一种全自动干式鞋底清理装置的制作方法

本实用新型属于鞋底清洁技术领域，特别是涉及一种全自动干式鞋底清理装置。

背景技术：

由于社会的发展，人们越来越注重于家庭的卫生与洁净，而在从室外进入室内时可能产生的最大的污染源即为鞋底，所以鞋底清洗装置会成为未来家居中的一个重要组成部分。

目前的所有鞋底清洗装置均需要水或清洗液，原理大致为使用沾满水或清洗液的刷子或毛毡对鞋底进行滚动或往复的摩擦来进行清洗，之后再使用吸水毯或烘干机构对鞋底的水渍进行干燥。此种鞋底清洗技术或设备在实际使用中有两个很大的缺陷，首先是需要经常的进行水或清洗液的更换，其次是需要人穿鞋走在上面才可进行工作。

技术实现要素：

为了解决现有技术中所存在的技术问题，本实用新型提供了一种全自动干式鞋底清理装置，包括毛毡带、毛毡带主动轮、毛毡带从动轮、吸尘系统、紫外线杀菌灯、高压静电产生棒、静电消除棒、鞋底压紧装置，毛毡带为脏污转移毛毡，毛毡带包裹在毛毡带主动轮和毛毡带从动轮外侧；两个毛毡带从动轮和毛毡带主动轮之间呈三角形设置，毛毡带主动轮设置在前侧，上侧的毛毡带从动轮处设置有弹簧缓冲结构，当鞋底与毛毡带接触压紧时，弹簧压缩，可使鞋底与毛毡带更贴合，清污效果更好。

吸尘系统设置在下侧的毛毡带从动轮和毛毡带主动轮之间，吸尘系统的功能是清洁毛毡带，将毛毡带上从鞋底处所带走的脏污收集；吸尘系统包括吸气涡轮、滚动吸头和集尘盒，由电机带动吸气涡轮吸气，滚动吸头的毛刷辊与毛毡带接触摩擦，并将毛毡带上的脏污打掉，随后脏污被气流带走，进入集尘盒，集尘盒为可拆卸结构，能方便的将脏污倒掉。

紫外线杀菌灯设置在两个毛毡带从动轮之间，紫外线杀菌灯的作用为对毛毡带进行杀菌消毒；紫外线杀菌灯共有两组，分别在毛毡带的正反面各一组，每组杀菌灯为长条形，与毛毡带垂直横向放置，使紫外线可以横向覆盖毛毡带，紫外线杀菌灯以低压汞灯为最优选择，led紫外线杀菌灯也可。

高压静电产生棒设置在上侧毛毡带从动轮和紫外线杀菌灯之间，高压静电产生棒的作用是将毛毡带进行短暂驻极处理，使毛毡带携带静电，从而更易吸附鞋底上的脏污和微小颗粒。高压静电产生棒与装置主体绝缘连接，安装在毛毡带的背面，靠近上方毛毡带从动轮位置，横向放置；高压静电产生棒可产生正向电荷离子风或者负向电荷离子风，静电消除棒产生与高压静电产生棒相反电荷的离子风；高压静电产生棒的电压与静电消除棒的电压的绝对值相等；当高压静电产生棒电压绝对值在1kv至7kv之间时，有较好的脏污吸附转移效果。

静电消除棒设置在吸尘系统和毛毡带主动轮之间，静电消除棒的安装位置在毛毡带的背面，在吸尘系统之前，与吸尘系统相邻，横向放置，静电消除棒的作用是将被驻极处理过的毛毡带上的静电进行消除处理，被消除静电后的毛毡带对脏污的吸附能力减弱，随即进入吸尘系统后，可以对毛毡带有更好的清洁效果。

鞋底压紧装置设置在毛毡带从动轮和毛毡带主动轮之间的毛毡带上侧，鞋底压紧装置下侧设有鞋托，鞋底压紧装置的作用是将鞋底与毛毡带之间进行压紧，并固定鞋子；鞋底压紧装置可以按其一侧的转轴转动，在转轴上有螺旋弹簧，在鞋底压紧装置压下后，可将鞋底与毛毡带压紧。

毛毡带是主要的清洁鞋底的结构部分，由柔软且坚韧的纤维纺织物为带底，在带底上通过焊接或缝合工艺附着的pvc材质u型勾状硬毛带和pvc或棉麻材质的毛状吸污带，u型勾状硬毛带和毛状吸污带均为横向间隔布置，u型勾状硬毛带为两排，毛状吸污带为三排；u型勾状硬毛的长度为10mm，毛状吸污毛的长度为10mm。

毛毡带主动轮的功能为带动毛毡带运动和支撑毛毡带，动力机构通过皮带传动带动毛毡带主动轮运动，或主动轮中内置动力机构，毛毡带主动轮表面与毛毡带背面为可产生较大摩擦系数的材质，毛毡带主动轮表面与毛毡带背面为橡胶、发泡材质或粗糙的塑料材质等；毛毡带从动轮的功能为支撑毛毡带，并帮助毛毡带顺利的运动。

