JP2012104400A

JP2012104400A - 誤挿入防止機構を有するコネクタ

Info

Publication number: JP2012104400A
Application number: JP2010252641A
Authority: JP
Inventors: Katsuji Yamaguchi; 勝次山口
Original assignee: Ricoh Elemex Corp
Current assignee: Ricoh Elemex Corp
Priority date: 2010-11-11
Filing date: 2010-11-11
Publication date: 2012-05-31

Abstract

【課題】コネクタに挿入されるべき規格によって定められたプラグより特に外形が小さい異形プラグの挿入を防止するようにした誤挿入防止機構を有するコネクタを提供する。
【解決手段】プラグＰを挿入する入口２ａを有するプラグ挿入空間Ｓが形成されたソケット型のコネクタＪであって、プラグＰを挿入する際、プラグ挿入方向Ｘでのプラグ挿入軸心ＣＬが変位しないように案内すべき、プラグ挿入空間Ｓを周壁２ｂにて形成したコネクタ本体２と、入口２ａを開閉可能とするシャッター板３と、閉位置にシャッター板３を復帰させる弾性部材４と、プラグ先端がシャッター板３に当接しない状態でプラグ外周面Ｐ２が接触し、シャッター板３を内開き不能とする保持状態位置から内開き可能とする解除状態位置へと移動するように配設された複数の保持解除部材５とを備えることを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、電気的接続に使用するプラグが挿入される誤挿入防止機構を有するコネクタに関する。

従来、ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）などに代表されるインターフェースケーブルなどの接続に使用されるコネクタにおいては、複合複写機、デジタル放送受信機、ＤＶＤレコーダ、パソコンなどの電子機器に規格の異なるコネクタとして、例えばＬＡＮコネクタとＵＳＢコネクタが併設されていた場合、挿入口が広いＬＡＮコネクタへＵＳＢケーブルのＢプラグが誤って差し込まれてしまう可能性があり、その場合、ＬＡＮコネクタの内部端子を破損してしまう危険がある。

そこで、挿入口を特殊な形状にして誤挿入を防止する方法があるが、このような既存の規格のコネクタでは形状が決められているため実施できない。したがって、対策としてはコネクタ近傍に適合する規格のマークを印刷するなどして、使用者に注意喚起を促すような使用者の認識に頼る方法のみであり、物理的に誤挿入を防ぐことができなかった。このため物理的に誤挿入を防止するためのコネクタとして特開２００４―３１１４１６号公報（特許文献１）や特許第３７５６７７７号公報（特許文献２）のものが提案されている。

特開２００４―３１１４１６号公報特許第３７５６７７７号公報

しかし、特許文献１のカード用複合コネクタにおいては、シャッター部材のロックを解除するアクチュエーター部材がＩＣカードの両端にのみしか無いことから、コネクタの幅が適応していれば異なる規格のＩＣカードでもシャッターが回動し、挿入を許容してしまう問題を有しており、また、特許文献２のモジュラージャックにおいては、モジュラージャックに不適合の誤った極数のプラグの挿入を防止し、誤った信号の入力による電気的トラブルの防止やコンタクトピンの変形を防止するために、モジュラージャックの幅より小さいモジュラープラグの挿入を規制部材で規制し、モジュラージャックの両脇に設けている規制部材を解除する機構を設けることでモジュラージャックに適合した幅のモジュラープラグのみを挿入できるようにしているも、これは規制部材にて挿入部分の上端を塞ぐのみであり、シャッター部材のように開口部を全て規制していないことから、モジュラープラグ８極品（ＲＪ−４５タイプ）に対して若干形状の小さい６極品（ＲＪ−１１タイプ）の挿入を防止することはできるが、モジュラープラグの形状とは異なる形状で且つ小型プラグ、例えばＵＳＢミニＢプラグのような場合、規制部材に当たらないためにモジュラージャック内部への挿入を許してしまい、コンタクトピンに接触して破損させる問題点を有している。

本発明は、上記課題を解決するために鑑み、コネクタに挿入されるべき規格によって形状が定められた正規品のプラグより特に外形が小さい異形プラグの挿入を防止するようにした誤挿入防止機構を有するコネクタを提供する。

本発明は、上記課題を解決するための誤挿入防止機構を有するコネクタは、プラグを挿入するための入口を有するプラグ挿入空間が形成されたソケット型のコネクタであって、前記プラグを前記プラグ挿入空間に挿入する際、そのプラグ挿入方向での当該プラグのプラグ挿入軸心が、前記プラグ挿入空間の高さ又は幅方向で変位しないように、前記プラグ挿入空間を周壁にて形成したコネクタ本体と、前記プラグ挿入空間の前記入口を閉じる閉位置と前記プラグを前記プラグ挿入空間に挿入する際、内開きとなる開位置との間で開閉可能とするように前記入口に蝶着したシャッター板と、前記プラグを前記プラグ挿入空間から抜き出した際、前記開位置から前記閉位置に前記シャッター板を復帰させるように付勢する弾性部材と、前記プラグ挿入空間の高さ又は幅方向で前記プラグ挿入軸心が変位しない状態で前記プラグを前記プラグ挿入空間に挿入する際、このプラグの先端が前記シャッター板に当接しない状態で当該プラグの外周面が接触することにより、前記シャッター板を前記閉位置で内開き不能とする保持状態位置から前記開位置への内開き可能とする解除状態位置へと移動するように、前記プラグ挿入空間の高さ又は／及び幅方向における前記周壁に配設された複数の保持解除部材と、を備えることを特徴とする。

