插头及插座的设计

江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计1插头及插座的设计摘 要：插头与插座作为家居生活的必备电器产品，其重要性是不言而喻的。纵观现在的市场上的各种插头与插座，在造型与色彩方面并无新颖之处。现代人的生活，对日常生活产品要求越来越高，如何使平凡的产品不再平凡这就是设计的任务。本文主要是在现在插头与插座功能与造型的基础上，给予其新的功能，结构与色彩等，设计过程中，以产品调研、方案构思与绘制、电脑建模及实物模型制作、展板制作为主要设计路线，将设计理念通过各种模型进行视觉化呈现。将钢琴的造型，功能及色彩应用到插座设计过程中，将插座变的有声有色，告别枯燥的生活，打造一种“有声”的“声”活，将人的感官体验应用到设计过程中。插头的设计完全应用了人机工程学的知识，使人在拔插头的时候更加会用力，更方便用力。关键词：插头及插座设计；有声生活；感官体验；人机工程学；多功能江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计2The design of Plug and socket Abstract: As a plug and socket electrical products essential home life, and its importance is self-evident. Throughout the various plugs and sockets are now on the market, there is no novelty in terms of shape and color. Modern life, daily life products become increasingly demanding, how to make an extraordinary product that is no longer trivial design task.This article is now the basis of function and style plugs and sockets on, give it a new function, structure and other colors, the design process, product research, program ideas and drawing, computer modeling and physical modeling, production of panels the main design line, the design concept through a variety of visual rendering model. The piano style, function and color applied to the socket design process, the outlet become impressive, bid farewell to boring life, to create a kind of “sound“ and “sound“ live,human sensory experience applied to the design process. Plug is designed to be fully applied interpersonal engineering knowledge, people pull the plug when the force will be more and more convenient to use force.Keyword: Plug and socket design; Sound live; Sensory experience; Ergonomics江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计3目录1 前言 51.1 研究背景 .51.2 研究的目的和意义 .51.3 研究的现状和主要问题 .62 研究方法和技术路线 92.1 研究方法 92.1.1 市场调查 92.1.2 概念形成 .102.1.3 工程图与三维建模 .102.1.4 模型制作 .102.1.5 后期整理 .112.2 技术路线 .113 设计调研和设计分析 123.1 设计前期调研分析 123.1.1 插座的定义 123.1.2 插头的定义 .123.1.4 市场上现有创意插头及插座简介 133.2 分析归纳插头及插座的特点 153.3 归纳确定设计方向 174 设计构思 .194.1 设计定位 194.2 设计构思 194.3 概念草图 215 设计方案和分析 .245.1 设计方案 245.1.1 效果图 245.1.2 三视图 255.1.3 实物模型 255.2 方案分析 275.2.1 造型和功能分析 275.2.2 色彩分析 