JP3193976U - 過熱破壊式安全構造及び過熱破壊式安全構造を備えるコンセントとプラグ - Google Patents
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Abstract
Description
この温度ヒューズの連結構造は、主に2個の端子と、熱溶融金属とを備える。前記2個の端子は、電気回路中に固定するように組込まれており、前記2個の端子の2個の自由端には、それぞれ貫通可能な開孔が設置され、外力を受けていない状態において、前記2個の端子の2個の自由端の間には、一定間隔距離が保持されている。2個の端子のうちの少なくとも1個が弾性の導電材料で作製されることもあり、弾性を有する端子では、弾性力を利用して2個の端子の自由端が相互に分離するよう付勢されている。
電流が過負荷になる時、電気回路が過熱になる時や使用環境の温度が高くなりすぎた時に、前記熱溶融金属が受熱して温度上昇することにより溶融断裂してしまい、2個の端子の自由端同士を相互に接続できない場合に、電気回路が断路状態となる。
1.熱溶融金属は、導電材質であり、それがリベット形態に成型されることで、分離させた2個の端子の自由端を電気的に接続することができるが、熱溶融金属が溶断してしまう時に、溶断分裂してしまう熱溶融金属は、2個の端子の弾性力により本来の場所から弾き飛ばされる恐れがある。また、前記2個の端子に粘着して残る恐れもある。熱溶融金属が本来の場所から弾き飛ばされる場合では、他の物体へ突き当たったり、外力による揺れなどによって前記2個の端子の間に戻るように移動するか、または前記2個の端子が接触して導通する他の位置へ移動する可能性がある。したがって、本来、相互に接続するべきでない2個の端子が誤接触してしまい、再び閉路状態になる。一方、熱溶融金属が部分的に2個の端子に粘着して残った場合では、粘着した熱溶融金属が、2個の端子の間の誤接触を引き起こしやすいので、完全に断電されることがない。さらに、熱溶融金属が本来の場所から弾き飛ばされる場合では、周囲の他の電子素子に接触してしまう恐れもあり、短絡になりやすいので、これ故に依然として使用上の危険性があり、改善の余地が残されている。
本考案が解決しようとする課題は、上述の問題を解決し、断電後の安全性を確保でき、導電部材が確実に位置決めされ、加工が簡単で、導電部材の電流導通時の昇温現象が抑制される過熱破壊式安全構造及び過熱破壊式安全構造を備えるコンセントとプラグを提供することにある。
この場合、前記位置規制部材の前記第1絶縁部及び前記第2絶縁部の先端部には、前記装入口箇所に案内部が設けられ、前記案内部は、先端に向かって外側に開く斜面または弧面であってもよい。
さらに、前記位置規制部材の前記第1絶縁部と前記第2絶縁部との間の間隔距離は、前記位置規制部材の前記接続部から前記装入口の方向に向かうにつれて次第に減縮してゆくこともある。
この時、少なくとも1つの前記導電部材の電接続部に第1位置決め部が設けられ、前記位置規制部材に第2位置決め部が設けられ、前記第2位置決め部は、前記第1位置決め部と相互に位置決めされることがある。
前記位置規制部材に掛止部が設けられると共に、前記位置規制部材はさらに固定部材を備え、前記固定部材に少なくとも1つの固定孔が設けられ、前記位置規制部材の前記第1絶縁部あるいは前記第2絶縁部が前記固定孔に嵌まり込んだ状態で前記掛止部が前記固定部材に当接してもよい。
この場合、前記第2絶縁部は、前記固定部材に設けることができる。
さらに、前記固定部材の前記第2絶縁部が前記第1絶縁部側へ凸に湾曲する凸面であり、前記第1絶縁部と第2絶縁部とで前記2つの導電部材の電接続部を緊迫することがある。
また、前記位置規制部材は、前記第1絶縁部及び前記第2絶縁部を接続する接続部と、前記第1絶縁部に設置される第1フック掛合部と、前記第1フック掛合部に対応してフック掛合するように前記第2絶縁部に設置される第2フック掛合部とを備えることもある。
