JP2011258471A - コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】オスコンタクトピンに絶縁部を備え、また、メスコンタクトピンに絶縁手段を設け２つの導電部と２つの接触部とを備えることにより、コネクタの半嵌合検出、または逆実装検出、または位置ずれ挿入検出、または接触不良検出が可能なコネクタを提供すること。
【解決手段】オスコネクタ１０には絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２が立設され、絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２はピンの側面部の所定位置に絶縁部１３が配設され、メスコネクタ２０にはメスコンタクトピン２２が立設され、接触部２２ａ，２２ｂを分離する絶縁部材２３を備えたメスコンタクトピン２２は、接触部２２ａ，２２ｂが電気的に２つに分かれており、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２は、第１の接触部２２ａ，第１の導体２４ａ，および、第１のリード２５ａが電気的に接続され一体となった第１の導電部と、第２の接触部２２ｂ，第２の導体２４ｂ，および、第２のリード２５ｂが電気的に接続され一体となった第２の導電部を備えたコネクタ。
【選択図】図２

Description

本発明は、コネクタに関し、特に、オスのコンタクトピンに絶縁部を設け、また、メスコンタクトピンに複数の導電部を備えることにより、コネクタの半嵌合検出、または逆実装検出、または位置ずれ挿入検出、または異なるコネクタへの挿入検出、または接触不良検出が可能なコネクタに関する。

図４２は、従来技術のコネクタを説明する図であり、３行ｎ列のコンタクトピンを備えたコネクタの例が示されている。符号１はコネクタ、符号２はコンタクトピン、符号３はコンタクトピンの配列、符号４は３行１列の３つのコンタクトピンを表す。したがって、コネクタ１には、３ｎ個のコンタクトピン２が３行ｎ列に配置されている。

図４３は、図４２の破線４で示されるコンタクトピンの３行１列を抜き出した図であり、図４２に示すコネクタのオスコネクタとメスコネクタを嵌合する前の状態を説明する図である。図４３（ａ）に示されるように、オスコネクタ１０にはオスコンタクトピン１１が立設している。また、図４３（ｂ）に示されるように、メスコネクタ２０にはメスコンタクトピン２１が立設している。
図４４は、図４３に示すオスコネクタとメスコネクタとを嵌合させた状態を説明する図である。この図４４は、オスコネクタ１０とメスコネクタ２０とが正常な状態（正常な嵌合の位置）で嵌合されたことを示している。オスとメスのコネクタを接続する時には、オスコネクタ１０に配設されたオスコンタクトピン１１のそれぞれが、対応するメスコネクタ２０のメスコンタクトピン２１に挿される。オスコンタクトピン１１とメスコンタクトピン２１が直接接続することで、オスコネクタ１０側とメスコネクタ２０側とが電気的に接続される。

ところで、コネクタの接触状態を検出することが従来から行われている。
特許文献１には、図４５に示されるように、従来の結合チェックを可能としたコネクタを説明する図がある。コネクタ５０とコネクタ６０とが正常に嵌合されていない半嵌合状態の場合に、短いコンタクトピン６２がコネクタ５０のコンタクトピン５１と真っ先に接触しなくなることにより、他の通常のコンタクトピン６１（短くないコンタクトピン）の接触不良が起こる前に接触不良の検出を行う技術が開示されている。

また、特許文献２には、図４６に示されるように、嵌合状態のチェックを可能にしたコネクタの技術が開示されている。特許文献２に開示される技術は、オスコンタクトピン７０の摺接面７１を抵抗値Ｒ［Ω］の摺接面７１ａと抵抗値０［Ω］の摺接面７１ｂとに分けて形成し、図示されていない監視回路によってオスコンタクトピン７０とメスコンタクトピン８０との間の電気抵抗に関係する図示されていないプル・ダウン抵抗の両端の電位差を測定し、嵌合状態のチェックを行う技術である。

当該技術は、オスコンタクトピン７０とメスコンタクトピン８０との嵌合が完全な状態（正常な嵌合位置）にあるときは基部側の摺接面７１ｂがメスコンタクトピン８０と接続して抵抗値が０［Ω］となる一方、オスコンタクトピン７０とメスコンタクトピン８０との嵌合が不完全な状態にあるときは先端側の摺接面７１ａがメスコンタクトピン８０と接続して抵抗値がＲ［Ω］となり、また、完全な未嵌合状態では抵抗値が∞［Ω］となるので、プル・ダウン抵抗の両端の電位差を測定することで、オスコンタクトピン７０とメスコンタクトピン８０との嵌合状態が検出されるものである。

特開２０００−１７３７１７号公報 特開２００６−１０７８６３号公報

図４５および図４６に開示される技術の共通する問題点は、コネクタの逆実装や位置ずれしての挿入や誤実装（挿す場所の間違い）と半嵌合とを区別できないことである。これらを区別することが必要な理由は、逆実装の場合や、位置ずれの場合や、違う位置のコネクタに挿入された場合（誤実装の場合）の嵌合によって出力と出力がぶつかりあっていたり、電源ピンと信号ピンとが接続されていたりすることによって電子回路にダメージを与えている可能性があるためである。
また、図４５に開示される技術の問題点としては、半嵌合の状態を検出できるのは１つのみである。図４６に開示される技術の問題点としては、半嵌合の状態を検出することが記載されているが、複数の半嵌合の状態を検出することについては言及されていないことである。

そこで本発明の目的は、上記従来技術の問題点に鑑みて、コネクタにおいて、オスコンタクトピンに絶縁部を備え、絶縁部を備えたオスコンタクトピンと接触するメスコンタクトピンが複数の接触部を有し、該複数の接触部はそれぞれ電気的に分離されることにより、コネクタの半嵌合検出、または逆実装検出、または位置ずれ挿入検出、またはコネクタ位置誤実装、または接触不良検出可能なコネクタを提供することである。

本願の請求項１に係る発明は、複数のメスコンタクトピンを有するメスコネクタと前記複数のメスコンタクトピンのそれぞれに対応して配置された複数のオスコンタクトピンを有するオスコネクタからなるコネクタにおいて、前記複数のメスコンタクトピンの少なくとも１つのメスコンタクトピンは前記オスコンタクトピンと接触する複数の接触部を有し、該複数の接触部はそれぞれ電気的に分離されており、前記メスコネクタと前記オスコネクタが正常に嵌合したときに前記複数の接触部が接触する前記オスコンタクトピンの接触部分のうちの１つ以上の接触部に対応する前記オスコンタクトピンの接触部分に絶縁部を有し、前記メスコネクタと前記オスコネクタの正常な嵌合位置からずれた場合に前記メスコンタクトピンの接触部の導通、非導通の状態が１つ以上変化していくことを特徴とするメスコンタクトピンに電気的に分離された複数の接触部を有しオスコンタクトピンに絶縁部を有するコネクタである。

請求項２に係る発明は、前記メスコネクタと前記オスコネクタの正常な嵌合位置からずれた状態において、少しずれた状態から大きくずれる前の段階までは前記メスコンタクトピンの複数の接触部の１つ以上が前記オスコンタクトピンと導通し、大きくずれた状態では前記複数の接触部を有するメスコンタクトピンと嵌合する前記オスコンタクトピンの長さが他の前記オスコンタクトピンの長さより短くしておいて接触しなくなることを特徴とする請求項１に記載のコネクタである。
請求項３に係る発明は、前記オスコネクタと前記メスコネクタが、逆方向で嵌合された場合、あるいは、嵌合位置がずれて嵌合された場合、あるいは、異なるコネクタに接続された場合に、前記絶縁部を有するオスコンタクトピンと接続される前記メスコンタクトピンの位置に、請求項１に記載の前記絶縁部を有するオスコンタクトピンが接続されないこと、または、請求項１に記載の前記絶縁部を有するオスコンタクトピンの絶縁部の向きが異なること、または請求項１に記載の前記絶縁部を有するオスコンタクトピンの絶縁部の絶縁面と個数が異なることにより接続間違いを検出できることを特徴とする請求項１〜２のいずれか1つに記載のコネクタである。

本発明により、コネクタにおいて、オスコンタクトピンに絶縁部を備え、絶縁部を備えたオスコンタクトピンと接触するメスコンタクトピンが複数の接触部を有し、該複数の接触部はそれぞれ電気的に分離されることにより、コネクタの半嵌合検出、または逆実装検出、または位置ずれ挿入検出、またはコネクタ位置誤実装、または接触不良検出可能なコネクタを提供することができる。

