
ステージピンコネクタは、接地ステージピン(GSP)、接地ピンコネクタ(GPC)、またはシアターパドル(TP)とも呼ばれ、北米および世界の多くの劇場で劇場照明の標準的なケーブルタイプです。[ 1 ]
ステージピンコネクタは、一般的には調光器からステージ照明器具へ調光された電力を供給するために使用されますが、場合によっては他の機器に電力を供給することもあります。
初期のピンコネクタは、長方形のハウジング内に、活線(ホット)用と中性線用の2本の円筒形ピンが対称的に配置されていました。ハウジングは、耐火性を高めるためにアスベストが含浸されたグラスファイバーまたはベークライトの塊から削り出され、ねじ込み式のカバーが付いていました。後のコネクタ(現在製造されているものを含む)は、成形プラスチックまたは機械加工されたフェノール樹脂積層ハウジングを使用しています。
これらの2ピンコネクタは極性がなく、コネクタの接続方向によって活線と中性線を入れ替えることができました。2ピンコネクタは現在でも一部の機器に使用されており、電気技師は接地されていない照明器具(特に実習用器具)の配線によく利用していますが、安全面から見ると推奨される方法ではありません。
最新のステージピンコネクタは、安全接地接続用の3番目のピンを備えており、接地されていない従来の2ピンコネクタと区別するために、一般的に2ピン・アンド・グランド(2P&G)と呼ばれています。接地ピンは、ラインピンとニュートラルピンの間に位置し、20A コネクタの場合はニュートラル側に近い位置にあります。この非対称な構成により、コネクタの極性が効果的に制御され、適切に配線された設備ではライン導体とニュートラル導体が入れ替わらないようになっています。また、接地ピンは他の2つのピンよりも長く、接続時に安全接地接続が最初に行われるようになっています。
すべてのステージピンコネクタには、オスピンに縦方向のスリットがあり、メスソケットに挿入した際に圧縮されることで摩擦が増加し、接続の機械的安定性が向上します。ピン分割と呼ばれる専用工具を使用すると、このスリットを広げてピンの2つの部分を広げ、摩耗を補うことができます。ナイフでも同様の効果が得られますが、この方法は怪我、コネクタの損傷、ナイフの刃の破損などのリスクがあります。そのため、ピン分割の代用品としてマイナスドライバーがよく使われます。
ユニオンコネクター社は、かつては特徴的な黄色のカバーを備えた2P&Gコネクタを製造していました。このコネクタは、接地ピンにロックタブが設けられており、コネクタの偶発的な脱落を防ぐための確実な機械的ロック機構を備えていました。しかし、この設計ではオス側とメス側の両方に専用コネクタが必要だったため、ロック機能のメリットを真に享受するには、設置されているすべてのコネクタを交換する必要がありました。このコストの高さと、技術者の間でのコネクタ自体の人気低さから、ロック機能は最終的に廃止され、現在ではロック付きコネクタは製造されていません。設置現場や予備部品置き場で時折見かけるロック付きコネクタは、「ユニオンコネクター」と呼ばれることもありますが、現在ユニオンコネクターブランドで販売されているのは、標準的な非ロック式のステージピンコネクタのみです。
ステージピンコネクタは、導入以来、20 A、30 A、60 A、100 A の各種が利用可能であり、[ 1 ]電流が大きいコネクタはサイズがはるかに大きいだけでなく、接地、中性線、ラインのピン構成も異なります。接地が外側のピンにあり、中性線が中央にあり、一番遠いピンがラインであるため、これらの大型コネクタを修理または製作する際には注意が必要です。
