Info Guide
#06
03 декабря 2004 |
|
Железо - устройство расширенной клавиатуры (58 клавиш).
Клавиатура Внешний вид расширенной клавиатуры (58 клавиш) без корпуса. Рассмотрим её устрой- ство. Сама клавиатура размещена на металличе- ской основе - листе цветного металла спе- циальной формы.По краям есть выступы - уш- ки, для фиксации в корпусе,в верхней части выступы - площадки, для зажима плёночных контактов. На каждой площадке 2 отверстия для крепления, на самой основе несколько отверстий для крепления, и одно, а может, 2 для фиксации клавиатуры и плёнок. На основу ложатся плёнки. Это несколько слоев плёнок, сплавленных вместе в некото- рых местах с краю (на рисунке срисована моя клавиатура, у которой плёнки сплавлены на правом краю), чтобы не рассовмещались между собой. Я полагаю, это тот самый вид клавиатур, который рекламировали в разных журналах, ещё в 80-е годы, высылали наборы почтой. Обещая 200000 (!) нажатий без при- знаков износа, теперь я в этом не сомнева- юсь! Я не считал,но выходит,что на четырёх плёнках нанесены металические дорожки и площадки под клавиши,а ещё две плёнки слу- жат разделителями между нажимаемыми плён- ками - контактами, и на них есть отверстия напротив площадок клавиш.Четыре слоя (вме- сто двух) использованы для аппаратной реа- лизации дополнительных клавиш, при нажатии которых формируется двойное нажатие - за- мыкаются верхние два слоя, а затем нижние. Разумеется, у основных клавиш замыкаются только два слоя (на остальных нет дорожек и площадок - незачем). Поскольку на разных слоях есть одни и те же сигналы (для сдво- енных клавиш), их надо соединить между со- бой. Это делается на выступах плёнок,в ве- рхней части, где они образуют большие кон- тактные площадки, левая для данных, правая для адресов.В этих местах некоторые плёнки обрезаны, а оставшиеся (кажется,две) ложа- тся друг на друга, замыкая соседние слои (одноимённые контакты пар сдвоеных кла- виш), для чего плёнки в этих местах должны хорошо прижиматься. С этой целью и сделаны выступы у металлической основы, на которых размещаются контактные площадки.На них на- кладываются металлические прямоугольники,и с помощью двух винтов (если в них нарезана резьба,иначе ещё с двумя гайками) прижима- ют плёнки, но не напрямую. Под каждым прямоугольником тонкий слой чёрной резины (или белый кружок резины,ра- змером охватывающий все линии контактов). Каждая пара прижатых плёнок выступает за основу и тянется на размер высоты основы или даже больше (не мерял), образуя два плёночных шлейфа контактов (адреса и дан- ные). Одна из плёнок чистая, наверно, для прочности и защиты второй, на которой про- ходят контакты.При этом они покрыты изоля- ционным слоем синего цвета.В конце шлейфов контакты расширяются (так же,как некоторые у контактных площадок основы) и свободны от изоляции.Здесь полагается их вставлять, прижимать в соответствующий разъём, что на практике делается грубо и неаккуратно... В плёнках проделаны отверстия,для креп- ления собственно клавиатуры,и пара крупных отверстий для фиксации положения клавиату- ры и плёнок. Поскольку плёнки приплавлены местами, их можно достаточно широко разде- лить (чтобы протереть сухой тканью,желате- льно не оставляя лишних частиц,удаляя слу- чайно попавшие артефакты), но это вряд ли понадобится,ввиду герметичности слоев.Плё- нки (в открытых местах) окисляются и боя- тся агрессивных (клейких в том числе) ве- ществ, но сами по себе полностью не испор- тятся. Ввиду тонкости покрытия зачищать не рекомендуется.Лучше один раз хорошо и мяг- ко прижать, максимально большой поверхнос- тью к контактам. О пайке, нагреве даже не думайте... Сама клавиатура состоит из пластмассо- вой маски, в которую вставляются пластмас- совые клавиши. Предварительно на маску на- девают пружины,которые отбрасывают клавиши в отжатое положение.В каждую клавишу вста- влена маленькая пружинка,которая и нажима- ет на плёнки при нажатии на клавишу. У че- тырёх крупных клавиш есть коромысло,устра- няющее перекос при нажатии. Маска отлита специальной формы. В целом прямоугольная,она имеет цилиндрические вы- ступы на верхней - внешней стороне.По выс- тупу на клавишу. На выступы и надеваются крупные, но мягкие, чёрные пружины (бывают разной длины и оттого жёсткости,но в целом впечатление от нажатия не портят),отбрасы- вающие и удерживающие клавиши в исходном положении. Кроме того, нажимаемая клавиша упирается в выступ,который ограничивает её ход в конце нажатия.С обратной стороны ма- ски сделано множество отверстий, и есть пространство внутри маски, определяемое её высотой (не считая высоты выступов).Отвер- стия внутри выступов служат для хода кла- виш и нажатия на плёнки.Для каждой клавиши есть два прямоугольных отверстия крепления и одно круглое отверстие фиксации.