基于人机工程学的牙刷设计-2

牙刷产品设计分析报告
牙刷是一种用来清洁牙齿和口腔的工具。

随着人们对口腔卫生意识的增强，牙刷已经成为人们日常生活中必不可少的物品之一。

因此，牙刷的设计对于提高清洁效果和用户体验非常重要。

下面将对牙刷产品设计进行分析。

首先，牙刷的外观设计需要简洁大方。

一般来说，牙刷的外观设计需要遵循人体工学原理，使其更加符合人体结构，便于用户握持和操作。

此外，外观设计还需要注重细节，如刷毛的长度和形状、刷柄的材质和形状等，这些细节对清洁效果和使用舒适度都有影响。

其次，牙刷的材质选择也十分重要。

一般来说，牙刷的刷柄需要选择耐磨损、易清洁、抗菌的材质，如塑料或橡胶。

刷毛则需要选择柔软、耐用的材质，如尼龙。

合适的材质选择可以提高牙刷的寿命和清洁效果。

此外，牙刷的刷毛设计也非常重要。

刷毛的长度、密度和硬度都会影响到清洁效果和舒适度。

一般来说，刷毛的长度应该适中，既能清洁到牙齿的表面，又不会刺激到牙龈。

刷毛的密度应该适当，不能过于稀疏或过于密集。

刷毛的硬度应根据用户口腔的情况选择，一般来说，成年人可选择中等硬度的刷毛。

最后，牙刷的功能设计也需要考虑。

现代牙刷不仅仅是用来刷牙的，还有一些额外的功能，如自动清洁、按摩牙龈等。

这些功能需要根据用户的需求来设计，以提高清洁效果和用户体验。

综上所述，牙刷的设计应注重外观设计、材质选择、刷毛设计和功能设计等方面。

通过合理的设计，可以提高牙刷的清洁效果和用户体验，帮助用户更好地保护口腔健康。

人体工程学在日常生活用品中的应---以人为本的设计理念人体工程学是一门“研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素；研究人和机器及环境的相互作用，它研究在工作中、家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的科学。

21世纪的科学发展观是“以人为本”他的原则是重视人们的需要；当今，社会发展向后工业社会、信息社会过渡，重视“以人为本”，为人服务。

人体工程学在工业设计中的原则就是：强调从人自身出发，在以人为主体的前提下研究人们衣、食、住、行以及一切生活、生产活动中综合分析的新思路。

人们生活周围无处不存在着这种或多或少的人体工程学相关的东西，家电、电脑、笔、垃圾箱、等等很多都或多或少的体现着人体工程学的应用，正是因为这些应用才使得我们的生活如此方便、舒适。

没有这种复合人体工程学的设计，生活可能不堪设想。

比如这些不符合人体工程学的例子：手机的开机键关机键不合理，座椅的靠背不符合惹你脊椎曲线，有的楼梯台阶高度设计不合理走起路来很累，产品开启不方便，纽扣设计不合理等等，因此人体工程学中，有关于人体结构的诸多数据对设计有很大的指导作用，只有了解了这些数据，再在我们的设计中与这些数据完美结合做出的产品才是真正符合人体工程学的产品，才是真正符合科学发展观的人性化设计。

目的及意义：此次调查的主要目的就是了解工程学在日常生活中的重要性和人体工程学在设计中的应用，调查日常生活中真正利用人体工程学达到以人为本目的的产品到底有多少。

范围/对象：生活中的日产用品：鼠标、牙刷、靠背椅、耳机、自行车把手时间/地点：2011年3月国贸市场、国美电器、各大购物网站结论：生活用品是日常生活中的物品的统称。

