How to Crimp Wire Ferrules for Clean and Safe Connections

きれいで安全な接続のためのワイヤーフェルールの圧着方法

フェルールは、柔軟な撚線導体を、ネジ端子やスプリング端子に確実に固定する、すっきりとした固定された先端部に変換します。正しく行えば、フェルール圧着は気密性の高いスラグを形成し、撚線の広がり、振動、熱サイクルに耐性があるため、ホットスポットの発生やメンテナンスの手間を削減できます。このガイドでは、ワイヤフェルールとは何か、いつ使用するか、フェルールのサイズ(mm²/AWG、シングル vs ツイン、カラーの長さ)、適切なフェルール圧着工具の選び方(四角 vs 六角、自動調整ダイス vs 交換ダイス)について説明します。ステップバイステップの手順、受入れチェック(タグテスト、圧着高さの目安)、トラブルシューティングのチェックリスト、そしてツール/コネクタのクイックセレクターを使用することで、パネルの構築、PLCの終端処理、現場での修理をより迅速かつクリーンに、そしてコードに優しいものにすることができます。

ワイヤーフェルールとは何か?なぜ使うのか?(ワイヤーフェルール・フェルールクリンプ・フェルールクリンパ)

ワイヤフェルールは、薄く延性のある金属スリーブ(通常は錫メッキ銅)で、(オプションで)被覆を剥がした撚線導体にかぶせる成形カラーが付いています。フェルールを適切に圧着すると、スリーブが撚線の周りに折り畳まれ、コンパクトで気密性の高い接続部が形成されます。その結果、クランプネジ、ケージスプリング、プッシュイン端​​子などの様々な形状の端子に確実に固定される、均一な単一のピンのような形状になります。

フェルールが存在する理由(そしてそれが輝く場所)

  • 撚線の広がりを防止します。クラス5/6の撚線はネジの下で広がり、不均一な圧力、接触面積の減少、接続の緩みが生じる可能性があります。フェルールは撚線を「封じ込める」役割を果たします。

  • 繰り返し可能な接触圧力を実現します。圧着されたスラグは均一な断面形状を呈し、特に振動や熱サイクルの激しい環境(機械、車両、屋上など)において、クランプ力の分散性を向上させます。

  • 手直し作業を削減。現場サービスにおいて、導体の再接続が迅速かつ予測可能になります。端末のほつれやヒゲの減少、ラベルの見やすさが向上します。

  • プッシュイン端​​子とスプリング端子に対応しています。現代の端子の多くはフェルールを考慮して設計されており、挿入力を最小限に抑え、保持力を最大限に高めています。

  • 長期的な信頼性を向上します。フェルール圧着を正しく行うことで気密性が確保され、時間の経過とともに抵抗を増大させる酸化やマイクロフレッティングを軽減します。

標準とガイダンス(プロが従うもの)

  • IPC/WHMA-A-620 は、ワイヤ終端の圧着品質、検査、および引張テストを扱います。

  • UL 486 シリーズはワイヤコネクタをカバーし、UL 508A/NFPA 79 は北米の産業用パネルをガイドします。

  • 主要な端子メーカー (WAGO、Phoenix Contact、Weidmüller、TE) がフェルールのアプリケーション ノートを公開しています。
    これらの情報源には、フェルールを導体の断面に一致させる、ダイの形状が端子ファミリに一致するツールを使用する、一度圧着する、引っ張り強度を確認する、という同じテーマが記載されています。

