PL229205B1 - Doziemny system dystrybucyjny sieci telekomunikacyjnych - Google Patents

Abstract

Przedmiotem wynalazku jest doziemny system dystrybucyjny sieci telekomunikacyjnych, obejmujący: - studnię kablową doziemną; - obudowę przełącznicy światłowodowej; - układ podnoszenia i przesuwu obudowy przełącznicy światłowodowej; - przełącznicę światłowodową, umieszczaną w obudowie, przy czym obudowa jest przymocowana do układu podnoszenia i przesuwu obudowy, który to układ jest przytwierdzony na sztywno do ściany studni kablowej. System charakteryzuje się tym, że układ podnoszenia i przesuwu obudowy (4) przełącznicy światłowodowej obejmuje takie komponenty jak: konstrukcję nośną (3), zawiasy, siłowniki, układ prowadnic oraz blokady zabezpieczające, przy czym z konstrukcją nośną poprzez zawiasy połączony jest sztywny element, do którego przymocowany jest układ prowadnic zaopatrzony w blokady zabezpieczające, natomiast obudowa (4) przełącznicy światłowodowej zamocowana jest w układzie prowadnic tak, że po zwolnieniu blokad zabezpieczających może się ona poruszać na tych prowadnicach względem wspomnianego elementu sztywnego, zaś element sztywny dodatkowo połączony jest z konstrukcją nośną wspomnianymi siłownikami.

Description

Wynalazek dotyczy doziemnego systemu dystrybucyjnego sieci telekomunikacyjnych. W szczególności, wynalazek dotyczy przełącznic sygnałów w światłowodowych sieciach telekomunikacyjnych, a zwłaszcza obudów zakończeń kablowych i przełącznic umieszczanych w studzienkach doziemnych, oraz systemu podnoszenia i przesuwu takich przełącznic w celach serwisowych.

Nowoczesne sieci telekomunikacyjne często wykorzystują kable światłowodowe. Stworzenie sprawnie funkcjonującego systemu połączeń wymaga stosowania odpowiednio zabezpieczonych przełącznic. Realizuje się to przez umieszczanie przełącznic w odpowiednio zabezpieczonych szafach, wystających ponad powierzchnię gruntu, bądź poprzez chowanie szaf poniżej powierzchni gruntu, w ochronnych studniach. Rozwiązania dostępne na rynku często polegają na umieszczeniu szafy z przełącznicą w studni o dużych gabarytach, co powoduje znaczne podwyższenie kosztów wykonania takiego rozwiązania. Stosowanie takich rozwiązań wymaga większej ilości miejsca. Wykop pod studnie o dużych gabarytach wymaga odpowiedniego przygotowania terenu, niejednokrotnie dewastując znaczną część architektury nadziemnej (starobruki, istniejące fragmenty zabytków, tereny zielone). Inne rozwiązania jak zastosowanie małej studni bez uchylnej szafy powodują trudności z dostaniem się do wnętrza studni, aby przeprowadzić niezbędne podłączenia, oraz w znacznym stopniu utrudniają późniejszą konserwację i obsługę.

Takimi dostępnymi na rynku rozwiązaniami są przykładowo:

1. Rodzina studni UVS firmy Almatec i studnia EK880 firmy BUSCH Polska - szafy chowane w studniach (konstrukcja jest przedmiotem zgłoszenia W O2008106818A1). Są to rozwiązania, w których szafa z przełącznicą jest ustawiona w studni w pozycji leżącej, zaś razie konieczności wykonania na niej prac, zostaje poniesiona do pozycji pionowej z użyciem systemu siłowników poprzez jeden, płynny ruch. Dzięki temu zajmuje mniej miejsca, aczkolwiek gdy niezbędne jest wykonanie prac we wnętrzu studni, uniesiona szafa jest w dalszym ciągu w obrębie studni, przez co ogranicza swobodę ruchów serwisanta.

