JP2518997B2 - コネクタ及びコネクタにおける障害チェック方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はネットワークのケーブル
用のコネクタ及びコネクタにおける障害チェック方法に
関する。

【０００２】近年，同軸ケーブルを伝送路として分散配
置されたコンピュータ，端末等を相互に接続したＬＡＮ
が広く利用されている。この同軸ケーブルの中に，伝送
特性は優れていないがコストが低い軽量同軸ケーブルが
あり，これを使用して小規模なＬＡＮを構築すると，同
軸ケーブル上に端末装置を接続する部分が簡易な構成の
コネクタを使用することにより簡単に設置することがで
きる。

【０００３】

【従来の技術】図７は従来例の説明図である。図７のＡ
においてＬＡＮ（Local Area Network) は，同軸ケーブ
ル７０により構成する線路（バス）に対してコンピュー
タや端末装置のノード装置７２ａ，７２ｂ・・・が，そ
れぞれ送受信部（トランシーバ）７１ａ，７１ｂ・・・
を介して接続され，終端抵抗７３が両端に接続されてい
る。この場合，従来のＬＡＮの標準には，例えばＩＥＥ
Ｅ（Institute of Erectrical and Erectronics Engine
ers)８０２．３の規格のＬＡＮでは，物理インタフェー
スとケーブルに数種類の仕様がある。すなわち，標準同
軸ケーブル（１０ＢＡＳＥ５：テン・ベース・ファイブ
と呼ばれる）は，ケーブル径が太くて特性も優れてお
り，コンピュータや端末等の各装置を同軸ケーブル７０
に接続するために７１ａ，７１ｂのようなトランシーバ
が必要であった。このトランシーバを取り付けるには工
事が必要であり，トランシーバに同軸ケーブルを接続す
るには熟練が必要であった。

【０００４】これに対し，軽量同軸ケーブル１０ＢＡＳ
Ｅ２（テン・ベース・ツー）を用いると，コネクタによ
る装置と同軸ケーブルの接続を行うことができる。この
軽量同軸ケーブルは，伝送特性は劣るが費用が安いた
め，同軸ケーブル１０ＢＡＳＥ５を使用した大規模なＬ
ＡＮに接続する支線の小規模ＬＡＮを構成する場合等に
利用される。なお，上記ＩＥＥＥ８０２．３ＬＡＮには
１０ＢＡＳＥ−Ｔという仕様もあるが，これは対線（ツ
イストペア）を使用するので設置が容易である。しか
し，マルチポートリピータが必要なのでコストが高くな
る。 この結果，１０ＢＡＳＥ５やＡＮＳＩ（American
National Standards Institute)の光ＬＡＮの仕様であ
るＦＤＤＩ（Fiber Distributed Data Interface) を，
基幹ＬＡＮに使用し，１０ＢＡＳＥ２をローカルＬＡＮ
に使用される可能性が高い。

【０００５】図７のＢ．にコネクタにより接続する構成
が示されている。Ｂ．に示すようにコネクタ７４ａ，７
４ｂ・・・によりノード装置７２ａ，７２ｂ，・・・が
同軸ケーブル７０と接続されている。コネクタには，Ｔ
型や，Ｆ型等の用途に応じた各種のものが利用される。
この軽量同軸ケーブルによるＬＡＮは，他のＬＡＮと同
様に正常な動作を維持するためにケーブルに切断が発生
したか否かを試験する必要がある。このケーブル切断
は，物理的にケーブル自体が切断する場合もあるが，実
際にはケーブルと装置を接続するコネクタの接続（半田
等）の不良により起きる場合が多い。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来のケーブル切断の
チェックには，高周波のパルス信号を一方の端部から送
信して反射信号の戻り時間を検出して異常個所を識別す
る試験装置（ＴＤＲテスタと呼ばれる) が用いられてい
る。ところが，この装置は複雑な回路を備える為高価で
ある上に，得られる結果が「テスタから何メートル先で
切断」という曖昧さがあり厳密な位置を検出することが
できないという問題があった。

【０００７】また，ノード間の距離の最低限が規定され
ているためノード装置が隣接して置かれていても，ノー
ド間のケーブルは丸めて束ねられた上で接続されるとい
う使用形態が取られている場合があり正確に不良個所を
見つけることができなかった。

