JPS6386374A - 通電用接続装置 - Google Patents

通電用接続装置

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JPS6386374A
JPS6386374A JP62180915A JP18091587A JPS6386374A JP S6386374 A JPS6386374 A JP S6386374A JP 62180915 A JP62180915 A JP 62180915A JP 18091587 A JP18091587 A JP 18091587A JP S6386374 A JPS6386374 A JP S6386374A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は圧力の異なる範囲に電気を供給するための電気
的接続に係り、より詳細には、油井内部の圧力が低い範
囲と高い範囲との間に電気を通じるために、採油井戸掘
削用バッカに使用する通電型ベネトレータに関する。
〔従来技術及びその問題点〕
通電用ケーブルの各種の用途は多岐に渡り、その中には
、圧力の低い部分と圧力の高い部分との間で電力の供給
を行わなければならない場合等が含まれる。例えば、油
井に使用される水没型電動モータにシール部材を含ませ
る場合が少なくない。
この装置はパッカの名称で呼ばれている。このバッカの
場合、上記油井の成る部分とそれ以外の部分とを区別す
る必要がある。その場合に、バッカを通じて、例えば、
そのパッカの下のポンプのモータに電力を送らなければ
ならない。上記パッカを通じて電力を送る装置は、通常
、ベネトレータと呼ばれている。
上述の環境の下における主な問題点は、上記ベネトレー
タに関するものである。すなわち、上記ベネトレータの
漏洩による電気的接続の破壊、及び、上記電気のコネク
タが油、ブライン、その他の油井中の流体にさらされる
ために生じる電気的接続の破壊を防止できるものでなけ
ればならない。
またさらに、上記ベネトレータは、広い温度範囲、典型
的には氷点から２８２．２’　Ｃ（３００’　Ｆ）を越
える温度までの範囲で、熱膨張による応力を吸収する作
用をしなければならない。これと同様に、上記ベネトレ
ータは、典型的には ３５１．５３キログラム毎平方センナメートル（５，０
００ｐｓ　ｉ）までの圧力差を受ける。
従来技術に基づくベネトレータには多くの種類があるが
、いずれも欠点が多い。その第１の欠点は、上記はとん
ど全ての従来のペネトレータは、外部の流体によるシー
ル部材の汚損を適当に防止ことかできず、そのために、
上記ペネトレータの電気的な絶縁性が劣化する。さらに
、上記はとんどの全ての従来のペネトレータは、熱膨張
の際に著しく大きい剪断応力を受けるために、長期間の
間に劣化する。さらに、上記はとんど全ての従来の装置
はシール機能と絶縁機能とを組み合わせであるために、
上記一方の機能、又は、両方の機能が低下する。
上記従来の装置は、例えば、次の特許、米国特許第２．
１７７．５０８号（特許権者はアボット）、米国特許第
２．７６０，１７５号（特許権者はダン）、米国特許第
３，１９７，７３０号（特許権者はバーゲット）、米国
特許第３．６８１，７３９号（特許権者はコーニツク）
、米国特許第３，９８９．３３０号（特許権者はカレン
他）、米国特許第４，０６０，２９９号（特許権者はウ
ィリアムズ）、米国特許第４．１５４゜３０２号（特許
権者はカギニ）、米国特許第４゜５８８．２４７号（特
許権者はグラッペ他）、米国特許第４，５８９，７１７
号（特許権者はポチェール他）に開示されている。
〔発明の概要〕
そこで、本発明は、高温高圧の下でも、信頼性が高く、
耐久力があり、圧力差がある範囲の間の変化させ得るシ
ールを行い、しかも、電気抵抗が劣化しにくい、ペネト
レータの形の電気的接続装置を提供することを主たる目
的とする。
本発明の他の目的は、上記電気的絶縁機能をシール機能
から分離し、上記シール部材の内部の歪みを他の高張力
部材に伝達する事により、上記シール部材の内部に剪断
応力が発生するのを防止出来るペネトレータを提供する
ことにある。
本発明の他の目的は、上記ペネトレータの内部が外部の
流体物によって汚損されるのを防止するために、上記ペ
ネトレータの内部の圧力を、このペネトレータの両端部
の外部の圧力と等しくするか、又は、このペネトレータ
の両端部の外部の圧力より高い圧力に維持し得るように
、上記ベネトレータの両端部に設けられる圧力平衡装置
を提供することにある。
上記目的は、次のような接続装置、すなわち、圧力の異
なる範囲間で電気を通じるための通電用接続装置におい
て、開放された第１端部、開放された第２端部、縦軸線
、及び、筒形の内面を有し、上記開放された第１端部、
及び、開放された第２端部が圧力の異なる範囲にある中
空のハウジングと、上記第１開放端部の中まで延びる第
１導電部材、上記第２開放端部の中まで延びる第２導電
部材、及び、上記導電部材に電気的に接続するために上
記ハウジングに配置されるコネクタ装置とを備え、上記
ハウジングの縦軸線に沿って上記ハウジングを貫通して
