多心メタルケーブルの接続構造、多心メタルケーブルの接続方法、鉄道信号用多心メタルケーブル、鉄道信号用ケーブル分岐アダプタ
【課題】 工場等であらかじめコネクタ嵌合部を取り付けた多心メタルケーブルを用い、作業性に優れ、作業時間の削減および配線ミス等を防止可能な多心メタルケーブルの接続構造等を提供する。
【解決手段】 多心ケーブル５ａ、５ｂは、多心メタルケーブルであって、複数の被覆ケーブル１７がシース７によって被覆される。一対の多心ケーブル５ａ、５ｂのそれぞれの端部には、コネクタ嵌合部が接続される。多心ケーブル５ａ、５ｂの端部から後方に向かって、ケーブル露出部１９が形成される。ケーブル露出部１９の後方には、シース７を保持するシース保持部９が設けられる。シース保持部９同士は、連結部材１１によって連結される。ケーブル露出部１９およびコネクタ嵌合部は、被覆樹脂１３により一体で被覆される。ケーブル露出部１９を形成することで、複数の被覆ケーブル１７を一括して周方向にねじり、コネクタ嵌合部の嵌合部位置を合わせることができる。
【解決手段】 多心ケーブル５ａ、５ｂは、多心メタルケーブルであって、複数の被覆ケーブル１７がシース７によって被覆される。一対の多心ケーブル５ａ、５ｂのそれぞれの端部には、コネクタ嵌合部が接続される。多心ケーブル５ａ、５ｂの端部から後方に向かって、ケーブル露出部１９が形成される。ケーブル露出部１９の後方には、シース７を保持するシース保持部９が設けられる。シース保持部９同士は、連結部材１１によって連結される。ケーブル露出部１９およびコネクタ嵌合部は、被覆樹脂１３により一体で被覆される。ケーブル露出部１９を形成することで、複数の被覆ケーブル１７を一括して周方向にねじり、コネクタ嵌合部の嵌合部位置を合わせることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道用信号ケーブルに用いられる、多心メタルケーブルの接続方法等に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の鉄道用信号ケーブルの接続は、防水性を確保する必要がある。このため、ケーブルの接続部を硬化型の樹脂で固める、いわゆるレジン工法が採用されてきた。
【０００３】
レジン工法とは、現場で接続する絶縁線を１心ずつカシメ、シースを除去した部分全体をスリーブで覆い、エポキシ系樹脂を圧入して硬化させることで防水構造と接続部の引張り強度を確保するものである。
【０００４】
このような、いわゆるレジン工法を用いた接続方法としては、例えば、壁部に穴が形成されたスリーブを用い、導線をスリーブの両側から挿入し、スリーブを変形させて圧着した後、穴から樹脂を充填する方法がある（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１０４８７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１のような従来の方法は、熟練を要する作業であり、特に鉄道用の信号線に対しては、限られた夜間作業帯での作業であるため、接続作業時間や、樹脂硬化時間の確保が困難であるという問題がある。また、同様に、分岐接続においても同様の作業があり、幹線として接続する心線、分岐と接続する心線などを現地での心線識別を行わなければならず、誤接続の要因となるという問題がある。
【０００７】
また、多心メタルケーブルを用いた場合には、ケーブル全体をねじったりすることが困難であるため、嵌合位置が決められているコネクタ嵌合部により接合を行うことは困難であった。このため、接続部においては、前述のレジン工法により１心ずつ接続を行う必要がある。
【０００８】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、工場等であらかじめコネクタ嵌合部（プラグまたはレセプタクル）を取り付けた多心メタルケーブルを用い、作業性に優れ、作業時間の削減および配線ミス等を防止することが可能な多心メタルケーブルの接続構造等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前述した目的を達するために第１の発明は、クロージャ内に形成される多心メタルケーブルの接続構造であって、複数の絶縁被覆ケーブルと、前記複数の絶縁被覆ケーブルを一括して被覆するシースと、を具備する一対の多心メタルケーブルのそれぞれの端部近傍において、前記複数の絶縁被覆ケーブルが露出するケーブル露出部がそれぞれ形成され、前記複数の絶縁被覆ケーブルの先端にはそれぞれコネクタ嵌合部が設けられ、一対の前記多心メタルケーブルが前記コネクタ嵌合部で接続されており、それぞれの前記ケーブル露出部の後方に設けられ、前記シースを保持するシース保持部材が、互いに連結されており、少なくとも前記ケーブル露出部および前記コネクタ嵌合部が被覆樹脂で被覆されていることを特徴とする多心メタルケーブルの接続構造である。
【００１０】
前記複数の絶縁被覆ケーブルの束の断面を円形状とし、最外周に位置する絶縁被覆ケーブルのそれぞれの中心を結んで形成される仮想円の心径をＤとした場合に、前記ケーブル露出部の長さが、２Ｄ〜４Ｄの長さであることが望ましい。
【００１１】
前記多心メタルケーブルは、シース内部にコルゲート金属管を有し、前記複数の絶縁被覆ケーブルは、前記コルゲート金属管に挿通され、それぞれの前記ケーブル露出部と前記シース保持部が設けられる部位との間には、前記コルゲート管が露出するコルゲート管露出部が形成され、それぞれの前記コルゲート管露出部には、前記コルゲート管を保持するコルゲート管保持部が設けられ、それぞれの前記コルゲート管保持部が互いに導体で連結されていてもよい。
【００１２】
前記コルゲート管露出部と前記ケーブル露出部との境界近傍はエポキシ樹脂で固定されてもよい。前記被覆樹脂は、ウレタン系樹脂であってもよい。
【００１３】
第１の発明によれば、多心メタルケーブル同士がコネクタ嵌合部を介して接続されるため、接続作業が容易であり、接続ミスを防止することができる。また、通常、シースで被覆された多心メタルケーブルは、特にねじり方向に対して極めて強度が高く、コネクタ嵌合部同士の位置合わせをすることができないが、絶縁被覆ケーブルの露出部を形成したため、ケーブル露出部で絶縁被覆ケーブル全体を一括して周方向にねじることができる。このため、コネクタ嵌合部同士の嵌合位置合わせが可能である。
【００１４】
特に、ケーブル露出部の長さＬが、絶縁被覆ケーブルで形成される仮想円の心径Ｄに対して２Ｄ〜４Ｄとなれば、ケーブルをねじる際に、絶縁被覆ケーブルとコネクタ嵌合部との接続部へ過度な力がかからず、また、必要以上に長いケーブル露出部を形成する必要がないため、接続部の大きさを小型化することができる。
【００１５】
また、シース保持部同士を連結することで、接続部に軸方向の応力が付与されることが防止できるため、従来のように、接続部に硬化型のエポキシ樹脂等を用いる必要がない。したがって、例えば、接続部の防水を確保するためには、接続部をウレタン系樹脂で被覆することで、作業性にも優れ、防水性も確保でき、接続部の確認や補修の際には、接続部を被覆する被覆樹脂を容易に撤去することも可能である。
【００１６】
また、コルゲート金属管を用いた多心メタルケーブルは、強度及びシールド性に優れるが、より一層、周方向へのねじりが困難となる。この場合にも、ケーブル露出部を形成することで、ケーブル露出部で絶縁被覆ケーブル全体を一括して周方向にねじることができ、コネクタ嵌合部の嵌合位置合わせを行うことができる。この場合、接続されるそれぞれのコルゲート金属管同士を導体で連結することで、シールド性も維持することができる。
【００１７】
また、コルゲート金属管を用いた場合に、ケーブル露出部とコルゲート金属管の露出部との界面近傍をエポキシ樹脂で固定することで、コルゲート金属管と絶縁被覆ケーブルとの相対的な移動がなく、接続部に過度な力が付与されることがない。
【００１８】
第２の発明は、多心メタルケーブルの接続方法であって、複数の絶縁被覆ケーブルと、前記複数の絶縁被覆ケーブルを一括して被覆するシースと、前記複数の絶縁被覆ケーブルの先端に設けられるコネクタ嵌合部と、を具備する一対の多心メタルケーブルのそれぞれの端部近傍において、前記複数の絶縁被覆ケーブルが露出するケーブル露出部をそれぞれ形成し、それぞれの前記ケーブル露出部の後方に、前記シースを保持するシース保持部材を設け、前記一対の多心メタルケーブルのそれぞれの前記コネクタ嵌合部を対向させて、前記ケーブル露出部を多心メタルケーブルの周方向に捻り、前記コネクタ嵌合部同士の嵌合位置を合わせて、前記コネクタ嵌合部同士を接続し、ウレタン系樹脂である被覆樹脂により、少なくとも前記ケーブル露出部および前記コネクタ嵌合部を被覆するとともに、前記シース保持部材同士を連結することを特徴とする多心メタルケーブルの接続方法である。
