JPS6252532B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、密封され、一般的な同軸構造を有し
ている同軸ラインケーブルと水中ハウジング、す
なわち中継器および／または等価器との間の密封
式接続構造を提供することに関する。

本発明は海底遠距離通信リンク、特に水中用中
継器に適用するもので、この中継器はシリンダを
２つのカバーで閉じた構成の金属ハウジングを含
んでいる。この外側は海水から隔離してもしなく
てもよい。内側は圧力が低く、ラインケーブルか
ら来る信号を分離したり増幅したりする構成要素
から成る電子ブロツクが入つている。本発明は特
に、所望の密封を与えながら水底ラインケーブル
を中継器に接続する手段に関するものである。

中継器と同軸ラインケーブルとを接続する構造
はいくつか知られている。特に、米国特許第
3349163号および同第3782210号によつて開示され
たものを引用することができる。これらによれ
ば、複数本の接続ケーブルと、中継器の壁に設け
られた密封式電気貫通ブシユと、これら複数本の
ケーブル間の密封式接続箱とを使用している。ハ
ウジング内では、これら電気貫通ブシユは更に別
のケーブルによつて電子ブロツクに接続されてい
る。ハウジングの外側では、電気貫通ブシユ、こ
の電気貫通ブシユへ導くケーブル、および上流側
ケーブルとの接続箱がケーシングに収容され、こ
のケーシングもまたハウジングのカバーの上にモ
ールドされている。

本発明は従来のこのタイプの接続を簡単にする
ことを目的とする。従来の接続構造は中継器ハウ
ジングやこれの外側に位置された接続箱の壁に電
気貫通端子が設けられ、これら電気貫通端子同志
およびこれらとラインケーブルおよび電子ブロツ
クとの間に複数本の引込ケーブルを要していたも
のを、本発明では１本の引込ケーブルを使用し、
これを中継器ハウジングを通してその通る部分を
シールすると共にそれを所定位置に固定設置する
ような接続構造を使用して中継器の電子ブロツク
に直接接続するようにしている。これにより、ハ
ウジングの電子ブロツクを密封する前に、引込ケ
ーブルの他端（すなわちラインケーブルへの接続
端）より中継器回路の試験を行うことができる。
これは、試験に必要な中継器電子回路の調整を行
うことを可能にさせるものである。

本発明によれば、同軸水中ケーブルと密封ハウ
ジング内に収容された電子ブロツクを含む水中装
置との密封式接続構造において、前記ハウジング
はアクセス孔を有する少なくとも１つのカバーと
そのアクセス孔を密封された形で通る１本の同軸
引込ケーブルとを備え、この引込ケーブルは一端
において電子ブロツクに接続されかつハウジング
の外側の他端において同軸ケーブルへ接続する手
段を有し、前記アクセス孔を通るその付近の１本
の同軸引込ケーブルはその外部導体が除去され、
中心導体を包む絶縁被覆はノツチを付けた外表
面、すなわち軸断面鋸歯状の表面を有する金属管
のボアに嵌合され、前記金属管の外側端は、中心
導体を覆つている外部導体の除去された部分の絶
縁被覆に溶接されかつ前記金属管のノツチが付け
られた部分を包み込んでグリツプ力を与える絶縁
材料の充填物を覆う金属シエルによつて同軸引込
ケーブルの外部導体に電気的に接続され、前記金
属管の内側端は環状の金属ベローを介して電子ブ
ロツクに電気的に接続され、引込ケーブルはアク
セス孔を介して通る場所に密封手段およびその中
で固定する手段とを備えていることを特徴とす
る、同軸ケーブルと電子装置との密封式接続構造
が提供される。

このようにして、電子ブロツクは自身が密封手
段を有する完全接続構造が与えられる。電子ブロ
ツクの最終的な測定および調整は、電子ブロツク
がラインケーブルに接続する準備の整つた装置の
端部からアクセスできる間に行なうことができ
る。従来装置に関して、海上で行なわれていた各
種接続のほか、この装置ではハウジング内での電
気貫通ブシユの使用および特に電子ブロツクとハ
ウジングの出口との間の極端に多いケーブルの使
用が避けられる。

