JP2005063766A

JP2005063766A - 車載用コンセント

Info

Publication number: JP2005063766A
Application number: JP2003290717A
Authority: JP
Inventors: Kazuji Matsukawa; 和司松川; Masaru Yoshida; 大吉田; Masuo Kitamura; 満寿雄北村
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2003-08-08
Filing date: 2003-08-08
Publication date: 2005-03-10
Anticipated expiration: 2023-08-08
Also published as: JP4096836B2; US7090520B2; US20050037663A1

Abstract

【課題】信頼性の高いプラグの栓刃検出用の機構を設け、且つ小型化を図った車載用コンセントを提供する。
【解決手段】合成樹脂成形品のボディ２及びカバー３を結合して形成される直方体状の器体１の前面にはプラグの一対の栓刃１００，１０１が挿入される一対の栓刃挿入口５が開口し、ボディ２内には、栓刃挿入口５を通して挿入された栓刃１００，１０１とが各々弾接する２つの刃受部材１０と、栓刃挿入口５から挿入された栓刃１００，１０１が各々当接した際の挿入力で一方向に回動する２つの操作片１２と、各操作片１２を他方向に回動させるばね力を付勢する２つの復帰ばね１３と、２つのマイクロスイッチ１４ｂを実装した回路基板１４ａからなるプリント板ブロック１４とが収納され、操作片１２は刃受け部が互いに対向するボディ２の略中央に配置される。
【選択図】図１

Description

本発明は、栓刃の有無を検知する内部スイッチを有する車載用コンセントに関するものである。

従来、電気器具を車内で使用するための車載用コンセントがあり、この車載用コンセントにプラグの栓刃を差し込んだときに、この栓刃の挿入を検知する手段を備えたものが提供されている。（例えば、特許文献１参照）
特開２０００−３０１９９１号公報（段落番号［００１６］〜［００２２］、段落番号［００３０］、［００３１］、図１〜図５）

しかし上記従来例では、車載用コンセントの器体外部に、栓刃検出用のスイッチを設ける必要があり、形状が大きくなるとともに外観を損ねていた。また、栓刃が実際には挿入されていないにも関わらず、栓刃検出用のスイッチをオンさせることができ、検出の信頼性が低いものであった。さらに、プラグ自身の傾きや振動によって誤検知を起こしやすいものであった。

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、信頼性の高いプラグの栓刃検出用の機構を設け、且つ小型化を図った車載用コンセントを提供することにある。

請求項１の発明は、前面にプラグの一対の栓刃が挿入される一対の栓刃挿入口が開口する合成樹脂製の器体と、弾性を有する導電材料により形成され、車両に具備した電源に電気的に接続されるとともに、各栓刃挿入口から器体内部に挿入された各栓刃と弾接する一対の刃受部と、栓刃が栓刃挿入口に挿入されたことを各栓刃毎に検知する一対の栓刃検知手段と、前記栓刃検知手段の各栓刃毎の検知結果に応じてオン・オフする接点を各々設けた一対の検知スイッチとを備え、前記栓刃検知手段は、栓刃が弾接する一対の刃受け部が互いに対向している間隔内に配置され、前記各検知スイッチの接点は直列接続されることを特徴とし、小型化を図ることができるとともに、各栓刃毎の挿入を検知するので信頼性を向上させることができる。

請求項２の発明は、請求項１において、前記各栓刃検知手段は、前記各栓刃挿入口に挿入された栓刃の挿入力によって回動する回動手段からなり、各回動手段は、前記器体に軸支された回動軸と、栓刃の挿入力を受けて栓刃の挿入方向に交差する一方向の力に変換する傾斜面を有する栓刃検知部と、前記一方向の力による回動時に検知スイッチを操作するスイッチ操作部とから構成され、前記回動軸は、略楕円形状の突部の長径方向の一端で形成されることを特徴とし、軸部を楕円形状とすることで、一対の栓刃に対して回動手段の共用化を図ることができ、検知スイッチの操作位置や栓刃の検知位置の制約を受け難くなり、自由度の高い設計を行うことができる。

請求項３の発明は、請求項１において、前記各栓刃検知手段は、前記各栓刃挿入口に挿入された栓刃の挿入力によって回動する回動手段からなり、各回動手段は、前記器体に軸支された回動軸と、栓刃の挿入力を受けて栓刃の挿入方向に交差する一方向の力に変換する傾斜面を有する栓刃検知部と、前記一方向の力による回動時に検知スイッチを操作するスイッチ操作部とから構成され、前記刃受け部は、前記回動手段に当接して回動軸が所定の位置からずれないようにする押え部を具備することを特徴とし、回動手段の回動軸外れを防止して、安定した検知を行うことができる。

