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45%キーボードの製作メモ

2023/07/16に公開

自作キーボード

QMK

tech

1.はじめに

約45%のキーボードを設計・製作したので、概要を書いてみます。
キーボードの名前は「kplj50」です。
（45%と言いつつキー数は50です。サイズ的に、15u×5行が60%だから、14u×4行は45%かなと。）

作ったもの

一体型の60%キーボードから数字の行をなくして、両端のキーを0.5uずつ小さくしたサイズのキーボードです。
ケースは、ステンレスプレートのサンドイッチにしました。
ProMicroを使用しました。

製作動機

前回50%キーボードを作った後、ProMicroの裏表を変えてもう少し薄くしたい、丁度いいスカルプチャードのキーキャップがあれば左右0.5uずつ小さくしたいと思っていました。
そんなとき、AmazonでXVXプロファイルの189キーのキーキャップを見つけて、左右0.5u詰めたレイアウトが出来そうだったので、また作ることにしました。

2.キーレイアウト

このようにしました。

_BASEレイヤー

普段の文字入力用です。

_NUMレイヤー

数字・記号の入力用です。
変換と無変換の同時ホールドまたは My_Capsをホールドしている間、ONにします。
My_Capsダブルタップ、シングルタップでトグルさせます。
（数字のレイヤー切り替えは未だ迷走中です。）

_CURSORレイヤー

vi風カーソル、各種移動、右クリメニュー、よく使うファンクションキー用です。
変換または無変換のどちらかをホールドしている間、ONにします。
Fnダブルタップ、シングルタップでトグルさせます。

_FUNCレイヤー

ファンクションキー入力用です。
変換または無変換を押しながら、My_Capsをホールドしている間、ONにします。
また、変換または無変換を押しながらMy_CapsダブルタップでON継続、My_CapsシングルタップでOFFにします。

_FUNC2レイヤー

音量と液晶の明るさなどのキー入力用です。
Fnをホールドしている間、ONにします。

3.設計

今回はProMicroをEnterキーの裏側につけることにしました。
PCBの背面側で、外からLEDが見える向きです。

キーのRow,Colの割り付け

まずはキーマップのRow,Colを割り付けて、回路図を作成しました。
PCBエディタで配線するときに、なるべくつなぎやすいようにProMicroのピン割り付けを調整しました。
図の①②は、ダイオードにつなぐ方のSWのピン番号です。

回路図

BPC

14u x 4行ピッタリのサイズです。（19.05mmの14x4）

プレート

PCBと同じサイズです。
いずれも厚さ1.5mmです。

スペーサ

スイッチプレートとPCBの間に入れようと思って設計しました。
取り付けが接着剤なのと、思ったより見栄えがイマイチだったので、なくても良かったです。
こちらは、PCBとボトムプレートの間に入れようと思って設計しました。
2mmで設計したものの、組立時に3mm欲しかったことがわかり、このパーツは使いませんでした。

qmk

英語配列です。
OS側は日本語キーボードの設定から変えない前提で、key_overrideで置き換えます。
タップダンスは、Fn,Alt,My_Caps,チルダで使いました。

keymap.c

#include QMK_KEYBOARD_H

#include "keymap_japanese.h"

// pushed記憶用 
static bool b_mhen = false;
static bool b_henk = false;
static bool b_caps = false;
static bool b_rsft = false;
static bool b_lsft = false;

static bool b_tg_fnc = false;   // _FUNCレイヤーにトグル中


typedef enum {
    TD_NONE,
    TD_UNKNOWN,
    TD_SINGLE_TAP,
    TD_SINGLE_HOLD,
    TD_DOUBLE_TAP,
    TD_DOUBLE_HOLD,
    TD_DOUBLE_SINGLE_TAP,
    TD_TRIPLE_TAP,
    TD_TRIPLE_HOLD
} td_state_t;

typedef struct {
    bool is_press_action;
    td_state_t state;
} td_tap_t;

typedef struct {
    bool is_press_action;
    td_state_t state;
    bool shifted;
} td_tap2_t;

enum {
    TD_FN,
    TD_LALT,
    TD_RALT,
    TD_GRV,
    TD_CAPS
};

enum my_keycodes {
    MY_CAPS = SAFE_RANGE,
};

enum layers {
    _BASE = 0,
    _NUM,
    _CURSOR,
    _FUNC,
    _FUNC2
};

// -------------------------------------------------------------------------
// タップダンス

