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[親指シフト]MINILAの制御基板を親指シフト用に改造

[親指シフト]MINILAのSPACEキーを2分割して親指シフト(cherry赤軸+ALPS黄軸) - かもめ~る通信
の続きです。

MINILAの制御基板を親指S鍵盤の制御基板に交換しました。

01MINILA完成
見た目は変わりません。
02MINILA背面
USBポートはありません。
03MINILA制御部
オリジナルの制御基板です。コンパクトに作られていますが左側に大きな空きスペースがあります。
04MINILA制御部改造
汎用基板で親指S鍵盤の制御部を作り空きスペースに収めました。
05MINILA USB2
ケーブル接続用のミニUSBはホットボンドで固定しています。
06MINILA配線2
キーボード部の配線パターンはそのまま使えますが、スイッチング・ダイオードは+と-が逆向きなので、付け替えました。

07MINILAマトリクス

親指S鍵盤はパソコン側の設定はそのままで、キーボードを繋ぐだけで親指シフト入力ができるので、
出掛けた先でパソコンを借りて使うときに重宝します。
試したことも、行ったこともありませんがネットカフェのパソコンでも使えると思います。
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[親指シフト] 親指S鍵盤使用手引

キーボード本体で親指シフト入力ができるUSBキーボードのファームを作成しました。
既存の親指シフトキーボード(RboardPro、KB211、KB611、ASkeyboardなど)のコントローラをPICに交換改造して実装します。改造した親指シフトキーボードを『親指S鍵盤』と名づけました。

以下使用手引です。

【特徴】
  USBキーボードが使えて、ローマ字入力可能な環境であれば、親指S鍵盤をUSB接続するだけで親指シフト入力ができます。
※Windows7、Mac OSX yosemite、Linux mint17で動作実績があります。

【基本操作】
・CapsLock(英数)キー押下でキーボードのかなモードがOFFになります。
・設定により左右の親指シフトキーまたは無変換キーの単独押下でキーボードのかなモードがONになります。
・かなモードのとき、Shiftキー+文字キーで英字入力できます。

【標準キー配置】 画像をクリックすると別窓に拡大画像を表示します。
親指S鍵盤キーレイアウト
キーボード設定
  より快適に使用するために、利用環境に合わせた設定ができます。

以下の操作はかなOFF状態にして行ってください。

【設定内容の表示】
メモ帳などのテキストエディタを開きます。
Fnキー+F1キーを押下します。
メモ帳にキーボードの設定情報が表示されます。

oyaubi s kenban
rev. 1
ver. 0.09
copyright 2013, 2014 esrille inc.
f2:sw1 win
f3:sw2 m-sp
f4:sw3 non
f5:sw4 d24
f6:sw5 caps

設定変更はScroll Lock ONのとき、可能となります。(誤操作防止のため)
メモ帳などのテキストエディタを開きます。
Fnキー+F2~F6キーを設定する値が表示されるまで繰り返し押下します。

【f2:sw1 IMEのON/OFF連動キー指定】
キーボード本体のかなON/OFFとIMEのON/OFFを同時に行うためのキーコードを選択します。
選択したキーに合わせて、IMEのキー定義にIME ON/OFF動作定義を追加してください。
win以外を選択した場合、CapsLock ON/OFFはFn+CapsLockキー押下で行います。
SW1IME ONコードIME OFFコード備考
winひらがなCapsLockWindowsシステム用
macかな英数Macシステム用
f13-14F13F14Google日本語向き
bs-spCtrl+Shift+
BACKSPACE
Ctrl+Shift+
SPACE
その他環境用
a-spALT+SPACEALT+SPACEその他環境用
zenkaku半角全角半角全角その他環境用


【f3:sw2 かなONキー選択】
キーボード本体をかなONにするキーを選択します。
無変換キーでかなONにする場合は、かなOFFのときの親指シフトキーの使い方を合わせて指定します。
SW2かなONキーかなOFF時の
親指シフトキー
備考
oya親指シフトキーかなONかなON
m-sp無変換SPACE富士通親指シフト仕様
m-non無変換空打ち

【f4:sw3 無変換キー・変換キーの読替え】
SW3無変換キー変換キー備考
non無変換変換デフォルト
ent-spEnterSPACE無変換・変換コードが使えないシステム用


【f5:sw4 同時打鍵の遅延時間】
文字キーと親指シフトキーの同時打鍵判定の遅延時間(0msec〜48msec)を12msec間隔で指定します。
初期値はd24(24msec)です。特に誤打鍵がなければ初期値のまま使います。

【f6:sw5 左Ctrl、CapsLockの配置】
Aキー左をCtrlキーにするかCapsLockキーにするかを選択します。
SW5Aキー左左下備考
capsCapsLockCtrlデフォルト
ctrlCtrlCapsLock


【f7:sw6 IME種類】
使用するIMEの種類を指定します。
かなONのとき一部の記号はIMEのローマ字テーブルに登録する必要があります。標準IMEはGoogle日本語です。
SW6IME種類備考(ローマ字テーブル登録が必要な記号
googGoogle日本語『』
atokATOK,.・[] 注)『』は登録不可
msMS-IME
JAPANIST
登録不可(単語登録で代用)


【f8:sw7 後退・取消キー】
富士通の親指シフトキーボードはKB211風とKB611風で後退・取消キーの動作が異なります。
また:(コロン)と@(アットマーク)の位置が異なります。
SW7後退キー取消キー@と:の位置備考
kb211かなOFFの時:かなOFFの時]Pの右隣が@
kb611常に後退常に取消Pの右隣が:RboardProも同型 
else常に後退かなOFFの時]Pの右隣が@ 


NumLockのLEDはありません。

[親指シフト]親指シフトキーボードを造る(M0116)

親指シフト入力用に改造したエスリルファームを搭載した親指S鍵盤3号機です。

MACユーザの方から、レトロ感のあるMACキーボードで親指シフト入力したい。
との要望を頂きM0116をベースに作成しました。

スペースバーを2分割して親指シフトキーに加工しましたが、
原型を極力残す方針のため、[無変換][変換]キーは増設していません。
左親指シフトキー単独打鍵でかなモードON、CapsLockキー単独打鍵でかなモードOFFにします。
同時にIMEのかな入力、直接入力の切替を制御します。
主要キーをFn面に配置することを回避するため、テンキー部にカーソルキーなどを配置しています。
00外観
キートップはUS配列刻印ですが、内部的にはJIS配列で定義しています。
01_M0116親指シフトキーレイアウト
LEDは、キートップ内蔵型にしました。02LED側面のADBコネクタをミニUSBコネクタに変更02USBコネクタ

ALPSピンク軸はソフトタクタイルなのでクリック用板バネを外してリニアタッチにしています。02内部ADBコネクタをUSBコネクタに変更03ADBコネクタ左親指シフトキートップ作成04親シフトキー作成1

M0116のキーマトリクスです。
M0116キーマトリクス

Windows環境しか無いので、動作未検証で提供しましたが
無事に Mac OSX yosemite Google日本語 環境で動作しているとの事です。

[親指シフト]専用ファームウェアを作成

丁度一年前にエスリルファームウェアを搭載して作成した親指シフトキーボードですが、文書作成時にかな・英数の
切替操作がしっくりしないので、ワープロOASYS時代の親指シフト操作をめざしてファームウェアを改造しました。

前回記事:[親指シフト]ASKeyboardやRboard for MacをOSフリーのUSB親指シフトキーボードに改造する

10501親指シフト操作キー

※文書入力作業時の機能キーの操作方法は人それぞれだと思いますが、ワープロOASYSで親指シフト入力を始めた
身には、この操作方法が一番しっくりします。文字入力だけで無くかな・英数モード切替も自然に指が動き快適です。

【かな・英数のモード切替】
かなモードON/OFF操作を専用キーではなく、CAPSキーでかなモードOFF/無変換キー単独打鍵でかなモードONに変更。

【親指シフトキー】
エスリルファームではShiftキーを親指シフトキーに使用しているが、専用の親指シフトキーを割当てる様に変更。
これにより、かなモードONのときShiftキー同時押下で英数入力を可能にする。
かなモードOFFのときは、SPACEを入力する。

【かな記号のキー直接入力】
ローマ字入力では、キー直接入力できるかな記号に制約があり、IMEのローマ字テーブルに登録したかな記号の
読みにファームウェアの設定を合わせる必要があるので、ほぼ何でもIMEのローマ字テーブル登録できる『Google日本語』を前提にした設定をデフォルトに変更。

[親指シフト] 専用キーボードを造る(試作2号)

PCのUSBに繋ぐだけで親指シフト入力ができるエスリルファーム搭載の親指シフト専用キーボード2号機です。
既存のジャンクキーボードをベースに最下段に無変換・変換キーを増設して造りました。
サイズは幅32cm×奥行き18cm、重量800g弱です。
01 完成(前面)1
01 完成(側面)01 完成(背面)ファーム入替スイッチ(HID_Boot起動)

02M116原型ベースにしたキーボードはAppleの名機M0116です。
キータッチはソフトタクタイルからリニアに変更しています。
テンキー部はカットしてコンパクトサイズにしました。

メンテナンスを考慮して、分解・組立可能な構造にしています。(画像をクリックすると別窓に拡大画像を表示します)
①カバー留め具を外す
03箱+中身+上辺カバー+上カバー
②上カバー
04上カバー
③上カバーを外す
04箱+中身+上辺カバー
④上部カバーを外す
05箱+中身
⑤本体
06キーボード本体(中身)
⑥本体裏面
06キーボード本体(配線面)
⑦下ケース
07筐体(後)

