一种汽车底垫高效除尘装置的制作方法

本发明涉及汽车底垫除尘装置技术领域，具体地说是一种汽车底垫高效除尘装置。

背景技术：

底垫是汽车座椅下经常安装的装置，底垫主要用于防止乘客鞋体上的泥尘掉落在车体内。底垫经常需要打扫，以确保底垫的干净清洁。反复的清理底垫，使很多的车主感到麻烦。虽然底垫暂时避免了乘客鞋体污物对汽车的踩脏。但是，鞋体滞留在底垫上的灰尘，依然会影响汽车内的环境。目前，现有技术中没有解决这一问题的好办法。

因此，需要提供一种技术方案来解决现有问题中的不足。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种汽车底垫高效除尘装置，以解决对乘客鞋体进行除尘的技术问题。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种汽车底垫高效除尘装置，包括底垫、除尘箱、正反丝杠机构、侧方脱尘机构、检测装置和控制系统；

所述的底垫安装在汽车底板上，所述底垫上设有凹槽，所述的除尘箱安装在凹槽内；所述正反丝杠机构安装在除尘箱前端的上方，所述的正反丝杠机构包括丝杠驱动步进电机、正反丝杠、正向螺母和反向螺母，所述的丝杠驱动步进电机与所述正反丝杠的一端固定连接，所述正向螺母和反向螺母分别与正反丝杠上的正向螺纹和反向螺纹螺接；

所述的侧方脱尘机构包括左侧脱尘机构和右侧脱尘机构，所述左侧脱尘机构和右侧脱尘机构对称安装；左侧脱尘机构和右侧脱尘机构分别包括固定架、脱尘驱动电机、侧脱尘滚轮和侧脱尘带，所述的脱尘滚轮包括前脱尘滚轮和后脱尘滚轮，前脱尘滚轮和后脱尘滚轮分别可转动的安装在固定架的前部和后部；所述的脱尘带安装在所述的前脱尘滚轮和后脱尘滚轮上，所述脱尘带的外侧设有毛刷；所述脱尘驱动电机通过输出轴与前脱尘滚轮的下端固定连接，所述脱尘驱动电机设有智能电源开关；所述左侧脱尘机构的固定架的前端固定在所述的正向螺母上，所述右侧脱尘机构的固定架的前端固定在所述的反向螺母上；

所述的检测装置包括光电开关传感器和超声波测距传感器，所述的光电开关传感器安装在所述除尘箱后端的上方，所述的超声波测距传感器安装在所述右固定架上；

所述的控制系统包括控制器、步进电机驱动模块、智能电源开关驱动模块，所述控制器的信号输入端与所述的光电开关传感器的信号输出端、超声波测距传感器的信号输出端电连接；所述控制器的信号输出端分别与步进电机驱动模块的信号输入端、智能电源开关驱动模块的信号输入端电连接；所述步进电机驱动模块的信号输出端与所述的丝杠驱动步进电机电连接，所述智能电源开关驱动模块的信号输出端与所述的智能电源开关电连接。

一种汽车底垫高效除尘装置包括脚踏板脱尘机构，所述脚踏板脱尘机构包括多个左转脚踏辊、多个右转脚踏辊、左转电机和右转电机，所述左转脚踏辊和右转脚踏辊的前后两端分别可转动的安装在所述除尘箱前后两端的箱体上；所述左转脚踏辊的前端设有左转皮带轮，所述的左转电机安装在除尘箱前端的外侧，左转脚踏辊和左转电机之间通过左转皮带连接，左转皮带的外侧设有毛刷；所述右转脚踏辊的后端设有右转皮带轮，所述的右转电机安装在除尘箱后端的外侧，右转脚踏辊和右转电机之间通过右转皮带连接，右转皮带的外侧设有毛刷；左转脚踏辊和右转脚踏辊反向旋转，所述的左转脚踏辊和右转脚踏辊相邻分布；所述的左转电机和右转电机分别设有智能电源开关并与所述的智能电源开关驱动模块电连接。

