สายไฟแบบประกอบหัวต่อหญิง 2 ขา รุ่น 184116-1/70217YC-1.8-21 ขั้วต่อสำหรับยานยนต์ ซ็อกเก็ตสายไฟระบบไฟฟ้ารถยนต์

ภาพรวมผลิตภัณฑ์

TE Connectivity รุ่น 184116-1 เป็นชุดหัวต่อปลั๊กแบบปิดผนึก 2 ตำแหน่ง จากซีรีส์ Sealed Sensor Connector (SSC) ครอบครัวของขั้วต่อนี้ถูกออกแบบมาให้รองรับขนาดสายไฟตั้งแต่ 22 ถึง 14 AWG และมีให้เลือกในแบบ 1, 2, 3, 4, 6 และ 12 ตำแหน่ง โดยรุ่น 184116-1 เฉพาะนี้มี 2 ตำแหน่งพร้อมการจัดวางลักษณะการล็อกแบบ H ขั้วต่อนี้สามารถปิดผนึกได้อย่างสมบูรณ์ ให้ประสิทธิภาพในการกันน้ำสำหรับสภาพแวดล้อมที่รุนแรงและใช้งานที่อุณหภูมิสูง ช่วงอุณหภูมิการใช้งานตั้งแต่ -40°C ถึง 150°C

การปิดผนึกสายไฟทำได้โดยใช้ซีลสำหรับสายไฟแต่ละเส้น ซึ่งจะถูกสอดเข้าไปที่สายไฟและบีบอัด (crimped) ลงบนตัวยึดฉนวนของขั้วต่อพร้อมกันกับการติดตั้งขั้วต่อ การปิดผนึกบริเวณพื้นผิวสัมผัส (interfacial sealing) ทำได้ด้วยแหวนปิดผนึกที่ประกอบไว้ล่วงหน้า ซึ่งติดตั้งอยู่ภายในชุดปลั๊ก เมื่อมีการเชื่อมต่อ (mating) ตัวเรือน SSC จะสร้างเสียง "คลิก" ที่ได้ยินได้ เพื่อบ่งชี้ว่าการเชื่อมต่อขั้วต่อเสร็จสมบูรณ์อย่างถูกต้อง วัสดุที่ใช้ทำตัวเรือนคือ พอลิเอทิลีนเทเรฟทาเลต (PBT) ที่เติมใยแก้ว สำหรับการใช้งานระดับชั้น 3 หรือไนลอนที่เติมใยแก้ว สำหรับการใช้งานระดับชั้น 4

ลักษณะเชิงโครงสร้างและระบบการจัดแนว (Keying)

ระบบตัวเชื่อมต่อเซนเซอร์แบบปิดผนึก (Sealed Sensor Connector) มีการจัดวางรูปแบบการล็อก (keying configurations) ได้สูงสุด 12 แบบ เพื่อป้องกันการเชื่อมต่อผิดพลาด ตัวเชื่อมต่อรุ่น 184116-1 ถูกกำหนดให้มีรูปแบบการล็อกแบบ H มีสีให้เลือกเพิ่มเติมสำหรับรูปแบบการล็อกอื่นๆ อย่างไรก็ตาม สีมาตรฐานสำหรับชิ้นส่วนนี้ไม่ได้ระบุไว้ในเอกสารที่ให้มา หัวข้อล็อกของตัวเรือน (housing latch) จะล็อกเข้าที่ และจะได้ยินเสียงคลิกทั้งแบบสัมผัสได้ (tactile) และได้ยินชัด (audible) เมื่อปลั๊กและฝาครอบตัวเรือนเข้าสู่ตำแหน่งการเชื่อมต่อสมบูรณ์แล้ว มีแท็บประกันตำแหน่งตัวเชื่อมต่อ (Connector Position Assurance: CPA) เป็นทางเลือกเสริมสำหรับชุดปลั๊กบางรุ่น (แบบ 3 ตำแหน่ง, แบบ 4 ตำแหน่งเรียงเป็นแนวเดียวกัน และแบบ 4 ตำแหน่งแบบเมทริกซ์) แต่ไม่ได้ระบุว่ามีให้ใช้งานกับรุ่นแบบ 2 ตำแหน่งนี้

