JP5735380B2 - プラグ - Google Patents

Description

本発明は、２Ｐ３Ｐ兼用プラグに関する。

電源コードのプラグには、２本の端子を備えた２Ｐプラグと、２本の端子に加えてアースピンを備えた３Ｐプラグとがある。同様に、プラグを差し込む対象であるコンセントには、２本の端子用の差込穴を備えた２Ｐコンセントと、２本の端子用の差込穴に加えてアースピン用の差込穴を備えた３Ｐコンセントとがある。そして、近年では、２Ｐコンセントに対しては２Ｐプラグとして、３Ｐコンセントに対しては３Ｐプラグとして使用可能な、２Ｐ３Ｐ兼用プラグも利用されている。

２Ｐ３Ｐ兼用プラグでは、３Ｐプラグのアースピンが、プラグ本体に収納できるように構成されており、アースピンを収納した状態で２Ｐプラグとして使用可能となる。ここで、アースピンをプラグ本体に収納する構造としては、アースピンを指で倒すことにより、プラグ本体に形成された溝部にアースピンを収納するタイプのものが知られている。しかしながら、このタイプのプラグは、アースピンを立設方向へ付勢するばねを備えており、２Ｐプラグとして使用する際には、アースピンを指で倒しつつ、端子を２Ｐコンセントに差し込む必要があるため、指が端子に触れやすく、安全面で改良の余地があった。

そこで、本願出願人は、端子及びアースピンを保持する保持部と、保持部に対して回転可能な外周部とを備え、保持部に対する外周部の回転位置を第１の位置にすることでアースピンを突出させ、第２の位置にすることでアースピンを収納することのできるプラグを既に提案した（特許文献１参照）。

実用新案登録第３１５０９７５号公報

ところで、２Ｐ３Ｐ兼用プラグは、アースピンを収納した状態（２Ｐプラグの状態）で３Ｐコンセントに差し込むことも可能であるため、３Ｐコンセントに対して２Ｐプラグの状態で使用されるという誤使用の可能性がある。しかしながら、前述したように回転操作でアースピンを収納可能なプラグについて、このような誤使用を防止するための構成については従来検討されていなかった。

本発明は、こうした問題にかんがみてなされたものであり、回転操作でアースピンを収納可能な２Ｐ３Ｐ兼用プラグにおいて、３Ｐコンセントに対して２Ｐプラグの状態で使用されるという誤使用を生じにくくすることを目的としている。

上記目的を達成するためのプラグは、端子及びアースピンを保持する保持部と、保持部に対して回転可能に設けられた外周部とを備え、保持部に対する外周部の回転位置が第１の位置である場合に、アースピンが突出し、保持部に対する外周部の回転位置が第２の位置である場合に、アースピンが保持部に収納される。さらに、外周部を第１の位置へ付勢する付勢手段と、保持部に対する外周部の回転位置が第１の位置である場合に、アースピンが保持部に収納されることを阻止する阻止手段とを備える。

この構成によれば、コンセントに差し込まれておらず、回転操作がされていない状態において、保持部に対する外周部の回転位置が第１の位置となり、しかも、アースピンが保持部に収納されることが阻止される。つまり、３Ｐプラグとしてそのまま使用可能な状態となる。したがって、３Ｐコンセントに対して２Ｐプラグの状態で使用されるという誤使用を生じにくくすることができる。

ところで、こうしたプラグやコンセントには、雨天時でも屋外で使用可能な防水仕様のものがある。防水仕様のプラグは、プラグ本体が概略円柱状に形成され、その先端側（端子側）に環状突出部が形成されている。一方、防水仕様のコンセントには、防水仕様のプラグが差し込まれた状態で、そのプラグの環状突出部を外部から覆う環状受部が形成されている。このため、プラグの環状突出部の外周面が、コンセントの環状受部の内周面に全周にわたって密着することで、外部から水が掛かったとしても、その水がプラグとコンセントとの電気的な接続部分まで浸入することが防止される。

ただし、防水仕様のコンセントでは、環状受部を基準とした２本の端子の差込穴の位置が、２Ｐコンセントと３Ｐコンセントとで異なるため、２Ｐ３Ｐ兼用プラグを防水仕様にするには、単にアースピンを収納可能とするだけでは足りず、環状突出部を基準とした２本の端子の位置を変更可能とする必要がある。