【０００８】さらに，ネットワークケーブルの断線，コ
ネクタの接触不良はＴＤＲテスタがなくとも，一般的な
テスタによる導通試験を全ケーブルに対して行うことで
確認できる。しかし，断線がコネクタのどの端子側で発
生するかを知るには，コネクタの端子に接続された同軸
ケーブルを外したり，付けたりする手間を要し，またケ
ーブルの付け外しにより変化する不安定な接触不良が検
出できないという問題があった。また，ＴＤＲテスタは
簡易ＬＡＮ程度ではコストが高すぎるという問題があっ
た。

【０００９】本発明は安価で簡易な構成によりケーブル
切断等のチェックを行うことができるネットワークケー
ブルのコネクタ及びコネクタにおける障害チェック方法
を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の第１の原
理構成図，図２は本発明の第２の原理構成図である。図
１はネットワークのケーブルの中間位置または終端する
位置にノード装置を接続するコネクタの原理構成であ
り，図２はネットワークのケーブルの中間位置（ケーブ
ルを終端しない位置）にノード装置を接続した場合にス
イッチの切換えにより試験を行う機能を有するコネクタ
の原理構成である。

【００１１】これらの図１及び図２には原理を説明する
ための基本的な構成を示し，この本発明を具体化する場
合にはケーブルの種類や，設置位置等に対応する必要な
付加，変更を行うことができることはいうまでもない。

【００１２】図１において，１はネットワークの伝送路
のケーブル，２はコネクタ，３はコネクタ内の信号線，
４はコネクタ内の接地線，５は信号が導通していると発
光し，導通していない場合滅灯するＬＥＤ等の発光素
子，６はネットワークのケーブルの終端位置に設けられ
る終端抵抗と同じ値を持つ抵抗，７は端末やコンピュー
タ等のノード装置と接続するケーブル，８はこのコネク
タをネットワークの中間位置（終端しない位置）で用い
る場合に点線で示すような信号線３と接地線４と接続す
るネットワークのケーブルである。なお，２ａ，２ｂ，
２ｃは各ケーブルとコネクタ２との接続部，１２ａ〜１
２ｃは各接続部の信号線端子，１３ａ〜１３ｃは各接続
部の接地線端子である。

【００１３】図１のコネクタはケーブルの終端位置に設
けられる場合はケーブルの終端装置として機能し，中間
位置に設けられる場合は点線の線路（３，４）が配置さ
れる。

【００１４】また，図２において，１０，１８はネット
ワークの伝送路のケーブル，１１はケーブルの中間位置
でノード装置を接続するコネクタ，１２，１３はそれぞ
れコネクタ１１内の信号線，接地線である。１４，１５
は図１の５，６と同様の発光素子，抵抗であり，１６，
１７は信号の導通を調べる時に操作される第１スイッチ
（ＳＷ１），第２スイッチ（ＳＷ２）である。また，１
９はノード装置に接続するケーブルである。なお，１１
ａ，１１ｂ，１１ｃは各ケーブル１０，１８，１９とコ
ネクタ１１の線路を接続するための接続部である。なお
１２ａ〜１２ｃは各接続部の信号線端子，１３ａ〜１３
ｃは各接続部の接地線端子である。

【００１５】本発明の第１の原理はネットワークの終端
または中間に位置するノード装置をケーブルと接続する
コネクタに，信号の導通を発光表示する発光素子と終端
抵抗と同じ値を持つ抵抗との直列回路を設けてケーブル
上の伝送信号により発光素子が発光するか否かによりケ
ーブルの接続の正常性を判別し，第２の原理はネットワ
ークのケーブルの中間に位置するノード装置をケーブル
接続するコネクタ内に，第１の原理と同様の発光素子と
終端抵抗と同じ値を持つ抵抗との直列回路と２つのトグ
ルスイッチを設け，該直列回路は通常は切り離され，試
験を行う時該直列回路を一方のネットワークのケーブル
の導通を試験するか，他方のネットワークのケーブルの
導通を試験するかをトグルスイッチにより切換え，伝送
信号により発光素子が発光するか否かを識別して断線等
を判別する。

