JP5237302B2 - 電気組継ぎ（ｓｐｌｉｃｅ）コネクタ - Google Patents

Description

この発明は、電気コネクタに係り、より特別には組継ぎ電気コネクタに関する。

２つの電気導体の端部を相互に接続するための電気組継ぎコネクタは、当該技術において周知である。高電圧の、高架配電線の領域において、導体は相互に接続される必要があり、また、導体の端部間の距離は、導体を接続し、または結合するために相互に一層近くに移動される。

引き締めねじ結合器は、従来は２つの高電圧で高架の電力配電線を一緒に接続するために使用されてきたが、問題は、引き締めねじ結合器の第１コレット保持器上への引き締めねじ結合器の結合スリーブの回転が、結果として、結合スリーブから引き締めねじ結合器の第２コレット保持器をねじ緩めしてしまう場合があるという点にある。他の問題は、従来の引き締めねじ結合器が、恐らく導体接触くさびに対してコレット保持器の１つを不注意で締める場合があり、そして、恐らく導体を砕くこと、または代りに不注意で導体接触くさびに対するコレット保持器の１つの押圧接触を減少するか、またはくさびによって導体上の把持を緩めてしまうということである。

調節中に導体把持くさびを移動すること、または移動されるようには意図されなかったコネクタの結合器を不注意で移動することの危険なしに、相互に電気コネクタの端部を結合することができる電気組継ぎコネクタに対する要望がある。

この発明の１態様に従って、電気コネクタ合体（union）結合器組立体は、結合半組立体およびコレット保持器を有して提供される。

結合半組立体は、結合本体に回転可能に接続された結合スリーブを有する。結合本体は、ねじ切り区域を備えた第１端部、および電気コネクタくさびの第１組に対して押圧するようにされた第１表面を有する。結合スリーブは、結合本体に関して実質的に回転するだけの移動のために、結合本体上で抑制される（constrained）。コレット保持器は、ねじ切り接続によって結合スリーブに移動可能に接続された第１端部を有する。コレット保持器は、ねじ切りされた区域を備えた第２端部、および電気コネクタくさびの第２組に対して押圧するようにされた第２表面を有する。

この発明の他の態様に従って、電気コネクタ合体結合器組立体は、第１結合本体、結合スリーブ、固定具(fastener)、および第２結合本体を有して提供される。第１結合本体は、第１端部および第２端部を有する。第１端部は、ねじ切りされた区域、および電気コネクタくさびの第１組に対して押圧するようにされた表面を有する。結合スリーブは、第１端部および第２端部を有し、その第２端部は、ねじ切りされた区域を有する。固定具は、結合スリーブの第１端部を、第１結合本体の第２端部に接続する。結合スリーブは、結合本体に関して回転するようにされ、実質的に固定具によって結合本体から離れて移動する（moving away）ことを防止される。第２結合本体は、結合スリーブの第２端部内にねじ込まれるようにされた第１端部、および、ねじ切りされた区域と電気コネクタくさびの第２組に対して押圧するようにされた表面とを有する第２端部を有する。

この発明の他の態様に従って、電気コネクタ合体結合器組立体を製造する方法は、第１結合本体に対して結合スリーブを回転可能に接続することであって、その結合スリーブは、第１結合本体から離れて移動することを実質的に防止され、第１結合本体は、ねじ切りされた区域を有する第１端部と第１電気コネクタくさびの端部に対して押圧するようにされた表面とを有することと；および、ねじ切りされた接続によって第２結合本体の第１端部を結合スリーブに移動可能に接続することであって、第２結合本体は、ねじ切りされた区域を有する第２端部と第２電気接続くさびの端部に対して押圧するようにされた表面とを有することとを有して提供される。結合スリーブは、第１および第２結合本体に関して回転するようにされて、相互に関して第１および第２結合本体の距離を減少する。

