クランプ式電源ケーブル接続装置
【課題】 簡単な作業操作で電源ケーブルの導体を接続することができ、防水性が高く、中心導体の弾性限度範囲内で圧接して繰返し使用可能な電源ケーブル接続装置を得る。
【解決手段】 端縁から内側方向に形成されたスリットを備え、互いに接続する電源ケーブルの芯線導体先端部を受け入れるための互いに導通した保持孔を備えた中心導体と、中心導体の周囲を覆って絶縁する本体部と、保持孔を覆うように本体部に出入り自在に装着され、芯線導体先端部を保持孔に誘導する挿通孔を備えたキャップ部とを備え、キャップ部は先端部に向かうに従って縮径する内形状を有し、キャップ部の本体部への装着に伴ってキャップ部の内部形状に沿って互いに寄り集まる拡径状に分岐した複数のチャック部材と、キャップ部に挿通孔の周を取り巻いてキャップ部の本体部への装着に伴って挿通孔を挿通する電源ケーブルシースへ押圧されるガスケット部材とを備えたものである。
【解決手段】 端縁から内側方向に形成されたスリットを備え、互いに接続する電源ケーブルの芯線導体先端部を受け入れるための互いに導通した保持孔を備えた中心導体と、中心導体の周囲を覆って絶縁する本体部と、保持孔を覆うように本体部に出入り自在に装着され、芯線導体先端部を保持孔に誘導する挿通孔を備えたキャップ部とを備え、キャップ部は先端部に向かうに従って縮径する内形状を有し、キャップ部の本体部への装着に伴ってキャップ部の内部形状に沿って互いに寄り集まる拡径状に分岐した複数のチャック部材と、キャップ部に挿通孔の周を取り巻いてキャップ部の本体部への装着に伴って挿通孔を挿通する電源ケーブルシースへ押圧されるガスケット部材とを備えたものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばはんだ付けや圧着工具が不要な電源ケーブル接続装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
本出願人は、同軸ケーブル先端への取付作業が簡便で安定した圧着効果を得ることのできる自己圧着方式の同軸ケーブル用コネクタを既に提供している（特許文献１参照）。この同軸ケーブル用コネクタは、中心コンタクト導体の外周面には後端から先端方向に間隔をおいた位置に形成された凹部の縮径作用により、同軸ケーブルの芯線導体との圧着効果を得ることができる。
【０００３】
一方、電源ケーブルの接続においては、端子ボックスの基板に電源ケーブルをはんだ付け又は圧着工具等を使用して接続することが一般的であり、特に複数の太陽電池パネルを相互に電気的に接続するための接続装置では、接続作業が屋外であるため、半田付け作業を容易とする工夫が行われている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−２３０８５５号公報
【特許文献２】特開２００４−６３６５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、電源ケーブル接続装置（コネクタ）の取付工事では、場所によりはんだ付け作業が困難な場合も考えられ、圧着工具を使用するものはそのコネクタに合った圧着工具をその都度準備しなければならないと言う煩わしさが有る。特に、太陽電池パネルを相互に電気的に接続するための接続作業は、多くの場合屋外である。また、近年では戸建ての家屋の屋根にも取付け可能な太陽電池パネルの設置が多くなり、高く狭い場所での接続作業は作業者にとって危険であり、又、はんだ付けのための電源の確保等の問題より、作業性を向上させた電源ケーブル接続装置が望まれている。
【０００６】
また、太陽電池パネル等の接続箇所は屋外であることが多いため、接続装置（コネクタ）については、防水性等の耐候性を向上させる必要もある。
【０００７】
よって、本発明では、はんだ付けや圧着工具を使用することなく極めて簡単な作業操作で電源ケーブルの導体を接続することができ、防水性が高く太陽光発電・風力発電・各種装置の電源ケーブル用として使用でき、中心導体の弾性限度範囲内で圧接して繰返し使用可能なコネクタとしての電源ケーブル接続装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載された発明に係るクランプ式電源ケーブル接続装置は、端縁から内側方向に１つ以上形成されたスリットを各々に備え、互いに接続する２本の電源ケーブルの芯線導体先端部を受け入れるための互いに導通した２つの保持孔を備えた中心導体と、
前記中心導体の周囲を覆って絶縁する本体部と、
前記各々の保持孔を覆うように本体部に出入り自在に装着され、前記芯線導体先端部を前記保持孔に誘導する挿通孔を各々備えた２つのキャップ部とを備えた電源ケーブル接続装置であって、
前記キャップ部の各々は、先端部に向かうに従って縮径する内形状を有し、
前記中心導体のスリットが形成された端縁部の周囲を覆い、前記キャップ部の本体部への装着に伴って前記キャップ部の内部形状に沿って互いに寄り集まる拡径状に分岐した複数のチャック部材と、
前記キャップ部に挿通孔の周を取り巻くように配され、前記キャップ部の本体部への装着に伴って前記挿通孔を挿通する電源ケーブルシースへ押圧されるガスケット部材とを備えたことを特徴とするものである。
【０００９】
請求項２に記載された発明に係るクランプ式電源ケーブル接続装置は、請求項１に記載のキャップ部内で前記ガスケット部材に当接させて出入り方向に移動可能に配されたクランプ部材を更に備え、
前記クランプ部材が、前記内形状として前記チャック部材の先細り状テーパー面に当接するテーパー面凹部を備えたことを特徴とするものである。
【００１０】
請求項３に記載された発明に係るクランプ式電源ケーブル接続装置は、請求項１又は２に中心導体が、一方の保持孔を備えたオス導体と、他方の保持孔を備えたメス導体とに分離可能であり、
前記本体部が、前記オス導体の周囲を覆って絶縁するオス本体部と、前記メス導体の周囲を覆って絶縁するメス本体部とに分離可能であり、
前記メス導体は、内部に棒状のオス導体を保持可能な筒状導体を備え、
前記筒状導体は、筒側壁に軸線に沿って並設された複数のスリットを備え、中央部が端部よりも縮径したことを特徴とするものである。
【００１１】
請求項４に記載された発明に係るクランプ式電源ケーブル接続装置は、請求項１〜３の何れかに記載の電源ケーブルが、２つ以上の芯線導体とこれら芯線導体を覆うシースとを備え、
前記中心導体が２つ以上前記本体部に備わっていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、はんだ付けや圧着工具を使用することなく極めて簡単な作業操作で電源ケーブルの導体を接続することができ、防水性が高く太陽光発電・風力発電・各種装置の電源ケーブル用として使用できる接続装置を得ることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明のクランプ式電源ケーブル接続装置の一実施例の構成を示す説明図であり、ａ図は上半分を切欠いた正面図、ｂ図は左側面図、ｃ図は右側面図である。
【図２】図１のクランプ式電源ケーブル接続装置のケーブル接続の状態を示す断面図である。
【図３】本発明のクランプ式電源ケーブル接続装置の別の実施例の構成を示す説明図であり、ケーブル接続の正面状態を示す断面図である。
