第八章 机械创新与发明案例
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图 8-9 滑动支脚磁铁锁紧
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（2）基于科学效应库的挂饰椅收挂功能求解 吉他挂饰椅在不使用时是挂在墙上做装饰品，但在墙上钉钉子还是 影响房间墙面的美观，而且有个突起物，有安全隐患。怎么解决这个问 题呢？这里采用TRIZ的科学效应库进行求解，通过查阅科学效应库， 利用磁场效应（E13），在墙上预先贴一块铁片，吉他挂饰椅一端镶嵌 一块磁铁（图8-10），这样就可以将挂饰椅轻松地挂在墙上，不会破坏 墙上的美观。
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a）挂块原结构
b）原结构的小矮人模型 c）改进后的小矮人模型
图 8-5 吉他挂饰椅的折叠方案
d 改进后的椅子结构
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MEE 根据小矮人的思路，进一步变换求解，得到具体的如下两种方案。 方案1： 根据上述发明原理的分析，吉他实体共鸣腔背面分割实现 椅子的折叠机构，正面保留吉他（琴头与琴颈、共鸣腔）的外貌和特征 ，保证美观性的同时又实现了椅子的功能，如图8-6所示。
表 8-5 冲突矩阵简表
1～2
3
1～26
4～9
10
11～39
27
15，9，14，4
28～30 31
32～39
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35，28，1，40
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根据15（一静不如一动），14（毁方投圆），4（错落不齐）、1 （化整为零）、28（李代桃僵）等5个发明技巧，给于的是：1）支脚 做成可滑移的，这样展开成椅子时不影响结构稳定性，收叠后，支脚 滑移到吉他主体面的背后，不影响美观。2）融入吉他样式元素，设置 与吉他类似的曲面，增强装饰效果。3）保留吉他的上下不对称性，琴 头与琴颈属于细长杆部分，共鸣腔部分是扁平块部分。4）将吉他装饰 实体的共鸣腔部分（小矮人法也得到类似的结论），分割成两层，两 层间可以相互转动，同时也分割出一个支脚，该支脚可以相对滑动。5 ）滑动支脚的锁紧采用物理场，如磁场（磁铁）锁紧，如图8-9所示。
对于问题一，若提高毛布与水箱间的密封性，势必会增大清洗时 毛布滑动的接触阻力，不利于传动。同时，由于毛布不是刚体，其间间 隙也不易控制。对于问题二，我们可以将压干轮布置在一壳体内，这样 压出的多余水分可以存储起来，但同时又会存在问题一的密封性问题。 总之，两问题的实质均为装置的密封性能与接触阻力之间的矛盾。
运用分离原理，并结合相应的发明技巧来解决。这里可采用空间 分离原理来解决，将矛盾的双方在不同的空间上分离开来，对应有10
条发明技巧。经分析，可采用3（天圆地方）和13（倒行逆施）
来解决该矛盾。
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应用发明技巧13：1）用相反的作用代替技术条件规定的作用；2 ）使物体或外部介质的活动部分成为不动的，而使不动的成为可动的 ；3）将物体颠倒。本问题中，原有的思维方式是减小毛布与水箱之 间的间隙，避免水的外溢。反过来，可考虑增大两者之间的间隙，将 水箱分割成上下相互独立的两部分。
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3）问题分析
对于此矛盾问题，拟达到的目的是减少水箱中水的流失，增加装 置的密封性后，造成的不利影响是毛布的传动阻力增大。用标注工程 技术参数描述，拟改善的技术参数为：#23物质损失；导致恶化的技 术参数为：#10力。
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4）问题求解
根据上述提取的矛盾参数，查附录的矛盾矩阵表，其推荐的发明技 巧为：14（毁方投圆），15（一静不如一动），18（天撼地动），40（ 相辅相成），经过初步分析，选用发明技巧15和40。
图 8-4 吉他挂饰方案
