JP4818248B2 - 回転可能な、そして受け入れ可能なプラグを備える電気器具 - Google Patents

Description

この発明はプラグを備える電気器具、特に力の不必要な、受け入れ可能なそして回転可能なプラグを備える電気器具に関する。

ノート、携帯端末（ＰＤＡ）、携帯電話、ＭＰ３プレーヤ等のような消費者向け電子製品は絶えず小型化に向かっており、これにより例えば、電源、電池充電器又は変圧器などの運搬の容易な電力コネクタに対するより大きなニーズを促す。従って、消費者向け電子製品の電源コネクタはより小型軽量に製作され、そして出荷により便利である必要がある。更にそれらは長期間の所持と頻繁な使用を維持するために、耐久性がなければならない。消費者向け電子製品の各々はそれに電力を供給するため、電源コネクタ上又は製品自身の上にプラグが必要で、このためプラグは必要な器具である。最近、回転可能なプラグ、折り畳み可能なプラグ、又はコンセントプラグのような、持ち運びに便利な消費者向け電子製品や電源コネクタ用の各種プラグが出てきた。

例えば、従来の電源コネクタは筐体とプラグを含む。筐体は更に、その上部近辺に凹んだ格納室を有する。プラグは主としてその各側面上にほぞを有する棒、２つの第１ピン及び２つの第２ピンから構成される。第１ピンと第２ピンは夫々第１ピンのコネクタ、第２ピン及び棒を作るため、ほぞ挿入のためのほぞに対応する孔を有する。凹んだ格納室の各側壁はバネを含むバネコンセントを有する。バネの端部は夫々バネコンセントの側面、及び固定要素により第１ピンの各々に配置される隙間と接触する。プラグはバネの弾力により凹んだ格納室に設置され、第２ピンを駆動し、棒を回転させるため第１ピンを調整することにより折り畳まれる。これにより、プラグは筐体内に設置される回路基板へ電気的に接続される。

上記プラグに類似の多くの従来技術の折り畳み可能な、回転可能な又は格納可能なプラグは機械設計に大きな欠点がある。従来の折り畳み可能な又は回転可能な器具は通常プラグコネクタの筐体又は他の部材への取り付けにとって機械構造が弱い。弱い取り付け構造は折り畳み可能な又は回転可能な器具を壊れやすく信頼性のより低い、そしてユーザにとって危険でさえあるものにし、又良い電気接触の確立と維持に影響する。このため耐久性があり安全な、そして上記欠点を克服することができる回転可能な又は折り畳み可能なプラグの提供に対する要望が尚存在する。

従来のプラグを壊れ易い、より信頼性の低い、そしてユーザに危険でさえあるものとする弱い機械構造のような従来プラグの上記欠点に照らして、この発明は回転可能な、受け入れ可能なそして耐久性のあるプラグを備える電気器具を開示する。

この発明は回転可能でかつ受け入れ可能なプラグを備える電気器具を提供する。電気器具は上部ケースと下部ケースを含む。下部ケースは２つの貫通孔、２つのプラグ受け入れ溝及びその中に形成された２つのコンセントを有し、そして上部ケースと係合する。電気器具は更に第１端部と第２端部を有するプラグを含む。第１端部は下部ケースの貫通孔に挿入される。更に、プラグを隠れ位置へ回転すると、プラグの第１端部を下部ケースのプラグ受け入れ溝で受け、プラグの第２端部は下部ケースのコンセントで受ける。電気器具は更にプラグの第２端部により挿入されるその中に形成される２つの溝と、プラグを固定するためその下面に形成された２つの固定器具とを有する取り付け部材、及び下部ケース上に取り付けられた回路基板を含む。取り付け部材の受け入れ部及び溝の部分は、プラグが回転中、プラグの第２端部を受ける。下部ケースは更にプラグを支持するため、その中に形成された２つのノッチ及び２つの凹んだコンセントを含む。ノッチと凹んだコンセントはＵ型である。更に、下部ケースは貫通孔間に形成された凹んだ溝を含む。プラグは更に取り付け部材の固定具により固定される長方形ピボットを含む。

この発明の１つの利点は電気器具へ都合よく受け入れられる回転可能なプラグである。

この発明の別の利点は使用時に力を必要としない回転可能なプラグである。

この発明の更に別の利点は安全要件に合致できる回転可能なプラグである。

この発明の更に別の利点は下部ケースに結合された取り付け部材を利用することにより、耐久性があり、そして堅牢な、そして長期間所持と頻繁な使用を維持できる回転可能なプラグである。

