JP2002334746A - 電線接続具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】４線式抵抗測定の際、電線（より線）の端部を
加工することなく素線に均一な電流を流すことができる
電線接続具を提供する。 【解決手段】４線式抵抗測定を行う測定器接続された電
線接続具１には、円筒形状の端子ケース２と、電線１０
０が挿入された際に電線１００をクランプ可能に形成さ
れるクランプ手段２０と、クランプ手段によりクランプ
された電線を解除することのできるクランプ解除手段３
０と、絶縁部材３に固設される多数の電流端子４及び単
一の電圧端子５を有する電線接続具。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電線接続具に関
し、更に詳細には、４線式を用いて電線の抵抗を測定す
るに際し、電線と測定器とを接続する電線接続具に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】電線の長さや破損状態等を調べるため
に、電線の抵抗を測定することは従来より行われてい
る。ここで、電線は低抵抗であるため、微少な測定が必
要であり、また、電線の長さを算出する場合には、電線
固有の定数（固有抵抗，断面積）と測定した抵抗値から
計算により算出するので、電線の真の抵抗値を精密に測
定することが求められる。そこで、従来より、測定リー
ド線抵抗と接触抵抗による誤差が少ない４線式抵抗測定
法が用いられている。一般に、４線式抵抗測定法で電線
の抵抗を測定するには、電線の両端の絶縁体の被覆をは
がし、両端に夫々、電流端子と電圧端子の２個のクリッ
プを取付け、電流を流し、このときの電圧値を測定して
前述の電線固有の定数（固有抵抗，断面積）から電線の
抵抗値を算出する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ここで、電線がより線
の場合、クリップ式の電流端子では通常１本の素線に電
流端子を接続して電流を流す。すると電線内の電流は、
素線同士の接触により電流端子が接続された素線からそ
の隣の素線に伝わり、更に次の（隣の）素線に電流が流
れる。このようにして、最終的に電線を構成する全ての
素線に電流が流れる。

【０００４】しかし、素線間の電流伝達は素線同士の接
触によるため、素線同士の接触による接触抵抗が生じ
る。この影響で、電線の断面方向において、電流端子が
接続された素線から離れた位置にある素線に流れる電流
は、電流端子が接続された素線よりも少なくなる。ここ
で、オームの法則により、電圧は電流に比例するので、
電流端子が接続された素線から離れた位置にある素線の
電圧は、他の素線（特に電流端子が接続された素線）よ
りも低くなる。換言すれば、電流端子が接続された素線
から離れた位置にある素線の電圧は、電線全体の電圧
（即ち各素線に掛かる電圧の平均値）より低い値とな
る。一方、電流端子が接続された素線の電圧は、電線全
体の電圧よりも高い値となる。

【０００５】ここで、電流端子が接続された素線から離
れた位置にある素線に電圧端子を接続して電圧を測定
し、電流計の値とこの測定した電圧値からオームの法則
により抵抗値を算出する。通常この算出した抵抗値を電
線全体の抵抗値とするが、上述のように接触抵抗の影響
で、電流端子が接続された素線から離れた位置にある素
線に流れる電流は少ない。すなわち、電流計の電流値と
実際に流れている電流値が異なっている（この場合は電
流端子が接続された素線から離れた位置にある素線に流
れる電流の方が少ない。）。しかし、抵抗値の算出は、
電流計の電流値と測定した電圧値から算出する。すなわ
ち、測定した電圧値は、電流計の電流値よりも少ない電
流が流れる素線の電圧値なので、算出した抵抗値には誤
差が生じる。このように、電流端子が接続された素線か
ら離れた位置にある素線に電圧端子を接続して電圧を測
定した場合は、測定した抵抗値は、真の（実際の）電線
全体の抵抗値よりも小さい値となる。同様にして、電流
端子が接続された素線に電圧端子を接続すると、測定し
た（算出される）電線全体の抵抗値は、真の電線全体の
抵抗値よりも大きくなってしまう。

【０００６】ここで、より線における接触抵抗が抵抗測
定に与える影響は、測定する電線が十分に長い場合には
少ない。これは、十分に長い電線では各素線に電流が行
き渡り、末端を除けば各素線に流れる電流が等しくなる
からである。反対に、測定する電線が短い場合には、各
素線に電流が均等に行き渡らないので、各素線に流れる
電流は大きく異なり、測定電圧及び算出する抵抗値には
無視できない大きさの誤差が生じる。

