JPH08148359A

JPH08148359A - Ｌａｎ用コネクタ

Info

Publication number: JPH08148359A
Application number: JP6285715A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Tanaka; 宏志田中; Toshio Chamura; 俊夫茶村
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1994-11-18
Filing date: 1994-11-18
Publication date: 1996-06-07

Abstract

(57)【要約】【目的】ＬＡＮ用コネクタに於て、信号伝送の信頼性を
向上させ、かつコネクタの長寿命化を達成すると共に、
インターフェース部分のコストダウンを図る。【構成】ＬＡＮの信号伝送用ケーブルとの接続部に使
用するＬＡＮ用コネクタに於て、前記第１のコネクタと
第２のコネクタを対向配置したときに、前記第１のコネ
クタと第２のコネクタに、それぞれのコイル部を絶縁部
材を介して対向するように設け、且つ、これらのコイル
部の間が電磁結合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＬＡＮ（ローカル・エ
リア・ネットワーク）の信号伝送路に使用されるもので
あり、特に、ＬＡＮ（１０ＢＡＳＥ−Ｔ、ＴＰＤＤＩ等
のツイストペアーケーブルを用いた通信）の信号伝送用
ケーブルとの接続部に使用する非接触型のＬＡＮ用コネ
クタに関する。

【０００２】

【従来の技術】図１５は、従来例の説明図であり、Ａ図
はＬＡＮ（１０ＢＡＳＥ−Ｔ）の構成例、Ｂ図はケーブ
ルとの接続部であるインターフェース部分の回路図、Ｃ
図はコネクタの具体例である。図１５中、１はハブ（ハ
ブ：集線装置）、２−１〜２−ｎは装置（パソコン、ワ
ークステーション等）、３はインターフェース部分（３
ａはコネクタ、３ｂはパルストランス）、４はケーブル
（信号伝送用ケーブル）、６は雌型コネクタ、７は雄型
コネクタ、８は挿入孔、９、１０は接触導体（接点）を
示す。

【０００３】従来、ＬＡＮのスター型、或いはツリー型
トポロジー（トポロジー：ネットワークに於けるノード
の相互接続形態）の具体例として、図１５のＡ図に示し
たような１０ＢＡＳＥ−Ｔの構成が知られていた。

【０００４】この１０ＢＡＳＥ−Ｔの具体例は、中心の
ハブ１に対して、それぞれ複数の装置（パソコン、ワー
クステーション等）２−１〜２−ｎがケーブル４により
接続されたネットワーク構成を有するものである。

【０００５】前記ケーブル４との接続部にはコネクタ３
ａ及びパルストランス３ｂで構成されたインターフェー
ス部分３が設けられている。このパルストランス３ｂ
は、ケーブルで発生した短絡、高電圧印加等の不具合が
装置やハブに及ぼす影響（装置の故障）を回避するため
に設けられている。

【０００６】また、前記ケーブル４は、音声及びデータ
通信用のケーブルであり、４対のシールド無しツイスト
ペアケーブルを使用している。そして、前記ハブ１と装
置２−１〜２−ｎ間では、ケーブル４を介してベースバ
ンド信号による信号伝送を行う（伝送レート：１０Ｍｂ
ｐｓ）。

【０００７】前記コネクタ３ａとしては、図１５のＣ図
に示したような構造のコネクタを使用していた。このコ
ネクタ３は、雌型コネクタ６と雄型コネクタ７で構成さ
れている。前記雌型コネクタ６には、雄型コネクタ７を
挿入するための挿入孔８が設けてあり、前記挿入孔８に
は前記ケーブル４に接続された複数本（この例では８本
であるが実際に使用するのは４本）の接触導体（バネ性
のある接触導体）９が設けてある。

【０００８】前記雄型コネクタ７には、前記雌型コネク
タ６の接触導体９と接触させるための複数本（この例で
は８本であるが実際に使用するのは４本）の接触導体１
０が設けてあり、前記接触導体１０はケーブル４に接続
されている。この場合、雌型コネクタ６はハブ１側のケ
ーブル４に接続され、雄型コネクタ７は装置２−１〜２
−ｎ側のケーブル４に接続される。

【０００９】前記装置２−１〜２−ｎを使用する場合、
前記装置側のケーブル４に接続されている雄型コネクタ
７を、ハブ１側のケーブル４に接続されている雌型コネ
クタ６の挿入孔８に挿入して前記接触導体９、１０同士
を接触させる（機械的に接触導体同士を接触させる）こ
とにより、前記装置２−１〜２−ｎとハブ１との間の信
号伝送用ケーブルを接続する。

【００１０】そして、前記接続状態で装置間のデータ通
信を行うが、前記データ通信が終了したら、前記コネク
タ３の雌型コネクタ６から雄型コネクタ７を抜き取り、
装置とハブ１との間を切り離す。すなわち、前記コネク
タを抜き差しすることにより、信号伝送用ケーブルの接
続と解除を行う。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】前記のような従来のも
のにおいては、次のような課題があった。

【００１２】（１）：ハブと装置（パソコン等）間の
信号伝送路には、前記のように機械的に抜き差しするコ
ネクタを使用していた。このため、使用回数が多くなる
と、コネクタの接触導体が疲労したり、或いは磨耗して
接触不良となることがある。

