(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気機器の電源プラグ(10)が挿入されて、電源プラグ(10)に接続される一対の接続端子(4)を有する雌型プラグ(1)と、
前記雌型プラグ(1)の各々の接続端子(4)に、互いに分離できる２本の可撓性のリード線(3)を介して電気接続してなる一対の挿入プラグ(2)とを備え、
前記挿入プラグ(2)は、前記電源プラグ(10)が挿入される電源コンセントとは異なる形状の電源コンセントに挿入されるプラグ端子(5)と、前記プラグ端子(5)の後端部表面を絶縁してなる絶縁部(6)とからなり、
前記プラグ端子(5)は、平板型電源コンセント(20)に挿入する状態で、この平板型電源コンセント(20)の接続端子(21)に内接する第一の接触部(5x)を互いに対向する第一の側面(5X)に有すると共に、丸棒型電源コンセント(30)に挿入する状態で、この丸棒型電源コンセント(30)の接続端子(31)に内接する第二の接触部(5y)を互いに対向する第二の側面(5Y)に有しており、
前記雌型プラグ(1)に電気機器の電源プラグ(10)が挿入され、前記挿入プラグ(2)のプラグ端子(5)を、前記電源プラグ(10)が挿入される電源コンセントとは異なる形状の電源コンセントに挿入して、前記電気機器の電源プラグ(10)を、前記電源プラグ(10)が挿入される電源コンセントとは異なるタイプの電源コンセントに接続するようにしてなるプラグ変換装置。
【請求項２】
請求項１に記載されるプラグ変換装置であって、
前記平板型電源コンセント(20)が、日本、アメリカ、中国、台湾、カナダ、オーストラリア、ニュージーランドのいずれかで使用される電源コンセントであって、
前記丸棒型電源コンセント(30)が、ドイツ、フランス、イギリス、イタリア、スイス、ロシアのいずれかで使用される電源コンセントであることを特徴とするプラグ変換装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載されるプラグ変換装置であって、
前記プラグ端子(5)は、丸棒型電源コンセント(30)に挿入して接続可能な外径を有する金属の円柱の対向する両側面に設けてなる切除部で形成される平面状の前記第一の接触部(5x)を有することを特徴とするプラグ変換装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載されるプラグ変換装置であって、
前記プラグ端子(5)は、平板型電源コンセント(20)に挿入して接続可能な外形を有する平型の金属板の対角線の長さが丸棒電源コンセント(30)の接続端子(31)に内接する円(13)の直径となる頂点を含む４本の稜線を前記第二の接触部(5y)としてなることを特徴とするプラグ変換装置。
【請求項５】
請求項１または２に記載されるプラグ変換装置であって、
前記プラグ端子(5)は、平板型電源コンセント(20)に挿入して接続可能な外形の金属ロッド(15)が垂直面内に位置する同一平面内でＵ曲されて、上下に位置する前記金属ロッド(15)の左右の両側を前記第一の接触部(5x)として、Ｕ曲されて上側に位置する前記金属ロッド(15)の上面と下側に位置する前記金属ロッド(15)の下面とを前記第二の接触部(5y)としてなることを特徴とするプラグ変換装置。
【請求項６】
請求項１または２に記載されるプラグ変換装置であって、
前記プラグ端子(5)が横断面形状を楕円形として楕円形の短径の両側において対向する第一の側面(5X)において、短径の両端に位置する外周部分を第一の接触部(5x)として平板型電源コンセントの接続端子に内接し、さらに、楕円形の長径の両側において対向する第二の側面(5Y)において、長径の両端に位置する外周部分を第二の接触部(5y)として丸棒型電源コンセントの接続端子に内接するようにしてなることを特徴とするプラグ変換装置。
【請求項７】
請求項１から５のいずれか一に記載されるプラグ変換装置であって、
前記挿入プラグ(2)の絶縁部(6)にツマミ部(7)とフランジ部(8)を設けたことを特徴とするプラグ変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、規格仕様が異なる電源コンセントに電気機器を接続して使用するためのプラグ変換装置に関する。更には、様々な電源コンセントに接続可能な汎用型のプラグ変換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
商用電源から電力が供給される電気機器は、電源プラグを電源コンセントに接続して使用される。商用電源は、国や地域によって規格が異なり、電圧や周波数だけでなく、電源コンセントや電源プラグの形状や形態も異なっている。そのため、電気機器を異なる国や地域で使用するために、電源プラグを電源コンセント規格に適合する形状と配列に変換するプラグ変換装置が開発されている。
【０００３】
世界の電源コンセント規格は、電源プラグのプラグ端子形状が平板である規格（以下、平板型規格）と、丸棒である規格（以下、丸棒型規格）の２種類に大別される。
