JP5249602B2 - マグネット式コンセントアダプタ - Google Patents

Description

本発明は、コンセントと該コンセントに接続可能なプラグとの間に介装され、コンセントとプラグとを磁着して接続可能とするマグネット式コンセントアダプタに関する。

従来から、プラグのコードに外力が作用した時におけるコードの断線を防止したり、コードが接続されている電気機器の転倒を防止したりするために、マグネットを用いることで一般的なコンセントよりも弱い引抜力でコンセントからプラグが外れるようにしたマグネット式コンセントが用いられているが、このようなマグネット式コンセントは、通常用いられるコンセントとは異なり特殊な形状をしているため、電気工事業者による施工が必要であった。そこで、電気工事を施すことなくマグネット式コンセントと同様の機能を得るために、コンセントとプラグの間に介装されて、これらを磁着可能とするマグネット式コンセントアダプタが提供されており、例えば特許文献１に開示されている。

以下、このようなマグネット式コンセントアダプタの従来例について説明する。この従来例は、壁面に設けられたコンセント側に接続する第１のアダプタ半体と、外部の負荷に接続されたプラグ側に接続する第２のアダプタ半体とから構成されるものであり、第１のアダプタ半体は、一面に壁面に設けられたコンセントのコンセント口に接続可能な一対の栓刃、及び他面側に貫設されて一対の端子ピンが挿通される挿通孔、及び該挿通孔に挿通される端子ピンと前記栓刃とを電気的に接続する端子部を有する器体から成り、第２のアダプタ半体は、一面側に前記一対の端子ピンを備えるとともに他面側にプラグのプラグ栓刃が接続可能且つ端子ピンと電気的に接続された刃受部を有する器体から成り、第１のアダプタ半体と第２のアダプタ半体とを、第１のアダプタ半体に設けられたマグネットと第２のアダプタ半体に設けられた磁着片との間に作用する磁着力によって結合する。

また、第１のアダプタ半体の器体は、栓刃が設けられた一面と挿通孔が設けられた他面とが互いに直交するように形成されており、第１のアダプタ半体を壁面に設けられたコンセントに接続した際に、前記他面が地面と対向するようになっている。而して、マグネット式コンセントアダプタが全体的にコンパクトになり、壁面からの突出量を抑えることができる。

ここで、第１のアダプタ半体の端子部は、図６に示すように、端子ピン２００が弾接するとともに端子ピン２００の挿入方向に撓み自在な２つ（図示では１つ）の接触ばね１０１から成る。接触ばね１０１は、例えば金属板の一端側を複数回（図示では２回）略Ｕ字状に折曲して形成された板ばねであって、その一端部には端子ピン２００が接触する接点１０１ａが設けられている。また、接触ばね１０１の他端部には栓刃１００の一端部がかしめ固定されており、接触ばね１０１と栓刃１００とが機械的且つ電気的に接続されている。

端子ピン２００の接触ばね１０１と接触する側と反対側の端部は、金属板から成る略Ｌ字状の導電板２０２の一端部にかしめ固定されており、端子ピン２００と導電板２０２とが機械的且つ電気的に接続されている。また、導電板２０２の他端部には、互いに対向する一対のばね片２０１ａ及び各ばね片２０２ａを連結する連結片２０１ｂから成る刃受部２０１がかしめ固定されており、導電板２０２と刃受部２０１とが機械的且つ電気的に接続されている。而して、端子ピン２００が接触ばね１０１の接点１０１ａと接触することで、栓刃１００と刃受部２０１が電気的に接続されるようになっている。
特開２００５−２４３３１２号公報

しかしながら、上記従来例では、栓刃１００を接触ばね１０１にかしめ固定しているので、接点１０１ａが端子ピン２００に押圧される際にかしめ部位に応力が加わることによって当該かしめ部位が劣化し、端子ピンとの接触による接触抵抗が増大することで発熱するという虞があった。