延びる通電ケーブルと、上記ハウジングをシールすると
共に上記ハウジングの第１開放端部と第１開放端部との
間の電気ケーブルとをシールするために上記ハウジング
の内部に配置されて上記内面に係合するシール部材と、
上記シール部材の第１側部おける上記ハウジングの圧力
を、少なくとも、上記ハウジングの第１側部に作用する
圧力と等しい状態に維持するために上記ハウジングに接
続装置された第１圧力平衡装置と、上記シール部材の第
２側部おける上記ハウジングの圧力を、少なくとも、上
記ハウジングの第２側部に作用する圧力と等しい状態に
維持するために上記ハウジングに接続装置された第２圧
力平衡装置とを組み合わせて備えることを特徴とする通
電用接続装置によって、基本的に達成することができる
。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を図によって詳細に説明する。
第１図、及び、第２Ａ図ないし第２Ｃ図に、本発明に基
く通電用接続装置１０を示す。この通電用接続装置１０
は、中空の７１ウジング１２、通電用ケーブル１４．１
対のシール部材１６．１７、このシール部材を圧縮する
ための圧縮装置１８゜１９、第１圧力平衡装置２１、及
び、第２圧力平衡装置２２を備える。上記中空の７１ウ
ジング１２は第１開放端部２４、及び、第２開放端部２
６を有し、この開放端部はそれぞれ、圧力が異なる部分
に配設される。従って、本発明に基く上記通電用接続装
置１０の目的は、シール部材１６．１７を用いて、上記
圧力の異なる２つの部分の間の接続装置をシールすると
共に、ブライン、油、その他の電気的絶縁性を有する油
井中の流体による汚損を防止することにある。後に詳細
に説明するように、第１圧力平衡装置２０、及び、第２
圧力平衡装置２２によって上記汚損を排除する。上記第
１圧力平衡装置２０と第２圧力平衡装置２２は、上記中
空のハウジング１２の内部圧力を、上記ハウジングの開
放された第１端部、及び、開放された第２端部にそれぞ
れ作用する圧力と等しい値、又は、それよりも高い値に
なるように維持する。
この作用は、基本的には、外部圧力を受けて移動する可
動壁体を設け、電気的絶縁性と流動性とを有する絶縁材
料を用いて上記ハウジングの他の空虚な内部空間を満し
、上記流動性絶縁材料を含む内部リザーバの空間を加圧
する事により達成される。
第１図と、第２図ないし第２Ｃ図に示すように、上記中
空のハウジング１２は、縦軸線と、筒状の内面２８とを
有する。上記シール部材１６．１７は上記筒状の内面と
これに対向するシール部材とに係合する。
上記電気ケーブル１４は上記ハウジングの端解放された
第１端部２４の中まで延びる第１導電部材３０と、上記
ハウジングの開放された第２端部２６の中まで延びる第
２導電部材３２と、上記２つの導電部材を電気的に接続
するコネクタ３４とを有する。第２Ｂ図に示すように、
上記第１導電部材３０はねじ部３６を有し、このねじ部
３６はビン３８に螺合され、これと同様に、第２Ｃ図に
示すように、上記第２導電部材３２はビン４２に螺合さ
れる。上記導電部材３４は、基本的には、第２Ｂ図及び
第２Ｃ図に示すように、細長い導電性を有するロッドで
あり、その端部が１対のスリーブ４４．４５に強固に結
合され、このスリーブ４４．４５の中に、ビン３８．４
２が摺動できるように挿入される。このようにして、上
記コネクタ３４は、上記第１導電部材３０と上記第２導
電部材３２とを電気的に接続し、さらに、上記コネクタ
３４を取り囲む絶縁部材の熱膨張を吸収し、又は、上記
通電用接続装置１０の他の膨張を吸収するために、上記
第１導電部材３０と上記第２導電部材３２とを摺動出来
るように接続する。第１図、第２Ｂ図、及び・、第２Ｃ
図に示すように、上記コネクタ３４は、上記シール部材
１６．１７を貫通し、このシール部材によって密封され
る。
第１図、及び、第２Ａ図ないし第２Ｃ図に示すように、
上記導電部材３０は、これを保護のために被覆して長手
方向に膨張し得る鋼製のベロー４７を有し、この保護被
覆用ベロー４７は上記導電部材３０を取り囲み、絶縁性
を有する和硫された充填材料４８を有し、この絶縁性を
有する充填材料４８は上記導電部材と被覆保護用ベロー
との間の空間を充填する。上記導電部材は絶縁部材を有
する。この絶縁材料は、和硫の際に上記ベローシースと
一体の構造にしても良く、或いは、上記フィラー材料に
付加するすることもできる。これと同様に、被覆保護用
ベロー５０、及び、充填材料５１を上記第２導電部材３
２に設け、この被覆保護用ベロー５０と充填材料５１で
上記第２導電部材３２を取り囲む。
第２Ａ図、及び、第２Ｂ図に示すように、金属製の第１
スリーブ５４は、溶接等の方法により、保護被覆用ベロ
ー４７の端部に強固に接続され、この保護被覆用ベロー
４７の端部から下方に延び、このスリーブ５４は内部に
入れである充填材料４８を取り囲み、さらに、上記ケー
ブル１４を取り囲む。このスリーブ５４は表面に１対の
Ｏリングからなるシール部材５５．５６を有する。第２
Ｃ図に示すように、上記と同様の第２スリーブ５８は、
上記保護被覆用ベローシース５０の端部に強固に接続さ
れ、この保護被覆用ベロー５０の端部から上方に延びる
