(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体を有する３本のケーブルコアを具えた３心ケーブル同士を接続するための３心一括型接続箱であって、
前記３心ケーブルの少なくとも一方はＯＦケーブルであり、
少なくともＯＦケーブル側のケーブル接続部を油密状態に覆うＯＦ側ケースと、
前記ＯＦ側ケースとの間での油止め機能を備え、対向し合う３本の導体同士を絶縁状態下で導通状態に接続保持するための３心一括絶縁接続ユニットと、を備え、
前記３心一括絶縁接続ユニットは、導体接続方向に直交する方向に起立して配設され、前記ＯＦ側ケースに対して油密状に接続されるフランジ部と、
該フランジ部からＯＦケーブル側の導体接続方向に向けて突出形成される３つの膨出部と、
３本の導体が接続されている導体接続部全体を、絶縁層を介して、覆う遮蔽筒と、を有した３心一括型接続箱において、
前記３心一括絶縁接続ユニットのフランジ部の周縁には、前記ＯＦ側ケースのリング状に形成された接続部に接続される接続縁部が形成され、該接続縁部の内側には、前記遮蔽筒の基部を被嵌させるための円盤状の掛止段部が形成され、その掛止段部の表面に、それぞれ先細りの円筒状に形成された前記３つの膨出部が立設され、前記フランジ部の接続縁部と掛止段部との間に形成される凹Ｒ部は、その一部を前記フランジ部の周縁表面よりも内側に食い込ませて曲率を小さく設定したことを特徴とする３心一括型接続箱。
【請求項２】
前記先細り円筒状の前記膨出部の外周表面は、その膨出部の立ち上がり部分から前記掛止段部の表面にかけて、電界ストレスの局部的な集中による絶縁破壊を回避できる程度に曲率の異なる複数の曲面が連続してなだらかな傾斜面が形成されたことを特徴とする請求項１に記載の３心一括型接続箱。
【請求項３】
前記なだらかな傾斜面は、前記フランジの中心と前記膨出部の中心とを結ぶ線を０度としてそのフランジ部の中心からの角度が１０度から３０度の角度位置には凹Ｒ形状を形成していないことを特徴とする請求項２に記載の３心一括型接続箱。
【請求項４】
前記３心一括絶縁接続ユニットは、エポキシ樹脂の一体成形により形成されることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の３心一括型接続箱。
【請求項５】
前記遮蔽筒は、円筒状に保形可能な半割れ状の平滑な金属製の板部材からなることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の３心一括型接続箱。
【請求項６】
前記板部材を円筒状に保形するために、板部材の端縁に形成された被掛止辺部同士を掛止する掛止部材は、隣接し合う２つの膨出部間の中間部位に沿って配設されることを特徴とする請求項５に記載の３心一括型接続箱。
【請求項７】
前記３心ケーブルの他方は３心ＣＶケーブルであることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の３心一括型接続箱。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば３心ＯＦケーブルと３心ＣＶケーブルとを接続するための３心一括型接続箱に関する。特に、充分なスペースのないマンホール内での接続作業を容易とするために軽量・コンパクト化を図った３心一括型接続箱に関する。
【背景技術】
【０００２】
導体の外周に絶縁油が含浸された絶縁層を具えたＯＦケーブルの構成は、例えば特許文献１に開示されている。このようなＯＦケーブルで、導体を内蔵した３本のケーブルコアを具えた３心ＯＦケーブル（以下、ＯＦケーブルという）は、大電力の長距離輸送に広く用いられている。今日では、その老朽化した部分が、ＣＶケーブル（架橋ボリエチレンケーブル）と置き換えられることが多い。その際の接続作業では、ＯＦケーブルに充填されている絶縁油に対する油止め措置が必要とされ、従来、例えば図１２に示すように、ＯＦケーブル５１とＣＶケーブル５２の３本の導体５３，５４同士をそれぞれ油止めユニット５５に嵌挿された導体接続金具５６を介して導通状態に接続し、そのＯＦケーブル５１の導体５３と導体接続金具５６の接続部の外周をそれぞれ別々の遮蔽筒５８で覆うようにしていた。その油止めユニット５５は、合成樹脂材により先尖りの円筒状に形成され、本体カバー５９内に立設された金属製の継ぎフランジ６０の３つの孔部にそれぞれ密嵌状態に保持されることによって油止め措置が施されていた。
【０００３】
その接続作業では、ＯＦケーブル５１の金属シース５７は所定長だけ切断除去され、その金属シース５７の切断部に被嵌されたセミストップ装置６１によって、セミストップ装置６１内に開口する油通路６２が閉塞される。そのセミストップ装置６１は、連通配管６２によってＯＦ側ケース６３に設けたセミストッパバルブ６４に接続される。以上のような構成により、ＯＦケーブル５１の油通路６２を流通する絶縁油に対するセミストップ装置６１と油止めユニット５５による二重の油止め措置が施されると共に、ＯＦケーブル５１の３本の導体５３とＣＶケーブル５２の３本の導体５４が導体接続金具５６を介して導通状態に接続される。このような接続作業が完了した後は、ＯＦ側ケース６３内に絶縁油が充填され、通電使用可能な状態となる。
