Einsteiger Taste Geschichte

Diese Seite ist dem Entstehen der ersten Tastenversion gewidmet. Grundsätzliches zum Projekt weshalb das Projekt gestartet wurde ist "nebenan" beschrieben.

Der Aufbau der Taste wird auf einer eigenen Seite beschrieben.


Starter Key Story

This page describes the design of the first key variant. Initial ideas around it and why we did it is described on another page here.

Assembling the key has another page here...

 

Der Erste Prototyp hat sofort funktioniert. Das Material ist 3mm Acryl das mit einem kleinen Lasercutter einfach zu bearbeiten ist. Für den Nachbau: jedes Maker-LAB hat solche Geräte zur Verfügung. Es gibt auch Dienstleister die Laseraufträge machen, dann wird's aber wohl nichts mit den Preiszielen.

Ein Wort zu Acrylglas: bitte vermeiden Sie billiges Material aus dem Baumarkt. Diese Tafeln von dort sind mindere Qualität und haben interne Spannungen. Beim Bearbeiten oder späterer Nutzung kann es vorkommen daß diese zum Zerspringen der Teile führen. Eine Alternative zu Acrylglas ist HDF Platten. Der Nachteil diese sind empfindlich auf Feuchtigkeit.
The first prototype worked immediately. The material is 3mm acrylic glass. Every small laser machine is able to cut that material. Kust visit a maker space they all have those machines. There are also commercial offerings but that will definitely exceed the price goal.

One word about acrylic glass: avoid cheap materials from home depot or similar hardware stores. Usually they have poor quality the sheets have internals stress, so it breaks easily. An Alternative would he HDF which is also available as 3mm material. The disadvantage of HDF is it is not resistant against moisture or water

Schnittplan
X

rot M3 Gewiunde grün unten senken


Schnittplan

Gewinde und Senkhinweis

 

Überlegungen zur Konstruktion

Die Konstruktion hat das Ziel nur Material mit 3mm Stärke zu verwenden. Das soll die Beschaffung von Material vereinfachen. Beim Schnitt nach Möglichkeit nur einmal Material einlegen damit werden die Laserkosten gesenkt wenn man einen Dienstleister bemühen muß.

3mm Material gibt es als Acrylmaterial aber auch als HDF Platten. 3mm Acryl gibt es in vielen Farben als auch transparent. HDF Platten ist verklebter Holzstaub das auch sehr fest ist. Die Konstruktion berücksichtigt 3mm Materialstärke bei den Teilen die ineinander gesteckt werden.

Der Hebelbalken hat die Platten senkrecht ausgerichtet um robust zu sein. Dazwischen sind Platzhalter angeordnet. Der Balken wird mit Schrauben festgehalten, es wird kein Klebstoff benutzt. Der Platzhalter bei der Achse ist breiter als der Balken, das ist kein Konstruktionsfehler. Diese überstehenden Teile greifen auf die Kugellager ein. Die Schraube durch die Kugellager und den Balken klemmt das zusammen und dient zusätzlich die Festigkeit des Balkens herzustellen. Der seitliche Überstand dient auch dazu das Zusammenstoßen zwischen Balken und Lagerbock zu vermeiden. Das große 625'er Lager bietet eine breitere Auflagerfläche damit der Hebel seitlich geführt wird und "gerade" zwischen den Lagerwangen stabil bleibt.

Die Enden der Schrauben werden mit Hutmuttern abgeschlossen um Verletzungen beim Berühren der Schrauben zu vermeiden. Es hat auch mMn ein freundlicheres Aussehen.

Die Elektrik wird mittels Messingstreifen hergestellt. In der zweilagigen Bodenblatte werden die Streifen durch Falten aus der Mittelachse weggebracht um einerseits den Schrauben auszuweichen und die beiden Streifen ausreichend auseinander zu positionieren um keine Kurzschlüsse zu erzeugen. Der Anschluss an das Funkgerät erfolgt durch Anlöten der Drähte oder als Variante mittels einer Buchse.

