電気供給用プラグ
【課題】取り付けようとする物品から脱落し難い電気供給用プラグ、加えて構造が比較的簡単で、小型で、作業者の負担を軽減できる電気供給用プラグに係る技術を提供する。
【解決手段】電動装置を備える物品に着脱可能に取り付けられ、電源から電気の供給を受けるレセプタクルと電気的に接続されることにより、前記電源から前記電動装置への電気の供給を実現する電気供給用プラグであって、前記電動装置と電気的に接続可能な配線を収容している筐体6と、筐体6に取り付けられた錠部材9と、を備えており、錠部材9は、前記物品が備える開口部に挿し込まれて嵌る座金12と、筐体6と座金6を貫通する回転軸部材14の先端に取り付けられ、座金12および前記開口部を構成する部材の一部と弾性的に接触可能な係合部材13と、を備えており、回転軸部材14を回転させたとき、座金12は、回転不能であり、係合部材は、座金12と前記開口部を構成する部材の一部との間で回転可能である。
【解決手段】電動装置を備える物品に着脱可能に取り付けられ、電源から電気の供給を受けるレセプタクルと電気的に接続されることにより、前記電源から前記電動装置への電気の供給を実現する電気供給用プラグであって、前記電動装置と電気的に接続可能な配線を収容している筐体6と、筐体6に取り付けられた錠部材9と、を備えており、錠部材9は、前記物品が備える開口部に挿し込まれて嵌る座金12と、筐体6と座金6を貫通する回転軸部材14の先端に取り付けられ、座金12および前記開口部を構成する部材の一部と弾性的に接触可能な係合部材13と、を備えており、回転軸部材14を回転させたとき、座金12は、回転不能であり、係合部材は、座金12と前記開口部を構成する部材の一部との間で回転可能である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、電動装置を備える物品に着脱可能に取り付けられるとともに電源から電気の供給を受けるレセプタクル(給電装置)と電気的に接続されることにより、前記電源から前記電動装置への電気の供給を実現する電気供給用プラグ(受電装置)に関するものである。
【0002】
なお、次に掲げる用語の意味または解釈は以下の通りとする。
【0003】
「電動装置」とは、広く電気で動作する装置をいい、電気で動作するものである限り、冷却装置、冷凍装置、加熱装置その他の温度調節装置、湿度調節装置、回転装置などが該当する。
【0004】
「電動装置を備える物品」の典型例は、蓄電池を備える車両、空調装置を備える家屋、冷凍装置や冷凍装置を備えるコンテナである。
【背景技術】
【0005】
電源から電気の供給を受けるレセプタクルと、電動装置に電気を供給するプラグとを電気的に接続するための接続機構として、コンテナが通常備えるすみ金具の開孔部に着脱可能に取り付けられるプラグと、冷却用コンテナが配置されるコンテナ貯蔵棚に設置され、当該プラグに電気的に接続可能なレセプタクルとを備えており、それらの電気的な接続により、当該コンテナが備える電動装置の動作に必要な電気の供給を実現する電気供給機構が知られている(特許文献1から3参照)。
【0006】
上記の電気供給機構におけるプラグ(1)は、筺体部(2)から突出する軸部材(5)とその先端に取り付けられた内側挟持部(13)と、軸部材に対して弾性的に取り付けられ、内部挟持部と弾性的に接触可能な外側挟持部(9)とを備えている。軸部材をその先端の内側狭持部とともに、コンテナ(20)が備えるすみ金具(23)の開孔部(24)に挿し込むと、外側挟持部がすみ金具の開孔部に嵌り回転不能となり、内側挟持部が外側挟持部から離隔し、軸部材とともに回転可能となる。それ故、作業者は、その筺体部を押しながら回転させることにより、すみ金具の内側において内側挟持部を回転させ、前記開孔部を構成する部材の一部と弾性的に接触させることができるので、以後、内側挟持部と外側挟持部との間ですみ金具を挟持させた形で、プラグをコンテナに取り付けることができる(特許文献1の図4、6、8参照)。
【0007】
また、上記の電気供給機構では、プラグが具備する受電端子とレセプタクルが具備する給電端子とを嵌合させることにより両者を電気的に接続している。受電端子は、鉛直方向下向きに開口した凹状をしており、給電端子は、上向きに凸状をしており、凹状の受電端子と凹状の給電端子とが互いに嵌合するように構成され、これにより受電装置は、給電装置に上方から連結される(特許文献2の図10、図14参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開2010−108712号公報
【特許文献2】特開2010−108713号公報
【特許文献3】特開2010−108714号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
しかし、筺体を回転させることにより、プラグをコンテナに取り付けるという構造では、筺体が他の物品と接触して傾き、コンテナから脱落し易い。
【0010】
また、筺体を回転させるためには、筺体とすみ金具との間に間隙を設ける必要があり、そのため筺体の姿勢をコンテナに対して維持するための機構が複雑になる。また、その姿勢の維持のために軸部材への負担が大きくなるので、太い、従って重い軸部材を採用せざるを得なくなる。
【0011】
筺体と、そこから突出する軸部材、その軸部材に取り付けられている内側挟持部、外側挟持部などの部品を備えるプラグは、対称性が低く外形的に安定感がなく、保守や管理も難しい。
【0012】
さらに、プラグが具備する受電端子が鉛直方向下向きに開口した凹状をしており、レセプタクルが具備する給電端子が上向きに凸状をしているということは、コンテナに対するプラグの姿勢をより正確にまたは揺らぎなく維持する必要があることを意味している。従って筺体が他の物品と接触して傾いたときには、コンテナからの脱落を免れてもレセプタクルの給電端子との電気的接続が困難になるおそれがある。
【0013】
この発明は、以上の問題に鑑みてなされたものであり、取り付けようとする物品から脱落し難い電気供給用プラグ、加えて構造が比較的簡単で、設置し易く、保守や管理もし易い、電気供給用プラグに係る技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0014】
上記目的を達成するための、この発明の第1の形態に係る電気供給用プラグは、電動装置を備える物品に着脱可能に取り付けられ、電源から電気の供給を受けるレセプタクルと電気的に接続されることにより、前記電源から前記電動装置への電気の供給を実現する電気供給用プラグであって、前記電動装置と電気的に接続可能な配線を収容している筐体と、該筐体に取り付けられた錠部材と、を備えており、前記錠部材は、前記物品が備える開孔部に挿し込まれて嵌る座金と、前記筐体と前記座金を貫通する回転軸部材の先端に取り付けられ、前記座金および前記開孔部を構成する部材の一部と弾性的に接触可能な係合部材と、を備えており、前記回転軸部材を回転させたとき、前記座金は、回転不能であり、前記係合部材は、前記座金と前記開孔部を構成する部材の一部との間で回転可能である、ことを特徴とする。
【0015】
この発明の第2の形態に係る電気供給用プラグは、第1の形態に係る電気供給用プラグであって、前記回転軸部材の他端に着脱可能に取り付けられるハンドルを備える、ことを特徴とする。
【0016】
この発明の第3の形態に係る電気供給用プラグは、第1または第2の形態に係る電気供給用プラグであって、前記筐体が、前記物品の表面に接触して前記物品に対する姿勢の変動を抑える当接部材を備えている、ことを特徴とする。
【0017】
この発明の第4の形態に係る電気供給用プラグは、第1から第3のいずれかの形態に係る電気供給用プラグであって、前記筐体が、前記配線に電気的に接続され、前記レセプタクルが備える給電端子と接続可能で移動不能な受電端子を備え、前記受電端子の端子面は、前記給電端子の端子面よりも面積が大きい平板からなっている、ことを特徴とする。
【0018】
この発明の第5の形態に係る電気供給用プラグは、第1から第4のいずれかの形態に係る電気供給用プラグであって、前記筐体が、作業者が手で把持するための把持部材を備えている、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【0019】
この発明の第1の形態においては、電動装置を備える物品へのプラグの取り付けおよび取り外しを行う際、回転軸部材を回転させることで他端に取り付けられた錠部材を座金と開孔部を構成する部材の一部との間で回転させるだけで済み、プラグ自体を回転させる必要がない。従って、この発明の第1の形態によれば、取り付けようとする物品から脱落し難い電気供給用プラグを実現することができる。
