特許第6977079号(P6977079)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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特許6977079コネクタ付き装置、コネクタ及びケーブル
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6977079
(24)【登録日】2021年11月12日
(45)【発行日】2021年12月8日
(54)【発明の名称】コネクタ付き装置、コネクタ及びケーブル
(51)【国際特許分類】
   H01R 12/71 20110101AFI20211125BHJP
   H01R 13/46 20060101ALI20211125BHJP
【FI】
   H01R12/71
   H01R13/46 D
【請求項の数】15
【全頁数】15
(21)【出願番号】特願2020-21700(P2020-21700)
(22)【出願日】2020年2月12日
(62)【分割の表示】特願2018-222903(P2018-222903)の分割
【原出願日】2018年11月28日
(65)【公開番号】特開2020-87936(P2020-87936A)
(43)【公開日】2020年6月4日
【審査請求日】2020年2月12日
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】000005186
【氏名又は名称】株式会社フジクラ
(74)【代理人】
【識別番号】110000338
【氏名又は名称】特許業務法人HARAKENZO WORLD PATENT & TRADEMARK
(72)【発明者】
【氏名】新井 義則
【審査官】 高橋 裕一
(56)【参考文献】
【文献】 特開2000−040562(JP,A)
【文献】 特開2014−052587(JP,A)
【文献】 米国特許出願公開第2015/0153521(US,A1)
【文献】 国際公開第2014/103229(WO,A1)
【文献】 特開2006−030868(JP,A)
【文献】 米国特許第7488119(US,B2)
【文献】 特開2008−275950(JP,A)
【文献】 中国実用新案第202678544(CN,U)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H01R12/00−12/91
H01R13/40−13/533
H01R24/00−24/86
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
伝送路と接続可能なコネクタが接続されたコネクタ付き装置であって、
上記コネクタは、上記伝送路と接続可能な筐体と、上記筐体の最も長い辺と平行な方向以外の方向に突出した複数の端子と、を備えており、
上記複数の端子は、基板対基板接続用の端子であり、上記筐体を構成する6つの面のうち、面積の最も大きい面に配置されており、
上記筐体は、上記筐体の表面を構成する第1の面であって、上記コネクタが上記コネクタ付き装置に接続されることにより、上記コネクタ付き装置の表面を構成する第2の面と面接触する第1の面を有しており、
上記第1の面は、上記複数の端子を取り囲む凸部を有し、
上記第2の面は、上記凸部と嵌合可能な凹部を有し、
上記第1の面は、上記凸部により囲まれた領域の外側において上記第2の面と面接触する、
ことを特徴とするコネクタ付き装置。
【請求項2】
上記複数の端子は、上記筐体の最も長い辺に平行な方向と直交する方向に沿って並んでおり、
上記筐体は、上記筐体の表面を構成する第1の面を有し、上記端子の突出方向に対して上記筐体の内部空間が開放された開放型筐体であり、
上記第1の面は、上記筐体の側壁の端面である、
ことを特徴とする請求項1に記載のコネクタ付き装置。
【請求項3】
上記コネクタは、上記端子を介して該装置から供給される信号に応じて動作するインジケータを備えている、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のコネクタ付き装置。
【請求項4】
上記コネクタは、上記端子を第1の端子として、該第1の端子が設けられた方向と異なる方向に設けられた第2の端子であって、上記コネクタを装置に接続したときに、(1)上記第1の端子を介して該装置から入力される信号を出力するための、又は、(2)上記第1の端子を介して該装置へと出力される信号を入力するための第2の端子を備えている、
ことを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載のコネクタ付き装置。
【請求項5】
伝送路と接続可能なコネクタであって、
上記コネクタは、上記伝送路と接続可能な筐体と、上記筐体の最も長い辺と平行な方向以外の方向に突出した複数の端子と、を備えており、
上記複数の端子は、基板対基板接続用の端子であり、上記筐体を構成する6つの面のうち、面積の最も大きい面に配置されており、
上記コネクタは、上記コネクタを装置に接続した場合、上記端子を介して該装置から供給される信号に応じて動作するインジケータを備えており、
上記インジケータは、上記端子が設けられている面と反対側の面又は上記端子が設けられている面と直交する面に配置されており、
