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2 layers275.5 × 80.3 mmSandyLP Base, the printed circuit board in 3D

SandyLP Base

jpskenn/SandyLP

Low profile version of Sandy keyboard.

Size
275.5 × 80.3 mm
Copper layers
2
Thickness
1.2 mm
Parts
229
Nets
101
Pads
579
Tracks, vias
966, 217
Pours
4
Routed
Yes
KiCad
KiCad 8.0 (file 20240108)
Created
12 Sep 2024
Updated
2 Dec 2024

Overview

SandyLP Base is an open-source printed circuit board by jpskenn, from the jpskenn/SandyLP repository on GitHub, published under the MIT licence. It is a 2-layer board of 275.5 × 80.3 mm with 229 parts on 101 nets, routed with 966 tracks and 217 vias.

It is built around the RP2040, W25Q128JVPIQ and SK6812MINI-E, with the BSS138 and PRTR5V0U2X among its other parts. Its parts include 36 diodes, 21 capacitors, 12 resistors, 6 inductors and 3 ICs. It belongs with the keyboards and input boards and the RP2040 boards of this library.

Main components

5

README

README.md

SandyLP(サンディ エルピー)

SandyLP keyboard

SandyLP is a 40% keyboard with symmetrical row staggered layout and key height optimization.

Layered PCB will make height differences for each key. This covers the lack of optimization to physical key layout in two dimensions that only adjust x-y plane.


SandyLPは、スイッチの配置を立体的にして高さ方向への最適化を加えた、左右対称ロースタッガード配列の40%キーボードです。

平面上のキーレイアウトだけでは最適化しきれない部分を、キーの位置に応じてスイッチを配置する高さを変えることで補っています。

前機種のSandyを元に、ロープロファイルスイッチへの対応と、レイアウトの調整をおこなっています。

名前の由来は、立体的、つまり3Dという意味を込めたSandyに、ロープロファイル版(= Low Profile version)を意味するLPを追加しました。

特徴

左右対称のキーレイアウト

Jonesと同様の、2行目と3行目にずれのない、左右対称なシンメトリカル ロースタッガードのレイアウトです。
左右対称のキーレイアウト

一般的なロースタッガードなレイアウトとの共通性を残しつつ、左右対称で打鍵しやすくなるよう、SemiErgo Layoutに準ずるキーマッピングで使用することを念頭に設計しています。
Z行の左右端にシフトキーを用意していないので、スペースキーを「Space and Shift」として使うと便利です。

TとY、GとHの間の2キーは実際のところそれほど使用することはありませんが、ここに2キー分の間隔があいてることで左右の手を広げることになり、肩を疲れにくくします。
また、この間隔がゼロになると左右の親指が当たって動きを妨げてしまうため、あえて間隔をあけています。

このレイアウトは、市販の各種キーキャップセットのうち「Base Kit」と呼ばれる基本的なキットですべてを埋めることができます。また、104キーの英語キーキャップセットでも十分実用が可能です。 左右対称のキーレイアウト

詳しくは、Keyboard Layout Editor: SandyLPを参照してください。

キースイッチを立体的に配置

前機種のSandyと同じく、キースイッチを3段階の高さで立体的に配置しています。
平面上ではキーを配置できる範囲が限られるため、一部のキーはどうしても指が届きにくくなってしまいます。例えば、Jonesでは左右対称のレイアウトを採用することで右手小指のPやBack Space、Enterなどは打鍵しやすくなりましたが、右手人差し指のYは少し遠く感じられました。
このような箇所について、キーの配置を高くすることで打鍵しやすさを向上させています。

キースイッチの高さ(中央部分) キースイッチの高さ(横から)

キーの高さはLow(基準高=0mm), Middle(3.6mm), High(8.7mm)の3段階で、以下のように配置されます。
キーの高さ

キーボード自体が低い(薄い)

