(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源プラグの製造方法であって、
インサートの表面からその一部が突出して配設された栓刃の動きを規制手段が規制した状態で当該インサートを被覆するように樹脂で一体成形する第１の成形工程と、
前記被覆後のインサートから前記規制手段が離脱したときに残る孔部に樹脂を充填するとともに、当該被覆後のインサートに樹脂を覆設して外層部を形成する第２の成形工程と、を有し、
前記インサートの表面には所定領域を有する凸部面が形成されており、当該凸部面から前記栓刃が突出しており、
前記第１の成形工程は、前記インサートの前記凸部面を除いて当該インサートを樹脂で被覆し、
前記第２の成形工程は、前記凸部面を除いて前記被覆後のインサートに樹脂を覆設して前記外層部を形成することを特徴とする、
電源プラグの製造方法。
【請求項２】
前記規制手段は、前記インサートの前記凸部面からその一部が突出して配設された前記栓刃の動きをその背面側、上面側、下面側の少なくとも一の方向から規制することを特徴とする、
請求項１に記載の電源プラグの製造方法。
【請求項３】
栓刃と、当該栓刃に接続されるコードの一部とが配設されるインサートであって、前記インサートの表面には所定領域を有する凸部面が形成されており、当該凸部面から前記栓刃が突出しており、
前記インサートの前記凸部面からその一部が突出して配設された栓刃の動きを規制手段が規制した状態で前記インサートの前記凸部面を除いて当該インサートを樹脂で被覆するように一体成形された１次成形体と、
前記規制手段が前記１次成形体から離脱したときに残る孔部と、前記凸部面を除いて前記被覆後のインサートに樹脂を覆設して形成された外層部と、を有することを特徴とする、
電源プラグ付コード。
【請求項４】
前記１次成形体は、前記規制手段が前記インサートの前記凸部面からその一部が突出して配設された前記栓刃の動きをその背面側、上面側、下面側の少なくとも一の方向から規制して成形されることを特徴とする、
請求項３に記載の電源プラグ付コード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源プラグの製造技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
電源プラグ付コードは、栓刃と電線の接続部を保護する電源プラグ本体を樹脂（熱可塑性樹脂）を用いた射出成形で製造する方法が一般的である。
従来、電源プラグ付コードの製造過程において電源プラグ本体に不良が発生した場合、この部分を切断して残部（コードなど）を再利用するような生産プロセスが採用されている。しかし、電源プラグ付コードの全長に寸法の制限があるため、これを下回る場合は再利用することができずに廃棄処分されることになる。
【０００３】
電源プラグ本体の不良発生を防ぐものとして、例えば特許文献１に開示された製造方法がある。この製造方法では、電源プラグ本体を形成する合成樹脂から外部に出る位置確定部を有する、非導電性の合成樹脂から形成された保持部材（いわゆる中子、インサートなどとも称される）に各プラグ端子（栓刃）を保持させてプラグ本体の成形を行う。保持部材の位置確定部４５によって、成形用の金型内に保持部材が固定されるため、金型内における保持部材の位置決めを確実に行える、というものである。
【０００４】
また、特許文献２に開示された電源プラグの製造方法では、コンセントに差し込む栓刃の根元部分に絶縁樹脂（ブレードキャップ）と中子を一体に成形し、この中子全体を埋設して保持するようにプラグ本体を成形する。これにより、中子自体に各栓刃を取り付けるための穴の形成や栓刃保持部の形成が不要となり製造工程の簡略化が図れる、というものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−５４１９２号公報
【特許文献２】特開２０１０−２０５４６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示された製造方法では、栓刃はインサートの穴に挿入され、縦方向及び、横方向の位置が決められている。また、高さ方向の位置決めは、インサートで栓刃を挟み込み固定されている。例えば、栓刃にロケートホール（丸穴）が形成されていれば、電源プラグ本体を射出成形するときの金型に栓刃の高さを決めるピンを設け、このピンをロケートホールに通すことにより栓刃の高さ位置決めが行える。しかしながら、ロケートホールのない栓刃を使用する電源プラグでは、このような方法を採用することができないため、栓刃の種別によって製造工程、使用する金型などを変更しなければならない、という問題が残る。
