😼キーボード:晴「読」雨読:サーマルリリーフ2026年04月04日 01:41

キーボード:晴「読」雨読:サーマルリリーフ
キーボード:晴「読」雨読:サーマルリリーフ


(知っておくべき上位5つのPCB設計基準)
https://resources.altium.com/jp/p/pcb-layout-guidelines

「考慮事項:
・製造とアセンブリの生産目標量に沿った基板設計基準の定義
・コンポーネントの配置。これは、解決性と配線の容易さを確保することを目的としています
・コンポーネントをタイプ別にグループ化して、すべてを基板上に配線する必要がないようにします
・混在信号PCBレイアウト設計に関するいくつかのポイントを含む、 PCBスタックアップ内の電源とグラウンドの場所
・コネクタの場所や筐体の制限など、機械的な制約に従うこと」

「ガイドライン:
#1- レイアウト前にPCB設計基準を決定する
#2 - コンポーネントの配置を微調整する
 1.必須コンポーネントを先に配置します
 2.大型のプロセッサとICを配置します。
 3.ネットを交差させないようにしてください。
 4.SMD PCBデザインルール。
 5.方向付けの実験。
#3 - 電源、グラウンド、信号トレースの配置
 ・電源とグラウンドプレーンの配置場所
 ・基板レイアウトの配線ガイドライン
 ・トレース幅の定義スルーホールコンポーネントの平面へのサーマルリリーフ接続(今回のネタ)
#4 - いろんなものを分離させておく
 ・コンポーネントのグループ化
 ・高電力コンポーネントの分離
#5 - PCB設計とレイアウトの仕上げ」

キキャドの設定で、グラウンド(GND)をべた塗りをする際に、サーマルリリーフというのが出て来てワケワカだったので、検索して引っかかった記事の一つだ。

「サーマルリリーフはPCBレイアウト機能の1つであり、基板をフロー半田付けプロセスで製造できるようにするため、またはプレーン層に直接接続されたスルーホールコンポーネントのために必要になる場合があります。スルーホールがはんだ面に直接接続されている場合は、プロセス温度を維持するのが困難な場合があるため、はんだ付け温度を維持するためにサーマルリリーフを使用することが推奨されます。」

「サーマルリリーフの背景にある考え方はシンプルです。これは、はんだ付け中に熱がプレーン層に放散される速度を低下させるため、コールドジョイントの防止に役立ちます。」

まあ、ここんとこは大した話じゃない(いや、重要だという記事もありましたが)。

キーボードではあまり関係ないけど、この記事が基板設計で考慮すべき一般的な事項を網羅していたので引用した。

ちなみに、画像は浮沈子の今日のキキャドV10のチュートリアルのお勉強の成果。

裏側のGND面が見えるようにして、「田の字」状のサーマルリリース構造が分かりやすいスタイルにした。

今回の作業は、ビアで配線を貫通させる方法(画像の位置にあります)で躓いた以外は、割とすんなりできた感じだ。

V10ベースでの新しいシンボル作成はまだだけど、実際に使うことはまずないスキルだから、その時に勉強すればいいだろう(って、逃げてね?)。

3Dビュワーで、アイテムにポインターを重ねると色が変わるのも確認した(画像では、ボタン電池のホルダーが緑色になってます:元は黒)。

このところ、夜更かしばかりして昼夜が逆転してるから、明日には元に戻すつもりだ。

今日は、ミニマムのフィットネスして、とりあえずいいことにした。

たとえ少しずつでも、運動は継続が大事だからな。

パソコンでの手作業だけでは、健康は維持できない。

自作キーボードの設計は、例えばパソコンのマザーボードの設計に比べれば考慮すべき要素は少ないだろう。

引用した記事では、そういったことを想定しているような感じもする。

キーボードは、シンプルでデバイスの種類も少ない。

キースイッチというマンマシンインターフェースが山のようにあり、その配置が物理的制約となっている点では、逆に制約が大きいけどな。

おかげで、制御用マイコン配置の優先度が後になる(PCBAで工場で付けてもらうかあ?)。

一体型でキーだけ左右分離させた場合、中央にスペースが生じるから、そこに配置するパターンもある(トラックボールとか、テンキーを持ってきている事例もあります)。

角度付けたり、幅を調整すれば、肩がすぼまらない楽な姿勢を取ることが出来る。

そのタイプも検討しているけど結局幅を取ることになって、浮沈子の作業環境には適さない(浮沈子のためだけの設計だから、ポジション(角度や幅)自由にできるけどな)。

日本語入力とウェッブ閲覧メイン(「ー」とカーソルキー独立、ロースタッガード)で、4段でマウスが使えるスペースを確保し、完全防水でコンビニで買ってきたコロッケのソースを垂らしてもスタビライザーが固着しない性能を要求している(そっちの方が問題だな・・・)。