【００１６】

【作用】図１において，このコネクタ２が終端回路とし
て機能する場合（点線の接続及び接続部２ｃが設けられ
てない時），ネットワークのケーブル１は，コネクタ２
の接続部２ａで接続され，信号線端子３ａ，接地線端子
４ａはそれぞれ信号線３，接地線４を介してノード側の
接続部２ｂの信号線端子３ｂ，４ｂにそれぞれ接続さ
れ，ノード側のケーブル７を通ってノード装置と接続さ
れ，高周波のディジタル信号が信号線３を介して双方向
に伝送される。コネクタ２内の発光素子５と終端抵抗の
値を持つ抵抗６との直列回路には，信号線３から常時ネ
ットワークのケーブル１に接続する各位置のノード装置
（ケーブル７に接続するノード装置を含む）から発生し
て送受信される信号が入力される。

【００１７】これらの信号はネットワークのケーブル
１，ノード側のケーブル７を伝送されて，途中で断線等
が発生していなければコネクタ２に入力して発光素子３
を発光させる。しかし，ケーブル１や７に断線が発生し
たり，コネクタ２の接続部２ａまたは２ｂにおける接触
不良等の個所があると，信号の伝送が行われていても発
光素子３は発光しない。発光しない場合は，少なくとも
ケーブルの切断または接触不良等の障害が発生したこと
が検出できる。

【００１８】図１のコネクタをネットワークの中間位置
で使用する時，点線（３，４）及び接続部２ｃが設けら
れ，抵抗６と発光素子５が設けられていない構成とな
る。この形態のコネクタの接続，断線をチェックする場
合は，抵抗６と発光素子５を備えた終端回路を用意し，
この終端回路を接続部２ｃに接続することにより図２の
左側からの信号伝送が行われているか否かをチェックす
る。またこの終端回路を接続部２ａ側に接続して終端す
ると，図２の右側からの信号伝送が正常に行われている
かをチェックする。これらのチェックにおいて線路障害
や接続不良がなければ終端回路内の発光素子５が発光
し，障害等が発生していると発光素子５は発光しない。

【００１９】次に図２に示すネットワークのケーブルの
中間位置にノード装置を接続するためのコネクタを説明
する。このコネクタは上記の図１の構成のコネクタをネ
ットワークのケーブルの中間位置で使用した場合，障害
が発生した時に何れの方向のケーブル（接続部２ａ側ま
たは２ｂ側）に障害が発生したかを，ケーブルを外すこ
となく簡単に試験して識別を可能とする。

【００２０】通常の通信を実行している状態ではコネク
タ１１のスイッチ１６，１７は実線の状態（即ち，固定
接点ａと可動接点ｂを接続する状態）であり，ケーブル
１０，１８及び１９は，コネクタ１１内の信号線１２，
接地線１３により相互に接続され，発光素子１４と抵抗
１５の直列回路は切り離されている。この状態で，ケー
ブル１０側とこのコネクタ１１の間の断線または接触不
良を試験する場合，スイッチ１６を点線側（固定接点ａ
を可動接点ｃに接続する状態）に切替え，スイッチ１７
は実線の位置とする。すると，ケーブル１０側のネット
ワークはこのコネクタ１１において終端し，ケーブル１
０上のノード装置から信号が発生すると，途中に断線や
接触不良等がなければその信号はこのコネクタ１１に流
れて来るため発光素子１４が発光する。断線等の障害が
あると発光素子１４が発光しないので，このコネクタ１
１の接続部１１ａと送信側のノードのコネクタの間のど
こかで障害が発生していることが分かる。

【００２１】また，コネクタ１１のスイッチ１６を実線
のように切替え，スイッチ１７を点線の位置に切替え
て，ケーブル１８上に信号が発生した時，同様に発光素
子１４が発光するか否かを識別することにより，ケーブ
ル１８とコネクタ１１間の断線等の障害が無いか，否か
を検出できる。

【００２２】この試験は，発光素子は終端抵抗と同様の
抵抗を介して接続しているのでネットワークが通常の動
作を行っている時にも実行することができ，しかも試験
のためにネットワーク媒体をコネクタから取り外したり
取り付ける作業をする必要がない。

