JP2024037050A - outlet - Google Patents
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Abstract
【課題】 接続されたプラグに傾きが発生したら、それを検知する機能を備えたコンセントを提供する。【解決手段】 ケース10の前面に設けられたコンセント口2から挿入されたプラグ20の栓刃20aと電気的に接続されて電力をプラグ20に通電する刃受バネ6を備えている。刃受バネ6の近傍に配置され、ケース10の前後方向及びその直交方向の2方向の磁界の大きさを計測する磁気センサ8と、計測した2方向の磁界の大きさの比を算出し、算出した比が所定の範囲から外れたらプラグ20に傾きが発生したと判断する傾き検出回路7と、傾き検出回路7が傾き発生と判定したら、それを報知する報知部5とを有する。【選択図】 図3[Problem] To provide an outlet with a function to detect when a connected plug is tilted. SOLUTION: A blade receiving spring 6 is electrically connected to a plug blade 20a of a plug 20 inserted from an outlet port 2 provided on the front surface of a case 10, and supplies power to the plug 20. A magnetic sensor 8 is disposed near the blade receiving spring 6 and measures the magnitude of the magnetic field in two directions, the front-rear direction of the case 10 and the orthogonal direction thereof, and calculates the ratio of the magnitude of the measured magnetic field in the two directions, It has a tilt detection circuit 7 which determines that a tilt has occurred in the plug 20 when the calculated ratio deviates from a predetermined range, and a notification section 5 which notifies you when the tilt detection circuit 7 determines that a tilt has occurred. [Selection diagram] Figure 3
Description
本発明はコンセントに関し、詳しくはコンセントに差し込まれたプラグが傾いたら、それを検知する機能を備えたコンセントに関する。 The present invention relates to an electrical outlet, and more particularly to an electrical outlet that has a function to detect when a plug inserted into the electrical outlet is tilted.
壁面に設けられたコンセントに差し込まれたプラグは、コードの重みや引っ張り応力等で下方に傾くことがある。この傾きは接続不良発生の原因となるし、プラグとコンセントとの間に隙間が発生することで、トラッキング発生の原因となる。
そのため、プラグに傾きが発生しないよう構成されたプラグがある。例えば、特許文献1では、プラグにダミーの栓刃を設けて2組の栓刃を設けて、コンセント口を2組備えたコンセントに取り付けることで、傾きの発生を防止した。
A plug inserted into a wall outlet may tilt downward due to the weight or tensile stress of the cord. This inclination causes a connection failure, and a gap between the plug and the outlet causes tracking.
Therefore, there are plugs that are constructed so that the plug does not tilt. For example, in
上記従来のプラグは、2組のコンセント口を使用して傾かないように構成されているため、大型であったし2組のコンセント口に対して1つのプラグしか接続できなかった。
しかしながら、接続されたプラグの傾きをコンセント側で検出できれば、プラグの傾き発生を使用者が認識できるため、プラグ自体を傾かないよう構成しなくても良く、従来のプラグを使用できる。
The above-mentioned conventional plug uses two sets of outlet ports so as not to tilt, so it is large and only one plug can be connected to the two sets of outlet ports.
However, if the inclination of the connected plug can be detected on the outlet side, the user will be able to recognize the occurrence of the inclination of the plug, so there is no need to configure the plug itself so that it does not incline, and a conventional plug can be used.
そこで、本発明はこのような問題点に鑑み、接続されたプラグが傾いたらそれを検知する機能を備えたコンセントを提供することを目的としている。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of these problems, it is an object of the present invention to provide an electrical outlet having a function of detecting when a connected plug is tilted.
