JP2012094326A - コンセント - Google Patents

Abstract

【課題】確実な防水機能をもたせるとともに、プラグを簡単かつ確実にロックすることが可能なコンセントを提供する。
【解決手段】コンセント１０は、本体１１、コンセントユニット１２、カバー１３、ストッパー１４を有し、本体１１は、被設置部Ｘに設置される枠体からなる。コンセントユニット１２は、プラグＰの栓刃Ｐ１が挿入され接続される挿入口１２ａと刃受け金具１２ｂを有し、挿入口が枠体の一面側に臨んで本体に配設される。カバー１３は、設置された状態で挿入口より上部側に軸支され、挿入口を覆う閉位置と開放する開位置との間で本体に対して回動可能となるように設けられる。ストッパー１４は、カバーの内面に設けられ、カバーの開位置でプラグを引き抜き方向に対してロックする。
【選択図】 図１

Description

本発明の実施形態は、屋外等に設置されるコンセントに関する。

近年では、電気自動車用の充電スタンドが設置されるようになってきている。また、一般家庭においても電動式の自転車が普及し、商用電源から電動式の自転車に充電できるようになっている。これら充電スタンドや一般家庭での充電にはプラグが接続可能なコンセントが屋外に設けられることから、雨水や塵埃等からコンセントを保護する必要があり、コンセントにカバーを設けたカバー付コンセントが使用されている。

特開２００６−２４４７１９号公報 特開２００５−２５９４１１号公報

この種のカバー付コンセントは、プラグが接続されていない不使用時にはプラグの挿入口がカバーによって覆われているが、充電時等にプラグを差し込んだ状態ではカバーが開放され挿入口が開放された状態となる。このため、特に降雨時などにおいて、例えば、横方向からの水の侵入に対しては防ぎきれない可能性があり、より確実な防水機能をもたせたコンセントを如何にして構成するかが課題となっている。

一方、この種のコンセントにおいては、プラグをコンセントに差し込んだ状態でロックするロック部を設け、使用中に不用意にプラグが抜けないようにしているが、確実にロックをかけるためには、プラグをロックするための操作を、如何に簡単にし、かつ確実に行えるようにするかが課題になっている。

本発明は、上記の課題に鑑みなされたもので、確実な防水機能をもたせるとともに、プラグを簡単かつ確実にロックすることが可能なコンセントを提供しようとするものである。

本発明の実施形態におけるコンセントは、本体、コンセントユニット、カバー、ストッパーを有し、本体は、被設置部に設置される枠体からなる。コンセントユニットは、プラグの栓刃が挿入され接続される挿入口と刃受け金具を有し、挿入口が枠体の一面側に臨んで本体に配設される。カバーは、設置された状態で挿入口より上部側に軸支され、挿入口を覆う閉位置と開放する開位置との間で本体に対して回動可能となるように設けられる。ストッパーは、カバーの内面に設けられ、カバーの開位置でプラグを引き抜き方向に対してロックする。

本実施形態によれば、確実な防水機能をもたせるとともに、プラグを簡単かつ確実にロックすることが可能なコンセントを提供することができる。

本発明の実施形態であるコンセントを示し、（ａ）は壁面に設置し、プラグを接続した状態を示す縦断面図、（ｂ）は斜視図。 同じくコンセントを示し、（ａ）はカバーが閉位置の状態を示す縦断面図、（ｂ）は本体の正面図。 同じくプラグを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は上面図、（ｃ）は側面図。 同じくコンセントを壁面に設置した状態を示し、（ａ）はカバーが閉位置の状態を示す縦断面図、（ｂ）はカバーが開位置の状態を示す縦断面図、（ｃ）はプラグを差し込んだ状態を示す縦断面図。 同じくコンセントの変形例を示し、（ａ）は第１の変形例におけるカバーが開位置の状態の縦断面図、（ｂ）は第２の変形例における本体の正面図。

以下、本発明の実施形態について図に従い説明する。

実施形態１

本実施形態は、主として電気自動車を充電するために屋外に設置される２００Ｖ仕様の屋外設置用のコンセント１０を構成するもので、図１に示すように、被設置部Ｘに設置される枠体からなる本体１１と、プラグＰの栓刃Ｐ１が挿入され接続される挿入口１２ａと刃受け金具１２ｂを有し、挿入口１２ａが枠体の一面側に臨んで本体１１に配設されるコンセントユニット１２と、設置された状態で挿入口１２ａより上部側に軸支され、本体１１に対して回動可能となるように設けられるカバー１３と、カバーの開位置でプラグＰを引き抜き方向に対してロックするストッパー１４で構成する。

