JP4552841B2 - コンセント - Google Patents

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Description

この発明は、コンセントに関する。
特許文献1は、平栓刃を有するプラグ用のコンセントを開示している。このコンセントは、ケースの前面を露出させた状態で壁面に埋め込まれて使用される埋込型のコンセントであって、プラグの平栓刃を挿入するための栓刃差込口を前面に有するケースと、前記ケース内に収納され、前記栓刃差込口に挿入された前記平栓刃を受けると共に外部から延びる電線に電気的に接続される複数の刃受ばねとを備える。
従来の刃受けばねは、例えば図17に示すように、栓刃差込口から挿入されたプラグの平栓刃を狭持するために所定の間隔で互いに対向する一対のばね片120と、前記一対のばね片を保持するフレーム130とからなり、前記一対のばね片120の後端(図17の下端)に前記フレーム130が形成されている。つまり、従来の刃受ばね110は、栓刃差込口に近い方から一対のばね片120、フレーム130の順番で、ケース内に配置されていた。
また、平栓刃を一対のばね片の間に誘導するために、従来の刃受ばねは、各ばね片120の前端に前方に広がった誘い込み片121が設けられていた。
特開平10−326658号公報
図18は、図17に示した刃受ばね110を備えたコンセント100に、プラグ200の平栓刃210の先端を挿入した状態を示す。図18に示すように、従来のコンセントは、平栓刃210の先端が刃受ばね110の前端(図18の上端)に接触した時に、ケースの前面101とプラグのハウジングとの間の距離L100が人の指先が入る程度に長く、そのため、人の指先が平栓刃210に触れて感電する恐れがあった。
そのような不用意な感電を防止するためには、例えば図19に示すように、刃受ばね110の位置を後ろ(図19の下方)に下げ、平栓刃210と刃受ばね110の接触位置を後方に移動させる方法が考えられる。しかしながらこの場合、ケースの大きさが同じであれば、刃受ばね110を下げた分、フレーム130や一対のばね片120の長さを短くする必要があり、その結果、一対のばね片120のばね力が小さくなり、挿抜力や接圧を確保するのが困難となる。
また、ばね片120には平栓刃210に設けられたボッチ孔に係合するボッチ(図示せず)が設けられており、ケースの前面からボッチの中心までの距離は、電気用品安全法やJIS規格(JIS C 8303)などで規定されている。従って、刃受ばね110の位置を単純に後ろに下げた場合、ボッチの位置が規定値よりも下がってしまうという問題がある。
また従来の刃受ばね110は、上述のように、平栓刃210を一対のばね片120の間に誘導するために、各ばね片の前端に前記誘い込み片121を設ける必要があるので、刃受ばねの全長(高さ)が長くなり、ひいてはケースの厚み(高さ)が大きくなってしまうという問題もあった。
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであって、その目的とするところは、従来の刃受ばねと同等の挿抜力や接圧を確保しつつ、不用意な感電を防止することができ、さらに、ケースの厚みも小さくすることができるコンセントを提供することである。
本発明のコンセントは、プラグの平栓刃を挿入するための栓刃差込口を前面に有するケースと、前記ケース内に収納され、前記栓刃差込口に挿入された前記平栓刃を受けると共に外部から延びる電線に電気的に接続される複数の刃受ばねとを備えた、平栓刃を有するプラグ用のコンセントであって、各刃受ばねは、平栓刃を狭持するために所定の距離で互いに対向する一対のばね片と、前記一対のばね片を保持するフレームとからなり、前記フレームは、前記一対のばね片間の距離よりも広い間隔で互いに対向する一対の側片と、前記一対の側片を側方で連結する連結片と、前記各側片の前記栓刃差込口と反対側の後端から延設されたつなぎ片とからなり、前記一対のばね片は、前記各つなぎ片の前記栓刃差込口と反対側の後端から延出してなることを特徴とする。すなわち、本発明の刃受ばねは、栓刃差込口に近い方から、フレーム、一対のばね片の順番でケース内に配置される共に、フレームの側片間は、栓刃差込口から挿入された平栓刃が側片に接触しないように、一対のばね片間よりも広く形成されている。