オクタルソケットとは何ですか?


APDahlen Applications Engineer

オクタルソケットは真空管やリレーなどのプラグインデバイス用の標準コネクタです。これは1935年頃の真空管第2世代にまで遡る古い設計です。オクタル(8ピン)ソケットは頑丈な機械的接続を提供します。このソケットは、真空管の多様性を高めるより多くのピンを可能にした技術革命を促進しました。その結果、図1の12SN7のような真空管や、6V6、6L6、EL34、KT-66、6550などのクラシックオーディオやギターアンプ出力管が開発されました。100年近い歴史を持つこのソケットは、現在でも産業用制御システムで人気があり、例えば、今回ご紹介するFinder 60.12.9.024.0040リレーや対応する90.02ソケットなどが挙げられます。

図1: 最新のFinderブランドのオクタルリレーとソケット、それにヴィンテージのシルバニア12SN7双三極管のペア。真空管とリレーは同じオクタルソケットを共用しています。

オクタルソケットの特長

図2は真空管とリレーの接続部分の拡大画像です。左右対称に配置された8つのピンがはっきりと見えます。ソケットの中央には、丸いプラスチック製のキーポストが見えます。よく見ると、各ソケットの12時の位置にキーピンがあることが分かります。

このキーポストは電気的な機能は持っていません。しかし、デバイスをソケットに素早く取り付けるためのエレガントなソリューションです。この機能を使用するには次の手順に従います。

  1. デバイスのキーポストをソケット穴に挿入します

  2. ロケータキーがソケットに落ちるまでデバイスを回転させます

  3. デバイスを完全に固定するために押し下げます

この「スピンインデックス」は、デバイスを取り付けるのに非常に望ましい方法です。これは、まずピンの向きを確認し、次に対応するソケットの位置を慎重に見つけるという面倒な代替案の場合に特に当てはまります。経験豊富なギター奏者は、6L6オクタルベース真空管は、コンパクトな9ピンバルベース(ラテン語の9を意味するnovemに由来)を備えた12AX7よりも取り付けがはるかに簡単であるため、この点を高く評価しています。6L6は暗闇でも交換できますが、12AX7の場合はしっかりした手元で懐中電灯が必要になります。

図2: 真空管とリレーピンの拡大画像。キーポストはピンの中心に位置しています。これにより、スピンインデックスが可能となり、デバイスの交換が簡単かつ迅速に行えます。

技術的なヒント: キーポストが破損していても、デバイスは使用できます。ただし、不適切な設置を防ぐために細心の注意が必要です。ソケットはあらゆる方向で対称であることを意識して作業してください。推測は禁物です。確率はあなたに味方しません。正しい位置は1つ、間違った位置は7つあります。

8ピンソケットのピン番号

ピン番号の割り当ては、すべての電気デバイスにとっての難しい課題です。多くのデバイスと同様に、8ピンソケットのピンにも連続した番号が割り当てられています。図3に示すように、ピン#1はインデックスキーのすぐ右隣にあります。時計回りに進むにつれて、ピン番号は増加します。この割り当ては、ピン番号が図3から直接読み取れるため、簡単に理解できます。

この番号付け方式のロジックは、デバイスのどちら側にいるかによって異なります。古いラジオシャーシ(ソケットの下)で作業している場合、ロケータピンは簡単に見つけられるので、時計回りに移動することになります。ただし、上から見ると、認識される状況は逆になります。反時計回りに移動すると、ピンの割り当てが直感に反するように見えます。

この番号付け方式は、741オペアンプや555タイマなどの集積回路を含む多くのデバイスで採用されています。上から見た場合、数字は反時計回りに増加します。はんだ付け側から見た場合、ピン配置は時計回りに増加します。

図3: 下から見た場合、ピンは中心のロケータピンのすぐ右にあるピン1から始まり、時計回りの方向に連続して番号が振られています。

リレー用オクタルソケットの派生品

オクタルソケットのピン数は限られています。Finder 60.12.9.024.0040などの一般的なリレーは、双極双投(DPDT)動作を提供します。これには、コイル用の2ピンと、2つのスイッチセクションのそれぞれに3ピンが使用されます。
11ピンのソケット式リレーは一般的なバリエーションです。Finder 60.13.9.024.0040などのリレーが利用可能です。図4に示す対応するソケットには、90.02(8ピン)と90.03(11ピン)があります。

