ワイヤラッピング

ワイヤラッピング：はんだ付け不要の配線技術

ワイヤラッピングは、はんだ付けを用いることなく電気的接続を実現する配線技術です。絶縁被覆を剥がした銅線を、角柱状の端子に複数回巻き付けることで接続を確立します。この際、専用の工具が使用されます。手動工具と電動工具の両方が存在し、接続を解くための工具も開発されています。

ワイヤラッピングは、端子に銅線が食い込むことで、非常に安定した電気的接触を確保します。そのため、高い信頼性を誇ります。また、接続を解くことも容易なため、配線修正が容易にできます。これは、はんだ付けと比較した大きな利点です。はんだ付けは熟練の技術を要しますが、ワイヤラッピングでは専用工具を使用することで、誰でも一定以上の品質の作業が可能です。一見、はんだごてと似た工具を使用するため、誤解されることもありますが、実際には全く異なる技術です。

ワイヤラッピングは、試作基板の作成や、きわめて少量の製品生産において主に用いられます。ICソケットなど、ワイヤラッピングに適した形状の部品も存在します。

しかし、ワイヤラッピングにはいくつかの欠点もあります。回路が複雑になるにつれて、配線の束が厚くなり、見栄えが悪くなるだけでなく、装置全体の重量増加にも繋がります。さらに、配線が長くなることで、信号伝達速度の低下やクロストークの増加といった、回路特性の悪化を招く可能性があります。また、配線を1本ずつ接続していくため、生産性が非常に低いという問題点も抱えています。

ワイヤラッピング技術は、ベル研究所で開発されました。当初は電話交換機の内部配線に使用され、その後、コンピュータの配線にも広く用いられるようになりました。アポロ計画で使用された誘導コンピュータにも採用されており、その信頼性の高さが証明されています。当時のコンピュータは、現代のものと比べて動作速度がはるかに遅かった（マイクロ秒からミリ秒オーダー）ため、ワイヤラッピングによる接続部のインダクタンスの影響はさほど問題になりませんでした。むしろ、プリント基板よりも製造コストが低く、改修が容易で、はんだ付けよりも信頼性が高い点が評価されたのです。モジュールはプリント基板で作成し、モジュール間の接続にワイヤラッピングを用いるという併用手法も存在しました。

しかし、近年は電子部品の高密度実装化や回路動作の高速化が進んだことで、ワイヤラッピングの使用機会は減少しています。これらの技術革新により、より高密度で高速な配線が求められるようになり、ワイヤラッピングは、そのニーズに対応しきれなくなっているのが現状です。ワイヤラッピングは、歴史的に重要な技術ではありますが、現代の電子機器設計においては、その適用範囲が限定的になりつつあります。

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