JP4552829B2

JP4552829B2 - コンセントの刃受構造

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Publication number: JP4552829B2
Application number: JP2005312018A
Authority: JP
Inventors: 昇橋本; 真樹近藤; 稔本田; 秀哲氏原; 一祐加藤
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2005-10-26
Filing date: 2005-10-26
Publication date: 2010-09-29
Anticipated expiration: 2025-10-26
Also published as: JP2007122989A

Description

本発明は、コンセントの刃受構造に関するものである。

従来から、例えば特許文献１などには、接極子として２つの栓刃（例えば平栓刃など）がハウジングから突設されたプラグに対応するものであって、２つの差込口（刃受穴）からなるコンセント口が器体の前壁に設けられた第１従来例のコンセントが開示されている。なお、器体は、前面開口した箱状のボディと、ボディの前面側に配置されるカバーとを結合して構成されているものであり、カバーの前壁が器体の前壁を構成している。

上記第１従来例のコンセントは、ボディの内部において各差込口のそれぞれに対応する部位に、複数の刃受ばねが収納されている。各刃受ばねは、栓刃を受けるものであるから、板ばねからなる２つばね片が対向する形で配置されるとともに、後端部同士が連結片によって連続一体に連結されており、両ばね片の間に栓刃を挟持する。なお、各栓刃の先端部には、ボッチ穴が設けられている。このようなプラグ及びコンセントは、定格電流が１５Ａ、定格電圧が１２５Ｖである。また、コンセントにおける各刃受ばねのボッチの中心位置と器体の前面との間の距離は、電気用品安全法やＪＩＳ規格（ＪＩＳＣ８３０３）などで１１．７±１ｍｍに設定されている。

ところが、第１従来例のコンセントでは、プラグの栓刃を差込口に挿入する際に、栓刃の先端が刃受ばねに接触する位置まで挿入された状態において、器体の前面とプラグのハウジングとの間の距離が人の指先が入る程度に長いので、指先が栓刃に触れて感電してしまう恐れがあるという問題があった。

そこで、上記問題を解決するものとして、図１０に示すような第２従来例のコンセント６が提案されている。第２従来例のコンセント６では、プラグ８の平栓刃８０の挿抜方向（図１０の上下方向）における各ばね片７０の長さを第１従来例のコンセントの各ばね片に比べて短くすることなく、第１従来例のコンセントよりも一対のばね片７０，７０の前端部（図１０の上部）間の間隔を大きく設定して器体９の前面から遠い位置で、平栓刃８０が一対のばね片７０，７０に接触する。つまり、第２従来例のコンセント６は、第１従来例のコンセントのように各刃受ばねの一対のばね片の前端部同士間に平栓刃８０を挟持するものに比べて、平栓刃８０の先端が刃受ばね７に接触する位置まで挿入された状態における器体９の前面とプラグ８のハウジング８１との間の距離を第１従来例のコンセントに比べて短くすることができ、平栓刃８０が刃受ばね７に接触した状態において平栓刃８０に人の指先が触れるのを防止することができる。また、第２従来例のコンセント６の刃受ばね７は、平栓刃８０を互いに対向する一対のばね片７０，７０の後端部（図１０の下部）同士の間に挟持することで、第１従来例のコンセントの刃受ばねと同等の挿抜力と保持力を確保することができるので、各刃受ばね７の形状設計や製造を容易に行うことができる。
特開平１０−３２６６５８号公報（第４〜１３頁及び第１図）

しかしながら、第２従来例のコンセント６では、図１１に示すように、刃受ばね７が塑性変形した場合、プラグ８の栓刃８０と片あたり状態となるので、接触抵抗が増大し、温度の異常上昇が発生するという問題があった。

本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、刃受ばねが塑性変形した場合であっても、上記刃受ばねが栓刃との片あたり状態を低減することができ、温度の異常上昇を抑えることができるコンセントの刃受構造を提供することにある。

請求項１に記載の発明は、それぞれが、互いに対向する一対のばね片と、前記一対のばね片の一端部同士を連結する連結片と、前記一対のばね片の一方のばね片の他端部から他方のばね片に向かって延設される延設片と、前記延設片の先端部から前記一方のばね片と対向するように延設される補助ばね片とを含み、前記一対のばね片及び前記補助ばね片によって前記一対のばね片の一端部側から挿抜される栓刃を挟持する刃受ばねを備えることを特徴とする。

