カテゴリー: 2019年 修理実績

今回のご依頼は、スワンクリスタルの乾電池液漏れを起こした事例です。

アルカリ乾電池を長期間入れたままにすると過放電で内圧が上昇し膨張します。最終的に容器が破裂し電解液であるアルカリ溶液が漏れ出すといった事案です。液漏れに関しては、以前スタッフブログで掲載した内容となります。

さて、今回のご依頼は、ご依頼者さまが液漏れした箇所を清掃したとのですが、何らかの原因で起動しなくなったとのことです。修理に関しては、過去の経験上、以下懸念されます

• 高密度実装基板の故障診断は、基板の目視確認で明らかな断線やパーツ破損の確認が精いっぱい。
• 基板の動作仕様が分からないおよび解析・修理できる冶具を持ちえていない。
• 断線や故障パーツが目視で確認できても、再配線できる手段や交換できる汎用パーツである確率がかなり低い。

さて開封の上確認します。

因みに本体は、特殊ねじが使用されているので、専用のドライバーが必要です。T6 or T7の星型で中心のいじり止めはなしです。

基板上を眺めると液漏れした周辺に青緑色の液漏れしたアルカリ溶液の跡がみえます。白のシルクで覆われた基板（知財保護関係）は、表面の配線がまったく見えず、配線の断線等を目視で確認するのは不可能になりました。※シルクを全て剥がせればというのもありますが、ほぼ不可能でしょう。。。

さて、その他にもアルカリ溶液が、レジスト面にも侵食しておりレジスト面の浮きがところどころに見受けられます。

さて、悩んでいても仕方ないので、実装部品の動作を確認します。

• CPUは正常に起動しているか？
• 外部発振回路は正常化？
• 実装パーツの半田付けに剥がれや破損などはないか？

目視レベルでの実装パーツに明らかな問題は検出されず、CPUの端子確認し、GNDとの接続も確認され、また電圧も確認できました。ですが、外部発振回路が動作していません。オシロスコープにて、端子をあたるも発振の形跡がなく、そもそも電圧が供給されていませんでした。他の問題もあるかもしれませんが、本件が不具合の大きな問題となります。

しかし、発振回路の接続の確認もシルク面の印刷にて辿ることが困難です。数日、基板を眺め試行錯誤を繰り返しておりましたが、ここまでが当医院でできるいっぱいいっぱいの作業ということで、ご依頼者さまには修理不可能と通知し作業終了としました。

今回の修理での知見をまとめると、以下となります。

• 知財関係で機密情報保護する目的で、基板全面を保護された基板では、配線情報が皆無となる。
• 回路仕様が不明であると正常な動作との差異の比較が困難。
• やはり長期保管中は、電池を抜いておきたい。

今回のご依頼は、液晶の偏向板を交換を行った作業で、誤って基板と液晶をつなぐフレキケーブルを剥がしてしまったとのことです。

本体を開封し確認してみると、上図のとおりきれいに剥がれておりました。一部分の剥がれであればと期待をしておりましたが、ケーブルが完全に剥がれておりました。

ですが、残念ながらフレキケーブル剥がれの修理の経験がなかったため、修理の可能性は低いという条件付で、一先ず受け付け修復方法を検討した次第でした。

さて、調べてみると熱圧着というフレキにあらかじめ貼付されている接着剤を熱で溶かし印刷された配線をPCB基板のパターンに接合するという仕組みのようです。ただしかし、原理がわかっても手持ち工具がありません。調べた内容を整理すると以下のような感じです。

• 熱源としてコテやアイロンなどが使えそう。
• 温度も100℃近辺がよさそう。
• 温度管理のできない半田ごてでは、温度上昇してしまいフレキを溶かしてしまう。
• 押し付ける面積を考慮し幅広でフラットな小手先が必要。
• アライメント作業など心労がきつそう。

手持ちのHAKKO製の半田ごてステーションは、100℃から温度管理設定できるので、こてとしては、本品を使用します。※以前、奮発し勢いで購入した半田ごてが、役に立ちそうです。通常のコテでも電源の出力を管理できる電源ユニットを使うと、間接的に温度制御できるようです。

次に、小手先を検討します。付属の小手先では、当たり前ですが、半田用なので、丸くとがっているためフレキの熱圧着には不適となります。市販のフラットこて先でのいいのですが、手持ちHAKKO製のこて先には、適合しません。しかも、やや高価です。

そのため、こて先を自作することにしました。ヒーター部がすっぽり入るアルミパイプを用意し先をつぶしてフラットにしてフレキケーブルの熱圧着用の小手先としました。※パイプを通しただけでは、すぽっと抜けてしますので、ヒータ部に被せてから若干ペンチをつぶし固定しております。