【０００７】接触抵抗に起因する上述の誤差を少なくす
るには、各素線に流れる電流の値を等しくすればよい
が、その為には電線の末端を圧着若しくは溶接する等の
加工が必要となる。しかし、例えば保管している電線の
長さを測定するためにこのような加工を施すのは、品質
保持，費用，手間等の問題があり現実的ではない。さら
には、末端を加工するために太い電線の被覆を安全に手
早く剥すのは熟練を要し、特にドラム巻き電線の巻き始
めは、保護カバーを外す手間がかかることや、外に現れ
る電線の長さが短いため、作業が困難である。

【０００８】本発明の目的は、より線における電線の各
素線に流れる電流を均等にすることで、電線の４線式抵
抗測定を容易にかつ精度よくすることができる、測定器
と電線を接続する電線接続具を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、４線
式抵抗測定を行う測定器に電線を接続する電線接続具に
おいて、中空円筒形状に形成される端子ケースと、前記
端子ケースの電線挿入口周辺に設けられ、電線が挿入さ
れた際に電線をクランプ可能に形成されるクランプ手段
と、前記クランプ手段によりクランプされた電線のクラ
ンプを解除することのできるクランプ解除手段と、前記
端子ケースの中空内に固設される絶縁部材と、前記絶縁
部材に固設される多数の電流端子及び単一の電圧端子
と、を有することを特徴とする電線接続具である。

【００１０】請求項１記載の発明によると、中空円筒形
状の端子ケース内に被覆で覆われた電線の端部を嵌挿す
ると、クランプ手段により電線がクランプされ、ケース
内に電線の端部が保持される。また、端子ケース内部に
は、絶縁体に固設された多数の電流端子及び単一の電圧
端子が設けられているので、電線端を端子ケース内に嵌
挿するだけで、各素線に電流端子が接続される。よっ
て、本発明によると、均等に各素線に電流を接続するこ
とができるので、電線の抵抗を精度よく測定することが
できる。さらには、構造簡単なため、操作容易に電線を
接続することができる。

【００１１】請求項２の発明は、前記クランプ手段は、
板状に形成され、前記端子ケースの電線挿入口周辺に回
動自在に設けられるクランプ部材と、前記クランプ部材
の先端部が前記端子ケースの電線挿入口方向に回転する
ように付勢する付勢手段と、を有することを特徴とする
請求項１記載の電線接続具である。

【００１２】請求項２の発明によると、前記クランプ手
段は、板状に形成されるクランプ部材が前記端子ケース
の電線挿入口周辺に回動自在に設けられ、このクランプ
部材が外方向（電線挿入方向）に付勢手段により付勢さ
れている。よって、請求項２の発明では、請求項１によ
る発明の効果に加えて、クランプ手段をさらに構造簡単
に形成することができ、また、製造コストを安価にする
ことができ、さらにまた、操作容易に形成することがで
きる。

【００１３】請求項３の発明は、前記クランプ解除手段
は、前記端子ケース外周にリング状に形成され、かつ、
法線方向に移動可能に形成されることを特徴とする請求
項２記載の電線接続具である。請求項３の発明による
と、クランプ解除手段を前記端子ケースの外周にリング
状に形成し、かつ、法線方向、即ち電線挿入口方向に移
動可能に形成されるので、前記付勢手段の付勢力に抗し
て前記クランプ部材の先端が内側（端子ケース側）に倒
れるように回動させることができる。すると、電線のク
ランプは解除される。ゆえに、請求項３の発明による
と、請求項２の発明による効果に加えて、容易にクラン
プ解除を行うことができ、さらに、クランプ解除手段の
構成も簡単にできる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態の一例を、図
１〜図３に示す。図１は本発明の電線接続具１に電線１
００が接続された状態を示し、図２は電線１００をクラ
ンプするクランプ手段２０が解除された状態、図３は電
線１００が本発明による電線接続具１から離れた状態
（又は電線１００が本発明による電線接続具１に挿入さ
れる前の状態）を示す。尚、電線接続具１は４線式抵抗
測定法により測定する電線１００を図示しない測定器に
接続するものである。図１〜図３には本発明による電線
接続具１が接続された電線１００の一端を断面図示した
ものである。