上記課題を解決する為に、請求項1の発明は、ケースの前面に設けられたコンセント口から挿入されたプラグの栓刃と電気的に接続されて電力をプラグに通電する刃受バネを備えたコンセントであって、刃受バネの近傍に配置され、ケースの前後方向及びその直交方向の2方向の磁界の大きさを計測する磁気センサと、計測した2方向の磁界の大きさの比を算出し、算出した比が所定の範囲から外れたらプラグに傾きが発生したと判断する傾き検出回路と、傾き検出回路が傾き発生と判定したら、それを報知する報知部とを有することを特徴とする。
この構成によれば、コンセント口に挿入されたプラグに傾きが発生したら、刃受バネ周囲の磁界の変化からそれを検知して報知動作する。よって、プラグが傾いてコンセントから抜けそうになった状態を認識でき、発熱したり抜け落ちる前に対処することが可能となる。
In order to solve the above problem, the invention of
According to this configuration, if a tilt occurs in the plug inserted into the outlet, this is detected from the change in the magnetic field around the blade receiving spring and a notification operation is performed. Therefore, it is possible to recognize when the plug is tilted and about to be pulled out of the outlet, and to take action before it generates heat or falls out.
請求項2の発明は、請求項1に記載の構成において、刃受バネへの通電を遮断する電路遮断手段を有し、傾き検出回路が傾き発生と判定したら、電路遮断手段が遮断動作することを特徴とする。
この構成によれば、プラグに傾きが発生したら電源が遮断されるため、報知動作を認識できない場合でも何らかの異常が発生したことを確実に認識できる。また、接続不良に伴う発熱等を防止できる。
The invention according to
According to this configuration, since the power is cut off when the plug is tilted, it is possible to reliably recognize that some abnormality has occurred even if the notification operation cannot be recognized. Furthermore, heat generation due to poor connection can be prevented.
本発明によれば、コンセント口に挿入されたプラグに傾きが発生したら、刃受バネ周囲の磁界の変化からそれを検知して報知動作する。よって、プラグが傾いてコンセントから抜けそうになった状態を認識でき、発熱したり抜け落ちる前に対処することが可能となる。 According to the present invention, if a tilt occurs in the plug inserted into the outlet, this is detected from the change in the magnetic field around the blade receiving spring, and a notification operation is performed. Therefore, it is possible to recognize when the plug is tilted and about to be pulled out of the outlet, and to take action before it generates heat or falls out.
以下、本発明を具体化した実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。図1は本発明に係るコンセントの一例を示し、(a)は正面図、(b)は底面図、(c)は右側面図である。尚、図1(b)、図1(c)では、内部に収容されている主要部材の位置を破線で示している。 Hereinafter, embodiments embodying the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows an example of an electrical outlet according to the present invention, in which (a) is a front view, (b) is a bottom view, and (c) is a right side view. In addition, in FIGS. 1(b) and 1(c), the positions of the main components housed inside are shown by broken lines.
コンセント1は、矩形のケース10の前面にプラグ20(図6に示す)を接続する栓刃挿入口(コンセント口)2、コンセント口2に供給する電気を遮断する遮断機構部(電路遮断手段)3を内蔵しており、遮断機構部3が開操作する図示しない接点部をオン/オフ操作する操作レバー4が前面に設けられている。また、5aは異常発生を点滅等で報知するLED、5cは後述するブザー5bを内部に備えた報音部である。
