(57)【要約】【課題】所定以上の引っ張り力が掛かった場合にコネクタの嵌合状態が解除されるとともに、構成が単純な接続構造を提供する。【解決手段】メスコネクタ３０には突出部３２が形成され、オスコネクタ１０には溝部１２が形成されている。オスコネクタ１０をメスコネクタ３０に差し込むことで突出部３２が溝部１２に入り込み、突出部３２に形成された突出部側接触壁３３と、溝部１２に形成された溝部側接触壁１３と、の干渉によりコネクタの離間を防止する。突出部側接触壁３３及び溝部側接触壁１３は、略同一の角度に傾いており、当該角度はコネクタの抜差し方向に垂直な方向に対して傾斜している。コネクタ同士を離間する方向に所定以上の力が掛かったときは、少なくとも突出部３２が変形することで、オスコネクタ１０がメスコネクタ３０から離間する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ケーブルを接続するオスコネクタとメスコネクタとの接続構造において、
前記オスコネクタ及び前記メスコネクタのうち、一方には突出部が形成され、他方には溝部が形成されており、
前記オスコネクタを前記メスコネクタに差し込むことで前記突出部が前記溝部に入り込み、前記突出部に形成された突出部側接触壁と、前記溝部に形成された溝部側接触壁と、の干渉によりコネクタの離間を防止し、
前記突出部側接触壁及び前記溝部側接触壁は、略同一の角度に傾いており、当該角度はコネクタの抜差し方向に垂直な方向に対して傾斜しており、
コネクタ同士を離間する方向に所定以上の力が掛かったときは、少なくとも前記突出部が変形することで、前記オスコネクタが前記メスコネクタから離間することを特徴とするコネクタの接続構造。
【請求項２】
請求項１に記載のコネクタの接続構造であって、
前記突出部には、当該突出部の少なくとも一部を前記抜差し方向に垂直に分断するように、第１切込み部が形成されていることを特徴とするコネクタの接続構造。
【請求項３】
請求項２に記載のコネクタの接続構造であって、
前記第１切込み部は、前記突出部の中央よりも前記突出部側接触壁に近い位置に形成されていることを特徴とするコネクタの接続構造。
【請求項４】
請求項１から３までの何れか一項に記載のコネクタの接続構造であって、
前記突出部側接触壁の根元側に沿うように、第２切込み部が形成されていることを特徴とするコネクタの接続構造。
【請求項５】
請求項１に記載のコネクタの接続構造であって、
前記突出部側接触壁には開口部が形成されており、
コネクタ同士を離間する方向に所定以上の力が掛かったときは、前記突出部がめくれるように変形することで、前記オスコネクタが前記メスコネクタから離間することを特徴とするコネクタの接続構造。
【請求項６】
請求項１から５までの何れか一項に記載のコネクタの接続構造を構成する、オスコネクタ又はメスコネクタとしてのコネクタ。
【請求項７】
請求項１から５までの何れか一項に記載のコネクタの接続構造を有することを特徴とするトランシーバ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ケーブル同士又は光ケーブルと機器を接続するコネクタの接続構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車載機器同士を、電線ではなく光ケーブル（光ファイバを被覆して生成されるケーブル）によって接続し、光通信によって信号の送受信を行う構成が注目されている。光通信を行うことにより、従来の電線による通信と比べて伝送速度を速くすることができる。また、光通信は電磁ノイズによる影響を受けにくいため、安定して信号を送受信することができる。
【０００３】
車載機器と光ケーブルとは、機器側コネクタ及びケーブル側コネクタによって互いに接続される。また、光ケーブル同士は、オスコネクタ及びメスコネクタによって互いに接続される。ここで、光ケーブルに外力が掛かった場合、これらのコネクタの嵌合状態が解除されずに、光ケーブルが断線したり、コネクタが破損したりすることがある。
【０００４】
特許文献１は、ツマミを有するコネクタを開示する。このコネクタは、ツマミを動かさない限りコネクタの嵌合状態が解除されない構成となっている。従って、特許文献１のコネクタは、光ケーブル（光コード）に外力が掛かった場合に、コネクタの嵌合状態が勝手に解除されることを防止できる。しかし、特許文献１では、光ケーブルが断線する程度の外力が掛かることは想定されておらず、所定以上の力が掛かった場合にコネクタの嵌合状態が解除される構成については記載されていない。
【０００５】
