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Arabica3/7ビルドガイド

build guide

この記事は自作キーボードキット Arabica3/7のビルドガイドです。
※現在遊舎工房で販売されているキットはすべてv1.3.1ですのでこのページを参考にして組み立ててください。
v1.2基板のビルドガイドはこちら
組み立て動画はこちら(現在準備中)

Parts

0_01.png

キット内容物

名称 数量 備考
PCB  2 リバーシブル
スイッチプレート 2 "
ボトムプレート 2 "
チルトプレート 2 "
Promicroカバー 2 "
ハイプロプレート 2
TRRSジャック 2
タクトスイッチ 2 リセットスイッチ用
スペーサ M2 8mm 20
ネジ M2 6mm 32
ネジ M2 5mm 8
ダイオード 44 スルーホール
Kailh PCBソケット 44 CheryMX用
ゴム足 10

別途用意する必要のあるもの

名称 数量 備考
キースイッチ 44 MX互換
キーキャップ 44 キースイッチに合うもの
ProMicro 2 コンスルー使用可
スタビライザー 2 小指キー用 2U
microUSBケーブル 1 PCとの接続用
TRRSケーブル 1 左右の接続用

オプション

名称 数量 備考
SMDダイオード 44 1N4148W
SK6812mini 44 Backlight用
デジタルLEDテープ 2 Underglow用
配線材 6 Underglow用
OLEDモジュール 2
4pinピンヘッダ 2 OLED用
4pinピンソケット 2 OLED用

組み立て

PCBはリバーシブルです。どちらを左/右にしてもかまいません。
基本的に左右の実装は同じですが、Pro microの位置とSK6812miniの向きは間違えやすいので注意してください。

1.ダイオードを半田付けする

PCBの片面にダイオードを半田付けします(このあとの説明ではダイオードを実装する面を裏側とします)。
実装する場所は下図の赤い枠で囲われた部分です。四角い方のパッドがマイナスです。
※ダイオードには極性があります。黒い線が入っている方がマイナスなので向きを間違えないよう注意してください。
1_diode01.png

1-A.スルーホールのダイオード(キット付属)を使う場合

PCB上の穴に合わせて足を折り曲げます。
1-A_diode01.png

ダイオードを穴に通します。黒い線が入っている側がPCB上の四角いパッドに来るようにします。
1-A_diode02.png

裏返して半田付けします。
1-A_diode03.png

飛び出している足をニッパーで切ります。
1-A_diode04.png

1-B.SMDのダイオード(別売り)を使う場合

(現在準備中です)

2.バックライトLEDを半田付けする(オプション)

バックライトに用いるSK6812miniは熱に弱く、実装難易度が高いため、温度調節可能な半田ごてとフラックスを使うことを推奨します。

フルカラーバックライトLEDを使用する場合

PCBの裏側から図の赤い枠で囲われた部分にSK6812miniを実装します。
PCB上の四角で囲われたパッド(図の赤く塗りつぶされたパッド)が+5Vです。
2_backlightLED01.png
写真のように+5VのパッドにSK6812miniの一番大きいパッドが当たるように置き、パッドにフラックスを塗ります。
※+5Vのパッドは左右で位置が異なるので注意してください。
2_backlightLED02.png

半田ごての温度を220℃~250℃に設定し、こて先に溶かしたはんだをパッド上になびるようにしてはんだを盛ります
2_backlightLED03.png

3.OLEDモジュール用ジャンパとピンヘッダ(オプション)

OLEDモジュールを使う場合

下図の赤い枠で囲われた部分にはんだを盛ってジャンパします。この作業は表側のみ行います。
3_OLED01.png

3_OLED02.png

次に、OLED用のピンヘッダを図の位置に実装します。表から差し込み、裏返して半田付けします。
3_OLED03.png
3_OLED04.png

4.タクトスイッチ、TRRSジャックを半田付けする

TRRSジャック、タクトスイッチをPCBの表側に実装します。
4_TRRSandRS01.png
4_TRRSandRS02.png

5. ProMicroを実装する

ProMicroを図の位置の表側に実装します。PCB上の白い枠で囲われた列(図の赤く塗りつぶされた穴)にピンヘッダを差し込みます。
ピンヘッダは通常のものに加えてスプリングピンヘッダ(コンスルー)も利用できます。
5_promicro01.png

5-A.コンスルーを使う場合

コンスルーは上下があります。
5-A_promicro01.png

コンスルーをPCBの先ほどの図の位置に差し込みます。下の写真のようにコンスルーの窓が同じ方向を向くように差し込むことが推奨されています。このとき、コンスルーとPCBは半田付けしないでください
5-A_promicro02.png