【００１３】そして、前記のようにコネクタに接触不良
が発生すると、正常な信号伝送ができず、誤動作が発生
することもある。その結果、信号伝送の信頼性が悪くな
る。また、コネクタは、機械的に抜き差しするため寿命
が短くなる。

【００１４】（２）：ハブ及び装置が信号伝送用ケー
ブルと接続するインターフェース部分は、パルストラン
ス及びコネクタで構成されおり、これらがコスト高の一
因になっていた。

【００１５】本発明は、このような従来の課題を解決
し、ＬＡＮの信号伝送用ケーブルの接続を行うコネクタ
として非接触型のコネクタを用いることにより、信号伝
送の信頼性を向上させ、かつコネクタの長寿命化を達成
すると共に、インターフェース部分のコストダウンを図
ることを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１の記載のＬＡＮ
用コネクタは、ＬＡＮの信号伝送用ケーブルとの接続部
に使用するＬＡＮ用コネクタに於て、第１のコネクタと
第２のコネクタを対向配置したときに、前記第１のコネ
クタと第２のコネクタに、それぞれのコイル部が絶縁部
材を介して対向するように設け、且つ、これらのコイル
間が電磁結合するようにしたものである。

【００１７】請求項２の記載のＬＡＮ用コネクタは、請
求項１記載のＬＡＮ用コネクタに加えて、第１のコネク
タ及び第２のコネクタに設けられた対向する２つのコイ
ル部を挟むように、２つのフェライトコアを配置したも
のである。

【００１８】

【作用】請求項１の記載のＬＡＮ用コネクタによれば、
第１のコネクタと第２のコネクタを対向配置したとき
に、前記第１のコネクタと第２のコネクタに、それぞれ
のコイル部が絶縁部材を介して対向するように設け、且
つ、これらのコイル間が電磁結合するようにしたもので
あるから、信号伝送の信頼性を向上させ、かつコネクタ
の長寿命化を達成すると共に、インターフェース部分の
コストダウンを図ることができる。

【００１９】請求項２の記載のＬＡＮ用コネクタによれ
ば、請求項１記載のＬＡＮ用コネクタに加えて、第１の
コネクタ及び第２のコネクタに設けられた対向する２つ
のコイル部を挟むように、２つのフェライトコアを配置
したものであるから、対向するコイル間の伝送ロスを極
めて少なくし、信号伝送特性を向上させることができ
る。

【００２０】図１は本発明の原理説明図であり、コネク
タを接続（対向配置）した状態を示す。コネクタ接続状
態では、絶縁部材３４を介して一対のコイル部３３が対
向し、これらのコイル部は電磁結合する。つまり、コネ
クタ接続状態では、パルストランスと同様の働きをす
る。

【００２１】よって、本発明のＬＡＮ用コネクタは、図
２の等価回路に示したように、第１のコネクタ３５と第
２のコネクタ３６は、接続状態に於てはパルストランス
の１次側と２次側に対応した働きをする。このことか
ら、図１の絶縁部材３４は、パルストランスの１次側と
２次側との間に要求される絶縁耐圧を確保することがで
きる厚さ及び材料であれば十分で、複数であってもよ
い。

【００２２】例えば、図３のＡ図に示したように基板３
７上に設けられたコイル部３３を絶縁被膜３８で覆った
もの２枚を、絶縁被膜３８が接するように対向配置させ
ても良い。この場合、対向するコイル部３３の間に２層
の絶縁被膜が挟まれる。

【００２３】図３のＢ図は、装置に設けられた凹部の底
面にコイル部３３が設けられ、この部分に嵌合する、箱
体３９の前記凹部の底面に設けられたコイル部３３と接
する面の裏側にコイル部３３が設けられている。この場
合、両コイル部の間には、箱体３９の底面を挟まれる。
また、箱体３９と凹部の底面に設けられたコイル部３３
は必ずしも接触する必要はない。

【００２４】このように、絶縁部材を介して一対のコイ
ルを対向配置することにより、一対のコイル部は電磁結
合し、非接触で信号伝送を行うことができる。

【００２５】又、図４に示した側面図のように、絶縁部
材３４を介して対向するコイル部３３をフェライトコア
４１で挟んだ場合にも、同様に対向するコイル部は電磁
結合し、非接触で信号伝送を行うことができる。ここ
で、前記コイル部３３とフェライト４１は必ずしも接触
する必要はない。

【００２６】以上説明したように、本発明のコネクタは
非接触型のコネクタであり、従来のように機械的に抜き
差しするコネクタではないので、接触不良等発生せず、
常に良好な信号伝送を行うことができる。従って、信号
伝送の信頼性を向上させ、かつコネクタの長寿命化を達
成することができる。

【００２７】又、従来の接触型のコネクタを用いた場合
には、信号伝送用ケーブルで発生した短絡、高電圧印加
等の不具合がハブ又は装置に及ぼす影響（装置の故障）
を回避するために、ケーブルに対してパルストランスを
介して接続されていたが、本発明のコネクタを用いた場
合には、パルストランスを省略することができる。