また、電源プラグ本体を射出成形にて製造する際に作業者がインサートと栓刃の付いたコードを金型にセットしたとき、コードの自重または、張力により引っ張られてしまい、栓刃自体が電源プラグ本体の内部方向に移動してしまい規定の寸法に満たない不良品が発生してしまうことが多い、という問題もある。また、電源プラグ本体を射出成形にて製造するときに流れ込む樹脂の圧力などにより、栓刃自体が電源プラグ本体の内部方向に移動してしまうこともあり得る。
なお、特許文献２に開示された製造方法であっても、中子を成形する際に上記と同様の問題が生じ得る。
【０００７】
また、電源プラグ本体は樹脂の肉厚が大きいため、ヒケやウエルドなどの外観不良が発生することが多い。また、電源プラグ付コードでは、ケーブル及びコードの内部に潜んでいる異物（白粉や介在物などのゴミ）が電源プラグ本体の射出成形時に表面に浮き出てしまい外観不良となることが多い、という課題が残る。
【０００８】
本発明は、外観不良の発生を防ぎつつ、栓刃の種別によらず高さの位置決めをより正確に行うことができる電源プラグの製造方法を提供することを、主たる課題とする。また、この製造方法により製造された電源プラグ付コードを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、電源プラグの製造方法であって、  インサートの表面からその一部が突出して配設された栓刃の動きを規制手段が規制した状態で当該インサートを被覆するように樹脂で一体成形する第１の成形工程と、  前記被覆後のインサートから前記規制手段が離脱したときに残る孔部に樹脂を充填するとともに、当該被覆後のインサートに樹脂を覆設して外層部を形成する第２の成形工程と、を有し、前記インサートの表面には所定領域を有する凸部面が形成されており、当該凸部面から前記栓刃が突出しており、前記第１の成形工程は、前記インサートの前記凸部面を除いて当該インサートを樹脂で被覆し、前記第２の成形工程は、前記凸部面を除いて前記被覆後のインサートに樹脂を覆設して前記外層部を形成することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の電源プラグ付コードは、栓刃と、当該栓刃に接続されるコードの一部とが配設されるインサートであって、前記インサートの表面には所定領域を有する凸部面が形成されており、当該凸部面から前記栓刃が突出しており、前記インサートの前記凸部面からその一部が突出して配設された栓刃の動きを規制手段が規制した状態で前記インサートの前記凸部面を除いて当該インサートを樹脂で被覆するように一体成形された１次成形体と、前記規制手段が前記１次成形体から離脱したときに残る孔部と、前記凸部面を除いて前記被覆後のインサートに樹脂を覆設して形成された外層部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、電源プラグの製造において外観不良の発生を防ぎつつ、栓刃の種別によらず高さの位置決めをより正確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】（ａ）〜（ｄ）は、本実施形態に係る電源プラグ付コードの構成の一例を説明するための図。
【図２】（ａ）、（ｂ）は、電源プラグ付コードの製造プロセスにおける１次成形工程の一例を説明するための図。
【図３】（ａ）〜（ｄ）は、１次成形により形成された１次成形体の外観を含む状態を説明するための図。
【図４】（ａ）、（ｂ）は、電源プラグ付コードの製造プロセスにおける２次成形工程の一例を説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しながら実施形態を説明する。なお、本発明をアース付のＬ字型電源プラグを有する電源プラグ付コード（電源プラグ付ケーブル）に適用した場合を例に挙げて説明を進める。
【００１４】
［実施形態例］
