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ADB接続の旧MacキーボードをUSB化するの巻

このページの内容はスカイラインには全く関係ありません(笑)。

 キーボードに対するこだわりは人それぞれで、ぼくはMacintoshの古いキーボード(とか)接続方式なADBタイプしか存在しないMacwayのJIS配列キーボード(写真下)を今のUSB接続なMacでどうしても使いたいと思い続けはや数年。
 これまでずっとジャンクで買ったiMacのキーボード(写真中央)をストレスをためながら使ってましたが日本酒をこぼしいくつかのキーが認識(?)されなくなったのを機にMacwayのUSB化を行ってみました。
 ちなみに写真上がMacProについてきたキーボードです。今となっては旧型。
 見た目重視の配列なためカナキーがありえない位置にあり親指が腱鞘炎になりそうです。デカいし、iMacキーボードほどじゃないけどタッチがムカつくし。
 MacのキーボードでもUS配列(ASCII配列)ならいいのがいっぱいあるんですがぼくはJISじゃなきゃイヤ、ファンクションキーもテンキーも必要、MacでWindowsのキーボードなんて使いたくない、というヘンタイなんですごめんなさい。

ちょー参考サイト : 亀屋さんMacintosh活用術


キーボード3種
 キーボードは100以上あるボタンをいちいち全部接続しているわけじゃなく、先の亀屋さんのサイトか後の項にある表を見るとわかるように格子状になった接続がオン・オフすることで押されたキーをコントローラーが認識するという方式です。
 写真はiMacキーボードの配線ですが、この2枚のフィルムがキーごとに穴の開いた別のフィルムをはさんで浮いていて、上から押されるとこの接点どうしがくっつき、んでキーがわかるという感じ。
 そのためそれぞれのフィルム上端にある制御基板への接点の数がとても少ないことが見て取れます。

 今回のUSB化は亀屋さんが行った通り、このiMacキーボードのUSB制御基板を利用して、MacwayのキーをiMacと同じように(ひたすら)配線するのがメイン。
 iMacキーボードはヤフオで1枚数百円程度で出品されているので2,3枚準備しておくと安心です。


iMacキーボードマトリクス
 USB化とは関係ないんですが、せっかくなのでMacwayキーボードをお掃除しました。
 配列がわかんなくならないよう写真を撮るなどしておいて(^^;)、キーを外していきます。
 市販のキートップ外しが便利ですが、こういうときに限って行方不明なので、大変ですが精密ドライバーを隙間にさして浮かすようにして全部外しました。


分解&キートップ外し
 スペースやリターンなど大きめのキーにはこういったスタビライザー的な仕組みが入っているので壊さないよう慎重に。


大きめキーにはスタビが
 さて移植するiMacキーボードのUSB制御基板をどこに入れるか。
 ケースをがりがり削って、ちょうどスタンドあたりに来るUSBポート部分の部品をどうにかよければ、キーボード下の隙間に埋められそうです。
 メゲたら外付けにする方向で。

 結果的にはこの位置で裏表を逆にした状態で入れることができました。


制御基板はなんとか入りそう
 次にマトリクスの再配線ですが、普通の電線をいちいち切って被覆をむいてなんてやってたらストレスで胃に穴が開きます。
 というこでいろいろ調べて、どうもこのポリウレタン銅線(UEW)ってのが便利ゲなので、通販で取り寄せてみました。
 ウレタン被覆がなされた銅線で、被覆をいちいちはがなくてもはんだごての熱で溶けて、そこだけはんだ付けできるそうです。
 べんりー!

 、、と思ったんですが少し期待はずれでした。
 このウレタン被覆がなかなか溶けず、あとそれが見えないのではんだ不良になってること多数でした。
 ぼくが比較的うまくいった使い方は、はんだごての温度を400℃ぐらいに上げ(って、ぼくは温調こてを持ってるからそんなことが言えるんですが、なければ少し高めの出力のこてを準備)、こて先にはんだをすこし乗せ、そこにポリウレタン銅線を浸して(?)皮膜を溶かし、ウレタンが混じったこて先のそのはんだはきれいにお掃除し、皮膜を溶かした部分を改めて基板にはんだ付けする、ってな感じ。
 読むと面倒ですが、やってもやっぱり面倒です(^^;)。
 1本で連続配線するところとかはそれでも便利なので、まあそこは普通の電線とうまく使い分けてください。


UEW 0.26mmを使ってみた
 基板上でたくさん必要になるパターンカットやケース加工にとりあえずこんだけハンディーリューター用歯を買ってみました。
 使ってみて、パターンカットには一番左のがベンリでした。
 ケース加工はざんねんながら手持ちの980円リューターだとパワー不足で全く無理だったので、前から欲しかったこともあり100Vタイプのリューターも買っちゃいました。これだとガリガリOK(ってかほとんど溶かす感じですけど)。


買ってみたリューターの歯
 亀屋さん公開のiMacキーボードマトリクスを丸ごと参考にして、彼の表はUS配列&ミニキーボード用(?)のものだったので、JIS配列&フル(ハーフ?)キーボード用に一部書き換えたものを準備しました。
 数字は、先の緑色のフィルムが接触していた端子の番号です。
 全部あってると思いますが間違ってるとこがあったらごめんちゃい。

 ピンク丸の[~]ですが、Macwayキーボードでは[F1]の横にある謎なキーで、これがここであってるかがちょっとわかりません。ちなみにこの表の接続でキーを押すと"§"って出ます(?_?)。
 あと見てわかるとおりiMacキーボードにないけどMacwayにはある[F13][F14][F15]はそんなわけで使えません。探せばすきまにある?