そして、6は差し込まれたプラグ20の栓刃を挟持して電気的接続を実施する刃受バネ、7は接続されたプラグ20が傾いたらそれを検出する傾き検出回路、8はプラグ20への通電電流により発生する磁界の大きさを検出する磁気センサを示している。
尚、ここでは、2組のコンセント口2を備えて、2つのプラグ20の接続を可能とした構成を示している。また、このコンセント1は壁面に設置される構成であり、ケース10の上下端部には図示しないコンセントボックスに固定するための取付片11が形成されている。
The
6 is a blade holder spring that clamps the plug blade of the inserted
Here, a configuration is shown in which two sets of
図2は、コンセント1の前面に化粧板12を取り付けて壁面に設置した状態を示す正面図である。壁面への設置に際しては、壁面に埋設されたコンセントボックスに収容して設置され、化粧板12に囲まれたコンセント1の正面が露出した状態となる。
FIG. 2 is a front view showing a state in which a
図3,4は、刃受バネ6と磁気センサ8を抜き出した説明図であり、図3は正面図、図4は斜視図である。この図3,4を参照して磁気センサ8が検出する磁気を具体的に説明する。刃受バネ6は、2組のコンセント口2に跨がって配置される電極金具9に形成され、同一極の刃受バネ6同士は、1つの電極金具9により一体に形成されている。
そして、1組のコンセント口2の対を成す刃受バネ6は、独立した電極金具9に形成され、2つの電極金具9が2組のコンセント口2に跨がって並行に配置されている。
3 and 4 are explanatory diagrams showing the
The blade receiving
このように形成された電極金具9に対して、磁気センサ8は一方の電極金具9の刃受バネ6の基部に配置され、他方の電極金具9に対しては設けられていない。刃受バネ6に発生する磁界の大きさは、対を成す刃受バネ6同士で同一であるため、一方のみ計測すれば良い。
For the
磁気センサ8は、例えばホール素子で構成され、直交する2方向の磁界を検出するよう構成されている。詳しくは、図4の矢印A1に示すコンセント1を設けた壁に並行する方向(X方向)の電流で発生する磁界、及び矢印A2に示す挿入されるプラグ20の方向であり、X方向に直交する前後方向(Y方向)の電流で発生する磁界を検出する。
X方向は電極金具9の配設方向であり、磁気センサ8は電極金具9に流れる電流により発生する磁界を検出する。また、Y方向は刃受バネ6の方向、即ちプラグ20の栓刃の差込方向であり、磁気センサ8は栓刃に流れる電流で発生する磁界を検出する。
The
The X direction is the direction in which the
図5は、傾き検出回路7の構成を示している。傾き検出回路7はMCUにより構成され、入力部7a、記憶部7b、異常判定部7c、出力部7dを有し、接続されているプラグ20が傾いたら、それを検知して異常発生信号を出力する。
入力部7aには、上述した磁気センサ8の2方向の検出信号が入力される。ここでは、コンセント1が2組のコンセント口2を有し、それぞれに対して磁気センサ8が設けられているため、入力部7aは2つの磁気センサ8の接続を可能としている。また出力部7dには、LED5a及びブザー5bを備えた報知部5、遮断機構部3を遮断動作させる遮断駆動部(図示せず)が接続されている。
FIG. 5 shows the configuration of the
Detection signals from the above-mentioned
記憶部7bには、検出したX方向の磁界の大きさとY方向の磁界の大きさの比の閾値(正常な範囲)が記憶されている。この閾値は、予め測定した数値を基に登録された値であり、コンセント1の形状または磁気センサ8の設置位置により異なる数値となる。
異常判定部7cは、磁気センサ8から入手した2方向の磁界の大きさの情報を基に比を算出し、この閾値の範囲を外れたら異常発生と判断する。
The
The
図6は、コンセント1にプラグ20が接続された状態を示し、上のプラグ20は正常な接続状態、下のプラグ20は傾いた状態を示している。プラグ20は、外力を受けて或いはコード20bの自重により、図6に示すように傾きが発生する場合がある。プラグ20に傾きが発生すると、コンセント1に挿入されている栓刃20aも傾くため、正常な接続状態では無くなる。傾き検出回路7は、この栓刃20a傾きを検出して異常発生信号を出力する。
FIG. 6 shows a state in which the
具体的に、栓刃20aに傾きが発生すると、プラグ20に流れる電流(図4に示すA2方向の電流)により栓刃20aの周囲に発生している磁界の向きが変化する。例えば、X方向の磁界が増加してY方向の磁界が減少する。磁気センサ8がこの変化する磁界の大きさを検出し、X方向の磁界とY方向の磁界の比が変化する。
異常判定部7cは、この比を算出して閾値と比較し、算出した比が閾値の範囲を外れたら、異常発生と判定して異常発生信号を出力する。
この異常発生信号により、報知部5はLED5a及びブザー5bを報知動作させ、LED5aが点滅動作し、ブザー5bが警報音を発する。更に、異常発生信号により遮断機構部3が遮断動作し、刃受バネ6への給電が停止される。
Specifically, when the
The
In response to this abnormality occurrence signal, the
