特許 7097158 クロージャ、ケーブル敷設構造及びクロージャ内部への浸水検出方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-06-29

(45)【発行日】2022-07-07

(54)【発明の名称】クロージャ、ケーブル敷設構造及びクロージャ内部への浸水検出方法

(51)【国際特許分類】

   G01M 3/18 20060101AFI20220630BHJP

   G01M 3/04 20060101ALI20220630BHJP

   G01M 3/16 20060101ALI20220630BHJP

   G02B 6/46 20060101ALI20220630BHJP

   H02G 15/18 20060101ALI20220630BHJP

【ＦＩ】

G01M3/18

G01M3/04 Q

G01M3/16 E

G02B6/46 321

H02G15/18

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2017125192

(22)【出願日】2017-06-27

(65)【公開番号】P2019007888

(43)【公開日】2019-01-17

【審査請求日】2020-04-23

【審判番号】

【審判請求日】2021-11-17

(73)【特許権者】

【識別番号】000005290

【氏名又は名称】古河電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100096091

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 誠一

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 恵一

(72)【発明者】

【氏名】立石 正樹

【合議体】

【審判長】石井 哲

【審判官】伊藤 幸仙

【審判官】▲高▼見 重雄

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－０９２４６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１２／０２０５０７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１７－０３９４６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５２－０８９４０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１４５３２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１９５０６３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

G01M 3/00 - 3/40

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ケーブル接続部に用いられるクロージャであって、
スリーブと、
前記スリーブの内部に配置され、前記スリーブの内部に浸入した水によって起電力を発生する水電池と、
前記水電池と接続され、前記水電池の起電力によって起動する報知装置と、
を具備し、
前記水電池は前記ケーブル接続部の下部に設置され、前記報知装置は起動すると前記クロージャの外部へ電波を発信する電波発信器であり、
前記水電池は薄いシート状の各部材を積層させた構成であり、
前記電波発信器から発信される電波に前記クロージャを特定可能なＩＤ情報を重畳していることを特徴とするクロージャ。

【請求項2】

前記報知装置は、ＩＣライタと、ＩＣチップと、を更に具備し、前記水電池の起電力によって、前記ＩＣライタが起動し、前記ＩＣチップに起動履歴を記録することを特徴とする請求項１に記載のクロージャ。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載のクロージャと、
一部が前記スリーブに挿通されるケーブルと、
を具備し、
前記ケーブルは、警報線を具備し、前記警報線によって、前記スリーブの内部に水が浸入した情報を基地局に伝送可能であることを特徴とするケーブル敷設構造。

【請求項4】

ケーブル接続部に用いられるクロージャの内部への浸水検出方法であって、
前記クロージャは、
スリーブと、
前記スリーブの内部に配置され、前記スリーブの内部に浸入した水によって起電力を発生する水電池と、
前記水電池と接続され、前記水電池の起電力によって起動する報知装置と、
を具備し、
前記水電池は前記ケーブル接続部の下部に設置され、前記報知装置は起動すると前記クロージャの外部へ電波を発信する電波発信器であり、
前記水電池は薄いシート状の各部材を積層させた構成であり、
前記電波発信器から発信される電波に前記クロージャを特定可能なＩＤ情報を重畳しており、
前記スリーブの外部から、前記報知装置の起動を把握することで、前記スリーブの内部への浸水の有無を検出することを特徴とするクロージャ内部への浸水検出方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ケーブルの接続部に用いられるクロージャ等に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、光ファイバケーブルやメタル通信ケーブル等の接続部等を保護するために、クロージャが用いられる。このようなクロージャは、通常水密に保たれ、内部に水が浸入しないように設計される。

【0003】

しかしながら、パッキンの劣化や設置作業バラつき等が原因で、設置後のクロージャ内部に水が浸入する場合がある。したがって、クロージャ内部への水の浸入を検知する必要がある。

