Campo da invenção

[001] A presente invenção refere-se a uma caixa de terminação e/ou de derivação (emenda) de cabos ópticos, normalmente chamada de "caixa de terminação", a ser normalmente aplicada a redes de fibras ópticas denominadas FTTH ("fiber to the home") , para proteger uma emenda óptica ("splitter") entre uma fibra óptica de um cabo de distribuição multifibra recebido na caixa e múltiplos cabos ópticos de terminação (cabo "drop"), geralmente na forma de um cabo compacto ("low friction"), e/ou emendas ópticas por fusão entre uma ou mais fibras ópticas do cabo de distribuição e um respectivo cabo óptico de derivação (cabo óptico multifibra) .

[002] A caixa de terminação óptica da presente invenção é do tipo usualmente aplicado em instalações aéreas, sendo fixada na cordoalha ou na fachada de uma edificação apresentando uma base, uma tampa articulada à base, elementos de vedação atuantes entre a base e a tampa e entre a base e os diferentes cabos de distribuição, de derivação e de terminação (ou abordagem - cabos "drop"), e ainda, no interior da caixa, elementos para acomodação de adaptadores ópticos para sardas conectorizadas e eventuais emendas por fusão em "splitter" e em derivação.

Antecedentes da invenção

[003] As redes de fibra óptica requerem a provisão de pontos de emenda e pontos terminais, de ativação de usuário, os quais são protegidos por caixas de terminação e/ou distribuição geralmente instaladas de modo externo e aéreo.

[004] Em um ponto de emenda, por exemplo, uma ou ma s fibras de um cabo de distribuição, recebido em uma caixa de terminação/distribuição, são emendadas, por fusão, a respectivas fibras de um cabo de derivação que sai da referida caixa para alcançar um novo ponto de emenda ou um ponto terminal de ativação de usuário.

[005] Entretanto, em um ponto de ativação de usuário, uma das fibras do cabo óptico de derivação, que chegam a uma caixa de terminação aérea, pode ser submetida a um "splitter" para prover cabos de terminação dirigidos a usuários finais da rede. As fibras do cabo óptico de derivação, que chegam a uma caixa de terminação, mas que não são conectadas a um respectivo cabo de terminação (cabo "drop") , podem passar pela caixa, inalteradas ou emendadas a uma nova extensão de cabo, para prosseguirem em direção a um novo ponto de emenda ou de ativação de usuário.

[006] Essas caixas de terminação devem ser construídas para receber pelo menos um cabo de distribuição multifibras, e para liberar a sa da de um ou mais cabos de derivação e/ou de um cabo compacto de terminação ("drop"), requerendo acomodação interna para emendas por fusão em "splitter" ou em cabos de derivação.

[007] Um problema apresentado por essas caixas resulta dos riscos de danos aos cabos terminais compactos nelas já instalados, por ocasião das operações de manutenção da rede óptica, quando o instalador necessita movimentar os elementos internos de acomodação de fibras na caixa, provocando, com frequência, um indevido dobramento dos cabos ópticos compacto de terminação e até mesmo danificando os adaptadores de conexão desses cabos de terminação, os quais necessitam ser desconectados dos adaptadores para que o instalador tenha acesso às áreas de fusão das fibras. Para reduzir esses riscos, têm sido propostas caixas de terminação com os elementos internos de acomodação dos cabos compactos de terminação fisicamente separados dos elementos internos de acomodação dos cabos de derivação multifibras.

[008] Essa conhecida solução de separação fisica dos elementos de acomodação de cabos tem sido aplicada em razão do fato de os instaladores de cabos de derivação multifibra serem responsáveis pelas operações de fusão das fibras, enquanto que os instaladores de cabos de terminação compactos serem especializados em operações de conexão desses cabos aos respectivos adaptadores providos no interior da caixa e conectados ao "splitter". Com a separação fisica dos referidos elementos de acomodação, cada instalador tem sua respectiva área de trabalho separada da do outro, reduzindo a possibilidade de uma equipe danificar o trabalho da outra.

