JPS6346540B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一般にシールド式の高圧電気コネクタ
に係り、特に、このコネクタを切り離し、高電圧
印加（充電）状態の時にコロナの悪影響を生じる
ことなくこのコネクタを高圧で使用できる様にす
るシールド構造体に係る。

最近では、特に軽工業、商業及び住宅の分野に
おいて、地中の配電系統の開発に非常に重点がお
かれる様になつた。この様な配電系統に用いるた
めに、シールド式の高圧電気ケーブル、変圧器及
び電気コネクタといつた色々な配電成分が開発さ
れている。これらの成分の中で地中の配電系統の
構造及び設置を簡易にするために現場で電気ケー
ブルの終端に容易に組み立てられるシールド式の
電気コネクタが開発されている。この様なコネク
タには多数の利点があるので、初期のコネクタで
許容されている以上に高い電圧でも首尾よく作動
する簡単なコネクタに対する需要が益々高まつ
た。

コネクタエルボの様なシールド式高圧電気コネ
クタを負荷状態の下でブツシングの様な高圧端子
に安全に接続したり切り離したりできる装置が開
発されている。然し乍ら、例えば35KV以上の高
い定格で作動する場合には、切り離され、高電圧
印加されているコネクタにコロナが発生し得る。
これは切り離されたコネクタのシールドと接点ピ
ンとの間のギヤツプに大きな電気的ストレスが生
じるためである。その結果、不当なノイズやその
他の悪影響が生じることになる。

本発明の目的は、高圧接続用のシールド式電気
コネクタであつて、コネクタを切り離し、高電圧
印加状態にある際にコネクタの接点とコネクタの
シールドとの間の電気的なストレスを減少する様
なシールド構造体を備えたコネクタを提供するこ
とである。

本発明の別の目的は、コネクタが切り離され高
電圧をうけた場合、そのコネクタに生じるコロナ
ノイズを排除又は軽減する簡単なシールド構造体
を有したシールド式電気コネクタを提供すること
である。

本発明の更に別の目的は、上記した形式のシー
ルド式電気コネクタであつて、現場で高圧配電ケ
ーブルの端子に容易に設置できる様なコネクタを
提供することである。

本発明の更に別の目的は、上記した形式のシー
ルド式電気コネクタであつて、現存の当該成分と
両立し得る構造を有したコネクタを提供すること
である。

本発明の更に別の目的は、上記した形式のシー
ルド式電気コネクタであつて、現在の製造技術を
用いて容易に製造できる構造を有したコネクタを
提供することである。

本発明の更に別の目的は、上記した形式のシー
ルド式電気コネクタであつて、均一な高品質で大
量に経済的に製造されるコネクタを提供すること
である。

簡単に説明すれば、以上の目的、並びに更に別
の目的及び効果は、高圧電気ケーブルに係合する
第１端と、高圧端子に接続する電気接点素子を支
持した第２端とを含んだ筐体を有する電気コネク
タ用のシールド装置において、上記筐体に沿つて
延びるシールドを具備し、このシールドは上記筐
体の上記第１端に隣接した第１部分と、上記筐体
の上記第２端に隣接した第２部分とを備え、上記
シールドの上記第２部分は上記第１部分から電気
的に分離されていて、接点素子と上記第２部分と
の電位差が高電圧充電状態の下で接点素子と上記
第１部分との電位差より小さくなる様にされたこ
とを特徴とするシールド装置によつて達成され
る。

本発明、並びにその更に別の目的、効果は、添
付図面を参照した好ましい実施例の詳細な説明よ
り明らかとなろう。

さて添付図面を参照すれば、本発明により構成
された電気コネクタがコネクタエルボ１０の形態
で図示されており、これはブツシング１２の形態
の高圧端子に接続されるものである。コネクタエ
ルボ１０は高圧電気ケーブル１４の端に設置さ
れ、このケーブルは導体１６と、絶縁材１８と、
外部シールド２０とを有している。

コネクタエルボ１０は筐体２２を備え、この筐
体はシールド２０の端２４、絶縁材１８の裸部分
２６、及び端子２８の上に設置され、端子２８は
そのバレル３０と導体１６との間の圧着結合によ
つてケーブル１４の導体１６へ電気的に接続され
且つ機械的に固定される。筐体２２は第１の端３
２と第２の端３４との間で軸方向に延び、そして
この筐体はエラストマ物質を成形したものであ
る。筐体２２の第１の部材３６は絶縁性エラスト
マを成形したものであり、筐体２２のほゞ全長に
亘つて延びる。この第１部材３６と一体的に成形
された第２及び第３部材４０及び４２の形態で導
電性エラストマで構成されたシールド３８によつ
て外部シールド系が与えられる。更に第１部材３
６と一体的に成形された導電性エラストマ物質の
第４部材４４によつて内部シールドが与えられ
る。

