JP4830027B2 - 回動可能な折畳式のプラグコネクタ - Google Patents

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Description

本発明はプラグコネクタに関し、特に極性端子を折り畳める回動プラグコネクタに関する。
現代社会の絶えまない発展と共に、ますます多くの電気製品が庶民の生活に入り込んでいるが、電気製品の作動は電源と切り離すことが出来ず、プラグコネクタの使用もより一層頻繁になっている。このため、プラグコネクタは電気製品と電源を接続する必需ツールとして、その作用や使用技術も絶えず向上している。
既存の電気製品のプラグコネクタは既に設計当初にプラグコネクタに接地線が無い設計を設定している。さらに、世界各国の統一性の無い電源安全基準により、既存の電源プラグコネクタが別々に設計されて２口や３口の電源コンセントに使用されている。電源プラグコネクタとコンセントの設計での使用が制限されているため、プラグコネクタに接地線を有る設計のもの（３口）は２口の電源コンセントに使用できず、これは使用面での不便になっている。
同時に、時代のニーズやポータブル電子製品の盛んな発展に応じて、電子製品の設計はますます携帯性や移動の利便性を向上させており、例えば、頻繁に海外旅行する人は、いつも異なる環境で電源プラグコネクタを使用しなくてはならず、しかも携帯性がいい電源プラグコネクタをリュックサックに収納する必要もある。しかし、従来の多くの電源プラグコネクタは、固定式電源プラグコネクタであったため、これらのプラグコネクタは収納して携帯するのに不利であった。従って、可変性や折畳み収納方式を組み合わせた電源プラグコネクタが必要になってくる。
これに鑑みて本発明の目的は、構造設計上、従来の固定式プラグコネクタが方向転換や収納、携帯及び異なる電源コンセント（２口又は３口）を使用するのに不利な問題を解決すると共に、設計を簡素化して低製造コストとすることができるプラグコネクタを提供する。
本発明のプラグコネクタは、回転ユニット、プラグコネクタユニット及び連動ユニットを含む。回転ユニットは水平面でどの角度でも回動し、プラグコネクタユニット（接地線プラグコネクタユニットと中性線/活線プラグコネクタユニット）は回転ユニットに結合されて、回転ユニットの垂直面方向に回動し、連動ユニットは接地線プラグコネクタユニットと中性線/活線プラグコネクタユニットの間に置いて、プラグコネクタユニットとその組合せの垂直方向の連動関係を制御することができる。
これにより、本発明のプラグコネクタは連動ユニットを制御することによって使用する電源コンセントの相違（２口又は３口）に順応して、その接地線端子を単独で折畳み収納して異なる電源コンセントに適用することができる。さらに連動ユニットの制御によって中性線/活線と接地線端子を本体内に収納してその表面を水平にして突出物を無くし、携帯に便利なようにその有効スペースを使用して収納する際に必要な体積を縮小させることができる。また同時に方向転換性やその弾性を利用して、スペースが制限されることでユーザーが無理矢理引っ張ってプラグコネクタの耐用年数を縮めるといったことを減らすことができる。
本発明の実施形態の斜視概略図である。 本発明の実施形態の使用状態における機能分解図である。 本発明の実施形態の使用状態における機能分解図である 本発明の実施形態の使用状態における概略図である。 本発明の実施形態の使用状態における概略図である 本発明の実施形態の使用状態における概略図である
以下、本発明の特徴や技術内容を一層理解するため、本発明に関する詳細説明と添付図面を参照するが、添付図面は参考と説明用であるに過ぎず、本発明に制限を課すものではない。
本発明は構造設計によって中性線/活線と接地線の組合せを制御して、対応する電源コンセントに使用するプラグコネクタである。中性線/活線と接地線を組合せて３口（接地線有り）や２口（接地線無し）の電源コンセントに使用すると共に、組合せて水平や垂直方向に回動するのに使用して、プラグコネクタのスペースを最も好ましく使用して収納利用する。