[009] Apesar de minimizar os riscos de danos acima citados e de reduzir o número dos custosos chamados/atendimentos para manutenção da rede de cabos de derivação multifibra ou de cabos de terminação compactos, essa conhecida solução de separação fisica dos elementos de acomodação de cabos é complexa e onerosa.

[010] Outro inconveniente dessas conhecidas caixas de terminação resulta do posicionamento das sardas para os cabos compactos de terminação, as quais não priorizam a facilidade de instalação de referidos cabos de modo próximo à cordoalha, para evitar interferências com os inconvenientes encontrados em ruas e estradas.

[011] Ainda outra deficiência das conhecidas caixas de transferência está relacionada às soluções de vedação, em um só estágio e nem sempre com uma adequada construção, economicamente vantajosa, de acomodação elástica dos anéis (grommets) de vedação nas entradas e sardas dos cabos, deixando de prover uma desejada vedação contra entrada de umidade e de insetos no interior da caixa ou utilizando construções .

[012] Quando uma caixa de terminação externa e aérea recebe a instalação de cabos dispostos na mesma direção da cordoalha, há o risco de água escorrer para dentro da caixa. Para evitar esse risco, os instaladores são orientados a deixa uma pequena sobra de cabo que é configurada em "U", para formar uma "pingadeira" logo antes de entrar na caixa. Entretanto, nem sempre essa medida é adotada.

[013] A ausência de meios de drenagem de umidade que eventualmente penetre através do primeiro estágio também reduz o grau de confiabilidade dessas conhecidas soluções de vedação em um só estagio. Esses fatos indicam a conveniência de se melhorar o nivel de estanqueidade dessas caixas de terminação de instalação aérea externa e sujeitas a intempéries que podem apresentar forte intensidade.

[014] As caixas de terminação conhecidas apresentam ainda mais um inconveniente que resulta do fato de permitirem que a tampa seja fechada mesmo que o instalador não tenha ancorado o cabo terminal compacto (cabo "drop") corretamente, permitindo que, nesse caso, o cabo compacto e, consequentemente, a rede de transmissão de dados fiquem susceptiveis a movimentações indesejáveis e mesmo inaceitáveis pelas normas vigentes.

[015] Exemplos de caixas de terminação do tipo aqui considerado podem ser encontrados nos documentos US 6.226.434 e US 9.310579.

Sumário da invenção

[016] Tendo em vista os aspectos acima discutidos, a presente invenção tem, por objetivo, a provisão de uma caixa de terminação, para redes de acesso óptico, de instalação aérea e que seja de construção simples e robusta, com reduzido número de peças, de fácil e seguro manuseio dos elementos de emenda de fibras pela respectiva equipe de instaladores, sem interferência nos elementos de conexão de cabos de terminação a serem manuseados por outra equipe de instaladores .

[017] A presente invenção tem ainda o objetivo de prover uma caixa de terminação óptica de instalação aérea que, além de apresentar construção simples e segura, seja dotada de elevado grau de estanqueidade que independe de cuidados especiais do instalador e provida de sistema de vedação duplo, atuando na caixa, nos cabos de distribuição, nos cabos de derivação e nos cabos de terminação e permitindo conter grandes jatos de água em um primeiro estágio e ainda goticulas e pequenos insetos em um segundo estágio, com drenagem entre os dois estágios.

[018] Ainda outro objetivo da invenção é o de prover uma caixa de terminação óptica de instalação aérea que seja, não só de construção simples e robusta, mas que garanta a ancoragem correta dos cabos de terminação (cabos "drop") quando do fechamento da tampa.

[019] De acordo com um primeiro aspecto da invenção, a caixa de terminação óptica compreende: uma base tendo uma parede de fundo e paredes periféricas que definem pelo menos uma borda anterior e aberturas laterais para passagem de cabos ópticos multifibra; uma tampa articulada à base e tendo uma parede de topo e paredes periféricas definindo pelo menos uma borda posterior, sendo deslocável entre uma posição fechada, assentada contra a base, e uma posição aberta; e uma bandeja articulada na base e tendo uma face posterior e uma face anterior e deslocável entre uma primeira posição com sua face posterior assentada na base e com a face anterior exposta ao instalador e uma segunda posição na qual expõe a face posterior em uma posição horizontal ao instalador.

