KR20150053564A - 압착 슬리브 및 압착 다이스 - Google Patents

압착 슬리브 및 압착 다이스 Download PDF

Info

Publication number
KR20150053564A
KR20150053564A KR1020130135667A KR20130135667A KR20150053564A KR 20150053564 A KR20150053564 A KR 20150053564A KR 1020130135667 A KR1020130135667 A KR 1020130135667A KR 20130135667 A KR20130135667 A KR 20130135667A KR 20150053564 A KR20150053564 A KR 20150053564A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
compression
pressing
sleeve
aluminum
compression sleeve
Prior art date
Application number
KR1020130135667A
Other languages
English (en)
Inventor
변재희
김춘동
남석현
최진욱
박대진
성원희
Original Assignee
엘에스전선 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘에스전선 주식회사 filed Critical 엘에스전선 주식회사
Priority to KR1020130135667A priority Critical patent/KR20150053564A/ko
Publication of KR20150053564A publication Critical patent/KR20150053564A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/02—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of metals or alloys
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17—Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/18—Protection against damage caused by wear, mechanical force or pressure; Sheaths; Armouring
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/10—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation
    • H01R4/18—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping
    • H01R4/20—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping using a crimping sleeve

Landscapes

  • Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
  • Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)

Abstract

본 발명은 케이블 접속 부위에서 케이블 소선 간의 전류 불균형 및 발열이 최소화되는 케이블 접속구조의 형성을 위한 압착 슬리브 및 압착 다이스에 관한 것이다.