FKB85789-661とPFU HHKB Proとのサイズ比較です。
ちょっと大きめですが、カバンに入れて携帯できない大きさでは無いと思います。
VS F661VS HHKB_Pro

[親指シフト]親指シフトキーボードを造る(試作1号)

エルゴなesrilleキーボードも快適に親指シフト入力できますが、オーソドックスなキーボードも捨てがたいものがあり試しに1つ造ってみました。
USB接続するだけで、親指シフト入力できるのでJAPANISTややまぶきなど、持ち込みソフトがインストールできない職場のPCに繋いで、快適に使っています。

01完成

esrilleキーボードに倣って、個人的にも使用していないキーを排除してコンパクト型にしました。
FKB8579-661サイズを目標にしましたが、ファンクションキーは独立型が好みなので、その分ちょっと大きめです。
Rboard for Macをesrilleファームに変更したとき、ちょっと不便に感じたのが日本語モードON/OFFのキー位置でした。
無変換、変換キーの両側に日本語モードON/OFFのキーを配置しスムースにモード切替ができる様にしています。
0201親指キー周り0202 比較
キー配列は2次元 CAD Jw_cad を使ってあれこれ悩みながら決めました。
左手で操作したいので、カーソルキーは左側に配置しています。
03完成(裏)04キー配列設計
キーボードのサイズがA4より少し小さめなので、 CADで描いたキー配列図をそのまま型紙にして、マウント板に穴を
開けています。
ベークライトは部品取りしたキーボードの廃材を流用しています。
05マウント板06べーク板
キースイッチはALPS黄軸です。マウント板、ベークライト、ALPS軸を組立てリード線で配線します。
07スイッチ組立08配線
親指シフト刻印ではありませんが、以前からキータッチが気に入っていたMACのM0115のキートップを流用しました。
07キートップ

※製作メモ

製作期間:着手から完成まで8ヶ月(延べ6ヶ月中断あり)

購入部品:
制御用マイコン+電子部品一式 約1,000円
アルミ板300mm×400mm×1.2mm厚 約2,000円(ふたつに切断して半分使ったので実質1,000円)

手持ちのジャンク部品:
キースイッチ(ALPS黄軸)96個 50円×86=4,300円
キーキャップ一式 部品取りしたキーボードの余り物なので0円
ベークライト      同上
リード線         使わなくなったLANケーブルを捌いて調達したので0円

トータルで製作費用は6,300円+α(手間暇は趣味なのでコスト外)

[親指シフト]ASKeyboardやRboard for MacをOSフリーのUSB親指シフトキーボードに改造する

 Rboard for MacやAskeyboardはコンパクトで打ち心地の良い親指シフトキーボードですが、
[親指シフト]ASKeyboardやRboard for MacをWindowで使う方法 - かもめ~る通信
に書いたように、今では入手困難な特別なアダプターが必要です。

 エスリルキーボードの制御回路は部品点数が少なく、シンプルなのでRboard for Macのエンコーダをエスリル仕様に交換しました。
 見た目はケーブルがUSBケーブルに変わっただけですが、キーボード側で親指シフト入力するので、PC側にJapanistや「やまぶき」などの擬似エミュレーションアプリを必要としません。MACでもUSBに繋ぐだけで親指シフト入力できるOSフリーな親指シフトキーボードになりました。
00 Rboard外観(表) 00 Rboard外観(裏)

01 RboardforMacコントローラ◆既存の制御基板、部品の取り外し
Rboard for MacはもともとAskeyboardをMac仕様に改造したものなので、本来コントローラチップがあるところに増設された制御基板が載ってます。この増設基板とその他の制御部品(LED部分以外)を取り除きます。
 取り除いた部品に繋がっていたプリント配線は全てパターンカットします。

◆部品を取り除いてできたスペースにエスリル制御回路用の部品を載せ配線します。
 制御回路の配線が終わったところでHIDbootloaderだけを書き込んだPIC(18F8445)を着け、PCに繋ぎ正常にキーボードデバイスとして認識されることを確認します。
01 Rboard中身(表)03 エスリル自作制御基板配置図
◆Rboard for Macのキーマトリクスを解析します。たまたまですがエスリルと同じ8×12のマトリクスだったので、
そのまま配線が使えました。ただColumn側配線の逆流防止素子は極性が逆になっているので、全てジャンパー線を繋ぎ無効にしました。
 解析したマトリクスパターンに合わせてPICに配線します。
04 Rboardキーマトリクス02 Rboard裏配線
◆エスリルファームのソース定義を修正しHEXファイルを作ってHIDbootloaderでPICに書き込み完成です。
 もともとのエスリルファームはR1C2が空きになっていますがファーム内部の制御用(VOID_KEY)に使っているのでRboardマトリクスの空きR5C10に割り当てを変更しました。
05 エスリル仕様キー配列06 Rboard_esrilleキー配列

◆エスリルファームは複数のマトリクス定義を切り換えて使うことができる優れものです。
 通常のJISキーボード仕様のマトリクスも定義しました。こちらはJapanistや「やまぶき」を使って親指シフト入力するときに使います。
07 JIS仕様キー配置08 Rboard_JISキー配列

※この記事は、完成したRboard(もうfor Macではありません)で書きました。快適です。

追記
ファームウェアを改造して、OASYS時代の操作性を可能にしました。
[親指シフト]専用ファームウェアを作成

[親指シフト]エスリルキーボードを作る

エスリルキーボードは、キー配列、回路図、ファームウェアソースが公開されています。
で、作ってみました。
左右の鍵盤部を蝶番で繋いで傾斜角度を変えられるようにしました。
スライド式のキーボードテーブルの隙間に合わせて、オリジナルよりは緩やかな傾斜にしていますが、
快適に打鍵できます。
USBコネクタはミニタイプBにL型コネクタをつけケーブルが横に引き出せるようにしました。
00 完成00 完成(背面)
キースイッチはリニアタッチのALPS緑軸です。手持ちのすぐに使える緑軸が不足したのでFキーは黄軸を使いました。
制御基板と鍵盤部基板は直付です。
01 配線(全体)02 配線(制御基板)
制御基板は汎用基板で作りました。
下2行を鍵盤部との接続端子にし、マイコンのピンの並びを制御基板部でマトリクス順にそろえました。
03 制御基板04 エスリル自作制御基板配置図
05 お盆表06 お盆品名ラベル◆ALPS軸のマウント板を作ります。材料は100均で見かけたお盆を使いました。
08 マウント板カット09 軸穴完成(左)型紙はがし09 軸穴くり抜き◆お盆の縁を切り落とし、モック用に公開されている原寸大のキーレイアウト図を貼り付け型紙にします。
ALPS軸穴をけがきしドリルと小型ヤスリでひとつづつ穴開けしました。
10 ベニア基板作成1◆プリント基板は作りませんが、軸のマウント強度を確保するための板を作りました。穴開けしたマウント板に重ねて軸足を通す穴をあけます。
11 基板外側(右)◆当初はベニア板で作るつもりでしたが、ハンダ付けの熱に耐えられそうに無いので、部品取りして残骸になったキーボードのプリント基板を加工しました。元々のプリント配線でショートしない様に、軸穴の面取りをしています。

マウント板、ALPS軸、プリント基板を組立ます。
12 軸装着(表)13 基板装着
鍵盤部の配線は、反転したキー配置図にマトリクスコードを記入した図面を見ながら、軸足をリード線で繋ぎました。
赤丸は逆流防止用ダイオードです。
配線完了後、左右の鍵盤部を蝶番で結合しました。
14 鍵盤部完成15 鍵盤配線ワーク図
17 筐体展開18 筐体19 筐体斜視◆筐体はベニア板で作りました。真ん中に鍵盤部の傾斜を調整する仕切り板を付けました。

制御基板と鍵盤部を繋いで、動作確認です。
20 完成(キートップ付)
事前にテスターで断線、ショート箇所が無い事を確認しましたが、通電時に勝手にBootloaderが起動してしまう事が多々あり、動作が安定しませんでした。
ハンダ付けの甘さに原因があった様で、何カ所かのハンダ付けを強化する事で正常に動作する様になりました。

[親指シフト]エスリルキーボードのレイアウトを変更(ファームウェアを修正)

エスリルキーボードの標準配列は、文字入力に問題は無いが文章入力するには今まで培ってきた慣習に合わない部分も多いので、ファームウェアソースのレイアウト定義を以下の好みに合うように変更しました。

1 BSが「ん」の右にあるF型が大前提
2 エスリル日本語ON/OFFはFn無しの親指操作で行いたい。
3 左親指ポジションの右は確定キー(Enterキー)にしたい。
4 DeleteキーはFn無しで使いたい。
5 Pの隣は英字が@ かなが読点(、)にしたい。
6 記号はカンマ/ピリオドと句読点の両方をキー入力したい。(IMEの設定変更有り)
7 左手で操作するカーソルキーが欲しい。
8 右Ctrlは今までも使ったことが無いのでいらない。アンダーバーは良く使うので標準キーボードと同じ配置にしておきたい。
9 たまにしか使わないが無変換、かな、半角全角、Capsキーが欲しい。(Fn面に追加)
10 Winキー、Aplキーはめったに使わないのでFn面に追い出したい。
11 IMEはATOKをメインに、時々Google日本語に切替えて使うが操作は同じにしたい。
12 快速親指シフトややまぶきが使える配列も欲しい。
※ ESCキーはブートモードに入る要のキーなので、配置を替えない事にする。

