chiark / gitweb /
fairphone-case: fix CaseAperture (nfc)
[reprap-play.git] / fairphone-case.scad
index 14db4f8705f8747316e7259d12629cc7f1daca44..238abba51865f76367ccbe737b284ce737b53890 100644 (file)
@@ -1,7 +1,10 @@
 // -*- C -*-
 
-phone_height = 146.5 - .80;
-phone_width = 76.75;
+phone = [ 75.0, 145.0 ];
+
+bumper = [ 0.250, 0.250 ];
+// ^ One side.  Overall size is increased by twice this.
+// If no bumpers, is the gap around the phone.
 
 phone_cnr_rad = 6.0;
 
@@ -12,8 +15,13 @@ phone_total_thick = 12.0;
 phone_backside_slope_inner = 1.5; // larger means shallower
 phone_backside_slope_outer = 1.0; // larger means shallower
 
-camera_pos_tl = [  7.0, 13.0 ]; // measured from tl corner
-camera_pos_br = [ 24.0, 39.5 ]; // tl/br as seen from back
+camera_pos_tl = [  6.450, 12.750 ]; // measured from tl corner
+camera_pos_br = [ 22.300, 37.600 ]; // tl/br as seen from back
+
+jack_pos = [ 13.92, 7.96 ];
+jack_dia = 9.1 + .5; // some jack I had lying around
+
+noisecancelmic_pos = [ 19.54, 7.37 ];   // from rhs
 
 case_th_bottom = 2.5;
 case_th_lid = 2.5;
@@ -21,14 +29,15 @@ case_th_side = 2;
 case_th_lip = 1.2;
 
 case_struts_count = 6;
-case_struts_solid_below = 0.75;
-case_struts_solid_above = 1.00;
+case_struts_solid_below = 1.00;
+case_struts_solid_above = 0.75;
 case_struts_width = 0.10;
 
 keeper_th_z = 0.75;
 keeper_th_x = 0.75;
-keeper_inner_width = 1.75;
-keeper_inner_height = 1.75;
+keeper_inner_width = 2.75;
+keeper_inner_height = 2.75;
+keeper_slant_slope = 2; // larger means steeper
 
 keeper_gap_z_top = 0.25;
 keeper_gap_z_bot = 0.75;
@@ -44,8 +53,21 @@ lid_lip = 1.75;
 $fa = 5;
 $fs = 0.1;
 
+button_l_fudge = 4.4;
+buttonishleg_default_l_is_fudge = 10;
+
+strut_min_at_end = 1.5;
+
 // ---------- calculated ----------
 
+phone_width =  (phone + bumper*2)[0];
+phone_height = (phone + bumper*2)[1];
+
+inside_br = [phone_width, -phone_height];
+
+//echo(camera_pos_tl + bumper,
+//     camera_pos_br + bumper);
+
 // ----- could be changed -----
 lid_buttoncover_gap = lid_gap_x;
 lid_buttoncover_overlap = case_th_lip + keeper_gap_z_top;
@@ -72,8 +94,11 @@ kppa = [ kppb[0], kppf[1] ];
 
 lpp10 = [ epp5[0] + lid_gap_x, kppc[1] + lid_gap_z ];
 lpp11 = [ lpp10[0],            epp5[1] + lid_gap_z ];
-lpp12 = [ epp4[0] + lid_lip,   lpp11[1] ];
-lpp13 = [ lpp12[0],            lpp12[1] + lid_lip ];
+
+lp_r12 = case_th_lid - (lpp11[1] - lpp10[1]);
+
+lpp12 = [ epp4[0] + lp_r12,    lpp11[1] ];
+lpp13 = [ lpp12[0],            lpp12[1] + lp_r12 ];
 
 // button profile
 bppM = epp4 + [0,5];
@@ -94,8 +119,9 @@ module rectfromto(a,b) {
 }
 module circleat(c,r) { translate(c) circle(r); }
 