筐体２２は現在の良く知られたやり方でケーブ
ル１４の端に容易に設置される。即ち、筐体２２
はケーブル端の上に滑り込む様にされ、第１部材
３６は絶縁材１８の裸部分２６を把持しそして第
２部材４０は筐体の第１端３２の付近でケーブル
シールド２０を把持し、適当な絶縁接続を確立す
ると共に筐体に沿つてシールドを継続させる。導
電性のピン４６の形態の電気接点素子はネジ結合
部４８によつて端子２８に固定され、そして筐体
２２の第２端３４付近に配置された凹窩５０内で
軸方向に延び、この凹窩５０は筐体内へと軸方向
に延びて、ブツシング１２を受け入れるレセプタ
クルを確立する。ピン４６はソケツト５２の内径
と相補的な所与の外径Ｄを有し、ソケツト５２は
ブツシング１２の電気接点素子として働く。

ブツシング１２は高圧変圧器５４の端子であ
り、ソケツト５２を取り巻く絶縁材５６を備えて
いる。第２図に示された様に電気コネクタ１０と
ブツシング１２との接続がなされた時は、ピン４
６がソケツト５２と接触をなしそして絶縁材５６
が凹窩５０内に取り付けられる。筐体２２の第２
端３４にある環状カフス５８はブツシング１２の
相補的な肩部５９に係合する。

第１図に示された切り離された状態では、ケー
ブル１４及びコネクタエルボ１０を含む回路が充
電され、コネクタエルボ１０が高圧状態の下にお
かれる。それ故、接点ピン４６とシールド３８と
の間のギヤツプ６０に、そして特にカフス５８の
部分６１におけるシールド３８とピン４６との間
に、電気的なストレスが確立される。従来のコネ
クタエルボでは、コネクタエルボのシールドが接
地されており、ケーブルを含む回路が充電された
時には接点ピンとシールドとのギヤツプ間の電位
差がピンの電位及び接地電位の関数となる。
35KV及びそれ以上という様な高い電位状態の下
では、従来のコネクタエルボのコネクタピンとシ
ールドとのギヤツプ間の電気的なストレスがコロ
ナを生じさせる。コロナは不所望なぱちぱちとい
うノイズやその他の悪影響を生じる。

ケーブル１４が充電されてコネクタ１０が高圧
状態の下にある時に、第１図に１０で示された切
り離されたコネクタにおけるコロナの不所望な作
用を排除するため、シールド３８は第２及び第３
部材４０及び４２の形態で示された２つの部分で
構成され、第３部材４２は第２部材４０から電気
的に分離される。この様にして第３部材４２は接
地されず、ギヤツプ６０間の電気的なストレスは
減少される。従つて、筐体２２の第１端３２から
第２端３４に向つて軸方向に且つ第１部材３６の
周囲に延びている第２部材４０は、第２端３４の
手前の終端６２で終わり、一方、これ又第１部材
３６の周囲に延びているスリーブ６４の形態で示
された第３部材４２は第２端３４から第１端３２
に向つて軸方向に延びそして終縁６６で終わる。
この終縁６６は第２部材４０の終端６２に直面し
そしてそこから軸方向に離間されている。スリー
ブ６４はピン４６と同軸的であり、ピン４６及び
凹窩５０から半径方向に離間された内面６８を有
し、そして凹窩５０の軸方向長さの大部分に沿つ
て軸方向に延びる。スリーブ６４と、第２部材４
０の形態のシールドの残り部分との間には間隔が
あるので、スリーブ６４は第２部材４０から電気
的に分離される。従つて充電状態の下では、第２
部材４０が接地されそしてピン４６が高電位にあ
り、従つてピン４６とスリーブ６４との容量結合
によつてスリーブ６４の電位が上昇し、それによ
りピン４６とスリーブ６４との間の電位差を減少
させ、それに伴なつてギヤツプ６０間の電気的ス
トレスを減少させる。かくて、コロナが減少され
るか又は完全に排除される。より詳細に説明する
と、第１部材３６の部分７０は、シールド３８を
２つの部分、すなわち第２部材４０及び第３部材
４２に分離しており、第２部材４０のみが接地さ
れるので、これらの２つの部材は異なる応答す
る。この第３部材４２の電位は、ピン４６の高電
圧、及びピン４６と第３部材４２との間の容量結
合値に基づき、接地レベル（零ボルト）以上であ
る。