以下添付図面に例示した本発明の好適な２つの
実施例について詳述する。

第１図は本発明による接続構造によつて同軸ラ
インケーブルに接続した中継器を示しており、こ
の接続構造は第２図では拡大して断面で示してあ
る。

第１図および第２図に示した接続構造は、１本
の同軸ケーブル、いわゆる引込ケーブル１によつ
て構成され、その中心導体を参照符号２で、この
中心導体を囲む絶縁被覆を３で、外部導体を４で
示してある。参照符号５で示したラインケーブル
の端部における引込ケーブル１の部分は被覆さ
れ、このようにして形成された外装を参照符号６
で示してある。引込ケーブル１のこの被覆された
端部は接続構造の近くでら旋状に前もつて形成さ
れ、海上にて結ばれる接続器７によつてラインケ
ーブル５に接続される。

中継器は第１図の右側に略示してある。この中
継器は両端を参照符号１１のようなカバー（片方
だけを図示）で閉じたシリンダ１０により構成の
鋼製ハウジングと、このハウジングに収容され横
の外壁１２だけを示した電子ブロツクとを含んで
いる。

引込ケーブル１用のアクセス孔１５がカバー１
１に設けられている。符号１１で示したカバーだ
けを参照しかつ図示の接続構造を参照して以下に
述べる配置はハウジングの他端におけるカバーに
も与えられ、この他端のカバーを介して中継器を
別のラインケーブルに接続する別の接続構造に通
じさせている。

引込ケーブル１の端部に関し、外部導体４は中
継器の端部において除去され、それから引込ケー
ブル１は、カバー１１に設けられたアクセス孔１
５においてケーブル１の同軸構造を維持し適当な
気密性および接続の機械的剛性を与えながらカバ
ーを通過させることができる手段を備えている。

引込ケーブル１の端部において、中継器の端部
における中空金属管１６が中心導体２を囲んでい
る絶縁被覆３の上に装着されている。金属管１６
はその外面にノツチが設けられていて軸断面鋸歯
状の外表面を有しており、２つの環管（カラ
ー）、すなわち外部導体４側の環管１７と中継器
端側の環管１８とを有している。金属シエル２０
は外部導体４と金属管１６とを接続している。金
属シエル２０の一端は絶縁被覆３を包囲し、外部
導体４の内側でこの金属シエル２０と電気的に接
続されている。金属シエル２０の他端は環管１７
の一部を包囲し、金属接続部２１によつてこの環
管１７に接続されている。ここで、接続部２１は
金属シエル２０の一端を覆い、その端部には雌ね
じが切られていて環管１７と螺合される。このた
め環管１７にはねじ山１９を有している。金属シ
エル２０の内側のポリエチレン充填物２２は絶縁
被覆３の上にモールドされてそれに溶接されてい
る。この充填物２２は金属管１６の端部の環管１
７までを囲んでいる。この金属管１６のその端部
は外側のノツチが充填物２２とかみ合わされ、そ
の内側にはすべり止めリブ２３を有している。第
１図に示したように、金属シエル２０は中継器の
外側にある。この金属シエル２０は、一端が外部
導体４、他端がシエル２０の金属管１６への金属
接続部２１において締め付けあるいは固定された
絶縁材料のカバー２４によつて保護されている。
絶縁被覆３に設けられた金属被覆２５は金属管１
６から中継器内へと延びている。金属被覆２５の
一端はわずかに末広がりにされて、金属管１６の
端部を覆い、その端部と電気的に接続されてい
る。金属被覆２５の他端もわずかに末広がりにさ
れて金属部２６に電気的に接続されている。この
金属部２６は整合誤りを吸収するための金属ベロ
ー２７によつて電子ブロツクの外壁１２に接続さ
れている。外壁１２、金属ベロー２７および金属
部２６は符号２８で示した絶縁内被を有し、これ
が金属被覆２５の末広がり端と中心導体を囲んで
いる絶縁被覆３との間に侵入されている。

