JPH1032058A - 電源プラグ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型で安価な過電流遮断機能付き電源プラグ
を提供する。 【解決手段】 サーモスタット素子４と固定電気接点６
とを介して集電端子２とコード９とを接続するように構
成するとともに、サーモスタット素子４が過電流で動作
したのちサーモスタット素子４が冷却されて自然に復帰
するのを防止するトグル７を設けたことにより、過電流
が流れると、サーモスタット素子４が動作して過電流を
遮断し、またトグル７の働きで、サーモスタット素子４
の復帰を妨げ、過電流遮断状態を維持することができ、
構造が簡単で小型の過電流遮断機能付き電源プラグを安
価で供給することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は一般家庭などで用い
られる電気製品の電源プラグに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年一般家庭などで使用される電気製品
は、安全志向の高まりの中様々な安全装置を取り付けた
製品がある。電源プラグはその中でもあらゆる電気機器
に必要不可欠なものであり、とりわけ安全面が問われる
部分である。電気機器の異常時には一般に通常時以上の
電流が供給されることが多く、これら異常時電流を感知
し機器を保護するため様々な工夫が電源プラグになされ
ている。

【０００３】図７は、実開昭５４−７２６９２号公報に
開示されたヒューズを内蔵した電源プラグの断面図であ
る。ヒューズ等の可溶部材を内蔵した電源プラグは、そ
の他に、実開昭５１−１３２５９０号公報、実開昭５７
−２９０８０号公報、実開昭５０−６２６８０号公報等
数多く出願されているが基本的に同一の機能を有する。

【０００４】図８は、実開昭５２−１１８９９１号公報
に開示された電磁開閉機構を有する電源プラグの断面図
である。

【０００５】図９は、実開昭５６−１６５３７８号公報
に開示された漏電遮断機付きの電源プラグの斜視図であ
る。同様のものが特開昭５８−１８６１８０号公報にも
示されている。

【０００６】図７の電源プラグは、絶縁ケース１２の内
部に、集電端子１３，１４及び中継端子１５が配置さ
れ、集電端子１３にガラス管ヒューズ１６の一端が接続
される。他端は中継端子１５に接続され、中継端子１５
及び集電端子１４からネジ７及び１８を介してコードが
接続される。

【０００７】図８の電源プラグは、絶縁ケース１９の内
部に集電端子２０より延びる巻き線２２、巻き線２２を
巻かれた鉄芯２３、巻き線２２に流れる電流により鉄芯
２３に引き寄せられる可動鉄片２４、可動鉄片２４によ
り移動する可動接点２５、可動接点２５に対向する位置
に固定された固定接点２６、手動復帰用のボタン２７等
が配置されている。

【０００８】図９の電源プラグは、一般的に使用されて
いる２極漏電ブレーカのコード接続部を集電端子２８，
２９に変えたもので、通常使用時はスイッチ３０をＯＮ
側にしておく。内部には電流と、２極間の電流流量差と
を検知する電子回路等が内蔵しており複雑な構造をして
いる。

【０００９】以下これら従来の電源プラグについてその
動作原理を説明する。図７に示された電源プラグは、集
電端子１３に過電流が流れると内蔵するガラス管ヒュー
ズ１６が溶断して電流を遮断する。

【００１０】図８に示された電源プラグは、集電端子２
０に過電流が流れると巻き線２２にも通電され、鉄芯２
３が磁化され可動鉄片２４を引き寄せる。可動鉄片２４
は更に可動接点２５を固定接点２６から押し上げ電流を
遮断する。再度通電を必要とする場合はボタン２７を押
すことにより可能である。

【００１１】図９に示された電源プラグは、内蔵する電
子回路が過電流や漏電を検知しスイッチ３０をＯＦＦに
する。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図７に
示された電源プラグは、ヒューズが溶断すると再度電源
プラグを使用する場合ヒューズを取り替える必要があ
り、不経済であるという欠点を有していた。