【図４】図３のクランプ式電源ケーブル接続装置の説明図であり、ａ図は図３のオス部材側の上半分を切欠いた正面図、ｂ図はａ図のオス部材のメス部材側の側面図、ｃ図は図のメス部材側の上半分を切欠いた正面図、ｄ図はｃ図のメス部材のオス部材側の側面図である。
【図５】本発明のクランプ式電源ケーブル接続装置の更に別の実施例の構成を示す上半分を切欠いた正面図である。
【図６】図５の接続装置の構成部材の説明図であり、ａ図は図５のオス部材側の上半分を切欠いた正面図、ｂ図はａ図のオス部材のメス部材側の側面図、ｃ図はｄ図のメス部材のオス部材側の側面図、ｄ図は図５のメス部材側の上半分を切欠いた正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明においては、端縁から内側方向に１つ以上形成されたスリットを各々に備え、互いに接続する２本の電源ケーブルの芯線導体先端部を受け入れるための互いに導通した２つの保持孔を備えた中心導体と、前記中心導体の周囲を覆って絶縁する本体部と、前記各々の保持孔を覆うように本体部に出入り自在に装着され、前記芯線導体先端部を前記保持孔に誘導する挿通孔を各々備えた２つのキャップ部とを備えた電源ケーブル接続装置である。
【００１５】
この接続装置において、キャップ部の各々は、先端部に向かうに従って縮径する内形状を有し、中心導体のスリットが形成された端縁部の周囲を覆い、前記キャップ部の本体部への装着に伴って前記キャップ部の内部形状に沿って互いに寄り集まる拡径状に分岐した複数のチャック部材と、このキャップ部に挿通孔の周を取り巻くように配され、前記キャップ部の本体部への装着に伴って前記挿通孔を挿通する電源ケーブルシースへ押圧されるガスケット部材とを備える。
【００１６】
本発明の中心導体としては、互いに導通した２つの保持孔を備えたものであればよく、好ましくは、２つの保持孔を同じ方向に並列させてＵ字状に配したものや２つの保持孔を対向した両端部に備えたもの等が挙げられる。保持孔には端縁から内側方向に１つ以上のスリット、好ましくは２つ以上のスリットを備え、保持孔内に挿入された電源ケーブルの芯線導体先端部を挟持する。
【００１７】
本発明のキャップ部としては、芯線導体先端部を保持孔に誘導する挿通孔を備え、保持孔を覆うように本体部に出入り自在となるものであればよい。キャップ部と本体部との出入りはスライドするものであればよいが、キャップ部と本体部とにネジ山を配した螺合による出入りが最も簡略した構造であって、安定している。
【００１８】
本発明のキャップ部には、先端部に向かうに従って縮径する内形状を有している。また、中心導体のスリットが形成された端縁部の周囲には、キャップ部の本体部への装着に伴ってこの内部形状に沿って互いに寄り集まる拡径状に分岐した複数のチャック部材と、このキャップ部に挿通孔の周を取り巻くように配され、前記キャップ部の本体部への装着に伴って前記挿通孔を挿通する電源ケーブルシースへ押圧されるガスケット部材とを備えることにより、キャップ部が本体部に近接するに従い、複数のチャック部材が保持孔内に保持された芯線導体先端部を挟持する。また、ガスケット部材が挿通孔を縮小させて電源ケーブルシースへ押圧することにより、挿通孔からの水の侵入を防止する。
【００１９】
本発明のチャック部材は、キャップ部が本体部に近接するに従って、この内形状に沿って互いに寄り集まるように構成されれば良い。また、本発明のガスケット部材はキャップ部の本体部への装着に伴って挿通孔を挿通する電源ケーブルシースへ押圧されるように構成されればよい。
【００２０】
好ましい態様としては、キャップ部内で出入り方向に移動可能に配されたクランプ部材を更に備え、前記キャップ部の先端部に向かうに従って縮径する内形状として、チャック部材の先細り状テーパー面に当接するテーパー面凹部をこのクランプ部材に形成し、このクランプ部材の先端部にガスケット部材を配する。これにより、キャップ部の本体部への装着に伴って、チャック部材による電源ケーブル芯線の挟持と、挿通孔と電源ケーブルシースとの間の防水性の向上とを同時に達成することができる。
【００２１】
即ち、キャップ部の本体部への装着に伴って、クランプ部材がガスケット部材に押されながらチャック部材の先細り状テーパー面をクランプ部材のテーパー面凹部で軸心方向に押すことになるため、チャック部材が縮径することによりチャック部材によって電源ケーブル芯線が挟持され、クランプ部材がガスケット部材を圧して膨らみ、挿通孔と電源ケーブルシース間との隙間を埋めて防水性を高める。尚、ガスケット部材の弾性力はキャップ部の本体部への装着によって常に発生するため、常にチャック部材が電源ケーブルの芯線導体を挟持し、挿通孔と電源ケーブルシース間との隙間を埋めるように働く利点もある。
【００２２】
本発明の本体部としては、中心導体の周囲を覆って絶縁するものであればよい。好ましい態様としては、中心導体が、一方の保持孔を備えたオス導体と、他方の保持孔を備えたメス導体とに分離可能であり、本体部が、前記オス導体の周囲を覆って絶縁するオス本体部と、前記メス導体の周囲を覆って絶縁するメス本体部とに分離可能であるものが挙げられる。
【００２３】
この場合、メス導体は、内部に棒状のオス導体を保持可能な筒状導体を備え、この筒状導体は、筒側壁に軸線に沿って並設された複数のスリットを備え、中央部が端部よりも縮径したものでは、オス導体とメス導体との接触面積が大きくなるため、大電流であっても流すことが可能となる。
【００２４】
本発明の接続装置は、２つの保持孔を備えた中心導体を備えるため、少なくとも単芯の電源ケーブル同士を接続することができる。従って、２芯、３芯の電源ケーブル同士を接続するには、接続装置自体を２つ、３つに増やして芯線同士を接続すればよい。好ましい態様としては、１つの接続装置に中心導体が２つ以上前記本体部に備わっているものであれば、２つ以上の芯線導体とこれら芯線導体を覆うシースとを備えた電源ケーブルを１つの接続装置で接続することが可能となる。
【００２５】
より具体的には、端縁から内側方向に１つ以上形成されたスリットを各々に備え、互いに接続する２本の電源ケーブルの芯線導体先端部を受け入れるための互いに導通した２つの保持孔を備えた２つ以上の中心導体と、これら２つ以上の中心導体を並列に並べられた周囲を覆って絶縁する本体部と、各々の保持孔を覆うように本体部に出入り自在に装着され、２つ以上の前記芯線導体をシースで覆った電源ケーブルが挿通する挿通孔を各々備えた２つのキャップ部とを備えた電源ケーブル接続装置であって、
前記２つ以上の中心導体の保持孔のスリットが形成された端縁部の各々にその周囲を覆って先端肩部に先細り状テーパー面が形成された互いに拡縮径可能に複数分岐したチャック部材と、
これらチャック部材の各々に各々の先細り状テーパー面に当接可能なテーパー面凹部を備えたクランプ部材と、
これらクランプ部材の内、１つのキャップ部内のクランプ部材同士を保持する連結板と、
前記キャップ部に挿通孔の周を取り巻いて配されたガスケット部材と、
前記連結板とガスケット部材との間に配置され、前記キャップ部の本体部への装着に伴って前記ガスケット部材を前記挿通孔を挿通する電源ケーブルシースへ押圧する連結部材とを備える。
【実施例】
【００２６】
図１は本発明のクランプ式電源ケーブル接続装置の一実施例の構成を示す説明図であり、ａ図は上半分を切欠いた正面図、ｂ図は左側面図、ｃ図は右側面図である。図２は図１のクランプ式電源ケーブル接続装置のケーブル接続の状態を示す断面図である。図に示す通り、本実施例の接続装置１０は、電源ケーブル２８の芯線導体２９の先端部を受け入れる２つの保持孔１２を左右の端部に備えた中心導体１１を絶縁性の硬質プラスチック製の本体部１３に備える。
