JPH0594848A - Plug-in connecting device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To provide a plug-in connecting unit which can prevent an internal cable from being damaged due to the flow of muddy water. CONSTITUTION:A duplex pipe composed of an external protector 32 and an internal protector 34 which separate a cable 5 from a muddy water passage, is interposed between an upper flange 31 and a plug 35, so that the cable 5 is connected to cable connectors 38a and 38b. The duplex pipe can prevent the cable from directly coming in contact with muddy water, thereby making it possible to protect the cable with no insulating oil required.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、例えば石油掘削装置
のドリルパイプ内に収納される発電機と電子機器等から
成る坑底機器の動力線の接続に使用される差込接続器に
関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plug connector used for connecting a power line of a mine bottom equipment including a generator and electronic equipment housed in a drill pipe of an oil rig. is there.

【０００２】[0002]

【従来の技術】図４は従来の差込接続器を示す側面半断
面図である。図において、１は例えば制御装置などの電
子機器（図示せず）などを収納する圧力容器、２は圧力
容器１の一端を密封するフランジ、３ａ，３ｂは電気接
続を行うピンコンタクト、４ａ，４ｂは焼成ガラス管
で、ピンコンタクト３ａ，３ｂが嵌合される。５ａ，５
ｂは上記電子機器に電力を供給するケーブル、６ａ，６
ｂはケーブル５ａ，５ｂをクリンプし、かつピンコンタ
クト３ａ，３ｂと嵌合するソケットコンタクト、７ａ，
７ｂはソケットコンタクト６を保持する絶縁リング、８
は絶縁リング７ｂを装着するケース、９はケース８に設
けられたカップリングで、フランジ２の一端にネジ嵌合
される。１０は２〜９（５ａ，６ａ，７ａを除く）から
成るレセプタクルである。2. Description of the Related Art FIG. 4 is a side sectional view showing a conventional plug-in connector. In the figure, 1 is a pressure vessel for housing electronic equipment (not shown) such as a control device, 2 is a flange for sealing one end of the pressure vessel 1, 3a and 3b are pin contacts for electrical connection, 4a and 4b. Is a sintered glass tube into which the pin contacts 3a and 3b are fitted. 5a, 5
b is a cable for supplying electric power to the electronic device, 6a, 6
b is a socket contact for crimping the cables 5a, 5b and fitted with the pin contacts 3a, 3b, 7a,
7b is an insulating ring for holding the socket contact 6, 8
Is a case to which the insulating ring 7b is attached, and 9 is a coupling provided in the case 8, which is screw-fitted to one end of the flange 2. Reference numeral 10 is a receptacle composed of 2 to 9 (excluding 5a, 6a and 7a).

【０００３】１１は前述の焼成ガラス管４によりピンコ
ンタクト３ａを固着したインサート、１２はピンコンタ
クト３ａと嵌合するソケットコンタクト、１３はソケッ
トコンタクト１２を保持する絶縁リング、１４は絶縁リ
ング７ａを装着するケース、１５はインサート１１、ケ
ース１４を保持するハウジング、１６はハウジング１５
に嵌合されたカップリングである。１７は１１〜１６か
ら成るプラグである。レセプタクル１０とプラグ１７と
はカップリング１６により結合される。１８はケーブル
５ａ保護用の螺旋状に成形されたチューブ、１９はチュ
ーブ１８の内部に封入された絶縁油である。Reference numeral 11 is an insert in which the pin contact 3a is fixed by the above-mentioned sintered glass tube 4, 12 is a socket contact fitted with the pin contact 3a, 13 is an insulating ring for holding the socket contact 12, and 14 is an insulating ring 7a. A case, 15 is a housing for holding the insert 11 and the case 14, 16 is a housing 15
Is a coupling fitted to. Reference numeral 17 is a plug composed of 11 to 16. The receptacle 10 and the plug 17 are coupled by the coupling 16. Reference numeral 18 denotes a spirally formed tube for protecting the cable 5a, and 19 denotes insulating oil sealed inside the tube 18.