次に温度制御です。こてのヒーター部の温度を100℃に設定しても自作小手先の温度は、それ以下になりますので、温度計で小手先の温度を測りながら、ステーション側の設定温度を探ります。調査の結果、当医院の環境では、ステーション側250℃で小手先が95℃程に落ち着きました。

では、フレキの配線面と基板の配線をアライメントしコテを押し付ける段階です。極小の配線ですので、アライメントにはとても心労しました。25倍の拡大鏡で確認しながらの微調整を行います。かなり心労しました。少しでも気を緩むとずれてしまい、また最初からやり直しです。ToT;

上図のように作業用木板の上で液晶部分と基板部分を平行に配置し固定します。後は、ひたすらコテを押し付けては接着の具合を見るだけです。

最終的に筐体に収め上手のように曲げの力が加わります。残念ながら、残存の糊が少なく接合の力も弱く端は、浮いてしまいます。

そこで、筐体内部にウレタンのスポンジを噛ませて浮いたフレキを上から抑えるようにしました。

ただしかし、全体に液晶が薄く、赤みがかかっております。フレキの再熱圧着を行うことは、避けました。熱圧着を繰り返すと、貼付の糊がフレキや基板上の配線の上にかかってしまう危険性とそれに伴い残存糊が減っていくためです。 また、残存の糊不足でフレキの熱圧着の糊付け強度がとても弱く、再度の本体の分解を行うと、フレキが全て剥がれてしまう危険性もあったためです。

液晶の薄さは、システム設定の画面の濃さである程度調整するとして、赤みの修正は断念することで、ご依頼者さまにはご承諾をいただきました。以上で、電波ヨーカイザーフレキ剥がれの修理を終了としました。

カードキャプチャさくらというアニメで使用されている封印の杖の修理のご依頼でした。

正常であれば、電源投入後、振動を検知すると、『レリーズ！ なんじの…』というキメ台詞と一緒にLEDが点滅します。しかし、電源を投入しても、うんともすんとも状態です。

さて、分解して断線なり破損なりを調べようとしたんですが、分解で少し難航しました。というのも、見当たるネジを外してもカバーがいっこうに外せないのです。理由は、隠しネジが両サイドの目のシールの下にあります。

両目は、透明なカバーの下にあり、しかもキラキラ反射するシルバーのシールの下なので、知らないと、力技を外そうしてカバーを割ってしまいそうです。順番としては、以下の通りです。

1. 両目の位置にあるピンクの透明なカバーをこじって外す。小さいマイナスドライバーがあると便利です。
2. 反射シールを折り目が付かないようにそっとピンセットではがす。
3. その下に片目あたり三つのネジが出てきますので、外す。

こちらのネジは、白い羽パーツの後ろに隠れておりドライバーでは外しづらいです。白い羽パーツは、裏面で固定されているので、外せません。従ってこの状態で小さなドライバーで外すほかありません。

さて、無事カバーを全て外せたところで、内部の確認です。

初回の調査では、外観的な問題は見当たらず、断線も破損もなさそうでした。上図中央の振動センサーの故障も疑いリード線で短絡など試行してみたが変化が観測されず、、、さらに解析すべく全ての基板を筐体から外しました。電源スイッチの接触のやや不良がありましたので、電源スイッチを分離し故障の切り分けをしました。ですが、やはりうんともすんともです。

試行錯誤の結果、この振動センサーが故障していることが判明しました。というのも、制御ICの仕様上、センサーは、ノーマリ・オープンの状態で電源をONしないと正常に起動しない仕様でした。センサーをノーマリ・クローズの状態（リード線で短絡など）で起動すると、うんともすんともの状態のままとなります。

つまり、正常な状態では、振動センサーが、ノーマリ・オープンで電源が投入されると、次の振動センサーの感知（オープン→クローズ）で反応が開始します。しかし、振動センサーが故障し、クローズの状態にならないようなオープンの固定化故障の場合は、以降の反応が一切観測できません。※ここで、リード線でセンサーの端子を短絡してみると、発声が始まるので、センサーの故障を気づくでしょう。

さて、交換のセンサーですが、おもちゃの使用上は、振動の検知が目的ですが、厳密には傾斜センサーとなります。ノーマリ時の仕様に適合する手持ちセンサーと交換します。

注意点としては、センサーの仕様書をよく確認し、通常の杖の傾斜の角度、振る動作で与える振動の関係でセンサーの足の極に気をつけなければなりません。内蔵ボールの接点が、上になるようノーマリ・オープンで取り付けないいけません。でないと、ノーマリ・クローズでの電源投入となってしまい、正常に動作しません。

センサーの交換も完了し無事動作確認も取れました。

アンパンマン おしゃべりいっぱいことばずかんのペンが全くえほんに対して反応しなくなったとのことで修理のご依頼となります。起動時の音声は、正常に流れております。以前修理を行った事例では、オレンジ色のペンでしたが、今回は赤色のペンでした。※恐らく何か仕様が違うのでしょう。

