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特表2024-503163引張歪みシースを備えている架空電気ケーブルの終端配列
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-01-25
(54)【発明の名称】引張歪みシースを備えている架空電気ケーブルの終端配列
(51)【国際特許分類】
H02G 15/06 20060101AFI20240118BHJP
H02G 15/02 20060101ALI20240118BHJP
H01R 4/62 20060101ALI20240118BHJP
H01R 4/18 20060101ALI20240118BHJP
H01R 4/20 20060101ALI20240118BHJP
【ＦＩ】
H02G15/06
H02G15/02
H01R4/62 B
H01R4/18 C
H01R4/20
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022569011
(86)(22)【出願日】2021-05-20
(85)【翻訳文提出日】2023-01-10
(86)【国際出願番号】 US2021033499
(87)【国際公開番号】W WO2021232027
(87)【国際公開日】2021-11-18
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】506217391
【氏名又は名称】シーティシー グローバル コーポレイション
【氏名又は名称原語表記】ＣＴＣ ＧＬＯＢＡＬ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
(74)【代理人】
【識別番号】100105957
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100068755
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 博宣
(74)【代理人】
【識別番号】100142907
【弁理士】
【氏名又は名称】本田 淳
(72)【発明者】
【氏名】ウェブ、ウィリアム
(72)【発明者】
【氏名】ウォン、クリストファー
【テーマコード（参考）】
5E085
5G375
【Ｆターム（参考）】
5E085BB06
5E085BB12
5E085CC09
5E085DD16
5E085EE11
5G375AA02
5G375BA15
5G375BA21
5G375BA22
5G375CA07
5G375CA14
5G375CB06
5G375CB11
5G375DA04
5G375DA11
5G375DB24
5G375DB35
(57)【要約】
架空電気ケーブルを固定するための終端配列と、架空電気ケーブルを固定するための方法と、が提供される。終端配列は、長手方向に延びるシースを備えている。シースは、シースの中に架空電気ケーブルの強度部材を受け入れるように構成された、高い引張係数を有する。コネクタ本体が強度部材上に圧着されるとき、シースは、強度部材によって経験される引張歪みを実質的に減少させることによって、強度部材を破壊するリスクを減少させる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
架空電気ケーブルを固定するための終端配列であって、前記架空電気ケーブルは強度部材と、前記強度部材の周囲に配置された電気導体と、を備えており、
前記終端配列は、
コネクタの第１端に配置されたファスナと、前記ファスナから前記ファスナとは反対側に存在する前記コネクタの端部に向かって延びるコネクタ本体と、を備えている前記コネクタと、
長手方向に延びるシースであって、前記シースは前記シースを通る中央ボアを有しており、前記シースは前記中央ボア内に前記強度部材を受け入れるように構成されている、前記シースと、および
前記終端配列が作動的に組み立てられたときに、（ｉ）前記架空電気ケーブルの端部と、（ｉｉ）前記シースと、および（ｉｉｉ）前記コネクタ本体の少なくとも一部と、の上に配置されるように構成された、導電スリーブと、
を備えている、終端配列。
【請求項2】
前記コネクタは、スチールから形成される、請求項１に記載の終端配列。
【請求項3】
前記シースは、スチールから製造される、請求項１～２のいずれか１項に記載の終端配列。
【請求項4】
前記中央ボアは、実質的に円形の断面を有する、請求項１～３のいずれか１項記載の終端配列。
【請求項5】
前記中央ボアは、実質的に滑らかなボア表面を有する、請求項１～４のいずれか１項記載の終端配列。
【請求項6】
前記中央ボアは、前記シースが前記強度部材上に作動的に配置されたときに、前記強度部材に対する前記シースのグリップを改善するように構成された表面特徴を備えているボア表面を有する、請求項１～４のいずれか１項に記載の終端配列。
【請求項7】
前記表面特徴は、表面グリットおよび表面スコアリングから選択される、請求項６に記載の終端配列。
【請求項8】
スチールシースは外径と長さを有し、前記長さは前記外径の少なくとも２０倍である、
請求項１～７のいずれか１項に記載の終端配列。
【請求項9】
前記シースは外径と長さを有し、前記長さは前記外径の約３０倍以下である、
請求項１～８のいずれか１項に記載の終端配列。
【請求項10】
前記シースは、前記シースの第１端を通りつつ前記シースの第２端に向かって延びる、少なくとも１つの第１長手方向スリットを備えている、請求項１～９のいずれか１項に記載の終端配列。
【請求項11】
前記シースは、前記シースの前記第２端を通りつつ前記シースの前記第１端に向かって延びる、少なくとも１つの第２長手方向スリットを備えている、請求項１０に記載の終端配列。
【請求項12】
前記シースは、前記シースの前記第１端を通りつつ前記シースの前記第２端に向かって延びる、少なくとも１つの第３長手方向スリットを備えている、請求項１１に記載の終端配列。
【請求項13】
スチールシースは、前記シースの前記第２端を通りつつ前記シースの前記第１端に向かって延びる、少なくとも１つの第４長手方向スリットを備えている、請求項１２に記載の終端配列。
【請求項14】
前記スリットは、前記シースの周りに実質的に等距離で配置されている、請求項１１～１３のいずれか１項に記載の終端配列。
【請求項15】
複数の前記スリットは、隣接するスリットから約９０°で前記シースの周りに配置されている、請求項１３に記載の終端配列。
【請求項16】
前記コネクタ本体は、チャンバ入口を通してアクセス可能にされている長手方向に延びる内部チャンバを備えており、前記内部チャンバは、前記終端配列が作動的に組み立てられたときに、前記内部チャンバの中にスチールシースを受け入れるように構成されている、
請求項１～１５のいずれか１項に記載の終端配列。
【請求項17】
前記終端配列はさらに、前記終端配列が作動的に組み立てられたときに、前記内部チャンバ内に、かつチャンバ壁と前記スチールシースとの間に、配置されるように構成されたアルミニウムスリーブを備えている、請求項１６に記載の終端配列。
【請求項18】
前記導電スリーブは、前記終端配列が作動的に組み立てられたとき、前記導電スリーブの中にスチールシースを作動的に受け入れるように構成されている、請求項１～１７のいずれか１項に記載の終端配列。
【請求項19】