上記構成とすることにより、正規品としてのプラグをプラグ挿入空間に挿入する場合、そのプラグ挿入空間を形成する周壁において、その周壁に配設される全ての保持解除部材にプラグが接触できるためシャッター板を開くことができる。言い換えれば、プラグ挿入空間を形成する周壁に配設される全ての保持解除部材にプラグが接触しなければ、常に弾性部材で閉位置側に付勢されるシャッター板を開くことができないので、未使用時のシャッター板による防塵機能を確実に発揮できる。これは正規品であるプラグ以外で、その外形寸法が小さい異形プラグのプラグ挿入軸心は、プラグ挿入空間の高さ又は幅方向で変位する形態であるため、全ての保持解除部材と接触することがなく、保持解除部材によるシャッター板の内開き不能の状態は解除されないので、異形プラグの誤挿入を確実に防止できるということである。

また、誤挿入防止機構を有するコネクタにおいて、複数の前記保持解除部材が前記プラグ挿入空間の高さ及び幅方向でそれぞれ対向する前記周壁の隣りどうしで連続する連続個所近傍の当該周壁において、その壁内外への往復動方向にて移動可能として配設され、この保持解除部材は前記シャッター板の外縁部とその外側から係合する溝状の係合凹溝を有し、該係合凹溝によって前記シャッター板を前記閉位置で保持する前記往復動方向の往動方向側の保持状態位置と、その係合を解除するように前記係合凹溝が前記シャッター板の外縁部から遠ざかる前記往復動方向の復動方向側の解除状態位置まで移動可能とされることを特徴とすることにより、上記効果に加えて、いわゆる四隅近傍の周壁に全ての保持解除部材が配設されているため、互いの保持解除部材が最も離れた位置関係となり、プラグ挿入空間に挿入可能となしている正規品のプラグの外形寸法と異形プラグの外形寸法との寸法差を小さくでき、誤挿入を防止できる異形プラグの形状範囲を広く適用可能とする。また、シャッター板の外縁部との係合は溝状の係合凹溝であるため、その溝の長さによって外縁部との係合長さを設定できるため、その係合個所での係合力を増すことができることにより、例えば本来、全ての保持解除部材に接触しなくシャッター板を開けることができない異形プラグのプラグ挿入方向への挿入力に打ち勝つようにでき、その異形プラグの誤挿入の防止をさらに確実なものとすることができる。また、保持解除部材は往復動方向で直線的に移動可能に設けることができ、これによってその構造も簡素なものとすることができる。

また、誤挿入防止機構を有するコネクタにおいて、前記保持解除部材は、前記プラグを前記プラグ挿入空間へ挿入させるプラグ挿入方向において自身の中間側に形成される前記係合凹溝と、該係合凹溝の一方の凹溝一側壁を形成する前記プラグ挿入方向上流側の自身の先端側に、前記プラグの外周面が接触して自身を前記復動方向へ移動させるために形成されるカム面を有する誘導突部と、前記係合凹溝の他方の凹溝他側壁を形成する前記挿入方向下流側の自身の後端側に形成される突出状の係止壁部と、を含み、前記プラグ挿入空間に前記プラグを挿入させる際、このプラグの外周面を前記保持解除部材の前記誘導突部の前記カム面に接触させて、該保持解除部材を前記復動方向に移動させる途中で、前記シャッター板の外縁部が前記係止壁部の突出端と干渉しなくなるように前記外縁部から前記係合凹溝を外すように位置させて前記シャッター板を開可能となしたことを特徴とすることにより、上記効果に加えて、プラグの外周面が接触するカム面を緩やかな曲面に形成でき、これによってカム面に接触するプラグの外周面の移動時、すなわち、プラグ挿入時のプラグ挿入力の低減を図ることができる。また、係合凹溝に対してプラグ挿入方向上流側に誘導突部が形成されるため、その係合凹溝はプラグ挿入方向上流側から見れば奥側に隠れることとなり塵が入りにくい。また、シャッター板の外縁部が係止壁部の突出端と干渉しなくなる位置でその外縁部を係合凹溝から外すようにしているので、プラグ挿入時の挿入力に影響を与える負荷はなく何等支障なくスムーズにプラグ挿入ができる。