【0004】

このようなクロージャ内部への浸水を検知する方法としては、例えば、一対のメタル警報線を用い、クロージャ内部で警報線の一部の被覆部を除去して導線を露出させ、一対の導線間に水が存在した際の警報線同士の導通を検知する方法がある。

【0005】

また、光ファイバケーブルからなる警報線を用い、水によって膨張する水膨張部材を配置し、水膨張部材が膨張した際に光ファイバを屈曲させて、その伝送損失から、水の浸入を検知する方法がある（例えば特許文献１、特許文献２）。

【0006】

また、クロージャ側面に高さを変えて水検知導線を配置し、導線と導通する端子をクロージャ外面に露出させ、端子間の電気的導通によって、クロージャ内部の浸水を検知する方法がある（例えば、特許文献３）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】特開２０１０－１９８１４号公報

【文献】特開２０１６－１３６１０９号公報

【文献】特開２００９－７５３４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかし、特許文献１、特許文献２のように、警報線によって浸水を検知する方法は、基地局において一部のクロージャに浸水があることを検知するものである。このため、現場でどのクロージャに浸水があるかを特定する作業は容易ではない。例えば、浸水検知装置は、大まかな浸水場所までは把握することができるが、比較的狭い範囲内に、数多くのクロージャが設置されるような場合には、確実に浸水のある一つのクロージャを特定することは困難である。

【0009】

また、特許文献３のように、クロージャごとに端子間の導通検査を行う方法では、数多くのクロージャの浸水を検査するのに時間を要する。また、端子が露出しているため、端子部の腐食や汚れなどによって、正確な検査が困難となる場合がある。

【0010】

また、使用されるクロージャの形状は、製造メーカ等によっても異なる。このため、クロージャ側面に端子を設けるなどの特殊な方法は、既設のクロージャに適用することはできない。

【0011】

本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、簡易な構造であり、かつ、容易にクロージャ内部への水の浸入を検知することが可能なクロージャ等を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0012】

前述した目的を達するため、第１の本発明は、ケーブル接続部に用いられるクロージャであって、スリーブと、前記スリーブの内部に配置され、前記スリーブの内部に浸入した水によって起電力を発生する水電池と、前記水電池と接続され、前記水電池の起電力によって起動する報知装置と、を具備し、前記水電池は前記ケーブル接続部の下部に設置され、前記報知装置は起動すると前記クロージャの外部へ電波を発信する電波発信器であり、前記水電池は薄いシート状の各部材を積層させた構成であり、前記電波発信器から発信される電波に前記クロージャを特定可能なＩＤ情報を重畳していることを特徴とするクロージャである。

【0014】

前記報知装置は、ＩＣライタと、ＩＣチップと、を具備し、前記水電池の起電力によって、前記ＩＣライタが起動し、前記ＩＣチップに起動履歴を記録してもよい。

【0015】

第１の発明によれば、浸水した水を起電力として、報知装置を起動するため、水の浸入を容易に検知することができる。また、クロージャの内部に水電池と報知装置を収容すればよいため、特殊なクロージャを用いる必要がなく、既設のクロージャに対しても適用が可能である。

【0016】

また、報知装置が、電波発信器であれば、クロージャごとに端子の導通を測定する作業が不要であり、ケーブル線路沿いを作業者が移動しながら、容易に、浸水のあるクロージャを特定することができる。

【0017】

また、ＩＣチップに浸水の履歴を残すことで、ＩＣリーダによって、クロージャの外からでも、容易に浸水の有無を確認することができる。また、例えば、水電池が消耗した後であっても、いつ浸水があったのか、事後的に把握することもできる。

【0018】

第２の発明は、第１の発明にかかるクロージャと、一部が前記スリーブに挿通されるケーブルと、を具備し、前記ケーブルは、警報線を具備し、前記警報線によって、前記スリーブの内部に水が浸入した情報を基地局に伝送可能であることを特徴とするケーブル敷設構造である。

