Типы крепления в клавиатурах. Систематизация и номенклатура.
Еще в самом начале существования кастомных клавиатур - в конце нулевых годов в Корее - дизайнеры задумывались над инженерией крепления сборки пцб-свитчи-плейт к корпусу. Ведь именно она влияет на ощущения от печати и звук больше всего.
С тех пор клавиатуры пережили возврат к треймаунт-ведрам и обратно к культу маунтов. Примерно в конце 2020 этот культ обрел невиданные доселе масштабы. Дизайнеры начали придумывать самые невероятные способы крепления.
А с развитием хобби в сторону массовости - также и давать маунтам маркетинговые названия. В итоге, сейчас во всех этих маунтах черт ногу сломит. Неподготовленный человек зачастую не может понять, что имел в виду дизайнер, пока не посмотрит на взрыв-схему.
Маркетинговый бред
Для примера - попробуйте определить, что такое Suspended Plate Mount? Есть идеи? Конечно нет, ведь это словосочетание не значит вообще ничего и служит частью позиционирования бренда.
А что такое Mute Mount? Кому вы там звук отключили? Что это говорит об инженерном устройстве клавиатуры? Что она не издает звуков и в нее надо ставить сайлент свитчи? Не разобраться.
Другая проблема - это то, что под одним и тем же термином разные люди понимают разные объекты. Взять Gasket Mount - первое упоминание этого термина датируется 2009 годом и означает тип крепления в OTD 356mini - резиновое кольцо, зажатое между пцб и плейтом и опирающееся на корпус. Сейчас этим словосочетанием часто обозначают совершенно другое крепление - плейт с наклеенными на уши пенными прокладками, зажатый между половинками корпуса. Вот и вопрос - если написано словосочетание Gasket Mount - то что это - огромное резиновое кольцо или пенные наклейки на плейт?
Систематизация и номенклатура
Понятно, что система названий типов креплений потеряла свою наглядность и однозначность. Термины значат непойми что, и обозначают множество непохожих друг на друга явлений.
Поэтому было бы интересно систематизировать все существующие типы креплений и предложить систему названий, которая была бы удобна, универсальна и понятна.
ДИСКЛЕЙМЕР:
Автор статьи понимает, что его номенклатурой, скорее всего, никто не будет пользоваться. И что тривиальные названия маунтов останутся превалирующими. Но все равно создает эту номенклатуру - в первую очередь, с целью систематизировать типы креплений по определенным критериям.
Мне кажется, что система названий маунтов должна быть похожа на систему названий органических веществ IUPAC. Она так же сосуществует с множеством тривиальных названий. И обладает рядом требований, которые являются очень удобными.
Предлагаю эти требования и позаимствовать.
1. Универсальность. Каждому объекту соответствует по меньшей мере одно название. Любой объект можно назвать по системе.
2. Однозначность. Каждому названию соответствует только один объект. При этом одному объекту могут соответствовать несколько названий.
Критерии
Нужно разобраться, по каким критериям типы креплений объединять в группы. По факту, каждое крепление будет являться уникальной комбинацией значений каждого критерия.
Предлагаю использовать такие:
1. Что крепим?
Варианты значений: plate / PCB / assembly
Стандартное значение: plate
К корпусу можно крепить одну из трех деталей. Или плейт, или пцб, или сборку пцб-свитчи-плейт как единое целое.
Примеры.
В топ-маунте плейт прикручивается винтами к верхней части корпуса. Здесь крепим plate.
В треймаунте пцб прикручивается винтами к корпусу. Здесь крепим PCB.
В юникорн маунте в сборке пцб-свитчи-плейт закрепляется оринг, и далее эта конструкция целиком монтируется в корпус на трении. Ни пцб, ни плейт не принимают участия в креплении сами по себе, крепится именно их сборка. Здесь крепим assembly.
2. Куда крепим?
Варианты значений: top / bottom / compression
Стандартное значение: compression
Деталь можно крепить к верхней или нижней части корпуса, а также зажимать между ними.
Примеры.
В топ-маунте плейт прикручивается к верхней части корпуса. Это top.
В треймаунте пцб прикручивается к нижней части корпуса (по факту она единственная, но это неважно). Это bottom.
В юникорн маунте сборка пцб-свитчи-плейт также фиксируется в нижней (и единственной) части корпуса. Это тоже bottom.
В айсолейшене плейт зажимается между топом и боттомом. Это compression.
3. С помощью чего крепим?
Варианты значений: screw / gasket / o-ring / tadpole / sandwich и т.д.
Стандартное значение: screw
Деталь можно прикрепить к корпусу с помощью различных крепежей. Зачастую для этого служат винты. Иногда это пористые прокладки (гаскеты). Или оринги. И так далее. А иногда не используется ничего - в случае сендвич маунта, где плейт или пцб просто зажат между частями корпуса. На этот случай указываем с помощью слова sandwich.
