TReK Lagoon ビルドガイド
TReK Lagoon
Lofreeスイッチを試してみたくて作った、ほぼ試作のキーボード基板です。
試作ゆえの注意点がいくつかあります。
- RP2040-Zeroの装着にコンスルーを使うと、キースイッチと干渉します
キースイッチを押し込むとRP2040-Zeroが浮きます
RP2040-Zeroを押し込むとキースイッチが浮きます - PR2040-Zeroを直ハンダ付けすると、直下のスイッチソケットとLEDのメンテナンスが出来なくなります
- なので、RP2040-Zeroを直ハンダ付けする場合は、ダイオードとLEDを先にハンダ付けする必要があります。
LEDはなくても動作に支障はないですが、少なくともダイオードとスイッチソケットはRP2040-Zeroより先にハンダ付けしておく必要があります。
RP2040-Zeroをハンダ付けした後は、RP2040-Zeroの下に位置するLEDとダイオードとスイッチソケットのハンダ付けをすることが出来なくなります。 - センターピンを太くしているので、Lofreeスイッチ対応ですが、ガイドピン用の穴は空いていませんので、通常のChoc v2は使用出来ません
（ガイドピンを除去すれば使用出来ます）
DailyCraftさんで販売中の「Choc v2 Silent」スイッチや、Keeb-onさんで販売中の「Choc v2 Deepsea Silent islet」はガイドピンがないので使用できます
上記の注意点を考慮の上、MCUのハンダ付け方法と、LEDの使用／不使用を決めてください。
※LEDは未サポートと思っていただいたほうが良いです。
※ファームウェアにLEDの制御コードは入っているので、正しくハンダ付けすれば光らせることは出来ます。
同梱物
ロータリーエンコーダーノブとバンパーは、ほぼオマケです。
| 名称 | 個数 | 備考 |
|---|---|---|
| PCB | 1 | |
| スイッチプレート | 1 | |
| ボトムプレート | 1 | |
| ロープロファイル ロータリーエンコーダノブ |
3 | 3Dプリンター製 |
| 専用バンパー | 1 | 左右に分割されています |
組み立てに必要なパーツ
| 名称 | 個数 | 備考 |
|---|---|---|
| RP2040-Zero | 1 | スイッチサイエンス |
| 12ピン3.5mmコンスルー | 2 | 直ハンダ付けする場合は不要 スイッチサイエンス |
| ロープロファイルロータリーエンコーダ | 3 |
DailyCraft 遊舎工房 |
| Choc対応スイッチソケット | 41 | 遊舎工房 |
| SMDダイオード | 44 | LEDを使う場合は45個 遊舎工房 |
| LED | 41 | 非推奨 遊舎工房 |
| 黄銅スペーサー（丸）M2 4mm | 3 | 遊舎工房 |
| 黄銅スペーサー（丸）M2 12mm | 2 | 遊舎工房 |
| スリムヘッド小ねじM2 3mm | 10 | 遊舎工房 |
ダイオードのハンダ付け
ダイオードのハンダ付けはこちらを参照してください。
ダイオードのハンダ付け
LEDを使う場合はダイオード番号45（D45）をハンダ付けしてください。
LEDを使わない場合は、D45はハンダ付けする必要はありません。
スイッチソケットのハンダ付け
スイッチソケットのハンダ付けはこちらを参照してください。
スイッチソケットのハンダ付け
LEDのハンダ付け
LEDは非推奨なのですが、どうしてもキーボードをキラキラ光らせたい場合は、こちらを参照してください。
LEDのハンダ付け
RP2040-Zeroにハンダ付けするピンヘッダー、コンスルーを作成する
RP2040-Zeroの下にはソケットとLEDがあるため、コンスルーもしくはピンヘッダをハンダ付けし嵩上げする必要があります。
また、どちらの場合も、RP2040-Zero下部の端子10と端子11が、スイッチソケットと干渉するため、その場所だけピンヘッダー、コンスルーが無い状態にする必要があります。
ピンヘッダーの場合
ピンヘッダーの場合は、左右の9ピンはRP2040-Zeroに付属の2本とも、そのままを使います。
2ピンと1ピンの物は、付属の5ピンのピンヘッダーをラジオペンチなどで折り、切り離します。
RP2040-Zeroに付属のピンヘッダー
2ピンと1ピン
コンスルーの場合
12ピン3.5mコンスルー
2本の12ピンのコンスルーを、
- 1本目
- 9ピン
- 2ピン
- 1ピン
- 2本目
- 9ピン
- 3ピン
で切断します。
2本目の3ピンは使用しません。
切断は、ピンとピンの間にある穴の辺りにカッターで切れ目を入れて、軽くグリグリしていると切れます。
コンスルーの切断箇所
RP2040-Zeroへピンヘッダー／コンスルーのハンダ付け
画像ではピンヘッダーを使っていますが、作業自体はピンヘッダー、コンスルー共通になります。
まず、作成したピンヘッダー／コンスルーを、基板に差し込みます。
ピンの長い方を基板側、短い方をRP2040-Zero側に差し込みます。
差し込む場所は、赤が9ピン、黄色が2ピン、緑が1ピンの場所になります。
ピンヘッダー／コンスルーを基板に差し込み