この時、前記第1フック掛合部は嵌合孔であり、前記第2フック掛合部は、前記嵌合孔に嵌入するための嵌合柱であり、前記嵌合柱の径幅を前記嵌合孔の孔径よりも小さくしてもよい。
前記位置規制部材は、プラスチック材質であり、前記プラスチック材質は、ポリアミド繊維(PA)、ポリプロピレン(PP)、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS樹脂)、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)、ポリカーボネート(PC)またはポリカーボネート(PC)とABS樹脂の混合物よりなる群から選ばれる少なくとも1種であり、かつ前記熱変形温度は、100℃〜300℃の範囲に設定されてもよい。
1.位置規制部材は絶縁材質であり、動作温度が過高になった時に、位置規制部材が変形破壊されて2つの導電部材が断路されると共に、前記位置規制部材の絶縁性質により、破壊された後の位置規制部材が周囲の電子素子に接触して導通するのを回避できるので、断電後の安全性を確保できる。
2.2つの導電部材は、絶縁材質の位置規制部材により閉路位置に緊密挟持して固定され、リベット接続用の開孔を設置する必要がなくなるため、加工工程の簡素化のみならず、2つの導電部材が十分な接触面積で相互に接触され、導電部材の電流導通時の昇温現象が減少される。
図1〜図5は本考案の第1実施例を示す。
本考案の過熱破壊式安全構造は、図1及び図2に示すように、2つの導電部材1A、1Bと、位置規制部材2とを備える。
2つの導電部材1A、1Bはそれぞれ1つの電接続部11A、11Bを備え、2つの電接続部11A、11Bはそれぞれ第1側111A、111Bと、前記第1側111A、111Bに相対する第2側112A、112Bとを有する。2つの導電部材1A、1Bは電接続部11A、11Bの第2側112A、112Bが互いに相対するように設けられ、第2側112A、112Bどうしが接触した閉路位置にあるか(図2参照)、または第2側112A、112Bが離間した断路位置にある。
動作温度が熱変形温度(例えば120℃)に達した時に、位置規制部材2は熱変形温度の影響を受けて変形破壊するため、2つの電接続部11A、11Bが離間して断路位置(図5参照)となり、電流の供給を中断することができるので、動作温度が継続的に上昇するのを回避できる。
さらに詳細な構造は、少なくとも1つの導電部材1Bの電接続部11Bの上に、第1位置決め部13が設けられ、位置規制部材2に第2位置決め部26が設けられ、第2位置決め部26は、電接続部11Bの第1位置決め部13と係合して相互に位置決めされる。これにより、2つの導電部材1A、1Bは、位置規制部材2に対して位置決めされる。
第2実施例と第1記実施例との主要な相違点は、位置規制部材2Aに掛止部27が設けられ、また位置規制部材2Aが、さらに固定部材28を備えた点である。
掛止部27は位置規制部材2Aの第1絶縁部210及び第2絶縁部220の先端部外面にそれぞれ設けられる。また、固定部材28には、少なくとも1つの固定孔281が設けられる。そして、位置規制部材2Aの第1絶縁部210及び第2絶縁部220で2つの導電部材1C、1Dを挟み、固定孔281に第1絶縁部210及び第2絶縁部220の先端部が挿通された状態で、掛止部27が固定部材28の側面に当接される。したがって、位置規制部材2Aが2つの導電部材1C、1Dを挟持する効果を増大させることができる。
第3実施例では、第2実施例と同様に、位置規制部材2Bに掛止部27Bが設けられ、位置規制部材2Bはさらに固定部材280を備える。固定部材280には、それぞれ掛止部27Bに対応する一対の固定孔281Aが設けられる。
位置規制部材2Bと固定部材280とは環体に形成されるように相互に嵌着され、前記環体の内側に2つの導電部材1E、1Fが設置される。前記環体の対向する2辺となる位置規制部材2Bの第1絶縁部21Aと固定部材280の第2絶縁部22Aとで、重ね合わせた2つの導電部材1E、1Fを挟む。第2絶縁部22Aは、固定部材280に設けられ、第1絶縁部21A方向へ凸に湾曲する凸面を呈することにより、2つの導電部材1E、1Fを緊迫する。
