JP2011108804A - ケーブル接続構造 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の接続部を持つ通信装置のケーブル工事の際の作業性を向上させ、該通信装置を小型化できるとともに、ケーブルに揺れが生じたときにも隙間ができにくく防水性の高いケーブル接続構造を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明に係るケーブル接続構造５０は、通信装置３に接続される外線ケーブル１１を外部に引き出し、外線ケーブル１１と通信装置３との接続部２１を覆う野外筐体と、外線ケーブル１１の、野外筐体から引き出される部分に巻きつける渦巻き型弾性体パッキン５と、野外筐体の、外線ケーブル１１が引き出される部分で、渦巻き型弾性体パッキン５を外線ケーブル１１に押し付ける押圧パッキンと、を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、通信機器とケーブルとを接続するケーブル接続構造に関する。

図１は、屋外装置である通信装置３のコネクタ２６に外線ケーブル１１の野外コネクタ２５を接続する接続手順を説明する図である。また、図２は、コネクタ２６と野外コネクタ２５との接続部分の防水性を確保するため、防水テープ１２を野外コネクタ２５に巻きつける防水テープ巻きつけ手順を説明する図である。ケーブルの接続部分の防水性を確保する技術として特許文献１〜４が知られている。

特許文献１のワイヤハーネスの防水装置は、筐体の開口部において、容器部に取り付けられたゴム部材と、蓋部に取り付けられたスポンジ部材を備える。ゴム部材とスポンジ部材とにより、ワイヤハーネスを挟み込むことで、ワイヤハーネス取り出し口を防水する。

特許文献２のケーブル導入部封止部材は、周方向の一部に割りが入った硬質エラストマ
製の環状ブロックと、環状ブロックの内周面、外周面および割りの対向面に一体に形成された軟質エラストマ製のシール層とからなる。シール層は環状ブロックの割りの中を通って外周面から内周面に達するスリットを有する。このケーブル導入部封止部材は、ケーブル外周に簡単に装着することができる。

特許文献３の筐体の外線導入部構造は、筐体の開口部に突設されたケース内に重ね合わされた状態で配設された開口部を塞ぐ二枚一対の板状部材で、側縁がケースに形成した溝に係合して、交叉して対向方向に移動自在に支持された第一及び第二プレートと、第一、第二プレートの各対向側端部に、互いに対向する半円形状に形成され、第一、第二プレートの移動にともなって開口部を開閉する一対の切り欠き部と、この切り欠き部の各縁部に沿って配設され、重ね合わされた状態で互いに摺接する一対の中空パッキンと、第一及び第二プレートを、常に対向方向に付勢するスプリングばねとを備え、切り欠き部が構成する孔から、外線が筐体内に挿抜される構成である。この外線導入部構造は、屋外設置筐体等における外線導入部の防水を簡易かつ確実、安全に達成するとともに、あらゆる種類や大きさの外線にも適用できる。

特許文献４のケーブル接続用クロージャは、ケーブル接続部を覆って収容する複数のスリーブ片に分割可能なスリーブと、ケーブル貫通穴を有しかつ前記スリーブの軸方向両端の開口部に嵌合する一対の端面板と、前記スリーブ内においてケーブルを把持する一対の把持金物と、を具備する。前記端面板は、剛性の高い材料から形成される。前記把持金物は、複数の把持具片に分割可能な筒状の把持具と、この把持具の周方向に適宜間隔をおいて配置され、前記把持具の半径方向に移動可能で、かつその先端に設けた押え板が前記ケーブルに当接可能な複数の押圧ネジ部材と、から構成される。さらに前記スリーブ片の接合面間、前記ケーブル貫通穴とケーブルとの間および前記端面板と前記スリーブの開口部との間に、ゴム等の弾性材からなるシール材を介在させて構成している。このケーブル接続用クロージャは、前記ケーブル接続部を気密状態に保持し、かつ前記ケーブル接続部に外力が作用しないように保護している。