請求項４の発明は、請求項１において、前記各栓刃検知手段は、前記各栓刃挿入口に挿入された栓刃の挿入力によって回動する回動手段からなり、各回動手段は、前記器体に軸支された回動軸と、栓刃の挿入力を受けて栓刃の挿入方向に交差する一方向の力に変換する傾斜面を有する栓刃検知部と、前記一方向の力による回動時に検知スイッチを操作するスイッチ操作部とから構成され、各回動手段に対して栓刃の挿入力による回動方向とは反対方向に回動する力を付勢する復帰ばねを備えることを特徴とし、振動や衝撃によって回動手段が復帰しないという誤動作を防止することができる。

請求項５の発明は、請求項１において、前記各栓刃検知手段は、前記各栓刃挿入口に挿入された栓刃の挿入力によって回動する回動手段からなり、各回動手段は、前記器体に軸支された回動軸と、栓刃の挿入力を受けて栓刃の挿入方向に交差する一方向の力に変換する傾斜面を有する栓刃検知部と、前記一方向の力による回動時に検知スイッチを操作するスイッチ操作部とから構成され、前記器体は回動軸を軸支する凹部を内壁に設けるとともに、凹部に覆設して凹部の段差を隠蔽する金属板を具備して、前記回動手段の回動軸を設けた面は回動時に前記金属板上を摺動することを特徴とし、回動手段の摺動性の向上を図って、段差に引っ掛かる等の不具合を防止することができる。

請求項６の発明は、請求項１において、前記各栓刃検知手段は、前記各栓刃挿入口に挿入された栓刃の挿入力によって回動する回動手段からなり、各回動手段は、前記器体に軸支された回動軸と、栓刃の挿入力を受けて栓刃の挿入方向に交差する一方向の力に変換する傾斜面を有する栓刃検知部と、前記一方向の力による回動時に検知スイッチを操作するスイッチ操作部と、前記一方向の力による回動方向とは反対方向の面に設けて栓刃挿入孔に栓刃を挿入していない状態で前記器体内面に係止する係止部とを備えることを特徴とし、回動手段の反対方向への回動を防止して、検知動作の安定化を図ることができる。

請求項７の発明は、請求項６において、前記回動手段は、前記係止部を回動径方向の両端に設けたことを特徴とし、回動手段を上下反対にして用いても、請求項６と同様の効果を得ることができる。

請求項８の発明は、請求項１において、前記各栓刃検知手段は、前記各栓刃挿入口に挿入された栓刃の挿入力によって回動する回動手段からなり、各回動手段は、前記器体に軸支された回動軸と、栓刃の挿入力を受けて栓刃の挿入方向に交差する一方向の力に変換する傾斜面を有する栓刃検知部と、前記一方向の力による回動時に基板上に実装された検知スイッチを操作するスイッチ操作部とから構成され、前記器体と基板とは、一方に設けた凹部と他方に設けた凸部とを嵌合させることで互いに位置決めを行うことを特徴とし、回動手段と検知スイッチとの位置関係を安定させることができる。

請求項９の発明は、請求項１乃至８いずれかにおいて、通電状態を報知する表示灯を備えることを特徴とし、通電状態を確認することができる。

以上説明したように、本発明では、刃受け部に弾接した一対の栓刃の間に栓刃検知手段を配置したので小型化を図ることができ、さらに各栓刃毎の挿入によってオンオフする接点を直列に接続したので、両栓刃がともに挿入されたときのみに栓刃の挿入を検知し、いたずらなどによって一方の栓刃のみが挿入されても検知することがなく、安定した検知を行って信頼性を向上させることができるという効果がある。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。

（実施形態）
本実施形態のコンセントは、図１乃至図３に示すように、合成樹脂成形品のボディ２及びカバー３を結合して形成される直方体状の器体１を備え、器体１にはカバー３の前面（図１における上面）を覆う位置とカバー３の前面を開放する位置との間で開閉するように器体１の前面の一側縁を中心として回動する外カバー４が取着される。

ボディ２は前面が開放された直方体状であって、ボディ２の内部には、カバー３に設けた栓刃挿入口５を通して挿入されたプラグＰ（図５（ａ），（ｂ）、図６（ａ），（ｂ）参照）の電圧極側の栓刃１００及び接地側の栓刃１０１と各々弾接する２つの刃受部材１０と、栓刃挿入口５から挿入された栓刃１００，１０１が各々当接した際の挿入力で一方向に回動する２つの操作片１２と、各操作片１２を他方向に回動させるばね力を付勢する２つの復帰ばね１３と、各操作片１２の回動を各々検出するためのレバー１４ｃを一端部に枢着したマイクロスイッチからなる２つのスイッチ１４ｂ及び外部電線を接続する信号端子部としてのコネクタ１４ｄを実装した回路基板１４ａからなるプリント板ブロック１４とが収納される。

