JP4303473B2 - ジョイント・ボックス内にスプライスを収納するためのシステム - Google Patents

Description

【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、１９９９年９月２１日に提出された、「Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｔａｉｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ」という題名の、一般に指定された（ｃｏｍｍｏｎｌｙ ａｓｓｉｇｎｅｄ）米国特許出願第０９／３９９，７５２号、および１９９９年９月２１日に提出された、「Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｔａｉｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ」という題名の、一般に指定された米国特許出願第０９／３９９，７５１号に関し、その双方を参照によってここに編入する。
【０００２】
（発明の分野）
本発明は、スプライスされた光ファイバの保持および保護に関する。より具体的には、本発明は、光ファイバ・スプライスを編成し、固定するための円弧形の保持子に関する。
【０００３】
（発明の背景）
通信ネットワークは、何マイルもの光ファイバで作製されることがよくある。実際、ネットワークの多くは、大陸間を、太洋その他の大水域をわたって延びることもあり得る。保護のために、光ファイバは大きなケーブル内に収容されている。このようなケーブルの例が図１に示されている。ケーブル２は、外側の絶縁プラスチック被覆４と、外側被覆４の内側の銅製のシース６と、銅製のシース６の内側にある、鋼線８などの高強度部材とを備える。ルース・チューブ１０が、鋼線８の内部にあり、１つまたは複数の絶縁された光ファイバ１２が、ルース・チューブ１０の内部にある。このことによって、ファイバ１２は鋼線８、シース６および被覆４に対して動くことができる。このケーブル構成は、多くの高強度の用途で望ましいものであると思われていた。
【０００４】
ケーブルとファイバはいずれも無限の長さで作製、配置することは不可能なので、ケーブルおよびファイバのセクションは互いに付着される。ファイバは通常、スプライス（ｓｐｌｉｃｉｎｇ）として知られているプロセスによって互いに付着される。環境から保護するために、これらのスプライスされたセクションは通常、ジョイント・ボックスとしばしば称する水密ハウジング内に収容される。このようなハウジングまたはジョイント・ボックスは、スプライスを現場で作製する必要がある時にも使用される。
【０００５】
船によるケーブルの水中展開中など、ケーブルに張力が加えられるときの状況では、スプライスに力を吸収させることは望ましくない。したがって、スプライスに応力を加えられるのを防ぐために、スプライスのどちらかの側で、３フィートなどのファイバの大量のたるみが設けられることもある。たるみをつけて接合されたファイバは、ジョイント・ボックスの中間セクション上に巻かれるか、円筒の周りに巻きつけられるか、またはジョイント・ボックスの中間セクションに隣接したマガジン内に収納される。スプライス自体は、中間セクション内に固定される。
【０００６】
従来、多数のスプライスが各ジョイント・ボックス内に配置されている。しかし、大部分の装置は、ジョイント・ボックス内の限られた空間を十分に使用しておらず、スプライスを十分に拘束して損傷を防いでいない。したがって、それ自体がスプライスに損傷を与えず、ジョイント・ボックス内の限られた空間を十分に使用するような方式でスプライスを編成する必要が存在する。
【０００７】
（発明の概要）
上記に述べた点に関して、ジョイント・ボックス内でスプライスされた光ファイバを編成し、保護するための装置を提供することが本発明の態様である。
【０００８】