また、誤挿入防止機構を有するコネクタにおいて、前記保持解除部材を前記プラグが前記プラグ挿入空間へ挿入される際、このプラグによって移動される方向とは反対方向に付勢する弾性体と、前記プラグが前記プラグ挿入空間から抜出される際、前記弾性部材によって前記閉位置に復帰するように付勢される前記シャッター板の外縁部が前記保持解除部材の係止壁部の突出端を越えて前記係合凹溝に係合可能となる位置で、前記弾性体による付勢力によって前記係合凹溝内に前記外縁部を入り込ませて係合させるように形成した、前記プラグの外周面が接触する前記誘導突部のカム面のカム軌跡とを備えることを特徴とすることにより、上記効果に加えて、プラグが抜き出されるように移動されると、プラグに接触しているカム面で往復動方向における往動方向への動きが規制される保持解除部材は、プラグの移動にともなってカム面のカム軌跡に対応して弾性体で付勢されながらシャッター板の外縁部に近づくように移動し、この保持解除部材の係合凹溝がシャッター板の外縁部の外側から係合し、弾性部材によって復帰する閉位置のシャッター板を保持解除部材によって内開き不能にすることができ、このようにプラグを抜き出し操作することで、入口を閉鎖するシャッター板の開閉を規制するので、未使用時のシャッターによる防塵機能を確実に発揮できる。

また、誤挿入防止機構を有するコネクタにおいて、前記シャッター板は、二体に分割形成された分割板状部材からなり、前記プラグ挿入空間の高さ又は幅方向でそれぞれ対向する周壁に枢支される蝶番軸部を介して前記分割板状部材を開閉可能に蝶着させることを特徴とすることにより、上記効果に加えて、シャッター板を二体の分割板状部材で構成できる。また、シャッター板の内開きの可動範囲を入口側の近傍に収めることができることから、例えばプラグ挿入空間の奥側にコネクタピンを有するモジュラージャックでは、そのコネクタピンとの干渉を防止するシャッター板の切欠き部の開口面積を小さくすることができる。

また、誤挿入防止機構を有するコネクタにおいて、前記シャッター板は、単一の単体板状部材からなり、前記プラグ挿入空間における前記周壁において高さ又は幅方向でそれぞれ対向する周壁の一方に枢支される蝶番軸部を介して前記単体板状部材を開閉可能に蝶着させることを特徴とすることにより、上記効果に加えて、シャッター板を単一の単体板状部材で構成できる。また、部品数として最少にできる。また、単一の単体板状部材であることにより、プラグ挿入空間の高さ、幅方向の何れかに蝶着できる。

本発明に係る誤挿入防止機構を有するモジュラージャックとしてのコネクタと、このコネクタに挿入されるモジュラープラグとしてのプラグの基本形態の外観斜視図。コネクタとプラグとの接続前と接続後の状態を示す概略断面図。誤挿入防止機構を有するコネクタの外観斜視図及び正面図。同上コネクタの内部構造を示す断面図。同上コネクタの内部構造を示す他の断面図。プラグ挿入空間に対するプラグ挿入方向でのプラグのプラグ挿入軸心の変位関係を示す図。コネクタの保持解除部材の動作状態を示す図。コネクタの保持解除部材の他の動作状態を示す図。コネクタの保持解除部材の他の動作状態を示す図。コネクタの保持解除部材の他の動作状態を示す図。保持解除部材の外観斜視図。分割板状部材からなるシャッター板に対する保持解除部材の他の配設例を示す概略正面図。シャッター板の分割板状部材の他の分割形態における保持解除部材の他の配設例を示す概略正面図。同上分割板状部材からなるシャッター板に対する保持解除部材の他の配設例を示す概略正面図。単一の単体板状部材からなるシャッター板を用いた誤挿入防止機構を有するコネクタの概略正面図。同上単体板状部材からなるシャッター板を用いた誤挿入防止機構を有する他のコネクタの概略正面図。同上単体板状部材からなるシャッター板を用いた誤挿入防止機構を有する他のコネクタの概略正面図。同上単体板状部材からなるシャッター板を用いた誤挿入防止機構を有する他のコネクタの概略正面図。正規品のプラグと異形プラグとの挿入状態の違いを示す図。

以下、本発明の実施の形態につき図面を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態に係る誤挿入防止機構を有するモジュラージャックとしてのコネクタと、該コネクタに挿入されるモジュラープラグとしてのプラグの基本の外観斜視形態を示す図である。また、図２はコネクタとプラグとの接続前と接続後の状態を示す概略断面図である。

図１において、コネクタＪとプラグＰの概略を説明すると、このコネクタＪとプラグＰは、一対で使用する多極コネクタの雌側コネクタと雄側コネクタであり、複合複写機、デジタル放送受信機、ＤＶＤレコーダ、パソコンなどの電子機器において、この雌側コネクタと雄側コネクタの両者を嵌合状態で結合して電気的に接続する時に使用する。

このコネクタＪは、外形が略長方体でプラスチックによって成形されるものであり、その長手方向の一端側としての正面（前側）に、開口するプラグ挿入口としての入口２ａを有する、略矩形の長穴状のプラグ挿入空間Ｓが形成されるコネクタ本体２からなる。

このコネクタ本体２のプラグ挿入空間Ｓを形成する周壁２ｂの底壁部２ｂ１には、導電率に優れ、かつ、弾性に富んだ金属材料にて形成される複数の電気的な接続端子としてのコンタクトピン２ｃが設けられる。このコンタクトピン２ｃはプラグ挿入空間Ｓの入口２ａ側での周壁２ｂの底壁部２ｂ１から所定の勾配をもってプラグ挿入空間Ｓの奥側に向かって立ち上がっている。