上記筐体は、上記筐体の表面を構成する第1の面であって、上記コネクタが装置に接続されることにより、該装置の表面を構成する第2の面と面接触する第1の面を有しており、
上記第1の面は、上記複数の端子を取り囲む凸部を有し、
上記第2の面は、上記凸部と嵌合可能な凹部を有し、
上記第1の面は、上記凸部により囲まれた領域の外側において上記第2の面と面接触する
ことを特徴とするコネクタ。
【請求項6】
伝送路と接続可能なコネクタであって、
上記コネクタは、上記伝送路と接続可能な筐体と、上記筐体の最も長い辺と平行な方向以外の方向に突出した複数の端子と、を備えており、
上記複数の端子は、基板対基板接続用の端子であり、上記筐体を構成する6つの面のうち、面積の最も大きい面に配置されており、
上記コネクタは、上記端子を第1の端子として、該第1の端子が設けられた方向と異なる方向に設けられた第2の端子であって、上記コネクタを装置に接続したときに、(1)上記第1の端子を介して該装置から入力される信号を出力するための、又は、(2)上記第1の端子を介して該装置へと出力される信号を入力するための第2の端子を備えており、
上記第2の端子は、上記筐体の表面において上記第1の端子が設けられている方向以外の方向に設けられており、
上記第2の端子は、上記筐体の内部において上記第1の端子に接続されており、
上記筐体は、上記筐体の表面を構成する第1の面であって、上記コネクタが装置に接続されることにより、該装置の表面を構成する第2の面と面接触する第1の面を有しており、
上記第1の面は、上記複数の端子を取り囲む凸部を有し、
上記第2の面は、上記凸部と嵌合可能な凹部を有し、
上記第1の面は、上記凸部により囲まれた領域の外側において上記第2の面と面接触する、
ことを特徴とするコネクタ。
【請求項7】
上記筐体は、上記筐体の表面を構成する第1の面を有し、上記端子の突出方向に対して上記筐体の内部空間が外壁によって閉塞された閉塞型筐体であり、
上記第1の面は、上記外壁の外表面である、
ことを特徴とする請求項5又は6に記載のコネクタ。
【請求項8】
上記筐体は、上記筐体の表面を構成する第1の面を有し、上記端子の突出方向に対して上記筐体の内部空間が開放された開放型筐体であり、
上記第1の面は、上記筐体の側壁の端面である、
ことを特徴とする請求項5〜7の何れか1項に記載のコネクタ。
【請求項9】
光ファイバを備え、
上記コネクタには、(1)上記複数の端子を介して入力された電気信号を、上記光ファイバを介して送信する光信号に変換する送信回路、及び、(2)上記光ファイバを介して受信した光信号を、上記複数の端子を介して出力する電気信号に変換する受信回路の一方又は両方を備えている、
ことを特徴とする請求項5〜8の何れか1項に記載のコネクタ。
【請求項10】
上記コネクタは、上記コネクタを装置に接続した場合、上記端子を介して該装置から供給される信号に応じて動作するインジケータを備えている、
ことを特徴とする請求項に記載のコネクタ。
【請求項11】
上記コネクタは、上記端子を第1の端子として、該第1の端子が設けられた方向と異なる方向に設けられた第2の端子であって、上記コネクタを装置に接続したときに、(1)上記第1の端子を介して該装置から入力される信号を出力するための、又は、(2)上記第1の端子を介して該装置へと出力される信号を入力するための第2の端子を備えている、
ことを特徴とする請求項に記載のコネクタ。
【請求項12】
上記コネクタは、放熱機構を有している、
ことを特徴とする請求項5〜11の何れか1項に記載のコネクタ。
【請求項13】
上記複数の端子は、上記筐体の最も長い辺と平行な方向と直交する方向に沿って1列に並んでいる、
ことを特徴とする請求項5〜12の何れか1項に記載のコネクタ。
【請求項14】
上記複数の端子の個数は、4以上である、
ことを特徴とする請求項5〜13の何れか1項に記載のコネクタ。
【請求項15】
請求項5〜14の何れか1項に記載のコネクタと前記伝送路とを備え、
前記コネクタと前記伝送路とが、光コネクタ又は電気コネクタを介して接続されている、
ことを特徴とするケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、コネクタ及びケーブルに関する。
【背景技術】
【0002】
信号(画像信号を一例として含む。画像信号には、同期を取るためのクロック信号や信号バランスを取るためのビット信号が含まれ得る。)を伝送するために、両方の端部にコネクタが設けられたケーブルが広く用いられている。このようなケーブルにおいて、一方の端部に設けられたコネクタは、信号の送信元となる装置に接続され、他方の端部に設けられたコネクタは、信号の送信先となる装置に接続される。例えば、特許文献1には、端部にアクティブコネクタが設けられたケーブルが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開昭62−95509号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来のケーブルの問題点について、図4を参照して説明する。図4は、典型的な従来のケーブル5を、接続先となる機器6と共に示した斜視図である。図4において、(a)は、ケーブル5が機器6に接続される前の状態を示し、(b)は、ケーブル5が機器6に接続された後の状態を示す。
【0005】