// interruptedをタップとみなす
td_state_t cur_dance(qk_tap_dance_state_t *state) {
    switch (state->count) {
        case 1: {
            if (state->interrupted || !state->pressed) return TD_SINGLE_TAP;
            else return TD_SINGLE_HOLD;
        } break;

        case 2: {
            if (state->interrupted) return TD_DOUBLE_SINGLE_TAP;
            else if (state->pressed) return TD_DOUBLE_HOLD;
            else return TD_DOUBLE_TAP;
        } break;

        case 3: {
            if (state->interrupted || !state->pressed) return TD_TRIPLE_TAP;
            else return TD_TRIPLE_HOLD;
        } break;

        default: return TD_UNKNOWN;
    }
}

// interruptedをホールドとみなす
td_state_t cur_dance2(qk_tap_dance_state_t *state) {
    switch (state->count) {
        case 1: {
            if (!state->interrupted && !state->pressed) return TD_SINGLE_TAP;
            else return TD_SINGLE_HOLD;
        } break;

        case 2: {
            if (!state->interrupted && !state->pressed) return TD_DOUBLE_TAP;
            else return TD_DOUBLE_HOLD;
        } break;

        case 3: {
            if (!state->interrupted && !state->pressed) return TD_TRIPLE_TAP;
            else return TD_TRIPLE_HOLD;
        } break;

        default: return TD_UNKNOWN;
    }
}

// タップダンス用の td_tap_t のインスタンス
// Fnキー
static td_tap_t fn_tap_state = {
    .is_press_action = true,
    .state = TD_NONE
};
// LAltキー
static td_tap_t lalt_tap_state = {
    .is_press_action = true,
    .state = TD_NONE
};
// RAltキー
static td_tap_t ralt_tap_state = {
    .is_press_action = true,
    .state = TD_NONE
};
// CapsLockキー
static td_tap_t caps_tap_state = {
    .is_press_action = true,
    .state = TD_NONE
};
// グレイブ、チルダ
static td_tap2_t grv_tap_state = {
    .is_press_action = true,
    .state = TD_NONE,
    .shifted = false
};


// -------------------------------------------------------------------------
// タップダンスの処理
// Fnキー
// Single Tap: _BASEレイヤー
// Double Tap: _CURSORレイヤー
// Hold      : _FUNC2レイヤー
void fn_finished(qk_tap_dance_state_t *state, void *user_date) {
    fn_tap_state.state = cur_dance2(state);
    switch (fn_tap_state.state) {
        case TD_SINGLE_TAP:{
            layer_off(_CURSOR);
            layer_off(_NUM);
            layer_off(_FUNC);
            layer_off(_FUNC2);
        } break;

        case TD_SINGLE_HOLD:
        case TD_DOUBLE_HOLD:
        case TD_TRIPLE_HOLD: {
            layer_off(_CURSOR);
            layer_off(_NUM);
            layer_off(_FUNC);
            layer_on(_FUNC2);
        } break;

        case TD_DOUBLE_TAP:
        case TD_DOUBLE_SINGLE_TAP:
        case TD_TRIPLE_TAP: {
            layer_on(_CURSOR);
            layer_off(_NUM);
            layer_off(_FUNC);
            layer_off(_FUNC2);
        } break;

        default: break;
    }
    fn_tap_state.state = TD_NONE;
}

void fn_reset(qk_tap_dance_state_t *state, void *user_date) {
    switch (lalt_tap_state.state) {
        case TD_SINGLE_HOLD:
        case TD_DOUBLE_HOLD:
        case TD_TRIPLE_HOLD: {
            layer_off(_CURSOR);
            layer_off(_NUM);
            layer_off(_FUNC);
            layer_off(_FUNC2);
        } break;

        default: break;
    }
    fn_tap_state.state = TD_NONE;
}

// --------------------------------------
// LAltキー
// Double Hold: Alt + 数字用
void lalt_finished(qk_tap_dance_state_t *state, void *user_date) {
    lalt_tap_state.state = cur_dance2(state);
    switch (lalt_tap_state.state) {
        case TD_SINGLE_TAP:
        case TD_SINGLE_HOLD:
        case TD_DOUBLE_TAP:
        case TD_DOUBLE_SINGLE_TAP:
        case TD_TRIPLE_TAP: register_code(KC_LALT); break;

        case TD_DOUBLE_HOLD:
        case TD_TRIPLE_HOLD: {
            layer_on(_NUM);
            register_code(KC_LALT);
        } break;

        default: break;
    }
}

void lalt_reset(qk_tap_dance_state_t *state, void *user_date) {
    switch (lalt_tap_state.state) {
        case TD_SINGLE_TAP:
        case TD_SINGLE_HOLD:
        case TD_DOUBLE_TAP:
        case TD_DOUBLE_SINGLE_TAP:
        case TD_TRIPLE_TAP: unregister_code(KC_LALT); break;

