キーボード #2 Advent Calender 2022 19日目担当のせきごんです。BLE Micro Proなどキーボード関連のモジュールを色々作っています。

今年作ったものを振り返っていきます。

今年作ったもの

静電容量式Corne (Corne EC)

XIAO RP2040と静電容量スイッチスキャン用モジュールを組み合わせた、Corneベースの静電容量式キーボードです。

Corne ECシリーズ 静電容量式自作キーボードキット - のぎけす屋 - BOOTH

* 2023/6/30までに発送予定です * はんだ付けが必要なキットです * 写真は作例です。キースイッチ、キーキャップ、電池基板等は同梱されていません。 * 購入前にビルドガイドをご確認ください * ビットトレードワンの静電容量式スイッチのハウジングは適合しません https://github.com/sekigon-gonnoc/CorneECWL Corne ECシリーズはfoostan氏作のCorneシリーズをベースに、NIZ静電容量式スイッチに対応させた自作キーボードキットです。 Corne EC：静電容量式スイッチをスキャンするためのモジュールとXIAO

静電容量スイッチスキャン用モジュール (2.54mmピッチ)

静電容量スイッチスキャン用モジュールも昨年のものから改版しています。 昨年のモジュールは1.27mmピッチのピンヘッダで取り付けるタイプでしたが、はんだ付けが難しいという声もあったので2.54mmピッチのピンヘッダに変更しています。機能やサイズ感はそのままです。 従来のモジュールを使用しているキットもあるので1.27mmピッチ版も継続します。

静電容量スイッチスキャン用モジュール - のぎけす屋 - BOOTH

Pro Microなどのマイコンボードと組み合わせて静電容量式自作キーボードを作るためのモジュールです マルチプレクサとオペアンプを搭載していて、最大8つのスキャンラインを切り替えて電圧を出力できます 静電容量式自作キーボードの設計については下記資料等を参照してください https://nogikes.booth.pm/items/2373281 **仕様は予告なく変更される場合があります** ピンの説明や使い方はこのページを確認してください https://github.com/sekigon-gonnoc/ec-switch-scan-module

静電容量式キーボード用円錐バネ

静電容量式キーボードを自作するにはバネの入手性が悪いという問題があったので、バネを特注してみました。

静電容量式キーボード用円錐バネ （30個）

静電容量式キーボードを自作するために特注した円錐バネ(コニカルスプリング)です。 注意事項をご確認のうえでご購入ください 静電容量スイッチスキャン用モジュールやNizの交換用スイッチ、ラバーシートなどと組み合わせて静電容量式キーボードを自作できます。Nizのラバードームで動作確認しています。今回のロットではDES-DOMESのように上面に穴が空いているラバードームと組み合わせたときに、スイッチの最初の1.5mmくらいのトラベルが不感帯になってしまうという問題があります。そのため動作点を浅くしたい場合はNizのラバードームなどとの組み合わせをお勧めします。 ※MX互換スイッチには使用できません！

最近はdeskeysも静電容量式キーボード用のバネを発売したらしいです。 https://deskeys.io/products/des-ec-springs

4x4静電容量式キーボード

金属ケースの静電容量式自作キーボードを作ってみました。 後述のlulu ECの検証も兼ねています。

PseudoBMP

BLE Micro Proのメイン部品が手に入らなさ過ぎて困ったので、BL652にUSB機能を外付けしてBLE Micro Proとして振る舞うようにしてみました。 大体動くようになったタイミングでBLE Micro Proの部品が買えたので無事お蔵入りしました。

接続先OS判別機構

キーボードをWindowsに繋いでいるときとMacに繋いでいるときで動作を変えたいという話を聞いたので、接続先OSの判別方法を考えてみました。

USB機器をホストに繋ぐと、OSがデバイスを認識するためのエニュメレーションというプロセスが発生します。このプロセスの手順がOSによって微妙に異なり、OSからのリクエストをチェックすることでWindowsかMacかLinuxか判別できます。

Keyboard Quantizer Configurator

Keyboard Quantizerのファームウェアも地味に便利になってます。 USキーボードをJIS設定のPCで使ったり、JISキーボードをUS設定のPCで使ったりしたいという要望に対応しました。先ほどのOS判別機構と合わせてブラウザから色々と設定できます。

玉太郎2（仮）

センサをボールの下に入れる構成はボール部分の背が高くなって目立つので、ダブルセンサにして高さを抑えました。無線化できるように電圧・電流が小さいセンサを採用しています。 ボールホルダの設計が微妙なので要修正。

lulu EC

今年はGBというものに初めて参加してみました。 普通に組むのはつまらないので静電容量スイッチに対応した基板を設計しています。
左手を仮組したところ 構成はCorne ECと同じくXIAO RP2040+静電容量スイッチスキャンモジュール+NIZスイッチ

この記事は玉太郎2(仮)で書きました。