【０００４】図５は上述の差込接続器を適用した従来の
石油、天然ガスなどの井戸を掘削するボーリング装置用
坑底機器の構成を示す側面断面図であり、図において２
０，２１は坑底機器の収納管、２２はマッドタービン
（図示せず）により駆動される発電機、２３は発電機２
２を収納管２０に支持するセンタライザー、２４は発電
機２２から電力の供給を受ける電子機器（図示せず）を
収納する圧力容器、２５は発電機２２からの電力を圧力
容器１内の電子機器へ伝える図４の差込接続器を全体と
して示す。また、２６は地上のポンプ（図示せず）から
送られるボーリング用泥水（マッド）を通す流路であ
る。さらに２７ａ，２７ｂは収納管２０，２１の締結ね
じである。FIG. 5 is a side sectional view showing the structure of a conventional downhole equipment for boring equipment for drilling a well for oil, natural gas, etc. to which the above-mentioned plug-in connector is applied.
0 and 21 are storage pipes for mine bottom equipment, 22 is a generator driven by a mud turbine (not shown), and 23 is a generator 2
2 is a centralizer that supports the storage pipe 20, 24 is a pressure container that houses an electronic device (not shown) that receives power from the generator 22, and 25 is an electronic device in the pressure container 1 that receives power from the generator 22. FIG. 5 shows the plug-in connector of FIG. Further, reference numeral 26 is a flow path for passing mud water (mud) for boring sent from a pump (not shown) on the ground. Further, 27a and 27b are fastening screws for the storage tubes 20 and 21.

【０００５】次に動作について説明する。図５におい
て、ボーリング用泥水は地上からポンプによって収納管
２０，２１の中を下方（矢印Ａ）へ流れ、マッドタービ
ン（図示せず）に回転力を発生させ、これに直結された
発電機２２から電力を得て圧力容器２４，１の内部に装
着された電子機器を作動させる。多数の収納管２０，２
１を接続して成る掘削用ドリルパイプに収納された状態
で運転されるため、掘削中の激しい振動や衝撃が発電機
２２や電子機器に伝播する。また、差込接続器２５は圧
力容器１に装着した前述のレセプタクル１０にプラグ１
７をネジ締結する必要が有り、その後、収納管２０，２
１を結合させるためケーブル保護用のチューブ１８が捻
れる。その捻れを螺旋状の形状によるスプリング効果で
吸収できるようになっている。Next, the operation will be described. In FIG. 5, the boring mud flows downward (arrow A) in the storage pipes 20 and 21 from the ground by a pump to generate a rotational force in a mud turbine (not shown), and a generator 22 directly connected to this. The electric power is obtained from the electric power source to operate the electronic devices mounted inside the pressure vessels 24 and 1. Multiple storage tubes 20, 2
Since it is operated in a state where it is housed in an excavation drill pipe formed by connecting 1 to each other, intense vibration and impact during excavation propagate to the generator 22 and electronic devices. In addition, the plug-in connector 25 is attached to the receptacle 10 attached to the pressure vessel 1 by the plug 1
7 need to be screwed, then the storage tubes 20, 2
The tube 18 for protecting the cable is twisted in order to connect the cables 1. The twist can be absorbed by the spring effect due to the spiral shape.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】従来の差込接続器は上
記のように構成されているので、ケーブル保護用チュー
ブ１８が直接泥水にさらされ、泥水の流動により捻られ
る危惧があった。また、泥水流によるチューブ１８の損
傷により内部の絶縁油１９が洩れ、導体が短絡する危険
性があった。さらに、絶縁油封入の作業性が悪い等の問
題があった。Since the conventional plug-in connector is constructed as described above, there is a danger that the cable protection tube 18 is directly exposed to muddy water and twisted by the flow of muddy water. Further, there is a risk that the insulating oil 19 inside may leak due to the damage of the tube 18 due to the muddy water flow and the conductor may be short-circuited. Further, there is a problem that the workability of filling the insulating oil is poor.

【０００７】この発明は上記のような問題を解決するた
めになされたもので、泥水の流動作用によるケーブル保
護用チューブの損傷を未然に防止して、信頼性の向上を
図ることのできる差込接続器を得ることを目的とする。The present invention has been made in order to solve the above problems, and it is possible to prevent damage to the cable protection tube due to the flow action of muddy water and to improve reliability. The purpose is to obtain a connector.

【０００８】[0008]

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る差
込接続器は、ケーブルと泥水が流れる流路との間に、そ
れらを仕切る２重管構造のプロテクタを設けると共にケ
ーブルの導体をケーブルコネクタを用いて独立させた単
極接続方式としたのものである。The plug-in connector according to the invention of claim 1 is provided with a protector of a double pipe structure for partitioning the cable and the flow path through which the muddy water flows, and the conductor of the cable. This is a single-pole connection method that is independent using a cable connector.