สำหรับการใช้งานที่ต้องการลดแรงดึง สายไฟสามารถมัดรวมกันด้วยสายรัดเคเบิล (cable ties) และยึดไว้ด้วยแคลมป์แบบคงที่ สายไฟห้ามถูกจำกัดหรือบีบอัดในลักษณะใดๆ ที่จะขัดขวางการเคลื่อนที่แบบลอยตัวของขั้วต่อภายในตัวเรือน โดยปกติแล้ว สายไฟแต่ละเส้นควรจัดให้มีรัศมีการโค้งอย่างน้อยสิบเท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางฉนวนหุ้ม คลิปยึดชุดสายไฟแบบเสริม (optional harness retainer clips) มีจำหน่ายเพื่อยึดชุดสายไฟเข้ากับโครงแชสซีหรืออุปกรณ์ โดยการเลื่อนคลิปยึดเข้าไปในร่องบนตัวเรือนฝาครอบจนล็อกแน่นพร้อมสัมผัสและเสียงคลิกที่รู้สึกได้

การเลือกและเตรียมสายไฟ

การออกแบบขั้วต่อของช่องเสียบจะรองรับสายไฟแบบเป็นเกลียว (stranded conductors) และมีรูปแบบต่างๆ ที่ครอบคลุมช่วงขนาดสายไฟทั้งหมดตั้งแต่เบอร์ 22 ถึง 14 AWG (0.30 มม.² ถึง 2.0 มม.²) ต้องเลือกซีลสำหรับสายไฟที่มีขนาดเหมาะสม ซึ่งจะสามารถรองรับเส้นผ่านศูนย์กลางของฉนวนหุ้มสายไฟที่ใช้งานอยู่ได้ ต้องนำซีลสำหรับสายไฟมาสวมลงบนปลายสายไฟก่อนการต่อขั้วต่อ (termination) ต้องลอกฉนวนหุ้มสายไฟออกให้มีความยาวตามขนาดที่แสดงในรูปที่ 2 ของข้อกำหนดฉบับที่ 114-8004 ห้ามทำให้เกิดรอยบาก รอยขีดข่วน หรือตัดตัวนำสายไฟขณะดำเนินการลอกฉนวนหุ้ม และห้ามทำให้ซีลสำหรับสายไฟเสียหายขณะสวมลงบนสายไฟ

ข้อกำหนดสำหรับการจับยึดขั้วต่อ (Crimp Contact Requirements)