2. Studnia EK878 firmy BUSCH Polska (podobne rozwiązanie jest ujawnione w patencie US7381888B2), w której szafa z przełącznicą jest chowana w studni o dużych wymiarach, a w razie potrzeby wysuwa się pionowo ze studni. Dostęp do wnętrza studni jest umożliwiony poprzez demontaż drugiej części włazu wejściowego i zejście np. po drabince. Sprawia to, iż możliwe jest przebywanie we wnętrzu studni niewysuniętej szafy jak i serwisanta - niepotrzebnie powiększa to rozmiary studni i utrudnia stosowanie takiego rozwiązania.

3. Szafa ORU 1 MUC firmy MICOS - niewielka, umieszczona w studni o małych gabarytach i wyciągana do góry poprzez skomplikowany stelaż, jednak istotnie utrudniająca możliwość wejścia serwisanta do wnętrza studni.

Wobec powyższego widać wyraźnie, iż nie istnieją obecnie rozwiązania pozwalające na umieszczenie przełącznic światłowodowych pod ziemią (poniżej poziomu gruntu) w sposób bezpieczny, wymagający minimalnej ilości miejsca, a jednocześnie umożliwiający wygodne prace serwisowe oraz zapewniający wysoce estetyczne wpasowanie instalacji w otoczenie.

Wynalazek dotyczy doziemnego systemu dystrybucyjnego sieci telekomunikacyjnych, obejmującego:

- studnię kablową doziemną;

- obudowę przełącznicy światłowodowej;

- układ podnoszenia i przesuwu obudowy przełącznicy światłowodowej;

- przełącznicę światłowodową, umieszczaną w obudowie, przy czym obudowa jest przymocowana do układu podnoszenia i przesuwu, który to układ jest przytwierdzony na sztywno do ściany studni kablowej. System charakteryzuje się tym, że układ podnoszenia i przesuwu obudowy przełącznicy światłowodowej obejmuje takie komponenty jak: konstrukcję nośną, zawiasy, siłowniki, układ prowadnic oraz blokady zabezpieczające, przy czym z konstrukcją nośną poprzez zawiasy połączony jest sztywny element, do którego przymocowany jest układ prowadnic zaopatrzony w blokady zabezpieczające. Natomiast obudowa przełącznicy światłowodowej zamocowana jest w układzie prowadnic tak, że po zwolnieniu blokad zabezpieczających może się ona poruszać na tych prowadnicach względem wspomnianego elementu sztywnego, zaś element sztywny dodatkowo połączony jest z konstrukcją nośną wspomnianymi siłownikami.

PL 229 205 B1

Korzystnie, konstrukcja nośna jest wykonana z materiału wytrzymałego i odpornego na korozję, jak np. metal obojętny chemicznie, stop metali obojętny chemicznie bądź tworzywo sztuczne, korzystnie ze stali nierdzewnej.

Korzystnie, siłowniki korzystnie są sprężynami gazowymi.

Korzystnie, układ prowadnic stanowią dwie wzmacniane prowadnice kulkowe.

Korzystnie, konfiguracja systemu umożliwia wysunięcie obudowy poza obręb studni o maksymalną odległość 200 mm.

Korzystnie, obudowa przełącznicy światłowodowej jest wykonana z materiału wybranego z grupy obejmującej: blachę aluminiową malowaną proszkowo, stal nierdzewną.

Korzystnie, obudowa jest obudową o wysokiej szczelności, korzystnie klasy szczelności IP67.

Korzystnie, obudowa posiada klamry dociskowe wraz ze sprężynami dociskającymi wieko obudowy do uszczelki oraz uszczelniane wejścia kabli światłowodowych.

Korzystnie, studnia kablowa doziemna posiada konstrukcję odporną chemicznie oraz wytrzymałą mechanicznie, korzystnie o indeksie obciążenia B125.

Korzystnie, wymiary przełącznicy światłowodowej, obudowy oraz zapas kabli światłowodowych w systemie są tak dobrane, że umożliwiają wyjęcie przełącznicy z obudowy.

Korzystnie, wymiary, wzajemne położenie i konfiguracja konstrukcji nośnej, zawiasów, siłowników, układu prowadnic oraz blokad zabezpieczających są dobrane tak, że umożliwiają przemieszczenie obudowy przełącznicy na zewnątrz studni w etapach obejmujących kolejno:

- zmianę pozycji obudowy z pozycji zasadniczo poziomej do pionowej poprzez obrót na zawiasach;

- zablokowanie szafy w pozycji pionowej;

- odbezpieczenie blokad i przesuw liniowy obudowy wzdłuż prowadnic w kierunku zasadniczo poziomym, poza światło włazu studni doziemnej;

- zablokowanie obudowy w pozycji wysuniętej na zewnątrz studni;

natomiast powrót konstrukcji do pozycji początkowej jest możliwy przez wykonanie powyższych etapów w odwrotnej kolejności.

