JPWO2017126188A1 - 開閉シャッター付きコネクタ対 - Google Patents

Abstract

開閉可能なシャッターを両コネクタに設けることができ、挿入力を利用して両シャッターの開閉動作を、簡易な構造でかつ確実に行なえる開閉シャッター付きコネクタ対を提供する。
コネクタ対1は、第1ケース部材１６を有する第1コネクタ１０と、第２ケース部材４６を有する第２コネクタ４０とを備え、第1ケース部材１６の内寸が、第２ケース部材４６の外寸よりも大きく、第1コネクタ２０が、1対の第1板状部材２０ａ,２０ｂで構成され、第1ケース部材１６の第1開口の先端部２２に位置し、第1ケース部材１６の内部に向かって内向きに回動して第1開口を開放するように構成される観音開き式の第1シャッター１８を有し、第２コネクタ４０が、1対の第2板状部材５０ａ,５０ｂで構成され、第２ケース部材４６の第2開口の先端部５２に位置し、第２ケース部材４６の外部に向かって外向きに回動して第２開口を開放するように構成される観音開き式の第2シャッター４８を有する。

Description

本発明は、嵌合接続される第１コネクタと第２コネクタとを備え、両コネクタのそれぞれの先端開口に、外部からの塵芥等の侵入を防止するためのシャッターを装着し、両コネクタを嵌合接続する際の嵌合挿入力を利用してシャッターの開放動作を可能にした、開閉シャッター付きコネクタ対に関する。

従来のコネクタは、コネクタ内部への塵芥等の異物の侵入を防止するための手段として、例えば特許文献１および特許文献２に記載されているように、先端開口にシャッターを設ける場合がある。特許文献１および２に記載されたコネクタ対はいずれも、コネクタ対を構成する２つのコネクタを嵌合接続する際の嵌合挿入力を利用してシャッターの開放を行なう構造を採用しているものの、シャッターを開放する構造を採用するコネクタは、一方のコネクタだけであり、他方のコネクタにはシャッターが設けられていないため、コネクタ対を分離した後の他方のコネクタは、先端開口が開放状態のままであり、コネクタ内部に塵芥等が侵入するのを防止できないという問題がある。

上記のような防塵用コネクタは、嵌合接続する直前までは先端開口を閉鎖状態に維持してコネクタ内部を気密（密閉）構造とすることが望ましいとされる。このため、コネクタ対を構成する２つのコネクタはいずれも、先端開口の開閉が可能なシャッターを設けることが有用であり、さらに、シャッターの外面に付着した異物が、コネクタ内部に侵入するのを回避する観点から、シャッターは、コネクタの内部に収容される方向（内向き）に回動するように構成するよりも、コネクタの外部に向かって外向きに回動するように構成することがより望ましい。

また、両コネクタにシャッターを設けた場合、両シャッターを開閉するには、開閉動作、あるいは開閉動作のタイミングの制御を行なうための独立した新たな動力源（例えばシリンダ、モータなど）を設けることが必要であるか、あるいはコネクタの構造を複雑にする必要があるなどの問題があると考えられる。加えて、このような動力源を設けることは、コネクタ全体の重量が増加することによって、慣性力が大きくなって、動作が緩慢になる恐れもある。このため、シャッターを開閉するための動力源を新たに設けることなく、両コネクタを嵌合接続する際の嵌合挿入力だけを動力源として、両シャッターを開く方向に回動させる構成を採用した公知技術は現状では見当たらない。

さらに、シャッターの構成として、例えば１枚の板状部材を用いて内向き回動の片開き構造を採用した場合には、シャッターサイズが大きくなり、シャッター開放時にシャッターをコネクタ内部で回動および収納を可能にするための大きなスペースを形成する必要があるため、それに伴って、コネクタが大型化するという問題がある。

特開２００４−７１４００号公報 特開平６−５４２６０号公報

本発明の目的は、開閉可能なシャッターを両コネクタに設けることができ、しかも、両コネクタを接続する際の挿入力を利用して、両シャッターの開閉動作を、簡易な構造でかつ確実に行なうことを可能にした、開閉シャッター付きコネクタ対を提供することにある。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、本発明の開閉シャッター付きコネクタ対は、第１開口を有する第１ケース部材、および該第１開口内に配置された少なくとも１つの第１信号伝達部材を有する第１コネクタと、第２開口を有する第２ケース部材、および該第２開口内に配置された少なくとも１つの第２信号伝達部材を有する第２コネクタとを備え、第１および第２コネクタが互いに対して分離可能に接続される構成を有するコネクタ対であって、第１ケース部材の第１開口内に第２ケース部材が挿入可能なように、第１ケース部材の内寸が第２ケース部材の外寸よりも大きく形成され、第１コネクタが、１対の第１板状部材で構成される観音開き式の第１シャッターを有し、該第１シャッターが、第１ケース部材の第１開口の先端部に位置し、第１ケース部材の内部に向かって内向きに回動して第１開口を開放するように構成され、第２コネクタが、１対の第２板状部材で構成される観音開き式の第２シャッターを有し、該第２シャッターが、第２ケース部材の第２開口の先端部に位置し、第２ケース部材の外部に向かって外向きに回動して第２開口を開放するように構成されるものである。

なお、本発明の開閉シャッター付きコネクタ対にあっては、第１および第２シャッターの回動動作は、いずれも第１および第２コネクタを接続する際の挿入力を動力源として行なわれることが好ましい。