真ちゆうリング３０は金属管１６の環管１８の
近くのねじ部にねじ込まれており、このねじ部は
符号３１で示してある。真ちゆうリング３０は図
示のように、カバー１１の内側に肩部を形成し、
そこに金属部２６がねじ止めされている。真ちゆ
うリング３０は金属被覆２５を囲み、カバー１１
に設けられたアクセス孔１５に直角な接続装置用
支持機構を構成している。真ちゆうリング３０の
前部は環管１８の全体を覆い、環管１８の周囲に
設けられたみぞにあるシールリング３２を囲んで
いる。金属部２６に接続された真ちゆうリング３
０後部の肩部はカバー１１に対するストツプを成
し、真ちゆうリング３０はカバー１１に設けられ
たアクセス孔１５に直角な周囲にみぞを有し、こ
のみぞに別のシールリング３３がアクセス孔１５
の縁部によつて保持されている。

ポリエチレン製の外側ケーシング３４は金属管
１６の２つの環管１７および１８の間にあるノツ
チの上にモールドされている。

このようにして、電子ブロツクは引込ケーブル
１で構成の接続構造を直接備え、同軸構造を維持
しながら、引込ケーブル１の中心導体２は何ら不
連続になることなく電子ブロツクに入り、不連続
的な外部導体は中継器端において電子ブロツクの
外壁１２に金属部２６により電気的に接続され
る。金属部２６は中継器ハウジングとの厳重な漏
れのない機械的接続を与えている。

接続構造が電子ブロツクに直接備えられたこと
により、カバー１１は引込ケーブルまで絞られて
中継器のハウジングを閉じるようにしてある。カ
バー１１のアクセス孔１５の直径は充填物２２の
直径、金属シエル２０と金属管１６との接続部２
１の直径、真ちゆうリング３０の直径よりわずか
に大き目にしてある。

カバー１１のアクセス孔１５からは、直径がア
クセス孔１５のそれより大きなボアが中継器外側
へ同軸的に延びるよう配置されている。このボア
はアクセス孔１５周りのカバー１１の上にモール
ドされたエポキシ製ソケツト３６の内壁が成して
いる。

カバー１１は真ちゆうリング３０の端部と接触
している。ボア内のナツト３８は真ちゆうリング
３０のねじ山３９と協同し、肩部と向かい合つて
カバー１１を所定位置に固定している。このナツ
ト３８と螺合するねじ山３９を有する真ちゆうリ
ング３０は特許請求の範囲では「ねじ山を有する
リング」と表現してある。ナツト３８は絶縁材料
で作られた環状キヤツプ３５によつてソケツト３
６のボア内に固定されている。環状キヤツプ３５
は真ちゆうリング３０と共にボアの端部を止めて
いる。

カバー１１、更にはソケツト３６およびキヤツ
プ３５の少なくとも一部は成型法によつて作られ
た外側のポリエチレン絶縁ケーシング３７によつ
て覆われている。外側ケーシング３４とその絶縁
ケーシング３７との間の環状外部ケーシング４４
は切頭円錘状の形を有し、接続装置をカバー１１
に機械的に接続してこの集合体の気密性を完全な
ものとしている。環状ケーシング４４もまた成型
法によつて作られる。

接続構造は、第１図に見られるように、ハウジ
ングのカバーを貫通して接続装置の通路に直角に
接続装置を取り囲んでいる金属部より成る海中接
触電極４０によつて完成する。電極４０は引込ケ
ーブルの外部導体に接続された金属部へ接続ケー
ブル４１によつて接続される。接続ケーブル４１
の導体は符号４２で示され、この導体を囲む絶縁
物質は符号４３で示した外装を成す。接続ケーブ
ル４１の一端においては、導体４２は実質的に環
管１７における金属接続部２１の保護されていな
い部分へ保持されかつ電気的に接続される。導体
４２の金属接続部２１への取付けは乳首の形のス
リーブ４５によつて保護され、このスリーブ４５
はたとえば、ネオプレンなる名称で知られている
物質で作られている。スリーブ４５の細い端部は
引込ケーブル１の外装６に固定され、他端はソケ
ツト３６、カバー１１のケーシング３７に固定さ
れる。これらの取付けは締付けシールあるいはリ
ング４６，４７によつて与えられる。スリーブ４
５は接続ケーブル４１の侵入を可能にさせ、その
接続ケーブル４１の通路４８に対して直角方向に
接続ケーブル４１を締付けている。スリーブ４５
の内側自由部分４９は閉止可能なアクセス孔５０
を介して注入される化合物、たとえばポリイソブ
チレンにより充填される。