前記導電スリーブは、アルミニウムから形成される、請求項１～１８のいずれか１項に記載の終端配列。
【請求項20】
架空電気ケーブルに固定される終端配列であって、前記架空電気ケーブルは強度部材と、前記強度部材の周りに配置された電気導体と、を備えており、前記終端配列は、コネクタの第１端に配置されたファスナと、前記ファスナから前記ファスナとは反対側に存在する前記コネクタの端部に向かって延びるコネクタ本体と、を備えている前記コネクタと、
長手方向に延びるシースであって、前記シースは前記シースの中を延びる中央ボアを有しており、前記シースは、前記強度部材を作動的に把持するべく前記強度部材の一部上に作動的に配置されかつ圧縮される、前記シースと、および
（ｉ）電気ケーブルの端部と、（ｉｉ）前記シースと、および（ｉｉｉ）前記コネクタ本体の少なくとも一部と、の上に配置される導電スリーブと、
を備えており、
前記シースは、
（ｉ）前記コネクタ本体のチャンバ内に配置されることで、前記コネクタ本体を前記シース上に圧着するか、または
（ｉｉ）前記導電スリーブ内に配置されることで、前記導電スリーブを前記シース上に圧着するか、
のいずれか１つによって、前記コネクタ本体に作動的に取り付けられている、
終端配列。
【請求項21】
前記強度部材は、結合マトリックス中で長手方向に延びる強化繊維を備えている、請求項２０に記載の終端配列。
【請求項22】
前記強化繊維は、炭素繊維、ガラス繊維、セラミック繊維、およびそれらの組合せ、からなる群から選択される繊維を備えている、請求項２１に記載の終端配列。
【請求項23】
前記結合マトリックスは、エポキシ樹脂、熱可塑性樹脂、および金属、から選択される材料を備えている、請求項２１または２２に記載の終端配列。
【請求項24】
前記コネクタは、スチールから形成される、請求項２０～２３のいずれか１項に記載の終端配列。
【請求項25】
前記シースは、スチールと繊維強化複合材料とからなる群、から選択される材料から形成される、請求項２０～２４のいずれか１項に記載の終端配列。
【請求項26】
前記シースは、前記シースの第１端を通りつつ前記シースの第２端に向かって長手方向に延びる、少なくとも１つの第１スリットを備えている、請求項２０～２５のいずれか１項に記載の終端配列。
【請求項27】
前記シースは、前記シースの前記第２端を通りつつ前記シースの前記第１端に向かって長手方向に延びる、少なくとも１つの第２スリットを備えている、請求項２６に記載の終端配列。
【請求項28】
前記シースは、前記コネクタ本体内のチャンバ内に配置されるとともに、前記コネクタ本体を前記シース上に圧着させることによって、前記コネクタ本体に作動的に取り付けられている、請求項２０～２７のいずれか１項に記載の終端配列。
【請求項29】
アルミニウムスリーブは、前記コネクタ本体と前記シースとの間に配置される、請求項２８に記載の終端配列。
【請求項30】
前記コネクタ本体は、前記シースの実質的全長に沿って前記シース上に圧着されている、請求項２８または２９に記載の終端配列。
【請求項31】
前記シースが前記導電スリーブ内に配置されるとともに、前記導電スリーブがスチールシース上に圧着されることによって、前記シースは前記コネクタ本体に作動的に取り付けられる、請求項２０～２７のいずれか１項に記載の終端配列。
【請求項32】
前記導電スリーブは、アルミニウムから形成される、請求項３１に記載の終端配列。
【請求項33】
前記導電スリーブは、前記シースの実質的全長に沿って前記シース上に圧着されている、請求項３１または３２に記載の終端配列。
【請求項34】
前記導電スリーブを前記コネクタ本体上に圧着することによって、前記導電スリーブは前記コネクタ本体に取り付けられている、請求項３１～３３のいずれか１項に記載の終端配列。
【請求項35】
前記終端配列は、前記架空電気ケーブルに固定される、請求項２０～３４のいずれか１項に記載の終端配列。
【請求項36】
架空電気ケーブルの終端のための方法であって、前記架空電気ケーブルは強度部材と、前記強度部材の周りに配置された電気導体と、を備えており、前記方法は、前記強度部材の端部を露出させるべく、前記架空電気ケーブルの終端から前記電気導体を除去する工程と、
前記強度部材の露出した前記端部を、長手方向に延びるシース内に配置された中央ボアを通して配置する工程と、
前記シースをコネクタに作動的に取り付ける工程であって、前記コネクタは、前記コネクタの第１端に配置されたファスナと、前記ファスナから前記ファスナとは反対側に存在する前記コネクタの端部に向かって延びるコネクタ本体と、を備えている、取り付ける工程と、
を備えており、前記取り付ける工程は、
（ｉ）前記シースを前記コネクタ本体のチャンバ内に配置するとともに、前記コネクタ本体をスチールシース上に圧着する工程か、または
（ｉｉ）前記シースを導電スリーブの導管内に配置するとともに、前記導電スリーブを前記シース上に圧着する工程か、
のうちの１つを備えている、方法。
【請求項37】
前記強度部材は、結合マトリックス中で長手方向に延びる強化繊維を備えている、請求項３６に記載の方法。
【請求項38】
前記強化繊維は、炭素繊維、ガラス繊維、セラミック繊維、およびそれらの組合せ、からなる群から選択される繊維を備えている、請求項３７に記載の方法。
【請求項39】
前記結合マトリックスは、エポキシ樹脂、熱可塑性樹脂、および金属、からなる群から選択される材料を備えている、請求項３７または３８に記載の方法。
【請求項40】
前記コネクタはスチールから形成される、請求項３６～３９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項41】
前記シースはスチールから形成される、請求項３６～４０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項42】
前記シースは、前記シースの第１端を通りつつ前記シースの第２端に向かって長手方向に延びる、少なくとも１つの第１スリットを備えている、請求項３６～４１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項43】
前記シースは、前記シースの前記第２端を通りつつ前記シースの前記第１端に向かって長手方向に延びる、少なくとも１つの第２スリットを備えている、請求項４２に記載の方法。
【請求項44】
前記シースを前記コネクタ本体に作動的に取り付ける工程は、前記シースを前記コネクタ本体内のチャンバ内に配置する工程と、
前記コネクタ本体を前記スチールシース上に圧着する工程と、
を備えている、
請求項３６～４３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項45】
前記コネクタ本体を前記シース上に圧着する前に、アルミニウムスリーブは前記コネクタ本体と前記シースとの間に配置される、
請求項４４に記載の方法。
【請求項46】
前記コネクタ本体は、前記シースの実質的全長に沿って前記シース上に圧着される、請求項４４または４５に記載の方法。
【請求項47】
前記方法はさらに、前記導電スリーブを前記コネクタ本体上および前記シース上に配置する工程と、
前記導電スリーブを前記コネクタ本体上に圧着する工程と、
を備えている、
請求項４４～４６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項48】
前記シースを前記コネクタ本体に作動的に取り付ける工程は、前記導電スリーブ内に前記スチールシースを配置する工程と、
