JPS61502371A - 強制型カプセル封じ装置及びその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 強制型カプセル封じ装置及びその方法 本発明は、基材のまわりの包囲部であって加圧液体を内部に維持するようにした 包囲部を形成する装置と、その包囲部を形成するための方法に関する。本発明は 特にケーブルの接合部又は接続部をカプセル封じする場合に特に有用である。

発明の背景 環境の有害な影響から基材を保護する必要は多くの技術分野で生じる。この問題 に対する一般的な解決は適当なカプセル材料で基材を包囲することよりなる。

例えば、保護すべき基材区域が、電話系統で使用される種類の多導体通信ケーブ ルのような電気ケーブル間の接合部又は接続部よりなるとき、従来技術では、接 続部のまわりに包囲部を設け、この包囲部に入る各ケーブルに包囲部を固着し、 そして、この包囲部に絶縁性で液体の硬化可能なカプセル材を充填することが行 なわれた。

包囲部は、カプセル材が液体で残っている間にカプセル材のかなりの損失を防止 するため十分に耐漏洩性のものでなければならないことは明らかである。

この種の従来技術システムでは、カプセル材は一般的に重力下で包囲部の中へカ プセル材を注入することによって導入される。従って、カプセル材は本質的に周 囲圧下にある。カプセル材は流動して空所や裂は目を埋めるが、比較的粘性があ るため、仮に浸入したとしてもケーブル端までは行かない。また、捕捉状態のエ アポケットや池の空洞部は残る傾向がある。カプセル材の主な機能は一般的に導 体が水と接触しないようにすることであるため、その不完全な点でカプセル材の ゛有効性が損なわれる傾向があるということは容易にわかる。水は包囲部の不完 全な個所又はケーブルの１本を介して接続区域に入ることがある。この後者の場 合、水は、損傷されたケーブル外装の点から導体に沿い接続区域へ移動する。従 って、ケーブル端及び／又は接続加工部内の空所に浸入しない、又は、ごくわず かの限られた分だけ浸入するカプセル材では接続部に対し水の害が及ばないよう 十分有効な保護を提供することはできない。

特定の従来技術方式では、接続加工部のまわりにプラスチック製のライナが置か れてケーブルに固定され、これにより包囲部を形成し、この中へ液体のカプセル 材が自重注入される。包囲部内のカプセル材は、この包囲部のまわりの包帯、テ ープ等によりｓる程度加圧される。

このような方式では、テープ等の巻くことに続くカプセル材の体積変化は圧力変 化を生じさせる。例えば、接続加工部内の空所、又は、ケーブルへのカプセル材 の流入により包囲部内のカプセル材の有効体積が減少し圧力損失が生じる。更に 、このような方式では、接続加工部は加圧手段により圧縮される。

カプセル封じは、特に通信産業において広く用いられているので、従来技術の試 みの利点、例えば、便利性、再入可能性及び経済性をほぼ保持しながら水により 誘起される基材の損傷を防止する場合のカプセル材の有効性を増す試みはかなり 興味あることであろう。この出願はこのような試みを開示するものである。

基材の保護に対する上述の試みは当業界に知られた唯一のものではない。例えば 、米国特許第３，４６６．３８４号は不浸透性のスリーブにエリ包囲されるケー ブル接合部を開示している。また、米国特許第４．２０９，３５２号は膨張式の 袋又はこれに類似のものを用いて閉止部材を基材に密封する方法を開示している 。

ここで［基材（５ｕｂｓｔｒａｔｅ　）　Ｊは、カプセル材により保護されるべ き任意の重要な対象物又はその一部であり、カプセル材は基材を包囲する包囲部 に導入されて、その少なくとも一部がゲル化し、硬化し、又は、別な仕方で粘性 が十分増加するまで包囲部内に保持されるべきものである。

