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「もうちょっとこうしたいな」と思って自作キーボードの基板設計した話(設計編)

あたるの

「もうちょっとこうしたいな」と思った点

初めて自作したElgoDash、とても気に入って大好きです。しかし、使っていると「もうちょっとこうしたいな」と思う点が出てきました。

１．下段中央のキー配置で1Uサイズ以外を使いたい
２．キーボードの傾きを付けたい
３．1Uトラックボールの配線取り回しを楽にしたい

うーん、どうしよう。。。そうだ！基板設計しよう！

基板設計経験は無いのですが、これを良い機会と考え基板設計をすることにしました。基板設計ができれば世の中のありとあらゆるものを創造可能です(嘘)。
ElgoDashの形状も好きですし、キーマップは共通で使いたかったためキー配列やレイアウトはそのままに「もうちょっとこうしたいな」点のみ改良設計しようと思います。ありがたいことにElgoDashの基板データなど一式は公開頂けているので、参考にしながら進めていきます。

「自分向けにカスタマイズしたい、作りたい！」と思ったときに、エンジニアで良かったなと実感しますね。

基板設計ってどうやるの、、、？

何から手を付ければ？と調べていくと自作キーボード設計の技術同人誌があるではないですか！
・自作キーボード設計入門
・自作キーボード設計入門2
(foostanさん著)
購入して読み込みました。ありがとうございます。これらを読めば誰でも自作キーボードの基板設計できます。さっそくKicadをインストールして設計を開始しました。

3Dモデルがマウスでぐりぐり動かせると「おおお！」ってなります。

わからないながらもElgodash先輩のデータを参考に設計を進めます。

1.下段中央のキー配置で1Uサイズ以外を使いたい

ElgoDashの下段中央キー1Uサイズのキーキャップしかはまらないのです。それ以上のサイズのキーキャップだと隣と干渉してしまうんですよね。ただこれは、位置を2パターン用意されている工夫点があるからです。自分としては中央に一つどんとあれば良かったのです。

すこーしですが、下段中央の位置を調整しました。
これで今まで使えなかったサイズのキーキャップも使えます。いえい！

2.キーボードの傾きを付けたい

キーボードの背面はゴム足だったりで傾き少しつけることもあるかと思います。自分は傾き調整ができるような足を両面テープで付けられるものをAmazonで購入して付けていました。(下ツイートの黒いでかいやつ)

悪くはないのですが、調整幅が限られていることと、複数台作って使おうと思うとコスパがよろしくないんですね。確か片側で600円くらい？

そこで、M5サイズのネジでチルトを付ける機構を基板設計に織り込むことにしました。外側のケースを設計してネジでチルトを付けている方がいたので参考にしました。

実験的に開けている穴もあります。それぞれ角付近に開けている穴が傾き機構用ですね。この段階では外形がガタガタしているところもありますが、なるべく内側に入れ込みスマートになるようにしています。

3.1Uトラックボールの配線取り回しを楽にしたい

1Uサイズのトラックボールを動かすように変換基板を購入し使用していますが、上記のゴム足のツイート引用でもわかるように空中配線になっています。これを基板設計に織り込みます。変換基板を取り付けられるようにピンヘッダとりつけの穴を配置し、配線します。電源、GND、データ、クロックの四本ですね。

上のツイート画像の親指あたりでしょうか”OLED”と記載ある箇所ですね。これで空中配線せずとも1Uトラックボールを使うのが楽になります。

仕上げて発注していく！

はい、趣味でイラストを描いたりもしています。昔描いたヘラジカのイラストを使ってます。複数の趣味が相互に作用してオリジナリティが出せるとき、人生を楽しんでいる感じがあって好きです。

ちなみにこれは個人用です。
自ら設計して販売までされている方々、すごいです。

そんなこんなで基板データを仕上げ、中国の印刷業者へ発注しました。とっても楽しみでたまらない感じがツイートからも伝わってきます。

使ったキースイッチや、設計上わからなかった点などありますが、それはまた別のお話(記事)で。

次回、組み立て編。ぜってぇ見てくれよな！

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