【特許文献１】特開２００１−９３３５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述のような接続作業は、ＯＦケーブル専用のマンホール(図示省略)内で行われる。図１２に示す従来の接続構造では、その長さＬ１が比較的に長いため、マンホール内で良好な作業性が得られなかった。従って、マンホールの拡張工事を余儀なくされることもあった。このようなことから、接続構造全体(特に軸方向の長さ)のコンパクト化が求められていた。また、油止めユニット５５と遮蔽筒５８を３つの接続部それぞれに設けていたため、部品点数が多く、接続作業も煩瑣であった。そして、３つの油止めユニット５５を密嵌状態に保持する金属製の継ぎフランジ６０は重量が大で高価であった。このようなことから、接続作業の容易化を図るため及び原材料コストの低減化を図るために、部品点数の削減化や軽量化が求められていた。このような接続構造の問題は、ＯＦケーブルとＣＶケーブルのような異種ケーブル同士の接続だけでなく、ＯＦケーブル同士の場合にも共通する問題であった。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされ、特に長さ方向のコンパクト化と部品点数の削減化及び軽量化が図られた３心一括型接続箱を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の３心一括型接続箱は、導体を有する３本のケーブルコアを具えた３心ケーブル同士を接続するための３心一括型接続箱であって、前記３心ケーブルの少なくとも一方はＯＦケーブルであり、少なくともＯＦケーブル側のケーブル接続部を油密状態に覆うＯＦ側ケースと、前記ＯＦ側ケースとの間での油止め機能を備え、対向し合う３本の導体同士を絶縁状態下で導通状態に接続保持するための３心一括絶縁接続ユニットと、を備え、前記３心一括絶縁接続ユニットは、導体接続方向に直交する方向に起立して配設され、前記ＯＦ側ケースに対して油密状に接続されるフランジ部と、該フランジ部からＯＦケーブル側の導体接続方向に向けて突出形成される３つの膨出部と、３本の導体が接続されている導体接続部全体を、絶縁層を介して、覆う遮蔽筒と、を有した３心一括型接続箱において、前記３心一括絶縁接続ユニットのフランジ部の周縁には、前記ＯＦ側ケースのリング状に形成された接続部に接続される接続縁部が形成され、該接続縁部の内側には、前記遮蔽筒の基部を被嵌させるための円盤状の掛止段部が形成され、その掛止段部の表面に、それぞれ先細りの円筒状に形成された前記３つの膨出部が立設され、前記フランジ部の接続縁部と掛止段部との間に形成される凹Ｒ部は、その一部を前記フランジ部の周縁表面よりも内側に食い込ませて曲率を小さく設定したことを特徴とする。
【０００７】
このような構成によれば、３心一括絶縁接続ユニットによって、ＯＦ側ケース内の油止め措置が施されると共に、接続すべき対向し合う３本のケーブルコアの導体同士を絶縁状態下で一括して接続することができる。これにより、従来の高価で重量大な金属製の継ぎフランジが不要となり、部品点数を削減することもでき、部材費を低減できると共に、現場での施工作業も容易となる。また、３つの導体接続部全体を一括して接続するので、各導体接続部の径方向の間隔を詰めることができる。これにより、分岐点から引き出される個々のケーブルコアの曲げ角度の許容限度内において、ケーブルコアの分岐点から３心一括絶縁接続ユニットに至る間の距離を短縮して接続構造全体(３心一括型接続箱)の軸方向長さを短縮化することができる。
【０００８】
前記３心一括絶縁接続ユニットは、導体接続方向に直交する方向に起立して配設され、前記ＯＦ側ケースに対して油密状に接続されるフランジ部と、該フランジ部からＯＦケーブル側の導体接続方向に向けて突出形成される３つの膨出部と、を備え、各膨出部は、同心円上に等間隔で配設されて貫通孔を有し、該貫通孔内に導体同士を接続するための導体接続手段を内蔵するようにしてもよい。このようにすれば、フランジ部と導体接続手段を内蔵した３つの膨出部からなる３心一括絶縁接続ユニットを、例えばエポキシ樹脂等の合成樹脂材の一体成形によって形成することができる。
【０００９】
３本の導体が接続されている導体接続部全体を、絶縁層を介して、覆う遮蔽筒を備えてもよい。このようにすれば、また、３つの導体接続部全体をまとめて遮蔽筒で覆うので、各導体接続部の径方向の間隔を詰めることができる。これにより、導体接続部全体の径方向のコンパクト化を図り、導体接続部でのケーブルコア間の間隔を縮小できるので、３心一括型接続箱の軸方向長さのコンパクト化が容易となる。そして、３つの導体接続部全体をまとめて遮蔽筒で覆うため、導体接続を個別の遮蔽筒で覆っていた従来よりも部品点数を削減することができ、部材費を低減できると共に、その被覆作業も簡素化される。