図２に示すように、コネクタ本体２のプラグ挿入空間Ｓを形成する周壁２ｂの天壁部２ｂ３には、プラグ挿入空間Ｓに挿入されたプラグＰの抜けを規制するための係止部２ｅが形成されている。

このコネクタ本体２のプラグ挿入空間Ｓに、プラグ挿入方向ＸからプラグＰを挿入することにより、プラグＰ側の図示しないコンタクトピンとコネクタＪ側のコンタクトピン２ｃとが電気的に接続される。

また、図１に戻りプラグＰは、その外形が略長方体でプラスチックによって成形されるプラグ本体Ｐ１からなり、該プラグ本体Ｐ１の外周面Ｐ２の一部としての上面部Ｐ３には、長手方向の先端側から後方側に向かって所定の勾配をもってラッチ式のレバーＰ４が立ち上がって片持ち状に一体形成されている。

このレバーＰ４は、プラグＰをプラグ挿入空間Ｓに挿入することによりレバーＰ４は弾性変形して下方へ押され、所定の保持位置にそのプラグＰが達するとレバーＰ４が弾性復帰し、該レバーＰ４の肩部Ｐ４１とコネクタ本体２の係止部２ｅとが係合することにより、かかる位置でプラグＰの抜け止めがされることとなる（図２参照）。

このコネクタＪは、該コネクタＪに挿入されるべき、規格によって物理的互換性を有する外形寸法が定められた、いわゆる正規品であるプラグＰとは、その外形寸法が異なることにより特に外形が小さい異形プラグＰＸ（図１９参照）の挿入を防止するための誤挿入防止機構１を有している。

この誤挿入防止機構１は、図３〜図５に示すように、コネクタ本体２に設けられるシャッター板３と、弾性部材４と、保持解除部材５とを備える。

このコネクタ本体２は、プラグ挿入空間Ｓ内に規格で外形寸法が定められたプラグＰをプラグ挿入方向Ｘから挿入する際、図６に示すように、プラグＰのプラグ挿入軸心ＣＬが、プラグ挿入空間Ｓの高さＨ又は幅Ｗ方向で、例えばプラグ挿入軸心ＣＬが高さＨ又は幅Ｗ方向の何れかに平行移動したり、高さＨ又は幅Ｗ方向の何れかに傾斜したり、さらにこれらが組み合わさった状態で移動（変位）しないように案内すべき、プラグ挿入空間Ｓを周壁２ｂにて形成するものである。

なお、プラグＰ、コネクタＪの各種寸法は当然ながら所定の公差寸法を持ち、規格によって物理的互換性を有する外形寸法が定められたプラグＰであってもコネクタＪに挿入された状態で若干のガタツキを有している。

また、シャッター板３はコネクタ本体２のプラグ挿入空間Ｓの入口２ａに蝶着される。このシャッター板３は、プラグ挿入空間Ｓの入口２ａを閉じる閉位置ＡとプラグＰをプラグ挿入空間Ｓに挿入する際、内開きとなる開位置Ｂとの間で開閉可能とされる。

図３〜図５に示すシャッター板３は、プラグ挿入空間Ｓの幅Ｗ方向にて二体に分割形成される。プラグ挿入空間Ｓを形成する周壁２ｂにおいて、その幅Ｗ方向でそれぞれ対向する周壁２ｂにおける両側壁部２ｂ４に、高さＨ方向で同軸線上に位置して枢支される一対の蝶番軸部６によって開閉可能に蝶着される二体の分割板状部材３ａ、３ｂからなる。

また、図示しないも蝶番軸部６は一対でなくてもよく、例えば分割板状部材３ａ、３ｂの高さＨ方向での中間や任意位置を回動個所とするように単体や、三個以上の複数の蝶番軸部６によって開閉可能に蝶着することも可能である。また、この分割板状部材３ａ、３ｂには、内開きした際に周壁２ｂの底壁部２ｂ１に設けられるコンタクトピン２ｃと干渉しないように切欠き部３ｄが形成されている。

弾性部材４は図４、図５に示すように、プラグＰをプラグ挿入空間Ｓから抜出した際に開位置Ｂから閉位置Ａにシャッター板３としての分割板状部材３ａ、３ｂを復帰させるように付勢するために、ねじりコイルバネ４ａを用いている。

ねじりコイルバネ４ａは、そのコイル部４ａ１を例えば蝶番軸部６外側に外嵌配設して、一端４ａ２を分割板状部材３ａ、３ｂ内面に当接支持させている。また、他端４ａ３をコネクタ本体２の周壁２ｂの両側壁部２ｂ４の内面に当接支持させている。

このコネクタ本体２の周壁２ｂの両側壁部２ｂ４の内面には、シャッター板３としての分割板状部材３ａ、３ｂが内開きされ、その開位置Ｂに達する状態で、この分割板状部材３ａ、３ｂが内部に収納されるように両側壁部２ｂ４の壁厚を薄くするように凹状に形成するシャッター収納凹部２ｂ５が形成される。このシャッター収納凹部２ｂ５の内面を、周壁２ｂの両側壁部２ｂ４の内面としてねじりコイルバネ４ａの他端４ａ３を当接支持させている。