まあ、どうでもいいんですが。

防水については、抜本的な対策を考えないとな。

キースイッチはなるべく「カチャカチャ」言わせたいので、ほぼ方針は固まっている(いわゆる青軸系)。

人様に使ってもらう気はサラサラないので、キーキャップは指に馴染むものを探そう。

キキャドのチュートリアルが一段落したので、来週辺りからそろそろ解説本(自作キーボード設計ガイドVol1設計入門編)に復帰予定だ(出来んのかあ?)。

練習用基板のフレームが届いてからのことも考えておかないとな。

基板設計だけで何とかしようと考えている。

フレームとかには手を出さずに済ませたい(沼・・・)。

まあいい。

先のことを考えても始まらない。

とりあえずは、完璧より完了が優先だ。

キキャドの扱いにも少しずつ慣れて来て、回路設計の面白さもほんのりと感じられてきた(基板設計の方がリアルでいいな)。

絵心がないから、最後まで苦労しそうな予感はしている。

ナンバーワンよりオンリーワン。

自分だけの、自分だけによる、自分だけのためのキーボードを作って、ゴーマンかましたい(古っ!)。

それって、いつになることやら・・・。

😼キーボード:晴「工」雨読:キキャドとの大格闘2026年04月03日 10:48

キーボード:晴「工」雨読:キキャドとの大格闘
キーボード:晴「工」雨読:キキャドとの大格闘


昨日は、結局フィットネスをサボって、1日中だらだらした。

夕方少し寝てから、夜中中、キキャドと格闘する。

絵心がない浮沈子は、配線図も苦手だ。

が、とりあえず電気的なチェックはパスして、いよいよ本命の基板デザインのお勉強だ。

そう、まだ「KiCadことはじめ」が終わってない!。

3日間くらい、こっちの方もサボってたからな。

やっぱ、どーしても「自分自身で設計したで、自分自身が組み上げた(うーん、ハンダ付けは苦手!)、自分だけで使うための」本物の「自作キーボード」が欲しいからな。

まあ、キースイッチの配置と制御用マイコン(またはそれが乗った開発ボード)の配置さえすれば、こまごましたアイテム(リセットスイッチなど)や、固定用の穴(ここ、重要みたいです!)などはどうにかなる(希望的観測)。

それでも、最低でもキキャドが使えないと発注できない。

お店に行けば、だけなら2000円台から分けてもらえるけど、それは汎用的で手作業さえ厭わなければ動くことが分かっていて、設定ファイルみたいなファームウェアをコンパイルして流し込めば(まあ、だいたい出来合いのが公開されてますが)すぐにでも使える、どこにでもあるキーボードだ。

浮沈子は子供の頃プラモデルが好きで、いろいろ作ったりしてきたけど(サンダーバードとかな)、その延長線上の話だ(そうなのかあ?)。

昨日は雨の中を、USB-Cのコネクター探しに量販店に行ったけど(メス側はありませんでした)、1500円くらいのフルサイズのキーボードを買ってきた方がナンボか実用的な話だと改めて思った(浮沈子が、緊急用で持っているバックアップのキーボードなんて、600円くらいだった)。

店頭に置いてあるキーボードの最も高価なモデルでさえ、3万円出せばおつりがくる。

コスパを考えれば、これ程割に合わない話はないのだ。

しかも、チュートリアルを含めた人件費まで考えれば、10万円では済まないだろう・・・。

全ては、宇宙にただ一つ存在する、自分だけのアイテムを作り出したいという欲求に尽きる。

それは、浮沈子の妄想の中では名刀村正であり、宇宙の暗黒面と戦うジェダイの騎士のライトセイバーであり、AI万能の時代に人類がその進化を賭けてコンピューターに魂を送り込むための最終兵器だ(ちょっと入れ込み過ぎじゃね?)。

どうも、今使っている昔、秋葉原の上海問屋で買ったマジックフォーススマート(49キー)で打っていると、妄想が膨らむだけで、一向に学習がはかどらないんだがな。

まあいい。

キキャドは、毎年のように更新が行われていて、とっつき安さからV5.1のチュートリアルを始めたんだが、インストールしたV10.0は大幅に操作性が変わっており、両方のチュートリアルを行ったり来たりした。

学習効率を考えれば、初めから10.0だけでやった方が良かったかもしれない(今日は、のレイヤーの切り出しのところで、思いっきり轟沈した!)。

シンボルの作成は、V5.1でやったので(怪しげなアイテム)、V10.0のスイッチは作らなかった。

製造用ファイル(ガーバーファイル)は出してないけど、それは「自作キーボード設計ガイドVol.1設計入門編」で行う予定だ。

設計は、運用を大前提とした構想から始まり、要件を定義し、具体な作業に落とし込んでいくプロセスで、設計ツールを使い始めてから手戻りが発生すると作業が膨大に膨れ上がっていく。

キャドの利用で、その手間はずいぶん減ったけど、上流工程をしっかり固めておく作業は重要だ。

まあ、ユーザーとメーカーが同一だし、約1名で全ては完結するので、言葉の最も正しい意味で「自己責任」の世界だけどな。

簡単なチュートリアル(ツールの使い方を学ぶための例題)の作成だけど、敢えてV5.1の例題を使った。

轟沈しても、ただでは沈まない!(自慢かよ?)。

V10.0のマニュアル(チュートリアル)にしがみついて、何とか完成チェックをクリア、3Dビュワーの表示にこぎつけた(画像参照)。

やれやれ・・・。

これは、家を建てることに例えれば、のこぎりの使い方の手ほどきを受けた程度の話だ。

木っ端の木材をちょこっと切ってみたに過ぎない。

有難いことには、様々なチェックプログラムが働いて、怪しいところを見てもらえる。

発注して出来上がってきてから気づくことはない。

メーカーの方でも、独自の製造上のチェックを入れるらしい。

ワンチップ(シングルボードの場合)の構成だし、高密度に実装するわけじゃないから、何も難しいところはない(たぶん)。

浮沈子は有線接続派だから、回路からの電磁波による干渉とかも気にしないでいい(やっぱ、配線長とか意識するんだろうか?)。

まあ、どうでもいいんですが。

怪しげなところはいくつかあり(指示通りのデバイスが見つからなかったので似たのにした)、そのせいで2層化(裏面にスルーホール通じて配線する)出来なかったり、課題も残っている。

