JP2009217982A - 分岐接続部の絶縁カバー - Google Patents

Abstract

【課題】気密性能及び防水性能を共に高め、作業員によるバラツキを無くし、電線の分岐接続箇所へ取り付ける作業性を向上する。
【解決手段】分岐接続部の絶縁カバー１は、電線３の分岐接続部５に被せる一対の２つ割りのカバー本体７と、このカバー本体７の内部に設けた外側粘着剤層９とこの外側粘着剤層９の内側に設け、かつ、前記分岐接続部５を覆う容積を有する内側粘着剤層１１とからなる２層構造の粘着剤層と、で構成し、前記外側粘着剤層９の針入度を前記内側粘着剤層１１の針入度よりも小さくしていることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

この発明は、絶縁電線・ケーブル等の電線の分岐接続部を雨水などによる浸水を防止する絶縁処理構造の絶縁カバーに関する。

絶縁電線・ケーブル等の電線の分岐接続部が雨水などにより浸水すると、応力腐食が生じるために断線という事態が起きるので、前記分岐接続部の防水処理が行われる。そのために、従来、分岐接続部では本線と分岐線の両方の絶縁被覆を剥離して露出した導体同士を分岐スリーブ等の金具で圧縮結合され、所謂、分岐接続部が形成される。この分岐接続部は２つ割りで一対をなす絶縁カバーで被され、防水コンパウンドで絶縁カバーの内部に雨水が浸入しないようにしている。

例えば、特許文献１では、絶縁カバーが弾性プラスチックからなり、この絶縁カバーにはその充填部形成壁で内部に形成された空間に連通する小さい孔を設け、この孔から前記空間にシーラントを充填することで、防水処理が行われる。

また、特許文献２では、絶縁カバーがプラスチックからなり、絶縁カバーの内部にはパテ状シール剤が充填される。パテ状シール剤は粘性が高いので、電線相互が上下ともに開放の状態で上下に隔離された場合には、電線相互間に空隙が生じ、この空隙が流動性のパテ状シール剤で経時的に充填されていくものである。

また、特許文献３では、絶縁カバーに該当する水密カバーはＰＥ、ポリスチレン、ＰＰ、ＡＢＳ等のプラスチックからなり、２つ割りに形成して中央折畳線で折り畳まれる構造であり、前記中央折畳線の両側に側壁部を有し、各側壁部の両端部内側面に粘着性防水層を設けることで、防水処理が施されている。粘着性防水層としては、ブチルゴム、エチレン−プロピレン−ターポリマー等のゴム類を主成分とする。また、少なくとも一方の側壁部にナイフガイド用溝を成形しておき、ナイフガイド用溝にナイフを入れて水密カバーを簡易に取り外し易い構造にしたものである。

また、特許文献４では、絶縁カバーがプラスチックからなり、この絶縁カバーにはその内部に形成された空間に連通する小さいシール材充填孔を設け、このシール材充填孔から前記空間に常温硬化型ＲＴＶシリコンフォーム（２液の混合も可）を充填・発泡させることで、防水処理が行われる。

また、特許文献５では、絶縁カバーが低密度、高密度および架橋ポリエチレンからなり、２つ割りに形成され、防水コンパウンドがその使用量を低減する目的で、絶縁カバーの割り面の周辺部に充填されている。しかし、絶縁カバーの内部全体に充填されても可能である。また、防水コンパウンドは、粘着性と撥水性に富むもので、比較的流動性に富む粘稠液状のコンパウンドで、プリン状或いはパテ状の流動性に乏しいコンパウンドである。分岐線が風で振動し、絶縁カバーがずれないようにするための工夫がされている。
実開昭５９−１０９０７５号公報 特許第３２２８４３４号公報 特許第２９９４１０８号公報 特開２００３−７０１４４号公報 特開平５−１４６０４５号公報

ところで、上述した従来の特許文献１においては、絶縁カバーの小さいシール材充填孔から粘度のあるシーラントを注入するには作業性が良くないことと、シーラントが満充填されたかを確認できないものであった。