従って、平栓刃と刃受ばねの接触位置が栓刃差込口から遠くなり、平栓刃の先端とばね片が接触した時は、ケースの前面とプラグのハウジングとの間の距離が小さくて人の指先が入ることができず、不用意な感電を防止することができる。また、フレームやばね片の長さを短くせずに平栓刃と刃受ばねの接触位置を栓刃差込口から遠くすることができるので、従来の刃受ばねと同等の挿抜力や接圧を確保することができる。さらに、本発明の刃受ばねは、栓刃差込口から挿入された平栓刃をフレームとつなぎ片によって一対のばね片間に誘導することができるので、一対のばね片の前端に誘い込み片が設けられていた従来の刃受ばねに対して、刃受ばねの高さを低くすることができ、その結果、ケースの厚み(高さ)を小さくすることができる。
好ましくは、前記つなぎ片は、前記各側片の前記栓刃差込口と反対側の後端から前記一対のばね片に向かって、互いに近づく方向に斜めに延びる。この場合、前記つなぎ片によって、栓刃差込口から挿入された平栓刃を一対のばね片間に容易に誘導することができる。
好ましくは、このコンセントは、ケースの外部からケース内に挿入された電線と電気的に接続される端子部材を備え、前記フレームは、前記一対の側片の一方の側縁間が前記連結片によって連結された略U字形であり、前記フレームの一方の側片の先端と前記端子部材とがリード片によって連結され、他方の側片の先端は自由端であり、前記端子部材と前記リード片と前記刃受ばねは、一枚の金属板を折曲して形成される。この場合、一枚の金属板から前記刃受ばね及び前記端子部材を効率よく形成することができ、刃受ばねおよび端子部材の組立も容易である。
上記の場合、好ましくは、フレームの前記一方の側片から延びるばね片は、プラグの挿入方向に沿ったスリットを有する。ばね片にプラグの挿入方向に沿った前記スリットを形成することで、ツイン接点を有するばね片を構成することができ、ばね片と平栓刃との接触を良好なものとすることができる。また、前端が自由端である前記フレームの側片から延びるばね片にスリットを形成すると、ばね片の所定の保持力を確保することが困難となるが、前記端子部材と連結された前記一方の側片から延びるばね片にスリットを形成することで、保持力を低下させることなく、ツイン接点を構成することができる。
前記刃受ばねおよび前記端子部材の形状は上述の形状に限定されるものではなく、例えば、前記フレームは、前記一対の側片の一方の側縁間が前記連結片によって連結された略U字形であり、前記連結片と前記端子部材とがリード片によって連結され、前記フレームの両側片の先端は自由端であり、前記端子部材と前記リード片と前記刃受ばねは、一枚の金属板を折り曲げて形成されるのも好ましい。
好ましくは、前記一対のばね片は、一対のばね片間の間隔が前記フレームの連結片側から前記側片の先端側へ向かって狭くなるように非平行に配置される。平栓刃を前記一対のばね片間に挿入した時、前記ばね片は、側片の先端側が連結片側よりも広がりやすい。従って、広がりやすい側片の先端側のばね片間の間隔を連結片側のばね片間の間隔よりも予め小さくしておくことで、平栓刃を一対のばね片間に挿入した時に、平栓刃と一対のばね片とが良好に接触することができる。
好ましくは、前記ケースは、前面が開放された箱形のボディと、前記栓刃差込口を前面に有し前記ボディの前面を覆うカバーとからなり、前記各刃受ばねは、前記フレームが前記ボディの前面に突出した状態で、前記一対のばね片が前記ボディの内部に挿入され、前記ボディは、前記フレームの前記連結片に向けて突出するリブを有し、前記フレームの前記連結片は、前記リブ上に支持される。或いは、前記ケースは、前面が開放された箱形のボディと、前記栓刃差込口を前面に有し前記ボディの前面を覆うカバーとからなり、前記各刃受ばねは、前記フレームが前記ボディの前面に突出した状態で、前記一対のばね片が前記ボディの内部に挿入され、前記連結片は、前記ボディに向けて突出するリブを有し、前記リブの先端が前記ボディの前面に接触するのも好ましい。これらの場合、平栓刃を挿入する際に刃受ばねに加わる力を前記リブで受けることができ、刃受ばねの変形を抑えることができる。