特開２００９−０３２８９２号公報 特開平０９−０２３５６０号公報 特開平１０−２７０８６９号公報 特公平０６−０６７０９８号公報

通常、通信装置３のコネクタ２６は製造メーカ毎に異なり、通信装置３の製造メーカ毎に対応した屋外コネクタ２５を現地で外線ケーブル１１端に取り付けるというケーブル工事の必要がある。通信装置３は、鉄塔上など設置環境が特殊であるうえ、屋外コネクタ２５自体が大きく、また防水性を満足させるため締付トルクなどの制約事項も多く、このようなケーブル工事は作業性が悪く、作業工数がかかり効率的ではなかった。

さらに、防水テープ巻き付け手順において防水テープ１２を野外コネクタ２５に巻きつけるため、コネクタ２６の間隔を設ける必要があり、そのコネクタピッチが制約事項となり通信装置３を小型化することができなかった。

特許文献１から４の技術にも次のような問題点があった。

特許文献１のワイヤハーネスの防水装置は、自動車のエンジンルーム内にあるコントロールユニットに直接ワイヤハーネスを接続する場合の防水装置であり、前述のようなケーブル工事の作業性を改善することはできないという問題点があった。

特許文献２のケーブル導入部封止部材は、ケーブルに揺れが生じたときに隙間ができやすいという問題があった。

特許文献３の筐体の外線導入部構造も、ケーブルに揺れが生じたときに隙間ができやすいという問題があった。

特許文献４のケーブル接続用クロージャは、１対のケーブルの接続部に適用されるもので、複数の接続部を持つ通信装置には適用できないというという問題点があった。

そこで、本発明は、上述した課題である複数の接続部を持つ通信装置のケーブル工事の際の作業性を向上させ、該通信装置を小型化できるとともに、ケーブルに揺れが生じたときにも隙間ができにくく防水性の高いケーブル接続構造を提供することを目的とする。

本発明に係るケーブル接続構造は、通信装置に接続される外線ケーブルを外部に引き出し、前記外線ケーブルと前記通信装置との接続部を覆う野外筐体と、前記外線ケーブルの、前記野外筐体から引き出される部分に巻きつける渦巻き型弾性体パッキンと、前記野外筐体の、前記外線ケーブルが引き出される部分で、前記渦巻き型弾性体パッキンを前記外線ケーブルに押し付ける押圧パッキンと、を備える。

本発明に係る通信ユニットは、外線ケーブルが接続される接続部と、前記外線ケーブルを外部に引き出し、前記接続部を覆う野外筐体と、前記外線ケーブルの、前記野外筐体から引き出される部分に巻きつける渦巻き型弾性体パッキンと、前記野外筐体の、前記外線ケーブルが引き出される部分で、前記渦巻き型弾性体パッキンを前記外線ケーブルに押し付ける押圧パッキンと、を備える。

本発明に係るケーブル接続方法は、通信装置の接続部に外線ケーブルを接続し、前記通信装置の接続部を覆う野外筐体から前記外線ケーブルを引き出すときに、前記外線ケーブルの、前記野外筐体から引き出される部分に渦巻き型弾性体パッキンを巻きつけ、さらに、前記野外筐体の、前記外線ケーブルが引き出される部分で、前記渦巻き型弾性体パッキンを押圧パッキンで前記外線ケーブルに押し付けるパッキン取付手順を行うことを特徴とする。

本発明は、複数の接続部を持つ通信装置のケーブル工事の際の作業性を向上させ、該通信装置を小型化できるとともに、ケーブルに揺れが生じたときにも隙間ができにくく防水性の高いケーブル接続構造を提供することができる。