【００２７】
中心導体１１には、保持孔１２の端縁から各々内側方向に十字方向に４本のスリット１４を各々備える。保持孔１２の周囲にはチャック部材１５が本体部１３から延設されている。チャック部材１５は先端肩部に先細り状テーパー面１６が形成され、保持孔１２と同様に十字方向に４本のスリット１７によって互いに拡縮径可能に複数分岐している。
【００２８】
本体部１３の両端には、各々キャップ部１８が螺合される。尚、本体部１３とキャップ部１８とはＯリング２３によって防水性を持たせている。キャップ部１８は本体部１３と同様に絶縁性の硬質プラスチックからできている。キャップ部１８の先端部には電源ケーブル２８が挿通する挿通孔１９が形成され、挿通孔１９の内部にはガスケット部材２０が電源ケーブル２８の外周を取り巻くように配されている。
【００２９】
ガスケット部材２０の本体部１３側には、クランプ部材２１がキャップ部１８内で出入り方向に移動可能に配されている。このクランプ部材２１は、キャップ部１８の先端部に向かうに従って縮径する内形状として、チャック部材１５の先細り状テーパー面１６に当接するテーパー面凹部２２を備えている。
【００３０】
これにより、キャップ部１８の本体部１３への螺入により、クランプ部材２１がガスケット部材２０に押されながらチャック部材１５の先細り状テーパー面１６をクランプ部材２１のテーパー面凹部２２で軸心方向に押す。これによりチャック部材１５が縮径することによりチャック部材１５によって電源ケーブルの芯線導体２９が挟持され、クランプ部材２１がガスケット部材２０を圧して膨らみ、挿通孔１９と電源ケーブルシース間との隙間を埋めて防水性を高める。
【００３１】
尚、ガスケット部材２０の弾性力はキャップ部１８の本体部１３への装着によって常に発生するため、常にチャック部材１５が電源ケーブル２８の芯線導体２９を挟持し、挿通孔１９と電源ケーブルシース間との隙間を埋めるように働く利点もある。また、クランプ部材２１は、先端縁から内側方向に１つ以上のスリットを備え、先端から後端に掛けて拡径状の外観を備えさせるように構成しても良い。この場合、クランプ部材２１に外方向に力が加わると、先端部がガスケット部材２０を圧すると同時に、先端縁のスリットによって縮径してガスケット部材２０と共に挿入されたケーブルのシースを固定する働きも有する。
【００３２】
図３は本発明のクランプ式電源ケーブル接続装置の別の実施例の構成を示す説明図であり、ケーブル接続の正面状態を示す断面図である。図４は図３のクランプ式電源ケーブル接続装置の説明図であり、ａ図は図３のオス部材側の上半分を切欠いた正面図、ｂ図はａ図のオス部材のメス部材側の側面図、ｃ図は図３のメス部材側の上半分を切欠いた正面図、ｄ図はｃ図のメス部材のオス部材側の側面図である。
【００３３】
図に示す通り、本実施例の接続装置３０においても、電源ケーブル４８の芯線導体４９の先端部を受け入れる２つの保持孔３２を左右の端部に備えた中心導体３１を絶縁性の硬質プラスチック製の本体部３３に備える。本体部３３はその中央で２つの本体部３３ａ、３３ｂに分割可能となっており、本体部３３に備わった中心導体３１についても、２つの中心導体３１ａ、３１ｂに分割可能となっている。
【００３４】
図４に示す通り、オス本体部３３ａは、棒状のオス導体３１ａを備え、導体部が表面に表れないように、オス導体３１ａの先端には絶縁樹脂３１ｃが装着されると共にオス導体３１ａの周囲を覆うようにオス本体部３３ａが筒状に構成されている。メス本体部３３ｂは、筒状のメス導体３１ｂを備え、導体部が表面に表れないように、筒状のメス導体の外周を覆うようにメス本体部３３ｂが筒状に構成されている。
【００３５】
また、図４のｃ図に示す通り、筒状のメス導体３１ｂは、筒側壁に軸線に沿って並設された複数のスリット３１ｄを備え、その中央部が端部よりも縮径している。これにより、オス導体３１ａをメス導体３１ｂに挿入させた場合には、オス導体３１ａとメス導体３１ｂとの接触面積が大きくなるため、大電流であっても流すことが可能となる。
【００３６】
尚、オス本体部３３ａとメス本体部３３ｂとは、メス本体部３３ｂからオス本体部３３ａ方向に延設された一組のフック部４４ｂをオス本体部３３ａの掛止孔４４ａに掛止させることによって一体となる。また、両者の防水性はメス本体部３３ｂに装着されたＯリング４５で確保される。
【００３７】
中心導体３１には、保持孔３２の端縁から各々内側方向に十字方向に４本のスリット３４を各々備える。保持孔３２の周囲にはチャック部材３５が本体部３３から延設されている。チャック部材３５は先端肩部に先細り状テーパー面３６が形成され、保持孔３２と同様に十字方向に４本のスリット（図示せず）によって互いに拡縮径可能に複数分岐している。
【００３８】
本体部３３の両端には、各々キャップ部３８が螺合される。尚、本体部３３とキャップ部３８とはＯリング４３によって防水性を持たせている。キャップ部３８は本体部３３と同様に絶縁性の硬質プラスチックからできている。キャップ部３８の先端部には電源ケーブル４８が挿通する挿通孔３９が形成され、挿通孔３９の内部にはガスケット部材４０が電源ケーブル４８の外周を取り巻くように配されている。
【００３９】
ガスケット部材４０の本体部３３側には、クランプ部材４１がキャップ部３８内で出入り方向に移動可能に配されている。このクランプ部材４１は、キャップ部３８の先端部に向かうに従って縮径する内形状として、チャック部材３５の先細り状テーパー面３６に当接するテーパー面凹部４２を備えている。
【００４０】
これにより、キャップ部３８の本体部３３への螺入により、クランプ部材４１がガスケット部材４０に押されながらチャック部材３５の先細り状テーパー面３６をクランプ部材４１のテーパー面凹部４２で軸心方向に押す。これによりチャック部材３５が縮径することによりチャック部材３５によって電源ケーブルの芯線導体４９が挟持され、クランプ部材４１がガスケット部材４０を圧して膨らみ、挿通孔３９と電源ケーブルシース間との隙間を埋めて防水性を高める。尚、クランプ部材４１は、先端縁から内側方向に１つ以上のスリットを備え、先端から後端に掛けて拡径状の外観を備えさせるように構成しても良い。この場合、クランプ部材４１に外方向に力が加わると、先端部がガスケット部材４０を圧すると同時に、先端縁のスリットによって縮径してガスケット部材４０と共に挿入されたケーブルのシースを固定する働きも有する。
【００４１】
図５は本発明のクランプ式電源ケーブル接続装置の更に別の実施例の構成を示す上半分を切欠いた正面図である。図６は図５の接続装置の構成部材の説明図であり、ａ図は図５のオス部材側の上半分を切欠いた正面図、ｂ図はａ図のオス部材のメス部材側の側面図、ｃ図はｄ図のメス部材のオス部材側の側面図、ｄ図は図６のメス部材側の上半分を切欠いた正面図である。
【００４２】
図に示す通り、本実施例の接続装置５０においては、３芯の電源ケーブル６８の各芯線導体６９の先端部を受け入れる３つの保持孔５２を各々左右の端部に備えた中心導体５１を絶縁性の硬質プラスチック製の本体部５３に備える。本体部５３はその中央で２つの本体部５３ａ、５３ｂに分割可能となっており、本体部５３に備わった中心導体５１についても、２つの中心導体５１ａ、５１ｂに分割可能となっている。