20 Nicolaカスタム
21 快速親指シフト用

【ファームウェアソースの修正】

..\new-keyboard-master\firmware\src 配下の3つのファイルを修正します。
 KeyboardCommon.c ‥ Fnキー面の配列修正
 KeyboardJP.c   ‥ esrille日本語モードの配列修正
 KeyboardUS.c   ‥ esrille英語モードの配列修正

エスリルキーボードの配列は8×12のマトリクスに定義されています。
以下はKeyboardUS.cのJIS配列マトリクス定義です。
マトリクスの位置を縦方向はR0~R7、横方向はC0~C11で表現します。
上のレイアウト図の黄色部分に各キーのマトリクスを記載してあります。
たとえば F1キーのマトリクスはR1C1、AキーR5C0です。
以下配列定義は右側が隠れていますが、画像をクリックすると別窓に全体が表示されます。
KeyboardUSマトリクス変更前

カンマの位置をそろえて見やすくしました。
キー配列図でマトリクスを確認し、該当位置のキー定義を修正します。
KeyboardUSマトリクス改

esrille日本語モードの配列定義はひとつのキーに複数のキーを割当てる事ができます。(ローマ字入力なので当然ですね)
ひとつのキーに割当てるキーを{ }で括って定義します。{ }の中に最大3つのキーを指定できます。
かな文字配列は親指シフト配列になっているので修正する部分はありません。
IMEのローマ字変換表に追加した記号キーの読みに合わせて該当キーの指定値を修正します。
これで、[ ] , . ・ -がキー入力できる様になりました。
KeyboardJPマトリクス改

Fnキー面の配列定義も{ }の中に最大4つのキーを指定できます。
緑枠はFn+1のキーです。もともと未使用キーですが、ここにV05の文字を割当てました。修正したHEXファイルのバージョン管理に使っています。
※ {KEY_KANA}, {KEY_OS}, {KEY_DELAY}, {KEY_BASE}はエスリルキーボードの設定処理を動かす重要なキーです。絶対に修正しない様に注意が必要です。
KeyboardCommonマトリクス改
各キーの名前はソースと同じフォルダーにあるKeyboard.hに定義されています。大半は名前を見るだけで何のキーか分ります。見ただけでは分らないキーは以下の通りです。
// [{   KEY_RIGHT_BRACKET
// ]}   KEY_NON_US_HASH
// @`   KEY_LEFT_BRACKET
// -=   KEY_MINUS
// :*   KEY_QUOTE
// ^~   KEY_EQUAL
// _   KEY_INTERNATIONAL1
// かな  KEY_INTERNATIONAL2
// \|   KEY_INTERNATIONAL3
// 変換  KEY_INTERNATIONAL4
// 無変換 KEY_INTERNATIONAL5
//半角全角 KEY_GRAVE_ACCENT
//esrille日本語ON  KEY_LANG1
//esrille日本語OFF  KEY_LANG2

カスタマイズした配列定義は親指シフト用の matrixJIS、matrixNicolaF、matrixNicola、matrixNicolaFでは無く
matrixDvorak、matrixColemak、matrixTron、matrixMtypeを全面的に書替えています。
こうする事で、ファーム入替えせずにオリジナルのNicos配列定義との打鍵比較ができます。
ただしmatrixFnは全配列共通なので、カスタマイズした定義しか使えません。

[親指シフト]エスリルキーボードのファームウェア、HEXファイルの作り方

エスリルキーボードのファームウェアはソースが公開されています。
プログラミングの詳しい知識はありませんが、ものは試しとHEXファイルを作ってみました。
01 GitHub◆ソースのダウンロード
 ソースファイルは
esrille/new-keyboard · GitHub
に公開されています。
画面右下のDownloadZipをクリックするだけで全ソースファイルがダウンロードできました。
ダウンロードされたファイル名はnew-keyboard-master.zipです。
010 esrille_source◆ダウンロードしたnew-keyboard-master.zipを解凍します。
 展開したフォルダの\new-keyboard-Master\firmware\srcにある4つのファイルでキーマトリクスが定義されていました。
 赤枠のフォルダは古いソースが格納されています。そのままでもHEXファイルの作成はできますが、紛らわしいので削除しました。
02 Microchip_Top03 Microchip_Top2◆HEXファイルの作成はマイクロチップ社が無償で提供しているMPLAB IDE環境が必要なので、インストールファイルをダウンロードします。
 MPLAB IDE環境に必要なインストールファイルは以下の3つです。
 ・MPLAB IDE X
 ・XCコンパイラ
 ・Microchip Libraries for Applications

 HPはこちら→MPLAB
 画面をスクロールして、ダウンロード-XC8-Windowsをクリックします。
ダウンロードされるファイル名はMPLABX-v2.05-windows-installer.zipです。

 画面を上スクロールして ソースとサポート-レガシーソフトウェアをクリックして
XC8コンパイラーのダウンロードページに移動します。
04 Microchip_xc805 Microchip_XC82◆画面を下にスクロールしてLanguageToolArchivesのMLAB XC8の列にある
V1.21(Win)をクリックします。
ダウンロードされるファイル名はxc8-v1.21-win.exeです。
06 Microchip_APL07 Microchip_APL2◆Microchip Libraries for Applicationsのダウンロードページは
 こちら→Microchip Libraries for Applications (MLA)
画面を下にスクロールしVersion V2013-12-20のWindows用のDownloardをクリックします。
ダウンロードされるファイル名はmla_v2013_12_20_windows_installer.exeです。

ダウンロードした3つのファイルを順にインストールし、MPLAB環境構築は完了です。
08 MPLAB X IDE v205◆いよいよHEXファイルの作成です。
 MPLAB IDE V2.05を起動します。
09 MPLAB X IDE open project◆File-Open Projectをクリックします。
10 esrilleMPLABfolder◆New-Keyboard-Masterフォルダ配下のMPLAB.Xフォルダを指定します。
11 MPLAB X IDE Build project◆MPLAB IDE V2.05の画面に表示されたUSB Device - HID - Keybordをクリックします。
Run-Build Project(USB Device - HID - Keybord)をクリックします。
12 MPLAB X IDE Build end◆画面右下のフレームに多数のメッセージが表示されます。そのまま1分くらい待っているとLoading Completedのメッセージが出て、HEXファイル作成処理が完了します。
13 MPLAB X IDE Build HEX◆作成されたHEXファイルは
\new-keyboard-yuusisatako\firmware\third_party\mla_v2013_12_20\apps\usb\device\hid_keyboard\firmware\MPLAB.X\dist\Esrille_New_Keyboard\production
に格納されます。
ファイル名はMPLAB.X.production.hexです。

レイアウト変更のソース修正方法とエスリルファームウェアの更新方法は後日まとめる予定です。

[改造]エスリルキーボードのCherry MX軸をALPS軸に変更

01 キット到着エスリルキーボードの組立キット(スイッチなし)を購入しました。
エスリル ニューキーボード 組み立てガイド

仕様通りに手持ちのMXスイッチを付けるつもりでしたが、鍵盤基板の配線がシンプルなので、ALPS軸を使える様に改造します。
99 エスリル右基板配線面 99 エスリル右基板表
07 ALPS軸仕様07 Cherry軸仕様ALPS軸とMX軸の軸穴位置は右側が0.5mm差なのでそのまま使い、左側は1.5mm差なのでALPS軸用の穴を追加で開けるようにしました。

08 ALPS軸アルミマウント板作成まずは、ALPS軸マウント板を作ります。
エスリルWebページに公開されている原寸大のキーレイアウト図をもとに軸穴レイアウトの図面を書いてアルミ板に貼り付けます。
軸穴のくり抜き
1.3Φの穴を電気ドリルで6個開けます。
2.棒ヤスリで穴と穴を削り、ざっくりとした穴を開けます。
3.平ヤスリで四角い穴に仕上げます。

マウント板と鍵盤基板を重ねて位置合わせし、クリップで固定します。
09 ALPS軸アルミマウント板と基板位置合わせ109 ALPS軸アルミマウント板と基板位置合わせ2

鍵盤基板に合わせてマウント板の周辺を切り取り、再度マウント板と鍵盤基板を重ねて位置合わせし、クリップで固定します。
追加するALPS軸取り付け穴をハンドドリルで開けます。穴位置を正確にケガキするのは難しいので、ALPS軸の下ハウジングをゲージに使い位置決めをしています。
マウント板と鍵盤基板を重ねあわせたまま、ALPS軸がすんなり付けられるか確認し穴位置がずれている場合は棒ヤスリで穴の大きさを補正します。
10 ALPS軸アルミマウント板成形10 ALPS軸スルーホール位置合わせ

鍵盤基板にジャンパー、ダイオード、FFCコネクタをハンダ付け後、ALPS軸をセットし軸足をハンダ付けします。
追加の穴開けで分断された配線の補修をして完了です。
11 ALPS軸配線補正

左側鍵盤基板も同様に加工して完成です。
04 右基板&制御基板05 エスリル完成(キートップ付)

ハウジング筐体は注文中。

[親指シフト]段ボールでエスリルキーボードを作る

FM-TOWNSキーボードのUSBエンコーダを自作したくて、いろいろ検索しているときにエスリルキーボードを見つけました。
詳細はこちら エスリル ニューキーボード

