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Technisches
Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Lichtleitergruppierungsteil,
das zum selektiven Verbinden zwischen Lichtleitern verwendet werden
kann, ein zugehöriges
Herstellungsverfahren, ein Verfahren zum Gruppieren von Lichtleitern,
und einen optischen Schalter.
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Technischer
Hintergrund
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Optische
Schalter wurden bislang als Vorrichtungen zum selektiven Verbinden
einer kleinen Anzahl von Lichtleitern mit einer großen Anzahl
an Lichtleitern in Leitungsverbindungsversuchen, Schaltungsversuchen,
usw. bei Lichtleiterkommunikationsleitungen eingesetzt.
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So
beschreibt beispielsweise das US-Patent 5446810 einen optischen
Schalter, der ein Lichtleitergruppierungsteil in Form einer ebenen
Platte aufweist, in welchem mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten
zum Anordnen von Lichtleitern in diesen parallel auf einer ebenen
Platte vorgesehen sind. Dieser optische Schalter weist einen derartigen
Aufbau auf, dass gruppierungsseitige Lichtleiter in den jeweiligen Lichtleiterbefestigungsnuten
des Lichtleitergruppierungsteils angeordnet werden, und ein Trägermechanismus
einen bewegungsseitigen Lichtleiter bewegt, um selektiv den bewegungsseitigen
Lichtleiter mit einem gruppierungsseitigen Lichtleiter zu verbinden.
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Bei
dem optischen Schalter, der mit dem Lichtleitergruppierungsteil
versehen ist, wie es in dem voranstehend geschilderten US-Patent
beschrieben ist, wies jedoch folgende Probleme auf. Zum Gruppieren
einer Anzahl an Lichtleitern in der Anordnung, bei welcher die Lichtleiterbefestigungsnuten
für die
dort anzuordnenden Lichtleiter parallel auf der ebenen Platte wie
voranstehend geschildert vorgesehen waren, musste die Größe des Lichtleitergruppierungsteils
erhöht
werden. Weiterhin musste der bewegungsseitige Lichtleiter zu einer
Translationsbewegung veranlasst werden, unter Verwendung einer teuren
Kugelumlaufspindel, einer Linearführung, und dergleichen, damit
selektiv der bewegungsseitige Lichtleiter mit einem der gruppierungsseitigen
Lichtleiter verbunden werden kann, die parallel angeordnet sind,
und entstanden Probleme in Bezug auf hohe Kosten und Komplexität des Trägermechanismus
bei Vergrößerung der
Abmessungen des Lichtleitergruppierungsteils.
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Der
optische Schalter, der in dem voranstehend erwähnten US-Patent 5446810 beschrieben wird, sind
mehrere Lichtleitergruppierungsteile in Vertikalrichtung angeordnet,
um die Abmessungen in der Lichtleitergruppierungsrichtung der Lichtleitergruppierungsteile
zu verringern. Allerdings macht diese Anordnung einen Mechanismus
zum Bewegen des bewegungsseitigen Lichtleiters in Vertikalrichtung
erforderlich, damit selektiv der bewegungsseitige Lichtleiter mit
einem der gruppierungsseitigen Lichtleiter verbunden werden kann,
was den Trägermechanismus
für den
bewegungsseitigen Lichtleiter komplizierter werden lässt.
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Beschreibung
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung wurde angesichts dieser Umstände entwickelt,
und ein Ziel der Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Lichtleiters wie
im Patentanspruch 2 angegeben, der eine kompaktere Ausbildung und
Vereinfachung des Mechanismus zum selektiven optischen Verbinden
der Lichtleiter ermöglicht,
eines Lichtleitergruppierungsteils wie im Patentanspruch 1 angegeben,
eines zugehörigen
Herstellungsverfahrens, wie in den Patentansprüchen 7 und 8 angegeben, und
eines Gruppierungsverfahrens für
Lichtleiter, wie im Patentanspruch 9 angegeben.
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Ein
optischer Schalter gemäß der vorliegenden
Erfindung ist ein optischer Schalter, welcher aufweist: ein Lichtleitergruppierungsteil,
bei welchem mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten, die in Radialrichtungen
eines gedachten Kreises verlaufen, in Radialrichtung in einer vorbestimmten
Oberfläche
eines Basismaterials vorgesehen sind; mehrere gruppierungsseitige
Lichtleiter, die in den mehreren Lichtleiterbefestigungsnuten des
Lichtleitergruppierungsteils angeordnet sind, und einen bewegungsseitigen Lichtleiter,
der selektiv optisch mit einem der mehreren gruppierungsseitigen
Lichtleiter verbunden werden soll, wobei der bewegungsseitige Lichtleiter
und das Lichtleitergruppierungsteil relativ zueinander um eine Zentrumsachse
des gedachten Kreises gedreht werden, um den gruppierungsseitigen
Lichtleiter auszuwählen,
der optisch mit dem bewegungsseitigen Lichtleiter verbunden werden
soll.
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Da
bei dem optischen Schalter gemäß der vorliegenden
Erfindung der bewegungsseitige Lichtleiter optisch mit dem gruppierungsseitigen
Lichtleiter durch Drehen des bewegungsseitigen optischen Lichtleiters
und des Lichtleitergruppierungsteils mit den mehreren, in Radialrichtung
verlaufenden Lichtleiterbefestigungsnuten relativ zueinander um
die Zentrumsachse des gedachten Kreises verbunden wird, muss der
bewegungsseitige Lichtleiter nicht parallel zur Gruppierungsrichtung
der gruppierungsseitigen Lichtleiter bewegt werden, anders als bei
dem Lichtleiter, der das Lichtleitergruppierungsteil jenes Typs
verwendet, bei welchem mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten parallel
auf einer ebenen Platte vorgesehen sind. Dies ermöglicht eine
kompaktere Ausbildung und Vereinfachung des Mechanismus zum selektiven
optischen Verbinden der Lichtleiter.
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Bei
dem optischen Schalter gemäß der vorliegenden
Erfindung ist es vorzuziehen, dass der optische Schalter eine Halterungsvorrichtung
zum Haltern des bewegungsseitigen Lichtleiters aufweist, und eine
Gruppierungsteildrehvorrichtung zum Drehen des Lichtleitergruppierungsteils,
und dass der bewegungsseitige Lichtleiter optisch mit dem gruppierungsseitigen
Lichtleiter durch die Halterungsvorrichtung und die Gruppierungsteildrehvorrichtung verbunden
wird.
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Weiterhin
kann der optische Schalter gemäß der vorliegenden
Erfindung auch so ausgebildet sein, dass das Basismaterial prismenförmig ist,
die mehreren Lichtleiterbefestigungsnuten in Radialrichtung den
zumindest zwei Seitenoberflächen
des Basismaterials vorgesehen sind, das Basismaterial und der bewegungsseitige
Lichtleiter relativ zueinander um eine Zentrumsachse des Prismas
gedreht werden, um eine Seitenoberfläche des Basismaterial auszuwählen, und
der bewegungsseitige Lichtleiter optisch mit einem der gruppierungsseitigen
Lichtleiter verbunden wird, die auf der einen, ausgewählten Seitenoberfläche angeordnet
sind.
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In
diesem Fall können
zahlreiche gruppierungsseitige Lichtleiter vorgesehen sein, da die
Lichtleiterbefestigungsnuten in mehreren Seitenoberflächen des
Prismas vorgesehen sind. Da eine Seitenoberfläche des Basismaterials mit
der Gruppe gruppierungsseitiger Lichtleiter, die optisch verbunden werden
sollen, einfach dadurch ausgewählt
wird, dass das Basismaterial und der bewegungsseitige Lichtleiter
relativ zueinander gedreht werden, wird ermöglicht, eine kompaktere Ausbildung
und Vereinfachung des Mechanismus zum selektiven optischen Verbinden
der Lichtleiter zu erreichen.
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In
diesem Fall ist es ebenfalls vorzuziehen, dass der optische Schalter
eine Basismaterialdrehvorrichtung zum Drehen des Basismaterials
um die Zentrumsachse des Prismas aufweist, eine Halterungsvorrichtung
zum Haltern des bewegungsseitigen Lichtleiters, und eine Bewegungsseitenlichtleiterdrehvorrichtung
zum Drehen des bewegungsseitigen Lichtleiters um die Zentrumsachse
des gedachten Kreises, und dass der bewegungsseitige Lichtleiter
optisch mit dem gruppierungsseitigen Lichtleiter durch die Basismaterialdrehvorrichtung,
die Halterungsvorrichtung, und die Bewegungsseitenlichtleiterdrehvorrichtung
verbunden wird.
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Weiterhin
kann der optische Schalter gemäß der vorliegenden
Erfindung auch so ausgebildet sein, dass das Basismaterial pyramidenförmig ist,
die mehreren Lichtleiterbefestigungsnuten in Radialrichtung in zumindest
zwei Seitenoberflächen
des Basismaterials vorgesehen sind, das Basismaterial und der bewegungsseitige
Lichtleiter relativ zueinander um eine Zentrumsachse der Pyramide
gedreht werden, um eine Seitenoberfläche des Basismaterials auszuwählen, und
der bewegungsseitige Lichtleiter optisch mit einem der gruppierungsseitigen
Lichtleiter verbunden wird, die auf der einen, ausgewählten Seitenoberfläche angeordnet
sind.
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In
diesem Fall kann eine große
Anzahl an gruppierungsseitigen Lichtleitern angeordnet sein, da die
Lichtleiterbefestigungsnuten in mehreren Seitenoberflächen der
Pyramide vorgesehen sind. Da eine Seitenoberfläche des Basismaterials mit
der Gruppierung gruppierungsseitiger Lichtleiter, die optisch verbunden
werden sollen, einfach durch Drehen des Basismaterials und des bewegungsseitigen Lichtleiters
relativ zueinander ausgewählt
wird, wird ermöglicht,
eine kompaktere Ausbildung und Vereinfachung des Mechanismus zum
selektiven optischen Verbinden der Lichtleiter zu erzielen.
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In
diesem Fall ist es ebenfalls vorzuziehen, dass der optische Schalter
eine Basismaterialdrehvorrichtung zum Drehen des Basismaterials
um die Zentrumsachse der Pyramide aufweist, eine Halterungsvorrichtung
zum Haltern des bewegungsseitigen Lichtleiters, und eine Bewegungsseitenlichtleiterdrehvorrichtung
zum Drehen des bewegungsseitigen Lichtleiters um die Zentrumsachse
des gedachten Kreises, und dass der bewegungsseitige Lichtleiter
optisch mit dem gruppierungsseitigen Lichtleiter durch die Basismaterialdrehvorrichtung,
die Halterungsvorrichtung, und die Bewegungsseitenlichtleiterdrehvorrichtung
verbunden wird.
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Ein
anderer optischer Schalter, der keinen Teil der vorliegenden Erfindung
darstellt, ist ein optischer Schalter, welcher aufweist: ein Lichtleitergruppierungsteil,
in welchem mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten entlang einer Richtung
einer Erzeugenden einer zylindrischen Seitenoberfläche eines
Basismaterials vorhanden sind, welches entweder die zylindrische
Seitenoberfläche
oder einen Teil der zylindrischen Seitenoberfläche als seine eigene Seitenoberfläche aufweist;
mehrere gruppierungsseitige Lichtleiter, die in den mehreren Lichtleiterbefestigungsnuten
des Lichtleitergruppierungsteils angeordnet sind; und einen bewegungsseitigen
Lichtleiter, der selektiv mit einem der mehreren gruppierungsseitigen
Lichtleiter verbunden werden soll, wobei der bewegungsseitige Lichtleiter
und das Lichtleitergruppierungsteil relativ zueinander um eine Zentrumsachse
des Zylinders gedreht werden, und der bewegungsseitige Lichtleiter
optisch mit dem gruppierungsseitigen Lichtleiter verbunden wird.
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Bei
dem optischen Schalter, der keinen Teil der vorliegenden Erfindung
darstellt, muss infolge der Tatsache, dass der bewegungsseitige
Lichtleiter optisch mit dem gruppierungsseitigen Lichtleiter durch
Drehen des bewegungsseitigen Lichtleiters und des Lichtleitergruppierungsteils
verbunden wird, wobei die mehreren Lichtleiterbefestigungsnuten
entlang der Erzeugungsrichtung der zylindrischen Seitenoberfläche vorgesehen
sind, relativ zueinander um die Zentrumsachse des Zylinders, der
bewegungsseitige Lichtleiter nicht parallel in Gruppierungsrichtung
der gruppierungsseitigen Lichtleiter bewegt werden, anders als bei
jenem optischen Schalter, der das Lichtleitergruppierungsteil jener
Art verwendet, bei welcher mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten
parallel auf einer ebenen Platte vorgesehen sind. Dies ermöglicht eine
kompaktere Ausbildung und Vereinfachung des Mechanismus zum selektiven
optischen Verbinden der Lichtleiter.
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Bei
dem optischen Schalter, der keinen Teil der vorliegenden Erfindung
darstellt, ist vorzuziehen, dass der Lichtleiter eine Halterungsvorrichtung
zum Haltern des bewegungsseitigen Lichtleiters aufweist, und eine Gruppierungsteildrehvorrichtung
zum Drehen des Lichtleitergruppierungsteils um die Zentrumsachse
des Zylinders, und dass der bewegungsseitige Lichtleiter selektiv
optisch mit dem gruppierungsseitigen Lichtleiter durch die Halterungsvorrichtung und
die Gruppierungsteildrehvorrichtung verbunden wird.