【0020】
この発明の第2の形態においては、回転軸部材の一端のハンドルを回転させることで他端に取り付けられた錠部材を座金と開孔部を構成する部材の一部との間で回転させる。また、当該ハンドルは着脱可能なので、プラグを当該物品に取り付けた後には、ハンドルを外すことができ、以後、プラグが他の物品に接触した結果、脱落するおそれもない。従って、この発明の第2の形態によれば、取り付けようとする物品から脱落し難い電気供給用プラグを実現することができる。
【0021】
なお、回転軸部材から着脱可能なハンドルを管理すれば、プラグの物品への着脱を管理することができ、ハンドルを鍵代わりに使用すれば、セキュリティを高めることもできる。また、ハンドルが取り外すことができれば、物品に取り付けられている状態にあるプラグは、外形的により小型になり、当該物品の搬送やレセプタクルとの電気的接続機構の簡素化にも役立つ。
【0022】
この発明の第3の形態によれば、プラグの筐体が当接部材を備えているので、プラグが取り付けられる物品の表面に当該当接部材が接触することにより、プラグの当該物品に対する姿勢の変動を抑えることができる。
【0023】
電動装置を備える物品にプラグを取り付ける際、プラグを回転させなければならないとすると、プラグの筐体と当該物品との間に隙間を設ける必要が生じるので、上記のような当接部材を設けることは難しい。そして、そのため筺体の姿勢をコンテナに対して維持するための機構が複雑になるか、または、その姿勢の維持のために軸部材への負担が大きくなるので、太い、従って重い軸部材を採用せざるを得なくなる。付随して、筺体と、そこから突出する軸部材、その軸部材に取り付けられている内側挟持部、外側挟持部などの部品を備えるプラグは、外形的にも大型となり、保守や管理も難しくなる。これに対して、この発明の第3の形態によれば、これらの問題を解消または低減することができる。
【0024】
この発明の第4の形態によれば、電気供給用プラグの筐体が備える電極端子が従来のような凹状ではなく、移動不能な平板状をしているので、プラグが全体として小型で簡素となり、プラグの姿勢が多少ずれても、換言すれば、プラグの物品への取り付け精度が多少低くてもまたは将来低くなっても、レセプタクルが備える電極端子との電気的接続を確保することができる。
【0025】
この発明の第5の形態によれば、物品に対する電気供給用プラグの着脱を作業者の人力で行う際、作業者が把持部材を手で把持することができるので、着脱作業を行い易くなる。この形態は、プラグが、作業者の人力により搬送可能なほど軽量である場合に特に奏功的である。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】(a)はコンテナが収容されたコンテナ貯蔵棚を示す正面図であり、(b)は冷却装置を備えるコンテナを示す外観斜視図であり、(c)は、すみ金具の開孔部を示す正面図である。
【図2】この発明のプラグを示す斜視図である。
【図3】この発明のプラグを示す底面図である。
【図4】錠部材と筺体との取り付け構造を示す底面図である。
【図5】錠部材を固定位置に回転させたこの発明のプラグを示す斜視図である。
【図6】すみ金具と相対して配したこの発明のプラグを示す斜視図である。
【図7】錠部材をすみ金具の開孔部に挿入したこの発明のプラグを示す部分切り欠き斜視図である。
【図8】ハンドルよるすみ金具へのこの発明のプラグの固定方法を示す斜視図である。
【図9】錠部材によりすみ金具に固定されたこの発明のプラグを示す部分切り欠き斜視図である。
【図10】図9のA−A線断面図である。
【図11】閉蓋後のレセプタクルを示す斜視図である。
【図12】開蓋途中のレセプタクルを示す正面図である。
【図13】開蓋後のレセプタクルを示す斜視図である。
【図14】開蓋後のレセプタクルを示す平面図である。
【図15】レセプタクルの真上に、プラグを取り付けたコンテナを搬送した状態を示す斜視図である。
【図16】図14のA矢視図である。
【図17】コンテナの下降に伴うレセプタクルの開蓋状態を示す斜視図である。
【図18】レセプタクルの開蓋が完了した状態を示す斜視図である。
【図19】図18のB矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【0027】
以下、この発明に係る電気供給用プラグを、上述したコンテナ倉庫の電気供給機構に適用した場合について、図面を参照しながら説明する。なお、この発明は、以下に説明するような、コンテナに着脱可能なプラグに限定されず、コンテナ倉庫の電気供給機構に適用されるプラグにも限定されず、電動装置を備える物品であって開孔部を具備するものを広く射程内とするものであることはいうまでもない。
【0028】
図1(a)は、コンテナが収容されたコンテナ貯蔵棚を示す正面図、図1(b)は、冷却装置を備えるコンテナを示す外観斜視図、図1(c)は、すみ金具の開孔部を示す正面図である。
【0029】
図1(a)、(b)において、200は、電動装置202を具備するコンテナである。コンテナ200の各面の四隅には、縦長の開孔部204が形成されたすみ金具203が取り付けられている。205は、コンテナ貯蔵棚103aの、すみ金具203に対応する床面206上に固定された台座であり、台座205上にコンテナ200が載置される。台座205の上面には、位置決め用の突起207(図16参照)が突設され、突起207は、コンテナ載置時にコンテナ200の下面に取り付けられたすみ金具203の開孔部204内に挿入される。
【0030】
1は、電気供給機構である。電気供給機構1は、すみ金具203が台座205に配置されているとき、すなわち、コンテナ200が台座205上に載置されているとき、電源2から電動装置202に電気を電源ケーブル(図1a中、一点鎖線で示す)を介して供給する。電気供給機構1は、すみ金具203に着脱可能な、この発明のプラグ(受電装置)3と、プラグ3と電気的に接続して電源2からの電気を電動装置202に供給するレセプタクル(給電装置)4とからなっている。
【0031】
(プラグ)
この発明のプラグ3の一実施態様を、図面を参照しながら説明する。
【0032】
図2は、この発明のプラグを示す斜視図、図3は、この発明のプラグを示す底面図、図4は、錠部材と筺体との取り付け構造を示す底面図、図5は、錠部材を固定位置に回転させたこの発明のプラグを示す斜視図、図6は、すみ金具と相対して配したこの発明のプラグを示す斜視図、図7は、錠部材をすみ金具の開孔部に挿入したこの発明のプラグを示す部分切り欠き斜視図、図8は、ハンドルによるすみ金具へのこの発明のプラグの固定方法を示す斜視図、図9は、錠部材によりすみ金具に固定されたこの発明のプラグを示す部分切り欠き斜視図、図10は、図9のA−A線断面図である。
【0033】
図2から図10に示すように、プラグ3は、起倒自在な把持部材としての取っ手5により持ち運び可能な筺体6と、筺体6内の下部に筺体6の下面側に露出して設けられた受電端子7および短絡用部材8(図3参照)と、筺体6をコンテナ200のすみ金具203に固定する錠部材9と、筺体6の下部両側面に、この側面から突出して固定された一対の当板10と、筺体6の上面に設けられた、電動装置202のコンセント11とを備え、コンセント11と受電端子7とは、配線を介して電気的に接続されている。
【0034】
筺体6は、その下面に、受電端子7および短絡用部材8の周囲を取り囲むように配置された受電側連結面を有し、受電側連結面上には、例えばゴムにより構成されるシート部材6aが取り付けられている(図3参照)。なお、受電側連結面は、シート部材6aにより覆われているので図示されていない。受電端子7は、シート部材6aより外側に突出しないように構成されている。
【0035】
受電側連結面は、コンテナ200が台座205上に載置されているとき、シート部材6aを介して後述するレセプタクル4の給電側連結面のシート部材と面接触する。これによって、受電端子7、後述する給電端子、短絡用部材8および後述する連結検知用端子並びに受電端子7と給電端子との面接触部分および短絡用部材8と連結検知用端子との接触部分は、それぞれ同時に、レセプタクル4とプラグ3と間の閉じた空間内に閉じ込められて、これらが外部から遮蔽され、これにより併せて防塵や防水も実現される。
【0036】
また、このとき、受電側連結面が給電側連結面の上方側に配置されるので、コンテナ200およびプラグ3の自重による付勢により受電側連結面がシート部材6aを介して給電側連結面のシート部材に強く押し付けられ、両連結面の面接触および受電端子7と給電端子との面接触が移動不能且つ強固に維持される。従って、従来のような複雑な端子接続構造、即ち凹状の受電端子と凸状の給電端子との嵌合構造を採用するまでもない。
