Tester4x4 ビルドガイド(Work in progress)
技術書典6で販売した、Tester4x4のビルドガイドです。
ひとまず最小限だけ書きます。
ファームウェア
残念ながらまだQMKにマージされていないので以下のリポジトリのtester4x4ブランチあります。tester4x4という名前です。
部品調達
ほとんどの部品は遊舎工房で揃います。
リセットスイッチ用のタクトスイッチは最近私のキットで採用されてるやつです。たぶんaitendoで買えます（以下のURL）。パッドを十分に長くしてあるので難しくないでしょう。
スイッチはすべてKailhブランド想定です。
X-Switchは現在Kailhストアでしか買えません。スイッチは12.8ドルで10個単位2種類、キーキャップは15ドル50個単位1種です。
メイン基板
LED基板固定用のネジとナットを先に取り付けてください。キーキャップをはめるとドライバーを差し込むことが難しくなります。
promicro
keebioのzigzagを使っています。そのため基板側ははんだづけをしなくても動きます。 短いほうのピンを指すとよいでしょう。
注意点として、promicro側をはんだ付けをするときには固定具としてメイン基板を使わないでください。ブレッドボードやユニバーサル基板など、整列した2.54mmスルーホールが並んでいるものにピンヘッダをさしてはんだ付けをしてください。zigzagに固定してはんだ付けをすると、接触が悪くなります（使えなくはないです）。
LED基板
ジャンパ
ジャンパがあります。基板上側と中心をブリッジさせて接続してください。
LEDの向き
よく見るとシルクがLED外形の上辺と下辺の横線だけではなく、どちらかから縦線が伸びています。縦線がある（L字になっている）ところを、LEDの△部分と合う向きで置いてはんだ付けをしてください。
奇数行が左上△、偶数行が右下△になっています。
はんだづけ時は、できれば細いはんだを使ってどこか一つのパッドに対して少量だけとても薄く予備はんだしてください。 その後、LEDを置いてフラックスを塗り、パッドを温めてください。少しLEDを抑えて浮かないようにするとよいでしょう（はんだが多すぎるとここで浮きます）。
フラックスを塗ったうえで、各パッドの長辺方向外側にこてを引くようにするといい感じになる気がします。
LED基板との接続
ワイヤをつけていないので、適当なワイヤー三本でつないでください。
私の設計する基板では原則四角のランドをVCCとしています。メイン基板のJ1はVCC、LEDOUT、LEDIN、GNDの順です。LED基板のJ2はVCC、LEDIN、GNDの順です。 VCC同士、LEDOUTとLEDIN、GND同士を接続してください。
おまけ
VCCとGNDをメイン基板接続とは別に用意してあります（J1）。メイン基板とのVCCを切断して、外部電源供給することでより光らせることができます。
プレート固定方法
ネジとナットで締める方法です。
基板と基板を密着させる予定でしたが、一部ぶつかってしまい出来なかったためナットを間に挟むことで隙間を作っています。
〆
以上。
国内キーキャップ調達ルート
Q. 「キーキャップ売ってなくない？どこで買えるの？」 A. 「海外通販」
以外のことを話すとなると一記事分くらいになりそうだったので記事にします。
本記事は、メカニカルキーボード用キーキャップの国内調達経路に関してまとめる記事です。
前説明
キーキャップの形状は1種類ではありません。「俺が欲しかったのはこれじゃないんだ...」を防ぐためにキーキャップに関する前説明を書きます。
キーキャップの種類に関して分かってる人は読み飛ばしてください。
価格帯
下は2500円、上は3万円くらいです。
下はamazonで売ってるような「その価格でどうやって利益だしてるの？」な価格のキーキャップ、上はGMKです。
GMKなど高級キーキャップはgeekhackやDrop(旧名:Massdrop)などで「これ買う人がn人以上集まったら作って売るよ」という形式(Group Buy)で販売されることが多いです。基本的に公募が始まったそのときに買わないと二度と手に入りません。r/mechmarketなどの中古市場に流れたときに手に入らなくもないですが、人が欲しいものは大体皆欲しいので中古価格はGroup Buyの時点より基本的に高くなると考えてください。
