ファミコンコンパチ基板「魑魅魍魎」を使用して謎ファミを作る!

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◆作る理由◆
 某ゲー○ボとかいう雑誌の「魑魅魍魎」というファミパチ基板の紹介記事を見て、「無性に謎ファミを作ってみたい」という衝動に駆られ、 なんとなく作ってみた(メガ爆)


◆使用工具◆

半田コテ、半田線、半田吸い取り線、ニッパー、ラジオペンチ、テスター、1mm〜8mmのドリル、リーマ、プラカッター、金定規、 金工用ヤスリ、ホットボンド

◆魑魅魍魎(ファミパチ基板)を購入◆

 と言うことで、知り合いを引き込み5月の下旬に秋葉原を徘徊する。しかし、「魑魅魍魎」を販売している(と思われる)ゲームBANK 秋葉原研究所 が見つからない(T_T)。結局1日かかって秋葉原中を探したが、この段階では発見できず、仕方なく知り合い宅でWebで発注。しかし、後日部屋に帰宅後、 場所が判る(T_T)。見事にノーマークな区域にあったらしい。してやったり。

 で、そうこうしている内に荷物が到着。運び屋は猫(クロネコヤマト)。代引きオンリーなので代金を支払い、ブツを確認。かなりイカしたブツで、 ツッコミ甲斐が非常にありそう(^^;。

◆魑魅魍魎 本体修理◆

 とりあえず、袋から出してみる。なかなかに中国四千年の気配が感じられる、非常にチープな作りに圧巻!!。しかし、リビジョンが上がったのか、 「ぐぐる」の検索で出た今までの本体とは違い、コントローラー基板にスイッチとリセットスイッチがオンボードだった。これは結構痛かった。というのも、 スイッチ類はハナから外す気でいたので(T_T)。

 そして、適当に見回した時点でお約束通りケーブル切断!(^^;。ちなみに切れたのは電源AV出力基板の4本のフラットケーブル。 まぁ、予定はしていた事だったので慌てることはなかったけど。おもむろに半田コテを準備して、押入の奥にあるフラットケーブルを取り出して適当に切って繋ぐ。 で、フラットケーブルが16本のタイプだったので、ついでにコントローラー側のケーブルも交換。ちなみにこっちは11本。(いや、こっちの方が面倒なような気が(^^;。)
 そうこうしている内に修復完了。なお、ケーブルの心線を通す穴のサイズがまちまちなので、半田付けしている時には無性に1mm程度のドリルが欲しいと思った。

 あと、ケーブル交換の他にも中国の人がサボったせいか、半田付けがかなり駄目駄目な部分があったので、その辺の修正(10カ所以上!) とか余分な部品リードの切断とかもあわせて行った。というか、余分なリードが長すぎて別の所に当たっているので正常な動作が出来そうにないので(^^;。

◆魑魅魍魎 動作確認◆

 直ったので、テストプレイ。ちなみに使用ソフトはワルキューレの冒険。まぁ、お約束ですので(^^;。なお、モニタへの接続はビデオデッキ経由。 モニタの裏側に結線するのが面倒なので(^^;。AVケーブルを接続して、コントローラーを1P側だけに繋いで、 PCエンジンのアダプタのコネクタを繋いで、いざ起動!。なんかキャラが出る。しかし、すぐに画面は真っ黒!





 あ゛、アダプタをコンセントに差し忘れてた(^^;;;;;;;;;;;;;;;;





 ということで、アダプタをコンセントに差して、改めて起動!。極めてあっさりすんなりと起動。寂しい。音についてもファミコンとほぼ同じ。ただし、 コンパチマシンなので若干「んほわっ」という感じの音になる。この辺は仕方ない範囲である。
 この後、対応ACアダプタの動作確認するが、これも特に問題なし。とはいえ、人の物(実は知り合いから製作依頼を受けている(^^;。) なので、まだ分解はせず。

