JP2006078677A - 光海底中継器及び光海底中継器における接続余長収納方法 - Google Patents

Abstract

【課題】中継器筐体の構造の簡素化。
【解決手段】光海底中継器の耐圧容器内に形成されている回路ユニット４の外周４ａに、海底光ケーブル１０のファイバ心線２及び内部装置より導出されているリードファイバ５を引き出すためのファイバ引き出し孔３ａを設け、該引き出し孔３ａよりファイバ心線２およびリードファイバ５を引き出し、引き出したファイバ同士を所定量の接続余長をもたせて接続して接続部を形成して、この接続部を回路ユニット側面に形成されている接続ホルダ４ｂに固定する。そして、ファイバ心線の接続余長を回路ユニットの周方向に設けられている収納部４ｃに巻き取るように収納する。
これにより、余長収納部を１箇所にまとめ、耐圧容器を短くできるようになり、中継器筐体の小型化を図れる。
【選択図】図２

Description

本発明は、光海底中継器と光海底ケーブルとの光ファイバ接続における光ファイバ接続余長の収納構造に関するものである。

光海底中継器とは、光海底ケーブルに一定の間隔で接続し、光信号を次々に中継する装置である。そして、光海底中継器はケーブルとともに海底に設置した状態で長期間原則無保守で使用するため、高い信頼性が要求されている。

従来の光海底中継器は、回路ユニットのリードファイバとケーブルファイバとの接続部および接続余長をそれぞれ耐圧容器内の軸方向の両側に収納する構成をとるのが、効率的な構造であった。しかし、ケーブルファイバとの接続部が中継器の軸方向の両端にあるため、接続余長収納部を２個所設けなければならず、２つの接続余長収納部と回路ユニットを軸方向に直列に並べたことにより、中継器の大型化、しいては中継器の剛性部がその部分の長さだけ長くなってしまっていた。

光海底中継器は、剛性部の長さが長いと、搬送および敷設船の敷設機構にて巻回させた際に中継器の剛性部両端でケーブル曲げ径が小さくなり、ケーブルおよびケーブル引留め部の劣化を招く恐れがあった。
そもそも、光ファイバは、光学特性と長期信頼性を維持するため、その曲げ半径を一定以上の大きさに保つ必要があり、接続余長収納部の大きさ、つまり長さは、その曲げ半径によって決定されるため、収納部自体の小型化は容易ではなかった。

上記問題点を解決するための従来例として、例えば特許文献１に記載されたようなものがある。
特許文献１に記載の光海底中継器は、図５（ａ）（ｂ）に示す構成をしており、円筒状の中継器耐圧筐体１０７内の中央部には、両端にリードファイバ１１１を有する回路ユニット１０６を配している。

シリンダ端面板１０８に装着されたフィードスル１０９でリードファイバ１１１はテールケーブル１０１ｂと接続され、リードファイバの接続余長は筐体内に収納される。フィードスル１０９から所要の長さ延長された光テールケーブル１０１ｂはケーブル収納部１０２に収納され、この状態で、中継器耐圧筐体１０７とジンバル継手部１０５とを接続する。
光テールケーブル１０１ｂの先端には、光コネクタまたはスプライススリーブ等の接続端子を、ケーブル引留部１０３の端部にも光ファイバ接続端子をそれぞれ装着しておいて両者を接続する。最後にジンバル継手部１０５とアンカハウジング１０４とを接合して中継器耐圧筐体全体を形成する。スプライススリーブの接続端子の場合、アンカハウジング１０４はテールケーブル１０１ｂと光ケーブル１０１の光ファイバ心線と接続するのでリードファイバ１１１とテールケーブル１０１ｂの接続と同様に接続余長をアンカハウジング１０４に収納することとなる。

上記した例では、耐圧容器内に回路ユニットおよびリードファイバの接続余長、接続部およびケーブル引留め部を分割して収納しており、これらを自在継手で連結することにより剛性部の長さを短くしている。また、上記以外にも耐圧容器内に回路ユニット、接続部および接続余長を収納し、それからケーブル引留め部を別の容器に収納して、これらを自在継手で連結して剛性部の長さを短くすることにより、搬送や敷設機構に適合させる方法等も実施されている。しかし、特許文献１に記載の中継器筐体構造は、構造が複雑化し、コスト高となるものであった。