Rozwiązanie będące przedmiotem zgłoszenia spełnia wszystkie te wymagania, dostarczając konstrukcję o niewielkich rozmiarach do zastosowania w nawet trudno dostępnych miejscach, umożliwiającą pełną swobodę dostępu do wnętrza studni, szafy i przełącznicy, a także zabezpieczającą przed wandalizmem i niekorzystnymi warunkami atmosferycznymi oraz w minimalnym stopniu naruszającą układ architektury otoczenia dzięki temu, że wykop potrzebny do zastosowania powyższego rozwiązania jest możliwie najmniejszy.

Dodatkowym atutem rozwiązania według obecnego wynalazku po jego instalacji jest brak jakichkolwiek wystających ponad powierzchnię gruntu elementów, które mogłyby pogarszać wizualnie istniejącą infrastrukturę, mogłyby być przeszkodą w ciągach komunikacyjnych jak chodniki, przejścia dla pieszych, drogi i ścieżki rowerowe, itp. Szafa w takim rozwiązaniu jest zabezpieczona przed dostępem osób niepowołanych. Zabezpieczona przed wandalizmem typu malowaniem farbą w spray-u, oklejaniem ulotkami i ogłoszeniami. Szafa w takim rozwiązaniu nie musi posiadać drogich i odpornych na włamanie systemów zabezpieczeń co znacznie obniża jej koszt. Może być instalowana w miejscach zabytkowych, starówkach miast lub innych miejscach w których niedopuszczalne jest instalowanie naziemnych systemów telekomunikacyjnych ze względów estetycznych lub miejscach o dużym zagęszczeniu istniejącej infrastruktury (wąskie uliczki, chodniki). Ze względu na małe wymiary proponowanego rozwiązania zostają znacznie zredukowane jego koszty wytworzenia a co za tym idzie - zwiększa się dostępność dla potencjalnego odbiorcy.

Wynalazek zostanie poniżej przedstawiony w korzystnym przykładzie wykonania, z odniesieniem do załączonych rysunków, na których:

Fig. 1 przedstawia rozwiązanie w sytuacji, gdy studzienka kablowa doziemna jest zamknięta

Fig. 2 przedstawia rozwiązanie ze zdjętym włazem studzienki kablowej doziemnej

Fig. 3 przedstawia obudowę przełącznicy wraz z konstrukcją nośną/stelażem i układem podnoszenia i przesuwania

Fig. 4 przedstawia konstrukcję nośną/stelaż z układem podnoszenia i przesuwania, bez obudowy przełącznicy

Fig. 5 przedstawia otwartą obudowę z widoczną w środku przełącznicą

Fig. 6 przedstawia konstrukcję przełącznicy światłowodowej.

PL 229 205 B1

Należy także mieć na uwadze, iż poniższy przykład wykonania ma charakter jedynie wyjaśniający, a w żaden sposób nie należy rozumieć go jako ograniczający obecny wynalazek tylko do przedstawionej konfiguracji. Znawca będzie potrafił wskazać oczywiste modyfikacje rozwiązania, które nie zostały wymienione a są objęte zakresem ochrony ujętym w zastrzeżeniach.

Doziemny system dystrybucyjny sieci telekomunikacyjnych jest systemem z wykorzystaniem kilku rozwiązań technicznych. W jego skład wchodzą następujące elementy:

- studnia kablowa doziemna 1, korzystnie jest to studnia POLYVAULT CARSON model 2436-760 firmy SITEL wraz z pokrywą studni 2;

- system podnoszenia i przesuwu, obejmujący stelaż 3 wraz z siłownikami i prowadnicami kulkowymi;

- hermetyczna obudowa/szafa 4 przełącznicy światłowodowej 5;

- przełącznica światłowodowa 5.

