Gottlieb System 1 が起動しない:表示なし・スタートしない・診断 LED もない

結論から:CPU 基板を疑う前に、Gottlieb System 1 が起動するために閉じていなければならない2つのスイッチ——スラムスイッチとボールロールティルト——を確認し、そのあと-12 ボルトのラインを測定してください。この3つの確認だけで、「死んだ」System 1 の CPU 基板のかなりの割合が説明できます。そして電源投入時の5秒の間に意味を読み取らないこと。あれはディレイループであって、セルフテストではありません。

オリジナルの Gottlieb System 1 A1 CPU 基板。1977年から1980年の Gottlieb 機に搭載された Rockwell PPS/4-2 スパイダーチップの MPU
オリジナルの Gottlieb System 1 A1 CPU 基板——多くのオーナーが最初に疑う基板ですが、その判断はしばしば間違っています。写真:Pinballs Store。

System 1 は1977年11月から1980年12月まで、16機種にわたって生産されました。Cleopatra から Asteroid Annie までです。Sinbad、Joker Poker、Dragon、Genie、Pinball Pool をお持ちなら、これがお使いのプラットフォームです。

目次

読むべき点滅 LED がない理由

同時代の Bally や Williams なら、電源投入時に筐体が何かを教えてくれます。Bally の MPU は LED を決まった回数点滅させ、その回数で故障が絞り込めます——Bally MPU の LED 点滅がそれぞれ何を意味するかで解説しています。Williams はディスプレイに数字コードを出しました。Williams System 7 の診断コードで解説しています。

Gottlieb はそのどちらもしませんでした。Clay Harrell の System 1 修理ガイドにあるとおり、「Gottlieb の CPU にはエラーをユーザーに伝える手段がなかった(CPU 基板の LED 点滅シーケンスが存在しなかった)」のです。オーナーはしばしば、ゲームが目覚めるまでの5秒の間をセルフチェックと勘違いします。同ガイドは率直です。「あの5秒の起動遅延はただの見せかけだ。ディレイであって、それ以上の意味はない」。したがって、方法は決まった順序での確認——そして最初の2つは費用ゼロです。

症状そのものが教えてくれること

電源を入れてから最初の10秒、筐体を観察してください。ディスプレイが何を、いつするかで、かなり範囲が絞り込めます。

見える症状 最初に見るところ
まったく無反応:ディスプレイもランプも音もなし 商用電源、メインヒューズ、トランス、A2 電源
ディスプレイが即座に点灯し、わずかにスクロールし、5秒の間がない スラムスイッチまたはボールロールティルトスイッチの開きっぱなし
電源投入の瞬間にコイルが唖り、あるいはロックして起動しない -12 ボルトラインが欠けている——今すぐ電源を切る
照明は点くがディスプレイは暗く、他に何も起こらない CPU への +5 ボルト、または CPU 基板そのもの
起動するがスコアディスプレイが空白のまま ディスプレイ電源:+60 V、+42 V とそれぞれのオフセット電圧
毎回起動のしかたが違う、あるいは暖まるにつれて悪化する IC ではなくコネクタとグランド
電池の近くに緑色または灰色の堆積物がある 電池の腐食——ステップ4へ直行

生きている徴候がまったくない場合、故障は System 1 固有の箇所より上流にあります。電源が入らないピンボール筐体の診断のほうが近道です。

ステップ1:閉じていなければならない2つのスイッチ

これが System 1 について知っておくともっとも有用なことで、経験を積んだ技術者でさえ初心者と同じようにつまずきます。2つのスイッチが常時閉路で配線されており、ゲームはどちらかが開いていることを「起動しない理由」として読みます。スラムスイッチ——筐体への打撃を検知するバネ付き接点——は「必ず閉じていなければゲームが始まらない」、そして筐体を持ち上げたことを検知する振り子スイッチであるボールロールティルトは「ゲームが『起動』するためにさえ閉じていなければならない」のです。

したがって、曲がったスラムスイッチのブレード、位置がずれた振り子、断線、あるいは40年分の酸化膜が、すべて「CPU 基板の死」として現れます。決定的な手がかりは、スラムスイッチが開いているとき青いディスプレイが「わずかなスクロールを伴って即座に点灯し、5秒の遅延がない」こと。お使いの筐体が間を飛ばして光ったまま止まっているなら、まずここを見てください。

どちらも電源を切った状態でテスターの導通モードで確認できます。ブレードを曲げて無理に閉じさせるのでなく、接点を清掃してギャップを適切に調整してください。PinWiki は、コンデンサ C2 をジャンパ線に置き換えれば「Gottlieb System 1 の CPU 基板でスラムスイッチを恒久的に閉路に保てる」と指摘しています——故障箇所を切り分けるためなら妥当ですが、スラム保護がない状態になるので、確認後は元に戻してください。