【0037】
従って、比較的簡単な手法によりレセプタクル4とプラグ3とを電気的に接続することができ、且つ、その電気的な接続を安全且つ確実に維持することができる電気供給機構1を備えるコンテナ倉庫を実現することができる。
【0038】
なお、シート部材6aは、上述のように、ゴムなどにより構成されているので、滑り止めの機能も果たすので、プラグ3を棚や床に置いたときの滑りや落下の防止に役立つ。
【0039】
すみ金具203と接する側の筺体6の側面には、当接部材32が取り付けられている。当接部材32は、筺体6をすみ金具203に固定する際、すみ金具203と密着することによって、後述する回転軸部材がすみ金具203に対して直角に配されるようにする機能を有している。
【0040】
受電端子7は、レセプタクル4の給電端子と互いに面接触可能である。受電端子7は、給電端子が後述するように弾性的に移動可能であるのに対して、移動不能に構成されている。受電端子7の端子面は、給電端子の端子面よりも面積が大きい平板からなっている。これによって、受電端子7が下方に移動して給電端子に接触するとき、凹状の受電端子と凸状の給電端子とが嵌合する場合に比べて接触不良が起こり難く、多少の位置のずれが生じても問題にならなず、受電端子7と給電端子との正確な位置合わせも不要になる。従って、プラグ3およびレセプタクル4は、何れも従来に比して構造が簡単になり、それ故に保守や管理の負担を軽減し、コンテナ貯蔵棚103aという限られた空間における電気供給のための接続が容易にすることができる。そして、総じて比較的小型の電気供給機構1を備えるコンテナ倉庫を実現することができる。
【0041】
短絡用部材8は、受電端子7と給電端子とが接触し、これによりプラグ3とレセプタクル4との電気的接続が確立した後に、短絡用部材8とレセプタクル4の連結検知用端子とを導通させて、レセプタクル4からプラグ3に電気を供給する機能を有している。従って、レセプタクル4からプラグ3に電気を安全に供給することができる電気供給機構1を備えるコンテナ倉庫を実現することができる。連結検知用端子と接触可能な短絡用部材8の短絡面は、銅板などの導電性に優れた金属製平板からなるので、連結検知用端子と短絡用部材8との間で接触不良が起こり難く、そのため、受電端子7と給電端子とが接触し、これによりプラグ3とレセプタクル4との電気的接続が確立されたにも拘らず、レセプタクル4からプラグ3に電気が供給されないといった動作不良も起こり難い。これによって、レセプタクル4からプラグ3に電気を安全に供給することができる電気供給機構1を備えるコンテナ倉庫を実現することができる。
【0042】
錠部材9は、座金12と係合部材13とからなり、係合部材13には、後述する回転軸部材に配されたスプリング31(図4参照)により座金12側への押し込み力が付勢されている。座金12は、筺体6の、プラグ3が固定されるすみ金具203と接する側の側面に、この側面から突出して設けられている。座金12は、すみ金具203に形成された縦長楕円形状の開孔部204とほぼ同寸の縦長楕円形状部材に凹部12aを形状したものからなり、筺体6をすみ金具203に固定する際に開孔部204内に挿入される。係合部材13は、開孔部204とほぼ同寸の楕円形状部材の長軸側の周面にテーパー面13aを形成したものからなっている。テーパー面13aは、筺体6側に向かって縮径するように形成されている。このように係合部材13にテーパー面13aを形成することによって、係合部材13は、その一部が座金12の凹部12a内に入り込んだ状態で凹部12a内において回転可能になっている。係合部材13には、回転軸部材14が取り付けられ、回転軸部材14の一端部は、係合部材13が取り付けられた側面と反対側の側面から水平に突出している。回転軸部材14は、筺体6内に取り付けられたスリーブ管33内に挿通され、筺体6内の配線などと干渉しないようになっている。筺体6から突出した回転軸部材14の一端部にハンドル15を装着して、係合部材13を回転させることができる(図5参照)。ハンドル15を着脱可能にすることによって、プラグ3をコンテナ200に設置した後そのコンテナ200を搬送する際に、ハンドル15の存在が邪魔にならない。また、プラグ3とは別の場所に保管することができる。それ故、プラグ3をコンテナ200に設置しても当該コンテナ200の搬送に大きな支障を与えずに済み、ハンドル15を管理することにより、コンテナ200におけるプラグ3の着脱を管理することができる。ハンドル15を鍵代わりに使用すれば、セキュリティを高めることもできる。
【0043】
錠部材9によるプラグ3のすみ金具203への固定方法を説明する。
【0044】
係合部材13を座金12と同じ向きに回転させた状態で(図2参照)、すみ金具203と錠部材9とが相対するようにプラグ3をセットし(図6参照)、座金12を係合部材13とともにすみ金具203の開孔部204内に挿入する(図7参照)。プラグ3の持ち運びは、取っ手5により容易に行える。この後、回転軸部材14にハンドル15を装着して係合部材13を回転させると(図8参照)、開孔部204の内側縁部とテーパー面13aとが接触する。さらに係合部材13を回転させると、係合部材13のテーパー面13aは、開孔部204の内側縁部に沿って摺動し、係合部材13は、スプリング31の弾性力に抗して凹部12aから突出方向にスライドする。かくして、係合部材13は、開孔部204の内側縁部にスプリング31の弾性力によって押し付けられる(図9、図10参照)。これにより、プラグ3は、錠部材9によってすみ金具203に緩むことなく係合し確実に固定される。プラグ3の取り外しに際しては、ハンドル15を逆方向に回転させれば良い。プラグ3の取り外しに際して、ハンドル15をスプリング31の弾性力に抗して押し込んで、係合部材13と開孔部204との係合を解除すれば、ハンドル15の逆方向の回転が容易に行える。ハンドル15の押し込み操作は、プラグ3の取り付け時に行っても良い。
【0045】
当板10は、レセプタクル4の後述するリンク機構を回動させて、レセプタクル4の蓋を開くものである。当板10とリンク機構との関係については、後述するレセプタクル4のところで説明する。
【0046】
(レセプタクル)
レセプタクル4を、図面を参照しながら説明する。
【0047】
図11は、閉蓋後のレセプタクルを示す斜視図、図12は、開蓋途中のレセプタクルを示す正面図、図13は、開蓋後のレセプタクルを示す斜視図、図14は、開蓋後のレセプタクルを示す平面図である。
【0048】
図11から図14に示すように、レセプタクル4は、基台16に取り付けられた箱状のレセプタクル本体17と、レセプタクル本体17内の上部に上向きに設けられた給電端子18および連結検知用端子19(図13、図14参照)と、給電端子18および連結検知用端子19の露出と遮蔽を行う蓋20とを備えている。レセプタクル4は、レセプタクル本体17の両側に配されたスプリング21を介して上下動可能に基台16に取り付けられている。基台16は、コンテナ貯蔵棚103aの床面206に固定される。
【0049】
レセプタクル本体17をスプリング21を介して基台16に取り付ける理由は、以下の通りである。
【0050】
コンテナ200が下降してプラグ3がレセプタクル4と接触する際、スプリング21の弾性力に抗してレセプタクル4全体が沈み込む。これによって、給電端子18および連結検知用端子19の周囲を取り囲むように配置された後述する給電側連結面とプラグ3の後述する受電側連結面との面接触が確実なものとなる。
【0051】
レセプタクル本体17は、その上面に、給電端子18および連結検知用端子19の周囲を取り囲むように配置された給電側連結面を有し、給電側連結面上には、例えばゴムにより構成されるシート部材17aが取り付けられている(図13、図14参照)。なお、給電側連結面は、シート部材17aにより覆われているので図示されていない。給電端子18は、シート部材17aより外側に突出するように構成されている。
【0052】
給電側連結面は、コンテナ200が台座205上に載置されているとき、シート部材17aを介してプラグ3の受電側連結面のシート部材6aと面接触する。これによって、受電端子7、給電端子18、短絡用部材8および連結検知用端子19並びに受電端子7と給電端子18との面接触部分および短絡用部材8と連結検知用端子19との接触部分は、それぞれ同時に、レセプタクル4とプラグ3と間の閉じた空間内に閉じ込められ、外部から遮蔽され、これにより併せて防塵や防水も実現される。
【0053】
