JP5044373B2

JP5044373B2 - プラグ

Info

Publication number: JP5044373B2
Application number: JP2007304479A
Authority: JP
Inventors: 辰也高木; 健笠原; 浩二東出
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2007-11-26
Filing date: 2007-11-26
Publication date: 2012-10-10
Anticipated expiration: 2027-11-26
Also published as: JP2009129762A

Description

本発明は、プラグに関する。

従来から、自身の有する栓刃をコンセントに差込接続することで商用電源からの電力供給を受けるプラグが提供されており、例えば特許文献１に開示されている。このようなプラグの従来例について以下で説明する。

この従来例は、図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、電圧極の一対の栓刃１００と、栓刃１００と接続されて栓刃１００と電線（図示せず）とを電気的に接続する端子部（図示せず）とを収納する略箱形の中ボディ１０１と、中ボディ１０１が収納される略円筒状の外郭１０２と、外郭１０２に一体に設けられて端子部に接続される電線の外皮の張力止めを行う略箱形の張力除去部１０３とから成る。中ボディ１０１には、電線の外皮を剥がして露出させた一対の芯線が挿入される芯線挿入孔（図示せず）が設けられており、芯線を芯線挿入孔から中ボディ１０１内部へと挿入し、端子部と芯線とを接触させた状態で中ボディ１０１の外側から端子ねじ１０４で締め付けることで栓刃１００と芯線とが電気的に接続される。また、張力除去部１０３は、一対の半体１０３ａ，１０３ｂから成り、各半体１０３ａ，１０３ｂを突き合わせた状態で電線が挿通される略楕円状の電線挿入孔１０３ｃが形成されるようになっている。而して、端子部に接続された電線の外皮を挟み込むようにして半体１０３ａ，１０３ｂを突き合わせた状態で、各半体１０３ａ，１０３ｂに貫設されたねじ挿入孔（図示せず）に締付ねじ１０５を挿通してねじ止めすることによって電線の外皮の張力止めを行うようになっている。
特開２００２−９３５１０号公報

しかしながら、上記従来例では、電線の外皮を剥いで露出させた芯線を端子部に接続する際に、例えばドライバ等の工具を用いて芯線を端子部にねじ止めする必要があり、電線の接続作業に手間がかかり施工性が悪くなるという問題があった。

本発明は、上記の点に鑑みて為されたもので、工具を用いることなく容易に電線の接続作業を行うことのできるプラグを提供することを目的とする。

請求項１の発明は、上記目的を達成するために、少なくとも電圧極の一対の栓刃と、栓刃と電線とを電気的に接続する端子部と、絶縁性材料から形成されるとともに、端子部及び電線の端部を前記栓刃を露出させた状態で保持する外郭とから成るプラグであって、端子部は、導電性材料から成り栓刃に電気的に接続される端子板と、端子板と電線の芯線とが接触している状態を保持する鎖錠部材とから構成され、鎖錠部材は、端子板との間で芯線を挟持する鎖錠ばねから成り、外郭には、鎖錠部材が芯線を挟持している状態と挟持していない状態とを手動で切り替える操作部と、鎖錠部材が芯線を挟持している状態で操作部を固定する固定部とが設けられ、外郭には、鎖錠部材が芯線を挟持する位置を外部に臨ませる露孔が貫設されたことを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、外郭には、電線を互いに隔てる絶縁壁が設けられたことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、端子板との間で電線の芯線を挟持する鎖錠ばねを設けたので、芯線を鎖錠ばねに挟持させるだけで端子部と接続できるので、工具等を用いてねじ止めすることなく容易に電線の接続作業を行うことができる。また、操作部を手で動かすだけで鎖錠部材と芯線との接続及び接続の解除を行えるので、工具を用いる必要が無く、施工性を向上させることができる。更に、鎖錠部材に芯線が挟持されている状態で操作部を固定するので、外部からの力によって操作部が動いて端子板と芯線との接続が不完全になるのを防ぐことができる。更に、露孔を介して鎖錠部材に芯線が正しく挟持されているか否かを視認することができる。