この構成では、刃受ばねが塑性変形した場合であっても、上記刃受ばねが、栓刃が挿入されたときに、栓刃との接触面積及び接触個所を増加して挟持することができるので、栓刃との片あたり状態を低減することができ、温度の異常上昇を抑えることができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、外部電線を接続する端子を備え、前記刃受ばねが、前記端子とかしめ固定によって接続されることを特徴とする。この構成では、刃受ばねと端子が接続している状態では十分な接続強度を維持しつつ、刃受ばねの取り替え時には上記取り替えを簡単に行うことができるので、刃受ばねの形状変更を容易に行うことができる。

本発明によれば、刃受ばねが塑性変形した場合であっても、上記刃受ばねが栓刃との片あたり状態を低減することができ、温度の異常上昇を抑えることができる。

（実施形態１）
本発明の実施形態１について図１〜３を用いて説明する。図１は実施形態１のコンセント及びプラグの概略断面図である。図２は実施形態１の刃受ばね及び端子の一面からの概略斜視図である。図３は実施形態１の刃受ばね及び端子の他面からの概略図である。

まず、実施形態１の基本的な構成について説明する。実施形態１のコンセント１は、図１に示すように、例えば壁面などの施工面に後部（図１の下部）を埋め込んだ形で施工面に取り付けられる埋込型のコンセントであり、器体２と、複数の刃受ばね３，３と、端子４（図２参照）とを備えている。上記コンセント１は、定格電流が１５Ａ、定格電圧が１２５Ｖで、プラグ５に対応するものである。

プラグ５は、ハウジング５０と、ハウジング５０から突設される２つの平栓刃５１，５１とを備えている。各平栓刃５１は、ハウジング５０から突出した部位が短冊状に形成された接極子である。上記各平栓刃５１のハウジング５０から突出した部位には、ボッチ穴５１０が形成されている。

器体２は、前面が開放された箱状のボディ２０と、ボディ２０の前面側に配置されるカバー２１とが結合して直方体状に形成されるものである。ボディ２０は熱可塑性合成樹脂の成形品である。一方、カバー２１は熱硬化性合成樹脂の成形品である。なお、熱硬化性合成樹脂としては耐トラッキング性に優れたユリア樹脂を用いている。上記カバー２１の前壁２１０には、２つの差込口２１１，２１１からなるコンセント口が、図１の紙面に直交する方向に並設されている。各差込口２１１は、プラグ５の平栓刃５１が挿入されるように長方形状に開口している（開口面が長方形状となっている）。また、カバー２１の前壁２１０の後面（図１の下面）には、ボディ２０からの刃受ばね３の浮き上がりを防止する複数のリブ２１２・・・が後方（図１の下方）へ突設されている。

各刃受ばね３は、一対のばね片３０，３１と、リード片３２（図２参照）と、連結片３３と、延設片３４と、補助ばね片３５とを備え、器体２のボディ２０においてカバー２１の差込口２１１に対応する部位に収納されている。

一対のばね片３０，３１は、板ばねからなり、互いに対向している。上記一対のばね片３０，３１は、前端部（図１の上部）間の寸法が、平栓刃５１が多少傾いて挿入された場合でも平栓刃５１が接触しない程度に平栓刃５１の厚み寸法よりも大きく設定されている。一方で、後端部（図１の下部）同士の間の寸法が、平栓刃５１の厚み寸法よりも小さく設定されている。一対のばね片３０，３１の各後端部には、対向するばね片３０，３１に向かって凸となる形状に屈曲した部位が形成されている。また、一対のばね片３０，３１の中間部同士間の寸法は、器体２の前壁２１０から離れるほど狭くなっている。これにより、一対のばね片３０，３１の後端部同士の間に平栓刃５１を挟持する。また、図２に示すように、ばね片３１の幅方向の他側縁から、リード片３２が連続一体に延設されている。