また、本発明の開閉シャッター付きコネクタ対にあっては、１対の第１板状部材は、第１開口の閉鎖状態にて互いに重なり合う第１係合端部をもち、一方の第１板状部材の第１係合端部が外向き段差部であり、他方の第１板状部材の第１係合端部が内向き段差部であり、１対の第２板状部材は、第２開口の閉鎖状態にて互いに重なり合う第２係合端部をもち、一方の第２板状部材の第２係合端部が外向き段差部であり、他方の第２板状部材の第２係合端部が内向き段差部であり、第１および第２コネクタの接続は、第１および第２シャッターを、一方の第１板状部材が一方の第２板状部材に対向し、他方の第１板状部材が他方の第２板状部材に対向する配置状態で行なわれることが好ましい。

さらに、本発明の開閉シャッター付きコネクタ対にあっては、他方の第１板状部材の外面または他方の第２板状部材の外面に、他方の第１板状部材の内向き回動を開始する時期を早める凸部を有することが好ましい。

さらに、本発明の開閉シャッター付きコネクタ対にあっては、第１板状部材の外面に、第１シャッターの分割ラインに対して直交する方向に直線状に連続して延びる溝または突状部からなる第１位置決め部を有し、第２板状部材の外面に、第２シャッターの分割ラインに対して直交する方向に直線状に連続して延び、第１位置決め部と係合する突状部または溝からなる第２位置決め部を有することが好ましい。

さらに、本発明の開閉シャッター付きコネクタ対にあっては、第１位置決め部は、接続の際に第２位置決め部の係合を維持した状態で、第２板状部材が第１板状部材の外面に沿った挿入方向に摺動させるためのガイド機能も有することが好ましい。

加えて、本発明の開閉シャッター付きコネクタ対にあっては、第１開口の先端部に、第１板状部材を内向き回動可能に連結する１対の第１回動軸を有し、第２開口の先端部に、第２板状部材を外向き回動可能に連結する１対の第２回動軸を有し、1対の第２回転軸間の距離は1対の第１回転軸間の距離よりも小さく、第１および第２板状部材が、第１ケース部材内への第２ケース部材の挿入初期から接続完了にわたって第１および第２回動軸の間に位置し、第２シャッターは、接続完了状態で、回動した第２板状部材が第１開口の内面に沿った方向に延在する位置で保持されるように構成されることが好ましい。

本発明によれば、第１ケース部材の第１開口内に第２ケース部材が挿入可能なように第１ケース部材の内寸を第２ケース部材の外寸よりも大きくし、第１コネクタが、１対の第１板状部材で構成される観音開き式の第１シャッターを有し、該第１シャッターが、第１ケース部材の第１開口の先端部に位置し、第１ケース部材の内部に向かって内向きに回動して第１開口を開放するように構成され、第２コネクタが、１対の第２板状部材で構成される観音開き式の第２シャッターを有し、該第２シャッターが、第２ケース部材の第２開口の先端部に位置し、第２ケース部材の外部に向かって外向きに回動して第２開口を開放するように構成されることにより、開閉可能なシャッターを両コネクタに設けることができ、しかも、両コネクタを接続する際の挿入力を利用して、両シャッターの開閉動作を、簡易な構造でかつ確実に行なうことを可能にした、開閉シャッター付きコネクタ対を提供することができる。

図１は、本発明に従う代表的な実施形態の開閉シャッター付きコネクタ対の断面図であって、コネクタ対を構成する第１および第２コネクタの嵌合接続が完了した状態（嵌合接続完了状態）で示す。 図２は、図１のコネクタ対を構成する第１コネクタの断面図である。 図３は、図１のコネクタ対を構成する第２コネクタの断面図である。 図４（ａ）〜（ｄ）は、図１に示すコネクタ対を構成する第１および第２コネクタを、嵌合前の分離状態から嵌合接続完了状態に達するまでの嵌合イメージを説明するための断面図であって、図４（ａ）が嵌合前の状態、図４（ｂ）が両コネクタのシャッター同士が接触した状態（シャッター突き当て状態）、図４（ｃ）が両シャッターを４５度だけ回動したときの状態（シャッター回動状態）、および図４（ｄ）が嵌合接続完了状態で示す。 図５は、図４（ａ）〜（ｄ）に示されている第１および第２コネクタのうち、第１および第２シャッターだけを抜き出し、両シャッターの回動動作を説明するための図である。 図６（ａ）は、図５（ｂ）の第１および第２シャッター同士が接触した状態を、第１シャッターの内面側から眺めた斜視図であって、第２シャッターの外面が見えるように第１シャッターを仮想線で示したものであり、また、図６（ｂ）は、第２シャッターの斜視図である。 図７は、第１および第２位置決め部に凸部を設けた他の実施形態を示す概念図である。 図８（ａ）は、第１コネクタの他の実施形態を示す概略斜視図であり、図８（ｂ）は、第２コネクタの他の実施形態を示す概略斜視図である。

