JP2016127757A

JP2016127757A - ケーブル被覆具、ケーブル端末部の被覆方法、及び、ケーブル接続部の被覆方法

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Publication number: JP2016127757A
Application number: JP2015001602A
Authority: JP
Inventors: 田中　清隆; Kiyotaka Tanaka; 清隆田中; 信治石川; Shinji Ishikawa; 中村　恒久; Tsunehisa Nakamura; 恒久中村
Original assignee: 3M Innovative Properties Co
Current assignee: 3M Innovative Properties Co
Priority date: 2015-01-07
Filing date: 2015-01-07
Publication date: 2016-07-11
Anticipated expiration: 2035-01-07
Also published as: JP6537273B2

Abstract

【課題】現場での作業性を向上させながら、電力ケーブルの遮蔽層と接地部材との接続の安定性を向上させたケーブル被覆具を提供する。
【解決手段】ケーブル被覆具１Ａは、電力ケーブル１００の端部又は接続部を被覆するものであって、導電性を有し、少なくとも電力ケーブル１００の被覆時において、電力ケーブル１００における遮蔽層１０４を周方向に覆い、遮蔽層１０４に電気的に接続される接触部材３１と、導電性を有した湾曲した板体によって構成され、接触部材３１を外周側から保持する保持部材４１と、保持部材４１を外周側から覆うように設けられる筒状の外被チューブ１０Ａと、保持部材４１に接続され、外被チューブ１０Ａの外側まで延在する接地線５１とを備える。
【選択図】図５

Description

本発明は、ケーブル被覆具、ケーブル端末部の被覆方法、及び、ケーブル接続部の被覆方法に関する。

従来、電力ケーブルの先端部分を被覆するためのケーブル被覆具が知られている。一般に、電力ケーブルは、導体、絶縁体、半導電層、遮蔽層及びケーブルシースを、径方向に順に有している。従来のケーブル被覆具では、特許文献１に示されるように、先端から順に、導体、絶縁体、半導電層及び遮蔽層が露出するように処理された電力ケーブルにおける露出した遮蔽層に、予め接地クランプ等の接地部材を取り付けておく必要があり、被覆作業が煩雑であった。そのため、当該技術分野では現場での作業性の向上が求められていた。

そこで、例えば特許文献２に示される端末処理部材が提案されている。この端末処理部材では、端末処理部材の内側に設けられた窪みに接地部材が挿入されているため、遮蔽層に対して予め接地部材を取り付ける必要がなく、作業性の向上が図られている。

特開２０００−３２６４５号公報実開昭６０−４４４２７号公報

しかしながら、特許文献２に示された端末処理部材では、挿入された電力ケーブルの遮蔽層と接地部材とが良好に接触しない虞があり、さらなる改良の余地があった。

本発明は、現場での作業性を向上させながら、電力ケーブルの遮蔽層と接地部材との接続の安定性を向上させたケーブル被覆具を提供することを目的とする。

本発明の一形態に係るケーブル被覆具は、電力ケーブルの端部又は接続部を被覆するケーブル被覆具であって、導電性を有し、少なくとも電力ケーブルの被覆時において、電力ケーブルにおける遮蔽層を周方向に覆い、遮蔽層に電気的に接続される接触部材と、導電性を有した湾曲した板体によって構成され、接触部材を外周側から保持する保持部材と、保持部材を外周側から覆うように設けられる筒状の弾性外被と、保持部材に接続され、弾性外被の外側まで延在する接地線とを備える。

別の形態に係るケーブル被覆具において、接触部材は、筒状をなすとともに、軸方向における中央側の領域が軸方向における両端に比して径方向内側へ向って湾曲し、接触部材には、軸方向に沿って延びる長孔が周方向に複数形成され、保持部材は、少なくとも電力ケーブルの被覆時において、接触部材を押圧してもよい。

別の形態に係るケーブル被覆具において、接地線の少なくとも一部は、弾性外被に埋設されていてもよい。

別の形態に係るケーブル被覆具において、接地線の少なくとも一部は、弾性外被の内側において防水部材によって囲まれていてもよい。

別の形態に係るケーブル被覆具において、防水部材はパテ材であってもよい。

別の形態に係るケーブル被覆具において、接触部材は筒状をなし、接触部材の周方向における所定の位置には、軸方向における一端から他端にわたって延びるスリットが形成され、無負荷の状態において、保持部材は、スリットを覆うとともに接触部材の少なくとも一部と重なっており、接地線は、保持部材における接触部材と重なっている位置に接続されていてもよい。

別の形態に係るケーブル被覆具において、弾性外被は、常温収縮チューブであり、内側に配置された拡径部材によって拡径され、接触部材及び保持部材は、弾性外被と拡径部材との間に配置されていてもよい。

別の形態に係るケーブル被覆具において、保持部材には、当該保持部材の周方向の端部から延在する延長部材が設けられていてもよい。

別の形態に係るケーブル被覆具において、接地線における弾性外被の外側に延在した部分は、被覆部材によって被覆されており、被覆部材の少なくとも一部は接地線から剥離可能となっていてもよい。

本発明の一形態に係るケーブル端末部の被覆方法は、電力ケーブルの端末部の被覆を処理する工程、上述のケーブル被覆具に端末部の被覆を処理した電力ケーブルを差し込む工程、ケーブル被覆具に差し込まれた電力ケーブルに圧縮端子を固定する工程、及び、接地線を接地用電線に取り付ける工程を有する。

別の形態に係るケーブル端末部の被覆方法は、電力ケーブルの端末部の被覆を処理する工程、拡径部材を備えた上述のケーブル被覆具に端末部の被覆を処理した電力ケーブルを挿通し、ケーブル被覆具内における電力ケーブルの位置決めをした状態で拡径部材を除去して弾性外被を収縮させる工程、電力ケーブルに圧縮端子を固定する工程、及び、接地線を接地用電線に取り付ける工程を有する。