連結片３３は、図２に示すように、平栓刃５１（図１参照）の挿抜方向（図２の上下方向）に直交する断面の形状がＵ字状に形成されるものであり、一対のばね片３０，３１の前端部（図２の上部）における幅方向の一側縁同士を連続一体に連結している。延設片３４は、図３に示すように、平栓刃５１の挿抜方向の断面形状がＵ字状に形成され、ばね片３０の後端部における幅方向の他側縁からばね片３１に向かって延設されている。補助ばね片３５は、延設片３４の先端部の一側縁から平栓刃５１の挿抜方向に向かってばね片３０と対向するように延設されている。

上記構成の各刃受ばね３は、一対のばね片３０，３１及び補助ばね片３５によって、一対のばね片３０，３１の後端部（図１の下部）よりで、一対のばね片３０，３１の前端部側から挿抜されるプラグ５の平栓刃５１（図１参照）を挟持する。

端子４は、器体２のボディ２０（図１参照）の後壁に開口する電線挿入口（図示せず）を通して器体２の内部に導入された外部電線（図示せず）を、板ばねのばね力を用いて鎖錠して接続する速結端子であって、図２に示すように、長方形状の基片４０と、基片４０の幅方向の一側縁から延設される２つのＵ字状の鎖錠片４１と、基片４０の幅方向の他側縁から各鎖錠片４１の先端側の脚片に対向するように延設される２つの押さえ片４２，４２とを備えて、器体２に収納されている。鎖錠片４１の先端側の脚片は、鎖錠片４１の基片４０側の脚片と押さえ片４２との間に位置する。また、鎖錠片４１の先端部は、先端に近い部位ほど押さえ片４２寄りに傾斜している。押さえ片４２には、鎖錠片４１の先端と上記電線挿入口の間である中間部において、鎖錠片４１に向かって凸となる形状に屈曲した部位が形成されている。

したがって、上記外部電線（図示せず）は、押さえ片４２の先端側から鎖錠片４１と押さえ片４２の間に導入され、鎖錠片４１と押さえ片４２の間で挟持されることによって端子４と電気的に接続され、さらに鎖錠片４１の先端縁が外部電線に食い込む鎖錠状態となって抜け止めがなされる。また、上記のように１つの基片４０には鎖錠片４１と押さえ片４２とが２つずつ設けられているので、１つの端子４に２本の外部電線を接続することができる。

また、端子４は、コンセント口の並設方向に並ぶ２つの刃受ばね３，３にあるリード片３２，３２のそれぞれと連続一体に連結されている。つまり、刃受ばね３と端子４は１枚の金属の板材によって形成されている。このように刃受ばね３のリード片３２が端子４と連続一体に連結されている構成にすると、リード片３２と端子４を別部材とする構成に比べて、部品点数の削減による低コスト化を図ることができる。

次に、実施形態１のコンセント１とプラグ５の接続について図１を用いて説明する。まず、各刃受ばね３が塑性変形していない場合について説明する。コンセント１では、図１に示すように、プラグ５の各平栓刃５１を、差込口２１１を通して器体２の内部に挿入した場合、まず、各平栓刃５１が、対応する刃受ばね３の一対のばね片３０，３１の前端部には接触せず、両ばね片３０，３１の中間部と後端部（図１の下部）の境界付近で両ばね片３０，３１に接触する。平栓刃５１を所定量だけ挿入し終えた状態では、プラグ５のハウジング５０が器体２の前面２１０に略当接するとともに、一対のばね片３０，３１及び補助ばね片３５によって平栓刃５１の先端部が挟持される。

続いて、刃受ばね３が塑性変形している場合について説明する。コンセント１では、プラグ５の各平栓刃５１を、差込口２１１を通して器体２の内部に挿入した場合、まず、各平栓刃５１が、対応する刃受ばね３の一対のばね片３０，３１の前端部には接触せず、両ばね片３０，３１の中間部と後端部（図１の下部）の境界付近で両ばね片３０，３１の一方のみと接触する。平栓刃５１をさらに挿入すると、平栓刃５１の先端が補助ばね片３５と接触する。このとき、補助ばね片３５に平栓刃５１から力が加わることによって、刃受ばね３が元の形状に戻るようになる。その後、平栓刃５１を所定量だけ挿入し終えた状態では、プラグ５のハウジング５０が器体２の前面２１０に略当接するとともに、一対のばね片３０，３１及び補助ばね片３５によって平栓刃５１の先端部が挟持される。