この発明の他の態様に従って、電気組継ぎコネクタは、第１端部半組立体および第２端部半組立体を有して提供される。第１端部半組立体は、第１電気導体ケーブルの端部に接続されるようにされ、第１端部半組立体は、第１電気導体ケーブルの端部周りに圧縮されるようにされたくさびの第１組を有する。第２端部半組立体は、第２電気導体ケーブルの端部に接続されるようにされ、第２端部半組立体は、第２電気導体ケーブルの端部周りに圧縮されるようにされたくさびの第２組を有する。第１および第２端部半組立体は、相互に接続されるようにされて、第１端部半組立体の第１部分が、第１端部半組立体の第２部分に関して、かつ第２端部半組立体に関して回転し、第１端部半組立体の第１部分が回転されるように、相互に対してくさびの第１および第２組を移動することができる。先の態様およびこの発明のその他の特徴は、添付の図面に関して得られた、以下の記述において説明される：図面の説明は、以下のとおりである：

互いに２つの電気導体を接続する発明の特徴を具体化する電気コネクタの側面図である； 図１に示されるコネクタにおいて使用されるくさび組立体の分解斜視図である； 図１に示されるコネクタにおいて使用される２つの半組立体の側面図である； 図３に示される半組立体の分解斜視図である； ２本のそれぞれの電気導体ケーブルに接続された図１に示されるコネクタの２つの端部半組立体を示す側面図である。

図１を参照して、相互に対する２つの電気導体１２、１４を接続するこの発明の特徴を具体化する電気コネクタ１０の側面図が示される。この発明は、図面に示される代表的な実施例に関して記述されるが、この発明が実施例の多くの代りの形態において具体化することができることが理解されるに違いない。さらに、要素または材料のあらゆる適切なサイズ、形状、またはタイプを使用することができる。

コネクタ１０は、導体１２、１４が高電圧の高架電力配電線である場合のように、好ましくは高電圧の高架電力配電線領域で使用される。高架電力配電線は、強化する芯線および包囲する導体より線を有するものとして知られているが、この発明は、あらゆる適切なタイプのケーブルとともに使用することができる。コネクタ１０は、一般に合体結合器組立体１６と、２つのハウジングまたはコレットハウジング１８、２０と、２つのくさび組立体（コレット）２２、２４とを有する。この実施例においては、コレットハウジング１８、２０は、相互に同一である。しかしながら、代りの実施例においては、それらは異なることができる。それぞれのコレットハウジング１８、２０は、先細りの内側チャネルおよびねじ切りされた内側端部２５を備えた通常のチューブ形状を有する。先細りの内側チャネルは、一端部２５から反対端に対してコレットハウジングの長さに沿って内部に先細りである。

さらに図２を参照して、この実施例においては、くさび組立体２２、２４は、相互に同一である。しかしながら、代りの実施例においては、それらは、異なることができる。この実施例においては、それぞれのくさび組立体は、３つのくさび２６と、引張ばね部材２８と、連結保持器３０とを有する。しかしながら、代りの実施例においては、いかなる適切なくさび組立体も提供することができ、または恐らく単にくさびだけを提供することもできる。引張ばね部材２８は、弾力的に外方に拡張し、内方に短縮することができる。この引張ばね部材２８は、相互にくさび２６を保持するためにくさびによって形成された外部の環状凹部に位置するが、しかしながら、芯線１２または１４を強化するケーブルまたは導体が、先ずくさびの間に挿入される場合に、くさびが外方に拡大することを可能にする。代りの実施例においては、コレットハウジング１８または２０の１つ内への挿入前に、くさび２６を一緒に保持するためのあらゆる適切なタイプのばね、装置、または部材を提供することができる。例えば、引張ばね部材は、エラストマの引張ばね（例えば、ゴムバンドに似ている）として使用することができるばねクリップ、ガーターばね、またはＯリングを有することができる。

