JP4643305B2 - 圧縮スリーブの防水圧縮接続工法 - Google Patents
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Description
1.特許文献1の電線接続用圧縮スリーブでは、アルミ心線Jを差し込んだ圧縮スリーブの外周をその両端部から中心に向かって順次圧縮工具で圧縮していくと、余分な接続コンパウンドFが隔壁B側に押されてコンパウンド5を吸収する収容部7を有する吸収アダプタ8に収容されて、コンパウンドの外部流出や、その拭き取り作業が省略でき、作業環境の向上が図られるとしているが、コンパウンドを封入する主目的は出来る限り短い圧縮長さで引張り力に対する圧縮部の把持力強化と電線の隙間に雨水が流入して凍結膨張および腐食などで電気抵抗の増加を抑えることである。しかしながら、本提案のような圧縮工法では、電線接続用圧縮スリーブの両端部から中心に向かって順次圧縮工具で圧縮する逆圧縮工法が採用されているため、スリーブ芯線挿入口側にはコンパウンドが電線の撚り線層の隙間に十分に浸透せず、耐引抜け荷重も十分でなく、圧縮部の圧縮長さが長くなり、施工性を悪化させていた。また、スリーブ内で圧縮される電線範囲の隙間にコンパウンドが水密構造に浸透して封止できず、長期的な信頼性に欠けるという大きな欠点があった。また、電線とスリーブとの圧縮伸びの不同などでスリーブ内部に空洞が出来、前記空洞に雨水が滞留して冬季に凍結を繰り返して、過熱事故などを引き起こすおそれがあった。
また、この欠点を除去するためスリーブ開口部の両側から電線を挿入しようとすると、絶縁カバーの内壁の内周にそって溝条を設けた場合でも、電線の体積に相当する量のグリースはスリーブの外部に押出されることになるので、挿入抵抗は非常に大きくなり、グリースが無駄になると共に、電線先端部がスリーブ中央の内部に設けられた突起に突き当らないまま圧縮してしまい、施工不良を生じ易いという欠点があった。
また、この欠点を除去するためスリーブ開口部の両側から電線を挿入しようとすると、絶縁カバーの内周の内壁に沿って溝条を設けた場合でも、電線の体積に相当する量のグリースはスリーブの外部に押出されることになるので、この場合の挿入抵抗は一層大きくなるので電線先端部がスリーブの中央に設けられた突起に突き当らないまま圧縮してしまい、施工不良を生じやすいという欠点があった。
まず、図1〜7を参照して、コンパウンド内蔵カートリッジストッパー型の圧縮スリーブについて説明する。
図1は、本発明のコンパウンド内蔵カートリッジストッパー型の圧縮スリーブ1の一部欠載断面図である。同図において、7はアルミパイプでできた金属パイプであり、同金属パイプの長さ、外径、内径等の寸法は、使用箇所や接続する電線の直径等に応じて決められる。この金属パイプの両端芯線挿入口10(圧縮スリーブ1の左右の端部)の内側部分はテーパー加工11が施されており、両端芯線挿入口10から電線12の絶縁被覆部13を剥離した芯線14が容易に挿入できるようにしてある。9は、コンパウンド6が芯線14の撚り線の隙間に密に浸透したことを確認するための直径数mm程度の確認孔であり、その確認方法は、コンパウンド6が確認孔9から漏れ出すことを視認することにより行われる。前記の確認孔9は、テーパー加工11の基部近傍に設けられている。また、同金属パイプ1の外周には、中央部の隔壁8の左右に向かって、その圧縮方向を示す矢印Aと圧縮位置を示すマークMが適宜表示されている。
また、図示してはいないが、前記ヒレ5を螺旋状に設ければ、コンパウンドとヒレとの接触長さが長くなるのでコンパウンドの漏出防止に一層効果的となり、凋度の低いコンパウンドでも問題なく使用することが出来る。