両規格のプラグ端子は、形状のみならず寸法も大きく違っている。そのため、市販のプラグ変換装置は、一つのプラグ変換装置で平板型と丸棒型の両方の電源コンセントに対応できず、図１と図２に示すように、平板型と丸棒型のそれぞれのプラグ変換装置が別個に提供されてきた。
【０００４】
図１に示す平板型プラグ変換装置８０は、本体ケース８１の一方の側に電気機器の電源プラグ８９を接続する受け孔８３を設けると共に、この受け孔８３の内部に雌型接続端子８４を配置し、他方の側に一対の平板型プラグ端子８２を配置して、本体ケース８１の内部で雌型接続端子８４と平板型プラグ端子８２とを電気的に接続している。この平板型プラグ変換装置８０は、たとえば、丸棒型プラグ端子８８を備える電源プラグ８９を受け孔８３に挿入して雌型接続端子８４に接続し、平板型プラグ端子８２に変換する。
【０００５】
また、図２に示す丸棒型プラグ変換装置９０は、本体ケース９１の一方の側に電気機器の電源プラグ９９を接続する受け孔９３を設けると共に、この受け孔９３の内部に雌型接続端子９４を配置し、他方の側に一対の丸棒型プラグ端子９２を配置して、本体ケース９１の内部で雌型接続端子９４と丸棒型プラグ端子９２とを電気的に接続している。この丸棒型プラグ変換装置９０は、たとえば、平板型プラグ端子９８を備える電源プラグ９９を受け孔９３に挿入して雌型接続端子９４に接続し、丸棒型プラグ端子９２に変換する。
【０００６】
平板型電源コンセント規格の主なものは、日本、アメリカ、カナダ、中国（中部、北部）で普及しているＡタイプと呼称される規格と、オセアニア（豪州、ニュージーランドなど）や中国（中北部）で多用されているＯタイプと呼ばれる規格である。
Ａタイプのプラグ端子配列は平行配列で、Ｏタイプはハの字型配列であって異なるが、端子間隔はどちらも約１３ミリメートルで同じである。したがって、図１に示す平板型プラグ変換装置８０では、一般に、平板型プラグ端子８２を本体ケース８１に対して回転できるようにすることによって、一つの製品で両規格に対応可能としている。
【０００７】
丸棒型規格の代表例は、欧州各国、ロシア、旧欧州領で汎用されているＣタイプおよびＳタイプと呼称されるものと、英国や旧英国領で汎用されているＢＦタイプである。
ＣタイプおよびＳタイプの端子間隔は１９ミリメートルで同一であるが、端子径に関しては４ミリメートル規格と４．８ミリメートル規格が存在する。ただし、４ミリメートル規格のプラグ端子が４．８ミリメートル規格の電源コンセントにもそのまま使用されている。
電源コンセント内には金属板の接触端子が狭間隔で配置されて、挿入された電源プラグは、接触端子の弾性により押圧され、固定され、電気的に接続される。ここで、接触端子間隔はプラグ端子寸法よりも狭くなっており、規格と異なる寸法のプラグ端子も使用できるのである。
【０００８】
一方、ＢＦタイプのプラグ端子は直径４ミリメートルの丸棒型であるが、電源コンセントの端子挿入口は短辺４ミリメートル、長辺６．４ミリメートルの長方形である。即ち、電源コンセント挿入口の短辺寸法に合わせたプラグ端子が使用されている。
ＢＦタイプの端子間隔は約２４ミリメートルで、ＣタイプおよびＳタイプよりも広い。このため、図２に示す丸棒型プラグ変換装置９０では、一般に、一対の丸棒型プラグ端子９２の端子間隔の最大幅をＢＦタイプの端子間隔とし、一対の丸棒型プラグ端子９２の端子間隔を、操作ボタン９５の操作により調整できるようにしている。
【０００９】
なお、図１と図２に示す平板型プラグ変換装置８０と丸棒型プラグ変換装置９０の雌型接続端子８４、９４においては、丸棒型プラグ端子８８も平板型プラグ端子９８も固定して電気的接続ができるが、その接続状態は、図３の（ａ）と（ｂ）に模式的に示すように、丸棒型プラグ端子８８及び平板型プラグ端子９８と雌型接続端子８４、９４との部分的接触である。したがって、汎用型のプラグ変換装置を得るためには、プラグ端子の部分接触を前提とした構造も考慮する必要がある。
【００１０】
以上説明したように、世界の主な電源コンセントおよび電源プラグ規格の寸法は、結局、Ａタイプの平板型とＣタイプ（Ｓタイプ）の丸棒型の２種類に集約される。そのために、現状でも、市販されている平板型と丸棒型の２種類のプラグ変換装置を使い分けすれば世界の主な電源コンセントに接続できる状況にはある。
しかしながら、実際には、電源コンセントに応じてプラグ変換装置を交換して使用するのは煩わしい。また、現行のプラグ変換装置は、端子間隔の調節機構や端子回転機構を備えており、これらの機構を介して、プラグ変換装置の内部においてプラグ端子と雌型プラグの接続端子とを電気的に接続するので、構造が複雑になって安価に製造できない問題点があると共に、間隔調節機構や端子回転機構等の可動部分により接触不良が生じるおそれもあった。
【００１１】
本発明者は、以上のような問題点を解決することを目的として、図４に示す構造のプラグ変換装置を開発した。（特許文献１参照）
