Agathe

Au gré de discussions entre collègues, je me suis lancé dans la modélisation d'un boîtier en 3D pour un clavier custom avec une forme ergonomique : le Agathe de taille 65%, c'est-à-dire sans pavé numérique.

Voici les caractéristiques :

  • Firmware écrit avec QMK
  • Circuit électronique sur mesure
  • Boîtier imprimé en 3D
  • Connecteur magnétique USB-C
  • Rétro-éclairage à LED

L'ensemble des ressources de cette page est disponible sur mon GitLab.

Vue du dessus :

Clavier mécanique Agathe
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Clavier mécanique Agathe

Vue du dessous :

Dessous rétro-éclairé du clavier mécanique Agathe
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Dessous rétro-éclairé du clavier mécanique Agathe

@louckousse a dessiné sous Kicad le circuit électronique, aussi appelé PCB, et nous l'avons fait fabriquer chez JLCPCB. Les sources sont disponibles sur ce dépôt.

Ce clavier est basé sur un Atmega 32u4, avec un connecteur USB-C et un rétro-éclairage à LEDs :rainbow: placé sur l'envers du clavier.

La disposition des touches sépare bien la partie droite de la gauche avec des angles différents. De plus, il y a deux touches espace, et le nombre total de touches est réduit par rapport à un TKL, notamment avec la suppression du bloc de 6 touches : Page Up, Page Down, Insert

Le câblage électronique est basé sur une matrice ligne/colonne avec des diodes. Les LEDs sont connectées en I2C.

Schéma électronique du clavier
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Schéma électronique du clavier
PCB final avec les deux faces en transparence
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PCB final avec les deux faces en transparence

Le lecteur attentif remarquera deux “détails” sur le PCB : une tête de Christian Clavier en bas à gauche, un clin d'œil de la communauté francophone de claviers mécaniques ;) Et il est écrit “bisous” sur la face inférieure, une private joke de @louckousse :)

J'ai ajouté un petit interrupteur proche du connecteur USB-C afin de pouvoir basculer la position des touches entre Mac et Linux : la position du alt et control sont notamment inversée.

Dip switch à l'arrière pour changer de disposition de clavier
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Dip switch à l'arrière pour changer de disposition de clavier

Il manquait des trous pour fixer la plaque au boîtier : trois, d'un diamètre de 3 mm, peuvent être percés à l'emplacement entouré par un cercle jaune sur le schéma ci-dessous. Il faut utiliser des vis M3 x 16 pour assembler la plaque, le PCB et le dessous imprimés en 3D.

Trous manquants dans le PCB
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Trous manquants dans le PCB

J'ai dessiné le boîtier en 3D avec Fusion 360. Comme la surface d'impression de mon imprimante 3D n'est pas très grande, j'ai découpé le modèle en plusieurs pièces. Je me suis également assuré que les plans de coupe entre la plaque du dessus et du dessous ne sont pas alignés afin de préserver la solidité de l'ensemble.

J'ai imprimé la partie supérieure avec deux filaments de couleurs différentes, accentuant visuellement la séparation droite/gauche. De plus, ces couleurs sont “bling”, c'est-à-dire avec des paillettes, ce qui permet de moins remarquer les éventuels défauts d'impression.

Le dessous est en forme de nid d'abeille afin de permettre d'admirer le PCB. Je l'ai également imprimé en PLA translucide pour que le rétro-éclairage soit visible.

Boîtier imprimé en 3D
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Boîtier imprimé en 3D

Le firmware utilisé est QMK, il offre de nombreuses fonctionnalités pour associer des caractères à des touches physiques, créer des “layers”, effectuer des actions différentes selon les pressions courtes ou longues, gérer des encodeurs rotatifs, etc.

Exemples d'utilisation de cette disposition :

  • Tap dance : une pression : :-), deux pressions : ;-), trois pressions : :muscle:
  • L'encodeur rotatif est utilisé pour ajuster le volume sonore et, combiné avec shift, il ajuste la luminosité de l'écran.
  • Capsword : une version surchargée de capslock. Les lettres deviennent des majuscules, les - des _, et la fonctionnalité se désactive automatiquement soit après un certain temps, soit avec la touche espace. Très pratique pour taper des expressions comme QMK_FIRMWARE.

Le code de cette disposition est disponible ici.

Voici la liste des composants nécessaires pour fabriquer le clavier :

  • 1 * PCB
  • 1 * Connecteur USB-C à souder
  • 75 * Cherry MX switches
  • 75 * Keycaps
    • 62 * 1 U
    • 3 * 1.25 U
    • 3 * 1.5 U
    • 2 * 1.75 U
    • 2 * 2 U
    • 2 * 2.25 U
    • 1 * 2.75 U
  • 5 * Stabs 2 U

Optionnel :

  • Jusqu'à 3 encodeurs
  • Dip switch
  • 3 * Vis M3 x 16

Impression 3D :

  • 1 * Dessous gauche
  • 1 * Dessous milieu
  • 1 * Dessous droit
  • 1 * Plaque gauche
  • 1 * Plaque droite
  • 3 * Cache d'encodeur rotatif (optionnel)
  • realisations/keyboards/agathe
  • Dernière modification : 2024/10/06 21:15