JP4555381B2 - ストレスコーン圧縮装置およびこれを用いたケーブル接続部 - Google Patents

Description

本発明は、ストレスコーン圧縮装置およびこれを用いたケーブル接続部に係わり、特に、過圧縮機能を備えたストレスコーン圧縮装置およびこれを用いたケーブル接続部に関する。

一般に、超高圧ＣＶケーブル（架橋ポリエチレンケーブル）のケーブル終端接続部においては、ケーブル絶縁体上に設けられるストレスコーンを軸方向先端部に向けて押圧することで、ストレスコーンとエポキシブッシングの端末挿入部との界面に面圧を加えることが行われている。

ところで、同一の構造のケーブル終端接続部においては、定格電圧が高くなるほどストレスコーンと端末挿入部との界面の長さが長くなり、当該界面に微小ボイドが残り易くなることから、定格電圧が高いほど当該界面に微小ボイドを残存させないように配慮する必要がある。

このような観点から、例えば２２０ｋＶ以上の超高圧ＣＶケーブルの終端接続部においては、ケーブル終端接続部として完全に組み立てる前に、ストレスコーンを過圧縮することで、界面における微小ボイドを積極的になくし、組み立てられた製品の安定性および信頼性を確保することが行われている。

図９は、従来のストレスコーン圧縮装置の縦断面図、図１０は当該ストレスコーン圧縮装置を使用したケーブル終端接続部の一部縦断面図を示している。

図９において、従来のストレスコーン圧縮装置は、先端部（図中上方向の端部をいう。以下同じ。）内周に先端部に向けて拡径するラッパ状のテーパ部１１１を有する円筒状の押しパイプ１１０と、押しパイプ１１０の後端部（図中下方向の端部をいう。以下同じ。）近傍の外周に嵌挿される環状の絶縁筒フランジ１２０と、後端部に径方向外方に向けて突出する円盤状のフランジ１３１を有し、円筒部１３２が押しパイプ１１０の後端部の内周に嵌挿される円筒状の押し金具１３０と、押し金具１３０の後端部側に離間して配設され、後述するスプリング２００の後端部側を支持する環状の座金１４０と、座金１４０を貫通し押し金具１３０のフランジ１３１に円周方向に沿って等配するように固定された複数本の第１のシャフト１５０と、座金１４０を貫通し押し金具１３０のフランジ１３１に円周方向に沿って等配するように固定された複数本の第２のシャフト１６０と、第１、第２のシャフト１５０、１６０の外周にそれぞれ嵌挿されたコイル状のスプリング２００と、座金１４０を貫通し絶縁筒フランジ１２０に固定される複数本の第３のシャフト１７０とを備えており、前記の複数本の第３のシャフト１７０は、ケーブル端末を挿入するエポキシブッシング２２０（図１０参照）の受容口２４０（図１０参照）の内径よりも外側に配置されている（例えば、特許文献１〜４等）。

ここで、第２のシャフト１６０の後端部外周にはスプリング２００をプリセットするためのナット１６１が螺着されており、当該プリセット機能を有する第２のシャフト１６０は、円周方向に沿って第１のシャフト１５０と交互に配設されている。また、第３のシャフト１７０の後端部外周には座金１４０を先端部に向けて押し上げるための２個のナット１７１、１７２が螺着されている。

このような構成のストレスコーン圧縮装置においては、第１のシャフト１５０と第２のシャフト１６０を使用することで、押し金具１３０、スプリング２００および座金１４０が組み立て固定され、予めナット１６１を締めることでスプリング２００にプリセット荷重が付与される。

このようにプリセットされたストレスコーン圧縮装置を、図１０に示すように、現場において、絶縁筒フランジ１２０を押しパイプ１１０の後端部近傍の外周に嵌挿し、押し金具１３０の円筒部１３２の外周に押しパイプ１１０の内周を嵌挿させ、絶縁筒フランジ１２０を絶縁筒２１０を介してエポキシブッシング２２０の後端部に固定した上で、座金１４０を貫通し先端部が絶縁筒フランジ１２０に固定される第３のシャフト１７０の座金１４０よりも後端部側に螺着された２個のナット１７１、１７２を締めると座金１４０が先端部に向けて押し上げられ、スプリング２００が更に圧縮され、スプリング２００に過圧縮力が付与される。

このようなストレスコーン圧縮装置によれば、第３のシャフト１７０を使用して、プリセットされたストレスコーン圧縮装置を絶縁筒フランジ１２０に固定し、ナット１７１、１７２を締めることで、スプリング２００に所定の圧縮力（過圧縮力）を付与することができるものの、次のような難点があった。

第１に、まず、工場において、押し金具１３０、座金１４０、第１、第２のシャフト１５０、１６０およびナット１６１を用いて図９に示すように組み立てておき、これを現場において、押しパイプ１１０、絶縁筒フランジ１２０、第３のシャフト１７０およびナット１７１、１７２を用いて図１０に示すようにブッシング２２０へ取り付けなければならないことから、すなわち、ストレスコーン圧縮装置１００が工場で組み立てる部分と現場で取り付ける部分とに分離されることから、ストレスコーン圧縮装置１００の構造が複雑になる。

第２に、３種類の第１、第２、第３のシャフト１５０、１６０、１７０を必要とし、過圧縮も慎重な現場管理の下で行う必要がある。

第３に、部品点数が多いため、ストレスコーン圧縮装置１００のプリセット作業および現場におけるストレスコーン圧縮装置１００のブッシング２２０への取付工事に手間がかかる。

