JPH07509096A - ケーブルプラグ等のための弾性変形可能な絶縁・シール部材 - Google Patents

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】 ケーブルプラグ等のための弾性変形可能な絶縁・シール部材本発明は、中心貫通 路を備え、これにエネルギー供給システム、具体的には中庸の電圧や高電圧のエ ネルギー供給システム用のケーブルを収容した弾性変形可能な絶縁・シール部材 であって、この絶縁・シール部材の表面に導電性被覆材が施されている、斯かる ケーブルプラグ等のための絶縁・シール部材に関する。

この種の従来の絶縁・シール部材は、一般にシリコンゴムから成り、その目的は ケーブルプラグ等を収容したソケット等の中にケーブルのための接続手段を固い シール状態で外側から機械的且つ電気的に接続するようにしめ込むことにあり、 導電被覆材はケーブルと容量結合されて、ケーブルの伝送する電圧を特徴付ける 電圧信号を送信する電極を構成するように機能する。このような導電被覆材はは んだ付接合を許容せず、従ってこの被覆材と信号ラインの間の電気的接続は高価 になる。この他の不利益は、前記電極に加えて電界制御電極が必要になることで ある。

それ故に、本発明は改良された弾性変形可能な絶縁性シール部材を提供する課題 に向けられている。この課題は請求の範囲第１項に係る特徴を有する絶縁；・シ ール部材によって解決される。

このような絶縁・シール部材の導電性被覆材に対する導電接続を達成することに 問題は生じない。それはめくり返された部分により導電被覆材の適切な接触を確 実にするのに必要な接触圧が生み出され得るからである。そのためには、例えば 信号導体の、或いは他の導体の、或いは前記導体に接続された別の導体の絶縁端 部のみが導電被覆材の領域においてめくり返し部分と、これとめくり返し嵌合さ れた部分との間に挟置される必要がある。

絶縁・シール部材を構成する材料が高レベルの弾性を有しており、そしてめくり 返される部分が最小限度の壁厚でなければならなし１だけなので、この部分と他 方の部分とのめくり返し嵌合は、この部材が拡張されて製造工程中に初期張力を 与えられていても、何ら問題を生じない。

好適例では、２種のスリーブ形状部分が肉薄壁の接続領域によって接続される。

更に、この接続領域は空隙を具備することが出来る。

この空隙は導体に接続させる導電部材を収容することが出来る環状空隙にするこ とも出来る。この導電部材は導体に掛かる張力を解放するように作用させること が出来る。或いは、この部材は導電性であるならば、接点を作り出す手段を提供 することが出来る。この部材はリング、例えば導体材料の弾性リングであり得る が、これは内側のスリーブ形状部分の周辺の１部分に亘ってのみ係合する部材で もあり得る。その場合、部材のエツジは接続を１域において肉厚であるのが好ま しい。この部材が導電メタルシートから成るならば、この肉厚は肉厚エツジに沿 った歯から成り、そして周囲から折り曲げて成るリングであり得る。勿論、この 他の張力解放手段も可能であり、例えば導体に結び目（ノット）を作ることによ って張力を解放するようにすることも出来る。

好ましくは、１方のスリーブ形状部分は突出した環状ビード形状局部を有してお り、この局部は２種のスリーブ形状部分がめくり返し嵌合するときに他方のスリ ーブ形状部分に設けられた環溝状の窪みに完全に収容されるようにしたものであ る。この環状ビード形状局部は好ましくは鋸歯断面を有し、これと環溝状窪みと は、相互係合したときに外側のめくり返された部分が内側の部分に対し軸方向に 相対的に変位するのを阻止する。更に、環状ビード形状局部は、前記溝状窪みと 係合していないときは、めくり返された部分の外側にふくらみを出現させる。こ のふくらみの出現から、作業者は内側の部分に対し所定の位置に未だ達していな いのを認識することが出来る。

導電被覆材の接触がめくり返された部分の自由端から始まるように企図されてい ないならば（例えばこの自由端から重ね合わされた部分の間に導体を導入するこ とが企図されていないが故に）、絶縁・シール部材は接続用の導体を入れるため の貫通路を具備することが出来る。好ましくは、この貫通路は絶縁・シール部材 の端部がめくり返されて嵌合されていないときに、この部材を半径方向に貫通し ている。それは、この貫通路がこの絶縁・シール部材の製造中に何ら問題な（作 り得るからである。２種のスリーブ形状部分に相対的に最小の壁厚が存在するが 故に、１体的に成形された中空シアーナル（軸部）によって貫通路を延在させて いる。好ましくは、貫通路を最小肉厚壁を有する接続領域に配設する。