次に、本発明の実施形態について図面を参照しながら以下で説明する。

図１は、本発明に従う第１実施形態の開閉シャッター付きコネクタ対の断面図であって、コネクタ対を構成する第１および第２コネクタの嵌合接続が完了した状態（嵌合接続完了状態）で示したものであり、図２は、図１のコネクタ対を構成する第１コネクタの断面図であり、図３は、図１のコネクタ対を構成する第２コネクタの断面図であり、図４（ａ）〜（ｄ）は、図１に示すコネクタ対を構成する第１および第２コネクタを、嵌合前の分離状態から嵌合接続完了状態に達するまでの嵌合イメージを説明するための断面図であって、図４（ａ）が嵌合前の状態、図４（ｂ）が両コネクタのシャッター同士が接触した状態（シャッター突き当て状態）、図４（ｃ）が両シャッターを４５度だけ回動したときの状態（シャッター回動状態）、および図４（ｄ）が嵌合接続完了状態で示したものであり、図５は、図４（ａ）〜（ｄ）に示されている第１および第２コネクタのうち、第１および第２シャッターだけを抜き出し、両シャッターの回動動作を説明するための図であり、そして、図６（ａ）は、図５（ｂ）の第１および第２シャッター同士が接触した状態を、第１シャッターの内面側から眺めた斜視図であって、第２シャッターの外面が見えるように第１シャッターを仮想線で示したものであり、また、図６（ｂ）は、第２シャッターの斜視図である。

図１に示す開閉シャッター付きコネクタ対１は、第１コネクタ１０と第２コネクタ４０とを備え、これら第１および第２コネクタ１０および４０が互いに対して分離可能に嵌合接続される構成を有している。

（第１コネクタ）
第１コネクタ１０は、図２に示すように、少なくとも１つ、図示例では複数の第１信号伝達部材１２と、第１保持部材１４と、第１ケース部材１６と、第１シャッター１８とで主に構成されている。

第１信号伝達部材１２は、光ファイバ（図示せず）と、この光ファイバを内挿固定したセラミックス製のフェルールとで主に構成され、フェルールの先端に、第２コネクタ４０の後述する第２信号伝達部材４２と接触する第１接触部を有する。

第１保持部材１４は、複数の第１信号伝達部材１２を所定の配列状態を保持するために設けられ、例えば金属製のブロックとして構成することができる。

第１ケース部材１６は、挿入方向に延在する第１開口を有するとともに、第１保持部材１４の周りを包囲し、両コネクタ１０、４０の嵌合接続時に、第２コネクタ４０の後述する第２ケース部材４６と嵌合連結される金属製等のシェル部分であって、第１保持部材１４とは、例えばバネ材のような第１弾性材（図示せず）を介して弾性的に連結されていて、第１信号伝達部材１２が保持されている第１保持部材１４が、第１ケース部材１６の内部空間Ｓ１において揺動可能な構造、いわゆるフローティング構造を採用することができ、これによって、両コネクタ１０、４０の嵌合接続時に、第１信号伝達部材１２が、破損することなく第２コネクタ４０の第２信号伝達部材４２との正確な位置決め接触をすることが可能になる構成としている。なお、第１保持部材１４のフローティング構造は、第１保持部材１４の両側狭幅面のみに１対のバネ材（図示せず）を配置して、第１ケース部材１６の両側壁に対して接近・離隔する方向にだけ揺動するように構成しているが、さらに、バネ材を第１保持部材１４の両側広幅面にも１対の他のバネ材を配置して、第１ケース部材１６の両側壁に対して接近・離隔する方向だけではなく、この方向に直交する方向にも揺動するように構成することもできる。

第１シャッター１８は、１対の第１板状部材２０ａ、２０ｂで構成され、この第１シャッター１８が、第１ケース部材１６の第１開口の先端部２２に位置し、第１ケース部材１６の内部に向かって内向きに回動して第１開口の先端部２２を開放する、いわゆる観音開き式のシャッターとして構成されている。また、図２に示す第１コネクタ１０では、第１ケース部材１６は、その先端部に、第１板状部材２０ａ、２０ｂを内向きに回動可能に連結する1対の第１回動軸２４を有し、また、第１回動軸２４には、コネクタ対１から第１コネクタ１０を分離する際に、第１先端開口２２を閉鎖する定常位置へ戻る方向に向かって第１板状部材２０ａ、２０ｂを付勢するコイルばね等の弾性材料（図示せず）が設けられていて、第１板状部材２０ａ、２０ｂは、第１シャッター１８の外面側から外力が作用しない状態では、前記定常位置で保持されるように構成されている。

第１シャッター１８の回動動作は、第１コネクタ１０を嵌合接続する際の挿入力を動力源して行なわれることが、コネクタを簡易な構造にできるとともに、製造コストが安くできる点で好ましい。

また、１対の第１板状部材２０ａ、２０ｂは、それぞれ第１先端開口２２の閉鎖状態にて互いに重なり合う第１係合端部２６ａ、２６ｂをもち、一方の第１板状部材２０ａの第１係合端部２６ａが外向き段差部であり、他方の第１板状部材２０ｂの第１係合端部２６ｂが内向き段差部であることが好ましい。これにより、第１シャッター１８の閉鎖時に、一方の第１板状部材２０ａの第１係合端部２６ａに形成した外向き段差部と、他方の第１板状部材２０ｂの第１係合端部２６ｂに形成した内向き段差部とが噛合い係合し、第１シャッター１８の分割ラインＬ１の位置に隙間が生じにくくなる結果、第１シャッター１８の閉鎖時に第１コネクタ１０の内部を気密（密閉）構造にすることができ、これによって、防塵機能が得られるとともに、第１シャッター１８が第１信号伝達部材（例えば端子）１２あるいは光ファイバに接触することはないため、絶縁、切傷などの安全性を確保することができる。

