コネクタ圧着用の工具


MILコネクタ(FDDケーブルやHDDケーブルなどで使用されているタイプのコネクタ)をフラットケーブルに圧着(圧接)する作業のための専用工具が市販されています.Amazonなどでも扱いがあり,"圧着 工具 フラットケーブル コネクタ" などの語で検索すると,多種類の商品がヒットします.安価なものは2,000円程度で買えるようで,専用工具だけあって使い勝手も上々と聞きます.筆者は使用したことがありませんが,MILコネクタの圧着作業にはこれらを用いるのが一番でしょう.

しかし圧着作業には,クランプで机の端などに固定して使用する小型万力(ミニバイス)を用いるのも楽でしょう(注).これはホームセンターなどで1,500円-2,000円程度から買えます.圧着時にはコネクタをかなり強く締め付ける必要がありますので,100円ショップで売られている小型万力はこの用途には向きません(作業の途中までなら使用できるかもしれません).なおこの種の工具を購入する際には,それを使った具体的な作業の様子を頭に浮かべながら製品を選定するとよいでしょう.
 注:卓上ボール盤をお持ちの方は,付属のバイスを使用してもよいでしょう.これはサイズが大きい分,小型万力だと圧着作業に手間取る50ピンコネクタなども圧着しやすいでしょう.なお小型万力は,端子にケーブルを直接ハンダづけしたり,導通調査の際にコネクタを固定したり,金属板の小片などを加工(切断や折り曲げ,ヤスリがけなど)したりするのにも重宝します.特にこれが2つあると,両端のコネクタを固定した状態でケーブルの端子間の導通状態を調べることなどもできて非常に便利です.

筆者がコネクタの圧着作業に使用している小型万力である,松尾製作所製 "ラッキーペンチバイス 50mm" です.ホームセンターで1,480円でしたが,特にこれを選んで買ったというわけでもなく,来店時にたまたま店頭にあったものを購入しました.コネクタの圧着を直接の目的として購入したわけでもありませんが,十分使用できています.なお筆者は小型万力として,これの他に,若干形状が異なるエンジニア(ENGINEER)製 "アンヴィルバイス TV-11" も所有していますが,これも特に積極的な理由があって選定したものではありません.


この小型万力で実際にフラットケーブルにコネクタを圧着している様子です.万力は作業台にしている古い木製机(注)の引き出しを引き抜いて固定しています.左がメスコネクタ,右がオスコネクタの場合です(メスコネクタは34ピンのものを切断して26ピンにしてあり,オスコネクタは34ピンのもののピンを抜いて26ピンにした上,圧着作業の邪魔になるロック(両脇から内側に折り込むレバーのような部品)を折り取ってあるため,ともに歪な形状となっています).オスコネクタの場合,ピンにメスコネクタをはめた状態で締め付けを行っています[はめてあるメスコネクタのハウジング(プラスチックの部分)には黒マジックで "突起側" を示す印が描かれています].なおこの時に作成したケーブルは,PC-9801BX2/U2などのFD1138T内蔵機種のファイルベイに装着する5インチFDDユニットであるIDOL JAPANのID-5FBに付属しているケーブルの同等品です.
 注:古道具屋で300円で購入しました.値段相応の品でガタつきも酷かったので,同じ古道具屋の無料廃材と釘で修繕と補強を行いました.


