特許 7548055 電力ケーブル接続装置

(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】2024-09-02

(45)【発行日】2024-09-10

(54)【発明の名称】電力ケーブル接続装置

(51)【国際特許分類】

   H02G 15/064 20060101AFI20240903BHJP

   H02G 15/08 20060101ALI20240903BHJP

   H01R 13/58 20060101ALI20240903BHJP

   H01R 11/11 20060101ALI20240903BHJP

【ＦＩ】

H02G15/064

H02G15/08

H01R13/58

H01R11/11 Z

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2021027092

(22)【出願日】2021-02-24

(65)【公開番号】P2022128719

(43)【公開日】2022-09-05

【審査請求日】2023-09-11

(73)【特許権者】

【識別番号】000005083

【氏名又は名称】株式会社プロテリアル

(74)【代理人】

【識別番号】110002583

【氏名又は名称】弁理士法人平田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】角 陽介

(72)【発明者】

【氏名】村田 亘

【審査官】鈴木 大輔

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－１１６２７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１９３３９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６１－００７２２０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０００－２７８８５２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｇ １５／０２

Ｈ０２Ｇ １５／０６４

Ｈ０２Ｇ １５／０８

Ｈ０１Ｒ １３／５８

Ｈ０１Ｒ １１／１１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

内側に電力ケーブルが挿入される碍管と、
前記電力ケーブルに対向するよう前記碍管の内側に配された、前記碍管よりも高剛性のパイプ部材と、
前記パイプ部材よりも外周側の位置に配され、前記碍管に一部が埋設された、前記碍管よりも高剛性の埋設部材と、
前記パイプ部材と前記碍管との間に設けられた第１半導電層と、
前記埋設部材と前記碍管との間に設けられた第２半導電層と、を備え、
前記パイプ部材の外周面と前記第１半導電層との境界、及び、前記埋設部材の内周面と前記第２半導電層との境界のうち、少なくとも一方の境界は、固着されていない部位を有し、
前記パイプ部材には、前記パイプ部材を径方向に貫通する多数の孔部が形成されている、
電力ケーブル接続装置。

【請求項2】

前記パイプ部材の前記外周面と前記第１半導電層との境界、及び、前記埋設部材の前記内周面と前記第２半導電層との境界のうち、少なくとも一方の境界は、軸方向における前記埋設部材の前記内周面が形成された領域において、固着されていない部位を有する、請求項１に記載の電力ケーブル接続装置。

【請求項3】

前記パイプ部材の前記外周面と前記第１半導電層との境界、及び、前記埋設部材の前記内周面と前記第２半導電層との境界のうち、少なくとも一方の境界には、離型剤が存在する、
請求項１又は２に記載の電力ケーブル接続装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電力ケーブル接続装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、電力ケーブルを他の電線等と接続するための電力ケーブル接続装置が開示されている。特許文献１に記載の電力ケーブル接続装置は、ポリマー系材料からなる碍管と、碍管の内周側に配された金属製のパイプ部材と、パイプ部材と碍管との間に配された第１半導電層と、パイプ部材を外周側から囲むように環状に形成されるとともに、一部が碍管に埋設された金属製の埋設部材と、埋設部材と碍管との間に設けられた第２半導電層とを備える。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１６－１１６２７９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ここで、碍管と金属製のパイプ部材との間に配される第１半導電層は、碍管とパイプ部材との双方に固着され、碍管と金属製の埋設部材との間に配される第２半導電層は、碍管と埋設部材との双方に固着される。これにより、碍管とパイプ部材との間、及び、碍管と埋設部材との間に空隙が形成されて当該空隙に放電が生じることが抑止される。しかしながら、この場合、碍管と金属製のパイプ部材及び金属製の埋設部材とでは熱膨張係数が異なるため、特に埋設部材とパイプ部材とに挟まれた碍管の部位である介在部において応力が生じやすい。例えば、碍管が、パイプ部材及び埋設部材よりも内径側に大きく収縮しようとしたとき、碍管の介在部においては、その外周側の埋設部材に引っ張られることによって応力が生じる。また、碍管が、パイプ部材及び埋設部材よりも外径側に大きく膨張しようとしたとき、碍管の介在部においては、その内周側のパイプ部材に引っ張られることによって応力が生じる。そして、前述のような応力が過度に大きくなった場合又は前述のような応力が繰り返し生じた場合には、碍管にクラックが生じ、碍管の絶縁性が低下するおそれがある。