第１シャッター１８を構成する第１板状部材２０ａ、２０ｂの材質は、強度剛性を重視する場合には、金属材料（必要に応じて絶縁コート）を用いることが好ましく、また、軽量化、絶縁性および摺動性を重視する場合には、樹脂材料（好適には難燃性を有する樹脂材料）を用いることが好ましい。

（第２コネクタ）
第２コネクタ４０は、図３に示すように、少なくとも１つ、図示例では複数の第２信号伝達部材４２と、第２保持部材４４と、第２ケース部材４６と、第２シャッター４８とで主に構成されている。

第２信号伝達部材４２は、光ファイバ（図示せず）と、この光ファイバを内挿固定したセラミックス製のフェルールとで構成され、フェルールの先端に、第１コネクタ２０の第１信号伝達部材２２の第１接触部と接触する第２接触部を有する。なお、図１および図３では、第２信号伝達部材４２の周りを覆う金属（例えばステンレス鋼、真鍮、アルミニウム、亜鉛など）製の筒状部材４９をさらに形成した場合を示しており、この構成によって、両コネクタ１０、４０の嵌合接続時に、第１コネクタ１０の第１信号伝達部材１２は、第２信号伝達部材４２の第２接触部に接触する位置に達するまで、筒状部材４９内に嵌入されるように構成されている。

第２保持部材４４は、複数の第２信号伝達部材４２を所定の配列状態を保持するために設けられ、金属製のブロックとして構成することができる。

第２ケース部材４６は、挿入方向に延在する第２開口を有するとともに、第２保持部材４４の周りを包囲し、両コネクタ１０、４０の嵌合接続時に、第１コネクタ１０の第１ケース部材１６と嵌合連結される金属製等のシェル部分であって、第２保持部材４４とは、例えばばね材のような第２弾性材（図示せず）を介して弾性的に連結されていて、第２信号伝達部材４２が保持されている第２保持部材４４が、第２ケース部材４６の内部空間Ｓ２において揺動可能な構造、いわゆるフローティング構造を採用することができ、これによって、両コネクタ１０、４０の嵌合接続時に、第２信号伝達部材４２が、破損することなく第１コネクタ２０の第１信号伝達部材１２との正確な位置決め接触をすることが可能になる構成としている。

なお、第２信号伝達部材４２と、第１コネクタ１０の第１信号伝達部材１２との正確な位置決め接触をより確実に行なう必要がある場合には、第１保持部材１４および第１ケース部材１６のいずれかに、ピン等の凸部または穴などの凹部で構成した第１位置決め手段（図示せず）を一体的に形成するとともに、第２保持部材４４および第２ケース部材４６のいずれかに、穴などの凹部またはピン等の凸部で構成した第２位置決め手段（図示せず）を一体的に形成することが好ましい。両コネクタ１０、４０の嵌合接続時に、第１コネクタ１０の第１位置決め手段を、第２コネクタ４０の第２位置決め手段に最初に嵌合させることによって、第１コネクタ１０の第１信号伝達部材１２と、第２コネクタ４０の第２信号伝達部材４２との正確な位置決め接触することが可能になる。

第２シャッター４８は、１対の第２板状部材５０ａ、５０ｂで構成され、この第２シャッター４８が、第２ケース部材４６の第２先端開口５２に位置し、第２ケース部材４６の外部に向かって外向きに回動して第２先端開口５２を開放する、いわゆる観音開き式のシャッターとして構成されている。

また、図３に示す第２コネクタ４０では、第２ケース部材４６は、その先端部に、第２板状部材５０ａ、５０ｂを外向きに回動可能に連結する1対の第２回動軸５４を有し、また、第２回動軸５４には、コネクタ対１から第２コネクタ４０を分離する際に、第２先端開口５２が閉鎖される定常位置へ戻る方向に向かって第２板状部材５０ａ、５０ｂを付勢するためのコイルばね等の弾性材料（図示せず）が設けられていて、第２板状部材５０ａ、５０ｂは、第２シャッター４８の外面側から外力が作用しない状態では、前記定常位置で保持されるように構成されている。

第２シャッター４８の回動動作は、第２コネクタ４０を嵌合接続する際の挿入力を動力源して行なわれることが、コネクタを簡易な構造にするとともに製造コストが安くできる点で好ましい。

また、１対の第２板状部材５０ａ、５０ｂは、それぞれ第２先端開口５２の閉鎖状態にて互いに重なり合う第２係合端部５６ａ、５６ｂをもち、一方の第２板状部材５０ａの第２係合端部５６ａが外向き段差部であり、他方の第２板状部材５０ｂの第２係合端部２６ｂが内向き段差部であることが好ましい。これにより、第２シャッター４８の閉鎖時に、一方の第２板状部材５０ａの第２係合端部５６ａに形成した外向き段差部と、他方の第２板状部材５０ｂの第２係合端部５６ｂに形成した内向き段差部とが噛合い係合し、第２シャッター４８の分割ラインＬ２の位置に隙間が生じにくくなる結果、第２シャッター４８の閉鎖時に第２コネクタ４０の内部を気密（密閉）構造にすることができ、これによって、防塵機能が得られるとともに、第２シャッター４８が第２信号伝達部材（例えば端子）４２あるいは光ファイバへ接触することがないため、絶縁、切傷などの安全性が確保することができる。