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4）问题求解
确定吉他挂饰椅的方案后，需要将挂饰椅方案改造成折叠的椅子 ，以便执行坐和装饰的功能，这里引入TRIZ理论的小矮人法建立折叠 方案。根据小矮人法的分析流程，先建立原系统的小矮人模型，吉他 分为琴头、琴颈、共鸣腔三大部分，用两群小矮人（琴头与琴颈合为 一群）构成。而后发挥小矮人的主观能动性，共鸣腔部分小矮人群分 层，两层间可以相互转动，并由琴颈小矮人群与共鸣腔小矮人群的部 分小矮人组成一个支脚，建立初步的折叠方案，如图8-5所示。
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第八章创新与发明案例 8.1 吉他挂饰椅的设计
广州大学
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在了解创新与发明方法的基础上，需要多实 践，本章给出了一些创新发明实例，供大家学习 参考，也需要大家多动手实践，设计出更多更有 创意的产品，并申请专利，以及实施产业化。
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1）应用背景
椅子是日常生活中必备的家具，大多数椅子如图8-1所示，呈现固定 形态，需要占据一定的空间。而对于拥挤的空间，如学校的学生宿舍、 工厂的员工宿舍等，需要椅子在用时占据一定空间，而在不用时，能够 减少空间的占用，于是出现了如图8-2所示的折叠椅。
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该黑板擦的擦拭与清洗过程是分开进行的。在擦拭时，由于毛 布与黑板成一定的倾斜角度，因此不会导致毛布过多的滚动现象。 此时，水箱底部的小孔呈闭合状态。当毛布需要清洗时，打开控制 开关3，用力压动放置在水平讲台上的黑板擦，使其在水平面上来回 滚动几次。此时，压干轮5的主要作用是使毛布上的粉尘弥散，以提 高其清洁的效率。关闭控制开关3后，使其再在桌面上滚动几次，此 时压干轮5的作用是压干毛布。这样便达到了其自动清洁的功能。最 终设计的新型黑板擦的结构原理图如和实体8-12所示。
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目标事元 G： 条件物元 L：
动词 占用 D
表 8-1 目标事元
特征
量值
施动对象
椅子
支配对象
地面空间
程度
少
物 地面 E
表 8-2 条件物元 特征 面积
量值 10 平米
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3）问题分析
根据上述的不相容问题模型，对条件物元进行发散分析，可 以采用相关网发散分析，如表8-3所示。
对象 地面E
GZU 图8-6 方案1效果图
MEE 方案2：将椅子的各部分折叠机构藏于吉他的内部，便于携带和 摆放，但它的机构相对复杂，靠背不舒适，如图8-7所示。
图 8-7 方案 2 效果图
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5）方案评价与具体设计
按照理想度对上述两种方案进行评价，经调查，方案1的理想度 最高，故采用方案1进行具体设计，具体设计中碰到以下问题。
图 8-10 磁铁挂钩
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本章节主要学习了吉他挂饰椅的设计，大家如果有更好的想法 可以一起讨论一下。
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第八章创新与发明案例 8.2 黑块刷的创新设计
广州大学
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1）应用背景
黑板擦是老师块书教学必不可少的教学用具。其作用主要是擦除黑 块上粉笔遗留下的粉尘，为老师的教学提供一个良好的环境。但是，传 统黑块擦的毛布使用时间长了，会沾上大量粉尘，导致其清洁效率下降 。加上弥散的粉尘对人体的呼吸系统有着严重影响，因此，设计出一款 新型的自动清洁黑块擦对教师的教学活动有着重大的积极意义。
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表8-4 冲突参数标准化
编号
