いろいろなトッププレートの作り方

キーボードの打鍵感、見た目の大きな要素であるトッププレート。
自作キーボード設計というと回路設計をしないと思い込んでいる方も多いのですが、 回路設計は手段であり、目的は快適にコンピュータと意思疎通を図ることです。

スイッチ位置さえ固定できれば手配でもオリジナル配列のキーボードは作れますし、 手前味噌ではありますが、無限の可能性があれば若干楽になるかもしれません。
とにかくトッププレートさえ設計できればあなたのオリジナルキーボードは完成したもも同然です。(暴走)

今回は回路設計できない人向けに、PCB、アクリル、3Dプリントの各トッププレートの作り方を伝授します。
既にキーボード設計している人でも今まで作ったことのない素材でトッププレートを作ってみたり、 すでに所有している(とくにソケットの)キーボードのトッププレートを再設計してお着替えなんかのきっかけになれば幸いです。

PCBプレート

早速ではございますが、ここで一つ断っておきます。
回路設計の必要はありませんが、Kicadはめちゃくちゃ使います！
Inkscapeで設計してたときもあるのですが、mmとinchが入り乱れるキーボード設計では、Kicadのグリッドが一番ラクでした…
そんな都合でまずいちばん手間が少ないPCBプレートの作り方を伝授します。

手順

1. Kicadをインストールして「01.pcb/sample.kicad_pcb」を開いてください。
2. スイッチやネジ穴、外形を好きな感じに並び替えて、足りなければコピペしてください。

完了です。笑

「alt+3」で3Dビューアが起動します

ベタとかシルクとかマスクとかはお好みで。(^^)b
ネジ穴はEdge.cutsでもいいですが、スルーホールにするとメッキされてちょっとキレイです。

じつは基板データが公開されている既存のキーボードでも、 スイッチのフットプリントを↑に置き換えて、余分なものを消せばトッププレートになります。

あとは製造会社のご指定の方法でガーバーってのをプロットしてお金払って到着を待ちます。

発注先はElecrowさん、JLCPCBさん、ALLPCBさんなどがあります。

レーザー加工データ

レーザー加工データはInkscapeで作りますが、まずネジ穴を外形(Edge.cutsレイヤー)に移すため、同じ位置にEdge.cutsレイヤーに半径1.1mmの円を作成します。(置き換えたのが「02.svg/sample/sample.kicad_pcb」)
Kicadで「ファイル->エクスポート->SVG」でEdge.cutsレイヤーをエクスポートして、Inkscapeに読み込んでください。
キャンパスのサイズ、線の太さや色などを業者さん指定の方法に従って変更し完了です。 簡単ですね。

彫刻などはお好みで。

発注先はElecrowさん、Emerge+さん、遊舎工房さんなどがあります。

3Dモデリング

3Dトッププレートは爪問題も解消できるし、 サンドイッチプレートの隙間も埋めれます。
デメリットは設計が面倒なのと量産に向かないことです。

モデリングソフトは界隈だとFusion360も多い印象ですが、 OS宗教上の理由でBlenderを使います。
(Fusion360がLinuxで使えるようになってほしい)

Blender雑チートシート

まずはblenderの簡単な操作方法をまとめます。

• モード切替: Tab

  • オブジェクトモード: オブジェクトの選択、オブジェクト全体に対する操作
  • 編集モード: 選択したオブジェクトの各頂点、辺、面を操作