285.2.3 插头及插座的材料和加工工艺分析 285.2.4 主要尺寸说明和依据 29总结与展望 .30后记 .31参考文献 .32附录 .33江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计4附录一：毕业设计展版 .33附录二：工业设计工程图 .37江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计51 前言1.1 研究背景插头与插座在日常生活中可以说处处可见，纯白色或纯黑色的色彩搭配，长方体的轮廓，可以说是不足为奇，平淡到人们在生活中几乎忽视了它的存在，随着生活水平的提高，人们必然对物的要求越来越多样化，不仅仅追求物品本身的功能，更多的去从视觉或者听觉等感官方面去体验物品，这样设计就产生了，设计的意义就是去更多的满足人们的生活，给人带来更多的生活体验，让人们告别枯燥无味的生活，使无生命的物品活起来。而现在的市场上所谓的琳琅满目的插头与插座，并没有满足人们的真实内心需要，很多都去强调使用的安全性，当然产品的安全性是不能忽视的，但是如果产品的某方面的特性已经达到饱和状态，你仍然无休止的去追求它，只能说是徒然的耗时耗力，没有太大的建设性的意义。市场上的插头造型也几乎千篇一律，也没有真正的应用人机工程学的去设计插头，插头就应该让人们更方便的用力，应该从人们的插拔习惯动作去考虑插头的设计，虽然是小物品，但也是不容忽略的。本次的插头与插座设计就是针对上面提到的各种问题而设计，通过大量的调查与研究来确定课题的研究方向，从而设计出新的插座与插头，让人的眼前一亮，增添生活的乐趣。1.2 研究的目的和意义随着电的发现与电气设备的大量发明，插座作为一种传输工具就这样进入了大家的生活，其地位也显得越来越重要，它的应用既方便了电的传输也对电的节约使用做出了巨大贡献，更重要的是提高了家居生活的安全性。对电气设备的生产与普及也起到了巨大的推动作用。但就目前国内插座与插头市场而言，产品的造型极其相似，并无创意可言，功能单调枯味，不能给消费者带来很多的选择，远远不能满足现代人的生活要求。所以对插头与插座进行重新设计是很有必要的，这次课题的提出就是为了解决这个问题，使人们对常用的电器设备有个全新的认识，使平时枯燥单调的电器产品变的有声有色。好的电器产品设计不能仅仅局限于产品自身的功能，应该在产品满足自身功能的基江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计6础上，尽量给予它更多的附加价值，使单调的产品超越单一属性，使其属性多样化，这样才能激起消费者购买的欲望，消费者会觉得他买回去的不仅仅是这一个产品，他能从这个产品得到更多的体验。将钢琴造型原素引入到插座的设计过程中，使产品造型简洁大方，更增加了声音这一感官原素，给人更多的感官体验，不仅丰富了插座这一产品，更加丰富了消费者的心理，这时的插座就不仅仅扮演着插座本身固有的角色，在断开电的情况下，它还扮演着儿童乐器的角色，真可谓，物尽其用也！插头的设计采用了人机工程学的方法，不仅使使用者使用起来更加方便，完美的曲线造型更营造出一种美的感觉。1.3 研究的现状和主要问题目前中国插座行业基本划分为三个基本阶层：第一、注重产品的功能，档次比较高，但是市场的占有率比较低，究其原因主要是售价问题；第二、中档产品，但市场占有率较第一类较高，更加符合大多数消费者的消费需求；第三、低档次甚至是劣质产品，市场占有率特别高，甚至高达 70%左右；中国作为世界制造业大型工场，也是未来的插头插座电器产品的生产大国。目前，虽然仍然存在很多不足，但这是由中国目前处于发展中国家的国情决定的，相信不久的将来，中国的插头插座不仅能在数量上有较大的飞跃，更能在质量上有较大的突破。图1-1 插座情况调查现在市场上的插头与插座存在各种各样的问题，所以要通过设计对其进行改良，使其更江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计7加符合人们的使用要求，那么现在市场上的插头与插座到底存在哪些问题呢，通过调查与研究我国目前的插座存在以下主要问题：1. 插座插孔是否够用（如图 1-2） 。通过调查数据很容易可以看出来，大约 65%的人认为现在的插座插孔数量无法满足使用需求，而 35%的使用者认为现在插孔的数量可以满足使用需求。目前大多数消费者都觉得现在市场上插头插孔的数量无法满足需求，随着经济的发展，电子产品消费越来越火热，很多人甚至拥有几样甚至多样电子产品，这必然造成了插孔贫的现象，所以对增加插孔的数量势在必行。2. 安全性不高。 （如图 1-3） 。通过调查数据可以看出，大约 3%的消费者认为现在市场上的插座安全性比较高，85%的使用者认为现在市场上插座的安全性还行，12%的使用者认为插座的安全性比较差，作为电器产品安全性要求再高也不算过分，每年我国大部分火灾都是由于电气设备的伪劣造成的，直接关系到人们的生命财产安全，所以说提高电气设备的安全可以说是刻不容缓。