【0005】

本発明は、前述の事情に鑑みてなされたものであり、碍管に生じる応力を低減することができる電力ケーブル接続装置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】

【0006】

本発明は、前記の目的を達成するため、内側に電力ケーブルが挿入される碍管と、前記電力ケーブルに対向するよう前記碍管の内側に配された、前記碍管よりも高剛性のパイプ部材と、前記パイプ部材よりも外周側の位置に配され、前記碍管に一部が埋設された、前記碍管よりも高剛性の埋設部材と、前記パイプ部材と前記碍管との間に設けられた第１半導電層と、前記埋設部材と前記碍管との間に設けられた第２半導電層と、を備え、前記パイプ部材の外周面と前記第１半導電層との境界、及び、前記埋設部材の内周面と前記第２半導電層との境界のうち、少なくとも一方の境界は、固着されていない部位を有する、電力ケーブル接続装置を提供する。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、碍管に生じる応力を低減することができる電力ケーブル接続装置を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】第１の実施の形態における、電力ケーブル接続装置の断面図である。

【図2】図１の埋設部材周囲を拡大した拡大断面図である。

【図3】図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線矢視断面図である。

【図4】第２の実施の形態における、電力ケーブル接続装置の埋設部材周辺を拡大した拡大断面図である。

【図5】第３の実施の形態における、電力ケーブル接続装置の埋設部材周辺を拡大した拡大断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

［第１の実施の形態］
本発明の第１の実施の形態について、図１乃至図３を参照して説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を実施する上での好適な具体例として示すものであり、技術的に好ましい種々の技術的事項を具体的に例示している部分もあるが、本発明の技術的範囲は、この具体的態様に限定されるものではない。

【0010】

（電力ケーブル接続装置１）
図１は、本形態における電力ケーブル接続装置１の断面図である。図１に示すごとく、電力ケーブル接続装置１は、本体部２とカバー３と接続部４とを備える。本体部２は、段剥ぎされた電力ケーブル１０と電力ケーブル１０の周囲に配される部材との間の電気的絶縁性を確保する。カバー３は、本体部２の一部を覆っている。接続部４は、電力ケーブル１０を電力ケーブル接続装置１の外部に接続するための部材である。以後、電力ケーブル１０の中心軸Ｃが延在する方向を軸方向Ｘという。また、軸方向Ｘにおける電力ケーブル１０の接続部４に接続される側を先端側Ｘ１といい、その反対側を基端側Ｘ２という。

【0011】

（本体部２）
本体部２は、碍管２１、パイプ部材２２、第１半導電層２３、埋設部材２４、第２半導電層２５、及び第３半導電層２６を備える。碍管２１は、例えばポリマー系材料を管状に形成してなり、可撓性を有する。碍管２１を構成するポリマー系材料としては、例えばシリコーンゴム、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＭ）、エチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）等を採用することができる。特に、碍管２１の材料としては、引裂強度が比較的高いものを採用することにより、碍管２１へのクラックの発生を抑制しやすくなり、また、弾性率が比較的低いものを採用することにより、碍管２１への電力ケーブル１０の挿入を行いやすくなる。碍管２１の外周部には、外周側に突出した環状の傘部２１１が、軸方向Ｘの複数箇所に所定間隔で設けられている。碍管２１に複数の傘部２１１を形成することにより、碍管２１の外周面の沿面距離を確保することができ、碍管２１の表面に沿った沿面放電の発生を抑制することができる。碍管２１は、金型内にパイプ部材２２、第１半導電層２３、埋設部材２４、第２半導電層２５及び第３半導電層２６等を配した状態において金型内に碍管２１を構成する溶融樹脂を射出して硬化させるインサート成形により成形される。

