JP2013239396A - コンセント - Google Patents

Abstract

【課題】プラグの差し込み時における感電を防止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、刃受け金具１２、扉体１３、ロック機構１４を具備する。本体１１は、プラグＰの栓刃Ｐ１が挿入された後、栓刃の移動が可能となるように形成された挿入口１１ｃを有する。刃受け金具１２は、挿入口に対向して本体内に収容される。扉体１３は、本体の挿入口に対して移動が可能となるように設けられ、常時は刃受け金具を覆い、栓刃の移動によって栓刃と刃受け金具との接続を可能とする。ロック機構１４は、常時は扉体の移動をロックし、栓刃の挿入によってロックが解除され、扉体の移動を可能とする。
【選択図】 図１

Description

本発明の実施形態は、電気的な接続を行うためのプラグが接続されるコンセントに関する。

この種のコンセントは、家屋の壁面等に設置されプラグを接続することによって、各種電気機器が使用されている。一方、プラグの栓刃を挿入する挿入口から塵埃や水等が浸入しないように、挿入口に扉体を設けたコンセントが提案されている。

特開２０１０−１２９１７９号公報 実開平６−５６９８８号公報

この種コンセントの扉体は、プラグを差し込まないときに挿入口を覆っていることから、感電防止の機能を有しているが、プラグ、特に、電気用品安全法に適合するプラグを挿入口に差し込む際には、栓刃が完全に挿入される前、すなわち、栓刃が外部からまだ視認できる状態で、栓刃がコンセントの刃受け金具に接触する。このため、指先等が栓刃に触れた場合には感電する恐れが生じる。これは、扉付のコンセントに限らず、全てのコンセントにおいて、プラグのコンセントへの差し込み時に発生する恐れがあり、この感電を如何にして防止するかが重要な課題になっている。

本発明は、上記の課題に鑑みなされたもので、プラグの差し込み時における感電を防止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、刃受け金具、扉体、ロック機構を具備する。本体は、プラグの栓刃が挿入された後、栓刃の移動が可能となるように形成された挿入口を有する。刃受け金具は、挿入口に対向して本体内に収容される。扉体は、本体の挿入口に対して移動が可能となるように設けられ、常時は刃受け金具を覆い、栓刃の移動によって栓刃と刃受け金具との接続を可能とする。ロック機構は、常時は扉体の移動をロックし、栓刃の挿入によってロックが解除され、扉体の移動を可能とする。

本発明によれば、プラグの差し込み時における感電を防止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の縦断面図。 同じくコンセントを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は本図１のｂ−ｂ線に沿う断面図。 同じくコンセントを示し、（ａ）は刃受け金具の斜視図、（ｂ）はロック機構の斜視図。 同じくコンセントの作動状態を示し、（ａ）はプラグＰを挿入しない不使用時の状態を示す縦断面図、（ｂ）はプラグＰを挿入する途中の状態を示す縦断面図、（ｃ）はプラグＰを完全に挿入した状態を示す縦断面図、（ｄ）はプラグＰの栓刃と刃受け金具を接続した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）はコンセントの一部を切り欠いて示す斜視図、（ｂ）は遮蔽シートの正面図。

以下、本発明の実施形態について図に従い説明する。

本実施形態は、電気用品安全法に規定される１２５Ｖ、１５Ａ仕様のコンセント１０を構成するもので、図１に示すように、プラグＰの栓刃Ｐ１が挿入される挿入口１１ｃを有する本体１１、挿入口１１ｃに対向して本体１１内に収容される刃受け金具１２、本体１１の挿入口１１ｃに対して移動が可能となるように設けられる扉体１３、常時は扉体１３の移動をロックし、栓刃Ｐ１の挿入によってロックが解除され、扉体１３の移動を可能とするロック機構１４等で構成する。なお、本実施形態におけるプラグＰは、電気用品安全法に適合するプラグを用いている。