本発明の一形態に係るケーブル接続部の被覆方法は、２本の電力ケーブルの端末部の被覆を処理する工程、拡径部材を備えた上述のケーブル被覆具に端末部の被覆を処理した一方の電力ケーブルを挿通する工程、接続部材を用いて端末部の被覆を処理した他方の電力ケーブルと接続する工程、ケーブル被覆具内において接続された２本の電力ケーブルの位置決めをした状態で拡径部材を除去して弾性外被を収縮させる工程、及び、接地線を接地用電線に取り付ける工程を有する。

本発明によれば、現場での作業性を向上させながら、電力ケーブルの遮蔽層と接地部材との接続の安定性を向上させたケーブル被覆具を提供することができる。

一実施形態に係るケーブル被覆具及び電力ケーブルの斜視図である。一実施形態に係るケーブル被覆具の縦断面図である。一実施形態に係るケーブル被覆具における接地部を示す分解斜視図である。一実施形態に係るケーブル被覆具における接地部の側面図である。一実施形態に係るケーブル被覆具の縦断面図であり、電力ケーブルが挿入された状態を示す図である。他の実施形態に係るケーブル被覆具の縦断面図である。他の実施形態に係るケーブル被覆具における接地部を示す分解斜視図である。他の実施形態に係るケーブル被覆具における接地部の側面図である。さらに他の実施形態に係るケーブル被覆具の縦断面図である。さらに他の実施形態に係るケーブル被覆具の縦断面図である。

このような形態によれば、遮蔽層を周方向に覆う接触部材を備えることで、遮蔽層と接触部材とが電気的に接続され、接触部材を外周側から保持する保持部材を備えることで、接触部材と保持部材とが電気的に接続される。この際、保持部材は湾曲した板体によって構成されているため、接触部材の外周を覆うように保持することができる。さらに、保持部材の外周側に設けられる弾性外被によって接触部材及び保持部材が覆われることで、電力ケーブルの遮蔽層と接地部材との接続の安定性が向上する。また、接地部がケーブル被覆具に一体的に内蔵されているため、ケーブル被覆具の取付け工程の前に別途接地クランプ等の接地部材を電力ケーブルの遮蔽層に取り付ける手間がなく、現場での作業性が向上する。

以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しながら具体的に説明する。便宜上、実質的に同一の要素には同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。

［第１実施形態］
図１はケーブル被覆具１Ａ及び電力ケーブル１００を示す斜視図である。図２は、ケーブル被覆具１Ａの縦断面図である。図１に示されるように、ケーブル被覆具１Ａは、電力ケーブル１００の端部に取り付けられる部材であり、内側に電力ケーブル１００が差し込まれることで、電力ケーブル１００の端部を被覆する。電力ケーブル１００は、導体１０１、絶縁体１０２、半導電層１０３、遮蔽層１０４、及び、ケーブルシース１０５を備えている。絶縁体１０２は、絶縁性の樹脂等により構成されるものであり、導体１０１の外周面を覆っている。半導電層１０３は、例えば、導電性ポリエチレン等により構成され半導電性を有し、絶縁体１０２の外周面を覆っている。遮蔽層１０４は、この半導電層１０３の外周面を覆っている。ケーブルシース１０５は、遮蔽層１０４の外周面を覆っている。

図２に示されるように、ケーブル被覆具１Ａは、外被チューブ（弾性外被）１０Ａと、この外被チューブ１０Ａの内側に配置される接地部３０Ａとを備えている。外被チューブ１０Ａは、筒状をなす弾性体であり、例えばシリコーンゴム、ＥＰＤＭといった樹脂により構成されている。外被チューブ１０Ａの先端１１には、後述する圧縮端子２０を接続するための開口１１ａが形成されている。外被チューブ１０Ａの内側における軸方向の略中央部分には、電界緩和部材（高誘電率層）１３が設けられている。電界緩和部材１３は筒状をなし、外被チューブ１０Ａにおける内周面の一部を形成している。外被チューブ１０Ａにおいて、電界緩和部材１３が配置された位置よりも後端１２側の位置には接地部３０Ａを配置するための段部１５が形成されている。また、この段部１５には、後述する接地線５１が通る連通部１６が形成されている。連通部１６は、外被チューブ１０Ａの内外を貫通するように、外被チューブ１０Ａの軸方向に沿って形成されており、段部１５から外被チューブ１０Ａにおける軸方向の後端１２まで連通している。外被チューブ１０Ａの後端１２の開口１２ａの近傍には、外被チューブ１０Ａと一体的に成形されたＯリング部１７が設けられている。図示例では、軸方向に複数（ここでは２つ）のＯリング部１７が設けられている。Ｏリング部１７の内径は、電力ケーブル１００のケーブルシース１０５の外径より小さくなっている。そのため、Ｏリング部１７の位置に電力ケーブル１００のケーブルシース１０５が挿入された状態では、Ｏリング部１７とケーブルシース１０５とが密着し、この部分の防水性が確保される。

図３は、接地部３０Ａを示す分解斜視図である。また、図４は、接地部３０Ａを軸方向の先端側からみた側面図である。図３、図４に示されるように、接地部３０Ａは、接触部材３１、保持部材４１及び接地線５１を有している。接触部材３１は、電力ケーブル１００がケーブル被覆具１Ａによって被覆された状態において、電力ケーブル１００の遮蔽層１０４に接触する部材である。接触部材３１は導電性を備えているため、遮蔽層１０４に接触することで遮蔽層１０４と電気的に接続される。

接触部材３１は、電力ケーブル１００の遮蔽層１０４を周方向に覆うように、遮蔽層１０４に沿って湾曲した略筒状をなしている。接触部材３１の周方向における所定の位置には、軸方向における一端から他端にわたって延びるスリット３２が形成されている。そのため、接触部材３１は軸方向からみた場合にＣ字状となっている。

