JP6127915B2 - コネクタの誤挿入防止機構及びコネクタ - Google Patents

Description

本出願はコネクタの誤挿入防止機構及びコネクタに関する。

従来、２つの部材間で信号をやり取りする場合には、信号数に対応する電極を備えた雌雄のコネクタが用いられている。一方、１つの装置に複数のコネクタが備えられている場合、正しいコネクタ同士を接続しないと信号伝達が正しく行われない。そこで、一方のコネクタの端子部分の1箇所または複数箇所にキーピンを設け、他方のコネクタにはキーピンを挿入する穴を設けて、キーピン位置と穴の位置が一致しない場合にはコネクタの嵌合ができないようにした誤嵌合防止コネクタがある。このような誤嵌合防止コネクタでは、キーピンがコネクタの空ピン位置に設けられるため、正しく嵌合できるコネクタの種類に限りがあった。また、機械的な嵌合であるために、誤ったコネクタを挿入した場合には、キーピンを破損する虞があった。

これに対して、キーピンを使用せず、コネクタの外形を利用して嵌め込む構造を採用したコネクタがある。ところが、この方式のコネクタは、物理的な形状の違いを利用するため、コネクタの組み合わせが限られ、数種の違いにしか対応できない。また、コネクタの形状を異ならせるために製造費が高くつくという問題もあった。

そこで、コネクタソケット及びコネクタプラグの対応する位置に磁石が設けられ、正しいコネクタでは対応する磁石が吸引してコネクタが接続されるようにしたコネクタが特許文献１に開示されている。また、特許文献２には、コネクタピンそのものが磁石になっており、対応する７箇所の磁石の極性が全て反対になると結合するコネクタが開示されている。

特開２００９−２３１１１４号公報

特開２００４−２４７３８７号公報

ところが、特許文献１に開示のコネクタでは、磁石が小さく、誤ったコネクタの挿入時に対応する磁石が反発しても反発力が弱いので、無理やり挿入される場合があった。また、特許文献２に開示のコネクタでは、使用する磁石数が多く、形状も複雑でコストが高いという課題がある。このため、多数のコネクタを識別して誤挿入防止を図ることが可能であり、コネクタ形状は同じであり、無理やり入れても、コネクタピンが壊れない構造のコネクタの誤挿入防止機構及びコネクタが望まれている。

１つの側面では、本出願は、複数の磁石を利用し、多数のコネクタ識別を同じ構造のコネクタで対応でき、コネクタピンの破損もなくすことができるコネクタの誤挿入防止機構及びコネクタの提供を目的とするものである。

実施形態の一観点によれば、第１コネクタに嵌合する第２コネクタの内部に形成された空間への第１コネクタの誤挿入を防止するコネクタの誤挿入防止機構であって、第１コネクタは、第２コネクタへの挿入端側の上面、下面、または側面に、Ｓ極及びＮ極の何れか一方が位置する少なくとも１つの第１永久磁石を備え、第２コネクタは、回転軸で回転可能に軸支され、空間の入口を開閉するシャッタと、シャッタの回転軸に平行な支持軸で回転可能に軸支され、シャッタの開方向への回転を阻止するシャッタ回転阻止部材とを備え、シャッタ回転阻止部材は、閉状態のシャッタの回転端に対向し、シャッタの開方向への移動を妨げる少なくとも１つの係合部材と、第１永久磁石の磁界と作用し、シャッタ回転阻止部材の回転を制御するように磁界が設定された少なくとも１つの第２永久磁石とを備えるコネクタの誤挿入防止機構が提供される。

実施形態の他の観点によれば、第１コネクタに嵌合する第２コネクタの内部に形成された空間への第１コネクタの誤挿入を防止するコネクタの誤挿入防止機構が設けられたコネクタであって、コネクタの誤挿入防止機構は、第１コネクタが、第２コネクタへの挿入端側の上面、下面、または側面に、Ｓ極及びＮ極の何れか一方が位置する少なくとも１つの第１永久磁石を備え、第２コネクタが、回転軸で回転可能に軸支され、空間の入口を開閉するシャッタと、シャッタの回転軸に平行な支持軸で回転可能に軸支され、シャッタの開方向への回転を阻止するシャッタ回転阻止部材とを備え、シャッタ回転阻止部材が、閉状態のシャッタの回転端に対向し、シャッタの開方向への移動を妨げる少なくとも１つの係合部材と、第１永久磁石の磁界と作用し、シャッタ回転阻止部材の回転を制御するように磁界が設定された少なくとも１つの第２永久磁石とを備えるコネクタが提供される。