【0012】

パイプ部材２２は、碍管２１よりも高剛性の素材、例えば黄銅、アルミニウム合金等の金属からなる。パイプ部材２２は、碍管２１の内周部に配されている。パイプ部材２２は、可撓性を有する碍管２１を補強する役割を有する。パイプ部材２２の先端側Ｘ１の端部は、碍管２１から突出しており、後述の接続部４を介して電力ケーブル１０に電気的に接続されている。また、パイプ部材２２の基端側Ｘ２の端部は、碍管２１等を介して埋設部材２４と径方向に対向している。パイプ部材２２の内径は、電力ケーブル１０におけるパイプ部材２２の内側に配される部位の外径よりも大きくなるよう形成されている。これにより、電力ケーブル１０をパイプ部材２２の内側に挿入しやすくすることができる。

【0013】

第１半導電層２３は、パイプ部材２２と碍管２１との間に介在するよう設けられている。第１半導電層２３は、パイプ部材２２と碍管２１との双方に固着する性質を有するが、後述するごとく、第１半導電層２３とパイプ部材２２の外周面２２０との境界は、固着されていない部位を有する。第１半導電層２３は、パイプ部材２２の先端部を除く部位を外周側から取り囲むよう筒状に形成されている。また、第１半導電層２３は、パイプ部材２２の基端側Ｘ２において電力ケーブル１０と碍管２１との間にも介在する。第１半導電層２３は、例えば、シリコーンゴム、ＥＰＭ、ＥＰＤＭ等にカーボン等の導電性粉末を分散して導電性を持たせた、弾性を有する半導電体からなる。第１半導電層２３は、碍管２１の内周面付近に電界が集中して碍管２１が劣化することを抑制する役割を有する。

【0014】

埋設部材２４は、筒部２４１と鍔部２４２とを備える。筒部２４１は、円筒状に形成されており、鍔部２４２は、筒部２４１から外周側に突出するよう円環状に形成されている。埋設部材２４は、パイプ部材２２の外周側に配されているとともに、碍管２１を介してパイプ部材２２の基端側Ｘ２の端部と対向するよう配されている。埋設部材２４は、鍔部２４２の基端側Ｘ２の面に設けられた、カバー３との合わせ面部２４２ａが露出するように碍管２１に埋め込まれている。また、埋設部材２４には、合わせ面部２４２ａに開口する雌ねじ穴２４２ｂが設けられている。ボルト１２と雌ねじ穴２４２ｂとの間にカバー３及び被取付部材１００を共締めすることにより、電力ケーブル接続装置１が被取付部材１００に締結される。埋設部材２４は、碍管２１よりも高剛性の素材、例えば黄銅、アルミニウム合金等の金属からなる。埋設部材２４は、電力ケーブル接続装置１の使用状態においては接地電位に接続される。パイプ部材２２及び埋設部材２４のそれぞれの線膨張係数は、碍管２１の線膨張係数よりも小さい。

【0015】

第２半導電層２５は、埋設部材２４と碍管２１との間に介在するよう設けられている。第２半導電層２５は、埋設部材２４と碍管２１との双方に固着する性質を有するが、後述するごとく、第２半導電層２５と埋設部材２４の内周面２４０との境界は、固着されていない部位を有する。本形態において、第２半導電層２５は、埋設部材２４と碍管２１との互いの対向領域の全体に設けられており、埋設部材２４と碍管２１とは直接接触していない。第２半導電層２５は、第１半導電層２３と同様に、例えば、シリコーンゴム、ＥＰＭ、ＥＰＤＭ等にカーボン等の導電性粉末を分散して導電性を持たせた、弾性を有する半導電体からなる。第２半導電層２５は、碍管２１における埋設部材２４との対向面付近に電界が集中して碍管２１が劣化することを抑制する役割を有する。