請求項２の発明によれば、電線を互いに隔てる絶縁壁を設けたので、端子板と電線との接続後に電線同士が接触して短絡するのを防ぐことができる。

以下、本発明に係るプラグの実施形態について図面を用いて説明する。但し、以下の説明では、図１中の矢印ａ−ｂ方向を前後方向と定めるものとする。本実施形態は、図１〜図５に示すように、電圧極の一対の平板状の栓刃１ａと、接地極のピン状の栓刃１ｂと、各栓刃１ａ，１ｂと電線Ａ１〜Ａ３（電線Ａ２，Ａ３の図示は省略する）とを電気的に接続する端子部３と、絶縁性材料から形成されるとともに、端子部３及び電線Ａ１〜Ａ３の端部を前記栓刃１ａ，１ｂを露出させた状態で保持する外郭２とから成る。

外郭２は、図１に示すように、前面に栓刃１ａを露出させるための略矩形状の第１の窓孔２０ａ、及び栓刃１ｂを露出させるための略円形状の第２の窓孔２０ｂを有するカバー２０と、後面に電線Ａ１〜Ａ３がシースで被覆されて成るケーブルＡを挿通させるための略円形状のケーブル挿通孔２１ａを有するボディ２１とから成る。カバー２０は、熱可塑性樹脂材料から略円盤状に形成され、図１に示すように、その後面には後方に突出する略円筒状の突壁部２０ｃが突設されている。突壁部２０ｃに覆われる空間は、突壁部２０ｃと一体に形成された略矩形状の隔壁２０ｇによって第１の窓孔２０ａが設けられた側の空間と第２の窓孔２０ｂが設けられた側の空間とに二分されており、第１の窓孔２０ａが設けられた側の空間には、電圧極の一対の栓刃１ａを保持する栓刃保持部４が収納される。また、隔壁２０ｇと一体に雌ねじ部（図示せず）を有する略円筒状のボス部２０ｈが形成されており、後述する中ボディ５に貫設された略円形状のねじ挿通孔５ｂと該ボス部２０ｈとを重ね合わせ、組立ねじ９を螺合することでカバー２０に中ボディ５が結合するようになっている。

また、突壁部２０ｃ後端部の図１における左右両側には、それぞれ後述する操作部８の軸部８ｂが配置される一対の軸受け部２０ｉが略半円状に切り欠いて形成されている。この軸受け部２０ｉと同様の軸受け部は、図示しないが後述する中ボディ５前端部にも形成されており、カバー２０と中ボディ５が結合する際に該軸受け部に操作部８の軸部８ｂが挟持されることによって、操作部８が回動自在に支持されるようになっている。

ボディ２１は、熱可塑性樹脂材料から略円筒状に形成され、図１に示すように、前端部の径寸法の方が後端部の径寸法よりも大きくなるように形成されており、その後端部には、ケーブルＡを挿通させるための略円形状のケーブル挿通孔２１ａが設けられている。また、ケーブル挿通孔２１ａの内周縁には、ケーブルＡの外径寸法と略同一の径寸法の孔を有する略円環状の防水パッキン２１ｂが設けられており、該防水パッキン２１ｂによって、ケーブル挿通孔２１ａを介して水等の液体が外部からボディ２１内部に浸入するのを防いでいる。カバー２０の突壁部２０ｃの外周面及びボディ２１の前端部内周面には、図２（ｂ）に示すように、それぞれ全周に亘ってねじ溝２０ｄ，２１ｃが設けられており、カバー２０のねじ溝２０ｄにボディ２１のねじ溝２１ｃを螺着することでボディ２１とカバー２０とが互いに結合される。

尚、カバー２０においてボディ２１と結合する箇所には、図２（ｂ）に示すように、全周に亘ってゴムパッキン２０ｅが設けられており、カバー２０とボディ２１が結合する際にゴムパッキン２０ｅがボディ２１及びカバー２０によって前後方向から圧接されることで、水等の液体が外郭２内に浸入するのを防いでいる。

