究極のキーキャップガイド：メカニカルキーボードにスパイスを加える方法

一般的なメカニカルキーボードは、PCB、ケース、プレート、スイッチ、ケーブル、キーキャップの7つの主要コンポーネントで構成されています。これらすべてのコンポーネントの中で、キーキャップはキーボードデザインの視覚的側面を支配すると同時に、ハイエンドのカスタムメカニカルキーボードのコストの大部分を占めています。ただし、その影響は美学やコストだけにとどまらず、人間工学、タイピングの感触、メカニカルキーボードのサウンドの非常に重要な試金石にもなります。

高価で紛らわしいハイエンドキーキャップの世界の微妙なニュアンスに慣れない限り、メカニカルキーボードを真にカスタマイズすることはできません。このガイドでは、キーキャップの概要を説明するだけでなく、特定のタイプが他のタイプよりも本質的に優れている理由の背後にある科学についても説明します。

注： このガイドの残りの部分を理解するために必要な基本事項を理解するために、カスタムメカニカルキーボードの入門書を読む良い機会です。

フォームファクタとレイアウトがキーセットを形作る

カスタムメカニカルキーボードスペースでは、キーキャップはセットの形で販売されています。これらのキーキャップセットは、共通の色とデザインのテーマを共有する個々のキーキャップを備えています。カスタムキーキャップの選択は、キーボードのフォームファクタとその中のレイアウトに非常に多くのバリエーションがあるため、かなり複雑です。そのため、これらの概念を理解することも重要になります。

従来のフルサイズのキーボードは、さまざまなキーのクラスター、つまり英数字（略してアルファ）、関数行、ナビゲーション（nav）クラスター、およびテンキーで構成されています。これは、すべてのカスタムメカニカルフォームファクターが派生する基盤を形成します。パーセンテージで表されるこれらのフォームファクタは40〜100パーセントの範囲で、それぞれがフルサイズキーボードのパーセンテージに関連して名前が付けられています。

フルサイズのキーボードからテンキーを外すと、テンキーレス（TKL）または80パーセントのフォームファクターが得られます。 60％のキーボードは、navクラスターと関数の行をさらに削除し、40％のバリアントは数値の行も削除します。それでも十分に混乱しない場合は、同じフォームファクタ内に複数のレイアウトがあります。

簡単に言うと、フォームファクターがキーボードの物理的なサイズにほぼ対応している場合、レイアウトは同じフォームファクター内のキーの位置に影響します。 60％のキーボードには、矢印キーの有無にかかわらず、キーレイアウトが大幅に変更され、互換性の問題が発生する可能性があります。次に、ウィンキーレス（WKL）レイアウトと、階段状のCapsLockと分割されたスペースバーを備えたレイアウトがあります。

キーキャップセットをキットに分割する

それはすべて氷山の一角にすぎません。レイアウトとフォームファクターの間のバリエーションの数が非常に多いため、最も人気のあるカスタムキーボードの種類でさえもカバーする単一のキーキャップセットにとっては悪夢です。ありがたいことに、キーキャップセットには、驚くほど多くのキーボードレイアウトとフォームファクタをカバーするための巧妙な手段があります。

このソリューションでは、各キーキャップセットを、ベースキットに基づいて構築された個々のキットのコレクションに分割します。ほとんどの基本キットは、標準のANSI（米国）レイアウトの60％やTKLなどの一般的なキーボードフォームファクタをサポートしています。最新のベースキットには、ますます人気が高まっている65％キーボードのサポートも含まれるようになっています。

追加のキットには、別のテンキーキットが含まれているため、フルサイズのキーボードをカバーできます。池の向こうに住んでいますか？ ISOキットを購入することをお勧めします。拡張キットの形で追加のキーキャップを提供するというこの概念により、60％のキーボードで矢印キーを探している人から、Dvorak愛好家や40％の人まで、すべてのキーボードバリアントで同じキーキャップセットを使用できます。

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キーキャップのサイズ設定とレイアウトへの影響

キーキャップは、英数字のキーが測定の基本単位を形成する相対的なスケールで測定されます。これらは、数字、文字、矢印キーなど、キーボード上の最小のキーであり、キーキャップ測定の1単位を表す1uキーと見なされます。他のすべてのキーキャップサイズは、フットプリントに収まる1uキーの数で表されます。

たとえば、Backspaceは、2つの1uキーキャップを合わせたものとまったく同じ量を測定します。それはそれを2uのキーキャップにします。 Tabキーの幅は1uキーキャップの1.5倍であるため、1.5uキーになります。 Enterキーキャップは2.25uで、スペースバーは通常6.25uです。キーワードは「通常」です。これは、2.25uから7uの範囲のサイズのスペースバーなど、さまざまなキーボードのフォームファクタとレイアウトで同じキーを使用できるためです。

