(57)【要約】  【課題】簡易な構成を採用しながらも、電源の種別によらずプラグ電極離脱時に常に発生するアーク火花を確実に抑制する電源プラグを提供する。  【解決手段】電源プラグαに構成される電流経路上の電気抵抗値を低抵抗から高抵抗へと連続的に変化させるための抵抗体組成物として、各コンセント電極との電気的接触を得る各プラグ電極２，２の有効接触面上、即ち、各コンセント電極の内面とそれぞれ接触する各プラグ電極２，２の上面及び下面上に、その長手方向に沿って所要の電気抵抗値の連続分布が得られるよう、当該各プラグ電極２，２の基材をなす金属材料などからなる導電性の支持体５，５上にそれぞれ形成された薄膜半導体部材６，６，…を採用する。【選択図】図１
2005108451.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
任意種別の電源から電気コンセントを介して供給される電流を、誘導性負荷を構成する電気機器に伝達するための電源プラグであって、
当該電源プラグを前記電気コンセントから離脱させる過程で、その電源プラグに構成される電流経路上の電気抵抗値を低抵抗から高抵抗へと変化させることの可能な経路抵抗可変手段を有する、
ことを特徴とする電源プラグ。
【請求項２】
前記経路抵抗可変手段は、
前記電源プラグにおいて前記電流経路を構成する一対のプラグ電極の少なくとも何れか一方に形成され、当該プラグ電極の長手方向に沿う電気抵抗値が、その基端部から先端部にかけ低抵抗から高抵抗へと連続的に変化する分布をもつ抵抗体組成物からなる、
ことを特徴とする請求項１に記載の電源プラグ。
【請求項３】
前記抵抗体組成物は、
前記電気コンセントにおけるコンセント電極との電気的接触を得る前記プラグ電極の有効接触面上に、当該プラグ電極の長手方向に沿って所要の前記電気抵抗値の連続分布が得られるよう形成された薄膜半導体部材からなる、
ことを特徴とする請求項２に記載の電源プラグ。
【請求項４】
前記経路抵抗可変手段は、
前記電源プラグにおいて前記電流経路を構成する一対のプラグ電極の少なくとも何れか一方に形成され、当該プラグ電極の長手方向に沿う電気抵抗値が、その基端部から先端部にかけ低抵抗から高抵抗へと段階的に変化する分布をもつ抵抗体組成物からなる、
ことを特徴とする請求項１に記載の電源プラグ。
【請求項５】
前記抵抗体組成物は、
前記電気コンセントにおけるコンセント電極との電気的接触を得る前記プラグ電極の有効接触面上に、当該プラグ電極の長手方向に沿って所要の前記電気抵抗値の段階分布が得られるよう形成された複数の薄膜抵抗体部材からなる、
ことを特徴とする請求項４に記載の電源プラグ。
【請求項６】
前記プラグ電極は、
その前記基端部における導体領域から前記先端部の方向に延在されて、当該プラグ電極の中心軸を形作る棒状絶縁体部材を有し、
前記抵抗体組成物は、
当該棒状絶縁体部材に、当該プラグ電極の長手方向に沿って所要の前記電気抵抗値の段階分布が得られるよう交互に分割挿通された複数の環状抵抗体部材と複数の環状導体部材との組み合せからなる、
ことを特徴とする請求項４に記載の電源プラグ。
【請求項７】
前記経路抵抗可変手段は、
前記電源プラグの内部において前記電流経路を構成し、当該電源プラグにおける一対のプラグ電極の少なくとも何れか一方に接続された電源コードの金属配線上に介在させた可変抵抗器と、
前記可変抵抗器の電気抵抗値を手動により任意値に設定可能とする調整器と、を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の電源プラグ。
【請求項８】
前記経路抵抗可変手段は、
前記電源プラグの内部において前記電流経路を構成し、当該電源プラグにおける一対のプラグ電極の少なくとも何れか一方に接続された電源コードの金属配線上に介在させた可変抵抗器と、
前記電気コンセントに対する前記電源プラグの位置関係に応じて弾性出没自在に構成され、前記電気コンセントのコンセント電極との電気的接触が、該当する前記プラグ電極の基端部で得られているときには前記可変抵抗器の電気抵抗値を最小値に、当該プラグ電極の先端部のみで得られているときには当該電気抵抗値を最高値に設定可能とするプランジャーと、を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の電源プラグ。
【請求項９】
前記経路抵抗可変手段は、
前記電源プラグの内部において前記電流経路を構成し、当該電源プラグにおける一対のプラグ電極の少なくとも何れか一方に接続された電源コードの金属配線上に介在させた正特性サーミスタと、
該当する前記プラグ電極と前記正特性サーミスタとの直列回路と並列に前記金属配線に接続され、前記電気コンセントを介して供給される前記電流を、当該プラグ電極の先端部が前記電気コンセントのコンセント電極から離脱する直前まで前記金属配線に側路するバイパス電極と、を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の電源プラグ。
【請求項１０】
前記バイパス電極は、
その長手方向の有効長を前記プラグ電極のそれよりも短く設定され、
前記正特性サーミスタは、
当該バイパス電極の先端部が前記コンセント電極から離脱して、当該コンセント電極との電気的接触が前記プラグ電極の先端周辺領域のみを介して得られたときに、自身への前記電流の急激な流入に伴うジュール熱の増加により自身の電気抵抗値を所定値まで増加させる機能手段を具備する、
ことを特徴とする請求項９に記載の電源プラグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源プラグに関し、詳しくは、商用電源、高周波電源、直流電源など任意種別の電源から電気コンセントを介して供給される電力を、誘導性負荷を構成する電気機器に伝達するための電源プラグに係わる。
【背景技術】
【０００２】