（ａ）は本出願の第１の実施例のコネクタの誤挿入防止機構が設けられた雌雄のコネクタの嵌合前の状態を示す断面図、（ｂ）は（ａ）に示した雌コネクタの底面図、（ｃ）は（ａ）のＣ‐Ｃ線における断面図、（ｄ）は（ａ）に示したシャッタ単体の斜視図、（ｅ）は（ａ）に示したシャッタ回転阻止部材とこれに取り付けられた永久磁石を示す斜視図である。 （ａ）は図１（ａ）に示した雄コネクタのシャッタに雌コネクタが当接した状態を示す断面図、（ｂ）は（ａ）に示した状態からシャッタ回転阻止部材が移動して雄コネクタの空間内に雌コネクタが挿入された状態を示す断面図、（ｃ）は（ｂ）に示した状態から雌コネクタが更に挿入されて雌雄のコネクタが嵌合した状態を示す断面図である。 雌雄のコネクタに夫々２つずつ永久磁石が取り付けられている場合のコネクタの種類と嵌合できるコネクタの組み合わせを示す説明図である。 （ａ）は本出願の第２の実施例のコネクタの誤挿入防止機構が設けられた雌雄のコネクタの側面図、（ｂ）は（ａ）に示したシャッタの回転端と係合部材の先端部の部分拡大図である。 （ａ）は本出願の第３の実施例のコネクタの誤挿入防止機構が設けられた雌コネクタの平面図、（ｂ）は（ａ）に示した雌コネクタの側面図、（ｃ）は（ａ）に示した雌コネクタの背面図である。 （ａ）は図５（ａ）に示した雌コネクタに対応する雄コネクタの平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線における断面図、（ｃ）は（ｂ）のＢ−Ｂ線における断面図である。 （ａ）は図５（ａ）に示した雌コネクタが図６（ａ）に示した雄コネクタに嵌合された状態を示す平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ’‐Ａ’線における断面図、（ｃ）は（ａ）に示した雌雄のコネクタの背面図である。 （ａ）は雌コネクタの底面に取り付ける永久磁石の平面図、（ｂ）は永久磁石の正面図、（ｃ）は永久磁石の側面図である。 （ａ）は雄コネクタに設けられる係合部材と永久磁石の平面図、（ｂ）は係合部材と永久磁石の正面図、（ｃ）は係合部材と永久磁石の側面図である。 （ａ）は本出願の第４の実施例のコネクタの誤挿入防止機構が設けられた雌雄のコネクタの嵌合状態の平面図、（ｂ）は（ａ）に示した雌コネクタの側面図、（ｃ）は（ａ）に示した雌コネクタの背面図である。 本出願の第５の実施例のコネクタの誤挿入防止機構が設けられた雌雄のコネクタの側面図である。 本出願の第６の実施例のコネクタの誤挿入防止機構が設けられたユニット用シェルフとこれに実装される電源ユニットとＨＤＤユニットを示す斜視図である。

以下、添付図面を用いて本出願のコネクタの誤挿入防止機構及び誤挿入防止機構が設けられたコネクタの実施の形態を、具体的な実施例に基づいて詳細に説明する。なお、本出願のコネクタの誤挿入防止機構は、雌コネクタと雄コネクタの両方に設けられているものであり、どちらか一方のコネクタのみに設けられているものではない。

図１（ａ）は、本出願の第１の実施例のコネクタの誤挿入防止機構が設けられた雌コネクタ１（第１コネクタ）と雄コネクタ２（第２コネクタ）の、嵌合前の状態を示すものである。雌コネクタ１は、雄コネクタ２の空間２１に挿入されて雄コネクタ２に結合される。コネクタの誤挿入防止機構は、雌コネクタ１に設けられた永久磁石１５と、雄コネクタ２に設けられたシャッタ２３、係合部材２４、永久磁石２５及びバネ２６を備えている。

まず、雌コネクタ１の構造について、図１（ａ）と（ｂ）を用いて説明する。雌コネクタ１はそのハウジングの前面に、雄コネクタ側に設けられたピンを受け入れる複数のソケット１２が設けられている。そして、背面１６にはこれらソケット１２に接続するケーブル１４が設けられている。更に、底面１３には、この実施例では２つの永久磁石１５が取り付けられている。永久磁石１５は棒状の形状をしており、一方の端部がＮ極になっていて、他方の端部がＳ極になっている。従って、永久磁石１５の数が２個の場合は、永久磁石１５のＮ極とＳ極のどちらを前面側に位置させるかによって、４種類の雌コネクタ１を作ることができる。

次に、雄コネクタ２の構造について、図１（ａ）、（ｃ）、（ｄ）及び（ｅ）を用いて説明する。雄コネクタ２のハウジング２０には空間２１が設けられており、空間２１の最奥部に、雌コネクタ１のソケット１２に挿入される複数のピン２２が設けられている。なお、図１（ａ）にはピン２２に接続して信号をハウジング２０の外部に伝達する端子の図示は省略してある。空間２１の入口には空間２１の入口を開閉するシャッタ２３が設けられている。シャッタ２３は空間２１の上部に設けられた回転軸２３Ａに軸支されて空間２１の入口を塞ぎ、押されると回転して入口を開く。シャッタ２３が回転して空間２１内に移動した時に、シャッタ２３の回転端２３Ｅはピン２２に当接することはない。

一方、ハウジング２０の空間２１の入口２０Ａには、雌コネクタ１を雄コネクタ２の空間２１内に導くガイド部２０Ｇが設けられている。雌コネクタ１はこのガイド部２０Ｇの上をスライドしてシャッタ２３に当接し、シャッタ２３を押し開けて空間２１内に進入する。そして、空間２１内のガイド部２０Ｇの頂面よりも下位にある部分（底面）には、シャッタ２３の空間２１内への回転を阻止するシャッタ回転阻止部材２８が設けられている。シャッタ回転阻止部材２８は、係合部材２４、永久磁石２５及びバネ２６を備えている。

係合部材２４はシャッタ２３の回転軸２３Ａに平行にハウジング２０の底面側に設けられた回転軸２３Ａによって回転できるようになっており、永久磁石２５は係合部材２４の下面に取り付けられている。また、バネ２６はハウジング２０の底面にあり、係合部材２４の一端がシャッタ２３の回転端２３Ｅの背面に位置するように永久磁石２５を支持している。

