JPS6355752B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、実質的な高電圧電気コネクタ要素
の接続及び分離に関し、特に詳細にはブツシング
組立体を電気コネクタ内へ適切に取付けかつ固着
し、そして電気コネクタを高電圧電気装置の端子
へ取付けかつ固着することを確実になしうる取付
け装置に関するものである。

1980年５月13日付けで特許された本出願人の米
国特許第4202591号には、電力送配電回路におい
てたとえば変圧器のような電気装置の端子へ高電
圧ケーブルを接続するために用いられる高電圧電
気コネクタが開示されており、この電気コネクタ
は、電気コネクタを分離することなく端子を接地
させるように接地接続を形成することのできるブ
ツシング組立体を具備している。

この発明の目的は、前記特許に開示された型式
の電気コネクタ内にブツシング組立体を取付けか
つ固着することを容易になしうる取付け装置を提
供することにある。

この発明の他の目的は、ブツシング組立体を電
気コネクタへ完全に適切に取付けかつ固着するこ
とを確実になしうる前記型式の取付け装置を提供
することにある。

さらにこの発明の他の目的は、実用的なブツシ
ング組立体を電気コネクタへ適切に取付けかつ固
着することを容易になしうる取付け装置を提供す
ることにある。

さらにこの発明の他の目的は、ブツシング組立
体を電気コネクタへ適切に取付けかつ固着した後
に、電気コネクタを高電圧電気装置の端子へ容易
に取付け固着することのできる前記型式の取付け
装置を提供することある。

またこの発明の他の目的は、電気コネクタの端
子接点への取付けかつ固着の前に、ブツシング組
立体を電気コネクタへ適切に取付けかつ固着する
ことを確実になしうる前記型式の取付け装置を提
供することにある。

さらにこの発明の他の目的は、前記型式の電気
コネクタに完全に適合しうるブツシング組立体に
敏速に組込むことができる取付け装置を提供する
ことにある。

さらにこの発明の他の目的は、精巧でかつ高価
な特殊な工具を必要とすることなく、容易に操作
することのできる実用的な前記型式の取付け装置
を提供することにある。

前記の目的さらにその他の目的と利点は以下に
簡単に記述するこの発明によつて達成することが
できる。すなわち、この発明は、高電圧配電シス
テムに使用する電気コネクタ１０内にブツシング
組立体３０を取り付け、かつ、固定するための、
高電圧電気コネクタ用の取り付け装置であつて、
前記電気コネクタは軸方向へ延在する凹所２８を
有し、該凹所２８は先細のテーパ状部分７０を有
し、高電圧ケーブルの導体に取り付けられた端子
接点２０は前記凹所内に延在する突出部２２を有
し、前記端子接点は、前記凹所の前記テーパ状部
分の軸線と互いに軸線を一致させて前記凹所内に
位置する、ねじ孔６８を有し、前記ブツシング組
立体は、軸方向に延在し、かつ、下端部６４で終
結する本体部材３６を有し、該本体部材は、前記
電気コネクタの前記凹所の前記テーパ状部分７０
に対して締まりばめ状態で係合するように、前記
テーパ状部分７０に対して相補的な形状のテーパ
状部分６６を有する、高電圧電気コネクタ用の取
り付け装置において、 前記ブツシング組立体の端部付近において前記
ブツシング組立体の内部を軸方向に延在し、か
つ、内部に、軸方向に延在する雌ねじ５６を有す
る、管状部材４０であつて、該管状部材をその軸
線の周りで回転させると前記ブツシング組立体も
これに応じて同時に回転するように、前記ブツシ
ング組立体内に取り付けられた、前記管状部材
と、 前記管状部材に連結され、かつ、前記ブツシン
グ組立体の本体部材の下端部６４から軸方向に突
出する、カツプリング部材５０と、 前記カツプリング部材に形成され、かつ、少な
くとも一部分が前記端子接点の前記ねじ孔に螺合
するように前記管状部材から軸方向に離間してい
る、雄ねじ５８と、 前記カツプリング部材に形成され、かつ、前記
管状部材の前記雌ねじと螺合する、更に他の雄ね
じ５２と、 前記管状部材をその軸線の周りに回転させるよ
うに前記管状部材に結合されたレンチ手段９８
と、 前記管状部材によつて前記カツプリング部材に
作用するトルクがあらかじめ定められた大きさ以
下のとき、前記管状部材と前記カツプリング部材
との間の相対運動を阻止する、最小トルク応答手
段７４と、 前記電気コネクタの前記凹所内へ挿入された前
記ブツシング組立体の初期回転時には、前記カツ
プリング部材が前記ブツシング部材と共に回転
し、更に、前記テーパ状部分６６，７０の前記締
まりばめ係合がなされる前に、前記カツプリング
部材の前記雄ねじ５８が前記端子接点の前記ねじ
孔に螺合し、そして、前記ブツシング部材の連続
的な回転が、前記レンチ手段によつて、前記最小
トルク応答手段の前記あらかじめ定められたトル
クを越えて行われ、これによつて、前記テーパ状
部分６６，７０が十分に締まりばめ係合し、か
つ、前記管状部材と前記接点端子との間に正規の
電気的接続が達成されるまで、前記雄ねじ５２が
前記管状部材の前記雌ねじに、更に、螺入するよ
うに配置された、停止手段６２と、 を有することを特徴とする、高電圧電気コネクタ
用の取り付け装置である。