        case TD_DOUBLE_HOLD:
        case TD_TRIPLE_HOLD: {
            layer_off(_NUM);
            unregister_code(KC_LALT);
        } break;

        default: break;
    }
    lalt_tap_state.state = TD_NONE;
}

// --------------------------------------
// RAltキー
// Double Hold: Alt + 数字用
void ralt_finished(qk_tap_dance_state_t *state, void *user_date) {
    ralt_tap_state.state = cur_dance2(state);
    switch (ralt_tap_state.state) {
        case TD_SINGLE_TAP:
        case TD_SINGLE_HOLD:
        case TD_DOUBLE_TAP:
        case TD_DOUBLE_SINGLE_TAP:
        case TD_TRIPLE_TAP: register_code(KC_RALT); break;

        case TD_DOUBLE_HOLD:
        case TD_TRIPLE_HOLD: {
            layer_on(_NUM);
            register_code(KC_RALT);
        } break;

        default: break;
    }
}

void ralt_reset(qk_tap_dance_state_t *state, void *user_date) {
    switch (ralt_tap_state.state) {
        case TD_SINGLE_TAP:
        case TD_SINGLE_HOLD:
        case TD_DOUBLE_TAP:
        case TD_DOUBLE_SINGLE_TAP:
        case TD_TRIPLE_TAP: unregister_code(KC_RALT); break;

        case TD_DOUBLE_HOLD:
        case TD_TRIPLE_HOLD: {
            layer_off(_NUM);
            unregister_code(KC_RALT);
        } break;

        default: break;
    }
    ralt_tap_state.state = TD_NONE;
}

// --------------------------------------
// CapsLockキー
// Single Hold: _NUMレイヤー (*)
// Double Hold: Shift + _NUMレイヤー (*)
// Single Tap : _BASEレイヤーにトグル
// Double Tap : _NUMレイヤーにトグル (*)
// *) 変換or無変換と組合せのときは_FUNCレイヤー
void caps_finished(qk_tap_dance_state_t *state, void *user_date) {
    caps_tap_state.state = cur_dance2(state);
    switch (caps_tap_state.state) {
        case TD_SINGLE_TAP: {
            if (!b_mhen && !b_henk) {
                layer_off(_NUM);
                layer_off(_FUNC);
                layer_off(_CURSOR);
            }
            b_tg_fnc=false;
        } break;

        case TD_DOUBLE_TAP: 
        case TD_TRIPLE_TAP: {
            if (!b_mhen && !b_henk) {
                layer_on(_NUM);
                layer_off(_FUNC);
                b_tg_fnc=false;
            } else {
                layer_off(_NUM);
                layer_on(_FUNC);
                b_tg_fnc=true;
            }
        } break;

        case TD_SINGLE_HOLD: {
            if (!b_mhen && !b_henk) {
                layer_on(_NUM);
                layer_off(_FUNC);
            } else {
                layer_off(_NUM);
                layer_on(_FUNC);
            }
            b_tg_fnc=false;
        } break;

        case TD_DOUBLE_HOLD:
        case TD_TRIPLE_HOLD: {
            register_code(KC_RSFT);
            if (!b_mhen && !b_henk) {
                layer_on(_NUM);
                layer_off(_FUNC);
            } else {
                layer_off(_NUM);
                layer_on(_FUNC);
            }
            b_tg_fnc=false;
        } break;

        default: {b_tg_fnc=false;} break;
    }
}

void caps_reset(qk_tap_dance_state_t *state, void *user_date) {
    switch (caps_tap_state.state) {
        case TD_DOUBLE_TAP: 
        case TD_TRIPLE_TAP: {
            unregister_code(KC_RSFT);
        } break;

        case TD_SINGLE_HOLD: {
            if (b_mhen && b_henk) {
                layer_on(_NUM);
                layer_off(_CURSOR);
                layer_off(_FUNC);
            } else if (b_mhen || b_henk) {
                layer_off(_NUM);
                layer_on(_CURSOR);
                layer_off(_FUNC);
            } else {
                layer_off(_NUM);
                layer_off(_CURSOR);
                layer_off(_FUNC);
            }
        } break;
            
        case TD_DOUBLE_HOLD:
        case TD_TRIPLE_HOLD: {
            unregister_code(KC_RSFT);
            if (b_mhen && b_henk) {
                layer_on(_NUM);
                layer_off(_CURSOR);
                layer_off(_FUNC);
            } else if (b_mhen || b_henk) {
                layer_off(_NUM);
                layer_on(_CURSOR);
                layer_off(_FUNC);
            } else {
                layer_off(_NUM);
                layer_off(_CURSOR);
                layer_off(_FUNC);
            }
        } break;