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Ein
anderer optischer Schalter, der keinen Teil der vorliegenden Erfindung
darstellt, ist ein optischer Schalter, welcher aufweist: ein Lichtleitergruppierungsteil,
bei welchem mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten entlang Richtungen
der Erzeugenden einer konischen Seitenoberfläche eines Basismaterials vorgesehen
sind, welches entweder die konische Seitenoberfläche oder einen Teil der konischen
Seitenoberfläche
als seine eigene Seitenoberfläche
aufweist; mehrere gruppierungsseitige Lichtleiter, die in den mehreren
Lichtleiterbefestigungsnuten des Lichtleitergruppierungsteils angeordnet
sind; und einen bewegungsseitigen Lichtleiter, der selektiv optisch
mit einem der mehreren gruppierungsseitigen Lichtleiter verbunden
werden soll, wobei der bewegungsseitige Lichtleiter und das Lichtleitergruppierungsteil
relativ zueinander um eine Zentrumsachse des Kegels gedreht werden,
und der bewegungsseitige Lichtleiter selektiv optisch mit dem gruppierungsseitigen
Lichtleiter verbunden wird.
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Bei
dem optischen Schalter, der keinen Teil der vorliegenden Erfindung
darstellt, muss infolge der Tatsache, dass der bewegungsseitige
Lichtleiter optisch mit dem gruppierungsseitigen Lichtleiter durch
Drehen des bewegungsseitigen Lichtleiters und des Lichtleitergruppierungsteils
mit den mehreren Lichtleiterbefestigungsnuten, die entlang den Erzeugungsrichtungen
der konischen Seitenoberfläche vorgesehen
sind, relativ zueinander um die Zentrumsachse des Kegels gedreht
werden, der bewegungsseitige Lichtleiter nicht parallel in Gruppierungsrichtung
der gruppierungsseitigen Lichtleiter bewegt werden, anders als bei
dem optischen Schalter, der das Lichtleitergruppierungsteil jenes
Typs einsetzt, bei welchem mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten
parallel auf einer ebenen Platte vorgesehen sind. Dies ermöglicht eine
kompaktere Ausbildung und Vereinfachung des Mechanismus zum selektiven
optischen Verbinden der Lichtleiter.
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Bei
dem optischen Schalter, der keinen Teil der vorliegenden Erfindung
darstellt, ist es weiterhin wünschenswert,
dass der optische Schalter eine Halterungsvorrichtung zum Haltern
des bewegungsseitigen Lichtleiters aufweist, und eine Gruppierungsteildrehvorrichtung
zum Drehen des Lichtleitergruppierungsteils um die Zentrumsachse
des Kegels, und dass der bewegungsseitige Lichtleiter selektiv optisch
mit dem gruppierungsseitigen Lichtleiter durch die Halterungsvorrichtung
und die Gruppierungsteildrehvorrichtung verbunden wird.
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Ein
Lichtleitergruppierungsteil gemäß der vorliegenden
Erfindung ist ein Lichtleitergruppierungsteil, bei welchem mehrere
Lichtleiterbefestigungsnuten, die sich in Radialrichtungen eines
gedachten Kreises erstrecken, in Radialrichtung in einer vorbestimmten
Oberfläche
eines Basismaterials vorgesehen sind.
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Das
Lichtleitergruppierungsteil gemäß der vorliegenden
Erfindung kann bei dem optischen Schalter eingesetzt werden, um
selektiv optisch den bewegungsseitigen Lichtleiter mit einem der
gruppierungsseitigen Lichtleiter zu verbinden, die in den Lichtleiterbefestigungsnuten
angeordnet sind. Bei dem Lichtleiter gemäß der vorliegenden Erfindung kann
der bewegungsseitige Lichtleiter optisch mit dem gruppierungsseitigen
Lichtleiter dadurch verbunden werden, dass das Lichtleitergruppierungsteil und
der bewegungsseitige Lichtleiter relativ zueinander um die Zentrumsachse
des gedachten Kreises gedreht werden. Dies schaltet das Erfordernis
einer parallelen Bewegung des bewegungsseitigen Lichtleiters entlang
der Gruppierungsrichtung der gruppierungsseitigen Lichtleiter aus,
anders als bei jener Anordnung, die das Lichtleitergruppierungsteil
jenes Typs verwendet, bei welchem mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten
parallel auf einer ebenen Platte vorgesehen sind. Dies ermöglicht eine
kompaktere Ausbildung und Vereinfachung des Mechanismus zum selektiven
optischen Verbinden der Lichtleiter.
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Das
Lichtleitergruppierungsteil gemäß der vorliegenden
Erfindung kann auch so ausgebildet sein, dass das Basismaterial
prismenförmig
ist, und mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten in Radialrichtung
in zumindest zwei Seitenoberflächen
des Basismaterials vorgesehen sind.
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In
diesem Fall kann eine große
Anzahl an gruppierungsseitigen Lichtleitern angeordnet werden, da
die Lichtleiterbefestigungsnuten in mehreren Seitenoberflächen des
Prismas vorgesehen sind. Wenn dieses Lichtleitergruppierungsteil
bei dem optischen Schalter eingesetzt wird, wird ermöglicht,
eine kompaktere Ausbildung und Vereinfachung des Mechanismus zum
selektiven optischen Verbinden der Lichtleiter zu erreichen, da
eine Seitenoberfläche
des Basismaterials mit der Gruppierung gruppierungsseitiger Lichtleiter,
die optisch angeschlossen werden sollen, einfach dadurch ausgewählt wird,
dass das Basismaterial und der bewegungsseitige Lichtleiter relativ
zueinander gedreht werden.
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Das
Lichtleitergruppierungsteil gemäß der vorliegenden
Erfindung kann auch so ausgebildet sein, dass das Basismaterial
pyramidenförmig
ist, und mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten in Radialrichtung
in zumindest zwei Seitenoberflächen
des Basismaterials vorgesehen sind.
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In
diesem Fall kann eine große
Anzahl gruppierungsseitiger Lichtleiter angeordnet werden, da die
Lichtleiterbefestigungsnuten in mehreren Seitenoberflächen der
Pyramide vorgesehen sind. Wenn dieses Lichtleitergruppierungsteil
bei dem optischen Schalter eingesetzt wird, wird ermöglicht,
eine kompaktere Ausbildung und Vereinfachung des Mechanismus zum
selektiven optischen Verbinden der Lichtleiter zu erreichen, da
eine Seitenoberfläche
des Basismaterials mit der Gruppe gruppierungsseitiger Lichtleiter,
die optisch angeschlossen werden sollen, einfach dadurch ausgewählt wird,
dass das Basismaterial und der bewegungsseitige Lichtleiter relativ
zueinander gedreht werden.
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Ein
anderes Lichtleitergruppierungsteil, das keinen Teil der vorliegenden
Erfindung darstellt, ist ein Lichtleitergruppierungsteil, das ein
Basismaterial aufweist, das entweder eine zylindrische Seitenoberfläche oder
einen Teil der zylindrischen Seitenoberfläche als seine eigene Seitenoberfläche aufweist, wobei
mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten entlang der Richtung einer
Erzeugenden der zylindrischen Seitenoberfläche des Basismaterials vorgesehen sind.
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Das
Lichtleitergruppierungsteil, das keinen Teil der vorliegenden Erfindung
darstellt, kann bei dem optischen Schalter zum selektiven optischen Verbinden
des bewegungsseitigen Lichtleiters mit einem der gruppierungsseitigen
Lichtleiter eingesetzt werden, die in den Lichtleiterbefestigungsnuten
angeordnet sind. Bei dem optischen Schalter gemäß der vorliegenden Erfindung
kann der bewegungsseitige Lichtleiter optisch mit dem gruppierungsseitigen Lichtleiter
durch Drehen des Lichtleitergruppierungsteils und des bewegungsseitigen
Lichtleiters relativ zueinander um die Zentrumsachse des Zylinders
verbunden werden. Dies schaltet das Erfordernis einer Parallelbewegung
des bewegungsseitigen Lichtleiters entlang der Gruppierungsrichtung
der gruppierungsseitigen Lichtleiter aus, anders als bei jener Anordnung,
welche das Lichtleitergruppierungsteil jenes Typs verwendet, bei
welchem mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten parallel auf einer
ebenen Platte vorgesehen sind. Dies ermöglicht eine kompaktere Ausbildung
und Vereinfachung des Mechanismus zum selektiven optischen Verbinden
der Lichtleiter.
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Ein
anderes Lichtleitergruppierungsteil, das keinen Teil der vorliegenden
Erfindung darstellt, ist ein Lichtleitergruppierungsteil, das ein
Basismaterial aufweist, das entweder eine konische Seitenoberfläche oder
einen Teil der konischen Seitenoberfläche als seine eigene Seitenoberfläche aufweist,
wobei mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten entlang Richtungen einer
Erzeugenden der konischen Seitenoberfläche des Basismaterials vorgesehen
sind.
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Das
Lichtleitergruppierungsteil gemäß der vorliegenden
Erfindung kann bei dem optischen Schalter zum selektiven optischen
Verbinden des bewegungsseitigen Lichtleiters mit einem der gruppierungsseitigen
Lichtleiter eingesetzt werden, die in den Lichtleiterbefestigungsnuten
angeordnet sind. Bei dem optischen Schalter gemäß der vorliegenden Erfindung
kann der bewegungsseitige Lichtleiter optisch mit dem gruppierungsseitigen
Lichtleiter dadurch verbunden werden, dass das Lichtleitergruppierungsteil
und der bewegungsseitige Lichtleiter relativ zueinander um die Zentrumsachse
des Kegels gedreht werden. Dies schaltet das Erfordernis einer parallelen
Bewegung des bewegungsseitigen Lichtleiters entlang der Gruppierungsrichtung
der gruppierungsseitigen Lichtleiter aus, anders als bei jener Anordnung,
die das Lichtleitergruppierungsteil jenes Typs verwendet, bei welchem
mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten parallel auf einer ebenen Platte
vorgesehen sind. Dies ermöglicht
eine kompaktere Ausbildung und Vereinfachung des Mechanismus zum selektiven
optischen Verbinden der Lichtleiter.
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Ein
Herstellungsverfahren für
das Lichtleitergruppierungsteil gemäß der vorliegenden Erfindung ist
ein Verfahren zur Herstellung eines Lichtleitergruppierungsteils,
das einen Vorgang des abwechselnd mehrfachen Wiederholens eines
Schrittes der Ausbildung einer Lichtleiterbefestigungsnut in einer vorbestimmten
Oberfläche
eines Basismaterials umfasst, durch geradlinige Bewegung eines Schneidwerkzeugs
entlang einer Radialrichtung eines gedachten Kreises, und eines
Schrittes des Drehens des Basismaterials und der Bewegungsrichtung
des Schneidwerkzeuges relativ zueinander um einen vorbestimmten
Winkel um eine Zentrumsachse des gedachten Kreises, wodurch in Radialrichtung
mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten in dem Basismaterial hergestellt
werden.
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Ein
anderes Herstellungsverfahren für
das Lichtleitergruppierungsteil gemäß der vorliegenden Erfindung
ist ein Verfahren zur Herstellung eines Lichtleitergruppierungsteils,
welches den Vorgang umfasst, abwechselnd mehrfach einen Schritt
der Ausbildung einer Lichtleiterbefestigungsnut mit einem Stanzteil
zu wiederholen, das eine Nuterzeugungsrippe aufweist, durch Drücken der
Nuterzeugungsrippe gegen eine vorbestimmte Oberfläche eines
Basismaterials entlang einer Radialrichtung eines gedachten Kreises,
und einen Schritt der Drehung einer Verlaufsrichtung der Nuterzeugungsrippe des
Stanzteils und des Basismaterials relativ zueinander um einen vorbestimmten
Winkel um eine Zentrumsachse des gedachten Kreises, wodurch in Radialrichtung
mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten in dem Basismaterial hergestellt
werden.
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Durch
diese Herstellungsverfahren für
das Lichtleitergruppierungsteil mit dem Schneidwerkzeug oder mit
dem Stanzteil wird das Lichtleitergruppierungsteil mit einer Anordnung
hergestellt, bei welcher die mehreren Lichtleiterbefestigungsnuten,
die sich entlang in Radialrichtungen des gedachten Kreises erstrecken,
in Radialrichtung in der vorbestimmten Oberfläche des Basismaterials hergestellt
werden. Wenn dieses Lichtleitergruppierungsteil beispielsweise in
dem optischen Schalter eingesetzt wird, kann der bewegungsseitige
Lichtleiter optisch mit dem gruppierungsseitigen Lichtleiter verbunden
werden, einfach durch Drehen des Lichtleitergruppierungsteils und
des bewegungsseitigen Lichtleiters relativ zueinander um die Zentrumsachse
des gedachten Kreises, was eine kompaktere Ausbildung und Vereinfachung
des Mechanismus zum selektiven optischen Verbinden der Lichtleiter
ermöglicht.