【０００９】請求項２の発明に係る差込接続器は、ケー
ブルコネクタを弾性体からなるリング状の支持部材で支
持したものである。In the plug-in connector according to the invention of claim 2, the cable connector is supported by a ring-shaped support member made of an elastic body.

【００１０】請求項３の発明に係る差込接続器は、ケー
ブルの導体の極数分のケーブルをまとめて螺旋状に成形
加工し、そのうえに成形された螺旋状の覆いを設けたも
のである。In the plug-in connector according to the invention of claim 3, the cables corresponding to the number of poles of the conductors of the cables are collectively formed into a spiral shape, and a spiral cover formed thereon is provided.

【００１１】[0011]

【作用】請求項１の発明における差込接続器は、単極で
水密を守るので、絶縁油を封入する必要がなく、またケ
ーブルが直接泥水にさらされないので、損傷することが
ない。In the plug connector according to the first aspect of the invention, since the watertightness is protected by the single pole, it is not necessary to seal the insulating oil, and the cable is not directly exposed to muddy water, so that it is not damaged.

【００１２】請求項２の発明における上記弾性体からな
る支持部材は、差込接続器の振動による揺動をケーブル
コネクタのハーメチック端子へ伝播するのを吸収し、ピ
ン部の破損を未然に防ぐことができる。The support member made of the elastic body according to the second aspect of the invention absorbs the oscillation due to the vibration of the plug-in connector from propagating to the hermetic terminal of the cable connector and prevents the pin portion from being damaged. You can

【００１３】請求項３の発明におけるケーブルの螺旋成
形部分を螺旋チューブで覆うことにより、坑底における
地熱による泥水の温度上昇に伴い、ケーブルが軟化し該
ケーブルを螺旋状態に保てなくなるのを防止することが
できる。By covering the spirally formed portion of the cable according to the invention of claim 3 with the spiral tube, it is possible to prevent the cable from being softened and being unable to be kept in a spiral state due to the temperature rise of mud water due to the geothermal heat at the bottom of the pit. can do.

【００１４】[0014]

【実施例】【Example】

実施例１．以下、請求項１の発明の一実施例を図につい
て説明する。図１に示す差込接続器は前述した図４のプ
ラグ１７に代えて用いられるもので、図４のレセプタク
ル１０に接続されるものである。図１において、３１は
上部フランジ、３５は図４のプラグ１０に接続されるプ
ラグ、３２は上部フランジ３１に上端部が固定された外
部筒体としての外部プロテクタ、３４はプラグ３５に下
端部が固定され外部プロテクタ３２の内部に同軸的に、
かつ互いに上下方向に摺動可能に配された内部プロテク
タで、内部にケーブル５が挿通される。３４ａは内部プ
ロテクタ３４の側面に設けた点検用窓、３３ａ，３３ｂ
は外部プロテクタ３２と内部プロテクタ３４の互いの端
部間に設けた緩衝材である。Example 1. An embodiment of the invention of claim 1 will be described below with reference to the drawings. The plug-in connector shown in FIG. 1 is used in place of the plug 17 of FIG. 4 described above, and is connected to the receptacle 10 of FIG. In FIG. 1, 31 is an upper flange, 35 is a plug connected to the plug 10 of FIG. 4, 32 is an external protector as an external cylinder whose upper end is fixed to the upper flange 31, and 34 is a plug 35 whose lower end is It is fixed coaxially inside the external protector 32.
In addition, the cables 5 are inserted into the inside by the inner protectors arranged so as to be slidable in the vertical direction. 34a is an inspection window provided on the side surface of the internal protector 34, and 33a and 33b.
Is a cushioning material provided between the ends of the outer protector 32 and the inner protector 34.

【００１５】３８ａ，３８ｂは上部フランジ３１、プラ
グ３５に設けられケーブル５の両端を接続するケーブル
コネクタ、３９ａ，３９ｂはケーブルコネクタ３８ａ，
３８ｂから導出されるケーブル５を案内するケーブルガ
イド、３７ａ，３７ｂはケーブルコネクタ３８ａ，３８
ｂに設けられたハーメチック端子で、それぞれ上部フラ
ンジ３１、プラグ３５を貫通して設けられている。な
お、図示せずもケーブルコネクタ３８ａ，３８ｂ及びハ
ーメチック端子３７ａ，３７ｂはケーブル５の導体の極
数に応じて複数個ずつが上部フランジ３１、プラグ３５
に設けられている。３６はプラグ３５に螺合するカップ
リングである。38a and 38b are cable connectors provided on the upper flange 31 and the plug 35 for connecting both ends of the cable 5, and 39a and 39b are cable connectors 38a and 38b.
A cable guide for guiding the cable 5 led out from 38b, and 37a and 37b are cable connectors 38a and 38.
The hermetic terminal provided at b is provided so as to penetrate the upper flange 31 and the plug 35, respectively. Although not shown, a plurality of cable connectors 38a, 38b and hermetic terminals 37a, 37b are provided in the upper flange 31 and the plug 35 according to the number of conductor poles of the cable 5.
It is provided in. Reference numeral 36 is a coupling screwed to the plug 35.