ここで「ケーブル」は、多数の長尺の体部で、光ファイバとして使用される種類 の絶縁体も含むが一般的には金属体（導体）、及び、更に、前述の長尺の体部を 包囲する絶縁性の外装を含む物品である。なお、ケーブルは、一般的には、また 、個々のファイバ又は導体のまわ抄のコーティング又は絶縁物、補強部材、金属 シールド、及び充填材のような他の構成要素を含むということが理解され、るは ずである。この定義によるケーブルの例は、多導体通信ケーブル、例えば、電話 ケーブル、及び電話系統で使用される、いわゆる、分配線（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔ ｉｏｎ　ｗｉｒｅ）及び引込み線である。別の例は、ＣＡＴＶ方式で使用される 種類の同軸ケーブル、配電線又は引込み線を含むケーブルよりなる電カケーブル 、及び光フアイバ伝送又は分配ケーブルである。引込み線を含むケーブルは一般 的には顧客を配電系統に接続するために使用され、配電線を含むケーブルは一般 的には、より大きな容量のケーブルを分岐するために使用される二以上の定義に よるケーブルは、直接埋設により又は埋設管で地下に存在するよう、又は、地上 に維持されるようにできる。

カプセル材の「凝固」又は「硬化」は、ここでは、カプセル材の室温での粘性を 一般的には（約１０２ｅｐｓの初期粘性から）約１０’ｃｐｓへとかなり増大さ せる任意の方法を意味する。代表的な硬化過程はゲル化及び交差結合でる。る。

「周囲」圧は約１バールである。

発明の要約 私達は、基材、一般的には、ケーブルの少なくとも一部、なるべくなら、少なく とも２本の多導体通信ケーブルの一部とこのケーブル間の接合部又は接続部を含 む基材を包囲する手段を発明した。この手段は、基材を包囲するようにされると 共に基材に密封された第１の手段よりなり、この第１の手段は、これにより、内 部に液体カプセル材を受けるようにされると共に、周囲圧より、はぼ大きい、一 般的には少なくとも約１　ｐｓｉだけ大きい圧力下の液体カプセル材を含むよう にした封入手段を形成する。この封入手段は、この封入手段内のカプセル材の少 なくとも一部が凝固するに十分な時間、液体カプセル材の圧力を、周囲圧より高 い一般的にはほぼ一定圧に維持する↓うになっている。凝固したカプセル材は、 基材及び（又は）その一部のまわりに、例えば電話ケーブルの導体のまわゆでガ スケット機能を果すことができる。

好適な実施例では、上記第１の手段は、エラストマ材のシートよりなる。このシ ートは、２本のケーブル間の接続加工部のまわりに巻き付け、このシートの一部 をこのシートの適当な対向部に固着してほぼ管状構造を形成することにより基材 のまわりに配置することができる。

袋状の封入手段は、またここでは封入袋と称するが、上記管状構造の端をそれぞ れのケーブルに、例えば、接着剤及び（又は）機械的手段により固着することに より形成される。こうして形成された封入袋はその中に液体カプセル材を導入す るための手段を有していて、カプセル材をこの封入袋に詰めこむことにより加圧 することができる。

一般的には、可撓な第１の手段、例えば、弾性の封入袋は、この袋を保護すると 共に圧力下のこの袋の膨張を制限するように作用するほぼ硬質の包囲部内に包囲 されるべきである。封入袋に液体カプセル材を充填してこの液体カプセル材に圧 力を加えると、封入袋は膨張し、本体と封入袋の壁との間にほぼカプセル材の層 が確実に形成され、そして、カプセル材が接続加工部の空所及び割れ目に押し込 められる。一般的には、封入袋に液体カプセル材を充填してこの液体カプセル材 に圧力を加えると、カプセル材がある距離だけケーブル内にも押し込められるの で、一般的に、カプセル材の硬化後は、類似の従来技術の（非圧入式のカプセル 収容化）方式に比較して、本発明の方式におけるガスケット能力が改善されるた め、こうしてカプセルに収容した基材（例えばケーブル・接続部）の水浸に対す る抵抗が改善される。