通信装置のコネクタに外線ケーブル１１の野外コネクタを接続する接続手順を説明する図である。 防水テープを野外コネクタに巻きつける防水テープ巻きつけ手順を説明する図である。 本発明に係る通信ユニットの斜視図である。 本発明に係るケーブル接続構造内部を説明する組立図である。 渦巻き型弾性体パッキンを説明する斜視図である。 ケーブルボックスにボックスパッキン及び合わせ目パッキンを取り付ける手順を説明する図である。 ボックスパッキン及び合わせ目パッキンを取り付けたケーブルボックスを説明する図である。（ａ）は、ケーブルボックスの斜視図であり、（ｂ）は、ボックスパッキンの部分を拡大した図である。 カバーボックスにカバーパッキンを取り付ける手順を説明する図である。（ａ）は、カバーパッキンを取り付ける前の斜視図であり、（ｂ）は、カバーパッキンを取り付けた後の斜視図である。 本発明に係るケーブル接続方法を説明するフローチャートである。 本発明に係るケーブル接続方法の渦巻き型弾性体パッキン取付工程を説明する斜視図である。 本発明に係るケーブル接続方法の渦巻き型弾性体パッキン取付工程における渦巻き型弾性体パッキン付近を拡大した斜視図である。 本発明に係るケーブル接続方法の渦巻き型弾性体パッキン取付工程における渦巻き型弾性体パッキン付近を拡大した上面図である。 本発明に係るケーブル接続方法の渦巻き型弾性体パッキン取付工程終了後の渦巻き型弾性体パッキン付近を拡大した斜視図である。 本発明に係るケーブル接続方法のカバーボックス取付工程を説明する斜視図である。 本発明に係るケーブル接続方法のカバーボックス取付工程を説明する上面図である。 本発明に係るケーブル接続方法のカバーボックス取付工程における渦巻き型弾性体パッキン付近を上からみた上面図である。 本発明に係るケーブル接続方法のカバーボックス取付工程における渦巻き型弾性体パッキン付近を上からみた上面図である。 本発明に係るケーブル接続方法を説明するフローチャートである。

添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。

本実施形態のケーブル接続構造は、渦巻き型弾性体パッキンを外線ケーブルに巻き付け、カバーとボックスに備えられた押圧パッキンで挟み込むという容易なケーブル工事で、野外筐体と外線ケーブルとを密着させ防水性を高めることができる。

図３は、本実施形態のケーブル接続構造を有する通信ユニットの斜視図である。図４は、本実施形態のケーブル接続構造内部を説明する組立図である。図３及び図４のケーブル接続構造５０は、通信装置３に接続される外線ケーブル１１を外部に引き出し、外線ケーブル１１と通信装置３との接続部２１を覆う野外筐体と、外線ケーブル１１の、野外筐体から引き出される部分に巻きつける渦巻き型弾性体パッキン５と、野外筐体の、外線ケーブル１１が引き出される部分で、渦巻き型弾性体パッキン５を外線ケーブル１１に押し付ける押圧パッキンと、を備える。

また、図３及び図４の通信ユニット１００は、外線ケーブル１１が接続される接続部２１と、外線ケーブル１１を外部に引き出し、接続部２１を覆う野外筐体と、外線ケーブル１１の、野外筐体から引き出される部分に巻きつける渦巻き型弾性体パッキン５と、野外筐体の、外線ケーブル１１が引き出される部分で、渦巻き型弾性体パッキン５を外線ケーブル１１に押し付ける押圧パッキンと、を通信装置３に備えたものである。

野外筐体は、板金溶接、もしくはダイカスト成型で形成された箱型防水構造であるケーブルボックス１とカバーボックス２とで構成される。ケーブルボックス１とカバーボックス２とは固定ネジ４で固定される。

ケーブルボックス１には、外線ケーブル１１の軸線回りに旋回する渦巻き形状の渦巻き型弾性体パッキン５を少なくとも外線ケーブル１１の数分備えているものとする。図５は、渦巻き型弾性体パッキン５を説明する斜視図である。渦巻き型弾性体パッキン５は、例えば、表面に合成ゴムをコーティングしたステンレスバネ鋼材である。より具体的には、渦巻き型弾性体パッキン５は、厚さ０．２ｍｍから０．３５ｍｍ程度のステンレスバネ鋼材の板バネであり、その表面には気密性を向上させる目的でシリコーンゴムコーティング又はエチレンプロピレンゴムなどの合成ゴムがコーティングされている。

図６は、ケーブルボックス１にボックスパッキン８及び合わせ目パッキン１２を取り付ける手順を説明する図である。図７は、ボックスパッキン８及び合わせ目パッキン１２を取り付けたケーブルボックス１を説明する図である。図７（ａ）は、ケーブルボックス１の斜視図であり、図７（ｂ）は、ボックスパッキン８の部分を拡大した図である。

