JP2000277216A - マルチコネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 超音波探触子等、多数の信号線を接続するマ
ルチコネクタにおけるコンタクト数の柔軟性を高める。 【解決手段】 比較的少数のコンタクト孔４を有するハ
ウジング２の側面にジョイント突起８，１０、ジョイン
ト溝１２，１４を設ける。ジョイント突起８とジョイン
ト溝１２、及びジョイント突起１０とジョイント溝１４
は相互に係合可能な形状を有する。このハウジング２を
用いたマルチコネクタをジョイント突起、ジョイント溝
を用いて２次元的に係合、配列することにより、所望の
数のコンタクト数を有した結合マルチコネクタが形成さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のコンタクト
を有したマルチコネクタに関する。

【０００２】

【従来の技術】電子走査方式を採用する超音波診断装置
においては、微小な短冊形の圧電振動子を多数配列した
アレイ型の振動子部を有した探触子が用いられている。
この探触子は圧電振動子に印加する電圧パルスタイミン
グをずらすことにより電子フォーカスを実現する。その
ため、各振動子はそれぞれ別個のパルス信号で駆動され
るように構成される。すなわち、各振動子は個別に信号
線に接続される。探触子を構成する振動子の数は一般に
非常に多数であり、例えば、百や千のオーダーである。
近年では１次元的な振動子アレイだけでなく、２次元的
な振動子アレイを有し２次元的な走査を可能とする２次
元アレイ探触子も開発されており、そのような２次元ア
レイ探触子ではさらに振動子数が多くなる場合がある。

【０００３】このように超音波診断装置においては、超
音波探触子とそれを駆動する回路を備えた診断装置本体
との間の信号線の本数は非常に多い。ここで超音波探触
子は診断装置本体と分離可能に構成され、必要に応じて
交換されるのが一般的であり、そのため、信号線はその
途中に設けられるコネクタで、超音波探触子側と駆動回
路側とを物理的に断続することが容易なように構成され
る。信号線の数は上述のように非常に多数であるため、
信号線個々にコネクタを設けることは困難であり、一つ
のコネクタに多数のコンタクトが設けられるマルチコネ
クタが一般に用いられる。

【０００４】従来は、超音波診断装置で使用することが
できる探触子の振動子数と同じかそれ以上のコンタクト
を有した一体のコネクタを使用していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この一体のマルチコネ
クタは、コンタクト数が非常に多いため、市販のもので
は適当なコンタクト数のものを入手しにくいことが多
く、診断装置の仕様に応じて別途製作したコネクタを使
用しなければならず、製造コストが高くなり、またその
コネクタを製造するためにそれを用いる装置の開発期間
が長くなるおそれがあるという問題があった。

【０００６】また、超音波診断装置の仕様変更や改造に
よる対応振動子数の変更に柔軟に対応できないという問
題があった。すなわち、振動子数が増えた場合には、そ
れまでのコネクタは使用できなくなり、新たなコネクタ
を製造しなければならないという問題があり、一方、振
動子数が減った場合には、不必要に大きなコネクタを使
用しなければならず、装置の小型化が妨げられるという
問題が生じる。

【０００７】本発明は上記問題点を解消するためになさ
れたもので、装置で必要とされるコンタクト数の変更に
柔軟に対応できるマルチコネクタを提供することを目的
とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係るマルチコネ
クタは、ハウジングが、複数の当該ハウジングを２次元
的に連続的に隙間なく配列してコネクタアレイを構成で
きる断面形状を有した多角柱形状であり、ジョイント突
起とジョイント溝とを側面に有し、前記コネクタアレイ
を構成した際に互いに隣接する前記ハウジングがそれぞ
れの前記ジョイント突起と前記ジョイント溝とにより相
互に係合し得ることを特徴とする。

【０００９】本発明によれば、比較的少数のコンタクト
を有したマルチコネクタを２次元的に結合し、所望の大
きな数のコンタクト数を有した結合マルチコネクタを形
成することができる。

【００１０】本発明に係るマルチコネクタにおいては、
前記ジョイント溝が、当該コネクタの脱着方向と同じ方
向に延び、その途中で係止壁により終端され、前記ジョ
イント突起は、前記ジョイント溝に沿ってスライドされ
て当該ジョイント溝に挿入され、前記係止壁により係止
されることを特徴とする。