このように、コンセント口2に挿入されたプラグ20に傾きが発生したら、刃受バネ6の周囲に発生する磁界の変化からそれを検出して報知動作する。よって、プラグ20が傾いてコンセント1から抜けそうになった状態を認識でき、発熱したり抜け落ちる前に対処することが可能となる。
また、プラグ20に傾きが発生したら電源が遮断されるため、報知動作を認識できない場合でも何らかの異常が発生したことを確実に認識できる。また、接続不良に伴う発熱等を防止できる。
In this way, if the
Further, since the power is cut off when the
尚、上記実施形態では、磁気センサ8を刃受バネ6の基部に配置したが、刃受バネ6の先端に近い上部位置に配置しても良い。また、2組のコンセント口2に対してそれぞれ磁気センサ8を設けているが、2組のコンセント口2の間の中間位置に1つとしても良い。
また、壁面に設置するコンセント1に関して説明したが、それに限定するもので無く、本発明の傾き検出回路を備えたコンセント1は、床に取り付けたコンセントに対しても適用できるし、テーブルタップのように延長コードを介して自由に配置できるコンセントに対しても適用できるものである。
更に、遮断機構部3は無くとも良く、傾きを検知したら報知するだけでも良い。
In the above embodiment, the
Furthermore, although the explanation has been made regarding the
Further, the
1・・コンセント、2・・コンセント口、3・・遮断機構部(電路遮断手段)、5・・報知部、5a・・LED、5b・・ブザー、6・・刃受バネ、7・・傾き検出回路、7b・・記憶部、7c・・異常判定部、8・・磁気センサ、9・・電極金具、10・・ケース、20・・プラグ、20a・・栓刃。 1. Outlet, 2. Outlet port, 3. Cutoff mechanism section (electrical circuit cutoff means), 5. Notification section, 5a.. LED, 5b.. Buzzer, 6.. Blade holder spring, 7.. Tilt. Detection circuit, 7b...Storage unit, 7c...Abnormality determination unit, 8...Magnetic sensor, 9...Electrode fitting, 10...Case, 20...Plug, 20a...Blug blade.
Claims (2)
前記刃受バネの近傍に配置され、前記ケースの前後方向及びその直交方向の2方向の磁界の大きさを計測する磁気センサと、
計測した前記2方向の磁界の大きさの比を算出し、算出した比が所定の範囲から外れたら前記プラグに傾きが発生したと判断する傾き検出回路と、
前記傾き検出回路が傾き発生と判定したら、それを報知する報知部とを有することを特徴とするコンセント。 An electrical outlet equipped with a blade receiving spring that is electrically connected to a blade of a plug inserted from an outlet opening provided on the front side of a case to supply power to the plug,
a magnetic sensor that is disposed near the blade receiving spring and measures the magnitude of the magnetic field in two directions: a front-rear direction of the case and a direction perpendicular thereto;
a tilt detection circuit that calculates a ratio of the magnitudes of the measured magnetic fields in the two directions, and determines that a tilt has occurred in the plug if the calculated ratio deviates from a predetermined range;
An electrical outlet, comprising: a notification section that notifies when the tilt detection circuit determines that a tilt has occurred.
前記傾き検出回路が傾き発生と判定したら、前記電路遮断手段が遮断動作することを特徴とする請求項1記載のコンセント。 comprising an electric circuit interrupting means for interrupting energization to the blade receiving spring;
2. The electrical outlet according to claim 1, wherein when the tilt detection circuit determines that a tilt has occurred, the electrical circuit interrupting means performs a disconnection operation.
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