I-PEX 高温対応製品の紹介

I-PEXでは105°Cまで、あるいは125°Cまで動作保証が可能な高温対応製品をご用意しています。

 

高まる高温対応コネクタへのニーズ

従来車載向け、産業機器向けのコネクタでは、高耐熱性や高耐振性が重要な事項でしたが、近年は民生機器においても機器やシステムの小型化や高性能化に伴ってその重要性は増しています。一例としてミクロンサイズの小型LEDを透明度の高いガラス基板に数千個を並べて、液晶テレビのバックライトに使用する「Mini-LED」バックライト技術が挙げられます。プリント回路基板に配置した通常のLEDバックライトに比べると効率に優れ、明るく、しかも高寿命ですが、大量のLEDが必要となりコントロールするエリアに電子部品が数多く密集することにより周辺温度が上がり、全体の熱密度の上昇につながります。その為コネクタにも十分な耐熱性が必要になるといわれています。

この記事では、高温対応が求められる各アプリケーションに最適な製品シリーズをご紹介します。

 

高温対応製品マトリックス:

製品タイプ 細線同軸/ディスクリートワイヤーコネクタ RF/同軸コネクタ
製品名 CABLINE®-VS II CABLINE®-CA II CABLINE®-CA II PLUS MHF®-TI
  CABINE-VS II CABLINE-CA II CABLINE-CA II PLUS MHF TI
耐熱性 105 105 105 105
ピッチ 0.5 mm 0.4 mm 0.4 mm -
高さ (MAX) 1.2 mm 1.1 mm 1.2 mm 3.4 mm
奥行 6.7 mm 6.2 mm 6.7 mm -

 

製品タイプ FPC/FFCコネクタ
製品名 MINIFLEX® 5-BFN II MINIFLEX® 5-BFN II LK MINIFLEX® 5-FF EVAFLEX® 5-VS EVAFLEX® 5-SE-G VT EVAFLEX® 5-SE
  5-BFN II 5-BFN II LK 5-FF 5-VS 5-SE-G VT 5-SE
耐熱性 125 125 125℃* 105 125 FFC85
FPC125
ピッチ 0.5 mm 0.5 mm 0.5 mm 0.5 mm 0.5 mm 0.5 mm
高さ (MAX) 1.1 mm 1.1 mm 2.75 mm 2.0 mm 6.9 mm 2.7 mm
奥行 3.5 mm 4.0 mm 7.2 mm 4.97 mm 4.1 mm 6.1 mm

 

製品タイプ 電源コネクタ/端子
製品名 ISH® AP Series
タイプ Horizontal Horizontal Type-Hybrid Vertical Wire to Wire Vertical
  ISH ISH ISH ISH AP
耐熱性 125 125 125 125 105
ピッチ 2.0 mm Signal: 2.0 mm
Power: 3.8 mm
2.0 mm 2.0 mm -
高さ (MAX) (1 row) 7.4 mm
(2 rows) 10.9 mm
13.6 mm 20.75 mm (1 row) 8.0 mm
(2 rows) 11.7 mm
13.6 ~ 16.1 mm
16.1 ~ 23.1 mm

※一部のアイテムへの実施項目

 

I-PEXの高温対応コネクタの特徴

I-PEXでは、これまでの経験で培った独自のノウハウを駆使し高温対応コネクタを設計しており、高温環境や長時間の稼働が想定される厳しい環境下においても安心してお使い頂けます。

 

1) 材料選定

弊社では加工性、誘電性、熱伝導のよさに加え応力緩和特性に優れた材料、高温使用環境においても安定したばね特性をもち接触を確保できる材質のものを選定しています。製品の多くはリン青銅を使用したコンタクト材を製造している一方で、高温対応品にはコルソン合金を使用し、銅が本来持っている高い電気伝導性や熱伝導性大きく損なわずに強度を高めたものを使用しています。

 

2) 設計


安定した電気的な接触を得るために、コンタクトの相互間には、あるレベル以上の接触圧が必要で、コンタクトには金属材を使用し、ばね形状に設計をしています。
コネクタの抜き差し作業、応力緩和時でも元の位置に戻り、接触力を確保出来るようにばね特性をうまく生かしたコネクタの設計に注力しています。
代表例: EVAFLEX® 5-SE-GVT

spring-hight_J.png

コンタクト形状に十分な撓み (高さ) 量を確保させることで、応力緩和後も接圧を満足させています。

 

3) 信頼性試験

機械的性能試験、環境試験を行える下記の設備を社内に完備し、信頼性試験項目を設け実施しています。

 

信頼性試験設備

低温恒湿恒湿装置
高温低温放置試験、温湿度試験
対応使用温度:-40 ℃~150 ℃

Doublechamber-Incubator.png

小型冷熱衝撃装置
熱衝撃試験
対応使用温度:-65 ℃~ 200 ℃

Rapid-Rate-Thermal-Cycle-Chamber.png

複合環境試験
(恒温恒湿槽装置)

対応使用温度:-40 ℃~150 ℃ 

Compound-Environment-Test.png

複合環境試験
(振動機)

 

Compound-Environment-Test-Vibration-Machine.png

 

高温対応製品に対する信頼性試験項目

I-PEXでは高温対応製品に対して下記の信頼性試験を実施しております。

試験項目

試験方法

確認内容

機械的性能

耐振性

3軸方向各面8時間サイクル試験
各方向2時間、合計6時間

接触抵抗
瞬断
外観

衝撃

最大加速度50G
接続時間11msec
半波正弦波6方向 各3回試験

接触抵抗
瞬断
外観

環境的試験

温度サイクル

通常試験

高温試験

接触抵抗
外観

温度 :  -10 ⇔ 85 ℃    
時間 各30分サイクル  

温度 -55 ⇔ +125℃    
時間 各30分 (移動時間5分) を 100サイクル  

耐熱性

通常試験

高温試験 接触抵抗
外観

温度 : 85 ℃±2 ℃    
時間 : 250 時間放置

温度: 125 ℃±2 ℃    
時間 : 1000時間放置

定常状態の対湿度

温度40±2℃
湿度90~95%RH
240時間放置

接触抵抗
絶縁抵抗
耐電圧
外観
温湿度サイクルの耐湿度 温度-10~+65℃
湿度90~98%RH
10サイクル
(240時間)放置
接触抵抗
絶縁抵抗
耐電圧
外観
塩水噴霧 湿度35±2℃
濃度5±1%の塩水噴霧中に48時間放置
接触抵抗
外観
硫化酸素ガス 温度 40±2℃
湿度80±5%RH
ガスH2s 3±1ppm
時間96時間
接触抵抗
外観

※一部のアイテムへの実施項目

また、お客様が希望される条件と照らし合わせ、要求に対してより有効な試験項目や対応方法を提案させて頂きます。
高い信頼性が求められる適合コネクタについては、用途により適切な製品をご紹介いたしますので、弊社窓口までお問い合わせください。