給電端子18は、スプリング(図示せず)により上方に突出する力が付勢されており、コンテナ200が台座205上に載置されているとき、プラグ3の受電端子7と面接触する。給電端子18と受電端子7との接触は、前記スプリングによる弾性力により確実に行われる。連結検知用端子19は、プラグ3の短絡用部材8との接触による電気的導通を検知したとき、レセプタクル4からプラグ3に電気を供給する機能を有している。すなわち、受電端子7と接触していないときの連結検知用端子19の高さは、給電端子18の高さより低く構成され、給電端子18と受電端子7とが接触し、これによりレセプタクル4とプラグ3との電気的接続が確立した後に、連結検知用端子19と短絡用部材8とが電気的に導通し、電源2からの電気がレセプタクル4からプラグ3に供給され、そして、プラグ3から電動装置202に確実に供給されるようになっている。
【0054】
蓋20は、レセプタクル本体17の両側に軸支された一対のアーム22に取り付けられている。アーム22は、蓋20とともに後述するリンク機構によって回動し、かくして、蓋20により給電端子18および連結検知用端子19の露出と遮蔽が行われる。
【0055】
リンク機構23は、スライダ・クランク機構からなっている。すなわち、頂部にローラー24が取り付けられた短尺レバー25と、ガイド溝26aが形成された長尺レバー26とを連結軸27を介してくの字状に連結したものからなっている。このように構成されているリンク機構23がレセプタクル本体17の両側に連結軸27を介して回動自在に取り付けられている。長尺レバー26同士は、連結バー28により連結され、一体的に回動する。連結軸27には、リンク機構23に常時、閉蓋方向(図12中、矢印A方向)の力を付勢するスプリング29が取り付けられている。蓋20の両側面には、ピン30が設けられ、ピン30は、長尺レバー26のガイド溝26aと係合し、リンク機構23の回動に伴いガイド溝26aに沿ってスライドする。
【0056】
リンク機構23によれば、コンテナ200とともに下降するプラグ3が短尺レバー25を押し下げると、長尺レバー26がスプリング29の弾性力に抗して開蓋方向(図12中、矢印B方向)に回動する。長尺レバー26が回動すると、ピン30が長尺レバー26のガイド溝26aの一端(図12中、左側)から他端(図12中、右側)に向かってスライドする結果、蓋20は、開き始め(図12参照)、さらにプラグ3が下降すると、蓋20は、完全に開いて、給電端子18および連結検知用端子19がレセプタクル本体17から露出する(図13、図14参照)。
【0057】
一方、コンテナ200とともにプラグ3が上昇すると、スプリング29の弾性力によって短尺レバー25が長尺レバー26とともに開蓋方向に回動する。長尺レバー26が回動すると、ピン30が長尺レバー26のガイド溝26aの他端から一端にスライドする結果、蓋20は、完全に閉じる(図11参照)。
【0058】
リンク機構23によれば、レセプタクル4の蓋20が水平方向にスライドして開閉動作を行う場合に比べて、狭い空間内で開閉動作を行うことができる。従って、レセプタクル4の大型化を抑えることができ、コンテナ貯蔵棚103aという限られた空間へのレセプタクル4の設置も比較的容易になる。上述したプラグ3の上下方向の移動に伴う短尺レバー25の回動は、ローラー24を介して円滑に行われる。
【0059】
このように、レセプタクル4はプラグ3の上下方向の接近と離隔に対応する開閉動作に伴い給電端子の露出と遮蔽を行う蓋20を備えているので、従来のようにレセプタクルが備える蓋の開閉動作のためにコンテナの上下方向の位置決めを行う必要がなく、そのコンテナを水平方向に移動させる必要もない。そして、プラグ3が取り付けられたコンテナ200を上下方向に移動させるだけで、蓋20の開閉、従って給電端子を露出と遮蔽と、給電端子と受電端子との接触とその解除とを行うことができる。両端子の位置合わせのために、従来のような調心機構も必要としない。従って、比較的簡単な手法、即ちコンテナを上下方向に移動させるだけでプラグとレセプタクルとの電気的な接続とその解除を安全に行うことができる電気供給機構1を備えるコンテナ倉庫を実現することができる。
【0060】
また、蓋20の開閉動作に伴い連結検知用端子19の露出と遮蔽が起こるので、プラグ3とレセプタクル4との電気的な接続状態を検知する必要がないときに、連結検知用端子19が短絡用部材8以外の部材と接触して導通するような不測の事態(従って、受電端子7と給電端子18との間に無用な電圧がかかるような事態)の発生を防止することができる。
【0061】
次に、電動装置を具備するコンテナのコンテナ倉庫への収容方法を、図面を参照しながら説明する。
【0062】
図15は、レセプタクルの真上に、プラグを取り付けたコンテナを搬送した状態を示す斜視図、図16は、図15のA矢視図、図17は、コンテナの下降に伴うレセプタクルの開蓋状態を示す斜視図、図18は、レセプタクルの開蓋が完了した状態を示す斜視図、図19は、図18のB矢視図である。
【0063】
先ず、所定のコンテナ貯蔵棚103aの床面206上に固定された台座205の外側にレセプタクル4を固定するとともに、コンテナ200のすみ金具203にプラグ3を取り付ける(図1参照)。このとき、電動装置202の電源プラグ(図示せず)をプラグ3のコンセント11に差し込んでおく。なお、電源プラグは、コンテナ200が台座205上に載置された後にコンセント11に差し込んでも良い。
【0064】
次いで、プラグ3が取り付けたコンテナ200を、上述したコンテナ搬送装置により、プラグ3の直下にレセプタクル4が位置するようにコンテナ貯蔵棚103a内に搬送する(図15、図16参照)。次いで、コンテナ200を下降させる。コンテナ200に伴い、プラグ3の当板10によりレセプタクル4の短尺レバー25が押し下げられ、これにより蓋20がリンク機構23により開き始める(図17参照)。
【0065】
このようにして、コンテナ200が台座205上に完全に載置されると、レセプタクル4の蓋20が完全に開き、レセプタクル4の給電端子18とプラグ3の受電端子7とが接触する(図18、図19参照)。従って、電動装置202の電源をオンすれば、電源2からの電気がレセプタクル4とプラグ3を介して電動装置202に供給される(図1参照)。
【0066】
この際、受電端子7給電端子18とが接触し、これによりプラグ3とレセプタクル4との電気的接続が確立した後に、短絡用部材8と連結検知用端子19とが導通し、レセプタクル4からプラグ3へと電気が供給されるので、レセプタクル4からプラグ3に電気を安全に供給することができる。
【0067】
このようにして、電動装置を具備するコンテナのコンテナ倉庫への収容が完了する。
【符号の説明】
【0068】
1:電気供給機構
2:電源
3:プラグ
4:レセプタクル
5:取っ手
6:筺体
6a:受電側連結面
7:受電端子
8:短絡用部材
9:錠部材
10:当板
11:コンセント
12:座金
12a:凹部
13:係合部材
13a:テーパー面
14:回転軸部材
15:ハンドル
16:基台
17:レセプタクル本体
17a:給電側連結面
18:給電端子
19:連結検知用端子
20:蓋
21:スプリング
22:アーム
23:リンク機構
24:ローラー
25:短尺レバー
26:長尺レバー
26a:ガイド溝
27:連結軸
28:連結バー
29:スプリング
30:ピン
31:スプリング
32:当接部材
33:スリーブ管
【技術分野】
【0001】
この発明は、電動装置を備える物品に着脱可能に取り付けられるとともに電源から電気の供給を受けるレセプタクル(給電装置)と電気的に接続されることにより、前記電源から前記電動装置への電気の供給を実現する電気供給用プラグ(受電装置)に関するものである。
【0002】
なお、次に掲げる用語の意味または解釈は以下の通りとする。
【0003】
「電動装置」とは、広く電気で動作する装置をいい、電気で動作するものである限り、冷却装置、冷凍装置、加熱装置その他の温度調節装置、湿度調節装置、回転装置などが該当する。
【0004】
「電動装置を備える物品」の典型例は、蓄電池を備える車両、空調装置を備える家屋、冷凍装置や冷凍装置を備えるコンテナである。
【背景技術】
【0005】
電源から電気の供給を受けるレセプタクルと、電動装置に電気を供給するプラグとを電気的に接続するための接続機構として、コンテナが通常備えるすみ金具の開孔部に着脱可能に取り付けられるプラグと、冷却用コンテナが配置されるコンテナ貯蔵棚に設置され、当該プラグに電気的に接続可能なレセプタクルとを備えており、それらの電気的な接続により、当該コンテナが備える電動装置の動作に必要な電気の供給を実現する電気供給機構が知られている(特許文献1から3参照)。
