JP2017050228A - カバー付き圧縮スリーブ、及びカバー付き圧縮スリーブの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】
圧縮力を加えた際にスリーブと絶縁被覆カバーが互いに干渉することなく伸張することができ、尚且つ容易に製造することができるカバー付き圧縮スリーブの製造方法、及びカバー付き圧縮スリーブを提供する。
【解決手段】
電線Ｗを長手方向の両側から挿入するスリーブ本体１１０と、当該スリーブ本体１１０の外周を覆う絶縁被覆カバー１２０と、当該絶縁被覆カバー１２０の端部１２２に取り付けられるキャップ１３０とからなり、前記絶縁被覆カバー１２０の外側から圧縮力が加えられて、前記両側の電線Ｗを接続するカバー付き圧縮スリーブ１００の製造方法であって、筒部１２１を備える前記絶縁被覆カバー１２０の端部１２２から、アルミニウム製のスリーブ本体１１０を、前記筒部１２１内に挿入し、その後、前記キャップ１３０を前記絶縁被覆カバー１２０の端部１２２に取り付けることを特徴とする。

【選択図】図４

Description

本願発明は、二本の電線の端部同士を対向させて圧縮接続するカバー付き圧縮スリーブに関するものである。

従来から、様々な圧縮スリーブが開発されてきた。例えば、特許文献１で開示されたカバー一体型圧縮スリーブを、図５に示す。このカバー一体型圧縮スリーブ２００は、金属性のスリーブ本体２１０と、当該スリーブ本体２１０の外側を覆う、絶縁樹脂製の絶縁被覆カバー２２０からなる。また、スリーブ本体２１０は、電線を長手方向の両側から挿入するための挿入孔２１２を備える。

このカバー一体型圧縮スリーブ２００の成形方法であるが、スリーブ本体２１０の周囲に熱可塑性を備える絶縁性樹脂を流し込み、その後冷却することで、スリーブ本体２１０と絶縁被覆カバー２２０とが一体となるように、インサート成形をしている。このように、インサート成形をすることから、スリーブ本体２１０の外面と絶縁被覆カバー２２０の内面は互いに固着しており、絶縁被覆カバー２２０からスリーブ本体２１０が抜け落ちることはない。ただ、より確実に抜け落ちを防止するために、スリーブ本体２１０の中央部分に凹部２１１を設け、当該凹部２１１に絶縁性樹脂を流し込むようにしている（引用文献１の明細書段落［００２０］等参照）。

ただ、スリーブ本体２１０の外面と絶縁被覆カバー２２０の内面は互いに固着しているので、カバー一体型圧縮スリーブ２００の使用時には、以下の問題が起こる可能性がある。具体的には、カバー一体型圧縮スリーブ２００の外側から圧縮力が加えられて、カバー一体型圧縮スリーブ２００を潰すように縮径させることで、両側から挿入した電線を強固に接続するが、その際、スリーブ本体２１０と絶縁被覆カバー２２０には同時に圧縮力が加えられている。すると、樹脂製の絶縁被覆カバー２２０は長手方向に大きく伸びるが、金属製のスリーブ本体２１０は絶縁被覆カバー２２０と比較すると伸びない。そして、スリーブ本体２１０と絶縁被覆カバー２２０の互いの表面は固着しているので、互いの伸張率の違いから、一方が他方に引っ張られて、スリーブ本体２１０と絶縁被覆カバー２２０のそれぞれは自然な伸び方をしない場合がある。理想的には、スリーブ本体２１０と絶縁被覆カバー２２０は、互いに干渉することなく、自然に伸びた方が、スリーブ本体２１０や絶縁被覆カバー２２０に変形が生じにくく好ましい。

ではここで、上記とは別の問題点を説明するために、カバー一体型圧縮スリーブ２００の成形方法の内容に戻る。カバー一体型圧縮スリーブ２００の成形時には、スリーブ本体２１０を保持する必要があり、様々な方法が採用されている。例えば、スリーブ本体２１０の周囲に加熱した絶縁性樹脂を流し込む際に、スリーブ本体２１０の挿入孔２１２に棒状部材等を挿入して、スリーブ本体２１０を保持する。そして、絶縁性樹脂が冷却され固まった後に棒状部材を引き抜けば、スリーブ本体２１０と絶縁被覆カバー２２０とが一体化したカバー一体型圧縮スリーブ２００が完成する。

ただ、従来からスリーブ本体２１０の材質としては主に銅が使用されてきたが、新たにアルミニウムを使用して上記成形方法を実施すると、以下の問題が生じる可能性を、出願人は見いだした。

