26 maggio 2025

Restauro della tastiera vintage Casio VL-5

Casio VL-5 Erano anni che volevo mettere le mani sulla sua sorella maggiore, la Casio VL-1, quella resa famosa dai Trio nella canzone "Da Da Da". Recentemente, però, mi è capitata questa VL-5 su mercatinomusicale.com a un prezzo abbastanza ragionevole.
Venduta come non funzionante, non ho saputo resisterle.

Queste tastiere, prodotte in Giappone a partire dalla fine degli anni '70, si sono distinte per essere una via di mezzo tra un giocattolo e uno strumento serio: un ibrido davvero interessante.

A differenza della VL-1, questa VL-5 rappresenta per certi aspetti un upgrade, avendo 4 voci di polifonia e un’estensione di 3 ottave. Per un altro importantissimo aspetto, però, è un downgrade, in quanto le manca la possibilità di modificare i parametri per la sintesi e l’inviluppo dei suoni (ADSR), che è la caratteristica che rende la VL-1 un vero e proprio mini-sintetizzatore digitale.

grafico adsr Infatti, i suoni presenti sono 10 e non sono editabili, a parte la possibilità di attivare la funzione Sustain, che in termini di ADSR (attack/decay/sustain/release) non equivale necessariamente alla "S"; per alcuni suoni, in realtà, equivale alla "R".

Ad esempio, il suono del flauto, con il sustain attivato, al rilascio del pulsante (note off) ha un lento fade-out. Con il sustain disattivato, il suono si interrompe bruscamente.

Sul pannello posteriore è presente l’ingresso per l’alimentazione esterna, l’uscita di linea e un ingresso DIN a 4 poli, che a quanto pare permette di collegare una penna ottica per la lettura di codici a barre, dove venivano codificate delle melodie da far suonare alla tastiera.
La cosa interessante è che sul web è presente un articolo tratto dalla rivista “Your Spectrum” del 1984 con una spiegazione dettagliata su come funziona il protocollo di questa interfaccia e un listato per ZX Spectrum che permette di emularla. Appena avrò un attimo di tempo, mi studierò questa cosa e proverò a giocarci un po’, sempre che riesca a riparare questa tastiera.

Infatti, il tema di oggi è la sua riparazione/restauro. Avevo visto le foto dell’annuncio e si capiva che era parecchio vissuta, ma sembrava recuperabile, almeno esteticamente.

Mi è arrivata in questo stato: piena di sporco incrostato, macchie e scritte fatte a penna. Devo dire che mi ha fatto un po’ schifo maneggiarla, ma fin qui nessuna sorpresa, ero perfettamente consapevole di cosa avevo acquistato. Casio VL-5 sporca Casio VL-5 sporca (close up)

La vera “sorpresa”, purtroppo, è arrivata aprendo il vano batterie. Casio VL-5 vano batterie con batterie che hanno perso acido “L’orrore, dice Kurz alla fine di Cuore di Tenebra, l’orrore. E beato lui non ha visto questo vano batterie nella giungla, sennò l’avrebbe visto l’orrore." (Boris Yellnikoff, semi-citazione)

Batterie ferme lì dentro da chissà quanti anni, che ormai hanno corroso i contatti e forse anche il circuito interno.

Ormai sono un po’ sfiduciato, ma decido di provarla ugualmente con un alimentatore esterno.
Sono curioso di capire qual è il problema di questa tastiera, visto che, come ho detto all’inizio, mi è stata venduta come non funzionante.

Casio VL-5 dettaglio ingresso alimentatore Sul retro è presente l'ingresso per l'alimentatore da 7,5 volt.
C'è un problema: non è indicata la polarità del connettore dell'alimentatore.

Non vorrei rischiare di distruggere inavvertitamente qualche componente, quindi cerco qualche info sul web e a quanto pare dovrebbe avere il negativo centrale.
Mi armo di alimentatore universale settato a 7,5V con negativo centrale e, incrociando le dita, provo ad accenderla (vedi il video).