◆魑魅魍魎 対応コントローラーを斬る!◆

 本体は問題なく動作したので、今度はコントローラーをチェキ!(^^;。非常に残念だったのが、届いたコントローラー全てが「TURGO」 の誤植が無かったこと。ただし、今回は「TURO」誤植の代わりに謎の象キャラが描かれていたのでソレで妥協。
 コントローラー自体は結構薄く、ファミコンのソレより薄い感じだが、平面的にはほぼ同じサイズなので問題ない。ただ、ケーブルがこの手の物としては若干短かったり、 今まで言われたとおりボタンのストロークは結構ありすぎる感じがした。
 で、とりあえずバラしてみる。裏面の封印を破り、ねじ4本抜いて御開帳!。基板にチップがオンボードで非常にいかにもと言った感じ。 なお、コネクタは9ピンだが実配線は5本のみ。どうも電源2本+コントローラ基板オンボードのチップでナマイキにもシリアル転送してるっぽい。
 なお、コントローラの根元の部分が四角ではなくて丸のため、ケーブルがくるくる回り非常にマズい状態。接着剤で固定させた方が良いと思われる。 線が細いので切れる可能性が高い。
◆対応アダプタと象コントローラー◆

◆魑魅魍魎 対応アダプタを斬る!◆

 ということで、知り合いに分解の許可を貰ったので、対応アダプタを分解してみる。
中身はよくあるアダプタのソレ。ただし、平滑用の電解コンデンサが1000uF入っていたが、アダプタの視点から見ると容量が小さい180円という安物であるのと、レギュレータICが発振していないようなので一応問題ないが、せめて倍の容量ぐらいは欲しいかも?。
 とりあえず、現段階ではまだしばらく必要ないので、この辺で組み直しておく。

 そして組み直してから有る重要な問題に気が付く!アダプタ裏面の表記がなんか変だ!。
 通常、「注意」というのは英語で書くと「CAUTIN」だが、アダプタ裏面に書かれていた表記が「CAUTIN」ではないか!(^^;
 なお、表側にも注意書きが書かれていたが、こっちは正常に「CAUTIN」だった。残念(^^;;

◆魑魅魍魎 電源AV基板を斬る!◆

 とりあえず、電源AV基板を眺める。RF出力はあるものの、現在ほとんどのTVにはビデオ端子が付いているので「現在使われておりません」状態。なのでこの辺は最終的に削除する方向とする。 (実際、削除した人もいるし)

 この基板を必要部分のみ若干技術的に要約すると以下の通りとなる。
●電源部
 10V500mAセンターマイナス出力のアダプタからの全波整流をレギュレータIC(見た感じ78M05くらい) でDC+5Vに変換。このため、本家ファミコンやPCエンジン・セガドラのアダプタも極性や電圧範囲が同じなので、 問題なく使用可能である。
 ただし、アダプタの電圧が12V以上となるとレギュレータICの発熱とかの面で苦しくなると思われるのでお奨めしない。 (理論上ベストな範囲は、7V〜かけても12V位が良いと思われる。)
●ビデオ出力
 メイン基板からの出力そのままでは信号が小さく、場合によってはモニタが対応しきれない(表示されない)ため、 トランジスタを使った増幅回路で信号を増幅し、(本来ならカップリングコンデンサを介してDC分をカットしてから) ビデオ出力へ。
●音声出力
 抵抗経由で音声出力へ直行。抵抗をカップリングコンデンサに変更しても問題ないものと思われる。というか、音質的にそっちの方が良くなる可能性もある。
(ただし、これはあくまでも参考で、実際人それぞれの音の好みに影響されるため、ご自由に。)

 このため、電源AV基板はいじる人がいじるとかなり縮小が可能である。いじる人の腕の見せ所だ。今回は作る気ないけど(^^;;。

◆RF出力部 削除◆

 過去の遺産なのでRF出力周りのパーツは出来る限り削除した。また、赤黄白と3色揃ったので、 ついでに基板のRCAジャックを一般的な色分け(音声を白色、ビデオ出力黄色)に直した。余った赤のジャックについては、 そのまま知り合いの所にパーツのままで渡すつもり(^^;。
 で、外したので動作確認を行うが、外し具合が良かったせいか問題なし。またまた寂しい。