本発明に係るオスコンタクトピンの一例を説明する図である。 図１に示されるオスコンタクトピンを備えたオスコネクタと、課題を解決するためのメスコンタクトピンを備えたメスコネクタの例を説明する図である。 図２に示されるオスコネクタとメスコネクタとを嵌合させた状態を説明する図である。 絶縁部を備えたオスコンタクトピンのオスコネクタ上での配置と、２つの導電部を備えたメスコンタクトピンのメスコネクタ上での配置の一例を説明する図である。 絶縁部を備えたオスコンタクトピンと２つの導電部を備えたメスコンタクトピンとの嵌合状態が良好な場合であり、絶縁部を備えたオスコンタクトピンの絶縁部が、２つの導電部を備えたメスコンタクトピンの接触部の片方の位置にある場合に形成される回路の例を説明する図である。 絶縁部を備えたオスコンタクトピンと２つの導電部を備えたメスコンタクトピンとの嵌合状態が半嵌合状態のため、絶縁部を備えたオスコンタクトピンの絶縁部が、２つの導電部を備えたメスコンタクトピンの接触部の位置に無く、２つの導電部を備えたメスコンタクトピンの両方の接触部には絶縁部を備えたオスコンタクトピンの導体部分がある場合に形成される回路の例を説明する図である。 絶縁部を備えたオスコンタクトピンと２つの導電部を備えたメスコンタクトピンとの嵌合状態が良好な場合であり、絶縁部を備えたオスコンタクトピンの絶縁部が、２つの導電部を備えたメスコンタクトピンの接触部の片方の位置にある場合に形成される回路の例を説明する図である。 絶縁部を備えたオスコンタクトピンをその両端に有するコネクタにおいて、嵌合状態の判断をするために形成される回路の例を説明する図である。 絶縁部無しのオスコンタクトピンに絶縁材を塗布し固化させた絶縁フィルムを張り付けた絶縁部を備えたオスのコンタクトピンを構成する例を説明する図である。 絶縁部無しのオスコンタクトピンの使用方法を説明する図である。 絶縁部無しのオスコンタクトピンの側面の一部に凹部を形成し、該凹部に絶縁部材を配置した絶縁部を備えたオスコンタクトピンの例を説明する図である。 半嵌合の２つの状態を検出するのに用いられる絶縁部を備えたオスのコンタクトピンを説明する図である。 図１２に示される絶縁部を備えたオスコンタクトピンを配置したオスコネクタと、図２（ｂ）に示される２つの導電部を備えたメスコネクタを説明する図である。 図１３に示される絶縁部を備えたオスコネクタと２つの導電部を備えたメスコネクタとを嵌合させた状態（正常な嵌合状態）を説明する図である。 図１３に示した絶縁部を備えたオスコネクタと２つの導電部を備えたメスコネクタとが正常に嵌合された状態（図１４参照）で形成される回路の例を説明する図である。 振動や衝撃などにより正常な嵌合状態（図１４参照）から半嵌合状態に移ったことを説明する図である。 図１５で説明した正常に嵌合された状態で形成される回路から振動や衝撃により嵌合状態が変化した半嵌合状態（図１６参照）で形成される回路の例を説明する図である。 振動や衝撃などにより図１６の半嵌合の状態よりさらに半嵌合が進んだ状態を説明する図である。 図１８に示される半嵌合の状態で形成される回路の例を説明する図である。 半嵌合の２つの状態を検出する第２の方法を説明する図である。 図２０に示される絶縁部を備えたオスコンタクトピンを配置したオスコネクタと、図２（ｂ）に示される２つの導電部を備えたメスコネクタを説明する図である。 図２１に示される絶縁部を備えたオスコネクタと２つの導電部を備えたメスコネクタとを嵌合させた状態を説明する図である。 図２２の状態で形成される回路の例を説明する図である。 図２２の状態から振動や衝撃により正常な嵌合状態から半嵌合の状態に移ったことを説明する図である。 図２４の状態で形成される回路の例を説明する図である。 図２４の状態から振動や衝撃によりさらに半嵌合が進んだ状態を説明する図である。 図２６の状態で形成される回路の例を説明する図である。 １８０度回転した場合に逆実装を検出するコネクタ構造の一例を説明する図である。 絶縁部を備えたオスコンタクトピンと２つの導電部を備えたメスコンタクトピンとがオープンの場合とオープンと同一論理となる回路を説明する図である。 位置ずれを起こして接続された場合の一例を説明する図である。 前後左右に位置ずれを起こして接続された場合の一例を説明する図である。 違う位置のコネクタに挿された（コネクタ位置誤実装）ことを検出可能なコネクタのピンの配置の一例を説明する図である。 半嵌合の状態の検出、逆実装や位置ずれしての挿入やコネクタ位置誤実装の検出が可能な構成についての例を説明する図である。図３３はその一例である。但し、逆実装しながら位置ずれや位置ずれしながらコネクタ位置誤実装などの重複はここでは起きないものとする。 半嵌合の状態の検出、逆実装や位置ずれしての挿入やコネクタ位置誤実装の検出が可能な構成の他の例を説明する図である。 図３３，図３４の正常及び異常な嵌合時にとりうる状態を説明する図である。 図１２の上部の絶縁部と同様な絶縁部を対向する面の下部に設けたオスコンタクトピンを説明する図である。 図３６を用いて説明したオスコンタクトピンとメスコンタクトピンとを嵌合した状態で形成される回路の例を説明する図である。 本発明に係る４つの導電部に分けたメスコンタクトピンを説明する図である。 半嵌合の２つの状態を検出するのに用いられる絶縁部を備えたオスのコンタクトピンの他の例を説明する図である。 図３８のメスコンタクトピンと図３９のオスコンタクトピンとを嵌合した状態で形成される回路を説明する図である。 半嵌合の状態の検出、逆実装や位置ずれしての挿入やコネクタ位置誤実装の検出が可能な構成についての例を説明する図である。 従来技術のコネクタの例を説明する図である。 図４２に示すコネクタのオスコネクタとメスコネクタを嵌合する前の状態を説明する図である。 図４３に示すオスコネクタとメスコネクタとを嵌合させた状態を説明する図である。 結合チェックを可能にした従来技術のコネクタの例を説明する図である。 結合チェックを可能にした従来技術の他のコネクタの例を説明する図である。

以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。なお、同一の構成や類似する構成は同じ符号を用いて説明する。
＜本願発明に係る絶縁部を備えたオスコンタクトピン＞
図１は、本発明に係るオスコンタクトピンの一例を説明する図である。オスコンタクトピン１１のメスコンタクトピン２１との接触部分に絶縁部１３を設ける。絶縁部１３を備えたオスコンタクトピン１１を以後、絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２という。

＜本発明に係る複数の導電部を備えたメスコンタクトピン＞
図２は、図１に示される絶縁部を備えたオスコンタクトピンを有するオスコネクタと、課題を解決するためのメスコンタクトピンを備えたメスコネクタの例を説明する図である。
図２（ａ）は、絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２を有するオスコネクタ１０を説明する図である。絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２はピンの側面部の所定位置に絶縁部１３が配設されている。配設手法については図９，図１０，および図１１を用いて後述する。
図２（ｂ）は、絶縁部材２３を備えたメスコンタクトピン２２を有するメスコネクタ２０を説明する図である。絶縁部材２３を備えたメスコンタクトピン２２は、第１の接触部２２ａ，第１の導体２４ａ，および、第１のリード２５ａが電気的に接続され一体となった第１の導電部と、第２の接触部２２ｂ，第２の導体２４ｂ，および、第２のリード２５ｂが電気的に接続され一体となった第２の導電部を備えている。換言すると、絶縁部材を備えたメスコンタクトピン２２は、２つの導電部を備えたメスコンタクトピンである。そして、第１の導電部と第２の導電部とは絶縁部材２３によって、電気的に絶縁されている。

