JP2011198745A - プラグ、コンセント、接続装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】プラグの栓刃間への水の浸入を防止して防水性能を確保することができるプラグ、コンセント、接続装置を提供する。
【解決手段】プラグBは、先端90aから栓刃91が突出するプラグボディ90を備える。コンセントAは、プラグボディ90の先端部90cが挿入可能な凹部73が形成されるとともに栓刃91が挿脱可能に挿入される差込口75を凹部73の底面73aに設けたコンセント本体1Aを備える。プラグボディ90の先端90aにプラグボディ90と接する防水用シール材97が設けられ、プラグボディ90の先端部90cがコンセント本体1Aの凹部73に挿入された状態において防水用シール材97がコンセント本体1Aの凹部73の内面と接して栓刃91の周囲を囲む。
【選択図】図1

Description

本発明は、栓刃が差込口に挿入されることで電気的に接続されるプラグ、コンセント、接続装置に関する。
プラグ及びコンセントの使用形態としてはプラグをコンセントに差し込んで用いられるが、外部雰囲気から保護するために、差込口に埃の堆積を防止することを目的として、コンセントに、差込口を覆う開閉可能な扉体を備えたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開平11−185861号公報
ところで、プラグの栓刃がコンセントの差込口に差し込まれてプラグの各栓刃とコンセントの各端子板とが接触して電気的に接続されるが、プラグの栓刃間への水の浸入を防止することができなかった。
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、プラグの栓刃間への水の浸入を防止して防水性能を確保することができるプラグ、コンセント、接続装置を提供することにある。
本発明のプラグは、コンセントの差込口に挿入される栓刃が先端面から突出して設けられたプラグボディを備えるプラグであって、前記プラグボディの前記先端面に前記プラグボディと接する防水用シール材が設けられており、前記差込口に前記栓刃が挿入された状態において前記防水用シール材がコンセントのうち前記差込口が形成されている差込面と接して前記栓刃の周囲を囲むことを特徴とする。
本発明のプラグは、栓刃が先端面から突出して設けられたプラグボディを備え、コンセントに形成された凹部に前記プラグボディの先端部が挿入されるとともに、前記凹部の底面に形成されている差込口に前記栓刃が挿入されることにより前記コンセントと接続されるプラグであって、前記プラグボディの外周面に前記プラグボディと接する防水用シール材が設けられており、コンセントの前記凹部に前記プラグボディの先端部が挿入された状態において前記防水用シール材が前記凹部の内面と接して前記栓刃の周囲を囲むことを特徴とする。
このプラグにおいて、前記プラグボディは、前記先端面を形成する先端カバーと、当該先端カバーに結合する本体部とを備え、前記防水用シール材は、前記プラグボディの前記先端面から延長して形成されるとともに前記先端カバーと前記本体部との間に挟み込まれることが望ましい。
このプラグにおいて、前記プラグボディは、前記先端面を形成する先端カバーと、当該先端カバーに結合する本体部とを備え、前記防水用シール材は、前記プラグボディの前記外周面から延長して形成されるとともに前記先端カバーと前記本体部との間に挟み込まれることがより望ましい。
このプラグにおいて、前記防水用シール材は、前記プラグボディの前記先端面よりも先端側に突出することがより望ましい。
本発明のコンセントは、プラグボディの先端面から栓刃が突出して設けられたプラグが接続されるコンセントであって、前記プラグボディの先端部が挿入可能な凹部が形成されるとともに前記栓刃が挿脱可能に挿入される差込口が前記凹部の底面に形成されたコンセント本体を備え、前記コンセント本体における前記凹部の底面および側面の少なくとも一方に前記コンセント本体と接する防水用シール材が設けられており、前記プラグボディの前記先端部が前記凹部に挿入された状態において前記防水用シール材が前記プラグボディと接して前記栓刃の周囲を囲むことを特徴とする。
このコンセントにおいて、前記コンセント本体には、前記凹部の開口部を覆う閉位置と前記凹部の開口部を外部に露出させる開位置との間で変位可能な扉体が設けられ、前記扉体は前記開位置において前記プラグボディの前記先端部が前記凹部に挿入された状態では前記栓刃が前記差込口に挿入された状態を保持することが望ましい。
本発明の接続装置は、プラグボディの先端面から複数の栓刃が突出して設けられたプラグと、前記プラグが接続されるコンセントとを備える接続装置であって、前記コンセントは、前記プラグボディの先端部が挿入可能な凹部が形成されるとともに前記栓刃が挿脱可能に挿入される差込口が前記凹部の底面に形成されたコンセント本体を備え、前記プラグボディの前記先端面に前記プラグボディと接する防水用シール材が設けられており、前記プラグボディの前記先端部が前記凹部に挿入された状態において前記防水用シール材が前記コンセント本体の凹部の内面と接して前記栓刃の周囲を囲むことを特徴とする。
本発明の接続装置は、プラグボディの先端面から複数の栓刃が突出して設けられたプラグと、前記プラグが接続されるコンセントとを備える接続装置であって、前記コンセントは、前記プラグボディの先端部が挿入可能な凹部が形成されるとともに前記栓刃が挿脱可能に挿入される差込口が前記凹部の底面に形成されたコンセント本体を備え、前記プラグボディの外周面に前記プラグボディと接する防水用シール材が設けられており、前記プラグボディの前記先端部が前記凹部に挿入された状態において前記防水用シール材が前記コンセント本体の凹部の内面と接して前記栓刃の周囲を囲むことを特徴とする。
本発明は、プラグの栓刃間への水の浸入を防止して防水性能を確保することができるプラグ、コンセント、接続装置を提供することができるという利点がある。