。上記スリーブ５８は、その表面に、１対の０リングか
らなるシール部材５９．６０を有する。上記第２スリー
ブ５８は、その内部の充填材料４８を取り囲むだけでな
く、上記ケーブル１４をも取り囲む。この第２スリーブ
５８は充填材料５１を取り囲むだけでなく、上記ケーブ
ル１４をも取り囲む。
上記第１スリーブ５４、及び、第２スリーブ５８は、上
記ピン３８がコンフタ３４の内部で摺動し得るので、上
記中空のハウジング１２の軸線方向に摺動しないが、上
記導電部材３０はどの固定構造部にも強固に取り付けら
れていないから、上下に移動することができる。
第１図、及び、第２Ａ図ないし第２Ｃ図に示すように、
上記シール部材１６．１７はゴムを用いて円筒形に作る
のが好ましく、このシール部材１６．１７の間に絶縁用
スペーサ６２が設けられる。このスペーサは上記ハウジ
ングの内壁２８に摺動し得るように係合し、中央部に開
口部を有し、この開口部に上記導電部材３４が挿入され
る。上記絶縁用スペーサ６２はセラミック材料、例えば
、強度の大きい磁器を用いて作り、必要に応じて、大き
い圧縮力が加えられても差し支えないように補強するの
が好ましい。
また、対を成す圧縮装置１８．１９を使用する。
これは、上記シール部材１６．．１７を、上記ハウジン
グの両端部から軸線方向の圧縮力をあらかじめ加えても
差し支えないように取り付けるためである。
第１図、及び、第２八図ないし第２Ｃ図に示すように、
上記圧縮装置は上記ハウジングの開放された第１端部に
隣接する第１肩部６４と、上記ハウジングの開放された
第２端部に隣接する第２肩部６６とに対して作用する。
上記第１肩部６４は上記ハウジング１２の第１側部にあ
ってシール部材１６．１７に対面し、これに対して、上
記第２肩部６６は上記シール部材の他方の側部にあって
上記シール部材に対面する。上記圧縮装置を上記第１肩
部及び第２肩部に作用させることにより、その圧縮力を
上記シール部材１６．１７に伝達し、これにより、圧力
が上記シール部材を上記中空のハウジングの内面２８に
係合させ、さらに、上記導電コネクタ３４の外面にも係
合させる。
上記第１の圧縮装置１８は、第１図、及び、第２八図な
いし第２Ｂ図に示すように、上記第１肩部６４に係合す
る板状部材６８と、この板状部材６８から下に延びる２
本の強固な溝部材６９゜７０と、その内の下側の溝部材
７０に係合する環状部材７１と、一連のベルビレワッシ
ャ７２、内側にねじ部７４を有する環状部材７３と、第
１筒状部材７５とを備え、この第１筒状部材７５の外側
のねじ部７６は内側のねじ部７４に螺合する。
上記ベルベリワッシャに予め５７．２＠Ｃ（７５丁）で
、７０，３ないし３５１．５キログラム毎平方センナメ
ートル（１，０００ないし５．０００ｐｓｉ）の初期荷
重を掛は得るようにすれば便利である。
第１図、及び、第２Ｃ図に示すように、上記第２圧縮装
置１９は上記第１圧縮装置１８と同様の構造であり、こ
の第２圧縮装置１９は底部と、−連のベルベリワッシャ
８１と、環状部材８２と、第２筒状部材８３とを備え、
この底部ないし第２筒状部材８３は、上記底部から上に
向かりて上記の順序に配設され、上記底部は環状部材８
０の上１ごあり、この環状部材８０は第２肩部６６に係
合し、一連のベルベリワッシャ８１は上記環状部材８０
に係合し、環状部材８２は上記ワッシャに係合し、上記
第２筒状部材８３は環状部材８２に係合する。
第２Ｂ図に示すように、上記第１の筒状部材７５は、そ
の外面に、対を成すＯリング８６゜８７を有し、このＯ
リング８６．８７は上記中空のハウジング１２の筒状の
内面２８を密封し得るようにこのハウジング１２の筒状
の内面２８に係合する。これと同様に、上記第２の圧縮
装置１９の内部の第２筒状部材８３は、その外面に、第
２Ｃ図に示すように、対を成すＯリング８８．８９を有
し、このＯリング８８．８９は上記ハウジングの筒状の
内面２８を密封し得るように上記ハウジングの筒状の内
面２８に係合する。このシール部材は、本発明の作用に
とって不可欠なものではないが、本発明に基く通電用接
続装置に汚損物質が滲み込むのを防止する能力、及び、
上記流動性誘電物質の流出能力が低下した場合に備えて
、冗良性を与えるために使用する。
第第１図、及び、第２Ｂ図に示すように、上記第３圧縮
装置１８の底部は、絶縁材料、例えば、強度の大きい磁
器を含む強度の大きいセラミック材料を用いて形成する
。この第３筒状部材９２は、その外面に、対を成すＯリ
ング９３．９４を有する。このＯリング９３．９４は上
記ハウジングの内面２８に係合するためのものである。
また、このＯリングの中央部に、通電用ケーブル１４を
通すための通路を有する。上記第３筒状部材９２は、そ
の直径が小さくなっている上部９６に、対を成すＯリン
グ９７．９８を有し、このＯリング９７゜９８は上記第
１筒状部材７５の内面を密封し得るようにこの第１筒状
部材７５の内面に係合する。
第２Ｂ図に示すように、上記直径の小さい上部９６の外
面は、上記第３筒状部材７５の内面だけでなく、上記第
１スリーブ５４の内面の一部分にも、密封できるように
係合する。上記第１筒状部材７５の底面が上記第３筒状
部材の肩部に上向きに対面するので、下向きの圧縮力が