深淵をみてみたい人はgeekhackやMassdropを覗いてみてください。
他に高級寄りのキーキャップはzFrontierなどでも買えることもあります。Group Buyの仲介（プロキシ）を引き受けて予約販売的に実施されることもありますし、その販売店が主体で生産を行うこともあります。
アジアではzFrontierがプロキシになることが多かったですが、最近では主に権利的に問題がないキーキャップに関しては遊舎工房がプロキシを実施することがあります。
最近はDMMのクリエイターズマーケットに3Dプリントキーキャップが出展されていることがあります。
キーキャップの分類
キーキャップは様々な分類方法があります。 今回はとりあえずここらへん押さえておけばなんとかなるでしょ、な4項目を紹介します。
- プロファイル（形状）
- 印字方法
- 素材
- 対応物理配列
プロファイル
キーキャップは様々なメーカーが研究して独自の形状を作成しています。キーキャップの形状規格（？）をプロファイルといいます。
異なるプロファイルのキーキャップを混ぜて使おうとすると、同じ場所のキーキャップでも高さや傾きが異なるためデコボコして使いにくくなります。プロファイルが同じであれば違うキーキャップセットでも混ぜ込んで使うことができます。ただし、メーカーが違うと型が異なるため、同じプロファイルを名乗っていて写真で見ると同じように見えるけども高さが異なる、ということがあります。
各プロファイルがどう違うかを知りたい人向けに比較画像を作成している人がいます。"keycap profile guide"などで画像検索するとでてきます。 例えば以下です。
行ごとに形状が異なるプロファイル
キーボードの打ちやすさを求めて、「どんなキーキャップ形状にしたら打ちやすいか」が研究されています。 指の曲げ伸ばしの際に先端が円弧を描くことからキーボードの表面がすり鉢状なことが望ましいとされています。 スイッチを３次元的に円弧上に配列する方法*1は高コストなので、行ごとに形状を変えてキーキャップの表面をつかって緩やかな円弧を描く方法が主流です。
代表的なものとしては以下があります。
どれもキーキャップの高さや曲線のつけ方が異なります。異なるプロファイルを混合させると、でこぼこして手触りが悪くなります。
行の区別がないプロファイル
以下の二つは行の区別がありません。 そのためDvorakなど主流であるQWERTYと異なる論理配列を使用したい場合には入れ替えが自由に聞くため都合がよいです。
高さが低く、また、単純にかわいいのでお勧めです。
- DSA
- XDA
また、SAのR3（第三行）がDSAやXDA同様にフラットなのでSA R3だけで全行を作成したキーキャップセットも販売されています。
印字方法
概ね4種類あります。
- 昇華転写(dyesub)
- 2色成型(double-shot)
- レーザー刻印
- シルクスクリーン
このうち、最も高価なのが2色成型です。金型が複数いること、複数色のプラスチックを使うことなど高くなる要因が複数あります。文字色をプラスチックで出しているので、通常の利用で消えることはありません。
次が昇華転写です。プラスチックにインクを染み込ませる含侵印刷という分類の手法です。こちらも指の摩擦程度では消えません。染み込む範囲は表面の1mm未満のみなので、やすりなどで削るとすぐに消えてしまうとは思います。転写時に高温状態で圧力をかけるため、融点が低いABSに対しては行うことが難しく、通常PBTを使います。白インクがないので、下地色に大きく影響をうけます。
レーザー刻印はレーザーでプラスチックの色を変える方法です。プラスチックの素材と刻印の色に制限があります。消えにくいとは思いますが、「すぐ消えた！」という声をSNSやamazonレビュー欄で見かけます。
シルクスクリーンは、文字の形に切ったスクリーンをキーキャップにあてて、インクをこすりつけて定着させるほうほうです。インクがのっているだけなので、強くひっかくなどしてしまうとはがれてしまいます。