图 1-2 插座是否够用调查查江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计83. 颜色是否单一（如图 1-4） 。从调查结果可以看出，大约 73%的消费者希望出现不同颜色，大约 27%使用者可以接受插座色彩的单一。纵观现在市场上所销售的插座，大多数都为纯白色，过于单调，无法满足大多数消费者的需求，颜色的单一会使产品失去层次敢，可以通过不同颜色块对色彩进行分区。4. 插座附加功能调查（如图 1-5） 。从饼状图上面容易看出，大部分人希望插座具有附加功能，只有少数人对插座是否需要附加功能持淡然态度。较多附加功能的插座可以提高插座的性价比，可以给消费者带来更多的实惠，附加功能不仅对插排自身而且对消费层次都有重要的意义。图 1-3 插座安全性调查查图 1-4 色彩满意度调查江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计92 研究方法和技术路线2.1 研究方法在初步确定课题后，为了能够详细地了解插头及插座等各方面的相关详细内容，我采取了以下几种方法进行了详细调研：1. 文献法：通过查阅与参考中国知网、与设计相关的等各大网站，学校图书馆内与设计相关专业书籍与文献，来详细了解国内外与课题相关的硕博论文、报刊杂志及相关专著等。2. 实地考察法：到学校附近各大电器市场进行实地观摩考察，并对市场内的各家专卖店进行详细考察，并与店主进行相关交流，以便得到最新最详尽的市场行情，了解与课题相关产品的销售与顾客认可状况，实地考察对详细了解产品的各方面状况具有重要意义，也对后期课题的展开做出了强有力的铺垫。3. 问卷法：根据课题研究方向对产品的相关指标与常见问题进行问卷调查。统计数据，用饼状图进行直观的表达，很方便的可以看出消费者对现在市场上产品存在的意见与对未来产品的美好展望。通过以上相关方法，将理论与实践相结合。确定了人们对插头与插座电器产品的需图 1-5 附加功能满意度调查查江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计10求、意见、建议。使我在设计时能很好的考虑到插头与插座的造型、色彩及安全性等各方面详细问题，下面做的工作便是构思并通过草图进行表达，深化并进行建模渲染排版等工作。2.1.1 市场调查前往学校附近各大电器市场进行实地观摩考察，通过观察、体验、访谈、记录汇集各方面有用资料。同时，到与课题相关的大型网站上进行收集资料，如专业的期刊杂志、硕博士论文等。进行调研了解所研究课题的发展现状，对插头及插座的造型，功能及色彩进行把握，力求寻找到新的方法，新的创意，使自己的产品在各方面都能吸引消费者的眼球。在调查研究中，发现现在各企业制造商的设计师仍然没有跳出原来产品的框架，思维上没有大胆的延伸，无论在现在产品的造型还是色彩上依旧千篇一律，完全落后于现代人的生活节奏，一个产品如果抓不住消费者的心就不是一个好的设计。在调研过程中，我们对产品使用者也进行了问卷调研，倾听了他们对产品的各方面宝贵意见，使我在对产品以后的研究过程有了全新的认识，让我知道消费者迫切需要的，这也是我作为设计人员所亟需给予的。所以，在课题设计过程中，我充分且多角度的考虑到使用者的需求，力求从产品造型色彩，造型，功能等各方面满足消费者的使用需求。使产品与使用者之间有更多的互动，更多的体现出人文关怀。2.1.2 概念形成通过对现有的插头与插座的详细的调研，结合消费者自身各方面的需求，综合考虑到插头与插座未来的发展趋势。保证产品在满足自身基本功能的基础上赋予其更多的寓意。为此，在设计插座时将钢琴造型原素与功能原素运用到插座的设计过程中，既使得产品的造型摆脱了过去的枯燥无味，也将钢琴的声因素附加到插座的功能上，断开电源时插座可以充当孩子的玩具，真是一种一举两得的设计。在插头的设计过程中充分考虑到人机工程学等各方面的因素，使得使用者更加方便的用力，完美的曲线造型一举打破来了传统的棱角形的插头设计，更具有人性化。为了节约用电，插座具有显示每次使用江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计11消耗电度数的功能，这样当使用者在使用电器时就不会只是关闭电器而会选择关闭电源，因为使用者当看到不断跳动的数字时，肯定会给使用者心理上的触动，会自觉切断电源，起到节约电能的效果。2.1.3 工程图与三维建模通过筛选草图，深化草图，确定最终方案后，就可以大致确定插头及插座的工程图，综合多方面的因素，采用人机工程学的方法，以用户为中心，来确定插头及插座的最佳结构与功能尺寸，运用犀牛软件建出相关模型，当然可以根据实际情况对草图工程尺寸进行适当的调整，以使产品造型达到最佳的美感效果。2.1.4 模型制作按照效果图与工程图实际尺寸，制作实物模型。 在对自己设计产品的工艺流程进行充分了解后，选择合适的工程材料、制作方法、加工工艺，按照一定的比例制作实物模型。对于材料选择，考虑到自己没有经济来源，所以尽量选择廉价的材料，当然材料要方便表达物品为准。根据所选择的材料来确定制作方法与加工工艺，加工工艺以简单、易于操作为准。