図１は、本実施形態に係る電源プラグ付コードの構成の一例を説明するための図である。図１（ａ）は、電源プラグ付コード１０の上面側の外観を示す図であり、図１（ｄ）は、電源プラグ付コード１０の底面側の外観を示す図である。
図１（ａ）に示すように、電源プラグ付コード１０は、電源プラグ１００、コード（ケーブル）１０１を含んで構成される。
【００１５】
また、図１（ｂ）は、図１（ａ）に示す中心線（一点鎖線）に直交する方向で、且つ、後述する栓刃２００近傍を断面とする電源プラグ１００の概略縦断面図である。また、図１（ｃ）は、図１（ａ）に示す中心線（一点鎖線）を断面とする電源プラグ１００の概略横断面図である。これらの図を用いて電源プラグ付コード１０の構成の一例を説明する。
なお、本実施形態に係る電源プラグ付コード１０の電源プラグ１００は、第１回目の射出成形（１次成形と称す）、１次成形後に行われる第２回目の射出成形（２次成形と称す）の合計２回の射出成形を経て製品形状に形成される。詳細は後述する。
【００１６】
電源プラグ１００は、インサート１０２、一対の栓刃２００、アース端子２０１を含んで構成される。また、各栓刃２００、アース端子２０１はそれぞれに対応するコード１０１の電線１０１ａと電気的に接続される（図１（ｃ）参照）。なお、図１（ｃ）では、一例としてカシメを用いて各栓刃２００、アース端子２０１と各電線１０１ａをそれぞれ接続している様子を示している。
【００１７】
インサート１０２は、中子とも称される熱硬化樹脂製の部材であり、栓刃２００、アース端子２０１を取り付けるための所定形状の穴（孔部）、コード１０１の電線１０１ａを引き回すための経路、などが形成されている。栓刃２００、アース端子２０１は、インサート１０２の穴に挿入されることで、図１（ｄ）に示すように、縦方向、及び、横方向の位置それぞれが規定される。
なお、栓刃２００、アース端子２０１が突出しているインサート１０２の面を表面、その裏面を背面と呼ぶものとする。この場合、栓刃２００、アース端子２０１はインサート１０２の背面側から穴に差し込まれ、それぞれがセットされることになる。
【００１８】
インサート１０２は、また、その表面には所定領域を有する凸部面が形成される。インサート１０２に栓刃２００、アース端子２０１をセットしたときには、この凸部面から栓刃２００、アース端子２０１が外方に突出することになる。
なお、対象となる製品の構造に応じて、インサート１０２の凸部面には不意な力によるコンセントからの脱落防止のための構造（固定用の穴や溝）を設けることもできる。
【００１９】
栓刃２００は、図１（ｂ）に示すように略Ｔ字形状に形成される。外方に突出した栓刃２００のそれぞれの肩部Ｔは、図１（ｂ）に示すよう、当該栓刃２００をインサート１０２にセットする際に孔部の周縁部位に引っかかるように形成される。この肩部Ｔにより、栓刃２００をインサート１０２に取り付けたときに、栓刃２００が挿入方向に向かってそのまま当該インサート１０２から脱落してしまうことを防ぐ。なお、同様の効果が得られるようにアース端子２０１を構成しても良い。
【００２０】
電源プラグ１００は、また、栓刃２００、アース端子２０１がセットされた状態のインサート１０２とコード１０１の一部位を埋設するように射出成形された１次成形体３００と、１次成形体３００の外表の所定領域を覆うように覆設された外層部４００とを含んで構成される。１次成形体３００は、前述した１次成形により形成され、外層部４００は前述した２次成形により形成される。なお、図１（ｂ）、（ｃ）では説明の便宜上断面を表す斜線を省略しているが、１次成形によりインサート１０２の内部空間には樹脂（熱可塑性樹脂）が充填される。
以下、電源プラグ付コード１０の製造プロセスについて説明する。
【００２１】
図２は、電源プラグ付コード１０の製造プロセスにおける１次成形工程の一例を説明するための図である。
１次成形体３００は、図２に示すように、１次成形を行うための成形金型（上側金型Ａ、下側金型Ｂ）を用いて成形される。なお、図２（ａ）は、図１（ｂ）と同じ方向の概略縦断面図であり、図２（ｂ）は、図１（ｃ）と同じ方向の概略横断面図である。
【００２２】