Design decisions

The construction has the idea to use 3mm material. This decision should help to keep material cost low. The laser cutter requires just one sheet of material. This avoids additional cost if a laser service company is used.

3mm material is available as acrylic as well as HDF sheets. 3mm material is available in several colors as well as transparent. HDF sheets is pressed and glued wood dust. The design respects 3mm material when they need to stick into each other.

The lever bar uses vertical elements to handle higher forces. Between the sheets there are spacers to build the bar. The bar is secured with screws, no glue is required. The spacer at the axle is a bit wider than the bar. This is not an error. The idea here is the wider part connects to the ball bearings. The crew through the ball bearings is also used to press the vertical sheets together and secures the construction. The bar and the ball bearings have a spacing of about 1mm to avoid mechanical collision. The wide size and the big sized 623 bearing helps to stabilize the bar. It keeps the bar straight between the bearing walls.

Most of the screws are fastened with hat-nuts. This avoids the risk to hurt the user on a sharp screw ending and it looks much nicer.

The electrical connection is done via brass strips. In the 2 layer support bar the strips are folded to the side to avoid shorts between them. The strips run sideways to avoid collisions with center screws. The electrical connection to the radio is done either via solder connection to the strips or an installed connection socket.

 

Prototyp 1

Der Erste Prototyp hat sofort funktioniert. Das Material ist 3mm Acryl das mit einem kleinen Lasercutter einfach zu bearbeiten ist. Für den Nachbau: jedes Maker-LAB hat solche Geräte zur Verfügung. Es gibt auch Dienstleister die Laseraufträge machen, dann wird's aber wohl nichts mit den Preiszielen.

Ein Wort zu Acrylglas: bitte billiges Material aus dem Baumarkt vermeiden. Diese Tafeln von dort sind mindere Qualität und haben interne Spannungen. Beim Bearbeiten oder späterer Nutzung kann es vorkommen daß diese zum Zerspringen der Teile führen. Eine Alternative zu Acrylglas ist HDF Platten. Der Nachteil diese sind empfindlich auf Feuchtigkeit.

Prototype 1

The first prototype worked immediately. The material is 3mm acrylic glass. Every small laser machine is able to cut that material. Kust visit a maker space they all have those machines. There are also commercial offerings but that will definitely exceed the price goal.

One word about acrylic glass: avoid cheap materials from home depot or similar hardware stores. Usually they have poor quality the sheets have internals stress, so it breaks easily. An Alternative would he HDF which is also available as 3mm material. The disadvantage of HDF is it is not resistant against moisture or water

Taste
X

aufgebaute Taste 1. Prototyp


Taste

1. Prototyp

 

Der Knopf am Hebel besteht aus zwei Ebenen Plattenmaterial die durch eine Schraube distanziert werden. Damit wird ein Knopf gebildet der sehr angenehm zu greifen ist. Oben ist eine Hutmutter als Griffschutz. In den Platten sind M3 Gewinde geschnitten Kontermuttern sichern gegen verdrehen und nachfolgend auseinanderfallen der Kosntruktion..
The knob is build of 2 layers sheet material. The distance builds a screw. The top side ends in a head nut to protect against injuries. The sheets have a M3 thread cut the nuts secure the sheets against movement and a following disassembling.

Knopf
X

Knopf aus Platten aufgebaut


Knopf

Knopf

 

Das nachfolgende Foto zeigt die besondere Wirkung des Transparenten Materials durch das Blitzlicht.
The following photo shows the special appearance of the transparent material due to the flash light.

Taste
X

Taste von oben


Taste

Taste

 

Die Elektrik läuft über 2 Messingstreifen. Diese sind zwischen den beiden Bodenplatten untergebracht. In der Nähe der Taste ist der Streifen mehrfach untereinander um 90° gefaltet um zu den Kontakten die ich Hammer und Amboss nenne weiter zu laufen. Der obere Streifen zum Hammer bildet einen kleinen Bauch um die Bewegung möglichst frei mitzumachen. Im Bereich des Balkens ist das auch ausreichend gut geschützt.

