圧着と圧接の違い

こんにちは、サンライズweb担当です。コネクタとかFFCに少し詳しいです。

今回はケーブルコネクタのお話をします。

圧着も圧接も端子とケーブルを接続する技術です。

ケーブルを接続する技術はほかにもはんだ付け、ワイヤーラッピング、ピアッシング(圧接の一種)などがあります。

圧着と圧接は私がコネクタに触れてから最初のころに勉強した記憶があります。

記事で解説していきます。

圧着と圧接の違い

2.54mmピッチのリボンケーブルコネクタで図解します。MILリボンとかMILコネクタと呼ばれます。パチンコやパチスロの台を開けたときに時折見ることができる昔からある一般的なコネクタです。このタイプは圧接と圧着両方のタイプがあります。

圧接結線の図解

上記の状態では、ケーブルを端子で挟み込んでいる力だけで固定されています。
このままでは、振動やちょっとした動きで外れてしまいますので、ストレインリリーフ(ケーブルクランプ)という別部品を装着して押さえます。

圧着結線の図解

端子にケーブルを結線(圧着)したら、コネクタソケットに一本一本挿入します。基本的には人の手で一本一本挿入しますが、自動機もあります。

圧接、圧着コネクタの種類

圧接と圧着の結線の略図は先MILリボンコネクタで説明しました。内部接続用のケーブルコネクタは、2.54mmピッチのリボンケーブルコネクタから1.27mmピッチのリボンケーブルコネクタに進化します。その際に端子はベローズ形状になります。

30年程前までは1.27mmピッチまでが産業機器向けに使われる信号用のコネクタでした。ここでいう産業用とは、銀行の大型のATMとか両替機、自動改札機とかコピー機、鉄道向けの装置、等の耐用年数の長い、堅牢さと信頼性が要求される機器です。今でもこのような装置にはリボンケーブルが多用されています。

さて、時代が進み、装置が多機能化され様々なセンサーが機器内部に組み込まれるようになると、小極から多極迄様々なハーネスでつなぐ必要が出てきました。

リボンケーブルは信頼性が高く良いコネクタですが、膨大なハーネス数になると嵩が張り、重量も重く、ケーブルとコネクタの費用が高くなります。

コピー機を例にとると、アナログ白黒コピー機、カラーコピー機、デジタルカラーコピー機、デジタルカラー複合機へと進化しました。

内部で使われるコネクタも2mmから1.5mm、1mmへとピッチが小さくなっています。

現在圧接、圧着ともに2mm、1.5mm、1mmが販売されています。また、0.8mmピッチの圧接、圧着コネクタも一部の精密機器では使われています。

圧接、圧着コネクタの好まれる業界

狭ピッチ化が進んだ圧接、圧着コネクタですが、それぞれ好まれる業界があります。先に例に挙げたコピー機、プリンタの業界は圧倒的に圧接コネクタが多いです。反対に白物家電、冷蔵庫や洗濯機、電子レンジ等は圧着コネクタが好まれます。

n対n 20ピンと20ピンの両端ハーネスの製造コストを比べた場合、圧接コネクタの方が安くなります。それにもかかわらず、白物家電業界では圧着が好まれている理由はハーネスの入手性になります。

日本の事務機器業界は世界の中で、高いシェアを誇っています。開発拠点は未だ日本国内が主流で、製造は中国、タイ、ベトナムに点在していますが、日本国内の事務機器メーカーおよびそのメーカーにハーネスを供給する加工メーカーが工場を持っていて、多額の投資費用がかかる自動圧接機で製造したハーネスを供給することができるからです。専門に供給するハーネスメーカーがある程度限られています。

反対に白物家電は、もちろん世界の工場たる中国に工場を持っていますが、アジア地域以外にも欧州、南米他世界中の工場で作られています。ハーネスはできるだけ工場に近いところから購入すると輸送費が安くなりますが、世界のどこにでも高価な自動圧接機があるわけではないので、比較的設備投資の低い圧着タイプで設計し、ハーネスの入手性を重視しているためです。

ハーネス図面の作成