机械创新设计课程论文
姓名：任华 班级：工业设计142 学号：20140203022
2LED台灯产品背景及发展现状
产品背景
LED的出现给我国台灯行业注入了新的能量，它极大地丰富了台灯的功能，具有广阔的发展前景。人们对物质生活的水平不断提出更高的要求。现在市场上大批量的生产产品已经满足不了人们个性化的需求。人们希望所购买的商品能满足物质功能外还能体现购买者的兴趣爱好，个人品味等。传统的台灯产品已无人问津，台灯行业要想改变现状，就得结合个性化需求，对台灯的结构和功能进行优化。
现有台灯市场的调研分析台灯的分类。目前市场上的台灯按功能分为：阅读、装饰。按风格分为：现代、中式、欧式等。按材质的类别：分为铝合金台灯、玻璃台灯、水晶台灯、实木台灯、陶瓷台灯等。台灯的光学要求。台灯最主要的功能就是照明，因此在使用过程中对于人的眼睛的影响至关重要。台灯的光源分为三大类：白炽灯、卤钨灯和荧光灯。无论哪种光源，在光学性能上均要求：①遮光性;②照度要求;③照度均匀度要求 。只有确保这三点基本的光学性能要求，才能减缓眼睛的疲劳，才能称得上台灯。调研结果。了解台灯的种类、材料、市场需求等情况，从中分析市场的变化趋势，市场上的台灯种类繁多，销售量也不尽相同，主要区别于材料和创意。 台灯行业的国内外现状
国内现状我国台灯的普及率很高，但由于存在体积大，依赖固定电源而无法断电使用等缺陷，为我国的台灯行业提供了很大的发展空间。目前，国内市场上的台灯种类样式繁多，按灯泡的类别分为：白炽灯、节能灯、LED灯;LED台灯是以发光二极管为光源的台灯，具有体积小、耗电低、使用寿命长、无毒环保、安全可靠等诸多优点，使得LED灯具从室外装饰，景观照明，逐渐发展到家用照明。可是目前市面上的很多LED照明产品由于受到使用的材料、制造工业及成本等因素的制约，并没有很好地展现它的优点。虽然台灯市场发展空间大，但是目前我国台灯产业发展仍存在诸多问题。通过大量的市场分析，价格较高的台灯大多来自国外，而国内的台灯价格普遍偏低，而个别高价格的国内台灯不是因为设计的独特而是因为材料的昂贵或工艺的特点。现今，市场对于台灯的要求主要体现在：一是追求个性化;二是功能的多样性及环保性。因此台灯已不再是简单的照明工具，而是逐步向组合化、装饰化、高效节能化发展。国外现状。欧洲各国的灯具设计一直引领世界潮流，如意大利的台灯设计除着重体现产品的内在品质外，还注重人和产品之间产生情感上的共鸣。荷兰的飞利浦很早就重视“以人为本”的原则。亚洲的松下和东芝等企业在照明产品的研发上也都位居世界前列。台灯产业发展趋势我国台灯产业近几年呈现快速增长的趋势，国内生产LED照明灯具的企业就有5000余家，由于LED照明产业的核心技术主要掌握在欧美等国家，国内企业主要生产低端产品，所以产品的附加值低，企业利润上不去。在生产过程中，能源消耗大、产品出场率低、环境污染严重、管理水平落后等，使得国内很多台灯企业纷纷倒闭。在此背景下，一些企业纷纷加快科技创新步伐，改进生产技术，有效提升了其台灯生产效率和质量。调研机构数据表明，自2010 年以来，国内的LED台灯销量平均增幅达35%。而海外市场达80%的家庭普及率，如图2所示，LED照明市场呈逐年上升趋势。此外，中国台灯产业发展研究报告首次提出“新型台灯产业”和“替代品产业”的概念，并以此为基础，界定了其具体的内涵，建立评价体系和量化指标体系。另外，行业协会还站在一个全新的视角推演和预测了我国台灯也的发展进程。展望未来，我们可以看到，LED灯具正在以其灵活便捷的优势赢得市场的认可和青睐。因此，局部照明产品的开发和应用必将成为市场的未来发展趋势，企业也将生产出更多个性化照明产品，以适应用户的实际需求。设计思路：LED灯的使用现在越来越广，台灯的灯现在大多用的也是LED灯了。但大多数的台灯的灯光照射方向是固定的，这限制了台灯的使用场景。也有台灯使用了柔性材料，能调节照射方向的台灯，从打开百叶窗，阳光照射到房间中受到启发，百叶窗结构也可以使用在台灯，百叶窗的角度可以从0度调节到180度，这样可以随意控制灯光的方向，又具有艺术感，要是再加上使用木质材料，又能体现品质感和自然感。
