JP5725888B2

JP5725888B2 - 差し込みプラグ

Info

Publication number: JP5725888B2
Application number: JP2011022603A
Authority: JP
Inventors: 真一辻野
Original assignee: Fuji Electric Wire Industries Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Wire Industries Co Ltd
Priority date: 2011-02-04
Filing date: 2011-02-04
Publication date: 2015-05-27
Anticipated expiration: 2031-02-04
Also published as: JP2012164461A

Description

この発明は、トラッキング現象による発火を未然に防ぐ差し込みプラグに関し、より詳しくは、低コストで実効性を高めることができるような差し込みプラグに関する。

トラッキング発火を防ぐ差し込みプラグとして、出願人は下記特許文献１の発明を提案した。これは、差し込みプラグの２本の栓刃間の温度をサーミスタで検知して、発火に至る前に電流遮断装置で電流を止めようとするものであり、所望の効果が得られている。

しかし、サーミスタを用いるため、信号線や電流遮断装置が必要で製造コストがかかる。このため使用範囲も自ずと制約を受けることになっていた。

特許第４０３１０２６号公報

そこでこの発明は、トラッキング発火防止の実効性が高い差し込みプラグを低コストで製造できるようにすることを主な課題とする。

そのための手段は、突出する２本の栓刃を有するとともに、過熱状態を検知して電流を遮断するサーモスタットを内蔵し、前記栓刃と直交する方向にコードが引き出された差し込みプラグであって、前記栓刃を離間保持する熱硬化樹脂製の栓刃保持部材と、熱可塑性樹脂を射出成形してなり前記栓刃保持部材を被覆するプラグボディを備え、該栓刃保持部材の栓刃を保持する部分に、被差し込み部に対して露出する露出面が形成され、該露出面における前記栓刃に挟まれる栓刃間部と隣接し、前記コードを下に延ばした状態で前記栓刃を前記被差し込み部に対して水平に差し込んだときに前記栓刃間部に対して上側になる部位に、該栓刃間部と一体の平面を有して平板状をなす被検温部が形成され、該被検温部の裏側に前記サーモスタットを収納する凹所が形成され、前記サーモスタットが、平らな感温部を有するとともに、該感温部と反対側の面の中央に復帰スイッチを有するものであり、該凹所に前記サーモスタットの前記感温部を面接触させる平らな内底面が形成され、前記凹所に収納される前記サーモスタットの上面における相反する位置に突設された２個の端子を前記コードがのびる方向と平行な向きで前記栓刃間部に対応する部位に位置させるとともに、前記コードの一方の導線を一方の前記栓刃に接続し、前記コードの他方の導線を前記端子のうち前記コードの引き出し側に向く一方の端子に接続し、前記サーモスタットの他方の前記端子と他方の前記栓刃を前記コードとは別の接続線で接続し、前記栓刃保持部材の前記コードの引き出し側に、前記コードを嵌める引き出し口が形成され、前記プラグボディが、前記栓刃保持部材に搭載された前記サーモスタット、前記栓刃、前記接続線及び前記コードを被覆してこれらを保持するとともに、前記栓刃保持部材の前記露出面と前記サーモスタットの前記復帰スイッチを露出して形成され、前記プラグボディにおける前記栓刃を露出する側の面が前記露出面と面一である差し込みプラグである。

この構成では、サーモスタットの感温部が栓刃保持部材の凹所の内底面に面接触しており、栓刃間での放電により露出面の被検温部が過熱状態になったときには、サーモスタットが被検温部表面の過熱状態を検知して電流を遮断し、発火を防ぐ。

好ましくは、前記栓刃保持部材の被検温部が、前記栓刃を前記被差し込み部に対して水平に差し込んだときに上側になる部位に形成されるとよい。トラッキング現象は差し込みプラグとコンセント又はテーブルタップとの間に溜まったほこりと湿気によって放電が起こることが原因となり、放電時に生じる熱は上昇するので、より早い段階で過熱状態の検知ができる。

前記栓刃保持部材の被検温部は、前記栓刃間部と接する又は一部重なる部位に形成されるとよい。放電が起こる部位に近いので、より早い段階で過熱状態の検知ができる。

前記栓刃保持部材の栓刃間部に栓刃間の沿面距離を長くする凹溝を有するものであってもよい。栓刃間部や被検温部の厚さを薄くすることにもなるので、過熱状態の検知が速やかになされる。

前記栓刃保持部材の被検温部の厚さは１ｍｍ〜３ｍｍであるとよく、より詳しくは、２ｍｍであるとよい。強度を有しながらも即応性のある温度検知が可能になる。この場合、前記凹溝の深さは１ｍｍであるとよい。

この発明によれば、栓刃間での放電により露出面の温度が過熱状態になったことを、栓刃間部と一体で隣接する部位の被検温部の温度により検知し、電流を遮断する。このため、発火に到る前の段階で、電流を止めることができ、トラッキング発火防止の実効性が高い。しかも、サーモスタットを用いるので、信号線や電流遮断装置が必要なく、製造コストを抑えることができる。この結果、差し込みプラグを使用できる範囲を広げることもできる。