每两个所述左转皮带轮之间设有左转张紧轮，所述左转张紧轮的下端压在左转皮带上；每两个所述右转皮带轮之间设有右转张紧轮，所述右转张紧轮的下端压在右转皮带上。

一种汽车底垫高效除尘装置包括静电除尘机构，所述的静电除尘机构包括放电极、集尘极和直流电源；所述直流电源安装在除尘箱的左端外部，直流电源设有智能电源开关；所述放电极与所述直流电源的负极电连接，所述的集尘极与所述直流电源的正极电连接；所述集尘极对称固定安装在所述除尘箱的左、右箱体的内侧面上，所述的放电极水平固定安装在除尘箱的后箱体的内侧面中间位置；直流电源的智能电源开关与所述的智能电源开关驱动模块电连接。

一种汽车底垫高效除尘装置包括吸尘机构，所述的吸尘机构包括吸尘管，所述除尘箱的底端两侧设有吸尘口；所述吸尘管的内端设有两个分支吸尘管分别与所述除尘箱底端两侧的吸尘口联通，所述吸尘管的外端固定在车辆外壳体上，并与外界联通，所述吸尘管的外端设有密封盖。

本发明的有益效果是：

1、本发明中的侧方脱尘机构能够将乘客鞋体鞋帮上的灰尘进行清扫；利用检测机构和控制系统能够根据乘客鞋体的宽度大小对左侧脱尘机构和右侧脱尘机构的靠近距离进行调节，从而保证对鞋体的紧贴清扫。

2、本发明中的脚踏板脱尘机构能够对乘客的鞋底进行清扫；脚踏板脱尘机构有多个左转脚踏辊和多个右转脚踏辊依此交叉排列并反向转动，在清理过程中可以保证鞋底的两边均匀受力，不至于导致人体鞋底向一遍移动。

3、本发明设有静电除尘机构，能够将乘客鞋体脱落的灰尘进行吸附，防止灰尘的飞扬。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明除去底垫和吸尘管后的整体结构示意图；

图3为图2的左视图；

图4为图2的前视图；

图5为本发明中除尘箱横向剖视图；

图中：1.底垫；2.除尘箱；3.左转脚踏辊；4.右转脚踏辊；5.左转电机；6.左转皮带；7.左转张紧轮；8.丝杠驱动电机；9.正反丝杠；10.左固定架；11.左侧脱尘驱动电机；12.左侧脱尘滚轮；13.左侧脱尘带；14.右固定架；15.光电开关传感器；16.超声波测距传感器；17.放电极；18.集尘极；19.吸尘管；20.吸尘口。

具体实施方式

如图1至5所示，一种汽车底垫高效除尘装置，包括底垫1、除尘箱2、正反丝杠机构、侧方脱尘机构、脚踏板脱尘机构、静电除尘机构、吸尘机构、检测装置和控制系统；

所述的底垫1安装在汽车座椅前方下端的汽车底板上，所述的底垫1用于承接乘客鞋底上的污物，防止污物直接掉落在汽车内。所述底垫1上设有凹槽，所述的凹槽内用于安装除尘箱2，所述的除尘箱2对本发明的其它部件主要起到固定和安装作用，所述除尘箱2采用矩形壳体结构。

所述除尘箱2的上端安装脚踏板脱尘机构，脚踏板脱尘机构主要用于除去乘客鞋底的灰尘。所述脚踏板脱尘机构包括多个左转脚踏辊3、多个右转脚踏辊4、左转电机5和右转电机，所述左转脚踏辊3和右转脚踏辊4的两端分别可转动的安装在所述除尘箱2前后两端的箱体上；所述左转脚踏辊3的前端设有左转皮带轮，所述的左转电机5安装在除尘箱2前端的外侧，左转脚踏辊3和左转电机5之间通过左转皮带6连接，每两个所述左转皮带轮之间设有左转张紧轮7，所述左转张紧轮7的下端压在左转皮带6上，可以保证左转皮带6和左转皮带轮紧密配合接触。所述右转脚踏辊4的后端设有右转皮带轮，所述的右转电机安装在除尘箱2后端的外侧，右转脚踏辊4和右转电机之间通过右转皮带连接，每两个所述右转皮带轮之间设有右转张紧轮，所述右转张紧轮的下端压在右转皮带上，可以保证右转皮带和右转皮带轮紧密配合接触。所述的左转电机5和右转电机分别设有智能电源开关。

