JP5366997B2 - 絶縁端子カバー - Google Patents

Description

本発明は、２本の被覆電線を接続端子により接続した接続端子部を絶縁被覆する絶縁端子カバーに関し、特に、容易に絶縁被覆を行うことができ、かつ、着脱自在な絶縁端子カバーに関する。

図５は、２本の被覆電線の端部間を電気的機械的に接続する方法の一例を示した分解斜視図である。図示する接続端子部１４０は、各被覆電線１５０の端部から突出した内部導体１５２に基端部１４４を接続され、且つ先端部１４６に接続用穴１４８を有した接続用端子１４２同士を、接続用穴１４８を連通させた状態にてボルト１５４及びナット１５６を用いることにより螺着されている。なお、被覆電線１５０の被覆部以外は導体である。
このようにして接続した接続端子部１４０が露出していると、誤って人体の一部や工具等が接触したときに感電事故や地絡・短絡事故等を引き起こす虞があるので、接続端子部１４０を絶縁被覆（封印）することがよく行われる。図６は、従来の接続端子部の封印状態を示す斜視図である。従来では、接続端子部１４０を絶縁被覆するために、接続端子部分に絶縁テープ１６０を何重にも巻いていた。

しかしながら、絶縁被覆後に何らかの理由で接続端子部を露出させる場合には、絶縁テープを剥がす必要がある。巻き付けた絶縁テープが経年変化により固着して接続端子部から剥がれにくくなっている場合には、作業性が悪くなるという問題がある。また、絶縁テープを一回で剥ぎ取るために、絶縁テープの適所に切り込みを入れる際に刃物が接続端子部に接触して感電事故等を起こす虞がある。
このような不具合を防止する発明として、給電端子とリード線（被覆電線）の接続部分を絶縁被覆する端子カバーの発明が記載された特許文献１が挙げられる。この端子カバーは、一端部側に接続部分を包囲する大径の筒状体からなるカバー本体と、他端部側にリード線を包囲する小径の筒状体からなるリード線引き込み部と、を備え、カバー本体とリード線引き込み部との内部空間が連通した構成である。接続部分の被覆は、端子カバーにリード線を挿通し、一時的に端子カバーをリード線側にずらしておき、リード線と給電端子と電気的機械的に接続した後に、端子カバーを接続部分側に移動させるという手順で行われる。また、接続部分を開放状態にするには、端子カバーをリード線側にずらすだけで済み、作業性もよく感電事故等の虞が少ない。

特開２００８−２０６３７９公報

しかしながら、特許文献１記載の端子カバーは、被覆電線の一端部側にのみ接続端子部を有する構成に対応したカバーであり、２本の被覆電線の中間部に接続端子部を有する接続形態の場合には、この端子カバーを直接的に適用することはできない。
本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであり、接続端子部における絶縁被覆処理を容易に行うことができ、且つ、接続端子部を絶縁被覆した部材を容易に取り去ることが可能な絶縁端子カバーを提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、２本の被覆電線の端部から夫々突出した内部導体に夫々基端部を接続され且つ先端部に接続用穴を有した接続用端子、連通させた２つの前記接続用穴内に挿通したボルト、及び該ボルトに螺着されることにより前記２つの接続用端子を電気的機械的に固定するナットを備えた被覆電線間の接続端子部と、前記内部導体を被覆する絶縁端子カバーであって、前記接続端子部を包囲する中間包囲部と、該中間包囲部の両端部に連設され且つ露出した前記各内部導体全体を被覆する内部導体包囲部と、を備え、前記中間包囲部及び前記内部導体包囲部は、前記接続端子部と前記内部導体とを挟み込んで被覆する２つ折りのカバー部材から構成されており、前記カバー部材を開閉自在に閉止する掛止機構として、前記中間包囲部に掛止されて前記カバー部材の端縁部同士を密着させる閉止リングを備えたことを特徴とする。
請求項１の発明では、接続用端子、ボルト及びナットを用いて接続された２本の被覆電線を被覆するにあたり、少なくともボルト及びナットを用いた螺着部分を中間包囲部にて包囲し、ボルト及びナットの両端側から夫々伸びる内部導体を中間包囲部よりも内径が小さくて済む内部導体包囲部により被覆する。
また、接続端子部と内部導体とを挟み込んで被覆するので、２本の被覆電線の間に被覆電線の周囲径より大きな接続端子部を有している場合であっても、容易に絶縁被覆することができる。

