自作キーボード温泉街の歩き方

自作キーボードの世界は温泉に例えられます。自作キーボードの温泉街の楽しい歩き方を紹介します。

自作キーボードキット『Kleine Gherkin』ビルドガイド

 こんにちは。自キ温泉ガイドのサリチル酸です。

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今回は私の設計した自作キーボード『Kleine Gherkin』の組み立て手順書、ビルドガイドを書きたいと思います。

はじめに

本キーボードに興味を持っていただきありがとうございます。

本キーボードはMITライセンスで公開しているものです。

製造、販売等はMITライセンスに従ってご利用ください。

前置き

本キーボードは0.8uの小さいキーキャップが出るとTalpKeyboardさんから聞き、勢いで設計して2020年の遊舎工房フリーマーケットで出品したまま放置していました。

この度遊舎工房の自作キーボードオープンソースPCBに登録されましたが、なんの説明も無いので、このままじゃ誰も買わないなと思い書くことにしました。

本キーボードの部品を揃え始める前に、一旦このビルドガイドを熟読してください。

皆様も分からないところがあったら「やってから考える」のではなく、「先に」私まで問い合わせて、疑問を解消させてから取り組んでください。

製品についてのお問い合わせは私のDiscordまでどうぞ。

salicylic-acid3.hatenablog.com

ちなみに本来はマクロパッドとして使用される想定でしたが、文字入力に使用しているガチ勢もいらっしゃるようです。

注意事項

本ビルドガイドは自分でPCBを発注するか、遊舎工房の自作キーボードオープンソースPCBを利用する想定で記載しています。

キッティングして販売されたものを購入された場合は、そのキット内容をご確認ください。

必要なパーツを確認して調達する

品目 数量
実装プレート 1
バックプレート 1
M2スペーサー(3mm~5mm) 9
M2ネジ(3mm) 12
ゴム足 4
ダイオード 30
Pro Micro 1
MX互換キースイッチ 30
0.8uキーキャップ 30
MicroUSBケーブル 1

実装プレート

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本ガイド内では『実装プレート』と呼びます。

組み立ての半分は実装プレートへの部品のハンダ付けです。

入手について

自作キーボードオープンソースPCBshop.yushakobo.jp

遊舎工房の自作キーボードオープンソースPCBには含まれています。

発注する場合は以下からガーバーファイルを落として発注してください。

github.com

バックプレート

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本ガイド内では『バックプレート』と呼びます。

実装プレートの裏側に重ねてネジ止めします。

説明書きの裏側はキュウリの花柄となっています。

Gherkinはドイツ語でキュウリで、Kleine(小さな)と合わせて「小さなキュウリ」という名前です。

入手について

遊舎工房の自作キーボードオープンソースPCBには含まれています。

自作キーボードオープンソースPCBshop.yushakobo.jp

発注する場合は以下からガーバーファイルを落として発注してください。

github.com

Bottom_Keyhole1とBottom_Keyhole2はキーホルダー用の穴が追加されたバージョンです。

こちらは遊舎工房の自作キーボードオープンソースPCBには含まれていませんので、各自で発注してください。

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左がBottom_Keyhole1、右がBottom_Keyhole2

M2スペーサー

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本ガイド内では『スペーサー』と呼びます。

プレート各種をネジ止めするのに必要です。

3mmから5mm程度を目安に購入してください。

ながければ全体が高くなりますし、短ければ低くなります。

ただし、スペーサーが短すぎると、USBコネクタが大きいケーブルの場合に机と干渉する可能性があります。

オススメは4mmか3.5mmです。

入手について

遊舎工房で買うのがお手軽です。

黄銅スペーサー(丸)M2shop.yushakobo.jp

M2ネジ

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スペーサーとともにプレート各種をネジ止めするのに必要です。

長さはスペーサーの長さにもよりますが、スペーサーが3mmならネジも3mmにしてください。

入手について

遊舎工房で買うのがお手軽です。

トラス小ねじ M2shop.yushakobo.jp

なべ小ねじ M2shop.yushakobo.jp

ゴム足

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ボトムプレートに貼り付けて衝撃緩和などの役割のために必要です。