アルミニウムは、銅に比べて熱膨張率が大きい（参考までに、アルミニウムの熱膨張係数は約２３、銅の熱膨張係数は約１６．６である）。そのため、絶縁性樹脂を流し込む際の熱によって、アルミニウム製のスリーブ本体２１０は、銅と比較して大きく膨張する。すると、挿入孔２１２に挿入された棒状部材は強く締め付けられ、後から引き抜くことが困難になる可能性がある。また、当該棒状部材を利用する方法以外であっても、スリーブ本体２１０が膨張すると、スリーブ本体２１０を保持するための周辺部材に影響が及ぶため、作業性が悪化する懸念がある。

特許第４４１１４８１号

そこで、本願発明は、上記問題に鑑み、圧縮力を加えた際にスリーブ本体と絶縁被覆カバーが互いに干渉することなく伸張することができ、尚且つ容易に製造することができるカバー付き圧縮スリーブの製造方法、及びカバー付き圧縮スリーブを提供する。

上記課題を解決するために、本願発明のカバー付き圧縮スリーブの製造方法は、電線を長手方向の両側から挿入するスリーブ本体と、当該スリーブ本体の外周を覆う絶縁被覆カバーと、当該絶縁被覆カバーの端部に取り付けられるキャップとからなり、前記絶縁被覆カバーの外側から圧縮力が加えられて、前記両側の電線を接続するカバー付き圧縮スリーブの製造方法であって、筒部を備える前記絶縁被覆カバーの端部から、アルミニウム製のスリーブ本体を、前記筒部内に挿入し、その後、前記キャップを前記絶縁被覆カバーの端部に取り付けることを特徴とする。

上記特徴によれば、絶縁被覆カバーの筒部にスリーブ本体を挿入し、その後、筒部の両端にキャップを取り付けるという、極めて簡単な方法によって製造できる。したがって、従来のように、インサート成形を採用しないため、アルミニウム製のスリーブ本体が熱膨張し、スリーブ本体を保持するための周辺部材に影響を及ぼし、作業性が悪化するという問題を根本的に解決することができる。

さらに、スリーブ本体を絶縁被覆カバーの筒部に挿入しているだけなので、従来のようにインサート成形によって、スリーブ本体と絶縁被覆カバーとが一体化していない。つまり、スリーブ本体の外面と絶縁被覆カバーの筒部の内面は、固着しておらず、互いに独立した状態であるから、絶縁被覆カバーとスリーブ本体を同時に圧縮しても、スリーブ本体と絶縁被覆カバーは、互いに引っ張られることなく、個別に伸張することができる。したがって、スリーブ本体や絶縁被覆カバーに変形が生じにくいのである。

さらに、本願発明のカバー付き圧縮スリーブの製造方法は、前記キャップの先端部は、前記スリーブ本体の端部に当接することを特徴とする。

上記特徴によれば、スリーブ本体が筒部内で長手方向に移動して、がたつくことを効果的に防止することができる。

さらに、本願発明のカバー付き圧縮スリーブは、電線を長手方向の両側から挿入するスリーブ本体と、当該スリーブ本体の外周を覆う絶縁被覆カバーと、当該絶縁被覆カバーの端部に取り付けられるキャップとからなり、前記絶縁被覆カバーの外側から圧縮力が加えられて、前記両側の電線を接続するカバー付き圧縮スリーブであって、前記絶縁被覆カバーの筒部内に、アルミニウム製のスリーブ本体が、前記絶縁被覆カバーと独立した状態で挿入されていることを特徴とする。

上記特徴によれば、従来のように、スリーブ本体と絶縁被覆カバーとが一体化しておらず、互いに独立した状態である。そのため、絶縁被覆カバーとスリーブ本体を同時に圧縮しても、スリーブ本体と絶縁被覆カバーは、互いに引っ張られることなく、個別に伸張することができる。したがって、スリーブ本体や絶縁被覆カバーに変形が生じにくいのである。

さらに、本願発明のカバー付き圧縮スリーブは、前記キャップの先端部は、前記スリーブ本体の端部に当接することを特徴とする。

上記特徴によれば、スリーブ本体が筒部内で長手方向に移動して、がたつくことを効果的に防止することができる。

本願発明のカバー付き圧縮スリーブ、及びカバー付き圧縮スリーブの製造方法は、圧縮力を加えた際にスリーブと絶縁被覆カバーが互いに干渉することなく伸張することができ、尚且つ容易に製造することができる。