従つて、ピン４６と第３部材４２との間の電圧
は、ピン４６と第２部材４０との間の電圧より小
さく、コロナ放電を発生させる電圧より小さい値
である。

スリーブ６４と第２部材４０との間には電位差
があるので、第１部材３６は第２部材４０と第３
部材４２との間に絶縁を与える様に構成される。
従つて第１部材３６の部分７０は向かい合つてい
る終端６２と終縁６６との間に配置される。第１
部材３６の更に別の部分７１がスリーブ６４の内
面６８に沿つて軸方向に延び、そしてカフス５８
の導電性部分６１を露出させるように第２の端３
４の手前で終わる。更に、第１部材３６のシース
状部分７２がスリーブ６４の外面７４に沿つて軸
方向に延び、これは回路が充電された時に第２部
材４０へのフラツシユオーバーを絶縁し且つスリ
ーブ６４に誘起された電圧から作業者を保護す
る。

第２図に示した様に、コネクタエルボ１０をブ
ツシング１２へ接続する際は、カフス５８が肩部
５９に係合しそしてスリーブ６４のカフス部分６
１がブツシング１２の接地シールド７８に接触
し、シールド３８全体を接地電位にする。直面し
た終端６２と終縁６６との間隔は最小であり、接
続の完成したシールド系の一体性及び機能を妨げ
るものではない。

第２部材４０と第３部材４２との軸方向間隔の
大きさは、これら部材４０及び４２が互いに電気
的に絶縁されるに充分なものである。然し乍ら、
この軸方向間隔は接続を完成したシールド系の一
体性及び機能を妨げない程小さく保たねばならな
い。直面した終端６２と終縁６６とのこの間隔の
適当な大きさはピン４６の直径Ｄと同程度の大き
さである。

コネクタエルボ１０の構造は現存の従来型のコ
ネクタエルボの構造を若干変更したものに過ぎな
いが、この変更によつて構造体が高圧で容易に使
用できる様にされる。かくて、コネクタエルボ１
０の製造及び使い方は経済的及び容易に達成で
き、然もその有効利用範囲を広げるという効果を
得ることができる。

本発明の実施例の上記した詳細な説明は解説の
ために与えられたものに過ぎず、本発明の範囲及
び精神から逸脱せずに設計及び構造を色々に変型
できるということを理解されたい。