【００１３】また、図８に示された電源プラグは、構造
が複雑でプラグそのものが非常に大きくなりコスト高で
あった。

【００１４】また、図９に示された電源プラグは、更に
構造が複雑でコストも通常の電源プラグの数十倍となり
実用的ではなかった。

【００１５】本発明は、上記従来の解題を解決するもの
で、小型で安価である過電流遮断機能の付いた電源プラ
グを供給することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の電源プラグは、サーモスタット素子と固定電
気接点とを介して集電端子とコードとを接続するように
構成するとともに、前記サーモスタット素子が動作した
のち前記サーモスタット素子が冷却されて自然に復帰す
るのを防止するサーモスタット復帰防止手段を設けたの
である。これにより、過電流遮断機能の付いた電源プラ
グを、小型で安価に提供できる。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、集電端子と、可動電気接点を有するサーモスタット
素子と、前記サーモスタット素子が過電流により動作し
たときに前記可動電気接点と接触せず前記サーモスタッ
ト素子が動作していないときに前記可動電気接点と接触
する位置に配置される固定電気接点と、前記サーモスタ
ット素子が過電流で動作したのち前記サーモスタット素
子が冷却されて自然に復帰するのを防止するサーモスタ
ット復帰防止手段とを有し、前記サーモスタット素子と
前記固定電気接点とを介して前記集電端子とコードとを
接続するように構成したものであり、サーモスタット素
子と固定電気接点とを介して集電端子とコードとを接続
するように構成するとともに、前記サーモスタット素子
が過電流で動作したのち前記サーモスタット素子が冷却
されて自然に復帰するのを防止するサーモスタット復帰
防止手段を設けたことにより、過電流が流れると、サー
モスタット素子の自己発熱により、サーモスタット素子
の可動電気接点が固定電気接点から離れる方向に、サー
モスタット素子が動作し、過電流を遮断する。また、サ
ーモスタット素子が動作した後は、サーモスタット素子
には過電流が流れないため、サーモスタット素子の自己
発熱は停止しサーモスタット素子が冷却されて自然に復
帰しようとするが、サーモスタット復帰防止手段がサー
モスタット素子の復帰を妨げ、過電流遮断状態を維持す
るという作用を有する。

【００１８】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明におけるサーモスタット復帰防止手段を、トグル
で構成したものであり、サーモスタット素子の可動電気
接点が固定電気接点に接触している状態と可動電気接点
が固定電気接点から完全に離れた状態の２つの状態で安
定し、その一方の状態から他方の状態に変化するときは
素早く変化するという作用を有する。

【００１９】請求項３に記載の発明は、請求項１に記載
の発明におけるサーモスタット復帰防止手段を、サーモ
スタット素子に形成した皿状に且つ前記サーモスタット
素子の動作方向に湾曲した湾曲部で構成したものであ
り、サーモスタット復帰防止手段としての部品を加える
必要がないため、部品点数の削減により生産性の向上、
小型化、コスト低減が可能になるという作用を有する。

【００２０】請求項４に記載の発明は、請求項１または
２または３に記載の発明に加えて、サーモスタット素子
が動作状態で保持されているときに手動操作で前記サー
モスタット素子が動作状態で保持されているときに手動
操作で前記サーモスタット素子を強制復帰させる復帰手
段を設けたものであり、復帰手段を操作することにより
再度通電が可能になるという作用を有する。

【００２１】請求項５に記載の発明は、請求項１または
２または３に記載の発明に加えて、集電端子の一部を一
側面から突出させるとともにサーモスタット素子と固定
電気接点とを収納する絶縁性のハウジングと、前記サー
モスタット素子が動作状態で保持されているときに前記
ハウジングにおける前記集電端子が突出した同一面から
の手動操作で前記サーモスタット素子を強制復帰させる
復帰手段とを設けたものであり、電源プラグをコンセン
トから抜いた状態でないと復帰手段を操作することがで
きないため、電力供給中に復帰手段を操作されることが
なく、復帰操作が安全に行われるという作用を有する。

【００２２】請求項６に記載の発明は、請求項５に記載
の発明における復帰手段を、ハウジングにおける集電端
子が突出した同一面に形成された穴内に操作部を露出さ
せ前記操作部の操作により変位してサーモスタット素子
の復帰方向に前記サーモスタット素子を押圧するリセッ
トスイッチで構成したものであり、電源プラグをコンセ
ントから抜いた後、リセットスイッチの操作部を操作す
ることにより、リセットスイッチがサーモスタット素子
を押し戻して、サーモスタット素子を強制復帰させるこ
とができるという作用を有する。