上記ベルベリワッシャ７２，７２．・・・を介して上記
第３筒状部材９２に伝達され、この圧縮力がシール部材
１６を圧縮する。上記第１の筒状部材７５、及び、第３
の筒状部材９２は剪断力を加えられるが、第３の筒状部
材７５の底部がシール部材１６に係合する環状部材の面
に一致しているので、シール部材１６には剪断力が加え
られず、従づて、このシール部材１６に剪断応力が発生
しない。
第２Ｃ図に示すように、第４の筒状部材１００は上記第
２圧縮装置１９の端部に対応するように設けられ、この
第４の筒状部材１００の一方の端部、及び、他方の端部
は上記第２の筒状部材８３に係合し、この第２の筒状部
材８３は一連の上記ベリビラばねワッシャ８１．８１・
・・を介して圧縮される。上記第４の筒状部材１００は
外面に対を成すＯリング１０２．１０３を有し、このＯ
リング１０２，１０３は上記第２の筒状部材８３の内面
に係合してこの第２の筒状部材８３の内面をシールし、
また、上記第４の筒状部材１００は外面に、対を成すＯ
リング１０５，１０６を有し、このＯリング１０５．１
０６は上記７１ウジングの内部の筒状の面２８に係合し
て、この筒状の面２８をシールする。上記第２の筒状部
材８３、及び、第２の筒状部材１００は、既に行った部
材７５゜９２、及び、シール部材１６に関する説明と同
様に、シール部材１７に剪断応力が加えられな（１よう
にする作用を行う。
第２Ｂ図に示すように、上記第１圧縮装置２０は環状の
リザーバのキャビティ１０８を備え、このキャビティ１
０８は可動の上部壁体を有し、この上部壁体は上記第１
スリーブ５４の環状の底部壁体に下向きに対面するよう
に形成される。上記環状のリザーバのキャビティ１０８
を形成する上記以外の部材は、上記第１筒状部材７５の
環状の面に内側に対面し、上記第１筒状部材７５の環状
の面に対して上向きに対面し、上記第３筒状部材９２の
環状の面に対して外向きに対面する。上記環状のキャビ
ティ１０８の内部には、流動性を宵する材料、例えば、
絶縁性を有するグリース、又は、オイル１１０が収めら
れる。
この流動性を有する材料は上記／％ウジングの内部のシ
ール部材１６より上の全ての空虚な空間Ｉ；も満される
。ただし、この空虚な空間には、上記シール部材が、通
常、０リング９７．９８を通過して延びない部分を含め
ない。このようにして、上記流動性を有する材料は、上
記ピン３８とスリーブ４４との間の全ての空間、及び、
上記部材９２とスリーブ４４との間の全ての空間のみな
らず、面２８にも、上記スリーブ５４と部材９２との間
の全ての空間にも、さらに、充填材４８と部材９２との
間の全ての空間にも、予め加えられ、或いはこれらを満
すように加えられる。この流動性を有する材料は実質的
に非圧縮性であり、上記ハウジングの開放された第１端
部に作用する外部圧力と等しい圧力、又は、これよりも
高い圧力（こ維持される。これは、摺動するスリーブ５
４が上記外部圧力を受けて、上記リザーノ（のキャビテ
ィ１０８の内部の流動性を有する材料に対して作用する
からである。
蔓巻きばね１１２はリング７３と上記第１スリ−ブ５４
との間に作用し、この蔓巻きばね１１２は上記スリーブ
を下に押し、上記スリーブに対して約０．７ないし１６
４キログラム毎平方センチメートル（１０ないし２０ｐ
ｓｉ）の極めて微弱な圧力を生じさせる。これは、上記
環状のキャビティ１０８の中に捕捉された空気を徐々に
、０リング５５．５６を通過して、残らず排出し得るよ
うにするためである。
、第２Ｃ図に示したと同様の方法を用いて、第２の環状
のリザーバキャビティ１１４を、上記第２スリーブ、第
２の筒状部材８３、及び、第４の筒状部材１００によっ
て形成する。この第４の筒状部材１００は上記第２スリ
ーブ５８の上部環状面を有し、この上部環状面は上記環
状のキャビティ１１４の内部に可動の壁体を形成する。
このキャビティは内部に流動性を有する材料１１６を含
む。この流動性を有する材料は、実質的に非圧縮性であ
り、絶縁性を有するグリース又はオイルがらなり、この
流動性を有する材料１１６は、上記ハウジングの内部の
シール部材１７の下の空虚な空間を全て満す。ばね１１
８はスリーブ５８をシール部材１７に向けて押すために
設けられる。このばね１１８は既に説明したばね１１２
と同様である。
作動させる時には、上記電気ケーブル１４と、シール部
材１６．１７と、圧縮装置１８．１９と、第１圧力平衡
装置２０、及び、第２圧力平衡装置２２とを、上記中空
ハウジング１２に内部に組み込めば、上記一連のベルビ
レワッシャ７２．８１が上記シール部材１６．１７を上
記ハウジングの長手方向の軸線に沿って圧縮し、これに
より、上記ハウジングの内面２８、及び、上記電気のコ
ネクタ３４の外面に係合するシール部材の圧力を平衡さ
せる。上記ハウジングの開放された第１端部及び第２端
部に加えられる圧力が如何に増加しても、ベルビレ継手
のばねワッシャが圧力の形で上記継手の各部に既に加え
ている力による上記シール部材への圧縮の程度が強くな
るだけで済む。
圧力が如何に増減し、温度が如何に増減しても、上記電
気のコネクタ３０．３２の相対的な動きは、上記電気の
コネクタ３４が形成する摺動接続によって吸収される。
