ラズベリーパイで卓上ディスプレイ自作｜常時表示の手順

机の上に常時表示の時計やカレンダーを置きたいなら、一番手間が少ないのはラズベリーパイに小型ディスプレイをつないで、Chromium をキオスクモードで全画面表示する構成です。Raspberry Pi 公式のチュートリアルがこの作り方を正面から案内していて、やることは labwc の autostart ファイルに起動コマンドを1行足し、画面ブランキングを切るだけです。表示するものは「ブラウザで開ける Web ページ」なので、時計でもカレンダーでも社内ダッシュボードでも、URL を差し替えるだけで中身を変えられます。

電子ペーパーを使うのは、この手軽さを捨てて省電力と視認性を取る選択です。E Ink 公式の FAQ は「表示を更新している間だけ電力を消費し、更新後に画像を保つための電力は不要」としており、必要な電力はマイクロワットのオーダーと明記されています。そのかわり更新のたびに画面を塗り直す構造なので、毎秒変わる秒表示には向きません。秒を見たいならディスプレイ、置いたまま忘れたいなら電子ペーパー、という分かれ方になります。

結論｜キオスクモードが一番手間が少ない理由

ラズベリーパイで卓上ディスプレイを自作すると聞くと、GPIO に部品をつないでプログラムを書く話に思えます。しかし時計・カレンダー・ダッシュボードの常時表示でやりたいことは「決まった画面を出し続ける」だけです。それはブラウザの全画面表示でそのまま実現できます。

Raspberry Pi 公式のキオスクモードのチュートリアルは、Raspberry Pi OS（64-bit）と「1GB 以上の RAM を積んだ Raspberry Pi 3 以降」を前提に、Chromium を --kiosk 付きで自動起動させる手順を案内しています。追加で入れるパッケージはタブ切り替え用の wtype ひとつだけです。つまり自作といっても、はんだ付けもプログラミングも発生しません。

この構成が強いのは、あとから要件が増えても壊れないところです。時計に天気を足したい、社内の数字を並べたい、2画面を交互に出したい——どれも表示する Web ページ側の話になり、ラズベリーパイ側の設定は触らずに済みます。

• 画面の中身は Web ページなので、HTML を書ける人なら誰でも更新できる
• 公式チュートリアルに沿うので、詰まったときに当たる情報が公式ドキュメントで揃う
• 秒・アニメーション・動画もそのまま表示できる
• 弱点は電力を食い続けること（画面が光っている間は常に消費する）

必要なものと費用の目安

構成は大きく3通りです。公式に価格が出ているものだけ金額を書き、代理店によって上下するものは目安を書きません。

電源は「推奨 PSU の電流」で選ぶ

ここを間違えると、動くけれど時々落ちる卓上ディスプレイになります。Raspberry Pi 公式ドキュメントの「Typical power requirements」の表では、推奨 PSU の電流容量は Raspberry Pi 4 Model B が 3.0A、Raspberry Pi 5 が 5.0A、Raspberry Pi Zero 2 W が 2A です。全モデルが 5.1V を要求し、Raspberry Pi 3 までは micro USB、Raspberry Pi 4 / 400 / 5 は USB-C だと明記されています。

ボード単体の典型的な消費電流は、Raspberry Pi 4 Model B が 600mA、Raspberry Pi 5 が 800mA、Zero 2 W が 350mA。ここに周辺機器が乗ります。公式の記載では GPIO ピンは合計 50mA まで（1ピンあたり最大 16mA）、HDMI ポートが 50mA、カメラモジュールが 250mA です。USB キーボードとマウスは「100mA から 1000mA まで幅がある」とされています。

Raspberry Pi 5 では電源の選択が USB ポートの使える電力も変えます。公式の注記では、5V 5A（25W）に対応した電源なら下流の USB 機器へ 1.6A を供給し、それ以外の電源では 600mA に制限されます。公式 27W USB-C 電源の製品ブリーフは出力プロファイルを「5.1V 5A、9V 3A、12V 2.25A、15V 1.8A（Power Delivery）、いずれも最大 27W」と記載しています。

あわせて2点、公式ドキュメントが注意しているところがあります。ラズベリーパイはどのモデルも USB-PPS に対応していません。そしてサードパーティの USB-PD マルチポート電源を使うと、別の機器を差した瞬間に電源とラズベリーパイの間で再ネゴシエーションが起き、電源が落ちている状態だとそれで勝手に起動することがあります。卓上に置いて放っておく機械なので、電源はラズベリーパイ専用に1口使うのが無難です。