【００１９】
第２の発明によれば、周方向へのねじりが困難な多心メタルケーブルに対しても、容易にコネクタ嵌合部の嵌合位置合わせが可能である。したがって、作業性に優れる。
【００２０】
第３の発明は、複数の絶縁被覆ケーブルと、前記複数の絶縁被覆ケーブルを一括して被覆するシースと、前記複数の絶縁被覆ケーブルの先端に設けられるコネクタ嵌合部と、を具備し、前記コネクタ嵌合部の後方に、前記複数の絶縁被覆ケーブルが露出するケーブル露出部が形成され、前記複数の絶縁被覆ケーブルの束の断面を円形状とし、最外周に位置する絶縁被覆ケーブルのそれぞれの中心を結んで形成される仮想円の心径をＤとした場合に、前記ケーブル露出部の長さが、２Ｄ〜４Ｄの長さであり、前記ケーブル露出部で、前記複数の絶縁被覆ケーブルを一括して周方向に捻ることが可能であることを特徴とする鉄道信号用多心メタルケーブルである。
【００２１】
第３の発明によれば、鉄道信号用として現場での接続作業性に優れる多心メタルケーブルを得ることができる。
【００２２】
第４の発明は、多心メタルケーブルの分岐接続部用いられる鉄道信号用ケーブル分岐アダプタであって、第１のコネクタ嵌合部と、前記第１のコネクタ嵌合部に接続される、複数の絶縁被覆ケーブルと、前記複数の絶縁被覆ケーブルが、複数に分岐され、分岐されたそれぞれの絶縁被覆ケーブルの端部には、第２のコネクタ嵌合部がそれぞれ接続され、前記第１のコネクタ嵌合部と前記第２のコネクタ嵌合部との間の前記絶縁被覆ケーブルは露出しており、分岐されたそれぞれの前記複数の絶縁被覆ケーブルの束の断面を円形状とし、最外周の絶縁被覆ケーブルのそれぞれの中心を結んで形成される仮想円の心径をＤとした場合に、前記絶縁被覆ケーブルが露出する長さが、４Ｄ〜８Ｄの長さであることを特徴とする鉄道信号用ケーブル分岐アダプタである。
【００２３】
第４の発明によれば、鉄道信号用ケーブルの分岐を容易に形成することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、工場等であらかじめコネクタ嵌合部を取り付けた多心メタルケーブルを用い、作業性に優れ、作業時間の削減および配線ミス等を防止可能な多心メタルケーブルの接続構造等を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】メタルケーブル接続構造１を示す図であり、（ａ）はクロージャ透視図、（ｂ）は軸方向断面図。
【図２】メタルケーブル接続構造１の断面図であり、（ａ）は図１（ｂ）のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は図１（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図。
【図３】メタルケーブル接続構造１の構築工程を示す図。
【図４】メタルケーブル接続構造１の構築工程を示す図。
【図５】被覆ケーブルのねじる状態を示す図。
【図６】被覆ケーブルのねじる状態を示す図。
【図７】メタルケーブル接続構造１の構築工程を示す図。
【図８】メタルケーブル接続構造１の構築工程を示す図。
【図９】メタルケーブル接続構造３０を示す軸方向断面図。
【図１０】メタルケーブル接続構造３０の断面図であり、（ａ）は図８のＦ−Ｆ線断面図、（ｂ）は図８のＧ−Ｇ線断面図、（ｃ）は図８のＨ−Ｈ線断面図。
【図１１】（ａ）はメタルケーブル分岐アダプタ４０を示す図、（ｂ）はメタルケーブル接続構造５０を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。図１は、メタルケーブル接続構造１を示す図であり、図１（ａ）は正面図（クロージャ３透視図）、図１（ｂ）は、軸方向に対する断面図である。また、図２（ａ）は図１（ｂ）のＡ−Ａ線断面図、図２（ｂ）は図１（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図である。メタルケーブル接続構造１は、一対の多心ケーブル５ａ、５ｂが接続されたものである。
【００２７】
メタルケーブル接続構造１は、主に、クロージャ３、多心ケーブル５ａ、５ｂ、シース保持部９、連結部材１１、被覆樹脂１３等から構成される。クロージャ３は、接続部を覆うケース状部材であり、多心ケーブル５ａ、５ｂが側面を貫通し、内部への水の侵入が防止される。
【００２８】
多心ケーブル５ａ、５ｂは、多心メタルケーブルであって、図２に示すように、複数の被覆ケーブル１７がシース７によって被覆されたものである。被覆ケーブル１７は、絶縁被覆ケーブルであって、シース７によって、一括して被覆される。シース７は、樹脂製である。
【００２９】
図１（ｂ）に示すように、一対の多心ケーブル５ａ、５ｂのそれぞれの端部には、コネクタ嵌合部１５ａ、１５ｂが接続される。すなわち、複数の被覆ケーブル１７は、コネクタ嵌合部１５ａ、１５ｂにそれぞれ電気的に接続される。コネクタ嵌合部１５ａ、１５ｂは、多心用の一般的なコネクタ嵌合部（プラグまたはレセプタクル）であり、雄雌の嵌合により、互いに電気的に接続される。
【００３０】
多心ケーブル５ａ、５ｂの端部（コネクタ嵌合部１５ａ、１５ｂ）から後方（以後、コネクタ嵌合部側から他端側の長手方向に向かう方向を後方と称する）に向かって、所定範囲（図１（ｂ）において長さＬの区間）には、シース７が剥ぎ取られて、内部の被覆ケーブル１７が露出する、ケーブル露出部１９が形成される。
【００３１】
ケーブル露出部１９の後方には、シース７を保持するシース保持部９が設けられる。シース保持部９は、例えば２分割等の部材であり、図示を省略した接合部で接合されてリング状となり、シース７（多心ケーブル５ａ、５ｂ）を外方から挟み込み、シース７の軸方向に対して固定される。多心ケーブル５ａ、５ｂそれぞれに設けられたシース保持部９同士は、連結部材１１によって連結される。すなわち、連結部材１１によって、多心ケーブル５ａ、５ｂ同士がシース保持部９を介して連結される。したがって、コネクタ嵌合部近傍に対して、長手方向の応力が付与されることが防止される。
【００３２】
ケーブル露出部１９およびコネクタ嵌合部１５ａ、１５ｂは、被覆樹脂１３により一体で被覆される。すなわち、被覆樹脂１３によって、確実に接続部への水の侵入を防止することができる。被覆樹脂１３としては、たとえばウレタン系樹脂を用いることができる。ウレタン系樹脂は強度は有さないが、防水を確保することができ、また、必要に応じて除去することも容易である。
【００３３】
ここで、図２（ａ）に示すように、被覆ケーブル１７の束の断面を円形状とし、最外周に位置する被覆ケーブル１７のそれぞれの中心を結んで形成される仮想円（図中点線円）の心径をＤとする。この場合に、図１（ｂ）に示すケーブル露出部１９の長さＬが、２Ｄ〜４Ｄの長さであることが望ましい。
【００３４】
次に、メタルケーブル接続構造１の構築方法（多心ケーブル５ａ、５ｂの接続方法）を説明する。まず、図３に示すように、多心ケーブル５ａ、５ｂそれぞれの端部近傍のシース７を剥ぎ取り、所定長さのケーブル露出部１９を形成する。また、それぞれの被覆ケーブル１７をコネクタ嵌合部１５ａ、１５ｂに接続する。以上の工程は、あらかじめ工場において施工することができる。このため、コネクタ嵌合部と被覆ケーブルの接続作業に熟練が不要であり、接続ミスも防止することができる。
【００３５】
それぞれの多心ケーブル５ａ、５ｂを現場に運搬し、互い対向させる。この際、ケーブル露出部１９の後方（ケーブル露出部１９近傍）に、それぞれシース保持部９を固定する。
【００３６】
次に、図４に示すように、それぞれのケーブル露出部１９において、被覆ケーブル１７を一括して周方向にねじる（図中矢印Ｃ方向、およびＤ方向）。なお、以下の図において、クロージャ３を点線で示すが、クロージャ３は最後に取り付けてもよい。
【００３７】
図５は、図４におけるコネクタ嵌合部１５ａ、１５ｂ近傍の拡大図である。通常、多心のコネクタ嵌合部は、それぞれの嵌合位置を合わせる必要がある。たとえば、図５（ａ）に示すように、嵌合部２１ａと嵌合部２１ｂとの位置を合わせなければ、コネクタ嵌合部同士の接続ができない。
【００３８】
しかしながら、シース７の部位では、多心ケーブルを周方向にねじることは極めて困難である。そこで、本発明では、図５（ｂ）に示すように、ケーブル露出部１９を形成し、シース７が無い部位で複数の被覆ケーブル１７を一括して周方向にねじり、嵌合部２１ａ、２１ｂの位置を合わせることができる。
【００３９】
