創(chuàng)新設(shè)計實例(拖把)

1、學(xué)號：姓名：拖把的創(chuàng)新設(shè)計一、應(yīng)用背景拖把是一個在我們?nèi)粘Ｉ钪忻刻於紩玫降奈锲?，?yīng)該說它的出現(xiàn)已經(jīng)有很長一段時間了，但是，現(xiàn)在人們用的各種拖把真的很好用嗎？如果你經(jīng)常做家務(wù)的話，我想你一定會皺起眉頭的。二、問題描述現(xiàn)在市場上的拖把主要有以下幾種，如圖所示：拖把現(xiàn)狀拖把現(xiàn)狀的調(diào)查的調(diào)查優(yōu)點： 價格便宜，制造簡便。缺點： 1、不易擰干。 2、污漬清洗麻煩 。 3、拖地時身體極易疲勞。普通拖把拖把現(xiàn)狀的調(diào)查優(yōu)點：用機械式的方法擰干，減輕了使用者的勞動強度，使得擰干的過程變得簡便。缺點：1.拖把打濕了之后不容易干。（比如拖完廁所瓷磚之后又要拖地板就很不方便）2.雖然便于脫水，但是不 便于清洗。 3

2、.不符合人體工學(xué)機械式擰干拖把拖把現(xiàn)狀的調(diào)查優(yōu)點：可以更換拖把布，輕松的實現(xiàn)了干濕之間的轉(zhuǎn)換。缺點：1.拖把布吸水的能力不強2.擰干不方便（如果換布太多，那么又會使得使用不方便，需要準備很多塊布。）3.大部分的拖把柄不扎實，使用過程中極易產(chǎn)生變形。 可更換布式拖把垃圾桶現(xiàn)狀的調(diào)查優(yōu)點：更換布方便，可實現(xiàn)自動擰緊。缺點：直柄設(shè)計，沙發(fā)下面的部分很難伸進去。魔術(shù)拖把問題總結(jié)1.拖把不易擰干或者擰干十分困難；2.拖把使用時不符合人體舒適度；3.拖把不能同時用來清潔和擦干；4.拖把吸水能力不強；三、問題分析1.解決解決拖把不易擰干或者擰干十分困難拖把不易擰干或者擰干十分困難的的問題問題改善的技術(shù)特性參

3、數(shù)： 10#力用更小的力完成同樣的工作。 33#可操作性使得擰干的過程動作更加簡單，增強其 可操作性 。惡化的技術(shù)特性參數(shù)： 36#裝置的復(fù)雜性要增加擰干功能必然使得裝置較普通拖把而言更加復(fù)雜。查沖突解決矩陣可知使用的解決原理是：26,35，10,18，32，25，12，1726復(fù)制1.使用簡單、廉價的復(fù)制品來代替復(fù)雜、昂貴、不易獲得的物體。2.用圖象替換物體，并可進行放大和縮小。 3.用紅外或紫外光去替換可見光 。35改變參數(shù)1.改變物體的物理狀態(tài) 。2.改變物體的濃度、粘度。3.改變物體的柔性 4改變物體的溫度或體積等參數(shù)。10預(yù)先作用1、預(yù)置必要的動作、功能。2、把物體預(yù)先放置在一個合適

4、的位置以讓其能及時地發(fā)揮作用而不浪費時間。18機械振動1.使物體振動。2.提高振動頻率，甚至超聲區(qū)。3.利用共振現(xiàn)象。4.用壓電振動代替機械振動。5.超聲振動和電磁場耦合 。32改變顏色1.改變物體或其環(huán)境的顏色2.改變物體或其環(huán)境的透明度和可視性3.在難以看清的物體中使用有色添加劑或發(fā)光物質(zhì)25自服務(wù)1.使物體具有自補充和自恢復(fù)功能2.利用廢棄物和剩余能量12等勢在勢場內(nèi)避免位置的改變 17多維化1.將一維變?yōu)槎嗑S2.將單層變?yōu)槎鄬?.將物體傾或者側(cè)向放置 4.利用給定表面的反面 解決方案： 利用19#把物體預(yù)先放置在一個合適的位置以讓其能及時地發(fā)揮作用而不浪費時間：可以將拖把放置在某個裝置