合わせ目パッキン１２は、ケーブルボックス１とカバーボックス２と合わせ目に配置され、野外筐体に防水性を生じさせる。合わせ目パッキン１２は、図６及び図７のように、発泡シリコンもしくはエチレンプロピレンゴムで形成された同心半円状のＣ型のボックスパッキン８を接続している。合わせ目パッキン１２は、ボックスパッキン８が渦巻き型弾性体パッキン５に対応した位置にあるようにケーブルボックス１に取り付けられる。

図８は、カバーボックス２にカバーパッキン１０を取り付ける手順を説明する図である。（ａ）は、カバーパッキン１０を取り付ける前の斜視図であり、（ｂ）は、カバーパッキン１０を取り付けた後の斜視図である。カバーパッキン１０は、ボックスパッキン８と同様のＣ型形状のパッキンである。カバーパッキン１０は、カバーボックス２の渦巻き型弾性体パッキン５に対応した位置に取り付けられる。

なお、図３及び図４では見えない位置にあるが、ケーブルボックス１とカバーボックス２は、箱型の通信装置３のケーブル接続部面６に取り付けられる大きさで取付面に防水性を確保できるような接続面パッキン（不図示）を有している。

ケーブル接続構造５０は、接続面パッキン、渦巻き型弾性体パッキン５、合わせ目パッキン１２、ボックスパッキン８及びカバーパッキン１０で接続部２１への水の浸入を防ぐ防水構造とすることができる。従って、通信装置３のコネクタ２５を野外用コネクタでなく規格統一できる屋内用コネクタとすることができる。このため、外線ケーブル１１の先端には野外コネクタ２６ではなく、統一規格の屋内コネクタ２８を取り付けることができる。

押圧パッキンはボックスパッキン８及びカバーパッキン１０で構成される。渦巻き型弾性体パッキン５の外線ケーブル１１の長手方向への幅は、ボックスパッキン８及びカバーパッキン１０の外線ケーブル１１の長手方向への厚みより大きい。このため、外線ケーブル１１が揺れたとしても渦巻き型弾性体パッキン５と押圧パッキンとの間に隙間は生じ難い。従って、ケーブル接続構造５０及び通信ユニット１００は、外線ケーブルに揺れが生じたときにも隙間ができにくく防水性を高くすることができる。

続いて、本実施形態のケーブル接続方法を説明する。図９は、本ケーブル接続方法を説明するフローチャートである。本ケーブル接続方法は、通信装置３の接続部２１に外線ケーブル１１を接続し、通信装置３の接続部２１を覆う野外筐体から外線ケーブル１１を引き出すときに、外線ケーブル１１の、野外筐体から引き出される部分に渦巻き型弾性体パッキン５を巻きつけ、さらに、野外筐体の、外線ケーブル１１が引き出される部分で、渦巻き型弾性体パッキン５を押圧パッキンで外線ケーブル１１に押し付けるパッキン取付手順Ｓ１１を行うことを特徴とする。

図９のように、パッキン取付手順Ｓ１１は、ケーブル接続工程Ｋ０１、渦巻き型弾性体パッキン取付工程Ｋ０２、及びカバーボックス取付工程Ｋ０３からなる。それぞれの工程について図１０から図１７も用いて説明する。

（ケーブル接続工程Ｋ０１）
通信ユニット１００からカバーボックス２を取り外し、外線ケーブル１１を通信装置３の接続部２１に接続する。外線ケーブル１１は屋内用の一般的なものでよい。また、接続部２１の防水処置も必要ない。なお、本説明では、ケーブルボックス１には、ボックスパッキン８及び合わせ目パッキン１２が既に取り付けられており、カバーボックス２には、カバーパッキン１０が既に取り付けられているものとして説明する。