この改良になるガスケット能力は、特に、硬化したカプセル材が一般的には圧縮 荷重下にあるという事実に原因している。多くのケーブルは凝縮結合を形成する ことが困難又は不可能な材料、例えば、ポリエチレンを含んでいる。圧縮荷重に より硬化されたカプセル材は、このカプセル材が接触する任意の面に対する圧縮 荷重により圧せられて、カプセル材が凝縮結合を形成しない面に沿う水の浸入に 抵抗することができ、こうして、圧縮補強ガスケットが形成される。

本発明の方法の他の利点は、接続加工部の形状配置がカプセル封じ中に変えられ ないという事実にある。特に、接続加工部が比較的緩く包装されたまま残り、こ れにより、接続加工部へのカプセル材の流れが容易となることは一般的に好都合 なことでるる。本発明による方式では、カプセル材の加圧によって一般的に接続 加工部の構成は乱されない。

本発明による方式の更に他の利点は、必要が生じた場合、より多くのカプセル材 を封入手段内へ注入することが容易であるということである。例えば、異状に大 きな体積のカプセル材がケーブル内に浸入して封入袋内で圧力降下を生じると、 更にカプセル材を封入袋内に注入することができ、それにより圧力を再び所望レ ベルまで増大できる。

本発明は、一般的に比較的短かい硬化時間をもつ従来技術のカプセル材（例えば 米国特許第４．４６８．２５８号に開示の種類のカプセル材）で実施することが できる。

しかしながら、比較的長い硬化時間をもつカプセル材で本発明を実施することが 好都合である。

本来の場所に形成される可撓性をもつ封入手段を含まない本発明の実施例も実施 可能である。例えば、封入手段は、基材のまわりに配置されて基材に固定され、 この中には液体のカプセル材が導入されるほぼ硬質のスリーブを有することがで きる。スリーブは、液体、一般的には追加の液体カプセル材を包囲部に注入する ための手段を一般的に有していて、それによりカプセル材が加圧状態に維持され る。

本発明はケーブルの接続部又は接合部を包囲するために好都合に使用されるが、 他のケーブル・ガスケットの用途も同様に有している。例えば、本発明は、損傷 されたケーブル区域を包囲し、ケーブルの端又は終端部を包囲し、又は圧力ブロ ックを形成するために使用することができる。本発明は、突上ケーブル及び充填 ケーブルを含む多くの種類のケーブルに使用することができる。

また、基材を包囲するだめの方法が開示される。この方法は、周囲圧より実質的 に大きな圧力下である量の液体カプセル材を内部に維持するように形成した包囲 部を基拐のまわりに形成し、この包囲部内にカプセル材を導入し、そして、この カプセル材を加圧することよりなる。

図面の簡単な説明 第１図は、封入袋を形成するに使用できるエラストマ材のシートを図式的に示し 、 第２図は、２本のケーブル間の接続部のまわりの一部完成した封入袋を図式的に 示し、 第３図（ハ、補強外殻内に封入された本発明による接続部を図式的に示し、更に 、 第４図は、はぼ硬質の封入手段を含む本発明による接続部を図式的に示す。

異なる図面の類似の特徴は同一の数字により確認される。

詳細な説明 次に、本発明を特定の例示的な実施例に関し更に説明する。第１図は、本発明に よる封入袋が形成できるシート１０を図式的に描く。このシートは、エラストマ 材からなり、例えば、０．０３インチ厚のネオブレンでほぼ矩形状に切断され、 ４隅が、接続した（　５ｐｌｉｃｅｄ　）ケーブルに容易に固定できるよう取り 除いである。このエラストマ材の周上の条片部１１は、不注意による接触がされ ないよう剥れ紙１５にエリ保護された感圧ブチル・ゴムを基材とするマスチック ・コーティングを一側に担持している。シート１０の残りの区域１２には接着剤 がない。