特徴
小さめの手にも合うコンパクトなエルゴノミック デザイン: 322mm x 170mm x 54mm。
以下の文字配列にはじめから対応しています。特別なデバイスドライバーのインストールは不要です。
英語
Qwerty
Dvorak
日本語
親指シフト (Nicola)   親指シフト配列はこちら
TRON
M-type

公開されているペーパークラフトの型紙を使用して、ASkeyboardと大きさを比べてみました。

00大きさ比較(上面)01大きさ比較(側面)02大きさ比較(重ね)

扇形に配置された親指キーの操作感を確認するため、ペラペラの普通紙では無く段ボールにMX軸を嵌め込んだモックを作りました。
なかなか良い感じです。
04段ボールモック(軸)99段ボール穴加工

カラ打ちだけでは、使用感が分からないので手近にあったDELL SK8115のエンコーダに配線して「やまぶき」で親指シフト入力して見ました。
05段ボールモック07配線完了
重量も剛性も無い段ボール筐体なのに快適に打鍵できます。
ちょっと使用感を試してみようと作りましたが、そのままメインキーボードになってます。

[改造]FM-TOWNS親指シフトキーボードのUSB化 その1

コントローラを自作してUSB化するのは、敷居が高く実現に数年かかりそうなので、既存のUSBキーボードのコントローラを移植する方法を試してみました。

いくつかのキーは使えませんが、それなりに快適に親指シフトができるものが出来ました。
PowerとSleepは危険なので、キートップを外しています。
オリジナルのキートップはFKB8579-661移植しているので、代わりにJISキートップを付けています。

00USB化その1

コントローラはノーブランドのMODEL:K7000キーボードのものを使いました。
B下割れの形は理想的ですが、軸ぶれがひどく使用に耐えない残念なキーボードです。(捨てないで良かった)
02K7000

取り出したK7000のコントローラです。
03K7000コントローラ表04K7000コントローラ裏

12keymill コントローラをPCにつなぎ、縦線と横線を針金で順番にショートさせてキー入力します。
 KT Software - Keymillというツールで入力されたキーを確認し、マトリクス表を作成します。

K7000とFM-Townsのマトリクス表を眺めて、縦線・横線のつなぎ方考えます。
キーコードは気にしないで、K7000のキー入力可能なマトリクスにより多くFM-Townsのマトリクスを合わせる様にします。
06k7000マトリクス05FM-TOWNSキーマトリクス2
 別々に眺めていても、見切れないのである程度当たりをつけて二つのマトリクス表をマージします。
使えないキーをチェックして文字キー、親指シフトキーなど必須キーが使える組み合わせを探ります。
話が前後しますが、7番線を繋ぐとなぜかALT+Tabが無限入力されるので、7番線は使わない様にしました。
07マトリクスマージ
 表から見てFM-Townsの配線が左側、コントローラ装着位置が右側になるので、接続用のリード線を表側に引き出し、不要なICチップを取り外した穴を利用して裏側に廻す様にしました。この際、リード線の並びがコントローラ側と同じになるようにしています。
 引き回したリード線をコントローラにハンダ付けします。コントローラの接点は炭素膜で覆われていてハンダ付けできないので、あらかじめ炭素膜を削り落としています。
08K7000用配線10K7000ハンダ付け
キーボード改造はこれで完了です。(キー刻印と入力される文字は一致していません)
11K7000コントローラ装着

12keyswap Keyswapというツールを使って、Windowsのキーマップ定義を書き換えることで、キー刻印と入力される文字を一致させます。変更情報を登録してWindowsを再起動すると普通にFM-Towns親指シフトキーボードが使える様になります。

 この方法の欠点は、他のJISキーボードが使えなくなる事です。
13FM-TOWNSキースワップ

[親指シフト]FM-TOWNS親指シフトキーボードのキーマトリクス

USBキーボードに改造する目的でキーマトリクスを解析しました。
0Towns外観
赤枠部分に縦線と横線が集約されてます。
1基板配線
縦線16本×横線8本のマトリクスになってます。
2縦線横線
3FM-TOWNSキーマトリクス
キー名の下の数字はUSBスキャンコード。赤色は該当なし。

[親指シフト]ASkeyboardやRboard for Macのリサイクル

   かつてASCIIがPC98用に販売していた親指シフトキーボードは、個人的には富士通製親指シフトキーボードより優れた名機だと思います。
   そのままではWindowsで使えないので、JIS日本語USBキーボードに打鍵感の要である軸とキートップを移植しました。
   移植元はASkeyboard、移植先はdPRO--MKB90J1です。
dPRO--MKB90J1はASkeyboardに比べ筺体や鉄板の剛性がいまいちなので、まったく同じ打鍵感は得られませんが個人的には富士通製親指シフトキーボードより遙かにいい感じです。

            ※画像は縮小表示しています。各画像をクリックすると別窓で原寸表示します。
00ASkeyboard(全体)01親指シフト化(完成)
02ASkeyboard(キートップ無し)03親指シフト化(キートップ無し)
改造詳細04dPROオリジナル(全体)   改造前のdPRO--MKB90J1です。
無変換・スペース・変換キーを親指シフトキーに最適化します。
05dPROオリジナル(裏面)Retr0brite   裏面のネジ3本を外すと簡単に筺体が分離でき、中身が取出せます。
   作業に夢中で写真を撮り忘れましたが、キートップを外し、軸のハンダを吸取り基板から分離します。
   同じ要領でASkeyboardも解体します。
06dPROキー合わせ   ASkeyboardの親指シフトキーを移植するため、赤枠部分の鉄板を削り軸位置を合わせます。
07dPRO軸穴加工   もとのキーサイズが小さいので、無変換・スペース・変換の3キーを2つの親指シフトキーに交換しました。
08dPROスタビ加工   横長の親指シフトキーを安定させるためスタビライザーを取付けます。赤枠部分の鉄板を削り金具受けを取付けます。
09dPROスタビ加工・ゴム板補強   広げた軸穴を補正するため、3mm厚のゴム板に軸穴を開け、鉄板裏側に貼り付けます。
10基板配線(全体)11基板穴あけ   ずらした軸を取り付けるため、基板にスルーホールを開けます。
   赤丸が新たに開けたスルーホール、青丸がもとの無変換・スペース・変換のスルーホールです。桃色丸はかなキーのスルーホールです。スペースキーに配線変更するため、パターンカットします。
12dPRO黄軸交換   ASkeyboardから外した軸を鉄板にセットし基板にハンダ付けします。
   この段階でPCに繋ぎ各スイッチの導通確認をし配線が切れているキーを確認します。
13配線変更   無変換・変換の配線を移動した軸に繋ぎます。スペースの配線をかなキーの軸に繋ぎます。
   再度PCに繋ぎ全てのスイッチが正しく反応する事を確認して完成です。
14dPRO黄軸分解   ASkeyboardの軸は見た目が綺麗でダメージが無い様に思われたが、打鍵してみると想定以上にタッチが硬く重いので、全軸分解して乾式潤滑剤RO-59tmKT(スムースエイド)を2度塗りしました。
   手間を惜しんではダメですね。しっとりと滑かな至福のキータッチが復活しました。

今回はASketboardをリサイクルしましたが、Rboard for MACやOAshift/98(親指君)でも同様の移植ができます。
移植先に使えるキーボードで現在も販売されているのは、ネオテックのMCK-89S(PS2)です。

[親指シフト]Realforceを分解・改造し無変換・変換キーを軸受けごと横長キーに変更

今回のネタ元はこちら
Realforce テンキーレスモデルの親指シフトキーボード化改造 - Page Goes Infinity!!! on Blog.
横長ハウジング内のコニックリング位置をずらして軸位置を変更する、という革新的なアイデアです。さっそく真似してみました。
00完成
横長に交換した無変換・変換キーはスタビライザー内蔵の軸受けなので、キーのどこを押しても滑らかに押下でき、快適な親指シフト入力ができます。若干ストロークが浅くなりますが、気になる程ではありません。
軸受けの下では無く、赤丸部分(無変換・変換配線部分)にラバードーム、コニックリングを入れています。
01軸改造
Realforceの分解・改造詳細
02改造前改造前
   無変換・スペース・変換キーのサイズを変更します。
03裏側04爪外し筺体カバー分離
   本体を裏返し、手前4箇所の噛合わせを外します。親指の爪を立てて手前に押すと簡単に外せます。
筺体上カバーを外し、中の基板を裏返し、接続ケーブルを分離します。
05上ケース分離06コード分離
基板と鉄板(キートップ)を分離します。
   横手方向から基板と鉄板を押し開き、少し隙間ができたところで、ラバーが鉄板側に張り付いていない事を確認します。ラバーが鉄板に張り付いている場合は、基板との隙間を広げないでマイナスドライバーや使用済みクレジットカードなどを使って鉄板からラバーを剥がします。
無造作に基板と鉄板を押し開くと、コニックリング飛び出し散乱し悲惨な事になります。
   次に基板からラバーを剥がします。このときもコニックリングが飛び散らない様に少しずつラバーを横手方向に剥がします。
07鉄板分離08ラバー分離
基板の上を滑らせてコニックリングを集め、小箱に保管します。
09ラバー分離10コニックリング回収
無変換、スペース、変換、テンキー部+の4つのキートップを外し、さらに軸受けを鉄板から外します。
軸受けは赤丸部分に突起があり鉄板と噛合わさっているので、この突起部をマイナスドライバーで押しながら軸受けを下に押して鉄板から外します。
11ハウジング外し
スペースキーを一文字サイズ、無変換・変換キーを横長キーに交換するため、位置合わせを確認します。元のスペースキーは長すぎて嵌らないので、テンキー部の+とEnterキーを使います。一文字サイズのスペースのキートップは、余剰品が無い場合はPauseキーなど使用頻度の少ないキートップを使います。
12キーサイズ確認
横長の軸受けハウジングの赤丸部分を削って、ラバードームを入れられる様に加工します。
加工は平刀で少しづつ切込み入れて削り取ります。
13鉄板加工
無変換、スペース、変換の3つの穴を繋いで、ひとつの長方形の穴にします。
鉄板の不要部分は金切りノコで切り落とします。100円ショップで購入した安物でも1カット10分程度で切れました。鋸だけで切り落とそうとしても、最後の方は歯が引っかかって上手く切れません。残り1mmくらいは残しておいて、毟り取ります。
切断面は平ヤスリで軸受けに合わせて仕上げ削りをします。
14鉄板仕上げ15鉄板加工完了
16ラバー押え横長の軸受けは真ん中にラバーを挟み込む切り欠きがあり、片側にラバーを寄せるとラバーが浮き上がってしまうので、ここを削りラバーが挟める様にします。
鉄板(キートップ)を裏返して、ラバーを重ねるとき、平台の上に置くと、軸が浮き上がり上手く重ねられないので、キートップが中空に浮くようにします。
ハウジングを削った部分は深さがやや浅く、ラバードームが浮き上がっていますが許容範囲なので、このまま作業を続けます。