【００１０】
前記３心一括絶縁接続ユニットのフランジ部の周縁には、前記ＯＦ側ケースのリング状に形成された接続部に接続される接続縁部が形成され、該接続縁部の内側には、前記遮蔽筒の基部を被嵌させるための円盤状の掛止段部が形成され、その掛止段部の表面に、それぞれ先細りの円筒状に形成された前記３つの膨出部が立設され、前記フランジ部の接続縁部と掛止段部との間に形成される凹Ｒ部の一部を前記フランジ部の周縁表面よりも内側に食い込ませて、前記凹Ｒ部の曲率を小さく設定してもよい。このように、凹Ｒ部の一部をフランジ部の周縁表面に食い込ませるように構成し、該凹Ｒ部に導電性塗料を塗布しアースラインを形成すれば、３心一括絶縁接続ユニットが大きな電界ストレスの影響を受けてもフランジ部の接続縁部と掛止段部との間で絶縁破壊を誘発する電気ストレスの局部的な集中が発生しない程度に凹Ｒ部の曲率を小さく設定することができる。これにより、３心一括絶縁接続ユニットのフランジ部の外径を小さくすることができる。
【００１１】
前記膨出部の基部外周が前記フランジ部の掛止段部外周から離間する部位における前記膨出部の立ち上がり部分には、前記膨出部の立ち上がり部分と、前記掛止段部の表面とを、電界ストレスの局部的な集中による絶縁破壊を回避できる程度になだらかな傾斜面を介して、連続させるようにしてもよい。このようにすれば、３心一括絶縁接続ユニットが電界ストレスの影響を受けても、膨出部の立ち上がり部分と、掛止段部の表面との間で絶縁破壊を誘発するような電気ストレスの局部的な集中が発生しにくくなる。
【００１２】
前記３心一括絶縁接続ユニットは、エポキシ樹脂の一体成形により形成されるようにしてもよい。エポキシ樹脂は、電気的な絶縁特性と成形性が良好で耐油性に富むため、性能品質と耐久性の良好な３心一括絶縁接続ユニットを安価に形成することができる。
【００１３】
前記遮蔽筒は、円筒状に保形可能な半割れ状の平滑な金属製の板部材からなるようにしてもよい。絶縁油によって高い絶縁耐力を確保するためには、遮蔽筒の内表面に高い平滑度が求められる。しかし、従来の銅材からなる遮蔽筒は、銀ロウ付けによる接合が行われるため、内表面の平滑度を充分に確保することができなかった。このことが３心一括の遮蔽筒の形成を困難にしている理由でもあった。そこで、本発明では、表面の高い平滑度を容易に得られる真鍮製の板部材を半割れ状に形成して、これを銀ロウ付け等の接合を行うことなく、円筒状に保形可能に構成することによって、その内表面の高い平滑度を確保できるようにしている。このような遮蔽筒で導体接続部の全体を覆うことによって、３心の中央部では、３心個々に遮蔽筒を設けていた従来型の３６％程度にまで電気的なストレス(電界ストレス)を低減することができる。これにより、その中央部辺りでのストレス障害、例えば絶縁紙の破損や異物の介在によるストレス破壊の発生等の電気的なトラブルを少なくすることができる。また、スペースが狭隘で作業性がよくない中央部での作業をなくすこともできる。
【００１４】
前記板部材を円筒状に保形するために、板部材の端縁に形成された被掛止辺部同士を掛止する掛止部材は、隣接し合う２つの膨出部間の中間部位に沿って配設されるようにしてもよい。３心一括絶縁接続ユニットによって３本のケーブルコアを一括して接続する場合、各導体接続部を内蔵する膨出部は１２０°の位相間隔をおいて等間隔に配設される。その場合、遮蔽筒に作用する電界ストレス（沿層ストレス）の強度は、各膨出部の最外側部分で最も強くなり、隣接し合う膨出部間の中間位相の部位が最も低くなる。従って、その中間位相部位に沿って、両被掛止辺部を掛止部材で掛止するようにすれば、その両被掛止辺部と掛止部材が電界ストレスの影響を受けることが少なくなり安定な掛止状態を確保することができる。このように、半割れ状の板部材の対向し合う両端縁を外方に折り曲げて被掛止辺部を形成し、その両被掛止辺部に対して掛止部材を軸方向にスライドさせて両被掛止辺を掛止させる構成では、半田やロウ付け等が不要であるため、その内面は、高い平滑度が得られるので、高い絶縁耐力を確保することができる。また、その製作が容易で安価に得ることができ、かつ現場での施工作業も容易となる。
【００１５】
前記３心ケーブルの他方は３心ＣＶケーブルであってもよい。上述のように、３心一括絶縁接続ユニットによって、ＯＦ側ケース内に油止め措置を施すことができるので、ＯＦケーブル同士の接続作業が完了した後は、ＯＦ側ケース内を真空引きした後に絶縁油を充填させて導体接続部を絶縁すれば、使用可能な状態となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の３心一括型接続箱は、３心一括絶縁接続ユニットによって、ＯＦ側ケース内に油止め措置を施して接続すべき対向し合う３本のケーブルコアの導体同士を一括して接続することができるので、従来の高価で重量大な金属製の継ぎフランジが不要となり、部品点数を削減することができる。また、３つの導体接続部全体を一括して接続するので、各導体接続部の径方向の間隔を詰めることができるため、３心一括型接続箱の長さを短縮化することができ、狭いマンホール内での施工作業が容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、本発明の実施の形態に係る３心一括型接続箱について説明する。