Description

압착 슬리브 및 압착 다이스{COMPRESSING SLEEVE AND COMPRESSING DICE}
본 발명은 압착 슬리브 및 압착 다이스에 관한 것이다. 보다 상세하게, 본 발명은 케이블 접속 부위에서 케이블 소선 간의 전류 불균형 및 발열이 최소화되는 케이블 접속구조의 형성을 위한 압착 슬리브 및 압착 다이스에 관한 것이다.
전력 케이블의 도체선의 재질로서 알루미늄은 구리에 비해 도전율이 떨어져 구리와 동일한 전류를 흘리기 위해서는 구리 단면적 대비 큰 단면적을 가져야 한다.
그리고, 복수 개의 알루미늄 소선을 구비하는 알루미늄 케이블은 수분 차단을 위하여 수밀층을 구비하는 알루미늄 수밀 도체 케이블이 사용되는 경우가 있다.
알루미늄 수밀 도체 케이블은 도체 소선 각 층 또는 각 도체 소선 별로 수밀지 또는 수밀 컴파운드 등의 수밀 물질로 도포 되어 있어 케이블 접속 구조 등을 통해 케이블 도체로 침입하는 수분을 차단하여 수분 침투에 의하여 발생되는 안전 사고 등을 방지할 수 있다.
이러한 알루미늄 수밀 도체 케이블은 수밀 물질에 의하여 수밀 특성은 개선되지만, 압착 슬리브를 압착하여 형성된 케이블 접속 구조에서 반도전성 수밀 물질의 저항 성분에 의해 각 도체 소선 별로 전류가 균일하게 흐르지 않는다는 문제점이 있다. 반면, 상대적으로 구리 도체 소선을 갖는 구리 도체 케이블의 경우에는 전기 전도성이 좋아 각 도체 소선 별 전류 불균형에 의한 발열 등의 문제가 크지 않다.
일반적으로 알루미늄 수밀 도체 케이블을 접속하는 방법으로, 압착 슬리브를 통한 압착이 많이 사용된다. 알루미늄 수밀 도체 케이블을 압착 슬리브를 통해 압착하는 방법은 알루미늄 압착 공구(압착 다이스 등)으로 도체의 형상을 변형시켜, 도체 소선의 수밀 물질의 영향을 제거하는 방법이 사용될 수 있다.
특히, 알루미늄 수밀 도체 케이블을 후술하는 기존의 압착 방식으로 압착할 경우 수밀 물질에 의한 영향으로 전류 불균형이 심해져서 도체 압착 슬리브의 발열이 심화될 수 있다.
따라서 알루미늄 수밀 도체와 압착 슬리브를 압착할 때 알루미늄 수밀 도체의 수밀 성분을 모두 제거할 필요가 있지만, 압착 현장에서 알루미늄 수밀 도체의 수밀 물질을 모두 제거하는 것은 작업성 측면에서 상당한 어려움을 가지고 있다.
일반적으로 압착 방법은 코킹 방식으로 수행되지만, 케이블 접속구조를 구성하는 압착 슬리브에서 수밀층을 완전히 관통하지 못해 발열이 심화되거나, 과도한 코킹 압착시 압착 슬리브가 깨지는 문제가 발생한다.
일본 공개공보 2007-073491호에 개시된 압착 슬리브 또는 압착 다이스를 사용하는 기술은 압착시 슬리브 압착 부위에 날개 모양의 압착 플렌지부(8)가 생겨서 직선 접속재의 적용이 불가하며, 이러한 압착 슬리브 또는 압착 다이스를 사용하는 경우, 알루미늄 수밀 도체 케이블의 수밀 테이프의 소선간 전류 불평형 현상에 의해 도체 압착 슬리브의 발열이 심해지며, 배터리용 케이블에 주로 사용되는 단자용 슬리브에 관한 용도 한정이 있다는 한계를 갖는다.
일본 공개공보 2013-048078호에 개시된 압착 슬리브 또는 압착 다이스를 사용하는 기술은 압착 과정에서 압착 부위를 가열하면서 수행되므로 시공성이 떨어지며, 가열 과정이 수행되므로 가열을 위한 전원 설비 및 시공 장소 문제로 인한 작업 위험성이 높다. 그리고 육각 형상 압착으로 알루미늄 수밀 도체 케이블의 수밀 테이프의 소선 간 전류 불평형 현상에 의해 도체 압착 슬리브의 발열이 심해지며, 접합부의 압착이 느슨해져, 접촉저항이 증가한다는 문제를 갖는다.
일본 공개공보 2011-070849호에 개시된 압착 슬리브 또는 압착 다이스를 사용하는 기술은 접속구조를 형성하기 위하여, 상하 압착과 좌우 압착 2회 실시해야 하므로 작업 공수가 늘어나고, 이러한 압착 슬리브 또는 압착 다이스를 사용하는 경우, 압착에 의하여 알루미늄 도체 수밀 케이블의 중심 소선을 감싸는 도체 수밀층을 제거하기가 힘들다는 문제가 있다.
일본 공개공보 2008-262851호에 개시된 압착 슬리브 또는 압착 다이스를 사용하는 기술은 알루미늄 도체 소선을 사용할 경우 상하 다이스의 압력차에 의해 접촉 케이블이 휘어질 우려가 있으며, 이러한 압착 슬리브 또는 압착 다이스를 사용하는 경우, 도체 압착 슬리브 중앙부를 압착하는 방식으로 중앙 중심부에 스토퍼 또는 격벽이 없는 압착 슬리브에만 사용이 가능하다는 한계를 갖는다.
일본 공개공보 1996-111247호에 개시된 압착 슬리브 또는 압착 다이스를 사용하는 기술은 도체 압착 슬리브를 상하 번갈아 압착을 하는 경우 도체 소선의 벤딩에 의한 기계적 특성은 강해지나, 이러한 압착 슬리브 또는 압착 다이스를 사용하는 경우, 슬리브 휘어짐과 같은 변형이 심해지며, 도체 소선이 세선에만 적용되고 연선 케이블 적용여부와 압착 깊이에 대한 기술적 개시사항이 없다는 문제가 있다.
일본 공개공보 2006-120384호에 개시된 압착 슬리브 또는 압착 다이스를 사용하는 기술은 압착 방법으로서 코킹 방식으로 압착 후 초음파 용접 실시하는 기술에 관한 것으로, 이러한 압착 슬리브 또는 압착 다이스를 사용하는 경우, 초음파 용접시 시공 비용이 증가하며, 알루미늄 도체를 대각선으로 절단하는데 시공성이 저하되며 도체 슬로프 부분에 코킹 압착시 도체와 압착이 완전히 되지 않고 도체 파단이 발생할 수 있다는 문제가 있다.
일본 공개공보 2006-149102호에 개시된 압착 슬리브 또는 압착 다이스를 사용하는 기술은 압착 공정을 수행하는 경우 압착 슬리브의 내측에서 외측으로 복수 회(3~4회) 압착되는 압착지점을 표시할 수 있는 지점 표시가 있다는 점과 압착 슬리브의 중심부에 격벽 형태의 스토퍼를 구비한다는 점에서 유사하나, 이러한 압착 슬리브 또는 압착 다이스를 사용하는 경우, 압착에 의한 접속 구조 내에서 수밀층에 의한 발열 문제를 해소하기 위한 구체적인 압착 방법에 대하여 개시한 바가 없다.
일본 공개공보 2010-244895호에 개시된 압착 슬리브 또는 압착 다이스를 사용하는 기술은 슬리브 내 나사홈 제작을 위한 가공비가 상승하며 압착후 나사선 파편을 이용한 용해 작업 공정이 추가되어 시공비가 상승하며, 압착에 의한 접속 구조 내에서 수밀층에 의한 발열 문제를 해소하기 위하여 수밀층을 제거하거나 관통하는 방법에 대하여 개시한 바가 없다.
일본 공개공보 2013-054854호에 개시된 압착 슬리브 또는 압착 다이스를 사용하는 기술은 코킹 타입의 압착으로 산화 피막을 제거할 수 있으나, 이러한 압착 슬리브 또는 압착 다이스를 사용하는 경우, 코킹 깊이에 대한 기술적 개시 사항이 없으며, 압착 횟수가 부족하여 물리적인 압착력이 약하고, 압착 슬리브 자체의 내부 가공으로 인한 가공비가 상승한다는 문제점이 있다.
유럽 공개공보 EP2282373 A1호에 개시된 압착 슬리브 또는 압착 다이스를 사용하는 기술은 알루미늄 압착시 접촉 저항을 줄이기 위해 폭/ 높이 비율 (0.5~0.6), 압착율(55%~65%)을 정하였으나, 이러한 압착 슬리브 또는 압착 다이스를 사용하는 경우라도 압착 방식 또는 방법에 대한 기술적 개시가 없으며, 압착의 폭 또는 높이 비율과 수밀층을 제거하기 위한 조건 역시 존재하지 않으며, 접속 구조 내부의 접촉압력 유지에는 불리하며, 대전류용 케이블에 적용하기에는 부적합한 저압용 전선에 대한 기술이라는 한계가 있다.
PCT 공개공보 WO2003-065508호에 개시된 압착 슬리브 또는 압착 다이스를 사용하는 기술은 압착 면적을 50% 이하로 압착을 할 경우 중심 소선의 수밀 테이프까지 제거할 수 없으며, 압착 다이스의 형태에 관해서는 언급이 없다. 또한, 이러한 압착 슬리브 또는 압착 다이스를 사용하는 경우, 알루미늄 도체 소선으로 구성된 알루미늄 수밀 도체 케이블의 최내부 도체 소선에 구비된 수밀층 제거방법에 대한 기술적 암시가 없다.
[Electrical Contacts, 1990. Proceedings of the Thirty-Sixth IEEE Holm Conference on ... and the Fifteenth International Conference on Electrical Contacts]에 개시된 "Connection technique for aluminum conductors in LV and MV power distribution systems characteristics and field experience" 논문에 개시된 압착 슬리브 또는 압착 다이스를 사용하는 기술은 알루미늄 압착시 코킹 방식이 적합함을 실험을 통해 증명하였으나, 압착 방법 등에 대한 개시가 없으며, 이러한 압착 슬리브 또는 압착 다이스를 사용하는 경우, PCT 공개공보 WO2003-065508호와 마찬가지로 알루미늄 도체 소선으로 구성된 알루미늄 수밀 도체 케이블의 최내부 도체 소선에 구비된 수밀층 제거방법에 대한 기술적 암시가 없다.
[Power Delivery, IEEE Transactions on (Volume:19 , Issue: 3 )]에 개시된 “Compression Connectors for Stranded Aluminum Power Conductors” 논문에 개시된 압착 슬리브 또는 압착 다이스를 사용하는 기술은 알루미늄 압착시 코킹 압착 또는 다단 압착이 전기적 성능이 뛰어나다는 점을 개시하고 있으나, 이는 수밀층이 없는 도체 소선으로 구성된 케이블의 경우 유용한 기술이며, 이러한 압착 슬리브 또는 압착 다이스를 사용하는 경우, 논문의 도 a와 같은 삼각형 단면적이 되도록 압착하는 경우, 단면 형상에서 삼각형상의 각각의 꼭지점 부근에서 전계가 집중되는 문제에 대한 기술적 해결 방법이 개시되지 않았다.
미국 등록공보 U.S.3,912,358호에 개시된 압착 슬리브 또는 압착 다이스를 사용하는 기술은 알루미늄 도체의 압착 슬리브를 사용하는 접속 구조의 제조방법에서, 압착 슬리브를 열처리 후 가공 작업이 수행되고, 가공시 발열에 의해 열처리 온도 조건이 달라져 풀림 현상이 촉진되어 경도가 변화할 우려가 있다.
본 발명은 케이블 접속 부위에서 케이블 소선 간의 전류 불균형 및 발열이 최소화되는 압착 슬리브 또는 압착 다이스를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 수밀층이 구비된 알루미늄 도체부가 삽입된 압착 슬리브를 다단 함몰된 다단 압착부를 형성하기 위한 돌출구조가 형성되며 표면 조도가 50㎛ 이하인 제1 다이스를 포함하는 압착 다이스를 제공할 수 있다.
또한, 상기 압착 슬리브에 형성된 다단 압착부 반대편 둘레가 미리 결정된 깊이 및 폭을 갖도록 압착된 밴드 압착부의 압착을 위한 돌출구조 형성된 제2 다이스;를 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제1 다이스는 길이방향으로 단면 형상이 동일한 수용부가 구비되고, 상기 돌출구조는 상기 수용부에서 돌출 형성될 수 있다.
여기서, 상기 제1 다이스는 상기 수용부의 내측면에서 융기되어 형성된 융기부를 포함하고, 상기 돌출구조는 상기 융기부 상에서 돌출 형성될 수 있다.
이 경우, 상기 수용부는 반원기둥 형태로 구성되며, 상기 융기부는 상기 수용부의 저면에서 돌출 형성되며, 상기 융기부는 상기 수용부의 중심 영역에서 가장 두꺼울 수 있다.
그리고, 상기 돌출구조는 상기 융기부의 중심 영역에서 돌출된 제1 돌출부 및 상기 제1 돌출부 둘레 하부에 돌출 형성된 제2 돌출부를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 돌출구조의 제1 돌출부의 상단은 볼록한 곡면일 수 있다.
그리고, 상기 돌출구조의 제2 돌출부는 상부로 갈수록 폭이 작아지는 경사면을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 돌출구조의 제1 돌출부 및 제2 돌출부의 평면 형상은 모서리가 라운드 처리된 다각형, 타원 또는 원 형태 중 어느 하나일 수 있다.
이 경우, 상기 제2 다이스는 길이방향으로 단면 형상이 동일한 수용부가 구비되고, 상기 제2 다이스의 돌출구조는 상기 수용부의 저면에서 돌출 형성될 수 있다.
그리고, 상기 수용부는 반원기둥 형태로 구성되며, 상기 돌출구조는 상기 수용부의 저면에서 상기 반원기둥 형태의 수용부의 원주방향으로 돌출 형성될 수 있다.