17作業治具18ラバーセット
19リング分離小箱に入れたコニックリングが重なってしまったときは、つまみ上げ手のひらに落としてあげればだいたい分離できますが、またにしっかりからみ合っている事があります。この場合はコニックリングの渦巻きにそって根気よくコニックリングを回して外します。
ラバードームにひとつづつコニックリングを入れていきます。小箱に保管したコニックリングをすべてラバードームにセットしたとき、コニックリングが不足していることがあります。小箱をひっくり返してコニックリングをばらまいたりしていなければ、コニックリングが重なっている事に気付かずひとつのラバードームにふたつのコニックリングをセットしたのが原因です。赤丸部分が重なっていますが、目視ではなかなか見分けがつかないので、ひとつづつ摘んで、重なったコニックリングを探す必要があります。
20迷子リング
コニックリングが傾いていない事をしっかりチェックします。傾いたまま基板を重ねるとキーが反応しない事があります。
無事にコニックリングのセットが完了したら、基板を重ねて白いネジだけ付けます。ネジは一本づつ締め付けるのではなく、すべてのネジを軽く留め、中央から外側の順にネジを締めていくと、基板と鉄板のヅレを防止できます。
21リングセット
22基板仮止め
ケーブルを繋いでPCに接続し動作確認します。問題がなければ黒いネジを留めて筺体を組立てて完了です。
23接続確認
※ラバードームに穴が開いているのは、以前に押下圧軽減の加工をしたためです。
   作業時間は、延べ4時間程度でした。
   最終的には、無変換・スペース・変換キーを他の東プレOEMキーボードから移植しています。
   初めて東プレRealforceを解体したときにお世話になった記事はこちら
         東プレ RealForceに消音ゴムを入れて静音化
   画像は縮小表示しています。各画像をクリックすると別窓にオリジナルサイズで表示されます。

[親指シフト]激安キーボードを最適化

親指シフト入力に適したJISキーボードの特徴として俗にB下割れと呼ばれる物があります。
ハードオフのジャンクコーナーでB下割れキーボードを見つけたので、試しに買ってみました。
SPACEキーと変換キーが親指ホームポジションにあり、横幅も充分。両隣の無変換キー、かなキーも楽に親指で操作でき形はまさに親指シフト向きです。
メーカ不詳、Model名はK7000です。
00_K7000シフトキーK7000値段
とは言え、親指シフト入力キーボードの必要条件はキー形状だけではありません。
個人的見解ですが、以下の条件が必要と考えています。
1)キータッチが滑らかなこと。
2)押下圧が小さい(30~45g程度)こと。
3)設置したキーボードに安定感があること。
4)親指シフトキーが適切な位置(左シフトはF,Gの下、右シフトはH,Jの下)にあること。
4)底打ち感が明確なこと。
5)耳触りの良い底打ち音(打鍵音)であること。

00_K7000表
1)キータッチが滑らかなこと。
は土台が貧弱な激安キーボードでは改善しようがないが
2)押下圧が小さい(30~45g程度)こと。
は、ラバードームの穴開けで調整できます。
01_K7000裏
まずは分解。裏側のネジを外して上筐体と下筐体を分離します。
02_K7000分解1
次にメンブレンシートを外します。
02_K7000分解2
ラバードームを取り出します。
02_K7000分解3
ラバードームを裏返し、各キーごとに4mmの穴を3箇所開けます。これで押下圧が60gから35gに軽減されます。
03_K7000ラバー04_K7000ラバー穴あけ
SPACEキーはラバードーム2個なので、穴を4つ開けました。
K7000_spaceキー
押下圧が軽くなって楽に打鍵できますが、引っかかりがあり高速打鍵はできません。
常用しているALPS軸やCherry軸のキーボードと比べると打鍵速度が30%くらい遅くなります。

[親指シフト]親指シフトキーの理想形を模索

   ワープロOASYSが衰退して、親指シフトキーボードが繋げられないWindowsPCを使わざる得なくなったとき、絶望の縁から這い出せたのは「親Q」のお陰です。
以来[無変換]と[変換]の間に[Space]を配置した形態を擬似入力の基本形として10数年使っていました。
[Space]を一文字サイズに縮小し[Enter]にリマップ。[カタカナ/ひらがな]を[Space]にリマップし理想の配置が完成したと思っていましたが、共用型から独立型に親指シフトキー定義を変更した事から変換操作を行う[Space]の位置が遠く感じられ新たな理想形を模索しました。
   こちらのSpace三分割を再改造してみました。
00完成
画像は全て縮小表示です。画像をクリックすると別窓で原寸表示します。00親指キー配置   専用キーボードは親指シフトキーの下に[無変換][変換]が配置され親指を上下に動かす事で、ふたつのキー操作が楽に出来るようになっている。
   この操作感を、親指を左右に動かして実現する配置を試行します。配置のポイントは左親指で左親指シフトと[Enter]、右親指で右親指シフトと[Space]キーが楽に操作できること。
   親指のホームポジョンは[F][G]の間と[H][J]キーの間なので、親指シフトキーの幅を極力短くして隣接するキーを内側に寄せる配置にしました。
01鉄板加工102軸穴補強2   鉄板の軸穴を新しい配置に合わせくり抜くと大きなひとつの穴になってしまいました。正確な軸位置を確保するため3.2mmのゴム板を使って軸穴を作りました。
03基盤加工   鉄板と基盤を組み合わせて、軸穴の位置を確認します。ふたつの軸穴が逆流防止用の半導体と干渉するので、これを取り外し外側から着けるようにします。
   軸足を取り付けるスルーホールは、既存配線の分断箇所が少なくなる様に各軸の下側に空けました。
04組立て(裏)04組立て   鉄板に軸を取付け、隙間にセルスポンジを詰めます。
05再配線(拡大)05再配線   基盤を組合せて配線します。追加した軸のスルーホールは既存配線を分断しているものがあるので、マスキングテープで絶縁し、軸足の接合部を強化するために導電性テープを貼り、ハンダの乗りを良くしました。
_完成   完成です。
   オリジナルの親指シフトキーはサイズが合わず使えないので、バルサ材を使ってカサ高のキートップを作りました。[Enter]と[Space]にはキーの隙間を隠すハネを付けています。
親指を左右に動かす操作に無理が無く、軽快に入力できます。
   新理想形の完成です。

<余談>
新理想型と言って見たけれど、既にこのキー配置のキーボードがありました。DELL SK-8115です。
やまぶきRの配列定義に以下を追加するだけで、新理想形になります。

[機能キー]
Space,無変換
無変換,Enter
カタカナ/ひらがな,Space
06DELL SK8115
なお、親指シフト独立型にするには、IMEのキー定義で文字入力中の無変換・変換を「何もしない」、Spaceで「変換」する設定に変更する必要があります。

[親指シフト]RealforceのSpaceキーを切断して親指シフトキーを作る

RealforceはSpaceキーのスタビライザーが軸受のハウジングに内蔵されていて、キートップの大きさに左右されないので、これを切断して親指シフトキーの最適化をしました。
変換キーはスタビライザーがないので、Nキーの下辺りを押下するとやや重い感じになりますが、改造前よりは軽快に、右親指ものびのびと打鍵出来ます。
完成
クリックで拡大します作業
道具
SPACEキーをBキーとNキーの間の位置で切断します。キーボードにSpaceキーをセットした状態で切断線をケガキしておくと向きを間違えて左側を切ることはありません。

切断した右側と変換キーを接合します。万が一接合に失敗したとき、やり直せる様に接着面にアルミテープを貼りました。(赤矢印部分)
ふたつのパーツを位置決めしアルミテープで包む様に固定します。

V字型の隙間にホットボンドを充填し接着します。ホットボンドは固まると少し縮むので、ややてんこ盛りにします。

ホットボンドが固まったのを確認してアルミテープを剥がします。はみ出したホットボンドをカッターで削って成型します。

仕上げ
  むき出しの接合部分を隠すためにアルミテープで全体を包みました。キーボードに装着して打鍵具合を確認します。切断部分の隙間が狭く左右のシフトキーが干渉したので、ヤスリで切断面を削り隙間を広げました。

