JP4744717B2

JP4744717B2 - 電源プラグ

Info

Publication number: JP4744717B2
Application number: JP2001133021A
Authority: JP
Inventors: 進一瀬川; 承憲李
Original assignee: GS Yuasa International Ltd
Current assignee: GS Yuasa International Ltd
Priority date: 2001-04-27
Filing date: 2001-04-27
Publication date: 2011-08-10
Anticipated expiration: 2021-04-27
Also published as: US20020173183A1; US6722900B2; CA2383663A1; JP2002329547A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンセントに栓刃を差し込むことにより機器に電源を供給する電源プラグに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＡＣ電源の供給を受けて機器の二次電池に充電を行う充電器の構成例を示す。この充電器は、図４に示すように、上ケース１と下ケース２からなるケース１，２の内部にＡＣ−ＤＣ変換回路基板３を備え、下ケース２の下面からは、ＡＣ電源のコンセントに差し込んでＡＣ−ＤＣ変換回路基板３にＡＣ電源を供給するための一対の栓刃４を突出させると共に、上ケース１の上面には、このＡＣ−ＤＣ変換回路基板３で変換したＤＣ電源を機器の二次電池に供給するための充電用置台５を設けたものである。
【０００３】
上記充電器は、電源プラグとなる２本で一対の栓刃４を揺動可能にして、使用時に下方に突出させていた栓刃４を下ケース２内に収納可能とすることにより、この栓刃４が不使用時の邪魔にならないようにしている。このような栓刃４を揺動可能にする従来の構成例を以下に詳細に示す。一対の栓刃４は、下ケース２内の軸受部２ｃに回転可能に嵌め込まれた樹脂製の回転軸６の両端部に埋め込まれて一体成形により固定されている。そして、使用時には、図５に示すように、栓刃４を下ケース２の下面から下方に突出させ、不使用時には、図６に示すように、回転軸６を９０°回転させることにより、この栓刃４を下ケース２内に収納することができる。
【０００４】
また、上記回転軸６の中央部の周面には、９０°間隔で２箇所の凹部６ａが形成されると共に、この回転軸６の中央部の上方に向けて上ケース１から突設されたアーム部１ａの先端部には、１個所の凸部１ｂが形成されている。そして、栓刃４の突出時には、回転軸６の一方の凹部６ａにアーム部１ａの凸部１ｂが係合し、栓刃４の収納時には、回転軸６の他方の凹部６ａにアーム部１ａの凸部１ｂが係合するようになっている。従って、この充電器は、栓刃４を突出させるためや収納するために揺動させて回転軸６を９０°回転させると、この回転の最初に凸部１ｂが凹部６ａから外れるときにクリック感が生じると共に、この回転の最後に凸部１ｂが別の凹部６ａに係合するときにもクリック感が生じるようになり、これによって利用者に操作を確実に行わせることができるようになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の充電器は、アーム部１ａに設けた凸部１ｂが回転軸６の凹部６ａに係合したり外れるだけであるため、確実で安定したクリック感を得ることができないという問題があった。しかも、従来は、このクリック感を得るためのアーム部１ａを上ケース１と一体的に形成していたので、十分な弾性と耐磨耗性や剛性等の強度を得ることができる材質を選択したり、このような特性を備えた形状に成形することが困難になるという問題もあった。
【０００６】
本発明は、かかる事情に対処するためになされたものであり、栓刃を固定した回転軸に設けた多角形のクリック軸部を挟持部材で挟持することにより、確実で安定したクリック感を得ることができる電源プラグを提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の電源プラグは、１組の栓刃を固定してケースに回転可能に取り付けられた回転軸に、横断面がほぼ多角形状のクリック軸部が設けられると共に、弾性を有する板材をコの字形に屈曲させた形状を有する狭持部材を備え、前記回転軸の前記クリック軸部が、前記挟持部材の向かい合う２枚の板材部分に挟持された電源プラグであって、前記ケースは上ケース部と下ケース部とで構成されること、前記回転軸は前記下ケース部に設けられた軸受部に支持されること、前記挟持部材は、向かい合う２枚の板材部分の先端が前記上ケース部から前記下ケース部の方向に向くように配置されること、前記上ケース部の天井面には、前記挟持部材が上方へ移動することを規制するための突起が設けられていること、を特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、栓刃を固定した回転軸が回転すると、クリック軸部の多角形状の頂点部分が弾性を有する挟持部材を押し広げるので、この挟持部材は回転軸の回転に伴って間隔の広狭を繰り返すことになる。