素材
大抵以下のいずれかです。
- ABS
- PBT
ABSは表面がつるつるしています。PBTはざらざらしています。
ABSは色の選択肢が非常に多いです。欠点としては指紋が目立ったり、皮脂でてかてかするようになったりするそうです。
PBTは高いです。
昇華転写の場合100%PBTです。これは、昇華転写にABSが耐えられないからです。
食洗器に耐えられるのがPBT, 耐えられないのがABSと覚えてください。
対応物理配列
すごく大雑把にいうとANSI104とそれ以外でした。
キーボードの世界では米の国が幅を利かせているので、米の国の標準が標準です。
オプションとして、ISOやHHKB(英語）の対応があります。日本語配列はISOベースなのでISOが比較的近いのですが、独自拡張が5キーあります。スペースキー付近にキーを増やすレイアウトが日本語配列以外あまりないので、国内メーカー以外で対応していることはほとんどありません。
以下は国内で目にすることがあるであろう配列の例です。いずれも部分的に異なるため互換性がありません。
- 104(ANSI)
- 108(JP)
- ISO
- HHKB
- MINILA
違いを見るために見るべきは以下の3点です。
- 左右Shiftキー
- Enterキー
- 最下行すべて
新しい物理配列
現在はErgodoxやPlanckなど、ANSI104だけでは表現できない新しい物理配列がでてきているため、専用のセットがあります。
特徴としては、CtrlやShiftなどのMODキー含めほとんどすべてが1u(最小単位）サイズです。一部親指キーのために2uや1.5u, 1.25uのキーが用意されていることがあります。既存配列においては2uはテンキーの0くらいしか存在しません。1.5uはtabと、ansiのEnterの上のキーくらいです。
ErgodoxやPlanckなどはレイヤーを使った多層キーマップを前提としているので、レイヤー切り替えキーをしてRAISE、LOWER、ADJUSTなどのキーが用意されていることがあります。
このような新しいレイアウト向けのキーキャップセットはOrtholinearやErgoという名前で販売されていることがあります。キー数が少ない+キーサイズの種類が少ないのでANSI104より安いです。「適当に安いキーキャップでいいや、あ、これ安いからこれにしよ」と買うと全部1uが届いて泣いてしまうかもしれません。
その他、minivanなどの40%や分割スペースなどrow-staggeredな配列だけどいままでのとなんか違うものもあります。これらはbaseセットに加えて拡張キーのセットを買うことで間に合うことが多いです。必要なキーサイズ及び行番号を確認して調達してください。
国内購入先
やっと本題です。
TALP keyboard
最古参です。また、現在一番選択肢が多いです。OrtholinearやErgo、ANSI104にとどまらずDSAやXDA、SA R3の単品売りをしています。キースイッチやpromicroなど部品も販売されています。
最近は突板を使った木目が美しいプレートのキーボードキットを準備しているようです。
ゆかりキーボードファクトリー
Taihaoのキーキャップセットを取り扱っています。また最下段1uキーキャップを取り扱っています。
TaihaoはOEMによく似ていますが、OEMよりも背が高いためOEMと併用すると表面がでこぼこしてしまうようです[要出典]。
遊舎工房
現在最も勢いがあります。GMKやSPなど高級キーキャップを取り扱っている国内唯一のお店です。
現在実店舗のみの取り扱いです。zFrontierなどで取り扱われている高級キーキャップセットの在庫があります。
通販は、実店舗が落ち着いたら追加されるのではないのでしょうか。在庫が目まぐるしい勢いで回っているようです。
【通販】各種キーキャップセットの取り扱いを始めました！https://t.co/BDNsNoGSzE pic.twitter.com/ITgzTqiyVy
— 遊舎工房 (@yushakobo) 2019年3月20日
Filco