ここで、前述したとおり、ケーブル露出部１９の長さＬは仮想円の心径Ｄに対して、Ｌ＝２Ｄ〜４Ｄが望ましいが、これは、以下の理由による。断面最外周の被覆ケーブル１７（以下最外周ケーブルと称する）に注目すると、最外周ケーブルが周方向にねじられた状態では、コネクタ嵌合部との接続部に引張応力が付与される。
【００４０】
例えば、図６に示すように、周方向に３６０°ねじられた最外周ケーブルがピッチＰ（軸方向長さ）で螺旋状に形成されると、１ピッチあたりの周方向の長さは、心径Ｄとすれば、外周長に対応するためＤπとなる。したがって、１ピッチ当たりの最外周ケーブル全長（螺旋長）をｘとすれば、ｘ２＝Ｐ２＋（Ｄπ）２の関係が得られる。ここで、例えば、ねじった際の軸方向直線長さ（＝Ｐ）と螺旋長（ｘ）との差から、長さの変化率Ｋを計算すると、Ｋ＝（ｘ−Ｐ）／Ｐとなる。
【００４１】
したがって、Ｋ＝｛（Ｐ２＋（Ｄπ）２）＾（０．５）−Ｐ｝／Ｐ＝｛１＋π２（Ｄ／Ｐ）２｝＾（０．５）−１となる。たとえば、コネクタ嵌合部との接続部に過度な引張応力が付与されないように、Ｋを７．５％以下にするとすれば、Ｄ／Ｐを１／８以下（Ｐ＝８Ｄ以上）にすれば良い。Ｄ／Ｐが１／８であれば、上述のＫは約７．４３％となる。たとえば、心径Ｄを３０ｍｍとすれば、Ｐを２４０ｍｍ（８Ｄ）とすれば良い。
【００４２】
ここで、コネクタ嵌合部同士の嵌合部の位置は、両方のコネクタ嵌合部を互いに反対方向にねじれば良いため、一方のコネクタ嵌合部側は、１８０°の可動範囲を有すれば良い。したがって、コネクタ嵌合部を正逆それぞれ９０°（すなわち１／４ピッチ）ねじることができればよい。すなわち、コネクタ嵌合部との接続部に過度な引張応力を付与しないように、前述した長さ変化率を７．５％以下にするためには、ケーブルをねじる部分の軸方向直線長さを２Ｄ以上とすればよい。すなわち、ケーブル露出部１９の長さＬを２Ｄ以上とすればよい。
【００４３】
なお、ケーブル露出部長さが長すぎると（例えば４Ｄ以上となると）、接続部の全長が長くなるため望ましくない。したがって、Ｌ＝２Ｄ〜４Ｄであることが望ましい。
【００４４】
次に、図７に示すように、互いの嵌合部があった位置で、コネクタ嵌合部１５ａ、１５ｂを接続する。
【００４５】
次に、図８に示すように、ケーブル露出部１９およびコネクタ嵌合部１５ａ、１５ｂを一体で被覆するように、被覆樹脂１３が設けられる。被覆樹脂１３は、例えばウレタン系樹脂が用いられる。被覆樹脂１３の形成は、例えば対象部位を覆うようにケース部材を設置し、ケースを型枠としてケース内に樹脂を充填して形成すれば良い。被覆樹脂１３により、接続部の防水が確保される。すなわち、クロージャ３および被覆樹脂１３の両方で防水が確保できる。
【００４６】
最後に、シース保持部９同士を連結部材１１で連結することで、メタルケーブル接続構造１が形成される。
【００４７】
以上説明したように、本発明にかかるメタル接続構造１によれば、確実に防水を確保することができる。また、多心メタルケーブルを用い、あらかじめ工場等でコネクタ嵌合部が接続されるため、接続作業に熟練が不要であり、接続ミスも防止することができる。
【００４８】
また、本発明に用いられる多心ケーブルは、ケーブル露出部１９が形成されるため、ケーブル露出部１９で被覆ケーブル１７の束を一括してねじることができる。このため、コネクタ嵌合部の嵌合位置を合わせることができる。なお、Ｌが２Ｄよりも大きければ、確実にコネクタ嵌合部同士の嵌合位置合わせが可能である。
【００４９】
また、シース保持部９同士が連結部材で連結されるため、軸方向の応力を連結部材で受けることができ、接続部に付与される応力を防止することができる。このため、被覆樹脂として、従来のようなエポキシ樹脂等を用いる必要がなく、被覆樹脂としての強度は不要である。
【００５０】
また、ケーブル露出部をねじり、コネクタ嵌合部１５ａ、１５ｂを接続した状態で、ケーブル露出部およびコネクタ嵌合部を一体で被覆樹脂により被覆するため、防水が確保できるとともに、被覆樹脂としてウレタン系樹脂を用いれば、接続部の確認や補修等のために、被覆樹脂を除去することも容易である。
【００５１】
次に、第２の実施形態について説明する。図９はメタルケーブル接続構造３０を示す図、図１０（ａ）は図９のＦ−Ｆ線断面図、図１０（ｂ）は図９のＧ−Ｇ線断面図、図１０（ｃ）は図９のＨ−Ｈ線断面図である。なお、以下の実施形態において、メタルケーブル接続構造１と同様の機能を奏する構成は、図１等と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。メタルケーブル接続構造３０は、メタルケーブル接続構造１と略同様の構成であるが、コルゲート管３３を有する点で異なる。
【００５２】
多心ケーブル３１ａ、３１ｂは、コルゲート管３３の内部に被覆ケーブル１７が挿通され、コルゲート管３３の外周にシース７が形成される。コルゲート管３３は、例えばアルミニウム合金製の波付き管である。コルゲート管３３は、被覆ケーブル１７の保護と、ノイズに対するシールド層として機能する。
【００５３】
コルゲート管３３を有するため、多心ケーブル３１ａ、３１ｂを周方向にねじることは極めて困難であるが、本発明では、前述の通り、ケーブル露出部１９を形成するため、被覆ケーブル１７の束を一括してねじることができる。なお、この場合のケーブル露出部１９とは、コルゲート管３３端部から、コネクタ嵌合部１５ａ、１５ｂまでの間を指す。
【００５４】
なお、メタルケーブル接続構造３０では、シース７による被覆部とケーブル露出部１９との間（ケーブル露出部１９の後方）にコルゲート管３３が露出するコルゲート管露出部が形成される。
【００５５】
図９、図１０（ｂ）に示すように、コルゲート管露出部には、それぞれコルゲート管保持部３５が設けられる。コルゲート管保持部３５は、シース保持部９と同様に、例えば半割り状の部材であり、コルゲート管３３に対して軸方向に対して固定される。なお、コルゲート管保持部３５はアルミニウム合金製等の導体である。
【００５６】
コルゲート管保持部３５同士は、接続部をまたいで導体である連結部材３７により連結される。連結部材３７は、シース保持部９を連結する連結部材１１と異なり、接続部の軸方向強度を確保するものではない。したがって、強度は不要である。たとえば、金属線であれば良い。連結部材３７によって、シールド層であるコルゲート管３３同士が接続され、ケーブル全体のシールド特性を確保することができる。
【００５７】
コルゲート管３３端部（コルゲート管露出部とケーブル露出部１９との境界部近傍）には、固定樹脂３９が設けられる。固定樹脂３９は例えばエポキシ樹脂である。固定樹脂３９によって、コルゲート管３３に対して、内部の被覆ケーブル１７が移動することが防止される。
【００５８】
また、図９、図１０（ｃ）に示すように、固定樹脂３９、ケーブル露出部１９およびコネクタ嵌合部１５ａ、１５ｂを一体で被覆するように、被覆樹脂１３が設けられる。
【００５９】
なお、メタルケーブル接続構造３０の接続方法は、メタルケーブル接続構造１と略同様であるが、ケーブル露出部と同様に、あらかじめコルゲート管露出部を形成すればよい。また、シース保持部９と同様に、コルゲート管保持部３５を設ければよい。また、被覆樹脂１３を設ける前（被覆ケーブル１７をねじる前）に、固定樹脂３９を設け、さらに、被覆樹脂１３を設けた後、連結部材１１を設ければよい。以上により、メタルケーブル接続構造３０が構築される。
【００６０】
第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。また、コルゲート管を有する多心ケーブル３１ａ、３１ｂの接続部においても、あらかじめコネクタ嵌合部を接続でき、現場で容易にコネクタ嵌合部の嵌合部の位置合わせを行うことができる。
【００６１】
また、コルゲート管３３同士が導通するため、シールド性を確保することができる。また、コルゲート管３３と被覆ケーブル１７が固定樹脂３９で固定され、さらに被覆樹脂１３で被覆されるため、被覆ケーブル１７とコルゲート管３３とが確実に固定されるとともに、接続部は、容易に除去可能な例えばウレタン系樹脂を用いることができる。
【００６２】
次に、第３の実施形態について説明する。図１１（ａ）は、メタルケーブル分岐アダプタ４０を示す図である。メタルケーブル分岐アダプタ４０は、主に被覆ケーブル４３およびコネクタ嵌合部４１ａ、４１ｂ、４１ｃから構成される。
【００６３】