その上、上記シール部材１６゜１７は上記摺動接続によ
って流体静力学的に均一に保持されるので、上記シール
部材は、このシール部材を劣化させる恐れのある剪断応
力を受けない。その代わりに、管状部材７５，９２，８
３゜１００による剪断応力を受ける。
さらに、上記第１の圧力平衡装置２０、及び、第２の圧
力平衡装置２２は、上記環状空洞１０８の内部圧力、及
び、ハウジング１２の内部の上記ケーブル１４の周囲の
圧力を、上記ハウジングの開放された第１端部及び第２
端部にそれぞれ作用する外部圧力と等しい圧力、又は、
この外部圧力より高い圧力に維持する。このようにすれ
ば、汚損物質であるオイル、ブライン、その他の油井中
の流体を、上記電気のコネクタを通過して上記電気ケー
ブル１４の内部に浸入させ、そのために、電気抵抗が阻
害され、すなわち、上記通電接続装置の機能が阻害され
る状態を招く原動力となる圧力勾配を、流体静力学的な
平衡以外、なくすことができる。このメカニズムは、上
記ハウジングの内部に存在する加圧された流動物に基づ
くものである。
これについては、上記ハウジングの開放されたいずれか
の端部に加えられる如何なる外部圧力も、上記摺動する
第１スリーブ５４、及び、第２スリーブ５８に伝達され
るだけであり、これは、逆に見れば、上記空洞、及び、
この空洞から連続的に延びて上記ハウジングの他の空虚
な空間を満す流動物１０８，１１６の圧力を増大させる
だけである。、実質的に非圧縮性であるから、この流動
物の圧力が増大すれば、上記ハウジングの内部圧力が増
大し、従って、上記流動物は、上記通電用接続装置１０
の外部と上記通電用ケーブル１４を取り囲むハウジング
の内部との圧力の差をなくす作用有する。さらに、上記
第１スリーブ５４のＯリング５５，５６、及び、上記第
２スリーブ５８の０リング５９．６０は、上記電気ケー
ブルの内部への汚損物の進入を防止する。上記Ｏリング
のシール部材は、摺動するスリーブに取り付けであるの
モ、品質の低下はあるが、万が−１このシール部材が利
かない場合でも、上記流動物で満された環状の空洞が加
圧されるので、汚損物である液体又はガスの浸入を防止
することができる。
次に、第３図に示す実施形態について説明する。
第３図に示すように、本発明に基く改良型の通電用接続
装置１０゛は、第１図、及び第２Ａ図ないし第２Ｃ図を
用いて既に説明した通電用接続装置とは構造は異なるが
、作用は同じである。
第３図に示すように、中空のハウジング１５０は円筒形
の内面１５２を有し、この円筒形の内面１５２は内部に
円筒形のゴムシール部材１５４を有する。
第３図の頂部に示す導電性部材１５６は絶縁され、その
端部に摺動するコネクタ１５８を有し、このコネクタ１
５８は導電部材１６０を有し、この導電部材１６０は上
記コネクタから、シール部材１５２を貫いて延びる。こ
の導電性部材１６０は筒状の絶縁部材１６２をも貫く。
この絶縁部材１６２は上記中空のハウジングの内部にあ
り、上記シール部材１５４に係合する。上記筒状の部材
１６２はリング１６４によって下に押される。このリン
グ１６４は、上記ハウジングの頂部に、ボルト１６６．
１６６、・・・を用いて取り付けられる。
このリング１６４は、ばね１６８，１６８．・・・を介
して筒状部材１６２を下に押し、この筒状部材１６２を
シール部材１５４の中に挿入する。このリングはベルベ
リワッシャの形にすることもできる。
上記ハウジング１５０の頂部には鋼製のベロー１７０が
あり、このベロー１７０は開放された下端部を有し、こ
の下端部は、適当な部材、例えば、上記ハウジングに強
固に結合されたリング１７２を介して、上記ハウジング
の頂部に結合される。
上記ベロー１７０の頂部の壁体１７４を、絶縁された導
電性部材１５６が貫く。上記ベローの壁体と導電部材は
適当にシールされて強固に結合される。
上記ベロー１７０の内部は環状のリザーバの空洞１７６
を形成し、このリザーバの空洞１７６の内部には絶縁性
を有するグリース又はオイルの形の流動物１７８が含ま
れる。
第３図に第２組の部材を示す。この第２組の部材は、既
に、第１図、及び、第２八図ないし第２Ｃ図を用いて説
明したと同様に、上記ハウジング１５０の他方の端部に
設けられる。これは、上記装置の反対側のシール部材１
５４もほぼ対称形にするためである。
従って、上記シール部材１５４は、第１図、及び、第２
Ａ図ないし第２Ｃ図を用いて既に説明したと同様に、リ
ング１６４によって加圧される。
このリング１６４は、ばねによって下に押されて、筒状
部材１６２の内部、すなわち、シール部材１５４に係合
する。
これと同様に、上記装置１０′が受ける熱膨張、及び、
圧力差は、コネクタ１５８を用いて、コネクタ１５６と
導電部材１６０とを適当に接続することにより、吸収す
ることができる。
さらに、上記ハウジング１５０の頂部に作用する圧力に
何等かの増加があれば、その圧力によって壁体１７４が
押し下げられ、従って、上記ベロー１７０の内部の流動
物１７８の圧力が増大する。
従って、上記ベローの内部圧力と、このベローに隣接す
るコネクタと導電部材の圧力は、上記ハウジング１５０
の上部に加えられる圧力と等しい圧力、又は、上記ハウ