国内で非ゲーミングなメカニカルキーボードの選択肢として真っ先に上がってくるだろうFilcoもキーキャップを販売しています。 基本的に直販か、amazon（発送はFilco）で販売されています。
日本語配列が4色程度あります。貴重です。
英語配列はハイプロと銘打った2色成型キーキャップセットがあります。こちらはSA profileで、R2とR3のみから構成されるセットです。
（お待たせしました）
— FILCOキーボード【公式】Majestouch Stingray・MINILA-Rレビュー募集中 (@infoFILCO) 2020年7月20日
行ごとの形状の違いは2種類のみです
こちらの製品がそうなりますhttps://t.co/DhT9LVoSiC pic.twitter.com/TVFa4z9uC1
以下のURLの通り、SAのR3は背が高いDSAといえる形状をしています。 FとJはホーミングキーとして天面の曲面が深くなっていますが、DvorakやColemakなどの配列に入れ替えても、行ごとに形状が異なるOEMやCherry profileに比べて違和感はないに等しいでしょう。
部分交換用のうち、ハイプロかまぼこはSAの1.25u convexと予想されます*2
amazon
国外1
中国で日本amazon出店セミナーなるものが開催されているようで、どんどん出店されています。過去にはamazonで注文しても中国倉庫からの発送*3で、alibabaなどで買うのと大差ないことが多かったのですが現在はamazon倉庫からの発送が多くなっています*4。
国外2
e元素という謎の名前のブランドが注目されているようです。
実物を見たことはないので何とも言えないのですが、種類が豊富で実際安いです。
![e元素104キーホワイトキーキャップセット メカニカルキーボード交換用円形の形状キーキャップ Cherry MXスイッチ互換用キートップ 87キー兼用 引抜工具付(ホワイト) [並行輸入品]](https://m.media-amazon.com/images/I/51hGdNOmVIL._SL160_.jpg "e元素104キーホワイトキーキャップセット メカニカルキーボード交換用円形の形状キーキャップ Cherry MXスイッチ互換用キートップ 87キー兼用 引抜工具付(ホワイト) [並行輸入品]")
![e元素104キーゴールドキーキャップセット Cherry MX軸メカニカルキーボード交換用キートップ ダブルショットインジェクションバックライトキーキャップ 87キー兼用 引抜工具付(ゴールド) [並行輸入品]](https://m.media-amazon.com/images/I/41HIK3rYx8L._SL160_.jpg "e元素104キーゴールドキーキャップセット Cherry MX軸メカニカルキーボード交換用キートップ ダブルショットインジェクションバックライトキーキャップ 87キー兼用 引抜工具付(ゴールド) [並行輸入品]")
〆
とりあえず一通りサンプルとして買っちゃいましょう。
ダイオードのはんだ付け後の確認
この記事は namecard2x4 のサポート記事として執筆するものです。
はじまりはLets's splitなのかもしれません。しらんけど。空間を削減するためにキースイッチなどほかの部品をはんだづけしたあとその上にかぶせるようにpromicroをはんだ付けするケースがあります。このとき、マーフィーの法則に基づいて大体promicroの下にはんだ付け不良があることがのちに発覚します。
残念なことにnamecard2x4も空間の都合でソケットとダイオードの上にpromicroをかぶせてしまっています。しかし、promicroを取り付ける前にテスターを使って確認することでこの悲劇を防ぐことができます。
今回使うのはamazonでprime発送にも関わらず500円前後という驚異的な価格の激安テスターです。テスターを持っていなければ今すぐ購入してください。
- 出版社/メーカー: FREEDOM
- メディア:
- この商品を含むブログを見る
注意
天高は雰囲気でテスターを使っています。
名称の確認
- 利用時に上を向く面を表面とします。
- 利用時に下を向く、主にはんだ付けで部品を取り付ける面を裏面とします。