[020] De acordo com um segundo aspecto da mesma invenção, as paredes periféricas da base apresentam múltiplas bordas anteriores que definem, entre si, duas a duas, um calha de drenagem, sendo que duas paredes periféricas têm suas bordas anteriores e a respectiva calha de drenagem acompanhando o contorno interno das aberturas laterais, cada abertura lateral alojando e retendo uma bucha de vedação em elastômero, fechando a seção transversal de cada abertura lateral não ocupada por um cabo óptico multifibra passante por dita abertura lateral, sendo que a tampa tem suas paredes periféricas providas de múltiplas bordas posteriores, sendo que na posição fechada da tampa as bordas anterior e posterior da base e da tampa, nas regiões desprovidas das aberturas laterais, são encaixadas entre si, formando um labirinto de vedação.

[021] De acordo com um terceiro aspecto da invenção, a bandeja incorpora ainda, na região das aberturas laterais e sobre sua face anterior: um par de berços laterais, cada tomando a forma de uma canaleta com suas bordas anteriores providas de rebaixos, cada berço lateral sendo inferiormente provido de bordas posteriores projetantes, pelo menos uma das quais tendo extensões cooperantes, em sobreposição vedante, com respectivas buchas de vedação; e um par de elementos de vedação laterais, em elastômero, com sua borda anterior provida de rasgos alinhados com os rebaixos das bordas anteriores dos berços laterais, ditos rasgos e rebaixos alinhados entre si recebendo o encaixe justo de respectivos cabos terminais, sendo uma extensão de uma borda posterior da tampa assentada contra um respectivo elemento de vedação e uma extensão de outra borda posterior da tampa cooperante, em sobreposição, com uma borda anterior de um respectivo berço lateral .

[022] De acordo com um quarto aspecto da invenção, a caixa de terminação compreende ainda um elemento de ancoragem encaixado e retido no interior de cada berço lateral e tendo uma face anterior provida de recortes de ancoragem alinhados com os rebaixos do respectivo berço lateral e nos quais são encaixados e ancorados, por pressão/interferência, os respectivos cabos terminais, sendo uma extensão de pelo menos uma das bordas posteriores da tampa, quando fechada, assentada contra um respectivo cabo terminal, forçando esse para dentro do respectivo recorte de ancoragem.

[023] Os diferentes aspectos da invenção permitem que as operações de emendas por fusão ou em "splitter" das fibras ópticas sejam realizadas com a bandeja aberta e horizontalizada, sem riscos de dobramentos indevidos ou manipulações indesejáveis nas conexões dos cabos terminais providas na face anterior da bandeja. Além dessa melhora na segurança das operações na caixa de terminação por diferentes equipes, a nova construção garante uma vedação confiável, independentemente da interferência do operador, pela formação de labirinto entre as bordas confrontantes da tampa e da base e ainda pela provisão de buchas e elementos de vedação, atuando nas aberturas de passagem dos cabos ópticos multifibra e dos cabos terminais compactos, respectivamente, sendo esses meios de vedação operativamente associados a uma calha de drenagem intermediária. A nova solução permite ainda que a tampa da caixa só possa ser fechada com os cabos terminais existentes devidamente assentados nos elementos de ancoragem.

Breve descrição dos desenhos

[024] A seguir, a invenção será descrita com base nos desenhos em anexo, dados a titulo de exemplo de uma concretização da invenção e nos quais:

[025] A figura 1 representa uma vista em perspectiva posterior da caixa de terminação da invenção, com sua tampa em uma condição fechada sobre a base e com sua parede lateral visivel provida de três aberturas, cada uma delas carregando uma bucha de vedação, para passagem justa e vedada de um correspondente cabo de distribuição ou de derivação;

[026] A figura 2 representa uma vista em perspectiva anterior da caixa da figura 1, com a tampa na condição aberta, mas tendo a bandeja interna articulada à base e ainda assentada no interior dessa última e tendo sua face anterior carregando dois conjuntos de oito adaptadores escamoteáveis, para conexão de cabos de terminação (cabos drop");