さらに、第２シャッター４８を構成する第２板状部材５０ａ、５０ｂの材質は、強度剛性を重視する場合には、金属材料（必要に応じて絶縁コート）を用いることが好ましく、また、軽量化、絶縁性および摺動性を重視する場合には、樹脂材料（好適には難燃性を有する樹脂材料）を用いることが好ましい。

＜コネクタ対＞
図１に示す実施形態では、第１コネクタ１０が、４段×５列の合計２０芯からなる複数の第１信号伝達部材１２を露出した状態で配列したプラグ光コネクタとして構成し、第２コネクタ４０が、第１コネクタ１０の第１信号伝達部材１２に対応する位置に配列された複数の第２信号伝達部材４２を有し、各第２信号伝達部材４２が筒状部材４９で覆われた状態で存在するレセプタクル光コネクタとして構成した場合を示す。なお、本実施形態の変形例では、第１コネクタ１０をレセプタクル光コネクタとして構成し、第２コネクタ４０をプラグ光コネクタとして構成することも可能である。

また、本実施形態のコネクタ対１は、第１ケース部材１６の第１開口内に第２ケース部材４６を挿入可能なように、第１ケース部材１６の内寸が第２ケース部材４６の外寸よりも大きくされるとともに１対の第２回転軸５４間の距離が１対の第１回転軸２４間の距離よりも小さく、第１コネクタ１０の第１シャッター１８を構成する１対の第１板状部材２０ａ、２０ｂが、第１ケース部材１６の第１開口の先端部２２に位置し、第１ケース部材１６の内部に向かって内向きに回動して第１開口の先端部２２を開放するように構成され、第２コネクタ４０の第２シャッター４８を構成する第２板状部材５０ａ、５０ｂが、第２ケース部材４６の第２開口の先端部５２に位置し、第２ケース部材４６の外部に向かって外向きに回動して第２開口の先端部５２を開放するように構成されている。この構成を採用することにより、シャッターを開閉するための動力源として、両コネクタを嵌合接続する際の挿入力を有効利用することができるとともに、第１および第２コネクタ１０、４０のそれぞれに、第１および第２シャッター１８、４８を設け、これら第１および第２シャッター１８、４８の開閉タイミングを嵌合動作に同期させることが可能となり、電気的に動力源を制御する方法と比べて、簡易な構造で、しかも安価かつ確実にシャッターの開閉動作を行うことが可能になる。加えて、第２コネクタ４０は、第２シャッター４８が外向き開閉式なので、外部からの塵芥等の異物の侵入をより確実に防止することができる。さらに、第２コネクタ４０の第２シャッター４８を外向き開閉式にすることにより、第２コネクタ４０の内部に第２シャッター４８を収納するためのスペースを設ける必要がないため、第２コネクタ４０の内部空間Ｓ２、特に内部空間を区画する、第２シャッター４８と、第２信号伝達部材４２または筒状部材４９（図３では筒状部材４９）との間の距離を短く設定することが可能になるため、第２コネクタ４８の長さ寸法を小さくすることができ、この結果として、第１コネクタ１０に第２コネクタ４０を嵌合接続したときのコネクタ対１の嵌合長を短くすることも可能になる。

なお、本実施形態のコネクタ対を構成する第１および第２コネクタ１０、４０は、第１コネクタ１０の内部に、第２コネクタ４０が挿入されて嵌合接続する構造を有するとともに、嵌合接続時には、第１コネクタ１０の第１シャッター１８と第２コネクタ４０の第２シャッター４８が、第１コネクタ１０の内部で回動するとともに第１コネクタ１０の内部に収納される構成を採用しているため、かかる構成を満たすように、第１ケース部材１６の内寸を、第２ケース部材４６の外寸よりも大きくすることが必要である。例えば、第１ケース部材１６の内寸は、第２ケース部材４６の外寸に加えて、第１回動軸２４と第２回動軸５４の位置間隔や、第１および第２板状部材２０ａ、５０ａまたは２０ｂ、５０ｂの外面同士が接触したときの合計厚み等を考慮して設定することができる。

さらに、上述した好適な実施形態のように、第１シャッター１８を構成する、一方の第１板状部材２０ａの第１係合端部２６ａを外向き段差部、他方の第１板状部材２０ｂの第１係合端部２６ｂを内向き段差部とし、第２シャッター４８を構成する、一方の第２板状部材５０ａの第２係合端部５６ａを外向き段差部とし、他方の第２板状部材５０ｂの第２係合端部２６ｂを内向き段差部とする構成を採用した場合、第１係合端部２６ａ、２６ｂ同士、および第２係合端部５６ａ、５６ｂ同士に形成した段差部の向きによっては、両シャッター１８および４８の開放時に、両シャッター１８および４８の係合端部２６ａ、２６ｂおよび５６ａ、５６ｂが相互に緩衝（接触）しあって、スムーズな開閉動作が行えない場合がある。

このため、かかる構成を採用する場合には、第１および第２シャッター１８および４８を、一方の第１板状部材２０ａが一方の第２板状部材５０ａに対向し、他方の第１板状部材２０ｂが他方の第２板状部材５０ｂに対向するような配置状態で、第１および第２コネクタ１０、４０の嵌合接続を行なえば、両シャッター１８および４８が、一方の第１板状部材２０ａ、他方の第１板状部材２０ｂ、他方の第２板状部材５０ｂおよび一方の第２板状部材５０ａの順で、係合端部同士が相互に緩衝することなくスムーズな開閉動作を行うことが可能になる。

