モジュラーコネクタ

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モジュラー コネクタは、もともと電話配線に使用されていた電気コネクタのファミリーに与えられた名前であり、現在は他の多くの目的に使用されています。当初はより大型で高価なコネクタを使用していた多くのアプリケーションは、現在ではモジュラー コネクタに移行しています。おそらくモジュラー コネクタの最もよく知られた用途は、電話ジャックとイーサネット ジャックであり、どちらもほぼ常にモジュラー コネクタです。

モジュラー コネクタは元々、電気通信用にコネクタがどのように配線されるかを正確に記述する登録ジャック システムで使用されていました。登録されたジャックの仕様は、ジャックの配線パターンを定義するものであり、性別のコネクタの物理的寸法や形状を定義するものではありません。代わりに、これらの後者の側面は、ISDN システムで最初に使用された ISO 標準 8877 でカバーされています。 TIA/EIA-568 は、モジュラー コネクタに配線されたデータ回路の規格です。

信号をモジュラーコネクタに割り当てるための他のシステムも存在します。プラグとジャックの物理的な互換性は、相互運用性や回路への電気的損傷からの保護を保証するものではありません。たとえば、モジュラー ケーブルとコネクタは、低電圧 AC または DC 電力を供給するために使用されてきましたが、この用途には明確な標準は存在しません。

命名法

詳細は「登録ジャック § 非公式プラグ名」を参照

モジュラー コネクタは、「モジュラーフォン ジャック/プラグ」、「RJ コネクタ」、および「ウエスタン ジャック/プラグ」とも呼ばれます。 「モジュラー コネクタ」という用語は、電話機器をよりモジュール化するために設計された新しいケーブル システムでの元々の使用に由来しています。これには、4P4C ハンドセット コネクタが含まれます。

物理コネクタ自体を参照するために、登録されたジャック番号を使用するのが非常に一般的です。たとえば、8P8C モジュラー コネクタのタイプは、RJ45 と呼ばれることがよくあります。これは、その名前のレジスタード ジャック規格が 8P8C モジュラー コネクタの初期のユーザーであったためです。今日 8P8C の非常に一般的な用途は、イーサネット オーバー ツイスト ペアです。これは、RJ45 規格とは何の関係もありませんが、RJ45 という名前が知られる最もよく知られた文脈かもしれません。同様に、4P4C コネクタは RJ9 または RJ22 と呼ばれることもあり、さまざまな 6P コネクタは RJ11 と呼ばれます。

歴史

モジュラー コネクタは、もともとベル電話研究所によって 1975 年に開発され、特許を取得しました。モジュラー コネクタは、1976 年頃にほとんどのウェスタン エレクトリック電話機の有線接続に取って代わりました。同時に、ネジ端子や建物内の大型の 3 ピンおよび 4 ピンの電話ジャックに取って代わり始めました。

性別

モジュラー コネクタには性別があり、オスのコネクタはプラグと呼ばれ、メスのコネクタはジャック、またはソケットと呼ばれることもあります。

プラグは緩んだケーブルやコードを終端するために使用され、ジャックは壁やパネルなどの表面や機器上の固定位置に使用されます。電話延長ケーブル以外では、一方がモジュラープラグでもう一方がジャックになっているケーブルは珍しいです。代わりに、ケーブルは、背中合わせに配線された 2 つのメス ジャックで構成されるオス-オス アダプターを使用して接続されます。

ラッチタブと向き

モジュラー コネクタは互いにラッチするように設計されています。プラグのバネ仕掛けのタブがジャックにカチッとはまり、プラグが抜けないようになっています。プラグを取り外すには、ラッチ タブを押す必要があります。ジャックを壁またはパネルに取り付ける標準的かつ最も一般的な方法は、タブ側を下にする方法です。これにより、プラグを取り外すときに、親指でプラグをつかみ、人差し指でタブを押し上げるため、通常、タブの操作が容易になります。未使用のジャックに侵入する可能性のあるほこりや微細な研磨粒子、導電性粒子が接触面に付着するのではなく、電気接触部から剥がれ落ちやすいため、メーカーはこの向きを推奨しています。

