Triz理论应用实例——拖把的创新设计

1、Triz 理论应用实例拖把的创新设计一、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：图 1 图2图3图4市场主流拖把优缺点比较图号名称优点缺点图1普通拖把价格便宜，制造简便1、不易拧干2、污渍清洗麻烦3、拖地时身体极易疲劳图2机械式拧干用机械式的方法拧干， 减轻1、拖把打湿了之后不容易拖把了使用者的劳动强度， 使得干。（比如拖完厕所瓷砖之拧干的过程变得简便。后又要拖地板就很不方便）2、虽然便于脱水，但是不

2、便于清洗。 3、不符合人体工学图3可更换布式可以更换拖把布， 轻松的实1、拖把布吸水的能力不强拖把现了干湿之间的转换。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。图4魔术拖把更换布方便，可实现自动拧1、直柄设计，沙发下面的紧。部分很难以伸进去。现在市场上的各式拖把都有着这样或者那样的问题，下面我就用 triz 理论的方法来对拖 把进行一个创新设计，争取想出一款功能更加完善，使用更加方便的新型拖把！ 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： 10#力用更小的力完成同样的工作33# 可

3、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。查冲突解矩阵可知使用的解决原理是： 26， 35，10，18；32，25，12，1726复制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35改变参数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10预先作用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18机械振动1 使物体振动2

4、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32改变颜色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质25自服务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12等势在势场内避免位置的改变17多维化1 将一维变为多维2 将单层变为多层3 将物体倾斜或者侧向放置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

5、果良好。如图：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使得人体疲劳 恶化的技术特性参数： 36#装置的复杂性其形状必将更加的复杂 查冲突解矩阵可知使用的解决原理是： 19， 1，3119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31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

6、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。3、解决一个拖把不能同时用来清洁和擦干的问题 改善的技术特性参数： 35#适用性及多样性 恶化的技术特性参数： 36#装置的复杂性查冲突解矩阵可知使用的解决原理是： 15， 29，37，2815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37热膨胀1 使用热膨胀和热收缩材料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

7、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 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， 28，40，321缩短有害作用在高速中施加有害或危险动作28替代机械系统1 用声学、光学、嗅觉系统替换机械系

8、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40复合材料用复合材料来替代单一材料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解决方法： 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。5、解决拖把不能清除死角灰尘的问题 改善的技术特性参数： 35#适应性及多样性可以适应各种复杂环境 恶化的技术特性参数： 13#结构稳定性可以灵活运动，必然会使其结构不太稳定查冲突解矩阵可知使用的解决原

9、理是： 35， 30，1435改变参数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30柔性壳体或薄1用柔性壳体或薄膜来替代传统结构膜2 用柔性壳体或薄膜把物体从其环境中隔离开14曲面化1 用曲线或曲面替换直线或平面，用球体替代立方体2 使用圆柱体、球体或螺旋体3 用旋转运动来代替直线运动解决方法： 利用 30#柔性壳体或薄膜中的用柔性壳体或薄膜来替代传统结构 将拖把手柄与拖布的连接部位的焊接变为一个可以实现 360°自由转动的铰接的结构，那 么当有死角需要擦拭的时候，该拖把可以轻松完成此任务。6、解决拖把拖地不干净的问题改善的技术特性

10、参数： 27#可靠性将地板擦拭得更干净恶化的技术特性参数： 36#装置的复杂性 查冲突解矩阵可知使用的解决原理是： 13， 35，113逆向作用1 用与原来相反的动作达到相同的目的2 让物体可动部分不动，而让不动部分可动3 让物体（或过程）倒过来35改变参数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 提高物体的可分性解决方案： 1、利用 35#改变参数中的改变物体的温度或体积等参数 可以在拖把布里面设置一种加热的装置，使得去污的速度更快。2、利用 1#分割原理把一个物体分成相互独立的部分 可以再拖把中增加一个装置，此装置中存放有清洁液，使用者在拖地过程中只需要轻轻按 某一按钮，即可使得清洁液喷出，使得地面清洁。四、小结 拖把是人们生活的必备品，我之所以会想到拖把