JP6628245B2 - アルミニウム導体ケーブルの端末接続部 - Google Patents

Description

本発明は、アルミニウム導体ケーブルの端末接続部に関する。

一般に、電力ケーブルの終端接続部においては、導体接続端子を介して、内部導体（導体引出棒）とケーブル導体が電気的に接続される。また、電力ケーブルの中間接続部においては、導体接続管（スリーブ）を介して、ケーブル導体同士が電気的に接続される。ケーブル導体が銅の場合、ケーブル導体と導体接続部材（導体接続端子、導体接続管）とは、例えば圧縮によって容易に接続することができ、良好な電気的接続が確保される。

近年では、銅導体よりも安価で軽量なアルミニウム導体を有する電力ケーブルが実用化されている（以下「アルミニウム導体ケーブル」と称する）。アルミニウムは、銅に比較して、表面に酸化被膜が形成されやすいという性質を有する。アルミニウム導体と導体接続部材との間に酸化被膜が介在すると接触抵抗が上昇するため、終端接続部や中間接続部等のケーブル端末接続部においては、アルミニウム導体と導体接続部材との導通を確保するための対策が必要となる。

例えば、特許文献１では、アルミニウム導体と導体接続部材（スリーブ）とを圧縮接続するとともに、ボルトを締め込むことにより、導通が確保されている。また、特許文献１には、アルミニウム導体の表面に酸化被膜が経時的に形成されるのを防止するために、アルミニウム導体と導体接続部材との間に導電性の酸化防止剤層（コンパウンド層）を介在させてもよいことが開示されている。特許文献１において、導体接続部材（スリーブ）は、アルミニウム又は銅で形成されている。

また、アルミニウム導体を有する小径の被覆電線用の圧着端子においては、芯線部分（アルミニウム導体）を把持するワイヤーバレル部の内面に、セレーションと呼ばれる凹凸形状の係止部を有するものが提案されている（例えば特許文献２）。セレーションのエッジが芯線に食い込むことにより、芯線の表面に形成された酸化被膜が破壊されるため、容易に良好な導通が得られる。また、芯線と圧着端子との接触面積が増えるため、圧着強度が向上する。アルミニウム導体を有する電力ケーブルの端末接続部においても、導体接続部材の内面にセレーションを設けることにより、機械的強度は向上すると考えられる。

特開２０１４−１６７８４８号公報 特開２０１４−１６４８８６号公報

しかしながら、アルミニウムからなるセレーション付きの導体接続部材をアルミニウム導体ケーブルに適用する場合、導体接続部材とアルミニウム導体を圧縮接続する際に、セレーションが潰れて、所望の機械的強度が得られない虞がある。所望の機械的強度を確保するためには、圧縮長を長くすればよいが、銅導体ケーブル（銅導体を有する電力ケーブル）の端末接続部に比べて、端末接続部の全長が長くなるため、コンパクト化が要求される。

一方、銅からなるセレーション付きの導体接続部材をアルミニウム導体ケーブルに適用する場合、製造段階では所望の機械的強度を得ることができる。しかしながら、アルミニウムと銅の線膨張係数が大きく異なるため、熱による膨張・収縮量の差が大きくなり、この影響を最小限にするには複雑なセレーション構造が必要となる。セレーション構造が複雑になれば、加工費も高価となり、設計検討も煩雑となる。このため、従来、銅からなるセレーション付きの導体接続部材をアルミニウム導体ケーブルに適用することは、当業者にとって現実的ではなかった。

本発明の目的は、簡単な施工作業でアルミニウム導体と導体接続部材とを強固に接続することができる、コンパクトで信頼性の高いアルミニウム導体ケーブルの端末接続部を提供することである。

本発明に係るアルミニウム導体ケーブルの端末接続部は、アルミニウム導体、ケーブル絶縁体、ケーブル外部半導電層、ケーブル遮へい層を露出するように先端部が段剥ぎされたアルミニウム導体ケーブルと、
前記アルミニウム導体の先端部に装着される導体接続部材と、を備え、
前記導体接続部材は、アルミニウムからなる外側の第１の層と、前記第１の層と一体的に形成される銅からなる内側の第２の層と、を有し、
前記第２の層は、前記アルミニウム導体が挿入される挿入孔を有するとともに、前記アルミニウム導体と接触する接触面にセレーションを有することを特徴とする。

ここで、「アルミニウムからなる」とは、純アルミニウム製である場合だけでなく、アルミニウムを主成分とするアルミニウム合金製である場合を含む。同様に、「銅からなる」とは、純銅製である場合だけでなく、銅を主成分とする銅合金製である場合を含む。