第1の実施形態のプラグ及びコンセントの縦断面図。 第1の実施形態のプラグ及びコンセントの斜視図。 第1の実施形態のコンセントの分解斜視構造を示す斜視図。 同実施形態のコンセントブロックについて、(a)コンセントブロックの分解斜視構造を示す斜視図、(b)受口カバーの正面構造を示す平面図。 同実施形態の扉体について、(a)扉体を上方から見た斜視構造を示す斜視図、(b)扉体を(a)の断面線A−Aにて切った断面構造を示す断面図。 同実施形態のコンセントの断面構造を示す断面図。 同実施形態のプラグを下方から見た斜視構造を示す斜視図。 同実施形態のプラグを下方から見た構造を示す下面図。 同実施形態のプラグについて、(a)プラグの分解斜視構造を示す分解斜視図、(b)プラグボディを前方から見た平面図。 同実施形態のプラグについて、(a)は防水用シール材の正面構造を示す平面図、(b)は防水用シール材の側面構造を示す側面図。 同実施形態のプラグの先端部分の断面構造を示す断面図。 同実施形態のコンセントへプラグを挿入する態様について、(a)扉体が閉状態のときの扉体とプラグとの関係を示す模式図、(b)扉体を開状態としたときのプラグと扉体との関係を示す模式図、(c)(b)からプラグが挿入される状態を示す模式図、(d)規制部に突起部が収納される状態を示す模式図。 同実施形態のコンセントへプラグを挿入する態様について、(a)保持部と突起部とが係合される状態を示す模式図、(b)保持部の頂面に突起部が位置する状態を示す模式図、(c)突起部が固定部に収納される状態を示す模式図。 同実施形態のコンセントからプラグを抜き去る態様について、(a)使用者が押圧した扉体の状態を示す模式図、(b)コンセントからプラグを抜き去った後の扉体の動作を示す模式図。 第2の実施形態のプラグ及びコンセントの縦断面図。 第3の実施形態のプラグ及びコンセントの縦断面図。 第4の実施形態のプラグ及びコンセントの縦断面図。 その他の実施形態について、プラグの先端部分の断面構造を示す断面図。 その他の実施形態について、プラグの先端部分の断面構造を示す断面図。
(第1の実施形態)
図1〜図14を参照して、本発明のプラグ及びコンセントを具体化した第1の実施形態について説明する。コンセントはプラグと共に接続装置を構成する。
本実施形態においては、図1,2に示すように、家屋の屋外の壁面に設けられるコンセントA及びこのコンセントAに挿入されるプラグBにて接続装置を具体化している。図1,2はプラグBをコンセントAに差し込んだ状態を示している。
図3に示すように、コンセントAは、プラグBの栓刃91(図7参照)が挿入される差込口75(図4参照)が設けられたコンセント本体1Aと、このコンセント本体1Aに設けられるとともに差込口75の開閉動作を行う扉開閉機構1Bとにより構成されている。
以降では、壁面の表側及び裏側を規定する方向を「前後方向X」とし、鉛直方向に沿う方向を「上下方向Z」とし、前後方向及び上下方向の両方に直交する方向を「左右方向Y」とする。また前後方向Xにおいて、壁面の表側に向かう方向を「前方」とし、壁面の裏側に向かう方向を「後方」とする。
コンセント本体1Aには、電線が接続されるとともに、プラグBが接続されることによりプラグBに電線からの電力を供給するコンセントブロック2と、このコンセントブロック2を内部に収納するとともに保持するボディ3とが設けられている。このボディ3の後方には、壁面と前後方向Xの間に配置される防水パッキン(以下、「パッキン4」)が取り付けられている。ボディ3及び防水パッキン4の両方は、壁面の裏側に配置された取付枠5にねじ部材SC1によって固定されている。コンセントブロック2は、ねじ部材SC2によってボディ3に固定されている。またボディ3の前方の面である前面には、化粧カバー6が取り付けられている。
ボディ3には、矩形状の枠体である本体部20と、本体部20の上方から前方に向かい突出する保持部21とが設けられている。この保持部21には、コンセントブロック2が収納されている。またボディ3の左右方向Yの中央部における上端部及び下端部には、ねじ部材SC1を挿通するための貫通孔22が設けられている。下方の貫通孔22には、ねじ部材SC1を覆うカバー体23が取り付けられている。
パッキン4には、矩形状の枠体である本体部30と、本体部30の前面を覆う蓋部31とが設けられている。この蓋部31の上方には、この蓋部31を前後方向に貫通するとともに前後方向Xの平面視において矩形状に形成された電線挿通孔32が設けられている。この電線挿通孔32は、壁面の裏側から配線された電線が挿通されるようになる。蓋部31の外周縁と本体部30との接続部分には全周に亘り段部33が設けられている。この段部33により、ボディ3とパッキン4とが互いに嵌合するようになる。またボディ3の貫通孔22に対応するパッキン4の箇所には、ねじ部材SC1を挿通するための貫通孔34が設けられている。
取付枠5には、略矩形状の挿通孔41が設けられた矩形状の枠体である本体部40が設けられている。本体部40の挿通孔41の上下方向の両側には、本体部40を前後方向Xに貫通するとともに壁面の裏側に取り付けられたスイッチボックス(不図示)にねじ部材(不図示)により取り付けられるための取付孔42が設けられている。この取付孔42の上下方向の両側には、パッキン4の貫通孔34と対応するとともに本体部40を前後方向Xに貫通する貫通孔43が設けられている。
化粧カバー6は、保持部21を前方から覆うとともに表面が曲面形状にて形成される周壁部50と、この周壁部50の上方を覆うとともに後方に向かうにつれて上方に傾斜する上壁51とが設けられている。これら周壁部50と上壁51とにより、化粧カバー6は下方に開口するようになる。
扉開閉機構1Bには、開閉動作を行う扉体7と、この扉体7に取り付けられるシャフト8と、シャフト8を収納するとともに保持する軸ボディ9とが設けられている。この軸ボディ9は、ねじ部材SC3によりボディ3に取り付けられている。またシャフト8には、扉体7を差込口75に向かい付勢する付勢手段であるつるまきばね(以下、「ばね10」)が取り付けられている。
扉開閉機構1Bは、軸ボディ9に設けられたシャフト挿通孔9aにシャフト8を挿入し、シャフト8のシャフト挿通孔9aよりも左右方向Yの両側にばね10を取り付けた状態において、ばね10よりも左右方向Yの両側のシャフト8の部位に扉体7を取り付ける。これにより、シャフト8を回転軸として、扉体7は回転するようになる。即ち扉体7の開閉動作はシャフト8を中心とした回転によって行われる。
