靜電除塵黑板擦的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種黑板擦裝置，特別涉及一種具有除塵功能的黑板擦裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的黑板擦在擦黑板時(shí)會(huì)造成粉筆灰到處飛揚(yáng)。這些粉筆灰不但弄臟了教師的衣服，更會(huì)損害師生的身體健康。
[0003]為了減少擦黑板時(shí)粉筆灰的飛揚(yáng)，不少人對(duì)傳統(tǒng)的黑板擦提出了改造。其中一種途徑是在黑板擦里裝設(shè)風(fēng)機(jī)和灰塵過濾袋，這種途徑的缺點(diǎn)是對(duì)人損害較大的細(xì)小粉塵會(huì)穿過過濾袋，更容易擴(kuò)散到教室中，而較大的粉塵則容易堵塞過濾袋。還有一種途徑則采用靜電除塵措施。由于采用靜電除塵措施對(duì)大小粉塵均可有效吸附，且不容易發(fā)生故障，更不會(huì)產(chǎn)生噪音，因此這是一條更有前景的途徑。
[0004]雖然靜電能吸塵是眾所周知的事，且靜電除塵在工業(yè)生產(chǎn)中煙囪除塵中已是一項(xiàng)成熟的技術(shù)，但畢竟擦黑板時(shí)產(chǎn)生的粉筆灰與煙囪中的灰塵有很大不同，比如，煙囪中的煙塵都是在固定的通道運(yùn)行，而擦黑板時(shí)產(chǎn)生的粉筆灰卻是漫天飛散，而且煙囪除塵的設(shè)備龐大、造價(jià)昂貴，不可能適合教室里用，如何用靜電來清除擦黑板時(shí)產(chǎn)生的粉筆灰并不是一件容易的事。
[0005]專利號(hào)為CN92210701.7的實(shí)用新型專利只采用靜電高壓電路的一個(gè)輸出極與集塵極相連，依靠靜電感應(yīng)來除塵。其原理是:小顆粒粉塵在帶電集塵板附近產(chǎn)生靜電感應(yīng)，粉塵顆?？拷鼧O板的一邊會(huì)感應(yīng)出與集塵板極性相反的電荷，這些電荷與帶電集塵板之間的作用力為吸引力；另一側(cè)感應(yīng)出與集塵板極性相同的電荷，這些電荷與帶電集塵板之間的作用力為排斥力，由于吸引力大于排斥力，帶電集塵板對(duì)粉塵顆粒有吸引力。不過實(shí)驗(yàn)表明，采用這種吸塵方式的集塵板對(duì)粉筆灰雖有吸引力，但吸引力非常弱，除塵效果并不明顯。另外，該實(shí)用新型的除塵空間呈空腔狀，這樣實(shí)際上非常不利于清除所積累的灰塵。很多人似乎都有這樣的想法，集塵極帶電時(shí)吸引灰塵，斷電后集塵極就會(huì)因?qū)ζ湮降幕覊m失去吸引力而使吸附的灰塵掉落在空腔里，然后可以隨意地從空腔里倒出來。但實(shí)驗(yàn)表明，由靜電吸附的灰塵是粘得比較牢的，哪怕是斷電之后，灰塵仍牢牢地粘在集塵極上，非借助外力不能脫落，而積累的灰塵比較多時(shí)，又會(huì)影響其繼續(xù)吸塵的能力。綜上，該技術(shù)方案的除塵效果并不好，且不實(shí)用。
[0006]專利號(hào)為CN201320426068.7的實(shí)用新型專利的方案是，將靜電高壓電路的兩個(gè)輸出端分別與兩塊平行金屬網(wǎng)相連，這樣在兩塊平行金屬網(wǎng)之間產(chǎn)生高壓電場，對(duì)進(jìn)入其中的粉塵顆粒有吸附力。但采用這種方案時(shí)，由于兩塊金屬網(wǎng)相當(dāng)于一個(gè)電容器，電場主要存在于兩金屬網(wǎng)之間，兩金屬網(wǎng)的外部則很弱，對(duì)金屬網(wǎng)外的粉塵顆粒吸引力很弱。另外，該方案的擦塵條外部沒有除塵設(shè)施，這種方案的除塵效果更會(huì)大打折扣。很多人都會(huì)想當(dāng)然的認(rèn)為，擦黑板時(shí)，灰塵就會(huì)進(jìn)入擦塵條的內(nèi)側(cè)，但實(shí)驗(yàn)表明，擦黑板時(shí)，有相當(dāng)部分粉筆灰是不進(jìn)入擦塵條的內(nèi)側(cè)而直接在擦塵條的外側(cè)飄散到空中的，如果擦塵條的外側(cè)沒有除塵設(shè)施的話，這些粉塵就不能降服。綜上，該方案的除塵效果也不理想。