一般に、誘導性負荷を構成する電気機器の電源プラグを、当該電気機器が動作状態にあるまま電気コンセントから引き抜いた場合、その電気プラグのプラグ電極が電気コンセントのコンセント電極から離脱する瞬間に導通電流が急激に減少するため、その電気機器の誘導性負荷が誘導起電力（逆起電力）を生じて適正な電流遮断を妨げるよう作用し、この結果、コンセント電極とプラグ電極との間にアーク火花が発生する。このアーク火花は、電気機器の取扱者に危険を及ぼすだけでなく、双方の電極の劣化を早める原因にもなる。
【０００３】
このため、従来にあっては、上記アーク火花の発生を抑制することを目的として、例えば、下記特許文献１に開示されるように、商用電源用の電気コンセントからの電気プラグの離脱を自動化して、プラグ電極の先端部がコンセント電極から離脱するタイミングを当該商用電源のゼロクロス点に合致させる技術や、或いは、下記特許文献２に開示されるように、直流電源用の電気コンセントに内蔵させた半導体スイッチを所定のタイミングで作動させて、上記誘導起電力が生じる前の段階で導通電流を遮断する技術などが提案されている。
【特許文献１】特開２００２−７５５２５
【特許文献２】特開２００３−２０３７２１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前者の技術では、電気プラグの構造が非常に複雑となるだけでなく、直流電源用の電気コンセントに対しては適用すらできない。また、同技術は、電気プラグを手動で引き抜く場合には全く意味をなさない。
【０００５】
これに対し、後者の技術では、半導体スイッチの短絡故障時にあっては導通電流の遮断が不可能となるため、結局、コンセント電極からのプラグ電極離脱時に誘導起電力が生じてアーク火花が発生してしまう。
【０００６】
ここにおいて、本発明の解決すべき主要な目的は、次のとおりである。
【０００７】
即ち、本発明の第１の目的は、簡易な構成を採用しながらも、プラグ電極離脱時におけるアーク火花の発生を確実に抑制することの可能な電源プラグを提供せんとするものである。
【０００８】
本発明の第２の目的は、電源の種別によらず常に発生するアーク火花の問題に広く対応することの可能な電源プラグを提供せんとするものである。
【０００９】
本発明の他の目的は、明細書、図面、特に特許請求の範囲の各請求項の記載から、自ずと明らかとなろう。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明装置においては、電源プラグを電気コンセントから離脱させる過程で、その電源プラグに構成される電流経路上の電気抵抗値を低抵抗から高抵抗へと変化させることの可能な経路抵抗可変手段を具備させる、という特徴的構成手段を講じる。
【００１１】
さらに、具体的詳細に述べると、当該課題の解決では、本発明が次に列挙する上位概念から下位概念に亙る新規な特徴的構成手段を採用することにより、前記目的を達成するよう為される。
【００１２】
即ち、本発明装置の第１の特徴は、任意種別の電源から電気コンセントを介して供給される電流を、誘導性負荷を構成する電気機器に伝達するための電源プラグであって、当該電源プラグを前記電気コンセントから離脱させる過程で、その電源プラグに構成される電流経路上の電気抵抗値を低抵抗から高抵抗へと変化させることの可能な経路抵抗可変手段を有してなる、電源プラグの構成採用にある。
【００１３】
本発明装置の第２の特徴は、上記本発明装置の第１の特徴における前記経路抵抗可変手段が、前記電源プラグにおいて前記電流経路を構成する一対のプラグ電極の少なくとも何れか一方に形成され、当該プラグ電極の長手方向に沿う電気抵抗値が、その基端部から先端部にかけ低抵抗から高抵抗へと連続的に変化する分布をもつ抵抗体組成物からなる、電源プラグの構成採用にある。
【００１４】
本発明装置の第３の特徴は、上記本発明装置の第２の特徴における前記抵抗体組成物が、前記電気コンセントにおけるコンセント電極との電気的接触を得る前記プラグ電極の有効接触面上に、当該プラグ電極の長手方向に沿って所要の前記電気抵抗値の連続分布が得られるよう形成された薄膜半導体部材からなる、電源プラグの構成採用にある。
【００１５】
本発明装置の第４の特徴は、上記本発明装置の第１の特徴における前記経路抵抗可変手段が、前記電源プラグにおいて前記電流経路を構成する一対のプラグ電極の少なくとも何れか一方に形成され、当該プラグ電極の長手方向に沿う電気抵抗値が、その基端部から先端部にかけ低抵抗から高抵抗へと段階的に変化する分布をもつ抵抗体組成物からなる、電源プラグの構成採用にある。
【００１６】
本発明装置の第５の特徴は、上記本発明装置の第４の特徴における前記抵抗体組成物が、前記電気コンセントにおけるコンセント電極との電気的接触を得る前記プラグ電極の有効接触面上に、当該プラグ電極の長手方向に沿って所要の前記電気抵抗値の段階分布が得られるよう形成された複数の薄膜抵抗体部材からなる、電源プラグの構成採用にある。
【００１７】
本発明装置の第６の特徴は、上記本発明装置の第４の特徴における前記プラグ電極が、その前記基端部における導体領域から前記先端部の方向に延在されて、当該プラグ電極の中心軸を形作る棒状絶縁体部材を有し、前記抵抗体組成物が、当該棒状絶縁体部材に、当該プラグ電極の長手方向に沿って所要の前記電気抵抗値の段階分布が得られるよう交互に分割挿通された複数の環状抵抗体部材と複数の環状導体部材との組み合せからなる、電源プラグの構成採用にある。
【００１８】
本発明装置の第７の特徴は、上記本発明装置の第１の特徴における前記経路抵抗可変手段が、前記電源プラグの内部において前記電流経路を構成し、当該電源プラグにおける一対のプラグ電極の少なくとも何れか一方に接続された電源コードの金属配線上に介在させた可変抵抗器と、前記可変抵抗器の電気抵抗値を手動により任意値に設定可能とする調整器とを有してなる、電源プラグの構成採用にある。
【００１９】
