JP5656236B1 - 組合せ型プラグを有するパワーアダプタ - Google Patents

Abstract

【課題】特有のプラグにより、製造コストが低くかつ誤用を防止することができるパワーアダプタを提供する。【解決手段】組合せ型プラグを有するパワーアダプタは、プラグ組立体1とコンバータ組立体2とを具備する。コンバータ組立体2は、プラグ組立体1の基部15を挿入するためその底面21上に形成された二つの案内壁221と、基部15に形成された少なくとも１つの係合穴12と位置決め穴14と係合するため底面に形成された少なくとも１つの固定部材241と位置決めボス25とを有する。基部15を案内壁221内に取付け、少なくとも１つの固定部材241を少なくとも１つの係合穴12に係合させ、位置決めボス25を位置決め穴14に係合させることによって。プラグ組立体1とコンバータ組立体2とを強固に組み合わせることができる。位置決めボス25と位置決め穴14の位置は、パワーアダプタ毎に固有のものに設定している。【選択図】図１

Description

本発明は、パワーアダプタ、特に、組合せ型プラグを有するパワーアダプタに関する。

パワーアダプタは、電気器具と主電源との間に接続され、主電源によって供給されるＡＣ(交流) 電源を電気器具が必要とするＤＣ（直流）電源に変換するために用いられる。主電源の世界的電圧値は１００Ｖ〜２４０Ｖの範囲であり、高電圧基準と低電圧基準とに分類される。高電圧基準の電圧値は２２０Ｖ〜２４０Ｖであり、低電圧基準の電圧値は１００Ｖ〜１２０Ｖである。

従来の電源ソケットは二組のプラグ端子を有し、プラグ端子の各組が、対応する仕様を有するコンセントの電源ソケットに選択的に差し込まれる。異なる仕様の二種類の電源ソケットに差し込まれるパワーアダプタに対して、二組のプラグ端子の仕様は異なる。二組のプラグ端子は電源ソケットの相互に反対側をなす個所に枢着されるため、二つの相互に反対方向に向けて回転できるので、必要なパワーアダプタ収納空間を小さくすることができる。使用時には、一組のプラグ端子を回転して起立状態とすることによって、一対のプラグ端子は、マッチングする（適合する）電源ソケットに差込可能な状態になる。パワーアダプタを収納する際は、プラグ端子の組は電源ソケットの収容穴内に収容される。主電源によって供給されるＡＣ(交流) 電源を電気器具が必要とするＤＣ（直流）電源に変換するため、電源ソケットは、一般に、１００Ｖ〜２４０Ｖの範囲の動作電圧を使用可能とするべくマッチングするパワーアダプタと対になる。使用可能とすべき電圧範囲が広いため、多数の変換回路が必要となり、また、電源ソケットの回路設計がより複雑になる。

対をなす、従来の電源ソケットとマッチングパワーアダプタは、主電源の広い範囲での使用を可能とするが、両方とも、その構造と回路設計が複雑である。この構造と回路設計の複雑さにより製造コストが増大する。使用者側の観点から見る限り、対をなす、従来のソケットと同ソケットとマッチングするパワーアダプタの使用は、使用者が頻繁に国際的な旅行をし、携帯型電子製品を頻繁に充電する必要がない限り、無意味で不経済である。

特開２０１３−９９０６３号公報

本発明の目的は、パワーアダプタと同パワーアダプタに組み合わされる特有のプラグとを具備することによって、製造コストを低減でき、誤用からパワーアダプタを保護することができる、組合せ型プラグを有するパワーアダプタを提供することにある。

上述した目的を達成するため、組合せ型プラグを有するパワーアダプタは、コンバータ組立体とプラグ組立体とを具備する。

コンバータ組立体は、底面と、組立体座部と、少なくとも１つの固定部材と、位置決めボスとを有する。

組立体座部は、底面上に形成された二つの案内壁を有する。

少なくとも１つの固定部材が、底面上に形成される。

位置決めボスは、底面上に形成される。

プラグ組立体は、基部と、少なくとも１つの係合穴と、位置決め穴とを有する。

基部の大きさは、組立体座部の大きさに対応する。

少なくとも１つの係合穴が基部に形成され、同係合穴は、コンバータ組立体の少なくとも１つの固定部材とそれぞれ係合する。

位置決め穴が基部に形成され、コンバータ組立体の位置決めボスと係合する。

コンバータ組立体の組立体座部の大きさは、プラグ組立体の基部の大きさとマッチしており、基部を組立体座部に挿入することでコンバータ組立体とプラグ組立体とが組み合わされる。コンバータ組立体は、また、特定の主電源の電圧範囲を使用可能とする電圧変換回路を具備するため、回路は比較的シンプルとなり、回路コストが比較的低くなる。従って、主電源の仕様にマッチするプラグ組立体を単にコンバータ組立体に組み合わせればよく、これによって製造コストを低減できる。一方、位置決めボスと位置決め穴の両位置は特定化（固有化）されているため、コンバータ組立体とプラグ組立体は、特定の地域で使用する際に、間違って組み立てられることがない。