（渦巻き型弾性体パッキン取付工程Ｋ０２）
図１０は、渦巻き型弾性体パッキン取付工程Ｋ０２を説明する斜視図である。外線ケーブル１１に渦巻き型弾性体パッキン５を巻きつける。図１１は、図１０の渦巻き型弾性体パッキン５付近を拡大した斜視図である。また、図１２は図１０の渦巻き型弾性体パッキン５を付近を上からみた上面図である。渦巻き型弾性体パッキン５は自身がらせん形状をしているため、渦巻き型弾性体パッキン５を外線ケーブル１１に巻きつけることは容易である。図１３は、渦巻き型弾性体パッキン取付工程Ｋ０２終了後の渦巻き型弾性体パッキン５付近を拡大した斜視図である。渦巻き型弾性体パッキン取付工程Ｋ０２では、全ての外線ケーブル１１に弾性体バネパッキン５を巻きつける。

（カバーボックス取付工程Ｋ０３）
図１４及び図１５は、カバーボックス取付工程Ｋ０３を説明する斜視図及び上面図である。カバーボックス取付工程Ｋ０３では、カバーボックス２を固定ネジ４でケーブルボックス１に固定する。図１６及び図１７は、カバーボックス取付工程Ｋ０３における渦巻き型弾性体パッキン５を付近を上からみた上面図である。図１６はカバーボックス２を取り付ける直前の図であり、図１７はカバーボックス２を取り付けた後の図である。このとき渦巻き型弾性体パッキン５は、カバーパッキン１０とボックスパッキン８に挟みこまれ変形し、防水機能を発揮するようになる。

なお、ケーブル接続構造５０の最小構成要素は、野外筐体（ケーブルボックス１とカバーボックス２）、渦巻き型弾性体パッキン５、及び押圧パッキン（ボックスパッキン８とカバーパッキン１０）である。また、通信ユニット１００の最小構成要素は、通信装置３、野外筐体、渦巻き型弾性体パッキン５、及び押圧パッキンである。

ケーブル接続構造５０及び通信ユニット１００は、上述の最小構成要素を備えることで、次の効果を得ることができる。
（１）ケーブル接続構造５０を通信装置３に取り付けることで、通信装置３は、野外コネクタ２５を屋外用の特別なコネクタとする必要がなく、安価な屋内用コネクタを採用することができる。このため、通信ユニット１００を含む通信システムの低コスト化を図ることができる。
（２）通信装置３の野外コネクタ２５を屋内用に変更することで規格統一化が可能であり、通信装置３の交換時に外線ケーブル１１の先端のコネクタを取り替える必要がなくなる。これは、通信ユニット１００を含む通信システムを運用する通信会社にとって、コストや品質に優れた任意の通信装置３を選択することができる。
（３）渦巻き型弾性体パッキン５の採用で、ケーブル工事の際に特殊技能が不要となり簡単に防水性を確保できるため、ケーブル工事の作業性が向上する。
（４）ケーブル接続構造５０は、外線ケーブル１１接続後の防水テープ１２の巻きつけ作業を不要としたため、外線ケーブル１１間隔を確保しなければならない制約がなくなる。このため、通信装置３を小型化することができる。

（他の実施形態）
通信ユニット１００及びケーブル接続構造５０は、図３及び図４のように外線ケーブル１１を捕縛するケーブルホルダ７をさらに備えてもよい。ケーブルホルダ７は、野外筐体の内側及び野外筐体の外側に配置されていることが望ましい。ケーブルホルダ７は、ケーブル捕縛手順Ｓ１２で外線ケーブル１１を捕縛する。

（ケーブル捕縛手順）
図１８は、他の実施形態におけるケーブル接続方法を説明するフローチャートである。本ケーブル接続方法は、パッキン取付手順Ｓ１１の後、外線ケーブル１１をケーブルホルダ７で捕縛するケーブル捕縛手順Ｓ１２を行う。ケーブル捕縛手順Ｓ１２では、野外筐体の内側及び野外筐体の外側で外線ケーブル１１をケーブルホルダ７で捕縛することを特徴とする。

