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18. 修理と診断

端末の修理は、モニタやキーボードを修理することとかなり共通点があります。 端末に備わっている診断ソフトが悪い個所を画面に表示してくれたりします。 診断ソフトがなければ、その時は徴候によって、キーボードや CRT の故障、 端末の電子回路の不良うちから問題を一つに絞りこむことができます。サービ スマニュアルがあれば一番いいのですが、お持ちでなくともだいたいの端末は 修理できますよ。

18.1 修理についての参考書籍と Web サイト

参考書籍

Bigelow, Stephen J.: Troubleshooting & Repairing Computer Monitors, 2n d edition, McGraw-Hill, 1997 年出版。文字型の装置やキーボードに関する 説明はありません。

Web サイト

ニュースグループ http://www.repairfaq.org に FAQ http://www.repairfaq.orgがあります。sci.electronics.repair は豊 富でわかりやすいけれど、章毎に端末の説明がありません。 "Computer and Video Monitors" の章をご覧ください。ここの情報の多く、章 でいえば "Testing Capacitors", "Testing Flyback Transformers" などは端 末のことを適切に説明しています。多分将来は、この HOWTO の修理について の ``情報'' は上記 FAQ (あるいはそれに類するもの) へのリンクが主として 含まれるはずです。端末の修理に関するニュースグループへの投稿 Shuford's repair archive もまた情報源となります。

18.2 安全性

カラー CRT には 3 万ボルト以上の高圧電流が流れています (白黒はもっと低 い)。たとえ電源が入っていなくても、カバーが外れていたら電圧に触れない よう注意してください。電流制限がかかっているので、おそらく触れても死ぬ ことはないはずですが、でもひどい火傷やショックなどを与えると思います。高 電圧はエアギャップを伝って絶縁破壊を起すので、手は十分安全な位置にある ように気をつけてください。安全なように絶縁された高圧線がブラウン管の端 に接続されているのに気づくことでしょう。電源が切られていても、このブラ ウン管へのケーブル接続にはあなたにショックを与えるのに十分な残留電圧が あります。電源を切った後にこの残留電圧を放出するには,ジャンパー線付き のブラウン管の接地線に接地した金属ブレードがついたドライバーを使います。

低圧 (数百ボルト程度) でさえも電流制限がかかってないのでより危険なので す。手が濡れていたり、金属製の腕時計、あるいはリングのようなものをして いるならさらに危険です。稀に死亡することもあるので注意すること。デジタ ル回路の数ボルト程度のより低電圧ではかなり安全ですが、本当に安全だと確 認できないかぎりはどれにも触ってはいけない。

訳注:非常に危険なことが書いてあります。高圧電流によって何千件もの死亡 例があります。CRT のカバーを *絶対に* 外してはいけません。

18.3 外観

表示があまりに暗すぎるなら、ディスプレイの外側にあるつまみ (もしあるな ら) を使って輝度かコントラストを調整しましょう。幅、高さ、あるいはセン タリングが正確でなければ、それ用の調整つまみを使います。古い端末の幾つ かでは、セットアップモードにして矢印キー (かそれに類するもの) を押さなけ ればなりません。

古い端末では特にそうでしょうが、調整のためにカバーを取り外す必要があり ます。調整中に鏡にディスプレイが映るように、端末の前に鏡をおいておけば 調整をきちんとすることができます。調整用つまみはプリント基盤上にあるか もしれません。ドライバー (可能ならプラスねじ) は常に必要ですが、インダ クターには特別な TV 組み立て用ツール (プラスティックの六角レンチなど) が必要かもしれません。調整つまみの略称が基盤上に印刷されているはずで す。例えば、以下に示す略称があります。

歪み補正を変えるとサイズが変るので再調整が必要です。保存されているしば らくの間の端末には、大きな黒い境界線で囲まれた小さな長方形が表示される かもしれません。それで調整が難しければ、少し待っていれば使えるよう回復 するでしょう (黒い境界線は縮むから)。

