WO2006095786A1 - 回転プラグを備えた機器 - Google Patents

回転プラグを備えた機器 Download PDF

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WO2006095786A1
WO2006095786A1 PCT/JP2006/304501 JP2006304501W WO2006095786A1 WO 2006095786 A1 WO2006095786 A1 WO 2006095786A1 JP 2006304501 W JP2006304501 W JP 2006304501W WO 2006095786 A1 WO2006095786 A1 WO 2006095786A1
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plug
rotary
contact
case
rotating shaft
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French (fr)
Inventor
Shoichi Sakurai
Original Assignee
Gs Yuasa Corporation
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R35/00Flexible or turnable line connectors, i.e. the rotation angle being limited
    • H01R35/04Turnable line connectors with limited rotation angle with frictional contact members
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R24/00Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
    • H01R24/66Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure with pins, blades or analogous contacts and secured to apparatus or structure, e.g. to a wall
    • H01R24/68Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure with pins, blades or analogous contacts and secured to apparatus or structure, e.g. to a wall mounted on directly pluggable apparatus
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02Contact members
    • H01R13/22Contacts for co-operating by abutting
    • H01R13/24Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R2103/00Two poles

Definitions

  • the present invention relates to a device including a rotary plug that receives supply of AC power or the like by inserting a plug blade protruding with a rotary plug force into an outlet.
  • Patent Document 1 Japanese Patent No. 3329258
  • Patent Document 2 Japanese Utility Model Publication No. 6-80271
  • Patent Document 2 Japanese Utility Model Publication No. 6-80271
  • Patent Document 2 Japanese Utility Model Publication No. 6-80271
  • wheel-shaped terminals are exposed on each of the two end faces of the rotary plug.
  • Each wheel-shaped terminal is connected to a receiving terminal.
  • the wiring inside the case becomes complicated. That is, there is a problem that the number of useless wirings increases.
  • the present invention has been made in view of the above problems.
  • the invention of the present application ensures the stability of the rotational operation of the blade, and does not cause poor contact due to the generated wear powder, and the receiving end.
  • the purpose is to realize equipment with rotating plugs with excellent durability of the child and contacts
  • the present invention relates to a case, a receiving terminal in the case, a side surface, a first end surface, a second end surface, a plug blade protruding from a side force, a first rotating shaft portion protruding from a first end surface force, a second End surface force
  • a device having a protruding second rotating shaft portion and a rotating plug having a contact exposed on the surface of the first rotating shaft portion, the rotating plug being in a state where the plug blade is housed in the case
  • the case cover are pivotally supported by the case by the first rotating shaft and the second rotating shaft so that the plug blade can be rotated between the protruding state and the receiving blade. In this state, the contact is pressed in the direction of the rotation axis of the rotary plug.
  • the device of the present invention includes a case, a receiving terminal in the case, and a rotary plug.
  • the rotary plug has a first end face facing the side face, the first end face and the second end face facing each other substantially perpendicular to the side face, the plug blade protruding from the side force, and the direction substantially perpendicular to the direction in which the plug blade protrudes.
  • Force Exposed on the surface of the projecting first rotating shaft, the second rotating shaft projecting in the direction opposite to the direction in which the first rotating shaft projects, and the second rotating shaft projecting from the first rotating shaft With contact.
  • the rotary plug has a first plug so that the case blade can be rotated between a state in which the plug blade is housed in the case (a state in which neither the case blade nor the plug blade protrudes) and a state in which the case blade protrudes. It is supported on the case by the rotating shaft and the second rotating shaft.
  • the receiving terminal presses the contact in the direction of the rotary shaft of the rotary plug when the plug blade protrudes from the case.
  • that the receiving terminal presses the contact in the direction of the rotation axis of the rotary plug means that the receiving terminal presses the contact in the direction of the rotation axis approximately. In other words, even if the direction in which the receiving terminal presses the contact is displaced by about 40 ° in the rotational axial force, it means that the receiving terminal presses the contact in the direction of the rotary shaft of the rotary plug. Shall be included.
  • the receiving terminal does not press-contact the contact when the plug blade is housed in the case.
  • the receiving terminal presses the first rotating shaft portion.
  • the stability of the state where the plug blade protrudes also with the case force is not different from that of the state where the plug blade is housed in the case. Therefore, even if a slight force is applied to the plug blade when the plug blade protrudes from the case, the rotating plug rotates and the plug blade immediately returns to the state of being housed in the case (see (B ))).
  • the receiving terminal presses the contact in the direction of the rotation axis of the rotary plug. Also, the annular “curved surface” where the first rotating shaft and the case come into contact with each other and the “surface” where the receiving terminal presses the contact point are not close to each other. Therefore, even if abrasion powder is generated by rubbing the first rotating shaft portion and the case, this abrasion powder does not reach between the receiving terminal and the contact. Therefore, there is no problem of causing poor contact (problem (C) described above).
  • the material constituting the rotary plug is preferably a material having high wear resistance and high slipperiness. This is because the wear powder of the resin is generated.
  • the rotary plug may be an insulator V, other materials such as ceramics, which have high wear resistance and high slipperiness, may be used instead of grease.
  • other materials such as ceramics may be used only on the side surface, the first end surface, or the second end surface constituting the rotary plug. Furthermore, these surfaces may be subjected to a known surface treatment that provides wear resistance and lubricity.
  • the present invention is characterized in that the contact does not protrude from the first rotating shaft portion.
  • the first rotating shaft portion may include a first contact and a second contact, and a grease may be provided between the first contact and the second contact. Even with such a feature, the resin can support the first contact and the second contact. Therefore, even if the rotation of the rotary plug is repeated, the possibility that the contact will bend gradually can be reduced, and the durability of the parts related to the contact can be improved. Therefore, before The problem (D) described above is solved.
  • the first rotary shaft portion includes a first contact and a second contact
  • the rotary plug includes a first plug blade and a second plug blade
  • the case includes a first plug blade and a second plug blade.
