自动清洁消毒座椅研究

自动清洁消毒座椅研究

鲍俊宇 ,刘佳琪 ,董旭 ,秦婉玲 ,林玉萌 ,巴立娜

哈尔滨医科大学大庆校区 163319

【摘要】：近几年，随着国家公共设施建设不断完善，经济水平不断提升，越来越多人为了健康开始注重户外锻炼。但是，室外型公共座椅经常由于污渍而“难以下座”，主要污渍包括：食物残渣、枯枝落叶、油污、灰尘、雨水、积雪等。室外型公共座椅并不能得到及时清洁维护，所以，很多公共座椅失去了作用，这不仅给居民带来不便，也造成了公共资源的浪费。以此，本文实现自动清洁消毒座椅的设计研究。

【关键词】：自动化；自动清洁；座椅设计

  公园里的公共座椅每当下完雨就会有很多雨水，或者是太长时间没有人坐的话就会积累很多的灰尘。在旅游景点，当人们坐在座椅上吃东西的时候，就难免会有一些难以清洁的污渍残留在上边，保洁阿姨可能也不会帮大家去擦拭公共座椅。设计自动清洁消毒座椅能够以自动清洁椅面，解决了想坐但无法下坐的问题，也可以让环卫工人在打扫的同时免除擦座椅的麻烦。

1自动清洁消毒座椅的设计需求

随着全面小康社会的建成，公共设施的建设越来越完善，配套的公共座椅也被安置在公园中，医院等公共场合也在更新，人们对干净的公共座椅需求更多。现阶段因为疫情的影响，很多人都需要做好防护措施。防控疫情也逐渐变的常态化，疫情的传播途径也由人传人变成了环境传人。在医院、车站等人流量密集的场所，卫生安全是不可或缺的。但是人人都使用的公共座椅在消毒方面却没有受到重视。人们可能因为触摸公共座椅之后没有及时洗手从而导致病毒的传播。人们的健康安全问题现在不容忽视。尤其对于抵抗力较弱的老人和小孩来说，可能就会因为公共座椅的清洁不全面而感染疾病。所以，设计自动清洁消毒座椅具有重要的意义。

本座椅不同于传统座椅，在其内部应用了传感器电路以及传导技术等在可以消毒清洁的同时，并不会对舒适度产生影响。它的清洁和消毒也是高效的，与此同时，可拆卸设计可以避免"一处坏,全部换"的问题，只需要将对应的部位修好或是替换即可。本产品还可以，根据环境的不同设计，不同的款式，以迎合大众的需求，从小孩到老人，满足所有年龄段人们的需求。

2自动清洁消毒座椅的结构

  自动清洁式座椅主要包括座板、背板和椅子腿构成，座板主要包括座板框和安装在座板框并且和座板框转动相互连接的接触板。椅子腿中设置支架，支架中设置清洁装置。清洁装置主要包括齿轮箱、固定座、毛刷、摇手，齿轮箱中的输入轴和摇手相互连接，输出轴和毛刷相互连接。

  以实际需求，自动清洁消毒座椅的主要特点就是接触板侧面设置第一限位板，座板框和接触板的第一限位槽相对位置设置第一限位孔，座板框第一限位孔利用限位块和接触板第一限位槽相互配合。固定座侧面设置第二限位槽，椅子腿中从高到低依次设置第二限位孔与第三限位孔，两者利用限位块和固定座椅中的第二限位槽相互配合。

图1  自动清洁消毒座椅的结构

3自动清洁消毒座椅的结构根系

  本文所设计的自动清洁消毒座椅中，在底座上方设置安装块，安装块中部设置贯通两侧的安装腔。凳面组件主要包括传动带、从动辊和主动辊，通过从动辊平行设置，并且转动配置到安装块上端面的两侧。主动辊和从动辊平行，在安装腔中设置。转动带指的是连续环状结构，缠绕到从动辊和主动辊外侧。转动带上侧和安装块上端面滑动接触，构成通过使用者乘坐的支撑面中，传动带下侧在安装腔中贯穿。

  在安装腔腔口设置清洁条，并且和转动带外侧面滑动接触。驱动组件也就是主动辊旋转，在安装块上移的过程中，驱动组件实现主动辊朝着预设的方向旋转。底座上端垂直固定和多个插杆连接，在安装块中设置插槽，插杆设置到插槽中，插杆上端利用弹性件和插槽顶端相互连接。

  弹簧件使用线性弹簧，线性弹簧两端和插杆端部、插槽端壁固定连接。驱动组件主要包括转动环、齿杆，主动辊梁端和转动轴固定连接，转动轴转向放置到安装腔侧壁中，单向轴承套和转动轴相互链接，转动环套安装到单向轴承中，齿杆固定配置到插杆一侧中，转动环外侧设置啮齿，并且连接齿杆啮合。安装块中设置传动腔，传动腔中设置传动组件，传动环利用传动组件和齿杆啮合相互链接。传动组件主要包括第一、第二、第三齿轮，第一齿轮和第二齿轮同轴转动到传动腔中，第一齿轮和转动环啮合连接，并且直径比第二齿轮要大；第三齿轮转动在传动腔中配置，两侧和齿杆、第二齿轮啮合连接。

  对比现有技术，本文所设计的自动清洁座椅的优势为：

  在使用者离开座椅之后，安装块就会复位上移。在整个过程中，驱动组件主动辊旋转，主动辊旋转带动朝着某个特定方向转动，转动带转动的过程中，外侧和清洁条滑动接触，清洁条就会刮落外壁中的灰尘，以此实现自动清洁的效果，保证支撑面清洁；另外，在转动带转动之后，原本转动带在安装腔中设置，转动到安装块上端面上方构成全新的支撑面，从而实现新支撑面为常温的状态，吸收热量温度比较高的转动带部分，转到安装腔中散热。

  在座椅没有人座的时候，启动紫外线消毒，在消毒过程中紫外线并不会外泄，也不会损害到周边。在客户需要坐下的时候将紫外光关闭，避免伤害到人体，使客户安全感得到提高。

4结束语

  目前，我国服务意识不断加强，各服务行业都会在营销场所中设置公共座椅，从而方便客户的休息和等待。但是，在传染性疾病出现之后，传染渠道包括接触传染，人员在使用公共座椅的时候会在座椅中遗留传染物，下一位顾客可能会在不知情的情况下被传染。所以，本文所设计的自动清洁消毒座椅能够使客户使用体验得到提高。

参考文献

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[5]瞿彤, 赵旭, 李昱恒. 智能座椅的设计[C]// 第十七届沈阳科学学术年会论文集. 2020.

项目：S202110226258S，省级一般项目，创业实践项目，自动清洁消毒公共座椅