この発明の別の利点は回転可能なプラグは電気プラグを必要とする如何なる種類の電気器具にも適用可能であることである。

これら及び他の利点は付属図面と付属の特許請求の範囲と共に好適実施形態についての以下の記述から明らかになるだろう。

この発明は以下の明細書と付属図面のいくつかの好適実施形態及び詳細記述により理解される。図面での同一参照番号はこの発明における同一要素を指す。しかし本発明の好適実施形態は全て説明のためのみで、特許請求の範囲を限定するためではない。

さて、本発明は好適実施形態及び態様で記述され、そしてこれらの記述は本発明の構造と手順の説明のためのみに行われ本発明の特許請求の範囲を限定するものではない。従って、明細書の好適実施形態を除き、この発明も他の実施形態で広く利用される。

この発明は回転可能なプラグを備える電気器具を開示する。この発明の好適実施形態で、電気器具１０は、上部ケース１００、上部ケース１００と連結する下部ケース４００、下部ケース４００により支持される回転可能なラック３００、回転可能なラック３００上に設置された取り付け部材２００、及び図１と図１０に示すような回転可能なラック３００と電気的に接続するため、下部ケース４００上に取り付けられたプリント回路基板（ＰＣＢ）５００を含む。図１と図５に示すように、下部ケース４００の下面に画定された２つの溝４０１がある。溝４０１は平行に設定され、一端部はそこを通過し、そこに保持される回転可能なラック３００用に開放されている。換言すると、回転可能ラック３００は溝４０１に受け入れられそして隠れるように回転可能である。

図６と７に関して、下部ケース４００はベース４０２、プリント回路基板（ＰＣＢ）５００を取り付けるためベース４０２周辺に形成された２つの留め具４０３、下部ケース４００を通して挿入された回転可能なラック３００のためのベース４０２を通して形成された２つの貫通孔４０４、取り付け部材２００により受けられる貫通孔４０４の周りにベース４０２上に形成された４つの上に突出した垂直壁４０５、ラック３００が下部ケース４００の下面に平行になるように回転する場合、回転可能ラック３００を受けるように貫通孔４０４近辺に形成された２つの狭いコンセント、及び回転可能ラック３００を支持するため垂直壁４０５の下部に隣接して形成された２つの凹んだコンセント４０７を含む。凹んだ溝４０８は２つの貫通孔４０４間に形成される。２つのノッチ４０９は凹んだ溝４０８の対向する端部上に形成され、ノッチ４０９の形状は凹んだコンセント４０７のそれに類似する。好ましくは、ノッチ４０９の形状と凹んだコンセント４０７はＵ型である。２つの突起４１０が下面の溝４０１に対向する下部ケース４００の上面に形成される。

図４に関して、回転可能ラック３００はピボット３０２、ピボット３０２の対向する端部上に形成された２つのシート３０４、夫々シート３０４上に取り付けられた２つの突起３０１、及びピボット３０２の軸に沿って外側のシート３０４上に取り付けられた２つの円形突起３０３を含む。各シート３０４はピボット３０２の軸に垂直にそれを通して伸びる溝（表示なし）、及びピボット３０２の軸と平行にそれを通して伸び、そして溝（表示なし）と連通する開口（表示なし）を有する。各突起３０１の一端は溝（表示なし）で受けられ、取り付けられる一方、他端は外へ伸び、下部ケース４００の対応する溝４０１を通過する。回転可能ラック３００は下部ケース４００上の４つの垂直壁４０５の内の２つの間の空間に設置され、そして突起３０１の長い方の端部は電気器具１０が組み立てられる時、下部ケース４００の２つの貫通孔４０４へ挿入される。更に、ラック３００のピボット３０２が下部ケース４００の２つのノッチ４０９により受けられ、支持される一方、ラック３００の円形突起３０３は下部ケース４００の凹んだコンセント４０７により受け、支持される。従って、ピボット３０２はピボット３０２の軸の周りで回転可能であり、下部ケース４００の凹んだ溝４０８へ円滑に挿入及び取り出しが可能である一方、円形突起３０３は、ラック３００が回転中は、ピボット３０２と共にピボット３０２の軸の周りで回転できる。