図4(a)に示すように、コンセントブロック2には、ボディ3(図3参照)に保持される筐体であるコンセントボディ11及びコンセントカバー12が樹脂材料を射出成形することにより成形されている。これらコンセントボディ11及びコンセントカバー12によって形成される内部空間には、3個の端子板13、4個の錠ばね14及び2個の解除釦15がそれぞれ収納されている。またコンセントボディ11及びコンセントカバー12には、コンセントボディ11及びコンセントカバー12とは別部材として、栓刃(不図示)を受ける受口カバー16が設けられている。
コンセントボディ11及びコンセントカバー12のそれぞれには、受口カバー16を嵌合することにより固定する固定部11a,12aが設けられている。
コンセントボディ11の底壁11bには、この底壁11bを前後方向に貫通するとともに上記内部空間に連通する電線挿通孔11cが設けられている。この電線挿通孔11cには、電線が挿入されるようになる。また底壁11bには、底壁11bを前後方向Xに貫通するとともに解除釦15を操作するための操作孔11dが設けられている。
端子板13は、左右方向Yに配列された一対の電源端子板13A,13Bと、これら電源端子板13A,13Bと前後方向Xに隣接して配列された1個の接地端子板13Cとにより構成されている。
電源端子板13A,13Bには、上下方向Z及び左右方向Yに沿う平板状の基部60と、この基部60から下方に向かい延びる刃受部61と、基部60の上端部から後方に延びる錠ばね接触部62と、基部60の下端部から後方に向かい延びる電線接触部63とが設けられている。錠ばね14は基部60に当接するとともに錠ばね接触部62と電線接触部63との上下方向Zの間に収納されている。解除釦15は、左右方向Yに配列された錠ばね14の間に配置されている。刃受部61には、一対の第1挟持片64Aと、これら第1挟持片64Aに左右方向Yに隣接して配置される第2挟持片64Bとが設けられている。
接地端子板13Cには、電源端子板13A,13Bと同様に基部(不図示)、刃受部65、錠ばね接触部66及び電線接触部67とが設けられている。接地端子板13Cには、錠ばね接触部66及び電線接触部67が左右方向Yに離間して2つそれぞれ設けられている。そして錠ばね14は各錠ばね接触部66と電線接触部67との間に収納され、これら錠ばね14の左右方向Yの間に解除釦15が配置されている。
受口カバー16は、上下方向Zの平面視において略四角形状に形成された本体部70が設けられている。この本体部70の上方には、固定部11a,12aと嵌合する周壁面71が設けられている。また本体部70の下方には、上下方向Zの平面視において円形に形成されるとともに下面72から上方に向かい凹む凹部73が設けられている。この凹部73の底面73aには、差込口75が設けられている。つまり、凹部73の底面73aはコンセントAのうち差込口75が形成された差込面を構成する。
図4(b)に示すように、差込口75は、上下方向Zの平面視において左右方向Yが長手の長方形となる電源挿入孔75aと、L字状の電源挿入孔75bと、略丸形となる接地挿入孔75cとが設けられている。電源挿入孔75a,75bは、左右方向Yに配列され、接地挿入孔75cは電源挿入孔75a,75bの左右方向Yの間かつ電源挿入孔75a,75bよりも後方に設けられている。コンセント本体1Aに形成された凹部73にはプラグボディ90の先端部90c(図1参照)が挿入可能であり、差込口75を通して栓刃91が挿脱可能に挿入される。
次に、コンセントブロック2と電線との接続方法及び解除方法の概略について説明する。
コンセントブロック2に電線を接続する際には、コンセントボディ11の電線挿通孔11cに電線を挿通する。そして電線は錠ばね14と接触するとともに、錠ばね14によって電線接触部63に向かい押圧される。これにより端子板13と電線との接続が完了する。またコンセントブロック2から電線を解除する際には、マイナスドライバー等の工具を操作孔11dに挿入し、解除釦15を前方に移動させる。これにより解除釦15が錠ばね14を押圧して、錠ばね14の電線を押圧する力を低減させる。この状態において、電線を後方に向かい引き抜くことによりコンセントブロック2から電線は解除される。
図5(a)に示すように、扉体7には、平板状に形成される基部80が設けられている。基部80には、その中央部に表面80aから下方に向かい凹む凹所81が設けられ、その後方の端部にシャフト8(図3参照)を挿通する一対のシャフト挿通部82が設けられ、その左右方向Yの中央且つ前方の端部に下方に向かい湾曲状に凹む湾曲凹部83が設けられている。
凹所81には、下方の部位を構成する底面84と、この底面84と基部80とを互いに接続する接続部85とが設けられている。接続部85のうち底面84と基部80とを前後方向Xに接続するものは、下方に向かうにつれて後方に傾斜する前方傾斜面85aが形成されている。また接続部85のうち底面84と基部80とを左右方向Yに接続するものは、下方に向かうにつれて互いに近づくように傾斜する一対の側方傾斜面85bが形成されている。
凹所81の前後方向Xの中央部には、底面84から上方に突出するとともに左右方向Yに対向する接続部85を互いに連結する仕切壁86が設けられている。この仕切壁86の後面86a(図5(b)参照)は、左右方向Y及び上下方向Zに沿った平面形状にて形成されている。また仕切壁86により、凹所81は、仕切壁86より前方側の領域である規制部87と、仕切壁86より後方側の領域である固定部88とに区分けされる。
規制部87に対応する底面84には、前後方向X及び左右方向Yに沿った平面形状の平面84aが設けられ、固定部88に対応する底面84には、平面84aと同様の平面84b(図5(b)参照)と後方に向かうにつれて上方に傾斜する傾斜面84cが設けられている。傾斜面84cの傾斜角度は、傾斜面85a,85bの傾斜角度よりも小さくなるように形成されている。
仕切壁86の前面86b側には、仕切壁86の頂面86c及び平面84aを互いに接続するとともに前面86bから前方に向かうにつれて下方に傾斜する傾斜部89が設けられている。この傾斜部89は、左右方向Yに離間して2つ設けられている。