また、カバー部材が開閉自在であり、掛止機構により閉止されるので、端子カバー装着後に導体が露出することなく、絶縁状態を保つことができる。
また、閉止リングを掛止するだけで、容易にカバー部材を閉止することができる。

請求項２に記載の発明は、前記閉止リングに絡み付けることにより該閉止リングによる掛止状態を維持する封印線を備えた請求項１記載の絶縁端子カバーを特徴とする。
請求項２の発明では、閉止リングを利用して封印することができるので、封印線による封印施工が確実にできる。
請求項３に記載の発明は、前記２本の被覆電線のうちの少なくとも一方が計器用変流器の接続子である請求項１又は２記載の絶縁端子カバーを特徴とする。
請求項３の発明では、計器用変流器の接続子と被覆電線の接続部分に本発明の絶縁端子カバーを適用する。計器用変流器は大電流を取り扱うため、計器用変流器の接続子と被覆電線との接続部分を確実に絶縁被覆することが重要である。一方で、計器用変流器を取り替える際には絶縁被覆を剥がす必要があり、容易に開封できる構成も必要である。本発明の絶縁端子カバーは、何れの要求をも満たすことができ、特に計器用変流器の接続子と被覆電線との接続部分を絶縁被覆するのに適している。

本発明によれば、中間包囲部と内部導体包囲部とを備えた専用の端子カバーにて接続端子部及び露出した内部導体全体を被覆するので、容易かつ確実に導体部分を包囲することができ、また絶縁テープのように固着する虞がなく、作業性及び安全性が向上する。

本発明の絶縁端子カバーが適用される計器用変成器の被覆電線及びリード線の接続状態を示す模式図である。 本発明の第一の実施形態に係る絶縁端子カバー及び接続端子部の分解斜視図である。 接続端子部を絶縁端子カバーにより包囲した様子を示した正面図である。 （ａ）、（ｂ）は、本発明の第二の実施形態に係る掛止機構を有する内部導体包囲部の断面図である。 ２本の被覆電線の端部間を電気的機械的に接続する方法の一例を示した分解斜視図である。 従来の接続端子部の封印状態を示す斜視図である。

〔第一の実施形態〕
以下、本発明の実施形態を詳細に説明する。まず、本発明の絶縁端子カバーが使用される箇所の一例を示し、続いて本発明の絶縁端子カバーについて説明する。
図１は、本発明の絶縁端子カバーが適用される計器用変成器の被覆電線及びリード線の接続状態を示す模式図である。本発明に係る絶縁端子カバーは、例えば、図１に示すような計器用変流器の接続子（被覆電線）と、計器用変流器の一次側電線（被覆電線）との接続箇所を被覆する際に用いられる。以下、計器用変流器の例により説明するが、これは、本発明を説明するための一例に過ぎない。
図示する計器用変流器（変流器１００）は、一次側（電源側）の電線が接続される電源側接続子１０２と、二次側（負荷側）の電線が接続される負荷側接続子１０４とを備え、電源側から流れてきた電流を負荷側にて使用可能な大きさに変更する機器である。
電源側接続子１０２には、電源側電線１１０が電源側接続端子部１１２にて電気的且つ機械的に接続され、負荷側接続子１０４には、負荷側の負荷側電線１２０が負荷側接続端子部１２２にて電気的且つ機械的に接続されている。さらに、変流器１００は、電力量計等の変流器付計器（乗率計器：不図示）と接続するための計器用端子１０６を備え、各計器用端子１０６は、変流器付計器のリード線１３０ａと接続されている。また、変流器付計器のリード線１３０ｂは、電源側電線１１０と共に電源側接続端子部１１２に接続されている。なお、図示の変流器１００においては、リード線１３０ａから計量用の電流を取り出し、リード線１３０ｂから計量用の電圧を取り出して、変流器付計器による電力量の計測に利用している。

