JP2005339983A - コネクタ識別・接続管理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ケーブル側プラグが接続されるべきレセプタクルの位置を作業者に指示して適切な接続箇所に誘導し、誤接続を防ぐとともに接続作業に要する時間を短縮すること。
【解決手段】 コネクタのプラグ３に識別情報を無線で送信する無線ＩＤチップ１１を搭載する。また、装置側の各コネクタのレセプタクル２に、上記ＩＤチップ１１から送信される識別情報を受信し、受信した識別情報および当該レセプタクルの識別情報をコネクタ識別総合管理部１３に送出するコネクタ識別部１２を設ける。コネクタ識別総合管理部１３は、プラグ３の識別情報とレセプタクル２の識別情報を照合し、この照合結果に基づき、上記プラグ３が正しいレセプタクル２に接続されようとしているか否かを判別し、誤接続されようとしたとき光や音で警告を発する。また、当該プラグが接続されるべき空きレセプタクルの位置を表示器を点灯させるなどして表示する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、コネクタを介して複数のケーブルが接続される制御装置等の各種装置におけるコネクタの識別・接続管理装置に関し、さらに詳細には、コネクタの接続状況を総合的に管理し、ケーブルが接続されたコネクタのプラグを正しい接続場所に案内することにより誤接続を防止し、さらに、コネクタの接続状況、接続回数などを管理することができるコネクタの識別・接続管理装置に関するものである。

複数のケーブルが複数コネクタを介して接続される装置においては、装置側に設けられた複数の受け側コネクタのうち、対応するコネクタに、ケーブルが接続された差込側のコネクタを接続する必要がある。なお、以下では、装置側に設けられた受け側のコネクタをレセプタクルといい、ケーブル側の差込側のコネクタをプラグといい、プラグとレセプタクルをあわせたものをコネクタという。
従来、ケーブルが接続されたプラグを、装置側のどのレセプタクルに接続するかは、大まかな指示はあるものの、顧客などのユーザにまかされていた。
しかし、近年、大規模装置が出現し、コネクタ数も多くなり、上記プラグの接続箇所の探索に多くの時間を要することもまれではなくなってきた。また、装置の大規模化に伴い、誤接続も多発している。

上記誤接続を防止する技術は従来から種々提案されている。
例えば、特許文献１には、複数のコネクタを有するデジタルミキサ及び音響機器において、誤接続をいち早く確実に検出するため、コネクタ毎にＩＤ情報を発生する手段と、コネクタ毎に自身のＩＤ情報及び相手側のＩＤ情報を入出力する手段と、入力されたＩＤ情報に基づいて当該コネクタの接続状況を判別する接続判別手段を設け、判別した接続状態を表示するようにした接続確認システムが開示されている。
また、特許文献２には、識別情報発生手段を備えたケーブル側コネクタと、該ケーブル側コネクタが接続される基板側コネクタ及び識別装置を備えた基板から構成され、ケーブル側コネクタを基板側コネクタに接続した際、識別情報発生装置からの識別情報を識別装置により認識し、認識結果に応じて表示器を動作させることにより誤接続を即時に判断できるようにしたコネクタの誤接続防止装置が開示されている。
特開２０００−２９３１８０号公報 特開２００１−１１８６３９号公報

上述したように、装置の大規模化に伴いコネクタ数も多くなり、ケーブルを対象装置に接続する際、作業者は、適切な接続箇所を見つけることが困難になってきている。ケーブル側プラグを誤ったレセプタクルに接続すると、装置が正常に動作しないばかりか、装置が故障する場合もある。
上記特許文献１，２に記載されるものでは誤接続は発見できるものの、ケーブル側プラグをレセプタクルに接続した後でなければ、誤接続を検出することができない。
また、大規模装置においては、コネクタ数も多く、上述したように接続すべきレセプタクルを発見するのが困難になってきており、プラグの接続前に、接続すべき適切なレセプタクルを指示できるようにするのが望ましいが、従来のものでは、このような機能を備えていなかった。
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであって、本発明の目的は、接続前に、ケーブル側プラグが接続されるべきレセプタクルの位置を作業者に指示して適切な接続箇所に誘導することにより、誤接続を防止するとともに接続作業に要する時間を短縮し、さらに、コネクタの接続状況等を総合的に管理し、接続回数によるコネクタの寿命管理をできるようにすること。

