JP2019016598A - 単独構成のプロトコル変換装置 - Google Patents
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Abstract
Description
この場合、LANを形成する端末としてのパソコンには当然にそれぞれ電力供給と光ファイバ接続が必要になるので、パソコンはその電源部とコンセント間を上述の電源コードで接続するとともに、光端子とLANのHUB(ハブ)間を光ケーブルで接続している。
そこで、配線輻輳の対策として、例えば特開2001−266665号公報や特開2001−318286号公報等には電源コードと光ケーブルを一体化した複合ケーブルが提案されている。
すなわち、これらの複合ケーブルは、電源線と光ファイバとを共通のシースに埋設して、全体を1本のケーブルとしている。
また、第1フェルール側の通電部が第2フェルールの保持部と接触することができないという問題があった。
また、中心軸を含んで、三方に伸びた各アームでなる空間の前記アームが三つの商用電力導電体を内包する包絡線に達する横断面を備え、前記商用電力導電体は、一つの絶縁体の中に配置されることを特徴とする。
図1は配電盤とパソコン間の接続に適用した実施の形態を示す図である。
室内の壁面に取り付けられたメス側のコネクタとしてのコンセント30に、配電盤10から電力供給線18とアース線19が延びている。配電盤10は商用電力線12につながっている。
配電盤10には、LANを形成するためのHUB14が設けられており、HUB14からは光ファイバ20がコンセント30へ延びている。
配電盤10とコンセント30の間は、VVF(ビニル絶縁ビニルシース平形ケーブル)に光ファイバを複合化した複合ケーブル16を用いている。
フレーム36は樹脂製で、電力電極40とアース電極45はフレーム36にモールドされ、それぞれフレームの底壁から表プレート32へ向けて立ち上がっている。
一方、電力電極40およびアース電極45の先端側は、それぞれ表プレート32の近傍まで延びて、後述するオス側のコネクタとしてのプラグ60の電力電極およびアース電極と接触可能な通電部42、47となっている。
なお、コンセント30の電力電極40の通電部42には、プラグの電力電極との接触面側に突となる膨出部43が形成されている。
表プレート32には、各電力電極40(通電部42)およびアース電極45(通電部47)に対応させた部位に、プラグの電力電極を迎え入れる電極挿入穴33、34とアース電極を迎え入れる電極挿入穴35が設けられている。
なお、図1は図2におけるA−A部断面に相当し、1対の電力電極40のうち一方のみを示し、電力供給線18および後述の電源線88も片側のみ示している。
光コネクタ支持部37はプラグのアース電極の抜き差し方向と平行なスライド穴38を備え、そのスライド穴38をアース電極45の通電部47と整合させてある。このため、スライド穴38の側壁は一部切り欠いてアース電極45の通電部47がスライド穴38内に臨むようになっている。また、スライド穴38はフレーム36の底壁を貫通している。
光コネクタ50はその軸心を貫通するフェルール孔56を備えた本体51とスプリング収容室53を備えたキャップ52とからなり、ガイドピン54は本体51から延びている。
フェルール孔56にはコネクティングブロック92に支持されたフェルール90がキャップ52側から挿入される。
ここでは2芯用のフェルールを用いている。配電盤10から延びる光ファイバ心線20a(2本の光ファイバ素線を被覆したもの)の被覆を剥いて光ファイバ素線20bがフェルール90と結合したコネクティングブロック92に差し込まれ、さらに光ファイバ素線20bの保護部材を剥いた光ファイバ20cがフェルール90の先端まで延びて埋め込まれている。
とくに図4の(b)に示すように、フェルール90の横断面は一部カットした半円形状を成している。
なお、本願では光ファイバ心線20a、光ファイバ素線20bおよび光ファイバ素線内の光ファイバ20cは、とくに区別する必要のない限り一括して「光ファイバ」20で代表させている。
キャップ52はねじ込みまたは接着により本体51の他端(アース電極45の通電部47から遠い側)に固定され、スプリング収容室53に配したスプリング58がコネクティングブロック92を付勢してフェルール孔56の通電部47から遠い側の開口端面に押し付けている。
光コネクタ50の本体51のフェルール孔56はフェルール90の横断面の形状と整合する半円形状の断面を有している。これにより、本体51に対するフェルール90の軸まわりの姿勢が規定される。
光コネクタの本体51の表プレート32に対向する端面には、後述するプロテクタ部を受け入れるスリット59が形成されている。
プラグ60はコンセント30に差し込まれて、複合ケーブル86の電源線88と光ファイバ20’をそれぞれ配電盤10側の電力供給線18と光ファイバ20とに接続し、また複合ケーブル86のアース線89をアース線19と接続する。
プラグ60は、樹脂モールドにより電力電極65とアース電極70を固定支持するキャッププレート61と、このキャッププレートで開口を封されるケース62とからなる。
キャッププレート61の表面はコンセント30の表プレート32に対する対向面となる。
