(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともケーブル部とゴムモールド部とエポキシユニット部とを備え、該エポキシユニット部が電極とエポキシ樹脂絶縁体とを有する電力ケーブル接続部において、前記エポキシユニット部における電極の表面を表面粗さ２〜２０μｍの範囲の粗面とし、かつ、該電極粗面に導電層を形成してなることを特徴とする電力ケーブル接続部。
【請求項２】
請求項１記載の電力ケーブル接続部を使用したことを特徴とするケーブル線路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プレハブジョイント形式の電力ケーブル接続部及びそれを使用したケーブル線路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、電力ケーブルの接続方式には、テープ式ジョイント（ＴＪ）、テープ式モールドジョイント（ＴＭＪ）、押出モールドジョイント（ＥＭＪ）、プレハブジョイント（ＰＪ）などが知られている。
このうち、プレハブジョイント（以下、「ＰＪ」と略記する）形式の電力ケーブル接続部は、例えば、図４に示すように、大きく分けて、ケーブル部１０、電界緩和のためのプレモールド絶縁体を有するゴムモールド部２０、そして、エポキシユニット部３０の３つの構成部分からなっている。
【０００３】
このＰＪ形式の電力ケーブル接続部Ｘのなかで、エポキシユニット部３０は、内部電極３１とエポキシ樹脂絶縁体３２とからなり、電極３１としてはＡｌ、Ｃｕ等の金属が、また、エポキシ樹脂絶縁体３２としてＡｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2等の無機充填剤を含んだエポキシ硬化物が使用されている。
このエポキシユニット部３０の内部電極３１上に、(1)内部電極３１／絶縁体３２界面の平滑性向上、並びに、(2)剥離（ハクリ）欠陥の防止の目的で導電層３３を形成することは従来から知られている。
【０００４】
導電層３３の形成方法としては、ハケ又はスプレーガンを用いた塗布などが一般的な方法である。
従来方法で塗布を行う場合、電極３１と導電層３３間にハクリを生じ、そこが原因で電気的欠陥になる場合などの課題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来の課題に鑑み、これを解消しようとするものであり、電気的欠陥を生じることがない電力ケーブル接続部及びそれを使用したケーブル線路を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記従来の課題について鋭意検討した結果、電極の表面を特定の方法で処理することにより電極／導電層／エポキシ樹脂絶縁体の界面の接着力を向上せしめることで、上記目的の電力ケーブル接続部及びそれを使用したケーブル線路を得ることに成功し、本発明を解決するに至ったのである。
本発明の電力ケーブル接続部及びそれを使用したケーブル線路は、次の(1)及び(2)に存する。
(1) 少なくともケーブル部とゴムモールド部とエポキシユニット部とを備え、該エポキシユニット部が電極とエポキシ樹脂絶縁体とを有する電力ケーブル接続部において、前記エポキシユニット部における電極の表面を表面粗さ２〜２０μｍの範囲の粗面とし、かつ、該電極粗面に導電層を形成してなることを特徴とする電力ケーブル接続部。
(2) 上記(1)記載の電力ケーブル接続部を使用したことを特徴とするケーブル線路。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳しく説明する。
図１〜図３は、夫々本発明の電力ケーブル接続部の実施形態等を示すものである。なお、図１及び図２において、図４の従来の構成の電力ケーブル接続部Ｘと同一または対応する部分には同一の符号を付けてその説明を省略する。
【０００８】
図１は、本発明の第一実施形態を示すＰＪ形式の電力ケーブル接続部Ａである。
