JP2000249861A - コネクタおよびその取り付け方法 - Google Patents

コネクタおよびその取り付け方法

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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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Abstract

(57)【要約】 【課題】ケーブルとコネクタをロウ付けにより接続する
場合、加熱時間が長いとケーブルのポリエチレン樹脂被
覆の溶融が生じるおそれがある。 【解決手段】長手方向にケーブルの芯線部が挿入可能な
切り欠き部を備えた止めネジが配置されたコネクタによ
って、止めネジをはずした状態で効率的に加熱できるの
で、加熱時間が短縮でき、樹脂被覆の溶融が生じない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はケーブル取り付け用
コネクタとその取り付け方法に関し、特に海底ケーブル
に取り付けられるコネクタとその取り付け方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】図16は本発明が適用される海底機器1
の構成例を示す側面図である。海底機器1からは海底機
器ケーブル4が取り出されており、該海底機器ケーブル
4にはコネクタ5が取り付けられ、ここから光ファイバ
6が取り出されている。コネクタ5にはカップリング端
面部品15が取り付けられる(図17)。カップリング
端面部品15は水密構造の接続部収容ボックス41に取
り付けられる(図18)。接続部収容ボックス41内で
光ファイバ6が海底光ケーブル2の光ファイバと接続さ
れる。接続部収容ボックスはポリエチレンで被覆される
(図19)。この後図13に示されるように、海底機器
1には両側にカップリング3が取り付けられ、該カップ
リング3からは海底光ケーブル2が取り出される。
【0003】図20に示されるように、海底機器のケ−
ブル7の先端に取り付けられる従来のコネクタのうち、
止めネジによって固定するタイプのコネクタは、コネク
タ本体10にリング状の止めネジ27(図21)が挿入
された構成である。コネクタを海底ケーブルに取り付け
る場合、海底ケーブル芯線部を構成する金属製パイプ9
をリング状の止めネジ27が装着されたコネクタに挿入
し、該金属製パイプ9とコネクタ本体先端部とをロウ付
け14によって接合している。
【0004】一般的にはバ−ナ−等を使用してロウ材を
800度から1000度に加熱溶融することによってロ
ウ付けが行なわれる。しかし、海底機器ケ−ブルのよう
に200度近傍で溶融するポリエチレン樹脂を被覆して
いるケ−ブルの場合、バ−ナ−等を使用せずに、加熱温
度や加熱時間の正確な制御が可能な電気抵抗法や高周波
法により加熱が行なわれている。
【0005】図22は、電気抵抗法による従来のロウ付
けを示す構成図である。リング状の止めネジ27から露
出したコネクタ本体10の端部28近傍の狭い領域に小
さい電極30と電極31を接触させ、電流を流して加熱
する。所定温度に達した後、金属製パイプ9とコネクタ
端部28の境界部にロウ材29を付与してロウ付けを行
う。 図23は、高周波法による従来のロウ付けを示す
構成図である。この方法は、ロウ付け部近傍にコイル3
4をセットし、コイル34に高周波電流を流すことによ
り、コネクタ本体10の端部28の近傍と金属製パイプ
9に誘導電流を起こし加熱する方法である。ロウ材を付
与する方法は上述と同じである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、電気抵抗法ま
たは高周波法を採用した場合も、加熱時間が長い場合は
金属パイプを伝わる熱によりポリエチレン樹脂が溶融す
るという問題点がある。上述の電気抵抗法による従来の