【００２８】つまり、従来は、パルストランスにより信
号伝送用ケーブルと電磁結合していたが、本発明のコネ
クタを用いれば、このコネクタに於て電磁結合すること
ができるからである。又、パルストランスでは、１次側
と２次側間で十分な絶縁耐圧を確保できず耐圧不良を生
ずる場合があったが、本発明のコネクタを用いれば、絶
縁耐圧を確実に確保できる。

【００２９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００３０】図５〜図１４は、本発明の実施例を示した
図であり、図５〜図１４中、図１５と同じものは同一符
号で示してある。

【００３１】また、２は装置、１４はコネクタ、１５は
ケース、１６はフェライトコア、１８はプリント基板、
１９はカバー、２０は取り付け片、２１は取り付け孔、
２２は凹部、２３は隔壁、２５は台、２７は第１のコイ
ル、２８は第２のコイル、２９は引き出し用パッド部、
３０は配線パターン、３２は接着剤を示す。

【００３２】§１：実施例におけるＬＡＮとコネクタの
説明本実施例で適用するＬＡＮの構成は、前記従来例で説明
したＬＡＮの構成（図１５参照）と同じである。本実施
例は、前記従来例で説明した１０ＢＡＳＥ−Ｔの信号伝
送用ケーブルに接続するコネクタに関するものである。

【００３３】すなわち、本実施例のコネクタは、図１５
に示したインターフェース部分３（コネクタ３ａ、パル
ストランス３ｂ）を、以下に説明する非接触型のコネク
タとして構成したものであり、従来のコネクタ３ａ及び
パルストランス３ｂの機能を兼ね備えたものである。

【００３４】なお、前記ＬＡＮでは、ハブと各装置間の
信号伝送は、データ伝送レートが１０Ｍｂｐｓ（５ＭＨ
ｚ、及び１０ＭＨｚの信号を含む）であり、例えば、マ
ンチェスタコード信号によるベースバンド信号の伝送を
行う。

【００３５】従って、非接触型のコネクタを使用して良
好な信号伝送を行うためには、前記コネクタの特性（特
に、出力電圧特性）として、前記５ＭＨｚ、及び１０Ｍ
Ｈｚの周波数を含む広い周波数帯域（例えば、１ＭＨｚ
〜１０ＭＨｚの周波数帯域）において十分なゲイン（電
圧利得）が得られるようにする必要がある。

【００３６】以下、ＬＡＮにおいてハブ（集線装置）と
各装置（パソコン等）を接続する信号伝送用ケーブルの
接続に使用する非接触型のコネクタについて説明する。

【００３７】なお、本実施例のＬＡＮ用コネクタは、第
１のコネクタと第２のコネクタからなる一対のコネクタ
（各装置側のケーブルに接続する装置側コネクタと、ハ
ブ側のケーブルに接続するハブ側コネクタ）で構成され
るが、これら一対のコネクタは同じ構成のものである。

【００３８】以下の説明では、ＬＡＮ用コネクタを構成
する一対のコネクタの内、第１のコネクタを装置側コネ
クタとし、第２のコネクタをハブ側コネクタ、或いはハ
ブに接続された台側コネクタとする。

【００３９】§２：コネクタの構成の説明・・・図５〜
図８参照図５はコネクタの外観図であり、Ａ図は平面図、Ｂ図は
Ａ図のＸ方向の側面図、Ｃ図はＡ図のＹ方向の側面図で
ある。また、図３はコネクタの構成図であり、Ａ図はコ
ネクタの分解図、Ｂ図はコネクタの取り付け図である。

【００４０】前記のように、ＬＡＮ用コネクタは、第１
のコネクタ（装置側コネクタ）と第２のコネクタ（ハブ
側コネクタ、或いは台側コネクタ）からなる一対のコネ
クタで構成されるが、それぞれ同じ構成のものである。
その内の１個のコネクタの構成を図５、図６に示してあ
る。

【００４１】図示のように、コネクタ１４は、ケース１
５と、２個のフェライトコア１６と、２個のコイル（第
１のコイル、第２のコイル）を形成したプリント基板１
８と、カバー１９で構成されている。そして、ケース１
５の左右の側面には、それぞれ取り付け孔２１を備えた
取り付け片２０が設けてある。

【００４２】また、ケース１５には、隔壁２３を挟んで
２個の凹部２２が設けてあり、この凹部２２には、フェ
ライトコア１６が収納できるように構成されている。更
に、プリント基板１８には、２個のコイルが所定の間隔
で設けてあり、このコイルにはケーブルの導体が接続で
きるように構成されている（詳細は後述する）。

【００４３】前記コネクタ１４は、ケース１５の２個の
凹部２２内にそれぞれフェライトコア１６を収納し、前
記フェライトコア１６の上側に２個のコイルを形成した
プリント基板１８を載せ、その上からカバー１９を被せ
たものである。なお、前記ケース１５、及びカバー１９
は、樹脂により製作する。

【００４４】このような構成のコネクタ１４は、例え
ば、パソコン等の装置の底部と、前記装置を載せる台
（例えば、テーブル、机、作業台等）に固定するが、前
記台に取り付けた例をＢ図に示す。