本体１１は、図１に示すように、電気絶縁性を有する合成樹脂で構成された下面を開放した矩形状の上ケース１１ａと、上面を開放した矩形状の下ケース１１ｂからなり、上ケース１１ａと下ケース１１ｂのそれぞれの開放面を接合することによって、内部に空間を形成した箱体に構成される。そして、上ケース１１ａの表面にプラグＰの一対の栓刃Ｐ１が挿入される一対の挿入口１１ｃが貫通して形成される（図２（ａ））。なお、本体１１には、公知のサポート金具（図示省略）が設けられ、サポート金具によって家屋の壁面等に設置された配線ボックス内に本体１１が埋め込んで設置される。

挿入口１１ｃは、プラグＰの栓刃Ｐ１が挿入された後、栓刃Ｐ１の移動が可能となるように形成される。本実施形態では、図１に矢印で示すように、栓刃Ｐ１の挿入方向ａと略直交する方向ｂに延びる矩形の長孔形状に形成され、栓刃Ｐ１が長孔に沿うスライドによって移動が可能になるように形成される。

本実施形態において長孔の寸法は、電気用品安全法の指定寸法に構成した。すなわち、図２（ａ）中、左方の長孔の縦寸法ｌ１＝８．７ｍｍ×２、右方の長孔の縦寸法ｌ２＝７ｍｍ×２、左右の長孔の幅寸法ｗ１＝２．２ｍｍに形成した。これにより、電気用品安全法に適合するプラグＰの栓刃Ｐ１を挿入することによって、栓刃Ｐ１が矢印ｂ方向に長孔の一端から他端（約ｌ１／２とｌ２／２）にわたって移動できるように構成される。換言すれば、栓刃Ｐ１の幅寸法ｗ２(図１)の略、倍の寸法分（約ｗ２×２）、栓刃Ｐ１が長孔に沿いスライドすることによって移動ができるように構成される。

刃受け金具１２は、導電性を有する黄銅等の短冊状の金属板からなり、図３（ａ）に示すように、金属板を略Ｕ字形状に折り曲げて本体部１２ａを形成し、本体部１２ａから延びる二又部分を互いに接触するように折曲して栓刃接触部１２ｂを一体に形成し、その先端部を若干左右に開放して栓刃挿入部１２ｃを一体に形成する。さらに、本体部１２ａの下端部を外方に向けて折り曲げ、電源接続部１２ｄを一体に形成する。刃受け金具１２は、同一形状のものが一対用意される。

上記に構成された一対の刃受け金具１２は、図１に示すように、本体１１の下ケース１１ｂ内に、上ケース１１ａに形成された一対の挿入口１１ｃの下側に面し、かつ栓刃接触部１２ｂが挿入口１１ｃの上半分に対向するように（図２（ｂ））、すなわち、栓刃接触部１２ｂの長手方向上面が挿入口１１ｃの長孔の長手方向下面と略一致し、かつ栓刃挿入部１２ｃの先端が長孔の縦寸法ｌ１、ｌ２の略中間（約ｌ１／２と約ｌ２／２）に位置するようにして本体１１内に収容される。

これにより、挿入口１１ｃから挿入されたプラグＰの栓刃Ｐ１は、図３（ａ）に矢印ｂで示すように、その板面における一側縁部Ｐ１−１が、刃受け金具１２の栓刃挿入部１２ｃから栓刃接触部１２ｂに挿入されるように構成されてプラグＰとコンセント１０との電気的な接続がなされる。なお、刃受け金具１２の電源接続部１２ｄには、コンセントの設置時に下ケース１１ｂの後面から電源線（図示省略）が導入されて接続される。

扉体１３は、本体１１の挿入口１１ｃに対して移動が可能となるように設けられるもので、本体１１と同様に、電気絶縁性を有する合成樹脂で構成された矩形状をなし剛性を有する薄い板材で構成される。そして、図２（ｂ）に示すように、扉体１３の大きさは、縦寸法Ｌ１が本体１１内面の下辺部１１ｄから、本体１１内に収容された状態における刃受け金具１２における本体部１２ａの先端部分にかかるまでの寸法に構成し、横寸法Ｌ２は、本体１１内面の幅寸法ｗ３と略等しい寸法に構成する。これにより、扉体１３は、縦寸法Ｌ１が本体１１内面の縦寸法Ｌ３より小さく形成され、寸法Ｌ４（Ｌ３−Ｌ１）分だけ縦方向（矢印ｂ方向）にスライドができるように構成される。