図8Aに示すように、位置規制部材2Cは、第1絶縁部21B及び第2絶縁部22Bを有し、第1絶縁部21Bに第1フック掛合部211が設けられ、第2絶縁部22Bに第2フック掛合部221が設けられる。接続部23Aは、第1絶縁部21Bと第2絶縁部22Bとを接続する部分であり、接続部23Aを湾曲させて、第1絶縁部21Bの第1フック掛合部211と第2絶縁部22Bの第2フック掛合部221とを相互にフック掛合することにより、位置規制部材2Cの内側に2つの導電部材1G、1Hを挟設する。
最も好ましくは、第1フック掛合部211は嵌合孔であり、第2フック掛合部221は嵌合柱である。前記嵌合柱は、前記嵌合孔に嵌入するためのものであり、前記嵌合柱の径幅は、前記嵌合孔の孔径よりも小さい。
位置規制部材2Dは、相互に結合される一対の蓋体20、200で形成される。蓋体20、200は、例えば超音波溶接、嵌合や接着などによって結合される。
蓋体20、200はそれぞれ格納室201A、201B及び格納室201A、201Bに連通する開口202A、202Bを有する。1つの蓋体20の内面において開口202Aに相対する箇所に第1絶縁部21Cが設けられると共に、別の蓋体200の内面において第1絶縁部21Cに対応する第2絶縁部22Cが設けられ、第1絶縁部21Cと第2絶縁部22Cとで2つの導電部材1I、1Jを挟み付ける。
位置規制部材2Eは、環体であり、位置規制部材2Eの第1絶縁部21D及び第2絶縁部22Dが前記環体の内面の対向する2面となる。そして、位置規制部材2Eの内部に2つの導電部材1K、1Lが設置され、第1絶縁部21Dと第2絶縁部22Dとで2つの導電部材1K、1Lを重ね合わせた状態(閉路位置)で挟み付ける。
図11及び図12は、本考案の過熱破壊式安全構造を備えるコンセントを示す。
過熱破壊式安全構造を備えるコンセントは、複数の接続部を有する延長コードコンセント3であり、ソケット部材31と、複数のライブ線端子32と、複数のニュートラル線端子33と、複数の過熱破壊式安全構造と、スイッチ34とを備える。
上ソケット部材311は、複数のライブ線挿通孔3111と複数のニュートラル線挿通孔3112とを有する。
複数のライブ線端子32は、ライブ線挿通孔3111の位置に対応して下ソケット部材312に内装され、かつライブ線321に電気的に接続される。ライブ線321は、第1銅線3211と、第2銅線3212と、ライブ線銅片3213とを含む。第1銅線3211は、電源コードCのライブ線導電線であり、それがスイッチ34のライブ線入力端341に接続され、また第2銅線3212がスイッチ34のライブ線出力端342とライブ線銅片3213との間に接続される。
本実施例において、ライブ線銅片3213が長条状の銅片であり、ライブ線銅片3213は、図1に示される導電部材1Bの応用例である。
本実施例において、ニュートラル線銅片3312は、長条状の銅片であり、図1に示される導電部材1Bの応用例である。
本実施例において、過熱破壊式安全構造は、ライブ線端子32と前記ライブ線321との間に電気的に接続されると共に、ニュートラル線端子33とニュートラル線331との間に電気的に接続される。
そして、ライブ線スプリング片322とライブ線銅片3213とは、位置規制部材2Fにより相互に接触して閉路位置が形成されると共に、ライブ線スプリング片322に付勢力が付与される。位置規制部材2Fは、図1に示す位置規制部材2の応用例である。
そして、ニュートラル線スプリング片332とニュートラル線銅片3312とは、位置規制部材2Gにより相互に接触して閉路位置に保持されると共に、ニュートラル線スプリング片332に付勢力が付与される。位置規制部材2Gは、図1に示される位置規制部材2の応用例である。
第4銅線352は、電源コードCのアース線導電線である。なお、アース線銅片35もアース線端子351も、従来技術に属するので、ここでの説明は省略する。
また、下ソケット部材312の内部には、ライブ線銅片3213、ニュートラル線銅片3312及びアース線銅片35を分割・固定するための一部の仕切り板が設けられる(図示せず)。
