JP6125116B2 - コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、機器に繋ぐケーブル端に設けられたコネクタに関する。

一般に、機器に繋ぐケーブルには、着脱を可能にするコネクタが設けられている。このケーブルには、電気、光及び流動体（例えば、液体や気体等）を伝送又は搬送するための電気配線、光ファイバー又はチューブ等が内装されている。これらには、接続作業の簡素化やケーブル本数を少なくするために、１本のケーブル内に配線やチューブ等を組み合わせて内装する複合ケーブルが多用されている。

通常、電気配線ケーブルに設けられたコネクタには、機器に取り付けられた受け側コネクタに差し込むだけで、電気的に端子（又は電極）間が接続されるように、嵌合用ガイドが設けられており、差し込む際に正しい接続位置に誘導されている。特許文献１：特開２００８−５１３０号公報に示すようなビデオプロセッサに接続する接続面が矩形形状のコネクタであれば、互いに接続面に設けられた凹部と凸部の嵌合部を台形形状に形成することにより、規制された位置でのみ嵌合する構成となる。

また、例えば、周知なＵＳＢコネクタであれば、枠状の金属ハウジング内に、差し込み時に互いに接触する電極が形成された端子台（モールド）がそれぞれに設けられている。ＵＳＢコネクタは、嵌合できる向きが決まっているため、両方のコネクタの端子台の向きを目視した後に差し込む以外は、差し込めない場合もあり、反転させて再度、差し込むこととなる。

また、外形が筒形状のコネクタは、差し込む際に、互いの嵌合位置がわかりにくいため、ハウジング内面又は、端子台の側面に嵌合用突起又は溝をそれぞれに形成し、突起と溝を合致させて、その係合した状態で習動して押し込み、電極同士を接続している。この場合、突起と溝が合致するまでコネクタ自体を押し付けた状態で回転させることとなる。コネクタの接続構造がピン端子とソケットの場合に、互いの中心軸同士が一致する状態で回転させた場合は問題が無いが、コネクタをやや斜めに押し付けた状態で回してしまうと、ピン端子の先端がソケットの先端に接触する事態も発生し好ましくはない。一方、互いのコネクタに、差し込み位置を合わせるための指標がそれぞれ設けられる構成であれば、回転させずに差し込むことができるが、目視による確認が必要となり、感覚的に嵌合位置を把握して差し込むことはできない。

本発明は、コネクタを把持する指の形状に適合する指掛け部を有し、把持した状態において、嵌合先への位置関係が把握可能なコネクタを提供する。

上記目的を達成するために、本発明に従う実施形態のコネクタは、受け側コネクタに差し込まれる差し込み部を先端側に有する把持部と、前記把持部の外周面上で長手軸方向に延伸して凹面が形成され、把持する際に第１指を置く上面指掛け部と、前記上面指掛け部に対して長手中心軸の反対側で、前記長手軸方向と交差する方向に延伸して凹面が形成され、前記第１指を前記上面指掛け部に置いた状態で把持した際に、第２指又は第３指の何れかが指掛かりする下面指掛け部と、前記上面指掛け部と前記長手軸方向の同一直線上に配置され、差し込まれた前記差し込み部の位置決めを行うガイド突起部と、を備える。

図１は、実施形態に係るコネクタの外観構成を示す図である。 図２Ａは、コネクタの正面から見た外観図である。 図２Ｂは、コネクタを下側から見た外観図である。 図２Ｃは、接続端子側から見た外観図である。 図２Ｄは、ケーブル側から見た外観図である。 図３は、コネクタを把持した状態を示す図である。 図４は、コネクタをカメラコントロールユニットに嵌合した状態を示す外観図である。 図５は、嵌合した状態にあるコネクタの縦断面図である。

以下、図面を参照して本発明の一実施形態について詳細に説明する。
図１は、実施形態に係るコネクタの外観構成を示す図である。図２Ａは、コネクタの正面から見た外観図、図２Ｂは、コネクタを下側から見た外観図、図２Ｃは、接続端子側から見た外観図、図２Ｄは、ケーブル側から見た外観図である。図３は、コネクタを把持した状態を示す図である。尚、以下の説明では、コネクタにおいて、他のコネクタと嵌合する側を先端側又は前方と称し、ケーブルが延出する側を後端側又は後方と称する。更に、コネクタ内でケーブルが延伸する方向を長手方向又は長手軸方向と称している。本実施形態に係るコネクタの上面及び下面は、コネクタにおける径方向の任意の一箇所を上面と定めた場合に、長手軸中心を基準として反対側を下面としている。本実施形態では、後述する上面指掛け部６を設けた位置を上面として説明している。

本実施形態のコネクタ１は、画像情報を含む光信号を導光するファイバケーブルと、電気信号を送受する電気配線コードとを含むカメラ用ケーブル端に設けられたコネクタを例として説明する。尚、本発明は、コネクタの外形形状に係る構造に技術的な特徴を有しており、伝送又は搬送されるものは電気、光及び流動体の何れか１つ又はその組み合わせであり、特に限定されるものではない。