然而为了提高生活质量和便捷使用，如今很多日常生活用品中几乎每件用品都可以发现或多或少的人体工程学的存在，尽管有的产品体现的不是很完美，或者太极端。

但是一件产品的设计是否科学合理，不仅直接影响使用效果，而且会直接影响到消费者的人身安全。

不倒翁牙刷创新设计报告一、引言随着人们对于口腔健康的重视程度逐渐提高，牙刷作为口腔卫生工具的重要组成部分，也逐渐得到了更多的关注。

随着科技的发展和创新设计的引入，传统的手动牙刷逐渐被电动牙刷所取代。

然而，市面上的电动牙刷往往存在使用不便、难以携带以及易破损等问题。

为此，我们团队进行了一项创新设计的研究，推出了一款名为不倒翁牙刷的产品，该牙刷采用了独特的不倒翁结构，旨在解决传统电动牙刷的不足之处。

二、创新设计1. 不倒翁结构不倒翁牙刷采用了独特的不倒翁结构，在牙刷的底部设置了一个重心，使得牙刷能够自动回正，不易倒下。

这种结构设计既方便用户使用，又能够保护牙刷头部和电池部分免受损坏。

不倒翁结构的引入使得用户在使用过程中更加便利，特别是对于一些有运动能力受限的人群而言，更是一种福音。

2. 便携设计为了方便用户出行时随身携带，不倒翁牙刷采用了便携设计。

牙刷的底部设置了一个可伸缩的插头，用户可以根据需要自由调节插头的长度。

在行李箱或者背包中，用户可以将插头收起，同时插座部分可以被放置在牙刷头上，形成一个整体。

不倒翁牙刷采用了优质的材料制作而成，经过伸缩后也不易损坏，用户可以放心携带。

3. 智能控制不倒翁牙刷还具备智能控制功能。

牙刷的底部设置了一个按钮，用户可以通过按钮来开启或关闭牙刷。

同时，不倒翁牙刷还配备了一个智能感应装置，当用户用力过猛或者角度不正确时，牙刷会自动停止转动，并发出警示。

这个智能控制功能在防止对牙齿造成伤害的同时，也可以提醒用户正确的刷牙姿势。

三、优势与市场需求1. 优势不倒翁牙刷具有以下优势：- 独特的不倒翁结构，使牙刷更加稳固，不易倒下；- 便携设计，方便用户出行携带；- 智能控制，提醒用户正确的刷牙姿势。

2. 市场需求目前市场上的电动牙刷产品大多存在不便携、易损坏等问题。

而不倒翁牙刷的创新设计，能够解决这些问题，提供更好的用户体验。

根据市场调研结果显示，消费者对于便携性、使用方便性以及科技创新的需求逐渐增加，因此不倒翁牙刷具备了较高的市场前景。

摘要：随着科学技术的发展，产品设计越来越朝着理性化方向发展，而且人们对精神情感方面的追求越来越强烈，对于设计产品的人性化追求也越来越强烈。

本文以牙刷为例，对人机工程学在产品设计中的运用进行了简单的分析。

人—机的和谐共存是人机工程学研究的核心问题，文章从牙刷的材质、色彩、造型三个方面来探究人机的和谐统一，即宜人性关键词：汽车转向灯汽车座椅电风扇椅子牙刷设计要求社会的发展、技术的进步、产品的更新、生活节奏的加快等等一系列的社会与物质的因素，使人们在享受物质生活的同时，更加注重产品在“方便”、“舒适”、“可靠”、“价值”、“安全”和“效率”等方面的评价，也就是在产品设计中常提到的人性化设计问题。

所谓人性化产品，就是包含人机工程的的产品，只要是“人”所使用的产品，都应在人机工程上加以考虑，产品的造型与人机工程无疑是结合在一起的。

我们可以将它们描述为：以心理为圆心，生理为半径，用以建立人与物(产品)之间和谐关系的方式，最大限度地挖掘人的潜能，综合平衡地使用人的肌能，保护人体健康，从而提高生产率。

仅从工业设计这一范畴来看，大至宇航系统、城市规划、建筑设施、自动化工厂、机械设备、交通工具，小至家具、服装、文具以及盆、杯、碗筷之类各种生产与生活所创造的“物”，在设计和制造时都必须把“人的因素”作为一个重要的条件来考虑。