そこで、外周部は、例えば、防水仕様のコンセントの環状受部に対応する環状突出部が、保持部に対する外周部の回転軸に対して偏心した状態で形成されていてもよい。そして、保持部に対する外周部の回転位置が第１の位置である場合に、アースピンが突出するとともに、環状突出部に対する端子の位置が３Ｐコンセントに対応し、保持部に対する外周部の回転位置が第２の位置である場合に、アースピンが保持部に収納されるとともに、環状突出部に対する端子の位置が２Ｐコンセントに対応するようにしてもよい。この構成によれば、防水仕様の２Ｐ３Ｐ兼用プラグにおいて、３Ｐコンセントに対して２Ｐプラグの状態で使用されるという誤使用を生じにくくすることができる。

ところで、阻止手段は、例えば、外周部の内周面において、内径の異なる内周面の段差によって形成される規制面としてもよい。この構成によれば、阻止手段を別部品で形成する構成と比較して、低コストで実現することができる。

そして、このような規制面を備える構成において、例えば、アースピンには、外面から突出する突起が形成され、阻止手段は、突起の移動を規制面によって規制することで、アースピンが保持部に収納されることを阻止するようにしてもよい。このようにすれば、アースピンの移動を規制する構成を、簡素な構成で実現することができる。

一方、付勢手段は、例えば、一端が保持部によって保持され、他端が外周部によって保持されたぜんまいばねとしてもよい。この構成によれば、外周部を第１の位置へ付勢する構成を、簡素な構成で実現することができる。

（Ａ）は３Ｐ状態のプラグの正面図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は左側面図、（Ｄ）はＡ−Ａ断面図、（Ｅ）はＢ−Ｂ断面図、（Ｆ）はＣ−Ｃ断面図である。 （Ａ）は２Ｐ状態のプラグの左側面図、（Ｂ）はＡ−Ａ断面図、（Ｃ）はＢ−Ｂ断面図、（Ｄ）はＣ−Ｃ断面図である。 （Ａ）は本体部材の平面図、（Ｂ）は上方側面図、（Ｃ）は下方側面図、（Ｄ）はＤ−Ｄ断面図である。 （Ａ）はアースピンの正面図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は左側面図である。 （Ａ）は本体カバーの平面図、（Ｂ）はＥ−Ｅ断面図、（Ｃ）はＦ−Ｆ断面図、（Ｄ）はＧ−Ｇ断面図、（Ｅ）はＨ−Ｈ断面図、（Ｆ）は底面図である。

以下、本発明が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。
図１（Ａ）は電源コード２の先端に装着されたプラグ１の正面図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は左側面図、（Ｄ）はＡ−Ａ断面図、（Ｅ）はＢ−Ｂ断面図、（Ｆ）はＣ−Ｃ断面図である。

プラグ１は、２本の板状の端子１１，１２と、１本の棒状のアースピン１３と、端子１１，１２及びアースピン１３を保持する概略円柱状のプラグ本体２０と、プラグ本体２０の外側に装着された概略円筒状の本体カバー６０とを備える。

本体カバー６０は、プラグ本体２０に対して回転可能に設けられており、本体カバー６０を回転操作することによって、アースピン１３をプラグ本体２０に収納可能に構成されている。本体カバー６０が回転可能な範囲は、図１（Ａ）〜（Ｆ）に示す第１の位置から、図２（Ａ）〜（Ｄ）に示す第２の位置までの範囲（約１８０度の角度範囲）である。なお、図２（Ａ）は左側面図、（Ｂ）はＡ−Ａ断面図、（Ｃ）はＢ−Ｂ断面図、（Ｄ）はＣ−Ｃ断面図であり、図１（Ｃ）〜（Ｆ）にそれぞれ対応する。

そして、プラグ１は、本体カバー６０を第１の位置にすることで、アースピン１３がプラグ本体２０から突出した３Ｐ状態となり（図１（Ｄ））、本体カバー６０を第２の位置にすることで、アースピン１３がプラグ本体２０に収納された２Ｐ状態となる（図２（Ｂ））。

また、プラグ１は、防水仕様のものであり、防水仕様のコンセントの環状受部に対応する環状突出部６１が、本体カバー６０に形成されている。環状突出部６１は、その外縁の中心軸が、プラグ本体２０に対する本体カバー６０の回転軸からずれた位置となるように設計されている。つまり、環状突出部６１は、プラグ本体２０に対する本体カバー６０の回転軸に対して偏心した状態で形成されている。具体的には、３Ｐ状態では、環状突出部６１の外縁の中心位置を基準とした端子１１，１２の位置が３Ｐコンセントに対応する位置（図１（Ｃ））となり、２Ｐ状態では、環状突出部６１の外縁の中心位置を基準とした端子１１，１２の位置が２Ｐコンセントに対応する位置（図２（Ａ））となるように設計されている。