接触部２２ａと接触部２２ｂとの間に絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２が挿されて、オスコネクタ１０とメスコネクタ２０との電気的な接続がなされる。図では２２ａと２２ｂでは２２ｂが２２ａよりも長くなっているが、２２ａが２２ｂよりも長くてもよいし、２２ａと２２ｂの長さが等しくてもよい。
なお、これ以降、絶縁部材２３を備えたメスコンタクトピン２２を、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２という。また、導電部の数は２つに限定されなく、３つ、４つ、あるいはそれ以上の導電部としてもよい。この場合には、第１のリード２５ａに相当するリードのみの数が増加することになる。

図３は、図２に示されるオスコネクタとメスコネクタとを嵌合させた状態を説明する図である。絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２の絶縁部１３を、絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２と２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の接触部分の片方の位置となるように絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２に配設する。正常な嵌合状態（正常な嵌合位置）では、絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２は、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の第２の導電部のみに電気的に接続し導通する。半嵌合状態になった場合には、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の接触部分（２２ａ，２２ｂ）の両方の位置に絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２の導体部分が来るので、絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２は、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の前記第１の導電部と前記第２の導電部の両方とも電気的に接続し導通する。

図４は、オスコネクタにおける、絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２の配置と、メスコネクタにおける、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２のメスコネクタ２０上での配置の一例を説明する図である。図４（ａ）は、本発明に係る絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２を●として、また、絶縁部なしのオスコンタクトピン１１を○としてオスコネクタ上の配置の一例を示す。図４（ｂ）は、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２を●として図４（ａ）に対応した位置の一例を示す図である。

図５は、絶縁部を備えたオスコンタクトピンと２つの導電部を備えたメスコンタクトピンとの嵌合状態が良好な場合（正常な嵌合位置）であり、オスコンタクトピンの絶縁部が、メスコンタクトピンの接触部の片方の位置にある場合に形成される回路の例を説明する図である。

絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２の絶縁部１３は、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の第１の接触部２２ａと接触しているため、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の第１の導電部２２ａは絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２と導通しない。一方、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の第２の導電部２２ｂは、絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２と導通する。
電源電圧Ｖｃｃは、抵抗３１を介して第１のリード２５ａとＥＸ−ＯＲ３６の一方の入力に接続され、抵抗３０を介して第２のリード２５ｂとＥＸ−ＯＲ３６の他方の入力に接続されている。ＥＸ−ＯＲ３６の出力は演算処理を行うＣＰＵ３８（本願ではＣＰＵとしたが、ＣＰＵ相当の処理ができれば他のIC、例えばＤＳＰ、カスタムＬＳＩ（例：ゲートアレイ）など何でも構わない。）に送られ、ＣＰＵ３８で本発明に係る嵌合状態の判断を行う。
Ｖｃｃは例えば３．３Ｖであり、Ｖｃｃは抵抗３０，３１を介して２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２、および排他的論理和回路（ＥＸ−ＯＲ）３６の２つの入力に接続される。オスコンタクトピン１２は０Ｖ（Ｌｏｗの論理であればよい。以下同様。）に接続されているとする。

絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２と２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２との間は、片方のみが電気的に接続状態である。ＥＸ−ＯＲ３６への入力は、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の第１の接触部２２ａが絶縁部１３にあるので論理Ｈｉｇｈ（以下Ｈｉｇｈ）、導電部を備えたメスコンタクトピン２２の第２の接触部２２ｂが、絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２の導電部にあるので論理Ｌｏｗ（以下Ｌｏｗ）となり、ＥＸ−ＯＲ３６の出力はＨｉｇｈ状態となり、ＣＰＵ３８にその情報が伝達される。この場合には、嵌合状態は正常と判断される。

なお、ＥＸ−ＯＲ３６は、入力の片方がＨｉｇｈで入力の片方がＬｏｗの場合、出力はＨｉｇｈ、入力の両方ともＨｉｇｈまたは入力の両方ともＬｏｗの場合、出力がＬｏｗとなる論理回路である。

図６は、絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２と２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２との嵌合状態が半嵌合状態のため、絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２の絶縁部１３が、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の第１の接触部２２ａおよび第２の接触部２２ｂの位置に無く、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の両方の接触部２２ａ，２２ｂには絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２の導体部分がある場合に形成される回路の例を説明する図である。

この場合、絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２と２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の接触部（２２ａ，２２ｂ）の両方とも電気的に接続するため、ＥＸ−ＯＲ３６の入力は両方ともＬｏｗとなり、その出力はＬｏｗ状態となり、ＣＰＵ３８にその情報が伝えられる。ＣＰＵ３８は、図６の状態になると嵌合状態が異常であるとし、アラーム処理を実行する。
なお、図５、図６の例では、絶縁部を備えたオスコンタクトピン２２を０Ｖに接続しているがＶｃｃ（Ｈｉｇｈの論理であればよい。以下同様。）としてもよい。なぜなら、半嵌合時のＥＸ−ＯＲ３６の入力の論理は逆となるが出力は同じ論理となるからである。その例を図７に示す。

図７は、絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２と２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２との嵌合状態が良好な場合（正常な嵌合位置）であり、絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２の絶縁部１３が、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の第１の接触部２２ａの位置にある場合に形成される回路の例を説明する図である。
図７（ａ）は２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２とＥＸ−ＯＲ３６の配線をプル・ダウンし、絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２をＶｃｃに接続した例を説明する図である。このような嵌合時は、ＥＸ−ＯＲ３６の入力がＨｉｇｈおよびＬｏｗとなり、その出力はＨｉｇｈ状態となり、ＣＰＵ３８にその情報が伝えられる。この場合、コネクタの嵌合状態は正常と判断される。一方、絶縁部１３が接触部２２ａより外れた場合、ＥＸ−ＯＲ３６の入力は両方ともＨｉｇｈとなり、その出力はＬｏｗとなり、ＣＰＵ３８にその情報が伝えられ、この場合、コネクタの嵌合状態は異常と判断される。
図７（ｂ）は論理回路（この場合はＥＸ−ＯＲ）を用いない場合である。図７（ａ）のＥＸ−ＯＲ３６に入力される信号がＣＰＵ３８に直に接続されている。ＣＰＵ３８において第１のリード２５ａからの入力がＨｉｇｈで第２のリード２５ｂからの入力がＨｉｇｈで正常と判断し、それ以外は異常と判断する。尚、図５、図６においても、ＥＸ−ＯＲを使用せず、図７（ｂ）のようにＣＰＵ３８に直に接続し、ＣＰＵ３８が第１のリード２５ａからの入力と第２のリード２５ｂからの入力について判断してよい。今後、論理回路を使用した回路を使用して説明を行う場合においても、ここで説明したように、論理回路を用いずに直にＣＰＵ３８に入力し、ＣＰＵ３８が判断してもよい。

次に、オスコネクタ１０（図４参照）の両端に配置された絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２およびメスコネクタ２０（図４参照）の両端に配置された２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の処理例について説明する。
図８は、絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２をその両端に有するオスコネクタ１０および２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２をその両端に有するメスコネクタ２０において、嵌合状態の判断をするために形成される回路の例を説明する図である。図５を用いて説明した回路を２つ用い、２つのＥＸ−ＯＲ３６ａ，３６ａ’の出力を論理積回路３７（ＡＮＤ３７）の入力に接続した例である。２つのＥＸ−ＯＲ３６ａ，３６ａ’の出力が片方でもＬｏｗになるとＡＮＤ３７の出力はＬｏｗとなり、ＣＰＵ３８に情報が伝えられる。この場合、コネクタの嵌合状態は異常と判断される。ここで、ＥＸ−ＯＲ３６ａ，３６ａ’の出力がＬｏｗとなる場合は図６に示される状態である。なお、ＡＮＤ３７のかわりにＮＡＮＤを用いてもよい。ただし、この場合には、出力の論理は反転する。 なお、図７（ｂ）と同様に、ＥＸ−ＯＲ３６ａの入力２本とＥＸ−ＯＲ３６ａ’の入力２本の合計４本をＣＰＵ３８に直に接続できてＣＰＵ３８が入力４本の論理について処理できる場合は、ＥＸ−ＯＲ３６ａ、ＥＸ−ＯＲ３６ａ’、および、ＡＮＤ３７は不要である。また、ＥＸ−ＯＲ３６ａの出力１本とＥＸ−ＯＲ３６ａ’の出力１本の計２本をＣＰＵ３８に直に接続できてＣＰＵ３８が入力２本の論理について処理できる場合は、ＡＮＤ３７は不要である。