若将产品类别区分为专业用品和一般用品的话，专业用品在人机工程上则会有更多的考虑，它比较偏重于生理学的层面；而一般性产品则必须兼顾心理层面的问题，需要更多的符合美学及潮流的设计，也就是应以产品人性化的需求为主。

那么，对于一件产品是如何来评价它在人机工程学方面是否符合规范呢? 以德国Sturlgart设计中心为例，在评选每年优良产品时，人机工程上所设定的标准为：1)产品与人体的尺寸、形状及用力是否配合；2)产品是否顺手和方便使用；3)是否能防止使用者操作时意外的伤害和错用时产生的危险；4)各操作单元是否实用；各元件在安置上能否使其意义毫无疑问的被辨认；5)产品是否便于清洗、保养及修理。

电动牙刷设计方案引言随着人们对个人口腔健康重视程度的提高，电动牙刷作为一种方便快捷的口腔清洁工具越来越受欢迎。

本文将介绍一个全新的电动牙刷设计方案，旨在提供更好的口腔清洁效果，提升使用体验，满足用户的需求。

一、设计背景随着现代生活的快节奏和人们对美丽牙齿的追求，传统的手动牙刷已经不能满足人们的需求。

电动牙刷以其高效的清洁功能和舒适的使用体验成为了口腔清洁的首选。

然而，目前市场上的电动牙刷种类繁多，但仍存在一些问题，如清洁效果不够理想、使用不便等。

因此，开发一款更高效、更舒适的电动牙刷是非常有必要的。

二、设计目标基于上述背景，本设计方案的目标如下：1. 提供更高效的口腔清洁能力，能够有效去除牙菌斑和牙结石。

2. 提供更舒适的使用体验，减少对牙齿和牙龈的刺激。

3. 提供便捷的充电方式，延长电池寿命。

4. 保持设计简洁美观，提高消费者的购买欲望。

三、设计方案1. 清洁效果的提升为了提高清洁效果，我们将采用高速震动刷毛的方式。

电动牙刷将配备高功率电机，使刷毛在牙齿表面高速震动，从而更好地去除牙菌斑和牙结石。

此外，我们将采用专为电动牙刷设计的刷毛材质，更容易清洁彩贝、牙缝等难以清洁的区域。

2. 使用舒适性的提升为了提供更舒适的使用体验，我们将在电动牙刷的刷头部分加入柔软的刷毛，并设计刷毛的倾斜角度，以更好地适应口腔形状。

此外，我们将采用智能感应技术，根据不同区域的刷牙压力进行自动调节，避免对牙齿和牙龈的过度刺激。

3. 便捷的充电方式为了提供更便捷的充电方式，我们将设计一个磁吸式充电底座。

用户只需将电动牙刷放置在充电底座上，即可自动吸附并开始充电。

此外，充电底座还将配备LED指示灯，用于显示充电状态。

电动牙刷将采用高容量电池，并配备智能节能模式，延长电池使用时间。

4. 设计简洁美观为了提高产品的观赏性和购买欲望，我们将设计电动牙刷的外观简洁大方，采用时尚的色彩和流线型外形。

此外，我们还将设计一个方便携带的旅行套装，以方便用户在外出时携带和使用。

第三十二卷第一册２０２２年２月

口腔护理用品工业ＯＲＡＬＣＡＲＥＩＮＤＵＳＴＲＹ　

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牙刷的设计和发展趋势李　刚（第四军医大学口腔医学院口腔预防医学教研室，西安７１００３２）