上側金型Ａのキャビティ内には、インサート１０２にセットされた栓刃２００それぞれに対して背面側から所定の押圧力を付与するための栓刃押えピンＰが配設される。図２（ａ）では、一対の栓刃２００それぞれの肩部Ｔに対応する４つの栓刃押えピンＰが配設されている。また、付与する押圧力は、後述する樹脂の充填時に栓刃２００の肩部Ｔがインサート１０２の背面から離脱することを防ぐ程度の力で十分であるため、例えば肩部Ｔに栓刃押えピンＰの一端を当接させてから上側金型Ａに当該栓刃押えピンＰを固定すれば良い。
【００２３】
下側金型Ｂには、インサート１０２の表面上の凸部面の高さ及び形状に応じた深さ及び形状の凹部が形成される。また、この凹部内には、インサート１０２の凸部面から突出する栓刃２００、アース端子２０１それぞれの高さ方向（図１（ｂ）、（ｃ）正面から見て垂直方向）の長さ（インサート１０２の表面から突出長さ）及び形状に応じた深さ及び形状の孔部が形成される。
【００２４】
栓刃押えピンＰは、１次成形の際に栓刃２００の肩部Ｔそれぞれに当接しているため、１次成形において栓刃２００の肩部Ｔが当該インサート１０２の背面から浮き上がり離脱してしまうことを防止する。このように、栓刃押えピンＰは、インサート１０２表面からの栓刃２００の突出長さの変化を規制する規制手段として機能し、栓刃２００の位置決めを高い精度で行うことができる。また、同様の効果が得られるようにアース端子２０１に対する押えピンを設けるように構成しても良い。
なお、栓刃押えピンＰによる栓刃２００の動きの規制は、前述した背面側から規制する他にもその構造により、インサート１０２表面を正面側としたときの上面側、あるいは下面側など一の方向、あるいは複数の方向から規制するように構成することもできる。
【００２５】
成形金型の所定位置に栓刃２００、アース端子２０１などが配設されたインサート１０２を収めて上側金型Ａ、下側金型Ｂを型締めし、キャビティ内に溶融状態の樹脂（非導電性の合成樹脂、例えば、塩化ビニル樹脂など）を射出する。この様にして、第１の成形工程である１次成形において、１次成形体３００（樹脂で被覆後のインサート１０２）が形成される。このように１次成形では、インサート１０２の表面（凸部面を含む表面全体）を除く他の部分を樹脂で被覆して、インサート１０２に栓刃２００、アース端子２０１が固着され一体成形される。
【００２６】
図３は、１次成形により形成された１次成形体３００の外観を含む状態を説明するための図である。
図３（ａ）は、１次成形体３００の上面側の外観を示す図であり、図３（ｄ）は、１次成形体３００の底面側の外観を示す図である。また、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す中心線（一点鎖線）に直交する方向で、且つ、後述する栓刃２００近傍を断面とする１次成形体３００の概略縦断面図である。また、図３（ｃ）は、図３（ａ）に示す中心線（一点鎖線）を断面とする１次成形体３００の概略横断面図である。
【００２７】
１次成形後の１次成形体３００には、３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、栓刃押えピンＰの離脱にともなって生じる孔部（栓刃押えピン跡ＰＨ）が残ってしまい、外観上も穴が開いている状態になる。また、ケーブル及びコードの内部に潜んでいる異物（白粉や介在物などのゴミ）の除去が不十分である場合、１次成形体３００の表面には、異物が表面に浮き出していることもある。また、熱硬化性樹脂の肉厚が大きくヒケ、ウエルドなどが発生していることもある。
【００２８】
しかしながら、本実施形態に係る電源プラグ付コード１０は、１次成形された１次成形体３００に対して、その外観を整える２次成形を施して電源プラグ付コード１０を形成する。そのため、上記したような１次成形体３００の外観不良要因は２次成形時において解消されるため、製品形状に形成された電源プラグ付コード１０が外観不良（ヒケ、ウエルド、異物混入）となってしまうことを防ぐことができる。
以下、電源プラグ付コード１０の製造プロセスにおける２次成形工程について説明する。
【００２９】
図４は、電源プラグ付コード１０の製造プロセスにおける２次成形工程の一例を説明するための図である。
電源プラグ１００は、図４に示すように、２次成形を行うための成形金型（上側金型Ｃ、下側金型Ｄ）を用いて成形される。なお、図４（ａ）は、図１（ｂ）と同じ方向の概略縦断面図であり、図４（ｂ）は、図１（ｃ）と同じ方向の概略横断面図である。
【００３０】