Studnia kablowa doziemna 1 jest korzystnie studnią POLYVAULT CARSON model 2436-760 firmy SITEL wraz z pokrywą 2, wykonana z materiału HDPE o wymiarach 610 mm x 910 mm w jej części górnej oraz 788 mm x 1088 mm u jej podstawy. Wysokość studni to 760 mm. Studnia jest odporna chemicznie z indeksem obciążenia B125.

Pokrywa studni 2 jest korzystnie wykonana w czterech wariantach do wyboru:

- materiał tworzywo HDPE - klasa obciążalności A15 (pokrywa przystosowana do montażu kostki brukowej o wysokości 60 mm);

- materiał stal ocynkowana - klasa obciążalności B125;

- betonowa (stal wypełniona betonem) - klasa obciążalności B125;

- żeliwna - klasa obciążalności B125.

System podnoszenia i przesuwu charakteryzuje się tym, że jego głównymi elementami są:

- stelaż/konstrukcja nośna 3 z wytrzymałego i odpornego na korozję materiału, korzystnie ze stali nierdzewnej;

- zawiasy realizujące obrót;

- siłowniki wspomagające podnoszenie, korzystnie są to sprężyny gazowe;

- prowadnice liniowe (kulkowe) realizujące wysuw szafy 4 poza studnię 1;

- blokady zabezpieczające przed zmianą położenia (system bezpieczeństwa).

Aby umożliwić podnoszenie i przesuw szafy 4 z wnętrza studni 1 nad jej powierzchnię zastosowano system przesuwu wykonany ze stali nierdzewnej oparty na zawiasach i wzmacnianych prowadnicach kulkowych z wykorzystaniem dwóch sprężyn gazowych wspomagających unoszenie szafy 4. Stelaż 3 przytwierdzony jest na sztywno do ściany studni kablowej 1 oraz połączony z szafą 4 za pomocą dwóch wzmacnianych prowadnic kulkowych. Wyciągniecie szafy 4 ze studni 1 przebiega korzystnie w dwóch etapach. Pierwszy, to obrót na zawiasach o kąt 90 stopni do uzyskania pozycji pionowej szafy 4 - polega na uchwyceniu szafy 4 za klamkę oraz pociągnięciu jej do góry, ruch wykonywany jest przez osobę obsługującą szafę. Podczas ruchu obrotowego umieszczone po bokach szafy 4 dwie sprężyny gazowe przejmują na siebie ciężar szafy 4 pozwalając na lekkie i płynne jej uniesienie, bez użycia dużej siły osoby obsługującej. Po zakończeniu ruchu obrotowego i ustawieniu szafy 4 w pozycji pionowej zostaje ona zablokowana, aby samoczynnie nie powrócić do położenia zamkniętego (w studni 1), co znacznie poprawia bezpieczeństwo użytkowania. Drugim etapem jest przesuw liniowy szafy 4. Operator po zwolnieniu blokad zabezpieczających przesuwa szafę 4 na prowadnicach liniowych, szafa 4 wysuwa się poza obręb studni 1 o maksymalną odległość 200-250 mm i zostaje zablokowana, co uniemożliwia zmianę jej położenia. Po tych czynnościach operator ma swobodny dostęp do wnętrza studni 1, co umożliwia przeprowadzanie niezbędnych prac instalatorsko serwisowych. Złożenie stelaża 3 i umieszczenie szafy 4 w studni 1 odbywa się w odwrotnej kolejności.

Szafa/hermetyczna obudowa 4 przełącznicy światłowodowej 5 korzystnie jest wykonana z blachy aluminiowej malowanej proszkowo dla zapewnienia wysokiej odporności na korozję. Hermetyczna obudowa 4 posiada korzystnie stopień szczelności IP67. Zabezpiecza to elementy umieszczone w jej środku przed całkowitym dostępem wody nawet w przypadku pełnego zalania studni 1 wodą. Obudowa 4 posiada szczelne wejście kablowe kabli światłowodowych oraz w zależności od potrzeb od jednego do trzech szczelnych wyjść kablowych. Drzwi szafy 4 korzystnie są zamykane czterema nierdzewnymi klamrami, które za pomocą sprężyn dodatkowo dociskają drzwi do uszczelki tworząc szczelne połączenie. W jej środku znajdują się uchwyty do zgromadzenia zapasu kabla wchodzącego, zapasu osłonowej