上記課題を本発明においては、次のように解決する。 （１）コネクタのプラグに該プラグの識別情報を無線で送信するとともに、送信された情報を受信して記憶内容を書き換え可能なＩＤチップを搭載する。また、上記プラグが接続される装置側の各レセプタクルに、上記ＩＤチップから送信される識別情報を受信するとともに、受信した識別情報および当該レセプタクルの識別情報をコネクタ識別総合管理部に送出するコネクタ識別部を設ける。
コネクタ識別総合管理部は、上記コネクタ識別部から送られるプラグの識別情報と、上記レセプタクルの識別情報を受信して、上記プラグの識別情報と、上記レセプタクルの識別情報を照合し、この照合結果に基づき、上記プラグが正しいレセプタクルに接続されようとしているか否かを判別し、上記プラグが対応するレセプタクル以外のレセプタクルに接続されようとしたとき、光や音で警告を発する。
（２）上記コネクタ識別総合管理部に、プラグの識別情報を受信したとき、当該プラグが接続されるべき空きレセプタクルの位置を表示させる手段を設ける。
（３）上記各レセプタクルの近傍に表示ランプを設け、上記コネクタ識別総合管理部に、プラグが接続されるべき空きレセプタクルの近傍のランプを点灯させる手段を設け、当該プラグが接続されるべき空きレセプタクルの位置を表示する。
（４）上記コネクタ識別総合管理部に、上記プラグおよびレセプタクルの接続回数を累計し、該累計値に基づきプラグおよびレセプタクルの寿命判定をする手段を設ける。
（５）上記コネクタ識別総合管理部に、各レセプタクルへプラグが接続されているか否かを示すステータス情報および各レセプタクルへの接続累計回数を管理する管理テーブルを設け、上記管理テーブルをプラグとレセプタクルの接続状態に応じて更新し、該管理テーブルの情報を表示する。

本発明においては、以下の効果を得ることができる。
（１）コネクタのプラグ側に書き換え可能な無線ＩＤチップを搭載し、また、コネクタの装置側レセプタクルに識別部を設け、該識別部から送られるプラグとレセプタクルの識別情報に基づき、プラグが正しいレセプタクルに接続されようとしているか否かを判別し、上記プラグが対応するレセプタクル以外のレセプタクルに接続されようとしたとき、光や音で警告を発するようにしたので、誤接続を防止することができる。
また、当該プラグが接続されるべき空きレセプタクルの位置を表示させ、正しい接続位置に案内するようにしたので、プラグを接続すべきレセプタクルを探している作業者は、接続すべきレセプタクルの位置を直ちに知ることができる。
このため、作業者の作業時間を大幅に短縮することができ、作業効率を向上させることができるととも、誤接続による装置の不具合や故障等を未然に防ぐことができる。
（２）プラグおよびレセプタクルの接続回数を累計し、該累計値に基づきプラグおよびレセプタクルの寿命判定をするようにしたので、コネクタの寿命管理を容易なものとすることができる。
（３）上記コネクタ識別総合管理部に、各レセプタクルへプラグが接続されているか否かを示すステータス情報および各レセプタクルへの接続累計回数を管理する管理テーブルを設けて、プラグとレセプタクルの接続状態に応じて更新し、この管理テーブルの情報を表示するようにしたので、作業者は、現在のコネクタの接続状態を把握することができ、また、プラグとレセプタクルの接続回数の累計値や、寿命が尽きたプラグやレセプタクルを把握することができる。このため、コネクタ数が多い大規模装置においても、コネクタの接続管理を容易に行うことができる。