ロウ付けでは、コネクタ10の端部近傍の狭い領域に小
さい電極30と電極31を接触させ、電流を流して加熱
している。このため、ロウ付け部を所定の温度にするた
めに、長い時間を必要とし、ポリエチレン樹脂被覆の溶
融が生じる。高周波法による従来のロウ付けでも、止め
ネジ27の外側にコイル34を設置しなければならず、
誘導電流を発生させる効率が悪いため長時間の加熱が必
要である。このため、ポリエチレン樹脂被覆の溶融が生
じるおそれがある。
【0007】本発明の目的は、ロウ付けによるポリエチ
レン樹脂被覆の溶融を防ぐため、ロウ付けのための加熱
時間を短くできるコネクタとその取り付け方法を提供す
ることにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明のコネクタは、ケ
ーブル取付け用コネクタであって、長手方向に貫通孔が
形成された円筒状コネクタ本体部と、該コネクタ本体部
の外周面に配置されるリング状止めネジを備え、該止め
ネジにはその長手方向にケーブルの芯線部が挿入可能な
切り欠き部を備えている。また該コネクタは、コネクタ
本体の外周部に、鍔部および溝部が形成されており、又
は一方の端面に溝部が形成されている。
【0009】本発明のコネクタとケーブルの取り付け方
法は、ケーブル芯線部とコネクタ端部とをロウ付けする
工程と、その後切り欠き部を有するリング状止めネジを
該切り欠き部から前記ケーブル芯線部へ挿入する工程と
を備える。コネクタはケーブル芯線部の金属製パイプと
ロウ付けされる。
【0010】上記本発明では、コネクタが、長手方向に
ケーブルの芯線部が挿入可能な切り欠き部を備えている
ので、ロウ付けの際に止めネジを取り外してコネクタ本
体を加熱できる。このため、電気抵抗法による場合は電
極を大きくすることができ、また高周波法による場合は
コイル径を小さくすることができるので、加熱時間を大
幅に短縮することができる。したがって、従来に比べ、
ポリエチレン樹脂の被覆が溶融するおそれはなくなる。
【0011】
【発明の実施の形態】図1は海底機器ケ−ブルの先端に
本発明のコネクタを取り付けた状態を示す側面図であ
る。海底機器ケ−ブル7は絶縁被覆8と芯線部を構成す
る金属製パイプ9を備えている。貫通孔を有するコネク
タ本体10は金属製パイプ9とロウ付け11されてい
る。ロウ付け後金属製パイプ9とコネクタ本体の貫通孔
に光ファイバが配置される。またリング状切り欠き付き
止めネジ12がコネクタ本体10外周部に配置されてい
る。コネクタ本体10には鍔部40とOリング溝13が
形成されている。
【0012】図2は上記構成の断面を示す。海底機器ケ
−ブル7から金属製パイプ9が取り出されコネクタ本体
10の長さ方向の貫通孔に挿入されている。金属製パイ
プ9はコネクタ本体10の先端部でロウ付け11されて
いる。
【0013】図3は切り欠き付き止めネジ12の斜視図
である。切り欠き付き止めネジ12には長さ方向に切り
欠き14が形成されている。この切り欠き14は上記金
属製パイプ9を通過させ得るだけの幅を有する。切り欠
き付き止めネジ12の内部孔の径はコネクタ本体10の
外周径に対応する。
【0014】次に、図4から図9にコネクタの取り付け
方法を示す。先ず図4のように、海底機器ケ−ブル7か
ら取り出された金属製パイプ9をコネクタ本体10の貫
通孔に挿入する。このとき、まだ金属製パイプ9には光
ファイバを挿入しておかない。またOリングもはずして
おく。次に、電気抵抗法の場合は、図5のように、コネ
クタ本体10のロウ付け部近傍に電極30と電極31を
接触させ、電流を流して加熱する。この後ロウ材29を
付与し、コネクタ本体10の端部と金属製パイプ9とを
ロウ付けする。この状態では、まだコネクタ本体10に
はリング状止めネジ12が配置されていないので、大き
な電極32、33を用いることができる。一方、高周波
法による場合は、図6のように、ロウ付け部に非常に接
近させてコイル35を配置し、高周波電流を流すことに
より、コネクタ本体10の端部近傍と金属製パイプ9に