特許文献２は、所定以上の力が掛かった場合にプラグがコネクタから抜ける構成のロック解除機構を開示する。ロック解除機構の繋止部材は、一対の繋止アーム片を有し、それぞれの繋止アーム片に繋止爪部と突起部とが設けられる。この突起部は、繋止部材が引き抜き側へ移動したときに、繋止アーム片にロック解除方向の回転モーメントを付与する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６３−２３９４０７号公報
【特許文献２】特開２００６−１９５２２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献２のロック解除機構は、構成が複雑であるため、部品コスト及び組立コストが高くなることが考えられる。
【０００８】
本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その主要な目的は、所定以上の引っ張り力が掛かった場合にコネクタの嵌合状態が解除されるとともに、構成が単純な接続構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００９】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。
【００１０】
本発明の第１の観点によれば、光ケーブルを接続するオスコネクタとメスコネクタとの接続構造において、以下の構成が提供される。即ち、この接続構造では、前記オスコネクタ及び前記メスコネクタのうち、一方には突出部が形成され、他方には溝部が形成されている。前記オスコネクタを前記メスコネクタに差し込むことで前記突出部が前記溝部に入り込み、前記突出部に形成された突出部側接触壁と、前記溝部に形成された溝部側接触壁と、の干渉によりコネクタの離間を防止する。前記突出部側接触壁及び前記溝部側接触壁は、略同一の角度に傾いており、当該角度はコネクタの抜差し方向に垂直な方向に対して傾斜している。コネクタ同士を離間する方向に所定以上の力が掛かったときは、少なくとも前記突出部が変形することで、前記オスコネクタが前記メスコネクタから離間する。
【００１１】
これにより、例えば光ケーブルに予想外の引っ張り力（外力）が掛かった場合でも、オスコネクタがメスコネクタから離間するため、コネクタ又は光ケーブルが破損することを防止できる。また、この機能を単純な構成で実現しているので、製造コストを削減することができる。
【００１２】
前記のコネクタの接続構造においては、前記突出部には、当該突出部の少なくとも一部を前記抜差し方向に垂直に分断するように、第１切込み部が形成されていることが好ましい。
【００１３】
これにより、光ケーブルに引っ張り力が掛かったときに突出部が変形し易くなる。従って、突出部側接触壁の角度を急角度（直角に近い角度）にすることができる。
【００１４】
前記のコネクタの接続構造においては、前記第１切込み部は、前記突出部の中央よりも前記突出部側接触壁に近い位置に形成されていることが好ましい。
【００１５】
これにより、突出部側接触壁を一層変形させ易く（倒れ易く）することができる。
【００１６】
前記のコネクタの接続構造においては、前記突出部側接触壁の根元側に沿うように、第２切込み部が形成されていることが好ましい。
【００１７】
これにより、突出部の長さを長くすることができるので、突出部を一層変形させ易く（倒れ易く）することができる。
【００１８】
前記のコネクタの接続構造においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記突出部側接触壁には開口部が形成されている。コネクタ同士を離間する方向に所定以上の力が掛かったときは、前記突出部がめくれるように変形することで、前記オスコネクタが前記メスコネクタから離間する。
【００１９】
これにより、光ケーブルに引っ張り力が掛かったときに、一気にコネクタを離間できるので、コネクタの破損を効果的に防止できる。
【００２０】
本発明の第２の観点によれば、前記の接続構造を有する、オスコネクタ又はメスコネクタとしてのコネクタが実現される。
【００２１】
これにより、光ケーブルに所定以上の引っ張り力が掛かっても破損しないコネクタ（オスコネクタ又はメスコネクタ）が単純な構成で実現できる。
【００２２】
本発明の第３の観点によれば、前記の接続構造を有するトランシーバが実現される。
【００２３】
これにより、光ケーブルに所定以上の引っ張り力が掛かっても破損しないトランシーバが単純な構成で実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態に係るコネクタの接続構造を示す外観斜視図。