以上のように、本発明のコンセントは、従来の刃受ばねと同等の挿抜力や接圧を確保しつつ、不用意な感電を防止することができ、さらに、ケースの厚みも小さくすることができる。
以下、本発明を添付の図面を用いて詳細に説明する。
本実施形態のコンセントは、ケースの前面を露出させた状態で壁面に埋め込まれて使用される埋込型のコンセントである。図1に示すように、このコンセントは、プラグ200の平栓刃210を挿入するための栓刃差込口12を2組前面に有するケース1と、ケース1内に収納され、栓刃差込口11に挿入された平栓刃210を受けると共に外部から延びる電線(図示せず)に電気的に接続される複数の刃受ばね2とを備える。
ケース1は、図2に示すように、前面(図2における上面)が開放された合成樹脂製の箱形のボディ10と、栓刃差込口12を前面に有しボディ10の前面を覆う合成樹脂製のカバー11とからなる。ボディ10とカバー11は、施工面への取付のための取付枠を兼ねた組立枠50によって互いに結合される。
栓刃差込口12は、JIS C 8303に規定された定格電圧125V、定格電流15A用のプラグ200に対応した形状であって、プラグ200の平栓刃210が挿入できるように長方形状に開口している。
各刃受ばね2は、各栓刃差込口12に対応して設けられ、ケース内に挿入された電線と電気的に接続される端子部材3と一体に形成されている。刃受ばね2については、後に詳細に述べる。
端子部材3は、鎖状ばね4と解除ボタン6と共に、ボディ10の後面に設けられた孔(図示せず)からケース1の内部に挿入された電線を鎖状する速結端子を構成する。すなわち、図3に示すように、端子部材3は、鎖状ばね4と対向するように後方(図3の下方)へ延設された押さえ片30を有し、ケース1の内部に挿入された電線は、鎖状ばね4と押さえ片30の間に狭持され、端子部材3と電気的に接続される。鎖状ばね4と押さえ片30との間に狭持された電線は、鎖状ばね4の先端が電線に食い込むことで、抜けが防止される。電線を抜く時は、板ばね5によって後方へ付勢された解除ボタン6を前方へ押し上げることで、鎖状ばね4が弾性変形し、電線を抜くことができる。
また、カバー11は、接地極付きプラグの接地極の栓刃を挿入することができる接地栓刃差込口13を備え、ケース1内には、接地栓刃差込口13から挿入された接地極付きプラグの接地極の栓刃を受ける接地極刃受けばね7が配置されている。
以下、刃受ばね2について詳細に説明する。図3に示すように、各刃受ばね2は、平栓刃210を狭持するために所定の間隔で互いに対向する一対のばね片21と、前記一対のばね片を保持するフレーム22とからなる。フレーム22は、栓刃差込口から挿入された平栓刃が接触しないように一対のばね片間の間隔よりも広い間隔で互いに対向する一対の側片23と、一対の側片23の一方の側縁間を連結する連結片24とを備えた略U字形(平面視で略U字形)であり、各側片23の栓刃差込口と反対側の後端(図3における下端)からつなぎ片25(図1参照)が延設されている。各つなぎ片25は、各側片23の後端から後方(下方)に向かって、互いに近づく方向に斜めに延びており、一対のばね片21は、各つなぎ片25の栓刃差込口と反対側の後端(下端)から延出(垂下)している。
また、U字形のフレーム2の一方の側片23の先端と端子部材3とがリード片26によって連結されており、フレーム2の他方の側片23の先端は自由端である(換言すれば、フレーム2の他方の側片23は、連結片24で支持された片持ち片である。)。
以上のように構成された刃受ばね2は、図1および図4に示すように、フレーム2がボディ10の前面に突出した状態で、一対のばね片21が、ボディ10の内部に形成された収納凹部14に挿入される。ボディ10は、フレームの連結片24に向けて突出するリブ15を有し、フレームの連結片24は、リブ15上に支持される。リブ15を設けることで、平栓刃210を挿入する際に刃受ばね2に加わる力をリブ15で受けることができ、刃受ばね2の変形を抑えることができる。
刃受ばね2が挿入されたボディの前面は、カバー11によって覆われる。これにより、刃受ばね2は、栓刃差込口12に近い方から、フレーム2、一対のばね片21の順番でケース1内に配置される。