V10.0のシンプルな回路で、もう一度作ってみよう。

習うより慣れろ。

完璧より完了を。

この歳で、新しいことに取り組むのは辛いものがある(24インチのモニターだと、キキャド操作用のアイコンが見えず、虫眼鏡で探すことになる)。

んっ?、それってどこぉ?。

それでも、この格闘は楽しい。

興奮する(ハァハァ←単なる息切れ?)。

ハラハラドキドキして夢中になれる(安上がりでいいな)。

使い慣れた方にとっては単なる道具だろうけど、初めて触る浮沈子にとってはゲームのようだ(しかも、現物の生産に直結する)。

今のところは単なるギミックに過ぎないけど、3Dでグリグリするのはやっぱ楽しい。

抵抗を、フットプリント節約するために垂直に立てて実装しているのを見て思わず微笑んでしまう。

昔持っていたトランジスタラジオを思い出した。

今日は、これからフィットネス(気合で行くぞ!:昼過ぎからだな)。

晴「工」雨読生活はしばらく続くが、工作の方は設計が終わらないと材料が手に入らないからな(何使うかも決めてないし)。

とりあえずは、練習用基板のケース待ちだ(今月中くらいには届くだろう)。

それまでは、晴「読」雨読生活だけどな・・・。

🪓キーボード:鉞を投げる:ハンダ付けの極意2026年04月02日 19:15

キーボード:鉞を投げる:ハンダ付けの極意
キーボード:鉞を投げる:ハンダ付けの極意


(基板から自作キーボードを作った!脱Pro Micro!)
https://qiita.com/kakudo415/items/0b8c07e30ee52c34cdf7

「Pro Microに頼らない自作キーボード作りに挑戦しました。」

てっきり、ラズパイ関係の記事だと思って読み始めて驚いた。

「使ったもの:
・ATmega32U4-AU
・USB Type-C レセプタクル (CX70M-24P1)
・各種抵抗・コンデンサ・水晶発振子
(以下略)」

なんと、マイクロチップ(開発用基板ではない)を、自分でプリント基板に実装する話だった(マジか?)。

設計自体に特に変わったことはない。

左右分割配置だけど、キーマップが示されているわけでもなく、そこはこの作者のメインのこだわりではないということか。

「はんだ付け:
細かいパーツが多いので小さい場所をも見通す心の目と気合いが重要です。」

いやあ、もう、無理!。

「マイクロコントローラー
ATmega32U4には0.5mm間隔で44本のピンが付いているのでそれを全て正確にランドに固定しなければなりません。
このような細かい間隔で足が並んでいる場合ははんだゴテにはんだを付けてからフラックスを塗った足の上を滑らせるように一気にはんだ付けすると上手くいきます。」

昔、テレビか何かでプロの職人さん(確か、女性でした)が、そのやり方でチップの足をハンダ付けしているのを見た記憶が蘇った。

この方も苦労している。

「はんだ失敗!
息をするように失敗したのでまとめます。

マイクロコントローラー
そもそもの位置合わせに失敗して、正方形のチップの3辺をはんだ付けしたところで最後の1辺がどうしてもずれることに気づいて焦りました。
足が折れたら終わりなので曲げる時は気が気ではありませんでしたが、ずれた11本を少しずつずらして対処しました。

更には4箇所しっかりブリッジしたので、フラックスを付け直しもう一度はんだゴテで撫でるようにして直しました。」

USB Type-C レセプタクル(直付けのメス側)は更に悲惨だ。

「大半のレセプタクルがリフローを前提にした構造になっているので、手ではんだ付けする方は必ずデータシートなどをよく読んで手ではんだ付け可能かどうかを調べるようにしてください。
今回使ったCX70M-24P1は0.4mm間隔で18の足が並んでいて中々にはんだ付けが難しかったです。
正直、目では上手くいったか確認不能なので10倍くらいのルーペを用意されたほうが良いです。」

「この部品は6本のスルーホールの足と18本の表面実装の足で構成されているのですが、先にやりやすい方からやって固定したほうが楽かと思ってスルーホールから手を付けましたが、表面実装側がずれてしまいやりなおしました。
精度がシビアな側(今回なら表面実装)を先にやるべきですね。」

「USBデバイスが無効です
上手くはんだ付けできた!とMacに繋いでみるとこのメッセージが出て、更にはUSB端子付近がだんだん熱くなってきたので慌てて抜きました。
これはVCC-GND間がショートしていることが原因でした(そりゃ熱くなりますね、危ない...)」

図を見ても良く分からないんだが、とにかくこのUSBソケットの端子をハンダ付けするというのは想定を超えている。

これに比べれば、遊舎工房の練習用基板で浮沈子が付けそこなったLEDなんざ、バケツでハンダ付けしてたようなもんだろう(1mm間隔くらいだからな:倍以上か)。

まあいい。

記事を読んでいてワケワカの用語が出てきた。

「ファームウェアプログラミング
・・・
LAYOUTマクロついて良く分かっておらず雰囲気でやっているので、ご存じの方がいらっしゃればマサカリを投げていただけると嬉しいです。」