ケーブル5の端部に設けられたコネクタ51は、筐体510の長手方向D1に突出した端子511を備えている。したがって、コネクタ51を機器6に接続した場合、筐体510の長手方向D1のサイズ分だけコネクタ51が機器6から突き出る(飛び出る)ことになる。このため、突き出た(飛び出た)コネクタ51に起因して、機器6に対する作業が困難になるという問題、或いは、機器6の周辺にコネクタ51を配置するスペースを広く取る必要が生じるという問題がある。また、コネクタ51に物が接触し、コネクタ51又は機器6が損傷を受け易いという問題がある。
【0006】
本発明の一態様は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、コネクタを装置(機器や基板など)に接続したときに、コネクタが装置から突き出る長さが従来よりも小さいコネクタを実現することを一目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の一態様に係るコネクタは、伝送路と接続可能なコネクタであって、上記コネクタは、上記伝送路と接続可能な筐体と、上記筐体の最も長い辺と平行な方向以外の方向に突出した複数の端子と、を備えており、上記複数の端子は、基板対基板接続用の端子であり、上記筐体を構成する6つの面のうち、面積の最も大きい面に配置されている、ことを特徴とするコネクタである。
【発明の効果】
【0008】
本発明の一態様に係るコネクタによれば、コネクタを装置(機器や基板など)に接続したときに、コネクタが装置から突き出る長さが従来よりも小さいコネクタを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
図1】本発明の第1の実施形態に係るケーブルの斜視図である。
図2】本発明の第2の実施形態に係るケーブルの斜視図である。
図3図2に示したケーブルを含む画像伝送システムのブロック図である。
図4】典型的な従来のケーブルの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
〔第1の実施形態〕
本発明の第1の実施形態に係るケーブル1について、図1を参照して説明する。図1は、ケーブル1を、接続先となる機器6(特許請求の範囲における「装置」の一例)と共に示した斜視図である。図1において、(a)は、ケーブル1が機器6に接続される前の状態を示し、(b)は、ケーブル1が機器6に接続された後の状態を示す。
【0011】
ケーブル1は、少なくとも一方(本実施形態においては両方)の端部にコネクタ11が設けられたケーブルである。
【0012】
本実施形態においては、ケーブル1として、アクティブ光ケーブルを用いている。このため、ケーブル1は、コネクタ11と光学的に接続された光ファイバ10を備えている。光ファイバ10は、特許請求の範囲に記載の伝送路の一例である。また、コネクタ11には、機器6が出力した電気信号を、光ファイバ10を介して送信する光信号に変換する送信回路(不図示)、及び、光ファイバ10を介して受信した光信号を、機器6に入力する電気信号に変換する受信回路(不図示)が内蔵されている。したがって、ケーブル1は、メタルケーブルと比べて、より高速な信号伝送が可能である。なお、本実施形態においては、機器6としてカメラを想定する。ただし、機器6は、カメラに限定されず、ケーブル1を介して信号を送信する機能、及び、ケーブル1を介して信号を受信する機能を有する任意の機器であり得る。
【0013】
コネクタ11は、光ファイバ10が接続された筐体110と、上述した送信回路及び/又は受信回路が実装され、筐体110に内蔵された基板(不図示)と、基板から筐体110の長手方向D1以外の方向(本実施形態においては短手方向D2)に突出した端子111と、を備えている。ケーブル1において、光ファイバ10は、長手方向D1に沿って(本実施形態では平行に)筐体110から引き出されている。したがって、長手方向D1は、特許請求の範囲に記載の引き出し方向の一例である。換言すれば、端子111は、上記基板から上記引き出し方向と異なる方向に突出している。端子111は、機器6が出力する電気信号を送信回路に入力すること、及び/又は、受信回路が出力する電気信号を機器6に入力することを主たる目的とする端子である。
【0014】
本実施形態においては、筐体110として、端子111の突出方向に関して、筐体110の内部に存在する空間(以下、「内部空間」とも記載する)が外壁110aによって閉塞された閉塞型筐体を用いている。端子111は、外壁110aに設けられた開口110bによって、外部からのアクセスが可能とされている。
【0015】
また、本実施形態においては、端子111として、基板対基板接続用の端子を用いている。ここで、基板対基板接続用の端子とは、基板同士を電気的に接続することを本来の目的とする機器内接続用の端子のことを指す。したがって、端子111は、機器同士を電気的に接続することを目的とする機器間接続用の端子と比べて、より高速な信号伝送が可能になる。
【0016】
上述したように、従来のケーブル5においては、ケーブル5の端部に設けられたコネクタ51が、筐体510の長手方向D1に突出した端子511を備えている。このため、コネクタ51を機器6に接続した場合、筐体510の長手方向D1のサイズ分だけコネクタ51が機器6から突き出ることになる。
【0017】