差し込みプラグの斜視図。差し込みプラグの背面側を示す平面図。図２のＡ−Ａ断面図。図３のＢ−Ｂ断面図。図２のＣ−Ｃ断面図。栓刃保持部材の平面図。図６のＤ−Ｄ断面図。

この発明を実施するための一形態を、以下図面を用いて説明する。
図１は差し込みプラグ１１を栓刃１２側から見た斜視図であり、図２は栓刃１２と反対側の背面側を示す平面図である。これらの図に示すように、差し込みプラグ１１は、２本の栓刃１２を有するとともに、過熱状態を検知して電流を遮断するサーモスタット１３を内蔵している。

栓刃１２とサーモスタット１３は、例えばメラミン等からなる熱硬化性樹脂製の栓刃保持部材２１にコード１４と共に保持され、この状態が、栓刃保持部材２１を被覆するプラグボディ３１で保持されている。すなわち、差し込みプラグ１１は、予め形成された栓刃保持部材２１に栓刃１２、サーモスタット１３及びコード１４を搭載してから、例えば塩化ビニル等からなる熱可塑性樹脂を用いて射出成形を行うことによって製造される。図３はＡ−Ａ断面図、図４はＢ−Ｂ断面図、図５はＣ−Ｃ断面図である。

前記栓刃１２とサーモスタット１３は周知のものであり、図４に示したように、コード１４の２本の導線のうちの一方の導線１４ａが１つの栓刃１２に接続され、他方の導線１４ｂがサーモスタット１３の一方の端子１３ａに接続される。サーモスタット１３の他方の端子１３ｂと残りの栓刃１２は、前記コード１４とは別の接続線１５によって接続されている。

前記栓刃保持部材２１は、図６、図７に示したような構造であり、前記栓刃１２を差し込んだ際に被差し込み部であるコンセントやテーブルタップ（図示せず）に当接する露出面２２を有する。換言すれば、前記プラグボディ３１を成形しても、栓刃１２を突出する面を露出面２２として露出している（図１参照）。

前記露出面２２は平らであり、栓刃保持部材２１は前記露出面２２を底面とする有底箱状に形成され、露出面２２の裏側に、前記栓刃１２を保持する栓刃保持部２３と、前記サーモスタット１３を収納する凹所２４が形成されている。

栓刃保持部２３は、図６に示したように、平面視形状が全体として略縦長の長方形状をなす栓刃保持部材２１の縦方向の中間から下に形成されている。この栓刃保持部２３は、所定間隔を隔てて前記露出面２２に開口する保持孔２３ａと、この保持孔２３ａに差し込んで保持した栓刃１２の基部を保持する保持空間２３ｂを有する。２個の栓刃保持空間２３は上方で一体となり、前記コード１４の端部を保持するコード端部保持部２５に連通する。

コード端部保持部２５の端部には、コード１４を引き出す引き出し口２６が形成されている。図中、２７は、コードを規制する規制突起である。

前記保持孔２３ａに栓刃１２を差し込むと、図１に示したように栓刃保持部材２１の露出面２２から２本の栓刃１２が突出し、これらの栓刃１２は離間保持されることになる。露出面２２のうち２本の栓刃１２の間の部位が、栓刃間部２２ａである。

前記凹所２４は、栓刃保持部材２１の縦方向の中間から上に形成されている。具体的には、前記栓刃間部２２ａと隣接する部位に、該栓刃間部２２ａと一体の平面を有して平板状をなす被検温部２２ｂが形成され、この被検温部２２ｂの裏側に前記凹所２４が形成されている。前記被検温部２２ｂは、前記のように縦方向の中間から上に形成されているので、前記栓刃１２を被差し込み部に対して水平に差し込んだときに上側になる部位に形成されていることになる。

被検温部２２ｂの形成位置は、図７に示したように、前記栓刃間部２２ａと接する又は一部重なる部位である。このように、被検温部２２ｂは栓刃間部の極近い部位に形成されている。

この被検温部２２ｂは前記のように平板状をなすので、前記凹所２４の内底面２４ａは平らであって、収容される前記サーモスタット１３の感温部１３ｃを面接触させることができる。また被検温部２２ｂの厚さｔは必要な強度を考慮しつつ材質に応じて極力薄く設定される。具体的には１ｍｍ〜３ｍｍであるとよく、より好ましくはメラミンを使用した場合、２ｍｍであるとよい。

前記栓刃保持部２３と凹所２４の周囲には、後で成形するプラグボディ３１との密着性を得るべく、適宜の凹凸や貫通孔２８が形成されている。

前記露出面２２における栓刃間部２２ａには、主として栓刃１２間の沿面距離を長くするための凹溝２９が平行に２本、栓刃１２の幅方向に延びるように形成されている（図１参照）。この凹溝２９の深さは適宜設定されるが、前記被検温部２２ｂの厚さｔが２ｍｍである場合には、凹溝２９の深さは１ｍｍに設定されるとよい。