このプラグ変換装置７０は、電気機器の電源プラグ１０を接続する雌型プラグ７１と、雌型プラグ７１にリード線７３を介して電気接続されて、異なるタイプの電源コンセントに挿入される複数組の挿入プラグ７２とを備える。各挿入プラグ７２は、形状が異なる電源コンセントの挿入口に挿入できる形状とする複数のプラグ端子７５をリード線７３の分岐線７３Ａに接続している。各組の挿入プラグ７２は、リード線７３を介して雌型プラグ７１の接続端子７４に接続されている。このプラグ変換装置７０は、電源プラグ１０を雌型プラグ７１に挿入し、適合する挿入プラグ７２を電源コンセントの挿入口に挿入して、電気機器を電源コンセントに接続する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００７−５９１０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
特許文献１のプラグ変換装置は、各挿入プラグ７２をリード線７３を介して互いに独立して雌型プラグ７１に接続しているので、国や地域によって異なる電源コンセントの挿入口の間隔や向きに左右されることなく挿入口に挿入できる。すなわち、図４のプラグ変換装置７０は、使用したい電源コンセントに適合する形状のプラグ端子７５を複数種の挿入プラグ７２の中から選択し、このプラグ端子７５を電源コンセントの挿入口に個別に挿入して、種々の電源コンセントに接続できる。
【００１４】
図４のプラグ変換装置は、種々の形状の電源コンセントに、たとえば日本の電源コンセントを接続することができる。しかしながら、図４のプラグ変換装置は、種々の国の電源コンセントに挿入するために、板状のプラグ端子と円柱状のプラグ端子をリード線で雌型プラグに接続しているので、何れかのプラグ端子が電源コンセントに接続されると、電源コンセントに接続されない他のプラグ端子に高電圧が印加される。露出するプラグ端子に高電圧が印加されると、これに接触して感電する。このため、電源コンセントに挿入しない他のプラグ端子は、絶縁して使用する必要があって、この操作に手間がかかる欠点がある。また、ユーザーが誤って露出するプラグ端子を絶縁しないで使用すると、感電するので、全てのユーザーが常に安全に使用できない欠点があった。
【００１５】
本発明は、このような欠点を解決することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、極めて簡単な構造としながら、世界中の多くの国や地域の電源コンセントに接続可能な汎用型で、取扱いが容易で安全かつ安価なプラグ変換装置を提供することにある。
また、本発明の他の大切な目的は、感電を確実に防止して誰もが安全に使用できるプラグ変換装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【００１６】
本発明のプラグ変換装置は、前述の目的を達成するために以下の構成を備える。
プラグ変換装置は、電気機器の電源プラグ１０が挿入されて、電源プラグ１０に接続される一対の接続端子４を有する雌型プラグ１と、この雌型プラグ１の各々の接続端子４に、互いに分離できる２本の可撓性のリード線３を介して電気接続してなる一対の挿入プラグ２とを備えている。挿入プラグ２は、電源プラグ１０を挿入する電源コンセントとは異なる形状の電源コンセントに挿入されるプラグ端子５と、プラグ端子５の後端部表面を絶縁してなる絶縁部６とからなる。プラグ端子５は、平板型電源コンセント２０に挿入する状態で、この平板型電源コンセント２０の接続端子２１に内接する第一の接触部５ｘを互いに対向する第一の側面５Ｘに有すると共に、丸棒型電源コンセント３０に挿入する状態で、この丸棒型電源コンセント３０の接続端子３１に内接する第二の接触部５ｙを互いに対向する第二の側面５Ｙに有している。プラグ変換装置は、雌型プラグ１に電気機器の電源プラグ１０を挿入し、挿入プラグ２のプラグ端子５を、電源プラグ１０を挿入する電源コンセントとは形状が異なる電源コンセントに挿入して、電気機器の電源プラグ１０を異なるタイプの電源コンセントに接続する。
【００１７】
なお、本明細書において、平板型電源コンセントとは、プラグ端子の形状が平板型である電源プラグを挿入して接続するタイプの電源コンセントであって、前述のＡタイプ及びＯタイプと呼称される規格の電源コンセントを意味し、丸棒型電源コンセントとは、プラグ端子の形状が丸棒型である電源プラグを挿入して接続するタイプの電源コンセントであって、前述のＣタイプ、Ｓタイプ、Ｂタイプ、及びＢＦタイプと呼称される規格の電源コンセントを意味するものとする。
【００１８】
以上のプラグ変換装置は、挿入プラグのプラグ端子の形状を、平板型電源コンセントと丸棒型電源コンセントの両方に挿入して接続できる構造とすることで、世界中の多くの国や地域の電源コンセントに接続可能な汎用型のプラグ変換装置が実現でき、その結果、電源コンセントに合わせてプラグ変換装置を選択する煩わしさが解消される。また、本発明のプラグ変換装置は、挿入プラグを極めて簡単な構造にできるので、工業的量産が容易になり、安価な汎用型プラグ変換装置を提供できる。
【００１９】
さらに、以上のプラグ変換装置は、感電を確実に防止して誰もが安全に使用できる特徴も実現する。この特徴は、以上のプラグ変換装置が、各国の電源コンセントに挿入される形状が異なる複数の挿入プラグをリード線で雌型プラグに連結するのではなく、一対の挿入プラグを雌型プラグにリード線で接続して、一対の挿入プラグを形状が異なる他国の電源コンセントに挿入できる形状としているからである。
【００２０】