【００４３】
図６に示す通り、オス本体部５３ａは、３つの棒状のオス導体５１ａを備え、各々の導体部が表面に表れないように、オス導体５１ａの先端には絶縁樹脂５１ｃが装着されると共にオス導体５１ａの周囲を覆うようにオス本体部５３ａが筒状に構成されている。メス本体部５３ｂは、前述の３つのオス導体５１ａの対向位置に３つの筒状のメス導体５１ｂを備え、導体部が表面に表れないように、３つの筒状のメス導体５１ｂの外周の各々を覆うようにメス本体部５３ｂに筒が形成されている。
【００４４】
また、図６のｄ図に示す通り、３つの筒状のメス導体５１ｂの各々には、筒側壁に軸線に沿って並設された複数のスリット５１ｄが備わり、その中央部が端部よりも縮径している。これにより、オス導体５１ａをメス導体５１ｂに挿入させた場合には、オス導体５１ａとメス導体５１ｂとの接触面積が大きくなるため、大電流であっても流すことが可能となる。
【００４５】
尚、オス本体部５３ａとメス本体部５３ｂとは、メス本体部５３ｂからオス本体部５３ａ方向に延設された一組のフック部６４ｂをオス本体部５３ａの掛止孔６４ａに掛止させることによって一体となる。また、両者の防水性はメス本体部５３ｂに装着されたＯリング６５で確保される。
【００４６】
中心導体５１には、保持孔５２の端縁から各々内側方向に十字方向に４本のスリット５４を各々備える。保持孔５２の周囲にはチャック部材５５が本体部５３から延設されている。チャック部材５５は先端肩部に先細り状テーパー面５６が形成され、保持孔５２と同様に十字方向に４本のスリット（図示せず）によって互いに拡縮径可能に複数分岐している。
【００４７】
本体部５３の両端には、各々キャップ部５８が螺合される。尚、本体部５３とキャップ部５８とはＯリング６３によって防水性を持たせている。キャップ部５８は本体部５３と同様に絶縁性の硬質プラスチックからできている。キャップ部５８の先端部には電源ケーブル６８が挿通する挿通孔５９が形成され、挿通孔５９の内部にはガスケット部材６０が電源ケーブル６８の外周を取り巻くように配されている。
【００４８】
ガスケット部材６０の本体部５３側には、３つのチャック部材５５の先細り状テーパ面５６に当接するテーパー面凹部６２を備えた３つのクランプ部材６１と、これら３つのクランプ部材６１同士を保持する連結板６６と、この連結板６６に一端を当接する第１連結部材６７ａと、この第１連結部材６７ａに一端を当接しガスケット部材６０に他端を当接する第２連結部材６７ｂとを備え、クランプ部材６１のキャップ部５８内での移動が順にガスケット部材６０に伝達されることになる。
【００４９】
即ち、クランプ部材６１は、キャップ部５８の先端部に向かうに従って縮径する内形状として、チャック部材５５の先細り状テーパー面５６に当接するテーパー面凹部６２を備えている。キャップ部５８の本体部５３への螺入により、クランプ部材６１の移動が、連結板６６から第１連結部材６７ａに、この第１連結部材６７ａから第２連結部材６７ｂに伝えられ、第２連結部材６７ｂがガスケット部材６０を押さえ付ける。尚、第２連結部材６７ｂは、先端縁から内側方向に１つ以上のスリットを備え、第１連結部材６７ａから外方向に力が加わると、先端部がガスケット部材６０を圧すると同時に、先端縁のスリットによって縮径してガスケット部材６０と共に挿入されたケーブルのシースを固定する働きも有する。
【００５０】
また、チャック部材５５の先細り状テーパー面５６をクランプ部材６１のテーパー面凹部６２で軸心方向に押す。これによりチャック部材５５が縮径することによりチャック部材５５によって電源ケーブルの芯線導体６９が挟持され、クランプ部材６１の移動が結果的にガスケット部材６０を圧して膨らみ、挿通孔５９と電源ケーブルシース間との隙間を埋めて防水性を高める。
【００５１】
以上のように、本発明のクランプ式電源ケーブル接続装置は次のような効果を奏する。
(1) はんだ付けや圧着工具が不要である。
(2) 防水型で気密性が取れているため屋外や粉塵等の多い工場内の電源ケーブル用として最適である。
(3) 接続装置の外観は耐侯性・絶縁性の優れた樹脂を使用することができるため軽量で広い環境対応性と安全性を持つ。
(4) 中心導体が分割可能な接続装置では、接触抵抗が低いため大電流を流す事ができる。
(5) 中心導体が分割可能な接続装置では、絶縁樹脂等により、未接続状態でも容易に中心導体に触れることができないため、感電や機器接触によるショート事故等を未然に防止できる。
【符号の説明】
【００５２】
１０、３０、５０…接続装置、
１１、３１、５１…中心導体、
３１ａ、５１ａ…オス導体、
３１ｂ、５１ｂ…メス導体、
３１ｃ、５１ｃ…絶縁樹脂、
３１ｄ、５１ｄ…スリット、
１２、３２、５２…保持孔、
１３、３３、５３…本体部、
３３ａ、５３ａ…オス本体部、
３３ｂ、５３ｂ…メス本体部、
１４、３４、５４…スリット、
１５、３５、５５…チャック部材、
１６、３６、５６…先細り状テーパー面、
１７ …スリット、
１８、３８、５８…キャップ部、
１９、３９、５９…挿通孔、
２０、４０、６０…ガスケット部材、
２１、４１、６１…クランプ部材、
２２、４２、６２…テーパー面凹部、
２３、４３、６３…Ｏリング、
４４ａ、６４ａ…掛止孔、
４４ｂ、６４ｂ…フック部、
４５、６５…Ｏリング、
６６…連結板、
６７ａ…第１連結部材、
６７ｂ…第２連結部材、
２８、４８、６８…電源ケーブル、
２９、４９、６９…芯線導体、
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばはんだ付けや圧着工具が不要な電源ケーブル接続装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
本出願人は、同軸ケーブル先端への取付作業が簡便で安定した圧着効果を得ることのできる自己圧着方式の同軸ケーブル用コネクタを既に提供している（特許文献１参照）。この同軸ケーブル用コネクタは、中心コンタクト導体の外周面には後端から先端方向に間隔をおいた位置に形成された凹部の縮径作用により、同軸ケーブルの芯線導体との圧着効果を得ることができる。
【０００３】
一方、電源ケーブルの接続においては、端子ボックスの基板に電源ケーブルをはんだ付け又は圧着工具等を使用して接続することが一般的であり、特に複数の太陽電池パネルを相互に電気的に接続するための接続装置では、接続作業が屋外であるため、半田付け作業を容易とする工夫が行われている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−２３０８５５号公報
【特許文献２】特開２００４−６３６５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、電源ケーブル接続装置（コネクタ）の取付工事では、場所によりはんだ付け作業が困難な場合も考えられ、圧着工具を使用するものはそのコネクタに合った圧着工具をその都度準備しなければならないと言う煩わしさが有る。特に、太陽電池パネルを相互に電気的に接続するための接続作業は、多くの場合屋外である。また、近年では戸建ての家屋の屋根にも取付け可能な太陽電池パネルの設置が多くなり、高く狭い場所での接続作業は作業者にとって危険であり、又、はんだ付けのための電源の確保等の問題より、作業性を向上させた電源ケーブル接続装置が望まれている。