電源側電線１１０、負荷側電線１２０、電源側接続子１０２、及び負荷側接続子１０４は、いずれも被覆電線であり、これらの電線端部には、他の被覆電線と接続するための接続用端子（図２参照）が設けられている。電源側接続端子部１１２と負荷側接続端子部１２２は、共に本実施形態に係る絶縁端子カバー（端子カバー１）にて被覆されている。
変流器１００の一次側には大電流が流れており、感電事故や短絡・地絡事故を防止するために、変流器１００の電源側接続子１０２と電源側電線１１０との接続部分である電源側接続端子部１１２を確実に絶縁被覆することが重要である。一方で、変流器１００を取り替える際には絶縁被覆を剥がす必要があり、容易に開封できる構成も必要である。本実施形態に係る端子カバー１は、何れの要求も満たしており、特に計器用変流器の電源側の接続端子部を絶縁被覆するのに適している。

図２は、本実施形態に係る絶縁端子カバー及び接続端子部の分解斜視図である。本実施形態に係る絶縁端子カバーは、被覆電線端部互いに接続する接続端子部を被覆する中間包囲部と、中間包囲部の両端部に被覆電線の内部導体の全体を包囲する内部導体包囲部と、を備えた点に特徴がある。なお、各被覆電線は、図１に示す電源側電線１１０、負荷側電線１２０、電源側接続子１０２、及び負荷側接続子１０４の何れであっても構わない。従って、以下の説明においては、電源側接続端子部１１２と負荷側接続端子部１２２とを区別することなく説明する。また、図１に示す電源側接続端子部１１２のように、一方の接続端子部に複数の電線を接続する場合には、予め一の電線に他の電線を添わせて接続しておき、内部導体包囲部にて一括して包囲する。

まず、端子カバーにて被覆される接続端子部４０の構成について説明する。
接続端子部４０を構成する接続用端子４２は、被覆電線５０の端部から突出した内部導体５２に基端部４４を接続され且つ先端部４６に接続用穴４８を有した導体である。接続用端子４２の内部導体５２との接続は例えば圧着により行われる。
接続端子部４０は、２つの接続用端子４２と、連通させた２つの接続用穴４８内に挿通した導体からなるボルト５４と、ボルト５４に螺着されることにより２つの接続用端子４２を電気的機械的に固定する導体からなるナット５６と、を備えている。すなわち、接続端子部４０は、ボルト５４のネジ部を軸方向とする柱形状の部位を有している。なお、必要によりワッシャ（不図示）を備えていてもよい。
このように２本の被覆電線５０の間には、被覆電線５０よりも大きな周囲径を有する接続端子部４０が存在する。

次に端子カバーについて説明する。端子カバー１は、接続端子部４０を包囲する中間包囲部１２と、中間包囲部１２の両端部に連設され、且つ露出した内部導体５２全体を被覆する内部導体包囲部１４と、を備えている。以下、接続端子部４０及び内部導体５２全体を合わせて導体露出部６０という。
また、端子カバー１の軸方向には、内部導体包囲部１４、中間包囲部１２及び内部導体包囲部１４に渡って連続的に導体露出部６０着脱用のスリット１６が形成されている。端子カバー１は、導体露出部６０の図中正面側を包囲する正面カバー部材１８と、裏面側を包囲する裏面カバー部材２０とがスリット１６を間に挟んで対向配置された構成であり、また正面カバー部材１８と裏面カバー部材２０とは、底面側（図中下方）にて連設されている。すなわち、端子カバー１は、底面部分をヒンジ部として２つ折り可能かつ開閉自在に構成されたカバー部材であり、正面カバー部材１８と裏面カバー部材２０とにより導体露出部６０を挟み込んで被覆する。
中間包囲部１２（正面カバー部材１８）の外面には、導体露出部６０を被覆した状態でスリット１６を閉止する閉止リング２２（掛止機構）が固着されるとともに、スリット１６閉止時に閉止リング２２の位置を安定的に保持するリング保持用凹部２４が形成されている。また、閉止リング２２には、端子カバー１を封印して、むやみに開放されることを阻止する封印線２６が巻き付けられている。

端子カバー１は、ゴムやポリエチレン等の絶縁体から形成されている。非可撓性の絶縁体から形成してもよい。この場合、例えば底面部分を可撓性材料から構成して、少なくともスリット１６が開閉自在となるようにする必要がある。つまり、端子カバー１の閉止時と導体露出部６０の着脱時とでは、スリット１６の開口幅、言い換えれば正面カバー部材１８と裏面カバー部材２０の対向する端縁の距離が可変するようにする。
図１においては、１つ（１相）の変流器を代表的に示しているが、三相３線式や単相３線式等の場合には、計器ボックス内に複数の変流器が並べて配置されるため、いずれの相であるかを視覚により識別できるように、端子カバー１を色分けしたり、相順を示す文字や記号等を明示しておくことが望ましい。
中間包囲部１２は、接続端子部４０の中間部を包囲可能な柱形状であり、ボルト５４の軸方向全体を包囲可能な長さを有している。そして、スリット１６が形成された側（図中上方）に突出部２８を有している。