20 A ステージピンコネクタを使用した延長ケーブルのほとんどは、12/3 タイプの SOOW または SJOOW ケーブルを使用しており、これは、より大きなジャケット内に 3 本の個別に絶縁された 12 awg (アメリカン ワイヤー ゲージ) 撚り線導体を備えています。内部絶縁は通常、黒 (ライン用)、白 (ニュートラル用)、緑 (アース用) で着色されています。このケーブル構成は、コネクタの 20 アンペア定格を安全に処理できます。SOOW または SJOOW という表記は、ケーブルの絶縁構造とタイプを指します。SJ— (最大 300 ボルト) と S— (最大 600 ボルト) はどちらも「最も過酷な」サービスコードです。このタイプのケーブルは非常に耐久性があり、油や湿気に強く、家庭用延長コードによく使用される SJTW ケーブルでよく発生する問題である、内部導体の巻き戻しやねじれを引き起こすキンクにも強いです。しかし、天然ゴムを使用した古いケーブルは、特に照明器具から発生する熱によって劣化しやすい。そのため、絶縁体が破損し、導体が露出したり短絡したりする恐れがあり、古いケーブルを定期的に点検し、必要に応じて交換しないと、感電や火災の危険につながる可能性がある。
ステージピン延長ケーブルの中には、6本以上の導体を持つケーブルで構成されているものもあります。このケーブルの両端に複数のステージピンコネクタを取り付けることで、1本のケーブルで複数の独立した調光出力チャンネルを伝送できます。各チャンネルまたは回路は、他の回路とは独立した独自のライン、アース、およびニュートラル導体を持つ必要がありますが、場合によってはアース線またはニュートラル線を複数の回路で共有することもあります。
あるいは、マルチサーキットケーブルはマルチサーキット(socapex)コネクタで終端することができ、このコネクタは調光機器や配電ボックスのパネルマウントマルチサーキットコネクタ、他のマルチサーキットケーブル(長さを延長するため)、またはブレークイン/ブレークアウトアダプタに接続して、マルチサーキット接続をステージピン接続のセットに変換することができます。
照明器具に一体的に接続されるケーブル(ピグテールと呼ばれることが多い)には、3芯SJOOWまたはSOOWケーブル、あるいはグラスファイバースリーブ内に収められた個別の耐熱電線が使用される場合がある。いずれの場合も、ケーブルは通常、接続する機器の定格電流に合わせて、より細いゲージで設計されている。
ツーファーは、2つの機器を1つの電源に接続するために使用されます。ファイバーグラス製のスリーブ内に個別の電線を通すか、12/3ケーブルを使用して構成できますが、後者のタイプは製造が難しく、故障しやすい傾向があります。
場合によっては、家庭用照明器具を舞台上の実習用として使用する場合など、エジソンコネクタを備えた機器をステージピン電源に接続することが望ましい場合があります。また、テスト目的や、建築物や小売店のディスプレイに舞台用機器を使用するなどの用途では、ステージピンを備えた機器をエジソンコネクタ電源に接続することが望ましい場合もあります。いずれの場合も、アダプタはメスのエジソンコネクタとオスのステージピンコネクタ、またはその逆の構成で作成できます。
施設によっては、60アンペアまたは100アンペアの回路を備えており、より高い電流定格に対応するため、ステージピンコネクタの大型バージョンが使用されています。現代の照明機器では、1つの回路で20アンペアを超える電流が必要となることは稀であるため、60アンペアまたは100アンペアのステージピン接続を3~5個の20アンペアのステージピン接続に変換するアダプタを作成することができます。ただし、下流側のケーブルやコネクタの電流定格を超えないように、各下流接続は個別にヒューズまたはブレーカーで保護する必要があります。
ステージピンコネクタのNEMA 5-15コネクタ(一般的にエジソンプラグとして知られています)に対する主な利点は、ステージ上に平らに置けるため、つまずきの危険性が軽減されることです。さらに、ステージピンコネクタは、より堅牢な構造と、ピンスプリッタによる摩耗補正機能により、耐久性と耐損傷性が向上しています。調光電源専用のコネクタを用意することで、調光回路と非調光回路の混同を防ぎ、機器の損傷を防ぐことができます。最小サイズのステージピンコネクタでも定格電流は20Aで 、 120V で2.4kWに相当します。これは、 NEMA 5-15の15A 、1.8kW と比較して大きな差です。