さらに、扉体１３には、プラグＰの一対の栓刃Ｐ１が挿通される一対の挿通孔１３ａが形成される。一対の挿通孔１３ａは、図２（ｂ）に示すように、扉体１３の下端部１３ｂが本体１１の下辺部１１ｄに位置した状態で、本体１１に形成された一対の挿入口１１ｃである長孔の下半分（約ｌ１／２と約ｌ２／２）に略合致する位置で、かつ略合致する大きさの貫通した矩形状の長孔として形成される。

上記に構成された扉体１３は、図１に示すように、上ケース１１ａの内面両側に一体に形成されたガイドレール１１ａ−１に嵌合され、一対の挿入口１１ｃの下側で、かつ長孔に沿ったスライドによって移動が可能となる。なお、扉体１３は、スプリング（図示省略）によって、矢印ｂ方向と逆の方向、すなわち、扉体１３の下端部１３ｂと本体１１の下辺部１１ｄが接する方向に、常に付勢されている。

上記に構成された扉体１３は、プラグＰの栓刃Ｐ１を挿入しない不使用時の状態（以下「常時」と称す）では、図４（ａ）に示すように、スプリングの弾力によって下方に移動して扉体１３の下端部１３ｂと本体１１の下辺部１１ｄが接した状態となる。これにより、扉体１３の上半分の面で挿入口１１ｃの上半分を塞いだ状態となり、刃受け金具１２を覆っている。同時に、挿入口１１ｃの下半分と扉体１３の挿通孔１３ａが合致している。これにより、プラグＰを挿入しない不使用時の状態においては、扉体１３によって刃受け金具１２が覆われているので、感電を防止することが可能になる。

プラグＰをコンセント１０に接続するときは、常時、挿入口１１ｃの下半分と扉体１３の挿通孔１３ａが合致しているので、合致した下半分の挿入口１１ｃから扉体１３の挿通孔１３ａを介して本体１１内に栓刃Ｐ１を挿入することが可能になっている。

また、プラグＰの栓刃Ｐ１を矢印ａ方向から挿入口１１ｃに挿入した状態で、扉体１３は、図４（ｃ）に示すように、スプリングの弾力に抗して、栓刃Ｐ１を矢印ｂ方向に移動させることが可能となっている。そして、栓刃Ｐ１を矢印ｂ方向に移動すると、図４（ｄ）に示すように、栓刃Ｐ１の一側縁部Ｐ１−１が扉体１３の挿通孔１３ａに係合し、扉体１３が矢印ｂ方向にスライドによって移動する。

この扉体１３の矢印ｂ方向の移動によって、挿通孔１３ａが上方に移動すると同時に、栓刃Ｐ１が刃受け金具１２に向けて移動し、栓刃Ｐ１の一側縁部Ｐ１−１が刃受け金具１２の栓刃挿入部１２ｃにガイドされながら栓刃接触部１２ｂに挿入され、挟持されることによって栓刃Ｐ１と刃受け金具１２の電気的な接続がなされる。

次に、ロック機構１４は、常時は扉体１３の移動をロックし、栓刃Ｐ１の挿入によってロックが解除され、扉体１３の移動を可能とするもので、図１に示すように、ロック部材１４ａを有して構成される。ロック部材１４ａは、電気絶縁性を有する合成樹脂で構成され、一端に設けられた係合部１４ｂと他端部に設けられた当接部１４ｃからなる略逆Ｌ字状をなす形状に構成される。このロック部材１４ａは、図３（ｂ）に示すように、本体１１の下ケース１１ｂの内面両側部に形成されたガイド溝１１ａ−２に沿って、図中矢印ｃ方向にスライドして移動できるように装着されている。