[0007]專利號(hào)為CN97238653.X的實(shí)用新型專利的方案是，將靜電高壓電路的兩個(gè)輸出端分別與兩導(dǎo)體相連，發(fā)明者的意圖是“盒體內(nèi)表面上的導(dǎo)體與毛刷板上裸露導(dǎo)體之間形成一個(gè)高壓電場，因高壓電場內(nèi)有電子的溢出或者空氣中少量電子或離子的原因，很容易使灰塵帶上電荷，帶有電荷的灰塵在電場力的作用下穿過吸塵孔進(jìn)入吸塵腔”。很顯然，發(fā)明者主要靠兩導(dǎo)體之間(即吸塵腔)的高壓電場中(從吸塵孔)溢出的電子來使灰塵帶電，因?yàn)樗揽諝庵凶匀淮嬖诘挠坞x態(tài)電子和離子是“少量”的，其密度太小了，根本不足以使大量的灰塵帶電。但發(fā)明者由于缺乏基本的電學(xué)知識(shí)，其所述的兩導(dǎo)體之間(即吸塵腔)雖有高壓電場，但不會(huì)有電子從吸塵孔溢出來；更何況，如果有電子從吸塵孔溢出，那灰塵帶上電子后也顯負(fù)電，當(dāng)然也不會(huì)穿過吸塵孔而進(jìn)入吸塵腔了。由于發(fā)明者缺乏基本的電學(xué)知識(shí)，其提出的使灰塵帶電的方法是無效的，除塵效果當(dāng)然也不理想。另外，該方案中，不但擦塵條的外側(cè)沒有除塵設(shè)施，甚至連擦塵條之間的內(nèi)側(cè)也只是一部分開了吸塵孔，這樣，除塵效果更會(huì)受影響。有些人以為，只要在黑板擦里開了個(gè)孔，孔周圍的灰塵在靜電力的作用下會(huì)旋風(fēng)般地進(jìn)入吸塵孔中，實(shí)驗(yàn)表明，這是錯(cuò)誤的。還有，其除塵空間也是采用腔狀結(jié)構(gòu)，就算吸了灰塵也不方便清除。綜上，該方案也同樣不具有良好的應(yīng)用效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本實(shí)用新型的目的在于提供一種新型靜電除塵黑板擦。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為:一種靜電除塵黑板擦，黑板擦殼的擦面固定有若干條或一條擦塵條，擦塵條與黑板擦殼之間有除塵空間，所述的除塵空間呈槽狀，除塵空間中固定有放電電極和集塵電極，放電電極和集塵電極分別與靜電發(fā)生電路的兩個(gè)輸出端相連，靜電發(fā)生電路又與電源相連。
[0010]所述擦塵條與擦塵條之間也有除塵空間，這樣能增加有效吸塵面積。
[0011]所述放電電極為帶尖刺的金屬物。
[0012]所述集塵電極外表面被絕緣層覆蓋。盡管本實(shí)用新型的工作電流非常小，對(duì)人是絕對(duì)安全的，但由于工作電壓比較高，若在通電時(shí)不小心接觸到放電電極和集塵電極的話還是有痛的感覺。放電電極露出來的尖刺很短，不容易碰到，而集塵電極因面積比較大，容易接觸到。實(shí)驗(yàn)表明，在所述集塵電極外表面用絕緣層覆蓋后，能有效防止觸電，并且不影響其吸引帶電粉塵的功能。
[0013]所述集塵電極為金屬片或金屬網(wǎng)。
[0014]所述靜電發(fā)生電路由高頻振蕩電路和三倍壓整流電路組成；其中，高頻振蕩電路由三極管和變壓器組成。
[0015]所述擦塵條是可以更換的。
[0016]所述電源為鋰離子可充電電池。
[0017]與現(xiàn)有的黑板擦相比，本實(shí)用新型的有益效果是:在擦塵條之間及擦塵條與黑板擦殼之間設(shè)有除塵裝置，使擦塵條內(nèi)外兩側(cè)的粉筆灰均能吸收，除塵無死角；在除塵裝置中采用放電電極使粉筆灰?guī)щ?，同時(shí)采用集塵電極來吸引帶電粉筆灰，除塵效率非常高；除塵空間呈槽狀，非常有利于清除吸附的粉塵，且能增大有效吸塵面積。本實(shí)用新型跟現(xiàn)有技術(shù)相比，具有顯著的進(jìn)步，且非本領(lǐng)域普通技術(shù)人員容易想到的，因而具有新穎性、創(chuàng)造性和實(shí)用性。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為本實(shí)用新型的靜電發(fā)生電路結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0021]如圖1所示，黑板擦殼I的擦面固定有若干條或一條擦塵條2，擦塵條2與黑板擦殼I之間有除塵空間3 (擦塵條2與擦塵條2之間也有除塵空間3)，除塵空間3呈槽狀，且除塵空間3中固定有放電電極4和集塵電極5，放電電極4和集塵電極5分別與靜電發(fā)生電路6的兩個(gè)輸出端相連，靜電發(fā)生電路6又與電源7相連，開關(guān)8設(shè)置在靜電發(fā)生電路6上。