発明の他の目的、効果及び新規な特徴は、添付の図面を参照してなされる以下の発明の詳細な説明によってより明確となる。

本発明に係る組合せ型プラグを有するパワーアダプタの第１実施例の展開斜視図である。 図１の組合せ型プラグを有するパワーアダプタの他の展開斜視図である。 図１の組合せ型プラグを有するパワーアダプタの斜視図である。 本発明に係る組合せ型プラグを有するパワーアダプタの第２実施例の展開斜視図である。 図４の組合せ型プラグを有するパワーアダプタの他の展開斜視図である。 図４の組合せ型プラグを有するパワーアダプタの一部断面拡大側面図である。 図５の組合せ型プラグを有するパワーアダプタの一部断面動作拡大側面図である。

図１及び図２を参照して説明すると、本発明の第１実施例に係る組合せ型プラグを有するパワーアダプタは、コンバータ組立体２と、コンバータ組立体２に取り付けられる特定の仕様を有するプラグ組立体１とを具備する。

コンバータ組立体２は、底面２１と、組立体座部と、押圧バー２３と、少なくとも１つの固定部材と、位置決めボス２５とを具備する。底面２１は第２軸（Ｙ軸）と第３軸（Ｚ軸）によって規定される面と平行である。組立体座部は、第１軸（Ｘ軸）に対して垂直であり、二つの案内壁２２１と二つの保持リブ２２２とを有する。二つの案内壁２２１は、底面２１上に形成され、第３軸に平行である。押圧バー２３が底面２１上に形成され、同押圧バー２３は第２軸に平行である。押圧バー２３の各端は、二つの案内壁２２１のうちの一方の底端にそれぞれ接続されている。各保持リブ２２２は、案内壁２２の一方に形成され、第２軸に沿って内側に伸延する。

少なくとも１つの固定部材は、第１固定部材２４１と第２固定部材２４２とを具備する。第１固定部材２４１と第２固定部材２４２は底面２１上に形成され、２つの案内壁２２１と押圧バー２３とで区画される領域内に位置する。本実施例において、第１固定部材２４１と第２固定部材２４２とはＬ字形状を有し、第１固定部材２４１と第２固定部材２４２のそれぞれの水平アームは第１軸に平行であり、それぞれの垂直アームは第３軸に平行である。第１固定部材２４１と第２固定部材２４２は、プラグ組立体１をコンバータ組立体に係合する際に、その係合面積を増大できる形状としている。

位置決めボス２５は細長い長方形状を有し、第１固定部材２４１と第２固定部材２４２の間で、かつ、第１固定部材に隣接した状態で、底面２１上に形成されている。位置決めボス２５の縦方向は、第３軸に平行である。位置決めボス２５は、特定の（固有）の仕様を有するプラグ組立体１に対応するために使用される。

プラグ組立体１は、基部１５と、一組のピン１１と、第１係合穴１２と、第２係合穴１３と、位置決め穴１４とを有する。

基部１５の大きさは、コンバータ組立体２の組立体座部の大きさに対応しており、基部１５は、同基部の二つの辺を、案内壁２２１と保持リブ２２２によって形成された二つの摺動トラックを通して摺動させることによって、組立体座部に摺動可能に搭載される。

一組のピン１１は、主電源ソケットに電気的に接続される二つのピンを有する。本実施例において、一組のピン１１は、１１０Ｖ交流電源である米国主電源仕様に適合している。即ち、プラグ組立体１０は、米国内での使用を意図している。

第１係合穴１２と第２係合穴１３は基部１５の底部に形成され、かつ、基部１５の二つの摺動側部に隣接して配置されている。

位置決め穴１４は、基部１５の底部に形成され、第１係合穴１２と第２係合穴１３間に位置し、第２係合穴１３よりも、第１係合穴１２に近接して配置されている。第１係合穴１２と第２係合穴１３は、それぞれ、第１固定部材２４１と第２固定部材２４２と係合し、位置決めボス２５は位置決め穴１４と係合する。