  • a first receiving terminal and a second receiving terminal are provided, and the first receiving terminal is electrically connected to the first contact and the first plug blade, and the second receiving terminal is connected to the second receiving terminal. It is characterized in that it is electrically connected to the contact point and the second plug blade.
  • useless wiring is reduced. Therefore, the above problem (E) is solved.
  • the first rotating shaft portion is made of resin. This makes it easier to manufacture the rotary plug.
  • the invention of the present application is characterized in that a further projecting portion is provided from the second rotating shaft portion in a direction substantially perpendicular to the direction in which the side force plug blade projects, and the projecting portion has a prismatic shape.
  • the case includes a member that sandwiches the prism.
  • the invention of the present application is characterized in that the receiving terminal is provided on a circuit board housed in a case.
  • the circuit board is a charging circuit.
  • the invention of the present application draws out the plug blade protruding from the side force of the rotary plug to the device main body by pivotally supporting the rotary shaft portions protruding from the both end surfaces of the rotary plug with the device main body.
  • Z can be pushed freely, and the contact point connected to the plug blade is exposed at a part of the end face of one or both rotary shafts of this rotary plug, and the end of the rotary shaft part where this contact is exposed
  • the receiving terminal supported by the contact is in pressure contact.
  • the receiving terminal of the device main body is pressed against the end surface of the rotary shaft portion of the rotary plug, so that at least when the plug blade is pulled out, the receiving terminal is exposed to the end surface of the rotary shaft portion.
  • the plug blade and the receiving terminal can be connected.
  • the receiving terminal and the contact point contact each other at the end surface of the rotating shaft portion, even if the peripheral surface of the rotating shaft portion generates wear powder due to the shaft support, the wear powder contacts the receiving terminal and the contact point. There is almost no possibility of getting in between, and there is no risk of poor contact.
  • the two contact points connected to the pair of plug blades protruding from the side force of the rotary plug are exposed at a symmetrical position of the rotary shaft center on the end surface of one rotary shaft portion, and the device The pair of receiving terminals supported by the main body is in pressure contact with the symmetrical position of the rotation axis center on the end surface of the rotation shaft portion.
  • the pair of plug blades are connected to the pair of receiving terminals via two contacts, it is suitable for a device having a rotating plug for receiving power supply from an AC power outlet.
  • the pair of receiving terminals can also be arranged side by side at the position facing the end face, and the wiring is routed to these receiving terminals. There is no waste.
  • FIG. 1 shows an embodiment of the present invention and is an enlarged perspective view showing a state where a receiving terminal presses an end face of a first rotating shaft portion.
  • FIG. 2 is an enlarged perspective view showing the structure of the rotary plug according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view showing the structure of the charger, showing an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 shows an embodiment of the present invention, and is an enlarged front view showing a state in which the receiving terminal presses the end surface of the first rotary shaft portion of the rotary plug when the plug blade is pushed into the case. It is.
  • FIG. 5 shows an embodiment of the present invention, and is an enlarged view showing a state in which the receiving terminal presses the contact of the first rotating shaft portion of the rotary plug when the plug blade is pulled out from the case. is there.
  • the present invention is embodied in, for example, an AC adapter, a charger for charging a small battery such as a lithium ion battery, and a connector for exchanging some signal other than the power source. That is, the present invention can be embodied for any device provided with a rotary plug mechanism.
  • the case of the charger according to the present embodiment has a rectangular box shape as shown in FIG. This is formed by superimposing the upper and lower forces of the upper case 1 and the lower case 2 made of resin.
  • a circuit board 3 on which each element of the charging circuit (each element is not shown) is mounted.
  • bearing portions 2a and 2b which are recessed in an arc shape are formed at the right end portion in the lower case 2. And the lower part between these bearing parts 2a and 2b is opened.
  • a concave mounting portion la for mounting a battery pack (not shown) is formed on the left side of the upper surface.
  • the plurality of battery terminals 3a attached to the circuit board 3 project into the mounting portion la.
  • a bearing portion (not shown) which is recessed in an arc shape corresponding to the bearing portions 2a and 2b of the lower case 2 (this bearing portion is hidden in FIG. 3) is provided at the right end portion in the upper case 1. Is formed.
  • a rotary plug 4 is attached between the bearing portions 2a and 2b of the lower case 2.
  • the rotary plug 4 is a resin molded product.
  • a pair of plug blades 5 and 5 protrude from the front side surface in FIG. Then, the first rotation shaft portion 4a (the first rotation shaft portion 4a is hidden in FIG. 3) and the second rotation shaft portion 4b protrude from the end surface in the left-right direction.
  • the first rotating shaft portion 4a is a substantially cylindrical shaped portion that protrudes further leftward from the left end face of the rotating plug 4.
  • the base part is cylindrical and constitutes the shaft support 4c.
  • the contacts 5a and 5a are exposed at the upper and lower ends. These contacts 5a and 5a are electrically connected to the pair of plug blades 5 and 5 inside the rotary plug 4, respectively.
  • a portion that becomes the plug blade 5 and the contact 5a is formed.
  • a portion that becomes the plug blade 5 is formed on the front side of one metal plate, and the portion of the contact 5a is formed by folding the rear side to the left side. Then, by performing insert molding using two of these metal plates, the rotary bracket 4 in which the pair of plug blades 5 and 5 are embedded is processed.
  • the contacts 5a, 5a exposed on the end surface of the first rotating shaft portion 4a do not have to be integrally connected to the plug blades 5, 5 as described above. In other words, it may be electrically connected by some method such as through another conductive member.
  • FIG. 2 the form (FIG. 2) in which the contacts 5a and 5a are exposed also on the peripheral side surface of the first rotating shaft portion 4a excluding the base shaft supporting portion 4c is shown.
  • this configuration is only made to position the contacts 5a, 5a during insert molding and to avoid the formation of a thin layer of grease.
  • the contacts 5a and 5a do not have to be exposed on the peripheral surface of the first rotating shaft portion 4a.