係合部１４ｂは、常時は扉体１３の上端部１３ｃに係合する位置に配設され、扉体１３の矢印ｂ方向への移動を阻止している（図４（ａ）（ｂ））。また、当接部１４ｃは、挿入口１１ｃの下半分の位置まで延出して設けられ、挿入口１１ｃに矢印ａ方向から挿入されたプラグＰの栓刃Ｐ１の先端が当接できるようになっている。なお、ロック部材１４ａは、スプリング（図示省略）によって、矢印ｃ方向と逆の方向に常に移動するように付勢されている。

上記構成により、プラグＰの栓刃Ｐ１を挿入口１１ｃに矢印ａ方向から扉体１３の挿通孔１３ａを介して本体１１内に挿入すると、栓刃Ｐ１の先端がロック部材１４ａの当接部１４ｃに当接し、さらなる栓刃Ｐ１の挿入によって当接部１４ｃが押圧され、ロック部材１４ａがガイド溝１１ａ−２に沿って矢印ｃ方向に移動する。

そして、図４（ｃ）に示すように、栓刃Ｐ１が完全に挿入された状態、すなわち、栓刃Ｐ１が外部から視認できない状態になった時点、換言すれば、プラグＰの端面Ｐ２が上ケース１１ａの表面に隙間なく当接した時点で、ロック機構１４の係合部１４ｂと扉体１３の上端部１３ｃとの係合が外れ、ロック部材１４ａと扉体１３の係合関係が解除される。これにより、扉体１３の矢印ｂ方向へのスライドによる移動が可能となり、栓刃Ｐ１の矢印ｂ方向への移動が可能になって、栓刃Ｐ１と刃受け金具１２との電気的な接続が可能になる。

また、図４（ｂ）に示すように、栓刃Ｐ１が外部から視認できる状態、換言すれば、プラグＰの端面Ｐ２が上ケース１１ａの表面に当接せず隙間ｓが存在している状態では、ロック部材１４ａの係合部１４ｂと扉体１３の上端部１３ｃとがまだ係合しており、扉体１３のｂ方向への移動が阻止され、栓刃Ｐ１のｂ方向への移動も阻止され、栓刃Ｐ１と刃受け金具１２との電気的な接続を行うことはできない。これにより、プラグＰの端面Ｐ２と上ケース１１ａの表面との間に隙間ｓが存在しているときには、栓刃Ｐ１に通電がなされていないため、隙間ｓから栓刃に万一指先等が触れた場合でも感電する恐れがない。

上記により、プラグＰの差し込み時における感電を防止することが可能な扉付のコンセント１０が構成される。上記に構成されたコンセント１０は、家屋の壁面等に埋め込み設置されて使用される。

次に、上記に構成されたコンセント１０の作動につき、図４に従い説明する。まず、プラグＰの栓刃Ｐ１を挿入しない不使用時には、図４（ａ）に示すように、扉体１３は、挿入口１１ｃの上半分を塞ぎ刃受け金具１２を覆っている。同時に、挿入口１１ｃの下半分と扉体１３の挿通孔１３ａが合致し、プラグＰの栓刃Ｐ１が挿入できる状態になっている。このとき、ロック機構１４の係合部１４ｂが扉体１３の上端部１３ｃに係合し扉体１３の矢印ｂ方向への移動を阻止している。また、当接部１４ｃが挿入口１１ｃの下半分の奥に位置している。

これにより、刃受け金具１２は、扉体１３によって覆われているので挿入口１１ｃから見ることができず、子供等がいたずらによってピン等を挿入口１１ｃに挿入することが防止され、感電を防止することが可能となる。万一挿入したとしても、挿入口１１ｃの奥に充電部である刃受け金具１２が存在しないのでピン等が刃受け金具に接触することがなく、感電を防止することが可能になる。同時に、刃受け金具１２への塵埃や水等の浸入を防止することも可能になる。