そして、この挟持部材の間隔が狭くなる角度から一旦広くなって次に狭くなる角度までの間を回転軸が回転する際に、確実で安定したクリック感を得ることができる。また、挟持部材は、ケースとは別部品で形成されるので、最適な弾性や強度を得ることができる材料を用いたり、容易に最適な形状に形成することができるようになる。そして、挟持部材の２枚の向かい合う板材が一体化されるので、これらの板材を所定の間隔でケースに別個に支持する必要がなくなり、組み立て作業を容易にすることができるようになる。
【０００９】
本発明の電源プラグは、前記クリック軸部の横断面形状が、正四角形であることが好ましい。
【００１０】
本発明においては、クリック軸部が正四角形状とすることによって、挟持部材が９０°の回転ごとに広狭を繰り返すことになり、分かり易い角度間隔で栓刃を揺動させてクリック感を与えることができる。
【００１１】
本発明の電源プラグは、前記挟持部材が、弾性を有する板材をコの字形に屈曲させた形状とすることにより２枚の向かい合う板材を一体化したものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１６】
図１〜図３は本発明の一実施形態を示すものであって、図１は充電器における電源プラグの部分の構成を示す部分拡大分解斜視図、図２は充電器における電源プラグの栓刃の使用時の状態を示す部分拡大縦断面側面図、図３は充電器における電源プラグの栓刃の収納時の状態を示す部分拡大縦断面側面図である。なお、図４〜図６に示した従来例と同様の機能を有する構成部材には同じ番号を付記する。
【００１７】
本実施形態は、従来例と同様に、電源プラグを備えた充電器について説明する。この充電器は、図１に示すように、上ケース１と下ケース２との間に、回転軸６に固定された栓刃４と、挟持部材７と、ここでは図示しないＡＣ−ＤＣ変換回路基板３とを収納したものである。上ケース１と下ケース２は、いずれも樹脂製の四角い容器であり、開口部同士を重ね合わせることにより、内部に空間のある箱型のケース１，２を構成する。
【００１８】
栓刃４は、ＡＣ電源のコンセントに差し込む２枚で一対の導電金属製の細長い刃であり、水平に配置された樹脂製の回転軸６の両端部に埋め込まれて一体成形され、コンセントに差し込む先端をそれぞれ前方に平行に突出させている。回転軸６は、栓刃４が貫通する両端部のさらに外側の両端に径の細い軸部が形成されている。また、この回転軸６の中央部には、軸線に直交する横断面が正四角形となるクリック軸部６ｂが形成されている。
【００１９】
下ケース２には、底面の前方端部に、一対の栓刃４を突出させるための２本のスリット２ａが形成されている。これらのスリット２ａには、前方側の上方を箱状に覆うカバー部２ｂがそれぞれ形成されると共に、手前の外側に、栓刃４の回転軸６の軸部を回転自在に支持する軸受部２ｃがそれぞれ形成されている。従って、これらの軸受部２ｃに回転軸６の軸部が支持されることにより、一対の栓刃４が、スリット２ａから先端を下方に突出させた状態と、この先端を前方に向けてカバー部２ｂ内に収納された状態の約９０°の角度範囲で揺動可能となる。なお、これらの栓刃４は、先端を下方に突出させた状態では、スリット２ａの手前端に当接し、先端を前方に向けた状態では、カバー部２ｂの天井面に当接するので、約９０°の角度範囲を超えて揺動するようなことはない。また、回転軸６の軸部も、実際には、この角度範囲でのみ軸受部２ｃで支持されるような周面だけが形成されている。
【００２０】
上ケース１には、天井面から下方に向けて押さえ部１ｃが突設されている。押さえ部１ｃは、上ケース１を下ケース２に重ね合わせて固定したときに、軸受部２ｃに支持された回転軸６上に両側の先端をそれぞれ配置することにより、この回転軸６が上方に浮き上がことなく回転できるように支持するようになっている。なお、この上ケース１には、従来のようなアーム部１ａは形成されていない。
【００２１】