ポリウレタンの注入口１３はシート１０の穴を通り適当な手段、例えば、感圧性 のゴムを基材とする接着剤によりシート１０に貼りつけられている。第１図はま た圧力弄示器１４、即ちこの場合は簡単なエラストマ製の指部を示す。圧力表示 器の使用は随意のものでらる。

第２図は２本のケーブル端２０を示し、絶縁導体はケーブル外装を越えて延伸し ていて図式的にのみ示したコネクタ２１によって電気接続されている。ケーブル 接続部の線、コネクタ及び他の接続関連部材の全てはしばしば接続加工部（５ｐ ｌｉｃｅ　ｗｏｒｋ　）　と称する。接続加工部は、トレー２２に載置される。

このトレーは一般的にケーブル端（図示せず）に取付けられ、そして、本発明に よる一部形成の封入袋により一部包囲された状態に示しである。封入袋は、接続 加工部のまわりにエラストマ材のシートを巻き、対向するシート部分からめる長 さの剥し紙を取除き、こうして露出した対向の接着剤塗布の区域を共に押圧し、 これによりそれらを接合することにより形成される。第２図はまた接続区域から 外方へ延伸する注入口１３を示す。

封入袋は、当業者により容易に理解される仕方で、残りの縁部を共に又はケーブ ルに接合することにより完成される。シートに隅がないため封入袋をケーブルに きちんと固定することが一層容易となる。シート材とケーブル外装間に比較的強 力な接着部を形成することが可能であるが、更に、追加の機械的手段、例えば、 接合区域のまわりにきつく巻かれたテープ、即ち結束部材２３によって封入袋と ケーブルの接合部を更に固定することが一般的に好都合である。

封入袋の形成が完了した後、この袋の中に空気を圧入することによりこの袋を加 圧し、それにより包囲部の気密性を試験することが好都合と考えられる。

一般的には、第３図に示したように、補強性の保護包囲部内に封入袋を収容する ことが好都合である。蝶番付きでポリプロピレン製の外殻３０が封入袋のまわり に配置され、注入口１３と随意の圧力表示器１４が外殻３０の穴を通して延伸し ている。外殻３０を閉じてこれを結束部材３２又は他の機械的手段により閉じて 固定した後、テープ・シール３１が外殻３０とケーブル２０との間に形成される ので、カプセル封じ剤、即ち液体カプセル材３３が導入できる。カプセル材は画 業分野で公知である（例えば、米国特許第４，１６８，２５８号参照）。

封入袋の内部をおおむね周囲圧より高い圧力、典型的には周囲圧より少なくとも 約１　ｐｓｉ高い圧力に、例えば約５又は１０ｐｓｉｆ、又は更に高い圧力に加 圧し、そして、有効な時間の間、即ち一般的には液体カプセル材の少なくとも一 部の凝固が生じるに十分な時間の間、例えば注入口１３の液体カブせル材が凝固 して、注入口１３を通るまだ液体のカプセル材の漏出を防止するに役立つ「プラ グ」を形成するまで、液体カプセル材の圧力をほぼ周囲圧より高く、一般的には 初期圧に近く維持することが可能な場合、液体カプセル材を適当な手段により封 入袋内へ導入することができる。

液体カプセル材を導入するための簡単な過程は、この材料の最初の部分を注入口 に自重供給し、その後、更に液体カプセル材を注入口１３へ、例えば、鳩動型手 動ポンプにより強制供給することでらる。周囲圧より十分高く、外殻３０内の圧 力を増大することにより圧力表示指部１４は直立する。もちろん、他の圧力表示 手段が本発明の実施に使用でき、当業者は自分の特定の実施化に最もよく適する 公知の手段を選択することができる。更に、本発明は圧力表示手段を使用せずに 実施することもできる。強制供給手段が注入口１３でカプセル材がゲル化する前 に取外したいときは、注入口１３を締め具か何かの方法で閉じればよい。