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Das
voranstehende Herstellungsverfahren für das Lichtleitergruppierungsteil
mit dem Schneidwerkzeug kann auch so ausgebildet sein, dass das Basismaterial
prismenförmig
ist, und das Basismaterial und das Schneidwerkzeug relativ zueinander
um eine Zentrumsachse des Prismas gedreht werden, um eine Seitenoberfläche des
Basismaterials festzulegen, in welcher die Lichtleiterbefestigungsnuten ausgebildet
werden sollen. Weiterhin kann das voranstehende Herstellungsverfahren
für das
Lichtleitergruppierungsteil mit dem Stanzteil auch so ausgebildet
sein, dass das Basismaterial prismenförmig ist, und das Basismaterial
und das Stanzteil relativ zueinander um eine Zentrumsachse des Prismas
gedreht werden, um eine Seitenoberfläche des Basismaterials festzulegen,
in welcher die Lichtleiterbefestigungsnuten ausgebildet werden sollen.
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In
diesen Fällen
wird eine Seitenoberfläche des
Basismaterials ausgewählt,
durch Drehen des Basismaterials und des Schneidwerkzeugs oder des Stanzteils
relativ zueinander um die Zentrumsachse des Prismas, und können die
Lichtleiterbefestigungsnuten in der so ausgewählten Seitenoberfläche ausgebildet
werden. Wenn eine andere Seitenoberfläche des Basismaterials erneut
ausgewählt
wird, durch Drehen des Basismaterials und des Schneidwerkzeugs oder
des Stanzteils relativ zueinander um die Zentrumsachse des Prismas,
können
die Lichtleiterbefestigungsnuten in mehreren Seitenoberflächen ausgebildet
werden.
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Das
voranstehende Herstellungsverfahren für das Lichtleitergruppierungsteil
mit dem Schneidwerkzeug kann auch so ausgebildet sein, dass das Basismaterial
pyramidenförmig
ist, und das Basismaterial und das Schneidwerkzeug relativ zueinander um
eine Zentrumsachse der Pyramide gedreht werden, um eine Seitenoberfläche des
Basismaterials festzulegen, in welcher die Lichtleiterbefestigungsnuten
ausgebildet werden sollen. Das voranstehende Herstellungsverfahren
für das
Lichtleitergruppierungsteil mit dem Stanzteil kann auch so ausgebildet sein,
dass das Basismaterial pyramidenförmig ist, und das Basismaterial
und das Stanzteil relativ zueinander um eine Zentrumsachse der Pyramide
gedreht werden, um eine Seitenoberfläche des Basismaterials festzulegen,
in welcher die Lichtleiterbefestigungsnuten ausgebildet werden sollen.
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In
diesen Fällen
wird eine Seitenoberfläche des
Basismaterials dadurch ausgewählt,
dass das Basismaterial und das Schneidwerkzeug oder das Stanzteil
relativ zueinander um die Zentrumsachse der Pyramide gedreht werden,
und können
die Lichtleiterbefestigungsnuten in der so ausgewählten Seitenoberfläche ausgebildet
werden. Wenn eine andere Seitenoberfläche des Basismaterials erneut
durch Drehen des Basismaterials und des Schneidwerkzeugs oder des
Stanzteils relativ zueinander um die Zentrumsachse der Pyramide
ausgewählt
wird, können
die Lichtleiterbefestigungsnuten in mehreren Seitenoberflächen ausgebildet
werden.
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Ein
anderes Herstellungsverfahren für
das Lichtleitergruppierungsteil, das keinen Teil der vorliegenden
Erfindung bildet, ist ein Verfahren zur Herstellung eines Lichtleitergruppierungsteils,
das einen Vorgang umfasst, abwechselnd mehrfach einen Schritt der
Bewegung eines Schneidwerkzeugs entlang einer Richtung der Erzeugenden
einer zylindrischen Seitenoberfläche
eines Basismaterials zu wiederholen, welches entweder die zylindrische
Seitenoberfläche
oder einen Teil der zylindrischen Seitenoberfläche als seine eigene Seitenoberfläche aufweist,
zur Ausbildung einer Lichtleiterbefestigungsnut in dem Basismaterial,
und einen Schritt der Drehung des Schneidwerkzeugs und des Basismaterials relativ
zueinander um einen vorbestimmten Winkel um eine Zentrumsachse des
Zylinders, wodurch mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten parallel
zueinander auf der zylindrischen Seitenoberfläche des Basismaterials ausgebildet
werden.
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Ein
anderes Herstellungsverfahren für
das Lichtleitergruppierungsteil, das keinen Teil der vorliegenden
Erfindung bildet, ist ein Verfahren zur Herstellung eines Lichtleitergruppierungsteils,
welches einen Vorgang umfasst, abwechselnd mehrfach einen Schritt
der Ausbildung einer Lichtleiterbefestigungsnut mit einem Stanzteil
zu wiederholen, das eine Nuterzeugungsrippe aufweist, durch Drücken der
Nuterzeugungsrippe entlang einer Richtung der Erzeugenden einer
zylindrischen Seitenoberfläche eines
Basismaterials, das entweder die zylindrische Seitenoberfläche oder
einen Teil der zylindrischen Seitenoberfläche als seine eigene Seitenoberfläche aufweist,
sowie einen Schritt des Drehens des Stanzteils und des Basismaterials
relativ zueinander um einen vorbestimmten Winkel um eine Zentrumsachse des
Zylinders, wodurch mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten parallel
zueinander in der zylindrischen Seitenoberfläche des Basismaterials ausgebildet werden.
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Bei
diesem Herstellungsverfahren für
das Lichtleitergruppierungsteil mit dem Schneidwerkzeug oder mit
dem Stanzteil wird das Lichtleitergruppierungsteil mit einer Anordnung
erzeugt, bei welcher die mehreren Lichtleiterbefestigungsnuten,
die entlang der Richtung der Erzeugenden der zylindrischen Seitenoberfläche des
Basismaterials verlaufen, parallel ausgebildet werden. Wenn dieses
Lichtleitergruppierungsteil beispielsweise bei dem optischen Schalter
eingesetzt wird, kann der bewegungsseitige Lichtleiter optisch mit
dem gruppierungsseitigen Lichtleiter verbunden werden, einfach durch
Drehen des Lichtleitergruppierungsteils und des bewegungsseitigen
Lichtleiters relativ zueinander um die Zentrumsachse des Zylinders,
was eine kompaktere Ausbildung und Vereinfachung des Mechanismus zum
selektiven optischen Verbinden der Lichtleiter ermöglicht.
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Ein
anderes Herstellungsverfahren für
das Lichtleitergruppierungsteil gemäß der vorliegenden Erfindung
ist ein Verfahren zur Herstellung eines Lichtleitergruppierungsteils,
welches den Vorgang aufweist, abwechselnd mehrfach einen Schritt
der Linearbewegung eines Schneidwerkzeugs entlang einer Richtung
eines Basismaterials zu wiederholen, um eine Lichtleiterbefestigungsnut
in einer vorbestimmten Oberfläche
des Basismaterials auszubilden, und einen Schritt der Bewegung der
Bewegungsrichtung des Schneidwerkzeugs und des Basismaterials relativ
zueinander in Richtung senkrecht zu der einen Richtung, wodurch
mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten parallel zueinander in dem
Basismaterial ausgebildet werden, und wobei die Unterseiten der
jeweiligen Lichtleiterbefestigungsnuten auf einer Seitenoberfläche eines
gedachten Zylinders liegen.
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Durch
das Herstellungsverfahren für
das Lichtleitergruppierungsteil, das keinen Teil der vorliegenden
Erfindung bildet, wird das Lichtleitergruppierungsteil mit einer
Anordnung ausgebildet, bei welcher die Böden der jeweiligen Lichtleiterbefestigungsnuten
auf der Seitenoberfläche
des gedachten Zylinders liegen. Wenn dieses Lichtleitergruppierungsteil
beispielsweise bei dem optischen Schalter eingesetzt wird, kann
der bewegungsseitige Lichtleiter optisch mit dem gruppierungsseitigen
Lichtleiter verbunden werden, einfach durch Drehen des Lichtleitergruppierungsteils
und des bewegungsseitigen Lichtleiters relativ zueinander um die
Zentrumsachse des gedachten Zylinders, was eine kompaktere Ausbildung
und Vereinfachung des Mechanismus zum selektiven optischen Verbinden
der Lichtleiter ermöglicht.
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Ein
anderes Herstellungsverfahren für
das Lichtleitergruppierungsteil, das keinen Teil der vorliegenden
Erfindung bildet, ist ein Verfahren zur Herstellung eines Lichtleitergruppierungsteils,
welches den Vorgang umfasst, mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten
in einer Oberfläche
eines Basismaterials in Form einer ebenen Platte auszubilden, und
danach das Basismaterial so zu verformen, dass eine Oberfläche des
Basismaterials zu einem Teil einer Seitenoberfläche eines Zylinders wird.
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Bei
dem Herstellungsverfahren für
das Lichtleitergruppierungsteil, das keinen Teil der vorliegenden
Erfindung darstellt, können
die Böden
der jeweiligen Lichtleiterbefestigungsnuten so ausgebildet werden,
dass sie auf der Seitenoberfläche
des Zylinders angeordnet sind. Wenn dieses Lichtleitergruppierungsteil
beispielsweise bei dem optischen Schalter eingesetzt wird, kann
der bewegungsseitige Lichtleiter optisch mit dem gruppierungsseitigen
Lichtleiter einfach dadurch verbunden werden, dass das Lichtleitergruppierungsteil
und der bewegungsseitige Lichtleiter relativ zueinander um die Zentrumsachse des
Zylinders gedreht werden, was eine kompaktere Ausbildung und Vereinfachung
des Mechanismus zum selektiven optischen Verbinden der Lichtleiter ermöglicht.
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Ein
weiteres Herstellungsverfahren für
das Lichtleitergruppierungsteil, das keinen Teil der vorliegenden
Erfindung bildet, ist ein Verfahren zur Herstellung eine s Lichtleitergruppierungsteils,
das einen Vorgang umfasst, bei welchem abwechselnd mehrfach ein
Schritt der Bewegung eines Schneidwerkzeugs entlang einer Richtung
der Erzeugenden einer konischen Seitenoberfläche eines Basismaterials wiederholt
wird, das entweder die konische Seitenoberfläche oder einen Teil der konischen
Seitenoberfläche
als seine eigene Seitenoberfläche
aufweist, zur Ausbildung einer Lichtleiterbefestigungsnut in dem
Basismaterial, und ein Schritt der Drehung des Schneidwerkzeugs
und des Basismaterials relativ zueinander um einen vorbestimmten
Winkel um eine Zentrumsachse des Kegels, wodurch mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten
auf der kegelförmigen
Seitenoberfläche
des Basismaterials ausgebildet werden.
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Ein
weiteres Herstellungsverfahren für
das Lichtleitergruppierungsteil, das keinen Teil der vorliegenden
Erfindung darstellt, ist ein Verfahren zur Herstellung eines Lichtleitergruppierungsteils,
welches den Vorgang umfasst, abwechselnd mehrfach einen Schritt
der Ausbildung einer Lichtleiterbefestigungsnut mit einem Stanzteil
zu wiederholen, das eine Nuterzeugungsrippe aufweist, durch Drücken der
Nuterzeugungsrippe entlang einer Richtung einer Erzeugenden einer
konischen Seitenoberfläche
eines Basismaterials, die entweder die konische Seitenoberfläche oder
einen Teil der konischen Seitenoberfläche als ihre eigene Seitenoberfläche aufweist,
und einen Schritt des Drehens des Stanzteils und des Basismaterials
relativ zueinander um einen vorbestimmten Winkel um eine Zentrumsachse
des Kegels, wodurch mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten in der
kegelförmigen
Seitenoberfläche
des Basismaterials ausgebildet werden.
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Bei
diesen Herstellungsverfahren für
das Lichtleitergruppierungsteil mit dem Schneidwerkzeug oder mit
dem Stanzteil wird das Lichtleitergruppierungsteil so ausgebildet,
dass die mehreren Lichtleiterbefestigungsnuten, die sich entlang
den Richtungen der Erzeugenden der kegelförmigen Seitenoberfläche des
Basismaterials erstrecken, in Radialrichtung vorgesehen sind. Wenn
dieses Lichtleitergruppierungsteil beispielsweise bei dem optischen
Schalter verwendet wird, kann der bewegungsseitige Lichtleiter optisch
mit dem gruppierungsseitigen Lichtleiter einfach dadurch verbunden
werden, dass das Lichtleitergruppierungsteil und der bewegungsseitige Lichtleiter
relativ zueinander um die Zentrumsachse des Kegels gedreht werden,
was eine kompaktere Ausbildung und Vereinfachung des Mechanismus zum
selektiven optischen Verbinden der Lichtleiter ermöglicht.