本発明は、上記の点に鑑みて為されたもので、端子部において端子ピンとの接触による接触抵抗が増大するのを防ぐことのできるマグネット式コンセントアダプタ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、一面に既設のコンセントに挿抜可能な一対の栓刃が突設されるとともに栓刃と電気的に接続される端子部、及び一対の端子ピンが挿通される挿通孔を有する器体から成る第１のアダプタ半体と、挿通孔を介して端子部に電気的に接続可能な一対の端子ピン、及び端子ピンに電気的に接続され且つ前記コンセントに挿抜可能なプラグに設けられたプラグ栓刃を受ける刃受部を収納する器体から成る第２のアダプタ半体とから構成され、第１のアダプタ半体と第２のアダプタ半体との何れか一方に設けられたマグネットと、他方に設けられた磁性体から成る磁着片との間に作用する磁着力によって第２のアダプタ半体が第１のアダプタ半体に着脱自在に結合されるマグネット式コンセントアダプタであって、端子部は、栓刃が設けられる端子板と、端子ピンが接触するとともに端子板に設けられた支点部を支点として回動自在な可動板と、端子ピンの挿入方向と交差する方向に沿って設けられて可動板を端子板に接触させる向きに付勢する反転ばねとから成り、反転ばねは、その一端部が可動板と接触し、他端部が第１のアダプタ半体に固定されることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、端子板と別体に設けられた可動板と反転ばねによって接点における接圧を確保しているので、端子板に板ばねを必要とせず、端子板を肉厚に形成して栓刃を一体に形成することができる。したがって、栓刃を端子板にかしめる必要がないので、接点が端子ピンに押圧される際にかしめ部位に応力が加わることによって栓刃と端子板との結合部位が劣化することが無く、端子部において端子ピンとの接触による接触抵抗が増大するのを防ぐことができる。また、板ばねと比較して繰り返し応力に強いので、経年使用による接圧の低下を防ぐことができ、接圧の低下に伴う接触抵抗の増大による発熱を防止することができる。

（実施形態１）
以下、本発明に係るマグネット式コンセントアダプタの実施形態１について図面を用いて説明する。本実施形態は、図１〜図３に示すように、壁の一面に既設のコンセント（図示せず）のコンセント口（図示せず）に挿抜可能な一対の栓刃１２が突設されるとともに栓刃１２と電気的に接続される端子部１３、及び一対の端子ピン２２が挿通される挿通孔１５ａ，１６ａを有する器体１から成る第１のアダプタ半体Ａと、挿通孔１５ａ，１６ａを介して端子部１３に電気的に接続可能な一対の端子ピン２２、及び端子ピン２２に電気的に接続され且つ前記コンセントに挿抜可能なプラグ（図示せず）に設けられたプラグ栓刃（図示せず）を受ける刃受部（図示せず）を収納する器体２から成る第２のアダプタ半体Ｂとから構成され、第１のアダプタ半体Ａに設けられたマグネット１８と、第２のアダプタ半体Ｂに設けられた磁性体から成る磁着片２６との間に作用する磁着力によって第２のアダプタ半体Ｂが第１のアダプタ半体Ａに着脱自在に結合される。

第１のアダプタ半体Ａの器体１は、図２（ａ）に示すように、一面を開口するとともにコンセントに接続される前面部１０ａを有する箱体のボディ１０と、一面を開口するとともに第２のアダプタ半体Ｂが接続される底面部１１ａを有する箱体のカバー１１とから成る。ボディ１０は、コンセントに接続される前面部１０ａに栓刃１２を挿通する挿通孔（図示せず）が貫設されている。また、ボディ１０の両側面（図２（ａ）における紙面手前側、及び紙面奥側）には、それぞれボディ１０及びカバー１１の結合面よりもカバー１１側に突出する凹状に窪んだ把持部１０ｂが設けられている。而して、該把持部１０ｂを手の指で把持することで器体１を持ち易くしている。

ボディ１０の内部には、図１に示すように、一対の栓刃１２及び各栓刃１２と接続される端子部１３を有する箱体の中ボディ１４が前記挿通孔に栓刃１２を挿通させた形で収納される。中ボディ１４は、その両側面（図１（ａ）における紙面手前側、及び紙面奥側）にそれぞれ一対の係合凸部１４ｃが突設されており、該係合凸部１４ｃに後述する栓刃１２及び端子部１３の係合凹部１２ｂが係合することで、栓刃１２及び端子部１３が取付固定されるようになっている。また、中ボディ１４には、一方の側面のみが閉塞されたばね収納部１４ａ、他方の側面のみが閉塞されたばね収納部１４ｂとが設けられており、これらのばね収納部１４ａ，１４ｂに後述する反転ばね１３ｃが収納される。