并按照原物尺寸大小，确定合适的尺寸比例，按比例粗略制作模型，后期进行精加工。尽量做一个比较逼真、精细的实物模型。模型的制作过程尽量自己一个人完成，在必要的情况下，可以寻求专业人员协助完成，这样才能真正体验出一个产品有设计到生产的全过程。实时对制作过程进行拍摄，以便于后期排版整理。2.1.5 后期整理这是课题的最后阶段，也是至关重要的阶段，包括写论文、与展板设计等。论文应该尽量不出现错别字，论文的语言尽量采用书面与进行表达，并达到流畅准确。展板的制作应尽量的简洁，主题突出，层次分明，主次分明，并做到新颖，给人强烈的视觉效果。让人觉得赏心悦目。2.2 技术路线从已获得的调研资料出发，详细了解目前市场上的先进加工工艺与技术，对市场上江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计12的材料进行详细调查，初步对方案的可行性有一定的认识，分析大众的偏好与心理特征，找到现存插头与插座设计过程的不足与弊端，抓住这些不足，大胆进行创意构思，最终确定课题研究的方向。1. 合理运用大学所学的理论知识，进行大胆的创新设计，在借鉴固有的设计原则基础上，寻求新的设计思路，设计创新点。有条理的把握这些设计思路，确定合适的执行流程与执行时间。从调研资料出发，对产品的造型，材料及人机等各方面进行深层次的剖析，寻求合适的切入点。2. 面对有疑惑的问题，积极寻求同学的宝贵意见与指导老师殷切的指导，在设计的过程中坚持辩证的态度，对角度的考察产品的不足并进行纠正与提高。在正式的答辩之前，通过适当的模拟，对流程有较熟悉的把握，并综合各方面的意见，尽量使自己的设计趋于完美。3 设计调研和设计分析3.1 设计前期调研分析3.1.1 插座的定义插排又称电源插座，开关插座是指有一个或一个以上电路接线可插入的座，通过它可插入各种接线，便于与其他电路接通。电源插座是家居生活中为各类家用电器提供电能的开关设备，是家居使用频率最高的电器设备，它与现代人的生活密切相关。现在市场上所通用的插排随着时间的推延暴露出各方面的问题，比如，很多使用者在使用插座过程中普遍认为电源的插孔数量太少，使用起来极不方便，错综交错的电源线常常引起人身意外安全事故和电器火灾事故。所以电源插座的设计具有重要的意义，人们对插座设计的各方面的要求则是设计插座的重要依据。 一般而言，插座按照使用场景和结构可分：智能电源插座、移动式电源插座、工业用电源插座、功能性电源插座、桌面电源插座、嵌入式墙壁电源插座、电源组电源插座、机柜电源插座等。 按用途分可分为：音频江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计13插座、电脑插座 、电源插座、电话插座、视频、usb 插座、 。 3.1.2 插头的定义插头一般指不固定的那一半。带阳性接触体的插头称为公插头；带阴性接触体的插头称为母插头。插座一般指固定（在面板或底盘上）的那一半。带阳性接触体的插座称为公插座；带阴性接触体的插座称为母插座。当接插件两半无固定与不固定的区分时（如电缆连接器） ，则可按接触体形式加以区分，带阳性接触体的可称插头，带阴性接触体的可称插座。当接插件两半无固定与不固定的区分，而所带接触体又无阳阴性之区分时，接插件两半就不分插头和插座。3.1.3 插头与插座的材料选择作为与电有关的产品，不言而喻，其安全性是至关重要的，如何提高插头与插座的安全性呢，除了设计师在造型上进行改良外，材料的选择无疑是摆在第一位的，所以就要求插头及插座的外壳与其它部位所使用的材料要具有良好的绝缘性能，而绝缘材料必须具有耐燃，耐热等优良性能，这些都是非常重要的性能指标。插座在使用的过程中，可能由于电流作用与工作状态出现故障的原因，会使电器产生较强的温度，甚至可能导致导电金属产生红热现象，而这些绝缘的材料可能在高温的情况下变软，变形，甚至可能燃烧熔化火焰蔓延，造成严重的人身财产损失，危及国家和社会的安全。对于目前市场上的插座，大多数采用一种热塑性工程塑料，叫作聚碳酸酯塑料。PC 是一种性能比较优良的热塑性工程塑料，具有多方面的优点，比如，抗冲击，耐蠕变，尺寸稳定性好，耐高温，优良的防水性能，绿色无毒及介电性良好等各方面优点，也是五大工程塑料里唯一具有良好透明性的产品，近几年来，工程塑料发展速度加快，为此 PC 是插座外壳材料的计价选择。插座内的簧片通常采用镀铬磷青铜，无氧铜片，锡磷青铜，黄铜等材料。好的插座通常会使用锡磷青铜作为簧片，这种材料具有比较好的强度，韧性与弹性，而一般的插座通常会采用黄铜这些比较廉价的材料作为簧片。江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计143.1.4 市场上现有创意插头及插座简介1. 叠加塔式插排（如图 3-1）图 3-1 叠加塔式插排这是一款新型立式时尚造型插座，造型简介大方，又别具一格，插排可以随意叠加，也可以随意分拆，使用起来非常方便，次设计采用了模块化的设计思想，将传统的插座模块化，完全以用户为中心进行设计，用户可以根据实际需要进行随意组合，如果每一节插座块都具有不同的色彩，应该会具有很好的视觉效果，给人很好的视觉享受。