接触部材３１には、軸方向に沿って延びる複数の長孔３３が周方向に対して等間隔に形成されている。これにより、接触部材３１には、軸方向に延びる複数の帯状部３５が周方向に対して等間隔に形成されることになる。これら複数の帯状部３５は、軸方向の両端において、それぞれＣ字状のリング部３６によって互いに接続されている。帯状部３５における軸方向の中央側の領域は、軸方向における両端に比して径方向内側へ向って湾曲している。すなわち、接触部材３１の内径は、軸方向の両端から中央側に向かうにつれて徐々に小さくなっている。接触部材３１では、外部から力が加えられていない無負荷の状態において、軸方向における中央側の領域が電力ケーブル１００の遮蔽層１０４の外径よりも小さい内径を備えている。また、接触部材３１は、導電性を備えた薄板ばね用の材料によって形成されており、所定の弾性を備えている。本実施形態における接触部材３１は、例えばベリリウム銅（ＪＩＳＣ１７２０）によって形成されているが、バネ材として機能するものであればリン青銅、真鍮、青銅などの他の材料を用いてもよい。なお、図示例では、接触部材３１に形成される長孔３３が周方向に対して等間隔である例を示してあるが、長孔の間隔は等間隔でなくてもよい。

保持部材４１は、接触部材３１を外周側から覆うとともに、接触部材３１に接合されることによって接触部材３１を保持している。保持部材４１は、接触部材３１の外周に沿って湾曲した板体によって構成されており、略筒状をなしている。保持部材４１の周方向における所定の位置には、軸方向における一端から他端にわたって延びるスリット４２が形成されている。そのため、保持部材４１は軸方向からみた場合にＣ字状となっている。

保持部材４１は、導電性を備えた薄板ばね用の材料によって形成されており、所定の弾性を備えている。本実施形態における保持部材４１は、例えばリン青銅（ＪＩＳＣ５２１０）によって形成されているが、バネ材として機能するものであれば、真鍮、青銅などの他の材料を用いてもよい。保持部材４１の内径は、無負荷の状態において、遮蔽層１０４に取り付けられた状態における接触部材３１の外径よりも小さくなっている。

接触部材３１と、接触部材３１を覆った保持部材４１とは、無負荷の状態において接触部材３１のスリット３２と保持部材４１のスリット４２とが重複しない配置となるように、接触部材３１に対して保持部材４１の周方向の一端４１ａ側が接合される。本実施形態では、保持部材４１の周方向の一端４１ａ側における軸方向の両端に、半田接合に用いられる貫通孔４３がそれぞれ形成されている。保持部材４１が接触部材３１を覆った状態では、接触部材３１の一部が貫通孔４３を介して保持部材４１側に覗いている。そのため、貫通孔４３を介して保持部材４１と接触部材３１とを半田接合することができる。接合された状態では、保持部材４１のスリット４２と接触部材３１のスリット３２とが互いに周方向の略反対側に位置している。これにより、保持部材４１は、接触部材３１のスリット３２を覆うとともに、スリット３２と重複しない部分において接触部材３１と径方向に重複することになる。なお、接触部材３１と保持部材４１との半田接合では、貫通孔４３を介する形態だけでなく、接触部材３１に対して保持部材４１の一端４１ａが直接半田接合されるものであってもよい。

また、上述のように保持部材４１及び接触部材３１が周方向の一端４１ａ側で接合されることにより、保持部材４１及び接触部材３１の周方向の他端４１ｂ側は互いに摺動自在となっている。そのため、外力が加わることによって保持部材４１の径が小さくなる場合には、これに連動して接触部材３１の径が小さくなるように保持部材４１と接触部材３１とが摺動する。また、外力が加わることによって接触部材３１の径が大きくなる場合には、これに連動して保持部材４１の径が大きくなるように保持部材４１と接触部材３１とが摺動する。

接地線５１は、保持部材４１の外周面に接続されている。本実施形態では、保持部材４１と接触部材３１とが重複した位置に接地線５１が接続されるものであり、保持部材４１における貫通孔４３が形成されている一端４１ａ側の端部近傍に接地線５１が半田付けされている。接地線５１の一端は、１８０度折り曲げられた状態となっており、この部分が保持部材４１に接続される接続部５３となっている。これにより接地線５１は、保持部材４１に対して強固に接続される。なお、図示例では、接地線が２か所で折れ曲がっているが、これは連通部１６の形状に合わせたものであるため、特に接地線５１の形状は限定されない。

図２に示されるように、上述した構成を備える接地部３０Ａは、外被チューブ１０Ａの内側に形成された段部１５に配置されている。この状態では、保持部材４１の外周側が外被チューブ１０Ａによって覆われる。また、外被チューブ１０Ａ内における接地部３０Ａの軸方向への移動は、段部１５によって制限される。接地線５１の少なくとも一部は、外被チューブ１０Ａ内に埋設されている。本実施形態では、接地線５１が外被チューブ１０Ａに形成された連通部１６を通り、外被チューブ１０Ａにおける軸方向の後端１２から外側まで延在している。連通部１６内において、接地線５１は外被チューブ１０Ａと密着している。これにより、接地線５１の周囲における防水性が確保される。本実施形態では、接地線５１における外被チューブ１０Ａから外側に延在した部分が、被覆部材５５によって覆われている。被覆部材５５は、例えば外被チューブ１０Ａを形成する材料と同様のシリコーンゴムやＥＰＤＭといった樹脂である。この被覆部材５５は、外被チューブの外側に突出した接地線５１のうち、少なくとも末端側の一部とは接着されておらず、当該部分では容易に剥離可能となっている。なお、図１及び図５においては、被覆部材５５が剥離された状態を示している。