ผู้ติดต่อต้องตั้งอยู่ในเครื่องมือที่เหมาะสมตามคำแนะนำที่ให้มาพร้อมกับเครื่องมือนั้น ๆ ซีลของสายไฟห้ามถูกตัดหรือชำรุดระหว่างการดัด (crimping) และฉนวนหุ้มสายไฟหรือซีลของสายไฟก็ห้ามถูกดัดเข้าไปในส่วนของกระบอกขั้วต่อ (wire barrel) ผู้ปฏิบัติงานเครื่องมือควรใช้ความระมัดระวังอย่างสมเหตุสมผลเพื่อให้ปลายสายไฟที่ดัดแล้วไม่เสียหาย การตรวจสอบเป็นระยะจำเป็นต้องดำเนินการเพื่อให้มั่นใจว่ารูปร่างของขั้วต่อที่ดัดแล้วมีความสม่ำเสมอ
ความสูงของการดัด (Crimp Height): การดัดที่ทำกับส่วนสายไฟของขั้วต่อคือบริเวณที่ถูกบีบอัดมากที่สุด และเป็นส่วนสำคัญที่สุดในการรับประกันประสิทธิภาพทางไฟฟ้าและเชิงกลที่ดีที่สุดของขั้วต่อที่ดัดแล้ว ความสูงของการดัดต้องอยู่ภายในช่วงมิติที่กำหนดไว้สำหรับการใช้งานจริง ซึ่งระบุไว้ในรูปที่ 2 ของข้อกำหนด
ความยาวของการดัด (Crimp Length): เพื่อให้การดัดมีประสิทธิภาพสูงสุด การดัดต้องอยู่ภายในบริเวณที่แสดงไว้ในรูปที่ 3 ความยาวของการดัดที่มีประสิทธิภาพ หมายถึง ส่วนของกระบอกขั้วต่อที่ถูกขึ้นรูปอย่างสมบูรณ์โดยเครื่องมือดัด (crimping tool) โดยไม่นับรวมส่วนปากบาน (bellmouth(s))
ส่วนปลายทรงกรวย (Bellmouths): ต้องมีส่วนปลายทรงกรวยที่ชัดเจนทั้งด้านหน้าและด้านหลัง ส่วนปลายทรงกรวยด้านหน้าสูงสุดไม่เกิน 0.5 มม. ส่วนปลายทรงกรวยด้านหลังอยู่ระหว่าง 0.2 – 0.9 มม.
แท็บตัด (Cutoff Tab): ต้องมองเห็นแท็บตัดได้ชัดเจน ความยาวสูงสุดของแท็บตัดคือ 0.5 มม.
รอยคมหยาบ (Burrs): รอยคมหยาบจากการตัดต้องไม่เกิน 0.08 มม.
ครีบพลาสติกบริเวณส่วนยึดสายไฟ (Wire Barrel Flash): ครีบพลาสติกบริเวณส่วนยึดสายไฟต้องไม่เกิน 0.25 มม.
ตำแหน่งของสายไฟ: หลังการหุ้ม (crimping) ต้องมองเห็นตัวนำและฉนวนหุ้มสายไฟได้อย่างชัดเจนในบริเวณรอยต่อระหว่างส่วนยึดตัวนำและส่วนยึดฉนวน
ตำแหน่งของตัวนำ: ตัวนำอาจยื่นเลยส่วนยึดตัวนำออกไปได้สูงสุด 1.5 มม.
ตำแหน่งของซีลสายไฟ: ซีลสายไฟห้ามยื่นเลยขนาดที่ระบุไว้
รอยต่อของส่วนยึดตัวนำ (Wire Barrel Seam): รอยต่อของส่วนยึดตัวนำต้องปิดสนิท โดยไม่มีเส้นลวดหลุดร่วงหรือโผล่ออกมาให้เห็นที่รอยต่อ
การบิดและการหมุน (Twist and Roll): การบิดและการหมุนต้องไม่มากกว่าที่แสดงในรูปที่ 4 ของข้อกำหนด ห้ามมีการบิดเบี้ยวหรือความเสียหายอื่นใดบริเวณส่วนที่เชื่อมต่อกับคอนแทคที่ผ่านการหุ้มแล้ว ซึ่งจะทำให้ไม่สามารถเชื่อมต่อกันได้อย่างถูกต้อง
ความตรง: แรงที่ใช้ในระหว่างการหุ้ม (crimping) อาจทำให้เกิดการโก่งตัวบางส่วนระหว่างส่วนหุ้มสายไฟ (wire barrel) กับส่วนที่เชื่อมต่อกับขั้วต่อ (mating portion of the contact) การเปลี่ยนรูปแบบนี้ยอมรับได้ภายในขีดจำกัดที่กำหนด ขั้วต่อที่ผ่านการหุ้มแล้ว รวมถึงส่วนที่ถูกตัดออก (cutoff tab) และรอยคม (burr) ต้องไม่โก่งขึ้นหรือลงจากเส้นอ้างอิง (datum line) เกินกว่าค่าที่แสดงในรูปที่ 5 การโก่งตัวไปทางซ้าย-ขวาของขั้วต่อจะต้องไม่เกินขีดจำกัดที่ระบุไว้ในรูปที่ 6

การตรวจสอบแรงดึง

ขั้วต่อแบบรีเซปแทคเคิลที่ถูกบีบอัดควรยึดสายไฟได้อย่างแน่นหนา และมีค่าแรงดึงจากการทดสอบการดึงตามข้อกำหนดในรูปที่ 7 ของข้อกำหนดฉบับที่ 114-8004 สำหรับสายขนาด 22 AWG (0.35 มม.²) แรงต่ำสุดคือ 57 นิวตัน (13 ปอนด์) สำหรับสายขนาด 20 AWG (0.50–0.60 มม.²) แรงต่ำสุดคือ 80 นิวตัน (18 ปอนด์) สำหรับสายขนาด 18 AWG (0.75–0.80 มม.²) แรงต่ำสุดคือ 106 นิวตัน (24 ปอนด์) สำหรับสายขนาด 16 AWG (1.00–1.20 มม.²) แรงต่ำสุดคือ 123 นิวตัน (28 ปอนด์) สำหรับสายขนาด 14 AWG (2.00 มม.²) แรงต่ำสุดคือ 178 นิวตัน (40 ปอนด์) ปรับเครื่องทดสอบแรงดึงให้มีความเร็วในการเคลื่อนที่ของหัววัดเท่ากับ 25.4 มม. ต่อนาที และใช้แรงอย่างตรงไปตรงมาและค่อยเป็นค่อยไปเป็นเวลา 1 นาที