  • the pair of blades are not electrically connected. That is, the first plug blade and the second plug blade are not electrically connected.
  • the second rotating shaft portion 4b is a molded portion that protrudes in the right direction in addition to the end face force on the right side of the rotating plug 4.
  • the base portion is cylindrical and constitutes the shaft support 4d. Further, a regular quadrangular prism portion 4e is formed in a portion protruding in the right direction.
  • the shaft support 4c at the base of the first rotating shaft 4a and the shaft support 4d at the base of the second rotating shaft 4b are connected to the lower case 2
  • the rotary plug 4 is pivotally supported in the outer cases 1 and 2 and can be rotated by covering the bearing portions 2a and 2b of the upper case 1 and covering the bearing portion of the upper case 1 thereon.
  • the rotary plug 4 is opened from the push-in state in which the plug blades 5 and 5 are facing forward (the blade blade is housed in the case).
  • the plug blades 5 and 5 are rotated only within a rotation angle range of 90 ° until the plug blades 5 and 5 are pulled out through the section (the case blade also protrudes).
  • a rocker 6 is attached to the regular quadrangular prism portion 4e of the second rotary shaft portion 4b of the rotary plug 4.
  • the locker 6 has the shape shown in FIG.
  • the rotary plug 4 and the rocker 6 are fitted into the lower case 2 in a state where the regular square pole portion 4e is sandwiched between the rockers 6.
  • a pair of receiving terminals 7 and 7 are attached to the right end portion of the circuit board 3 side by side.
  • the receiving terminals 7 and 7 are connected to an AC power supply unit (not shown) of the charging circuit on the circuit board 3.
  • Each of the receiving terminals 7 and 7 is a conductive metal plate force, and both of its tip portions are bent obliquely downward to the right.
  • the projecting ends of the receiving terminals 7 and 7 to the right are aligned with the front and rear positions of the end surface of the first rotating shaft portion 4a and are pressed with an appropriate pressing force.
  • the receiving terminals 7, 7 are portions where only the grease on the end surface of the first rotating shaft portion 4a is exposed as shown in FIG. A is pressed. On the other hand, when these plug blades 5 and 5 are pulled out downward, as shown in FIG. 5, the portion B where the contacts 5a and 5a are exposed on the end surface of the first rotating shaft portion 4a is pressed.
  • the blades 5 and 5 When the charger is not used, that is, when the battery is not charged, the blades 5 and 5 can be pushed into the outer cases 1 and 2 with the blades 5 and 5 facing forward. As a result, the blades 5 and 5 get in the way Don't be. On the other hand, when charging the battery, pull the blades 5 and 5 downward. As a result, the rotary plug 4 is rotated 90 °, the receiving terminals 7 and 7 are pressed against the contacts 5a and 5a provided on the end surface of the first rotary shaft portion 4a, and the plug blades 5 and 5 are placed on the circuit board 3. Connected to the charging circuit. Then, the battery is charged by attaching the battery to the mounting part la and inserting the plug blades 5 and 5 pulled out from the bottom of the charger into an external AC power outlet.
  • the receiving terminals 7 and 7 press the contacts 5a and 5a in the direction of the rotating shaft of the rotary plug 4.
  • the annular “curved surface” where the first rotating shaft portion 4a contacts the case and the “surface” where the receiving terminal presses the contact are not close to each other. Therefore, even if wear powder is generated due to friction between the shaft support 4c at the base of the first rotating shaft 4a and the bearing 2a, there is almost no possibility that this wear powder will enter between the receiving terminal 7 and the contact 5a. Absent. Therefore, there is no possibility that the contact between the receiving terminal 7 and the contact 5a will be poor.
  • the shaft support 4c of the first rotating shaft 4a and the force of the shaft 4d of the second rotating shaft 4b and the force projecting from both end surface forces are supported by the bearings 2a, 2b, etc.
  • the rotation of 4 is always smooth.
  • the receiving terminals 7 and 7 are always in sliding contact with the end surface of the first rotating shaft portion 4a, there is no difference in stability depending on the position of the rotating plug 4.
  • the state in which the receiving terminal is in pressure contact with the contact does not become unstable.
  • the rocker 6 sandwiches the regular quadrangular column 4e of the second rotating shaft 4b, the locking force is also rotated when the blades 5 and 5 are pushed forward and pulled out downward. Will be stable.
  • the shaft support portion 4c of the first rotation shaft portion 4a and the shaft support portion 4d of the second rotation shaft portion 4b are formed in a columnar shape, and the bearing portions 2a, 2b, etc. of the outer cases 1 and 2 are formed as arc-shaped depressions.
  • their shapes are not necessarily limited. That is, for example, if the shaft support portions 4c, 4d are cylindrical, the bearing portions 2a, 2b, etc. may have any shape of depression, and if the bearing portions 2a, 2b, etc. are arc-shaped, the shaft support portions 4c, 4d May be a regular polygonal column.
  • the regular quadrangular prism portion 4e is formed on the second rotating shaft portion 4b, and this is used as the rocker.
  • the force shown in the case of being pinched at 6 Along with or instead of this, a square prism portion may be formed on the first rotating shaft portion 4a, and this may be pinched by a rocker to obtain a click feeling.
  • the configuration is not limited to such a combination of a regular quadrangular prism portion and a rocker as long as the configuration provides a click feeling when the rotary plug 4 rotates. Furthermore, if a click feeling is not required when the rotary plug 4 is rotated, a configuration such as a combination of a regular quadrangular prism portion and a locker is unnecessary.
  • the pair of receiving terminals 7 and 7 are press-contacted to the two contacts 5a and 5a connected to the pair of plug blades 5 and 5 has been described.
  • a single receiving terminal is pressed against a single contact connected to a single blade, or three or more receiving terminals are connected to three or more contacts connected to three or more blades.
  • the present invention can be applied in the same manner even when they are in pressure contact with each other. These contact points may be exposed to the end surface of the second rotating shaft portion 4b instead of the end surface of the first rotating shaft portion 4a. Further, it may be exposed on both end faces of the first rotating shaft portion 4a and the second rotating shaft portion 4b.