在工作过程中所述的左转脚踏辊3和右转脚踏辊4反向旋转，所述的左转脚踏辊3和右转脚踏辊4相邻分布，即左转脚踏辊3和右转脚踏辊4依此交叉排列，左转脚踏辊3和右转脚踏辊4之间设有间隙，这样的分布方式可以保证除尘过程使鞋底的两边均匀受力，不至于导致人体鞋底向一遍移动。所述左转脚踏辊3和右转脚踏辊4的外侧面上分别设有毛刷，在左转脚踏辊3和右转脚踏辊4旋转时所述的毛刷用于扫落乘客鞋底的灰尘。

所述正反丝杠机构通过控制系统控制调节所述的侧方脱尘机构，正反丝杠机构安装在除尘箱2前端的上方。所述的正反丝杠机构包括丝杠驱动电机8、正反丝杠9、正向螺母和反向螺母，所述的丝杠驱动电机8采用步进电机，所述的丝杠驱动电机8与所述正反丝杠9的一端固定连接，所述正向螺母和反向螺母分别与正反丝杠9上的正向螺纹和反向螺纹螺接；在不工作初始状态下，所述的正向螺母和反向螺母对称的位于除尘箱2的左、右两侧。

所述的侧方脱尘机构用于除去乘客鞋帮侧边的灰尘，所述侧方脱尘机构位于脚踏板脱尘机构的上方。所述的侧方脱尘机构包括左侧脱尘机构和右侧脱尘机构，所述左侧脱尘机构和右侧脱尘机构对称安装；所述左侧脱尘机构包括左固定架10、左侧脱尘驱动电机11、左侧脱尘滚轮12和左侧脱尘带13，所述左侧固定架的前端固定在所述的正向螺母上，所述的左侧脱尘滚轮12包括左前脱尘滚轮和左后脱尘滚轮，左前脱尘滚轮和左后脱尘滚轮分别可转动的安装在左侧固定架的前部和后部；所述的左侧脱尘带13安装所述的左前脱尘滚轮和左后脱尘滚轮上，所述左侧脱尘带13的外侧设有左侧毛刷，所述的左侧毛刷用于清扫左侧鞋帮的灰尘；所述的左侧脱尘驱动电机11通过输出轴与左前脱尘滚轮的下端固定连接，所述的左侧脱尘驱动电机11驱动左前脱尘滚轮的旋转，从而带动左侧脱尘带13的往复旋转。所述左侧脱尘驱动电机11设有智能电源开关。

所述右侧脱尘机构包括右固定架14、右侧脱尘驱动电机、右侧脱尘滚轮和右侧脱尘带，所述右侧固定架的前端固定在所述的反向螺母上，所述的右侧脱尘滚轮包括右前脱尘滚轮和右后脱尘滚轮，右前脱尘滚轮和右后脱尘滚轮分别可转动的安装在右侧固定架的前部和后部；所述的右侧脱尘带安装所述的右前脱尘滚轮和右后脱尘滚轮上，所述右侧脱尘带的外侧设有右侧毛刷，所述的右侧毛刷用于清理右侧鞋帮的灰尘；所述的右侧脱尘驱动电机通过输出轴与右前脱尘滚轮的下端固定连接，所述的右侧脱尘驱动电机驱动右前脱尘滚轮的旋转，从而带动右侧脱尘带的往复旋转。所述右侧脱尘驱动电机设有智能电源开关。