【図２】コネクタの接続構造を示す断面斜視図。
【図３】オスコネクタとメスコネクタを接続する様子を示す断面側面図。
【図４】光ケーブルに所定以上の引っ張り力が掛かった場合の様子を示す断面側面図。
【図５】突起部の変形例を示す図。
【図６】別の実施形態である光トランシーバを示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
次に、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１及び図２は、本発明の一実施形態に係るコネクタの接続構造１を示す外観斜視図及び断面斜視図である。図３は、オスコネクタとメスコネクタを接続する様子を示す断面側面図である。なお、以下の説明では、コネクタを抜差しする方向（ケーブルの軸方向）を「抜差し方向」と称することがある。
【００２６】
図１及び図２には、オスコネクタ１０と、メスコネクタ３０と、が示されている。オスコネクタ１０及びメスコネクタ３０は、光ケーブル同士を接続する光コネクタとして構成されている。以下、オスコネクタ１０及びメスコネクタ３０の詳細について説明する。
【００２７】
オスコネクタ１０は、ブーツ２２が取り付けられた光ケーブル２１を固定可能に構成されている。また、オスコネクタ１０は、メスコネクタ３０と係合するための係合部１１を備える。
【００２８】
係合部１１は、オスコネクタ１０の先端側（メスコネクタ３０側）に延びるように形成された板状の部材である。係合部１１は、人力による弾性変形が可能な部材で構成されている。
【００２９】
また、係合部１１には、矩形状の貫通孔（溝部１２）が形成されている。なお、溝部１２を構成する４つの壁面のうち、オスコネクタ１０の先端側の壁面（図３等を参照）は、後述のようにメスコネクタ３０側の突出部３２と接触するので、以下では溝部側接触壁１３と称する。
【００３０】
ロックレバー１４は、溝部１２からオスコネクタ１０の基端側（メスコネクタ３０から離れる側）に延びるように形成された板状の部材である。ロックレバー１４は、基端側に進むに従って図３の上側に位置するように（オスコネクタ１０の中心から遠ざかるように）構成されている。ロックレバー１４を図３（ａ）の矢印方向に押圧することで、係合部１１（溝部１２）を図３の上側に位置させることができる。
【００３１】
メスコネクタ３０は、ブーツ４２が取り付けられた光ケーブル４１を固定可能に構成されている。また、メスコネクタ３０は、オスコネクタ１０と係合するための係合部３１を備える。
【００３２】
係合部３１は、メスコネクタ３０の中央部からメスコネクタ３０の先端側（オスコネクタ１０側）に延びるように形成された部材である。係合部３１は、人力による弾性変形が可能な部材で構成されている。
【００３３】
また、係合部３１の先端側には、図３の上側（メスコネクタ３０の中心から遠ざかる側）に突出する突出部３２が形成されている。なお、突出部３２のうち、メスコネクタ３０の基端側の壁面は、溝部側接触壁１３と接触するので、以下では突出部側接触壁３３と称する。
【００３４】
次に、オスコネクタ１０とメスコネクタ３０とを嵌合させる構成について詳細に説明する。
【００３５】
作業者は、ロックレバー１４を図３（ａ）の矢印方向に押圧することで、溝部１２を若干上方向に位置させることができる。この状態で、オスコネクタ１０をメスコネクタ３０に近づけていくことで、係合部１１の先端の斜面と、突出部３２の先端の斜面（突出部側接触壁３３の反対側の面）と、が接触する。そして、更にオスコネクタ１０を押し込むことで、係合部１１及び突出部３２が弾性変形し、溝部１２の中に突出部３２が入る（図３（ｂ）及び図３（ｃ）を参照）。このとき、光ケーブル２１と光ケーブル４１が接続されるように構成されている。
【００３６】
図３（ｂ）及び図３（ｃ）に示すように、溝部１２の中に突出部３２が入った状態では、溝部側接触壁１３と突出部側接触壁３３とが接触する。そのため、光ケーブル２１等が比較的弱い力で引っ張られた場合であっても、コネクタの嵌合状態が解除されることはない。
【００３７】
しかし、上述したように、所定以上の引っ張り力が光ケーブル２１等に掛かった場合、コネクタの嵌合状態が解除されないと、光ケーブル２１又はオスコネクタ１０等に大きな力が掛かり、光ケーブル２１又はオスコネクタ１０等が破損してしまうことがある。
【００３８】