本発明によれば、簡単な施工作業でアルミニウム導体と導体接続部材とを強固に接続することができる、コンパクトで信頼性の高いアルミニウム導体ケーブルの端末接続部が実現される。

第１の実施の形態に係るアルミニウム導体ケーブルの気中終端接続部を示す部分断面図である。 アルミニウム導体と導体接続端子との接続構造を示す拡大図である。 第２の実施の形態に係るアルミニウム導体ケーブルの中間接続部を示す部分断面図である。 アルミニウム導体と導体接続管との接続構造を示す拡大図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。

［第１の実施の形態］
図１は、本発明の一実施の形態に係るアルミニウム導体ケーブルの終端接続部（図１では気中終端接続部）を示す部分断面図である。図２は、アルミニウム導体１１１と導体接続端子１２１との接続構造を示す拡大図である。図１、図２に示すように、ケーブル終端接続部１は、ケーブル端末部１Ａと、ケーブル端末部１Ａが装着されるポリマー套管１Ｂと、を備える。以下において、図中、上側を先端側、下側を後端側と称する。

図１に示すように、ポリマー套管１Ｂは、中心に配置される棒状の内部導体１３（導体引出棒）、内部導体１３の外周に設けられる絶縁筒１４、絶縁筒１４の外周に設けられるポリマー被覆体１５、絶縁筒１４と一体的に形成される遮へい金具１６、下部金具１７、及び底部金具１９等を備える。内部導体１３、絶縁筒１４、ポリマー被覆体１５、及び遮へい金具１６は、例えばモールド成型により一体的に形成される。

内部導体１３は、例えば銅、アルミニウム、銅合金又はアルミニウム合金等からなる通電に適した導電性材料で構成される。内部導体１３の先端部１３１は、架空線や引き込み線（図示略）などに接続される。内部導体１３の後端部１３２は、導体接続端子１２１（導体接続部材）に電気的に接続される。

絶縁筒１４は、機械的強度の高い硬質プラスチック樹脂材料（例えばエポキシ樹脂やＦＲＰ（Fiber Reinforced Plastics）など）で構成される。絶縁筒１４の後端部１４１の受容口にケーブル端末部１Ａが装着される。

ポリマー被覆体１５は、電気絶縁性能に優れる材料（例えばシリコーンポリマーなどの高分子材料）で構成される。ポリマー被覆体１５の外周面には、傘状の襞部が長手方向に離間して形成される。

遮へい金具１６は、内部導体１３と同心状に埋設される円筒部と、円筒部の後端から径方向外側に延出するフランジ部を有する。円筒部は電界緩和機能を有し、ポリマー套管１Ｂの電界を緩和する。

下部金具１７は、先端部にフランジ部（以下「先端フランジ部」と称する）を有する円筒形状を有し、絶縁筒１４の後端部１４１の周囲に配置される。下部金具１７の先端フランジ部を遮へい金具１６のフランジ部の後端面にボルト止め（図示略）することにより、下部金具１７は遮へい金具１６に固定される。

底部金具１９は、下部金具１７の先端フランジ部の外周に配置され、遮へい金具１６のフランジ部の外周縁部の後端面にボルト止め（図示略）される。底部金具１９の後端面に支持碍子１８がボルト止めで固定されることにより、ポリマー套管１Ｂは支持碍子１８を介して架台Ｒに固定される。

ケーブル端末部１Ａは、アルミニウム導体ケーブル１１と、アルミニウム導体ケーブル１１の先端部に取付けられる接続部品１２と、を有する。接続部品１２は、導体接続端子１２１、ストレスコーン１２２、圧縮装置（図示略）、保護金具１２３、及び防食層１２４等を含む。

アルミニウム導体ケーブル１１は、ゴム又はプラスチックで絶縁された電力ケーブル（例えばＣＶケーブル）である。アルミニウム導体ケーブル１１は、内側から順に、アルミニウム導体１１１、内部半導電層（図示略）、ケーブル絶縁体１１２、外部半導電層（図示略）、ケーブル遮蔽層（図示略）、及びケーブルシース１１３等を有する。ケーブル端末部１Ａにおいては、アルミニウム導体ケーブル１１の先端部から所定長で段剥ぎすることにより各層が露出される。