前述のように多少の外線ケーブル１１の揺れならば、渦巻き型弾性体パッキン５及び押圧パッキンで防水性を満足させることができるが、外線ケーブル１１の揺れが大きい場合、防水性に影響することもある。このため、渦巻き型弾性体パッキン５に外線ケーブル１１の揺れが伝搬しないように、ケーブルホルダ７は外線ケーブル１１を捕縛する。ケーブルホルダ７は渦巻き型弾性体パッキン５の上下に少なくとも１つずつ配置することが望ましい。ケーブルホルダ７は、外線ケーブル１１が外乱により渦巻き型弾性体パッキン５付近で斜めになることを防ぎ、防水性を高めることができる。

１：ケーブルボックス
２：カバーボックス
３：通信装置
４：固定ネジ
５：渦巻き型弾性体パッキン
６：ケーブル接続部面
７：ケーブルホルダ
８：ボックスパッキン
１０：カバーパッキン
１１：外線ケーブル
１２：防水テープ
１５：合わせ目パッキン
２１：接続部
２５：野外コネクタ
２６：コネクタ
２８：コネクタ
５０：ケーブル接続構造
１００：通信ユニット

Claims (12)

1. 通信装置に接続される外線ケーブルを外部に引き出し、前記外線ケーブルと前記通信装置との接続部を覆う野外筐体と、
   前記外線ケーブルの、前記野外筐体から引き出される部分に巻きつける渦巻き型弾性体パッキンと、
   前記野外筐体の、前記外線ケーブルが引き出される部分で、前記渦巻き型弾性体パッキンを前記外線ケーブルに押し付ける押圧パッキンと、
   を備えるケーブル接続構造。
2. 前記外線ケーブルを捕縛するケーブルホルダをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のケーブル接続構造。
3. 前記ケーブルホルダは、前記野外筐体の内側及び前記野外筐体の外側に配置されていることを特徴とする請求項２に記載のケーブル接続構造。
4. 前記渦巻き型弾性体パッキンは、表面に合成ゴムをコーティングしたステンレスバネ鋼材であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のケーブル接続構造。
5. 外線ケーブルが接続される接続部と、
   前記外線ケーブルを外部に引き出し、前記接続部を覆う野外筐体と、
   前記外線ケーブルの、前記野外筐体から引き出される部分に巻きつける渦巻き型弾性体パッキンと、
   前記野外筐体の、前記外線ケーブルが引き出される部分で、前記渦巻き型弾性体パッキンを前記外線ケーブルに押し付ける押圧パッキンと、
   を備える通信ユニット。
6. 前記外線ケーブルを捕縛するケーブルホルダをさらに備えることを特徴とする請求項５に記載の通信ユニット。
7. 前記ケーブルホルダは、前記野外筐体の内側及び前記野外筐体の外側に配置されていることを特徴とする請求項６に記載の通信ユニット。
8. 前記渦巻き型弾性体パッキンは、表面に合成ゴムをコーティングしたステンレスバネ鋼材であることを特徴とする請求項５から７のいずれかに記載の通信ユニット。
9. 通信装置の接続部に外線ケーブルを接続し、前記通信装置の接続部を覆う野外筐体から前記外線ケーブルを引き出すときに、
   前記外線ケーブルの、前記野外筐体から引き出される部分に渦巻き型弾性体パッキンを巻きつけ、さらに、前記野外筐体の、前記外線ケーブルが引き出される部分で、前記渦巻き型弾性体パッキンを押圧パッキンで前記外線ケーブルに押し付けるパッキン取付手順を行うことを特徴とするケーブル接続方法。
10. 前記パッキン取付手順の後、前記外線ケーブルをケーブルホルダで捕縛するケーブル捕縛手順を行うことを特徴とする請求項９に記載のケーブル接続方法。
11. 前記ケーブル捕縛手順で、前記野外筐体の内側及び前記野外筐体の外側で前記外線ケーブルをケーブルホルダで捕縛することを特徴とする請求項１０に記載のケーブル接続方法。
12. パッキン取付手順で、前記渦巻き型弾性体パッキンとして表面に合成ゴムをコーティングしたステンレスバネ鋼材を使用することを特徴とする請求項９から１１のいずれかに記載のケーブル接続方法。

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