◆電源スイッチ位置変更◆

 「具」があらかた出来上がったので、若干の回路変更。電源スイッチとリセットスイッチを取り外し、電源スイッチのあった場所は半田でショートさせておく。 理由は簡単、100V側にスイッチを付けるため、こっち側にスイッチがあっても意味がないので(^^;。
 なお、リセットスイッチについてはショートさせたままだとゲームにならないので外しっぱなし。部品自体もマイクロスイッチなので、 適当に安いスイッチが見つかるまで密かに付けないでおこうかな、と思い始める(^^;。
 あと、電源内蔵にするためDCジャックも取り外し。付いていても穴を開けなければ大丈夫だが。

◆謎ファミ 「具」のみ完成時の状態◆

◆ケースをゲッツ!◆

 ということで、「具」についてはあらかたの状態になったので、100円ショップに行ってケースを購入。今回はアダプタ周りも内蔵にしようと思っているため、 それなりの大きさの物を探し、最終的には本体と一緒にコントローラー2個やAVケーブルも入りそうな物を購入。悪く言えば妥協とも言う(^^;。
 で部屋に戻り加工開始。とりあえずケースに具を収めてみると意外にもピッタリだった。なので、AV出力の穴とROMを差す穴、 そしてコントローラーを差す穴を空けた。プラカッター使ったことが少ないので、若干切るときにはみ出してしまったものの、そのままにした(^^;。

◆対応アダプタを分解+微調整◆

 アダプタを分解する。トランスと全波整流回路の基板も分けてみる。こっちの方もお約束通りの「デキの良さ」なので、適度に修正。 そして、そのままトランスを平面に置くと側面がデコボコかつ斜めになってしまうと、鉄心の重ね方が非常にお上手!(--#。
 このため、ケースと密着させたいために必要な面のみ金工用のヤスリで平面に削る。とはいえ、削る量はケースの接触面のみが平らになる程度にほんのちょこっと。 無論この程度では影響はないと思われる。まだ電圧とか計ってないけど(^^;

◆「具」をケースに取り付け◆

 とうとうこの時が来た。しかし、「具」をしっかりと取り付けてあげないとソフトが外しにくい状況に陥る事が想定されるため、ゲーム基板とかに使用される 「足」を付けて、ソレをネジでケースに固定する事にした。
 と言うことで、基板に「足」を留めて、位置調整を行う。この時薄手の両面テープ(のりは若干弱めのもの)があると調整時楽である。 位置調整して、若干小さめのドリルで穴を空ける。で、「具」を外してネジのサイズの穴に拡幅。電源AV基板とメイン基板はしっかりとケースに取り付いた。
 コントローラー基板の取り付け。これに関しては基板を立てる様にして足を付ける。コントローラー基板に足を付けると、丁度足がケースの壁に着くので、 これを利用しないはずがない。でも、片方の足が取っての部分にかかるためネジが使用不可なうえ、何よりウチが不器用なため、ネジ穴が空けられない。 なので、ここだけウイークポイントとなるが仕方なく両面テープで留めた。

 で、アダプタを分解した電源回路も取り付ける。トランス1次・2次側共にケーブル長が足りない。そのため、 トランス1次側の線についてはコンセントのケーブルを少し切って繋いだが、2次側は使用電力が低いので昔使っていて余った若干細めの線を使用。ただし、 全波整流回路を過ぎるとDC扱いなので、極性が判るように適当に色分けはした。
 で、ケースに固定。トランスについては、熱がどのくらい出るか未知数なので、とりあえずエージングが終了するまで両面テープで固定(^^;。 整流回路についても同様に、端っこのパターンがない場所を狙って両面テープで固定。基板自体が軽いので、こっちはこれで終了。
 で、問題は電源回路の100V側。こっち側にスイッチを付けるつもりなのでケースを加工しなくてはならない。しかし若干切る場所をミスる(^^;;;;;;;;。 ヤスリで調整してケースを閉めても大丈夫なようにした。若干見栄えが悪くなってしまったが、なんとかなった。というか、半分あきらめ(^^;。

 そして、ここでアダプタ回路の電圧チェック!。やはり、というか「具」本体に接続していないため、表示の電圧よりも高めに出る。これでオッケーだけど。 うろ覚えだけど、確か12V位。この辺は使用する電圧計でも若干差は出るが、まずといっていいほど高めに出る。 詳しい理由は各自適当に探してもらうとして、このため電圧計のレンジは1個上のレンジにしておこう!。

 電圧チェックが済んだので、100Vケーブルの固定。通す場所を鉄心の重ね方が力技ながら半田コテで溶かして開け、 最後はセメダインCで固定。意外にもしっかりと留まったのにはかなり驚いた。セメダインC、侮り難し。(しかし後日.....)

