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Cómo hacer un mouse USB ergonómico (mouse Ergo): hecho de espuma de poliestireno

julio 10, 2021
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¡Hola!

Si alguna vez se ha cansado de las manos / muñecas mientras usa el mouse de una computadora (a veces incluso RSI – Lesión por esfuerzo repetitivo), o deseaba poder abrir el mouse y reorganizar todos los componentes funcionales de la manera que deseaba, por lo que se sintió genial de usar, ¡entonces este es el Instructable para usted!

He sido un Ingeniero de diseño desde hace unos años y pensé que debería compartir algunos de los trucos que aprendí y desarrollé a lo largo del camino (también escribo en un blog en Modelado de diseño y correr Talleres de trabajo): En este Instructable, puede aprender a desarmar el mouse: cortar la placa de circuito por la mitad y separar las partes funcionales con un poco de soldadura. Luego, se lo guiará a través de cómo esculpir un pequeño trozo de espuma en una forma que se sienta bien (que sea ‘ergonómica’) para usted, y arreglar la rueda de clic / desplazamiento tal como lo desee. Finalmente, hay algunos trucos para hacer que el mouse se vea y se sienta genial de usar (¡no se puede ver pintura roja, sino goma de silicona!)

Espero que este Instructable sea útil para cualquiera que desee dominar otras técnicas de modelado y sea especialmente útil si está comenzando en Diseño de Producto / Industrial. Se trata de que usted controle los materiales para obtener el diseño que desea, y es un gran precursor del trabajo CAD, donde es posible que no pueda “sentir” la verdadera experiencia de un artículo altamente ergonómico como este. Por supuesto, el proceso podría aplicarse a una variedad de proyectos, electrónicos o de otro tipo (aunque no recomendaría la red eléctrica, a menos que esté capacitado para hacerlo).

Entonces, si está listo, echemos un vistazo a cómo lo haremos …

Y si le gusta esto, considere votar, ya que me permitiría desarrollar mis habilidades y herramientas para hacer más de este tipo de proyectos de forma gratuita. Avísame si tienes una oportunidad y tienes más preguntas, como puedes ver en un Instructable anterior: Solder Buddy, ¡realmente disfruto viendo cómo te va!

Gracias,
Judas

Paso 1: para que sepa lo que le espera …

Para que sepa lo que le espera ...Para que sepa lo que le espera ...Para que sepa lo que le espera ...Para que sepa lo que le espera ...Para que sepa lo que le espera ...Para que sepa lo que le espera ...Para que sepa lo que le espera ...

Daré instrucciones detalladas sobre cómo trabajar a través del Instructable, cubriendo las áreas principales (vea las imágenes a continuación).

• Cómo desarmar un mouse USB inalámbrico que funciona con baterías (se puede usar con cable como alternativa).

• Cómo cortar una placa de circuito impreso por la mitad, de forma segura. (No es magia, pero es genial).

• Cómo volver a cablear las partes funcionales (botones de clic izquierdo / derecho, sensor óptico, interruptor DPI) en ‘cables voladores’.

• Cómo esculpir ‘Blue Foam’ (espuma de poliestireno) en una forma que (ergonómicamente) se adapte a su mano.

• Cómo ajustar las partes funcionales a esta forma.

• Cómo cubrir el Ratón en varios rellenos para lograr un acabado profesional.

• Cómo rociar pintura para terminar, o un extra opcional, usando un material de caucho de silicona llamado Sugru.

También entro en una pequeña discusión sobre la forma y la función y cómo su diseño refleja estas consideraciones. Independientemente de si tiene la intención de utilizar estas habilidades de manera profesional o por diversión, se volverá más consciente y crítico de algunas de las formas en que los productos se ven como lo hacen. Disfruta siendo el creador de algo único, ¡aunque sea tan modesto como un ratón!

Paso 2: herramientas y materiales

Herramientas y materiales

Materiales:

Ratón USB – Conseguí uno barato en eBay.
Espuma azul / Espuma de poliestireno
Relleno de bricolaje / ‘Poly Filla “https://www.instructables.com/” Spackle “(a base de agua)
Masilla para carrocería / UPOL
Trozos de plástico (abdominales)
Super pegamento

Herramientas básicas (es posible que tenga y no se muestran a continuación):

Cutter
gobernante
Pistola de pegamento termofusible
Base de corte
Marcador permanente
Pelacables

Herramientas especializadas (mostradas en la imagen):

Soldador
Soldar
Compañero de soldadura Opcional 😉
Pluma de flujo
Bomba de soldadura

Limas / Escofinas / Material abrasivo para trabajar la espuma.
Multa Sierra de Zona (o una hoja de sierra vieja con un mango pegado)
Cortadores de alambre / cortador lateral

Palitos de paleta / palitos de cóctel
Papel de lija (puede usarse como una hoja o pegarse a palos de chupetines, como una lima de uñas)
Almohadilla de silicona / antiadherente (opcional, la tarjeta de desecho también sirve)

Mascarilla para detener el polvo y los humos. Utilizo un filtro 3M ‘ABEK1’ en una mascarilla.
Guantes
Rellenos
Lentes de seguridad
Sugru (opcional) – Necesitaba unos 5 paquetes para hacer esto.