図１（ｄ）にはシャッタ２３の構造が示されており、図１（ｅ）には係合部材２４の下面に取り付けられた永久磁石２５が示されている。係合部材２４の中央の両端には回転軸２３Ａが設けられており、係合部材２４の下面に取り付けられた永久磁石２５の全長は係合部材２４の全長よりも長く、この実施例では係合部材２４の両端から突出する永久磁石２５の長さは等しい。従って、図１（ａ）に示すように、バネ２６で永久磁石２５の下面が支持され、係合部材２４の一端がシャッタ２３の回転端２３Ｅの背面に位置した状態では、永久磁石２５の先端部は、シャッタ２３の回転端２３Ｅの外側を通ってシャッタ２３の外に露出する。

シャッタ２３の外に露出した永久磁石２５の先端部の位置は、雌コネクタ１がシャッタ２３に当接する位置まで近づいて来た時に、ほぼ同じ位置になる位置である。また、雌コネクタ側の永久磁石１５と雄コネクタ側の永久磁石２５は、相手側コネクタの永久磁石の相対する磁石以外の影響を受けなくするために距離を取り、幅方向の寸法差を両コネクタの最接近時の上下寸法よりも大きくして、影響を受けないようにしている。

シャッタ回転阻止部材２８の数は、雌コネクタ１に設けられた永久磁石１５の数と同数である。また、シャッタ回転阻止部材２８にある永久磁石２５の横幅は、雌コネクタ１にある永久磁石１５の横幅に等しい。更に、シャッタ２３の外に露出する永久磁石２５の先端部の位置は、雌コネクタ１が雄コネクタ２に近づいた時の、雌コネクタ１の下面に設けられた永久磁石１５の位置に対応している。そして、シャッタ２３の外に露出する永久磁石１５の磁極はＮ極またはＳ極である。

そして、雌コネクタ１の雄コネクタ２への挿入時に、雌コネクタ１に設けられた永久磁石１５と雄コネクタ２に設けられた永久磁石２５の極性が一致した場合は、永久磁石１５と永久磁石２５の間に作用する反発力よりバネ２６に付勢力が作用する。バネ２６は、この付勢力により撓む程度の付勢力を備えている。従って、永久磁石１５と永久磁石２５の極性が一致した場合は、その反発力により永久磁石２５がハウジング２０の底面側に移動し、係合部材２４をその回転軸２４Ａの回りに回転させる。この結果、係合部材２４の一端がシャッタ２３の回転端２３Ｅの背面位置から移動する。

ここで、図１（ａ）から図１（ｅ）のような構造を備えた雌コネクタ１を雄コネクタ２に挿入する場合に、雄コネクタに対して雌コネクタが正しいものではない（一致していない）場合の、コネクタの誤挿入防止機構のコネクタ識別動作をまず説明する。雌コネクタと雄コネクタが一致していない場合は、雌コネクタ１に設けられた永久磁石１５の極性が、雄コネクタ２のシャッタ２３の外に露出する永久磁石２５の極性と一致しない場合である。

図２（ａ）は、雄コネクタ２に挿入しようとした雌コネクタ１が正しくない場合を示すものである。この場合は、雌コネクタ１に設けられた永久磁石１５と雄コネクタに設けられた永久磁石２５の極性が一致していない。例えば、雌コネクタ１に設けられた２つの永久磁石１５のハウジング１０の前面側の極性が共にＮ極で、シャッタ２３の外側に露出する永久磁石２５の極性が共にＳ極である場合、雌コネクタ１を雄コネクタ２に近づけると、永久磁石１５と永久磁石２５は引き合う。雌コネクタ１に設けられた２つの永久磁石１５のハウジング１０の前面側の磁極の極性が共にＳ極であり、シャッタ２３の外側に露出する永久磁石２５の極性が共にＮであった場合も同様である。

この結果、永久磁石２５はこれまでの位置を保持するので、係合部材２４の一端がシャッタ２３の回転端２３Ｅの背面に位置したままである。この状態では、雄コネクタ２に雌コネクタ１を挿入しようとして、雌コネクタ１の前面１１でシャッタ２３が押されても、シャッタ２３の回転端２３Ｅの裏面側が係合部材２４の一端に当接するので、シャッタ２３が開かない。従って、雌コネクタ１を雄コネクタ２に挿入することができず、誤挿入が防止される。

以上説明した例は、雌コネクタ１に設けられた２つの永久磁石１５のハウジング１０の前面側の磁極の極性が共にＮ極（またはＳ極）であり、シャッタ２３の外側に露出する永久磁石２５の極性が共にＳ極（またはＮ極）であった場合である。一方、雌コネクタ１に設けられた２つの永久磁石１５のハウジング１０の前面側の磁極の極性の一方がＮ極で他方がＳ極であり、シャッタ２３の外側に露出する永久磁石２５の極性の一方がＳ極で他方がＮ極であった場合がある。この場合、雌コネクタ１を雄コネクタ２に近づけた時に、対向する永久磁石１５と永久磁石２５の極性の組み合わせは、（Ａ）極性が共に異なる場合、（Ｂ）極性が一方だけ異なる場合及び（Ｃ）極性が共に一致する場合の３通りある。

（Ａ）の場合は２つの永久磁石１５，２５が共に引き合うので、永久磁石２５はこれまでの位置を保持し、係合部材２４の一端がシャッタ２３の回転端２３Ｅの背面に位置したままである。よって、雌コネクタ１の前面１１でシャッタ２３が押されても、シャッタ２３が開かず、雌コネクタ１を雄コネクタ２に挿入することができず誤挿入が防止される。