[027] A figura 3 representa uma vista em perspectiva anterior da caixa de terminação com sua base em uma posição vertical de suspensão em uma cordoalha, tendo sua tampa também em uma posição vertical e aberta e a bandeja interna estabilizada em uma posição horizontal aberta, com sua face posterior voltada para cima, para expor, ao instalador, o "splitter" de um cabo de terminação, os elementos de alojamento das emendas de cabos de distribuição/derivação e ainda elementos de acomodação de extensões de fibras;

[028] A figura 4 representa uma vista em perspectiva anterior da base, ilustrando, de modo explodido, as buchas de vedação para os cabos de distribuição e de derivação, uma trava para reter a tampa na posição fechada e ainda um par de alças de suspensão em cordoalha;

[029] A figura 5 representa uma vista em perspectiva anterior da bandeja interna, ilustrando, de modo explodido, uma tampa de reserva de "pig tail", um par de elementos de vedação lateral da bandeja interna, um par de elementos de ancoragem de cabos de terminação compactos e ainda uma placa de vedação carregando dois conjuntos de suportes de adaptadores escamoteáveis;

[030] A figura 6 representa uma vista superior do conjunto da figura 3, ilustrando a face posterior da bandeja interna;

[031] A figura 7 representa uma vista em planta do interior da base, da tampa e da trava na condição de caixa aberta e desprovida da bandeja interna;

[032] A figura 8 representa uma vista em corte transversal da caixa de terminação na condição fechada e desprovida da bandeja interna, dito corte tendo sido tomado na direção da seta VIII-VIII na figura 7;

[033] A figura 9 representa uma vista semelhante à da figura 7, mas incluindo a bandeja interna na condição fechada e tendo seus adaptadores escamoteáveis conectados a respectivos cabos de terminação compactos; e [034] A figura 10 representa uma vista em corte longitudinal parcial da caixa de terminação na condição fechada e ilustrando os meios de vedação atuando em um cabo de distribuição ou de derivação e ainda o meio de ancoragem atuando sobre um cabo de terminação compacto.

Descrição da invenção

[035] Conforme ilustrado nos desenhos e acima mencionado, a caixa de terminação óptica em questão, de instalação geralmente aérea em uma cordoalha não ilustrada, compreende uma base 10 e uma tampa 20, ambas em material não condutor elétrico, com a base 10 incorporando, em peça única, uma parede de fundo 11 e paredes periféricas 12 e que definem pelo menos uma borda anterior 12a, preferivelmente múltiplas bordas anteriores 12a, que definem, entre si, duas a duas uma calha de drenagem 12b. Duas das paredes periféricas 12 são providas de aberturas laterais 13 de passagem de cabos ópticos multifibra CO, que podem ser definidos por um cabo de distribuição multifibra ou por um ou mais cabos de derivação multifibra .

[036] Na construção preferida na qual as paredes periféricas 12 da base 10 tem múltiplas bordas anteriores 12a, essas últimas e a respectiva calha de drenagem 12b acompanham o contorno interno das aberturas laterais 13, cada uma delas alojando e retendo uma bucha de vedação 14, em elastômero, fechando a seção transversal de cada abertura lateral 13, não ocupada por um cabo óptico multifibra CO, passante pela referida abertura lateral 13.

[037] De acordo com a construção ilustrada, cada bucha de vedação 14 é lateral e posteriormente provida de ranhuras 14a em cada uma das quais é encaixada uma respectiva extensão de borda anterior 12a da base 10 que acompanha o contorno da respectiva abertura lateral 13 da base 10. Com isso, cada bucha de vedação 14 fica solidamente retida nas bordas anteriores 12a da base 10, provendo duas regiões distintas de vedação. Além disso, cada bucha de vedação 14 apresenta um rasgo transversal 14b, mediano aberto para o interior da extensão da calha de drenagem 12b que acompanha o contorno da respectiva abertura lateral 13 da base 10.