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Ein
Verfahren zum Gruppieren von Lichtleitern gemäß der vorliegenden Erfindung
ist ein Verfahren zum Gruppieren von Lichtleitern, welches umfasst:
einen Schritt der Erzeugung eines Lichtleitergruppierungsteils,
bei welchem mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten, die entlang Radialrichtungen
eines gedachten Kreises verlaufen, in Radialrichtung in einer vorbestimmten
Oberfläche
eines Basismaterials ausgebildet werden; einen Schritt des Gruppierens
und Befestigens mehrerer gruppierungsseitiger Lichtleiter, die optisch
mit einem bewegungsseitigen Lichtleiter verbunden werden sollen,
in den mehreren Lichtleiterbefestigungsnuten; und einen Schritt
des Drehens eines zylindrischen Randes einer Zylinderform um eine
Zentrumsachse des gedachten Kreises, um Enden der mehreren gruppierungsseitigen Lichtleiter
zu schneiden, um die Enden auszurichten.
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Durch
das Verfahren zum Gruppieren von Lichtleitern gemäß der vorliegenden
Erfindung werden die mehreren gruppierungsseitigen Lichtleiter in Radialrichtung
auf dem Basismaterial angeordnet. Aus diesem Grund wird der bewegungsseitige
Lichtleiter selektiv optisch mit einem dieser gruppierungsseitigen
Lichtleiter einfach dadurch verbunden, dass das Lichtleitergruppierungsteil
und der bewegungsseitige Lichtleiter relativ zueinander um die Zentrumsachse
des gedachten Kreises gedreht werden, was eine kompaktere Ausbildung
und Vereinfachung des Mechanismus zum selektiven optischen Verbinden der
Lichtleiter ermöglicht.
Weiterhin können
die Enden der gruppierungsseitigen Lichtleiter einfach dadurch zum
Ausrichten geschnitten werden, dass einfach der zylindrische Rand
um die Zentrumsachse des gedachten Kreises gedreht wird.
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Bei
dem Verfahren zum Gruppieren von Lichtleitern gemäß der vorliegenden
Erfindung ist es vorzuziehen, dass das Basismaterial prismenförmig ist,
dass die mehreren Lichtleiterbefestigungsnuten in Radialrichtung
in zumindest zwei Seitenoberflächen
des Basismaterials vorgesehen sind, dass das Basismaterial und der
zylindrische Rand relativ zueinander um eine Zentrumsachse des Prismas
gedreht werden, um eine Seitenoberfläche auszuwählen, und Enden der gruppierungsseitigen
Lichtleiter, die auf der einen Seitenoberfläche angeordnet sind, die ausgewählt wurde,
zur Ausrichtung durch den zylindrischen Rand geschnitten werden.
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Bei
dem Verfahren zum Gruppieren von Lichtleitern gemäß der vorliegenden
Erfindung wird eine Seitenoberfläche
des Basismaterials ausgewählt,
durch Drehen des Basismaterials und des zylindrischen Randes relativ
zueinander um die Zentrumsachse des Prismas, und können die
Enden der gruppierungsseitigen Lichtleiter, die auf der ausgewählten Seitenoberfläche angeordnet
sind, zur Ausrichtung durch den zylindrischen Rand geschnitten werden.
Wenn dann eine andere Seite des Basismaterials erneut durch Drehen
des Basismaterials und des zylindrischen Randes relativ zueinander
um die Zentrumsachse des Prismas ausgewählt wird, können auch die Enden der gruppierungsseitigen
Lichtleiter, die auf einer anderen Seitenoberfläche angeordnet sind, zur Ausrichtung
geschnitten werden.
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Bei
dem Verfahren zum Gruppieren von Lichtleitern gemäß der vorliegenden
Erfindung ist es vorzuziehen, dass das Basismaterial pyramidenförmig ist,
dass die mehreren Lichtleiterbefestigungsnuten in Radialrichtung
in zumindest zwei Seitenoberflächen
des Basismaterials vorgesehen sind, dass das Basismaterial und der
zylindrische Rand relativ zueinander um eine Zentrumsachse der Pyramide gedreht
werden, um eine Seitenoberfläche
auszuwählen,
und Enden der gruppierungsseitigen Lichtleiter, die auf der einen
ausgewählten
Seitenoberfläche angeordnet
sind, zur Ausrichtung durch den zylindrischen Rand geschnitten werden.
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Bei
dem Verfahren zum Gruppieren von Lichtleitern gemäß der vorliegenden
Erfindung wird eine Seitenoberfläche
des Basismaterials ausgewählt,
durch Drehen des Basismaterials und des zylindrischen Randes relativ
zueinander um die Zentrumsachse der Pyramide, und können die
Enden der gruppierungsseitigen Lichtleiter, die auf der ausgewählten Seitenoberfläche angeordnet
sind, zur Ausrichtung durch den zylindrischen Rand geschnitten werden.
Wenn dann eine andere Seite des Basismaterials erneut ausgewählt wird,
durch Drehen des Basismaterials und des zylindrischen Randes relativ
zueinander um die Zentrumsachse der Pyramide, können auch die Enden der gruppierungsseitigen
Lichtleiter, die auf einer anderen Seitenoberfläche angeordnet sind, zur Ausrichtung
geschnitten werden.
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Ein
anderes Verfahren zum Gruppieren von Lichtleitern, das keinen Teil
der vorliegenden Erfindung darstellt, ist ein Verfahren zum Gruppieren
von Lichtleitern, welches umfasst: einen Schritt der Erzeugung eines
Lichtleitergruppierungsteils, bei welchem mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten
in Richtung der Erzeugenden einer zylindrischen Seitenoberfläche eines
Basismaterials verlaufen, das entweder die zylindrische Seitenoberfläche oder
einen Teil der zylindrischen Seitenoberfläche als seine eigene Seitenoberfläche aufweist,
und parallel zueinander verlaufen; ein Schritt des Gruppierens und
Befestigens mehrerer gruppierungsseitiger Lichtleiter, die optisch
mit einem bewegungsseitigen Lichtleiter verbunden werden sollen,
in die mehreren Lichtleiterbefestigungsnuten; und ein Schritt des
Drehens einer Drehklinge, die eine Drehachse parallel zu einer Zentrumsachse
des Zylinders aufweist, und Drehen des Basismaterials und der Drehklinge
relativ zueinander um die Zentrumsachse des Zylinders, wodurch Enden
der mehreren gruppierungsseitigen Lichtleiter geschnitten werden,
um die Enden auszurichten.
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Durch
das Verfahren zum Gruppieren von Lichtleitern, das keinen Teil der
vorliegenden Erfindung darstellt, werden die mehreren gruppierungsseitigen
Lichtleiter parallel entlang der Richtung der Erzeugenden der zylindrischen
Seitenoberfläche
des Basismaterials angeordnet. Aus diesem Grund kann der bewegungsseitige
Lichtleiter selektiv optisch mit einem dieser gruppierungsseitigen
Lichtleiter verbunden werden, einfach durch Drehen des Lichtleitergruppierungsteils
und des bewegungsseitigen Lichtleiters relativ zueinander um die
Zentrumsachse des Zylinders, was eine kompaktere Ausbildung und
Vereinfachung des Mechanismus zum selektiven optischen Verbinden
der Lichtleiter ermöglicht.
Darüber hinaus
können
die Enden der gruppierungsseitigen Lichtleiter einfach zum Ausrichten
geschnitten werden, durch Drehen des Basismaterials und der Drehklinge
relativ zueinander um die Zentrumsachse des Zylinders.
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Ein
anderes Verfahren zum Gruppieren von Lichtleitern, das keinen Teil
der vorliegenden Erfindung darstellt, ist ein Verfahren zum Gruppieren
von Lichtleitern, welches umfasst: einen Schritt der Bereitstellung
eines Lichtleitergruppierungsteils, bei welchem mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten
ausgebildet werden, die sich entlang Richtungen einer Erzeugenden
einer kegelförmigen
Seitenoberfläche eines
Basismaterials erstrecken, das entweder die kegelförmige Seitenoberfläche oder
einen Teil der kegelförmigen
Seitenoberfläche
als ihre eigene Seitenoberfläche
aufweist; einen Schritt des Anordnens und Befestigens mehrerer gruppierungsseitiger Lichtleiter,
die optisch mit einem bewegungsseitigen Lichtleiter verbunden werden
sollen, in den mehreren Lichtleiterbefestigungsnuten; und einen
Schritt, in welchem eine Drehklinge gedreht wird, die eine Drehachse
parallel zur Zentrumsachse des Kegels aufweist, und das Basismaterial
und die Drehklinge relativ zueinander um die Zentrumsachse des Kegels gedreht
werden, wodurch Enden der mehreren gruppierungsseitigen Lichtleiter
zum Ausrichten der Enden geschnitten werden.
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Durch
das Verfahren zum Gruppieren von Lichtleitern, das keinen Teil der
vorliegenden Erfindung darstellt, werden die mehreren gruppierungsseitigen
Lichtleiter entlang den Richtungen der Erzeugenden der kegelförmigen Seitenoberfläche des Basismaterials
angeordnet. Aus diesem Grund kann der bewegungsseitige Lichtleiter
selektiv optisch mit einer dieser gruppierungsseitigen Lichtleiter
verbunden werden, einfach durch Drehen des Lichtleitergruppierungsteils
und des bewegungsseitigen Lichtleiters relativ zueinander um die
Zentrumsachse des Kegels, was eine kompaktere Ausbildung und Vereinfachung
des Mechanismus zum selektiven optischen Verbinden der Lichtleiter
ermöglicht.
Weiterhin können
die Enden der gruppierungsseitigen Lichtleiter einfach dadurch zur
Ausrichtung geschnitten werden, dass das Basismaterial und die Drehklinge
relativ zueinander um die Zentrumsachse des Kegels gedreht werden.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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1 zeigt
eine erste Ausführungsform
des optischen Schalters, der keinen Teil der vorliegenden Erfindung
darstellt.
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2 zeigt
eine zweite Ausführungsform des
optischen Schalters, der keinen Teil der vorliegenden Erfindung
darstellt.
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3 zeigt
eine dritte Ausführungsform
des optischen Schalters, der keinen Teil der vorliegenden Erfindung
darstellt.
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4 ist
eine erläuternde
Darstellung zum Verdeutlichen eines Schritts des Schneidens der
Enden jeweiliger gruppierungsseitiger Lichtleiter, nachdem die gruppierungsseitigen
Lichtleiter auf dem Lichtleitergruppierungsteil angeordnet und befestigt wurden.
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5 zeigt
eine vierte Ausführungsform
des optischen Schalters, der keinen Teil der vorliegenden Erfindung
darstellt.
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6 zeigt
eine fünfte
Ausführungsform
des optischen Schalters, der keinen Teil der vorliegenden Erfindung
darstellt.
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7 ist
eine Darstellung, die zur Erläuterung
eines Herstellungsverfahrens für
die Lichtleitergruppierungsteile verwendet wird, die bei der ersten bis
fünften
Ausführungsform
verwendet werden.
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8 ist
eine Darstellung, die zur Erläuterung
eines anderen Herstellungsverfahrens für die Lichtleitergruppierungsteile
verwendet wird, die bei der ersten bis fünften Ausführungsform verwendet werden.
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9 zeigt
eine sechste Ausführungsform des
optischen Schalters gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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10 zeigt
eine siebte Ausführungsform des
optischen Schalters gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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11 ist
eine Perspektivansicht einer Drehschneidvorrichtung, die zum Schneiden
der Enden gruppierungsseitiger Lichtleiter für deren Ausrichtung bei der
siebten Ausführungsform
verwendet wird.
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12 zeigt
eine achte Ausführungsform des
optischen Schalters gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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13 zeigt
eine neunte Ausführungsform des
optischen Schalters gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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14 ist
eine Darstellung zur Erläuterung eines
Herstellungsverfahrens für
die Lichtleitergruppierungsteile, die bei der sechsten bis neunten
Ausführungsform
eingesetzt werden.
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15 ist
eine Darstellung zur Erläuterung eines
weiteren Herstellungsverfahrens für die Lichtleitergruppierungsteile,
die bei der sechsten bis neunten Ausführungsform verwendet werden.
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16 zeigt
eine zehnte Ausführungsform des
optischen Schalters gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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17 zeigt
eine elfte Ausführungsform
des optischen Schalters gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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18 zeigt
eine zwölfte
Ausführungsform des
optischen Schalters, der keinen Teil der vorliegenden Erfindung
darstellt.
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19 zeigt
eine dreizehnte Ausführungsform
des optischen Schalters, der keine Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung darstellt.
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20 ist
eine Darstellung zur Erläuterung eines
Herstellungsschrittes für
den optischen Schalter gemäß der dreizehnten
Ausführungsform.
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21 zeigt
eine vierzehnte Ausführungsform
des optischen Schalters, der keinen Teil der vorliegenden Erfindung
darstellt.
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22 zeigt
eine fünfzehnte
Ausführungsform
des optischen Schalters, der keinen Teil der vorliegenden Erfindung
darstellt.
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23 ist
eine Darstellung zur Erläuterung eines
Herstellungsverfahrens für
die Lichtleitergruppierungsteile, die bei der zwölften bis fünfzehnten Ausführungsform
verwendet werden.
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24 zeigt
eine sechzehnte Ausführungsform
des optischen Schalters, der keinen Teil der vorliegenden Erfindung
darstellt.
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25 ist
eine Darstellung zur Erläuterung eines
Vorgangs zur Herstellung von Lichtleiterbefestigungsnuten bei dem
Lichtleitergruppierungsteil gemäß der sechzehnten
Ausführungsform.