ピンヘッダーには向きがありませんが、コンスルーには若干向き的なものがあるので、左右の9ピンの物はコンスルーの穴がRP2040-Zero寄りになるように、向きも同じ方向にして差し込みます。
（向かい合ったり、両方ともが外側に向いていたりしないように差し込みます）
1ピンと2ピンの物は、この2つで揃っていれば問題ないかと思います。
基板に刺さった状態で、RP2040-Zero側をハンダ付けします。
ハンダ付けをするとこのような感じになります。
ピンヘッダーをハンダ付けしたRP2040-Zero
ピンヘッダーをハンダ付けしたRP2040-Zero
コンスルーをハンダ付けしたRP2040-Zero
コンスルーをハンダ付けしたRP2040-Zero
コンスルーの場合はここで終わりです。
ピンヘッダーの場合は、反対側を基板にハンダ付けします。
RP2040-Zeroが抜けないように、マスキングテープなどでしっかり目に基板に固定します。
ちょっとでも浮いていると、ピンヘッダーと基板の間に隙間が出来てしまい、キーボードの厚さやバンパーの装着に支障が出てしまいます。
ここで注意する点として、ピンヘッダーのピンを全て抑えるようにテープを貼ることです。
これは、基板の表からハンダ付けする際に、ピンに伝わった熱でRP2040-Zero側のハンダが溶け、ピンが下に抜け落ちないようにするためです。
RP2040-Zeroをマスキングテープで固定
次に基板を表に返し、飛び出しているピンヘッダーの脚をニッパーで全て切ります。
これは、スイッチプレートと基板の隙間が0.6mmしかないため、可能な限り突起を少なくするためです。
ピンヘッダーの脚を切る
（脚を切ったところの画像を撮り忘れました）
脚を切った後にハンダ付けするとこんな感じになります。
RP2040-Zeroのハンダ付け
横から見るとこんな感じです。
ハンダ付けしたピンの飛び出しは0.6mm以下にしてください。
RP2040-Zeroのハンダ付け面を横から見た図
ロータリーエンコーダーのハンダ付け
ロータリーエンコーダーのハンダ付けはこちらを参照してください。
このガイドでは、クリック用ピンのハンダ付けに付いても記述されていますが、このキーボードで使うロープロファイルロータリーエンコーダにはクリック機能がないので、回転動作用の3本だけをハンダ付けします。
ロータリーエンコーダーのハンダ付け
ロータリーエンコーダーがハンダ付けされるとこのような感じになります。
ロータリーエンコーダーがハンダ付けされた状態
組み立て
黄銅スペーサーネジ止め
ボトムプレートに「黄銅スペーサー（丸）M2」を、スリムヘッド小ねじで固定します。
黄銅スペーサーをネジ止めしたボトムプレート
黄銅スペーサーをネジ止めしたボトムプレート
黄銅スペーサーをネジ止めしたボトムプレート
バンパー装着
黄銅スペーサーにバンパーを上から嵌め込みます。
バンパーを装着したボトムプレート
バンパーを装着したボトムプレート
スイッチプレート
スイッチプレートの4箇所に、位置決めのキースイッチを嵌めます。
キースイッチを4つ嵌めたスイッチプレート
PCB
キースイッチを4つ嵌めたスイッチプレートをPCBに重ね、スイッチの端子（脚）をPCBにハンダ付けしたスイッチソケットに挿し込みます。
キースイッチを4つ嵌めたPCB
キースイッチ
残りのキースイッチを全て嵌めます。
キースイッチを全て嵌めた状態
ボトムプレートと合体
バンパーを装着したボトムプレートに、キースイッチを全て嵌めたスイッチプレート＋PCBを重ねます。
ボトムプレート＋PCB＋スイッチプレート
ネジ留め
スイッチプレートを黄銅スペーサーにネジ留めします。
ネジを留める順番は、手前の3本から先に留めます。
後ろの2本は、スペーサー天面とスイッチプレートが斜めになるので、スペーサーに対して真っ直ぐになるようにネジ留めしてください。
ネジ止めした状態
キーキャップ
適当なキーキャップを装着します。
（既存のキーキャップセットでは揃わないので、サイズ重視で装着してください）
キーキャップを装着した状態
ロータリーエンコーダーノブ
付属のロータリーエンコーダーノブを装着してください。
ロータリーエンコーダーノブを装着した状態
ファームウェア
ファームウェアはGitHubにあるので、アカウントを作成しておいてください。
ファームウェアのダウンロード
まず、ファームウェアのページを開いてください。
ファームウェアページ
次に、画面中央付近にある「View raw」をクリックします。
するとファームウェアのダウンロードダイアログが出るので、保存場所を選択して保存してください。
ファームウェアのインストール
RP2040-ZeroをUSBケーブルでパソコンに接続してください。
接続したらRP2040-Zeroの「BOOT」ボタンを押しながら「RESET」ボタンを押します。
「RPI-RP2」ドライブが出来ているのを確認します。
使用するファームウェアを「RPI-RP2」ドライブにドラッグ＆ドロップします。
「RPI-RP2」ドライブが消えたら成功です。
（LEDをハンダ付けしている場合はLEDが光ります）
Vialでキーマップを変更することが出来ます。
アプリケーション版Vialもあります。
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