図２と図３に関して、取り付け部材２００は板２０７、板２０７から下方へ伸びる２つの固定具２０２、板２０７周辺に沿って形成された４つの溝２０４、円形突起３０３とラック３００のピボット３０２に対応して板２０７の下面に形成された４つのブラケット２０３、及び板２０７の上面に形成された２つの受け入れ部２０１を含む。２つの溝２０５は板２０７上の２つの受け入れ部２０１の下及び前面に形成され、これにより溝２０５と受け入れ部２０１は、電気器具１０が組み立てられ、突起３０１が回転中に、突起３０１の短い方の端部を受ける。４つの溝２０４が下部ケース４００上で上方へ突出する垂直壁４０５を受けるため、取り付け部材２００の板２０７に形成される一方、４つのブラケット２０３が回転可能ラック３００の円形突起３０３とピボット３０２の両方の上に取り付けるため、取り付け部材２００の板２０７下面に形成される。２つの孔２０６は下部ケース４００の突起４１０を受けるため、４つの溝２０４の１つの対向する側に形成される。固定具２０２はラック３００が所定位置から回転することを防止するため、回転可能ラック３００のピボット３０２を固定する。２つの固定具２０２の端部間の距離は、固定具２０２が柔軟なため、回転可能ラック３００が回転中はピボット３０２により変更できる。

図８に関して、突起３０１は、それが下部ケース４００の下面に平行な、そして対応する溝４０１で受けられる隠れ位置から、突起３０１が下部ケース４００の下面に垂直で、そして下部ケース４００から露出する垂直位置へ、およびその逆に、ピボット３０２の軸の周りで回転可能である。突起３０１を垂直位置から隠れ位置へと回転させる場合、突起３０１の短い方の端部は受け入れ部２０１を通過し、そして最初に取り付け部材２００の溝２０５へ入り、次に下部ケース４００の狭いコンセント４０６へ入りその中で受ける一方、突起３０１の長い方の端部は下部ケース４００の下面の溝４０１へ入りその中で受ける。更に、ピボット３０２は本質的に長方形プリズムである。従って、２つの固定具２０２は突起３０１を定位置に保持し、突起３０１が垂直位置にある時、突起３０１が垂直位置から回転することを防止するため、長方形プリズムの２つの対向平面上へピボット３０２を固定できる。突起３０１が回転して隠れ位置へ戻る時、ピボット３０２のエッジは下部ケース４００の凹んだ溝４０８へ滑り込みそこを通過する。固定具２０２の物理的柔軟性は、ピボット３０２と突起３０１が垂直位置から隠れ位置へ回転させることを容易にし、力を不必要とする。回転して隠れ位置へ戻った後、ピボット３０２は、突起３０１が下部ケース４００の下面から回転して出ることを防止するため、長方形プリズムの他の２つの対向平面上に固定具２０２により固定される。同様に、突起３０１が垂直位置へ回転する場合、固定具２０２の物理的柔軟性がピボット３０２と突起３０１を隠れ位置から垂直位置へ回転させることを容易にし、力を不必要とする。

更に、ピボット３０２と円形突起３０３は取り付け部材２００のブラケット２０３及び下部ケース４００のノッチ４０９と凹んだコンセント４０７の間に挟まれ、そして取り付け部材２００の溝２０４と下部ケース４００上の垂直壁４０５は、図９に示すように、この発明の一実施形態で超音波溶接又は熱溶接により結合される。従って、回転軸は所定位置から移動しないだろう。取り付け部材２００と下部ケース４００を溝２０４と垂直壁４０５により結合させるので、回転可能プラグの堅牢性を増加できる。従って、固定具２０２とこの発明の溝２０４と垂直壁４０５の間の組み合わせを利用する回転可能プラグ機構はバネを利用する従来技術より遥かに安定性があるだろう。更に、ブラケット２０３、ノッチ４０９、凹んだコンセント４０７、ピボット３０２及び円形突起３０３の接触面を研磨し、それらの間の摩擦を減らし、それにより回転可能ラック３００をより円滑に回転させることができる。従って、この発明は安全要件に合致できる力の不必要な、受け入れ可能な耐久性のある、そして回転可能なプラグを備える電気器具１０を提供する。この発明の一実施形態で、電気器具１０は電気プラグを必要とする電源、電池充電器、変圧器、アダプタ又は他の如何なる種類の電気製品のような電源コネクタである。