PL 229 205 B1 rury karbowanej, system rozszycia kabli światłowodowych i uchwyty do mocowania przełącznicy światłowodowej 5. W jej górnej części znajduje się klamka służąca do podnoszenia szafy 4 ze studni 1. Głównymi zaletami obudowy 4 są jej małe rozmiary oraz wysoki stopień szczelności. Wszystkie użyte materiały są korzystnie odporne na korozję i gwarantują długi czas użytkowania bez pogarszania swoich właściwości.

Przełącznica światłowodowa 5 znajduje się w środku hermetycznej obudowy 4. Przełącznica 5 jest w łatwy sposób demontowalna z obudowy 4, posiada zapas kabli w rurze osłonowej o długości 3 mb co pozwala na wyjęcie jej z obudowy 4 i prace serwisowe w samochodzie serwisowym. Rozwiązanie takie czyni prace instalatorskie bardziej komfortowymi i nie naraża na zabrudzenie lub zalanie wnętrza przełącznicy 5 np. deszczem. Pozwala ona na maksymalne podpięcie 96 abonentów oraz 6 portów liniowych. W jej wnętrzu korzystnie znajduje się sześć kaset światłowodowych z osłonkami na dwadzieścia cztery spawy, oraz trzy splitery typu blackbox z trzydziestoma sześcioma wyjściami każdy. Splitery dodatkowo umieszczone są w łatwo demontowalnym module, który pozwala na wypięcie z przełącznicy 5 i łączenie włókien światłowodowych w dogodnym miejscu. Pola dziewięćdziesięciu sześciu złączek są pochylone ku dołowi przełącznicy 5, co dodatkowo poprawia bezpieczeństwo użytkowania i prac instalatorskich ze względu na ochronę wzroku serwisanta przed promieniowaniem laserowym. Wyposażona jest w organizatory kabli i włókien światłowodowych (tub, pigtaili kabli abonenckich i liniowych).

Zalety wynalazku:

- małe gabaryty studni kablowej 1, które pozwalają na umieszczenie jej w miejscach trudnodostępnych, ze zbyt małą ilością miejsca na montaż studni o dużych gabarytach, posadowienie w wąskich ciągach pieszych, ograniczone do minimum naruszanie powierzchniowej infrastruktury nadziemnej typu starobruki, chodniki itp., a niewielka głębokość studni kablowej 1 przekłada się na wykonanie płytszego wykopu - pozwala to na instalację nad istniejącymi mediami;

- system wysuwu szafy 4 z wnętrza studni 1 pozwala na swobodny dostęp do jej wnętrza podczas instalacji kabli i rur;

- zapewnione jest bezpieczne opuszczanie i podnoszenie szafy 4 z wnętrza studni 1 poprzez zastosowanie blokad oraz sprężyn gazowych;

- odpowiedni dobór materiałów oraz procesu produkcji czyni wyrób odpornym na korozję i czynniki chemiczne występujące w miejscu użytkowania;

- rozwiązanie jest odporne na niepowołany dostęp przez osoby nieuprawnione, nienarażony na dewastację lub zniszczenie przez wandali;

- brak wystawionych elementów nad powierzchnią gruntu gwarantuje estetykę otoczenia w miejscu montażu;

- obudowa 4 przełącznicy 5 jest w pełni hermetyczna, co zapobiega uszkodzeniom kabli i urządzeń światłowodowych;

- przełącznica 5 posiadająca zapas kabla jest łatwo demontowalna ze studni kablowej 1 i łatwa do przeniesienia na komfortowe stanowisko robocze (np. samochód serwisowy);

- zapewnione jest bezpieczeństwo pracy przy obsłudze złączek światłowodowych poprzez pochylenie ich ku dołowi - zabezpiecza to wzrok operatora;

- wypinany moduł spliterów pozwala na złożenie go oddzielnie poza przełącznicą 5.