また、第１シャッター１８と第２シャッター４８を、係合端部２６ａ、２６ｂおよび５６ａ、５６ｂが相互に緩衝することなく、より一層円滑に開閉する必要がある場合には、図３および図６に示すように、一方の第１板状部材２０ａの外面または一方の第２板状部材５０ａの外面に、一方の第１板状部材２０ａの内向き回動を開始する時期を早める凸部６０を設けることが好ましい。凸部６０は、嵌合接続時に第１シャッター１８と第２シャッター４８とが最初に接触する部分であって、凸部６０の形状は、嵌合接続時に一方の第１板状部材２０ａを他方の第１板状部材２０ｂよりも先行して第１コネクタ１０の内部に向かって押圧でき、また、コネクタ対１の分離時には、他方の第１板状部材２０ｂよりも遅れて、一方の第１板状部材２０ａを第１シャッター１８が閉鎖する定常位置に戻るように構成されていればよく、特に限定はしない。なお、図６（ｂ）では、後述するように、嵌合接続および分離時に、第１シャッター１８および第２シャッター４８の外面同士が接触摺動する構成を採用しているため、接触抵抗を低減する観点から、凸部６０の頂部をＲ状（かまぼこ状）に加工して形成した場合を示す。

さらに、他の実施形態としては、第１板状部材２０ａ、２０ｂは、外面に、第１シャッター１８の分割ラインＬ１に対して直交する方向に直線状に連続して延びる溝または突状部（図６では台形状の溝）からなる第１位置決め部２８を有し、第２板状部材５０ａ、５０ｂの外面に、第２シャッター４８の分割ラインＬ２に対して直交する方向に直線状に連続して延び、第１位置決め部２８と係合する突状部または溝（図６では台形状の突状部）からなる第２位置決め部５８を有することが好ましい。これによって、嵌合接続時の際における、第１コネクタ１０の第１シャッター１８の外面と、第２コネクタ４０の第２シャッター４８の外面が接触する正規の相対位置、特に分割ラインＬ１，Ｌ２に沿う方向の位置決めが可能になり、第１コネクタ１０と第２コネクタ４０の正確な位置関係の状態で嵌合接続することができる。

加えて、第１位置決め部２８は、嵌合接続の際に第２位置決め部５８の係合を維持した状態で、第２板状部材５０ａ、５０ｂが、それぞれ対向する第１板状部材２０ａ、２０ｂの外面に沿った嵌合挿入方向に摺動させるためのガイド機能も有することが好ましい。これによって、第１シャッター１８と第２シャッター４８の外面同士が突き当たって接触した時点から、第１コネクタ１０と第２コネクタ４０の相対的な位置決めは開始され、嵌合動作が進行し、第１および第２シャッター１８、４８が徐々に開きながら、第１板状部材２０ａ、２０ｂの第１位置決め部２８内に案内されて、第２板状部材５０ａ、５０ｂの第２位置決め部５８が接触・摺動し、第１板状部材２０ａ、２０ｂの斜面（外面）に沿って、第２板状部材５０ａ、５０ｂが第１コネクタ１０の内部に向かって移動して、円滑かつ確実に嵌合接続完了状態を達成することができる（図５（ａ）〜（ｄ）参照）。

なお、図６の実施形態では、第１位置決め部２８を溝（特にガイド溝）として形成し、第２位置決め部５８を突状部として形成した場合を示したが、反対に、第１位置決め部２８を突状部として形成し、第２位置決め部５８を溝（特にガイド溝）として形成してもよい。

また、第１位置決め部２８に対し、第２位置決め部５８が１８０°回転した向きで誤挿入されるのを防止する必要がある場合には、溝の横断面形状を非対称に形成することが好ましい。

さらに、溝およびと突状部の断面形状は、特に限定はしないが、第１および第２シャッター１８、４８同士の位置決めを容易にするため、溝の両溝壁面および突状部の両側壁を斜面（傾斜角度が好ましくは５〜４５度、より好ましくは１０〜３０度）とする略台形状に形成することが好ましい。

さらにまた、第１および第２板状部材２０ａおよび５０ａ、または２０ｂおよび５０ｂが、嵌合接続の初期状態から完了状態にわたって第１回動軸２４および第２回動軸５４の間に位置し、第２シャッター４８は、嵌合接続完了状態で、回動した第２板状部材５０ａ、５０ｂが、第２開口の先端部５２に対して直交する方向、かつ第１ケース部材１６の内面に沿った方向に延在する位置で保持されるように構成されることが好ましい。これによって、第１コネクタ１０の第１信号伝達部材１２と、第２コネクタ４０の第２信号伝達部材４２とを、正規の嵌合位置に位置決め接触させることができる。

加えて、凸部６０の形成位置は、図６では、一方の第２板状部材５０ａの外面に設けた場合を示しているが、一方の第１板状部材２０ａの外面に設けてもよい。また、凸部６０は、図７に示すように、第２板状部材５０ａの外面に形成した第２位置決め部５８の頂面に設けてもよい。

＜第１および第２コネクタ（コネクタ対）の嵌合接続方法＞
次に、上述した実施形態のコネクタ対１の接続方法の一例について図４および図５を参照しながら説明する。

コネクタ対１を嵌合接続する方法は、まず、第１コネクタ１０と第２コネクタ４０とを、第１シャッター１８と第２シャッター４８との外面同士が向かい合うように対向配置する（図４（ａ）および図５（ａ）（嵌合接続開始直前状態））。