保持解除部材５は、プラグ挿入空間Ｓの高さＨ又は幅Ｗ方向でプラグ挿入軸心ＣＬが変位しない状態でプラグＰをプラグ挿入空間Ｓに挿入する際、このプラグＰの長手方向の先端Ｐ５がシャッター板３に当接しない状態（図８参照）で当該プラグＰの外周面Ｐ２が接触することにより、シャッター板３を閉位置Ａで内開き不能とする保持状態位置から開位置Ｂへの内開き可能とする解除状態位置へと移動するようにして、プラグ挿入空間Ｓの高さＨ又は／及び幅Ｗ方向における周壁２ｂに複数配設されている。このプラグＰの外周面Ｐ２は後述するように、プラグＰの先端Ｐ５と外周面Ｐ２との間のアール面状若しくはテーパ面状に面取りが形成される角部Ｐ６も含んでいる。

この複数の保持解除部材５は、図３に示すように、プラグ挿入空間Ｓの高さＨ及び幅Ｗ方向でそれぞれ対向する周壁２ｂの隣りどうしで連続する連続個所近傍の当該周壁２ｂにおいて、その壁内外への往復動方向Ｙにて移動可能として配置される。

図３に示す例による保持解除部材５は、シャッター板３がプラグ挿入空間Ｓの幅Ｗ方向にて二体に分割形成する分割板状部材３ａ、３ｂであるため、プラグ挿入空間Ｓを形成する周壁２ｂにおいて高さＨ方向で、それぞれ対向する天壁部２ｂ３と底壁部２ｂ１とにに配設している。この天壁部２ｂ３と底壁部２ｂ１とに配設される保持解除部材５は、その壁厚を薄くするように凹状に形成した保持解除部材収容凹部２ｂ６内に配設（図７参照）している。

図７〜図１１に示すように、保持解除部材５は、プラスチックによって成形される本体部材５ａからなり、該本体部材５ａはシャッター板３の外縁部３ｃとその外側から係合する係合凹溝５ｂを有し、該係合凹溝５ｂによってシャッター板３を閉位置Ａで保持する往復動方向Ｙの往動方向Ｙ１側の保持状態位置と、その係合を解除するように係合凹溝５ｂがシャッター板３の外縁部３ｃから遠ざかる往復動方向Ｙの復動方向Ｙ２側の解除状態位置まで保持解除部材収容凹部２ｂ６内で直線的に移動可能とされる。

具体的な保持解除部材５の形状としては、図１１に示すように、プラグＰをプラグ挿入空間Ｓへ挿入させるプラグ挿入方向Ｘにおいて自身である本体部材５ａの中間側に係合凹溝５ｂを形成している。

また、本体部材５ａは、係合凹溝５ｂの一方の凹溝一側壁５ｂ１を形成するプラグ挿入方向Ｘにおける上流側の自身の先端側に、プラグＰの外周面Ｐ２が接触して自身を復動方向Ｙ２へ移動させるために形成される緩やかな曲面で形成されるカム面５ｃを有する誘導突部５ｄを含み、さらに、係合凹溝５ｂの他方の凹溝他側壁５ｂ２を形成するプラグ挿入方向Ｘにおける下流側の自身の後端側に形成される突出状の係止壁部５ｅを含んでいる。

そして、図７〜図１１に戻り、プラグ挿入空間ＳにプラグＰを挿入させる際、このプラグＰの外周面Ｐ２（先に接触する角部Ｐ６も含む）を保持解除部材５の誘導突部５ｄのカム面５ｃに接触させて、該保持解除部材５を復動方向Ｙ２に直線的に移動させる途中で、シャッター板３の外縁部３ｃが係止壁部５ｅの突出端と干渉しなくなるように外縁部３ｃから係合凹溝５ｂを外すように位置させてシャッター板３を開可能となしている。

このようにシャッター板３の開放時は、プラグ挿入空間Ｓ内に規格で外形寸法が定められた正規品のプラグＰをプラグ挿入方向Ｘから挿入することにより、プラグＰの外周面Ｐ２により四隅に設けられる全ての保持解除部材５を解除状態位置まで移動可能となしている。

換言すると、プラグＰのプラグ挿入軸心ＣＬが、プラグ挿入空間Ｓの高さＨ又は幅Ｗ方向で、例えばプラグ挿入軸心ＣＬが高さＨ又は幅Ｗ方向の何れかに平行移動したり、高さＨ又は幅Ｗ方向の何れかに傾斜した状態で移動（変位）するように外形が形成される異形プラグＰＸ（図１９参照）、すなわち、その外形寸法が規格によって物理的互換性を有するように定められた、いわゆる正規品であるプラグＰとは、その外形寸法が異なることにより特に外形が小さい異形プラグＰＸは、それをプラグ挿入空間Ｓへ挿入しようとしても、その異形プラグＰＸの外面は全ての保持解除部材５に接触できないことにより、その非接触で残る保持解除部材５は解除状態位置まで移動されないこととなり、かかる保持解除部材５によってシャッター板３は、閉位置Ａで保持された状態が維持されるので、シャッター板３は開放されないこととなる。