- 一般化するため、デカマイクロも本記事ではpromicroと呼称します。
ダイオードの雑な復習
- ダイオードは1方向にしか電気を流しません
- ダイオードには線が書いてあります
- ダイオードの線が書いてあるほうに近い電極をカソードといいます
- ダイオードの線が書いてないほうに近い電極をアノードといいます
- アノードに＋、カソードにーをつなぐと電気が流れます
- カソードにー、アノードに＋をつなぐと電気が流れません
テストの方法の確認
テスターを抵抗値測定モードで起動します。レンジ指定があるのであれば～2000くらいがよいと思います。
ダイオードのアノードに赤プローブ、カソードに黒プローブを当てます。すると、抵抗値が表示されます。これが期待した状態です。
逆につなぐと、有限の抵抗値が表示されません。
これを発展させて、ダイオードのアノード側のパッドから直接つながっているほかのパッドに赤プローブを当てます。カソード側も直接つながっているほかのパッドに黒プローブをつなぎます。
適切にはんだ付けができているのであれば、アノードパッドから繋がっているパッド間とカソードパッドから繋がっているパッド間は導通しているので先ほど測定したのと概ね同様の抵抗値が確認できます。逆に、確認できない場合ははんだ付け不良です。
厳密には、これで確認できるのは電気的接触が確保できているというだけなので、目視でも確認を実施してください。
namecard2x4でのテスト
namecard2x4 rev2の場合、RAWの列の一番下、13番ピンが偶数ダイオード、14番ピンが奇数ダイオードのアノードにつながっています。裏面で直接ランドからパッドにパターンが伸びていますので、目視で追いやすいかと思います。
テスターの導通確認モードで、赤同士・黄色同士を確認するとブザーが聞こえるはずです。
一方、カソードはスイッチソケットの左側パッドにつながっています。アノードと同様に、テスター導通確認モードでつないでみてください。
以上より、13番ピンはダイオード経由で偶数番号のスイッチの左側パッドと、14番ピンはダイオード経由で奇数番号のスイッチの左側パッドとつながっていることが分かります。
ダイオードテストモード/抵抗確認モードに設定をして、promicroのピンにテスターの赤プローブを、スイッチの左側パッドに黒プローブをあててください。前の項で確認したダイオードの抵抗値と大体同じような抵抗値が表示されるはずです。抵抗値が表示されなければ以下のいずれかの問題があります。
- ダイオードの向きが間違っている
- ダイオードのはんだづけ不良
- ダイオードへのはんだづけを忘れている
- テスターのプローブをあてる先が間違っている
- テスターのプローブとテスターの接続場所が間違っている
- スイッチソケットがはんだ付け不良でパッドに接触できていない
拡張
各スイッチソケットの右側のパッドはpromicroと繋がっています。具体的には、7,8番のスイッチソケットはpromicroTX列の一番下の12番へ、5,6番はその一つ上の11番へ、3,4番は10番へ、1,2番は9番へつながっています。
導通モードで確認してみましょう。
promicro以外すべての部品を取り付けた状態で、表面を向けてスイッチを差し込みましょう。
裏返して、上から軽く力を加えてスイッチがすべて押された状態にしてください。この状態でダイオードテスト/抵抗値測定モードで13番と12-9番、14番と12-9番のテストをすることでダイオードとスイッチソケットの実装良否が判定できます。
namecard2x4 rev2を例にすることの問題点
実はnamecard2x4 rev2は「ROW2COL」と呼ばれる設定になっています。これは row to col, 行から列へ、という意味の設定です。行方向につながっているピンを出力ピン、列方向につながっているピンを入力ピンとすることで、行方向ピンから列方向ピンに電気を流すようにする設定です。しかしプログラムの実装はCOL2ROWのほうが簡単なので大抵のキーボードはCOL2ROWで作られています。つまりnamecard2x4とたいていのキーボードはダイオードが逆向きです。