図6に示すように、コンセントブロック2は、保持部21の下端部に設けられた嵌合部24に嵌合することにより保持部21に対する位置が規定されている。具体的には、嵌合部24に設けられた挿通孔25にコンセントブロック2が挿入されるとともに、挿通孔25の周縁の当接面26にコンセントブロック2が当接している。これにより、受口カバー16の差込口75が形成される底面73aは、挿通孔25よりもコンセントAの内部に設けられるようになる。コンセントブロック2がボディ3に固定された状態において、凹部73は、下方に向かい開口するとともに後方に傾斜するに従い下方に傾斜するように配置されている。これにより、凹部73の底面73a及び差込口75は下方に向かい露出することとなる。
またコンセントAは、扉体7が化粧カバー6の周壁部50の下端面52と当接した状態を「閉状態」(実線の扉体7)としている。このような閉状態の扉体7の位置が閉位置となる。また下端面52は、受口カバー16の凹部73の底面73aと平行となるように形成されている。
シャフト8は挿通孔25付近に設けられ、扉体7は閉状態から下方に向かい回転可能となる。そして図中の二点鎖線にて示すように、扉体7が下端面52に対して離間した状態を「開状態」としている。このような開状態の扉体7の位置が開位置となる。以降では、扉体7が閉状態または開状態となるように動作する方向を「開閉動作方向W」とする。この開閉動作方向Wは、ばね10が扉体7を付勢する方向に対応している。そして開閉動作方向Wにおいて、閉状態に向かう方向を「閉方向」とし、開状態に向かう方向を「開方向」とする。また閉状態において、ばね10(図3参照)により、基部80は下端面52を常に押圧した状態にて維持されるようになる。
化粧カバー6の下端面52は、凹部73を外側から囲うように形成されている。即ち化粧カバー6は、凹部73の底面73aを下方に露出させるとともに底面73a以外のコンセントブロック2の面を前方及び左右方向Yから覆っている。そして閉状態において、扉体7は差込口75(底面73a)の全体を下方から覆うようになる。また凹所81は、差込口75と対応した箇所に位置するようになる。また基部80は下端面52の全周に亘り当接するようになる。閉状態において、基部80は化粧カバー6の周壁部50の略全周に亘り周壁部50よりも前方及び左右方向Yに突出している。また基部80の湾曲凹部83は周壁部50よりも前方に突出している。
図7〜図11を参照して、プラグBの構造について説明する。なお、図7〜図11中には、コンセントAに関する説明用の「前後方向X」、「左右方向Y」、「上下方向Z」とは別に定めた「前後方向X」、「左右方向Y」、「上下方向Z」を示しており、図7〜図11に関する説明では図7〜図11中に示した方向を用いることとする。
図7,8に示すように、プラグBには、使用者がプラグBを把持するための略円筒形状のプラグボディ90と、プラグボディ90の先端90aよりも前方に突出する栓刃91とが設けられている。またプラグボディ90の後方には、栓刃91が受けた電力を機器(不図示)に供給するためのケーブル92が設けられている。プラグボディ90及び先端カバー140は樹脂材料を射出成形することにより成形されている。また先端カバー140は、ねじ部材SC10,SC11により防水用シール材97とともにプラグボディ90に取り付けられる。
プラグボディ90には、その前後方向Xの中央部の両側面に使用者の指が係る平面形状の把持部93と、その下部に下方に向かい突出する突起部94と、その上部に使用者がプラグBの方向を視認する位置表示部95(図2参照)とが設けられている。またプラグボディ90には、プラグボディ90の先端部90cに結合する円盤状の先端カバー140が設けられている。
栓刃91は、電線挿通孔に挿入される第1電源用栓刃91aおよび第2電源用栓刃91bと、接地挿入孔に挿入される接地用栓刃91cとにより構成されている。接地用栓刃91cは、電源用栓刃91a,91bよりも前方に突出している。また電源用栓刃91aは、前後方向Xの平面視において左右方向Yに長手の略長方形状に形成され、電源用栓刃91bは、前後方向Xの平面視においてL字状に形成され、接地用栓刃91cは、丸ピン形状に形成されている。
位置表示部95(図2参照)は長方形状の突起であり、この位置表示部95がプラグBの上方に位置する場合には、電源用栓刃91a,91bが左右方向に沿って配列されるようになる。
突起部94は、下端部94aと、下端部94aから前方に向かうにつれて上方に傾斜する前方傾斜部94bと、下端部94aから左右方向Yに向かうにつれて上方に傾斜する側方傾斜部94cとが設けられている。また下端部94aの後端には、上方に沿って延びる保持面94dが設けられている。またプラグボディ90の突起部94より後方には、突起部94から後方に向かい延びる平面状の当接面96が設けられている。この当接面96が設けられる部位の外径は、プラグボディ90の円筒形状の部位における他の部位の外径よりも小さく形成されている。前方傾斜部94bは、前方に向かうにつれて左右方向Yの幅が大きくなるように形成されている。前方傾斜部94bには、下方から見た平面視(図8)において略三角形状に形成されるとともに上方に向かい凹む凹部94eが設けられている。
プラグボディ90の先端90aに防水用シール材97が設けられている。防水用シール材97はゴム材料等よりなる。図9,10に示すように、防水用シール材97は、円環状をなすシール材本体98と、円筒状をなす周壁部99と、底板部100とを有し、これら部材は一体化されている。周壁部99の一方の開口端にはシール材本体98が形成され、周壁部99の他方の開口部には底板部100が形成されている。底板部100にはねじ部材SC10が通るねじ用貫通孔100aが形成されているとともにねじ部材SC11が通るねじ用貫通孔100bが形成されている。防水用シール材97の周壁部99が、円筒状のプラグボディ90内に嵌入され、ねじ部材SC10,SC11を底板部100のねじ用貫通孔100a,100bを通してプラグボディ90側に螺入することにより防水用シール材97がプラグボディ90に固定されている。この状態においては、図7,8に示すように、プラグボディ90の先端90aにおいて防水用シール材97のシール材本体98が全周にわたり前方に突出する状態で位置している。防水用シール材97はプラグボディ90と接している。