図１は本発明のプラグコネクタ１の実施形態の斜視概略図で、プラグコネクタ１は回転ユニット１０、プラグコネクタユニット１２及び連動ユニット１４を含み、回転ユニット１０はさらに回転台座１０１と回転台１０３を含み、プラグコネクタユニット１２はさらに中性線/活線１２１と接地線１２３、回転軸ユニット１２５及び回転軸ユニット１２７を含み、連動ユニット１４はさらに第１ギア１４１、第２ギア１４３、連動ギア１４５及び制御ボタン１４７を含む。
プラグコネクタユニット１２は回転ユニット１０に置かれて、回転ユニット１０の垂直面に特定の方向に回動する。この特定の方向は設定された回転軸ユニットの軸心方向によって決まる。プラグコネクタユニット１２はその導電端子によって中性線/活線プラグコネクタユニット１６（中性線又は活線）と接地線プラグコネクタユニット１８（アース線）とに細かく分けられる。中性線/活線１２１と接地線１２３は導電金属片で構成されて導電回路をオンにする。中性線/活線１２１と回転軸ユニット１２５及び接地線１２３と回転軸ユニット１２７が組合わされた中性線/活線プラグコネクタユニット１６と接地線プラグコネクタユニット１８は回転軸ユニットの軸心方向に沿って回動することができる。
回転軸ユニット１０は水平面でどの角度でも回動し、前記回転ユニットの内部は３組の層状構造が設けられており、各層状構造は絶縁プレートと導電プレートを含み、導電プレートは絶縁プレートの上方にあり、各導電プレートはそれぞれ中性線/活線の頂端と接触し、上下３組の層状構造は上下に係合して、回転台として同時に３６０度水平面で回動することができる。回転ユニット１０の回転台座１０１は本体３上に固設され、回転台１０３は回転台座１０１上に設けられると共に、プラグコネクタユニット１２をその上に置く。回転台座１０１が水平角度で回動すると、その上に置かれたプラグコネクタユニット１２を一緒に回動させ、プラグコネクタユニット１２は、その本体の回転軸ユニットが有する垂直回動機能と、回転ユニット１０が提供する水平回動機能を有する。
連動ユニット１４は中性線/活線プラグコネクタユニット１６と接地線プラグコネクタユニット１８の間に置かれて、中性線/活線プラグコネクタユニット１６と接地線プラグコネクタユニット１８及びその組み合わせの連動関係を制御する。連動ユニット１４の第１ギア１４１は中性線/活線プラグコネクタユニット１６の下に嵌合し、第２ギア１４３は接地線プラグコネクタユニット１８の下に嵌合し、連動ギア１４５は回転台１０３と第１ギア１４１、第２ギア１４３との間に設けると共に弾性部材１５１を備え、弾性部材１５１は回転台座１０１と連動ギア１４５との間に設ける。制御ボタン１４７は連動ギア１４５を通じて弾性部材１５１の移動状態（伸縮状態）を調節し、連動ギア１４５と前記第１ギア１４１、第２ギア１４３との嵌合又は分離を制御する目的を達成する。
図２、図３は本発明のプラグコネクタ１の実施形態の使用状態における機能分解図である。図２に示すように、制御ボタン１４７が前記連動ギア１４５の移動を制御して前記弾性部材１５１を弛緩状態にさせると、連動ギア１４５が弾性部材１５１の作動によって移動して第１ギア１４１、第２ギア１４３と連結して一体となり、プラグコネクタユニットがその軸心方向に沿って垂直に回動すると、これに連動するプラグコネクタユニットが一緒に回動する。図３に示すように、制御ボタン１４７は前記連動ギア１４５の移動を制御して弾性部材１５１を圧縮状態にさせると、連動ギア１４５は弾性部材１５１が圧縮するのに伴い移動して先ほど弾性部材１５１が弛緩状態にあった位置から離れ、第１ギア１４１と第２ギア１４３は分離する。プラグコネクタユニットは独立した個体となっていることから、プラグコネクタユニットがその軸心方向に沿って垂直に回動すると、それ自体を回動させるだけで、その他のプラグコネクタユニットには影響を与えない。