また、カバー２０の突壁部２０ｃの後端部には、図１に示すように、略半円状の切り欠き２０ｆが３つ設けられている。該切り欠き２０ｆは、図３（ａ）に示すように、カバー２０と後述する中ボディ５とを結合した状態において、後述する鎖錠部材３１が芯線ａ１〜ａ３を挟持する位置を外部に臨ませる露孔２０ｆを形成する。而して、該露孔２０ｆを介して鎖錠部材３１に芯線ａ１〜ａ３が正しく挟持されているか否かを視認することができる。

尚、本実施形態では、図４（ａ）に示すように、ボディ２１の外周にゴム材料から成る把持部２１ｄを全周に亘って設けている。このため、本実施形態をコンセント（図示せず）に接続する際に、該把持部２１ｄを手に持つことによってボディ２１を握りやすくなり、したがって本実施形態のコンセントへの接続が容易となっている。また、本実施形態では、上記のように防水パッキン２１ｂ、ゴムパッキン２０ｅ、把持部２１ｄを備えた外郭２を用いているが、図４（ｂ）に示すように、各部を有さない外郭２を用いても構わない。

端子部３は、図１に示すように、導電性材料から成り栓刃１ａ，１ｂに電気的に接続される端子板３０と、端子板３０と電線Ａ１〜Ａ３の芯線ａ１〜ａ３とが接触している状態を保持する鎖錠部材３１とから構成される。端子板３０は、図５（ａ）に示すように、各栓刃１ａ，１ｂの差込側と反対側の端部と一体に略コ字状に形成されている。また、栓刃１ａ，１ｂと一体に形成されている側と反対側の端部には、鎖錠部材３１が取り付けられる取付片３０ａが栓刃側に向かって突設されている。

鎖錠部材３１は、金属製の鎖錠ばねであって、図５（ｂ）に示すように、端子板３０の取付片３０ａに固定される固定片３１ａと、固定片３１ａと略直交する圧接片３１ｂと、一端が固定片３１ａと連結されるとともに他端が圧接片３１ｂと連結される連結片３１ｃとから構成される。圧接片３１ｂには、図５（ｃ）に示すように、芯線ａ１〜ａ３及び取付片３０ａが挿通される略矩形状の通孔３１ｄが貫設されており、該通孔３１ｄにおける取付片３０ａとの間の領域（以下、「挟持領域ア」と呼ぶ）に芯線ａ１〜ａ３が挿通されるようになっている。また、圧接片３１ｂは固定片３１ａと略直交する方向に撓み自在であって、通孔３１ｄの挟持領域アを芯線ａ１〜ａ３が抜けない程度に狭める位置と芯線ａ１〜ａ３が抜ける程度に広げる位置との間で移動自在となっている。尚、鎖錠部材３１が押圧されていない状態では、圧接片３１ｂは挟持領域アを芯線ａ１〜ａ３が抜けない程度に狭める方向に弾性付勢されている。

栓刃保持部４は、熱硬化性樹脂材料から形成され、図１に示すように、電圧極の一対の栓刃１ａが挿通される略矩形状の栓刃挿通孔４ａが一対貫設されている。また、図２（ａ）に示すように、外形寸法がカバー２０に設けられた第１の窓孔２０ａと略同一寸法に形成されており、その前面が第１の窓孔２０ａを介して外部に露出するようになっている。このように、熱可塑性樹脂材料から成るカバー２０の中に熱硬化性樹脂材料から成る栓刃保持部４が介在するように構成することで、衝撃に対する強度を確保するとともに、電圧極の栓刃１ａ周辺の耐熱性、難燃性、トラッキング性を確保している。

中ボディ５は、熱可塑性樹脂から略円柱状に形成され、図３（ｂ）に示すように、その後面には、電線Ａ１〜Ａ３の芯線ａ１〜ａ３が挿通される略円形状の３つの芯線挿通孔５ａと、組立ねじ９が挿通される略円形状のねじ挿通孔５ｂが貫設されている。尚、各芯線挿通孔５ａの内周面は、芯線ａ１〜ａ３の挿通方向に向かうにつれて開口が狭まるようにテーパ状に形成されている。而して、該テーパに沿って芯線ａ１〜ａ３を各芯線挿通孔５ａに挿通し易いようになっている。