【００４５】図示のように、台２５の一部に穴を明け、
この穴にコネクタ１４を挿入し、取り付け孔２１にビス
を挿入して（なお、ビスは図示省略してある）固定す
る。この場合、コネクタ１４のカバー１９の上面と、台
２５の上面が同一面となるようにして取り付ける。

【００４６】§３：プリント基板とコイルの説明・・・
図７参照図７はプリント基板とコイルの説明図であり、Ａ図はプ
リント基板の平面図、Ｂ図はコイルの説明図である。

【００４７】前記プリント基板１８には、２個のコイル
を形成するが、その１例を図７に示す。この例では、プ
リント基板１８上に第１のコイル２７と第２のコイル２
８を所定の間隔で形成し、その間に、複数の引き出し用
パッド部２９を設ける。この引き出し用パッド部２９
は、信号伝送用ケーブル内の各導体と接続（半田付け等
で接続）するためのもの（電極）である。

【００４８】また、前記第１のコイル２７、及び第２の
コイル２８の引き出し導体（コイル端部のリード線とな
る導体）と、引き出し用パッド部２９の間を接続するた
めに、プリント基板１８上には配線パターン３０（図の
点線部分）が形成してある。すなわち、前記配線パター
ン３０を形成することにより、第１のコイル２７、及び
第２のコイル２８と、引き出し用パッド部２９との間を
接続する。

【００４９】前記コネクタをケーブルに接続する場合
は、ケーブルの導体を前記引き出し用パッド部２９に半
田付け等により接続する。この場合、例えば、第１のコ
イル２７を送信側コイルとし、第２のコイル２８を受信
側コイルとして使用する。

【００５０】前記第１のコイル２７、及び第２のコイル
２８は、Ｂ図に示したように、スパイラル状（渦巻き
状）のコイルとして形成する。これらのコイルを形成す
る方法として、例えば、次の方法がある。

【００５１】：銅張り積層基板を使用し、この基板に
対してエッチング処理を行うことにより、コイルパター
ンを形成する方法。

【００５２】：導体ペーストの印刷等で、基板上に厚
膜のコイルパターンを形成して焼成することにより、厚
膜のコイルパターンを形成する方法。この場合、基板と
して、例えばアルミナ基板を使用する。

【００５３】：フィルム状のコイルを、カバーの内
側、或いはフェライトコアに接着剤等で貼りつける方
法。

【００５４】：カバーの内側に、直接コイルパターン
を一体形成する方法。

【００５５】§４：コネクタの組み立て時の説明・・・
図８参照図８はコネクタの組み立て説明図である。前記構成のコ
ネクタは、各部品を製作した後、接着剤を使用して次の
ようにして組み立てる。

【００５６】コネクタを組み立てる前に、予め、ケース
１５と、２つのフェライトコア１６と、第１のコイル、
及び第２のコイルを形成したプリント基板１８と、カバ
ー１９を製作しておく。前記各部品を用意したら、図示
のように、カバー１９の裏側と、プリント基板１８の裏
側（コイルの形成してない面）と、フェライトコア１６
の一面に接着剤３２を塗布する。

【００５７】そして、カバー１９にプリント基板１８を
載せて、接着剤３２によりカバー１９にプリント基板１
８を固着する。次に、前記プリント基板１８の上に２つ
のフェライトコア１６を載せて、接着剤３２によりプリ
ント基板１８にフェライトコア１６を固着する。

【００５８】その後、前記フェライトコア１６の上にケ
ース１５を載せて、接着剤３２によりフェライトコア１
６にケース１５を固着する。以上の組み立て工程により
コネクタを組み立てる。完成したコネクタは２個を１組
として信号伝送用ケーブルに接続する。

【００５９】§５：コネクタ使用時の説明・・・図９参
照図９はコネクタの使用態様説明図であり、Ａ図はコネク
タ使用状態を示した図、Ｂ図は部品配置説明図、Ｃ図は
等価回路を示す。

【００６０】前記コネクタを使用する場合の１例を図９
に基づいて説明する。この例では、装置（パソコン等）
２と、前記装置２を載せる台（テーブル、作業台等）２
５の双方にコネクタ１４を設け、非接触で信号伝送でき
るようにする。

【００６１】この場合、Ａ図に示したように、装置（パ
ソコン等）２の底面側の一部に、前記底面と同一面にな
るようにしてコネクタ１４を設ける（装置底面の一部に
埋め込む）と共に、前記装置２を載せる台２５の上面側
の一部にも、前記台２５の上側面と同一面になるように
してコネクタ１４を設ける（台の上側の一部に埋め込
む）。

【００６２】すなわち、装置２の底面側の一部と台２５
の上面側の一部にコネクタ１４を設けることにより、装
置２を台２５の上に載せた場合に、装置２のコネクタ１
４と台２５のコネクタ１４とが対向配置できるようにす
ると共に、前記２つのコネクタ間の間隔がなるべく小さ
くなるようにする（２つのコネクタをなるべく接近させ
る）。

【００６３】前記構成のコネクタを使用して実際にデー
タ通信を行う場合には、例えば、台２５の上側の所定位
置に装置２の位置決め用の表示、或いは位置決め片等を
設けておく。そして、このような台２５の上に装置２を
載せた状態で、装置２を所定の位置に位置決めすると、
装置２側のコネクタ１４と、台２５側のコネクタ１４と
が対向するように位置決めされる。