本体１１は、電気絶縁性を有する合成樹脂で構成され、図２に示すように、枠体からなるベース体１１ａで構成される。ベース体１１ａは、略中央部に形成された矩形状をなす開口部１１ａ１と、上辺部に一体に形成された軸支部１１ａ２と、開口部１１ａ１の外周を長方形をなして覆うように一体に形成された土手部１１ａ３と、上辺部および下辺部に形成された貫通孔からなる取付孔１１ａ４で構成される。そして、軸支部１１ａ２には、後述するカバー１３が、設置された状態で挿入口１２ａより上部側に回動可能に軸支され、取付孔１１ａ４は、本体１１を被設置部Ｘである外壁等に木ネジ等によって取り付けるために用いられ、土手部１１ａ３の下辺部には、水抜き用の開放部１１ａ５が形成されている。

コンセントユニット１２は、電気絶縁性を有する合成樹脂で箱体をなすように一体に構成され、図１に示すように、箱体の一面側（表面側）に挿入口１２ａが形成され、箱体内部に刃受け金具１２ｂが内蔵され、挿入口１２ａから挿入されたプラグＰの栓刃Ｐ１が刃受け金具１２ｂに電気的に接続される。そして、箱体が本体１１の開口部１１ａ１に嵌合して係止され、箱体の挿入口１２ａが枠体の一面側に臨んでベース体１１ａに配設される。また、刃受け金具１２ｂには、電源線ｗ１が接続される。

本実施形態において、挿入口１２ａは、図２（ｂ）に示すように、上方に設けられたアース用の１個の挿入口１２ａ１と、アース用の挿入口の下方に設けられた電源用の一対の挿入口１２ａ２で構成され、刃受け金具１２ｂもアース用の刃受け金具と、電源用の一対の刃受け金具で構成されている。また、プラグＰは、図３に示すように、アース用の１本の栓刃Ｐ１（Ｐａ１）と、一対の電源用の栓刃Ｐ１（Ｐａ２）で構成される。特に、上方にアース用の１個の挿入口１２ａ１が設けられ、アース用の挿入口の下方に電源用の一対の挿入口１２ａ２が設けられているので、金属棒のような物が挿入口近辺に落下しても、プラグＰの電源用の一対の栓刃Ｐ１（Ｐａ２）に直接落ちることがなく、アース用の栓刃Ｐ１（Ｐａ１）で止めることができ、短絡事故を防止することが可能になる。また、電源用の一対の挿入口１２ａ２の上方にアース用の挿入口１２ａ１が設けられているので、子供などが手で触っても、指がアース用の栓刃Ｐ１（Ｐａ１）に対して先ず当たり、直接電源用の栓刃Ｐ１（Ｐａ２）に当たることが防止できるので、感電等の事故も防止することが可能になり、安全なコンセントを提供することが可能になる。

カバー１３は、図１（ａ）に示すように、設置された状態でコンセントユニット１２の挿入口１２ａより上部側に軸支されるもので、その構成は、図１（ｂ）に示すように、両側面板１３ａ、前面板１３ｂ、底面板１３ｃからなる浅いケース状に構成する。両側面板１３ａは、上辺部分を緩やかに下方に向かって傾斜するように略円弧状をなす形状に形成する。

前面板１３ｂは、両側面板１３ａの円弧部分を含めた一辺を覆うように一体に形成され、上辺に軸部１３ｂ１が一体に形成され、軸部１３ｂ１を含む上辺部分は、両側面板１３ａの円弧に沿って緩やかに下方に向かう曲面をなすように形成される。そして、軸部１３ｂ１には、ステンレス等の金属からなる軸ピンが一体に埋め込まれて軸部が構成され、本体１１の軸支部１１ａ２に対して回動が可能で、かつ着脱が可能になるように嵌めこまれる。これにより、カバー１３が設置された状態で挿入口１２ａより上部側に軸支される。

