富士通の板バネ式メカニカルキーボード
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構造上少量多品種には向いていそうですので、カスタムキーボードとして残っているのは納得の所です。が、富士通から出ている汎用品としては、もはや殆ど無くなってしまいました。良いキーボードなのになぁー…。

他にも、オフコン用とか汎用機用等でも採用されていたかもしれません。他社製品への採用実績も結構あるようです。

例えばカシオ楽一用のJISキーボードは、写真で見る限り露骨に富士通製のキートップですが、実物を見ていないので中身が板バネメカニカルかどうかはわかりません(後述する別物の可能性もあります)。

実物の写真が無いのもアレかと思いますので、手持品の写真とコメントを掲載します。見てみたい方はこちらから。

FM-77AV初代機のキーボードです。軸受けと軸受けフレーム・外側フレームが全てプラスチックの一体部品(各種部品の説明に関しては後述)となっているようですが、N860-2...を名乗っています。メンブレン+板バネとの間に過渡的に存在したキーボードかもしれません。

新品を考えるなら、FMV-KB613が唯一の選択肢になります。

私は未だFMV-KB613を使ったことが無いので、富士通の「FMV-KB611と同一仕様」の言葉を信じて、全く同じである事を前提に話を進めます。

KB613はPS/2端子での接続です。USB端子での接続については、キーボード側での特殊な動作の為、市販のUSB→PS/2変換器を通すと面倒な操作を強いられます。我慢できる/気にならない方なら問題ありませんが、どうしてもダメそうならOyayusbyを自作されるなりして回避する必要があります。そもそも、富士通FMVシリーズ以外での動作保証はありませんが、殆ど同一の前モデルであるKB611は、多くの環境で動作しているようです(ウチでも、自作機や会社のDELLの機械などで問題なく動いています)。

以前販売されていた中古のキーボードを使うという手もあります。こちらも比較的数多く出回っているようです(特に、FMV-KB211/611)。

FMV-KB231は数少ないUSB接続の板バネキーボードですが、殆ど109キーボード準拠の配列になっていますので、小指隣の後退キーを使う方等は使い勝手が悪いと思います。FMV-KB211も106キーボード風の配列ですが、PS/2接続で、かな入力時に右小指隣の後退キーが使える、Windowsキー等が無い等の相違点を除けば殆ど同一です。

もし、FMR/TOWNS/OASYS用のキーボードを気に入ってしまった場合は、変換アダプタを製作することで使い物になる可能性があります。例えば、PS/2キーボード(親指対応)への変換であれば、拙作の変換アダプタで対応できます。

JIS配列のリテール新品は消滅してしまったようです。よって、中古をあさる必要があります。

比較的最近まで製造されていたのはFMV-KB101です。これもPS/2接続になるので、USB接続で使いたい場合は変換アダプタをかますことになります。KB101は非常に大きなサイズですので、設置場所に注意して下さい。また、機能キーについて一般の106キー配列等とは違う配列になってしまうので気をつけて下さい。その他のAT互換機に接続可能なキーボードとしては、機能キーがOASYS配列になっているFMV-KB621もありました(こちらも終息済)。

JIS配列の刻印を必要とせず、親指キーの存在に我慢できるのであれば、親指シフトキーボードであるKB211やKB231を代用する手もあります。特に、OASYS刻印にも我慢できれば、新品のFMV-KB613を流用することが可能です。

もし、FMR/TOWNS/OASYS用のキーボードを気に入ってしまった場合は、変換アダプタを製作することで使い物になる可能性があります。例えば、PS/2キーボードへの変換であれば、拙作の変換アダプタで対応できます。

文字通りです。キートップにはいくつか系統が存在します。

ここに挙げるものだけでが全てではないかもしれませんが、標準形(TOWNS用などで色違いあり)、ハイプロファイル形(OASYS-100用のフルキー部分などで使われていた背が高いもの)、旧形状形(OASYS-100用の機能キーなどで使われていたもの)、近代形(含浸印刷、後にレーザ印字化)などがあるようです。本来の呼び名は判りませんので、いずれも私が適当に命名しています。

前述の写真上部より、標準形(FMR用のFMR60KB211のもの)、標準形の色違い(灰TOWNS用のFMT-KB207のもの)、近代形(FMV-KB211、含浸印刷時代)、近代形(FMV-KB611、レーザ印字化後)のものです。