また、特許文献２においては、パテ状シール剤で分岐接続部を覆うので防水機能があるが、気密性能は維持できないものであった。

また、特許文献３においては、ケーブルシースと粘着性防水層（防水混和物）の界面に隙間ができるために気密性能が維持できないものであった。

また、特許文献４においては、絶縁カバーの小さい孔から粘度のある常温硬化型ＲＴＶシリコンフォームを注入するには作業性が良くないことと、前記ＲＴＶシリコンフォームが満充填されたかを確認できないものであった。

また、特許文献５においては、絶縁カバーの内部の中央室は空気層であるために金属酸化や熱膨張による気密性能劣化がある。

この発明は、気密性能及び防水性能を共に高め、取り付け作業が容易で、作業員によるバラツキを無くし、特に狭隘な場所に敷設される低圧屋内配線の分岐接続箇所へ取り付ける作業性を向上することを目的とする。

上記課題を解決するために、この発明の分岐接続部の絶縁カバーは、電線の分岐接続部に被せる一対の２つ割りのカバー本体と、このカバー本体の内壁に沿って設けた外側粘着剤層とこの外側粘着剤層の内側に設け、かつ、前記分岐接続部を覆う容積を有する内側粘着剤層とからなる２層構造の粘着剤層と、で構成し、
前記外側粘着剤層の針入度を前記内側粘着剤層の針入度よりも小さくしていることを特徴とするものである。

また、この発明の分岐接続部の絶縁カバーは、前記分岐接続部の絶縁カバーにおいて、前記外側粘着剤層がＩＩＲまたはＰＩＢで、前記内側粘着剤層がＢＲ＋ＥＥＡまたはＩＩＲ＋ポリブデンであることが好ましい。

以上のごとき課題を解決するための手段から理解されるように、この発明によれば、電線の分岐接続部に被せる絶縁カバーが外側粘着剤層と内側粘着剤層の２層構造で充填され、かつ外層粘着剤層の針入度が内層粘着剤層の針入度より小さい構造であるので、内層粘着剤層で防水性能を高め、かつ外層粘着剤層で気密性能を高めることができ、取付け作業がワンタッチで、防水のテープレス化を図ることが可能であり、取付け作業性を向上させることができる。

また、上記の理由で作業者によるバラつきが無くなるので、気密性能及び防水性能を安定させることができる。

また、粘着剤層が２層構造となっているので、特に粘着性能が良い柔らかい内側粘着剤層で分岐接続部の隙間に効率よく充填できる。

また、電線が動いた場合でも、内側粘着剤層が電線に密着して気密性能を確保することができる。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

図１（Ａ）〜（Ｃ）を参照するに、この実施の形態に係る分岐接続部の絶縁カバー１は、電線としての例えば電力ケーブル３（以下、単に「ケーブル」という）の分岐接続部５に被せる一対の２つ割りのカバー本体７と、このカバー本体７の内壁に沿って設けた外側粘着剤層９とこの外側粘着剤層９の内側に設けた内側粘着剤層１１とからなる２層構造の粘着剤層と、で構成される。なお、前記内側粘着剤層１１は、前記分岐接続部５を覆う容積を有している。

しかも、前記外側粘着剤層９の針入度を前記内側粘着剤層１１の針入度よりも小さくしている。すなわち、気密性能（水圧０．１ＭＰａ）が要求されるカバー外周部分である外側粘着剤層９には気密性能が高い粘着剤層を用いており、一方、導体露出部である分岐接続部５を覆う部分の内側粘着剤層１１には防水性能が要求される金属（導体）との粘着性能の良い粘着剤層を用いていることが特徴である。

なお、針入度試験とは、材料の硬さを測定する方法の１つで、規定重量の針を試料中に垂直に進入させ、進入した長さにより試料の硬さを表すものである。針入度の値は、１／１０ｍｍが針入度１になり、数値が大きいほど柔らかな材料となる。

上記の絶縁カバー１についてより詳しく説明すると、上記の分岐接続部５は、図１（Ｃ）に示されているように、電線としての例えば幹線ケーブル３Ａの途中で分岐ケーブル３Ｂを接続して分岐する箇所である。まず、幹線ケーブル３Ａの途中でシース１３である絶縁体を除去し、導体１５を露出させる。一方、分岐ケーブル３Ｂの端部についても同様にシース１３である絶縁体を除去し、導体１５を露出させる。次に、上記の幹線ケーブル３Ａと分岐ケーブル３Ｂの相互の導体露出部が圧縮スリーブ１７により接続されることで、分岐接続部５が形成される。

