電子工作

■麻雀キーボードの製作  
■麻雀キーボードの活用?  

■麻雀キーボードの製作
このページに掲載されている各種情報は、その記載内容の真偽等を含め、一切の保証なしに、現状のままで提供されるものです。これらの情報には、不正確な情報や誤植をはじめとする問題を含む場合があります。このページに掲載されている各種情報の内容によって生じた結果についてMAJPは一切その責任を負いません。したがって、製作は自己責任でお願いします。完成した場合は、必ず配線のチェックをしてください。特に電源ラインのショートがないか確認ををしてください。ショートしている場合、最悪PC/スマホなどが壊れる可能性があります。
 

 


キーボードについて



今回利用するキーボードは ふにゃふにゃキーボード FKBJ-86BL(上)とふにゃふにゃキーボード FKBJ-109W(下)です。試作版についてはFKBJ-109Wを利用しています。

このキーボードの利点は、分解してもボタンがバラバラにならず(当たり前か)キーマトリクスを調べるのに便利なこと、キーマトリクスのフィルム(フレキシブル基板?)がコネクタで繋がっているので、一般的なキーボードに比べ端子の皮膜をはがす必要が無く半田付けされているので配線が楽なことです。

端子番号 FKBJ-86BLの内蔵基板に印刷されています。
半田面-コネクタ側下向き左から C1-C8,C10,C11,C9,C14,C15,C11#,C17,C16,C0(左側)、R0-R7(右側)
C11が2つあることに注意(同一の信号でなく、別々の内容のようです。配線時に間違わないように注意!)

FKBJ-86BLとFKBJ-109Wはキーの数が違う(テンキーやR Altなど) FKBJ-86BLは、ラストチャンス(R Alt)が無いので比較のためFKBJ-109Wを入手、内蔵基板を比べてみると、基板のパターンが違うことが判明。しかも、端子番号が印刷されていない....
それなのに、端子の位置も数も同じ...調べてみると、麻雀で使うキーについては、どちらも同じでした(FKBJ-109Wと同じキーマトリクスをFKBJ-86BLでやってみるとラストチャンス(R Alt)として認識しました。FKBJ-86BLは、ラストチャンス(R Alt)が無いにも拘らず、マトリクスはサポートされている?ようです。麻雀に関係するキー以外は調べて無いので判りません。)
端子内容




A [A]:C1,R2
B [B]:C4,R5
C [C]:C3,R4
D [D]:C3,R2
E [E]:C3,R0
F [F]:C4,R2
G [G]:C4,R3
H [H]:C5,R3
I [I]:C6,R0
J[J]:C5,R2
K [K]:C6,R2
L [L]:C7,R2
M [M]:C5,R4
N [N]:C5,R5

F/F(フリップフロップ)[Y]:C5,R1
スタート [1]:C1,R7
ベット [3]:C3,R7

ラストチャンス [R Alt]:C9,R5
カン [Ctrl]:C0,R6
ポン [Alt]:C9,R3
チー [Space]:C11#,R3---注意...C11ではない
リーチ [Shift]:C11,R1
ロン [Z]:C1,R4

テイクスコア [R Ctrl]:C0,R4
ダブルアップ [R Shift]:C11,R2
ビッグ [Enter]:C10,R4
スモール [Backspace]:C10,R1


 

試作版その1

表側...試作版なのでユニバーサル基板にタクトスイッチをつけて作りました。




試作版その2

裏側...得意の?!空中配線を多用!!...もう少しきれいな配線にしたほうが良かったかもしれない...