또한, 상기 돌출구조는 미리 결정된 높이 및 폭을 갖는 밴드 형태로 구성될 수 있다.
그리고, 상기 돌출구조는 복수 개의 연결된 평면을 형성하도록 구성될 수 있다.
여기서, 상기 제2 다이스의 돌출구조의 표면의 는 50㎛ 이하일 수 있다.
또한, 상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 양단에 알루미늄 도체부의 삽입을 위한 삽입구 및, 중심부에 격벽;을 포함하는 파이프 형태로 구성되며, 99 중량 퍼센트 이상의 알루미늄 재질로 구성되고, 상기 압착 슬리브의 표면은 5~50㎛의 두께의 니켈 또는 주석으로 코팅되는 압착 슬리브를 제공할 수 있다.
그리고, 상기 압착 슬리브는 압출 성형공정, 열처리 공정 및 코팅 공정 순서로 가공될 수 있다.
여기서, 상기 압착 슬리브의 표면에 압착 지점 또는 격벽의 위치를 표시하기 위한 표식이 상기 압착 스리브의 표면에 인쇄되거나, 부착될 수 있다.
이 경우, 상기 표식 중 압착 지점을 표시하기 위한 표식은 압착 슬리브의 길이방향으로 복수 개 이격되어 일렬로 구비될 수 있다.
그리고, 상기 표식 중 압착 지점을 표시하기 위한 표식은 상기 격벽을 중심으로 양측에 각각 적어도 3개 이상 구비될 수 있다.
이 경우, 일렬로 구비된 압착 지점을 표시하기 위한 표식은 이격된 위치에 복수 열 구비될 수 있다.
또한, 상기 압착 슬리브는 인장강도 4~20kgf/mm2, 신율 30% 이상, 항복강도 2~18kgf/mm2, 비커스 경도 20~40인 알루미늄 재질일 수 있다.
본 발명에 따른 압착 슬리브 또는 압착 다이스에 의하여 형성된 케이블 접속구조에 의하면, 압착에 의한 케이블 접속 구조에서 케이블의 도체 소선 간의 전류 불균형을 최소화할 수 있다.
구체적으로, 본 발명에 따른 압착 슬리브 또는 압착 다이스에 의하여 형성된 케이블 접속구조에 의하면, 압착에 의한 케이블 접속 구조의 중심부의 케이블의 도체 소선 주변의 수밀층을 제거하여 압착 성형된 도체 소선 간의 전류 불균형을 최소화할 수 있다.
본 발명에 따른 압착 슬리브 또는 압착 다이스에 의하여 형성된 케이블 접속구조에 의하면, 압착에 의한 케이블 접속 구조에서 케이블의 도체 소선 간의 전류 불균형을 최소화할 수 있으므로, 케이블 접속구조에서의 발열을 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 압착 슬리브 및 압착 다이스가 적용된 케이블 접속구조 및 케이블 압착방법을 설명하기 위한 케이블 접속과정을 도시한다.
도 2는 본 발명에 따른 압착 슬리브 및 압착 다이스가 적용된 케이블 접속구조의 상면도 및 단면도를 도시한다.
도 3은 본 발명에 따른 압착 슬리브 및 압착 다이스가 적용된 케이블 접속구조의 측면도 및 하면도를 도시한다.
도 4는 본 발명에 따른 압착 슬리브 및 압착 다이스가 적용된 케이블 접속구조를 형성하기 위한 압착 다이스의 하나의 실시예를 도시한다.
도 5는 도 4에 도시된 압착 다이스를 구성하는 제1 다이스의 촬상 이미지를 도시한다.
도 6는 본 발명에 따른 압착 다이스의 다른 실시예를 도시한다.
도 7은 본 발명에 따른 압착 슬리브 및 압착 다이스가 적용된 케이블 접속구조를 구성하는 압착 슬리브의 두 가지 예를 도시한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명된 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록, 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1은 알루미늄 수밀 케이블 접속구조 및 케이블 압착방법을 설명하기 위한 케이블 접속과정을 도시한다.
도 1(a)는 알루미늄 수밀 케이블의 알루미늄 도체부(110) 및 절연층(160)을 포함하는 코어(100)의 단면도를 도시하며, 도 1(b)는 접속 대상 알루미늄 수밀 케이블의 양단에서 절연층(160)이 일부 제거된 상태와 압착 슬리브(600)를 도시하며, 도 1(c)는 접속 대상 알루미늄 수밀 케이블의 양단의 알루미늄 도체부(110)가 압착 슬리브(600)에 삽입된 상태에서 코킹 압착 과정이 수행되는 과정을 도시한다.
알루미늄 수밀 케이블의 코어는 중심에 알루미늄 도체부(110)가 구비되고 그 외부에 절연층(160)이 구비된다. 도 1에 도시되지 않았으나, 상기 절연층(160) 외측에는 차폐층 및 방식층 등이 구비될 수 있다.
알루미늄 수밀 케이블을 구성하는 알루미늄 도체부(110)는 도 1(a)에 도시된 바와 같이, 복수 도체층으로 구성될 수 있으며, 각각의 도체층은 각각의 도체 소선(113)이 원형 형태로 배치되어 구성될 수 있다.
그리고 알루미늄 수밀 케이블의 수밀층(111)은 도 1(a)에 도시된 바와 같이 도체층 사이마다 구비될 수도 있고, 각각의 도체 소선(113)을 감싸도록 구비될 수도 있다.
그리고, 케이블 접속 구조 등을 통해 유입되는 수분을 차단하기 위하여 도체부의 각각의 도체층 또는, 각각의 도체 소선(113) 사이에 수밀 물질로 구성되는 수밀층(111)이 구비될 수 있다.
상기 수밀층(111)은 케이블 접속 구조를 통해서 수분이 침투되는 것을 방지하기 위하여 구비될 수 있다.
이러한 알루미늄 수밀 케이블이 압착 슬리브(600)를 통해서 접속되는 경우, 압착 슬리브(600)와 알루미늄 도체부(110)를 구성하는 각각의 도체 소선은 압착 과정에서 각각 전기적으로 접속되어야 한다.
만일, 압착 과정에서 상기 알루미늄 도체부(110)를 구성하는 도체 소선(113) 중 극히 일부의 도체 소선(113)만이 압착 슬리브(600)와 접속된다면, 압착 슬리브(600)에서 발열이 심화된다.
이는 알루미늄 도체부(110)를 구성하는 도체 소선(113)들 사이에 구비되는 수밀층(111)이 압착 슬리브(600)와 도체 소선(113)들 사이의 전기적 연결을 방해하기 때문이다.
따라서, 압착 과정에서 압착 슬리브(600)는 최대한 많은 도체 소선(113)들과 전기적으로 연결되도록 압착 부위에서는 수밀층(111)이 제거되어야 한다.
이러한 압착 부위에서 발열을 최소화하기 위해서는 압착 과정으로 최대한 수밀층(111)이 제거되어야 하지만 지나친 압착에 의하여 압착 슬리브(600)가 파손되어서는 안된다.
도 1(b)에 도시된 바와 같이, 상기 압착 슬리브(600)는 중공형 파이프 형태로 구성된다. 본 발명의 압착 슬리브(600)는 그 중심부에 격벽(660)이 구비될 수 있다.
상기 압착 슬리브(600)의 양단에 구비된 입구로 접속되는 알루미늄 수밀 케이블의 알루미늄 도체부(110)가 각각 삽입되고, 도 1(c)에 도시된 바와 같이 복수 지점에서 압착이 수행되는 방법으로 케이블 접속구조(1000)가 형성될 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 압착 슬리브 및 압착 다이스가 적용된 케이블 접속구조(1000) 및 케이블 압착방법을 수행하는 경우, 알루미늄 도체부(110) 내부의 수밀층(111)이 충분히 제거되어 압착 슬리브(600)와 도체 소선(113) 간의 충분한 전기적 접촉이 보장되어야 하며, 그와 동시에 압착 슬리브(600)의 파손 역시 방지될 수 있어야 한다.
구체적으로, 본 발명은 알루미늄 수밀 케이블 간의 접속을 위한 압착방법으로서, 도 1(b)에 도시된 바와 같이, 중심부에 격벽이 구비되는 파이프 형태의 압착 슬리브(600)의 양단의 삽입구에 수밀층이 구비된 알루미늄 도체부를 삽입하는 압착 준비단계(S100)가 수행된 후 도 1(c)에 도시된 바와 같이, 상기 압착 준비단계에서 도체부가 삽입된 압착 슬리브(600)의 길이 방향으로 이격된 위치에 다단 함몰되어 압착된 복수 개의 다단 압착부 및 상기 압착 슬리브(600)의 표면의 일부(둘레)가 미리 결정된 간격, 깊이 및 폭을 갖도록 원주방향으로 압착되어 형성되는 복수 개의 밴드 압착부가 순차적으로 형성되도록 상기 압착 슬리브(600)를 압착하는 슬리브 압착단계(S200)를 포함하는 케이블 압착방법을 제공할 수 있다.
상기 압착 준비단계는 상기 압착 슬리브(600) 내에 산화 방지재를 충진하는 과정을 포함할 수 있다. 산화 방지재는 압착 슬리브(600)의 각각의 삽입구(610)를 통해 도포될 수 있다.
본 발명의 케이블 접속구조의 압착 슬리브(600)는 중심부에 격벽이 형성될 수 있으므로, 상기 다단 압착부를 포함하는 압착부는 상기 압착 슬리브(600)의 격벽에 의해 구획되는 양 삽입구를 통해 산화 방지재가 충진된 상태로 압착 공정이 수행될 수 있다.
그리고, 상기 슬리브 압착단계는 뒤에서 자세히 기술될 상기 다단 압착부를 형성하기 위하여 다단 돌출부가 형성된 압착 다이스로 압착하는 과정을 수행될 수 있으며, 상기 슬리브 압착단계는 복수 개의 상기 다단 압착부는 상기 압착 슬리브(600)의 길이방향으로 일렬이 되도록 수행되는 것이 바람직하다.
그리고, 본 발명의 압착 과정은 한 쌍의 압착 다이스를 통해 수행될 수 있으므로, 상기 슬리브 압착단계는 복수 개의 상기 다단 압착부 및 상기 밴드 압착부가 상기 압착 슬리브(600)의 각각 반대편 위치에 압착되도록 수행되며, 반대편에 압착된 한 쌍의 다단 압착부 및 밴드 압착부가 한 쌍의 압착 다이스를 사용하여 동시에 압착될 것이다.
그리고, 복수 회의 압착이 수행되는 경우, 각각의 케이블의 압착은 압착 슬리브(600)의 입구 측에서 압착 슬리브(600)의 중심 방향으로 압착이 수행되는 것이 바람직하다. 중심부에서 삽입구 방향으로 압착을 수행하게 되면, 압착 과정에서 알루미늄 도체부가 압착 슬리브(600) 외측으로 이탈하는 등의 문제가 발생될 수 있기 때문이다.
도 1(c)에 도시된 바와 같이, 상기 슬리브 압착단계는 상기 압착 슬리브(600)의 중심부의 격벽을 경계로 각각 3회 이상 수행되는 것이 바람직하다.
또한, 도 1(a)에 도시된 바와 같이, 상기 알루미늄 도체부는 복수 층의 도체 소선을 포함하여 구성될 수 있으므로, 상기 슬리브 압착단계는 압착 완료 후 전류의 통전시 발열을 최소화하기 위하여 다단 압착부의 최대 깊이가 상기 알루미늄 도체부를 구성하는 최내부 도체 소선의 수밀층을 관통하여 상기 최내부 도체 소선이 압착되도록 수행되는 것이 바람직하다.
도 2 이하를 참조하여 본 발명에 따른 압착 슬리브 및 압착 다이스가 적용된 케이블 접속구조(1000) 및 케이블 압착방법을 자세하게 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 압착 슬리브 및 압착 다이스가 적용된 케이블 접속구조(1000)의 상면도 및 단면도를 도시하며, 도 3은 본 발명에 따른 압착 슬리브 및 압착 다이스가 적용된 케이블 접속구조(1000)의 측면도 및 하면도를 도시한다.
본 발명에 따른 압착 슬리브 및 압착 다이스가 적용된 케이블 접속구조(1000)는 파이프 형태의 압착 슬리브(600), 상기 압착 슬리브(600)에 삽입되어 압착되는 알루미늄 도체부(110), 상기 알루미늄 도체부(110)를 구성하는 각각의 층의 도체 소선 사이에 구비되는 복수 층의 수밀층(111) 및, 상기 알루미늄 도체부(110)가 삽입된 상기 압착 슬리브(600)의 길이 방향으로 이격된 위치에 다단 함몰되어 압착된 복수 개의 다단 압착부(200)를 포함하며, 상기 다단 압착부(200)의 하단은 상기 알루미늄 도체부(110)를 최내부 수밀층(111)을 관통하는 깊이로 형성될 수 있다.
구체적으로 도 2(a)는 본 발명에 따른 압착 슬리브 및 압착 다이스가 적용된 케이블 접속구조(1000)의 평면도를 도시하며, 도 2(b)는 도 2(a)에 도시된 케이블 접속구조(1000)의 다단 압착부(200)가 위치한 부분의 단면도를 도시하며, 도 2(c)는 도 2(b) 부분의 실제 단면도의 촬상 이미지를 도시한다.
본 발명에 따른 압착 슬리브 및 압착 다이스가 적용된 케이블 접속구조(1000)는 압착 슬리브(600)의 양 입구에 알루미늄 도체부(110)를 각각 삽입하고, 압착 슬리브(600)를 압착하는 방법으로 구성할 수 있다.
상기 압착 슬리브(600)는 양단에 알루미늄 도체부(110)의 삽입을 위한 개방된 삽입구(610)를 구비하는 파이프 형태로 구성될 수 있으며, 후술하는 바와 같이, 그 중심부에 격벽(660)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 압착 슬리브(600)는 99 중량 퍼센트 이상의 순도가 높은 알루미늄 재질로 구성될 수 있다. 또한, 상기 압착 슬리브(600)의 표면은 산화 방지를 위하여 5~50㎛의 두께의 니켈 또는 주석으로 코팅될 수 있다.
