圧着（接合）

圧着とは、2つ以上の金属片または他の延性材料を、一方または両方を変形させて他方を固定することにより接合する方法です。曲げや変形は圧着と呼ばれます。^{[1] [2]} 圧着工具は圧着を作成するために使用されます。

圧着は金属加工で広く使用されており、薬莢に弾丸を収めたり、電気接続や金属製食品缶の蓋を固定したりするのにも使用されます。冷間加工技術であるため、圧着は加工物と非金属部品の間に強力な結合を形成するためにも使用できます。また、2 つの食品生地を接続するのにも使用されます。

圧着工具または圧着ツールは、圧着を作成するために使用されます。圧着ツールのサイズは、小型のハンドヘルドデバイスから、産業目的で使用されるベンチトップマシン、大量生産用の大型の全自動ワイヤ処理マシンまで多岐にわたります。^{[1] [2]}

電気圧着には、さまざまな圧着工具があり、通常は特定のタイプとサイズの端子に合わせて設計されています。手持ち工具（圧着ペンチと呼ばれることもあります）が一般的です。これらの工具には、十分な圧着力が適用されるようにラチェット機構が使用されていることがよくあります。手持ち工具の他に、圧着工具には、大量生産用に設計された、あらゆるサイズ範囲と導体タイプをカバーする、洗練された電動油圧式工具や電池式工具もあります。^[3]

電気圧着は、物理的な圧力を使用して接点を結合する、はんだ付け不要の電気接続の一種です。圧着コネクタは通常、撚線の終端に使用されます。 ^[4]被覆を剥がした電線をコネクタの適切なサイズの開口部に挿入し、圧着工具を使用して開口部を電線に対してしっかりと圧迫します。使用するコネクタの種類に応じて、別のネジまたはボルトで金属板に取り付けることもあれば、コネクタ自体を使用して単にねじ止めしてF コネクタのような取り付けを行うこともあります。

はんだ付けやワイヤラッピングに比べて圧着には次のような利点があります。

• 適切に設計され、適切に実行された圧着は気密性を保つように設計されており、酸素や水分が金属（多くの場合、異なる金属）に到達して腐食を引き起こすのを防ぎます。
• 合金（はんだなど）が使用されていないため、接合部は機械的に強くなります^[6]
• 圧着接続は小断面ケーブルと大断面ケーブルの両方に使用できますが、ワイヤラッピングでは小断面ワイヤのみ使用できます^{[6] [3]}

圧着は通常、最初に端子を圧着工具に挿入することによって行われます。端子は適切なサイズの圧着バレルに配置する必要があります。次に、ワイヤの端が端子の出口と面一になるようにワイヤを端子に挿入し、断面接触を最大化します。最後に、圧着工具のハンドルを使用して端子を圧縮して形を整え、ワイヤに冷間溶接します。 ^[3]

結果として、端子の端の接続が緩んでいるように見える場合がありますが、ワイヤの外側のストランドを切断する可能性のある鋭い端がないようにするために、これは望ましいことです。適切に実行された場合、圧着の中央はスウェージ加工または冷間成形されます。

より特殊な圧着コネクタも使用され、例えば高周波（VHF、UHF ）での同軸ケーブルの信号コネクタとして使用されます（下記^{[壊れたアンカー]}を参照）。これらでは、適切な圧着を形成するために特殊な圧着工具が必要になることがよくあります。^[7]

圧着された接点は永久的です（つまり、コネクタとワイヤの端は再利用できません）。^[8]

圧着コネクタは、撚線の被覆を剥いだ端をコネクタの一部に挿入し、コネクタをワイヤの周りにしっかりと圧縮（圧着）して機械的に変形させることによって取り付けられます。 ^{[9]圧着は通常、}圧着ペンチなどの特殊な圧着工具を使用して行われます。圧着コネクタの背後にある重要な考え方は、完成した接続が気密である必要があるということです。

効果的な圧着接続では、コネクタの金属が降伏点を超えて変形するため、圧縮されたワイヤが周囲のコネクタに張力を引き起こし、これらの力が互いに打ち消し合って高い静摩擦力を生み出し、ケーブルを所定の位置に保持します。圧着接続の金属は弾性があるため、振動や熱衝撃に非常に強い耐性があります。^[10]

ワイヤークリンプには主に2つの種類があります: ^[11]

• クローズドバレル圧着には、ワイヤ用の円筒形の開口部があり、圧着工具によって、端子の元々円形の断面が他の形状に変形されます。この圧着方法は、振動に対する耐性が低くなります。
• オープンバレル圧着端子には、V 字型または U 字型の金属の「耳」があり、圧着端子は、ワイヤを端子に圧着する前に、この耳をワイヤの上に曲げて折り畳みます。オープンバレル端子は、撚り線をバレル端子の狭い開口部に流し込む必要がないため、自動化が容易であると言われています。

圧着コネクタは、その形状に加えて、絶縁体（絶縁体か非絶縁体か）や、電線の導体に圧着するか（電線圧着）絶縁体に圧着するか（絶縁圧着）によっても特徴付けられる。^[12]

圧着接続は、はんだ付け接続の一般的な代替手段です。どの方法が適切かを判断するには複雑な考慮事項があり、次のような理由から圧着接続が好まれることがあります。

• 大規模生産において、信頼性のある再現がより簡単、安価、迅速
• 終端処理に伴う危険または有害なプロセスが少ない（はんだ付け接続には、強力な洗浄、高熱、場合によっては有毒なはんだが必要）
• ひずみ緩和とはんだ上がりがないため、潜在的に優れた機械的特性が得られます。