原理方案设计：如果将灯锁死在一个四面封闭的方盒中，那灯光的照射强度应该是比较高的，但这样灯光照射不出来，也就没有任何意义，如果将方盒的一面做成百叶窗式的结构，百叶窗关闭的时候，灯光只能从缝隙中射出来一点，当百叶窗渐渐地打开，灯光也就慢慢地照射出来了，从一开始的倾斜向下到中间的水平照射，再到最后的倾斜向上照射，灯光的照射方向就这样被巧妙地控制住了，又具有形式感和艺术感。当然单单就一个方盒，那灯光的照射范围也是有限的，所以要将方盒提升一定的高度，就像台灯那样，既有能发光的头部，又有连接部分和底座。
关键技术：LED节能技术 LED防眩光技术 百叶窗调节控制
材料：LED灯部分：玻璃 金属有机化合物 氮化物 塑料 导电材料
百叶窗部分：线 薄竹片 不锈钢 台灯外壳：木材
应用前景：百叶窗式LED灯用百叶窗的形式来控制灯光的方向，相比之前的调节灯罩方向的更具有创新性，更具有艺术感。可以用作床头灯，学生护眼灯等等。假设这样一个场景，学生小A回到家先要完成作业，将台灯的百叶窗调成45度左右，让光线照到书上，在完成作业后，小A要用台灯照到书架上找书，可以将百叶窗调成接近于水平方向，让灯光能垂直照到墙上。模型效果图
虽然工业设计没有涉及很深很难的机械结构，但是对于工业设计来说，机械结构也是非常重要的，掌握了解机械结构的应用场景和方法，对于设计来说，就能扩大设计的可能性，加深设计的深度和细节，也能让我们对所设计的东西的可行性能做出一定的判断。
创新的作用体现在我们生活中的方方面面，大到人类文明进步、人类科学的发展、现代科学体系、技术和经济发展、综合国力，小到我们的日常生活，一个创新的点子往往能给我们带来太多的便利。世界各国之间在政治、经济、军事和科学技术方面的剧烈竞争。实质上是人才的竞争，而人才竞争的关键是人才创造力的竞争。然而，渗透人们生活点点滴滴的东西，总是与机械有千丝万缕的联系，因此，如何培养和提高大学生的创新能力，特别是对机械类学生来说，更应该把培养学生的创新思维和动手能力摆在重要位置。
所谓的“创新”简单地理解不就是“创造新的东西嘛”，我将其分为两类：革新和改进。革新和改进都可以创造新型东西，都能给人们带来人们想要的某些效果。我想首先从“创新的起始点”谈起，创新其实并不神圣，它来源于生活，多数的创新是建立在解决目前处理问题存在的缺陷上面的。以前处于温饱的中国人民，在解决了温饱问题之后开始考虑怎样更好地解决衣食住行问题、更舒服地生活了，这就是创新的源泉。为了更方便地洗衣服，洗衣机随之诞生，将以前的人工搓洗，直接装换为旋转式柔和的衣物间自身相互摩擦，接着又有不断的改进，于是市场上出现了各式各样的洗衣机；为了方便人们缝补衣服，缝纫机也就被发明出来了，并且不再墨守成规地用单线缝补，进而更高效更牢固的缝补衣物。还有不胜枚举的例子供我们参考，一个新的具有时代意义的机械产品被生产出来，首先肯定是突破常规的，而所谓的突破，其实质上探究新的工作原理，这样的突破才是飞跃性的突破为便于区别，我将其定义为“革新”。 在我看来，很多时候人们创新的想法往往被扼杀在摇篮里，由于专业知识和阅历的局限性，我们太容易否定自己的各种想法了，其实可能只要我们去深究，即使现在不能实现东西，谁能保证以后也没法实现呢，就如同50年代的人能预想到现在人手一台电脑的现象嘛。 然而，我又不得不承认，那种具有时代意义的机械产品的诞生，并不常见，我们司空见惯的还是在原有理论基础上面的改进，但是，真正的创新其实应该具有革新一样意义，其真正鼓励人们去做的其实是用不同的方法去更好地解决相同的问题，简单的换位思考有时候会得到意想不到的效果，所以，创新从思维做起、从点子做起，无论从你所掌握的知识能否实现，先要敢想。
我们的生活离不开机械，各种机械产品让我们的生活变得越来越便利，然而，实际生活中其实还存在着很多让人们不满的地方，需要我们去完善，去用非常规的方法解决，进而完成真正意义上的革新。