近代形以外では、内側が軸上部を丁度覆う程度の空間しか空いておらず、この側面にある微妙なデッパリと、軸にあるデッパリとかみ合うことで固定します。近代形ではプラの使用量が減っており、軸とかみ合わせる為のツメが露骨に生えています。近代形以外でも、簡略化されたものでは同様になっているものもあります(90年代以降のものなど)。

これらのキートップは、基本的に相互交換が可能です。相手の軸によっては、手で引っ張ると外せるものもありますが、それで外れない場合も、マイナスドライバと隣のキーを使って「てこの原理」で外す方法や、キートップ引き抜き工具を使う方法で外せます。キー幅は約19ミリですが、背が高いので、引き抜き工具を買う際は注意が必要です。

キーの傾斜は、フルキー部分の上側4段分にあたるところで各キーの形状を変えることで行っています。基本となるキー形状はフルキー部の上から2段目の列のようで、傾斜をつける必要が無い部分では、この列のキー形状をそのまま使っているようです。

以下に、各系統について説明します(後日、各系統の写真を追加予定です)。

標準形

ハイプロファイル形

旧形状形

近代形

また、これらのキートップに対する文字の表示方法にも、色々と種類があるようです。文字の表示方式については、既に詳しいサイトが存在する為、簡単な説明にとどめます。

尚、刻印の書体に関しては、当初のものは「ナール」という丸ゴシック体が使われていました(前述の写真に出てくる丸ゴシック体は全てこれです)。最近の近代形のキートップ以降では角ゴシック体が主体のようですが、たまに丸ゴシック風のもの(他のFMV用キーボードと同じ書体…KB231)やナールで印字されたものも見かけられます(発注主の自由? 図面通りに起こしてくれるとか?)。

二色成型

紙(鉄板)入

彫刻

含浸印刷

レーザ印字

さらに、特殊な機能があるキートップとしてLED付のものもあるようです。私は今だ実物を見ていませんので紹介にとどめます。入手の容易なものとしてはFMV-KB101に搭載されているようです。

キートップを支え、キースイッチを押す白い部品です。写真の黒い部品は軸受けになります(外すのが大変だったので…)。「スライダ」とか「ピストン」という表現の方が適当かもしれませんが、これで統一してしまったので勘弁してください。

これも複数の種類があるようです。特に名称等がある訳ではなさそうなので、とりあえず便宜的に、写真の左から、軸a、軸a'、軸b、軸cと名付けておきます。以降はこの名称を使って区別します。また、写真にはありませんが、ハイプロファイル形のキートップを支える専用形状のものを2種類確認しており、こちらを軸d、軸d'としておきます。

形状が違うのはみれば判る通りですが、材質も微妙に違っています。軸c以外はいずれも白色で若干柔らかく、触るとぬるつくような(摩擦が少なそうな)印象を受けます。他のものも、写真のように微妙に色が違います。少なくともどれかはポリアセタールと思われる(大昔の雑誌FUJITSUにあった板バネ以前のキースイッチの解説に、摺動軸の材質が書いてありました)のですが、もう片方はフッ素樹脂かもしれません。軸cはかなり硬質のプラスチックで、ぬるつきのようなものは感じられません。つまり、摺動性は他ほど大きくありません。

これらの違いから、このキーボードの打鍵感覚はこの部品でかなり大きく変化します。特に、打鍵音は軸受けと軸が当たった時に発生する為、軸は打鍵感触においてかなり重要なポジションを占めるのです。

軸a:FMR60KB101/FMR60KB211の軸

軸a':FKB2500の軸

軸b:FMT-KB207/FMV-KB211の軸

軸c:最近のFMV-KB611の軸

軸と軸受けフレーム/プリント基板を繋ぐ、プラスチック製の部品です。

プリント基板とは一部の軸受けが、基板半田面からネジで固定されています。写真ではネジ穴が見えない位置になってしまったのですが(汗)、右側写真の突起の向こう側、左側写真の突起の手前側にネジ穴が存在します。また、基板と固定されているキーは打鍵感覚が重厚になります。

シフトキー等長いキーには金属製のスタビライザが装着できる亜種が、FMV-KB101のLED付きキーの部分には基板上の光を通す亜種が、それぞれ使われています(写真のものは普通のキー用です)。また、ハイプロファイル形/旧形状形のキートップを採用している箇所では、筒部の長さが若干長いものが使用されています。

また、うちのFKB2500も他と若干異なる形のものが使われています(旧形状??)