複数のスプライスを保持するための円弧形のスプライス保持子を提供することが本発明の別の態様である。保持子は、ジョイント・ボックス内にあり、２つ以上の（ｍｏｒｅ ｔｈａｎ ｏｎｅ）複数のスプライスを保持するための第１の円弧形の収納チャネルを備えてもよい。保持子は、第１のチャネルの底部部分を形成している凸状の表面を有する第１の要素と、第１のチャネルの頂部部分を形成している凹状の表面を有し、第１と第２の要素の間で第１のチャネル内の２つ以上のスプライスを保持している第２の要素とを備えてもよい。第１の要素は、第１の要素の横方向の端部に中央段差および端部段差を備えてもよい。中央段差および端部段差は、第１の保持子の長さを延長してもよい。保持子は、前記複数のスプライスの長手方向軸に平行な長手方向軸に対して第１のチャネルと半径方向に離隔された、２つ以上の複数のスプライスを収納するための第２の円弧形の収納チャネルをさらに備えてもよい。保持子はまた、第２チャネルの頂部部分を形成している凹状の表面を有する第３の要素を備え、第２の要素が第２チャネルの底部部分を形成している凸状の表面を有してもよい。第１および第２のチャネル内のスプライスは、静的位置に固定されてもよい。保持子は、長手方向軸に対して、第１のチャネルから角度方向に離隔され、第２のチャネルから半径方向に離隔された第３の円弧形の収納チャネルであって、前記第３のチャネルが、複数のスプライスのうちの２つ以上を保持するためのものであり、前記第１と第３のチャネルが、中央段差によって分離されている第３のチャネルをさらに備えてもよい。第２の要素は、前記第１の要素に取り外し可能に取付けられており、第３の要素は、第２の要素に取り外し可能に取付けられている。
【０００９】
本発明の別の態様は、中間セクションおよび中央シェルフを備えるジョイント・ボックスを備えてもよい。中央シェルフは、中間セクションを第１および第２区画に長手方向に分割してもよい。また、第１の保持子は、第１区画内の中央シェルフ上に位置決めされてもよい。第２の保持子は、第２区画内の中央シェルフ上に位置決めされてもよい。
【００１０】
本発明の別の態様は、光ファイバ・ネットワークを備えてもよい。また、本発明のジョイント・ボックスおよびスプライスは、光ファイバ・ネットワークの一部であってもよい。
【００１１】
本発明の上記およびその他の特徴および利点は、添付図面と相俟って、以下に続く好ましい実施形態の詳細な説明から容易に明らかになり、十分に理解されるであろう。
【００１２】
（好ましい実施形態の詳細な説明）
スプライスされた光ファイバを収容し、かつ保護するためのケーブルおよびファイバ接合システムの詳細を、図２〜６に示す。図２は、２本のケーブル２の自由端を互いに接続するハウジングまたはジョイント・ボックス２０を概略的に示している。ジョイント・ボックス２０および光ファイバ１２は、好ましくは、大水域の下を長距離延びていることもある長大な光ファイバ通信ネットワークの一部である。ケーブル２は好ましくは、光ファイバ１２がケーブル２の残りの部分に対して長手方向に動くことができるような、図１で示したタイプのものである。ケーブル２の光ファイバ１２は、いずれかの知られている方法を用いてファイバ端部をスプライスし、スプライス５を作成することによって接合されている。スプライス５は、好ましくはファイバの接続を保護するためにスプライスの領域で保護スリーブ９を用いて補強されている（図６参照）。スプライス５が応力を受けること、またはケーブル２の１つの中へ引き込まれることを防ぐために、ファイバ１２内には十分なたるみ１３が設けられている。ファイバ１２のたるみ１３は、シェルフ５２上に巻き取ることができる。
【００１３】
ジョイント・ボックス２０は、その長手方向の端部のケーブル終端セクション２４と、ケーブル終端セクション２４の間に配置され、それらを接続している中央セクション２２を備える。各ケーブル終端セクション２４はそれぞれ、円錐形の中空空洞を中に有する本体２６と、中空空洞内に嵌合された円錐形のプラグ・スリーブ構造２８とを備える。ケーブル２の高強度の鋼線８は、本体２６の中空空洞とプラグ・スリーブ２８の間に締結されている。スリーブの外表面は可鍛性であり、プラグが挿入されるとき、高強度鋼線８の周囲で変形する。本体２６およびプラグ・スリーブ構造２８は、その中心軸３０に沿って中空である。このことによって、ファイバ１２は、制限されることなくそれを通って延びることができる。
【００１４】
中央セクション２２が、ケーブル終端セクション２４の間に配置され、それらに接続されて、ファイバ１２のスプライスされたセクションを収容し、かつ保護している。中央セクション２２は、バイオネット・タイプのロッキング装置、または知られているいずれかの望ましい装置によってケーブル終端セクション２４に取付けられている。ジョイント・ボックス２０はまた、その内部空間を包囲するためのカバー１４（図５参照）を備える。
【００１５】