好適例では、１方の端部がめくり返されて嵌合されることになる他方のスリーブ 形状端部は外部円錐外形部分（コーン）に隣接した端領域を有しており、その外 周面はこの円錐外形部分の方へ拡大している漏斗の形状である。この漏斗形状の 端領域及び／或いはこれに隣接しためくり返し端部の端領域は、満足な電場制御 を実現するために導電被覆材を具備している。

めくり返し部分は相手となる内側部分の前記円錐部分に隣接した１端を越えるよ うにすることが出来る。それは、この越えた領域をアース電位にある部材に接触 させることが出来るならば、特に有益である。それは電場制御電極を形成するた めに、導電被覆材をアース電位にするのに容易であるからである。いうまでもな く、導電被導体のような別の導体によっても可能である。但し、この別の導体は アース電位にある１部材に接続させたものとする。

導電被覆材が電圧センサ電極として必要となるならば、即ちケーブルに容量接続 することによりケーブルの電圧を識別する電圧信号を発信する電極として要求さ れるならば、導電被覆材が円錐外形部分から特定距離で終端になるのが得策であ る。その場合、この被覆材終端と円錐外形部分との間に配位する環状領域におい て、絶縁・シール部材を包囲するコンポーネントに対して導電被覆材が機械的且 つ電気的にシールされるように、この領域では導電被覆材を担持していないめ（ り返し部分に半径方向の張力を付与する。

電場制御電極及び／或いは電圧センサ電極を形成するためには、絶縁・シール部 材の内側部分の、或いはこの内側部材に対しめくり返された外側部分に被覆材を 施すだけでなく、胃内、外側部分に導電被覆材を施す。

本発明は以下に、添付図面に示す２種の実施例を参照して詳しく説明される。

図１は組立状態の第１実施例の縦断面図であり；図２は製造工程の最終段階にお ける第１例の縦断面図であり；図３は製造工程の最終段階における第２実施例の 縦断面図であり；図４は嵌合工程後の第２例の縦断面図である。

シリコンゴム製の番号１で示す絶縁・シール部材は従来の内部コーンシステムの ケーブルプラグ用に企図されたものであって、これは中心管状通路２を有してお り、その直径はケーブルを収容する合成樹脂製のスリーブの直Ｉより幾分小さい 。このケーブルはこの合成樹脂絶縁材３の個所を除く絶縁・シール部材１の領域 で剥離されており、これにより合成樹脂絶縁材３にその上から施した導電被覆材 ４は完全には取り除かれてはおらず、従って図１に示すように絶縁・シール部材 によって覆われている。

絶縁・シール部材１は図１と２の左側に示すように、外部コーン５を形成した端 部を有しており、このコーンはその自由端から進むに従って拡大されている。ケ ーブルプラグがこれに関係するソケットに挿置されたときには、前記部材端部が 合成樹脂絶縁材３と、外部コーン５を介してソケットの円錐シート（座部）とに 圧力を付与し、それにより図１にプラグの接点部材６のみが示されている接続シ ステムと、外気との間に機械的並びに電気的なシールを施す。

外部コーン５を形成する部材端部に隣接した絶縁・シール部材１の１部分はその 外面が漏斗状に形成されている。この漏斗状の形状は外部コーン５から離れる方 向に進むに従って挾くなり、丸い環状溝７に接合している。この溝はこれに隣接 する絶縁・シール部材１のスリーブ状部分８内の通路２に関して同心円状に配設 されている。

図２から分かるように、このスリーブ状部分８は外部コーン５を形成する部材端 部より壁が肉薄である。

環状溝７を除く部分が円筒外面を有しているスリーブ状部分８における環状溝７ から離れた側の終端には接ｖｔ領域部９が設けられている。この接続領域部９は 、丸い環状溝１０の結果として、製造段階では外側になっている表面において当 該溝１０より壁が肉薄になっている。図２の実施例の右手側の半分に示すように 、この接続領域部９はこれを貫通ずるアバ−チア１１を有している。

アバ−チア１１の方向は絶縁・シール部材が図２に示す状態にある限り半径方向 である。製造段階では通路２の中に突入している中空スタンド１２がアバ−チア １１を延長させている。