Bei den Kontakten laufen die Streifen mehrfach durch den Acrylteil um eine sichere Position zu halten und auch eine Zugentlastung zu haben. Der Prototyp hat noch keine Kontaktplättchen das Material hatte ich zu dem Zeitpunkt noch nicht.
Due electrical connection is made via 2 brass sheets. They are kept between the 2 base sheets. At the area of the contact the brass sheets are folded 90° several times to get access to the anvil and hammer. The contact to the upper hammer builds a small band to avoid mechanical stress. The beam above offers sufficient mechanical protection.

At the contacts the brass stripes run several times through the material to offer a strain relief. The initial prototype does not have special contacts, at this time I haven't had ordered them.

 

Prototyp 2

Der erste Prototyp hat ein paar Qualitätsprobleme offenbart. Die Druckfeder versucht seitlich wegzuwandern, das will ich auf eine Zugfeder umzeichnen. 

Ein Problem ist die Einstellung des Hubs. Die relativ lange Schraube weicht bei der Nutzung aus, nur eine 3mm Platte als Montage dafür ist zu wenig. Was war zu wenig bedacht. Im Zuge der Änderung der Federlösung soll die Einstellschraube mehrfach gelagert werden und kürzer sein. Die Lösung mit der Hutmutter als anschlagendes Bauteil  ist gut.

Prototype 2

The first prototype showed some quality issues. The compression spring tends to move to the side. I will redesign that to a tension spring.

The definition of the keying height is not reliable. The mechanical connection in just one 3mm layer of acryl is too optimistic. I plan at least 2 layers and a shorter screw. The solution using a head nut to stop the movement is good.

 

Prototyp 3

Die Taste ist nun etwas umkonstruiert. Der Balken ist kürzer und die 3,5mm Buchse ist auch eingebaut worden. Weiterhin alles so aufgebaut, daß man alles nur mit Schrauben befestigt.

Die Taste hat 2 vergoldete Berylium Kontakte bekommen um die Taste robuster und betriebssicherer zu bekommen.

Prototype 3

The key has been modified. The bar is now a bit shorter. A 3,5mm socked is installed. As before all components are mounted via screws.

The key got to gold plated berylium contacts. I hope to increase reliability and quality on the contacts.

Taste
X

überarbeitete Version nun mit Goldkontakten


Taste

Prototyp 3

 

Prototyp 5

Nach einigem Suchen habe ich ein paar kleine Änderungen gemacht die die Festigkeit der Taste erhöhen. Die Präzession ist nun deutlich höher.

Nächster Schritt ist die im Zulauf befindlichen Rändelschrauben auszuprobieren, die sind aber noch nicht da. Derzeit sind da noch normale Maschinenschrauben montiert. Mit den Schrauben kann man Höhe des Hubs und die Stärke der Rückstellfeder einstellen.

Prototype 5

Long search on the drawings found some places to enhance stability. The precission is now much better.

Next step is to try the knurled screw which I have ordered. I have to wait until they arrive. Currently I have standard screws used just to vertify operation. The screws offer to set the height of the key movement and the strength of the spring.

Taste
X

bissl mehr Festigkeit


Taste

Prototyp 5

 

Prototyp 7

Nochmals kleine Verbesserungen im Bereich der Feder. Die Ableitung der Kräfte auf 2 Seiten ist der Materialverfügbarkeit geschuldet. Das führt zu einer zusätzlichen seitlichen Stabilisierung des Balkens. Neues Feature: die Montage des Knopfes kann auch sehr kurz erfolgen um besonders geringe Bewegungswege zu ermöglichen.

