google-site-verification: google3bd66dd162ef54c7.html
fc2ブログ

おもちゃ修理、「音の出る絵本」のフレキ断線修理

◆まえがき
久しぶりの記事の更新です。12月16日に開催された稲城市主催のおもちゃ病院で、当日の修理が難しかったために持ち帰ったおもちゃの修理を紹介します。

◆音の出る絵本
音の出る絵本 裏側
1ページと2ページのボタンを押しても音が出会ないという症状です。なおボタンは表紙(0ページ)から6ページ目までの7つあり、他のページは正常に音が出ます。

音の出る絵本の中のページ
Φ10程度の穴の奥にメンブレンスイッチが付いていて、そこを押すとそのページの音楽が流れる仕掛けです。

◆背表紙を開く
背表紙を開く
ここまでは他のドクターさんが調べられていました。

各ページに設けられたスイッチからの配線は背表紙の内部を通って音の出る箱(この写真の上の中央やや左)に接続されています。

フレキの配線で、ベースフィルムはPET樹脂のものなのではんだ付けが出来ません。ということで、私が持ち帰って修理することにしました。

◆状態調査
・断線部拡大
パターン腐食
PETフィルムに茶色いシミ状の物質が付着しています。たぶん導体が腐食して出来た生成物なのだと思います。

ちなみに、一つ前の写真を見ると判り易いですが、背表紙の裏側に、上から下(写真の右から左)に向かってシミが付いています。たぶんジュースのような電解質の多い液体をこぼして、上から下に向かって浸み込んだのだと思います。なお、音が出ないのは上から2つの配線ですが、液によるダメージが大きかったのだと思います。

◆修理
そのままでは修理出来ないのでフレキを切り離すことにしました。

・フレキの内側
腐食部拡大
右の3本が1ページ目、左の3本が2ページ目のスイッチへの配線です。

3本ある配線の中央が信号で、両側の2本がコモン(GND?)になっていました。なお、コモンの線はスイッチ側でパラに接続されていました。

・パターン断面
写真では判らないので想定断面図を示します。
パターン断面
ベースのフィルム(たぶんPET)の上にスクリーン印刷でパターンが形成されており、その上に透明な樹脂で保護コート(オーバーコート)されていました。この保護コートは、極薄のフィルムをラミネートしているのだと思っていたのですが、よく見るとエッジにはスクリーン印刷のメッシュの跡がありました。ということは、印刷で作られているということでしょう。酢酸ビニル系の樹脂なのでしょうか、あまり丈夫な膜ではありませんが、無いよりは全然マシだと思います。

◆修理
・スイッチ側の配線
細い線を引き出す
保護コートを削ってフレキの導体を露出させておき、先端の被覆を除去したΦ0.1mmのUEW線を所定の位置にUVレジンを使って仮止めし、その後、銀ペーストで導体パターンに接続しました。

本を開閉した時に加わる応力が出来るだけ少なくなるようにするため、この写真のように配線は横向きに引き出すことにしました。

銀ペーストを12時間くらい掛けて乾燥させ、最後に接続部全体にUVレジンを盛って硬化させて補強して作業完了です。なお、銀ペーストは乾燥させないと導通はありません。

スイッチ側の処置が終わったら、翌日は本体側の接続作業に入ります。

・本体側の配線
スイッチ側の配線が終わったら、本体側に線を接続します。
本体に接続
ヒンジ部を通過する配線には十分な余長を取って、本を開いた時に無理な力が掛からないようにしておきます。

銀ペーストが固まるのに1日待って、その後UVレジンで補強して接続作業完了です。

以上のように2日がかりで接続作業が完了。最後に、開かれていたヒンジ部を両面テープで接着して元の形に戻して修理完了しました。

◆副資材
UVレジンと導電ペースト
銀ペーストとUVレジン
使用したUVレジン(ダイソーで購入)と シリンジはAliExpressから買った導電性接着剤 です。

・導電ペースト (購入先は上記リンク参照)
導電ペースト
導電ペーストは0.4ML入りの物を購入、送料込みで325円でした。
このような袋(ガスバリア性が良い?)で密封された状態で送られてきました。シリンジの口はオレンジ色のキャップが差し込まれている状態。キャップを取って中身を押し出すと、先端は少し固まった状態でしたがその内側は問題無く使えました。
注射針(外径Φ0.45)が2本添付されていましたが、すぐに詰まりそうな気がしたので今回は使っていません。