なお、上述の実施例は単に例示的なものであり、本発明は種々の方法で実施でき るということが理解されよう。

例えば、第４図に図式的に示したように、上述の弾性の封入袋の代りにほぼ硬質 の封入包囲部が使用できる。即ち、この封入包囲部である硬質の外殻４０は接続 加工部のまわりに配置され、閉じた状態で例えばねじ手段４１により固定され、 適当な手段（図示せず）によりケーブル２０に固定され、注入口４２を介してカ プセル材を充填される。注入口４２を、例えば、ねじ付きプラグ４３により一部 じた後、液体カプセル材は、圧力口４４を介して力ロ圧貯蔵部４５から封入包囲 部へ更に液体カプセル材を圧入することにより加圧される。加圧系統には封入包 囲部内の圧力をほぼ一定に維持するための手段が必要である。この手段は公知で あるので図示しない。

当業者に理解されるように、加圧された弾性の封入袋は、カプセル材の流動によ る有限な体積減少にもかかわらず内部圧を維持することができる。従って、弾性 のカプセル材含有手段を使用する実施例では一般的に外部の圧力維持手段は必要 とされない。

上述のように、本発明の重要な点は液体カプセル材を加圧状態に維持することを 可能とする手段を設けていることでちる。この加圧状態に維持することにより、 液体カプセル材に捕捉された空気の圧縮が特に生じ、通路を介して十分に流体カ プセル材が圧入され、接続部及びケーブル内の空洞部が充填される。例えば、第 ３図に示したように、外殻３０と共に使用されると、この外殻３０に予荷重が生 じ、これにより、硬化したカプセル材の圧縮補強がなされる。これらの全ての効 果によって、従来技術（重力充填カプセル材）のシステムと比べて本発明による ガスケット機能をもつカプセル材は一般的に水の浸入に対し、より抵抗性をもつ ようにされる。水が浸入すると、導体腐食、コネクタでの抵抗的な障害、又は他 の電気的及び機械的問題等のため本体損傷が生じ得るので、本発明による圧入カ プセル法を用いる通信系統は、一般的に、従来システムより上記問題を蒙りにく い。

強制的にカプセル封じされた接続部の水浸に対する抵抗は、液体カプセル材が、 硬化時間と粘性の点で強制的カプセル封じの要件に適合すれば、一般的には更に 改善し得る。本発明の実施に適するカプセル材は、また好都合にもケーブル充填 剤と両立可能である。本発明による強制的カプセル封じ方式は、また、空心ケー ブルと共に使用することができるが、この用途では、空心ケーブルを塞ぐか、又 は他の方法で空心ケーブル内へ過度のカプセル材が流入するのを防止することが 望ましいであろう。