18.4 診断

端末から異音が聞こえる場合

端末が故障する前 (あるいは故障後に電源を入れたとき) に異音を発したら、 それは故障箇所を特定する手がかりとなります。もしスパークしたような音を 聞いたり、煙を見たり匂ったりしたら、一層の損傷を防ぐためにすぐに電源を 切ってください。カバーを外しても悪い個所がどこか分らなければ、火花が見 えるよう部屋を暗くして、ちょっとだけ電源を入れてみてください。高電圧ケ ーブル (フライバックトランスと真空管とを接続する) が、グランドへのアー クで絶縁破壊しているかもしれません。高電圧の絶縁用のワニスか、1 万ボル ト用に設計された特殊なテープで補修しましょう。

フライバックトランス (高電圧) が壊れたら、かすかなクリック音か火花の音 がするかもしれません。電源を切ると音がしなくなったら、しばらく待ってか ら再度電源を入れてみてください。その音の出所をさぐるには、小さなゴム管 (自動車でよく使われる) を聴診器代りにして音を聞いてみてください。しか し異音を聞いている間も端末は損傷するので、すばやく見つけること (ただし、 あまりに急いで (感電による) ショックを受けるような危険を冒さないように、 くれぐれも注意のこと)。

電源部分の短絡により、ヒューズがポンと切れたかもしれません。切れたヒュ ーズの取り換えは問題の解決にはならないので、同じことがまた起きるでしょ う。高熱で黒く焼けた部分を点検して、それらの部品をテストしてください。 パワートランジスタの短絡が、ヒューズ切断の原因かもしれません。トランジ スタチェッカか抵抗計でチェックしてください。抵抗計は、メータの供給電圧 が低くなるよう、小さなスケールのものを使ってください。これはテスト電圧 によって正常な装置を壊さないようにするためです。

端末が、湿った場所や料理の湯気が立ちこめている台所の近くのような湿気に さらされたなら、乾燥させなさい。ドライヤーで ``壊れた'' フライバックト ランスを数分間暖めたら回復するかもしれません。

端末から異音がしない場合

画面に何も映ってないのは、輝度の調整が一番低いレベルになってるか、また は寿命がきたからです。次にすることは、ケーブルが緩んでるか接続部分が壊 れてないかを調べることです。電源が入ってないようなら、電源コンセントに ちゃんと``電気がきてる''ことを確認した上で、新しいケーブルに取り換えて みてください。

キーボードが疑わしいようなら、同型の端末と交換するか、正常なキーボード と交換してみましょう。また、キーボードケーブルの端やプラグをよじってみ てください。ケーブルの配線の、特にプラグ付近が断線しているのかもしれま せん。よじってみて (その動きに同期して、おかしくなったりまともに動い たりすることで) 断線だと判明したら、新しいケーブルに取り換えるか、ケー ブルを切って切断部分を半田付けをするなどすればよい。

キーボードが動作するなら、最初にすることの一つは端末を ローカルモードにすることです。ローカルモードで ちゃんと動いたら、ホストコンピュータとの接続か、(インターフェースの不 整合か) 端末の UART に問題がありそうです。

慎重に回路を点検することで、問題の原因がよく見つかります。変色、ひびな どを探しなさい。断続して起きる問題は、ボールペン (もちろん金属製はダメ ですよ) で部品を叩くと時々見つけられたりします。プリント基板の導体の断 線は基板を曲げるとはっきり分ります。半田がとれたり、少量しか半田付けさ れていない個所があれば、半田付けをやり直す必要があります。半田付けは、 トランジスタ (や他の部品) を加熱して損傷を与えるので、できたら熱を逃が すための工具を使ってください。

ありふれたブランドの端末をお持ちなら、インターネットのニュースグループ に投稿された記事の中から、あなたと同じ端末でたびたび起きる問題や、多分 それを解決する方法を探すことができるでしょう。