んっ?、「マサカリを投げる」って、なに?。

(マサカリを投げる)
https://wiki.infra-workshop.tech/5a7d4f0983d28c11a37ff25e

「マサカリを投げるとは、(主に技術的な)コメントを投稿する。
という意味である。

起源は不明だが、最初は批判的かつ高圧的な意見を指していてネガティブな言葉として使われていた。
現在もその意味で利用されることはあるが、質問を快く受け取り訂正していくことでより良い学びにする習慣やマインドが浸透してきたのか「間違ってるところは遠慮なく言ってくれ!」という意味で「マサカリ投げてください」と言われるシーンが増えてきた。」

「なお、これは現状のところ @0Delta の個人的主観なので、マサカリを歓迎します。」

この方のノリもいいな・・・。

「最下段の左右3つずつは作っていて使わない気がしたので外しました」

キーマトリクス上は4×12の48キーだが、最終的には42キーとなっている。

バランス的にもこの辺りがいいに違いない。

基板上にマイコン本体(コンデンサや抵抗、水晶発振子等含む)というのは、浮沈子には想定の範囲外だ(物理的にも(手が震える)、生理的にも(目がよく見えない)にも不可能)。

この方のデザインでは、ちょうど中央部に、左右にキーを分離させるスペースとして配置している。

直付けでなくても、それこそプロマイクロの開発ボードでも良かったのかもしれないけど、脱プロマイクロに拘りがあったんだろう(未確認)。

シンプルな構成なので、配線図も見やすく分かりやすい。

キーマトリクス配線のサンプルのようだ。

今日は、アルテミス2号の打ち上げを見て(直前に寝落ちして、ライブでは見損ないました:やれやれ・・・)、午前中は雨でうだうだし、午後からもこの記事読んだり、練習用基板のマクロを弄ったりして過ごした。

USBソケット(開発ボードに付いてるやつ)への抜き差しで、固定が緩んだりするのが不安だったので、近所の100均で「タイプCオス↔タイプAオス」と「タイプAメス↔タイプAオス」のケーブルを買ってきて、その間で挿抜して力が掛からないようにする仕掛け(という程のものかあ?)を施した。

が、「タイプCオス↔タイプAオス」がに差しっぱなしになり、それでかえってソケットに力が掛かるのではないかと不安になりだす。

まあいい。

ケース側に引きまわして、ガッチリねじ止めするソケットにしない限り、何をやっても同じだからな。

ハンダ付けの練習用基板にそこまで要求するというのは酷だ。

もし、自作キーボードを本気で作ることになれば、そこは拘りたいところだ。

最近は無線接続が流行っている。

市販品ではそれが当たり前になっているし(USB(有線)、2.4GHz、ブルートゥースの3方式)、分割キーボードを中心に、ブルートゥース接続も増えてきている(2つを繋げるケーブルも煩わしいからな)。

じゃあ、有線接続は消えて無くなるのかといえばそうでもない。

モニターとの適切な配置、接続の安定性、電源関係の管理など、業務用を中心とした需要が消えることはないからな。

まあ、今時は殆どがノートパソコンになってるけどな。

それに、無線方式だとしても、乾電池やボタン電池でない限りは、充電経路としてUSB接続の端子(ソケット)は必要になる。

自作キーボードの場合、むき出しでケースレスで使われることが多いので、そこのところは難しいところだ。

解決方法がないわけではなく、ソケットをにねじ止めし、配線は一度リボンケーブルなどで浮かせて、マイコン直付けの端子から取るか、開発ボードをつかうならそのUSB端子から取るかすればいい。

コストと手間に見合うメリットは十分あるだろう。

ソケットが壊れればお釈迦だ。

まあ、コストの半分はキースイッチとキャップで、制御用マイコンはごく一部に過ぎないからな。

コンスルーやキーソケット仕様にしておけば、開発ボード買いなおせば、手間さえかければ修理可能だ。

直付けの時はどーする!?。

中国の製造業者は最低発注数が5枚らしいから、まだ、4枚もあるからな。

問題ない(そういうことかあ?)。

譲れない一線が見えて来て、浮沈子理想のキーボードの骨格が出来上がり始めている。

・一体型
・「ー」キー、カーソルキーの独立
・親指でかな漢字変換
・40パーセントキーボード
・ロースタッガード配列
・QWERTY配列
・チェリーMX互換(クリッキー)
・防水・防塵仕様(最大の難関か)

結構、コンサバな感じだ。

持ち運びせず、人様に使って頂くことも考えていない。

浮沈子の、浮沈子による、浮沈子のための自作キーボード。

それを求める旅はこれから始まるけど、道は遠いな・・・。

😼キーボード:これは刺さった!:GoForty v2 JP2026年04月01日 19:26

キーボード:これは刺さった!:GoForty v2 JP
キーボード:これは刺さった!:GoForty v2 JP


(GoForty v2 JP)
https://keeb-on.com/products/goforty-v2?variant=41784561926238

「GoForty JPの特徴
日本語配列をベースに、横に2キー分圧縮した配列を採用しています。
右下にカーソルキーを配置し、コンパクトながら実業務に馴染みやすい使用感になるようにしました。
キー数が少ない40%キーボードを使いこなすため、スペースバーを分割してレイヤー機能を最大限に活用できます。」

スペースバー周りとか、左端の修飾キーの大きさとかがいささか気になるけど、この右手周りの配列は、正に浮沈子が求めていた機能が具現されている。

独立した「ー」キー、上下左右のカーソルキー(しかも↑はちゃんと下段の↓の真上に配置されている!)。

左端のキー群を整理すれば(多少間延びしている感が否めない・・・)、理想のキー配列になりそうだ。

この基板は、マイクロチップ(ラズパイ:RP2040 (RP2B2))やキーソケット、表面実装のダイオードが既にハンダ付けされている。

(自作キーボードキット『GoForty JP』ビルドガイド)
https://salicylic-acid3.hatenablog.com/entry/go40jp-build-guide