カバー３はボディ２の前面に覆着される。本実施形態のコンセントは平板状の栓刃１００，１０１が互いに対向するように配置されたプラグＰに対応するものであって、図３に示すように、矩形状に開口する２個の栓刃挿入口５が並設される。さらに、丸ピン状の接地極を備えるプラグを差し込むことができるように、栓刃挿入口５の近傍にはダミー口３ｃが形成される。カバー３の内周面においてダミー口３ｃの周部からは円筒状のガイド筒３ｆ（図１６参照）が突出し、ボディ２においてダミー口３ｃに対応する部位にはガイド筒３ｆａと突き合わされるガイド孔２ｐ（図７参照）が形成される。

ところで、ボディ２の構造は図７乃至図１１に示され、ボディ２の両外側面にはそれぞれ前後方向に延長された２本の組立溝２ｍが形成され（図８参照）、各組立溝２ｍの底面には各々組立突起２ａが突設される。一方図１２乃至図１６に示すカバー３の両側縁には各一対の組立脚３ａが後方に向かって突設され、組立脚３ａには組立突起２ａと嵌合する組立孔３ｄが形成されている。したがって、ボディ２にカバー３を押し付けることによって、組立突起２ａが組立孔３ｄに嵌合し、ボディ２とカバー３とが結合される。ボディ２にカバー３を結合した状態においてカバー３の周部はボディ２の外周面の外側に突出する。

ボディ２の外周面のうち組立溝２ｍを設けていない２面には各一対の取付突起２ｎが突設される。器体１は取付パネル（図示なし）に取着可能であって、ボディ２の外周面の形状にほぼ一致するように取付パネルに矩形状に開設した取付孔（図示せず）へボディ２側から器体１を挿入することによって、取付孔の周部を取付突起２ｎとカバー３の周部とにより挟持し、器体１を取付パネルに固定できるようにしてある。

さらに、カバー３の前面であって組立脚３ａを設けていない２辺のうちの１辺の中央部には軸受部３ｅが形成され、軸受部３ｅには芯軸６が挿入される。図３及び図１４に示すように、軸受部３ｅは断面Ｕ字状であって、芯軸６の両端部は軸受部３ｅの両端から突出してカバー３の前面に露出する。さらに、芯軸６にはスプリング７が装着される。スプリング７は、一対のねじりコイルばねを一体に連結した形状に形成されたものであって、両端部にねじりコイルばねとして機能するばね部７ａを各々備え、両ばね部７ａの一端同士がコ字状の連結片７ｂを介して一体に連結された形状を有する。つまり、コ字状の連結片７ｂの各脚片にそれぞればね部７ａが一体に連続している。また、各ばね部７ａの他端には駆動片７ｃが各々延設される。ここに、両ばね部７ａは芯軸６が挿通され、この状態において連結片７ｂは外カバー４の後面に当接し、駆動片７ｃはカバー３に係止される。

外カバー４は、カバー３の前面を全面に亘って覆うことができるように、カバー３の外周形状にほぼ一致する外周形状を有する。図１７乃至図２０に示すように、外カバー４においてカバー３の軸受部３ｅに対応する部位には軸受部３ｅが嵌まる形状である軸側切欠部４ｂが形成され、外カバー４において軸側切欠部４ｂの両側には芯軸６が各々挿入される軸受部４ｄが形成され、外カバー４の芯軸６の両端部に対応する部位には支承孔４ｃが形成されて芯軸６の両端部が挿入されて、軸受部４ｄと支承孔４ｃとの間にばね部７ａが位置する。このようにして、外カバー４がカバー３に対して軸着され、且つスプリング７によって外カバー４が閉側に付勢されることになる。また外カバー４の軸側切欠部４ｂに対向する側縁には、開閉操作の際に指を当てるための突片４ａが設けられている。

ところで、刃受部材１０は、図２１乃至図２４に示すように、１枚の導電性の金属の板材によって形成され、栓刃挿入口５を通して器体１内に導入される栓刃１００，１０１を挟持する第１の刃受ばね１０ａ及び第２の刃受ばね１０ａ’を備える。ここに、刃受部材１０については図２１での上下方向を用いて説明する。図２１において上側は栓刃１００，１０１が導入されるカバー３側になる。両刃受ばね１０ａ，１０ａ’は、栓刃１００，１０１の中間部に弾接する接触部１０ｅ，１０ｅ’を備え、接触部１０ｅ，１０ｅ’における上端には上方ほど互いの距離を拡げるように傾斜した導入部１０ｆ，１０ｆ’が連続する。また刃受ばね１０ａは接触部１０ｅの下方に差込部１０ｂを延設して刃受ばね１０ａ’よりも下方に長い形状を有しており、刃受ばね１０ａ’の下方は空間であって、刃受ばね１０ａ、１０ａ’は連結片１０ｇを介して連続一体に結合される。連結片１０ｇは、第１の刃受ばね１０ａの下方から第２の刃受ばね１０ａ’の接触部１０ｅ’付近に向かって上方に延長されて、その上端及び下端で略Ｌ字状に折曲して刃受ばね１０ａ，１０ａ’に接続している。連結片１０ｇの反対側には略Ｌ字状に上方に延長された接続片１０ｃを形成しており、接続片１０ｃの上端はボディ２に内蔵される回路基板１４ａに接続される。また、刃受ばね１０ａ’の下端には、刃受ばね１０ａとは反対方向に、後述する２つの押え部１０ｄが突出している。