[038] As buchas de vedação 14, providas em aberturas laterais 13 desprovidas de um respectivo cabo óptico multifibra CO, apresentam construção substancialmente maciça provida apenas do referido rasgo transversal 14b. Entretanto, as buchas de vedação 14 providas em aberturas laterais 13 atravessadas por respectivo cabo óptico multifibra CO, são providas de um furo longitudinal passante 14c, atravessando o rasgo transversal 14b e com pelo menos uma porção mediana de sua extensão tendo um diâmetro inferior ao do respectivo cabo multifibra CO a ser disposto através de referido furo longitudinal passante 14c.

[039] Com isso, qualquer umidade que penetre entre o furo longitudinal passante 14c e o cabo óptico multifibra CO, é conduzida, pelo rasgo transversal 14b, para a calha de drenagem 12b.

[040] A tampa 20 tem uma parede de topo 21 e paredes periféricas 22 definindo pelo menos uma e preferivelmente múltiplas bordas posteriores 22a, as quais definem entre si, duas a duas, uma calha de tampa 22b, sendo a tampa 20 articulada à base 10, preferivelmente em uma parede periférica 12 dessa última, desprovida das aberturas laterais 13, para ser deslocável entre uma posição aberta e uma posição fechada, travada na base 10 e na qual as bordas anterior e posterior 12, 22a, da base 10 e da tampa 20, nas regiões desprovidas das aberturas laterais 13, são assentadas entre si e, preferivelmente, encaixadas entre si formando um labirinto de vedação.

[041] A caixa de terminação óptica compreende ainda uma bandeja 30 articulada na base 10 e tendo uma face posterior 31 e uma face anterior 32 e deslocável entre uma primeira posição com sua face posterior 31 assentada na base 10, acima das aberturas laterais 13 e expondo a face anterior 32 ao instalador e uma segunda posição na qual expõe a face posterior 31 ao instalador.

[042] A bandeja 30 tem sua face posterior 31 carregando meios de acomodação de fibras AF, meios de emenda de fibra EF, um elemento divisor ("splitter") de fibra SF e conectores C recebendo fibras ópticas FO divididas de uma fibra derivada de um cabo óptico multifibra CO. A face anterior 32 da bandeja 30 carrega adaptadores de sa da AS para receberem, cada um, o encaixe de um respectivo cabo terminal CT.

[043] A bandeja 30 incorpora ainda, na região das aberturas laterais 13 e sobre sua face anterior 32, um par de berços laterais 33, cada um tomando a forma de uma canaleta com suas bordas anteriores 33a providas de rebaixos 33b recebendo o encaixe justo de respectivos cabos terminais CT a serem projetados para fora da caixa de terminação óptica. Na construção ilustrada, cada berço lateral 33 toma a forma de uma canaleta com seção transversal em forma de "U", com suas bordas anteriores 33a paralelas entre si e providas dos rebaixos 33b.

[044] Com a provisão de uma única bandeja 30 articulada à base 10, é possível a uma equipe de instalação realizar emendas por fusão e ainda divisões de uma fibra óptica utilizando a face posterior 31 da bandeja 30 como uma espécie de mesa horizontal, quando em sua segunda posição ilustrada na figura 3. Nesse caso, a equipe de emendas ou divisões ópticas pode simplesmente deslocar a bandeja 30 para sua segunda posição horizontal e trabalhar sobre a face posterior 31, sem riscos de produzir danos nas conexões dos cabos terminais CT dispostos sobre a face anterior 32 da bandeja 30.

[045] Conforme ilustrado na figura 3, a parede de fundo 11 da base 10 é usualmente disposta em um plano de montagem vertical para permanecer suspensa em uma cordoalha (não ilustrada) por meio de ganchos de suspensão 15, fixados à base 10 e que podem tomar diferentes construções, como aquela ilustrada exemplificativamente .

[046] A bandeja 30 é preferivelmente articulada em uma parede periférica 12 da base 10, em uma região inferior dessa última, desprovida das aberturas laterais 13, para ser angularmente deslocada entre sua primeira posição e sua segunda posição, na qual permanece estabilizada com sua face posterior 31 voltada para cima, em posicionamento horizontal.

