JP5665102B2 - ケーブル終端装置 - Google Patents

Description

本発明はケーブル終端装置に関し、このケーブル終端装置は、ケーブルの少なくとも一端を、触れても安全なように終端処理するために提供されかつ適している。

埃や水などの環境要因から遮断されるケーブル端部が、例えば太陽光発電システムの組立てにおいて、しばしば必要とされる。この種類のケーブル終端装置は、通常、少なくともＤＩＮ ＥＮ ６０５２９またはＤＩＮ ４００５０第９部の保護等級ＩＰ６７のものであるべきである。これは、ケーブル終端装置が、埃の侵入を防ぐように作製され、かつ、少なくともケーブル終端装置の水への一時的な浸漬から保護することを意味する。そのような状況は、ケーブルが屋外に配置される場合に、例えば太陽光発電システムで使用される時に起こり得るためである。しかしながら、太陽光発電システムで使用する場合とは別に、本発明によるケーブル終端装置を他の電気的または電子的構成要素で使用することも可能である。

太陽光発電システムの組立てを簡素化するために、例えばＴ継手を規則的な間隔で備えた電力ケーブルを、後で事前組立とソーラーモジュールの取付けを容易にするために、ロールに直接製造することができる。その結果、例えば、そのようなケーブルは、例えば１ｍなどの所定の間隔でソーラーモジュールを接続するためのＴ継手を有する。その結果、ソーラーモジュールを組み立てるにあたり、ソーラーケーブルの所望の長さをロールから巻き戻し、それを所望の長さに切断することだけが必要である。

その後の組み立ての際、既に存在するＴ継手に対してソーラーモジュールを横に取り付けることができる。しかしながら、ソーラーケーブルの切断された自由端部を確実に終端処理することが重要である。太陽光発電システムに起こり得る高い電流強さと電圧のために、電流ケーブルを触れても安全なように、そして永久的に確実に終端処理することが重要である。

太陽光発電システムが一般家庭の屋根へだんだん取り付けられるにつれ、同様にますます多くの不慣れな人がそのような電気システムに近づくようになるため、太陽光発電システムが設置された家の住人または所有者が曝され得る危険性を最小限にするように、そのようなソーラーケーブルを終端処理することが重要である。

従って本発明の目的は、簡単に組み立てられ、接触を確実に防ぐケーブル終端装置を利用可能にすることである。

この目的は、請求項１の特徴を有するケーブル終端装置によって達成される。本発明の好ましい発展形態は従属項の主題である。本発明のさらなる利点および特徴が、実施形態の例から明らかになる。

本発明によるケーブル終端装置は、ケーブル端部を、触れても安全なように終端処理するために、少なくとも１つのケーブル用導入開口部を備えたハウジングを有する。ハウジングは、封止キャップと、それと協働するねじ留めユニットとを含む。この場合、少なくとも１つのケーブル端部を受け止めるための少なくとも１つの導入開口部がねじ留めユニットに設けられ、封止キャップは、その外端に向かって丸めて形成される。

本発明によるケーブル終端装置は、簡単な組立てと高度な安全性を提供するので、多くの利点を有する。封止キャップは外端に向かって丸めて形成されるので、工具を用いることなく手で分解することは不可能である。丸められた封止キャップは手でしっかり握ることができないため、手でねじ留めユニットを回して外すことは簡単ではない。従って本発明によるケーブル終端装置は、特に太陽光発電システムのソーラーケーブルに使用される時、簡単な方法で高度な安全性を提供する。そのようなケーブル終端装置に手を掛けた専門家以外の人間が、特別な工具なしにケーブル終端装置を開けることはできない。

さらなる利点は、たとえ封止キャップおよびねじ留めユニットなど、典型的にプラスチック材料からなるハウジング部品が沈下（ｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔ）プロセスにさらされたとしても、封止キャップの形状によって、ケーブル終端装置が偶然にまたは意図せずに開くことを確実かつ永久的に防止できることである。