接続ケーブル４１の他端は電極４０に接続され
る。この電極４０はドーナツ状で、アクセス孔１
５の位置にてカバー１１を部分的にとり囲んでい
る。くぎ状の金属部５１はこの電極４０を導体４
２に接続している。金属部５１の頭部は電極内に
保持され、その端部は導体４２が挿入される内部
管路を有し、収縮外部スリーブ５２により保持さ
れている。

第３図は中継器が接続構造を有している変形例
を示すもので、ラインケーブルへの接続は第１図
に示したものと同じであるので図示しない。この
接続装置もまた、外壁を符号１１２で示した電子
ブロツクに直接設けられる１本の引込ケーブル１
０１によつて構成される。第３図においては、中
継器のハウジングのカバー１１１は絶縁されてお
らず、海水に直接接している。

引込ケーブル１０１の中心導体は参照符号１０
２で示してある。この中心導体１０２を包む絶縁
被覆は符号１０３、外部導体は１０４で示してあ
る。外部導体１０４は中継器端で除去され、引込
ケーブル１０１は絶縁被覆１０３を包む中空金属
管１１６を装備している。金属管１１６は中継器
の外側から内側へノツチが付けられ、図面には小
径で方形のノツチを有する端部と、中継器の内部
に向つて大きさの増す連続した４つの段とが示さ
れ最後の段は中継器のカバー１１１のストツプと
して作用する肩部を成している。絶縁被覆１０３
を包んでいる金属シエル１２０は外部導体１０４
を金属管１１６へ接続している。金属シエル１２
０の一端は外部導体１０４の内側に挿入されて溶
接され、金属シエル１２０の他端は金属管１１６
の表面の第１の段の一面をおおつており金属接続
部１２１によつて密着状態に保持される。接続部
１２１の一部は金属シエル１２０の端部を包み込
み、雌ねじのある部分は金属管１１６の表面にね
じ山１１９を有する第１の段に螺合される。金属
シエル１２０は絶縁被覆１０３に溶接されたポリ
エチレン充填物１２２を包含し、ここに金属管１
１６の端部がはめ込まれる。この端部にはすべり
止めリブ１２３を有している。外部導体および接
続部１２１に固定されたカバー１２４は金属シエ
ル１２０を保護している。

金属管１１６の他端に溶接された金属ベロー１
２７は接続部１２１と電子ブロツクの外壁１１２
とを接続している。金属ベロー１２７はまた外壁
１１２にも溶接される。金属管１１６の端面、金
属ベロー１２７および外壁１１２は絶縁内被１２
８によつてその内側が被覆されている。

このようにして、電子ブロツクは、これを１本
の同軸ケーブルによつてラインケーブルに接続す
る構成を装備している。ケーブルの被覆された中
心導体は電子ブロツク内に直接入り、中継器近く
で除去されたケーブルの外部導体は同軸構造を持
続し引込ケーブルと中継器ハウジングとの間にし
つかりと密封された機械的接続を与え得る金属部
品によつて構成される。

接続構造を電子ブロツクに直接据えつけること
により、中継器ハウジングはアクセス孔１１５を
有するカバー１１１を引込ケーブルのところに置
くことによつて封じられる。アクセス孔１１５の
直径はこの据えつけに丁度足りるものとしてあ
る。引込ケーブルに据えられたカバー１１１は、
アクセス孔１１５に適正密封を与えるために、２
つのシールリング１３２，１３３をハウジング密
封位置にあるカバーのアクセス孔に対して直角に
坦持している金属管１１６の最終段の周囲に形成
された肩部に当接するようにしている。それらの
シールリング１３２，１３３は肩部の前の段に形
成された２本の環状みぞ（参照符号なし）に置か
れ、これら環状みぞの中でアクセス孔１１５を限
界している壁によつて保持される。