【００１１】本発明によれば、ジョイント溝とジョイン
ト突起との係合により、コネクタの脱着方向に垂直な面
内でのマルチコネクタ同士のずれが防止されるだけでな
く、ジョイント溝の途中に設けられた係止壁でジョイン
ト突起が係止されることにより、結合されるマルチコネ
クタ同士のコネクタの脱着方向に関するずれに制約を課
すことができる。

【００１２】本発明に係るマルチコネクタにおいては、
前記ジョイント溝が、当該コネクタの脱着方向に垂直方
向に延び、前記ジョイント突起は、前記ジョイント溝に
沿ってスライドされて当該ジョイント溝に挿入されるこ
とを特徴とする。

【００１３】本発明によれば、コネクタの脱着時に一部
のマルチコネクタに脱着方向に力が加わっても、結合さ
れたマルチコネクタが相互にずれることが防止され、結
合マルチコネクタの一体での脱着が容易となる。

【００１４】

【発明の実施の形態】次に、本発明に係る超音波探触子
の好適な実施形態について図面を参照して説明する。

【００１５】［実施形態１］図１は、本発明に係るマル
チコネクタのハウジングの一実施形態の斜視図である。
ハウジング２にはコンタクトが形成される例えば矩形の
コンタクト孔４が複数設けられる。図示するコネクタ
は、コンタクト孔４内に個別にソケットが挿入された雌
コネクタである。一方、同一のハウジングのコンタクト
孔４に個別にプラグであるピンを挿入することにより、
雄コネクタを構成することができ、この場合、コンタク
ト孔４からはピンが突き出る。

【００１６】コンタクト孔４が配列される接合面６に平
行なハウジング２の断面の基本形状は矩形であるが、ハ
ウジング２の各側面にジョイント突起８，１０又はジョ
イント溝１２，１４が設けられるため、断面の矩形の各
辺にはそれら突起、溝による凹凸が存在する。

【００１７】ジョイント突起８，１０の側面は外側に向
けて拡がるテーパーを有する。ジョイント溝１２，１４
はそれぞれジョイント突起８，１０が設けられた側面と
対向する側面に設けられる。ジョイント溝１２はジョイ
ント突起８を係合可能な断面を有し、またジョイント溝
１４はジョイント突起１０を係合可能な断面を有する。
すなわち、それぞれジョイント溝１２，１４の側面は外
側に向けてすぼまるテーパーを有し、当該溝に挿入され
たジョイント突起８，１０はコンタクト孔４に平行な方
向にはスライド可能であるが、それと垂直な方向には係
止され移動できない。

【００１８】ハウジング２の断面の長辺上に設けられる
ジョイント突起８とジョイント溝１２とは、当該長辺方
向に関し同じ位置に対向して設けられ、ハウジング２の
断面の短辺上に設けられるジョイント突起１０とジョイ
ント溝１４とは、当該短辺方向に関し同じ位置に対向し
て設けられる。これにより、同一のハウジング２を有し
た複数のマルチコネクタをジョイント突起、ジョイント
溝で係合、結合したときに、各マルチコネクタの各側面
が面一に揃えられ、また結合されたマルチコネクタ全体
でのコンタクト孔４の整列が実現される。

【００１９】また、ジョイント溝１２，１４の底面には
テーパーを有し滑らかな粒状突起１６が設けられ、一
方、ジョイント突起８，１０の頂上面には、粒状突起１
６に対向する位置にディンプル１８が設けられる。隣り
合うハウジング２の接合面６が揃う位置まで、ジョイン
ト突起８，１０がそれぞれジョイント溝１２，１４に挿
入されると、その係合されたジョイント突起８とジョイ
ント溝１２との間、又はジョイント突起１０とジョイン
ト溝１４との間で、これら粒状突起１６とディンプル１
８が係合し、結合されたハウジング２相互のジョイント
溝１２，１４に沿ったスライド動作に対し抵抗を及ぼ
す。これにより、一端、接合面６が揃うように係合され
たハウジング２同士が簡単に外れてしまうことが抑制さ
れ、結合マルチコネクタを一体として取り扱うことが容
易になる。なお、突起１６、ディンプル１８の形状は粒
状のもの以外であっても構わない。

