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摘要
公厕里的垃圾桶常有卫生纸满出来,甚至掉到地上很不卫生,其实稍微挤压一下就好了,但一般人都觉得恶心而不会这么做,且在COVID-19疫情期间,如何避免接触是重要的课题,因此我们想设计一款能够解决这个问题的垃圾桶。
垃圾压的愈密实垃圾桶就可以装愈多,依此,我们改造回收饮料杯,并设计出弹簧伸缩压缩垃圾桶。实验发现垃圾桶要顶天立地够稳够重,压缩装置才会自动挤压垃圾。经多次改造,这款压缩垃圾桶,在每次关上盖子时压缩装置会挤压垃圾,并且随着垃圾顶到时,压缩装置会慢慢缩回增加垃圾桶容量,且清理垃圾后,压缩装置会自动恢复。与未改造的原始垃圾桶比较,可多装155%的卫生纸团,这款压缩垃圾桶将可解决公厕脏乱现象。
壹、研究动机
我们常在上公厕时看到厕所里的垃圾桶有很多卫生纸满出来,甚至掉到旁边的地上很不卫生,其实卫生纸只要稍微挤压,就可以空出更多的空间,问题是一般人看到公厕里的垃圾满出来,也不会想要去挤压。市面上有一些压缩垃圾桶,但都需要用手压或用脚踩去进行挤压,所以我们想要透过这个研究,设计一款垃圾桶,不需要用人力另外进行挤压,就可以让卫生纸自动进行压缩,不会太快满出来,一方面解决公厕脏乱的现象,另一方面打扫人员也不会那么辛苦,更有助于减少垃圾袋的使用成本,一举数得。
贰、研究目的
一、观察公厕垃圾桶及周边脏乱的原因。
二、分析公厕垃圾桶的形式并找出最适合改装的垃圾桶。
三、找出压缩垃圾的原理原则,并探讨生活中可能的方式。
四、设计一款不需要用手挤压,就可以压缩卫生纸的垃圾桶。;
研究阶段;
二、研究流程图:
图1:研究流程图;
洲际棒球场;
英国Joseph压缩垃圾桶;
美宁智能型感应压缩垃圾桶;
脚踩式压缩垃圾桶;
(四)定义问题:
目前市面上贩售的压缩垃圾桶,原理都是利用「手」或「脚」去另外进行挤压垃圾,把垃圾压紧、压实后,让垃圾桶可以增加存放量。但是大部份去上厕所的人,包含我们自己,无论垃圾桶是否满了,都不会主动想要去挤压垃圾桶里的垃圾,更不会去捡满出垃圾桶的卫生纸,应该只有清洁人员才会去挤压整理垃圾,我们推测这也是为什么目前为止都还没在公厕看过压缩垃圾桶的原因,另外公厕的清洁人员不是无时无刻都在厕所里,无法在第一时间整理,如果我们做出一款不需要用手挤压,就可以让卫生纸缩小的垃圾桶,增加垃圾桶的容量,这样就可以在COVID-19疫情期间避免接触,并解决公厕脏乱的问题。
(五)垃圾压缩原理
垃圾压缩包含有物理压缩和化学压缩过程。物理压缩过程是指通过外界压力的作用,使垃圾中各种物质间的间隙变小,从而减小垃圾中各种物质的存在空间,提高了垃圾的密度。化学压缩过程是指垃圾中的有机组分在生物化学的作用下不断分解的过程。这两种变化过程具有相互促进的作用,物理压缩使垃圾中有机物的密度增大,而密度的增大可以提高反应浓度,加速生物化学作用,从而加速垃圾中有机物的分解,产生空隙为物理压缩提供了可再压缩的空间。由于固体废物的压实比取决于废物的种类和系统施加的压力,故物理压缩过程是主要的压缩过程,这个过程主要由垃圾压缩机来完成。
以市面上的压缩垃圾桶为例,用手或脚将垃圾压实,使垃圾桶中卫生纸的间隙变小,节省空间增加垃圾桶内容量,这就是物理压缩。
(六)密度、体积、重量
体积是指一个物体所占的空间大小,黄金和棉花的体积相等时,黄金比棉花重很多,同样的体积重量越重,密度越大;重量越轻,密度越小。所以垃圾桶里的垃圾与垃圾间的空隙越小,密度越大,这样垃圾桶就可以装更多的垃圾。;;
伍、研究结果
一、压缩盖设计
(一)第一代:压杆式压缩盖
1.设计构想:
l使用踩踏式垃圾桶改造
l在垃圾桶盖上加装压板
l当垃圾桶盖上时,压板向下挤压垃圾
2.材料:硬纸板、双面胶、胶带、吸管。
3.制作说明:使用纸板折成Z字型两端各黏上厚纸板,一边固定在垃圾桶盖里(如图4)。
4.观察发现:Z字型纸板太软弹性不足,压缩功能不足,且会把垃圾勾起来,所以针对这个部份改善。
图4:Z字型压杆式压缩盖设计概念及实作图;
(三)第二代:筒状式压缩盖
1.设计构想:改善压缩板挡住洞口及勾起垃圾的问题,舍弃第一代弹性压缩杆改用圆柱筒代替。
2.使用材料:保鲜膜内的纸卷筒、硬纸板、双面胶、胶带。
3.制作说明:将保鲜膜内的纸筒切割成每段5公分的圆柱,四个一组并排成一个立柱群黏在垃圾桶盖里,只要垃圾满到靠近垃圾桶盖子时,压缩筒即可以挡住并挤压最上层的垃圾,垃圾就不会直接满出来(如图6)。;