前記導電スリーブを前記シース上に圧着する工程と、
を備えている、
請求項３６～４３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項49】
前記導電スリーブは、アルミニウムから形成される、請求項４８に記載の方法。
【請求項50】
前記導電スリーブは、スチールシースの実質的全長に沿って前記スチールシース上に圧着される、請求項４８～４９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項51】
前記導電スリーブを前記コネクタ本体上に圧着することによって、前記導電スリーブは前記コネクタ本体に取り付けられる、請求項４８～５０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項52】
前記終端配列は、請求項１～１９のいずれか１項に記載の前記終端配列から選択される、請求項３６～５１のいずれか１項に記載の、前記架空電気ケーブルに固定される方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、複合材料強度部材を有する架空（頭上）電気ケーブルとで共に使用するための、行き止まり（デッドエンド）とスプライスとを備えている、終端配列（ターミネーションアレンジメント、終端構造）の分野に関する。
【背景技術】
【0002】
複合材料強度部材を有する架空（頭上）電気ケーブルとで共に使用するための、行き止まり（デッドエンド）とスプライスとを備えている、終端配列が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】米国特許第７３６８１６２号明細書
【特許文献2】米国特許第６２４５４２５号明細書
【特許文献3】米国特許第６０１５９５３号明細書
【特許文献4】米国特許第９６８５２５７号明細書
【特許文献5】国際公開第２００５／０４１３５８号
【特許文献6】米国特許第８０２２３０１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
引張歪み（ひずみ）シースを備えている架空電気ケーブルの終端配列の改良の余地がある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
一実施形態では、終端配列（終端構造）が開示される。終端配列は、強度部材と、強度部材の周りに配置された電気導体と、を備えている架空（頭上）電気ケーブルを固定するべく構成されている。終端配列は、コネクタと、長手方向に延びるシースと、導電スリーブ（導電性スリーブ、コンダクティブスリーブ）と、を備えている。コネクタは、コネクタの第１端に配置されたファスナと、ファスナからファスナとは反対側に存在するコネクタの端部に向かって延びるコネクタ本体と、を備えている。シースは、中央ボア内に強度部材を受け入れるように構成された中央ボアであって、シースの中を延びる中央ボア（セントラルボア、中心ボア）を有する。導電スリーブは、終端配列が動作的に組み立てられ（アセンブリされ）たときに、（ｉ）電気ケーブルの端部と、（ｉｉ）シースと、および（ｉｉｉ）コネクタ本体の少なくとも一部分と、にわたって配置されるように構成されている。
【0006】
別の実施形態では、架空電気ケーブルに固定される終端配列が開示される。架空電気ケーブルは強度部材と、強度部材の周りに配置された電気導体と、を備えている。終端配列はコネクタと、長手方向に延びるシースと、導電スリーブと、を備えている。コネクタは、コネクタの第１端に配置されたファスナと、ファスナから、ファスナとは反対側に存在するコネクタの端部に向かって延びるコネクタ本体と、を備えている。シースは、シースの中を延びる中央ボアを有する。シースは、強度部材の一部上に作動的に配置されるとともに、強度部材を作動的に掴む（グリップする）べく強度部材の一部上に圧縮される。導電スリーブは、（ｉ）電気ケーブルの端部と、（ｉｉ）シースと、（ｉｉｉ）コネクタ本体の少なくとも一部と、にわたって配置される。（ｉ）コネクタ本体内のチャンバ内にシースが配置されるとともにコネクタ本体がシース上に圧着されるか、または（ｉｉ）導電スリーブ内にシースが配置されるとともに導電スリーブがシース上に圧着されるか、のいずれかによってシースはコネクタ本体に作動的に装着される。
【0007】
別の実施形態では、架空電気ケーブルの終端方法が開示される。架空電気ケーブルは強度部材と、強度部材の周りに配置された電気導体と、を備えている。本方法は、以下の工程を備えている。電気ケーブルの終端から電気導体を除去することで、強度部材の端部を露出させる工程。強度部材の露出した端部を、長手方向に延びるシース内に配置された中央ボアを通して配置する工程。および、シースをコネクタに作動的に取り付ける工程。コネクタは、コネクタの第１端に配置されたファスナと、ファスナから、ファスナとは反対側に存在するコネクタの端部に向かって延びるコネクタ本体と、を備えている。取り付ける工程は、（ｉ）シースをコネクタ本体内のチャンバ内に配置するとともに、コネクタ本体をスチールシース上に圧着（クリンプ）する工程か、または、（ｉｉ）シースを導電スリーブの導管（コンジット）内に配置するとともに、導電スリーブをシース上に圧着（クリンプ）する工程か、のいずれか１つを備えている。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図2】先行技術による、複合材料強度部材を有する架空電気ケーブルのための終端配列の部分断面を図示する。
【図3】先行技術による、複合材料強度部材を有する架空電気ケーブルのための終端配列の透視図。
【図10】圧着中に複合材料強度部材にかかる歪みを測定する方法を模式的に示す図。
【発明を実施するための形態】
【0009】
架空送電線および配電線は、支持塔（例えば、鉄塔）を用いて、電気ケーブル（例えば、裸（裸頭）の非絶縁電気ケーブル）を地形よりも高くすることによって建設される。送電線と配電線は何ｋｍにもわたるので、非常に長い電気ケーブル（電線）と多くの支持塔とが必要になる。支持塔の中には、行き止まりの塔（デッドエンドタワー）やアンカー塔と呼ばれるものもあるので、変電所であったり、地下に送電線を通す場所であったり、などの終点に設置されるものもある。デッドエンド塔は、電線が方向を変える（例えば、曲がる）場所や、長い直線経路の一定間隔で、必要とされることもある。終端配列の別のタイプはスプライスであり、これは、電気ラインにおける２つの隣接する電気ケーブル同士の端部同士の間で機械的接続および電気的接続を行うべく使用される。
【0010】
従来、架空電気ケーブルは、スチール製強度部材の周囲に複数の導電アルミニウムストランド（素線）を螺旋状に巻き付けた内側スチール製強度部材を使用して構成されており、この構成は「アルミニウム導体スチール強化」（ＡＣＳＲ）と呼ばれている。近年、繊維強化複合材料強度部材を有する架空電気ケーブル（頭上送電線）が、製造されることで多くの電線に使用されている。強度部材に用いられる繊維強化複合材料は、スチール材とで比較すると、軽量で熱膨張率が低いだけでなく、比剛性が高いという特長がある。しかし、繊維強化材料は、繊維強化材料に応力が加わったときに、塑性変形が生じる降伏点には到達しない。
【0011】