ตำแหน่งของการติดตั้งขั้วต่อแบบรีเซปแทคเคิลที่ถูกบีบอัดภายในชุดปลั๊ก

ก่อนการสอดตัวรับที่ถูกบีบอัดเข้าไป แผ่นล็อกต้องอยู่ในตำแหน่งพร้อมใช้งานล่วงหน้า จับตัวรับที่ต่อกับสายไฟแล้วให้รอยต่อของส่วนที่หุ้มสายหันเข้าหาตัวล็อกบนตัวเรือน จากนั้นสอดตัวรับที่ถูกบีบอัดเข้าไปในชุดปลั๊ก คุณจะได้ยินเสียงคลิกเมื่อตัวรับที่ถูกบีบอัดสอดเข้าไปจนสุด หลังจากที่สอดตัวรับที่ถูกบีบอัดทั้งหมดเข้าไปแล้ว ให้กดแผ่นล็อกเข้าไปในชุดปลั๊กเพื่อล็อกตัวรับที่ถูกบีบอัดไว้ภายในตัวเรือนปลั๊ก คุณจะได้ยินเสียงคลิกอีกครั้งเมื่อแผ่นล็อกเข้าสู่ตำแหน่งล็อกอย่างสมบูรณ์ หากมีความยากลำบากในการสอดแผ่นล็อก โปรดตรวจสอบตัวรับที่ถูกบีบอัดเพื่อให้แน่ใจว่าสอดเข้าไปจนสุดแล้ว

ขั้นตอนการถอดออก

เพื่อปลดแผ่นล็อกออกจากตัวเรือนปลั๊ก ให้สอดไขควงช่างทองคำเบอร์ 2 ลงในรอยแยกที่อยู่ระหว่างตำแหน่งที่ระบุไว้บนแผ่นล็อกกับผนังของชุดปลั๊ก จากนั้นยกแผ่นล็อกขึ้นจนกว่าจะปลดล็อกออกอย่างสมบูรณ์ เพื่อถอดขั้วต่อแบบรับ (receptacle contact) ออกจากตัวเรือนปลั๊ก ให้จับยึดตัวเรือนปลั๊กไว้แล้วดันขั้วต่อแบบรับไปข้างหน้า จากนั้นสอดไขควงช่างทองคำเบอร์ 2 ลงระหว่างตัวล็อกขั้วต่อ (contact latch) กับชุดขั้วต่อแบบรับ (receptacle assembly) ยกตัวล็อกขั้วต่อขึ้น แล้วดึงสายไฟและขั้วต่อแบบรับออกจากตัวเรือน ห้ามสอดไขควงเข้าไปที่ปลายด้านที่เชื่อมต่อกับขั้วต่อแบบรับ (mating end) เด็ดขาด เพราะอาจทำให้เกิดความเสียหาย

ปลั๊กปิดช่องว่างแบบเลือกใช้

เพื่อรักษาประสิทธิภาพของระบบขั้วต่อที่กันน้ำได้อย่างสมบูรณ์ จำเป็นต้องใช้ปลั๊กปิดช่องว่างแบบเลือกใช้ (optional cavity plugs) เพื่อปิดผนึกวงจรทั้งหมดที่ไม่ได้ใช้งาน โดยให้สอดปลั๊กปิดช่องว่างเข้าไปจากด้านสายไฟของตัวเรือนขั้วต่อ จนกระทั่งปลั๊กเข้าที่อย่างแน่นหนา

การซ่อมแซมและการเปลี่ยนแทน

ขั้วต่อที่เสียหายสามารถถอดออกและเปลี่ยนด้วยขั้วต่อตัวใหม่ได้ ขั้วต่อทั้งหมดต้องถูกถอดออกจากตัวเรือนขั้วต่อที่เสียหาย และต้องเปลี่ยนตัวเรือนขั้วต่อด้วยตัวเรือนตัวใหม่

