新型喷刷一体电动清洁刷的创新设计

樊庆义 车业书 梁港 贾宜民 王丽丽

摘要：目前，电动马桶刷这项技术在国内外还不成熟，大家设计的马桶刷仅仅是电驱动而已，并未进行更多的创新.该新型电动马桶刷包括刷头，吸液装置（水泵），吸液管等部分组成，其主要特征是将传统的手动马桶刷通过电机驱动实现省时省力的目的，同时，在传统马桶刷的基础上增加液体盛装的吸液管，这样实现了将洁厕净直接挤到刷头部位，这样既能实现准确清洗脏污部位同时避免了浪费。为了方便挤出液体和避免液体的回流等不良现象，该项目还设计了独特的吸液装置，通过单向阀的应用真正实现了防止液体倒流的目的。

关键词：新型喷刷一体;电动清洁刷;创新设计

一、应用领域和技术原理、用途

马桶的内壁细菌高达10万个，但更脏的是马桶圈和蹲座外侧马桶，作为史上最伟大的发明之一，现代家庭中，厕所中的蹲坑渐渐被抽水马桶取而代之，人们的如厕时光也变得悠然自得起来。但就是这样一个“生活好伴侣”，却隐藏着多得无法想象的细菌。为了使马桶的清洁变得更加便利，使人更加容易接受，我们设计了一种新型的电动马桶刷，目前，电动马桶刷这项技术在国内外还不成熟，大家设计的马桶刷仅仅是电驱动而已，并未进行更多的创新，所以我们设计的新型马桶刷更为适合大眾，因为它拥有更多的创新点。

该新型电动马桶刷包括刷头，吸液装置（水泵），吸液管等部分组成，其主要特征是将传统的手动马桶刷通过电机驱动实现省时省力的目的，同时，在传统马桶刷的基础上增加液体盛装的吸液管，这样实现了将洁厕净直接挤到刷头部位，这样既能实现准确清洗脏污部位同时避免了浪费。为了方便挤出液体和避免液体的回流等不良现象，该项目还设计了独特的吸液装置，通过单向阀的应用真正实现了防止液体倒流的目的。

该电动马桶刷结构简单，操作方便;解决了传统马桶刷的费时费力和不能精准清洗脏污部位及液体浪费的不良现象，节省了资源，给人们生活带来了方便;造价成本低，便于推广应用。

二、技术性能指标

新型喷刷一体电动清洁刷主要由以下六部分组成：外壳、刷头部分、压力泵、蓄液箱、电机、蓄电池。首先，马桶刷整体的外壳由塑料组成，外壳分为两部分，一部分是杆部，另一部分是装电机的部分，其中，马桶刷的杆部整体是50cm长，这50cm的塑料杆分为3部分，其中，前20cm的杆的直径设计为8cm，这一部分用于装压力泵和储液箱，接下来，将剩余的30cm的塑料杆分成10cm和20cm，直径为5cm，10cm的部分用来装蓄电池，剩余的20cm的杆作为手柄部分，另外，我们把这两部分设计成用螺纹连接，后面20cm部分的杆在螺纹的作用下拧在前面10cm的杆上，当人们使用时可以随意调节。至于装电机部分的塑料外壳与杆部连接时，我们把这两部分设计的夹角为120度，这样比较方便人们的使用。然后，蓄液箱是10×5×5的长方体塑料箱，电机的输出功率为50W，输出电压24V，电流3-5A，转速为500r/min。然后，蓄电池的容量为1800mh，电压12V。接下来就是压力泵部分，这是我们产品的核心所在，我们的灵感来于小时候玩的水枪，我们压力泵的主体采用一个正方体，在正方体内部下方的正中央，我们给它固定一个小的短圆柱，用以固定我们将要放置的弹簧，这样圆筒内部的弹簧就不会因为挤压而位置错动，在弹簧的上方呢，我们放置一个与圆筒内侧相同直径的圆柱，再将圆柱的上方固定一个舒服的按钮，压力泵的主体部位就是这样了。为了防止液体回流安装了单向阀，当向下按动按钮时，清洁液就会根据液压原理，从蓄液箱中吸入，通过单向阀进入压力泵中，与此同时，清洁液还会继续从压力泵中挤压出去流向马桶刷头，同时，马桶刷头部开有均匀分布的小孔，当清洁液流入时，在电机的带动下，清洁液会通过这些小孔，滴到有污渍的地方，这样的话会比较容易清洁干净，而且比较节省清洁液。

三、创新性和实用性

其一，针对清洁剂喷洒浪费的缺点，本项目在传统马桶刷的基础上增加液体盛装的吸液管，将刷杆设计成自动储存清洁剂的结构，刷头部分开出均匀布置的小孔，这样可以使清洁剂直接挤在刷子上，避免了不必要的浪费，同时能更加有效地对准污垢位置，便与后续的清理工作。

其二，为了方便寄出液体和避免液体的回流等不良现象，该项目还设计了独特的吸液装置，通过单向阀的应用真正实现了防止液体倒流的目的。

其三，把杆部设计成伸缩结构，这样方便地实现根据人的身高任意调节长度，更加地人性化。

其四，该新型喷刷一体清洁刷极大的改善了人类情节马桶的难点，让人类更加高效卫生的清洁马桶，将清洁刷做成喷刷一体的结构，让清洁更加高效，又极大的节约了清洁液的浪费问题。

四、推广应用前景、效益分析与市场预测

A.市场分析

随着时代的进步与人消费观念的变更，那些因为刷马桶太脏，不愿意动手，对马桶有抵抗情绪的市民对于电动设备的需求越来越高，大家对于省时省力又操作简单的家用设备越来越青睐。介于此，本文针对家庭和公共场所内的厕所清理马桶刷加装了电机驱动并将普通的实心杆设计成空心的伸缩杆结构便于在里面套装清洁液的盛装管道，这样不仅避免了清洁液浪费，同时伸缩杆可以根据人的身高任意调节更加智能化，真正实现了省时省力，节约资源，同时，在与并没有多少创意的电动马桶刷相比，拥有更强的竞争力，因为我们的制作成本高不了多少，却添加了更多的创新，更加具有吸引力。因此，该产品可以在那些希望省时省力，方便快捷的家庭用户和公众场合推广。

该产品适应于8-30左右的青年（他们相对于比较年轻，正值年轻气盛之季，不愿意干刷马桶这种工作）和60以上的老人群体（他们行动不便，腰力不好，长期蹲下容易使腰部疼痛）。为了省时省力，方便快捷，而且该产品不贵，在他们的接受范围之内，所以他们愿意为该产品买单。

B.市场预测

由于本马桶刷结构简单，操作方便，成本较低且实现了人性化自动化的省时省力节约资源的良好效果，因此市场占有率还是比较乐观，但手动马桶刷短期内依然是主流，虽然会慢慢推出主流市场，但依然不可小觑，所以我们估计我们的产品会慢慢达到40%～50%左右。