次に、本発明の実施例について説明する。
図１は、本発明の第１の実施例のコネクタ識別・接続管理装置の全体構成を示す図である。同図に示すように、コンピュータ伝送装置、交換機等の対象装置１の背面には、複数の受け側コネクタ（レセプタクル）２が設けられており、レセプタクル２には、対応する差込側コネクタ（プラグ）３が接続される。プラグ３には電気あるいは光信号を伝送するケーブル３ａが接続され、ケーブル３ａの他端側は、対応する他の装置に接続される。
プラグ３には、各プラグの識別情報を無線で送信したり、後述する識別部から送信される情報を受信する１乃至複数の無線ＩＤチップ１１が搭載されている。なお、プラグ３に例えばＲＦＩＤ、ＩＣタグ等を取り付けてもよく、要するにＩＤ情報等を電波、光等の無線で送受信できるものであれば、その他の手段を用いてもよい。
各レセプタクル２の近傍には、識別部１２が設けられている。識別部１２は、上記無線ＩＤチップ１１と識別情報等を送受信する手段を備え、無線ＩＤチップ１１から送信される識別情報を受信して、受信した識別情報および当該レセプタクルの識別情報を後述するコネクタ識別総合管理部に送出する。また、各識別部１２は、ＬＥＤなどの表示器１４を備え、プラグ３の識別情報が読み取られると、該プラグが接続されるべきレセプタクル近傍の表示器１４が点灯する。

各識別部１２は、コネクタ識別総合管理部１３と接続されている。コネクタ識別総合管理部１３は、各レセプタクル２とプラグ３の接続状況等を管理する管理テーブルを有する。また、コネクタ識別総合管理部１３には、表示装置、入力装置、警告音を発生するスピーカ１７が接続されている。
コネクタ識別総合管理部１３は、上記識別部１２から送られてくる、プラグ３とレセプタクル２の識別情報に基づき、プラグ３が正しいレセプタクル２に接続されるか否かを判別し、上記プラグが対応するレセプタクル以外のレセプタクルに接続されようとしたとき、警告音を発生する。
また、プラグ３が接続されるべきレセプタクル２の近傍の表示器１４を点灯させ、プラグ３が接続されるべきレセプタクルを作業者に示し、接続されるべきレセプタクルに誘導する。さらに、上記プラグ３およびレセプタクル２の接続回数を累計し、該累計値に基づきプラグおよびレセプタクルの寿命判定をする。
上記コネクタ識別総合管理部１３は、例えばパソコン等で構成することができ、上記識別部１２とコネクタ識別総合管理部１３はネットワークを介して接続される。

図２は上記識別部１２とコネクタ識別総合管理部１３の機能構成を示すブロック図である。
同図に示すように識別部１２は、送受信部１２１を有し、作業者がプラグ３を接続するため、レセプタクル２の近くに移動させ、プラグ３に搭載された無線ＩＤチップが同図のＩＤ読み取り可能範囲内に入ると、上記送受信部１２１は、該無線ＩＤチップ１１から送信されるプラグ３の識別情報を読み取る。そして、識別部１２から、プラグ３の識別情報と、該識別部１２が設けられたレセプタクル３（以下ではポートともいう）の識別情報をコネクタ識別総合管理部１３に送信する。
また、前記したように識別装置１２の近傍には、ＬＥＤ等からなる表示器１４が設けられており、前記したように、該表示器を点灯させることにより、作業者にプラグが接続されるべきレセプタクルの位置を示す。

コネクタ識別総合管理部１３は、上記識別装置１２からの信号を受信するとともに、上記識別装置１２、表示器１４へ信号を送出する入出力部１３１と、該入出力部１３１を介して受信したプラグ３の識別情報と、レセプタクル３（以下ではポートともいう）の識別情報を照合するＩＤ照合部１３２を備える。
ＩＤ照合部１３２は、識別部１２から送られてくるプラグ３の識別情報と、レセプタクル３の識別情報を照合し、プラグ３とレセプタクル２の識別情報が一致しているか否かを判定する。ＬＥＤ点灯制御部１３２は、作業者が接続しようとしているプラグが接続されるべきレセプタクル近傍の表示器１４を点灯させる。
上記識別情報が一致している場合、接続確認部１３３は、例えば識別情報が一致している時間が所定時間以上継続しているかを判別することにより、プラグ３が正しいレセプタクルに接続されたことを確認し、テーブル更新部１３７により、レセプタクル接続管理テーブル１３８ａとプラグ接続管理テーブル１３８ｂの接続情報を更新する。