基本的に、軸と軸受けは外しやすい設計にしていないようなので、軸交換の場合は、この部品ごと交換したほうが楽だと思います。軸受けフレームとはツメで止めるのですが、これが若干ひ弱ですので注意してください。

鉄板です。軸受けがはまる穴が開けてあります。 当然ですが、キーボードによって形が違います。

基板と軸受けの間に存在しますが、基板と直接接しないことが多いようで、 大抵の場合は軸受けと基板とをネジで止めることによって固定されています。 この系統のキーボードが見た目のわりにやたらと重たい原因は多分これでしょうね。

そのまんまです。

プラの筐体に中央部から3接点、周辺部から3接点が生えていて、そこに逆お椀形の導体が乗っている構造です。導体は通常、周辺部の接点だけで支えられていて、板バネで導体をへこませると中央部接点とショートする…という仕組みになっています。

導体がへこんだ時に明確なクリック音と感触を発生するクリックタイプと、感触がほとんどなく、出来るだけクリック音が押されられたノンクリックタイプがあります。 私の手持品は全てノンクリックタイプだったようで、クリックタイプについては詳細不明です。

尚、板バネと導体の間にはフィルムが入っていて絶縁されています。ノンクリックタイプでは透明フィルムです。

板バネの重さにいくつかバリエーションがあるようですが、外見の違いは見当りません。スイッチはプリント基板に直接半田付けされています。

キースイッチやスキャン･通信回路が配線されています。

一貫して片面基板のようで、それぞれの面に「BUHIN」「HANDA」といった記載があります。

キースイッチの配置方向は特に決まっていないみたいです。ハイプロファイル形キートップ用軸を使うものは左右方向、スタビライザを使うものは上下方向に板バネが伸びている必要がありますが、それ以外は結構フリーダムに配置されています(実際の製品だとある程度統一されていますが…)。

雑誌FUJITSUによれば、富士通は70年代にはキーボードの研究をしていたそうで、の成果物として、FES-5形、FES-8/9形といったリードスイッチ(ホール素子も有)を使ったキースイッチを各種キーボードに採用していたようです(例えば、初代OASYS-100等はこのあたりのキースイッチのようです)。

当時はキースイッチとしてリードスイッチ、ホール素子、容量結合(所謂静電容量式のもの)といった方式が考えられていたようで、通常のメカスイッチは「耐久性が低い」とされて検討から外れていたようです。ということで、板バネキースイッチの元となるものは、当初「シートキー」のスイッチとして登場しました(FES-300)。恐らく、こちらの分野では当時のメインフレーム等とは異なり、スイッチ部の薄さやコスト等が優先されたことからメカキーにしたのだと思われます。肝心の耐久性については、接点部分を多接点化すること等で上手く回避したようです。板バネやプラ筐体部分の形状は板バネキーボードのスイッチと若干異なりますが、全体的な構造は既に、現在の板バネキーボードと同じもののようです(FKB3000)。

後に、このメカスイッチを通常のキースイッチの形に仕立てたと思われるものが、廉価なマイコンであるFM-8等で採用されています(流石にこの価格帯でリードスイッチはねぇ)。しかし、キーボード全体の構造としては、FM-8までの形状と板バネキーボードの形状とでは、大きく違って見えます。むしろ、板バネキーボードは上記シートキーの方が構造としては近いようです。つまり、シートキーのシートを無くし、板バネを延ばしてストロークを稼ぎ、それに合わせて軸受けと摺動軸を追加したのが「板バネキーボード(ブロックキーボード)」になったのではないか? というわけです。そう考えると、一般的なメカニカルキーボードと比べると特殊な構造をしていることも納得できます。