図1において、金属パイプ7の中央部の隔壁8に、ストッパー兼用コンパウンド内蔵カートリッジ2を以上説明した手順で配設しておき、次に、絶縁被覆電線14の絶縁被覆13を剥離した電線の芯線14が、ストッパー兼用のコンパウンド内蔵カートリッジ2の口元に突き当たるまで押し込んだ後、圧縮スリーブ1の端末部15を圧縮して電線を仮固定する。この後、隔壁8の中央部から圧縮スリーブの端末に向けて圧縮表示マークMに合わせて圧縮する。
1)コンパウンド内蔵カートリッジを圧縮スリーブの隔壁際まで挿入する。
2)絶縁被覆を剥離した電線の芯線を芯線挿入口側から挿入する。
3)圧縮スリーブの端末部を1回圧縮して圧縮スリーブに電線を固定する。
4)圧縮スリーブの中央部から芯線挿入口側に向けて圧縮マークMに従い圧縮する。
5)確認孔からコンパウンドが漏れ出ていることを視認する。
6)以上の作業工程を圧縮スリーブの右側について繰り返す。
7)圧縮された圧縮スリーブ全体を覆う絶縁カバー(図示せず)を取り付ける。
8)絶縁カバーに絶縁粘着テープを巻きつけて防水処理を施す。
なお、5)の手順では確認孔よりコンパウンド漏出を確認後、適当な止め栓を装着して最後に止め栓装着部分を一括して圧縮するようにすれば、雨水等の侵入を確実に防止出来て都合が良い。なお、圧縮スリーブ箇所は、金属部分が露出しないように全体に絶縁防護カバーが取り付けられる。
本発明の電線接続用コンパウンド内蔵カートリッジストッパー型の圧縮スリーブよれば、以下のような効果が確実に期待できるものである。
1.従来のように長時間コンパウンドをスリーブ内に封止しておくのではなく、コンパウンド内蔵カートリッジを電線圧縮接続時に圧縮スリーブ内に挿入配設するので、コンパウンドの経時的汚損劣化あるいはコンパウンドの油成分分離などによる洩出などもなく、さらにコンパウンドの所要量を定量化できるので、無駄を省き高品質な圧縮接続作業を行うことが出来る。
3.カートリッジの構成材料を軽量な樹脂などを用いて成形したので、カートリッジを安価に製作でき、また運搬なども至便である。
例えば、絶縁被覆銅撚り線25をアルミスリーブで圧縮接続する場合を、以下に説明する。
以上の操作が済めば、アルミ圧縮スリーブ1の確認孔9を避けてその先端部分15を圧縮して電線をアルミ圧縮スリーブ1に仮固定後、中央部から絶縁ブッシュ26の方向に向けて圧縮すればよい。
先に説明したように、図1は、本発明の圧縮スリーブ1であるが、図8における2’はストッパー兼用のチューブ体であり、圧縮スリーブ1の内径d1よりも小径で、所定の長さL’を有している。その詳細な形状は、図8の正面図(a)と側面図(b)に示すように、一般には、ゴムや樹脂製の材料で押出成形・射出成形・圧縮成形などの成形方法で製作されるチューブまたはパイプ材である。また必要により、アルミあるいは銅材などのパイプ材が用いられる場合もある。
圧縮スリーブ1は種々の電線サイズによりその内径d1が異なるので、本発明で用いるストッパー兼用のチューブ体2’は種々の外径d2のものがあるが、多くのチューブサイズを揃えることはコストの面で不利となる。
そのため、ヒレ付チューブ体3の場合では、チューブ体4’の外径d2’を圧縮スリーブ1の内径d1よりも細くし、ヒレ部の外径d3’を適用電線サイズに用いる圧縮スリーブの内径d1よりも若干大径となるように形成しておくと、ヒレ付チューブ体3’の材質がゴムや樹脂の場合にはヒレ部が変形自在であるから、数種類の圧縮スリーブに共用化できて都合がよい。
