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一個軸憑什麼獲德國IF大獎,Flaretech稜鏡軸拆解

一個軸憑什麼獲德國IF大獎,Flaretech稜鏡軸拆解

從2015年開始,一些夠資格挑戰CHERRY軸的優質軸體不斷開發出來,儘管很多人不相信。但是一些行業人士和專業玩家都很清楚,這些新型的軸體或機械鍵盤技術潛力巨大。雖然當時不免有一些小瑕疵,但是在技術創新上都是有非常明顯的優越之處,這當中就包含光軸。

「早兩年,因為CHERRY軸吃不了網吧渠道的苦(不耐用)和受不了那種價格戰,閑得很狼狽,索性CHERRY官方禁止自己的軸出向網吧市場。另一方面,因為CHERRY的信仰,成本接近CHERRY軸的光軸在個人市場並不討好,只好依靠壽命、性能和穩定性優勢轉向網吧,意料之外卻取得驚人的增長,以農村包圍城市的策略擠入中端價位的鍵盤市場。」

時至今日,市面上的光軸已有很多種,但是有一種最為特別,它利用透鏡原理控制光路實現導通,名為「稜鏡軸「。

稜鏡軸鍵盤

圖文赤度COD502S機械鍵盤,唯一一款採用稜鏡軸的機械鍵盤。

稜鏡軸的品牌名為 「Flaretech「,LOGO印在軸體上,從外觀來看,和CHERRY軸的外觀接近,外殼為黑色,但是軸芯是完全透明的。看似也普通,但這個軸體設計獲得了德國漢諾威IF工業設計大獎,一定有過人之處,究竟有何玄機?

Flaretech稜鏡軸簡介:

Flaretech稜鏡軸機械鍵盤從外觀上,使用全透明軸芯,內部橙色套柱,採用控制紅外光路的耦合專利,非物理觸電導通,猶如水渠長期處在通電狀態,低雜訊、響應快、接收強、無損耗。

原理簡介

Flaretech稜鏡軸,最出色的表現就是它的響應速度:信號雜訊小於0.03ms,實際開關最快的傳輸可達0.01ms。此外,按鍵壽命達到1億次以上,壓力克數55g,獨特的手感設計讓每一次點擊連帶緩存慣性,大大輔助使用中的靈活性。因為光路控制原理的優越性,軸體可後期便於遊戲開發者實現多樣化功能制定,實現升級及二次開發。

軸體靜態觀察:

從原理上來看,稜鏡軸也是光學軸的一種。

軸體

FLARETECH軸體外觀

CHERRY軸外觀

對比CHERRY軸來看,兩者大同小異:規格基本相同,軸芯顏色不同,LED燈位的設計不同。透明的軸芯內里的橙色套柱讓軸體看上去有些特別。

軸體底殼

底部來看,兩者結構完全不同,看起來稜鏡軸是不需要焊接的,而且底部很多「孔」。。。

什麼情況呢?看起來各個都很像滑鼠下面的透鏡的感覺,有點意思啊。

軸芯&側面

透明的十字柱芯透光度很高,幾乎是能當鏡片的感覺,這明顯不是POM材料的,但是會不會卡澀呢?答案是不會,因為裡面橙色的套柱是POM的,有滋潤性,並且套上鍵帽后四個角隨意敲擊都不會有任何卡澀,非常好。再說了,卡澀的還能得IF獎那不是笑話。

另外,根據機械鍵盤的正常設計邏輯,十字芯導柱是上、下活動的來實現觸發/複位,那就是說透鏡的十字芯是一體的,前面所提到的透鏡是不是就在軸芯上呢?如果是,這個軸芯必須用光學透鏡(類似滑鼠透鏡)那種材料才能滿足稜鏡的要求,這成本就肯定很高了。

透明的十字導芯

透明十字芯上方還有個白色導光柱,注意到它的表面了,並不像一般導光柱(雷柏、黑爵鍵盤上那種),稜鏡軸上的導光柱表面類似蜻蜓的「複眼」呈網格狀,主要是作用是導光后發散開,做到更高強度、更大面積的覆蓋,確保字元透光效果更好。