そのような繊維強化複合材料強度部材は、図１Ａに示されるような単一の繊維強化複合材料強度要素（例えば、単一のロッド）を備えてもよい。このような構成の一例は、Ｈｉｅｌらによる特許文献１に開示されており、その全体が参照によって本明細書に組み入れられる。あるいは、複合材料強度部材は、図１Ｂに示されるように、強度部材を形成するべく作動的に組み合わされる（例えば、一緒にねじられる（ツイストされる）かまたは撚られる（ストランドされる））複数の個々の繊維強化複合材料強度要素（例えば、個々のロッド）で構成されてもよい。このような複数要素複合材料強度部材の例としては、以下に限定されないが、ＭｃＣｕｌｌｏｕｇｈらによる特許文献２に例示される複数要素アルミニウムマトリックス複合材料強度部材；Ｔｏｓａｋａらによる特許文献３に例示される複数要素炭素繊維強度部材；およびＤａｎｉｅｌらによる特許文献４に例示される複数要素強度部材が挙げられる。これらの米国特許のそれぞれは、全体として参照によって本書に組み込まれる。繊維強化複合材料強度部材のための他の構成は、当業者に知られているように実施することができる。
【0012】
図１Ａに図示された架空電気ケーブルを参照すると、架空電気ケーブル１６０Ａは、第１導電層１６４ａおよび第２導電層１６４ｂを有する電気導体１６２Ａを備えている。第１導電層１６４ａおよび第２導電層１６４ｂはそれぞれ、繊維強化複合材料強度部材１６６Ａの周りに螺旋状に巻き付けられた複数の個々の導電ストランドを備えている。このような架空電気ケーブルは、架空電気ケーブルの所望の用途に応じて、単一の導電層、または２つ以上の導電層、を備えてもよいことが理解されよう。各々の導電ストランドは、銅またはアルミニウムなどの導電金属から作製されてもよく、裸頭の架空電気ケーブルで使用するためには、典型的にはアルミニウム、例えば硬化アルミニウム、アニールアルミニウム、および／またはアルミニウム合金、から作製される。図１Ａに示されるように、各々の導電ストランドは、実質的に台形の断面を有するが、円形の断面などの他の構成が採用されてもよい。台形断面などの多角形断面の使用は、例えば、円形断面を有するストランドとで比較すると、同じ有効ケーブル径のための導電金属の断面積を有利に増加させる。
【0013】
導電材料、例えばアルミニウム、は送電および／または配電のための架空電線を形成するべく支持塔同士の間に張られたときに、自立するのに十分な機械的特性（例えば、十分な引張強度）を有しない。したがって、架空電気ケーブル１６０Ａは、架空電気ケーブル１６０Ａが高い機械的張力を受けつつ支持塔同士の間に張られるときに、第１および第２導電層１６４ａ／１６４ｂのうちの少なくとも一方を支持するための繊維強化複合材料強度部材１６６Ａを備えている。図１Ａに示される実施形態では、繊維強化複合材料強度部材１６６Ａは、単一の（例えば、１つのみの）強度要素１６８Ａを備えている。強度要素１６８Ａは、結合マトリックス中の高強度炭素強化繊維のコア１７０Ａと、アルミニウム腐食をもたらす虞れ（可能性）のある炭素繊維と第１導電層１６４ａとの間の接触を防止するべく例えばガラス繊維を備えているガルバニック層１７２Ａと、を備えている。
【0014】
図１Ｂは、図１Ａに図示された電気ケーブルに類似する、架空電気ケーブル１６０Ｂの実施形態を示す。強度部材１６６Ｂは、強度部材１６６Ｂを形成するべく一緒に撚られる（ストランドされる）かまたはねじられる（ツイストされる）、複数の個々の強度要素（例えば、強度要素１６８Ｂ）から構成されている。図１Ｂでは、７つの個別強度要素を備えているように図示されているが、複数要素強度部材は、特定の用途に適した任意の数の強度要素を備えていることができることが理解されよう。
【0015】
上述したように、強度要素が構築されるための繊維強化複合材料は、結合マトリックス中に作動的（動作可能）に配置される強化繊維を備えてもよい。強化繊維は、繊維強化複合材料の長さに沿って延びる実質的に連続した強化繊維であってもよいし、および／または、結合マトリックスを通して分散される短い強化繊維（例えば、繊維ウィスカまたはチョップドファイバ）であってもよい。強化繊維は、炭素、ガラス、ホウ素、金属酸化物、金属炭化物、アラミド繊維またはフッ素ポリマー繊維などの高強度ポリマー、玄武岩繊維、などを含みつつも、これらに限定されない広範囲の材料から選択されてもよい。炭素繊維は、その非常に高い引張強度によって、および／またはその比較的低い熱膨張係数（ＣＴＥ）によって、多くの用途において特に有利である。
【0016】
結合マトリックスは、例えば、熱可塑性ポリマーまたは熱硬化性ポリマーのような、プラスチック（例えば、ポリマー）を備えてもよい。例えば、結合マトリックスは、半結晶性熱可塑性ポリマーを含む熱可塑性ポリマーを備えてもよい。有用な熱可塑性プラスチックの具体例としては、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ、またはアセタル）、ポリアミド（ＰＡ、またはナイロン）、ポリエチレン（ＰＥ）、フルオロポリマー、および熱可塑性ポリエステル、があるがこれらだけに限定されるものではない。
【0017】
結合マトリックスはまた、熱硬化性ポリマーを備えてもよい。有用な熱硬化性ポリマーの例としては、ベンゾオキサジン、熱硬化性ポリイミド（ＰＩ）、ポリエーテルアミド樹脂（ＰＥＡＲ）、フェノール樹脂、エポキシ系ビニルエステル樹脂、ポリシアネート樹脂、およびシアネートエステル樹脂があるが、それらに限定されるわけではない。１つの例示的な実施形態において、ビニルエステル樹脂が結合マトリックスに使用される。別の実施形態は、エピクロルヒドリンとビスフェノールＡとの反応生成物であるエポキシ樹脂、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル（ＤＧＥＢＡ）、等のエポキシ樹脂を使用すること、を備えている。エポキシ樹脂のための硬化剤（例えば、ハーデンナー）は、繊維強化複合材料強度部材の所望の特性および加工方法に応じて選択することができる。例えば、硬化剤は、脂肪族ポリアミン、ポリアミド、およびこれらの化合物の変性物、から選択することができる。無水物およびイソシアネートも、硬化剤として使用することができる。結合マトリックスに有用な高分子材料の他の例としては、付加硬化型フェノール樹脂、例えばビスマレイミド（ＢＭＩ）、ポリエーテルアミド、種々の無水物、またはイミド、を挙げることができる。
【0018】
結合マトリックスはまた、アルミニウムマトリックスのような金属マトリックスであってもよい。アルミニウムマトリックス繊維強化複合材料の一例は、上述のＭｃＣｕｌｌｏｕｇｈらによる特許文献２に例示されている。
【0019】
特に有利な架空電気ケーブル用の複合材料強度部材の１つの構成は、カリフォルニア州アーバインのＣＴＣ Ｇｌｏｂａｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能にされているＡＣＣＣ（登録商標）複合材料構成であり、Ｈｉｅｌらによる特許文献１に説明されている。ＡＣＣＣ（登録商標）電気ケーブルの商用実施形態では、強度部材は、実質的に円形断面の単一要素強度部材であり、ポリマーマトリックス中に配置された実質的に連続した強化炭素繊維の内核を備えている。炭素繊維のコアは、ガラス繊維の堅牢な絶縁層で囲まれており、ガラス繊維もポリマーマトリックス中に配置されるとともに、炭素繊維を周囲の導電アルミニウムストランドから絶縁している。図１Ａを参照。ガラス繊維はまた、炭素繊維よりも高い圧縮歪み能力を有しているので、強度部材および電気ケーブルを保管および輸送のためにスプールに巻き付けることができるように、曲げ性を提供する。