Для кру- пных клавиш есть дополнительные отверстия для крепления и фиксации. Фрагменты клавиш при нажатии двигаются в отверстиях, в пре- делах высоты маски, но плёнок не касаются (ограничено выступом). С обратной стороны маски,напротив четы- рёх крупных клавиш (2 CS,EN,SP), выплавле- ны пары лапок. В них вставлены коромысла. Коромысла сделаны из тонкой жёсткой прово- локи,изогнутой в форме широкой,низкой бук- вы П с загнутыми краями. 3 примерно одина- ковых, одно толстое и более крупное для клавиши SPACE. Своими краями коромысло за- водится в специальные прорези фиксаторов клавиш (клавиши при этом должны быть вста- влены с отталкивающей пружиной и должны находиться в полунажатом положении, чтобы прорези фиксаторов выступали с обратной стороны маски), и затем коромысло со щелч- ком вставляется своей длинной частью (вер- хушкой буквы П ) в выплавленные лапки мас- ки.В лапках маски коромысла могут свободно (с небольшим трением) поворачиваться. При нажатии на край крупной клавиши она слегка наклоняется в эту сторону, её фиксатор на- жимает на край коромысла, оно поворачивае- тся, нажимая другим своим краем на другой фиксатор - с другого края этой же клавиши, утягивая его за собой. Таким образом длин- ные клавиши нажимаются почти без перекоса, не застревая. Хотя возможны проблемы, если коромысло погнуто, или клавиша плохо отли- та, либо изношена,но всё равно нажатие бо- лее удобное (хоть и не у самого края). Чтобы извлечь коромысло, надо нажать клавишу настолько, чтобы были видны края коромысла с обратной стороны маски, и при этом отвёрткой нажать на длинную часть ко- ромысла для выхода его из лапок маски. На обратной стороне маски по периметру сделан выступ, которым маска ложится на плёнки. Также по площади маски сделано несколь- ко наклонных выступов. Все они достаточно толстые,и маска прижимает ими плёнки.В вы- ступы маски, с обратной стороны металичес- кой основы, вкручивается 8 шурупов. Таким образом маска оказывается плотно прижата к плёнкам, а они к основе, и при этом плёнки натягиваются по всей поверхности,обеспечи- вая надёжный зазор между слоями с контак- тами.Если какая-то группа всё же будет за- мкнута, надо определить её (воздействие на кнопку заметно меняет сопротивление конта- кта) и, отпустив несколько шурупов,вытяну- ть, разгладить плёнки в этом месте, затем притянуть шурупы.Не следует затягивать шу- рупы сильно, т.к. они могут срезать пласт- массу маски.Тогда это место следует залить простым (бумажным, например) клеем,аккура- тно вкрутить шуруп и подождать высыхания. Можно также заполнить отверстие щепками спички и осторожно вкрутить в них шуруп.На обратной стороне маски, на выступах есть пара штырей (по меньшей мере,один),которые проходят через отверстия плёнок и входят в металлическую основу,для правильной фикса- ции всей конструкции.Ямку такого штыря ви- дно на рисунке над цифровыми клавишами. Каждая клавиша отлита из более жёсткой (менее упругой) пластмассы, чем маска. От верхней - лицевой - стороны вниз отходит полый цилиндрик, внутри которого есть тон- кий штырь.На этот штырь надевается (возмо- жно, навивается,наплавляется или наклеива- ется) маленькая жёсткая черная (бывают и белые) пружинка,способная сжиматься раза в 1.5. Без особой надобности не пытайтесь её снять, иногда это их растягивает,а надеть, чтобы держалась,непросто.Пружинки держатся очень надёжно, у меня не было случая,чтобы слетали. Также вниз от краев клавиши отходят два крепёжных штырька,оканчивающихся треуголь- ным бортиком (наподобие стрелки). При сбо- рке, когда клавишу одевают на выступ, эти штырьки вставляются - защёлкиваются в кре- пёжные отверстия, и бортик не позволяет клавише слететь с выступа, ограничивая по- ложение отжатой клавиши. Чтобы снять клавишу,нужно нажать на бо- ртики с обратной стороны маски тонкими от- вёртками,но нажать аккуратно и одновремен- но, а сперва снимите коромысло с этой кла- виши, если оно у неё есть. Если клавиша очень туго снималась, то надеваться тоже будет туго. Надевать надо аккуратно,равно- мерно нажимая на всю клавишу, подтолкнув штырьки к крепежным отверстиям. Клавиша надевается со щелчком (большую пружину не забыли одеть?). Если при этом чувствуете большое усилие,лучше не надевайте клавишу, а сперва подточите её бортики штырей над- филем или острым ножом. Рядом со штырями крепления на клавише приплавлен круглый конусообразный штырь фиксации (палочка). При сборке он входит в своё круглое отвер- стие. При нажатии на клавишу штыри крепле- ния отходят от маски и свободно перемещаю- тся в своих квадратных отверстиях (чтобы не мешать нажатию),а штырь фиксации сколь- зит в своем отверстии,не давая клавише по- вернуться,и задеть своими квадратными кра- ями за соседние клавиши. Этот штырь дейст- вительно должен скользить в отверстии - т.