上述した構成を備えるケーブル被覆具１Ａは、例えば、接地部３０Ａ及び電界緩和部材１３に対して外被チューブ１０Ａの材料となるシリコーン樹脂を一又は複数の工程によって一体的に成形することによって製造することができる。製造においては、接地線５１に予めプライマーを塗布しておくことで、接地線５１とシリコーン樹脂とが接着されるため、上述のように、連通部１６内において接地線５１が外被チューブ１０Ａと密着することになる。また、被覆部材５５が形成される際には接地線５１における端部側の一部にプライマーを塗布しないことで、当該部分において接地線５１と被覆部材５５とが接着されないため、接地線５１から被覆部材５５が剥離可能となる。

次に、上述したケーブル被覆具１Ａを用いて電力ケーブル１００を被覆する方法について、電力ケーブル１００が挿入されたケーブル被覆具１Ａの縦断面図である図５を参照して説明する。

まず、最初の工程として、電力ケーブル１００の端末部の被覆が処理される。すなわち、電力ケーブル１００の先端から順に、導体１０１、絶縁体１０２、半導電層１０３、及び、遮蔽層１０４が、予め設定された所定の長さだけ露出するように、電力ケーブル１００から絶縁体１０２、半導電層１０３、遮蔽層１０４、及び、ケーブルシース１０５が段状に剥ぎ取られる。これにより、電力ケーブル１００の事前の準備が完了する。

続いて、次の工程では、ケーブル被覆具１Ａに対して端末部の被覆が処理された電力ケーブル１００が差し込まれる。電力ケーブル１００は、遮蔽層１０４が接地部３０Ａの接触部材３１に嵌入されるように、ケーブル被覆具１Ａの後端側の開口１２ａから差し込まれる。これにより、電力ケーブル１００の遮蔽層１０４と接地部３０Ａとが電気的に接続される。また、電界緩和部材１３は、絶縁体１０２と半導電層１０３との移行部分を被覆する。この状態では、接触部材３１は、遮蔽層１０４によって径が大きくなるように押し広げられる。このとき、接触部材３１の弾性力によって、遮蔽層１０４が接触部材３１に保持される。そして、接触部材３１の外周を覆っている保持部材４１の弾性力によって、接触部材３１は、径が小さくなる方向に押圧される。さらに、外被チューブ１０Ａも、接触部材３１の径が小さくなる方向に保持部材４１及び接触部材３１を押圧する。

なお、電力ケーブル１００の終端部分を挿入する前の状態において、予めケーブル被覆具１Ａの内面の一部又は略全体にわたってグリースが塗布されていてもよい。グリースがケーブル被覆具１Ａの内面に塗布されていることにより、電力ケーブル１００の末端をケーブル被覆具１Ａの内部に挿入する工程が容易となり得る。

続いて、ケーブル被覆具１Ａの先端側の開口１１ａから圧縮端子２０が差し込まれる。本実施形態では、圧縮端子２０は、銅、アルミニウムなどの金属製の部材であり、その先端側で閉塞した筒状部２１、及び、当該筒状部２１の先端から前方に延在する板状部２２を含んでいる。圧縮端子２０の筒状部２１の後端側の部分は、ケーブル被覆具１Ａの先端側の開口１１ａに収容される。圧縮端子２０が差し込まれることによって、導体１０１の先端は、圧縮端子２０の筒状部２１の内孔に挿入される。導体１０１と圧縮端子２０との電気的接触及び固定は、圧縮端子２０の筒状部２１を圧着又は圧縮することにより確保される。

続いて、ケーブル被覆具１Ａの後端から外側に延在した接地線５１を被覆している被覆部材５５が剥離される。露出した接地線５１は、所定の接地用電線に取り付けられることによって接地される。

次に、本実施形態に係るケーブル被覆具の作用・効果について説明する。

本実施形態に係るケーブル被覆具１Ａによれば、遮蔽層１０４を周方向に覆う接触部材３１を備えることで、遮蔽層１０４と接触部材３１とが電気的に接続される。また、接触部材３１を外周側から保持する保持部材４１を備えることで、接触部材３１と保持部材４１とが電気的に接続される。この際、保持部材４１は、接触部材３１の外周を覆うように保持しながら、接触部材３１を径方向内側（すなわち遮蔽層１０４側）に向かって押圧する。さらに、保持部材４１の外周側に設けられる外被チューブ１０Ａが、接触部材３１及び保持部材４１を径方向内側に向かって押圧する。このように、保持部材４１及び外被チューブ１０Ａの押圧力の作用により、電力ケーブル１００の遮蔽層１０４と接地部３０Ａとの接続の安定性がより向上する。また、接地部３０Ａがケーブル被覆具１Ａに一体的に内蔵されているため、ケーブル被覆具１Ａの取付け工程の前に別途接地クランプ等の接地部材を電力ケーブル１００の遮蔽層１０４に取り付ける手間がなく、現場での作業性が向上する。

また、接触部材３１には、軸方向に沿って延びる長孔３３が周方向に複数形成されることで、帯状部３５が形成されている。この帯状部３５における軸方向の中央側の領域は、軸方向における両端に比して径方向内側へ向って湾曲している。そして、保持部材４１は、少なくとも電力ケーブル１００の被覆時において、接触部材３１を径方向内側に押圧している。湾曲した帯状部３５のそれぞれが遮蔽層１０４と接触することによって、接触部材３１と遮蔽層１０４との電気的な接続が良好に保たれる。また、接触部材３１が保持部材４１に押圧されることによって、接触部材３１と遮蔽層１０４とがより強く嵌合される。

また、接地線５１が、段部１５から外被チューブ１０Ａの後端１２にかけて外被チューブ１０Ａに埋設されているため、接地線５１周りの防水性が確保される。接地線５１が段部１５から外被チューブ１０Ａの後端まで埋設されることで、埋設されている距離が長くなり、防水性が向上する。