ケーブル端部の保護装置は従来技術で知られているが、各入力がプラグを封止することによって遮断されている分割箱は、工具がなくても開けることが可能で、その結果、太陽光発電システムのケーブル終端装置を開ける危険性について疎い一個人が自らを相当な危険に曝す可能性がある。

さらなる不利点は、そのような構成要素のコストと、著しく増した組立ての労力である。ここで本発明は、少ない組立て労力という利点と、さらなる低コストという利点を提供する。

好ましい発展形態において、固定手段が封止キャップの外端に設けられ、その手段は具体的には工具によって掴むことができる。固定手段に作用する間ねじ留めユニットがねじ留めされる工具によって封止キャップを保持できるという利点を封止キャップの外端の固定手段は提供する。いったんねじ接続がもたらされると、工具を取り外すことができる。その結果、次に再び開けることは工具なしでは不可能である。

好ましくは、固定手段は、終端処理されるケーブルの長手方向の伸びに対して横方向に延在する少なくとも１つの溝穴および／または貫通穴を含む。例えば、ドライバーなどの工具を貫通穴に挿入することができ、ひいては適所に固定するために使用することができる。ケーブル終端装置のハウジングを閉鎖するためにおよびケーブルを触れても安全なようにハウジング内に保持して終端処理するために、局所的に固定された封止キャップに対してねじ留めユニットを回転させることができる。

例えば外端を凸状にされた（ｃｒｏｗｎｅｄ）封止キャップを形成すると好ましい。手で封止キャップの凸状端部を固定することは相当な困難を伴うので、そのような凸状構造は利点を提供する。従ってケーブル終端装置を偶然開くことは実際には不可能である。

好ましくは、封止キャップは、少なくとも１つの長手部分にわたって雄ねじを有する。具体的には、ねじ留めユニットは、少なくとも１つの長手領域にわたって雌ねじを有する。特に好ましくは、ケーブル終端装置のハウジングをねじ接続するために、ねじ留めユニットの雌ねじが封止キャップの雄ねじと協働する。

好ましくは少なくとも１つの接続リングが、少なくとも部分的に封止キャップ内に受け止められる。

有利には、封止キャップが少なくとも１つの締付け形状を有する締付け手段を有し、および／または、接続リングが少なくとも１つの締付け溝を有する。特に好ましくは、封止キャップの締付け形状が、接続リングの締付け溝と協働する。

この場合、ケーブルの少なくとも１本の心線またはケーブル全体を、締付け形状と締付け溝との間に締め付けて保持できることは特に好ましい。これにより、ケーブル終端装置に対するケーブル端部の特に有利な結合が得られる。ねじ留めユニットを封止キャップにねじ込む際、それらの間に配置される接続リングが、封止キャップとともに、保持されているケーブル端部を確実に締め付けるためである。

特に好ましくは、複数の締付け形状と複数の締付け溝が、所定の様式で円周上に分散して配置される。これは、例えば、多心線ケーブルがしっかりと確実に締め付けられることを可能にし、この時、ケーブルの各心線は、締付け形状と締付け溝とからなる組で締め付けられている。締付け形状が星形に配置されることにより多心線ケーブルの各心線が中心から外側へ星形に伸びると特に好ましい。これは、各心線端部間の特に大きい沿面距離を可能にし、それがさらに安全性に寄与することを意味する。

締付け溝は具体的にはＶ形状であり、心線端部を受け止めるように働き、そこで心線端部は凸形（ｐｒｏｆｉｌｅ）などの形状の対応する締付け形状によって締め付けられる。締付け形状と締付け溝は円周上に対称的に分散して設けられてもよい。各締付け形状と締付け溝を互いに等距離に設けることが可能である。各締付け形状を複数のグループにして配置することさえも可能であり、この時各グループの他のグループからの距離は、１つのグループ内の各心線間の距離より大きい。