ナツト１３８は引込ケーブル１０１が挿入され
た金属管１１６の第２の段の周囲にねじ込まれ
る。このため、この段にはねじ山１３９を有して
いる。ナツト１３８は金属管１１６の肩部と向か
い合つてカバー１１１を所定位置に固定してい
る。引込ケーブルと中継器ハウジング密封位置に
あるカバーとの間に機械的接続の適切な密封度を
与えるため、アクセス孔１１５の外端に適当な準
備がなされている。アクセス孔１１５の外端には
環状の隙間を有している。この環状の隙間には、
隙間の底部を押圧する部分であつてハウジングの
外方に向つて軸断面でｖ状に開口している軟質金
属、たとえば鉛で作られた環状部１６０と、軸断
面でｖ状の形をしていて環状部１６０とかみ合う
硬質金属（カバーと同じはがね）で作られた中間
環状部１６１と、この中間環状部１６１を押圧す
るワツシヤ１６２とを含んでいる。ワツシヤ１６
２はカバー１１１の外面の外側にある。したがつ
て、ナツト１３８はこれと接して中間環状部１６
１に締付け力を伝えている。これにより軟質金属
環状部１６０が押しつぶされる。このようにし
て、ナツト１３６によつて及ぼされる圧力の具合
により、自己密封が得られる。