ディスプレイは公式 Touch Display 2 が素直

HDMI の小型モニタでも問題ありませんが、電源配線を増やしたくないなら公式の Touch Display 2 が扱いやすいです。公式ドキュメントでは5インチと7インチが 720×1280、10インチが 1200×1920。DSI のフラットケーブルで接続し、電源はホストのラズベリーパイから供給されるため別の電源が要りません（GPIO ヘッダの2番と6番ピンから給電）。7インチは厚み 15mm・外形 120×189.5mm です。

価格は公式の発売告知で7インチが 60 ドル、5インチが 40 ドル、10インチが 80 ドルと案内されています。同じ告知には「Raspberry Pi 1B+ 以降のすべてのモデルで動作するが、DSI ポートを持たない Zero シリーズは対象外」「少なくとも2030年まで生産を継続する」とも書かれています。Zero で作るつもりなら、ディスプレイは HDMI か電子ペーパー HAT を選ぶことになります。

画面サイズは、置き場所と「どこから読むか」で決めます。デスクの奥に置いて時計として読むなら7インチでも十分に大きく、会議室の入口に貼るならもっと大きな HDMI モニタのほうが結局安く済みます。すでにモニタが余っているなら、サブモニタを常時表示の時計にする方法のほうが手も費用もかかりません。

Chromium のキオスクモード設定（公式手順）

ここから先は Raspberry Pi 公式ドキュメントとチュートリアルに記載がある操作だけを並べます。ネット上の記事には X11 時代の手順が多く残っていて、現行の Raspberry Pi OS ではそのまま動きません（理由は後述します）。

labwc の autostart に起動コマンドを足す

公式チュートリアルは、設定ファイル .config/labwc/autostart に Chromium の起動コマンドを書く方式です。チュートリアルで示されているコマンドは、表示したい URL を並べたうえで次のフラグを付けています。

• --kiosk：全画面で起動する（アドレスバーもタブも出ない）
• --noerrdialogs：エラーダイアログを出さない
• --disable-infobars：通知バーを出さない
• --no-first-run：初回起動時のセットアップを飛ばす
• --enable-features=OverlayScrollbar：スクロールバーを重ね表示にする
• --start-maximized：最大化で起動する

複数ページを順番に見せたい場合、チュートリアルは autostart から ~/switchtab.sh を呼び、wtype で10秒ごとに Ctrl+Tab を送ってタブを切り替えています。スクリプトには chmod +x で実行権限を付けます。インストールするパッケージは sudo apt -y install wtype だけです。

起動する URL には、ブラウザで開ける時計をそのまま指定できます。Mihata の集中時計は全画面表示が前提のブラウザ時計なので、キオスクモードで開く先として素直に使えます。インストールも設定ファイルも不要で、URL を1本書くだけで卓上ディスプレイが完成します。

画面が勝手に消えないようにする

何もしないと画面は消えます。公式ドキュメントによると、画面ブランキングが有効なとき Raspberry Pi OS は10分（600秒）操作がないと画面を消すのが既定です。止め方は3通りあり、効く範囲が違います。

• デスクトップ GUI：Preferences から Control Centre を開き、Display タブの Screen Blanking をオフにする。オンにすると /home/<username>/.config/labwc/ に autostart ファイルが作られる
• raspi-config：sudo raspi-config を実行し、2 Display Options の D2 Screen Blanking で No を選ぶ
• コマンドライン：sudo nano /boot/firmware/cmdline.txt を開き、consoleblank=0 を同じ1行に追記して sudo reboot する

注意したいのは、Control Centre と raspi-config で変えられるのはデスクトップセッションのブランキングだけだという点です。consoleblank はテキストコンソールのセッションに効きます。現在の値は cat /sys/module/kernel/parameters/consoleblank で秒数として確認できます。タイムアウトの秒数を変えたいだけなら、/home/<username>/.config/labwc/autostart の timeout 600 を書き換えて再起動します（最小1秒）。

公式ドキュメントには、ブランキング直後にモニタが「NO SIGNAL」を出してすぐ復帰してしまう場合のヒントも載っています。/boot/firmware/cmdline.txt の1行に vc4.force_hotplug=1 を追記すると、余計なホットプラグ検出による復帰を防げます。