第４に、円周方向に等配した第１、第２のシャフト１５０、１６０の外周に、さらに第３のシャフト１７０が円周方向に沿って等配されることから、第３のシャフト１７０が存在する分だけストレスコーン圧縮装置１００の外径が大きくなり、ひいてはケーブル終端接続部の外径が大きくなる。

第５に、第３のシャフト１７０は、ケーブル端末を挿入するエポキシブッシング２２０の受容口２４０の内径よりも外側に配置されることから、ストレスコーン圧縮装置１００の外径が大きくなり、ひいてはケーブル終端接続部の外径が大きくなる。

第６に、ストレスコーン圧縮装置１００の押しパイプ１１０を除く第１、第２、第３のシャフト１５０、１６０、１７０等の部品がブッシング２２０の後端部側に突設して配設されることから、これらの第１、第２、第３のシャフト１５０、１６０、１７０等の部品が突設される分だけ軸方向の長さが長くなり、ひいては、ケーブル終端接続部の長さが長くなる。

特開平９−２２４３２５号公報（図６、図７） 実開平６−０７７４３９号公報（図１） 特開平９−０２３５５９号公報（図２、図３） 実開平５−１５６２９号公報（図１）

本発明は、上述の難点を解決するためになされたもので、簡素化、小型化および軽量化を図り、現場において簡単に組み立てることが可能なストレスコーン圧縮装置およびこれを用いたケーブル接続部を提供することを目的としている。

本発明の第１の態様であるストレスコーン圧縮装置は、先端部内周に先端部に向けて拡径するラッパ状のテーパ部を有する円筒状の押し金具と、押し金具の後端面側に離間して配設され、それ自身の先端面がブッシングまたは絶縁筒の後端面に取付けられる中空円盤状の押し金具フランジと、押し金具フランジの後端面側に離間して配設される環状の座金と、座金を貫通し、押し金具フランジの内周縁側に設けられる半円状の切欠部を挿通して押し金具の後端部に固定される複数本の第１のシャフトと、第１のシャフトの外周に嵌挿され、押し金具フランジの切欠部を挿通して、先端面が押し金具の後端面に当接され、後端面が座金の先端面に当接されるコイル状のスプリングと、座金を貫通し、先端部が押し金具フランジの切欠部に隣接して設けられるネジ孔に螺着される複数本の第２のシャフトと、押し金具フランジと座金間の間隔を調整するための間隔調整部材とを備え、複数本の第１のシャフトおよび複数本の第２のシャフトは、ブッシングまたは絶縁筒に設けられた端末挿入部の内径の範囲内に収まるように配置され、複数本の第１のシャフトのうち少なくとも２本は、それ自身の後端部に頭部を備え、第２のシャフトの先端部近傍の外周には、それ自身の先端面が押し金具フランジの後端面に当接されて一体に固定される突起部が設けられ、座金の後端部側には第１のシャフトの頭部を収容し得る凹陥部が設けられているものである。

本発明の第２の態様は、第１の態様であるストレスコーン圧縮装置において、突起部の長手方向の長さは、座金の先端面が突起部の後端面に当接する位置まで、間隔調整部材を締めることで所定の過圧縮状態が得られる長さとされているものである。

本発明の第３の態様は、第１の態様または第２の態様であるストレスコーン圧縮装置において、座金の内周縁側には第１のシャフトを貫通させるための貫通孔が所定の間隔をおいて設けられ、座金の外周縁側には第２のシャフトを貫通させるための貫通孔が所定の間隔をおいて設けられているものである。

本発明の第４の態様は、第１の態様乃至第３の態様の何れかの態様であるストレスコーン圧縮装置において、突起部の外周には平滑部が設けられているものである。

本発明の第５の態様は、第１の態様乃至第４の態様の何れかの態様であるストレスコーン圧縮装置において、第２のシャフトの突起部より後端部側の外周にはけがき線が表示されているものである。

本発明の第６の態様は、ケーブル絶縁体上にストレスコーンが装着されたケーブル端末部と、第１の態様乃至第５の態様の何れかの態様であるストレスコーン圧縮装置とを備え、ストレスコーン圧縮装置を構成する押し金具のテーパ部は、ストレスコーンを構成する半導電部のテーパ部に当接されているものである。

本発明の第７の態様は、第６の態様であるケーブル接続部において、ストレスコーン圧縮装置を構成する押し金具フランジの後端面に、ケーブル端末部を構成するケーブル保護金具が取り付けられるものである。

本発明の第１の態様乃至第５の態様のストレスコーン圧縮装置によれば、次のような効果がある。

第１に、圧縮部（押し金具、座金等）とブッシングまたは絶縁筒への取付部（押し金具フランジ等）とが第１、第２のシャフトによって一体構造とされていることから、ストレスコーン圧縮装置の簡素化、小型化および軽量化を図ることができる。

第２に、工場において、予めスプリングを第１のシャフトに通して、押し金具と座金を固定するだけでスプリングのプリセット状態が得られることから、寸法管理不要のプリセット状態を構成することができる。

第３に、従来のストレスコーン圧縮装置と略同様の過圧縮機能を有しつつ、従来のストレスコーン圧縮装置よりもスプリングやシャフトの本数を大幅に減らすことができることから、部品点数を大幅に減らすことができる。