図４と図１を併せて参照する。図４は本発明のプラグコネクタ１の実施形態である。本実施形態はプラグコネクタユニット１２が回転ユニット１０と共に本体３の外部に突出した部分を完全に本体３内に収納してその表面を水平にして突出を無くすための収納スペース５を本体３上に予め設ける。例えば、制御ボタン１４７が連動ギア１４５と第１ギア１４１、第２ギア１４３とが嵌合するよう制御すると、接地線プラグコネクタユニット１８と中性線/活線プラグコネクタユニット１６が回転ユニット１０によって特定点まで回動し、中性線/活線プラグコネクタユニット１６と接地線プラグコネクタユニット１８間の連動関係によって、それに連動するプラグコネクタユニットが本体３内の収納スペース５に収納される。制御ボタン１４７が連動ギア１４５と第１ギア１４１、第２ギア１４３とが分離するよう制御すると、接地線プラグコネクタユニット１８と中性線/活線プラグコネクタユニット１６が回転ユニット１０によって特定点まで回動し、接地線プラグコネクタユニット１８を垂直に回動させて本体３の収納スペース５に収納するが、中性線/活線プラグコネクタユニット１６はなおも本体３外部に突出して動かない。このとき、プラグコネクタ１はこれに対応する電源コンセント（２口）内に挿入するよう３つの導電端子から２つの導電端子に変更される。
本実施形態は本体３上の収納スペース５の設計に制限されるので、中性線/活線プラグコネクタユニット１６と接地線プラグコネクタユニット１８が垂直に回動して本体３内の収納スペース５に収納されると、回転ユニット１０の水平角度の回動作用も制限される。本実施形態のプラグコネクタ１は前記本体３に差込口ユニット９とＵＳＢ差込口ユニット７を予め設ける。差込口ユニット９とＵＳＢ差込口ユニット７はそれぞれプラグコネクタユニット１２に電気的に接続され、普通の電源はプラグコネクタユニット１２から差込口ユニット９やＵＳＢ差込口ユニット７に給電される。差込口ユニット９には複数の３口や２口の差込口及びその組み合わせがあり、前記ＵＳＢ差込口ユニット７には複数のＵＳＢ差込口９があり、このプラグコネクタ１の多様な機能性を向上させている。
また、図５並びに図１から図４を併せて参照する。図５は本発明の実施形態である。本実施形態のプラグコネクタは前記本体３上に差込口ユニット９ａとＵＳＢ差込口ユニット７を予め設ける。差込口ユニット９ａとＵＳＢ差込口ユニット７は、それぞれプラグコネクタユニット１２に電気的に接続され、普通の電源はプラグコネクタユニット１２から差込口ユニット９とＵＳＢ差込口ユニット７に給電される。差込口ユニット９とＵＳＢ差込口ユニット７を設ける位置や数量は実施形態を説明するためのものに過ぎず、本発明を制限するものではない。例えば、差込口ユニット９ａを回転ユニット１０の一面に設け、回転ユニット１０の他面にはプラグコネクタユニット１２を設ける。回転ユニット１０が水平面で回動すると、同時に差込口ユニット９ａとプラグコネクタユニット１２も一緒に回動することができる。
図６は本発明のプラグコネクタ１ｂの実施形態である。本実施形態は回転台１０３ｂ内に中性線/活線導電環１０３０を設け、中性線/活線１２１と電気的に接続されてオンすることによって、交流電源が中性線/活線導電環１０３０を通じて中性線/活線１２１に送電され、接地線導電環１０３２は接地線１２３と電気的に接続されてオンすると共にアースする。
プラグコネクタ１ｂの実施形態である連動ユニットは絶縁連動部材１４９でよく、前記絶縁連動部材１４９は中性線/活線プラグコネクタユニット１６（中性線又は活線）の間に設けられ、２つの中性線/活線プラグコネクタユニット１６は絶縁連動部材１４９によって連動する。従って、接地線プラグコネクタユニット１８は特定方向に単独で垂直に回動して回転台１０３ｂ内に収納され、その表面を水平にして突出物を無くし、３口のプラグコネクタが２口のプラグコネクタに変更されると共に２口のコンセントに使用することができる。２つの中性線/活線プラグコネクタユニット１６は絶縁連動部材１４９によって連動し、その回転ユニットの垂直面において、垂直に回動して回転台１０３ｂ内に収納され、その表面を水平にして突出物を無くす。