[047] A bandeja 30, para ser estabilizada em sua segunda posição, é parcialmente assentada contra uma região de parede periférica 22 da tampa 20, adjacente à sua articulação à base 10, estando a tampa 20 em uma posição aberta coplanar à base 10, conforme ilustrado na figura 3.

[048] Na configuração exemplificativa ilustrada, a bandeja 30 recebe uma placa de vedação anterior 35, carregando os adaptadores de saída AS, sobre os quais é montada uma tampa complementar 36 para cobrir uma região de reserva de extensões de fibra óptica derivadas do divisor de fibra SF ("pig tails") e conectadas aos adaptadores de sarda AS.

[049] Na construção ilustrada, a base 10 incorpora, internamente, uma lingueta de trava 16, elasticamente deformável de uma posição operante, na qual trava a bandeja 30 em sua primeira posição assentada na base 10, para uma posição inoperante, na qual libera o deslocamento angular da bandeja 30 da primeira posição para a segunda posição.

[050] Em uma construção particular da invenção, a tampa 20 é travada na base 10 por uma trava 40 carregada por uma parede periférica 12 da base 10, oposta àquela de articulação da tampa 20 à base 10 e deslocável entre uma posição aberta e uma posição fechada, na qual trava, entre si, confrontantes paredes periféricas 12 da base 10 e da tampa 20. Deve ser entendido que a trava 40 pode ser também montada articuladamente a uma parede periférica 22 da tampa 20, para atuar contra a base 10, quando do fechamento da caixa de terminação óptica.

[051] Em relação à vedação adequada da caixa de terminação óptica, cada berço lateral 33 é inferiormente provido de bordas posteriores 33c projetantes, pelo menos uma das quais tendo extensões cooperantes, em sobreposição vedante, com respectivas buchas de vedação 14, conforme ilustrado na figura 10, provendo meios de retenção axial para as referidas buchas e ainda uma chicana para dificultar a penetração de jatos de água no interior da caixa através da região de junção entre as buchas de vedação 14 e a face posterior 31 da bandeja 30. [052] A face anterior 32 da bandeja 30 carrega ainda, na região das aberturas laterais 13 da base 10, um par de elementos de vedação 50, em elastômero, com sua borda anterior 51 provida de rasgos 52 alinhados com os rebaixos 33b das bordas anteriores 33a dos berços laterais 33, ditos rasgos 52 e rebaixos 33b, sendo alinhados entre si para receberem o encaixe justo de respectivos cabos terminais CT, sendo uma extensão de uma borda posterior 22a da tampa 20 assentada contra e comprimindo um respectivo elemento de vedação 50 em torno de um respectivo cabo terminal CT e uma extensão de outra borda posterior 22a da tampa 20 cooperante, em sobreposição, com uma borda anterior 33a de um respectivo berço lateral 33, conforme ilustrado na figura 10.

[053] Em uma de suas formas construtivas, a caixa de terminação óptica compreende ainda um elemento de ancoragem 60 encaixado e retido no interior de cada berço lateral 33 e tendo uma face anterior 61 provida de recortes de ancoragem 62 alinhados com os rebaixos 33b do respectivo berço lateral 33 e nos quais são encaixados e ancorados, por pressão, os respectivos cabos terminais CT .

[054] Com essa construção, quando a tampa 20 é fechada, uma extensão de pelo menos uma de suas bordas posteriores 22a é assentada contra um respectivo cabo terminal CT, forçando esse para dentro do respectivo recorte de ancoragem 62, conforme ilustrado nas figuras 1 e 3.

[055] A ancoragem dos cabos terminais CT é garantida pelo fechamento da tampa 20 em razão do fato de uma extensão de uma de suas bordas posteriores 22a da tampa 20 além de cooperar, em sobreposição, com uma borda anterior 33a de um respectivo berço lateral 33, provendo vedação, força dito cabo terminal CT para dentro do respectivo recorte de ancoragem 62.

[056] Apesar de ter sido aqui ilustrada apenas uma configuração da caixa de terminação óptica em questão, deve ser entendido que poderão ser feitas alterações de forma e de disposição dos componentes, sem que se fuja do conceito construtivo definido nas reivindicações que acompanham o presente relatório.