また、接触部材３１の周方向に形成されたスリット３２は、無負荷の状態において、保持部材４１によって覆われている。また、接地線５１は、保持部材４１における接触部材３１と重なっている位置に接続されている。接触部材３１のスリット３２が保持部材４１で覆われることによって、接触部材３１のスリット３２と保持部材４１のスリット４２とが重複して配置される場合に比し、接地部３０Ａの機械的強度が高くなる。また、接地線５１と保持部材４１との接続位置では特に外力が加わり易い傾向にあるが、接触部材３１と保持部材４１との重複位置に接地線５１を接続することによって、接地線５１から外力が加わった場合であっても、接地部３０Ａの形状を保持しやすい。

また、接地線５１における外被チューブ１０Ａの外側に延在した部分が、被覆部材５５によって被覆されている。そのため、接地部３０Ａによる接地を行わない場合には、接地線５１が露出することを避けることができる。そして、被覆部材５５の少なくとも一部は接地線５１から剥離可能となっているため、例えば、当初の計画では接地を行わないとした場合であっても、後に必要が生じたときに、容易に接地作業を行うことができる。

また、従来、電力ケーブル１００の端末部の被覆方法においては、事前に電力ケーブル１００の端末部の被覆を処理した後に、露出した遮蔽層１０４に対して接地クランプを取り付け、当該部分を被覆具で処理し、さらに被覆具とケーブルシース１０５の移行部を粘着テープで巻くことによって防水処理をする必要があった。

本実施形態に係るケーブル端末部の被覆方法によれば、電力ケーブル１００の端末部の被覆を処理する工程によって、電力ケーブル１００に対する事前の準備が完了するため、現場での作業性が向上する。

［第２実施形態］
本実施形態に係るケーブル被覆具１Ｂは、電力ケーブル１００の端部に取り付けられる部材であり、内側に電力ケーブル１００が配置された状態でコア部材（拡径部材）７０を引き抜くことによって、電力ケーブル１００の端部を被覆する。そのため、外被チューブの内側にコア部材７０を備える点において第１実施形態と大きく相違する。以下、主として第１の実施形態と相違する点について説明し、同一の要素や部材については同一の符号を付して詳しい説明は省略する。

図６に示されるように、ケーブル被覆具１Ｂは、外被チューブ１０Ｂと接地部３０Ｂとコア部材７０とを備える。外被チューブ１０Ｂは、第１実施形態における外被チューブ１０と略同様の形状を備えた常温収縮チューブである。すなわち、外被チューブ１０Ｂは、筒状をなし、先端１１に開口１１ａを備え、後端１２に開口１２ａを備える。また、外被チューブ１０Ｂは、電界緩和部材１３、段部１５及び連通部１６を備えている。

図７は、接地部３０Ｂを示す分解斜視図である。また、図８は、接地部３０Ｂを軸方向の先端側からみた側面図である。図７、図８に示されるように、接地部３０Ｂは、接触部材３１、保持部材４１及び接地線５１に加え、さらに延長部材６１を備えている。延長部材６１は、少なくとも接触部材３１の一部を外周側から覆うように、接触部材３１の外周に沿って湾曲した板体によって構成されている。また、延長部材６１は、保持部材４１の周方向の端部から延在するように、保持部材４１と接合されている。本実施形態では、延長部材６１の周方向の一端６１ａ側における軸方向の両端に、半田接合に用いられる貫通孔６３がそれぞれ形成されている。延長部材６１は、保持部材４１のスリット４２を覆う配置となるように、保持部材４１に接合される。図示例では、保持部材４１における接触部材３１に接合されている一端４１ａ側に対して、延長部材６１が貫通孔６３を介して半田接合されている。延長部材６１における保持部材４１と接合されていない他端６１ｂ側は、保持部材４１の外周面を覆うように配置されている。外力が加わることによって接地部３０Ｂの径が変化する場合には、これに連動して接触部材３１、保持部材４１及び延長部材６１が摺動する。なお、保持部材４１と延長部材６１との半田接合では、貫通孔６３を介する形態だけでなく、保持部材４１に対して延長部材６１の一端６１ａが直接半田接合されるものであってもよい。

延長部材６１は、例えば保持部材４１と同様にリン青銅（ＪＩＳＣ５２１０）によって形成されているが、保持部材４１よりも薄くなるように形成されてよい。また、延長部材６１は、必ずしも導電性を必要とするものではなく、保持部材４１と異なる材料によって構成されてよく、例えば、所定の弾性を備えた樹脂等によって構成されてもよい。また、延長部材６１と保持部材４１とが別体である例を示したが、一体に構成されてもよい。このような接地部３０Ｂは、第１実施形態同様、段部１５に配置される。また、接地線５１は外被チューブ１０に形成された連通部１６を通り、外被チューブ１０における軸方向の後端１２から外側まで延在している。なお、本実施形態では、外被チューブ１０の外側に延在した接地線５１に被覆部材５５が取り付けられていない例を示しているが、第１実施形態のように、被覆部材５５を取り付けてもよい。

図６に示されるように、接地部３０Ｂ及び電界緩和部材１３を備えた外被チューブ１０Ｂは、コア部材７０によって拡径されて保持される。コア部材７０は、例えば全長に亘って壁面上に形成された解体線７１を有する円筒形の管状中空の部材である。解体線７１は、コア部材７０の軸線の回りを周回、又は、周回及び反転をしながら、軸線方向に漸進していくように設けられている。なお、本実施形態では、解体線７１として、コア部材７０の軸線回りを周回しながら、軸線方向に漸進していくように設けられる連続螺旋溝が設けられている。連続螺旋溝が形成された部分は連続螺旋溝の周囲よりも厚みが小さく、破断しやすい部分となっている。そのため、コア部材７０は、連続螺旋溝に沿って、紐状体であるコアリボンとして引き抜くことが可能となっている。このようなコア部材７０の材料としては、例えば、ポリエチレン又はポリプロピレン等の樹脂が用いられる。また、解体線７１は、連続螺旋溝のような螺旋状に形成される態様に限られず、例えばＳＺ状に形成されていてもよく、引き抜き可能であれば如何なる形状とすることも可能である。