알루미늄 도체는 종래 동에 비해 가볍기는 하지만 기계적 강도가 약하고 도체의 표면이 산화되기 쉽고표면에 산화알루미늄인 산화 피막이 형성되는 특성을 가지고 있다. 산화 피막은 절연 성질을 가지므로 산화 피막이 형성 된 상태의 알루미늄 도체를 접속하면접촉 저항이 높아져 버린다.
따라서, 압착부를 형성하는 압착과정은 상기 압착 슬리브(600) 내에 산화 방지재가 충진된 상태에서 상기 압착부가 형성될 수 있다. 상기 산화 방지재는 도전성을 가지며, 압착 과정에서 상기 압착 슬리브(600)보다 먼저 산화되는 재질의 물질로 구성될 수 있으며, 상기 산화 방지재는 도전성 아연(Zn) 재질일 수 있다.
본 발명에 따른 압착 슬리브 및 압착 다이스가 적용된 케이블 접속구조(1000)를 구성하는 알루미늄 도체부(110)는 복수 개의 도체 소선(113)을 포함하여 구성되며, 각각 도체 소선(113)은 전술한 바와 같이, 각각 원형으로 도체층을 구성하고, 각각의 도체층 사이에 수밀층(111)이 구비될 수 있다. 상기 수밀층(111)을 구성하는 수밀물질은 각각의 도체층을 감싸도록 구비될 수도 있고, 각각의 도체 소선(113)을 감싸도록 구비될 수도 있다. 도 1 및 도 2에 도시된 실시예는 각각의 수밀층(111)이 각각의 도체층을 감싸도록 구비된 예를 도시한다.
본 발명에 따른 압착 슬리브 및 압착 다이스가 적용된 케이블 접속구조(1000)는 도 2(a)에 도시된 바와 같이, 복수 개의 다단 압착부(200)를 구비한다. 복수 개의 다단 압착부(200)는 알루미늄 수밀 케이블의 알루미늄 도체부(110)가 삽입된 압착 슬리브(600)의 길이방향을 따라 복수 개가 형성될 수 있다.
도 2에 도시된 압착 슬리브(600)는 각각의 삽입구(610)에 삽입된 알루미늄 도체부(110)의 접속을 위하여 각각 3개의 다단 압착부(200)가 형성됨이 도시된다.
각각의 다단 압착부(200)는 다단 함몰되어 구성될 수 있다. 압착 부위를 다단 함몰시키는 다단 압착부(200) 형태로 구성하면, 알루미늄 도체부(110) 최내부에 구비된 수밀층(111)을 관통하기 용이하고, 일단으로 구성된 압착부보다 압착 슬리브(600)의 파손 가능성을 최소화할 수 있다.
그리고, 본 발명에 따른 압착 슬리브 및 압착 다이스가 적용된 케이블 접속구조(1000)는 케이블 접속구조(1000)를 구성하기 위하여 압착 슬리브(600)에 삽입된 알루미늄 도체부(110) 내부에 구비된 최내부 수밀층(111)을 관통하는 깊이로 압착되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 압착 슬리브 및 압착 다이스가 적용된 케이블 접속구조(1000)를 구성하는 알루미늄 도체부(110)는 복수 도체층으로 구성되고, 각각의 상기 도체층은 인접하여 원형 형태로 배치되는 복수 개의 도체 소선(113)을 포함하여 구성되며, 상기 다단 압착부(200)의 하단은 상기 알루미늄 도체부(110)를 구성하는 최내부 도체 소선(113)의 수밀층(111)을 관통할 수 있다.
구체적으로, 도 1 및 도 2에 도시된 알루미늄 수밀 케이블의 알루미늄 도체부(110)는 복수 층의 도체 소선(113)을 포함하여 구성되며, 상기 다단 압착부(200)의 하단은 상기 알루미늄 도체부(110)를 구성하는 최내부 도체 소선(113)의 수밀층(111)을 관통하여 상기 최내부 도체 소선(113)에 도달하는 깊이로 형성될 수 있다.
도 2(b)에 도시된 바와 같이, 상기 알루미늄 도체부(110) 최내부에 배치된 수밀층(111), 즉 최내부 도체 소선(113)을 감싸는 수밀층(111)이 압착 과정에서 제거, 즉 파손되기 위해서는 각각의 다단 압착부(200)의 하단에 의하여 해당 수밀층(111)이 관통되어야 한다.
따라서, 사기 다단 압착부(200)의 하단의 깊이(Ph)는 적어도 알루미늄 도체부(110)의 반경 정도의 크기를 갖는 것이 바람직하다. 여기서, 상기 다단 압착부(200)는 상기 알루미늄 도체부(110) 중심방향으로 다단 함몰되는 방법으로 구성될 수 있다.
알루미늄은 구리에 비해 도전율이 떨어져 구리와 동일한 전류를 흘리기 위해서는 구리 단면적 대비 큰 단면적을 가져야 하며, 각각의 도체 소선별 전류의 불균형이 크게 발생할 가능성이 크다. 특히, 알루미늄 수밀 케이블은 소선 각 층 또는 각 소선별로 수밀지 또는 수밀 컴파운드로 도포되어 있어 케이블 도체로 침입하는 수분을 차단하는 특성은 개선되지만, 반도전성의 수밀 물질의 저항 성분에 의해 각 소선별로 전류가 균일하게 흐르지 않는다는 단점이 있다. 이러한 수밀 물질이 도포된 알루미늄 수밀 케이블을 기존의 압착 방식으로 압착할 경우 수밀 물질에 의한 영향으로 전류 불균형이 심해져서 압착 슬리브(600)에 발열이 심해지는 현상이 발생되므로, 알루미늄 수밀 도체와 압착 슬리브를 압착할 때 알루미늄 수밀 도체의 수밀 성분을 모두 제거 또는 관통할 필요가 있다.
하지만 케이블 접속 현장에서 알루미늄 수밀 도체의 수밀 물질을 모두 제거하는 것은 작업성 측면에서 상당한 어려움을 가지고 있어 이를 본 발명에 따른 압착구조가 형성되도록 다단 압착부를 형성하기 위한 코킹방식으로 압착하여 도체의 형상을 변형 시킴으로써 도체 소선의 수밀 물질의 영향을 최소화 할 수 있다.
구체적으로 다단 압착부의 최대 깊이는 알루미늄 도체부 외경의 약 45% 내지 65% 깊이로 코킹하여 도체 중심 소선의 수밀 물질의 영향을 제거하고 전류의 균일성을 만들 수 있을 뿐만 아니라 알루미늄 케이블의 산화 피막을 제거할 수 있는 효과까지 얻을 수 있다. 실험적으로 같이 알루미늄 도체부(110) 외경의 45% 미만의 깊이로 다단 압착하는 경우 장시간 통전시 도체 압착 슬리브의 온도가 계속 상승하는 것이 확인되었며, 65% 이상의 최대 깊이로 압착할 경우 접속 구조의 깨짐이 발생함을 알 수 있다.
실험적으로는 상기 다단 압착부(200)의 최대 깊이는 알루미늄 도체부(110) 직경의 45% 내지 65%인 경우, 알루미늄 도체부(110) 최내부의 수밀층(111)이 제거되어 최대한 많은 도체 소선(113)과 압착 슬리브(600)가 전기적으로 접촉되어 접속구조의 발열을 최소화할 수 있다.
그리고, 반대편 위치의 한 쌍의 다단 압착부 및 밴드 압착부의 최대 깊이는 다단 압착부의 깊이가 더 큰 것이 바람직하다.
또한, 실험적으로 상기 다단 압착부의 폭(w)은 후술하는 압착 다이스 압착영역의 폭의 20% 이상 50% 이하의 폭을 갖는 것이 바람직함이 확인되었다. 다단 압착부의 폭(w)이 너무 좁으면 압착 슬리브에 구멍이 뚫리고, 다단 압착부의 폭(w)이 너무 넓으면 접속구조의 변형이 심해지기 때문이다.
도 2 및 도 3에 도시된 본 발명에 따른 압착 슬리브 및 압착 다이스가 적용된 케이블 접속구조(1000)에 형성된 각각의 압착부의 형상 등에 대하여 자세하게 검토한다.
도 2(b)에 도시된 바와 같이, 상기 다단 압착부(200)는 하부에 위치한 제1 압착부(210) 및 상기 제1 압착부(210) 상부 둘레에 형성된 제2 압착부(230)를 포함하여 구성될 수 있다.
다단으로 압착부를 구성하면, 압착부의 최대 깊이를 깊게 구성할 수 있고, 압착 슬리브(600)의 파손을 최소화할 수 있다.
도 2 및 도 3에 도시된 다단 압착부(200)는 2단으로 구성된 것으로 도시되었으나, 3단이상으로 다단 압착부(200)를 형성하는 것도 가능하다.
그리고, 도 2(b)에 도시된 바와 같이, 상기 다단 압착부(200)의 제1 압착부(210)의 저면은 오목한 곡면으로 형성될 수 있다. 상기 제1 압착부(210)의 형상을 오목하게 형성하면, 각진 형상 또는 뾰족한 형상 등에 비해 압착 과정 등에서 압착 슬리브(600)가 파단되도록 작용하는 응력의 집중을 피할 수 있다.
상기 다단 압착부(200)의 제1 압착부(210)의 저면의 곡률은 3mm 이상인 것이 바람직하다.
상기 다단 압착부(200)를 구성하는 제2 압착부(230)는 상기 도체부 중심 방향으로 갈수록 폭이 좁아지는 경사면(230s)을 포함하여 구성될 수 있다.
도 2(b)에 도시된 상기 경사면(230s)의 경사(θ)는 40도 내지 90도(직각) 이하의 경사를 가지는 것이 바람직하다.
상기 제2 압착부(230)의 경사면과 제1 압착부(210)의 사이에 평평한 경계부(225)가 형성되어 각각의 단을 구획할 수 있다.
그리고, 상기 다단 압착부(200)를 구성하는 각각의 압착부의 평면 형상은 모서리가 라운드 처리된 다각형, 타원 또는 원 형태 중 어느 하나의 형태일 수 있다.
구체적으로, 도 2(a)에 도시된 실시예는 다단 압착부(200)를 구성하는 제1 압착부(210) 및 제2 압착부(230) 중 제1 압착부(210)의 평면 형상은 타원형이고, 제2 압착부(230)의 모서리가 라운드 처리된 사각형 형태를 갖는다.
또한, 도 2(a)에 도시된 바와 같이, 상기 다단 압착부(200)의 제1 압착부(210) 및 제2 압착부(230)의 압착 슬리브(600) 길이방향 폭이 압착 슬리브(600) 원주방향 폭보다 크게 구성된다. 케이블의 길이방향으로 충분한 구조적인 안정성을 제공함과 동시에 접속 대상 케이블의 알루미늄 도체부(110)와 압착 슬리브(600) 간의 충분한 전기적 접촉 영역을 확보하기 위함이다. 같은 이유로, 상기 다단 압착부(200) 및 밴드 압착부(300)는 상기 압착 슬리브(600)의 격벽(660)을 사이에 두고 각각 3개 이상 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 도 2(b)에 도시된 바와 같이, 상기 다단 압착부(200)의 최대 깊이는 상기 밴드 압착부(300)의 최대 깊이보다 깊게 구성되는 것이 바람직하다.
상기 밴드 압착부(300)는 알루미늄 도체부(110) 내부의 수밀층(111)을 제거하기 위하여 형성된 압착부라기 보다 상기 다단 압착부(200)를 형성하는 과정에서 압착 슬리브(600)를 지지하여 휨 또는 비틀림을 방지하기 위하여 형성하는 압착부라고 볼 수 있다. 따라서, 상기 다단 압착부(200)와 같이 최내부 수밀층(111)을 제거하는 깊이까지 형성될 필요는 없기 때문이다. 다단 압착부(200)의 최대 압착 깊이는 실험적으로 상기 다단 압착부(200)의 최대 깊이는 알루미늄 도체부(110) 직경의 45% 내지 65%인 경우, 알루미늄 도체부(110) 최내부의 수밀층(111)이 제거되어 최대한 많은 도체 소선(113)과 압착 슬리브(600)가 전기적으로 접촉되어 접속구조의 발열을 최소화할 수 있음은 전술한 바와 같다.
그리고, 본 발명에 따른 압착 슬리브 및 압착 다이스가 적용된 케이블 접속구조(1000)는 각각의 다단 압착부(200)에서 반대편에 형성된 밴드 압착부(300) 방향으로 압착되어 연장되는 한 쌍의 확장 압착부(250)가 구비될 수 있다. 상기 확장 압착부(250)는 다단 압착부(200)의 측면 방향으로 연장되어 각각의 밴드 압착부(300)의 양단 측으로 연장 형성되도록 압착될 수 있다.
상기 확장 압착부(250)는 상기 다단 압착부(200)에서 멀어질수록 폭과 깊이가 작아질 수 있으며, 상기 다단 압착부(200)에서 확장된 한 쌍의 확장 압착부(250)는 하나의 압착 다이스에 의하여 상기 다단 압착부와 함께 형성된다.
그리고, 도 2(b) 또는 도 2(c)에 도시된 바와 같이, 상기 확장 압착부는 상기 압착 슬리브의 원주방향으로 곡면으로 형성될 수 있다.
상기 확장 압착부(250)는 상기 밴드 압착부(300)에 대응하여 압착되는 압착 슬리브(600) 둘레를 전체적으로 지지하는 과정에서 형성될 수 있다.
그리고, 도 2(a) 및 도 3(a)에 도시된 바와 같이, 상기 확장 압착부(250)는 상기 다단 압착부(200)에서 멀어질수록 폭과 깊이가 작아진다. 이는 압착 다이스(900)에 수직방향으로 인가되는 힘이 압착 슬리브(600)의 측면 방향으로 갈수록 작아지기 때문이다.
그리고, 상기 다단 압착부(200)에서 확장된 한 쌍의 확장 압착부(250)는 하나의 압착 다이스(900)에 의하여 상기 다단 압착부(200)와 함께 형성될 수 있다. 따라서, 한 쌍의 압착 다이스(900) 중 어느 하나의 압착 다이스(900)는 다단 압착부(200) 및 확장 압착부(250)를 형성하게 되고, 다른 하나의 압착 다이스(900)는 밴드 압착부(300)를 형성할 수 있다.