第４に、全てのシャフト（複数本の第１、第２のシャフト）が、ブッシングに設けられた端末挿入部の内径の範囲内に収まるように配置されていることから、ストレスコーン圧縮装置の外径を小さくすることができる。

第５に、第２の貫通孔に、同一構成の第１のシャフト（ショルダボルト）を貫通させた場合には、３種類のシャフトを使用する従来のストレスコーン圧縮装置に比較して、２種類のシャフトですむことから、部品点数を大幅に減らすことができ、ひいては、現場の組み立てが簡単になり、また、過圧縮機能を有するストレスコーン圧縮装置の組み立ても簡単に行うことができる。

第６に、従来のストレスコーン圧縮装置に比較して、スプリングの自由長を３０％程度短くすることができることから、ストレスコーン圧縮装置の軸方向の長さを短くすることができる。

第７に、第２のシャフトの突起部に平滑部を設けた場合には、当該平滑部をスパナ等で挟んで固定できることから、第１、第２のナットの調整作業（ナットの締め作業、緩め作業）、すなわち押し金具フランジの位置の調整を容易に行うことができる。

また、第６態様または第７の態様のケーブル接続部（終端接続部）によれば、次のような効果がある。

第１に、部品点数が少ないことから、ケーブル終端接続部を簡単に組み立てることができる。

第２に、座金の先端面が突起部の後端面に当接する位置まで、第１、第２のナットを締めることで所定の過圧縮状態を構成することができることから、メジャー等で寸法管理することなく過圧縮状態を容易に構成することができる。

第３に、ブッシングの後端部にプリセットされたストレスコーン圧縮装置を取付け、座金を所定の位置（突起部の後端面に当接する位置）で固定し、ストレスコーンに所定時間過圧縮力を付与した後、座金を所定の位置（けがき線の位置）まで戻してからケーブル保護金具を配設することから、すなわち、スプリングを外部から認識できる状態でストレスコーン圧縮装置を取り付けることができることから、過圧縮力の付与作業の段階でスプリングをどれだけたわませたかを目視で確認することができ、さらに寸法を確認したい場合でも容易に行うことができる。これにより、出荷時のプリセット状態から、現場における過圧縮状態および組立状態までメジャー等で寸法管理する必要がなく、簡単にストレスコーン圧縮装置の組立作業を行うことができる。

第４に、全てのシャフト（複数本の第１、第２のシャフト）が、ブッシングに設けられた端末挿入部の内径の範囲内に収まるように配置されていることから、押し金具および複数本のスプリングを含む第１のシャフトの先端部側をブッシングの端末挿入部内に収容することができ、ひいては、押し金具および複数本のスプリングを含む第１のシャフトの先端部側がブッシングの端末挿入部内に収容される分だけケーブル終端接続部の軸方向の長さを短くすることができる。

第５に、座金の後端部側に凹陥部を設けた場合には、間隔調整部材による過圧縮状態への調整や組立状態への調整作業時に第１のシャフトが干渉しないため作業性を向上させることができる。

第６に、第２のシャフトに、けがき線を表示した場合には、過圧縮作業を行った後の使用状態までの圧縮力付与作業を簡単に行うことができる。

第７に、座金の内周縁側に第１のシャフトを貫通させるための第２の貫通孔を設け、外周縁側に第２のシャフトを貫通させるための第３の貫通孔を設けた場合には、より一層、第１のシャフトの干渉を受けずに第１、第２のナットの調整作業を行うことができる。

本発明におけるストレスコーン圧縮装置の一部縦断面図（図２のＡ’−Ｏ−Ａ線矢視図）。 本発明のストレスコーン圧縮装置における押し金具フランジの半裁平面図。 本発明のストレスコーン圧縮装置における座金の平面図。 本発明のストレスコーン圧縮装置における第２のシャフトの正面図。 本発明のストレスコーン圧縮装置におけるスプリング自由長や本数などを比較例と共に示す説明図。 本発明のストレスコーン圧縮装置を使用したケーブル終端接続部の一部縦断面図。 本発明におけるスプリングの過圧縮状態を示すストレスコーン圧縮装置の一部縦断面図（図２のＡ’−Ｏ−Ａ線矢視図）。 本発明における座金の他の実施例を示す平面図。 従来のストレスコーン圧縮装置の一部縦断面図。 従来のストレスコーン圧縮装置を使用したケーブル終端接続部の一部縦断面図。

以下、本発明のストレスコーン圧縮装置およびケーブル接続部を適用した好ましい実施の形態例について、図面を参照して説明する。なお、以下においては、ブッシング、ストレスコーン、押し金具、押し金具フランジ、座金、第１、第２のシャフト、突起部およびスプリングの「先端部（先端面）」とはケーブル端末部の先端側の端部（端面）をいい、それぞれ図中上方向に相当し、また、ブッシング、ストレスコーン、押し金具、押し金具フランジ、座金、第１、第２のシャフト、突起部およびスプリングの「後端部（後端面）」とは先端部（先端面）と反対側の端部（端面）をいい、それぞれ図中下方向に相当するものとして説明する。
［実施例１］
図１は、２２０ｋＶクラスの超高圧ＣＶケーブルのガス中終端接続部（ケーブル接続部）に好適する本発明におけるストレスコーン圧縮装置の縦断面図である。