【0016】

図２は、図１の埋設部材２４周囲を拡大した拡大断面図である。図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線矢視断面図である。パイプ部材２２の外周面２２０と第１半導電層２３との境界、及び、埋設部材２４の内周面２４０と第２半導電層２５との境界には、離型剤５が設けられている。離型剤５は、例えばパイプ部材２２及び埋設部材２４と、第１半導電層２３及び第２半導電層２５との少なくとも一方に対する剥離性を有するものであり、例えばフッ素系離型剤、シリコーン系離型剤などを採用することができる。離型剤５として例えばフッ素系離型剤を採用した場合、以後、パイプ部材２２と第１半導電層２３との境界に設けられた離型剤５を第１離型剤５１といい、埋設部材２４と第２半導電層２５との境界に設けられた離型剤５を第２離型剤５２といい、これらを特に区別しない場合は単に離型剤５という。離型剤５は、フッ素化合物等の離型成分、及び溶媒を含み得る。また、離型剤５は、電力ケーブル接続装置１の製造時に溶媒が蒸発して減少又は消失することもある。

【0017】

図２に示すごとく、軸方向Ｘにおける埋設部材２４の内周面２４０（すなわち筒部２４１における内周側を向く面であって、軸方向Ｘに沿った面）が形成された領域を内周面領域Ｒと呼ぶ。このとき、第１離型剤５１及び第２離型剤５２のそれぞれは、軸方向Ｘの内周面領域Ｒに形成されている。また、第１離型剤５１及び第２離型剤５２のそれぞれは、軸方向Ｘの内周面領域Ｒにおいて、図３に示すごとく全周にわたって形成されている。本形態において、第１離型剤５１は、パイプ部材２２の外周面２２０全体に塗布されており、第２離型剤５２は、埋設部材２４と第２半導電層２５との対向領域の全体に設けられている。なお、離型剤５の種類によっては、離型剤５の厚みが極薄となることもあるが、図２においては、便宜上、離型剤５の厚みを誇張して模式的に表している。

【0018】

前述のように離型剤５を配することにより、パイプ部材２２の外周面２２０と第１半導電層２３との境界、及び、埋設部材２４と第２半導電層２５との境界に、固着されていない部位を形成することができる。ここで、２つの部材同士が固着している状態とは、２つの部材に互いに引き離そうとする力が働いた場合、互いの境界に引っ張り応力が作用する状態であり、２つの部材同士が接着、圧着等によって固く結合している状態をいう。例えば、パイプ部材２２の外周面２２０と第１半導電層２３との境界が固着していない場合は、電力ケーブル接続装置１の全体の熱膨張、熱収縮が繰り返される間に、パイプ部材２２の外周面２２０と第１半導電層２３とが互いに引っ張り合わない。また、パイプ部材２２の外周面２２０と第１半導電層２３との境界が固着していない場合は、パイプ部材２２の外周面２２０から第１半導電層２３を剥がした際、パイプ部材２２の外周面２２０に、少なくとも目視で確認できる第１半導電層２３の残渣は残らない。埋設部材２４と第２半導電層２５との境界についても同様である。本形態においては、少なくとも、パイプ部材２２の外周面２２０全体と第１半導電層２３との境界、及び、埋設部材２４の内周面２４０全体と第２半導電層２５との境界の双方が、固着されていない。また、本形態においては、少なくとも、軸方向Ｘにおける内周面領域Ｒにおいて、パイプ部材２２の外周面２２０と第１半導電層２３との境界、及び、埋設部材２４の内周面２４０と第２半導電層２５との境界の双方が、固着されていない。

【0019】

図１に示すごとく、第３半導電層２６は、碍管２１の基端側Ｘ２の端部の内側に形成されており、環状を呈している。第３半導電層２６は、その内側に電力ケーブル１０が挿入され、挿入される電力ケーブル１０の外周面に接触する。第３半導電層２６は、第１半導電層２３及び第２半導電層２５と同様、例えば、シリコーンゴム、ＥＰＭ、ＥＰＤＭ等にカーボン等の導電性粉末を分散して導電性を持たせた、弾性を有する半導電体からなる。第３半導電層２６は、碍管２１の内周面付近に電界が集中して碍管２１が劣化することを抑制する役割を有する。

【0020】

本体部２における電力ケーブル１０の外周面に接触する面部（すなわち碍管２１の内周面、第１半導電層２３におけるパイプ部材２２の基端側Ｘ２に位置する部位の内周面、及び第３半導電層２６の内周面）は、電力ケーブル１０が本体部２に挿入される前の状態において、電力ケーブル１０における前記面部の内側に配される部位の外径よりも小さい。電力ケーブル１０は、前記面部を押し広げながら本体部２内に挿入され、本体部２に挿入された状態においては前記面部と密着する。