ステップ2:電源を順番に見る

A2 電源は他のすべてに給電しており、それ自身もよく故障する箇所です。テスターで入力から出力へ順に辿ってください。

測定点 期待値 給電先
A2-P1 1番ピン 11.5 V AC 低電圧系電源
A2-P1 4番ピン 14 V AC 低電圧系電源
A2-P1 6番ピン 69 V AC ディスプレイ用高電圧
A2-P2、+5 V 5.0〜5.15 V DC CPU 基板のロジック
A2-P2、-12 V -11.9〜-12.1 V DC CPU 基板、スパイダーチップ

特段の注意点が2つ。小型トランス(Gottlieb 品番 B-17921)は 11.5 V と 14 V の出力にヒューズがないため、下流の整流ダイオードがショートすると、ヒューズが飛ぶ代わりにトランスが壊れます。このヒューズを追加する価値はあります。またメイン平滑コンデンサ C1 は工場出荷時から 2900 µF と容量不足でした——レストア時には 16 V 以上で 6800〜10,000 µF が標準的な対応です。疲れた C1 はまさに、人々を IC 探しに走らせるぎりぎりの起動不良を生みます。

ステップ3:-12 ボルトライン

これに独立したステップを割くのは、症状が恐ろしい一方で原因が安上がりだからです。-12 ボルト電源が欠けていると、筐体は黙って止まってはくれません。CPU 制御のコイルがすべてロックし、CPU 駆動ランプの大半が点灯し、ゲームは起動しません。これに遭遇したオーナーが「ドライバ基板が死んだ」と結論するのは無理のないことです。たいてい死んでいません——死んでいるのは -12 ボルトレギュレータ、すなわち回路図上 LIC1 と記された 7912 です。

この作業の間は電源を切ってください。 コイルの定格はミリ秒単位であって数分ではなく、ロックしたコイルは巻線を焼き、プレイフィールドを焦がすこともあります——ピンボールのコイル焼き付きをご覧ください。-12 ボルト線はテストコネクタ TC3 にも出てきます。測定には便利ですが、それもまた経路を途切れさせ得る箇所です。

ステップ4:電池の腐食、コネクタ、グランド

System 1 の CPU 基板は、5101 RAM のハイスコアと監査データを保持するために基板上に電池を持っています——当初は充電式の「DataSentry」パックか、単三ニッケル・カドミウム電池でした。四十年を経た今、その多くが漏れており、漏れ出るのはアルカリ性の水酸化カリウムです。パターンに沿ってコネクタまで忍び寄り、予測できる1か所に集中します。電池のすぐ下流にある A1J6 と A1J7 のエッジコネクタフィンガーです。PinWiki の見分け方は覚えておく価値があります——「光沢のある銀色ではなく、緑色あるいは灰色でかさついたはんだ接合部」を探すのです。

  • 目に見えて腐食した基板に通電しないこと。 腐食はパターン間を短絡します。まず評価を。
  • 電池を基板から恒久的に外すこと。 標準的な対応は、基板外の単三3本パックを 1N4004 ブロッキングダイオード経由で、帯印側を基板のプラスパッドに向けて接続すること。こうしておけば将来の漏れはホルダーの中で起こります。
  • 清掃でなくコネクタ交換を見込んでください。 修理文献は明快で、0.156 インチ片面の Molex エッジコネクタピンは「ほぼ確実に交換が必要になる(とくに CPU 基板に少しでも電池の腐食があった場合)」としています。J5、J6、J7 のリピンで、意外なほど多くの「死んだ」筐体が蘇生します。

グランドも同じ話の一部です。同時代の他のメーカーはいずれも基板を共通グランド面となる金属板にボルト留めしましたが、Gottlieb はナイロン製スタンドオフに取り付け、グランドを電線とコネクタを通して基板から基板へ数珠つなぎにしました。その経路に抵抗が生じると——そして必ず生じます——各基板の「グランド」の認識がわずかにずれ、回路図からは予測できない挙動を示します。起動が安定しない、あるいは暖まるにつれて変調する筐体は、部品の故障でなく接続の話をしています。System 80 グランド改造ガイドでその対策がなぜ効くのかを説明しています。ピンボールのコネクタ焼損の電圧降下テストは、基板を入れ替えるより速く不良ピンを見つけます。清掃の薬剤についてはピンボールの電池腐食の見つけ方と止め方をご覧ください。

ステップ5:スパイダーチップと 5101

集積回路を疑うのが妥当になるのは、ようやくここからです。System 1 は Rockwell の PPS/4-2 ファミリーを使っており、長く広がったリードからスパイダーチップと通称されます。すでに製造されていないことが、まさにこれを最後に疑うべき理由です。

プロセッサは U1(11660)、ディスプレイドライバインターフェースは U6(10788)、そして U2 と U3 に 10696 I/O デバイスが2つ入ります。診断で重要なのは U4(A1753)とU5(A1752)の2つです。これらはゲームプログラムを保持すると同時に、ソレノイドの駆動とスイッチマトリクスの読み取りを担っており、修理文献は「とにかく故障しやすいとして悪名高い」と記しています。プログラム ROM であるため機種固有であり、PPS/4 アーカイブは2つのリビジョンレベルが互いに一致していなければならないと指摘しています——つまり2機種の片方を混ぜることはできません。

