多功能挂件设计
本章通过多功能挂件的概念设计、结构设计、产品制造三个部分展现一个创新产品诞生的全过程，意在激发师生的创新欲望和创新能力。其中产品制造部分，是本章的重点，以多功能挂件成套模具的设计与制造为载体，重点演示塑料成型工艺、注塑模具设计与制造的理论知识的应用。
7.1 多功能挂件的概念设计
多功能挂件的诞生，与大多数创新产品一样，来源于对生活仔细的观察及对客观存在问题的认真思考，运用专业技术与理论知识在分析问题的基础上找到解决问题的方法。
7.1.1 概念的形成
日常生活、工作中，大多数场合人们需要佩戴说明其身分的证件，已成为现代化管理的一种象征；另外我们越来离不开手机、像机、U—盘、IC密匙卡等微型电子产品，这些物件追求体积小、便于随身携带。在给我们的生活带来方便的同时，也容易发生跌落、遗忘、易盗等烦恼的事情，因此人们本能地在这些物品上系上一条带子，扩展其表观醒目效果；系在身上，防止遗失。这种系带方式，确实起到了很好地效果，已为人们所接受。
7.1.1.1 发现存在的问题
因没有经过系统地研究，系带方式在解决了一些表象问题之后，出乎人们意料地产生了一些新的问题。随着系带的广泛使用，日常工作、生活中因系带而发生的不愉快及恶性事件。管理正规的企业，明文规定，设备操作人员禁止使用系带佩带岗位牌等身份证件；欧洲大多数国家规定公共场所活动的人员禁止使用单扣系带；举行体育比赛时，裁判员、教练员、运动员、赛场工作人员等禁止使用单扣系带，确保人身安全。系带引起人们的高度重视，制订如此明确的规定和措施，说明系带方式在使用方面存在很大的局限性。经仔细分析和研究，不难发现存在以下问题。
(1) 系带，一般用于颈挂方式：当弯腰、腑身时，佩挂在胸前的物件就会在颈项上不受控制的摆动，常常会发生物件坠入洗手盆、饭盆等令人沮丧事情、懊恼、尴尬的事情。
(2) 重要物件不宜使用系带方式：由于电子门锁的密匙卡、贮存有重要数据的U—盘等重要物件，为防止被夹在门框、抽屉中而受损，因于挂在颈上、坠于胸前的物件不受控，不宜使用颈项佩戴方式。
(3) 系带容易造成人身伤害事故：当被挂物件的重量较轻时，如会议出席证、岗位牌等易被风吹得飘荡起来，也易被其他移动的车辆、工具、旋转的设备等刮带。一旦发生刮带，适奉当事人使用颈挂方式，就会发生勒颈事故，严重时会致使当事人当场死亡。体育比赛时，如球迷闹事等，至今仍是难以避免的事情，球迷一旦闹事，系带就是最容易被抓住的物件，其后果不言而喻。
(4) 设备操作人员禁止使用：颈项佩戴方式的系带易被卷入如风扇、运动的设备、旋转的机床等，极易造成严重的工伤事故。
7.1.1.2 解决问题的设想
通过观察、分析和研究，一种能克服上述缺点的挂件来取代已被人们接受但不科学的系带，不仅是企业、团体、会议、管理的需要，也是人们日常工作和生活的需要。改进和发明新的佩戴方式需要在以下方面进行研究。
(1) 佩挂方式与佩挂力
人体的头部和颈部是人体自身防护能力较弱、也是容易致命的部位，所以不是最优的佩带或佩挂部位。出于安全考虑，在意外事件发生的情况下，多功能挂件应具备自行脱挂能力。
(2) 产品构思要解决的问题
产品构思和设计时，首先要克服系带的缺点，其次考虑其用途的扩展，体现产品的实用性、新颖性和创造性，力求结构紧奏、体积小、重量轻、外形美观。
(3) 产品结构设计理念
产品应符合环境保护要求，“绿色”产品从设计开始，具体表现在产品所使用材料必段对人体无害；产品尽可能减少螺钉紧固件，方便产品报废后对材料的分类回收；组装时，不使用粘接剂（胶水），避免有毒、有害辅助材料的使用等。
(4) 产品成本
产品成本是产品生命力的重要组成部分，考虑到多功能挂件是实用品而非奢侈品，应尽量控制制造成本，在成本、功能、公众的实际承受能力等多个方面进行综合考虑，追求产品的实用性，不追求新奇功能等。
7.1.1.3 解决问题的方案
解决问题的方案，与创新活动者所拥有的知识、技能背景等有直接的关系。即使是知识积淀厚实、技能娴熟的工程技术人员，一般也要先做出多套不同的方案，然而进行比较和优化，才能找到解决问题的最好办法。另外，在方案的选择方面与发明者的原创意图关系紧密，这种原创意图可能是逐利的商业利润，也可以是完成阶段性的科研任务等其他活动。本章将要展示的方案，是出于为模具设计与制造专业教学积累教学素材，重点突出塑料成型工艺、注塑模具设计与制造相关专业知识的应用而选择的实施例。
(1) 组成零件及选挂件
实施例的产品设计成图1.及图2.所示的外型。采用弹性夹的形式，夹持在衣服袋口、衣襟、腰带或工作服专门安装的搭扣上。
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