好ましくは少なくとも１つの封止手段が接続リングと封止キャップとの間に設けられる。封止手段は例えば少なくとも１つのＯリングを含んでもよく、またはそのように形成されてもよい。

好ましくは封止ユニットが接続リング内に径方向に配置される。具体的には、封止ユニットはケーブルと接続リングの内側形状との間に設けられる。

ねじ留めユニットは、少なくとも１つの封止円錐体を有してもよく、封止円錐体は、ねじ留めユニットを封止キャップにねじ留めする際、接続リングの層状構造を圧縮し、そうすることにより、接続リング内の封止ユニットが、挿入されるケーブル端部に向けて押圧され、ひいてはケーブル端部を水および埃などの侵入から保護する。

高度な信頼性と安全性が接続リングによって獲得され、接続リングはケーブルを全体的にまたはその各心線を別々に締め付ける。大きな力でさえ、ケーブルをケーブル終端装置から簡単に引き出すことはできない。さらに本発明によるケーブル終端装置は安価でありかつ組立てが簡単である。

組み立てるにあたり、ケーブルのシースが一部にわたり除去されてもよく、ねじ留め部分と接続リングがケーブル端部に押される。各心線が締付け溝に固定され、突出した端部は簡単に切断することができる。次に封止キャップを押し付けて、ドライバーなどを用いて角度に関して固定する間にねじ留め部分を封止キャップにねじ留めする。これにより、締付け形状と締付け溝との間で各心線が締め付けられ、その結果、ケーブル端部がケーブル終端装置にしっかり据え付けられる。

一度組み立てるとドライバーを取り外すことができ、そして工具なしに分解することは不可能である。

心線が星形に分離されているので、拘束されない各心線端部はできるだけ互いに離して広げられ、そうすることにより、信頼性のある保護と最大限可能な空間距離およびクリーページ距離とが可能になる。

本発明のさらなる利点および特徴は、実施形態の例の記載から明らかになろう。実施形態の例は添付の図面を参照して以下に説明される。

図１は、本発明によるケーブル終端装置の斜視図を示す。 図２は、図１によるケーブル終端装置の分解図を示す。 図３は、図１のケーブル終端装置の封止キャップの上面図を示す。 図４は、図１によるケーブル終端装置の断面図を示す。 図５は、組立て中の図１によるケーブル終端装置を示す。 図６は、各心線が一度内側に配置された図１によるケーブル終端装置のねじ留め部分と接続リングを示す。 図７は、突出した心線端部が一度切断された図６による接続リングとねじ留め部分とを示す。 図８は、接続リングを内部に有するねじ留め部分の上面図を示す。

本発明の実施形態の例を、添付の図１〜８を参照して説明する。図１は本発明によるケーブル終端装置１のわずかに遠近法を用いた図を示す。

手にほとんど抵抗を与えないように、ひいてはケーブル終端装置１が意図せず開くことを防止するために、ケーブル終端装置１は、外端１４で凸状にされた封止キャップ２を含む。

ケーブル終端装置１はさらに、スパナ用平坦部５を有するねじ留め部またはねじ留めユニット４を含み、スパナ用平坦部５は、ねじ留めユニット４を封止キャップ２にねじ留めするために、スパナ、ペンチまたは別の工具で掴むことができる。

ねじ留めユニット４は封止キャップ２とともにハウジング２０を形成し、ハウジング２０はその中に、ケーブル６のケーブル端部１３を、触れても安全なように受け止めて保持し、および、ケーブル端部１３を接触、フラッシュオーバなどから確実に保護する。

封止キャップ２に固定手段７が設けられる。固定手段７は、図２および３ではっきり分かるように、溝穴１７およびクロスピース１８を有する。溝穴１７は、クロスピース１８によって覆われる貫通穴を形成する。

図２に示されるように、封止キャップ２は、ねじ込むことによってねじ留めユニット４の雌ねじ２４と接続されるように意図された雄ねじ８を有する。そうすることで、接続リング３がねじ留めユニット４と封止キャップ２との間に保持される。傾斜１５を備えた締付け溝１６が接続リング３に設けられ、ケーブル６の単一心線１９（図２には示されない）を締付け溝１６の中に締め付けて保持する。締付け溝１６それぞれの間にコーディング（ｃｏｄｉｎｇ）９が設けられ、それによって接続リング３の封止キャップ２への挿入は所定の位置でのみ許可される。Ｏリング１０が、封止手段として、封止キャップ２を密閉するように働く。

ねじ留めユニット４に面する接続リング３の端部に層状構造１１が設けられ、層状構造１１はねじ接続の間、封止ユニット１２と協働してケーブル６のケーブル端部１３を封止した状態でねじ留めユニット４に保持する。

図４は図１によるケーブル終端装置１の断面を示す。ケーブル６の単一心線１９の心線端部２１は締付け手段３１によって締め付けられる。各締付け手段３１は封止キャップ２の中に締付け形状３２を、および接続リング３の中に締付け溝１６を備え、その結果、各単一心線１９はその心線端部２１で接続リング３と封止キャップ２との間で確実に締め付けられる。Ｏリング１０は外界を遮断するように働く。

封止ユニット１２は、圧縮される層状構造１１によってケーブル端部１３に押し付けられ、ケーブル端部１３をねじ留めユニット４に対して密閉するように働く。

ねじ留めユニット４をねじ接続すると、封止キャップ２の雄ねじ８はねじ留めユニット４の雌ねじ２４にねじ込まれる。ねじ接続前、ケーブル端部１３は導入開口部２２に挿入される。

図５は組立中のケーブル終端装置１を示し、ねじ留めユニット４を封止キャップ２にねじ留めできるように工具２３が固定手段７に挿入されている。

図６、７および８は組立てのさらなるステップを示す。これらの図面を参照して組立てを以下で説明する。組立ての際、ケーブル６のケーブル端部１３をねじ留めユニット４の導入開口部２２を通して押す。次にケーブル端部１３を接続リング３に通す。単一心線を露出させ、接続リングの締付け溝１６の中に折り返す。各心線１９の突出した端部を切断し、単一心線１９の端部２１を締付け溝１６の領域に配置する。

その後、ねじ留めユニット４を封止キャップ２にねじ留めする。この時、接続リングは封止キャップ２内で回転しないように保持されている。

封止キャップ２の固定手段７は、原則的にどんな構造のものであってもよい。例えば、２つの離間された穴を封止キャップ２に設けることも可能であり、その穴に工具を導入し、封止キャップを回転しないように固定することが可能である。

本発明によるケーブル終端装置によって、水および埃の侵入に対する優れた不透過性が付与される。例えばＯリングによって接続リングを外界から遮断することによって、高度な不透過性を達成できるためである。さらに、同様に、高度な不透過性は、例えばゴム製の弾性封止ユニットによって、ケーブル端部１３と接続リングとの間で達成される。

本発明は、高度な引張り強さも達成できるため、多くの利点を提供する。

単一心線を接続リングと封止キャップとの間に締め付けることによって、高度な引張り強さが付与される。同時に、ねじ、ばねまたは類似物を用いて個々の心線を固定する必要がなくなる。標準化された封止具を用いて密閉される簡単なプラスチック材料部品を使用することが可能である。

使用されるプラスチック材料部品に特定の据付プロセスが生じた時でさえ、再び開けるには工具が必要である。

単一心線の星形の構造により、特に大きな空間距離とクリーページ距離が可能になる。

１ ケーブル終端装置
２ 封止キャップ
３ 接続リング
４ ねじ留めユニット
５ スパナ用平坦部
６ ケーブル
７ 固定手段
８ 雄ねじ
９ コーディング
１０ 封止手段、Ｏリング
１１ 層状構造
１２ 封止ユニット
１３ ケーブル端部
１４ 外端
１５ 傾斜
１６ 締付け溝
１７ 溝穴
１８ クロスピース
１９ 単一心線
２０ ハウジング
２１ 心線端部
２２ 導入開口部
２３ 工具
２４ 雌ねじ
３１ 締付け手段
３２ 締付け形状
３４ 封止円錐体

