JPS62160404A

JPS62160404A - 光海底ケ−ブル用半田付け方法および装置

Info

Publication number: JPS62160404A
Application number: JP137386A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Ejiri; 江尻　義廣; Akira Nagai; 彰永井
Original assignee: Kokusai Denshin Denwa KK
Current assignee: KDDI Corp
Priority date: 1986-01-09
Filing date: 1986-01-09
Publication date: 1987-07-16

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】［産業上の利用分野］本発明は、光海底ケーブルを相互接続するために使用す
るケーブルジヨイントボックス、ならびにケーブルと中
継器を機械的、電気的、光学的に接続するために用いる
ケーブルカップリングにおいて、ケーブルとジヨイント
ボックス、およびカップリングの構造体間の半田付け方
法およびその実施に直接使用する装置に関するものであ
る。

［従来の技術］第４図に本発明を適用する光海底ケーブルの一構造例を
示す。第４図において、１はケープル絶縁体、２は銅テ
ープを縦沿いに円筒状に整形しつき合わせ部を溶接して
しぼり込んだ銅チューブ、３は抗張力線、４は断面が扇
型の金属材料異形線が組合わされて円筒上に整形された
耐圧層、５は光フアイバユニット、６は光フアイバ心線
、７は光フアイバユニットの中心抗張力線である。当該
構成においては、銅チューブ２はケーブルに挿入される
中継器への給電路になる。

第５図は、ジヨイントボックス、ケーブルカップリング
において、ケーブルとジヨイントボックスまたはカップ
リングの構造体との接続状況を示すものである。図中８
はセーフティパイプ、９はセーフティパイプ８の直管部
８ａ先端と銅デユープ２との半田付け部、１０はセーフ
ティパイプ８のテーパ一部８ｂ基端とケーブルカップリ
ングまたはケーブルジヨイントボックスの構造体である
端面盤１１直筒部１１ａの嵌端との半田付け部、１２は
端面盤１１の内部に設けられた円錐の孔１３に抗張力線
３群をフレアー状に配置内通した後に、押し込んで、抗
張力線３群を端面盤１１に引止めるためのテーパー状の
くさびであり、内部を耐圧層４が貫通する。

ケーブルジヨイントボックスやケーブルカップリング内
においての主な給電経路は銅チューブ２、セーフティパ
イプ８、端面盤１１の順継となる。このため、銅チュー
ブ２とセーフティパイプ８の間、および、セーフティパ
イプ８と端面盤１１間の電気的接続は確実なものとしな
ければならない。

一方、光ファイバは水分の存在下において、曲げひずみ
等を長期間うけると、光ファイバが破断に至るといわれ
ている。よって、ジヨイントボックスやカップリング内
部は、絶縁体を拡散透過してきた水分が侵入しないよう
に高水密にする必要がある。

ジヨイントボックス内部の水密を高水密にするには、ジ
ヨイントボックスを金属でおおう必要があり、実際上の
水密接続はセーフイテイパイプ８の直管部８ａ先端付近
と銅チューブ２問および、セーフイテイパイプ８のテー
パ一部８ｂ基端と端面盤１１の直筒部１１ａ嵌端間に亘
り、設けられた半田付け部９．１０での半田付け接続に
よって行われている。

ジヨイントボックスによる接続は、既敷設の光海底ケー
ブルが自然災害や漁業活動等の人為的事故原因によりｎ
ａｉを受けた場合の修理に用いられる。すなわち、ケー
ブル接続は、Ｒａ３部分を除去して、ケーブル、中継器
等を新たに挿入し、既敷設ケーブルとこの新たに挿入さ
れたケーブルを接続する際に行われるものである。

従って、ジヨイントボックスの組立接続は、ケーブルの
修理船上で実施される。洋上においては、応々にして、
天候の急変や風雨晒しや夜間に及ぶものもあるので、こ
の組立接続作業は、短い時間、すくない人員で行う必要
性から、組立接続はできるだけ単純かつ容易で、信頼性
が高いものでなければならない。

これまでは、この２箇所のセーフティパイプ８の半田付
け部９．１０溶接は人手により、半田ごてを用いて実施
してきた。この作業は、何度も半田ごてをあてがい、繰
り返しやるため、円周上を均一・に行うことができるよ
うになるためには、同作業への充分な熟練が必要とされ
た。

特に冬期の作業や風雨に晒された場合には半田付け部９
．１０は冷やされ半田も溶融流動展開性が悪くそれだけ
半田ごてを万遍なく密に当てなければならず困難かつ手
間の掛る作業となった。

だからと古って半田付け部９．１０をガスバーナーで焙
る直接加熱によれば全体が−・気に高温加熱出来るが光
ファイバユニツ１〜５にも熱的悪影響を及ぼす。

即ち、半田付け作業時には、高熱が光フアイバユニット
５に印加さるが、このときの印加温度は、光ファイバへ
の悪影響を考慮すると、できるだけ低く、かつ、その印
加時間が短く、半田付け工程は１度で終了するのが望ま
しい。