【図面の簡単な説明】

第１図は高圧電気ケーブルの端に設置され且つ
高圧端子に接続されようとしている本発明による
電気コネクタの長手方向断面図、そして第２図は
接続された第１図の成分を示す部分図である。 １０……コネクタエルボ、１２……ブツシン
グ、１４……高圧電気ケーブル、１６……導体、
１８……絶縁材、２０……外部シールド、２２…
…筐体、３２……第１端、３４……第２端、３６
……第１部材、３８……シールド、４０……第２
部材、４２……第３部材、４４……第４部材、４
６……ピン、５０……凹窩、５２……ソケツト、
５４……高圧変圧器、５６……絶縁材、５８……
環状カフス、６０……ギヤツプ、６２……終端、
６４……スリーブ、６６……終縁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 高圧電気ケーブル導体を高圧端子の導電性素
   子に接続できる様にするため上記高圧電気ケーブ
   ルの端に設置される電気コネクタにおいて、 第１の端と第２の端との間で軸方向に延びる筐
   体を具備し、この筐体は、絶縁物質の第１部材
   と、その第１部材に一体的な導電性物質の第２部
   材とを有し、この第２部材は、上記第１の端から
   上記第２の端に向つて延び、そして上記第１部材
   の上記第２端より手前の終端で終わり、従つて上
   記第１部材の少なくとも１部分の周囲に延びて導
   電性のシールドを与え、 更に、上記高圧端子を受け入れるため上記筐体
   の上記第２端で上記第１部材にあるレセプタクル
   を具備し、 更に、上記レセプタクル内で軸方向に延びて上
   記ケーブル導体へ電気的に接続される電気接点素
   子を具備し、 更に別の導電性シールドを与えるため、上記筐
   体の上記第２端付近からその第１端に向つて上記
   第１部材に沿つて延びる導電性物質の第３部材を
   更に具備し、この第３部材の終縁は、上記第２部
   材の上記終端と上記第１部材を介して向かい合
   い、更に上記第３部材は、上記接点素子の半径方
   向に上記第１部材を介して配置されていて、上記
   第１部材によつて上記第２部材及び電気接点素子
   から電気的に絶縁されていることを特徴とする電
   気コネクタ。 ２ 上記第３部材は上記レセプタクルの軸方向長
   さの大部分に沿つて軸方向に延びる特許請求の範
   囲第１項に記載の電気コネクタ。 ３ 少なくとも上記第１及び第２部材は互いに一
   体的に成形されたエラストマ物質である特許請求
   の範囲第２項に記載の電気コネクタ。 ４ 上記第３部材は上記第１部材に一体的に成形
   されたエラストマ物質のスリーブである特許請求
   の範囲第３項に記載の電気コネクタ。 ５ 上記高圧端子はブツシングであり、エラスト
   マ物質の上記スリーブはこのブツシングと係合す
   るため上記筐体の上記第２端に環状カフスを備え
   た特許請求の範囲第４項に記載の電気コネクタ。 ６ 上記スリーブは半径方向に内面及び外面を有
   し、上記第１部材はこの内面に沿つてそれに接触
   して延びる第１部を備えている特許請求の範囲第
   ４項に記載の電気コネクタ。 ７ 上記第１部材は上記スリーブの外面に沿つて
   それに接触して延びる第２部分を備えた特許請求
   の範囲第６項に記載の電気コネクタ。 ８ 上記高圧端子はブツシングであり、上記スリ
   ーブは上記筐体の上記第２端に環状カフスを備
   え、そして上記スリーブの内面は上記ブツシング
   に係合するため上記第１部材の上記第１部分を越
   えて軸方向に延びる特許請求の範囲第６項に記載
   の電気コネクタ。 ９ 上記第１部材は上記スリーブの外面に沿つて
   それに接触して延びる第２部分を備えている特許
   請求の範囲第８項に記載の電気コネクタ。 １０ 上記第３部材は上記第２部材から軸方向に
   離間されている特許請求の範囲第１項、２項、３
   項、４項、５項、６項、７項、８項、又は９項に
   記載の電気コネクタ。 １１ 上記電気接点素子は中心軸に沿つて延びる
   所与の直径の導電性のピンを備えており、上記レ
   セプタクルは上記第１部材に凹窩を備えており、
   この凹窩は上記ピンと同軸的に延び、そして上記
   第３部材は一般的に管状でありそして上記ピン及
   び凹窩と同軸的に延びる特許請求の範囲第１０項
   に記載の電気コネクタ。 １２ 上記第２部材と第３部材との軸方向間隔は
   上記ピンの所与の直径と同程度の大きさである特
   許請求の範囲第１項に記載の電気コネクタ。 １３ 高圧電気ケーブルに係合する第１端と、高
   圧端子に接続する電気接点素子を支持する第２端
   とを含んだ筐体を備えた電気コネクタ用のシール
   ド装置において、上記筐体に沿つて延びるシール
   ドを具備し、このシールドは、上記筐体の上記第
   １端付近の第１部分と、上記筐体の上記第２端付
   近の第２部分とを備え、上記シールドの上記第２
   部分は、上記第１部分から電気的に絶縁されてい
   ることを特徴とするシールド装置。 １４ 上記筐体は上記第１端と第２端との間で軸
   方向に延び、上記シールドの上記第１部分及び第
   ２部分は互いに軸方向に離間される特許請求の範
   囲第１３項に記載のシールド装置。 １５ 上記筐体の上記第２の端は軸方向に延びた
   レセプタクルを備え、上記電気接点素子は上記レ
   セプタクル内で軸方向に延びた所与の直径の導電
   性のピンを備え、上記シールドの上記第２部分は
   上記レセプタクルの軸方向長さの少なくとも大部
   分に沿つてそれと同軸的に且つそれから半径方向
   に離間されて軸方向に延びる特許請求の範囲第１
   ３項または第１４項に記載のシールド装置。 １６ 上記筐体は絶縁エラストマを服務エラスト
   マ物質を成形したものであり、上記シールド部分
   はこの絶縁エラストマと一体的に成形された導電
   性エラストマである特許請求の範囲第１５項に記
   載のシールド装置。 １７ 上記シールドの上記第１部分と第２部分と
   の軸方向間隔は上記ピンの所与の直径と同程度の
   大きさである特許請求の範囲第１５項に記載のシ
   ールド装置。