（ａ）は本願発明のスリーブ本体の正面図、（ｂ）は当該スリーブ本体の側面図である。 （ａ）は本願発明の絶縁被覆カバーの正面図、（ｂ）は当該絶縁被覆カバーの側面図である。 （ａ）は本願発明のキャップの正面図、（ｂ）は当該キャップの側面図である。 （ａ）及び（ｂ）は、本願発明のカバー付き圧縮スリーブの製造方法について説明するもので、（ａ）は絶縁被覆カバー内部にスリーブ本体を挿入した状態の長手方向の断面図、（ｂ）はキャップを取り付けた状態の長手方向の断面図である。（ｃ）は、完成したカバー付き圧縮スリーブの使用方法を示すもので、上半分を断面で示した長手方向の断面図である。 本願発明の従来技術に係るカバー一体型圧縮スリーブを示すもので、スリーブ本体周辺を拡大した長手方向の断面図である。

１００ カバー付き圧縮スリーブ
１１０ スリーブ本体
１２０ 絶縁被覆カバー
１２１ 筒部
１２２ 端部
１３０ キャップ
Ｗ 電線

以下に、本願発明の実施の形態について、図１を用いて説明する。なお、「縦断面」とは、カバー付き圧縮スリーブ１００の長手方向に対して直角に交わる断面のことである。

まず、図１に示す本願発明のスリーブ本体１１０は、アルミニウム製の筒形状をしている。具体的には、縦断面が外径Ｒ１のリング形状をしており、当該形状が長手方向に向けて連続している。このスリーブ本体１１０の筒部内の中央には中央板１１３が取り付けられ、その両側が、挿入孔１１２となっている。この中央板１１３はアルミニウム製の円盤であり、挿入孔１１２から中央の位置まで挿入され、スリーブ本体１１０の外面から外力を加えることで、筒部内に強固に取り付けられている。なお、詳しくは後述するが、挿入孔１１２は電線の芯線を挿入する部分で、中央板１１３は電線の芯線の先端が当接する部分である。

次に、図２に本願発明の絶縁被覆カバー１２０を示す。この絶縁被覆カバー１２０は、絶縁性の樹脂で出来ており、筒形状をしている。具体的には、絶縁被覆カバー１２０の筒部１２１は、縦断面が内径Ｒ２のリング形状で、当該形状が、絶縁被覆カバー１２０の長手方向の両方の端部１２２まで連続して形成されている。また、絶縁被覆カバー１２０の外周面には、絶縁被覆カバー１２０の中央線Ｙに対して、左右対称の位置に、圧縮位置の目安となる目安線Ｘ１から目安線Ｘ４がひかれている。

なお、絶縁被覆カバー１２０の材質には、絶縁性の樹脂であって、絶縁被覆カバー１２０の外側から圧縮した際の力で破損しないように、その圧縮に十分に耐えると共に、その圧縮された状態を維持できる程度の剛性を備えた材質を採用することができ、例えば、ポリアセタール等の合成樹脂を採用することができる。

また、筒部１２１の内径Ｒ２は、スリーブ本体１１０の外径Ｒ１（図１参照）と等しいか、又は、外径Ｒ１より僅かに大きい。そのため、筒部１２１の端部１２２から、スリーブ本体１１０を筒部１２１内にスムーズに挿入することができる。また、絶縁被覆カバー１２０の長さＬ２はスリーブ本体１１０の長さＬ１より長いので、絶縁被覆カバー１２０の筒部１２１に挿入されたスリーブ本体１１０は、端部１２２から飛び出ることはない。

では次に、図３に本願発明のキャップ１３０を示す。このキャップ１３０は全体が絶縁性及び弾性を備える合成樹脂で出来ており、例えば、エチレンプロピレンゴム等を使用することができる。そして、キャップ１３０は、円柱状の本体部１３１と、円盤状の頭部１３２を備え、当該本体部１３１と頭部１３２の中央を貫通するように挿入孔１３３を備える。この挿入孔１３３は、後述する電線を挿通させることができる。また、本体部１３１の外径は筒部１２１の内径と略一致しており、本体部１３１は筒部１２１の端部側に隙間無くはめ込める。

では次に、図４（ａ）及び（ｂ）を参照して、本願のカバー付き圧縮スリーブ１００の製造方法について説明する。なお、以下で説明する製造方法は、図１から図３で説明したスリーブ本体１１０、絶縁被覆カバー１２０、及びキャップ１３０を個別に予め準備しておき、これらの部材を組み立てて、カバー付き圧縮スリーブ１００を製造する方法に関するものである。

まず、図４（ａ）に示すように、絶縁被覆カバー１２０を準備し、その両方の端部１２２のうち、どちらか一方の端部１２２から、筒部１２１の略中央までスリーブ本体１１０を挿入する。その後、図４（ｂ）に示すように、両方の端部１２２を塞ぐようにキャップ１３０を取り付ける。これにより、筒部１２１からスリーブ本体１１０が抜け出ることを防止できる。そして、この組み立て工程により、カバー付き圧縮スリーブ１００が完成する。

では次に、図４（ｃ）を参照して、カバー付き圧縮スリーブ１００の使用方法について説明する。作業者は、先端の絶縁被覆を剥いて、内部のアルミニウム芯線Ｍを剥き出しにした電線Ｗを、両側のキャップ１３０の挿入孔１３３から、スリーブ本体１１０の挿入孔１１２に向けて挿入する。そして、アルミニウム芯線Ｍの先端が中央板１１３に当接するまで挿入すると、図４（ｃ）に示す状態となる。

次に、作業者は、絶縁被覆カバー１２０の外周面の左右２つの目安線Ｘ１を目印にして、絶縁被覆カバー１２０の外周面の２箇所を専用の工具等で強く圧縮する。すると、絶縁被覆カバー１２０と共に、その内部のスリーブ本体１１０も圧縮され、挿入孔１１２内部のアルミニウム芯線Ｍは強く締め付けられる。そして、片側の目安線Ｘ２から目安線Ｘ４を順に圧縮し、片側での圧縮が完了したら、次に、もう一方の片側の目安線Ｘ２から目安線Ｘ４を順に圧縮していく。これにより、両側の電線Ｗは、互いに確実且つ強固に接続されることになる。なお、圧縮方法は上述したように、片側ずつ一度に連続して圧縮する方法に限定されず、例えば、左右２つの目安線Ｘ１で圧縮した後、左右の目安線Ｘ２を交互に圧縮し、それを目安線Ｘ４まで左右交互に繰り返してもよい。

このように、本願発明のカバー付き圧縮スリーブ１００の製造方法は、絶縁被覆カバー１２０の筒部１２１にスリーブ本体１１０を挿入し、その後、筒部１２１の両端にキャップ１３０を取り付けるという、少ない部品によって極めて簡単に実現できる。したがって、従来のように、インサート成形を採用しないため、アルミニウム製のスリーブ本体１１０が熱膨張し、スリーブ本体１１０を保持するための周辺部材に影響を及ぼし、作業性が悪化するという問題を根本的に解決することができる。

また、本願発明では、スリーブ本体１１０を絶縁被覆カバー１２０の筒部１２１に挿入しているだけなので、従来のようにインサート成形によって、スリーブ本体２１０と絶縁被覆カバー２２０とが一体化していない。つまり、スリーブ本体１１０の外面と絶縁被覆カバー１２０の筒部１２１の内面とは、固着しておらず、互いに独立した状態である。そのため、図４（ｃ）に示すように、絶縁被覆カバー１２０とスリーブ本体１１０を同時に圧縮しても、スリーブ本体１１０と絶縁被覆カバー１２０は、互いに引っ張られることなく、個別に伸張することができる。したがって、スリーブ本体１１０や絶縁被覆カバー１２０に変形が生じにくいのである。

また、図４（ａ）に示すように、筒部１２１は長手方向に直線状に延び、その内面は、突出した部分がなく、滑らかな表面となっている。そして、スリーブ本体１１０も長手方向に直線状に延び、その外面は、突出した部分がなく、滑らかな表面となっている。そのため、筒部１２１にスリーブ本体１１０をよりスムーズに挿入でき、さらに、スリーブ本体１１０と絶縁被覆カバー１２０を同時に圧縮しても、スリーブ本体１１０と絶縁被覆カバー１２０は、互いに引っ掛かる部分がないので、より確実に、個別に伸張することができる。

また、図４（ｂ）に示すように、カバー付き圧縮スリーブ１００が完成した状態では、キャップ１３０の先端１３４が、スリーブ本体１１０の端部に当接している。そのため、スリーブ本体１１０が筒部１２１内で長手方向に移動して、がたつくことを効果的に防止することができる。

また、キャップ１３０の本体部１３１の外面は絶縁被覆カバー１２０と共に圧縮されて、絶縁被覆カバー１２０の内面と密着する部分である。そのため、当該密着部分の摩擦力により、圧縮後は、キャップ１３０が絶縁被覆カバー１２０から外れることはない。一方、圧縮前では、本体部１３１が筒部１２１にはめ込まれて、キャップ１３０は絶縁被覆カバー１２０の端部１２２に取り付けられているが、より強固に取り付けるために必要に応じて、接着材を用いてもよい。この接着材は、キャップ１３０と絶縁被覆カバー１２０の接触面なら何処に塗布してもよいが、先に述べたように、本体部１３１の外面は圧縮後に絶縁被覆カバー１２０と密着して外れない部分である。そのため、圧縮前の状態においてキャップ１３０が外れなければ十分であることを考慮して、必要最小限の部分として、キャップ１３０の内側フランジ部１３５のみに接着材を塗布しておけばよい。そして、この内側フランジ部１３５は、絶縁被覆カバー１２０の縁部１２３と接着して、キャップ１３０が絶縁被覆カバー１２０から外れることをより確実に防止できる。

なお、キャップ１３０を絶縁被覆カバー１２０に、より強固に取り付けるために、接着材以外の任意の方法を適宜採用してもよい。例えば、キャップ１３０の頭部１３２を、絶縁被覆カバー１２０の端部外面に嵌合可能な形状に変更し、更に、当該キャップ１３０の頭部１３２の一部には係止爪を設け、一方の絶縁被覆カバー１２０の端部外面には溝を設ける。すると、キャップ１３０が絶縁被覆カバー１２０の端部に取り付けられた際に、係止爪が溝に係合して、キャップ１３０は外れないように強固に取り付けられることになる。

また、図４（ｃ）に示すよう、目安線Ｘ１から目安線Ｘ４へ順番に圧縮していくと、絶縁被覆カバー１２０の圧縮位置とスリーブ本体１１０の圧縮位置は、次第にズレていく。これは、樹脂製の絶縁被覆カバー１２０と金属性のスリーブ本体１１０とは、材質の相違により、圧縮時の伸張率が異なるから、樹脂製の絶縁被覆カバー１２０の方がよく伸びるためである。そして、先端へ移動しながら順番に圧縮を繰り返すと、絶縁被覆カバー１２０の圧縮位置の方が、より先端側へズレていくのである。ただ、本願発明のスリーブ本体１１０はアルミニウム製なので、従来の銅製のスリーブ本体２１０（図５参照）と比べて、圧縮時の伸張率が大きい。そのため、銅製と比較すると、アルミニウム製のスリーブ本体１１０は圧縮時により長く伸びるので、絶縁被覆カバー１２０の圧縮位置とスリーブ本体１１０の圧縮位置のズレは、小さくなる。

なお、挿入孔１１２の内面には、アルミニウム芯線Ｍが滑らないように、滑り止め剤（コンパウンド等）を必要に応じて塗布してもよい。また、絶縁被覆カバー１２０の外面から、その内部のスリーブ本体１１０及びキャップ１３０を一緒に圧縮するので、各部材は互いに隙間無く密着しており、内部への雨水等の侵入は防止されている。ただ、雨水等が内部に侵入することをより効果的に防止するために、必要に応じて、キャップ１３０の挿入孔１３３の内面と本体部１３１の外面には、絶縁防水剤（絶縁ワニス等）を塗布してもよい。

なお、本願発明のカバー付き圧縮スリーブの製造方法は、上記の実施例に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲、実施形態の範囲で、種々の変形例、組み合わせが可能であり、これらの変形例、組み合わせもその権利範囲に含むものである。

Claims (4)

1. 電線を長手方向の両側から挿入するスリーブ本体と、
   当該スリーブ本体の外周を覆う絶縁被覆カバーと、
   当該絶縁被覆カバーの端部に取り付けられるキャップとからなり、
   前記絶縁被覆カバーの外側から圧縮力が加えられて、前記両側の電線を接続するカバー付き圧縮スリーブの製造方法であって、
   筒部を備える前記絶縁被覆カバーの端部から、アルミニウム製のスリーブ本体を、前記筒部内に挿入し、
   その後、前記キャップを前記絶縁被覆カバーの端部に取り付けることを特徴とするカバー付き圧縮スリーブの製造方法。
   
2. 前記キャップの先端部は、前記スリーブ本体の端部に当接することを特徴とする請求項１に記載のカバー付き圧縮スリーブの製造方法。
   
3. 電線を長手方向の両側から挿入するスリーブ本体と、
   当該スリーブ本体の外周を覆う絶縁被覆カバーと、
   当該絶縁被覆カバーの端部に取り付けられるキャップとからなり、
   前記絶縁被覆カバーの外側から圧縮力が加えられて、前記両側の電線を接続するカバー付き圧縮スリーブであって、
   前記絶縁被覆カバーの筒部内に、アルミニウム製のスリーブ本体が、前記絶縁被覆カバーと独立した状態で挿入されていることを特徴とするカバー付き圧縮スリーブ。
   
4. 前記キャップの先端部は、前記スリーブ本体の端部に当接することを特徴とする請求項１に記載のカバー付き圧縮スリーブ。

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