本出願人は、上記のような従来例の問題点を解消するため、特許文献２に記載の余長収納体を短くする中継器を提案した。
特許文献２に記載の光ファイバ接続部余長収納の方法を、図６を用いて簡略して説明する。
円筒状に形成される余長収納部３０は、長手方向に縦割した２個の半円筒３０ａ、３０ｂを重ね合わせることによってジョイントチャンバとなる部分が構成されている。
第１の半円筒３０ａには外周側面に開けられている長孔３１があり、その位置、および数は接続される光ファイバ心線の数によって任意に定めることができる。また、半円筒３０ａ、３０ｂの表面には光ファイバ心線同士を接続したスリーブ（補強材）をはめ込むための溝３２，３２，３２，・・が数カ所設けられている。

図６（ａ）に示すように、余長収納部３０の上部の半円筒３０ｂを取り除き、光海底ケーブルからの光ファイバ心線Ａと、テールケーブルとして挿入されている光ファイバ心線Ｂが半円筒３０ｂの長孔３１から外部に引き出され、両者を光学的、および機械的に接続した後に、接続部をスリーブＣによって補強される。
このような光ファイバ心線Ａ，Ｂの接続は、図示されていないが、ケーブル内の数本の光ファイバ心線について全て行う。

このようにし、全ての光ファイバ心線の接続が終了すると、取り外していた半円筒３０ｂを半円筒３０ａと重ね合わせて円筒状に固定し、（ｂ）に示されているように、光ファイバの接続余長を余長収納部３０の外周に巻き付ける。
そして、接続箇所を補強しているスリーブＣを半円筒３０ａ，３０ｂの外周面に刻設されている数カ所の溝３２に嵌め込み固定する。

特公平２−６２８４３号公報 特開２００２−００６１４６号公報

しかしながら、特許文献２の発明では、接続余長収納部の簡素化および小型化を図るものではあるが、余長収納部が中継器の両端にできるため２箇所あることに変わりはなく、光海底中継器全体の小型化および簡素化にはまだ改良の余地はあった。

本発明は、上記した課題を鑑みてなされたものであり、中継器筐体の構造を簡素化し、かつ、搬送および敷設船の敷設機構を用いて光海底ケーブルの巻き取りに使用するドラム等の巻回径の縮小が可能な光海底中継器及び光海底中継器における接続余長収納方法を提供するものである。

本発明の光海底中継器は、円筒形耐圧容器と、円柱状に形成された回路ユニットと、光海底ケーブルのファイバ心線と前記回路ユニットから導出されるリードファイバを前記回路ユニットの周方向に引き出すために設けられた接続用窓と、前記回路ユニットの周方向に設けられた接続余長を収納するための収納部と、を備え、接続余長、接続部とが前記耐圧容器内に収められている。

さらに、前記接続用窓は、軸方向に長く開いている長円形状をし、前記回路ユニットの側面軸方向全長に渡り、中心部まで達する切り込みが設けられたスリット部を備えている。

本発明の光海底中継器における接続余長収納方法は、光海底ケーブルを円筒形耐圧容器の端面挿通孔より挿通して回路ユニットに導き、前記光海底ケーブルのファイバ心線を所要の長さ確保して、前記回路ユニットの周方向に引き出すため設けられた接続用窓より前記ファイバ心線を導出し、前記回路ユニットより導出されているリードファイバを前記接続用窓より導出し、前記接続用窓より導出された前記ファイバ心線と前記リードファイバを所定量の接続余長をあまして接続して接続部を形成し、前記ファイバ心線と前記リードファイバとの接続余長を前記回路ユニットの周方向に設けられている収納部に巻き付けて収納する。

本発明は、回路ユニット外周部の周方向にファイバ心線の接続余長を引き出す構成であるため、テールケーブルが不要になるとともに、耐圧容器内の軸方向の両側に設けられていた余長収納部を１箇所に統合することが可能となり、これにより剛性部の長さを短くすることができるため、中継器の長尺化を防止することが可能となる。
また、回路ユニットの外周に巻き付けて収納するため、スペースを極めて有効に使うことが可能となり、中継器全体の小型化が実現できる。

以下、本発明の実施の形態として、図面に示す実施例に沿って説明する。
図１は、本発明の実施例を示す光海底中継器の側断面図であり、光海底ケーブル１０と回路ユニット部１１との接続構造を示した図である。なお、回路ユニット部１１は、円筒形の耐圧容器内に回路ユニットを収納する構造になっている。