底面板１３ｃは、前面板１３ｂの下辺に一体に形成され、その中央部分を半円形状に切り欠いてプラグＰのコードＰ２を保持する保持部１３ｃ１を一体に形成する。この保持部１３ｃ１は、カバー１３の開位置においては、コードＰ２の保持を行い、カバー１３の閉位置においては、本体１１の水抜き用の開放部１１ａ５に対向して下方に位置し、開放部から水抜きされた水を下方に流すための水抜きの作用を果たす。また、底面板１３ｃは、前面板１３ｂの下辺から若干内方に位置させて一体に形成することによって、前面板１３ｂの下辺に指を掛けるための操作摘み１３ｃ２が一体に形成される。また、この操作摘み１３ｃ２は、前面板１３ｂの幅方向一杯に形成され、水切りとしての作用をなすように構成される。これら構成のカバー１３は、強度が強く、耐候性を有し外観的にも良好な金属、本実施形態では、アルミニウム合金で一体に構成した。なお、電気絶縁性を有する合成樹脂で一体に構成してもよい。

これにより、操作摘み１３ｃ２を摘んで開放または閉止することによって、カバー１３は、コンセントユニット１２の挿入口１２ａを覆う閉位置（図４（ａ））と、挿入口１２ａを開放する開位置（図４（ｂ））との間で回動可能となるように設けられる。なお、カバー１３は軸支部１１ａ２を中心にして所定の角度、本実施形態では、約９０°にわたって回動させることができる。

そして、図４（ｃ）に示すように、カバー１３の開位置でプラグＰが挿入口１２ａに挿入された状態（使用状態）で、挿入口近辺、すなわち、電気接続部が、カバー１３の前面板１３ｂ、両側面板１３ａさらに底面板１３ｃによって覆われ、上方からの水に対しては前面板１３ｂによって、横方向からの水に対しては両側面板１３ａによって、さらに、前面側からの水に対しては底面板１３ｃによって、それぞれ遮断され、コンセント１０の使用中の電気接続部に対する防水機能が確実に発揮される。

ストッパー１４は、カバー１３の内面に設けられ、カバーの開位置でプラグＰを引き抜き方向に対してロックするもので、ストッパー１４は、一端部１４ａがカバー１３の内面に回動可能に支持され、他端部１４ｃがカバー１３の閉位置への回動によって、挿入口１２ａに差し込まれたプラグＰに自動的に係合するように構成する。

すなわち、図４（ｂ）に示すように、一端部１４ａがカバー１３の内面に軸１４ｂによって回動可能に支持され、カバー１３の開位置への回動によって、他端部１４ｃが、その自重によって軸１４ｂを中心としてカバー内面から自動的に離間する方向に回動する。

そして、図４（ｃ）に示すように、他端部１４ｃがカバー１３の閉位置への回動によって、その先端が、挿入口１２ａに差し込まれたプラグＰ上面の係合凸部Ｐ３に自動的に当接し係合する。これにより、プラグＰがその引き抜き方向に対して係合され、使用中におけるプラグＰの不用意な外れが防止される。このプラグＰの外れ防止は、カバー１３を閉位置に回動する動作に連動して自動的に行うことができ、他の格別な操作を行うことなく、簡単な操作で、かつ確実にロックすることが可能となる。

本実施形態の係合凸部Ｐ３は、図３に示すように曲面状の傾斜部Ｐ３１、平面状の平面部Ｐ３２、Ｐ３２および係合凹部Ｐ３３を有しており、係合凹部Ｐ３３にストッパー１４の他端部１４ｃの先端部が係合するようになっている。また、曲面状の傾斜部Ｐ３１は、プラグＰを差し込む過程において、ストッパー１４の他端部１４ｃを摺動し得る作用を奏する。

なお、ストッパー１４とプラグＰの係合は、カバー１３を開位置に開く操作によって、ストッパー１４の他端部１４ｃの先端が、プラグＰの係合凸部Ｐ３から自動的に引き離されることによって、プラグＰとの係合状態が解除される（図４（ｂ））。この解除操作も解除のために、他の格別な操作を行うことなくプラグＰを引く抜くために必要なカバー１３の開放操作によって、自動的に行うことが可能になる。

次に、上記に構成されたコンセント１０の作動につき説明する。上記に構成されたコンセント１０は、図４（ａ）に示すように、一般家庭の建物における外壁Ｘに対し、本体１１が鉛直方向になるように、すなわち、ベース体１１ａに予め係止され、電源線ｗ１が接続されたコンセントユニット１２を設置穴Ｙに挿入し、ベース体１１ａの背面を、パッキング材等を介して外壁Ｘに当接し、さらに、取付孔１１ａ４から外壁に対して木ネジをねじ込む。これにより本体１１が被設置部である外壁Ｘに設置され、コンセント１０の刃受け金具１２ｂに対して常時２００Ｖの電源が供給されるように電気配線がなされる。