接続領域部９に隣接して、スリーブ状端部１３が形成されている。

この端部の肉厚は本例ではスリーブ状部分８より幾分薄＜シである。

このスリーブ状端部１３の自由端領域は外方へ突出した環状ビード（玉状部分Ｈ ４を有しており、その断面形状は環状溝７の形状に適合するように形成されてい る。環状ビード１４と接続領域部９との間のスリーブ状端部１３の軸方向長は環 状溝７と接続領域部９の間の距離であるスリーブ状部分８の軸方向部分長に等し い。

外部コーン５の大径端からスリーブ状端部１３の終端に至るまで絶縁“・シール 部材はその外面に導電被覆材１５を有している。この被覆材は外部コーン５に隣 接した漏斗状部分の個所に容量電圧測定用の電極を形成している。この被覆材１ ５は外部コーン５から漏斗状部分までの遷移部分において環状エツジから特定距 離の所で終端になっている。このギャップは被覆材１５に対する電気的フラッシ ュオーバ（ｆｌａｓｈ−ｏｖｅｒ）が不可能となるだけの大きさに選定される。

更に、図示の例では、スリーブ状部分８の内面は導電被覆材１６を具備している 。この被覆材は、図１に示すように、絶縁・シール部材１の装着条件下でケーブ ルの合成樹脂（プラスチック）絶縁材３上に付与された導電被覆材４に接触する 。しかし、この導電被覆材１６は、導電被覆材１６が本例において終端になって いるその個所で合成樹脂絶縁材３上の導電被覆材４が終端になるように充分に取 り除かれているならば、必要ではない。

絶縁・シール部材１はそれが製造された時点では図２に示す形態になっている。

この部材にケーブルの合成樹脂絶縁材３を押込む前に、導電性の０リング形の弾 性環状部材１７を接続領域９によって形成された環状溝１０と嵌合させる。この リング形環状部材と接続導体１８の１部が接続して接点を構成する。しかし、接 続導体１８の裸端部は環状部材１７を越えて延在し、スリーブ状部分８の円筒外 面にもたれる（当接）ようになるまで延在してもよい。貫通路（アバ−チア）１ １を貫通して延在する接続導体１８の部分のために、環状部材１７は張力解放用 兼接触用エレメントを構成する。それはこの環状部材１７が導電被覆材１５にも たれて、接点を形成しているからである。環状部材１７を適用し、且つ接続導体 １８をアバ−チアの貫通路１８に通した後に、スリーブ状端部１３をスリーブ状 部分８にめくり返して嵌合させ、それにより環状ビード１４が図１に示すように 環状溝７と係合するようにする０次に、環状部材１７とこれを越えて突出が可能 な接続導体１８の裸端部とを、スリーブ状部分８とスリーブ状端部１８の間に配 位する導体被覆材１８の２つの局部の間で締め付ける。このようにして、良好な 接続が接続導体１８と電極との間に達成される。この電極とは、内側の導電被覆 材１６を越えて突出した導電被覆材１５の漏斗形状部分によって構成されている ものである。貫通路１１が環状溝１０の中間に配設されずに中心からスリーブ状 端部１３の方へ偏在している事実により、スリーブ状端部１３がスリーブ状部分 ８にめくり返して嵌合してしまうと、中空のジャーナル（スタッド）１２が図１ に示す位置を占め、そこで傾め外方へ突出する。それは導体１８がその鞘（外皮 ）が取り除かれておらず、従って相対的に大径である導体部分に亘って案内され るので、これは望ましい態様である。

第２実施例に係る絶縁・シール部材は１０１で表しているが、これは第１例にお けるものと同様に、シリコンゴムの絶縁・シール部材１から成り、既知の内部コ ーンシステムのケーブルプラグ用として企図されている。図３の左側に示すこの 部材の端部は第１例の対応する端部と対応した形状になっており、従ってその自 由端から離れるに従って拡大する外部コーン１０５を形成している。更に、第１ 例のように、この端部は部分１０８によって引き継がれている。この部分１０日 の外面は外部コーンから離れる方向に進むに従って狭くなる漏斗形で、円筒領域 に合体している。この円筒領域の外部コーン１０５から遠い側の終端に隣接する ものとして、半径外方へ突出した環状ビード１１４が形成されている。このビー ドは外部コーン１０５の方へ向いた山部（フランク）の半径方向に突出した肩を 具備する鋸歯状の断面形を有している。この山部の反対側は傾斜して減径接続領 域１０９と合体しており、この領域１０９は漏斗形状部分１０８４；めくり返さ れる絶縁・シール部材１０１の端部１１３と接続している。端部１１３は接ｔｉ ｔ　ｔｉＩ域１０９に隣接した円筒領域を有し、この円筒領域の内径は漏斗形状 部分１０８の内径よりや−大きくしである。この円筒領域に隣接したものとして 、自由端の方へ進むに従って漏斗状に拡大した領域が形成されており、この漏斗 形状は外部コーン１０５に隣接した漏斗形状部分１０８の外面が形成する形状に 適合するようにしである。それ故に、円筒ＳＸ域と接線方向で接する弓形曲面か ら引き続くものとして、部材はこの弓形曲面に接線方向で接合した円錐部分を有 している。