内部導体包囲部１４は、基端部４４に圧着するために露出した内部導体５２を少なくとも包囲する部位である。包囲後における感電事故や地絡事故等を防止するために、内部導体５２のみならず、被覆電線５０の被覆部分を１ｃｍ程度は被覆できる長さを有していることが望ましい。つまり、内部導体包囲部１４が被覆電線５０の被覆部の周囲に巻き付くようにして包囲するように、その軸方向長さを設定する。
閉止リング２２は、ゴム等の伸縮性を有する環状部材であり、突出部２８を構成する正面カバー部材１８の部位と裏面カバー部材２０の部位をひとまとめにして、スリット１６の開放を阻止する。つまり、正面カバー部材１８に固着された閉止リング２２を裏面カバー部材２０外面に掛止することにより、正面カバー部材１８と裏面カバー部材２０の端縁部１８ａ、２０ａ同士を密着させる（図３参照）。
封印線２６は、容易に切断されないよう、銅線や鉄線等のワイヤを用いることが望ましいが、その他の素材のものを用いてもよい。

絶縁端子カバーによる接続端子部の包囲方法について図２及び図３に基づいて説明する。図３は、接続端子部を絶縁端子カバーにより包囲した様子を示した正面図である。
まず、スリット１６を大きく開いて、導体露出部６０を端子カバー１により包囲する。このとき、正面カバー部材１８の端縁部１８ａを裏面カバー部材２０の端縁部２０ａに重ね合わせて密着させる。そして、閉止リング２２を正面側から裏面側に返して、正面カバー部材１８の中間包囲部１２部分に形成されたリング保持用凹部２４に掛止、固定する。さらに、封印線２６を端子カバー１に巻き付け、カシメ玉３０等により封印して作業を完了する。このとき、封印線２６を閉止リング２２に絡み付けて、閉止リング２２による掛止状態を維持できるようにする。また、封印線２６を使用することで、内部導体包囲部１４を被覆電線５０に密着させることができる。
また、端子カバー１を取り外す際には、封印線２６を切断し、裏面カバー部材２０に掛止された閉止リング２２の掛止状態を解除すればよく、容易に取り外すことができる。

以上のように、本実施形態によれば、絶縁端子カバーにより接続端子部を被覆して閉止リングにて固定するだけであるので、端子カバー装着後に導体が露出することなく、絶縁状態を保つことができる。また、絶縁テープを複数回巻く従来の方法に比べて作業時間の短縮が図れる。また、絶縁端子カバーを容易に取り外すことができるので、絶縁端子カバーを撤去する際に感電する虞が減少する。また、絶縁テープとことなり粘着材を用いていないため、接続端子部に粘着材が固着することがなく、検査時、故障修理時等に接続部の確認等を容易に実施できるとともに、接続端子部を切り離した後に再度接続する場合の線磨きが不要となる。また、閉止リングを利用して封印することができるので、封印線による封印施工が確実にできる。また、絶縁テープと異なり、剥がれる虞がないため、封印線が金属からなる場合に、接続端子部に接触することによる短絡、地絡事故等を防止できる。
なお、本実施形態においては、閉止リングを予め中間包囲部に固着した絶縁端子カバーの例により説明したが、閉止リングを別体とし、後付けによりスリットを閉止する構成としてもよい。また、封印線も閉止リングと同様に別体構成としてもよい。

〔第二の実施形態〕
本発明の第二の実施形態について図４に基づいて説明する。本実施形態においては、閉止リング及び封印線を用いずに、スリットを開閉自在にした点に特徴がある。図４（ａ）、（ｂ）は、本実施形態に係る掛止機構を有する内部導体包囲部の断面図である。第一の実施形態と同一の部材には同一の符号を付してその説明を省略する。
図４（ａ）に示すように、内部導体包囲部７０の正面カバー部材７２側周方向端部には、掛止爪７４が形成され、裏面カバー部材７６の外表面には掛止爪７４が掛止される被掛止部７８が複数形成されている。被覆電線５０を包囲した後に、掛止爪７４を被掛止部７８に掛止することにより、封印線を用いずに内部導体包囲部７０を固定的に閉止することができる。また、内部導体包囲部７０を開放する際には、掛止爪７４と被掛止部７８との掛止状態を解除すればよく、容易に開放することができる。包囲する被覆電線５０の太さに応じて被掛止部７８を選択することで、被覆電線５０の外面を内部導体包囲部７０の内面を密着させることができる。

