前言
雨傘是個位在平日會經常使用到的日常用品,特別是在潮濕多雨的台灣。但是我們組員
注意到,在市面上的雨傘,普遍存在一個問題:當我們在使用完之後,因為傘面上殘留的雨
水,在進到室內時會讓地板變的濕滑,造成滑倒的風險、與地面的骯髒泥濘。
因此,我們希望能夠在將傘帶入室內前,便將雨傘快速用乾,而在經過討論後,我們可
以進行的改善方向有兩個。
1.如何減少雨水的殘留
2.如何快速地將殘留的雨水清除
減少雨水的殘留
我們最後決定運用自然界中存在的蓮葉效應得以實行減少雨水殘留的方式為在上方塗抹奈米塗層,
以下簡述想法:
「奈米塗層(Nano Coating)採用化學氣相沉積 (Chemical Vapor Deposition, CVD) 原理」,此氣
態反應技術所產生的透明塗層,為產品添加一層高度均勻、薄透的保護膜。
我們設想在傘面上塗抹了奈米塗層之後,可以使雨滴在落到傘上便直接滑落,而為了確定我
們想法可行性,以下說明原理和舉例。
蓮葉效應
指蓮葉表面具有超疏水性以及自潔的特性。蓮葉表面疏水,落在葉面的雨水會因表面張力形成水珠,只要
葉面稍微傾斜,水珠就會滾離葉面,並且可以帶走灰塵和污泥。學家們開發了一些方法,使塗料、屋瓦、
紡織品和其它表面可保持乾燥和乾淨,就如蓮葉表面的方式相似。通常使用氟化物或矽處理表面而達到此
效果。一定的斜度和速度下, 雨水自重脫落。
快乾傘桶
由於平時雨傘不易晾乾,甚至可能造成地面積水,所以我們思考有什麼方法可以使雨水
快乾。然後我們發現有一種被應用在拖把上的快乾方式或許也可以用於雨傘。
藉由特殊的傘柄和傘桶的配合我們只需要將雨傘放入桶中用力下壓便可以快速的把雨傘
甩乾。而為了達成我們所希望的功能性,以下是我們改良的部分。結構將於下一頁展示。
1.內嵌螺紋可壓縮的傘柄
2.與其配合之傘桶
產品結構
在手把部分,我們將傘柄和把手的結構改成可自
由旋轉的,如此一來雨傘便可以配合傘桶內的結構
旋轉。此外在傘桶中再加入特殊的機械結構使其旋
轉。其原理是將直線運動改成旋轉運動,具體結構
可參照圖中改良。
由圖可知握桿內部有著螺旋形桿件、控制件、旋
轉桿結構以及拖把頭。雙手沿著往下壓的時
候,螺旋形桿件受到下壓力後產生旋轉,經過控制
件來帶動旋轉桿結構,最終讓拖把頭旋轉。把直線
運動轉換成旋轉運動的關鍵就是螺旋形桿件。