また、ロック機構１４の係合部１４ｂが扉体１３の上端部１３ｃに係合し、扉体１３の矢印ｂ方向への移動を阻止しているので、挿入したピン等を上方に移動することができない。これにより、ピン等と刃受け金具１２との、いたずら等による接触も防ぐことができ、感電を防止することが可能になる。

次に、プラグＰをコンセント１０に接続するときは、図４（ｂ）に示すように、先ず、プラグＰの栓刃Ｐ１を下半分の挿入口１１ｃに矢印ａ方向から扉体１３の挿通孔１３ａを介して、本体１１内に栓刃Ｐ１を挿入する。そして、さらに矢印ａ方向に押し込むと、図４（ｃ）に示すように、栓刃Ｐ１の先端がロック部材１４ａの当接部１４ｃに当接し、ロック部材１４ａがガイド溝１１ａ−２に沿って矢印ｃ方向に移動する。そして、栓刃Ｐ１が完全に挿入された状態で、ロック機構１４の係合部１４ｂと扉体１３の上端部１３ｃとの係合が外れる。

次に、図４（ｄ）に示すように、係合部１４ｂと扉体１３との係合が外れた状態で、栓刃Ｐ１を矢印ｂ方向に移動させる。これにより栓刃Ｐ１の一側縁部Ｐ１−１が扉体１３の挿通孔１３ａに係合し、扉体１３が矢印ｂ方向にスライドによって移動し、同時に、栓刃Ｐ１が刃受け金具１２に向けて移動して栓刃Ｐ１の一側縁部Ｐ１−１が刃受け金具１２の栓刃挿入部１２ｃにガイドされながら栓刃接触部１２ｂに挿入され、挟持されることによって栓刃Ｐ１と刃受け金具１２の電気的な接続がなされる。

この際、図４（ｂ）に示すように、プラグＰの端面Ｐ２と上ケース１１ａの表面との間に隙間ｓが存在しているときには、栓刃Ｐ１に通電がなされていない。このため、水に濡れた指等でプラグＰを差し込んだとしても感電することを防止することが可能になる。また、隙間ｓから栓刃に万一直接指先等が触れた場合でも、感電する恐れがなく、プラグの差し込み時における感電を防止することが可能になる。

また、プラグＰを引き抜くときは、図４（ｄ）に示す状態から、従来と同様に、単に矢印ａ方向と逆の方向に引き抜けばよい。これにより、栓刃Ｐ１を刃受け金具１２から引き抜くことができる。同時に、栓刃Ｐ１を引き抜くと、扉体１３がスプリングの弾力により矢印ｂ方向と逆の方向に自動的にスライドして元の位置に復帰して刃受け金具１２を覆う。

また、同時に、ロック機構１４のロック部材１４ａが、スプリングの弾力により自動的に矢印ｃ方向と逆方向にスライドして元の位置に復帰し、係合部１４ｂが扉体１３の上端部１３ｃに係合して扉体１３の矢印ｂ方向への移動を阻止する。これにより、上述したプラグＰの栓刃Ｐ１を挿入しない不使用時の状態に、何ら格別な操作をせず自動的に復帰することができる。

また、本実施形態によれば、栓刃Ｐ１を挿入する挿入口１１ｃは、栓刃Ｐ１の挿入方向ａと略直交する方向ｂの長孔形状に形成し、栓刃Ｐ１の長孔に沿うスライドによって扉体１３が移動し、栓刃Ｐ１と刃受け金具１２とが接続されるようにした。

これにより、プラグＰの単純な直線方向の移動によって作動させることができ、本体１１、扉体１３、刃受け金具１２、ロック機構１４等の構成部品は、格別な曲線形状等の特殊な加工を施すことなく構成することができ、構成を簡素化し組み立て作業も簡素化することが可能になる。特に、折り曲げ加工等、加工が煩雑となる刃受け金具１２は、栓刃Ｐ１の直線的な動きによって接続するようにしたので、従来の一般的な刃受け金具をそのまま使用し、本体１１内に金具を単に横にして装着することによって構成することもでき、より一層、構成および組み立て作業を簡素化することが可能になる。

