Concevoir un clavier : réalisation

De Disposition de clavier francophone et ergonomique bépo

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En construction

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Mode de prototypage

  • bois ;
  • tôle ;
  • pâte à modeler ;
  • pâte qui durcit à la cuisson (Fimo...) ;
  • pâte qui durcit en refroidissant (Shapelock...) ;
  • polystyrène extrudé ;
  • logiciel de conception 3D et impression 3D.


matrice pour clavier à membrane

À membrane, simple ou triple. Les trous de la membrane intermédiaire peuvent être fait à l'emporte pièce.

Le circuit peut être réalisé en cuivre (voir ci-dessous) ou à la peinture conductrice (à tester) sur un support plastique.

TODO ajouter photo essai clavier à membrane

Pour adapter une touche c'est une autre affaire... Il existe des dômes individuels.

Cabochons

Pour avoir de jolies touches, éventuellement avec des indications d'usage dessus. Voir Atelier_pieces.

Des cabochons pour interrupteurs cherry peuvent également être fait à la main (voir Utilisateur:Jeff/structure_bois#Test_de_cabochon_en_bois) :

Touche bois montage.jpg

Comment indiquer les caractères sur les cabochons ? On peut envisager :

Fixation des interrupteurs spécifiques

Selon le type d'interrupteur, leur fixation peut se faire sur PCB (circuit imprimé) ou sur plaque ajourée.

La fixation sur PCB est probablement la plus simple mais doit être réservée aux claviers plats (ou presque) et il faut trouver un circuit imprimé suffisamment grand. Raw fingers panel.jpeg ou le faire soi-même en partant d'une plaque époxy ou bakélite vierge (voir la partie cablage).

Pour une fixation sur plaque, pour une construction plus rigide ou suivant une forme non plane, différentes solutions sont envisageables :

Pour le treillis en bois, il doit être possible d'utiliser des baguettes de modélisme naval (3*5mm et 5*8mm).

Pour les plaques métalliques, perceuse et lime. Mais plutôt envisager une commande auprès d'un artisan spécialisé pour une découpe par poinçonnage, laser ou jet d'eau (voir Utilisateur:Jeff/ortho). Passer par une commande groupée pour baisser les coûts (se raccrocher à une commande existante ou en provoquer une). Voir Atelier_pieces.


Pour les Cherry MX, il est possible d'adapter la forme des trous pour pouvoir ouvrir l'interrupteur sans le dessouder. Le découpage est cependant plus complexe et plus couteux.

Câblage

  • Diodes : pour la différence de complexité, ce n'est pas la peine de se priver. Sauf peut être lors d'un premier essai avec une puce PS2 de récupération.
  • matrice
  • matrice suspendue, facile et efficace
  • Cherry PCB il est aussi possible de partir d'une plaque d'essai.

Le cuivre adhésif en rouleau destiné à créer les vitraux tiffany permet de faire des pistes. C'est un matériaux souple, adhésif, soudable, très utile en fait.

Ruban cuivre adhesif.jpg

Contrairement à l'aluminium, le cuivre accroche la soudure classique à l'étain et ne requiert pas d'outillage sophistiqué.

Soudure cuivre autocollant.jpg

Utilisé pour faire des blindages électromagnétiques dans les guitares, il est donc vendu en plaques autocollantes par des magasins de musique comme chez Thomann.

« Attention à vos doigts, ça coupe » XavierC

Pour connecter de l'aluminium sans le souder, il est possible d'utiliser du vernis conducteur destiné à réparer les circuits de dégivrage automobile.

TODO Photo

Pour un nombre restreint de touches, il est aussi possible de se passer de matrice et de diodes si le microcontroleur utilisé possède au minimum autant de ports entrée/sortie numériques que de touches désirées. Dans ce contexte, il suffit de relier chaque interrupteur à un seul port qui lui sera dédié et de le connecter à la masse de l'autre côté. Il n'y a ainsi aucun ghosting possible. Évidemment, il faut programmer le controleur différemment et un circuit récupéré sur un vieux clavier ne fonctionnera pas pour ce type de montage.

TODO Comment se faire un PCB / ou commander un PCB sur mesure (trouver rédacteur)

  • plaque cuivrée brute à graver ou à passer au bain en ayant appliqué un vernis protecteur
  • plaque à insuler (necessite une boite à insulation, artisanale ou non, et pas mal de tests)
  • sites qui proposent de fabriquer ses propres circuits imprimés, impose souvent d'organiser une commande groupée pour atteindre le minimum d'unité à produire et/ou un prix à l'unité décent.

connexion entre blocs

Comment relier les claviers en plusieurs parties ?

  • interface PS2 : 4 fils
  • interface I2C : 4 fils
  • interface sans fil (Bluetooth, ZigBee,… ) Nécessite une source d'alimentation secondaire.
  • cablage brut via une nappe IDE ou cable multibrin (hdmi ou Péritel pour ajouter la sécurité du blindage) : un fil pour chaque port entrée/sortie utilisé.
  • faire les parties avec chacune leur controleur indépendant (éventuellement brancher le tout sur un Hub qui peut être contenu à l'intérieur d'une de ces parties)

Boite

Matériaux

  • bois
  • métal
  • plastique
    • plexiglas
    • impression 3D

Par exemple boite de clavier en bois, Utilisateur:Jeff/TKL#R.C3.A9sultat ou Utilisateur:Jeff/structure_bois

Boite bois hetre face.jpg



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