…とここまで書いて、海外の詳しいページを見つけてしまいました。というか海外進出もしていたんですねぇ…。板バネの第二世代とか見たことないです…。

まず、軸に関して少なくとも六種類存在することは上記で述べました。ハイプロ用とロープロ用の区別は当然されているようですが、しかし、各括りの中では、同一の型番(PART No.含)を名乗った製品であっても、必ずしも同じ軸を採用しているとは限らないようなのです(FMV用のキーボードは外部にリビジョン表示がありますが、FMR用等にはありません…)。

私が確認できたものでは、少なくともFMV-KB611とFMR60KB111の二つが該当しました。特にKB611では、比較的最近になって軸が変更になったようで、それ以前とそれ以降で使われている軸が明確に違います(当初は軸b、後に軸c。併せてリビジョンが03Aに変わっているようです)。

以上のことから、製造年月を調べて軸の変わり目を見つけることができれば、実際にキーボードを触らずとも軸の種類に検討をつけることができるのではないかと考えました。上で述べたように、軸による打鍵感触の変化は非常におおきなものです。なので今後の事を考えると、予めまとめておくことは意義があると思います。

それでは早速調査開始です。まず我が家に存在する、上記の軸が使われていたキーボードの製造年月と採用された軸を整理すると、以下のようになりました。

軸a:FMR60KB101(1988-11)、FMR60KB211(1989-05)
軸a':FKB-2500(不明) → 今回は調査対象としない
軸b:FMT-KB207(1992-12)、FMV-KB211(1995-07)
軸c:最近のFMV-KB611(2005-12)

以上をまとめます。

軸a→軸bへの変更時期:1989-05〜1992-12の間
軸b→軸cへの変更時期:1995-07〜2005-12の間

…うーん、間隔開き過ぎですねぇ(^^;;;

これでは使えないので、インターネット上で出回っている他の情報を参考にしてみましょう。FMR60KB211のJISキーボード版であるFMR60KB111に関しては、二人の方がそれぞれ違う軸の写真を公開されている(各自検索してみて下さい)ので、それを参照してみますと、軸aを使用しているものが1990-02、軸bを使用しているものが「90年製」とあります。90年だけでは限定できないので、大きく見積もって1990-12だとすると、こんな感じです。

軸a→軸bへの変更時期:1990-02〜1990-12の間

これくらいのマージンなら、まだ何とかなりますよね?(何

また、このあたりで富士通のロゴが現在のものに変わったようなので、少なくとも軸bを狙うのであれば、新ロゴが印刷されたキーボードを見つければ確実です。軸aに関しては、上記90年製の写真が旧ロゴであるため、ロゴだけで判断するのは危険です。

一方、FMV-KB611に関しては、なぜか軸やらの写真を公開されている方が妙に少なく、正確な判断ができません。

ただ、上でも述べたように、途中でキートップが含浸印刷による印字からレーザ印字のものに変化したので、大きな変化があったとすればその辺りではないかと思うのですが、どうでしょう。一応、この時期を仮の軸変更時期としておきます。

これらをまとめておきます。

軸a→軸bへの変更時期:1990-02〜1990-12の間
軸b→軸cへの変更時期(仮):2001年頃?

ところでこの軸bですが、1988年製と思われるFMR-30BXのキーボードでは既に使われていました。また、FM-TOWNS用のテンキーレスキーボードでも当初(1989年か?)から採用されていたようです。このことから、以下のような仮説を立ててみました。

• 当初は、廉価設計(又は軽量化が必要な設計)のキーボード用軸として誕生。
• 底つき感が弱いので親指シフトには丁度よかった ＆ 打鍵音が小さくなるのでオフィス向き。
• 90年のどこかで一斉採用へ。

こんなところでしょう。ここで「廉価設計」と記したのは、FMRに対するFM-TOWNS/FM-77シリーズの立ち位置、樹脂の使用量減少からです。

基本的に、リニアでスムーズな打鍵感覚が味わえる板バネキーボードですが、長期間使用していると、軸と軸受けの間に引っ掛かりが発生することがあります。この場合、キーボードを開けて、基板と軸受けフレームとを固定するネジを全て外し、両者の間に溜まったホコリを掃除機等で一掃すると解決することがあります。しかし、軸と軸受けの磨耗によって渋みが発生している場合は、これでは解決できません。