コンバータ組立体２はさらにロック用突起２６を有する。ロック用突起２６は弾性を有し、コンバータ組立体２の底面２１上に形成され、曲面部を有する。曲面部は、斜面２６１と係止面２６２とを有する。斜面２６１は、押圧バー２３に向けて隆起する。係止面２６２は、斜面２６１の頂端に接続され、押圧バー２３に対面する。プラグ組立体１が組立体座部に挿入され、コンバータの底面２１に接触すると、プラグ組立体１の底部は、プラグ組立体１の底部は、斜面２６１を通過した後、押圧バー２３とロック用突起２６の係止面２６２との間に保持される。

プラグ組立体１はさらに長方形挿入部１６を有する。長方形挿入部１６は、基部１５の上端に形成され、一組のピン１１と反対側の方向に突出する。長方形挿入部１６の底部には鳩尾状突起が形成されている。コンバータ組立体２は長方形穴２７を有する。長方形穴２７は、プラグ組立体１の長方形挿入部１６に対応して、コンバータ組立体２の底面２１の上端に形成されている。長方形穴２７の底部には、鳩尾状穴が形成されている。長方形挿入部１６が長方形穴２７に係合されると、長方形挿入部１６の鳩尾状突起と鳩尾状穴はダブテールジョイント（あり継手）を形成し、より好ましい係合構造を提供する。

組合せ型プラグを有するパワーアダプタは、さらに、押圧バー２３とコンバータ組立体２の底面２１に切り込まれた二つの切り込みを有し、両切り込み３の間の押圧バー２３の部分と底面２１とを、弾性的に押し下げ、跳ね返し可能としている。

図３を参照して説明すると、コンバータ組立体２とプラグ組立体１は一体的に接続可能である。それぞれ異なる地域に適した仕様を有するそれぞれのプラグ組立体１は、位置決めボス２５と位置決め穴１４の位置により識別することができる。異なる仕様を有するプラグ組立体１と組み合わされるコンバータ組立体２を製造するには、コンバータ組立体２に簡単な変更を加えればよい。

例えば、世界的に主電源の電圧値は一般に１００〜２４０Ｖの範囲であり、高電圧基準と低電圧基準に分類される。高電圧基準の主電圧値は、ヨーロッパ地域で２２０Ｖというように、２２０Ｖ〜２４０Ｖの範囲であり、低電圧基準の主電圧値は、合衆国、台湾、日本などの１００Ｖ〜１２０Ｖというように、１００Ｖ〜１２０Ｖの範囲である。本発明は、高電圧基準と低電圧基準に対応したコンバータ組立体２とプラグ組立体１のマッチング（適合）セットを提供することに着目してなされたものである。このようなコンバータ組立体２とプラグ組立体１のマッチングセットを用いることによって、コンバータ組立体とプラグ組立体を誤って組み立てることを容易に回避することができる。従って、コンバータ組立体２とプラグ組立体１の内部回路は、複雑かつ高価な回路を必要とせず、簡単な特定の電源仕様で設計すればよいことになる。従って、生産コストを低減できる。

図４及び図５を参照して説明すると、本発明の第２実施例に係る組合せ型プラグを有するパワーアダプタは、第２実施例が第１実施例と異なるプラグ組立体１Ａを有する点を除いて、第１実施例に係る組合せ型プラグを有するパワーアダプタと実質的に同一である。即ち、第２実施例において、プラグ組立体１Ａは、伸延部１７と、２つのパワーピン１１Ａとを有する。伸延部１７はプラグ組立体１Ａの外面上に形成され、かつ、同外面から突出する。二つのパワーピン１１Ａは、主電源と電気的に接続されるべく、伸延部１７を介してプラグ組立体１Ａに取付けられている。２つのパワーピン１１Ａはヨーロッパの２２０Ｖ主電源仕様に適合するように丸いパワーピンであってもよい。

本実施例では、位置決めボス２５Ａはコンバータ組立体２Ａの底面２１に形成され、プラグ組立体１Ａの位置決め穴１４Ａと対応するため、第２固定部材２４２に隣接して配置されている。