さらに、以上のプラグ変換装置は、一対の挿入プラグ、すなわち１組の挿入プラグをリード線を介して雌型プラグに接続しているので、極めて簡単な構造としながら、構成部品を紛失することなく長期間にわたって便利に使用できる特長も実現する。
【００２１】
本発明のプラグ変換装置は、平板型電源コンセント２０を、日本、アメリカ、中国、台湾、カナダ、オーストラリア、ニュージーランドのいずれかで使用される電源コンセントとして、丸棒型電源コンセント３０を、ドイツ、フランス、イギリス、イタリア、スイス、ロシアのいずれかで使用される電源コンセントとすることができる。
以上のプラグ変換装置は、世界の主なる国や地域で使用される異なるタイプの電源コンセントに共通に接続できる。
【００２２】
本発明のプラグ変換装置は、挿入プラグ２のプラグ端子５として、丸棒型電源コンセント３０に挿入して接続可能な外径を有する金属の円柱の対向する両側面を切除し、切除部で形成される平面状である第一の接触部５ｘを形成して、平板型電源コンセント２０に挿入して接続可能な外形に加工することができる。
【００２３】
このプラグ変換装置は、丸棒型プラグ端子と同一の形状と寸法の金属棒を出発材料にして、その両側面を切除するという簡便な手段によって、平板型電源コンセントと丸棒型電源コンセントの双方に接続できるプラグ端子を得られる特徴がある。すなわち、世界共通に使用できるプラグ端子の規格寸法の金属材料を用いて、平板型電源コンセントと丸棒型電源コンセントの双方に接続できるプラグ端子が容易に製作できる。
【００２４】
さらに、この構造のプラグ端子は、丸棒型電源コンセントに挿入されて、好ましい接触状態で電気接続できる特徴を実現する。それは、プラグ端子の円柱に沿う湾曲面が、丸棒型電源コンセントの接続端子に面接触状態で電気接続されるからである。とくに、丸棒型電源コンセントの接続端子は、弾性変形する金属板を丸棒型プラグの表面に弾性的に押圧する構造とするので、太さが異なる円柱の両側面を切除したプラグ端子が挿入されても、プラグ端子を接続端子に電気接続できる。このため、円柱の両側を切除して第一の接触部を設けたプラグ端子は、外径が異なる丸棒型プラグを挿入する複数の国や地域の丸棒型電源コンセントに挿入されて、プラグ端子を接続端子に電気接続できる。
【００２５】
本発明のプラグ変換装置は、挿入プラグ２のプラグ端子５として、平板型電源コンセント２０に挿入して接続可能な外形を有する平型の金属板の対角線の長さが丸棒電源コンセント３０の接続端子３１に内接する円１３の直径となる頂点を含む４本の稜線を第二の接触部５ｙとすることができる。
【００２６】
このプラグ変換装置は、平板型プラグ端子と同一の形状と寸法の金属板を出発材料にして、その対向する短辺側の側面を切除するという簡便な手段によって、平板型電源コンセントと丸棒型電源コンセントの双方に接続できるプラグ端子を得られる特徴がある。すなわち、世界共通に使用できるプラグ端子の規格寸法の金属材料を用いて、平板型電源コンセントと丸棒型電源コンセントの双方に接続できるプラグ端子が容易に製作できる。
【００２７】
本発明のプラグ変換装置は、挿入プラグ２のプラグ端子５として、平板型電源コンセント２０に挿入して接続可能な外形の金属ロッド１５を垂直面内に位置する同一平面内でＵ曲して、上下に位置する金属ロッド１５の左右の両側を第一の接触部５ｘとして、Ｕ曲されて上側に位置する金属ロッド１５の上面と下側に位置する金属ロッド１５の下面とを第二の接触部５ｙとすることができる。ただし、この明細書において垂直面方向は図１３において特定する。
【００２８】
このプラグ変換装置は、Ｕ曲された金属ロッドの幅広側の側面を第一の接触部として平板型電源コンセントの接続端子に接続でき、Ｕ曲された金属ロッドの幅狭側の側面を第二の接触部として丸棒型電源コンセントの接続端子に接続できる。このため、このプラグ変換装置は、所定の外形を有する金属ロッドをＵ曲するという極めて簡単な加工によって平板型電源コンセントと丸棒型電源コンセントの双方に接続できるプラグ端子を容易に製作できる。
【００２９】
本発明のプラグ変換装置は、挿入プラグ２の絶縁部６に、ツマミ部７とフランジ部８を設けることができる。
このプラグ変換装置は、挿入プラグの絶縁部にツマミ部を設けることで、電源コンセントへの挿入プラグの抜き差しが容易になり操作性が改善される。また、絶縁部にフランジ部を一体的に形成することにより、プラグ端子を電源コンセントの所定の位置まで挿入する位置決め用のストッパーを実現し、これにより、プラグ端子を簡単かつ容易に、正確な位置まで挿入できる。また、絶縁部にフランジ部を設けることで、誤ってプラグ端子に手が接触する事故を抑止でき、安全性をより高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】従来の汎用型のプラグ変換装置の一例を示す斜視図である。
【図２】従来の汎用型のプラグ変換装置の他の一例を示す斜視図である。
【図３】図１及び図２に示すプラグ変換装置の雌型接続端子とプラグ端子の接続状態を一例を示す模式図である。
【図４】本発明者が先に開発したプラグ変換装置を示す斜視図である。
【図５】本発明の第一の実施例にかかるプラグ変換装置の斜視図である。
【図６】図５に示すプラグ変換装置の挿入プラグの拡大斜視図である。
【図７】図６に示す挿入プラグのプラグ端子を平板型電源コンセントに挿入した状態を示す断面図である。