電子回路がちゃんと動いてることを確認するには、壊れた端末で (正常なキー ボードを使って) タイプしてみることです。正常な端末 (またはコンソール) で、copy コマンドか minicom のような端末通信プログラムを使って試しなさ い。一行送るのに端末で改行キーを叩く必要があります。別の端末から壊れた 端末に識別子などを問合わせるかもしれません。これで双方向通信が働いてい るかどうかを確認できるでしょう。

18.5 画面上のエラーメッセージ

幸運ならエラーメッセージが画面に表示されます。通常は最初に端末の電源を 入れた時に起こります。

キーボードエラー

これは通常、キーボードが接続されてないか、接続が緩んでいるという意味で す。より重大な問題については キーボードをご覧ください。

NVR のチェックサムエラー

NVR とは ``Non-Volatile RAM (不揮発性メモリ)'' のことです。これは設定 情報が保存されている NVR がおかしくなったことを示します。端末はそれで も動くはずですが、誰かが端末の設定をした時に最後に行ったものは失なわれ てしまいます。もう一度設定して、保存してみてください。多分動くはずです。 すごく古い端末 (1980 年の初頭) では、設定を保存するのにバッテリーバッ クアップの CMOS が使われているので、このケースでの問題はバッテリーが上 ったためです。EEPROM (バッテリー不要) ではたまに保存のし過ぎでおかしく なります。これをつきとめるのは難しいですよ。修復できなければ、デフォル ト設定で固定するか、開始時に端末へ設定用エスケープシーケンスを送るかの どちらかです。

18.6 コンデンサ

電解コンデンサは金属製の入れものに入っており、数年使わずにいたら効果が 弱まり動かなくなります。時々はただ端末の電源を入れてやるだけで、回復さ せるでしょう。できることなら、1,2 年に 1 回は端末の電源を入れることを 心掛けてください。

18.7 キーボード

キーボード

端末のキーボードは PC のものとは違います。違いはキーレイアウトばかりで はなく、キーを押した時に発生するコードも違います。そして、各種ブランド や端末の型式の違いでいつも互換性があるわけではありません。時々は ``非 互換'' のキーボードが端末で部分的に動くことがあります。全ての ASCII キ ーは大丈夫のはずですが、セットアップやブレークなどの特殊なキーはちゃん と働かないでしょう。

どのように働くか

ほとんどのキーボードは、キーを押すと 2 本の配線を単純に接触させるよう になっています。キーボードの IC チップ内の電子回路が、配線の接触をキー ボードの外部ケーブルへ送りだすコードに変換します。各キーから IC チップ につながる個別の配線のかわりに、以下の方式が採用されています。配線の番 号を 1-10 と A-Jと名付けます(合計 20 本)。 例えば、3 番の配線は複数のキー に接続されていて、B 番の配線も複数のキーに接続されています。しかし、3 番 の配線と B 番の配線の両方に接続されているキーは一つだけです。そのキーが 押された時に、3 番の配線と B 番の配線の間に閉回路が作られます。IC チップ はこの短絡を検出して、どのキーが押されたか識別します。この方式は 必 要な配線を減らすことが出来ます (したがって、IC チップのピン数も減らせま す)。この方式は (電話交換機の)``クロスバースイッチ''と同じです。

1 回押すと、2 つの違う文字が表示される

もし、不具合により 3 と 4 の配線が短絡したら、3-B キーを押すと 4 と B もつながって、チップは 3-B と 4-B キーの両方が押されたように思うでしょ う。1 文字でよかったのに、2 つの異なる文字がタイプされたようになってし まいます。