なお、図1、図5、および後掲の図6〜図8では、理解を容易にするためアース電極70の太さを大きく描いている。
電力電極65の接触部の先端寄りには、コンセント30の電力電極40の通電部42に形成された膨出部43と係合する丸穴66が設けられている。膨出部43と丸穴66の係合関係は公知の構造であり、これによりプラグ60の抜け防止機能を高めている。
アース電極70も一端がキャッププレート61の壁面から外方へ垂直に延びて、コンセントのアース電極45の通電部47との接触部となる。アース電極70の他端はケース62内においてアース線89との接続部となっている。
アース電極70は外方先端部に底壁72を備える筒部71と、筒部71の先端(底壁72)よりも外方へ延びるプロテクタ部78を備えている。
筒部71のキャッププレート61からの突出長さは電力電極65よりも短く設定されている。
筒部71内の先端側にはフェルール90’を支持したコネクティングブロック92’がスライド可能に収容され、根元側には内筒73が挿入固定されて、内筒73の先端とコネクティングブロック92’の間にスプリング58’が配されている。コネクティングブロック92’はスプリング58’により付勢されて、内筒71の底壁72に押し付けられる。コネクティングブロック92’から延びるフェルール90’は底壁72に設けた孔75を貫通して外方へ伸びている。
なお、フェルール90’およびコネクティングブロック92’の各形状とサイズは、図4に示したフェルール90およびコネクティングブロック92のものと同一である。
プロテクタ部78がフェルール90’を囲む範囲は、横断面において半円以上とするのが好ましい。また、プロテクタ部78の長さは、コネクティングブロック92’が底壁72に押し付けられたときのフェルール90’の最大突出長さと同じか、わずかに短くするのが好ましい。
光ファイバ20’とコネクティングブロック92’およびフェルール90’との接続構造は図4に示したのと同じである。
プラグ60の電力電極65はコンセント30の電力電極40の通電部42に接触して電力通電状態となり、電力供給線18と電源線88が接続される。
プラグ60のアース電極70はその筒部71がコンセント30のアース電極45の通電部47に接触してアース線19とアース線89が接続される。
そして、筒部71の先端から突出したフェルール90’がコンセントの光コネクタ50のフェルール孔56に進入して、その先端がフェルール孔内に収納されていたフェルール90の先端とが当接する。
なお、この間、筒部71から突出するフェルール90’を保護するプロテクタ部78は光コネクタ50のスリット59に受け入れられるので、光コネクタ50と干渉することはない。
従来通常のプラグ60Zはアース電極70Zが電力電極65と同等の突出長さを有しているが、電力電極65はコンセント30の電力電極40の通電部42に接触して電力通電状態となり、電力供給線18と電源線88が接続される。また、プラグ60Zのアース電極70Zもコンセントのアース電極45の通電部47に接触してアース線19とアース線89が接続される。
以上のように、コンセント30は光ファイバ対応でない従来一般のプラグ60Zを差し込むことができ、この場合も従来と同様に電力通電状態が得られる。
複合ケーブル86としては、例えば前述の特開2001−266665号公報や特開2001−318286号公報、その他に提案されたものなどを使用することができるが、本実施の形態ではさらに好ましい態様として、複合ケーブル86は図9に示す構造を有している。
すなわち、複合ケーブル86はその横断面において、全体として円形をなすとともに、その内部の絶縁体111が中心軸Oに関して点対象の3つの非円形のブロック112を有している。
中心軸Oから各アーム115の先端を通る径線上で絶縁体111の外周の角部に面取りが形成されて、外観上切り欠き118となっており、各アーム115の先端と切り欠き118を結ぶ当該径線が、ブロック112間の区画線117となっている。
各ブロック112の中心部には、電源線88およびアース線89としての導電体120が配置される。
なお、前述の各アーム115の先端位置は、各導電体120の包絡線122に達する程度が好ましい。
シース110および絶縁体111はそれぞれポリ塩化ビニル系樹脂等で形成される。
この複合ケーブル86によれば、プラグ60をコンセント30に差し込み、両者のフェルール90、90’の端面が互いに当接してそれぞれスプリング58、58’に抗して若干後退したとき、フェルールに接続した光ファイバが広い空間内で逃げることができ、光ファイバ20’に無理な外力が及ばない。
さらには、踏まれるなど横方向からケーブルに外力が加わったときにも、内部中央に形成された空間Sによりいわゆるクッション機能が奏せられ、光ファイバを保護することになる。
したがって、従来光ケーブルに必ず必要とされた光ファイバ保護のための抗張力体も不要である。
また、導電体120が中心軸Oを囲んで点対象に配置されているので、電力電極とアース電極が同様に配置されたプラグ60との接続がとくに滑らかで容易である。
なお、ここではブロック112の外側にシース110を被せているので、ブロック112間は互いに接合する必要はないが、シースを被せない場合には、区画線117で互いに接合させればよい。この場合にも絶縁体のブロック112間の区画線117は短い上、区画線117上の外周には切り欠き118が形成されているので、配線時にケーブル端末のブロック112間は区画線117部分で容易に分離できる複合電線となる。