【００６４】前記のように位置決めした場合の各コネク
タの部品配置関係はＢ図のようになる。この位置決め状
態では、２つのコネクタ１４のカバー１９同士が向かい
合って配置され、前記カバー１９の後側に第１のコイル
２７と第２のコイル２８が配置され、更に前記第１のコ
イル２７、及び第２のコイル２８の後側に２つのフェラ
イトコア１６が配置される。

【００６５】前記使用状態でのコネクタ１４の等価回路
はＣ図の通りである。例えば、装置側コネクタの第１の
コイル２７、及び台側コネクタの第１のコイル２７を送
信側コイルとし、装置側コネクタの第２のコイル２８、
及び台側コネクタの第２のコイル２８を受信側コイルと
して使用する。

【００６６】このようにして、２つのコネクタの各コイ
ルを対向配置した状態でコネクタは信号伝送用ケーブル
を接続したことになる。すなわち、前記の状態では、装
置側コネクタと台側コネクタとが電磁結合可能な状態に
配置され、コネクタが接続状態となっている。

【００６７】そこで、例えば、装置側コネクタの第１の
コイル２７に送信信号を入力すると、この信号は、前記
第１のコイル２７と電磁結合している台側コネクタの第
２のコイル２８に伝送され、その後、ケーブル４を介し
てハブ１へ伝送される。

【００６８】また、前記ハブ１から伝送された信号は、
台側コネクタの第１のコイル２７に入力し、この第１の
コイル２７と電磁結合している装置側コネクタの第２の
コイル２８に伝送され、装置側で受信される。

【００６９】このようにして、コネクタが接続した状態
でデータ通信を行い、前記データ通信が終了したら、装
置２を台２５から取り去れば、前記装置側コネクタと台
側コネクタとが離されるので、２つのコネクタの電磁結
合は解除され、コネクタを外した状態となる。

【００７０】前記のように、装置２を台２５の上に載せ
るだけでコネクタの接続を行うことができると共に、装
置２を台２５の上から取り去れば、自動的にコネクタの
接続は解除される。このためコネクタを接続したり、外
したりする手間は不要となり、装置セッティング時等の
作業性が改善される。

【００７１】§６：実験例の説明・・・図１０〜図１４
参照前記コネクタについてその特性を確認するため、複数の
コネクタのサンプルについて実験を行った。この実験で
は、コネクタの実際の使用状態と同じになるように、ケ
ーブルに接続した２つのコネクタを対向配置させ（図９
に示したコネクタの使用状態と同じような配置）、一方
のコネクタから信号を入力して他方のコネクタから出力
する信号（コネクタの出力電圧等）をケーブルを介して
測定した。

【００７２】以下、前記実験を行ったコネクタの内、２
つのサンプル（サンプル＃１、サンプル＃２）の実験例
について説明する。

【００７３】（１）：実験例の説明・・・図１０参照図１０は実験例の説明図であり、Ａ図はコア有りの配置
説明図、Ｂ図はコネクタのサンプルデータを示した図で
ある。

【００７４】実験では、コネクタのサンプル（サンプル
＃１、サンプル＃２）を使用し、図９に示したコネクタ
の使用状態と同じような状態にして、２つのコネクタを
対向配置した。

【００７５】この場合、フェライトコア１６を使用した
コネクタ（コア有り）と、フェライトコア１６を使用し
ないコネクタ（コア無し）について実験を行ったが、フ
ェライトコア１６を使用した場合（コア有り）のコネク
タ配置を図１０のＡ図に示す。図１０のＡ図では、２つ
のコネクタの内、一方のコネクタを第１のコネクタと
し、他方のコネクタを第２のコネクタとした。

【００７６】図示のように、第１のコネクタ、及び第２
のコネクタの第１のコイル２７と第２のコイル２８には
それぞれ所定の配線を行い、ケーブル４に接続する。そ
して、第１のコイル２７と第２のコイル２８とを互いに
対向するように位置決めして配置する。この場合、第１
のコイル２７を送信側コイルとし、第２のコイル２８を
受信側コイルとした。

【００７７】前記のコネクタ配置において、第１のコイ
ル２７と第２のコイル２８との間の間隔ｄをｄ＝３．２
ｍｍに設定して対向配置し、第１のコイル２７と第２の
コイル２８とが電磁結合するようにした。そして、第１
のコネクタの端子ａ、ｂ間に信号を入力し、第２のコネ
クタの端子ｅ、ｆから出力する信号を測定した。

【００７８】なお、フェライトコア１６を使用しない場
合（コア無し）は、各コネクタのフェライトコア１６を
取り外し、第１のコイル２７と第２のコイル２８だけで
電磁結合させる。

【００７９】前記実験で使用したコネクタのサンプルデ
ータは、図１０のＢ図に示した通りである。この場合、
サンプルデータは図７に示した構造のコイルを有するコ
ネクタのデータであり、第１のコイル２７、及び第２の
コイル２８は、同じ構造で、かつ同じ寸法のコイルであ
る。また、前記各コイルの縦の寸法（縦方向の外径、内
径）と横の寸法（横方向の外径、内径）は同じであると
する。

【００８０】図示のように、サンプル＃１は、コイルの
外径寸法＝１６．８ｍｍ、コイルの内径寸法＝１４．２
ｍｍ、コイルの層数＝１、パターン幅／間隔＝０．１／
０．１ｍｍ、巻数＝７ターン、プリント基板の厚み＝
０．５／０．２ｍｍ、Ｌ値（インダクタンス値）＝２．
０７μＨである。

【００８１】また、サンプル＃２は、コイルの外径寸法
＝１６．８ｍｍ、コイルの内径寸法＝１２．２ｍｍ、コ
イルの層数＝１、パターン幅／間隔＝０．１／０．１ｍ
ｍ、巻数＝１２ターン、プリント基板の厚み＝０．５／
０．２ｍｍ、Ｌ値（インダクタンス値）＝４．４３μＨ
である。

【００８２】（２）：サンプル＃１のコネクタ特性の
説明・・・図１１参照図１１はサンプル＃１のコネクタ特性図である。この特
性は、サンプル＃１のコネクタにおいて、フェライトコ
ア１６が有る場合（コア有り）と、フェライトコア１６
が無い場合（コア無し）について実験を行い、実験結果
の測定データから図示の特性を得たものである。

【００８３】図１１において、横軸は信号の周波数（Ｍ
Ｈｚ）、縦軸はコネクタのゲイン（ｄＢ）を示す。ま
た、図のはコア有りの特性であり、はコア無しの特
性である。前記サンプル＃１のコネクタを使用してコイ
ル間のギャップを３．２ｍｍに設定し（図７参照）、信
号の周波数を変化させながらコネクタのゲイン（出力電
圧利得）を測定した結果、図示のデータを得た。

【００８４】図示の特性から明らかなように、に示し
たコア有りのコネクタでは、周波数１ＭＨｚのゲイン＝
−１７．５ｄＢ、周波数５ＭＨｚのゲイン＝−８．０ｄ
Ｂ、周波数１０ＭＨｚのゲイン＝−８．６ｄＢであっ
た。

【００８５】また、に示したコア無しのコネクタで
は、周波数１ＭＨｚのゲイン＝−２３．３ｄＢ、周波数
５ＭＨｚのゲイン＝−１２．０ｄＢ、周波数１０ＭＨｚ
のゲイン＝−１１．１ｄＢであった。

【００８６】ところで、通常の信号伝送時には、第１の
コイル２７と第２のコイル２８間で電磁結合させること
により、マンチェスタ符号による１０Ｍｂｐｓ（波形的
には５ＭＨｚと１０ＭＨｚの混在波形）の伝送レートで
ベースバンド信号の伝送を行う。

【００８７】この場合、前記のコネクタの特性では、前
記５ＭＨｚと１０ＭＨｚの周波数を含む広い周波数帯域
（１ＭＨｚ〜１０ＭＨｚ）において、実用上十分大きな
ゲインが得られており、良好な信号伝送が行えることが
実証できた。

【００８８】特に、の特性（コア有りコネクタの特
性）では、の特性（コア無しコネクタの特性）に比
べ、広い周波数帯域において、極めて大きなゲインが得
られており、２つのコイル間で良好な信号伝送が可能と
なる。すなわち、フェライトコア１６を設けることによ
り、２つのコイル間で伝送ロスの少ない高効率の信号伝
送ができることが実証された。

【００８９】（３）：サンプル＃２のコネクタの特性
説明・・・図１２参照図１２はサンプル＃２のコネクタ特性図である。この特
性は、サンプル＃２のコネクタにおいて、フェライトコ
ア１６が有る場合（コア有り）と、フェライトコア１６
が無い場合（コア無し）について実験を行い、実験結果
の測定データから図示の特性を得たものである。

【００９０】図１２において、横軸は信号の周波数（Ｍ
Ｈｚ）、縦軸はコネクタのゲイン（ｄＢ）を示す。ま
た、図のはコア有りの特性であり、はコア無しの特
性である。

【００９１】前記サンプル＃２を使用して第１のコイル
２７と第２のコイル２８間のギャップを３．２ｍｍに設
定し、信号の周波数を変化させながら、コネクタのゲイ
ン（出力電圧利得）を測定した結果、図示のデータを得
た。

【００９２】図示の特性から明らかなように、に示し
たコア有りの状態では、周波数１ＭＨｚのゲイン＝−
１０．０ｄＢ、周波数５ＭＨｚのゲイン＝−８．０ｄ
Ｂ、周波数１０ＭＨｚのゲイン＝−１１．９ｄＢであっ
た。

【００９３】また、に示したコア無しの状態では、周
波数１ＭＨｚのゲイン＝−１５．８ｄＢ、周波数５ＭＨ
ｚのゲイン＝−１０．０ｄＢ、周波数１０ＭＨｚのゲイ
ン＝−１１．９ｄＢであった。

【００９４】この場合にも前記のコネクタの特性では、
５ＭＨｚと１０ＭＨｚの周波数を含む広い周波数帯域
（１ＭＨｚ〜１０ＭＨｚ）において十分大きなゲインが
得られており、良好な信号伝送が行えることが実証でき
た。

【００９５】特に、の特性（コア有りコネクタの特
性）では、の特性（コア無しコネクタの特性）に比べ
て、広い周波数帯域において、極めて大きなゲインが得
られており、２つのコイル間で良好な信号伝送が可能と
なる。すなわち、フェライトコア１６を設けることによ
り、２つのコイル間で伝送ロスの少ない高効率の信号伝
送ができることが実証された。

【００９６】（４）：コネクタ出力電圧波形の説明・
・・図１３、図１４参照図１３はコネクタ出力電圧波形図（コア無し）であり、
Ａ図はサンプル＃１のコア無しコネクタ使用時、Ｂ図は
サンプル＃２のコア無しコネクタ使用時の波形である。
図１４はコネクタ出力電圧波形図（コア有り）であり、
Ａ図はサンプル＃１のコア有りコネクタ使用時の波形、
Ｂ図はサンプル＃２のコア有りコネクタ使用時の波形で
ある。

【００９７】図１３、図１４において、各図共、横軸は
時間（１００ｎｓ／ｄｉｖ）、縦軸は出力電圧（５００
ｍｖ／ｄｉｖ）を示す。なお、図の「ｔｒｉｇ’ｄ」で
示した点は測定器のトリガーポイントを示す。

【００９８】図示の出力電圧波形は、図１０のＡ図に示
したコネクタの配置において、第１のコネクタの端子
ａ、ｂ間（コネクタの送信側入力端子）に送信信号を入
力し、第２のコネクタの端子ｅ、ｆから出力される信号
の電圧（コネクタの出力電圧）を、ケーブル４を介して
測定した結果の電圧波形である。

【００９９】この場合、コア有りコネクタはフェライト
コア１６が有る場合（図１０のＡ図参照）であり、コア
無しコネクタは、前記２つのフェライトコア１６を取り
外した状態のコネクタである。このように、コア有りコ
ネクタとコア無しコネクタの電圧波形を測定したのは、
フェライトコア１６が有る場合と無い場合の特性を比較
するためである。

【０１００】前記測定の結果、サンプル＃１のコア無し
コネクタ使用時には（図１３のＡ図参照）ｅ１で示した
電圧波形が得られ、サンプル＃２のコア無しコネクタ使
用時（図１３のＢ図参照）にはｅ２で示した電圧波形が
得られた。

【０１０１】また、サンプル＃１のコア有りコネクタ使
用時には（図１４のＡ図参照）ｅ３で示した電圧波形が
得られ、サンプル＃２のコア有りコネクタ使用時（図１
４のＢ図参照）にはｅ４で示した電圧波形が得られた。

【０１０２】ところで、コネクタの特性の良否を判定す
る場合は、例えば、前記各電圧波形において、波高値
（振幅）が一定値以上で、かつ、或るスライスレベルで
スライスした場合のスライス幅が所定値以上あれば良好
な出力特性であると判定し、それ以外の場合は良好でな
いと判定する（使用不可能ではない）。

【０１０３】このような判定基準に従って前記各電圧波
形を比較すると、ｅ３で示した電圧波形はｅ１で示した
電圧波形より良好な波形であり、ｅ４で示した電圧波形
はｅ２で示した電圧波形より良好な波形である。すなわ
ち、コア無しコネクタよりもコア有りコネクタの方が良
好な電圧波形となっている。

【０１０４】また、サンプル＃１とサンプル＃２（コイ
ルの構成が異なる）とで電圧波形が異なっている。すな
わち、コイルの形状、Ｌ値（インダクタンス値）等によ
り、出力電圧の波形が異なるが、コイルの構成を変える
と出力電圧の波形が異なるものとなる。なお、この例で
は、サンプル＃２のコア有りコネクタが最も良好な電圧
波形であった。

【０１０５】（他の実施例）以上実施例について説明し
たが、本発明は次のようにしても実施可能である。

【０１０６】（１）：前記プリント基板上に形成した
第１のコイル、及び第２のコイルは、プリント基板上に
形成するのではなく、フェライトコアの上に直接形成す
ることも可能である。

【０１０７】この場合、各コネクタに設けた２つのフェ
ライトコアの一面に、例えば厚膜パターンによりコイル
を形成する。すなわち、一方のフェライトコアに第１の
コイルを厚膜パターンで形成し、他方のフェライトコア
に第２のコイルを厚膜パターンで形成する。

【０１０８】そして、前記フェライトコアに設けた各コ
イルの引き出しパターンを信号伝送用ケーブルに接続す
る。このようにすれば、プリント基板は不要になりその
分、薄型で安価なコネクタが実現可能である。

【０１０９】また、前記第１のコイル、及び第２のコイ
ルは、次の方法で形成しても良い。：フィルム状のコイルを、カバーの内側、或いはフェ
ライトコアに接着剤等で貼りつける方法。：カバーの
内側に、直接コイルパターンを一体形成する方法。

【０１１０】（２）：第１のコイル、及び第２のコイ
ルの形状は、前記実施例のように角型に限らず、円形、
多角形等任意の形状で実施可能である。また、コイルの
形状はスパイラル形状に限らず、例えば蛇行形状、ヘリ
カル形状（この場合は多層基板を使用する）等でも実施
可能である。

【０１１１】（３）：前記実施例で説明したコネクタ
は、ＬＡＮの１０ＢＡＳＥ−Ｔ以外の他の同様な信号伝
送路にも適用可能である。

【０１１２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば次
のような効果がある。

【０１１３】（１）：ＬＡＮ用コネクタを構成する第
１のコネクタと第２のコネクタとを対向配置することに
より、第１のコイルと第２のコイル間の電磁結合で非接
触的に信号伝送を行うことができる。

【０１１４】従って、従来のように機械的に抜き差しす
るコネクタではないので、接触不良等が発生せず、常に
良好な信号伝送を行うことができる。このため、信号伝
送の信頼性を向上させることができる。

【０１１５】（２）：コネクタは非接触的に信号伝送
を行うことができ、従来のコネクタのように機械的な接
触部分が無いから、コネクタの長寿命化を達成できる。

【０１１６】（３）：コネクタに於ける接続方法を、
非接触の電磁結合としたことにより、パルストランスを
用いる必要がなくなり、コストダウンを図ることができ
る。又、本発明のコネクタを使用すれば、第１のコネク
タと第２のコネクタ間の絶縁耐圧を確実に確保すること
ができる。

【０１１７】（４）：対向するコイルを十分に接近さ
せた場合、フェライトコアが無くても対向するコイルの
電磁結合を十分良好な状態にすることができる。従っ
て、フェライトコアが無い場合でも、信号伝送に必要な
周波数帯域に応じたコイル部の設計を行えば（例えば、
１ＭＨｚ〜１０ＭＨｚ）、実用上十分なゲイン（電圧利
得）が得られ、対向するコイル間で伝送ロスの少ない信
号伝送が可能となる。

【０１１８】（５）：対向するコイル挟むように２つ
のフェライトコアを設けた場合には、フェライトコアの
周波数特性（例えば、１ＭＨｚ〜１０ＭＨｚ）に応じ
て、より大きなゲイン（電圧利得）が得られる。

【０１１９】つまり、フェライトコアを設けた場合、対
向するコイル間の電磁結合が更に改善され、極めて伝送
ロスの少ない信号伝送を行うことができる。従って、フ
ェライトコアを設けたことにより、対向するコイル間の
伝送ロスを極めて少なくし、信号伝送特性を向上させる
ことができる。

【０１２０】（６）：コネクタのコイルは、エッチン
グ処理、或いは厚膜パターン等によりプリント基板上に
形成したので、平型で、かつ極めて薄いコネクタが製作
できる。従って、装置（パソコン等）や台（テーブル
等）に組み込むのが容易である。

【０１２１】（７）：一方のコネクタを装置の底面側
に設け、他方のコネクタを台の上面側に設ければ、台の
上に装置を載せるだけでコネクタの接続を行うとができ
る。また、台かを取り去ることにより自動的にコネクタ
の接続を解除することができる。

【０１２２】従って、コネクタを接続したり外したりす
る手間は不要となり、装置セッティング時等の作業性を
改善することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理説明図である。

【図２】本発明のコネクタの等価回路図である。

【図３】本発明の具体的な説明図である。

【図４】本発明の具体的な説明図である。

【図５】実施例におけるコネクタの外観図である。

【図６】実施例におけるコネクタの構成図である。

【図７】実施例におけるプリント基板とコイルの説明図
である。

【図８】実施例におけるコネクタの組み立て説明図であ
る。

【図９】実施例におけるコネクタの使用態様説明図であ
る。

【図１０】実施例における実験例の説明図である。

【図１１】実施例におけるサンプル＃１のコネクタ特性
図である。

【図１２】実施例におけるサンプル＃２のコネクタ特性
図である。

【図１３】実施例におけるコネクタ出力電圧波形図（コ
ア無し）である。

【図１４】実施例におけるコネクタ出力電圧波形図（コ
ア有り）である。

【図１５】従来例の説明図である。

【符号の説明】

１ハブ２装置３インターフェース部分３ａ従来のコネクタ３ｂパルストランス４ケーブル１４コネクタ１５ケース１６フェライトコア１８プリント基板１８Ａコイル部１９カバー２０取り付け片２１取り付け孔２２凹部２３隔壁２５台２７第１のコイル２８第２のコイル２９引き出し用パッド部３３コイル部３４絶縁部材３５第１のコネクタ３６第２のコネクタ３７基盤３８絶縁被膜４１フェライトコア

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ＬＡＮの信号伝送用ケーブルとの接続部
に使用するＬＡＮ用コネクタに於て、第１のコネクタと
第２のコネクタを対向配置したときに、前記第１のコネ
クタと第２のコネクタに、それぞれのコイル部を絶縁部
材を介して対向するように設け、且つ、これらのコイル
部の間が電磁結合するようにしたことを特徴とするＬＡ
Ｎ用コネクタ。
【請求項２】請求項１記載の第１のコネクタ及び第２
のコネクタに設けられた対向する２つのコイル部を挟む
ように、２つのフェライトコアを配置したことを特徴と
する請求項１記載のＬＡＮ用コネクタ。