【図８】図６に示す挿入プラグのプラグ端子を丸棒型電源コンセントに挿入した状態を示す断面図である。
【図９】図６に示す挿入プラグのプラグ端子の横断面図であって、一般に使用される平板型プラグ端子及び丸棒型プラグ端子の外形との対比を示す図である。
【図１０】本発明の第二の実施例に係るプラグ端子の横断面図であって、一般に使用される平板型プラグ端子及び丸棒型プラグ端子の外形との対比を示す図である。
【図１１】本発明の第三の実施例に係るプラグ端子の横断面図であって、一般に使用される平板型プラグ端子及び丸棒型プラグ端子の外形との対比を示す図である。
【図１２】本発明の第四の実施例に係るプラグ端子の横断面図であって、一般に使用される平板型プラグ端子及び丸棒型プラグ端子の外形との対比を示す図である。
【図１３】本発明の第五の実施例に係る挿入プラグを示す拡大斜視図である。
【図１４】図１３に示す挿入プラグのプラグ端子の横断面図であって、一般に使用される平板型プラグ端子及び丸棒型プラグ端子の外形との対比を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するためのプラグ変換装置を例示するものであって、本発明はプラグ変換装置を以下のものに特定しない。さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲」および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。
【００３２】
（プラグ変換装置１００）
図５は、本発明のプラグ変換装置の全体構成を示している。この図に示すプラグ変換装置１００は、電気機器（図示せず）に接続している電源プラグ１０のプラグ端子１１を挿入して、電源プラグ１０のプラグ端子１１に接続される一対の接続端子４を有する雌型プラグ１と、この雌型プラグ１の各々の接続端子４に、互いに分離できる２本の可撓性のあるリード線３を介して電気接続している一対の挿入プラグ２とを備えている。すなわち、プラグ変換装置１００は、一対の挿入プラグ２、２と、一つの雌型プラグ１とが、可撓性のリード線３、３で接続されて構成されている。
【００３３】
（挿入プラグ２）
挿入プラグ２は、図５と図６に示すように、異なる形状の電源コンセントに挿入できるプラグ端子５と、このプラグ端子５の後端部表面を絶縁してなる絶縁部６とからなる。
【００３４】
（プラグ端子５）
プラグ端子５は、図６ないし図８に示すように、平板型電源コンセント２０と丸棒型電源コンセント３０の両方に挿入して接続できるように、平板型電源コンセント２０の挿入口２２と丸棒型電源コンセント３０の挿入口３２の形状と寸法に合うように設計されている。図６に示す挿入プラグ２のプラグ端子５は、図７に示すように、平板型電源コンセント２０の挿入口２２に挿入する状態で、この平板型電源コンセント２０の接続端子２１に内接する第一の接触部５ｘを互いに対向する第一の側面５Ｘに有すると共に、図８に示すように、丸棒型電源コンセント３０の挿入口３２に挿入する状態で、この丸棒型電源コンセント３０の接続端子３１に内接する第二の接触部５ｙを互いに対向する第二の側面５Ｙに有している。
【００３５】
本発明のプラグ変換装置は、挿入プラグ２のプラグ端子５を独特の形状とすることを特徴とするものである。したがって、図６ないし図８に示すプラグ端子５の形状と寸法の規格化について、図９を用いて、更に詳細に説明する。
【００３６】
図９は、図６ないし図８に示すプラグ端子５の横断面形状であって、プラグ端子５の形状と寸法の規格化にかかる第一の実施例を示す断面図である。この図において、長方形１２は、一般的に使用される平板型プラグ端子の外形を示し、円１３は、一般的に使用される丸棒型プラグ端子の外形を示しており、長方形１２と円１３は、それぞれの中心が一致するように描いている。さらに、この図において、長方形１２と円１３の共通部分であるハッチング部分は、プラグ端子５の断面形状を示している。
【００３７】
図９に示すように、第一の実施例にかかるプラグ端子５は、４点Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４で囲まれた図形（図９においてハッチングで表示）を底面とする柱状体（図９では示されていない）に形成されている。このプラグ端子５は、平板型電源コンセント２０に挿入する状態では、図７に示すように、互いに対向する側面同士である、辺Ａ１Ａ２を含む第一の側面５Ｘと辺Ａ３Ａ４を含む第一の側面５Ｘとを第一の接触部５ｘ、５ｘとして、平板型電源コンセント２０の接続端子２１に内接する。また、このプラグ端子５は、丸棒型電源コンセント３０に挿入する状態では、図８に示すように、互いに対向する側面同士である、円弧Ａ２Ａ３を含む第二の側面５Ｙと円弧Ａ４Ａ１を含む第二の側面５Ｙとを第二の接触部５ｙ、５ｙとして、丸棒型電源コンセント３０の接続端子３１に内接する。すなわち、このプラグ端子５は、平面状の第一の側面５Ｘである第一の接触部５ｘにおいて平板型電源コンセント２０の接触端子２１に接続でき、曲面状の第二の側面５Ｙである第二の接触部５ｙにおいて丸棒型電源コンセント３０の接触端子３１に接続できる汎用型のプラグ端子となる。