しかし、ここまでの説明をきちんと読んでいただけたならば、ダイオードの向きが違うことに気づかずにテストをはじめても「あ、なるほどダイオードが逆向きなんだな。逆につなごう」と判断していただけるかと思います。していただけるでしょう。できるはずだと信じています。
〆
namecard2x4を使ってダイオードの（ついでにスイッチソケットも）はんだづけ是非の試験方法を確認しました。
これで、段階を踏みながら組み立てが実施できるかと思います。具体的には、たいていのキーボードでは行単位ではなく列単位で組み立てをするとよいでしょう。1列すべてのダイオードがちゃんとはんだ付けできたら次の列へ、と進めていくことではんだ付け不良による動作不良を防ぐことができます。最終的に、スイッチではんだ付け不良があっても、ダイオードには問題がないことがわかっていますので絞りこめます。
開発者向けメモ
以下の記述を実施することで、利用者へのデバッグ指示が簡潔になるのではないでしょうか。
- promicroのシルクに行番号と列番号を記載する
- スイッチマトリクスのグラフを作成する
- (ダイオードのシルクのアノード側に
c、カソード側にrと表記する（COL2ROWの場合）)
遊舎工房レンタルボックスNo.10
遊舎工房のレンタルボックスに実はおいてるぜ、という報告記事です。
遊舎工房レンタルボックス10番の入れ替えをしていただきました（共同管理者 @kakunpc ） https://t.co/PH46eABVxt
— 天高 (@skyhigh_works) March 9, 2019
現在の内容（2019/03/09)
現在は以下の4種類です。
- namecard2x4 for MX 3500円
- namecard2x4 for KLP 3500円
- microUSBケーブルキット 2000円
- 犬キーキャップ 5500円
犬は1式ですが、MXは15, 残りは各10セットずつ入れてあるのでぼちぼち残ってるんじゃないんでしょうか。
犬キーキャップ
犬キーキャップは、遊舎工房奥の工具棚に引っ掛かっているダルメシアン模様のminidoxについてるキーキャップ...ではなくGherkinに展示していただいているキーキャップです。よく見ると犬が違います。minidoxのほうはAに秋田犬がいますが、GherkinのほうはAにアフガンハウンドがいます。
namecard2x4
namecard2x4はPCBマウント前提の構成です。なので、5pinスイッチが推奨です。KLPはすべて5ピンですが、MXは3ピンもあるのでお気を付けください。ソケットなので位置は決まりますが、やはりぐらつきがあります。
また、付属はさせていないですが、WS2812系LEDが取り付けられます。縦に三つの2.54mmピッチスルーホールが開いていて、四角いパッドの穴から順にVCC DOUT GNDです。テープLEDのVCC DIN GNDとつないでください。
ボトムプレートが片面アルミなので、アルミ面を内側に向けてLEDを取り付けると下品にギラギラ光ります。たまらないです。
microUSBケーブルキット
TRRSだけで誰もやらなさそうなので出しました。はんだづけ不要タイプです。レンタルボックス向けに1種類に絞り込もうと思って考え抜いた結果、一番かわいくてドキドキした「なんかキラキラしてる黒」にしました。写真だとわかりにくいと思うんですが、黒でそんな派手じゃないのになんかキラキラしててすごい可愛いんですよ！！！！
どうせ必要な資材とかやり方がわかったら自分で調達されるようになると思いますのでそういう価格に設定してあります。
なお、namecard2x4の手元にあるやつはすべてminiUSBで、使っているXD75もminiUSBで、hecomiはpromicroなのにtype-Cしか使えません。microUSB駆動のデバイスが読書用タブレットくらいしかありませんでした。
他の端子も検討中です。色は「これ用意してくれや」って連絡ください。あと長さも。
〆
以前は遊舎工房に比較的近い場所にいましたが訳あって往復2万円くらいの距離になってしまったので知人にお願いして更新してもらっています。