ボディ２の内底面の略中央には図７及び図１１に示すように、底部より立設された仕切壁２ｂにより仕切られた収納室２ｅ，２ｆが栓刃挿入口５に対応する部位に設けてある。収納室２ｅには、栓刃挿入口５から挿入される電圧極側の栓刃１００と接触導通する刃受部１０と、電圧極側の操作片１２と、電圧極側の復帰ばね１３とが収納され、収納室２ｆには、栓刃挿入口５から挿入される接地極側の栓刃１０１と接触導通する刃受部１０と、接地極側の操作片１２と、接地極側の復帰ばね１３とが収納される。そして、収納室２ｅには組立突起２ａを設けた外周面側の仕切壁２ｂに並設して隔壁２ｑが突設され、収納室２ｆには組立突起２ａを設けた外周面側の仕切壁２ｂに並設して隔壁２ｒが突設されて、刃受部材５は、仕切壁２ｃと隔壁２ｑとの間、及び仕切壁２ｄと隔壁２ｒとの間に差込部１０ｂを挿入することによってボディ２に対して位置決めされる。

プリント板ブロック１４は図２９乃至図３１に示され、回路基板１４ａは印刷配線基板であって、基板上には刃受部材１０が挿入される２つの開口窓１４ｅが形成される。回路基板１４ａの周部のうち各刃受部材１０が挿入される部位の近傍にはそれぞれスイッチとしてのマイクロスイッチ１４ｂが実装され、回路基板１４ａの周部のうちマイクロスイッチ１４ｂとは異なる部位には外部電線を接続するためのコネクタ１４ｄが実装される。ここに、マイクロスイッチ１４ｂ及びコネクタ１４ｄは回路基板１４ａをボディ２に収納したときにボディ２の内底面に対向する面（後面）に実装される。２個のマイクロスイッチ１４ｂは直列接続され、マイクロスイッチ１４ｂの直列回路の両端がコネクタ１４ｄの２個のコンタクト１４１に接続される。また、コネクタ１４ｄの他の２個のコンタクト１４１には刃受部材１０に通電する電源が接続される。

ところで、各マイクロスイッチ１４ｄは、プラグＰ（図５（ａ），（ｂ）、図６（ａ），（ｂ）参照）の栓刃１００，１０１が各刃受部材１０に挿入されたことを検知するために設けられている。マイクロスイッチ１４ｄは、周知のように、一端部を器体に枢着したレバー１４ｃの他端部に押圧力を受けるとアクチュエータが押されて接点のオンオフが反転するように構成されている。本実施形態では、刃受部材１０への栓刃１００，１０１の挿入によってマイクロスイッチ１４ｂのレバー１４ｃを介してアクチュエータに押圧力を作用させるために、栓刃１００，１０１が当接することで回動する操作片１２と、操作片１２にばね力を付勢する復帰ばね１３とを用いる。

操作片１２は図２５（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、両側面に形成した略楕円のたわら型形状で操作片１２の回動軸となる軸部１２ａと、軸部１２ａから回動径方向に略Ｌ字に延設した検知スイッチ操作部１２ｃと、軸部１２ａに対して前後方向に対称に形成した本体の前端及び後端から検知スイッチ操作部１２ｃに向かって傾斜した栓刃検知面１２ｂとから構成され、全体として軸部１２ａに対して前後方向に対称な形状に形成されて、収納室２ｅ，２ｆ内において各刃受け部材１０の差込部１０ｂが対向する空間）に配置される。そして図４（ａ），（ｂ）に示すように、軸部１２ａはボディ２によって軸支され、検知スイッチ操作部１２ｃは、検知用スイッチ１４ｂの開状態のレバー１４ｃに当接した状態で、前端の栓刃検知面１２ｂは刃受ばね１０ａ，１０ａ’間の隙間に後方から露出している。操作片１２をボディ２内に収納するに際しては図１１に示すように、ボディ２の内壁に設けた凹部２ｉに軸部１２ａを嵌めており、上端が開口して下端に向かって細くなる凹部２ｉの下端に軸部１２ａの下端が載置されることで、軸部１２ａの下端が回動軸となる。

復帰ばね１３は図４（ａ），（ｂ）、及び図２６乃至図２８に示すように、金属板１３ａの前端略中央を操作片１２に向けて折曲した略矩形のばね片１３ｂを形成して、ボディ２の略中央に立設して収納室２ｅ，２ｆを仕切る仕切壁２ｂの後端に沿って設けた溝部２ｇ内に金属板１３ａの後端を挿入しており、ばね片１３ｂは略楕円状の軸部１２ａの前端付近及び操作片１２の前端付近に当接している。したがって、栓刃１００，１０１が栓刃挿入口５に挿入されていないとき、操作片１２はばね片１３ｂによって付勢されて、検知用スイッチ１４ｂのレバー１４ｃを開状態としており、このとき操作片１２は復帰ばね１３の付勢力によって振動や衝撃等による移動を防止している。