【0006】
上記の電気供給機構におけるプラグ(1)は、筺体部(2)から突出する軸部材(5)とその先端に取り付けられた内側挟持部(13)と、軸部材に対して弾性的に取り付けられ、内部挟持部と弾性的に接触可能な外側挟持部(9)とを備えている。軸部材をその先端の内側狭持部とともに、コンテナ(20)が備えるすみ金具(23)の開孔部(24)に挿し込むと、外側挟持部がすみ金具の開孔部に嵌り回転不能となり、内側挟持部が外側挟持部から離隔し、軸部材とともに回転可能となる。それ故、作業者は、その筺体部を押しながら回転させることにより、すみ金具の内側において内側挟持部を回転させ、前記開孔部を構成する部材の一部と弾性的に接触させることができるので、以後、内側挟持部と外側挟持部との間ですみ金具を挟持させた形で、プラグをコンテナに取り付けることができる(特許文献1の図4、6、8参照)。
【0007】
また、上記の電気供給機構では、プラグが具備する受電端子とレセプタクルが具備する給電端子とを嵌合させることにより両者を電気的に接続している。受電端子は、鉛直方向下向きに開口した凹状をしており、給電端子は、上向きに凸状をしており、凹状の受電端子と凹状の給電端子とが互いに嵌合するように構成され、これにより受電装置は、給電装置に上方から連結される(特許文献2の図10、図14参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開2010−108712号公報
【特許文献2】特開2010−108713号公報
【特許文献3】特開2010−108714号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
しかし、筺体を回転させることにより、プラグをコンテナに取り付けるという構造では、筺体が他の物品と接触して傾き、コンテナから脱落し易い。
【0010】
また、筺体を回転させるためには、筺体とすみ金具との間に間隙を設ける必要があり、そのため筺体の姿勢をコンテナに対して維持するための機構が複雑になる。また、その姿勢の維持のために軸部材への負担が大きくなるので、太い、従って重い軸部材を採用せざるを得なくなる。
【0011】
筺体と、そこから突出する軸部材、その軸部材に取り付けられている内側挟持部、外側挟持部などの部品を備えるプラグは、対称性が低く外形的に安定感がなく、保守や管理も難しい。
【0012】
さらに、プラグが具備する受電端子が鉛直方向下向きに開口した凹状をしており、レセプタクルが具備する給電端子が上向きに凸状をしているということは、コンテナに対するプラグの姿勢をより正確にまたは揺らぎなく維持する必要があることを意味している。従って筺体が他の物品と接触して傾いたときには、コンテナからの脱落を免れてもレセプタクルの給電端子との電気的接続が困難になるおそれがある。
【0013】
この発明は、以上の問題に鑑みてなされたものであり、取り付けようとする物品から脱落し難い電気供給用プラグ、加えて構造が比較的簡単で、設置し易く、保守や管理もし易い、電気供給用プラグに係る技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0014】
上記目的を達成するための、この発明の第1の形態に係る電気供給用プラグは、電動装置を備える物品に着脱可能に取り付けられ、電源から電気の供給を受けるレセプタクルと電気的に接続されることにより、前記電源から前記電動装置への電気の供給を実現する電気供給用プラグであって、前記電動装置と電気的に接続可能な配線を収容している筐体と、該筐体に取り付けられた錠部材と、を備えており、前記錠部材は、前記物品が備える開孔部に挿し込まれて嵌る座金と、前記筐体と前記座金を貫通する回転軸部材の先端に取り付けられ、前記座金および前記開孔部を構成する部材の一部と弾性的に接触可能な係合部材と、を備えており、前記回転軸部材を回転させたとき、前記座金は、回転不能であり、前記係合部材は、前記座金と前記開孔部を構成する部材の一部との間で回転可能である、ことを特徴とする。
【0015】
この発明の第2の形態に係る電気供給用プラグは、第1の形態に係る電気供給用プラグであって、前記回転軸部材の他端に着脱可能に取り付けられるハンドルを備える、ことを特徴とする。
【0016】
この発明の第3の形態に係る電気供給用プラグは、第1または第2の形態に係る電気供給用プラグであって、前記筐体が、前記物品の表面に接触して前記物品に対する姿勢の変動を抑える当接部材を備えている、ことを特徴とする。
【0017】
この発明の第4の形態に係る電気供給用プラグは、第1から第3のいずれかの形態に係る電気供給用プラグであって、前記筐体が、前記配線に電気的に接続され、前記レセプタクルが備える給電端子と接続可能で移動不能な受電端子を備え、前記受電端子の端子面は、前記給電端子の端子面よりも面積が大きい平板からなっている、ことを特徴とする。
【0018】
この発明の第5の形態に係る電気供給用プラグは、第1から第4のいずれかの形態に係る電気供給用プラグであって、前記筐体が、作業者が手で把持するための把持部材を備えている、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【0019】
この発明の第1の形態においては、電動装置を備える物品へのプラグの取り付けおよび取り外しを行う際、回転軸部材を回転させることで他端に取り付けられた錠部材を座金と開孔部を構成する部材の一部との間で回転させるだけで済み、プラグ自体を回転させる必要がない。従って、この発明の第1の形態によれば、取り付けようとする物品から脱落し難い電気供給用プラグを実現することができる。
【0020】
この発明の第2の形態においては、回転軸部材の一端のハンドルを回転させることで他端に取り付けられた錠部材を座金と開孔部を構成する部材の一部との間で回転させる。また、当該ハンドルは着脱可能なので、プラグを当該物品に取り付けた後には、ハンドルを外すことができ、以後、プラグが他の物品に接触した結果、脱落するおそれもない。従って、この発明の第2の形態によれば、取り付けようとする物品から脱落し難い電気供給用プラグを実現することができる。
【0021】
なお、回転軸部材から着脱可能なハンドルを管理すれば、プラグの物品への着脱を管理することができ、ハンドルを鍵代わりに使用すれば、セキュリティを高めることもできる。また、ハンドルが取り外すことができれば、物品に取り付けられている状態にあるプラグは、外形的により小型になり、当該物品の搬送やレセプタクルとの電気的接続機構の簡素化にも役立つ。
【0022】
この発明の第3の形態によれば、プラグの筐体が当接部材を備えているので、プラグが取り付けられる物品の表面に当該当接部材が接触することにより、プラグの当該物品に対する姿勢の変動を抑えることができる。
【0023】
電動装置を備える物品にプラグを取り付ける際、プラグを回転させなければならないとすると、プラグの筐体と当該物品との間に隙間を設ける必要が生じるので、上記のような当接部材を設けることは難しい。そして、そのため筺体の姿勢をコンテナに対して維持するための機構が複雑になるか、または、その姿勢の維持のために軸部材への負担が大きくなるので、太い、従って重い軸部材を採用せざるを得なくなる。付随して、筺体と、そこから突出する軸部材、その軸部材に取り付けられている内側挟持部、外側挟持部などの部品を備えるプラグは、外形的にも大型となり、保守や管理も難しくなる。これに対して、この発明の第3の形態によれば、これらの問題を解消または低減することができる。
【0024】
この発明の第4の形態によれば、電気供給用プラグの筐体が備える電極端子が従来のような凹状ではなく、移動不能な平板状をしているので、プラグが全体として小型で簡素となり、プラグの姿勢が多少ずれても、換言すれば、プラグの物品への取り付け精度が多少低くてもまたは将来低くなっても、レセプタクルが備える電極端子との電気的接続を確保することができる。
【0025】
この発明の第5の形態によれば、物品に対する電気供給用プラグの着脱を作業者の人力で行う際、作業者が把持部材を手で把持することができるので、着脱作業を行い易くなる。この形態は、プラグが、作業者の人力により搬送可能なほど軽量である場合に特に奏功的である。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】(a)はコンテナが収容されたコンテナ貯蔵棚を示す正面図であり、(b)は冷却装置を備えるコンテナを示す外観斜視図であり、(c)は、すみ金具の開孔部を示す正面図である。
【図2】この発明のプラグを示す斜視図である。
