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ginjake

静電容量Helixとは？

Helix Keyboardの基板を差し替え、静電容量スイッチに対応させる為の基板です
Varmiloスイッチ用とNizスイッチ用の2種類があり、本リポジトリはNiz版です

外部の使用ライブラリ

シンボルライブラリー

phi-kbd-library-master <![CDATA[]]>https://github.com/zk-phi/phi-kbd-library<![CDATA[]]>
kbd <![CDATA[]]>https://github.com/foostan/kbd<![CDATA[]]>

フットプリントライブラリー

kbd <![CDATA[]]>https://github.com/foostan/kbd<![CDATA[]]>
phi-kbd-library-master <![CDATA[]]>https://github.com/zk-phi/phi-kbd-library<![CDATA[]]>
rd <![CDATA[]]>https://github.com/KiCad/kicad-footprints/tree/master/Resistor_SMD.pretty<![CDATA[]]>
cs　<![CDATA[]]>https://github.com/KiCad/kicad-footprints/tree/master/Capacitor_SMD.pretty<![CDATA[]]>

組み立て方

本家Helixとの共通部分については省略しています

注意

本キットは組み立て難易度が高く、使うパーツも特殊です。
自作キーボードについて、最低限の知識があることを前提にドキュメントを書いています
Varmilo対応版と、niz対応版で基板が異なりますが、組み立て方はほぼ同じです。
通常のメカニカルスイッチでは動作しません

部品

下記は両手分を作るのに必要な部品の数です。

本家と共通の部品




  
名前
  
数
  
備考




  
Pro Micro
  
2個
  



  
TRRSジャック
  
2個
  



  
タクトスイッチ
  
2個
  



  
スプリングピンヘッダ 12P
  
4個
  
コンスルーとも呼ばれています


  
プレート（アクリル）
  
2セット
  



  
保護プレート
  
2枚
  



  
M2スペーサー 7mm
  
12個
  



  
M2スペーサー 8mm
  
4個
  
(OLED用)


  
M2ネジ 3mm
  
28個
  
(低頭のほうが望ましい)


  
M2低頭ネジ 5mm
  
4個
  



  
ゴム足
  
12個
  



  
キーキャップ
  
64個
  
キースイッチと互換があるもの


  
3.5mmオーディオケーブル
  
左右合わせて1本
  
左右のキーボード接続用


  
micro USBケーブル
  
左右あわせて1本
  



  
OLEDモジュール
  
2個
  
OLED用（オプション）


  
ピンソケット 4P
  
2個
  
OLED用（オプション）


  
ピンヘッダ 4P
  
2個
  
OLED用（オプション）




本家と異なる部品




  
名前
  
数
  
備考
  
入手先




  
PCB
  
2枚
  

  



  
静電容量キースイッチ
  
64個
  
詳しくは後述します
  



  
1608(0603)チップ抵抗 100K
  
16
  

  
<![CDATA[]]>https://www.sengoku.co.jp/mod/sgk_cart/detail.php?code=EEHD-57HD<![CDATA[]]>


  
1608(0603)チップ抵抗 10K
  
4
  

  
<![CDATA[]]>https://www.sengoku.co.jp/mod/sgk_cart/detail.php?code=EEHD-57GX<![CDATA[]]>


  
1608(0603)チップ抵抗 1KΩ
  
4
  

  
<![CDATA[]]>https://www.sengoku.co.jp/mod/sgk_cart/detail.php?code=EEHD-57GK<![CDATA[]]>


  
1608(0603)チップ抵抗 200Ω
  
12
  

  
<![CDATA[]]>https://www.sengoku.co.jp/mod/sgk_cart/detail.php?code=EEHD-57FZ<![CDATA[]]>


  
1608チップ積層セラミックコンデンサー 50Vdc 220pF
  
2
  
GRM1882C1H221JA01D*A (10個入り)
  
<![CDATA[]]>https://www.marutsu.co.jp/GoodsDetail.jsp?salesGoodsCode=19297&shopNo=3<![CDATA[]]>


  
チップトランジスタ　２ＳＣ２７１２－ＧＲ　５０Ｖ１５０ｍ
  
2
  

  
<![CDATA[]]>http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-00761/<![CDATA[]]>