用意したもの


アーケード用麻雀パネル...ここでは、UPL-9M(セイミツ工業)を使用
ケース...アルミケース...ここでは、YM-400(TAKACHI)を使用
ふにゃふにゃキーボード FKBJ-86BLまたは、ふにゃふにゃキーボード FKBJ-109W(今回はFKBJ-86BLを使用)
ねじ...径4mm-長さ10mm程度6個
ナット...ねじに合う物...ここでは、蝶ナットを使用(UPL-9Mにも使われていたため、合わせました)
ドリル、リーマー、ハンドニブラ、糸はんだ、配線材、ニッパー等
配線の前に、ドリルやリーマー、ハンドニブラを使ってアルミケース加工し、パネルが組み込めるか確認しておきます。配線してから加工をするのは大変だと思います。
私の場合、ここをいい加減にしたので、少し歪んでしまいました...
アーケード用麻雀パネルを改造したMAME麻雀キーボードの製作

何といっても、本物の操作性は抜群!...井出洋介名人の実践麻雀コントローラー改造版に比べても、数段上の感じです。



麻雀コンパネキーマトリクス表


例:ABCDを見れば、キー端子の片側が、A-B-C-Dと配線されています。ふにゃふにゃキーボードのCキーとDキーが"C3"なので麻雀コンパネ側のCキー、Dキーの間のパターンを残してAキー、Bキーにつながっているそれ以外のパターンをカットします。

配線前の下準備

USBキーボード側の端子内容を印刷(または紙に書いておく)

麻雀コンパネのマトリクスとUSBキーボードの端子内容を比べて、UPL-9Mの基板パターンを残す部分と、パターンカットする部分に油性マジックなどで印をつけておいてから、パターンカットする部分をカットします。この時、余計な所をカットしないように注意します。ここで完全にカットしていなかった場合、一つのキーを押せば、2つのキーが認識されるなどの現象が発生します。全ての配線が終わってからこの現象が発生した場合、パターンを調べ、パターンカットするが大変困難なってしまいます。配線前にしっかりやっておく方が良いと思います。...実はその現象に私も悩まされたのでした。
調べるのが面倒な方はUPL-9Mの基板のキー部分につながっているパターンを全てカットして、全てのキーに配線すればいいでしょう。
私は、面倒なのでしてませんが、最初から付いているフラットケーブルは外して、USBキーボードと麻雀コンパネの配線に使えばいいかもしれません。

配線/製作

下準備が終われば、USBキーボードの端子内容に合わせて、USBキーボード側から、麻雀パネルへ配線していきます。一つのUSBキーボードの端子と、それに対応する麻雀コンパネのキーに配線するたびに先程作った端子内容の紙に配線した部分をチェックしていくようにしましょう。こうすることで間違いを防げます。
USBキーボードの端子が狭いので、USBキーボード側にリード線を一本だけ半田付けをしてその上でUPL-9Mの基板のキー部分から、同じ端子内容の接点に一つずつ分岐していく方がショートの危険が無くて良いと思います。

注意点

配線が全て終われば、必ず配線のチェックをしてください。特に電源ラインのショートがないか確認ををしてください。ショートしている場合、最悪PCが壊れる可能性があります。 チェックが終われば、ケースに組み込まずにPCに接続して、メモ帳などで正しく文字が入力できるか確認して下さい。OKなら、実際に麻雀ゲームを起動して、全てのキー操作がOKか、確認してください。 全てOKなら、ケースに組み込んで完成です。


麻雀キーボード内部

外側の見た目とは裏腹に、かなりいいかげんです...空中配線も多いし...


おまけ

井出洋介名人の実践麻雀コントローラー改造...2006年頃に製作。TK-U12FYが無かったので、TK-U12FYALBKを組み込んでいます。TK-U12FYとキーマトリクスが違うので大変でした。PCキーボードに比べると、操作性は天と地ほど差がありました...
ただ、デフォルトのキー配列ではないので設定が大変。ケーブルを固定する部分の処理をしていないのが適当な感じ....