ジング１５０の上部に加えられる圧力より高い圧力に維
持される。従って、上記通電用接続装置が形成する電気
的接続部分への汚損物の浸入を促進させる原動力となる
圧力差をなくすことができる。
以上、本発明を説明するために、適当な実施形態を選択
して説明したが、当業者であれば、上記実施形態に、本
発明に範囲内で、特許請求の範囲に記載しであるように
、各種の変更、及び、改良を加え得ることは明らかであ
る。
【図面の簡単な説明】
第１図は圧力差のある範囲に通電するための、本発明に
基く通電用接続装置の部分破断圧面図、第２Ａ図は第１
図の本発明に基く通電用接続装置の、第１図の頂部の符
号２Ｂで示した範囲の拡大部分正面図、第２Ｂ図は第１
図の本発明に基く通電用接続装置の、第１図の中央部に
符号２Ｂで示した範囲の部分破断拡大部分正面図、第２
Ｃ図は第１図の本発明に基く通電用接続装置の、第１図
の下部に符号２Ｃで示した範囲の部分破断拡大部分正面
図、第３図は本発明に基く改良された実施形態の部分破
断正面図である。 １０・・・通電用接続装置、１２・・・ハウジング、１
４・・・ケーブル、１６．１７・・・シール部材、１８
゜１９・・・圧縮装置、２０・・・第１圧力平衡装置、
２２・・・第２圧力平衡装置、２４・・・開放された第
１端部、２６・・・開放された第２端部、２８・・・ハ
ウジングの筒状の内面、３０・・・第１導電部材、３２
・・・第２導電部材、３４・・・導電部材、４４．４５
・・・スリーブ、４７．５０・・・保護被覆用ベロー、
５１・・・充填材料、５４・・・第１スリーブ、５８・
・・第２スリーブ、５５゜５６・・・シール部材、５９
．６０・・・シール部材、７１・・・環状部材、７２・
・・ベルベルワッシャ、７３・・・環状部材、７５・・
・第１筒状部材、８１・・・ベルベルワッシャ、８２・
・・環状部材、８３・・・第２筒状部材、９２・・・第
３筒状部材、１００・・・第４筒状部材、１０８．１１
４・・・リザーバのキャビティ、１１６・・・流動性を
有する材料、１５０・・・ハウジング、１５２・・・内
面、１５４・・・シール部材、１５６・・・導電部材、
１５８・・・コネクタ、１６０・・・導電部材、１６２
・・・筒状部材、１７０・・・ベロー、１７６・・・リ
ザーバのキャビティ、１７８・・・流動性を有する材料
。 出願人代理人　　佐　　藤　　−雄 Ｆ／に、２Ａ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、圧力の異なる範囲に電気を供給するための通電用接
    続装置において、上記通電用接続装置は、 開放された第１端部、開放された第２端部、縦軸線、及
    び、筒形の内面を有し、上記開放された第１端部、及び
    、開放された第２端部が圧力の異なる範囲にある中空の
    ハウジングと、 上記第１開放端部の中まで延びる第１導電部材と、上記
    第２開放端部の中まで延びる第２導電部材と、上記導電
    部材に通電するために上記ハウジングに配置されるコネ
    クタとを備え、上記ハウジングの縦軸線に沿って上記ハ
    ウジングを貫通するように延びる通電ケーブルと、 上記ハウジングを密封すると共に、上記ハウジングの開
    放された第１端部と開放された第２端部との間の通電用
    ケーブルを密封するために、上記ハウジングの内部に配
    置されて上記内面に係合するシール部材と、 上記ハウジングの上記シール部材の第１側部における圧
    力を、少なくとも、上記ハウジングの第１側部に作用す
    る圧力と等しい状態に維持するために上記ハウジングに
    接続装置される第１圧力平衡装置と、 上記シール部材の第２側部における上記ハウジングの上
    記シール部材の第２側部における圧力を、少なくとも、
    上記ハウジングの第２側部に作用する圧力と等しい状態
    に維持するために上記ハウジングに接続される第２圧力
    平衡装置とを備えることを特徴とする通電用接続装置。 ２、上記第１圧力平衡装置は、絶縁性を有する実質的に
    非圧縮性な第１流動物を有し、上記第１流動物は上記ハ
    ウジングの内部の上記シール部材の第１側部にあり、 上記第２圧力平衡装置は絶縁性を有する実質的に非圧縮
    性の第２流動物を有し、上記第２流動物は上記ハウジン
    グの内部の上記シール部材の第２側部にあることを特徴
    とする特許請求の範囲第１項に記載された通電用接続装
    置。 ３、上記第１圧力平衡装置は、上記ハウジングの上記第
    １の端部に作用する圧力を受ける第１の可動壁体を有し
    、 上記第２圧力平衡装置は、上記ハウジングの上記第２の
    端部に作用する圧力を受ける第２の可動壁体を有するこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載された通電
    用接続装置。 ４、絶縁性を有する実質的に非圧縮性の第１流動物は上
    記ハウジングの内部の上記可動壁体と上記シール部材と
    の間にあり、上記ハウジングの内部の上記他の全ての空
    虚な空間、及び、上記可動壁体と上記シール部材との間