入手について

遊舎工房で買うのがお手軽です。

ウレタンクッション - 丸型10mm 6個入りshop.yushakobo.jp

ダイオード

【保守部品】ダイオード リードタイプ(100個入り)

本ガイド内では『ダイオード』と呼びます。

キーの同時押しをサポートするために必要なパーツです。

入手について

遊舎工房かTalpKeyboardで買うのがお手軽です。

【保守部品】ダイオード リードタイプ(100個入り)shop.yushakobo.jp

talpkeyboard.net

Pro Micro

本ガイド内では『Pro Micro』と呼びます。

キーボードの頭脳となるマイコンです。

コンスルーを使用すると組み立て後もProMicroを取り外せるようになります、がKleine GherkinはProMicroがむき出しで使用中に抜けることもあるので、あまりおすすめしません。

入手について

遊舎工房で買うのがお手軽です。

Pro Micro(単体)shop.yushakobo.jp

Pro Micro (コンスルー付き)shop.yushakobo.jp

talpkeyboard.net

キースイッチ

本ガイド内では『キースイッチ』と呼びます。

Kleine Gherkinでは5ピンのものを30個必要です。

3ピンでもつけられなくはないですが、大変なので自信がない方は5ピンのものを選んでください。

ピン数は各通販サイトの商品ページに書いてあります。

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入手について

遊舎工房かTalpKeyboard、Lilakeyで買うのがお手軽です。

Switchesshop.yushakobo.jp

talpkeyboard.net

その他lilakey.com

キーキャップ

本ガイド内では『キーキャップ』と呼びます。

Kleine Gherkinでは0.8uキーキャップのみに対応し、他のキーキャップは対象外です。

入手について

遊舎工房かTalpKeyboardで買うのがお手軽です。

TEX ADA Blank Keycaps (1個)shop.yushakobo.jp

talpkeyboard.net

USBケーブル

本ガイド内では『USBケーブル』と呼びます。

Naked48LEDとPCとをつなぐために必要です。

マグネット 充電ケーブル SUNTAIHO 3in1 Mini-USBケーブル【1.2Mx1本セット】QC3.0急速充電とデータ伝送 磁石 磁気 防塵 着脱式 OS用ライト マイクロUSB Type-C コネクタ タイプ-c Micro USB Cable LEDインジケーター付き - SYCX001 (1.2mケーブル&3個マグネット)

マグネット 充電ケーブル SUNTAIHO 3in1 Mini-USBケーブル【1.2Mx1本セット】QC3.0急速充電とデータ伝送 磁石 磁気 防塵 着脱式 OS用ライト マイクロUSB Type-C コネクタ タイプ-c Micro USB Cable LEDインジケーター付き - SYCX001 (1.2mケーブル&3個マグネット)

必要工具

工具それぞれの説明はこちらの記事に書かれていますので参照してください。

salicylic-acid3.hatenablog.com

組み立て

いよいよ組み立てです。

まとまった時間は用意できましたか?

本キーボードには取り付け順序があります。

工程によって、取り付けられなくなるパーツがありますので、十分注意してください。

Pro Microの袋を開ける

ハサミを探したくなかったら下の写真のように斜めに思いっきり行きましょう。

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(オプション)Pro Microの補強

最近のProMicroはややモゲにくくなったものの、やはり無理な力が加わるとモゲるようです。

不安な方はエポキシ樹脂を使ってPro Microの補強をしましょう。

乾燥に多少時間がかかるので最初にやってしまいます。

エポキシ樹脂の乾燥時間や使い方はエポキシ樹脂の説明を読んでください。

樹脂はUSBジャックの中に入らないように周囲を盛っていきます。

多めに盛りすぎてUSB端子が入る穴に流れ込まないよう注意してください。

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エポキシ樹脂を爪楊枝で練って、端子の接合部分に載せていくだけ

