基于工業設計的新型公交把手設計

郭笑路 張阿維

(西安工程大學,陜西 西安710660)

隨著城市化發展,越來越多的市民乘坐公交車出行,而公交車內環境的設計缺乏人性化考慮,由此帶來了很多問題,把手設計是其中比較明顯的問題。良好的乘車環境以人(包括駕駛員和車內乘員)—車—環境系統為對象,以改善駕駛員的勞動條件和車內乘員的舒適性為核心,以人的安全、健康、舒適、高效為目標,使整個系統的總體性能達到最優[1]。公交車作為交通運輸的主要途徑,一直以來都是人們日常出行的首要選擇,由于公交車設計的限制,內部的座椅安裝數目遠不能滿足所有人的需要,因此在乘坐公交車的時候,站立便成了不得不做的選擇。目前,為了使人們在乘公交時穩住自己的身體,公交車內安裝有很多的把手,但是這些把手存在缺陷,把手具有很大的晃動量,當路況顛簸或者緊急剎車時,乘客不能很好地使用把手穩定自己的身體。

因此,目前的公交車上的把手不能很好地滿足人們乘坐公交車的安全需求,一種新型的公交把手能更好地迎合人們的需要。

1 公交把手現存問題

公共交通工具座位有限,總會有一部分乘客需要站立。對于站立的乘客來說,公交把手是他們在乘坐過程中維持身體平衡安全的最重要的工具之一。大部分公交車供站立乘客手扶的把手主要有:座位的靠背、車內的立柱、車廂上方橫梁式扶手及塑料吊環等,其中橫梁式的扶手和塑料吊環是大多數乘客抓扶的主要依靠[2]。好的產品不僅要求造型新穎、美觀、大方,色彩符合現代人的欣賞習慣,還應滿足人們對產品的各種要求,以達到人們使用這些產品時舒適、高效、安全[3]。然而,目前國內的公交把手尚存在一些問題,例如,公交把手長度不可調節導致部分乘客抓握不舒服等。其中,最突出的問題之一是現有的公交把手和車體車間均采用軟性連接,導致乘客在車輛行進顛簸過程中無法掌控身體平衡,容易出現身體晃動不受控制甚至跌倒摔傷等問題。

在研究此問題的解決辦法時,可以從乘客的使用流程出發進行,如圖1。使用前和使用后的公交把手功能需求基本相同,因此只需要考慮到兩種最常見的場景:(1)無人抓握狀態。此時公交把手需要具有一定的自由度,以保證在乘客無意間觸碰到公交把手時,公交把手可以通過搖動進行緩沖,避免乘客受到傷害。(2)有人抓握狀態。當乘客抓握把手時,把手應該可以隨著乘客的拉力而減少自由度,確保乘客在使用過程中可以穩固身體和車體之間的連接關系,這樣才可以在車輛行駛顛簸過程中控制好身體。

圖1 公交把手使用流程分析

2 新型公交把手結構

新型公交把手讀的具體結構如圖2新型公交把手組合示意圖和圖3新型公交把手拆解圖所示。

圖2 新型公交把手組合示意圖

圖3 新型公交把手分解圖

新型公交把手是由左卡扣1、右卡扣2、把手鎖頭4、把手握把3、彈性橡膠圈6、不銹鋼內六角螺釘5組成。其中左卡扣1、右卡扣2和把手握把3采用酚醛塑料材質。較高的力學強度,優異的耐熱性和電絕緣性,良好的尺寸穩定性,以及樹脂固有的阻燃性,耐燒蝕性和低發煙率等[4],可以適應乘客的反復拉拽不至于損壞。彈性橡膠圈采用氟橡膠材質,抗老化性強,可以在較少維護的狀態下長期使用。

不銹鋼內六角螺釘5將左卡扣1和右卡扣2鎖緊固定在公交車內部欄桿上,把手鎖頭4卡在左卡扣1和右卡扣2中間。左卡扣1和右卡扣2的中間腔體直徑大于把手鎖頭4,使得把手鎖頭4在放松狀態下可以自由旋轉并上下移動。把手鎖頭4下部有固定肋,左卡扣1和右卡扣2內部腔體下部有固定鎖道。把手鎖頭4和把手握把3之間使用不銹鋼內六角螺釘5固定。當人手握住把手握把3時,把手受到向下的拉力,把手鎖頭4向下移動使得把手鎖頭4下部固定肋滑入左卡扣1和右卡扣2內部的固定鎖道,把手被固定且不能旋轉。

