雨伞的多功能设计

发布时间:2019-10-8 18:10:18

     雨伞作为日常生活所必备的生活工具,基本功能是满足人在雨中活动不被雨水打湿的基本要求,但随着科技经济的发展,不易携带且笨重的雨伞已经不能满足人类的需求。当下的社会提倡以人为本,基于这一基本思想,多功能雨伞应运而生,基本的挡雨遮阳功能不减,同时加入了创意的部分,使之更能满足大家的需求。轻便,美观,实用,耐用都对伞的发展提供了机遇。伞架可以用更耐磨和轻便的材料代替;伞身制作美观,用料轻质环保即可,手柄的创意有很大的发挥空间,可以把手柄处做成带有卡槽和活扣的环状,固定部分安装相机卡口,外出旅行时可用作自拍杆;卡槽可以悬挂东西;在可活动的部分安装一个节能灯和传感器,传感器负责收集能量并转化能量,伞面震动的机械能转化为电能,安装小电珠使之发光;圆环可活动部分向外旋转180°,就变成了拐杖,方便老年人活动;在圆环固定部分外围开一个内槽,镶嵌一块金属镜子,方便人们出行淋雨时整理仪容;在伞的固定部分安装一个微型MP3,走在路上无聊的时候可以听音乐。

     经调查,现在市场上的雨伞大同小异,最常见的就是只防水的雨伞和晴雨两用的伞,价格不一,有一些小的改进的伞的价格又很贵,本文所涉及的伞功能多样,加入的元素简单实用,方便合理,根据调查,了解到大家对简单的雨伞有自己的新需求,比如轻便、耐用、美观都是对伞的要求,这些都是大家对人文的具体要求。

1 伞架功能介绍

伞架的功能就是用来支撑伞的,传统的伞架不是木质就是铁质的,目前市面上出现的大多数都是涂漆铁制的,如果遇上风力稍微大一些的天气,可能会发生伞骨折断的现象;或者伞的非精心放置,涂漆剥落,伞架生锈,影响美观。因此,可以用新型材料如复合材料代替传统的木质或者铁质材料制作伞架,新型的复合材料具备高强度、不生锈、比重小及不易变形的特点,实现长久耐用、轻便易携的功能。

2 伞布的选择

可以选用涤纶,强度高,弹性好,耐热性好,吸湿性能差,耐光性好,耐腐蚀,染色性较差,只是上色效果不理想,可以加入其它物质增强上色效果。

3 伞柄功能介绍

伞柄的部分可以加入很多创新元素,以下对各部分设计作具体介绍:

(1)伞柄尾部做成两半相扣的环状,可动部分由几部分相拼而成,这样如果外出遇上下雨天,即使有很多的东西也不用特别担心,可以将伞挂在手腕处,同时双手也可照常拎东西。

(2)环形部分可活动的一半下端向内开一个槽,同时在外侧安装硬质金属做成的弹簧扣,可以悬挂一些小的装饰。当然它会有一定承重要求,如果不得不用来提一些重物的话。

(3)环形的固定部分可以做成空心的,在内部安装相机卡口,将可移动部分主体的两部分分开,同时将上面的活动部分向内弯折,卡上手机,就可以作为外出旅行必备的自拍杆了。

(4)有些时候我们需要雨天走夜路,碰上手机没电或者拿手机不方便的时候,急需一盏灯为我们照明,这时我们行走时,雨水打击伞面带动伞的震动产生的机械能为安装在活动部分的电珠提供电能,这样就避免了很多麻烦。

(5)老年人在下雨后的路面上走很不安全,伞环的可活动部分打开向后折叠180°,就可以作为临时的拐杖用了。

(6)下雨天出行,路太远,难免淋湿,遇上重要的场合,仪容仪表很重要,伞环的可动部分向内略微开一个槽,镶嵌一枚金属制的小镜子,方便实用,比起玻璃制的镜子,还防损坏。