[0022]擦拭黑板時(shí)，先按下開關(guān)8接通電路，由三極管VT和變壓器T構(gòu)成的高頻振蕩器開始工作，把3V直流電變成18kHz左右的交流電，經(jīng)變壓器T升壓到約500V (L3兩端實(shí)測)，再經(jīng)二極管VD2?VD4、電容Cl?C3三倍壓整流升高到1500V左右，加到放電電極4與集塵電極5上，此時(shí)放電電極4帶上了大量的負(fù)電荷，且針尖處電荷密度最大，使空氣分子發(fā)生電離，產(chǎn)生大量的正、負(fù)離子。正離子被帶負(fù)電的放電電極4吸引，從而被中和，負(fù)離子受到放電電極4的排斥，這些負(fù)離子在運(yùn)動(dòng)過程中，和粉筆灰相接觸，使粉筆灰?guī)县?fù)電荷。由于帶負(fù)電荷的粉筆灰被帶正電荷的集塵電極5所吸引，這些帶負(fù)電荷的粉筆灰凝結(jié)在帶正電荷的集塵電極5上，從而達(dá)到了除塵的目的。當(dāng)集塵電極5上積累的粉塵較多時(shí)，經(jīng)試驗(yàn)表明，只需用粉筆一端輕刮粉塵，所吸附的粉塵即會(huì)成塊脫落，并不飄揚(yáng)在空中。
[0023]需要說明的是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本實(shí)用新型公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認(rèn)為是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。例如，附圖1中，本實(shí)用新型的集塵電極和放電電極分別分布在除塵空間的內(nèi)外面，若將其改為分布在除塵空間的兩側(cè)面也能達(dá)到類似的效果，根據(jù)等同原則，也落入了本實(shí)用新型的保護(hù)范圍；再比如，附圖1中，本實(shí)用新型的擦塵條成“一”字形，若將其改為“人”字形等其它形狀也不是不可以，根據(jù)等同原貝1J，也落入了本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種靜電除塵黑板擦，黑板擦殼(I)的擦面固定有若干條或一條擦塵條(2)，擦塵條(2)與黑板擦殼(I)之間有除塵空間(3)，所述的除塵空間(3)呈槽狀，除塵空間(3)中固定有放電電極(4)和集塵電極(5)，放電電極(4)和集塵電極(5)分別與靜電發(fā)生電路(6)的兩個(gè)輸出端相連，靜電發(fā)生電路(6)又與電源(7)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電除塵黑板擦，其特征是，所述擦塵條(2)與擦塵條(2)之間也有除塵空間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電除塵黑板擦，其特征是，所述放電電極(4)為帶尖刺的金屬物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電除塵黑板擦，其特征是，所述集塵電極(5)外表面被絕緣層覆蓋。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的靜電除塵黑板擦，其特征是，所述集塵電極(5)為金屬片或金屬網(wǎng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電除塵黑板擦，其特征是，所述靜電發(fā)生電路(6)由高頻振蕩電路和三倍壓整流電路組成；其中，高頻振蕩電路由三極管和變壓器組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電除塵黑板擦，其特征是，所述擦塵條(2)是可以更換的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電除塵黑板擦，其特征是，所述電源(7)為鋰離子可充電電池。
【專利摘要】一種靜電除塵黑板擦，黑板擦殼的擦面固定有若干條或一條擦塵條，擦塵條與黑板擦殼之間有除塵空間，所述的除塵空間呈槽狀，除塵空間中固定有放電電極和集塵電極，放電電極和集塵電極分別與靜電發(fā)生電路的兩個(gè)輸出端相連，靜電發(fā)生電路又與電源相連。與現(xiàn)有的黑板擦相比，本實(shí)用新型的有益效果是：在擦塵條之間及擦塵條與黑板擦殼之間設(shè)有除塵裝置，使擦塵條內(nèi)外兩側(cè)的粉筆灰均能吸收，除塵無死角；在除塵裝置中采用放電電極使粉筆灰?guī)щ姡瑫r(shí)采用集塵電極來吸引帶電粉筆灰，除塵效率非常高；除塵空間呈槽狀，非常有利于清除吸附的粉塵，且能增大有效吸塵面積。
【IPC分類】B43L21-02
【公開號(hào)】CN204605329
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520281716
【發(fā)明人】唐基清
【申請(qǐng)人】唐基清
【公開日】2015年9月2日
【申請(qǐng)日】2015年5月5日