그리고, 상기 확장 압착부(250)는 상기 압착 슬리브(600)의 원주방향으로 완만한 곡면으로 구성될 수 있다. 압착 과정에서 자연스럽게 압착 다이스(900)와 압착 슬리브(600)의 슬립이 가능하도록 하여 불필요한 마찰에 의한 압착 슬리브(600)의 찌그러짐을 최소화할 수 있으며, 복수 개의 압착부의 형상을 통일시킬 수 있다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 밴드 압착부(300)는 압착 슬리브(600) 표면에 곡면 형태로 구성될 수 있다. 그러나, 상기 밴드 압착부(300)의 표면은 압착 과정에서 발생될 수 있는 풀림현상을 방지하기 위하여, 복수 개의 연결된 평면이 되도록 구성될 수도 있다. 이에 대한 설명은 도 6를 참조하여 후술한다.
그리고, 복수 개의 상기 다단 압착부(200)의 상기 압착 슬리브(600) 길이 방향 폭의 합은 상기 압착 슬리브(600) 내부로 삽입되는 알루미늄 도체부(110) 길이의 60 % 이상인 것이 바람직하다.
알루미늄 도체부(110)와 압착 슬리브(600) 간의 접촉이 잘 되지 않을 경우 접촉 저항에 의해 도체 압착 슬리브(600)에 발열이 크게 발생을 하므로 알루미늄 도체부(110)와 압착 슬리브(600)를 잘 접촉시키기 위해서, 실험적으로 다단 압착부(200)의 압착 슬리브 길이방향 폭은 압착 슬리브로 삽입되는 알루미늄 도체부 길이의 53% 이상이 되어야 케이블 접속구조 전체의 저항이 압착되지 않은 알루미늄 케이블의 도체 소선의 저항값보다 이하의 저항 값을 갖는 것이 확인되었다.
따라서, 다단 압착부의 압착 슬리브의 길이 방향 폭의 합이 압착 슬리브로 삽입되는 알루미늄 도체부 길이의 60 이상이 되도록 다단 압착부의 길이방향 폭을 결정하는 것이 바람직하다.
구체적으로, 도 3(a)에 도시된 실시예에서는, 상기 압착 슬리브(600)에 삽입된 알루미늄 도체부(110)의 길이가 L이고 각각의 다단 압착부(200)의 압착 슬리브(600)의 길이 방향 단위 길이가 l이며, 다단 압착부(200)의 개수가 n인 경우, nl>0.6L의 관계를 갖는 것이 바람직하므로, 3l>0.6L의 관계를 가지며, 하나의 알루미늄 수밀 케이블의 알루미늄 도체부의 압착을 위한 다단 압착부(200)의 개수가 3개인 경우에는 l>0.2L의 관계가 성립한다고 볼 수 있다.
이 경우, 다단 압착부(200)의 길이방향 폭이 압착 슬리브(600)로 삽입되는 알루미늄 도체부(110)의 길이의 20프로 정도인 경우, 압착 구조의 발열이 최소화됨과 동시에 충분한 압착이 수행될 수 있다.
만일, 하나의 알루미늄 수밀 케이블의 알루미늄 도체부의 압착을 위한 다단 압착부(200)의 개수가 4개인 경우에는 l>0.15L의 관계가 성립되도록, 즉 3개를 형성하는 경우보다 다단 압착부의 압착 슬리브 길이방향 폭을 작게 결정할 수 있다. 이 경우에도 다단 압착부의 깊이 조건은 동일하게 만족되어야 한다.
압착이 완료된 부분은 도 2(c)에 도시된 바와 같이 압착 슬리브와 알루미늄 도체부의 도체 소선이 압착에 의하여 그 경계가 허물어지며 일체화될 수 있다. 도 2(c)에 도시된 실시예 역시 다단 압착부를 구성하는 제1 압착부(210)의 깊이는 알루미늄 도체부의 원래의 직경의 60프로에 이르도록 압착된 것을 확인할 수 있으며, 압착 과정에서 압착부 근방에서 별다른 크랙 등의 균열이나 비틀림이 발생되지 않았음을 확인할 수 있다.
도 2(c)에 도시된 바와 같은 다단 압착부는 종래의 육각 압착 등의 압착방법보다 견고한 압착력을 제공한다. 특히, 알루미늄 또는 알루미늄 합금은 압착 상태가 오래되면 소성 변형이 발생되는 크립(Creep) 현상이 발생되어, 압착력이 약화되고 그 부분에서 발생될 수 있는 접촉 저항 증가, 접촉 저항의 증가에 따른 발열, 발열에 따른 소성 변형 심화 등의 문제가 있으나, 도 2(c)에 도시된 다단 압착부는 그러한 문제점을 최소화할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 압착 슬리브 및 압착 다이스가 적용된 케이블 접속구조(1000)는 압착 슬리브(600)의 둘레가 미리 결정된 간격, 깊이 및 폭을 갖도록 압착되어 형성되는 복수 개의 밴드 압착부(300)가 더 형성될 수 있다.
상기 압착 슬리브(600)의 상부에 다단 압착부(200)만 형성하는 경우, 압착 슬리브(600)가 상하 또는 좌우로 휘어질 수 있다.
그리고, 압착 과정은 한 쌍의 압착 다이스(900)를 통해 압착 대상물을 양방향에서 수행되므로, 상기 다단 압착부(200)의 압착 과정에서 압착 슬리브(600)의 비틀림 또는 휨을 방지하기 위하여 상기 다단 압착부(200) 반대편을 균일하게 지지하는 과정에서 밴드 압착부(300)가 형성될 수 있다.
한 쌍의 압착 다이스(900)를 사용하므로, 복수 개의 상기 다단 압착부(200) 및 복수 개의 상기 밴드 압착부(300)는 상기 압착 슬리브(600)의 길이방향을 따라 각각 반대편에 형성될 수 있다.
여기서, 반대편 대응되는 위치에 형성된 한 쌍의 다단 압착부(200) 및 밴드 압착부(300)는 한 쌍의 압착 다이스(900)에 의하여 동시에 압착되어 형성될 수 있다.
구체적으로, 복수 개의 상기 다단 압착부(200) 및 복수 개의 상기 밴드 압착부(300)는 상기 압착 슬리브(600)의 길이방향을 따라 대응되는 위치에 형성됨을 의미한다. 한 쌍의 압착 다이스(900) 사이에 압착 슬리브(600)를 거치한 상태로 압착을 수행해야 하기 때문이다.
그리고, 복수 개의 상기 다단 압착부(200)는 도 2(a)에 도시된 바와 같이, 상기 압착 슬리브(600)의 길이방향으로 일렬로 형성되는 것이 바람직하다. 케이블의 압착 공정은 케이블 접속을 위한 접속 현장에서 압착 공구에 의하여 복수 회에 걸쳐 나눠서 형성되므로, 압착 과정에서 압착 슬리브(600)를 뒤집지 않는다면 다단 압착부(200)는 압착 슬리브(600)의 길이방향으로 일렬로 형성될 것이다.
그리고, 도 3(b)에 도시된 바와 같이, 복수 개의 상기 밴드 압착부(300)는 상기 압착 슬리브(600)의 길이방향과 수직한 방향으로 평행하게 형성될 수 있다. 상기 밴드 압착부(300)의 위치는 상기 다단 압착부(200)의 위치에 대응되는 위치이지만, 각각의 밴드 압착부(300)는 상기 압착 슬리브(600)의 길이방향과 수직하게 형성될 수 있다. 그리고 각각의 밴등 압착부는 상호 평행하게 이격되어 형성될 수 있다.
상기 밴드 압착부(300)를 형성하는 과정은 상기 다단 압착부(200)를 형성하는 과정에서 인가되는 압력을 상쇄시켜 압착 슬리브(600)의 뒤틀림 또는 휨을 방지하는 역할을 수행할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 압착 슬리브 및 압착 다이스가 적용된 케이블 접속구조(1000)를 형성하기 위한 압착 다이스(900)의 하나의 실시예를 도시한다.
본 발명에 따른 압착 다이스(900)는 수밀층(111)이 구비된 알루미늄 도체부(110)가 삽입된 압착 슬리브(600)를 다단 함몰되어 압착된 복수 개의 다단 압착부(200)를 형성하기 위한 제1 돌출부(770)가 형성된 제1 다이스(700) 및 상기 압착 슬리브(600)의 다단 압착부(200) 반대편 둘레가 미리 결정된 깊이 및 폭을 갖도록 압착된 밴드 압착부(300)의 압착을 위한 제2 돌출부(750) 형성된 제2 다이스(800)를 포함할 수 있다.
상기 제1 다이스(700) 및 제2 다이스(800)를 포함하는 본 발명에 따른 압착 다이스(900)는 전술한 본 발명에 따른 압착 슬리브 및 압착 다이스가 적용된 케이블 접속구조(1000)를 형성함에 있어서, 제1 다이스(700)는 전술한 다단 압착부(200)와 확장 압착부(250)를 형성하기 위한 다이스이며, 상기 제2 다이스(800)는 상기 다단 압착부(200) 반대편에 형성되는 밴드 압착부(300)를 형성하기 위한 다이스이다.
상기 제1 다이스(700)는 길이방향으로 단면 형상이 동일한 수용 공간을 형성하는 수용부를 포함하고, 상기 돌출구조는 상기 수용부 방향으로 돌출 형성될 수 있으며, 상기 돌출구조는 상기 수용부의 내측면에서 융기되어 형성된 융기부(730) 상에서 돌출 형성될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1 다이스(700) 및 상기 제2 다이스(800)는 각각 압착 슬리브(600)가 안착되어 압착되는 압착 공간으로서 수용부를 각각 구비한다.
각각의 수용부는 압착 다이스(900)의 길이 방향 단면 형상이 동일하게 구성될 수 있으며, 도 4에 도시된 실시예에서, 상기 수용부의 형상은 각각 반원기둥 형상으로 구성될 수 있으며, 각각의 길이방향 단면 형상은 반원 형상이 된다.
상기 제1 다이스(700) 및 제2 다이스(800)는 각각 돌출구조가 구비될 수 있다. 상기 제1 다이스(700)의 돌출구조는 상기 압착 슬리브(600) 상에 다단 압착부(200) 및 확장 압착부(250)를 형성하고, 상기 제2 다이스(800)의 돌출구조(830)는 상기 압착 슬리브(600)의 다단 압착부(200) 반대편에 밴드 압착부(300)를 형성하기 위하여 구비될 수 있다.
상기 제1 다이스(700)의 돌출구조는 상기 수용부의 내측면에서 융기되어 형성된 융기부(730)를 포함할 수 있다. 상기 융기부(730) 상부에 후술하는 제1 돌출부(770) 및 제2 돌출부(750)가 돌출 형성되어 상기 압착 슬리브(600)에 다단 압착부(200)를 형성할 수 있다.
상기 융기부(730)는 상기 제1 다이스(700)의 저면, 즉 상기 제1 다이스(700)의 수용부(720) 저면에서 원주방향으로 돌출 형성될 수 있다.
그리고, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 융기부(730)는 상기 수용부(720)의 중심 영역에서 가장 두꺼우며, 상기 중심 영역에서 돌출 형성될 수 있다.
그리고, 압착 슬리브(600)에 제1 압착부(210) 및 제2 압착부(230)를 포함하는 다단 압착부(200)를 형성하기 위하여 제1 다이스(700)의 융기부(730) 상에 제1 돌출부(770) 및 제2 돌출부(750)가 구비될 수 있다.
상기 제1 돌출부(770) 및 상기 제2 돌출부(750)는 전술한 다단 압착부(200)의 제1 압착부(210) 및 제2 압착부(230)를 형성하기 위하여 대응되는 형상으로 구성될 수 있다.
그리고, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 돌출구조의 제1 돌출부(770)의 상단은 볼록한 곡면 형상으로 구성될 수 있으며, 상기 제2 돌출부(750)는 상부로 갈수록 폭이 작아지는 경사면을 포함할 수 있다. 즉, 상기 압착 슬리브(600)에 형성되는 다단 압착부(200) 형상의 특징은 상기 제1 다이스(700)의 제1 돌출부(770) 및 제2 돌출부(750)의 형상과 대응된다.
즉, 상기 다단 압착부의 제2 압착부(230)는 상기 제1 다이스(700)의 제2 돌출부(750)와 대응되는 경사면을 갖게 되는 것이다.
상기 돌출구조를 구성하는 제1 돌출부(770) 및 제2 돌출부(750)의 평면 형상은 모서리가 라운드 처리된 다각형, 타원 또는 원 형태 중 어느 하나일 수 있으며, 도 6(a)에 도시된 실시예의 돌출구조를 구성하는 제1 돌출부(770) 및 제2 돌출부(750) 중 제1 돌출부(770)의 평면 형상은 타원형이고, 제2 압착부(230)의 모서리가 라운드 처리된 사각형 형태를 가짐을 확인할 수 있으며, 이는 도 2(a)에 도시된 다단 압착부(200)의 제1 압착부(210) 및 제2 압착부(230)의 평면 형상에 대응된다.
그리고, 상기 제1 다이스(700)와 함께 본 발명에 따른 압착 다이스(900)를 구성하는 제2 다이스(800)를 더 포함할 수 있다. 상기 제2 다이스(800) 역시 제1 다이스(700)와 마찬가지로 그 길이방향으로 단면 형상이 동일한 수용 공간을 형성하는 수용부*820)를 포함하고, 상기 수용부의 저면에서 돌출 형성된 돌출구조를 구비할 수 있다.