ボディ１０の前面部１０ａには、図１に示すように、その長手方向における両端部に組立ねじ３が挿通される一対のねじ挿通孔１０ｃが貫設されており、該ねじ挿通孔１０ｃとカバー１１に設けられた一対のねじ挿通孔（図示せず）に組立ねじ３を挿通して螺合することで、ボディ１０とカバー１１とが互いに結合されるようになっている。ここで、本実施形態では、図２（ａ）に示すように、第１のアダプタ半体Ａの器体１を前面部１０ａの法線方向と底面部１１ａの法線方向との成す角度が鈍角となるように形成している。即ち、栓刃１２の挿抜方向と端子ピン２２の挿抜方向との成す角度が鈍角となっているので、水平方向における突出量を抑えることができ、また、従来例のように栓刃１２の挿抜方向と端子ピン２２の挿抜方向との成す角度が直角の場合と比較して、第２のアダプタ半体Ｂを第１のアダプタ半体Ａに対して容易に着脱することができる。

カバー１１は、図２（ａ）に示すように、ボディ１０との結合面から底面部１１ａにかけて湾曲する曲面形状に形成され、一面に端子ピン２２が挿通される挿通孔１５ａが貫設されるとともにマグネット１８を保持する中カバー１５と、挿通孔１５ａを閉塞する位置と開放する位置との間で回動自在な扉体１７と、挿通孔１５ａと連通する挿通孔１６ａが貫設されるとともに扉体１７を保持する中枠１６とが収納される。尚、カバー１１の底面部１１ｂには、図２（ｂ）に示すように、中カバー１５の前記一面を外部に臨ませる開口１１ｂが設けられている。

中カバー１５は長尺平板状に形成され、長手方向における略中央部には、図２（ｂ）に示すように、略円形状の一対の挿通孔１５ａが貫設されている。また、長手方向における両端部には、図１に示すように、それぞれ平板状のマグネット１８及びマグネット１８を挟持する一対の平板状のヨーク１９を保持する保持部１５ｂが設けられている。各ヨーク１９の一端部は、図２（ｂ）に示すように、一対の挿通孔１５ａを挟んで長手方向両端それぞれに貫設された２対の略矩形状の通孔１５ｃを介して外部に露設されている。而して、ヨーク１９と磁着片２６との間に作用する磁着力によって第１のアダプタ半体Ａと第２のアダプタ半体Ｂとが結合される。また、中カバー１５の長手方向における略中央部には、図２（ｂ）に示すように、端子ピン２２の挿入方向と反対方向に突設された凸状の位置決め凸部１５ｄが設けられている。

中枠１６は、図１に示すように長尺平板状に形成され、中カバー１５の挿通孔１５ａと連通する一対の略長円状の挿通孔１６ａが長手方向に沿って貫設されている。中枠１６は、中カバー１５との間で扉体１７を挟持して保持する。

扉体１７は、図１に示すように、各挿通孔１５ａを覆う寸法で略長円状に形成され、自身に取り付けられる捩りコイルばねから成るばね部材１７ａによって挿通孔１５ａを閉塞する位置に回動するように付勢されている。また、扉体１７の端子ピン２２が当接する面には、図示しないが扉体１７の回動方向に沿って傾斜面が形成されており、該傾斜面を端子ピン２２の先端部が摺動することで扉体１７が挿通孔１５ａを開放する位置に回動するようになっている。

第２のアダプタ半体Ｂは、図３（ａ），（ｂ）に示すように、一対の端子ピン２２と、一対の磁着片２６と、一対の刃受部とを略直方体状の器体２に備えて成る。器体２は、それぞれ一面を開口した箱体から成るボディ２０及びカバー２１を結合して成る。器体２の上面（図３（ａ）における上側の面）の略中央部には、端子ピン２２が挿通される一対のピン挿通孔２０ｃを介して一対の端子ピン２２が短手方向に沿って並設されており、上面の長手方向の両端部には、それぞれ磁着片２６が配設されている。器体２の下面（図３（ａ）における下側の面）の略中央部には、電気機器等の負荷（図示せず）に備えられたプラグのプラグ栓刃が挿抜自在な略円弧状の一対の栓刃挿入孔２１ａが貫設されている。また、器体２上面の端子ピン２２に挟まれた位置には、上面の法線方向に窪んだ凹状の位置決め凹部２０ｂが上面の長手方向に沿って設けられており、該位置決め凹部２０ｂに第１のアダプタ半体Ａの位置決め凸部１５ｄを嵌合することで、第１のアダプタ半体Ａと第２のアダプタ半体Ｂとの位置決めを行うことができる。