【0019】

第２の発明によれば、ケーブル線路の全長に対して、基地局で浸水を検知する浸水検知手段と、現場でどのクロージャに浸水があるかを特定するための浸水検知手段とを併用することで、より効率よく浸水を把握して、対応することが可能である。

【0020】

第３の発明は、ケーブル接続部に用いられるクロージャの内部への浸水検出方法であって、前記クロージャは、スリーブと、前記スリーブの内部に配置され、前記スリーブの内部に浸入した水によって起電力を発生する水電池と、前記水電池と接続され、前記水電池の起電力によって起動する報知装置と、を具備し、前記水電池は前記ケーブル接続部の下部に設置され、前記報知装置は起動すると前記クロージャの外部へ電波を発信する電波発信器であり、前記水電池は薄いシート状の各部材を積層させた構成であり、前記電波発信器から発信される電波に前記クロージャを特定可能なＩＤ情報を重畳しており、前記スリーブの外部から、前記報知装置の起動を把握することで、前記スリーブの内部への浸水の有無を検出することを特徴とするクロージャ内部への浸水検出方法である。

【0021】

第３の発明によれば、浸水した水を起電力として、報知装置を起動するため、水の浸入を容易に検知することができる。

【発明の効果】

【0022】

本発明によれば、簡易な構造であり、かつ、容易にクロージャ内部への水の浸入を検知することが可能なクロージャ等を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】ケーブル敷設構造１０におけるクロージャ１の平面図。

【図2】スリーブ５ａを外した状態を示す平面図。

【図3】クロージャ１の断面図であり、図２のＡ－Ａ線断面図。

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下、本発明の実施の形態にかかるクロージャ１等について説明する。図１は、ケーブル敷設構造１０におけるクロージャ１を示す外観平面図であり、図２は、スリーブ５ａを撤去して開放した状態を示す平面図である。また、図３は、図２のＡ－Ａ線断面図である。なお、図３は、クロージャ１の内部への水１７が浸入した状態を示す図である。

【0025】

ケーブル敷設構造１０は、複数のケーブル３が接続され、ケーブル３同士の接続部１１がクロージャ１の内部に収容される。ケーブル３は、例えば、鉄道線路に沿って配置されるトラフ内に収容されて敷設され、図示を省略した基地局に接続される。なお、ケーブル３は、光ファイバケーブルであってもメタル通信ケーブルであってもよい。また、ケーブル３の接続部１１は、ケーブル３同士の接続のみでなく、分岐部も含むものである。

【0026】

図３に示す様に、ケーブル３の接続部１１に用いられるクロージャ１は、主にスリーブ５ａ、５ｂ、端面板９、接続部１１、水電池１３、報知装置１５等から構成される。

【0027】

スリーブ５ａ、５ｂは上下に組み合わさり、略筒状となる。スリーブ５ａ、５ｂとの合わせ面には、図示を省略したパッキン等が設けられ、スリーブ５ａ、５ｂ同士の隙間からの水等の浸入が防止される。なお、スリーブ５ａ、５ｂは樹脂製や金属製等、公知のスリーブ材からなる。

【0028】

スリーブ５ａ、５ｂを合わせた略筒状形状の両端部（ケーブル３の導入・導出方向）には、端面板９が設けられる。端面板９は、例えば円柱状のゴム製部材であり、中心にケーブル３が挿通される孔又は薄肉部が形成される。端面板９の外周は、スリーブ５ａ、５ｂの合わせ面に密着する。したがって、端面板９は、ケーブル３との接触部及びスリーブ５ａ、５ｂとの接触部においてシールされ、クロージャ１は水密に保たれる。なお、ケーブル３が挿通され内部には、ゴム製の閉塞栓７が配置されて水密が確保される。