-module KeeperProfile(){
-  polygon([kppe, kppd, kppc, kppb, kppa, kppf]);
+module KeeperProfile(slant=0){
+  use_e = kppe + [0,-1] * slant * keeper_inner_width / keeper_slant_slope;
+  polygon([use_e, kppd, kppc, kppb, kppa, kppf]);
 }
 
 module EdgeProfile(){
@@ -122,7 +148,7 @@ module LidEdgeProfile(){
            lpp10 + [10, 0]
            ]);
   intersection(){
-    circleat(lpp12, r=lid_lip);
+    circleat(lpp12, r=lp_r12);
     rectfromto( lpp12 + [-10,   0],
                lpp12 + [+10, +10] );
   }
@@ -138,44 +164,56 @@ module ButtonCoverProfile(){
   }
 }
 
-module ButtonPlan(l, bigger){
+module ButtonPlan(l, deep, cut){
+  epsilon =
+    (cut  ? 0 : lid_buttoncover_gap);
+
+  delta =
+    (deep ? lid_buttoncover_overlap : 0);
+
   C = [0,0]; // by definition
   T = [ 0, epp4[1] ];
   G = T + [0,10];
-  B0 = T + [0,-1] * button_cutout_depth;
+
+  B0 = C + [0,-1] * button_cutout_depth;
+  B1 = B0 + [0,1] * epsilon;
+
   r0 = 0.5 * (T[1] - B0[1]);
-  A = [  -l/2 + r0, 0.5 * (T[1] + B0[1]) ];
-  r1 = r0 + bigger;
-  // | D1 - A | = r1 * 2
-  // D1_y = T_y - r1
-  // =>    4 * r1^2   =  (r1-r0)^2 + (D1_x - A_x)^2
-  // =>    D1_x =  A_x + v/~ [  4 * r1^2   -   (r1-r0)^2 ]
-  D1  = [ A[0] + sqrt( 4*r1*r1 - bigger*bigger ),  T[1] - r1 ];
-  E1  = 0.5 * (D1 + A);
-  F1  = D1 + [0,10];
+  A = [  -(l + button_l_fudge)/2 + r0, 0.5 * (T[1] + B0[1]) ];
+  H = A + [0,-1] * delta;
+
+  D = A + [-2,0] * r0;
+  F = D + [0,10];
+
+  E0 = 0.5 * (D + A);
+  E1 = E0 + [1,0] * epsilon;
+
+  I0 = [ E0[0], H[1] ];
+  I1 = [ E1[0], H[1] ];
 
   hull(){
     for (m=[0,1]) mirror([m,0])
-      circleat(A, r1);
+      circleat(H, r0 - epsilon);
   }
   for (m=[0,1]) mirror([m,0]) {
     difference(){
       polygon([ E1,
-               A,
-               B0,
+               I1,
+               H,
+               B1,
                G,
-               F1,
-               D1
+               F,
+               D
                ]);
-      circleat(D1, r1);
+      circleat(D, r0 + epsilon);
     }
   }
 }
 
 module CaseBase_rhsflip(yn=[0,1]) {
-  for (rhs=yn) {
+  for ($rhsflip=yn) {
     translate([phone_width/2, 0, 0])
-      mirror([rhs,0,0])
+      mirror([$rhsflip,0,0])
       translate([-phone_width/2, 0, 0])
       children();
   }
@@ -228,6 +266,61 @@ module AroundEdges(fill_zstart, fill_th, fill_downwards=0){
               [phone_width, -phone_height] + [-1,+1] * phone_cnr_rad);
 }
 