【0021】

（カバー３）
カバー３は、黄銅、アルミニウム合金等を筒状に形成してなり、埋設部材２４から基端側Ｘ２に突出する本体部２を外周側から覆っている。カバー３の先端側Ｘ１の端部には、外周側に突出したカバー鍔部３１が形成されている。電力ケーブル接続装置１が被取付部材１００に固定される際は、埋設部材２４の鍔部２４２、カバー鍔部３１、及び被取付部材１００がこの順に重ね合わされ、ボルト１２を埋設部材２４の鍔部２４２に形成された雌ねじ穴２４２ｂに螺合することにより、電力ケーブル接続装置１が被取付部材１００に固定される。

【0022】

カバー３の基端側Ｘ２の端部と電力ケーブル１０との間は、封止部１３によって封止される。封止部１３は、粘着材が設けられたポリエチレンテープ、エポキシテープ等を電力ケーブル１０の外周部に巻き付けて形成されており、カバー３と電力ケーブル１０との間を液密的に封止している。

【0023】

（接続部４）
図１に示すごとく、接続部４は、導体接続棒４１、高圧シールド４２、固定端子４３、及び共締めナット４４を備える。導体接続棒４１には、基端側Ｘ２に開放された接続穴４１１が軸方向Ｘに沿って形成されている。接続穴４１１には電力ケーブル１０の絶縁被覆から露出された導体部１０１が挿入されており、導体接続棒４１の基端側Ｘ２の端部が導体部１０１に向けてかしめられている。これにより、導体接続棒４１と電力ケーブル１０とが接続されている。また、導体接続棒４１には、先端側Ｘ１に突出した雄ねじ部４１２が形成されている。

【0024】

高圧シールド４２は、導体からなり、基端側Ｘ２に開放された有底筒状を呈している。高圧シールド４２の側壁４２１は、パイプ部材２２における碍管２１から先端側Ｘ１に突出した先端部を外周側から覆っている。雄ねじ部４１２は、高圧シールド４２の底壁４２２を貫通している。

【0025】

固定端子４３は、板状を呈しており、高圧シールド４２の先端側Ｘ１の面と対向している。固定端子４３には、雄ねじ部４１２を挿通させる第１孔４３１と、固定端子４３を外部に接続するための電線等と接続するための第２孔４３２とが形成されている。固定端子４３及び高圧シールド４２は、導体接続棒４１と共締めナット４４との間において共締めされており、これにより固定端子４３、高圧シールド４２、及び導体接続棒４１が互いに電気的に接続されている。

【0026】

（電力ケーブル接続装置１の使用例）
次に、本形態の電力ケーブル接続装置１の使用例につき説明する。
電力ケーブル接続装置１は、例えば鉄道車両の屋根において、碍管２１が鉄道車両の外部に露出するよう取り付けられる。この場合、鉄道車両の屋根を構成する壁部が、被取付部材１００となる。電力ケーブル接続装置１は、例えば、隣り合う鉄道車両間の電気的接続、パンタグラフとの電気的接続等の用途に用いることができる。

【0027】

（第１の実施の形態の作用及び効果）
本形態において、パイプ部材２２の外周面２２０と第１半導電層２３との境界、及び、埋設部材２４の内周面２４０と第２半導電層２５との境界のうち、少なくとも一方の境界は、固着されていない部位を有する。それゆえ、径方向における埋設部材２４の内周面２４０とパイプ部材２２の外周面２２０との間に介在する碍管２１の部位である介在部２１２（図２参照）に生じ得る熱応力を低減することができる。このことにつき、以下説明する。