中ボディ５の後端面には、各芯線挿通孔５ａ間を隔てる三つ又の絶縁壁５ｃが後方に向かって突出して形成されており、該絶縁壁５ｃによって各芯線ａ１〜ａ３同士が接触して短絡するのを防いでいる。また、中ボディ５の側壁には、後述する操作部８が収納される３つの収納凹部５ｄが設けられており、該収納凹部５ｄに操作部８が内側に倒れた状態で且つ外側に突出しないように収納される。

中ボディ５の後面には、図１に示すように、後方に向かって突出する突壁部５ｅが芯線挿通孔５ａ及びねじ挿通孔５ｂを覆うように略全周に亘って形成されており、該突壁部５ｅの外周縁には、後述する中カバー７のねじ溝７ｂと嵌合するねじ溝５ｆが全周に亘って設けられている。尚、突壁部５ｅに囲まれた空間の径寸法は、後述する電線保持部６の本体部６ａの径寸法と略同一に設定されており、該空間に電線保持部６の本体部６ａが配設されるようになっている。

電線保持部６は、図１に示すように、絶縁性材料から略円筒状に形成された本体部６ａと、本体部６ａの後端部の開口周縁から後方に向かって突出する複数（図示では８つ）の突片６ｂとから成る。各突片６ｂは、各々が互いに近づく方向に傾斜し、且つその先端部にはケーブルＡの外皮と当接する突部が設けられている。また、各突片６ｂは、互いに離れる方向、即ち、外側に広がる方向に弾性付勢されている。

中カバー７は、図１に示すように、略円錐台状に形成され、径の小さい後部にはケーブルＡが挿通される略円形状のケーブル挿通孔７ａが貫設されている。また、径の大きい前部は、その全面が開口しており、該開口の内周縁には中ボディ５に設けられたねじ溝５ｆと嵌合するねじ溝７ｂが全周に亘って設けられている。而して、図２（ｂ）に示すように、中ボディ５のねじ溝５ｆに中カバー７のねじ溝７ｂを螺着することで、中ボディ５と中カバー７とが互いに結合される。ここで、中カバー７を中ボディ５に結合する際に、中カバー７の内周面が電線保持部６の突片６ｂを押圧するため、押圧された突片６ｂの各突部がケーブルＡの外皮を押圧してケーブルＡが抜け止めされ、したがって端子部３への張力を除去することができるようになっている。

尚、中カバー７の前部の外周縁には、その全周に亘って前方に突出する固定部７ｃが一体に形成されている。該固定部７ｃは、図２（ｂ）に示すように、その内周面が後述する操作部８に当接することで操作部８が外側に倒れるのを防ぎ、操作部８を内側に倒れた状態で固定する。而して、操作部８が内側に倒れた状態、即ち、後述する鎖錠部材３１が芯線ａ１〜ａ３を挟持している状態で操作部８を固定するので、外部からの力によって操作部８が動いて端子板３０と芯線ａ１〜ａ３との接続が不完全になるのを防ぐことができる。

操作部８は、略棒状に形成され、図５（ｂ）に示すように、その一端側の厚み方向における両側から軸部８ｂが各々突設されている。操作部８の長手方向における軸部８ｂ近傍の端部は、鎖錠部材３１と接触して鎖錠部材３１を押圧する押圧部８ａとなっており、他方の端部を手で動かして操作部８を軸部８ｂを軸として回動させることで、鎖錠部材３１を押圧する位置と鎖錠部材３１から離れる位置との間で移動自在となっている。

以下、鎖錠部材３１に芯線ａ１〜ａ３を接続する手順について説明する。先ず、操作部８を図５（ｂ）における反時計回りに回動させることで外側に倒すと、操作部８の押圧部８ａが鎖錠部材３１を押圧することで圧接片３１ｂが撓み、通孔３１ｄの挟持領域アが広がって芯線ａ１〜ａ３が挿通可能となる。尚、この状態で操作部８から手を離しても、操作部８は外側に倒れた状態を維持するため、押圧部８ａが鎖錠部材３１を押圧する状態も維持される。