図9に示すように、プラグボディ90の先端90aには、防水用シール材97の底板部100と当接する内方突起90dが設けられている。この内方突起90dには、先端90aの内面の全周に亘り設けられる円環状の円環突起部90eと、円環突起部90eから内方に向けて突出するとともに上記内面の周方向に離間する3つの延長突起部90fとが設けられている。
先端カバー140には、電源用栓刃91a,91b及び接地用栓刃91cをそれぞれ挿通する前後方向Xに貫通する挿通部141,142とねじ部材SC10,SC11を挿通するための前後方向Xに貫通したねじ用貫通孔143,144とが設けられている。これら貫通孔143,144は、防水用シール材97の底板部100の貫通孔100a,100bと対応したところに設けられている。電源用栓刃91a,91b及び接地用栓刃91cは、挿通部141,142に挿通された状態において、先端カバー140の先端面147、即ちプラグボディ90の先端面から前方に向けて突出している。
図11に示すように、先端カバー140がプラグボディ90に組み付けられた状態において、防水用シール材97の周壁部99は、先端カバー140の外周面145とプラグボディ90の先端部90cの内周面90gの前後方向Xの中央部とにより圧縮された状態にて挟み込まれるようになる。加えて、防水用シール材97の底板部100は、先端カバー140の後面146と内方突起90dとにより圧縮された状態にて挟み込まれるようになる。
またこの状態において、防水用シール材97のシール材本体98は、先端カバー140の先端面147よりも前方、即ちプラグボディ90の先端面よりも先端側となるように設けられている。そしてシール材本体98は、プラグボディ90の先端90aよりも前方となるとともに先端90aを前方から覆うように形成されている。
そして、図1に示すように、プラグボディ90の先端部90cがコンセント本体1Aの凹部73に挿入された状態において、凹部73の内面におけるプラグボディ90との間には防水用シール材(パッキン)97が配置される。
図12〜図14を参照して、コンセントAにプラグBを接続する態様及びコンセントAからプラグBを抜き去る態様のそれぞれについて説明する。図12では、プラグBが扉体7を開状態とするとともに規制部87に収納される様子を示し、図13では、プラグBが隔壁を越えて固定部88に収納されてコンセントAへの接続が完了する様子を示している。図14では、プラグBをコンセントAから抜き去る様子を示している。なお、図12〜図14では、プラグBのケーブル92を省略して示している。
図12(a)に示すように、閉状態の扉体7に対して、扉体7の化粧カバー6より突出した部位をプラグボディ90の前方の端部によって引っ掛けるようにして扉体7を開状態となるように回転させる。また扉体7を開状態とする方法としては、使用者の指によって扉体7を開方向に動作させてもよい。
図12(b)に示すように、栓刃91を受口カバー16の凹部73の底面73aに対向した位置にプラグBが移動した状態において、栓刃91を受口カバー16に向かい挿入する。以降では、この栓刃91の挿入方向を「栓刃挿入方向V」とする。この栓刃挿入方向Vにおいて、プラグBが受口カバー16に向かう方向を「挿入方向」とし、プラグBが受口カバー16から離間する方向を「抜去方向」とする。
図12(c)に示すように、プラグBを挿入方向に向かい挿入すると、扉体7の前方の端部と突起部94とが接触する。この状態においてさらにプラグBを挿入方向に向かい挿入すると、突起部94の前方傾斜部94bが扉体7をさらに開方向に回転させるようになる。そして下端部94aが扉体7に当接するようになる。
図12(d)に示すように、下端部94aが扉体7に当接した状態にてプラグBを挿入方向に向かい挿入すると突起部94が規制部87に収納されるようになる。具体的には、突起部94は前方傾斜面85aによって規制部87に案内されるようになる。このとき扉体7は突起部94が規制部87に案内されるにつれて閉方向に回転する。
またこの状態において、栓刃91が差込口75に対して栓刃挿入方向Vにおいて対応した位置に配置されるようになる。具体的には、栓刃91のうちの接地用栓刃91cの先端部91c1が差込口75(接地挿入孔75c)に挿入に挿入されるようになる。一方、電源用栓刃91a,91bは差込口75よりも挿入方向に位置している。
図13(a)に示すように、規制部87に突起部94が収納された状態からプラグBを挿入方向に向かい挿入すると突起部94の前方傾斜部94bが凹所81の傾斜部89に接触するようになる。これにより、突起部94が傾斜部89を滑るように頂面86cに向かい移動する。突起部94と傾斜部89との接触により、扉体7は開方向に移動するようになる。また電源用栓刃91a,91bは差込口75(電源挿入孔75a,75b)に挿入されるようになる。
図13(b)に示すように、突起部94の下端部94aが頂面86cと当接したときに扉体7がプラグBをコンセントAに挿入する際に最も開方向に移動した状態となる。
図12(c)に示すように、突起部94が頂面86cを超えると、固定部88に収納されるようになる。このとき、扉体7は閉方向に向かい回転する。また、仕切壁86と突起部94の保持面94dとが当接するとともに頂面86cは当接面96と当接する。これにより、プラグBのコンセントAへの接続が完了する。即ち栓刃91が刃受部61,65(図4参照)に挟持された状態となる。
このようにして、コンセント本体1Aには、凹部73の開口部を覆う閉位置と凹部73の開口部を外部に露出させる開位置との間を変位可能な扉体7が設けられている。そして、扉体7が開位置においてプラグボディ90の先端部90cがコンセント本体1Aの凹部73に挿入された状態ではプラグBの各栓刃91がコンセントAの刃受部61,65に挿入された状態を保持する。
またこの状態において、プラグボディ90における凹部73に挿入される部位である先端部90cの外径は、凹部73の内径と略同一となるように形成されている。即ちプラグボディ90と凹部73との間には、僅かな隙間のみが形成されるようになる。ここで、「僅かな隙間」とは、プラグBがコンセントAに接続した状態において、使用者の指が入らない程度の大きさのことを言う。