挟持部材７は、弾性の強い樹脂製の板材をコの字形に屈曲させた形状に成形したものであり、これによって板材の両端部がほぼ平行に向かい合って配置されることになる。この挟持部材７は、向かい合う２枚の板材部分の間隔が、回転軸６のクリック軸部６ｂの正四角形状の一辺の長さとほぼ同じになるように形成されている。
【００２２】
上記挟持部材７は、下ケース２の軸受部２ｃに支持された回転軸６のクリック軸部６ｂを挟持するように組み付けられる。即ち、向かい合う２枚の板材部分を垂直にして先端側を下方に向け、これらの板材部分の間に回転軸６のクリック軸部６ｂが挟持されるように上方から嵌め込む。この挟持部材７は、下ケース２の底面から突設された板状の突起によって回転軸６の軸方向への移動が規制される。また、上ケース１を下ケース２に重ね合わせて固定したときに、上記押さえ部１ｃの中央部がこの挟持部材７上に配置されるようになっているので、この挟持部材７の上方への移動が規制されると共に、回転軸６と共に回転することも規制される。従って、この回転軸６が回転すると、クリック軸部６ｂの正四角形状の各頂点部分が真横を向くたびに、図２の１点鎖線に示すように、挟持部材７の向かい合う２枚の板材部分が両側に押し広げられて間隔が広くなる。しかも、この図２と図３に示すように、栓刃４が先端を下方に突出させている場合と前方に向けている場合には、回転軸６のクリック軸部６ｂの両側面がそれぞれ垂直面となり、挟持部材７の向かい合う２枚の板材部分の間隔が最も狭い状態となるようにしている。なお、この挟持部材７の２枚の板材部分の間隔は、回転軸６のクリック軸部６ｂの回転に伴って押し広げられたり元に戻る動作を繰り返すことになるので、適度な弾性と耐磨耗性や剛性等の強度を必要とする。このため、挟持部材７の材質は、、ケース１，２とは異なる、これらの特性に特に優れたものを用いることが好ましい。ただし、この挟持部材７は、別部品として作成されるので、適度な弾性と強度を持ち得るような最適な形状に形成することにより、ケース１，２と同じ材質を用いることも可能である。
【００２３】
上記構成の充電器は、図２に示すように、栓刃４の先端を下方に突出させた使用時には、回転軸６のクリック軸部６ｂの両側面が垂直面となるので、挟持部材７の向かい合う２枚の板材部分の間隔が最も狭い状態となって挟持し、栓刃４が簡単には揺動しないようにする。即ち、例えばこの栓刃４を図示矢印方向に４５°未満の角度で強制的に揺動させてクリック軸部６ｂを回転させたとしても、挟持部材７の向かい合う２枚の板材部分が図示１点鎖線に示すように広がった際の弾性による内向きの付勢力によって、回転軸６が元の角度に戻るような力を受けることになる。しかしながら、この栓刃４を図示矢印方向に４５°以上の角度で強制的に揺動させると、クリック軸部６ｂに加わる挟持部材７の付勢力は、回転軸６をさらに９０°まで回転させる力となるので、図３に示すように、栓刃４の先端を前方に向けてカバー部２ｂに収納することができる。また、この栓刃４を逆方向に揺動させて先端を下方に突出させる場合も同様である。従って、この栓刃４は、使用時と収納時の揺動の際に、挟持部材７に挟持されたクリック軸部６ｂが回転することにより、確実で安定したクリック感を得ることができるようになる。しかも、このクリック感は、回転軸６のクリック軸部６ｂ全体によって生じるので、従来の凸部１ｂが凹部６ａに係合する場合のように、充電器の使用に伴って磨耗によって容易に磨り減るようなこともなくなる。
【００２４】
しかも、挟持部材７は、上ケース１や下ケース２とは別部品として作成されるので、最適な弾性と耐磨耗性や剛性等の強度を得ることができる樹脂材料やその他の材料を用いたり、容易に最適な形状に形成することができるようになる。
【００２５】
なお、上記実施形態では、クリック軸部６ｂを回転軸６の中央部に設ける場合について説明したが、例えば両端部等のように、回転軸６の任意の位置に設けることができる。また、上記実施形態では、栓刃４が９０°の角度範囲でのみ揺動する場合について説明したが、より広い角度範囲（全周を含む）で揺動し、９０°の角度間隔ごとの３箇所以上の角度位置でクリック感を生じるようにすることもできる。
【００２６】
また、上記実施形態では、このクリック軸部６ｂの横断面形状が正四角形である場合について説明したが、正三角形以上の正多角形であってもよい。この場合、正多角形の頂点の数に応じた角度位置ごとでクリック感を生じさせながら栓刃４が揺動することになる。しかも、正多角形ではない多角形とすることもでき、この場合には、栓刃４の揺動する角度位置が等角度間隔ではなくなり、クリック感にも相違を設けることができる。さらに、上記実施形態では、クリック軸部６ｂの正四角形が頂点部分に角のある場合について説明したが、この角に面取りを施したりＲ状の曲面等に形成して、栓刃４の揺動時の抵抗を少なくするようにしてもよい。