        default: break;
    }
    b_caps = false;
    caps_tap_state.state = TD_NONE;
}

void caps_each_tap(qk_tap_dance_state_t *state, void *user_date) {
    switch (state->count) {
        case 1: {
            b_caps = true;
            if (!b_mhen && !b_henk) {
                layer_on(_NUM);
                layer_off(_FUNC);
            } else {
                layer_off(_NUM);
                layer_on(_FUNC);
            }
        } break;

        case 2: {
            b_caps = true;
            register_code(KC_RSFT);
        } break;

        default: b_caps = true; break;
    }
}

// --------------------------------------
// グレイブ
void grv_finished(qk_tap_dance_state_t *state, void *user_date) {
    grv_tap_state.state = cur_dance(state);
    switch (grv_tap_state.state) {
        case TD_SINGLE_TAP: {
            if (!grv_tap_state.shifted) {
                register_code(KC_LSFT);
                tap_code(KC_LBRC);
                unregister_code(KC_LSFT);
            } else {
                register_code(KC_LSFT);
                tap_code(KC_EQL);
                if (!b_lsft) unregister_code(KC_LSFT);
            }
        } break;

        case TD_DOUBLE_TAP: 
        case TD_DOUBLE_SINGLE_TAP:
        case TD_TRIPLE_TAP: {
            register_code(KC_LSFT);
            tap_code(KC_EQL);
            unregister_code(KC_LSFT);
        } break;

        default: break;
    }
}

void grv_reset(qk_tap_dance_state_t *state, void *user_date) {
    grv_tap_state.state = TD_NONE;
    grv_tap_state.shifted = false;
}

void grv_each_tap(qk_tap_dance_state_t *state, void *user_date) {
    grv_tap_state.shifted = (b_rsft || b_lsft);
}


// -------------------------------------------------------------------------
// タップダンスのアクションの設定
qk_tap_dance_action_t tap_dance_actions[] = {
    [TD_FN] = ACTION_TAP_DANCE_FN_ADVANCED(NULL, fn_finished, fn_reset),
    [TD_LALT] = ACTION_TAP_DANCE_FN_ADVANCED(NULL, lalt_finished, lalt_reset),
    [TD_RALT] = ACTION_TAP_DANCE_FN_ADVANCED(NULL, ralt_finished, ralt_reset),
    [TD_CAPS] = ACTION_TAP_DANCE_FN_ADVANCED(caps_each_tap, caps_finished, caps_reset),
    [TD_GRV] = ACTION_TAP_DANCE_FN_ADVANCED(grv_each_tap, grv_finished, grv_reset),
};

#define TDD_FN TD(TD_FN)
#define TDD_LALT TD(TD_LALT)
#define TDD_RALT TD(TD_RALT)
#define TDD_CAPS TD(TD_CAPS)
#define TDD_GRV TD(TD_GRV)

// -------------------------------------------------------------------------

#define TO_BASE TO(_BASE)
#define NUM_ENT LT(_NUM, KC_ENT)

