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100均の300円マウスを魔改造してトラックボールキーボード(仮)を作った話

あたるの

本記事は自作キーボードアドベントカレンダー＃3の6日目の記事です。

昨日5日目はeucalyさんの自作キーボードキットを、iTunesリモコンにしてみる by eucaly | elchikaでした！

★記事のポイントだよ！
34mmトラックボールを使いたいがために、ダイソーの300円ワイヤレスマウスから光学センサを引き抜いて実現。同じダイソーのマウスでも有線では通信方式が違うため動かず、ワイヤレスマウスの光学センサが1Uサイズトラックボールモジュールと互換性がありました。結論、動作しました！

思い立った経緯

もともと1Uサイズトラックボールを組み込んで使用しています。持ち運びするキーボードや、場所を取らないサイズ感がとっても良いです。動作性も良くサクサクぬるぬる動きます。過去にも記事にしてますね。

1Uサイズのトラックボールもとっても良いのですが、やはり細かいところの操作性の面でもうすこし大きなトラックボールを使ってみたいな。。。と思い立ち調べてみることに。トラックボールマウスは購入したことがないため慣れるか不安でしたが好奇心と創作意欲が勝りました。

筐体についてはアドベントカレンダー＃1の25日の記事で詳細を書こうと思います！本記事ではどうにか34mmトラックボールを使うために試行錯誤した点を書き残します。

トラックボールを動かすために必要なセンサは？

トラックボールマウスの光学センサは普通のマウスと違う？と一瞬思いましたが、結局のところ動いた量を感知して電気信号に変えるのは同じです。普通の光学式マウスは地面から見てマウスが動いた量を数値化していますが、トラックボールマウスは、マウスから見て地面(ボール表面)が動いた量を数値化します。昔のボール式マウスを裏っ返してボールを転がすのと似たようなものです。

オレ、ワカッタ。コウガクセンサ、ドレモニタヨウナモノ。

とは言うものの、トラックボールによく使用されているセンサが何か。さらに言えば、使用している1Ｕサイズトラックボールと互換性がある光学センサを見つけたいです。

ここから光学センサの探索が始まります。

ドレモニタヨウナモノだろと思っていましたが、奥が深そう。。。光学センサに関する知識ゼロのためさらに調査します。ありがたいことにネットには情報がいろいろありますね。

参考にさせていただいたものとしては、以下です。
・トラックボール付き自作キーボードの開発ツイートや販売記事
・トラックボールマウスの分解解説記事
・光学センサの一覧&PDFデータシートのサイト
特に三つめは英語サイトです。どうしても日本語検索から始めてしまいますが、英語で検索しないと出てこない情報も多々ありますね。

ここで問題に気づきます。

”光学センサ”だけあってもダメなのです。光学センサの動作基板が必要です。おおっとこれは難題だ、、、。センサが見つかっても回路設計、さらに基板設計が必要になります。使うセンサについてはなんとなくわかってきましたが光学センサの一年生の私には動作回路設計、基板設計はハードルがとても高いです。

となると光学センサとそれを動かす回路基板がセットになっているマウスを分解するのが楽です。確実性を求めてトラックボールマウスを購入して分解することも考えましたが、ある程度の値段するんですよね。。。使っているマウスを分解するわけにもいかず。

一番安そうなマウスで試すか、、、100均だな！

さっそく一番安かった有線マウスを購入してすぐに分解。それとなくつなげてみましたが、動作しません。そりゃそうです。通信方式が違ってます。調べてデータシートを見ても1Uサイズトラックボールのデータシートに記載ある信号がありません。

はい、これは自分用です。この気持ちは開発を続ける上で大切だなと。

うーむ、、、と悩みながらもいろいろ調べていると、ダイソーの”300円無線マウス”を分解してレビューされている方がいました。(記事引用させていただきます。)

データシートに”MOTSWK”の文字が！！！これぞ求めていた信号！
さっそくダイソーに向かい念のため4つほど購入しました。帰宅後、すぐに分解します。うまくいく自信がなく保険をかけたツイートしてますね。

配線してみると、、、

動きました！

良い感じです。あとは筐体を作れば完璧です。このときは同じく100均で買った小物ケースのふたを使って動かしています。ケース本体は大きすぎてうまくいきませんでした。

あれだけセンサを動作させる回路が～と言っていましたが、センサ部分だけなら見返すと光学センサ(と反射板)、LED、抵抗だけですね。もちろんトラックボールモジュール用の変換基板を購入して使っているからですが。

なにはともあれ動いたので”とりあえずの筐体”を用意して操作感を確かめます。

チープでもいいのです、開発用ですから。

おおおおっと、なにやら他にもいろいろしてますね。
全貌についてはアドベントカレンダー＃1の25日の記事で！

次もぜってぇ見てくれよな！

この記事は自設計キーボードのMooseChairで書きました。


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