次に、栓刃１００，１０１が栓刃挿入口５に挿入されるときの動作について、図５（ａ），（ｂ）、図６（ａ），（ｂ）を用いて説明する。栓刃挿入口５に挿入されたプラグＰの栓刃１００，１０１が、各刃受部材１０の一対の刃受ばね１０ａ、１０ａ’の間に挿入されると、栓刃１００，１０１の先端が操作片１２の栓刃検知面１２ｂに当接する。栓刃１００，１０１の先端面が栓刃検知面１２ｂにおける傾斜面に当接すると、栓刃１００，１０１の挿入力が、栓刃検知面１２ｂの傾斜面によって栓刃１００，１０１の挿入方向に交差する一方向（図５，６における左右方向）の力に変換され、操作片１２は復帰ばね１３の付勢力に抗って操作片１２の前端がボディ２の中心へ移動する方向へ回動して栓刃検知面１２ｂの傾斜面が栓刃１００，１０１に対して摺動するとともに、この回動動作に連動して上方向へ回動した検知スイッチ操作部１２ｃは検知用スイッチ１４ｂのレバー１４ｃを閉方向に移動させて、検知用スイッチ１４ｂ内部の接点を各々オンさせる。（図５（ａ）、（ｂ）参照）
そして、栓刃１００，１０１が一対の刃受ばね１０ａ、１０ａ’の各間に完全に挿入されると、操作片１２はさらに回動して、検知スイッチ操作部１２ｃは検知用スイッチ１４ｂのレバー１４ｃをさらに閉方向に移動させて、検知用スイッチ１４ｂ内部の接点のオン状態を維持する。（図６（ａ）、（ｂ）参照）
栓刃１００，１０１が栓刃挿入口５から引き抜かれると、復帰ばね１３によって操作片１２は栓刃１００，１０１の挿入時とは反対方向に回動し、検知用スイッチ１４ｂのレバー１４ｃを開状態として接点をオフさせる。

上述したように、マイクロスイッチ１４ｂは各刃受部材１０に対応させて２個設けてあり、しかも両マイクロスイッチ１４ｂは接点が直列接続されている。つまり、両マイクロスイッチ１４ｂの接点の直列回路によって得られる接点出力は、両刃受部材１０にともに栓刃１００，１０１が挿入されたときに反転するのであって、いたずらなどによって一方の刃受部材１０にのみ栓刃１００または１０１が挿入されても接点出力が反転することはない。また、両マイクロスイッチ１４ｂの直列回路で得られる接点出力を信号端子部としてのコネクタ１４ｄを通して外部に取り出すから、２個のマイクロスイッチ１４ｂによって各別に栓刃１００，１０１の差込状態を検知しながらも２個のコンタクト１４１のみを用いて接点出力を外部に取り出すことができる。ここで、接点出力は、栓刃１００，１０１を挿抜する際に栓刃１００，１０１が刃受部材１０に接触している状態において反転するように反転のタイミングが設定されている。つまり、栓刃１００，１０１が刃受部材１０に接触した状態であっても充分に挿入されていない状態では、マイクロスイッチ１４ｂの接点は反転せず、栓刃１００，１０１が充分に挿入されるとマイクロスイッチ１４ｂの接点が反転するのである。

また、上述のようにコネクタ１４ｄには刃受部材１０に通電するコンタクト１４１も設けられており、たとえ図４１に示すように自動車に搭載したバッテリＢを電源として交流電源を出力する回路としてのインバータ回路ＩＮＶの出力がコネクタ１４ｄを介して刃受部材１０に通電される。インバータ回路ＩＮＶは、バッテリＢの直流電圧をＡＣ１００Ｖに変換するＤＣ／ＡＣ変換回路３００と、ＤＣ／ＡＣ変換回路３００の動作をオン・オフさせるコントロール部３０１とから構成され、コントロール部３０１は、２つのマイクロスイッチ１４ｂの直列回路によって得られる接点出力のオン時にＤＣ／ＡＣ変換回路３００をオンさせてＡＣ１００Ｖを供給し、接点出力のオフ時にはＤＣ／ＡＣ変換回路３００をオフさせて出力を停止する。この場合、２つのマイクロスイッチ１４ｂの直列回路によって得られる接点出力をインバータ回路ＩＮＶから刃受部材１０への通電の入切に用いており、接点出力の反転のタイミングを上述のように設定していることによって、栓刃１００，１０１が刃受部材１０に接続された状態において刃受部材１０に通電する回路としてのインバータ回路ＩＮＶの入切が可能になる。言い換えると、栓刃１００，１０１を差し込む際には栓刃１００，１０１が刃受部材１０に電気的に接続された状態においてインバータ回路ＩＮＶから刃受部材１０に通電され、また栓刃１００，１０１を抜く際にはインバータ回路ＩＮＶから刃受部材１０への通電が停止した後に刃受部材１０から栓刃１００，１０１が離脱することになる。その結果、刃受部材１０と栓刃１００，１０１との間でアークが生じることが防止される。