ここで、本実施形態の各端子部１３は、図１及び図４に示すように、一端部に栓刃１２が一体に形成されるとともに他端部に山折りに折曲された支点部アを有する金属板から成る端子板１３ａと、端子ピン２２が接触するとともに端子板１３ａに設けられた支点部アを支点として回動自在な断面略コ字状の可動板１３ｂと、端子ピン２２の挿入方向と交差する方向に沿って設けられて可動板１３ｂを端子板１３ａに接触させる向きに付勢するコイル状の反転ばね１３ｃとから成る。尚、栓刃１２における端子板１３ａと一体に形成される部位の近傍には絶縁被覆１２ａが施されており、栓刃１２と端子板１３ａとが一体に形成される部位の幅方向両端部には、中カバー１４の係合凸部１４ｃと係合する係合凹部１２ｂがそれぞれ設けられている。

可動板１３ｂは、端子板１３ａと対向する一面の略中央部が支点部アと当接するように配設されている。また、可動板１３ｂの端子ピン２２と対向する一面には、端子ピン２２の先端部が接触する接点１３ｄが設けられている。各反転ばね１３ｃは、それぞれ中ボディ１４のばね収納部１４ａ，１４ｂに収納され、その一端部がばね収納部１４ａ，１４ｂの内壁に係止されるとともに他端部が可動板１３ｂに当接することで、可動板１３ｂを端子板１３ａに接触させる向きに付勢している。

以下、端子部１３と端子ピン２２との接続動作について説明する。端子ピン２２が挿通孔１５ａ，１６ａを介して挿入され、接点１３ｄが端子ピン２２の先端部で押圧されると、可動板１３ｂが支点部アを支点として一方の側（図４における左側）に回動するとともに、反転ばね１３ｃが前記一方の側に屈曲する。この時、反転ばね１３ｃが元の状態に復帰しようとする力が可動板１３ｂに働くので、接点１３ｄと端子ピン２２との十分な接圧を確保することができる。端子ピン２２が引き抜かれると、端子ピン２２による押圧が解除されることで反転ばね１３ｃが元の状態に復帰するとともに、可動板１３ｂが支点部アを支点として前記他方の側に回動して元の状態に復帰する。

上述のように、端子板１３ａと別体に設けられた可動板１３ｂと反転ばね１３ｃによって接点１３ｄと端子ピン２２との接圧を確保しているので、端子板１３ａに板ばねを必要とせず、端子板１３ａを肉厚に形成して栓刃１２を一体に形成することができる。したがって、栓刃１２を端子板１３ａにかしめる必要がないので、接点１３ｄが端子ピン２２に押圧される際にかしめ部位に応力が加わることによって栓刃１２と端子板１３ａとの結合部位が劣化することが無く、端子部１３において端子ピン２２との接触による接触抵抗が増大するのを防ぐことができる。また、板ばねから端子部１３を構成する場合と比較して繰り返し応力に強いので、経年使用による接圧の低下を防ぐことができ、接圧の低下に伴う接触抵抗の増大による発熱を防止することができる。

（実施形態２）
以下、本発明に係るマグネット式コンセントアダプタの実施形態２について図面を用いて説明する。但し、本実施形態の基本的な構成は実施形態１と共通であるので、共通する部位には同一の番号を付して説明を省略するものとする。本実施形態は、第１のアダプタ半体Ａの端子部１３と、第２のアダプタ半体Ｂの端子ピン２２及び刃受部２３とに特徴がある。

先ず、第２のアダプタ半体Ｂの構造について説明する。尚、本実施形態の第２のアダプタ半体Ｂは、刃受部を除いた他の部位については実施形態１の第２のアダプタ半体Ｂと同一の構造である。第２のアダプタ半体Ｂは、図５（ｂ）に示すように、一面を開口するとともにピン挿通孔（図示せず）が他面に貫設された箱体のボディ２０と、一面を開口するとともに栓刃挿入孔２１ａが他面に貫設された箱体のカバー２１とから器体２が構成される。尚、器体２は、各磁着片２６に貫設された略円形状のねじ挿通孔２６ａ及びボディ２０の長手方向両端部にそれぞれ設けられた一対のねじ挿通孔２０ａ及びカバー２１に設けられた一対のねじ挿通孔（図示せず）に組立ねじ３を挿通して螺合することで成る。

ボディ２０の内部には、図５（ａ），（ｂ）に示すように、一対の端子ピン２２と、互いに対向する一対のばね片２３ａ及び各ばね片２３ａを連結する連結片２３ｂから成る２組の刃受部２３と、各刃受部２３の連結片２３ｂがかしめ固定される金属板から成る２つの導電板２４とが収納され、各端子ピン２２の一端部と各導電板２４との間には、端子ピン２２を挿入方向に付勢するばね部材２５が配設される。