(7)享受生活,摒弃无聊,在固定部分空心内装入微型MP3,走在雨天,享受音乐带给人的欢悦,增加了伞的娱乐性。

4 设计的技术难点

(1)雨伞骨架的选择上,针对常见的材料,必须进行大量的实验,同时硬质材料可塑形不好,强度虽高,不能弯曲,横向磕碰,导致断裂;而铝合金的的塑性好,但是强度不够,遇到强风不免被吹坏,尤其是伞的伞骨部分,这一部分十分精细,材料的选择十分重要。而新型材料的费用太高,选购数量少,实验结果存在误差。

(2)振动传感装置时发明的主要部件,设计要求精准,反应要灵敏,及时收集雨水打击伞面震动的能量并将其转化为电能,传感器转化机械能的效率是设计的关键,照明部分的设计也要符合轻便方便的原则。

(3)伞柄尾部的设计要做成可拆卸的部分,这样就符合互换性的原则,方便损坏时可以及时更换。

(4)连接部分做到细致,小缝隙,质量可靠。

5 雨伞手柄材料的选取

(1)雨伞手柄材料的款式很多,大致可分为木质手柄、塑料手柄、铝合金手柄、EVA手柄、橡胶手柄。塑料手柄的材料也是有所区分的,市面上的分为原生塑料注塑和回收塑料注塑两种,雨伞的手柄注塑出来后,如果需要本色的,就可以直接使用,当然为了美观高档也会有一些进行表面处理,像手柄喷银、喷金或是表面喷橡胶漆,还有水电镀等热处理工艺,因塑料手柄具有易清洁易加工的特点,自发明以来快速成为了雨伞手柄的优选。现采用ABS工程塑料进行分析,它是由丙烯晴—丁二烯—苯乙烯共聚物组成,每种单体都有不同的特性:丙烯晴有高强度、热稳定性及化学稳定性,丁二烯有坚韧性、抗冲击性;苯乙烯具有易加工、低蠕变性以及优异的尺寸稳定性,并且具有很高的抗冲击性强度。最终ABS性能特性:刚性好、冲击强度高、耐热、耐低温、耐化学药品性、机械强度和电气性能优良,易于加工,加工尺寸稳定性好及表面光泽好,容易涂装、着色,还可以进行喷涂金属、电镀、焊接和粘结等二次加工性能,结合了三种组分的特点,具有优良的综合性能。

ABS工程塑料一般是不透明的,外观呈浅象牙色、无毒、无味,兼有韧、硬、刚的特性,燃烧缓慢,火焰呈黄色,有黑烟,燃烧后塑料软化、烧焦,发出特殊的肉桂气味,但是无熔融滴落现象。这些都为它的加工提供了便利。

(2)ABS工程塑料的加工:塑料的加工有很多种办法,如注塑、吹塑、压延、挤塑、发泡、热成型等,还可以进行进行焊接、涂覆、电镀和机械加工,伞柄的设计不光要注重美观用途,还要保证一定的强度,又由于要加入很多的创新元素,形状较一般的复杂,所以选择注塑成型。这样既可以保证伞柄尾部的复杂程度,又能保证一定的强度,这样会使外部的沟环形状方便加工。

6 本发明的要点

主架和支架选用轻质材料,减轻重量,减少出行负担,方便携带,收起后也可以作为拐杖使用,振动传感器时发明的关键,照明的设计也很精致,最后就是自拍的安装使得其更方便。

7 本创意的优点

(1)与国内外同类产品相比,增加了更多新的功能,方便实用;(2)加固了主架部分,增加了强度;(3)外型美观,功用强;(4)选材经过精心对比,更加合理。

8 结语

生活中到处都有创意点,雨伞作为日常生活必需产品,本文针对雨伞伞柄尾部的创意开发作了具体介绍,当然也可以增加新的功能,可以设计成高档消费品,如可以连接USB系统向MP3中导入歌曲,也可以加入如报警或感应温变的系统,防止丢失等等。


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