Terminal with connecting cable |
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申请号 | JP2009522166 | 申请日 | 2007-07-31 | 公开(公告)号 | JP2009545446A | 公开(公告)日 | 2009-12-24 |
申请人 | 古河電気工業株式会社; | 发明人 | 大輔 船水; 英紀 西島; | ||||
摘要 | 【課題】従来と比較して、溶接面積が大きく、点検が容易なテルミット溶接用接続ケーブルを提供する。 【解決手段】本発明の接続ケーブルは、導線と、内部に導線が挿入されて所定形状に押圧成形されたテルミット溶接用の鉄製 端子 とを有して構成され、鉄製端子の内部面が導線を圧接するように鉄製端子の外表面に1以上の溝部が形成され、テルミット溶接後に少なくとも1つの溝部が溶着部外に配置されることを特徴とする。 【選択図】 図1 |
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权利要求 | 導線と、 内部に導線が挿入されて所定形状に押圧成形されたテルミット溶接用の鉄製端子とを有して構成された接続ケーブルであって、 鉄製端子の内部面が導線を圧接するように鉄製端子の外表面に1以上の溝部が形成され、 テルミット溶接後に少なくとも1つの溝部が溶着部外に配置されることを特徴とする接続ケーブル。 2以上の溝部が鉄製端子の両端部近傍にそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項1に記載の接続ケーブル。 前記押圧成形された所定形状は、一平面と曲面とからなる外表面を有することを特徴とする請求項1または2に記載の接続ケーブル。 前記曲面に溝部が形成されていることを特徴とする請求項3に記載の接続ケーブル。 前記導線は前記鉄製端子を貫通していることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の接続ケーブル。 |
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说明书全文 | 本発明は、端子を接続したケーブルに関し、具体的には、母材にテルミット溶接するための端子付接続ケーブルに関する。 テルミット溶接は、母材の表面近傍でアルミニウムと酸化銅(または酸化鉄)の混合粉に点火して燃焼させ、その化学反応によって生じた熱で銅(または鉄)と母材の一部を溶融して溶着を行うという溶接技術である。 当該溶接技術は、特に、鉄道分野において多く採用され、ボンド線と称する導線の各両端部に銅製の端子を接続したケーブルと、鉄道用レール材の表面とをテルミット材の溶着部を介して溶接を行って、離間した鉄道用レール材同士を電気的に接続する。 当該ケーブルにおけるボンド線と銅製端子との接続には、ボンド線を銅製端子のスリーブ部内に挿入して銅製端子の一部と圧着したり、ボンド線を端子内に挿入して端子とともに所定形状となるように成形したりすることが考えられる。 圧着により接続した場合は、銅製端子は、その材質の特性から圧着部に応力が内在して、例えば、当該ケーブルと鉄道用レール材とをテルミット溶接すると、車両の通過による振動の影響をうけて、銅製端子のスリーブ部における圧着部が溶着部外に存在する場合は圧着部から亀裂が入って銅製端子自体の破損に繋がる不具合や、ボンド線自体も振動して圧着部から切断される不具合や、さらには、圧着部が溶着部内に存在する場合はテルミット溶接時に溶接熱によって圧着部が溶けてしまい接続状態が解除されてしまうといった不具合が生じ得る。 また、成形により接続した場合は、銅製端子は、延性・展性に富んだ特性から、ボンド線と端子内面との間に空隙なく密着して成形され、テルミット溶接時にテルミット材の溶融銅が銅製端子に溶け込んで良好な電気的な接続を実現することができる。 