  • the receiving terminals may be arranged at positions corresponding to the contacts that are in pressure contact with each other.
  • the charger has been described that receives power from an AC power outlet and charges a battery pack such as a mobile phone.
  • a battery pack such as a mobile phone.
  • the type of power supplied from the outlet is arbitrary.
  • the type and application of the secondary battery to be charged are not limited.
  • the present invention includes, for example, an AC adapter, a charger for charging a small battery such as a lithium ion battery, and a connector for exchanging some signal other than a power source.
  • a charger for charging a small battery such as a lithium ion battery
  • a connector for exchanging some signal other than a power source Embodied. That is, the present invention can be embodied for any device provided with a rotary plug mechanism.
  • the present invention can be widely applied to devices equipped with a rotary plug, the present invention is an invention that can be used industrially.

Landscapes

  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Abstract

 ケースと、ケース内の受け端子と、並びに、側面、第1端面、第2端面、側面から突出した栓刃、第1端面から突出した第1回転軸部、第2端面から突出した第2回転軸部、及び第1回転軸部の表面に露出した接点を備えた回転プラグと、を備えた機器であって、回転プラグは、ケースに栓刃が収納された状態とケースから栓刃が突出した状態との間で回転できるように、第1回転軸部及び第2回転軸部によってケースに軸支され、受け端子は、ケースから栓刃が突出した状態の時に接点を回転プラグの回転軸の方向に圧接する。  

Description

明 細 書
回転プラグを備えた機器
技術分野
[0001] 本願発明は、回転プラグ力 突出する栓刃をコンセントに差し込むことにより AC電 源等の供給を受ける回転プラグを備えた機器に関する。
背景技術
[0002] 携帯電話機やデジタルカメラ等の電池を充電する充電器や、その充電器に付属す る ACアダプタ一としては、持ち運びの邪魔にならないものが好まれる。そのため、で きるだけ小型で、突出した部分のない形状の製品の開発が進められている。
[0003] このような状況のもと、充電を行う場合にのみ、回転プラグを 90° 回転させて栓刃 を引き出す機構を備えた ACアダプターが提案されている。この ACアダプタ一は、た とえば日本国特許第 3329258号 (以下、特許文献 1と称する。)の特許公報に開示 されている。これによれば、栓刃の引き出し Z押し込みが自在であるため、充電をし な 、場合には栓刃が邪魔にならな 、ように ACアダプタ一本体内に押し込んでおくこ とがでさる。
[0004] 特許文献 1 :特許第 3329258号公報
特許文献 2 :実開平 6— 80271号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] ところが、このような ACアダプターでは、栓刃を備えるプラグを回転させることができ るようにしなければならないため、 ACアダプターの機構が複雑ィ匕する。そのため、つ ぎのような問題があった。
[0006] (A)前記文献 1の図 3に示された ACアダプターを参照しながら、問題点を説明する。
この ACアダプターでは、回転プラグ(30)の一方の端面にのみ回転軸部(31)を突 出させており、他方の端面には突出した回転軸部が存在しない。そのため、回転ブラ グ(30)の回転が円滑に行われな 、と!/、う問題があった。
[0007] (B)前記文献 1の図 1及び図 2に示された ACアダプターを参照しながら、問題点を 説明する。この ACアダプターでは、栓刃(20)を引き出すために回転プラグ(30)を 回転させた場合、他方の回転軸部(35)の端面力 突出した一対の接点(22)がー 対の受け端子 (60)を内側から押し広げることによって、一対の接点(22)と一対の受 け端子 (60)との接続が行われる(図 2 (c) )。すなわち、栓刃(20)がケースから引き 出されるとき、受け端子 (60)の圧迫力に逆らって、受け端子 (60)の間を押し広げて いる。したがって、栓刃(20)が引き出された状態が不安定であるので、栓刃に僅か な力が加わるだけで再び反対側に回転して栓刃(20)がケースに収納された状態に まで戻るという問題があった。
[0008] (C)また、前記文献 1の図 1で示される ACアダプターでは、受け端子(60)が接点(2 2)を圧接する方向が、回転プラグ(30)の回転軸の方向に対して垂直である。そして 、第 2回転軸(35)とケース(10)が接触する環状の「曲面」と、受け端子 (60)が接点( 22)を圧接する面とが、非常に近接している。そのため、栓刃(20)の出し入れによつ て第 2回転軸 (35)とケース(10)とが擦り合わされて生じた磨耗粉が、次第に拡散し て受け端子 (60)と接点(22)との間にまで達するという問題、さらには、接触不良を 生じるという問題があった。