メタルケーブル分岐アダプタ４０は、一方の側のコネクタ嵌合部４１ａ（第１のコネクタ嵌合部）に接続された複数の被覆ケーブル１７が、２つに分岐され、それぞれの被覆ケーブル１７の他端がコネクタ嵌合部４１ｂ、４１ｃ（第２のコネクタ嵌合部）と接続される。コネクタ嵌合部４１ａと、コネクタ嵌合部４１ｂ、４１ｃとの間は、被覆ケーブル４３が露出し、ケーブル露出部が形成される。コネクタ嵌合部４１ａと、コネクタ嵌合部４１ｂ、４１ｃとの間が、前述したケーブル露出部１９に対応する。
【００６４】
なお、メタルケーブル分岐アダプタ４０としては、２つに分岐する例を示したが、３つ以上に分岐させてもよい。
【００６５】
図１１（ｂ）は、メタルケーブル分岐アダプタ４０を用いたメタルケーブル接続構造５０を示す図である。メタルケーブル接続構造５０は、主に多心ケーブル５１ａ、５１ｂ、５１ｃがメタルケーブル分岐アダプタ４０により接続されたものである。
【００６６】
多心ケーブル５１ａ、５１ｂ、５１ｃは、前述した多心ケーブル５ａ等と同様の構成である。多心ケーブル５１ａの先端（被覆ケーブル１７）にはコネクタ嵌合部５５ａが接続される。なお、多心ケーブル５１ａには、ケーブル露出部１９を設ける必要はない。同様に、多心ケーブル５１ｂ、５１ｃの先端（被覆ケーブル１７）にはそれぞれコネクタ嵌合部５５ｂ、５５ｃがそれぞれ接続される。多心ケーブル５１ｂ、５１ｃは、多心ケーブル５１ａに対向して配置される。
【００６７】
多心ケーブル５１ａの外周にはシース保持部９が固定される。多心ケーブル５１ｂ、５１ｃの外周にはシース保持部５３が固定される。シース保持部５３は、多心ケーブル５１ｂ、５１ｃの外周それぞれにシース保持部９と同様の構成で固定してもよく、または、一体で、多心ケーブル５１ｂ、５１ｃを固定してもよい。この場合にも、シース保持部５３を２分割とし、多心ケーブル５１ｂ、５１ｃを一括して挟みこめばよい。
【００６８】
シース保持部５３とシース保持部９とは連結部１１で連結される。なお、シース保持部５３が多心ケーブル５１ｂ、５１ｃそれぞれに固定される場合には、シース保持部９は、それぞれのシース保持部５３と連結される。
【００６９】
多心ケーブル５１ａと多心ケーブル５１ｂ、５１ｃとは、メタルケーブル分岐アダプタ４０により接続される。すなわち、コネクタ嵌合部５５ａとコネクタ嵌合部４１ａとが接続され、コネクタ嵌合部５５ｂ、５５ｃが、コネクタ嵌合部４１ｂ、４１ｃとそれぞれ接続される。この際、それぞれのコネクタ嵌合部同士の嵌合位置を合わせる必要があるが、メタルケーブル分岐アダプタ４０の分岐された被覆ケーブル４３露出部分をそれぞれ一括して周方向にねじることで、コネクタ嵌合部の位置を合わせることができる。
【００７０】
なお、多心ケーブル５１ａと多心ケーブル５１ｂ、５１ｃに、ケーブル露出部が形成されていない場合には、メタルケーブル分岐アダプタ４０側において、コネクタ嵌合部の嵌合位置を合わせる必要がある。このため、メタルケーブル分岐アダプタ４０のケーブルの露出部長さＬ２は、前述したように、３６０°（正逆１８０°）のねじりに対応する必要がある。したがって、前述したケーブル露出部１９の２倍であるＬ２＝４Ｄ〜８Ｄ程度の長さが必要となる。
【００７１】
第３の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。また、分岐部においても、多心ケーブル同士をコネクタ嵌合部で接続することができる。
【００７２】
以上、添付図を参照しながら、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００７３】
例えば、メタルケーブル接続構造５０においてコルゲート管を有する多心ケーブルを接続してもよい。この場合、各多心ケーブルにおいて、コルゲート管露出部を形成し、コルゲート管保持部を設け、互いのコルゲート管保持部同士を挿通させればよい。また、コルゲート管露出部を形成する場合には、コルゲート管露出部（コルゲート管）とそれぞれ対応するコネクタ嵌合部５５ａ、５５ｂ、５５ｃとを固定樹脂で固定すれば良い。
【符号の説明】
【００７４】
１、３０、５０………メタルケーブル接続構造
３………クロージャ
５ａ、５ｂ………多心ケーブル
７………シース
９………シース保持部
１１………連結部材
１３………被覆樹脂
１５ａ、１５ｂ………コネクタ嵌合部
１７………被覆ケーブル
１９………ケーブル露出部
２１ａ、２１ｂ………嵌合部
３１ａ、３１ｂ………多心ケーブル
３３………コルゲート管
３５………コルゲート管保持部
３７………連結部材
３９………固定樹脂
４０………メタルケーブル分岐アダプタ
４１ａ、４１ｂ、４１ｃ………コネクタ嵌合部
４３………被覆ケーブル
５１ａ、５１ｂ、５１ｃ………多心ケーブル
５３………シース保持部
５５ａ、５５ｂ、５５ｃ………コネクタ嵌合部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道用信号ケーブルに用いられる、多心メタルケーブルの接続方法等に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の鉄道用信号ケーブルの接続は、防水性を確保する必要がある。このため、ケーブルの接続部を硬化型の樹脂で固める、いわゆるレジン工法が採用されてきた。
【０００３】
レジン工法とは、現場で接続する絶縁線を１心ずつカシメ、シースを除去した部分全体をスリーブで覆い、エポキシ系樹脂を圧入して硬化させることで防水構造と接続部の引張り強度を確保するものである。
【０００４】
このような、いわゆるレジン工法を用いた接続方法としては、例えば、壁部に穴が形成されたスリーブを用い、導線をスリーブの両側から挿入し、スリーブを変形させて圧着した後、穴から樹脂を充填する方法がある（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１０４８７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１のような従来の方法は、熟練を要する作業であり、特に鉄道用の信号線に対しては、限られた夜間作業帯での作業であるため、接続作業時間や、樹脂硬化時間の確保が困難であるという問題がある。また、同様に、分岐接続においても同様の作業があり、幹線として接続する心線、分岐と接続する心線などを現地での心線識別を行わなければならず、誤接続の要因となるという問題がある。
【０００７】
また、多心メタルケーブルを用いた場合には、ケーブル全体をねじったりすることが困難であるため、嵌合位置が決められているコネクタ嵌合部により接合を行うことは困難であった。このため、接続部においては、前述のレジン工法により１心ずつ接続を行う必要がある。
【０００８】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、工場等であらかじめコネクタ嵌合部（プラグまたはレセプタクル）を取り付けた多心メタルケーブルを用い、作業性に優れ、作業時間の削減および配線ミス等を防止することが可能な多心メタルケーブルの接続構造等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前述した目的を達するために第１の発明は、クロージャ内に形成される多心メタルケーブルの接続構造であって、複数の絶縁被覆ケーブルと、前記複数の絶縁被覆ケーブルを一括して被覆するシースと、を具備する一対の多心メタルケーブルのそれぞれの端部近傍において、前記複数の絶縁被覆ケーブルが露出するケーブル露出部がそれぞれ形成され、前記複数の絶縁被覆ケーブルの先端にはそれぞれコネクタ嵌合部が設けられ、一対の前記多心メタルケーブルが前記コネクタ嵌合部で接続されており、それぞれの前記ケーブル露出部の後方に設けられ、前記シースを保持するシース保持部材が、互いに連結されており、少なくとも前記ケーブル露出部および前記コネクタ嵌合部が被覆樹脂で被覆されていることを特徴とする多心メタルケーブルの接続構造である。
【００１０】
前記複数の絶縁被覆ケーブルの束の断面を円形状とし、最外周に位置する絶縁被覆ケーブルのそれぞれの中心を結んで形成される仮想円の心径をＤとした場合に、前記ケーブル露出部の長さが、２Ｄ〜４Ｄの長さであることが望ましい。
【００１１】
前記多心メタルケーブルは、シース内部にコルゲート金属管を有し、前記複数の絶縁被覆ケーブルは、前記コルゲート金属管に挿通され、それぞれの前記ケーブル露出部と前記シース保持部が設けられる部位との間には、前記コルゲート管が露出するコルゲート管露出部が形成され、それぞれの前記コルゲート管露出部には、前記コルゲート管を保持するコルゲート管保持部が設けられ、それぞれの前記コルゲート管保持部が互いに導体で連結されていてもよい。
【００１２】
前記コルゲート管露出部と前記ケーブル露出部との境界近傍はエポキシ樹脂で固定されてもよい。前記被覆樹脂は、ウレタン系樹脂であってもよい。