冲突
冲突的标准化描述
1
椅子可靠性与折叠部分尺寸的矛盾
#27-可靠性/#3-运动物体尺寸
挂饰功能协调（产生了不美观的效果）与支脚宽度 #31-物体产生的有害因素/#10-
2
（影响椅子的受力）的矛盾
力
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根据上述TRIZ标准工程参数，查询附录的经典的TRIZ矛盾矩阵， 如表8-5所示，得到推荐的发明技巧为：15（一静不如一动），14（毁 方投圆），9（先发制人），4（错落不齐）（这四个技巧对应第1个矛 盾）；35（随机应变），40（相辅相成），1（化整为零），28（李代 桃僵）（这四个技巧对应第2个矛盾）。综合分析这些推荐的发明原理 ，选取15、4、14、1、28五个原理对这两个矛盾进行求解。
（1）矛盾分析 吉他挂饰椅在具体设计中碰到一些矛盾，主要表现在：椅子可 靠性与折叠部分尺寸的矛盾，挂饰功能协调（产生不美观的效果 ）与支脚宽度（影响椅子的受力）的矛盾。针对这些矛盾，先采 用标准参数进行描述，查询表4-11标准工程参数，吉他挂饰椅面临 的矛盾为：#3-运动物体尺寸/#27-可靠性；#13－结构稳定性/#31物体产生的有害因素。
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2）问题识别
传统黑板擦的结构如图8-11a所示，其结构简单，功能相对单一、 檫黑板灰尘多。现需要针对这些问题进行改进，设计新型黑板擦，即 实现两种功能：擦除粉尘和自动清洁毛布。擦除动作主要依靠毛布与 黑板之间的静摩擦力实现，与传统设计相似。清洁动作可采用击打式 或冲洗式来完成，考虑到装置的复杂性和加工成本，可以将毛布做成 环状，使其通过一水箱来完成清洗动作。拟设计的新型黑板擦原理图 如图8-11b所示。
应用发明技巧3：1) 将物体、外部环境或作用的均匀结构改变为不 均匀结构。2) 使物体的不同部分具有不同的功能。3) 使物体的各部分 处于完成其功能的最佳状态。由此启发，可将位于毛布下方的水箱用 吸水材料替代，其作用是用来吸收从上方水箱清洗毛布过程中产生的 多余水分。
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5）方案评价
综合以上各创新原理产生的创新方案，可得到一个最终的解决方 案：将水箱4布置在毛布6的上方，使其与壳体1固连。水箱上部开有透 明的观察孔和注水孔，可实时观察水箱中水量；其下部开有若干小孔 ，在其顶部设有一个控制阀3，用于控制小孔的开闭。在水箱下面相距 合适的距离对称布置两组压干轮5，其作用在于使分布在毛布上的粉尘 弥散和压干毛布上多余水分的目的。在毛布下方的隔块9上放置了一个 吸水材料10，其用于吸收压干轮压出的多余水分。隔块9与壳体1固连 在一起。为了防止毛布使用时间过长而导致的松弛现象，可在隔块9下 面布置若干个小滚筒11来达到此压紧效果。
14（毁方18（天撼地
如一动）
动）
40（相辅相 成）
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15（一静不如一动）
发明技巧15：1）改变物体的性质或外部环境，使其工作的每一 阶段都达到最佳效果；2）将物体分成彼此相对移动的几个部分；3 ）使不动的物体成为动的。
由此可以得到启迪：将水箱分割成相互独立的上下两部分，并 在毛布上方的水箱中蓄水，其底部开有若干小孔，小孔的开闭由一 控制阀控制。只在清洗时打开小孔，让一定量的水与毛布接触；在 擦拭过程中小孔呈关闭状态，实现了对水量的动态控制。此过程将 清洗与擦拭过程进行了分离，同时也有效的保障了压干轮的工作效 率。
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40（相辅相成）
发明技巧40：由同种材料转为复合材料。根据此技巧启发，在毛 布与水箱的接触口用一种特殊的材料填充其间隙，该材料具有与毛布 相对运动时摩擦阻力系数小，保水性能高的特点。
同时，技术矛盾与物理矛盾间可以相互转化，该问题是既要减小 毛布与水箱间的间隙，保证水不外流，又想要增大毛布与水箱间的间 隙，使毛布滚动顺畅。即构成了毛布与水箱间间隙既要大，又要小的 矛盾。这样便转化成了物理矛盾。
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(a) 传统黑板擦