本実施形態では、段部１５に接地部３０Ｂが配置された状態で、接地部３０Ｂ及び外被チューブ１０Ｂを拡径させ、その様態でコア部材７０が差し込まれる。そのため、外被チューブ１０Ｂがコア部材７０によって拡径された状態において、外被チューブ１０Ｂとコア部材７０との間に配置された接地部３０Ｂもまたコア部材７０によって拡径されている。ケーブル被覆具１Ｂは、段部１５よりも後端側において、外被チューブ１０Ｂとコア部材７０との間に防水部材１８を備えている。防水部材１８は例えばパテ材であり、コア部材７０の外周を周方向の全体にわたって被覆している。なお、適用場面によっては、防水部材１８を省略することもできる。

次に、上述したケーブル被覆具１Ａを用いて電力ケーブル１００を被覆する方法について説明する。

続いて、次の工程では、ケーブル被覆具１Ｂに対して端末部の被覆が処理された電力ケーブル１００が挿通される。電力ケーブル１００は、ケーブル被覆具１Ｂの後端１２の開口１２ａから差し込まれ、遮蔽層１０４と接触部材３１との軸方向の位置が一致するように位置決めされる。そして、この状態を保持したまま、コア部材７０が、先端側のコアリボンから順にコア部材７０の内側を通ってケーブル被覆具１Ｂの後端１２の開口１２ａから引き抜かれる。これにより、コア部材７０が除去され、接地部３０Ｂ及び電界緩和部材１３を備えた外被チューブ１０は収縮される。そして、電力ケーブル１００の遮蔽層１０４と接地部３０Ｂとが電気的に接続される。

続いて、第１実施形態と同様に、ケーブル被覆具１Ｂの先端１１の開口１１ａから圧縮端子２０が差し込まれた後、ケーブル被覆具１Ｂの後端から外側に延在した接地線５１が、所定の接地用電線に取り付けられる。

本実施形態に係るケーブル被覆具１Ｂ及び被覆方法によれば、現場での作業性が向上するだけでなく、拡径されたケーブル被覆具１Ｂに対して電力ケーブル１００を挿通するため、電力ケーブル１００を差し込むことによるケーブル被覆具１Ｂの損傷等の発生を防止することができる。

また、保持部材４１には、保持部材４１の周方向の端部から延在する延長部材６１が設けられていている。これにより、接触部材３１が保持部材４１のみならず延長部材６１によっても押圧されることになり、より一層、接触部材３１と遮蔽層１０４との電気的な接続が良好になる。また、接触部材３１が拡径した場合であっても、保持部材４１のスリットと延長部材６１とが重複することで、機械的な強度が担保される。

［第３実施形態］
本実施形態に係るケーブル被覆具１Ｃは、外被チューブ１０が連通部１６を備えていない点において第２実施形態に係るケーブル被覆具１Ｂと相違する。以下、主として第２実施形態と相違する点について説明し、同一の要素や部材については同一の符号を付して詳しい説明は省略する。

図９に示されるように、ケーブル被覆具１Ｃは、外被チューブ１０Ｃと接地部３０Ｂとコア部材７０とを備える。接地部３０Ｂ及びコア部材７０は、第２実施形態と同様であり、また、外被チューブ１０及び接地部３０Ｂが拡径された状態でコア部材７０に保持されている点も第２実施形態と同様である。

外被チューブ１０Ｃは、第２実施形態における外被チューブ１０Ｂと略同様の形状を備えた常温収縮チューブである。すなわち、外被チューブ１０Ｃは、筒状をなし、先端側に開口１１ａを備え、後端側に開口１２ａを備える。また、外被チューブ１０Ｃは、電界緩和部材１３及び段部１５を備えている。この外被チューブ１０Ｃは、上述の通り、連通部１６を備えていない。そのため、接地部３０Ｂにおける接地線５１は、接地部３０Ｂが段部に配置された状態において、外被チューブ１０Ｃの内側を通って、外被チューブ１０Ｃにおける軸方向の後端１２から外側まで延在している。

ケーブル被覆具１Ｃは、段部１５よりも後端１２側において、コア部材７０の外周を周方向の全体にわたって被覆する防水部材１９を備えている。防水部材１９は、防水部材１８と同様に、防水性を備えた例えばパテ材である。接地線５１は、外被チューブ１０Ｂの内側において、その周囲を防水部材１９に囲まれている。すなわち、接地線５１は、防水部材１９に埋設されている。このように、本実施形態では、接地線５１を防水部材１９で囲むことで、接地線５１周りの防水性を確保している。本実施形態における電力ケーブル１００を被覆する方法は、第２実施形態と同様であるため省略する。

本実施形態に係るケーブル被覆具１Ｃによれば、接地線５１の少なくとも一部が、外被チューブ１０Ｃの内側において防水部材１９によって囲まれていているため、接地線５１周りの防水性を確保することができる。特に、防水部材１９がパテ材であることによって、外被チューブ１０Ｃの変形の際にも防水性が損なわれることが抑制される。

［第４実施形態］
本実施形態に係るケーブル被覆具１Ｄは、電力ケーブル１００同士を直線的に接続する接続部分に取り付けられる部材である。そのため、２本の電力ケーブル１００のそれぞれに対応した接地部３０Ｂを備える点において第２実施形態と相違する。以下、主として第２の実施形態と相違する点について説明し、同一の要素や部材については同一の符号を付して詳しい説明は省略する。