【００２３】請求項７に記載の発明は、集電端子の突出
方向にサーモスタット素子が動作するように前記サーモ
スタット素子を配置し、ハウジングにおける前記集電端
子が突出した同一面に前記サーモスタット素子と対向す
る穴を形成することにより、請求項５に記載の発明にお
ける復帰手段を構成したものであり、電源プラグをコン
セントから抜いた後、穴に入る太さの棒を穴に挿入する
ことにより、棒がサーモスタット素子を押し戻して、サ
ーモスタット素子を強制復帰させることができ、さらに
復帰手段としての部品を加える必要がないため、部品点
数の削減により生産性の向上、小型化、コスト低減が可
能になるという作用を有する。

【００２４】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参考
にしながら説明する。

【００２５】（第１の実施例）図１は本発明の第１の実
施例による電源プラグの分解斜視図、図２、図３は同実
施例の電源プラグのカバーを外した状態の平面図であ
り、図２は通常使用時の内部状態を示し、図３は過電流
遮断時の内部状態を示す。図４は同実施例の電源プラグ
の断面図である。

【００２６】図１から図４において、１はハウジング
で、電気絶縁性樹脂により成形されており底面に穴１ａ
を有する。２，３は集電端子で、一部をハウジング１の
底面より突出しており家庭用電気コンセントに差し込ま
れる。

【００２７】４は、過電流により自己発熱したときハウ
ジング１の底面に平行な方向に変位するサーモスタット
素子で、バイメタル、トリメタル等で構成され、一端が
集電端子２に固定されており、自由端となる他端には可
動電気接点５が固着されている。

【００２８】６は固定電気接点で、サーモスタット素子
４が過電流により動作したときに可動電気接点５と接触
せずサーモスタット素子４が動作していないときに可動
電気接点５と接触する位置に配置される。

【００２９】７は、サーモスタット素子４の可動電気接
点５が固定電気接点６に接触している状態と可動電気接
点５が固定電気接点６から完全に離れた状態の２つの状
態で安定させるトグルで、可動電気接点５を固定電気接
点６に接圧を与えて電気接触させている。

【００３０】８はリセットスイッチで、凸部８ａがハウ
ジング１の底面の穴１ａに底面に沿ってサーモスタット
素子４の動作方向にスライド自在に嵌合しており、凸部
８ａをスライドさせることにより、リセットスイッチ８
がサーモスタット素子４に当接してサーモスタット素子
４を押し戻す。

【００３１】９は２芯コードで、一方が集電端子３に、
もう一方は固定電気接点６に接続されハウジング１外部
に延びている。１０はカバーで、電気絶縁性樹脂により
成形されネジ１１によってハウジング１とともに内部を
密閉して固定されている。

【００３２】以上のように構成された電源プラグについ
て、以下その動作原理を説明する。通常使用時は図２に
示すように固定電気接点６と可動電気接点５は接触して
おり、集電端子２，３の電力を２芯コード９に供給して
いる。

【００３３】今、機器等の異常により集電端子２に過電
流が通電されると、サーモスタット素子４は自己発熱に
より加熱され、可動電気接点５の固定電気接点６から離
れる側に湾曲し始める。このときの可動電気接点５は固
定電気接点６からの開離力がトグル７による押さえ力を
下回っているうちは両接点は接触の位置にあるが、加熱
が進むとやがては開離力が勝り、図３に示すように非接
触の位置に移動し電力供給を遮断する。

【００３４】電力供給が遮断されるとサーモスタット素
子４は自然冷却され接触の位置に戻ろうとする力が働く
が、常温ではトグル７の力の方が勝り自然に復帰すると
いったことはない。

【００３５】機器の異常が回避され再度電力供給を必要
とする場合は、凸部８ａをスライドさせリセットスイッ
チ８によってサーモスタット素子４を強制的に接触の位
置に押し戻す。