【００２０】また、結合マルチコネクタの一体性を高め
るために、その外側を囲むケースを取り付けてもよい。
特に、このケースをつかんで結合マルチコネクタの雄、
雌の脱着が行われるようになり、結合マルチコネクタの
一部分に脱着力が及ぶことが防止されるので、その意味
でも結合マルチコネクタの一体としての取り扱いが容易
となる。

【００２１】接合面６には、目合わせ突起２０とこれを
挿入し得る目合わせ孔２２とが設けられる。これら目合
わせ突起２０と目合わせ孔２２とは、ハウジング２を用
いて構成された雄コネクタをハウジング２を用いて構成
された雌コネクタに結合する場合に、結合可能な雄コネ
クタと雌コネクタとの位置関係を一意に特定するための
ものである。すなわち、目合わせ突起２０及び目合わせ
孔２２の位置は、雄コネクタと雌コネクタとの互いの接
合面６を正しく向き合わせたときにだけ、目合わせ突起
２０の目合わせ孔２２への挿入と、雄コネクタのピンの
雌コネクタのコンタクト孔４への挿入とが同時に行うこ
とができ、雄、雌いずれかのコネクタを短辺方向に反転
させて向き合わせたときには、双方を同時に挿入するこ
とができないように定められる。

【００２２】これにより、雄コネクタと雌コネクタとが
不注意により誤った向きで結合されることが防止される
ので、使用者は、結合マルチコネクタの雄側と雌側との
接合面６が互いにずれないように気をつければ、ソケッ
トとプラグとがそれぞれ正しい対応関係で結合される。

【００２３】図２は、それぞれ一つのマルチコネクタで
構成された雄コネクタ及び雌コネクタの短辺方向の概略
の断面図である。雄コネクタ２４に組み付けられるプラ
グピン２６は、その端部に信号線を例えば半田付けさ
れ、接合面６と反対側からコンタクト孔４に挿入され
る。また雌コネクタ２８に組み付けられるソケット３０
も、その端部に信号線を例えば半田付けされ、接合面６
と反対側からコンタクト孔４に挿入される。これらプラ
グピン２６、ソケット３０とは従来同様、一旦、コンタ
クト孔４に挿入されると係止、固定される構造を有し、
コネクタの脱着時にハウジング２から抜け落ちることが
ないように構成される。

【００２４】なお、図１に示す例では、１つのハウジン
グ２にはコンタクト孔４が短辺方向に５段、長辺方向に
９列配列されるものを示したが、この他、３段４列、３
段８列、６段８列等、任意の配列とすることができる。

【００２５】１つのハウジングに数百ものコンタクト孔
が設けられている従来のコネクタでは、配線、つまり各
コンタクトへのプラグ、ソケットの挿入に際し、その挿
入位置を確認するのが面倒である。これに対し、本マル
チコネクタによれば、ハウジング２ごとにプラグ、ソケ
ットの挿入を行って個々のマルチコネクタを完成させた
後、順次、マルチコネクタを結合させるという組立方法
を取ることができる。この方法によれば、１つのハウジ
ング２に設けられるコンタクト孔４は比較的少数である
ので、プラグ等を挿入すべきコンタクト孔４の位置を定
めるのが容易であり、配線作業の効率化が図られる。

【００２６】なお、上述のハウジング２は断面の基本形
状が矩形を有するものであったが、２次元的に配列可能
である他の多角柱形状をハウジングの基本形状とするこ
ともできる。図３は、その一例であり、六角柱形状であ
るハウジング３２の接合面６の模式図である。六角柱の
側面にはジョイント突起３４、ジョイント溝３６が設け
られる。ここでは、ジョイント突起３４は、互いに隣接
する３つの側面に設けられ、ジョイント溝３６は残りの
互いに隣接する３つの側面に設けられる。

【００２７】［実施形態２］図４は、本発明の第２の実
施形態の係るマルチコネクタのハウジングの斜視図であ
る。上記実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付
し、説明の簡略化を図る。