以上本実施形態において、プラグＰの栓刃Ｐ１を挿入しない不使用時には、挿入口１１ｃを遮蔽シート１５によって、覆うように構成してもよい。すなわち、図５（ｂ）に示すように、合成樹脂やゴム等の柔軟性を有する柔らかい材質によって遮蔽シート１５を形成し、この遮蔽シート１５には、扉体１３の挿通孔１３ａに対応した位置に、それぞれ１本の直線からなる切り込み１５ａ、１５ａを形成する。切り込み１５ａ、１５ａの長さは、栓刃Ｐ１がスライドして移動する長さより長く形成する。そして、上記に構成された遮蔽シート１５を、扉体１３に下面に対向して、可動ができないように本体１１に固定して設ける。

この構成によれば、プラグＰの栓刃Ｐ１を挿入しない不使用時には、図５（ａ）に示すように、挿入口１１ｃおよび挿通孔１３ａが遮蔽シート１５（切り込み１５ａは閉じている）によって塞ぐことができ、子供等のいたずらをより一層防止することが可能になるとともに、塵埃や水等の浸入をより確実に防止することが可能になる。なお、プラグＰを挿入するときには、切り込み１５ａ、１５ａに対し、栓刃Ｐ１の先端を切り込み１５ａ、１５ａに押し付けることによって、切り込みが押し広げられることにより、栓刃Ｐ１を挿入することができ、さらに、栓刃Ｐ１は、切り込みに１５ａ、１５ａに沿って移動することができる。

また、挿入口１１ｃは、プラグＰの栓刃Ｐ１の挿入方向ａと略直交する方向ｂの長孔形状に形成し、栓刃Ｐ１の長孔に沿うスライドによって扉体１３が移動し、栓刃Ｐ１と刃受け金具１２が接続されるようにしたが、プラグＰの挿入方向ａを軸心として、左右いずれかの方向にプラグを回動させることにより、扉体１３および栓刃Ｐ１を回動移動し、栓刃Ｐ１と刃受け金具１２が接続されるように構成してもよい。

また、プラグＰをコンセント１０に接続するときは、プラグＰの栓刃Ｐ１を下半分の挿入口１１ｃから扉体１３の挿通孔１３ａを介して、本体１１内に栓刃Ｐ１を挿入し、次に、挿入した状態で、栓刃Ｐ１を矢印ｂ方向に移動させるように構成したが、スプリング等の弾力によって、挿入した状態から栓刃Ｐ１を矢印ｂ方向に自動的に移動させるように構成してもよい。これによれば、プラグは従来と同様に、差し込む操作のみでよく、操作性を向上した扉付のコンセントを構成することが可能になる。

また、本実施形態のコンセントは、屋内に設置されるコンセントでも、屋外に設置されるコンセントでもよく、また、埋込形に限らず露出形でも、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。さらにテーブルタップ等のマルチタップ等であってもよい。さらには、接地付きコンセントであってもよく、特定のコンセントには限定されない。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
１１ 本体
１１ｃ 挿入口
１２ 刃受け金具
１３ 扉体
１４ ロック機構
Ｐ プラグ
Ｐ１ 栓刃

Claims (2)

1. プラグの栓刃が挿入された後、栓刃の移動が可能となるように形成された挿入口を有する本体と；
   挿入口に対向して本体内に収容された刃受け金具と；
   本体の挿入口に対して移動が可能となるように設けられ、常時は刃受け金具を覆い、栓刃の移動によって栓刃と刃受け金具との接続を可能とする扉体と；
   常時は扉体の移動をロックし、栓刃の挿入によってロックが解除され、扉体の移動を可能とするロック機構と；
   を具備していることを特徴とするコンセント。
2. 前記本体の挿入口は、プラグの栓刃の挿入方向と略直交する方向の長孔形状に形成され、栓刃の長孔に沿うスライドによって扉体が移動し、栓刃と刃受け金具が接続され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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