JPH0311168B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 この発明は、高圧下の使用に適したケーブル接
続部に関する。

(ロ) 従来技術 例えば、水中ケーブルコネクタのように外圧が
大気圧以上となる個所で使用されるケーブル接続
部は、内外の気圧差による浸水をなくすため、コ
ネクタ金具や保護ケース等の接合面を気密にシー
ルする必要がある。第１図は在来の水中コネクタ
を示すもので、ケーブル１，１′端末のゴムモー
ル層２，３及び２′，３′間に設けたコネクタ金具
４，４′の接合界面にＯリング５を介在し、雄・
雌端子６，６′接続部への浸水を防止している。

(ニ) 発明が解決しようとする問題点 このように、ケーブル接続部における気密性の
確保は、Ｏリングを採用して行なつているのが一
般的であるが、Ｏリングによるシールは外圧200
Kg／cm²ぐらい迄が限度で、それ以上になると特殊
なシール構造を採る必要があり、かつ接続部の信
頼性も低下する。即ち、水中コネクタの結合は大
気中で行なわれるため、その内部気圧は大気圧と
なつている。一方、コネクタに作用する外圧は、
水深が深まるにつれて増大し、そのため、コネク
タの内外圧差が大きくなり、従つて、気圧差が、
200Kg／cm²以上となると複雑かつ技術的にも困難
な気密構造が必要になる。

また、本体部も超高圧に耐えなければならない
ので、金具やケースには高抗張力の特殊かつ高価
な材料が要求され、しかも、その肉厚も厚くする
必要があるため、経済的に極めて不利となり、接
続部の重量も重くなる。

なお、特開昭56−54138号は、流体の粘性抵抗
を利用して密閉効果と外部から耐圧筐体に向かつ
ての圧力緩和効果を得ることを提案しているが、
この構造では供給側の流体が無くなれば効果が無
くなる。また、供給側に粘性流体が残された状態
で流入溜部が満杯になると流入溜部の圧力が外圧
と等しくなるので上述した問題の根本的な解決策
とはなり得ていない。

(ニ) 問題点を解決するための手段 この発明は、簡単な構造で超高圧下の使用に耐
える信頼性の高いケーブル接続部を提供するもの
であり、この接続部は、内部に絶縁油を充填する
保護ケースに内外の連通する窓を設け、かつその
窓は可変膜によつて気密に封鎖し、上記可変膜の
変形を利用して接続部内外の圧力を均衡させるこ
とで、内外の気圧差に基づく諸問題を解決してい
る。

また、同時に、可変膜の保護のために、上記絶
縁油の充填空間の一部を個体の絶縁スペーサで埋
めて高水圧下でも可変膜の変形量を少なくするよ
うにしている。

(ホ) 実施例 以下、添付第２図及び第３図の実施例に基づい
てこの発明を詳しく説明する。

本図は、水中コネクタへの適用例を示すもの
で、図中１０が雄コネクタ、２０が雌コネクタと
なつている。

雄コネクタ１０は、ケーブル１の導体先端に取
付けた雄端子１１と、一端がパツキング１２を介
してケーブル１の絶縁被覆上に気密に支持される
保護ケース１３と、このケースの開口部に挿入さ
れ、開口の封鎖と端子１１の支持及びケースの内
部空間の容積削減を行なう円筒状の絶縁スペーサ
１４と、ケース１３の外周に取付けた可変膜１５
と、この可変膜の外部物体への接触を防止する多
数の貫通小孔付の第２の保護ケース１６及び保護
ケース１３を雌コネクタに結合する袋ナツト１７
から成り、上記絶縁スペーサ１４の挿入された残
りの空間に絶縁油１８が充填されている。

また、保護ケース１３には、第３図を見て良く
わかるように、周方向に１ケ所以上窓１３ａが設
けられ、この窓は、例えばゴム等の環状弾性膜や
ジヤバラ構造の環状膜両端に支持金具を取付ける
等した上記可変膜１５によつて気密に封鎖されて
いる。従つて、内部絶縁油の窓からの漏れは起こ
らず、また、可変膜１５の内面には常に絶縁油の
圧力が作用し、この膜の外面にはケース１６の小
孔より導入された外圧が作用することになる。