上記付勢力を生成するには様々な方法がある。図13に示すようにライブ線スプリング片322と下ソケット部材312との間にばね36が接続され、常態において、ばね36が引張られるため、ライブ線スプリング片322に付勢力が付与される。同様に、ニュートラル線スプリング片332と下ソケット部材312との間にばね36が接続されることにより、同様の作用を有する。勿論、その他の形態によりライブ線スプリング片322と、ニュートラル線スプリング片322とに付勢力を付与することもできる。
また、位置規制部材2F、2Gが不導電材質であるため、位置規制部材2F、2Gが受熱して変形破壊し、甚だしくは2つに分離すると、破壊された後の位置規制部材2F、2Gが予期せず周囲の電子素子に接触して短絡を引き起こすことが絶対にないので、実施上の安全性をより一層向上させることができる。
同様に、ニュートラル線スプリング片332とニュートラル線端子33に係合部12E、12Fが設置されると共に、ニュートラル線銅片3312と位置規制部材2Gとの間に、相互に位置決めされる第1位置決め部13B及び第2位置決め部26Bが設置される。これにより、ニュートラル線端子33が取り付られた後に、上ソケット部材311のニュートラル線挿通孔3112に正確に対位することもできる。これらのことから、製品の取付品質を高めることができるという効果がある。
ライブ線ピン42は、絶縁本体41に設置され、絶縁本体41から局部的に外部に露出する。なお、ライブ線ピン42は、図1に示す導電部材1Bの応用例である。ライブ線スプリング片43は、絶縁本体41内の所定空間中に設置され、ライブ線スプリング片43とライブ線ピン42との間には、相対的に離間する断路位置及び相互に接触する閉路位置がある。
前記閉路位置に位置する場合に、ライブ線スプリング片43とライブ線ピン42とは、絶縁性を有する位置規制部材2Hにより接触を維持する。なお、位置規制部材2Hは、図1に示される位置規制部材2の応用例である。前記閉路位置に位置する時、ライブ線スプリング片43は、ライブ線ピン42から遠く離れるよう付勢される。ライブ線スプリング片43は、図1に示される導電部材1Aの応用例である。ライブ線スプリング片43は、電源コードDのライブ線導電線D1に電気的に接続される。
前記閉路位置に位置する場合に、ニュートラル線スプリング片45とニュートラル線ピン44とは、絶縁性を有する位置規制部材2Iにより接触を維持する。なお、位置規制部材2Iは、図1に示される位置規制部材2の応用例である。閉路位置に位置する時、ニュートラル線スプリング片45は、ニュートラル線ピン44から遠く離れるよう付勢される。ニュートラル線スプリング片45は、図1に示される導電部材1Aの応用例である。ニュートラル線スプリング片45は、電源コードDのニュートラル線導電線D2に電気的に接続される。
また、位置規制部材2H、2Iが不導電材質であるため、位置規制部材2H、2Iが受熱して変形破壊し、甚だしくは2つに分離すると、破壊された後の位置規制部材2H、2Iが意図せずに導電してしまうことが絶対にないので、実施上の安全性をより一層向上させることができる。
11A、11B:電接続部
111A、111B:第1側
112A、112B:第2側
12A、12B、12C、12D、12E、12F:係合部
13、13A、13B:第1位置決め部
20、200:蓋体
201A、201B:格納室
202A、202B:開口
2、2A、2B、2C、2D、2E、2F、2G、2H、2I:位置規制部材
21、210、21A、21B、21C、21D:第1絶縁部
211:第1フック掛合部
22、220、22A、22B、22C、22D:第2絶縁部
221:第2フック掛合部
23、23A:接続部
24:位置規制空間
25:装入口
251、2510:案内部
26、26A、26B:第2位置決め部
27、27B:掛止部
28、280:固定部材
281、281A:固定孔
3:延長コードコンセント
31:ソケット部材
311:上ソケット部材
3111:ライブ線挿通孔