連結保持器３０は、通常、リング形状区域３２および外方突出部、またはキー区域３４を有する。リング形状区域３２は、くさび２６における凹部３６よって形成される環状凹部に位置する。リング形状区域３２の穴３８は、ケーブルまたは導体の強化する芯線１２または１４が容易に通過することを可能にするために寸法どりされ、形づくられる。突出部３４は、くさび２６内のポケット４０内に延びる。くさび２６は、外部の突出部３４に関して移動するポケット４０とともにリング形状区域３２に関して放射状に内部におよび外部に移動することができる。連結保持器３０は、その組立体がハウジング１８または２０の内部で縦方向に移動するにつれて、くさび２６が相互に縦方向に整列することを維持するために設けられる。したがって、全３つのくさびは、ハウジングにおけるそれらの最終の休止位置まで、ハウジング１８または２０内に引かれるか、または押し込まれるように、連結保持器によって一緒に移動される。代りの実施例においては、それが相互に一斉の縦方向の移動のために、相互にくさび２６を連結する限り、連結保持器は、あらゆる適切なタイプの形状を有することができる。引張ばね部材２８は、組立ての前、および組立て中に、くさび２６および連結保持器３０を一緒に引き留めることを支援する。他の代りの実施例においては、２つの保持器２８、３０の機能を単一の部材内に組み合わせることができ、または、引張ばね部材２８は提供できないことがある。

さらに図３−４を参照して、合体結合器組立体１６は、通常、第１結合本体４４と、結合スリーブ４６と、固定具４８とを有する結合する半組立体４２と、第２結合本体またはコレット保持器５０とを有する。前記部材は、例えば鋼のような、適切な材料で造られている。さらに図５を参照して、結合する半組立体４２は、第１コレットハウジング１８および第１くさび組立体２２に接続されて、第１導体１２上に第１端部半組立体１００を形成し、また、第２結合本体５０は、第２コレットハウジング２０および第２くさび組立体２４に接続されて、第２導体または導体強化する芯線１４上に第２端部半組立体１０２を形成する（図５参照）。この２つの端部半組立体は、相互に接続するようにされて、導体または導体強化する芯線１２、１４を機械的に、かつ電気的に相互に接続する。

第１結合本体４４は、第１端部５２および第２端部５４を有する。第１端部５２は、ねじ切りされた区域５６および第１端部表面５８を備えたねじ切りされた軸を形成する。第２端部５４は、第１端部５２のねじ切りされた軸と整列したねじ切りされた穴６０を有している。第１結合本体４４の外部表面は、平担区域６２を有している。平坦区域６２は、第１結合本体４４を軸方向に回転するために、かつ、さらに第１結合本体４４が軸方向に回転するのを防止するために、レンチのような工具が第１結合本体４４を取り付けることを可能にする。

結合スリーブ４６は、中央チャネル６８を備えた一般的なチューブ形状を有している。結合スリーブ４６は、第１端部６４および第２端部６６を有する。第１端部６４は、第１結合本体４４の第２端部５４に対して位置する。中央チャネル６８は、第１端部６４に滑らかな区域と、第２端部６６にねじ切りされた区域と、このねじ切りされた区域および滑らかな区域間の棚とを有する。結合スリーブ４６の外部表面は、さらに平坦な領域７０を有している。この平坦な領域７０は、結合スリーブ４６を軸方向に回転するために、レンチのような工具が結合スリーブ４６を取り付けることを可能にする。

固定具４８は、結合スリーブ４６を第１結合本体４４に接続する。この実施例においては、固定具４８は、頭部７２およびねじ切り軸７４を備えた一般的なボルト形状を有する。この頭部７２は、円形で、さらに、結合スリーブ４６の中央チャネル６８の第２端部の内部に受け入れられるために、寸法どりされ、形づくられる。頭部７２は、結合スリーブ４６の中央チャネル６８の内部の棚に対して置くことができる。頭部７２の端部表面は、好ましくは、当初は結合する半組立体４２を組み立てる場合に、固定具を回転するために、例えばアレンレンチのような工具を受け入れるための凹部を有している。ねじ切りされた軸７４は、結合スリーブ４６の第１端部６４において、結合スリーブ４６の中央チャネル６８から延びる。ねじ切りされた軸７４は、第１結合本体４４のねじ切りされた穴６０に内にねじ込まれる。固定具４８は、結合スリーブ４６を回転可能に第１結合本体４４に取り付けるが、結合スリーブ４６が第１結合本体４４から実質的に離れて移動するのを防止する。