【０００６】
また、太陽電池パネル等の接続箇所は屋外であることが多いため、接続装置（コネクタ）については、防水性等の耐候性を向上させる必要もある。
【０００７】
よって、本発明では、はんだ付けや圧着工具を使用することなく極めて簡単な作業操作で電源ケーブルの導体を接続することができ、防水性が高く太陽光発電・風力発電・各種装置の電源ケーブル用として使用でき、中心導体の弾性限度範囲内で圧接して繰返し使用可能なコネクタとしての電源ケーブル接続装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載された発明に係るクランプ式電源ケーブル接続装置は、端縁から内側方向に１つ以上形成されたスリットを各々に備え、互いに接続する２本の電源ケーブルの芯線導体先端部を受け入れるための互いに導通した２つの保持孔を備えた中心導体と、
前記中心導体の周囲を覆って絶縁する本体部と、
前記各々の保持孔を覆うように本体部に出入り自在に装着され、前記芯線導体先端部を前記保持孔に誘導する挿通孔を各々備えた２つのキャップ部とを備えた電源ケーブル接続装置であって、
前記キャップ部の各々は、先端部に向かうに従って縮径する内形状を有し、
前記中心導体のスリットが形成された端縁部の周囲を覆い、前記キャップ部の本体部への装着に伴って前記キャップ部の内部形状に沿って互いに寄り集まる拡径状に分岐した複数のチャック部材と、
前記キャップ部に挿通孔の周を取り巻くように配され、前記キャップ部の本体部への装着に伴って前記挿通孔を挿通する電源ケーブルシースへ押圧されるガスケット部材とを備えたことを特徴とするものである。
【０００９】
請求項２に記載された発明に係るクランプ式電源ケーブル接続装置は、請求項１に記載のキャップ部内で前記ガスケット部材に当接させて出入り方向に移動可能に配されたクランプ部材を更に備え、
前記クランプ部材が、前記内形状として前記チャック部材の先細り状テーパー面に当接するテーパー面凹部を備えたことを特徴とするものである。
【００１０】
請求項３に記載された発明に係るクランプ式電源ケーブル接続装置は、請求項１又は２に中心導体が、一方の保持孔を備えたオス導体と、他方の保持孔を備えたメス導体とに分離可能であり、
前記本体部が、前記オス導体の周囲を覆って絶縁するオス本体部と、前記メス導体の周囲を覆って絶縁するメス本体部とに分離可能であり、
前記メス導体は、内部に棒状のオス導体を保持可能な筒状導体を備え、
前記筒状導体は、筒側壁に軸線に沿って並設された複数のスリットを備え、中央部が端部よりも縮径したことを特徴とするものである。
【００１１】
請求項４に記載された発明に係るクランプ式電源ケーブル接続装置は、請求項１〜３の何れかに記載の電源ケーブルが、２つ以上の芯線導体とこれら芯線導体を覆うシースとを備え、
前記中心導体が２つ以上前記本体部に備わっていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、はんだ付けや圧着工具を使用することなく極めて簡単な作業操作で電源ケーブルの導体を接続することができ、防水性が高く太陽光発電・風力発電・各種装置の電源ケーブル用として使用できる接続装置を得ることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明のクランプ式電源ケーブル接続装置の一実施例の構成を示す説明図であり、ａ図は上半分を切欠いた正面図、ｂ図は左側面図、ｃ図は右側面図である。
【図２】図１のクランプ式電源ケーブル接続装置のケーブル接続の状態を示す断面図である。
【図３】本発明のクランプ式電源ケーブル接続装置の別の実施例の構成を示す説明図であり、ケーブル接続の正面状態を示す断面図である。
【図４】図３のクランプ式電源ケーブル接続装置の説明図であり、ａ図は図３のオス部材側の上半分を切欠いた正面図、ｂ図はａ図のオス部材のメス部材側の側面図、ｃ図は図のメス部材側の上半分を切欠いた正面図、ｄ図はｃ図のメス部材のオス部材側の側面図である。
【図５】本発明のクランプ式電源ケーブル接続装置の更に別の実施例の構成を示す上半分を切欠いた正面図である。
【図６】図５の接続装置の構成部材の説明図であり、ａ図は図５のオス部材側の上半分を切欠いた正面図、ｂ図はａ図のオス部材のメス部材側の側面図、ｃ図はｄ図のメス部材のオス部材側の側面図、ｄ図は図５のメス部材側の上半分を切欠いた正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明においては、端縁から内側方向に１つ以上形成されたスリットを各々に備え、互いに接続する２本の電源ケーブルの芯線導体先端部を受け入れるための互いに導通した２つの保持孔を備えた中心導体と、前記中心導体の周囲を覆って絶縁する本体部と、前記各々の保持孔を覆うように本体部に出入り自在に装着され、前記芯線導体先端部を前記保持孔に誘導する挿通孔を各々備えた２つのキャップ部とを備えた電源ケーブル接続装置である。
【００１５】
この接続装置において、キャップ部の各々は、先端部に向かうに従って縮径する内形状を有し、中心導体のスリットが形成された端縁部の周囲を覆い、前記キャップ部の本体部への装着に伴って前記キャップ部の内部形状に沿って互いに寄り集まる拡径状に分岐した複数のチャック部材と、このキャップ部に挿通孔の周を取り巻くように配され、前記キャップ部の本体部への装着に伴って前記挿通孔を挿通する電源ケーブルシースへ押圧されるガスケット部材とを備える。
【００１６】
本発明の中心導体としては、互いに導通した２つの保持孔を備えたものであればよく、好ましくは、２つの保持孔を同じ方向に並列させてＵ字状に配したものや２つの保持孔を対向した両端部に備えたもの等が挙げられる。保持孔には端縁から内側方向に１つ以上のスリット、好ましくは２つ以上のスリットを備え、保持孔内に挿入された電源ケーブルの芯線導体先端部を挟持する。
【００１７】
本発明のキャップ部としては、芯線導体先端部を保持孔に誘導する挿通孔を備え、保持孔を覆うように本体部に出入り自在となるものであればよい。キャップ部と本体部との出入りはスライドするものであればよいが、キャップ部と本体部とにネジ山を配した螺合による出入りが最も簡略した構造であって、安定している。
【００１８】
本発明のキャップ部には、先端部に向かうに従って縮径する内形状を有している。また、中心導体のスリットが形成された端縁部の周囲には、キャップ部の本体部への装着に伴ってこの内部形状に沿って互いに寄り集まる拡径状に分岐した複数のチャック部材と、このキャップ部に挿通孔の周を取り巻くように配され、前記キャップ部の本体部への装着に伴って前記挿通孔を挿通する電源ケーブルシースへ押圧されるガスケット部材とを備えることにより、キャップ部が本体部に近接するに従い、複数のチャック部材が保持孔内に保持された芯線導体先端部を挟持する。また、ガスケット部材が挿通孔を縮小させて電源ケーブルシースへ押圧することにより、挿通孔からの水の侵入を防止する。
【００１９】
本発明のチャック部材は、キャップ部が本体部に近接するに従って、この内形状に沿って互いに寄り集まるように構成されれば良い。また、本発明のガスケット部材はキャップ部の本体部への装着に伴って挿通孔を挿通する電源ケーブルシースへ押圧されるように構成されればよい。
【００２０】