(b) 新型黑板擦原理示意图 图 8-11 黑板刷
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图8-11b中存在着两个明显的不足之处：第一，通常黑板擦在使用 过程中呈竖直状态，擦拭完放置在黑板搁架或课桌上时呈水平状态。图 中毛布通过水箱，与水箱间存在间隙，会导致水的溢出。第二，经清洗 过的毛布通过压干轮时，压出的水没有被有效的吸收装置吸收，又会造 成污水在壳体内的遗漏。因此，需对该结构作进一步的设计。
这是一个矛盾问题：不想折叠椅占用室内的地面空间，又能保证 客人来了能够快速拿出椅子给客人坐。
对于矛盾问题，可以采用可拓创新方法中的不相容问题求解方法求 解，也可以采用TRIZ理论的矛盾求解工具进行求解。这里采用不相容
问题求解方法求解，建立此不相容问题的矛盾模型为：P G* L ，其
中的目标事元与条件物元分别描述如下。
图 8-1 固定形态的椅子
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图 8-2 折叠椅
MEE 折叠椅虽然缓解了对居室空间的需求，但在不用时还是面临如何存 放的问题，特别是如图8-3所示的学生宿舍比较狭小的空间，如何解决 折叠后椅子的存放问题成为一大难题，因此椅子创新设计仍有必要。
图 8-3 狭小的宿舍空间
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2）问题识别
现有的折叠椅产品很多，如何进一步创新设计，面临着问题是：椅 子折叠后如何摆放问题，不想占用地面空间，也不对居室环境产生破 坏。
特征 面积
表8-3 地面的相关网
量值
相关
对象
10平米
∽
墙面A
天花块D
特征 面积 面积
量值 55平米 10平米
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从表中看出，可以利用墙面面积，但椅子直接挂在墙也不美观，因 而需要对椅子折叠后的形状进行发散分析，可以拓展出很多，如动物 形状、植物形状、乐器形状、文具形状等，这里选择乐器形状，具体 是选择吉他形状，即椅子折叠后为吉他形状，如图8-4所示。
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图 8-9 滑动支脚磁铁锁紧
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（2）基于科学效应库的挂饰椅收挂功能求解 吉他挂饰椅在不使用时是挂在墙上做装饰品，但在墙上钉钉子还是 影响房间墙面的美观，而且有个突起物，有安全隐患。怎么解决这个问 题呢？这里采用TRIZ的科学效应库进行求解，通过查阅科学效应库， 利用磁场效应（E13），在墙上预先贴一块铁片，吉他挂饰椅一端镶嵌 一块磁铁（图8-10），这样就可以将挂饰椅轻松地挂在墙上，不会破坏 墙上的美观。
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a）挂块原结构
b）原结构的小矮人模型 c）改进后的小矮人模型
图 8-5 吉他挂饰椅的折叠方案
d 改进后的椅子结构
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MEE 根据小矮人的思路，进一步变换求解，得到具体的如下两种方案。 方案1： 根据上述发明原理的分析，吉他实体共鸣腔背面分割实现 椅子的折叠机构，正面保留吉他（琴头与琴颈、共鸣腔）的外貌和特征 ，保证美观性的同时又实现了椅子的功能，如图8-6所示。
表 8-5 冲突矩阵简表
1～2
3
1～26
4～9
10
11～39
27
15，9，14，4
28～30 31
32～39
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35，28，1，40
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根据15（一静不如一动），14（毁方投圆），4（错落不齐）、1 （化整为零）、28（李代桃僵）等5个发明技巧，给于的是：1）支脚 做成可滑移的，这样展开成椅子时不影响结构稳定性，收叠后，支脚 滑移到吉他主体面的背后，不影响美观。2）融入吉他样式元素，设置 与吉他类似的曲面，增强装饰效果。3）保留吉他的上下不对称性，琴 头与琴颈属于细长杆部分，共鸣腔部分是扁平块部分。4）将吉他装饰 实体的共鸣腔部分（小矮人法也得到类似的结论），分割成两层，两 层间可以相互转动，同时也分割出一个支脚，该支脚可以相对滑动。5 ）滑动支脚的锁紧采用物理场，如磁场（磁铁）锁紧，如图8-9所示。