4. Где крепим?
Варианты значений: inner / perimeter / outer
Стандартное значение: outer
Это то, в каком месте сборки пцб-свитчи-плейт находятся точки крепления.
Они могут находиться внутри периметра сборки - например, в случае с треймаунтом. За пределами периметра - в случае, если у пцб или плейта есть уши (tabs) для крепления. Или же по периметру - как в случае с любыми креплениями, где задействован оринг.
5*. Какие дополнительные инженерные решения используем?
Варианты значений: leaf spring / flex cut / adjustable compression bar / и т.д.
Стандартное значение: нет
В эту категорию скидываем все дополнительные инженерные решения, относящиеся к креплению.
Сначала я не хотел добавлять эту категорию, потому что она не обладает какой-либо систематизацией и вообще не относится непосредственно к креплению. Но всё же решил, что надо.
Вот, например, клавиатура Salvation. Это обычный треймаунт, но стойки в нем подпружинены. Сложно понять, относится ли этот факт непосредственно к креплению, но он безусловно важен.
Или Monoflex. Это сендвич маунт с креплением по периметру. Но в плейте сделана система лифспрингов, и именно она является определяющей для этой клавиатуры. Вроде к креплению относится еще меньше, чем пружины на сальвейшене, но все равно имеет определяющее значение.
Поэтому пусть этот критерий будет дополнительным - используйте, если хотите и если надо.
И, самое главное, если дополнительное инженерное решение имеет хоть какое-то отношение к креплению. Нет, два выреза в пцб к креплению отношения не имеют. А вот лифспринги вокруг треймаунт-дырок на пцб - вполне возможно.
Отдельный случай, который никак не обойти - это интегрейтед плейт. Потому что в этом случае ничего никуда не крепится. Плейт интегрирован в верхнюю часть корпуса. По факту, тут крепления нет вовсе, т.к. плейт является частью корпуса.
Правила применения
Название образуется по формуле: 4 + 3 + 1 + 2 + "mount" (+ "w/" + 5). Часть в скобках опциональна.
Стандартные значения опускаются.
Использование
Давайте глянем на несколько самых каноничных типов крепления и дадим им название по этой номенклатуре. А затем попробуем сообразить то же самое с странными креплениями со смешными маркетинговыми названиями.
Traymount (классический).
Винты крепления располагаются внутри пцб, поэтому по критерию 4 - inner.
Крепление происходит с помощью винтов, поэтому по критерию 3 - screw. Опускаем, т.к. это стандартное значение.
Крепится пцб, поэтому по критерию 1 - PCB.
Крепление к нижней части корпуса, поэтому по критерию 2 - bottom.
По критерию 5 ничего, его опускаем.
Получилось: inner PCB bottom mount.
Traymount (Lyra).
То же самое, что обычный треймаунт, только точки крепления в другом месте и крепится плейт, а не пцб. Точки близки к периметру, но все равно винты проходят сквозь пцб, поэтому по критерию 4 остается inner.
Получилось: inner bottom mount.
Traymount (Salvation).
То же, что и классический треймаунт, только стойки подпружинены с помощью лифспрингов. Поэтому добавляем критерий 5 - leafspring standoffs.
Получилось: inner PCB bottom mount w/ leafspring standoffs.
Unikorn mount.
Крепление как на клавиатуре TGR x Singa Unikorn - вокруг пцб и плейта обернут оринг, затем вся сборка установлена на трении в корпус.
Крепление по периметру, поэтому по критерию 4 - perimeter.
Крепление происходит с помощью оринга, поэтому по критерию 3 - o-ring.
Крепится вся сборка целиком, поэтому по критерию 1 - assembly.
Крепление к нижней части корпуса, поэтому по критерию 2 - bottom.
По критерию 5 ничего, его опускаем.
Получилось: perimeter o-ring assembly bottom mount.
Top mount.
Крепление за уши плейта, поэтому по критерию 4 - outer. Значение опускаем.
Крепление с помощью винтов, поэтому по критерию 3 - screw. Значение опускаем.
Крепится плейт, поэтому по критерию 1 - plate. Значение опускаем.
Крепление к верхней части корпуса, поэтому по критерию 2 - top.
По критерию 5 ничего, его опускаем.
Получилось: top mount.
PCB top mount.
То же самое, только крепление за пцб.
Получилось: PCB top mount.
Bottom mount.
То же, что Top mount, только крепление к боттому.
Получилось: bottom mount.
Isolation mount (классический) aka Gasket mount (современная интерпретация).
Например, как в клавиатуре Polaris.
Крепление за уши плейта, поэтому по критерию 4 - outer. Значение опускаем.