訳注:ここでの 3,4 と B は「どのように働くか」で説明した方式の配線の番 号を意味しています。

最近のキーボード vs 古いキーボード

最近のキーボードと古いものの外見は同じように見えますが、操作の仕組みは 異なります。古いほうはハードプラスティックケースの中にある各スイッチが キーキャップの下で独立しています。最近のものはキーボードの形をした大き くて柔らかいプラスティックシート (膜) を使います。穴のあいたプラスティ ックシートは、プリント回路 (接点も含む) を含む 2 つのプラスティックシ ートに挟まれています。キーを押したら、2 つの ``プリント'' シートがある 接点で同時に押されて、その点にあるシート上のプリントされた接点をオンし ます。

キーボードがまったく動かない

キーボードが動作しなくなったら、キーボードの問題かどうか確かめるために、 他のキーボード (もしお持ちなら) で試してください。ほとんどは端末への接 続コード (ケーブル) 内の断線が原因です。断線個所はコードの端であること が多いです。断続的にでも動くかどうか確かめるために、キーを押しながらコ ードの端をゆすってみてください。悪い個所が特定できたら、慎重にコードの その部分をナイフで切って断線個所をつないでください。つなぐために半田を 使うこともあるでしょう。そして、電気テープ、接着剤あるいはコーキングで 封をします。

b を押すと bb などの表示になる (2 重化)

全部の文字が 2 重に見えるならキーボードはどこも悪くないです。それより も、端末で間違った半 2 重の設定 (HDX か ローカルエコーがオン) がされて いるために、タイプした文字全てが端末とホストコンピュータの両方からエコ ーバックされているのです。2 つの文字が違う場合はキーボード内部の回路が 短絡しているのでしょう。 1 回押すと、2 つの違う文字が表示されるをご覧ください。

キーボードが自分でタイプする

もし 1 つのキーが短絡した時にオートリピートが有効になっていると、かな りの数の同じ文字がタイプされたようになります。1 つ以上のキーが短絡した ら、複数の文字がタイプされたようになるでしょう。ログインプロンプトを表 示している時に起ったら、getty をすごく早く再起動させる原因になるかもし れせん。 キーの短絡をご覧ください。治す方 法は、 キーボードの接点を掃除することです。

キーボードに液体をこぼした

水や、水のような液体をキーボードにこぼした (あるいは雨、ひどい霧、湿気 の中にさらした) ら、幾つかのキーはちゃんと動作しないかもしれません。湿 気はキーを短させる (キーを押しっぱなしの状態と同じ) 原因となり、オート リピートが有効なら画面いっぱいに文字が表示されることになるかもしれませ ん。濡らして、部分的 に(あるいは全部を) 乾かしても、接点の表面がこびり ついたものが原因であるキーはちゃんと動かないかもしれません。最近のキー では、プラスティックシートで隔離されていて、それらを乾かしたり掃除がで きます。古いやつは日なたか、オーブン (低い温度で)で乾かしましょう。乾 いても、以下で説明するようにキーの接点を掃除する必要があります。

キーボードの接点を掃除する

薄膜つきキーボード

新しいキーボードには、点検や掃除をするのに取り外しやすいプラスティック 製のシート (薄膜) がついているものがあります。キーボードを分解してシー トを取り出すのに数本のネジを外すだけでよいのです。IBM の古いキーボード では、沢山あるツマミを折らない限りは取り外ずしできなくて、ツマミを元に 戻すには接着剤を使う必要があります (多分、直す価値はなくなってます)。 プラスティックシートを含む部品を曲げたり、ひねったり、また叩いたりなど の加工をすることで、そのようなキーボードが動くようにさせることもありま す。

独立したスイッチを持ったキーボード

続いては、各キーのハードプラスティックスイッチが別々になっている古いキ ーボードについてです。電気接点の掃除にかかる前に、最初にキーボードを逆 さにして、おかしなキーを動かしてみてください。特にキーを強く押したり、 振動させることで、ホコリを取り除きやすくなります。キー押して、左右に揺 するのも効果があるかもしてません。