（Ｂ）の場合は、２つの永久磁石１５，２５の組の内の、極性が異なる方が引き合い、極性が同じ方が反発し合う。このため、永久磁石１５と極性が異なる方の永久磁石２５はこれまでの位置を保持するが、永久磁石１５と極性が同じ方の永久磁石２５は移動し、係合部材２４の一端がシャッタ２３の回転端２３Ｅの背面から退避した位置に移動する。しかし、永久磁石１５と極性が異なる方の永久磁石２５は移動せず、係合部材２４の一端がシャッタ２３の回転端２３Ｅの背面に位置したままであるので、雌コネクタ１の前面１１でシャッタ２３が押されてもシャッタ２３が開かない。よって、雌コネクタ１を雄コネクタ２に挿入することができず誤挿入が防止される。（Ｃ）の場合は後述する。

次に、図１（ａ）から図１（ｅ）のような構造を備えた雌コネクタ１を雄コネクタ２に挿入する場合に、雄コネクタに対して雌コネクタが正しいものである（一致している）場合の、コネクタの誤挿入防止機構のコネクタ識別動作を説明する。雌コネクタと雄コネクタが一致している場合は、雌コネクタ１に設けられた永久磁石１５の極性が、雄コネクタ２のシャッタ２３の外に露出する永久磁石２５の極性と一致している場合である。

図２（ｂ）は、雄コネクタ２に挿入しようとした雌コネクタ１が正しい場合を示すものである。この場合は、雌コネクタ１に設けられた永久磁石１５と雄コネクタに設けられた永久磁石２５の極性が一致している。例えば、雌コネクタ１に設けられた２つの永久磁石１５のハウジング１０の前面側の極性が共にＮ極で、シャッタ２３の外側に露出する永久磁石２５の極性が共にＮ極の場合、雌コネクタ１を雄コネクタ２に近づけると、永久磁石１５と永久磁石２５は反発し合う。雌コネクタ１に設けられた２つの永久磁石１５のハウジング１０の前面側の磁極の極性が共にＳ極であり、シャッタ２３の外側に露出する永久磁石２５の極性が共にＮであった場合も同様である。

この結果、永久磁石２５はこれまでの位置から移動し、係合部材２４の一端がシャッタ２３の回転端２３Ｅの背面に対向しない位置まで移動する。この状態では、雄コネクタ２に雌コネクタ１を挿入しようとして、雌コネクタ１の前面１１でシャッタ２３が押されると、シャッタ２３の回転端２３Ｅの裏面側が係合部材２４の一端に当接しないので、シャッタ２３が開く。従って、雌コネクタ１はシャッタ２３を回転させながら雄コネクタ２の空間２１内に入ることができる。雌コネクタ１を雄コネクタ２をそのまま挿入させると、図２（ｂ）に示すように、雄コネクタ２のピン２２が雌コネクタ１のソケット１２に挿入されるので、雌コネクタ１と雄コネクタ２が嵌合する。

以上説明した例は、雌コネクタ１に設けられた２つの永久磁石１５のハウジング１０の前面側の磁極の極性が共にＮ極（またはＳ極）であり、シャッタ２３の外側に露出する永久磁石２５の極性が共にＮ極（またはＳ極）であった場合である。一方、雌コネクタ１に設けられた２つの永久磁石１５のハウジング１０の前面側の磁極の極性の一方がＮ極で他方がＳ極であり、シャッタ２３の外側に露出する永久磁石２５の極性の一方がＳ極で他方がＮ極であった場合は、前述の３通りの組み合わせがある。（Ａ）と（Ｂ）の場合は既に説明したので、（Ｃ）の場合について説明する。

（Ｃ）の場合は２つの永久磁石１５，２５が共に反発し合うので、永久磁石２５はこれまでの位置から移動し、係合部材２４の一端がシャッタ２３の回転端２３Ｅの背面に対向しない位置まで移動する。この状態では、雄コネクタ２に雌コネクタ１を挿入しようとして、雌コネクタ１の前面１１でシャッタ２３が押されると、シャッタ２３の回転端２３Ｅの裏面側が係合部材２４の一端に当接せず、シャッタ２３が開く。従って、雌コネクタ１はシャッタ２３を回転させながら雄コネクタ２の空間２１内に入ることができる。雌コネクタ１を雄コネクタ２をそのまま挿入させると、図２（ｂ）に示すように、雄コネクタ２のピン２２が雌コネクタ１のソケット１２に挿入されるので、雌コネクタ１と雄コネクタ２が嵌合する。

図３は、雌コネクタ１に２つの永久磁石１５が取り付けられ、雄コネクタ２にも２つの永久磁石２５が取り付けられている場合の、コネクタの種類と嵌合できるコネクタの組み合わせを示す説明図である。雌コネクタ１に２つの永久磁石１５が取り付けられている場合、永久磁石１５の磁極の組み合わせにより、４種類の雌コネクタ１Ａ，１Ｂ，１Ｃ及び１Ｄが存在する。同様に、雄コネクタ２に２つの永久磁石２５が取り付けられている場合は、永久磁石２５の磁極の組み合わせにより、４種類の雄コネクタ２Ａ，２Ｂ，２Ｃ及び２Ｄが存在する。雄コネクタ２Ａ，２Ｂ，２Ｃ及び２Ｄは、この実施例では基板３の上に実装されている。

前述のように、雌コネクタ１が雄コネクタ２に嵌合できる組み合わせは、雌コネクタ１に取り付けられた永久磁石１５の極性と雄コネクタ２に取り付けられた永久磁石２５の極性が全て一致する場合である。このため、雌コネクタ１Ａは雄コネクタ２Ｂにしか嵌合させることができない。同様に、雌コネクタ１Ｂは雄コネクタ２Ａに、雌コネクタ１Ｃは雄コネクタ２Ｄに、雌コネクタ１Ｄは雄コネクタ２Ｃにしか嵌合させることができない。このように、雌コネクタ１と雄コネクタ２に夫々２つずつ永久磁石を取り付けた場合は、４種類のコネクタを識別し、誤挿入を防止することができる。