【0020】
電線敷設の際、架空電気ケーブルは、終端するだけでなく高張力で、行き止まりの鉄塔に固定されなければならない。スチールまたは他の延性金属強度部材を利用する架空電気ケーブルは、下に存在する強度部材が延性であるだけでなく圧縮応力の下では破壊されないので、強度部材を囲む構成要素を高い圧縮力を用いて圧着することによって終端配列に取り付けることが可能である。繊維強化複合材料強度部材は、スチールよりも低い延性および破断伸びを有することで、高い圧縮力の下では破壊されやすいので、そのような強度部材のための終端配列は、典型的には、強度部材にかかる圧縮力を減少させるように設計されている。図２～図４は、繊維強化複合材料強度部材を有する架空電気ケーブルに特に有用な、２つの互いに異なる終端配列を図示している。図２は、裸頭の架空電気ケーブルとで共に使用するための、すなわち、ケーブルを高張力下に維持しながら電気ケーブルを終端するための、終端配列（例えば、デッドエンド）の断面を示している。図２に図示された終端配列（ターミネーションアレンジメント、終端構造）２００は、Ｂｒｙａｎｔによる特許文献５およびＢｒｙａｎｔらによる特許文献６に図示および説明されているものと同様であり、その各々は、参照によってその全体が本書に組み込まれるものとする。
【0021】
大まかに特徴付けると、図２に図示された終端配列２００は、コネクタ２２０に固定されている把持要素（グリップエレメント）２１０を備えている。コネクタ２２０は、終端配列２００を、例えばファスナ２２６（例えばアイボルト）で、図示されていないデッドエンド構造（例えば、塔）に固定する。ファスナ２２６とは反対側の終端配列２００の端部では、終端配列２００は、裸（裸頭）の架空電気ケーブル２６０に作動的に接続されている。裸頭の架空電気ケーブル２６０は、電気導体２６２（例えば、複数の導電ストランドを含む）を備えている。電気導体２６２は、例えば繊維強化複合材料強度部材である強度部材２６６を取り囲むとともに、その結果として強度部材２６６によって支持されている。
【0022】
把持要素２１０は、強度部材２６６をしっかりと把持することで、架空電気ケーブル２６０を終端配列２００に固定する。図２に示されるように、把持要素２１０は、圧縮型継手を、具体的には、コレット２１２を備えている。コレット２１２は、強度部材２６６を取り囲んで強度部材２６６を上から把持する管腔２１６（例えば、ボア）を有する。コレット２１２は、コレットハウジング２１４内に配置されており、架空電気ケーブル２６０が張力をかけられる（例えば、支持塔上で引っ張られる）と、コレット２１２がコレットハウジング２１４内にさらに引き込まれるので、強度部材２６６とコレット２１２との間に摩擦が発生する。コレット２１２の円錐（外側）形状と、コレットハウジング２１４の嵌合内側漏斗形状と、は強度部材２６６にかかる圧縮を増大させるので、よって強度部材２６６がコレット２１２から滑り落ちないようにされるだけでなく、したがって、架空電気ケーブル２６０が終端配列２００に固定される。
【0023】
図２に示されるように、導電外側スリーブ２４０は、把持要素２１０上に配置される。把持要素２１０は、電気導体（エレクトリカルコンダクタ）２６２とジャンパープレート２４６との間の電気伝導（エレクトリカルコンダクション）を促進するべく、導電体（コンダクティブボディ）２４４を備えている。内側スリーブ２４８（例えば、導電内側スリーブ）は、電気導体２６２と導電体２４４との間の電気的接続を促進するべく、電気導体２６２と導電体２４４との間に配置されてもよい。内側スリーブ２４８および導電体２４４は、例えば、アルミニウムから作製されてもよい。ジャンパープレート２４６は、導電体２４４に取り付けられ（例えば、溶接され）るだけでなく、電気導体２６２と、別の導体との間の電気伝導を促進するべく、例えばコネクタプレート（接続板）２７６に電気連通している別の電気ケーブル（図示せず）との間の電気伝導を促進するべく、コネクタプレート２７６に取り付けるように構成されている。
【0024】
コネクタ２２０は、コネクタ２２０の把持要素端に配置されたファスナ２２６および把持要素嵌合ネジ山２２８を備えており、ファスナ２２６と把持要素嵌合ネジ山２２８との間にはコネクタ本体２２２が配置されている。把持要素嵌合ネジ山２２８は、コレットハウジング２１４上のコネクタ嵌合ネジ山２１８に作動的に嵌合するように構成されている。よって、コネクタ嵌合ネジ山２１８および把持要素嵌合ネジ山２２８が係合することでコネクタ２２０がコレットハウジング２１４に対して回転することによって、コレット２１２をコレットハウジング２１４に押し込むときに、コネクタ２２０がコレット２１２に向かって移動することを容易にする。これによって、強度部材２６６へのコレット２１２のグリップが強化されるので、架空電気ケーブル２６０は終端配列２００に固定される。ファスナ２２６は、デッドエンド構造に、例えばデッドエンド塔に、取り付けられることで、終端配列２００および架空電気ケーブル２６０を、デッドエンド構造へ固定するように構成されている。
【0025】
終端配列の組立後、外側スリーブは、次に、外側スリーブの動きを防止するべく、および／または、導電本体と電気導体との間の接続を強化するべく、下層構造の一部上に圧着（例えば、圧縮、スエージ）されてもよい。図３は、図２に示されるものと同様の終端配列でありつつも、架空電気ケーブル上に圧着された終端配列の透視図を示す。終端配列３００は、外側スリーブ３４０の近位端から外側に延びるファスナ３２６を有する、コネクタを備えている。ジャンパープレート３４６は、接続プレート（例えば、図２参照）への電気的接続のために、導電本体３４２とで一体的に形成されている。図３に示されるように、外側スリーブ３４０は、下地構造の２つの領域、すなわち第２圧着スリーブ領域３４０ｂ上と第１圧着スリーブ領域３４０ａ上と、に（例えば直上に）圧着される。第２圧着スリーブ領域３４０ｂは、一般に、コネクタ本体（例えば、図２の２２２参照）上に位置している。第１圧着スリーブ領域３４０ａは、例えば、電気ケーブルへの電気的接続を強化するべく、一般に、架空電気ケーブル３６０の一部分上に位置する。圧着操作中に外側スリーブ３４０上に配置された圧縮力は、下に存在する構成要素同士、すなわち、第２圧着スリーブ領域３４０ｂ下のコネクタ本体と、第１圧着スリーブ領域３４０ａ下の架空電気ケーブル３６０と、に伝達される。
【0026】
前述の終端配列は、十分な長さにわたって複合材料強度上にグリップするべく、滑らかな表面を有するコレット２１２を利用する。これは、高応力の複数の点が一般に回避されるだけでなく、複合材料強度部材がコレットの下で破断しにくいようにするためである。
【0027】