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26 ist
eine Darstellung zur Erläuterung eines
Vorgangs des Schneidens der Enden jeweiliger gruppierungsseitiger
Lichtleiter, die auf dem Lichtleitergruppierungsteil gemäß der sechzehnten
Ausführungsform
angeordnet sind, um sie auszurichten.
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27A zeigt das Lichtleitergruppierungsteil, das
bei der sechzehnten Ausführungsform
des optischen Schalters eingesetzt wird, der keinen Teil der vorliegenden
Erfindung darstellt.
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27B ist eine Darstellung zur Erläuterung eines
Herstellungsverfahrens für
das Lichtleitergruppierungsteil gemäß der siebzehnten Ausführungsform.
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28 zeigt
das Lichtleitergruppierungsteil, das bei der achtzehnten Ausführungsform
des optischen Schalters eingesetzt wird, der keinen Teil der vorliegenden
Erfindung darstellt.
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29 ist
eine Darstellung einer neunzehnten Ausführungsform des optischen Schalters,
der keinen Teil der vorliegenden Erfindung darstellt.
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30 ist eine Darstellung zur Erläuterung eines
Vorgangs des Schneidens der Enden jeweiliger gruppierungsseitiger
Lichtleiter, die auf dem Lichtleitergruppierungsteil angeordnet
sind, um diese auszurichten.
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31 ist eine Darstellung einer zwanzigsten Ausführungsform
des optischen Schalters, der keinen Teil der vorliegenden Erfindung
darstellt.
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Beste Art
und Weise zur Ausführung
der Erfindung
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Bevorzugte
Ausführungsformen
des optischen Schalters, des Lichtleitergruppierungsteils, des Herstellungsverfahrens
für das
Lichtleitergruppierungsteil, und das Verfahren zum Gruppieren von Lichtleitern
gemäß der vorliegenden
Erfindung werden nachstehend im einzelnen unter Bezugnahme auf die
beigefügten
Zeichnungen geschildert. Es wird darauf hingewiesen, dass gleiche
Elemente mit denselben Bezugszeichen bezeichnet werden, und auf eine
redundante Beschreibung verzichtet wird.
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[Erste Ausführungsform]
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1 zeigt
schematisch die erste Ausführungsform
des optischen Schalters, der keinen Teil der vorliegenden Erfindung
darstellt. Der optische Schalter 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform
weist im wesentlichen ein Lichtleitergruppierungsteil 1 mit
halbkreisförmiger
Form auf, mehrere gruppierungsseitige Lichtleiter 2, die
in den jeweiligen Lichtleiterbefestigungsnuten 1a angeordnet
sind, ein Befestigungsteil 3 zum Befestigen jedes gruppierungsseitigen
Lichtleiters 2 dadurch, dass dieser gegen das Lichtleitergruppierungsteil 1 angedrückt wird,
einen bewegungsseitigen Lichtleiter 4, der optisch mit
einem der gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 verbunden
werden soll, eine Drehvorrichtung (Halterungsvorrichtung) 11 zum
Drehen des bewegungsseitigen Lichtleiters 4, und eine Gruppierungsteildrehvorrichtung 12 zum
Drehen des Lichtleitergruppierungsteils 1. Der Begriff "optisch verbunden" soll einen durchführbaren
Zustand der optischen Kommunikation bedeuten, bei welchem die Endoberfläche eines
bewegungsseitigen Lichtleiters 4 der Endoberfläche des
gruppierungsseitigen Lichtleiters 2 so gegenüberliegt,
dass eine optische Kommunikation ermöglicht wird, wobei dies bedeutet,
dass diese beiden Teile nicht in körperlicher Berührung miteinander
stehen müssen.
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Das
Lichtleitergruppierungsteil 1 ist aus einem Material hergestellt,
das eine Herstellung der Lichtleiterbefestigungsnuten 1a ermöglicht,
beispielsweise aus Kunstharz, Glas, Silizium, Keramik, und dergleichen.
Die Querschnittsform der Lichtleiterbefestigungsnuten 1a ist
eine V-Form, und die Achsen der Nuten sind in Radialrichtung so
angeordnet, dass sie zum Zentrum 1o eines Bogens des Lichtleitergruppierungsteils 1 hinweist.
Die gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 sind so angeordnet,
dass ihre Lichtleiterendoberflächen 2a zur
Außenseite
auf demselben Umfang hin gerichtet sind, also in Richtung weg von
der Zentrumsachse des Lichtleitergruppierungsteils 1, und
werden in der Nähe
ihrer distalen Enden durch das Befestigungsteil 3 mit Ringform druckbeaufschlagt
und befestigt.
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Die
Drehvorrichtung 11 zum Drehen des bewegungsseitigen Lichtleiters 4 weist
ein Halterungsteil 11a auf, das dazu dient, den bewegungsseitigen Lichtleiter 4 zu
haltern, und ihn gegen das Lichtleitergruppierungsteil 1 zu
drücken,
sowie einen Motor 11b zum Drehen des Halterungsteils 11a.
Die Gruppierungsteildrehvorrichtung 12 zum Drehen des Lichtleitergruppierungsteils 1 weist
eine Drehhalterungswelle 12a zum Haltern des Lichtleitergruppierungsteils 1 sowie
einen Motor 12b zum Drehen der Drehhalterungswelle 12a auf.
Damit selektiv der bewegungsseitige Lichtleiter 4 mit einem
der gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 bei der voranstehend
geschilderten Anordnung verbunden werden kann, wird die Gruppierungsteildrehvorrichtung 12 zuerst
so betätigt, dass
das Lichtleitergruppierungsteil 1 in eine gewünschte Position
gedreht wird. Dann wird die Drehvorrichtung 11 so betätigt, dass
der bewegungsseitige Lichtleiter 4 in einer Lichtleiterbefestigungsnut 1a angeordnet
wird, so dass das Ende des bewegungsseitigen Lichtleiters 4 dem
Ende eines gruppierungsseitigen Lichtleiters 2 gegenüberliegt.
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Da
der optische Schalter 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform
einen derartigen Aufbau aufweist, bei welchem der bewegungsseitige
Lichtleiter 4 optisch mit dem gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 dadurch
verbunden wird, dass der bewegungsseitige Lichtleiter 4 und
das Lichtleitergruppierungsteil 1 relativ zueinander um
die Zentrumsachse des Kreises (gedachter Kreis) gedreht werden,
muss der bewegungsseitige Lichtleiter 4 nicht parallel
zur Gruppierungsrichtung der gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 bewegt
werden, im Unterschied zu dem optischen Schalter, der ein Lichtleitergruppierungsteil
jenes Typs verwendet, bei dem mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten
parallel zueinander auf einer ebenen Platte vorgesehen sind. Die
Verwendung des Drehmechanismus schaltet das Erfordernis aus, eine
Kugelumlaufspindel, Linearführung,
usw. einsetzen zu müssen,
die für
eine parallele Bewegung benötigt werden,
und ermöglicht
eine kompaktere Ausbildung, Vereinfachung, und Kosteneinsparung
bei dem Mechanismus zum selektiven optischen Verbinden der Lichtleiter.
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Bei
der vorliegenden Ausführungsform
wird die Halbleitervorrichtung zum optischen Verbinden des bewegungsseitigen
Lichtleiters 4 mit dem gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 nur
durch die voranstehend geschilderte Drehvorrichtung 11 gebildet,
jedoch kann zusätzlich
hierzu die Halbleitervorrichtung mit einer Vorrichtung zum Hin-
und Herbewegen des bewegungsseitigen Lichtleiters 4 in
Richtungen versehen sein, in welchen sich das Ende des bewegungsseitigen
Lichtleiters 4 zu dem Ende eines gruppierungsseitigen Lichtleiters 2 hin
und von diesem weg bewegt, also in Verlaufsrichtung der Lichtleiterbefestigungsnut 1a.
Die Halbleitervorrichtung kann auch nur mit einer Vorrichtung zur
Vertikalbewegung des bewegungsseitigen Lichtleiters 4 versehen
sein, anstatt mit einer Vorrichtung zum Drehen des bewegungsseitigen
Lichtleiters 4. In diesem Fall gelangt der bewegungsseitige
Lichtleiter 4 in eine Position gegenüberliegend dem gruppierungsseitigen
Lichtleiter 2, wenn der bewegungsseitige Lichtleiter 4 nach
unten bewegt wird.
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Bei
der vorliegenden Ausführungsform
wird das Lichtleitergruppierungsteil 1 gedreht, um den gruppierungsseitigen
Lichtleiter 2 auszuwählen,
der optisch verbunden werden soll, jedoch kann auch stattdessen
der bewegungsseitige Lichtleiter 4 so ausgebildet sein,
dass er sich um die Achse dreht, die durch das Zentrum 1o des
Lichtleitergruppierungsteils 1 hindurchgeht. Bei einer
anderen Anordnung kann der Auswahlvorgang auch dadurch durchgeführt werden,
dass sowohl das Lichtleitergruppierungsteil 1 als auch
der bewegungsseitige Lichtleiter 4 um die Achse gedreht
werden, die durch das Zentrum 1o des Lichtleitergruppierungsteils 1 hindurchgeht.
Bei diesen Anordnungen macht der Einsatz des Drehmechanismus das
Erfordernis entbehrlich, eine Kugelumlaufspindel, Linearführung, und
dergleichen einzusetzen, die für
eine Parallelbewegung benötigt werden,
wodurch eine Vereinfachung und eine Kostenersparung bei dem Halterungsmechanismus
erzielt werden.
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Eine
Anpassungslösung
kann auch dann eingesetzt werden, wenn der bewegungsseitige Lichtleiter 4 optisch
mit dem gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 verbunden wird.
Bei einem anderen Beispiel kann das gesamte Lichtleitergruppierungsteil 1 in
die Anpassungslösung
eingetaucht sein.
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Weiterhin
beträgt
der Zentrumswinkel des Bogens des Lichtleitergruppierungsteils 1 bei
der vorliegenden Ausführungsform
180 °, ist
jedoch nicht auf diesen Winkel beschränkt. Der Zentrumswinkel kann größer oder
kleiner als 180 ° sein.
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[Zweite Ausführungsform]
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2 zeigt
die zweite Ausführungsform
des optischen Schalters, der keinen Teil der vorliegenden Erfindung
darstellt. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist das Lichtleitergruppierungsteil 1 nicht halbkreisförmig, sondern
ringförmig,
mit einem Loch im Zentrum. Es sind zwei bewegungsseitige Lichtleiter 4 vorgesehen.
Der Halterungsmechanismus der bewegungsseitigen Lichtleiter 4 und
der Drehmechanismus des Lichtleitergruppierungsteils 1 sind
nicht dargestellt. Die gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 sind
oberhalb des Lichtleitergruppierungsteils 1 gebündelt, wie
bei der ersten Ausführungsform,
obwohl dies nicht dargestellt ist. Falls das Lichtleitergruppierungsteil 1 so
ausgebildet ist, dass es das Loch im Zentrumsteil aufweist, können die
gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 durch das Loch geführt werden, nach
unterhalb des Lichtleitergruppierungsteils 1.
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Eine
erforderliche Anzahl an bewegungsseitigen Lichtleitern 4 wird
durch die nicht dargestellte Halterungsvorrichtung bewegt, damit
sie optisch mit den Enden 2a der gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 verbunden
werden, und dann werden die bewegungsseitigen Lichtleiter 4 gegen
das Lichtleitergruppierungsteil 1 durch ein Halteteil (Andruckteil) 5 bei der
vorliegenden Ausführungsform
angedrückt.
Das Halteteil 5 wird durch einen Halterungsmechanismus unabhängig von
der Halterungsvorrichtung der bewegungsseitigen Lichtleiter 4 gehaltert,
kann jedoch auch an der Halterungsvorrichtung angebracht sein. Wenn
die Anzahl an Lichtleitern groß ist,
auf die mit dem Halteteil 5 gedrückt wird, also wenn die Breite des
Andruckbereiches groß ist,
ist die Form des Halteteils 5 vorzugsweise bogenförmig, wobei
das Zentrum des Bogens im Zentrum 1o des Lichtleitergruppierungsteils 1 liegt.
Weiterhin ist das Halteteil 5 vorzugsweise so ausgebildet,
dass es elastisch auf die bewegungsseitigen Lichtleiter 5 drückt. Das
Halteteil 5 kann aus einem elastischen Material hergestellt sein,
beispielsweise Phosphorbronze, oder es kann ein elastischer Körper, beispielsweise
aus Gummi, Kunstharz oder dergleichen an seiner Andruckoberfläche angebracht
sein.
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Der
optisch Schalter gemäß der vorliegenden
Erfindung kann ähnliche
Auswirkungen wie bei der ersten Ausführungsform zur Verfügung stellen. Die
vorliegende Ausführungsform
weist den Vorteil auf, dass mehr gruppierungsseitige Lichtleiter 2 als bei
der ersten Ausführungsform
angeordnet werden können.
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Wenn
das Lichtleitergruppierungsteil 1 über 360 ° hinaus gedreht wird, wird das
Bündel
der gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 in unerwünschter
Weise verdrillt. Um dies zu verhindern, ist es vorzuziehen, einen
Mechanismus zum Begrenzen der Drehwinkel der Drehhalterungswelle
vorzusehen, welche das Lichtleitergruppierungsteil 1 haltert.