【００３８】
以上のプラグ端子５は、丸棒型電源コンセント３０に挿入して接続可能な外径を有する金属の円柱の対向する両側面を切除して、平板型電源コンセント２０に挿入して接続可能な外形に加工することができる。このプラグ端子５は、丸棒型電源コンセント３０に挿入して接続可能な丸棒型プラグ端子と同一の形状と寸法の金属円柱を加工して製造することができる。この金属の円柱は、対向する両側面を切除して、平板型電源コンセント３０の接続端子３１に接続される第一の接触部５ｘを形成することができる。図に示すプラグ端子５は、円柱の対向する両側面をほぼ均等に切除して、平面状の第一の接触部５ｘを互いに平行に形成している。この構造のプラグ端子５は、円柱に沿う湾曲面である第二の接触部５ｙが、丸棒型電源コンセント３０の接続端子３１に面接触状態で電気接続するので、丸棒型電源コンセント３０に挿入される状態で、好ましい接触状態で電気接続できる。さらに、平面状に切除される第一の接触部５ｘが、平板型電源コンセント２０の接続端子２１に面接触状態で電気接続するので、平板型電源コンセント２０に挿入される状態においても、好ましい接触状態で電気接続できる。ただ、第一の接触部は、多少凹凸のある凹凸面や湾曲面とすることもできる。
【００３９】
このプラグ端子５は、たとえば、ドイツ、フランス、イギリス、イタリア、スイス、ロシアのいずれかで使用される丸棒型電源コンセントに挿入される丸棒型プラグ端子と同一形状の円柱の両側を切除して、日本、アメリカ、中国、台湾、カナダ、オーストラリア、ニュージーランドのいずれかで使用される平板型電源コンセントに挿入できる板状に加工される。
【００４０】
さらに、プラグ端子は、平板型電源コンセント２０に挿入して接続可能な外形を有する平型の金属板の対向する短辺側の側面を切除して、丸棒型電源コンセント３０に挿入して接続可能な外形に加工することもできる。このプラグ端子５は、平板型電源コンセント２０に挿入して接続可能な平板型プラグ端子と同一の形状と寸法の金属板を加工して製造することができる。この金属板は、対向する短辺側の両側面を切除して、丸棒型電源コンセント３０の接続端子３１に接続される第二の接触部５ｙを形成することができる。プラグ端子は、第二の側面側を円弧状に切除し、あるいは平面状に切除し、あるいはまた、平面と曲面からなる形状に切除して、第二の接触部を形成することができる。
【００４１】
ここで、図９においては、平板型プラグ端子の一例として、長方形の短辺を１．５  ｍｍ、長辺を６ｍｍとする直角柱である平板型プラグ端子の外形を示しており、丸棒型プラグ端子の一例として、直径を４ｍｍとする直円柱である丸棒型プラグ端子の外形を示している。したがって、プラグ端子５は、図９において、互いに対向する側面同士である辺Ａ１Ａ２を含む第一の側面５Ｘと辺Ａ３Ａ４を含む第一の側面５Ｘの間隔を１．５ｍｍとし、互いに対向する側面同士である円弧Ａ２Ａ３を含む第二の側面５Ｙと円弧Ａ４Ａ１を含む第二の側面５Ｙの曲率半径を２ｍｍとする柱状に成形することができる。ただ、本発明は、プラグ端子の外形を以上の寸法には特定しない。本発明は、プラグ端子の横断面形状として、対向する第一の側面の間隔を１．４ｍｍ〜１．６ｍｍとし、互いに対向する第二の側面に沿う円弧の曲率半径を１．９ｍｍ〜２．５ｍｍとすることもできる。
【００４２】
さらに、図１０は、第二の実施例にかかるプラグ端子５を示す断面図である。このプラグ端子５は、４点Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４で囲まれる長方形を底面とする直角柱（図１０では示されていない）となる形状に形成されている。このプラグ端子５は、互いに対向する側面同士である、辺Ａ１Ａ２を含む第一の側面５Ｘと辺Ａ３Ａ４を含む第一の側面５Ｘとを第一の接触部５ｘ、５ｘとして、平板型電源コンセントの接続端子に内接する。また、このプラグ端子５は、辺Ａ２Ａ３を含む第二の側面５Ｙと辺Ａ４Ａ１を含む第二の側面５Ｙの両側縁である４本の稜線、すなわち、長方形の４つの頂点である点Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４をそれぞれ含む４本の稜線を第二の接触部５ｙとして丸棒型電源コンセントの接続端子に内接する。このプラグ端子５は、横断面形状における長方形の対角線が、内接する円の直径となるように設計することで、丸棒型電源コンセントの接続端子に内接させることができる。さらに、図示しないが、横断面形状を長方形とするプラグ端子は、コーナー部を面取りすることで、丸棒型電源コンセントの接続端子との接触面積を大きくして接触状態を向上できる。
【００４３】