【００１６】次に動作について説明する。上記構成によ
れば、外部プロテクタ３２と内部プロテクタ３４とは緩
衝材３３ａ，３３ｂを介して互いに図の上下方向に摺動
可能となり、全体として伸縮自在となっている。また、
ケーブル５と泥水流路との間に外部プロテクタ３２、内
部プロテクタ３４とによる２重管が配されることにな
り、これによりケーブル５は直接泥水流を受けないの
で、損傷することがない。また、ケーブル５をまとめた
状態で螺旋状に成形することにより、内部プロテクタ３
２及び外部プロテクタ３４の伸縮時にケーブル５のスプ
リング作用が得られる。Next, the operation will be described. According to the above configuration, the outer protector 32 and the inner protector 34 are slidable in the vertical direction in the figure via the cushioning members 33a and 33b, and are expandable and contractable as a whole. Also,
A double pipe composed of an outer protector 32 and an inner protector 34 is arranged between the cable 5 and the muddy water flow path, and thus the cable 5 is not directly subjected to the muddy water flow and therefore is not damaged. In addition, the inner protector 3 is formed by forming the cable 5 into a spiral shape in a bundled state.
The spring action of the cable 5 is obtained when the 2 and the external protector 34 expand and contract.

【００１７】さらに、内部プロテクタ３４に設けられた
点検用窓３４ａは、内部プロテクタ３４を外部プロテク
タ３２から引き出したとき、ケーブル５の状態を監視し
て捻れを未然に防止でき、かつ、内部プロテクタ３４と
外部プロテクタ３２との間に浸入した泥水による内部プ
ロテクタ３４の引き出し不良も防ぐことができる。Further, the inspection window 34a provided in the inner protector 34 can monitor the state of the cable 5 and prevent the twist when the inner protector 34 is pulled out from the outer protector 32, and the inner protector 34 can be prevented. It is also possible to prevent the defective drawing of the inner protector 34 due to the muddy water that has entered between the outer protector 32 and the outer protector 32.

【００１８】実施例２．図２は請求項２の発明の一実施
例によるケーブルコネクタ３８ｂの装着部分を示す側面
断面図で、プラグ３５内に弾性体からなるリング状の支
持部材４０を設けたもので、その嵌合孔４１にケーブル
コネクタ３８ｂの端部を嵌合固定してプラグ３５に装着
されている。これにより振動によるケーブルコネクタ３
８ｂの揺動がハーメチック端子３７ｂのピン部へ伝達す
るのを吸収し、ピンの損傷を防止できる。なお、上部の
ケーブルコネクタ３８ａについても、同様な構成として
よい。Example 2. FIG. 2 is a side sectional view showing a mounting portion of a cable connector 38b according to an embodiment of the invention of claim 2, in which a ring-shaped support member 40 made of an elastic body is provided in a plug 35, and a fitting hole thereof is provided. The end portion of the cable connector 38b is fitted and fixed to 41, and is attached to the plug 35. This causes the cable connector 3 to vibrate.
It is possible to prevent the swing of 8b from being transmitted to the pin portion of the hermetic terminal 37b and prevent the pin from being damaged. The upper cable connector 38a may have a similar configuration.

【００１９】実施例３．図３は請求項３の発明の一実施
例を示すもので、ケーブル５を結束して螺旋状に成形し
た部分を、さらに螺旋状のチューブ４２で保護したもの
である。これによって、坑底における地熱による泥水の
温度上昇に伴い、ケーブル５が軟化しケーブル５を螺旋
状態に保てなくなるのを防止することができる。Example 3. FIG. 3 shows an embodiment of the invention of claim 3 in which a portion of the cable 5 which is bundled and formed into a spiral shape is further protected by a spiral tube 42. As a result, it is possible to prevent the cable 5 from being softened and being unable to be kept in the spiral state due to the temperature rise of the muddy water due to the geothermal heat at the bottom of the mine.