「基板にフォームシールを貼り付ける
基板裏の中央部分にフォームシールを貼り付けます。」

この記述直下の画像で確認できる(チップ面にはラズパイマークの下に「RP2-B2」と印字されている)。

この実装は、業者が付けたもんだろう。

いわゆる最近流行りのPCBAというやつだな。

もう、自作キーボードのハンダ付けの時代は終わった。

好みのキースイッチをパチパチとはめ込み、これまた好みのキーキャップをクイクイと押し込んで、オプションのプレートに収めれば直ちに使い始められる(このモデルは、ファームウェア流し込むようですが)。

「Remap対応ファームウェア(Default及びMulti OS)は、Remapのページからダウンロードできます。」

「左上のキーを押しながらUSBケーブルを挿すことでストレージが認識され、そこにファームウェアをドラッグ・アンド・ドロップすることで書き込む」

キットの値段も1万円くらいだし、スイッチもそれほど高くはないから1台買っちゃおうかな・・・。

うーん、でも、余りに理想に近過ぎてというか、それを通り越していてこれが終着駅になりそうな予感もする。

「使用上の注意
USBケーブルの抜き差し時にUSBコネクタを剥がさないように、力加減に十分注意して下さい。」

遊舎工房の練習用基板も、開発用基板(プロマイクロ)にブッ刺してあるタイプCのソケットにそのまま差し込む仕様だ。

メスメス(タイプC)の延長用コネクターを買ってきて、短いオスオス(タイプC)のケーブルと繋ぐのがよろしい(せめてな・・・)。

ここんところは、ちょっと設計上戴けないところだ。

まあいい。

ラズパイの配置は絶妙で、スイッチの配置を180度ずらして作った隙間に実装している。

実によく考えられている。

この基板設計だけでも、値段なりの価値があるだろう。

そして、考え抜かれたキーアサイン・・・。

浮沈子の自作キーボードがいつになったらできるのかは分からないが、こういう優れた製品を見ちまうと、これでいーじゃん!?という感じにならざるを得ない。

これはコンサバなロースタッガードだが、キーケット用に設計しなおして30パーセントキーボード(39キーですが)にしたモデルもある。

(自作キーボードキット『BeThirty v3ケースレス キーケットVer』ビルドガイド)
https://salicylic-acid3.hatenablog.com/entry/be30v3keyket-build-guide

「今回のキーケットVerは他のケースなどには対応していません。」

「※BeThirtyはVialファームウェアが標準導入されているため、Remapでは使用できません。」

まあ、見るからに玄人向けな感じだな。

販売サイトには写真だけが載っていた。

オーソリニアで、コンパクト、ギリギリ使える感じはあるけど、浮沈子には刺さらなかった。

が、GoForty v2 JPはヤバいな・・・。

ヤバ過ぎ!。

ただし、これに手を出したら浮沈子の自作キーボードの旅は終わっちまいそうな予感がしている。

ハンダ付け無し、本体むき出し、の縁をマジックで塗るくらいでジエンドだ(防水仕様って言ってなかったっけえ?)。

もうどうでもいいんですが。

PCBAはさすがに手が出せないけど、自作基板はやってみたいからな。

焦らずに、じっくり取り組むことにしよう・・・。

😼キーボード:設計者は何を考えているのか2026年03月31日 15:43

キーボード:設計者は何を考えているのか
キーボード:設計者は何を考えているのか


(Nomu30 という自作キーボードを設計した)
https://recompile.net/posts/designed-nomu30.html

「今までよく知っていたはずのものが、よく知らないものになってしまう、そんな経験はありませんか?」

「たとえば、濃霧。よく知っているはずの場所なのに、まったく違った風景が広がり、自分がどこにいるのかすら分からなくなってしまいます。ただの自然現象なのに、自身で確固たるものだと考えていたものが揺さぶられます。」

ダイバーでもある浮沈子は、このことが身に沁みて分かる。

自作キーボードの世界に片足突っ込み始めて1週間余り。

練習用基板を、お店の人に手とり足取り(足を引っ張り?)教えて頂きながら、やっとのことでハンダ付けしてLEDの点灯にも成功したばかり(最初、点灯しなかった時には泣きそう・・・)。

今日は雨なのでフィットネスもサボり、部屋でリマップを弄りながら、あーでもないこーでもないとキーアサインを変更しては唸っている。

6個のキーとロータリースイッチで出来ることは限られている(少なければそれだけ大変だということも分かってきた)。

デフォルトの4つのレイヤーは、まだ増やしていない(それでも、リマップからマクロ組んで「Hello world!」を1キーの押し下げで表示できるようにはなった:「!」出すのに一苦労・・・)。

徐々に、快適ゾーンを広げていく。

ダイビングと同じだ。

タイピングとダイビングは似ている(そうなのかあ?)。

まあいい。

冒頭の引用は、浮沈子の心を打った(タイピングだから、打つのは当たり前か)。

「私にとって Nomu30 は濃霧のように、タイピングとは何か、キーボードとは何か、今までとは違った視点から考える機会となりました。」

浮沈子は、今、4段のキーボード(マジックフォーススマート:既製品です)でこのブログを打っているけど、で、ローマ字打ちで日本語に変換する際はスペースバーを親指で叩いているけど、Nomu30には親指で叩くキーの段はない。

