Ricerca e progetto di un'impugnatura ergonomica per scope elettriche multifunzione

This thesis project is the result of a collaboration with the Homecare sector of the Italian company De’Longhi S.p.A. because of a need for innovation in its “Colombina” cordless stick vacuum cleaners line from an ergonomic point of view. Starting from the company brief, a deep analysis of products on the market is conducted according to functional and structural parameters, which are then declined in different usage scenarios. Once stick vacuums’ different categories are classified, an anatomical research is carried out about hand, arm and wrist to get an overview of the human Range of Motion (ROM) and the related Comfortable Range of Motion (C-ROM). When combining the results of the products’ structural analysis with the anatomical research on correct movements and postures of the human body, a discrepancy between users’ needs and the examined appliances‘ configuration pops out. This discrepancy is attributable to an ergonomic problem identified in the handle, which thus becomes the focus of the project. Through empirical tests, which are necessary in order to verify the interaction between product and user, various possible answers to the problem are tested leading to the selection of a swivelling handle concept. The identified solution is then translated into a mathematical model in order to size the swivel mechanism starting from parameters based on the product configuration. The process continues by defining a product layout based on the ergonomic analysis carried out during the first phase and on the concept needs, so that numeric data can be collected and then inserted within the parameters previously identified. Starting from these values, a mechanism which is potentially implementable in all the Colombina products line is sized and then designed. The developed mechanism is a patent by De’Longhi Group S.p.A.

Questo progetto di tesi nasce dalla collaborazione con l’azienda italiana De’Longhi S.p.A. per il settore Homecare, e in particolare dall’esigenza di innovare da un punto di vista ergonomico la linea di scope elettriche multifunzione Colombina. A partire dal brief aziendale viene condotta un’analisi dei prodotti presenti sul mercato secondo dei parametri funzionali e strutturali, declinati poi nei diversi scenari di utilizzo. Una volta identificate e classificate le categorie di scope elettriche si passa ad una ricerca anatomica su mano, braccio e polso per avere una panoramica del Range of Motion umano (ROM) e del relativo Comfortable Range of Motion (C-ROM). L’intersezione tra i risultati dell’analisi strutturale dei prodotti con la ricerca anatomica sui movimenti e le posture corretti del corpo umano evidenzia una discrepanza tra i bisogni dell’utente e la configurazione degli elettrodomestici presi in esame. Questa discrepanza è riconducibile ad un problema ergonomico individuato nell’impugnatura, la quale diventa così il focus del progetto. Attraverso delle prove empiriche, necessarie per verificare l’interazione tra prodotto e utente, vengono testate diverse possibili risposte al problema che portano alla selezione di un concept di un’impugnatura snodabile. La soluzione individuata viene poi tradotta in un modello matematico per calcolare, tramite parametri basati sulla configurazione della scopa elettrica, il dimensionamento dello snodo da progettare. Il percorso procede con la definizione di un layout di prodotto basato sull’analisi ergonomica effettuata nella prima fase e sulle esigenze del concept. Da qui vengono presi dei dati numerici da inserire all’interno dei parametri prima individuati. Sulla base di questi valori viene quindi sviluppato e progettato uno snodo potenzialmente implementabile in tutti i prodotti della linea aziendale. Il meccanismo progettato è oggetto di brevetto depositato dal gruppo De’Longhi S.p.A.