また、プラグ挿入空間Ｓの周壁２ｂに配設される保持解除部材５を、プラグＰの挿入時に該プラグＰによって移動される往復動方向Ｙの復動方向Ｙ２の方向とは反対方向である往復動方向Ｙの往動方向Ｙ１側に付勢する弾性体５ｆとしての圧縮コイルバネや、山形の板バネ（図示せず）などを備える。

この弾性体５ｆは、保持解除部材収容凹部２ｂ６内で保持解除部材５と周壁２ｂとの間に介装される。そして、保持解除部材５とプラグＰがプラグ挿入空間Ｓから抜出される際に弾性部材４によって閉位置Ａに付勢されるシャッター板３の外縁部３ｃが保持解除部材５の係止壁部５ｅの突出端を越えて係合凹溝５ｂに係合可能となる位置で、圧縮コイルバネ５ｆによる付勢力によって係合凹溝５ｂを外縁部５ｃに係合させるようにしている。このように保持解除部材５をシャッター板３と係合させるため、プラグＰの外周面Ｐ２が接触する保持解除部材５における誘導突部５ｄのカム面５ｃのカム軌跡を設定するようにしている。

このように構成される誤挿入防止機構１を有するコネクタＪの作用として、図７に示すように、上述の正規品であるプラグＰを入口２ａからコネクタ本体２のプラグ挿入空間Ｓに挿入する場合、プラグ挿入方向ＸにそってプラグＰを移動させながら挿入することとなる。

このような挿入過程において、図８に示すように、プラグＰの先端Ｐ５がシャッター板３に当接する前に、プラグＰの外周面Ｐ２（先に接触する角部Ｐ６も含む）がプラグ挿入空間Ｓの高さＨ及び幅Ｗ方向でそれぞれ対向する周壁２ａの隣りどうしで連続する連続個所、いわゆる四隅近傍の当該周壁２ａに配設される全ての保持解除部材５に接触する。

この接触した状態でプラグＰはさらにプラグ挿入方向Ｘにそって移動されていることにより、図９に示すように、プラグＰの外周面Ｐ２によって保持解除部材５の誘導突部５ｄには、往復動方向Ｙの復動方向Ｙ２である外側に押し出す力が加わり、これによって弾性体５ｆによる付勢力に抗して保持解除部材５が復動方向Ｙ２に移動されることとなる。なお、この誘導突部５ｄのカム面５ｃは緩やかな連続した曲面で形成されているため、プラグＰの先端Ｐ５と外周面Ｐ２との間のアール面状若しくはテーパ面状の面取りが形成される角部Ｐ６との摺動性を良好なものとしている。

この結果、保持解除部材５はシャッター板３の外縁部３ｃから遠ざかり、保持解除部材５における係合凹溝５ｂの係止壁部５ｅの突出端がシャッター板３の外縁部３ｃと干渉しなくなる位置まで達すると、シャッター板３の外縁部３ｃと保持解除部材５の係合凹溝５ｂとの係合が解除状態となる。

そして、プラグＰはさらに移動されていることにより、プラグＰの先端Ｐ５がシャッター板３に当接することとなり、その後は、プラグＰによってシャッター板３はプラグ挿入空間Ｓの奥側に押し込みされて内開きされる。

また、プラグＰのプラグ挿入空間Ｓからの抜き出しとしては、プラグ挿入方向Ｘとは反対の方向にプラグＰを移動させる過程において、図９に示すように、弾性部材４によって閉位置Ａに復帰するように付勢されるシャッター板３の外縁部３ｃが保持解除部材５の係止壁部５ｅの突出端を越えて係合凹溝５ｂに係合可能となる位置に達する。

その後、さらにプラグＰが抜き出されるように移動していることにより、保持解除部材５の誘導突部５ｄのカム面５ｃに、プラグＰの先端Ｐ５の角部Ｐ６が接触する状態となり、そのカム面５ｃのカム軌跡によって往復動方向Ｙの往動方向Ｙ１に弾性体５ｆによって付勢されている保持解除部材５が移動してシャッター板３の外縁部３ｃに近づくこととなる。この結果、保持解除部材５の係合凹溝５ｂがシャッター板３の外縁部３ｃの外側から係合し、シャッター板３が保持解除部材５によって内開き不能とされる状態となる。

このように、正規品であるプラグＰをプラグ挿入空間Ｓに挿入する場合、プラグ挿入空間Ｓを形成する周壁２ｂにおいて、いわゆる四隅近傍の当該周壁２ａに配設される全ての保持解除部材５に接触しなければシャッター板３は開放しないものである。

したがって、図１９に示すように、プラグ挿入空間Ｓの周壁２ｂの四隅近傍に配設される全ての保持解除部材５と接触する正規品であるプラグＰ以外で、その外形寸法が小さい異形プラグＰＸ、すなわち、本例ではプラグ挿入空間Ｓの高さＨ方向の寸法を約半分程度とした外形寸法で形成される異形プラグＰＸであれば、その異形プラグＰＸのプラグ挿入軸心ＣＬは、当然ながらプラグ挿入空間Ｓの高さＨ方向では変位する形態であり、しかも、保持解除部材５との接触も図示するようにプラグ挿入空間Ｓの下側に異形プラグＰＸを位置させた場合であっても、二個所の保持解除部材５と接触するだけであり、残り二個所の保持解除部材５とは接触することがなく、この保持解除部材５によるシャッター板３の内開き不能の状態は解除されないので、異形プラグＰＸの誤挿入を確実に防止できることとなる。