【0028】

金属製のパイプ部材２２及び埋設部材２４のそれぞれと、碍管２１とにおいては、線膨張係数差がある。そのため、パイプ部材２２及び埋設部材２４に挟まれた碍管２１の介在部２１２において、第１半導電層２３がパイプ部材２２及び碍管２１の双方に固着し、第２半導電層２５が埋設部材２４及び碍管２１の双方に固着している場合は、介在部２１２に熱応力が生じやすくなる。例えば、温度変化に応じて碍管２１がパイプ部材２２及び埋設部材２４よりも大きく内周側に収縮しようとしたとき、介在部２１２の外周部は、埋設部材２４の内周面２４０に引っ張られ、介在部２１２に応力が生じやすい。また、温度変化に応じて碍管２１がパイプ部材２２及び埋設部材２４よりも大きく外周側に膨張しようとしたとき、介在部２１２の内周部は、パイプ部材２２の内周面に引っ張られ、介在部２１２に熱応力が生じやすい。かかる熱応力は、例えば碍管２１の成形後に収縮応力が残存したり、電力ケーブル接続装置１の使用時において電力ケーブル接続装置１の各部の温度が変化したりすることに伴って発生する。そして、前述のような熱応力が過度に大きくなった場合又は前述のような熱応力が繰り返し生じた場合等においては、介在部２１２にクラックが発生し、埋設部材２４と碍管２１との間の電気的絶縁性が低下するおそれがある。

【0029】

そこで、本形態においては、パイプ部材２２の外周面２２０と第１半導電層２３との境界、及び、埋設部材２４の内周面２４０と第２半導電層２５との境界のうち、少なくとも一方の境界が、固着されていない部位を有する。これにより、温度変化に応じて碍管２１がパイプ部材２２及び埋設部材２４よりも大きく内周側に収縮しようとしたとき、及び温度変化に応じて碍管２１がパイプ部材２２及び埋設部材２４よりも大きく外周側に膨張しようとしたとき、介在部２１２がパイプ部材２２及び埋設部材２４に引っ張られることを抑制することができ、介在部２１２に生じる熱応力を低減することができる。その結果、介在部２１２にクラックが生じて碍管２１の絶縁性能が低下することを抑制することができる。

【0030】

また、パイプ部材２２の外周面２２０と第１半導電層２３との境界、及び、埋設部材２４の内周面２４０と第２半導電層２５との境界のうち、少なくとも一方の境界は、軸方向Ｘにおける埋設部材２４の内周面２４０が形成された内周面領域Ｒにおいて、固着されていない部位を有する。それゆえ、碍管２１においてより応力が生じやすい介在部２１２に生じる応力を効果的に抑制することができる。

【0031】

また、パイプ部材２２の外周面２２０と第１半導電層２３との境界、及び、埋設部材２４の内周面２４０と第２半導電層２５との境界のうち、少なくとも一方の境界には、離型剤５が存在する。これにより、容易に、パイプ部材２２の外周面２２０と第１半導電層２３との境界、及び、埋設部材２４の内周面２４０と第２半導電層２５との境界のうち、少なくとも一方の境界に、固着されていない部位を形成することができる。また、離型剤５を配することにより、パイプ部材２２と第１半導電層２３との境界、及び埋設部材２４と第２半導電層２５との境界に空間が形成されることを抑制することができ、パイプ部材２２と第１半導電層２３との間、及び埋設部材２４と第２半導電層２５との間に放電が生じることを抑制することができる。

【0032】

以上のごとく、本形態によれば、碍管に生じる応力を低減することができる電力ケーブル接続装置を提供することができる。

【0033】

なお、本形態においては、パイプ部材２２の外周面２２０と第１半導電層２３との境界、及び、埋設部材２４の内周面２４０と第２半導電層２５との境界に、離型剤５が残存する例を示したが、これに限られない。例えば電力ケーブル接続装置１の製造工程においては離型剤５が存在するが電力ケーブル接続装置１の製品完成時において離型剤５が消滅していてもよい。この場合においても、電力ケーブル接続装置１の製造工程においてパイプ部材２２の外周面２２０と第１半導電層２３との境界、及び、埋設部材２４の内周面２４０と第２半導電層２５との境界に離型剤５を配することにより、これらそれぞれの境界を固着していない状態とすることができる。