さらには、操作片１２を剛体の成形品とすることで、栓刃１００，１０１が栓刃挿入口５に斜めに挿入されても、マイクロスイッチ１４ｂのレバー１４ｃを確実に操作することができ、さらに安定した検知を行うことができる。

上記動作を行う車載用コンセントＡについて、各構成要素の特徴について以下詳述する。まず、図３２（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、本実施形態の操作片１２が配置されているのは刃受ばね１０ａ’の後方、すなわち一対の刃受部材１０が互いに対向している間隔内に配置され、ボディ２の中央付近の部位Ｘ１に位置する。従来、この部位Ｘ１は刃受部１０のばね部が配置される範囲であったが、本実施形態では栓刃１００，１０１を検知する操作片１２を設けて小型化を図っている。

この操作片１２は図３３に示すように、ボディ２の内壁に設けた凹部２ｉを軸受けとしており、上端が開口して下端に向かって細くなる凹部２ｉの下端に軸部１２ａの下端が載置される。この凹部２ｉはボディ２の内面との間に段差が存在しており、操作片１２の回動方向の面である摺動面１２ｆは、回動時にこの段差に引っ掛かって摺動性が悪くなり、不具合が発生する恐れがある。そこで、操作片１２に対向する復帰ばね１３の金属板１３ａの前端側の両側を略Ｌ字状に折曲した側片１３ｃを形成しており、この側片１３ｃで凹部２ｉの開口側を覆うことによって、摺動面１２ｆの回動範囲に段差をなくして、摺動性の向上を図っている。

ここで、操作片は図３４に示す操作片１１２のように、略円筒状（断面が丸型）の軸部１１２ａと、軸部１１２ａの軸方向の略中央から一方に延設した棒体の先端に形成されて、栓刃１００，１０１と当接して操作片１１２の回動動作を発生させる傾斜面からなる栓刃検知面１１２ｂと、棒体から略Ｌ字状に延設されて、操作片１１２の回動操作に連動して検知用スイッチ１４ｂを操作する検知スイッチ操作部１１２ｃとから構成してもよい。しかしこのような操作片１１２の構成では、操作片１１２を栓刃１００と栓刃１０１とで共用する場合に、軸部１１２ａとスイッチ操作部１１２ｃとの位置関係によっては、軸部形状が丸型では、共用化することが困難であった。

そこで本実施形態の操作片１２は上述のように、軸部１２ａに対して前後方向に対称に形成されるとともに、軸部１２ａは略楕円のたわら型に形成して、図３５に示すように、軸部１２ａの一方の端部を擬似的に栓刃１００用の回動軸Ｚ１とし、他方の端部を擬似的に栓刃１０１用の回動軸Ｚ２とし、栓刃１００と栓刃１０１とでは上下方向を反対にして用いることで共用化を実現している。また、操作片１２の回動時の外側の面はその中央付近を内側に切り欠いた肉逃し部１２ｇを設けて、栓刃１００，１０１の接触を防止している。さらに図３５の操作片１２は、操作片１２の回動時の内側の面はその両端部を切り欠いた肉逃し部１２ｄを設けて、回動時のボディ２との干渉を防止している。

上記のように肉逃し部１２ｄを設けた図３５の操作片１２に対して、図２５（ａ），（ｂ），（ｃ）、図３６に示す操作片１２は、操作片１２の回動時の内側の面はその両端部を切り欠いて形成した断面略Ｌ字状の段形状からなる係止部１２ｅを形成しており、栓刃１００，１０１が栓刃挿入口５に挿入されていないときは、復帰ばね１３の付勢力によって後端側の係止部１２ｅの段差をボディ２の底部に立設した突部２ｈに係止させている。これは栓刃（図３６では栓刃１００について説明する）が刃受部材１０に挿入されて、操作片１２の栓刃検知面１２ｂと当接すると、その挿入力によって操作片１２はＹ１方向（時計方向）に回動動作をするのが本来の動作であるが、栓刃１００との当接点が軸部１２ａの回動軸Ｚ１より左側に位置するため、栓刃１００と栓刃検知面１２ｂとの摺動性が悪い等の要因で、本来とは反対のＹ２方向（反時計方向）に回動する場合があるためで、係止部１２ｅの係止面を突部２ｈの側面に係止させることで、本来とは反対のＹ２方向への回動を防止している。

上記係止部１２ｅも図３７に示すように、軸部１２ａに対して対称に形成されており、栓刃１００と栓刃１０１とでは、図３７における上下を反転させることで操作片１１２を共用化することができる。