 かくして「謎ファミ」が完成した。製作時間は大体10時間程度。日数は仕事が終わってからやっていたので1週間ほどかかったけど(^^;。

◆取扱説明書作成◆

 人様に渡すものなので、魑魅魍魎の取説の他にも「謎ファミ」としての取扱説明書を作成しようと思いたつ。
A4を見開きで合計4ページの豪華な取説をそれなりに作成してみた。しかし、作ってから感電注意関係の事項を書き忘れたことに気が付く(メガ爆)。
気が向いたら修正しとこう。(それかもしくは別紙作成?(^^;。)

◆エージング◆

 やはりこれを行わないと本当に大丈夫なのか怪しいし、なによりこのハードのどの辺が一番熱が出るかがかなり心配なところ。ということで、 完成したのでエージング開始!。なお、使用ソフトはやはりワルキューレの冒険。諸自由により何故か3つあるので(^^;。

起動直後 どこも熱くない。
起動後30分 予定通りトランスが熱くなる。でも鉄心を触っても暖かいという程度。ケースにも特に変化は無し。 とりあえず放置プレイのまま風呂に入りに行く(^^;。
起動後約1時間 トランスの温度も飽和したような感じ。先ほどと同様に手で触れられる。
起動後約2時間 トランス温度はほぼ完全に飽和。これ以上は大丈夫っぽいのでエージング終了。
というか、久しぶりにワルキューレの冒険にハマった(^^;。
 ということで、とりあえず「謎ファミ」が完成!\(^^)/。
 ただ、現段階では動作状態が解らず、場合によってはソフトを壊しかねない状況なので、 知り合いの所へ嫁に出す前に電源LEDを追加してあげないといけないような気がした。

◆電源LED取り付け+ケーブル固定◆

 (多分)重要なことを書かなくてはいけない。セメダインCで電源ケーブルを固定したが、外れた(^^;。ということで、 電源LED付けたら電源ケーブルを固定し直す必要が出た。でもとりあえずこっちはあと回し。

 まず電源LEDの取り付けから。どこに付けるかが勝負所かもしれないが、今回は「とりあえず見やすいところで点けばいいや」という、 若干のグータラ加減が出たので、なんとなくコントローラー端子の基板をターゲットにした。
 回路は簡単。昔使って余ったパーツを流用。モタイナイモタイナイ精神のたまものだ(嘘)。使用するLEDは、 プレステの電源LEDを白に交換した時に外した緑LED。その時白色LEDを購入した時に付いてきた、20mA程度の制限電流ダイオードがあったのでそれも使用。 ただし、電流制限ダイオードは抵抗1個より値段が高いので代わりに抵抗でも可能。今回は、 たまたまこのダイオードが2つ3つ転がっていたので使っただけ(^^;。ちなみに当時白色LED購入先は、秋葉原で有名な秋月。おかげでデータシートまである。 使うかどうかはかなり微妙だけど(^^;。
 で、とりあえず下準備。LEDとダイオードは極性があるので、忘れちゃった人はテスターの抵抗レンジを使って光る方向を確認しておく事。 もちろん逆に付けると点灯しない。でも、テスターあたりの電圧じゃ壊れない。で、今回は追加で電流制限ダイオードの極性確認。極性忘れたので(^^;。 そして、ここで注意しないといけないことが一つ。電流制限ダイオードは一般的なダイオードと違ってテスターで計ると順方向でも若干抵抗がある。このため、 抵抗値の小さい方が順方向と思って良いと思う。
 極性が判ったところでLEDとダイオードを半田付け。で、テスターでちゃんと光るか確認。間違いなくちゃんと光れば不要部分を絶縁処理する。 ウチは熱収縮チューブを使用。
 で、出来上がったLEDユニットを接続。接続箇所は1コンの9ピンあたりと2コンの6ピンあたりに丁度+5VとGNDがある(とはいえ、 ちゃんとテスターで計っておこう!)のでその辺に接続。で、動作確認。LEDが無事に点灯すれば完了。なお、逆に繋いでもとりあえず大丈夫なので、点灯しないときはひっくり返して接続しなおす。あと、 最初からしてある半田付けも、少し変だと思ったら吸い取り線を使って盛り直せばいいと思う。ウチはLED接続箇所付近はし直したけど、 他は問題なく動いてるし、何より面倒なのでやってないが(^^;。