また、カバー本体７は、半割の箱形容器形状の上部カバー本体１９と、この上部カバー本体１９とヒンジ部２１で一体的に連結され、かつ前記ヒンジ部２１を中心に対称をなす半割の箱形容器形状の下部カバー本体２３と、で構成されている。さらに、上記の上部カバー本体１９と下部カバー本体２３には、それぞれ前記ヒンジ部２１の反対側の側縁に、前記ヒンジ部２１を中心にして対称をなす位置に互いに係合するカバー固定部としての例えばホックボタン２５が設けられている。したがって、上部カバー本体１９と下部カバー本体２３を前記ヒンジ部２１で折り畳んで重ね合わせると、対応する各ホックボタン２５同士で係合して固定されることになる。

また、上部カバー本体１９と下部カバー本体２３の図１（Ｃ）の左側の各側壁には幹線ケーブル３Ａを挟み込む第１凹部２７が設けられており、上部カバー本体１９と下部カバー本体２３の図１（Ｃ）の右側の各側壁には幹線ケーブル３Ａと分岐ケーブル３Ｂを挟み込む第２凹部２９が設けられている。

また、カバー本体７の材質は、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＡＢＳ（アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合体）等のプラスチックで構成されている。

さらに、上部カバー本体１９の内壁面の内側には、全周に亘ってほぼ一定の厚さで上部外側粘着剤層３１が設けられており、上部外側粘着剤層３１の内側には上部内側粘着剤層３３が設けられている。しかも、上部内側粘着剤層３３は、上記の分岐接続部５の上側を十分に覆うだけの容積を有している。

一方、下部カバー本体２３の内壁面の内側には、全周に亘って上記の上部外側粘着剤層３１とほぼ同じ一定の厚さで下部外側粘着剤層３５が設けられており、下部外側粘着剤層３５の内側には下部内側粘着剤層３７が設けられている。しかも、下部内側粘着剤層３７は、上記の分岐接続部５の下側を十分に覆うだけの容積を有している。

したがって、上部カバー本体１９と下部カバー本体２３を前記ヒンジ部２１で折り畳んで重ね合わせると、上部外側粘着剤層３１と下部外側粘着剤層３５が重ね合わさって外側粘着剤層９を形成し、上部内側粘着剤層３３と下部内側粘着剤層３７が重ね合わさって内側粘着剤層１１を形成することになる。なお、上記の分岐接続部５は内側粘着剤層１１の中に収納されるので、内側粘着剤層１１は、圧縮スリーブ１７を含む分岐接続部５を十分に覆うだけの容積を有している。換言すれば、内側粘着剤層１１の図１（Ｃ）の左右方向の長さと、上下方向の幅と、深さは、前記分岐接続部５を収納するだけの十分な寸法を有している。

また、上記の外側粘着剤層９は、ＩＩＲ（ブチルゴム）またはＰＩＢ（ポリイソブチレン）が用いられる。

一方、上記の内側粘着剤層１１は、ＢＲ（ブタジエン）とＥＥＡ（エチレンエチルアクリート）の混合剤、または、ＩＩＲ（ブチルゴム）とポリブデンの混合剤が用いられる。

上記構成により、図１（Ｃ）に示されているように、上記の分岐接続部５のほぼ下半分が、絶縁カバー１の下部カバー本体２３の下部内側粘着剤層３７の中に収納されると共に、左側の幹線ケーブル３Ａが下部カバー本体２３の左側の側壁の第１凹部２７に嵌め込まれ、右側の幹線ケーブル３Ａと分岐ケーブル３Ｂが下部カバー本体２３の右側の側壁の第２凹部２９に嵌め込まれる。

次いで、上部カバー本体１９が前記ヒンジ部２１で折り畳んで上記の下部カバー本体２３に被せて重ね合わせて対応する各ホックボタン２５で固定されると、上記の分岐接続部５の上半分が上部カバー本体１９の上部内側粘着剤層３３の中に収納されると共に、左側の幹線ケーブル３Ａが上部カバー本体１９の上側の側壁の第１凹部２７に嵌め込まれ、右側の幹線ケーブル３Ａと分岐ケーブル３Ｂが上部カバー本体１９の右側の側壁の第２凹部２９に嵌め込まれることで、上部、下部内側粘着剤層３３、３７及び上部、下部外側粘着剤層３１、３５がそれぞれ互いに接着して容易に一体化される。

