JP3627421B2 - 電源接続装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は電源接続装置、殊に庭などの屋外での使用、あるいは風呂場やキッチン等の水回りでの使用に適した電源接続装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
家屋の外壁や庭に電源コンセントを設置する場合、負荷における電源プラグが接続されることになるコンセント部を防水型ケースにおける下方側に向けて開口する凹所内に設けて、雨水などがコンセント部にかかることがないようにした防水コンセントと称されるものが使用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
この場合、確かに雨水がコンセント部にかかるおそれは非常に少ないが、地面より30cm以上高いところに設置するようにしていても、飛沫がコンセント部にかかってコンセント部で短絡や漏電を生じさせてしまう虞れを有している。
本発明はこのような点に鑑み為されたものであり、その目的とするところは冠水するようなことがあっても問題を招くことがないコンセントを備えた電源接続装置を提供するにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】
しかして本発明の電源接続装置は、電力が加えられる誘導コイルを内蔵して密閉防水されたコンセントと、該コンセントに装着された時に上記誘導コイルによる磁界内におかれる被誘導コイルを備えるとともに被誘導コイル出力を負荷の仕様に合致した出力とする電源調整部及び負荷接続用のコンセント部を備えているアダプターとから成り、下方に開口する凹所を備えて該凹所内に負荷接続用のコンセント部を配している上記アダプターが上記コンセントに対して着脱自在となっていることに特徴を有している。
【0005】
コンセントとの間で電磁誘導による非接触電力伝送を行うアダプターに負荷接続用のコンセント部を設けることで、通常の負荷を接続することができるにもかかわらずコンセントそのものは完全防水構造とすることができるようにしたものである。しかも上記アダプターは下方に開口する凹所を備えたものとし、負荷接続用のコンセント部は上記凹所内に配したものとしているために、負荷接続中のコンセント部についての防水を図ることができる。
【0006】
また上記凹所の開口面に開閉自在な扉を設けたり、該扉が開口面を閉じる方向にばね付勢されたものとしておくのも好ましい。この場合の扉としてはヒンジにて回動自在に取り付けられたものやスライド自在に取り付けられたものを好適に用いることができる。
【0007】
【発明の実施の形態】
図示例は、庭での使用を想定したものを示しており、コンセント1とアダプター2とからなる該電源接続装置におけるコンセント1は、地下に埋められた商用電源線4に接続されているとともに、インバータ10とこのインバータ10によって生成される高周波が加えられる誘導コイル11とを内蔵して樹脂モールドによって完全密閉されたものとなっている。また一側面には凹部12が設けられており、該凹部12にアダプター2を着脱自在に嵌め込むことができるようになっている。
【0008】
一方、アダプター2は上記コンセント1の凹部12に装着した時、コンセント1側の誘導コイル11によって形成される磁界内に位置することになる被誘導コイル21を内蔵するとともに、該被誘導コイル21に励起された高周波交流電流を該アダプター2に接続される負荷3の仕様(たとえば100V50/60Hz交流や直流12V等)に合致した電源出力とする電源調整部22を内蔵したもので、電源調整部22の出力に接続されたコンセント部20を備えており、このコンセント部20に負荷3の電源プラグ30を接続した状態でアダプター2をコンセント1に接続すれば、コンセント1とアダプター2との間は誘導コイル11と被誘導コイル21とによる非接触電磁誘導で電力伝送がなされ、アダプター2と負荷3との間はコンセント部20と電源プラグ30との機械的接触部を通じて電力伝送がなされる。
【0009】
そして、負荷3を接続しない時には、アダプター2ごとコンセント1から外しておくことで、庭には完全防水構造となっているコンセント1のみが残るものであり、このためにコンセント1に雨水がかかろうとコンセント1が冠水してしまうようなことがあろうと短絡や漏電といった問題を招くことがないものである。従って、コンセント1を地面6上に設置することも可能である。また、アダプター2をコンセント1に接続した状態においても、図1に示すものにおいては、コンセント部20をアダプター2に設けられた下方に開口する凹所23の奥部に設置していることから、雨水や散水がかかっても問題を招くようなことはない。
【0010】
なお、コンセント1の凹部12へのアダプター2の装着状態は、機械的ロック手段(図示せず)などを設けることで、不用意に外れてしまうことがないようにしておくことが好ましく、また磁力によって装着状態が保たれるようにしてもよい。
さらには、コンセント1にアダプター2を装着した状態では、アダプター2のコンセント部20への電源プラグ30の装着や取外しが行えないようにしておくと、コンセント1にアダプター2が装着された状態で放置されることが無くなることになって好ましい。
【0011】
図2に示すものは、雨水や散水の飛沫が凹所23内に入ってくることがないように、また防塵等のために、アダプター2の凹所23の開口面のところにヒンジ26によって枢着された扉25を配して、開口面を閉じることができるようにしたものを示している。この扉25は負荷3の電源プラグ30をコンセント部20に接続する時、電源プラグ20に押されて回動して凹所23内に納まる。電源プラグ20を抜けば、扉25は自重によって閉じる方向に回動する。
【0012】