【００３６】本実施例の電源プラグは、サーモスタット
素子４の復帰に対して、集電端子２，３の延在する面か
らの操作を必要とし、集電端子２，３を家庭用電気コン
セント等に差し込んだ状態では操作できない。これは必
ず電力が供給されていない時でないと復帰操作ができな
い構造となっている。

【００３７】以上のように本実施例では、サーモスタッ
ト素子４と固定電気接点６とを介して集電端子２とコー
ド９とを接続するように構成するとともに、サーモスタ
ット素子４が過電流で動作したのちサーモスタット素子
４が冷却されて自然に復帰するのを防止するトグル７を
設けたことにより、過電流が流れると、サーモスタット
素子４が動作して過電流を遮断し、またトグル７の働き
で、サーモスタット素子４の復帰を妨げ、過電流遮断状
態を維持することができ、構造が簡単で小型の過電流遮
断機能付き電源プラグを安価で供給することができる。

【００３８】また、トグル７をサーモスタット復帰防止
手段として用いたことにより、サーモスタット素子４の
可動電気接点５が固定電気接点６に接触している状態と
可動電気接点５が固定電気接点６から完全に離れた状態
の２つの状態で安定し、そ一方の状態から他方の状態に
変化するときは素早く変化する。

【００３９】また、サーモスタット素子４が動作状態で
保持されているときに手動操作でサーモスタット素子４
を強制復帰させるリセットスイッチ８を設けたことによ
り、リセットスイッチ８の凸部８ａをスライド操作する
ことにより再度通電が可能になる。

【００４０】また、ハウジング１における集電端子２，
３が突出した同一面に形成された穴１ａ内にリセットス
イッチ８の凸部８ａを露出させ、サーモスタット素子４
が動作状態で保持されているときに、凸部８ａのスライ
ド操作により離セットスイッチ８が変位してサーモスタ
ット素子４の復帰方向にサーモスタット素子４を押圧し
サーモスタット素子４を強制復帰させるようにしたの
で、電源プラグをコンセントから抜いた状態で、凸部８
ａをスライドさせないと復帰手段を操作することができ
ないため、電力供給中に復帰手段を操作されることがな
く、復帰操作が安全に行われる。

【００４１】（第２の実施例）図２は本発明の第２の実
施例による電源プラグのカバーを外した状態の平面図、
図６は同実施例の電源プラグの断面図である。

【００４２】図５，図６において、１１はハウジング
で、電気絶縁性樹脂により成形されており底面に穴１１
ａを有する。１２，１３は集電端子で一部をハウジング
１１の底面より突出しており家庭用電気コンセントに差
し込まれる。

【００４３】１４は過電流により自己発熱したときハウ
ジング１１の底面方向に変位するサーモスタット素子
で、設定された温度で反転、復帰のスナップアクション
動作をするように皿状に且つサーモスタット素子１４の
動作方向に湾曲した湾曲部１４ａが形成されており、バ
イメタル、トリメタル等で構成され、一端が集電端子１
２に固定されており、自由端となる他端には可動電気接
点１５が固着されている。

【００４４】１６は固定電気接点で、サーモスタット素
子１４が過電流により動作したときに可動電気接点１５
と接触せずサーモスタット素子１４が動作していないと
きに可動電気接点１５と接触する位置に配置される。

【００４５】９は２芯コードで一方が集電端子１３に、
もう一方は固定電気接点１６に接続されハウジング１１
外部に延びている。２０はカバーで電気絶縁性樹脂によ
り成形されネジ（図示せず）によってハウジング１１と
ともに内部を密閉して固定されている。

【００４６】以上のように構成された電源プラグについ
て、以下その動作原理を説明する。集電端子１２に過電
流が流れた場合、サーモスタット素子１４は第１の実施
例の電源プラグと同様自己発熱により加熱される。やが
てサーモスタット素子１４が設定された反転温度以上に
なるとスナップアクション動作し可動電気接点１５を非
接触の位置に移動させ電力供給を遮断する。その後サー
モスタット素子１４は自然冷却されるがその設定された
復帰温度はマイナス数十℃であるので通常使用状態で復
帰することはなく、復帰を必要とする場合はハウジング
１１の中央の穴１１ａから細い針状の棒などを使用して
サーモスタット素子１４を強制的に接触の位置に移動さ
せる。