Die Rändelschrauben sind eingetroffen, damit schaut die Taste im Grunde so aus wie von mir geplant. Die Funktionalität hat keinen Unterschied zu den zuvor benutzten Maschinenschrauben. Für weitere Verbesserungen, so noch nötig, werde ich die Konstruktion bei Treffen mit erfahrenen OPs vorstellen. Bin schon neugierig über das Feedback. Die Taste wurde auf niedrige Kosten und Selbstbau ohne spezieller Werkzeuge getrimmt. Das ist gelungen nun fehlt noch die Erprobung in der Praxis. Meine Tests am Morserino mit meiner geringen Erfahrung zeigt die Taste geht fehlerfrei. Durchaus vergleichbar mit den anderen Tasten die ich habe. 15-18 WPM am Morserino schaffe ich gut.

Prototype 7

Some minor adjustments around the spring. The mounting point of the spring was necessary due to material availability. It stabilizes the bar sidewiose. As an additional feature: a second position for the knob to offer minor movements of the key.

The knurled screws finally arrived, now the key looks as I have planned. The functionality is the same as with the previously used machine screws. For further enhancements I will show the key to more experienced OPs. Looking forward to receive feedback from them. The key was designed to have low cost and can be assembled without special tools. That part of the story has been achieved. Now I'm waiting for feedback from others. My personal experience on the key against a morserino shows error free text with 15-18 WPM. Exactly the same as I do on any of my other keys in my shack.

Taste
X

das sollt' jetzt die finale Bauform sein


Taste

Prototyp 7

 

Version 1

Zuletzt noch ein paar kleine Änderungen rund um die Feder und die Klinkenbuchse. Am vorderen Ende kam Platz für ein CallSign Plättchen hinzu und davor eine Seriennummer. Für die Montage des Knopfes gibt es 2 Platten die man alternativ nutzen kann. Beide Platten sind im Hebel damit nicht verloren geht.

Version 1

Finally some minor changes around the spring and the jack plug. At the Front side there is space for a CALL label. The support mount for the knob has 2 alternatives. Both have space in the bar to avoid loosing one of it.

Taste
X

Material kann auch durchgefärbt sein


Taste

blaue Variante

Taste
X

HDF Platten als Baumaterial


Taste

Holz

Taste
X

Beschriftung und Seriennummer


Taste

CALL

 

Version 1 Modifikation 1

Anlässlich eines Treffens im Clublokals des LV1 der OE-CW-G habe ich die Taste vorgestellt. Ein öfter geäußerter Wunsch war die Taste häter zu machen. Die Konstruktion der Taste hatte das Ziel besonders "weich" zu sein. Die Modifikation 1 hat einen kürzeren Löffel der doppelt ausgeführt ist und als Fachwerkträger funktioniert.

In der Schnittdatei sind beide Varianten der Tastenköpfe enthalten. Der Anwender kann zwischen den beiden Varianten hin und her wechseln. Dazu sind nur die beiden vorderen Schrauben zu lösen. Dann kann man dei beiden Seitenwände auseinander ziehen und die Teile austauschen.

Version 1 Modification 2

During a meetong of teh Austrian CW Group OE-CW-G I have presented the key. I received several requests to offer a variant with a mich harder feedback. The initial design has the goal to offer a soft key feedback. The modification has a double spoon which works as a truss construction.

The data file offers both variants of the key front sides. This offers the user to swich between the two variants . To change the key, remove the two front screws pull the side bars open and swap the parts.

TasteM1
X

erste Modifikation - Variante bringt eine härteres Tastgefühl


TasteM1

Variante

 

Modifikation 2

Zur weiteren Festigung, so überhaupt nötig, habe ich eine Schraube im Fuß der Lagerwangen eingefügt. Könnte noch weiter stabilisieren mal schauen. Ab Seriennummer 11 sind 2 zusätzliche Löscher in den Wangen. Das kann man mit einem 3mm Bohrer auch selbst leicht nachrüsten. Erfahrung damit werde ich hier berichten,

Modification2

To strengthen the assembly I have introduced another screw at the bottom of the bearing chicks. It could help to increase stabilitry. The additional holes in the bearing chick was introduced with serial numer 11. It can be drilles manually as well on existing keys. I will report experiences here ASAP.


 

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