JP4075886B2 - 差込接続器 - Google Patents

Description

本発明は、コンセントやテーブルタップのような差込接続器に関するものである。

従来から、電源プラグの栓刃が挿入される栓刃挿入穴が設けられたカバー部と、カバー部に結合して導電部を覆うボディ部とからなるハウジングを有する差込接続器が提供されている（例えば、特許文献１参照）。すなわち、栓刃に近接するカバー部を、トラッキングを起こしにくい例えば熱硬化性樹脂で形成することによりトラッキングを防止し、カバー部に結合し外観を構成するボディ部を、成形が容易な例えば熱可塑性樹脂で形成することにより見栄えの向上を容易としている。
特開２００４−０９５２８５号公報

しかし、上記従来構成においては、カバー部とボディ部との間に隙間が生じており、水などの液体はこの隙間を通じてハウジング内に浸入する可能性があった。

一方、台所や洗面所、あるいは熱帯魚飼育用の水槽の周囲などのように水を使用する場所でも、ミキサーやひげ剃りやポンプなど電気機器は用いられるため、差込接続器は必要とされる。このことから、差込接続器において防水性の向上が望まれていた。

本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、防水性を向上した差込接続器を提供することにある。

請求項１の発明は、栓刃挿入穴が設けられたハウジングと、ハウジングに収納され栓刃挿入穴から挿入された栓刃に接触導通する刃受けとを備え、ハウジングは栓刃挿入穴が設けられたカバー部とカバー部に結合して刃受けを覆うボディ部とからなり、弾性を有する材料からなりカバー部とボディ部との間に設けられカバー部とボディ部との間の隙間を通じた水の浸入を阻止するパッキンと、ハウジングに収納され、栓刃挿入穴を閉塞する閉位置と栓刃挿入穴を開放する開位置との間で可動であって、栓刃挿入穴に挿入された栓刃によって押圧されて閉位置から開位置に移動する扉体と、栓刃挿入穴に栓刃が挿入されていないときに扉体を閉位置に復帰させる復帰手段とを備え、開位置から閉位置に向けて扉体を付勢する復帰手段としてのばね部をパッキンに設けたことを特徴とする。

この発明によれば、カバー部とボディ部との間の隙間を通じた水の浸入がパッキンによって阻止されることにより、パッキンを設けない場合に比べて防水性が向上する。また、栓刃挿入穴に栓刃が挿入されていないときには扉体によって栓刃挿入穴が閉塞されるから、扉体を設けない場合に比べ、栓刃挿入穴に栓刃が挿入されていないときの防水性が向上する。また、復帰手段を別体の部品で構成する場合に比べ、部品点数が減少するから、製造コストを低減することができる。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、カバー部よりもプラグを抜く方向へ突出し、プラグを抜く方向から見て栓刃挿入穴を囲み、該栓刃挿入穴に栓刃が挿入されたプラグに当接する環状凸部をパッキンに設けたことを特徴とする。

この発明によれば、栓刃挿入穴の周囲においてプラグとハウジングとの隙間がパッキンの環状凸部によって閉塞されるから、プラグが接続された状態での防水性が向上する。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２の発明において、ボディ部に設けられカバー部によって閉塞される収納凹部に刃受けを収納するとともに、パッキンを、カバー部に結合してカバー部との間に扉体を保持する形状としたことを特徴とする。

この発明によれば、ボディ部や刃受けを、パッキンや扉体を有さない差込接続器と共用とすることができるから、製造コストを低減することができる。

本発明によれば、弾性を有する材料からなり内閣と外郭との間に配設され内郭と外郭との間の隙間を通じた水の浸入を阻止するパッキンを備えることにより、内郭の内側へ電線を導入するための穴や内郭を構成する部材間の隙間を通じた水の浸入が抑制されるから、パッキンを設けない場合に比べて防水性が向上する。また、栓刃挿入穴に栓刃が挿入されていないときに栓刃挿入穴を閉塞する扉体を設けたことにより、扉体を設けない場合に比べ、栓刃挿入穴に栓刃が挿入されていない状態での防水性が向上する。または、栓刃挿入穴に栓刃が挿入されたプラグに当接する環状凸部をパッキンに設けたことにより、プラグが接続された状態での防水性が向上する。また、復帰手段を別体の部品で構成する場合に比べ、部品点数が減少するから、製造コストを低減することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下ではテーブルタップを例に挙げて説明するが、本発明は例えば埋込型のコンセントなど他の差込接続器にも適用可能である。