扉25は図3に示すようにスライド自在なものとしてもよく、この場合、扉25を閉める方向に付勢するばね27を設けておくと、扉27を開いたままとしたために扉27を設けた意味合いがなくなるという事態を招くことがなく、また感電防止やコンセント部20の腐食、汚れの防止にも効果的である。なお、図示例においては被誘導コイル21の下方空間を扉27のスライド用の空間として用いているために、スライド自在な扉27を設けることによるアダプター2の大型化は生じない。
【0013】
なお、晴天時にしか使用しない負荷3の接続にのみ使用するアダプター2であれば、図4に示すように、アダプター2の外面にコンセント部20を露出させたものであってもよい。また上記コンセント1は、アダプター2を介しての負荷3の接続だけでなく、図5に示すように被誘導コイル21と電源調整部22とを内蔵している専用負荷(図示例はランプ)5の接続にも利用することができる。
【0014】
図6はコンセント1のインバータ10及びアダプター2の商用電源負荷用の電源調整部22の具体例を示しており、AC100V60Hz入力をC級共振型インバータ10で50kHzの高周波に変換して誘導コイル11に印加し、被誘導コイル21に励起された高周波はハーフブリッジ回路で構成した電源調整部22によってAC100V60Hzに変換している。
【0015】
図7は複数の負荷3、殊に電源仕様が異なる複数の負荷3をコンセント1に同時接続することができるようにしたアダプター2を示しており、ここにおけるアダプター1は、コンセント1への装着時に誘導コイル11の磁界内におかれる2つの被誘導コイル21,21と、各被誘導コイル21に接続された電源調整部22,22と、各電源調整部22,22に接続されたコンセント部20,20とを備えたものとなっている。そして2つの電源調整部22,22のうちの一方はたとえば商用電源を、他方は直流電源を出力するものとしておけば、商用電源を使用する負荷3と、直流電源を使用する負荷3との同時接続が可能となる。図8に示すように、2つの電源調整部22,22が1つの被誘導コイル21を共有するものであってもよい。
【0016】
また、被誘導コイル21を内蔵するアダプター2内において、図9に示すように、電源調整部22とコンセント部20とからなるブロックを着脱自在として、電源調整部22及びコンセント部20を仕様の異なるものに交換することができるようにしておいてもよい。図中24は被誘導コイル21と電源調整部22との間の接続のための端子部を示している。この端子部24に代えて、図10に示すように、第2次誘導コイル28と第2次被誘導コイル29との電磁誘導による非接触電力伝送を用いてもよい。
【0017】
庭に設置する場合を例に説明したが、該コンセント1は屋上や屋内での水回り、たとえば風呂場やキッチン等の水がかかるような場所にも好適に用いることができるほか、水中への設置も可能である。
また、2線式のものを示したが、3相3線式、4相4線式などの多相配線にも適用することができるのはもちろんである。
【0018】
【発明の効果】
以上のように本発明においては、コンセントとの間で電磁誘導による非接触電力伝送を行うアダプターを設けて該アダプターに負荷接続用のコンセント部を設けていることから、コンセントに通常の負荷を接続することができるにもかかわらず、コンセントそのものは冠水しても問題を招くことがない完全防水構造とすることができるものであり、このために従来の防水コンセントよりも安全性が高くなる上に、コンセントの設置場所等についての制限もなくなるものである。
【0019】
しかも上記アダプターは下方に開口する凹所を備えたものとし、負荷接用のコンセント部は上記凹所内に配したものとしていることから、負荷接続中のアダプターのコンセント部についての防水も図ることができるために、使い勝手が向上する。
また上記凹所の開口面に開閉自在な扉を設けておけば、特に該扉を閉じる方向にばね付勢されたものとしておくと、コンセント部についての防水防塵性がより高くなるとともに感電やコンセント部の腐食等の防止を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の一例の概略断面図である。
【図2】同上の他例の概略断面図である。
【図3】更に他例の概略断面図である。
【図4】別の例の概略断面図である。
【図5】他の使用例を示す概略断面図である。
【図6】インバータ及び電源調整部の具体例を示す回路図である。
【図7】他の実施の形態の一例を示すブロック回路図である。
【図8】同上の他例を示すブロック回路図である。
【図9】別の実施の形態の一例を示すブロック回路図である。
【図10】同上の他例を示すブロック回路図である。
【符号の説明】
1 コンセント
2 アダプター
3 負荷
11 誘導コイル
20 コンセント部
21 被誘導コイル
22 電源調整部
Claims (5)
- 電力が加えられる誘導コイルを内蔵して密閉防水されたコンセントと、該コンセントに装着された時に上記誘導コイルによる磁界内におかれる被誘導コイルを備えるとともに被誘導コイル出力を負荷の仕様に合致した出力とする電源調整部及び負荷接続用のコンセント部を備えているアダプターとから成り、下方に開口する凹所を備えて該凹所内に負荷接続用のコンセント部を配している上記アダプターが上記コンセントに対して着脱自在となっていることを特徴とする電源接続装置。
- アダプターは凹所の開口面に開閉自在な扉を備えていることを特徴とする請求項1記載の電源接続装置。
- 扉は開口面を閉じる方向にばね付勢されていることを特徴とする請求項2記載の電源接続装置。
- 扉はヒンジにて回動自在に取り付けられたものであることを特徴とする請求項2または3記載の電源接続装置。
- 扉はスライド自在に取り付けられたものであることを特徴とする請求項2または3記載の電源接続装置。
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