Крепление с помощью гаскетов, поэтому по критерию 3 - gasket. Для конкретной клавиатуры можно уточнить тип или материал гаскетов.
Крепится плейт, поэтому по критерию 1 - plate. Значение опускаем.
Плейт зажимается между половинками корпуса, поэтому по критерию 2 - compression. Значение опускаем.
По критерию 5 ничего, его опускаем.
Получилось: gasket mount.
Sandwich mount (классический).
Например, как в клавиатуре Constellation при использовании толстого плейта.
По факту, выглядит так же, как и классический isolation, но без использования гаскетов.
Получилось: sandwich mount.
Sandwich mount (Monoflex).
От классического отличается наличием системы лифспрингов, на которую можно указать в критерии 5.
Получилось: sandwich mount w/ leafspings.
Gasket mount (классический).
Как в клавиатурах OTD 356mini и GSKT-00.
Крепление по периметру, поэтому по критерию 4 - perimeter.
Крепление происходит с помощью оринга, поэтому по критерию 3 - o-ring.
Крепится вся сборка целиком, поэтому по критерию 1 - assembly.
Сборка зажата между половинками корпуса, поэтому по критерию 2 - compression. Значение опускаем.
По критерию 5 ничего, его опускаем.
Получилось: perimeter o-ring assembly mount.
"Dampened plate over wilba.tech leaf-spring PCB-mount" (gok 7V).
Крепление за уши пцб, поэтому по критерию 4 - outer. Значение опускаем.
Крепление происходит с помощью пороновых гаскетов, поэтому по критерию 3 - poron gasket.
Крепится пцб, поэтому по критерию 1 - PCB.
Пцб зажимается между половинками корпуса, поэтому по критерию 2 - compression. Значение опускаем.
По критерию 5 можно опционально указать на наличие лифспрингов около ушей пцб - leafspring.
Получилось: poron gasket PCB mount w/ leafsprings.
"MUTE mount" (RAMA U80-A и RAMA KARA).
В этом креплении используется силиконовая шумка, проложенная между пцб и плейтом. Выступы шумки зажимаются между половинками корпуса.
По критерию 4 - perimeter.
По критерию 3 - silicone dampener.
По критерию 1 - assembly.
По критерию 2 - compression. Значение опускаем.
Получилось: perimeter silicone dampener assembly mount.
"Stack mount" (Mode Eighty R1).
В этом креплении пцб лежит на дне корпуса на постеленной под нее шумке. Сверху на плейт давит топ корпуса, чтобы сборка не болталась.
Множество точек "крепления" находится внутри периметра сборки, поэтому по критерию 4 - inner.
Сборка лежит на шумке, поэтому по критерию 3 - foam.
Крепится вся сборка целиком, поэтому по критерию 1 - assembly.
Сборка зажата между топом и боттомом, поэтому по критерию 2 - compression. Значение опускаем.
Получилось: inner foam assembly mount.
"PCB Top with Rubber Pin (Aka. Tadpole)" (geon W1-AT).
Непонятно зачем геон написал так много слов, чтобы описать довольно простое и даже стандартное крепление. Получился еще один пример потешного маркетингового названия.
Если что, это обычный топ маунт с креплением за пцб, где вместо винтов используются тадполы.
Получилось: PCB tadpole top mount.
В общем, думаю, понятно, что используя эти критерии можно дать название любому маунту. И названия вроде как получаются однозначными. По крайней мере контрпримера, доказывающего неоднозначность, я не нашел. Если найдете - буду рад комментариям, они позволят улучшить номенклатуру.
Для чего всё это?
Сама по себе номенклатура, в общем-то, бесполезна. Я прекрасно понимаю, что ее никто не будет широко использовать, и тривиальные, устоявшиеся названия маунтов останутся в обиходе.
Но более интересно то, что эта номенклатура позволяет систематизировать маунты, проследить их сходства, а также выявить наиболее важные черты, от изменения которых зависит, будет ли клавиатура хороша.
Схожие типы крепления
Предложенный набор критериев позволяет оценить, насколько два маунта похожи друг на друга. Для этого нужно взглянуть, какие из критериев совпадают, а какие различаются. И затем оценить влияние различающихся критериев.
Например, возьмем группу маунтов с креплением за плейт и расположением точек крепления вне периметра сборки. Туда, скажем, попадают топ маунт, боттом маунт, гаскет (айсолейшен) маунт и сендвич маунт.
И всё это родственные друг другу типы креплений.
По большому счету, с точки зрения тайпинга нет принципиальной разницы, что использовать для крепления плейта к корпусу - гаскеты или винты. Или вообще ничего не использовать, как в случае с сендвичем. Разница при прочих равных минимальна. В любом случае, это плейт с ушами, прикрепленными к корпусу.