フェルールが推奨される場合、または必要な場合

  • DIN レール コンポーネント、電源、リレー、VFD、および PLC I/O のネジ クランプ端子

  • スプリング クランプ / CAGE CLAMP® / プッシュイン端​​子 - フェルールにより挿入が容易になり、撚線の損傷を防止します。

  • 細撚りフレックス ケーブル (クラス 5/6) — ロボット、ドラッグ チェーン、モーションなどでよく使用されます。

  • 厳しい環境(海洋、屋上の PV コンバイナ ボックス、高振動機械など)では、安定した終端が役立ちます。

⚠️ 現地での実践に関する注意事項
メートル法市場(IEC)では、フェルールは一般的なパネルクラフトです。北米では、産業用制御機器への採用が増えていますが、必ずしも義務付けられているわけではありません。デバイスメーカーの端子台に関する説明書と、お住まいの地域の規格基準を必ず遵守してください。

すべての終了をきちんと繰り返し可能にします。
Haisstronicaワイヤーフェルール圧着工具(角型、自動調整ラチェット)

信頼性の高いフェルール圧着工具は、一貫した結果をもたらし、導電性を向上させ、配線作業の失敗を減らします。


フェルールの種類とサイズ(ワイヤーフェルール・フェルール圧着工具・フェルールカラーコードAWG)

適切なフェルールを選ぶことが作業の80%を占めます。残りは、校正されたフェルール圧着工具と適切な技術です。ここでは、最初から正しいフェルールを選ぶ方法をご紹介します。

1) コアフェルールファミリー

  • 絶縁されていないフェルール。シンプルな金属スリーブ。スリムでコスト効率に優れ、必要に応じて別途熱収縮チューブでスリーブを装着できます。

  • 絶縁フェルール。挿入をガイドし、ジャケットを支え、色分けする成形カラー(通常はナイロンまたはPP)を追加します。

  • ツイン(デュプレックス)フェルール。1つの長いバレルに、同じサイズの2本の導体を接続できます(例:電源のブリッジ)。カラーは長方形です。

  • ロングカラーとショートカラー。ロングカラーは、柔軟性の高いケーブルジャケットと手袋を着用した作業者をサポートします。ショートカラーは、高密度の端子台内でのスペースを節約します。

2) 材質とメッキ

  • バレル:ほとんどの場合、導電性と耐腐食性のために錫メッキ銅が使用されています。

  • カラー:ナイロン/PP。高温の筐体向けに高温対応バージョンも存在します。

  • 環境:腐食性雰囲気(塩分/肥料)の場合は、錫メッキ銅と密閉された筐体を組み合わせます。必要に応じて、コンフォーマルコーティングまたは上流の密閉された端子を検討します。

3) サイズ設定 - mm²を基準とする

フェルールは断面積(mm²)に基づいて製造されます。AWG相当の規格もありますが、同じAWGでもケーブルのブランドによって撚線数や外径が異なる場合があります。可能な場合はmm²を使用してください。

  • 一般的なマッピング(おおよそ):

    • 0.5 mm² ≈ 20 AWG

    • 0.75 mm² ≈ 18 AWG

    • 1.0 mm² ≈ 17~18 AWG(変動あり)

    • 1.5 mm² ≈ 16 AWG

    • 2.5 mm² ≈ 14 AWG

    • 4 mm² ≈ 12 AWG

    • 6 mm² ≈ 10 AWG

    • 10 mm² ≈ 8 AWG

嵌合ルール:導体は束になったり空隙ができたりすることなく、バレル内を充填する必要があります。圧着後に角に隙間が見られる場合は、フェルールが大きすぎます。挿入時に素線が削れる場合は、フェルールが小さすぎます。

4) カラーコード(そしてそれを盲目的に信じてはいけない理由)

  • DIN 46228-4 の色はメートル法のサイズにマッピングされます (例: グレーは通常 2.5 mm²)。

  • 北米のAWG カラー キットはブランド間で標準化されていません。

  • ベストプラクティス:リール/箱に印刷されているサイズをよく読んでください。色は仕様ではなく、便宜上のものとして扱ってください。 「フェルール カラーコード AWG」などの検索語句を入力すると、ベンダー固有のチャートが多数表示されるため、注意して使用してください。