【００２３】

【実施例】図３は実施例１の構成図，図４は実施例２の
構成図，図５は実施例３の構成図である。

【００２４】図３に示す実施例１の構成は，上記図１の
原理構成１に対応し，軽量同軸ケーブル（以下，単に同
軸ケーブルという）をネットワークの伝送媒体として使
用した小規模なＬＡＮにおいて，ノードをネットワーク
の終端に接続するコネクタの例であり，コネクタの２つ
の端子がネットワークの同軸ケーブルに接続され，１つ
の端子がノードに接続されたＦ型コネクタである。

【００２５】図３において，３０は本発明によるコネク
タであり，３１はネットワーク側との接続部，３２は信
号線に接続する終端抵抗，３３は発光素子（ＬＥＤで表
示），３４はノード側との接続部，３５はネットワーク
側の同軸ケーブルの接続部，３６はノード側の同軸ケー
ブルの接続部である。

【００２６】この図３のコネクタ３０の接続部３１に対
しネットワーク側の同軸ケーブルに接続する接続部３５
の信号端子及び接地線端子を挿入することにより接続さ
れ，接続部３４の各端子をノード側の同軸ケーブルに接
続する接続部３６に挿入して接続される。ノードがネッ
トワークと接続された状態において，通信を実行してい
る時に発光素子３３が点灯することにより同軸ケーブル
の接続が正常であることをチェックすることができる。

【００２７】図４に示す実施例２の構成は，Ｔ型コネク
タ４７にチェック機構を内蔵する終端装置を接続するこ
とによりチェックを行うものである。終端装置４０は，
終端抵抗と同じ値の抵抗４１と発光素子４２が信号線と
接地線間に設けられ，Ｔ型コネクタ４７と接続するため
の接続部４３を備えている。

【００２８】一方，Ｔ型コネクタ４７は接続部４４と４
５にネットワーク側の同軸ケーブルを接続し，接続部４
６にノード側の接続部（図３の３６と同様の構成）を接
続して，複数のノードが順次接続されて信号の伝送が行
われる。このＴ型コネクタを用いたネットワークにおい
て，断線，接続不良等の障害が発生した場合には，障害
に関係すると推定されるＴ型コネクタの接続部４４と４
５の一方に終端装置４０を接続してネットワークを終端
させた上で信号を伝送し，発光素子が発光するか否かチ
ェックする。このチェックで不良が検出されない時は，
このＴ型コネクタの他の接続部に接続してチェックを行
う。これによりＴ型コネクタのネットワーク側との接続
部を含む線路及び接続状態を両方向からチェックするこ
とができる。

【００２９】次に図５に示す実施例３の構成を説明す
る。この実施例は上記図２の第２の原理構成に対応し，
Ｔ型コネクタとして構成される。コネクタ５０は図２の
１１に対応し，接続部５１〜５３は図２の１１ａ〜１１
ｃに対応し，接続部５１，５２にはそれぞれネットワー
クの同軸ケーブルの接続部５４，５５と接続され，接続
部５３はノードと接続される。

【００３０】このコネクタ５０内に抵抗Ｒと発光素子Ｌ
ＥＤがスイッチＳＷ１，ＳＷ２によりノード側の信号線
と接続可能に設けられ，スイッチＳＷ１，ＳＷ２は通常
は実線で示す状態に設定されて信号線を接続部５１，５
２，５３の各信号線端子と接続し，チェックを行う場合
は，図２において説明した原理により順に点線で示す状
態に切り換えて行われる。

【００３１】図６はコネクタの装置構成の外観図であ
り，上記実施例３に示す構造を備えるコネクタである。
Ａ．はＴ型コネクタの形式をとる場合の正面図であり，
発光素子（ＬＥＤ）は表面に設けられ，スイッチ（Ｓ
Ｗ）は外部から手動により切換えられる構成となってい
る。また，図６のＢ．とＣ．は，上記図５の構成をＦ型
コネクタの構造により実現した場合の正面図と側面図で
あり，発光素子（ＬＥＤ）とスイッチ（ＳＷ）は図のよ
うに上下に配置されている。Ｆ型コネクタは，構造はＴ
型と異なり，２つのネットワークの同軸ケーブルに接続
する端子が上下の各位置に配置されている。この図６の
構成で示すように，コネクタには試験用のスイッチ（Ｓ
Ｗ）が手動操作できるように配置され，発光素子（ＬＥ
Ｄ）の発光状況を目で確認することができるため，ネッ
トワークの保守者が簡単に試験を行うことが可能とな
る。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば次のような効果を奏する
ことができる。 発光素子を利用した導通確認により物理的異常の発生
を確認できる。