е. касаться маски. Но если у вас клавиша застревает в конце хода (штырь - конус,то- лще у верха клавиши), значит, это дефект,и следует немножко подточить штырь у основа- ния. Все цифровые, буквенные,знаковые и кур- сорные клавиши из пластмассы белого (неко- торые желтоватого - технологически) цвета. Остальные клавиши серого цвета, но клавиша BREAK бывает красной.На клавишах напечата- ны обозначения чёрным цветом,и есть защит- ное покрытие. Но то ли покрытие не всегда равномерное,то ли технология такая,надписи со временем (обычно очень большим) стираю- тся с лицевой - нажимной - стороны. Инте- ресно, что выжившие надписи принудительно стереть непросто, только соскабливать. Из своей практики могу сказать,что кла- виатура,аккуратно подключенная и заключен- ная в корпус,работает идеально (по крайней мере, на 3.5 МГц). Конечно, если она была хорошо собрана, либо аккуратно доведена до ума.Это единственная удобно и мягко сраба- тывающая клавиатура, на которой ничего не застревает и не ломается очень долгое вре- мя - буквально годы,пока не засорится.Если у вас есть с ней проблемы, то, наверно,вам не повезло со сборкой, подключением,а сами вы не можете это исправить (классическая лень, либо недостаток времени,терпения или информации - например,этого файла). Доста- точно проанализировать устройство данной клавиатуры, чтобы понять её достоинства. Прочная металлическая основа, которую можно использовать как экран! Которая не сломается,даже если наступить на клаву.Ге- рметично защищённые контакты, по сути,сво- бодные от износа.Демпфирующее - через пру- жину - мягкое нажатие,не повреждающее плё- нки. Дополнительно отбрасывающие пружины, гарантирующие размыкание (т.к. в отжатом положении маленькие пружинки висят над плёнками,не касаясь их). Отсутствие износа плёнок,т.к.приращение удлинения плёнки при нажатии равно толщине изолирующей плёнки и ничтожно мало перед площадью - радиусом контактной площадки клавиши. Надёжность и стойкость перед ударными нагрузками (вы догадываетесь, до чего может довести про- фессиональная жёсткость,сложность и непро- ходимость игр на Speccy ).При ударе клави- ши опираются на выступы маски,которая сво- ими выступами распределённо нажимает на плёнки, т.к.основа металлически прочная,не гнётся, не перекашивается,давление на плё- нки получается распределенным и сравните- льно небольшим - проверено многократно. К недостаткам можно отнести прежде все- го чувствительность плёночных контактов к механическим (царапанье) и химическим (клейкая сторона синей изоленты) воздейст- виям. Т.е.требуется осторожное, аккуратное подключение плёночных шлейфов. Недостатком является повышенная плёночная ёмкость кла- виатуры (вследствие плёнок и напыления ши- роких дорожек), хотя при правильном интер- фейсе всё работает без проблем. В TURBO, возможно, что-то проявится, но грамотным схемотехническим путем и это можно обойти. Можно назвать недостатком сложность клави- атуры, но более верно сказать о непростом устройстве перед некоторыми типами других клавиатур. Разве что клавиатура этого типа более требовательна к качеству процесса производства,чем иные штамповки,и если вся технология соблюдалась (что не всегда у нас бывает), в работе такой клавиатуры не разочаруетесь. На рисунке я сократил края (не влезли) и не стал рисовать плёночные шлейфы,просто подписал нумерацию выводов. Это почти иде- ально пропорциональный вид моей клавиатуры без корпуса.Видна рамка маски вокруг набо- ра клавиш, в пределах которой несколько точек - отверстий от крепления шурупов (с обратной стороны). Также ямка от фиксирую- щего штыря - над цифровыми клавишами.Маска с клавишами стоит на плёнках - они высту- пают из под маски, немного закрывая метал- лическую основу. На краях плёнки видны не- которые неиспользуемые отверстия и места приплавления плёнок - прямоугольники.Ввер- ху, на контактных площадках, металлические прямоугольники, прижимающие плёнки,и точки - винты крепления. Из под прямоугольников выходят шлейфы плёнок,сквозь которые прос- вечивается край металической основы. На самом деле контакты у основания крепления чуть шире,но это не удалось показать, и на данный момент у моей клавы шлейф не тор- чит,а лишь слегка выступают лепестки фоль- ги. Которые припаяны к платам,закреплённым вместе с прямоугольниками клавиатуры. К платам уже припаяны провода. На металлической основе следует просве- рлить два отверстия посредине (по высоте), в 5 мм от края, и с помощью них крепить клавиатуру в соответствующий корпус (в ко- тором тоже просверлить отверстия).На рису- нке показаны отверстия - точки.А ушки кла- виатуры (пониже верхних углов основания) используются для фиксации в корпусе в нуж- ном положении (под ушки вырезают место). By KSA-7G 25.12.2003
Другие статьи номера:
Похожие статьи:
В этот день... 12 декабря