誘導電流を起こして加熱し、ロウ付けを行う。この場合
も、コネクタ本体10にはリング状止めネジ12が配置
されていないのでコイル35をコネクタ本体10により
近接させて配置でき、効率的な加熱が可能である。これ
らの方法で図7のように、コネクタ本体10の端部と金
属製パイプ9とをロウ付け11される。この構成におい
て、切り欠き付き止めネジ12の切り欠き部14を金属
製パイプ9に挿入し(図8)、該止めネジ12をコネク
タ本体10に装着する(図9)。
【0015】上述のコネクタとその組立方法では、止め
ネジを装着しないでロウ付けを行うことができるので、
すなわちコネクタ本体のロウ付け部近傍により大きな電
極を接触させ、あるいは高周波電流を流すコイルをより
近接させて配置できる。したがって、ロウ付け時間は従
来約20秒程度であったが、本発明によって約10秒以
下に短縮される。ロウ付け部を短時間で効率的に加熱で
きるので、ケーブルの被覆樹脂が溶解するおそれはほと
んどなくなる。
【0016】図10は、本発明のコネクタとカップリン
グ端面部品15との接合状態を示す断面図である。カッ
プリング端面部品15は、コネクタ本体部10の鍔部4
0に相当する内径の孔部を備え、該孔部内には切り欠き
付き止めネジ12とはめ合う雌ネジを備えている。これ
らを接合する場合、先ずカップリング端面部品15にコ
ネクタ本体10を挿入して、その後切り欠き付き止めネ
ジ12により両者を固定する。水密構造とするため、コ
ネクタ本体10のOリング溝13にはOリング16を配
置する。
【0017】また、図11のように切り欠き付き止めネ
ジを用いないコネクタの場合、カップリング端面部品1
5には、ブロック25が挿入される大きな凹部とネジ孔
が形成されている。接合の際、コネクタ本体がその鍔部
の位置まで挿入された後、ブロック25が上記凹部に配
置され、ネジ26がブロック25から挿入されコネクタ
本体10とカップリング端面部品15とを結合する。ブ
ロック25は半円形の2個の部材から構成することがで
き、また本発明の止めネジのように金属製パイプから挿
入する切り欠き部を備える構成とすることができる。
【0018】海底機器に電力を供給するための給電路は
金属製パイプ9、コネクタ本体10、カップリング端面
部品15、接続部収容ボックス41、海底ケーブル2に
よって構成される。この給電路が途中で海水と接触する
と短絡するので、金属部分はポリエチレンで被覆しなけ
ればならない。図18のようにカップリング端面部品1
5と接続部収容ボックス41はポリエチレン成形によっ
て被覆する。またコネクタと海底機器ケーブルとの境界
部は図12に示されるように被覆される。図18のよう
な構成に対し、図13のようなカップリング部3を取り
付けて、敷設する。
【0019】コネクタ本体10は、図14のように2つ
のOリング溝19、20を備えることができる。Oリン
グを2個装着する方がカップリング端面部品の孔部へコ
ネクタを挿入する際、バランスが良いという利点があ
る。
【0020】長期的に見るとゴム製のOリングは若干の
水蒸気が透過する。水蒸気の微少な透過も許されない仕
様となった場合は、メタルシ−ルを採用しなければなら
ない。メタルシ−ルを採用する場合のコネクタ本体10
の断面図を図15に示す。コネクタ本体10の端面に
は、メタルOリング又はメタルガスケットを装着するた
めの円周溝22が1個所設けられている。
【0021】上述の例において、コネクタ本体は長さが
約45mmで最大径が約13mm、止めネジは長さが約
10mmで内径が約5.5mmである。これらは共に同
じ材質であり、ベリリウム銅合金、リン青銅、ステンレ
ス鋼などが用いられる。金属製パイプの直径は外径が3
〜4mm、内径が1.8〜2.2mm程度であり、リン
脱酸銅、ニッケル銅、ステンレス鋼などの材質が用いら
れる。コネクタ本体と金属製パイプは共に銅合金、また
は共に鉄合金の組み合わせとする。なお、海底機器は、
長さが約1m、直径が約250mmであり、海底機器ケ