本实用新型的运行步骤为：首先将鞋子挂于鞋底压紧装置的鞋托上，之后将鞋底压紧装置压下，此时在鞋底压紧装置转轴处的螺旋弹簧将会将鞋底和毛毡带压紧，随后设备开始运行；毛毡带主动轮转动，带动毛毡带开始运动；高压静电产生棒随即开始工作，对毛毡带进行短暂驻极处理，与此同时，吸尘系统与紫外线杀菌灯同时开始工作，对毛毡带进行清洁和杀菌消毒处理；在高压静电产生棒开始工作后，经过特定时间之后静电消除棒开始工作，此特定时间为当高压静电产生棒开始工作时其首先驻极处理的最前方一点运动到静电消除棒处所使用的时间，此特定时间根据毛毡带的运动速度和此路径的长度而定，在装置运行结束前，高压静电产生棒将首先停止工作，而在高压静电产生棒停止工作之后的最后一点运行至静电消除棒时，静电消除棒停止工作，而后在毛毡带再次运行一周后，整机停止工作。

毛毡带的运动速度范围在10mm/s至80mm/s之间时，对鞋底的湿润附着物的清洁效果最好，清理过后的湿润附着物剩余在10％以内；毛毡带的运动速度范围在40mm/s至80mm/s之间时，对鞋底的干燥附着物的清洁效果最好，清理过后的干燥附着物剩余在10％以内。

本装置对鞋底进行清理的运行时间在1分钟到3分钟之间，装置运行一分钟后的除污率约为80％，装置连续运行两分钟后的除污率约为93％，运行3分钟后的除污率约为95％，从第四分钟后的每分钟的除污率没有明显提高，不适合继续工作。

有益效果：

1.本实用新型应用于家庭生活中对鞋底的清理，旨在让人们更便捷的使用鞋底清洗设备，同时使鞋底清洗设备更容易进入普通家庭；摆脱了传统鞋底清洗设备必须使用水或者清洗液的弊端，通过干式的清理方法便可以达到与传统鞋底清洗设备使用水或者清洗液清理鞋底的近似效果。

2.本实用新型无需使用水或者清洁剂，只需对集尘盒进行定期清理，使用和维护的成本与繁琐程度都大大降低，由于避免了水和清洁剂的使用，相较于传统湿式鞋底清理设备更加环保；同时由于本实用新型使用较多立体空间，其整体占地面积比传统铺地式湿式鞋底清理设备更小，更适合于家庭使用。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型毛毡带结构示意图；

图3为本实用新型u型勾状硬毛带和毛状吸污带横向布置结构示意图；

图4为本实用新型u型勾状硬毛带与脏污接触以及普通直毛与脏污接触的受力示意图；

如图所示：毛毡带1、毛毡带主动轮2、毛毡带从动轮3、吸尘系统4、紫外线杀菌灯5、高压静电产生棒6、静电消除棒7、鞋底压紧装置8、毛状吸污带9、u型勾状硬毛带10。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

一种全自动干式鞋底清理装置，包括毛毡带1、毛毡带主动轮2、毛毡带从动轮3、吸尘系统4、紫外线杀菌灯5、高压静电产生棒6、静电消除棒7、鞋底压紧装置8，毛毡带1为脏污转移毛毡，毛毡带1包裹在毛毡带主动轮2和毛毡带从动轮3外侧；两个毛毡带从动轮和毛毡带主动轮2之间呈三角形设置，毛毡带主动轮2设置在前侧，上侧的毛毡带从动轮3处设置有弹簧缓冲结构，当鞋底与毛毡带1接触压紧时，弹簧压缩，可使鞋底与毛毡带1更贴合，清污效果更好。

吸尘系统4设置在下侧的毛毡带从动轮3和毛毡带主动轮2之间，吸尘系统4的功能是清洁毛毡带1，将毛毡带1上从鞋底处所带走的脏污收集；吸尘系统4包括吸气涡轮、滚动吸头和集尘盒，由电机带动吸气涡轮吸气，滚动吸头的毛刷辊与毛毡带1接触摩擦，并将毛毡带1上的脏污打掉，随后脏污被气流带走，进入集尘盒，集尘盒为可拆卸结构，能方便的将脏污倒掉。

紫外线杀菌灯5设置在两个毛毡带从动轮3之间，紫外线杀菌灯5的作用为对毛毡带1进行杀菌消毒；紫外线杀菌灯5共有两组，分别在毛毡带1的正反面各一组，每组杀菌灯为长条形，与毛毡带1垂直横向放置，使紫外线可以横向覆盖毛毡带1，紫外线杀菌灯5以低压汞灯为最优选择，led紫外线杀菌灯也可。

高压静电产生棒6设置在上侧毛毡带从动轮3和紫外线杀菌灯5之间，高压静电产生棒6的作用是将毛毡带1进行短暂驻极处理，使毛毡带1携带静电，从而更易吸附鞋底上的脏污和微小颗粒。高压静电产生棒6与装置主体绝缘连接，安装在毛毡带1的背面，靠近上方毛毡带从动轮4位置，横向放置；高压静电产生棒6可产生正向电荷离子风或者负向电荷离子风，静电消除棒7产生与高压静电产生棒6相反电荷的离子风；高压静电产生棒6的电压与静电消除棒7的电压的绝对值相等；当高压静电产生棒6电压绝对值在1kv至7kv之间时，有较好的脏污吸附转移效果。