図1に示すように、栓刃差込口12にプラグ200の平栓刃210を挿入すると、平栓刃210はフレーム2の一対の側片23とは接触せず、一対の側片23間を通過した後に一対のばね片21と接触する。平栓刃210と一対のばね片21とが接触した時、ケース1の前面とプラグ200のハウジングとの間の距離L1は、人の指先が入らないぐらいに短くなっており、人の指先が平栓刃210に触れて不用意に感電する恐れがない。すなわち、本実施形態のコンセントは、刃受ばね2が、栓刃差込口12に近い方から、フレーム2、一対のばね片21の順番でケース1内に配置されているので、平栓刃210と刃受ばね2の接触位置が後方(下方)に移動している。従って、図5に従来のコンセントと比較して示すように、平栓刃210の先端と一対のばね片21とが接触した時のケース1の前面とプラグ200のハウジングとの間の距離L1は、従来の距離L100と比較して短くなる。そのため、人の指先が平栓刃210に触れて不用意に感電する恐れがないのである。
さらに、フレーム2やばね片21の長さは従来の刃受ばねと同等のため、従来の刃受ばねと同等の挿抜力や接圧を確保することができる。
なお、図5に示した距離L2は、ケースの前面からボッチの中心までの距離(JIS規格では、11.7±1mm)を示しており、本実施形態のコンセントも、従来のコンセントと同様に、ケースの前面からボッチの中心までの距離L2が規定値を満たしている。
また、本実施形態の刃受ばね2は、栓刃差込口から挿入された平栓刃は、フレーム2内に入った後、つなぎ片25によって一対のばね片23間に容易に誘導される。すなわち、本実施形態の刃受ばね2は、フレーム2、特につなぎ片25が平栓刃を一対のばね片間に誘導する従来の誘い込み片の役割を果たしており、図17に示した従来の刃受ばね110のように、一対のばね片120の前端に誘い込み片121を設ける必要がない。従って、図6に示すように、本実施形態の刃受ばね2の高さH2は、従来の刃受ばねの高さH110に対して、従来の誘い込み片121の分、低くすることができる。その結果、図5に示すように、従来のケース100の厚み(高さ)H100に対して、本実施形態のケース1の厚み(高さ)H1は、小さくすることができる。
なお、図7に示すように、リード片26を介して端子部材3に接続されたフレーム2の一方の側片23から延びるばね片21には、プラグの挿入方向に沿ったスリット27が形成されている。スリット27は、側片23の後縁からつなぎ片25の上部にまで延びている。ばね片23にスリット27を形成することで、ツイン接点(多点接触構造)を構成することができ、ばね片21と平栓刃210との接触を良好なものとすることができる。ここで、本実施形態では、端子部材3と接続された一方の側片23から延びるばね片21にスリット27を設けている点に注意する。端子部材3と接続されておらず、前端が自由端である他方の側片23から延びるばね片21にスリット27を設けた場合、ばね片21の保持力が低下してしまう。そこで、リード片26を介して端子部材3に接続された一方の側片23から延びるばね片21にスリット27を設けることで、ばね片21の保持力を低下させることなく、ツイン接点を構成することができるのである。
また、図8に示すように、一対のばね片21は、一対のばね片間の間隔がフレーム2の連結片24側から側片23の先端側へ向かって狭くなるように非平行に配置されている。すなわち、側片23の先端側のばね片間の距離D1は、連結片24側のばね片間の距離D2よりも小さい。本実施形態では、U字形のフレーム2の一方の側片23のみがリード片26によって端子部材3と接続されており、他方の側片23は片持ち片となっている。従って、平栓刃210を一対のばね片21間に挿入した時、側片23の先端側(換言すれば、片持ち片の先端側)のばね片21は、連結片側のばね片21よりも広がりやすい。従って、一対のばね片21が平行な場合、図9Aに示すように、平栓刃210を一対のばね片21間に挿入すると、側片の先端側のばね片21と平栓刃21との間に隙間ができ、接触信頼性が低下し、異常な温度上昇の原因となる恐れがある。そこで、広がりやすい側片23の先端側のばね片間の距離D1を連結片側のばね片間の距離D2よりも小さくしておくことで、図9Bに示したように、平栓刃210を一対のばね片間に挿入した時に、平栓刃210と一対のばね片21とが良好に接触し、接触信頼性を向上させることができる。