コネクタ１の嵌合する側には、差し込み部１３が設けられている。差し込み部１３は、中央に配置されてレーザ光等の光を伝搬する光接続部１１と、この光接続部１１の周囲に環状に配置され、その外周面上に複数の電極が形成される円柱形状を成す電極部１０と、を備える。

電極部１０の外周面には、少なくとも１つのガイド突起部９が長手軸方向に形成されている。図示しない受け側のコネクタには、このガイド突起部９と嵌合するガイド溝（図示せず）が対となるように形成されている。このガイド突起部９とガイド溝は、嵌合した状態で摺動により差し込まれて、コネクタ接続した際に、予め定められた電極同士が接触して電気的に接続されるように案内する。

さらに、光接続部１１の基端側の周囲には、コネクタ接続した際に、適正な光学的接続が成されるように、複数の位置合わせ溝１２が設けられている。これは、受け側のコネクタには、位置合わせ溝１２と対を成すように突起（図示せず）を形成しておき、差し込んだ際に、それぞれの突起と位置合わせ溝１２が嵌合することで適正な位置合わせが完了する。ここでは、等間隔で３つの位置合わせ溝１２が設けられた例を示しているが、位置合わせ溝１２は、間隔を空けて複数個を形成することが好ましい。

この差し込み部１３の後方は段差的に大径化し、コネクタ本体である把持部２に繋がっている。把持部２の後端には、断面形状が半円で鍔状に張出たグリップエンド５が周面上に設けられている。グリップエンド５は、手で把持部２を把持した状態において、図３に示すように、掌に位置され、例えば、第４指（環指）と第５指（小指）との間に掛けられる。グリップエンド５の後端側には折れ止め部４が設けられており、折れ止め部４の内部からケーブル３が後端側に延出している。ケーブル３は、上述したように、例えば光ファイバーと電気配線コードとを含むカメラ用ケーブルである。また、把持部２の先端側の外周面上に矩形状に突起する係止部８が設けられている。その係止部８に隣接して、長手軸方向の後方には、視認可能なマーク（又は記号又は、色表記）からなり、コネクタの上面の位置を示す、上面指標１４が配置されている。

図３に示すように、手で把持部２を把持した状態において、長手軸方向に延ばした第１指（母指）が置かれる又は指掛かりする上面指掛け部６が把持部２の略中央に設けられている。この上面指掛け部６は、図２Ｂに示すように、母指の腹の形状に沿った曲がり具合の凹面に形成されている。その凹面内の表面上には、図２Ａに示すような指掛けした指の腹の感触で認識可能な上面認識部６ａが形成されている。図示される例では、平行な２本のライン状の突起部（凸形状部）が形成されている。勿論、この上面認識部６ａの形状は、図示するライン形状に限定されるものではなく、指の腹による感触で存在が認識できる形状であればよく、他にも、波形状、円柱形状又は、ドーム形状等の種々の形状が考えられる。また上面認識部６ａは、必ずしも突起している必要は無く、溝又は穴状に凹んだ形状（凹形状部）であってもよいし、凸形状部と凹形状部との両方であってもよい。

図４は、コネクタ１が接続する機器の一例として、内視鏡装置のカメラコントロールユニット（ＣＣＵ）の一部分を示す図である。図５は、コネクタ１が受け側のコネクタに嵌合した状態の縦断面の構成を示す断面図である。

カメラコントロールユニット２１には、正面に電源スイッチ２２と、コネクタ受け部２４と、操作用タッチパネル２３が設けられている。操作用タッチパネル２３には、操作に必要なメニューや選択事項が表示され、指示操作により、撮影条件等を設定する。コネクタ受け部２４には、受け側コネクタ１５が設けられている。受け側コネクタ１５には、コネクタ１が嵌合された状態を保持させるために、係止部８を掛止してコネクタ１の抜け防止を行う係止フック部２５が設けられている。

この係止フック部２５は、受け側コネクタ１５の径方向に移動可能に構成され、中心方向に向かう方向に付勢されている。コネクタ１が差し込まれて移動する際に、係止フック部２５が係止部８の先端側から押し上げられて上面を習動し、嵌合が完了すると共に、係止フック部２５が係止部８の後端側の角に掛止して、コネクタ１が受け側コネクタ１５から外れ出ないように固定される。係止部８と上面指掛け部６は、上面指掛け部６上に指を置いてコネクタ１を差し込み、係止フック部２５がロック動作した際に、その指先が係止フック部２５に接触しない距離を空けて配置されている。従って、上面指掛け部６上に指を置いてコネクタ１を差し込めば、係止フック部２５に指先を挟まれるという不慮の事態を回避することができる。