実は、今回ご依頼では、外れた部品も同封されており、電解コンデンサが1つ付属されております。この電解コンデンサ取れの症状も多くある事例なのですが、主に電源などの平滑や各所電圧補償用（ノイズ取り）なので、絵本の絵柄に対する反応とは、恐らく無関係と思われます。

他の事案でも原因として多いセンサー部の半田剥がれであろうと思うのですが、かなりの細かい作業になり心労が気になるのですが、早速分解し確認します。

まさしくビンゴと言わんばかりの半田剥がれでした。これまた半田作業で心労しそうです。（￣▽￣；

完全に取れてしまっており、分解時にそのまま筐体からセンサー部を取り外して、あ”！っと気づいたのですが、半田付けの方向を確認していなかったのです！これは大問題です。半田付けの足位置が分かりません。。。 （￣▽￣；

ですが、やはりインターネット時代、他のおもちゃ病院からの情報で、基板シルクの1番ピン番号とセンサー部のシルクのきりかけがありましたので、1番ピンの位置を合わせるだけでよさそうです。ふぅー。

最後に、取れていた電解コンデンサを外れた位置にこちらも半田付けして修理完了です。

センサー部の半田付けが剥がれてしまう原因を考察してみました。玩具ですので、信頼性試験的な検証もしていないだろうと思うので、半田クラックの発生原因と思われる振動がやはり一番の原因でしょうか。温度や湿度の変化もあるとは思いますが、日常の使用の範囲で考えにくいかもしれません。

画像センサーにて絵本に印刷された極小の模様を読み込むわけですが、お子様によっては、その際にペンを強く押し込むとかトントンをたたくかもしれません。外乱光の進入を防ぐ効果もあろうかと思いますが、認識機能に大きく寄与はしません。半田剥がれを誘発する恐れがあるので、やさしくタッチしていただくと、末永くご使用になると思います。

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【ご依頼者さまのご感想】

先日はおもちゃを二点修理して頂き、ありがとうございました。
二点ともタッチペンの修理依頼でしたが、タッチペンは遊びに学びにと使用期間が長く、無事直して頂いて親子共々喜んでいます。修理依頼から、修理箇所の説明や修理費用の確認、返送時の丁寧な梱包と、迅速な対応をありがとうございました。またおもちゃの破損を予防するコツなども教えて頂き、大変助かりました。

今回のご依頼は、ベネッセ おしゃべりえほん 『はてなんだくん』です。※ふなっしーのようなバナナのようなキャラクターです。

不具合の症状は、えほんでタッチしても音声が雑音紛れでとても酷い現象でした。以前にもアンパンマンのおしゃべりいっぱいことばずかんDXでノイズ症状を修理ことがありましたが、今回はどのような原因か調査します。音声が問題であれば、再生系か音声出力系かと推測されます。ですが、既にスピーカーから「カラカラ」と異音がするので、 音声出力系 のスピーカーに問題ありそうですね。

まず本体を分解します。作業にあたり裏面のネジを外していきますが、裏面のネジ全てをはずしても手元部分がなかなか割れないため、以下のコネクタの根元に隠されたネジも固定に寄与しているかと思い外そうとしましたが、開封のためには、このネジの取り外しは不要でした。※単に固定のツメが硬かっただけでした。

さて開封をすると、スピーカーの裏面と基板が見えてきます。

カラカラと異音のするスピーカーが出てきました。8Ω、0.25W、Φ27mm。

スピーカーのチェッカーでまずは確認をすると、やはり物凄いノイズで取り外し表面を確認すると、やはり何やら内部のコイルがコーンから剥がれてしまったようです。ただ、ノイズ紛れではあるが、音声が出力されているのは、完全に剥がれておらず、首の皮一枚でつながっていたようですね。

同サイズのスピーカーに交換し、周囲をホットボンドで固定し修理完了です。

※修理とは無関係ですが、本製品の動作確認にて、絵本に記載している楽器の演奏もできる点を体験しました。たいへん面白くたのしく演奏できました。

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【ご依頼者さまのご感想】

先日はおもちゃを二点修理して頂き、ありがとうございました。
二点ともタッチペンの修理依頼でしたが、タッチペンは遊びに学びにと使用期間が長く、無事直して頂いて親子共々喜んでいます。修理依頼から、修理箇所の説明や修理費用の確認、返送時の丁寧な梱包と、迅速な対応をありがとうございました。またおもちゃの破損を予防するコツなども教えて頂き、大変助かりました。