これに対して、本実施形態に係るケーブル1においては、コネクタ11が、筐体110の長手方向D1以外の方向(本実施形態においては短手方向D2)に突出した端子111を備えている。このため、コネクタ11を機器6に接続した場合、筐体110の短手方向D2のサイズ分だけコネクタ11が機器6から突き出ることになる。このため、本実施形態に係るケーブル1によれば、コネクタ11を機器6に接続したときにコネクタ11が機器6から突き出る長さを、従来のケーブル5よりも小さくすることが可能になる。
【0018】
また、本実施形態に係るケーブル1においては、コネクタ11を機器6に接続したときに、筐体110の外壁110aの外表面(特許請求の範囲における「第1の面」の一例)と、機器6の表面(特許請求の範囲における「第2の面」の一例)とが、互いに面接触する。このため、コネクタ11を機器6に接続したときに、コネクタ11がガタつくことによって生じ得る、コネクタ11及び機器6の端子の損傷を抑制することが可能になる。また、筐体110の外壁110aの外表面と機器6の表面とが面接触していない場合と比べて、コネクタ11を機器6に接続したときにコネクタ11が機器6から突き出る長さを、より一層小さくすることができる。
【0019】
なお、筐体110の外壁110a、及び、機器6の表面には、それぞれ、互いに嵌合する嵌合部が設けられていることが好ましい。これにより、コネクタ11を機器6に接続したときに、コネクタ11が機器6の表面と平行な方向に動き、コネクタ11の端子111に負担が掛かることを抑制することができる。図1においては、これらの嵌合部として、筐体110の外壁110aに凸部110cを設け、機器6の表面に凹部61を設ける構成を例示している。なお、図1においては、凸部110cとして、リブ型凸部を例示し、凹部61として、溝型凹部を例示しているが、これに限定されない。例えば、凸部110cとして、ピン型凸部を採用し、凹部61として、ピンホール型凹部を採用してもよい。
【0020】
コネクタ11は、更に、インジケータ113を備えている。インジケータ113は、筐体110の表面を構成する面のうち、端子111が設けられている面と反対側の面に配置されている。インジケータ113は、端子111を介して機器6から供給される制御信号に基づいて動作するインジケータであり、例えば、発光ダイオードを用いたランプである。ケーブル1においては、端子111を筐体110の長手方向D1以外の方向(本実施形態においては短手方向D2)に突出させているため、コネクタ11を機器6に装着したときに、コネクタ11が機器6の表面を覆う面積が大きくなる傾向があり、場合によっては、コネクタ11が機器6の備えているインジケータを覆い隠すことがあり得る。コネクタ11の備えるインジケータ113は、このような場合に、機器6の備えるインジケータの代理として機能する。すなわち、コネクタ11が機器6の備えるインジケータを覆い隠す場合であっても、コネクタ11の備えるインジケータ113を用いることで、機器6の状態をユーザに示すことが可能になる。なお、図1においては、インジケータ113を、筐体110の表面を構成する面のうち、端子111が設けられている面と反対側の面の配置する構成を例示しているが、これに限定されない。例えば、インジケータ113は、筐体110の表面を構成する面のうち、端子111が設けられている面と直交する面、すなわち、筐体110の側面に設けられていてもよい。また、インジケータ113を設ける方向は、端子111が設けられている面と反対側の面に限定されない。すなわち、インジケータ113は、コネクタ11の筐体110の表面において、端子111が設けられている方向以外の任意の方向に設けることが可能である。
【0021】
また、コネクタ11は、更に、接続端子114を備えている。接続端子114は、筐体110の表面を構成する面のうち、端子111が設けられている面と反対側の面に配置されている。接続端子114は、筐体110の内部において端子111に接続されている。コネクタ11の端子111を機器6に接続すると共に、コネクタ11の接続端子114を外部装置に接続した場合、接続端子114は、機器6から出力される信号を外部装置に供給する、及び/又は、外部機器から供給される信号を機器6に入力するため端子として機能する。ケーブル1においては、端子111を筐体110の長手方向D1以外の方向(本実施形態においては短手方向D2)に突出させているため、コネクタ11を機器6に装着したときに、コネクタ11が機器6の表面を覆う面積が大きくなる傾向があり、場合によっては、コネクタ11が機器6の備えている接続端子を覆い隠すことがあり得る。コネクタ11の備える接続端子114は、このような場合に、機器6の備える接続端子の代理として機能する。すなわち、コネクタ11が機器6の備える接続端子を覆い隠す場合であっても、コネクタ11の備える接続端子114を用いることで、外部装置から供給された信号を機器6に入力すること、及び/又は、機器6から出力された信号を外部機器に供給することが可能になる。なお、接続端子114は、コネクタ11の端子111を機器6に接続すると共に、コネクタ11の接続端子114を外部装置に接続した場合、外部装置から供給される電力を機器6に入力するために利用してもよい。また、接続端子114を設ける面は、端子111が設けられている面と反対側の面に限定されない。すなわち、接続端子114は、コネクタ11の筐体110の表面において、端子111が設けられている方向以外の任意の方向に設けることが可能である。
【0022】
