こんにちは。自キ温泉ガイドのサリチル酸です。
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。
ホントに打鍵してるんだからね！
— 𓊬 ᙢᗩᖇḰ 𓊬 (@marksard) 2020年9月17日
という事で#kleinegherkin の打鍵動画撮ってみた🍫#自作キーボード pic.twitter.com/YplD03t8hX
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 |
| 基板 | 1 |
| ボトムプレート | 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 |
基板
本ガイド内では『基板』と呼びます。
組み立ての半分は基板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。
ボトムプレート
本ガイド内では『ボトムプレート』と呼びます。
基板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。
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。
M2スペーサー
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。
M2ネジ
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。
ゴム足
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
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
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
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。
入手について
遊舎工房かLilakeyで買うのがお手軽です。
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
遊舎工房で買うのがお手軽です。
TEX ADA Blank Keycaps (1個)shop.yushakobo.jp
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。
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。
（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。
プレートの断面をサインペンで塗る
基板、ボトム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。
基板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。
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。
ダイオードを全部基板に挿した後、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。
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。
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。
meishi
— サリチル酸⌨️自キ温泉ガイド (@Salicylic_acid3) 2019年5月11日
スルーホールダイオードハンダ付け pic.twitter.com/BRuwv3yYkH
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基板の裏側から差し込み、マスキングテープで仮止めします。
基板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。
meishi
— サリチル酸⌨️自キ温泉ガイド (@Salicylic_acid3) 2019年5月13日
ピンヘッダハンダ付け（一本付けて角度を確認する） pic.twitter.com/QBw3wpuuJB
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。
meishi
— サリチル酸⌨️自キ温泉ガイド (@Salicylic_acid3) 2019年5月13日
ピンヘッダハンダ付け（残りの11本）
※横着して二本以上ニッパーで切ろうとしていますが、めちゃくちゃ固いので一本ずつ切りましょう pic.twitter.com/gMe7RlDSJL
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。
基板の裏側にスペーサーを当て、表側からネジ止めします。
スイッチを取り付ける
スイッチを基板に取り付けます。
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。
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。
meishi
— サリチル酸⌨️自キ温泉ガイド (@Salicylic_acid3) 2019年5月13日
スイッチハンダ付け（5ピンスイッチ）
※スイッチを使い回したい人は無理に切らなくてもいいです pic.twitter.com/zwkZJQtgi2
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。
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。
meishi
— サリチル酸⌨️自キ温泉ガイド (@Salicylic_acid3) 2019年5月13日
ピンヘッダとPro Microハンダ付け
※二本目のピンヘッダとPCBをハンダ付けする前にPro Microをハンダ付けする。二本目のピンヘッダは通しておくだけ pic.twitter.com/ep4z3F4nQK
（オプション）Pro Microにコンスルーをハンダ付けする
基板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基板に差し込むときには注意します。
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。
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はんだ付け（7sシリーズ用）
— サリチル酸⌨️自キ温泉ガイド (@Salicylic_acid3) 2020年9月27日
7sシリーズはチップ面が見える状態ではんだ付けします。
修復は非常に手間なので、裏表に十分注意してください。 pic.twitter.com/h4ITyrOwVM
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。
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。
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
ボトムプレートを取り付ける
キュウリの花柄が見えるようにボトムプレートをネジ止めします。
ゴム足を貼り付ける
ボトム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。
ガタツキがある場合は微調整します。
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。
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！
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。
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。