おまけ2

井出洋介名人の実践麻雀コントローラー改造2...2017年10月頃に前回のモデル(上記TK-U12FYALBK組み込みモデル)が壊れた(経年劣化か?)ので修理も兼ねて制作、修理のため半田付けを繰り返したせいかコントローラー基板やTK-U12FYALBKのプリントパターンが数か所剥げてしまうトラブル多発!それでも、井出洋介名人の実践麻雀コントローラー基板は根性で再利用できました。ただ...残念なことにTK-U12FYALBK基板はご臨終となってしまったのでした。そこで、井出洋介名人の実践麻雀コントローラーと言えば、やはり(?)ELECOM製と相性がいい(!?)ということで2017年最新モデルのTK-FCM064MH/RS基板を組み込んでみました。(注意:写真は端子部分をセロテープで固定しているので端子同士が半田ブリッジしているように見えるけど実際はそうでありません。また、USBケーブルと基板を繋げている半田付け部分は断線しやすいのでセロテープ等で固定しています。)TK-U12FYALBKとキーマトリクスが違っていましたが(X-Yが反転?逆?端子にXとYの境目が無い!)違いは少しだけ(?)で、なんとかなりました。



制作その1

用意するもの:糸ハンダ、ジュンフロン線(単芯線、今回は0.5o)テスター、井出洋介名人の実践麻雀コントローラー、ELCOMキーボードTK-FCM064MH/RS(基板)、セロテープ等、今回、単芯線にした理由は、より線だと半田付けしやすい反面、断線が多発したためです。よく考えてみれば基板に付いてる部品は殆ど単芯線(ダイオード、トランジスタ、(集合)抵抗の足、ICの足もより線でないので単芯線同様)ではないかと今になって気付いたのでした...
井出洋介名人の実践麻雀コントローラー基板(画像)に半田付けされているジャンパー線以外の全ての部品を除去し...元々部品が付いていた基板の穴(ICまたは集合抵抗、ダイオードの付いていた穴)、ジャンパー線に TK-FCM064MH/RSの端子の一部を配線(半田付けの前に端子部分の炭素被膜?をマイナスドライバーなどで削って金属面を露出させておいてください。そのままでは半田付けできません。)。但し、ICと集合抵抗は両方に配線する必要はありません。(例えば集合抵抗のA10に配線した場合、ICのA10に配線する必要は無い。どちらか一方で良い。MAJPはICのプリントパターンを一部を半田の熱で剥がしてしまったので、苦肉の策としてICと一部同一配線上にある集合抵抗跡に配線せざるを得なかったのでした。)



制作その2

TK-FCM064MH/RS(画像)の端子内容?
単刀直入に言えばX?何番とかY?何番とかは当方が勝手に推察したものであって正しいモノではありません。一番下のB13(1番?端子番号?1)からB2(26番?端子番号?26)まで矢印部分をコントローラー基板のIC跡または集合抵抗跡の同じ番号の穴、ダイオードD1の下の穴(B3)、一部ジャンパー線2か所(B13/B16)にジュンフロン線で配線・半田付けすればOK。終われば配線に誤りがないかチェック、誤りがなければメモ帳などで文字入力ができるか確認し、確認できれば井出洋介名人の実践麻雀コントローラーに組み込んで完成です。
補足:キーボードモデルが違うことによるキーマトリクスの違いからメモ帳などで入力しても文字が表示されない場合があります。実は後述の制作その3で文字が出ず...失敗!と思ってしまったのでしたが、実はPageUpキーなどでメモ帳で反応しない場合があったのでした。そんな時にキーが打てるかどうか確認する手段としてKeymillというソフトを発見!。(検索サイトで調べがつきます。)これを使えば断線、半田付け不良などでキーが反応しないかどうかわかると思います。入れておいて損はないでしょう。
注1:井出洋介名人の実践麻雀コントローラー基板については配線パターンが異なるタイプが存在します。→実験的にELECOM製USBキーボード(TK-FCM077PBK)を組み込んでみました。TK-FCM064MH/RSとは若干異なる?みたいです。その結果は...制作その3へ注2:麻雀コントローラーの裏面のケーブル直下のねじ穴は耐久力が無い?ので何度もねじの開け閉めをしないほうがいいでしょう。当方のコントローラーは緩んでしまいました。注3:半田付けに使っているA何番/B何番(例A13、B3など)の付番についてはTK-U12FYで改造された、たのさん氏の番号をそのまま利用しています。
参考:たのさんの電子工作:http://mamespi.sourceforge.jp:80/tano/index.htm
現在リンク切れ
2017/11現在https://web.archive.org/web/20090915222827/http://mamespi.sourceforge.jp:80/tano/index.htmで参照可能


■麻雀キーボードの活用?