[0009] (D)さらに、前記文献 1の図 1及び図 2で示される ACアダプタ一は、使用されるたび に、栓刃(20)及び回転プラグ(30)が何度も回転し、一対の接点(22)がー対の受け 端子 (60)を押し広げる。そのため、ピン状に突出した接点(22)及び受け端子 (60) が次第に曲がり得るという問題、すなわち、ピン状に突出した接点(22)や受け端子( 60)として機能する部品の耐久性が低 、と 、う問題があった。
[0010] (E)日本国の公開実用新案公報である実開平 6— 80271号 (以下、特許文献 2と称 する。)の図 4に示された ACアダプターを参照しながら、問題点を説明する。文献 2 の図 4に示された ACアダプターでは、回転プラグの 2つの端面のそれぞれにホイ一 ル形状をした端子が露出している。そして、それぞれのホイール形状の端子が、それ ぞれ受け端子に接続している。このような機構が採用された場合、ケース内部での配 線が複雑ィ匕する。すなわち、無駄な配線が多くなるという問題があった。
[0011] 本願発明は、上記問題に鑑みなされたものである。すなわち、本願発明は、栓刃の 回転動作の安定性を確保しつつ、発生した磨耗粉により接触不良を生じず、受け端 子及び接点の耐久性に優れた回転プラグを備えた機器を実現することを目的とする
課題を解決するための手段
[0012] 本願発明は、ケースと、ケース内の受け端子と、並びに、側面、第 1端面、第 2端面 、側面力 突出した栓刃、第 1端面力 突出した第 1回転軸部、第 2端面力 突出し た第 2回転軸部、及び第 1回転軸部の表面に露出した接点を備えた回転プラグと、を 備えた機器であって、回転プラグは、ケースに栓刃が収納された状態とケースカも栓 刃が突出した状態との間で回転できるように、第 1回転軸部及び第 2回転軸部によつ てケースに軸支され、受け端子は、ケース力 栓刃が突出した状態の時に、接点を 回転プラグの回転軸の方向に圧接することを特徴とする。
[0013] 本願発明の機器は、ケース、そのケース内の受け端子、及び回転プラグを備える。
そして、その回転プラグは、側面、側面にほぼ直交して互いに対向する第 1端面及び 第 2端面、側面力 突出した栓刃、栓刃が突出する方向とほぼ直交する方向に向け て第 1端面力 突出した第 1回転軸部、第 1回転軸部が突出する方向とはほぼ逆の 方向に向けて第 2端面力 突出した第 2回転軸部、及び第 1回転軸部の表面に露出 した接^;を備える。
[0014] さらに、その回転プラグは、ケースに栓刃が収納された状態 (ケースカも栓刃が突 出しない状態)とケースカも栓刃が突出した状態との間で回転できるように、第 1回転 軸部及び第 2回転軸部によってケースに軸支される。また、受け端子は、ケースから 栓刃が突出した状態の時に、接点を回転プラグの回転軸の方向に圧接する。ここで 、受け端子が回転プラグの回転軸の方向に接点を圧接するとは、受け端子が接点を おおよそ回転軸の方向に向けて圧接していることを意味する。すなわち、受け端子が 接点を圧接する方向が回転軸力も 40° 程度ずれていたとしても、それは、本願の請 求の範囲でいう「受け端子が接点を回転プラグの回転軸の方向に圧接する」に含ま れるものとする。
[0015] 一方で、受け端子は、ケースに栓刃が収納された状態の時に、接点を圧接しない。
ケースに栓刃が収納された状態の時には、受け端子は、第 1回転軸部を圧接するこ とになる。 [0016] 本願発明の機器においては、栓刃がケース力も突出した状態の安定性が、栓刃が ケースに収納された状態のそれとくらべて、違わない。そのため、栓刃がケースから 突出した状態において栓刃にわずかな力が加えられたとしても、回転プラグが回転し て栓刃がすぐにケースに収納された状態に戻るという問題 (前述の(B)の問題)がな い。
[0017] また、本願発明の機器では、受け端子が接点を回転プラグの回転軸の方向に圧接 している。し力も、第 1回転軸部とケースが接触する環状の「曲面」と、受け端子が接 点を圧接する「面」とが近接していない。したがって、第 1回転軸部とケースとが擦り合 わさることによって磨耗粉が生じても、この磨耗粉が受け端子と接点との間まで達す ることがない。そのため、接触不良を生じるという問題 (前述の(C)の問題)がない。
[0018] また、本願発明の機器では、回転プラグが第 1回転軸部及び第 2回転軸部によって ケースに軸支されるので、回転プラグの動作が円滑である。つまり、前述の(A)の問 題は生じない。
[0019] ここで、回転プラグを構成する材料としては、耐摩耗性や滑性の高いものが好まし い。榭脂の磨耗粉が生じに《なるからである。また、回転プラグは絶縁体であればよ V、ので、榭脂に代えて耐摩耗性や滑性の高 、セラミックス等の他の材料を用いてもよ い。また、回転プラグを構成する側面、第 1端面、又は第 2端面だけに、このようなセ ラミックス等の他の材料を使用してもよい。さら〖こ、これらの表面に、耐摩耗性や滑性 を備えさせる公知の表面処理をおこなってもよ 、。
[0020] 本願発明は、接点が第 1回転軸部力 突出しないことを特徴とする。
本願発明の機器においては、回転プラグの回転が繰り返されたとしても、接点が、 次第に曲がるようなおそれがない。なぜなら、接点が、回転軸部に埋め込まれている 力もである。すなわち、本願発明により、接点の耐久性が向上する。したがって、前述 の(D)の問題が解消される。なお、本願発明は、第 1回転軸部は第 1の接点及び第 2 の接点を備え、第 1の接点と第 2の接点との間に榭脂を備えることを特徴としてもよい 。このような特徴によっても、第 1の接点及び第 2の接点をその樹脂が支持することが できる。したがって、回転プラグの回転が繰り返されたとしても、接点が、次第に曲が るようなおそれを低減でき、接点に関する部品の耐久性が向上する。したがって、前 述の(D)の問題が解消される。
