5/22(水)-24(金) 第4回量子コンピューティングEXPO【春】に出展します☆彡

7-49. オリジナルキーボード作り(PCB設計編)

やること

メカニカルキーボード沼(メキ沼)にハマってしまい、テンキーレスサイズだけですが次々と買ってしまっています。赤軸×3、青軸、茶軸×2、静音赤軸、銀軸、あと中古ですがRealForceも買ってしまいました。手がたくさんあるわけでもないのに。

日がな一日メキ検索をしていて気がついたことがあります。

  • 70%と呼ばれるサイズ?(ただしEnterの右に何もないやつ)
  • 日本語配列(JIS配列)(Enterキーがデカいやつ)

このたった2つの条件を満たす商品が、非常に少ないかもしくは極端に高い。けっこう需要ありそうなのに。謎の中華製も含めればメカニカルキーボードは3000円台から買えるほど安くなってきていますが、このタイプの商品をいまAmazonで探してもマジで見つかりませんでした。

要は、テンキーレスサイズ(TKL、80%サイズ)の矢印キーを中に押し込んだやつがほしいのです。60%まで行くとFnキー列や矢印キーがなくなっちゃいます。たぶん70%サイズなのですが80%や60%に比べると定義が曖昧のようです。論理配列はPowerToysでどうにでもなるので、物理配列だけこれのやつを売ってくれ。

無線接続のペチペチコンパクトキーボードにはよくある配列で、愛用するLogicool K810もその一つです。

ロジクール Illuminated Keyboard K810 [ガンメタル/ブラック] 価格比較
■最安価格(税込):価格情報の登録がありません ■価格.com売れ筋ランキング:-位 ■満足度レビュー:4.59(16人) ■クチコミ:13件 (※5月19日時点)

なんでこれのメカニカルがないの?(教えて有識者)

ということで基板から設計することにしました。うまくいったらクソミソに高く売りたいと思うのでぜひ買ってください(圧力)

オリジナルキーボード作りのPCB設計編です。

配列の設計

こちらのサイトでオリジナルの配列を設計しました。

Keyboard Layout Editor

いろいろ考えてこんな感じに。

右下に矢印キーが埋め込んである日本語配列です。これが市販では見当たらないのですね。Fnキー列は必要ですが、F1とF4は人生で一度も使ったことがないのでカットしました。左端の犯罪者は処刑しました。処刑跡地と右上の2つはユーザーが自由に設定できるようにしようかなと思います。

日本語配列を踏襲していてコンパクトなので教育の現場にも向いているかなと思います。(そうか?)

PCBの設計

次に基板の設計です。KiCadというのが有名のようですが何年も前に挑戦して挫折しています。完全に玄人向けのソフトなのでダメです。いろいろ調べてみて、ブラウザ上で使えるEasyEDAというのが比較的分かりやすかったです!

EasyEDA - Online PCB design & circuit simulator
EasyEDA is a free and easy to use circuit design, circuit simulator and pcb design that runs in your web browser.

まずパーツのフットプリント(パーツの足の情報?)を登録して図面に召喚していきます。汎用品の抵抗やダイオードなんかはデフォルトで登録してありますが、キースイッチやRaspberry Pi Picoはなかったので検索して見つけたものをインポートしました。これらを線で繋いで、チェック機能でエラーが出なくなれば多分OKです。(回路的にエラーがないというだけで、正常に機能するかは分からない)

最終的にこうなりましたが、まずは小さな回路で最後のステップまで通してやってみたほうがいいですね。

次に基板上の配置を決める画面です。さっき並べたパーツが2次元形状をもって並ぶので、いい感じで並べていい感じで配線していきます。ここでキーボードのレイアウトにぴったり合わせます。キーピッチは19mmで、ShiftやEnterもそれぞれ中央にキースイッチが来るように計算します。

キースイッチを並べるのは簡単ですが、ラズパイPicoからの配線がけっこう難しかったです。コンパクトにしようとするといろいろ干渉してしまいます。本当はPicoを裏側に付けたり別基板にするのがスマートですが、配線の難しさとキーボードをできるだけ薄くしたいことから、今回は左側にはみ出させることにしました。設計図の修正を何回か挟みました。

3Dモデル確認

なんか3Dモデルを確認できる機能がありました。すげー。

ロゴも付けちゃっていい感じですね!名前はHARMAS(アルマス、ハルマス)にしました。

発注

EasyEDAからワンクリックでJLCPCBというサイトに飛ばして発注できました。最低注文枚数は5枚、送料含めて30ドル弱でした。(あと基板の色が選べたので白にしました)

おわりに

楽しみですね。僕の考えた最強のキーボード。うまくいったらみんなでキーボード製作会を開きましょう。続編をお待ちください。

追記:続編こちら↓

SNS等でお気軽にご連絡ください

※当ブログに関することは何でもご相談・ご依頼可能です(Servicesになくても)
※TwitterはFF外の場合はDMではなく返信orメンションでお願いしますm(_ _)m

情報発信しています

質問・コメントはSlackやDiscordでお気軽に

勉強会の告知はこちらで

Raspberry Pi / Arduino
この記事を書いた人

博士(理学)。専門は免疫細胞、数理モデル、シミュレーション。米国、中国で研究に携わった。遺伝的アルゴリズム信者。物価上昇のため半額弁当とともに絶滅寸前。

この記事をシェアする
Vignette & Clarity(ビネット&クラリティ)
タイトルとURLをコピーしました