  
74HC4051DB IC MUX/DEMUX 8X1 16SSOP
  
2
  

  
<![CDATA[]]>https://www.marutsu.co.jp/pc/i/24340308/<![CDATA[]]>


  
２回路入オペアンプAD8616ARM
  
2
  

  
<![CDATA[]]>http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-04570/<![CDATA[]]>


  
ジャンパ用の銅線
  
少し
  

  



  
M2スペーサー 8mm
  
12個
  
西川電子部品など
  



  
ゴム足
  
追加で8個
  
遊舎工房の店頭など
  



  
ワッシャー
  
適宜
  
M2用
  





キースイッチ

メカニカルスイッチと異なり、複数のパーツが組み合わさって機能します。




  
名前
  
主な入手先




  
軸＆ハウジング
  
<![CDATA[]]>https://www.nizkeyboard.com/collections/ornaments/products/2019-new-niz-...<![CDATA[]]>


  
ラバードーム
  
<![CDATA[]]>https://www.keyclack.com/products/bke-topre-dome-replacements?_pos=2&_si...<![CDATA[]]>　もしくは中古のREAL FORCE


  
コニックリング
  
中古のREAL FORCE等




追加で必要な工具




  
名前
  
数
  
備考
  
入手先




  
ヒートクリップ
  
1つ
  

  



  
カプトンテープ
  
1つ
  

  
絶縁テープでも可


  
フラックス
  
1つ
  

  



  
温度調節機能のついたハンダコテ
  
1つ
  

  





組み立て方

以降は右手用で説明します。左手用はPCBを反転して下さい。
写真は基本的にVarmilo版ですが、Niz版でもほぼ同じです
Niz版は次のように、スイッチ部分のフットプリントが異なるだけです

一度全ての工程を読み、理解してから作業を進めることをお勧めします。

OLED,TRRSジャック等のHelixの共通部分については省略します。
LEDについてはunderglow、backlight共に未対応です

最初に絶縁テープを貼る

将来的にProMicroが刺さるところに絶縁テープを貼ります


左右をジャンパ

絶縁テープの上から、写真のようにジャンパしていきます


絶縁テープ

ジャンパの上に絶縁テープを貼ります


裏側に各種パーツを実装する

基板をひっくり返し、各種パーツを実装します
一番難易度の高い、74HC4051DBからつけることを推奨します。
74HC4051DB　と オペアンプAD8616ARMの向きには注意してください。
また、熱に弱いためヒートクリップ等を使うことをおすすめします。
温度調節機能付きハンダコテの場合は300度以下にしたほうがよいかもしれません。

それぞれの向きは下記のようになります 。
チップ部品に文字や印が書いてあるので、それを参考に合わせてください。


AD8616ARM


それ以外のパーツは、次のようになります


その他のパーツを実装する

下記画像のパーツを実装していきます。



リセットスイッチ

本家と同じです。

OLEDをつける(オプション)

本家と同じです
(この写真では、家にあった適当なタクトスイッチを代用したので、OLED保護プレートと干渉してます。

TRRSジャックをつける

両手分つくる場合は必要になります。
本家と同じです

ProMicro

本家と同じです

ProMicroにqmkを焼く

下記のファームウェアを焼く必要があります
<![CDATA[]]>https://github.com/ginjake/qmk_firmware/tree/ec_helix_niz<![CDATA[]]>
make ec_helix:ginjake:avrdude

トッププレート

スイッチをアクリルに入れ、中に軸を入れてラバードームでフタをします。
スペーサーとラバードームが干渉しないよう、ハサミで切ります。
ラバードームの凹みの中にコニックリングを入れます


このとき、コニックリングが重ね合っていないか気を付けましょう。
複数個が重なっていても意外と気付かず、誤作動の原因になります。

ボトムプレート

外側だけでなく、内側にもゴム足を装着します。
これがないと、チップ部品がアクリルと基板を支える事になり、タイピングの力が直接かかります。


ワッシャーを適宜(2枚程度)入れたあと、7mmスペーサーをネジ止めします。
内側のゴム足の高さによって、必要な枚数が異なる可能性があります。

サンドイッチ

トッププレートと基板とボトムプレートをサンドイッチし、ネジで固定します
隙間が空かない用、ぎゅっと押し込みましょう
実際に打ってみて、問題なさそうなら完成です