ステージピンコネクタには多くの利点があるにもかかわらず、小規模な設備では、入手しやすさと建物内の既存のコンセントへの機器接続の容易さから、エジソンコネクタがよく使用されます。これにより、特に小型のポータブル調光パック(多くの場合、4×1.2kW チャンネルモデル)を使用する場合に、改修コストを削減できます。このような設備では、安価な市販の延長ケーブルを使用することもありますが、延長ケーブルの定格を超えないように注意する必要があります。
12/3段ピン延長ケーブルを自作する初期費用は、同等のエジソン延長ケーブルを購入するよりも高くなりますが、メンテナンス費用は最終的にいくつかの理由から低くなります。まず、より頑丈な構造のため、メンテナンスの頻度が少なくて済みます。メンテナンスが必要な場合でも、コネクタを分解し、他の破損したコネクタから部品を取り出して交換し、ケーブルの不良部分を切り取り、コネクタをケーブルに再取り付けすることで、多くのケーブルの不具合を修理できます。このような修理は、特に工場成形タイプのエジソンコネクタでは通常不可能です。コネクタが修理不能な場合は、地元の販売店から新しい段ピンコネクタを購入する方が、交換用のエジソンコネクタよりも安価な場合が多いです。
ステージピンコネクタは通常、調光回路と非調光エジソン回路を区別するために使用されますが、最近の劇場設備では、利便性のために複数の調光回路が様々な場所に設置され、エジソンコンセントで終端されている場合があります。そのため、これらの回路を調光機能のない機器に使用しないよう注意が必要です。特定の非調光機器を調光回路に接続すると、調光機器または下流側の機器が損傷する可能性があります。
最新のステージピンコネクタのほとんどは、接地ピンがラインピンとニュートラルピンよりも長くなっており、接地接続が最初に行われることで、下流機器にライン電圧が印加される前に安全接地が確保されるようになっています。
念のため、一部のSPCは片側が透明な筐体になっています。これにより、接続前に配線が正しく行われていることを確認できます。
古いタイプのメス型コンセントの中には、電気接点がプラグ本体に深く埋め込まれていないものがあり、回路が通電している場合、誤って接触して感電する危険性があります。エジソンコンセントの利点の一つは、導電性のものを差し込まない限り通電部に触れることが不可能だったことです。新しいコネクタでは、接点が本体のより深い位置に配置されています。
このタイプのコネクタの大きな欠点は、片方のコネクタを逆に差し込むと、接地と電源の接続が逆になってしまうことです。照明器具のように、接地された建物の構造物に機械的に接続されている機器の場合、電源と接地が短絡します。床置き型の照明器具のように、建物の接地に接続されていない機器の場合、この状態になると機器のシャーシが帯電し、感電の危険が生じます。したがって、プラグの向きがずれないように注意する必要があります。また、ステージピンコネクタを、接地ピンをニュートラルソケットに、ニュートラルピンを接地ソケットに差し込むように接続することも可能ですが、ケーブルの上流で活線とニュートラルが逆接続されていない限り、通常は故障状態には至りません。
ステージピンコネクタは、エンターテインメントサービスおよびテクノロジー協会(ESTA)規格「ANSI E1.24 – 2012 (R2017) エンターテインメントテクノロジー ステージピンコネクタの寸法要件」 [ 2 ]で規定されています。
多くの劇場では、入手しやすさと家庭用照明器具を劇場の制御システムに接続できることから、北米の家庭や企業で標準的に使用されている NEMAコネクタも使用しています。ツイストロックコネクタは、ロック機能により照明器具が誤って外れるのを防ぐため、多くの劇場で使用されています。照明器具に電力を供給するために使用されるコネクタは、地域の電気規定に応じて20アンペア以上の定格である必要があります。一時的な高出力配電配線では、調光装置、配電ユニット、電動チェーンホイストのコントローラ、その他の高出力機器を会社のスイッチ、発電機、またはその他の接続点に接続するために、カムロックコネクタがよく使用されます。
個々の調光可能な照明器具の場合、英国の劇場照明設備では通常、15A定格のBS 546 タイプのプラグ(230Vの高い相電圧 により、同じ電力でもより低い電流で済む)を使用するか、場合によってはIEC 60309 16A の産業用プラグを使用する。