对于问题一，若提高毛布与水箱间的密封性，势必会增大清洗时 毛布滑动的接触阻力，不利于传动。同时，由于毛布不是刚体，其间间 隙也不易控制。对于问题二，我们可以将压干轮布置在一壳体内，这样 压出的多余水分可以存储起来，但同时又会存在问题一的密封性问题。 总之，两问题的实质均为装置的密封性能与接触阻力之间的矛盾。
运用分离原理，并结合相应的发明技巧来解决。这里可采用空间 分离原理来解决，将矛盾的双方在不同的空间上分离开来，对应有10
条发明技巧。经分析，可采用3（天圆地方）和13（倒行逆施）
来解决该矛盾。
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应用发明技巧13：1）用相反的作用代替技术条件规定的作用；2 ）使物体或外部介质的活动部分成为不动的，而使不动的成为可动的 ；3）将物体颠倒。本问题中，原有的思维方式是减小毛布与水箱之 间的间隙，避免水的外溢。反过来，可考虑增大两者之间的间隙，将 水箱分割成上下相互独立的两部分。
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3）问题分析
对于此矛盾问题，拟达到的目的是减少水箱中水的流失，增加装 置的密封性后，造成的不利影响是毛布的传动阻力增大。用标注工程 技术参数描述，拟改善的技术参数为：#23物质损失；导致恶化的技 术参数为：#10力。
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4）问题求解
根据上述提取的矛盾参数，查附录的矛盾矩阵表，其推荐的发明技 巧为：14（毁方投圆），15（一静不如一动），18（天撼地动），40（ 相辅相成），经过初步分析，选用发明技巧15和40。
图 8-4 吉他挂饰方案
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4）问题求解
确定吉他挂饰椅的方案后，需要将挂饰椅方案改造成折叠的椅子 ，以便执行坐和装饰的功能，这里引入TRIZ理论的小矮人法建立折叠 方案。根据小矮人法的分析流程，先建立原系统的小矮人模型，吉他 分为琴头、琴颈、共鸣腔三大部分，用两群小矮人（琴头与琴颈合为 一群）构成。而后发挥小矮人的主观能动性，共鸣腔部分小矮人群分 层，两层间可以相互转动，并由琴颈小矮人群与共鸣腔小矮人群的部 分小矮人组成一个支脚，建立初步的折叠方案，如图8-5所示。
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第八章创新与发明案例 8.1 吉他挂饰椅的设计
广州大学
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在了解创新与发明方法的基础上，需要多实 践，本章给出了一些创新发明实例，供大家学习 参考，也需要大家多动手实践，设计出更多更有 创意的产品，并申请专利，以及实施产业化。
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1）应用背景
椅子是日常生活中必备的家具，大多数椅子如图8-1所示，呈现固定 形态，需要占据一定的空间。而对于拥挤的空间，如学校的学生宿舍、 工厂的员工宿舍等，需要椅子在用时占据一定空间，而在不用时，能够 减少空间的占用，于是出现了如图8-2所示的折叠椅。
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该黑板擦的擦拭与清洗过程是分开进行的。在擦拭时，由于毛 布与黑板成一定的倾斜角度，因此不会导致毛布过多的滚动现象。 此时，水箱底部的小孔呈闭合状态。当毛布需要清洗时，打开控制 开关3，用力压动放置在水平讲台上的黑板擦，使其在水平面上来回 滚动几次。此时，压干轮5的主要作用是使毛布上的粉尘弥散，以提 高其清洁的效率。关闭控制开关3后，使其再在桌面上滚动几次，此 时压干轮5的作用是压干毛布。这样便达到了其自动清洁的功能。最 终设计的新型黑板擦的结构原理图如和实体8-12所示。