＜本発明に係るオスコンタクトピンに設けられる絶縁部＞
次に、絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２に設けられる絶縁部について図９，図１０，および図１１を用いて詳細に説明する。
図９に示されるように、絶縁部無しのオスコンタクトピン１１の所定の側面部に絶縁フィルム等を貼り付けたり、絶縁材を塗布し固化させたりすることによって、オスコンタクトピン１１の所定の側面部に絶縁部１３を設ける。なお、絶縁部１３は、嵌合した場合に２つの導電部を備えたメスコンタクトピンの接触するところに設けられる。
オスコンタクトピン１１に設ける絶縁部１３は、図９では４面の内の１面に存在するとしているが、通常状態において２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の二つの接触部に対して必要な部分の導通状態を確保できる限り、絶縁部の隣２面を含めてどのような面を使用してもよい。

図１０（ａ）は、オスコンタクトピンの両隣の面を半分使用することを説明する図である。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）に示される絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２を上から見た図である。絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２の断面（絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２と２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２とが挿される軸方向に垂直な断面）が矩形である場合、絶縁部１３は１３ａ，１３ｂ，１３ｃの部分からなり、１３ｂ，１３ｃは、１３ａの面の両隣の面のそれぞれ半分を絶縁部としている。なお、絶縁部１３で覆われない絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２の面は導通部分である。
図１０（ｃ），図１０（ｄ）には、絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２に形成する絶縁部１３の他の形態が図示されている。図１０（ｃ）には断面が矩形形状の絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２の３つの側面に絶縁部材を配置する形態、図１０（ｄ）には断面が矩形形状の絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２の一つの面の一部分を導通部分としてその余に絶縁部材１３を形成した形態である。

また、図１１に示されるように、絶縁部無しのオスコンタクトピン１１と異なる形状（例えば、くびれを形成、あるいは、凹部を形成）にし、絶縁材を塗布し固化させたり、絶縁フィルム等を貼り付けたりすることによって、絶縁部無しのオスコンタクトピン１１の所定の側面部に絶縁部を設けても良い。

＜半嵌合の２つの状態を検出する第１の実施形態＞
次に、半嵌合の２つの状態を検出する方法を説明する。図１２は、半嵌合の２つの状態を検出するのに用いられる絶縁部を備えたオスのコンタクトピンを説明する図である。図１２に示されるオスコンタクトピンは、図１に示す同じ絶縁部１３と、半嵌合が起きた場合に２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の接触部の両方が接触する導通部と、さらに半嵌合が進んだ場合に２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の接触部の両方が導通なしとなる３つの部分から構成される。

絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２は、絶縁部１３および絶縁部１５が設けられる。絶縁部１３は、正常な嵌合時に２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の片方の導電部が接触する絶縁部であり、絶縁部１５は、半嵌合時に接触する絶縁部であり、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の両方の導電部が導通しない絶縁部である。導通部１２ａは、嵌合状態から半嵌合状態に移行した場合に接触する導通部分である。

図１３は、図１２に示される絶縁部を備えたオスのコンタクトピンを配置したオスのコネクタと、図２（ｂ）に示されるメスのコネクタを説明する図である。図１４は、図１３に示されるオスコネクタ１０とメスコネクタ２０とを嵌合させた状態を説明する図である。

図１４は、正常な嵌合状態を示す。２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の片方は絶縁部に接触し導通がなく、もう片方は絶縁部には位置しないので導通する。この場合の回路を図１５に示す。
図１５は、図１４に示したオスのコネクタとメスのコネクタとが正常に嵌合された状態で形成される回路の例を説明する図である。ＥＸ−ＯＲ３６の出力はＨｉｇｈとなるので、ＡＮＤ３７の出力の論理はどちらでもよい。

図１６は、振動や衝撃などにより正常な嵌合状態から半嵌合状態（一つ目の半嵌合状態）に移ったことを説明する図である。メスコンタクトピンの両方とも導通部に接触し導通がある。通常のコンタクトピンはまだ問題のない接触を保っている。この場合の回路を図１７に示す。

図１７は、図１６の状態で形成される回路の例を説明する図である。ＥＸ−ＯＲ３６の出力はＬｏｗとなり、ＡＮＤ３７の出力の論理はＬｏｗとなるので、ＣＰＵ３８は、嵌合状態から半嵌合状態に移行したと判断する。この場合、ＣＰＵ３８は、例えば半嵌合が発生したことをモニタに表示したり、緊急でないブザー音を出したり、スタックライトや警告灯の黄色を点灯したりの制御を実行することで、緊急ではないが今後このまま継続使用すれば問題となる可能性があることを作業者などに通報する。

図１８は、振動や衝撃などにより図１６の半嵌合の状態よりさらに半嵌合が進んだ状態（二つ目の半嵌合状態）を説明する図である。この状態では、２つの導電部を有するメスコンタクトピン２２の第１の接触部２２ａ，第２の接触部２２ｂの両方とも絶縁部１５に接触し導通はない。通常のコンタクトピンも接触の余裕がなくなっている。この場合の回路を図１９に示す。

図１９は、図１８に示される半嵌合の状態で形成される回路の例を説明する図である。ＥＸ−ＯＲの出力はＬｏｗとなり、ＡＮＤの出力の論理はＨｉｇｈとなるので、ＣＰＵ３８は、嵌合状態が異常でありかつ半嵌合の状態がすすんでいると判断できる。この場合（図１８に示される状態、つまり二つ目の半嵌合状態）は半嵌合の状態がすすんでいる（抜けかかっている）ので、ＣＰＵ３８は、例えばこのまま使用し続けると近々に障害が発生することをモニタに表示したり、緊急のブザー音を出したり、スタックライトや警告灯の赤色を点灯したりの制御を実行することで、緊急に対応を行うように促す。
このように正常な嵌合と２つの半嵌合を検出することにより、緊急度を変えて表示をすることができる。

＜半嵌合の２つの状態を検出する第２の実施形態＞
次に、半嵌合の２つの状態を検出する第２の方法を説明する。図２０は、半嵌合の２つの状態を検出する第２の方法を説明する図である。図２０（ａ）は図１と同じ絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２を示す図である。図２０（ｂ）は本発明に係るオスコンタクトピンの構造を説明する図である。図２０（ｂ）に示すオスコンタクトピン１２Ｓは、図１に示されるオスコンタクトピン１２と同じ絶縁部１３と、半嵌合が起きた場合に、メスコンタクトピンの接触部の両方が接触する導通部と、さらに半嵌合が進んだ場合にメスコンタクトピンの接触部の両方が非導通となるようにピンが所定の長さｄだけ短くなっている。これ以降、絶縁部を備えた短いオスコンタクトピン１２Ｓを、オスコンタクトピン１２Ｓという。

図２１は、図２０に示されるオスコンタクトピン１２Ｓを配置したオスコネクタ１０と、図２（ｂ）に示されるメスコネクタ２０を説明する図である。そして、図２２は、図２１に示されるオスコネクタ１０とメスコネクタ２０とを正常に嵌合させた状態を説明する図である。２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の片方（第１の接触部２２ａ）はオスコンタクトピン１２Ｓの絶縁部１３に接触し導通がなく、もう片方（第２の接触部２２ｂ）は絶縁部１３上にはないので、オスコンタクトピン１２Ｓと２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の接触部２２ｂとは導通する。この場合の回路を図２３に示す。

図２３は、図２２の嵌合状態で形成される回路の例を説明する図である。ＥＸ−ＯＲ３６の出力はＨｉｇｈとなるので、ＡＮＤ３７の出力の論理はどちらでもよい。図２４は、図２２の嵌合状態から振動や衝撃により、正常な嵌合状態から半嵌合の状態（一つ目の半嵌合状態）に移ったことを説明する図である。２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の第１の接触部２２ａ，第２の接触部２２ｂの両方ともオスコンタクトピン１２Ｓの導通部に接触し導通がある。通常のオスコンタクトピン１１はまだ問題のない接触を保っている。この場合の回路を図２５に示す。