// shift+2  " -> @
const key_override_t kor_at = ko_make_with_layers(MOD_MASK_SHIFT, KC_2, JP_AT, ~0);
// shift+6  & -> ^
const key_override_t kor_circ = ko_make_with_layers(MOD_MASK_SHIFT, KC_6, JP_CIRC, ~0);
// shift+7  ' -> &
const key_override_t kor_ampr = ko_make_with_layers(MOD_MASK_SHIFT, KC_7, JP_AMPR, ~0);
// shift+8  ( -> *
const key_override_t kor_astr = ko_make_with_layers(MOD_MASK_SHIFT, KC_8, JP_ASTR, ~0);
// shift+9  ) -> (
const key_override_t kor_lprn = ko_make_with_layers(MOD_MASK_SHIFT, KC_9, JP_LPRN, ~0);
// shift+0    -> )
const key_override_t kor_rprn = ko_make_with_layers(MOD_MASK_SHIFT, KC_0, JP_RPRN, ~0);
// shift+-  = -> _
const key_override_t kor_unds = ko_make_with_layers(MOD_MASK_SHIFT, KC_MINS, JP_UNDS, ~0);
// =        ^ -> =
// shift+=  ~ -> +
const key_override_t kor_eql = ko_make_with_layers_and_negmods(0, JP_CIRC, JP_EQL, ~0, MOD_MASK_SHIFT);
const key_override_t kor_plus = ko_make_with_layers(MOD_MASK_SHIFT, JP_CIRC, JP_PLUS, ~0);
/* \        ] -> \ */
/* shift+\  } -> | */
const key_override_t kor_bsls = ko_make_with_layers_and_negmods(0, KC_BSLS, JP_BSLS, ~0, MOD_MASK_SHIFT);
const key_override_t kor_pipe = ko_make_with_layers(MOD_MASK_SHIFT, KC_BSLS, JP_PIPE, ~0);
// [        @ -> [
// shift+[  ` -> {
const key_override_t kor_lbrc = ko_make_with_layers_and_negmods(0, JP_AT, JP_LBRC, ~0, MOD_MASK_SHIFT);
const key_override_t kor_lcbr = ko_make_with_layers(MOD_MASK_SHIFT, JP_AT, JP_LCBR, ~0);
// ]        [ -> ]
// shift+]  { -> }
const key_override_t kor_rbrc = ko_make_with_layers_and_negmods(0, JP_LBRC, JP_RBRC, ~0, MOD_MASK_SHIFT);
const key_override_t kor_rcbr = ko_make_with_layers(MOD_MASK_SHIFT, JP_LBRC, JP_RCBR, ~0);
// shift+;  + -> :
const key_override_t kor_coln = ko_make_with_layers(MOD_MASK_SHIFT, KC_SCLN, JP_COLN, ~0);
// '        : -> '
// shift+'  * -> "
const key_override_t kor_quot = ko_make_with_layers_and_negmods(0, KC_QUOT, JP_QUOT, ~0, MOD_MASK_SHIFT);
const key_override_t kor_dquo = ko_make_with_layers(MOD_MASK_SHIFT, KC_QUOT, JP_DQUO, ~0);
// `        全角半角 -> `
// shift+`  shift+全角半角 -> ~
const key_override_t kor_grv = ko_make_with_layers_and_negmods(0, KC_GRV, JP_GRV, ~0, MOD_MASK_SHIFT);
const key_override_t kor_tild = ko_make_with_layers(MOD_MASK_SHIFT, KC_GRV, JP_TILD, ~0);

const key_override_t **key_overrides = (const key_override_t *[]){
    &kor_at,
    &kor_circ,
    &kor_ampr,
    &kor_astr,
    &kor_lprn,
    &kor_rprn,
    &kor_unds,
    &kor_eql,
    &kor_plus,
    &kor_bsls,
    &kor_pipe,
    &kor_lbrc,
    &kor_lcbr,
    &kor_rbrc,
    &kor_rcbr,
    &kor_coln,
    &kor_quot,
    &kor_dquo,
    &kor_grv,
    &kor_tild,
    NULL
};