A me sembra che funzioni perfettamente. Ma così è troppo facile!
Ho provato un po' a spippolarla e funziona tutto, incredibile.
Chissà perché il vecchio proprietario mi ha detto che non si accendeva.

Casio VL-5 rimozione vecchie batterie Quindi, quella che inizialmente credevo fosse una riparazione, si è trasformata magicamente in un restauro.

Iniziamo togliendo quelle vecchie, schifose batterie.
È giunto il momento di aprirla per vedere se il liquido delle batterie è penetrato internamente e se ha fatto qualche danno.
Casio VL-5 circuiti stampati Con grande piacere, noto che l'interno è praticamente perfetto! Questa sì che è fortuna.
Mi pare di capire che la scheda in basso comprenda tutta la parte analogica (o quasi), cioè la sezione di alimentazione, un integrato contenente 6 buffer invertenti (TC4049), un altro integrato contenente 4 porte NOR (TC4001, non ho idea a cosa servano) e un amplificatore di potenza (LA4125).

La scheda in alto, invece, contiene la vera anima di questa tastiera, che è tutta la parte digitale.
Casio VL-5 circuito stampato sezione digitale

  • NEC D910G: è uno dei due processori presenti nella macchina; purtroppo non riesco a trovare il datasheet, quindi mi devo basare sulle info che trovo online. A quanto pare, questo processore si occupa della generazione dei suoni, anche per quanto riguarda quelli della batteria.
  • HD43191A07: questa dovrebbe essere un'altra CPU, ma non si trovano info online per capire quale sia la sua funzione; andando per esclusione, immagino che si occupi di gestire tutto il resto.
  • NEC A21256: questa è la DRAM da 262.144 bit, ovvero circa 32KB.
  • 3 x LB1100: non trovo nessuna info in rete su questi.
Vista la rarità di questi componenti (DRAM a parte, che in qualche modo si può ancora acquistare), se uno di questi dovesse rompersi, questa tastiera diventerebbe automaticamente un soprammobile irreparabile.

Procedo con la pulizia dell'involucro esterno. Inizio con il vano e lo sportello per le batterie.
Svito la PCB in basso, ma questo non basta per staccarla dall'involucro in quanto ci sono 2 cavi collegati a una piastrina metallica incollata all'involucro stesso (probabilmente è una sorta di schermatura), e il cavetto nero collegato alle batterie.
Devo necessariamente dissaldarli.
Casio VL-5 cavi da dissaldare

Casio VL-5 pulizia vano batterie A questo punto posso immergere il vano e lo sportello nella mia fidata pulitrice ad ultrasuoni, che ho opportunamente riempito con acqua e aceto.

Nel frattempo che la pulitrice fa il suo lavoro, con l'ESR meter voglio controllare che i condensatori elettrolitici siano tutti a posto.
Per questo scopo, eseguo prima un piccolo lavoretto preparatorio.
Inizio partendo da una foto del retro della PCB e, tramite GIMP (software di fotoritocco simile a Photoshop ma open source), la sovrappongo a una foto specchiata verticalmente della parte frontale della PCB e le faccio combaciare.
A questo punto, sempre con GIMP, su un nuovo livello evidenzio in rosso i punti da controllare con il meter.
Tutto chiarissimo, vero? Ok, mi rendo conto che a parole sembra complicato, ma in realtà è molto più semplice di quello che si può pensare.
Qui sotto potete vedere meglio di cosa sto parlando: potete scegliere quale dei 2 lati della PCB vedere e attivare i punti evidenziati in rosso.

Casio VL-5 retro PCB Casio VL-5 fronte PCB Casio VL-5 punti di controllo ESR

Perché ho fatto tutto questo? Penso sia abbastanza chiaro selezionando il layer "PCB - retro" e attivando i "Punti da controllare".
Infatti, avendo pronto lo schema dei punti, so esattamente dove piazzare i puntali dell'ESR meter ed evito di girare continuamente la scheda per vedere dove si trovano i condensatori.