上側金型Ｃには、図４（ａ）、（ｂ）に示すような１次成形体３００の外表の所定領域に、所定厚みの外層部４００を覆設することができるようにキャビティが形成されている。なお、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、２次成形において栓刃押えピン跡ＰＨ内に樹脂が侵入して充填されるため、栓刃押えピン跡ＰＨの穴も塞がれて外観上見えなくなる。
【００３１】
下側金型Ｄには、インサート１０２の表面から突出する栓刃２００、アース端子２０１それぞれの高さ方向（図１（ｂ）、（ｃ）正面から見て垂直方向）の長さ（インサート１０２の表面から突出長さ）及び形状に応じた深さ及び形状で形成された孔部が形成される。
なお、図４（ｂ）に示すように、２次成形によりインサート１０２の表面上の凸部面以外の表面領域に樹脂が侵入する。このように、インサート１０２の凸部面を除いた表面に樹脂を覆設して外層部４００が形成されるため、２次成形後の電源プラグ１００では栓刃２００、アース端子２０１が突出する面はフラットになる。
【００３２】
所定位置に１次成形体３００を収めて上側金型Ｃ、下側金型Ｄを型締めし、キャビティ内に溶融状態の樹脂を射出する。この様にして、第２の成形工程である２次成形において、電源プラグ付コード１０が製品形状（完成品）に形成される。
なお２次成形では、予め形成した１次成形体３００に樹脂を被覆する工程であるため、外層部４００を薄肉化することができるため、ヒケ、ウエルドなどの成形不良が改善されることにもなる。
また、インサート１０２の表面の周縁部が外層部４００により覆われるため、例えば電源プラグ付コード１０の使用時に１次成形体３００（樹脂で被覆後のインサート１０２）が電源プラグ１００から脱落することなく、ユーザは安全に電源プラグ付コード１０を使用することができる。
【００３３】
このように本実際形態に係る電源プラグ付コード１０は、１次、２次成形の製造プロセスを経ることで外観不良の発生、及び、栓刃の高さ寸法不良の発生が効果的に抑制された製品となる。
これにより、電源プラグ部本体の外観不良（ヒケ、ウエルド、異物混入）、栓刃の高さ寸法不良を解決することができるため、再生産に必要な工数と費用及び、廃棄処分とる不良品の削減となる。また、ケーブル及びコードの内部に潜んでいる異物の除去をしなくても１回目の射出成形で異物を封じ込めてしまうため、作業者の負担及び、技量によるバラツキをなくすことができる。
【００３４】
なお、本発明は電気自動車、ハイブリッド自動車などに使用される充電用プラグ付ケーブルあるいは、ＩＨ調理器具、電子レンジなどの電気器具等に対して電力を供給する際に用いられる電源プラグ付コード及びコード、データセンターのサーバなどに電力を供給する直流給電用プラグ付ケーブルの製造に適用することもできる。
【００３５】
また、本発明はロケートホールを有する栓刃を用いたもの、プラグ本体の熱硬化性樹脂の肉厚が大きくヒケ、ウエルドなどの外観不良が出やすいものなどについても同様の効果を得ることができる。
【００３６】
なお、電源プラグ本体の外観不良対策、栓刃の高さ寸法不良について説明したがこれに限るものではない。例えば、電源プラグ本体に使用する熱可塑性樹脂の量が多い場合、生産に使用する射出成形機の型締力、射出容量の制限が大きく影響し、生産するために大型の成形機を購入する場合もある。ただし、本発明のように熱可塑性樹脂により成形される部分を複数に分割して成形される構造にすることで、型締め力の低力化、射出容量の削減を図ることができる。これにより大型の射出成形機を購入せずに製造が可能となるため、製造原価の低減を図ることが可能になる。
【００３７】
上記説明した実施形態は、本発明をより具体的に説明するためのものであり、本発明の範囲が、これらの例に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００３８】
１０・・・電源プラグ付コード、１００・・・電源プラグ、１０１・・・コード（ケーブル）、１０１ａ・・・電線、１０２・・・インサート、２００・・・栓刃、２０１・・・アース端子、３００・・・１次成形体、４００・・・外装部。
【図１】
0006795169.tif 000002
【図２】
0006795169.tif 000003
【図３】
0006795169.tif 000004
【図４】
0006795169.tif 000005