図１０に示されるように、ケーブル被覆具１Ｄは、外被チューブ１０Ｄとコア部材７０と２つの接地部３０Ｂとを備える。外被チューブ１０Ｄは、筒状の常温収縮チューブであり、両端に開口１４を備える。この外被チューブ１０Ｄは、例えば導電性シリコーンゴムといった導電ゴムによって構成される接地層（外部導電層）２７と、接地層２７の内側に設けられる絶縁層２５と、絶縁層２５のさらに内側に設けられる内部電極（内部導電層）２６とを備えている。絶縁層２５は、絶縁ゴムによって構成されており、接地層２７よりも軸方向の長さが小さく形成されている。また、内部電極２６は、導電ゴムによって構成されており、絶縁層２５よりも軸方向の長さが小さく形成されている。このような接地層２７、絶縁層２５及び内部電極２６は、軸方向の中央が一致するように配置されている。内部電極２６と接地層２７との間には絶縁層２５が配置されるため、内部電極２６と接地層２７とは接していない。外被チューブ１０Ｄの内周面では、軸方向の中央の領域が内部電極２６であり、内部電極２６の両端に一定の長さの絶縁層２５が配置され、絶縁層２５から軸方向の両端部までが接地層２７となっている。また、外被チューブ１０Ｄは、絶縁層２５よりも一方の開口１４側と他方の開口１４側となる接地層２７にそれぞれ段部１５を備える。また、これらの段部１５には、それぞれ連通部１６が形成されている。

接地部３０Ｂは、第２実施形態と同様であり、連通部１６に接地線５１が通った状態で、接地層２７に形成された段部１５に配置される。これにより、接地部３０Ｂと接地層２７とが接触する。なお、接地線５１が連通部１６の内側に密着するように、接地部３０Ｂと接地層２７とは一体的に形成されている。このような接地部３０Ｂを備えた外被チューブ１０Ｄは、コア部材７０によって拡径されて保持される。ケーブル被覆具１Ｄは、それぞれの段部１５よりも開口１４側において、外被チューブ１０Ｄとコア部材７０との間に防水部材１８を備えている。なお、適用場面によっては、防水部材１８を省略することもできる。

次に、上述したケーブル被覆具１Ｄを用いて２本の電力ケーブル１００の接続部を被覆する方法について説明する。

まず、最初の工程として、２本の電力ケーブル１００のそれぞれの端末部の被覆が処理される。すなわち、電力ケーブル１００の先端から順に、導体１０１、絶縁体１０２、半導電層１０３、及び、遮蔽層１０４が、予め設定された所定の長さだけ露出するように、電力ケーブル１００から絶縁体１０２、半導電層１０３、遮蔽層１０４、及び、ケーブルシース１０５が段状に剥ぎ取られる。これにより、電力ケーブル１００の事前の準備が完了する。

続いて、次の工程では、ケーブル被覆具１Ｄに対して端末部の被覆が処理された一方の電力ケーブル１００が挿通される。そして、挿通された電力ケーブル１００の導体１０１と他方の電力ケーブル１００の導体１０１とが接続部材によって接続される。

接続された２本の電力ケーブル１００は、それぞれの遮蔽層１０４と、対応する接触部材３１との軸方向の位置が一致するように位置決めされる。そして、この状態を保持したまま、コア部材７０が、先端側のコアリボンから順にコア部材７０の内側を通ってケーブル被覆具１Ｄの開口１４から引き抜かれることで、コア部材７０が除去され、接地部３０Ｂとともに外被チューブ１０が収縮される。これにより、電力ケーブル１００の遮蔽層１０４と接地部３０Ｂとが電気的に接続されるとともに、２本の電力ケーブルの遮蔽層１０４同士が接地層２７によって電気的に接続される。また、内部電極２６は、２本の電力ケーブル１００の導体１０１と導体１０１同士を接続する接続部材とを被覆するとともに、絶縁体１０２の一部を覆う。続いて、第２実施形態と同様に、ケーブル被覆具１Ｄの両端部から外側に延在したそれぞれの接地線５１が、所定の接地用電線に取り付けられるか、又は、所定の接地用電線によって相互に接続される。

本実施形態に係るケーブル接続部の被覆方法によれば、２本の電力ケーブル１００の端末部の被覆を処理する工程によって、電力ケーブル１００に対する事前の準備が完了するため、現場での作業性が向上する。

本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。

例えば、接触部材３１と保持部材４１との接合が半田接合によって行われている例を示したが、これに限定されない。接触部材３１と保持部材４１とは、電気的に接続されていればよく、半田接合以外に、スポット溶接や物理的な嵌合であってもよい。

また、第１実施形態においては、圧縮端子２０がケーブル被覆具１Ａとは別体となっているものを示したが、これに限定されない。圧縮端子２０は、外被チューブ１０Ａの先端１１に対して一体成型、接着等によって予め取り付けられていてもよい。この場合、ケーブル被覆具に電力ケーブルを差し込む工程と、ケーブル被覆具に差し込まれた電力ケーブルを圧縮端子に固定する工程とは、略同時に行われることになる。

また、第１〜第３実施形態において圧縮端子２０に接続される電力ケーブル１００の端部の被覆を例示し、第４実施形態において電力ケーブル１００同士の接続部の被覆を例示したが、これに限定されない。ケーブル被覆具１Ａは、電力ケーブル１００の遮蔽層１０４に対して接地部３０を設ける必要があった被覆具に対して適用することができ、例えば、電力ケーブル１００を各種機器に直結するために使用される機器直結型端末であってもよい。また、ケーブル被覆具１Ａは、１本の電力ケーブル１００が２本に分岐する場合における分岐部分の被覆具であってもよい。さらに、碍管を備えた耐塩用端末であってもよい。

また、第１実施形態においては、接地線５１が、段部１５から外被チューブ１０Ａの後端１２にかけての全領域で外被チューブ１０Ａに埋設されている例を示したがこれに限定されない。例えば、外被チューブ１０Ａの後端側の開口１２ａ内側に防水用のパテ材を設けておき、接地線５１の後端側のみをパテ材に埋め込んでもよい。