なお、絶縁油１８は、絶縁スペーサ１４の組入
れを油中において行なうことで保護ケース１３内
に自然流入させており、その圧力は大気圧と等し
い。

一方、雌コネクタ２０は、結合部及び端子の形
状を除いてその構成は雄コネクタと殆んど変わら
ない。即ち、ケーブル１′の導体先端に取付けた
雌端子２１と、パツキング２２を介してケーブル
被覆上に取付けた保護ケース２３と、その内部空
間を埋める絶縁スペーサ２４と、保護ケースに設
けた窓２３ａを気密に封鎖する可変膜２５、この
膜を保護する貫通小孔付の第２の保護ケース２６
及びケース２３前面の溝に嵌めてケース１３との
接合界面をシールするＯリング２７から成り、そ
の保護ケース２３内部にも、大気圧と同圧の絶縁
油１８が充填されている。

以上から成る雄・雌コネクタは、大気中で結合
するが、水中に沈めた場合、上述した通り可変膜
の外面に外圧が作用するので、例えば水圧10Kg／
cm²になると、可変膜１５，２５が内側に変形して
絶縁油の圧力も10Kg／cm²となり、このように、内
外の圧力差がほゞ零になるため、シール部よりの
浸水が防止され、保護ケースの荷重支持負担も軽
減される。

また、図のように、保護ケース１３，２３の内
部空間の一部を絶縁スペーサ１４，２４の延長部
（薄肉部分）によつて埋めてあるため、可変膜の
少ない伸び又は変形で絶縁油の体積収縮を補つて
内外の圧力を均衡させることができ、可変膜の破
損も効果的に防止することができる。

なお、上記絶縁油としては、シリコンオイルを
使用するのが望ましい。

さらに、第２の保護ケース１６，２６は本発明
の必須要件ではなく、また、この発明は、コネク
タの他に、ケーブルを恒久的につなぐ接続部にも
適用される。その場合、導体接続部外周に取付け
る絶縁スペーサに軸方向の貫通穴を設ければ、実
施例で示した一方の窓と可変膜を省略できる。

(ヘ) 効 果 以上説明したように、この発明は、保護ケース
の窓を封鎖した可変膜の変形により内外の圧力差
をなくすようにしたので、接続部の各部品は市販
の安価な材料によつて形成でき、また、高圧下で
使用する場合も通常のＯリングやパツキングを使
用して分離解体・再組立の可能な状態で長期にわ
たつて気密性を確保できる。また、絶縁油充填空
間の一部を絶縁スペーサで埋めて可変膜の変形量
を小さくしたので可変膜の耐久性も向上する。従
つてこの発明によれば安価で信頼性の高い接続部
が得られ、特に静水圧200Kg／cm²以上の超高圧下
で使用するケーブル接続部に採用して多大の効果
が期待できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の水中コネクタの一例を示す半
断面図、第２図はこの発明の接続部の一実施例を
示す半断面図、第３図は保護ケースの要部を示す
斜視図である。 １，１′…ケーブル、１０…雄コネクタ、２０
…雌コネクタ、１１，２１…端子、１２，２２…
パツキング、１３，２３…保護ケース、１３ａ，
２３ａ…窓、１４，２４…絶縁スペーサ、１５，
２５…可変膜、１６，２６…第２の保護ケース、
１７…袋ナツト、２７…Ｏリング、１８…絶縁
油。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ケーブルの接続端側を保護ケースで気密に覆
   い、その保護ケースの内部に絶縁油を充填してこ
   の絶縁油を保護ケースとケーブル被覆との間のシ
   ール部材の部分にまで至らしめるケーブル接続部
   において、上記絶縁油充填空間の一部を個体の絶
   縁スペーサで埋め、さらに、上記保護ケースに内
   外の連通する窓を設け、かつその窓は可変膜によ
   つて気密に封鎖し、上記可変膜の変形により保護
   ケースの内外の圧力を均衡させるようにしたこと
   を特徴とするケーブル接続部。 ２ 上記可変膜の外周を貫通穴を有する第２の保
   護ケースで覆つたことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載のケーブル接続部。 ３ 上記絶縁油にシリコンオイルを使用したこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記
   載のケーブル接続部。 ４ 上記接続部が雄・雌コネクタの組合せから成
   り、両コネクタの保護ケースにそれぞれ窓と、そ
   の窓を封鎖する可変膜が設けられていることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項乃至第３項のいず
   れかに記載のケーブル接続部。