【図3】この発明のプラグを示す底面図である。
【図4】錠部材と筺体との取り付け構造を示す底面図である。
【図5】錠部材を固定位置に回転させたこの発明のプラグを示す斜視図である。
【図6】すみ金具と相対して配したこの発明のプラグを示す斜視図である。
【図7】錠部材をすみ金具の開孔部に挿入したこの発明のプラグを示す部分切り欠き斜視図である。
【図8】ハンドルよるすみ金具へのこの発明のプラグの固定方法を示す斜視図である。
【図9】錠部材によりすみ金具に固定されたこの発明のプラグを示す部分切り欠き斜視図である。
【図10】図9のA−A線断面図である。
【図11】閉蓋後のレセプタクルを示す斜視図である。
【図12】開蓋途中のレセプタクルを示す正面図である。
【図13】開蓋後のレセプタクルを示す斜視図である。
【図14】開蓋後のレセプタクルを示す平面図である。
【図15】レセプタクルの真上に、プラグを取り付けたコンテナを搬送した状態を示す斜視図である。
【図16】図14のA矢視図である。
【図17】コンテナの下降に伴うレセプタクルの開蓋状態を示す斜視図である。
【図18】レセプタクルの開蓋が完了した状態を示す斜視図である。
【図19】図18のB矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【0027】
以下、この発明に係る電気供給用プラグを、上述したコンテナ倉庫の電気供給機構に適用した場合について、図面を参照しながら説明する。なお、この発明は、以下に説明するような、コンテナに着脱可能なプラグに限定されず、コンテナ倉庫の電気供給機構に適用されるプラグにも限定されず、電動装置を備える物品であって開孔部を具備するものを広く射程内とするものであることはいうまでもない。
【0028】
図1(a)は、コンテナが収容されたコンテナ貯蔵棚を示す正面図、図1(b)は、冷却装置を備えるコンテナを示す外観斜視図、図1(c)は、すみ金具の開孔部を示す正面図である。
【0029】
図1(a)、(b)において、200は、電動装置202を具備するコンテナである。コンテナ200の各面の四隅には、縦長の開孔部204が形成されたすみ金具203が取り付けられている。205は、コンテナ貯蔵棚103aの、すみ金具203に対応する床面206上に固定された台座であり、台座205上にコンテナ200が載置される。台座205の上面には、位置決め用の突起207(図16参照)が突設され、突起207は、コンテナ載置時にコンテナ200の下面に取り付けられたすみ金具203の開孔部204内に挿入される。
【0030】
1は、電気供給機構である。電気供給機構1は、すみ金具203が台座205に配置されているとき、すなわち、コンテナ200が台座205上に載置されているとき、電源2から電動装置202に電気を電源ケーブル(図1a中、一点鎖線で示す)を介して供給する。電気供給機構1は、すみ金具203に着脱可能な、この発明のプラグ(受電装置)3と、プラグ3と電気的に接続して電源2からの電気を電動装置202に供給するレセプタクル(給電装置)4とからなっている。
【0031】
(プラグ)
この発明のプラグ3の一実施態様を、図面を参照しながら説明する。
【0032】
図2は、この発明のプラグを示す斜視図、図3は、この発明のプラグを示す底面図、図4は、錠部材と筺体との取り付け構造を示す底面図、図5は、錠部材を固定位置に回転させたこの発明のプラグを示す斜視図、図6は、すみ金具と相対して配したこの発明のプラグを示す斜視図、図7は、錠部材をすみ金具の開孔部に挿入したこの発明のプラグを示す部分切り欠き斜視図、図8は、ハンドルによるすみ金具へのこの発明のプラグの固定方法を示す斜視図、図9は、錠部材によりすみ金具に固定されたこの発明のプラグを示す部分切り欠き斜視図、図10は、図9のA−A線断面図である。
【0033】
図2から図10に示すように、プラグ3は、起倒自在な把持部材としての取っ手5により持ち運び可能な筺体6と、筺体6内の下部に筺体6の下面側に露出して設けられた受電端子7および短絡用部材8(図3参照)と、筺体6をコンテナ200のすみ金具203に固定する錠部材9と、筺体6の下部両側面に、この側面から突出して固定された一対の当板10と、筺体6の上面に設けられた、電動装置202のコンセント11とを備え、コンセント11と受電端子7とは、配線を介して電気的に接続されている。
【0034】
筺体6は、その下面に、受電端子7および短絡用部材8の周囲を取り囲むように配置された受電側連結面を有し、受電側連結面上には、例えばゴムにより構成されるシート部材6aが取り付けられている(図3参照)。なお、受電側連結面は、シート部材6aにより覆われているので図示されていない。受電端子7は、シート部材6aより外側に突出しないように構成されている。
【0035】
受電側連結面は、コンテナ200が台座205上に載置されているとき、シート部材6aを介して後述するレセプタクル4の給電側連結面のシート部材と面接触する。これによって、受電端子7、後述する給電端子、短絡用部材8および後述する連結検知用端子並びに受電端子7と給電端子との面接触部分および短絡用部材8と連結検知用端子との接触部分は、それぞれ同時に、レセプタクル4とプラグ3と間の閉じた空間内に閉じ込められて、これらが外部から遮蔽され、これにより併せて防塵や防水も実現される。
【0036】
また、このとき、受電側連結面が給電側連結面の上方側に配置されるので、コンテナ200およびプラグ3の自重による付勢により受電側連結面がシート部材6aを介して給電側連結面のシート部材に強く押し付けられ、両連結面の面接触および受電端子7と給電端子との面接触が移動不能且つ強固に維持される。従って、従来のような複雑な端子接続構造、即ち凹状の受電端子と凸状の給電端子との嵌合構造を採用するまでもない。
【0037】
従って、比較的簡単な手法によりレセプタクル4とプラグ3とを電気的に接続することができ、且つ、その電気的な接続を安全且つ確実に維持することができる電気供給機構1を備えるコンテナ倉庫を実現することができる。
【0038】
なお、シート部材6aは、上述のように、ゴムなどにより構成されているので、滑り止めの機能も果たすので、プラグ3を棚や床に置いたときの滑りや落下の防止に役立つ。
【0039】
すみ金具203と接する側の筺体6の側面には、当接部材32が取り付けられている。当接部材32は、筺体6をすみ金具203に固定する際、すみ金具203と密着することによって、後述する回転軸部材がすみ金具203に対して直角に配されるようにする機能を有している。
【0040】
受電端子7は、レセプタクル4の給電端子と互いに面接触可能である。受電端子7は、給電端子が後述するように弾性的に移動可能であるのに対して、移動不能に構成されている。受電端子7の端子面は、給電端子の端子面よりも面積が大きい平板からなっている。これによって、受電端子7が下方に移動して給電端子に接触するとき、凹状の受電端子と凸状の給電端子とが嵌合する場合に比べて接触不良が起こり難く、多少の位置のずれが生じても問題にならなず、受電端子7と給電端子との正確な位置合わせも不要になる。従って、プラグ3およびレセプタクル4は、何れも従来に比して構造が簡単になり、それ故に保守や管理の負担を軽減し、コンテナ貯蔵棚103aという限られた空間における電気供給のための接続が容易にすることができる。そして、総じて比較的小型の電気供給機構1を備えるコンテナ倉庫を実現することができる。
【0041】
短絡用部材8は、受電端子7と給電端子とが接触し、これによりプラグ3とレセプタクル4との電気的接続が確立した後に、短絡用部材8とレセプタクル4の連結検知用端子とを導通させて、レセプタクル4からプラグ3に電気を供給する機能を有している。従って、レセプタクル4からプラグ3に電気を安全に供給することができる電気供給機構1を備えるコンテナ倉庫を実現することができる。連結検知用端子と接触可能な短絡用部材8の短絡面は、銅板などの導電性に優れた金属製平板からなるので、連結検知用端子と短絡用部材8との間で接触不良が起こり難く、そのため、受電端子7と給電端子とが接触し、これによりプラグ3とレセプタクル4との電気的接続が確立されたにも拘らず、レセプタクル4からプラグ3に電気が供給されないといった動作不良も起こり難い。これによって、レセプタクル4からプラグ3に電気を安全に供給することができる電気供給機構1を備えるコンテナ倉庫を実現することができる。
【0042】