国際調査報告 Ｉｍ、ａｌ＋ｔＲ＠ｌＡｔＮｃｍ＠Ｍｊｌ＆　ＰＣＴ／ＵＳ　８５１００８７９ ＡＩＮＮＥＸ　Ｔｏ　、ｔｉＥ　ｒＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ　５ＥＡＲ（Ｊ（ ＲＥＰＯＲＴ　ＬＪＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．少なくともケーブル口を包囲すると共にケーブルに対し密封される手段を有 し、これにより、カプセル材導入手段を介して、液体カプセル材であつて、該液 体カプセル材が凝固するまで該液体カプセル材の粘性が時間と共に増大する液体 カプセル材を受容するようにした封入体を形成するケーブル接続部閉止方式であ つて、有効硬化時間と称すべき、前記封入体内の液体カプセル材の少なくとも一 部が凝固するに十分な時間、少なくとも、周囲圧よりほぼ大きい圧力下に前記液 体カプセル材を前記封入体が維持するようにしていることを特徴とするケーブル 接続部閉止方式。 ２．請求の範囲第１項による方式であつて、前記圧力が周囲圧より少なくとも約 ０．０７Ｋｇ／ｃｍｌ高いことを特徴とするケーブル接続部閉止方式。 ３．請求の範囲第１項と第２項による方式であつて、前記ケーブルの少なくとも 一部を包囲する袋状の封入体内に形成されるようにしたエラストマ材のシートを 有し、このシートが前記液体カプセル材を前記袋状の封入体に導入するための手 段を有することを特徴とするケーブル接続部閉止方式。 ４．請求の範囲第３項による方式であつて、前記エラストマ材のシートの表面の 一部が感圧接着手段を担持していることを特徴とするケーブル接続部閉止方式。 ５．請求の範囲第４項による方式であつて、前記袋状の封入体をほぼ包囲するよ うにされた外側包囲部を有することを特徴とするケーブル接続部閉止方式。 ６．前記請求の範囲第１項ないし第５項のいずれかによる方式であつて、 前記袋状の封入体が圧力表示器を有することを特徴とするケーブル接続部閉止方 式。 ７．請求の範囲第１項ないし第６項のいずれか１項による方式であつて、 液体を前記袋状の封入体に注入するための手段を有し、これにより前記液体カプ セル材が加圧状態に維持されることを特徴とするケーブル接続部閉止方式。 ８．請求の範囲第７項による方式であつて、前記液体が前記液体カプセル材であ ることを特徴とするケーブル接続部閉止方式。 ９．ケーブルの少なくとも一部を含む物体を包囲するための方法であつて、 ａ）前記ケーブルの前記少なくとも一部のまわりに前記ケーブルに固定されて液 体カプセル材を受容するようにされた包囲部を形成し、そして、 ｂ）カプセル材導入手段を介して前記包囲部内へ、液体カプセル材であつて、こ の液体カプセル材が凝固するまでこの液体カプセル材の粘性が時間に対し増大す るような液体カプセル材を導入することよりなる方法において、 ｃ）有効硬化時間と称される、前記封入手段内の前記カプセル材の少なくとも一 部が凝固するに十分な時間少なくとも、周囲圧よりほぼ大きい圧力下に前記包囲 部は前記液体カプセル材を維持するようにされており、そして更に、 ｄ）前記包囲部内の液体カプセル材を周囲圧よりほぼ大きな圧力に加圧すること を特徴とするケーブルの少なくとも一部を含む物体を包囲する方法。 １０．請求の範囲第９項による方法であつて、包囲される物体が２本のケーブル の各々の一部と、これら２本のケーブル間の接続部よりなり、前記包囲部が、前 記接続部のまわりにエラストマ材のシートを巻き、そして、このシートをこのシ ート自体に固定し、これにより、少なくとも前記接続部を包囲するほぼ管状構造 体を形成し、そして、このほぼ管状体を各前記２本のケーブルに固着し、これに より、封入袋と称される袋状構造体を形成することによつて形成されることを特 徴とするケーブルの少なくとも一部を含む物体を包囲する方法。 １１．請求の範囲第９項と第１０項による方法であつて、前記エラストマ材のシ ートが自体の選択された部分に予め塗布された接着剤を有することを特徴とする ケーブルの少なくとも一部を含む物体を包囲する方法。 １２．請求の範囲第９項ないし第１１項のいずれかによる方法であつて、 前記液体カプセル材の加圧前に前記封入袋のまわりに外側包囲部を配置すること を特徴とするケーブルの少なくとも一部を含む物体を包囲する方法。 １３．請求の範囲第９項ないし第１２項のいずれかによる方法であつて、 前記包囲部が前記ケーブルのまわりに配置されると共にこのケーブルに固着され るに適した予め形成の体部を有していることを特徴とするケーブルの少なくとも 一部を含む物体を包囲する方法。 １４．請求の範囲第９項ないし第１３項のいずれかによる方法であつて、 前記有効硬化時間は、前記カプセル材導入手段が有効に密封され、これによりま だ未凝固のカプセル材が前記包囲部内に維持されるように、カプセル材が凝固す るに要する時間であることを特徴とするケーブルの少なくとも一部を含む物体を 包囲する方法。