添付図面に示すこの発明の実施例についての以
下の詳細な記述から、この発明は完全に理解され
この発明の他の目的および利点も明らかになるで
あろう。

第１図を参照すると、ここに示す構成部品は前
記米国特許第4202591号に開示された構成部品と
同一のものであり、この構成部品は、Ｔ字状レセ
プタクル１０の形態である電気コネクタと電気装
置（図示しない）の端子１２とを包含する。レセ
プタクル１０は前記米国特許に開示されたように
高電圧ケーブルの末端に取付けられ、一体的な突
出部（以下ラグという。）２２を有する電気端子
接点２０はケーブルの導体へ取付けられる。ラグ
２２は、送配電回路を完成させるように、端子１
２へ接続されるものである。

端子接点２０を包囲する複合体２４は軸方向に
延びるレセプタクル凹所２６を有し、この凹所２
６内には端子１２が受け入れられる。この第１の
凹所２６の反対側で軸方向に延びる第２の凹所２
８は、エルボレセプタクルのような通常の電気コ
ネクタ（図示しない）と端子１２とを直接的に接
続することができるように構成されているブツシ
ング組立体３０を受け入れるものである。

ブツシング組立体３０は、絶縁性エラストマー
のような絶縁性材料の本体部材３６と、銅または
アルミニウムのような導電性材料の中央管状部材
３８とを有するほぼ管状のハウジング３４を包含
する。ブツシング組立体３０の上端部は図示して
いないが、前記特許に開示されたものと実質的に
同一であり、管状部材３８の上端部に隣接して雌
型接点組立体が位置付けられ、この雌型接点組立
体は、管状部材３８に対して電気回路を完成する
ように雄型接点要素を受け入れることができる雌
型接点要素を具備するとだけ記述しておく。この
ブツシング組立体３０において、管状部材３８は
軸方向に延びる銅またはアルミニウムのような導
電性材料の管状部材４０の形態である延長部を具
備し、この管状部材４０はその上端部４４でねじ
連結部４２によつて管状部材３８へ固着される。
そして管状部材４０の下端部４６は以下に詳述す
る目的のためにランド部４８を有する。

