确定吉他挂饰椅的方案后,需要将挂饰椅方案改造成折叠的椅子,以便执行坐和装饰的功能,这里引入TRIZ理论的小矮人法建立折叠方案。
根据小矮人法的分析流程,先建立原系统的小矮人模型,吉他分为琴头、琴颈、共鸣腔三大部分,用两群小矮人构成。而后发挥小矮人的主观能动性,共鸣腔部分小矮人群分层,两层间可以相互转动,并由琴颈小矮人群与共鸣腔小矮人群的部分小矮人组成一个支脚,建立初步的折叠方案,如图5所示。
根据小矮人的思路,进一步变换求解,得到具体的如下三种方案。
方案1: 根据上述发明原理的分析,吉他实体共鸣腔背面分割实现椅子的折叠机构,正面保留吉他的外貌和特征,保证美观性的同时又实现了椅子的功能,如图6所示。
方案2:将椅子的各部分折叠机构藏于吉他的内部,便于携带和摆放,但它的机构相对复杂,靠背不舒适,如图7所示。
方案3:仅仅将琴颈折叠,共鸣腔背部分割出四个支脚,另外琴颈部分设置荧光粉,以便黑暗地方显示,避免人们碰到,如图8所示。
按照理想度对上述三种方案进行评价,经调查,方案1的理想度最高,故采用方案1进行具体设计,具体设计中碰到以下问题。
(1)矛盾分析
吉他挂饰椅在具体设计中碰到一些矛盾,主要表现在:椅子可靠性与折叠部分尺寸的矛盾,挂饰功能协调与支脚宽度的矛盾。针对这些矛盾,先采用标准参数进行描述,查询表4标准工程参数,吉他挂饰椅面临的矛盾为:#3-运动物体尺寸/#27-可靠性;#13-结构稳定性/#31-物体产生的有害因素。
根据上述TRIZ标准工程参数,查询附录的经典的TRIZ矛盾矩阵,如表5所示,得到推荐的发明技巧为:15(一静不如一动),14(毁方投圆),9(先发制人),4(错落不齐)(这四个技巧对应第1个矛盾);35(随机应变),40(相辅相成),1(化整为零),28(李代桃僵)(这四个技巧对应第2个矛盾)。综合分析这些推荐的发明原理,选取15、4、14、1、28五个原理对这两个矛盾进行求解。
根据15(一静不如一动),14(毁方投圆),4(错落不齐)、1(化整为零)、28(李代桃僵)等5个发明技巧,给于的是:1)支脚做成可滑移的,这样展开成椅子时不影响结构稳定性,收叠后,支脚滑移到吉他主体面的背后,不影响美观。2)融入吉他样式元素,设置与吉他类似的曲面,增强装饰效果。3)保留吉他的上下不对称性,琴头与琴颈属于细长杆部分,共鸣腔部分是扁平块部分。4)将吉他装饰实体的共鸣腔部分(小矮人法也得到类似的结论),分割成两层,两层间可以相互转动,同时也分割出一个支脚,该支脚可以相对滑动。5)滑动支脚的锁紧采用物理场,如磁场(磁铁)锁紧,如图9所示。
基于科学效应库的挂饰椅收挂功能求解:
吉他挂饰椅在不使用时是挂在墙上做装饰品,但在墙上钉钉子还是影响房间墙面的美观,而且有个突起物,有安全隐患。怎么解决这个问题呢?这里采用TRIZ的科学效应库进行求解,通过查阅科学效应库,利用磁场效应(E13),在墙上预先贴一块铁片,吉他挂饰椅一端镶嵌一块磁铁(图10),这样就可以将挂饰椅轻松地挂在墙上,不会破坏墙上的美观。
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