上記より、実施形態１のコンセント１では、刃受ばね３が塑性変形していない場合、塑性変形している場合のどちらであっても、平栓刃５１が一対のばね片３０，３１及び補助ばね片３５と接触面積及び接触個所を増加して接触することができ、十分な挿抜力と保持力を確保することができる。

以上、実施形態１によれば、刃受ばね３が塑性変形した場合であっても、上記刃受ばね３が、プラグ５の平栓刃５１が挿入されたときに、平栓刃５１との接触面積及び接触個所を増加して挟持することができるので、平栓刃５１との片あたり状態を低減することができ、温度の異常上昇を抑えることができる。また、平栓刃５１が刃受ばね３に接触した状態において平栓刃５１に人の指先が触れるのを防止することができる。

（実施形態２）
本発明の実施形態２について図４，５を用いて説明する。図４は実施形態２の刃受ばね及び端子の概略斜視図である。図５は実施形態２の刃受ばねの概略斜視図である。

実施形態２のコンセントは、実施形態１のコンセント１（図１参照）と同様に、器体２を備えているが、実施形態１のコンセント１にはない以下に記載の特徴部分がある。

実施形態２のコンセントは、実施形態１の刃受ばね３及び端子４に代えて、図４に示すような刃受ばね３ａ及び端子４ａを備えている。刃受ばね３ａは、図５に示すように、一対のばね片３０，３１と、連結片３３と、延設片３４と、補助ばね片３５とを備えているとともに、リード片３２ａを備えている。リード片３２ａは、２つのかしめ突起３２０，３２０を備えている。なお、刃受ばね３ａは、上記以外の点において、実施形態１の刃受ばね３（図２参照）と同様である。

一方、端子４は、図４に示すように、基片４０と、２つの押さえ片４２，４２とを備えているとともに、２つの鎖錠片４１ａ，４１ａを備えている。各鎖錠片４１ａには、２つの貫通孔４１０，４１０が形成されている。上記貫通孔４１０，４１０とかしめ突起３２０，３２０によって、端子４ａが各刃受ばね３ａとかしめ固定によって接合している。なお、端子４ａは、上記以外の点において、実施形態１の端子４（図２参照）と同様である。

以上、実施形態２によれば、実施形態１と同様の効果を得ることができるとともに、刃受ばね３ａと端子４ａが接続している状態では十分な接続強度を維持しつつ、刃受ばね３ａの取り替え時には上記取り替えを簡単に行うことができるので、刃受ばね３ａの形状変更を容易に行うことができる。

（実施形態３）
本発明の実施形態３について図６〜８を用いて説明する。図６は実施形態３の刃受ばね及び端子の概略図である。図７は、実施形態３のコンセントであって、塑性変形していない刃受ばねに平栓刃が挿入された状態を示す図である。図８は、実施形態３のコンセントであって、塑性変形している刃受ばねに平栓刃が挿入された状態を示す図である。

実施形態３のコンセントは、実施形態１のコンセント１（図１参照）と同様に、器体２と、端子４とを備えているが、実施形態１のコンセント１にはない以下に記載の特徴部分がある。

実施形態３のコンセントは、実施形態１の刃受ばね３に代えて、図６に示すような刃受ばね３ｂを備えている。刃受ばね３ｂは、一対のばね片３０，３１と、連結片３３と、延設片３４とを備えているとともに、延設片３４ａを備えているが、実施形態１の刃受ばね３とは異なって補助ばね片３５を備えていないものである。延設片３４ａは、平栓刃５１（図１参照）が挿入されたときに接触することできるほどに幅が広いものである。なお、刃受ばね３ｂは、上記以外の点において、実施形態１の刃受ばね３（図２参照）と同様である。