【００１３】
第１の発明によれば、多心メタルケーブル同士がコネクタ嵌合部を介して接続されるため、接続作業が容易であり、接続ミスを防止することができる。また、通常、シースで被覆された多心メタルケーブルは、特にねじり方向に対して極めて強度が高く、コネクタ嵌合部同士の位置合わせをすることができないが、絶縁被覆ケーブルの露出部を形成したため、ケーブル露出部で絶縁被覆ケーブル全体を一括して周方向にねじることができる。このため、コネクタ嵌合部同士の嵌合位置合わせが可能である。
【００１４】
特に、ケーブル露出部の長さＬが、絶縁被覆ケーブルで形成される仮想円の心径Ｄに対して２Ｄ〜４Ｄとなれば、ケーブルをねじる際に、絶縁被覆ケーブルとコネクタ嵌合部との接続部へ過度な力がかからず、また、必要以上に長いケーブル露出部を形成する必要がないため、接続部の大きさを小型化することができる。
【００１５】
また、シース保持部同士を連結することで、接続部に軸方向の応力が付与されることが防止できるため、従来のように、接続部に硬化型のエポキシ樹脂等を用いる必要がない。したがって、例えば、接続部の防水を確保するためには、接続部をウレタン系樹脂で被覆することで、作業性にも優れ、防水性も確保でき、接続部の確認や補修の際には、接続部を被覆する被覆樹脂を容易に撤去することも可能である。
【００１６】
また、コルゲート金属管を用いた多心メタルケーブルは、強度及びシールド性に優れるが、より一層、周方向へのねじりが困難となる。この場合にも、ケーブル露出部を形成することで、ケーブル露出部で絶縁被覆ケーブル全体を一括して周方向にねじることができ、コネクタ嵌合部の嵌合位置合わせを行うことができる。この場合、接続されるそれぞれのコルゲート金属管同士を導体で連結することで、シールド性も維持することができる。
【００１７】
また、コルゲート金属管を用いた場合に、ケーブル露出部とコルゲート金属管の露出部との界面近傍をエポキシ樹脂で固定することで、コルゲート金属管と絶縁被覆ケーブルとの相対的な移動がなく、接続部に過度な力が付与されることがない。
【００１８】
第２の発明は、多心メタルケーブルの接続方法であって、複数の絶縁被覆ケーブルと、前記複数の絶縁被覆ケーブルを一括して被覆するシースと、前記複数の絶縁被覆ケーブルの先端に設けられるコネクタ嵌合部と、を具備する一対の多心メタルケーブルのそれぞれの端部近傍において、前記複数の絶縁被覆ケーブルが露出するケーブル露出部をそれぞれ形成し、それぞれの前記ケーブル露出部の後方に、前記シースを保持するシース保持部材を設け、前記一対の多心メタルケーブルのそれぞれの前記コネクタ嵌合部を対向させて、前記ケーブル露出部を多心メタルケーブルの周方向に捻り、前記コネクタ嵌合部同士の嵌合位置を合わせて、前記コネクタ嵌合部同士を接続し、ウレタン系樹脂である被覆樹脂により、少なくとも前記ケーブル露出部および前記コネクタ嵌合部を被覆するとともに、前記シース保持部材同士を連結することを特徴とする多心メタルケーブルの接続方法である。
【００１９】
第２の発明によれば、周方向へのねじりが困難な多心メタルケーブルに対しても、容易にコネクタ嵌合部の嵌合位置合わせが可能である。したがって、作業性に優れる。
【００２０】
第３の発明は、複数の絶縁被覆ケーブルと、前記複数の絶縁被覆ケーブルを一括して被覆するシースと、前記複数の絶縁被覆ケーブルの先端に設けられるコネクタ嵌合部と、を具備し、前記コネクタ嵌合部の後方に、前記複数の絶縁被覆ケーブルが露出するケーブル露出部が形成され、前記複数の絶縁被覆ケーブルの束の断面を円形状とし、最外周に位置する絶縁被覆ケーブルのそれぞれの中心を結んで形成される仮想円の心径をＤとした場合に、前記ケーブル露出部の長さが、２Ｄ〜４Ｄの長さであり、前記ケーブル露出部で、前記複数の絶縁被覆ケーブルを一括して周方向に捻ることが可能であることを特徴とする鉄道信号用多心メタルケーブルである。
【００２１】
第３の発明によれば、鉄道信号用として現場での接続作業性に優れる多心メタルケーブルを得ることができる。
【００２２】
第４の発明は、多心メタルケーブルの分岐接続部用いられる鉄道信号用ケーブル分岐アダプタであって、第１のコネクタ嵌合部と、前記第１のコネクタ嵌合部に接続される、複数の絶縁被覆ケーブルと、前記複数の絶縁被覆ケーブルが、複数に分岐され、分岐されたそれぞれの絶縁被覆ケーブルの端部には、第２のコネクタ嵌合部がそれぞれ接続され、前記第１のコネクタ嵌合部と前記第２のコネクタ嵌合部との間の前記絶縁被覆ケーブルは露出しており、分岐されたそれぞれの前記複数の絶縁被覆ケーブルの束の断面を円形状とし、最外周の絶縁被覆ケーブルのそれぞれの中心を結んで形成される仮想円の心径をＤとした場合に、前記絶縁被覆ケーブルが露出する長さが、４Ｄ〜８Ｄの長さであることを特徴とする鉄道信号用ケーブル分岐アダプタである。
【００２３】
第４の発明によれば、鉄道信号用ケーブルの分岐を容易に形成することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、工場等であらかじめコネクタ嵌合部を取り付けた多心メタルケーブルを用い、作業性に優れ、作業時間の削減および配線ミス等を防止可能な多心メタルケーブルの接続構造等を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】メタルケーブル接続構造１を示す図であり、（ａ）はクロージャ透視図、（ｂ）は軸方向断面図。
【図２】メタルケーブル接続構造１の断面図であり、（ａ）は図１（ｂ）のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は図１（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図。
【図３】メタルケーブル接続構造１の構築工程を示す図。
【図４】メタルケーブル接続構造１の構築工程を示す図。
【図５】被覆ケーブルのねじる状態を示す図。
【図６】被覆ケーブルのねじる状態を示す図。
【図７】メタルケーブル接続構造１の構築工程を示す図。
【図８】メタルケーブル接続構造１の構築工程を示す図。
【図９】メタルケーブル接続構造３０を示す軸方向断面図。
【図１０】メタルケーブル接続構造３０の断面図であり、（ａ）は図８のＦ−Ｆ線断面図、（ｂ）は図８のＧ−Ｇ線断面図、（ｃ）は図８のＨ−Ｈ線断面図。
【図１１】（ａ）はメタルケーブル分岐アダプタ４０を示す図、（ｂ）はメタルケーブル接続構造５０を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。図１は、メタルケーブル接続構造１を示す図であり、図１（ａ）は正面図（クロージャ３透視図）、図１（ｂ）は、軸方向に対する断面図である。また、図２（ａ）は図１（ｂ）のＡ−Ａ線断面図、図２（ｂ）は図１（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図である。メタルケーブル接続構造１は、一対の多心ケーブル５ａ、５ｂが接続されたものである。
【００２７】
メタルケーブル接続構造１は、主に、クロージャ３、多心ケーブル５ａ、５ｂ、シース保持部９、連結部材１１、被覆樹脂１３等から構成される。クロージャ３は、接続部を覆うケース状部材であり、多心ケーブル５ａ、５ｂが側面を貫通し、内部への水の侵入が防止される。
【００２８】
多心ケーブル５ａ、５ｂは、多心メタルケーブルであって、図２に示すように、複数の被覆ケーブル１７がシース７によって被覆されたものである。被覆ケーブル１７は、絶縁被覆ケーブルであって、シース７によって、一括して被覆される。シース７は、樹脂製である。
【００２９】
図１（ｂ）に示すように、一対の多心ケーブル５ａ、５ｂのそれぞれの端部には、コネクタ嵌合部１５ａ、１５ｂが接続される。すなわち、複数の被覆ケーブル１７は、コネクタ嵌合部１５ａ、１５ｂにそれぞれ電気的に接続される。コネクタ嵌合部１５ａ、１５ｂは、多心用の一般的なコネクタ嵌合部（プラグまたはレセプタクル）であり、雄雌の嵌合により、互いに電気的に接続される。
【００３０】
多心ケーブル５ａ、５ｂの端部（コネクタ嵌合部１５ａ、１５ｂ）から後方（以後、コネクタ嵌合部側から他端側の長手方向に向かう方向を後方と称する）に向かって、所定範囲（図１（ｂ）において長さＬの区間）には、シース７が剥ぎ取られて、内部の被覆ケーブル１７が露出する、ケーブル露出部１９が形成される。
【００３１】
ケーブル露出部１９の後方には、シース７を保持するシース保持部９が設けられる。シース保持部９は、例えば２分割等の部材であり、図示を省略した接合部で接合されてリング状となり、シース７（多心ケーブル５ａ、５ｂ）を外方から挟み込み、シース７の軸方向に対して固定される。多心ケーブル５ａ、５ｂそれぞれに設けられたシース保持部９同士は、連結部材１１によって連結される。すなわち、連結部材１１によって、多心ケーブル５ａ、５ｂ同士がシース保持部９を介して連結される。したがって、コネクタ嵌合部近傍に対して、長手方向の応力が付与されることが防止される。
【００３２】
ケーブル露出部１９およびコネクタ嵌合部１５ａ、１５ｂは、被覆樹脂１３により一体で被覆される。すなわち、被覆樹脂１３によって、確実に接続部への水の侵入を防止することができる。被覆樹脂１３としては、たとえばウレタン系樹脂を用いることができる。ウレタン系樹脂は強度は有さないが、防水を確保することができ、また、必要に応じて除去することも容易である。
【００３３】
ここで、図２（ａ）に示すように、被覆ケーブル１７の束の断面を円形状とし、最外周に位置する被覆ケーブル１７のそれぞれの中心を結んで形成される仮想円（図中点線円）の心径をＤとする。この場合に、図１（ｂ）に示すケーブル露出部１９の長さＬが、２Ｄ〜４Ｄの長さであることが望ましい。
【００３４】
次に、メタルケーブル接続構造１の構築方法（多心ケーブル５ａ、５ｂの接続方法）を説明する。まず、図３に示すように、多心ケーブル５ａ、５ｂそれぞれの端部近傍のシース７を剥ぎ取り、所定長さのケーブル露出部１９を形成する。また、それぞれの被覆ケーブル１７をコネクタ嵌合部１５ａ、１５ｂに接続する。以上の工程は、あらかじめ工場において施工することができる。このため、コネクタ嵌合部と被覆ケーブルの接続作業に熟練が不要であり、接続ミスも防止することができる。
【００３５】
それぞれの多心ケーブル５ａ、５ｂを現場に運搬し、互い対向させる。この際、ケーブル露出部１９の後方（ケーブル露出部１９近傍）に、それぞれシース保持部９を固定する。
【００３６】
次に、図４に示すように、それぞれのケーブル露出部１９において、被覆ケーブル１７を一括して周方向にねじる（図中矢印Ｃ方向、およびＤ方向）。なお、以下の図において、クロージャ３を点線で示すが、クロージャ３は最後に取り付けてもよい。
【００３７】
図５は、図４におけるコネクタ嵌合部１５ａ、１５ｂ近傍の拡大図である。通常、多心のコネクタ嵌合部は、それぞれの嵌合位置を合わせる必要がある。たとえば、図５（ａ）に示すように、嵌合部２１ａと嵌合部２１ｂとの位置を合わせなければ、コネクタ嵌合部同士の接続ができない。
【００３８】
しかしながら、シース７の部位では、多心ケーブルを周方向にねじることは極めて困難である。そこで、本発明では、図５（ｂ）に示すように、ケーブル露出部１９を形成し、シース７が無い部位で複数の被覆ケーブル１７を一括して周方向にねじり、嵌合部２１ａ、２１ｂの位置を合わせることができる。
【００３９】
ここで、前述したとおり、ケーブル露出部１９の長さＬは仮想円の心径Ｄに対して、Ｌ＝２Ｄ〜４Ｄが望ましいが、これは、以下の理由による。断面最外周の被覆ケーブル１７（以下最外周ケーブルと称する）に注目すると、最外周ケーブルが周方向にねじられた状態では、コネクタ嵌合部との接続部に引張応力が付与される。
【００４０】
例えば、図６に示すように、周方向に３６０°ねじられた最外周ケーブルがピッチＰ（軸方向長さ）で螺旋状に形成されると、１ピッチあたりの周方向の長さは、心径Ｄとすれば、外周長に対応するためＤπとなる。したがって、１ピッチ当たりの最外周ケーブル全長（螺旋長）をｘとすれば、ｘ２＝Ｐ２＋（Ｄπ）２の関係が得られる。ここで、例えば、ねじった際の軸方向直線長さ（＝Ｐ）と螺旋長（ｘ）との差から、長さの変化率Ｋを計算すると、Ｋ＝（ｘ−Ｐ）／Ｐとなる。
【００４１】
したがって、Ｋ＝｛（Ｐ２＋（Ｄπ）２）＾（０．５）−Ｐ｝／Ｐ＝｛１＋π２（Ｄ／Ｐ）２｝＾（０．５）−１となる。たとえば、コネクタ嵌合部との接続部に過度な引張応力が付与されないように、Ｋを７．５％以下にするとすれば、Ｄ／Ｐを１／８以下（Ｐ＝８Ｄ以上）にすれば良い。Ｄ／Ｐが１／８であれば、上述のＫは約７．４３％となる。たとえば、心径Ｄを３０ｍｍとすれば、Ｐを２４０ｍｍ（８Ｄ）とすれば良い。
【００４２】
ここで、コネクタ嵌合部同士の嵌合部の位置は、両方のコネクタ嵌合部を互いに反対方向にねじれば良いため、一方のコネクタ嵌合部側は、１８０°の可動範囲を有すれば良い。したがって、コネクタ嵌合部を正逆それぞれ９０°（すなわち１／４ピッチ）ねじることができればよい。すなわち、コネクタ嵌合部との接続部に過度な引張応力を付与しないように、前述した長さ変化率を７．５％以下にするためには、ケーブルをねじる部分の軸方向直線長さを２Ｄ以上とすればよい。すなわち、ケーブル露出部１９の長さＬを２Ｄ以上とすればよい。
【００４３】
なお、ケーブル露出部長さが長すぎると（例えば４Ｄ以上となると）、接続部の全長が長くなるため望ましくない。したがって、Ｌ＝２Ｄ〜４Ｄであることが望ましい。
【００４４】
次に、図７に示すように、互いの嵌合部があった位置で、コネクタ嵌合部１５ａ、１５ｂを接続する。
【００４５】
次に、図８に示すように、ケーブル露出部１９およびコネクタ嵌合部１５ａ、１５ｂを一体で被覆するように、被覆樹脂１３が設けられる。被覆樹脂１３は、例えばウレタン系樹脂が用いられる。被覆樹脂１３の形成は、例えば対象部位を覆うようにケース部材を設置し、ケースを型枠としてケース内に樹脂を充填して形成すれば良い。被覆樹脂１３により、接続部の防水が確保される。すなわち、クロージャ３および被覆樹脂１３の両方で防水が確保できる。
【００４６】
最後に、シース保持部９同士を連結部材１１で連結することで、メタルケーブル接続構造１が形成される。
【００４７】
以上説明したように、本発明にかかるメタル接続構造１によれば、確実に防水を確保することができる。また、多心メタルケーブルを用い、あらかじめ工場等でコネクタ嵌合部が接続されるため、接続作業に熟練が不要であり、接続ミスも防止することができる。
【００４８】
また、本発明に用いられる多心ケーブルは、ケーブル露出部１９が形成されるため、ケーブル露出部１９で被覆ケーブル１７の束を一括してねじることができる。このため、コネクタ嵌合部の嵌合位置を合わせることができる。なお、Ｌが２Ｄよりも大きければ、確実にコネクタ嵌合部同士の嵌合位置合わせが可能である。
【００４９】
また、シース保持部９同士が連結部材で連結されるため、軸方向の応力を連結部材で受けることができ、接続部に付与される応力を防止することができる。このため、被覆樹脂として、従来のようなエポキシ樹脂等を用いる必要がなく、被覆樹脂としての強度は不要である。
【００５０】
また、ケーブル露出部をねじり、コネクタ嵌合部１５ａ、１５ｂを接続した状態で、ケーブル露出部およびコネクタ嵌合部を一体で被覆樹脂により被覆するため、防水が確保できるとともに、被覆樹脂としてウレタン系樹脂を用いれば、接続部の確認や補修等のために、被覆樹脂を除去することも容易である。
【００５１】
次に、第２の実施形態について説明する。図９はメタルケーブル接続構造３０を示す図、図１０（ａ）は図９のＦ−Ｆ線断面図、図１０（ｂ）は図９のＧ−Ｇ線断面図、図１０（ｃ）は図９のＨ−Ｈ線断面図である。なお、以下の実施形態において、メタルケーブル接続構造１と同様の機能を奏する構成は、図１等と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。メタルケーブル接続構造３０は、メタルケーブル接続構造１と略同様の構成であるが、コルゲート管３３を有する点で異なる。
【００５２】
多心ケーブル３１ａ、３１ｂは、コルゲート管３３の内部に被覆ケーブル１７が挿通され、コルゲート管３３の外周にシース７が形成される。コルゲート管３３は、例えばアルミニウム合金製の波付き管である。コルゲート管３３は、被覆ケーブル１７の保護と、ノイズに対するシールド層として機能する。
【００５３】
コルゲート管３３を有するため、多心ケーブル３１ａ、３１ｂを周方向にねじることは極めて困難であるが、本発明では、前述の通り、ケーブル露出部１９を形成するため、被覆ケーブル１７の束を一括してねじることができる。なお、この場合のケーブル露出部１９とは、コルゲート管３３端部から、コネクタ嵌合部１５ａ、１５ｂまでの間を指す。
【００５４】
なお、メタルケーブル接続構造３０では、シース７による被覆部とケーブル露出部１９との間（ケーブル露出部１９の後方）にコルゲート管３３が露出するコルゲート管露出部が形成される。
【００５５】
図９、図１０（ｂ）に示すように、コルゲート管露出部には、それぞれコルゲート管保持部３５が設けられる。コルゲート管保持部３５は、シース保持部９と同様に、例えば半割り状の部材であり、コルゲート管３３に対して軸方向に対して固定される。なお、コルゲート管保持部３５はアルミニウム合金製等の導体である。
【００５６】
コルゲート管保持部３５同士は、接続部をまたいで導体である連結部材３７により連結される。連結部材３７は、シース保持部９を連結する連結部材１１と異なり、接続部の軸方向強度を確保するものではない。したがって、強度は不要である。たとえば、金属線であれば良い。連結部材３７によって、シールド層であるコルゲート管３３同士が接続され、ケーブル全体のシールド特性を確保することができる。
【００５７】
コルゲート管３３端部（コルゲート管露出部とケーブル露出部１９との境界部近傍）には、固定樹脂３９が設けられる。固定樹脂３９は例えばエポキシ樹脂である。固定樹脂３９によって、コルゲート管３３に対して、内部の被覆ケーブル１７が移動することが防止される。
【００５８】
また、図９、図１０（ｃ）に示すように、固定樹脂３９、ケーブル露出部１９およびコネクタ嵌合部１５ａ、１５ｂを一体で被覆するように、被覆樹脂１３が設けられる。
【００５９】
なお、メタルケーブル接続構造３０の接続方法は、メタルケーブル接続構造１と略同様であるが、ケーブル露出部と同様に、あらかじめコルゲート管露出部を形成すればよい。また、シース保持部９と同様に、コルゲート管保持部３５を設ければよい。また、被覆樹脂１３を設ける前（被覆ケーブル１７をねじる前）に、固定樹脂３９を設け、さらに、被覆樹脂１３を設けた後、連結部材１１を設ければよい。以上により、メタルケーブル接続構造３０が構築される。
【００６０】
第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。また、コルゲート管を有する多心ケーブル３１ａ、３１ｂの接続部においても、あらかじめコネクタ嵌合部を接続でき、現場で容易にコネクタ嵌合部の嵌合部の位置合わせを行うことができる。
【００６１】
また、コルゲート管３３同士が導通するため、シールド性を確保することができる。また、コルゲート管３３と被覆ケーブル１７が固定樹脂３９で固定され、さらに被覆樹脂１３で被覆されるため、被覆ケーブル１７とコルゲート管３３とが確実に固定されるとともに、接続部は、容易に除去可能な例えばウレタン系樹脂を用いることができる。
【００６２】
次に、第３の実施形態について説明する。図１１（ａ）は、メタルケーブル分岐アダプタ４０を示す図である。メタルケーブル分岐アダプタ４０は、主に被覆ケーブル４３およびコネクタ嵌合部４１ａ、４１ｂ、４１ｃから構成される。
【００６３】
メタルケーブル分岐アダプタ４０は、一方の側のコネクタ嵌合部４１ａ（第１のコネクタ嵌合部）に接続された複数の被覆ケーブル１７が、２つに分岐され、それぞれの被覆ケーブル１７の他端がコネクタ嵌合部４１ｂ、４１ｃ（第２のコネクタ嵌合部）と接続される。コネクタ嵌合部４１ａと、コネクタ嵌合部４１ｂ、４１ｃとの間は、被覆ケーブル４３が露出し、ケーブル露出部が形成される。コネクタ嵌合部４１ａと、コネクタ嵌合部４１ｂ、４１ｃとの間が、前述したケーブル露出部１９に対応する。
【００６４】
なお、メタルケーブル分岐アダプタ４０としては、２つに分岐する例を示したが、３つ以上に分岐させてもよい。
【００６５】
図１１（ｂ）は、メタルケーブル分岐アダプタ４０を用いたメタルケーブル接続構造５０を示す図である。メタルケーブル接続構造５０は、主に多心ケーブル５１ａ、５１ｂ、５１ｃがメタルケーブル分岐アダプタ４０により接続されたものである。
【００６６】
多心ケーブル５１ａ、５１ｂ、５１ｃは、前述した多心ケーブル５ａ等と同様の構成である。多心ケーブル５１ａの先端（被覆ケーブル１７）にはコネクタ嵌合部５５ａが接続される。なお、多心ケーブル５１ａには、ケーブル露出部１９を設ける必要はない。同様に、多心ケーブル５１ｂ、５１ｃの先端（被覆ケーブル１７）にはそれぞれコネクタ嵌合部５５ｂ、５５ｃがそれぞれ接続される。多心ケーブル５１ｂ、５１ｃは、多心ケーブル５１ａに対向して配置される。
【００６７】
多心ケーブル５１ａの外周にはシース保持部９が固定される。多心ケーブル５１ｂ、５１ｃの外周にはシース保持部５３が固定される。シース保持部５３は、多心ケーブル５１ｂ、５１ｃの外周それぞれにシース保持部９と同様の構成で固定してもよく、または、一体で、多心ケーブル５１ｂ、５１ｃを固定してもよい。この場合にも、シース保持部５３を２分割とし、多心ケーブル５１ｂ、５１ｃを一括して挟みこめばよい。
【００６８】
シース保持部５３とシース保持部９とは連結部１１で連結される。なお、シース保持部５３が多心ケーブル５１ｂ、５１ｃそれぞれに固定される場合には、シース保持部９は、それぞれのシース保持部５３と連結される。
【００６９】
多心ケーブル５１ａと多心ケーブル５１ｂ、５１ｃとは、メタルケーブル分岐アダプタ４０により接続される。すなわち、コネクタ嵌合部５５ａとコネクタ嵌合部４１ａとが接続され、コネクタ嵌合部５５ｂ、５５ｃが、コネクタ嵌合部４１ｂ、４１ｃとそれぞれ接続される。この際、それぞれのコネクタ嵌合部同士の嵌合位置を合わせる必要があるが、メタルケーブル分岐アダプタ４０の分岐された被覆ケーブル４３露出部分をそれぞれ一括して周方向にねじることで、コネクタ嵌合部の位置を合わせることができる。
【００７０】
なお、多心ケーブル５１ａと多心ケーブル５１ｂ、５１ｃに、ケーブル露出部が形成されていない場合には、メタルケーブル分岐アダプタ４０側において、コネクタ嵌合部の嵌合位置を合わせる必要がある。このため、メタルケーブル分岐アダプタ４０のケーブルの露出部長さＬ２は、前述したように、３６０°（正逆１８０°）のねじりに対応する必要がある。したがって、前述したケーブル露出部１９の２倍であるＬ２＝４Ｄ〜８Ｄ程度の長さが必要となる。
【００７１】
第３の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。また、分岐部においても、多心ケーブル同士をコネクタ嵌合部で接続することができる。
【００７２】
以上、添付図を参照しながら、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００７３】
例えば、メタルケーブル接続構造５０においてコルゲート管を有する多心ケーブルを接続してもよい。この場合、各多心ケーブルにおいて、コルゲート管露出部を形成し、コルゲート管保持部を設け、互いのコルゲート管保持部同士を挿通させればよい。また、コルゲート管露出部を形成する場合には、コルゲート管露出部（コルゲート管）とそれぞれ対応するコネクタ嵌合部５５ａ、５５ｂ、５５ｃとを固定樹脂で固定すれば良い。
【符号の説明】
【００７４】
１、３０、５０………メタルケーブル接続構造
３………クロージャ
５ａ、５ｂ………多心ケーブル
７………シース
９………シース保持部
１１………連結部材
１３………被覆樹脂
１５ａ、１５ｂ………コネクタ嵌合部
１７………被覆ケーブル
１９………ケーブル露出部
２１ａ、２１ｂ………嵌合部
３１ａ、３１ｂ………多心ケーブル
３３………コルゲート管
３５………コルゲート管保持部
３７………連結部材
３９………固定樹脂
４０………メタルケーブル分岐アダプタ
４１ａ、４１ｂ、４１ｃ………コネクタ嵌合部
４３………被覆ケーブル
５１ａ、５１ｂ、５１ｃ………多心ケーブル
５３………シース保持部
５５ａ、５５ｂ、５５ｃ………コネクタ嵌合部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クロージャ内に形成される多心メタルケーブルの接続構造であって、
複数の絶縁被覆ケーブルと、前記複数の絶縁被覆ケーブルを一括して被覆するシースと、を具備する一対の多心メタルケーブルのそれぞれの端部近傍において、前記複数の絶縁被覆ケーブルが露出するケーブル露出部がそれぞれ形成され、
前記複数の絶縁被覆ケーブルの先端にはそれぞれコネクタ嵌合部が設けられ、
一対の前記多心メタルケーブルが前記コネクタ嵌合部で接続されており、
それぞれの前記ケーブル露出部の後方に設けられ、前記シースを保持するシース保持部材が、互いに連結されており、
少なくとも前記ケーブル露出部および前記コネクタ嵌合部が被覆樹脂で被覆されていることを特徴とする多心メタルケーブルの接続構造。
【請求項２】
前記複数の絶縁被覆ケーブルの束の断面を円形状とし、最外周に位置する絶縁被覆ケーブルのそれぞれの中心を結んで形成される仮想円の心径をＤとした場合に、前記ケーブル露出部の長さが、２Ｄ〜４Ｄの長さであることを特徴とする請求項１記載の多心メタルケーブルの接続構造。
【請求項３】
前記多心メタルケーブルは、シース内部にコルゲート管を有し、前記複数の絶縁被覆ケーブルは、前記コルゲート管に挿通され、
それぞれの前記ケーブル露出部と前記シース保持部材が設けられる部位との間には、前記コルゲート管が露出するコルゲート管露出部が形成され、
それぞれの前記コルゲート管露出部には、前記コルゲート管を保持するコルゲート管保持部が設けられ、
それぞれの前記コルゲート管保持部が互いに導体で連結されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の多心メタルケーブルの接続構造。
【請求項４】
前記コルゲート管露出部と前記ケーブル露出部との境界近傍はエポキシ樹脂で固定されることを特徴とする請求項３記載の多心メタルケーブルの接続構造。
【請求項５】
前記被覆樹脂は、ウレタン系樹脂であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の多心メタルケーブルの接続構造。
【請求項６】
多心メタルケーブルの接続方法であって、
複数の絶縁被覆ケーブルと、前記複数の絶縁被覆ケーブルを一括して被覆するシースと、前記複数の絶縁被覆ケーブルの先端に設けられるコネクタ嵌合部と、を具備する一対の多心メタルケーブルのそれぞれの端部近傍において、前記複数の絶縁被覆ケーブルが露出するケーブル露出部をそれぞれ形成し、
それぞれの前記ケーブル露出部の後方に、前記シースを保持するシース保持部材を設け、
前記一対の多心メタルケーブルのそれぞれの前記コネクタ嵌合部を対向させて、
前記ケーブル露出部を多心メタルケーブルの周方向に捻り、前記コネクタ嵌合部同士の嵌合位置を合わせて、前記コネクタ嵌合部同士を接続し、
ウレタン系樹脂である被覆樹脂により、少なくとも前記ケーブル露出部および前記コネクタ嵌合部を被覆するとともに、前記シース保持部材同士を連結することを特徴とする多心メタルケーブルの接続方法。
【請求項７】
複数の絶縁被覆ケーブルと、
前記複数の絶縁被覆ケーブルを一括して被覆するシースと、
前記複数の絶縁被覆ケーブルの先端に設けられるコネクタ嵌合部と、
を具備し、
前記コネクタ嵌合部の後方に、前記複数の絶縁被覆ケーブルが露出するケーブル露出部が形成され、
前記複数の絶縁被覆ケーブルの束の断面を円形状とし、最外周に位置する絶縁被覆ケーブルのそれぞれの中心を結んで形成される仮想円の心径をＤとした場合に、前記ケーブル露出部の長さが、２Ｄ〜４Ｄの長さであり、
前記ケーブル露出部で、前記複数の絶縁被覆ケーブルを一括して周方向に捻ることが可能であることを特徴とする鉄道信号用多心メタルケーブル。
【請求項８】
多心メタルケーブルの分岐接続部用いられる鉄道信号用ケーブル分岐アダプタであって、
第１のコネクタ嵌合部と、
前記第１のコネクタ嵌合部に接続される、複数の絶縁被覆ケーブルと、
前記複数の絶縁被覆ケーブルが、複数に分岐され、分岐されたそれぞれの絶縁被覆ケーブルの端部には、第２のコネクタ嵌合部がそれぞれ接続され、
前記第１のコネクタ嵌合部と前記第２のコネクタ嵌合部との間の前記絶縁被覆ケーブルは露出しており、
分岐されたそれぞれの前記複数の絶縁被覆ケーブルの束の断面を円形状とし、最外周の絶縁被覆ケーブルのそれぞれの中心を結んで形成される仮想円の心径をＤとした場合に、前記絶縁被覆ケーブルが露出する長さが、４Ｄ〜８Ｄの長さであることを特徴とする鉄道信号用ケーブル分岐アダプタ。
【請求項１】
クロージャ内に形成される多心メタルケーブルの接続構造であって、
複数の絶縁被覆ケーブルと、前記複数の絶縁被覆ケーブルを一括して被覆するシースと、を具備する一対の多心メタルケーブルのそれぞれの端部近傍において、前記複数の絶縁被覆ケーブルが露出するケーブル露出部がそれぞれ形成され、
前記複数の絶縁被覆ケーブルの先端にはそれぞれコネクタ嵌合部が設けられ、
一対の前記多心メタルケーブルが前記コネクタ嵌合部で接続されており、
それぞれの前記ケーブル露出部の後方に設けられ、前記シースを保持するシース保持部材が、互いに連結されており、
少なくとも前記ケーブル露出部および前記コネクタ嵌合部が被覆樹脂で被覆されていることを特徴とする多心メタルケーブルの接続構造。
【請求項２】
前記複数の絶縁被覆ケーブルの束の断面を円形状とし、最外周に位置する絶縁被覆ケーブルのそれぞれの中心を結んで形成される仮想円の心径をＤとした場合に、前記ケーブル露出部の長さが、２Ｄ〜４Ｄの長さであることを特徴とする請求項１記載の多心メタルケーブルの接続構造。
【請求項３】
前記多心メタルケーブルは、シース内部にコルゲート管を有し、前記複数の絶縁被覆ケーブルは、前記コルゲート管に挿通され、
それぞれの前記ケーブル露出部と前記シース保持部材が設けられる部位との間には、前記コルゲート管が露出するコルゲート管露出部が形成され、
それぞれの前記コルゲート管露出部には、前記コルゲート管を保持するコルゲート管保持部が設けられ、
それぞれの前記コルゲート管保持部が互いに導体で連結されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の多心メタルケーブルの接続構造。
【請求項４】
前記コルゲート管露出部と前記ケーブル露出部との境界近傍はエポキシ樹脂で固定されることを特徴とする請求項３記載の多心メタルケーブルの接続構造。
【請求項５】
前記被覆樹脂は、ウレタン系樹脂であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の多心メタルケーブルの接続構造。
【請求項６】
多心メタルケーブルの接続方法であって、
複数の絶縁被覆ケーブルと、前記複数の絶縁被覆ケーブルを一括して被覆するシースと、前記複数の絶縁被覆ケーブルの先端に設けられるコネクタ嵌合部と、を具備する一対の多心メタルケーブルのそれぞれの端部近傍において、前記複数の絶縁被覆ケーブルが露出するケーブル露出部をそれぞれ形成し、
それぞれの前記ケーブル露出部の後方に、前記シースを保持するシース保持部材を設け、
前記一対の多心メタルケーブルのそれぞれの前記コネクタ嵌合部を対向させて、
前記ケーブル露出部を多心メタルケーブルの周方向に捻り、前記コネクタ嵌合部同士の嵌合位置を合わせて、前記コネクタ嵌合部同士を接続し、
ウレタン系樹脂である被覆樹脂により、少なくとも前記ケーブル露出部および前記コネクタ嵌合部を被覆するとともに、前記シース保持部材同士を連結することを特徴とする多心メタルケーブルの接続方法。
【請求項７】
複数の絶縁被覆ケーブルと、
前記複数の絶縁被覆ケーブルを一括して被覆するシースと、
前記複数の絶縁被覆ケーブルの先端に設けられるコネクタ嵌合部と、
を具備し、
前記コネクタ嵌合部の後方に、前記複数の絶縁被覆ケーブルが露出するケーブル露出部が形成され、
前記複数の絶縁被覆ケーブルの束の断面を円形状とし、最外周に位置する絶縁被覆ケーブルのそれぞれの中心を結んで形成される仮想円の心径をＤとした場合に、前記ケーブル露出部の長さが、２Ｄ〜４Ｄの長さであり、
前記ケーブル露出部で、前記複数の絶縁被覆ケーブルを一括して周方向に捻ることが可能であることを特徴とする鉄道信号用多心メタルケーブル。
【請求項８】
多心メタルケーブルの分岐接続部用いられる鉄道信号用ケーブル分岐アダプタであって、
第１のコネクタ嵌合部と、
前記第１のコネクタ嵌合部に接続される、複数の絶縁被覆ケーブルと、
前記複数の絶縁被覆ケーブルが、複数に分岐され、分岐されたそれぞれの絶縁被覆ケーブルの端部には、第２のコネクタ嵌合部がそれぞれ接続され、
前記第１のコネクタ嵌合部と前記第２のコネクタ嵌合部との間の前記絶縁被覆ケーブルは露出しており、
分岐されたそれぞれの前記複数の絶縁被覆ケーブルの束の断面を円形状とし、最外周の絶縁被覆ケーブルのそれぞれの中心を結んで形成される仮想円の心径をＤとした場合に、前記絶縁被覆ケーブルが露出する長さが、４Ｄ〜８Ｄの長さであることを特徴とする鉄道信号用ケーブル分岐アダプタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−６０７５５（Ｐ２０１２−６０７５５Ａ）
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２００７９１（Ｐ２０１０−２００７９１）
【出願日】平成２２年９月８日（２０１０．９．８）
【出願人】（０００００５２９０）古河電気工業株式会社 (4,457)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月８日（２０１０．９．８）
【出願人】（０００００５２９０）古河電気工業株式会社 (4,457)
【Ｆターム（参考）】
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