第１図および第２図と第３図とを参照して述べ
た２つの実施例において、電子ブロツクは、ハウ
ジングの通路上において密封手段が与えられかつ
ラインケーブルに接続するよう用意された１本の
ケーブルによつて構成の接続構造を直接備えられ
ていることになる。ここで、ハウジング内のすべ
ての接続構造は、電子ブロツクと中継器ハウジン
グの出口との間に多数本のケーブルの使用を避け
ることによつて手間が省かれることになる。この
ため、中継器に関する最終的な測定および調整は
引込ケーブル端の接続器７から海上にて直接行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による同軸ラインケーブルに中
継器を接続する構造を示す図、第２図は中継器端
における第１図の接続構造の一部を拡大して示し
た図、第３図は本発明による接続構造の変形例を
示すもので接続構造の中継器端側だけを示す図で
ある。 １……引込ケーブル、２……中心導体、３……
絶縁被覆、４……外部導体、５……ラインケーブ
ル、６……外装、７……接続器、１０……シリン
ダ、１１……カバー、１２……外壁、１５……ア
クセス孔、１６……金属管、１７，１８……環
管、２０……金属シエル、２２……充填物、２３
……リブ、２４……カバー、２５……金属被覆、
２６……金属部、２７……金属ベロー、２８……
絶縁内被、３０……真ちゆうリング、３２，３３
……シールリング、３４……外側ケーシング、３
５……環状キヤツプ、３６……ソケツト、３７…
…ケーシング、３８……ナツト、３９……ねじ
山、４０……電極、４１……接続ケーブル、４２
……導体、４３……外装、４４……ケーシング、
４５……スリーブ、４６，４７……リング、４８
……通路、５０……アクセス孔、５１……金属
部、５２……スリーブ、１０１……引込ケーブ
ル、１０２……中心導体、１０３……絶縁被覆、
１０４……外部導体、１１１……カバー、１１５
……アクセス孔、１１６……金属管、１２０……
金属シエル、１２１……金属接続部、１２３……
リブ、１２４……カバー、１２７……金属ベロ
ー、１３２，１３３……シールリング、１３８…
…ナツト、１６０，１６１……環状部、１６２…
…ワツシヤ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 同軸水中ケーブルと密封ハウジング内に収容
   された電子ブロツクを含む水中装置との密封式接
   続構造において、前記ハウジングはアクセス孔を
   有する少なくとも１つのカバーとそのアクセス孔
   を密封された形で通る１本の同軸引込ケーブルと
   を備え、この引込ケーブルは一端において電子ブ
   ロツクに接続されかつハウジングの外側の他端に
   おいて同軸ケーブルへ接続する手段を有し、前記
   アクセス孔を通るその付近の１本の同軸引込ケー
   ブルはその外部導体が除去され、中心導体を包む
   絶縁被覆はノツチを付けた外表面、すなわち軸断
   面鋸歯状の表面を有する金属管のボアに嵌合さ
   れ、前記金属管の外側端は、中心導体を覆つてい
   る外部導体の除去された部分の絶縁被覆に溶接さ
   れかつ前記金属管のノツチが付けられた部分を包
   み込んでグリツプ力を与える絶縁材料の充填物を
   覆う金属シエルによつて同軸引込ケーブルの外部
   導体に電気的に接続され、前記金属管の内側端は
   環状の金属ベローを介して電子ブロツクに電気的
   に接続され、引込ケーブルはアクセス孔を介して
   通る場所に密封手段およびその中で固定する手段
   を備えていることを特徴とする、同軸ケーブルと
   電子装置との密封式接続構造。 ２ 金属管は中心導体を包む絶縁被覆を覆つてい
   る導体と丈夫で導電性のある合金で作られたねじ
   山を有するリングとによつて金属ベローに接続さ
   れ、前記ねじ山を有するリングの一端は前記金属
   管に機械的に接続されその他端はカバーのストツ
   プを成すようにし、前記ねじ山を有するリングが
   ナツトによつてアクセス孔に引込ケーブルを固定
   させ、前記ナツトが前記カバーと前記ねじ山を有
   するリングおよびこのリングと前記金属管とをシ
   ールするシールリングを保持するようにしたこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の密封式
   接続構造。 ３ 金属管は２つの環管を有し、それらの周囲に
   それぞれ金属シエルおよびねじ山を有するリング
   を固定したことを特徴とする特許請求の範囲第２
   項記載の密封式接続構造。 ４ 金属管は環管の間をポリエチレンで作つた密
   閉式外側ケーシングによつて覆われていることを
   特徴とする特許請求の範囲第３項記載の密封式接
   続構造。 ５ ねじ山を有するリング上のナツトはカバーの
   アクセス孔のハウジングの外側にあるソケツトの
   ボアの中に受け入れられ、前記ソケツトは前記カ
   バーの上に形成の熱硬化性樹脂で作られていて前
   記カバーと共にポリエチレンで作られた密封ケー
   シングによつて覆われるようにし、前記ナツトは
   直径が前記アクセス孔より大きな前記ボア内に環
   状キヤツプおよび切頭円錐状の外部ケーシングに
   よつて収容され、前記外部ケーシングはハウジン
   グのカバーを前記キヤツプを通した引込ケーブル
   へ機械的に接続するようにしたことを特徴とする
   特許請求の範囲第２項記載の密封式接続構造。 ６ 金属管はハウジングの外側から内側へ向つて
   順次直径が大きくなる複数の段を有し、ハウジン
   グの内側端の段はカバーのストツプを形成し、最
   後から２番目の段はそれ自身とカバーとの間で密
   封手段を保持し、最後から３番目の段はねじ山を
   有しこのねじ山に取りつけたナツトと共にカバー
   のアクセス孔の中の引込ケーブルを固定する手段
   を成していることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の密封式接続構造。 ７ 固定する手段は軟質金属で作つた第１の環状
   部と、この第１の環状部に部分的に嵌合される硬
   質金属で作つた第２の環状部と、ナツトと前記第
   ２の環状部との間のスラストワツシヤとを包含し
   て自己密封を与え、前記第１および第２の環状部
   はハウジングの内側に向つてアクセス孔内に開口
   しているカバーの外側の隙間に据えられ、かつ金
   属管の最後から２番目の段に保持されていること
   を特徴とする特許請求の範囲第６項記載の密封式
   接続構造。