図１は、円筒状に形成された３心一括型接続箱の断面図である。図示のように、この３心一括型接続箱の内部では、３心ＯＦケーブル（以下、ＯＦケーブルという）１と３心ＣＶケーブル（以下、ＣＶケーブルという）２の対向し合う３本の導体３ａ，４ａ同士が、３心一括絶縁接続ユニット５によって一括して導通状態に接続されると共に、３本の導体３ａ，４ａが接続されている導体接続部６の全体が単一の遮蔽筒７によって覆われる。その３心一括絶縁接続ユニット５は、油止め機能を有し、導体接続方向に直交する方向に起立して配設される円板状のフランジ部８と、そのフランジ部８から、ＯＦケーブル１側に向けて突出形成される先細りの円筒状に形成された３つの膨出部９Ａと、その膨出部９Ａに対応してＣＶケーブル２側に突出する突出部９Ｂと、を具え、例えばエポキシ樹脂の一体成形により形成され、その表面には、絶縁性を維持するために導電性塗料が焼き付けられる。
【００１８】
そのフランジ部８は、ＯＦケーブル１側の導体接続部６を含むケーブル接続部を油密状態に覆うＯＦ側ケース１０とＣＶケーブル２のケーブル接続部を覆うＣＶ側ケース３０との間に挟まれた状態に立設される。ＯＦケーブル１側に向けて突出形成される各膨出部９Ａは、図２に示すように、フランジ部８の片面（表面側）の同心円上に等間隔（１２０°）に配設されて、その貫通孔内に導体３ａ，４ａ同士を接続するための導体接続金具（本発明の導体接続手段）１１を内蔵した状態で一体成形される。このフランジ部８の周縁には、ＯＦ側ケース１０の接続端に形成された接続リング１０ｅにボルト締結により接続される接続縁部８ａが形成され、その接続縁部８ａの内側には、遮蔽筒７の基部を被嵌させるための円盤状の掛止段部８ｂが形成される。その掛止段部８ｂ内に３つの膨出部９Ａが立設される。フランジ部８の裏面側には、膨出部９Ａと対応する位置に突出部９Ｂが形成される。
【００１９】
そのフランジ部８の表面側の接続縁部８ａと掛止段部８ｂとの間には、例えば図３（ａ）（ｂ）に示すように、凹Ｒ部ｒが形成され、該凹Ｒ部ｒの一部をフランジ部８の周縁表面よりも内側に食い込ませて、凹Ｒ部ｒの曲率を小さく設定し、当該部に導電性塗料を塗布しアースラインを形成している。つまり、凹Ｒ部ｒの一部をフランジ部８の周縁表面よりも内側に食い込ませることなくフランジ部８の接続縁部８ａと掛止段部８ｂとの間に凹Ｒ部を形成すると、図３（ｂ）に一点鎖線で示すように、曲率が大きくなり電気ストレスが外側に回り込みやすくなる。尚、図３（ａ）は、図４（ａ）のIII−III線矢視断面図である。また、図示は省略するが、凹Ｒ部ｒの一部をフランジ部８の周縁表面よりも内側に食い込ませることなく、食い込ませた場合と同等の曲率を設定しようとすると、フランジ部８の外径が大きくなるだけでなく、膨出部９Ａの位置が軸方向左方向に伸びるため、３心一括絶縁接続ユニット５の軸方向の長さが大きくなり、コンパクト化の妨げとなる。また、フランジ部８の裏面側の接続縁部８ｃと突出部９Ｂが立設されている円盤状の段状部８ｄとの間にも同様の凹Ｒ部ｓが形成される（図３（ｃ）参照）。このように、フランジ部８の表裏に形成される凹Ｒ部ｒ，ｓの一部をフランジ部８の周縁の表面と裏面に食い込ませるように構成することによって、凹Ｒ部ｒ，ｓの曲率を小さく設定することができ、３心一括絶縁接続ユニット５の全長を短くすることができる。また、３心一括絶縁接続ユニット５が、雷インパルス等による大きな電界ストレスの影響を受けても、フランジ部８の周縁と、膨出部９Ａ及び突出部９Ｂとの間で電気ストレスの局部的な集中による絶縁破壊が発生しない程度に、フランジ部８の外径を短縮化することができる。このような３心一括絶縁接続ユニット５を設けたことによって、そのユニット長さ（図７（ａ）（ｂ）に示すＤ）を３７．８％（４３４ｍｍ→２７０ｍｍ）程度短縮することができた。
【００２０】
そして、膨出部９Ａの基部外周がフランジ部８の掛止段部８ｂの外周から離間する部位においては、図４（ａ）（ｂ）に示すように、膨出部９Ａの立ち上がり部分と、掛止段部８ｂの表面とを、電界ストレスの局部的な集中による絶縁破壊を回避できる程度になだらかな傾斜面を介して連続させている。３心一括絶縁接続ユニット５の３心の中心から１０°２０°，３０°，４０°，６０°の角度で半径方向に引いた直線が、３つの膨出部９Ａが立設されている掛止段部８ｂの外周と交わる交点と、図示最上部の膨出部９Ａの中心（導体の中心）を結ぶ線で導体の軸方向に切った５つの断面の形状を引き出して拡大して図示している（図４（ａ）には、１０°，３０°，６０°に対応する断面、図４（ｂ）には２０°，４０°に対応する断面を図示）。各断面では、凹Ｒ部を仮想線で図示している。例えば７７ｋＶ用３心ケーブルを接続する３心一括型接続箱では、その傾斜面は、曲率の異なる複数の曲面が連続して形成されてもよいが、電気ストレスの集中を発生させない程度に曲率を小さく設定した曲面で構成されるのが好ましい。このような構成により、３心一括絶縁接続ユニット５が雷インパルス等による大きな電界ストレスの影響を受けても、膨出部９Ａの立ち上がり部分周辺に、絶縁破壊を誘発するような電気ストレスの局部的な集中が発生しにくくなる。尚、このような形状を決定するに際して、実施した〔雷インパルス耐圧試験〕については後で説明する。