図４（ａ）は、本出願の第２の実施例のコネクタの誤挿入防止機構が設けられた雌雄のコネクタの嵌合直前の状態を示すものである。第２の実施例のコネクタの誤挿入防止機構の説明では、第１の実施例のコネクタの誤挿入防止機構と同じ構成部材には同じ符号を付してその説明を省略する。第２の実施例のコネクタの誤挿入防止機構では、シャッタ２３の回転端２３Ｅに係止突起２３Ｐが設けられていると共に、シャッタ回転阻止部材２８の係合部材２４の先端部にも係止突起２４Ｐが設けられている。図４（ｂ）は図４（ａ）に示したシャッタ２３の回転端２３Ｅと係合部材２４の先端部の部分拡大図である。シャッタ２３の回転端２３Ｅに係止突起２３Ｐが設けられ、係合部材２４の先端部に係止突起２４Ｐが設けられていると、係合部材２４の非移動状態でシャッタ２３が回転した時に、係止突起２４Ｐに係止突起２３Ｐが係止されるので、確実に回転を阻止できる。

図９（ａ）は、第２の実施例のコネクタの誤挿入防止機構の雄コネクタ２に設けられる係合部材２４と永久磁石２５の平面図であり、図９（ｂ）は係合部材２４と永久磁石２５の正面図であり、図９（ｃ）は係合部材２４と永久磁石２５の側面図である。係合部材２４と永久磁石２５は接合されており、永久磁石２５は棒状で係合部材２４より長い。係合部材２４と永久磁石２５の接合方法は特に限定されない。また、回転軸２４Ａから係合部材２４の両方の端部までの長さと、回転軸２４Ａから永久磁石２５の両方の端部までの長さは同じである。そして、係合部材２４の両方の端部には係止突起２４Ｐが設けられている。従って、永久磁石２５のＮ極側とＳ極側のどちらをシャッタ２３側にする場合でも、図９に示した係合部材２４と永久磁石２５の積層対は共通に使用することができる。

なお、第２の実施例のコネクタの誤挿入防止機構には、シャッタ２３の回転軸２３Ａに取り付けられたコイルバネ２７が図示されている。コイルバネ２７はシャッタ２３を空間２１の入口に固定するものであり、係合部材２４が移動状態でシャッタ２３が外から押されると、シャッタ２３と共に回転してシャッタ２３に元の位置に戻す付勢力を与える。コイルバネ２７は、図１、図２で説明した第１の実施例のコネクタの誤挿入防止機構にも設けられているものである。

また、図４（ａ）に示す実施例では、永久磁石１５が取付突起１５Ｐによって雌コネクタ１のハウジング１０の底面１３に嵌め込まれている。取付突起１５Ｐが設けられた永久磁石１５の平面図、側面図及び正面図が図８（ａ）から（ｃ）に示される。この実施例の永久磁石１５は両端部の取付面側に面取りが施されている。取付突起１５Ｐは樹脂で形成することができ、永久磁石１５に埋め込めば良い。また、平坦な永久磁石１５を接着剤によって雌コネクタ１のハウジング１０の底面１３に貼り付けても良く、更に、永久磁石１５の回りを樹脂製のカバーで覆い、カバーに取付突起１５Ｐを一体的に形成しても良い。

図５（ａ）は本出願の第３の実施例のコネクタの誤挿入防止機構が設けられた雌コネクタ１の平面図、図５（ｂ）は図５（ａ）に示した雌コネクタ１の側面図、図５（ｃ）は図５（ａ）に示した雌コネクタ１の背面図である。また、図６（ａ）は、図５（ａ）に示した雌コネクタ１に対応する雄コネクタ２の平面図、図６（ｂ）は図６（ａ）のＡ−Ａ線における断面図、図６（ｃ）は図６（ｂ）のＢ−Ｂ線における断面図である。第３の実施例のコネクタの誤挿入防止機構の説明でも、第１及び第２の実施例のコネクタの誤挿入防止機構と同じ構成部材には同じ符号を付してその説明を省略する。

第３の実施例のコネクタの誤挿入防止機構では、雌コネクタ１のハウジング１０が前面１１側の嵌合部１０Ａと、背面１６側の取り外し部１０Ｂに分かれている。嵌合部１０Ａの前面１１にはソケット１２が設けられており、底面１３には２つの永久磁石１５が設けられている。取り外し部１０Ｂには、一方の側面に設けられた取り外しアーム１７があり、取り外しアーム１７の途中には係合突起１７Ｐが設けられている。取り外し部１０Ｂの背面１６側の側面には、取り外しアーム１７が移動できる切欠き部１０Ｒが設けられている。取り外しアーム１７は樹脂製のハウジング１０に一体的に形成することができる。なお、図５（ｃ）にはケーブル１４の図示は省略してある。

また、雄コネクタ２のハウジング２０の入口２０Ａの近傍には、雌コネクタ１に設けられた取り外しアーム１７の係合突起１７Ｐを受け入れるための係止凹部２０Ｒが設けられている。雄コネクタ２のハウジング２０の内部にある空間２１に設けられたシャッタ２３及びシャッタ２３のシャッタ回転阻止部材２８の構造は、図１、図２で説明した第１の実施例のコネクタの誤挿入防止機構と同じである。