また、接続回数カウント部１３４は、上記接続されたプラグ３とレセプタクル２の接続回数をそれぞれカウントアップし、テーブル更新部１３７により、レセプタクル接続管理テーブル１３８ａとプラグ接続管理テーブル１３８ｂの接続回数情報を更新する。また、寿命判定部１３５は、上記接続回数が設定された回数を越えたかを判別し、接続回数が設定された回数を越えた場合、テーブル更新部１３７により、レセプタクル接続管理テーブル１３８ａとプラグ接続管理テーブル１３８ｂのプラグあるいはレセプタクルの寿命情報を更新する。
一方、ＩＤ照合部１３１で照合した結果、上記識別情報が不一致の場合、警報出力部１３６は、スピーカ１７から警報を出力させる。なお、前記したように、ＬＥＤ点灯制御部１３２は、作業者が接続しようとしているプラグが接続されるべきレセプタクル近傍の表示器１４を点灯させ、作業者に接続すべきレセプタクルの位置を示すので、作業者はプラグをどのレセプタクルに接続すればよいかを直ちに知ることができる。
表示制御部１３９は、入力部１６からの管理テーブル表示要求に応じて、表示装置１５にプラグとレセプタクルの接続状態などを表示する。

図３は、上記レセプタクル接続管理テーブル１３８ａとプラグ接続管理テーブル１３８ｂに格納されるデータの一例を示す図である。
同図（ａ）はレセプタクル接続管理テーブルの一例を示し、レセプタクル接続管理テーブルには、同図に示すように、レセプタクルの識別情報である「ポートＩＤ」と、そのレセプタクルにプラグが接続されている状態か（ＯＮ）、プラグが接続されていない状態（空）かを示す「空／ＯＮ」情報と、前記接続回数カウント部１３４によりカウントされた当該レセプタクルの接続回数の累計を示す「ポート接続回数」と、当該レセプタクルに接続されているプラグの識別情報である「プラグＩＤ」と、接続回数が設定された回数を越えて寿命が尽きたかを示す「寿命表示」と、そのレセプタクルが使用可能か否か等の情報を示す「備考」情報等が格納される。
また、同図（ｂ）はプラグ接続管理テーブルの一例を示し、プラグ接続管理テーブルには、同図に示すように、プラグの識別情報である「プラグＩＤ」と、当該プラグが接続状態であるか、未接続状態であるかを示す「接続状態」と、前記接続回数カウント部１３４によりカウントされた当該プラグの接続回数の累計を示す「接続回数」と、当該プラグに接続されたケーブルの他方端側に接続されたプラグの接続先を示す「反対側プラグ接続先ＩＤ」と、当該プラグの接続回数か設定された回数を越えて寿命が尽きたかを示す「寿命表示」と、当該プラグが使用可能か否か等の情報を示す「備考」情報等が格納される。

図４は、上記コネクタ識別総合管理部１３における処理を示すフローチャートである。 前記図２において、作業者がプラグ３をレセプタクル２に接続するため、プラグ３をレセプタクル２の近く（前記図前記図２のＩＤ読み取り可能範囲内）に近づけると、プラグ３の近傍の識別部１２はプラグＩＤを読み取り、コネクタ識別総合管理部１３にプラグＩＤと、当該レセプタクル２のポートＩＤを送信し、コネクタ識別総合管理部１３の入出力部１３０はこのＩＤ情報を受信する（ステップＳ１，Ｓ２）。
コネクタ識別総合管理部１３のＩＤ照合部１３１が、上記ＩＤ情報を受信すると、プラグＩＤをＬＥＤ点灯制御部１３２に送る。ＬＥＤ点灯制御部１３２は、レセプタクル接続管理テーブル１３８ａを参照し、上記プラグＩＤと一致するポートＩＤを持つレセプタクルを検索し、該レセプタクルの近傍の表示器１４を点灯させる（ステップＳ３）。

