モレックス、コネクターの設計トレンド、トレードオフ、および先端テクノロジーを調査 堅牢化と小型化の統合に関する新レポートを発表

次世代のコネクターを実現する重要な要素

今回の業界レポートでモレックスは、小型コネクターを、ピッチ2.54mm以下のコネクターと定義し、さらに堅牢性については最も過酷な環境および機械的ストレスに耐える機能と定義しました。相互接続製品の堅牢化と小型化を同時に実現したことで、自動車業界、特に電気自動車 (EV)) とゾーンアーキテクチャに貢献する大きなイノベーションが可能になりました。今では、同様の小型化と堅牢化のトレンドは自動車以外の業界、たとえばコンシューマーエレクトロニクス (例: フィットネストラッカー、スマートウォッチ、スマートホーム家電) や、産業用オートメーション (例: 産業用ロボット、タッチスクリーン、センサー) さらには医療機器 (例: 内視鏡、インスリンポンプ、ウェアラブルヘルスモニター) の各業界にまで浸透しています。

コンパクトで耐久性に優れたコネクターの採用は、ほかの分野、例えばスマート農業の分野でも勢いを増しています。センサーと照明設備を高密度で設置する垂直農法の現場には、水分の多い高湿環境でも止まることなく機能する省スペースコネクターが必要です。より小型で軽量、堅牢なコネクターは、極端温度と過度の振動からの保護性能と、湿度や塵、腐食性薬品への曝露に対する耐久性が求められる、「空飛ぶトラクター」と呼ばれる農業用ドローンにも使用されています。

設計の限界を超える

モレックスの最新レポートには、設計および生産段階にある主な障害を取り除き、さらなる小型化と軽量化そして信頼性を実現するコネクター設計を促すための、ベストプラクティスに関する調査結果も掲載。アルミ合金および高剛性特殊鋼、さらには高性能ポリマー素材などを用いることで、卓越した耐久性と軽量構造が実現します。しかし、これらの素材を複雑なコネクター形状に加工するには、マイクロモールディングや高精度の機械加工、レーザー溶接、部分めっき等の特殊技術が求められます。

加えて、小フットプリントデバイスに対応すべく、狭ピッチ配列によりコンタクトの高密度化が可能となりましたが、これには高精度の生産および組立技術が要求されます。また同時に、クロストークと放熱効率の低下のリスクも伴います。このような問題を解消するには、最先端の信号ルーティングや遮蔽、絶縁手法と併せて、ヒートシンクやサーマルビアといった最新のサーマルマネジメント手法を用いることで対応します。モレックスのDuraClikコネクター（https://www.molex.com/en-us/products/connectors/wire-to-board-connectors/duraclik-connectors
）は、過酷な車載環境に耐える、耐熱PBT素材を使用したハウジングと高い端子保持力を特徴としています。