ミニマリズムに徹している。

一見、奇を衒った設計に見えるけど、設計者は別のことを考えている。

「キーが行方向にずれて配置されている row staggerd な配列で、自作キーボードでよく採用されている格子状の ortholinear や列方向にずれた column staggered な配列になじみがなく、ちょっと敬遠しているという方でも、普段と同じようにタイプできることを目指しています。」

「こだわりのポイントがいくつかあるのですが、そのひとつが ISO Enter キーです。しばしば、「自作キーボードに挑戦したいけれど、JIS配列キーボードが無いので手を出しにくい」という意見を目にすることがあります。そういった方のために、 ISO Enter キーを用意しています。」

なんと、見た目の印象やとっつきやすさを意識しているのだ。

そーだったのかあー・・・。

「また、キーの物理配列では、一般的なキーキャップのセットが利用できるように考慮しました。」

今となっては、いささか古い設計になっているので、最近流行りのホットスワップ(自作キーボードの世界では、キースイッチをハンダ付けすることなく取り付けられるソケットがある仕掛け:まあ、ソケットはハンダ付けするんですが)もなければ、キット同梱のプロマイクロもタイプCじゃなくてマイクロBタイプのUSBだけど、そういうのは本筋じゃない(メジャーなマイコンを選択しているところは配慮)。

「しばらく Nomu30 をつかっていると、意外と 30% キーボードでも大丈夫なんだなと分かってきます。このブログの記事は Nomu30 をつかって書いていますが、日本語を打つくらいであれば日常的に利用できそうです。また、「ー(長音記号)」は良くタイプするので、別レイヤーでホームポジションに近いところに割り当てると利便性が高いことにも気付きました。」

浮沈子のキーボードは、キーアサインを変更することが出来ない。

お仕着せの仕様で使い続けるしかないのだ。

最近でこそ、キーの割り当てを変更できる既製品も一部では出回り始めているようだけど、大部分はお仕着せのままだ。

自作キーボードでは、そこを自由に変更できる(使いやすいかは別の話ですが)。

完全に自由だ(もちろん、物理的な制約やソフト設定での制約はありますが)。

見た目の印象が強烈な3段一体型キーボードの設計者が、「馴染みやすさ」や設定のしやすさを考慮しているという点は非常に参考になった。

使ってみて、微調整すべきと感じた点(「ー(長音記号)」の割り当て)も、正直に書かれている。

1個キーを増やして、32個にすればあ?。

まあ、どうでもいいんですが。

「Nomu30 を触る体験は、自分にとってキーボードはこういうものだという概念を考え直す良い体験になっています。」

もう一つ、別のキーボードの設計を取り上げる。

(Primer61キット)
https://shop.yushakobo.jp/products/primer61?variant=48116343996647

「説明
Primer61について
Primer61は初心者の方向けに当店が企画・設計したスタンダードな配列、スタンダードなパーツ構成のキーボードキットです。」

「各部品の組み立てに難しい部分がないように配慮し、後戻りが出来ない工程が無いように設計されているため、誰でも安心して取り組むことが出来ます。」

キー配列については、極々ふつーのコンサバなものだ。

「自作キーボードの機能的にも妥協はなく、RemapによるWebブラウザから簡単キーマップ変更が可能」

まあ、この辺りは一般的なものだ。

「BLE Micro Proを使ったBluetooth無線接続対応」

今時の流行りだからな(浮沈子は、ブルートゥースの接続の不安定さに泣いた経験が多々あるので、断然、無条件、選択の余地なく有線接続派だがな)。

使用環境や、異なるパソコンとの接続の需要などにも依るんだろう。

設計思想としては、そこに対応できる基板を作っておくというところが重要だ。

「アクリル積層ケースを組み立て後から装着可能、ケースフォームの取り付けが可能」

お客さんによっては、基板むき出しで完成品というのに抵抗を感じるかもしれない。

いや、おいらは(あたいは)キー入力さえできりゃいいという方もいる。

そこをオプションにして選択肢を与えるというのも設計思想だ。

下の方にまとめが載っている。

「特徴:
・基板一枚のシンプルな構造なので非常に安価
・キー上面までの高さが極限まで低いので、手首への負担が少ない
・61キーに自由に割り当てることが可能(デフォルトでは通常の60%キーボードが割当済み)
・Primer29と縦幅を合わせることで、Primer61と同時に使用する際に違和感がないように調整
・104キーセットで十分に揃えられるスタンダードなキー配列
・Remapに完全対応し、ファームウェアの書き込みからキーマップの書き換えまでブラウザ上で簡単操作可能
・BLE Micro Proを用いた無線接続に標準対応
・アクリル積層ケースを組み立てた後に装着可能
・プレートフォームを組み立てた後に装着可能」

「スタッフメモ
当店が企画・設計した60%キーボードです。
キーキャップの選定に困らないように104キーセットでキレイに埋まるようにレイアウトしており、一般的なキーボードよりコンパクトに仕上げています。」

「Primer79ではキー数が多く、もう少しコンパクトなキーボードが欲しいと感じていた方は、こちらのPrimer61の組み立てでチャレンジしてみてはいかがでしょうか。
組み立て後に無線化やアクリルケースの取り付けなどを通じて、自分だけのオリジナルキーボードにすることが出来ます。