상기 제2 다이스(800)의 수용부 역시 반원기둥 형태로 구성되며, 상기 제2 다이스(800)의 돌출구조(830)는 상기 수용부의 저면에서 상기 반원기둥 형태의 수용부의 원주방향으로 돌출 형성될 수 있으며, 상기 돌출구조는 미리 결정된 높이 및 폭을 갖는 밴드 형태로 구성될 수 있다. 그리고, 상기 제2 다이스(800)의 돌출구조(830)는 도 2에 도시된 밴드 압착부(300)의 형상에 대응되는 형태가 되도록 곡면으로 구성될 수 있다.
도 5는 도 4에 도시된 압착 다이스를 구성하는 제1 다이스(700)의 촬상 이미지를 도시한다.
본 발명에 따른 압착 다이스는 수밀층이 구비된 알루미늄 도체부가 삽입된 압착 슬리브에 다단 형태로 함몰된 다단 압착부를 형성하기 위한 돌출구조가 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 압착 다이스를 구성하는 제1 다이스는 압착 과정에서 발생될 수 있는 크랙 등의 생성을 방지하기 위하여, 압착 슬리브(600)와 접촉되어 압착 과정을 수행하는 돌출구조 및 융기부는 표면 조도가 50㎛ 이하일 수 있다. 물론, 제1 다이스(700)와 함께 한세트의 압착 다이스를 구성하는 제2 다이스의 표면조도 역시 50㎛ 이하일 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 압착 다이스를 통해 압착된 압착 슬리브의 다단 압착부(200) 또는 밴드 압착부(300)는 비압착 영역의 표면 조도보다 작아질 수 있으며, 구체적으로 표면 조도는 제1 다이스 또는 제2 다이스의 돌출구조의 표면 조도에 대응하여 50㎛ 이하가 될 수 있다.
도 6는 본 발명에 따른 압착 다이스의 다른 실시예를 도시한다. 도 4 및 도 5를 참조한 설명과 중복된 설명은 생략한다.
도 6에 도시된 압착 다이스를 구성하는 제1 다이스(700')의 수용부(720')에 형성된 돌출구조의 형태 등은 동일하지만, 제1 다이스(700') 및 제2 다이스(800')의 수용부가 형성된 본체(710', 810')가 도 4에 도시된 제1 다이스(700) 및 제2 다이스(800)의 본체(710, 810)와 달리 파이프 형태로 구성되고, 각각의 본체(710', 810') 내에 구비된 수용부(720', 820')가 파이프 형태의 본체(710', 810')의 내측 공간으로 형성된다는 점에서 차이가 있다.
그리고, 도 6에 도시된 압착 다이스를 구성하는 제2 다이스(800')의 돌출구조(830')가 복수 개의 연결된 평면(831')로 구성된다는 점에서 차이점이 있다. 따라서, 도 6에 도시된 압착 다이스에 의하여 압착이 수행되는 경우, 복수 개의 연결된 평면으로 구성된 제2 다이스의 돌출구조(830')는 압착되는 압착 슬리브의 비틀림을 최소화하고, 위치결정 기능을 제공할 수 있으므로 압착시 발생될 수 있는 압착 슬리브의 풀림 현상 등을 방지할 수 있다는 장점이 있다.
따라서, 도 4 내지 도 6에 도시된 압착 다이스는 알루미늄 도체부의 직경, 압착 슬리브의 크기 또는 프레싱 장치 등의 종류 등에 따라 선택되어 사용될 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 압착 슬리브 및 압착 다이스가 적용된 케이블 접속구조(1000)를 구성하는 압착 슬리브의 두 가지 예를 도시한다.
본 발명은 전술한 케이블 접속구조(1000)를 형성하기 위하여 양단에 알루미늄 도체부(110)의 삽입을 위한 삽입구(610) 및, 중심부에 격벽(660)을 포함하여 파이프 형태로 구성되며, 99 중량 퍼센트 이상의 알루미늄 재질로 구성되고, 상기 압착 슬리브(600)의 표면은 5~50㎛의 두께의 니켈 또는 주석으로 코팅되는 압착 슬리브(600)를 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 압착 슬리브(600)의 재질은 고순도 알루미늄 재질이며, 압착 슬리브(600)는 산화막 생성을 방지하기 위하여 표면이 5~50㎛의 두께의 니켈 또는 주석으로 코팅될 수 있다.
알루미늄 도체부의 접속구조를 위한 압착 슬리브에 있어서 알루미늄 재질의 선택은 성능에 있어 중요한 요소가 된다.
알루미늄의 경도가 낮은 경우 코킹 방식으로 압착을 하면 슬리브의 눌림이 심해져 접촉저항이 증가하고, 알루미늄 도체 압착 슬리브의 형상에 변형이 크게 발생할 수 있다. 또한 알루미늄의 경도가 높은 경우에 코킹 압착시 압착 부위의 깨짐이 발생하여 발열이 심해질 수 있으며 알루미늄 수밀 도체부와 압착 슬리브 간의 압착력이 충분하지 않을 가능성이 크다.
그리고 압착 슬리브의 깨짐이 발생할 경우 압착 슬리브에 충진된 산화 방지 재가 압착 슬리브 외부로 유출될 가능성이 있다. 따라서 압착 슬리브의 알루미늄 재질은 비커스 경도 20 ~ 40의 알루미늄 도체 압착 슬리브를 코킹으로 압착하였을 경우 알루미늄 도체 압착 슬리브의 깨짐 또는 비틀림 없이 압착 할 수 있다.
그리고, 압착 슬리브의 신율 및 인장강도의 적절한 범위의 선택은 압착시 압착 부위의 깨짐 발생 유무 및 알루미늄 도체와 도체 압착 슬리브간의 압착력에 영향을 준다. 신율이 너무 낮으면 압착시 알루미늄 도체부(110)와 압착 슬리브(600) 간의 압착력이 떨어지며 알루미늄 도체부(110)와 압착 슬리브(600)의 신장 길이가 달라지게 되어 도체의 형상 변형이 심해지고 알루미늄 도체부(110)와 압착 슬리브(600) 간의 접촉 불량이 발생하여, 접촉 불량, 발열 또는 깨짐이 발생할 가능성이 있다. 그리고 인장강도가 너무 낮으면 압착시 슬리브에 접촉저항이 크게 발생하고, 인장강도가 너무 높으면 깨짐이 발생하게 된다.
따라서, 실험적으로 신율은 30% 이상이 되어야 슬리브에 깨짐 현상의 발생 없이 적절한 압착력을 가질 수 있으며, 인장강도는 5~20kgf/mm2이 적절한 인장 강도로 고려될 수 있다.
그리고, 알루미늄 슬리브는 공기 중에 쉽게 산화되는 특성이 있고 이는 저항성분을 증가시켜 통전시 발열이 생기는 원인이 된다. 따라서, 이를 방지하기 위해 압착 슬리브에 주석 또는 니켈로 산화 방지를 위한 도금을 하는 것이 필수적이다. 하지만 도금시 도금의 두께가 얇을 경우 접촉 저항이 증가할 수 있으며, 두께가 두꺼울 경우 압착시 도금이 벗겨지는 현상이 발생하게 된다. 도금이 벗겨지게 되면 알루미늄이 공기중에 직접 노출되어 알루미늄 산화 피박이 생기게 된다.
따라서, 실험적으로 5㎛ 이하의 도금 두께에서는 접촉저항이 크게 증가하고, 약 60㎛ 정도에서 도금 벗겨짐이 발견됨을 확인할 수 있으므로 도금의 두께는 5~50㎛가 적당하다.
따라서, 정리하면 전술한 케이블 접속구조(1000)를 형성하기 위하여, 상기 압착 슬리브(600)를 구성하는 알루미늄은 인장강도 4~20kgf/mm2, 신율 30% 이상, 항복강도 2~18kgf/mm2, 비커스 경도 20~40인 알루미늄 재질을 사용하는 것이 바람직하다.
이러한 신율 또는 경도 조건을 만족하기 위하여 본 발명에 따른 압착 슬리브(600)는 성형 공정, 열처리 공정 및 코팅 공정의 순으로 제조되는 것이 바람직하다. 이는 압착 슬리브(600) 재질을 고려하여 압착 슬리브(600)의 신율 또는 경도를 만족시키기 위하여 성형 공정 및 열처리 공정 후 코팅 공정이 수행될 수 있다.
열처리 공정 후 성형 공정을 수행하는 경우, 가공 경화 현상에 의하여 알루미늄 재질의 비커스 경도는 증가하는 경향이 강하므로, 전술한 신율 및 경도 조건을 모두 안전하게 만족하려면, 성형 공정 후 열처리 공정을 수행하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 압착 슬리브(600)의 성형 방법은 인발 공정이 사용될 수 있다.
그리고, 본 발명에 따른 압착 슬리브(600)와 달리, 압착 슬리브에 격벽가 없는 경우 양단으로 삽입되는 알루미늄 도체부의 삽입 길이가 동일하지 않을 수 있게 되어 압착시 불량이 발생할 가능성이 커진다는 문제점과 압착시 격벽 위치의 중공부로 인해 압착시 깨짐이나 구멍 뚫림 현상도 빈번하게 발생된다. 따라서 본 발명에 따른 압착 슬리브의 격벽에 의하여, 알루미늄 도체부의 삽입 깊이를 동일하게 하고, 압착 슬리브의 구멍 뚤림 현상을 최소화할 수 있으며, 더 나아가 압착 슬리브(600)의 격벽(660)은 산화 방지재를 도포하는 경우, 격벽(660)을 사이에 두고 압착 슬리브(600)의 양 삽입구(610)로 삽입되어 압착되는 알루미늄 도체부(110)에 골고루 산화방지재가 도포될 수 있고, 산화방지재의 도포량을 조절하기 용이하다는 장점이 있다.
그리고, 도 7은 2 종의 압착 슬리브를 도시한다. 도 7(a)에 도시된 압착 슬리브(600)는 표면에 아무런 표식이 없는 압착 슬리브(600)이며, 도 7(b)에 도시된 압착 슬리브(600’)는 압착 위치와 격벽(660)의 위치를 외부에서 식별하기 위한 표식이 예이다.
구체적으로, 본 발명에 따른 압착 슬리브(600)의 표면에 복수 개의 압착 지점 또는 격벽(660)의 위치를 표시하기 위한 표식(p2)이 구비될 수 있다.
전술한 바와 같이, 다단 압착부(200)는 압착 슬리브(600)의 길이방향으로 일렬로 형성되어야 하므로, 상기 압착 지점을 표시하기 위한 표식(p1)은 적어도 일렬로 상기 압착 슬리브(600)의 길이방향과 평행한 방향으로 압착 슬리브(600)의 표면에 인쇄 또는 스티커 형태로 부착될 수 있다.
도 7(b)에 도시된 실시예의 압착 지점을 표시하기 위한 표식(p1)은 상기 압착 슬리브(600) 표면에 복수 열 구비됨이 도시된다. 따라서, 케이블 접속을 위한 작업을 수행하는 작업자는 복수 열의 표식 중 어느 하나의 표식의 열이 상방향으로 향하도록 압착 슬리브(600)가 배치된 상태에서 압착을 수행하면 되므로, 표식이 하나의 열만 구비되는 경우보다, 작업자가 압착 슬리브(600)를 정위치에 배치하기 위한 동작을 최소화할 수 있으므로 작업성이 향상될 수 있다.
그리고, 하나의 케이블을 압착 슬리브(600)에 접속하기 위하여 일렬로 배치되는 표식은 적어도 3개 이상인 것이 바람직하며, 도 7(b)에 도시된 실시예는 3개의 표식이 구비된 경우를 도시한다.
그리고, 압착 위치를 표시하기 위한 표식 이외에 본 발명에 따른 압착 슬리브(600)는 압착 슬리브(600)의 중심부에 구비도니 격벽(660)의 위치를 표시하기 위한 표식(p2)을 더 포함할 수 있다.
상기 표식(p2)는 알루미늄 도체부(110)의 삽입이 정확하게 수행되었는지 여부 또는 제거해야할 절연층의 길이를 확인하도록 하기 위함이다.
즉, 압착 슬리브(600)의 격벽(660)의 위치를 표시하는 표식을 통해 접속대상 알루미늄 수밀 케이블의 단부에서 제거되어야 하는 피복의 길이를 결정할 수도 있고, 케이블의 알루미늄 도체부(110)의 길이와 격벽(660)의 위치를 통한 알루미늄 도체부(110)의 길이를 비교한 후 알루미늄 도체부(110)의 삽입 과정이 충분한지를 검증할 수도 있다.
따라서, 케이블 접속 현장에서 작업자는 압착 슬리브(600)의 양 삽입구(610)에 2개의 알루미늄 수밀 케이블의 알루미늄 도체부(110)를 격벽(660)의 위치를 표시하는 표식을 참고하여 삽입하고, 특정 열에 포함된 총 6개의 표식을 전술한 제1 다이스(700)의 제1 돌출부(770)로 겨냥하여 압착 위치를 결정하고 압착 슬리브(600)의 반대편에 제2 다이스(800)를 배치한 후 압착 과정을 수행하면, 케이블 접속구조(1000)를 완성할 수 있다.
이 경우, 압착 순서는 압착 슬리브(600)의 양 삽입구(610) 근처부터 압착을 시작하여 순차적으로 압착 슬리브(600)의 중심방향 또는 격벽(660) 방향으로 압착이 수행되는 것이 바람직함은 도 1을 참조하여 설명한 바와 같다.
본 명세서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 당업자는 이하에서 서술하는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 변형된 실시가 기본적으로 본 발명의 특허청구범위의 구성요소를 포함한다면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.
1000 : 케이블 접속구조
100 : 알루미늄 수밀 케이블의 코어
110 : 알루미늄 도체부
200 : 다단 압착부
300 : 밴드 압착부
600 : 압착 슬리브
700 : 제1 다이스
800 : 제2 다이스