図２５は、図２４の状態で形成される回路の例を説明する図である。ＥＸ−ＯＲ３６の出力はＬｏｗとなり、ＡＮＤ３７の出力の論理はＬｏｗとなるので、ＣＰＵ３８は、コネクタの嵌合が正常な嵌合状態から半嵌合状態に移行したと判断する。この場合、ＣＰＵ３８は、例えば半嵌合が発生したことをモニタに表示したり、緊急でないブザー音を出したり、スタックライトや警告灯の黄色を点灯したりの制御を実行することで、緊急ではないが今後このまま継続使用すれば問題となる可能性があることを作業者などに通報する。

図２６は、図２４の状態から振動や衝撃によりさらに半嵌合が進んだ状態（二つ目の半嵌合状態）を説明する図である。オスコンタクトピン１２Ｓとは、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の両方の接触部２２ａ，２２ｂともオープン状態となり導通はない。また、通常のオスコンタクトピン１１も接触の余裕がなくなっている。この場合の回路を図２７に示す。図２７は、図２６の状態で形成される回路の例を説明する図である。ＥＸ−ＯＲ３６の出力はＬｏｗとなり、ＡＮＤ３７の出力の論理はＨｉｇｈとなるので、ＣＰＵ３８は、嵌合状態が異常であり、かつ、半嵌合の状態がすすんでいると判断できる。
この場合（図２６に示される状態、つまり二つ目の半嵌合状態）は半嵌合の状態が進んでいる（抜けかかっている）ので、ＣＰＵ３８は、例えばこのまま使用すれば近々に障害発生となることをモニタに表示したり、緊急のブザー音を出したり、スタックライトや警告灯の赤色を点灯したりの制御を実行することで、緊急に対応を行うように促す。このように正常な嵌合状態と２つの半嵌合状態を検出することにより、緊急度を変えて表示することができる。

＜半嵌合状態と逆実装とを区別して検出する実施形態＞
次に、半嵌合状態と逆実装とを区別して検出を行う場合について説明する。１８０度回転した場合に実装できないように工夫されたコネクタもあるが、１８０度回転しても接続できる場合がある。このようなコネクタが対象である。

図２８は、１８０度回転した場合に半嵌合状態と逆実装とを区別して検出を行うコネクタ構造の一例を説明する図である。●は、正常に嵌合した時に対応する２つの導電部を備えたメスコンタクトピンと、絶縁部を有するオスコンタクトピンである。図２８（ａ）の破線の○の位置１０５，１０６に、本発明に係る２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２のリードのみのピンを配置する（図２（ｂ）の２５ａ参照）。

１８０度回転して実装（逆実装）時に、本発明に係る２つの導電部を備えたメスコンタクトピンに対応する、図２８（ｂ）の◎の位置１０９、１１０のオスコンタクトピンを抜いておくことで図２９（ａ）の状態となる。図２９（ａ）では、嵌合されているが、ＥＸ−ＯＲ３６の入力は両方ともＨｉｇｈとなるため、出力はＬｏｗとなる。この場合は異常であるので、ＡＮＤ３７の論理を用いる。ＡＮＤ３７の入力は両方ともＨｉｇｈであるので、ＡＮＤ３７の出力はＨｉｇｈである。

図２８（ｂ）の◎の位置１０９、１１０のオスコンタクトピンをＶｃｃに接続することで、図２９（ｂ）の状態となる。図２９（ｂ）では、嵌合されているが、ＥＸ−ＯＲ３６の入力は両方ともＨｉｇｈとなるため、出力はＬｏｗとなる。この場合は異常であるので、ＡＮＤ３７の論理を用いる。ＡＮＤ３７の入力は両方ともＨｉｇｈであるので、ＡＮＤ３７の出力はＨｉｇｈである。

半嵌合の初期状態の論理は、２５ａ，２５ｂの両方ともＬｏｗであるので、半嵌合と逆実装の区別が可能である。なお、半嵌合が進んだ状態では両方ともＨｉｇｈとなり前述の逆実装と論理は同じであるが、半嵌合が進んだ状態となる前に半嵌合の初期状態の論理（２５ａ，２５ｂの両方ともＬｏｗ）を経由するので、この半嵌合の初期状態を経由したかどうかを例えばＣＰＵが不揮発性メモリ（図示せず）に記憶しておけば、半嵌合の進んだ状態なのか逆実装状態なのか区別可能である。これは後述の半嵌合とコネクタ位置ずれの区別、半嵌合とコネクタ位置誤実装の区別にも適用できる。

＜半嵌合とコネクタ位置ずれとを区別して検出する実施形態＞
図３０は、位置ずれを起こして接続された場合の一例を説明する図である。図３０（ａ）にはメスコネクタが示されており、符号１４０及び符号１４１で示される破線の○は、本発明に係る２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２のリードのみを表し、符号１４２と符号１４３で示される●は、本発明に係る２つの導電部を備えたメスコンタクトピンを表す。図３０（ｂ）にはオスコネクタが示されており、符号１４４および符号１４５で示される▲は、本発明に係る絶縁部を有するオスコンタクトピンを表す。
図３０に示される場合に対して左右に位置ずれを起こして挿入される場合、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２（図３０（ａ）の符号１４２の●あるいは符号１４３の●）のどちらかがオープンになる。図３０（ｃ）では符号１４２の●のメスコンタクトピンがオープンになるとして示されている。そして、図２９（ａ）の状態となるため、半嵌合と区別ができる。

図３０に示される場合に対して前後左右に位置ずれを起こして挿入される場合、例えば一例として図３１のように、（ａ）のメスコネクタ２０に２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の１４６およびリードのみの１４７を追加し、（ｂ）のオスコネクタ１０に絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２の１４８を追加することにより、半嵌合と前後左右のコネクタ位置ずれを区別することができる。

＜半嵌合とコネクタ位置誤実装とを区別して検出する実施形態＞
半嵌合とコネクタ位置誤実装とを区別して検出を行う場合、例えば、図３２のようにすることで可能となる。図３２は、違う位置のコネクタに接続された（コネクタ位置誤実装）ことを検出可能なコネクタのピンの配置の一例を説明する図である。
図３２において同じ種類のコネクタが ３組あるとする。どの組のコネクタであっても、メスのコネクタとオスのコネクタの組において、他の組のコネクタに挿すことができるとする。間違ったコネクタに挿した場合に検出可能とするためには、エラーとなりかつ半嵌合と認識しないよう、例えば図３２のような構成とすればよい。
図３２の各組Ａ（メスコネクタ）の破線の○は本発明に係る２つの導電部を備えたメスコンタクトピンのリードのみを表し、●は本発明に係る２つの導電部を備えたメスコンタクトピンを表す。２つの導電部は例えば図２９（ａ)のように接続されたり、図２９（ａ)のＥＸ−ＯＲ３６・ＡＮＤ３７を経由せずＣＰＵ３８の入力に直に接続されたりする。
また各組Ｂ（オスコネクタ）の◎はオスコンタクトピンが無いかオープン状態と等価の論理とするオスコンタクトピンを表し、●は、本発明に係る絶縁部を備えたオスコンタクトピンを表す。

１組目のＡに１組目のＢを接続すれば、対応するピンは、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン１９０および１９１と、絶縁部を持つオスコンタクトピン１９８および１９７であるので、正常となる。
１組目Ｂを２組目のＡに接続すると２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２００と絶縁部を備えたオスコンタクトピン１９８がそれぞれ対応する（正常である）が、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２０３は、絶縁部を備えたオスコンタクトピン１９７に対応せず、オスコンタクトピン１９９と接続される。このオスコンタクトピン１９９をエラーが出る論理にしておけば、異常として検出することができる。図３２のオスコネクタにおいて、◎で表される絶縁部を持たないオスコンタクトピンをＨｉｇｈに接続しておけば、図２９（ｂ）となり、ＥＸ−ＯＲ３６がＬｏｗでＡＮＤ３７の出力がＨｉｇｈとなるので、半嵌合状態と区別できる。
なお、◎で表される絶縁部を持たないオスコンタクトピンをＨｉｇｈに接続するかわりに、◎で表される絶縁部を持たないオスコンタクトピンを無い状態（オープン状態）にすると図２９（ａ）となり、ＥＸ−ＯＲ３６がＬｏｗ（異常）でＡＮＤ３７の出力がＨｉｇｈとなるので、同様に半嵌合状態と区別できる。
以下同様に、どの組のＢにおいても違う組のＡに接続するとエラー状態となり半嵌合状態と区別できる。