本実施形態の刃受ばね2とリード片26と端子部材3は、図10に示した一枚の金属板を折曲して形成される。このように、刃受ばね2とリード片26と端子部材3とを一枚の金属板から一体に形成する構造を採用すれば、刃受ばね2とリード片と端子部材とを別部材から形成する場合に比べて、部品点数を削減することができ、コストを下げることができる。また、組み立て作業も簡単になる。なお、図10に示した金属板の展開図の場合、図10の領域Xで示した部分のように、ばね片21の保持力に影響がない程度にばね片21に切り欠きを設けることで、金型の抜きを大きく取ることができ、パンチ強度が増して金型の寿命を延ばすことができる。
なお、刃受ばね2とリード片26と端子部材3の形状は、上述の形状に限定されるものではなく、例えば図11に示すような形状でもよい。図11に示した刃受ばね2は、一対の側片23の一方の側縁間が連結片24によって連結された略U字形であり、連結片24と端子部材3とがリード片26によって連結され、フレーム2の両側片23の先端は自由端であり、内側に折曲されている。この場合も、図12に示す一枚の金属板を折曲して刃受ばね2とリード片26と端子部材3とを一体に形成することができる。なお、図12に示した展開図の場合、図10に示した展開図と比較して、1枚の金属板のロスを大幅に削減することができる。
また、本実施形態では、端子部材3と鎖状ばね4とは別部品であったが、例えば図13に示すように、端子部材3と鎖状ばね4とを一体に形成してもよい。
また、本実施形態では、平栓刃210の挿入時に刃受ばね2に加わる力を受けるために、ボディ10の前面にリブ15を設け、リブ15の上に連結片24が支持されていたが、図14Aに示すように、フレーム2の連結片24の後端にボディの前面に向けて突出するリブ28を形成し、リブ28の先端がボディ10の前面に接触するようにしてもよい。あるいは、図14Bに示すように、ボディ10の前面にリブ15を設けると共に連結片24の後端にリブ28を設け、リブ15とリブ28とが接触するようにしても良い。この時、図15Aに示すように、ボディ側のリブ15に溝16を設け、溝16に連結片側のリブ28が挿入されるようにすると、刃受ばね2のケース1の短手方向への移動を規制することができる。あるいは、図15Bに示すように、連結片側のリブ28に溝29を設け、溝29にボディ側のリブ15が挿入されるようにしても良い。
また、本実施形態では、一方の側片23にスリット27を設け、ツイン接点を構成したが、もちろんスリット27を設けなくても良い。なお、この場合も、図16に示すように、U字形のフレーム2の先端側のばね片間の距離D1が、U字形のフレームの連結片24側のばね片間の距離D2よりも小さくなるように一対のばね片21を配置するのが好ましい。
また、本実施形態のコンセントは埋込型のコンセントであったが、本発明のコンセントが埋込型のコンセントに限定されるものではなく、本発明のコンセントは例えばテーブルタップのようなコンセントにも適用可能である。
上記のように、本発明の技術的思想に反することなしに、広範に異なる実施形態を構成することができることは明白なので、この発明は、請求の範囲において限定した以外は、その特定の実施形態に制約されるものではない。
本実施形態のコンセントに平栓刃の先端が刃受ばねに接触するまでプラグを差し込んだ状態を示す断面図である。 図1のコンセントの分解斜視図である。 図1のコンセントの刃受ばねおよび端子部材の斜視図である。 図1のコンセントのボディに刃受ばねを挿入した状態を示す斜視図である。 図1のコンセントと従来のコンセントで、平栓刃の先端が刃受ばねに接触した時の状態を比較する図である。 図1のコンセントの刃受ばねと従来の刃受ばねとの高さを比較する図である。 図1のコンセントのばね片の拡大図である。 図1のコンセントのばね片を下から見た図である。 ばね片と平栓刃との接触状態を説明するための図である。 ばね片と平栓刃との接触状態を説明するための図である。 図1のコンセントの刃受ばねと端子部材の展開図である。 図1のコンセントの刃受ばねと端子部材の別の形態を示す斜視図である。 図11の刃受ばねと端子部材の展開図である。 図1のコンセントの刃受ばねと端子部材のさらに別の形態を示す斜視図である。 図1のコンセントの連結片とボディの別の形態を示す斜視図である。 図1のコンセントの連結片とボディの別の形態を示す斜視図である。 図14Bの連結片とボディの別の形態を示す図である。 図14Bの連結片とボディの別の形態を示す図である。 図1のコンセントのばね片の別の形態を示す図である。 従来の刃受ばねの斜視図である。 従来のコンセントに平栓刃の先端が刃受ばねに接触するまでプラグを差し込んだ状態を示す断面図である。 従来のコンセントで刃受ばねの位置を単純に下げた時の状態を説明するための図である。