[小ワザ]嵩高キートップを作る(親指シフトキー)

本家はこれ。親指シフトもどきキー(番外編): おくまの部屋(本館)
専用キーボードの親指シフトキーと同じ高さのキートップを作ってみました。
Spaceキーを2分割したMINILAに装着して使っています。→MINILA Space2分割
嵩高の親指シフトキーでV,B,Nキーの操作が楽に出来るようになりました。
03削りだし

本家のおくまの部屋ではキートップ形状に合わせて木片を削っていますが、そんな曲面を合わせる技量はないので
凹型の突起部分をヤスリで削り、キートップ上面をフラットにして木片を接着しました。
00凹型をフラットに削る
00道具(ヤスリ)

接着剤は「木工用ボンド」を使用しました。接着強度は抜群です。
01木片圧着

キートップサイズにあわせて木片を切断し、カッターとルータで余分な部分を削り落して完成です。
02切断
木片は手近にあった端切れを使いましたが、結構硬くて削るのが大変なので次は「バルサ材」で作る予定です。

[親指シフト]MINILAのSPACEキーを2分割して親指シフト(cherry赤軸+ALPS黄軸)

Majestouch MINILA 68キー日本語カナなし 赤軸 FFKB68MRL/NB
Majestouch MINILA 67キー英語キーボード 茶軸 FFKB67M/EB

   いろいろと親指シフト化改造を模索してきましたが、一応これが最終形になるかと思います。
デジカメ不調で改造途中の写真が消失したため、結果だけの画像になります。
日本語、英語ともSPACEキー部分を2分割し軸を増設しました。
日本語タイプは独立変換方式で使う様に、Fnキーの位置もずらして配線変更しました。
英語タイプは共用型で使う前提でシンプルに[無変換]増設だけの配線変更にしました。
   親指シフトキーは嵩上げのために、おゆまるくんで特大の親指パッドを付けたものと、キートップ上面を平らに削り、木片を貼り付け成形したものを作りました。
6768MINILA SPACE2分割
MINILA 親指シフトキー

[閑話]FKB89J(ALPS緑軸)メインキーボードに返り咲き

   過去記事にも書いていますが、最初に親指シフト改造したのがFILCOのFKB89Jです。
オリジナルはALPS簡易軸(クリックタイプ)なので親指シフトには不向きなスイッチですが、これをALPS緑軸に換装することで快適な打鍵ができる様になりました。
   全ての文字キーを右に一列ずらすと、綺麗なB下割れになりますが、右手小指の負担が大きい事と空白キーが左側になることになじめず、元に戻しました。
FILCO FKB89J
   当初はキートップ加工なしで、左親指シフトを[無変換]、右親指シフトを[変換]キーで使っていましたが、許容範囲とはいえ、やや親指が窮屈な感じは否めません。
   キートップを加工し、かつ使用頻度の高いEnterキーを親指操作出来るようにリマップして以来10年ず~とメインキーボードの地位を確立していました。
シフトキー加工
   TECK209やオーソドックスなテンキーレスのメカニカルキーボードを入手したため、居場所を失いしばらくファーム落ちしていたFKB89Jが、右一列ずらし(MACではorz配列と呼ばれています)で理想的な親指シフトキー配置になる事に気づき、メインキーボードに復帰しました。
   Cherry赤軸メカニカルも悪くはないけれど、ALPS緑軸のしっとり感が最高。
右一列ずらし

HHKB PRO をハイプロキートップに交換、ついでにラバーも軽荷重に変更

  そのコンパクトさ故に不動の地位を確立していたHHKB PROですが、MINILAにその場を追われあえなく控えの身になりました。
  じっくり弄りまわす時間がとれたので、押下圧25gハイプロキートップに交換して見ました。
  ハイプロキートップは同じキーボードでも打鍵感がまったく変わってしまうため、人により好みが分かれますが、お椀型のキートップの感触がお気に入りです。

00外観(完成)
01外観(前)
02外観(斜め)
03FK211外観  部品を提供してくれるキーボードはJUKIのFK211。カタログはこちら。Celavi-i(PDFです)。 キー押し圧25gの記載があります。独自の日本語入力方式を開発しているため、キートップのかな刻印はJISかなと全然違いますが、打鍵するときは見ないから気にしないことにしています。
05FK211ハイプロ軸  ハイプロキートップは普通のキートップより1.5倍くらの高さがあります。軸受けも嵩高になっていますが、キートップは普通の軸受けでも取付可能です。(普通のキートップをハイプロ用の軸受けに取り付けることはできません。)
06FK211裏07FK211ラベル  キーボードの裏面です。

09FK211東プレロゴ  筐体カバーを開けると、基盤にしっかりTOPREのロゴがありました。
08FK211中身  10FK211中身(裏側)

12FK211基盤取外し13FK211ラバー&リング  鉄板と基盤を固定している無数のネジを外し、鉄板と基盤を分離します。
14FK211ラバー全体  コニックリングを取り除いて25gラバー取り出し完了です。
15FK211ラバー切出  HHKB PROもHHKBProを親指シフト最適化と同様に分解し、ラバードームを取り出します。このラバーを重ねて軸間隔が等しいラバーの場所を確認し、HHKB PROにセットできる大きさにカットします。
16ラバー交換  カットした25gラバーをHHKB PROにセットします。このとき軸が浮き上がっているとラバーの座りが悪いので下ケースと裏返した上ケースを重ねて作業します。
17コニックリングセット  ラバーにひとつひとつコニックリングをセットします。
18筐体組み上げ  基盤を重ねてネジ止めして完了です。
21親指化キット3  余ったFK211のキートップを使って親指化キットもどきを作りました。

  ハイプロキートップの英字キーは配列に合わせて装着します。その他はステップスカルチャに合わせて適当なキートップを装着しました。
  軽荷重・ハイプロキートップの一味違ったHHKB PRO 親指シフト仕様の完成です。
個人的には、普通のキートップよりハイプロキートップが好みです。ホームポジションに置いた指先をすっぽり優しく包み込んでくれる感じがなにより気に入ってます。
22親指化キット装着

[親指シフト]MINILA US67keyに親指シフトキーを追加 その2

SPACEキーを小さくし、できた隙間に[無変換][KANA]キーを追加しました。
[Win][App]キーは使わないので[Fn][ALT]キーをひとつずらしています。
横長の[Enter]キーは右小指で楽に操作できるので、最下段のキーがすっきりしました。
文字キーは茶軸を赤軸に交換し、その他のキーは茶軸linearに改造しました。
快適に親指シフト入力できます。これをノートPC接続のメインキーボードにしました。
  今後、[無変換][Space][KANA]キーを加工してもう少し見栄えを良くする予定。
00完成(上から)
01配線内側(中)  軸を全て取外し、基盤内側の配線を確認した結果、[無変換][KANA]は逆流防止用の素子が無いため、配線が切れていることが分かりました。

12配線内側(右)  なぞです。JP68KEYとUS67KEYの配列は右下の3つのキーが違っていますが、マトリクスパターンは同じでした。何かでJP/USを識別しているはずですが、それが何か分かりません。使用上困ることはないので、追求は次の機会があったらその時にします。

配線変更(最終・拡大)  追加した[無変換][KANA]軸のスルーホールを基盤に空けました。幸いにも、元配線の無いところだったので、断線補修なしです。
  [ALT][Fn]キーは元配線を内側から外側に引き出す方法でパターンカットなしでやってます。このやり方は元配線が100%保証されるので安心してできます。


最終形はこちら(Space2分割)

[親指シフト]MINILAのFnキーを真ん中ひとつに変更して親指シフト化

  Fnキーの入替でひとまず親指シフト入力できる様になりましたが、独立変換型で使うのに親指でEnterキーが押せないのは不便なので、さらなるキー配置変更をしました。

  キーの形状、配置個数はHHKB liteと似ているのに、Enterキーを最下段に置けないのはなぜかな?とMINILAを眺めていて気がつきました。犯人はダブルFnキー。

  Fnキーをひとつにし、代わりにEnterキーを配置すればOK。ではひとつにしたFnキーをどこに配置するのがいいのか?右側に置くと左側のカーソル操作が片手でできず、左側に置けば右側の機能キーを両手で操作することになる。ならばと得意のスペースキー3分割の要領でBキーの下にFnキーを置くことにしました。(左側の写真)

  Fキー、Jキーを基準に親指のホームポジションを考えると親指シフトキーの幅をもう少し広くしたいので、余剰品を加工してキートップを交換しました。(右側の写真)効果は上々。Filco Tenkeylessスペース3分割と同じ感覚でより快適に親指シフト入力できる様になりました。
また、真ん中Fnキーは親指シフトと同じ要領で押せばいいので、こちらの操作も快適です。ほとんどの操作がホームポジョンで出来ます。MINILAは単にコンパクトと言うだけでなく、操作性もTenkeylessより良い感じです。

軸位置を変更しない改良は一旦完了です。(たぶん)

