JP2000252145A - 電磁誘導型コネクタ - Google Patents

電磁誘導型コネクタ

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JP2000252145A
JP2000252145A JP5692999A JP5692999A JP2000252145A JP 2000252145 A JP2000252145 A JP 2000252145A JP 5692999 A JP5692999 A JP 5692999A JP 5692999 A JP5692999 A JP 5692999A JP 2000252145 A JP2000252145 A JP 2000252145A
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JP
Japan
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connectors
connector
electromagnetic induction
induction type
optical path
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Application number
JP5692999A
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English (en)
Inventor
Heiji Kuki
平次 九鬼
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Sumitomo Wiring Systems Ltd
AutoNetworks Technologies Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Wiring Systems Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
Harness System Technologies Research Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 一次側と二次側の双方向で光通信可能でかつ
小型化可能な電磁誘導型コネクタを提供する。 【解決手段】 両コネクタ23,24には、光通信素子
を収容する素子収容室23A,24Aが設けられると共
に、コネクタが結合した状態で両コネクタ23,24の
素子収容室23A,24A同士を連通して双方向の光信
号を共に通す一本の双方向光路40が設けられている。
このように本電磁誘導型コネクタ22では、双方向の光
信号の光路を、一本の双方向光路40で兼用したから、
双方向の光信号の光路を別々に設けたものに比べて、コ
ネクタを小さくすることがきる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一方のコネクタと
他方のコネクタとに光通信素子を備えて光通信可能な電
磁誘導型コネクタに関する。
【0002】
【従来の技術】この種の電磁誘導型のコネクタの一例と
して、特開平3−284135号公報に掲載されたコネ
クタが知られている。このコネクタは、図4に示すよう
に、一次コイル1を有する一次側コネクタ2の接合面2
Aに受光素子3を配置して備えると共に、二次コイル4
を有する二次側コネクタ5の接合面5Aに発光素子6を
配置して備えた構成となっている。そして、両コネクタ
2,5を接合したときに、これらの発光及び受光の両素
子3,6が互いに対面し(図4(B)参照)、二次側か
ら一次側に光信号を送信できる構成となっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、一次側と二
次側との双方にそれぞれ発光用と受光用の両光通信素子
を設けて一次側と二次側との双方向で光通信可能な構成
とする場合には、上記した従来の電磁誘導型コネクタで
は、一次側と二次側の両コネクタ2,5の接合面2A,
5Aに光通信素子を2つ配置するスペースと2本の光路
とを確保する必要があるから、両コネクタ2,5が大き
くなってしまう。
【0004】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、一次側と二次側の双方向で光通信可能でかつ小型化
可能な電磁誘導型コネクタの提供を目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1に係る発明は、一方と他方の両コネクタに
設けた両コイル間の電磁誘導により、それら両コネクタ
間で電力が授受されると共に、両コネクタに設けた両光
通信素子により、それら両コネクタ間で光信号が授受さ
れる電磁誘導型コネクタにおいて、一方と他方の双方に
それぞれ発光用と受光用の両光通信素子を設けて両コネ
クタ間を双方向で光通信可能な構成とし、両コネクタ
に、光通信素子を収容する素子収容室を設けると共に、
コネクタが結合した状態で両コネクタの素子収容室同士
を連通して双方向の光信号を共に通す一本の双方向光路
を設けたところに特徴を有する。
【0006】請求項2に係る発明は、請求項1記載の電
磁誘導型コネクタにおいて、両コネクタを結合した状態
でそれら両コネクタが互いに回転可能に構成されてお
り、双方向光路のうち両コネクタの接合面を横切る部分
を、コネクタの回転軸上に配置したところに特徴を有す
る。
【0007】請求項3に係る発明は、請求項1又は請求
項2記載の電磁誘導型コネクタにおいて、発光用と受光
用の両光通信素子は、素子収容室のうち双方向光路の開
放端を挟んだ両側に対向して配置されると共に、開放端
との対向位置に、発光用と受光用の光信号を反射させて
両光軸を双方向光路に向ける反射部材を設けたところに
特徴を有する。
【0008】
【発明の作用及び効果】<請求項1の発明>両コネクタ