このとき、図1に示すように、プラグBに設けた防水用シール材(パッキン)97のシール材本体98がコンセント本体1Aの凹部73の底面73aに押し付けられて密着する。また、防水用シール材97のシール材本体98はプラグボディ90とも密着している。よって、防水用シール材97はプラグボディ90とコンセント本体1Aとに密着して水密状態となり止水することができる。詳しくは、プラグボディ90の先端部90cがコンセント本体1Aの凹部73に挿入された状態においては、凹部73の内面とプラグボディ90との間に隙間ができる。この隙間を通して凹部73の開口部から栓刃91に向かって水が浸入する経路が形成され、水が浸入しようとする。ここで、プラグボディ90の先端90aに設けられプラグボディ90と接する防水用シール材97が、コンセント本体1Aの凹部73の内面と接して栓刃91の周囲を囲い、かつ、凹部73の開口部と栓刃91との間に位置する。この防水用シール材97により、凹部73の開口部から栓刃91に向かう水はその浸入が防止される。よって、プラグBの栓刃間への水の浸入が防止される。その結果、防水性能を確保することができる。
図14(a)に示すように、プラグBをコンセントAから抜き去るときには、使用者は基部80の抜去方向の端部を開方向に押圧する。そして突起部94が仕切壁86と栓刃挿入方向Vに重なる部位がなくなるようにする。即ち保持面94dと仕切壁86とが当接しなくなる。そして、この状態において、プラグBを抜去方向に引くことにより、プラグBをコンセントAから抜き去ることができるようになる。
プラグBをコンセントAから抜き去った後には、図14(b)に示すように、ばね10(図3参照)の作用により、扉体7は下端面52に向かい、即ち閉状態となるように回転動作する。
以上のごとく本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)プラグボディ90における先端90aにプラグボディ90と接する防水用シール材97を設け、栓刃91が差込口75に挿入された状態において防水用シール材97がコンセント本体1Aの差込面(凹部73の底面73a)に接して栓刃91の周囲を囲んでいる。この防水用シール材97により、プラグBの栓刃間への水の浸入が防止されて防水性能を確保することができる。
(2)扉体7が開位置においてプラグボディ90の先端部90cがコンセント本体1Aの凹部73に挿入された状態ではプラグBの各栓刃91がコンセントAの差込口75に挿入された状態を保持する。これにより、プラグBの各栓刃91がコンセントAの刃受部61,65に挿入された状態が維持されるため、防水用シール材97による防水性確保の観点からより好ましいものとなる。
(3)本実施形態では、シール材本体98によってプラグボディ90の先端部90cがコンセント本体1Aの凹部73に挿入された状態においてプラグボディ90の先端90aと凹部73との間の防水を図るとともに、周壁部99によりプラグボディ90及び先端カバー140の間からプラグボディ90の内部に水が浸入することを抑制することができる。
加えて、周壁部99は、プラグボディ90の先端部90cがコンセント本体1Aの凹部73に挿入される前の状態においても、プラグボディ90及び先端カバー140の間からプラグボディ90の内部に水が浸入することを抑制することができる。
加えて、シール材本体98、周壁部99及び底板部100が一体化されている。即ちシール材本体98、周壁部99及び底板部100が単一部材として形成されている。したがって、シール材本体98、周壁部99及び底板部100を各別に形成した場合と比較して、防水用シール材97の部品点数を削減することができる。
(4)本実施形態では、防水用シール材97がプラグボディ90の先端面147よりも先端側に突出するので、先端カバー140の先端面147に水滴が付着していたとしてもシール材本体98によりプラグボディ90側に水滴が流れることが抑制されるようになる。これにより、作業者がプラグボディ90を把持したときに水滴が作業者の手に付着することを抑制することができる。したがって、作業者の手に水滴が付着した状態にてプラグBをコンセントAから挿抜することを抑制することができる。
(5)本実施形態では、プラグボディ90の先端部90cがコンセント本体1Aの凹部73に挿入される前の状態においても、底板部100が先端カバー140と内方突起90dとにより圧縮されるため、先端カバー140と内方突起90dとの間からプラグボディ90内部に水が浸入することを抑制することができる。
(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態を、第1の実施形態との相違点を中心に説明する。
図1に代わり、本実施形態においては、図15に示すように、コンセント本体1Aの凹部73の底面73aに防水用シール材(パッキン)110を設けている。詳しくは、コンセント本体1Aの凹部73の底面73aにおける周縁に沿って凹部111が環状に形成され、この凹部111の内部に防水用シール材110、具体的にはOリングが配置されている。防水用シール材110はコンセント本体1Aと接すると共に栓刃91の周囲を囲み、かつ、凹部73の開口部と栓刃91との間に位置する。
そして、プラグボディ90の先端部90cがコンセント本体1Aの凹部73に挿入された状態においては防水用シール材110がプラグボディ90と接している。つまり、コンセント本体1Aの凹部73の底面73aに設けた防水用シール材110がプラグボディ90の先端90aに押し付けられて防水用シール材110とプラグボディ90の先端90aとが密着して水密状態となる。また、防水用シール材110は凹部111の内面とも密着しており、水密状態となっている。
よって、プラグボディ90の先端部90cがコンセント本体1Aの凹部73に挿入された状態においては、凹部73の内面とプラグボディ90との間に隙間ができ、この隙間を通して凹部73の開口部から栓刃91に向かって水が浸入しようとする。ここで、コンセント本体1Aにおける凹部73の底面に設けられコンセント本体1Aと接すると共に栓刃91の周囲を囲み、かつ、凹部73の開口部と栓刃91との間に位置する防水用シール材110が、プラグボディ90と接している。この防水用シール材110により、凹部73の開口部から栓刃91に向かう水はその浸入が防止される。これにより、プラグの栓刃間への水の浸入を防止して防水性能を確保することができる。
(第3の実施形態)
次に、第3の実施形態を、第1の実施形態との相違点を中心に説明する。