図７（ａ）は、図５（ａ）に示した雌コネクタ１が、図６（ａ）に示した雄コネクタ２に嵌合された状態を示す平面図である。また、図７（ｂ）は図７（ａ）のＡ’‐Ａ’線における断面図であり、図７（ｃ）は図７（ａ）に示した雌雄のコネクタ１，２の嵌合状態の背面図である。雌コネクタ１が雄コネクタ２に嵌合している状態では、取り外しアーム１７に設けられた係合突起１７Ｐが、ハウジング２０の入口２０Ａの近傍に設けられた係止凹部２０Ｒの中に収容されているので、雌コネクタ１が雄コネクタ２から外れなくなる。雌コネクタ１と雄コネクタ２の嵌合状態では、シャッタ２３はハウジング２０の天井部の位置にあり、永久磁石２５はバネ２６を付勢した状態で雌コネクタ１に設けられた永久磁石１５に対向している。

雌コネクタ１を雄コネクタ２から外す場合は、図７（ａ）に矢印Ｆ−Ｆで示す部分を指で掴み、取り外しアーム１７の自由端部をハウジング１０の切欠き部１０Ｒ内に移動させる。すると、係合突起１７Ｐがハウジング２０の係止凹部２０Ｒから脱出するので、その状態で雌コネクタ１を雄コネクタ２から引き抜くことができる。雌コネクタ１が雄コネクタ２から外されると、シャッタ２３が図示しないコイルバネによって入口２０Ａを塞ぐ位置まで戻り、シャッタ回転阻止部材２８の永久磁石２５がバネ２６に付勢され、係合部材２４の端部がシャッタ２３の回転を阻止する位置まで戻る。

図１０（ａ）は、本出願の第４の実施例のコネクタの誤挿入防止機構が設けられた雌コネクタ１と雄コネクタ２の嵌合状態の平面図である。また、図１０（ｂ）は図１０（ａ）に示した雌コネクタ１と雄コネクタ２の嵌合状態の側面図であり、図１０（ｃ）は図１０（ａ）に示した雌コネクタ１と雄コネクタ２の嵌合状態の背面図である。第４の実施例のコネクタの誤挿入防止機構が設けられた雌コネクタ１と雄コネクタ２の構造は、基本的には図５から図７で説明した第３の実施例のコネクタの誤挿入防止機構が設けられた雌コネクタ１と雄コネクタ２の構造と同じである。従って、図１０（ａ）が図７（ａ）に対応し、図１０（ｂ）が図７（ｂ）に対応し、図１０（ｃ）が図７（ｃ）に対応する。

第４の実施例のコネクタの誤挿入防止機構が設けられた雌コネクタ１と雄コネクタ２が、第３の実施例のコネクタの誤挿入防止機構が設けられた雌コネクタ１と雄コネクタ２と相違する点は、雌コネクタ１と雄コネクタ２に設けられた永久磁石１５，２５の数である。第３の実施例のコネクタの誤挿入防止機構では、雌コネクタ１と雄コネクタ２に設けられる永久磁石１５，２５の数は、それぞれ２つずつであった。一方、第４の実施例のコネクタの誤挿入防止機構では、雌コネクタ１のハウジング１０の底面に４つ永久磁石１５が設けられている。そして、雄コネクタ２のハウジング２０の空間２１の下部には、雌コネクタ１に設けられた４つの永久磁石１５にそれぞれ対応する位置に、４つの永久磁石２５が設けられる。

このように、雌コネクタ１のハウジング１０の底面に４つ永久磁石１５が設けられ、雄コネクタ２のハウジング２０の空間２１の下部に４つの永久磁石２５が設けられると、雌コネクタ１と雄コネクタ２の種類は１６種類になる。第４の実施例のコネクタの誤挿入防止機構が設けられた雌コネクタ１と雄コネクタ２が嵌合するためには、４つの永久磁石１５の極性と、４つの永久磁石２５の極性が全て一致しなければならない。

図１１は、本出願の第５の実施例のコネクタの誤挿入防止機構が設けられた雌コネクタ１と雄コネクタ２の嵌合状態の側面図である。第１から第４の実施例のコネクタの誤挿入防止機構では、雄コネクタ２のハウジング２０の内部にある空間２１の、上部にシャッタ２３の回転軸２３Ａが設けられており、下部にシャッタ回転阻止部材２８が設けられていた。一方、第５の実施例のコネクタの誤挿入防止機構がこれまでの実施例と異なる点は、雄コネクタ２のハウジング２０の内部にある空間２１の、下部にシャッタ２３の回転軸２３Ａが設けられ、上部にシャッタ回転阻止部材２８が設けられている点である。このため、雌コネクタ１では、ハウジング１０の上面に永久磁石１５が設けられている。

第５の実施例のコネクタの誤挿入防止機構における雄コネクタ２側のシャッタ２３の構造、シャッタ回転阻止部材２８の構造及び雌コネクタ１側の永久磁石１５の構造は第１から第４の実施例と同じであるので、同じ部材には同じ符号を付してその説明を省略する。このように、本出願のコネクタの誤挿入防止機構では、雄コネクタ２側のシャッタ２３とシャッタ回転阻止部材２８は対向面に設けられていれば良く、空間２１のどの面に設けられていても良い。

