SJOY-MINI joystick

SJOY-MINI

Tento joystick jsem navrhnul s následujícími vstupními požadavky:

Výsledek je vidět na připojených fotografiích a zkušenějším asi není potřeba nic vysvětlovat. Nicméně - přidal jsem přeci jen i popis. Před výrobou doporučuji jeho přečtení. Budete utvrzeni v tom, že vše, co vidíte na obrázcích, chápete správně. Na konci jsou ke stažení STL soubory. Pro joystick i pro konektor.

Obsah

Krátká charakteristika

Fotogalerie

V galerii je dokumentován 3d tisk joysticku, úprava délky vrutů, odebrání nepotřebné koncovky z joystickové "prodlužky", řešení vypodložení krytky hlavy pomocí zbytků izolace v případě, že pohyb pavouka v hlavě není hladký. Je zde také vyobrazený zapojený spodní díl a detail na vsunutý vodič pod kontaktní vrut.

Podotýkám, že vyfocená je zde varianta, kdy jsem se snažil zachovat maximální délku kabelu a tudíž jsem opatrně odebral nepotřebnou koncovku z "prodlužky" a pak nadstavoval jednotlivé vodiče. V textu však popisuji variantu, kdy jen ubírám/zakracuji vodiče z kabelu.

Foceno je mobilem - omluvte kvalitu.

Delší popis

Na 3D tiskárně se dá vyrobit hodně, ale kompletně celý joystick těžko. Proto se budu zpočátku věnovat všemu mimo 3D tisk.

Přinejmenším kabel se musí pořídit jinde - propojovací kabel samotný je nutno koupit. Buďto i s koncovkou (konektor Canon DE-9 F), nebo jen samotný kabel (alespoň 6 žil) a správnou joystickovou koncovku si také vytisknout. "Hotový" kabel s koncovkou se dá koupit na Ebayi nebo na Aliexpressu v ceně od cca. 30 Kč/kus. Bavím se o "prodlužovacím joystickovém kabelu", ze kterého odebereme (ucvakneme) nepotřebnou koncovku. V případě výroby/3D-tisku i konektoru se vytiskne vše mimo tzv. "dutinek" či pinů. Ty je problém sehnat, či spíše je problém je sehnat za akceptovatelnou cenu. Proto je docela rozumným řešením buďto koupit přímo celý propojovací kabel RS-232 (bývá většinou 2 nebo 3m dlouhý) a z jeho konektoru (samice) vypreparovat ony dutinky/piny a použít je do vytištěného konektoru, nebo koupit samotné DE-9 F konektory (samice) - cena cca 6 Kč - a opět z nich vytěžit dutinky/piny. V případě kabelu RS-232 máme rovnou i samotný kabel, který v případě koupě konektorů samostatně budeme muset také zvlášť pořídit. Nemám zkušenosti, abych poradil, jak takový kabel specifikovat. Vím jen, že klasický síťařský UTP není moc vhodný - je moc tuhý pro použití k joysticku.

Další částí, kterou těžko vytiskneme, jsou kontakty. Ty jsou v tomto superlevném joysticku realizovány obyčejnými vruty. Možná to zní divně či komicky, ale takto jsem tento joystick realizoval. Je zapotřebí koupit dvacítku vrutů s půlkulatou hlavou 3x12mm (nebo třeba 3x10mm). V dané délce se použije stejně jen 8 kusů. Zbytek je nutno ucvaknout na přibližně 5mm délky. O tom dále. Na první poslech zní divně, že by se kontakty, které se dnes většinou řeší pomocí mikrospínačů, měly řešit pomocí vrutů - ale je to tak. Kontakt je realizován dotekem hlaviček vrutů. Tak jednoduché (až stupidní) to je :-D

Dalším potřebným netisknutelným dílem jsou gumičky. Běžné malé barevné gumičky. Já jich koupil v nejbližším papírnictví za 8 Kč celý pytlík. (Něco takového.) Těmi se realizuje pružné vystředění páčky joysticku. Toto řešení bylo zvoleno jako evoluční krok z původně také tištěného centrovacího dílu, který se ale po několika hodinách křepčení vždy polámal. Gumičky si v případě potřeby (např. kvůli steření stářím) každý sám vymění a téměř bez nákladů.

Posledním potřebným dílkem je korálek o průměru 8mm. Zní to legračně, ale je to tak :-) Evoluční to důsledek vývoje joysticku. Korálek (plastový nebo skleněný) má na rozdíl od tištěných dílů zcela hladký povrch a proto jako střed kloubu funguje nesrovnatelně lépe, než tištěné řešení.

Tím je ukončen výčet netisknutých součástí joysticku. A pokud použijete variantu kabelu ze zmíněného prodlužovacího joystickového kabelu, tak se dá celé zhotovení provést dokonce i bez pájení. Pokud si budete kabel s koncovkou vyrábět, pájení se nevyhnete.