本実施形態は、図２に示すように、それぞれプラグＰＬの栓刃ＰＬ１が挿入される複数の栓刃挿入穴２ａが設けられたハウジング１と、ハウジング１からブッシングＢ１を通じて引き出されたコードＣと、ブッシングＢ２を通じてコードＣに接続され栓刃Ｐ１を有するプラグＰとを備える。ハウジング１は、図３に示すように、栓刃挿入穴２ａが設けられた内郭２と、栓刃挿入穴２ａを露出させる形で内郭２を覆う外郭３とからなる。また、ハウジング１には、栓刃挿入穴２ａに栓刃ＰＬ１が挿入されていないときに図１（ａ）に示すように栓刃挿入穴２ａを閉塞する扉体４が収納されている。さらに、内郭２と外郭３との間には、例えばシリコンゴムのような弾性を有する材料からなるパッキン５が設けられている。

詳しく説明すると、内郭２は、後述する刃受ばね６などの導電部を収納するボディ２２と、それぞれ１組の栓刃挿入穴２ａが設けられボディ２２に結合する３個のカバー２１とからなる。つまり、カバー２１が請求項におけるカバー部であり、ボディ２２と外郭３とが請求項におけるボディ部を構成する。各カバー２１とボディ２２とは、それぞれ例えば熱硬化性樹脂のようなトラッキングを起こしにくい材料で形成されている。各カバー２１は、それぞれ図４（ａ）に示すように一面（図４（ａ）における上面。以下、「前面」と呼ぶ。）に栓刃挿入穴２ａが設けられ後面が開放された直方体形状に形成されている。各カバ−２１とボディ２２とは、例えばカバー２１の後面の短手方向の両端部に突設された嵌合凸部２１ａがボディ２２に設けられた嵌合凹部（図示せず）に嵌合することにより結合し、ここにおいてカバー２１の後側の開口はボディ２２によって閉塞される。ボディ２２において栓刃挿入穴２ａに臨む各部位にはそれぞれ収納凹部２２ａが設けられており、各収納凹部２２ａにはそれぞれ栓刃挿入穴２ａに挿入された栓刃ＰＬ１に接触導通する刃受ばね６が収納されている。各刃受ばね６は、それぞれコードＣを介してプラグＰの対応する側の栓刃Ｐ１に電気的に接続されている。

外郭３は、外カバー３１と外ボディ３２とからなる。外カバー３１と外ボディ３２とは、それぞれ例えば熱可塑性樹脂成形品からなる。外カバー３１は、長手方向に沿った一面が開放された直方体形状に形成されている。外カバー３１において開放された面の反対面には、それぞれカバー２１の前面を露出させる矩形状の貫通穴３１ａが、長手方向に並べて２個設けられている。外ボディ３２は、長手方向に沿った一面が開放された直方体形状に形成され、開放された面同士を突き合わせる形で内郭２を挟んで例えば嵌合によって外カバー３１に結合する。また、図２に示すように、外カバー３１と外ボディ３２とには、それぞれ長手方向の一端に切り欠き３１ｂ，３２ａが設けられており、外カバー３１と外ボディ３２とが結合した状態では切り欠き３１ｂ，３２ａの間に形成された貫通穴から１組の栓刃挿入穴２ａが露出するようになっている。また、外カバー３１と外ボディ３２との長手方向の他端には、コードＣが引き出される貫通穴を構成する切り欠き（図示せず）が設けられている。ここで、カバー２１の前面には栓刃挿入穴２ａの周囲の矩形状の範囲を前方へ突出させたコンセント凸部２ｂを設けてあり、内郭２を外郭３で覆った状態では、外カバー３１において貫通穴３１ａが設けられた面とカバー２１のコンセント凸部２ｂの前面とは面一となるようにしてある。

パッキン５は、長方形状の開口５１を一面に有する直方体形状に形成されており、開口５１からカバー２１の前面を露出させてカバー２１を覆う形でカバー２１に結合している。開口５１の周囲には、開口５１を全周にわたって囲む環状凸部５２を外側へ突設してあり、環状凸部５２が貫通穴３１ａの内周面とコンセント凸部２ｂの側面との間に挟まれることによってパッキン５はカバー２１と外カバー３１との間の隙間を閉塞し、水の浸入を阻止する。また、パッキン５の開口５１が設けられた面の反対面において長手方向の中央部には、短手方向の全幅にわたって貫通穴５３を開口させてあり、カバー２１の各嵌合凸部２１ａはそれぞれ貫通穴５３を通じてパッキン５の後方へ突出する。