図４Ａおよび図４Ｂは、複合材料強度部材とで共に使用するための、代替的な先行技術の終端配列４００を示す。明確にするべく、図４Ａおよび図４Ｂは、図２および図３に図示された外側スリーブおよびジャンパープレートなどを省略することで、終端配列４００の関連する構成要素を図示している。強度部材を把持するべくテーパー付きコレットを使用するのではなく、図４Ａおよび図４Ｂに図示される終端配列４００は、圧着工具を使用することで、例えば油圧プレスを使用することで、コネクタ本体４２２を複合材料強度部材（強度部材）４６６上で径方向に圧縮（例えば、圧着（クランピング）、スエージング）することによって、複合材料強度部材４６６に固定される。終端配列４００は、コネクタ本体４２２とファスナ４２６（例えば、アイボルト）とを有する、スチール製コネクタ４２０を備えている。周囲のスチール製のコネクタ本体４２２よりも柔らかい内側アルミニウムスリーブ４３２は、複合材料強度部材４６６とコネクタ本体４２２との間に配置される。圧着動作は、典型的には、近位端においてすなわちファスナ４２６の近くで始まってから、遠位端に向かって操作される圧着工具で、コネクタ本体４２２を順次圧着することを備えている。圧着工具は、コネクタ本体４２２を複合材料強度部材４６６に固定するべく、コネクタ本体４２２に最大約１００トンの圧縮力を加えてもよい。内側アルミニウムスリーブ４３２は、この半径方向の圧着力の一部を再分配するように意図されているので、複合材料強度部材４６６にかかる力が小さくなる。
【0028】
コネクタ本体４２２が、図４Ｂに図示されているように、下層の内側アルミニウムスリーブ４３２と複合材料強度部材４６６との上に圧着されると、内側アルミニウムスリーブ４３２およびコネクタ本体４２２は、圧着力によって、例えば初期長さｌ１（小文字のエルに、下添え数字イチ）（図４Ａ）から、拡張長さｌ２（図４Ｂ）へ伸長する。この伸長が生じるとき、内側アルミニウムスリーブ４３２は、内側アルミニウムスリーブ４３２の伸長に伴って複合材料強度部材４６６上でスライドすることで、複合材料強度部材４６６に伸長歪みをほとんど与えないことが予想される。例えば、コネクタ本体４２２を圧着すると、内側アルミニウムスリーブ４３２を約５％まで伸長させることができるので、典型的には２％未満となっている下層の複合材料強度部材４６６の破壊限界までの歪みよりも、実質的に大きくなる。しかしながら、内側アルミニウムスリーブ４３２は、例えば摩擦力によって、下に存在する複合材料強度部材４６６を「引く」場合があることが判明している。よって、複合材料強度部材４６６は、高い伸長（例えば、引張）歪みを受ける内側アルミニウムスリーブ４３２とで共に、伸長する。伸長歪みが大きすぎると、複合材料強度部材４６６の低い伸長特性によって、複合材料強度部材４６６が破断（例えば、破断４６６ｆ）する虞れ（可能性）がある。
【0029】
周囲の構成要素の圧着（クリンピング）によって引き起こされる強度部材上の伸長歪みの量を低減する、終端配列を提供することが目的である。本開示の実施形態では、高引張弾性率シースを、例えば硬質スチールシースを、強度部材上に配置することによって、強度部材上の伸長歪みが低減または実質的に排除される。次に、スチールシース上にコネクタ本体を圧着したり、および／または導電スリーブを圧着したり、することによってスチールシースは、強度部材上に圧縮される。シースの特性は、例えば、シースが製造される材料および／またはシースの壁厚は、強度部材を損傷し得る引張歪みを受けることから強度部材を保護するので、シースが引張歪みシースと呼ばれることもある。本明細書では一般にスチールシースとして説明するが、引張歪みシースは、他の高引張弾性率材料から、例えばアルミニウムよりも高い引張弾性率を有する材料から、作製してもよい。スチール（例えば、硬化スチール）に追加して、シースは、例えば熱硬化性高分子マトリックス、熱可塑性高分子マトリックス、または金属マトリックス、などのマトリックス中の、炭素繊維、ホウ素繊維、またはセラミック繊維、などの高引張弾性率複合材料から作製しても良い。１つの特徴付けにおいて、引張歪みシースは、少なくとも約１２５ＧＰａ、例えば少なくとも約１５０ＧＰａ、またはさらに少なくとも約１７５ＧＰａ、の引張弾性率を有する材料から作製される。
【0030】
図５Ａおよび図５Ｂは、本開示による終端配列の一実施形態を示す。終端配列５００は、架空電気ケーブルを固定するべく構成されている。ここで架空電気ケーブルは、強度部材５６６と、強度部材５６６の周りに配置された電気導体（例えば、複数の導電ストランド）と、を備えている。広義には、終端配列５００は、シース（例えばスチールシース）を備えている。シース（例えばスチールシース）は、強度部材５６６にかかる伸長歪みを低減するべく、架空電気ケーブルの強度部材５６６を作動的に取り囲む。
【0031】
図５Ａおよび図５Ｂを参照すると、終端配列５００は、コネクタ本体５２２とファスナ５２６とを有する、コネクタ５２０を備えている。コネクタ本体５２２は、強度部材５６６を円筒形空間（内部円筒形チャンバ）５２４の中に受け入れるための円筒形空間５２４を画定する。任意に１つまたは複数のスリット５１４を有するスチールシース５１０は、スチールシース５１０が強度部材５６６とコネクタ本体５２２との間に配置されるように、強度部材５６６上に配置される。図５Ａおよび図５Ｂに示される実施形態では、内側スリーブ５３２は、例えばコネクタ本体５２２およびスチールシース５１０よりも柔らかいアルミニウムスリーブ（５３２）は、スチールシース５１０とコネクタ本体５２２との間に配置される。
【0032】
図５Ａは、圧着されていない状態（未クリンプ状態）の終端配列５００を図示しており、例えば、コネクタ本体５２２は、コネクタ本体５２２の下に存在するアルミニウム製の内側スリーブ５３２と、１つまたは複数のスリット５１４を有するスチールシース５１０と、および強度部材５６６と、の上に圧着される前である。クリンプする前に、コネクタ本体５２２は、初期長さｌ３（小文字のエルに、下添えの数字３）を有する。図５Ｂは、コネクタ本体５２２を、下層の構成要素上に圧着（クリンプ）した後の終端配列５００を示す。圧着処理（クリンピングプロセス）は、圧着工具を使用することで、コネクタ本体５２２の一部を圧縮することを備えており、コネクタ本体５２２の遠位端から、すなわち、ファスナ５２６に隣接するコネクタ本体５２２の端部から、コネクタ本体５２２の反対側の端部に向かって、例えば、図５Ｂに例示されるように、内側スリーブ５３２およびスチールシース５１０を覆うコネクタ本体５２２の長さに沿ってコネクタ本体５２２が圧着されるまで、作業される。上記の図４Ｂに示される実施形態と同様に、コネクタ本体５２２は、アルミニウム製の内側スリーブ５３２と同様に、圧着歪みによって拡張長さｌ４まで伸長する。しかしながら、下に存在するスチールシース５１０は、実質的に伸長に抵抗するので、したがって、強度部材５６６の伸長を、例えば、強度部材５６６を破壊するのに必要な点よりも実質的に低い点まで、制限する。１つの特徴付けにおいて、スチールシース５１０は、コネクタ本体５２２を形成するべく使用されるスチールよりも、硬いスチールから形成されている。この構成では、より硬いスチールシースは、圧着手順中に伸長する虞れ（可能性）が低くなる。別の特徴付けでは、スチールシース５１０の断面積を、例えば壁厚を、増加させることによって、伸長に対する追加の抵抗が達成され得る。
【0033】
図６Ａおよび図６Ｂは、本開示による終端配列６００の別の構成を例示している。終端配列６００は、コネクタ本体６２２およびファスナ６２６を有する、コネクタ６２０を備えている。コネクタ本体６２２は、強度部材６６６をコネクタ本体６２２の中に受容するための円筒形空間６２４を画定している。１つまたは複数のスリット６１４を有するスチールシース６１０は、強度部材６６６とコネクタ本体６２２との間にスチールシース６１０が配置されるように、強度部材６６６上に配置される。
【0034】