【００２１】
遮蔽筒７は、円筒状に保形可能な半割れ状の平滑な真鍮製の板部材７ａからなり、例えば図５（ａ）（ｂ）に示すように、板部材７ａの周面には、３本のリング状の補強板７ｂが貼り付けられ、対向し合う半割れ状の端縁には、外側に折り返し形成された被掛止辺部７ｃ，７ｃが形成され、その両被掛止辺部７ｃ，７ｃに掛止する掛止辺部を両側に有する掛止部材１３が、筒軸方向にスライド動作することによって、両被掛止辺部７ｃ，７ｃが掛脱自在に掛止される。従って、現場では、板部材７ａの基部をフランジ部８の掛止段部８ｂに被嵌させた後、両被掛止辺部７ｃ，７ｃを近接させた状態として、両被掛止辺部７ｃ，７ｃに掛止部材１３をスライドさせて掛止すればよい。その際に、掛止部材１３は、隣接し合う２つの膨出部９，９間の中間（６０°）の部位に沿って配設するのが好ましい（図１１（ｂ）参照）。このような中間部位では、後で説明するように、導体接続部６から受ける電界ストレスの影響が最も少なく、掛止部材１３による安定な掛止状態を得ることができる。尚、両被掛止辺部１２，１２間の間隔ｄは、例えば３．０ｍｍ〜５．０ｍｍ程度に設定することができる。また、掛止部材１３は、作業性を考慮して例えば３乃至４等分等に分割されてよい。このような遮蔽筒７で導体接続部６の全体を覆うことによって、３心の中央部では、３心個々に遮蔽筒を設けていた従来の構成に比べ６４％程度まで電気的なストレス(電界ストレス)を低減することができる。これにより、その中央部辺りでのストレス障害、例えば絶縁紙の破損や異物の介在によるストレス破壊の発生等の電気的なトラブルを少なくすることができる。また、遮蔽筒７を単一にしたので部品点数を削減することもでき、その取り付け作業も容易となる。
【００２２】
以上のように、本実施の形態の３心一括型接続箱では、対向し合う導体３，４同士を導通状態に接続保持する３心一括絶縁接続ユニット５によって、ＯＦ側ケース１０内に油止め措置を施して、対向し合う３本のケーブルコア３，４の導体３ａ，４ａ同士を一括して導通状態に接続することができるため、従来の重量大で高価な金属製の継ぎフランジは不要となり、部品点数を削減することができ部材費を低減することができる。また、３つの導体接続部６の全体を、まとめて単一の遮蔽筒７で覆うため、個別に３つの遮蔽筒を設けていた従来よりも各導体接続部６間の径方向の間隔を詰めることができ、３心一括型接続箱内において、導体接続部６全体の径方向のコンパクト化を図ることができる。ケーブルコア３の曲げ角度には許容限度があるため、導体接続部６でのケーブルコア３，３間の間隔が大になるほど分岐点１４から３心一括絶縁接続ユニット５に至るまでの距離が長くなる。本実施の形態では、上述のように、導体接続部６でのケーブルコア３，３間の間隔を縮小することができるため、ケーブルコア３の分岐点１４から３心一括絶縁接続ユニット５に至る間の距離（図７（ａ）（ｂ）に示すＢ）を従来の油止めユニットよりも２１．３％程度（４４５ｍｍ→３５０ｍｍ）短縮化することができた。
【００２３】
その他の構成等についてさらに詳しく説明すると（図１参照）、ＯＦケーブル１の接続端では、金属シース１５が所定長だけ切断除去され、その金属シース１５の切断部の外周に座鉛工（スペーサ座）を設け、その座鉛工に、パッキンを介して、セミストップ装置１６が被嵌され半田付け等によって接合される。そのセミストップ装置１６内では、３本のケーブルコア３ａがそれぞれ分岐されると共に、セミストップ装置１６内に開口する油通路１７は、各ケーブルコア３ａを分岐させて排出させるための３つの分岐口１６ａに設けたパッキンによって閉塞される。そのセミストップ装置１６は、連通配管１８によってＯＦ側ケース１０に設けたセミストッパバルブ１９に接続される。従って、セミストップ装置１６内に開口した油通路１７は、セミストッパバルブ１９によって開閉自在に閉塞される。そして、分岐された３本のケーブルコア３は、所定の間隔に拡げられて、ＯＦ側ケース１０内に立設された心線保持金具２０に形成された３つの孔部(図示省略)に挿通保持される。その孔部の間隔、つまりケーブルコア３間の間隔は、遮蔽筒を個々に設けていた従来よりも短縮することができる。従って、セミストップ装置１６内の分岐点１４から引き出される３本のケーブルコア３は、この心線保持金具２０に至るまでに僅かに曲げられればよく、分岐点１４と心線保持金具２０の間の距離が、上述のように、従来よりも短くて済む。
【００２４】