したがって、分岐接続部５は、絶縁カバー１の内側粘着剤層１１の中に確実にしかもワンタッチで収納され、絶縁・防水処理が施されることになる。

以上のように、気密性能（水圧０．１ＭＰａ）が要求されるカバー外周部分には、気密性能が高い粘着剤層を用いると共に、導体露出部である分岐接続部５には防水性能が要求される金属と粘着性能が良い粘着剤層を用いた。これにより、絶縁カバー１は防水性能及び気密性能を共に高めたカバーとなる。すなわち、外側粘着層９に針入度の小さい材料を用いることにより変形しにくいため気密性を保持できる。内側粘着剤層１１は針入度の大きいので導体３のより線のすき間に入り込み防水性能を保持することができる。

次に、前述した外側粘着剤層９及び内側粘着剤層１１の各種粘着剤の材料について、気密性能、ケーブル３のシース１３との粘着性、及び防水性能、金属との粘着性能を観察した結果が表１に示されている。

なお、判定基準としては、気密性能、防水性能の判定は、◎は「優れている」で、○は「良好」で、×は「十分ではない」である。一方、粘着性の判定基準は、目視判定と、絶縁カバー１を剥がした時に粘着剤層がシース１３や分岐接続部５の金属部に残るかどうかを判定することとした。◎は「粘着剤が金属部に十分に付着している状態」で、○は「一部剥がれた部分がある状態」で、×は「きれいに剥がれた状態」である。

表１から、外層粘着材層９の役割は、カバー外界からの湿気及び水を内側へ通さないことであり、ＰＩＢ、ＩＩＲはシース１３の粘着性能が良く、気密性能が優れているので、外側粘着剤層９に最も適していることが分かる。

一方、内側粘着剤層１１の役割は、銅スリーブとケーブル導体を腐食（サビ）から保護することであり、ＢＲ＋ＥＥＡ、ＩＩＲ＋ポリブデンは、それぞれ金属との粘着性、防水性能が良好もしくは優れているので、内側粘着剤層１１に適していることが分かる。ただし、ＥＶＡは酢酸を含んでおり、銅を腐食すると言われているので、防水性能を×とした。

以上のことから、この実施の形態の分岐接続部の絶縁カバー１は、下記に示す効果を奏する。

（１）ケーブル３の分岐接続部５の全体が、絶縁カバー１の外側粘着剤層９と内側粘着剤層１１の２層構造で充填され、かつ外層粘着剤層９の針入度が内層粘着剤層１１の針入度より小さい構造であるので、内層粘着剤層１１で防水性能を高め、かつ外層粘着剤層９で気密性能を高めることができ、取り付け作業がワンタッチで、防水のテープレス化を図ることが可能であり、取付け作業性を向上させることができる。

（２）上記の（１）の理由で作業者によるバラつきが無いので、作業者の熟練度を必要とせず、気密性能及び防水性能を安定させることができる。

（３）粘着剤層が２層構造となっているので、特に金属との粘着性能が良い柔らかい内側粘着剤層１１で分岐接続部５の隙間に効率よく充填でき、防水性能を確保することができる。

（４）ケーブル３が動いた場合でも、外側粘着剤層９が比較的柔らかいためにケーブル３に密着して気密性能を確保することができる。

なお、前述した絶縁カバー１は、特に、分岐接続部５が大きい場合には、カバー本体７をバンド等で縛れば、内側粘着剤層１１への締め付け圧力が増すので防水性能も向上し、安定する。

また、幹線ケーブル３Ａと分岐ケーブル３Ｂをバンドで縛れば、ケーブル３の動きを拘束できるので、ケーブル３と内側粘着剤層１１の隙間が生じにくくなり、より一層防水性能を安定させることができる。

また、絶縁カバー１はケーブル３の分岐接続部５にワンタッチで取り付けることができるので、架空配電線の各種接続箇所における間接活線工法（ホットスティック工法）に適用も可能である。