本発明装置の第８の特徴は、上記本発明装置の第１の特徴における前記経路抵抗可変手段が、前記電源プラグの内部において前記電流経路を構成し、当該電源プラグにおける一対のプラグ電極の少なくとも何れか一方に接続された電源コードの金属配線上に介在させた可変抵抗器と、前記電気コンセントに対する前記電源プラグの位置関係に応じて弾性出没自在に構成され、前記電気コンセントのコンセント電極との電気的接触が、該当する前記プラグ電極の基端部で得られているときには前記可変抵抗器の電気抵抗値を最小値に、当該プラグ電極の先端部のみで得られているときには当該電気抵抗値を最高値に設定可能とするプランジャーとを有してなる、電源プラグの構成採用にある。
【００２０】
本発明装置の第９の特徴は、上記本発明装置の第１の特徴における前記経路抵抗可変手段が、前記電源プラグの内部において前記電流経路を構成し、当該電源プラグにおける一対のプラグ電極の少なくとも何れか一方に接続された電源コードの金属配線上に介在させた正特性サーミスタと、該当する前記プラグ電極と前記正特性サーミスタとの直列回路と並列に前記金属配線に接続され、前記電気コンセントを介して供給される前記電流を、当該プラグ電極の先端部が前記電気コンセントのコンセント電極から離脱する直前まで前記金属配線に側路するバイパス電極とを有してなる、電源プラグの構成採用にある。
【００２１】
本発明装置の第１０の特徴は、上記本発明装置の第９の特徴における前記バイパス電極が、その長手方向の有効長を前記プラグ電極のそれよりも短く設定され、前記正特性サーミスタが、当該バイパス電極の先端部が前記コンセント電極から離脱して、当該コンセント電極との電気的接触が前記プラグ電極の先端周辺領域のみを介して得られたときに、自身への前記電流の急激な流入に伴うジュール熱の増加により自身の電気抵抗値を所定値まで増加させる機能手段を具備してなる、電源プラグの構成採用にある。
【発明の効果】
【００２２】
上記解決手段を採用することにより、本発明によれば、簡易な構成を採用しながらも、電源の種別によらずプラグ電極離脱時に常に発生するアーク火花を確実に抑制することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態につき、添付図面を参照しつつ、その第１〜第６装置例を挙げて説明する。
【００２４】
（第１装置例）
図１は、本発明の第１装置例に係る電源プラグの外観及び内部構成を模式的に示す図である。
【００２５】
同図に示すように、本第１装置例に係る電源プラグαは、従来の一般的な電気プラグの構成と同様、商用電源、高周波電源、直流電源など任意種別の電源に接続された電気コンセント（図示せず）の一対のコンセント電極（図示せず）の配置に対応して、プラグ本体１に一対のプラグ電極２，２を配置し、かつ、これら一対のプラグ電極２，２を、誘導性負荷を構成する電気機器（図示せず）の電源コード３の端部から延伸する金属配線４，４にそれぞれ電気的に接続した構成を有する。
【００２６】
上記一対のプラグ電極２，２は、上記電源から電気コンセントを介して供給される電流を電気機器に伝達するために、電源プラグαを電気コンセントから離脱させる過程で、当該電源プラグαに構成される電流経路上の電気抵抗値を低抵抗から高抵抗へと変化させることの可能な経路抵抗可変手段を構成する。本装置例では、当該経路抵抗可変手段として、各プラグ電極２，２の長手方向に沿う電気抵抗値が、その基端部（プラグ本体１側）から先端部にかけ低抵抗から高抵抗へと連続的に変化する分布をもつ抵抗体組成物を採用する。
【００２７】
即ち、本装置例では、上記抵抗体組成物として、各コンセント電極との電気的接触を得る各プラグ電極２，２の有効接触面上（各コンセント電極の内面とそれぞれ接触する各プラグ電極２，２の上面及び下面上）に、その長手方向に沿って所要の電気抵抗値の連続分布が得られるよう、当該各プラグ電極２，２の基材をなす金属材料などからなる導電性の支持体５，５上にそれぞれ形成された薄膜半導体部材６，６，…を採用する。
【００２８】
上記各薄膜半導体部材６，６，…は、所要の電気抵抗値の連続分布が得られるよう、例えば、ｐ型又はｎ型不純物を、その基端部から先端部にかけ１×１０20ｃｍ-3から１×１０14ｃｍ-3へと連続的に変化する濃度でドーピングすることにより得られる。この結果、各薄膜半導体部材６，６，…の電気抵抗値は、その基端部から先端部にかけ低抵抗（高不純物濃度）から高抵抗（低不純物濃度）へと連続的に変化する分布をもつようになり、これに伴い、各プラグ電極２，２の長手方向に沿う電気抵抗値が上記連続分布を得るようになる。
【００２９】
なお、各支持体５，５に対する各薄膜半導体部材６，６，…の形成に際しては、例えば、高純度精製された半導体材料を各支持体５，５の所要面に高温不活性雰囲気中で一旦蒸着した後に、その蒸着された半導体薄膜に対して不純物ドーピングを施す手法や、或いは、当該不純物ドーピングにより既に所要の連続濃度分布を得た対応形状の半導体薄膜を各支持体５，５の所要面に溶着する手法などを採用することができる。
【００３０】
以上のように構成された電源プラグαにおいては、電気コンセントに対する当該電気プラグαの差込み深さに応じて、各コンセント電極から各プラグ電極２，２への電流経路が変化し、その際の導通電流は、各プラグ電極２，２と各コンセント電極の開口端との接触限界点付近を流れる。
【００３１】
即ち、各プラグ電極２，２を各コンセント電極に完全に差し込んだ状態では、導通電流は各プラグ電極２，２の基端部付近を流れる。この状態から、各プラグ電極２，２を各コンセント電極から徐々に引き抜いていくと、上記接触限界点が各プラグ電極２，２の先端部方向へ移動するため、電流経路も当該各プラグ電極２，２の先端部へと移動し、この移動に伴い、電源プラグαの各プラグ電極２，２に構成される電流経路の電気抵抗値が次第に高くなっていく。
【００３２】