【００１５】尚、本実施例における電線１００は複数の
素線１０２がよって形成されるより線である。

【００１６】電線接続具１は円筒形状の端子ケース２を
有する。端子ケース２は中空で、その径は電線１００が
被覆１０１を剥さずに嵌挿できる大きさに形成される。
端子ケース２の内部（中空の部分）には絶縁部材３が固
設されている。そして、絶縁部材３には複数の電流端子
４及び単一の電圧端子５が固設される。電流端子４は放
射状に配置され、電圧端子５はその中心に配置される。
尚、各端子は、スプリング付きの針状電極（６Ａ，６
Ｖ）を備えており、また、各端子は４線式抵抗測定をす
ることのできる図示しない測定器に電気的に接続され
る。

【００１７】一方、端子ケース２の電線挿入口２Ａの周
辺には板状に形成されるクランプ部材２１が支点２１Ａ
により回動自在に設けられている。クランプ部材２１の
先端部分２１Ｃは電線１００の種類（太さ等）により歯
形状に形成されたり、また、滑り止めのラバーが貼られ
たりする。さらに、クランプ部材２１の先端部分２１Ｃ
は、端子ケース２の内径から突出している。

【００１８】また、本実施例では、クランプ部材２１
は、ねじりコイルばね７によりクランプ部材２１の先端
部２１Ｃが電線挿入口２Ａ方向に回動するように付勢さ
れている。その構成は、クランプ部材２１に固設される
係止ピン２１Ｂ及び端子ケース２に固設される係止ピン
２Ｂにねじりコイルばねの各うで部分（７Ａ，７Ｂ）が
係止ピン２１Ｂ，２Ｂにそれぞれ係止され、支点２１Ａ
はねじりコイルばね７のコイル部分７Ｃの案内棒の役割
を果たしている。

【００１９】尚、付勢手段を伴うクランプ部材２１は、
電線の種類（太さ等）によりその数を異にする。また、
端子ケース２にこのような付勢手段は、本実施例に限ら
ず、ねじりコイルばね７以外の他の付勢手段を用いるこ
ともできる。

【００２０】端子ケース２の外周にはクランプ解除手段
３０が設けられる。クランプ解除手段３０のリング状部
材３１は、端子ケース２に対して垂直部分３１Ａと法線
方向に対して平行（端子ケース２と平行）な平行部分３
１Ｂとにより形成される。垂直部分３１Ａの底面は、端
子ケース２の小径部２Ｃと若干の隙間を有しており、リ
ング状部材３１は小径部２Ｃに沿って手動で移動可能に
形成される。さらに、水平部分３１Ｂは先端に当接部３
１Ｃ，先端下側にテーパ部分３１Ｄを有する。

【００２１】電線接続具１への電線１００の着脱は、図
３に示す状態から、電線１００を挿入する。このとき、
電線１００の端部はクランプ部材２１に当接し、さらに
ねじりコイルばね７の付勢力に抗して電流端子４及び電
圧端子５の各針状電極（６Ａ，６Ｖ）に接触するまで挿
入する。すると、複数の電流端子４の針状電極６Ａは夫
々別の素線に接触し、電圧端子５の針状電極６Ｖは電流
端子４（針状電極６Ａ）とは別の素線に接触する。

【００２２】一方、電線１００はクランプ部材２１によ
りクランプされる。クランプ部材２１は電線挿入口２Ａ
方向に支点２１Ａ周りに付勢されているので、特別の操
作なしに電線１００をクランプすることができる。この
ように、電線１００の両端に電線接続具１を接続するこ
とで、図示しない測定器により４線式抵抗測定法による
電線の抵抗測定をすることができる。

【００２３】すなわち、図１の状態では、各素線１０２
夫々に電流端子４の針状電極６Ａが接触するので、各素
線１０２に流れる電流は電線１００の端部においても等
しい。よって、電圧端子５により測定される電圧は誤差
が少ないので、オームの法則により導き出される電線１
００の抵抗値は精密なものとなる。