【００３３】断線した場合，断線個所より手前側のコ
ネクタ（終端機能を利用）を終端化することでネットワ
ークを部分的に復旧できる。 終端機能と導通試験機能を組み合わせることにより異
常個所が特定できる。すなわち，部分復旧できた範囲は
正常とみなせるので復旧できない部分に異常があるとみ
なし，何種類かの組み合わせを試験すれば異常個所を特
定できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の原理構成図である。

【図２】本発明の第２の原理構成図である。

【図３】実施例１の構成図である。

【図４】実施例２の構成図である。

【図５】実施例３の構成図である。

【図６】実施例のコネクタの外観図である。

【図７】従来例の説明図である。

【符号の説明】

１ ネットワークのケーブル ２ コネクタ ２ａ〜２ｃ 接続部 ３ 信号線 ３ａ〜３ｃ 信号線端子 ４ 接地線 ４ａ〜４ｃ 接地線端子 ５ 発光素子 ６ 抵抗 ７ ノード装置と接続するケーブル ８ ネットワークのケーブル

フロントページの続き (72)発明者 加藤 佳一 東京都品川区大崎１丁目６番４号 株式 会社富士通ソーシアルサイエンスラボラ トリ内 (56)参考文献 特開 昭62−58579（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−98487（ＪＰ，Ｕ)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＬＡＮ等のネットワークのケーブル用の
   コネクタにおいて， ネットワーク側のケーブルとの接
   続部及びノード側との接続部を備え， 前記各接続部の信号線端子と接地線端子を相互に接続す
   る信号線と接地線の間に発光素子と抵抗の直列回路を設
   け，前記発光素子はネットワーク側の接続部までの電気的な
   接続が良好で，前記信号線上に信号が存在することによ
   り発光する ことを特徴とするコネクタ。
2. 【請求項２】 ネットワークの２つのケーブルとの接続
   部(11a, 11b)を備えると共にノード装置との接続部(11
   c) を備えるコネクタ(11)において,前記各ケーブルの接
   続部(11a〜11c)の各信号線端子(12a〜12c)に発光素子(1
   4)と終端抵抗(15)の直列回路の一端を接続し,該直列回
   路の他端と前記接続部の各接地線端子(13a〜13c)の間に
   ２つのトグルスイッチを設け，前記２つのトグルスイッ
   チの固定接点は，ノード装置側の接続部の接地線端子に
   接続し，各トグルスイッチの一方の可動接点をそれぞれ
   ネットワークの通常動作時に閉じられた状態でネットワ
   ーク側の接続部の接地線端子に接続し，他方の可動接点
   にそれぞれ前記直列回路の他端を接続し，前記２つのト
   グルスイッチの一方を切換えて，前記発光素子と抵抗の
   直列回路を一方のネットワーク側のケーブルの信号線と
   接地線間に接続して前記ネットワークの動作中に他のノ
   ードからの信号送出時に前記発光素子の発光状態をチェ
   ックしてケーブルの断線，接続不良等の障害を検出する
   ことを特徴とするコネクタ。
3. 【請求項３】 ＬＡＮ等のネットワークのケーブルを終
   端しない位置でノードを接続するために設けられ，ネッ
   トワーク側の２つのケーブルと接続する２つの接続部と
   ノード側のケーブルの接続部とを備えたコネクタにおけ
   る障害チェック方法において，前記コネクタに設けられた２つのネットワーク側のケー
   ブルとの接続部の一方に終端抵抗と発光素子の直列回路
   で構成する終端装置を接続し， 前記ネットワークの動作中に他のノードからの信号送出
   時に前記発光素子の発光状態をチェックして発光素子が
   発光すると正常であることが検出され，発光しないとケ
   ーブルの断線，接続不良等の障害が検出されることを特
   徴とするコネクタにおける障害チェック方法。