摘要：通过对目前鞋柜市场的分析，针对一些对鞋子清洁、消毒和储存有需求的家庭，尤其是天气炎热或经常伴有雨雪的地区，对鞋柜进行重新设计，满足消费者对鞋的清洁、卫生和收纳的需求。本文遵循以用户为中心的设计理念，从对鞋柜产品的解构和重构进行设计研究，设计出一种能集消毒和收纳功能为一体的多功能鞋柜，为鞋柜提出一个新的设计概念，让使用者在享受多功能鞋柜所带来的卫生舒适的同时感受到设计为生活带来的美好和享受。
关键词：多功能 鞋柜 设计
中图分类号：TB472 文献标识码：A
文章编号：1003-0069(2017)09-0124-02
Abstract：Through the analysis of the current shoe market，there is a demand for shoes cleaning，disinfection and storage，especially in hot weather or areas frequently accompanied by rain and snow. So by redesigning the shoes cabinet，we should meet consumer demand for shoes sanitary and storage. This paper follows the design concept of user oriented. According to the principle of ergonomics and humanized design concept，we design a set of multifunctional disinfection and storage functions from deconstruction and reconstruction of shoes. This paper presents a new design concept allowing users to enjoy the multifunctional health shoes to feel comfortable，at the same time，make people to enjoy the beautiful life.
Keywords：Multi-functional Shoe cabinet Design
引言
随着用户生活品质的极大飞跃，人们同时也在追求着具有环保，健康特性的产品来提高生活情趣，然而鞋子作为经常与地面接触的产品，其清洁问题一直困扰着我们。鞋不是一次性使用产品，而是可以持续使用一段时间的生活必需品。雨天的污泥，或者脚部出汗等，都会影响鞋的卫生和使用者的健康状况。一款可以清洁消毒的家用鞋柜可以在收纳鞋子的同时让我们更好地享受生活。
目前市场上的鞋柜形式和功能都非常单一，这因为鞋柜在大部分人眼中的作用只是用于鞋子的存放。而且，人们一般都只会关注袜子的卫生，每天更换、清洗袜子。但是会忽略鞋子的卫生问题，因为鞋子难以清洗和消毒。在潮湿环境下人的脚部成为了细菌和病菌滋生的场所，鞋子的卫生问题是人们一个没有重视到的盲区。如果将烘干、杀菌功能与鞋柜相结合，可以在储存鞋的同时预防脚部疾病，提高人们的生活水平。
多功能鞋柜主要是将消毒功能与鞋柜的储存功能集于一体。其中消毒功能遵循的技术原理式利用臭氧的氧化作用破坏生物结构，利用臭氧的氧化作用清洁并杀灭细菌，从而净化局部环境。本设计的创新点主要体现在以下方面。
一、功能与结构
