上海市建平中学 高一(2)班 贾璐阳
一、摘要
改装家用折叠椅与普通手拉车,使二者有机结合,具有易携带、便折叠、能载物三大特点。能有效解决多数人对于外出长时间站立感到无奈与劳累,方便实用,易于推广。 外出时,在折叠椅上装上手拉车的轮子,省力易携带。坐椅子时轮子不着地,稳定性好。 折叠椅的三种状态(携带、座椅、收藏)转换仅需一个步骤,便折叠。 新增载物功能,可载3至5公斤重的书包等小件物品。若利用原手拉车的底部托盘,可承载19公斤的重物,或装运55×33×33公分的大件物品,节省体力。 关键词:多功能 便携式 座椅
二、引言(选题缘由)
多数人对于外出长时间站立感到无奈与劳累,如景区排队或火车、地铁上站立。 虽有多种折
叠椅可以携带,但未有效解决折叠椅舒适性与携带省力、折叠简便的矛盾。
发明一种既舒适,又易携带、便折叠的椅子。若能装运行李或物品,节省体力,就锦上添花了。
三、研究方法
1.原始材料:家用折叠椅、普通手拉车、S型挂钩、松紧带
2. 解决方案:
1) 改装家用折叠椅与普通手拉车,使二者有机结合,既便于外出携带,又能装运行李或物品,二全其美。
2) 选用有把手的家用折叠椅,在椅子上装上手拉车的轮子,便于携带。但在坐折叠椅时,保持折叠椅原样,不能轮子着地受力,提高安全性。
3) 为了携带时不弯腰拉折叠椅,利用手拉车的拉杆,使折叠椅把手的高度从69cm提升到94cm。
4) 折叠椅的三种状态(携带、座椅、收藏)转换简单方便,仅新增一个步骤,旋转带轮子的拉杆到不同位置即可。
5) S型挂钩一物二用,既可在携带折叠椅时,扣在折叠椅把手上,用于挂物品;又可在坐折叠椅时钩住隐藏好的轮子及拉杆。
6) 物尽其用,在装运大物件或重物时, 可利用原手拉车的底部托盘;原手拉车的松紧带可用于固定行李或物品。
3、研究结果
1)折叠椅的三种状态外观图(携带、座椅、收藏)
2) 折叠椅的状态转换原理图:
| | |
折叠椅的状态转换:带轮子的拉杆旋转到不同位置(图示旋转轴) |
| | |
3) 折叠椅装运小件物品(有录像):
4) 折叠椅装运大物件或重物(有录像):
四、数据记录与分析
(一) 为了携带时不弯腰拉折叠椅,利用手拉车的拉杆,使折叠椅手柄的高度从69.5cm提升到93cm,与普通手拉车把手高度相当。原始记录如下:
1. 凳子的尺寸
多功能便携式座椅 | 座椅 | 携带 | 收藏 |
高 ( cm ) | 45.0 | 94.5 | 71.0 |
长segg ( cm ) | 32.3 | 32.3 | 32.3 |
宽 ( cm ) | 29.5 | 10.0 | 12.0 |
| | | |
1) 座椅高45 cm, 符合人体工学设计。座椅接触面积适中(32.3×29.5 cm),较舒适。
2) 携带状态下高94.5 cm,人不用弯腰拉多功能便携式座椅,数据分析如下。
2. 身高与手掌心离地高度的对比
身高 ( cm ) | 耐热粘合剂180 | 170 | 163 |
手掌心离地高度 ( cm ) | 80 | 77 | 74 |
| | | |
身高相差17 cm,但手掌心离地高度相差电压比较器电路6 cm,因为高个子人,手臂也长。因此身高对手掌心离地高度的影响相对较小。
3. 环己甲酸折叠椅改造前后的手柄离地高度
汽车阻尼板折叠椅(携带时) | 手柄离地高度 ( cm ) |
原椅子 | 69.5 |
多功能便携式座椅 | 93.0 |
| |
1) 桥壳手掌心离地高度均值(77cm)>原椅子手柄离地高度(69.5cm),人需弯腰拉原椅子,不方便。
2) 手掌心离地高度均值(77cm)< 多功能便携式座椅手柄离地高度(93.0 cm),人不用弯腰拉此座椅,座椅仰角56OC左右。
3) 大多数人(身高160~180 cm)拉多功能便携式座椅时,座椅仰角53~59OC左右,符合人体工学设计。
(二)两处小技巧:实践出真知,分析此座椅的使用方法
1)由于折叠椅的一侧凳脚宽度大于带轮子的拉杆宽度,因此折叠椅的凳脚需拉开一定角度,带轮子的拉杆才能旋转到位,且不碰折叠椅的凳脚。(右图A处:碰凳脚)
2)携带折叠椅时,折叠椅的凳脚夹住带轮子的拉杆,起到加固折叠椅作用。装运行李或物品时,因重力下压,使折叠椅更不会弯曲。若用折叠椅背面一侧载物,折叠椅会弯曲,无法运物。此与椅子的两侧凳脚折叠结构相关。(右图B处:弯曲)
五、结论
此便多功能便携式座椅三大特点:易携带、便折叠、能载物
1. 易携带:座椅增加了轮子,打破“易携带—座椅轻—尺寸小—不舒适”的常规思路。新型易携带的舒适座椅,会减少外出时长时间站立的劳累。
2. 便折叠:折叠椅的三种状态(携带、座椅、收藏)转换简单方便,仅新增一个步骤,旋转带轮子的拉杆到不同位置即可。
3. 能载物:折叠椅的创新功能,能装运行李或物品,节省体力。可承载19公斤的重物,或装运553333公分的大件物品,形如手拉车。
六、参考文献
以关键词“多功能、便携式 、折叠式”、“座椅”查阅许多文献,未发现研究方法与本课题相同或类似的文献报道。本课题的研究特点是易携带、便折叠、能载物,在概念和设计思路上与现有的座椅完全不同,把家用折叠椅与普通手拉车有机结合,方便实用,易于推广。
七、后续改进工作
从“多功能”角度改进,如增加靠背提高舒适度,增加放书包支架等
1. 可拆卸靠背的多功能座椅
三种靠背及组装方式,创新思路不同,满足不同人的需求
靠背 | 外婆使用的被拍 易折处加固 | 父亲用的靠背 | 母亲用的靠背 |
组装 | | | |
特点 | 简单,易携带 不舒适 | 结实,牢固 不易携带 | 结实,牢固 不易携带 |
| | | |
2. 放书包支架
1)书包放在地上会脏,背在身上嫌重,
2)松紧带又多一个用处,可编织为网状,放书包