図4: Finder 90.02(8ピン)および90.03(11ピン)ソケットのデータシートの説明。8ピンソケットはDPDTリレーに対応し、11ピンソケットは3PDTリレーに対応します。ピンの割り当てはソケットの上部から見たものです。

技術的なヒント: この記事で紹介されているようなリレーは、互換性のある部品で構成されたファミリとして設計されています。これにより、コイル電圧が異なるリレーでも同じソケットを使用できるため、コストを低く抑えることができます。重要なファミリオプションの1つは、リレーのコイルがオフになった際に発生する誘導サージを制御するスナバです。例えば、Finder 99.02.9.024.99のようなダイオードは24V DCシステムで使用され、120V ACシステムではFinder 99.02.0.230.98のようなバリスタモジュールが使用されます。

真空管用オクタルソケットの派生品

真空管は、昔の電子機器の中で最も弱い部分だと考えられていました。そのため、ほとんどすべてがソケット式でした。受信、送信、ブラウン管(受像管) の項だけで、真空管開発の歴史を記した小さな本が1冊書けるほどです。図5には、その一部が示されています。これは、この1世紀の間に開発されたすべての種類のほんの一部にすぎません。

図5: さまざまなプラグイン接続を持っている真空管の小さなコレクション

技術的なヒント: 「注意:ユーザーによる修理不可」という警告表示のある電子機器に遭遇したことはありますか? 1960年代から1990年代にかけて、この警告表示をよく目にしました。この表示は、新しい半導体電子機器は消費者による修理ができないことを示すものでした。これは、真空管式の古い機器とは大きく異なります。真空管式の機器では、消費者が真空管のテストや交換を行うことが想定されていました。実際、ラジオが故障した場合は、すべての真空管を取り外し、ドラッグストアでテストをしてもらうことができました。

おわりに

オクタルソケットは、ほぼ1世紀にわたって使用されてきました。産業用リレーと真空管の両方に広く使用されています。このフォームファクタは、便利なパッケージで堅牢な接続を提供します。個人的には、スピンインデックスが最も便利な機能だと感じています。

本当に知りたいのは、それがいつまで続くかということです。私の予想では、6L6真空管はあと100年は現役でいられるでしょう。1930年代に設計されたこの真空管は、今も世界中の複数の工場で製造され続けています。ジャズ、ロック、ブルース、メタル、カントリーミュージックが存在する限り、ギター奏者たちが真空管アンプを大切に使い続けることは間違いないでしょう。

産業用制御機器の場合、その機器の寿命は数十年と想定されます。もしオクタルソケットの新規導入をすべて禁止したとしても、100年後でもまだ代替品を購入できるのではないかと思います。

あなたの予想はいかがですか?

ご健闘をお祈りします。

APDahlen

著者について

Aaron Dahlen氏、LCDR USCG(退役)は、DigiKeyでアプリケーションエンジニアを務めています。彼は、技術者およびエンジニアとしての27年間の軍役を通じて構築されたユニークなエレクトロニクスおよびオートメーションのベースを持っており、これは12年間(一部、軍での経験を織り交ぜて)教鞭をとったことによってさらに強化されました。ミネソタ州立大学Mankato校でMSEEの学位を取得したDahlen氏は、ABET認定EEプログラムで教鞭をとり、EETプログラムのプログラムコーディネーターを務め、軍の電子技術者にコンポーネントレベルの修理を教えてきました。彼はミネソタ州北部の自宅に戻り、このような記事のリサーチやエレクトロニクスとオートメーションに関する教育記事の執筆を楽しんでいます。

注目すべき経験

Dahlen氏は、DigiKey TechForumに積極的に貢献しています。この記事を書いている時点で、彼は150以上のユニークな記事を作成し、さらにTechForumへ500にものぼる投稿を提供しています。Dahlen氏は、マイクロコントローラ、VerilogによるFPGAプログラミング、膨大な産業用制御に関する研究など、さまざまなトピックに関する見識を共有しています。




オリジナル・ソース(English)