図３に示す把持部２の上面指掛け部６に第１指（母指）を置き把持した状態において、長手中心軸を基準として上面指掛け部６の反対側で、第２指（示指）又は第３指（中指）の少なくとも末節及び中節が指掛かる位置に、下面指掛け部７が形成されている。図２Ｂに示すように、下面指掛け部７は、長手軸方向とは交差する周方向に延伸する、即ち把持部２の外周面に沿った横長な溝形状の凹面に形成される。本実施形態では、１つの溝による下面指掛け部７であるが、指毎に分かれた複数の溝により構成されていてもよい。

図３に示すように、上面指掛け部６上に第１指を置いて把持した状態においては、第１指は長手軸方向を向いているが、第２指又は第３指は、把持部２の周方向に巻き付けるような形態となり、長手軸方向と交差する方向（例えば長手軸方向に略直交する方向）を向いている。従って、本実施形態においては、これら指の向きに合わせて、上面指掛け部６は、長手軸方向に延びる曲面凹形状（縦長の凹形状）を形成し、下面指掛け部７は、長手軸方向と交差する周方向に延びる曲面の溝形状（横長の溝形状）を形成している。

図２Ａに示す把持部２の上面で長手軸方向に沿った直線ｍ上に、上面指掛け部６、上面指標１４、係止部８、及びガイド突起部９（図２Ａに示す２つのガイド突起部９のうち一方のガイド突起部９）のそれぞれの中心が並ぶように配置される。すなわち、ガイド突起部９は、上面指掛け部６と長手軸方向の同一直線上に配置されている。

受け側コネクタ１５をカメラコントロールユニット２１の筐体に取り付ける際に、ガイド突起部９と嵌合するガイド溝を予め定めた所定位置、例えば、係止フック部２５の位置に合わせておくことで、作業者はガイド溝の大凡の位置を把握することができる。また、別途、コネクタ受け部２４に近接して、ガイド溝の位置を表す指標を表記しておいてもよい。

本実施形態では、ガイド溝が係止フック部２５と同じ長手軸上に配置されていることが既知であるため、係止フック部２５からガイド溝の位置が想定できる。よって、ガイド突起部９の位置は、上面指掛け部６の延長線上にあることから、作業者が上面指掛け部６に第１指を置き、第２指又は第３指を下面指掛け部７に指を掛けて把持すると、第１指の先端（指先）を係止フック部２５に目掛けて差し込み部１３を受け側コネクタ１５に差し込むことで、ガイド突起部９とガイド溝の位置が合致して嵌合されるため、回して合致する位置を探さなくとも、そのまま差し込むことができる。

以上のことから、作業者は、コネクタを持ちやすい持ち方（すなわち、第１指を上面指掛け部６に置き、第２指又は第３指を下面指掛け部７に掛けて持つ持ち方）で把持するだけで、感覚的にガイド突起部９の位置が把握できる。そして、受け側コネクタのガイド溝の予め設定された位置（例えば、上側）又は指標物に対して、第１指の指先を目掛けて差し込むだけで、回転による嵌合するための位置探しをすることなく、容易に嵌合させて接続させることができる。

本発明によれば、コネクタを把持する指の形状に適合する指掛け部を有し、把持した状態において、嵌合先への位置関係が把握可能なコネクタを提供することができる。

Claims (4)

1. 受け側コネクタに差し込まれる差し込み部を先端側に有する把持部と、
   前記把持部の外周面上で長手軸方向に延伸して凹面が形成され、把持する際に第１指を置く上面指掛け部と、
   前記上面指掛け部に対して長手中心軸の反対側で、前記長手軸方向と交差する方向に延伸して凹面が形成され、前記第１指を前記上面指掛け部に置いた状態で把持した際に、第２指又は第３指の何れかが指掛かりする下面指掛け部と、
   前記上面指掛け部と前記長手軸方向の同一直線上に配置され、差し込まれた前記差し込み部の位置決めを行うガイド突起部と、
   を備えることを特徴とするコネクタ。
2. 前記受け側コネクタに形成され、前記ガイド突起部と嵌合可能であり、配置される位置が既知なガイド溝に対して、前記上面指掛け部に置かれた前記第１指の指先を向けて差し込むことで前記ガイド溝に前記ガイド突起部を直接的に嵌め入れて、前記差し込み部が前記受け側コネクタに嵌合されることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
3. 前記上面指掛け部表面上に形成され、前記第１指を置いた際に、指腹で存在を認識可能な凹形状部または凸形状部の少なくとも一方を有する上面認識部と、
   を具備することを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
4. 前記上面指掛け部と前記ガイド突起部との間で、前記長手軸方向の同一直線上に配置され、前記受け側コネクタに嵌合した際に、該受け側コネクタに設けられる係止フック部と係合し、前記差し込み部を固定する係止部を具備し、
   前記差し込み部を前記受け側コネクタに嵌合した際に、前記上面指掛け部上に置いた前記第１指の先端が前記係止フック部に非接触となる距離を空けて、前記係止部と前記上面指掛け部とが配置されることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。

Images