【００２８】本実施形態のハウジング４０が上記実施形
態のハウジング２と大きく異なる点は、ジョイント溝４
２がハウジング４０の接合面６側から後端面側へ貫通せ
ずに、例えばハウジング４０の後端面側において壁４４
（係止壁）で終端されている点である。これに対応し
て、ジョイント溝４２に係合される断面形状を有したジ
ョイント突起４６も後端面まで連続せず、途中で終了す
る。その様子は図においては陰に隠れているため示され
ていないが、その様子はジョイント溝４８に対応した断
面形状を有したジョイント突起５０と同様である。

【００２９】一方、ジョイント突起５０が途中で終端し
ていることから想像されるように、ジョイント溝４８も
ジョイント溝４２と同様に接合面６から後端面まで貫通
したものではなく、後端面側に壁（図示せず）を有し終
端されている。

【００３０】それぞれハウジング４０を用いて構成され
るマルチコネクタをジョイント突起、ジョイント溝を用
いて係合したとき、ジョイント突起４６，５０がそれぞ
れジョイント溝４２，４８の後端面の壁で係止される。
これにより、一部のマルチコネクタに作用する力によっ
て結合マルチコネクタが分解することが起こりにくくな
る。ジョイント突起４６のコンタクト孔方向の長さは、
ジョイント溝４２の長さと基本的に等しく、またジョイ
ント突起５０の長さは、ジョイント溝４８の長さと基本
的に等しくなるように構成される。これにより、壁４４
による係止が行われている状態では、結合されたマルチ
コネクタの接合面６が平らに保たれる。上記粒状突起１
６とディンプル１８との係合も、結合マルチコネクタの
分解を抑制し、接合面６を平らに保つ効果を有するが、
ここで述べた壁４４による係止は、脱着時等に結合マル
チコネクタに作用し得る、より強い力に対してもその効
果を奏する。

【００３１】なお、壁によるジョイント突起とジョイン
ト溝との係止はコンタクト孔方向の一つの向きにしか行
われないので、雄コネクタと雌コネクタとを結合しない
状態では、他の向きには隣接するマルチコネクタの位置
関係はずれる自由度があるが、雄コネクタと雌コネクタ
とを結合した状態では、雄、雌各コネクタにおける当該
係止の向きが逆となることから、使用状態において結合
マルチコネクタを構成する個々のマルチコネクタがコン
タクト孔方向にスライドして結合マルチコネクタの塊が
歪んだり、塊が分解することが起こりにくくなる。

【００３２】ちなみに、このハウジング４０には目合わ
せ突起２０、目合わせ孔２２は設けられていないが、そ
れらを設けることにより上記実施形態と同様の効果を得
ることができる。

【００３３】また、ジョイント突起を係止するジョイン
ト溝の壁は、接合面６側に設けてもよい。

【００３４】［実施形態３］図５は、本発明の第３の実
施形態の係るマルチコネクタのハウジングの斜視図であ
る。上記実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付
し、説明の簡略化を図る。

【００３５】本実施形態のハウジング６０が上記実施形
態のハウジング２と大きく異なる点は、ジョイント突起
６２，６４の向き及びジョイント溝６６，６８の向きが
それぞれコンタクト孔４の方向と垂直、すなわち、コネ
クタの脱着方向と垂直であることである。

【００３６】ここでジョイント突起６２とジョイント溝
６６とは互いに係合可能な断面形状を有し、ハウジング
６０の対向する側面の対向する位置に設けられる。ま
た、ジョイント突起６４とジョイント溝６８とが互いに
係合可能な断面形状を有し、ハウジング６０の対向する
側面の対向する位置に設けられる。

【００３７】このハウジング６０を用いたマルチコネク
タは、まずハウジング６０の短辺方向又は長辺方向のい
ずれか一方向に１次元的に結合され、次にその１次元的
に結合されたマルチコネクタのブロックを当該１次元方
向と直交する方向に結合することにより、２次元的な結
合マルチコネクタに構成される。

【００３８】例えば、ジョイント突起６４をハウジング
６０断面の長辺方向にスライドさせてジョイント溝６８
に挿入させることにより、複数のマルチコネクタがハウ
ジング６０断面の短辺方向に係合されて積み重ねられ、
１次元マルチコネクタブロックが構成される。この１次
元マルチコネクタブロックでは、ジョイント突起６２、
ジョイント溝６６がそれぞれ一直線に並ぶ。