【００２０】[0020]

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれ
ば、内部にケーブルを挿通した２重管構成としたので、
ケーブルと泥水流路とを分離することができてケーブル
の損傷を防ぐことができ、また絶縁油の封入が不要とな
る等の効果がある。As described above, according to the first aspect of the present invention, since the cable is inserted into the double tube structure,
Since the cable and the muddy water flow path can be separated from each other, damage to the cable can be prevented, and the insulating oil need not be enclosed.

【００２１】また、請求項２の発明によれば、ケーブル
コネクタの端部に弾性体よりなる支持部材を設けたの
で、ハーメチック端子のピン部の損傷を防ぐことができ
る効果がある。Further, according to the invention of claim 2, since the supporting member made of the elastic body is provided at the end portion of the cable connector, it is possible to prevent the pin portion of the hermetic terminal from being damaged.

【００２２】また、請求項３の発明によれば、ケーブル
の螺旋成形部分を、成形された螺旋チューブで覆うよう
にしたので、ケーブルの損傷を防ぐことができる効果が
ある。According to the third aspect of the invention, the spirally molded portion of the cable is covered with the molded spiral tube, so that the cable can be prevented from being damaged.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】請求項１の発明の一実施例による差込接続器を
示す側面半断面図である。FIG. 1 is a side half sectional view showing a plug-in connector according to an embodiment of the present invention.

【図２】請求項２の発明の一実施例による差込接続器の
ケーブルコネクタ取付部を示す側面半断面図である。FIG. 2 is a side half cross-sectional view showing a cable connector mounting portion of a plug-in connector according to an embodiment of the present invention.

【図３】請求項３の発明の一実施例による差込接続器の
ケーブル保護部を示す一部断面側面図である。FIG. 3 is a partial cross-sectional side view showing a cable protection part of a plug-in connector according to an embodiment of the invention of claim 3;

【図４】従来の差込接続器を示す側面半断面図である。FIG. 4 is a side half sectional view showing a conventional plug-in connector.

【図５】従来のボーリング装置用坑底機器の構成を示す
側面断面図である。FIG. 5 is a side sectional view showing a configuration of a conventional downhole equipment for a boring device.

【符号の説明】 ５ ケーブル ３１ 上部フランジ ３２ 外部プロテクタ ３３ａ，３３ｂ 緩衝材 ３４ 内部プロテクタ ３５ プラグ ３７ａ，３７ｂ ハーメチック端子 ３８ａ，３８ｂ ケーブルコネクタ ４０ リング状の支持部材 ４２ 螺旋状チューブ[Explanation of symbols] 5 cable 31 upper flange 32 outer protector 33a, 33b cushioning material 34 inner protector 35 plug 37a, 37b hermetic terminal 38a, 38b cable connector 40 ring-shaped support member 42 spiral tube

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 上部フランジと、上記上部フランジの下
方に配されたプラグと、上記プラグに上端部が固定され
た筒状の外部プロテクタと、上記プラグに下端部が固定
され上記外部プロテクタの内部に緩衝材を介して同軸的
に設けられた筒状の内部プロテクタと、上記内部プロテ
クタ内に挿通された螺旋状のケーブルと、上記上部フラ
ンジ及びプラグにそれぞれ設けられ上記ケーブルの両端
が接続されたケーブルコネクタと、上記上部フランジ及
びプラグを貫通して上記ケーブルコネクタに設けられた
ハーメチック端子とを備えた差込接続器。1. An upper flange, a plug arranged below the upper flange, a cylindrical outer protector having an upper end fixed to the plug, and an inner protector having a lower end fixed to the plug. A tubular inner protector coaxially provided via a cushioning material, a spiral cable inserted in the inner protector, and the upper flange and the plug respectively provided at both ends of the cable connected to each other. A plug connector comprising a cable connector and a hermetic terminal provided on the cable connector through the upper flange and the plug. 【請求項２】 上記ケーブルコネクタを弾性体から成る
リング状の支持部材で支持したことを特徴とする請求項
１記載の差込接続器。2. The plug-in connector according to claim 1, wherein the cable connector is supported by a ring-shaped support member made of an elastic body. 【請求項３】 上記ケーブルの螺旋状部分を覆う螺旋状
チューブを設けたことを特徴とする請求項１記載の差込
接続器。3. The plug-in connector according to claim 1, further comprising a spiral tube that covers a spiral portion of the cable.