芯線ａ１〜ａ３を通孔３１ｄに挿通した後に、操作部８を図５（ｂ）における時計回りに回動させることで内側に倒すと、それに伴って押圧部８ａが鎖錠部材３１から離れる。このため、鎖錠部材３１を押圧する力が無くなり、鎖錠部材３１のばね力によって圧接片３１ｂが元の位置に復帰し、通孔３１ｄの挟持領域アが狭まることで芯線ａ１〜ａ３が取付片３０ａと圧接片３１ｂとの間で挟持され、芯線ａ１〜ａ３が端子板３０に電気的且つ機械的に接続される。ここで、芯線ａ１〜ａ３は取付片３０ａと圧接片３１ｂとの間に挟持されているので、芯線ａ１〜ａ３を引っ張った場合に、通孔３１ｄの内周縁に芯線ａ１〜ａ３が引っ掛かることで芯線ａ１〜ａ３の抜け止めが為されるようになっている。このように、操作部８を外側に倒れた状態と内側に倒れた状態との何れかに手動で切り替えることで、鎖錠部材３１と芯線ａ１〜ａ３との接続及び接続の解除を行えるので、工具を用いる必要が無く、施工性を向上させることができる。尚、本実施形態では芯線ａ１〜ａ３が単線から成る場合について説明したが、本実施形態は芯線ａ１〜ａ３を通孔３１ｄに挿通して取付片３０ａと圧接片３１ｂとの間で挟持する構成であるため、芯線ａ１〜ａ３がより線から成る場合でも接続することが可能である。

上述のように、端子板３０との間で電線Ａ１〜Ａ３の芯線ａ１〜ａ３を挟持する鎖錠部材３１を設けたので、芯線ａ１〜ａ３を鎖錠部材３１に挟持させるだけで端子部３０と電気的且つ機械的に接続できるので、工具等を用いてねじ止めすることなく容易に電線Ａ１〜Ａ３の接続作業を行うことができる。

本発明に係るプラグの実施形態を示す分解斜視図である。同上の完成状態を示す図で、（ａ）は前面図で、（ｂ）は側面側から見た一部断面図である。同上のカバー及び中ボディを結合した状態を示す図で、（ａ）は側面図で、（ｂ）は後面図である。同上の外郭の説明図で、（ａ）は把持部及び防水パッキン及びゴムパッキンを設けた場合を示す側面図で、（ｂ）は把持部及び防水パッキン及びゴムパッキンを設けなかった場合を示す側面図である。同上の端子部を示す図で、（ａ）は正面図で、（ｂ）は一の方向から見た側面図で、（ｃ）は他の方向から見た側面図である。従来のプラグを示す図で、（ａ）は側面図で、（ｂ）はケーブル挿通孔側から見た図で、（ｃ）は中ボディの概略図である。

符号の説明

１ａ，１ｂ栓刃
２外郭
２０ｆ露孔
３端子部
３０端子板
３１鎖錠部材
５ｃ絶縁壁
７ｃ固定部
８操作部
Ａ１電線
ａ１芯線

Claims

少なくとも電圧極の一対の栓刃と、栓刃と電線とを電気的に接続する端子部と、絶縁性材料から形成されるとともに、端子部及び電線の端部を前記栓刃を露出させた状態で保持する外郭とから成るプラグであって、端子部は、導電性材料から成り栓刃に電気的に接続される端子板と、端子板と電線の芯線とが接触している状態を保持する鎖錠部材とから構成され、鎖錠部材は、端子板との間で芯線を挟持する鎖錠ばねから成り、外郭には、鎖錠部材が芯線を挟持している状態と挟持していない状態とを手動で切り替える操作部と、鎖錠部材が芯線を挟持している状態で操作部を固定する固定部とが設けられ、外郭には、鎖錠部材が芯線を挟持する位置を外部に臨ませる露孔が貫設されたことを特徴とするプラグ。
前記外郭には、電線を互いに隔てる絶縁壁が設けられたことを特徴とする請求項１記載のプラグ。