を結合すると、それらに設けた両素子収容室の間が、一
本の双方向光路によって連通され、その双方向光路内に
双方向の光信号が通される。このように本発明では、双
方向の光信号の光路を一本の双方向光路で兼用したか
ら、双方向の光信号の光路を別々に設けたものに比べ
て、コネクタを小さくすることがきる。
【0009】<請求項2の発明>双方向光路のうち両コ
ネクタの接合面を横切る部分をコネクタの回転軸上に配
置してあるから、コネクタ同士を結合状態で回転させて
も光路がずれない。
【0010】<請求項3の発明>両光通信素子が双方向
光路に対して横向きにとなり、双方向光路の延長上に光
通信素子を配したものよりも、全体をコンパクトにする
ことができる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につい
て、図1〜図3を参照しつつ説明する。図1には、いわ
ゆるワンボックスタイプの自動車の後端部が示されてお
り、その後端部に備えた回動式の車両用ドア10と車両
本体11との電力ラインを接続するために本発明を適用
した電磁誘導型コネクタ22が用いられている。
【0012】車両本体11の後端面のうち向かって左側
には、上下に一対の回転支軸13,13が互いに接近す
る側に突出しており、これら回転支軸13,13を車両
用ドア10の上下端に係合させることによって、車両用
ドア10が車両本体11に対して回動可能に連結されて
いる。
【0013】また、車両用ドア10には、上寄りに矩形
のガラス窓15が備えられ、下寄りの左右に一対のウィ
ンカ36,36(図1及び図3参照。ただし、図1には
右側のウィンカのみが示されている)が備えられてい
る。ガラス窓15には、その下側に回動軸を配したワイ
パー16が設けられ、これが車両用ドア10に内蔵した
モータ17から動力を受けて左右に揺動する。また、車
両用ドア10には、前記モータ17の駆動回路とウィン
カ36の駆動回路とをひとまとめにした駆動回路ユニッ
ト18(図3参照)が備えられている。
【0014】さて、電磁誘導型コネクタ22は、図1に
示すように車両用ドア10のうち回転軸側の中間部分に
配置され、図2に拡大して示すように車両本体11に固
定された一次側コネクタ23と、車両用ドア10に固定
された二次側コネクタ24とからなる。
【0015】二次側コネクタ24は、車両用ドア10の
うち回転軸側の縁部の中間部分に形成した凹所20の上
部に埋設され、一次側コネクタ23との接合面が下側に
向けられている。二次側コネクタ24に備えた二次コア
25は、例えばフェライト粉末を焼結して形成され、全
体として扁平の円柱状をなし、その円柱の軸心を車両用
ドア10の回動中心に一致させた配置としてある。ま
た、二次コア25の下面には、前記扁平の円柱と同心の
環状溝25Aが形成され、その内部に二次コイル26が
収容されている。また、二次コイル26を構成する電線
は、車両用ドア10内に引き込まれて、前記駆動回路ユ
ニット18から延びた電力ラインの接続されている(図
3参照)。
【0016】一方、一次側コネクタ23は、車両本体1
1の後端から前記凹所20に向けて突出された凸部21
の上面に埋設され、二次側コネクタ24との接合面が上
側に向けられている。一次側コネクタ23は、上記二次
コア25と同一構造の一次コア28に一次コイル29を
収容してなり、やはりそれらコア28及びコイル29の
軸心を車両用ドア10の回転軸に一致させてある。ま
た、一次コイル29を構成する電線は、車両本体11に
備えたインバータ35(図3参照)に接続されている。
そして、車両用ドア10が車両本体11に組み付けられ
て、図2に示すように両コア25,28が接合される。
【0017】さて、一次側コネクタ23には、発光素子
32Aと受光素子32Bとが設けられる一方、二次側コ
ネクタ24には、発光素子30Aと受光素子30Bとが
設けられており、両コネクタ23,24間を双方向で光
通信可能な構成としてある。より具体的には、両コネク
タ23,24のうちコアよりも奥側には、両光通信素子
を収容する素子収容室23A,24Aが設けられ、両コ
アの中心軸(即ち、車両用ドア10の回転軸)上には、
コネクタが結合した状態で両素子収容室23A,24A
同士を連通する一本の双方向光路40が設けられてい
る。
【0018】また、各コネクタ23,24の両光通信素
子32A,32B(または、30A,30B)は、素子
収容室23A(又は、24A)のうち双方向光路40の
開放端41を挟んだ両側に対向して配置されると共に、
前記開放端41との対向位置には、断面二等辺三角形状
の鏡面体42(本発明に係る反射部材に相当する)が、
その頂点を前記開放端41に向けるようにして配置さ
れ、これにより発光用と受光用の両光軸が直角に屈折さ
せて双方向光路40に向けられている。
【0019】図3には、本実施形態に係る自動車の電気
的構成が示されており、車両本体11に備えた制御回路
33が、ワイパー16を起動させる指令及び左右のウィ
ンカ36を点灯させる指令を受け、バッテリー34に連
なるインバータ35を起動させて一次コイル29を励磁
するようになっている。また、車両本体11と車両用ド
ア10との信号ラインは、前記光通信素子30A,30
B,32A,32Bによる光通信にて行われる。
【0020】次に、上記構成からなる本実施形態の動作
を説明する。車両用ドア10が車両本体11に組み付け
られると、図2に示すように一次コア28と二次コア2
5とが近接状態で対面して磁気的に結合されて、それら
両コア25,28によって両コイル26,29を貫通す
る閉じた磁気回路が形成され、車両本体11と車両用ド
ア10の電力ライン同士が電磁誘導型コネクタ22を介
して接続される。ここで、電磁誘導型コネクタ22は、
双方向光路40が車両用ドアの回動軸上に配置してある
から、車両用ドアが回動されることでコネクタ同士が結
合状態で回転させても光路がずれない。
【0021】そして、例えば、運転者がウィンカ36の