逆に「夜だけ消したい」なら、Wayland セッションでは wlr-randr で画面を直接オンオフできます。公式ドキュメントは SSH で接続したうえで、export WAYLAND_DISPLAY=wayland-1 を設定し、wlr-randr --output HDMI-A-1 --off と --on を使う手順を案内しています。cron で呼べば、就業時間だけ点灯する卓上ディスプレイになります。

自動ログインとデスクトップ起動

電源を入れたら何も触らずに時計が出る状態にしたいので、起動先と自動ログインも設定します。公式ドキュメントの raspi-config の手順は次のとおりです。

• 起動先：1 System Options の S5 Boot で B2 Desktop（デスクトップ GUI）を選ぶ
• 自動ログイン：1 System Options の S6 Auto Login。コンソールとデスクトップで別々に、パスワードを要求するかどうかを決められる
• 起動時のスプラッシュ画面：1 System Options の S7 Splashscreen で表示・非表示を切り替えられる

自動ログインを有効にしたまま置くのは、誰でも画面を触れる場所では当然リスクです。受付や店頭に置くなら、自動ログインは入れたうえで、物理的にキーボードをつながない・SSH 鍵運用にするといった割り切りが必要になります。

OS 世代で手順が変わる｜Bookworm 以降は Wayland が既定

ここが古い記事をなぞると詰まる最大のポイントです。Raspberry Pi 公式ドキュメントは「Raspberry Pi OS Bookworm 以降、すべての Raspberry Pi モデルで既定の構成が labwc による Wayland になった」と明記しています。公式チュートリアルの設定ファイルが .config/labwc/autostart なのも、これが理由です。

そのため、X11 前提で書かれた手順——autostart を /etc/xdg/lxsession 配下に置く、xset s off や xset -dpms で画面を消さないようにする、unclutter でカーソルを隠す——は、既定の Wayland セッションでは効きません。同じことをしたいなら、ここまでに挙げた labwc の autostart と consoleblank、wlr-randr に置き換えます。

どうしても X11 でなければ動かない事情がある場合、raspi-config の 6 Advanced Options の A7 Wayland で W1 X11 と W2 Labwc を切り替えられます。ただし公式ドキュメントは「X11 は積極的な開発を続けていないため、Wayland から X への切り替えは推奨しない」と警告しています。さらに「Bookworm は raindrop や arandr でディスプレイの挙動を設定できる最後のバージョンだった」とも書かれており、ディスプレイ設定ツールは世代ごとに入れ替わっています。手元の OS のバージョンを確認し、そのバージョンの公式ドキュメントを見るのが結局は一番速いという話になります。

電子ペーパーを選ぶ場合の現実

電子ペーパーの卓上時計は見た目が気持ちよく、消費電力も圧倒的に小さくなります。ただしブラウザのキオスクモードという逃げ道が無くなるので、作業量が一段上がります。

秒は出せないと考えたほうがいい

E Ink 公式の FAQ は、更新が必要なのは「画面のうち変化している領域だけで、変化していない画素は更新を必要としない」と説明しています。これが部分更新で、ページ送りや分表示の切り替えが速い理由です。一方で「より速い更新モードを使えば、一部の E Ink 画面は動画やアニメーション相当のレートに対応できる。ただし継続的な更新は電力効率を下げる」とも書かれています。

つまり技術的に秒表示が不可能なわけではなく、秒を出し続けると電子ペーパーを選んだ理由（省電力と残像の少なさ）が消えるというのが実際のところです。分単位の時計、今日の予定、週間天気のように「数分おきに1回塗り替えればいい表示」が向いています。この線引きは電子ペーパー時計の常時表示で秒が出ない理由で詳しく書いています。

設置環境にも制約があります。E Ink の FAQ では、ほとんどのディスプレイの動作温度は 0〜50℃、屋外向けの一部で -15〜65℃ とされています。窓際の直射日光や、暖房を切った冬の事務所は、この範囲を外れることがあります。

SPI 接続とライブラリ

電子ペーパー HAT の多くは SPI で接続します。Raspberry Pi 公式ドキュメントによると SPI0 は既定で無効で、raspi-config で有効にするか、/boot/firmware/config.txt の dtparam=spi=on の行がコメントアウトされていない状態にします。既定ではチップセレクトを2本使い、dtoverlay=spi0-1cs で1本に減らせます。