アルミニウム導体１１１には、導電性の導体接続端子１２１が圧縮により接続される。ケーブル絶縁体１１２からケーブル外部半導電層（図示略）の先端側にわたる外周には、絶縁ゴム層とベルマウス形状の半導電ゴム層とが一体に形成されたストレスコーン１２２が装着される。ストレスコーン１２２の後端側には、圧縮装置（図示略）及び保護金具１２３が装着され、保護金具１２３の後端部には、防水のための防食層１２４が形成される。

導体接続端子１２１は、アルミニウム導体１１１に圧縮により接続される圧縮部１２１ａ、内部導体１３にプラグ１２０を介して電気的に接続される通電部１２１ｂ、及び圧縮部１２１ａと通電部１２１ｂとの間に設けられる環状の凹陥部１２１ｃを有する。

凹陥部１２１ｃによって、アルミニウム導体１１１に導体接続端子１２１を圧縮接続する際の導体接続端子１２１の伸びや変形を吸収することができ、ひいては通電部１２１ｂにおけるばね状接触子１２５とプラグ１２０との有効な電気的接触を図ることができる。なお、プラグ１２０は、導体接続端子１２１の外周に配設され、マルチコンタクト等の導体接触子によって内部導体１３の後端部１３２と電気的に接続される。

導体接続端子１２１は、通電部１２１ｂの外周面に溝１２１ｅを有する。溝１２１ｅには、ばね状接触子１２５（マルチコンタクト）が配置される。導体接続端子１２１は、軸方向に延びる挿入孔１２１ｆを有する。挿入孔１２１ｆには、アルミニウム導体１１１が挿入される。

導体接続端子１２１は、挿入孔１２１ｆにおいて、アルミニウム導体１１１と接触する接触面、ここでは圧縮部１２１ａに対応する部位に、セレーション１２１ｄを有する。セレーション１２１ｄは、例えば、雌螺子形状を有する。セレーション１２１ｄの形状及び溝の深さにより、導体接続端子１２１の内周面に塗布される酸化防止剤の量を制御することができる。セレーション１２１ｄは、雌螺子形状に限定されず、凹凸構造であればよい。雌螺子形状の場合、複雑な凹凸構造に比べて加工が容易であり、導体接続端子１２１のコストを抑制することができるため、より好ましい。

さらに、本実施の形態では、導体接続端子１２１は、アルミニウム（アルミニウム合金を含む）からなる外側の第１の層Ｌ１と、第１の層Ｌ１と一体的に形成される銅（銅合金を含む）からなる内側の第２の層Ｌ２と、を有する。第１の層Ｌ１と第２の層Ｌ２は、例えば焼き嵌めによって接合される。

具体的には、第１の層Ｌ１を形成する円筒状のアルミニウム材を加熱により膨張させた後、第２の層Ｌ２を形成する円柱状の銅材を挿入して冷却し、アルミニウム材を収縮させることにより、母材同士が接合される。その後、削り出しにより、第１の層Ｌ１の通電部１２１ｂに対応する外周面に、溝１２１ｅが形成され、第２の層Ｌ２に挿入孔１２１ｆが形成される。また、挿入孔１２１ｆの圧縮部１２１ａに対応する部位にセレーション１２１ｄが形成される。

ケーブル端末部１Ａは、プラグイン構造により、ポリマー套管１Ｂに装着される。アルミニウム導体１１１は、導体接続端子１２１、ばね状接触子１２５及びプラグ１２０を介して、内部導体１３と電気的に接続される。

アルミニウム導体１１１の先端部に導体接続端子１２１を接続する場合、アルミニウム導体１１１の表面に形成されている酸化被膜を、予めワイヤーブラシによって除去する。また、ケーブル絶縁体１１２の端面（アルミニウム導体１１１とケーブル絶縁体１１２の境界面）に保護フィルムを巻き付けて、漏れ出した酸化防止剤がケーブル絶縁体１１２に付着しないように保護する。

次に、アルミニウム導体１１１の外周面と、導体接続端子１２１の内周面に、導電性の酸化防止剤（防食コンパウンド）を塗布する。このとき、セレーション１２１ｄの溝が埋まるように酸化防止剤を塗布する。これにより、作業者の熟練度に関わらず、所定量（例えば１ｇ）の酸化防止剤を簡単に塗布することができる。また、酸化防止剤を塗布することにより、アルミニウム導体１１１の表面の酸化を防ぐことができ、圧縮作業の際には、潤滑剤としての機能を有する。