また、第２〜第４実施形態において、保持部材４１における接触部材３１に接合されている一端４１ａ側に対して、延長部材６１が半田接合されている例を示したがこれに限定されない。延長部材６１は、保持部材４１における接触部材３１に接合されていない他端４１ｂ側に接続されてもよい。例えば、延長部材６１を備えない場合において、接触部材３１及び保持部材４１が過剰に拡がり、保持部材４１の他端４１ｂが接触部材３１のスリット３２の内側に位置する状態を考えてみる。この状態から、接触部材３１及び保持部材４１が縮径すると、保持部材４１の他端４１ｂが、接触部材３１の内周側に入り込んだり、接触部材３１の端部と干渉したりする虞がある。しかしながら、接地部３０Ｂが拡径する際に接触部材３１と摺動する側の端部（他端４１ｂ）に延長部材６１が接合されることで、接触部材３１及び保持部材４１が過剰に拡がった場合であっても、延長部材６１が接触部材３１の外周側に接するように位置し、保持部材４１のガイドとして機能することで、保持部材４１を接触部材３１の外周側に誘導することができる。

また、第４実施形態において、連通部１６に接地線５１が通った状態で、接地部３０Ｂが段部１５に配置される例を示したが、これに限定されない。接地部は、第３実施形態のように、配置されていてもよい。すなわち、ケーブル被覆具が、段部１５よりも後端１２側において、コア部材７０の外周を周方向の全体にわたって被覆する防水部材を備えており、接地線が、外被チューブの内側において、その周囲を防水部材に囲まれていてもよい。

さらに、第４実施形態において、両端部の接地線５１同士が相互に接続される接続態様の場合には、予め接地線５１同士が接続されていてもよい。なお、第４実施形態における２本の電力ケーブルを直線的に接続する例では、外被チューブが常温収縮チューブである態様を示したが、これに限定されず、第１実施形態に示されるような（常温収縮チューブではない）外被チューブの両端にそれぞれ接地部３０Ａを内蔵した態様であってもよい。

１Ａ〜１Ｄ…ケーブル被覆具、１０Ａ〜１０Ｄ…外被チューブ（弾性外被）、３０Ａ，３０Ｂ…接地部、３１…接触部材、４１…保持部材、５１…接地線、６１…延長部材、７０…コア部材（拡径部材）、１００…電力ケーブル、１０４…遮蔽層。

Claims

電力ケーブルの端部又は接続部を被覆するケーブル被覆具であって、
導電性を有し、少なくとも前記電力ケーブルの被覆時において、前記電力ケーブルにおける遮蔽層を周方向に覆い、当該遮蔽層に電気的に接続される接触部材と、
導電性を有した湾曲した板体によって構成され、前記接触部材を外周側から保持する保持部材と、
前記保持部材を外周側から覆うように設けられる筒状の弾性外被と、
前記保持部材に接続され、前記弾性外被の外側まで延在する接地線とを備えるケーブル被覆具。
前記接触部材は、筒状をなすとともに、軸方向における中央側の領域が前記軸方向における両端に比して径方向内側へ向って湾曲し、
前記接触部材には、前記軸方向に沿って延びる長孔が周方向に複数形成され、
前記保持部材は、少なくとも前記電力ケーブルの被覆時において、前記接触部材を押圧する、請求項１に記載のケーブル被覆具。
前記接地線の少なくとも一部は、前記弾性外被に埋設されている、請求項１又は２に記載のケーブル被覆具。
前記接地線の少なくとも一部は、前記弾性外被の内側において防水部材によって囲まれている、請求項１〜３のいずれか一項に記載のケーブル被覆具。
前記防水部材はパテ材である、請求項４に記載のケーブル被覆具。
前記接触部材は筒状をなし、
前記接触部材の周方向における所定の位置には、軸方向における一端から他端にわたって延びるスリットが形成され、
無負荷の状態において、前記保持部材は、前記スリットを覆うとともに前記接触部材の少なくとも一部と重なっており、
前記接地線は、前記保持部材における前記接触部材と重なっている位置に接続されている、請求項１〜５のいずれか一項に記載のケーブル被覆具。
前記弾性外被は、常温収縮チューブであり、内側に配置された拡径部材によって拡径され、
前記接触部材及び前記保持部材は、前記弾性外被と前記拡径部材との間に配置されている、請求項１〜６のいずれか一項に記載のケーブル被覆具。
前記保持部材には、当該保持部材の周方向の端部から延在する延長部材が設けられている、請求項７に記載のケーブル被覆具。
前記接地線における前記弾性外被の外側に延在した部分は、被覆部材によって被覆されており、前記被覆部材の少なくとも一部は前記接地線から剥離可能となっている、請求項１〜８のいずれか一項に記載のケーブル被覆具。
電力ケーブルの端末部の被覆を処理する工程、請求項１〜６のいずれか一項に記載のケーブル被覆具に前記端末部の被覆を処理した前記電力ケーブルを差し込む工程、前記ケーブル被覆具に差し込まれた前記電力ケーブルに圧縮端子を固定する工程、及び、前記接地線を接地用電線に取り付ける工程を有するケーブル端末部の被覆方法。
電力ケーブルの端末部の被覆を処理する工程、請求項７又は８に記載のケーブル被覆具に端末部の被覆を処理した前記電力ケーブルを挿通し、前記ケーブル被覆具内における前記電力ケーブルの位置決めをした状態で前記拡径部材を除去して前記弾性外被を収縮させる工程、前記電力ケーブルに圧縮端子を固定する工程、及び、前記接地線を接地用電線に取り付ける工程を有するケーブル端末部の被覆方法。
２本の電力ケーブルの端末部の被覆を処理する工程、請求項７又は８に記載のケーブル被覆具に端末部の被覆を処理した一方の電力ケーブルを挿通する工程、接続部材を用いて端末部の被覆を処理した他方の電力ケーブルと接続する工程、前記ケーブル被覆具内において接続された前記２本の電力ケーブルの位置決めをした状態で前記拡径部材を除去して前記弾性外被を収縮させる工程、及び、前記接地線を接地用電線に取り付ける工程を有するケーブル接続部の被覆方法。