中图分类号：ＴＳ 文献标识码：Ａ 文章编号：２０９５－３６０７（２０２２）０１－２１－０４ 牙刷是日常生活中不可缺少的卫生用品，是人们为了保持牙齿健康及口腔清洁而设计的，已是生活中司空见惯的设计产品，在生活中起到了极其重要的作用，而且在设计中反映出许多人机工程学问题，所以牙刷设计的质量与口腔健康关系极为密切。因年龄和口腔的具体情况不同，牙刷的设计也是各种各样的，如儿童和成年人使用的牙刷大小不同：牙周组织的健康状况不同，刷毛的软硬程度应有一定的区别。牙刷虽然是小产品，但是设计起来却非常有趣，可以有很多大胆前卫的设计方案。牙刷可分为通用型与特异型两大类。通用型牙刷以直柄为宜，刷毛软硬适度，排列平齐，毛束排列不宜过多，各束之间要有一定的间距。特异型牙刷是为了适应口腔的特殊情况和特殊目的而设计的，特异型牙刷除刷毛的排列形式各有不同外，刷柄设计可能需要一定的曲度，弯曲的形式和方向也不尽一致。 １　牙刷的设计根据手部运动的特点和握持刷柄的方式对牙刷效率和舒适性的影响来设计牙刷柄。牙刷的杆身曲度合适且其上有些凹槽，使用时便于手腕用力，不仅如此，其清新、淡雅的色彩和杆身的合理曲度给人带来视觉上的美感，满足人们的心理需求。 ２　牙刷头的设计刷头的设计以及材质的使用，都会对牙齿、口腔的清洁和健康产生影响，且刷头的设计要结合牙刷在口腔内的移动特点及口腔保健的要求，提出符合人机匹配的牙刷的设计。２１　波浪型刷面与平面型刷面的比较

第四军医大学口腔医学院临床研究表明，波浪型刷面与平面型刷面的比较主要表现在波浪型刷面清洁牙唇颊面和近中牙面的效果相差显著，而在牙齿的远中牙面和舌腭牙面的清洁效果两者没有明显差异。波浪型刷面增加了去除牙菌斑的效力，有利于牙间隙的清洁。２２　平行排列刷毛与交叉型刷毛的比较

电动牙刷不符合人机工程学
牙齿的健康直接关乎到人身体的健康状态。

很多人不知道如何去正确的刷牙，刷牙的方式都存在或多或少的问题。

刷牙是我们每天都必须要做的一件事情，如果长期不刷牙或者刷牙方法不对，牙齿会产生牙菌斑、牙结石、蛀牙等一系列问题。

刷牙的工具是牙刷，普通牙刷的设计现状已经满足不了现代人的需求，追求人性化设计成为当今社会的发展趋势，而电动牙刷的问世，从工作原理到安全问题都引起了巨大的争议。

据调查，60%以上的人患有不同程度的口腔疾病，口腔健康是一个人全身健康的基础。

刷牙，简单也是最有效果的一项口腔护理。

电动牙刷的出现是口腔护理的新潮流，虽然在我国的应用尚不普及，但在国外已掀起了口腔领域的一场革命。

关于电动牙刷的人机工程学的含义、发展、范畴、方法及其与“以人为本”设计理念之间的关系是本课题的出发点。

人机工程学是将人体结构与机能结构相结合的一门学科，并且还要与环境融为一体。

研究人体结构的意义，也就是研究其产品的人性化设计，人性化设计是应对如此庞大竞争机制的一大亮点，也是吸引众多消费者的关键因素；机能结构可以体现产品专业性和使用范围，是消费者购买其产品的原因；环境因素必不可少，人、物、环境三者是紧密联系的。

页眉内容1牙刷的各个尺寸参数与人机应用生活中5种牙刷的尺寸统计（单位：cm ）通用标准总长19.1019.1318.3918.9217.61未找到数据 握柄长 12．00 11.91 10.70 11.33 11.22未找到数据 前柄长 7.10 7.22 7.69 7.59 6.39未找到数据 刷头长 3.80 3.19 2.25 3.25 2.903.0-3.5 刷头高 1.69 1.51 1.58 1.70 1.53未找到数据 刷头宽 1.40 1.40 1.21 1.33 1.201.0-1.2毛束行列 5 8 4 4 4 2-3毛束高 0.80 0.96 1.10 0.91 1.12 1.0产 品 尺 寸页眉内容全柄长毛束行列握柄长毛束高刷头宽前柄长3牙刷的前柄长牙床的深度牙刷的前柄长对于整个牙刷的设计特别重要，它涉及到手握的舒适，以及让刷头能深入到牙床最里面，而手不会有碰到嘴唇的尴尬。