しかしながら半田付け部を９．１０を半田溶融温度以上
に加熱する反面、光ファイバユニツト５に熱影響を及ぼ
さないよう半田付け部９゜１０表面に限定してしかも全
体を同時に加熱することは至難とされた。

〔発明が解決しようとする問題点１本発明は、前記した従来作業の欠点に鑑みなされたもの
で、半田付け部を半固溶Ｍ温度以上に加熱すると言えど
も光フアイバユニットに熱影響を与えずしかも半田付け
郡全体を１回で加熱し得て短時間、かつ、作業の信頼性
が高く確実にセーフティパイプ半田付け作業が行える光
海底ケーブル用半田付け方法および装置を提供せんとす
るものである。

［問題を解決するための手段］本発明は、光海底ケーブルとケーブルジヨイント、ケー
ブルカップリングとの構造体間の半田付けにおいて、相
対接面の対向部に半田付け部断面外形の手形をそれぞれ
凹設して開鎖時前記半田付け郡全体を両側から完全に挟
接包囲自在に形成した一対の半割りヒーターブロックを
開閉自在に設け、当該ヒーターブロックにそれぞれ内臓
したヒーターを加熱温度設定自在な温度制御器と接続し
て、前記海底ケーブルと前記構造体とを連続垂直姿勢に
保持し、前記半田付け部に予め適当量の半田を巻き付け
、次いで前記半田付け部を前記ヒーターブロックで挟接
包囲して前記光海底ケーブルの光ファイバーに熱的悪影
響を及ぼさないよう前記半田付け部表面のみに限定しか
つ半田付け郡全体を同時に制御された半田溶融設定温度
に加熱して前記巻付けた半田を全体的に万遍なく溶融流
動展開した水密溶接を施してなるものである。

［実　施　例Ｊ本発明装置の第一実施例を第１図乃至第２図について説
明する。

第１図の本発明装ｆｆ１Ａは半田付け部９の半田付け作
業に使用する挟みこてタイプである。図中１４．１５は
左右一対の半割りヒーターブロックであり、相対接面１
４ａ、１５ａの中央対向部にセーフティパイプ８直管部
８ａ外径の手形１４ｂ、１５ｂをそれぞれ凹設して閉鎖
時セーフティパイプ８直管部８ａ外径にほぼ内接触でき
る半割り構造となっている。また、銅チューブ２とは、
若干空隙が生ずる。１６．１７は左右一対の挟み杆であ
って枢結軸１８にて各々可動自在にクロス連結し先部内
側に左右一対の半割りヒーターブロック１４．１５をそ
れぞれ封着して握持部１６ａ、１７ａの択拡動作により
左右半割りヒーターブロック１４．１５相互を離接自在
に聞１１１シ、１９はコード２０．２１を介し左右半割
りヒーターブロック１４．１５にそれぞれ内臓したいず
れも図示しない電熱ヒーターと温度センサーに接続して
常に設定温度と比較され０Ｎ−ＯＦＦ制御自在な設定器
付温度制御器である。

本発明の装置の第２実施例を第３図について説明する。

第３図の本発明装置Ｂは、前記第一実施例と同様半田付
け部１０の半田付け作業に使用する挟みこてタイプであ
って、第一実施例の左右一対の半割りヒータープロッタ
１４．１５に代えて半割りヒーターブロック２２．２３
を採用するものであり他の第一実施例と同一であるので
同一部分は同−符丹を付する。

前記半割りヒーターブロック２２．２３は、相対接面２
２８．２３ａの中央対向部に、セーフティパイプ８の直
管部８ａとテーパ一部８ｂと端面５Ｉ１１１１の直筒部
１１ａ嵌端間に亘る外周面に閉鎖時内接触可能な手形２
２ｂ、２３ｂをそれぞれ凹設した半割り構造である。

なお本発明の実施例では専ら挟みこてタイプについて説
明したがこれに限定せず他の適宜開閉器具や機構を用い
て半割りヒーターブロック又は多割りヒーターブロック
を開閉動作するタイプのものでも良い。

しかして、本発明装置！Ａ、［３を用いた本発明法につ
いて第１図乃至第３図を参照して説明する。

まず、本発明装置Ａの場合は、半田付け部９においてセ
ーフティパイプ８の直管部８ａ先端直近の銅チューブ２
上に半田ＳＱＬを適当な量だけ螺旋状に巻ぎつけておく
。そして、予め一定の温度に保持された半割りヒーター
ブロック１４．１５でセーフティパイプ８直管部８ａ先
端を挟み込み接触させて、半割りヒーターブロック１４
．１５の伝導熱により間接加熱して半田ＳＱＬを溶かす
。半田ＳＱＬが溶けたことを目視で確認後、半割りヒー
ターブロック１４゜１５を半田付け部９から引き離すこ
とにより半田付け部９は自然急冷し半田付け作業が終了
する。

