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はじめに
電源アダプターは電子機器を動かすために欠かせないものです。品質に定評のあるメーカーでさえ、すぐに故障してしまう電源アダプターを製造していることがあります。メーカーから高価な新品の交換用電源アダプターを購入することもできますが、既存のものを修理して新品同様の状態に戻すことは、それほど難しくありません。この手順は一般的な内容ですが、例としてBose Companion 20スピーカーの電源アダプターを使用します。この電源アダプターにはBOSEモデルPSM36W-180というラベルが貼られています。Apple製ノートパソコンの電源アダプターの手順も非常によく似ています。
ほとんどの電源アダプターは同じように故障します。DC出力コードが電源アダプターから出る付近で絶縁体が劣化し始め、中の電線が露出してしまいます。これはショートの原因となり得る安全上の危険な状態です。
絶縁テープで覆うこともできますが、コードの不具合がテープの下や、コードが電源アダプターから出るプラスチック製のストレインリリーフ(屈曲保護部)の中に残っている可能性があります。ここでは、コードの不具合がある部分を取り除き、残りのコードを新品同様の状態にする方法を説明します。
必要な工具と部品
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この作業に多くの時間を費やす前に、電源アダプタがまだ動作していることを確認してください。最も簡単な方法は、電源アダプタを接続してデバイスの電源を入れ、正常に動作しているかを確認することです。
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電圧計がある場合は、電源アダプタが正しい出力電圧を生成しているかを確認する方が確実なテストになります。通常、電源アダプタには出力電圧と極性が記載されたラベルがあります。今回のケースでは、電源アダプタは18ボルトを出力し、プラグのワイヤリングはプラス側のリード線が中央の導体に接続されています。
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出力電圧をテストするには、電圧計の赤色のリード線をデバイスに接続する円筒形コネクタの中央の穴の内側に差し込みます。黒色のリード線を、同じ円筒形コネクタの外側の光沢のある金属部分に接触させます。出力が18ボルトであることを確認してください。
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電源アダプタから出力がない場合は、ワイヤリングを軽く動かして出力が測定できるか試してください。それでも電源アダプタから出力されない場合は、故障している可能性があります。とはいえ、次の手順に進む価値があるかもしれません。
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この手順が一番の難所です。電源アダプタのプラスチックケースを、見た目を損なわずに合わせ目に沿ってこじ開ける必要があります。理想を言えば、ケースを開封したことが分からないようにしたいところですが、非常に慎重に作業しても、ほとんどの場合、プラスチックに多少の傷が残ります。
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運が良ければ、電源アダプタのケースはネジで固定されています。また、これらのネジが印刷されたラベルの下に隠されていることもあります。電源アダプタにラベルがある場合は、指先でラベルを押して、下に隠れている小さなネジ穴を探してください。
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ネジ穴を見つけたら、ラベルを剥がすか、ラベルを突き破ってネジ穴を露出させます。どちらが見た目に良いか判断してください。次に、適切なドライバーを使用してすべてのネジを取り外します。ネジの長さが異なる場合があるため、どのネジがどの穴に入っていたか注意深く確認してください。
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写真のBose製電源アダプタのように、接着剤で固定されている可能性の方が高いです。この接着面を慎重に剥がすには、木片を使用してプラスチックを傷つけないようにし、ユニットを万力に挟んで、接着面が剥がれるパチッという軽い音が聞こえるまで締め付けます。ケースの合わせ目が上に膨らむ様子を確認してください(1枚目の写真)。
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万力を使い、ケースの上半分と下半分を交互に、さまざまな場所や方向から締め付けます(2枚目の写真)。角や端に沿って、あるいはケースの中央など、いろいろな場所を試してください。最終的に合わせ目が十分に開いたら、爪を差し込んでケースをこじ開けて外します(3枚目の写真)。
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ケースを開く作業が最も難しい手順ですが、慎重に行わないと失敗する可能性があります。次に、ケースの2つの半分を注意深く分離します。プラスチックに傷をつけないよう注意しながら、大きなドライバーでこじ開けて外すことができる場合があります。それ以外の場合は、万力の中でケースをたわませ続け、手で半分を分離できる状態にします。
