创新设计实例(拖把)教学内容

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10#力——用更小的力完成同样的工作。 33#可操作性——使得拧干的过程动作更加简单,增强其 可 操作性 。 恶化的技术特性参数: 36#装置的复杂性——要增加拧干功能必然使得装置较普通 拖把而言更加复杂。 查冲突解决矩阵可知使用的解决原理是:26,35,10,18, 32,25,12,17
26
复制
2、解决拖把使用时不符合人体舒适度的问题 改善的技术特性参数:31#物体产生的有害因素 恶化的技术特性参数:36#装置的复杂性 查冲突解决矩阵可知使用的解决原理是:19,1,13
19
周期性作用 1. 变持续性作用为周期性(脉冲)作用
2. 如果作用已经是周期性的,就改变其频率
3. 在脉冲中嵌套其他作用以达到其他效率

1. 使物体具有自补充和自恢复功能 2. 利用废弃物和剩余能量
在势场内避免位置的改变
1. 将一维变为多维 2. 将单层变为多层 3. 将物体倾或者侧向放置 4. 利用给定表面的反面
解决方案:
利用19#把物体预先放置在一个合适的位置以让其能及时 地发挥作用而不浪费时间:可以将拖把放置在某个装置内, 然后用脚踩或者手拉的方式即可自动将水拧干。经调查, 这种方案已经运用于现代产品中,并且效果良好。
谢谢大家!
35
改变参数
10
预先作用
1. 使用简单、廉价的复制品来代替复杂、昂贵、 不易获得的物体。
2. 用图象替换物体,并可进行放大和缩小。 3. 用红外或紫外光去替换可见光 。
1. 改变物体的物理状态 。 2. 改变物体的浓度、粘度。 3. 改变物体的柔性 4改变物体的温度或体积等参
数。
1、预置必要的动作、功能。 2、把物体预先放置在一个合适的位置以让其能及 时地发挥作用而不浪费时间。
解决办法:
利用15#动态化中的把物体的结构分成即可变化又可
相互配合的若干组成部分 :可以使用两块拖把布,当
需要湿拖的时候换上其中一块,当需要将水擦干的时 候换上另一块即可。
4、解决拖把吸水能力不强的问题
改善的技术特性参数:27#可靠性——拖 把是否能够可靠的将地板上的水吸干净 恶化的技术特性参数:26#物质或事物的 数量——很可能需要增加某一具有强吸 附能力的物质 查冲突解矩阵可知使用的解决原理是: 21,28,40,3
3.解决一个拖把不能同时用来清洁和擦干的问题
改善的技术参数:35#适用性及多样性 恶化的技术参数:36#装置的复杂性 查冲突解决矩阵可知使用的解决原理是:15、
29、37、28
15
动态化
1. 在物体变化的每个阶段让物体或
其环境自动调整到最优状态
2. 把物体的结构分成即可变化又可
相互配合的若干组成部分
21
缩短有害作用 1. 在高速中施加有害或危险动作
3
改变局部 1. 从均匀的物体结构、外部环境
或作用改变为不均匀的
2. 让物体不同的部分承担不同的
功能
3. 把物体的每个部分处于各自动
作的最佳位置
40
复合材料 1. 用复合材料来替代单一材料料
28
替代机械系统 1. 用声学、光学、嗅觉系统替换
机械系统
拖把的创新设计
学号: 姓名:
一、应用背景
拖把是一个在我们日常 生活中每天都会用到的 物品,应该说它的出现 已经有很长一段时间了, 但是,现在人们用的各 种拖把真的很好用吗? 如果你经常做家务的话, 我想你一定会皱起眉头 的。
二、问题描述
现在市场上的拖把主要有以下几种,如图所示:
拖把现状的调查
3. 使不动的物体可动或自适应
29
用气体或液体 用气体或液体替换物体的固定部分
1. 使用热膨胀和热收缩材料
37
热膨胀
2. 组合使用不同膨胀系数的材料
28
替代机械系统 1. 用声学、光学、嗅觉系统替换机
械系统
2. 使用与物体作用的电场、磁场或 电磁场
3. 用动态场替代静态场,用确定场 替代随机场
4. 利用铁磁粒子和作用场
2. 虽然便于脱水,但是 不 便于清洗。
3. 不符合人体工学
拖把现状的调查
可更换布式拖把
优点:可以更换拖把布,轻 松的实现了干湿之间的转换。
缺点: 1. 拖把布吸水的能力不强 2. 拧干不方便(如果换布太多,
那么又会使得使用不方便, 需要准备很多块布。) 3. 大部分的拖把柄不扎实,使 用过程中极易产生变形。
1
Hale Waihona Puke Baidu
分割
1. 把一个物体分成相互独立的部分 2. 把物体分成容易组装和拆卸的部分 3. 提高物体的可分性
13
多孔材料
1. 使物体多空或加入多孔物体
2. 利用物体的多孔结构引入有用的物质和功能
解决方案:
利用1#分割原理中把物体分成容易组装和拆卸的部 分将拖把的手柄设置成符合人体工学的形状,最理想的
情况是人不需要弯腰便可以完成拖地的过程。
普通拖把
优点:
价格便宜,制造简便。
缺点:
1、不易拧干。 2、污渍清洗麻烦 。 3、拖地时身体极易疲劳。
拖把现状的调查
机械式拧干拖把
优点:用机械式的方 法拧干,减轻了使用 者的劳动强度,使得 拧干的过程变得简便。
缺点:
1. 拖把打湿了之后不容 易干。(比如拖完厕 所瓷砖之后又要拖地 板就很不方便)
2. 使用与物体作用的电场、磁场 或电磁场
3. 用动态场替代静态场,用确定 场替代随机场
4. 利用铁磁粒子和作用场
解决方案:
利用40#复合材料原理中用复合材料来替代单一材料: 寻找一种吸水能力超强的材料,将其使用到拖把布中 即可。
四、小结
我们应该多从身边的小事出发,多观察多思考, 将创新的思维运用到实践中去,真正的做一个 创新型人才!
垃圾桶现状的调查
魔术拖把
优点:更换布方便, 可实现自动拧紧。
缺点:直柄设计, 沙发下面的部分很 难伸进去。
问题总结
1.拖把不易拧干或者拧干十分困难; 2.拖把使用时不符合人体舒适度; 3.拖把不能同时用来清洁和擦干; 4.拖把吸水能力不强;
三、问题分析
1.解决拖把不易拧干或者拧干十分困难的问题 改善的技术特性参数:
18
机械振动
32
改变颜色
25
自服务
12
等势
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多维化
1. 使物体振动。 2. 提高振动频率,甚至超声区。 3. 利用共振现象。 4. 用压电振动代替机械振动。 5. 超声振动和电磁场耦合 。
1. 改变物体或其环境的颜色 2. 改变物体或其环境的透明度和可视性 3. 在难以看清的物体中使用有色添加剂或发光物
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