3112:ニュートラル線挿通孔
3113:アース線挿通孔
312:下ソケット部材
32:ライブ線端子
321:ライブ線
3211:第1銅線
3212:第2銅線
3213:ライブ線銅片
322:ライブ線スプリング片
33:ニュートラル線端子
331:ニュートラル線
3311:第3銅線
3312:ニュートラル線銅片
332:ニュートラル線スプリング片
34:スイッチ
341:ライブ線入力端
342:ライブ線出力端
343:ニュートラル線端
35:アース線銅片
351:アース線端子
352:第4銅線
4:プラグ
41:絶縁本体
42:ライブ線ピン
43:ライブ線スプリング片
44:ニュートラル線ピン
45:ニュートラル線スプリング片
A:総厚さ
B1、B2:間隔距離
C、D:電源コード
Claims (17)
- 2つの導電部材と、熱変形温度下で変形破壊する位置規制部材とを備える過熱破壊式安全構造であって、
前記2つの導電部材はいずれも1つの電接続部を備え、前記2つの電接続部はいずれも第1側と、前記第1側に相対する第2側とを有し、前記2つの導電部材は前記電接続部の第2側が相対するように設けられ、前記2つの電接続部は、相対的に離間する断路位置に向けて付勢され、
前記位置規制部材は、絶縁性を有する第1絶縁部及び第2絶縁部を備え、前記第1絶縁部及び前記第2絶縁部をそれぞれ前記2つの電接続部の第1側に圧接させることにより、前記2つの導電部材の電接続部を相対的に離間させる付勢力に抗して、前記2つの電接続部の第2側同士が互いに接触する閉路位置に保持され、動作温度が前記熱変形温度に達した時に、前記位置規制部材が前記熱変形温度及び前記付勢力の影響を受けて変形破壊すると共に、前記2つの導電部材が前記付勢力により前記断路位置となり、前記位置規制部材の前記第1絶縁部及び前記第2絶縁部が前記2つの導電部材の第1側に当接した状態を維持して絶縁保護を行うことを特徴とする、過熱破壊式安全構造。 - 前記位置規制部材は、前記第1絶縁部と前記第2絶縁部とを接続する接続部を備え、前記接続部と、前記第1絶縁部及び前記第2絶縁部とで囲まれた内側には、位置規制空間及び前記位置規制空間に連通する装入口が形成されていることを特徴とする、請求項1に記載の過熱破壊式安全構造。
- 前記位置規制部材の前記第1絶縁部及び前記第2絶縁部の先端部には、前記装入口箇所に案内部が設けられ、前記案内部は、先端に向かって外側に開く斜面または弧面であることを特徴とする、請求項2に記載の過熱破壊式安全構造。
- 前記位置規制部材の前記第1絶縁部と前記第2絶縁部との間の間隔距離は、前記位置規制部材の前記接続部から前記装入口の方向に向かうにつれて次第に減縮してゆくことを特徴とする、請求項3に記載の過熱破壊式安全構造。
- 前記2つの導電部材に、相互に係合されて位置決めされる係合部が各々設けられることを特徴とする、請求項1に記載の過熱破壊式安全構造。
- 少なくとも1つの前記導電部材の電接続部に第1位置決め部が設けられ、前記位置規制部材に第2位置決め部が設けられ、前記第2位置決め部は、前記第1位置決め部と相互に位置決めされることを特徴とする、請求項5に記載の過熱破壊式安全構造。
- 前記位置規制部材に掛止部が設けられると共に、前記位置規制部材はさらに固定部材を備え、前記固定部材に少なくとも1つの固定孔が設けられ、前記位置規制部材の前記第1絶縁部あるいは前記第2絶縁部が前記固定孔に嵌まり込んだ状態で前記掛止部が前記固定部材に当接することを特徴とする、請求項1に記載の過熱破壊式安全構造。
- 前記第2絶縁部は、前記固定部材に設けられたことを特徴とする、請求項7に記載の過熱破壊式安全構造。
- 前記固定部材の前記第2絶縁部が前記第1絶縁部側へ凸に湾曲する凸面であり、前記第1絶縁部と第2絶縁部とで前記2つの導電部材の電接続部を緊迫することを特徴とする、請求項8に記載の過熱破壊式安全構造。