半嵌合の状態だけでなく、逆実装や位置ずれや違う位置のコネクタに挿された場合も、例えばＣＰＵが不揮発性メモリ（図示されていない）にその異常情報を保存することにより、エラーがあったことを保持することができる。これは、前記逆実装や位置ずれや違う位置のコネクタに挿された場合に作業者が気づき、正常な嵌合状態にした場合に電子機器にダメージがあるにもかかわらず、正常動作を行うことにより、正常品と判断される場合があるからである。電子機器にダメージが与えられた場合、ダメージが無い場合に比べて信頼性が低下し故障しやすくなるため、その原因を調査する一助とすることができる。

なお、半嵌合の状態の検出と逆実装や位置ずれしての挿入やコネクタ位置誤実装の検出の判断については、嵌合状態（通常ＥＸ−ＯＲ出力Ｈｉｇｈで嵌合）をＣＰＵが不揮発性メモリ（図示されていない）に記憶しておけば、例えば、保守などで一旦コネクタを外して再度コネクタを接続した場合、コネクタの逆実装や位置ずれしての挿入や誤実装（挿す場所の間違い）を起こせば、嵌合状態にある２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の２つの接触部２２ａ，２２ｂの片方が導通である論理から、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の２つの接触部（接触部２２ａ，接触部２２ｂ）の両方が導通である論理を経由せずに、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の両方の接触部２２ａ，接触部２２ｂが非導通またはそれに相当の論理に移行することにより、半嵌合が進んだ状態（図１８や図２６の状態）と区別することができる。

＜半嵌合状態検出、逆実装・位置ずれしての挿入・コネクタ位置誤実装の検出の実施形態＞
次に半嵌合の状態の検出、逆実装や位置ずれしての挿入やコネクタ位置誤実装の検出が可能な構成についての例を説明する。図３３はその一例である。但し、逆実装しながら位置ずれや位置ずれしながらコネクタ位置誤実装などの重複はここでは起きないものとする。
図３５は図３３の正常及び異常な嵌合時にとりうる状態を（ａ）〜（ｄ）に示す。尚、（ｃ）と（ｄ）とはどちらでもよい。
各組Ａの●は、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２である。２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２に接続した回路を図３５の（ｃ）とする。図中の２５ａ、２５ｂからの入力をＣＰＵ３８に直に接続し、ＣＰＵ３８は各入力の信号の状態を判断できるものとする。
破線○は２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２のリードのみである。○は通常のメスコンタクトピン（図２（ｂ）の２１）である。

各組Ｂの■及び▲は、絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２であり０Vに接続されているとする。各組Ｂの■及び▲と、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２が嵌合すると図３５（ａ）のようになり、図中の２５ａがＨｉｇｈで２５ｂがＬｏｗとなるように■及び▲の絶縁部は向けられている（■と▲は絶縁部の向きが１８０°相違）。◎はオスコンタクトピンがないか、オープン状態と等価の論理とする（Ｖｃｃに接続される）通常のオスコンタクトピンである。△は絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２であり０Vに接続されているが、▲とは絶縁部の向きが１８０°相違している（■とは絶縁部の向きが同じ）。コネクタ位置誤実装や逆実装で△と、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２が嵌合すると図３５（ｂ）のようになり、図中の２５ａがＬｏｗで２５ｂがＨｉｇｈとなる（２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２とリードのみの関係が図の左右で１８０°向きが相違しているので、コネクタ位置誤実装時も逆実装時も図３５（ｂ）となる）。

図３３の１組から３組の対応するＡとＢを正常に嵌合させた場合は、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２と絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２がそれぞれ対応し、回路は図３５の（ａ）となる。正常嵌合後の半嵌合検出については、前述の半嵌合の状態を検出する実施形態に説明している通りである。
次に図３３の１組のＡとＢ、２組のＡとＢ、３組のＡとＢを逆実装した場合、１組目Ａの●の２８０は、１組目Ｂの△の２９３と１８０°回転して嵌合するため、図３５の(ｂ)となる。１組目Ａの●の２８１は、１組目Ｂの◎の２９２と嵌合するため、図３５の（ｃ）となる。
２組目Ａの３００は、２組目Ｂの△の３１３と１８０°回転して嵌合するため、図３５の（ｂ）となる。
２組目Ａの●の３０３は、２組目Ｂの◎の３１０と嵌合するため図３５の（ｃ）となる。
３組目Ａの３２２は、３組目Ｂの△の３３１と１８０°回転して嵌合するため、図３５の(ｂ)となる。３組目Ａの●の３２５は、３組目Ｂの◎の３２８と嵌合するため図３５の（ｃ）となる。

次に図３３の各組において、図に対して左右に位置ずれを起こして接続された場合、各組●のどちらか一方は図３５の（ｃ）となる。本例の場合は、残りの一方は図３５の（ａ）および（ｂ）以外（図３５に図示していない状態を含む）となる。

次に図３３においてコネクタ位置誤実装の場合、各組のＢを別の組に接続すると誤実装された●の内、図の左側の２８０，３００，３２２は■または◎と嵌合するため図３５の（ａ）または（ｃ）、図の右側の２８１，３０３，３２５は△と嵌合するため、図３５の(ｂ)となる。
本例をまとめると以下の表１のようになり、各々検出が可能である。例えばこの例では左側●の２８０，３００，３２２が（ｂ）ならば逆実装、右側●の２８１，３０３，３２５が（ｂ）ならば位置誤実装、左右どちらか一方の●が（ｃ）でもう一方が（ａ）でも（ｂ）でもなければ位置ずれ実装という具合である。尚、前述したが、半嵌合が進んだ場合に（ｃ）の状態となるけれども嵌合状態の（ａ）と半嵌合が進んだ（ｃ）の間に半嵌合の初期状態の論理（２５ａ，２５ｂの両方ともＬｏｗ）を経由するので、この半嵌合の初期状態を経由したかどうかを例えばＣＰＵが不揮発性メモリ（図示せず）に記憶しておけば、半嵌合の進んだ状態かどうか判別可能である。

次に半嵌合の状態の検出、逆実装や位置ずれしての挿入やコネクタ位置誤実装の検出が可能な構成について図３４にもう一例を説明する（図３３の説明と同じように逆実装しながら位置ずれや位置ずれしながらコネクタ位置誤実装などの重複はここでは起きないものとする）。
図３５は図３４の正常及び異常な嵌合時にとりうる状態を（ａ）〜（ｄ）に示す。尚、（ｃ）と（ｄ）とはどちらでもよい。

各組Aの●は、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２である。２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２に接続した回路を図３５の（ｃ）とする。図中の２５ａ、２５ｂからの入力をＣＰＵ３８に直に接続し、ＣＰＵ３８は各入力の信号の状態を判断できるものとする。
破線○は２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２のリードのみである。○は通常のメスコンタクトピン（図２（ｂ）の２１）である。

各組Bの■及び★及び△は、絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２であり０Vに接続されているとする。各組Ｂの■と、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２が嵌合すると図３５（ａ）のようになり、図中の２５ａがＨｉｇｈで２５ｂがＬｏｗとなるように■の絶縁部は向けられている。

★と、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２が嵌合すると図３５（b）のようになり、図中の２５ａがＬｏｗで２５ｂがＨｉｇｈとなるように★の絶縁部は向けられている（■と★は絶縁部の向きが同じ）。◎はオスコンタクトピンがないか、オープン状態と等価の論理とする（Vｃｃに接続される）通常のオスコンタクトピンである。△は、■及び★とは絶縁部の向きが１８０°相違している。コネクタ位置誤実装で、△と、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の３４１，３６３，３８５が嵌合すると図３５（ａ）のようになり、図中の２５ａがＨｉｇｈで２５ｂがＬｏｗとなる。逆実装で△と、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の３４０，３６０が嵌合すると図３５（ａ）のようになり、図中の２５ａがＨｉｇｈで２５ｂがＬｏｗとなる。

図３４の１組から３組の対応するＡとＢを正常に嵌合させた場合は、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２と絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２の■と★がそれぞれ対応し、回路は３４０，３６０，３８０が図３５の（a）、３４１，３６３，３８５が図３５の（ｂ）となる。正常嵌合後の半嵌合検出については、前述の半嵌合の状態を検出する実施形態に説明している通りである。