Claims (11)

1. Doziemny system dystrybucyjny sieci telekomunikacyjnych, obejmujący:

- studnię kablową doziemną;

- obudowę przełącznicy światłowodowej;

- układ podnoszenia i przesuwu obudowy przełącznicy światłowodowej;

- przełącznicę światłowodową, umieszczaną w obudowie, przy czym obudowa jest przymocowana do układu podnoszenia i przesuwu obudowy, który to układ jest przytwierdzony na sztywno do ściany studni kablowej, znamienny tym, że układ podnoszenia i przesuwu obudowy (4) przełącznicy światłowodowej (5) obejmuje komponenty: konstrukcję nośną (3), zawiasy, siłowniki, układ prowadnic oraz blokady zabezpieczające, przy czym z konstrukcją nośną poprzez zawiasy połączony jest sztywny element, do którego przymocowany jest układ prowadnic zaopatrzony w blokady zabezpieczające, a obudowa (4)

PL 229 205 B1 przełącznicy światłowodowej (5) zamocowana jest w układzie prowadnic tak, że po zwolnieniu blokad zabezpieczających może się ona poruszać na tych prowadnicach względem wspomnianego elementu sztywnego, zaś element sztywny dodatkowo połączony jest z konstrukcją nośną wspomnianymi siłownikami.

2. System według zastrz. 1, znamienny tym, że konstrukcja nośna (3) jest wykonana z materiału wytrzymałego i odpornego na korozję, jak np. metal obojętny chemicznie, stop metali obojętny chemicznie bądź tworzywo sztuczne, korzystnie ze stali nierdzewnej.

3. System według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że siłowniki korzystnie są sprężynami gazowymi.

4. System według dowolnego z poprzedzających zastrz. od 1 do 3, znamienny tym, że układ prowadnic stanowią dwie wzmacniane prowadnice kulkowe.

5. System dowolnego z poprzedzających zastrz. od 1 do 4, znamienny tym, że umożliwia wysunięcie obudowy (4) poza obręb studni (1) o maksymalną odległość 200 mm.

6. System według dowolnego z poprzedzających zastrz. od 1 do 5, znamienny tym, że obudowa (4) przełącznicy światłowodowej (5) jest wykonana z materiału wybranego z grupy obejmującej: blachę aluminiową malowaną proszkowo, stal nierdzewną.

7. System według dowolnego z poprzedzających zastrz. od 1 do 6, znamienny tym, że obudowa jest obudową o wysokiej szczelności, korzystnie klasy szczelności IP67.

8. System według dowolnego z poprzedzających zastrz. od 1 do 7, znamienny tym, że obudowa (4) posiada klamry dociskowe wraz ze sprężynami dociskającymi wieko obudowy (4) do uszczelki oraz uszczelniane wejścia kabli światłowodowych.

9. System według dowolnego z poprzedzających zastrz. od 1 do 8, znamienny tym, że studnia kablowa doziemna (1) posiada konstrukcję odporną chemicznie oraz wytrzymałą mechanicznie, korzystnie o indeksie obciążenia B125.

10. System według dowolnego z poprzedzających zastrz. od 1 do 9, znamienny tym, że wymiary przełącznicy światłowodowej (5), obudowy (4) oraz zapas kabli światłowodowych w systemie są tak dobrane, że umożliwiają wyjęcie przełącznicy (5) z obudowy (4).

11. System według dowolnego z poprzedzających zastrz. od 1 do 10, znamienny tym, że wymiary, wzajemne położenie i konfiguracja konstrukcji nośnej (3), zawiasów, siłowników, układu prowadnic oraz blokad zabezpieczających są dobrane tak, że umożliwiają przemieszczenie obudowy (4) przełącznicy (5) na zewnątrz studni (1) w etapach obejmujących kolejno:

- zmianę pozycji obudowy (4) z pozycji zasadniczo poziomej do pionowej poprzez obrót na zawiasach;

- zablokowanie szafy (4) w pozycji pionowej;

- odbezpieczenie blokad i przesuw liniowy obudowy (4) wzdłuż prowadnic w kierunku zasadniczo poziomym, poza światło włazu studni doziemnej (1);

- zablokowanie obudowy (4) w pozycji wysuniętej na zewnątrz studni (1);

natomiast powrót konstrukcji do pozycji początkowej jest możliwy przez wykonanie powyż-