次に、プラグ本体２０及び本体カバー６０の構造について説明する。
プラグ本体２０は、複数の部品によって構成されている。具体的には、図１（Ｄ）や図２（Ｂ）などに示すように、本体カバー６０が外周に装着される本体部材３０と、端子１１，１２及びアースピン１３を保持する側を覆うように本体部材３０に固定された概略円板状の前カバー４０と、電源コード２及びアース線３を保持する側を覆うように本体部材３０に固定された後カバー５０とを備える。

図３（Ａ）は本体部材３０の平面図（図１（Ｃ）や図２（Ａ）に対応する向きから見た図）、（Ｂ）は（Ａ）でいう上方から見た側面図、（Ｃ）は（Ａ）でいう下方から見た側面図、（Ｄ）はＤ−Ｄ断面図である。

本体部材３０の外面には、本体カバー６０を回転可能に支持するための円柱面３１が形成されている。また、本体部材３０には、アースピン１３をその軸方向に収納するための収納穴３２が形成されている。収納穴３２には、アースピン１３が収納されるだけでなく、アースピン１３を突出する方向に付勢する（常に力を与える）ためのスプリング７１が収納される（図１（Ｄ）、図２（Ｂ）参照）。そして、円柱面３１には、アースピン１３の軸方向に沿って収納穴３２の内外を連通する連通穴３３が形成されている。

図４（Ａ）はアースピン１３の正面図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は左側面図である。アースピン１３は、棒状のアースピン本体１４の一端に、ガイドピン１５が固定されたものであり、ガイドピン１５の一端がアースピン本体１４の外面から突出した形状となっている。そして、アースピン１３は、ガイドピン１５の先端が連通穴３３から本体部材３０の外部へ突出した状態で、収納穴３２に収納される。

図５（Ａ）は本体カバー６０の平面図（図１（Ｃ）や図２（Ａ）に対応する向きから見た図）、（Ｂ）はＥ−Ｅ断面図、（Ｃ）はＦ−Ｆ断面図、（Ｄ）はＧ−Ｇ断面図、（Ｅ）はＨ−Ｈ断面図、（Ｆ）は底面図である。

本体カバー６０は、概略円筒状の部材であり、円筒部の一端に環状突出部６１が形成され、他端に円筒部よりも径の大きい拡径部６２が形成されている。
円筒部の内周面には、基準となる内径に設計された基準内周面６３と、基準内周面６３の内径よりも大きい内径に設計された凹状内周面６４とが形成されている。凹状内周面６４は、円筒部の内周面における半周部分において拡径部６２側に形成され、これにより、半周に渡って螺旋状に段差が形成されている。つまり、この段差によって、螺旋状の帯状面６５が拡径部６２側を向いて形成されている。そして、この螺旋状の帯状面６５には、本体部材３０の連通穴３３から突出したガイドピン１５が、スプリング７１の弾性力によって当接し、これによりアースピン１３の突出方向への移動が制限される。このため、本体カバー６０を第１の位置から第２の位置へ回転させると、スプリング７１の弾性力に反してアースピン１３が収納される方向にガイドピン１５が案内される。

一方、螺旋状の帯状面６５の環状突出部６１側の端部付近には、環状突出部６１側に凹状内周面６４が形成されることにより、ガイドピン１５の先端部を収容可能な収容空間が形成されており、この収容空間には環状突出部６１側を向く規制面６６が形成されている。つまり、本体カバー６０を第２の位置から第１の位置へ回転させると、ガイドピン１５が螺旋状の帯状面６５にガイドされて収納空間に到達する。そして、この状態（３Ｐ状態）では、アースピン１３に対して収納方向への外力（スプリング７１の弾性力よりも強い外力）が加わっても、ガイドピン１５が規制面６６に当接することで、アースピン１３の収納方向への移動が規制され、アースピン１３がプラグ本体２０に収納されることが阻止される。

そして更に、本実施形態のプラグ１は、プラグ本体２０に対して本体カバー６０を第１の位置へ付勢する（常に力を与える）ためのぜんまいばね８０を備える。ぜんまいばね８０は、本体カバー６０の拡径部６２の内側において、本体部材３０との間に形成される隙間に設けられており、一端が本体部材３０の外周面に形成された引掛部３４によって保持され、他端が本体カバー６０の拡径部６２の内周面に形成された引掛部６７によって保持される。このため、本体カバー６０を第１の位置から第２の位置へ回転させる際には、ぜんまいばね８０の弾性力に反して回転操作を行うことになり、回転操作のための外力を解放すると、本体カバー６０はぜんまいばね８０の弾性力によって第１の位置へ移動する。なお、ぜんまいばね８０の弾性力は、プラグ１が２Ｐ状態で２Ｐコンセントに差し込まれた状態で端子１１，１２がコンセントによって保持される力よりも小さく設計されており、ぜんまいばね８０の弾性力によるアースピン１３の突出力により、プラグ１がコンセントから抜けてしまうようなことは防止される。