図１２は、本出願の第６の実施例のコネクタの誤挿入防止機構が設けられたユニット用シェルフ４とこれに実装される２つの電源ユニットＰ１，Ｐ２と、２つのＨＤＤユニットＨ１，Ｈ２を示すものである。ユニット用シェルフ４に４つのスロットＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４があり、スロットＳ１には電源ユニットＰ１が、スロットＳ２にはＨＤＤユニットＨ１が、スロットＳ３にはＨＤＤユニットＨ２が、スロットＳ４には電源ユニットＰ２が実装されるとする。電源ユニットＰ１，Ｐ２と、ＨＤＤユニットＨ１，Ｈ２に本出願のコネクタの誤挿入防止機構が設けられたコネクタを使用すれば、電源ユニットＰ１，Ｐ２と、ＨＤＤユニットＨ１，Ｈ２はコネクタの極性が一致したコネクタでなければ嵌合できない。よって、ユニット用シェルフ４に２つの電源ユニットＰ１，Ｐ２と、２つのＨＤＤユニットＨ１，Ｈ２が誤挿入の虞なく実装される。

以上のように、本出願では、構造が同じでも多数の嵌合できない構造のコネクタを作ることができて、コネクタ端子部に負担をかけないで誤挿入防止機構が構築できる。また、永久磁石の磁力を利用することで誤挿入防止機構の構造が簡易になり、設定も簡単にできるため、組み換え等が発生しても対応が可能である。

以上、本出願を特にその好ましい実施の形態を参照して詳細に説明した。本出願の容易な理解のために、本出願の具体的な形態を以下に付記する。

（付記１） 第１コネクタに嵌合する第２コネクタの内部に形成された空間への前記第１コネクタの誤挿入を防止するコネクタの誤挿入防止機構であって、
前記第１コネクタは、前記第２コネクタへの挿入端側の上面、下面、または側面に、Ｓ極及びＮ極の何れか一方が位置する少なくとも１つの第１永久磁石を備え、
前記第２コネクタは、
回転軸で回転可能に軸支され、前記空間の入口を開閉するシャッタと、
前記シャッタの回転軸に平行な支持軸で回転可能に軸支され、前記シャッタの開方向への回転を阻止するシャッタ回転阻止部材とを備え、
前記シャッタ回転阻止部材は、
閉状態の前記シャッタの回転端に対向し、前記シャッタの開方向への移動を妨げる少なくとも１つの係合部材と、
前記第１永久磁石の磁界と作用し、前記シャッタ回転阻止部材の回転を制御するように磁界が設定された少なくとも１つの第２永久磁石とを備えるコネクタの誤挿入防止機構。
（付記２）
前記係合部材は、前記シャッタの回転軸に平行な支持軸で回転可能に軸支され、付勢部材によって付勢されて閉状態の前記シャッタの回転端に対向する位置に位置決めされており、
前記第２永久磁石は、その先端部が閉状態の前記シャッタの回転端を越えて前記空間の外側に突出する付記１に記載のコネクタの誤挿入防止機構。
（付記３）
前記付勢部材の付勢力は、前記第１コネクタの前記第２コネクタへの挿入時に、前記第１と第２永久磁石の極性が一致した場合の前記第１と第２永久磁石の反発力より小さく設定されている付記２に記載のコネクタの誤挿入防止機構。
（付記４） 前記第１永久磁石が前記第１コネクタの下面に設けられており、
前記シャッタの回転軸が前記入口の天井面側に設けられており、
前記シャッタ回転阻止部材が前記入口の底面側に設けられており、
前記第２永久磁石が前記係合部材よりも長く、前記第２永久磁石の上に前記係合部材が搭載されている付記１から３の何れかに記載のコネクタの誤挿入防止機構。
（付記５） 前記第１永久磁石が前記第１コネクタの上面に設けられており、
前記シャッタの回転軸が前記入口の底面側に設けられており、
前記シャッタ回転阻止部材が前記入口の天井面側に設けられており、
前記第２永久磁石が前記係合部材よりも長く、前記第２永久磁石の下に前記係合部材が搭載されている付記１から３の何れかに記載のコネクタの誤挿入防止機構。

（付記６） 前記第１と第２永久磁石は、両端部にＳ極とＮ極を備える棒状の永久磁石である付記１から５の何れかに記載のコネクタの誤挿入防止機構。
（付記７） 前記第２永久磁石は、前記Ｓ極とＮ極の中間位置が前記係合部材の支持軸の位置になるように前記係合部材と一体に設けられている付記１から６の何れかに記載のコネクタの誤挿入防止機構。
（付記８） 前記シャッタの回転軸には、前記シャッタを前記入口を塞ぐ位置に位置決めする付勢部材が設けられている付記５に記載のコネクタの誤挿入防止機構。
（付記９） 前記シャッタの回転端には前記空間側に突出する第１係止突起が突設されており、前記係合部材の先端部には前記係止突起に係合する第２係止突起が突設されている付記１から８の何れかに記載のコネクタの誤挿入防止機構。
（付記１０） 前記入口にはロック溝が設けられており、前記第１コネクタには前記第２コネクタとの嵌合時に前記ロック溝に没入するロック突起、及び前記ロック突起の前記ロック溝との係合を解除するレバーが設けられている付記１から９の何れかに記載のコネクタの誤挿入防止機構。