分岐点１４から引き出されたケーブルコア３の先端の絶縁層３ｂは段剥ぎされて導体３の先端が露出され、その導体３の先端が、接続スリーブ２１を介して、３心一括絶縁接続ユニット５の膨出部９から突出している導体接続金具１１の一端（図示左側）に導通状態に接続される。即ち、接続スリーブ２１の両端が、かしめ工具によって導体３の先端と導体接続金具１１の一端にかしめ固定される。その接続スリーブ１１を挟んだケーブルコア３の先端と膨出部９Ａの大部分の外周に絶縁油浸紙２２が巻回された後、遮蔽筒７内に立設された金属ベルマウス２３によって、３本のケーブルコア３が固定支持される。
【００２５】
一方、導体接続金具１１の他端(図示右側)に形成された凹部には、導体接続管２５が埋設されており、その導体接続管２５に対して、ＣＶケーブル２のケーブルコア４の先端から露出され導体４ａの先端が、押圧状態に嵌挿されている。即ち、ケーブルコア４の先端には、プレモールド絶縁体（ストレスコーン）２８が外嵌状態に固定されており、そのプレモールド絶縁体２８のテーパー状に形成された後部が、すり鉢状の押当部材２７を介して、押し金具２６のスプリング２９によってケーブルコア４の先端方向に付勢され、プレモールド絶縁体２８の前半部が、３心一括絶縁接続ユニット５の各突出部９Ｂの開口に押圧状態に嵌挿される。押し金具２６は、詳細な図示は省略するが、８本のガイドロッドに案内される８本のスプリング２９によって押当部材２７をケーブルコア４の先端方向に付勢するように構成され、３本のケーブルコア４にそれぞれ各１基の押し金具２６が被嵌して軸方向への移動を阻止された状態で３心一括型接続箱内に配設される。このような構成により、ＯＦケーブル１の導体３ａとＣＶケーブル２の導体４ａとが緊密な導通状態に接続される。
【００２６】
ＯＦケーブル１の接続部を覆うＯＦ側ケース１０は（図１参照）、防食カバー１０ａ内に銅管１０ｂを一体化した二重構造に形成され、その円筒状に形成された基部１０Ａと、先尖りのテーパー状に形成された先端部１０Ｂと、が接続部１０Ｃにおいて一体化されて構成される。その基部１０Ａが、３心一括絶縁接続ユニット５のフランジ部８において、３心ＣＶケーブル２の接続部を覆うＣＶ側ケース（３又防食カバー）３０と接合される。このＯＦ側ケース１０とＣＶ側ケース３０によって、両ケーブル１，２の接続部全体を覆う３心一括型接続箱の本体ケース４０が構成される。より詳しくは、ＯＦ側ケース１０の基部１０Ａにおいては、銅管１０ｂの基部に一体化された接続リング１０ｅが、Ｏリングを介したボルト締結によって、３心一括絶縁接続ユニット５のフランジ部８の表面側に一体化され、かつ防食カバー１０ａと銅管１０ｂ及びフランジ部８の間の空隙には防水用のコンパウンドが充填され水密構造とされる。また、基部１０Ａの上下には、ＯＦ側ケース１０内への絶縁油の供給と排出を可能とするためのコネクター３７，３８が取り付けられ、先端部１０Ｂには、接地端子３９が取り付けられている。
【００２７】
他方、ＣＶケーブル２の接続部を覆うＣＶ側ケース３０内には、ＣＶケーブル２の金属シースで覆われた３本のケーブルコア４にそれぞれ被嵌する３基の押し金具２６を導体接続方向に位置固定の状態に支持するためのＣＶ側本体ケース３２が立設状態に設けられている。そのＣＶ側本体ケース３２は、図６に示すように、リング状のスペーサ３３を介して、接続リング３０ｅに接続され、その接続リング３０ｅは、３心一括絶縁接続ユニット５のフランジ部８の裏面側の接続縁部８ａに、Ｏリングを介したボルト締結によって一体化される。そのＣＶ側本体ケース３２の片面（図示右側）には、押し金具２６の基部がボルト締結により固定されている。そして、ＣＶ側ケース３０の端縁（図示右側）は（図１参照）、押し金具２６の外側周縁を包み込むように縮径されて、その縮径端に、３本のケーブルコア４を導入するための３つの分岐口３５ａを有する端末部材３５が接続されている。このような構成により、押し金具２６のスプリング２９によって、押当部材２７を介して、プレモールド絶縁体２８が図示左方向に押圧状態に付勢され、ＣＶケーブル２の導体４ａをＯＦケーブル１の導体３ａに緊密な導通状態に接続することができる。
【００２８】
このような押し金具２６をＣＶ側ケース３０内にコンパクトに収納することによって、左右のケーブルコア３，４を突き合わせ状態に接続することができ、その部分の長さ（図７（ａ）（ｂ）に示すＥ）を従来よりも２９％程度（３５６ｍｍ→２５４ｍｍ）短縮することができた。尚、本実施の形態に係る３心一括型接続箱の長さ方向のコンパクト化の達成について要約すると、図７（ａ）（ｂ）に示す長さＡ（金属被端）の短縮化も含めて、各長さＢ（ＯＦ分岐部），Ｃ（ＯＦ絶縁部），Ｄ（３心一括絶縁接続ユニット）及びＥ（ＣＶ銅管部）の合計長さ（全長）は、従来の全長Ｌ１（２１００ｍｍ）から本実施の形態ではＬ２（１５８０ｍｍ）に短縮することができた。即ち、２５％程度の短縮化を実現することができた。外径については従来と同じであった。
【００２９】
〔雷インパルス耐圧試験〕