導光柱的聚光透鏡

繼續看底部,這個大孔是導光柱的下方,上面散光,這裡其實是為了聚光,因為PCB板上的貼片LED燈是點光源,發散性強,通過這個透鏡可以聚集後向上,再通過頂部的發散表面,均勻的三開,讓鍵帽字元發出足夠亮、均勻的光。

軸體固定位

這是稜鏡軸鍵盤的固定位,和機械鍵盤一樣,只是稜鏡軸是無需焊接的可插拔的。上面的白色貼片器件是LED燈,下面兩個一白一黑的貼片是PT對管,是光線的發射和接收。一般的光軸PT對管分佈在中心孔兩側、並且相對焊接,實現光路的直接發射、接收,通過阻斷來判定觸發與否。而稜鏡軸這個PT對管是同向朝上,光線通過發射管射入軸體中,然後通過三稜鏡折射,再到接收端內,通過下壓軸體改變稜鏡的位置,導致光學信號強弱的線性變化,以此來設置觸發點。

那麼,軸體內究竟是如何工作的呢?內部結構如何?

軸體拆解:

猛一眼,看不出和普通機械軸有什麼不同。

FLARETECH主要部件

組成部分都是:上蓋、導芯、彈簧、下蓋。

透鏡材質的導芯

仔細看更會發現一個稜鏡的結構,從三角形的截面來看,這是一個三稜鏡無疑,和我前面預想的一樣,內部有個三稜鏡結構。而且,三稜鏡和十字芯導柱是一體的,這樣,敲擊按鍵就會導致三稜鏡的下移,就實現了折射光線強弱的變化,最後由主控晶元根據線性變化做出計算和判定。

導芯上設計的三稜鏡

導芯上設計的三稜鏡

不得不說,三稜鏡是光電信號傳輸的關鍵,所以整個透明導芯的材料必須如我前面所說,採用高規格的光學鏡片材質(我想起了我的眼鏡片),光的傳導和精確度才能得到保障,從我肉眼來看,無法識別出優劣,但我相信廠家明白這個重要性,就如同CHERRY軸的鍍金觸點一樣重要。

底殼內部

底殼內部有對應PT對管的透鏡

取出金屬彈片后,發現下蓋其實和普通機械軸也是完全不同,沒有伸出去的焊接引腳的固定金屬片。取而代之的是裡面出現兩個孔,以透鏡佔據孔位,光線就是從這裡進入和出去。

導光柱結構

導光柱其實是一個T型透鏡,一頭聚光一頭髮散。

決定手感和聲音金屬彈片

這個金屬彈片上沒有觸點,只是提供手感和聲音所需,不影響觸發。

截面圖

剖面圖

靜止狀態下的軸體和稜鏡位置

軸體靜止狀態(非觸髮狀態)是三稜鏡的位置,我們在想象一下:光線從下面射入經過三稜鏡折射後到另一端接受的線路。

導芯和彈片配合工作的原理

橙色套柱的作用是保證下壓時是順滑,所以採用有滋潤性的POM材料,這也是嘗試了,同時上圖中的突起結構是刻度感出現和發聲的關鍵,它在下移過程中,擠開金屬彈片,然後彈片因為彈性歸位時撞擊在套柱外壁上,幾乎同時出現刻度感和咔嗒聲,同步性不錯。

內部細節1

內部細節2

作為稜鏡軸的精髓所在,這個三稜鏡的作用至關重要,所用的材質、位置和截面角度設計都關係到實際操作的穩定性。從稜鏡原理來看,稜鏡軸雖然和光軸一樣是光學原理,但它是靠計算數據的鍵盤開關技術,並非單純的斷開、閉合,對於MCU的要求更高,整個軸體的技術含量確實讓我非常佩服,更期待產品的實際表現。

軸體基本架構

更優秀的傳導原理,更先進的數據處理能力,稜鏡軸鍵盤的可能性看起來確實更好,作為名副其實的長江後浪,能否挑戰前浪,並拍倒它在沙灘上,不妨拭目以待吧。

至於CHERRY信仰什麼的,只會拖累行業技術進步,我相信只有CHERRY接受到挑戰,才有可能自勉進步,就如同光軸當年咄咄逼人的速度優勢,讓CHERRY開發出RealKey技術。

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