他にF型クランプ(F型のハンドクランプ)を利用されている方もいます(注1).これには100円ショップの製品もありますが,筆者は実物を知らないため,コネクタの圧着作業に使用できるようなものかはわかりません.なおプライヤーや金槌を使った圧着作業も勿論不可能ではありません(注2).プライヤーを用いての圧着作業は筆者にも経験がありますし,専用工具を購入する前にはゴムハンマーを使用していたという方もいます.しかし,これらの工具を用いた作業では,万力等を用いた場合に比べ,作業途中でケーブルの位置がずれたり,コネクタ,特にその嵌合面を変形・破壊する危険性が比較的高いように思います.これらの工具を使用して圧着を行う場合には,材料の固定の仕方を十分工夫し,より慎重かつより丁寧に作業を行う必要があるでしょう.もっとも,作業で一番大事なのは完成への執念でしょう(注3).なおこの種の作業に不慣れな方は,使用する個々の部品を眺めてその構造を把握した上で,作業前にざっとでもイメージトレーニングのようなことをされるとよいかと思います.ものを作る際には,経験のない細かい作業は,下準備なしに着手しても思ったほどうまくいかない(途中で困る等)ことが多いように思います.
 注1:C型クランプを使う方法も報告されています(ちまちまさんの2020年6月21日のツイート を参照).
 注2:フラットケーブルでなくバラのケーブルの場合ですが,プライヤーを用いた圧着作業の例が,sugaのジャンク部屋 --> mz編 --> mzハード編 --> 1.3.5インチ2DDドライブ(DSUB-37) --> 3.ケーブル加工編 --> 3.2.ケーブル加工編 その2 に掲載されています.
 注3:もの作りにそれほど興味があるわけでもなく,ケーブルを1本か2本も作れば,もうこの種の作業をすることもないだろうという方も多いでしょう.その場合,わざわざ工具(大した値段でもありませんが)を新規に購入するというのも面白くない話です.この手の作業は,ある程度やり慣れていないと感覚が働きにくいということは確かにありますが,まずは手持ちの道具で何とかできないか考えてみるとよいでしょう.またこの種の工具を持っている人が身近にいて,その人から借りることができるならば,それが一番よいと思います.そもそもそれなりの工具を自前で持っている人というのは,もの作りに対する関心が高いことが多いので,頼めば作成を手伝ってくれたり,経験者の視点からアドバイスをくれる場合もあるでしょう.一方,色々な工作にチャレンジしてみたいという方は,早いうちからそれなりのグレードの工具(とは言っても,ドライバー,ラジオペンチ,金鋸といった一般的なもの,言い換えれば殆どの工具は,ホームセンターや金物店等で売られている一般的な品で十分でしょう)を調達するのがよいと思います(注3.1・3.2).これはテスター等の一般的な計測器などでも同じです.この場合,一度にまとめて買い込むのもよいでしょうが,当座の工作に必要な工具から揃えていくというやり方でもよいでしょう.やはり道具が良いと作業も楽ですし(注3.3),製作物の出来も良くなります(もっとも,これは工作以外のことに対してもあてはまるでしょう).また手元に工具が揃ってくると,それが誘因となって,また新しく何かを作ってみたいという気になるなど,工作という行為そのものへのモチベーションも上がるものです.工具への投資は,作業の効率と快適性(人によっては楽しさと表現することもできるでしょう),製作物の出来映えの良さといったものを考えれば,十分にペイできると言えるでしょう.
   注3.1:しかし例えば精密ドライバーセットなどは,逆に100円ショップで売られている,より小さなサイズのセットなども持っていると,本来の用途以外にも色々な使い方ができて便利です.もっともこういうことは,ある程度経験を積む中で見えてくる部分もあるのかもしれません.また100円程度で買える工具には,場合によっては一回の作業で使い潰しても構わないという用途にも気楽に使用できるというメリットもあります.材質もあまり良くないことが多いので,工具自体を自分独自の使用目的に合わせて加工(先端の形状を少し変える等)するのも比較的容易というメリットもあります.
   注3.2:穿孔(穴開け)用の工具については,1MB FDD I/Fの製作を参照して下さい.
   注3.3:例えばニッパー一つ取っても,100円ショップの品とホームセンターの品とでは,価格の差はわずか数百円程度であっても,使い勝手(握りやすさ等)も切れ味も全く違います.造りが良く長く使えるという点からも,一般論としては後者に軍配が上がるでしょう(もっとも,工具によっては100円ショップの品でもそこそこ良いものがあります.例えばダイソーの300円商品のハンダ吸い取り器やグルーガンなどは筆者は随分重宝しています).なお100円ショップの工具は,同じものであっても個体差が大きい場合がありますので,店頭在庫の多い品であれば購入に際してある程度の選別を行うとよいでしょう.最近は少なくなりましたが,気を付けて見ていると,かなり造りの雑な/精度の低いものもまだまだあります.例えば(ラジオ)ペンチやニッパーだと,閉じた際に先端に隙間ができるといったレベルの造りのものも時々見かけます.なおやや特殊で高価なものや,一回かそこらの作業で使い捨てるつもりのものでもなければ,いくら安くても中古やジャンクの工具,特に使い込まれた感の強いものには手を出さない方がよいでしょう.