如果将插排的电断掉，甚至可能成为孩子进行色彩随意搭配的玩具。可以丰富孩子的色彩世界。2. 创意球形电插座（如图 3-2）图 3-2 创意球形电插座这款球形的插座，时尚美观，他有以下几个特点，第一，具有儿童保护门，儿童保护门功能是指如果将一开金属薄片插入插座的一个插孔时，保护门不会开启，会处于自江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计15锁状态，金属片不能接触到插座内危险的带电的导电铜片，只有当插头多的金属拍你同时且均匀的插入插孔时，保护门才会开启，才会是插座处于导电状态，这个功能能很好的起到对儿童的保护作用。第二，LED 指示总开关，总开关应用了银氧化镉合金属触电，耐电弧性能好，已经通过 20000 次 CQC 质量认证。一体成型插头经国家 CCC 强制认证。高标准的电缆，即使长时间使用也不会异常发热，安全性能稳定。这些充分体现人性化设计，为您打造个性家居产品。3. 创意八爪鱼电源插头插座这款插座运用了仿生学的设计思想，完全模仿章鱼的造型，不仅造型可爱，而且很实用，它适用于多种工作场合，适用于旅行办公，家居办公，携带方便，能够为您打造独特的个性生活用品，现实生活中，很多插座为了节约空间，使得插孔排布非常紧凑，而现实中很多电器插头，体积比较大，可能一个插头就占据了几个插孔的空间，使得插座的使用效率降低。而这款插座完全不用为此而烦恼，软体的插孔线，可以随意调整插孔的距离，再也不用为插头的体积过大而发愁了。总体来说，这款插座个性发挥独创构思，集多种功能于一体，充分满足使用者的个性需求，办公家具实用创意，为您打造温馨，创意的生活环境。4. 蝴蝶插座图 3-3 创意八爪鱼电源插头插座江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计16图 3-4 蝴蝶插座这款插座很好的将蝴蝶的造型融入到设计过程中，卡通化的设计应该会很受女生的喜爱，不仅外形漂亮而且很实用，本插排超大的插孔距离，可以同时使用多个大型插头与充电器，互不打架，更有独立开关，不需拔插头，有利于延长使用寿命。插线板厚度3.5cm，蝴蝶优美线条，坚固又美观。通过观察、对比、分析以上各种类型的插座的造型、色彩、功能等，可以发现多功能、色彩鲜艳、造型独特彰显个性的插座的普遍受欢迎。3.2 分析归纳插头及插座的特点材质无毒环保。现有的插头及插座产品多采用环保材质，因为环保的电器产品对人的生理健康不会产生影响。家居生活中，健康是第一位的，虽然是塑料类的家居产品，但是塑料也有很多类型，所以在选择材料时，应该选择那些无毒材质，由于电器产品的外壳与人手接触平凡，如果是容易分解且有毒害原素的塑料则会将有害物质转移到人体上，对人的健康危害起到渐渐蚕食作用。造型新颖。现在市场上的各种插座与插排，在造型上千篇一律，缺乏创新性，随着科技的发展，物质产品的极大丰富，可以说现代人完全处于产品大爆炸的时代，厂家如何在众多的产品竞争中能够独树一致，能够在商场中谋得一席之地，只有在产品的造型上与通俗产品有所区别。通过研究发现，消费者在购买产品使，产品的造型最先引起消费者的注意，然后消费者才会去关注功能等各方面，所以追求造型新颖是必不可少的。江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计17色彩搭配合理。现在的电器产品特别是插座产品在色彩上大多都是纯乳白色，频繁的使用必然会引起人的审美疲劳，如何给枯燥无味的生活添彩，这就是设计师的任务，对于任何一种产品而言，合理的色彩搭配，会给人一种心理上独特的感受，所以在设计过程中一定要使插座色彩搭配均衡，搭配合理，才能使产品与生活真正的达到有机的融合，这也才是生活的真正真谛。注重插座的安全性。对于电器产品家庭装修如何选择插座，很多人不是太重视，认为能用就行了。甚至还有人觉得开发商建房子安装的插座，以为一样能用，可是为什么一定要花钱更换呢？因为，他们不知道，如果插座质量不好，就会产生哪些安全隐患。 1. 如果插座质量不好，就容易产生常说的打火，即电弧。这说明插座的触点接触不良。好的插座采用银合金全包触点，要求导电性能好，抗氧化，长时间使用不会导致接触不良现象，就能有效地防止电弧产生。 2. 插座用的 PVC 材料质量不好，不仅有毒而且易裂，还不好看，更重要的是在出现电弧时，会容易起火。良好的插座阻燃性能很好。3. 如果插座用的铜件质量不好而且薄。插拔的次数多点，就会使用不灵了。好的插座甚至可以插拔 15000 次以上。 4. 最重要的安全性。好的插座应该有闭门。当小孩不太懂事，偶尔会用铁丝、针、勺把等金属物，捅入插座孔时，不会触电伤了孩子。所以插座没有闭门，或者闭门质量不好，常有小孩被电击倒烧伤的事情。有的甚至造成重度烧伤。5. 充满趣味性。好的插座不应该只满足插座自身的基本功能，还应该寻求自身功能之外的功能，而这个附加的功能必须拥有一定的趣味性，比如把插座的电源断掉，可能用作其他的用途，可以作为孩子玩耍的玩具等等。