リニアカム駆動のキーボード引き出し(写真付き)

リニアカム駆動のキーボード引き出し(写真付き)

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Anonim

…(2)カムは展開中に引き出しの高さと角度を同期させ、複雑さを犠牲にして従来の引き出しよりも人間工学的に改善されています。それを使用するのは簡単です - それを押し込むか引き出すだけです - しかしそれはあなたに2つの最適化された位置へのアクセスを与えます:

1)いつものように、展開されたとき、キーボードトレイはタイピングとマウスの使用のために水平で適切な高さ(ちょうど足から離れて)にあります。

2)収納すると、キーボードトレイの前端は垂直方向の高さが高くなり、事務処理や本を読むなどの物理的な作業をするときに脚に隙間ができます。同時に、2つのカム溝の傾斜の差がキーボードトレイを下に傾けて自然なアプローチ角度をより高い位置に合わせ、手首の負担を最小限に抑えます。

このInstructableは、主に設計目標、プロセス、および結果のレビューについての説明です。ただし、スケッチ、パラメトリックモデル、および実用的な実装のドキュメントを含めました。

用品:

ステップ1:デザイン

これは本当に技術的になります。スキップしてください。

キーボードトレイのデザインは、はじめに説明した「機能」によって動機付けられています。展開時の適切な人間工学的配置技術的には、これにより次のような制約があります。

1)収納位置における脚部クリアランスは展開位置におけるそれよりも快適に大きくなければならない。正直なところ、それほど多くはかかりません - この設計は、構築時に約1.5 "の追加の余裕があると私は思います。

2)収納位置での手動作業量で十分です。製品では、それは約2.75 "垂直だと思います…これはタイピングには本当に十分ではありません、そして私は小さな手を持っています、それでスケッチでは、私はそれを3として描きました"。これをもう一度構築する場合は、トレイを下げるか、キーボードをトレイの表面に沈めることによって、この高さを増やすコストを調べます。

3)展開位置では、トレイは水平になっているはずです。

4)展開され収納された位置では、前腕はトレイの表面と平行になるはずです。

5)肩と上腕の位置は、収納状態と展開状態の間でほぼ一定に保たれるべきです。これは、理論的には、2つの位置の間で一定の姿勢を保つことになります。

これらはペンと紙の数学を使ってトレイのデザインを粗くするのに十分ですが、人間と引き出しの相互作用の正式なパラメトリックスケッチを作成するとき、他のものに合理的なパフォーマンスを得ながら実際に満足することはほとんど不可能である結果問題は、制約3、4、5が非常に制約的に結合されることです。それが、添付のPro-Eスケッチで、#5を「ソフトな制約」として扱った理由です。実際の拘束ではなく、副次的な影響に注意してください。

最適な世界では、これに対処する方法は2つあります。

A)肩の変位、上腕の変位角、リスト引き出しの入射角、椅子を前後に動かさなければならない、手の作業量、そして脚のクリアランスなどのコストを含む最適化モデルを構築することによって - そしておそらく他のこと。

B)人間がすでにそうしていることに注意してください…そして調整可能な引き出しを作ります。

簡単に言うと、3つの調整が必要です。楽しみのために、導出:

展開位置と収納位置には、それぞれX位置、Y位置、角度の3つの自由度があります。 2 * 3 = 6自由度

展開角度を水平に固定すると、角度が1:6 - 1 = 5 DoFになります。

トレイXが移動し(どのくらい遠くまで移動する)、机に対して初期のXが固定されている場合:5 - 2 = 3 DoF→3変数調整する必要があります。これらは収納されたY、収納された角度、そして展開されたY …です。そして私はあなたがユーザーにそれらを調整させることを可能にするメカニズムを考え出しましょう

ステップ2:実装

概念を簡単に証明したいので、調整や高度なヒューマンインターフェイスモデルはありません。実際の実装に関する私の詳細のほとんどは、図面のキャプションにありますが、いくつか注意してください。

1)Gravityはトレイを展開させたいのですが、アングルアイアンのカムピックアップアームの弾力性を利用して引き出しの両側を押し付け、トレイをそのままにしておくことができます。小さい戻り止めかある種のロッキングレバーのどちらかで改良されるべきです。理想的には、デテントも半分展開された位置にしたいのですが - 私は実際にトレイをたくさん置いています。

2)同様に、取り外し可能なカムローラーピンもうまく機能します。摩擦は最小限であり、引き出しを机に取り付けた後、トレイを引き出しに簡単に取り付けることができます。

3)リルブラックメタルのエンドオブグルーブカバーはこれまでで一番クールなものだと思います。