（付記１１） 前記第１永久磁石の前記第１コネクタの挿入端側の磁極は、前記第１コネクタの挿入端が前記シャッタに当接する前に、前記第２永久磁石の突出部に対向する位置にある付記２又は３に記載のコネクタの誤挿入防止機構。
（付記１２） 前記シャッタは、前記第１永久磁石の極性と前記第２永久磁石の極性が全て一致しないと回転しない付記１から１１の何れかに記載のコネクタの誤挿入防止機構。
（付記１３） 第１コネクタに嵌合する第２コネクタの内部に形成された空間への前記第１コネクタの誤挿入を防止するコネクタの誤挿入防止機構が設けられたコネクタであって、前記コネクタの誤挿入防止機構は、
前記第１コネクタが、前記第２コネクタへの挿入端側の上面、下面、または側面に、Ｓ極及びＮ極の何れか一方が位置する少なくとも１つの第１永久磁石を備え、
前記第２コネクタが、
回転軸で回転可能に軸支され、前記空間の入口を開閉するシャッタと、
前記シャッタの回転軸に平行な支持軸で回転可能に軸支され、前記シャッタの開方向への回転を阻止するシャッタ回転阻止部材とを備え、
前記シャッタ回転阻止部材が、
閉状態の前記シャッタの回転端に対向し、前記シャッタの開方向への移動を妨げる少なくとも１つの係合部材と、
前記第１永久磁石の磁界と作用し、前記シャッタ回転阻止部材の回転を制御するように磁界が設定された少なくとも１つの第２永久磁石とを備えるコネクタ。
（付記１４） 前記係合部材は、前記シャッタの回転軸に平行な支持軸で回転可能に軸支され、付勢部材によって付勢されて閉状態の前記シャッタの回転端に対向する位置に位置決めされており、
前記第２永久磁石は、その先端部が閉状態の前記シャッタの回転端を越えて前記空間の外側に突出する付記１３に記載のコネクタ。
（付記１５） 前記付勢部材の付勢力は、前記第１コネクタの前記第２コネクタへの挿入時に、前記第１と第２永久磁石の極性が一致した場合の前記第１と第２永久磁石の反発力より小さく設定されている付記１４に記載のコネクタ。

（付記１６） 前記第１永久磁石が前記第１コネクタの下面に設けられており、
前記シャッタの回転軸が前記入口の天井面側に設けられており、
前記シャッタ回転阻止部材が前記入口の底面側に設けられており、
前記第２永久磁石が前記係合部材よりも長く、前記第２永久磁石の上に前記係合部材が搭載されている付記１３から１５の何れかに記載のコネクタ。

１ 雌コネクタ
２ 雄コネクタ
３ 基板
１０、２０ ハウジング
１２ ソケット
１５、２５ 永久磁石
１７ 取り外しアーム
２１ 空間
２２ ピン
２３ シャッタ
２４ 係合部材
２６，２７ バネ
２８ シャッタ回転阻止部材

Claims (5)

1. 第１コネクタに嵌合する第２コネクタの内部に形成された空間への前記第１コネクタの誤挿入を防止するコネクタの誤挿入防止機構であって、
   前記第１コネクタは、前記第２コネクタへの挿入端側の上面、下面、または側面に、Ｓ極及びＮ極の何れか一方が位置する少なくとも１つの第１永久磁石を備え、
   前記第２コネクタは、
   回転軸で回転可能に軸支され、前記空間の入口を開閉するシャッタと、
   前記シャッタの回転軸に平行な支持軸で回転可能に軸支され、前記シャッタの開方向への回転を阻止するシャッタ回転阻止部材とを備え、
   前記シャッタ回転阻止部材は、
   閉状態の前記シャッタの回転端に対向し、前記シャッタの開方向への移動を妨げる少なくとも１つの係合部材と、
   前記第１永久磁石の磁界と作用し、前記シャッタ回転阻止部材の回転を制御するように磁界が設定された少なくとも１つの第２永久磁石とを備えるコネクタの誤挿入防止機構。
2. 前記係合部材は、前記シャッタの回転軸に平行な支持軸で回転可能に軸支され、付勢部材によって付勢されて閉状態の前記シャッタの回転端に対向する位置に位置決めされており、
   前記第２永久磁石は、その先端部が閉状態の前記シャッタの回転端を越えて前記空間の外側に突出する請求項１に記載のコネクタの誤挿入防止機構。
3. 前記付勢部材の付勢力は、前記第１コネクタの前記第２コネクタへの挿入時に、前記第１と第２永久磁石の極性が一致した場合の前記第１と第２永久磁石の反発力より小さく設定されている請求項２に記載のコネクタの誤挿入防止機構。
4. 前記第１永久磁石が前記第１コネクタの下面に設けられており、
   前記シャッタの回転軸が前記入口の天井面側に設けられており、
   前記シャッタ回転阻止部材が前記入口の底面側に設けられており、
   前記第２永久磁石が前記係合部材よりも長く、前記第２永久磁石の上に前記係合部材が搭載されている請求項１から３の何れか１項に記載のコネクタの誤挿入防止機構。
5. 第１コネクタに嵌合する第２コネクタの内部に形成された空間への前記第１コネクタの誤挿入を防止するコネクタの誤挿入防止機構が設けられたコネクタであって、前記コネクタの誤挿入防止機構は、
   前記第１コネクタが、前記第２コネクタへの挿入端側の上面、下面、または側面に、Ｓ極及びＮ極の何れか一方が位置する少なくとも１つの第１永久磁石を備え、
   前記第２コネクタが、
   回転軸で回転可能に軸支され、前記空間の入口を開閉するシャッタと、
   前記シャッタの回転軸に平行な支持軸で回転可能に軸支され、前記シャッタの開方向への回転を阻止するシャッタ回転阻止部材とを備え、
   前記シャッタ回転阻止部材が、
   閉状態の前記シャッタの回転端に対向し、前記シャッタの開方向への移動を妨げる少なくとも１つの係合部材と、
   前記第１永久磁石の磁界と作用し、前記シャッタ回転阻止部材の回転を制御するように磁界が設定された少なくとも１つの第２永久磁石とを備えるコネクタ。

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