本第一実施形態のＰＪ形式の電力ケーブル接続部Ａを詳述すれば、ケーブル部１０は、ケーブル導体１１に絶縁層１２、遮蔽層１３が順次形成され、ケーブル導体１１の先端には導体接続端子１４が圧着されている。
また、ケーブル部１０にはゴムモールド部２０が設けられている。ゴムモールド部２０は、電界緩和のためにケーブル部１０にプレモールド絶縁体２１が挿着可能に嵌合され、このプレモールド絶縁体２１の一側には断面楔状の押し金具２２が当接されると共に、その他端側にはプレモールド絶縁体２１が接続端方向へ移動するのを阻止するためのストップリング２３が設けられている。押し金具２２はコイルスプリング２４の一端にて支承され、コイルスプリング２４の他端は環状フランジ２５に当接されている。また、コイルスプリング２４には支持用のガイドシャフト２６が貫挿され、このガイドシャフト２６はその一端が押し金具２２の取付部に螺合され、他端が押し金具２２の取付部から下方に延びて環状フランジ２５の貫通孔を挿通している。
【０００９】
コイルスプリング２４の近傍には、ガイドシャフト２６における環状フランジ２５の位置を設定するための位置設定用シャフト２７が配設され、この位置設定用シャフト２７の一端はエポキシユニット部３０を固定した固定用フランジ４０に螺合され、他端が環状フランジ２５の外周側の貫通孔を挿通している。位置設定用シャフト２７の環状フランジ２５を貫通した部分には、ガイドシャフト２６における環状フランジ２５の位置を調整する位置調整用ナット２８が螺合され、この位置調整用ナット２８で環状フランジ２５が当接・支持されている。このガイドシャフト２６における環状フランジ２５の位置を固定的に設定することによって、コイルスプリング２４の付勢力にて押し金具２２を通してプレモールド絶縁体２１がエポキシユニット部３０内に押し込められて保持される構造となっている。なお、２９は絶縁混和物である。
【００１０】
本第一実施形態の電力ケーブル接続部Ａは、上述ように、少なくともケーブル部１０とゴムモールド部２０とエポキシユニット部３０とを備え、該エポキシユニット部３０が導電層３３を形成した電極（内部電極）３１とエポキシ樹脂絶縁体３２とを有するものにおいて、エポキシユニット部３０における電極３１の導電層３３を形成する前に、電極表面を研磨処理、例えば、サンドペーパー処理、サンドブラスト処理、旋盤加工などを行ない、電極表面を表面粗さ２〜２０μｍの範囲で粗面とした上に導電層３３を形成することによって、電極３１／導電層３３界面の接着力を向上せしめ、電極３１と導電層３３間のハクリを防止し、そこが原因で起こる電気的欠陥を防止するものである。
【００１１】
上記内部電極３１表面のサンドブラスト処理、サンドペーパー処理などの研磨処理は、いずれの方法を用いてもよいものである。本発明において、上記電極表面の表面粗さが２μｍ未満であると、接着力が低下することとなり、表面粗さが２０μｍを越えると、電気的欠陥が生じることとなり、好ましくない。好ましい、電極表面の表面粗さとしては、５〜１０μｍであることが望ましい。
【００１２】
上記導電層３３形成用の導電性塗料としては、特に限定されるものではないが、塗料に導電性を付与する導電性フィラーを配合した導電性塗料、例えば、銀系、銀・銅複合系、ニッケル系、カーボン系、銅系などの導電性フィラーをアクリル樹脂系ワニス等に分散した導電性塗料が挙げられる。
導電層の形成方法としては、例えば、電極の表面にハケ塗り、スプレーガンによる塗布の他に粉体塗装、注型、テーブルモールド等により行うことができる。また、上記実施形態では、導電層を１層構造としたが、導電層を２層構造、すなわち、電極／導電層（１層）／導電層（２層）／エポキシ絶縁層としてもよいものである。
【００１３】
図２は、本発明の第二実施形態を示すＰＪ形式の電力ケーブル接続部Ｂの概略説明図である。
本第二実施形態の電力ケーブル接続部Ｂは、エポキシユニット部３０に更に導電層３４を形成した外部電極３５を設けた点、ガイドシャフト２６と位置設定用シャフト２７とをブラケット４１で兼用した点で上記本第一実施形態の電力ケーブル接続部Ａと相違するものであり、本第二実施形態においても上記第一実施形態と同様に内部電極３１及び外部電極３５の電極表面を表面粗さ２〜２０μｍの範囲で粗面とした上に導電層３３、３４を形成したものである。