ばね部材２５は、金属板を複数回（図示では３回）略Ｕ字状に折曲して形成された板ばねであって、その一端部が端子ピン２２の一端部に固定されるとともに、他端部が導電板２４に固定されることで、端子ピン２２の挿入方向に撓み自在となっている。端子部１３は、一端部に栓刃１２が一体に形成されるとともに他端部が端子ピン２２と対向するように折曲された金属板から成る端子板１３ａと、端子板１３ａの前記他端部に設けられて端子ピン２２の先端部が接触する接点１３ｄとから成る。

以下、端子部１３と端子ピン２２との接続動作について説明する。端子ピン２２が挿通孔１５ａ，１６ａを介して挿入され、接点１３ｄが端子ピン２２の先端部で押圧されると、ばね部材２５が端子ピンの挿入方向と反対方向に撓む。この時、ばね部材２５が元の状態に復帰しようとする力が端子ピン２２に働くので、接点１３ｄと端子ピン２２との十分な接圧を確保することができる。端子ピン２２が引き抜かれると、端子ピン２２による押圧が解除されることでばね部材２５が元の状態に復帰する。

上述のように、端子部１３に板ばねを必要としないことから、端子板１３ａを厚肉に形成して栓刃１２を一体に形成することができる。したがって、栓刃１２を端子板１３ａにかしめる必要がないので、接点１３ｄが端子ピン２２に押圧される際にかしめ部位に応力が加わることによって栓刃１２と端子板１３ａとの結合部位が劣化することが無く、端子部１３において端子ピン２２との接触による接触抵抗が増大するのを防ぐことができる。また、ばね部材２５を第２のアダプタ半体Ｂ側に設けているので、端子部１３にばね部材２５を設ける必要がなく小型化することができる。

本発明に係るマグネット式コンセントアダプタの実施形態１を示す第１のアダプタ半体の分解斜視図である。 同上の第１のアダプタ半体を示す図で、（ａ）は側面図で、（ｂ）は下面図である。 同上の第２のアダプタ半体を示す図で、（ａ）は上側から見た斜視図で、（ｂ）は下側から見た斜視図である。 同上の第１のアダプタ半体の端子部と第２のアダプタ半体の端子ピンとの接続を示す斜視図である。 本発明に係るマグネット式コンセントアダプタの実施形態２を示す図で、（ａ）は第１のアダプタ半体の端子部と第２のアダプタ半体の端子ピンとの接続を示す斜視図で、（ｂ）は第２のアダプタ半体の分解斜視図である。 従来の第１のアダプタ半体の端子部と第２のアダプタ半体の端子ピンとの接続を示す斜視図である。

符号の説明

１，２ 器体
１２ 栓刃
１３ 端子部
１３ａ 端子板
１３ｂ 可動板
１３ｃ 反転ばね
１５ａ，１６ａ 挿通孔
１８ マグネット
２２ 端子ピン
２３ 刃受部
２６ 磁着片
Ａ 第１のアダプタ半体
Ｂ 第２のアダプタ半体

Claims (1)

1. 一面に既設のコンセントに挿抜可能な一対の栓刃が突設されるとともに栓刃と電気的に接続される端子部、及び一対の端子ピンが挿通される挿通孔を有する器体から成る第１のアダプタ半体と、挿通孔を介して端子部に電気的に接続可能な一対の端子ピン、及び端子ピンに電気的に接続され且つ前記コンセントに挿抜可能なプラグに設けられたプラグ栓刃を受ける刃受部を収納する器体から成る第２のアダプタ半体とから構成され、第１のアダプタ半体と第２のアダプタ半体との何れか一方に設けられたマグネットと、他方に設けられた磁性体から成る磁着片との間に作用する磁着力によって第２のアダプタ半体が第１のアダプタ半体に着脱自在に結合されるマグネット式コンセントアダプタであって、端子部は、栓刃が設けられる端子板と、端子ピンが接触するとともに端子板に設けられた支点部を支点として回動自在な可動板と、端子ピンの挿入方向と交差する方向に沿って設けられて可動板を端子板に接触させる向きに付勢する反転ばねとから成り、反転ばねは、その一端部が可動板と接触し、他端部が第１のアダプタ半体に固定されることを特徴とするマグネット式コンセントアダプタ。

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