Paso 3: desmonte su mouse USB

Desarma tu mouse USB

Es posible que no tenga problemas para hacer este tipo de cosas, en cuyo caso, póngase en marcha.
Si esto es nuevo para usted, o si tiene curiosidad por conocer algunos consejos profesionales sobre cómo abrir múltiples ‘ajustes rápidos’ fácilmente, entonces tal vez vea esto primero.

Paso 4: Cortar su PCB (y conectar cables voladores)

Cortar su PCB (y conectar cables voladores)Cortar su PCB (y conectar cables voladores)Cortar su PCB (y conectar cables voladores)Cortar su PCB (y conectar cables voladores)Cortar su PCB (y conectar cables voladores)Cortar su PCB (y conectar cables voladores)

1. El objetivo aquí es separar la rueda ‘Jog’ o ‘Scroll’ y el sensor óptico (la luz en la parte inferior de su mouse) con el mínimo de re-soldadura necesaria. Debe observar detenidamente a dónde va el circuito y luego decidir dónde cortar la PCB por la mitad.

SUGERENCIA: Es probable que el circuito varíe de un modelo a otro, por lo que, lamentablemente, no he dado una guía definitiva sobre esto. Sin embargo, un gran consejo es usar un LED o una luz fuerte para brillar detrás de la PCB, de modo que pueda rastrear la ronda de ‘seguimiento’ de un componente a otro.

2. Cuando crea que tiene una buena posición en mente, tome su Zona Saw (o una sierra para metales) y corte con trazos muy suaves a través del PCB. Use la uña de su dedo como guía para poner en marcha la hoja y comience a serrar por un lado primero y avance lentamente. Tómate tu tiempo con esto, ya que no querrás arrancar el Tracking del tablero. También puede utilizar una herramienta rotativa, pero hágalo con cuidado.

3. Una vez que tenga las dos mitades, averigüe dónde necesita volver a conectar los circuitos. Haga una marca con un bolígrafo y trabaje uno por uno. Use un bisturí para raspar la capa superior (verde) de la PCB para revelar el rastro de cobre debajo. Limpia bien esto, ya que cualquier ‘pintura’ verde es en realidad una resistencia a la soldadura (¡repele la soldadura!).

CONSEJO: No corte ‘en’ la capa verde, más bien raspe la capa con un movimiento que sería como untar mantequilla sobre una tostada de manera agresiva. Estúpida analogía, lo sé, ¡pero lo mejor que se me ocurre para describir el movimiento!

4. Suelde un tramo de cable a cada una de las pistas respectivas de la PCB. Sugiero que estén bien longitudes de aproximadamente 10 cm o 3-4 pulgadas. Sin embargo, un poco demasiado largo es mejor que demasiado corto.

SUGERENCIA: He usado cables de diferentes colores para ayudar a realizar un seguimiento de dónde ‘A va a B’, etc.

5. La imagen final muestra cómo debería verse esto. También quité los interruptores de clic izquierdo / derecho, etc. y los coloqué en cables largos. Esto es más fácil, ya que puede soldar en los orificios por donde asomaron las patas de los componentes.

SUGERENCIA: Si no ha quitado componentes antes, use una bomba de soldadura si tiene una para succionar la soldadura fundida. De lo contrario, tendrá que usar unos alicates con cuidado para tirar mientras se derrite la soldadura.

Por último, es posible que no siempre necesite soldar en el seguimiento; es posible que vea la oportunidad de soldar a una pieza de soldadura existente que se conecta a la pista que necesita, por ejemplo, una pata de un componente, etc. En cuyo caso, hágalo, ya que es mas facil.


Se necesita tiempo, ¡pero lo conseguirás! Si prefiere ver un video de mí haciendo esto, haga clic en aquí.

Paso 5: reutilice la carcasa del mouse USB

Reutilice la carcasa del mouse USBReutilice la carcasa del mouse USB

Ahora que ha separado el Jog / Scroll Wheel del mouse, verá que es bastante endeble, en cuyo caso deberá cortar la armadura (marco o plástico de soporte) del mouse comprado y recortarlo. a solo la estructura esencial.