図1に代わり、本実施形態においては、図16に示すように、プラグボディ90の外周面90bに防水用シール材(パッキン)120を設けている。詳しくは、プラグボディ90の先端部90cにおける外周面90bに凹部121が全周にわたり環状に形成され、この凹部121の内部に防水用シール材120、具体的にはOリングが配置されている。防水用シール材120はプラグボディ90と接している。
そして、プラグボディ90の先端部90cがコンセント本体1Aの凹部73に挿入された状態においては、防水用シール材120がコンセント本体1Aの凹部73の内面と接して栓刃91の周囲を囲み、かつ、凹部73の開口部と栓刃91との間に位置する。つまり、プラグボディ90の外周面90bに設けた防水用シール材120がコンセント本体1Aの凹部73の側面73bに押し付けられて防水用シール材120と凹部73の側面73bとが密着して水密状態となる。また、防水用シール材120は凹部121の内面とも密着しており、水密状態となっている。
よって、防水用シール材120は、プラグボディ90とコンセント本体1Aとに接し、栓刃91の周囲を囲み、かつ、凹部73の開口部と栓刃91との間に位置し、防水用シール材120により、凹部73の開口部から栓刃91に向かう水はその浸入が防止される(止水することができる)。これにより、プラグの栓刃間への水の浸入を防止して防水性能を確保することができる。
(第4の実施形態)
次に、第4の実施形態を、第1の実施形態との相違点を中心に説明する。
図1に代わり、本実施形態においては、図17に示すように、コンセント本体1Aの凹部73の側面73bに防水用シール材(パッキン)130を設けている。詳しくは、コンセント本体1Aの凹部73の側面73bに凹部131が全周にわたり環状に形成され、この凹部131の内部に防水用シール材130、具体的にはOリングが配置されている。防水用シール材130はコンセント本体1Aと接すると共に栓刃91の周囲を囲み、かつ、凹部73の開口部と栓刃91との間に位置する。
そして、プラグボディ90の先端部90cがコンセント本体1Aの凹部73に挿入された状態においては防水用シール材130がプラグボディ90と接している。つまり、コンセント本体1Aの凹部73の側面73bに設けた防水用シール材130がプラグボディ90の外周面90bに押し付けられて防水用シール材130とプラグボディ90の外周面90bとが密着して水密状態となる。また、防水用シール材130は凹部131の内面とも密着しており、水密状態となっている。
よって、防水用シール材130は、プラグボディ90とコンセント本体1Aとに接し、栓刃91の周囲を囲み、かつ、凹部73の開口部と栓刃91との間に位置し、防水用シール材130により、凹部73の開口部から栓刃91に向かう水はその浸入が防止される(止水することができる)。これにより、プラグの栓刃間への水の浸入を防止して防水性能を確保することができる。
実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
・第1の実施形態では、防水用シール材97に底板部100を設けたが、この底板部100は省略することもできる。この場合、先端カバー140の後面146と内方突起90dとが互いに当接するようになる。
・第1の実施形態では、防水用シール材97が単一部材として設けられたが、防水用シール材97の構成はこれに限定されることはない。例えば、シール材本体98、周壁部99及び底板部100を各別の部材として構成することもできる。またシール材本体98及び周壁部99を単一部材とし、底板部100のみを別体として設けることもできる。また周壁部99及び底板部100を単一部材とし、シール材本体98のみを別体として設けることもできる。
・第1の実施形態では、防水用シール材97のシール材本体98が先端カバー140の先端面147より先端側となるように設けられたが、シール材本体98は先端カバー140の先端面147と前後方向Xにおいて同位置もしくは後方に設けることもできる。
・第3の実施形態では、防水用シール材120がプラグボディ90の外周面に設けられる円環形状であったが、防水用シール材120の形状はこれに限定されることはない。例えば、図18に示すように、防水用シール材150がプラグボディ90の外周面に取り付けられる周壁部151と、プラグボディ90の先端90a及び先端カバー140の先端面147の外周側を前方から覆うシール材本体152とを備える構成とすることもできる。周壁部151とシール材本体152とは一体化して形成されている。即ち防水用シール材150は単一部材から構成されている。これにより、第1の実施形態の効果(3)に準じた効果を奏することができる。加えて、シール材本体152が先端カバー140とプラグボディ90との間を覆うため、先端カバー140とプラグボディ90との間を介してプラグボディ90の内部に水が浸入することを抑制することができる。加えて、シール材本体152が先端カバー140の先端面147の外周側を前方から覆うため、第1の実施形態の効果(4)に準じた効果も奏することができる。
そして、プラグボディ90の先端部90cがコンセント本体1Aの凹部73に挿入された状態において、凹部73の内面におけるプラグボディ90との間には防水用シール材150が配置される。これにより凹部73の内面と防水用シール材150との間が密着して水密状態となる。
・また図19に示すように、防水用シール材160がプラグボディ90の外周面から外部に突出するシール材本体161と、プラグボディ90の先端90aと先端カバー140との間に挟まれる天板部162と、プラグボディ90の先端部90cの内周面と先端カバー140との間に挟まれる周壁部163と、内方突起90dと先端カバー140との間に挟まれる底板部164とを備える構成とすることもできる。シール材本体161、天板部162、周壁部163及び底板部164とは一体化して形成されている。即ち防水用シール材160は単一部材から構成されている。これにより、第1の実施形態の効果(3)に準じた効果を奏することができる。
そして、プラグボディ90の先端部90cがコンセント本体1Aの凹部73に挿入された状態において、凹部73の内面におけるプラグボディ90との間には防水用シール材160が配置される。これにより凹部73の内面と防水用シール材160のシール材本体161との間が密着して水密状態となる。