しかし、例えば、当該ケーブルと鉄道用レール材とをテルミット溶接した場合に、車両の通過による振動の影響をうけて、テルミット溶着部と端子との銅が溶け込んだ境界部から亀裂や破断が起こる可能性があり、その場合、銅製端子がボンド線とともにテルミット溶着部から抜けてしまう。 上記の銅製端子の不具合を考慮して、強度の高い鉄製端子を採用することが考えられる。 その場合、鉄製端子は、その性質上圧着に向いていないため押圧成形による接続が一般的であるが、鉄は剛性が高いため内部のボンド線と密着した状態で成形しにくく、鉄製端子の内部面とボンド線との間に空隙が形成されやすい。 そのため、ボンド線と鉄製端子との間に接触不良を起こしてしまう可能性があるが、接触不良箇所は鉄製端子内部に存在して外部から視認できないので、ボンド線と鉄製端子との電気的な接触状況を容易に点検することができない。 したがって、本発明は、内部面でボンド線を押圧するように鉄製端子に溝部を形成し、テルミット溶接後に、当該溝部を溶着部外に存在させることによって、ボンド線の切断しやすい箇所を外部から特定できるようにして、ボンド線の消耗状況を容易に確認できるテルミット溶接用接続ケーブルを提供することを目的とする。 (1)上述の目的を達成するために、本発明に係る接続ケーブルは、導線と、内部にその導線が挿入されて所定形状に押圧成形されたテルミット溶接用の鉄製端子とを有して構成され、鉄製端子の内部面が導線を圧接するように鉄製端子の外表面に1以上の溝部が形成され、テルミット溶接後に少なくとも1つの溝部が溶着部外に配置されることを特徴とする。 (発明の効果) 本発明の好ましい実施形態について実施例を挙げ、図面を参照して説明する。 なお、各図において、同じ構成要素には同じ符号を用い、適宜その説明を省略する場合がある。 図1は、本発明によるテルミット溶接用の接続ケーブルの斜視図を示している。 当該接続ケーブル1は、銅等の導線2と、内部に導線2が挿入されて略半円筒の外郭形状に押圧成形されたテルミット溶接用の鉄製端子3とを有して構成される。 鉄製端子3内部の導線2も同様の形状に成形されている。 図2は、溝部4'におけるX−Xの断面図を示している。 溝部4'では、その窪みが鉄製端子3の内部面によって導線2を圧接している。 当該圧接部は、導線2を把持して導線2と鉄製端子3との接触部を確保し、接続ケーブル1の上記押圧成形時に鉄製端子3の内面と導線2との間に生じた隙間による接触不良を補償する。 また、テルミット溶接時には、溝部4'内に溶融金属が流入して、鉄製端子3の表面とテルミット溶着金属とが一体化するので、テルミット材と鉄製端子3との溶接面積を増大させて高い溶接強度を確保することができる。 図3は、図示されていない鉄道用レール等の母材と本発明の接続ケーブル1とをテルミット溶接した溶接後の態様を示した斜視図である。 接続ケーブル1は、その先端部近傍で溝部4'とともに溶着部5に覆われて、図示されていない母材表面とテルミット溶接されている。 また、鉄製端子3の溝部4''は、溶着部5に覆われずに溶着部外に露出しており、溝部4'と同様に、その窪みで圧接により導線2を把持している。 そのため、溝部4''では、導線2に加わる外部からの力を受け止めることになる。 この結果、車両の振動等による外部からの応力が導線2に加わった場合、まず溝部4''にて導線2の磨耗や破断が発生する。 そうすると、導線2の破断箇所は露出していて外部から確認することができるので、導線2の劣化状況等を容易に把握し、接続ケーブル1の点検が容易となる。 ここで、接続ケーブルにおいて、通常、鉄製端子には、腐食を防止するために表面に亜鉛メッキが施されるが、鉄製端子に亜鉛−鉄の合金化メッキを施すことも可能である。 図4は、亜鉛−鉄の合金化メッキを施した鉄製端子の断面図を示している。 テルミット溶接の場合、テルミット材の溶融金属の温度が非常に高いため、溶接熱で亜鉛メッキが溶融してしまう可能性があり、耐食性作用の効果を期待しにくい。 よって、鉄製端子3の表面に鉄と亜鉛を合金化(Zn−Fe層)処理するために、亜鉛を鉄製端子3の表面に加熱拡散処理して合金化メッキ6を形成することができる。 |