De manera similar, la caja de la batería no es algo que necesariamente desee rehacer (aunque quizás podría usar un tipo diferente con el mismo voltaje). Puede recortar la caja de la batería del cuerpo principal de la base del mouse. Puede terminar usando todo tipo de equipo, desde sierras o limas, ¡pero tenga cuidado de no romper características como la ‘bisagra’ de la tapa de la batería!

CONSEJO: Una herramienta interesante que acabo de encontrar son los ‘Nibblers’ (¡realmente se llaman así!), Que muerden el plástico y el metal, sin torcerlos. Muy útil si puedes conseguirlos. ¡Y son tan satisfactorios de usar que se preguntará por qué nunca los había visto usar más! La verdad es que los profesionales simplemente conocen estos trucos y hacen que parezca fácil; )

Hay un video de lapso de tiempo aquí en caso de que te interese.

Paso 6: Sellado del sensor óptico (del polvo de los pasos futuros)

Sellado del sensor óptico (del polvo de los pasos futuros)

El sensor óptico del mouse USB es muy sensible al polvo, y dado que más adelante nos vamos a ensuciar bastante con todo el lijado, he descubierto (¡a través de un intento fallido anterior!) Que es esencial cubrir la parte posterior del sensor. . Puede usar tachuela, mucha cinta adhesiva, pegamento o, idealmente, hacer una pequeña caja, como se muestra en la ilustración.

En esta etapa, también es una buena idea pegar la lente de plástico transparente en su lugar.

Aquí hay un video que muestra cómo lo armé.

NOTA: ¡Este es un buen momento para probar los circuitos y corregir cualquier cableado suelto ahora, en lugar de más tarde! Más información sobre cómo hacer esto, aquí.

Paso 7: formación de la espuma

Formando la espumaFormando la espumaFormando la espumaFormando la espuma

Para principiantes: si nunca ha trabajado con espuma de poliestireno o simplemente apreciaría algunos consejos, he creado una serie separada de tutoriales sobre consejos sobre cosas como cortar, aserrar, lijar y pegar. aquí.


Como puede ver en la imagen, la forma de espuma está marcada con áreas donde encaja mi mano (líneas de lápiz azul) y donde me sentiría cómodo haciendo clic / desplazándose / presionando / etc (líneas de lápiz negro). Junto a él está el grupo de componentes (unidos con tachuela blanca), que es una indicación aproximada de dónde deben estar las cosas y para dar un tamaño aproximado que debo dejar para acomodarlas dentro de la espuma, en pasos posteriores. es decir, mida qué tan anchas son las cosas, para que encajen.

Puede comenzar directamente a hacer algo que se sienta bien en su mano, o si está interesado, aquí están algunos de mis pensamientos sobre cómo abordar el debate Forma vs Función en torno a este Instructable (también explica las líneas rojas). El problema general al que se enfrentan la mayoría de los diseñadores es cómo hacer una forma que sea atractiva y sea una representación fiel de la función del producto …


También hice un Time-Lapse de mí mismo formando mi Foam Mouse, ya que claramente tengo mucho tiempo libre …

Lo clave para apreciar en esta etapa es que necesita la forma de espuma para poder albergar los componentes que ha ensamblado, con algo de espacio de sobra. Cuando esté contento, córtelo por la mitad con una hoja de sierra larga.

Paso 8: Colocación de los componentes electrónicos dentro de la espuma

Colocación de la electrónica dentro de la espuma

A continuación, necesitamos ahuecar la forma de espuma (que cortó por la mitad en el paso anterior). Esto se puede hacer usando archivos o, idealmente, una herramienta rotativa, como una Dremel o una Proxxon.

También he instalado algunos pequeños detalles de plástico, que ayudan a definir el área alrededor de la rueda de desplazamiento / desplazamiento, ya que aquí puede encontrar que la espuma es bastante gruesa y necesita definición. Puede usar plástico delgado y cortarlo con tijeras o un cuchillo, pero lo ideal es que si es nuevo en este tipo de trabajo, pruebe algunos trucos para trabajar con láminas de plástico ABS, aquí. Aunque no es esencial, este tipo de detalles es realmente útil en muchos aspectos del diseño para modificar productos existentes, etc.

Este video también brinda un poco más de detalle, si lo necesita.

Paso 9: Prueba de concepto

Prueba de conceptoPrueba de conceptoPrueba de concepto

CRÍTICO:

1. Agregue pegamento termofusible alrededor de donde soldó los cables al seguimiento de la PCB. Evita que se muevan o se suelten al montarlo más tarde.

2. Pegue los componentes en su lugar en la espuma, ajustando las partes que sobresalen para que se adapten a sus necesidades, pero anticipe que sobresalgan un poco más de lo necesario, ya que tendrá un espesor más grueso …

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