図６及び図７を参照して、プラグ組立体１Ａとマッチングコンバータ組立体２Ａの組み立て動作と取り外し動作とを説明する。プラグ組立体１Ａをコンバータ組立体２Ａに組み合わせる際には、プラグ組立体１の基部１５の底部はコンバータ組立体２０の底面２１に当接し、プラグ組立体１Ａの底部は、ロック用突起２６の斜面２６１を通過後、押圧バー２３とロック用突起２６の係止面２６２との間に保持される。一方、プラグ組立体１Ａをコンバータ組立体２Ａから取り外す際には、押圧バー２３の切り込み３の間の部分を押圧する。この押圧動作によって、押圧バー２３とコンバータ組立体２Ａの底面２１の弾性により、切り込み３間の押圧バー２３の部分は、ロック用突起２６と共に内側に向けて移動する。従って、プラグ組立体１Ａの底部は、押圧バー２３とロック用突起２６の係止面２６２間の保持から解放され、プラグ組立体１Ａをコンバータ組立体２Ａから取り外すことができる。上記した組立・取外手段によって、プラグ組立体１Ａとマッチングコンバータ組立体２Ａの便利な組立・取外動作と置換を達成することができる。

上記した発明の詳細な説明において、構造の詳細や発明の機能と共に、本発明の数多くの特徴及び効果を説明してきたが、それらの記載は例示を目的にしたものにすぎない。本発明の詳細、特に、形態、大きさ、部品の配置の詳細については、添付したクレームで用いられている用語の広義の一般的意味によって表現される発明の要旨の範囲内で変更することができる。

Claims (10)

1. 底面と、同底面上に形成された二つの案内壁を有する組立体座部と、前記底面上に形成された少なくとも一つの固定部材と、前記底面上に形成された位置決めボスとを有するコンバータ組立体と、
   前記組立体座部に対応する大きさの基部と、同基部に形成され、前記コンバータ組立体の前記少なくとも１つの固定部材とそれぞれ係合する少なくとも一つの係合穴と、前記基部上に形成され、前記コンバータ組立体の前記位置決めボスを係合する位置決め穴とを有するプラグ組立体と、
   を具備する組合せ型プラグを有するパワーアダプタ。
2. 前記コンバータ組立体の前記少なくとも一つの固定部材は、前記底面上かつ前記二つの案内壁間に形成された第１固定部材及び第２固定部材を有し、
   前記プラグ組立体はさらに、基部の底部に形成されかつそれぞれ基部の二つの辺に隣接する第１係合穴と第２係合穴を有し、同第１係合穴と同第２係合穴とはそれぞれコンバータ組立体の前記第１固定部材と前記第２固定部材に係合する用にしたことを特徴とする請求項１記載のパワーアダプタ。
3. 前記第１固定部材と前記第２固定部材とは、Ｌ字形状を有することを特徴とする請求項２記載のパワーアダプタ。
4. 前記位置決めボスは細長い長方形状を有し、前記底面上でかつ前記第１固定部材と第２固定部材の間に形成されていることを特徴とする請求項３記載のパワーアダプタ。
5. 弾性を有するロック用突起は、前記コンバータ組立体の底面上に形成され、曲面部を有し、前記曲面部は斜面と係止面とを有することを特徴とする請求項４記載のパワーアダプタ。
6. 前記プラグ組立体は、前記プラグ組立体の基部の上端に形成された長方形挿入部を有し、
   前記コンバータ組立体は、前記長方形挿入部に対応して前記コンバータ組立体の底面の上端に形成された長方形穴を有することを特徴とする請求項５記載のパワーアダプタ。
7. 前記長方形挿入部は底部に鳩尾状突起を有し、
   前記長方形穴は、前記長方形穴の底部に鳩尾状穴を有することを特徴とする請求項６記載のパワーアダプタ。
8. 前記プラグ組立体は、主電源ソケットに電気的に接続するため用いられる二つのピンを含む一組のピンを有することを特徴とする請求項７記載のパワーアダプタ。
9. 請求項７に記載のパワーアダプタであって、
   前記プラグ組立体は、前記プラグ組立体の外面上に形成され、外面から外方に突出する伸延部と、
   前記伸延部を通じて取付けられた丸いパワーピンである二つのパワーピンとを有することを特徴とする請求項７記載のパワーアダプタ。
10. 前記コンバータ組立体は、
    コンバータ組立体の底面上に形成され、各端が前記二つの案内壁の一方の底端に接続される押圧バーと、
    それぞれが前記案内壁の一方の上端に形成され、前記案内壁の一方の上端から内側に向けて伸延する２つの保持リブであって、前記各保持リブと、同保持リブと対応する前記案内壁とによって摺動トラックが形成されるようにした前記２つの保持リブとを具備し、
    パワーアダプタは、さらに、前記押圧バーと前記コンバータ組立体の底面に刻設された二つの切り込みを有し、前記切り込み間の押圧バーと底面の一部を弾性的に押し下げかつ跳ね返すことができるようにしたことを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載のパワーアダプタ。

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