また、コネクタ11は、更に、放熱構造115を備えている。放熱構造115は、筐体110の表面を構成する面のうち、端子111が設けられている面と反対側の面に配置されている。これにより、機器6からコネクタ11に伝導した熱を効率的に散逸させることができる。なお、図1においては、放熱構造115として、ヒートシンクを例示しているが、これに限定されない。すなわち、コネクタ11からの熱の散逸を促進する構造であれば、どのような構造であっても放熱構造115として利用することができる。また、放熱構造115を設ける面は、端子111が設けられている面と反対側の面に限定されない。すなわち、放熱構造115は、コネクタ11の筐体110の表面において、端子111が設けられている方向以外の任意の方向に設けることが可能である。
【0023】
また、図1の(a)及び(b)に示すように、ケーブル1において、光ファイバ10と、コネクタ11とは、互いに固定されている。より具体的には、光ファイバ10は、コネクタ11に内蔵されている送信回路及び受信回路(図1の(a)及び(b)には不図示)の両方に対して、光学的に直接接続されている。しかし、本発明の一実施形態において、光ファイバ10は、送信回路及び受信回路の一方又は両方に対して、光コネクタを介して光学的に接続されていてもよい。この構成によれば、コネクタ11の送信回路及び受信回路の一方又は両方を交換する必要が生じた場合(例えば、送信回路及び受信回路の一方又は両方に故障が生じた場合など)に、光ファイバ10を交換することなくコネクタ11のみを交換することが可能である。
【0024】
なお、本実施形態においては、光ファイバ10を伝送路として備えたケーブル1について説明したが、本発明はこれに限定されない。すなわち、ケーブルは、光ファイバ10に代えて、又は、光ファイバ10に加えて、光ファイバ以外の伝送路(例えば、金属線)を備えていてもよい。つまり、本発明は、光ファイバを伝送路とする光ケーブル、金属線を伝送路とするメタルケーブル、或いは、光ファイバと金属線との両方を伝送路とする複合ケーブルの何れに対しても適用することが可能である。また、ケーブル1が金属線を含んでいる場合、当該金属線と、コネクタ11とは、電気コネクタを介して電気的に接続されていてもよい。この構成によれば、ケーブル1が金属線を含んでいる場合であっても、光ファイバ10を交換することなくコネクタ11のみを交換することが可能である。
【0025】
〔第2の実施形態〕
本発明の第2の実施形態に係るケーブル2について、図2を参照して説明する。図2は、ケーブル2を、接続先となる基板7(特許請求の範囲における「装置」の一例)と共に示した斜視図である。図2において、(a)は、ケーブル2が基板7に接続される前の状態を示し、(b)は、ケーブル2が基板7に接続された後の状態を示す。
【0026】
ケーブル2は、少なくとも一方(本実施形態においては両方)の端部にコネクタ21が設けられたケーブルである。
【0027】
本実施形態においては、ケーブル2として、アクティブ光ケーブルを用いている。このため、ケーブル2は、コネクタ21と光学的に接続された光ファイバ10を備えている。光ファイバ20は、特許請求の範囲に記載の伝送路の一例である。また、コネクタ21には、基板7が出力した電気信号を、光ファイバ20を介して送信する光信号に変換する送信回路(不図示)、及び、光ファイバ20を介して受信した光信号を、基板7に入力する電気信号に変換する受信回路(不図示)が内蔵されている。したがって、ケーブル2は、メタルケーブルと比べて、より高速な信号伝送が可能である。
【0028】
コネクタ21は、光ファイバ20が接続された筐体210と、上述した送信回路及び/又は受信回路が実装され、筐体210に内蔵された基板212と、基板212から筐体210の長手方向D1以外の方向(本実施形態においては短手方向D2)に突出した端子211と、を備えている。ケーブル2において、光ファイバ20は、長手方向D1に沿って(本実施形態では平行に)筐体110から引き出されている。したがって、長手方向D1は、特許請求の範囲に記載の引き出し方向の一例である。換言すれば、端子211は、基板212から上記引き出し方向と異なる方向に突出している。端子211は、基板7が出力する電気信号を送信回路に入力すること、及び/又は、受信回路が出力する電気信号を基板7に入力することを主たる目的とする端子である。
【0029】
本実施形態においては、筐体210として、端子211の突出方向に関して、筐体210の内部に存在する空間(以下「内部空間」とも記載する)が開放された開放型筐体を用いている。このため、筐体210の内部に設けられた基板212は、端子211の突出方向から見ると、筐体210の外壁に覆われることなく外部に露出している。
【0030】
また、本実施形態においては、端子211として、基板212に設けられた基板対基板接続用の端子を用いている。ここで、基板対基板接続用の端子とは、基板同士を電気的に接続することを本来の目的とする機器内接続用の端子のことを指す。したがって、端子211は、機器同士を接続することを目的とする機器間接続用の端子と比べて、より高速な信号伝送が可能になる。
【0031】
従来のケーブル5においては、ケーブル5の端部に設けられたコネクタ51が、筐体510の長手方向D1に突出した端子511を備えている。このため、コネクタ51を機器6に接続する代わりに、コネクタ51を基板7に接続した場合、筐体510の長手方向D1のサイズ分だけコネクタ51が基板7から突き出ることになる。
【0032】