次に図３４の１組のＡとＢ、２組のAとB、３組のAとBを逆実装した場合、１組目Ａの●の３４０は、１組目Ｂの△の３５３と１８０°回転して嵌合するため、図３５の（ａ）となる。１組目Ａの●の３４１は、１組目Ｂの◎の３５２と嵌合するため、図３５の（ｃ）となる。

２組目Ａの３６０は、２組目Ｂの△の３７３と１８０°回転して嵌合するため、図３５の（ａ）となる。
２組目Ａの●の３６３は、２組目Ｂの◎の３７０と嵌合するため図３５の（ｃ）となる。
３組目Ａの３８０は、３組目Ｂの★の３９３と１８０°回転して嵌合するため、図３５の（ｂ）となる。３組目Ａの●の３８５は、３組目Ｂの■の３８８と嵌合するため図３５の（ａ）となる。

次に図３４の各組において、図に対して左右に位置ずれを起こして接続された場合、各組●のどちらか一方は図３５の（ｃ）となる。本例の場合は、残りの一方は図３５の（ａ）および（ｂ）以外（図３５に図示していない状態を含む）となる。

次に図３４においてコネクタ位置誤実装の場合、各組のＢを別の組に接続すると誤実装された●の内、図の左側の３４０，３６０，３８０は■と嵌合するため図３５の（ａ）、図の右側の３４１，３６３，３８５は△と嵌合するため、図３５の（ａ）となる。
本例をまとめると以下の表２のようになり、各々検出が可能である。例えばこの例では左右の●が（a）ならば位置誤実装、左側●の３４０，３６０，３８０が（b）ならば逆実装、及び左側●の３４０，３６０，３８０（a）で右側の３４１，３６３，３８５が（c）ならば逆実装、左右どちらか一方の●が（c）でもう一方が（ａ）でも（ｂ）でもなければ位置ずれ実装という具合である。

いままでの説明は本願の実施形態のほんの一例であり、２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２と絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２をどこにいくつ配置するか、絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２の絶縁部の向きをどの向きにいくつ配置するか、印加する電圧はＶｃｃかＬｏｗかにより千差万別の組み合わせが使用できる。

＜接触不良の検出＞
次に、接触不良の検出について説明する。２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の２つの接触部（接触部２２ａ，２２ｂ）において、正常な嵌合状態では片方が導通で片方が非導通であり、嵌合状態から半嵌合状態に移行した場合は両方が導通となり、半嵌合がさらに進んだ場合にはどちらも非導通となる。
正常な嵌合状態において、導通している片方の接触部に接触不良が起こった場合、両方の接触部とも非導通となる。よって嵌合状態を例えばＣＰＵが不揮発性メモリ（図示せず）に記憶しておけば、正常な嵌合状態において導通している接触部に接触不良が起こった場合、両方とも導通の状態を通らないで２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２の２つの接触部（接触部２２ａ，２２ｂ）の両方が非導通となることにより、接触不良が起こったことがわかる。

＜その他の実施例＞
図３６のように図１２の上部の絶縁部と同様な絶縁部を対向する面の下部に例えば図３６の１３’に設ける。図３６（ａ）は１３の面から見た図、図３６（ｂ）は１３’の面から見た図である。符号１３と対向する面に、また符号１３よりも下に絶縁部が設けられている。図１３および図１４と同様に図３６のオスコンタクトピンをオスコネクタに設け、図２（ｂ）に示されるメスのコネクタと嵌合させる。この場合の回路の例を図３７に示す。
図３７は嵌合している場合を示す。ＣＰＵ３８への入力は、Ａ＝Ｈｉｇｈ、Ｂ＝Ｌｏｗとなる。図示していないが、半嵌合となった場合、初期の半嵌合状態ではＡ＝Ｈｉｇｈ、Ｂ＝Ｈｉｇｈ、初期よりすすんだ半嵌合状態ではＡ＝Ｌｏｗ、Ｂ＝Ｈｉｇｈ、さらにすすんだ半嵌合状態ではＡ＝Ｈｉｇｈ、Ｂ＝Ｈｉｇｈと半嵌合を３つ検出できる。

次に、図３８を用いてメスコンタクトピンの導電部を４つとした例を説明する。図３８（ａ）はメスコンタクトピンの導電部を第１の導電部２４ａ，第２の導電部２４ｂ，第３の導電部２４ｃ，第４の導電部２４ｄの４つとした例である。前述の２つの導電部を備えたメスコンタクトピン２２と同様に４つの導電部間は絶縁されている。第１の導電部２４ａは、第１の接触部２２ａ，第１のリード２５ａを備える。第２の導電部２４ｂは、第２の接触部２２ｂ，第２のリード２５ｂを備える。第３の導電部２４ｃは、第３の接触部２２ｃ，第３のリード２５ｄを備える。第４の導電部２４ｄは、第４の接触部２２ｄ，第４のリード２５ｄを備える。尚、接触部２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄとオスコンタクトピンとの嵌合面をＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄとする。
図３９（ａ）は、絶縁部を備えたオスコンタクトピンで、図の絶縁部１３が図３８（ａ）と嵌合した時のＡ面とＤ面に位置する時の例である。図３９（ａ）の１３をピンの上からＡ−Ａ’まで見たものが図３９（ｂ）である（図３９（ａ）の１５は除いている）。尚、図示していないが、図３９（ａ）の１５はＡ面とＢ面とＤ面に絶縁部があり、Ｃ面には絶縁部が無いとする。
図３８（ａ）の４つの導電部をもつコンタクトピンと図３９（ａ）の絶縁部を備えたオスコンタクトピンの嵌合状態を図３８（ｂ）に示す。図３９（ａ）の絶縁部を備えたオスコンタクトピンを例えば０Ｖに接続した場合の回路を図４０に示す。なお、４面あるため、（ａ）と（ｂ）の２つの図で示す。

半嵌合の状態の検出、逆実装や位置ずれしての挿入やコネクタ位置誤実装の検出が可能な構成についての例を説明する。図４１はその一例である。但し、逆実装しながら位置ずれや位置ずれしながらコネクタ位置誤実装などの重複はここでは起きないものとする。
各組Ａの●は、４つの導電部を備えたメスコンタクトピンである。破線○は４つの導電部を備えたメスコンタクトピンのリードのみである。
各組Ｂの●は図３９に示す絶縁部を備えたオスコンタクトピンであり０Vに接続されている。
４つの導電部を備えたメスコンタクトピンと図３９に示す絶縁部を備えたオスコンタクトピンが嵌合した場合は前述の通り図４０とする。

各組Ｂの◎は、図３９（ａ）の絶縁部１３において、４つの導電部を備えたメスコンタクトピンのＢ面に対応するところにのみ絶縁部がある、絶縁部を備えたオスコンタクトピンであり０Vに接続されている。尚、図３９（ａ）の絶縁部１５はあっても無くてもどちらでもよい。
各組Ｂの△は、図３９（ａ）の絶縁部１３において、４つの導電部を備えたメスコンタクトピンのC面に対応するところにのみ絶縁部がある、絶縁部を備えたオスコンタクトピンであり０Vに接続されている。尚、図３９（ａ）の絶縁部１５はあっても無くてもどちらでもよい。

図４１の１組から３組の対応するAとBを正常に嵌合させた場合は、図４０の通り、Ａ＝Ｈｉｇｈ、Ｂ＝Ｌｏｗ、Ｃ＝Ｌｏｗ、Ｄ＝Ｈｉｇｈとなる。
半嵌合検出の場合、初期段階では４つの導電部をもつコンタクトピンの４面の接触部分が、絶縁部を備えたオスコンタクトピンと導通するため、Ａ＝Ｌｏｗ、Ｂ＝Ｌｏｗ、Ｃ＝Ｌｏｗ、Ｄ＝Ｌｏｗとなる。半嵌合がさらに進んで絶縁部１５に４つの導電部をもつコンタクトピンの４面の接触部分が到達すると、前述の通り図３９（ａ）の絶縁部を備えたオスコンタクトピンの１５のA面とB面とD面に絶縁部がありC面には絶縁部が無いため、Ａ＝Ｈｉｇｈ、Ｂ＝Ｈｉｇｈ、Ｃ＝Ｌｏｗ、Ｄ＝Ｈｉｇｈとなる。

