SHARP PC-1251 の修理

SHARP PC-1251 の修理に関する記事です。

• 液晶交換
• 圧電サウンダー (スピーカー) が千切れちゃったのだけれど？
• 裏蓋のネジを無くしてしまったのだけれど？
• メモリ増強

液晶交換

PC-1250/51/55 の LCD が黒くなってしまった際の交換用 LCD が頒布されています。本記事は PC-1251 を元に書かれていますが、PC-1250/55 も同様です。

• SHARP PC-1250/51/55 用交換 LCD (tindie: The Half-Baked Maker) <- 送料込みで 4944円 ($1=¥130) です。
• 導通ゴム 150 x 2 x 2mm (Booth: ac-shop) <- 交換用 LCD には導電ゴムは付属しません。導電ゴムが再利用できなかった時の事を考えて購入するのもアリです。最低 2 本必要です。

LCD 交換 (+α) の際にあると便利なものは次の通りです。

スペーサー

精度を上げるためにスペーサーを用意してから作業する事をオススメします。画像は PC-1350 のものです、PC-126x では 113.0mm (2 本) だけを使います。

安価な FDM 3D プリンタで作る際には誤差があるので現物合わせで。スペーサーの両端は膨らんでいたりして誤差が大きいのでデザインナイフやカッターナイフで整形を。

See also:

• SHARP PC-1350 LCD Spacer (Thingiverse)

液晶交換

液晶交換手順は『PC-1245 LCD 交換マニュアル』をなぞっています。先に公式 Youtube 動画を視聴する事をオススメします。

1. 裏蓋のネジを外します。
   
2. 電池カバーを外して、電池を取り出します。
   
3. ネジ 3 本を外して、メモリ基板を外します。基板同士を接続している導電ゴム (ゼブラコネクタ) がどちらかの基板に貼りついているので無くさないように注意してください。
   
4. ネジを 1 本外して黒いプラスチックシャーシを外します。手前から奥に起こすようにすると外れます。ここで圧電サウンダのリード線をハンダごてを使用して取り外します。外さずに作業する事もできますが、外して作業した方が圧倒的に楽です。この状態で圧電サウンダを外す場合には周囲をポリイミドテープで保護した方が無難です。
   
5. 机に置いた状態で基板を外します。手前から奥に起こすようにすると外れます。浮かせて作業するとキーボードのパーツが飛散します。作業中は表から養生テープを貼っておくといいかもしれません。
   
   キーボードのメンブレンシートは基板に貼りついている事が多いので、ケース側に戻しておきます。
   
6. LCD の偏光板を取り外します。偏光板は切り欠きがあるのが左上です。この偏光板は外したらもう使用しないので、破損しても大丈夫です。偏光板を固定していた両面テープは IPA か無水エタノールでキレイに取り除いておきます。
   
7. LCD の金属フレームの爪を起こします。全部で 8 箇所あります。100均の精密マイナスドライバーの先を研いだものを用意しておくと便利です (樹脂製スパッジャーでは起こせない事があります)。起こす爪の横辺りの基板を金属フレームごとギュッと握るとわずかながら隙間ができる事があります。
   
8. 基板と LCD の金属フレームを分離します。金属フレームの爪はペンチで挟んで真っすぐに矯正しておきます。
   
9. LCD から導電ゴム (ゼブラコネクタ) を外します。ピンセットを使って端からゆっくりと剥がしてください。
   
10. LCD と金属フレームは両面テープで接着されていますが、カッチカチになっていて外れないので、アセトン (ネイルリムーバー) に漬け込みます。食料品用のチャック付き袋だとアセトンは漏れませんが、念のためにタッパー等に入れておいた方がいいかもしれません。日向に置いておくと、2 時間くらいで外せるようになります。液晶面を完全に浸すのと、たまに液晶面を押してアセトンを浸透させるのが短時間で外すコツです。
    
11. 金属フレーム内側の両面テープは粘着力が残っていますのでそのままでも大丈夫な事が多いですが、キレイに除去して新しい両面テープを貼った方が無難です。アセトンのせいで厚みが均一になっていない事があるからです。両面テープを貼り換える際は、厚めのものを使って下さい。
    
12. 交換用 LCD を用意します。ポッチのある方が右側になります。金属フレームの穴と反対方向に LCD のポッチが来ます。両面テープはポリイミド⇔両面⇔ポリイミドの三層構造にすると、位置合わせに失敗してもポリイミドテープの粘着力が弱いので貼り直しが可能になります。詳しくは PC-1350 の手順を確認してみてください。
    
13. 交換用 LCD の保護シートを外し、金属フレームに載せます。別途購入した導電ゴムは長いのでカットして使います。元々の導電ゴムを再利用する事もできます。導電ゴムを密着させるために IPA か無水エタノールで拭いてから載せます。LCD 側も拭いておきます。導電ゴムはできるだけ真っすぐ、内側に寄せておきます。
    
    私は使いませんでしたが、導電ゴムがズレないように 3D プリンタで作ったスペーサーを噛ますのもいいかと思います。爪を曲げた時に必要以上の圧力が基板に掛からないようにする効果も望めます。PC-1245 はガラス基板ではないので、爪を曲げた所だけがたわむ事があります。他機種の液晶交換を参考にしてみてください。
    • 液晶交換 - PC-1260 の修理
    • 液晶交換 - PC-1350 の修理
14. 基板にポリイミドテープを貼ります。金属フレームの爪と基板を直接触れさせないようにします。
    
15. LCD 金属フレームを基板に取り付けます。フレームを基板に充分に押し付けた状態でツメを根元から曲げるのがコツです。
    
16. 分解の逆の手順で組み立てていきます。
    
17. 交換完了です。背面にある ALL RESET を押して電源を ON にしてください。
    

トラブルシューティング

・スイッチが OFF なのに BUSY インジケーターが点灯したままになる

背面にある ALL RESET を押しても BUSY インジケーターが点灯したままの場合、金属フレームと基板 (のパターン) が接触しています。ポリイミドテープと、金属フレームの爪を確認しましょう。メモリ基板の接触不良も考えられます。

・MEM で確認した時の空き容量がおかしい

上記の爪の問題、あるいはメモリ基板の接触不良が考えられます。ゼブラコネクタにゴミが挟まっていたり、メイン基板 / メモリ基板の端子やゼブラコネクタを素手で触ったりしませんでしたか？IPA や無水エタノールで拭いてみてください。ゼブラコネクタがヘタり気味なら、3 本のネジを一旦外し、下側のネジから先に締めてみてください。上側のネジは最後まで締めたら少し戻すくらいに調整してみてください。

・横に線が入ったり、一部文字が表示されない

導電ゴムの接触不良です。横線は LCD の左右端 7mm くらいの上下、文字が表示されないのは左右端を除いた上下の接触不良です。基板や LCD のコンタクト部分、導電ゴムを IPA または無水エタノールで拭き、金属フレームの爪を根元から曲げてもっと導電ゴムを押し付けてください。ポリイミドテープが基板の LCD コンタクト部分に挟まっていないかも確認してください。

・文字がぼやけたり変な形になっている

導電ゴムが斜めにセットされています (波打っています)。金属フレームの爪を曲げる過程で導電ゴムが横に (金属フレームの上下方向に) スライドしてしまった可能性があります。基板や LCD のコンタクト部分、導電ゴムを IPA または無水エタノールで拭いて導電ゴムを密着させてみてください。

横にスライドして導電ゴムが波打つと、部分的に斜めにセットされた状態になり、不具合が生じます。

何度試してもダメな場合は、オリジナルの導電ゴムを再利用してみてください。間違ってアセトンに一緒に漬けてしまったものは使わない方がよいでしょう。

オリジナルの導電ゴムは導電部が狭いので若干歪みに強いです。逆に、歪みがなければ導電部が広い交換用の導電ゴムの方が優秀です。可能であれば、ズレないようにするためのスペーサーを使ってみてください。

・どれだけ調整しても (押さえても緩めても) 縦にも横にも線が入る。

LCD ユニットの金属フレームと LCD の間の空間が足りていない可能性があります。オリジナルは結構厚めの両面テープで固定されていました...つまりはあの厚みが必要です。薄い両面テープを使ったり、所々に貼ったり、そもそも両面テープを貼っていなかったりすると全体的にあるいは部分的に厚みが足りません。導電ゴムを載せた状態で金属フレームを横から見て観察してみてください。

厚みが足りない場合、爪をいくら曲げても (もちろん緩めても) 状況が好転する事はありません。当記事ではポリイミドテープでこの厚みを調整しています。また、爪の曲げ方について「軽く曲げた方がいい」「根元から曲げた方がいい」と人によって言っている事が異なるのはこれが原因だと思われます。

圧電サウンダー (スピーカー) が千切れちゃったのだけれど？

リード線が外れただけならハンダ付けすれば OK です。

黒いプラスチックシャーシはネジ留めされていない状態で作業しましょう。ポリイミドテープで周囲を保護しておくとシャーシを溶かす事故を防げます。

外して無くしちゃった人は、直径 22mm までの圧電サウンダ (スピーカー) を探しましょう。Amazon とかでも入手可能ですが、秋月電子等で買った方が安いです (送料を考えなければ)。直径 20mm くらいの圧電サウンダだと入手性がいいと思います。

• 圧電サウンダ (Amazon)

リード線が付いていない圧電サウンダはハンダ付けの難易度が高いので、短くてもリード線の付いているものを買った方がいいと思います (付け替えは難しくない)。

裏蓋のネジを無くしてしまったのだけれど？

M2 皿ネジ 8mm が適合しますが、ほんの少しだけ長いので、全体の長さを 7.50mm 程度まで削ったほうがいいと思います。このネジは普通のホームセンターでも見かけます (当方が購入したものは実測で 7.85mm でした)。

• ステンレス皿ビスセット (6･8･15mm) (タミヤ)

裏蓋を外した所に見えているネジは、PC-1245 と PC-125x で異なります。PC-125x では裏蓋と同じ M2 皿ネジが使われています。

長い M2 ネジをキレイに切断するには ENGINEER PA-01 を使うとよさそうです。

• ENGINEER コードプライヤー PA-01 (Amazon)
• コードプライヤー 『ENGINEER PA-01』で M2 ネジを切断する方法 (Twitter)

ネジが長すぎるとキツめに締めた時に表のアルミプレートが凸ってきます。

メモリ増強

SHARP PC-125x の実質の違いはメモリ容量だけとなります。PC-1250 や PC-1251 は、メモリを 18KB へと増やす改造を行う事ができます。

概要

PC-1250/51 のメモリ増強の概要については ratna (@mobi1255) さんのツイートにあります。

• ポケコン PC-1250、1251のメモリ18kB化 (Twitter: @mobi1255)

本記事はこの内容を元にしています。

メモリ購入

メモリは秋月電子から購入しました。購入時価格は 1 個 40 円でした。失敗を考えて最低でも 2 個購入したほうがいいかと思います。私はキリのいい数字になるように 5 個購入しました。

• SRAM 256Kb SRM2B256SLMX55 (秋月電子)

32KB の SRAM です。16KB 分を利用します。

メモリ交換

メモリ交換の実際の手順は次の通りです。

1. 裏蓋のネジを外し、電池蓋を外して電池を抜きます。メモリ基板を固定しているネジを 3 本外します。
   
2. メモリ基板が外れました。メモリ基板に導電ゴムがくっついてきた場合は剥がして本体側に戻しておいてください。このメモリ基板には幾つかバージョンがあるようですが、やる事は同じです。
   
3. 交換用 SRAM の足をいくつか伸ばしておきます。向きに注意してください。何度も曲げ伸ばしを繰り返すと金属疲労で折れますので注意してください。
   
4. 交換前のメモリ基板の様子です。ROM や SRAM の配置の関係上、上下を逆にして説明します。
   
5. (PC-1251 の場合) メモリの足にたっぷりと追いハンダをしてメモリを剥がします。ヒートガンをお持ちの方はヒートガンでもいいのですが、周囲のチップにダメージを与えないように注意してください。
   剥がした後はハンダ吸い取り線でパッドのハンダを可能な限り除去し、IPA や無水エタノールで焦げたフラックスを除去し、さらにフラックスを塗っておきます。
   どのみちこのメモリを再利用する事はないと思いますので、ピンをニッパでカットしてから作業した方が簡単かもしれません。
   
6. 26番ピンパッドと23番ピンパッドにリード線をハンダ付けします。
   
7. 32KB SRAM をハンダ付けします。足を伸ばしたピンは紫色になっています。この時、SRAM はパッドの中央ではなく、可能な限り内側に寄せてハンダ付けしてください。
   
8. 24番ピンパッド (26番ピンの位置) から生やしたリード線を SRAM の 28番ピンにハンダ付けします。
   
9. 21番ピンパッド (23番ピンの位置) から生やしたリード線を SRAM の 27番ピンにハンダ付けします。
   
10. SRAM の 1番ピンを、同じく SRAM の 14番ピンへジャンパーします。
    
11. ゴチャゴチャするので、ここまでの作業分は半透明にします。
    
12. SRAM の 23番ピンと ROM の 13番ピン (ROM 右辺の下から 2 番目) をジャンパーします。
    
13. SRAM の 26番ピンと ROM の 15番ピン (ROM 右辺の下から 4 番目) をジャンパーします。
    
14. SRAM の 2番ピンと ROM の 19番ピン (ROM 右辺の上から 4 番目) をジャンパーします。
    
15. 浮いているピンをホットボンド等で処理しておきます。SRAM のピン数が増えているため、そのままメモリ基板を取り付けようとしても黒いプラスチックシャーシと干渉します。
    
16. プラスチックシャーシを一部カットします。カット範囲は引き回したジャンパー線によって異なります。できるだけメモリ基板の縁にジャンパー線が来ないように作業しましょう。
    
17. メモリ基板を取り付ける前に圧電サウンダのリード線をルート変更します。目一杯上に寄せるか、下に寄せてください。交換した SRAM の方が厚みがあるので、これを行わないとメモリ基板が浮いてしまいます。リード線が切断されないように注意して移動させてください。
    
18. メモリ基板を取り付ける際には下側のネジから締めるようにしてください。上のネジを先に締めると導電ゴムが接触不良を起こす事があります。導電ゴムやコンタクト部分を素手で触った覚えがあるのなら、IPA や無水エタノールで清掃しておきましょう。
    
19. 電池を入れ、電池蓋をセットしたら、ALL RESET を押して下さい。
    
20. 電源を入れ (RUN モード)、MEMENTER とタイプしてください。17822 が表示されれば 18KB 成功です。失敗すると 1438 と表示され PC-1250 化してしまいます。
    

この記事ではジャンパーをジュンフロン線で行っていますが、プラスチックシャーシのカット部分が大きくなってしまいます。可能であれば UEW 線 (ポリウレタン線) を使って作業を行ってください。

※ ヤフオクで出品されている 18KB 化 PC-1250/51 はプラスチックシャーシのカットを行わないで装着できるようになっていたりします。

See also:

• UEW 線 (ポリウレタン線) (Amazon)
• ジュンフロン線 AWG 30 100m (Amazon)

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