上記のような３心一括絶縁接続ユニット（エポキシ樹脂ユニット）５と単一の遮蔽筒７を具えた３心一括型接続箱を設計するに際して、従来型の３次元モデル（７７ｋＶ３心ＯＦ用）をテストピースとして雷インパルス耐圧試験を行い、その問題点を追求して改良を行うことで、充分な絶縁耐力を確保できる構成を見出すことができた。以下、その試験について説明する。
【００３０】
（１）沿層ストレスの最大値（対Ｉｍｐ４８０ｋＶ）
従来型の３次元モデルでは、例えば図８に示す３心一括絶縁接続ユニット５の５つの断面、即ち、３心の中心から０°，１０°２０°，３０°，６０°の角度で半径方向に引いた直線が、３つの膨出部９Ａが立設されている掛止段部８ｂの外周と交わる交点と、図示最上部の膨出部９Ａの中心（導体接続金具１１の中心）を結ぶ線で同軸方向に切った５つの断面について、Ｉｍｐ４８０ｋＶを印加した場合の沿層ストレスの最大値を求めて表１にその結果を示す。また、０°位置、２０°位置及び３０°位置の断面における電界解析の結果を図９（ａ）（ｂ）（ｃ）に示す。
【００３１】
【表１】
0004943957.tif 000002
【００３２】
０°の断面では沿層ストレスが低いのに対して、１０°〜２０°の断面で沿層ストレスが高くなっている理由は、以下のように考えられる。即ち、０°の位置では、図９（ａ）に示すように、３心中央部と突起根元部（膨出部９Ａの立ち上がり部分）が滑らかに連続しているのに対して、０°からずれた位置では、突起根元部が半径の小さな凹Ｒ形状をなしているためであると考えられる。１０°，２０°の断面における沿層ストレス最大値は、絶縁破壊を発生させない許容（最大）ストレスの値（１２．５ｋＶ／ｍｍ）を超えている。また、３０°の断面における沿層ストレス最大値は、許容値を超えていないが、０°位置より高い値になっている。従って、０°から外れた部位の膨出部９Ａの立ち上がり部分では、最終形状として、凹Ｒ形状を形成することなく、図９（ｂ）（ｃ）に破線で示すように、突起根元部をなだらかな傾斜面に形成することにより、許容（最大）ストレス内に納めることができた（図４（ａ）（ｂ）参照）。
【００３３】
（２）遮蔽筒に起因するストレス上昇
（２−１）遮蔽筒と３心一括絶縁接続ユニットとの間に隙間が発生した場合の塗料（導電性塗料）先端部のストレス集中（絶対ストレス）
遮蔽筒７を３心一括絶縁接続ユニット５のフランジ部８の掛止段部８ｂに被嵌させたときに発生する隙間を確認した結果、製作誤差等に起因する隙間の最大値は２ｍｍであった。このとき、０°の位置における塗料先端部の最大ストレスは、隙間の存在によって上昇し、１９．５ｋＶ／ｍｍ（対Ｉｍｐ４８０ｋＶ）となった。しかしながら、油膜２ｍｍの許容ストレスは４０ｋＶ／ｍｍであるから、この程度の隙間が発生しても２倍以上の安全率を確保できることを確認することができた。その電界解析の結果を図１０に示す。尚、油膜の許容ストレス（対Ｉｍｐ）：τ＝５０×Ｌ1/3ｋＶ／ｍｍ(Ｌ:油膜の厚さ)である。
【００３４】
（２−２）遮蔽筒のサヤ（掛止部材１３）直下のストレス（絶対ストレス）
遮蔽筒のサヤが電界に与える影響を確認するために、サヤの取付位置ごとに電界解析を行い、サヤがない場合と比較して、その結果を、図１１（ａ）（ｂ）及び表２に示す。
【００３５】
【表２】
0004943957.tif 000003
【００３６】
電界解析の結果、サヤ直下のストレスは、平坦部の２〜３．５倍程度大きくなることが判った。但し、破壊点である２０°位置のサヤ直下ストレス（３６．７ｋＶ／ｍｍ）は、１ｍｍ油膜の許容ストレス５０ｋＶ／ｍｍよりも低く、許容値以下に納まっている。しかしながら、ストレス上昇は好ましくないため、絶対ストレスの低い６０°位置にサヤを取り付けるようにした（図１１（ｂ）参照）。
【００３７】
（２−３）前記２項の乗畳による影響
前記（２−１）（２−２）項共に、単独では、許容ストレス以下に納まっている場合であっても、両者が乗畳されると安全率が低下し、許容レベルを超えることが懸念される。そこで、本実施の形態では、その対策として、（２−２）項に記載したように、サヤ位置を６０°に設定することとした。具体的には、３心一括絶縁接続ユニット５の６０°位置にマーキングを付し、施工時にサヤ取付位置の管理を徹底することとした。
【００３８】
（３）高ストレス発生原因と対策のまとめ
高ストレス発生の原因については、まず、３心一括絶縁接続ユニット５の２０°位置で特有の高いストレス（沿層ストレス）が発生する。より広くは、膨出部９Ａの基部外周がフランジ部８の掛止段部８Ｂの外周から離間する部位においては膨出部９Ａの立ち上がり部分に、破壊原因になると考えられる高いストレスが発生する。従って、その対策として、膨出部９Ａの立ち上がり部分（突起根元）には、曲率の大きな凹Ｒ形状を形成することなく、膨出部９Ａの立ち上がり部分と、掛止段部８ｂの表面とを、なだらかな傾斜面を介して連続させるように構成することとした。このように構成すれば、膨出部９Ａの立ち上がり部分の周辺部で局部的な電気ストレス集中が発生しにくくなり、絶縁破壊を免れることができる。次いで、遮蔽筒７と掛止段部８ｂとの隙間に起因して塗料先端部に発生する電気ストレス集中（２−１）と、遮蔽筒７のサヤ直下のストレスの乱れ（２−２）とが重畳することが、高ストレス発生の原因になると考えられる。