一部のキーキャップは、人間工学からキー密度の最適化に至るまで、さまざまなレイアウトでさまざまなサイズで提供されます。同じ60パーセントのキーボードの3つの異なるレイアウトを比較することは、この概念を理解するための最良の方法です。ここに示されている3つのレイアウトすべての最初の3行は同じですが、下の2行は大きく異なります。

一方では、標準の60パーセントのANSIレイアウトには矢印キーがありませんが、他の2つのレイアウトには専用の矢印キーがあります。矢印キーを使用したレイアウトでは、4行目の左右のShiftキーのサイズを大幅に縮小すると同時に、5行目/下の行の修飾子を完全に縮小して削除することで、この機能を実現しています。

数学がレイアウトの選択をどのように決定するか

それはすべて単純な数学にかかっています。 60％キーボードのキーの各行は、15単位です。 60パーセントのANSIレイアウト（画像の下）には、7つの1.25u修飾子と6.25uスペースバーが下の行にあります。これは合計8つのキーです。専用の矢印キーを使用する他の2つのレイアウトには、代わりに合計9つあります。これは、スペースバーの右側にある4つの1.25u修飾子から4分の1のユニットを借りて、追加のキー用のスペースを作ることで実現します。

専用の矢印が付いた2つのレイアウトの3行目は、物事が複雑になる場所です。一番下のレイアウトでは、左（2.25u）と右（1.75u）の大きいShiftキーを使用しているときに、[？]キーがありません。一方、下の画像（スプリットシフト）のレイアウトは、[？]キーを保持しながら、左右のシフトサイズをそれぞれ2uと1uに縮小しています。

？への直接アクセスを好むため、スプリットシフトレイアウトを選択する人もいます。鍵。標準の2.25u左シフトは、レイアウトAにある非標準の2uシフトと比較して、キーキャップセット間での互換性が高いため、他の人は依然として通常のシフトレイアウトを主張しています。

ほとんどの基本キットには2uシフトキーキャップがないため、これは重要な考慮事項です。通常、その特定のキーキャップを含む互換性キットにさらに30ドルから50ドルを費やす必要があります。

キーキャッププロファイルを理解する

上から見ると、キーキャップは異なるセット間で同じ形状をしているように見えます。これは、すべてのセットで同じ寸法（長さと幅）を共有しているためです。キーキャップセット間の主な寸法の多様性は、側面に沿って見た場合にのみ明らかになります。そのため、キーキャッププロファイルという用語は、キーキャップの形状を表すために使用されます。

キーキャッププロファイルの概念は、基本的に、プロファイルビューに表示されるアウトラインを指します。つまり、キーボードが行に沿って横向きに観察された場合です。この角度からさまざまなキーキャップセットを見ると、背が高くて凹型のものもあれば、背が低くて平らなものもあることがわかります。キーキャップセットの中には、すべての行で同じ形状を共有するものもあれば、行ごとに異なる形状を示すものもあります。

キーキャップセットは、高さ、スカルプト、サーフェスジオメトリなど、これらのパラメータを決定するプロファイルに分類されます。 DSAやCherryなどのキーキャッププロファイルは短いですが、SAおよびMT3プロファイルはかなり高くなっています。これは、携帯性が最優先される40％キーボードなどの小さなフォームファクターにとって重要な考慮事項です。それ以外の場合、背の高いキーは一般に、入力するのがより快適で人間工学的である傾向があります。

表面の形状と入力精度

個々のキーキャップの表面形状も、プロファイルによって異なります。ラップトップキーボードには、全体の厚さを減らすために完全に平らな表面を示すキーキャップが装備されています。ただし、これは入力速度と精度に悪影響を及ぼします。これは、上面に沿って円筒形のくぼみがあるチェリープロファイルのキーキャップに移動するとすぐにわかります。

人間の指には、正確な位置情報を脳に中継するという信じられないほどの能力があります。円筒形の上部を備えたこれらのキーキャップの側面は、最も低いポイントにある中央に比べて高くなっています。あなたの指は無意識のうちにこの深さの情報を脳に伝えます。これにより、指がキーキャップに当たった正確なポイントを特定し、タッチするだけでその場で修正を行うことができます。

また、MT3およびSAプロファイルは本質的に優れています。これは、球形/凹面の上部により、指がX軸とY軸の両方に沿って空間フィードバックを中継できるためです。これを隣接するキー間の大きなギャップと組み合わせると、タイピングの精度を高めるキーキャップの形状が得られます。また、ほとんどのタッチタイピストは、より優れたキーキャッププロファイルを備えた機械式キーボードと比較して、ラップトップキーボードの速度が大幅に遅いのもそのためです。