なお、導電層３３、３４を形成することなく内部電極３１、外部電極３５の電極表面を表面粗さ２〜２０μｍの範囲で粗面とした上にエポキシ樹脂絶縁体３２を形成することによって、内部電極３１／エポキシ樹脂絶縁体３２又は外部電極３５／エポキシ樹脂絶縁体３２の接着力を向上せしめて本発明の目的を達成してもよいものである。
【００１４】
本発明のケーブル線路は、上記構成となる電力ケーブル接続部を使用したことを特徴とするものである。この構成によりケーブル線路を使用することにより、電気的欠陥を生じることがないケーブル線路とすることができるものである。
本発明のケーブル線路では、上記構成となる電力ケーブル接続部を備えたものであれば、特に限定されるものではない。
【００１５】
【実施例】
以下に、実施例（試験例）により更に本発明を詳しく説明する。
【００１６】
〔試験例１〜７〕
（試験方法）
図３（単位：ｍｍ）及び下記に示されるエポキシ樹脂、電極、導電層構成の試験体を作製した。また、電極表面は、サンドブラスト処理を行い、下記表１に示す各々の表面粗さとした。表面粗さは、表面粗さ計で評価した。
エポキシ樹脂：エポキシ当量が３００〜５００であるビスフェノール系エポキシ樹脂１００重量部、酸無水物系硬化剤１０〜５０重量部、アルミナ、シリカ系の充填材１００〜３００重量部
電極    ：Ａｌ製電極
導電層：厚さ０．１ｍｍ〔カーボン系導電性塗料（フジクラ化成社製ドータイトＡ−３／Ｃ−３）〕
導電層形成方法：スプレーガンによる塗布。
【００１７】
下記表１に示す電極処理、表面粗さ、導電層形成の有無の試験体を下記ＡＣ破壊試験を行って、下記評価方法でＡＣ ＢＶＤ（ＫＶ／ｍｍ）、ハクリ箇所の評価を行った。
〔ＡＣ破壊試験〕
図３のサンプルで破壊試験を行った。
〔ＡＣ ＢＶＤ（ＫＶ／ｍｍ）の評価法〕
初期電圧２０ＫＶ、１ＫＶ／ｍｉｎでステップアップ昇圧した。
ＡＣ ＢＶＤは、電極表面の欠陥を評価するものであり、数値が高い程、電極表面の欠陥が少ないことを示すものである。
〔ハクリ箇所の評価法〕
試験体を切断し、目視で剥離箇所を評価した。
これらの結果を下記表１に示す。
【００１８】
【表１】
0003945903.tif 000002
【００１９】
（上記表１の考察）
上記表１の結果から明らかなように、本発明範囲となる試験例２、３、５〜７に示される電極の表面粗さを２〜２０μｍの範囲とした上に、導電層＋エポキシ樹脂絶縁層またはエポキシ樹脂層を形成したものは、本発明の範囲外となる試験例１、４に較べ、電極と導電層間又は電極とエポキシ樹脂絶縁層間でのハクリ欠陥を防止でき、その結果当該界面での耐久性等が向上できることが判明した。
【００２０】
【発明の効果】
本発明によれば、電極の表面粗さを２〜２０μｍの範囲とした上に、導電層＋エポキシ樹脂絶縁層を形成することにより、電極／導電層／エポキシ樹脂絶縁体の界面の接着力を向上せしめることができるので、電気的欠陥を生じることがない電力ケーブル接続部及びそれを使用したケーブル線路が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施形態を示すＰＪ形式の電力ケーブル接続部の縦断面図である。
【図２】本発明の第二実施形態を示すＰＪ形式の電力ケーブル接続部の概略縦断面図である。
【図３】本発明の試験例を説明するための説明図である。
【図４】従来のＰＪ形式の電力ケーブル接続部の縦断面図である。
【符号の説明】
Ａ    電力ケーブル接続部
１０  ケーブル部
２０  ゴムモールド部
３０  エポキシユニット部
３１  電極
３２  エポキシ樹脂絶縁体
【図１】
0003945903.tif 000003
【図２】
0003945903.tif 000004
【図３】
0003945903.tif 000005
【図４】
0003945903.tif 000006