是非、色々楽しんでみてください。
上級者向けのおまけ要素もありますので、探してみてください。」

おまけ要素って何なんだあ?。

まあいい。

奇を衒わない、何の変哲もない見かけのキーボードにも、様々なノウハウが込められている。

浮沈子的に気になったのは、マクロパッドであるPrimer29と縦幅を合わせてあるという点だ。

(Primer29キット)
https://shop.yushakobo.jp/products/primer29?pr_prod_strat=e5_desc&pr_rec_id=23a2a5791&pr_rec_pid=8508679618791&pr_ref_pid=8508679651559&pr_seq=uniform

「Primer29は初心者の方向けに当店が企画・設計したシンプルな構成のテンキーパッドとアローキー(矢印キー)などがセットになったマクロパッドです。
マクロパッドではありますが29キーと大型であるため、幅広い用途に使用する事ができます。」

驚いたことに、ブルートゥースにも対応可能だ。

「BLE Micro Proを用いた無線接続に標準対応」

「104キーセットで比較的余りがちなテンキーを流用することで組み立て費用の低減が可能」

商売してるな・・・。

設計者の発想として、他のコントロールデバイスとの配置や面合わせの配慮は重要だ。

左右分割キーボードの場合は、否応なく対応を迫られることになる。

さてどうするか。

マスプロダクションじゃないからな。

製造上の配慮はほぼいらない。

浮沈子の場合、ハンダ付けの容易さは人一倍配慮する必要があるけどな(ダイオードは有無を言わさずスルーホールタイプです)。

LEDなんて見たくもない(見えないだけじゃね?)。

どちらかと言えば、運用に振った設計をする必要がある。

この与太ブログは、唯一の想定読者を「未来の自分」に置いている。

「人様に読んでいただくもの」として書いているわけじゃない。

たまーに、自分で読み返した時に、ワケワカにならなければそれでいい(いや、しょっちゅうワケワカになってますけど)。

発想としてはそれでいい。

自分にとって使いやすければ、それが一番優れた設計と言える。

その意味で言えば、今打っているマジックフォーススマートの難点を解消できればいいということにも繋がる。

防水で、キーアサインが変えられて、「ー(長音記号)」が独立のキーとして割り当てられていて、QWERTYキー配列のロースタッガードでローマ字打ちのかな漢字変換がスペースバーで行えて・・・。

透過照明があればいいけど、なければないで慣れるしかない(LEDなんて見たくもない・・・)。

矢印キーは独立して欲しい。

10キーもいらないし(何かと同時押しで十分だ)、ファンクションキーや特殊記号もレイヤーに押し込んじまって沢山だ。

基本的には、このブログを打つのに必要なキーが使えればいいのだ。

持ち運ぶ必要もなければ、人様に使っていただく配慮もいらない。

他のデバイスとの兼ね合いで言えば、最大4段の大きさと、幅30cm未満である必要があるだけだ(マウス使いたいからな:トラックボールは使わない)。

ティルティング(前後方向の傾斜)の活用については、昨日、お店の方で説明を受けて、奥側(高くなる側)にマイクロチップを配置するといいかもという話を聞いた。

フットプリントを節約したいので、キースイッチと2階建てになることは避けられない。

Nome30のように、裏返しで高さを節約するかどうか。

キースイッチソケットを使用するかどうかも考えておかなければならない。

ハンダ付けのことを考えると、どちらが得策かということになる(個所数は同じだが、ソケットが浮くとキースイッチのピンが刺さらなくなる)。

浮沈子の目では、そこが確認できない。

4段で制御キーや修飾キーを入れて50個近いキースイッチを配置するためのソケットとそのハンダ付けを考えると気が遠くなる(ダイオードもあるしな)。

ソケットの部品代が増えるけど、それは1度きりの出費だし、僅かなものに過ぎない(10個187円税抜き:MX互換、Kailh Choc ロープロファイル用とも)。

どーせなら、左右分割にした方が配置の自由度も高まるし、テンティングによって手首などへの負担も軽くなるわけだが、今のところは考えていない。

コンサバな一体型かつ、左右に開きがない(キー配列に傾きがない)直線配置のキーボードを作ろうとしている。

キーは、カチャカチャさせたいのでロープロファイルの選択はないかも。

ケースの作成は必須だけど(防水仕様だしな)、まだそこまで手が回らないからな。

現行で入手可能な機種として最も近い既製品は、これ(イメージ作り用:画像参照)。

(エポメーカーTH40)
https://epomaker.jp/products/epomaker-th40?variant=48942933213505

「¥13,400」

開発の参考に、1台買っちまおうかどうしようか・・・。

この、クソなキー配列さえコンサバになってれば、これで用が足りる気もする。

「/?」と「Fn」さえまともな場所にあればなあ(この配列は死刑ものだな)・・・。

矢印キーがないのも辛いものがある。

この辺りのレイアウトを弄って、なるべくコンパクトな4段のキー配列を探ることになるだろう。

設計には参考になる点もあるから、1台買ってもいいかも知れない。

で、それで終わっちまったら本末転倒だけどな・・・。

<以下追加>ーーーーーーーーーー

いくつか気になる40パーセントキーボードの記事を見つけたのでリンクを張っておく。

(40%サイズの自作キーボードを作った)
https://kgnwsknt-chef.hatenablog.com/entry/2021/08/07/125430

「キー配列をどうするか、基板の設計の難しかった点、ケースの製作について試したことなど。皆さんの自作キーボードの参考になれば幸いです。」

矢印キーを1列に並べている点が気になった。

(コンパクト×軽量で文章作成が捗る!40%キーボード「R47Go」の魅力)
https://one-suite.jp/product/23496/

「本製品はケースレスという珍しいキーボード。確かにプレートだけ剥き出しにされたようなデザインだが、これが不思議としっかり使えている。」

上記の自作品と似た配列だが、プレートはない。

(自作キーボードキット、Kaineko42Rを組み立てる)
https://sidaconfig.com/selfmade-keyboard/2023-09-03/buildlog-kaineko42r-keyboard/