（一）功能：多功能鞋柜的主要功能是对鞋柜内的鞋进行消毒灭菌除味，对潮湿的鞋子进行烘干。臭氧在常温下是一种具有特殊臭味的淡蓝色气体。臭氧是可以快速，安全，效果显著的杀菌方式，除此之外还有除异味的功能。臭氧的特性数据（如表1）所示。从数据中看出臭氧的浓度过高会对身体产生危害，且其具有的强氧化性具有毒性，本设计根据臭氧对人体功能危害的实验性结果分析（1.5～2.0ppm为臭氧允许浓度的上限[1] ）。其中臭氧在环境中的起点浓度为0.3ppm，而人可以嗅到臭氧气味的浓度为0.02～0.04ppm。卫生部规定臭氧最高允许浓度为0.3mg/m³(0.15ppm)。臭氧在空气中的应用浓度和物品表面浓度不尽相同，作为对环境的清洁去味要求臭氧的含量相对较小——如0.25ppm（0.5mg/m³），作为产品表面的杀菌消毒去除甲醛等化学试剂则要求上升臭氧含量几十倍。利用臭氧的杀菌能力可以有效地去除鞋柜内部的怪味和异味。
臭氧的发生方法主要有三种：高压放电式，紫外线照射式，电解式。其中高压放电式的应用最为广泛，因为这种方法的技术已经非常成熟，电子元件的消耗也相对较小，工作状态稳定而安全。整个制备臭氧的核心是发生器中的放电管，放电管的工作情况也直接影响了整个装置的安全性和制造效率。微间隙介质作为放电管中的核心单元可以有效阻挡放电设计，提高使用的安全性和制备效率。这个技术已经广泛应用于臭氧的制造。多功能鞋柜的烘干器主要依靠加热设备将鞋内的潮湿水汽蒸发。但是烘干器加热元件的选择非常重要，如果加热器功率过大，会损伤鞋子，但是功率太小又不能保证烘干时间。在人们日常生活中最常见到的加热装置主要是PTC加热器（如表2）所示。PTC加热器也是常见的一种加热元件。目前已经广泛应用在地暖加热、足浴盆恒温加热器、取暖器、保温箱等很多与人们生活息息相关的产品上。PTC加热器功率小，恒温性能好，节能环保。这种加热方式对鞋子基本没有伤害（如图1）所示 。
（二）结构：多功能鞋柜的一个创新点就是全新的结构安排，打破了日常鞋柜水平的排列方式，设计成立式结构，通过能够旋转的挂架将鞋子挂在鞋柜内，便于存储和取放。立式鞋柜中，将鞋的鞋底和鞋底相贴合，提升了鞋柜的空间利用率，并且PTC加热元件直接深入鞋内，高效准确地烘干鞋子。为了使多功能鞋柜整体外观看上去统一、简洁，外部没有装饰和多余的零件。对于柜门的开阖方式将使用转动的方式。在两端安装“反弹自锁器”。在外部看鞋柜，柜门上是没有把手的，如果使用者想打开鞋柜，只需要将柜门的一端往里用力，松开后，柜门将自动打开。闭合也是相同方法，将柜门阖上之后往里轻推便可自动锁住。这样的结构与功能形式不仅仅可以快速风干鞋柜内部的空气环境，而且为用户的使用方式提供了方便（如图2）所示。
二、材料与工艺
（一）材料：在这个产品竞争激烈的时代，产品的外观设计尤为重要，而材料的选择是关系到产品的外观并且影响着产品的加工工艺成本。因而我们不仅要考虑产品的材料本身属性，还要考虑其所依存的环境特性。根据多功能鞋柜的功能、结构要求、外观等设计要求，所使用的材料如下：
鞋柜外部主体采用PC HCG2520FR（聚碳酸酯塑料），（如表3）所示。根据研究需要，PC是在日常生活中起到至关重要的作用，生活中的塑料瓶、调味瓶都是由它构成，其特性式一种热塑性的塑料，制作精细复杂的各种用途的零件结构。鞋柜内的挂架采用5052铝合金材料（如表4）所示，5052铝合金材料为AL-Mg系合金铝板，这种合金的防锈性和抗氧化性特别突出，并且具有良好的抗疲劳特性以及耐腐蚀度，符合生活场景的使用强度。铝合金式是工程材料中性能比较突出的有色金属材料，其强度堪比优质钢材，具有高强度的塑性和优良的耐冲压特征，在工业和家具用品中广泛使用。
（二）工艺：根据所选择的材料，选出最佳加工工艺，综合所有设计因素考虑，对于多功能鞋柜外面采用的PC塑料材料可采用加工工艺比较简单的注塑成型工艺。注塑成型首先是把粒状或粉状的原料加入注射机的料斗里，原料经加热熔化呈流动状态，通过注射机的螺杆或活塞推动。然后经喷嘴和模具的浇注系统注入模具形腔中，在模具型腔内硬化定型[2] 。表面处理采用贴膜形式，通过贴合类似木材花纹的纹理增加产品的价值属性。整体模具分为三块：分别是中间面板、顶盖和底盖。通过这样的模具拆分可以更有效降低生产制造的成本，并且有助于用户使用和拆卸维修。