【００４７】本実施例の電源プラグは、サーモスタット
素子１４の復帰に対して、集電端子１２，１３の延在す
る面からの操作を必要とし、集電端子１２，１３を家庭
用電気コンセント等に差し込んだ状態では操作できな
い。これは必ず電力が供給されていない時でないと復帰
操作ができない構造となっている。

【００４８】以上のように実施例では、サーモスタット
素子１４と固定電気接点１６とを介して集電端子１２，
１３とコード９とを接続するように構成するとともに、
設定された温度で反転、復帰のスナップアクション動作
をするように皿状に且つサーモスタット素子１４の動作
方向に湾曲した湾曲部１４ａをサーモスタット素子１４
に形成したことにより、過電流が流れると、サーモスタ
ット素子１４が動作して過電流を遮断し、また湾曲部１
４ａの働きで、サーモスタット素子１４の復帰を妨げ、
過電流遮断状態を維持することができ、構造が簡単で小
型の過電流遮断機能付き電源プラグを安価で供給するこ
とができる。

【００４９】また、サーモスタット復帰防止手段として
の部品を加える必要がないため、部品点数の削減により
生産性の向上、小型化、コスト低減が可能になる。

【００５０】また、集電端子１２，１３の突出方向にサ
ーモスタット素子１４が動作するようにサーモスタット
素子１４を配置し、ハウジング１１における集電端子１
２，１３が突出した同一面にサーモスタット素子１４と
対向する穴１１ａを形成することにより、電源プラグを
コンセントから抜いた後、穴に入る太さの棒を穴に挿入
することにより、棒がサーモスタット素子１４を押し戻
して、サーモスタット素子１４を強制復帰させることが
でき、復帰操作が安全に行われる。さらに復帰手段とし
ての部品を加える必要がないため、部品点数の削減によ
り生産性の向上、小型化、コスト低減が可能になる。

【００５１】

【発明の効果】以上のように本発明では、サーモスタッ
ト素子と固定電気接点とを介して集電端子とコードとを
接続するように構成するとともに、前記サーモスタット
素子が過電流で動作したのち前記サーモスタット素子が
冷却されて自然に復帰するのを防止するサーモスタット
復帰防止手段を設けたことにより、過電流が流れると、
サーモスタット素子が動作して過電流を遮断し、また、
サーモスタット復帰防止手段がサーモスタット素子の復
帰を妨げ、過電流遮断状態を維持することができ、構造
が簡単で小型の過電流遮断機能付き電源プラグを安価で
供給することができる。

【００５２】なお、サーモスタット復帰防止手段を、ト
グルで構成すれば、サーモスタット素子の可動電気接点
が固定電気接点に接触している状態と可動電気接点が固
定電気接点から完全に離れた状態の２つの状態で安定
し、その一方の状態から他方の状態に変化するときは素
早く変化するという効果がある。

【００５３】また、サーモスタット復帰防止手段を、サ
ーモスタット素子に形成した皿状に且つ前記サーモスタ
ット素子の動作方向に湾曲した湾曲部で構成すれば、サ
ーモスタット復帰防止手段としての部品を加える必要が
ないため、部品点数の削減により生産性の向上、小型
化、コスト低減が可能になるという効果がある。

【００５４】また、サーモスタット素子が動作状態で保
持されているときに手動操作で前記サーモスタット素子
を強制復帰させる復帰手段を設けることにより、復帰手
段を操作することにより再度通電が可能になるという効
果がある。

【００５５】なお、復帰手段の操作を、ハウジングにお
ける集電端子が突出した同一面から行うように構成すれ
ば、電源プラグをコンセントから抜いた状態でないと復
帰手段を操作することができないため、電力供給中に復
帰手段を操作されることがなく、復帰操作が安全に行わ
れるという効果がある。

