一种负刚度机构及桌面手机存放装置的制作方法

本发明涉及承载机构的技术领域，具体涉及一种负刚度机构及桌面手机存放装置。

背景技术：

在信息时代的今天，手机作为人与人联系的重要工具，已经渗透进入生活的各个角落。人们在餐馆、酒吧等就餐、饮食时，由于担心错过通知和便于快速查看消息，往往希望将手机放置在桌面，但餐桌、吧台上溅落的油滴和食物以及放置在桌面的食物残渣又令手机在桌面无处安放。

为了解决这一生活中常见的问题，本发明的目的是设计一种能够利用现有桌面安装、不影响原桌面整洁和美观、使餐桌或吧台使用人能够在避免手机污损的前提下便捷查看手机消息的桌面手机存放装置。

技术实现要素：

本发明是目的是提供一种负刚度机构及桌面手机存放装置，解决背景技术中提出的技术问题，可以利用已有的桌面安装，在保持原有桌面功能的前提下，放置手机且不阻碍声光传播，使用人能够及时获取手机消息通知，且避免手机被溅落的油滴、食物和放置在桌面的食物残渣所污损。

本发明的技术方案是：

一种负刚度机构，包括仿纹盖板、上连杆、下连杆、槽底板、圆柱轴、#1号弹力绳和销钉。其中：

所述槽底板与四个下连杆间通过销钉连接，槽底板经过销钉与四个下连杆相连接，销钉与下连杆之间间隙配合并保证足够的润滑，使下连杆能够绕销钉轴线旋转；

所述仿纹盖板即是与面板颜色及花纹相仿的板状构件，上连杆与仿纹盖板间通过销钉相连接，上连杆可绕销钉轴线顺畅旋转，下连杆与上连杆间通过两圆柱轴相连接，两圆柱轴平行，上连杆与下连杆均可绕圆柱轴轴线顺畅旋转，上述销钉轴线均平行于仿纹盖板；所述二圆柱轴间使用#1号弹力绳连接，并且#1号弹力绳中有一定程度的拉紧力；

垂直作用在仿纹盖板上的压力大小随仿纹盖板下降的位移值增大而下降，表现出负刚度特性。

一种桌面手机存放装置，包括有上述的负刚度机构、开槽桌面、面板、透明盖板、#2号弹力绳。

所述开槽桌面即开有特定形状槽的桌面，开槽桌面的槽底部安装槽底板，上述的负刚度机构安装于槽内；

所述透明盖板在槽内可按水平方向滑动，并由#2号弹力绳将其拉向一侧，在未放置手机时，透明盖板在弹力绳作用下紧压于仿纹盖板一侧，在放置手机时，仿纹盖板降下，透明盖板弹出，透明盖板上开有小孔，声光均可通过透明盖板传播，使用人能快速看到或听到手机通知。需要取出手机时，使用人将透明盖板推开，取出手机，仿纹盖板上无手机压力作用，仿纹盖板升起，桌面恢复平整。

本发明的有益效果在于：

本发明的一种桌面手机存放装置，机构简单，安装方便，可基于现有桌面改装降低使用成本，通过上下连杆及弹力绳组成的机构，在未放置手机时可以平整桌面，不影响桌面正常功能，使桌面整洁美观，放置手机时可避免手机被污损且不影响使用人接收手机消息通知。可以用于安装在餐馆、酒吧等场所的桌面上，为顾客提供便利。

附图说明

图1是安装了本发明的桌面示意图；

图2是本发明实施例的结构图；

图3是图2中剖切开槽桌面和面板后的负刚度机构示意图；

图4是本发明未放置手机时隐去开槽桌面和面板后的结构示意图；

图5是负刚度机构经计算得到的力与位移关系曲线。

图中：1仿纹盖板，2面板，3开槽桌面，4上连杆，5下连杆，6槽底板，7圆柱轴，8透明盖板，9手机，10销钉，11#1号弹力绳，12#2号弹力绳。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

结合图2～4说明本实例。

本发明提供一种负刚度机构，一种桌面手机存放装置，包括有开槽桌面3、面板2、仿纹盖板1、透明盖板8、上连杆4、下连杆5、圆柱轴7、#1号弹力绳11和必要的销钉10连接。