Ein einfaches Beispiel stellt die Maßnahme dar, einen Anschlag vorzusehen.
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[Dritte Ausführungsform]
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3 zeigt
die dritte Ausführungsform
des optischen Schalters, der keinen Teil der vorliegenden Erfindung
bildet. Der optische Schalter gemäß der vorliegenden Ausführungsform
unterscheidet sich von dem optischen Schalter gemäß der zweiten
Ausführungsform
in der Hinsicht, dass das Lichtleitergruppierungsteil 1 bogenförmig ausgebildet
ist, und dass die gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 so
angeordnet sind, dass ihre Endoberflächen 2a nach innen hin
gerichtet sind, also zur Zentrumsachse des Bogens des Lichtleitergruppierungsteils 1.
Bei der ersten und der zweiten Ausführungsform sind die Endoberflächen 2a der
gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 so angeordnet, dass
sie zur Außenseite
des Lichtleitergruppierungsteils 1 hin gerichtet sind.
Bei dieser Anordnung sind die Abstände der Lichtleiterbefestigungsnuten 1a für den bewegungsseitigen
Lichtleiter 4, der darin angeordnet werden soll, ausreichend groß gewählt, um
das Einstellen des bewegungsseitigen Lichtleiters 4 zu
erleichtern. Allerdings ist es selbstverständlich möglich, eine derartige Anordnung einzusetzen,
dass die Lichtleiterendoberflächen 2a der
gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 nach innen hin gerichtet
sind, wie bei der vorliegenden Ausführungsform. Daher kann auch
bei der ersten Ausführungsform
eine derartige Anordnung eingesetzt werden, dass die Endoberflächen 2a der
gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 nach innen hin gerichtet
sind.
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Das
Lichtleitergruppierungsteil 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform
weist einen ausgeschnittenen Schlitz 6 auf, der bei der
Durchführung des
Schneidens zum Schneiden der Enden 2a der gruppierungsseitigen
Lichtleiter 2 zu deren Ausrichtung hergestellt wird. Dies
wird nachstehend unter Bezugnahme auf 4 erläutert.
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4 erläutert einen
Schritt des Schneidens der Enden der jeweiligen gruppierungsseitigen
Lichtleiter 2, nachdem die mehreren gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 in
den Lichtleiterbefestigungsnuten 1a des Lichtleitergruppierungsteils 1 angeordnet
wurden, und durch das Befestigungsteil 3 befestigt wurden.
Hierbei wird eine Schneidvorrichtung (zylindrischer Rand) 7 zum
Schneiden der Enden 2a der gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 eingesetzt,
um diese auszurichten. Die Schneidvorrichtung 7 ist ein Werkzeug,
das einen Schneidrand um den Umfangsrand einer Zylinderform aufweist,
wie ein Deckel eines Teebehälters,
und um eine Drehwelle 7a gedreht wird, die durch dessen
Zentrum hindurchgeht. Die Drehwelle 7a ist mit dem Zentrumspunkt
des Bogens (des gedachten Kreises) des Lichtleitergruppierungsteils 1 ausgerichtet,
wodurch die Schneidvorrichtung 7 eine Schneidspur entlang
einem Kreis erzeugt, der konzentrisch zum Lichtleitergruppierungsteil 1 verläuft, und
die Lichtleiterendoberflächen 2a der
gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 auf dem Umfang ausrichtet.
Hierdurch wird die Genauigkeit der Montageposition jedes gruppierungsseitigen
Lichtleiters 2 verbessert, und wird ermöglicht, die Endoberflächen zusammen
nach dem Anordnen zu polieren, was das Erfordernis ausschaltet,
die Endoberflächen
polieren zu müssen,
bevor sie angeordnet werden.
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[Vierte Ausführungsform]
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5 zeigt
die vierte Ausführungsform
des optischen Schalters, der keinen Teil der vorliegenden Erfindung
darstellt. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind drei bewegungsseitige
Lichtleiter 4 vorgesehen. Bei dieser Anordnung können mehrere bewegungsseitige
Lichtleiter 4 gleichzeitig mit den entsprechenden gruppierungsseitigen
Lichtleitern 2 verbunden werden, was es ermöglicht,
die Zeit für Verbindungsversuche
und Schaltungsversuche zu verringern. Die Anzahl an bewegungsseitigen
Lichtleitern 4 ist nicht notwendigerweise auf drei beschränkt, sondern
kann selbstverständlich
auch vier oder mehr betragen.
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[Fünfte Ausführungsform]
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6 zeigt
die fünfte
Ausführungsform
des optischen Schalters, der keinen Teil der vorliegenden Erfindung
darstellt. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind ebenso wie
bei der vierten Ausführungsform
mehrere bewegungsseitige Lichtleiter 4 vorgesehen. Die
vorliegende Ausführungsform
unterscheidet sich von der vierten Ausführungsform in der Hinsicht,
dass die bewegungsseitigen Lichtleiter 4 gegen das Lichtleitergruppierungsteil 1 in
der Nähe ihrer
Verbindungspunkte durch das Halteteil 5 angedrückt werden,
in einem Zustand, bei welchem die bewegungsseitigen Lichtleiter 4 in
optischem Kontakt mit den gruppierungsseitigen Lichtleitern 2 stehen. Hierdurch
kann der Verbindungszustand zwischen den bewegungsseitigen Lichtleitern 4 und
den gruppierungsseitigen Lichtleitern 2 stabilisiert werden.
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Das
Halteteil 5 ist vorzugsweise bogenförmig ausgebildet, konzentrisch
zu dem Bogen des Lichtleitergruppierungsteils 1. Bei der
vorliegenden Ausführungsform
werden die mehreren bewegungsseitigen Lichtleiter 4 durch
das einzige Halteteil 5 zusammengedrückt, jedoch können auch
mehrere Halteteile dazu eingesetzt werden, getrennt jeden der bewegungsseitigen
Lichtleiter 4 anzudrücken.
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[Herstellungsverfahren
für das
Lichtleitergruppierungsteil]
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7 zeigt
ein Herstellungsverfahren für
die Lichtleitergruppierungsteile, die bei der ersten bis fünften Ausführungsform
verwendet werden. Eine Schneidvorrichtung 8 wird bei dem
in 7 dargestellten Verfahren verwendet. Während ein
Basismaterial des Lichtleitergruppierungsteils 1 gehaltert wird,
wird die Schneidvorrichtung 8 durch das Zentrum 1o des
Lichtleitergruppierungsteils 1 hindurchbewegt, um eine
Lichtleiterbefestigungsnut 1a mit V-förmigem Querschnitt zu erzeugen.
Die Schneidvorrichtung 8 ist eine sich drehende Klinge,
und die Querschnittsform ihres Randes entspricht der Querschnittsform
der Lichtleiterbefestigungsnuten 1a. Das Lichtleitergruppierungsteil 1 ist
so gehaltert, dass es um das Zentrum 1o gedreht werden
kann.
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Dann
wird das Lichtleitergruppierungsteil 1 um einen vorbestimmten
Winkel pro Ausbildung einer Lichtleiterbefestigungsnut 1a gedreht,
und dann wird eine neue Lichtleiterbefestigungsnut 1a mit
der Schneidvorrichtung 8 hergestellt. Durch Wiederholung
dieser Vorgänge
können
mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten 1a, die entlang Radialrichtungen
eines gedachten Kreises verlaufen, auf dem Basismaterial des Lichtleitergruppierungsteils 1 hergestellt werden.
Während
dieses Vorgangs wird jedesmal das Lichtleitergruppierungsteil 1 um
den festen Winkel gedreht, so dass die Winkelabstände der
Lichtleiterbefestigungsnuten 1a konstant werden. Die Winkelabstände der
Lichtleiterbefestigungsnuten 1a müssen jedoch, falls gewünscht, nicht
notwendigerweise konstant sein. Es kann die Bewegungsrichtung der
Schneidvorrichtung 8 gedreht werden, anstatt das Lichtleitergruppierungsteil 1 zu
drehen, oder es können
auch beide gedreht werden.
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8 zeigt
ein anderes Herstellungsverfahren für die Lichtleitergruppierungsteile,
die bei der ersten bis fünften
Ausführungsform
verwendet werden. Ein Stanzteil (Schablone) 9 wird bei
dem in 8 dargestellten Verfahren eingesetzt. Das Stanzteil 9 ist
mit einer Nuterzeugungsrippe 9a zur Ausbildung der Lichtleiterbefestigungsnut 1a in
dem Lichtleitergruppierungsteil 1 versehen. Da dieses Herstellungsverfahren
ein Verfahren darstellt, bei welchem das Stanzteil 9 gegen
das Basismaterial des Lichtleitergruppierungsteils 1 gedrückt wird,
um die Lichtleiterbefestigungsnut 1a durch plastische Verformung des
Lichtleitergruppierungsteils 1 herzustellen, wird ein Material,
das in einen plastisch verformbaren Zustand gebracht wird, als das
Basismaterial des Lichtleitergruppierungsteils 1 eingesetzt.
Wenn beispielsweise das Basismaterial Glas ist, wird das Basismaterial
bis in die Nähe
seines Erweichungspunktes erwärmt,
und dann wird das Stanzteil 9 gegen es angedrückt, während die
Temperatur konstant gehalten wird. Die Querschnittsform der Rippe 9a,
die gegen das Basismaterial angedrückt wird, ist entsprechend der
Form der Querschnittsform (V-Form) der Lichtleiterbefestigungsnuten 1a ausgewählt. Das
Material des Stanzteils 9 ist ein hartes Material wie beispielsweise
Stahl oder dergleichen. wenn beispielsweise das Basismaterial des Lichtleitergruppierungsteils 1 Kunstharz
ist, kann das Stanzteil 9 nach der Erwärmung gegen das Basismaterial
angedrückt
werden.
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Zur
Herstellung der Lichtleiterbefestigungsnuten 1a durch Andrücken des
Stanzteils 9 werden das Stanzteil 9 und das Basismaterial
des Lichtleitergruppierungsteils 1 so angeordnet, dass
sie durch das Zentrum 1o des Lichtleitergruppierungsteils 1 hindurchgehen.
Dann wird das Stanzteil 9 gegen das Lichtleitergruppierungsteil 1 bei
jeder Drehung entweder des Stanzteils 9 oder des Basismaterials
des Lichtleitergruppierungsteils 1 angedrückt, oder
bei der Drehung dieser beiden Teile, wodurch mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten 1a,
die in Radialrichtung des gedachten Kreises verlaufen, in Radialrichtung hergestellt
werden können.
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Bei
den Herstellungsverfahren, die unter Bezugnahme auf die 7 und 8 beschrieben
wurden, war der Gegenstand das kreisförmige Lichtleitergruppierungsteil 1,
jedoch kann dieses auch bogenförmig
sein. Der Außenumfang,
und falls erforderlich der Innenumfang, kann geschliffen werden, entweder
vor oder nach der Herstellung der Lichtleiterbefestigungsnuten 1a.
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Bei
jeder der voranstehend geschilderten Ausführungsformen ist nur ein Lichtleitergruppierungsteil 1 vorgesehen,
jedoch können
auch mehrere Lichtleitergruppierungsteile 1 in einer mehrstufigen Anordnung
vorgesehen sein.
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Darüber hinaus
ist die Form des Lichtleitergruppierungsteils 1 keinesfalls
auf die voranstehend geschilderte Kreisform oder Bogenform (Sektorform) beschränkt. Es
kann auch eine Mehreckform vorhanden sein, beispielsweise eine Rechteckform oder dergleichen,
oder eine Form, die von einer geeigneten Kurve umgeben wird. Wesentlich
ist, dass die mehreren Lichtleiterbefestigungsnuten 1a in
Radialrichtung hergestellt werden. Die erste bis fünfte Ausführungsform
zeichnen sich dadurch aus, dass die Lichtleiterbefestigungsnuten 1a entlang
den Radialrichtungen des vorbestimmten Kreises hergestellt werden,
jedoch ist weder ein Kreis noch ein Kreisbogen vorhanden, wenn die
Form des Lichtleitergruppierungsteils 1 nicht kreisförmig oder
bogenförmig ist.
Aus diesem Grund wird ein gedachter Kreis hypothetisch überlegt,
falls erforderlich, und werden die Lichtleiterbefestigungsnuten
entlang Radialrichtungen jenes Kreises hergestellt. Bei der voranstehenden
Beschreibung wird der Kreis, der auf diese Art und Weise hypothetisch
betrachtet wird, als "gedachter
Kreis" bezeichnet.
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[Sechste Ausführungsform]
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9 zeigt
die sechste Ausführungsform des
optischen Schalters gemäß der vorliegenden
Erfindung. Der optische Schalter 20 gemäß der vorliegenden Erfindung
besteht hauptsächlich
aus dem Lichtleitergruppierungsteil 1 mit Prismenform,
bei welchem die Lichtleiterbefestigungsnuten 1a in Radialrichtung
in jeder von dessen Seitenoberflächen
vorgesehen sind, die mehreren gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 in
den jeweiligen Lichtleiterbefestigungsnuten 1a angeordnet
sind, das Befestigungsteil 16 zum Andrücken der gruppierungsseitigen
Lichtleiter 2 gegen das Lichtleitergruppierungsteil 21 vorgesehen
ist, um diese zu befestigen, der bewegungsseitige Lichtleiter 4,
der optisch mit einem der mehreren gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 verbunden
werden soll, vorgesehen ist, die Lichtleiterdrehvorrichtung 13 zum
Drehen des bewegungsseitigen Lichtleiters 4 vorgesehen
ist, sowie die Gruppierungsteildrehvorrichtung 15 zum Drehen
des Lichtleitergruppierungsteils 1 um die Zentrumsachse
des Prismas.
