基本信息
- 项目名称：
- 基于超市购物袋方便性的研究--简易开袋装置
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 商品经济下的人们对方便购物有着越来越迫切的要求。但是，通过实际的市场调研，我们发现,在商场、超市等大型消费场所购物塑料袋开启困难还在一定程度上制约着购物活动的有效进行。为了解决这一难题，我们设计了一套简易开袋装置，装置最突出的特点就是有粘板和卡头的设置，可以使购物袋顺利开启，同时，针对特殊的购物袋配有打孔设备。本产品设计简单但巧妙，能够迅速打开塑料袋，达到了用最简单的方法解决最实际问题的目的。
- 详细介绍：
- 在商品经济日益发展的今天，超市在人们的日常生活中扮演着越来越重要的作角色，同时，在生活节奏日益加快的当今社会，人们对快速、便捷的生活方式要求越来越高。 根据现实的生活经验我们可以知道，在商场、超市等大型消费场所，购物塑料袋存在开启极为不便的现象，这不仅给超市工作人员带来尴尬，也在无形之中浪费了消费者的时间。通过我们对三家超市的几十名收银员的调查，了解到她们也都在抱怨着这个问题。 由于单个购物袋的两层塑料之间存在着粘滞阻力，所以我们经常看到的顾客和收银员用手使劲搓揉才能打开袋子的现象也就不足为奇了。 为此，设计出一种能够快速、准确、便捷的打开购物袋的装置已经十分必要。根据这个思路，我们准备研究一种简单并且实用的工具，即解决了实际的问题，又不刻意产品原理的高深，一举两得。假如这种装置真正问世，必然会极大的节省时间，提高效率，便捷人们的日常生活。 由购物袋的使用现状我们有了设计的初衷：用最简单的装置做最有成效的事，即达到有效解决实际问题目的的同时而又不刻意繁琐是关键。 根据设计的根本出发点，特在此对我们的整体设计方案作如下介绍。通过我们的实际市场调查以及视觉的感官印象，，我们把超市的购物袋大致可分为三类，这三类购物塑料袋各自主要的特点是： 第一类:此类袋子两侧具有提手，中上部具有一处突起的部分，并且在突起部分上有孔或缺口的设置，这类设计主要是其悬挂以及辅助打开袋子的功能，不过通过现实的生活经验可以知道，悬挂作用当然没问题，但是在袋子打开时所起的作用并不是特别的明显； 第二类：此类袋子也有提手和突起的设计，但与第一类购物袋的不同之处在于在这类袋子的突起出没有缺口或孔的设置； 第三类：这类购物袋没有提手和突起的部分，它们往往是被卷在一个卷轴上，放置于蔬菜购物区以及售糖果等一类零散食品的区域，由于没有特殊设计，此类袋子的开启也很不便。 同时，传统的超市收银台的设置造成了购物袋只能是单纯的悬挂放置，这又增加了购物开启时的繁琐程度，进而导致消费者购物效率的下降。 针对三种购物塑料袋各自具有的特点，我们拟把我们所设计的简易开袋装置做成系类装置，即针对不同种类的袋子应用不同的装置。这样，即做到了物尽其用，又避免了资源闲置的浪费。同时，每种装置的设计并不是孤立的，它们是靠一条灵魂主线把各自紧密的联系在一起，这条主线就是最为根本性的整体设计原理：利用一种力克服一个购物袋两层塑料薄片之间的粘滞阻力，使袋子顺利打开，并且在打开一个袋子的同时又避免袋与袋之间阻力的干扰。这个力我们准备胶性物体产生，即把袋子粘起。根据我们的实际经验，一个塑料袋两层薄片之间的阻力要比袋间的阻力大得多，为了防止当我们施加外力时只能取下一个仍闭合的袋子而打开一个袋子这种情况的发生，我们特意设计了锥面的卡头装置，对于这个部件的锥角和长度等一些参数，我们是通过严格的力学计算加以确定的。另外,针对第二类没有孔设计的购物袋和孔或缺口尺寸较大的第一类购物袋，我们特设了省力的打孔装置，便于开袋装置的使用。 以上的介绍就是我们设计装置的最为根本性的东西，综合分析此简易开袋装置，不难发现，无论是从设计的结构特点上，还是从其功能特点上，其创新点有很多，例如卡头、粘板的设置等等，最为重要的是，这套装置从设计到使用都非常简便，达到了用最简单的方法解决最实际问题的目的。总之，这样一套设备一定能够使广大消费者受益，让大家体会到便捷带来的乐趣。我们始终相信，没有无效劳动，没有矛盾运动，生活效率一定会更高，活得一定会更精彩！