これに対して、本実施形態に係るケーブル2においては、コネクタ21が、筐体210の長手方向D1以外の方向(本実施形態においては短手方向D2)に突出した端子211を備えている。このため、コネクタ21を基板7に接続した場合、筐体210の短手方向D2のサイズ分だけコネクタ21が基板7から突き出ることになる。このため、本実施形態に係るケーブル2によれば、コネクタ21を基板7に接続したときにコネクタ21が基板7から突き出る長さを、従来のケーブル5よりも小さくすることが可能になる。なお、上述した基板7は、部品が搭載された基板とその筐体を含み得る。
【0033】
また、本実施形態に係るケーブル2においては、コネクタ21を基板7に接続したときに、筐体210の側壁210aの端面(特許請求の範囲における「第1の面」の一例)と、基板7の表面(特許請求の範囲における「第2の面」の一例)の外周部とが、互いに面接触する。このため、コネクタ21を基板7に接続したときに、コネクタ21がガタつくことによって生じ得る、コネクタ21及び基板7の端子の損傷を抑制することが可能になる。なお、本明細書においては、直方体状の部材(筐体210の側壁210aは、直方体部状の部材の一例である)の表面を構成する6つの面のうち、面積が最大である2つの面を主面と呼び、残り4つの面を端面と呼ぶ。
【0034】
なお、筐体210の側壁210a、及び、基板7の表面には、それぞれ、互いに嵌合する嵌合部が設けられていることが好ましい。これにより、コネクタ21を基板7に接続したときに、コネクタ21が基板7の表面と平行な方向に動き、コネクタ21の端子211に負担が掛かることを抑制することができる。図2においては、これらの嵌合部として、筐体210の側壁210aに凸部210cを設け、基板7の表面に凹部71を設ける構成を例示している。なお、図2においては、凸部210cとして、リブ型凸部を例示し、凹部71として、溝型凹部を例示しているが、これに限定されない。例えば、凸部210cとして、ピン型凸部を採用し、凹部71として、ピンホール型凹部を採用してもよい。
【0035】
なお、本実施形態においては、基板212に設けられた端子211と基板7に設けられた端子とが電気的に接続されている。
【0036】
また、ケーブル2においてもケーブル1と同様に、光ファイバ20は、コネクタ21に内蔵された送信回路及び受信回路の一方又は両方に対して、光コネクタを介して光学的に接続されていてもよい。また、ケーブル2が金属線を含んでいる場合、当該金属線と、コネクタ11とは、電気コネクタを介して電気的に接続されていてもよい。これらの構成によれば、コネクタ21の送信回路及び受信回路の一方又は両方を交換する必要が生じた場合(例えば、送信回路及び受信回路の一方又は両方に故障が生じた場合など)に、光ファイバ20を交換することなくコネクタ21のみを交換することが可能である。
【0037】
〔画像伝送システム〕
本発明の一実施形態に係る画像伝送システムSについて、図3を参照して説明する。図3は、画像伝送システムSの構成を示すブロック図である。
【0038】
画像伝送システムSは、図3に示すように、少なくとも1つ(図3においては6つ)のケーブル2と、少なくとも1つ(図3においては6つ)の撮像基板3と、少なくとも1つ(図3においては1つ)の信号処理基板4と、を含んでいる。画像伝送システムSは、例えば、図3に示すように車載用画像伝送システムとして利用することができる。
【0039】
ケーブル2は、第2の実施形態において説明したケーブルであり、ケーブル2の両端には、対基板接続用のコネクタ21が設けられている。撮像基板3は、撮像素子31(図3においてはCMOSを例示)が実装された基板であり、ケーブル2の一端に設けられたコネクタ21に接続されている。信号処理基板4は、撮像基板3に実装された撮像素子によって生成され、ケーブル2を介して伝送された画像信号を処理する信号処理回路(図3においてはFPGAを例示)41が実装された基板であり、ケーブル2の他端に設けられたコネクタ21に接続されている。なお、撮像素子31は、任意の撮像素子(画像センサー)であり得、CMOSに限定されない。例えば、撮像素子31は、CCDであってもよい。また、信号処理回路41は、任意の信号処理回路であり得、FPGAに限定されない。
【0040】
画像伝送システムSにおいては、撮像基板3と信号処理基板4とがケーブル2を介して接続されている。したがって、撮像基板3と信号処理基板4とを直接、基板対基板接続する場合と比べて、撮像基板3と信号処理基板4との距離を遠ざけることができる。これにより、画像信号の高速処理により撮像基板3に発生した熱が信号処理基板4に伝導すること、及び、画像信号の高速処理により信号処理基板4に発生した熱が撮像基板3に伝導することを、抑制することができる。すなわち、画像伝送システムSによれば、撮像素子と信号処理回路とが単一の基板に実装された従来の画像処理システムと比べて、撮像素子又は信号処理回路から発生する熱の処理が容易な画像処理システムを実現することができる。
【0041】