好ましい態様としては、キャップ部内で出入り方向に移動可能に配されたクランプ部材を更に備え、前記キャップ部の先端部に向かうに従って縮径する内形状として、チャック部材の先細り状テーパー面に当接するテーパー面凹部をこのクランプ部材に形成し、このクランプ部材の先端部にガスケット部材を配する。これにより、キャップ部の本体部への装着に伴って、チャック部材による電源ケーブル芯線の挟持と、挿通孔と電源ケーブルシースとの間の防水性の向上とを同時に達成することができる。
【００２１】
即ち、キャップ部の本体部への装着に伴って、クランプ部材がガスケット部材に押されながらチャック部材の先細り状テーパー面をクランプ部材のテーパー面凹部で軸心方向に押すことになるため、チャック部材が縮径することによりチャック部材によって電源ケーブル芯線が挟持され、クランプ部材がガスケット部材を圧して膨らみ、挿通孔と電源ケーブルシース間との隙間を埋めて防水性を高める。尚、ガスケット部材の弾性力はキャップ部の本体部への装着によって常に発生するため、常にチャック部材が電源ケーブルの芯線導体を挟持し、挿通孔と電源ケーブルシース間との隙間を埋めるように働く利点もある。
【００２２】
本発明の本体部としては、中心導体の周囲を覆って絶縁するものであればよい。好ましい態様としては、中心導体が、一方の保持孔を備えたオス導体と、他方の保持孔を備えたメス導体とに分離可能であり、本体部が、前記オス導体の周囲を覆って絶縁するオス本体部と、前記メス導体の周囲を覆って絶縁するメス本体部とに分離可能であるものが挙げられる。
【００２３】
この場合、メス導体は、内部に棒状のオス導体を保持可能な筒状導体を備え、この筒状導体は、筒側壁に軸線に沿って並設された複数のスリットを備え、中央部が端部よりも縮径したものでは、オス導体とメス導体との接触面積が大きくなるため、大電流であっても流すことが可能となる。
【００２４】
本発明の接続装置は、２つの保持孔を備えた中心導体を備えるため、少なくとも単芯の電源ケーブル同士を接続することができる。従って、２芯、３芯の電源ケーブル同士を接続するには、接続装置自体を２つ、３つに増やして芯線同士を接続すればよい。好ましい態様としては、１つの接続装置に中心導体が２つ以上前記本体部に備わっているものであれば、２つ以上の芯線導体とこれら芯線導体を覆うシースとを備えた電源ケーブルを１つの接続装置で接続することが可能となる。
【００２５】
より具体的には、端縁から内側方向に１つ以上形成されたスリットを各々に備え、互いに接続する２本の電源ケーブルの芯線導体先端部を受け入れるための互いに導通した２つの保持孔を備えた２つ以上の中心導体と、これら２つ以上の中心導体を並列に並べられた周囲を覆って絶縁する本体部と、各々の保持孔を覆うように本体部に出入り自在に装着され、２つ以上の前記芯線導体をシースで覆った電源ケーブルが挿通する挿通孔を各々備えた２つのキャップ部とを備えた電源ケーブル接続装置であって、
前記２つ以上の中心導体の保持孔のスリットが形成された端縁部の各々にその周囲を覆って先端肩部に先細り状テーパー面が形成された互いに拡縮径可能に複数分岐したチャック部材と、
これらチャック部材の各々に各々の先細り状テーパー面に当接可能なテーパー面凹部を備えたクランプ部材と、
これらクランプ部材の内、１つのキャップ部内のクランプ部材同士を保持する連結板と、
前記キャップ部に挿通孔の周を取り巻いて配されたガスケット部材と、
前記連結板とガスケット部材との間に配置され、前記キャップ部の本体部への装着に伴って前記ガスケット部材を前記挿通孔を挿通する電源ケーブルシースへ押圧する連結部材とを備える。
【実施例】
【００２６】
図１は本発明のクランプ式電源ケーブル接続装置の一実施例の構成を示す説明図であり、ａ図は上半分を切欠いた正面図、ｂ図は左側面図、ｃ図は右側面図である。図２は図１のクランプ式電源ケーブル接続装置のケーブル接続の状態を示す断面図である。図に示す通り、本実施例の接続装置１０は、電源ケーブル２８の芯線導体２９の先端部を受け入れる２つの保持孔１２を左右の端部に備えた中心導体１１を絶縁性の硬質プラスチック製の本体部１３に備える。
【００２７】
中心導体１１には、保持孔１２の端縁から各々内側方向に十字方向に４本のスリット１４を各々備える。保持孔１２の周囲にはチャック部材１５が本体部１３から延設されている。チャック部材１５は先端肩部に先細り状テーパー面１６が形成され、保持孔１２と同様に十字方向に４本のスリット１７によって互いに拡縮径可能に複数分岐している。
【００２８】
本体部１３の両端には、各々キャップ部１８が螺合される。尚、本体部１３とキャップ部１８とはＯリング２３によって防水性を持たせている。キャップ部１８は本体部１３と同様に絶縁性の硬質プラスチックからできている。キャップ部１８の先端部には電源ケーブル２８が挿通する挿通孔１９が形成され、挿通孔１９の内部にはガスケット部材２０が電源ケーブル２８の外周を取り巻くように配されている。
【００２９】
ガスケット部材２０の本体部１３側には、クランプ部材２１がキャップ部１８内で出入り方向に移動可能に配されている。このクランプ部材２１は、キャップ部１８の先端部に向かうに従って縮径する内形状として、チャック部材１５の先細り状テーパー面１６に当接するテーパー面凹部２２を備えている。
【００３０】
これにより、キャップ部１８の本体部１３への螺入により、クランプ部材２１がガスケット部材２０に押されながらチャック部材１５の先細り状テーパー面１６をクランプ部材２１のテーパー面凹部２２で軸心方向に押す。これによりチャック部材１５が縮径することによりチャック部材１５によって電源ケーブルの芯線導体２９が挟持され、クランプ部材２１がガスケット部材２０を圧して膨らみ、挿通孔１９と電源ケーブルシース間との隙間を埋めて防水性を高める。
【００３１】
尚、ガスケット部材２０の弾性力はキャップ部１８の本体部１３への装着によって常に発生するため、常にチャック部材１５が電源ケーブル２８の芯線導体２９を挟持し、挿通孔１９と電源ケーブルシース間との隙間を埋めるように働く利点もある。また、クランプ部材２１は、先端縁から内側方向に１つ以上のスリットを備え、先端から後端に掛けて拡径状の外観を備えさせるように構成しても良い。この場合、クランプ部材２１に外方向に力が加わると、先端部がガスケット部材２０を圧すると同時に、先端縁のスリットによって縮径してガスケット部材２０と共に挿入されたケーブルのシースを固定する働きも有する。
【００３２】
図３は本発明のクランプ式電源ケーブル接続装置の別の実施例の構成を示す説明図であり、ケーブル接続の正面状態を示す断面図である。図４は図３のクランプ式電源ケーブル接続装置の説明図であり、ａ図は図３のオス部材側の上半分を切欠いた正面図、ｂ図はａ図のオス部材のメス部材側の側面図、ｃ図は図３のメス部材側の上半分を切欠いた正面図、ｄ図はｃ図のメス部材のオス部材側の側面図である。
【００３３】
図に示す通り、本実施例の接続装置３０においても、電源ケーブル４８の芯線導体４９の先端部を受け入れる２つの保持孔３２を左右の端部に備えた中心導体３１を絶縁性の硬質プラスチック製の本体部３３に備える。本体部３３はその中央で２つの本体部３３ａ、３３ｂに分割可能となっており、本体部３３に備わった中心導体３１についても、２つの中心導体３１ａ、３１ｂに分割可能となっている。
【００３４】
