嘗試Choc V2矮軸與拉線教學

前言:

這次嘗試建立了Choc V2用的軸座模型,此模型亦相容Choc腳位,另外也是第一次嘗試使用EVQWGD001編碼器,這個也是前陣子建立好基座模型,第一次放到 PCB 版上測試。

這次還是沒使用二極體,由於自已僅用來打字少玩遊戲,同時按下多鍵的情況較少,另外手邊的二極體還想留著做其他的鍵盤,所以就省下來了。

此次嘗試將作業流程記錄下來,分享給有興趣的人。

一、可用零件與作業工具

處理PCB線路,會用到以下工具:

網路線剝線器、尖嘴鉗、斜口鉗、修眼鏡用的一字起子、鑷子、電線剝皮器、油性筆、鑽孔器(或者電鑽)使用1mm或者更小鑽頭、抹布

可以安裝到PCB上的零件有這些,除了軸體、二極體會依照KLE配置與設定產生外,其他零件需要於OpenSCAD上設計好放置位置,之後印出的PCB才能安裝這些零件使用。
其中包含MCU(ProMicro、Elite-C)、TRRS(PJ320A)、EC11編碼器、EVQWGD001編碼器、PCB板衛星軸、定位板衛星軸、4腳復位開關(製作中)。



二、PCB準備工作

印出來後先檢查外觀,看是否有孔徑異常的地方

印出PCB外觀
背面

如果有孔洞過小的話,用鑽孔工具處理一下,電鑽是不錯的選擇,不過要小心使用。

電鑽處理要小心,像這個就是開錯位置,還好還能補救

然後可以先把軸體、零件先裝上去,確認孔徑都沒問題


Choc軸由於比較扁,不好拆卸,用手指拆卸時,有時容易把針腳弄歪,建議用拔軸器拆卸,如果像我一樣已把鍵帽都裝上去,不好使用拔軸器的,就用拔鍵帽器進行拆卸,由於目前這狀態是沒裝定位板的,不用壓卡榫,可直接拔除。


由於我之前有使用厚紙板做測試,剛好拿來暫時放置軸體與鍵帽,之後也方便對應取下安裝。



三、線材準備

與原本作者(50an6xy06r6n)提供的佈線方式最大不同,就是我改用網路線內芯來處理,相關的參數與模型也依照網路線的細度進行了調整。

線材準備最主要的是要把雙絞線拆下並拉直備用,相關處理方式如下:

裁剪一段網路線,一般而言30cm應該就夠用,可依照鍵盤大小調整。

使用剝線器將網路線每隔5cm左右劃幾圈切割開,然後把皮去除,將雙絞線分離開,並使用抹布、尖嘴鉗把線路拉直。

網路線剝皮


分離開的雙絞線,如波浪般的情況

可使用抹布與尖嘴鉗將線拉直

拉直後的線路備用


四、佈線 - Column線路

先處理Column(垂直)線路,因我預設是Column有較為低窪的通道,設定也可以改成雙向都有低窪通道,這樣就不會有哪邊先鋪設的問題,但缺點是軸座角落容易崩掉,強度不足。

佈線的部份要依照實際鍵盤情況調整,此範例的情況,MCU針腳位置透過穿孔(via.scad)由底部繞到左側會順一些,所以就這樣處理:


剝皮器去除一段約1cm的皮


由底部往MCU繞上去


穿入正確的Pin腳位


線路壓入MCU渠道內


左側線路上來後,後一字起子調整線路


並暫時把線路壓到第一個軸座Column渠道內

標記線路於軸座Column渠道上的Pin孔位置

把線路往後拉,前面軸座標記的部份往第二個軸座移動1~3mm,然後在標記第二個軸座的Pin孔位置

依序把所有都標記好,並於後端預留一段線,以便外皮往後挪動時有空間使用

最後一段預留的皮去除

然後依照剛剛油性筆標記的位置把皮剝開,並往後挪動,剝皮的位置,為油性筆標記的「起點」位置剝開

依照空間調整露銅的大小,必需於Pin孔旁露出
渠道前後端都有挖低,線路記得往下壓

第一路鋪設完成

第二條,使用鑷子輔助拉線,會工整些

一樣的工法標記

撥完皮的樣貌

第2條

第3條

第4條

第5條

第6條

第7條

第8條


五、佈線 - Row線路

Row線路(水平)會壓過Column線路,因此線路牢靠度Row的部份會比Column差,因此銅線於Pin孔路過時,我是用眼鏡用的小一字起子將銅線壓入Pin孔中,這樣線路就比較不會亂跑。

標記方式也是一樣,標記Pin孔位置

然後拉過去些,再畫第二個孔洞

剝線的部份則有些不同,以標記「中間」將線路外皮剝開

一整條已剝開的線

確保露銅位置於Pin孔處

使用一字起子將銅線壓入Pin

完成第1條

可以用硬的光滑物品將線路壓入渠道內,保持軸座平整

壓平後

上第一排測試,如果MCU都已弄好,應該就可以測試是否能送出key。

第2條

第3條

第4條

第5條

第6條

第7條


5、其他零件

除了鍵軸外,其他的零件也是要上才行

EVQWGD001編碼器:

此編碼器配線跟EC11一樣,兩訊號線配一組GND提供旋鈕的部份,以及一對一般軸體的線路供壓下按鈕的功能


4腳復位開關與TRRS:
由於復位開關剛到貨還沒畫好模型,所以用鑽孔處理
手動挖四個洞嘗試安裝4腳復位開關

測試

拉線正面

拉線背面

完成後接上


安裝與測試完畢

背部跟電源有關的(5V、GND)用膠布或貼紙貼上,避免不小心損壞MCU。

相關資料:

專案位置:https://github.com/AndyChiu/hotswap_pcb_generator

原始專案:https://github.com/50an6xy06r6n/hotswap_pcb_generator

鍵盤Layout設計參考 Willow 64鍵盤:https://github.com/hanachi-ap/willow64-doc

Keyboard Layout Editor (KLE): http://www.keyboard-layout-editor.com/


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