そして、各プラグ電極２，２が各コンセント電極から離脱する直前に、上記電流経路の電気抵抗値が十分に高い値（最大値）となって、これに伴う導通電流が十分に小さい値（最小値）となる。この結果、プラグ電極離脱時における導通電流の急激な減少が回避されて、アーク火花の発生が抑制されるようになる。
【００３３】
以上、本発明の第１装置例につき説明したが、各支持体５，５は、十分な導電性と強度を具備するものであれば、例示した金属材料以外の素材として、例えば、導電性セラミックスや高分子導体なども採用することができる。
【００３４】
また、本装置例では、所要の経路抵抗可変手段（抵抗体組成物）をなす各薄膜半導体部材６，６，…を、一対のプラグ電極２，２の双方に形成した例を挙げて説明したが、当該各薄膜半導体部材６，６を何れか一方のプラグ電極２のみに形成しても、例示した本装置例と同等な効果を得ることができる。
【００３５】
（第２装置例）
図２（ａ）〜（ｃ）は、本発明の第２装置例に係る電源プラグの構成図であり、（ａ）は、同電源プラグの外観構成を示す斜視図、（ｂ）は、同電源プラグに採用されるプラグ電極の外観構成を示す分解斜視図、（ｃ）は、当該プラグ電極の支持体の外観構成を示す斜視図である。なお、本図に示される各構成要素には、既に説明した図面に示される要素と同一又は同等のものにつき、それと同じ符号を付すものとする。
【００３６】
同図に示すように、本第２装置例に係る電源プラグβは、従来の一般的な電気プラグの構成と同様、商用電源、高周波電源、直流電源など任意種別の電源に接続された電気コンセント（図示せず）の一対のコンセント電極（図示せず）の配置に対応して、プラグ本体１に一対のプラグ電極７，７を配置し、かつ、これら一対のプラグ電極７，７を、誘導性負荷を構成する電気機器（図示せず）の電源コード３の端部から延伸する金属配線（図示せず）にそれぞれ電気的に接続した構成を有する。
【００３７】
上記一対のプラグ電極７，７は、上記電源から電気コンセントを介して供給される電流を電気機器に伝達するために、電源プラグβを電気コンセントから離脱させる過程で、当該電源プラグβに構成される電流経路上の電気抵抗値を低抵抗から高抵抗へと変化させることの可能な経路抵抗可変手段を構成する。本装置例では、当該経路抵抗可変手段として、各プラグ電極７，７の長手方向に沿う電気抵抗値が、その基端部（プラグ本体１側）から先端部にかけ低抵抗から高抵抗へと段階的に変化する分布をもつ抵抗体組成物を採用する。
【００３８】
即ち、本装置例では、上記抵抗体組成物として、各コンセント電極との電気的接触を得る各プラグ電極７，７の有効接触面上（各コンセント電極の内面とそれぞれ接触する各プラグ電極７，７の上面及び下面上）に、その長手方向に沿って所要の電気抵抗値の段階分布が得られるよう、当該各プラグ電極７，７の基材をなす金属材料などからなる導電性の支持体８，８上にそれぞれ形成された複数の薄膜抵抗体部材９，９，…を採用する。
【００３９】
上記各薄膜抵抗体部材９，９，…は、所要の電気抵抗値の段階分布が得られるよう、その電気抵抗値が段階的に相違する薄膜抵抗体を、プラグ本体１から露出する部分において略Ｔ字状をなす各支持体８，８の基端部から先端部にかけ、当該電気抵抗値の小さいものから順次隣接配置することにより得られる。この結果、各薄膜抵抗体部材９，９，…の電気抵抗値は、その基端部から先端部にかけ低抵抗から高抵抗へと段階的に変化する分布をもつようになり、これに伴い、各プラグ電極７，７の長手方向に沿う電気抵抗値が上記段階分布を得るようになる。
【００４０】
なお、各支持体８，８に対する各薄膜抵抗体部材９，９，…の形成に際しては、例えば、電気抵抗値が段階的に相違する複数の抵抗体材料を各支持体８，８の所要面に高温不活性雰囲気中で段階的に蒸着する手法や、或いは、既にそれぞれ所要の電気抵抗値を得た対応形状の複数の抵抗体薄膜を各支持体８，８の所要面に溶着する手法などを採用することができる。
【００４１】
以上のように構成された電源プラグβにおいては、電気コンセントに対する当該電気プラグβの差込み深さに応じて、各コンセント電極から各プラグ電極７，７への電流経路の形成に寄与する各薄膜抵抗体部材９，９，…の種類が変化し、その際の導通電流は、各プラグ電極７，７と各コンセント電極の開口端との接触限界点に位置する所定の薄膜抵抗体部材９，９，…を流れる。
【００４２】
即ち、各プラグ電極７，７を各コンセント電極に完全に差し込んだ状態では、導通電流は各プラグ電極７，７の基端部付近（各支持体８，８の基端部における導体領域）を流れる。この状態から、各プラグ電極７，７を各コンセント電極から徐々に引き抜いていくと、上記接触限界点が各プラグ電極７，７の先端部方向へ移動して、電流経路の形成に寄与する各薄膜抵抗体部材９，９，…の種類が低抵抗のものから高抵抗のものに変化するため、この変化に伴い、電源プラグβの各プラグ電極７，７に構成される電流経路の電気抵抗値が段階的に高くなっていく。
【００４３】
そして、各プラグ電極７，７が各コンセント電極から離脱する直前に、上記電流経路の電気抵抗値が十分に高い値（最大値）となって（主として先端部における電気抵抗値最大の薄膜抵抗体部材９が電流経路の形成に寄与するようになって）、これに伴う導通電流が十分に小さい値（最小値）となる。この結果、プラグ電極離脱時における導通電流の急激な減少が回避されて、アーク火花の発生が抑制されるようになる。
【００４４】
以上、本発明の第２装置例につき説明したが、各支持体８，８は、十分な導電性と強度を具備するものであれば、例示した金属材料以外の素材として、例えば、導電性セラミックスや高分子導体なども採用することができる。
【００４５】
また、本装置例では、所要の電気抵抗値の段階分布を得るために、電気抵抗値が段階的に相違する抵抗体材料（又は抵抗体薄膜）により各薄膜抵抗体部材９，９，…を形成する例を挙げたが、この手法以外にも、例えば、各薄膜抵抗体部材９，９，…の厚さを各支持体８，８の基端部から先端部にかけ段階的に変化させる（厚くする）ことも可能である。但し、この場合、各プラグ電極７，７の表面をフラットな状態に保つ必要性から、各支持体８，８としては、図示のものに代えて、得ようとする各薄膜抵抗体部材９，９，…の厚さに応じてその側面形状を階段状に形成したものを採用する必要がある。