 そして、今度はケーブルの固定し直し。残念ながらセメダインCでは付かなかったので、今度はホットボンドを使用。知っている人は判るが、「魑魅魍魎」 でフラットケーブル固定(いやむしろフラットケーブル補強といった方が正解かも?(^^;。)に使っていた、糸引くアレである。 最近はホームセンターでホットボンド用の機材が500円以下でも購入可能なので、とりあえず持っていても良いと思う。ウチも昔とりあえず買ったのだが、 今回が初めての使用だったりする。
 で、ボンドのスティックをセットし、電源投入。で、ホットボンドの取説に書いてある時間ほど待って使用開始!。意外にも使いやすいかもしれないですコレ(^^;。 ボンドが暖かい内はどうとでも加工が可能。勿論引いた糸もこの時に戻すことも可能だし、盛りすぎたボンドも変形可能。若干熱いが、 指でもオッケー!。
 で、今回の接着はどうだったかと言うと、とりあえず成功気味。ただし、剥がそうと思えばちょっと気合い入れれば剥がすのも可能なのだが、 かなり面倒なので、成功気味とした。

◆最終章? でも次回作のプランニングは既に進行中(^^;◆

 ということで、ケース加工も含めて約1週間で完成した。後は知り合いに渡すのみだ。間違っても売りつけようとなどという事は考えないで欲しい。 ましてやオークションに出すなんて言語道断!。そのために開示している訳ではないので(--#。

 なお、2号機は作らないかと言われそうだが、作っている最中にプランは出来上がってたりする(^^;。次回はいかに小さくするか、 と言うことで詰めてみようと思う。勿論今回同様に大きくてコンセントに差せられない場合が高いアダプタなんて物は内蔵にするつもり。 でも軽量化は行う(ニヤリ)。あとはパーツ購入だけ。
(続く?)
◆謎ファミ 出来上がったので完成写真◆
(本体付属品を全て収納した状態。もちろん、この他にROMは1つ入る(^^)v。)


◆謎ファミ 電源投入時◆
(ROM無しでの状態)

◆最終章 やはりリセットボタンは重要(^^; で、ついでに電解コンデンサ追加やら基板がアレやら◆

 相性問題が出るような話しなのでとりあえずROMが100本程度はある実家に行く。で、確認したところ確かに一部のROMで相性が出る。 文字化けでまともにゲームできなかったり。「たけしの挑戦状」に至ってはとりあえずゲームは出来るものの、BGMが変。一応、 「ソフトにより相性問題が発生している時は、レギュレータICが一杯で電源電圧が落ちているのでは?」という推測もあったが、 残念ながら電圧計で計ってみると使用できるソフトの時と同じ電圧だった。

 そして、当初不要と思っていたリセットスイッチが、実は魑魅魍魎では非常に重要なパーツであることが発覚!
リセットさせると起動する確率が高い!!!(^^;;;;

 と言うことで、リセットスイッチを追加した。
 また、ネジ止めの際に電源周りの電解コンデンサを傷つけてしまったので、事のついでだ〜と言うことで、 思い切って電解コンデンサを総取替えした。(といっても全部で3つだけど(^^;。)
 なお、基板のプリント配線が結構もろい(直しすぎによる熱サイクルのため、もろくなった感もあるが(^^;。)ので、 電源AV基板->メイン基板間のケーブルを当初より若干長めのケーブルに張り直し、半田付けポイントも別のパーツの所に変更した。 これである程度はケーブルによる基板へのストレスが分散できるものと思われる。
(この際、DC5VとGNDのケーブルは若干太めの物を使用。たまたま赤黒ケーブルがあったので(^^;。)