銅またはアルミニウムのような導電性材料で形
成されたカツプリング部材５０は、管状部材４０
の下端部４６近傍内に受け入れられ、カツプリン
グ部材５０の上端部５４まで軸方向に延びる雄ね
じ５２と管状部材４０の雌ねじ５６との係合によ
つて管状部材４０へ連結される。カツプリング部
材５０の下端部６０近傍にはさらに雄ねじ５８が
設けられ、両雄ねじ５２と５８間にはカラー６２
の形態である停止手段が位置付けられる。

レセプタクル１０の凹所２８内へブツシング組
立体３０を装着する前に、カツプリング部材５０
は、第１図に示すように、管状部材４０の下端部
４６とブツシング組立体３０の本体部材３６の下
端部６４とを越えて突出し、カラー６２は下端部
４６と６４から軸方向に離間している。このよう
に、雄ねじ５８の少なくとも一部分は、第２図に
示すように、雄ねじ５８が端子接点２０のラグ２
２内のねじ孔６８に係合することができるよう
に、ブツシング組立体３０の本体部材３６の先端
部分６６から下方に大きく離れており、この場合
に本体部材３６のテーパ状部分６６がもし凹所２
８の相対応するテーパ状部分７０と接触している
ならば生じるであろう抵抗は発生していない。そ
れ故に、カツプリング部材５０の雄ねじ５８の少
なくとも一部分は、雄ねじ５８をねじ孔６８へ前
進させるべくブツシング組立体３０を手動で回動
させるのみでねじ孔６８へ螺入させることができ
る。この前進螺入は、後記するようにブツシング
組立体３０の装着を完了するのに必要な保持強さ
を提供するように雄ねじ５８の軸方向の充分な長
さがねじ孔６８に係合するまで、そして好ましく
は第３図に示すようにカラー６２の停止肩部７２
がラグ２２に着座するまで、続行される。

ブツシング組立体３０の手動による回動が、停
止肩部７２をラグ２２に適切に着座させるまで、
カツプリング部材５０をねじ孔６８へ前進させ
る。雄ねじ５２と雌ねじ５６との間には最小トル
ク応答手段としての係止手段が設けられ、この係
止手段は、カツプリング部材５０のラグ２２への
螺入の間に、少なくともねじ５８の前記の軸方向
の充分な長さがねじ孔６８に係合するまで、カツ
プリング部材５０と管状部材４０とをその相対的
な移動に抗して係止するものである。この係止手
段は、カツプリング部材５０の壁部７８の凹み７
６内に位置付けられかつ管状部材４０の雌ねじに
対して圧縮されたナイロンのような合成樹脂材料
のペレツト７４の形態であり、好ましくは停止肩
部７２がラグ２２に着座するまで望ましくない相
対移動を阻止するのに充分な大きさのトルクを生
じさせるものである。ブツシング組立体３０をさ
らに回転させるたむに、そして好ましくは停止肩
部７２がラグ２２に着座した後にブツシング組立
体３０をさらに回転させるために、テーパ状部分
６６が凹所２８のテーパ状部分７０の方へ下方に
移動し続けることができるようにペレツト７４に
より得られるトルクは打ち負かされる。このよう
に、ペレツト７４は最小のトルクに応答する係止
手段を形成し、この最小のトルクは、管状部材４
０がカツプリング部材５０に対し相対的に移動す
る前にカツプリング部材５０がラグ２２に充分に
係合することを、そして好ましくは停止肩部７２
がラグ２２に着座する位置まで係合することを確
実になしうる予じめ定められた所定の値である。
このようにこのペレツト７４によつて、カツプリ
ング部材５０をラグ２２に充分に係合させるため
に必要なそして好ましくはカツプリング部材５０
をラグ２２に適切に着座させるために必要な最小
のトルクが、管状部材４０がカツプリング部材５
０に対し相対的に移動する前に、確実に達せられ
る。