本実施形態では前記絶縁連動部材１４９に収納スペース５ｂを予め設けると共に、中性線/活線プラグコネクタユニット１６（中性線又は活線）の間に設けるが、この収納スペース５ｂの設計は接地線プラグコネクタユニット１８が単独で中性線/活線プラグコネクタユニット１６の方向に垂直に回動して２つの中性線/活線プラグコネクタユニット１６の間の絶縁連動部材１４９に収納されるのに有利である。また、２つの中性線/活線プラグコネクタユニット１６は接地線プラグコネクタユニット１８が垂直に回動する反対方向に、つまり接地線プラグコネクタユニット１８の方向に設けることもでき、垂直に回動して接地線プラグコネクタユニット１８の両側に収納される。本実施形態はプラグコネクタユニットのスペースを有効利用すると共に、導電端子の収納スペースに設計し、最も好ましい収納スペースの利用を達成してプラグコネクタの体積を縮小し、製造コストとその重量を抑えると共に、携帯に便利なようにする。
また、本実施形態の前記絶縁連動部材１４９に設計された収納スペース５ｂは導電端子（中性線/活線プラグコネクタユニット１６と接地線プラグコネクタユニット１８）の収納順序の前後に影響したり制限をすることはない。例えば、ユーザーが実際に使用するのに応じて接地線プラグコネクタユニット１８を先ず垂直に回動させて回転台１０３ｂ内に収納し、そのニーズに応じてさらに中性線/活線プラグコネクタユニット１６を回転台１０３ｂ内に収納する。ユーザーはまた中性線/活線プラグコネクタユニット１６を先ず垂直に回動させて回転台１０３ｂ内に収納し、そのニーズに応じてさらに接地線プラグコネクタユニット１８を回転台１０３ｂ内に収納する。収納スペース５ｂが回転台１０３ｂ上に設計されていることから、接地線プラグコネクタユニット１８と中性線/活線プラグコネクタユニット１６は、絶縁連動部材１４９によって回転台１０３ｂ内の収納スペース５ｂに収納された後、回転台１０３ｂはなおもその上の中性線/活線プラグコネクタユニット１６と接地線プラグコネクタユニット１８をどんな角度にも回動させて、最も好ましく使用して収納スペースを利用することができる。
以上の記述は本発明の好ましい実施例に過ぎず、本発明の実施範囲を限定するものではなく、本特許請求の範囲において行った均等な変更若しくは修飾についても、全て本特許請求の範囲内とする。
以上述べたことをまとめると、本発明が提供するプラグコネクタユニットは異なる使用環境や対応する電源コンセントに応じて余分な接地線端子を収納スペース内に折畳み収納して利用することができる。このほかに、さらにプラグコネクタを利用した回転ユニットを結合させて、その弾性変化でもって最も好ましいスペースの利用機能を達成すると共に、その回転軸ユニットによって本体から突出した導電端子を完全に収納スペースに収納してその表面を水平にして突出を無くし、このようにして収納、携帯に便利なように体積を縮小させる。収納スペースの設計が異なることから、プラグコネクタを実際に使用する際に一層効果的に利用される。
１、１ｂ プラグコネクタ
１０ 回転ユニット
１０１ 回転台座
１０３、１０３ｂ 回転台
１０３０ 中性線/活線導電環
１０３２ 接地線導電環
１２ プラグコネクタユニット
１２１ 中性線/活線
１２３ 接地線
１２５、１２７ 回転軸ユニット
１４ 連動ユニット
１４１ 第１ギア
１４３ 第２ギア
１４５ 連動ギア
１４７ 制御ボタン
１４９ 絶縁連動部材
１５１ 弾性部材
１６ 中性線/活線プラグコネクタユニット
１８ 接地線プラグコネクタユニット
３ 本体
５、５ｂ 収納スペース
７ ＵＳＢ差込口ユニット
９、９ａ 差込口ユニット

Claims (5)

  1. プラグコネクタであって、
    水平面でどの角度でも回動する回転ユニットと、
    前記回転ユニットの一面に置かれ、前記回転ユニットの垂直面に特定の方向に回動するプラグコネクタユニットと、