さらに、図１１は、第三の実施例にかかるプラグ端子５を示す断面図である。このプラグ端子５は、８点Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８で囲まれる八角形を底面とする柱状体（図１１では示されていない）となる形状に形成されている。このプラグ端子５は、互いに対向する側面同士である、辺Ａ１Ａ２を含む第一の側面５Ｘと辺Ａ５Ａ６を含む第一の側面５Ｘとを第一の接触部５ｘ、５ｘとして、平板型電源コンセントの接続端子に内接する。また、このプラグ端子５は、辺Ａ３Ａ４を含む第二の側面５Ｙと辺Ａ７Ａ８を含む第二の側面５Ｙの両側縁である４本の稜線、すなわち、円１３に内接する八角形の頂点である点Ａ３、Ａ４、Ａ７、Ａ８をそれぞれ含む４本の稜線を第二の接触部５ｙとして丸棒型電源コンセントの接続端子に内接する。このプラグ端子は、横断面形状における八角形の対角線Ａ３Ａ７、Ａ４Ａ８の長さが、内接する円の直径となるように設計されることで、丸棒型電源コンセントの接続端子に内接される。さらに、このプラグ端子も、コーナー部を面取りすることで、丸棒型電源コンセントの接続端子との接触状態を向上できる。
【００４４】
以上の実施例では、プラグ端子の形状と寸法の最適化で汎用型プラグ端子が実現できることを例示したが、形状と寸法が特定の範囲に収まるように規格化されたプラグ端子の全てが汎用型と成り得る。規格化条件は、断面形状を示す図９で説明可能であって、ハッチングで示す図形Ａ１Ａ２Ａ３Ａ４の中に包含される形状と寸法であって、如何なる姿勢においても、長方形１２の２辺である辺Ａ１Ａ２及び辺Ａ３Ａ４のそれぞれと接点を有し、かつ、円１３の対向する円弧Ａ２Ａ３及び円弧Ａ４Ａ１のそれぞれと接点を有すること、の３点である。容易に判ることとして、上記の規格化条件を満足する形状と寸法は無数にあり得る。
【００４５】
たとえば、図１２には、第四の実施例として断面形状を楕円形とするプラグ端子を示す。このプラグ端子５は、横断面形状である楕円形の短径を長方形１２の短辺と等しくし、楕円形の長径を円１３の直径と等しくすることで、如何なる挿入姿勢においても、長方形１２と円１３の両方に内接する。このプラグ端子は、楕円形の短径の両側において対向する第一の側面５Ｘにおいて、短径の両端に位置する外周部分を第一の接触部５ｘとして平板型電源コンセントの接続端子に内接する。また、このプラグ端子５は、楕円形の長径の両側において対向する第二の側面５Ｙにおいて、長径の両端に位置する外周部分を第二の接触部５ｙとして丸棒型電源コンセントの接続端子に内接する。
【００４６】
以上の実施例は、プラグ端子５の全体形状を柱状に成形する例を示したが、プラグ端子は、図１３と図１４に示すように、１本の金属ロッド１５を、同一平面内でＵ曲して成形することもできる。図１３に示すプラグ端子５は、断面形状が円形であって、平板型電源コンセントに挿入して接続可能な外形である金属ロッド１５をＵ曲すると共に、Ｕ曲部を電源コンセントへの挿入側とする姿勢として後端部を絶縁部６に連結している。このプラグ端子５も、図１４に示すように、金属ロッド１５の外径を長方形１２の短径に等しくすると共に、図１４において上側に位置する金属ロッド１５の上端と下側に位置する金属ロッド１５の下端の間隔が円の直径と等しくなるように金属ロッド１５をＵ曲することで、如何なる挿入姿勢においても、長方形１２と円１３の両方に内接する。このプラグ端子５は、長方形１２の長辺と対向する第一の側面５Ｘにおいて、長方形１２と接する金属ロッド１５の外周部分を第一の接触部５ｘとして平板型電源コンセントの接続端子に内接する。また、このプラグ端子５は、図１４に示すように、上側に位置する金属ロッド１５の上端側である第二の側面５Ｙと、下側に位置する金属ロッド１５の下端側である第二の側面５Ｙにおいて、円１３と接する金属ロッド１５の外周部分を第二の接触部５ｙとして丸棒型電源コンセントの接続端子に内接する。
【００４７】
図に示すプラグ端子５は、断面形状を円形とする金属ロッド１５をＵ曲しているが、金属ロッドには横断面形状を、楕円形、長円形、多角形状とするものも使用できる。さらに、図に示すプラグ端子５は、Ｕ曲された１つの金属ロッド１５で構成しているが、プラグ端子は、Ｕ曲された複数の金属ロッドで構成することもできる。以上のように、金属ロッドで構成されるプラグ端子は、金属ロッドを弾性を有する金属とすることで、Ｕ曲部の両側に位置する直線部を弾性変形させることができる。このプラグ端子は、弾性変形する金属ロッドによって、丸棒型電源コンセントの接続端子に対して押圧する状態で接続できる。このため、丸棒型電源コンセントの接続端子との接触状態を向上できる。
【００４８】
上記の如く、規格化条件を満足する様々な形状と寸法のプラグ端子が選択可能である。しかし、形状や寸法の違いはプラグ端子の操作性や電源コンセントとの電気的接続の安定性等の特性に特に大きく影響するわけではない。したがって、形状と寸法の選択に関する最も効果的な指標は、製造の容易性や経済性に求めることが合理的である。
【００４９】
（絶縁部６）
挿入プラグ２は、プラグ端子５の後端部にリード線３をハンダ付け等により電気接続すると共に、この接続部分の表面を絶縁材で被覆して前縁部６を設けている。絶縁部６は、プラグ端子５を電源コンセントの挿入口に抜き差しするときに手で持つ部分であって、プラグ端子５の後端部を被覆して絶縁している。絶縁部６は、プラスチック等の絶縁材で、たとえば、プラグ端子５とリード線３とを接続した後、この接続部とプラグ端子５の後端部とをインサートして製作できる。
【００５０】
（フランジ部８、ツマミ部７）