ロープロファイルのChoc V2スイッチを採用することでキーボード自体が低くなりました。
前機種のSandyからは7.2mm(※1)低くなり、パームレストを使わずとも、手首をあまり反らさないポジションで打鍵できます。

※1 ボトムプレートから1段目のスイッチ軸の天面までの高さを比較。なお、Sandyは理論上あと0.8mm低くすることが可能です。

キースイッチの高さ

RP2040を採用した構成により、多機能なファームウェアを使用可能

RP2040を採用した構成により、キーボード向けのファームウェアを格納するには十分すぎるほどのフラッシュ容量を得ることができました。
エンコーダーやオーディオ、その他各種機能の同時有効化や、多数のレイヤーを使用するなど、多機能なファームウェアを使用可能です。

Remap、Vialによるキー割り当ての変更

初期書き込み済みのファームウェアはRemapに対応しており、プログラミング等の知識がなくても、キーマッピングやロータリーエンコーダへの割り当てを、ブラウザ等を使って簡単に変更できます。

また、Vial対応のファームウェアに書き換えて使用することもできます。

オプション機能

  • ロータリーエンコーダ
  • インジケータLED
  • オーディオ

ビルドガイド

SNSタグ

#SandyLP_kbd

ギャラリー

SandyLP keyboard
w/ NuPhy nSA BOW

SandyLP keyboard
w/ Signature Plastics DSS Solarized Dark

SandyLP keyboard
w/ Keyreative KAT Space Cadet, DN0011 Switch Plate

参考事例

開発経緯

以前開発したSandyを1年半ほど使い続け、日常使いの長期ロードテストとして十分な情報を得ることができました。
その情報を元にSandyのアップデート版(Sandy DN0040)の開発をおこない、あとは基板製造の発注をするだけの段階となっていましたが、Sandyの課題のひとつとして挙げていた手首の負荷軽減、つまりキーボードを低くする変更を取り込まなかったことが様々な思いの中でほんのりと燻り続けていました。

ちょうどその頃、Choc V2スイッチのラインナップにたいへん素性の良い静音タイプが追加されました。そして、自分が普段好んで使っているMX用のキーキャップをそのスイッチと組み合わせて使えそうだという情報が得られたことから、ロープロファイルのスイッチを使用したSandyの派生版開発に踏み切りました。

使用するスイッチの変更で、派生版の開発においてそこそこの量の設計変更が見込まれることから、ついでにキーレイアウトも変更することにしました。
これまでに開発したJonesやSandyでは、頒布・販売することを念頭に想定するユーザーの最大公約数的なところへ歩み寄ったレイアウトにしていましたが、今回は自分の使用スタイルを最優先し、自分にとって不要な数字行や左右端のシフトキーなどを取り除いて、少し尖ったレイアウトに変更しました。

