Livox MID-360 M12ケーブル自作【仕様理解編】

M12コネクタの標準規格

IEC 61076-2-101は、産業用丸形コネクタ（M12）の寸法・電気的特性・機械的特性を定めた国際規格です。規格内で複数のコーディング・ピン数・性別が規定されています。同じ組み合わせであればメーカーが異なっても勘合（接続）できます。

コーディング（キー配置）

M12コネクタには複数の「コーディング」があり、用途によって使い分けられています。コーディングとはコネクタのキー（突起）配置を規格ごとに定義する仕組みで、異なる用途のコネクタ同士が物理的に勘合しないようになっています。

コーディング	主な用途	ピン数	形状
Aコード	センサ・アクチュエータ、電源	3, 4, 5, 8, 12ピン
Bコード	フィールドバス（PROFIBUS等）	5ピン
Dコード	100Mbps Ethernet	4ピン
Xコード	Gigabit / 10Gbps Ethernet	8ピン

図出典：Wikimedia Commons
IEC 61076 M12 connector diagrams（CC BY‑SA 4.0）

MID-360はAコード・12ピンを採用しています。Aコードは産業用途で広く使われているコーディングで、電源供給からEthernet通信まで幅広い用途に対応します。

仕様条件と取付形態の違い

「Aコード・12ピン・メス」という条件が特定するのは電気的互換性（コーディング、ピン配列、嵌合部の寸法）です。IEC 61076-2-101はこれらの電気仕様と嵌合部の機械的寸法を規定していますが、コネクタのハウジング形状や固定方法は規定していません。そのため、同じ「Aコード・12ピン・メス」でも、取付形態の異なる製品が存在します。

• ケーブル用プラグ：回転ナット（カップリングナット）で相手側コネクタに締結する構造
• パネルマウント用レセプタクル：フランジやナットで筐体・パネルに固定する構造

「片側アセンブリ済み」「ピグテール」という表記も、ケーブル端にコネクタが組み付け済みであることを示す用語であり、コネクタの取付形態（プラグかレセプタクルか）を限定しません。

部品選定のポイント

MID-360向けには、以下の4条件を満たすコネクタを選定してください。

1．コーディング：Aコード（他のコードは物理的に接続不可）

2．ピン数：12ピン

3．性別：メス（MID-360本体側がオスのため）

4．取付形態：ケーブル用プラグ（回転ナットを持つ構造。製品写真や外形図で確認）

この条件を満たすM12コネクタは、Amphenol、Phoenix Contact、HARTINGなど複数のメーカーから供給されています。
DigiKeyやMouserなどのECサイトで電気仕様条件を指定して検索すると、ケーブル用プラグとパネルマウント用レセプタクルの両方が検索結果に含まれることがあります。
これは、電気的特性が共通であれば、取付形態の違いは検索条件に反映されないためです。
製品写真で回転ナットの有無を確認するのが最も簡便な方法ですが、判断に迷う場合はデータシートの外形図を参照することを推奨します。
片側アセンブリ済み（ピグテール）タイプを選ぶと、はんだ付けやクリンプの工程を省略でき、製作難易度が下がります。

電源仕様

MID-360の電源仕様は以下の通りです。

並列配線の意味

MID-360のコネクタでは、Power+がPin1とPin9の2本、GNDがPin2とPin3の2本に割り当てられています。Livox社の技術情報では、これらの並列配線が必須とされています。

M12コネクタのピンあたり許容電流は、一般的なAコード12ピン製品で1.5A〜2A程度です。一方、MID-360の起動時ピーク電流は12V給電時に最大1.5Aに達します。2本を並列使用することで1ピンあたり約0.75Aに抑え、単一ピンの定格を超えるリスクを回避しています。

ケーブル長と電圧降下

以下の表は、AWG26（0.14mm²）ケーブルを並列配線し12V給電した場合の電圧降下の計算例です。AWG26は片側アセンブリ済みM12ケーブルで一般的な線径です。AWG24（0.25mm²）など太い線径を使用すれば電圧降下をさらに低減できます。

また、産業機器で広く使われる24VDC電源を使用する場合、同じ電圧降下量でもセンサ端電圧に対する影響比率が小さくなるため、長尺ケーブルでの運用にも余裕が生まれます。

計算式

電圧降下 = 2 × ケーブル長(m) × 抵抗率(Ω/m) × 電流(A) ÷ 2（並列）

• AWG26の抵抗率：約0.134Ω/m（20°C、±10%程度の誤差あり）
• 係数「2」は往復（Power+とGND）分、並列配線により最後に2で除算
• 例：3m、1.50Aの場合 → 2 × 3 × 0.134 × 1.50 ÷ 2 ≒ 0.60V

信号ピンの対応

MID-360のEthernet信号ピンとRJ45コネクタ（T568B配線）の対応は以下の通りです。

シールドの要否

MID-360のUser Manualでは、シールド有無に関する要求は明記されていません。Finecables製ケーブルが推奨品として挙げられていますが、シールドの要否は使用環境に応じて評価してください。100BASE-TX Ethernetは差動伝送方式を採用しており、コモンモードノイズに対して耐性があります。

以下の条件であれば、条件が限定される評価用途では、シールド無しケーブルでも動作確認が可能なケースがあります。

• 短距離使用：推奨ケーブル長1.5m程度、延長しても10m以下
• 低ノイズ環境：強力な電磁ノイズ源（大型モーター、インバーターなど）が近くにない
• 評価・検証用途：本格的な製品組み込みではなく、動作確認が主目的

ただし、強力な電磁ノイズ源が近接する環境や長距離配線が必要な場合は、別途現場での評価を推奨します。

コネクタ仕様のポイント

• MID-360はIEC 61076-2-101準拠のM12 Aコード12ピンコネクタを採用
• 規格準拠品であれば、異なるメーカーのコネクタでも物理的に勘合可能
• IEC規格はコーディング・ピン配列・電気特性を規定するが、取付形態は規定していない
• MID-360への接続には回転ナット付きのケーブル用プラグが必要（製品写真や外形図で確認）
• 評価用途では電源4ピン＋Ethernet 4ピンの計8ピン配線で動作

電源配線のポイント

• 電圧：12Vを推奨（9V給電は電圧降下リスクあり）
• 並列配線（必須）：Power+（Pin1/9）とGND（Pin2/3）は各2本を並列に接続
• 長尺ケーブル：3m以上の場合は電圧を上げる（最大27V）

Ethernet配線のポイント

• 差動ペア：TX+/TX-、RX+/RX-のペアを正しく配線
• シールド：短距離・低ノイズ環境では不要と考えられる
• PoE非対応：PoE機器への誤接続に注意

次回の「実践編」では、Amphenol MSAP-12BFFM-SL8A01（片側アセンブリ済みM12コネクタ）を使用して実際にケーブルを製作し、MID-360との接続・動作確認を行います。