結合半組立体４２が、第１コレットハウジング１８に接続される場合、ねじ切りされた区域５６は、ねじ切りされた内側端部２５において、コレットハウジングのねじ切りされた部分内にねじ込まれる。第１結合本体４４は、コレットハウジング１８にねじ込まれるとともに、表面５８は、くさび２６の後端部と接触し、さらにコレットハウジング１８内にくさび組立体２２を押し込む。コレットハウジング１８によるチャネルの先細り形状のために、このことは、ケーブルまたは導体強化芯線１２上にクランプするためにくさび２６を押しやる。このクランプ力の量は、好ましくは、ケーブルまたは導体強化芯線１２を砕くほどに大きくなく、そして、さらに、コネクタからのケーブルまたは導体強化芯線１２の容易な引抜きを可能にするには小さすぎない。部材の寸法は、第１結合本体４４を、この予め規定したクランプ力を提供するか、またはある範囲内にあるようにするためにコレットハウジング１８に対する接続で底に達させるように設計することができる。結合スリーブ４６を備えた第１結合本体４４は、第１くさび組立体２２およびケーブルまたは導体強化する芯線１２を備えた第１コレットハウジング１８に接続された後に、第１端部半組立体１００が形成される（図５参照）。

第２結合本体５０は、通常、第１端部７６および第２端部７８を有する。この第１端部７６は、ねじ切りされた軸を有する。第２端部７８は、ねじ切りされた軸、および、第２くさび組立体２４の後端部に対して接触し、かつ押圧するようにされる端部表面８０を有する。第１端部７６は、結合スリーブ４６の第２端部６６内にねじ込まれようにされる。第２端部７８は、コレットハウジング２０の後端部２５内にねじ込まれるようにされる。

第２結合本体５０は、第２コレットハウジング２０に接続される場合、ねじ切りされた区域７８は、ねじ切りされた内側端部２５におけるコレットハウジングのねじ部分内にねじ込まれる。第２結合本体５０の外部表面は、平担区域８２を有する。平坦区域８２は、第２結合本体５０を軸方向に回転するために、さらには、第２結合本体５０が軸方向に回転するのを防止するために、第２結合本体５０にレンチのような工具を取り付けることを可能にする。第２結合本体５０は、コレットハウジング２０内にねじ込まれ、表面８０は、くさび２６の後端部と接触し、コレットハウジング２０内にくさび組立体２４を押し込む。コレットハウジング２０によるチャネルの先細り形状のために、このことは、ケーブルまたは導体強化する芯線１４上にクランプしてくさび２６を押し込む。クランプ力の量は、好ましくはケーブルまたは導体の強化芯体１４を砕くほどあまりに大きくなく、かつ、さらに、コネクタからのケーブルまたは導体強化する芯体１４の容易な引き抜きを可能にするほどに小さい。部材の寸法は、第２結合本体５０を、この予め規定されたクランプ力を提供するか、またはある範囲内にあるようにするためにコレットハウジングに対する接続で底に達させるように設計される。第２結合本体５０が、第２くさび組立体２４およびケーブルまたは導体の強化する芯線１４を備えた第２コレットハウジング２０に接続された後、第２端部半組立体１０２は、形成される（図５参照）。

図５をさらに参照して、２本のケーブルまたは導体強化する芯線１２、１４に接続された２つの端部半組立体１００、１０２によって、２つの半組立体１００、１０２は、それによって機械的に、かつ電気的に相互にケーブルまたは導体強化する芯線１２、１４を接続するために相互に接続することができる。第２結合本体５０の第１端部７６は、結合スリーブ４６の第２端部６６内にねじ込まれる。この取付け中、第１結合本体４４も第２結合本体５０も、軸方向に回転される必要はない。代りに、結合スリーブ４６は、軸方向に回転して、第２結合本体５０の第１端部７６を、結合スリーブ４６の第２端部６６内にねじ込む。第１結合本体４４に対する結合スリーブ４６の接続は、結合スリーブ４６が第１結合本体４４から離れて移動する結合スリーブなしで、軸方向に回転することを可能にする。したがって、第２結合本体５０は、第１結合本体４４に対して引いて、相互に対して２本のケーブルまたは導体強化する芯線１２、１４を移動することができる；そして、線１２、１４間の緩みを吸収する。結合スリーブ４６が、第１結合本体４４に関して自由に軸方向に回転することができるので、第１結合本体４４は、結合スリーブ４６が第２結合本体５０上にねじ込まれている間に、第１コレットハウジング１８から不注意でねじ回して抜けることを防止する。図１は、最終組立体を示す。