しかし、モジュラー コネクタには設計上の欠陥や弱点があり、壊れやすいラッチ タブが他のケーブルに引っかかりやすく、破損してしまいます。この場合、コネクタはまだ機能しますが、重要なラッチ機能は失われます。一部の高品質ケーブルには、これを防ぐために、プラグ上のブーツと呼ばれる柔軟なスリーブ、または特別なタブ設計が備わっています。これらのケーブルは、スナッグレスとして販売されることがよくあります。ブーツは主に 8P8C データ ケーブルで見られますが、他のサイズのコネクタでも使用されます。

ほとんどの保護ブーツは、モジュラー プラグを圧着する前にケーブルに取り付ける必要があります。これは、既存のプラグを切断して新しいプラグと交換する以外、このタイプのブーツを現場で改造することはできないことを意味します。ただし、ラッチ タブに保護手段を追加するために、取り付けられた保護されていないモジュラー プラグにスナップ式に取り付けることができる保護ブーツまたは剛性保護「ランプ」アダプターが利用可能です。

サイズとコンタクト

モジュラー コネクタには 4 極、6 極、8 極、および 10 極の 4 つのサイズがあります。ここで、極とはコンタクトの位置を指します。すべてのポジションにコンタクトが取り付けられているわけではありません。接点が省略される場合は、通常、最も外側の接点のペアから内側に向かって省略され、接点の数はほとんどの場合偶数になります。 4P コネクタと 6P コネクタの絶縁プラスチック ボディの幅は異なりますが、8P または 10P コネクタはさらに広いボディ幅を共有します。コンタクトが省略されている、またはコンタクトがワイヤに接続されていないコネクタ本体の位置は電気接続には使用されませんが、プラグが正しく適合していることを確認してください。たとえば、RJ11 ケーブルには 6 つの極と 4 つの接点を持つコネクタがあり、それに接続されるワイヤは 2 本だけです。

コネクタは、極数とコンタクトの数を表す 2 つの数字で指定され、各数字の後にそれぞれ「P」と「C」が続きます。たとえば、6 つの極数と 2 つのコンタクトを持つコネクタの場合は「6P2C」となります。代替指定では、「P」と「C」が省略され、位置と接触量が「x」（「6x2」）またはスラッシュ（「6/2」）で区切られます。

コンタクトの内部には鋭い突起があり、圧着すると絶縁体を突き破ってワイヤ導体に接続します。これは圧接として知られるメカニズムです。特にイーサネット ケーブルには単線導体または撚り線導体があり、ワイヤの種類ごとに作られた 8P8C コネクタの鋭い突起が異なります。ソリッド (単線) ワイヤ用のモジュラー プラグには、多くの場合、導体をしっかりと囲んでグリップするために、各コンタクトにわずかに広がった 3 つの突起があります。より線または錦糸線用のモジュラー プラグには、複数のより線に接続するように設計された突起が付いています。コネクタ プラグは単線またはより線用に設計されています。あるワイヤ タイプのプラグを別のタイプのワイヤのケーブルに圧着すると、信頼性の高い接触が得られない可能性があります。

接点位置には 1 から順に番号が付けられています。保持機構を下にして正面から見ると、ジャックには接点位置番号 1 が左側に、プラグには接点位置番号 1 が右側にあります。コンタクトにはコンタクトの位置によって番号が付けられます。たとえば、6 ポジション 2 コンタクトのプラグでは、最も外側の 4 つのポジションにコンタクトがなく、最も内側の 2 つのコンタクトには 3 と 4 の番号が付けられます。