図１０に関して、この発明の組み立て過程で、第１に下部ケース４００は予め準備され、次に回転可能ラック３００は下部ケース４００の２つの貫通孔４０４へ垂直に挿入される。次に、ラック３００の短い方の端部を取り付け部材２００の2つの溝２０５へ挿入することにより、取り付け部材２００を回転可能ラック３００上へ取り付け、そして下部ケース４００上の４つの上向きに突出した垂直壁４０５を取り付け部材２００の４つの溝２０４へ挿入し、そして溝２０４と垂直壁４０５を安全要件に合致するように超音波溶接又は熱溶接により組み立てる。次に、プリント回路基板（ＰＣＢ）５００を下部ケース４００上へ取り付ける。最後に、上部ケース１００を電気器具１０を形成するため超音波溶接により下部ケース４００と組み合わせる。

上記の記述はこの発明の好適実施形態である。この実施形態は説明目的のための記述で、限定のためではなく、多くの変更や修正は本発明の精神と範囲から離れることなく当業者により実施されることは理解されるべきである。このような修正と変更は全て、それらが請求されるか又はそれと同等物としての本発明の範囲内に入る限りにおいて、含まれることを意図する。

この発明による電気器具の図である。 この発明による電気器具の取り付け部材の図である。 この発明による電気器具の取り付け部材の側面図である。 この発明による電気器具の回転可能なラックの図である。 この発明による電気器具の下部ケースの裏面図である。 この発明による電気器具の下部ケースの上面図である。 この発明による電気器具の図６のＡ‐Ａ線に沿った断面である。 この発明による電気器具の回転可能なプラグの回転機構を示す。 この発明による電気器具の組み立て手順を示す。 この発明による電気器具の組み立て手順を示す。

符号の説明

100:上部ケース
200:取り付け部材
201:受け部
202:固定具
203:ブラケット
204:溝
205:溝
206:溝
207:板
300:回転可能ラック
301:突起
302:ピボット
303:円形突起
304:シート
400:下部ケース
401:溝
402:ベース
403:ファスナ
404:貫通孔
405:垂直壁
406:コンセント
407:凹んだコンセント
408:凹んだ溝
409:ノッチ
410:突起
500:プリント回路基板（ＰＣＢ）

Claims (5)

1. 上部ケース；
   ２つの貫通孔、一端部が開放した２つのプラグ受け入れ溝、及びその中に形成された２つのコンセントを有し、前記上部ケースと係合した、下部ケース；
   ２つのシートにそれぞれ固定された２つの突起と長方形ピボットを有する回転可能なプラグであって、前記突起は第１端部、及び第２端部を有し、前記第１端部は前記下部ケースの前記貫通孔へ挿入され、前記シートは前記長方形ピボットの対向する端部上に形成され、前記プラグが隠れ位置へ回転する場合、前記プラグの前記第１端部は前記下部ケースの前記プラグ受け入れ溝で受けられ、そして前記プラグの前記第２端部は前記下部ケースの前記コンセントで受けられる、プラグ；
   前記プラグの前記第２端部により挿入されるその中に形成された２つの溝と、前記プラグを固定するためその下面に形成された２つの固定具を有する取り付け部材であって、前記固定具は、前記長方形ピボットを、前記長方形ピボットの対向する平面上において固定し、前記２つの突起の前記第２端部を保持する、取り付け部材；及び
   前記下部ケース上に取り付けられた回路基板；
   を備える電気器具の構造。
2. 前記電気器具は電源供給、バッテリ充電器、変圧器、又はアダプタを備えることを特徴とする、請求項１に記載の構造。
3. 前記下部ケースは更に、前記プラグの前記突起を支持するためその中に形成された２つのノッチと、２つの凹んだコンセントを備え、そして凹んだ溝が前記貫通孔間に形成され、前記ノッチと前記凹んだコンセントはＵ型であることを特徴とする、請求項１に記載の構造。
4. 前記プラグは更に、前記シートに取り付けられた２つの円形突起を備えることを特徴とする、請求項１に記載の構造。
5. 前記取り付け部材は更に、その上面に形成された２つの受け入れ部であって、前記プラグの前記２つの突起が回転するとき、前記受け入れ部及び前記取り付け部材の前記溝の一部が前記プラグの前記２つの突起の前記第２端部を受ける、２つの受け入れ部を備え、前記取り付け部材は更に、前記プラグの前記２つの突起上に取り付けるためその下面に形成された４つのブラケット、及び前記取り付け部材の周辺に形成された４つの壁受け入れ溝を備え、前記下部ケースは更に、その上に形成された前記壁受け溝へ挿入される４つの垂直壁を備え、前記壁受け入れ溝と前記垂直壁は超音波溶接又は熱溶接により連結されることを特徴とする、請求項１に記載の構造。