また、ＩＤ照合部１３１は、上記入出力部１３０で受信したプラグＩＤとポートＩＤを比較する。プラグＩＤとポートＩＤが不一致であると、警報出力部１３６にその旨を通知し、警報出力部１３６は、スピーカ１７から警報音を発生させる（ステップＳ４→Ｓ６）、また、プラグＩＤとポートＩＤが一致していると、接続確認部１３３にその旨を通知する。接続確認部１３３は、プラグＩＤとポートＩＤが一致している時間が閾値を越えたかを判定する（ステップＳ５）。
上記時間が閾値を越えなかった場合、上記プラグＩＤとポートＩＤのプラグとレセプタクルが接続されなかったものとして、上記ステップＳ１に戻り上記処理を繰り返す。
また、上記時間が閾値を越えた場合、接続確認部１３３は、上記プラグＩＤとポートＩＤのプラグとレセプタクルが接続されたものと確認し、テーブル更新部１３７を介して、レセプタクル接続管理テーブル１３８ａの「空／ＯＮ」情報を「ＯＮ」状態に設定するとともに、プラグ接続管理テーブル１３８ｂの接続状態を「接続」状態に設定する（ステップＳ７）。

上記プラグＩＤとポートＩＤのプラグとレセプタクルが接続されると、接続回数カウント部１３４は、上記プラグＩＤとポートＩＤのプラグとレセプタクルの接続回数をカウントアップし、レセプタクル接続管理テーブル１３８ａとプラグ接続管理テーブル１３８ｂの「接続回数」情報を更新する（ステップＳ８，Ｓ９，Ｓ１０）。さらに、接続回数カウント部１３４は、上記プラグの接続回数情報を、入出力部１３０を介して、該プラグが接続されたレセプタクルの近傍に設けられた識別部１２に送る。識別部１２は、上記更新されたプラグの接続回数情報を、プラグ３に送信し、プラグ３の無線ＩＤチップ１１の記憶部に記憶されている接続回数情報を更新する（ステップＳ１１）。
また、寿命判定部１３５は、上記接続回数と予め定められた所定回数を比較し（ステップＳ１２）、上記プラグあるいはレセプタクルの寿命が尽きたかを判定する。プラグあるいはレセプタクルの寿命が尽きた場合、テーブル更新部１３７を介してレセプタクル接続管理テーブル１３８ａとプラグ接続管理テーブル１３８ｂの「寿命表示」情報を更新する。

図５〜図８は、本実施例のコネクタ識別・接続管理装置の機能を説明する図であり、以下、図５〜図７により、本実施例の装置の機能について説明する。
（１）案内機能
図５は、上記第１の実施例に示した装置による案内機能を説明する図であり、同図に示すように作業者がプラグ３を接続するためレセプタクル２の近くに移動させると、前記したように当該レセプタクル２が、上記プラグ３が接続されるべきレセプタクルの場合、その近傍に設けられた表示器１４を点灯させる。
これにより、作業者は、接続しようとしているプラグをどのレセプタクルに接続すればよいかを直ちに知ることができ、接続作業効率を向上させることが出来る、また誤接続を防止することができる。
なお、上記ではレセプタクルの近傍に表示装置１４を設け、接続すべきレセプタクル近傍の表示器１４を点灯させるようにしたが、上記のように表示器を設ける代わりに、図６に示すように、コネクタ識別総合管理部１３の表示器１５に、装置裏面のレイアウトを表示し、画面上で、プラグが接続されるべきレセプタクルの位置を点滅させるなどして表示してもよい。これにより、上記と同様、作業員は接続すべきレセプタクルの位置を知ることができる。このように構成すれば、前記表示器が不要になるので、装置構成を簡単化することができる。

（２）誤挿入防止機能、
上記図５では、プラグ３の接続先が正しい場合を示したが、作業者がプラグ３を適切でないレセプタクル２に接続しようとした場合、図７に示すように、スピーカ１７から警報音を発生させる。これにより、作業者は接続する前に、接続先が誤りであることを知ることができる。
（３）管理機能
前記レセプタクル接続管理テーブル１３８ａとプラグ接続管理テーブル１３８ｂを読出し、図８に示すように、レセプタクル２とプラグ２の接続状態をコネクタ識別総合管理部１３の表示装置１５に、表示させることができる。
これにより、作業者は、現在の接続状態を把握することができる。また、プラグあるいはレセプタクルの接続回数が予め設定された所定回数を越えようとしているか、あるいは所定回数を越え、寿命が尽きたことを容易に把握することができる。