+module CaseAperture(pos, dia, $fn) {
+  theta = 180/$fn;
+  translate([ pos[0] + bumper[0],
+             -epp2i[0],
+             -pos[1] ])
+    rotate([-90, theta, 0])
+    cylinder(r = dia/2 / cos(theta),
+            h = 60);
+}
+
+module SideButton(y, y_ref_sign, l){
+  // y_ref_sign:
+  //   +1  measured from top    of actual phone to top    of button
+  //   -1  measured from bottom of actual phone to bottom of button
+  //    0  y is centre of button in coordinate system
+  $button_l= l;
+  eff_y = y_ref_sign > 0 ?         -bumper [1] -y -l/2 :
+         y_ref_sign < 0 ? (-phone -bumper)[1] +y +l/2 :
+         y;
+  echo(eff_y);
+  translate([0, eff_y, 0])
+    children();
+}
+
+module LidButtonishLeg(y, y_ref_sign, l=buttonishleg_default_l_is_fudge) {
+  $button_leg_only = true;
+  SideButton(y, y_ref_sign, l) children();
+}
+
+module Buttons(){
+  CaseBase_rhsflip([1]) SideButton(15.580, +1, 8.9) children(); // power
+  CaseBase_rhsflip([1]) SideButton(48.700, -1, 8.920) children(); // camera
+  CaseBase_rhsflip([0]) SideButton(30.800, +1, 21.96) children(); // volume
+  CaseBase_rhsflip(   ) LidButtonishLeg(20, -1) children();
+//  CaseBase_rhsflip([0]) LidButtonishLeg(20, +1, 20) children();
+}
+
+module Struts(x_start, z_min, th){
+  // if th is negative, starts at z_min and works towards -ve z
+  // and object should then be printed other way up
+  for (i= [1 : 1 : case_struts_count]) {
+    translate([0,
+              0,
+              z_min])
+      mirror([0,0, th<0 ? 1 : 0])
+      translate([0,
+                -phone_height * i / (case_struts_count+1),
+                case_struts_solid_below])
+      linear_extrude(height= abs(th)
+                    -(case_struts_solid_below+case_struts_solid_above))
+      rectfromto([               x_start, -0.5 * case_struts_width ],
+                [ phone_width - x_start, +0.5 * case_struts_width ]);
+  }
+}
+
 module CaseBase(){
   AroundEdges(epp3[1], case_th_bottom, 1)
     EdgeProfile();
@@ -242,7 +335,7 @@ module Case(){ ////toplevel
       intersection(){
        rotate([90, 0, 0])
          linear_extrude(height = phone_height + phone_cnr_rad * 2)
-         KeeperProfile();
+         KeeperProfile(1);
 
        // outline of the whole case, to stop it protruding
        translate([0,0, -25])
@@ -270,24 +363,57 @@ module Case(){ ////toplevel
       mirror([0, 0, 1])
       linear_extrude(height = 20)
       mirror([0, 1, 0])
+      translate(bumper)
       rectfromto(camera_pos_tl, camera_pos_br);
 
     // struts (invisible, because they're buried in the case)
-    for (i= [1 : 1 : case_struts_count]) {
-      translate([0,
-                -phone_height * i / (case_struts_count+1),
-                epp2i[1] - case_th_bottom + case_struts_solid_below])
-       linear_extrude(height= case_th_bottom
-                      -(case_struts_solid_below+case_struts_solid_above))
-       rectfromto([               epp2i[0], -0.5 * case_struts_width ],
-                  [ phone_width - epp2i[0], +0.5 * case_struts_width ]);
+    Struts(epp2i[0], epp2i[1] - case_th_bottom, case_th_bottom);
+
+    Buttons(){
+      mirror([1,0,0])
+       rotate([90,0,90]) {
+         intersection(){
+           translate([0,0,-10])
+             linear_extrude(height= 20)
+             ButtonPlan($button_l, 0,1);
+           if ($button_leg_only)
+             rotate([-90,90,0])
+               translate([phone_width/2, -400, kppe[1]])
+               mirror([$rhsflip,0,0]) cube([400, 800, 50]);
+         }
+         translate([0,0, -bppR[0]])
+           linear_extrude(height= 20)
+           ButtonPlan($button_l, 1,1);
+        }
     }
+
+    // apertures along top edge
+    CaseAperture(jack_pos, jack_dia, 8);
   }
 }
 
 module Lid(){ ////toplevel
-  AroundEdges(lpp10[1], lpp13[1] - lpp10[1], 0)
-    LidEdgeProfile();
+  difference(){
+    union(){
+      AroundEdges(lpp10[1], lpp13[1] - lpp10[1], 0)
+        LidEdgeProfile();
+
+      // button covers
+      Buttons(){
+       intersection(){
+         rotate([90,0,90])
+           translate([0,0,-10])
+           linear_extrude(height= 20)
+           ButtonPlan($button_l, 1,0);
+         rotate([90,0,0])
+            translate([0,0,-100])
+           linear_extrude(height= 200)
+           ButtonCoverProfile();
+       }
+      }
+    }
+    Struts(lpp10[0] + strut_min_at_end, lpp13[1], -case_th_lid);
+  }
 }
 
 module TestLength(){ ////toplevel
@@ -298,37 +424,58 @@ module TestLength(){ ////toplevel
   }
 }
 