Teď trochu k 3D tisku:

Konstrukce je navržená tak, aby se mohl použít i nejlevnější PLA filament. Pevnostně daleko lepší PETG je téměř vždy lepší volbou pro funknčí díly, ale taky je většinou dražší, než levné PLA. PLA pořídíte pod 400 Kč/kg, PETG většinou nad 500 Kč/kg. Tisk PETG také bývá trochu náročnější, než PLA. Tady není PETG nutný, pevnostně je vyhovující i obyčejné PLA. Celý model potřebuje necelých 23 metru filamentu a konstrukce je navržena pro "bezodpadový" tisk. Tedy tisk bez podpěr. Popravdě téměř bez podpěr - jedna malinká podpěra (tvaru písmene "f") je nutná a je součástí modelu - není generována slicovacím SW - slicovat se model dává bez podpěr. Cena použitého PLA je tedy pod 30 Kč. Tisk zabere přibližně 9 hodin. Můj konkrétní zabral 9:23 (i když slicovací SW předpovídal 7:27). To je ale poměrně známý "problém" odhadu času u mnou používaného Ultimate Cura.

Všechny díly pro joystick se tisknou najednou a bez potíží se vejdou na tiskovou polochu 150x150mm (tištěný rozměr je pod 130x130mm) - tedy i na malé 3D-tiskárny. Doporučuji tisk s výškou vrstvy 0.2mm.

Tiskem všech dílů najednou je myšlen tisk dílů joysticku - pokud je potřeba tisknout i konektor, ten je realizován zvlášť a zvlášť se musí i tisknout. A tiskne se zvlášť i proto, že je vhodné jej tisknout s jinou tloušťkou vrstvy - a to 0.1mm. To proto, že se tiskne i závit M3 pro který je stoupání 0.2 příliš hrubé. Pro tištěný konektor také budeme potřebovat jeden šroubek M3x8. (I ten by se dal vytisknout, ale pevnostně bude lepší použít klasický šroubek.)

Cena materiálu tedy může být pod 100 Kč - podle toho, jak jste schopni si zajistit 3D tisk a jak budete realizovat kabel. Jak si ceníte času stráveného realizací (shánění materiálu a montáž) je na vás ;-)

Co je potřeba zajistit:

Postup výroby/montáže:

Příprava vrutů

Příprava kabelu (podle zvoleného řešení)

  1. Kabel ze starého joysticku nebo z "prodlužovacího joystickového kabelu":

    • máme tedy hotový kabel s koncovkou DE-9 F na jedné straně
    • druhý konec jsou jen samotné vodiče (v případě "prodlužky" se konektor na druhém konci kabelu ustřihne)

  2. Kabel pro RS-232 (a tištěná koncovka):

    • z propojovacího kabelu ustřihneme koncové konektory - zůstane samotný kabel
    • z jednoho ustřiženého konektoru (předpokládáme pořízení RS-232 kabelu s alespoň jednou samicí DE-9) vybereme dutinky/piny
    • tyto dutinky po 3D-vytisknutí joystickového konektoru vsadíme do jeho hlavy
    • připájíme k těmto pinům jednotlivé vodiče kabelu - pokud máme v kabelu méně vodičů než pinů (minimálně však 6) připájíme jen č. 1,2,3,4,6,8 - viz popis níže: 
      pohled ze strany pájení:

  1 2 3 4 5
-------------               Význam pinů (v závorce nepořebné)
\ * * * * * /
 \ * * * * /                1 - nahoru
  ---------                 2 - dolů
   6 7 8 9                  3 - doleva
                            4 - doprava
styková strana konektoru:   5 - (Atari Paddle Y)
                            6 - střelba
  5 4 3 2 1                 7 - (+5V)
-------------               8 - zem - GND
\ * * * * * /               9 - (Atari Paddle X)
 \ * * * * /
  ---------
   9 8 7 6
  3. Samostatně pořízený kabel, konektor DE-9 F (jako zdroj dutinek/pinů) a vytisknutá koncovka:
    • postup obdobný, jako u předešlé varianty, jen budeme kuchat koupený konektor

3D-tisk dílů

POZOR! - před spuštěním sliceru si zkontrolujte, jestli vám slicer neignoruje tenké stěny. Případnou funkcionalitu odstranění tenkých stěn je třeba vypnout!
Jinak by se mohla nevytisknout jak tisková podpěra nesoucí výřez pro tlačítko a/ani tlačítkové odpružení (tenkostěnný ovál).

Rychlosti mohou být použity vyšší - zde uvedené jsou "hodně opatrné", při nichž by nemělo dojít k žádným potížím.

Sestavení joysticku

Tím je joystick hotov.

Ke stažení

Následující soubory můžete použít pro vlastní potřebu. Je však zakázáno je dále prodávat nebo prodávat z nich vytvořené výtisky.

Odpovědnost

Všechny zde uvedené informace a datové podklady využíváte na vlastní nebezpečí. Nenesu žádnou zodpovědnost za újmy na zdraví či majetku v souvislosti s jejich použítím. To jen pro pořádek ;-)

Cena?

Modely jsou uvolněny k osobnímu nekomerčnímu užití.

Je zakázáno modely samotné (pře)prodávat, modifikovat či tisknout a prodávat výtisky - ani jako součást jiného výrobku či služby.

V případě nejasností mne kontaktujte na email.

(... a pro pořádek - za název joysticku může PCH)