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Das
Lichtleitergruppierungsteil 21 besteht aus einem Material,
das die Herstellung der Lichtleiterbefestigungsnuten 1a ermöglicht,
beispielsweise Kunststoff, Glas, Silizium, usw., wie bei der ersten
bis fünften
Ausführungsform,
und ist, wie voranstehend geschildert, prismenförmig ausgebildet. Der Querschnitt
des Prismas ist vorzugsweise ein regelmäßiges Vieleck, und ist bei
der vorliegenden Ausführungsform
quadratisch. Die Querschnittsform der Lichtleiterbefestigungsnuten 1a ist
eine V-Form, und die Achsen der Nuten sind so angeordnet, dass sie sich
an einem Punkt außerhalb
des Lichtleitergruppierungsteils 21 schneiden. Jede Lichtleiterbefestigungsnut 1a erstreckt
sich nämlich
in Radialrichtung eines gedachten Kreises. Dies lässt sich
auch so ausdrücken,
dass der gedachte Kreis in derselben Ebene vorhanden ist wie die
Oberfläche
des Lichtleitergruppierungsteils 21, wenn die Höhendifferenz zwischen
den Zentrumslinien der Lichtleiter, die in den Lichtleiterbefestigungsnuten 1a angeordnet
sind, und der Oberfläche
des Lichtleitergruppierungsteils 21 vernachlässigt wird.
Allerdings wird darauf hingewiesen, dass das Zentrum des gedachten
Kreises außerhalb
des Lichtleitergruppierungsteils 21 bei der vorliegenden
Ausführungsform
angeordnet ist.
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Die
gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 sind so angeordnet,
dass ihre Endoberflächen 2a zum
Zentrum des gedachten Kreises hin gerichtet sind, und sie sind an
dem Lichtleitergruppierungsteil 21 durch das voranstehend
erwähnten
Befestigungsteil 16 mit Ringform in der Nähe ihrer Enden
befestigt, um so positioniert und befestigt zu werden. Da das Befestigungsteil 16 die
Umgebung der Endoberflächen 2a der
gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 auf jeder Seitenoberfläche haltert,
ist dessen Vorderrand 16a bogenförmig an jeder der Seitenoberflächen ausgebildet.
Obwohl der hintere Rand 16b geradlinig sein kann, ist er
bei der vorliegenden Ausführungsform bogenförmig. In 9 sind
die gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 nur teilweise dargestellt,
jedoch sind sie hinter dem Lichtleitergruppierungsteil 21 gebündelt.
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Die
Lichtleiterdrehvorrichtung 13 zum Drehen des bewegungsseitigen
Lichtleiters 4 ist mit einem ersten Drehmechanismus (Halterungsvorrichtung) 17 zum
Drehen des bewegungsseitigen Lichtleiters 4 versehen, um
ihn an das Lichtleitergruppierungsteil 21 anzunähern oder
von diesem zu entfernen, wie die Drehvorrichtung 11 gemäß der ersten Ausführungsform,
und mit einem zweiten Drehmechanismus 18 zum Drehen des
bewegungsseitigen Lichtleiters 4 um die Zentrumsachse des
gedachten Kreises.
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Der
erste Drehmechanismus 17 weist ein Halteteil 17a auf,
das dazu dient, den bewegungsseitigen Lichtleiter 4 zu
haltern, und ihn gegen das Lichtleitergruppierungsteil 21 anzudrücken, sowie
einen Motor 17b zum Drehen des Halteteils 17a.
Der zweite Drehmechanismus 18 weist eine Drehwelle 18a auf, die
das Halteteil 17a haltert, und auf der Zentrumsachse des
gedachten Kreises angeordnet ist, sowie einen Motor 18b zum
Drehen der Drehwelle 18a.
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Weiterhin
weist die Gruppierungsteildrehvorrichtung 15 zum Drehen
des Lichtleitergruppierungsteils 21 eine Halterungswelle 15a auf,
die mit dem Lichtleitergruppierungsteil 21 verbunden ist,
und auf der Zentrumsachse des Prismas angeordnet ist, sowie einen
Motor 15b zum Drehen der Halterungswelle 15a.
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Zum
selektiven optischen Verbinden des bewegungsseitigen Lichtleiters 4 mit
einem der gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 bei der voranstehend
geschilderten Anordnung wird zuerst die Gruppierungsteildrehvorrichtung 15 betätigt, damit
das Lichtleitergruppierungsteil 21 in eine gewünschte Position
gedreht wird, und eine Seitenoberfläche ausgewählt wird, auf welcher der zu
verbindende, gruppierungsseitige Lichtleiter 2 angeordnet
wird. Dann wird der zweite Drehmechanismus 18 betätigt, um
den bewegungsseitigen Lichtleiter 4 um die Zentrumsachse des
gedachten Kreises zu drehen, und den gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 auszuwählen, der
optisch verbunden werden soll. Nach der Auswahl des gruppierungsseitigen
Lichtleiters 2 wird der erste Drehmechanismus 17 betätigt, um
den bewegungsseitigen Lichtleiter 4 in der entsprechenden
Lichtleiterbefestigungsnut 1a anzuordnen, so dass das Ende
des bewegungsseitigen Lichtleiters 4 dem Ende des gruppierungsseitigen
Lichtleiters 2 gegenüberliegt.
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Bei
dem optischen Schalter 20 gemäß der vorliegenden Ausführungsform
kann, wie voranstehend erläutert,
die Seitenoberfläche
des Prismas, auf welcher der gruppierungsseitige Lichtleiter 2,
der optisch verbunden werden soll, angeordnet wird, dadurch ausgewählt werden,
dass einfach das Lichtleitergruppierungsteil 21 und der
bewegungsseitige Lichtleiter 4 relativ zueinander um das
Prisma gedreht werden. Da der bewegungsseitige Lichtleiter 4 optisch
mit dem gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 durch Drehen
des bewegungsseitigen Lichtleiters 4 und des Lichtleitergruppierungsteils 21 relativ
zueinander um die Zentrumsachse des gedachten Kreises verbunden
wird, wie im Falle der ersten bis fünften Ausführungsform, muss der bewegungsseitige
Lichtleiter 4 nicht parallel in Gruppierungsrichtung der gruppierungsseitigen
Lichtleiter 2 bewegt werden, im Unterschied zu dem optischen
Schalter, der ein Lichtleitergruppierungsteil jenes Typs verwendet,
bei welchem mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten parallel zueinander
auf einer ebenen Platte vorgesehen sind. Die Verwendung des Drehmechanismus
macht nämlich
das Erfordernis entbehrlich, eine Kugelumlaufspindel, eine Linearführung und
dergleichen einzusetzen, die für
eine Parallelbewegung erforderlich sind, wodurch eine kompaktere
Ausbildung, Vereinfachung, und Kosteneinsparungen bei dem Mechanismus
zum selektiven optischen Verbinden der Lichtleiter erzielt werden.
Da die Lichtleiterbefestigungsnuten 1a bei der vorliegenden
Ausführungsform
in den mehreren Seitenoberflächen
des Prismas vorgesehen werden, kann eine große Anzahl an gruppierungsseitigen
Lichtleitern 2 auf dem Lichtleitergruppierungsteil 21 angeordnet
werden. Um diese Auswirkung zu erzielen, müssen die Lichtleiterbefestigungsnuten 1a nicht
immer in sämtlichen
Seitenoberflächen
des Lichtleitergruppierungsteils 21 vorgesehen sein, sondern
können
in zwei oder mehr Seitenoberflächen
vorhanden sein.
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Bei
der vorliegenden Ausführungsform
ist die Halterungsvorrichtung zum optischen Verbinden des bewegungsseitigen
Lichtleiters 4 mit dem gruppierungsseitigen Lichtleiter 2,
der durch die Gruppierungsteildrehvorrichtung 15 ausgewählt wird,
nur die voranstehend geschilderte, erste Lichtleiterdrehvorrichtung 13,
jedoch kann zusätzlich
die Halterungsvorrichtung auch eine Vorrichtung zum Hin- und Herbewegen
des bewegungsseitigen Lichtleiters 4 in jenen Richtungen
aufweisen, in welchen die Endoberfläche des bewegungsseitigen Lichtleiters 4 zur Endoberfläche 2a des gruppierungsseitigen
Lichtleiters 2 hin und von dieser weg bewegt wird, also
in der Verlaufsrichtung der Lichtleiterbefestigungsnut 1a. Die
Halterungsvorrichtung kann auch eine Vorrichtung zur Vertikalbewegung
des bewegungsseitigen Lichtleiters 4 aufweisen, anstelle
des ersten Drehmechanismus 17 zum Drehen des bewegungsseitigen Lichtleiters 4.
In diesem Fall gelangt, wenn der bewegungsseitige Lichtleiter 4 nach
unten bewegt wird, der bewegungsseitige Lichtleiter 4 in
entgegengesetzte Anordnung zum gruppierungsseitigen Lichtleiter 2.
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Anstatt
den bewegungsseitigen Lichtleiter 4 um die Zentrumsachse
des gedachten Kreises zu drehen, kann das Lichtleitergruppierungsteil 21 um die
Zentrumsachse des gedachten Kreises gedreht werden. In diesem Fall
ist die einzige Funktion, die für die
Lichtleiterdrehvorrichtung 13 benötigt wird, die Funktion zum
Bringen des bewegungsseitigen Lichtleiters 4 in Kontakt
mit der Endoberfläche 2a des
ausgesuchten gruppierungsseitigen Lichtleiters 2, so dass
der voranstehend geschilderte, zweite Drehmechanismus 18 weggelassen
werden kann.
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Wenn
das Lichtleitergruppierungsteil 21 über 360 ° hinaus durch die Gruppierungsteildrehvorrichtung 15 gedreht
wird, wird in unerwünschter
Weise das Bündel
der gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 verdrillt. Um dies
zu verhindern ist vorzuziehen, einen Mechanismus zur Begrenzung
der Drehwinkel der Halterungswelle 15a der Gruppierungsteildrehvorrichtung 15 vorzusehen.
Ein einfaches Beispiel besteht in der Bereitstellung eines Anschlags.
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Bei
der vorliegenden Ausführungsform
wird das Lichtleitergruppierungsteil 21 durch die Drehwelle
(Halterungswelle) 15a gedreht, die durch die Zentrumsachse des
Prismas hindurchgeht, jedoch kann die Halterungsvorrichtung auch
so ausgebildet sein, dass der bewegungsseitige Lichtleiter 4 so
gehaltert wird, dass er sich um die Zentrumsachse des Lichtleitergruppierungsteils 21 drehen
kann, wobei der Vorgang der Auswahl der Seitenoberfläche durch Drehen
des bewegungsseitigen Lichtleiters 4 durchgeführt wird.
Bei einer anderen Ausbildung wird der Auswahlvorgang so durchgeführt, dass
sowohl das Lichtleitergruppierungsteil 21 als auch der
bewegungsseitige Lichtleiter 4 um die Zentrumsachse des Lichtleitergruppierungsteils 21 gedreht
werden. Auch bei diesen Anordnungen macht der Einsatz des Drehmechanismus
das Erfordernis entbehrlich, eine Kugelumlaufspindel, eine Linearführung und
dergleichen einzusetzen, die für
eine Parallelbewegung benötigt
werden, so dass eine Vereinfachung und Verringerung des Kostenaufwands
des Halterungsmechanismus erzielt werden.
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[Siebte Ausführungsform]
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10 zeigt
die siebte Ausführungsform
des optischen Schalters gemäß der vorliegenden
Erfindung. Die vorliegende Ausführungsform
unterscheidet sich von der sechsten Ausführungsform in der Hinsicht,
dass bei dem Lichtleitergruppierungsteil 21 der ausgeschnittene
Schlitz 6 vorgesehen ist, der zum Zeitpunkt des Schneidens
zum Ausrichten der Enden 2a der gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 hergestellt
wird. Die Lichtleiterdrehvorrichtung 13 und die Gruppierungsteildrehvorrichtung 15 sind
in der Zeichnung weggelassen.
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11 zeigt
die Schneidvorrichtung (zylindrischen Rand) 7, die zum
Ausrichten der Enden 2a der gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 verwendet wird.
Die Schneidvorrichtung 7 ist ein Werkzeug, das einen Randteil 7b um
den Umfangsrand einer Zylinderform aufweist, wie der Deckel einer
Teedose, und durch die Drehwelle 7a gedreht wird, die durch
das Zentrum hindurchgeht. Um die Enden 2a der jeweiligen
gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 zu schneiden, um sie
auszurichten, mit der Schneidvorrichtung 7 dieses Typs,
werden zuerst mehrere gruppierungsseitige Lichtleiter 2 in
den Lichtleiterbefestigungsnuten 1a des Lichtleitergruppierungsteils 21 angeordnet,
und durch das Befestigungsteil 16 befestigt. Dann wird
die Drehwelle 7a der Schneidvorrichtung 7 zur
Zentrumsachse des gedachten Kreises ausgerichtet. Der Radius des
Randes 7b ist gleich der Länge vom Zentrum des gedachten
Kreises zu jener Position, an welcher die Enden 2a der
gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 geschnitten werden sollen.