const uint16_t PROGMEM keymaps[][MATRIX_ROWS][MATRIX_COLS] = {
  /* _BASE
   *       +---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+
   *        SW1       SW2       SW3       SW4       SW5       SW6       SW7       SW8       SW9       SW10      SW11      SW12      SW13      SW14    
   *        Tab       Q         W         E         R         T         Y         U         I         O         P         -_        =+        BS
   *       +---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+
   *        SW15      SW16      SW17      SW18      SW19      SW20      SW21      SW22      SW23      SW24      SW25      SW26      SW27
   *        TD_CAPS   A         S         D         F         G         H         J         K         L         ;:        '"        Enter     
   *       +---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+
   *        SW28      SW29      SW30      SW31      SW32      SW33      SW34      SW35      SW36      SW37      SW38      SW39
   *        LShift    Z         X         C         V         B         N         M         ,<        .>        /?        RShift
   *       +---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+
   *        SW40      SW41      SW42      SW43      SW44      SW45      SW46      SW47      SW48      SW49      SW50
   *        LCtrl     Win       TD_LAlt   Muhen     Space     RCtrl     Henkan    TD_RAlt   Kana      TD_FN     RCtrl
   *       +---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+
   */  
    [_BASE] = LAYOUT_1(
            KC_TAB,   KC_Q,     KC_W,     KC_E,     KC_R,     KC_T,     KC_Y,     KC_U,     KC_I,     KC_O,     KC_P,     KC_MINS,  KC_EQL,   KC_BSPC,  
        //  TDD_CAPS, KC_A,     KC_S,     KC_D,     KC_F,     KC_G,     KC_H,     KC_J,     KC_K,     KC_L,     KC_SCLN,  KC_QUOT,  NUM_ENT,
            TDD_CAPS, KC_A,     KC_S,     KC_D,     KC_F,     KC_G,     KC_H,     KC_J,     KC_K,     KC_L,     KC_SCLN,  KC_QUOT,  KC_ENT,
            KC_LSFT,  KC_Z,     KC_X,     KC_C,     KC_V,     KC_B,     KC_N,     KC_M,     KC_COMM,  KC_DOT,   KC_SLSH,  KC_RSFT,
            KC_LCTL,  KC_LGUI,  TDD_LALT, JP_MHEN,  KC_SPC,   KC_RCTL,  JP_HENK,  TDD_RALT, JP_KANA,  TDD_FN,   KC_RCTL
    ),
  /*****************************************************************************************************************************************************
   * _NUM
   *       +---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+
   *        SW1       SW2       SW3       SW4       SW5       SW6       SW7       SW8       SW9       SW10      SW11      SW12      SW13      SW14    
   *        Tab       1!        2@        3#        4$        5%        6^        7&        8*        9(        0)        -_        =+        BS       
   *       +---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+
   *        SW15      SW16      SW17      SW18      SW19      SW20      SW21      SW22      SW23      SW24      SW25      SW26      SW27
   *        TRNS                                                        Left      Down      Up        Right     ;:        '"        Enter    
   *       +---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+
   *        SW28      SW29      SW30      SW31      SW32      SW33      SW34      SW35      SW36      SW37      SW38      SW39
   *        TRNS      TO_BASE                                                     Enter     ,<        .>        /?        TRNS
   *       +---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+
   *        SW40      SW41      SW42      SW43      SW44      SW45      SW46      SW47      SW48      SW49      SW50
   *        TRNS                TRNS      TRNS      TRNS      TRNS      TRNS      TRNS      INS       TRNS      TRNS 
   *       +---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+
   */  
    [_NUM] = LAYOUT_1(
            KC_TAB,   KC_1,     KC_2,     KC_3,     KC_4,     KC_5,     KC_6,     KC_7,     KC_8,     KC_9,     KC_0,     KC_MINS,  KC_EQL,   KC_BSPC,  
            _______,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  KC_LEFT,  KC_DOWN,  KC_UP,    KC_RGHT,  _______,  _______,  _______, 
            _______,  TO_BASE,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  KC_ENT,   KC_COMM,  KC_DOT,   KC_SLSH,  _______,
            _______,  XXXXXXX,  _______,  _______,  _______,  _______,  _______,  _______,  JP_EISU,  _______,  _______
    ),
  /*****************************************************************************************************************************************************
   * _CURSOR
   *       +---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+
   *        SW1       SW2       SW3       SW4       SW5       SW6       SW7       SW8       SW9       SW10      SW11      SW12      SW13      SW14    
   *        ESC       `~        F2        F3        F4        F5                  SCRLOCK   PgUp      PgDwn               [{        ]}        DEL
   *       +---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+
   *        SW15      SW16      SW17      SW18      SW19      SW20      SW21      SW22      SW23      SW24      SW25      SW26      SW27
   *        TRNS      App                                               Left      Down      Up        Right     ;:        '"        Enter
   *       +---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+
   *        SW28      SW29      SW30      SW31      SW32      SW33      SW34      SW35      SW36      SW37      SW38      SW39
   *        TRNS      TO_BASE             Caps                                    Enter     Home      End       \|        TRNS
   *       +---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+
   *        SW40      SW41      SW42      SW43      SW44      SW45      SW46      SW47      SW48      SW49      SW50
   *        TRNS                TRNS      TRNS                TRNS      TRNS      TRNS      Eisu      TRNS      TRNS
   *       +---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+
   */  
    [_CURSOR] = LAYOUT_1(
            KC_ESC,   TDD_GRV,  KC_F2,    KC_F3,    KC_F4,    KC_F5,    XXXXXXX,  KC_SLCK,  KC_PGUP,  KC_PGDN,  XXXXXXX,  KC_LBRC,  KC_RBRC,  KC_DEL,
            _______,  KC_APP,   XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  KC_LEFT,  KC_DOWN,  KC_UP,    KC_RGHT,  _______,  _______,  _______,
            _______,  TO_BASE,  XXXXXXX,  JP_CAPS,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  KC_ENT,   KC_HOME,  KC_END,   KC_BSLS,  _______,
            _______,  XXXXXXX,  _______,  _______,  _______,  _______,  _______,  _______,  JP_EISU,  _______,  _______
    ),
  /*****************************************************************************************************************************************************
   * _FUNC
   *       +---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+
   *        SW1       SW2       SW3       SW4       SW5       SW6       SW7       SW8       SW9       SW10      SW11      SW12      SW13      SW14    
   *        ESC       F1        F2        F3        F4        F5        F6        F7        F8        F9        F10       F11       F12              
   *       +---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+
   *        SW15      SW16      SW17      SW18      SW19      SW20      SW21      SW22      SW23      SW24      SW25      SW26      SW27
   *        TRNS                                                                                                                    TRNS     
   *       +---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+
   *        SW28      SW29      SW30      SW31      SW32      SW33      SW34      SW35      SW36      SW37      SW38      SW39
   *        TRNS                                                                                                          TRNS
   *       +---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+
   *        SW40      SW41      SW42      SW43      SW44      SW45      SW46      SW47      SW48      SW49      SW50
   *        TRNS                TRNS      TRNS      TRNS      TRNS      TRNS      TRNS                TRNS      TRNS 
   *       +---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+
   */  
    [_FUNC] = LAYOUT_1(
            KC_ESC,   KC_F1,    KC_F2,    KC_F3,    KC_F4,    KC_F5,    KC_F6,    KC_F7,    KC_F8,    KC_F9,    KC_F10,   KC_F11,   KC_F12,   XXXXXXX,  
            _______,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  _______, 
            _______,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  _______,
            _______,  XXXXXXX,  _______,  _______,  _______,  _______,  _______,  _______,  XXXXXXX,  _______,  _______
    ),
  /*****************************************************************************************************************************************************
   * _FUNC2
   *       +---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+
   *        SW1       SW2       SW3       SW4       SW5       SW6       SW7       SW8       SW9       SW10      SW11      SW12      SW13      SW14    
   *        ESC                 Mute      VolDwn    VolUp                                   INS                 PSCREEN                       PAUSE  
   *       +---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+
   *        SW15      SW16      SW17      SW18      SW19      SW20      SW21      SW22      SW23      SW24      SW25      SW26      SW27
   *        TRNS                          BriDwn    BriUp                                                                           TRNS     
   *       +---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+
   *        SW28      SW29      SW30      SW31      SW32      SW33      SW34      SW35      SW36      SW37      SW38      SW39
   *        TRNS                                                                                                          TRNS
   *       +---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+
   *        SW40      SW41      SW42      SW43      SW44      SW45      SW46      SW47      SW48      SW49      SW50
   *        TRNS                TRNS      TRNS      TRNS      TRNS      TRNS      TRNS                TRNS      TRNS 
   *       +---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+
   */  
    [_FUNC2] = LAYOUT_1(
            KC_ESC,   XXXXXXX,  KC_MUTE,  KC_VOLD,  KC_VOLU,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  KC_INS,   XXXXXXX,  KC_PSCR,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  KC_PAUS,  
            _______,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  KC_BRID,  KC_BRIU,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  _______,
            _______,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  XXXXXXX,  _______,
            _______,  XXXXXXX,  _______,  _______,  _______,  _______,  _______,  _______,  XXXXXXX,  _______,  _______
    )
};