また、刃受部１０は図３８に示すように、刃受ばね１０ａ’の後端を操作片１２に向かって略Ｌ字状に折曲して、軸部１２ａの上端側に覆設した押え部１０ｄを備えており、前後方向αへの衝撃や振動、あるいはマイクロスイッチ１４ｂのレバー１４ｃに発生する応力で操作片１２が転倒して軸部１２ａが凹部２ｉより外れてしまうことを防止しており、プラグＰの栓刃１００，１０１が挿入できない、あるいは栓刃１００，１０１の挿入を検知できない等の不具合を防止している。

上記押え部１０ｄは刃受ばね１０ａ’の一部を利用して形成しているが、図３９に示すように、操作片１２の前端とボディ２との間に配置した復帰ばね１１３の後端を軸部１２ａの上端側に覆設させてもよい。さらには図４０に示すように、ボディ２の一部を押え部２ｊとして、凹部２ｉの内部に配置して軸部１２ａの上端側に覆設させてもよい。

図４１は、ボディ２にプリント板ブロック１４を収納した状態を示しており、ボディ２の仕切壁ｂから突出する固定片２ｓと、回路基板１４ａの開口窓１４ｅの周縁を切り欠いて形成した凹部１４ｇとを嵌合させることで、プリント板ブロック１４の位置決めを容易に行うことができる。

また、回路基板１４ａの前面には通電表示灯ＬＥＤとダイオードＤが実装され、後面には抵抗Ｒが実装されて（図２９乃至図３１参照）、通電表示灯ＬＥＤ、ダイオードＤ、抵抗Ｒの直列回路が刃受部材１０，１０間に接続されており（図４２参照）、インバータ回路ＩＮＶがＡＣ１００Ｖを出力している間、通電表示灯ＬＥＤは点灯し、カバー３の通電表示灯ＬＥＤに対応する部位には矩形の窓孔３ｂを穿設しており、窓孔３ｂに取着した透光性合成樹脂よりなるＬＥＤカバー８を介して通電表示灯ＬＥＤの点灯状態を確認することができる（図１，図３参照）。図３ではＬＥＤカバー８はカバー３の軸受部３ｅ側に設けているが、図４３に示すようにカバー３の軸受部３ｅに対向する側に設けてもよい。また、図４４に示すように軸受部３ｅに設ければ、外カバー４を閉じた状態でも通電表示灯ＬＥＤの点灯状態を確認することができる。さらに、外カバー４を透明または半透明の材質で形成すれば、外カバー４を閉じた状態でも通電表示灯ＬＥＤの点灯状態を確認することができる。

本発明の実施形態を示す分解斜視図である。同上を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は平面図、（ｄ）は背面図である。同上において外カバーを開いた状態の正面図である。同上を示し、（ａ）は栓刃挿入前の栓刃側の断面図、（ｂ）はスイッチ側の断面図である。同上を示し、（ａ）は栓刃挿入途中の栓刃側の断面図、（ｂ）はスイッチ側の断面図である。同上を示し、（ａ）は栓刃挿入後の栓刃側の断面図、（ｂ）はスイッチ側の断面図である。同上に用いるボディを示す正面図である。同上に用いるボディを示す側面図である。同上に用いるボディを示す背面図である。同上に用いるボディを示す平面図である。同上に用いるボディを示す断面図（図７のＡ−Ａ断面）である。同上に用いるカバーを示す正面図である。同上に用いるカバーを示す平面図である。同上に用いるカバーを示す側面図である。同上に用いるカバーを示す背面図である。同上に用いるカバーを示す断面図（図１２のＢ−Ｂ断面）である。同上に用いる外カバーを示す背面図である。同上に用いる外カバーを示す断面図である。同上に用いる外カバーを示す正面図である。同上に用いる外カバーを示す断面図である。同上に用いる刃受部材を示す正面図である。同上に用いる刃受部材を示す左側面図である。同上に用いる刃受部材を示す平面図である。同上に用いる刃受部材を示す背面図である。同上に用いる操作片を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は平面図である。同上に用いる復帰ばねを示す正面図である。同上に用いる復帰ばねを示す側面図である。同上に用いる復帰ばねを示す平面図である。同上に用いるプリント板ブロックを示す正面図である。同上に用いるプリント板ブロックを示す側面図である。同上に用いるプリント板ブロックを示す背面図である。同上に用いる操作片の配置を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。同上に用いる操作片と復帰ばねとの摺動を示す斜視図である。操作片の別の構成を示す斜視図である。同上に用いる操作片を示す斜視図である。同上に用いる操作片の回動動作を制限する係止部を示す断面図である。同上に用いる操作片を上下反対にして共用可能であることを示す図である。同上に用いる操作片の押え部を示す断面図である。同上に用いる操作片の別の押え部を示す断面図である。同上に用いる操作片の別の押え部を示す断面図である。同上に用いるボディへのプリント板ブロックの固定を示す正面図である。同上の回路構成を示す図である。同上において外カバーを開いた状態の正面図である。同上を示し、（ａ）は外カバーを開いた状態の正面図、（ｂ）は外カバーを閉じた状態の正面図である。

