「充電しようとしたら充電ができない!」「せっかく買ったケーブルが1カ月もたたないうちに使えなくなるの?!」使用したUSBケーブルが突然、データ転送中断したり、充電がうまく出来なくなったといった経験はありませんか?それはUSBケーブルからの警告メッセージだということをご存知でしょうか?今回は、USBケーブルに関する重要な知識をお伝えしていきます。

USBケーブルの内部は多芯ケーブルで構成されています。例を挙げると、USB 3.0ケーブルには10本以上の内部芯線を使われています。ケーブルを使用するたびにケーブルの芯線と端末のコネクタにはダメージを与え、使用状況と材料によって劣化具合は異なり、ケーブルの寿命や機能に影響します。そのため、USB規格団体であるUSB-IF(USBインプリメンターズ・フォーラム、英: USB Implementers Forum)は、関連検証テストの基準を厳しく制定し、ユーザーの手元に届く製品の安全性を保証できるよう努めてまいります。

USB充電の最大出力は従来の10Wから240Wまで拡張され、スマートフォンやタブレット、ノートパソコン、大型の液晶ディスプレイ・テレビなどといったUSBケーブルで充電できるデバイスも増加すると予測されています。USBケーブルは充電にとって重要な役割であると言えます。

USBケーブルの引張性と耐久性を無視するのは危険!

時間に余裕がなく急いでいるときに無意識にUSBケーブルを接続機器から抜いたことがある人は、決して少なくないのではないでしょうか。見た目からは分かりませんが、ケーブルを引っ張った際、コードの中で断線して切れるしまう可能性があります。そして屈曲・圧迫を繰り返していたり、充電しながら使用したりとケーブルにかかる負担が増えました。ケーブルを断線した状態で使い続けていると、上手く充電することができなかったり、深刻な場合はケーブルが熱で溶けて火事になる恐れがあります!

USBケーブルの寿命試験とは?

しかし、ケーブルの異常にはユーザー自身が気づくことは難しいため、どのようにこれらの問題やリスクを防止すればよいでしょうか?「寿命試験」は欠かせない試験となっています。

当社はあらゆるユーザーシナリオを応じて、ケーブルの寿命および安全性に対する検証テストを提供します。また、ケーブル・コネクタの引張性試験(Pull-Out Test)において、プラグコネクタのケーブルに、引き出し方向に力を加え、一定時間内に特定回数のケーブル引張性を確認することが可能です。

寿命試験を実施することで、ケーブルと加工箇所の構造強度が、さまざまな状況においても耐えられる製品品質と充電の安全性を確保します。

図1:引張試験の環境設定

図2:引張試験でユーザーの行動をシミュレート

アリオンの引張性試験では「ライトユーザー」、「ヘビーユーザー」、「カスタマイズ」など3種類のユーザーシチュエーションに分けられています。

「ライトユーザー」を例として挙げると、ユーザーが一日に平均1~2回ほど充電やデータの転送などといったユーザーシナリオを想定し、その製品の寿命を1年間として1サイクル750回の測定を設定します。ケーブルの引っ張りを繰り返し、試験実施前と実施後のデータ転送性能と電力供給性能を確認することで、1年間の製品保証期間内における安定したデータの転送機能と電力供給性能を確保することが可能です。ヘビーユーザーシナリオを想定する場合は、1サイクルの測定回数を増やしテストを行います。

図3:試験手順

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ケーブル・コネクタ向け関連テスト設備と豊富な検証実績を持つアリオンは、お客様の製品設計に合わせてUSB-IFに規定された規格要求に合致しているかを確認し、最適なテストプランをご提案いたします。また、製品コンポーネントの決定から製品品質の判定、仕様策定などを含めたトータルソリューションでニーズに応じた品質検証をサポートし、返品コストの削減にも貢献いたします。

USB製品や検証テストに関するご質問などございましたら、お気軽にアリオンにお問い合わせください。