А с точки зрения звука разница будет, и очень заметная. Использования вибро-/звукоизоляции в виде гаскетов заметно изменит звук, глуша вибрации, передающиеся на корпус от плейта.
Какие частные выводы можно сделать из этого примера?
- Гаскет маунт не обеспечивает мягкость. Возможно, для кого-то это откровение, но если в стандартный айсолейшен, он же гаскет, не добавить фич для увеличения флекса, он будет ровно на столько же жестким, что и топ и сендвич. Не верите? Попробуйте Polaris.
- Звук этой группы маунтов наиболее сильно зависит от того, с помощью чего производится крепление. Винт, гаскет, тадпол, или же просто зажатие на трениии, как в сендвиче.
Или сравним топ маунты с креплением за пцб и за плейт. Невероятно, но это очень похожие друг на друга крепления.
Даже больше скажу. Представьте, что у вас есть две идентичных клавиатуры, собранных с FR4 плейтами, но в одной крепление за плейт, а в другой за пцб. Удивительно (нет), но разницы между ними не будет вообще!
Тут, конечно, некоторые зададутся вопросом, а зачем тогда нужны клавиатуры с креплением за пцб? Ответ очень прост: чтобы использовать не FR4 плейт или вовсе отказаться от плейта. Конечно, первый вариант больше как шутка, но мало ли.
Предлагаю самостоятельно попробовать объединить маунты в группы по тем или иным критериям и проследить, что у них есть общего, а что различается. Это довольно интересно, и может натолкнуть на неожиданные мысли.
Проверка на говно
Ну и самое главное - как определить, хороша ли конкретная реализация маунта?
Ведь маунт - это не только красивое название, которое мы или дизайнер ему дали. Но и конкретная реализация: материалы, расположение точек крепления, вырезы, да даже размер ушей плейта.
Вот, например, есть перед нами две гаскет маунт клавиатуры, и хочется определить, какая будет хорошо ощущаться, а какая плохо.
Здесь на помощь снова приходят критерии. Предлагаю их проранжировать от наиболее важного к наименее важному.
Мой вариант такой: 4 -> 3 -> 2 -> 1
Расположение точек крепления относительно сборки выглядит наиболее решающим.
Никому же не придет в голову сравнить нормальный боттом маунт с помойным треймаунтом? А разница между этими креплениями только в этом. Ну и в целом, крепления с точками внутри периметра сборки являются наиболее примитивными и четко отделены ото всех остальных. Различия между креплениями по периметру и креплениями за периметром также разительные.
Крепеж стоит на втором месте. Думаю, он в целом более важен, чем то, к какой части клавиатуры идет крепление. Разницу между топ маунтом и боттом маунтом нужно искать под микроскопом, зато разницу между винтами и гаскетами видно и слышно за километр.
А то, что крепится, вообще, по сути, не важно. Можно считать, что сборка пцб-свитчи-плейт деформируется как единое целое. Поэтому хоть ты ее как единое целое и крепи, или крепи только плейт, или только пцб - разницы особой не будет.
Кстати, если интересна статья на эту тему, оставляйте комментарии.
Итак.
Решили, что критерий номер 4, он же - место расположения креплений, наиболее важен.
Так что в первую очередь будем рассматривать вариации именно этого критерия.
Для маунтов со значением outer решающую роль играет расположение ушей плейта. Все знают, что точки крепления под пробелом - зло. Все знают, что табы по бокам - зло. Некоторые знают, что точки крепления надо располагать равномерно и балансировать друг относительно друга. Вот, собственно, и рецепт - смотрите на точки крепления.
Следующей по важности вариацией будет форма ушей плейта. Есть разница между табами в половину ширины клавиатуры и маленькими корейскими ушками по размеру винта. Тут очевидных закономерностей нет, но в целом чем больше табы, тем меньше флекс.
Второй по важности критерий номер 3, крепёж. Очевидно, его стоит рассматривать только для всяких гаскетов и тадполов, а не для креплений на винты.
Для мягких крепежей часто указывают материал или жесткость. Смотрите, что больше подходит конкретной клавиатуре. Например, сочетание широченных табов и ультра-мягких 30А гаскетов выглядит по меньшей мере нелогично и может свидетельствовать о некомпетентности дизайнера.
Также не забывайте о компрессии. Сильно сжатый мягкий крепеж становится более жестким. Это касается и гаскетов, и тадполов, и орингов. В общем всего, что можно сжать.
Можно ли сделать аналогичные выводы без использования предложенной системы названий? Конечно. Но скорее всего это будет чуть менее удобно и логически наглядно.
Поэтому надеюсь, что система поможет вам углубить свое понимание клавиатур, выбирать более качественные клавиатуры для покупки, а может быть, и вовсе разработать свою клавиатуру.
Конкретные практически применимые выводы оставляю на откуп читателю.