3 新型公交把手色彩設計

產品色彩的作用不僅是為了美觀,同時也是為了給用戶帶來良好的心理感受。不同的人,由于其背景、知識水平等各種因素的差別,對色彩的感受也有一些差別。在設計新型公交把手時,必須認識到新型公交把手的色彩對產品使用的重要作用,充分發揮產品色彩給人們情感帶來的積極作用,為用戶留下良好印象,調動用戶使用產品的積極性。

設計師研究色彩的目的,在于揭示經過人的眼睛與大腦起到媒介作用的色彩的物質性質,與色彩心理效應之間的關系[5]。色彩的純自然屬性有冷暖感、脹縮感、距離感、重量感、興奮感等[6]。黃色經常用來象征太陽、黃金、權威、財富積極形象,代表著一種高貴、喜悅的精神狀態。同時,黃色在自然界中屬于一種亮色,可以較容易吸引人的注意力,可以給人帶來一種活力的積極情感體驗。因此,新型公交把手采用黃色作為產品色彩,如圖4。新型公交把手的黃色設計可以很容易吸引車廂內乘客注意力,提醒乘客使用新型公交把手保護自身安全。同時,由于車廂內人員密集空氣質量不好,容易使得乘客產生壓抑、犯困等反應,黃色新型公交把手可以修飾車廂環境,幫助塑造良好的乘車環境。

圖4 新型公交把手配色設計

4 新型公交把手工作原理

新型公交把手,是由做左卡扣、右卡扣、把手鎖頭、把手握把、彈性橡膠圈、不銹鋼內六角螺釘組成。不銹鋼內六角螺釘將左卡扣和右卡扣鎖緊固定在公交車內部欄桿上,把手鎖頭卡在左卡扣和右卡扣中間。左卡扣和右卡扣的黃中間腔體直徑大于異形把手鎖頭,使得把手鎖頭在放松狀態下可以自由旋轉并上下移動。把手鎖頭下部有固定肋,左卡扣和右卡扣內部腔體下部有固定鎖道。把手鎖頭和把手握把之間使用不銹鋼內六角螺釘固定。當人手握住把手握把時,把手受到向下的拉力,把手頭部向下移動使得把手鎖頭下部固定肋滑入左卡扣和右卡扣內部的固定鎖道,把手被固定且不能旋轉。

彈性橡膠圈套在把手鎖頭與把手組成的組合把手上,并用膠水固定在左卡扣和右卡扣下方開口處。當人手松開把手后,彈性橡膠圈的彈力使得組合把手向上移動,把手鎖頭的固定肋從左卡扣和右卡扣的鎖道滑出,組合把手恢復自由旋轉狀態,防止站立的乘客碰到把手受傷。

5 新型公交把手的應用前景

現有的公交把手,由于和車體之間的柔性連接自由度較大,乘客難以在車輛顛簸時固定自己的身體,有極大的可能發生危險。

新型公交把手由于采用巧妙結構設計,當乘客的手握住把手之后,由于乘客胳膊自身的重力,公交把手自動滑動鎖定,使得乘客和車體之間實現固定連接,大大減小了顛簸時身體失去控制的可能。而當新型公交把手處于松弛狀態時,把手具有一定的自由度,可以自由旋轉,因為當偶然有乘客無意間觸碰到新型公交把手時,把手可以通過自身旋轉緩沖與乘客之間的碰撞力,從而起到不傷害乘客的作用。

因此,新型公交把手在松弛狀態時,可以起到和現有公交把手同樣的作用；在使用時,新型公交把手提供給乘客的支撐力要遠大于現有普通公交把手。

6 結論

新型公交把手從用戶使用流程角度出發,針對用戶使用前、使用中、使用后三種狀態的需求,采用巧妙地結構設計,可以很好地滿足乘客的需求,幫助為乘客帶來安全良好的乘車環境,給乘客帶來安全舒適的乘車體驗,具有重要的積極意義。