図４に示す通り、オス本体部３３ａは、棒状のオス導体３１ａを備え、導体部が表面に表れないように、オス導体３１ａの先端には絶縁樹脂３１ｃが装着されると共にオス導体３１ａの周囲を覆うようにオス本体部３３ａが筒状に構成されている。メス本体部３３ｂは、筒状のメス導体３１ｂを備え、導体部が表面に表れないように、筒状のメス導体の外周を覆うようにメス本体部３３ｂが筒状に構成されている。
【００３５】
また、図４のｃ図に示す通り、筒状のメス導体３１ｂは、筒側壁に軸線に沿って並設された複数のスリット３１ｄを備え、その中央部が端部よりも縮径している。これにより、オス導体３１ａをメス導体３１ｂに挿入させた場合には、オス導体３１ａとメス導体３１ｂとの接触面積が大きくなるため、大電流であっても流すことが可能となる。
【００３６】
尚、オス本体部３３ａとメス本体部３３ｂとは、メス本体部３３ｂからオス本体部３３ａ方向に延設された一組のフック部４４ｂをオス本体部３３ａの掛止孔４４ａに掛止させることによって一体となる。また、両者の防水性はメス本体部３３ｂに装着されたＯリング４５で確保される。
【００３７】
中心導体３１には、保持孔３２の端縁から各々内側方向に十字方向に４本のスリット３４を各々備える。保持孔３２の周囲にはチャック部材３５が本体部３３から延設されている。チャック部材３５は先端肩部に先細り状テーパー面３６が形成され、保持孔３２と同様に十字方向に４本のスリット（図示せず）によって互いに拡縮径可能に複数分岐している。
【００３８】
本体部３３の両端には、各々キャップ部３８が螺合される。尚、本体部３３とキャップ部３８とはＯリング４３によって防水性を持たせている。キャップ部３８は本体部３３と同様に絶縁性の硬質プラスチックからできている。キャップ部３８の先端部には電源ケーブル４８が挿通する挿通孔３９が形成され、挿通孔３９の内部にはガスケット部材４０が電源ケーブル４８の外周を取り巻くように配されている。
【００３９】
ガスケット部材４０の本体部３３側には、クランプ部材４１がキャップ部３８内で出入り方向に移動可能に配されている。このクランプ部材４１は、キャップ部３８の先端部に向かうに従って縮径する内形状として、チャック部材３５の先細り状テーパー面３６に当接するテーパー面凹部４２を備えている。
【００４０】
これにより、キャップ部３８の本体部３３への螺入により、クランプ部材４１がガスケット部材４０に押されながらチャック部材３５の先細り状テーパー面３６をクランプ部材４１のテーパー面凹部４２で軸心方向に押す。これによりチャック部材３５が縮径することによりチャック部材３５によって電源ケーブルの芯線導体４９が挟持され、クランプ部材４１がガスケット部材４０を圧して膨らみ、挿通孔３９と電源ケーブルシース間との隙間を埋めて防水性を高める。尚、クランプ部材４１は、先端縁から内側方向に１つ以上のスリットを備え、先端から後端に掛けて拡径状の外観を備えさせるように構成しても良い。この場合、クランプ部材４１に外方向に力が加わると、先端部がガスケット部材４０を圧すると同時に、先端縁のスリットによって縮径してガスケット部材４０と共に挿入されたケーブルのシースを固定する働きも有する。
【００４１】
図５は本発明のクランプ式電源ケーブル接続装置の更に別の実施例の構成を示す上半分を切欠いた正面図である。図６は図５の接続装置の構成部材の説明図であり、ａ図は図５のオス部材側の上半分を切欠いた正面図、ｂ図はａ図のオス部材のメス部材側の側面図、ｃ図はｄ図のメス部材のオス部材側の側面図、ｄ図は図６のメス部材側の上半分を切欠いた正面図である。
【００４２】
図に示す通り、本実施例の接続装置５０においては、３芯の電源ケーブル６８の各芯線導体６９の先端部を受け入れる３つの保持孔５２を各々左右の端部に備えた中心導体５１を絶縁性の硬質プラスチック製の本体部５３に備える。本体部５３はその中央で２つの本体部５３ａ、５３ｂに分割可能となっており、本体部５３に備わった中心導体５１についても、２つの中心導体５１ａ、５１ｂに分割可能となっている。
【００４３】
図６に示す通り、オス本体部５３ａは、３つの棒状のオス導体５１ａを備え、各々の導体部が表面に表れないように、オス導体５１ａの先端には絶縁樹脂５１ｃが装着されると共にオス導体５１ａの周囲を覆うようにオス本体部５３ａが筒状に構成されている。メス本体部５３ｂは、前述の３つのオス導体５１ａの対向位置に３つの筒状のメス導体５１ｂを備え、導体部が表面に表れないように、３つの筒状のメス導体５１ｂの外周の各々を覆うようにメス本体部５３ｂに筒が形成されている。
【００４４】
また、図６のｄ図に示す通り、３つの筒状のメス導体５１ｂの各々には、筒側壁に軸線に沿って並設された複数のスリット５１ｄが備わり、その中央部が端部よりも縮径している。これにより、オス導体５１ａをメス導体５１ｂに挿入させた場合には、オス導体５１ａとメス導体５１ｂとの接触面積が大きくなるため、大電流であっても流すことが可能となる。
【００４５】
尚、オス本体部５３ａとメス本体部５３ｂとは、メス本体部５３ｂからオス本体部５３ａ方向に延設された一組のフック部６４ｂをオス本体部５３ａの掛止孔６４ａに掛止させることによって一体となる。また、両者の防水性はメス本体部５３ｂに装着されたＯリング６５で確保される。
【００４６】
中心導体５１には、保持孔５２の端縁から各々内側方向に十字方向に４本のスリット５４を各々備える。保持孔５２の周囲にはチャック部材５５が本体部５３から延設されている。チャック部材５５は先端肩部に先細り状テーパー面５６が形成され、保持孔５２と同様に十字方向に４本のスリット（図示せず）によって互いに拡縮径可能に複数分岐している。
【００４７】
本体部５３の両端には、各々キャップ部５８が螺合される。尚、本体部５３とキャップ部５８とはＯリング６３によって防水性を持たせている。キャップ部５８は本体部５３と同様に絶縁性の硬質プラスチックからできている。キャップ部５８の先端部には電源ケーブル６８が挿通する挿通孔５９が形成され、挿通孔５９の内部にはガスケット部材６０が電源ケーブル６８の外周を取り巻くように配されている。
【００４８】
ガスケット部材６０の本体部５３側には、３つのチャック部材５５の先細り状テーパ面５６に当接するテーパー面凹部６２を備えた３つのクランプ部材６１と、これら３つのクランプ部材６１同士を保持する連結板６６と、この連結板６６に一端を当接する第１連結部材６７ａと、この第１連結部材６７ａに一端を当接しガスケット部材６０に他端を当接する第２連結部材６７ｂとを備え、クランプ部材６１のキャップ部５８内での移動が順にガスケット部材６０に伝達されることになる。
【００４９】
即ち、クランプ部材６１は、キャップ部５８の先端部に向かうに従って縮径する内形状として、チャック部材５５の先細り状テーパー面５６に当接するテーパー面凹部６２を備えている。キャップ部５８の本体部５３への螺入により、クランプ部材６１の移動が、連結板６６から第１連結部材６７ａに、この第１連結部材６７ａから第２連結部材６７ｂに伝えられ、第２連結部材６７ｂがガスケット部材６０を押さえ付ける。尚、第２連結部材６７ｂは、先端縁から内側方向に１つ以上のスリットを備え、第１連結部材６７ａから外方向に力が加わると、先端部がガスケット部材６０を圧すると同時に、先端縁のスリットによって縮径してガスケット部材６０と共に挿入されたケーブルのシースを固定する働きも有する。
【００５０】