同図において、本発明のストレスコーン圧縮装置１は、円筒状のアルミニウム合金などから成る押し金具２と、押し金具２の後端面側に所定長離間し、押し金具２と同心状に配設される環状のアルミニウム合金などから成る押し金具フランジ３と、押し金具フランジ３の後端面側に所定長離間し、押し金具２と同心状に配設される環状のアルミニウム合金などから成る座金４と、座金４および押し金具フランジ３を貫通し押し金具２の後端部に固定される複数本のシャフト（以下「第１のシャフト」という。）５と、第１のシャフト５の外周に嵌挿され、先端面が押し金具２の後端面に当接され、後端面が座金４の先端面に当接されるコイル状のスプリング７と、座金４を貫通し押し金具フランジ３に固定される複数本のシャフト（以下「第２のシャフト」という。）６と、第２のシャフト６の座金４の後端部側の外周に螺着される間隔調整部材８とを備えている。

押し金具２は、後述するスプリング７の外径と略同等の、またはそれより若干大きい肉厚を有する円筒部２１を備えており、当該円筒部２１の先端部内周には先端部に向けて拡径するラッパ状のテーパ部２２が設けられ、後端部側には第１のシャフト５の先端部を螺着させるための複数個のネジ孔（以下「第１のネジ孔」という。）２３が円周方向に等配するように設けられている。この実施例では、例えば１２個の第１のネジ孔２３が同一の円周上に等配されている。なお、押し金具２の外径は後述するストレスコーン１４の頂部の外径と略同等とされており、後述するブッシング１１の端末挿入部１２（図６参照）内に収容可能とされている。

押し金具フランジ３の内周縁側には、図２に示すように、後述する第１のシャフト５およびスプリング７を挿通させるための複数個の半円状の切欠部３１が円周線３１ａ上に円周方向に沿って所定の間隔をおいて設けられている。また、隣接する切欠部３１の間であって、円周線３１ａより若干大径の円周線３２ａ上には、シャフト（以下「第２のシャフト」という。）６の先端部を螺着させるための複数個の第２のネジ孔３２が円周方向に沿って等配されている。この実施例では、例えば１２個の切欠部３１と１２個の第２のネジ孔３２が円周方向に沿って交互に等配するように設けられている。なお、切欠部３１の半径はスプリング７の半径よりも若干大きくされている。また、押し金具フランジ３の外周縁側には、後述するボルト（以下「第１のボルト」という。）Ｖ１（図６参照）の先端部を螺着させるための複数個の貫通しないネジ孔（以下「第３のネジ孔」という。）３４と、後述するボルト（以下「第２のボルト」という。）Ｖ２（図６参照）を貫通させるための複数個の貫通孔（以下「第１の貫通孔」という。）３３が円周線３４ａ上に円周方向に等配するように設けられている。この実施例では、１０個の第３のネジ孔３４と１０個の第１の貫通孔３３が円周方向に沿って交互に等配するように設けられている。なお、押し金具フランジ３の外径は押し金具２の外径よりも大径であって、後述するブッシング１１の後端部の外径よりも小径とされ、内径は押し金具２の外径よりも小径とされている。

第１のシャフト５としてはステンレス製の頭部を有するシャフト（例えば、ショルダボルト）が使用され、第２のシャフト６としてはステンレス製の頭部を有しない丸棒状のシャフトが使用される。

図３は座金４の平面図を示している。同図において、座金４の中心円より若干内周縁側の円周線４１ａ上には第１のシャフト５を貫通させるための複数個の貫通孔（以下「第２の貫通孔」という。）４１が円周方向に等配するように設けられている。また、座金４の中心円より若干外周縁側の円周線４２ａ上には第２のシャフト６を貫通させるための複数個の貫通孔（以下「第３の貫通孔」という。）４２が円周方向に等配するように設けられている。この実施例では、１２個の第２の貫通孔４１と１２個の第３の貫通孔４２が円周方向に沿って交互に等配するように設けられている。座金４の後端部側には第１のシャフト５の頭部５１を収容し得る凹陥部４３が第２の貫通孔４１と同心状にかつ第２の貫通孔４１と連通するように設けられている。なお、座金４の外径および内径は押し金具２の外径および内径よりそれぞれ若干大径とされている。

図４は第２のシャフト６の正面図を示している。同図において、第２のシャフト６は、先端部側と後端部側にネジ部６ａ、６ｂを備えており、先端部近傍の外周には、押し金具フランジ３を位置決めするための突起部９が設けられ、さらに、突起部９の後端部側の外周には予めけがき線６１が表示されている。なお、突起部９の外周には後述するスパナ等を係止するための平滑部９ａが設けられている。この実施例では、突起部９として六角ナットのような六角状の平滑部９ａが設けられている。

間隔調整部材８は、座金４と対向する側に螺着される軸長の長い高ナット（以下「第１のナット」という。）８１と、第１のナット８１の後端部側に螺着されるナット（以下「第２のナット」という。）８２とを備えており、第１のナット８１と第２のナット８２との間にはワッシャー８３が配設されている。

次に、本発明のストレスコーン圧縮装置１の組立方法について説明する。

先ず、座金４の第３の貫通孔４２に第２のシャフト６を挿通し、第２のシャフト６の先端部を第２のネジ孔３２に螺着させ、第２のシャフト６の突起部９の先端面を押し金具フランジ３の後端面に当接させることで、押し金具フランジ３が所定箇所に位置決めされ、第２のシャフト６と押し金具フランジ３がネジロックで一体に固定される。これにより、後述する第１、第２のナット８１、８２を緩め、若しくは締めることで、第２のシャフト６と押し金具フランジ３が一体で移動することになる。