圧着コネクタは、ネジ端子、ブレード端子、リング/スペード端子、ワイヤスプライス、またはこれらのさまざまな組み合わせへのワイヤの終端処理など、さまざまな用途に使用できます。ワイヤをインラインで接続するための 2 つの圧着部を備えたチューブ状のコネクタは、バットスプライスコネクタと呼ばれます。

単線圧着端子には次のものがあります。

• ブレードまたはクイックディスコネクト（例：FastonまたはLucar）
• 弾丸（例：Shur-Plug）
• バットスプライス
• 旗舌
• 長方形の舌
• フック舌
• スペードタング（フランジ、ショートスプリング、ロングスプリング）
• リングタング（スロット、オフセット）
• 複数のスタッド
• パッカード56
• ピン（SAE/J928）^[18]
• ワイヤーピン

圧着は、 Molex コネクタやモジュラー コネクタなどのマルチピン コネクタにワイヤを接続する一般的な手法でもあります。

圧着端子を使用する円形コネクタは、ピンが固定されているコネクタの側面を参照して、リアリリースまたはフロントリリースに分類できます。 ^[19]

• フロントリリースコンタクトは、コネクタの前面（コンタクト側）からリリースされ、背面から取り外されます。取り外しツールは、コンタクトの前部と噛み合い、コネクタの背面まで押し込みます。
• リアリリースコンタクトは、コネクタの背面（ワイヤ側）からリリースされ、取り外されます。取り外しツールは、コンタクトを背面からリリースし、コンタクトをリテーナーから引き抜きます。

圧着接続は、はんだ付け接続の代わりとして、BNCコネクタなどのRFコネクタを同軸ケーブル^[20]に素早く接続するのによく使用されます。通常、オスコネクタはケーブルに圧着され、メスコネクタは機器のパネルに、はんだ付け接続を使用して取り付けられます。コネクタを取り付けるには、専用の電動工具または手動工具^[21]が使用されます。ケーブルを圧着する準備には、外側のジャケット、シールド編組、および内側の絶縁体を1回の操作で正しい長さに剥ぎ取るワイヤーストリッパー^[22]が使用されます。

圧着接続は、いくつかの基準が満たされた場合にのみ信頼できます。

• すべてのストランドは、端末本体に冷間流動するのに十分な変形を受けている^[23]
• 圧縮力は軽すぎず、強すぎず^[24]
• コネクタ本体が過度に変形していない
• ワイヤーはしっかりと機能する状態でなければならず、擦り傷、切り傷、切断、その他の損傷があってはなりません。
• 断熱材には、挟み込み、引っ張り、ほつれ、変色、焦げなどの兆候が見られてはならない^[25]
• 圧着部内に大きな空隙が残らない（コネクタ内のワイヤが不足しているため）
• ワイヤはできるだけ多くの撚線を持つべきであり、そうすることで、損傷したワイヤや挿入されていないワイヤが数本あっても圧着密度に悪影響を与えず、接続部の電気的および機械的特性を低下させることがなくなります。^[6]

トレーニングや品質保証の目的で、圧着接続の顕微鏡写真を用意して、圧着の良し悪しを示すことができます。組み立てられた接続は断面で切断され、研磨され、硝酸で洗浄されて、空隙を埋めて圧着が良好であると誤って示される原因となる銅粉を溶解します。

圧着は金属加工で最も広く使用されています。圧着は、弾丸を薬莢に固定したり、迅速かつ永続的な電気接続を実現したり、金属製の食品缶の蓋を固定したり、その他多くの用途でよく使用されます。

ジュエリーの製造では、留め具やタイループなどに使用される細いワイヤに安全な接合部を作るために、圧着ビーズまたは圧着チューブが使用されます。圧着された鉛 (またはその他の軟質金属) シールは、航空機の留め具を固定するために使用されるワイヤを固定するために取り付けられます。また、ユーティリティメーターを固定する際に改ざんの視覚的証拠を提供するため、または貨物コンテナのシールとして使用することもできます。

配管工事では、一部の管轄区域で、従来のはんだ付けや「溶接」による接合に代えて、金属パイプの接合に圧着継手を使用する傾向が見られます。この傾向は、裸火を伴う工程に対する制限や禁止が強化されたことに一部起因しており、現在では、費用のかかる特別許可が必要になる可能性があります。

薪ストーブの煙管、雨どいの縦樋、換気ダクトの設置など、管状の金属板パイプのセグメントを接合する場合、チューブの一方の端を圧着工具で処理して、ダクトの次のセクションに滑りジョイントを作ります。ジョイントは液密ではありませんが、低圧の流体を搬送するには十分です。汚れがたまらないように、圧着ジョイントを配置する場合があります。

パイやラビオリのような具入りパスタの縁によく使われるのが、上層と下層の生地をつなげて内部を密閉する圧着です。この作業は指、フォーク、圧着工具を使って行うことができます。ジャギングアイロンは圧着ホイール、ジャガーとも呼ばれ、ハンドルと波型模様のホイールで構成されています。圧着トングもあります。

はんだ付けの技術は少なくとも1世紀は一般的に使われてきましたが、圧着端子は20世紀半ばに使われるようになりました。1953年にAMP Incorporated（現在のTE Con​​nectivity）が圧着バレル端子を発表し、1957年にCannon Brothersが圧着バレルを組み込んだ機械加工接点の実験を行いました。^[27] 1960年代には、MS3191-1、MS3191-4、MIL-T-22520など、圧着コネクタの規格がいくつか発行されました。2010年に、圧着コネクタの主流の規格はMIL-DTL-22520に変更されました。^[28]

• ペンチ

無料辞書『ウィクショナリー』で「crimp」を調べてください。

ウィキメディア・コモンズには、圧着に関連するメディアがあります。