プレートの断面をサインペンで塗る

実装プレート、バックプレートの断面は白っぽくなっていると思います。

その断面をぐるっと一周サインペンで黒く塗ります。

サインペンの太い方でざっと塗り、細かいところを細い方で塗ります。

この一手間が出来上がりの質感を上げますので是非やってください。

ゼブラ 油性ペン ハイマッキー 黒 3本 P-MO-150-MC-BK3

ダイオードをはんだ付けする

ダイオードの足(金属線の部分)を曲げ、ダイオード用の穴に挿していきます。

このとき、ダイオードの向きに注意します。

実装プレートのダイオードのシルク印刷(黒い基板の白い帯、または|◁の記号の|側)にダイオードの黒い帯が来るように挿していきます。

逆向きに取り付けるとそのキーは反応しません。

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実装プレートのダイオードのシルク印刷(黒基板だと白い帯)の帯側に、ダイオードの黒い帯が来るように挿します

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挿したあと、反対側でダイオードの足を広げてあげると多少動かしただけでは抜けなくなります。

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ダイオードを全部実装プレートに挿した後、マスキングテープを裏側(ダイオードの本体がある面)に貼ります。

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その後、表側からダイオードの足をギリギリで切り落としてからはんだ付けをします。

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ダイオードの足をギリギリで切り落とすことで綺麗にハンダ付けられる

はんだ付けは以下の動画を参考に、ハンダごてで基板とダイオードの足を1秒程度温めてからハンダを送るようにしてください。

温度調節ができるハンダごてなら320°くらいがちょうど良いと思います。

ピンヘッダをはんだ付けする

コンスルーを使用する場合は本工程は不要です。

Pro Microに付属するピンヘッダを実装プレートの裏側から差し込み、マスキングテープで仮止めします。

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実装プレートの表側からピンを各側1本だけはんだ付けをして仮止めします。

はんだ付けは以下の動画を参考に、ハンダごてで基板とダイオードの足を1秒程度温めてからハンダを送るようにしてください。

温度調節ができるハンダごてなら320°くらいがちょうど良いと思います。

仮止めが終わったらピンヘッダに浮きがないか確認してから残りのピンをはんだ付けします。

このときもはんだ付けはピンヘッダをニッパーでカットしてからはんだ付けすると綺麗にできて良いです。

このピンヘッダは鉄製で非常に硬いので、1本ずつカットしましょう。

 

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スペーサーをネジ止めする

※基板裏のビルドガイドとは順序は異なりますが、この時点でネジ止めしたほうが楽なので記載します。

実装プレートの裏側にスペーサーを当て、表側からネジ止めします。

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この写真ではスイッチを取り付けてからネジ止めしていますが、スイッチに干渉して回しづらいので先につけておくほうが楽です。

スイッチを取り付ける

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スイッチを実装プレートに取り付けます。

少し硬いかもしれませんが、ちゃんと奥まで差し込んでください。

スイッチの足を切り落とす

ProMicroの裏に来るSW22の右側の2つのピンはProMicroに干渉するのでなるべくギリギリで切り落としておきます。

特にスイッチの端子じゃない方の足はちゃんと切ってください。

切りづらいときはスイッチを一旦外して切ってください。

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スイッチの端子をはんだ付けする

再度スイッチが浮いていないか確認し、各スイッチをはんだ付けします。

はんだ付けは以下の動画を参考に、ハンダごてで基板とダイオードの足を1秒程度温めてからハンダを送るようにしてください。

温度調節ができるハンダごてなら320°くらいがちょうど良いと思います。

※動画はボトムプレートが無いMeishiキーボードなので足を切っていますが、Kleine Gherkinには不要です。

ProMicroをハンダ付けする

※この工程を行うとProMicro下のスイッチやダイオードにアクセスすることが困難になります。必ずハンダ付けの再チェックを!!