【００３９】所望の数の１次元マルチコネクタブロック
を構成した後、これらブロックをそれぞれの一直線に並
んだジョイント突起６２をハウジング６０断面の長辺方
向にスライドさせて、隣接するブロックのジョイント溝
６８に挿入させることにより、複数列のブロックがハウ
ジング６０断面の長辺方向に係合され、２次元結合マル
チコネクタが形成される。

【００４０】この組立過程はコネクタの脱着方向と垂直
方向のスライドにより実現され、分解もその方向のスラ
イドによらなければ成されない。つまり、この２次元結
合マルチコネクタを構成するマルチコネクタの相互位置
関係は、雄、雌の脱着時に当該コネクタに及ぼされる力
によって変化しにくく、２次元結合マルチコネクタの歪
みや分解が起きにくい。つまり、形態の安定性が高いと
いう特徴を有する。

【００４１】［実施形態４］図６は、本発明の第４の実
施形態の係るマルチコネクタのハウジングの斜視図であ
る。上記実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付
し、説明の簡略化を図る。

【００４２】本実施形態のハウジング８０はジョイント
溝８２が接合面６側から後端面に貫通せず、後端面側に
壁８４を有する点、またこのジョイント溝８２の長さに
対応してジョイント突起８６も後端面側において短く形
成されている点で、第２の実施形態のハウジング４０と
類似する。一方、本ハウジング８０が第２の実施形態の
ハウジング４０と大きく異なる点は、コンタクト孔４に
垂直な断面が基本的に正方形であり、その中に上下左右
対称にコンタクト孔４が配列されている点、及び対向す
る側面にはジョイント突起８６同士、又はジョイント溝
８２同士が設けられる点にある。

【００４３】このようなハウジング８０の形状により、
図７に示すようなマルチコネクタの２次元配列が可能に
なる。図７は、マルチコネクタが３段３列に結合された
結合マルチコネクタを接合面６側から見た模式図であ
り、この図においてコンタクト孔４は省略されている。

【００４４】この構成では例えば中央のマルチコネクタ
Ｅに後端面側から押圧力を加えたとき、そのジョイント
溝８２の壁８４が隣接するマルチコネクタＤ，Ｆのジョ
イント突起８６に押圧力を伝達する。このマルチコネク
タＤに伝達された押圧力は、同様にマルチコネクタＡ，
Ｇに伝達される。例えば、マルチコネクタＧに伝達され
た押圧力は、同様にマルチコネクタＨに伝達される。こ
のようにして、２次元結合マルチコネクタの一部に加え
られる押圧力は結合マルチコネクタ全体に波及し、力が
直接加えられた一部がスライドして２次元結合マルチコ
ネクタの接合面６の平面性が損なわれることがなく、歪
みが少なく、不用意に分解しにくい。特に、雄の２次元
マルチコネクタと雌の２次元結合マルチコネクタとが接
合された使用状態においては、第２の実施形態で述べた
結合マルチコネクタの塊が歪んだり、塊が分解すること
を抑制する効果がより良好に発揮される。

【００４５】また、壁８４を接合面６側に設けた場合に
は、結合マルチコネクタの脱抜時の引っ張り力が一部の
マルチコネクタにのみ直接作用しても、それが全体に波
及するので、結合マルチコネクタがばらばらになること
なく一体として雄、雌の結合を外すことが容易となる。

【００４６】なお、上述のハウジング８０は断面の基本
形状が正方形を有するものであったが、断面が正六角形
のものを用いて本実施形態の効果を得られるマルチコネ
クタを構成することもできる。図８はその一例であり、
正六角柱形状であるハウジング１００の斜視図である。
正六角柱の６つの側面にはジョイント突起１０２、ジョ
イント溝１０４が交互に設けられる。