また、絶縁カバー１は、電力ケーブル３のみでなく絶縁電線や通信ケーブル等の電線においても同様の構造で分岐接続できる。

図２（Ａ）、（Ｂ）を参照するに、前述した実施の形態の変形例の絶縁カバー３９としては、基本的には図１の絶縁カバー１と同様であり、異なる点は、全体としては直方体の形状であり、下部カバー本体２３では下部外側粘着剤層３５と下部内側粘着剤層３７との境界に下部隔壁４１が設けられており、上部カバー本体１９では上部外側粘着剤層３１と上部内側粘着剤層３３との境界に上部隔壁４３が設けられている。また、上部隔壁４３と下部隔壁４１の図２（Ａ）において左側には、上部カバー本体１９と下部カバー本体２３の図２（Ａ）の左側の各側壁に設けた第１凹部２７と共に幹線ケーブル３Ａを挟み込む第３凹部４５が設けられており、上部隔壁４３と下部隔壁４１の図２（Ａ）において右側には、上部カバー本体１９と下部カバー本体２３の図２（Ａ）の右側の各側壁に設けた第２凹部２９と共に幹線ケーブル３Ａと分岐ケーブル３Ｂを挟み込む第４凹部４７が設けられている。

また、カバー固定部としては、下部カバー本体２３の前記ヒンジ部２１の反対側の側縁に２箇所の係合部４９が設けられており、上部カバー本体１９の前記ヒンジ部２１の反対側の側縁に、２箇所の係合部４９に係合する爪部５１を有する係合突部５３が設けられている。他は図１の絶縁カバー１とほぼ同様である。

ちなみに、絶縁カバー３９の大きさは、上部カバー本体１９と下部カバー本体２３がほぼ同じ寸法であり、図２（Ａ）の左右方向の長さがそれぞれ例えば１００ｍｍで、図２（Ａ）の上下方向の幅が例えば６７ｍｍで、図２（Ｂ）の高さが例えば１９ｍｍである。上部カバー本体１９と上部隔壁４３の上部外側粘着剤層３１の幅が例えば１０ｍｍであり、これと同様に、下部カバー本体２３と下部隔壁４１の下部外側粘着剤層３５の幅が例えば１０ｍｍである。上部隔壁４３内の上部内側粘着剤層３３の長さが例えば７８ｍｍで、幅が例えば４０ｍｍであり、これと同様に、下部隔壁４１内の下部内側粘着剤層３７の長さが例えば７８ｍｍで、幅が例えば４０ｍｍである。

この発明の実施の形態の絶縁カバーを示すもので、（Ａ）は斜視図で、（Ｂ）は（Ａ）の矢視ＩＢ−ＩＢ線の断面図で、（Ｃ）は（Ａ）の下部カバー本体にケーブルの分岐接続部を収納した状態を示す平面図である。 この発明の実施の形態の変形した絶縁カバーを示すもので、（Ａ）は平面図で、（Ｂ）は（Ａ）の右側面図である。

符号の説明

１ 絶縁カバー
３ ケーブル（電線）
３Ａ 幹線ケーブル
３Ｂ 分岐ケーブル
５ 分岐接続部
７ カバー本体
９ 外側粘着剤層
１１ 内側粘着剤層
１３ シース（絶縁体）
１５ 導体
１７ 圧縮スリーブ
１９ 上部カバー本体
２１ ヒンジ部
２３ 下部カバー本体
２５ ホックボタン（カバー固定部）
２７ 第１凹部
２９ 第２凹部
３１ 上部外側粘着剤層
３３ 上部内側粘着剤層
３５ 下部外側粘着剤層
３７ 下部内側粘着剤層

Claims (2)

1. 電線の分岐接続部に被せる一対の２つ割りのカバー本体と、このカバー本体の内壁に沿って設けた外側粘着剤層とこの外側粘着剤層の内側に設け、かつ、前記分岐接続部を覆う容積を有する内側粘着剤層とからなる２層構造の粘着剤層と、で構成し、
   前記外側粘着剤層の針入度を前記内側粘着剤層の針入度よりも小さくしていることを特徴とする分岐接続部の絶縁カバー。
2. 前記外側粘着剤層がＩＩＲまたはＰＩＢで、前記内側粘着剤層がＢＲ＋ＥＥＡまたはＩＩＲ＋ポリブデンであることを特徴とする請求項１記載の分岐接続部の絶縁カバー。

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