均一プロファイルとスカルプテッドプロファイル

均一なプロファイルのキーキャップセットは、すべての列で同じ形状と高さを示します。スカルプテッドプロファイルを持つものは、行ごとに異なる形状と高さを持っています。均一なプロファイルのキーキャップセットには、2つの主な利点があります。高さの均一性により、均一に短くすることができ、コンパクトさと携帯性に優れています。

行間のばらつきがないということは、修飾キーを異なる行間で移動できることも意味します。これにより、レイアウトの互換性が容易になります。また、均一なプロファイルでキーキャップセットを再配置して、ColemakやDvorakなどの難解なレイアウトを実現することもできます。

スカルプテッドプロファイルを備えたキーキャップセットは、レイアウトの互換性に関してそれほど柔軟ではありません。各行には独自の形状と高さがあるため、モディファイアを移動したり、アルファを再配置して異なるレイアウトを実現したりすることはできません。このため、さまざまなレイアウトを使用するには、追加の互換性キットを購入する必要があります。

ただし、スカルプテッドプロファイルは、人間工学だけでなくタイピングの精度にも大きな影響を与えます。キーボードの中央にあるホーム行に指を置いているため、上と下の行にアクセスするのは困難です。これらの行ははるかに離れた場所にあるためです。スカルプテッドプロファイルは、行に沿ったキーキャップの角度と高さを変更することにより、これらの行間の距離を最小限に抑えます。

表面のジオメトリが入力の正確さを向上させるのと同じように、スカルプテッド行を使用すると、タッチタイピストはキーボードを見なくても自分がどの行にいるかを簡単に判断できます。

PBTとABSのキーキャップ

キーキャップは、POM（ポリオキシメチレン）、PLA（ポリ乳酸）、ゴム、アルミニウムなどのエキゾチックで珍しい素材を除いて、主にABS（アクリロニトリルブタジエンスチレン）またはPBT（ポリブチレンテレフタレート）で作られています。 ABSは、PBTに比べて製造コストが安いため、一般的です。これは主に、ABSと比較して、PBTは高温で溶融し、冷却すると収縮が大きくなるためです。

これにより、PBTキーキャップの製造が困難になりますが、ABSよりもはるかに耐久性のある高密度の素材であることも意味します。人間の指は、時間の経過とともに打たれるキーストロークの数が非常に多いため、キーキャップにかなりの量の摩耗を加えることができるため、これはかなり重要です。

ABSがより速く輝く： この段階的な摩耗は、キーキャップの柔らかいABSプラスチックを研磨して、表面が見苦しい輝きを放つようにする傾向があります。 PBTはABSよりも密度が高く硬いため、ABSは、摩耗したキーキャップに関連する光沢のある表面を形成するのに非常に長い時間がかかります。そうは言っても、メーカーはキーキャップの表面をテクスチャリングして最終的な輝きを遅らせることでこの問題を回避する傾向があります。

PBTキーキャップはお辞儀をする傾向があります： 欠点としては、PBTの融点が高く、収縮が速いため、製造に費用がかかるだけでなく、スペースバー、エンター、シフトなどの長いキーを真っ直ぐに製造することはそれほど難しくありません。そのため、PBTキーキャップは、ABSキーキャップと比較して、スタビライザーとの位置合わせの問題が大きくなる傾向があります。

ABSは通常、より良い色とより鮮明な凡例を持っています： ABSプラスチックの射出成形が容易なため、メーカーは、染料の代わりに対照的な色のプラスチックを使用して凡例を形成するダブルショット凡例などの複雑な製造技術を試すことができます。一部のキーキャップメーカーもPBTでこの偉業を達成していますが、それは非常にまれで高価です。

代わりに、PBTキーキャップは、通常、ダブルショットのものとほぼ同じくらい耐久性がありますが、シャープまたはカラフルではない昇華した凡例を使用します。パッド/UV印刷やレーザーエッチングなど、他にも伝説的な手法がありますが、これらは低品質であり、適切なカスタムキーキャップセットで使用することはできません。

結論

キーキャップは、キーボードのサウンドシグネチャ全体にも大きく影響します。ただし、これは複雑すぎて、このガイドでは取り上げられません。

実際のキーキャップの品質は、色の精度、キーキャップの厚さ、凡例の品質、製造公差などのパラメーターに依存するため、PBTとABSの議論に巻き込まれないようにしてください。 GMKなどの優れたメーカーは、ほとんどのPBT対応品を恥じさせることができる素晴らしいABSキーキャップセットを製造しています。

この趣味の本当の魅力は、さまざまな種類のキーキャップセットを試して、あなたが好きなものを見つけるためにわいせつな金額を費やすことにあります。他のすべては意見と個人的な好みの問題です。

このトピックの詳細については、メカニカルキーボードスイッチを自分で交換する方法を確認してください。