【００４７】

【発明の効果】本発明に係るマルチコネクタによれば、
比較的少数のコンタクトを有したマルチコネクタを２次
元的に結合し、所望の大きな数のコンタクト数を有した
結合マルチコネクタを形成することができるので、超音
波診断装置といった非常に多数の信号線をコネクタを用
いて接続することが求められる装置の設計変更や改造に
柔軟に対応することができるという効果が得られる。す
なわち単位となるマルチコネクタを組み合わせることで
様々なコンタクト数の結合マルチコネクタを容易に構成
することができる。単位となるマルチコネクタを汎用的
に使用することができるので、コネクタの設計工数、製
造コスト、製作期間を削減することができ、ひいては装
置の製造コストの低減、開発期間短縮が図られる効果も
ある。

【００４８】また、本発明に係るマルチコネクタによれ
ば、ジョイント溝とジョイント突起とがスライド方向に
関して係止されるように構成されることにより、結合さ
れるマルチコネクタ同士のコネクタの脱着方向に関する
ずれに制約を課すことができ、結合マルチコネクタの全
体形状の歪みや不用意な分解が抑制される効果が得ら
れ、特に雄雌の結合された使用時においてその効果は大
きくなる。

【００４９】また、本発明に係るマルチコネクタによれ
ば、ジョイント溝とジョイント突起とが、コネクタの脱
着方向に垂直方向に延びるように設けられることによ
り、コネクタの脱着時に一部のマルチコネクタに脱着方
向に力が加わっても、結合されたマルチコネクタが相互
にずれることが防止され、結合マルチコネクタの一体で
の脱着が容易となる効果が得られる。また、結合マルチ
コネクタの全体形状の歪みや不用意な分解が抑制される
効果も得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施形態に係るマルチコネク
タのハウジングの斜視図である。

【図２】 それぞれ一つのマルチコネクタで構成された
雄コネクタ及び雌コネクタの短辺方向の概略の断面図で
ある。

【図３】 基本形状が六角柱形状であるマルチコネクタ
のハウジングの接合面の模式図である。

【図４】 本発明の第２の実施形態の係るマルチコネク
タのハウジングの斜視図である。

【図５】 本発明の第３の実施形態の係るマルチコネク
タのハウジングの斜視図である。

【図６】 本発明の第４の実施形態の係るマルチコネク
タのハウジングの斜視図である。

【図７】 断面の基本形状が正方形であるマルチコネク
タが３段３列に結合された結合マルチコネクタを接合面
側から見た模式図である。

【図８】 基本形状が正六角柱形状であるマルチコネク
タのハウジングの斜視図である。

【符号の説明】

２，３２，４０，６０，８０，１００ ハウジング、４
コンタクト孔、６接合面、８，１０，３４，４６，５
０，６２，６４，８６，１０２ ジョイント突起、１
２，１４，３６，４２，４８，６６，６８，８２，１０
４ ジョイント溝、１６ 粒状突起、１８ ディンプ
ル、２０ 目合わせ突起、２２ 目合わせ孔、２４ 雄
コネクタ、２６ プラグピン、２８ 雌コネクタ、３０
ソケット、４４ 壁。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジングに複数のコンタクトが配列さ
   れたマルチコネクタであって、 前記ハウジングは、 複数の当該ハウジングを２次元的に連続的に隙間なく配
   列してコネクタアレイを構成できる断面形状を有した多
   角柱形状であり、 ジョイント突起とジョイント溝とを側面に有し、 前記コネクタアレイを構成した際に互いに隣接する前記
   ハウジングがそれぞれの前記ジョイント突起と前記ジョ
   イント溝とにより相互に係合し得ることを特徴とするマ
   ルチコネクタ。
2. 【請求項２】 請求項１記載のマルチコネクタにおい
   て、 前記ジョイント溝は、当該コネクタの脱着方向と同じ方
   向に延び、その途中で係止壁により終端され、 前記ジョイント突起は、前記ジョイント溝に沿ってスラ
   イドされて当該ジョイント溝に挿入され、前記係止壁に
   より係止されること、 を特徴とするマルチコネクタ。
3. 【請求項３】 請求項１記載のマルチコネクタにおい
   て、 前記ジョイント溝は、当該コネクタの脱着方向に垂直方
   向に延び、 前記ジョイント突起は、前記ジョイント溝に沿ってスラ
   イドされて当該ジョイント溝に挿入されること、 を特徴とするマルチコネクタ。