【００２７】
また、上記実施形態では、挟持部材７が向かい合うほぼ平行な面の間にクリック軸部６ｂを挟持させる場合について説明したが、この向かい合う面の形状は任意である。例えば、クリック軸部６ｂの横断面の多角形状が正五角形等のような奇数の頂点を持つものである場合、平行な面間に挟持して一方の面にのみクリック軸部６ｂの側面が沿うようにすることもできるが、他方の面を凹状に形成することにより、クリック軸部６ｂの側面の角部に沿うようにすることも可能である。また、挟持部材７の向かい合う面を共に凹状に形成すれば、偶数の頂点を持つ多角形状のクリック軸部６ｂの両側の角部を挟持することもできる。また、上記実施形態では、挟持部材７の向かい合う面の間にクリック軸部６ｂを挟持させる場合について説明したが、２本の棒材等の間にクリック軸部６ｂを挟持させるようにしてもよい。
【００２８】
また、上記実施形態では、２本で一対の栓刃４を備えた充電器の電源プラグについて説明したが、３本以上で１組の栓刃４を備えたものや、この栓刃４と共にアース端子等を備えたものにも同様に実施可能である。
【００２９】
また、上記実施形態では、、二次電池の充電器について説明したが、この充電器から充電用置台５の部分を分離して、ＡＣ−ＤＣ変換回路基板３によるＤＣ電源への変換だけを行うＡＣアダプタや、このＡＣ−ＤＣ変換回路基板３等を持たない通常の電源プラグにも同様に実施可能である。
【００３０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の電源プラグによれば、多角形状のクリック軸部を挟持部材で挟持することにより、確実で安定したリック感を得ることができる。また、挟持部材は、ケースとは別部品で形成されるので、最適な弾性や強度を得ることができる材料を用いたり、容易に最適な形状に形成することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示すものであって、充電器における電源プラグの部分の構成を示す部分拡大分解斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態を示すものであって、充電器における電源プラグの栓刃の使用時の状態を示す部分拡大縦断面側面図である。
【図３】本発明の一実施形態を示すものであって、充電器における電源プラグの栓刃の収納時の状態を示す部分拡大縦断面側面図である。
【図４】従来例を示すものであって、電源プラグを備えた充電器の構成を示す斜視図である。
【図５】従来例を示すものであって、充電器における電源プラグの栓刃の使用時の状態を示す部分拡大縦断面側面図である。
【図６】従来例を示すものであって、充電器における電源プラグの栓刃の使用時の状態を示す部分拡大縦断面側面図である。
【符号の説明】
１上ケース
２下ケース
４栓刃
６回転軸
６ａ凹部
６ｂクリック軸部
７挟持部材

Claims

１組の栓刃を固定してケースに回転可能に取り付けられた回転軸に、横断面がほぼ多角形状のクリック軸部が設けられると共に、弾性を有する板材をコの字形に屈曲させた形状を有する狭持部材を備え、前記回転軸の前記クリック軸部が、前記挟持部材の向かい合う２枚の板材部分に挟持された電源プラグであって、
前記ケースは上ケース部と下ケース部とで構成されること、
前記回転軸は前記下ケース部に設けられた軸受部に支持されること、
前記挟持部材は、前記向かい合う２枚の板材部分の先端が前記上ケース部から前記下ケース部の方向に向くように配置されること、
前記上ケース部の天井面には、前記挟持部材が上方へ移動することを規制するための突起が設けられていること、を特徴とする電源プラグ。
前記クリック軸部の横断面形状が、正四角形であることを特徴とする請求項１に記載の電源プラグ。
前記上ケース部の天井面に設けられた前記挟持部材が上方へ移動することを規制するための突起の形状は、板状であり、前記板状の主平面は回転軸の軸方向に対して垂直に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電源プラグ。
１組の栓刃を固定するとともに横断面がほぼ多角形状のクリック軸部が設けられた回転軸を下ケース部の軸受部に配置したあと、弾性を有する板材をコの字形に屈曲させた形状を有する挟持部材を、前記挟持部材の向かい合う２枚の板材部分の先端が下方を向いた状態となるように、かつ、前記クリック軸部を挟持した状態となるように配置する工程と、前記挟持部材が上方へ移動することを規制するための突起を天井面に備えた上ケース部を下ケース部に重ね合わせる工程とを含むことを特徴とする電源プラグの製造方法。