また、チャック部材５５の先細り状テーパー面５６をクランプ部材６１のテーパー面凹部６２で軸心方向に押す。これによりチャック部材５５が縮径することによりチャック部材５５によって電源ケーブルの芯線導体６９が挟持され、クランプ部材６１の移動が結果的にガスケット部材６０を圧して膨らみ、挿通孔５９と電源ケーブルシース間との隙間を埋めて防水性を高める。
【００５１】
以上のように、本発明のクランプ式電源ケーブル接続装置は次のような効果を奏する。
(1) はんだ付けや圧着工具が不要である。
(2) 防水型で気密性が取れているため屋外や粉塵等の多い工場内の電源ケーブル用として最適である。
(3) 接続装置の外観は耐侯性・絶縁性の優れた樹脂を使用することができるため軽量で広い環境対応性と安全性を持つ。
(4) 中心導体が分割可能な接続装置では、接触抵抗が低いため大電流を流す事ができる。
(5) 中心導体が分割可能な接続装置では、絶縁樹脂等により、未接続状態でも容易に中心導体に触れることができないため、感電や機器接触によるショート事故等を未然に防止できる。
【符号の説明】
【００５２】
１０、３０、５０…接続装置、
１１、３１、５１…中心導体、
３１ａ、５１ａ…オス導体、
３１ｂ、５１ｂ…メス導体、
３１ｃ、５１ｃ…絶縁樹脂、
３１ｄ、５１ｄ…スリット、
１２、３２、５２…保持孔、
１３、３３、５３…本体部、
３３ａ、５３ａ…オス本体部、
３３ｂ、５３ｂ…メス本体部、
１４、３４、５４…スリット、
１５、３５、５５…チャック部材、
１６、３６、５６…先細り状テーパー面、
１７ …スリット、
１８、３８、５８…キャップ部、
１９、３９、５９…挿通孔、
２０、４０、６０…ガスケット部材、
２１、４１、６１…クランプ部材、
２２、４２、６２…テーパー面凹部、
２３、４３、６３…Ｏリング、
４４ａ、６４ａ…掛止孔、
４４ｂ、６４ｂ…フック部、
４５、６５…Ｏリング、
６６…連結板、
６７ａ…第１連結部材、
６７ｂ…第２連結部材、
２８、４８、６８…電源ケーブル、
２９、４９、６９…芯線導体、
【特許請求の範囲】
【請求項１】
端縁から内側方向に１つ以上形成されたスリットを各々に備え、互いに接続する２本の電源ケーブルの芯線導体先端部を受け入れるための互いに導通した２つの保持孔を備えた中心導体と、
前記中心導体の周囲を覆って絶縁する本体部と、
前記各々の保持孔を覆うように本体部に出入り自在に装着され、前記芯線導体先端部を前記保持孔に誘導する挿通孔を各々備えた２つのキャップ部とを備えた電源ケーブル接続装置であって、
前記キャップ部の各々は、先端部に向かうに従って縮径する内形状を有し、
前記中心導体のスリットが形成された端縁部の周囲を覆い、前記キャップ部の本体部への装着に伴って前記キャップ部の内部形状に沿って互いに寄り集まる拡径状に分岐した複数のチャック部材と、
前記キャップ部に挿通孔の周を取り巻くように配され、前記キャップ部の本体部への装着に伴って前記挿通孔を挿通する電源ケーブルシースへ押圧されるガスケット部材とを備えたことを特徴とするクランプ式電源ケーブル接続装置。
【請求項２】
前記キャップ部内で前記ガスケット部材に当接させて出入り方向に移動可能に配されたクランプ部材を更に備え、
前記クランプ部材が、前記内形状として前記チャック部材の先細り状テーパー面に当接するテーパー面凹部を備えたことを特徴とする請求項１に記載のクランプ式電源ケーブル接続装置。
【請求項３】
前記中心導体が、一方の保持孔を備えたオス導体と、他方の保持孔を備えたメス導体とに分離可能であり、
前記本体部が、前記オス導体の周囲を覆って絶縁するオス本体部と、前記メス導体の周囲を覆って絶縁するメス本体部とに分離可能であり、
前記メス導体は、内部に棒状のオス導体を保持可能な筒状導体を備え、
前記筒状導体は、筒側壁に軸線に沿って並設された複数のスリットを備え、中央部が端部よりも縮径したことを特徴とする請求項１又は２に記載のクランプ式電源ケーブル接続装置。
【請求項４】
前記電源ケーブルが、２つ以上の芯線導体とこれら芯線導体を覆うシースとを備え、
前記中心導体が２つ以上前記本体部に備わっていることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のクランプ式電源ケーブル接続装置。
【請求項１】
端縁から内側方向に１つ以上形成されたスリットを各々に備え、互いに接続する２本の電源ケーブルの芯線導体先端部を受け入れるための互いに導通した２つの保持孔を備えた中心導体と、
前記中心導体の周囲を覆って絶縁する本体部と、
前記各々の保持孔を覆うように本体部に出入り自在に装着され、前記芯線導体先端部を前記保持孔に誘導する挿通孔を各々備えた２つのキャップ部とを備えた電源ケーブル接続装置であって、
前記キャップ部の各々は、先端部に向かうに従って縮径する内形状を有し、
前記中心導体のスリットが形成された端縁部の周囲を覆い、前記キャップ部の本体部への装着に伴って前記キャップ部の内部形状に沿って互いに寄り集まる拡径状に分岐した複数のチャック部材と、
前記キャップ部に挿通孔の周を取り巻くように配され、前記キャップ部の本体部への装着に伴って前記挿通孔を挿通する電源ケーブルシースへ押圧されるガスケット部材とを備えたことを特徴とするクランプ式電源ケーブル接続装置。
【請求項２】
前記キャップ部内で前記ガスケット部材に当接させて出入り方向に移動可能に配されたクランプ部材を更に備え、
前記クランプ部材が、前記内形状として前記チャック部材の先細り状テーパー面に当接するテーパー面凹部を備えたことを特徴とする請求項１に記載のクランプ式電源ケーブル接続装置。
【請求項３】
前記中心導体が、一方の保持孔を備えたオス導体と、他方の保持孔を備えたメス導体とに分離可能であり、
前記本体部が、前記オス導体の周囲を覆って絶縁するオス本体部と、前記メス導体の周囲を覆って絶縁するメス本体部とに分離可能であり、
前記メス導体は、内部に棒状のオス導体を保持可能な筒状導体を備え、
前記筒状導体は、筒側壁に軸線に沿って並設された複数のスリットを備え、中央部が端部よりも縮径したことを特徴とする請求項１又は２に記載のクランプ式電源ケーブル接続装置。
【請求項４】
前記電源ケーブルが、２つ以上の芯線導体とこれら芯線導体を覆うシースとを備え、
前記中心導体が２つ以上前記本体部に備わっていることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のクランプ式電源ケーブル接続装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−２５０９８８（Ｐ２０１０−２５０９８８Ａ）
【公開日】平成２２年１１月４日（２０１０．１１．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−９６６３２（Ｐ２００９−９６６３２）
【出願日】平成２１年４月１３日（２００９．４．１３）
【出願人】（５９４０４３０６３）株式会社木村電気工業 (4)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月４日（２０１０．１１．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月１３日（２００９．４．１３）
【出願人】（５９４０４３０６３）株式会社木村電気工業 (4)
【Ｆターム（参考）】
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