以前投稿した解説記事だが、冗長かつ分かりにくい解説だったためリライトを行った。
内容はあまり変わらないが、なるべく理解しやすいよう心がけている。
目次
ガジェ文を書いてる犬鳴です。ガジェットと文具が好き。
レビュー記事書いたりガジェット関連の解説したりと色々しています。
キーボードの方式は基本4種類
現在主流キーボードの種類は大きく分けて4種類に分けられる。
- メンブレン
- パンタグラフ
- メカニカル
- 静電容量無接点方式
この記事では派生方式も紹介
しかし、上記4つを説明するだけでは他の記事の二番煎じとなる。
- メンブレン
- パンタグラフ
- メカニカル
- 機械式
- 光学式
- 磁気式
- 静電容量無接点方式
そのためこの記事では上のように詳細に分けてみた。メカニカルの派生が多くなるためややこしいが大丈夫。この記事ではなるべく噛み砕いて解説していくから安心して読み進めてほしい。
メンブレン→最も普及していて安価
キーボードのスイッチで最も一般的なメンブレンの解説だ。
- 最も普及していて安価
- ラバードームの押下で回路を切替
- キーストローク*は深め
- 構造上チャタリングが発生
*キーの押し込む深さ
解説と言っても最も一般的だから語ることはない。強いて言えばデスクトップPCに付属していることが多いくらい。
ところで、接点が存在するキーボードにはチャタリングと呼ばれるスイッチ検知がバタつくことがある。
例えば、「あ」と打鍵したのにも関わらず「ああああああああああああああああああああああああああああああああ」のように連続して入力されるといった事が起こる。無接点キーボードでも接点以外の要因で似た現象が起こることもある(あった)のだがこの現象、くっそムカつく。
人が気持ちよく打ってるのにもかかわらず、嘲笑うかのように連打されていく画面には台パンを禁じ得ない。Backspaceキーで全削除されたときは激昂を超えて無になる。
パンタグラフ→ノートPCにて多く採用
メンブレンの次に普及しているのがこの方式。
- 薄型キーボード/ノートPCにて多く採用
- ラバードーム+X字の支え(パンタグラフ)で支持
- ラバードームの押下で回路を切替
- キーは浅め
- 静音性に優れる
- 構造上チャタリングが発生
浅いキーが特徴的だが、動作原理はメンブレンと一緒。支えを追加することによって驚異的な浅さと静音性を実現した。
ちなみにAppleのバタフライキーボードはV字の支えだがパンタグラフに分類される。
メカニカル→耐久性高く、打鍵感◯
まずはメカニカルキーボード全体に当てはまる特徴をここでまとめておく。
- 耐久性高い
- バネで支持
- キーストロークが浅いものも存在
- 他方式よりうるさい
- 金属音が発生することがある
メカニカルは基本的に高価格帯のキーボードに採用される。一部例外的に安価なものもあるが基本的には高価格。また、キーストロークが浅いもの(ロープロファイル)と深いもの(ノーマルプロファイル)が存在する。
デメリットは、内部部品が反響して「ﾌｫｰﾝ」といった金属音が鳴るものが存在する点。
鳴らないキーボードもあるが、低~中価格帯のゲーミングキーボードは鳴る可能性が高いため注意しておいたほうが良い。
ちなみにコレも長期使用していると耳障りで腹立つ可能性が高い。
機械式→メカニカルといえばコレ
メカニカルといえば基本的にコレを指す。
- 高価格帯キーボード/ゲーミングキーボードにて多く採用
- スイッチの押下で接点と接触
- リニア/タクタイル/クリッキーなどスイッチがかなり豊富
- 構造上チャタリングが発生
高価格帯キーボードの中では最も一般的だからかキースイッチの種類が大きい。ホットスワップ対応製品であれば好きなキースイッチに交換できたりするなど趣味性が高いのも機械式の特徴だ。
光学式→光を利用した高耐久方式
この世で一番速いとされる光(赤外線)を利用した方式だ。
- ゲーミングキーボードに多く採用
- 赤外線の遮断を検知(=無接点)
- 反応速度が速い
- 耐久性がより高い
- 高価格
- 機械式に比較するとスイッチのバリエーションは乏しい
- 電池の減りが異常(無線の場合)
今まで紹介してきたキーボードは物理的な接点を用いてキーを認識していたが、光学式が属する無接点方式はその名の通り接点がないため、それが要因の問題が発生しない。そのため耐久性が高い。
そんな無接点方式の中で光を採用しているコレは反応速度がとても良いらしい。その代わり機械式と比べるとキースワップなどの趣味性は劣る。
また無線キーボードの場合、常に光を照射し続けるため電池持ちが笑えるくらい雑魚。愛用しているKeychron K3(光学赤軸)は3日くらいしか持たない。
光学式スイッチ×無線は地雷。
磁気式→ゲーマー向け高耐久方式
最後に解説する派生方式は磁気式だ。
メリット
- 最近のゲーミングキーボードにて多く採用
- 磁気の強度を検知(無接点)
- 磁気強度のしきい値を変更することで、反応するキー押し込み量を変更できる(APC機能)
- キーを離した際も敏感に検知できる(ラピッドトリガー機能)
- 耐久性がより高い
- 高価格
- 温湿度に左右される
- 機械式に比べるとスイッチのバリエーションは乏しい
磁気式はゲームにぴったりな方式だ。なぜなら磁気式は磁気の強弱で認識するため色々な機能を乗せることができる。上記で言うとAPC機能やラピッドトリガー機能など。これらの機能がFPSゲームの勝敗を分けるらしい。
光学式と同じく無接点方式のため耐久性が高いのもゲーマー人気に拍車を掛ける。
しかし磁石を利用する性質上、環境によっては入力精度に支障をきたすそうだ。
それが許せないRAZERは光学式にラピッドトリガーを乗せるという変態的アプローチを行っている。
静電容量無接点方式→業務レベルの鬼耐久力
やっと大トリが見えてきた。最後はややこしい静電容量無接点方式の解説を行う。
- 耐久性鬼高い
- 高品質なラバードームで支持
- キーは深め
- 電荷容量値を検知
- 一部機種は反応する深さを変更できる(APC機能)
- 一部機種はキーを離した際に敏感に反応できる (ラピッドトリガー)
- 高価格
- 機種数は少なめ
- 経年劣化で打鍵感は悪くなる
メンブレン/パンタグラフと同じラバードームを採用しているのは意外だが、お高い分緻密設計された高品質なラバードームを採用している。
そのため打鍵感が優れるという評価がされているそうだ。
ややこしい静電容量無接点方式の仕組みを一言で表すと”コニックリングが押下によって起こる変化をセンサーが読み取って反応する”という仕組み。
コニックリングというのはラバードーム内に入ってるバネみたいなやつで、潰れるとなんやかんやあって、電荷容量値というものが変化する。そしてそれをセンサーが読み取っている。コレ以上の解説は工学系の人に託す。
静電容量無接点方式の利点は耐久性と信頼性が鬼高いコトだ。
他の方式と違ってキーを検知する部分が劣化しにくいため、ATMにも用いられるほどの高耐久性を実現している。ラバー素材が打鍵感と打鍵音を作っているため静音性に優れるという点も業務用としてふさわしい。
欠点は製品の少なさと価格の高さ。価格には目を瞑るとして、静電容量無接点方式キーボードを販売する有名メーカーはREALFORCEとHHKBくらい。他にも売ってるメーカーはあるが少数なのは変わらない。
現在主流のキー検知方式を奥深くまでまとめてみた。この記事が参考になれば嬉しい。
ここまでご覧いただきありがとうございました。