6. 满足人机工程学。插座是一种操纵装置，因此插座设计要做到插座尺寸与人体尺寸相适应。产品设计的目的是解决产品与人的关系，因此要做到满足使用者的产品功能需求，满足使用者安全方便简单的操作，插座的人机界面是插座与使用者之间相互作用的一个接触面，产品通过人机界面向人传递产品信息，而人通过人机界面对产品施加命令与指示，插座的人机界面安全面，从而将信息传达给产品,这就要就操纵界面符合人机江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计18要求，从而保证使用者在插和拔插座时既安全又省力。在设计插头时应该考虑到人机方面，应该使人更加容易的进行拔插头，更方便的用力。3.3 归纳确定设计方向1. 造型要独特新颖在造型方面，首先根据设计方法学的思维方法，采用联想、仿生类比等方法，初步确定造型设计的方向，要在传统插座与插头造型的基础上寻求创新，也不可以过分追求造型而不考虑后期成型工艺的问题，所以模型要容易成型，造型既要有颠覆性也要具有继承性，颠覆性就是追求创新的过程，缺了这个过程，设计的产品只能沦为一般的产品，继承性就是取其精华，去其糟粕，与其说是设计产品，不如说是改良产品，每一个产品既然存在，那么就有它合理的方面。设计就是要挖掘与继承这些优良的属性，最终使设计趋于完美。纵观目前市场上插头与插座的造型，没有一家产家敢于创新，即使若干年之后产品的造型仍然没有大的改样，任何一个事物如果不注入新的血液，产品是很难延续下去的，最终只会被人遗忘在某个角落里。所以对于插头及插座的造型而言，应该兼顾创新与继承两方面，在深层次挖掘现有产品的基础上大胆设计，让消费者眼前一亮。所以在设计过程中，我将钢琴的造型原素运用到插座的设计过程中，不但改变过去插座的常规造型，一架钢琴也从侧面提高了生活的品味。2. 色彩搭配要合理在确定插座的造型的基础上，就要确定插座的色彩搭配，合理的色彩搭配是尤为重要的，不同的色彩代表了不同的情感，所以不合理的色彩搭配会影响使用者的心情，追求合理的色彩搭配不能只追求华丽的色彩，现代人的生活多彩多样，所以色彩应该能够缓解现代人的精神压力，能够使人的心情安逸平静。归结到底，色彩的选择不能脱离先前的造型，因形而色。3. 材质上的选择要以安全健康环保为主对于电器产品而言，尤其对于插座与插头而言，绝缘的抗高温工程塑料是必须的，江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计19劣质的工程塑料很容易引起家庭安全隐患，直接危害人的生命财产安全，所以在选材时必须选择优良的工程塑料。另一方面工程塑料必须无毒无害不容易分解，有毒的工程塑料就像一个杀手危害着使用者的健康，所以健康环保的材质也是必须的。4. 尺寸上和操作上的设计要人性化插头的设计要充分地考虑人机工程学。所以在设计的时候运用调研得到的资料，同时还要认真考虑使用者拔插头的姿势。生活中很多人抱怨插头很难拔，即使我们有的是力气也很难将插头拔出来，所以插头的设计应该使使用者更加容易的用力，更方便的用力，更加有效率的用力。5. 具有趣味性目前市场上的很多插排，插排也仅仅局限于插排根本的功能，对于同一款产品而言，消费者肯定希望得到更多的有用价值，使得同一件产品达到一物多用的效果，附加的功能的产品必然得到多数消费者的需求，作为插座这一大众产品，也只有抓更多人的内心，才能抓住设计的精髓。而附加的功能来自哪里呢？如何去创造这个更多的功能？这就是设计的任务，本课题将声音引入到产品中，让本来只能供电的插座活起来，能够“说话” ，加强和丰富了用户的感官体验，营造一种真正的“声”活。如果使用在家居生活中，将电源断电时，甚至可以作为孩子的玩具，培养孩子的音乐兴趣。4 设计构思4.1 设计定位通过详细的市场调查与上网搜集的资料、有关的专著文献等，初步了解现有儿童家具的造型、功能、材料及色彩等相关知识并进行深层次的分析。并在此基础上结合当今流行发展趋势，这次的设计定位是插头及插座设计、多功能的、造型新颖的。4.2 设计构思经过一系列的调研后，根据资料提出设计定位与设计概念，并以此为依据进行构思草图，可以用头脑风暴等方法去寻求创意点。结合消费者的需求，对市场上的产品进行大胆重新设计，同时还要考虑到人机工程学以及其使用的方便性。江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计201. 初步确定插头及插座的造型通过大量的草图绘制与长时间的调研，并经充分的研究后进行合理的结合，运用造型原理将不同的设计要素有效地结合在一起。最终确立了以钢琴为基本造型的插座造型，虽然说模仿钢琴的造型进行设计，但也不能照本宣科，应该充分的考虑到插座的功能，将插座的功能与钢琴造型进行有机的结合。钢琴造型的插座不但造型简洁大方，更可以添加生活的艺术氛围，以钢琴为基本造型，并将钢琴的发声功能与插座进行有机融合，把琴键变成每个模块插孔的开关，每次使用插座时，只要轻轻按下琴键就会有琴音发出，提示使用者，该开关控制的插孔已经激活，可以进行使用，当然当使用者在断开这个插孔的电源通路时，也只需重复上面的动作。