錠部材9は、座金12と係合部材13とからなり、係合部材13には、後述する回転軸部材に配されたスプリング31(図4参照)により座金12側への押し込み力が付勢されている。座金12は、筺体6の、プラグ3が固定されるすみ金具203と接する側の側面に、この側面から突出して設けられている。座金12は、すみ金具203に形成された縦長楕円形状の開孔部204とほぼ同寸の縦長楕円形状部材に凹部12aを形状したものからなり、筺体6をすみ金具203に固定する際に開孔部204内に挿入される。係合部材13は、開孔部204とほぼ同寸の楕円形状部材の長軸側の周面にテーパー面13aを形成したものからなっている。テーパー面13aは、筺体6側に向かって縮径するように形成されている。このように係合部材13にテーパー面13aを形成することによって、係合部材13は、その一部が座金12の凹部12a内に入り込んだ状態で凹部12a内において回転可能になっている。係合部材13には、回転軸部材14が取り付けられ、回転軸部材14の一端部は、係合部材13が取り付けられた側面と反対側の側面から水平に突出している。回転軸部材14は、筺体6内に取り付けられたスリーブ管33内に挿通され、筺体6内の配線などと干渉しないようになっている。筺体6から突出した回転軸部材14の一端部にハンドル15を装着して、係合部材13を回転させることができる(図5参照)。ハンドル15を着脱可能にすることによって、プラグ3をコンテナ200に設置した後そのコンテナ200を搬送する際に、ハンドル15の存在が邪魔にならない。また、プラグ3とは別の場所に保管することができる。それ故、プラグ3をコンテナ200に設置しても当該コンテナ200の搬送に大きな支障を与えずに済み、ハンドル15を管理することにより、コンテナ200におけるプラグ3の着脱を管理することができる。ハンドル15を鍵代わりに使用すれば、セキュリティを高めることもできる。
【0043】
錠部材9によるプラグ3のすみ金具203への固定方法を説明する。
【0044】
係合部材13を座金12と同じ向きに回転させた状態で(図2参照)、すみ金具203と錠部材9とが相対するようにプラグ3をセットし(図6参照)、座金12を係合部材13とともにすみ金具203の開孔部204内に挿入する(図7参照)。プラグ3の持ち運びは、取っ手5により容易に行える。この後、回転軸部材14にハンドル15を装着して係合部材13を回転させると(図8参照)、開孔部204の内側縁部とテーパー面13aとが接触する。さらに係合部材13を回転させると、係合部材13のテーパー面13aは、開孔部204の内側縁部に沿って摺動し、係合部材13は、スプリング31の弾性力に抗して凹部12aから突出方向にスライドする。かくして、係合部材13は、開孔部204の内側縁部にスプリング31の弾性力によって押し付けられる(図9、図10参照)。これにより、プラグ3は、錠部材9によってすみ金具203に緩むことなく係合し確実に固定される。プラグ3の取り外しに際しては、ハンドル15を逆方向に回転させれば良い。プラグ3の取り外しに際して、ハンドル15をスプリング31の弾性力に抗して押し込んで、係合部材13と開孔部204との係合を解除すれば、ハンドル15の逆方向の回転が容易に行える。ハンドル15の押し込み操作は、プラグ3の取り付け時に行っても良い。
【0045】
当板10は、レセプタクル4の後述するリンク機構を回動させて、レセプタクル4の蓋を開くものである。当板10とリンク機構との関係については、後述するレセプタクル4のところで説明する。
【0046】
(レセプタクル)
レセプタクル4を、図面を参照しながら説明する。
【0047】
図11は、閉蓋後のレセプタクルを示す斜視図、図12は、開蓋途中のレセプタクルを示す正面図、図13は、開蓋後のレセプタクルを示す斜視図、図14は、開蓋後のレセプタクルを示す平面図である。
【0048】
図11から図14に示すように、レセプタクル4は、基台16に取り付けられた箱状のレセプタクル本体17と、レセプタクル本体17内の上部に上向きに設けられた給電端子18および連結検知用端子19(図13、図14参照)と、給電端子18および連結検知用端子19の露出と遮蔽を行う蓋20とを備えている。レセプタクル4は、レセプタクル本体17の両側に配されたスプリング21を介して上下動可能に基台16に取り付けられている。基台16は、コンテナ貯蔵棚103aの床面206に固定される。
【0049】
レセプタクル本体17をスプリング21を介して基台16に取り付ける理由は、以下の通りである。
【0050】
コンテナ200が下降してプラグ3がレセプタクル4と接触する際、スプリング21の弾性力に抗してレセプタクル4全体が沈み込む。これによって、給電端子18および連結検知用端子19の周囲を取り囲むように配置された後述する給電側連結面とプラグ3の後述する受電側連結面との面接触が確実なものとなる。
【0051】
レセプタクル本体17は、その上面に、給電端子18および連結検知用端子19の周囲を取り囲むように配置された給電側連結面を有し、給電側連結面上には、例えばゴムにより構成されるシート部材17aが取り付けられている(図13、図14参照)。なお、給電側連結面は、シート部材17aにより覆われているので図示されていない。給電端子18は、シート部材17aより外側に突出するように構成されている。
【0052】
給電側連結面は、コンテナ200が台座205上に載置されているとき、シート部材17aを介してプラグ3の受電側連結面のシート部材6aと面接触する。これによって、受電端子7、給電端子18、短絡用部材8および連結検知用端子19並びに受電端子7と給電端子18との面接触部分および短絡用部材8と連結検知用端子19との接触部分は、それぞれ同時に、レセプタクル4とプラグ3と間の閉じた空間内に閉じ込められ、外部から遮蔽され、これにより併せて防塵や防水も実現される。
【0053】
給電端子18は、スプリング(図示せず)により上方に突出する力が付勢されており、コンテナ200が台座205上に載置されているとき、プラグ3の受電端子7と面接触する。給電端子18と受電端子7との接触は、前記スプリングによる弾性力により確実に行われる。連結検知用端子19は、プラグ3の短絡用部材8との接触による電気的導通を検知したとき、レセプタクル4からプラグ3に電気を供給する機能を有している。すなわち、受電端子7と接触していないときの連結検知用端子19の高さは、給電端子18の高さより低く構成され、給電端子18と受電端子7とが接触し、これによりレセプタクル4とプラグ3との電気的接続が確立した後に、連結検知用端子19と短絡用部材8とが電気的に導通し、電源2からの電気がレセプタクル4からプラグ3に供給され、そして、プラグ3から電動装置202に確実に供給されるようになっている。
【0054】
蓋20は、レセプタクル本体17の両側に軸支された一対のアーム22に取り付けられている。アーム22は、蓋20とともに後述するリンク機構によって回動し、かくして、蓋20により給電端子18および連結検知用端子19の露出と遮蔽が行われる。
【0055】
リンク機構23は、スライダ・クランク機構からなっている。すなわち、頂部にローラー24が取り付けられた短尺レバー25と、ガイド溝26aが形成された長尺レバー26とを連結軸27を介してくの字状に連結したものからなっている。このように構成されているリンク機構23がレセプタクル本体17の両側に連結軸27を介して回動自在に取り付けられている。長尺レバー26同士は、連結バー28により連結され、一体的に回動する。連結軸27には、リンク機構23に常時、閉蓋方向(図12中、矢印A方向)の力を付勢するスプリング29が取り付けられている。蓋20の両側面には、ピン30が設けられ、ピン30は、長尺レバー26のガイド溝26aと係合し、リンク機構23の回動に伴いガイド溝26aに沿ってスライドする。
【0056】
リンク機構23によれば、コンテナ200とともに下降するプラグ3が短尺レバー25を押し下げると、長尺レバー26がスプリング29の弾性力に抗して開蓋方向(図12中、矢印B方向)に回動する。長尺レバー26が回動すると、ピン30が長尺レバー26のガイド溝26aの一端(図12中、左側)から他端(図12中、右側)に向かってスライドする結果、蓋20は、開き始め(図12参照)、さらにプラグ3が下降すると、蓋20は、完全に開いて、給電端子18および連結検知用端子19がレセプタクル本体17から露出する(図13、図14参照)。
【0057】
一方、コンテナ200とともにプラグ3が上昇すると、スプリング29の弾性力によって短尺レバー25が長尺レバー26とともに開蓋方向に回動する。長尺レバー26が回動すると、ピン30が長尺レバー26のガイド溝26aの他端から一端にスライドする結果、蓋20は、完全に閉じる(図11参照)。
【0058】