    前記中性線/活線プラグコネクタユニットと前記接地線プラグコネクタユニットとの間に置かれ、前記中性線/活線プラグコネクタユニットと前記接地線プラグコネクタユニットが互いに独立した個体であるよう制御し、前記中性線/活線プラグコネクタユニットと前記接地線プラグコネクタユニットとの組合せの連動を制御するよう、前記中性線/活線プラグコネクタユニットと前記接地線プラグコネクタユニットを一体に結合する連動ユニットと、
    を含み、前記プラグコネクタユニットはさらに、
    中性線/活線と回転軸ユニットを含み、前記中性線/活線は導電金属片で構成され、前記回転軸ユニットは前記中性線/活線と組合せ、前記回転軸ユニットの軸心方向に沿って回動する中性線/活線プラグコネクタユニットと、
    接地線と回転軸ユニットを含み、前記接地線は導電金属片で構成されて前記回転軸ユニットと結合し、前記回転軸ユニットの軸心方向に沿って回動する接地線プラグコネクタユニットとを含むことを特徴とするプラグコネクタ。
  2. 前記回転ユニットはさらに、
    本体に設けられた回転台座と、
    前記回転台座上に置かれ、前記プラグコネクタユニットをその上に置き、水平面でどの角度でも回動し、その上に置いた前記プラグコネクタユニットを一緒に回動させる回転台と、
    を含み、前記回転台は、
    前記中性線/活線と電気的に接続してオンすることによって、交流電源が中性線/活線導電環から電気エネルギーを前記中性線/活線に送電する前記中性線/活線導電環と、
    前記接地線と電気的に接続してオンすると共にアースする接地線導電環と、を含むことを特徴とする請求項１に記載のプラグコネクタ。
  3. 前記連動ユニットは、
    前記中性線/活線プラグコネクタユニットに嵌合する第１ギアと、
    前記接地線プラグコネクタユニットに嵌合する第２ギアと、
    前記回転台上と前記第１ギア、前記第２ギアとの間に設けられ、前記中性線/活線プラグコネクタユニットと前記接地線プラグコネクタユニットとを一体に連結する連動ギアと、
    前記連動ギアと前記第１ギア、前記第２ギアとの嵌合又は分離を制御する制御ボタンと、
    を含むことを特徴とする請求項２に記載のプラグコネクタ。
  4. 前記連動ギアは弾性部材を備え、前記弾性部材は前記回転台座と前記連動ギアとの間に設けられ、前記制御ボタンが前記連動ギアの移動を制御することにより前記弾性部材を弛緩状態にすると、前記連動ギアが前記第１ギアと前記第２ギアを一体に連結し、前記制御ボタンが前記連動ギアの移動を制御することにより前記弾性部材を圧縮状態にすると、前記連動ギアが前記第１ギア、前記第２ギアとを分離して、前記中性線/活線プラグコネクタユニットと前記接地線プラグコネクタユニットを互いに独立した個体とすると共に、前記本体上に前記プラグコネクタユニットの前記本体外部に突出した部分を前記本体内に完全に収納するための収納スペースを事前に設け、前記本体には前記プラグコネクタユニットにそれぞれ電気的に接続された差込口ユニットとＵＳＢ差込口ユニットを予め設け、前記差込口ユニットは複数の３口と２口の差込口とその組み合わせを有し、前記ＵＳＢ差込口ユニットは複数のＵＳＢ差込口を有し、前記差込口ユニットは前記回転ユニットの他面に置かれることを特徴とする請求項３に記載のプラグコネクタ。
  5. 前記連動ユニットは絶縁連動部材であって、前記中性線/活線プラグコネクタユニットの間に設けられると共に、２つの中性線/活線プラグコネクタユニットが前記絶縁連動部材によって連動し、前記絶縁連動部材には前記プラグコネクタユニットが前記回転台外部に突出した部分を前記回転台内に完全に収納するための収納スペースを予め設け、前記本体には前記プラグコネクタユニットにそれぞれ電気的に接続された差込口ユニットとＵＳＢ差込口ユニットを予め設け、前記差込口ユニットは複数の３口と２口の差込口とその組み合わせを有し、前記ＵＳＢ差込口ユニットは複数のＵＳＢ差込口を有し、前記差込口ユニットは前記回転ユニットの他面に置かれることを特徴とする請求項３に記載のプラグコネクタ。
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