【0034】

また、本形態において、離型剤５を用いて、パイプ部材２２の外周面２２０と第１半導電層２３との境界、及び、埋設部材２４の内周面２４０と第２半導電層２５との境界のうち、少なくとも一方の境界に、固着されていない部位を形成したが、これに限られず、例えばパイプ部材２２の外周面２２０上に第１半導電層２３を形成した後に、これらの間に筒状の部材を後入れして抜き出すことで、パイプ部材２２の外周面２２０と第１半導電層２３との境界を固着されていない状態にすることも可能である。埋設部材２４と第２半導電層２５との境界についても同趣旨の変更が可能である。

【0035】

また、本形態においては、パイプ部材２２の外周面２２０と第１半導電層２３との境界、及び、埋設部材２４の内周面２４０と第２半導電層２５との境界の双方に、固着されていない部位を形成したが、これに限られず、少なくともどちらか一方に固着されていない部位が形成されていればよい。例えば、本形態において、パイプ部材２２と第１半導電層２３との境界に設けられた第１離型剤５１を無くすことができる。この場合において、パイプ部材２２と第１半導電層２３との境界に応力緩和層を形成してもよい。応力緩和層は、熱変化に伴って碍管２１に生じる応力を低減するための部材であり、例えばパイプ部材２２と第１半導電層２３とに固着するが碍管２１よりも低弾性（例えば弾性率が１ＭＰａ以下）の絶縁ゴムから構成することができる。或いは、応力緩和層は、パイプ部材２２の線膨張係数と第１半導電層２３の線膨張係数との間の線膨張係数を有する素材（例えば電気的絶縁性を有するエンジニアリングプラスチック）によって構成してもよい。埋設部材２４と第２半導電層２５との境界についても同趣旨の変更が可能である。

【0036】

［第２の実施の形態］
図４は、本形態における電力ケーブル接続装置１の埋設部材２４周辺を拡大した拡大断面図である。本形態は、パイプ部材２２に、パイプ部材２２を径方向に貫通する複数の孔部２２１が形成されている形態である。パイプ部材２２には、少なくとも軸方向Ｘにおける埋設部材２４の内周面２４０が形成された内周面領域Ｒに多数の孔部２２１が形成されている。パイプ部材２２は、軸方向Ｘにおける少なくとも内周面領域Ｒが網状に構成されており、それぞれの網目部分が孔部２２１を構成している。碍管２１を成形する際のインサート成形において、この孔部２２１は碍管２１を構成する溶融樹脂によって完全には塞がれず、孔部２２１の内側は空間となっている。パイプ部材２２における孔部２２１が存在する領域において、パイプ部材２２と第１半導電層２３との固着が防止される。なお、第１半導電層２３の一部が孔部２２１に入り込んでいてもよい。各孔部２２１の内側空間の内周端は、電力ケーブル１０の外周側の空間に開口している。

【0037】

本形態のその他の構成は、第１の実施の形態の構成と同様である。
なお、第２の実施の形態以降において用いた符号のうち、既出の形態において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、既出の形態におけるものと同様の構成要素等を表す。

【0038】

（第２の実施の形態の作用及び効果）
本形態においては、パイプ部材２２に多数の孔部２２１が形成されているため、パイプ部材２２における孔部２２１が存在する領域において、パイプ部材２２と第１半導電層２３との固着が防止される。それゆえ、パイプ部材２２と第１半導電層２３との境界に固着されていない部位を容易に形成することができる。
その他、本形態においても、第１の実施の形態と同様の作用及び効果を有する。

【0039】

なお、本形態において、パイプ部材２２の外周面２２０及び多数の孔部２２１のそれぞれの内周面に、第１の実施の形態と同様に離型剤５を設けて、パイプ部材２２と第１半導電層２３との固着をより一層抑制するようにしてもよい。

【0040】

また、本形態において、パイプ部材２２の少なくとも一部を網状にすることにより、網目部分を孔部２２１としたが、これに限られず、例えばパイプ部材２２の少なくとも一部を多孔質の部材（例えば、多孔質金属）とすることもできる。この場合、多孔質部材の孔部は、パイプ部材２２をパイプ部材２２の内周面から外周面２２０まで連通していることが好ましい。

