フェルール端子とプッシュイン方式―日本でも注目度が急上昇している理由

欧州を中心に海外でよく使われている圧着端子に、フェルール端子があります。フェルール端子はどのような特徴を持っているのでしょうか。フェルール端子のメリットとデメリット、国内の動向や注目度についてご紹介します。

フェルール端子の特徴

フェルール端子とはどのようなものなのか、その特徴からご紹介します。

フェルール端子とは

フェルール端子とは電線の先端に付ける棒状の端子で、これを差し込むことで電気的接続をするためのものです。

端子台側では導通金具とバネによりフェルール端子を固定するのですが、ネジを締めたり緩めたりする必要はなく、フェルール端子を差し込むだけで自動的に固定されます。そのためプッシュイン方式と呼ばれることもあります。

端子を抜くときは、リリースホールと呼ばれる穴にマイナスドライバーのような先端の細い工具を差し込むことでバネが押し広げられる仕組みです。これにより端子の固定が解除され、端子を引き抜くことができます。

欧州では主流 日本では?

欧州ではこのフェルール端子がよく使われており、ドイツの国家規格であり国際標準として普及しているDIN規格でも認証されています。

また、アメリカの電気製品では必須ともいえるUL規格でも認証されています。

一方日本でよく使われているのは、確実性を実感しやすい丸端子とY端子によるネジ固定式。フェルール端子に関してJISでは規格化されておらず、フェルール端子を目にすることもあまりありませんでした。

しかし近年、国内メーカーがこぞってフェルール端子対応の端子台やスイッチなどの機器を製品化しています。国際標準化が進むなか、日本でもフェルール端子の普及が進んでいくのでしょうか。進むにしろ進まないにしろ、フェルール端子の特徴について知っておく必要はありそうです。次項でフェルール端子のメリットとデメリットについて見ていきます。

フェルール端子のメリットとデメリット

フェルール端子にはどのようなメリットとデメリットがあるのでしょうか。日本で普及している丸端子やY端子との違いはどのような部分にあるのでしょうか。

フェルール端子のメリット

フェルール端子を使うプッシュイン方式には次のようなメリットがあります。

  • 機器の取り付け面積を削減
    フェルール端子は端子自体の断面積が小さいこともあり、端子台を小さくすることができます。これにより、機器のサイズを小さくすることができ、取り付け面積も削減されます。
  • ダクトとの隙間を短縮
    丸端子・Y端子は機器の上下から端子を差し込み、ネジで固定する必要がありますが、フェルール端子は機器の正面から抜き差しします。これにより機器の上下にスペースを必要としないため、ダクトとの隙間を短縮することができます。
  • 配線固定作業の工数削減
    丸端子・Y端子では端子取り付けの際に、「ネジを緩める」「端子を差し込む」「ネジを締める」の3工程が必要です。しかしフェルール端子では「端子を差し込む」の1工程だけで取り付けができます。
  • 片手作業が可能
    配線のクセや取り付け場所によっては端子を押さえながらネジを締める必要がある丸端子・Y端子に対し、フェルール端子は片手で差し込むだけで取り付けが完了します。
  • 高い保持継続性
    フェルール端子はバネによる固定のため、ネジの緩みを心配する必要がありません。また、バネは自己倍力作用が働く向きで端子を挟み込むため、引っ張られたときにもより強く挟み込むような力が働き、抜けにくい構造になっています。
  • 電極の露出がない
    ネジで固定する端子台では電極が露出していますが、フェルール端子の端子台は電極の露出がありません。
  • 部品在庫の軽量化とスペース縮小
    端子・端子台ともに小さいため、部品在庫は軽量化されます。また、保管スペースも縮小されます。
  • 制御盤の軽量化と小型化
    端子台や機器が小型化されるため、制御盤も小型で軽量なものを使うことができます。

フェルール端子のデメリット

一方で、フェルール端子には次のようなデメリットや注意しなければならない点もあります。

  • ネジを締めて固定するという安心感がない
    ネジ式の端子台に慣れた人にとっては、差し込むだけで完了するフェルール端子の取り付けは物足りなく感じたり、不安が残ったりする場合があります。これは普及が進み、信頼感が積み重なることで解消されると思われます。
  • マークチューブが抜ける
    端子が細いため、従来のマークチューブでは抜けてしまうことがあります。本場の欧州などでは、ケーブル自体に線番を印刷するなどして対応していますが、視認性ではマークチューブに劣ります。抜けないように工夫されたマークチューブもあり、そういったものを使うことで解決します。
  • 渡り配線による分岐ができない
    一般的なフェルール端子の端子台は、一つの穴に一つの端子しか取り付けることができないため、ネジ式のように渡り配線による分岐ができません。ただし、一つの電極に二つの穴があるダブルホールタイプの端子台もあり、短絡バーを使って簡単に渡り配線をすることができます。
  • 専用圧着工具が必要
    圧着の方法が異なるため、フェルール端子専用の圧着工具が必要となります。
  • 丸端子・Y端子の普及した日本では換装が困難
    これからフェルール端子を使用するとしても、日本の配線の多くは丸端子・Y端子によって占められています。これからすべてを換装していくのは現実的ではありません。

日本国内でもフェルール端子の注目度上昇

このように普及の面でデメリットが残るものの、フェルール端子のメリットに着目し、日本の電気業界でも各メーカーから対応機器が続々と発売されています。

また、日本配電制御システム工業会では平成26年に「制御盤製作の省コスト化の調査研究」(PDF)として報告書をまとめています。制御盤製作の合理化につながる手法を探るための調査内容がまとめられた報告書ですが、この中でフェルール端子とプッシュイン方式の機器にも触れ、今後の調査対象として追加されています。制御盤製作に関し変化と前進が求められる時代に、フェルール端子は配線接続の合理化につながるメリットが多く、今後注視していくべき存在と位置付けています。

 

普及が進んでいく? フェルール端子とプッシュイン方式

フェルール端子の特徴とメリット・デメリット、日本国内の普及と動向についてご紹介しました。このようにフェルール端子とプッシュイン方式は作業性・安全性について多くのメリットがあり、小型化された制御盤が歓迎される現代ニーズにもマッチしています。制御盤の製作業界でも、フェルール端子とプッシュイン方式の機器の普及がどのように進んでいくのか、注目していく必要があります。

 

参考:

 

 

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