リンク機構23によれば、レセプタクル4の蓋20が水平方向にスライドして開閉動作を行う場合に比べて、狭い空間内で開閉動作を行うことができる。従って、レセプタクル4の大型化を抑えることができ、コンテナ貯蔵棚103aという限られた空間へのレセプタクル4の設置も比較的容易になる。上述したプラグ3の上下方向の移動に伴う短尺レバー25の回動は、ローラー24を介して円滑に行われる。
【0059】
このように、レセプタクル4はプラグ3の上下方向の接近と離隔に対応する開閉動作に伴い給電端子の露出と遮蔽を行う蓋20を備えているので、従来のようにレセプタクルが備える蓋の開閉動作のためにコンテナの上下方向の位置決めを行う必要がなく、そのコンテナを水平方向に移動させる必要もない。そして、プラグ3が取り付けられたコンテナ200を上下方向に移動させるだけで、蓋20の開閉、従って給電端子を露出と遮蔽と、給電端子と受電端子との接触とその解除とを行うことができる。両端子の位置合わせのために、従来のような調心機構も必要としない。従って、比較的簡単な手法、即ちコンテナを上下方向に移動させるだけでプラグとレセプタクルとの電気的な接続とその解除を安全に行うことができる電気供給機構1を備えるコンテナ倉庫を実現することができる。
【0060】
また、蓋20の開閉動作に伴い連結検知用端子19の露出と遮蔽が起こるので、プラグ3とレセプタクル4との電気的な接続状態を検知する必要がないときに、連結検知用端子19が短絡用部材8以外の部材と接触して導通するような不測の事態(従って、受電端子7と給電端子18との間に無用な電圧がかかるような事態)の発生を防止することができる。
【0061】
次に、電動装置を具備するコンテナのコンテナ倉庫への収容方法を、図面を参照しながら説明する。
【0062】
図15は、レセプタクルの真上に、プラグを取り付けたコンテナを搬送した状態を示す斜視図、図16は、図15のA矢視図、図17は、コンテナの下降に伴うレセプタクルの開蓋状態を示す斜視図、図18は、レセプタクルの開蓋が完了した状態を示す斜視図、図19は、図18のB矢視図である。
【0063】
先ず、所定のコンテナ貯蔵棚103aの床面206上に固定された台座205の外側にレセプタクル4を固定するとともに、コンテナ200のすみ金具203にプラグ3を取り付ける(図1参照)。このとき、電動装置202の電源プラグ(図示せず)をプラグ3のコンセント11に差し込んでおく。なお、電源プラグは、コンテナ200が台座205上に載置された後にコンセント11に差し込んでも良い。
【0064】
次いで、プラグ3が取り付けたコンテナ200を、上述したコンテナ搬送装置により、プラグ3の直下にレセプタクル4が位置するようにコンテナ貯蔵棚103a内に搬送する(図15、図16参照)。次いで、コンテナ200を下降させる。コンテナ200に伴い、プラグ3の当板10によりレセプタクル4の短尺レバー25が押し下げられ、これにより蓋20がリンク機構23により開き始める(図17参照)。
【0065】
このようにして、コンテナ200が台座205上に完全に載置されると、レセプタクル4の蓋20が完全に開き、レセプタクル4の給電端子18とプラグ3の受電端子7とが接触する(図18、図19参照)。従って、電動装置202の電源をオンすれば、電源2からの電気がレセプタクル4とプラグ3を介して電動装置202に供給される(図1参照)。
【0066】
この際、受電端子7給電端子18とが接触し、これによりプラグ3とレセプタクル4との電気的接続が確立した後に、短絡用部材8と連結検知用端子19とが導通し、レセプタクル4からプラグ3へと電気が供給されるので、レセプタクル4からプラグ3に電気を安全に供給することができる。
【0067】
このようにして、電動装置を具備するコンテナのコンテナ倉庫への収容が完了する。
【符号の説明】
【0068】
1:電気供給機構
2:電源
3:プラグ
4:レセプタクル
5:取っ手
6:筺体
6a:受電側連結面
7:受電端子
8:短絡用部材
9:錠部材
10:当板
11:コンセント
12:座金
12a:凹部
13:係合部材
13a:テーパー面
14:回転軸部材
15:ハンドル
16:基台
17:レセプタクル本体
17a:給電側連結面
18:給電端子
19:連結検知用端子
20:蓋
21:スプリング
22:アーム
23:リンク機構
24:ローラー
25:短尺レバー
26:長尺レバー
26a:ガイド溝
27:連結軸
28:連結バー
29:スプリング
30:ピン
31:スプリング
32:当接部材
33:スリーブ管
【特許請求の範囲】
【請求項1】
電動装置を備える物品に着脱可能に取り付けられ、電源から電気の供給を受けるレセプタクルと電気的に接続されることにより、前記電源から前記電動装置への電気の供給を実現する電気供給用プラグであって、
前記電動装置と電気的に接続可能な配線を収容している筐体と、
該筐体に取り付けられた錠部材と、
を備えており、
前記錠部材は、前記物品が備える開口部に挿し込まれて嵌る座金と、前記筐体と前記座金を貫通する回転軸部材の先端に取り付けられ、前記座金および前記開口部を構成する部材の一部と弾性的に接触可能な係合部材と、
を備えており、
前記回転軸部材を回転させたとき、前記座金は、回転不能であり、前記係合部材は、前記座金と前記開口部を構成する部材の一部との間で回転可能である、ことを特徴とする電気供給用プラグ。
【請求項2】
前記回転軸部材の他端に着脱可能に取り付けられるハンドルを備える、ことを特徴とする、請求項1に記載の電気供給用プラグ。
【請求項3】
前記筐体が、前記物品の表面に接触して前記物品に対する姿勢の変動を抑える当接部材を備えている、ことを特徴とする、請求項1または2に記載の電気供給用プラグ。
【請求項4】
前記筐体が、前記配線に電気的に接続され、前記レセプタクルが備える給電端子と接続可能で移動不能な受電端子を備え、前記受電端子の端子面は、前記給電端子の端子面よりも面積が大きい平板からなっている、ことを特徴とする、前記1から3のいずれか記載の電気供給用プラグ。
【請求項5】
前記筐体が、作業者が手で把持するための把持部材を備えている、ことを特徴とする、請求項5に記載の電気供給用プラグ。
【請求項1】
電動装置を備える物品に着脱可能に取り付けられ、電源から電気の供給を受けるレセプタクルと電気的に接続されることにより、前記電源から前記電動装置への電気の供給を実現する電気供給用プラグであって、
前記電動装置と電気的に接続可能な配線を収容している筐体と、
該筐体に取り付けられた錠部材と、
を備えており、
前記錠部材は、前記物品が備える開口部に挿し込まれて嵌る座金と、前記筐体と前記座金を貫通する回転軸部材の先端に取り付けられ、前記座金および前記開口部を構成する部材の一部と弾性的に接触可能な係合部材と、
を備えており、
前記回転軸部材を回転させたとき、前記座金は、回転不能であり、前記係合部材は、前記座金と前記開口部を構成する部材の一部との間で回転可能である、ことを特徴とする電気供給用プラグ。
【請求項2】
前記回転軸部材の他端に着脱可能に取り付けられるハンドルを備える、ことを特徴とする、請求項1に記載の電気供給用プラグ。
【請求項3】
前記筐体が、前記物品の表面に接触して前記物品に対する姿勢の変動を抑える当接部材を備えている、ことを特徴とする、請求項1または2に記載の電気供給用プラグ。
【請求項4】
前記筐体が、前記配線に電気的に接続され、前記レセプタクルが備える給電端子と接続可能で移動不能な受電端子を備え、前記受電端子の端子面は、前記給電端子の端子面よりも面積が大きい平板からなっている、ことを特徴とする、前記1から3のいずれか記載の電気供給用プラグ。
【請求項5】
前記筐体が、作業者が手で把持するための把持部材を備えている、ことを特徴とする、請求項5に記載の電気供給用プラグ。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【公開番号】特開2013−25941(P2013−25941A)
【公開日】平成25年2月4日(2013.2.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−158038(P2011−158038)
【出願日】平成23年7月19日(2011.7.19)
【出願人】(591150258)株式会社ユタカ製作所 (12)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成25年2月4日(2013.2.4)
【国際特許分類】
【出願日】平成23年7月19日(2011.7.19)
【出願人】(591150258)株式会社ユタカ製作所 (12)
【Fターム(参考)】
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