5) 端子のスタイルに合わせてフェルールを合わせる

  • ネジ クランプ/ボックス クランプ:六角形または四角形のプロファイルはどちらも機能します。四角形を使用すると、平らに置かれた整然とした立方体が作成されます。

  • スプリング クランプ / CAGE CLAMP® / プッシュイン:多くのベンダーは、理想的な挿入と保持のために角型圧着を好みます。

  • リング/フォーク ラグ:フェルールは使用しません。代わりに適切なリング/スペード端子を選択してください。

6) ストリップの長さと準備

  • バレルの深さまで剥ぎ取って、銅の端がフェルールの先端とほぼ面一になるようにします。髪の毛が1本でも中に入っている方が、突き出ているより安全です。

  • 圧着する前に撚線を錫メッキしないでください(はんだが浸透してネジが緩む可能性があります)。

  • ひどく圧縮されたストランドを軽く梳かします。強くねじらないでください。ねじるとクリンプが偏る場合があります。

7) 受け入れの合図

  • 襟はジャケットにぴったりとフィットし、その後ろにむき出しの銅線はありません。

  • 縮れた形状は左右対称で、平らで魚の口のような開口部はありません。

  • 引っ張りテスト:強く引っ張っても導体が動かないはずです。失敗は引き抜きではなく、ワイヤの断線によって発生します。

  • ノーズ部分に切れたストランドはありません。削りかすが見られる場合は、フェルールのサイズが小さすぎるか、ストリップが損傷しています。

一般的なパネルに合わせて「サイズ調整可能な」ツールを 1 つ用意します。
Haisstronicaワイヤーフェルール圧着工具(自動調整式スクエアダイス)

AWG 23-7 用のコンパクトなフェルール圧着。プロフェッショナルな電気プロジェクト向けにしっかりとした安全な接続を実現するように設計されています。


ツールセレクター - どのクリンパをどの作業に使うか(フェルールクリンパ • 六角フェルールクリンパ • 四角フェルールクリンパ)

圧着品質は、ダイの形状、サイクル制御、そして均一性に左右されます。汎用プライヤーではなく、専用のフェルール圧着工具を使用してください。

1) ラチェット式自動調整式フェルールクリンパー(日常管理作業)

  • 機能:フェルールを握ると、ダイウィンドウのサイズがフェルール周囲のサイズに合わせて自動的に調整されます。ラチェット機構により、サイクルの完了を確実にします。

  • 最適な用途:さまざまなコネクタ ブランドにわたって 0.25~10 mm² (AWG 23~7) を扱うパネル ビルダーおよび現場技術者 (1 つのツールでさまざまなサイズに対応)。

  • ダイの形状:多くの場合正方形で、スプリング クランプやネジ クランプにぴったり収まるコンパクトな立方体を生成します。

2) 交換可能なダイス圧着工具(仕様で形状が要求されている場合)

  • 理由:一部のデバイスメーカーは、六角形四角形のどちらを使用するかを指定しています。六角形のフェルールクリンパは丸ピンに近い形状で、特定のネジ端子においてクランプの巻き付け強度を最大限に高めることができます。

  • キットの内容:本体 + 0.25 mm² ~ 16 mm² のダイ セット。ラベル付きのダイとポジティブ デテントを探します。

  • 例:押し込みブロック用の四角いフェルール クリンパ、ほぼ円筒形のスラグが望ましい六角形のフェルール クリンパ

3) 大量生産と専門性

  • 自動フェルール クリンパ / フェルール クリンピング マシン:生産ハーネス セル向け。強力、繰り返し可能、追跡可能。

  • 空気圧ベンチツール:長時間運転時のオペレーターの疲労を軽減します。

  • ビッグゲージ フェルール (≥10 mm² / 8 AWG):長いバレル フェルールとメーカー指定のダイ プロファイルを使用します。ショップによっては、専用の4 AWG フェルール クリンパまたは2 AWG フェルール クリンパを用意しているところもあります。