本発明装！ｉＢの場合は、半田付け部１０位置に予め半
田ＳＱＬを適当母だけ螺旋状に巻きつけておく。そして
予め一定温度に保持された半割りヒーターブロック２２
．２．３でセーフティパイプ８の直管部８ａとテーパ一
部８ｂとの端面盤１１の直筒部１１ａ嵌端部とを挟み込
み接触させて半割りヒーターブロック２２．２３の伝導
熱により間接加熱して半田ＳＱＬを溶かす。

所定時間後に半割りヒーターブロック２２．２３を半田
付け部１０から引き離すことにより半田付け部１０は自
然急冷し半田付け作業が終了する。

ここで半割りヒーターブロック１４．１５゜２２．２３
の最適温度とあてている時間との相関組合せで半田付け
を行い、最適条件を実験的に求める。このとぎ、内部の
光ファイバに悪影響を与えない条件を確かめることはい
うまでもない。

半割りヒーターブロック１４．１５．２２゜２３は、い
ずれも図示しない温度センナ−と比較器からなる設定器
付き温度υ制御器１９により常に設定温度と比較され、
０Ｎ−ＯＦＦ制御され、一定温度にすることができ、予
め実験で求めた温度に設定後、挟み込むようにして半割
りヒーターブロック１４．１５．２２．２３を半田付け
部９，１０に接触し、必要時間後、離ずことにより簡単
に半自動化された半田付け作業ができる。

また、本半田付け方法は、第２図乃至第３図に示すよう
に海底ケーブルを床に垂直に立てた状態で実施できるた
め、半田付け部９．１０の半田ＳＱＬが互選なく垂直重
力方向にしかも毛細管現象に助長されて流れ、効率よく
、高品質の水密半田付けが可能である。

［効　　　果］本発明は予め半割りヒーターブロック１４゜１５．２２
．２３の伝導加熱温度と接触時間との最適な半田付け相
関条件を求めＣＷ１けば半田付け部９，１０表面を半田
溶融温度に間接加熱して光フアイバユニット５まで伝導
熱が浸透するまで可成りのタイムラグがあるためそのタ
イムラグ間に作業を完了することとなり一回の単純操作
で半田付け作業が可能となる。

即ち半田付け部９．１０を全体的に包み込んで伝導熱に
よる間接加熱を行うため風雨その他の天候、冬期に左右
されず半田付け部９．１０表面のみ互選なく加熱される
ので巻付けた半田ＳＱＬも全体的に互選なく溶融流動展
開するとともに溶融した半田ＳＱＬが垂直重力方向に流
れる性質を利用しているので溶融状況に個人差がなくほ
ぼ同一の半田付けが可能となり、高信頼かつ確実な水密
溶接が実現ししかも短時間作業となる等優れた効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の第一実施例を示す底面図、第２図
は同使用状態を示す第１図ＩＩ−Ｉｔ線視断面図、第３
図は本発明装置の第二実施例の使用状態を示す縦断面図
、第４図は光海底ケーブルの一例を示す横断面図、第５
図はヒーフティバイブと引留部付近の縦断面図である。１・・・ケーブル絶縁体　　２・・・銅チューブ３・・
・抗張力８　　　　４・・・耐圧層５・・・光フアイバ
ユニット６・・・光ファイバ心線　　７・・・中心抗張力線８・
・・セーフィパイプ　　８ａ・・・直管部８ｂ・・・テ
ーパ一部　　　９・・・半田付け部１０・・・半田付け
部　　　１１・・・端面盤１１ａ・・・直筒部１４．１５．２２．２３・・・半割りヒーターブロック１４ａ、１５ａ、２２ａ、２３ａ・・・相対接面１４ｂ
、１５ｂ、２２ｂ、２３ｂ・・・半形１９・・・設定器
付き温度制御器２０．２１・・・コード　　ＳＱＬ・・・半田第２図１°０第３図第５図

Claims

【特許請求の範囲】１　光海底ケーブルとケーブルジョイント、ケーブルカ
ップリングとの構造体間の半田付け接続に当り、前記海底ケーブルと前記構造体とを連続垂直姿勢に保持し、半田付け部に予め適当量の半田を巻き付け、次いで前記光海底ケーブルの光ファイバに熱的悪影響を及ぼさないよう前記半田付け部表面のみに限定しかつ半田付け部全体を同時に制御された半田溶融設定温度に間接加熱して前記巻き付けた半田を全体的に万遍なく溶融し流動展開した水密溶接を施してなる光海底ケーブル用半田付け方法２　光海底ケーブルとケーブルジョイント、ケーブルカ
ップリングとの構造体間の半田付け装置において、相対接面の対向部に半田付け部断面外形の半形をそれぞれ凹設して閉鎖時前記半田付け部全体を両側から完全に挟接包囲自在に形成した一対の半割りヒーターブロックを開閉自在に設け、当該ヒーターブロックにそれぞれ内臓したヒーターを加熱温度設定自在な温度制御器と接続してなる光海底ケーブル用半田付け装置