高圧用の電力ケーブルは、低圧用の被覆電線と比較して外径が大きいため、六角ダイス等の圧縮工具を使用して、アルミニウム導体１１１を導体接続端子１２１に圧縮接続することが必要となる。圧着工具を使用して、被覆電線の導体を圧着端子に圧着接続するのとは異なる。具体的には、導体接続端子１２１の挿入孔１２１ｆに酸化防止剤を塗布した後、挿入孔１２１ｆにアルミニウム導体１１１の先端部を挿入した状態で、所定の圧縮工具（例えば六角ダイス）を用いて圧縮部１２１ａをアルミニウム導体１１１に向かって均等に加圧して圧縮する。

導体接続端子１２１において、銅からなる第２の層Ｌ２にセレーション１２１ｄが形成されているので、圧縮接続時にセレーション１２１ｄが潰れる虞はない。したがって、導体接続端子１２１のセレーション１２１ｄがアルミニウム導体１１１に食い込むことにより、所望の引き留め効果が得られ、アルミニウム導体１１１と導体接続端子１２１は強固に接続される。

さらには、セレーション１２１ｄによって、導体接続端子１２１とアルミニウム導体１１１との接触面積が増大するので、接触抵抗を低減することができる。また、導体接続端子１２１の全体を銅で形成する場合に比較して、熱による膨張量及び収縮量が減少するので、稼働時の発熱に伴う接触抵抗の低下を抑制することができ、良好な導通状態を確保することができる。

また、アルミニウム導体１１１と導体接続端子１２１の間には、均一な厚さで酸化防止剤層１２６が形成される。アルミニウム導体１１１と導体接続端子１２１との間に酸化防止剤層１２６が介在することにより、アルミニウム導体１１１の表面に酸化被膜が再生成されるのを防止できるので、良好な導通が確保される。

圧縮接続後、導体接続端子１２１の後端部から漏れ出した酸化防止剤をアルコール等により拭き取る。また、導体接続端子１２１の後端部に保護テープ１２７（例えばセルボンテープ等）を巻き付けて、酸化防止剤のさらなる漏れ出しを予防する。セレーション１２１ｄによって酸化防止剤の塗布量が適切に制御されるので、多量の酸化防止剤がはみ出すことはない。したがって、漏れ出した酸化防止剤を簡単に拭き取ることができる。漏れ出した酸化防止剤がケーブル絶縁体１１２に付着して、ケーブル絶縁体１１２の絶縁性能を劣化させることもない。

本実施の形態により、導体接続端子１２１の全長を、銅導体を導体接続端子に接続する場合と同程度近傍まで短くすることができる。よって、銅導体ケーブルの端末接続部と同程度の大きさのアルミニウム導体ケーブルの端末接続部を提供することができる。

このように、終端接続部１（アルミニウム導体ケーブルの端末接続部）は、アルミニウム導体１１１、ケーブル絶縁体１１２、ケーブル外部半導電層（図示略）、ケーブル遮へい層（図示略）を露出するように先端部が段剥ぎされたアルミニウム導体ケーブル１１と、アルミニウム導体１１１の先端部に装着される導体接続端子１２１（導体接続部材）と、を備える。導体接続端子１２１は、アルミニウムからなる外側の第１の層Ｌ１と、第１の層Ｌ１と一体的に形成される銅からなる内側の第２の層Ｌ２と、を有する。第２の層Ｌ１は、アルミニウム導体１１１が挿入される挿入孔１２１ｆを有するとともに、アルミニウム導体１１１と接触する接触面にセレーション１２１ｄを有する。

終端接続部１によれば、銅からなる第２の層Ｌ２に形成されたセレーション１２１ｄが、潰れることなくアルミニウム導体１１１に食い込むので、アルミニウム導体１１１と導体接続端子１２１との接続強度が大幅に向上するとともに、良好な導通状態を確保することができる。また、終端接続部１によれば、導体接続端子１２１（導体接続部材）のアルミニウム導体１１１と接続する内側は銅からなる第２の層Ｌ２で形成され、ダイス等の圧縮工具により圧縮する外側はアルミニウムからなる第１の層Ｌ１で形成されており、これら第１の層Ｌ１、第２の層Ｌ２は、例えば焼き嵌めにより一体的に形成されている。これにより、導体接続端子１２１の全体を銅で形成する場合に比較して、導体接続端子１２１（導体接続部材）の銅部分の厚さが薄くなるため、熱による膨張・収縮量を低減することができる。また、導体接続端子１２１（導体接続部材）に形成されるセレーション１２１ｄを、簡易な構造とすることができる。したがって、簡単な施工作業でアルミニウム導体１１１と導体接続端子１２１とを強固に接続することができるとともに、コンパクトで信頼性の高いアルミニウム導体ケーブルの終端接続部が実現される。