互換性

一部のモジュラー コネクタにはインデックスが付けられています。その寸法は意図的に標準外であり、標準寸法のコネクタとの接続を妨げています。インデックス付けの手段は、標準外の断面寸法または形状、保持機構の寸法、または保持機構の数量である場合があります。たとえば、オフセット ラッチ タブを使用する修正モジュラー ジャック (MMJ) は、データと電話ケーブルの偶発的な交換を防ぐために Digital Equipment Corporation (DEC) によって開発されました。

モジュラー コネクタの寸法は、プラグよりも多くの位置を持つ幅の広いジャックに幅の狭いプラグを挿入できるように設計されており、ジャックの最も外側の接点は未接続のままになります。ただし、すべてのメーカーのすべてのプラグがこの機能を備えているわけではなく、一部のジャック メーカーは、自社のジャックは小さなプラグを損傷なく受け入れるように設計されていないと警告しています。挿入されたプラグの最外側にジャックの接点を収容するためのスロットがない場合、互換性のないジャックの最も外側の接点が永久に変形する可能性があります。互換性のないプラグを挿入すると、ジャックの最外側の接点が強制的に変形するため、過度の抵抗が発生する可能性があります。

特殊なモジュラープラグが製造されています（たとえば、   Siemon UP-2468 ^[1] ) には、標準の接点を超える追加のスロットがあり、幅広のジャックの最も外側の接点を損傷することなく収容できます。これらの特殊なプラグ コネクタは、プラグに成形された追加のスロットを注意深く探すことで視覚的に識別できます。特殊なプラグの成形プラスチック本体は、すぐに認識できるように、明るい青みがかった色合いで着色されている場合もあります。

特別なプラグは、テスト目的で多数の対応するコネクタに素早く連続して接続する可能性があるテスト機器やアダプタに適しています。特殊なプラグを使用すると、名目上互換性のない幅の広いジャックに幅の狭いプラグが挿入された場合でも、テスト対象の機器への不注意による損傷が回避されます。

コンタクトの間隔は常に 1.02 mm (中心間) です。

モジュラーコネクタの寸法 (ミリメートル)

終了

モジュラー コネクタ ケーブルの終端は、プラグ内の位置や接点の数に関係なく、非常に似ています。プラグ (および高価な圧着ダイセット) の損傷を防ぐために、圧着工具は取り付けられるプラグに注意深く適合する必要があります。たとえば、8P8C プラグを使用したケーブルの終端には、8P8C ダイセットまたは A67T 標準ダイセットを備えたハンド クリンパまたは圧着機を使用する必要があります。 8P8C 圧着ダイセットは通常、ダイの上部に並ぶ 8 つの歯を除いて 8P8C ジャックに似ています。ツールを操作すると、ダイが 8P8C プラグの周囲で圧縮されます。ダイが圧縮されると、これらの歯がプラグ接点を終端処理されるケーブルの導体に押し込み、プラグをケーブルに永久的に取り付けます。

プラグには 2 つのサブタイプがあり、使用される接点のタイプのみが異なります。 1 つのコンタクトは単線 (単線) 銅導体に適しており、もう 1 つはより線または錦糸銅導体に適しています。クリンパは、ケーブルの外側のシースを掴むように、プラスチックのプラグ本体の一部を永久的に変形させることもあります。これにより、張力が緩和され、プラグがケーブルの端にしっかりと固定された状態を維持できます。

モジュラープラグ圧着機

ピン配列

接点の割り当て、つまりピン配列はアプリケーションによって異なります。電話ネットワーク接続は登録されたジャック番号によって標準化されており、ツイストペア上のイーサネットは TIA/EIA-568-B 標準によって指定されています。他のアプリケーションには標準化がありません。たとえば、RS-232 の 8P8C コネクタの使用には複数の規則があります。

このため、D-sub-モジュラー アダプターは通常、D-sub 接点 (ピンまたはソケット) が終端された状態で出荷されますが、コネクタ本体には挿入されません。そのため、D-sub-モジュラー接点のペアリングは可能です。必須 - エンドユーザーが実行する必要があります。