static uint16_t pressed_henk_time = 0;
static uint16_t pressed_mhen_time = 0;

static uint16_t mem_keycode = 0;

bool process_record_user(uint16_t keycode, keyrecord_t *record){
    uint16_t prev_keycode = mem_keycode;
    bool is_tapped = ((!record->event.pressed) && (keycode == prev_keycode));
    mem_keycode = keycode;

    switch (keycode) {
        case JP_MHEN: {
            if (record->event.pressed) {    // 無変換を押した
                b_mhen = true;
                pressed_mhen_time = record->event.time;
                if (b_henk) {
                    layer_on(_NUM);         // 変換も押されていれば _NUM on, _CURSOR off
                    layer_off(_CURSOR);
                } else if (b_caps) {
                    layer_on(_FUNC);        // 変換は押されていなくて、Capsが押されているときは _FUNC on
                } else {
                    layer_on(_CURSOR);      // 変換もCapsも押されていない   _CURSOR on
                }
            }
            else {                          // 無変換を離した
                b_mhen = false;
                if (b_henk) {
                    layer_off(_NUM);        // 変換が押されたままなら   _NUM off, _CURSOR on
                    layer_on(_CURSOR);
                } else {
                    layer_off(_CURSOR);     // 変換が押されていないなら _CURSOR off
                    if (b_caps) {
                        layer_on(_NUM);     //      Capsが押されているなら   _NUM on
                    } else if (!b_tg_fnc) {
                        layer_off(_FUNC);   //      Capsが押されていないくて、_FUNCにトグル中でないなら、_FUNC off
                    }
                }
                if (is_tapped && (TIMER_DIFF_16(record->event.time, pressed_mhen_time) <= TAPPING_TERM)) {
                    tap_code(keycode);      // タップなら無変換
                }
            }
            return false;
        } break;