次に、扉体４周辺の構造について説明する。以下の説明では、左右方向は図１（ａ）を基準とし、図１（ａ）の上下方向を前後方向と呼ぶ。

扉体４は、図４（ａ）に示すように、長方形平板状であって２個の貫通穴４１ａ，４１ｂが中桟４１ｃを挟んで長手方向に並べて設けられた本体部４１と、本体部４１の長手方向の両端部からそれぞれ本体部４１の厚さ方向であって互いに同じ方向へ突設された凸部４２とを備える。扉体４は、本体部４１において凸部４２が突設された面を栓刃挿入穴２ａに向けてカバー２１内に収納され、パッキン５は、扉体４を挟んでカバー２１の反対側から、弾性変形によって広げられた開口５１にカバー２１を通すことにより、カバー２１に組み付けられている。ここにおいて、扉体４はカバー２１とパッキン５との間に保持され、図４（ｃ）に示すようにカバー２１と扉体４とパッキン５とは一体化している。

そして、扉体４は、図１（ａ）及び図３に示すように凸部４２が栓刃挿入穴２ａに嵌入されて栓刃挿入穴２ａを閉塞する閉位置と、図１（ｂ）に示すように本体部４１の左端部が左側の栓刃挿入穴２ａよりも右側に位置しかつ右側の栓刃挿入穴２ａの後側に右側の貫通穴４１ｂが位置することにより栓刃挿入穴２ａを開放する開位置との間で、カバー２１の内面にガイドされて左右にスライド可能となっている。

また、パッキン５の右側の内面には、ばね部５４が左方へ突設されている。ばね部５４は、扉体４の右側の端面に弾接し、扉体４を左方すなわち開位置から閉位置へ向かう方向へ付勢する。カバー２１には、パッキン５に収納されたときにばね部５４を避ける切り欠き２１ｂを設けてある。また、ばね部５４を変形しやすくするために、パッキン５の右側の外面に凹部５４ａを設けることによりばね部５４の肉厚を減じてある。

さらに、ボディ２２の前面において、扉体４の中桟４１ｃの後側に位置する部位には、凸部２２ｂが前方へ突設され、パッキン５の後面の貫通穴５２を通じてパッキン５の内側へ導入されている。凸部２２ｂの前面は、左端に近付くほど前方への突出寸法を大きくする方向に傾斜させてある。さらに、扉体４の中桟４１ｃの後面は、図４（ｂ）に示すように左端に近付くほど厚さ寸法を小さくする方向に傾斜させてある。

次に、本実施形態の動作を説明する。図１（ａ）に示すように、栓刃挿入穴２ａに栓刃ＰＬ１が挿入されていないときは、中桟４１ｃの後面が凸部２２ｂの前面に当接することにより、ばね部５４の左向きのばね力が左斜め前向きに変換され、扉体４は凸部４２が栓刃挿入穴２ａに嵌入された閉位置に保持されている。

栓刃挿入穴２ａに栓刃ＰＬ１が挿入されると、栓刃ＰＬ１から後向きの力を受けて扉体４は後方へ移動し、ボディ２２の凸部２２ｂは扉体４の左側の貫通穴４１ｂに進入する。このとき、中桟４１ｃの後面が凸部２２ｂの前面上を摺動することにより、扉体４はばね部５４のばね力に抗して右方へも移動する。そして、図１（ｂ）に示すように扉体４が開位置に至ると、先に述べたように扉体４の左端部が左側の栓刃挿入穴２ａよりも右側に位置するとともに右側の貫通穴４１ａが右側の栓刃挿入穴２ａの後方に位置することにより、両栓刃挿入穴２ａがそれぞれ開放され、各栓刃ＰＬ１をそれぞれ刃受ばね６に接触導通させることができるようになる。ここで、パッキン５において栓刃挿入穴２ａの後側に位置する部位には栓刃挿通用の切れ目５５を設けてあり、この切れ目５５を通じて栓刃ＰＬ１はパッキン５の後方へ挿通される。

次に、栓刃挿入穴２ａから栓刃ＰＬ１が抜かれると、ばね部５４から左向きの力を受けて扉体４が左方へ移動する。このとき、中桟４１ｃの後面が凸部２２ｂの前面上を摺動することにより、扉体４が前方へも移動して凸部４２が栓刃挿入穴２ａに嵌入され、扉体４は閉位置に復帰する。ここで、栓刃ＰＬ１が挿通されるときに栓刃ＰＬ１によって広げられた切れ目５５は、栓刃ＰＬ１が抜かれたときに弾性復帰により閉じるから、仮に栓刃挿入穴２ａを通じて水が入っても、収納凹部２２ａへの水の浸入はパッキン５によって阻止される。

上記構成によれば、カバー２１のコンセント凸部２１ｂと外カバー３１の貫通穴３１ａとの間の隙間がパッキン５によって閉塞され水の浸入が阻止されるから、内郭２と外郭３との間に水が入りにくい。したがって、カバー２１とボディ２２との繋ぎ目を通じた、刃受ばね６や電線Ｃの心線（図示せず）などの導電部への水の到達が防止され、防水性が向上する。