次に、実施形態３のコンセントとプラグ５の接続について説明する。まず、刃受ばね３ｂが塑性変形していない場合について図７を用いて説明する。上記の場合では、図７に示すように、各栓刃５１が刃受ばね３ｂに挿入される。これに対して、刃受ばね３ｂが塑性変形している場合では、図８に示すように、各栓刃５１が刃受ばね３ｂに挿入されたときに、刃受ばね３ｂが塑性変形しているので、栓刃５１が片あたりしている。しかし、各延設片３４が栓刃５１の先端にあたることによって、刃受ばね３ｂを栓刃５１に沿わせるように元の形状に戻る方向に変形する。上記より、刃受ばね３ｂが塑性変形していない場合と同様の挿入状態にすることができる。

以上、実施形態３によれば、刃受ばね３が塑性変形した場合であっても、上記刃受ばね３が、プラグ５の平栓刃５１が挿入されたときに、刃受ばね３ｂを栓刃５１に沿わせることによって平栓刃５１との接触面積を増加して挟持することができるので、平栓刃５１との片あたり状態を低減することができ、温度の異常上昇を抑えることができる。

（実施形態４）
本発明の実施形態４について図９を用いて説明する。図９は実施形態４のコンセント及びプラグの概略断面図である。

実施形態４のコンセントは、実施形態１のコンセント１（図１参照）と同様に、器体２と、端子４とを備えているが、実施形態１のコンセント１にはない以下に記載の特徴部分がある。

実施形態４のコンセントは、実施形態１の刃受ばね３に代えて、図９に示すように、一方（左側）に刃受ばね３を備え、他方（右側）に刃受ばね３ｃを備えている。刃受ばね３ｃは、一対のばね片３０，３１と、連結片３３とを備え、延設片や補助ばね片を備えていないものである。なお、刃受ばね３ｃは、上記以外の点において、実施形態１の刃受ばね３（図１参照）と同様である。また、実施形態４のコンセントとプラグ５（図１参照）の接続は実施形態１と同様である。

以上、実施形態４によれば、刃受ばね３が塑性変形した場合であっても、上記刃受ばね３が、プラグ５の平栓刃５１が挿入されたときに、平栓刃５１との接触面積及び接触個所を増加して挟持することができるので、平栓刃５１との片あたり状態を低減することができ、温度の異常上昇を抑えることができる。

なお、実施形態３，４の変形例として、刃受ばねと端子をかしめ固定によって接合してもよい。このような構成にすると、実施形態３，４と同様の効果を得ることができるとともに、刃受ばねの取り替えを簡単に行うことができるので、刃受ばねの形状変更を容易に行うことができる。

また、実施形態１〜４の変形例として、プラグの栓刃として、平栓刃に代えて他の形状の栓刃を用いてもよい。このような構成にしても、実施形態１〜４と同様の効果を得ることができる。

本発明による実施形態１のコンセント及びプラグの概略断面図である。同上の刃受ばね及び端子の一面からの概略斜視図である。同上の刃受ばね及び端子の他面からの概略図である。本発明による実施形態２の刃受ばね及び端子の概略斜視図である。同上の刃受ばねの概略斜視図である。本発明による実施形態３の刃受ばね及び端子の概略斜視図である。同上のコンセントであって、塑性変形していない刃受ばねに平栓刃が挿入された状態を示す図である。同上のコンセントであって、塑性変形している刃受ばねに平栓刃が挿入された状態を示す図である。本発明による実施形態４のコンセント及びプラグの概略断面図である。従来のコンセント及びプラグの概略断面図である。同上のコンセント及びプラグであって、塑性変形している刃受ばねに平栓刃が挿入された状態を示す概略斜視図である。

符号の説明

１コンセント
２器体
２１１差込口
３刃受ばね
３０，３１ばね片
３３連結片
３４延設片
３５補助ばね片
５プラグ
５１平栓刃

Claims

それぞれが、互いに対向する一対のばね片と、前記一対のばね片の一端部同士を連結する連結片と、前記一対のばね片の一方のばね片の他端部から他方のばね片に向かって延設される延設片と、前記延設片の先端部から前記一方のばね片と対向するように延設される補助ばね片とを含み、前記一対のばね片及び前記補助ばね片によって前記一対のばね片の一端部側から挿抜される栓刃を挟持する刃受ばねを備えることを特徴とするコンセントの刃受構造。
外部電線を接続する端子を備え、
前記刃受ばねが、前記端子とかしめ固定によって接続される
ことを特徴とする請求項１記載のコンセントの刃受構造。