なお、本実施形態においては、(1)ケーブル2の両方の端部にコネクタ21が設けられて、(2)ケーブル2に一方の端部に撮像基板3が接続され、(3)ケーブル2の他方の端部に信号処理基板4が接続された構成を例示しているが、これに限定されない。例えば、(1)ケーブル2の一方の端部のみにコネクタ21が設けられ、(2)ケーブル2の当該端部に撮像基板3が接続されている構成を採用してもよい。この場合、ケーブル2の他方の端部は、機器対機器接続用のコネクタなど、コネクタ21以外のコネクタを介して接続対象装置(例えば、信号処理基板4)に接続されていてもよいし、コネクタを介さずに接続対象装置(例えば、信号処理基板4)に直接的に接続されていてもよい。或いは、(1)ケーブル2の一方の端部のみにコネクタ21が設けられ、(2)ケーブル2の当該端部に信号処理基板4が接続されている構成を採用してもよい。この場合、ケーブル2の他方の端部は、機器対機器接続用のコネクタなど、コネクタ21以外のコネクタを介して接続対象装置(例えば、撮像基板3)に接続されていてもよいし、コネクタを介さずに接続対象装置(例えば、撮像基板3)に直接的に接続されていてもよい。すなわち、コネクタ21は、ケーブル2の少なくとも一方の端部に設けられていればよく、そのコネクタ21に接続される装置は、撮像基板3であっても、信号処理基板4であってもよい。なお、ケーブル2の一方の端部にコネクタ21が設けられ、ケーブル2の他方の端部にコネクタ21以外のコネクタが設けられている構成を採用する場合、ケーブル2の他方の端部に設けられたコネクタ21以外のコネクタは、パソコン(Personal Computer, PC)が備えているインターフェースに設けられたスロットであるPCスロットに適合した仕様のコネクタであることが好ましい。PCスロットに適合した仕様のコネクタの一例としては、QSFP(Quad Small Form-factor Pluggable)アクティブ光ケーブルのコネクタが挙げられる。
【0042】
図3に示す画像伝送システムSのように、車載用画像伝送システムの一部としてケーブル2を用いる場合、光ファイバ20は、コネクタ21に内蔵された送信回路及び受信回路の一方又は両方に対して、光コネクタを介して光学的に接続されていることが好ましい。また、ケーブル2が金属線を含んでいる場合、当該金属線と、コネクタ21とは、電気コネクタを介して電気的に接続されていることが好ましい。車載用画像伝送システムの一部としてケーブル2を用いる場合、光ファイバ20は、車載用ハーネスの一部として車両に固定されている。したがって、コネクタ21の送信回路及び受信回路の一方又は両方を交換するために、光ファイバ20を交換すること(換言すれば車載用ハーネスを交換すること)は、現実的ではない。上記の構成によれば、車載用画像伝送システムの一部としてケーブル2を用いる場合であっても、光ファイバ20を交換することなく、送信回路及び受信回路の一方又は両方を含むコネクタ21を容易に交換することができる。
【0043】
〔まとめ〕
(1)端子の突出方向
従来のケーブルにおいては、コネクタに設ける端子を、コネクタの筐体に接続された伝送路が引き出された方向である引き出し方向と異なる方向に突出させる構成が採用されている。換言すれば、コネクタに設ける端子をコネクタの長手方向に突出させる構成が採用されている。したがって、従来のコネクタを装置に接続した場合、筐体の長手方向のサイズ分だけコネクタが装置から突き出る。このため、コネクタが邪魔になり、装置に対する作業が困難になる、或いは、コネクタに物体が接触し、コネクタ又は装置が損傷を受け易いといった問題が生じ得る。
【0044】
この問題に対して、本明細書に記載したケーブル(1,2)においては、コネクタ(11,21)に設ける端子(111,211)を、筐体(110,210)から伝送路(光ファイバ10,20)が引き出された方向である引き出し方向(長手方向D1)と異なる方向に突出させる構成が採用されている。換言すれば、端子(111,211)をコネクタ(11,21)の長手方向以外の方向(本実施形態においては短手方向)に突出させる構成が採用されている。
【0045】
このため、本明細書に記載したケーブル(1,2)によれば、従来のケーブルと比べて、コネクタ(11,12)を装置に接続したときに、コネクタ(11,12)が装置から突き出る長さを従来よりも小さくすることができる。このため、従来のケーブルに存在した上記の問題を解決することができる。
【0046】
(2)端子の種類
近年、基板上に実装された素子及び回路における信号処理の高速化が進んでいる。例えば、カメラ等に搭載される撮像基板に実装された撮像素子、及び、コンピュータ等に搭載される信号処理基板に実装された信号処理回路は、その典型例である。これら2つの基板に設けられた基板対基板接続用の端子を用いて、これら2つの基板を互いに直接的に基板対基板接続すると、一方の基板において発生した熱が他方の基板に伝導し、その結果、素子又は回路にダメージを与える可能性がある。このため、これらの基板を互いに離間させ、ケーブルを介して接続することが検討されている。しかしながら、従来のケーブルにおいては、コネクタに設ける端子として、USB端子などの機器対機器接続用の端子を用いる構成が採用されている。このため、従来のケーブルのコネクタを、基板に設けられた基板対基板接続用の端子に直接接続することはできない。したがって、従来のケーブルを用いて2つの基板を接続する場合、例えば、基板に設けられた基板対基板接続用の端子から伸びる配線(例えば、フレキシブルプリント配線)の先端に機器対機器接続用の端子を設け、この端子に従来のケーブルのコネクタを接続することになる。このため、部材費及び加工費が増大する、もしくは、2つの基板間の通信速度が伝送帯域の狭い機器対機器接続用の端子の伝送速度により律速される。これは、機器対機器接続用の端子の伝送速度は、高々10Gbps程度であり、基板対基板接続用の端子の伝送速度よりも遅いからである。また、基板における機器対機器接続用の端子の配置の自由度は、基板における基板対基板接続用の端子の配置の自由度よりも低い。このため、2つの基板の接続に従来のケーブルを用いることは、実用的ではない。