スイッチレバー(図示せず)を操作すると以下のように
なる。即ち、その指令は、車両本体11に設けた制御回
路33に与えられ、制御回路33は、バッテリー34に
連なるインバータ35を起動させて一次コイル29を励
磁すると共に一次側の発光素子32Aから光信号を送信
する。すると、磁束が両コア25,28による磁気回路
を通って二次コイル26を貫通し、その二次コイル26
に誘導起電力が発生する。そして、これが駆動回路ユニ
ット18に設けた整流回路(図示せず)で直流に変換さ
れる。一方、発光素子32Aから放射された光信号は、
車両用ドア10の受光素子30Bに受信され、この受信
信号が駆動回路ユニット18に取り込まれる。そして、
この受信信号に基づいて、前記ウィンカ36のランプが
点滅する。ここで、本実施形態の電磁誘導型コネクタ2
2は、その軸心を車両用ドア10の回動中心に一致させ
てあるから、コネクタを結合した状態で回転させること
ができる。従って、車両用ドア10を開いた状態で、例
えば、注意を促すために例えば両ウィンカ36,36を
点滅させることもできる。また、ウィンカ36のランプ
が切れている場合には、その旨を伝える光信号が、車両
用ドア10側の発光素子30Aから放射される。する
と、これが車両本体11側の受光素子32Bに受信さ
れ、この受信信号が制御回路33に取り込まれて、運転
席の操作パネルに設けた警告灯(図示せず)を点灯させ
る。なお、運転者がワイパー16のスイッチをオン操作
したときも、上記したウィンカ36の場合と同様に動作
する。
【0022】このように、本実施形態の電磁誘導型コネ
クタ22によれば、双方向の光信号の光路を、一本の双
方向光路40で兼用したから、双方向の光信号の光路を
別々に設けたものに比べて、コネクタを小さくすること
がきる。しかも、両光通信素子が双方向光路40に対し
て横向きにされているから、双方向光路40の延長上に
光通信素子を配したものよりも、全体をコンパクトにす
ることができる。さらに、双方向光路40は車両用ドア
10の回転軸上に配置してあるから、コネクタ23,2
4同士を結合状態で回転させても光路がずれない。
【0023】<他の実施形態>本発明は、前記実施形態
に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するよ
うな実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、
下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実
施することができる。
【0024】(1)本発明の電磁誘導型コネクタは、互
いに固定される部品間のライン接続に用いてもよい。そ
のような場合にも、前記実施形態のように双方向光路4
0をコネクタの中心軸上に配置すれば、両コネクタを結
合するときに、回転位相を気にする必要がなくなり、コ
ネクタの結合操作が容易になる。
【0025】(2)前記実施形態では、コネクタ23,
24同士が結合状態で回転可能であったが、両コネクタ
同士が結合状態で回転しない電磁誘導型コネクタに本発
明を適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る自動車の後端部を示
す斜視図
【図2】電磁誘導型コネクタの結合状態の側断面図
【図3】自動車の電気的構成を示すブロック図
【図4】従来の電磁誘導型コネクタを示す側断面図
【符号の説明】
22…電磁誘導型コネクタ 23…一次側コネクタ 23A,24A…素子収容室 24…二次側コネクタ 26…二次コイル 29…一次コイル 30A,32A…発光素子 30B,32B…受光素子 34…バッテリー(電源装置) 35…インバータ 40…双方向光路 41…開放端 42…鏡面体(反射部材)
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // B60R 16/02 621 (72)発明者 九鬼 平次 愛知県名古屋市南区菊住一丁目7番10号 株式会社ハーネス総合技術研究所内 Fターム(参考) 5F089 AA01 AA05 AC25 CA20 5K002 AA05 AA07 BA21 BA32 DA04 FA03 GA04 GA07

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一方と他方の両コネクタに設けた両コイ
    ル間の電磁誘導により、それら両コネクタ間で電力が授
    受されると共に、前記両コネクタに設けた両光通信素子
    により、それら両コネクタ間で光信号が授受される電磁
    誘導型コネクタにおいて、 前記一方と他方の双方にそれぞれ発光用と受光用の両光
    通信素子を設けて前記両コネクタ間を双方向で光通信可
    能な構成とし、 前記両コネクタに、前記光通信素子を収容する素子収容
    室を設けると共に、コネクタが結合した状態で前記両コ
    ネクタの素子収容室同士を連通して前記双方向の光信号
    を共に通す一本の双方向光路を設けたことを特徴とする
    電磁誘導型コネクタ。
  2. 【請求項2】 前記両コネクタを結合した状態でそれら
    両コネクタが互いに回転可能に構成されており、 前記双方向光路のうち前記両コネクタの接合面を横切る
    部分を、前記コネクタの回転軸上に配置したことを特徴
    とする請求項1記載の電磁誘導型コネクタ。
  3. 【請求項3】 前記発光用と受光用の両光通信素子は、
    前記素子収容室のうち前記双方向光路の開放端を挟んだ
    両側に対向して配置されると共に、前記開放端との対向
    位置に、前記発光用と受光用の光信号を反射させて両光
    軸を前記双方向光路に向ける反射部材を設けたことを特
    徴とする請求項1又は請求項2記載の電磁誘導型コネク
    タ。
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