この点、本実施形態では、溝部１２及び突出部３２の形状を工夫することにより、単純な構成でこの課題を解決している。以下、具体的に説明する。図４は、光ケーブルに所定以上の引っ張り力が掛かった場合の様子を示す断面側面図である。なお、図４（ｂ）は、図４（ａ）の鎖線円を拡大した図である。
【００３９】
以下、図４（ａ）に示すように、コネクタ同士が離れる方向（離間方向）に所定以上の力で引っ張られた場合について考える。なお、オスコネクタ１０側が離間方向に引っ張られた場合であっても、メスコネクタ３０側が離間方向に引っ張られた場合であっても突出部３２は同様の力を受ける。
【００４０】
具体的には、突出部３２は、メスコネクタ３０側が離間方向に引っ張られた場合、引っ張り力Ｆ１により溝部側接触壁１３を押圧する（図４（ｂ）を参照）。この引っ張り力Ｆ１は、溝部側接触壁１３を垂直に押圧する垂直押圧力Ｆ２と、摩擦力Ｆ４に抵抗する抵抗力Ｆ３と、に分解することができる。
【００４１】
ここで、突出部３２は、垂直押圧力Ｆ２の反作用によりＦ２の反対方向に力を受ける。これにより、突出部３２は弾性変形し、角度θ（抜差し方向と成す角）が小さくなる（図４（ｂ）の右側の図を参照）。これに伴い、摩擦力Ｆ４及び抵抗力Ｆ３が大きくなる。そして、抵抗力Ｆ３が静止摩擦力を超えた場合、突出部３２は溝部１２から外れるので、オスコネクタ１０とメスコネクタ３０とが離間する。なお、メスコネクタ３０側ではなくオスコネクタ１０側に引っ張り力が掛かった場合は、突出部３２は、溝部側接触壁１３から直接的に垂直押圧力Ｆ２の反対方向の力を受ける。
【００４２】
上記の抵抗力Ｆ３を適切に発生させるためには、角度θが９０°より小さいこと、及び、溝部側接触壁１３と突出部側接触壁３３の角度が略等しいこと、を満たせば良い。本実施形態では、このような単純な構成で、所定以上の引っ張り力が掛かったときにコネクタの嵌合状態が外れる構成を実現している。
【００４３】
次に、上記実施形態の変形例を説明する。図５は、突出部３２の別の形状を示す変形例である。突出部３２は、引っ張り力が掛かったときに溝部側接触壁１３から力を受けて変形する構成であれば良いので、上記実施形態以外の形状であっても良い。
【００４４】
例えば、図５（ａ）に示すように、第１切込み部５１及び第２切込み部５２が形成されていても良い。第１切込み部５１は、突出部３２を抜差し方向に垂直に分断するように形成されている。具体的には、第１切込み部５１の幅方向は突出部３２の幅方向と一致し、第１切込み部５１の深さ方向は突出部３２の突出方向と一致する。また、第１切込み部５１の深さは、突出部３２の高さと同一又はそれより深くなるように形成されている。
【００４５】
また、第１切込み部５１は、突出部３２の中央よりも突出部側接触壁３３側に形成されている。なお、突出部３２の中央とは、突出部３２の根元側（図５の下側）の中央であっても良いし、突出部３２の先端側（図５の上側）の中央であっても良い。
【００４６】
また、図５（ａ）に示す突出部３２には、突出部側接触壁３３の根元側に沿うように第２切込み部５２が形成されている。第２切込み部５２は、第１切込み部５１と平行に形成されている。
【００４７】
以上の構成により、図４（ｂ）で説明した「垂直押圧力Ｆ２の反作用による力」が突出部側接触壁３３に掛かったときに、突出部３２を容易に変形させることができる。
【００４８】
次に、図５（ｂ）に示す突出部３２について説明する。この突出部３２は、突出部側接触壁３３の根元側に開口部５３が形成されている。開口部５３は、突出部側接触壁３３に近い側は開口面積が小さく、突出部側接触壁３３から離れるに従って開口面積が大きい。
【００４９】
この構成により、「垂直押圧力Ｆ２の反作用による力」が突出部側接触壁３３に掛かったときに、突出部３２がめくれるように（図５（ｂ）に矢印で示すように）変形し、コネクタを離間することができる。
【００５０】
次に、別の実施形態について説明する。図６は、別の実施形態であるトランシーバ６０を示す斜視図である。
【００５１】
上記実施形態では、光ケーブル同士を接続するコネクタに本発明を適用させる例を説明したが、光ケーブルと機器（例えば車載機器）とを接続するトランシーバにも本発明を適用できる。具体的には、図６に示すように、トランシーバ６０は、ケーブル側コネクタ６１と、機器側コネクタ６２と、から構成されている。
【００５２】
ケーブル側コネクタ６１は、光ケーブル２１を固定可能に構成されている。機器側コネクタ６２は、このケーブル側コネクタ６１と上記で説明した接続構造１によって嵌合可能であるとともに、車載機器の基板に取付可能に構成される。また、機器側コネクタ６２は受光素子及び発光素子を備えている。受光素子は、フォトダイオード等であり、光ケーブルを介して入射された光信号を電気信号に変換する。発光素子は、発光ダイオード等であり、車載機器から受信した電気信号を光信号に変換する。発光ダイオードによって変換された光信号は、光ケーブルを介して他の車載機器等に送信される。