図６Ａは、クリンプされていない状態、例えば、コネクタ本体６２２が下層のスチールシース６１０と強度部材６６６との上にクリンプされる前の状態、における終端配列６００を示す。クリンプする前に、コネクタ本体６２２は、初期長さｌ５を有する。図６Ｂは、上述したように、コネクタ本体６２２を下層の構成要素上にクリンプした後の終端配列６００を図示している。コネクタ本体６２２は、圧着歪みによって伸長することで、拡張長さｌ６となる。しかしながら、下層のスチールシース６１０は、実質的な程度まで伸長しないので、したがって、強度部材６６６を破壊する点まで強度部材６６６を伸長させることはない。図６Ａおよび図６Ｂに示される実施形態は、強度部材６６６を圧着力からおよび伸長力から適切に保護するに際して、内側アルミニウムスリーブ（例えば、図５Ａの内側スリーブ５３２）が必要では無いことを示す。
【0035】
図７Ａ～図７Ｅを参照すると、スチールシース７１０の一実施形態が図示されており、例えば、図５および図６に図示された終端配列５００，６００において利用され得るシースが図示されている。スチールシース７１０は外径（ｄｏ）および長さ（ｌ７）を有している。さらにスチールシース７１０は、内径ｄｉを有するボア７１２を備えている。ボア７１２の内径ｄｉは、強度部材５６６，６６６をボア７１２に挿入できるように、例えば、強度部材５６６，６６６がスチールシース７１０の第１端７１６ａを通ってボア７１２内に挿入されるだけでなく、強度部材５６６，６６６がスチールシース７１０の第２端７１６ｂから出るように、構成（例えば、形状およびサイズ）されている。ボア７１２の内径ｄｉは、強度部材５６６，６６６をボア７１２を通して（例えば、ボア７１２の側壁に対して、適度な摩擦のみを伴って）挿入できるように、十分に大きいことが好ましい。しかしながら、ボア７１２の直径は、１つまたは複数のスリット（７１４ａ，７１４ｂ）が接触に近づいているときに、例えば閉じているときに、強度部材５６６，６６６がボア７１２内で軸方向に移動できるほどには、大きくないはずである。１つの特徴付けにおいて、ボア７１２は、少なくとも約２．５ｍｍの直径を有する。別の特徴付けでは、ボア７１２は、約１５ｍｍを超えない直径を有する。
【0036】
スチールシース７１０の外径ｄｏは、スチールシース６１０と、コネクタ本体６２２の内壁（図６Ａ）との間に、またはアルミニウム製の内側スリーブ５３２（図５Ａ）内に、大きな隙間が無いように、コネクタ本体５２２，６２２によって規定される円筒形空間（内部円筒形チャンバ）５２４，６２４内にスチールシース５１０，６１０が適合（フィット）し得るように、十分に大きいことが好ましい。１つの特徴付けにおいて、スチールシース７１０の外径ｄｏは、少なくとも約５ｍｍである。別の特徴付けでは、外径ｄｏは、約４６ｍｍを超えない。
【0037】
スチールシース７１０の長さｌ７（小文字のエルに、下添えの数字７）は、十分に長いことが好ましい。高応力集中点を有することなく、圧着後に強度部材５６６，６６６上に十分なグリップを形成するべく、強度部材５６６，６６６の十分な長さがスチールシース７１０内に配置されることを確保するためである。例えば、スチールシース７１０は、少なくとも約１００ｍｍの長さｌ７を有していてもよい。典型的には、長さｌ７は、約３００ｍｍを超えないであろう。別の特徴付けでは、スチールシース７１０は、外径ｄｏおよび長さｌ７を有しており、長さｌ７は、外径ｄｏの少なくとも１０倍、例えば外径ｄｏの少なくとも約１５倍、例えば外径ｄｏの少なくとも約２０倍、である。さらなる特徴付けにおいて、長さｌ７は、外径ｄｏの約５０倍以下、例えば外径ｄｏの約４０倍以下、である。しかしながら、より小さい直径の強度部材５６６，６６６は、例えば約３ｍｍ以下の直径を有する強度部材５６６，６６６は、外径ｄｏの５０倍付近または外径ｄｏの５０倍よりもわずかに大きい長さを有するスチールシース７１０の使用から、利益を得ることができる。
【0038】
スチールシース７１０はまた、壁の厚さを、例えばスチールシース７１０の外径ｄｏと内径ｄｉとの間の差を、有する。スチールシース７１０の壁厚は、軸方向引張力を制限するのに十分であるべきである。１つの特徴付けにおいて、スチールシース７１０の壁厚は、少なくとも約３ｍｍである。別の特徴付けでは、スチールシース７１０の壁厚は、約２０ｍｍを超えない。上述したように、スチールシース７１０の壁厚を増加させると、伸長に対する抵抗が増加する可能性がある。
【0039】
図７Ａ～図７Ｅに示されるように、スチールシース７１０は、２本の長手方向に延びるスリット（例えば、第１スリット７１４ａ）を備えている。第１スリット７１４ａは、スチールシース７１０の第１端７１６ａを通って配置される一方で、例えば第２端７１６ｂを通って延びることなくスチールシース７１０の第２端７１６ｂに向かって延びる。これら２本の第１スリット７１４ａは、スチールシース７１０に対して互いに反対側に、例えば約１８０°の径方向角度に、配置される。スチールシース７１０はさらに、２本のスリット（例えば、第２スリット７１４ｂ）を備えている。これら第２スリット７１４ｂは、第２端７１６ｂを通って配置される一方で、スチールシース７１０の第１端７１６ａに向かって延びるが、例えば、第１端７１６ａを通っては延びない。これらの長手方向に延びるスリット（７１４ａ、７１４ｂ）は、有利には、スチールシース７１０が強度部材５６６，６６６の直径のバリエーションを収容することと、および、スチールシース７１０が軸方向の引張力に抵抗することと、を可能にしつつ、圧着したときに強度部材５６６，６６６へのスチールシース７１０の閉鎖に最小限の制限を提供することを可能にする。４本の縦方向に延びるスリットを備えているように図示されているが、スチールシース７１０は、１本のスリット、２本のスリット、３本のスリット、またはそれ以上のスリット、を備えてもよい。スチールシース７１０の内面（例えば、ボア７１２の表面）は、平滑であってもよいし、強度部材５６６，６６６に対するスチールシース７１０のグリップを強化するための表面特徴を有していてもよい。例えば、内面は、表面にグリットが適用されてもよいし、または表面のテクスチャを、例えば表面の小さな隆起を、提供するべく機械加工されてもよい。さらに、図示されていないが、スチールシース７１０は、例えば、スチールシース７１０の外径がスチールシース７１０の長さに沿って変化するように、一端（７１６ａ）から他端（７１６ｂ）までわずかにテーパ状であってもよい。
【0040】
図８Ａおよび図８Ｂは、外側スリーブ８４０の配置および圧着（クリンピング）前の、本開示による終端配列８００の概略断面図を示す。図８Ｃおよび図８Ｄは、外側スリーブ８４０の配置（図８Ｃ）および外側スリーブ８４０の圧着（図８Ｄ）の後の、終端配列８００の概略断面図を示す。終端配列８００は、例えば、中央シースボアを有する、長手方向に延びるスチールシース８１０を備えている。中央シースボアは、スチールシース８１０の一端８１６ａから、スチールシース８１０に対して反対側の端部８１６ｂを通って、スチールシース８１０の中を延びる。このようにして、強度部材８６４の端部は、スチールシース８１０内に配置される。
【0041】