図に示す絶縁部６は、フランジ部８とツマミ部７とを一体的に設けている。フランジ部８は、指がプラグ端子５に触れるのを有効に防止すると共に、プラグ端子５を電源コンセントの挿入口に、所定の位置まで挿入する位置決め用のストッパの働きもする。また、ツマミ部７を備えるプラグ端子５は、この部分を手で摘んで、電源コンセントの挿入口に便利に抜き差しできる。さらに、ツマミ部７は、手で摘みやすい形状に成形することもできる。
【００５１】
（雌型プラグ１）
雌型プラグ１は、挿入される電源プラグ１０のプラグ端子１１を挿入する一対の受け孔９を備える。各々の受け孔９は、プラグ端子１１を挿入できる形状と、間隔に配置している。図に示す雌型プラグ１は、受け孔９の形状を、日本の平行な平刃タイプのプラグ端子１１と、外国の丸ピンタイプのプラグ端子の両方を挿入できる形状としている。この形状の受け孔９を備える雌型プラグ１は、日本の平行な平刃タイプのプラグ端子１１を備える電源プラグ１０、または、外国の丸ピンタイプのプラグ端子を備える電源プラグ（図示せず）を挿入して接続できる特長がある。ただ、雌型プラグは、平行な平刃タイプのプラグ端子のみを挿入できる構造とすることも、他の形状のプラグ端子のみを挿入できる構造とすることもできる。
【００５２】
雌型プラグ１は、各々の受け孔９の内部に、一対の接続端子４を備えている。接続端子４は弾性変形する金属板で、雌型プラグ１の内部においてリード線３と接続されている。弾性変形する金属板からなる接続端子４は、受け孔９に挿入されるプラグ端子１１に弾性的に押圧されてこれに電気接続される。雌型プラグ１は、受け孔９に挿入される電源プラグ１０の一対のプラグ端子１１を接続端子４に電気接続する。
【００５３】
なお、本発明のプラグ変換装置において、雌型プラグの機能は自由に選択でき、一般に市販のプラグ変換装置で使われている汎用型の雌型プラグを使用することもできる。このように、汎用型の雌型プラグを使用することで、世界の多くの国や地域で製造された電気機器を、世界の他の広範囲な国や地域で設置されている電源コンセントに容易に接続して使用可能となる。
【００５４】
（リード線３）
リード線３は、自由に変形できる可撓性を有しており、一端を雌型プラグ１の接続端子４に接続して、他端を挿入プラグ２の挿入金属プレート２Ａに接続している。リード線３はハンダ付け等により、接続端子４とプラグ端子５に電気接続される。リード線３の長さは、たとえば５ｃｍよりも長くて、３０ｃｍよりも短く、さらに好ましくは５ｃｍよりも長くて１５ｃｍよりも短くする。リード線３が長すぎると持ち運びに不便となり、短すぎると挿入プラグ２を電源コンセントに抜き差しするのが難しくなる。
【００５５】
なお、以上のプラグ変換装置において、挿入プラグ２内でのプラグ端子５とリード線３の接続、及び雌型プラグ１内での接続端子４とリード線３との接続と、それぞれ成型体への成型は、工業生産技術として一般的に応用されているインサート成型などの手段を適用することで容易に実現できる。この構造のプラグ変換装置は、成型体内部で複雑に電気配線していた従来のプラグ変換装置と比べて、電気配線が簡素化されて構造が極めて単純になるために、安価に工業生産できる利点がある。
【００５６】
以上の構造のプラグ変換装置は、雌型プラグ１に電気機器の電源プラグ１０を挿入し、各国の電源コンセントの挿入口に、挿入プラグ２のプラグ端子５を挿入して接続する。以上のプラグ変換装置は、一対の挿入プラグ２を、分離された２本のリード線３で雌型プラグ１の接続端子４に接続しているので、各国の電源コンセントの挿入口の形状や間隔や向きに左右されることなく一対の挿入プラグ２のプラグ端子５を電源コンセントの挿入口に挿入して、電源コンセント接続端子に接続できる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明のプラグ変換装置は、規格に基づいて製作されている電気機器に接続している電源プラグを、他の規格に基づく電源コンセントに接続して使用する用途に使用される。このため、電気機器の電源プラグを、規格の異なる複数の国や地域の電源コンセントに接続して便利に使用きる。
【符号の説明】
【００５８】
１００…プラグ変換装置
１…雌型プラグ
２…挿入プラグ
３…リード線
４…接続端子
５…プラグ端子                ５Ｘ…第一の側面
５Ｙ…第二の側面
５ｘ…第一の接触部
５ｙ…第二の接触部
６…絶縁部
７…つまみ部
８…フランジ部
９…受け孔
１０…電源プラグ
１１…プラグ刃
１２…長方形
１３…円
１５…金属ロッド
２０…平板型電源コンセント
２１…接続端子
２２…挿入口
３０…丸棒型電源コンセント
３１…接続端子
３２…挿入口
７０…プラグ変換装置
７１…雌型プラグ
７２…挿入プラグ
７３…リード線                ７３Ａ…分岐線
７４…接続端子
７５…プラグ端子
８０…平板型プラグ変換装置
８１…本体ケース
８２…平板型プラグ端子
８３…受け孔
８４…雌型接続端子
８８…丸棒型プラグ端子
８９…電源プラグ
９０…丸棒型プラグ変換装置
９１…本体ケース
９２…丸棒型プラグ端子
９３…受け孔
９４…雌型接続端子
９５…操作ボタン
９８…平板型プラグ端子
９９…電源プラグ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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