彼も忙しい人間なのであまり覗けないようなので、在庫減ってたら連絡いただけると助かります。
namecard2x4 組み立て注意箇所（全般）
バリエーション増えてきたけれども共通部分が多いので共通の注意箇所をまとめます。
各バリエーションへのリンクは以下。
WIP
microUSBケーブルを作る
サポート記事です。
必要なもの
消耗品
- 適当なケーブル
- 適当なパラコード
- 適当なTypeAコネクタ
- 適当なmicroBコネクタ
- 適当な熱収縮チューブ
道具
- マスキングテープ
- ニッパ
- カッター
- はさみ(たちばさみが望ましい）
- ラジオペンチ
- ヒートガン、はんだごてなど高温で加熱できる道具（なければ火であぶる）
- はんだごて（はんだづけが必要なコネクタのみ）
オプション
- PET sleeve
始める前の注意
ケーブルを作るときは、可能な限りカメラを使って記録を残してください。 何故ならば、基本的に「被せる工程」の繰り返しなので、前工程の処理を確認するためには破壊的な分解が必要だからです。 特に、ケーブルの芯線とコネクタの接続順はとても重要になります。
ケーブルに限らず、録画なり要所要所の写真撮影をすると便利です。
記録の重要さを示すため、本記事では写真による説明を行いません（嘘です後で追加します）。
やりかた
ケーブルを切る
必要な長さに切ってください
パラコードを切る
ケーブルより幾分長めに切ってください。2割くらい切っておくと長さが足りない、ということはないと思います。
パラコードから芯線を引き抜く
パラコードは中に芯線が何本かはいっています。抜いてください。
抜いた芯線は使わないので捨てて構いません。
パラコードにケーブルを通す
1番時間がかかる工程です。
蠕動運動的にケーブルを入れていきます。
弛ませてなじませる、を繰り返すと徐々に入っていくと思います。
注意点としては、ケーブルの被膜が引っ張られて途中でケーブルの芯線がむき出しになり、パラコードに刺さることです。 引っ掛かるな、と思ったら十中八九芯線が刺さるようになっていますので、あきらめてケーブルをパラコードから全部抜いてください。そして、芯線にマスキングテープを巻き付け、引っ掛かりが少なくなるようにしてください。
完全にケーブルの両端が覆われるまで通すことができたら完了です。
両端を処理する
パラコードのたるみをとった上で、パラコードのケーブルより長い部分を切り捨てます。1cm程度ケーブルが見えるように切り捨ててください。
切り捨てたあとは、今後の作業でずれないようにマスキングテープで仮止めしてください。
TypeAコネクタを取り付ける
今回ははんだづけしないタイプのコネクタを使います。
被覆を剥く
取り付け側の外側の黒い被覆を12mm程度剥いてください。
不要物の切除
被覆を向いたら内側の金属シールドをめくって被膜と同様に切除してください。
中心に被覆付き銅線と別にワイヤーがはいっているので、被膜同様に切除してください。
中心の4本の銅線の被膜は剥きません。
差し込み
typeAのコネクタはよく見るとRWGBと線色の指定があります。指定通り、赤白緑黒の順で差し込みます。差し込む際長さが揃ってないと奥まで入らないので、赤白緑黒の順で線をそろえて、長さが揃うように先端を切断してください。10mm残れば問題ありません。
差し込む時、スリットから被覆の色が見えるまで押し込みます。押し込めないようであれば一度引き抜いて外側の被膜を追加で剥くなどしてください。
スリットから見える程度まで差し込みましたら、ロックを掛ける前にハウジングの位置確認をします。
ハウジングの先端とコネクタの先端位置を揃えて、根元の位置を比べます。ハウジングの根元のケーブルを囲うような部分が外側の被覆がある部分を保持できていればそのまま続行します。被覆を向いた部分と被っているようであれば、芯線を長く残し過ぎています。一度引き抜いてぎりぎりまで切除してください。具体的に外側被覆を保持できていないと何が問題かというと、ケーブルをねじったときにコネクタを持ってねじると芯線をねじるように力がかかり、最終的に芯線がコネクタから抜けてケーブルが死にます。適切に かしめてあれば コネクタを持っても外側被膜ごと動くので死ににくくなります。