コネクタ８２０（例えば、スチールコネクタ）は、コネクタ８２０の第１端に配置されたファスナ８２６と、ファスナ８２６からコネクタ８２０の第２端に向かって延びるコネクタ本体８２２と、を備えている。コネクタ８２０の第２端は、強度部材８６４の端部を受け入れるように構成（例えば、サイズ化および形状化）された軸方向ボア８２４を備えている。したがって、図８Ａに示されるように、架空電気ケーブル８６０は、電気導体８６２の一部を剥離することで、下に存在する強度部材８６４を露出させる。次いで、露出した強度部材８６４は、コネクタ８２０の軸方向ボア８２４内に配置されたスチールシース８１０に挿入される。図８Ｂに図示されているように、コネクタ本体８２２の一部８２８は、例えば、軸方向ボア８２４を備えている部分は、スチールシース８１０上に圧着（例えば、圧縮、スエージ）される。よって、コネクタ本体８２２の一部８２８は、強度部材８６４上に圧縮することで、コネクタ８２０を強度部材８６４に固定させる。
【0042】
図８Ｃに図示されているように、外側スリーブ８４０は、次に、図８Ｂに図示されている終端配列８００上に配置することができる。外側スリーブ８４０が終端配列８００上に配置されると、外側スリーブ８４０は、図８Ｄに示されるように、サブアセンブリ上および架空電気ケーブル８６０上に圧着され得る。外側スリーブ８４０は、２つの位置で、すなわち、架空電気ケーブル８６０上の第１部分８４０ａと、コネクタ本体８２２上の第２部分８４０ｂと、で圧着（クリンプ）される。
【0043】
上述したように、架空電気ケーブル８６０は、支持塔（例えば、鉄塔）上に配置されたときに、送電および／または配電のために構成されてもよい。或る配列では、電気導体８６２は、強度部材８６４の周りに巻き付けられた（例えば、螺旋状に巻き付けられた）、アルミニウムストランドの１つまたは複数の層を備えている。別の配列では、強度部材８６４は、結合マトリックス中（例えば、エポキシ樹脂または熱可塑性マトリックス中）で長手方向に延びる強化繊維（例えば、高強度炭素繊維）を備えている。
【0044】
図９Ａ～図９Ｄは、本開示による終端配列の代替実施形態を示す。具体的には、図９Ａおよび図９Ｂは、圧着前の終端配列９００の透視図および断面図をそれぞれ示し、図９Ｃおよび図９Ｄは、圧着後の終端配列９００の断面図および透視図をそれぞれ示している。終端配列９００は、長手方向に延びるスチールシース９１０と、少なくとも１つまたは複数のスリットと、を備えている。スチールシース９１０は、例えば、スチールシース９１０の一端９１６ａ（例えば、遠位端）から、スチールシース９１０の反対側の端部９１６ｂ（例えば、近位端）を通って、スチールシース９１０の中を延びる中央シースボア９１２を有している。このようにして、強度部材９６４の一部９６４ｂは、スチールシース９１０内に配置される。
【0045】
コネクタ９２０（例えば、スチールコネクタ）は、コネクタ９２０の第１端に配置されたファスナ９２６と、ファスナ９２６からコネクタ９２０の第２端に向かって延びるコネクタ本体９２２と、を備えている。コネクタ９２０の第２端は、強度部材９６４の端部を受け入れるように構成されている、ノッチ９２４を備えている。導電外側スリーブ９４０は、スチールシース９１０上に、例えば導電外側スリーブ９４０がスチールシース９１０上に圧着できる位置に、例えばスチールシース９１０を強度部材９６４上に圧縮するべく、配置される。図９Ｃおよび図９Ｄに示されるように、導電外側スリーブ９４０は、導電外側スリーブ９４０がコネクタ本体９２２上に圧着されるだけでなく、導電外側スリーブ９４０がスチールシース９１０上に圧着されることに加えて、導電外側スリーブ９４０が架空電気ケーブル９６０の一部上に圧着されるように、実質的に導電外側スリーブ９４０の全長（例えば、導電外側スリーブ９４０の全長の少なくとも約８０％または９０％）に沿って、圧着される。
【0046】
＜実施例＞
本開示による終端配列の有効性を評価するべく、７．１１ｍｍの直径を有する繊維強化複合材料強度部材を備えている２つの架空電気ケーブルは、強度部材上へのデッドエンド終端アセンブリの圧縮スエージング（例えば、圧着）中に試験される。終端配列のうちの１つは、従来技術（例えば、図４Ａ～図４Ｂに例示されるような）によるものであり、第２終端配列は、スチールシース（例えば、図６Ａ～図６Ｂに例示されるような）を備えている。
本開示による終端配列の有効性を評価するべく、７．１１ｍｍの直径を有する繊維強化複合材料強度部材を備えている２つの架空電気ケーブルは、強度部材上へのデッドエンド終端アセンブリの圧縮スエージング（例えば、圧着）中に試験される。終端配列のうちの１つは、従来技術（例えば、図４Ａ～図４Ｂに例示されるような）によるものであり、第２終端配列は、スチールシース（例えば、図６Ａ～図６Ｂに例示されるような）を備えている。
【0047】
圧着処理中の強度部材の歪みを測定するべく、単一の光ファイバが、２つの強度部材の各々の外面に沿って配置される。図１０に示されるように、光ファイバは、それぞれ約７ｍｍの長さの６つのファイバブラッググレーティング（ＦＢＧ）を備えており、これらファイバブラッググレーティングＦＢＧ同士は約１８ｍｍ間隔で均等に配置されているので、結果として約２５ｍｍの中心から中心の間隔（ファイバブラッググレーティングＦＢＧの中心同士間隔）となる。行き止まり（デッドエンド）のアイボルトは、現場での取り付けに使用されるのと同じ手順で同じ装置を使用することで、ファイバブラッググレーティングＦＢＧを備えている複合材料強度部材上に圧縮スエージ（圧着）される。
【0048】
ファイバブラッググレーティングＦＢＧによって測定された歪みは、圧着手順中、連続的にモニターされる。ファイバブラッググレーティングＦＢＧの番号付けの順序は、アイボルトに最も近い第６ファイバブラッググレーティングＦＢＧ＃６が最初に圧着力を経験することで、第５ファイバブラッググレーティングＦＢＧ＃５から第１ファイバブラッググレーティングＦＢＧ＃１へと続くようなものであった。典型的なパターンとしては、第６ファイバブラッググレーティングＦＢＧ＃６が大きなレベルの軸方向歪みを経験しない一方で、後続のファイバブラッググレーティングＦＢＧがより高いレベルの軸方向歪みを蓄積していくことである。この配列をモデル化すると、半径方向の圧縮が発生する場合、かなりの量の塑性変形も発生することがわかる。この軸方向変形が、複合材料強度部材上の圧着金属の滑りによっては緩和されない場合、歪みは、複合材料強度部材の１．９％の最大伸びを超えるほど大きくなる虞れ（可能性）がある。
【0049】
前述の試験および分析は、本開示によるスチールシースを備えている終端配列が、複合材料強度部材を把持するための完全な径方向圧縮を可能にしながら、軸方向歪みをかなり低減すること、を見いだした。具体的には、先行技術による標準的なアセンブリにおけるピーク歪みは、第５ファイバブラッググレーティングＦＢＧ＃５において１．２％に達するが、スチールシースによって保護された複合材料強度部材におけるピーク歪みは、０．５２％に減少しており、このピーク歪みも第５ファイバブラッググレーティングＦＢＧ＃５において発生する。
【0050】
架空電気ケーブルを終端するための終端配列および方法の様々な実施形態を詳細に説明したが、それらの実施形態の変更および適応が当業者には生じることは明らかである。しかしながら、そのような修正および適応は、本開示の精神および範囲内であることが明示的に理解される。
【図1A】
【図1B】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図5A】
【図5B】
【図6A】
【図6B】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図7E】
【図8A】
【図8B】
【図8C】
【図8D】
【図9A】
【図9B】
【図9C】
【図9D】
【図10】
【国際調査報告】