以上のように構成された本実施形態のプラグ１は、防水仕様の２Ｐ３Ｐ兼用プラグとして使用することができる。特に、本実施形態のプラグ１は、本体カバー６０が常に第１の位置へ付勢された状態となり、この状態（３Ｐ状態）では、アースピン１３に外力が加わっても、アースピン１３がプラグ本体２０に収納されることが阻止される。つまり、通常状態（回転操作のための外力が加わっていない状態）において、３Ｐプラグとしてそのまま使用可能な状態となる。したがって、例えば防水仕様でない３Ｐコンセントにプラグ１を差し込むような場合に、２Ｐ状態で差し込まれるという誤使用を生じにくくすることができる。

しかも、本実施形態のプラグ１では、アースピン１３の外面から突出するガイドピン１５の移動を、本体カバー６０において内径の異なる基準内周面６３及び凹状内周面６４によって形成される規制面６６によって規制することで、アースピン１３がプラグ本体２０に収納されることを阻止する。更に、一端がプラグ本体２０によって保持され、他端が本体カバー６０によって保持されたぜんまいばね８０によって、本体カバー６０が第１の位置へ付勢される。このように、簡素な構成が採用されているため、過剰に大型化することなく、低コストで実現することができる。

なお、本実施形態では、プラグ本体２０が保持部に相当し、本体カバー６０が外周部に相当し、ガイドピン１５が突起に相当し、ぜんまいばね８０が付勢手段に相当する。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。

例えば、プラグ１は、あらかじめ電源コード２に固定された状態で流通するものに限らず、電源コード２とは別に単体で流通し、電源コード２に容易に装着できるように構成してもよい。

また、本体カバー６０を第１の位置及び第２の位置の少なくとも一方の位置にロックするためのロック機構を設けてもよい。

１…プラグ、２…電源コード、３…アース線、１１，１２…端子、１３…アースピン、１４…アースピン本体、１５…ガイドピン、２０…プラグ本体、３０…本体部材、３１…円柱面、３２…収納穴、３３…連通穴、３４…引掛部、４０…前カバー、５０…後カバー、６０…本体カバー、６１…環状突出部、６２…拡径部、６３…基準内周面、６４…凹状内周面、６５…帯状面、６６…規制面、６７…引掛部、７１…スプリング

Claims (5)

1. 端子及びアースピンを保持する保持部と、
   前記保持部に対して回転可能に設けられた外周部と、
   を備え、
   前記保持部に対する前記外周部の回転位置が第１の位置である場合に、前記アースピンが突出し、
   前記保持部に対する前記外周部の回転位置が第２の位置である場合に、前記アースピンが前記保持部に収納されるプラグであって、
   前記外周部を前記第１の位置へ付勢する付勢手段と、
   前記保持部に対する前記外周部の回転位置が前記第１の位置である場合に、前記アースピンが前記保持部に収納されることを阻止する阻止手段と、
   を備えることを特徴とするプラグ。
2. 請求項１に記載のプラグであって、
   前記外周部は、防水仕様のコンセントの環状受部に対応する環状突出部が、前記保持部に対する前記外周部の回転軸に対して偏心した状態で形成され、
   前記保持部に対する前記外周部の回転位置が前記第１の位置である場合に、前記アースピンが突出するとともに、前記環状突出部に対する前記端子の位置が３Ｐコンセントに対応し、
   前記保持部に対する前記外周部の回転位置が前記第２の位置である場合に、前記アースピンが前記保持部に収納されるとともに、前記環状突出部に対する前記端子の位置が２Ｐコンセントに対応する
   ことを特徴とするプラグ。
3. 請求項１又は請求項２に記載のプラグであって、
   前記阻止手段は、前記外周部の内周面において、内径の異なる内周面の段差によって形成される規制面である
   ことを特徴とするプラグ。
4. 請求項３に記載のプラグであって、
   前記アースピンには、外面から突出する突起が形成され、
   前記阻止手段は、前記突起の移動を前記規制面によって規制することで、前記アースピンが前記保持部に収納されることを阻止する
   ことを特徴とするプラグ。
5. 請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のプラグであって、
   前記付勢手段は、一端が前記保持部によって保持され、他端が前記外周部によって保持されたぜんまいばねである
   ことを特徴とするプラグ。

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