次に、座金４の第２の貫通孔４１および押し金具フランジ３の切欠部３１に第１のシャフト５を挿通し、スプリング７を第１のシャフト５の外周に嵌挿した上で第１のシャフト５の先端部を第１のネジ孔２３に螺着させる。そして、第１のシャフト５を締めることで、必然的にスプリング７がプリセット状態となるまで圧縮される。これにより、第１のシャフト５を介して座金４、押し金具フランジ３および押し金具２が一体化されると共にスプリング７に所定のプリセット荷重が付与される。これにより、工場出荷時におけるスプリング７のプリセット作業が完了する。このように、工場において、予めスプリング７を第１のシャフト５に通して、押し金具２と座金４を固定するだけでスプリング７のプリセット状態が得られることから、寸法管理不要のプリセット状態を構成することができる。この場合、押し金具フランジ３は押し金具２と座金４との間に、第２のシャフト６を介して固定されているが、任意の位置で仮止めされていればよい。

図５は、後述するケーブル終端接続部（図６参照）におけるストレスコーン圧縮装置のスプリングの自由長や本数などを比較例（図１０に示す従来のケーブル終端接続部）と共に示す説明図である。ここで、図５（ａ）における「自由長」とは、図５（ｂ）に示すように、スプリングに負荷が加えられていない状態のスプリング本来の長さで、本実施例では従来の長さよりも３０％程度短くされている。また、「全たわみ」とは、図５（ｃ）に示すように、スプリングを最大限圧縮した状態のたわみの寸法で、本実施例では従来の全たわみと同一とされている。さらに、「本数」とは、ストレスコーン圧縮装置に使用されるスプリングの数で、本実施例では従来のスプリングの数より２５％程度少なくされている。「圧縮時荷重」とは、ケーブル終端組立後の実際の使用状態におけるストレスコーン圧縮装置全体としての荷重で、本実施例では従来の圧縮時荷重と略同等とされている。

なお、図５（ａ）には特に示していないが、本出願人の検証により、本実施例に係るストレスコーン圧縮装置においても、従来のストレスコーン圧縮装置と略同等の過圧縮力の水準を維持し得ることを確認している。

よって、本実施例に係るストレスコーン圧縮装置においても、従来のストレスコーン圧縮装置と略同様の圧縮力や過圧縮力の水準を維持することが可能な上、本実施例に係るストレスコーン圧縮装置によれば、従来のストレスコーン圧縮装置よりもスプリングの本数を２５％程度減らすことができ、これに応じて第１のシャフト５の本数も大幅に減らすことができることが判る。

以上のように、本発明のストレスコーン圧縮装置によれば、次のような効果がある。

第１に、圧縮部（押し金具２、座金４等）と後述するブッシング１１への取付部（押し金具フランジ３等）とが第１、第２のシャフト５、６によって一体構造とされていることから、ストレスコーン圧縮装置の簡素化、小型化および軽量化を図ることができる。

第２に、工場において、予めスプリング７を第１のシャフト５に通して、押し金具２と座金４を固定するだけでスプリング７のプリセット状態が得られることから、寸法管理不要のプリセット状態を構成することができる。

第３に、従来のストレスコーン圧縮装置と略同様の過圧縮機能を有しつつ、従来のストレスコーン圧縮装置よりもスプリングやシャフトの本数を大幅に減らすことができることから、部品点数を大幅に減らすことができる。

第４に、全てのシャフト（複数本の第１、第２のシャフト５、６）が、ブッシング１１に設けられた端末挿入部１２の内径の範囲内に収まるように配置されていることから、ストレスコーン圧縮装置の外径を小さくすることができる。

第５に、３種類のシャフトを使用する従来のストレスコーン圧縮装置に比較して、第１、第２のシャフト５、６の２種類のシャフトですむことから、部品点数を大幅に減らすことができ、ひいては、現場の組み立てが簡単になり、また、過圧縮機能を有するストレスコーン圧縮装置の組み立ても簡単に行うことができる。

第６に、従来のストレスコーン圧縮装置に比較して、スプリングの自由長を３０％程度短くすることができることから、ストレスコーン圧縮装置の軸方向の長さを短くすることができる。

第７に、第２のシャフト６の突起部９に平滑部９ａを設けた場合には、当該平滑部９ａをスパナ等で挟んで固定できることから、第１、第２のナット８１、８２の調整作業（ナットの締め作業、緩め作業）、すなわち押し金具フランジ３の位置の調整を容易に行うことができる。
［実施例２］
図６は、本発明のストレスコーン圧縮装置を用いた２２０ｋＶクラスの超高圧ＣＶケーブルのガス中終端接続部の一例を示す一部縦断面図を示している。なお、同図において、図１と共通する部分には同一の符合を付して詳細な説明を省略する。

図６において、本発明におけるケーブル終端接続部は、開閉器や変圧器等の電力用機器（不図示）を気密に収容する機器ケ−ス１０と、先端部が機器ケ−ス１０内に位置するように気密に配設されるブッシング１１と、ブッシング１１内に設けられた端末挿入部１２内にプラグイン接続されるケーブル端末部１３と、ケーブル端末部１３のケーブル絶縁体１３ａ上に装着されるストレスコーン１４を軸方向先端部に向けて押圧するための本発明のストレスコーン圧縮装置１とを備えている。