次に、第１コネクタ１０に対して第２コネクタ４０を一軸方向に接近移動させて、両シャッター１８、４８の外面同士が接触する位置まで接近させる（図４（ｂ）および図５（ｂ）（シャッター突当て状態））。このとき、第１シャッター１８を構成する１対の第１板状部材２０ａ、２０ｂに設けた第１位置決め部（溝）２８に、第２シャッター４８を構成する１対の第２状部材５０ａ、５０ｂに設けた第２位置決め部（突状部）５８が嵌り込んで位置決め係合されるとともに、第１シャッター１８は、一方の第２板状部材５０ａの外面に設けた凸部６０が、一方の第１板状部材２０ａの外面を凸部６０の高さ寸法だけ押圧（図４（ｃ）では押し上げ）した状態となり、その結果、一方の第１板状部材２０ａの第１係合端部２６ａは、他方の第１板状部材２０ｂの係合端部２６ｂよりも先に、第１コネクタ１０の内部に向う内向きの回動を開始することができる。

その後、第１コネクタ１０に対しさらに第２コネクタ４０を嵌合挿入方向にさらに少しだけ移動させると、第２コネクタ４０の第１コネクタ１０の内部への移動に伴う挿入力によって、第１板状部材２０ａ、２０ｂが内向きに回動して、第１シャッター１８が幾分開くと同時に、第２板状部材５０ａ、５０ｂの（第２ケース部材４６よりも外側に位置する）外端部が、第１ケース部材１６に連結されている第１板状部材２０ａ、２０ｂの外端部を押圧（図４（ｃ）では押し下げ）する結果、第２板状部材５０ａ、５０ｂが外向きに回動して、第２シャッター４８もまたわずかに開くようになる（図４（ｃ）および図５（ｃ）（シャッター可動状態））。

また、第１コネクタ１０に対しさらに第２コネクタ４０を嵌合挿入方向にさらに移動させていくと、第２コネクタ４０は、第２シャッター４８が、第１シャッター１８の外面上を、第１位置決め部２８と第２位置決め部５８の係合状態を維持しつつ摺動しながら、第１コネクタ１０との嵌合接続完了位置まで接近移動することができる。このとき、第１および第２シャッター１８、４８に塵芥等の異物が付着していた場合、嵌合接続の際に、両シャッター１８、４８の外面側にあった異物が、第１コネクタ１０の内部に取り込まれるおそれがあるが、第１コネクタ１０の内部において、第１および第２シャッター１８、４８の外面が第１コネクタ１０の内部を移動する範囲は、第１保持部材１４と第１ケース部材１６の間に位置する空間領域Ｐ（図４（ｃ）中に矩形の破線で囲んだ領域）であるため、第１信号伝達部材１２に異物が接触する可能性は少ない。

その後、第１コネクタ１０の内部に第２コネクタ４０が突き当たるまでさらに嵌合挿入することにより、嵌合接続が完了する（図４（ｄ）および図５（ｄ）（嵌合接続完了状態））。このとき、第２シャッター４８は、嵌合接続完了状態で、回動した第２板状部材５０ａ、５０ｂが、第２開口の先端部５２に対して直交する方向、かつ第１ケース部材１６の内面に沿った方向に延在する位置で保持されることで、第１コネクタ１０の第１信号伝達部材１２と第２コネクタ４０の第２信号伝達部材４２とを、正確に位置決め接触させることができる。

また、第１コネクタ１０と第２コネクタ４０の分離方法は、上述したコネクタ対１の嵌合接続方法とは反対の手順で行なえばよい。この場合、第１シャッター１８を構成する１対の第１板状部材２０ａ、２０ｂは、第１回動軸２４に設けられているコイルばね等の弾性材料によって、常に第１開口の先端部２２を閉鎖する定常位置へ戻る方向に向かって付勢されているとともに、第２シャッター４８を構成する１対の第２板状部材５０ａ、５０ｂは、第２回動軸５４に設けられているコイルばね等の弾性材料によって、常に第２開口の先端部５２を閉鎖する定常位置へ戻る方向に向かって付勢されている構成を採用しているため、第１コネクタ１０に対して第２コネクタ４０を分離する方向、換言すれば、嵌合挿入方向とは反対の方向に移動させると、第１および第２板状部材２０ａ、２０ｂおよび５０ａ、５０ｂは、いずれもそれぞれの前記閉鎖位置に戻ることができる。また、一方の第２板状部材５０ａに凸部６０を設けていることによって、第１シャッター１８と第２シャッター４８とが閉鎖する定常位置に戻る順番が、一方の第２板状部材５０ａ、他方の第２板状部材５０ｂ、他方の第１板状部材２０ｂ、そして、一方の第１板状部材２０ａとなり、これにより、第１および第２シャッター１８、４８の閉鎖も係合端部２６ａ、２６ｂ、５６ａ、５６ｂ同士の緩衝がなくスムーズに行うことができる。

上述したところは、この発明の実施形態の一例を示したにすぎず、特許請求の範囲において種々の変更を加えることができる。例えば、上述した実施形態では、第１および第２コネクタ１０、４０を角型コネクタとして構成した場合を説明したが、図８（ａ）および（ｂ）に示すように、丸型コネクタ、つまり、第１コネクタを外形が円形の第１ケース部材１６Ａとその開口先端部に内向きに開閉自在に設けられた第１シャッター１８Ａとを備える第１コネクタ１０Ａとし、第２コネクタを外形が円形の第２ケース部材４６Ａとその開口先端部に外向きに開閉自在に設けられた第２シャッター４８Ａとを備える第２コネクタ４０Ａとして構成してもよい。また、第１および第２コネクタ１０、４０は、光コネクタとして構成した場合だけには限定されず、電気コネクタ等の他の構成を有するコネクタとして構成することもまた可能である。