すだれ状の(個々のケーブルがバラバラになっている),あるいはいくつかの融着ケーブルのブロックに分かれているフラットケーブルの場合には,ケーブルを横に密着させて揃えた上で,コネクタを圧着する部分を挟んだ両脇をガムテープなどで固定し,せっかく揃えたケーブルがずれないようにした上で圧着作業を行います(作業では,ケーブルの位置ズレを防ぐことが非常に重要です).その際コネクタがケーブルに対して直角になるよう注意して下さい.予め鉛筆などでケーブル上に線を引き,それにコネクタの端を合わせ,ケーブルの被覆部分を突き破る刃状の端子(注)の位置がずれないように(刃状の端子の先端が,溝のように低くなっているケーブル間の被覆の部分に正しくはまるように),ケーブルを挟み込んだ状態のコネクタを指で強く挟んだまま,コネクタの一方の側を万力に挟むとよいでしょう.万力を締め付け,端子が被覆を突き破り,"まずはこれくらいか" と思えたら,端子の反対側を万力に挟んで再度締め付けます,最終的にコネクタとケーブルの間から端子が見えなくなるまで圧着します.なおコネクタをフラットケーブルに圧着すると,1番ピン側の最も外側のケーブルが1番ピンに接続されるようになっています.
 注:この端子の先端は非常に鋭利であり,作業時にはこれで怪我をしないよう十分注意して下さい.

ケーブルの固定が不十分だったために,圧着作業時にフラットケーブルの位置がずれ,コネクタが斜めに取り付けられてしまった状態です.


この例では,幸い個々のピンの刃状の端子(脚)と個々のケーブルとの間に一対一で正しい導通がありましたが,コネクタが極端に曲がると,ピンの脚がケーブルの適切な位置に食い込まず,正しい信号伝達ができなくなります[下の画像のフラットケーブルには,そのように取り付けられてしまったコネクタを抜いた跡(注)が残っています].フラットケーブルに電源ラインが含まれている場合には,電源の電流が信号ラインに流入して機器を破損してしまうこともあり得ます.
 注:フラットケーブルの個々のラインは,コネクタのピンの脚が刺さっていたこの穴の部分で断線してはいないことに注意して下さい(心配な方はテスターで実際に確認するとよいでしょう).従ってフラットケーブルのこの穴より先の部分に新たにコネクタを取り付けても,正しく取り付けられている限り,信号は穴の部分を越えてきちんと伝達されます.この種の工作に馴染みのない方の中には,この部分でラインが断線すると思い込む人がいるようなので書いておきます.これを知っていると,不要なあるいはジャンク入手のケーブルの再利用などもしやすくなるでしょう.

不要なケーブルからコネクタを取り外して再利用する場合,ピンの脚が変形していないかチェックするのがよいでしょう.変形したピンの脚はケーブルを正しく噛まず,そのピンだけ導通がなくなることもあります。下図の例では,矢印の位置のピンの脚が歪んでいた(広がっていた)ようで,この2本のラインだけがコネクタに信号を伝えていませんでした.なお画像のセロテープは,融着が解けてしまったフラットケーブルを作業の間再び束ねておくためのものです.



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