好ましい実施形態では、中央セクション２２は、図３に示すように、中央セクション２２を上側と下側区画、すなわちセクション３２と３４にほぼ分割するシェルフ５２を備える。このような構成では、円弧形の保持子９２をシェルフ５２の上側と下側の一方または両方の上に備えることができる。図３は、上側区画３２内の保持子、および、より多くのスプライスを収容するために設けられることがある、破線で示された下側区画３４内の保持子を示している。しかし、シェルフ５２を必ずしも設ける必要はなく、単体の円弧形の保持子９２を使用してもよいことを認識されたい。
【００１６】
図２〜６は、スプライス５を静的位置に収納し、固定するための円弧形の保持子９２を示している。保持子９２は、円弧形の形状を有する上側表面９６を備える部分を有するベース９３を備える。ベース９３は、好ましくは、ねじ２１を用いてシェルフ５２に取り外し可能に取付けられている。しかし、ベース９３は、シェルフ５２の一部として形成されてもよい。またはシェルフ５２に恒久的に取付けられてもよい。上側表面９６は、好ましくは、中央段差６１と、中央段差６１の反対側のベース９３内の横方向段差または隆起部６２を備える。段差６１および段差６２はそれぞれ、長手方向に、好ましくは円弧形の保持子９２の長さだけ延びている。段差６１および６２は、中間カバー９４がベース９３に取付けられるとき、ベース上でスプライス５を編成し、配置するための領域を画定するのを助ける。また、中央段差６１は、スプライス５を収納するための領域を分割する。図５に示すように、スプライス５は、ベース９３の凸状の円弧形外側表面９６上に配置されている。ベース９３の中央段差６１は、スプライス５を収納するための領域を、円弧形の収納チャネルである２つのセクション１００および１０１に分割する。セクション１００および１０１は、セクション内に収納されたスプライス５の長手方向軸に垂直な平面内で曲げられている。また、セクション１００および１０１は、長手方向軸７から角度方向に離隔されている。２つの収納セクション１００および１０１を設けることによって、スプライス５は編成され、それによって、スプライス５に接続されたファイバ１２が、よりからみにくくなる。また、スプライス５は全てがグループ化されているのではないため、２つのセクション内にスプライス５を編成することによって、スプライス５を迅速に識別することができる。これは、ファイバを複数の束で使用するときに有用である。また、望む場合は、上側表面９６は、溝を付けられ（図示せず）またはそうでなければ再分割され、それによって、ベース状に配置されたとき、各スプライスを２つの溝の間に嵌合することができる。溝は、カバーによってスプライス５を固定したとき、スプライス５を静的位置に維持するのを助ける。
【００１７】
図５に示すように、中間カバー９４は、ベース９３の中央段差６１と横方向端部６４の上にある。中間カバー９４は、収納セクション１００および１０１の頂部境界を提供する凹状の下部表面９８を備える。ベース９３と同様に、中間カバー９４は、中央段差７１および、中間カバー９４の横方向端部内の中央段差７２の反対側の横方向段差または隆起部７２を備える。段差７１および７２はそれぞれ、長手方向に、好ましくは保持子９２の長さだけ延びている。段差は、スプライス５を編成し、配置するための追加の領域１０２および１０３を画定するのを助ける。横方向段差７２もまた、スプライス５を支持するのを助ける。また、中間カバー９４の中央段差７１は、スプライスを収納するための領域を、円弧形のチャネルである２つのセクション１０２および１０３に分割する。セクション１００および１０１と同様に、セクション１０２および１０３は、ジョイント・ボックス２２の長手方向軸７から角度方向（回転方向、以下同じ）に離隔されており、セクション１０２および１０３は、セクション内に収納されたスプライスの長手方向軸に垂直な平面内で曲げられている。また、図５に示すように、セクション１００および１０１は、それぞれセクション１０２および１０３から半径方向（放射状方向、以下同じ）に離隔されており、セクション１００および１０１は、それぞれセクション１０３および１０２から半径方向および角度方向に離隔されている。
【００１８】