【００４６】
さらに、上記各支持体８，８に配置形成される薄膜抵抗体部材９，９，…の数は、図示の例に限るものではなく、これより多くても少なくても良い。但し、隣接する各薄膜抵抗体部材９，９，…間の電気抵抗値の差が大きすぎる場合、電源プラグβの引抜きに伴って、各プラグ電極７，７と各コンセント電極の開口端との接触限界点が、一の薄膜抵抗体部材９からこれと隣接する他の薄膜抵抗体部材９に移動した瞬間に、導通電流が急激に減少して、ここにアーク火花の発生を招く可能性がある。このため、好ましくは、薄膜抵抗体部材９，９，…の数を多くして、隣接する各薄膜抵抗体部材９，９，…間の電気抵抗値の差を小さくする方が、上記各薄膜抵抗体部材９，９，…上の接触限界点の移動に伴う導通電流の急激な減少が抑制されて、所要の効果が確実に得られるようになる。
【００４７】
さらにまた、本装置例では、所要の経路抵抗可変手段（抵抗体組成物）をなす各薄膜抵抗体部材９，９，…を、一対のプラグ電極７，７の双方に形成した例を挙げて説明したが、当該各薄膜抵抗体部材９，９，…を何れか一方のプラグ電極７のみに形成しても、例示した本装置例と同等な効果を得ることができる。
【００４８】
（第３装置例）
図３（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第３装置例に係る電源プラグの構成図であり、（ａ）は、同電源プラグの外観構成を示す斜視図、（ｂ）は、同電源プラグに採用されるプラグ電極の外観構成を示す分解斜視図である。なお、本図に示される各構成要素には、既に説明した図面に示される要素と同一又は同等のものにつき、それと同じ符号を付すものとする。
【００４９】
同図に示すように、本第３装置例に係る電源プラグγは、従来の一般的な電気プラグの構成と同様、商用電源、高周波電源、直流電源など任意種別の電源に接続された電気コンセント（図示せず）の一対のコンセント電極（図示せず）の配置に対応して、プラグ本体１に一対のプラグ電極１０，１０を配置し、かつ、これら一対のプラグ電極１０，１０を、誘導性負荷を構成する電気機器（図示せず）の電源コード３の端部から延伸する金属配線（図示せず）にそれぞれ電気的に接続した構成を有する。
【００５０】
上記一対のプラグ電極１０，１０は、上記電源から電気コンセントを介して供給される電流を電気機器に伝達するために、電源プラグγを電気コンセントから離脱させる過程で、当該電源プラグγに構成される電流経路上の電気抵抗値を低抵抗から高抵抗へと変化させることの可能な経路抵抗可変手段を構成する。本装置例では、当該経路抵抗可変手段として、各プラグ電極１０，１０の長手方向に沿う電気抵抗値が、その基端部（プラグ本体１側）から先端部にかけ低抵抗から高抵抗へと段階的に変化する分布をもつ抵抗体組成物を採用する。
【００５１】
即ち、本装置例では、上記抵抗体組成物として、各コンセント電極との電気的接触を得る各プラグ電極１０，１０の有効接触面上（各コンセント電極の内面とそれぞれ接触する各プラグ電極１０，１０の円筒面上）に、その長手方向に沿って所要の電気抵抗値の段階分布が得られるよう、当該各プラグ電極１０，１０の基端部における導体領域からその先端部の方向に延在されて、当該各プラグ電極１０，１０の中心軸を形作る棒状絶縁体部材１１，１１にそれぞれ交互に挿通された、複数の環状抵抗体部材１２，１２，…と複数の環状導体部材１３，１３，…との組み合せを採用する。
【００５２】
上記各環状抵抗体部材１２，１２，…と各環状導体部材１３，１３，…との組み合せは、所要の電気抵抗値の段階分布が得られるよう、その電気抵抗値が厚みに応じて段階的に相違するドーナツ状の各環状抵抗体部材１２，１２，…を、同じくドーナツ状の各環状導体部材１３，１３，…を交互に介在させながら、各棒状絶縁体部材１１，１１の基端部から先端部にかけ、当該電気抵抗値の小さいものから順次配置することにより得られる。この結果、各環状抵抗体部材１２，１２，…と各環状導体部材１３，１３，…との組み合せの電気抵抗値は、その基端部から先端部にかけ低抵抗から高抵抗へと段階的に変化する分布をもつようになり、これに伴い、各プラグ電極１０，１０の長手方向に沿う電気抵抗値が上記段階分布を得るようになる。
【００５３】
なお、各棒状絶縁体部材１１，１１に対する各環状抵抗体部材１２，１２，…と各環状導体部材１３，１３，…との組み合せの形成に際しては、例えば、各環状抵抗体部材１２，１２，…と各環状導体部材１３，１３，…とを、各棒状絶縁体部材１１，１１を中心に介しながら、各プラグ電極１０，１０の基端部における導体領域を基体として溶着する手法などを採用することができる。
【００５４】
以上のように構成された電源プラグγにおいては、電気コンセントに対する当該電気プラグγの差込み深さに応じて、各コンセント電極から各プラグ電極１０，１０への電流経路の形成に寄与する各環状抵抗体部材１２，１２，…の数が変化し、その際の導通電流は、各プラグ電極１０，１０と各コンセント電極の開口端との接触限界点よりも基端部側に位置する所定の環状抵抗体部材１２，１２，…及び環状導体部材１３，１３，…を流れる。
【００５５】
即ち、各プラグ電極１０，１０を各コンセント電極に完全に差し込んだ状態では、導通電流は各プラグ電極１０，１０の基端部付近（基端部における導体領域）を流れる。この状態から、各プラグ電極１０，１０を各コンセント電極から徐々に引き抜いていくと、上記接触限界点が各プラグ電極１０，１０の先端部方向へ移動して、電流経路の形成に寄与する各環状抵抗体部材１２，１２，…の数が、低抵抗のものから高抵抗のものを段階的に含むよう変化するため、この変化に伴い、電源プラグγの各プラグ電極１０，１０に構成される電流経路の電気抵抗値が段階的に高くなっていく。