ーブルは外径が10〜12mmである。
【0022】
【発明の効果】本発明では、海洋機器ケ−ブルの先端に
コネクタをロウ付けする場合の加熱時間を短縮すること
ができるので、海底機器ケ−ブルの絶縁被覆部の溶融を
避けることができる。またロウ付け工程が短くなるの
で、全体の作業工程の短縮化にも寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図1】コネクタをケーブルの接続を示す側面図。
【図2】コネクタをケーブルの接続を示す断面図。
【図3】切り欠き付き止めネジ12の斜視図
【図4】コネクタの取り付け方法を示す側面図。
【図5】加熱方法を示す側面図。
【図6】加熱方法を示す側面図。
【図7】コネクタの取り付け方法を示す側面図。
【図8】コネクタの取り付け方法を示す側面図。
【図9】コネクタの取り付け方法を示す側面図。
【図10】コネクタと他の部材との接合を示す断面図。
【図11】コネクタと他の部材との接合を示す断面図。
【図12】コネクタと海底ケーブルの被覆を示す断面
図。
【図13】カップリングが取り付けられた海底機器を示
す図。
【図14】他のコネクタを示す側面図。
【図15】他のコネクタを示す側面図。
【図16】海底機器の側面図。
【図17】海洋機器とケーブルの接続方法を示す図。
【図18】海洋機器とケーブルの接続方法を示す図。
【図19】海洋機器とケーブルの接続方法を示す図。
【図20】従来のコネクタを示す図。
【図21】従来の止めネジを示す図。
【図22】従来のコネクタの取り付け方法を示す側面
図。
【図23】従来のコネクタの取り付け方法を示す側面
図。
【符号の説明】
1 海底機器 2 海底光ケーブル 3 カップリング 4、7 海底機器ケーブル 5 コネクタ 6 光ファイバ 8 絶縁被覆 9 金属製パイプ 10 コネクタ本体 11 ロウ付け 12 切り欠き付き止めネジ 14 切り欠き 15 カップリング端面部品

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ケーブル取付け用コネクタであって、長
    手方向に貫通孔が形成された円筒状コネクタ本体部と、
    該コネクタ本体部の外周面に配置されるリング状止めネ
    ジを備え、該止めネジにはその長手方向に前記ケーブル
    の芯線部が挿入可能な切り欠き部を備えていることを特
    徴とするコネクタ。
  2. 【請求項2】 円筒状コネクタ本体の外周部に、鍔部お
    よび溝部が形成されている請求項1記載のコネクタ。
  3. 【請求項3】 溝部は複数形成されている請求項2記載
    のコネクタ。
  4. 【請求項4】 円筒状コネクタ本体の一方の端面に、溝
    部が形成されている請求項1記載のコネクタ。
  5. 【請求項5】 コネクタとケーブルの取り付け方法であ
    って、ケーブル芯線部とコネクタ先端部とをロウ付けす
    る工程と、その後切り欠き部を有するリング状止めネジ
    を該切り欠き部から前記ケーブル芯線部へ挿入する工程
    とを備えることを特徴とするコネクタの取り付け方法。
  6. 【請求項6】 コネクタはケーブル芯線を構成する金属
    製パイプとロウ付けされる請求項5に記載のコネクタの
    取り付け方法。
  7. 【請求項7】 ロウ付けする工程はコネクタ本体の端部
    近傍に高周波を印加して加熱する工程を含む請求項5に
    記載のコネクタの取り付け方法。
  8. 【請求項8】 ロウ付けする工程はコネクタ本体の端部
    近傍に電流を印加して加熱する工程を含む請求項5に記
    載のコネクタの取り付け方法。
  9. 【請求項9】 ケーブルが接続した前記コネクタを他の
    部品へ挿入し前記止めネジにて該他の部品とコネクタと
    を結合する工程を備える請求項5記載のコネクタの取り
    付け方法。
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