ブッシング１１は、先端部に弾丸状の頭部１１ａを有し、後端部に後述する絶縁部１１ｄを備えており、絶縁部１１ｄ近傍の外周には径方向外方に向けて突出された円盤状のフランジ１１ｂが設けられている。また、頭部１１ａとフランジ１１ｂとの連設部分には遮蔽部１１ｃが設けられており、遮蔽部１１ｃの外周にはフランジ１１ｂの上端面に至る位置すなわち機器ケースと接触する位置まで銀ペイント等の導電塗料を塗布することで、フランジ１１ｂの後端部側に絶縁筒としての機能を有する絶縁部１１ｄが設けられている。

端末挿入部１２は、ブッシング１１の後端面（絶縁部１１ｄの後端面）から奥部（ブッシング１１の先端部）に向かって設けられ、後述するストレスコーン１４を受容する奥部側受容部１２ａと、ブッシング１１の後端部側（絶縁部１１ｄの後端部側）に設けられ、ストレスコーン圧縮装置の先端部（押し金具２およびスプリング７が装着された第１のシャフト５の先端部）を受容する入口側受容部１２ｂとを備えており、入口側受容部１２ｂは奥部側受容部１２ａと同心状にかつ奥部側受容部１２ａと連通するように設けられている。

このような構成のブッシング１１および機器側接地とケーブル側接地を縁切りするための絶縁筒としての機能を有する絶縁部１１ｄはエポキシ樹脂等の硬質の絶縁体から成り、内部導体（不図示）および後述する埋込金具１１ｅと共に一体にモールドされている。

なお、ブッシング１１の頭部１１ａの中心部には銅又は銅合金から成る内部導体（不図示）が頭部と同心状に埋設されている。また、ブッシング１１の遮蔽部１１ｃの外径は機器ケース１０の開口部１０ａの内径より小径とされ、フランジ１１ｂの外径は機器ケース１０の開口部１０ａの内径より大径とされている。さらに、内部導体の先端部は頭部１１ａの頂部から突出され、内部導体の後端部には導体挿入孔（不図示）が設けられ、当該導体挿入孔は奥部側受容部１２ａと連通するように構成されている。

ケーブル端末部１３は、ＣＶケーブルの端末を段剥処理して露出させたケーブル絶縁体１３ａおよびケーブル導体（不図示）を備えており、ケーブル絶縁体１３ａの外周にはケーブル外部半導電層１３ｂ上に設けた遮蔽処理層１３ｃに跨ってストレスコーン１４が装着され、ケーブル導体の先端部には導体端子（不図示）が取り付けられている。ここで、ストレスコーン１４は、エチレンプロピレンゴム（ＥＰゴム）やシリコーンゴム等のゴム状弾性を有する絶縁部１４ａと半導電部１４ｂとから成り、絶縁部１４ａの先端部には奥部側受容部１２ａの内壁面に装着される先細り状のコーン状部１４１が設けられ、半導電部１４ｂの後端部には押し金具２のテーパ部２２の内壁面と対応するテーパ部１４２が設けられている。

なお、図中、符号１１ｅはブッシング１１の後端部に円周方向に沿って等配するように埋設された埋込金具、１３ｄはケーブル端末を包被するアルミニウム合金金物などから成るケーブル保護金具、１３ｅは接地線、Ｏ１、Ｏ２はＯリングをそれぞれ示している。また、ケーブル保護金具１３ｄの後端部からケーブルシースに跨って防食層（不図示）が設けられている。

次に、このように構成される本発明におけるケーブル終端接続部の組立方法について説明する。

先ず、ブッシング１１の頭部１１ａを機器ケース１０内に位置させると共に、ブッシング１１のフランジ１１ｂの上面を機器ケース１０の外壁に当接させ図示しないボルトの締付によりブッシング１１を機器ケース１０に気密に取り付ける。

次に、ケーブル端末部１３をブッシング１１内に挿入して導体端子を導体挿入孔にプラグイン接続するとともに、予めケーブルに嵌挿しておいたストレスコーン圧縮装置１を所定位置に戻す。

次いで、ストレスコーン圧縮装置１の押し金具フランジ３の先端面をブッシング１１の後端面（絶縁部１１ｄの後端面）に当接し、押し金具フランジ３の第１の貫通孔３３に第２のボルトＶ２を挿通し、その先端部をブッシング１１の埋込金具１１ｅに螺着し当該第２のボルトＶ２を締め付ける。これにより、ストレスコーン圧縮装置１がＯリングＯ１を介してブッシング１１の後端部（絶縁部１１ｄの後端部）に気密に取り付けられる。

次に、スパナ等で第２のシャフトの突起部９（平滑部９ａ）を挟んで固定しながら間隔調整部材８としての第１、第２のナット８１、８２を締めることで、図７に示すように座金４を押し上げ、座金４の先端面が突起部９の後端面に当接する位置まで締め付ける。これにより、スプリング７に所定の過圧縮力が付与され、ひいてはストレスコーン１４に所定の過圧縮力が付与される。そして、この過圧縮が付与された状態を所定時間維持することによりストレスコーン１４と端末挿入部１２との界面における微小ボイドを積極的になくすことができる。

このような過圧縮状態を所定時間維持した後、前述と同様にスパナ等で第２のシャフトの突起部９（平滑部９ａ）を挟んで固定しながら間隔調整部材８としての第１、第２のナット８１、８２を緩めて、座金４の先端面が第２のシャフト６のけがき線６１の位置にくるまで下げ、第１、第２のナット８１、８２で固定する。これにより、スプリング７の圧縮力を使用状態まで弱めることができる。