次に図４１の１組のＡとＢ、２組のＡとＢ、３組のＡとＢを逆実装した場合、図４１左の各組Ａの●が各組Ｂの△と１８０°回転して嵌合するため、Ａ＝Ｌｏｗ、Ｂ＝Ｌｏｗ、Ｃ＝Ｈｉｇｈ、Ｄ＝Ｌｏｗとなる。図４１右の各組Ａの●が各組Ｂの◎と１８０°回転して嵌合するため、Ａ＝Ｌｏｗ、Ｂ＝Ｈｉｇｈ、Ｃ＝Ｌｏｗ、Ｄ＝Ｌｏｗとなる。
次に図４１の各組において、図に対して左右に位置ずれを起こして接続された場合、各組●のどちらか一方はＡ＝Ｈｉｇｈ、Ｂ＝Ｈｉｇｈ、Ｃ＝Ｈｉｇｈ、Ｄ＝Ｈｉｇｈとなる。

次に図４１においてコネクタ位置誤実装の場合、各組のＢを別の組に接続すると誤実装された●の内、図の左側の●は■または◎と嵌合するためＡ＝Ｈｉｇｈ、Ｂ＝Ｌｏｗ、Ｃ＝Ｌｏｗ、Ｄ＝ＨｉｇｈまたはＡ＝Ｌｏｗ、Ｂ＝Ｈｉｇｈ、Ｃ＝Ｌｏｗ、Ｄ＝Ｌｏｗ、図の右側の●は△と嵌合するため、Ａ＝Ｌｏｗ、Ｂ＝Ｌｏｗ、Ｃ＝Ｈｉｇｈ、Ｄ＝Ｌｏｗとなる。
本例をまとめると以下の表３のようになり、各々検出が可能である（ＨｉｇｈをH、ＬｏｗをＬで表す）。例えばこの例では左側●の４８０，５００，５２２がＡ＝Ｌｏｗ、Ｂ＝Ｌｏｗ、Ｃ＝Ｈｉｇｈ、Ｄ＝Ｌｏｗならば逆実装（右側●の４８１，５０３，５２５がＡ＝Ｌｏｗ、Ｂ＝Ｈｉｇｈ、Ｃ＝Ｌｏｗ、Ｄ＝Ｌｏｗでもよい）、右側●の４８１，５０３，５２５がＡ＝Ｌｏｗ、Ｂ＝Ｌｏｗ、Ｃ＝Ｈｉｇｈ、Ｄ＝Ｌｏｗならば位置誤実装、左右どちらか一方の●がＡ＝Ｈｉｇｈ、Ｂ＝Ｈｉｇｈ、Ｃ＝Ｈｉｇｈ、Ｄ＝Ｈｉｇｈでなければ位置ずれ実装、半嵌合の場合は、Ａ＝Ｌｏｗ、Ｂ＝Ｌｏｗ、Ｃ＝Ｌｏｗ、Ｄ＝Ｌｏｗで初期の半嵌合、Ａ＝Ｈｉｇｈ、Ｂ＝Ｈｉｇｈ、Ｃ＝Ｌｏｗ、Ｄ＝Ｈｉｇｈで半嵌合が進んだ状態という具合である。

上記のように各々のエラーに対して論理を変えることができるので、エラー内容を明確にすることができる。
上記は本願の実施形態のほんの一例であり、メスコンタクトピンの導電部の個数を変えたり、複数の導電部を備えたメスコンタクトピンと絶縁部を備えたオスコンタクトピンをどこにいくつ配置するか、絶縁部を備えたオスコンタクトピン１２の絶縁部のどの面に絶縁部をいくつ置くかなどにより千差万別の組み合わせが使用できる。

１ ３行ｎ列のコネクタ
２ コンタクトピン
３ コンタクトピンの配列
４ ３行１列の３つのコンタクトピン
５ ３行１列の３つのオスコンタクトピン
６ オスコンタクトピンの配列
７ ３行１列の３つのメスコンタクトピン
８ メスコンタクトピンの配列
１０ オスコネクタ
１１ オスコンタクトピン
１２ 絶縁部を備えたオスコンタクトピン
１２Ｓ 絶縁部を備えた短いオスコンタクトピン
１３，１３’，１５ 絶縁部
２０ メスコネクタ
２１ メスコンタクトピン
２２ ２つの導電部を備えたメスコンタクトピン
２３ 絶縁部材
２２ａ，２２ａ’ 第１の接触部
２２ｂ，２２ｂ’ 第２の接触部
２２ｃ 第３の接触部
２２ｄ 第４の接触部
２４ａ，２４ａ’ 第１の導体
２４ｂ，２４ｂ’第２の導体
２４ｃ 第３の導体
２４ｄ 第４の導体
２５ａ，２５ａ’ 第１のリード
２５ｂ，２５ｂ’ 第２のリード
２５ｃ 第３のリード
２５ｄ 第４のリード
２５ｃ 第３のリード
３０，３０’，３１，３１’，３２，３３ 抵抗
３６，３６ａ，３６ａ’ 排他的論理和回路
３７ 論理積回路
３８ プロセッサ
５０，６０ コネクタ

本願の請求項１に係る発明は、複数のメスコンタクトピンを有するメスコネクタと前記複数のメスコンタクトピンのそれぞれに対応して配置された複数のオスコンタクトピンを有するオスコネクタからなるコネクタにおいて、前記複数のメスコンタクトピンの少なくとも１つのメスコンタクトピンは前記オスコンタクトピンと接触する複数の接触部を有し、該複数の接触部はそれぞれ電気的に分離されており、前記メスコネクタと前記オスコネクタが正常に嵌合したときに前記複数の接触部が接触する前記オスコンタクトピンの接触部分のうちの１つ以上の接触部に対応する前記オスコンタクトピンの接触部分に絶縁部を有し、前記メスコネクタと前記オスコネクタの正常な嵌合位置からずれた場合に前記メスコンタクトピンの１つ以上の接触部の導通、非導通の状態が変化していくことを特徴とするメスコンタクトピンに電気的に分離された複数の接触部を有しオスコンタクトピンに絶縁部を有するコネクタである。

Claims (3)

1. 複数のメスコンタクトピンを有するメスコネクタと前記複数のメスコンタクトピンのそれぞれに対応して配置された複数のオスコンタクトピンを有するオスコネクタからなるコネクタにおいて、
   前記複数のメスコンタクトピンの少なくとも１つのメスコンタクトピンは前記オスコンタクトピンと接触する複数の接触部を有し、該複数の接触部はそれぞれ電気的に分離されており、
   前記メスコネクタと前記オスコネクタが正常に嵌合したときに前記複数の接触部が接触する前記オスコンタクトピンの接触部分のうちの１つ以上の接触部に対応する前記オスコンタクトピンの接触部分に絶縁部を有し、
   前記メスコネクタと前記オスコネクタの正常な嵌合位置からずれた場合に前記メスコンタクトピンの接触部の導通、非導通の状態が１つ以上変化していくことを特徴とするメスコンタクトピンに電気的に分離された複数の接触部を有しオスコンタクトピンに絶縁部を有するコネクタ。
2. 前記メスコネクタと前記オスコネクタの正常な嵌合位置からずれた状態において、少しずれた状態から大きくずれる前の段階までは前記メスコンタクトピンの複数の接触部の１つ以上が前記オスコンタクトピンと導通し、大きくずれた状態では前記複数の接触部を有するメスコンタクトピンと嵌合する前記オスコンタクトピンの長さが他の前記オスコンタクトピンの長さより短くしておいて接触しなくなることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
3. 前記オスコネクタと前記メスコネクタが、逆方向で嵌合された場合、あるいは、嵌合位置がずれて嵌合された場合、あるいは、異なるコネクタに接続された場合に、
   前記絶縁部を有するオスコンタクトピンと接続される前記メスコンタクトピンの位置に、請求項１に記載の前記絶縁部を有するオスコンタクトピンが接続されないこと、
   または、請求項１に記載の前記絶縁部を有するオスコンタクトピンの絶縁部の向きが異なること、または請求項１に記載の前記絶縁部を有するオスコンタクトピンの絶縁部の絶縁面と個数が異なることにより接続間違いを検出できることを特徴とする請求項１〜２のいずれか1つに記載のコネクタ。

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