その対策として、施工時に、サヤを６０°の位置に取り付けるように、マーキング等を施して管理することとした。このような試験結果を踏まえて、前述したような３心一括型接続箱を設計した。尚、本発明は、実施の形態に限定されることなく、発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、適宜、必要に応じて改良、変更等は自由である。例えば、ＯＦケーブル同士の接続に本発明の３心一括型接続箱を適用してもよい。その場合、３心一括絶縁接続ユニットや遮蔽筒の構成は適宜に変更されてよい。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明の３心一括型接続箱は、特に長さ方向のコンパクト化と部品点数の削減化及び軽量化が図られるので、マンホール内での作業性が良好であるため、老朽化したＯＦケーブルの置き換え施工に好適となる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施の形態に係る３心一括型接続箱の断面図である。
【図２】同３心一括絶縁接続ユニットの斜視図である。
【図３】（ａ）は同３心一括絶縁接続ユニットの断面図、（ｂ）は凹Ｒ部の拡大図である。
【図４】（ａ）（ｂ）は同異なる角度における膨出部の立ち上がり部分と掛止段部の表面との間に形成される傾斜面の断面図である。
【図５】（ａ）は同遮蔽筒の断面図、（ｂ）はその平面図である。
【図６】同押し金具の取付構造の説明図である。
【図７】同本発明の実施の形態に係る３心一括型接続箱と従来の３心一括型接続箱の寸法を比較した説明図である。
【図８】雷インパルス耐圧試験に適用した３心一括絶縁接続ユニットの切断箇所の説明図である。
【図９】同電界解析の説明図で、（ａ）は０°、（ｂ）は２０°、（ｃ）は３０°の切断箇所のデータを示す。
【図１０】同遮蔽筒の基部周辺の電界解析の説明図である。
【図１１】同（ａ）は２０°の位置に遮蔽筒のサヤを取り付けた場合、（ｂ）は６０°の位置にサヤの取付位置の電界解析の説明図である。
【図１２】従来の３心一括型接続箱の断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１  ３心ＯＦケーブル（ＯＦケーブル）  ２  ３心ＣＶケーブル（ＣＶケーブル）３，４  ケーブルコア  ３ａ，４ａ  導体  ３ｂ，４ｂ  絶縁層
５  ３心一括絶縁接続ユニット  ６  導体接続部（ケーブル接続部）
７  遮蔽筒  ７ａ  板部材  ７ｂ補強板  ７ｃ  被掛止辺部７ｃ，７ｃ
８  フランジ部  ８ａ  接続縁部  ８ｂ  掛止段部  ９Ａ  膨出部
９Ｂ  突出部  １０  ＯＦ側ケース  １０Ａ  基部  １０Ｂ  先端部
１０ａ  防食カバー  １０ｂ  銅管  １０ｅ  接続リング
１１  導体接続金具（導体接続手段）  １３  掛止部材(サヤ)
１４  分岐点  １５  金属シース  １６  セミストップ装置
１６ａ  分岐口  １７  油通路  １８  連通配管  １９  セミストッパバルブ
２０  心線保持金具  ２１  接続スリーブ  ２２  絶縁油浸紙（絶縁層）
２３  金属ベルマウス  ２４  カーボンロール紙  ２５  導体接続管
２６  押し金具  ２７  押当部材  ２８  プレモールド絶縁体（ストコン）
２９  スプリング  ３０  ＣＶ側ケース（３又防食カバー）
３０ａ  分岐口  ３０ｅ  接続リング  
３２  ＣＶ側本体ケース  ３３  スペーサ  ３５  端末部材  ３９  接地端子  ４０  本体ケース  ｒ，ｓ  凹Ｒ部
Ａ  金属被端部の長さ  Ｂ  ＯＦ分岐部の長さ  Ｃ  ＯＦ絶縁部の長さ
Ｄ  ３心一括絶縁接続ユニットの長さ  Ｅ  ＣＶ銅管部の長さ
Ｌ１  従来の３心一括型接続箱の全長  Ｌ２  本発明の実施の形態に係る３心一括型接続箱の全長
５１  ＯＦケーブル  ５２  ＣＶケーブル  ５３，５４  導体
５５  油止めユニット  ５６  導体接続金具５７  金属シース  ５８  遮蔽筒
５９  本体カバー  ６０  継ぎフランジ  ６１  セミストップ装置
６２  油通路  ６３  ＯＦ側ケース  ６４  セミストッパバルブ
【図１】
0004943957.tif 000004
【図２】
0004943957.tif 000005
【図３】
0004943957.tif 000006
【図４】
0004943957.tif 000007
【図５】
0004943957.tif 000008
【図６】
0004943957.tif 000009
【図７】
0004943957.tif 000010
【図８】
0004943957.tif 000011
【図９】
0004943957.tif 000012
【図１０】
0004943957.tif 000013
【図１１】
0004943957.tif 000014
【図１２】
0004943957.tif 000015