【００５６】
そして、各プラグ電極１０，１０が各コンセント電極から離脱する直前に、上記電流経路の電気抵抗値が十分に高い値（最大値）となって（全ての環状抵抗体部材１２，１２，…が電流経路の形成に寄与するようになって）、これに伴う導通電流が十分に小さい値（最小値）となる。この結果、プラグ電極離脱時における導通電流の急激な減少が回避されて、アーク火花の発生が抑制されるようになる。
【００５７】
ここで、図４は、図３に示される電源プラグγを用いて構成した誘導負荷回路の一例を示す図であり、図５は、図４に示される誘導負荷回路の適用時における各プラグ電極１０，１０の引抜き長さに対する導通電流の変化の形態を示す図である。
【００５８】
まず、図４に示すように、ここでは、所要の経路抵抗可変手段（抵抗体組成物）をなす各環状抵抗体部材１２，１２，…と各環状導体部材１３，１３，…との組み合せが、何れか一方のプラグ電極１０のみに形成され、かつ、各環状抵抗体部材１２，１２，…の電気抵抗値が、その基端部側から順に、２５Ω、４２Ω、８３Ω、２５０Ω、９５００Ωに設定されているものとする。また、図示の誘導性負荷１４の電気抵抗値は１００Ω、直流電源１５の電圧は１００Ｖであるとし、さらに、各プラグ電極１０，１０がプラグ本体１から露出する部分の長さをＬ、当該各プラグ電極１０，１０が図示の各コンセント電極１６，１６に完全に差し込まれた状態からの引抜き長さをＸとする（従って、Ｘ＝Ｌにおいて、各プラグ電極１０，１０は各コンセント電極１６，１６から離脱する）。
【００５９】
上記の各回路定数の設定において、電源プラグγの各プラグ電極１０，１０を各コンセント電極１６，１６から引き抜いていくときの誘導負荷回路全体の電気抵抗値は、当初の１００Ω（誘導性負荷１４の電気抵抗値）から、１２５Ω→１６７Ω→２５０Ω→５００Ω→１００００Ωの如く変化する。
【００６０】
ここで、図５の実線に示すように、各プラグ電極１０，１０の引抜き長さＬに対する導通電流Ｉは、上記誘導負荷回路全体の電気抵抗値の変化に応じて、当初の１．０Ａ（誘導性負荷１４の定常電流値）から、０．８Ａ→０．６Ａ→０．４Ａ→０．２Ａ→０．０１Ａの如く変化する。即ち、各プラグ電極１０，１０が各コンセント電極１６，１６から離脱する直前における導通電流は、「０．０１Ａ」と極めて小さな値となり、これにより、プラグ電極離脱時における導通電流の急激な減少（同図の破線に示す従来の電源プラグにおける導通電流の急激な減少（１．０Ａ→０Ａ））が回避されて、アーク火花の発生が抑制されるようになる。
【００６１】
なお、上記の例では、各環状抵抗体部材１２，１２，…毎に最大で０．２Ａの導通電流の減少が生じるが、各プラグ電極１０，１０と各コンセント電極１６，１６の開口端との接触限界点が、一の環状導体部材１３からこれと隣接する一の環状抵抗体部材１２に移動した瞬間における導通電流の減少の傾きは、最終的なプラグ電極離脱時における傾きよりもはるかに小さいため、ここにアーク火花が発生する可能性は極めて低いものである（導通電流の減少の傾きを小さくするには、各環状抵抗体部材１２，１２，…として電気低効率のできるだけ低い物質を用い、その長さを調整することで所望の電気抵抗値を得る方が効率的である）。
【００６２】
以上、本発明の第３装置例につき説明したが、所要の抵抗体組成物を構成する環状抵抗体部材１２，１２，…の数は、図示の例に限るものではなく、これより多くても少なくても良い。但し、上記抵抗体組成物を少数の環状抵抗体部材１２，１２，…を用いて構成する場合、必然的に、各環状抵抗体部材１２，１２，…の電気抵抗値をそれぞれ大きめに設定する必要があるため、電源プラグγの引抜きに伴って、各プラグ電極１０，１０と各コンセント電極（１６，１６）の開口端との接触限界点が、上記一の環状導体部材１３からこれと隣接する一の環状抵抗体部材１２に移動した瞬間に、導通電流が急激に減少して、ここにアーク火花の発生を招く可能性がある。このため、好ましくは、電気抵抗値がそれぞれ小さめに設定された環状抵抗体部材１２，１２，…を多数用いて上記抵抗体組成物を構成する方が、上記各環状抵抗体部材１２，１２，…及び各環状導体部材１３，１３，…上の接触限界点の移動に伴う導通電流の急激な減少が抑制されて、所要の効果が確実に得られるようになる。
【００６３】
また、各環状抵抗体部材１２，１２，…及び各環状導体部材１３，１３，…の形状は、図示の例のように必ずしもドーナツ状である必要性はなく、対応する各コンセント電極（１６，１６）の形状に応じ、例えば、矩形状のものを採用することなども可能である。
【００６４】
（第４装置例）
図６は、本発明の第４装置例に係る電源プラグの外観及び内部構成を模式的に示す図である。なお、本図に示される各構成要素には、既に説明した図面に示される要素と同一又は同等のものにつき、それと同じ符号を付すものとする。
【００６５】
同図に示すように、本第４装置例に係る電源プラグδは、従来の一般的な電気プラグの構成と同様、商用電源、高周波電源、直流電源など任意種別の電源に接続された電気コンセント（図示せず）の一対のコンセント電極（図示せず）の配置に対応して、プラグ本体１に通常の形態をなす一対のプラグ電極１７，１７を配置し、かつ、これら一対のプラグ電極１７，１７の何れか一方に接続された電源コード３の金属配線４上に介在させた可変抵抗器１８と、この可変抵抗器１８の電気抵抗値を手動により任意値に設定可能とするスライド式の調整器１９と、この調整器１９に接続された摺動接点１８ａを可変抵抗器１８の低抵抗端接点の側に弾性復帰させるバネ２０とを採用した構成を有する。
【００６６】
即ち、上記可変抵抗器１８、調整器１９及びバネ２０は、上記電源から電気コンセントを介して供給される電流を電気機器に伝達するために、電源プラグδを電気コンセントから離脱させる過程で、その取扱者（図示せず）の手動操作に応じ、当該電源プラグδの内部に構成される電流経路上の電気抵抗値を低抵抗から高抵抗へと随意に変化させることの可能な経路抵抗随意可変装置２１（本発明にいう「経路抵抗可変手段」の一形態）を構成する。