［第２の実施の形態］
図３は、本発明の一実施の形態に係るアルミニウム導体ケーブルの中間接続部２を示す部分断面図である。図３に示すように、アルミニウム導体ケーブルの中間接続部２は、ケーブル端末部２Ａと、ケーブル端末部２Ａを囲繞する補強絶縁部２Ｂと、保護ケース２Ｃと、を備える。

図３、図４に示すように、ケーブル端末部２Ａは、第１のアルミニウム導体ケーブル２１と、第２のアルミニウム導体ケーブル２２と、導体接続管２３と、を有する。以下において、第１のアルミニウム導体ケーブル２１と第２のアルミニウム導体ケーブル２２を区別しない場合は、単に「アルミニウム導体ケーブル２１、２２」と称する。

アルミニウム導体ケーブル２１、２２は、ゴム又はプラスチックで絶縁された電力ケーブル（例えばＣＶケーブル）である。アルミニウム導体ケーブル２１、２２は、それぞれ、内側から順に、アルミニウム導体２１１、２２１、内部半導電層（図示略）、ケーブル絶縁体２１２、２２２、ケーブル外部半導電層２１３、２２３、ケーブル遮へい層２１４、２２４、ケーブルシース２１５、２２５等を有する。

ケーブル端末部２Ａにおいては、アルミニウム導体ケーブル２１、２２の端末部が所定長で段剥ぎされることにより、各層が露出する。アルミニウム導体２１１、２２１のそれぞれには、導電性の導体接続管２３が圧縮接続される。アルミニウム導体２１１、２２１は、導体接続管２３及び半導電テープ（図示略）を介して、内部電極２４と電気的に接続される。半導電テープは、導体接続管２３の外周と内部電極２４との間の隙間に谷埋めするように巻かれ、当該半導電テープの外周が内部電極２４の内面に接触するように設けられる。

補強絶縁部２Ｂは、内部電極２４、ゴム絶縁部２５、ストレスコーン部２６、２７、及び外部遮へい層２８が一体的に成形されたワンピースのゴムブロック絶縁体である。ゴム絶縁部２５は、円筒形状を有し、例えばシリコーンゴム等の弾性材料で構成される。補強絶縁部２Ｂはシリコーンゴムに限定されず、エチレンプロピレンゴム（ＥＰゴム）で形成してもよい。

内部電極２４は、例えば半導電性シリコーンゴムで構成され、ゴム絶縁部２５の長手方向中央部の内周面に配置される。内部電極２４は、前述の半導電テープを介して導体接続管２３と電気的に接続される。内部電極２４と導体接続管２３は、内部電極２１と導体接続管２３とを直接接触させることで電気的に接続してもよいし、導体接続管２３の外周に円筒状で長手方向に切り込みの入った導電性ゴムを巻いて導電性ゴムと内部電極２４とを当接させることで電気的に接続してもよい。内部電極２４と導体接続管２３を半導電テープを介して導通させる場合、半導電テープが酸化防止剤のさらなる漏れ出しを予防する保護テープの役割を兼ねるため、部品点数の削減の観点からより望ましい。

ストレスコーン部２６、２７は、ベルマウス形状を有する筒体で形成され、例えば半導電性シリコーンゴムで構成される。ストレスコーン部２６は、第１のアルミニウム導体ケーブル２１のケーブル絶縁体２１２からケーブル外部半導電層２１３（段剥ぎ後、端部を半導電テープや導電塗料等により再生処理した場合を含む）に跨がり、端部がゴム絶縁部２５の一端部（図３では左側端部）よりも外側に延出するように形成される。ストレスコーン部２７は、第２のアルミニウム導体ケーブル２２のケーブル絶縁体２２２からケーブル外部半導電層２２３（段剥ぎ後、端部を半導電テープや導電塗料等により再生処理した場合を含む）に跨がり、端部がゴム絶縁部２５の他端部（図３では右側端部）よりも外側に延出するように形成される。

外部遮へい層２８は、円筒形状を有し、例えば半導電性シリコーンゴムで構成される。外部遮へい層２８は、ゴム絶縁部２５の外周面に配置され、少なくともストレスコーン部２６、２７の接続部中央部側の端部（ストレスコーン部２６、２７の内径が拡径している側の端部）間の長さよりも長く形成される。外部遮へい層２８は、半導電塗料等の導電性の塗料で形成してもよい。