そこでフッ素系の潤滑剤(呉工業のドライファストルブ等)を使うと格段に良くなります。私がFKB2500を入手した時はフルキー部分が殆ど撃沈していたのですが、この技を試みたところ、全て劇的に改善されました。ここでフッ素系の潤滑剤を用いた理由は、軸c以外の樹脂の素材がフッ素樹脂らしい(出典:こちら)ので、多分問題が少ないだろうという理由です。(ただ、板バネ以前のキーボードでは摺動軸がポリアセタールらしいのです。もしかしたらこっちなのかも…。)

以前、何も考えずにKURE CRC 5-56を吹きかけたのですが、潤滑効果は全く得られなかったので、油系の潤滑剤を用いるのは止めておいたほうが良さそうです(ところで、世間でよく「プラスチックが溶ける」といったことが言われていますが、こういった現象は発生しませんでした)。

但し、軸受けの磨耗が酷くなると、キーのぐら付きが大きくなりすぎてしまったり、打鍵が必要以上に煩くなってしまったりする影響の方が厄介になる場合があります。この場合は、こちらの方の方法を参考にさせて頂くと良さそうです。つまり、摺動性と厚みがあるシートを軸受けに貼ることでグラつきを抑える作戦です。うちでも、特に磨耗が酷いカーソルキー等でいくつか試してみましたが、大分マシになりました。お悩みの方は試してみると良いかもしれません。

上でも述べた通り、このキーボードの打鍵感覚は軸によって大きく変わります。特に、私が生まれて初めて触ったキーボードが底つき感の明確なキーボード(PC-9801RX付属のもの)だったので、その影響からか、底つき感のヌルいキーボードはあまり好きではないのです(第一、板バネキーボードに興味をもったきっかけも、底つきが明確な、軸aを採用したFMR60KB101だったのだから)。

そこで、好みの軸を採用している適当なキーボードを入手して、軸の交換をしてしまう事を考えました。やり方は簡単です。交換元･交換先それぞれキートップを外し、軸受けごと軸を外して付け替えるだけで完了です。但し、基板と軸受けが固定されているものに関しては、予め分解してネジを外しておく必要があります。

この交換作業によって、我が家の常用板バネキーボードは概ね軸aの打鍵感を味わえるようになりました。一方、一つ一つ交換できるということは、特定のキーだけ打鍵感触を変えることができるということになります。これらを好みに応じて自由に組み合わせることができるというのも、このキーボードの 特徴ではないかと思うのですが、どうでしょう。

少なくとも、現在販売されているFMV-KB611は、非常に軽いタッチのスイッチが採用されています。これは、親指シフトには同時打鍵の関係で軽いスイッチの方が向いているため、といわれているのですが、あまりにも軽すぎて安っぽいですし、私にとってはもっと重くないと物足りなく感じるのです。

そこで、こちらのページで紹介されている方法と逆に、板バネ部分の角度を上げて、重くしてみようと考えました。

やり方は、キースイッチの板バネ部分を、上に向かって根元から少し曲げるだけです。曲げる角度はお好みでどうぞ。手でやるよりも、ラジオペンチ等を用いたほうが良いかもしれません。これによって、ウチのKB611は多少の重厚さを得ることができました。

但し、この改造を用いても接点接触に必要な力はあまり変わらないので注意が必要です。(例えば、Escキーを思いっきり重くして『STOPキーもどき!』とやっても、誤操作防止にはなりにくいです)

また、上記ページにあるように、キーの重さをさらに軽くすることもできます。つまり、逆に下へ向かって曲げるわけです。但し、あまり下げすぎるとキーが支えきれなくなってまうので程々にしておきましょう。

テカりの出ているキートップに、市販の水性アクリル塗料(透明つや消しのもの)を吹くことでテカりを消すという技が存在するようです。これをKB611のカーソルキーで試してみました。使用した塗料はカンペハピオの「水性シリコンカラースプレー(つや消しとうめい)」です。

結果としては、施工直後こそ大成功だったのですが、2週間も仕事場で使うと徐々に地のテカりが出てきてしまい、2・3カ月程で完全に元に戻ってしまいました…。耐久性の良い塗料を使えばもっと良い結果が出せるかもしれませんが、その手の塗料は溶剤がABSを侵すそうなので、安全を考えると使いたくはないものです。