端部１１３の軸方向長は、図４に示すように、漏斗形状部分１０８より長くして 、めくり返しした条件下で、終端領域１１３′が外部コーン１０５に隣接した漏 斗形状部分１０Ｂの終端を幾分越えるように突出させる。更に、図４は端部１１ ３が接続領域１０９に隣接している環状溝１０７を有していて、端部１１３が漏 斗形状部分１０８に完全にめくり返し嵌合したときに当該環状溝１０７が環状ビ ード１１４を完全に収容している状態を示している。このめくり返し嵌合が不完 全であれば、そのときは環状ビード１１４により端部１１３がふくれ上り、この 事態が作業者にこのめくり返し端部１１３が部分１０８に対し正しい位置にいま だ達していないことを教えている。

図１と２に示す実施例の場合のように、端部１０３と漏斗形状部分１０日の外面 は導電性シリコンから成る導電被覆材１１５を具備している。この導電被覆材は 外部コーン１０５に隣接した漏斗形状部分１０Ｂの始点から数ミリメータの距離 の個所から始まり、環状ビード１１４、接続領域１０９及び環状溝１０７を越え て端部１１３の円筒領域に達するまで延在している。導電被覆材１１５が電圧セ ンサの電極並びに電界制御電極として機能させるときには、この被覆材はこの地 点、或いは漏斗状拡大頭載上の少なくとも１点で終端にする。当該１点とは、端 部１１３のめくり返し条件下において外部コーン１０５から特定の距離にある導 電被覆材１１５の始点を越えて突出することのない斯かる地点である。事実、そ うであれば、導電被覆材１１５の存在しない終端領域１０８′に、端部１１３の 導電被覆材１１５が存在しない環状領域がもたれか−り（当接し）、それにより 導電被覆材１１５の外側で電気的シールが終端領域１０８’を包囲するコンポー ネントに関係なく、確実に達成される。

導電被覆材１１５が電圧センサ用の電極として必要であれば、そのときはその被 覆材１１５をアース電位にする。それはこの被覆材１１５が高電位である場合よ りも、電場制御に有利だからである。それ故に、導電被覆材１１５を電場制御手 段としてのみ機能させるときには、この被覆材を端部１１３の自由端まで延在す るように配設する。この場合、終端領域１１３′において、導電被覆材１１５は アース電位のコンポーネントに当接させられる。この接地方式は、信号導体のよ うに導電被覆材１１５に電気的に接続させなければならない−斯かる導体を介し て接地する方式よりも単純である。

信号導体は終端領域１１３′から端部１１３と漏斗形状部分１０８との間に導入 させることが出来る。しかし、図１と２の実施例にみられるように、接続領域１ ０９に、第１例のような（図示していない）１体成形中空シアーナルによって貫 通され得る貫通路１１１を設けると更に有益である。

１０８′ 国際調査報告 １Ｍｍ＋’ｍｉｏ＋ｗｌｓ＋＾ｋｎｌａｗｅｈｅｎ　ＰＣＴ／ＥＰ　９３１０１ Ｂ１０＾Ｎ５−ｔ＾ＮｃＩ　＾ＰＪ　ＮＥＸ　（ｈｒ　Ｎｒ’Ｊ　ＩＥ　Ｘ　Ｅ