中間カバー９４は、好ましくは、くぼみに入れられた中間カバーねじ１０５によってベース９３に取り外し可能に取付けられている。中間カバーねじ１０５は、中間カバー９４をベース９３の中央段差６１および横方向段差６２に固定するために、横方向段差７２の横側面および中央段差７１の頂面上に位置決めされる。ねじ１０５は、中間カバー９４を通ってベース９３内へ延びている。中間カバー９４がベース９３内にねじ付けされるとき、セクション１００および１０１内のスプライス５は、中間カバー９４によってベース９３に対して固定される。収納セクション１００〜１０３のそれぞれの幅が軽い締付力を提供するためにわずかに小さいことを除けば、収納セクション１００〜１０３のそれぞれの幅は、スプライス５の幅とほぼ同じである。ねじ１０５用のねじ穴の長さは、中間カバー９４がベース９３内にねじ付けされるとき、十分な圧力がセクション１００および１０１内のスプライス５に加えられて、スプライス５を損傷することなく、スプライスを静的位置に固定するための軽い締付力を提供するように設計されている。また、中間カバー９４は、スプライス５をその上に配置するための円弧形の凸状の上部表面９７を備える。望む場合、上部表面９７は、上部表面９６について記載したように、溝を付けられる、または再分割される。
【００１９】
頂部カバー９５は、収納セクション１０２および１０３の頂部部分を提供する凹状の下部表面１０７を備える。頂部カバー９５は、頂部カバー９５を中央段差７１に固定する頂部カバーねじ１０６によって中間カバー９４に取り外し可能に取り付けられている。他の頂部カバーねじ１０６は、頂部カバー９５を中間カバー９４の横方向段差７２の横側面に固定している。ねじ１０５および１０６、およびそれらに付随する穴は、互いに干渉し合うのを避けるように位置決めされることを認識されたい。頂部カバー９５は、スプライス５を損傷することなく、セクション１０２および１０３内のスプライス５をカバー９４に対して固定する。
【００２０】
円弧形の収納セクション１００〜１０３を画定しているベース９３およびカバー９４および９５の円弧形の形状によって、最大数のスプライスを収納するためにジョイント・ボックス内の限られた空間を十分に使用することができる。実際、ジョイント・ボックス２０は、好ましくは、横断面が円形であり、スプライス収納セクション１００〜１０３の円弧形の形状は、好ましくはほぼ円形である。したがって、このことは、ジョイント・ボックス２０内部の収納空間を最大化する。また、円弧形の形状によって、スプライスを層状にし、編成して、スプライスを容易に識別可能、かつアクセス可能にすることができる。
【００２１】
図示したようなベース９３は、ほぼ円形の形状であるが、ベース９３は楕円形、正方形、８角形またはいかなる望ましい形状であってもよい。
【００２２】
しかし、円弧形の保持子９２の好ましい実施形態は、２層のファイバを備え、円弧形の保持子は２層を超えるファイバを収容するための２つを超えるカバーを備えてもよい。また、カバーを取り外し可能に取り付けるためのいかなる望ましい装置を実装してもよい。また、カバー９４および９５およびベース９３は、必要な強度および耐久性を有する高強度鋼その他の材料製であってよい。また、望む場合は、金属カバー（図示せず）が、本体３の周囲に取付けられ、プラスチックのスリーブ（これも図示せず）が、防水および絶縁の目的のための従来の方式で、ジョイント・ボックス２０全体を密封して包囲してもよい。
【００２３】
本発明を好ましい例示的な実施形態について説明してきたが、添付の特許請求項の範囲および精神の中での他の無数の実施形態、修正形態、変形形態は、この開示の検討により当業者に明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ケーブルの等角図である。
【図２】 本発明のジョイント・ボックスおよび円弧形の保持子の上部概略図である。
【図３】 本発明のジョイント・ボックスおよび円弧形の保持子の側部断面概略図である。
【図４】 本発明のジョイント・ボックスおよび円弧形の保持子の透視図である。
【図５】 図２の線５―５を通る円弧形の保持子の横断面図である。
【図６】 部分的にアセンブリされた円弧形の保持子の透視図である。

Claims (14)

1. それぞれが光ファイバ・セグメントを接続する複数の光ファイバ・スプライス、及び
   第１の保持子を備え、該第１の保持子が２つ以上の前記複数のスプライスを保持するための第１の円弧形の収納チャネルを備え、前記第１の円弧形の収納チャネルが該チャネルに収納されたスプライスの長手方向に垂直な面において円弧を描き、
   前記第１の保持子が、さらに、
   前記第１のチャネルの底部部分を形成している凸状の表面を有するベース、