次いで、予めケーブル端末部１３側に嵌挿しておいたケーブル保護金具１３ｄを所定位置に戻し、ケーブル保護金具１３ｄの先端部に設けられたフランジ１３ｆを押し金具フランジ３の後端面に当設し、両者を第１のボルトＶ１により締結する。

以上のように、本発明のケーブル終端接続部によれば、次のような効果がある。

第１に、部品点数が少ないことから、ケーブル終端接続部を簡単に組み立てることができる。

第２に、座金４の先端面が突起部９の後端面に当接する位置まで、第１、第２のナット８１、８２を締めることで所定の過圧縮状態を構成することができることから、メジャー等で寸法管理することなく過圧縮状態を容易に構成することができる。

第３に、ブッシング１１の後端部にプリセットされたストレスコーン圧縮装置１を取付け、座金４を所定の位置（突起部９の後端面に当接する位置）で固定し、ストレスコーン１４に所定時間過圧縮力を付与した後、座金４を所定の位置（けがき線６１の位置）まで戻してからケーブル保護金具１３ｄを配設することから、すなわち、スプリング７を外部から認識できる状態でストレスコーン圧縮装置１を取り付けることができることから、過圧縮力の付与作業の段階でスプリング７をどれだけたわませたかを目視で確認することができ、さらに寸法を確認したい場合でも容易に行うことができる。これにより、出荷時のプリセット状態から、現場における過圧縮状態および組立状態までメジャー等で寸法管理する必要がなく、簡単にストレスコーン圧縮装置１の組立作業を行うことができる。

第４に、全てのシャフト（複数本の第１、第２のシャフト５、６）が、ブッシング１１に設けられた端末挿入部１２の内径の範囲内に収まるように配置されていることから、押し金具２および複数本のスプリング７を含む第１のシャフト５の先端部側をブッシング１１の端末挿入部１２内に収容することができ、ひいては、押し金具２および複数本のスプリング７を含む第１のシャフト５の先端部側がブッシング１１の端末挿入部１２内に収容される分だけケーブル終端接続部の軸方向の長さを短くすることができる。

第５に、座金４の後端部側に凹陥部４３を設けた場合には、間隔調整部材８による過圧縮状態への調整や組立状態への調整作業時に第１のシャフト５が干渉しないため作業性を向上させることができる。

第６に、第２のシャフト６に、けがき線６１を表示した場合には、過圧縮作業を行った後の使用状態までの圧縮力付与作業を簡単に行うことができる。

第７に、座金４の内周縁側に第１のシャフト５を貫通させるための第２の貫通孔４１を設け、外周縁側に第２のシャフト６を貫通させるための第３の貫通孔４２を設けた場合には、より一層、第１のシャフト５の干渉を受けずに第１、第２のナット８１、８２の調整作業を行うことができる。
［実施例３］
図８は、本発明における座金の他の実施例を示している。なお、同図において、図３と共通する部分には同一の符合を付して詳細な説明を省略する。

この実施例においては、座金４の中心円より若干内周縁側の円周線４１ａ上に第１のシャフト５としての頭部を有するシャフト（例えばショルダボルト）を貫通させるための複数個の第２の貫通孔４１と、第１のシャフト５としての頭部を有しない丸棒状のシャフトを貫通させるための複数個の貫通孔（以下「第４の貫通孔」という。）４１´とが円周方向に等配するように設けられている。この実施例では、６個の第２の貫通孔４１と６個の第４の貫通孔４１´が円周方向に沿って交互に等配するように設けられている。なお、第４の貫通孔４１´の内径は、第２の貫通孔４１の内径と同径で、第４の貫通孔４１´には凹陥部４３は設けられていない。

このような構成の座金によれば、第２の貫通孔４１に第１のシャフト５としての頭部を有するシャフト（ショルダボルト）を貫通させ、第４の貫通孔４１´に第１のシャフト５としての頭部を有しないシャフトを貫通させることができることから、図３に示す座金と比較すれば、頭部を有するシャフト（ショルダボルト）の本数を少なくすることができ、ひいては頭部を有するシャフト（ショルダボルト）の本数が少なくなる分だけ頭部を有するシャフト（ショルダボルト）の締め作業、すなわちプリセット状態にする作業を少なくすることができる上、コスト的にも割安となる。

前述の実施例においては、図面に示した特定の実施の形態をもって本発明を説明しているが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り、次のように構成してもよい。

第１に、前述の実施例においては、第２のシャフト６として、突起部９と第２のシャフト６が一体で形成されたものを使用しているが、第２のシャフト６の外周に別体のナットを嵌合・固着したものを使用してもよい。

第２に、前述の実施例２においては、ブッシング１１と一体化された絶縁筒としての機能を有する絶縁部１１ｄの後端面に押し金具フランジ３を取り付けた場合について説明しているが、絶縁筒を有しないブッシングの後端面、若しくはブッシング１１と分離された別体の絶縁筒の後端面に押し金具フランジ３を取り付けてもよい。