    の上記他の全ての空虚な空間を満し、 実質的に非圧縮性であって絶縁性を有する第２流動物は
    上記ハウジングの内部の上記可動壁体と上記シール部材
    との間にあり、上記ハウジングの内部の上記他の全ての
    空虚な空間、及び、上記可動壁体と上記シール部材との
    間の上記他の全ての空虚な空間を満すことを特徴とする
    特許請求の範囲第３項に記載された通電用接続装置。 ５、圧縮装置を有し、上記圧縮装置は、軸線方向の圧縮
    力を上記ハウジングの第１端部及び第２端部から上記シ
    ール部材に加えるために、上記ハウジングに接続される
    ことを特徴とする特許請求の範囲第４項に記載された通
    電用接続装置。 ６、上記圧縮装置は筒状部材を備え、上記筒状部材は上
    記電気ケーブルを部分的に取り囲むと共に上記シール部
    材の一方の側部に係合し、上記圧縮装置は他の筒状部材
    を備え、上記他の筒状部材は上記電気ケーブルの他の部
    分を部分的に取り囲むと共に上記シール部材の他方の側
    部に係合することを特徴とする特許請求の範囲第５項に
    記載された通電用接続装置。 ７、圧力の異なる範囲に電気を通じるための通電用接続
    装置において、上記通電用接続装置は、開放された第１
    端部、開放された第２端部、縦軸線、及び、筒形の内面
    を有し、上記開放された第１端部、及び、開放された第
    ２端部が圧力の異なる範囲にある中空のハウジングと、 上記第１開放端部の中まで延びる第１導電部材と、上記
    第２開放端部の中まで延びる第２導電部材と、上記導電
    部材に電気的に接続するために上記ハウジングに配置さ
    れるコネクタ装置とを備え、上記ハウジングの縦軸線に
    沿って上記ハウジングを貫通するように延びる通電ケー
    ブルと、 上記ハウジングを密封すると共に、上記ハウジングの開
    放された第１端部と開放された第２開放端部との間の通
    電用ケーブルとを密封するために、上記ハウジングの内
    部に配置されて上記内面に係合するシール部材と、 外部の流体が上記電気ケーブルの中に滲み込むのを防止
    するために上記ハウジングに取り付けられる装置と、 上記ハウジングの第１端部及び第２端部から上記シール
    部材に軸線方向の圧縮力を加えるために上記ハウジング
    に取り付けられる圧縮装置と、上記シール部材に剪断応
    力が加わられないようにするための装置を有する上記圧
    縮装置とを備えることを特徴とする通電用接続装置。 ８、上記シール部材に剪断応力が加わらないないように
    するための装置を備えた上記圧縮装置は 一体構造の高張力の第１対の筒状部材と、一体構造の高
    張力の第２対の筒状部材を有し、 上記一体構造の高張力の第１対の筒状部材の一方の筒状
    部材は上記シール部材の一方の側部に係合し、 上記一体構造の高張力の第２対の筒状部材の一方の筒状
    部材は上記シール部材の他方の側部に係合することを特
    徴とする特許請求の範囲第７項に記載された通電用接続
    装置。 ９、圧力の異なる範囲間に電気を通じるための通電用接
    続装置において、上記通電用接続装置は、 開放された第１端部、開放された第２端部、縦軸線、及
    び、筒形の内面を有し、上記開放された第１端部、及び
    、開放された第２端部が圧力の異なる範囲にある中空の
    ハウジングと、 上記第１開放端部の中まで延びる第１導電部材と、上記
    第２開放端部の中まで延びる第２導電部材と、上記導電
    部材に通電するために上記ハウジングに配置されるコネ
    クタとを備え、上記ハウジングの縦軸線に沿って上記ハ
    ウジングを貫通するように延びる通電ケーブルと、 上記ハウジングを密封すると共に上記ハウジングの第１
    開放端部と第１開放端部との間の電気ケーブルを密封す
    るために、上記ハウジングの内部に配置されて上記内面
    に係合するシール部材と、上記ハウジングの第１端部及
    び第２端部から上記シール部材に軸線方向の圧縮力を加
    えるために上記ハウジングに取り付けられる圧縮装置と
    、上記ハウジングの上記シール部材の第１側部における
    圧力を、少なくとも上記ハウジングの第１側部に作用す
    る圧力と等しい状態に維持するために上記ハウジングに
    接続装置される第１圧力平衡装置と、 上記ハウジングの上記シール部材の第２側部おける圧力
    を、少なくとも上記ハウジングの第２側部に作用する圧
    力と等しい状態に維持するために、上記ハウジングに接
    続装置される第２圧力平衡装置とを備えることを特徴と
    する通電用接続装置。 １０、上記第１圧力平衡装置は、上記ハウジングの上記
    第１の端部に作用する圧力を受ける第１の可動壁体を有
    し、 上記第２圧力平衡装置は、上記ハウジングの上記第１の
    端部に作用する圧力を受ける第１の可動壁体を有するこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第９項に記載された通電