次に上述の実施形態の変形例として以下に説明するも、かかる変形例においては、上述の構成と同様な構成部材や、誤挿入防止機構としての同様な作用などについて、その詳細な説明は一部省略する。

次に、図１２はシャッター板３としての分割板状部材３ａ、３ｂが内開きされる他の実施形態を示す概略正面図であり、複数の保持解除部材５を、プラグ挿入空間Ｓを形成する周壁２ｂにおいて、高さＨ及び幅Ｗ方向でそれぞれ対向する周壁２ｂの隣りどうしで連続する連続個所近傍の当該周壁２ｂであって、その幅Ｗ方向でそれぞれ対向する周壁２ｂにおける両側壁部２ｂ４に配設される例である。

次に、図１３はシャッター板３としての分割板状部材３ａ、３ｂが内開きされる他の実施形態を示す概略正面図であり、本例はシャッター板３に切欠き部３ｄを設けなくても開閉可能となした例で、シャッター板３が内開きする際に、本図では図示しないコネクタピン２が当該シャッター板３と干渉しない位置に設けられているコネクタＪに適用可能である。

この例によるシャッター板３は、プラグ挿入空間Ｓの高さＨ方向にて二体に分割形成される。プラグ挿入空間Ｓを形成する周壁２ｂにおいて、その高さＨ方向でそれぞれ対向する周壁２ｂにおける天壁部２ｂ３、底壁部２ｂ１に、幅Ｗ方向で同軸線上に位置して枢支される一対の蝶番軸部６によって開閉可能に蝶着される二体の分割板状部材３ａ、３ｂからなる。

そして、複数の保持解除部材５を、プラグ挿入空間Ｓを形成する周壁２ｂにおいて、高さＨ及び幅Ｗ方向でそれぞれ対向する周壁２ｂの隣りどうしで連続する連続個所近傍の当該周壁２ｂであって、その高さＨ方向でそれぞれ対向する周壁２ｂにおける天壁部２ｂ３、底壁部２ｂ１に配設する例である。

次に、図１４はシャッター板３としての分割板状部材３ａ、３ｂが内開きされる他の実施形態を示す概略正面図であり、本例はシャッター板３に切欠き部３ｄを設けなくても開閉可能となした例で、シャッター板３が内開きする際に、本図では図示しないコネクタピン２が当該シャッター板３と干渉しない位置に設けられているコネクタＪに適用可能である。

そして、複数の保持解除部材５を、プラグ挿入空間Ｓを形成する周壁２ｂにおいて、高さＨ及び幅Ｗ方向でそれぞれ対向する周壁２ｂの隣りどうしで連続する連続個所近傍の当該周壁２ｂであって、その幅Ｗ方向でそれぞれ対向する周壁２ｂにおける両側壁部２ｂ４に配設する例である。

次に、図１５〜図１８はシャッター板３として単一の単板状部材３ｅが内開きされる他の実施形態を示す概略正面図であり、本例はシャッター板３に切欠き部３ｄを設けなくても開閉可能となした例で、シャッター板３が内開きする際に、本図では図示しないコネクタピン２が当該シャッター板３と干渉しない位置に設けられているコネクタＪに適用可能である。この例によるシャッター板３は、プラグ挿入空間Ｓの入口２ａの内側に位置して閉鎖するように形成される単一の単板状部材３ｅからなるものである。

図１５においては、プラグ挿入空間Ｓを形成する周壁２ｂにおいて、その高さＨ方向の天壁部２ｂ３に、幅Ｗ方向で同軸線上に位置して枢支される一対の蝶番軸部６によって開閉可能に蝶着される単一の単板状部材３ｅからなるものである。

図１６においては、プラグ挿入空間Ｓを形成する周壁２ｂにおいて、その高さＨ方向の底壁部２ｂ１に、幅Ｗ方向で同軸線上に位置して枢支される一対の蝶番軸部６によって開閉可能に蝶着される単一の単板状部材３ｅからなるものである。

図１７、図１８においては、プラグ挿入空間Ｓを形成する周壁２ｂにおいて、その幅Ｗ方向の両側壁部２ｂ３の一方に、高さＨ方向で同軸線上に位置して枢支される一対の蝶番軸部６によって開閉可能に蝶着される単一の単板状部材３ｅからなるものである。

そして、複数の保持解除部材５を、プラグ挿入空間Ｓを形成する周壁２ｂにおいて、高さＨ及び幅Ｗ方向でそれぞれ対向する周壁２ｂの隣りどうしで連続する連続個所近傍の当該周壁２ｂであって、その高さＨ方向でそれぞれ対向する周壁２ｂにおける天壁部２ｂ３、底壁部２ｂ１に配設（図１７）、その幅Ｗ方向でそれぞれ対向する周壁２ｂにおける両側壁部２ｂ４に配設（図１８）する例である。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、これらはあくまで例示にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、例えば、図示しないも蝶番軸部６は一対でなくてもよく、例えば分割板状部材３ａ、３ｂの高さＨ方向での中間や任意位置を回動個所とするように単体や、三個以上の複数の蝶番軸部６によって開閉可能に蝶着することも可能である。また、各々の実施の形態は、本発明の説明のために一つ実施形態の部分として述べられている構成を、別の実施の形態において利用し、更にこれらを組み合わせて別の実施の形態とすることができる。