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ケース内の回路基板の向きを注意深く確認します。この回路基板は一方向でしか収まりませんが、他の機器ではそうとは限りません。再組み立ての際に役立つよう、作業を進めながら写真を撮っておきましょう。
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回路基板はケースから持ち上げるだけで取り出せます。他の設計では、プラスチックのラッチを外したり、ネジを取り外したりして回路基板を解放する必要がある場合があります。
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ここが2番目に難しい手順です。DCコードをストレインリリーフカラーから引き抜き(接着されているため)、コードの損傷部分を切り取れるよう穴を十分に広げてから、残りのコードをカラーに通し直す必要があります。結果として、DCケーブルを数センチほど切り詰めることになります。
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回路基板に接続されている部分でDC電源コードを切断します。一方の端子が+Vと記されており、もう一方が無印(接地)であることに注意してください(図1)。
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残りのコードをストレインリリーフカラーから引き抜きます。内部で接着されているようなので、コードの被覆が長く剥がれて残る可能性があります。ストレインリリーフカラーの内部には黒いワイヤリングの被覆が残ります。
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小径のドリルビットを使用してストレインリリーフカラーの中央の穴を広げ、DCコードを通せる大きさまで拡径します(図2)。黒いワイヤリングの被覆が排出されるはずです。非常に細いものから順に、いくつか段階的にドリルビットのサイズを上げるとスムーズです。
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DC電源コードの先端側からストレインリリーフカラーに通します。ペーパークリップのような硬くて細い尖ったものを使って押し込むとよいでしょう。作業が終わったら、被覆部分を約2.5 cm引き出します。DC電源コードがストレインリリーフカラーから抜け落ちないよう、結び目を作って固定します(図3)。
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2本のワイヤのうち、どちらがDC電源プラグの中央コネクタに接続されているかを確認します。そのワイヤを回路基板の「V+」とラベルが貼られた穴に通します。確認のために、マルチメーターを導通モードにし、一方のプローブをDC電源プラグの中央に差し込み、もう一方のプローブでワイヤの端にある2本のリード線それぞれに触れます。ビープ音が鳴った方がV+です。
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DC電源コードのもう一方のワイヤを、ラベルのない負極端子用の回路基板の穴に通します。ワイヤを通す前に、はんだ吸取器を使って回路基板の穴の詰まりを取り除く必要があるかもしれません。
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確認のため、再びマルチメーターを使用して、DC電源プラグの中央(プラス)部分が回路基板上の「V+」とラベルが貼られた穴に接続されていることを確認します。その後、2本のワイヤを回路基板にしっかりと半田付けします。
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完全に閉じる前に、注意して動作テストを行うことができます。デバイスとコンセントに慎重に接続し(スモークテスト)、デバイスが期待どおりに動作するか確認してください。正常に動作すれば、再組み立てに進みます。動作しない場合は、開いてトラブルシューティングを行ってください。
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PC基板の向きを合わせてケースに戻します。PC基板の部品面が黄色いパッドに向くようにします。ストレインリリーフカラーは、ケースの一端にある小さな穴に差し込みます。ACコードソケットは、大きな長方形の穴がある端に取り付けます。
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向きが正しく、正常に動作することを確認したら、プラスチック製の電源アダプタケースを接着して閉じます。慎重に扱うことを前提とするなら、接着の代わりにテープや丈夫な輪ゴムでケースを固定することも可能です。
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作業は以上です。
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これで電源アダプターのDC出力ケーブルの修理は完了です。不具合のある部分を切り取り、数センチのワイヤーをストレインリリーフから引き出し、ワイヤーを回路基板にはんだ付けしました。電源アダプターのケースを開けることができれば、手順はそれほど難しくありません。
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