本発明によれば、開閉可能なシャッターを両コネクタに設けることができ、しかも、両コネクタを嵌合接続する際の嵌合挿入力を利用して両シャッターの開閉動作を、簡易な構造でかつ確実に行なうことを可能にした、開閉シャッター付きコネクタ対を提供することができる。

１ 開閉シャッター付きコネクタ対
１０、１０Ａ 第１コネクタ
１２ 第１信号伝達部材
１４ 第１保持部材
１６、１６Ａ 第１ケース部材
１８、１８Ａ 第１シャッター
２０ａ、２０ｂ 第１板状部材
２２ 第１開口の先端部
２４ 第１回動軸
２６ａ、２６ｂ 第１係合端部
２８ 第１位置決め部
４０、４０Ａ 第２コネクタ
４２ 第２信号伝達部材
４４ 第２保持部材
４６、４６Ａ 第２ケース部材
４８、４８Ａ 第２シャッター
４９ 筒状部材
５０ａ、５０ｂ 第２板状部材
５２ 第２開口の先端部
５４ 第２回動軸
５６ａ、５６ｂ 第２係合端部
５８ 第２位置決め部
６０ 凸部

Claims (7)

1. 第１開口を有する第１ケース部材、および該第１開口内に配置された少なくとも１つの第１信号伝達部材を有する第１コネクタと、
   第２開口を有する第２ケース部材、および該第２開口内に配置された少なくとも１つの第２信号伝達部材を有する第２コネクタと
   を備え、前記第１および第２コネクタが互いに対して分離可能に接続される構成を有するコネクタ対であって、
   前記第１ケース部材の第１開口内に前記第２ケース部材が挿入可能なように、前記第１ケース部材の内寸が前記第２ケース部材の外寸よりも大きく、
   前記第１コネクタが、１対の第１板状部材で構成される観音開き式の第１シャッターを有し、該第１シャッターが、前記第１開口の先端部に位置し、前記第１ケース部材の内部に向かって内向きに回動して前記第１開口を開放するように構成され、
   前記第２コネクタが、１対の第２板状部材で構成される観音開き式の第２シャッターを有し、該第２シャッターが、前記第２開口の先端部に位置し、前記第２ケース部材の外部に向かって外向きに回動して前記第２開口を開放するように構成されることを特徴とする開閉シャッター付きコネクタ対。
2. 前記第１および第２シャッターの回動動作は、いずれも前記第１および第２コネクタを接続する際の挿入力を動力源として行なわれることを特徴とする請求項１に記載の開閉シャッター付きコネクタ対。
3. 前記１対の第１板状部材は、前記第１開口の閉鎖状態にて互いに重なり合う第１係合端部をもち、一方の第１板状部材の第１係合端部が外向き段差部であり、他方の第１板状部材の第１係合端部が内向き段差部であり、
   前記１対の第２板状部材は、前記第２開口の閉鎖状態にて互いに重なり合う第２係合端部をもち、一方の第２板状部材の第２係合端部が外向き段差部であり、他方の第２板状部材の第２係合端部が内向き段差部であり、
   前記第１および第２コネクタの接続は、前記第１および前記第２シャッターを、前記一方の第１板状部材が前記一方の第２板状部材に対向し、前記他方の第１板状部材が前記他方の第２板状部材に対向する配置状態で行なわれる請求項１または２に記載の開閉シャッター付きコネクタ対。
4. 前記他方の第１板状部材の外面または前記他方の第２板状部材の外面に、前記他方の第１板状部材の内向き回動を開始する時期を早める凸部を有する請求項３に記載の開閉シャッター付きコネクタ対。
5. 前記第１板状部材の外面に、前記第１シャッターの分割ラインに対して直交する方向に直線状に連続して延びる溝または突状部からなる第１位置決め部を有し、
   前記第２板状部材の外面に、前記第２シャッターの分割ラインに対して直交する方向に直線状に連続して延び、前記第１位置決め部と係合する突状部または溝からなる第２位置決め部を有する請求項１〜４のいずれか１項に記載の開閉シャッター付きコネクタ対。
6. 前記第１位置決め部は、前記接続の際に前記第２位置決め部の係合を維持した状態で、前記第２板状部材が前記第１板状部材の外面に沿った挿入方向に摺動させるためのガイド機能も有する請求項５に記載の開閉シャッター付きコネクタ対。
7. 前記第１開口の先端部に、前記第１板状部材を内向き回動可能に連結する１対の第１回動軸を有し、
   前記第２開口の先端部に、前記第２板状部材を外向き回動可能に連結する１対の第２回動軸を有し、
   前記１対の第２回転軸間の距離は、前記１対の第１回転軸間の距離よりも小さく、
   前記第１および第２板状部材が、前記第１ケース部材内への前記第２ケース部材の挿入初期から接続完了にわたって前記第１および第２回動軸の間に位置し、
   前記第２シャッターは、接続完了状態で、回動した第２板状部材が前記第１開口の内面に沿った方向に延在する位置で保持されるように構成される請求項１〜６のいずれか１項に記載の開閉シャッター付きコネクタ対。
   
   

Images