
RaspberryPiには、公式のタッチスクリーンディスプレイが存在します。今回はそれを購入してみました。
購入したモデルは、現行モデルの一個前の世代ですが、寸法などは変わっていないようです。
組み立て
https://www.raspberrypi.com/documentation/accessories/display.html
組み立て方については、公式ドキュメントにも記載があります。これに基づいて組み立てていきます。

箱の中には、写真のものが入っていました。ディスプレイ用の基板は、すでにディスプレイの裏側に取り付けられていました。

基板には、USB、micro USB、電源とI2C用のピン、映像データ転送用のDSIコネクタがあります。
電源は、RaspberryPiのGPIOから給電する方法とmicro USBを使用する方法の二種類あるようですが、今回はGPIOから給電します。公式ドキュメントを見てもGPIOからの給電がおすすめみたいです。
micro USBから給電する際には必ずGPIOとの接続は外すようにしてください。
まず、DSIコネクタにケーブルを差し込みましょう。

端子部分をよくみると、黒い部分があるのがわかります。ここを外側に引っ張り、少し出した状態にします。こうすることでケーブルを入れられるようになります。

このような状態になったら、コネクタをこの向きで差し込みます。

差し込めたら、黒い部分をしっかりと押して戻しましょう。そうすることでケーブルがロックされ、抜けなくなります。

次に、ピンにジャンパー線を取り付けます。

そうしたら、RaspberryPiを重ねて、付属していたネジを使い、四箇所固定します。(写真の都合上ここでは先ほど取り付けたジャンパー線が写っていません)

次に、ジャンパー線をRaspberryPiのGPIOに接続します。今回は、RaspberryPi4を使用し、次のように接続しました。使用する機種によってGPIOの配列が異なる場合があるので、注意してください。
| 名前 | 配線 |
| 5V | 2番 |
| INT | 未接続 |
| SDA | 3番 |
| SCL | 5番 |
| GND | 6番 |

次に、RaspberryPi側のDSIコネクタも同様に、黒い部分を引き上げます。

そうしたら、ケーブルを取り付け、黒い部分を押して固定します。以上で組み立てが完了です!
スクリーンキーボードを使おう
この状態で、RaspberryPiの電源を入れると、画面がつき、デスクトップがしっかりと表示されます。

RaspberryPiには、標準でスクリーンキーボード機能があるため、それを有効にしてみましょう。まず、適当なキーボードを接続して、ターミナルからraspi-configに入ります。
$ sudo raspi-config

次に、2のDisplay Optionsを選択します。

すると、下から二番目にOnscreen Keyboardという項目があるので、これを有効にします。
そうすると、タスクバーにキーボードマークが表示され、それをタップすると、スクリーンキーボードを使用することができるようになります。
ディスプレイ用のケースを作ろう
RaspberryPiとディスプレイを組み合わせることは成功しましたが、このままではかなり不安定で、ディスプレイを立てかけることもできません。そこで、RaspberryPiとディスプレイ用のケースを3Dプリンタを使って作ってみたいと思います。
https://makerworld.com/ja/models/1883359-raspberry-pi-touchscreen-v1-enclosure
今回使用したのはこちらのモデルです。
これを印刷すると、次のようなものになりました。

後ろに電源などケーブル用の穴が空いており、四角い部分に磁石を取り付けてディスプレイをくっつける形です。この四角い部分に合うような磁石を百均などで買ってきましょう。

今回はダイソーで超強力マグネットを買ってきました。これでピッタリかと思ったら、少しサイズが大きく、ケースに入りませんでした…
そのため、少し上側を削り、ことなきを得ました。


また、このケースを使用するにあたって、L字に曲がったUSB Type-Cのケーブルが必要です。
持っていない場合は買っておきましょう。

ケーブルをケースの穴に通してディスプレイをくっ付ければ…

完成しました!
まとめ
タッチディスプレイでスクリーンキーボードも使用できるため、マウスもキーボードも必要なく、RaspberryPiがさらにコンパクトになりました。
RaspberryPiをホームアシスタントなどとして活用することもできそうです。
お疲れ様でした。