そして、電気自動車を充電する場合には、図４（ａ）の状態から、図４（ｂ）に示すように、操作摘み１３ｃ２を、例えば左手で摘んで、カバー１３を本体１１から開放する。この状態でストッパー１４の他端部１４ｃが自重により回動して下方に吊り下がった状態に位置する。

この状態、すなわち、カバー１３の操作摘み１３ｃ２を左手で摘み、カバー１３を開放した状態で、図４（ｂ）に示すように、右手でプラグＰを摘み、本体１１の一面側（表面側）に面して臨んでいる挿入口１２ａに対し、水平方向に向かって挿入して差し込み、栓刃Ｐ１と刃受け金具１２ｂを接続して充電を開始する。

そして、この状態で操作摘み１３ｃ２を離す。これにより、カバー１３が自重により閉位置方向に回動して、吊り下がった状態のストッパー１４の他端部１４ｃが、カバー１３の自重によるさらなる閉位置方向への回動によって、先端がプラグＰ上面の係合凸部Ｐ３に向かって移動する。そして、さらなる回動によって、先端が係合凸部Ｐ３に対して当接し、他端部１４ｃと係合凸部Ｐ３が係合されロックされる（図４（ｃ））。

これにより、プラグＰが差し込まれた状態で、その引き抜き方向に対して係合され、使用中におけるプラグＰの不用意な外れが防止される。同時に、カバー１３の底面板１３ｃに形成された半円形の切欠からなる保持部１３ｃ１にプラグＰのコードＰ２が嵌合される。これにより、使用中におけるコードＰ２の引っ張りや左右への振りによる力が、直接プラグＰに伝わらないように保持し、プラグＰとストッパー１４との係合が不用意に外れないようにしている。

上記のように、カバー１３がセットされることにより、プラグＰを差し込んだ状態、すなわち、コンセントの使用中において、図４（ｃ）に示すように、プラグＰの上面および栓刃Ｐ１側の両側面側、さらに背面（コードＰ２側）がカバー１３によって覆われ、上方からの雨水および横方向、さらに前面側からの雨水に対して、プラグＰの栓刃Ｐ１が挿入されたコンセントの挿入口近辺、すなわち、電気接続部への雨水の侵入を確実に防ぐことができる。

次に充電が終了した状態で、カバー１３の操作摘み１３ｃ２を左手で摘んで開放させながら、右手でプラグＰをコンセント１０の挿入口１２ａから引き抜く。この際、カバー１３の開放操作に連動して、ストッパー１４の他端部１４ｃの先端部がプラグＰの係合凸部Ｐ３から離脱することによって、図４（ｂ）に示すように、プラグＰとストッパー１４の係合が自動的に解除され、プラグＰを引き抜くことが可能になる。

そして、操作摘み１３ｃ２を離すと、カバー１３が自重によって、何ら操作をせずに自動的に下方、すなわち、閉位置に向かって回動して、ベース体１１ａの前面側に当接して停止する（図４（ａ））。これにより、カバー１３が、コンセントユニット１２の挿入口１２ａを覆う閉位置に設置される。なお、ストッパー１４は、カバー１３が閉位置方向に回動することに連動して、軸１４ｂを中心として自重によって略鉛直方向に、すなわち、元の位置に復帰する。

上記により、コンセント１０の不使用時において、コンセントの挿入口近辺、すなわち、電気接続部がカバー１３によって全体が覆われ、上方からの雨水および横方向、さらに前面側からの雨水や塵埃等の侵入を防ぐことが可能となる。特に、横方向からの水や塵埃等に対しては、カバー１３の両側面板１３ａと本体１１の土手部１１ａ３が二重に重なった状態となり、より確実に水や塵埃等の浸入を防ぐことができる。また、カバー１３が閉止された状態で、操作摘み１３ｃ２が略鉛直方向に位置して停止するため、操作摘み１３ｃ２が水切りの作用をなし、カバー１３と本体１１のベース体１１ａが当接した部分からの水や塵埃等の浸入を確実に防ぐことが可能になる。また、万一、本体１１内に水が浸入しても、本体１１の水抜き用の開放部１１ａ５から保持部１３ｃ１の切欠を介して下方に流すことができる。