アンパンクレーンゲームの修理のご依頼です。※購入して数ヶ月の故障とのことです。

電源投入後にパケットの巻上げが止まらずゲームもできないとのことです。正常であれば、以下の動作となります。

1. 電源スイッチをスライドしてON。
2. メロディと共にクレーンの巻き上げとパケットがホーム位置（スタート位置）への移動。※通常であれば、ホーム位置で止まっているはずなので、ホーム位置で、メロディと巻き上げが開始。
3. アンパンの掛け声でパケットの移動。
4. 以後、わくわく楽しむ。

上記２．において、巻き上げが止まらない場合は、クレーンの移動もしません。永遠巻上げ（実際は、空回り）をしているので、電源と落とすしかないです。

さて、故障箇所を探すため、過去の経験からホーム位置を検出するスイッチに関係する事案と推測しました。メカニズムの詳細のレポートは、こちらの記事を参照ください。

外観的な問題はなさそうですが、 故障状態のままで蓋を開けギアボックスの位置とかみ合わせを目視しましたら、クレーンの移動ギアの噛み合わせが、ずれておりホーム位置への移動ができなくなっておりました。

噛み合わせを正常な位置に戻しホーム位置への移動のテストを行いましたが、まだ巻き上げが止まりません。スイッチの状態を確認します。

スイッチの動作を確認しましたが、メカニカル的な動作には、特段の割れや擦れ破損もありませんでした。購入してすぐの不具合ということなので、物理的な不具合というよりは、電気的な不具合が濃厚と思われます。さて、ハンディテスタにて、ON/OFFを確認するとON時に数Ωの抵抗がありました。スイッチ端子の半田付けが問題ありそうですね。※半田ペーストなどの不純物が残ったままかもしれません。

念のため、コンタクトスイッチを吹いてスイッチ端子をルータで研磨し再半田を行いました。接触抵抗も計測しなさそうですね。

再度全体を組み上げ動作確認を以下の通り数日反復して行いました。

1. 電源投入時にクレーンのパケット巻き上げが正常に止まるか？
2. 三つのカプセルのキャプチャ動作で正常に動作するか？
3. 再度電源ON/OFFにてクレーンのパケット巻き上げが正常に止まるか？
4. 移動位置を最右端＋最上端位置での動作で問題ないか？

動作確認の結果、問題の再発が起こらなかったので修理完了とし返送しました。

※以前、他の修理依頼で、お子様が遊ぶ際に裏の扉から手でクレーンを移動させたり、パケットを動かして止まってしまう故障を診察したことがあります。ギアボックスは、無理な力で容易にずれを起してしまうようです。

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【ご依頼者さまのご感想】

購入後あっという間に故障してしまいました。メーカー側の不親切さに憤りを感じながらも、どうする事も出来ず月日が過ぎていました。処分する事も考えましたが、頑張って修理をしようとネット検索をしていた所、おもちゃ病院へ辿り着きました。

ドクターはお人柄が良く、迅速丁寧、この度は本当にお世話になりました。また、作業内容の詳細を頂きまして、大変嬉しかったです。

治療され元気になったクレーンゲーム。子供が「元気になって良かったね。」と話し掛けているのを見て、感慨深かったです。

電池で動く犬のぬいぐるみで、電源を入れると”ビク”と瞬間動くのみで、後はうんともスンともということです。

確かに動作確認すると、”ビク”とはするのですが、何かに引っかかって動かないようです。右前足が、変に曲がっているので、この足が原因と思われます。

さて開封して原因を探っていましょう。周囲の縫い目に沿って縫い糸を切り開きます。

リッパーで開封はしたものの、裁縫が得意ではないので、後の修復が悩まれるのですが、、、それは、横に置いといて原因は、骨折でした。折れた破片が、駆動部分に引っかかっており駆動の妨げになっておりました。

骨折の修理は、単純な接着では、また取れてしまう懸念が残ります。定石の通りワイヤーで骨折部分を補強しエポキシ接着剤でまとめて固めてしまいます。

ワイヤー補強時の穴の径は、0.5mm。以前の記事にも掲載しましたが、ピンバイスで穴を開ける際に誤ってドリルを折ってしまう懸念がありますので、慎重に穴を開けます。今回は、無事に穴を開けることができ接着も成功しました。

無事骨折の復旧も完了し、最後の難関である、裁縫です。

下部の縫い目に沿って開封したので、縫い合わせも我ながらまずまずでしょうか。これにて今回の修理案件は、完了です。

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【ご依頼者さまのご感想】

誕生日プレゼントにもらったぬいぐるみを半年経たずに壊してしまい、困っていたところネットでおもちゃドクターのことを知りました。
直るかどうか不安もありましたが、きれいに修理していただき、故障前と同じように動いています。
ぬいぐるみの元気な姿に子どもも大喜びでした。
壊さないように大事に使うようにしますが、また故障した際にはお願いしたいと思いました。
本当にありがとうございました。