牙床的深度就是牙刷前柄长所要对照的人机标准，可是很不幸，我查到的国标没有对牙齿的尺寸进行详细的调查。

所以在有限的条件下我只能测量我自己的牙床深度……（这仅仅只能代表成年女子的数据）：45mm 。

而成年男性可能要在这个基础上加上20mm 。

刷头宽度可以控制牙刷有效使用面积，不能过宽，以免伤及牙龈，又不能太窄，具体的要根据牙齿宽度而定。

自测最大牙宽为11mm 。

小结：所以，牙刷的前柄长要在至少65mm 以上比较适宜。

在对比上面我测量的牙刷数据，都符合要求。

刷头宽也一致。

刷头宽牙齿宽大部分人在抓牙刷时都不会抓地很上面,一般牙刷尾部都还是留在手心里,这样手指握着更舒服,也能更好的托住牙刷手把握长度 121.9mm 手把握直径 13mm由于上述查到的数据,牙刷的握柄长度一般都在120mm 左右，看似很符合手的把握长度。

可是我们大多数人在握牙刷的时候都是把牙刷地握在手心的，所以实际需要的握柄长并不要那么长，我自测自己所需要的握柄长：85mm 。

创新牙刷形状设计理念牙刷作为人们日常生活中必需的日用品之一，其形状设计直接关系到使用体验和清洁效果。

传统的牙刷设计主要以长条形或弯曲形为主，无论是手动牙刷还是电动牙刷，形状差异不大，没有太多的创新。

面对这一现状，我认为牙刷的形状设计可以进行创新，以提升使用者的舒适度和清洁效果。

首先，创新牙刷形状设计需要从人体工学的角度出发。

人的牙齿排列成弓形，因此牙刷的形状应该符合人的口腔结构。

传统的长条形或弯曲形的牙刷，刷头和牙齿之间的接触面积较小，不能完全贴合牙齿表面，从而影响清洁效果。

因此，可以设计成呈弓形的牙刷，使刷头能更好地与牙齿表面接触，提高清洁效果。

其次，创新牙刷形状可以考虑加入注重细节的设计。

可以在牙刷的刷头上设置凹凸不平的小突起，以增加刷牙时的摩擦力，进一步提高清洁效果。

此外，可以在牙刷的握柄处设计出人性化的触感，增加握持时的舒适度。

比如可以利用软硬度不同的材料，使握持处更加柔软舒适，并设计出符合人手形的凹陷，更好地贴合手掌。

再次，创新牙刷形状可以考虑适用不同年龄段和特殊人群的需求。

例如，对于小孩子来说，可以设计成动漫形象的牙刷，以吸引他们刷牙的兴趣，提高刷牙的积极性。

对于老年人来说，可以设计成握持方便的牙刷，增加他们日常刷牙的便利性。

对于残障人士来说，可以设计成易于操作的牙刷，满足他们的特殊需求。

最后，创新牙刷形状设计时还需要考虑可持续发展的理念。

可以利用可降解的材料来制作牙刷，减少对环境的负面影响。

同时，鼓励用户进行回收再利用，减少资源的浪费。

总的来说，创新牙刷形状设计是为了提升牙刷的使用体验和清洁效果。

从人体工学、细节设计、不同人群需求和可持续发展等方面进行创新，将为用户带来更好的刷牙体验，促进口腔健康。

在未来，希望能有更多的牙刷形状设计理念被实践和广泛应用。