相互からケーブル１２、１４が分離する必要がある場合、結合スリーブ４６は、それらの半組立体１００、１０２から２つの結合本体４４、５０をねじ回して抜くことなしに、第２結合本体５０から抜くことができる。したがって、ケーブルまたは導体強化する芯線１２、１４上の半組立体によって提供されたクランプを妨げるかまたは分裂させる必要はない。半組立体１００、１０２は、ケーブルまたは導体強化する芯線上の半組立体のクランプを再設定する必要なしに、後で再組立てすることができる。

従来の締め付け金具の設計は、顧客が、予め組立てられた部分（結合スリーブ内にねじ込まれて接着された結合本体）を分解して、次に、かれらが、予め右側に約束しているようにそれを不正確に再組立てする現場で、いくつかの問題を引き起こしてきている。その後、左手のねじ切りされた部分は、残っている右手のねじ切りされた部品と係らず、その結果混乱を引き起こす。締め付け金具設計における他の潜在的な欠陥は、締め付け金具スリーブが工場で不正確に組み立てられる場合、または顧客がスリーブを回す場合、多くは、導体部分が結合される前に、左の手ねじ切りを拒絶するもので、その２つの部分の結合が完成するときに、「充分な緊張」の中で適切に２つのケーブル部分を保持するために係る充分なねじ切りではない場合があるということである。

この発明の合体スタイル結合設計は、４つの部品だけからなることができる。この発明の合体スタイル結合器は、左の手ねじ切り（それは、かれらがそれを分解した後に、再度現存する設計を再組立てしようとする顧客と従来のターンバックル設計中の顧客を混同させてきた）を有していない。この発明の合体スタイル結合器は、架線作業員が、段付きボルト４８を取り除くのに必要な特殊工具を持っていそうもないので、現場で分解するのが非常に困難である。この発明によって、部分４６は、段付きボルト４８に関して自由に回転し、したがって、部分４６が回転する場合、コレット保持器５０だけが部分４６内に引き込まれる。同様に、部分４４が回転する場合、部分４４および５８は回転するが、部分４６および５０は、定常に保持することができる。くさび型コネクタ端部半組立体をコレットハウジング内にねじ込まれる部分４４および５０を備えた２つのケーブル端末に取り付けて、ケーブルまたは導体強化する芯線１２、１４上にくさびを押圧することができるので、この発明の独立した結合が、よりよいし、かつ、続いて、ケーブルの端部は、くさび型コネクタ端部半組立体のいずれかのくさびおよびケーブルおける圧力を減少したり、または、増加することなしに、本体４６によって一緒に結合することができる。

代りの実施例において、コレット組立体２２、２４の１つまたはそれ以上を削除することができ、さらにコレットハウジング１８、および／または２０を、ねじ切りされた波形スリーブによって置き換えることができる。他の代りの実施例において、品目４４および５０を、物品５２および７８をねじ切りされた軸の代りに波形チューブであるように、変更することができる。

先の記述は、この発明の単なる例証であることは理解されるに違いない。この発明から逸脱することなしに技術に熟練している人々は、様々な代案および修正を考案することができる。したがって、この発明は、付属された請求項の範囲以内にある代案、修正、および変形をすべて包含するように意図されている。

Claims (11)