カツプリング部材５０が第３図に示すようにラ
グ２２に適切に着座すると、ブツシング組立体３
０のそれ以上の回転は、ペレツト７４により生じ
る係止力に打勝ち、ブツシング組立体３０のテー
パ状部分６６は凹所２８の相対応するテーパ状部
分７０に係合し始める。ブツシング組立体３０の
続行する下方への移動がブツシング組立体３０を
レセプタクル１０内へ着座させる。しかしながら
この下方への移動は、係合した両先細部分６６と
７０間の中間層に沿つて所望の水密シールと絶縁
特性を得るために両テーパ状部分６６と７０間に
形成されるしまりばめの結果として相当に大きな
抵抗に遭遇する。そしてブツシング組立体３０の
本体部材３６はエラストマー材料で形成されてい
る故に、回転に対する抵抗が下方への移動ととも
増大するので、ブツシング組立体の回転を継続さ
せるために必要な力を作用させるべくブツシング
組立体を外側から把握することは無意味となる。
この発明の取付け装置は、以下に記述するように
ブツシング組立体３０をさらに回転させることを
容易にするための内部レンチ回動手段が設けられ
ている。

次に第３図及び第４図を参照すると、カツプリ
ング部材５０はその端部５４から端部６０へ貫通
する中央孔８０を有する。ボルト８２の形態のね
じ付き固着具は孔８０を通して軸方向に延び、頭
部８４とねじ８６を有する。ピン９０は管状部材
３８の壁部の孔９２を介して半径方向に延び、ボ
ルト８２の頭部８４の相対応する孔９４の中へ延
びている。ピン９０はフランジ部９６を有し、こ
れはピン９０を孔９２内へ半径方向に位置付ける
作用をする。管状部材４０は孔９２とオーバーラ
ツプしており、ピン９０のフランジ部９６を孔９
２内に捕捉する。このようにボルト８２は第３図
及び第４図に示す引込んだ位置に固定されてい
る。

ボルト８２の頭部８４内のソケツト９８はブツ
シング組立体３０の中心軸芯Ａに沿つて配置され
た六角形のレンチ形状をしている。六角形の相対
応する駆動要素１０２を有する工具１００は、第
３図に示すように軸芯Ａに沿つて管状部材３８を
介して下降され、第４図に示すようにソケツト９
８内へ挿入される。工具１００の詳細は、この出
願と同日に出願された特許出願「電気コネクタ用
装着工具」に開示されている。この開示によつ
て、ひとたび工具１００がボルト８２の頭部８４
に結合されると、頭部８４がピン９０により管状
部材３８へ固着されているために、工具１００の
軸芯Ａまわりの回転がブツシング組立体３０を回
転させることが理解されるよう。そしてこの回転
力は、管状延長部材４０の下端部４６のランド部
４８が第４図に示すようにラグ２２に着座し、カ
ラー６２が管状部材４０の下端部４６の相対応す
る凹み１０４に接合するまで、ブツシング組立体
３０を下方へ移動させるように付加され伝えられ
る。カラー６２の停止肩部７２がまだラグ２２に
適切に着座されていないならば、管状部材４０の
下方への移動がカツプリング部材５０をラグ２２
内に確実に着座させるべくカツプリング部材５０
をさらに下方へ移動させるであろう。ランド部４
８がひとたび適切に着座されると、ブツシング組
立体３０は適切なしまりばめ状態でレセプタクル
１０内に着座され、ランド部４８は延長部材４０
とラグ２２との間に適切な機構的な結合とともに
電気接続を完成させる。