[0021] 本願発明は、第 1回転軸部は、第 1の接点及び第 2の接点を備え、回転プラグは、 第 1の栓刃及び第 2の栓刃を備え、ケース内には、第 1の受け端子及び第 2の受け端 子が備えられ、そして、第 1の受け端子は第 1の接点及び第 1の栓刃と電気的につな がり、第 2の受け端子は第 2の接点及び前記第 2の栓刃と電気的につながつているこ とを特徴とする。本願発明の機器においては、無駄な配線が少なくなる。したがって、 前述の (E)の問題が解消される。
[0022] 本願発明は、第 1回転軸部が樹脂からなる。これによつて、回転プラグの製造が容 易となる。
本願発明は、側面力 栓刃が突出する方向とほぼ直交する方向に向いて、第 2回 転軸部から更なる突出部を備え、その突出部が角柱の形状であることを特徴とする。 また、ケースは、角柱を挟持する部材を備えることを特徴とする。
本願発明は、受け端子が、ケースに収納された回路基板に備えられることを特徴と する。ここで、回路基板が、充電回路であることを特徴とする。
[0023] 本願発明は、回転プラグの両端面カゝらそれぞれ突設された回転軸部を機器本体で 軸支することにより、この回転プラグの側面力 突出する栓刃をこの機器本体に引き 出し Z押し込み自在とし、この回転プラグの一方又は双方の回転軸部の端面の一部 に、栓刃に接続された接点を露出させると共に、この接点が露出した回転軸部の端 面に、機器本体に支持された受け端子が圧接していることを特徴とする。
[0024] これによれば、機器本体の受け端子が回転プラグの回転軸部の端面に圧接するの で、少なくとも栓刃が引き出されたときに、この受け端子が回転軸部の端面に露出す る接点に接触するようにすれば、この栓刃と受け端子とを接続することができるように なる。し力も、これら受け端子と接点とは、回転軸部の端面で接触するので、この回転 軸部の周側面が軸支によって磨耗粉を生じたとしても、この磨耗粉が受け端子と接 点との間に入り込む可能性はほとんどなくなり、接触不良を起こすおそれもなくなる。 また、回転プラグは、両端面力も突出させた回転軸部をそれぞれ軸支されるので、回 転が円滑に行われないようになるということもなくなる。さらに、受け端子は回転軸部 の端面に常に摺接しているので、回転プラグの回転位置によって回転状態が不安定 になるということもなくなる。
[0025] また、本願発明は、前記回転プラグの側面力 突出する一対の栓刃に接続された 2 つの接点が一方の回転軸部の端面における回転軸中心の対称位置に露出すると共 に、機器本体に支持された一対の受け端子が、この回転軸部の端面における回転 軸中心の対称位置に圧接していることを特徴とする。
[0026] これによれば、一対の栓刃が 2つの接点を介して一対の受け端子に接続されるの で、 AC電源のコンセントから電源の供給を受けるための回転プラグを備えた機器に 好適に使用することができる。し力も、 2つの接点は、一方の回転軸部の端面に露出 するので、一対の受け端子もこの端面の面する位置に並べて配置することができ、こ れらの受け端子への配線の引き回しに無駄を生じない。
図面の簡単な説明
[0027] [図 1]本願発明の一実施形態を示すものであって、受け端子が第 1回転軸部の端面 を圧接する状態を示す拡大斜視図である。
[図 2]本願発明の一実施形態を示すものであって、回転プラグの構造を示す拡大斜 視図である。
[図 3]本願発明の一実施形態を示すものであって、充電器の構造を示す分解斜視図 である。
[図 4]本願発明の一実施形態を示すものであって、栓刃をケースに押し込んだときに 、受け端子が、回転プラグの第 1回転軸部の端面を圧接する状態を示す拡大正面図 である。
[図 5]本願発明の一実施形態を示すものであって、栓刃をケースから引き出したとき に、受け端子が、回転プラグの第 1回転軸部の接点を圧接する状態を示す拡大図で ある。
符号の説明
[0028] 1 上ケース
2 下ケース
2a 軸受部
4 回転プラグ 4a 第 1回転軸部
4b 第 2回転軸部
4c 軸支部 (第 1回転軸部 4aの基部)
4d 軸支部(第 2回転軸部 4bの基部)
5 栓刃
5a 接点
7 受け端子
発明を実施するための最良の形態
[0029] 本願発明は、たとえば、 ACアダプター、リチウムイオン電池等の小型電池を充電す る充電器、及び電源以外の何らかの信号などをやり取りするためのコネクタなどに、 具体化される。すなわち、回転プラグの機構を備えた機器であれば、どのような機器 に対しても本願発明は具体化されうる。
[0030] 以下の説明においては、本願発明が充電器に具体ィ匕された場合における好ましい 実施形態について、図 1〜図 5を参照しながら説明する。
本実施形態の充電器では、 AC電源カゝら DC電源への変換の機能、及び小型電池 を充電する機能が果たされる。
[0031] 本実施形態の充電器のケースは、図 3に示すように方形箱型である。これは、榭脂 製の上ケース 1と下ケース 2とを、上下力も重ね合わせることにより構成される。下ケー ス 2内には、充電回路の各素子 (この各素子は図示されていない。)が実装された回 路基板 3が取り付けられる。また、この下ケース 2内の右側端部には、円弧状に窪ん だ軸受部 2a、 2bが形成される。そして、これらの軸受部 2a、 2bの間の下方は開口し ている。
[0032] 上ケース 1は、上面の左側に図示しない電池パックを装着する凹状の装着部 laが 形成される。回路基板 3に取り付けられた複数の電池端子 3aは、この装着部 la内に 突出する。これにより、装着した電池パックとこの回路基板 3の充電回路とが接続され る。また、この上ケース 1内の右側端部には、下ケース 2の軸受部 2a、 2bに対応する 円弧状に窪んだ図示しない軸受部(この軸受部は、図 3では隠れている。)が形成さ れている。 [0033] 上記下ケース 2の軸受部 2a、 2bの間には、回転プラグ 4が取り付けられる。回転プ ラグ 4は、榭脂成形品である。図 3における前側の側面から、一対の栓刃 5、 5がそれ ぞれ突出する。そして、左右方向の端面から、第 1回転軸部 4a (第 1回転軸部 4aは、 図 3では隠れている。 )と第 2回転軸部 4bが突出する。