开槽桌面3的底部与四个下连杆5之间通过销钉10连接，仿纹盖板1与四个上连杆4之间也通过销钉10连接，上连杆4与下连杆5之间通过圆柱轴7连接，上连杆4与下连杆5均可以绕销钉10或圆柱轴7顺畅旋转。#1号弹力绳11连接两圆柱轴7并提供沿#1号弹力绳11方向的拉力，在#1号弹力绳11拉力作用下，仿纹盖板1向上压紧至面板2位置处。

在仿纹盖板1的一侧，透明盖板8在#2号弹力绳12拉动下，压紧在仿纹盖板1一侧，在使用人放置手机9时，向下压仿纹盖板1·，仿纹盖板1降下后，透明盖板8可向一侧运动，覆盖在原仿纹盖板1的位置上。

将向下压仿纹盖板1的力设为f，#1号弹力绳11的劲度系数设为k。本实施例中，将弹簧劲度系数设置为100n/m，上连杆4与下连杆5之间所夹锐角设置为60°到171.8°，#1号弹力绳伸长量为x，且设置其初始伸长量为10毫米。经计算，f与x之间曲线为图5。即，当x增大时，下压仿纹盖板1所需的力反而变小。使用人仅仅在初始位置施加大于16.11n的力后放置手机9即可，手机9与仿纹盖板1重量之和大于160克时，仅在重力作用下，仿纹盖板1即可保持在降下的状态。

仿纹盖板1降下时，透明盖板8即可在弹力绳1的拉动下滑出，此时手机9被透明盖板8保护。当手机9收到消息通知时，声音可通过透明盖板8上的小孔传播，屏幕消息也可以通过透明盖板8让使用人知晓。使用人要使用手机9时，通过透明盖板8上的小孔滑动透明盖板8，取出手机9，仿纹盖板1在#1号弹力绳的拉力作用下升起，仿纹盖板1与面板2上平面重合，桌面平整。

在仿纹盖板1恢复至最高位置即压紧在面板2上时，需要施加在仿纹盖板1上的压力为最大值才可以让仿纹盖板1下降。此时可正常清理面板2，在擦洗压力小于最大值的情况下对面板2进行清理和擦洗都是可行的，不会触发仿纹盖板1下降影响正常使用。

需要说明的是，本实例中所提到的#1号弹力绳11的劲度系数以及上连杆4与下连杆5的长度，#1号弹力绳11的原长度等参数设置可以是多样化的，可实现本机构功能的上述参数可以有其他多组取值。

本实例的具体工作过程如下：

将现有的桌面按照给定的形状开槽，以销钉10安装上连杆4和仿纹盖板1、下连杆5和槽底板6，将槽底板6以胶水固定在开槽桌面3的槽底部，并在上连杆4与下连杆5之间以圆柱轴7相连接，使用#1号弹力绳11连接两圆柱轴7。放置透明盖板8，设置好#2号弹力绳12，在顶面覆盖面板2.

使用时，将仿纹盖板1用力下压，透明盖板8弹出。推开透明盖板8，在透明盖板8和仿纹盖板1之间的空间内放置手机9。需要取出手机9时，推开透明盖板8，取出手机9，此时，仿纹盖板1上无压力作用，仿纹盖板1升起，面板2与仿纹盖板1之间恢复平整。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种负刚度机构及桌面手机存放装置，该负刚度机构包括有开槽桌面、面板、仿纹盖板、透明盖板、上连杆、下连杆、圆柱轴、弹力绳和必要的销钉连接结构。该桌面手机存放装置包括该负刚度机构。本发明具有安装方便，实用性好、不影响桌面平整及美观的特点，可以用于安装在餐馆、酒吧等场所的桌面上，能够使使用人及时收看手机消息并且避免手机被食物酒水等污损的功能。

技术研发人员：张大义;徐浩;洪杰;马艳红
受保护的技术使用者：北京航空航天大学
技术研发日：2019.01.22
技术公布日：2019.05.17