ここで重要なことは、ブツシング組立体３０を
過度に締め付けないことである。すなわちランド
部４８がラグ２２を傷付け（gaul）てはならず相
対応する両テーパ状部分６６て７０間の中間層に
沿つて過度の力を発展させるべきではない。同時
に、ブツシング組立体３０をレセプタクル１０内
に適切に着座させるために必要な少なくとも最小
のトルクを付加することが重要である。ブツシン
グ組立体３０に必要な最小の回転力を確実に付加
しながらも過度の回転力の付加を阻止するため
に、ピン９０は次の如くせん断されるようにその
せん断強さが選定される。すなわちピン９０は、
ブツシング組立体３０のレセプタクル１０内への
適切な着座に要する最小のトルクと、耐えること
のできる最大のトルクとによつて決定される所定
値よりも大きなトルクが工具１００によつて付加
されるときにそれに応答してせん断されるもので
ある。このようにピン９０は回転トルクを付加す
るためにボルト８２の頭部８４を管状部材３８へ
固着する固着手段を包含する最小トルク応答手段
としても作用し、この固着手段は、ブツシング組
立体３０とラグ２２の連結に過度のトルクが付加
されることを確実に阻止し一方必要な最小のトル
クを確実に付加することができるように、所定の
トルクの超過に応答して解放するものである。

ピン９０がひとたびせん断されると、ボルト８
２は自由となり、ボルト８２の頭部８４がカツプ
リング部材５０の上端部５４に位置付けられたワ
ツシヤ１０５に載るまで管状部材４０とカツプリ
ング部材５０内を軸方向下方に移動する。ボルト
８２の上方への移動は、リツプ１０６により抑制
される。このリツプ１０６はボルト８２が管状部
材３８内へ上方に移動することを阻止するように
半径方向内方に突出している。ブツシング組立体
３０が所定の位置に設置されたレセプタクル１０
は通常端子１２の上に位置付けられ、ボルト８２
は端子１２のねじ孔１０８と軸方向に整列してい
る。ボルト８２がピン９０のせん断によつて自由
になると、ボルト８２は、工具１００の回転によ
つて端子１２内へ前進螺入することができ、第５
図に示すように端子１２との接続を完成させる。
完成した接続において、ボルト８２は、端子１２
上の所定の位置でラグ２２を締め付け、レセプタ
クル１０の凹所２６と端子１２の相対応する外側
表面１１０との間を適切なしまりばめ状態でそし
てラグ２２と端子１２の導体１１１との間を適切
な電気接続でレセプタクル１０を端子１２上に固
着する。カラー６２の停止肩部７２は、ラグ２２
と端子１２の導体１１１間の適切な接続を確実に
するように、カツプリング部材５０の端部６０が
ラグ２２を越して下方へ突出することを阻止すべ
くラグ２２に対して着座されることに注目される
よう、せん断されたピン９０の断片１１２はフラ
ンジ付き端部９６によつて管状部材３８の壁部の
孔９２内に保持され、この断片１１２がブツシン
グ組立体３０内へ自由に落下することを防止しさ
らにソケツト９８内へ落ち込み工具１００の六角
要素１０２の適切な係合を妨げるというような問
題が生じる可能性を阻止している。同様にせん断
されたピン９０の断片１１４は管状部材４０の壁
部によつてボルト頭部８４の孔９４内に保持され
ている。このように断片１１２と１１４の位置は
抑制される。そして図示するように工具１００は
引き抜かれる。

かくして、この発明の取付け装置はブツシング
組立体３０をレセプタクル１０内へ適切に装着す
ることを容易化し、複雑な工具を用いることなく
実用的かつ迅速に行なわれる簡単な操作でレセプ
タクル１０を端子１２へ接続することを可能にす
る。