   中間カバーであって、該中間カバーが前記第１のチャネルの頂部部分を形成している凹状の表面を有し、２つ以上の前記複数の光ファイバ・スプライスを前記ベースと該中間カバーの間の前記第１のチャネル内に保持する、中間カバー、及び
   前記第１の保持子の長さだけ延びて前記中間カバーと接触している中央段差
   を含む装置。
2. それぞれが光ファイバ・セグメントを接続する複数の光ファイバ・スプライス、及び
   第１の保持子を備え、該第１の保持子が２つ以上の前記複数のスプライスを保持するための第１の円弧形の収納チャネルを備え、前記第１の円弧形の収納チャネルが該チャネルに収納されたスプライスの長手方向に垂直な面において円弧を描き、
   前記第１の保持子が、さらに、
   前記第１のチャネルの底部部分を形成している凸状の表面を有するベース、
   中間カバーであって、該中間カバーが前記第１のチャネルの頂部部分を形成している凹状の表面を有し、２つ以上の前記複数の光ファイバ・スプライスを前記ベースと該中間カバーの間の前記第１のチャネル内に保持する、中間カバー、及び
   ２つ以上の前記複数のスプライスを収納するための第２の円弧形の収納チャネルであって、該第２のチャネルが前記複数のスプライスの長手方向軸に平行な長手方向軸に関して前記第１のチャネルから放射状方向に離隔されている、第２の円弧形の収納チャネル
   を含む装置。
3. 請求項１記載の装置において、前記第１の保持子が、
   ２つ以上の前記複数のスプライスを収納するための第２の円弧形の収納チャネルをさらに含み、該第２のチャネルが前記複数のスプライスの長手方向軸に平行な長手方向軸に関して前記第１のチャネルから放射状方向に離隔されている装置。
4. 請求項２又は３記載の装置において、前記第１の保持子が、
   頂部カバーをさらに含み、該頂部カバーが前記第２のチャネルの頂部部分を形成している凹状の表面を有し、かつ前記中間カバーが前記第２のチャネルの底部部分を形成している凸状の表面を有する装置。
5. 請求項１又は２記載の装置であって、さらに、円筒形の形状にされたジョイント・ボックスをさらに備え、前記第１の保持子が前記ジョイント・ボックス内に配置されている装置。
6. 請求項４記載の装置において、前記２つ以上の前記第１のチャネル内の前記複数のスプライスが前記第１のチャネル内の静的位置に固定され、かつ前記２つ以上の前記第２のチャネル内の前記複数のスプライスが前記第２のチャネル内の静的位置に固定されている装置。
7. 請求項５記載の装置において、前記ジョイント・ボックスが、
   中央セクション、及び
   シェルフをさらに備え、
   前記シェルフが前記中央セクションを第１および第２区画に分割し、
   前記第１の保持子が前記第１の区画内の前記シェルフ上に位置決めされている装置。
8. 請求項７記載の装置において、前記ジョイント・ボックスが、
   第２の保持子をさらに備え、前記第２の保持子が前記第２の区画内の前記中央シェルフ上に位置決めされている装置。
9. 請求項７記載の装置において、前記シェルフが前記中央セクションを長手方向に分割している装置。
10. 請求項７記載の装置であって、光ファイバ・ネットワークをさらに備え、前記複数のスプライスおよび前記ジョイント・ボックスが前記光ファイバ・ネットワークの一部である装置。
11. 請求項１記載の装置において、前記ベースが、
    前記ベースの横方向端部内の横方向段差を備え、前記横方向段差が前記第１の保持子の長さだけ延びて前記中間カバーと接触している装置。
12. 請求項２記載の装置において、前記ベースが、
    中央段差、及び前記ベースの横方向端部内の横方向段差を備え、前記中央段差および前記横方向段差が前記第１の保持子の長さだけ延びて前記中間カバーと接触している装置。
13. 請求項１１記載の装置において、前記第１の保持子が、
    前記第１チャネルから角度方向に離隔されている第３の円弧形の収納チャネルをさらに備え、前記第３のチャネルが２つ以上の前記複数のスプライスを保持し、かつ前記第１および第３のチャネルが前記中央段差によって分離されている装置。
14. 請求項４記載の装置において、前記中間カバーが前記ベースに取り外し可能に取付けられおり、かつ前記頂部カバーが前記中間カバーに取り外し可能に取付けられている装置。

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