・各実施形態では防水用シール材を1個のみ設けたが、各実施形態の防水用シール材を組み合わせて複数のシール材を配設してもよい。例えば、プラグの先端及びコンセントの凹部の側面に各々シール材を設けてもよい。複数のシール材を設けることにより、より防水性に優れたものとなる。
このようにして、プラグボディ90における先端および外周面の少なくとも一方にプラグボディ90と接する防水用シール材を設ければよい。また、コンセント本体1Aにおける凹部73の底面および側面の少なくとも一方にコンセント本体1Aと接すると共に栓刃91の周囲を囲み、かつ、凹部73の開口部と栓刃91との間に位置する防水用シール材を設ければよい。
・上記各実施形態では、コンセントAを屋外に設けられたコンセントに適用したが、コンセントAは屋内のコンセントにも適用することができる。
・上記接続装置は、電気自動車(EV車)における車載用二次電池の充電システムに適用されてもよい。つまり、車両側の充電機器に繋がるプラグを地上側設備であるコンセントに差し込んで地上側設備から車両側の充電機器を介して車載用二次電池を充電するシステムに上記接続装置を適用してもよい。
1A…コンセント本体、7…扉体、61…刃受部、65…刃受部、73…凹部、73a…底面(差込面)、73b…側面、75…差込口、90…プラグボディ(本体部)、90a…先端、90b…外周面、90c…先端部、91…栓刃、91a…電源用栓刃、91b…電源用栓刃、91c…接地用栓刃、97…防水用シール材、98…シール材本体、99…周壁部、100…底板部、110…防水用シール材、120…防水用シール材、130…防水用シール材、140…先端カバー、147…先端面、150…防水用シール材、151…周壁部、152…シール材本体、160…防水用シール材、161…シール材本体、162…天板部、163…周壁部、164…底板部、A…コンセント、B…プラグ。

Claims (9)

  1. コンセントの差込口に挿入される栓刃が先端面から突出して設けられたプラグボディを備えるプラグであって、
    前記プラグボディの前記先端面に前記プラグボディと接する防水用シール材が設けられており、前記差込口に前記栓刃が挿入された状態において前記防水用シール材がコンセントのうち前記差込口が形成されている差込面と接して前記栓刃の周囲を囲む
    ことを特徴とするプラグ。
  2. 栓刃が先端面から突出して設けられたプラグボディを備え、コンセントに形成された凹部に前記プラグボディの先端部が挿入されるとともに、前記凹部の底面に形成されている差込口に前記栓刃が挿入されることにより前記コンセントと接続されるプラグであって、
    前記プラグボディの外周面に前記プラグボディと接する防水用シール材が設けられており、コンセントの前記凹部に前記プラグボディの先端部が挿入された状態において前記防水用シール材が前記凹部の内面と接して前記栓刃の周囲を囲む
    ことを特徴とするプラグ。
  3. 前記プラグボディは、前記先端面を形成する先端カバーと、当該先端カバーに結合する本体部とを備え、
    前記防水用シール材は、前記プラグボディの前記先端面から延長して形成されるとともに前記先端カバーと前記本体部との間に挟み込まれる
    ことを特徴とする請求項1に記載のプラグ。
  4. 前記プラグボディは、前記先端面を形成する先端カバーと、当該先端カバーに結合する本体部とを備え、
    前記防水用シール材は、前記プラグボディの前記外周面から延長して形成されるとともに前記先端カバーと前記本体部との間に挟み込まれる
    ことを特徴とする請求項2に記載のプラグ。
  5. 前記防水用シール材は、前記プラグボディの前記先端面よりも先端側に突出する
    ことを特徴とする請求項2または4に記載のプラグ。
  6. プラグボディの先端面から栓刃が突出して設けられたプラグが接続されるコンセントであって、
    前記プラグボディの先端部が挿入可能な凹部が形成されるとともに前記栓刃が挿脱可能に挿入される差込口が前記凹部の底面に形成されたコンセント本体を備え、
    前記コンセント本体における前記凹部の底面および側面の少なくとも一方に前記コンセント本体と接する防水用シール材が設けられており、前記プラグボディの前記先端部が前記凹部に挿入された状態において前記防水用シール材が前記プラグボディと接して前記栓刃の周囲を囲む
    ことを特徴とするコンセント。
  7. 前記コンセント本体には、前記凹部の開口部を覆う閉位置と前記凹部の開口部を外部に露出させる開位置との間で変位可能な扉体が設けられ、前記扉体は前記開位置において前記プラグボディの前記先端部が前記凹部に挿入された状態では前記栓刃が前記差込口に挿入された状態を保持する
    ことを特徴とする請求項6に記載のコンセント。
  8. プラグボディの先端面から複数の栓刃が突出して設けられたプラグと、前記プラグが接続されるコンセントとを備える接続装置であって、
    前記コンセントは、前記プラグボディの先端部が挿入可能な凹部が形成されるとともに前記栓刃が挿脱可能に挿入される差込口が前記凹部の底面に形成されたコンセント本体を備え、
    前記プラグボディの前記先端面に前記プラグボディと接する防水用シール材が設けられており、前記プラグボディの前記先端部が前記凹部に挿入された状態において前記防水用シール材が前記コンセント本体の凹部の内面と接して前記栓刃の周囲を囲む
    ことを特徴とする接続装置。
  9. プラグボディの先端面から複数の栓刃が突出して設けられたプラグと、前記プラグが接続されるコンセントとを備える接続装置であって、
    前記コンセントは、前記プラグボディの先端部が挿入可能な凹部が形成されるとともに前記栓刃が挿脱可能に挿入される差込口が前記凹部の底面に形成されたコンセント本体を備え、
    前記プラグボディの外周面に前記プラグボディと接する防水用シール材が設けられており、前記プラグボディの前記先端部が前記凹部に挿入された状態において前記防水用シール材が前記コンセント本体の凹部の内面と接して前記栓刃の周囲を囲む
    ことを特徴とする接続装置。
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