Claims (21)

  1. 수밀층이 구비된 알루미늄 도체부가 삽입된 압착 슬리브를 다단 함몰된 다단 압착부를 형성하기 위한 돌출구조가 형성되며 표면 조도가 50㎛ 이하인 제1 다이스를 포함하는 압착 다이스.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 압착 슬리브에 형성된 다단 압착부 반대편 둘레가 미리 결정된 깊이 및 폭을 갖도록 압착된 밴드 압착부의 압착을 위한 돌출구조 형성된 제2 다이스;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압착 다이스.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 다이스는 길이방향으로 단면 형상이 동일한 수용부가 구비되고, 상기 돌출구조는 상기 수용부에서 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 압착 다이스.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 다이스는 상기 수용부의 내측면에서 융기되어 형성된 융기부를 포함하고, 상기 돌출구조는 상기 융기부 상에서 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 압착 다이스.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 수용부는 반원기둥 형태로 구성되며, 상기 융기부는 상기 수용부의 저면에서 돌출 형성되며, 상기 융기부는 상기 수용부의 중심 영역에서 가장 두꺼운 것을 특징으로 하는 압착 다이스.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 돌출구조는 상기 융기부의 중심 영역에서 돌출된 제1 돌출부 및 상기 제1 돌출부 둘레 하부에 돌출 형성된 제2 돌출부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 압착 다이스.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 돌출구조의 제1 돌출부의 상단은 볼록한 곡면인 것을 특징으로 하는 압착 다이스.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 돌출구조의 제2 돌출부는 상부로 갈수록 폭이 작아지는 경사면을 포함하는 것을 특징으로 하는 압착 다이스.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 돌출구조의 제1 돌출부 및 제2 돌출부의 평면 형상은 모서리가 라운드 처리된 다각형, 타원 또는 원 형태 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 케이블 접속구조.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 제2 다이스는 길이방향으로 단면 형상이 동일한 수용부가 구비되고, 상기 제2 다이스의 돌출구조는 상기 수용부의 저면에서 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 압착 다이스.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 수용부는 반원기둥 형태로 구성되며, 상기 돌출구조는 상기 수용부의 저면에서 상기 반원기둥 형태의 수용부의 원주방향으로 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 압착 다이스.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 돌출구조는 미리 결정된 높이 및 폭을 갖는 밴드 형태로 구성되는 것을 특징으로 하는 압착 다이스.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 돌출구조는 복수 개의 연결된 평면을 형성하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 압착 다이스.
  14. 제2항에 있어서,
    상기 제2 다이스의 돌출구조의 표면의 는 50㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 압착 다이스.
  15. 양단에 알루미늄 도체부의 삽입을 위한 삽입구; 및,
    중심부에 격벽;을 포함하는 파이프 형태로 구성되며,
    99 중량 퍼센트 이상의 알루미늄 재질로 구성되고, 상기 압착 슬리브의 표면은 5~50㎛의 두께의 니켈 또는 주석으로 코팅되는 압착 슬리브.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 압착 슬리브는 압출 성형공정, 열처리 공정 및 코팅 공정 순서로 가공된 것을 특징으로 하는 압착 슬리브.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 압착 슬리브의 표면에 압착 지점 또는 격벽의 위치를 표시하기 위한 표식이 상기 압착 스리브의 표면에 인쇄되거나, 부착된 것을 특징으로 하는 압착 슬리브.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 표식 중 압착 지점을 표시하기 위한 표식은 압착 슬리브의 길이방향으로 복수 개 이격되어 일렬로 구비되는 것을 특징으로 하는 압착 슬리브.
  19. 제18항에 있어서,
    일렬로 구비된 압착 지점을 표시하기 위한 표식은 이격된 위치에 복수 열 구비되는 것을 특징으로 하는 압착 슬리브.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 표식 중 압착 지점을 표시하기 위한 표식은 상기 격벽을 중심으로 양측에 각각 적어도 3개 이상 구비되는 것을 특징으로 하는 압착 슬리브.
  21. 제18항에 있어서,
    상기 압착 슬리브는 인장강도 4~20kgf/mm2, 신율 30% 이상, 항복강도 2~18kgf/mm2, 비커스 경도 20~40인 알루미늄 재질인 것을 특징으로 하는 압착 슬리브.
KR1020130135667A 2013-11-08 2013-11-08 압착 슬리브 및 압착 다이스 KR20150053564A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130135667A KR20150053564A (ko) 2013-11-08 2013-11-08 압착 슬리브 및 압착 다이스