JIS配列のマトリクス
 全部つなげるとこんな感じ。
 いったい何時間かかったことでしょう。。。
 [8]の表の横方向はMacwayの基板でも同じ場合がかなりあるのでそれを利用して、そうでないところはひたすらパターンカット&配線、という感じがいいかもしれません。
 目をしょぼしょぼさせながらナゾなはんだポイントを追っていくと、見えない部分に単なるブリッジだったり抵抗だったりといろいろ見つかっちゃったりもするので、悩むぐらいなら潔くパターンカットが時間短縮につながるかも。
 そうそうあんまり見えませんが、[8]の数字は、この写真で見て左から数えていきます(制御基板)。
 表にない配線は以降で説明、また両脇のUSBポート部分のコンデンサーはケースに収まるよう移動しています。USBコネクターも延長しました。


ひたすら配線&チェック
 iMacキーボードのベースにネジ止めされていたアースも念のため接続。
 基板では独立していますが、Macwayキーボードの鉄ベースにつながってます。


アース
 シャットダウン用のキーは、4端子ある下の2本がオン・オフなのでそれを使います。
 上の2本は単に中でつながってるだけ。支え?


終了キーMacway側
 制御基板側のシャットダウンスイッチ基板をごっそり外し、[11]はそのうち2,3に接続。
 1,4は忘れちゃいましたがスイッチオンで接続が開くって感じだったと思いますが用途不明。
 シャットダウンじゃなく起動用だとしたら、どうせ今のMacはキーボードでスタートできないんですから関係ありません。


終了キー制御基板側
 [CAPS LOCK]のLEDは写真の通り左がプラス。
 [8]の写真のように少端子側の1,2から引いてください、1がアースで2が+5Vです。
 当たり前ですが+5VをそのままLEDにつなげると一瞬で壊れるので、間に抵抗を入れるなどして電流を制御してください。
 ぼくはなんとなく5mmAにしようと思って1kΩの抵抗を入れました。
 0.005(A) x 1,000(Ω) = 5V ってことです。


CAPS LOCKのLED
 さてパソコンに繋いでキーチェックをしていて、何度確認しても配線ミスとは思えない、単発でキーが認識しないということが何カ所かありました。
 基板側で短絡させて文字が出るなら、それはメカニカルキーのトラブルです。
 分解清掃するしかないです。

 まずはそのキートップを外します。


キートラブル。キートップを外す
 精密ドライバーを上下のひっかけに差し込んで、グリっと持ち上げます。
 できるだけ上下平行にまっすぐ。


スイッチケースを外す
 基板に残る側。
 見づらいんですが、キーを押すことで上側にピョロっと伸びた足が押され、その時2枚の接点プレートが接触しオンになる、って感じ。
 その接点がゴミや腐食で汚れていることが原因なので、特に写真上側のプレートはペラペラですぐ変形するので細心の注意を払いながら精密ドライバーでごりごりこすったりコンタクトZをすり込んだりしてください。


スイッチの基板側
 外れたキートップ側は4つの部品で構成されています。
 特にバネはすぐどっかにいこうとするのでなくさないよう注意。


スイッチのキー側
 スイッチは組み立てるとこんなふう。
 金属部品は組み立て時にすぐポロリってなるので、さきっちょだけにでもゲル状の接着剤を塗って、接着されてもされくてもいいのでおっこちないような感じにして作業するのが絶対おすすめ。
 塗りすぎるとキータッチに影響が出るのでほんのちょびっとで。
 写真下側のすきまに先の基板側プレート2枚がぴったり収まるので、それをイメージしてはめてください。
 途中でへんな抵抗があるときは間違いなく接点プレートが中で変形しかかってるので、無理せず最初から。ここが(精神的?にも)一番難しく、失敗すると泥沼なとこです。
 器用でない方はどうでもいいキーで練習することをおすすめします。


部品4点はこのように
 さてキーボードのケース加工ですが、写真じゃわかりづらいんですが、制御基板の部品があたるところはもう全部削ります。
 USBコントローラICがでっぱるキーボードスタンド部分は穴開けちゃいました。
 ケーブルは接続をいったん外して、4.5mmの穴を開けてそこに通し、再接続。


ケースの加工
 USBポートをどうするかですが、ホームセンターに売ってる樹脂スペーサーを表側のプレートにプラリペアでくっつけてそこにiMacキーボードのUSBコネクタの穴を通すって固定に決定。
 ケースもそれにあわせて削ります。


USBポートもつけます
 ってなわけで全部を無理矢理押し込んで完成。
 写真は撮ってませんが、USBケーブルが抜けないようタイラップが巻いてあったり、ケースにアルミテープ(+絶縁テープ)を貼ってなんちゃってシールドしてみたりしてます。


完成!!
 CAPS LOCKのLEDもちゃんと認識できる明るさで点灯します。明るさもバッチリ。
 なんか愛おしくてCAPS LOCKを連打したくなります(笑)。

 この記事はもちろん完成したこのキーボードで打ってますが、もう最高ですね。ムダに入力したくなるぐらいきもちいい!
 最初はホームポジションのポッチ(人差し指のF,Jじゃなく旧Macでは薬指のDとKにある)を指が思い出すのに時間がかかり、あと打音のうるささも気になりましたが、でも慣れると、改めて純正キーボードなんてプロが使う道具じゃないと思わされました。
 そりゃ腱鞘炎にもなりますわな > 過去のぼく
 唯一残念なのが、なぜかUSBポートんとこに機器を繋ぐと「USBの電力が不足しています」って言われて使えないこと。
 単に配線延長してコンデンサずらしただけなんですけどね、ナゾ。


CAPS LOCKも点くよ

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