+module TestSelectWidth(){
+  translate([-30, -(phone_height - 25), -20])
+    mirror([0, 1, 0])
+    cube([200, 50, 40]);
+}
+
 module TestWidth(){ ////toplevel
   intersection(){
     Case();
-    translate([-30, -(phone_height - 25), -20])
-      mirror([0, 1, 0])
-      cube([200, 50, 40]);
+    TestSelectWidth();
   }
 }
 
 module TestLidWidthPrint(){ ////toplevel
-  rotate([0,180.0])
-    intersection(){
-      Lid();
-      translate([-30, -(phone_height - 25), -20])
-       mirror([0, 1, 0])
-       cube([200, 50, 40]);
-    }
+  rotate([0,180.0]) intersection(){
+    Lid();
+    TestSelectWidth();
+  }
+}
+
+module TestSelectCamera(){
+  CaseBase_rhsflip(1)
+    translate([0,0,-25])
+    linear_extrude(height = 50)
+    mirror([0, 1, 0])
+    rectfromto([-20, -20],
+              camera_pos_br + bumper + [ 5, 5 ]);
 }
 
 module TestCamera(){ ////toplevel
   intersection(){
     Case();
-    CaseBase_rhsflip(1)
-      translate([0,0,-25])
-      linear_extrude(height = 50)
-      mirror([0, 1, 0])
-      rectfromto([-20, -20],
-                camera_pos_br + [ 5, 5 ]);
+    TestSelectCamera();
   }
 }
 
+module TestLidByCamera(){ ////toplevel
+  intersection(){
+    Lid();
+    TestSelectCamera();
+  }
+}
+
+module TestLidByCameraPrint(){ ////toplevel
+  rotate([180,0,0]) TestLidByCamera();
+}
+
+module DemoByCamera(){ ////toplevel
+  color("blue") TestLidByCamera();
+  color("red")  TestCamera();
+}
+
 module OneKeeper(){ ////toplevel
   translate([0, -phone_cnr_rad, 0])
     rotate([90, 0, 0])
@@ -341,23 +488,54 @@ module OneKeeperPrint(){ ////toplevel
     OneKeeper();
 }
 
+module LidPrint(){ ////toplevel
+  rotate([0,180,0])
+    Lid();
+}
+
+module TestSelectFrame(){
+  include = [1,-1] * (epp2i[0] + 4);
+
+  difference(){
+    cube(1000, center=true);
+    translate([0,0, -100])
+      linear_extrude(height=200)
+      rectfromto(include,  inside_br - include);
+  }
+}
+
+module TestFrameCase(){ ////toplevel
+  intersection(){
+    Case();
+    union(){
+      TestSelectFrame();
+      TestSelectCamera();
+    }
+  }
+}
+
+module TestFrameLidPrint(){ ////toplevel
+  rotate([0,0,180]) intersection(){
+    Lid();
+    TestSelectFrame();
+  }
+}
+
 module Keeper(){ ////toplevel
   CaseBase_rhsflip()
     OneKeeper();
 }
 
-module ButtonPlanForDemo(colour, z, gap, overlap){
-  color(colour)
-    translate([0,0,z])
-    ButtonPlan(8,
-              lid_buttoncover_gap * gap +
-              lid_buttoncover_overlap * overlap);
+module ButtonPlanForDemo(z, deep, cut){
+  translate([0,0,z])
+    ButtonPlan(8, deep, cut);
 }
 
 module DemoProfiles(){ ////toplevel
   LidEdgeProfile();
   %EdgeProfile();
   KeeperProfile();
+  translate([0,0,-1]) color("black") KeeperProfile(1);
 
   translate([20,0]) {
     LidEdgeProfile();
@@ -372,11 +550,10 @@ module DemoProfiles(){ ////toplevel
     }
   }
 
-  translate([-40,0]) {
-    ButtonPlanForDemo("blue",    0, 0,0);
-    ButtonPlanForDemo("red",    -1, 1,0);
-    ButtonPlanForDemo("yellow", -2, 0,1);
-    ButtonPlanForDemo("blue",   -3, 1,1);
+  translate([-20,0]) {
+    color("black") ButtonPlanForDemo(-2, 0,1);
+    color("red" )  ButtonPlanForDemo(-4, 1,1);
+    color("blue")  ButtonPlanForDemo(-6, 1,0);
   }
 }