専用キーボードの作成

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 思い起こせばMSXでジョイパッドのボタンを入れ替えたくて分解してスイッチつけたのが電子工作 の世界へ足を踏み入れた最初だったろうか。中学2年か3年の頃だったから、えーと・・・沢山年月が 過ぎました(笑)
 そう、電子回路をイジる初歩はスイッチからという方が多いはず。ただ端子にハンダづけして、それが 目的の信号をON/OFFできさえすれば良いのです。というわけで今回紹介する改造/作成記事はスイ ッチに対するハンダ付けがメインで回路設計とか難しい事は知らなくてもある程度勢いで作れちゃいます。

手順
1.適当なキーボードを調達する
 ジャンクで結構。不具合のあるキーボードの殆どは電子部品が故障しているよりも接点の接触不良や フィルムシートと基板への接続部が接触不良を起こしている場合とかコーヒーとかこぼして接点がくっ つきっぱなしになっちゃってキーが押されっぱなしになって使用不能となったものが多いはず。
 私の場合、勤務先で故障した廃棄対象のキーボードを拾ってきました(勝手に)。

2.キーボードを分解してエンコード基板を取り出す
 昔のキーボードはキーの1つ1つが機械接点で押すとカチカチ重厚な音がしたものですが、最近の キーボードは2枚のフィルムパターンに接点が設けられていてフィルム同士を押しつけることでスイッチ にしています。
 この2枚のフィルムが繋がっている基板が1枚見つかると思います。この基板とフィルムパターンが 必要。あとのケースやキーは不要です。捨てましょう(笑)

3.キーの対応表(マトリクス)を作成する
 これが一番大変な作業になると思います。先ほど外したフィルムパターンが基板に繋がっていたところ を見て下さい。多くのものが片方の接点8、もう片方が20程度だと思います。
 この8と20の接点をそれぞれX、Y座標とみたてて表を作る必要があるのです。便宜上8接点のほうの フィルムに繋がっている端子の端から1,2,3・・・と番号を振ります。名前書きペンで記入しちゃって いいでしょう。20接点のほうは続き番号で9,10,11・・・と振ってしまいましょう。別々に番号を振っ てしまうと混乱しますので「どっちの」と考えなくて良いように私はこのようにしてます。
 対応記入用の表を書きます。横8、縦20の表です。これを全部埋めるんですよ!マジです。最初は 接点から端子の何番に繋がっているのかテスターの導通チェッカーでやっていましたが抵抗値が結構ある ようで(そもそも故障しているキーボードなので妖しいのだが)ピーと鳴ってくれない。ちまちま会社で 休み時間に調べてみたのだが時間がかかってなかなか進まない。ドライバーとテスターしかない(普通は ソフトハウスにはテスターもありませんってば)環境で効率よくやるのは無理だ。
 帰宅してからまずプログラムを作成した。殆どのキーはメモ帳とかで代用出来るんだけど職業柄チョイ チョイと「どのキーが押されたか表示する」程度のプログラムはVBで作成出来るので5分ほどで完成。
 基板だけになったキーボードを接続してマシンを起動。テスト用プログラムを実行して、8x20の 接点を各組み合わせ毎にショートしてゆく。ICクリップという電子部品の足1本だけに挟み込むことが できるものを9番ピンに接続。もう片方はバラ線のままにしてあり、ねじっておいてバラバラにならない ようにしておいてこれを1〜8へとくっつけてみる。テスト用プログラムで表示されたキーの名称を表に うめてゆく。9が終わったら10、・・・28まで頑張るのだ。
 WinNT4は動作中にキーボードやマウスを抜いてしまうとハングアップすると思いますがWindwos2000は 大丈夫のようです。

こんな感じになります。
富士通製109キーボード 富士通FMV6300D9(P2-300)のキーボード[109 PS/2]
COMPAQ製106キーボード COMPAQ DESKPRO5133(P-133)のキーボード[106 PS/2]

 はい、そうです。会社から2台くすねて拝借してきたので2種類なんです。
 テスト用のプログラムではCtrl,Alt,Shift,Enterなど左右に複数あるようなものがどっちのキーか わからないため左右どっちかという所は表が一旦埋まってからフィルムパターンを目視でどっちなのか 判断して最終的に完成します。(同様にTabなんかも判断できないので目視で。キーによってはCtrl,Alt, Shiftなんかと複合で押さないと機能しないものもあるからフィルムパターンを捨てるわけにいかない んですよ!)
 COMPAQ製のほうは4つほどLEDランプ用のパターンだったようで(フィルムパターン見てから対応 調べれば一目瞭然だった)ショートするとWindowsがおかしい動きをしました(笑)
 キー対応の存在しない所をショートしてしまうと富士通製の場合は何も起きないものの、COMPAQ製は ビープが鳴ります。根本的に作り方が違うとこういったイレギュラーの動きも違うので面白い。

4.ハンダ付け
・・・何に繋ぐのか、これが問題。ゲーム用のジョイパッドやジョイスティックはGNDコモンと言って スイッチ接点の片方は全て共通の信号になっているものが殆どなんです。うまく端子に直接ハンダ付け 出来るものは良いのですが、これはもう運としか言いようがない。
 私の場合はゲーセン用の基板を自宅で楽しむためのコントロールボックスを所有しているのでこれを 流用、さらにネットオークションでコントロールパネルを落札してあります。

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5−1.KICコントロールボックス改造
5−2.CUTEコントロールパネルの流用
5−3.麻雀コントロールパネルの流用


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