第３に、前述の実施例１、３においては、それぞれ１２個、６個の第１のシャフト５としての頭部を有するシャフト（ショルダボルト）を、それぞれ同数の第２の貫通孔４１に貫通させる場合について説明しているが、少なくとも２個の第２の貫通孔４１に第１のシャフトとして頭部を有するシャフト（ショルダボルト）を貫通させ、残りの第２の貫通孔４１にまたは第４の貫通孔４１´に第１のシャフトとして頭部を有しない丸棒状のシャフトを貫通させてもよい。但し、頭部を有するシャフト（ショルダボルト）は円周方向に等配する（例えば２本使用した場合は１８０度の間隔をおいて配置する）必要がある。これにより、所定のプリセット状態が得られる。４個以上の頭部を有する第１のシャフトを等配する場合は、より均等に座金４を先端側に押圧することができるため、より均等にスプリングをプリセット状態まで圧縮することができる。また、頭部を有するシャフトはショルダボルトに限定されず、頭部を有する他のボルトでも良い。

第４に、前述の実施例においては、第１のナット８１として軸長の長い高ナットを使用しているが、第２のナット８２と同一構成のナットを使用してもよい。

第５に、前述の実施例においては、第２のシャフト６の全てに第１、第２のナット８１、８２を螺着しているが、１個のナットのみを螺着してもよい。また、接地線１３ｅは全ての間隔調整部材８若しくは複数箇所の間隔調整部材８に取り付けてもよい。

第６に、押し金具２、押し金具フランジ３および座金４はアルミニウム合金で形成したものに限定されず、例えば、銅、銅合金製、若しくはアルミニウム製等の金属で形成してもよい。

第７に、前述の実施例においては、ケーブル接続部として、ガス中終端接続部に適用した場合について説明しているが、油中終端接続部、気中終端接続部に適用してもよく、また、中間接続部（ジョイント）に適用してもよい。さらに、ケーブル接続部としての形状は限定されない。

第７に、前述の実施例においては、２２０ｋＶクラスのケーブル接続部について説明しているが、この電圧に限定されない。

１・・・ストレスコーン圧縮装置
２・・・押し金具
３・・・押し金具フランジ
３１・・・切欠部
４・・・座金
４３・・・凹陥部
５・・・シャフト（第１のシャフト）
６・・・シャフト（第２のシャフト）
６１・・・けがき線
７・・・スプリング
８・・・間隔調整部材
９・・・突起部
１１・・・ブッシング
１２・・・端末挿入部
１３・・・ケーブル端末部
１３ａ・・・ケーブル絶縁体
１４・・・ストレスコーン

Claims (7)

1. 先端部内周に先端部に向けて拡径するラッパ状のテーパ部を有する円筒状の押し金具と、
   前記押し金具の後端面側に離間して配設され、それ自身の先端面がブッシングまたは絶縁筒の後端面に取付けられる中空円盤状の押し金具フランジと、
   前記押し金具フランジの後端面側に離間して配設される環状の座金と、
   前記座金を貫通し、前記押し金具フランジの内周縁側に設けられる半円状の切欠部を挿通して前記押し金具の後端部に固定される複数本の第１のシャフトと、
   前記第１のシャフトの外周に嵌挿され、前記押し金具フランジの前記切欠部を挿通して、先端面が前記押し金具の後端面に当接され、後端面が前記座金の先端面に当接されるコイル状のスプリングと、
   前記座金を貫通し、先端部が前記押し金具フランジの前記切欠部に隣接して設けられるネジ孔に螺着される複数本の第２のシャフトと、
   前記押し金具フランジと前記座金間の間隔を調整するための間隔調整部材とを備え、
   前記複数本の第１のシャフトおよび前記複数本の第２のシャフトは、前記ブッシングまたは絶縁筒に設けられた端末挿入部の内径の範囲内に収まるように配置され、
   前記複数本の第１のシャフトのうち少なくとも２本は、それ自身の後端部に頭部を備え、
   前記第２のシャフトの先端部近傍の外周には、それ自身の先端面が前記押し金具フランジの後端面に当接されて一体に固定される突起部が設けられ、
   前記座金の後端部側には前記第１のシャフトの頭部を収容し得る凹陥部が設けられていることを特徴とするストレスコーン圧縮装置。
2. 前記突起部の長手方向の長さは、前記座金の先端面が前記突起部の後端面に当接する位置まで、前記間隔調整部材を締めることで所定の過圧縮状態が得られる長さとされていることを特徴とする請求項１記載のストレスコーン圧縮装置。
3. 前記座金の内周縁側には前記第１のシャフトを貫通させるための貫通孔が所定の間隔をおいて設けられ、前記座金の外周縁側には前記第２のシャフトを貫通させるための貫通孔が所定の間隔をおいて設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２記載のストレスコーン圧縮装置。
4. 前記突起部の外周には平滑部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３何れか１項記載のストレスコーン圧縮装置。
5. 前記第２のシャフトの前記突起部より後端部側の外周にはけがき線が表示されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４何れか１項記載のストレスコーン圧縮装置。
6. ケーブル絶縁体上にストレスコーンが装着されたケーブル端末部と、請求項１乃至請求項５何れか１項記載のストレスコーン圧縮装置とを備え、
   前記ストレスコーン圧縮装置を構成する押し金具のテーパ部は、前記ストレスコーンを構成する半導電部のテーパ部に当接されていることを特徴とするケーブル接続部。
7. 前記ストレスコーン圧縮装置を構成する押し金具フランジの後端面に、前記ケーブル端末部を構成するケーブル保護金具が取り付けられることを特徴とする請求項６記載のケーブル接続部。

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