1. 結合本体に回転可能に接続された結合スリーブを有する結合半組立体であって、その結合本体は、ねじ切りされた区域を備えた第１端部と、電気コネクタくさびの第１組に対して押圧するようにされた第１表面とを有し、その結合スリーブは、前記結合本体に関して実質的に回転運動だけのための、結合本体に接続され、さらに、結合スリーブを通って延び、かつ前記結合本体に堅固に取り付けられたボルトをさらに有し、その結合スリーブは、前記ボルトに回転可能に設置されるものと；
   コレットに接続するように構成されたコレット保持器であって、このコレット保持器は、ねじ切りされた接続によって結合スリーブに移動可能に接続された第１端部を有し、このコレット保持器は、前記コレットに接続するように構成されたねじ切りされた区域を備えた第２端部と、電気コネクタくさびの第２組に対して押圧するようにされた第２表面とを有するものと を有する電気コネクタ合体結合器組立体。
2. 前記結合スリーブの第１端部は、前記結合本体の第２端部に回転可能に接続され、さらに、結合スリーブの第２端部が、そのなかにコレット保持器の第１端部を受け入れるねじ切りされた穴を有する請求項１記載の組立体。
3. 前記結合半組立体は、さらに、前記結合本体の第２端部に結合スリーブの第１端部を接続する固定具を有し、前記結合スリーブは、結合本体に関して回転するようにされ、さらに固定具によって結合本体から離れて移動するのを実質的に防止する請求項１記載の組立体。
4. 前記結合スリーブ、結合本体、およびコレット保持器は、それぞれ、結合スリーブ、結合本体、およびコレット保持器を軸方向に回転させるための工具をそれに添えるようにされた外部の工具設置表面を有する請求項１記載の組立体。
5. 請求項１におけるような電気コネクタ合体結合器組立体と；
   結合本体のねじ切りされた区域に接続された第１コレットハウジングと；
   第１コレットハウジング内に位置し、結合本体の表面によって接触されたくさびの第１組と；
   コレット保持器のねじ切りされた区域に接続された第２コレットハウジングと；
   および、第２コレットハウジング内に位置し、コレット保持器の第２表面によって接触されるくさびの第２組と；
   を有する電気コネクタ。
6. 前記結合本体は、第１結合本体を有し、前記結合スリーブは、第１端部および第２端部を有し、この第２端部は、ねじ切りされた接続部分を形成するねじ切りされた区域を有し、前記ボルトは、第１結合本体の第２端部に結合スリーブの第１端部を接続する固定具を形成し、結合スリーブが固定具によって第１の結合本体から離れて移動することから実質的に防止される間に、この結合スリーブは、結合本体に関して回転するようにされ、さらに、前記コレット固定具は、結合スリーブの第２端部内にねじ込まれるようにされた第１端部と、ねじ切りされた区域および電気コネクタくさびの第２組に対して押圧するようにされた表面を有する第２端部とを有する請求項１記載の電気コネクタ合体結合器組立体。
7. その固定具は、第１結合本体の第２端部に固定して設置され、回転可能に設置された結合スリーブを有する請求項６記載の組立体。
8. 結合スリーブは、それを通るチャネルを有し、チャネルの第１端部は、本質的に滑らかであり、さらに、そのチャネルの第２端部はねじ切りされている請求項１または６記載の組立体。
9. 結合スリーブ、第１結合本体、および第２結合本体は、それぞれ、結合スリーブ、第１結合本体、および第２結合本体を軸方向に回転するために工具をそれに添えるようにされた外部のツール取付表面を有する請求項６記載の組立体。
10. 請求項６記載の電気コネクタ合体結合器組立体と；
    第１結合本体の第１端部におけるねじ切りされた区域に接続された第１コレットハウジングと；
    この第１コレットハウジングに位置され、第１結合本体の第１端部の表面によって接触されたくさびの第１組と；
    第２結合本体の第２端部におけるねじ切りされた区域に接続された第２コレットハウジングと；
    第２コレットハウジングに位置し、第２結合本体の第２端部における表面によって接触されたくさびの第２組と；
    を有する電気コネクタ。
11. 第１結合本体に対して結合スリーブを回転可能に接続することであって、結合スリーブは、第１結合本体から実質的に離れて移動することを防止し、第１結合本体は、ねじ切りされた区域を有する第１端部を有し、第１電気コネクタくさびの端部に対して押圧するようにされた表面を有すること；
    第２結合本体の第１端部を、ねじ切りされた接続によって結合スリーブに対して移動可能に接続することであって、第２結合本体は、ねじ切りされた区域および第２電気接続くさびの端部に対して押圧するようにされた表面を備えた第２端部を有し、結合スリーブは、第１および第２結合本体に関して回転するようにされて、相互に関する第１および第２結合本体の距離を減少し、結合スリーブを第１結合本体に回転可能に接続することは、結合スリーブを通してボルトを挿入して第１結合本体にボルトを静止して接続することを有し、結合スリーブは、ボルトに回転可能に設置されること
    を有する電気コネクタ合体結合器組立体を製造する方法。

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