三、色彩设计
视觉设计的色彩表现在整个产品设计中尤为重要，很多情况下色彩由材料的本体属性表达。而产品的色彩在产品设计中起到很重要的作用，产品给人的第一印象就是色彩，其表现特征主要有明亮、灰暗、吵杂、单纯等感觉特性。色彩符合人的生活方式和审美情趣，色彩也会影响产品带给用户的第一感官印象，同时给人以沉浸感和美感。
每一种色彩都会给人以不同的感觉特性，色彩给人的感知关系通常如下：红色通常预示着暂停，但是大面积铺色的时候会表达出性感和喜悦之情；黄色的明度在所有色里面最高，具有停滞和警示的作用，比如红绿灯中的黄灯；绿色给人以清新愉悦和生命力旺盛的感觉，多用于一些具有环保特征的产品设计中；蓝色通常会表达出深沉和优雅，在产品设计中引用蓝色色调预示着功能和品质高端；黑色和白色作为永恒色给人以纯洁和高贵之感，而中间色灰具有柔和高雅之意，巧妙地运用黑白灰色调会提高产品的环境层次。不同色彩给人的不心理感觉。多功能鞋柜采用了代表洁净和高尚的白色色作为主色调[3] 。
四、人机关系
人机工程学是一门年轻的科学。是运用生理学、心理学和医学等有关科学知识。通过研究组成人机系统的机器和人的相互关系，以提高整个系统工效的新兴边缘科学[4]。好的人机特征不仅给用户带来好的体验和易用性，而且基本决定了产品的属性和轮廓线。鞋柜作为家居环境的一部分，需要保留其家具的属性与特征。其高度一般与椅子相同，且为抽屉类型。
新型鞋柜的人机系统主要是由人与鞋柜共同构成[5]。但这里的鞋柜使用状态一般是在站立和弯腰使用，多功能鞋柜的设计应适合操作者的身高，鞋柜的高度应以操作者弯腰时手指能触及为准。不符合人体尺度的人机关系会给用户带还很大的影响。多功能鞋柜在设计中充分考虑了人机工程学的因素，外观设计时尚优雅，线条富有活力，人机关系合理，满足了人们的实用和审美要求。这样尺寸的设计更加适合家居生活的大环境，更加合理地运用家庭的使用空间（如图3）所示 。
结论
多功能鞋柜的创新设计满足了人们对鞋柜的更多需求，不同于以往鞋柜设计的单一模式，将更多的功能概念如“杀菌、消毒和烘干”引入到鞋柜的设计当中。不再拘泥以往鞋柜单纯的收纳功能，改变了市场上现有鞋柜功能单一，老套的现状[6] 。集成度有了很大的提高，这也是现代产品的发展趋势。造型上突破了原有鞋柜直棱直角的呆板设计，采用了曲面和平面的有机组合，使多功能鞋柜造型在视觉上显得更加生动、美观。多功能鞋柜设计的主旨在于满足人们对鞋子的收纳、消毒和烘干等方面的需求，同时更要让消费者在生活中体会一份舒适与愉悦。多功能鞋柜创新设计研究要解决材料选择、部件配合、加工工艺等技术性问题。同时也需要解决产品外观造型，色彩搭配，人机工程学原理等工业设计学科的问题[7] 。有了这款集多种功能于一身的鞋柜，可以让使用者在收纳鞋子的同时更好地享受生活，为人们勾画了未来一种新的生活方式。
参考文献
[1] 吴俊，罗丹，全学军 . 臭氧催化剂的制备及其应用研究进展 [J] . 化工进展，2017 (03) : 944-950
[2] 江湘云．设计材料及加工工艺 ．北京理工大学出版社 ，2003：23～53
[3] 段殳. 色彩心理学与艺术设计 [D] . 东南大学 ，2006
[4] 丁玉兰．人机工程学．第三版．北京理工大学出版社 ，2005：90～172
[5] 杨旗航 . 互动型家具设计的人机因素研究[J]. 设计 ，2017 (09) :110-111
[6] 高煜成 . 日用产品设计中附加功能的应用研究 [D] . 山东轻工业学院 ，2012