また、図４（ｂ）に示すような掛止機構を用いてもよい。即ち、内部導体包囲部８０の表面カバー部材８２には、掛止穴８４が複数形成され、裏面カバー部材８６の外表面には掛止穴８４を掛止する掛止突起８８が突出形成されている。被覆電線５０を包囲した後に、掛止穴８４を掛止突起８８に掛止することにより、図４（ａ）と同様に封印線を用いずに内部導体包囲部８０を固定的に閉止することができる。また、内部導体包囲部８０を開放する際には、掛止穴８４と掛止突起８８との掛止状態を解除すればよく、容易に開放することができる。包囲する被覆電線５０の太さに応じて掛止穴８４を選択することで、被覆電線５０の外面を内部導体包囲部８０の内面を密着させることができる。

以上の掛止機構を、中間包囲部に適用してもよく、また、閉止リングと封印線の双方又は一方と併用してもよい。
以上のように、本実施形態によれば、閉止リング及び封印線を用いずにスリットを開閉自在にすることができるので、封印する必要がない箇所においても容易且つ確実に閉止することができ、また容易に開放することができ、作業性が向上する。また、本実施形態に係る掛止機構と閉止リングと封印線の少なくとも一方と併用することで、より確実にスリットを閉止状態に保持することができ、短絡事故や地絡事故を防止することができ、安全性が向上する。

１…端子カバー、１２…中間包囲部、１４…内部導体包囲部、１６…スリット、１８…正面カバー部材、１８ａ…端縁部、２０…裏面カバー部材、２０ａ…端縁部、２２…閉止リング、２４…リング保持用凹部、２６…封印線、２８…突出部、３０…カシメ玉、４０…接続端子部、４２…接続用端子、４４…基端部、４６…先端部、４８…接続用穴、５０…被覆電線、５２…内部導体、５４…ボルト、５６…ナット、６０…導体露出部、７０…内部導体包囲部、７２…正面カバー部材、７４…掛止爪、７６…裏面カバー部材、７８…被掛止部、８０…内部導体包囲部、８２…表面カバー部材、８４…掛止穴、８６…裏面カバー部材、８８…掛止突起、１００…変流器、１０２…電源側接続子、１０４…負荷側接続子、１０６…計器用端子、１１０…電源側電線、１１２…電源側接続端子部、１２０…負荷側電線、１２２…負荷側接続端子部、１３０…リード線、１４０…接続端子部、１４２…接続用端子、１４４…基端部、１４６…先端部、１４８…接続用穴、１５０…被覆電線、１５２…内部導体、１５４…ボルト、１５６…ナット、１６０…絶縁テープ

Claims (3)

1. ２本の被覆電線の端部から夫々突出した内部導体に夫々基端部を接続され且つ先端部に接続用穴を有した接続用端子、連通させた２つの前記接続用穴内に挿通したボルト、及び該ボルトに螺着されることにより前記２つの接続用端子を電気的機械的に固定するナットを備えた被覆電線間の接続端子部と、前記内部導体を被覆する絶縁端子カバーであって、
   前記接続端子部を包囲する中間包囲部と、該中間包囲部の両端部に連設され且つ露出した前記各内部導体全体を被覆する内部導体包囲部と、を備え、
   前記中間包囲部及び前記内部導体包囲部は、前記接続端子部と前記内部導体とを挟み込んで被覆する２つ折りのカバー部材から構成されており、
   前記カバー部材を開閉自在に閉止する掛止機構として、前記中間包囲部に掛止されて前記カバー部材の端縁部同士を密着させる閉止リングを備えたことを特徴とする絶縁端子カバー。
2. 前記閉止リングに絡み付けることにより該閉止リングによる掛止状態を維持する封印線を備えたことを特徴とする請求項１記載の絶縁端子カバー。
3. 前記２本の被覆電線のうちの少なくとも一方が計器用変流器の接続子であることを特徴とする請求項１又は２記載の絶縁端子カバー。

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