【００５３】
これにより、光ケーブルに所定以上の外力が掛かった場合であっても、ケーブル側コネクタ６１と機器側コネクタ６２とが離間する構成のトランシーバ６０が実現できる。
【００５４】
以上に説明したように、本実施形態の接続構造１では、オスコネクタ１０及びメスコネクタ３０のうち、メスコネクタ３０には突出部３２が形成され、オスコネクタ１０には溝部１２が形成されている。オスコネクタ１０をメスコネクタ３０に差し込むことで突出部３２が溝部１２に入り込み、突出部３２に形成された突出部側接触壁３３と、溝部１２に形成された溝部側接触壁１３と、の干渉によりコネクタの離間を防止する。突出部側接触壁３３及び溝部側接触壁１３は、略同一の角度に傾いており、当該角度はコネクタの抜差し方向に垂直な方向に対して傾斜している。コネクタ同士を離間する方向に所定以上の力が掛かったときは、少なくとも突出部３２が変形することで、オスコネクタ１０がメスコネクタ３０から離間する。
【００５５】
これにより、例えば光ケーブルに予想外の引っ張り力（外力）が掛かった場合でも、オスコネクタ１０がメスコネクタ３０から離間するため、コネクタ又は光ケーブル２１，４１が破損することを防止できる。また、この機能を単純な構成で実現しているので、製造コストを削減することができる。
【００５６】
また、本実施形態のコネクタの接続構造１においては、突出部３２には、当該突出部３２の少なくとも一部を抜差し方向に垂直に分断するように、第１切込み部５１が形成されている。
【００５７】
これにより、光ケーブル２１，４１に引っ張り力が掛かったときに突出部３２が変形し易くなる。従って、突出部側接触壁３３の角度を急角度（直角に近い角度）にすることができる。
【００５８】
また、本実施形態のコネクタの接続構造１においては、第１切込み部５１は、突出部３２の中央よりも突出部側接触壁３３に近い位置に形成されている。
【００５９】
これにより、突出部側接触壁３３を一層変形させ易く（倒れ易く）することができる。
【００６０】
また、本実施形態のコネクタの接続構造１においては、突出部側接触壁３３の根元側に沿うように第２切込み部５２が形成されている。
【００６１】
これにより、突出部３２の長さを長くすることができるので、突出部３２を一層変形させ易く（倒れ易く）することができる。
【００６２】
また、本実施形態のコネクタの接続構造１において、突出部側接触壁３３には開口部５３が形成されている。コネクタ同士を離間する方向に所定以上の力が掛かったときは、突出部３２がめくれるように変形することで、オスコネクタ１０がメスコネクタ３０から離間する。
【００６３】
これにより、光ケーブル２１，４１に引っ張り力が掛かったときに、一気にコネクタを離間できるので、コネクタの破損を効果的に防止できる。
【００６４】
以上に本発明の好適な実施の形態及び変形例を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。
【００６５】
上記では、オスコネクタ１０が溝部１２を備え、メスコネクタ３０が突出部３２を備える構成であるが、オスコネクタ１０が突出部３２を備え、メスコネクタ３０が溝部１２を備える構成であっても良い。同様に、ケーブル側コネクタ６１及び機器側コネクタ６２のうち、何れが溝部１２を備えていても良い。
【００６６】
上記では、オスコネクタ１０にロックレバー１４が設けられているが、メスコネクタ３０に設けられていても良い。
【００６７】
溝部１２及び突出部３２の形状は、上記で示した形状に限られず、適宜変更することができる。例えば、溝部１２は貫通状でなくても良いし、突出部３２はコネクタの内部（図３の下側）に向かって突出していても良い。
【符号の説明】
【００６８】
１  接続構造
１０  オスコネクタ（コネクタ）
１１  係合部
１２  溝部
１３  溝部側接触壁
１４  ロックレバー
２１  光ケーブル
２２  ブーツ
３０  メスコネクタ（コネクタ）
３１  係合部
３２  突出部
３３  突出部側接触壁
４１  光ケーブル
４２  ブーツ
５１  第１切込み部
５２  第２切込み部
５３  開口部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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