对于插头的设计完全考虑到人机方面的因素，完美的曲线设计更加显得完美，一方面提高了审美，另一方面也也提高了使用者用力效率。2. 色彩的选择色彩对于产品而言是非常重要的，它可以影响使用者的心情，当然绝不是色彩越丰富就越好，色彩的选择取决于很多方面的因素，有时考虑到造型，有时考虑到功能，针对本课题我们从产品的造型上去考虑色彩搭配，由于产品的造型是以钢琴造型为基础的，所以我决定对于每个插孔与其控制的开关采用黑色与白色进行交错搭配，朴素又显得大方得体，对于插头我采用绿色，绿色能够使人放松，对于现代人的生活是很有益的。3. 功能上的确定为了节约生活空间，一个产品的功能越多越好，所以在进行插座设计时，在满足普通插座功能的基础上，又增添了 USB 插口的功能，现在的很多电器产品都可以通过 USB插口进行充电，如果插座上能够附加上这个功能，是非常实用的，也必然会受到很多人的喜欢。对于钢琴键开关，我决定在其上用一些夜里可以发光的符号进行修饰，一方面，起到美观的作用，另一方面面对茫茫黑夜，可以起到很好的指示功能。4. 选择绿色环保的材料在对儿童家具材料上的确定一切是以儿童的安全性为首要条件。就目前市场上家具对人体产生有害影响，主要的问题来源是对产品进行加工的过程中采用的胶或表面的喷江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计21漆等。因而，在进行草案设计的时候就要好好考虑产品连接的方式，最好采用插接或其他类似的方法。当然，在材料的选择上也要考虑到成本的问题。5. 尺寸上的确定一个产品的尺寸是尤为重要的，在设计的时候要不仅要注意与人机工程学相结合，还要考虑国家标准，这些数据设计时是不能改变的。当然重要的不仅是整体上的尺寸，对于一些使用部件的尺寸也是非常重要，它们应该根据操作的行为习惯来设定。哪些部分放在显眼的位置让使用者一目了然，以及哪些部分放置在隐含的位置。这些都是要经过深思熟虑的。6. 细节的处理俗话说的好， “细节决定成败” 。合理精致的细节处会成为一个作品的闪光点，为此在设计产品的时候细节的部分要进行多次反复思考，要让它经得起推敲，使产品无论在整体上还是细节处都能方便使用并被使用者所喜爱。所以在设计构思的过程中，就必须充分考虑到以上提到的几点。前期的调研与分析在设计构思这一时期要做到紧密结合，可能会出现一些无法进行下去的实际问题，所以要进行更多更深入得研究和了解，以此来真正做到解决问题，当然必要时也要进行适当的调整，来适应面临实际的情况。在产品设计理念的实施过程中，一定要注重使用者的心理感受，多从消费者的角度出发思考问题，遇到问题的时候可以用换位思考的方法作来进行设想。在设计的过程中，可能因个人思维的局限，会使设计的产品中有一些不足的地方，必要时要将将自己设计的理念讲解给其他人听，这样能有效的发现自己产品的不足之处，以便于及时修改使产品更加的趋于完善。4.3 概念草图随着课题的不断展开，要通过草图来表达构思，通过设计方法画出草图后，再从中挑选部分草图对其分析细化。以下为草图的方案分析：江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计22图 4-1 草图方案一草图方案一构思解析：这个设计主要是为了解决插头难以拔出的问题，在普通插排的基础上改变了插拔插头的方式，利用了弹簧的原理弹出插头，当使用时，将插头用力按下接通电源，当再次按下时插头可以弹出。江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计23图 4-2 草图方案二草图方案二构思解析：这款插座在普通插排的基础上加入了一些显示屏，可以显示所使用的电量，提高人们节能的意识，当使用者不使用电器时，看到不断跳动的数字必然会主动的切断电源，而内陷的插孔可以很方便让人定位准确，即使在黑暗的环境内。图 4-3 草图方案三草图方案三构思解析：这款插座主要是考虑到使用的安全问题，此方案最大的特点为防电，在不使用时上下两部分插孔不对齐，插孔可以分为上下两部分，上部分通过弹簧的原理转过一个角度才能接通电源。边缘的红色 LED 可以在黑暗的条件下方便找到插江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计24座。图 4-4 草图方案四草图方案四构思解析：这款插座主要是对插座的造型进行创新设计，插排模仿飞碟的造型，给人眼前一亮的感觉，然后就是对插头的改进，很容易将插头从插座上面拔出来。图 4-5 草图方案五草图方案五构思解析：此插座模仿钢琴进行的设计，钢琴键构成了每个插孔的开关，每个钢琴键都可以发出琴音，打造有声的生活，新添了 USB 插孔，可以为很多电器进行江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计25充电，插头利用了人机工程学的知识，使人用力更加方便。5 设计方案和分析5.1 设计方案5.1.1 效果图插头及插座的整体效果图见图 5-1。图 5-1 整体效果图插座的效果图见图 5-2。