差し込んだコンスルーの上にProMicroを平対面が上になるよう乗せ、コンスルーとProMicroを半田付けします。
5-A_promicro03.png

5-B.コンスルーを使わない場合

ピンヘッダとPCBを半田付けし、さらにその上にProMicroを裏面(平たい方)を上にして半田付けします。

飛び出した足はニッパーで切り取ります。

6.PCBソケットを半田付けする

PCBソケットをPCBの裏側の図の位置に実装します。
6_socket01.png

まず、パッドにはんだを盛ります。
6_socket02.png

次に、ソケットを載せ、側面からこて先をあててはんだを溶かし取り付けます。このとき、ソケットが浮かないようにで押さえながら作業してください。

7. OLEDモジュールを実装する(オプション)

OLEDモジュールを使う場合

手順3で取り付けたピンソケットにOLEDモジュール用ピンヘッダを差し込みます。
7_OLED01.png

さらにその上にOLEDモジュール用をのせ、ピンヘッダとモジュールを半田付けします。OLEDモジュールが傾かないよう押さえながら半田付けしてください。

8.OLEDおよびバックライトLEDの動作確認(オプション)

OLEDモジュールの動作確認

ファームウェアの章を参考にArabica3/7のファームウェアを書き込みます。
正しく取り付けられていればOLEDモジュールが点灯し、左手側にはレイヤー状態と入力履歴が、右手側にはロゴが表示されます。
ソケットを取り付けた部分のパッドをショートさせたとき、OLEDの表示が変わってPCに文字が入力されれば動作確認は完了です。

バックライトLEDの動作確認

ファームウェアの章を参考にファームウェアの書き込み環境を用意し、以下のコマンドでLEDテスト用のファームウェアを書き込みます。

$ make helix:led_test:avrdude

正しく取り付けられていればLEDが赤、緑、青で点滅します。SK6812miniは数珠つなぎ状に信号を伝達していくので、動作しないものがあるとその後に接続されているLEDもすべて点灯しなくなります。
LEDが点灯しない原因は以下のいずれかです
- 点灯していないLEDの半田付けにミスがある
- 点灯していないLED自身が壊れている
- 点灯していないLEDの前の番号の、点灯しているLEDのDOUTが基板と接続されていない
- 点灯していないLEDの前の番号の、LEDが点灯していてもDOUTだけ壊れている

LEDの接続順は下図の通りです。これを参考に半田付けの見直しを行ってください。

8_LEDtest01.png

9. スタビライザーをはめ込む

2Uキー用のスタビライザーをPCBにはめ込みます。
9_stabilizer01.png
9_stabilizer02.png

                         

10. ProMicroカバー用スペーサーを取り付ける

ProMicro付近の穴にスペーサーを後ろから5mmのネジで止めます。
10_ProMicro_cover01.png

11. プレートにスイッチをはめ込む

スイッチプレートの4つの角にだけスイッチをはめ込みます。
11_switchplate01.png

12. プレートとPCBを合わせる

スイッチの足がPCBソケットにささるようにスイッチプレートとPCBを合わせます。

13. スイッチをはめ込む

残りのスイッチをはめ込みます。
ソケットに差し込む際にスイッチの足が曲がっているとうまくささらず、折れてしまうことがあるので注意してください。
13_switchplate01.png

14. Promicroカバーを取り付ける

手順10で取り付けたスペーサーにPromicroカバーを取り付けます。
14_ProMicro_cover01.png

15. プレートを合わせる

ボトムプレートにスペーサーを取り付け、PCBと合わせたスイッチプレートをボトムプレートに乗せます。さらにハイプロプレートを重ねてねじどめします。ハイプロプレートの取り付けには長い方のねじをつかいます。
※ハイプロプレートは非常に壊れやすいので、保護紙を剥がしてからスイッチ穴の部分を切り離し、すぐに取り付けてください。

16. キーキャップを取り付ける

キーキャップをはめます。

17. ゴム足をつける

ボトムプレート底面に付属のゴム足を貼り付けます。
もしくは、ペデスタルプレートチルトプレート利用することも出来ます。

ファームウェア

こちらを参考にしてファームウェアを書き込むための環境を用意します。
WindowsではMSYS2、MacではhomebrewなどのLinuxコマンドラインを扱うツールが必要です。QMK firwareのファイルをこちらからダウンロードします。
次に、Arabica3/7のファームウェアをダウンロードして、qmk_firmware\keyboardsに置きます。

$ cd (qmk_fimwareの保存先)

でQMK Firmwareのフォルダを開き、

$ make arabica37:default:avrdude

でビルド、書き込みを行います。

Detecting USB port, reset your controller now...

という表示が出たらキーボードのリセットボタンを押します。ProMicroの種類によっては二度押しもしくは長押しする必要があります。

avrdude.exe done. Thank you.

と出たら書き込み完了です。同様にしてもう片手側にも書き込みます。

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