Android(スマートフォン)で、アーケード麻雀をやってみよう!

井出洋介名人の実践麻雀コントローラー改造版をAndroid(スマートフォン)で使ってみる
麻雀コントローラーと言えども、中身は単なるUSBキーボードなので、そのやり方は、すでに、山田研究所さんの動画(http://www.yamada9000.com/life.html)で公開されています。動画のとおりにやればOKです。しかし...スマートフォン独自の問題が...(私の環境だけの問題?)
問題点1
山田研究所さんの動画のとおりにMAME4droidの設定をして、USBキーボードを接続しても動作しない。(USBキーボードが反応しない)
問題点2
問題点1が解決した場合であっても、USBキーボードを再接続すると動作しない。(USBキーボードが反応しない)

これらの問題点を解決するのに3年ほどかかりました...。(本当か?)


手順1

基本的な手順と問題点1/2
山田研究所さんの動画(http://www.yamada9000.com/life.html)の手順:USBキーボード(改造したコントローラー)をAndroid(スマートフォン)に接続→MAME4droid起動→Setting→Input→External controller→Define keys →Player1から4を選択→USBキーボード(改造したコントローラー)のキーを定義する。定義項目が不足する場合、別のPlayerで定義する。
PCとスマートフォンをUSB接続してMAME4droidフォルダ内cfgフォルダ内のdefault.cfgファイルを(画像を参考-Player4の場合)メモ帳などで作成。→MAME4droidで好みの麻雀で遊ぶ(※1)。(USBキーボードで麻雀ができた場合)ここで...遊び終わってからUSBキーボードをスマートフォンから外す。電源を切り、再度電源を入れ、USBキーボード(改造したコントローラー)を接続→MAME4droidを起動後好みの麻雀で遊ぶ(※2)ことができれば問題ありません。
私の環境では※1と※2ができませんでしたので、足りない頭を駆使?して解決方法を考えてみました。
問題点1の対策:設定→アプリ→MAME4droid→データを消去→MAME4droid起動...再度フォルダなどの定義→必要に応じて、Setting→Input→...の定義をする。(定義しなくてもよい場合はしなくても可)一通り実行して問題なければOK。
次に、遊び終わってからUSBキーボードをスマートフォンから外し電源を切り、再度電源を入れ、USBキーボード(改造したコントローラー)を接続→MAME4droidを起動後好みの麻雀で遊べるかどうかを確認。これができなければ、Android(スマートフォン)で、アーケード麻雀なんてできないも同然なので、問題点2の対策をしてみようと思います。
問題点2の対策:どうやら私のスマホ環境では?USBキーボードを再度接続すると、同一のものであっても、別のIDが割り付けられるようです(MAME4droidの仕様?)。それならそれで常時接続していればいいということで解決できそうですが、USBコネクタは一つしかなく充電時に困る上、そうでなくてもスマホにキーボードを常時接続は現実的ではありません。携帯電話という手軽さが失われます。ということは、有線で接続しなければいいと考えました。結論としてはこのやり方は正解ですが機器購入の手間とお金が少々?かかるのが難点です。


