kuriharaのブログ

ゴルフと電子工作と山での暮らし。ありもの使い、ないもの作り。

このブログは【広告/PR】を含む場合があります。

オープンソースの曲がる基板 『dactyl manuform flexible pcb 』を紹介します。

電子工作 DIY キーボード JLCPCB

はじめに

キーボードに限らず、プリント基板(PCB)といえば平面なので、ケースに入れる時にはコネクタの出し方で苦労することがあります。

ケースを設計するときは特に悩むところではないでしょうか。
渡りのケーブル、フレキシブル基板などの解決方法がある一方で、個人で楽しむにはお財布が軽くなるのが悩みですよね。

しばらく前に曲がる基板についてツイートしていた情報をまとめておきます。

dactyl manuform

2021年末にNGM design (@ngmdesign) / Xさん設計のGherkin 3D Print Caseをプリントした時にTwitterのスレッドで紹介されていたdactyl manuformも3Dブリントしていました。


Gherkin 3D Print Caseを使った後、次は。。。。。
。。。下のようにハンダ付け特にNeoPixel LEDの取付けが難しそうなので積んでいました。

dactyl manuform flexible pcb

。。。。。どこからたどり着いたのか覚えていませんが、dactyl manuform flexible pcbという基板を見つけました。
dactyl manuform flexible pcbはJanaka Lianageさん設計のdactyl manuform基板です。
曲がることに加えて、若干長さも調整できるので3D構造の自作キーボードにも使えそうです。

This is in public domain. You can use this freely even for commercial purposes.
パブリックドメインです。商用利用でもご自由にお使いいただけます。

と書いてあります。ありがたい。

このdactyl manuform flexible pcbはJLCPCBの100×100mm,5枚$2の枠で作れると。

SK6812MINI-Eも使えて光る！！

oshwlab.com

V4のデータをダウウンロードしてJLCPCBへ発注します。

発注

JLCPCBへ注文をすると0.6mm厚でも確かに$2でした。
レジストは緑だけの対応です。色を変えると10倍以上の見積りになります。

JLCPCBからもらった$3のクーポンがあってので実際の支払いはPAYPAL代を入れて$4でした。



【注意】
現在、OCS NEPの送料は$1程度になっています。
一方で基板に追加料金が必要だったという情報もあります。
注文の際にはご注意ください。
2023/07/16 再注文しようとしたら値上りしていました。
どう考えても安すぎでしたね。😅


到着

9 月13日に注文を入れて、26日に届きました。


曲がります



Seeed Studio XIAO RP2040 でLチカ

XIAO RP2040 の3.3V電源を使って、Lチカです。
レベルシフト用部品を減らす目的で、SK6812MINI-EのVDD仕様外の電圧で使っています。



JLCPCBのお得な情報

新規ユーザの特典

現在、JLCPCBは新規ユーザは$54クーポンの特典があります。
加えてTwitterアカウントをフォロー+DM=$10クーポンの特典もあります。

20230220184842

twitter.com

おまけにNeoPixel RGBing失敗例

1番目（右）のSK6812MINI-Eは正常に動いています。
2番目は光らないのに3番目、4番目は不規則に光っています。
このような時は、LEDが光らないからと交換する前にVDDのハンダ不良を疑います。

2番目SK6812MINI-EのVDDのハンダを付け直すと上のように光だしました。

他の0.6mm基板

kbd.news

お気に入りの紹介

ngmdesign.booth.pm
twitter.com

3.3V電源で動くNeoPixel LED YF923-2020 をXIAO RP2040に乗っけたPRK Firmware使ってLチカ

電子工作 DIY キーボード

はじめに

3.3V電源のRP2040のコントローラボードを使っていると3.3Vで動くNeoPixel LEDが欲しくなります。
これまで、メーカの仕様外でWS2812BとSK6812MINI-Eを3.3V電源で使っていました。

自分が楽しむだけならいいのですが、私のブログやツイートを参考にして、他の方がハマってしまうかも？と最近心配になっていました。

kurihara.hatenadiary.jp

YF923-2020

3.3V電源で動くNeoPixel LEDをAliで見つけました。
https://ja.aliexpress.com/item/4000770210584.html?spm=a2g0o.order_list.0.0.8425585aYGIp87&gatewayAdapt=glo2jpnja.aliexpress.com

VDD 2.5V～になっています。
5V電源を使って、3.3V出力から LEDのDINへのレベルシフト回路が不要になりました。
（メーカ仕様で保証されている）


動作確認

YF923-2020を変換基板にのっけて、ブレットボードで配線。Seeed Studio XIAO RP2040 からＬチカします。
信号の互換性を確かめるためにYF923-2020のDOUTをSK6812MINI-EのDINに繋ぎました。


Lチカ

すんなりと動きました。当然ですけど。。。。

ファームウエア

ファームウエアは、いつものPRK Firmwareです。
理由は、インストールとkeymap.rbの書込みを2回のドラッグ&ドロップのみでできるからです。
スイッチなどのON動作とNeoPixelを光らせるには、一番簡単で早いと思います。
最近は、Beep音の実装も進んでいます。

PRK Firmware

github.com

keymap.rb

# Initialize a Keyboard
kbd = Keyboard.new

rgb = RGB.new(
  1,   # pin number XIAO RP2040のWS2812Bは12番
  2,    # size of underglow pixel
  0,    # size of backlight pixel
  false # 32bit data will be sent to a pixel if true while 24bit if false
)

sleep 1
rgb.effect     = :swirl
rgb.speed = 28

kbd.append rgb # `kbd` is an instance of Keyboard class that should be newed in advance

kbd.start!