【0047】
この問題に対して、本明細書に記載したケーブル(1,2)においては、コネクタ(11,21)に設ける端子(111,211)として、基板対基板接続用の端子を用いる構成が採用されている。
【0048】
このため、本明細書に記載したケーブル(1,2)は、互いに離間した2つの基板の接続に利用することができる。このため、本明細書に記載したケーブル(1,2)によれば、2つの基板を直接的に基板対基板接続せずに、2つの基板をケーブル(1,2)を介して接続することができる。しかも、ケーブル(1,2)のコネクタ(11,21)と基板との接続は、基板対基板用の端子を用いて実現される。したがって、部材費及び加工費の増大を抑えることが可能となる。また、2つの基板間の通信速度を高速化することができる。また、基板における端子配置の自由度が高くなる。
【0049】
(3)筐体の形状
従来のケーブルにおいては、コネクタを装置に接続したときに、コネクタの筐体の表面が装置の筐体の表面から離間する構成が採用されている。これは、コネクタを装置に接続する際に、コネクタの筐体と装置の筐体とが接触することによって、コネクタの端子と装置の端子との接続が不十分になることを防止するためである。しかしながら、装置に接続されたコネクタに外力が作用したときに、コネクタがガタつくことによって、コネクタの端子及び/又は装置の端子に負担が掛かり、コネクタの端子及び/又は装置の端子が損傷を受けるという問題が生じ得る。
【0050】
この問題に対して、本明細書に記載したケーブル(1,2)においては、コネクタ(11,21)が、筐体(110,210)の表面を構成する第1の面であって、コネクタ(11,21)を装置に接続した場合、装置の表面を構成する第2の面と面接触する第1の面を有している、構成が採用されている。
【0051】
このため、本明細書に記載したケーブル(1,2)によれば、装置に接続されたコネクタ(11,21)に外力が作用したときに、コネクタ(11,21)がガタつくことによって、コネクタ(11,21)の端子(111,211)及び/又は装置の端子に負担が掛かり、コネクタ(11,21)の端子(111,211)及び/又は装置の端子が損傷を受ける可能性を低減することができる。また、筐体(110,210)の表面を構成する第1の面が装置の表面を構成する第2の面と接触していない場合と比べて、コネクタ(11,12)を装置に接続したときにコネクタ(11,21)が装置から突き出る長さを、より一層小さくすることができる。
【0052】
(4)インジケータ及び/又は接続端子
従来のケーブルにおいては、コネクタをカメラ等の機器に接続したときに、機器の筐体の表面に設けられたインジケータ及び端子がコネクタに覆い隠されてしまうことがある。機器のインジケータがコネクタに覆い隠されてしまう場合には、機器にコネクタが接続されている間、ユーザが機器の状態を確認することが困難になるという問題を生じ得る。また、機器の端子がコネクタに覆い隠されてしまう場合には、機器にコネクタが接続されている間、上述した機器の端子に他の機器やケーブルなどを接続することが困難になるという問題を生じ得る。
【0053】
前者の問題に対して、本明細書に記載のケーブル(1)においては、コネクタ(11)が、コネクタ(11)を装置に接続した場合、端子(111)を介して該装置から供給される信号に応じて動作するインジケータ(113)を備えている。
【0054】
このため、機器(6)にコネクタ(11)が接続されているときでも、ユーザが装置の状態を確認することが容易になる。
【0055】
後者の問題に対して、本明細書に記載のケーブル(1)においては、コネクタ(11)が、第1の端子(111)が設けられた方向と異なる方向に設けられた第2の端子(114)であって、コネクタ(11)を機器(6)に接続したときに、(1)第1の端子(111)を介して機器(6)からコネクタ(11)へと入力される信号を出力するための、又は、(2)第1の端子(111)を介してコネクタ(11)から機器(6)へと出力される信号を入力するための第2の端子(114)を備えている。
【0056】
このため、機器(6)にコネクタ(11)が接続されているときでも、機器(6)に他の機器やケーブルなどを接続することが容易になる。
【0057】
〔付記事項〕
本発明は上述した各実施形態、各実施例、又は各変形例に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態、実施例、又は変形例にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態、各実施例、又は各変形例にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。例えば、上述した基板7とコネクタ21とは、端子211とは別にピン状の部材で互いに接続されていてもよい。
【符号の説明】
【0058】
1、2 ケーブル
10、20 光ファイバ
11、21 コネクタ
110、210 筐体
110a 外壁
210a 側壁
111、211 端子
D1 長手方向
D2 短手方向
図1
図2
図3
図4