符号の説明
1 ケース
2 刃受ばね
3 端子部材
21 ばね片
22 フレーム
23 側片
24 連結片
25 つなぎ片
26 リード片

Claims (8)

  1. プラグの平栓刃を挿入するための栓刃差込口を前面に有するケースと、
    前記ケース内に収納され、前記栓刃差込口に挿入された前記平栓刃を受けると共に外部から延びる電線に電気的に接続される複数の刃受ばねとを備えた平栓刃を有するプラグ用のコンセントであって、
    各刃受ばねは、平栓刃を狭持するために所定の距離で互いに対向する一対のばね片と、前記一対のばね片を保持するフレームとからなり、
    前記フレームは、前記一対のばね片間の距離よりも広い間隔で互いに対向する一対の側片と、前記一対の側片を側方で連結する連結片と、前記各側片の前記栓刃差込口と反対側の後端から延設されたつなぎ片とからなり、
    前記一対のばね片は、前記各つなぎ片の前記栓刃差込口と反対側の後端から延出してなることを特徴とするコンセント。
  2. 前記つなぎ片は、前記各側片の後端から前記一対のばね片に向かって、互いに近づく方向に斜めに延びることを特徴とする請求項1記載のコンセント。
  3. ケースの外部からケース内に挿入された電線と電気的に接続される端子部材を備え、
    前記フレームは、前記一対の側片の一方の側縁間が前記連結片によって連結された略U字形であり、
    前記フレームの一方の側片の先端と前記端子部材とがリード片によって連結され、他方の側片の先端は自由端であり、
    前記端子部材と前記リード片と前記刃受ばねは、一枚の金属板を折曲して形成されることを特徴とする請求項1に記載のコンセント。
  4. 前記フレームの前記一方の側片から延びるばね片は、プラグの挿入方向に沿ったスリットを有することを特徴とする請求項3に記載のコンセント。
  5. ケースの外部からケース内に挿入された電線と電気的に接続される端子部材を備え、
    前記フレームは、前記一対の側片の一方の側縁間が前記連結片によって連結された略U字形であり、
    前記連結片と前記端子部材とがリード片によって連結され、前記フレームの両側片の先端は自由端であり、
    前記端子部材と前記リード片と前記刃受ばねは、一枚の金属板を折曲して形成されることを特徴とする請求項1に記載のコンセント。
  6. 前記一対のばね片は、一対のばね片間の間隔が前記フレームの連結片側から前記側片の先端側へ向かって狭くなるように非平行に配置されることを特徴とする請求項3または5に記載のコンセント。
  7. 前記ケースは、前面が開放された箱形のボディと、前記栓刃差込口を前面に有し前記ボディの前面を覆うカバーとからなり、
    前記各刃受ばねは、前記フレームが前記ボディの前面に突出した状態で、前記一対のばね片が前記ボディの内部に挿入され、
    前記ボディは、前記フレームの前記連結片に向けて突出するリブを有し、前記フレームの前記連結片は、前記リブ上に支持されることを特徴とする請求項1に記載のコンセント。
  8. 前記ケースは、前面が開放された箱形のボディと、前記栓刃差込口を前面に有し前記ボディの前面を覆うカバーとからなり、
    前記各刃受ばねは、前記フレームが前記ボディの前面に突出した状態で、前記一対のばね片が前記ボディの内部に挿入され、
    前記連結片は、前記ボディに向けて突出するリブを有し、前記リブの先端が前記ボディの前面に接触する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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