真ん中Fnキー暫定版 4親指シフトキートップ加工1
上の画像も下の画像もクリックすると別窓で拡大画像を表示します。
真ん中Fnキー
  元のスペースキーを一文字サイズのキートップに交換し、空いた隙間に綺麗に親指シフト用のキートップを配置するには、軸の取付位置をずらす必要があります。既存の軸を全て取外す大がかりな作業になるので、今回は軸位置を替えない方法で対応しました。(楽しみは後に残しています)
再配線変更  導電性テープはそのまま使えるので、基盤側のキー接続先を替えるだけです。左Fnキーに繋いでいた線は撤去し、新たにEnterキーに繋ぎました。正味15分くらいで配線変更完了です。
下筐体との組み合わせ   配線変更のために、上筐体をはずし、下筐体と基盤を分離します。下筐体と基盤は左の写真の様に直付けされたソケットとピンで繋がっています。基盤を垂直に持ち上げないと、ピンを曲げたり、ソケットを破損しそうなので、慎重に分離します。ソケット近くの下筐体と基盤の隙間にドライバーを入れ少しずつ基盤を分離する様にしています。
   組み立てる時は、ソケットにピンが正しく合わさっているかを確認して押込みます。USBコネクタが邪魔をしてソケットとピンを隠すので結構、精神的に疲れる作業です。
5親指シフトキートップ加工2     親指シフトキーの拡幅です。
  cherry軸はALPS軸に比べキートップの接合強度が弱いので、スタビライザー無しで引っ掛かりなく押下できるキートップの幅はCapsLockキーが限界だと思っています。軸の中心から文字キー1個分の幅です。
  余剰キートップをあれこれ合わせた結果、文字キー2個半幅のキートップを使う事にしました。テンキー部の+キーとEnterキーです。そのままでは、外側のキートップと干渉するため、端をノコギリで切り落としました。見栄えは悪いです。キートップの端を押すとキートップが斜めに沈み込みうまく押下できないので、スタビライザーの金具受けをストッパーとして着けてみました。いい感じです。
6軸固定強化  テスト打鍵をすると、同時打鍵文字がうまく入力されない事が多く、導電性テープと圧着している軸足の接触不良が顕著になりました。キートップの着脱を繰り返す打ちに圧着度が悪くなった様です。軸を着け直しても改善されません。軸自体が鉄板にしっかり固定されておらず、横幅のキーでは軸がぐらついて接点が安定しない事が判明。軸穴に紙片を挟み込み軸を固定する事で接触不良は解消できました。


一旦完了と言った舌の根が乾かぬうちに、また改変してしまいました。(^^;)
7親指キートップ改1
  親指シフト用キートップをカットしないで、スタビライザー金具受けの穴で軸に取り付けて見ました。真ん中にストッパを付けてます。見栄えは少し良くなったかなと思いますが、機能的には変わっていません。Fnキー側の端を押してもひっかかり押下できません。ストッパの上当りが正常に押下できる限界です。
   それでも、自然体で打鍵していて誤入力になるのは「よ」を打つときだけです。普段はJキーの下にいる右親指が「よ]を打つときだけ、左に寄る様です。思わぬところで自分の癖が分かりました。
   キートップの真ん中からちょっとずれた部分で結合している軸を勝手に偏向軸と呼んでいます。今回の親指シフトキーがそれです。引っ掛かりの要因が押下圧かも知れないと考えスプリングカットしました。ビンゴですV(^0^)。Fnキー側の端を押してもスムースに押下できるようになりました。「よ」の字も気楽に打てます。

9親指キートップ改3

英語配列のMINILA US67KEYの親指シフト化はこちら。
MINILAUS67keyに親指シフトキーを追加

[親指シフト]キーボードを造る(AS-KB91LR:cherry赤軸+茶軸改linear)

  当人は、まったくご存じない事ですが日頃有益な情報を提供頂き、非常に感謝している方がいます。
漫然と誰に使って頂けるか分からないキーボードを造るより、贈る相手が明確なほうが造る楽しみが大きく
当人に断りなく、贈呈用に改造したものです。

  ベースはI-T Touch 日本語かなありTenkeyless Cherry赤軸 AS-KB91LR。
  見た目で分かるカスタマイズは、スペースキーを3分割した事とJISかな表示を隠した事、親指シールを貼った事、親指シフトキーに特大パッドを付けた事くらいです。
  打鍵感は現物を使って頂かないと、貧弱な語彙の言葉では伝えられないものですが、
主観的にはオリジナルの赤軸より、滑らかな押し心地、緩やかな押し戻し、耳触りの良い打鍵音に仕上がったと思っています。
00完成
  http://hieroglyphe.blog47.fc2.com/blog-entry-36.htmlで書いた様に、[変換][無変換]キーは親指シフトキーに特化させ、変換は[Space]、確定は[Enter]、無変換は[Shift+無変換]で行っているので、こんな配線変更になっています。共用型で使う場合も親指で[Enter]が押せるのは、便利だと思います。
01特大親指パッド(前)02特大親指パッド(斜め)
上の画像も下の画像もクリックすると別窓で拡大画像を表示します。
03赤軸(三分割)  スペースキー3分割
  Bキーの直下にスペースキーの軸があるので、スペースキーを一文字サイズに変更し、空いた隙間に親指シフトキーを増設します。
この隙間にフィットするcherry軸のキートップを持っていないので、余剰キートップを豊富に所有しているALPS軸で増設しました。
04 増設軸合わせ  鉄板加工
  増設軸用の穴を鉄板に空けるため、全軸半田を吸いとり鉄板と基盤を分離します。昔のALPS軸のキーボードに比べcherry軸のキーボードは半田の粘つきが少なく簡単に吸い取れるので作業が楽です。
  鉄板にキートップを付けたALPS軸を重ねて、軸穴の位置決めをしケガキします。ケガキに沿って小型の金ヤスリで軸穴を空けます。
  鉄板の硬度が低い様でそんなに力を入れなくても30~60分くらいでひと穴空けられます。作業時間に幅があるのは、最初の粗削りは30分くらいでできますが、最後は削り過ぎない様にひと削り毎にALPS軸を当てながら、穴の大きさと向きを加減するためです。

05増設軸スルーホール穴あけ06断線補修  基盤加工
  鉄板に軸穴があいたら、そこにALPS軸の下ケースをはめ込み、鉄板と基盤の位置合わせをしてハンドドリルで1.5mmのスルーホールを空けます。
  スルーホールを軸の上辺、下辺どちらに空けるかは元配線の断線被害が小さい方を見極めて決めます。今回は見極めを誤り無変換キー用のスルーホールで細い3本の密集配線を分断してしまったので、断線修復に少し手こずりました。
07 鉄板ダンプ&セルスポンジ(全体)  打鍵感改善対策
  具体的にどの対策で何が改善されるのかは特定できていないのですが、鉄板重量化と吸音スポンジで基盤と鉄板の隙間を充填します。
  鉄板は裏側に0.3mm厚の鉛シートを張り詰めました。他のキーボードでは1.0mm厚の鉛を張り詰めたことがありますが、鉛の重量によってどう打鍵感が変化するかも把握できていません。なんとなく重いほど音が丸く優しくなる様な気がしますが定かではありません。
  隙間の充填は0.5mm厚のセルスポンジを鉄板の軸穴部分をくり抜いて、はめ込める様にします。
茶軸改リニア化11 スムーズエイド
  軸加工&潤滑剤塗布
  cherry軸はALPS軸と違って、鉄板マウントした後では軸分解ができないため、はやる気持ちを抑えて、軸加工やメンテナンスを組み上げ前にします。
  茶軸を加工してタクタイル感をなくし、赤軸のようなリニアタッチにする実験が完了したので、実機に使用しました。とはいえ、加工のばらつきは否めないので、文字キーを避けファンクションキーや一部の機能キーを茶軸改linearにしました。
  赤軸を素のままで親指シフト入力したのはMINILAが初めて。いままではスペースキー分割前はポツポツと動作確認打鍵をしただけでした。このときから、なんとなく新品の赤軸なのにカサカサ感があるかなぁと感じていましたが、MINILAを使ってみて確信しました。カサカサ感解消のため、全軸を分解し乾式潤滑剤スムーズエイドを2度塗りしました。効果は上々です。cherry軸はバネ受けの突起があり、座りが悪いのでスムーズエイド乾燥用の台を作りました。ドリルで3mmの穴を空けただけですが。
09セルスポンジセット拡大  組立
  鉄板に全ての軸を向きに注意してセットした後、セルスポンジを軸の間にはめ込みます。
  次に各軸足がスルーホールを通るように、基盤を重ねます。鉛シートとセルスポンジの厚さで基盤が浮いた感じになっているので、真ん中を押さえて、真ん中の軸の軸足を折り曲げます。同様に4隅の軸足も折り曲げてから、他に浮いた箇所を捜しそこの軸足も折り曲げます。
  鉄板と基盤がしっかり固定できたら、配線変更に関わらない軸の半田付けをします。
10配線変更  配線変更
  基盤の写真を撮り、配線設計します。最近の基盤は各軸ごとにマトリクスパターンコードと思われるC99、R99の番号が印刷されています。配線変更する軸のマトリクスパターンコードを確認し、同じコードを持つキーを搜し、両者の結線図を写真に描いていきます。
  C99のパターンは単純イモズル配線なので、テスターで配線の読み違いがないことを確認できます。R99のパターンは各キーごとに逆流防止用のダイオードが配置されているためテスター確認ができません。こちらは、目を細くして念入りに読み違いがないことを確認します。
  配線方法が決まったら、後は適当な長さに切った導線を半田付けするだけです。取扱が楽なのでエナメル線を使っています。

11軸装着  導通確認
  筐体カバーを着ける前にPCに繋ぎ、断線やショートがない事を確認します。案の定、密集配線を断線させた部分に修復不備が見つかり、2回ほど配線補修をやり直しましたが、概ね大過なく完了。
12キートップ鉛貼り  キートップ加工
  昔から2色成形の重量感のあるキートップの打鍵感がよいと言われているので、キートップの内側に鉛シートを貼り重量化しました。48個のキートップに総量45gの鉛シートを張り付けたので、1キー当りの重量増は1g未満です。
  JISかな隠しはこちらにまとめました。
  親指シフトシールはこちら
  特大親指パッドはこちらです。

打鍵音
cherry赤軸(ARCHISS改造後)
cherry赤軸(MINILA)
録音環境がいい加減なので、生で聞いている音が再現できていませんが、違いがわかりますか?