手順2

今回、手持ちのUSBキーボードがBluetooth化できるとのことでATEN製CS533を使ってみることにしました。CS533を使う前にファームウェアをアップデートします。(マニュアルを参照、この時、デフォルトのポートはBluetoothを選択。そうしないとすごく面倒。)その後マニュアルに従ってPCなどのUSBキーボードを接続し(改造したコントローラーではない)スマホに対してペアリングを行います。改造したコントローラーではキーの数が絶対的に足りないからコードが打てないのでそれしかできません。
その後、改造したコントローラーを接続、設定→アプリ→MAME4droid→データを消去→MAME4droid起動...再度フォルダなどの定義→必要に応じて、Setting→Input→...の定義をする。(定義しなくてもよい場合はしなくても可)一通り実行して問題なければOK。
CS533の電源を切った場合(USB電源のケーブルをはずした場合など)や、Bluetoothを切った場合、単に元に戻しただけではUSBキーボード(改造したコントローラー)は反応しなくなります。そのような場合は、設定→Bluetooth→ペアリングされたデバイスCS533→工具マーク→入力デバイスのチェックマークを外して、再度チェックを入れてください。そうするとUSBキーボード(改造したコントローラー)は再び使えるようになります。少々面倒なのですが、最初から設定することに比べると劇的に「楽」です。少しの時間ならCS533を直接スマホに接続、電源を確保すればそれにUSBキーボード(または改造したコントローラー)を繋いで、アーケード麻雀が楽しめます。スマホ用充電器(充電用バッテリー)をCS533に使えば、旅先でも楽しめます。難点は、少々機器がかさ張ることと時々Bluetoothが不安定になり、キーが一時的(一瞬だけ?)に打てなくなることです。(画像の奥のコントローラーは配線パターンが異なるタイプ。ボタンの文字の大きさとボタンの周りの仕上げ等が違っている。)


 


制作その3

井出洋介名人の実践麻雀コントローラー(配線パターンが異なるタイプ)の改造1
画像の配線(Aの何番とかBの何番とかの接続先:半田付けする穴)について、単刀直入に言えば当方が独自に調査?(推察)したものであって正確であるとは限りません。(今回、ELECOM製USBキーボード(TK-FCM077PBK)を組み込んでみましたが、TK-FCM064MH/RSの時とキーの内容が違っていた?ので、もしかしたら画像の配線が間違っているか、またはTK-FCM064MH/RSとTK-FCM077PBKの端子内容?キーマトリクス?が違うかもしれません。不思議なことにテンキーが無いモデルなのにテンキーにしか無いキーがコントローラーのボタンで入力できました...おそらく、テンキー無しのモデルもキーボード基板のモジュールについてはテンキー有の物と共通にしているのではないでしょうか。これらのキーについてもMAME4droidやMAMEで定義可能です。従って、ゲームも可能ということです。ただ、問題があると言えば、コントローラで入力するキーがデフォルトのキーと重なっている場合にキーが反応しなくなる現象が発生。対処法としてはそのキーを別のキーに定義しなければならないなど、注意が必要です。こんなことなら、最初からTK-FCM064MH/RSにしておけば...200円安かったのでつい手が出てしまった。)
@などの○の何番はIC跡のピン番号を示しています。例によって○の下のA?番とかB?番についてはIC跡以外にも同じ番号が表示されています。(例:A1とかA10など))これらの配線についてはIC跡または抵抗跡のどちらか一方に配線すればOKです。基本は制作その1と同じです。配線する場所(穴、ジャンパー線)が違うだけです。毎度のことながら半田付けに使っているA何番/B何番(例A13、B3など)の付番についてはTK-U12FYで改造された、たのさん氏の番号をそのまま利用しています。


 


制作その4

井出洋介名人の実践麻雀コントローラー配線パターンが異なるタイプの改造2
画像の配線(実態配線)について、TK-FCM077PBKの端子内容について不明な点があったため完全ではありません。ELECOM製USBキーボード(TK-FCM077PBK)を組み込んでみましたが、TK-FCM064MH/RSの時とキー(端子?)の内容が違って(A4?)いた?のでA4も含め端子部分の配線はTK-FCM064MH/RSのものとは少し違います。単に試作(テスト用)に過ぎません。いつかTK-FCM064MH/RSでこの改造をやればどこが間違っているかはっきりすると思うのですが...いつになるやら...



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