Spesso, soprattutto in schede molto fitte di componenti, è davvero difficile trovare i punti esatti.
Con questa tecnica il lavoro diventa molto più facile ed evito di diventare pazzo!
Inoltre, cosa molto importante, evito anche di stressare la piattina che collega le 2 PCB e tutti i vari cavetti.
Nella mia esperienza, andando continuamente da un lato all'altro, a un certo punto qualche cavo si stacca sempre.
ESR Meter Procedo alla lettura dell'ESR per ogni singolo condensatore elettrolitico.
Riporto qui i valori letti, tutti perfettamente nella norma. Sull'altra PCB è presente un altro condensatore, anche lui è a posto! Casio VL-5 risultati lettura ESR

Residui della pulizia agli ultrasuoni Alla pulitrice ho fatto fare 2 cicli da 10 minuti di pulizia; guardate le schifezze che si sono depositate sul fondo.

Effettuo una sciacquata sotto acqua corrente ai 2 pezzi e spazzolo via i rimasugli con uno spazzolino. Il risultato, direi, che parla da sé.

Casio VL-5 vano batteria dopo la pulizia Casio VL-5 vano batteria prima della pulizia

Purtroppo la molla in alto a destra si è danneggiata a causa dell'estrema corrosione, spezzandosi.
In ogni caso, penso che non sia un grosso problema: con una pinza sono riuscito a ritensionarla, dovrebbe andare bene lo stesso.

Casio VL-5 inizio pulizia della parte superiore Procedo alla pulizia della parte superiore della tastiera, con alcol, cotton fioc e carta da cucina.
I segni con la penna si riescono a rimuovere abbastanza facilmente.
A fine pulizia, il risultato non mi soddisfa al 100%: sono ancora presenti incrostazioni tra i solchi e tra i pulsanti.
Non avevo voglia di farlo, ma per ottenere un buon risultato sono costretto a separare anche la parte superiore del case dalla PCB, in modo da poter spazzolare per bene tutte le parti più difficili. Casio VL-5 disassemblaggio della parte superiore

Casio VL-5 dettaglio su circuito stampato a supporto degli switch I 3 switch presenti in alto a destra della tastiera hanno sotto di loro una PCB sottilissima, praticamente un foglio di plastica. Pulirò anche questi contatti con molta delicatezza.
Casio VL-5 inizio pulizia parte superiore Adesso che il case è libero, vado in bagno a completare l'opera di scrostamento e spazzolamento, con l'ausilio di una bacinella piena di acqua calda.

I pulsanti, invece, li metto nella pulitrice così potranno igienizzarsi a fondo.

Adesso sono finalmente soddisfatto al 100%! Casio VL-5 parte superiore ripulita

Un dettaglio sul retro della PCB, dove si trovano i pulsanti e lo schermo a cristalli liquidi.
In un momento di distrazione, stavo per pulirli con l’alcol isopropilico e il cotton fioc.
Per fortuna mi sono fermato in tempo e non l’ho fatto, altrimenti avrei distrutto la tastiera.
Questo perché questi contatti non sono metallici e sono realizzati con una particolare grafite. L’alcol avrebbe eliminato parte di quella grafite, o tutta nel peggiore dei casi, e quindi “adios muchachos”, come diceva Paul Reiser in Aliens.
In realtà, probabilmente sarebbe stato recuperabile passandoci sopra la matita che è fatta appunto di grafite. Casio VL-5 dettaglio su PCB a supporto della tastiera

Casio VL-5 asciugatura dei pulsanti Metto i pulsanti ad asciugare e vado a cena!

Finalmente posso rimontare tutto! Casio VL-5 inizio del riassemblaggio

Sono contentissimo del risultato, sembra quasi nuova. Casio VL-5 fine del restauro

Casio VL-5 dettaglio dopo la pulizia Casio VL-5 dettaglio prima della pulizia

Che dire, sono molto soddisfatto di questo restauro; è venuto molto meglio di quanto sperassi.

Adesso non mi resta che fare qualche esperimento musicale.

Casio VL-5 dettaglio sui connettori sul retro Come ho scritto più sopra, vorrei provare a interfacciarla con un computer, che potrebbe non necessariamente essere lo ZX Spectrum.

Staremo a vedere, per ora è tutto!
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