以上に記述したこの発明の実施例についての詳
細な説明は単に一例としてなしたものであり、特
許請求の範囲に記載したこの発明の領域及び真の
精神から逸脱することなく種々の構成、構造を修
正することができることは了解されよう。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明に基づいて構成された取付
け装置を有するブツシング組立体の一部分の側断
面図であつて、電気装置の端子へ接続する電気コ
ネクタ内へ装置されつつあるブツシング組立体を
示し、第２図は、その構成部品が他の依置に位置
する第１図と同様な側断面図であり、第３図は、
その構成部品がさらに他の位置に位置する第２図
と同様な側断面図であり、第４図は、その構成部
品がさらに他の位置に位置している側断面図であ
り、第５図は、全ての構成部品が完全に装着され
た状態を示す側断面図である。 （符号の説明）、１０……電気コネクタ（レセ
プタクル）、１２……端子、２０……接点、２２
……突出部（ラグ）、２６，２８……凹所、３０
……ブツシング組立体、３６……本体部材、３８
……管状部材、４０……管状部材、５０……カツ
プリング部材、５２，５８……雄ねじ、５６……
雌ねじ、６２……カラー、６６……先細本体部
分、６８……ねじ孔、７０……先細部分、７２…
…停止肩部、７４……ペレツト、８２……ボル
ト、９０……ピン、９８……六角形ソケツト、１
００……工具。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 高電圧配電システムに使用する電気コネクタ
   １０内にブツシング組立体３０を取り付け、か
   つ、固定するための、高電圧電気コネクタ用の取
   り付け装置であつて、前記電気コネクタは軸方向
   へ延在する凹所２８を有し、該凹所２８は先細の
   テーパ状部分７０を有し、高電圧ケーブルの導体
   に取り付けられた端子接点２０は前記凹所内に延
   在する突出部２２を有し、前記端子接点は、前記
   凹所の前記テーパ状部分の軸線と互いに軸線を一
   致させて前記凹所内に位置する、ねじ孔６８を有
   し、前記ブツシング組立体は、軸方向に延在し、
   かつ、下端部６４で終結する本体部材３６を有
   し、該本体部材は、前記電気コネクタの前記凹所
   の前記テーパ状部分７０に対して締まりばめ状態
   で係合するように、前記テーパ状部分７０に対し
   て相補的な形状のテーパ状部分６６を有する、高
   電圧電気コネクタ用の取り付け装置において、 前記ブツシング組立体の端部付近において前記
   ブツシング組立体の内部を軸方向に延在し、か
   つ、内部に、軸方向に延在する雌ねじ５６を有す
   る、管状部材４０であつて、該管状部材をその軸
   線の周りで回転させると前記ブツシング組立体も
   これに応じて同時に回転するように、前記ブツシ
   ング組立体内に取り付けられた、前記管状部材
   と、 前記管状部材に連結され、かつ、前記ブツシン
   グ組立体の本体部材の下端部６４から軸方向に突
   出する、カツプリング部材５０と、 前記カツプリング部材に形成され、かつ、少な
   くとも一部分が前記端子接点の前記ねじ孔に螺合
   するように前記管状部材から軸方向に離間してい
   る、雄ねじ５８と、 前記カツプリング部材に形成され、かつ、前記
   管状部材の前記雌ねじと螺合する、更に他の雄ね
   じ５２と、 前記管状部材をその軸線の周りに回転させるよ
   うに前記管状部材に結合されたレンチ手段９８
   と、 前記管状部材によつて前記カツプリング部材に
   作用するトルクがあらかじめ定められた大きさ以
   下のとき、前記管状部材と前記カツプリング部材
   との間の相対運動を阻止する、最小トルク応答手
   段７４と、 前記電気コネクタの前記凹所内へ挿入された前
   記ブツシング組立体の初期回転時には、前記カツ
   プリング部材が前記ブツシング部材と共に回転
   し、更に、前記テーパ状部分６６，７０の前記締
   まりばめ係合がなされる前に、前記カツプリング
   部材の前記雄ねじ５８が前記端子接点の前記ねじ
   孔に螺合し、そして、前記ブツシング部材の連続
   的な回転が、前記レンチ手段によつて、前記最小
   トルク応答手段の前記あらかじめ定められたトル
   クを越えて行われ、これによつて、前記テーパ状
   部分６６，７０が十分に締まりばめ係合し、か
   つ、前記管状部材と前記接点端子との間に正規の
   電気的接続が達成されるまで、前記雄ねじ５２が
   前記管状部材の前記雌ねじに、更に、螺入するよ
   うに配置された、停止手段６２と、 を有することを特徴とする、高電圧電気コネクタ
   用の取り付け装置。