- 前記位置規制部材は、相互に結合される一対の蓋体で形成され、前記2つの蓋体にはいずれも格納室及び前記格納室に連通する開口が形成され、1つの蓋体は、その内面において前記開口に相対する箇所に前記第1絶縁部が設けられ、別の蓋体は、その内面において前記第1絶縁部に対応する前記第2絶縁部が設けられることを特徴とする、請求項1に記載の過熱破壊式安全構造。
- 前記位置規制部材は、前記第1絶縁部及び前記第2絶縁部を接続する接続部と、前記第1絶縁部に設置される第1フック掛合部と、前記第1フック掛合部に対応してフック掛合するように前記第2絶縁部に設置される第2フック掛合部とを備えることを特徴とする、請求項1に記載の過熱破壊式安全構造。
- 前記第1フック掛合部は嵌合孔であり、前記第2フック掛合部は、前記嵌合孔に嵌入するための嵌合柱であり、前記嵌合柱の径幅は、前記嵌合孔の孔径よりも小さいことを特徴とする、請求項11に記載の過熱破壊式安全構造。
- 前記位置規制部材は環体を呈し、前記位置規制部材の内部に前記2つの導電部材の電接続部が嵌設され、前記第1絶縁部及び前記第2絶縁部はいずれも前記環体の内面に位置することを特徴とする、請求項1に記載の過熱破壊式安全構造。
- 前記位置規制部材は、プラスチック材質であり、前記プラスチック材質は、ポリアミド繊維(PA)、ポリプロピレン(PP)、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS樹脂)、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)、ポリカーボネート(PC)またはポリカーボネート(PC)とABS樹脂の混合物よりなる群から選ばれる少なくとも1種であり、かつ前記熱変形温度は、100℃〜300℃の範囲に設定されることを特徴とする、請求項1に記載の過熱破壊式安全構造。
- 一対の導電部材と、位置規制部材とを備える過熱破壊式安全構造であって、
前記一対の導電部材は、相互に離間する断路位置、あるいは相互に接触する閉路位置に位置し、
前記位置規制部材は、第1絶縁部と、前記第1絶縁部に相対する第2絶縁部とを備え、前記第1絶縁部と前記第2絶縁部との間には位置規制空間が形成され、前記一対の導電部材は、前記位置規制空間に位置することで、前記第1絶縁部と前記第2絶縁部との緊密挟持を受けて前記閉路位置に位置し、前記位置規制部材が熱変形温度下で変形破壊されて、前記一対の導電部材が前記閉路位置から前記断路位置に変換されると共に、前記第1絶縁部及び前記第2絶縁部が絶縁を行うことを特徴とする、過熱破壊式安全構造。 - 請求項1〜請求項14のいずれか1項に記載の過熱破壊式安全構造を使用する過熱破壊式安全構造を備えるコンセントであって、
少なくとも1つのライブ線挿通孔と少なくとも1つのニュートラル線挿通孔とを有するソケット部材と、
前記ソケット部材に内装され、かつライブ線に電気的に接続されると共に、前記少なくとも1つのライブ線挿通孔に対応するライブ線端子と、
前記ソケット部材に内装され、かつニュートラル線に電気的に接続されると共に、前記少なくとも1つのニュートラル線挿通孔に対応するニュートラル線端子と、
前記ライブ線端子と前記ライブ線とに電気的に接続されるか、または前記ニュートラル線端子と前記ニュートラル線とに電気的に接続される少なくとも1つの過熱破壊式安全構造とを備えることを特徴とする、過熱破壊式安全構造を備えるコンセント。 - 請求項1〜請求項14のいずれか1項に記載の過熱破壊式安全構造を使用する過熱破壊式安全構造を備えるプラグであって、
絶縁本体と、
前記絶縁本体に設置され、ライブ線に電気的に接続されるライブ線ピンと、
前記絶縁本体に設置され、ニュートラル線に電気的に接続されるニュートラル線ピンと、
前記ライブ線ピンと前記ライブ線とに電気的に接続されるか、または前記ニュートラル線ピンと前記ニュートラル線とに電気的に接続される少なくとも1つの過熱破壊式安全構造とを備えることを特徴とする、過熱破壊式安全構造を備えるプラグ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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