図９は、本発明の第２の実施例を示す図であり、本実施例はコネクタ識別総合管理部１３を対象装置内に設けた場合の実施例を示している。
コネクタ識別総合管理部１３の構成、機能は前記第１の実施例と同様あり、各レセプタクル２の近傍には前記したように、識別部１２と表示器１４が設けられ、前記したようにプラグ３をレセプタクル２の近くに近づけたとき、プラグＩＤとポートＩＤが上記コネクタ識別総合管理部１３に送られる。そして、前記したようにプラグＩＤとポートＩＤが不一致であると、警報音を発生させるとともに、当該プラグが接続されるべきレセプタクルの近傍のランプを点灯させ、作業者がプラグを正しいレセプタクルに接続するように案内する。
これにより、作業者は、誤接続なく短時間で接続作業を終わらせることができる。
なお、本実施例では、コネクタ識別総合管理部１３が表示装置を備えていないので、前記図８に示した管理テーブル等を参照することができないが、例えば、上記コネクタ識別総合管理部１３をネットワークなどを介してパソコンに接続し、パソコンの画面上に、前記レセプタクル２とプラグ２の接続状態等を表示させるようにしてもよい。

本発明の第１の実施例のコネクタ識別・接続管理装置の全体構成を示す図である。 識別部とコネクタ識別総合管理部の機能構成を示すブロック図である。 レセプタクル接続管理テーブルとプラグ接続管理テーブルの一例を示す図である。 コネクタ識別総合管理部における処理を示すフローチャートである。 本発明の実施例のコネクタ識別・接続管理装置の案内機能を説明する図である。 案内機能を実現する他の例を示す図である。 本発明の実施例のコネクタ識別・接続管理装置の誤挿入防止機能を説明する図である。 本発明の実施例のコネクタ識別・接続管理装置の管理機能を説明する図である。 本発明の第２の実施例のコネクタ識別・接続管理装置を示す図である。

符号の説明

１ 対象装置
２ 受け側コネクタ（レセプタクル）
３ 差込側コネクタ（プラグ）
３ａ ケーブル
１１ 無線ＩＤチップ
１２ 識別部
１３ コネクタ識別総合管理部
１４ 表示器
１５ 表示装置
１６ 入力部
１７ スピーカ

Claims (5)

1. コネクタのプラグに搭載され、該プラグの識別情報を無線で送信するＩＤチップと、
   上記プラグが接続される装置側の各レセプタクルに設けられ、上記ＩＤチップから送信される識別情報を受信するとともに、受信した識別情報および当該レセプタクルの識別情報を送出するコネクタ識別部と、
   上記コネクタ識別部から送られるプラグの識別情報と、上記レセプタクルの識別情報を受信して、上記プラグの識別情報と、上記レセプタクルの識別情報を照合し、
   上記照合結果に基づき、上記プラグが正しいレセプタクルに接続されようとしているか否かを判別し、上記プラグが対応するレセプタクル以外のレセプタクルに接続されようとしたとき、光や音で警告を発生するコネクタ識別総合管理部を備えた
   ことを特徴とするコネクタ識別・接続管理装置。
2. 上記コネクタ識別総合管理部は、プラグの識別情報を受信したとき、当該プラグが接続されるべき空きレセプタクルの位置を表示させる
   ことを特徴とする請求項１記載のコネクタ識別・接続管理装置。
3. 上記各レセプタクルの近傍に表示ランプが設けられ、上記コネクタ識別総合管理部は、プラグが接続されるべき空きレセプタクルの近傍のランプを点灯させることにより、当該プラグが接続されるべき空きレセプタクルの位置を表示する
   ことを特徴とする請求項２記載のコネクタ識別・接続管理装置。
4. 上記コネクタ識別総合管理部は、上記プラグおよびレセプタクルの接続回数を計数して累計し、該累計値に基づきプラグおよびレセプタクルの寿命判定をする
   ことを特徴とする請求項１，２または請求項３記載のコネクタ識別・接続管理装置。
5. 上記コネクタ識別総合管理部は、各レセプタクルへプラグが接続されているか否かを示すステータス情報および各レセプタクルへの接続累計回数を管理する管理テーブルを有し、上記管理テーブルを、表示する上記プラグとレセプタクルの接続状態に応じて更新し、上記管理テーブルの情報を表示する手段を備えた
   ことを特徴とする請求項４記載のコネクタ識別・接続管理装置。

Images