Claims (11)

1. ケーブル端部（１３）を触れても安全なように終端処理するために、ハウジング（２０）とケーブル（６）用の導入開口部（２２）とを備えたケーブル終端装置（１）において、
   前記ハウジング（２０）が封止キャップ（２）と、前記封止キャップ（２）と協働するねじ留めユニット（４）とを含み、少なくとも１つのケーブル端部（１３）を受け止めるための前記導入開口部（２２）が前記ねじ留めユニット（４）に設けられること、および、前記封止キャップ（２）が外端（１４）に向けて丸めて形成され、
   前記封止キャップ（２）の前記外端（１４）に固定手段（７）が設けられ、前記固定手段を固定するために工具（２３）が必要であり、
   前記固定手段（７）が、終端処理されるケーブル（６）の長手方向の伸びに対して横方向に少なくとも１つの溝穴（１７）および／または貫通穴（１８）を有することを特徴とするケーブル終端装置（１）。
2. 請求項１に記載のケーブル終端装置（１）において、前記封止キャップ（２）が前記外端（１４）で凸状にされることを特徴とするケーブル終端装置（１）。
3. 請求項１又は２に記載のケーブル終端装置（１）において、前記封止キャップ（２）が少なくとも１つの長手部分にわたり雄ねじ（８）を有することを特徴とするケーブル終端装置（１）。
4. 請求項１〜３の何れか１項に記載のケーブル終端装置（１）において、前記ねじ留めユニット（４）が少なくとも１つの長手領域にわたり雌ねじ（２４）を有することを特徴とするケーブル終端装置（１）。
5. 請求項１〜４の何れか１項に記載のケーブル終端装置（１）において、少なくとも１つの接続リング（３）が、前記封止キャップ（２）内に少なくとも部分的に受け止められることを特徴とするケーブル終端装置（１）。
6. 請求項５に記載のケーブル終端装置（１）において、前記封止キャップ（２）が、少なくとも１つの締付け形状（３２）を有する締付け手段（３１）を有し、および、前記接続リング（３）が少なくとも１つの締付け溝（１６）を有することを特徴とするケーブル終端装置（１）。
7. 請求項６に記載のケーブル終端装置（１）において、前記ケーブル（６）の少なくとも１本の心線（１９）または前記ケーブル（６）全体を、前記締付け形状（３２）と前記締付け溝（１６）との間に締め付けて保持できることを特徴とするケーブル終端装置（１）。
8. 請求項６又は７の何れか１項に記載のケーブル終端装置（１）において、複数の締付け形状（３２）および締付け溝（１６）が、所定の様式で、円周上に分散して配置されることを特徴とするケーブル終端装置（１）。
9. 請求項５〜８の何れか１項に記載のケーブル終端装置（１）において、少なくとも１つのＯリングである少なくとも１つの封止手段（１０）が、前記接続リング（３）と前記封止キャップ（２）との間に設けられることを特徴とするケーブル終端装置（１）。
10. 請求項５〜９の何れか１項に記載のケーブル終端装置（１）において、封止ユニット（１２）が前記接続リング（３）内に径方向に配置されることを特徴とするケーブル終端装置（１）。
11. 請求項１０に記載のケーブル終端装置（１）において、前記ねじ留めユニット（４）が封止円錐体（３４）を有し、前記ねじ留めユニット（４）を前記封止キャップ（２）にねじ留めする際、前記接続リング（３）の層状構造（１１）が圧縮され、その結果、前記封止ユニット（１２）が、挿入されているケーブル端部（１３）に押し付けられることを特徴とするケーブル終端装置（１）。

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