Z22 の 5101 RAM はもっと明るい話です。汎用部品で交換も容易、そしてゲームが起動してプレイもできるのにハイスコアを失う場合の筆頭容疑者です——とくに電池が漏れたあとは。どの基板が何をしているかの全体像はピンボールの電子回路の解説をご覧ください。System 1 では A1 が CPU、A2 が電源、A3 がソレノイド8回路とランプ36回路を扱うドライバ基板、A4 がスコアディスプレイ、A5 がステータスディスプレイです。

起動するのにディスプレイが暗い場合

それは通常、ディスプレイの故障ではなく電源の問題です。System 1 の青い Futaba 蛍光表示管は、それぞれ複数の電圧を必要とします。6桁のスコアディスプレイは+60 V DC、+8 V DC、5 V AC、4桁のクレジット・ボール表示は+42 V DC、+4 V DC、3 V ACです。小さなオフセット電圧だけが欠けても良品のディスプレイは暗いままになるので、交換する前に測定してください。駆動 IC は UDN6118 で、ピンボールのスコアディスプレイが点かないでディスプレイの故障と電源の故障の見分け方を解説しています。セルフテストもここで役に立ちます。ステップ11と12がディスプレイを、ステップ13がランプを動作させます。また Gottlieb はベンチ診断用に T と呼ばれるテスト PROM を出荷していました。テストモードへの入り方は機種によって異なるので、マニュアルをご確認ください。

本当に基板が答えになるとき

当社は、お客様が何かを購入するよりスイッチを直すことを願っており、System 1 ではそれが当てはまることのほうが多いのです。上記のステップのうち3つは費用ゼロ、2つはレギュレータかコンデンサ代だけです。

基板交換が正直な答えになるのはもっと狭いケースです。電池損傷が表面を覆っているだけでなくパターンやパッドを食い破っている場合、部品が生産終了していることを踏まえた U4 または U5 の故障、あるいは次の故障が予測できないほど雑に修理された基板。ピンボール基板を修理するか交換するかの比較で、その境界線を示しています。

System 1 の現代的な選択肢は、LISY プロジェクトを基盤とする交換 CPU です——独立開発者による無償・非商用の DIY プロジェクトで、当社はサポートしていますが開発したのは当社ではありません。Gottlieb System 1 用 Lisy1 CPU 基板の解説で、Gottlieb が持たせなかった Web ベースの診断機能を含め、何が変わるかを説明しています。System 1 用基板は現在当社ショップに掲載していませんので、見込みでご注文なさらず在庫状況をお問い合わせください。当社は基板を出荷前にテストし、出荷後もサポートします。そしてご相談は、購入の有無を問わず無料です。

よくある質問

Gottlieb System 1 が起動しないのはなぜですか?

まずスラムスイッチとボールロールティルトスイッチを確認してください。どちらも常時閉路で配線されており、どちらかが開いたままならゲームは始まりません。次に A2 電源からの +5 ボルトと -12 ボルトを測定します。この3つの確認で、起動しない System 1 の大半が見つかります。いずれも CPU 基板には関係ありません。

Gottlieb System 1 には Bally MPU のような診断 LED がありますか?

ありません。System 1 には CPU 基板の LED 点滅シーケンスも、いかなる起動エラー通知もありません。電源投入時の5秒の間はコード上のディレイループであってセルフテストではないので、そこから何かを読み取ることはできません。

コイルが全部ロックしてゲームが起動しません。何ですか?

-12 ボルト電源欠損の典型的な徴候です。コイルの定格はミリ秒単位で焼けてしまうので、直ちに電源を切ってください。-12 ボルトレギュレータは 7912(回路図上 LIC1)で、交換費用は安上がりです。

System 1 のディスプレイが5秒の遅延なしで即座に点灯します。良い徴候ですか?

いいえ、これは特定の手がかりです。青いディスプレイがわずかなスクロールを伴って即座に点灯し、間がないのは、スラムスイッチまたはボールロールティルトスイッチが開いているときの記録された症状です。電源を切った状態で両方の導通を確認してください。

System 1 の CPU 基板用 Rockwell スパイダーチップはまだ入手できますか?

新品では不可能です。U4(A1753)と U5(A1752)はゲームプログラムを保持すると同時にソレノイド駆動とスイッチマトリクスを担っており、機種固有で、かつ2つのリビジョンレベルが一致していなければなりません。この入手難さこそが、一度故障したときに交換 CPU 基板を検討する主な理由です。

出典

目を覚まさない System 1 でお困りですか?機種、最初の10秒にディスプレイが何をするか、そして +5 と -12 ボルトのラインの測定値をお知らせください。当社の技術サポートはご購入の前後を問わず無料です——そしてこのプラットフォームでは、答えがスイッチであることが非常に多いのです。

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