静电消除棒7设置在吸尘系统4和毛毡带主动轮2之间，静电消除棒7的安装位置在毛毡带1的背面，在吸尘系统4之前，与吸尘系统4相邻，横向放置，静电消除棒7的作用是将被驻极处理过的毛毡带1上的静电进行消除处理，被消除静电后的毛毡带1对脏污的吸附能力减弱，随即进入吸尘系统4后，可以对毛毡带1有更好的清洁效果。

鞋底压紧装置8设置在毛毡带从动轮4和毛毡带主动轮2之间的毛毡带1上侧，鞋底压紧装置8下侧设有鞋托，鞋底压紧装置8的作用是将鞋底与毛毡带1之间进行压紧，并固定鞋子；鞋底压紧装置8可以按其一侧的转轴转动，在转轴上有螺旋弹簧，在鞋底压紧装置8压下后，可将鞋底与毛毡带1压紧。

毛毡带1是主要的清洁鞋底的结构部分，由柔软且坚韧的纤维纺织物为带底，在带底上通过焊接或缝合工艺附着的pvc材质u型勾状硬毛带10和pvc或棉麻材质的毛状吸污带9，u型勾状硬毛带10和毛状吸污带9均为横向间隔布置，u型勾状硬毛带10为两排，毛状吸污带9为三排；u型勾状硬毛带10的u型勾状硬毛的长度为10mm，毛状吸污带9的毛状吸污毛的长度为10mm。

毛毡带主动轮2的功能为带动毛毡带1运动和支撑毛毡带1，动力机构通过皮带传动带动毛毡带主动轮2运动，或主动轮中内置动力机构，毛毡带主动轮2表面与毛毡带1背面为可产生较大摩擦系数的材质，毛毡带主动轮2表面与毛毡带背面为橡胶、发泡材质或粗糙的塑料材质等；毛毡带从动轮4的功能为支撑毛毡带1，并帮助毛毡带1顺利的运动。

本实用新型的运行步骤为：首先将鞋子挂于鞋底压紧装置8的鞋托上，之后将鞋底压紧装置8压下，此时在鞋底压紧装置8转轴处的螺旋弹簧将会将鞋底和毛毡带1压紧，随后设备开始运行；毛毡带主动轮2转动，带动毛毡带1开始运动；高压静电产生棒6随即开始工作，对毛毡带1进行短暂驻极处理，与此同时，吸尘系统4与紫外线杀菌灯5同时开始工作，对毛毡带1进行清洁和杀菌消毒处理；在高压静电产生棒6开始工作后，经过特定时间之后静电消除棒7开始工作，此特定时间为当高压静电产生棒6开始工作时其首先驻极处理的最前方一点运动到静电消除棒7处所使用的时间，此特定时间根据毛毡带1的运动速度和此路径的长度而定，在装置运行结束前，高压静电产生棒6将首先停止工作，而在高压静电产生棒6停止工作之后的最后一点运行至静电消除棒7时，静电消除棒7停止工作，而后在毛毡带1再次运行一周后，整机停止工作。

毛毡带1的运动速度范围在10mm/s至80mm/s之间时，对鞋底的湿润附着物的清洁效果最好，清理过后的湿润附着物剩余在10％以内；毛毡带1的运动速度范围在40mm/s至80mm/s之间时，对鞋底的干燥附着物的清洁效果最好，清理过后的干燥附着物剩余在10％以内。

本装置对鞋底进行清理的运行时间在1分钟到3分钟之间，装置运行一分钟后的除污率约为80％，装置连续运行两分钟后的除污率约为93％，运行3分钟后的除污率约为95％，从第四分钟后的每分钟的除污率没有明显提高，不适合继续工作。

脏污转移毛毡针对鞋底清洁进行特殊设计，由两个主要部分组成：pvc材质u型勾状硬毛和pvc或棉麻材质的毛状吸污带9；通过毛毡带1上的u型勾状硬毛带10将鞋底表面和沟壑内附着较结实的脏污刮掉，之后由带静电的毛状吸污带9将脏污带走。首先当u型勾状硬毛在与鞋底进行接触时，u型勾状硬毛的开口将会与鞋底平行，此时的u型勾状硬毛毛尖处同样平行于鞋底面，u型勾状硬毛毛尖处将会与鞋底平面上附着的脏污接触，u型勾状毛对脏污施加的横向力f1与毛根处所受的横向力f相同，而普通直毛对脏污所施加的横向力f2取决于此毛的表面与脏污表面之间的摩擦系数，而普通硬毛的生产材料pvc的表面较光滑，所以脏污所受的横向力f2较小。u型勾状硬毛对脏污所施加的横向力则不受摩擦系数的影响，所以在大多数情况下，同等材质的u型勾状毛的清污效果比直毛的清污效果好。

当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上，当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

本实施例中的左右上下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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