SPI0 のピンは、40ピンヘッダの19番が MOSI（GPIO10）、21番が MISO（GPIO09）、23番が SCLK（GPIO11）、24番が CE0（GPIO08）、26番が CE1（GPIO07）です。ドライバは Raspberry Pi 4 以前が spi-bcm2835、Raspberry Pi 5 では RP1 の SPI コントローラを使うため spi_dw になります。速度については公式が「50MHz を超えるものは動く見込みが薄い、という目安で考えるとよい」と書いています。

ソフト側は、ブラウザではなく HAT の製造元が配布する Python / C のライブラリで画像を組み立てて転送する形になります。この部分の手順とライブラリは HAT ごとに違うため、本記事では特定製品の手順を書きません。買う前に、その製品の公式ドキュメントに手元の OS 世代（Bookworm 以降・Raspberry Pi 5）での動作確認とサンプルコードがあるかを見てください。ここが古いまま放置されている製品は、作り始めてから詰まります。

残像の付き合い方を先に決めておく

電子ペーパーは帯電した顔料粒子を動かして表示するため、前の表示が薄く残る残像が付きものです。部分更新を続けるほど溜まり、全画面リフレッシュで消えます。時計として常時表示するなら「何回の部分更新ごとに全画面リフレッシュを入れるか」を最初に決めておくと後が楽です。症状別の切り分けは電子ペーパーの残像が消えないときの対処にまとめています。

「作らない」選択肢との比較

ここまで読んで「思っていたより面倒そうだ」と感じたなら、それは正しい感想です。常時表示の時計が欲しいだけなら、作らない選択肢のほうが早いことは珍しくありません。

私たちが見てきた範囲では、「ダッシュボードを作って壁に掛ける」という目的の半分くらいは、手元の端末でブラウザを全画面にすれば足りてしまいます。手持ちの電子書籍端末を試す方法はKindle を卓上時計として使う方法に、PC のモニタで済ませる方法はサブモニタを常時表示の時計にする方法に書きました。まず無料で試して、物足りなかったらラズベリーパイを買う——という順番が、無駄のない進め方です。

作り始める前に知っておきたい落とし穴

卓上ディスプレイは「作ったあと何か月も放置される機械」です。壊れ方が地味なので、先に手を打っておく価値があります。

ひとつは microSD カードの書き込みです。公式ドキュメントには、書き込みの多い用途向けに overlay file system（ルートファイルシステムを読み取り専用にして、変更を RAM 上の一時オーバーレイに逃がす仕組み）が用意されていて、raspi-config の 4 Performance Options から設定できます。ブート領域の書き込み保護も別の設定として用意されています。再起動すると変更が消える前提なので、ログを残したい用途とは相性が悪い——そのトレードオフを理解したうえで選びます。

もうひとつは USB の電流制限です。Raspberry Pi 5 / 500 / 500+ では、公式の電源を使わない場合に限り USB ポートへの電力制限を解除できます（raspi-config の 4 Performance Options の P4 USB Current）。ただし公式は「接続した USB 機器が電源の安全な供給能力を超えると、システムの不安定化・クラッシュ・データ損失を招きうる」と警告しています。常時稼働させる機械で触る設定ではありません。USB の出力状態は vcgencmd get_config usb_max_current_enable で確認できます。

最後に、表示するページ自体を軽く作ることです。常時表示では、1枚のページが24時間動き続けます。重いアニメーションや、メモリを少しずつ使い続ける作りのページは、数日後に固まった状態で発見されます。ブラウザの時計ツールを選ぶときも、常時表示に耐える前提で作られているかどうかを見てください。

まとめ

ラズベリーパイで卓上ディスプレイを自作するなら、まず Chromium のキオスクモードで作るのが最短です。公式チュートリアルの .config/labwc/autostart に起動コマンドを足し、raspi-config か consoleblank=0 で画面ブランキングを切り、自動ログインとデスクトップ起動を設定すれば終わります。電子ペーパーは省電力と見え方を取る代わりに、秒表示とブラウザという逃げ道を手放す選択です。そして常時表示の時計が欲しいだけなら、手元の端末でブラウザを全画面にするほうが早いことも少なくありません。

社内の数字を1枚の画面にまとめたい、現場に合わせて表示を作り込みたいといった段階で手が止まることがあれば、お気軽にご相談ください。