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 目的：在商场、超市等大型消费场所中，购物塑料袋开启是非常大的难题，这不仅给超市工作人员带来尴尬，也在无形之中浪费了消费者的时间。为了解决这一难题，给人们的生活带来方便，我们设计了一套简易开袋装置，来解决超市等消费场所中，购物袋的开启困难的问题。 思路：第一类装置，利用一种力克服一个购物袋两层塑料薄片之间的粘滞阻力，使袋子顺利打开，并且在打开一个袋子的同时又避免袋与袋之间阻力的干扰。为了防止当我们施加外力时只能取下一个仍闭合的袋子而打开一个袋子这种情况的发生，我们特意设计了锥面的卡头装置，对于这个部件的锥角和长度等一些参数，我们是通过严格的力学计算加以确定的。针对第二类没有孔设计的购物袋和孔或缺口尺寸较大的第一类购物袋，设计了省力的打孔装置，便于开袋装置的使用。 创新点及技术指标：a.通过粘板以及内部弹簧的配合，可快速将挂悬挂杆上的购物袋准确的粘出，迅速、便捷；b.具有特定长度、角度的锥面卡头，可以有效、准确地打开因为粘滞阻力而黏在一起的塑料袋的两层，避免取下一个仍为闭合袋的可能性；c.锥面卡头可自动装卸，且不同型号可针对不同类型购物袋的应用；d.打孔装置应用了省力杠杆的原理，用较小的力就可以打开近2cm厚的袋子；e.本装置的实际生产准备采用廉价的塑料为材料，成本低，实用性高，性价比高;h.此装置从设计到使用都非常简便，达到了用最简单的方法解决最实际问题的目的。
科学性、先进性
- 科学性：为了确定卡头的锥角以及长度，必须知道袋子两层塑料薄片之间的粘滞阻力。为此，用单张纸做成一个纸兜，用线绳把纸兜与购物袋单层穿起，往袋子里放硬币，靠硬币的重力打开这个袋子。我们共做了500次试验，取平均值，得到袋子的平均粘滞力为f=1.2N；针对第二类购物袋，我们准备打通约2cm厚度的购物袋，为了确定受力情况，我们应用4层袋子和此装置中的打孔针，作了50次实验，测针尖的受力情况，近似算得这个厚度的购物袋打孔时针尖处受到约743N的力,由杠杆原理可以得到 =185.75N，这个力由人来提供，能够实现。 先进性：国内外现有装置，一是在塑料袋开口处两个侧面上设有错位的舌片，此方法在生产上存在很大局限性；另一种在具有弹性U形手柄端部装有一对对称吸盘，此方法过程繁琐，且吸盘容易进入空气，失去原有作用；而我们设计的产品， 能快速、便捷的开启袋子，过程简单，性价比、实用性高。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 模型，图纸，现场演示，图片，录像
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 使用说明：装置一，将购物袋挂于悬挂杆上，旋上卡头。向左推动粘板，此时滑轨向后座箱体内移动，同时压缩弹簧。粘板与袋子接触，粘板上的胶性物质将袋子粘住。松手，粘板弹回。由于粘板与袋子之间就存在了相对运动，进而轻松实现了购物袋的开启。装置二，针对突起处没有缺口或孔的设置，将其放在打孔装置下，利用省力杠杆的原理，可以轻松实现打孔的目的；装置三：这个装置下部为底座设计，用于把装置固定在放置第三类购物袋的卷轴旁边。将袋子从卷轴上取下后，把封闭的袋口放于设有胶性物质的装置前端处，将上端按下，然后靠弹簧弹性自然分开，将袋粘起。 特点及优势：粘板、弹簧及锥面卡头配合，将购物袋分层；卡头可装卸，且型号不同；打孔装置用省力杠杆原理；第三种装置灵巧实用；成本低价值高，用最简方法解决最实际问题。 前景及市场：此装置用于高客流量的消费场所，在收费及服务环节上使用此装置，能够缩短时间，提高工作效率，同时，它的实际生产准备采用廉价的塑料为材料，成本低，实用性高，性价比高，必将得到大家的青睐！
同类课题研究水平概述
- 目前，国内在解决开启塑料袋的难题上基本有两种方法： 其一，致力于在塑料袋体开口处的两个侧面上设有错位的舌片，这种方法虽然可以达到在使用时稍微拉扯两个错位的舌片，即可将塑料袋轻易打开的目的，但是，这种方法存在着很大的局限性，在生产时，很难达到生产出“错位的舌片”的环节，因此，这种方法并不能够被广大生产商所认可。 其二，人们试图在一个具有弹性的U形手柄的端部，装有一对对称的吸盘，来达到开启塑料袋的目的。这种方法虽然制作工艺简单，但在使用过程中存在很大弊端。吸盘之所以能够工作是因为内部为真空，与外界存在压强差，一旦由于塑料袋表面平整度不够，或者吸盘本身材质软硬不够适中而导致吸盘中进入空气，它将失去原有的价值。另外，要达到开启的目的，必须将一个塑料袋置于U形手柄间，这会使工作过于繁琐，不适合商场、超市等大型消费场所。 我们的简易开袋装置，针对三类塑料袋。通过粘板、弹簧以及具有特定长度、角度的锥面卡头的配合，可以迅速、便捷的将挂悬挂杆上的购物袋的分层；锥面卡头可以自动装卸，且不同型号可以用于不同类型的购物袋；打孔装置应用了省力杠杆的原理，即用较小的力就可以打透近2cm厚的袋子；针对第三类购物袋设计的装置灵巧实用；本套装置成本低，实用性高，用最简单的方法解决最实际问题。