こうして、SandyLPが誕生することとなりました。

Parts

229
QtyValueFootprintReferences
35Dlocallib:D_SOD-123_Emphasized_Direction_Line_Reference_on_bottomD1, D2, D10, D11, D12, D13, D14, D15, D16, D17, D18, D19, D20, D21, D22, D23 +19
32SW_Pushlocallib:Kailh_socket_ChocV2SW_;1, SW_/1, SW_<1, SW_>1, SW_A1, SW_B1, SW_C1, SW_CTL1, SW_D1, SW_E1, SW_ENT1, SW_F1, SW_I1, SW_J1, SW_K1, SW_L1 +16
18MountingHolelocallib:MountingHole_1.8-2.2mm_M2_Pad_minimalH_mid_1, H_mid_2, H_mid_3, H_mid_4, H_mid_5, H_mid_6, H_mid_7, H_mid_10, H_mid_11, H_mid_12, H_mid_13, H_mid_14, H_mid_15, H_mid_16, H_mid_17, H_mid_18 +2
16100nCapacitor_SMD:C_0402_1005MetricC3, C4, C5, C6, C7, C8, C9, C10, C11, C12, C14, C15, C18, C19, C20, C21
15Conn_01x01locallib:TestPoint_THTPad_D2.0mm_Drill1.0mmT_C0, T_C1, T_C2, T_C3, T_C4, T_C5, T_C6, T_R0, T_R1, T_R2, T_R3, T_R4, T_R5, T_R6, T_R7
11MountingHolelocallib:MountingHole_2.2mm_M2_No_CuH_btm_1, H_btm_2, H_btm_3, H_btm_4, H_btm_5, H_btm_6, H_btm_7, H_btm_8, H_btm_9, H_btm_10, H_btm_11
71kResistor_SMD:R_0402_1005MetricR5, R8, R10, R11, R12, R13, R14
6SK6812MINI-Elocallib:YS-SK6812MINI-E_middle_hole_with_small_padL1, L2, L3, L4, L5, L6
32.2uFCapacitor_SMD:C_0402_1005MetricC13, C16, C17
210uCapacitor_SMD:C_1206_3216MetricC1, C2
227Resistor_SMD:R_0402_1005MetricR6, R7
25.1kResistor_SMD:R_0402_1005MetricR1, R2
2SpeakerBuzzer_Beeper:Buzzer_Murata_PKMCS0909ELS1, LS2
110kResistor_SMD:R_0402_1005MetricR9
112MHzCrystal:Resonator_SMD_Murata_CSTxExxV-3Pin_3.0x1.1mmY1
1BOOTButton_Switch_SMD:SW_SPST_TL3342SW1
1BSS138Package_TO_SOT_SMD:SOT-23Q1
1Conn_01x03locallib:PinHeader_1x03_P2.54mm_Vertical_All_circleJ8
1Conn_01x10_PinConnector_PinHeader_1.00mm:PinHeader_1x10_P1.00mm_VerticalJ1
1FuseFuse:Fuse_0603_1608MetricF1
1LED_GREENLED_SMD:LED_0402_1005MetricSTLED1
1LOGOlocallib:SandyLP_QR_360dpiG***
1Logo_Baselocallib:SandyLP_logo_LP40_w60LOGO1
1NCP1117-3.3_SOT223Package_TO_SOT_SMD:SOT-223-3_TabPin2U1
1PRTR5V0U2XPackage_TO_SOT_SMD:SOT-143D99
1RESETButton_Switch_SMD:SW_SPST_TL3342SW2
1RP2040locallib:RP2040-QFN-56U2
1RotaryEncoder_Switchlocallib:ChocV2_AND_RotaryEncoder_Alps_EC11K-Switch_Vertical_H20mm_NPTH_MP_minimalSW_R5CNT_C1
1Schottky diodeDiode_SMD:D_SOD-123SD1
1SolderJumper_2_OpenJumper:SolderJumper-2_P1.3mm_Open_RoundedPad1.0x1.5mmJP1
1USB_C_Receptacle_USB2.0locallib:USB_C_Receptacle_HRO_TYPE-C-31-M-12J7
1W25Q128JVPIQPackage_SON:WSON-8-1EP_6x5mm_P1.27mm_EP3.4x4.3mmU3

The 170 most common of 229 parts.

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Questions

How big is the SandyLP Base PCB?

It measures 275.5 × 80.3 mm and has 2 copper layers, 1.2 mm thick.

What parts does the SandyLP Base use?

229 parts, built around the RP2040, W25Q128JVPIQ, SK6812MINI-E and BSS138. The full list of its parts is on this page, with links to each part's symbol and footprint where PCBKit's library has them.

Where can I download the SandyLP Base KiCad files?

From the jpskenn/SandyLP repository on GitHub, at the commit this page was made from: the board is PCB/SandyLP_Base/SandyLP_Base.kicad_pcb and its schematic PCB/SandyLP_Base/SandyLP_Base.kicad_sch. PCBKit opens the board in the browser, with nothing to install.

Can I use the SandyLP Base design in my own project?

Its repository publishes it under the MIT licence: you may reuse it on that licence's terms (keep the author's notice, and for a copyleft licence share your changes alike).