補強絶縁部２Ｂでは、外部遮へい層２８が一方（図３では左側）のストレスコーン部２６には当接せず、他方（図３では右側）のストレスコーン部２７にのみ当接する片端縁切り構造となっている。なお、補強絶縁部２Ｂにおいては、外部遮へい層２８がストレスコーン部２６、２７のいずれにも当接しない両端縁切り構造を適用することもできるし、外部遮へい層２８がストレスコーン部２６、２７の両方と当接する縁切り無し構造を適用することもできる。

内部電極２４、ゴム絶縁部２５、及びストレスコーン部２６、２７のそれぞれの内周面は面一に形成される。内部電極２４、ストレスコーン部２６、２７、及び外部遮へい層２８（モールド成型の場合）は、モールド成型上、同じ材料（例えば、半導電性シリコーンゴム）で形成するのが好ましい。また、ゴム絶縁部２５も、これらと同じ種類の導電性を有さない絶縁材料（例えば、絶縁性シリコーンゴム）で形成するのが好ましい。

補強絶縁部２Ｂは、例えば工場でスパイラルコア等の拡径部材により拡径された状態で保持される。そして、補強絶縁部２Ｂは、施工現場でケーブル端末部２Ａを囲繞するように配置された後、拡径部材を引き抜くことにより、ゴムの自己収縮力によりケーブル端末部２Ａに密着して装着される。これにより、中間接続部２における絶縁性能が確保される。なお、補強絶縁部２Ｂは、スパイラルコア等のいわゆる工場拡径タイプに限定されず、拡径治具や拡径装置を用いて施工現場で拡径する、いわゆる現地拡径タイプでもよい。

保護ケース２Ｃは、内側保護管２９と外側保護管３０とを有する二重構造の保護ケースである。ケーブル端末部２Ａと保護ケース２Ｃとの間、及び内側保護管２９と外側保護管３０との間には防水混和物（例えばウレタン等の防水コンパウンド）が充填される。保護ケース２Ｃ及び防水混和物により、アルミニウム導体ケーブルの中間接続部２の遮水性が確保される。ケーブル遮へい層２１４、２２４は、内側保護管２９及び外側保護管３０を介して接地される。

本実施の形態において、導体接続管２３は、第１の実施の形態における導体接続端子１２１と同様に、アルミニウムからなる外側の第１の層Ｌ１と、第１の層Ｌ２と一体的に形成される銅からなる内側の第２の層Ｌ２と、を有する。第１の層Ｌ１と第２の層Ｌ２は、例えば焼き嵌めによって接合される。

具体的には、第１の層Ｌ１を形成する円筒状のアルミニウム材を加熱により膨張させた後、第２の層Ｌ２を形成する円柱状の銅材を挿入して冷却し、アルミニウム材を収縮させることにより、母材同士が接合される。その後、削り出しにより、第２の層Ｌ２に挿入孔が形成される。また、挿入孔にセレーション２３ａが形成される。

アルミニウム導体２１１、２２１の先端部に導体接続管２３を接続する場合、アルミニウム導体２１１、２２１の表面に形成されている酸化被膜を、予めワイヤーブラシによって除去する。また、ケーブル絶縁体２１２、２２２のそれぞれの端面（アルミニウム導体２１１とケーブル絶縁体２１２の境界面、アルミニウム導体２２１とケーブル絶縁体２２２の境界面）に保護フィルムを巻き付けて、漏れ出した酸化防止剤がケーブル絶縁体２１２、２２２に付着しないように保護する。

次に、アルミニウム導体２１１、２２１の外周面と、導体接続管２３の内周面に、導電性の酸化防止剤（防食コンパウンド）を塗布する。このとき、セレーション２３ａの溝が埋まるように酸化防止剤を塗布する。これにより、作業者の熟練度に関わらず、適量（例えば１ｇ）の酸化防止剤を簡単に塗布することができる。また、酸化防止剤を塗布することにより、アルミニウム導体２１１の表面の酸化を防ぐことができ、圧縮作業の際には、潤滑剤としての機能を有する。

高圧用の電力ケーブルは、低圧用の被覆電線と比較して外径が大きいため、六角ダイス等の圧縮工具を使用して、アルミニウム導体２１１、２２１を導体接続感２３に圧縮接続することが必要となる。圧着工具を使用して、被覆電線の導体を接続管（スリーブ）に圧着接続するのとは異なる。具体的には、導体接続端子２３の挿入孔に酸化防止剤を塗布した後、挿入孔にアルミニウム導体１１１の先端部を挿入した状態で、所定の圧縮工具（例えば六角ダイス）を用いて導体接続管２３をアルミニウム導体２１１、２２１に向かって均等に加圧して圧縮する。