【0041】

［第３の実施の形態］
図５は、本形態における電力ケーブル接続装置１の埋設部材２４周辺を拡大した拡大断面図である。本形態は、第１の実施の形態の構成からパイプ部材２２の長さを変更し、かつ、第１離型剤（図２の符号５１参照）を無くした形態である。すなわち、本形態において、第１半導電層２３は、パイプ部材２２の外周面２２０と碍管２１との双方に固着した状態にある。パイプ部材２２の基端側Ｘ２の端部は、埋設部材２４の内周面２４０の先端側Ｘ１の端部の位置よりも先端側Ｘ１に位置している。すなわち、軸方向Ｘにおいて、パイプ部材２２は、内周面領域ＲよりもＸ１側に離れた位置に配されている。なお、第２離型剤５２は、埋設部材２４と第２半導電層２５との対向領域の全体に設けられている。
その他の構成は、第１の実施の形態における構成と同様である。

【0042】

（第３の実施の形態の作用及び効果）
本形態においては、軸方向Ｘにおいて、パイプ部材２２は、内周面領域ＲよりもＸ１側に離れた位置に配されている。それゆえ、軸方向Ｘの内周面領域Ｒにおいて、径方向における埋設部材２４の内周面２４０と碍管２１とは互いに拘束されず、埋設部材２４の内周面２４０の内周側に位置する碍管２１の部位２１３に応力が生じることを防止することができる。
その他、本形態においても、第１の実施の形態と同様の作用効果を有する。

【0043】

（実施の形態のまとめ）
次に、以上説明した実施の形態から把握される技術思想について、実施の形態における符号等を援用して記載する。ただし、以下の記載における各符号等は、特許請求の範囲における構成要素を実施の形態に具体的に示した部材等に限定するものではない。

【0044】

［１］内側に電力ケーブル（１０）が挿入される碍管（２１）と、前記電力ケーブル（１０）に対向するよう前記碍管（２１）の内側に配された、前記碍管（２１）よりも高剛性のパイプ部材（２２）と、前記パイプ部材（２２）よりも外周側の位置に配され、前記碍管（２１）に一部が埋設された、前記碍管（２１）よりも高剛性の埋設部材（２４）と、前記パイプ部材（２２）と前記碍管（２１）との間に設けられた第１半導電層（２３）と、前記埋設部材（２４）と前記碍管（２１）との間に設けられた第２半導電層（２５）と、を備え、前記パイプ部材（２２）の外周面（２２０）と前記第１半導電層（２３）との境界、及び、前記埋設部材（２４）の内周面（２４０）と前記第２半導電層（２５）との境界のうち、少なくとも一方の境界は、固着されていない部位を有する、電力ケーブル接続装置（１）。

【0045】

［２］前記パイプ部材（２２）の前記外周面（２２０）と前記第１半導電層（２３）との境界、及び、前記埋設部材（２４）の前記内周面（２４０）と前記第２半導電層（２５）との境界のうち、少なくとも一方の境界は、軸方向における前記埋設部材（２４）の前記内周面が形成された領域において、固着されていない部位を有する、前記［１］に記載の電力ケーブル接続装置（１）。

【0046】

［３］前記パイプ部材（２２）の前記外周面（２２０）と前記第１半導電層（２３）との境界、及び、前記埋設部材（２４）の前記内周面（２４０）と前記第２半導電層（２５）との境界のうち、少なくとも一方の境界には、離型剤（５）が存在する、前記［１］又は前記［２］に記載の電力ケーブル接続装置（１）。

【0047】

［４］前記パイプ部材（２２）には、前記パイプ部材（２２）を径方向に貫通する多数の孔部（２２１）が形成されている、前記［１］乃至［３］のいずれか１つに記載の電力ケーブル接続装置（１）。

【0048】

以上、本発明の実施の形態を説明したが、前述した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。また、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変形して実施することが可能である。

【符号の説明】

【0049】

１０…電力ケーブル
２１…碍管
２２…パイプ部材
２２０…前記パイプ部材の外周面
２２１…孔部
２３…第１半導電層
２４…埋設部材
２４０…埋設部材の内周面
２５…第２半導電層
５…離型剤
Ｒ…領域Ｒ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】