符号の説明

１器体
２ボディ
３カバー
４外カバー
５栓刃挿入口
１０刃受部
１２操作片
１３復帰ばね
１４プリント板ブロック
１４ｂマイクロスイッチ

Claims

前面にプラグの一対の栓刃が挿入される一対の栓刃挿入口が開口する合成樹脂製の器体と、弾性を有する導電材料により形成され、車両に具備した電源に電気的に接続されるとともに、各栓刃挿入口から器体内部に挿入された各栓刃と弾接する一対の刃受部と、栓刃が栓刃挿入口に挿入されたことを各栓刃毎に検知する一対の栓刃検知手段と、前記栓刃検知手段の各栓刃毎の検知結果に応じてオン・オフする接点を各々設けた一対の検知スイッチとを備え、前記栓刃検知手段は、栓刃が弾接する一対の刃受け部が互いに対向している間隔内に配置され、前記各検知スイッチの接点は直列接続されることを特徴とする車載用コンセント。
前記各栓刃検知手段は、前記各栓刃挿入口に挿入された栓刃の挿入力によって回動する回動手段からなり、各回動手段は、前記器体に軸支された回動軸と、栓刃の挿入力を受けて栓刃の挿入方向に交差する一方向の力に変換する傾斜面を有する栓刃検知部と、前記一方向の力による回動時に検知スイッチを操作するスイッチ操作部とから構成され、前記回動軸は、略楕円形状の突部の長径方向の一端で形成されることを特徴とする請求項１記載の車載用コンセント。
前記各栓刃検知手段は、前記各栓刃挿入口に挿入された栓刃の挿入力によって回動する回動手段からなり、各回動手段は、前記器体に軸支された回動軸と、栓刃の挿入力を受けて栓刃の挿入方向に交差する一方向の力に変換する傾斜面を有する栓刃検知部と、前記一方向の力による回動時に検知スイッチを操作するスイッチ操作部とから構成され、前記刃受け部は、前記回動手段に当接して回動軸が所定の位置からずれないようにする押え部を具備することを特徴とする請求項１記載の車載用コンセント。
前記各栓刃検知手段は、前記各栓刃挿入口に挿入された栓刃の挿入力によって回動する回動手段からなり、各回動手段は、前記器体に軸支された回動軸と、栓刃の挿入力を受けて栓刃の挿入方向に交差する一方向の力に変換する傾斜面を有する栓刃検知部と、前記一方向の力による回動時に検知スイッチを操作するスイッチ操作部とから構成され、各回動手段に対して栓刃の挿入力による回動方向とは反対方向に回動する力を付勢する復帰ばねを備えることを特徴とする請求項１記載の車載用コンセント。
前記各栓刃検知手段は、前記各栓刃挿入口に挿入された栓刃の挿入力によって回動する回動手段からなり、各回動手段は、前記器体に軸支された回動軸と、栓刃の挿入力を受けて栓刃の挿入方向に交差する一方向の力に変換する傾斜面を有する栓刃検知部と、前記一方向の力による回動時に検知スイッチを操作するスイッチ操作部とから構成され、前記器体は回動軸を軸支する凹部を内壁に設けるとともに、凹部に覆設して凹部の段差を隠蔽する金属板を具備して、前記回動手段の回動軸を設けた面は回動時に前記金属板上を摺動することを特徴とする請求項１記載の車載用コンセント。
前記各栓刃検知手段は、前記各栓刃挿入口に挿入された栓刃の挿入力によって回動する回動手段からなり、各回動手段は、前記器体に軸支された回動軸と、栓刃の挿入力を受けて栓刃の挿入方向に交差する一方向の力に変換する傾斜面を有する栓刃検知部と、前記一方向の力による回動時に検知スイッチを操作するスイッチ操作部と、前記一方向の力による回動方向とは反対方向の面に設けて栓刃挿入孔に栓刃を挿入していない状態で前記器体内面に係止する係止部とを備えることを特徴とする請求項１記載の車載用コンセント。
前記回動手段は、前記係止部を回動径方向の両端に設けたことを特徴とする請求項６記載の車載用コンセント。
前記各栓刃検知手段は、前記各栓刃挿入口に挿入された栓刃の挿入力によって回動する回動手段からなり、各回動手段は、前記器体に軸支された回動軸と、栓刃の挿入力を受けて栓刃の挿入方向に交差する一方向の力に変換する傾斜面を有する栓刃検知部と、前記一方向の力による回動時に基板上に実装された検知スイッチを操作するスイッチ操作部とから構成され、前記器体と基板とは、一方に設けた凹部と他方に設けた凸部とを嵌合させることで互いに位置決めを行うことを特徴とする請求項１記載の車載用コンセント。
通電状態を報知する表示灯を備えることを特徴とする請求項１乃至８いずれか記載の車載用コンセント。