[親指シフト]Majestouch MINILA 68キー日本語カナなし で親指シフト

発売日前なのにMINILA親指シフト化の夢中レポートが。
親指シフト(31) Majestouch MINILA 68キー日本語カナなし で親指シフト
親指シフト(32) Majestouch MINILA 68キー日本語カナなし で親指シフト その2
親指シフト(33) Majestouch MINILA 68キー日本語カナなし で親指シフト その3
親指シフト(34) Majestouch MINILA 68キー日本語カナなし で親指シフト その4

さすが、ShopU店長さんはアイデアが斬新。
これはもう買うしかない。即行で予約してしまった。
配線変更様の軸の準備も完了。あとは発売を待つばかり。
Minila待ち

2月27日発売日当日に届く
いつもの事ながら、ShopUはやることが早い。

開封し簡単に動作確認をして、早速分解
0MINILA分解
ふと、同封された保証書を見たら、保証開始日2013年3月1日だった。保証開始前に保証対象外となる。

無変換キーと左Fnキーの入替
ふたつの軸を取外し、マスキングテープを使ってスルーホールの絶縁。
1MINILA 絶縁

やり方が判っているというのは、気分的には楽だがドキドキ感が全くないのはつまらない。
2番煎じの強みで、夢中レポートにある軸足を曲げたことによる基盤の膨らみ対策を考えてみた。
軸足からの配線に導電性テープを使い、基盤の表面に引き回す。
肉厚の軸足は曲げるのではなく、根元を少し残してカット。導電性テープに圧着させる事にした。
2配線加工と軸加工
3軸足カット

基盤の表に引き出した導電性テープとスルーホールを配線して完了。
4配線変更
絶縁不良も無く、快適な親指シフト化完了。

独立変換型で入力するので、スペースキーを変換キーに、かなキーをスペースキーにリマップして使用している。
いずれ、右Fnキーとかなキーも入れ替えるつもり。

ShopU店長さんに重ねて感謝、感謝。

あまりに呆気なくキー配置変更ができたので、調子に乗ってスペース、右Fn、かなキーの入替までやってしまった。
軸足は半田付けしないので、カットしないで折り曲げるだけで支障無く圧着できる事が判明。
5配線変更2
改造に熱中してMINILA本体の雄姿を載せるのを忘れてた。
スペースをかなキーに入れ替えたのは、リマップソフトでかな⇒変換キーにするため。
(他のTenkeyless改造キーボードは、かなキーがあっても使うことがないので、こうすると
キーボードを繋ぎ変えたとき、いちいちリマップ定義を変える必要がない。)
7MINILA全容

チルトアップして打鍵音を録音
cherry赤軸(MINILA) 最下段のキー入替のみのcherry赤軸の音
cherry赤軸(ARCHISS改造後) 鉄板ダンプ、キートップ重量化、吸音スポンジ挿入したcherry赤軸の音
生で聞き比べると、ARCHISS改造後のほうが打鍵音が丸くなっている感じだが、録音ではあまり違いが聞き分けられないかも。

そのままでも充分快適に打鍵できるが、気持ちキータッチが重く感じるときがあるので、キートップ裏に鉛を貼って
ちょっとだけ重量化。押下時の滑りとキーの押し戻し感が少し優しくなった感じ。改めて打鍵音を録音してみたが
聞き分けられるほどの変化は無かった。
cherry赤軸録音(MINILAキー重量化)64

妄想が膨らんで親指シフトキーを本格的に改造したくなった。
妄想形その1 Fnキーを真ん中ひとつにして左右に[無変換][スペース]を配置。かなキーは撤去。
親指シフト改造案1
妄想形その2 Fnキーを真ん中ひとつにして左右の軸位置をずらし[無変換][スペース]を増設。
親指シフト改造案2
続きはこちら

MINILA 67キー英語キーボードの親指シフト化はこちら
    [親指シフト]MINILAUS67keyに親指シフトキーを追加

[親指シフト]キートップシールを作る

前にも書いたが、親指シフト入力はブラインドタッチでやるのでキートップに親指刻印は必要ない。
が、入力していないときに目にするキーボードの親指刻印を眺めるのが好きなので、親指シフトシールを貼っている。
0親指シフトキートップ完成
シールの原形はこちら。キー配列シール&キー配列変更2000-05-14
ぱぴぷぺぽがないので、EXCELで作り直した。普通紙に印刷したシールに文字消え防止策として透明テープを貼る。100均ショップで売っている荷造りテープで一番薄いものを使用。紙を机上に置いて上からテープを貼ろうと
すると、静電気で思わぬところに張り付いてしまうので、テープを切らないで、芯に沿って挟み込む様にすると綺麗に貼れる。後は裏面に両面テープを貼って適当な大きさに切り、英字キーとの組合せを間違えないように注意してひとつづつキートップに貼って完成。
2親指シールコーティング1 3親指シフトコーティング2
元の写真を撮り忘れたが、JISカナありキートップだったので、アクリル絵の具でJISカナを隠した後、アクリル
絵の具の剥離防止のため、マニキュアのトップコートを塗ってみた。キートップの指触りがちょっとべた付く感じになったが、しばらく使っていれば落ち着くと思う。
4アクリル絵具とマニキュア
肉眼では綺麗に隠せたと思ったが、カメラは騙せなかった。
上はフラッシュなしで撮影。下はフラッシュありで撮影。アクリル絵の具の影がしっかり写っている。
5おまけ1

FMV-S8360のDVDをHDDに交換

薄型光学ドライブベイ用 2.5インチ SATA ハードディスクマウンタ を使って
FMV-S8360のDVDドライブをHDDに交換してみた。

マウンタは秋葉原のパソコンハウス東映で購入。インターフェース・形状により4種類のタイプがある。
・IDE接続ドライブ/12.7mm厚
・SATA接続/12.7mm厚
・IDE接続/9.5mm厚
・SATA接続/9.5mm厚

FMV-S8360はスリムドライブなので「IDE接続/9.5mm厚」を使用。他のタイプでは装着できない。
HDDはSATA接続のみ可能。

取替え手順
DVDトレイDVDをHDDに3  DVDトレーの外枠を付替え。
①トレー側面で止めてあるネジを全てはずして、外枠とDVDドライブを分離
②本体接続用コネクタをHDDマウンタに付替え。
③外枠をHDDマウンタに取付け側面をネジ止めして完了。
のはずだったが、③のネジ止めが出来ない。!!
原因はHDDマウンタのネジ穴が小さすぎてネジが入らないため。
工具箱を漁って、先端がドリルになっているネジを探し、HDDマウンタのネジ穴を拡大して無事装着。

あとはHDDをマウンタにセットしてS8360本体に取り付けて完了。

ゼベルの加工
付属のゼベルは長方形で写真赤枠部分がS8360本体に取り付けたときに干渉する。ちょっと力を入れて押し込めば問題なく使えるが、カッターで切り取りすっきりさせた。

0FMV-S8360+HDD
ピンクの部分に少し隙間ができるが、使っているときには見えないし、機能に問題がある訳ではなので無視。

DVDドライブに装着したHDDをBIOSが認識しないので、このHDDをブートドライブにはできない。
本体の内蔵ドライブとマルチブートにすれば、出来そうだがまだ未検証。
増設したHDDのベンチマークも未実施だが、アクセス確認した感触では外付けUSB(2.0)ドライブよりは速い感じ。

[小ワザ]アンチ・ポジショニングマーカ を付ける

TECK209は快適に使えるようになったが、ときどきホームポジションを間違えて訳の分からない文字を入力してしまう事が多々ある。一瞬IMEの不具合発生かと、ドキッとしホームポジション間違いと気づきホッとする。
精神衛生に悪いので、なんとかならないものかと考えていたときに以下の記事を見つけた。
ホームポジション位置への導き | www.izu3.net 
ホームポジションマーカは控えめが好みなので、この間違いを強調して教えてくれるアンチ・ホームポジションマーカを作るという考え方を参考に最適なマーカを探してみた。
アンチ・ポジションアンチ・ポジションキー
そして、見つけたのがこれ。軍手の滑り止め。
形状も大きさも丁度いい。結構強力に接着されているが、針先で周りの繊維をある程度切り取り、ピンセットでむしり取る。これを、キートップの真ん中に接着剤で張り付け、アンチ・ホームポジションマーカ完成。
かと思ったが、試してみると見るとマーカの主張が強すぎてG/Hキーを打鍵するときの違和感が気になって打鍵に集中できない弊害があった。
ポジションマークアンチ・ポジション完成形
マーカの存在感を少し小さくする対策として貼る位置をキートップの角に変えてみた。
ちょうど良い按配。ホームポジションを間違えたときは、人指し指がすぐそれを関知する違和感があり
通常打鍵時は、控えめで入力の邪魔にならない。
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