IPC A620 デジタル規格のワイヤー ハーネス コンポーネントについて知る

ワイヤー ハーネス アセンブリは、情報、センサー信号、電力の伝送を目的とした系統的な電子または電気配線システムを作成し、ワイヤー、ケーブル、接続、その他のコンポーネントをグループ化します。 このようなアセンブリは、ラップトップから自動車まで、特定のシステムが動作するために電力を生成し、信号を伝達する電気および電子コンポーネントを接続します。 したがって、どの機器にも、それに応じて電力が供給されるワイヤー ハーネス アセンブリが必要です。

IPC A620 デジタル規格は、ケーブルおよびワイヤー ハーネス アセンブリの要件と承認に関して業界で認められた唯一の規格であるため、購入する必要があります。 IPC 620 には、ケーブル アセンブリおよびワイヤー ハーネス アセンブリ 101 について知るのに役立つ、承認された規格とコンプライアンス、規則、およびさまざまな業界基準が記載されています。

この規格では、次の要件を概説しています。

ワイヤーの準備

端子

はんだ付け

スタンプの圧着

機械加工されたコンタクト

形成された接点

圧接コネクタ

マーキング

超音波溶着

コネクタ

スプライシング

成形

組み立て

シールド

マーキング

同軸/二軸ケーブル

ワイヤラップ結線

ラッピング

レーシング

ワイヤーハーネスとケーブルアセンブリ

ワイヤーハーネスアセンブリとケーブルアセンブリの主な違いは次のとおりです。 ある点または回路から別の点または回路への通路を提供するために作られたケーブル アセンブリとは対照的に、ワイヤー ハーネス アセンブリは、さまざまな方向に移動する複数のブレークアウトで多くの点または回路を接続します。 ワイヤー ハーネスには、さまざまな機能に対応するために、ブレークアウトごとに他の終端があります。 ワイヤ ハーネスは、組み立てられると通常、同数の方向に延びる複数の分岐を含み、各分岐の端には必要な端子が付いています。

ワイヤーハーネスの構成部品

今日の配線システムでは、ワイヤー ハーネス アセンブリは数十本のワイヤーと多数のコンポーネントで構成されており、終端処理が行われることは珍しいことではありません。 各要素はワイヤー ハーネスの有効性に影響を与える可能性があります。 したがって、設計段階が完了した時点で、アプリケーション要件に適合するワイヤー ハーネスの正しい部品を選択することが重要です。 それは息苦しい職場のためでしょうか、それともきれいなインテリアのオフィススペースのためでしょうか? この天気なら外でしょうか？ 過酷な温度、化学薬品、または煙にさらされていませんか? 曲がるのか、それとも元の位置に留まるのか？

アプリケーションによって、導体の数と種類、導電性材料の種類、コンポーネントのメッキ、導体の撚り合わせなど、使用する最適なワイヤが決まります。 これらの質問に対する答えは、適切なコンポーネントの選択に影響します。 たとえば、最も適応性のある導体材料は銅です。 銅は耐食性が低いため単独で使用することはできませんが、耐食性を向上させるさまざまなコーティングと互換性があります。

湿気と腐食

導体は、めっきの助けを借りて最も困難な状況でも動作することができ、めっきは不可欠な腐食保護を提供します。 腐食が問題となる場合、めっきはアプリケーションの導電性を高めるのに役立ちます。 錫は、腐食に強く、安価で、終端処理に役立つため、湿気が大きな問題となる用途に好まれます。 銀やニッケルなどのコーティングにより、極度の温度のワイヤー ハーネス用途において、導体がそれぞれ最大 200 °C および 260 °C まで確実に機能することが可能になります。

導電性物質

適切な導電性物質を選択することが重要です。 アプリケーションの導電性のニーズによって、単一の太い材料ストランドを選択するか、多数の細い材料ストランドを選択する必要があるかが決まります。 柔軟性が必要な場合は、より繊細なストランドをより多く使用します。 導体の測定値は、導体が電力を供給することを目的としている場合、導体がどのくらいの電流を流すかに基づきます。 信号を送信する必要がある場所では、長さと速度によって導体の材質が決まります。

被覆と絶縁

用途の要件によって、ワイヤー ハーネス アセンブリの被覆と絶縁に使用する最適な材料も決まります。 材料は熱可塑性または熱硬化性組成物で作ることができ、さまざまな環境条件に適合するように作ったり、識別しやすいように複数の色で用意したりすることができます。 ワイヤー ハーネス アセンブリを絶縁するための適切な材料は、動作温度、過酷な環境、化学薬品や液体への曝露、アセンブリが運ぶ電圧や電流を考慮する必要があります。 たとえば、意図どおりに動作するために一定の動きの動的条件を必要とする高温での使用には、大きくて丈夫なシースが必要になります。

EMIシールド

さらに、絶縁体を使用して外部ソースからの EMI をブロックすることもできます。 ケーブルまたはワイヤのツイストペアは、データ伝送および通信用アセンブリの EMI をさらに低減します。 柔軟性を高め、見た目がより美しいハーネスを作成するには、ケーブルを使用して導体またはツイストペアケーブルを一緒に巻き付けることができます。 シールドが正しく行われると、EMI または無線周波数干渉 (RFI) があればさらに制御できます。 スパイラルシールド、フォイルシールド、編組シールドなど、さまざまな選択肢があります。 高周波または低周波の要件と屈曲寿命の両方が、シールドの選択に影響します。 すべての周波数にわたって最も効果的かつ柔軟な干渉保護は、ホイルと編組シールドの組み合わせによって提供されますが、これは最も高価な選択肢でもあります。

外側シースまたはハーネスの保護ジャケットの素材は、環境の物理的要求に耐え、柔軟性を維持し、難燃性を備えていなければなりません。 ハーネス用のより一般的で信頼性の高いジャケットは、ポリマー物質である PVC です。

コネクタ

信号の種類と速度は、ワイヤー ハーネス アセンブリに選択される接続に影響します。 端子オプションはコネクタの種類によって異なります。 主な選択肢は、圧着タイプのコネクタか、はんだ付けまたは溶接による接続の 2 つです。

最後に重要なことですが、設置前にワイヤリング ハーネス アセンブリが適切に装備されていることを確認してください。 束に出入りするワイヤは、端子の張力を緩和し、整然としていて魅力的である必要があります。 アセンブリ内のワイヤーは常に慎重に取り扱う必要があり、決して過度に曲げないでください。 終端点の先にサービス ループを追加すると、ブレークアウトや取り付け時、または温度変動時のワイヤの伸縮時に発生する可能性のある歪みを防止または軽減し、柔軟性を確保できます。

今日の配線システムに適したワイヤー ハーネス アセンブリを見つけるのは難しい場合があります。 日常的なメンテナンスをほとんど必要とせずに、ワイヤー ハーネスの完全性、機能、寿命を保証するには、用途の設計仕様が承認された後、ワイヤー ハーネス用に正しいコンポーネントを選択する必要があります。