chiark / gitweb /
fairphone-case: hinge: Arms on lid
[reprap-play.git] / fairphone-case.scad
index da109ff..ea8207e 100644 (file)
@@ -59,11 +59,14 @@ lid_gap_z = 0.25;
 lid_lip = 1.75;
 
 foldover_gap = 0.50;
-foldover_hinger_gap = 0.50;
+foldover_lever_gap = 0.50;
 
 hingescrew_shaft_dia = 2.0 + 0.25; // M2 x 12mm machine screw
+hingescrew_shaft_len = 12;
+hingescrew_nut_thick = 1.93 + 0.20; // incl. washer
 hingescrew_nut_dia = 4.72 + 0.50; // washer, actually
-hinger_th = 2;
+hingescrew_head_th = 1.38 + 0.75;
+lever_cover_th = 0.75;
 hingemount_th = 2.5;
 
 $fa = 5;
@@ -74,6 +77,11 @@ buttonishleg_default_l_is_fudge = 10;
 
 strut_min_at_end = 1.5;
 
+hinge_x_gap = 0.125;
+hinge_x_postscrew_gap = 0.75;
+hinge_x_arms_gap = 0.35;
+hinge_r_arms_gap = 0.55;
+
 rearspeaker_gap    = [ 1.0, 1.0 ]; // each side
 
 // ---------- calculated ----------
@@ -132,7 +140,7 @@ bppJ = [ bppN[0], bppL[1] ];
 
 // hinge plan
 hp_rn = hingescrew_nut_dia/2;
-hp_r2 = hp_rn + hinger_th;
+hp_r2 = hp_rn + lever_cover_th;
 hp_rs = hingescrew_shaft_dia/2;
 hp_r1 = hp_rs + hingemount_th;
 
@@ -140,11 +148,24 @@ hppU = lpp13;
 hppS = epp2o + [0,-1] * case_th_bottom;
 hp_k = 0.5 * (hppU[1] - hppS[1] + foldover_gap);
 
-hppM = [ epp4[0] - foldover_hinger_gap - hp_r2,
+hppM = [ epp4[0] - foldover_lever_gap - hp_r2,
         0.5 * (hppU + hppS)[1] ];
 hppT = hppM + 0.5 * [0,+1] * hp_k;
 hppB = hppM + 0.5 * [0,-1] * hp_k;
 
+// hinge elevation x coords
+
+hingescrew_portion_len =
+  0.5* (hingescrew_shaft_len - hingescrew_nut_thick - hinge_x_gap);
+
+hex20 = max(epp2o[0],
+           phone_cnr_rad,
+           kppd[0] + hingescrew_head_th + keeper_gap_x_holes);
+hex21 = hex20 + hingescrew_portion_len;
+hex22 = hex21 - hinge_x_gap;
+hex23 = hex22 + hingescrew_portion_len;
+hex24 = hex23 + hinge_x_postscrew_gap;
+
 // ---------- modules ----------
 
 module KeeperProfile(slant=0){
@@ -238,7 +259,7 @@ module ButtonPlan(l, deep, cut){
   }
 }
 
-module CaseBase_rhsflip(yn=[0,1]) {
+module Flip_rhs(yn=[0,1]) {
   for ($rhsflip=yn) {
     translate([phone_width/2, 0, 0])
       mirror([$rhsflip,0,0])
@@ -247,7 +268,7 @@ module CaseBase_rhsflip(yn=[0,1]) {
   }
 }
 
-module CaseBase_botflip(yn=[0,1]) {
+module Flip_bot(yn=[0,1]) {
   for ($botflip=yn) {
     translate([0, -phone_height/2, 0])
       mirror([0, $botflip, 0])
@@ -258,14 +279,14 @@ module CaseBase_botflip(yn=[0,1]) {
 
 module AroundEdges(fill_zstart, fill_th, fill_downwards=0){
   // sides
-  CaseBase_rhsflip(){
+  Flip_rhs(){
     translate([0, -phone_cnr_rad, 0])
       rotate([90,0,0])
       linear_extrude(height = phone_height - phone_cnr_rad*2)
       children(0);
   }
   // corners
-  CaseBase_rhsflip() CaseBase_botflip() {
+  Flip_rhs() Flip_bot() {
     translate([+1,-1] * phone_cnr_rad)
       intersection(){
        rotate_extrude()
@@ -280,7 +301,7 @@ module AroundEdges(fill_zstart, fill_th, fill_downwards=0){
       }
   }
   // top and bottom
-  CaseBase_botflip(){
+  Flip_bot(){
     translate([ phone_width - phone_cnr_rad, 0,0 ])
       rotate([90,0,-90])
       linear_extrude(height = phone_width - phone_cnr_rad*2)
@@ -313,7 +334,7 @@ module SideButton(y, y_ref_sign, 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);
+  //echo(eff_y);
   translate([0, eff_y, 0])
     children();
 }
@@ -324,11 +345,11 @@ module LidButtonishLeg(y, y_ref_sign, l=buttonishleg_default_l_is_fudge) {
 }
 