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130135667A KR20150053564A (ko) 2013-11-08 2013-11-08 압착 슬리브 및 압착 다이스

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20150053564A true KR20150053564A (ko) 2015-05-18

Family

ID=53390110

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130135667A KR20150053564A (ko) 2013-11-08 2013-11-08 압착 슬리브 및 압착 다이스

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20150053564A (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190044813A (ko) * 2017-10-23 2019-05-02 한국단자공업 주식회사 고전압 케이블 압착용 지그
KR102118853B1 (ko) 2020-04-16 2020-06-04 최상순 배관 압착 가이드장치
KR102256748B1 (ko) * 2020-09-14 2021-05-26 대명지이씨(주) 압착 단자용 다이스
KR20220017711A (ko) * 2020-08-05 2022-02-14 박길영 압착기용 다이스

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190044813A (ko) * 2017-10-23 2019-05-02 한국단자공업 주식회사 고전압 케이블 압착용 지그
KR102118853B1 (ko) 2020-04-16 2020-06-04 최상순 배관 압착 가이드장치
KR20220017711A (ko) * 2020-08-05 2022-02-14 박길영 압착기용 다이스
KR102256748B1 (ko) * 2020-09-14 2021-05-26 대명지이씨(주) 압착 단자용 다이스

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101710846B1 (ko) 압착단자 및 압착단자 부가 전선
US8519267B2 (en) Terminal having integral oxide breaker
US8303354B2 (en) Terminal connector and wire harness
US8246394B2 (en) Terminal connector with a crimping portion with recesses
US8726500B2 (en) Method for manufacturing electric wire with terminal
CN107005014B (zh) 带端子电线及带端子电线的制造方法
CN102089940A (zh) 具有端子接头的电线和制造具有端子接头的电线的方法
EP2200121A1 (en) A wire connection sleeve, a wire connection sleeve producing method, a repair wire preconnected with a wire connection sleeve by crimping and a wire connecting method
JP5920284B2 (ja) 端子付電線
KR20150053550A (ko) 케이블 접속구조 및 케이블 압착방법
KR20120010265A (ko) 단자 커넥터 및 단자 커넥터를 구비한 전선
US20200194907A1 (en) Wire connection structure and harness manufacturing method
KR20150053564A (ko) 압착 슬리브 및 압착 다이스
EP3125369B1 (en) Wire harness, connection method between covered conducting wire and terminal, and wire harness structure body
CN110323581A (zh) 带端子的电线
WO2017068963A1 (ja) 端子付き電線の製造方法、圧着冶具、および端子付き電線
CN107431283B (zh) 端子以及带端子的电线
US9570840B2 (en) Corrosion-resistant terminal, wire with corrosion-resistant terminal and method for producing wire with corrosion-resistant terminal
JP6383271B2 (ja) 端子付き電線及び圧着装置
US11005226B2 (en) Wire with terminal production method, crimping tool and wire with terminal
CN107431282B (zh) 端子及带端子的电线
US20210066821A1 (en) Electric-wire-equipped terminal and method of manufacturing the same
JP5580065B2 (ja) 圧着端子
JP2021061208A (ja) 電線接続構造
JP2018133194A (ja) 端子付き電線

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination