特許 7401869 止水キャップ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-12-12

(45)【発行日】2023-12-20

(54)【発明の名称】止水キャップ

(51)【国際特許分類】

   H02G 15/04 20060101AFI20231213BHJP

【ＦＩ】

H02G15/04 030

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2019063041

(22)【出願日】2019-03-28

(65)【公開番号】P2020162400

(43)【公開日】2020-10-01

【審査請求日】2022-03-03

(73)【特許権者】

【識別番号】000003687

【氏名又は名称】東京電力ホールディングス株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】397042355

【氏名又は名称】株式会社アルファジャパン

(74)【代理人】

【識別番号】100120400

【弁理士】

【氏名又は名称】飛田 高介

(74)【代理人】

【識別番号】100124110

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 大介

(72)【発明者】

【氏名】阿部 広明

(72)【発明者】

【氏名】佐野 正和

(72)【発明者】

【氏名】中田 博三

【審査官】木村 励

(56)【参考文献】

【文献】特開２００５－２０９５５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５８－８７７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－１５０００９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平８－２０５３７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－２５０９５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平７－３３０９９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－１７４７１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表平５－５０５１５１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｇ １５／０４

Ｈ０２Ｇ １／１４

Ｈ０１Ｒ ４／２２

Ｈ０１Ｂ ９／００

Ｈ０１Ｂ １７／５６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電力ケーブルの端部を止水する止水キャップであって、
前記電力ケーブルの端部に取り付けられるカップと、
前記カップ内に注入された粘性を有する絶縁材と、
を備え、
前記カップの開口に沿って内側に向かって突出した内フランジが形成されていることを特徴とする止水キャップ。

【請求項2】

前記絶縁材は、ブチルゴムに増粘剤およびプロセスオイルを添加して生成されることを特徴とする請求項１に記載の止水キャップ。

【請求項3】

前記カップの側面には所定間隔ごとに内側に突出するガイドが形成されていて、
前記ガイドは、前記カップの開口および底面から離間していることを特徴とする請求項１または２に記載の止水キャップ。

【請求項4】

前記絶縁材は、ブチルゴムを主材とすることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の止水キャップ。

【請求項5】

前記カップの開口を封止するキャップを更に備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の止水キャップ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電力ケーブルの端部を止水する止水キャップに関する。

【背景技術】

【0002】

既設の電力ケーブル取替や新設に対してケーブルを引き込む際には、電力ケーブル引き込み後、先端を切断し、接続部を形成する。しかし、電力ケーブルを切断する作業と接続部を形成する作業との間に、数日間の期間を要することがある。この間に電力ケーブルの端部に水が接するとそこからケーブル電線導体内に水が浸入し絶縁不良が生じる可能性があるため、露出部分を保護する必要が生じる。

【0003】

電力ケーブルの端部を保護する方法としては、例えば特許文献１のケーブル端末キャップが開示されている。特許文献１のケーブル端末キャップは、導体と遮蔽層とが共に端面に露出したケーブルの端末に装着されるものであり、ケーブルの端末近傍を包囲するカバーと、導体と遮蔽層とに電気的に接触しカバー内面とケーブルの端面との間に生じた空間を満たす導電性シール材とを備える。特許文献１によれば、ケーブルに帯電した電荷を安全確実に放電させ、かつケーブルの端末を保護することができるとしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開平８－３３１７８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、特許文献１のケーブル端末キャップであると、かかるケーブル端末キャップをケーブルの端部に嵌めたあと、ケーブル端末キャップとケーブルとの境目に防水テープを巻き付ける必要がある。このような作業は、作業者の負担を増やし、慣れた者でも時間短縮は難しい。また止水の重要性と作業の信頼性を鑑みると、熟練者に作業の依頼が集中するという問題があった。このため、特許文献１の技術には更なる改善の余地があった。

【0006】

本発明は、このような課題に鑑み、作業者の熟練度によることなく、且つ作業者の負担を軽減しつつ、電力ケーブルの端部を確実に止水することが可能な止水キャップを提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、本発明にかかる止水キャップの代表的な構成は、電力ケーブルの端部を止水する止水キャップであって、電力ケーブルの端部に取り付けられるカップと、カップ内に注入された粘性を有する絶縁材と、を備えることを特徴とする。

【0008】

上記構成によれば、電力ケーブルの端部にカップを被せると、カップ内に注入された絶縁材によって電力ケーブルの端部が覆われる。これにより、電力ケーブルの端部が絶縁されつつ止水され、止水処理が完了する。このように、上記構成の止水キャップを用いれば、電力ケーブルの端部にカップを被せて押し込むという作業だけで止水処理が完了する。したがって、作業者の熟練度によることなく、且つ作業者の負担を軽減しつつ、電力ケーブルの端部を確実に止水することが可能である。

【0009】

上記カップの側面には所定間隔ごとに内側に突出するガイドが形成されていて、ガイドは、前記カップの開口および底面から離間しているとよい。かかる構成によれば、ガイドによってカップの側面と電力ケーブルの端部との接触を防ぐことができる。このため、カップの側面と電力ケーブルの端部との間における水道（みずみち）の形成を好適に防止することが可能となる。このとき、電力ケーブルの端部とガイドが接触しても、カップの開口および底面がガイドと離間していることにより、ガイドは周囲全体が絶縁材によって囲まれた状態となる。したがって、ガイドの周囲における水道の形成を防ぐことが可能となる。

【0010】

上記カップの開口に沿って内側に向かって突出した内フランジが形成されているとよい。これにより、絶縁材をカップの開口とガイドとの隙間に好適に充填することができる。したがって、上述した効果を確実に得ることが可能となる。

【0011】

上記絶縁材は、ブチルゴムを主材とするとよい。ブチルゴムは電力ケーブルにおける使用実績があり、電力ケーブルの材料とブチルゴムとの化学反応が発生することがない。したがって、絶縁材の主材としてブチルゴムを用いることにより、上述した絶縁効果を良好に得ることが可能となる。

【0012】

上記絶縁材は、ブチルゴムに増粘剤（タルク、炭酸カルシュウム）およびプロセスオイルを添加して生成されるとよい。ブチルゴムに増粘剤を添加することにより、絶縁材の増量を図るとともに粘度を高めることができ、それにプロセスオイルを添加することにより、絶縁材の粘度を下げることができる。したがって、増粘剤およびプロセスオイルを用いることにより、絶縁材を所望の粘度に調整することが可能となる。所望の粘度とはすなわち、自重で流下することがなく、かつ人力で電力ケーブルを押し込むことが可能な粘度である。

【0013】

上記カップの開口を封止するキャップを更に備えるとよい。これにより、カップからの絶縁材の漏れを好適に防ぐことができる。したがって、止水キャップを事前に大量に製造して保管し、需要に応じて提供することが可能となり、且つ現場に運搬する際の絶縁材の漏れを防ぐこともできる。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、作業者の熟練度によることなく、且つ作業者の負担を軽減しつつ、電力ケーブルの端部を確実に止水することが可能な止水キャップを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本実施形態にかかる止水キャップを説明する図である。

【図2】本実施形態にかかる止水キャップの使用態様図である。

【図3】ガイドについて説明する図である。

【図4】上げ底について説明する図である。

【図5】止水キャップの保管時および運搬時の状態を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

【0017】

図１は、本実施形態にかかる止水キャップ１００を説明する図である。図１（ａ）は、止水キャップ１００を斜め上方から観察した状態を示していて、図１（ｂ）は、止水キャップ１００を斜め下方から観察した状態を示している。本実施形態の止水キャップ１００は、電力ケーブル１０（図２参照）の端部に取り付けられ、そこを止水する。止水キャップ１００は様々な径の電力ケーブル１０を対象とすることができる。

【0018】

図１（ａ）および（ｂ）に示すように、本実施形態の止水キャップ１００は、電力ケーブル１０の端部に取り付けられるカップ１１０、およびカップ１１０内に注入された粘性を有する絶縁材１２０（ハッチングにて図示）を含んで構成される。カップ１１０には、後述するガイド１１２および内フランジ１１４が形成されている。

【0019】

カップ１１０の材質としては、例えばＰＥＴ、ＰＶＣを好適に用いることができる。またカップ１１０は、透明であるとよい。これにより、後述するように電力ケーブル１０に対してカップ１１０を押し込んだ際におけるカップ１１０内での電力ケーブル１０の挿入度合を目視で把握することが可能となる。

【0020】

絶縁材１２０としては、ブチルゴムを主材とすることが好ましい。ブチルゴムは電力ケーブル１０における使用実績があり、電力ケーブル１０の材料（被覆を含む）とブチルゴムとの間で化学反応が発生することがない。このため、絶縁材１２０の主材としてブチルゴムを用いることにより、上述した絶縁効果を良好に得ることが可能となる。またブチルゴムは固化しない性質とし、経時による収縮が生じない。したがって、収縮による隙間の発生を防ぐことができ、水道の形成を抑制することが可能となる。ただし、これは例示にすぎず、他の材料を主材とすることを除外するものではない。

【0021】

また上述したように主材をブチルゴムとした場合に、絶縁材１２０は、ブチルゴムに増粘剤およびプロセスオイルを添加して生成されるとよい。ブチルゴムに増粘剤を添加することにより、絶縁材１２０の粘度を高めることができ、それにプロセスオイルを添加することにより、絶縁材１２０の粘度を下げることができる。したがって、増粘剤およびプロセスオイルにより絶縁材１２０の粘度を所望の粘度（流下しづらい粘度）に調整することが可能となる。

【0022】

図２は、本実施形態にかかる止水キャップ１００の使用態様図である。電力ケーブル１０の端部を止水する際には、まず図２（ａ）に示す電力ケーブル１０の端部に止水キャップ１００のカップ１１０を嵌める。そして、図２（ｂ）に示すように、カップ１１０を１０に押し込むことにより、絶縁材１２０は、電力ケーブル１０の端部の周囲に付着しながら押し出されて開口１１０ａに向かっていく。

【0023】

図２（ｂ）に示す状態からカップ１１０を更に押し込むことにより、図２（ｃ）に示すように、絶縁材１２０がカップ１１０の開口１１０ａ近傍まで充填される。そして、カップ１１０を更に押し込むことにより、図２（ｄ）に示すようにカップ１１０の開口１１０ａまで十分に絶縁材１２０が充填され、溢れた絶縁材１２０がカップ１１０の外にオーバーフローする。これにより、電力ケーブル１０の端部の止水処理が完了する。

【0024】

上記説明したように、本実施形態の止水キャップ１００によれば、電力ケーブル１０の端部にカップ１１０を嵌めて押し込むという作業だけで、電力ケーブル１０の端部が絶縁されつつ止水され、止水処理が完了する。したがって、作業者の熟練度によることなく、且つ作業者の負担を軽減しつつ、電力ケーブル１０の端部を短時間で確実に止水することが可能である。

【0025】

特に本実施形態の止水キャップ１００では、カップ１１０にガイド１１２が形成されている。図１（ａ）に示すように、ガイド１１２は、カップ１１０の側面１１０ｃに所定間隔ごとに形成されていて、カップ１１０の内側に向かって突出する部位である。またガイド１１２は、カップ１１０の開口１１０ａとの間に隙間１１２ａを有し、底面１１０ｂとの間に隙間１１２ｂを有していて、これらから離間している。

【0026】

図３は、ガイド１１２について説明する図である。図３（ａ）は、カップ１１０の断面図であり、図３（ｂ）は比較例としてのガイドを備えないカップ２０を示す図である。図３（ｂ）に示すように、ガイドを備えないカップ２０であると、カップ２０の側面２０ａに１０が擦ってしまう。すると、電力ケーブル１０と側面２０ａとの間に絶縁材１２０が存在しない領域２０ｂが形成され、そこが水道となり、浸入した水が電力ケーブル１０の先端まで回り込んでしまう可能性がある。

【0027】

これに対し、本実施形態の止水キャップ１００のようにカップ１１０の側面１１０ｃにガイド１１２を形成することにより、電力ケーブル１０はガイド１１２に接触することになるため、カップ１１０の側面１１０ｃと電力ケーブル１０の端部との接触が防がれる。このとき、電力ケーブル１０の端部とガイド１１２が接触しても、カップ１１０の開口１１０ａおよび底面１１０ｂがガイド１１２と離間していることにより、ガイド１１２は周囲全体が絶縁材１２０によって囲まれた状態となる。したがって、ガイド１１２の周囲におけるカップ１１０の側面１１０ｃと電力ケーブル１０の端部との間の水道（みずみち）の形成を好適に防止することが可能となる。

【0028】

なお、図３（ａ）に示すように、隣接するガイド１１２同士の間の間隔Ｉ（所定間隔）およびガイド１１２の高さＨは、対象とする電力ケーブル１０のうち、最も径が細いケーブルが隣接する２つのガイド１１２に接触した際に、そのケーブルの側面がカップ１１０の側面１１０ｃに接触しない程度とすることが好ましい。これにより、最も径が細いケーブルにおいても上述した効果を得ることが可能となる。換言すれば、止水キャップ１００において対象とできる電力ケーブル１０の径は、太いものはガイド１１２の中に挿入可能な最大径のものであり、細いものはガイド１１２同士の間から側面１１０ｃに接触しないものである。

【0029】

図４は、上げ底１１６について説明する図である。図４（ａ）は、図２（ｄ）の拡大図であり、図４（ｂ）は、比較例としてのガイドおよび上げ底を備えないカップ３０を示す図である。先に説明したように、図４（ｂ）に示すようにガイドを備えないカップ３０であると、カップ３０の側面３０ａを電力ケーブル１０が擦ってしまい、絶縁材１２０が存在しない領域３０ｂが水道となってしまう可能性がある。

【0030】

このとき、上げ底を備えないカップ３０であると、カップ３０内に挿入された電力ケーブル１０はカップ３０の底面３０ｃに接触する。このため、電力ケーブル１０の端部と底面３０ｃとの間には絶縁材１２０が存在しない状態となる。この状態において電力ケーブル１０に対してカップ３０から離れる方向の力がかかると、絶縁材１２０が存在しない領域３０ｂから空気が入りこみ、電力ケーブル１０の端部と底面３０ｃとの間に空隙３０ｄが生じてしまい、この空隙３０ｄもまた水道となってしまう可能性がある。

【0031】

これに対し、本実施形態の止水キャップ１００では、図４（ａ）に示すように、カップ１１０の底面１１０ｂに、カップ内１１０側に向かって突出する上げ底１１６を形成している。これにより、図４（ａ）にクロスハッチングにて示すように、上げ底１１６の周辺には絶縁材１２０が存在することとなる。これにより、電力ケーブル１０の外周には必ず絶縁材１２０が存在することとなるため、水道の形成を防ぎ、高い止水性能を確保することが可能となる。

【0032】

また本実施形態の止水キャップ１００では、カップ１１０に内フランジ１１４が形成されている。図１（ａ）に示すように、内フランジ１１４は、カップ１１０の開口１１０ａに沿って内側に向かって突出する部位である。これにより、図２（ｃ）に示すようにカップ１１０を押し込んだ際に、内フランジ１１４が堰として機能するため、開口１１０ａに向かって押し出された絶縁材１２０は内フランジ１１４によって開口１１０ａ近傍で一時的に堰き止められる。したがって、ガイド１１２と開口１１０ａとの隙間１１２ａを絶縁材１２０で確実に充填することが可能となる。

【0033】

図５は、止水キャップ１００の保管時および運搬時の状態を説明する図である。図１（ａ）に示すように、本実施形態の止水キャップ１００は、カップ１１０の開口１１０ａを封止するキャップ１３０を更に含んで構成される。これにより、ほこりの混入やカップ１１０からの絶縁材１２０の漏れを好適に防ぐことができる。したがって、図５に示すように止水キャップ１００を事前に大量に製造してコンテナ１５０に保管し、需要に応じて提供することが可能となり、且つ現場に運搬する際の絶縁材の漏れを防ぐこともできる。

【0034】

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、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。

【産業上の利用可能性】

【0035】

本発明は、電力ケーブルの端部を止水する止水キャップとして利用することができる。

【符号の説明】

【0036】

１０…電力ケーブル、２０…カップ、２０ａ…側面、２０ｂ…領域、３０…カップ、３０ａ…側面、３０ｂ…領域、３０ｃ…底面、３０ｄ…空隙、１００…止水キャップ、１１０…カップ、１１０ａ…開口、１１０ｂ…底面、１１０ｃ…側面、１１２…ガイド、１１２ａ、１１２ｂ…隙間、１１４…内フランジ、１１６…上げ底、１２０…絶縁材、１３０…キャップ、１５０…コンテナ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】