 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();
+  Flip_rhs(1) SideButton(15.580, +1, 8.9) children(); // power
+  Flip_rhs(1) SideButton(48.700, -1, 8.920) children(); // camera
+  Flip_rhs(0) SideButton(30.800, +1, 21.96) children(); // volume
+  Flip_rhs(   ) LidButtonishLeg(20, -1) children();
+//  Flip_rhs(0) LidButtonishLeg(20, +1, 20) children();
 }
 
 module Struts(x_start, z_min, th){
@@ -350,7 +371,7 @@ module Struts(x_start, z_min, th){
 }
 
 module OrdinaryRearAperture(rhs,bot, pos){
-  CaseBase_rhsflip(rhs) CaseBase_botflip(bot)
+  Flip_rhs(rhs) Flip_bot(bot)
     linextr(-20, 20)
     mirror([0,1])
     translate(pos + bumper)
@@ -371,7 +392,7 @@ module OrdinaryRearApertures(){
 }
 
 module RearCameraAperture(){
-  CaseBase_rhsflip([1])
+  Flip_rhs(1)
     mirror([0, 0, 1])
     linear_extrude(height = 20)
     mirror([0, 1, 0])
@@ -401,6 +422,32 @@ module HingeBaseProfile(){
   }
 }
 
+module HingeLeverOuterProfile(){
+  hull(){
+    circleat(hppT, hp_r2);
+    circleat(hppB, hp_r2);
+  }
+}
+
+module HingeLeverInnerProfile(){
+  for (c = [hppT, hppB]) {
+    hull()
+      for (x=[0,20])
+       translate([x,0])
+         circleat(c, hp_rn);
+       circleat(hppB, hp_rn);
+  }
+}
+
+module HingePortion(x0,x1){
+  Flip_rhs() Flip_bot(1)
+    translate([x0,0,0])
+    mirror([1,0,0])
+    rotate([90,0,-90])
+    linear_extrude(height=x1-x0)
+    children(0);
+}
+
 module CaseBase(){
   AroundEdges(epp3[1], case_th_bottom, 1)
     EdgeProfile();
@@ -421,14 +468,17 @@ module Case(){ ////toplevel
        translate([0,0, -25])
          linear_extrude(height = 50)
          hull()
-         // CaseBase_rhsflip() // actually, we only care about the LH
-         CaseBase_botflip()
+         // Flip_rhs() // actually, we only care about the LH
+         Flip_bot()
          circleat([+1,-1] * phone_cnr_rad, phone_cnr_rad + case_th_side/2);
       }
+
+      // hinge
+      HingePortion(hex20, hex21) HingeBaseProfile();
     }
 
     // slot for keeper
-    CaseBase_rhsflip(1)
+    Flip_rhs(1)
       translate([0, -phone_cnr_rad, 0])
       rotate([90, 0, 0])
       linear_extrude(height = phone_height + phone_cnr_rad * 2)
@@ -464,10 +514,18 @@ module Case(){ ////toplevel
 
     // apertures along top edge
     CaseAperture(jack_pos, jack_dia, 8);
-    CaseBase_rhsflip([1])
+    Flip_rhs(1)
       CaseAperture(noisecancelmic_pos, noisecancelmic_dia, 20);
 
     OrdinaryRearApertures();
+
+    // gaps for the lid's hinge arms
+    HingePortion(hex20 - hinge_x_arms_gap,
+                hex21 + hinge_x_arms_gap)
+      minkowski(){
+        HingeLidProfile();
+       circle(r= hinge_r_arms_gap, $fn= 8);
+      }
   }
 }
 
@@ -490,6 +548,9 @@ module Lid(){ ////toplevel
            ButtonCoverProfile();
        }
       }
+
+      // hinge arms
+      HingePortion(hex20, hex21) HingeLidProfile();
     }
     Struts(lpp10[0] + strut_min_at_end, lpp13[1], -case_th_lid);
   }
@@ -510,7 +571,7 @@ module TestLength(){ ////toplevel
 module TestLengthRight(){ ////toplevel
   intersection(){
     Case();
-    CaseBase_rhsflip(1)
+    Flip_rhs(1)
       TestSelectLength();
   }
 }
@@ -626,7 +687,7 @@ module TestFrameLidPrint(){ ////toplevel
 }
 
 module Keeper(){ ////toplevel
-  CaseBase_rhsflip()
+  Flip_rhs()
     OneKeeper();
 }
 
@@ -635,6 +696,11 @@ module ButtonPlanForDemo(z, deep, cut){
     ButtonPlan(8, deep, cut);
 }
 
+module DemoFrame(){ ////toplevel
+  color("red") TestFrameCase();
+  color("blue") intersection(){ Lid(); TestSelectFrame(); }
+}
+
 module DemoProfiles(){ ////toplevel
   LidEdgeProfile();
   %EdgeProfile();
@@ -665,6 +731,8 @@ module DemoProfiles(){ ////toplevel
     %EdgeProfile();
     color("blue") HingeLidProfile();
     color("red")  HingeBaseProfile();
+    color("black") translate([0,0,-2]) HingeLeverOuterProfile();
+    color("orange") translate([0,0,-1]) HingeLeverInnerProfile();
   }
 }