【００５６】なお、復帰手段を、ハウジングにおける集
電端子が突出した同一面に形成された穴内に操作部を露
出させ前記操作部の操作により変位してサーモスタット
素子の復帰方向に前記サーモスタット素子を押圧するリ
セットスイッチで構成すれば、電源プラグをコンセント
から抜いた後、リセットスイッチの操作部を操作するこ
とにより、リセットスイッチがサーモスタット素子を押
し戻して、サーモスタット素子を強制復帰させることが
できる。

【００５７】また、集電端子の突出方向にサーモスタッ
ト素子が動作するように前記サーモスタット素子を配置
し、ハウジングにおける前記集電端子が突出した同一面
に前記サーモスタット素子と対向する穴を形成すること
により復帰手段を構成すれば、電源プラグをコンセント
から抜いた後、穴に入る太さの棒を穴に挿入することに
より、棒がサーモスタット素子を押し戻して、サーモス
タット素子を強制復帰させることができ、さらに復帰手
段としての部品を加える必要がないため、部品点数の削
減により生産性の向上、小型化、コスト低減が可能にな
るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における電源プラグの分
解斜視図

【図２】同実施例における電源プラグの通常使用時の内
部状態を示す平面図

【図３】同実施例における電源プラグの過電流遮断時の
内部状態を示す平面図

【図４】同実施例における電源プラグの内部構造を表す
断面図

【図５】本発明の第２の実施例における電源プラグの内
部構造を示す平面図

【図６】同実施例における電源プラグの内部構造を表す
断面図

【図７】従来の電源プラグの断面図

【図８】従来の他の電源プラグの断面図

【図９】従来のさらに別の電源プラグの斜視図

【符号の説明】

１，１１ ハウジング １ａ，１１ａ 穴 ２，３，１２，１３ 集電端子 ４，１４ サーモスタット素子 ５，１５ 可動電気接点 ６，１６ 固定電気接点 ７ トグル ８ リセットスイッチ ９ コード １４ａ 湾曲部

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 集電端子と、可動電気接点を有するサー
   モスタット素子と、前記サーモスタット素子が過電流に
   より動作したときに前記可動電気接点と接触せず前記サ
   ーモスタット素子が動作していないときに前記可動電気
   接点と接触する位置に配置される固定電気接点と、前記
   サーモスタット素子が過電流で動作したのち前記サーモ
   スタット素子が冷却されて自然に復帰するのを防止する
   サーモスタット復帰防止手段とを有し、前記サーモスタ
   ット素子と前記固定電気接点とを介して前記集電端子と
   コードとを接続するように構成された電源プラグ。
2. 【請求項２】 サーモスタット復帰防止手段をトグルで
   構成したことを特徴とする請求項１記載の電源プラグ。
3. 【請求項３】 サーモスタット復帰防止手段を、サーモ
   スタット素子に形成した皿状に且つ前記サーモスタット
   素子の動作方向に湾曲した湾曲部で構成したことを特徴
   とする請求項１記載の電源プラグ。
4. 【請求項４】 サーモスタット素子が動作状態で保持さ
   れているときに手動操作で前記サーモスタット素子を強
   制復帰させる復帰手段を有する請求項１または２または
   ３記載の電源プラグ。
5. 【請求項５】 集電端子の一部を一側面から突出させる
   とともにサーモスタット素子と固定電気接点とを収納す
   る絶縁性のハウジングと、前記サーモスタット素子が動
   作状態で保持されているときに前記ハウジングにおける
   前記集電端子が突出した同一面からの手動操作で前記サ
   ーモスタット素子を強制復帰させる復帰手段とを有する
   請求項１または２または３記載の電源プラグ。
6. 【請求項６】 復帰手段を、ハウジングにおける集電端
   子が突出した同一面に形成された穴内に操作部を露出さ
   せ前記操作部の操作により変位してサーモスタット素子
   の復帰方向に前記サーモスタット素子を押圧するリセッ
   トスイッチで構成したことを特徴とする請求項５記載の
   電源プラグ。
7. 【請求項７】 集電端子の突出方向にサーモスタット素
   子が動作するように前記サーモスタット素子を配置し、
   ハウジングにおける前記集電端子が突出した同一面に前
   記サーモスタット素子と対向する穴を形成することによ
   り、復帰手段を構成したことを特徴とする請求項５記載
   の電源プラグ。