ウイスキーをこぼして故障したキーボードを修理した

パソコンのキーボードにウイスキーをこぼしたら、キーボードが故障したので、自分で修理しました。その時に行った修理の方法について書きます。

修理前のキーボード

壊れたキーボードについて

私はノートパソコンを使っているのですが、普段はノートパソコンのキーボードを使わずに、USBキーボードを外付けして使っています。というのは、ノートパソコンのディスプレイを目から1メートルくらい離して使っているので、手がノートパソコン本体のキーボードに届かないからです。

使っているUSBキーボードは、ELECOMのTK-FCM005BKで、テンキーがない小型のタイプの普及型のキーボードです。何年も前に千数百円で買った記憶があるのですが、酷使しても壊れないので、気に入っていました。そう、ウイスキーをこぼして壊してしまうまでは。

ある晩、ウイスキーを飲んで、酔った勢いで仕事をしていたら、うっかりとグラスを倒して、キーボードがウィスキーをかぶってしまいました。そうすると、押しても反応しないキーが出てきたり、押していないのに文字が入力されるキーが出てきたりと、異常な動作をする様になってしまいました。ウィンドウが勝手にいくつも開いたり、メモ帳を開いたら勝手に「ううううううう・・・」と入力されたり、気持ち悪かったです。

キーボードのUSBケーブルをパソコンから抜いたら現象が止まったので、キーボードの故障と分かりました。パソコン本体は少し離して使っていたので、ウイスキーがかからずに済んだのが、不幸中の幸いです。

安物のキーボードなので、買いなおそうかとも思ったのですが、多分スイッチの接点がウイスキーで汚れただけなので、拭き取ると復活するだろうと思って、自分で修理する事にしました。

ところで、amazonで調べてみると、私の使っていたTK-FCM005BKが、まだ売っていました。しかも、新品にはすごくプレミアムが付いていて、1万6千円台です。(^^;

 

ちなみに、TK-FCM005BKと同程度の小型キーボードは、次の広告のように、千円ちょっとで買えます。テンキーの付いた大型タイプでよければ千円未満で買えます。

メンブレンキーボードの構造

普及型のキーボードは、ほとんどがメンブレン方式のキーボードです。機械接点方式の、スイッチを1個1個作るメカニカル方式のキーボードと比べると、メンブレンキーボードの場合は、印刷技術ですべてのキーの接点を一度に作ってしまえるので、安価に製造できるメリットがあります。(キータッチが良くないというデメリットもあります)

メンブレンスイッチの構造

メンブレンキーボードの個々のスイッチ(メンブレンスイッチ)の構造を上の図に示します。

水色で示した樹脂基板には、スイッチの接点と、その接点への配線が導電インク(電気を通すインク)で印刷されています。上下2枚の樹脂基板は、導電インクを印刷した面が向かい合う様に重ねられています。

それら2枚の樹脂基板の間には、間隔を保つための樹脂スペーサ(紫色で示す)がはさまれています。

樹脂スペーサには、スイッチの接点部分だけ穴が開いており、樹脂基板を(キートップやラバーカップを介して)上から押さえつけると、上側の樹脂基板がたわみ、導電インク同士が接触する様になっています。この様にして、押さえた時に接点がONになります。

メンブレンスイッチを上から押した様子

導電インクで印刷した樹脂基板2枚と樹脂スペーサだけでできたメンブレンスイッチをつかうと、主に産業用に使われる薄型のキーパッドができますが、スイッチのストローク(スイッチを押した時に沈み込む量)が小さいので、パソコンのキーボードには向きません。

キートップやラバーカップのないメンブレンスイッチ

そこで、ストロークを稼ぎ、打鍵感を向上するために、シリコンゴムのラバーカップや樹脂でできたキートップを使って、パソコン用のキーボードを作ります。

キーボードの分解修理の手順

それでは、実際に行ったキーボードの分解修理の手順を、写真を交えながら説明します。

次の写真は、修理前のキーボードです。

修理前のキーボード

裏側は、次の写真の様になっています。赤色の矢印で示した部分に、合計12本のビスがあります。

修理前のキーボードの裏側

この12本のビスをドライバーで外します。

ネジを外すネジを外した様子

キーボードの表の面の縁をマイナスドライバーでこじ開けると、キーボードが上下2つに分かれます。

キーボードの縁をマイナスドライバーでこじ開けている様子上下2つに分解したキーボード 上側にはキートップ、下側にはラバードームとメンブレンスイッチが付いています。下側に見える白いシートは、ラバードームを一体成型したシリコンゴムのシートです。

キーボードの下半分を取り出し、白いラバードームのシートを取り除くと、導電インクで印刷した透明な樹脂シート2枚の間に、穴の開いた樹脂シート(樹脂スペーサ)が挟まっている構造が、見えます。

 メンブレンスイッチを構成する3枚のシート

白色に見えている配線は導電インクで印刷してできたものです。スイッチの接点になる部分は、丸いパッドが形成されています。

以上の様に、すべてのキーのラバーカップや、接点、配線などが、それぞれ一体成型で作られるため、メンブレンスイッチは、個別にスイッチを作る方法よりも安価に作れる事が理解できます。

キーボードにかけてしまったウイスキーは、導電インクの層やスペーサを汚したものと思われます。これをアルコールを浸み込ませた化粧落とし用のパフで拭き取りました。

メンブレンスイッチをアルコールで拭く様子

その後、ドライヤーでアルコールを乾燥させました。熱風を吹きかけると樹脂が溶けるので、冷風を吹きかけました。

アルコールで拭いた部分をドライヤーで乾かしている様子

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次に、キーボードの上半分の、キートップが付いている部分に注目します。

次の写真の様に、キートップの隙間には、いっぱいほこりが溜まっています。このほこりは、取り除かなくても、キーボードの動作には支障ありませんが、せっかくキーボードを分解したのですから、ほこりも取る事にしました。

キートップの間のほこり

なお、裏返してみると、すべてのキートップが1枚の樹脂の板に固定されている様子が分かります。

キートップの裏側

キートップを指で押すと、上の写真の×印の部分が飛び出してきて、ラバーカップを押す仕組みになっています。

キートップを表側から強めに引くと、キートップが取れます。スペースキーのキートップを外した様子を次の写真に示します。

スペースキーを外した様子

何年も使っていると、すごくほこりが溜まっていますね。テプラで作った小さいシールが、キートップの裏側から出てきました。(^^;

全てのキートップを引き抜いた後に、ほこりをアルコールで拭き取ると、次の写真の様になりました。

アルコールで掃除した後のキートップを取り付ける板

下の写真は、キートップを取り付けなおしている最中の写真です。キートップを取り外すときには時間がかかりませんが、取り付ける時は、ジグソーパズルをやっている様で、キーの配置を確認するのに時間がかかりました。息子と一緒にキーの位置を探しました。

キートップの取り付け作業の最中

キートップを完全に取り付けると次の様になりました。

全てのキートップを取り付けた状態

これに外枠を取り付け、キーボードの下半分とネジ止めすると修理終了です。

修理完了後の状態

パソコンにつなぐと、無事に故障が治っていました。溜まっていたほこりもなくなって、気持ちがいいです。

安価なメンブレンキーボードをわざわざ修理する経済的な合理性は、あまりないのかもしれませんが、キーボードを分解すると、メンブレンスイッチの構造を目の当たりにできるので、ためになりました。また何年か、このキーボードを使うつもりです。

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投稿者: しなぷす

電子工作サイトしなぷすのハード製作記の管理人です。フリーランスのエンジニアですが、大学の非常勤講師もやっています。

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