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. １．エネルギー供給システム、具体的には中庸電圧や高電圧のエネルギー供給シ ステム用のケーブルを収容する中心貫通路を具備し、表面には導電被覆材が施さ れている−ケーブルプラグ等のための弾性変形可能な絶縁・シール部材において 、当該部材（１；１０１）のスリーブ形状の端部（１３；Ｈ３，１１３′）をこ れに隣接した類似のスリーブ形状部分（８；１０８）にめくり返し嵌合させるよ うにしたことを特徴とする、ケーブルプラグ等のための弾性変形可能な絶縁・シ ール部材。
2. ２．前記めくり返された部分（１３；１１３）が半径方向圧力で相手のスリーブ 形状部分（８；１０８）に当接されることを特徴とする請求項１に記載の絶縁・ シール部材。
3. ３．前記２種のスリーブ形状部分（８，１３；１０８，１１３，１１３′）が壁 肉厚の低減された接続領域（９；１０９）によって相互に接続されていることを 特徴とする、請求項１或いは２に記載の絶縁・シール部材。
4. ４．前記１方のスリーブ形状部分（１３；１０８）が突出した環状ビード形状部 分（１４；１１４）を有し、２種のスリーブ形状部分（８，１３；１０８，１１ ３）がめくり返し嵌合したときに、当該ビード形状部分が他方のスリーブ形状部 分（８，１１３）に設けた環溝形状の窪み（７；１０７）に完全に収容されるよ うにしたことを特徴とする、請求項１−３のいづれか１項に記載の絶縁・シール 部材。
5. ５．環状ビード形状部分（１１４）が鋸歯状の断面形状を有していることを特徴 とする、請求項４に記載の絶縁・シール部材。
6. ６．張力解放導体（１８）の端部及び／或いは当該端部に接続した導電接点部材 が該絶縁・シール部材の前記２種の係合した部分（８，１３；１０３，１１３） の間で締め付けられて、導電被覆材（１５；１１５）との電気接点を構成するこ とを特徴とする、請求項１−５のいづれか１項に記載の絶縁・シール部材。
7. ７．該絶縁・シール部材が導体（１８）の貫通を許容するアパーチア（１１；１ １１）を有していることを特徴とする、請求項１−６のいづれか１項に記載の絶 縁・シール部材。
8. ８．端部（１３；１１３）がめくり返し嵌合していないときには貫通路（１１： １１１）が該絶縁・シール部材（１；１０１）を半径方向に横断していて、半径 内方へ突出した中空ジァーナル（１２）によって延長させられていることを特徴 とする、請求項７に記載の絶縁・シール部材。
9. ９．貫通路（１１；１１１）が接続領域（９；１０９）に配設されていることを 特徴とする、請求項８に記載の絶縁・シール部材。
10. １０．スリーブ形状部分（１３；１１３）がめくり返し嵌合される他方のスリー ブ形状部分（８；１０８）は外部コーン（５；１０５）に隣接した終端領域を有 し、その外面が当該外部コーン（５；１０５）の方へ進むに従って拡がる漏斗形 状であることを特徴とする、請求項１−９のいづれか１項に記載した絶縁・シー ル部材。
11. １１．前記めくり返された部分（１１３）がその自由端の方に進むに従って拡大 する漏斗形状であり、当該自由端部分が内側部分（１０８）の漏斗形状端領域に 少なくともその軸方向長の１部分に亘って係合するようにしたことを特徴とする 、請求項１０に記載の絶縁・シール部材。
12. １２．めくり返された部分（１１３）の漏斗形状端領域（１３′）がスリーブ形 状部分（１０８）の外部コーン（１０５）に隣接した１端を越えて突出している ことを特徴とする、請求項１１に記載の絶縁・シール部材。
13. １３．めくり返される部分（１３；１１３）によって少なくとも不完全に履われ る対応する部分（８；１０８）の導電被覆材（１５；１１５）が前記漏斗形端領 域に延入するようにしたことを特徴とする、請求項１０−１２のいづれか１項に 記載の絶縁・シール部材。
14. １４．導電被覆材（１１５）は外部コーン（１０５）から特定の距離の個所で終 端になり、当該終端と外部コーン（１０５）の間にあるめくり返された部分（１ １３）の端領域（１０８′）に半径方向張力を与え、当該めくり返された部分（ １１３）が端領域（１０８′）に当接している導電被覆材（１１５）の部分から 解放されていることを特徴とする、請求項１３に記載の絶縁・シール部材。
15. １５．めくり返された部分（１３；１１３）がその外面の少なくとも漏斗形状部 分に導電被覆材（１５；１１５）を具備していることを特徴とする、請求項１０ −１４のいづれか１項に記載の絶縁・シール部材。
16. １６．導電被覆材（１５；１１５）はめくり返し嵌合条件下では内側になるめく り返された部分（１３；１１３）の表面の残部をも覆っていることを特徴とする 、請求項１５に記載の絶縁・シール部材。
17. １７．めくり返された端部（１３）によって覆われている部分（８）の内側に導 電被覆材（１６）を追加的に設けたことを特徴とする、請求項１−１６のいづれ か１項に記載の絶縁・シール部材。