【0029】

スリーブ５ａ、５ｂ（クロージャ１）の内部には、接続部１１が配置される。接続部１１は、図示を省略するが、ケーブル３を構成する心線等がそれぞれ電気的又は光学的に接続されて保持される部位である。なお、ケーブル３の本数や配置などは、図示した例には限られず、スリーブ５ａ、５ｂは、少なくとも一対のケーブル３同士の接続部１１を収容できればよい。

【0030】

ケーブル３は、警報線１９を具備する。警報線１９は、例えば一対の被覆導線であって、浸水検知部２１において、一部の被覆が除去されて導線が露出する。このため、スリーブ５ａ、５ｂの内部に浸水があった際には、警報線１９の導線同士が導通し、浸水を検知することができる。

【0031】

なお、警報線１９は、光ファイバケーブルであってもよい。この場合、浸水検知部２１に水膨張部材を配置し、浸水時に水膨張部材の膨張によって光ファイバケーブルを屈曲させ、伝送損失を検出することによって浸水を検知してもよい。また、ケーブル３に乾燥空気を流入させ、一定のガス圧を供給し、ガス圧センサによって、ガス圧の低下した旨の信号を発信してもよい。

【0032】

以上のように、警報線１９によって、スリーブ５ａ、５ｂの内部に水が浸入したことを検知し、浸水情報は、遠隔の基地局に伝送可能である。この場合、基地局では、例えば、浸水の事実と大まかな場所を特定することができる。なお、警報線１９は、必ずしも必要ではない。

【0033】

スリーブ５ａ、５ｂの内部の底面上（スリーブ５ｂの上面）には、水電池１３が配置される。水電池１３は、例えば、マグネシウムと炭素との間に、塩分を含む活性炭を配置したものであり、活性炭に水が浸透することによって、マグネシウム及び炭素がイオン化して起電力を得るものである。なお、水電池１３は、水との接触で起電力を発生可能であれば、その構成は限定されない。

【0034】

水電池１３は、わずかな浸水でも検知可能なように、薄いシート状であることが望ましい。すなわち、水電池１３は、シート状の各部材を積層させて構成されることが望ましい。水電池１３を薄くシート状とすることで、既設のクロージャであっても、隙間に配置しやすく、また、水位が低い状態でも、水電池１３が水没し、起電力を発生させることができる。

【0035】

水電池１３には、電線を介して報知装置１５が接続される。報知装置１５は、水電池１３によって起動し、スリーブ５ａ、５ｂ外部へ、浸水のあったことを報知する装置である。例えば、報知装置１５は、電力が供給されると起動し、所定の電波を発生する電波発信器である。報知装置１５は、例えば、スリーブ５ａ、５ｂの内部の、上部（スリーブ５ａの下面）に配置される。なお、報知装置１５が防水性を有すれば、スリーブ５ａ、５ｂ内部の下方に設置されても良い。

【0036】

次に、クロージャ１を用いた、クロージャ内への浸水検出方法について説明する。前述したように、報知装置１５は、電波発信器である。この場合、スリーブ５ａ、５ｂの内部に水が浸入すると、浸入した水によって水電池１３が起電力を発生し、水電池１３の起電力によって、報知装置１５が起動する。報知装置１５は、起動すると、クロージャ１の外部へ所定の電波を発信する。すなわち、スリーブ５ａ、５ｂ内部に水が浸入したことを検知すると、報知装置１５によって、クロージャ１の外部へ所定の電波を発信することができる。

【0037】

作業者は、当該電波を受信するための受信器を用いて、浸水情報である電波を受信することができる。例えば、ケーブル３のケーブル線路沿いを移動しながら、浸水情報である電波の有無を確認することで、各クロージャ１に対して、浸水の有無を把握することができる。すなわち、スリーブ５ａ、５ｂの外部から、報知装置１５の起動を把握することで、スリーブ５ａ、５ｂの内部への浸水の有無を検出することができる。