        case JP_HENK: {
            if (record->event.pressed) {    // 変換を押した
                b_henk = true;
                pressed_henk_time = record->event.time;
                if (b_mhen) {
                    layer_on(_NUM);         // 無変換も押されていれば   _NUM on, _CURSOR off
                    layer_off(_CURSOR);
                } else if (b_caps) {
                    layer_on(_FUNC);        // 無変換は押されていなくて、Capsが押されているときは   _FUNC on
                } else {
                    layer_on(_CURSOR);      // 無変換もCapsも押されていない _CURSOR on
                }
            }
            else {                          // 変換を離した
                b_henk = false;
                if (b_mhen) {
                    layer_off(_NUM);        // 無変換が押されたままなら _NUM off, _CURSOR on
                    layer_on(_CURSOR);
                } else {
                    layer_off(_CURSOR);     // 無変換が押されていないなら _CURSOR off
                    if (b_caps) {
                        layer_on(_NUM);     //      Capsが押されているなら _NUM on
                    } else if (!b_tg_fnc) {
                        layer_off(_FUNC);   //      Capsが押されていないくて、_FUNCにトグル中でないなら、_FUNC off
                    }
                }
                if (is_tapped && (TIMER_DIFF_16(record->event.time, pressed_henk_time) <= TAPPING_TERM)) {
                    tap_code(keycode);      // タップなら変換
                }
            }
            return false;
        } break;

        case KC_RSFT: {
            if (record->event.pressed) {
                b_rsft = true;
            } else {
                b_rsft = false;
            }
            return true;
        } break;

        case KC_LSFT: {
            if (record->event.pressed) {
                b_lsft = true;
            } else {
                b_lsft = false;
            }
            return true;
        } break;

        default: {
        } break;
    }
    return true;
}

4.発注

PCB

今回もFusionPCBを利用しました。
https://www.fusionpcb.jp/

ステンレスプレート

切断堂さんを利用しました。
ステンレス/SUS304-HLのオーダーカットです。
アクリルよりもかなり強度と重量感があり、とても気に入りました。
https://setsudando.jp/

アクリルスペーサ

遊舎工房さんのアクリル加工サービスを利用しました。
https://yushakobo.jp/

5.製作

主要パーツ

組み立てる前のPCB、ステンレスプレート、アクリルスペーサです。

PCBはんだ付け

ProMicroのピンヘッダは、ProMicroの外側にあまり出ないように、ペンチで切って短くしました。
ここで重大な失敗に気づきました。
ProMicroのフットプリントを裏表ひっくり返して使ったのですが、片方にシルク印刷があったのを見逃しました。もとはピンヘッダ側にあったシルク印刷が、ひっくり返したことで、はんだ付けする面に来てしまいました。
ただ、はんだ付けをやってみたらスルーホールの中の方にハンダがしみ込んでくれて、なんとか付きました。

組み立て

スイッチプレートにM2の平ネジで真鍮のスペーサをつけます。
PCBは、3mmの真鍮スペーサと0.5mmのナイロンワッシャーを介して、スイッチプレートと固定します。
ボトムプレートは、7mmの真鍮スペーサと1mmのナイロンワッシャーを介して、スイッチプレートと固定します。PCBは貫通です。1mmのナイロンワッシャーは当初はスイッチプレート側だけで考えていたのですが、ProMicroが少しはみ出たので、ボトムプレート側にもはさみました。
スイッチプレート、PCB、ボトムプレートのネジ止め後。
ネジについている黒いのは、緩み防止のつもりの金属用接着剤です。
スイッチ取り付け後。
Gateronの静音赤軸（45g）と静音クリア軸（35g）の混在です。小指で押すキーとホームポジションから離れたキーは35gにしました。
キースイッチの潤滑は、Amazonで見つけたエーゼットのシリコーングリースを使いました。
ルブよりも粘度があるように感じました。
ボトムプレートにProMicro用のアクリルカバーをつけた後。
カバーの取り付けは皿ネジです。皿穴は、プラモ用の皿モミ工具で加工しています。
右側は、高さを揃えるためのダミーです。
ProMicroの表面実装部品２個がぶつかってしまったので、穴を開けてしのぎました。
アクリルカバーは、ネジだけだと取り付けが弱そうだったので、接着剤でくっつけました。
当初はアクリルカバーの上に足を付けようとしたのですが、壊れそうな気がしたので内側のステンレス部分につけました。