また、図示してはいないが、前記ヒレ5’を図9のように長手方向にストレートに設けるのではなく螺旋状に設ければ、コンパウンド内に埋没した時のヒレの接触長さが長くなるので、コンパウンドの漏出防止に一層効果的となる。
(1) 本発明による圧縮スリーブ1を用意する。
(2) コンパウンド6を中央の隔壁8の底部に注入充填する。
(3) ストッパー兼用のチューブ体2を、芯線挿入口10より、円盤17にエアー抜き孔を有する押込み治具16で押込む。
(4) ストッパー兼用のチューブ体2をコンパウンド6内に押し込んで完全に埋設する。
以上の様にして、ストッパー兼用のチューブ体2をコンパウンド内に埋設するが、図9のヒレ付チューブ体3’の場合もその施工方法は全く同一である。
なお、圧縮試験に使用した電線サイズとダイスの寸法は表4のとおりである。
1)チューブ体2を圧縮スリーブ1の隔壁8の底部まで押し込んでコンパウンド6に埋設する。
2)絶縁被覆13を剥離した電線12の芯線14を開口部10側から挿入する。
3)開口端部15を1回圧縮して圧縮スリーブ1に電線12を固定する。
4)圧縮スリーブ1の中央部から開口部10側に向けて圧縮マークMに従い圧縮する。
5)確認孔9からコンパウンド6が漏れ出ていることを視認する。
6)以上の作業工程を圧縮スリーブ1の右側について繰り返す。
7)圧縮された圧縮スリーブ1の開口部10近傍を絶縁性粘着テープで防水処理を施した後、全体を覆う絶縁カバー(図示せず)を取り付ける。
また、5)の手順では、確認孔よりコンパウンド漏出を確認後、適当な止め栓を装着して最後に止め栓装着部分を一括して圧縮するようにすれば、雨水等の侵入が防止出来て都合が良い。なお、圧縮スリーブは金属部分が露出しないように絶縁防護カバーが取り付けられる。
以上の説明で分かるように、本発明の圧縮スリーブおよびその防水圧縮接続工法によれば、圧縮によりスリーブ内の体積が減少した量に相当するコンパウンドが、強制的に電線と圧縮スリーブの隙間およびの電線の鋼芯およびアルミ素線の撚り合わせ間隙部に確実に浸透し、コンパウンドに混合されている増摩剤により摩擦力を増大させて、短い圧縮長さで引張り力に対する抗張力を高め得るので、圧縮スリーブ全体がコンパクトなものにすることが出来るという従来の圧縮スリーブにはなかった効果を発揮させることが出来るのである。
また、チューブ体をヒレ付チューブ体とすれば、スリーブが傾斜している場合でも圧縮スリーブから脱落する懸念がなくなり、例えば、ホットスティックを用いる活線工事などに本発明の圧縮スリーブを適用すれば、圧縮作業が一段と容易になる利点がある。さらに、予めコンパウンド内にヒレ付チューブ体を埋設したホットスティック対応型の圧縮スリーブとすれば、接続作業は電線を圧縮スリーブに挿入して圧縮するだけに接続作業が簡略化されるから、停止工事や活線工事など接続作業時間が制約を受ける場合などでは、極めて有用な電線接続用のホットスティック対応型の圧縮スリーブおよび防水圧縮接続工法とすることができる。
また、チューブ体については図2,3で説明した構造に限定されず、例えば、圧縮スリーブ1の内径d1よりも大径なチューブに一端を縦割りした構造のチューブ体を、その縦割り面を蚊取り線香状に巻き取り成型したものとすれば、1種類の縦割チューブ体で数種類の圧縮スリーブのチューブ体として兼用できて都合がよい。
2,16 ストッパー兼用コンパウンド内蔵カートリッジ
2’ ストッパー兼用チューブ体
3 ヒレ付カートリッジ
3’ ヒレ付のストッパー兼用チューブ体
4,4’ 円筒体のカートリッジ
5,5’ ヒレ
6,6G,6’ コンパウンド
7 金属パイプ
8 隔壁
9 確認孔
10 芯線挿入口
11 テーパー加工
12 絶縁被覆電線
13 絶縁被覆部
14 芯線
15 圧縮スリーブの端末部
17 円筒袋体
18 芯材
19 支骨材
20 円盤
21 押込みロッド
22 スリット
23 押込み治具
24 銅芯線
25 絶縁被覆銅撚り線
26 絶縁ブッシュ
27 絶縁ブッシュの円筒部
28 電蝕防止型圧縮スリーブ
A 圧縮方向表示マーク
Dc 絶縁電線の被覆外径
d1 圧縮スリーブの内径
d2,d2’ カートリッジ外径
d3,d3’ ヒレ部の外径
d4 カートリッジ外径
G リング状の隙間
l 絶縁ブッシュの覆い深さ
M 圧縮位置表示マーク
L,L’ カートリッジまたはチューブ体の長さ
Claims (4)
- 圧縮スリーブを用いて電線を接続する防水圧縮接続工法であって、
前記圧縮スリーブは、ストッパー兼用のコンパウンド内蔵カートリッジをその内部に備える圧縮スリーブであり、
金属パイプからなる前記圧縮スリーブの内径に合致するカートリッジに所定量のコンパウンドを充填させて内蔵させた前記コンパウンド内蔵カートリッジを、前記圧縮スリーブの隔壁の底部に押込み、
前記コンパウンドにより、圧縮スリーブの隔壁の底部に配設した前記コンパウンド内蔵カートリッジの周りの空隙を充填するように構成した圧縮スリーブであって、
前記コンパウンド内蔵カートリッジは、前記圧縮スリーブの内径に合致する円筒状のチューブを所定の長さで切断した前記コンパウンド内蔵カートリッジにコンパウンドを充填内蔵させ、且つ、その挿入方向の底部に前記カートリッジ外径と前記圧縮スリーブ内径との間隙体積と同等以上に相当するコンパウンドを盛り付けたものを、予め挿入配設したものであり、
予め所定量の前記コンパウンドを充填した前記コンパウンド内蔵カートリッジを、中央に前記隔壁を有する金属パイプからなる前記圧縮スリーブの隔壁に挿入当接させた状態で、前記圧縮スリーブの開口側から電線を挿入し前記コンパウンド内蔵カートリッジの開口側端部に当接させた後、前記圧縮スリーブの開口側端部を圧縮して電線を仮止めした状態で、前記圧縮スリーブの中央より芯線挿入口側に向けて圧縮接続を行い、その圧縮接続により前記圧縮スリーブ内の体積が減少した量に相当するコンパウンドを、強制的に電線と圧縮スリーブの隙間および電線の撚り合わせ間隙部に浸透させる、ことを特徴とする圧縮スリーブの防水圧縮接続工法。 - 前記請求項1に記載の圧縮スリーブの防水圧縮接続工法において、
前記圧縮スリーブの前記コンパウンド内蔵カートリッジは、その構成材料はゴムまたは樹脂の有機高分子材料からなり、押出成形/射出成形/圧縮成形のいずれかの成型方法で製作され、所定の長さを有し、コンパウンドが充填されたカートリッジである、ことを特徴とする圧縮スリーブの防水圧縮接続工法。 - 前記請求項1に記載の圧縮スリーブの防水圧縮接続工法において、
前記圧縮スリーブは、芯線挿入口両端部に設けたテーパー孔基部近傍に、コンパウンド浸透確認孔を設けた、ことを特徴とする圧縮スリーブの防水圧縮接続工法。 - 請求項1〜3いずれかに記載の圧縮スリーブの防水圧縮接続工法において、
前記圧縮スリーブはアルミ系材質であり、前記圧縮スリーブに接続する電線の材質が銅系金属である場合、
前記圧縮スリーブの芯線挿入口には有機絶縁性ゴムまたは樹脂からなる防水ブッシュが装着されており、前記防水ブッシュの芯線挿入口は絶縁被覆電線の外径に嵌合して、その絶縁被覆電線の一部分を覆うような円筒部分が形成されている、ことを特徴とする電蝕防止型の圧縮スリーブの防水圧縮接続工法。
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