  • ワイヤーロープ フェルール クリンパホース フェルール クリンピング ツール混同しないでください。これらは機械スリーブや油圧継手用であり、電気終端用ではありません

4) 圧着手順(ステップバイステップ)

  1. mm² (または同等の AWG)、端子スタイル、カラーの長さでフェルールを選択します

  2. 導体をバレルの深さまで剥がします。撚り線に傷を付けないようにしてください。

  3. 被覆を剥がしたワイヤーを、銅がフェルールのコーンに触れるまで完全に挿入します

  4. フェルールをツールに装着します。四角いダイの場合、カラーが外側を向き、バレルが中央にくるようにします。

  5. ラチェットが完全に解放されるまで圧着します。部分的な解放はありません。ラチェットフェルール圧着工具を使用すれば、ハンドルが早く開くことはありません。

  6. 形状(六角形または正方形)を検査し、カラーの後ろに露出した銅がないことを確認します。

  7. 各ジョイントを引っ張ってテストし、品質管理で必要な場合はクリンプハイトを測定します。

  8. ワイヤーにラベルを付けて固定します。ネジクランプの場合は、デバイスの仕様に従ってトルクを調整します。

5) よくある間違いとその回避方法

  • フェルールのサイズが間違っています。空洞や魚の口のような開口部がある場合はサイズが大きすぎ、削りかすがある場合はサイズが小さすぎます。修正方法:サイズを1つ移動します。

  • ダイの形状が間違っています。端末の仕様で四角形と記載されている場合は、習慣的に六角形を使用しないでください。

  • 部分的なサイクル。ラチェット式でない工具を使用したり、急ぎで締め付けたりすると、緩んだスラグが残ります。ラチェット式のフェルールクリンパを使用し、最後のカチッという音を確認してください。

  • フェルールの下に錫メッキ線を敷設しないでください。はんだ付けは冷間流動し、クランプ力で緩む可能性があります。

  • 色のみの選択。必ず印刷されたmm²/AWGをお読みください。色はルールではなくヒントとして扱ってください。

6) ケア、校正、ライフサイクル

  • ダイスを清潔に保ち、軽く油を塗ってください。砂利はダイスにへこみをつけ、バレルに跡を残します。

  • ラチェットの解放力を定期的に確認してください。多くのツールには調整ダイヤルが付いています。

  • 摩耗したダイを交換してください。丸いダイはフルストロークでも圧縮不足になる可能性があります。

  • 新しいロットのフェルールとワイヤの引張テストを文書化します。これは、費用を回収できるシンプルな QA です。

テクニックのヒント:端子スタックが密集している場合は、先端が狭い自動調整式角型フェルール クリンパを使用すると、隣接する導体にぶつかることなくバレルの位置合わせが容易になります。

1 つのツール、さまざまなサイズ、一貫した結果:
Haisstronicaワイヤーフェルール圧着工具

軽量ボディ、快適なハンドル、および日常の作業に最適な正確な圧着力を備えた多機能フェルールクリンパ。


結論: 整然とした耐久性のある終端のためのシンプルな公式

フェルールは、フレキシブル導体を予測可能でメンテナンスが容易な結線へと変換します。mm²単位で適切なバレルを選択し、ダイ形状を端子の形状に合わせて、フェルールを1回完全に圧着し、タグテストで検証します。これにより、PLCキャビネット、機械パネル、PVボックス、船舶用エンクロージャは、より低温で動作し、振動に強く、繰り返しのサービスサイクルにも問題なく耐えることができます。

よりきれいなビルドとより少ないコールバックを目標としている場合は、フェルールを採用し、ラチェット式の自動調整フェルール クリンパーを日常的に使用してください。

よりクリーンなパネルの準備はできていますか?
Haisstronicaワイヤーフェルール圧着工具(AWG 23–7 / 0.25–10 mm²)


情報源と参考文献(業界参考資料)

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