【００２４】電線１００を電線接続具１から外す場合
は、リング状部材３１をねじりコイルばね７の付勢力に
抗してクランプ部材２１の方向に移動させる。そして、
リング状部材３１のテーパ部分３１Ｄがクランプ部材２
１の上部に当接し、さらにリング状部材３１を移動させ
ると水平部分３１の下面がクランプ部材２１の上部に当
接し、クランプ部材２１は電線１００のクランプを解除
する（図２）。電線１００のクランプが解除されたの
で、電線１００は容易に電線接続具１から外すことがで
きる（図３）。

【００２５】尚、電線１００が外された状態（図３）に
おいて、クランプ部材２１がねじりコイルばね７により
付勢されることによる回動は、リング状部材３１の先端
部で係止されている。本実施例においては、リング状部
材３１がクランプ部材２１の係止手段を兼ね備えている
が、他の部材（ピン等）を追設しても良い。

【００２６】尚、本実施例ではより線を示したが、本実
施例による電線接続具１は当然、単線で形成される電線
においても使用可能となる。

【００２７】

【発明の効果】請求項１記載の発明によると、電線の端
部を加工（例えば、被覆をはがす，溶接する等）するこ
となく均等に各素線に電流を流すことができるので、電
線の抵抗を精度よく、かつ、容易に測定することができ
る。

【００２８】請求項２の発明によると、請求項１の発明
の効果に加えて、クランプ手段は構造簡単なので、製造
コストを安価に形成することができる。さらには手動に
より簡単に電線を接続することができる。請求項３の発
明によると、請求項２の発明による効果に加えて、容易
にクランプ解除を行うことができ、さらに、クランプ解
除手段の構成も簡単にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例における電線接続具に電線が挿
入された状態の横断面図

【図２】本発明の実施例における電線接続具から電線を
外す状態の横断面図

【図３】本発明の実施例における電線接続具から電線を
外した状態（又は挿入前の状態）の横断面図

【符号の説明】

１…電線接続具，２…端子ケース，２Ａ…電線挿入口，
２Ｂ…係止ピン，３…絶縁部材，４…電流端子，５…電
圧端子，６Ａ，６Ｖ…針状電極，７…ねじりコイルば
ね，７Ａ，７Ｂ…うで部分，７Ｃ…コイル部分，２０…
クランプ手段，２１…クランプ部材，２１Ａ…支点，２
１Ｂ…係止ピン，３０…クランプ解除手段，３１…リン
グ状部材，３１Ａ…垂直部分，３１Ｂ水平部分，３１Ｃ
…当接部分，３１Ｄ…テーパ部分，１００…電線，１０
１…被覆，１０２…素線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０２Ｇ 1/14 Ｈ０２Ｇ 1/14 Ａ 15/08 15/08 Ｐ Ｆターム(参考） 2G011 AA02 AA13 AA14 AB01 AB07 AC21 AE04 AF01 2G028 AA01 AA02 AA04 BF01 BF05 CG02 FK01 FK02 HM05 HN12 HN13 5E021 FA02 FA20 FB07 FB30 FC36 GB01 HC16 HC31 HC37 5G355 AA03 BA01 BA08 5G375 AA09 CA02 CA19 CC07 DA05 DA36 DB04 DB16

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】４線式抵抗測定を行う測定器に電線を接続
   する電線接続具において、中空円筒形状に形成される端
   子ケースと、前記端子ケースの電線挿入口周辺に設けら
   れ、電線が挿入された際に電線をクランプ可能に形成さ
   れるクランプ手段と、前記クランプ手段によりクランプ
   された電線のクランプを解除することのできるクランプ
   解除手段と、前記端子ケースの中空内に固設される絶縁
   部材と、前記絶縁部材に固設される多数の電流端子及び
   単一の電圧端子と、を有することを特徴とする電線接続
   具。
2. 【請求項２】前記クランプ手段は、板状に形成され、前
   記端子ケースの電線挿入口周辺に回動自在に設けられる
   クランプ部材と、前記クランプ部材の先端部が前記端子
   ケースの電線挿入口方向に回転するように付勢する付勢
   手段と、を有することを特徴とする請求項１記載の電線
   接続具。
3. 【請求項３】前記クランプ解除手段は、前記端子ケース
   外周にリング状に形成され、かつ、法線方向に移動可能
   に形成されることを特徴とする請求項２記載の電線接続
   具。