図２（ａ）（ｂ）は、実施例１として、回路ユニット部１１を拡大した側面図および斜視図である。
この図２において、１は光海底ケーブル１０の抗張力線を引留める引留め部、２はケーブルのファイバ心線、５は回路ユニット４内にある回路装置（図示しない）から出ているリードファイバであり、３ａはファイバ心線２およびリードファイバ５を回路ユニット４の外部に引き出すための接続用窓、４ａは回路ユニット４の外周を示し、４ｂは接続部ホルダ、４ｃは収納部、４ｄはアンカーディスクを示している。また６は回路ユニットの外周に巻き回した接続余長である。
なお、ここで使用される回路ユニット４は、光ファイバの光学特性と長期信頼性を維持するため、曲げ半径を一定以上の大きさに保つように、外径はφ５０ｍｍ以上の円筒形の回路ユニットを使用している。

次に実施例１の作用について詳細に説明する。
光海底ケーブル１０の抗張力線を引留め部１により引留められ、中継器に固定される。そして、回路ユニット４内の引出し部に、光海底ケーブル１０のファイバ心線２を所要の長さ導出し、回路ユニット４の外周４ａの中心部に開けられている接続用窓３ａより、外周４ａへと引き出される。なお、接続用窓３は、実施例１では軸方向に所定長開いている長円形状をしているが、大量のファイバを傷つける事無く、スムーズに引き出せるものであれば、その位置、数量、形状は任意に定めることができる。

回路ユニット４内から導出されているリードファイバ５は、ファイバ心線２と同様に、接続用窓３ａより回路ユニット４の外周４ａへと引き出され、既に引き出されているファイバ心線２と所定量の接続余長をもたせて光学的及び機械的に接続して接続部を形成し、余長を回路ユニット外周４に巻き付けてから、回路ユニット外周４ａに設けられている接続部収納ホルダ４ｂに前記接続部を固定する。

この時、固定されたファイバ心線の接続余長は、アンカーディスク４ｄの径より外周４ａの径の方が小さく形成されていることを利用し、接続ホルダ４ｂの両脇の周方向に設けられている収納部４ｃに巻き付けて収納する。これにより、アンカーディスク４ｄと外周４ａとの径の差を無駄なく使用することが可能となると共に、光海底ケーブル１０側にファイバ心線が逃げていくことを防ぐ役目をしている。
このようなリードファイバ５およびファイバ心線２の接続は、図示されていないが、全てのリードファイバおよびファイバ心線について行う。

また、実施例１の変形例として、図３（ａ）（ｂ）を示す。
光海底ケーブル１０の抗張力線を引留め部１により引留められ、中継器に固定される。そして、回路ユニット４内の引出し部に、光海底ケーブル１０のファイバ心線２を所要の長さ導出し、回路ユニット４の外周４ａの中心部に開けられている、第１の引出し孔である接続用窓３ａより回路ユニット外周４ａへと引き出される。なお、この第１の接続用窓３ａもまた、軸方向に所定長開いている長円形状をしているが、ファイバ心線２を傷つける事無く、スムーズに引き出せるものであれば、その位置、数量、形状は任意に定めることができる。

回路ユニット４内から導出されるリードファイバ５は、回路ユニット４両端面近傍に設けられた第２の引出し孔である接続用窓３ｂ、３ｂから回路ユニット外周４ａへと引き出され、既に引き出されているファイバ心線２と所定量の接続余長を持たせて光学的及び機械的に接続して接続部を形成し、この接続部を接続ホルダ４ｂに固定する。そして、固定したファイバ心線の接続余長を、接続用窓３ｂ、３ｂと重ならないように、接続ホルダ４ｂの両脇周方向に設けられている収納部４ｃに巻き付けて収納するというものである。つまり、ファイバ心線２とリードファイバ５を別の位置から外周４ａに引き出して接続するという構成をしている。
なお、接続用窓３ｂは、収納部４ｃにファイバ心線を収納す るときに邪魔にならず、且つファイバ心線２との接続が行い易い位置に設けられているならば、その位置、数量、形状は任意に定めることができる。