【００６７】
以上のように構成された電源プラグδにあっては、各プラグ電極１７，１７を各コンセント電極に完全に差し込んだ状態で何も操作をしなければ、経路抵抗随意可変装置２１におけるバネ２０の弾性復帰力により、調整器１９上の摺動接点１８ａは可変抵抗器１８の低抵抗端接点の側にあり、これにより所要の導通電流が確保される。
【００６８】
ここで、電源プラグδの取扱者が、当該電源プラグδを電気コンセントから引き抜くのに先立ち、上記調整器１９（摺動接点１８ａ）を可変変抵抗器１８の高抵抗端接点の側に完全にスライドさせると、当該電源プラグδの内部に構成される電流経路上の電気抵抗値が低抵抗から高抵抗へと変化し、上記電流経路の電気抵抗値が十分に高い値（最大値）となって、これに伴う導通電流が十分に小さい値（最小値）となる。この結果、プラグ電極離脱時における導通電流の急激な減少が回避されて、アーク火花の発生が抑制されるようになる。
【００６９】
以上、本発明の第４装置例につき、所要の経路抵抗随意可変装置２１における可変抵抗器１８を一方の金属配線４上のみに介在させた例を挙げて説明したが、これに代えて、例えば、同一構成をなす２つの可変抵抗器（１８，１８）を双方の金属配線４，４上に並列に介在させる構成としても、例示した本装置例と同等な効果を得ることができる。
【００７０】
また、経路抵抗随意可変装置２１における調整器１９のスライド方向は、図示の例に限るものではなく、他の方向へスライドさせる形態であっても何ら差し支えない。さらに、当該調整器１９自身の形態も、図示の例のスライド式に限るものではなく、これに代えて、例えば、回転式のものや押込み式のものなどを採用することができる。
【００７１】
（第５装置例）
図７は、本発明の第５装置例に係る電源プラグの外観及び内部構成を模式的に示す図である。なお、本図に示される各構成要素には、既に説明した図面に示される要素と同一又は同等のものにつき、それと同じ符号を付すものとする。
【００７２】
同図に示すように、本第５装置例に係る電源プラグεは、従来の一般的な電気プラグの構成と同様、商用電源、高周波電源、直流電源など任意種別の電源に接続された電気コンセント（図示せず）の一対のコンセント電極（図示せず）の配置に対応して、プラグ本体１に通常の形態をなす一対のプラグ電極１７，１７を配置し、かつ、これら一対のプラグ電極１７，１７の何れか一方に接続された電源コード３の金属配線４上に介在させた可変抵抗器１８と、電気コンセントに対する電源プラグεの位置関係に応じて弾性出没自在に構成され、コンセント電極との電気的接触が、該当するプラグ電極１７の基端部で得られているときには可変抵抗器１８の電気抵抗値を最小値に、当該プラグ電極１７の先端部のみで得られているときには当該電気抵抗値を最高値に設定可能とするプランジャー２２と、このプランジャー２２に接続された摺動接点１８ａを可変抵抗器１８の高抵抗端接点の側に弾性復帰させるバネ２０とを採用した構成を有する。
【００７３】
即ち、上記可変抵抗器１８、プランジャー２２及びバネ２０は、上記電源から電気コンセントを介して供給される電流を電気機器に伝達するために、電源プラグεを電気コンセントから離脱させる過程で、当該電源プラグεの内部に構成される電流経路上の電気抵抗値を低抵抗から高抵抗へと自動的に変化させることの可能な経路抵抗自動可変装置２３（本発明にいう「経路抵抗可変手段」の一形態）を構成する。
【００７４】
以上のように構成された電源プラグεにあっては、各プラグ電極１７，１７を各コンセント電極に完全に差し込むと、プランジャー２２の先端部が電気コンセント前面の化粧版（図示せず）に突き当たって、当該プランジャー２２の本体がプラグ本体１の内部に完全に没入し、同プランジャー２２上の摺動接点１８ａが可変抵抗器１８の低抵抗端接点の側に位置させられ、これにより所要の導通電流が確保される。
【００７５】
ここで、電源プラグεを電気コンセントから徐々に引き抜いていくと、経路抵抗自動可変装置２３におけるバネ２０の弾性復帰力により、その引抜きの度合いに応じて上記プランジャー２２がプラグ本体１の内部から次第に露出する。これに伴い、同プランジャー２２上の摺動接点１８ａが可変抵抗器１８上をスライドして、当該電源プラグεの内部に構成される電流経路上の電気抵抗値が次第に高くなっていく。
【００７６】
そして、各プラグ電極１７，１７が各コンセント電極から離脱する直前に、プランジャー２２上の摺動接点１８ａが可変抵抗器１８の高抵抗端接点の側に位置させられるようになり、上記電流経路の電気抵抗値が十分に高い値（最大値）となって、これに伴う導通電流が十分に小さい値（最小値）となる。この結果、プラグ電極離脱時における導通電流の急激な減少が回避されて、アーク火花の発生が抑制されるようになる。
【００７７】
以上、本発明の第５装置例につき、所要の経路抵抗自動可変装置２３における可変抵抗器１８を一方の金属配線４上のみに介在させた例を挙げて説明したが、これに代えて、例えば、同一構成をなす２つの可変抵抗器（１８，１８）を双方の金属配線４，４上に並列に介在させる構成としても、例示した本装置例と同等な効果を得ることができる。
【００７８】
（第６装置例）
図８は、本発明の第６装置例に係る電源プラグの外観及び内部構成を模式的に示す図である。なお、本図に示される各構成要素には、既に説明した図面に示される要素と同一又は同等のものにつき、それと同じ符号を付すものとする。
【００７９】