[0034] 第 1回転軸部 4aとは、図 1及び図 2に示されるように、回転プラグ 4の左側の端面か らさらに左方向に突設したほぼ円柱状の成形部である。その基部は円柱状となって 軸支部 4cを構成する。左側を向く端面においては、その上下端において接点 5a、 5 aが露出する。これら接点 5a、 5aは、回転プラグ 4の内部でそれぞれ一対の栓刃 5、 5 に電気的につながっている。
[0035] 1枚の金属板を加工することにより、栓刃 5と接点 5aとなる部分が形成される。すな わち、 1枚の金属板の前側に栓刃 5となる部分が形成されると共に、この後方が左側 に折り曲げられることにより接点 5aの部分が形成される。そして、これらの金属板を 2 枚用いてインサート成形することによって、一対の栓刃 5、 5が埋め込まれた回転ブラ グ 4が加工される。
[0036] なお、第 1回転軸部 4aの端面に露出する接点 5a、 5aは、上記のように栓刃 5、 5と それぞれ一体となってつながっていなくても良い。すなわち、他の導電性の部材を介 する等何らかの方法により、電気的につながっていればよい。また、本実施形態では 、第 1回転軸部 4aにおける基部の軸支部 4cを除いた周側面にも接点 5a、 5aが露出 する形態(図 2)を示した。しかし、この形態は、インサート成形時の接点 5a、 5aの位 置決めをするため、及び榭脂の薄い層が形成されるのを避けるためになされたに過 ぎない。本願発明を具体ィ匕するにあたっては、接点 5a、 5aが、第 1回転軸部 4aの周 側面に露出する必要はない。また、当然のことであるが、一対の栓刃同士は、電気的 につながっていない。すなわち、第 1の栓刃と第 2の栓刃とは、電気的につながって いない。
[0037] 上記第 2回転軸部 4bは、図 3に示されるように、回転プラグ 4の右側の端面力 さら に右方向に突設した成形部である。その基部は円柱状となって軸支部 4dを構成する 。さらに右方向に突出した部分に、正四角柱部 4eが形成される。そして、上記第 1回 転軸部 4aの基部の軸支部 4cと第 2回転軸部 4bの基部の軸支部 4dとが、下ケース 2 の軸受部 2a、 2bに嵌め込まれると共に、この上に上ケース 1の軸受部を覆いかぶせ ることにより、回転プラグ 4が外装ケース 1、 2内で軸支されて回転可能となる。
[0038] ただし、本実施形態の充電器においては、この回転プラグ 4は、栓刃 5、 5が手前を 向いた押し込み状態 (ケースに栓刃が収納された状態)から、下ケース 2の開口部を 通してこれらの栓刃 5、 5が下方に引き出された状態 (ケースカも栓刃が突出した状態 )までの 90° の回転角度の範囲でのみ回転するようにした。
[0039] 上記回転プラグ 4の第 2回転軸部 4bの正四角柱部 4eには、ロッカー 6が取り付けら れる。ロッカー 6は、図 3に示される形状を有し、弾性の強い榭脂板力 なる。このロッ カー 6の間に正四角柱部 4eが挟み込まれた状態で、回転プラグ 4及びロッカー 6が 下ケース 2に嵌め込まれる。
[0040] 栓刃 5、 5が手前を向いた押し込み状態、及び下方を向いた引き出し状態の時には 、正四角柱部 4eの平らな周側面が、ロッカー 6により適度な付勢力で挟持される。一 方、栓刃 5、 5がこれらの状態の間に位置する時には、ロッカー 6が正四角柱部 4eの 角部に押し広げられるので、正四角柱部 4eの角部が強い付勢力で挟持される。その ため、栓刃 5、 5の押し込み状態、及び引き出し状態でそれぞれ安定し、これらの間を 回転プラグ 4が回転して移行する間にクリック感が生じる。
[0041] 上記回路基板 3の右端部には、図 3に示すように、一対の受け端子 7、 7が並んで 取り付けられる。受け端子 7、 7は、回路基板 3上の充電回路の AC電源供給部(図示 せず)に接続される。受け端子 7、 7は、いずれも導電性の金属板力 なり、その先端 部が共に右斜め下方に折り曲げられた端子である。そして、図 1に示すように、これら の受け端子 7、 7の右側への突出端が、第 1回転軸部 4aの端面の前後位置に並んで 適度な押圧力で圧接する。
[0042] 受け端子 7、 7は、栓刃 5、 5が前方を向いた押し込み状態のときには、図 4に示すよ うに、第 1回転軸部 4aの端面における榭脂のみが露出している部分 Aを圧接する。 一方、これら栓刃 5、 5が下方を向いた引き出し状態のときには、図 5に示すように、第 1回転軸部 4aの端面における接点 5a、 5aが露出した部分 Bを圧接する。
[0043] 充電器を使用しないとき、すなわち電池の充電をしないときには、栓刃 5、 5を前方 に向けて外装ケース 1、 2内に押し込むことができる。これにより、栓刃 5, 5が邪魔に ならない。一方、電池を充電するときには、栓刃 5、 5を下方に向けて引き出す。これ により、回転プラグ 4が 90° 回転し、受け端子 7、 7が、第 1回転軸部 4aの端面に備え られた接点 5a、 5aを圧接し、栓刃 5、 5が回路基板 3上の充電回路と接続される。そし て、電池を装着部 laに装着し、充電器の底面から引き出された栓刃 5、 5を外部の A C電源のコンセントに差し込むことにより、電池が充電される。
[0044] 本実施形態の充電器においては、受け端子 7、 7が接点 5a、 5aを回転プラグ 4の回 転軸の方向に圧接している。し力も、第 1回転軸部 4aとケースが接触する環状の「曲 面」と、受け端子が接点を圧接する「面」とが近接していない。そのため、第 1回転軸 部 4aの基部の軸支部 4cが軸受部 2aと摩擦することによって磨耗粉が生じたとしても 、この磨耗粉が受け端子 7と接点 5aとの間に入り込む可能性はほとんどない。したが つて、受け端子 7と接点 5aとの接触が不良となるおそれがない。
[0045] また、両端面力も突出した第 1回転軸部 4aの軸支部 4cと第 2回転軸部 4bの軸支部 4dと力 それぞれ、軸受部 2a、 2b等に軸支されるので、回転プラグ 4の回転は常に 円滑となる。