なお、複合ケーブル16は前述のようにVVFをベースとしたが、複合ケーブル86と同構造を採用してもよい。
プラグ60におけるスプリング58’が第1の付勢手段を構成し、コネクティングブロック92’が筒部71の底壁72に押し付けられた状態のフェルール90’の位置が第1の所定位置に該当する。
コンセント30におけるスプリング58が第2の付勢手段を構成し、コネクティングブロック92が光コネクタ50のフェルール孔56の開口端面に押し付けられた状態のフェルール90の位置が第2の所定位置に該当する。
また、コンセント30における引張りバネ55が第3の付勢手段を構成し、ガイドピン54がガイド穴39に規制されて光コネクタ50がアース電極の通電部47に最も接近した状態の光コネクタ50の位置が第3の所定位置に該当する。
同様に、実施の形態ではメス側のコネクタを建物等の壁面に設置されるコンセント30としたが、この形態に限定されず、図10に示したメス型のプラグ100としてもよい。
なお、2芯の光ファイバ20、20’を用いた例を示したが、光ファイバの芯数は必要に応じて設定すればよく、芯数に対応したフェルールを用いればよい。
とくに単芯の場合にはフェルールの軸心に光ファイバを設定することにより、姿勢を規制する必要なく、フェルールの横断面を円形とすることができる。
また、オス側およびメス側の各電力電極およびアース電極の配置、サイズは商用電源用のプラグ、コンセントの規格にそうものとしたが、規格の改定、あるいは国ごとに規格が異なる場合には、それぞれの地域における規格を満たすよう適宜設定すればよい。
プロテクタ部78はアース電極70の筒部71から突出するフェルール90’の周囲の一部をカバーするものとしたが、全周を囲むものとしてもよい。
この場合、光コネクタ50のフェルール孔56もプラグ側のフェルールと対応させて大径とする。
さらには、光コネクタ50を電力電極あるいはアース電極に兼用させることもできる。
図11はホスト側アダプタとしてのホスト・ワイヤレス・アダプタ93とノートパソコン97の接続例を示す。
ホスト・ワイヤレス・アダプタ93は、光LAN・USBプロトコル変換部94とワイヤレスUSBホスト95とを備える。ホスト・ワイヤレス・アダプタ93には実施の形態で説明したプラグ60が接続され、電源線88およびアース線89は光LAN・USBプロトコル変換部94とワイヤレスUSBホスト95とを駆動するための図示しない電源部に接続されるとともに、光ファイバ20’は光LAN・USBプロトコル変換部94に接続される。
これにより、例えばノートパソコン97を搬入した室内のコンセント30にホスト・ワイヤレス・アダプタ93のプラグ60を差し込むだけで、簡単にノートパソコン97をLANに接続することができる。
14 HUB
16、86 複合ケーブル
18 電力供給線
19、89 アース線
20、20’ 光ファイバ
20a 光ファイバ心線
20b 光ファイバ素線
30 コンセント
31 ケーシング
32 表プレート
33、34、35 電極挿入穴
36 フレーム
37 光コネクタ支持部
38 スライド穴
39 ガイド穴
40、65 電力電極
41、46 電線接続部
42、47 通電部
45 アース電極
50 光コネクタ
51 本体
52 キャップ
53 スプリング収容室
54 ガイドピン
55 引張りバネ
56 フェルール孔
57 凹部
58、58’ スプリング
59 スリット
60、60Z プラグ
61 キャッププレート
62 ケース
70、70Z アース電極
71 筒部
72 底壁
73 内筒
75 孔
78 プロテクタ部
80 パソコン
88 電源線
90、90’ フェルール
92、92’ コネクティングブロック
93 ホスト・ワイヤレス・アダプタ
94 光LAN・USBプロトコル変換部
95 ワイヤレスUSBホスト
96、98 アンテナ
97 ノートパソコン
99 ワイヤレスUSBデバイス
100 プラグ
110 シース
111 絶縁体
112 ブロック
113 円弧面
114 弧状面
115 アーム
117 区画線
118 切り欠き
120 導電体
122 包絡線
125 スペーサ
Claims (3)
- 中心軸を含んで、三方に伸びた各アームでなる空間の前記アームが三つの導電体を内包する包絡線に達する横断面を備え、
前記導電体は、隣接する三つの絶縁体の各々の中に配置されることを特徴とする電線。 - 中心軸を含んで、三方に伸びた各アームでなる空間の前記アームが三つの商用電力導電体を内包する包絡線に達する横断面を備え、
前記商用電力導電体は、一つの絶縁体の中に配置されることを特徴とする電線。 - 第1フェルールを配置し、メス側電極の通電部を有するメス側コネクタと、
第2フェルールの保持部を有し、前記メス側コネクタに接続するオス側コネクタと、を備え、
前記メス側コネクタに前記オス側コネクタを接続の際に、前記メス側コネクタの前記通電部が前記オス側コネクタの前記保持部と接触することを特徴とするコネクタ。
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