    用接続装置。 １１、上記第１可動壁体は上記はハウジングの縦軸線に
    沿って縦軸線方向に摺動する第１スリーブを有し、 上記第２可動壁体は上記ハウジングの縦軸線に沿って縦
    軸線方向に摺動する第２スリーブを有することを特徴と
    する特許請求の範囲第１０項に記載された通電用接続装
    置。 １２、上記第１スリーブに強固に接続され、上記第１コ
    ネクタとの間にある充填材料を用いて、上記第１コネク
    タを取り囲む保護被覆用の第１ベローと、 上記第２スリーブに強固に接続され、上記第２コネクタ
    との間にある充填材料を用いて、上記第２コネクタを取
    り囲む保護被覆用の第２ベローとを有することを特徴と
    する特許請求の範囲第１１項に記載された通電用接続装
    置。 １３、上記第１スリーブを上記シール部材に押し付ける
    ために上記ハウジングに結合された第１押圧装置と、 上記第２スリーブを上記シール部材に押し付けるために
    上記ハウジングに結合された第２押圧装置とを有するこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第１１項に記載された通
    電用接続装置。 １４、上記コネクタを接続する装置は上記コネクタを摺
    動させる装置を有することを特徴とする特許請求の範囲
    第９項に記載された通電用接続装置。 １５、上記シール部材は上記ケーブルを受け入れるため
    の弾力を有する筒状部材を備えることを特徴とする特許
    請求の範囲第９項に記載された通電用接続装置。 １６、上記圧縮装置は、上記ハウジングにあって上記シ
    ール部材の第１の側方で上記シール部材の方を向く第１
    肩部と、 上記ハウジングにあって上記シール部材の第２の側方で
    上記シール部材の方を向く第２肩部と、上記シール部材
    を軸線方向に圧縮するために上記肩部及びシール部材に
    係合する押圧装置とを備えることを特徴とする特許請求
    の範囲第９項に記載された通電用接続装置。 １７、上記圧縮装置は、第１筒状部材と、第２筒状部材
    とを備えることを特徴とする特許請求の範囲第１６項に
    記載された通電用接続装置。 １８、上記圧縮装置は、第３筒状部材と、第４筒状部材
    とを備えることを特徴とする特許請求の範囲第１７項に
    記載された通電用接続装置。 １９、第３筒状部材は上記圧縮力を上記シール部材に伝
    達し、 第４筒状部材は上記圧縮力を上記シール部材に伝達する
    ことを特徴とする特許請求の範囲第１８項に記載された
    通電用接続装置。 ２０、上記第１筒状部材と第３筒状部材は摺動できるよ
    うに係合し、 上記第２筒状部材と第４筒状部材は摺動できるように係
    合することを特徴とする特許請求の範囲第１８項に記載
    された通電用接続装置。 ２１、上記充填材料に係合し、上記第１コネクタとの間
    にある充填材料によって上記第１コネクタを取り囲む保
    護被覆用の第１ベローと、上記充填材料に係合し、上記
    第２コネクタとの間に介在する充填材料を用いて、上記
    第２コネクタを取り囲む保護被覆用の第２ベローとを有
    することを特徴とする特許請求の範囲第１８項に記載さ
    れた通電用接続装置。 ２２、上記第１圧力平衡装置は、実質的に非圧縮性であ
    って絶縁性を有する第１流動物を有し、上記第１流動物
    は上記ハウジングの内部の上記シール部材の第１側部に
    あり、 上記第２圧力平衡装置は実質的に非圧縮性であって絶縁
    性を有する第２流動物を有し、上記第２流動物は上記ハ
    ウジングの内部の上記シール部材の第２側部にあること
    を特徴とする特許請求の範囲第９項に記載された通電用
    接続装置。 ２３、上記第１圧力平衡装置は、上記ハウジングの上記
    第１の端部に作用する圧力を受ける第１の可動壁体を有
    し、 上記第２圧力平衡装置は、上記ハウジングの上記第１の
    端部に作用する圧力を受ける第１の可動壁体を有するこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第９項に記載された通電
    用接続装置。 ２４、実質的に非圧縮性であって絶縁性を有する第１流
    動物は上記ハウジングの内部の上記可動壁体と上記シー
    ル部材との間にあり、上記ハウジングの内部の上記他の
    全ての空虚な空間、及び、上記可動壁体と上記シール部
    材との間の上記他の全ての空虚な空間を満し、 実質的に非圧縮性であって絶縁性を有する第２流動物は
    上記ハウジングの内部の上記可動壁体と上記シール部材
    との間にあり、上記ハウジングの内部の上記他の全ての
    空虚な空間、及び、上記可動壁体と上記シール部材との
    間の上記他の全ての空虚な空間を満すことを特徴とする
    特許請求の範囲第２３項に記載された通電用接続装置。
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