図４は、実施例２として、回路ユニットを拡大した図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は内部構造を示した斜視図、（ｃ）は側面図を示している。
実施例１と異なり、ファイバ心線２とリードファイバ５を回路ユニット外周４ａに引き出すため、回路ユニット４の側面から中心部まで達する切り込みが、側面の軸方向全長に渡り設けられ、スリット７を形成しており、このスリット７からファイバ心線２およびリードファイバ５を外周４ａへと引き出すことにより、ファイバ心線２およびリードファイバ５に対して余計な圧力をかけず、スムーズに、そして、傷付けること無く、大量のファイバを引き出すことができる。

そして、引き出されたファイバ心線２とリードファイバ５は、所定量の接続余長をもたせて光学的及び機械的に接続して接続部を形成し、ファイバ心線の接続余長を接続ホルダ４ｂの両脇に設けられている収納部４ｃに巻き付けてた後、接続部を接続部ホルダ４ｂへ固定して収納する。

以上のように、回路ユニットに接続余長を巻き付けるという構成をしているため、円筒形耐圧容器内に回路ユニット部を収容する際に発生する該耐圧容器と該回路ユニット部とのスペースを有効に利用することができ、且つ剛性長を短くすることができるため、さらなる中継器の小型化が可能となり、光海底中継器構造の簡素化へと繋がる。

本発明の光海底中継器の全体構成を示す側面図である。 （ａ）本発明の実施例１における回路ユニット部を示す側面図である。 （ｂ）本発明の実施例１における回路ユニット部を示す斜視図である。 （ａ）本発明の実施例１における回路ユニット部の変形例を示す側面図である。 （ｂ）本発明の実施例１における回路ユニット部の変形例を示す斜視図である。 （ａ）本発明の実施例２における回路ユニット部を示す斜視図図である。 （ｂ）本発明の実施例２における回路ユニット部の内部を示す斜視図である。 （ｃ）本発明の実施例２における回路ユニット部を示す側面図である。 （ａ）特許文献１に示す光海底中継器耐圧筐体の側面図である。 （ｂ）特許文献１に示す光海底中継器耐圧筐体の側断面図である。 特許文献２に示す光ファイバ接続余長を収納している状態を示す説明図である。

符号の説明

１ 引留め部、２ ファイバ心線、３ａ，３ｂ 接続用窓、４ 回路ユニット、４ａ 回路ユニット外周、４ｂ 接続部ホルダ、４ｃ 収納部、４ｄ アンカーディスク、５ リードファイバ、６ 接続余長、
１０ 光海底ケーブル、１１ 回路ユニット部
３０ａ，３０ｂ 半円筒、３１ 開口部、３２ 溝
１０１ ケーブル、１０１ｂ 光テールケーブル、１０２ ケーブル収納部、１０３ ケーブル引留部、１０４ アンカハウジング、１０５ ジンバル継手部、１０６ 回路ユニット、１０７ 中継器耐圧筐体、１０８ 端面板、１０９ フィードスル、１１０ 接続部、リードファイバ １１１

Claims (4)

1. 円筒形耐圧容器と、
   円柱状に形成された回路ユニットと、
   光海底ケーブルのファイバ心線と前記回路ユニットから導出されるリードファイバを前記回路ユニットの周方向に引き出すために設けられた接続用窓と、
   前記回路ユニットの周方向に設けられた接続余長を収納するための収納部と、
   を備え、
   前記ファイバ心線及び前記リードファイバの接続余長及び接続部が前記耐圧容器内に収められていることを特徴とする光海底中継器。
2. 前記接続用窓は、軸方向に長く開いている長円形状をしていることを特徴とする請求項１に記載の光海底中継器。
3. 前記回路ユニットの側面軸方向全長に渡り、中心部まで達する切り込みが設けられたスリット部を備えて、ファイバ導出部及び前記接続用窓を形成していることを特徴とする請求項１に記載の光海底中継器。
4. 光海底ケーブルを円筒形耐圧容器の端面挿通孔より挿通して回路ユニットに導き、
   前記光海底ケーブルのファイバ心線を所要の長さ確保して、前記回路ユニットの周方向に引き出すため設けられた接続用窓より前記ファイバ心線を導出し、
   前記回路ユニットより導出されているリードファイバを前記接続用窓より導出し、
   前記接続用窓より導出された前記ファイバ心線と前記リードファイバを所定量の接続余長をあまして接続して接続部を形成し、
   前記ファイバ心線と前記リードファイバとの接続余長を前記回路ユニットの周方向に設けられている収納部に巻き付けて収納することを特徴とする光海底中継器における接続余長収納方法。
   

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