前記プラグボディ３１は、栓刃１２を突出する側の面が前記栓刃保持部材２１の露出面２２と面一になるように適宜成形される。また、前記サーモスタット１３は上端面に復帰スイッチ１３ｄを有する構造であるので、プラグボディ３１の成形はその復帰スイッチ１３ｄを露出するように行われる。その他、フラグボディ３１の形状は適宜設定される。

このように構成された差し込みプラグ１１では、露出面２２と被差し込み部との間にほこりと湿気がたまって栓刃１２間での放電が起こると、栓刃間部２２ａが熱を持つ。このまま放置して放電を許していると、栓刃間部２２ａの炭化が進行してトラックが形成され、火花が発生し、発火に到ることになる。しかし、内蔵されたサーモスタット１３が栓刃間部２２ａと一体で隣接する被検温部２２ｂの温度を面で検知して、所定温度以上に高温の過熱状態が検知された場合には、電流を遮断する。このため、前記のような炭化の進行を防いで、トラッキング発火が起こるのを未然に防止することができ、安全を確保できる。

被検温部２２ｂは平板状であり、凹部２４に収納されたサーモスタット１３は凹部２４の内底面２４ａに面接触してその面の温度を検知するので、一点の温度を検知するのと比較して、広い範囲の温度変化を検知できる。そのうえ、被検温部２２ｂは放電が起こる栓刃間部２２ａに隣接する位置にあり、しかも栓刃間部２２ａの上であるので、一刻を争う状況のなか、より早い段階で感度よく過熱状態の検知ができる。

また栓刃間部２２ａには凹溝２９が形成されているため、沿面距離を長くして絶縁性を高められる上に、この凹溝２９の存在によって、強度を有しつつも被検温部２２ｂへの温度伝達が円滑になる。この点からも即応性があり、感度のよい過熱状態の検知ができる。

さらにサーモスタット１３を用いるので、信号線や電流遮断装置が必要でない。このため、製造コストを抑えることができて、差し込みプラグ１１の使用場面を拡大することができる。

このように、トラッキング発火防止の実効性が高い差し込みプラグを低コストで得られるので、広い範囲でトラッキング火災から守ることができる。

以上はこの発明を実施するための一形態であり、この発明は前記の構成のみに限定されるものではなく、その他の形態を採用することができる。

例えば、サーモスタットには手動復帰型のほか、自動復帰型のものを用いてもよい。

１１…差し込みプラグ
１２…栓刃
１３…サーモスタット
１３ｃ…感温部
２１…栓刃保持部材
２２…露出面
２２ａ…栓刃間部
２２ｂ…被検温部
２３…栓刃保持部
２４…凹所
２４ａ…内底面
２９…凹溝

Claims

突出する２本の栓刃を有するとともに、過熱状態を検知して電流を遮断するサーモスタットを内蔵し、前記栓刃と直交する方向にコードが引き出された差し込みプラグであって、
前記栓刃を離間保持する熱硬化樹脂製の栓刃保持部材と、熱可塑性樹脂を射出成形してなり前記栓刃保持部材を被覆するプラグボディを備え、
該栓刃保持部材の栓刃を保持する部分に、被差し込み部に対して露出する露出面が形成され、
該露出面における前記栓刃に挟まれる栓刃間部と隣接し、前記コードを下に延ばした状態で前記栓刃を前記被差し込み部に対して水平に差し込んだときに前記栓刃間部に対して上側になる部位に、該栓刃間部と一体の平面を有して平板状をなす被検温部が形成され、
該被検温部の裏側に前記サーモスタットを収納する凹所が形成され、
前記サーモスタットが、平らな感温部を有するとともに、該感温部と反対側の面の中央に復帰スイッチを有するものであり、
該凹所に前記サーモスタットの前記感温部を面接触させる平らな内底面が形成され、
前記凹所に収納される前記サーモスタットの上面における相反する位置に突設された２個の端子を前記コードがのびる方向と平行な向きで前記栓刃間部に対応する部位に位置させるとともに、
前記コードの一方の導線を一方の前記栓刃に接続し、
前記コードの他方の導線を前記端子のうち前記コードの引き出し側に向く一方の端子に接続し、
前記サーモスタットの他方の前記端子と他方の前記栓刃を前記コードとは別の接続線で接続し、
前記栓刃保持部材の前記コードの引き出し側に、前記コードを嵌める引き出し口が形成され、
前記プラグボディが、前記栓刃保持部材に搭載された前記サーモスタット、前記栓刃、前記接続線及び前記コードを被覆してこれらを保持するとともに、前記栓刃保持部材の前記露出面と前記サーモスタットの前記復帰スイッチを露出して形成され、
前記プラグボディにおける前記栓刃を露出する側の面が前記露出面と面一である
差し込みプラグ。
前記栓刃保持部材の前記被検温部が前記栓刃間部と接する又は一部重なる部位に形成された
請求項１に記載の差し込みプラグ。
前記栓刃保持部材の前記栓刃間部に前記栓刃間の沿面距離を長くする凹溝が形成された
請求項１または請求項２に記載の差し込みプラグ。
前記栓刃保持部材の前記被検温部の厚さが１ｍｍ〜３ｍｍである
請求項１から請求項３のうちのいずれか一項に記載の差し込みプラグ。