【0038】

なお、報知装置１５によって発信される電波は、広範囲に及ぶ必要はなく、隣り合うクロージャ１と当該クロージャ１とを判別できる程度に、当該クロージャ１の周囲に及ぶ程度でよい。電波が広範囲に及ぶと、却って浸水のあるクロージャ１を特定するのが困難となる。また、強い電波を発すると、電力をより消費するため、水電池１３の消耗が早くなる。なお、電波にクロージャ１を特定可能なＩＤ情報を重畳させてもよい。

【0039】

本実施形態によれば、浸水検知に水電池１３を用いるため、浸水があった際にのみ起電力を発揮させて報知装置１５を起動することができる。このため、例えば通常のバッテリーを用いる場合と比較して、自然放電による劣化が少なく、長期間にわたって、浸水を検知することができる。

【0040】

また、水電池１３をシート状とすることで、クロージャ１内部の接続部１１の下部にも容易に設置することができ、場所を取らない。このため、特殊なクロージャを用いることなく、既設のクロージャに対しても容易に適用することができる。

【0041】

また、報知装置１５が、電波発信器であるため、外部から非接触でクロージャ１の内部の浸水を把握することができる。このため、作業性が良く、作業者は受信器とともにケーブル線路に沿って移動するのみで、クロージャ１の外部から、内部の浸水の有無を把握することができる。

【0042】

また、従来の警報線と併用することで、警報線によって大まかな場所の浸水を検知し、現場にて、どのクロージャ１に浸水があるのかを容易に特定することができる。

【0043】

次に、第２の実施の形態について説明する。第２の実施形態は、第１の実施形態に対して、報知装置１５の構成が異なる。第２の実施形態では、報知装置１５は、ＩＣライタとＩＣチップを有する。

【0044】

水電池１３に水が接触し、起電力を発生すると、ＩＣライタが起動する。ＩＣライタは、例えば日時情報をＩＣチップに記録する。すなわち、ＩＣチップには、浸水の検知された日時など、報知装置１５の起動履歴が記録される。

【0045】

ＩＣチップは、スリーブ５ａの内面に配置される。ＩＣチップに記録された情報は、スリーブ５ａの外部から、ＩＣライタで読み取りが可能である。したがって、作業者は、ケーブル３沿いを移動しながら、各クロージャ１にＩＣライタをかざして、ＩＣチップの情報を読み取ることができる。すなわち、ＩＣチップに記録された情報を確認し、浸水情報が付加されているかどうかで、浸水の有無を把握することができる。

【0046】

以上、第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、浸水を検知して水電池１３が起電力を発生した後に、電池が消耗した後であっても、事後的に浸水の有無を把握することができる。

【0047】

以上、添付図を参照しながら、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

【0048】

例えば、報知装置１５は、前述した実施形態には限られない。クロージャ１を開くことなく内部の浸水の有無を外部に報知可能であれば、報知装置１５は、他の実施態様でも良い。例えば、報知装置１５として、光源を用いて光によって浸水を報知してもよく、バイブレータや音源を用いて、音によって浸水を報知してもよい。

【0049】

また、浸水の有無のみではなく、浸水のレベルを検知可能としてもよい。例えば、水電池１３を複数層に積層して、それぞれの水電池１３を別々の報知装置１５と接続して、報知内容を変更してもよい。又は、水電池１３の起電力の大きさによって、報知装置１５による報知内容（浸水情報）を変更してもよい。

【0050】

また、水電池１３は、クロージャ１の底面部に配置しなくてもよい。例えば、スリーブ５ａ、５ｂの合わせ部や、端面板９の内側など、水の浸入部近傍にそれぞれ配置してもよい。

【符号の説明】

【0051】

１………クロージャ
３………ケーブル
５ａ、５ｂ………スリーブ
７………閉塞栓
９………端面板
１０………ケーブル敷設構造
１１………接続部
１３………水電池
１５………報知装置
１７………水
１９………警報線
２１………浸水検知部

【図1】

【図2】

【図3】