導体接続管２３において、銅からなる第２の層Ｌ２にセレーション２３ａが形成されているので、圧縮接続時にセレーション２３ａが潰れる虞はない。したがって、導体接続管２３のセレーション２３ａがアルミニウム導体２１１、２２１に食い込むことにより、所望の引き留め効果が得られ、アルミニウム導体２１１、２２１と導体接続管２３は強固に接続される。

さらには、セレーション２３ａによって、導体接続管２３とアルミニウム導体２１１、２２１との接触面積が増大するので、接触抵抗を低減することができる。また、導体接続管２３の全体を銅で形成する場合に比較して、熱による膨張量及び収縮量が減少するので、稼働時の発熱に伴う接触抵抗の低下を抑制することができ、良好な導通状態を確保することができる。

アルミニウム導体２１１、２２１と導体接続管２３の間には、均一な厚さで酸化防止剤層３１が形成される。アルミニウム導体２１１、２２１と導体接続管２３との間に酸化防止剤層３１が介在することにより、アルミニウム導体２１１、２２１の表面に酸化被膜が再生成されるのを防止できるので、良好な導通が確保される。

圧縮接続後、導体接続管２３の両端部から漏れ出した酸化防止剤をアルコール等により拭き取る。また、図３に示す中間接続部２では、ゴムブロックジョイント（ＲＢＪ）を適用しているため、前述の半導電テープ（図示略）を導体接続管２３の両端部にも巻き付けることで当該半導電テープが保護テープの役割を果たし、酸化防止剤のさらなる漏れ出しを予防する。セレーション２３ａによって酸化防止剤の塗布量が適切に制御されるので、多量の酸化防止剤が漏れ出すことはない。したがって、漏れ出した酸化防止剤を簡単に拭き取ることができる。漏れ出した酸化防止剤がケーブル絶縁体２１２、２２２に付着して、ケーブル絶縁体２１２、２２２の絶縁性能を劣化させることもない。

本実施の形態により、導体接続管２３の全長を、銅導体を導体接続管（スリーブ）に接続する場合と同程度近傍まで短くすることができる。よって、銅導体ケーブルの端末接続部と同程度の大きさのアルミニウム導体ケーブルの端末接続部を提供することができる

このように、中間接続部２（アルミニウム導体ケーブルの端末接続部）は、アルミニウム導体２１１、２２１、ケーブル絶縁体２１２、２２２、ケーブル外部半導電層２１３、２２３、ケーブル遮へい層２１４、２２４を露出するように先端部が段剥ぎされたアルミニウム導体ケーブル２１、２２と、アルミニウム導体２１１、２２１の先端部に装着される導体接続管２３（導体接続部材）と、を備える。導体接続管２３（導体接続部材）は、アルミニウムからなる外側の第１の層Ｌ１と、第１の層Ｌ１と一体的に形成される銅からなる内側の第２の層Ｌ２と、を有する。第２の層Ｌ２は、アルミニウム導体２１１、２２１が挿入される挿入孔を有するとともに、アルミニウム導体２１１、２２１と接触する接触面にセレーション２３ａを有する。

中間接続部２（アルミニウム導体ケーブルの端末接続部）によれば、銅からなる第２の層Ｌ２に形成されたセレーション２３ａが、潰れることなくアルミニウム導体２１１、２２１に食い込むので、アルミニウム導体２１１、２２１と導体接続管２３との接続強度が大幅に向上するとともに、良好な導通状態を確保することができる。また、中間接続部２によれば、導体接続管２３（導体接続部材）のアルミニウム導体２１１、２２１と接続する内側は銅からなる第２の層Ｌ２で形成され、ダイス等の圧縮工具により圧縮される外側はアルミニウムからなる第１の層Ｌ１で形成されており、これら第１の層Ｌ１、第２の層Ｌ２は、を例えば焼き嵌めにより一体的に形成されている。これにより、導体接続管２３（導体接続部材）の全体を銅で形成する場合に比較して、導体接続管２３（導体接続部材）の銅部分の厚さが薄くなるため、熱による膨張・収縮量を低減することができる。また、導体接続管２３（導体接続部材）に形成されるセレーション２３ａを、簡易な構造とすることができる。したがって、簡単な施工作業でアルミニウム導体２１１、２２１と導体接続管２３（導体接続部材）とを強固に接続することができるとともに、コンパクトで信頼性の高いアルミニウム導体ケーブルの中間接続部が実現される。