USB端子が外側を向くようにピンヘッダに差し込み、ピンヘッダを1本はんだ付けして仮止めをします。

仮止めをしたらギリギリでニッパーで切り落としてから残りのピンをハンダ付けしていきます。

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はんだ付けは以下の動画を参考に、ハンダごてで基板とダイオードの足を1秒程度温めてからハンダを送るようにしてください。

温度調節ができるハンダごてなら320°くらいがちょうど良いと思います。

Tweetの内容はMeishi用なのでKleine GherkinはPro Microの向きが異なります。あくまではんだ付けの感覚を掴む参考に留めてください。

(オプション)Pro Microにコンスルーをハンダ付けする

実装プレートにコンスルーを差し込んでProMicroをはんだ付けします。

コンスルーを使用することで組み立て後もProMicroを取り外せるようになります、がKleine GherkinはProMicroがむき出しで使用中に抜けることもあるので、あまりおすすめしません。

コンスルーには向きがあるので実装プレートに差し込むときには注意します。

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写真の赤丸の金色の部分が片方の面から両方見える様に、また金色の部分がPro Micro側に寄っている様に取り付けます。

分かりづらかったら以下のドキュメントも合わせて確認してください。

※Pro Microの裏表はHelixと同じ向きです。

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チップ部品が見えない面にはんだ付けをする

github.com

はんだ付けは以下の動画を参考に、ハンダごてで基板とダイオードの足を1秒程度温めてからハンダを送るようにしてください。

温度調節ができるハンダごてなら320°くらいがちょうど良いと思います。

※動画とは実装面が異なります。

Pro Microの書き込み

Kleine Gherkinは通常のGherkinと同じピン配置であるため、Gherkinのファームウェアが使えます。

github.com

が、このままではVIAやRemapは使用できないため、私がVIAに対応させたものを配布しますので、こちらを使用してください。

以下のHEXファイル(ファームウェア)をダウンロードし、Pro Microに書き込みます。

キーボード名 HEXファイル

JSONファイル

(横向きレイアウト)

JSONファイル

(縦向きレイアウト)

Kleine Gherkin DL DL DL

jsonファイルは横向きに使うものと縦向きに使うものを用意しました。

HEXファイルをPro Microに書き込む手順はこちら。

salicylic-acid3.hatenablog.com

ファームウェアの書き込みでタクトスイッチを押す部分が有りますが、RSTとGND(下写真の赤丸部分)をピンセットで一瞬触れることで代替します。

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Pro Microに書き込んだらVIAを起動してJsonを読み込ませてキーボードを接続するとキーマップが書き換え可能になります。

Pro Microに書き込んだらVIAやRemapからキーマップが書き換え可能になります。

salicylic-acid3.hatenablog.com

salicylic-acid3.hatenablog.com

 

テストする

PCに繋ぎ、VIAのテストモードでキーの反応をテストします。

salicylic-acid3.hatenablog.com

バックプレートを取り付ける

キュウリの花柄が見えるようにバックプレートをネジ止めします。

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ゴム足を貼り付ける

バックプレートの好きな位置にゴム足を貼り付けます。

私のおすすめは下の写真の位置です。

タツキがある場合は微調整します。

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キーキャップを取り付ける

0.8uのキーキャップには縦横がありますので、じぶんの好みに合わせて取り付けます。

私はテンキー部分やカーソルキー部分を間違えないように縦横を変えています。

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キーマップをカスタマイズする

以下の記事を参考にオリジナルのキーマップを探求してください。

salicylic-acid3.hatenablog.com

salicylic-acid3.hatenablog.com

完成!

お疲れ様でした!

達成感とともに、ゆっくりと自作キーボード温泉に浸かってください。 

また、出来上がったキーボードの写真を私に見せていただけると大変嬉しいので、是非私のDiscordにいらっしゃって写真だけでも貼っていってください!

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動かない時に

以下のサイトがトラブルシューティングについて網羅していますので参考にしてください。

scrapbox.io

おわりに

ビルドガイドはいかがでしたでしょうか。

分かりやすかったでしょうか。

なるべく組み立てやすい様に設計したつもりですが、なにかわからないことが有れば遠慮なく私のDiscordまでどうぞ。

salicylic-acid3.hatenablog.com

本記事はNaked64SFv3で書きました。