◆まとめ
文字も音もフランス語で、大切にされていた感じの絵本だったので、修理出来て良かったです。

銀ペーストは熱を掛けずに接続が出来るので便利ですが、室内放置だと硬化するのに12時間くらい掛かるのが難点です。恒温槽でもあれば50℃くらいに設定して放り込んでおけば1時間くらいで固まると思うのですが、めったに使わないから邪魔ですよね。

銀ペーストが固まるまでは(固まっても)力を掛けることは出来ないので線の固定が重要になります。その点、UVレジンを使えば瞬間的にその状態で固定出来て便利です。

この修理では、線の位置決めやコーティングの除去などほとんどの作業は実体顕微鏡で見ながら行いました。
関連記事

コメントの投稿

管理者にだけ表示を許可する

「銀ペースト」はどこの?

おもちゃ修理の参考になります。
使われた銀ペースト、どこのでしょうか?
お値段は?
保存性は?

re:「銀ペースト」はどこの?

AliExpressで買った物で、本文にリンクなどの情報を追記しておきましたが、0.4MLで325円でした。

保存性は判らないですが、袋に密封した状態で流通在庫している感じなので、あまり気にしなくても良い感じです。ただその分、硬化に時間がかかる?

導電ペーストと言えばフジクラのドータイトが有名ですが、購入単位が大きいので値段がバカ高いですが、中華の業者のように少量で売ってくれると助かります。

価格は日によって違うようです

横入り失礼します。ラジオペンチさんのと同じかは不明ですが、昨日Aliexpressに注文しました。無料配送と表示された中で1番安いのが0.4ml注射針2本付きで72円(到着予定は来年2月)。ホントかいなと思いつつ注文しましたが、72円しかチャージされていません。

その品、本日見に行ったら286円になってました。Aliexpressでよくあるのは、日替わりだったり1点のみなら格安になる値付け。サンプル出荷のつもりかもしれないですね。

これまで千石の楽器部品売場で買った「ノイズヘル」という缶入りを使っていました。エレギのシールドに使うもので、カーボン系顔料のようですが、おもちゃキーボードのフレキ傷は修理できました。溶剤が有機系なので硬化は迅速でした。

今回のご報告でまち針塗布のテクを学びました。ノイズヘルでは楊子を使ってましたが、均一に混ぜたり道具を拭ったりのロスがかなりありましたので、針は使えそうな道具ですね。

接着剤と表示されてて硬化時間が長いのは、複雑な作業には向きそうです。手元にある液晶基板から剥がれたフレキは、同時に何本も修復が必要で諦めてましたが、商品到着したらやってみようと思います。

re:価格は日によって違うようです

72円はびっくりするくらい安いですね。何か理由というか思惑があるんでしょうね。
それにしても、銀の比重は約10なので0.4MLの半分が銀だとすると2グラム。今日の銀の相場は123円/gだったので246円の価値。うーん、変ですね。銀の含有量が遥かに低いんでしょうね。

ついでに余談ですが、銀ペースト系の導電塗料は溶剤が抜けて樹脂が縮むことで銀の粒子間が強く押し付けられて抵抗が低くなる、というのが低抵抗になる原理です。頭に入れておくと良いかと。
カレンダー
03 | 2024/04 | 05
- 1 2 3 4 5 6
7 8 9 10 11 12 13
14 15 16 17 18 19 20
21 22 23 24 25 26 27
28 29 30 - - - -
プロフィール

ラジオペンチ

Author:ラジオペンチ
電子工作を中心としたブログです。たまに近所(東京都稲城市)の話題など。60過ぎて視力や器用さの衰えを感じつつ日々挑戦!
コメントを入れる時にメールアドレスの記入は不要です。なお、非公開コメントは受け付けていません。
記事の内容のご利用は読者の自己責任でお願いします。

記事が気に入ったらクリックを!
最新記事
カテゴリ
最新コメント
リンク
FC2カウンター
検索フォーム
月別アーカイブ
RSSリンクの表示
QRコード
QRコード