[0046] さらに、受け端子 7、 7は、第 1回転軸部 4aの端面に常に摺接しているので、回転プ ラグ 4の位置によって安定性に違いが生じない。例えば、文献 1で示した ACアダプタ 一のように、受け端子が接点に圧接している状態が不安定であるようなことにならな い。し力も、ロッカー 6が第 2回転軸部 4bの正四角柱部 4eを挟み込んでいるので、栓 刃 5、 5が前方を向いた押し込み状態のとき及び下方を向いた引き出し状態のときに 、回転状態が安定することになる。
[0047] 最後に、上記実施形態以外の他の実施形態について例示する。
上記実施形態では、第 1回転軸部 4aの軸支部 4c、及び第 2回転軸部 4bの軸支部 4dを円柱状にし、外装ケース 1、 2の軸受部 2a、 2b等を円弧状の窪みとしている。し かし、第 1回転軸部 4a及び第 2回転軸部 4bが軸支されればよいので、これらの形状 は必ずしも限定されない。即ち、例えば軸支部 4c、 4dが円柱状であれば軸受部 2a、 2b等はどのような形状の窪みでもよいし、また、軸受部 2a、 2b等が円弧状であれば 軸支部 4c、 4dは正多角柱状であってもよい。
[0048] 上記実施形態では、第 2回転軸部 4bに正四角柱部 4eを形成して、これをロッカー 6で挟み込む場合を示した力 これと共に、又はこれに代えて、第 1回転軸部 4aに正 四角柱部を形成し、これをロッカーで挟み込んでクリック感を得るようにしてもよい。さ らに、回転プラグ 4の回転時にクリック感を得る構成であれば、このような正四角柱部 とロッカーの組み合わせによる構成に限定されない。さらに、回転プラグ 4の回転時 にクリック感が必要とされなければ、正四角柱部とロッカーの組み合わせ等の構成は 不要である。
[0049] 上記実施形態では、金属板を折り曲げた受け端子 7、 7を用いる場合を示したが、 第 1回転軸部 4aの端面に露出する接点 5a、 5aに圧接する導電体であれば、材質、 形状、及び構造は任意に決定され得る。ただし、第 1回転軸部 4aの端面の榭脂を削 り落とすようなものや、この第 1回転軸部 4aの端面の回転に伴って円滑な摺接ができ ないようなものは、好ましくない。
[0050] 上記実施形態では、一対の栓刃 5、 5に接続された 2つの接点 5a、 5aに一対の受 け端子 7、 7を圧接する場合を示した。しかし、単一の栓刃に接続された単一の接点 に単一の受け端子を圧接したり、又は 3本以上の栓刃に接続された 3つ以上の接点 に 3つ以上の受け端子をそれぞれ圧接したりする場合であっても、本願発明は同様 に適用され得る。し力も、これらの接点は、第 1回転軸部 4aの端面に代えて、第 2回 転軸部 4bの端面に露出させるようにしてもよい。また、第 1回転軸部 4aと第 2回転軸 部 4bの双方の端面に露出させるようにしてもよい。そして、これらの場合には、受け 端子が、それぞれ圧接する接点に対応した位置に配置されるようにすればよい。
[0051] 上記実施形態では、 AC電源のコンセントから電源の供給を受けて、携帯電話機等 の電池パックの充電を行う充電器について説明した。しかし、コンセントから供給され る電源の種類は任意である。また、充電を行う二次電池の種類や用途は限定されな い。
[0052] なお、本出願は、 2005年 3月 11日出願の日本特許出願(特願 2005— 68319)に 基づくものであり、それらの内容はここに参照として取り込まれる。
産業上の利用可能性
[0053] 本願発明は、たとえば、 ACアダプター、リチウムイオン電池等の小型電池を充電す る充電器、及び電源以外の何らかの信号などをやり取りするためのコネクタなどに、 具体化される。すなわち、回転プラグの機構を備えた機器であれば、どのような機器 に対しても本願発明は具体化されうる。
本願発明は、回転プラグを備えた機器に広く適用されうるものであるので、本願発 明は産業上利用することができる発明である。

Claims

請求の範囲
[1] ケースと、
前記ケース内の受け端子と、並びに、
側面、第 1端面、第 2端面、前記側面から突出した栓刃、前記第 1端面から突出し た第 1回転軸部、前記第 2端面力 突出した第 2回転軸部、及び前記第 1回転軸部 の表面に露出した接点を備えた回転プラグと、
を備えた機器であって、
前記回転プラグは、前記ケースに前記栓刃が収納された状態と前記ケースから前 記栓刃が突出した状態との間で回転できるように、前記第 1回転軸部及び前記第 2 回転軸部によって前記ケースに軸支され、
前記受け端子は、前記ケースから前記栓刃が突出した状態の時に、前記接点を前 記回転プラグの回転軸の方向に圧接する。
[2] 請求項 1に記載された機器において、前記接点が、前記第 1回転軸部から突出し ない。
[3] 請求項 1に記載された機器において、
前記第 1回転軸部は、第 1の接点及び第 2の接点を備え、
前記回転プラグは、第 1の栓刃及び第 2の栓刃を備え、
前記ケース内には、第 1の受け端子及び第 2の受け端子が備えられ、
前記第 1の受け端子は、前記第 1の接点及び前記第 1の栓刃と電気的につながり、 前記第 2の受け端子は、前記第 2の接点及び前記第 2の栓刃と電気的につながつ ている。
[4] 請求項 1に記載された機器にお!ヽて、前記第 1回転軸部が樹脂からなる。
[5] 回転プラグの両端面力 それぞれ突設された回転軸部を機器本体で軸支すること により、この回転プラグの側面力 突出する栓刃をこの機器本体に引き出し Z押し込 み自在とし、この回転プラグの一方又は双方の回転軸部の端面の一部に、栓刃に接 続された接点を露出させると共に、この接点が露出した回転軸部の端面に、機器本 体に支持された受け端子が圧接していることを特徴とする回転プラグを備えた機器。
[6] 前記回転プラグの側面から突出する一対の栓刃に接続された 2つの接点が一方の 回転軸部の端面における回転軸中心の対称位置に露出すると共に、機器本体に支 持された一対の受け端子が、この回転軸部の端面における回転軸中心の対称位置 に圧接して 、ることを特徴とする請求項 5に記載の回転プラグを備えた機器。
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