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目标事元 G： 条件物元 L：
动词 占用 D
表 8-1 目标事元
特征
量值
施动对象
椅子
支配对象
地面空间
程度
少
物 地面 E
表 8-2 条件物元 特征 面积
量值 10 平米
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3）问题分析
根据上述的不相容问题模型，对条件物元进行发散分析，可 以采用相关网发散分析，如表8-3所示。
对象 地面E
GZU 图8-6 方案1效果图
MEE 方案2：将椅子的各部分折叠机构藏于吉他的内部，便于携带和 摆放，但它的机构相对复杂，靠背不舒适，如图8-7所示。
图 8-7 方案 2 效果图
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5）方案评价与具体设计
按照理想度对上述两种方案进行评价，经调查，方案1的理想度 最高，故采用方案1进行具体设计，具体设计中碰到以下问题。
图 8-10 磁铁挂钩
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本章节主要学习了吉他挂饰椅的设计，大家如果有更好的想法 可以一起讨论一下。
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第八章创新与发明案例 8.2 黑块刷的创新设计
广州大学
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1）应用背景
黑板擦是老师块书教学必不可少的教学用具。其作用主要是擦除黑 块上粉笔遗留下的粉尘，为老师的教学提供一个良好的环境。但是，传 统黑块擦的毛布使用时间长了，会沾上大量粉尘，导致其清洁效率下降 。加上弥散的粉尘对人体的呼吸系统有着严重影响，因此，设计出一款 新型的自动清洁黑块擦对教师的教学活动有着重大的积极意义。
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表8-4 冲突参数标准化
编号
冲突
冲突的标准化描述
1
椅子可靠性与折叠部分尺寸的矛盾
#27-可靠性/#3-运动物体尺寸
挂饰功能协调（产生了不美观的效果）与支脚宽度 #31-物体产生的有害因素/#10-
2
（影响椅子的受力）的矛盾
力
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根据上述TRIZ标准工程参数，查询附录的经典的TRIZ矛盾矩阵， 如表8-5所示，得到推荐的发明技巧为：15（一静不如一动），14（毁 方投圆），9（先发制人），4（错落不齐）（这四个技巧对应第1个矛 盾）；35（随机应变），40（相辅相成），1（化整为零），28（李代 桃僵）（这四个技巧对应第2个矛盾）。综合分析这些推荐的发明原理 ，选取15、4、14、1、28五个原理对这两个矛盾进行求解。
（1）矛盾分析 吉他挂饰椅在具体设计中碰到一些矛盾，主要表现在：椅子可 靠性与折叠部分尺寸的矛盾，挂饰功能协调（产生不美观的效果 ）与支脚宽度（影响椅子的受力）的矛盾。针对这些矛盾，先采 用标准参数进行描述，查询表4-11标准工程参数，吉他挂饰椅面临 的矛盾为：#3-运动物体尺寸/#27-可靠性；#13－结构稳定性/#31物体产生的有害因素。
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2）问题识别
传统黑板擦的结构如图8-11a所示，其结构简单，功能相对单一、 檫黑板灰尘多。现需要针对这些问题进行改进，设计新型黑板擦，即 实现两种功能：擦除粉尘和自动清洁毛布。擦除动作主要依靠毛布与 黑板之间的静摩擦力实现，与传统设计相似。清洁动作可采用击打式 或冲洗式来完成，考虑到装置的复杂性和加工成本，可以将毛布做成 环状，使其通过一水箱来完成清洗动作。拟设计的新型黑板擦原理图 如图8-11b所示。
应用发明技巧3：1) 将物体、外部环境或作用的均匀结构改变为不 均匀结构。2) 使物体的不同部分具有不同的功能。3) 使物体的各部分 处于完成其功能的最佳状态。由此启发，可将位于毛布下方的水箱用 吸水材料替代，其作用是用来吸收从上方水箱清洗毛布过程中产生的 多余水分。