また、栓刃挿入穴２ａに栓刃ＰＬ１が挿入されていないときには扉体４によって栓刃挿入穴２ａが閉塞されるから、扉体４を設けない場合に比べ、プラグＰＬが接続されていない状態での防水性が向上する。

さらに、パッキン５のばね部５４によって扉体４を復帰させるので、扉体４を復帰させるためのばねのような部品を別途用意する場合に比べ、部品点数が減少して製造コストを低減することができる。

また、刃受ばね６を収納する収納凹部２２ａをボディ２１に設けたので、ボディ２１と外郭３と刃受ばね６とを、扉体４やパッキン５を備えないテーブルタップと共用として製造コストを低減することができる。

なお、図５（ａ）に示すように、環状凸部５２を前方（プラグＰＬが抜かれる方向）へ突出させてもよい。この構成を採用すれば、図５（ａ）の下側の図に示すように栓刃ＰＬ１が栓刃挿入穴２ａに完全に挿入されたときに、環状凸部５２が、プラグＰＬによって潰されて１組の栓刃ＰＬ１の全周にわたってプラグＰＬに弾接し、プラグＰＬとハウジング１との間の隙間を閉塞するから、プラグＰＬが接続された状態での防水性が向上する。ここで、プラグＰＬと環状凸部５２とを密着させるために、環状凸部５２の前面はプラグＰＬの挿抜方向に交叉する平面とすることが望ましい。

さらに、図５（ｂ）及び図６に示すように環状凸部５２の後側に環状の溝５６を設けることによって環状凸部５２を変形しやすくしたり、図５（ｃ）に示すようにカバー２１において環状凸部５２の後側に凹部（図示せず）または前後に弾性を有する薄肉部２１ｃを設けてもよい。この構成を採用すれば、環状凸部５２がプラグＰＬに追従して密着しやすくなることにより、さらに防水性が向上する。

なお、パッキン５は図７に示すように後面が開放された形状としてもよいが、本実施形態のように扉体４を保持する形状とした方が、栓刃挿入穴２ａの後側にパッキン５が位置するから防水性が向上する上に、カバー２１と扉体４とパッキン５とを１個のブロックとして扱うことができるから製造時に都合がよいため望ましい。

本発明の実施形態を示す一部破断した斜視図であり、（ａ）は扉体が閉位置にある状態を示し、（ｂ）は扉体が開位置にある状態を示す。 同上の全体像を示す斜視図である。 同上を示す一部破断した斜視図である。 同上の要部を示す図であり、（ａ）は分解斜視図、（ｂ）は一部破断した分解斜視図、（ｃ）は斜視図である。 同上の別の形態を示す図であり、（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ互いに異なる形態を示し、それぞれ上側の図はプラグが弱く差し込まれた状態の要部を示す断面図であり、下側の図はプラグが強く差し込まれた状態の要部を示す断面図である。 図５（ｂ）の形態の要部を示す一部破断した斜視図である。 同上の別の形態におけるパッキンを示す斜視図である。

符号の説明

１ ハウジング
２ａ 栓刃挿入穴
３ 外郭
４ 扉体
５ パッキン
２１ カバー
２２ ボディ
５２ 環状凸部

Claims (3)

1. 栓刃挿入穴が設けられたハウジングと、ハウジングに収納され栓刃挿入穴から挿入された栓刃に接触導通する刃受けとを備え、
   ハウジングは栓刃挿入穴が設けられたカバー部とカバー部に結合して刃受けを覆うボディ部とからなり、
   弾性を有する材料からなりカバー部とボディ部との間に設けられカバー部とボディ部との間の隙間を通じた水の浸入を阻止するパッキンと、
   ハウジングに収納され、栓刃挿入穴を閉塞する閉位置と栓刃挿入穴を開放する開位置との間で可動であって、栓刃挿入穴に挿入された栓刃によって押圧されて閉位置から開位置に移動する扉体と、
   栓刃挿入穴に栓刃が挿入されていないときに扉体を閉位置に復帰させる復帰手段とを備え、
   開位置から閉位置に向けて扉体を付勢する復帰手段としてのばね部をパッキンに設けたことを特徴とする差込接続器。
2. カバー部よりもプラグを抜く方向へ突出し、プラグを抜く方向から見て栓刃挿入穴を囲み、該栓刃挿入穴に栓刃が挿入されたプラグに当接する環状凸部をパッキンに設けたことを特徴とする請求項１記載の差込接続器。
3. ボディ部に設けられカバー部によって閉塞される収納凹部に刃受けを収納するとともに、パッキンを、カバー部に結合してカバー部との間に扉体を保持する形状としたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の差込接続器。

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