5、內(nèi)，然后用腳踩或者手拉的方式即可自動將水?dāng)Q干。經(jīng)調(diào)查，這種方案已經(jīng)運用于現(xiàn)代產(chǎn)品中，并且效果良好。2、解決拖把使用時不符合人體舒適度的問題解決拖把使用時不符合人體舒適度的問題改善的技術(shù)特性參數(shù)：31#物體產(chǎn)生的有害因素 惡化的技術(shù)特性參數(shù)：36#裝置的復(fù)雜性查沖突解決矩陣可知使用的解決原理是：19，1，1319周期性作用1.變持續(xù)性作用為周期性（脈沖）作用2.如果作用已經(jīng)是周期性的，就改變其頻率3.在脈沖中嵌套其他作用以達到其他效率1分割1.把一個物體分成相互獨立的部分2.把物體分成容易組裝和拆卸的部分3.提高物體的可分性13多孔材料1.使物體多空或加入多孔物體2.利用物體的多孔結(jié)構(gòu)引入有用的

6、物質(zhì)和功能解決方案：利用1#分割原理中把物體分成容易組裝和拆卸的部分將拖把的手柄設(shè)置成符合人體工學(xué)的形狀，最理想的情況是人不需要彎腰便可以完成拖地的過程。3.解決一個拖把不能同時用來清潔和擦干的問題改善的技術(shù)參數(shù)：35#適用性及多樣性惡化的技術(shù)參數(shù)：36#裝置的復(fù)雜性查沖突解決矩陣可知使用的解決原理是：15、29、37、2815動態(tài)化1. 在物體變化的每個階段讓物體或其環(huán)境自動調(diào)整到最優(yōu)狀態(tài)2. 把物體的結(jié)構(gòu)分成即可變化又可相互配合的若干組成部分3. 使不動的物體可動或自適應(yīng)29用氣體或液體用氣體或液體替換物體的固定部分37熱膨脹1. 使用熱膨脹和熱收縮材料2. 組合使用不同膨脹系數(shù)的材料28

7、替代機械系統(tǒng)1. 用聲學(xué)、光學(xué)、嗅覺系統(tǒng)替換機械系統(tǒng)2. 使用與物體作用的電場、磁場或電磁場 3. 用動態(tài)場替代靜態(tài)場，用確定場替代隨機場4. 利用鐵磁粒子和作用場解決辦法：利用15#動態(tài)化中的把物體的結(jié)構(gòu)分成即可變化又可相互配合的若干組成部分 ：可以使用兩塊拖把布，當(dāng)需要濕拖的時候換上其中一塊，當(dāng)需要將水擦干的時候換上另一塊即可。4、解決拖把吸水能力不強的問題 改善的技術(shù)特性參數(shù)：27#可靠性拖把是否能夠可靠的將地板上的水吸干凈惡化的技術(shù)特性參數(shù)：26#物質(zhì)或事物的數(shù)量很可能需要增加某一具有強吸 附能力的物質(zhì)查沖突解矩陣可知使用的解決原理是：21,28,40，321縮短有害作用1. 在高速中施加有害或危險動作3改變局部1. 從均勻的物體結(jié)構(gòu)、外部環(huán)境或作用改變?yōu)椴痪鶆虻?. 讓物體不同的部分承擔(dān)不同的功能3. 把物體的每個部分處于各自動作的最佳位置40復(fù)合材料1. 用復(fù)合材料來替代單一材料料28替代機械系統(tǒng)1. 用聲學(xué)、光學(xué)、嗅覺系統(tǒng)替換機械系統(tǒng)2. 使用與物體作用的電場、磁場或電磁場 3. 用動態(tài)場替代靜態(tài)場，用確定場替代隨機場4. 利用鐵磁