「Kaineko42Rは堕落猫( Twitter: @daraku__neko )さんが製作のCFXプロファイル採用42キーロウスタッガード配列キーボードになります。」

これは、矢印キーを取っ払ったシンプルな配列だ。

矢印キーの機能は、レイヤーに追いやられている。

(【自作キーボード】初心者でも組めた!ミニマルなキーボードのビルドログ【Trident40 + Poseidon】)
https://kiritanlab.com/trident40-poseidon/

「今回使うのはPoseidonというケースに使用できる、堕落猫さんというかたが設計されたTrident40になります。」

蒸気と同じ設計者だが、前者はケースレス、後者は既存のケースに合わせた設計になっている点が気になった。

使用しているマイコンは同じだ。

キーマップの編集の項を見ても、表示されている3層のレイヤーには、矢印キーは割り振られていない。

もしかすると、マウスとかに割り振ってる可能性もあるな(未確認)。

デバイスのコンビネーションについても考量する必要がありそうだな・・・。

<さらに追加>(4月1日記)ーーーーーーーーーー

以下は、マクロ機能を使って練習用基板の各キーに割り当てた文字列表示。

Kailh Super Speed Switch / Cooper / Tectile
Kailh Super Speed Switch / Bronze / Clicky
Kaijh Super Speed Switch / Silver / Linear
Outemu Cream Yellow Switch
Gateron Smoothie Switch Set
Gateron Mint Smoothie Swtch

それぞれのキースイッチの種類を、当該キーの1プッシュで、開いているエディターに文字列を入力するだけ(改行もします)。

理由は分からないんだが、改行を2回入れないと改行されない。

まあいい。

たぶん、もっとうまいやり方があるのかもしれないが、マクロにしこしこと文字を打つキーをドラッグアンドドロップする作業は苦痛だ。

が、しかし、こんなことを、キーボード側だけで出来るというのは、浮沈子には魔法に思える(まあ、チップにメモリー積んでるからな)。

自作キーボードは、メモリーが許す限り、様々な設定を登録しておくことが出来る。

従来のプロマイクロが使っているチップ(ATmega32U4)は、既にその限界が見えてきていて、今、潮流はラズパイのチップ(RP2040)に移りつつある感じだ(そうなのかあ?)。

浮沈子のはATmega32U4のだけどな(OLED引っぺがして、今虫眼鏡で確認しました)。

既に業界(つーのかあ?)では、「RP2040を搭載したPro Micro」が出回っており、関連記事も出ている。

(Claw44であそぼ。⑦(RP2040編))
https://note.com/nekoyamaou/n/n1f1c29d85832

「今回の奮闘記はMCUをATmega32U4からRP2040に変更することで、不便さを克服することにより得られる快楽を満喫しようというものである。RP2040化によって得られる容量爆増により、容量オーバーエラーのノーコンパイルのアリ地獄からの脱出を手に入れることができる。」

この記事自体が2年前なので、今ではおそらくもっと普及しているに違いない。

この辺りの情報がもっと欲しい気がするな・・・。

<さらにさらに追加>ーーーーーーーーーー

目下の最大の悩みはカーソルキーを独立して残すか、他のキーとの同時押しやレイヤーに放り込むか、それともマウスに追いやるかの3択だ。

究極的には、独立したキーを残すか残さないかの2択だな(完全に摩擦するかどうかは後で決めればいい)。

自分がどういう使い方をしているかは、普段はあまり気に留めていないからな。

自作キーボードの設計で、自分にとってのミニマリズムを追求し出して初めて意識した。

現状の使い方を続けようとすれば、独立キーがあった方がいいに決まっている(今使っているこのキーボードには付いてるからな)。

その配置は、横一列であっても構わない。

カーソルキーを使っている際は、それ程シビアな作業をしているわけじゃなくて、ぼーっとウェブ閲覧をしている時が殆どだ。

ページアップやページダウンもあった方がいいけど、これは何かと同時押しでも構わない。

可能なら片手で同時に押せるとなお嬉しい。

ウェブページで、「戻る」操作をキーボードから行いたいことは多い。

Alt+←が割り当てられているけど、今のキーボードはAltキーが左側にしかなく、片手では操作しづらい。

現状からの改善点と、それを実装しつつフットプリントを増やさない(可能なら減らしたい)のベストバランスを探る作業が続く。

ここの煮詰めをしっかりしないと、基板設計や実装の段階で大きく手戻りするからな(たぶん)。

つらつら考えて、4段は必須だ。

キースイッチの劣化を考えて、ソケットは付けようと思っている。

LEDはどうしようか迷っている。

LEDテープなら実装に困ることもないだろうけど、初めての自作ということを考えると不安もある(天地のスペースも削りたいからな)、

とにかくシンプルにしたいし、その上で使い勝手は妥協したくない。

サイズは4段と決めているだけで、横幅は常識的に収まるだろう。

薄ければ薄いほどいいけど、キーは押し込みたい。

薄手のスイッチは選択しない。

イメージは徐々に固まってきているけど、まだ揺れている。

紙に描いて、実際に手を置いてみて、その上で決めてもいいかも知れない。

おっと、キキャドのお勉強とかも進めておかないとな・・・。