所述的检测装置包括光电开关传感器15和超声波测距传感器16，所述的光电开关传感器15安装在所述除尘箱2后端的上方，所述的光电开关传感器15用于探测乘客鞋体是否放置在了除尘箱2上，以开启除尘工作。所述的超声波测距传感器16安装在所述右固定架14上，所述的超声波测距传感器16用于测量鞋帮与右侧脱尘机构的距离，从而决定左侧脱尘机构和右侧脱尘机构向内移动的距离，从而可以实现侧方脱尘机构对不同大小乘客的鞋体均能贴紧清理脱尘。

所述的静电除尘机构，用于将乘客鞋体上脱落的灰尘进行吸附，静电除尘机构安装在所述的除尘箱2内。所述的静电除尘机构包括放电极17、集尘极18和直流电源；所述的直流电源安装在除尘箱2的左端外部，所述的直流电源设有智能电源开关；所述的放电极17与所述直流电源的负极电连接，所述的集尘极18与所述直流电源的正极电连接；所述的集尘极18固定安装在除尘箱2本体的左、右箱体的内侧面上，所述的放电极17水平固定安装在除尘箱2本体的后箱体的内侧面中间位置。

所述的吸尘机构用于吸出从集尘极18脱落至除尘箱2内的灰尘，所述除尘箱2的底端两侧设有吸尘口20；所述的吸尘机构包括吸尘管19，所述吸尘管19的内端设有两个分支吸尘管，两个分支吸尘管与除尘箱2的底端两侧的吸尘口20联通，所述吸尘管19的外端固定在车辆外壳体上，并与外界联通，所述吸尘管19的外端设密封盖，所述的密封盖与所述的吸尘管19螺接。当需要吸出除尘箱2内的灰尘时，打开密封盖，利用外界吸尘器与所述的吸尘管19外端对接。

所述的控制系统包括控制器、步进电机驱动模块、智能电源开关驱动模块，所述的控制器采用单片机，所述控制器的信号输入端与所述的光电开关传感器15的信号输出端、超声波测距传感器16的信号输出端电连接；所述控制器的信号输出端分别与步进电机驱动模块的信号输入端、智能电源开关驱动模块的信号输入端电连接；所述步进电机驱动模块的信号输出端与所述的丝杠驱动电机8电连接，所述智能电源开关驱动模块的信号输出端分别与左转电机5的智能电源开关、右转电机的智能电源开关、右侧脱尘驱动电机的智能电源开关、左侧脱尘驱动电机11的智能电源开关、直流电源的智能电源开关电连接。

本发明的工作原理为，当乘客的鞋放置在汽车地垫的除尘箱2上时，光电开关传感器15检测到有鞋体的进入，光电开关传感器15将检测信号发送至控制器；控制器将开启信号发送至智能电源开关驱动模块，智能开关驱动模块分别驱动左转电机5的智能电源开关、右转电机的智能电源开关、右侧脱尘驱动电机的智能电源开关、左侧脱尘驱动电机11的智能电源开关、直流电源的智能电源开关开启，从而实现侧方脱尘机构、脚踏板脱尘机构和静电除尘机构开始工作；所述的超声波测距传感器16检测到鞋体的进入，将检测信号发送至控制器，控制器根据超声波测距传感器16检测到的信号将开启信号发送至步进电机驱动模块，步进电机驱动模块根据开启信号驱动丝杠驱动电机8的旋转圈数，从而带动并调节左侧脱尘机构和右侧脱尘机构的靠近程度。当乘客的鞋体离开后，光电开关传感器15将检测到的离开信号发送至控制器，控制器控制所述的侧方脱尘机构、脚踏板脱尘机构、静电除尘机构停止工作，侧方脱尘机构回到初始位置。当需要对除尘箱2内的灰尘清理时，通过吸尘管19联通外界吸尘器，吸除除尘箱2内的灰尘。

除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，在本发明技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性的劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围内。