XIAO1keyへの搭載について

YF923-2020は面実装の2x2mmサイズです。
XIAO1keyで使ったΦ5穴のKailh SUN Switchの下に入るんですよね。
MX （互換）Switch下にも入ると思う。

面実装なんで、PCBAもお願いできそうです。

kurihara.hatenadiary.jp

部材の紹介

ダイセン電子工業 変換基板(6ピン・SSOP・10枚) D006

ダイセン電子工業 変換基板(6ピン・SSOP・10枚) D006

  • ダイセン電子工業
Amazon
SK6812MINI-E（10個入り）shop.yushakobo.jp

オープンソースのキーパッド『Pico Mpad』を組立てました。

キーボード 電子工作 DIY JLCPCB

はじめに

Pico Mpadは、オープンソースの12キーのキーパッドです。
3Dプリント、ハンドワイヤー、マイコンボードはRaspberry Pi Picoを使っています。

Pico Mpadについて

Pico Mpadは、Dmytro Paninさん設計のマイクロパッドで、ケースの3Dプリントデータが公開されています。
配線図と CircuitPython の紹介があり、ハンドワイヤーが必要です。

github.com

KBD.news

kbd.news

データのダウンロード

この中にリンクがあります。

https://github.com/dr-mod/pico-mpad/raw/main/docs/design.jpg
github.com

ライセンス

公開ありがとうございます。

github.com

ケースの3Dプリント

3Dプリントの発注

3Dプリントは、JLCPCBの新しいSLAレジンを発注しました。
最近、私はPCB、3Dプリントともに殆どJLCPCBを使っています。
安くて速いんです。


新色のBlack Resinと9000R Resin Natural whiteの2種類をプリントしての値段はこんな感じです。

2ケース分でこの支払いでした。

Merchandise Total: $14.68
Shipping Charge: $8.86
Order Total: $23.54

Black Resinのほうが若干高いのですが、ケース1セットで1,000円程度でプリントできます。

Pico Mpadのデータはレビューからのメールなく、支払いに進みました。

到着

質感

画像、ディスプレイ越しでは伝えにくいので、どこにでもあるトラックボールとの比較ください。

組立

Pico Mpad12キーなので、12本直接スイッチに繋ぐか、ビルドガイドのようにダイオードでマトリクス組んでも適度にハンダ付けを楽しめます。

しかし、LチカのためにLED12個を取付けるとなると楽しむ余裕がなくなってしまいます。
私は、「無限の可能性」基板を使いSK6812MINI-E×12個をのせました。

リミックス

ケースと基板は設計に想定されていない組合せなので、リミックスしていきます。

まず、ハンダ付けの前にケースと「無限の可能性」が干渉するところを削っていきます。

MXソケットは1カ所だけ逆付けにし、真ん中の穴の部分をヤスリで削っています。

ダイオードも1カ所だけはパターンを削り、面実装からリードタイプに変えています。

それでも干渉する部分は、ケースの方をヤスリや彫刻刀を使って削っています。

このケースは、Raspberry Pi Picoを裏返しに使っています。
ボトムケースにBOOTボタン用の穴が開いて、組立て後もBOOTできるようになっています。

タップタイトネジ　(2022.12.30)追記

M3ではスカスカだったのですが、タップタイトというネジを使ったら締まるようになりました。

ファームウエア

ファームウエアは、いつものPRK Firmwareを使いました。
理由は、インストールとkeymap.rbの書込みを2回のドラッグ&ドロップのみでできるからです。

PRK Firmware

github.com

keymap.rb

# Pico_Mpad  Pi Pico RP2040
# Initialize a Keyboard
kbd = Keyboard.new

# Initialize GPIO assign
kbd.init_pins(
  [ 28, 27, 20  ],     # row0, row1,... respectively
  [ 22, 3, 4, 5  ]    # col0, col1,... respectively
)

# default layer should be added at first
kbd.add_layer :default, %i[
  KC_A    KC_B    KC_C    KC_D     
  KC_E    KC_F    KC_G    KC_H  
  KC_I    KC_J    KC_K    KC_L  
]

# Initialize RGB class with pin, underglow_size, backlight_size and is_rgbw.
rgb = RGB.new(
  18 ,   # pin number Pi Pico XIAO RP2040
  12,    # size of underglow pixel
  0,    # size of backlight pixel
  false # 32bit data will be sent to a pixel if true while 24bit if false
)

sleep 1
rgb.effect     = :swirl
rgb.speed = 28
kbd.append rgb # `kbd` is an instance of Keyboard class that should be newed in advance

kbd.start!

アルバム

Ｌチカ動画




画像

RAMA WORKS GRIDと合わせています。
ツルツルで光沢があるキャップだと表面の質感がわかりますかね。

BOOTボタン用の穴


KEEB_PD

KEEB_PDという、毎週日曜19:00~21:00にいい感じのキーボードの写真をツイートするイベントに参加しています。

Deadline studio Doys


JLCPCBのお得な情報

新規ユーザの特典

現在、JLCPCBは新規ユーザは$54クーポンの特典があります。
加えてTwitterアカウントをフォロー+DM=$10クーポンの特典もあります。

20230220184842

twitter.com

部品の購入先

無限の可能性

royal-keyboard-works.square.site

RP2040のマイコンボード

talpkeyboard.net

メカニカルスイッチ

[asin:B09G9YJGRG:detail]

タップタイトネジ

ナベ頭を使っています。プレジャーは頭の径が大きくなります。
www.monotaro.com

誤字、脱字や間違いはコメント欄で教えてください。m(_ _)m