なお、カバー１３は、閉位置への回動の途中でベース体１１ａの前面側に当接して停止するように構成すれば、カバー１３には回動方向、すなわち、閉位置方向に自重がかかり、カバー１３とベース体１１ａとの当接部分が略完全に密閉される。これにより、より確実に水や塵埃等の浸入を防ぐことが可能になる。

以上、本実施例において、カバー１３は、自重によって閉位置方向に回動されるように構成したが、バネ部材により開位置で閉位置方向に付勢された状態にあるように構成してもよい。すなわち、図５（ａ）に示すように、カバー１３の両側面板１３ａと本体１１のベース体１１ａとの間、本実施形態においては、軸部１３ｂ１に、リングに形成したバネ部材２０を挿入し、バネ部材の両端部をカバー１３とベース体１１ａに懸架して構成する。これにより、カバー１３がバネ部材２０によって、何ら操作をせず自動的に確実に閉位置に向かって回動させることが可能になる。また、プラグＰを差し込んだ使用時においても、カバー１３の操作摘み１３ｃ２を離すことによって、カバー１３がバネ部材２０によって、何ら操作をせずに自動的に確実に閉位置に向かって回動し、ストッパー１４の他端部１４ｃを、差し込まれたプラグＰ上面の係合凸部Ｐ３にバネの力によって確実に移動させ、当接させることができる。

同時に、カバー１３は開位置で閉位置方向に付勢された状態、換言すれば、閉位置、すなわち、カバー１３がベース体１１ａの前面側に当接して停止した状態で、バネ部材２０の力によってカバー１３がベース体１１ａに強く押え付けられ、より一層確実に水や塵埃等の浸入を確実に防ぐことが可能になる。これらバネ部材２０の作用によって、例えば、台風などの風雨の強いときにおいても、不用意なカバー１３の開放、飛散等を防止することが可能になる。

なお、バネ部材２０は、左右両側に設けることが好ましいが、左右いずれか一方に設けるものであってもよい。さらにリングをなすスプリングに限らず、例えば、コイルスプリングや板バネ等であってもよい。

また、操作摘み１３ｃ２の鉛直方向に対する角度、幅寸法、カバー１３への取り付け位置、形状等は、水切りおよび開閉時の摘みの機能を損なわない範囲で変形可能である。また、カバー１３は、本体１１の下方に位置する露出部分全体を略覆うようにカバーすることが、安全性および外観意匠的にも好ましいが、少なくとも充電部となる挿入口近辺を覆っていればよい。

また、図５（ｂ）に示すように、挿入口１２ａの外周に複数個の突起部１２ａ３を形成し、適用以外のプラグの挿入を阻止し、適用外のプラグ、例えば、一般家庭における１００Ｖ用のプラグの誤挿入を防止するように構成してもよい。

また、本実施形態のコンセントは、屋外に設置されるカバー付コンセントに適用されることが好ましいが、屋内に設置されるコンセントでもよく、また、露出形でも埋込形でも、さらに、１口用でも２口用、３口用でもよく、その口数に限定されない。さらに、アース付のコンセント等であってもよく、特定のコンセントには限定されない。

なお、変形例を示す図５には、図１〜図４と同一部分に同一符号を付し、詳細な説明は省略した。以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々の設計変更を行うことができる。

１０ コンセント
Ｘ 被設置部
１１ 本体
１２ コンセントユニット
１２ａ 挿入口
１２ｂ 刃受け金具
１３ カバー
１４ ストッパー
１４ａ 一端部
１４ｃ 他端部
Ｐ プラグ
Ｐ１ 栓刃

Claims (2)

1. 被設置部に設置される枠体からなる本体と；
   プラグの栓刃が挿入され接続される挿入口と刃受け金具を有し、挿入口が枠体の一面側に臨んで本体に配設されるコンセントユニットと；
   設置された状態で挿入口より上部側に軸支され、挿入口を覆う閉位置と開放する開位置との間で本体に対して回動可能となるように設けられるカバーと；
   カバーの内面に設けられ、カバーの開位置でプラグを引き抜き方向に対してロックするストッパーと；
   を具備していることを特徴とするコンセント。
2. 前記ストッパーは、一端部がカバーの内面に回動可能に支持され、他端部がカバーの閉位置への回動によって、挿入口に差し込まれたプラグに自動的に係合するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のコンセント。
   

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