１誤挿入防止機構
２コネクタ本体
２ａ入口
２ｂ周壁
３シャッター板
３ａ、３ｂ分割板状部材
３ｃ外縁部
３ｅ単板状部材
４弾性部材
５保持解除部材
ＣＬプラグ挿入軸心
Ｊコネクタ
Ｐプラグ
Ｓプラグ挿入空間

Claims

プラグを挿入するための入口を有するプラグ挿入空間が形成されたソケット型のコネクタであって、前記プラグを前記プラグ挿入空間に挿入する際、そのプラグ挿入方向での当該プラグのプラグ挿入軸心が、前記プラグ挿入空間の高さ又は幅方向で変位しないように、前記プラグ挿入空間を周壁にて形成したコネクタ本体と、
前記プラグ挿入空間の前記入口を閉じる閉位置と前記プラグを前記プラグ挿入空間に挿入する際、内開きとなる開位置との間で開閉可能とするように前記入口に蝶着したシャッター板と、
前記プラグを前記プラグ挿入空間から抜出した際、前記開位置から前記閉位置に前記シャッター板を復帰させるように付勢する弾性部材と、
前記プラグ挿入空間の高さ又は幅方向で前記プラグ挿入軸心が変位しない状態で前記プラグを前記プラグ挿入空間に挿入する際、このプラグの先端が前記シャッター板に当接しない状態で当該プラグの外周面が接触することにより、前記シャッター板を前記閉位置で内開き不能とする保持状態位置から前記開位置への内開き可能とする解除状態位置へと移動するように、前記プラグ挿入空間の高さ又は／及び幅方向における前記周壁に配設された複数の保持解除部材と、
を備えることを特徴とする誤挿入防止機構を有するコネクタ。
複数の前記保持解除部材が前記プラグ挿入空間の高さ及び幅方向でそれぞれ対向する前記周壁の隣りどうしで連続する連続個所近傍の当該周壁において、その壁内外への往復動方向にて移動可能として配設され、
この保持解除部材は前記シャッター板の外縁部とその外側から係合する溝状の係合凹溝を有し、該係合凹溝によって前記シャッター板を前記閉位置で保持する前記往復動方向の往動方向側の保持状態位置と、その係合を解除するように前記係合凹溝が前記シャッター板の外縁部から遠ざかる前記往復動方向の復動方向側の解除状態位置まで移動可能とされることを特徴とする請求項１に記載の誤挿入防止機構を有するコネクタ。
前記保持解除部材は、前記プラグを前記プラグ挿入空間へ挿入させるプラグ挿入方向において自身の中間側に形成される前記係合凹溝と、
該係合凹溝の一方の凹溝一側壁を形成する前記プラグ挿入方向上流側の自身の先端側に前記プラグの外周面が接触して自身を前記復動方向へ移動させるために形成されるカム面を有する誘導突部と、
前記係合凹溝の他方の凹溝他側壁を形成する前記挿入方向下流側の自身の後端側に形成される突出状の係止壁部と、を含み、
前記プラグ挿入空間に前記プラグを挿入させる際、このプラグの外周面を前記保持解除部材の前記誘導突部の前記カム面に接触させて、該保持解除部材を前記復動方向に移動させる途中で、前記シャッター板の外縁部が前記係止壁部の突出端と干渉しなくなるように前記外縁部から前記係合凹溝を外すように位置させて前記シャッター板を開可能となしたことを特徴とする請求項２に記載の誤挿入防止機構を有するコネクタ。
前記保持解除部材を前記プラグが前記プラグ挿入空間へ挿入される際、このプラグによって移動される方向とは反対方向に付勢する弾性体と、
前記プラグが前記プラグ挿入空間から抜出される際、前記弾性部材によって前記閉位置に復帰するように付勢される前記シャッター板の外縁部が前記保持解除部材の係止壁部の突出端を越えて前記係合凹溝に係合可能となる位置で、前記弾性体による付勢力によって前記係合凹溝内に前記外縁部を入り込ませて係合させるように形成した、前記プラグの外周面が接触する前記保持解除部材における前記誘導突部のカム面のカム軌跡と、
を備えることを特徴とする請求項３に記載の誤挿入防止機構を有するコネクタ。
前記シャッター板は、二体に分割形成された分割板状部材からなり、前記プラグ挿入空間の高さ又は幅方向でそれぞれ対向する周壁に枢支される蝶番軸部を介して前記分割板状部材を開閉可能に蝶着させることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の誤挿入防止機構を有するコネクタ。
前記シャッター板は、単一の単体板状部材からなり、前記プラグ挿入空間における前記周壁において高さ又は幅方向でそれぞれ対向する周壁の一方に枢支される蝶番軸部を介して前記単体板状部材を開閉可能に蝶着させることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の誤挿入防止機構を有するコネクタ。