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5）方案评价
综合以上各创新原理产生的创新方案，可得到一个最终的解决方 案：将水箱4布置在毛布6的上方，使其与壳体1固连。水箱上部开有透 明的观察孔和注水孔，可实时观察水箱中水量；其下部开有若干小孔 ，在其顶部设有一个控制阀3，用于控制小孔的开闭。在水箱下面相距 合适的距离对称布置两组压干轮5，其作用在于使分布在毛布上的粉尘 弥散和压干毛布上多余水分的目的。在毛布下方的隔块9上放置了一个 吸水材料10，其用于吸收压干轮压出的多余水分。隔块9与壳体1固连 在一起。为了防止毛布使用时间过长而导致的松弛现象，可在隔块9下 面布置若干个小滚筒11来达到此压紧效果。
14（毁方18（天撼地
如一动）
动）
40（相辅相 成）
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15（一静不如一动）
发明技巧15：1）改变物体的性质或外部环境，使其工作的每一 阶段都达到最佳效果；2）将物体分成彼此相对移动的几个部分；3 ）使不动的物体成为动的。
由此可以得到启迪：将水箱分割成相互独立的上下两部分，并 在毛布上方的水箱中蓄水，其底部开有若干小孔，小孔的开闭由一 控制阀控制。只在清洗时打开小孔，让一定量的水与毛布接触；在 擦拭过程中小孔呈关闭状态，实现了对水量的动态控制。此过程将 清洗与擦拭过程进行了分离，同时也有效的保障了压干轮的工作效 率。
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40（相辅相成）
发明技巧40：由同种材料转为复合材料。根据此技巧启发，在毛 布与水箱的接触口用一种特殊的材料填充其间隙，该材料具有与毛布 相对运动时摩擦阻力系数小，保水性能高的特点。
同时，技术矛盾与物理矛盾间可以相互转化，该问题是既要减小 毛布与水箱间的间隙，保证水不外流，又想要增大毛布与水箱间的间 隙，使毛布滚动顺畅。即构成了毛布与水箱间间隙既要大，又要小的 矛盾。这样便转化成了物理矛盾。
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(a) 传统黑板擦
(b) 新型黑板擦原理示意图 图 8-11 黑板刷
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图8-11b中存在着两个明显的不足之处：第一，通常黑板擦在使用 过程中呈竖直状态，擦拭完放置在黑板搁架或课桌上时呈水平状态。图 中毛布通过水箱，与水箱间存在间隙，会导致水的溢出。第二，经清洗 过的毛布通过压干轮时，压出的水没有被有效的吸收装置吸收，又会造 成污水在壳体内的遗漏。因此，需对该结构作进一步的设计。
这是一个矛盾问题：不想折叠椅占用室内的地面空间，又能保证 客人来了能够快速拿出椅子给客人坐。
对于矛盾问题，可以采用可拓创新方法中的不相容问题求解方法求 解，也可以采用TRIZ理论的矛盾求解工具进行求解。这里采用不相容
问题求解方法求解，建立此不相容问题的矛盾模型为：P G* L ，其
中的目标事元与条件物元分别描述如下。
图 8-1 固定形态的椅子
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图 8-2 折叠椅
MEE 折叠椅虽然缓解了对居室空间的需求，但在不用时还是面临如何存 放的问题，特别是如图8-3所示的学生宿舍比较狭小的空间，如何解决 折叠后椅子的存放问题成为一大难题，因此椅子创新设计仍有必要。
图 8-3 狭小的宿舍空间
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2）问题识别
现有的折叠椅产品很多，如何进一步创新设计，面临着问题是：椅 子折叠后如何摆放问题，不想占用地面空间，也不对居室环境产生破 坏。
特征 面积
表8-3 地面的相关网
量值
相关
对象
10平米
∽
墙面A
天花块D
特征 面积 面积
量值 55平米 10平米
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从表中看出，可以利用墙面面积，但椅子直接挂在墙也不美观，因 而需要对椅子折叠后的形状进行发散分析，可以拓展出很多，如动物 形状、植物形状、乐器形状、文具形状等，这里选择乐器形状，具体 是选择吉他形状，即椅子折叠后为吉他形状，如图8-4所示。