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。

例えば、第１の実施の形態では、ポリマー套管を使用した気中終端接続部１について説明したが、本発明は、複合碍管や磁器製の碍管を用いた内部導体を有する気中終端接続部に適用することもできる。また、気中終端接続部ではなく、内部導体を有するエポキシブッシングを用いたガス中終端接続部や油中終端接続部に適用することもできる。さらに、本発明は、プレハブジョイント（ＰＪ）やＹ分岐ジョイント（ＹＪ）等に適用することもできる。この場合、ＰＪやＹＪのエポキシ本体に埋設された各ケーブル導体を導通させる電極が内部導体となる。

また例えば、第２の実施の形態では、ゴムブロックジョイント（ＲＢＪ）形の中間接続部２について説明したが、本発明は、テープ巻モールド形接続部（ＴＭＪ）、押出モールド形接続部（ＥＭＪ）、またはブロックモールド形接続部（ＢＭＪ）に適用することもできる。

また、第１の実施の形態では、アルミニウム導体１１１と導体接続端子１２１との間に酸化防止層１２６を介在させているが、この酸化防止層１２６はなくてもよい。この場合、煩雑な酸化防止剤の塗布作業が無くなるため、圧縮作業の際の作業性は向上する。また、酸化防止層１２６がなくても、銅製のセレーション１２１ｄがアルミニウム導体１１１に隙間なく食い込むので、導体表面における酸化膜の再生成は生じにくい。第２の実施の形態についても同様である。

また、第１、第２の実施の形態では、アルミニウムからなる第１の層Ｌ１と銅からなる第２の層Ｌ２は、焼き嵌めによって接合させているが、焼き嵌めに代えて、鋳込みによって接合させてもよい。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 終端接続部（端末接続部）
１Ａ ケーブル端末部
１１ アルミニウム導体ケーブル
１１１ アルミニウム導体
１１２ ケーブル絶縁体
１１３ ケーブルシース
１２ 接続部品
１２１ 導体接続端子（導体接続部材）
１２１ｄ セレーション
１２１ｆ 挿入孔
１Ｂ ポリマー套管
１３ 内部導体
１４ 絶縁筒
１５ ポリマー被覆体
１６ 遮へい金具
１７ 下部金具
１８ 支持碍子
１９ 底部金具
２ 中間接続部（端末接続部）
２Ａ ケーブル端末部
２１、２２ アルミニウム導体ケーブル
２１１、２２１ アルミニウム導体
２１２、２２２ ケーブル絶縁体
２１３、２２３ 外部半導電層
２１４、２２４ ケーブル遮へい層
２１５、２２５ ケーブルシース
２３ 導体接続管（導体接続部材）
２３ａ セレーション
２Ｂ 補強絶縁部
２４ 内部電極
２５ ゴム絶縁部
２６、２７ ストレスコーン部
２８ 外部遮へい層
２９ 内側保護管
３０ 外側保護管
３１ 酸化防止剤層
Ｌ１ 第１の層
Ｌ２ 第２の層

Claims (6)

1. アルミニウム導体、ケーブル絶縁体、ケーブル外部半導電層、ケーブル遮へい層を露出するように先端部が段剥ぎされたアルミニウム導体ケーブルと、
   前記アルミニウム導体の先端部に装着される導体接続部材と、を備え、
   前記導体接続部材は、アルミニウムからなる外側の第１の層と、前記第１の層と一体的に形成される銅からなる内側の第２の層と、を有し、
   前記第２の層は、前記アルミニウム導体が挿入される挿入孔を有するとともに、前記アルミニウム導体と接触する接触面にセレーションを有することを特徴とするアルミニウム導体ケーブルの端末接続部。
2. 前記第１の層と前記第２の層は、焼き嵌め又は鋳込みにより接合されていることを特徴とする請求項１に記載のアルミニウム導体ケーブルの端末接続部。
3. 前記導体接続部材は、前記アルミニウム導体を圧縮接続するための圧縮部を有し、
   前記第２の層は、前記圧縮部に対応する部位に前記セレーションを有することを特徴とする請求項１又は２に記載のアルミニウム導体ケーブルの端末接続部。
4. 前記セレーションは、雌螺子形状を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のアルミニウム導体ケーブルの端末接続部。
5. 前記導体接続部材は、２本の前記アルミニウム導体ケーブルの前記アルミニウム導体同士を圧縮接続するための導体接続管であることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のアルミニウム導体ケーブルの端末接続部。
6. 前記アルミニウム導体と前記導体接続部材との間に介在する酸化防止層を有することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のアルミニウム導体ケーブルの端末接続部。

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