图 5-2 插座江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计26插头的效果图见图 5-2。图 5-3 插头5.1.2 三视图见附录二。5.1.3 实物模型本次设计的模型使用的主要材料为油泥，油泥作为一种主要的造型材料，在做实物模型时非常常用，油泥有很多优点，最主要的优点就是容易成型，另一方面，油泥与其它的模型制作材料相比，非常廉价，由于作为学生没有独立的经济来源，这也是选择油泥的主要原因。制作实物模型的主要过程归纳起来有一下几点：1.确定比例尺寸。考虑的模型的实际大小，我所做的实物模型是按 1：1 的尺度进行制作的，另一方面，则是因为 1：1 的实物模型比例更加能体现出来产品的真实性。制作尺寸则是根据三视图按比例来确定的。2.插座的制作：根据实际尺寸，取适量体积的油泥，按照所设计的模型进行粗制模型，做出实际模型的大概雏形，然后仔细比对，对粗制模型进行精心雕琢，对模型上的纹路进行精心雕刻，并最终完成插座模型的制作。3.插座的制作：根据实际尺寸，取适量体积的油泥，按照所设计的模型进行粗制模型，做出实际模型的大概雏形，然后仔细比对，对粗制模型进行精心雕琢，由于插头有两个面为曲面，需要花更多的精力进行制作。江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计274.各个部件在制作完成后，就可以组装展现模型的整体效果以及不同状态。因为各部件的制作均符合各部分的尺寸，为此在组装的时候就非常简单。插头及插座的整体模型图见图 5-4。图 5-4 整体模型照片插座的模型图见图 5-5。图 5-5 插座照片江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计28插头模型图见图 5-6。图 5-6 插头照片5.2 方案分析5.2.1 造型和功能分析该插座主要是针对家居生活而设计，插座的造型主要以钢琴造型为基础，力求造型简洁大方，每个插座的插孔开关都相对应一个钢琴的琴键，通过琴键来控制插座每个插孔的开关，显得比较新颖，打破了常规插座的枯燥无味，给生活增添了很多的生活乐趣，每个琴键开关都可以发出钢琴的声音，潜移默化的使原来没有生命的插座活起来，有了生命。这时的插座宛如一架真正的钢琴，当开关断电之后，确保安全之后，它又可以扮演玩具的角色，孩子们可以把它当作钢琴一样玩耍，可以锻炼孩子们对音乐的兴趣，所以从造型上而言它扮演着多重角色。对于功能而言，现在的很多插座由于只局限于现在自身的功能，现在人的生活水平的提高，电器产品的多样化，USB 插口的普及度越来越高，而现有插座很少具有 USB 插口，这明显无法满足现在人的使用要求，为此在设计这款插江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计29座时添加了 USB 插口功能，这样真正的体现出人性化的关怀。设计插孔时，尤其将插孔内陷，即使在黑暗情况下也能很方便的找到插孔，在钢琴键开关的表面带有夜光效果的纹路，黑暗状态下你也可以很容易的对插座进行开与关。对于插头而言，人机工程学的知识被充分的应用到设计过程中，完美的曲面造型，对于使用者而言很容易对插头进行插拔，让使用者更方便的用力。功能和造型的完美统一是一个设计师所追求的设计标准。我的设计可能还有太多的问题，所以还有很多地方需要我努力的改进。5.2.2 色彩分析由于色彩是表征产品外观的重要的一部分，所以不同的色彩运用可以改变产品的整体基调，给使用者不同的心理体会，像是轻重感、冷暖感、软硬感等等。因此在选择色彩时一定要考虑人的内心感受，在这款插头及插座的设计过程中，插座根据插座的钢琴造型原素，色彩做成黑白相间的色彩搭配，给人一种朴实的感受，并能起到对插孔及其开关进行分区的功能。插头采用纯绿色，绿色代表着生机，能够使人放松，能够使人在嘈杂的压力环境中得到放松。5.2.3 插头及插座的材料和加工工艺分析在产品设计造型设计中，工艺是指材料的成形工艺、加工工艺和表面处理工艺，是人们认识、利用和改造材料并实现产品造型的技术手段。材料通过工艺过程成为具有一定形态、结构、尺寸和表面特征的产品。 材料与工艺是设计的物质条件，是产品设计的前提，而产品的功能和造型的实现都建立在材料和工艺上。插座的安全性设计只有与选用材料的性能特点及其工艺特性相一致，才能实现安全性设计的目标和要求。对于插头与插座的材料主要采用绝缘工程塑料，对于插头及插座的外壳造型可以采用精密开模的工艺方法进行加工，对于插座上的插孔可以用切轧的方法进行实现，对于插头也可以采用开模的方式进行加工，对于插座上上的夜光花纹可以采用特殊的印刷方式实现制作。江苏师范大学本科生毕业设计 插头及插座的设计305.2.4 主要尺寸说明和依据插座的外形尺寸：整体长度 220；整体高度 30mm；整体宽度 75mm；插头的外形尺寸：整体长度 35；整体高度 35mm；整体宽度 30mm；以下所列出的表是这次产品设计的尺寸依据：表 5-1 插座主要尺寸说明表图 5-7 插头尺寸标注