コネクタのロック
長さが適切であればロックします。ロックは、手で押さえてもいいですがたぶん無理です。ラジオペンチなどでは斜めに力がかかるのでプラパーツが割れます。あて布をして上から軽めに殴りつけるのがよいでしょう。この作業で芯線に刃を立てて電気的接触が確保されます。
ハウジングをはめる前に、パラケーブルの終端処理と熱収縮チューブの準備をします。パラケーブルごとかしめる場合は外側被覆の端に合わせてマスキングテープで固定してください。そのうえでどれくらい熱収縮チューブをかぶせるか決めて適当な長さに切断してケーブルに通してください。
ハウジングの取り付け
ハウジングを90度近くまで開いてください。開く側が上です。
USBコネクタを差し込んでください。このときロックが甘いと引っかかります。何とか押さえつけて押し込んでください。適切にロックがされている場合はするっと入ります。
コネクタとハウジングの先端が揃ったらハウジングを締めます
ハウジングを締めたら、根元をラジオペンチかなにかで締めます。本当は専用の圧着工具があるはずですが、わかりませんでした。ラジオペンチでもとりあえず締めておけばオッケーです。このとき、でっばりがあると熱収縮をかけたあとにとても目立ちます。
ハウジングのかしめ部分が熱収縮チューブをかけたときにでっぱりなど目立ちやすいので、マスキングテープを巻き付けて処理をします。適当にぐるぐる巻いてやってください。
USB typeA 〆
熱収縮チューブに熱を加えたいところですが、何かあるといけないのでいったん〆。最後にまとめてやります。
microBコネクタをつける
microBコネクタを付けます。手順はtypeAと概ね同様です。被覆を剥く長さが8mm程度と若干短くなる程度です。
microBコネクタにもよーくみるとRWGBと書かれています。間違えるとよくて充電専用、悪くてUSB端子クラッシャーになります。
4穴すべてに入るケーブルを選んでいますが、切断時に断面がつぶれていると特に白と緑が入りにくいと思います。断面を修正するか、銅線の被覆を少し剥いて入れやすくしてください。
また、microBコネクタはtypeAと違ってロックを掛けた時点でジャックに刺さります。typeAが実装済みなので、テストが可能です。
熱収縮チューブを収縮させる
熱収縮チューブの位置・向きを決めてからヒートガンなどで熱を加えて収縮させます。
熱収縮チューブには寸法や型番・メーカー名の刻印がはいっていることが多いです。目立って嫌だなぁと思って場合、90度回して短辺に被るようにするといい感じになると思います。副作用で収縮前でもずれにくくなる気もします。
はんだごてを使って収縮させる場合、小手先でなく根元を使ってください。具体的にはフリー素材でよく握られている絶対やけどするけど持ちやすそうな部分です。万が一こて先を使ってしまった場合、そのこて先は使えなくなることでしょう。
〆
工程は以上です。おつかれさまでした。
一番大変な部分はやはりパラコードにケーブルを通すところではないでしょうか。いい感じの薄さの筒があればウィンナーみたいにいい感じに通せるのでしょうか？
今回ははんだづけをしなくていい圧着型のコネクタを使いました。思いのほかめんどくさいです。はんだ付けをしたほうがたぶん簡単で強度もあります。辛いですね。でもはんだづけの場合は短絡と戦うことになるので短絡をしないこっちのほうが気楽でしょうか。
どんなにケーブルが絡みあっていても、一目で判別できるような警戒色のケーブルを作っていきましょう！
hecomi keyboard(alpha)の組み立て
写真とか
最高のキーボードを受け取ったゾ！！！ made by @skyhigh_works @takashiski pic.twitter.com/ns0XLQu3t5
— 凹 (@hecomi) 2019年1月12日
- 写真とか
- 必要な道具
- あるとよい道具
- 必要な部品
- あるとよい部品
- その他
- 注意事項
- 追記
- 追記2
- テストファームウェアの焼きこみ
- はんだづけ
- キーマップのカスタマイズ
- 〆
- 付録
- 基板・プレートデータ
- hecomi御大の記事