小さなドライバをてこにして、あまり過度に傾むかないようにしながら、キー キャップをこじ開けて外すこともよくやります。キーキャッププラーなどとい う専用工具もありますが、別になくてもかまいません (警告 : 最近のキーボ ードのキーキャップはこじ開けてはいけません)。キーキャップが緩くなって きたら少し傾いてぐらついてくるでしょう。キャップが床に飛んでくかもしれ ません。接点を掃除するには 2 つの方法があります。キースイッチにクリー ナーを直接吹き付けるか、キースイッチを取り外して掃除するかのどちらかで す。また別な方法として、キースイッチを新品か中古のものと取り換える手も あります。

キースイッチの上からクリーナーか同等品 (電気店で売っています) を接点に 直接吹き付けるのが一番早い方法ですが、あまりうまくいかないでしょう。ス プレーする前に、スイッチの辺りを掃除しておきましょう。キーボードに電流 が流れている (または、抵抗計がキー接点に接続されている) 場合、キースイ ッチの内部に届くようにクリーナーを吹き付けるスプレーにチューブを使いな さい。キーの近くにクリーニング用の液体をたらしてはいけませんよ。ホコリ を集めて、隣りのキースイッチにまで漏れる (ほこと一緒に) ことになります。 この間違いを犯すと、キーを掃除しながら隣のキーまで傷めることになります。 もしやってしまったら、周りのキーがちゃんと動くかどうか確認すること。

キーボードを傾けることで、クリーニング液は接点に向って流れていきます。 CIT101e 端末の Alps キーボードでは、数字の列を天井の方へ傾けることを 意味します。あなたの手 (や手袋) に毒性のクリーニング液がつかないように しながら、ペンか小さなドライバーでキースイッチを上下に押してみてくださ い。キーボードをさかさまにして、残ったクリーニング液をきってみるのもい いかもしれません。私はあまりやりませんけど。過度にクリーナを吹き付ける とプラスティックを傷めたり、隣のキーを汚したりするので、適度な量となる ようよく考えて使いましょう。掃除が終った後に、キーがちゃんと動作するこ との確認のために、キーの反応をみたり、上下に少し動かして OK かどうか確 認し、 30 秒程して同じテストをしてみてください。

内部の接点がクリーニング液で濡れてる間はキーはまともです。しかし、数分 後に乾いたら、接点上で蒸発したクリーニング液の残りがこびりついて、接点 の正常な動きを妨げます。それでキーがおかしな動きになる場合があります。 クリーニング液が乾いてる間、キーを操作し続けることで防止する助けにはな ります。幾つかのスイッチには、接点クリーナーが接点に侵入しないように接 点を封印してありものがあります。接点を洗浄するクリーニング液は汚れも運 んでしまいます (これを最小限にとどめるには、クリーニングの前にキーの表 面をきれいにすることです)。

キースイッチを分解することになったら、まず組み立てと分解の方法について 確認してから始めること。たまにキーボードからスイッチを取り外さなくても、 スイッチカバーを外せることがあります。保管しておく必要のある薄いプラス ティック製のつまみを外した後で、キースイッチのあたまの部分をこじ開ける (または引っ張る) のです。あんまり強くこじ開けようとすると、薄いプラス ティックを壊しますよ。できないようなら、それを取り外す (あるいは取り換 える) ためにスイッチの半田をとる必要があるかもしれません。スイッチを取 り外しても接点とスイッチが一緒にサンドイッチ (ほとんど接触している) さ れていたら、接点を見ることはできません。導体の表面に少し隙間を作って、 その隙間にクリーナーを吹き付けることで接点のクリーニングをします。接点 の表面に固定用のクリップがある場合は、隙間を開ける前にこれを外しておか なければいけません。クリーナーを接点につけて、やってください。キーボー ドを傾むけたり、逆にすればやるやすいかもしれません。キースイッチを分解 している最中に小さな部品をどっかになくしてしまわないように気をつけまし ょう。


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