เครื่องมือ

เครื่องมือแบบใช้มือซึ่งรองรับช่วงขนาดสายไฟทั้งหมด ออกแบบมาสำหรับการผลิตต้นแบบและการผลิตในปริมาณน้อย เช่น การซ่อมแซมขั้วต่อที่เสียหาย เครื่องจับยึด (Applicators) ออกแบบมาเพื่อรองรับช่วงขนาดสายไฟทั้งหมดของขั้วต่อที่ผ่านกระบวนการตัดปลาย (strip-fed) และขึ้นรูปอย่างแม่นยำ (precision formed) โดยสามารถรองรับความต้องการในการผลิตจำนวนมากและงานหนัก เครื่องจับยึดสามารถใช้งานร่วมกับหน่วยขับเคลื่อนแบบตั้งโต๊ะ (bench model) หรือแบบตั้งพื้น (floor model) ได้ เครื่องมือแบบใช้มือรุ่น 411-5322 (เครื่องมือแบบใช้มือสองกระทำ: Double Action Hand Tool) มีจำหน่ายสำหรับขั้วต่อเซ็นเซอร์แบบกันน้ำ (Sealed Sensor Connectors) แนะนำให้ใช้เครื่องจับยึดรุ่น 408-8040 (เครื่องจับยึดแบบมินิเอเจอร์ทนทานสูงพร้อมระบบเปลี่ยนหัวเร็ว: Heavy Duty Miniature Quick Change Applicators) หน่วยขับเคลื่อนที่มีจำหน่าย ได้แก่ AMP-O-LECTRIC รุ่น G (354500-[]) และ Entry Level Terminator (1338600-[])

การปฏิบัติตามกฎหมาย

อ้างอิงตามประกาศของ TE Connectivity สำหรับรหัสชิ้นส่วน 184116-1: ข้อบังคับ RoHS ของสหภาพยุโรป (2011/65/EU) – สอดคล้องตามมาตรฐาน รวมถึงคำสั่งมอบอำนาจฉบับที่ 2015/863/EU; ข้อบังคับ ELV ของสหภาพยุโรป 2000/53/EC – สอดคล้องตามมาตรฐาน; ข้อบังคับ RoHS ของจีน รุ่นที่ 2 – ไม่มีสารที่ถูกจำกัดอยู่เหนือเกณฑ์ที่กำหนด; ข้อบังคับ REACH ของสหภาพยุโรป (EC) ฉบับที่ 1907/2006 – ไม่มีสาร SVHC ภายใต้กรอบ REACH; รายการสารที่อยู่ในระหว่างการพิจารณาของ ECHA: กุมภาพันธ์ 2026 (มีการประกาศสารทั้งหมด 253 ชนิด); ปริมาณฮาโลเจน: ไม่ใช่แบบฮาโลเจนต่ำ – มีโบรีน (Br) หรือคลอรีน (Cl) เกิน 900 ppm แต่ไม่มีสารหน่วงไฟที่มีโบรมีน (BFR) สารหน่วงไฟที่มีคลอรีน (CFR) และพีวีซี (PVC); ความสามารถในการประมวลผลด้วยการเชื่อมด้วยตะกั่ว: ไม่เหมาะสำหรับกระบวนการเชื่อมด้วยตะกั่ว

บทสรุป

TE 184116-1 เป็นชุดปลั๊กเซนเซอร์แบบปิดผนึกที่มี 2 ตำแหน่ง พร้อมการจัดวางคีย์ (keying configuration) แบบ H ออกแบบมาสำหรับใช้กับสายไฟขนาด 22 ถึง 14 AWG และสามารถทำงานได้ที่อุณหภูมิระหว่าง -40°C ถึง 150°C ตัวเชื่อมต่อนี้ให้การเชื่อมต่อที่ปิดผนึกอย่างเชื่อถือได้สำหรับการใช้งานในยานยนต์และอุตสาหกรรม เมื่อทำการรีด (crimp) ตามข้อกำหนดการใช้งานของตัวเชื่อมต่อเซนเซอร์แบบปิดผนึก (Sealed Sensor Connector application specification) โดยใช้เครื่องมือที่ได้รับการรับรอง และเลือกซีลสำหรับสายไฟให้เหมาะสม รวมทั้งใช้ปลั๊กสำหรับช่องว่าง (cavity plugs) สำหรับวงจรที่ไม่ได้ใช้งาน ระบบจะรักษาความสมบูรณ์ในการกันน้ำได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ และสอดคล้องตามมาตรฐานด้านสิ่งแวดล้อมที่เกี่ยวข้อง รวมถึงข้อกำหนด RoHS, ELV และ REACH SVHC-free