同図に示すように、本第６装置例に係る電源プラグζは、従来の一般的な電気プラグの構成と同様、商用電源、高周波電源、直流電源など任意種別の電源に接続された電気コンセント（図示せず）の一対のコンセント電極（図示せず）の配置に対応して、プラグ本体１に通常の形態をなす一対のプラグ電極１７，１７を配置し、かつ、これら一対のプラグ電極１７，１７の何れか一方に接続された電源コード３の金属配線４上に介在させた正特性サーミスタ２４と、該当するプラグ電極１７と正特性サーミスタ２４との直列回路と並列に金属配線４に接続され、電気コンセントを介して供給される電流を、当該プラグ電極１７の先端部が電気コンセントのコンセント電極から離脱する直前まで金属配線４に側路するバイパス電極２５とを採用した構成を有する。
【００８０】
即ち、上記正特性サーミスタ２４及びバイパス電極２５は、上記電源から電気コンセントを介して供給される電流を電気機器に伝達するために、電源プラグζを電気コンセントから離脱させる過程で、当該電源プラグζの内部に構成される電流経路上の電気抵抗値を低抵抗から高抵抗へと自動的に変化させることの可能な機能手段（本発明にいう「経路抵抗可変手段」の一形態）を構成する。
【００８１】
以上の機能手段を実現するため、上記バイパス電極２５は、その長手方向の有効長を対応するプラグ電極１７のそれよりも短く設定され、上記正特性サーミスタ２４は、当該バイパス電極２５の先端部が対応するコンセント電極から離脱して、当該コンセント電極との電気的接触がプラグ電極１７の先端周辺領域のみを介して得られたときに、自身への電流の急激な流入に伴うジュール熱の増加により自身の電気抵抗値を所定値（定格値）まで増加させるよう機能する。
【００８２】
以上のように構成された電源プラグζにあっては、各プラグ電極１７，１７及びバイパス電極２５を各コンセント電極に完全に差し込むと（バイパス電極２５を対応するプラグ電極１７と同一極のコンセント電極に差し込むと）、初期状態において所定の低い電気抵抗値に設定されている正特性サーミスタ２４の存在により、導通電流の大半はバイパス電極２５の側を流れるようになる（このときの正特性サーミスタ２４の導通電流は、ホールド電流以下である）。
【００８３】
ここで、電源プラグζを電気コンセントから徐々に引き抜いていくと、ある時点で、バイパス電極２５の先端部が対応するコンセント電極から先に離脱して、当該コンセント電極との電気的接触が対応するプラグ電極１７の先端周辺領域のみを介して得られるようになる。すると、当該プラグ電極１７に接続された正特性サーミスタ２４に電流の急激な流入（トリップ電流）が生じてジュール熱が増加し、短時間のうちに当該正特性サーミスタ２４の電気抵抗値が所定の定格値にまで高められる。
【００８４】
そして、各プラグ電極１７，１７が各コンセント電極から離脱する直前に、上記正特性サーミスタ２４の電気抵抗値が十分に高い値（定格値）となって、これに伴う導通電流が十分に小さい値（最小値）となる。この結果、プラグ電極離脱時における導通電流の急激な減少が回避されて、アーク火花の発生が抑制されるようになる。
【００８５】
以上、本発明の第６装置例につき、正特性サーミスタ２４を一方の金属配線４上のみに介在させ、これに対応するバイパス電極２５を１つのみ用いる例を挙げて説明したが、これに代えて、例えば、同一構成をなす２つの正特性サーミスタ（２４，２４）を双方の金属配線４，４上に並列に介在させ、これらに対応するバイパス電極（２５，２５）を２つ用いる構成としても、例示した本装置例と同等な効果を得ることができる。
【００８６】
以上、本発明の実施の形態につき、その第１〜第６装置例を挙げて説明したが、本発明は、必ずしも上述した手段にのみ限定されるものではなく、前述した効果を有する範囲内において、適宜、変更実施することが可能なものである。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明の第１装置例に係る電源プラグの外観及び内部構成を模式的に示す図である。
【図２】本発明の第２装置例に係る電源プラグの構成図であり、（ａ）は、同電源プラグの外観構成を示す斜視図、（ｂ）は、同電源プラグに採用されるプラグ電極の外観構成を示す分解斜視図、（ｃ）は、当該プラグ電極の支持体の外観構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の第３装置例に係る電源プラグの構成図であり、（ａ）は、同電源プラグの外観構成を示す斜視図、（ｂ）は、同電源プラグに採用されるプラグ電極の外観構成を示す分解斜視図である。
【図４】図３に示される電源プラグを用いて構成した誘導負荷回路の一例を示す図である。
【図５】図４に示される誘導負荷回路の適用時における各プラグ電極の引抜き長さに対する導通電流の変化の形態を示す図である。
【図６】本発明の第４装置例に係る電源プラグの外観及び内部構成を模式的に示す図である。
【図７】本発明の第５装置例に係る電源プラグの外観及び内部構成を模式的に示す図である。
【図８】本発明の第６装置例に係る電源プラグの外観及び内部構成を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００８８】
α，β，γ，δ，ε，ζ…電源プラグ
１…プラグ本体
２，７，１０，１７…プラグ電極
３…電源コード
４…金属配線
５，８…支持体
６…薄膜半導体部材
９…薄膜抵抗体部材
１１…棒状絶縁体部材
１２…環状抵抗体部材
１３…環状導体部材
１４…誘導性負荷
１５…直流電源
１６…コンセント電極
１８…可変抵抗器
１８ａ…摺動接点
１９…調整器
２０…バネ
２１…経路抵抗随意可変装置
２２…プランジャー
２３…経路抵抗自動可変装置
２４…正特性サーミスタ
２５…バイパス電極
【図１】
2005108451.tif 000003
【図２】
2005108451.tif 000004
【図３】
2005108451.tif 000005
【図４】
2005108451.tif 000006
【図５】
2005108451.tif 000007
【図６】
2005108451.tif 000008
【図７】
2005108451.tif 000009
【図８】
2005108451.tif 000010