Dann wird die Schneidvorrichtung 7 gedreht, um die gruppierungsseitigen
Lichtleiter 2 zu schneiden, die auf dem Lichtleitergruppierungsteil 21 angeordnet
sind. Hierbei erzeugt das Randteil 7b der Schneidvorrichtung 7 eine
Schneidspur mit Kreisform, exzentrisch zum gedachten Kreis, wodurch
die Enden 2a der gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 auf
einem vorbestimmten Umfang ausgerichtet werden können.
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Nach
Beendigung des Schneidvorgangs für eine
Seitenoberfläche
wird das Lichtleitergruppierungsteil 21 um die Zentrumsachse
des Prismas so gedreht, dass die nächste Seitenoberfläche der Schneidvorrichtung 7 gegenüberliegt.
Dann wird ein entsprechender Schneidvorgang durchgeführt, um die
Enden der gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 auszurichten,
die auf der entsprechenden Seitenoberfläche angeordnet sind. Die Schneidvorrichtung 7 kann, anstelle
des Lichtleitergruppierungsteils 21, um die Zentrumsachse
des Lichtleitergruppierungsteils 21 gedreht werden, damit
sie einer Seitenoberfläche
gegenüberliegt,
bei welcher der Schneidvorgang durchgeführt werden soll.
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Bei
der vorliegenden Ausführungsform
ermöglicht
die Schneidvorrichtung 7 eine Verbesserung der Genauigkeit
der Montageposition jedes gruppierungsseitigen Lichtleiters 2,
und ermöglicht darüber hinaus
das Polieren der Endoberflächen
zusammen nach der Anordnung. Hierdurch wird das Erfordernis ausgeschaltet,
Endoberflächen
vor der Anordnung zu polieren.
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[Achte Ausführungsform]
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12 zeigt
die achte Ausführungsform
des optischen Schalters gemäß der vorliegenden
Erfindung. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind mehrere bewegungsseitige
Lichtleiter 4 vorgesehen, und ist jeder bewegungsseitige
Lichtleiter 4 in einer entsprechenden Lichtleiterbefestigungsnut 1a positioniert,
und wird durch das Halteteil 5 befestigt. Die Lichtleiterdrehvorrichtung 13 und
die Gruppierungsteildrehvorrichtung 15 sind nicht dargestellt.
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Das
Halteteil 5 wird durch einen Halterungsmechanismus unabhängig von
der Lichtleiterdrehvorrichtung 13 bei der vorliegenden
Ausführungsform gehaltert,
kann jedoch mit der Lichtleiterdrehvorrichtung 13 gekuppelt
sein. Der Verbindungszustand zwischen Lichtleitern kann dadurch
stabilisiert werden, dass die Lichtleiter an einer Position in der
Nähe der Verbindungspunkte
im Berührungszustand
jedes bewegungsseitigen Lichtleiters 4 mit dem jeweiligen gruppierungsseitigen
Lichtleiter 2 gehaltert werden. Falls die Anzahl an bewegungsseitigen
Lichtleitern 4 groß ist,
die durch das Halteteil 5 druckbeaufschlagt werden, also
wenn die Breite des Druckbereiches groß ist, ist die Form der Druckoberfläche des
Halteteils 5 vorzugsweise bogenförmig, mit einem Zentrum im
Zentrum des gedachten Kreises. Das Halteteil 5 ist vorzugsweise
so ausgebildet, dass es elastisch auf die bewegungsseitigen Lichtleiter
drückt, wie
bei der fünften
Ausführungsform.
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Die
bewegungsseitigen Lichtleiter 4 können in benachbarten Lichtleiterbefestigungsnuten 1a angeordnet
sein, oder in getrennten Lichtleiterbefestigungsnuten 1a,
wie dargestellt. Jede dieser Maßnahmen
kann in Abhängigkeit
von dem Einsatzzweck ausgewählt
werden. Wenn mehrere bewegungsseitige Lichtleiter 4 eingesetzt
werden sollen, können
die mehreren bewegungsseitigen Lichtleiter 4 vereinigt an
einem Halteteil angebracht sein, um einen Lichtleiterkopf auszubilden.
Daher ermöglicht
es diese Anordnung, dass die mehreren bewegungsseitigen Lichtleiter 4 gleichzeitig
mit den mehreren gruppierungsseitigen Lichtleitern 2 verbunden
werden, kann hierdurch die Zeit für Verbindungsversuche und Schaltungsversuche
verringert werden.
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[Neunte Ausführungsform]
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13 zeigt
die neunte Ausführungsform des
optischen Schalters gemäß der vorliegenden
Erfindung. Bei der vorliegenden Ausführungsform werden die bewegungsseitigen
Lichtleiter 4 auf dem Lichtleitergruppierungsteil 21 durch
zwei Halteteile 5a, 5b angeordnet und befestigt.
Diese Anordnung ist in der Hinsicht vorteilhaft, dass die bewegungsseitigen
Lichtleiter 4 getrennt mit den gruppierungsseitigen Lichtleitern 2 verbunden
werden können.
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[Herstellungsverfahren
für das
Lichtleitergruppierungsteil]
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14 zeigt
ein Herstellungsverfahren für die
Lichtleitergruppierungsteile, die bei der sechsten bis neunten Ausführungsform
eingesetzt werden können.
Die Schneidvorrichtung 8 wird bei dem in 14 dargestellten
Verfahren eingesetzt. An einer Seitenoberfläche des Lichtleitergruppierungsteils 21 wird
die Schneidvorrichtung 8 geradlinig entlang einer Radialrichtung
des gedachten Kreises bewegt, um eine Lichtleiterbefestigungsnut 1a mit
V-Form zu erzeugen. Die Schneidvorrichtung 8 ist eine sich
drehende Klinge, und die Querschnittsform des Randes entspricht
der Querschnittsform der Lichtleiterbefestigungsnuten 1a.
Nach Herstellung einer Lichtleiterbefestigungsnut 1a wird
die Bewegungsrichtung der Schneidvorrichtung 8 um die Zentrumsachse
des gedachten Kreises durch einen nicht dargestellten Mechanismus
gedreht, und wird dann das Lichtleitergruppierungsteil 21 weiter
geschnitten. Wenn dies wiederholt wird, werden mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten 1a in
Radialrichtung in der voranstehend geschilderten einen Seitenoberfläche ausgebildet.
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Die
Schneidvorrichtung 8 wird um einen festen Winkel bei ihrer
Drehung um die Zentrumsachse des gedachten Kreises gedreht, wodurch
die Lichtleiterbefestigungsnuten 1a in konstanten Winkelabständen erzeugt
werden. Die Winkelabstände
der Lichtleiterbefestigungsnuten 1a müssen nicht immer konstant sein,
falls dies nicht gewünscht
ist. Anstatt die Bewegungsrichtung der Schneidvorrichtung 8 um die
Zentrumsachse des gedachten Kreises zu drehen, kann auch das Lichtleitergruppierungsteil 21 um die
Zentrumsachse des gedachten Kreises gedreht werden, oder können auch
beide gedreht werden.
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Nach
Herstellung der Lichtleiterbefestigungsnuten 1a in der
einen Seitenoberfläche
wird dann die nicht dargestellte Gruppierungsteildrehvorrichtung
betätigt,
um das Lichtleitergruppierungsteil 21 um die Zentrumsachse
des Prismas zu drehen, und eine andere Seitenoberfläche des
Lichtleitergruppierungsteils 21 auszubilden. Nachdem die Lichtleiterbefestigungsnuten 1a in
der ausgewählten Seitenoberfläche hergestellt
wurden, wird noch eine weitere Seitenoberfläche ausgewählt. Da das Lichtleitergruppierungsteil 21 bei
der vorliegenden Ausführungsform
ein Prisma mit quadratischem Querschnitt ist, wird das Lichtleitergruppierungsteil 21 zur Auswahl
jeder Seitenoberfläche
um einen Winkel von 90 ° gedreht.
Wenn die Querschnittsform des Lichtleitergruppierungsteils 21 ein
regelmäßiges Viereck
mit n Seiten ist, ist der Drehwinkel des Lichtleitergruppierungsteils 21 zur
Auswahl jeder Seitenoberfläche gleich
360 °/n.
Zur Auswahl einer Seitenoberfläche zur
Ausbildung der Lichtleiterbefestigungsnuten 1a kann der
Halterungsmechanismus der Schneidvorrichtung 8 um die Zentrumsachse
des Lichtleitergruppierungsteils 21 gedreht werden, anstatt
das Lichtleitergruppierungsteil 21 zu drehen. Weiterhin
können auch
das Lichtleitergruppierungsteil 21 und der Halterungsmechanismus
der Schneidvorrichtung 8 beide relativ zueinander gedreht
werden. Wird dies wiederholt, können
die gewünschten
Lichtleiterbefestigungsnuten 1a in gewünschten Seitenoberflächen hergestellt
werden.
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15 zeigt
ein anderes Herstellungsverfahren für die Lichtleitergruppierungsteile,
die bei der sechsten bis neunten Ausführungsform eingesetzt werden.
Das Stanzteil (Schablone) 9 wird bei dem in 15 gezeigten
Verfahren eingesetzt. Das Stanzteil 9 ist mit der Nuterzeugungsrippe 9a zur
Ausbildung der Lichtleiterbefestigungsnut 1a in dem Lichtleitergruppierungsteil 21 versehen.
Da dieses Herstellungsverfahren ein Verfahren ist, bei welchem das Stanzteil 9 gegen
das Basismaterial des Lichtleitergruppierungsteils 21 gedrückt wird,
um die Lichtleiterbefestigungsnut 1a durch plastische Verformung
des Lichtleitergruppierungsteils 21 herzustellen, wird
ein Material, das in einen plastisch verformten Zustand versetzt
werden kann, als das Basismaterial des Lichtleitergruppierungsteils 21 verwendet. Die
Querschnittsform der Rippe 9a, die gegen das Basismaterial
angedrückt
wird, ist entsprechend der Form der Querschnittsform (V-Form) der
Lichtleiterbefestigungsnuten 1a ausgewählt.
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Zur
Herstellung einer Lichtleiterbefestigungsnut 1a durch Andrücken des
Stanzteils 9 besteht der erste Schritt darin, eine Seitenoberfläche auszuwählen, in
welcher die Lichtleiterbefestigungsnut 1a des Lichtleitergruppierungsteils 21 hergestellt werden
soll. Dann wird die Rippe 9a des Stanzteils 9 gegen
das Lichtleitergruppierungsteil 21 entlang einer Radialrichtung
des gedachten Kreises angedrückt,
um die Lichtleiterbefestigungsnut 1a mit V-förmigem Querschnitt
auszubilden.
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Nach
Herstellung einer Lichtleiterbefestigungsnut 1a wird das
Lichtleitergruppierungsteil 21 um den vorbestimmten Winkel
um die Zentrumsachse des gedachten Kreises gedreht, und wird die nächste Lichtleiterbefestigungsnut 1a durch
das Stanzteil 9 hergestellt. Wenn dieses wiederholt wird, werden
mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten 1a in Radialrichtung
in einer Seitenoberfläche
hergestellt. Die Lichtleiterbefestigungsnuten 1a werden
mit konstanten Zentrumswinkelabständen hergestellt, durch Drehen
des Lichtleitergruppierungsteils 21 um einen konstanten
Drehwinkel um die Zentrumsachse des gedachten Kreises. Die Winkelabstände der
Lichtleiterbefestigungsnuten 1a müssen nicht immer konstant sein,
falls erwünscht.
Weiterhin kann, anstatt das Lichtleitergruppierungsteil 21 zu
drehen, das Stanzteil 9 um die Zentrumsachse des gedachten Kreises
gedreht werden, oder können
beide gedreht werden.
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Nach
Beendigung der Herstellung der mehreren Lichtleiterbefestigungsnuten 1a in
einer Seitenoberfläche
wird das Lichtleitergruppierungsteil 21 um die Zentrumsachse
des Prismas gedreht, um einen nächste
Seitenoberfläche
auszuwählen,
und werden in dieser Lichtleiterbefestigungsnuten 1a auf entsprechende
Art und Weise hergestellt. Wird dieses wiederholt, können die
gewünschten
Lichtleiterbefestigungsnuten 1a in gewünschten Seitenoberflächen hergestellt
werden. Wenn die Querschnittsform des Lichtleitergruppierungsteils 21 ein
regelmäßiges Vieleck
mit n Seiten ist, beträgt
der Drehwinkel 360 °/n.
Anstatt das Lichtleitergruppierungsteil 21 zu drehen, kann
der Halterungsmechanismus des Stanzteils 9 um die Zentrumsachse
des Lichtleitergruppierungsteils 21 gedreht werden, um
eine Seitenoberfläche
auszuwählen,
in welcher die Lichtleiterbefestigungsnuten 1a hergestellt
werden sollen. Weiterhin können
sowohl das Lichtleitergruppierungsteil 21 als auch der
Halterungsmechanismus des Stanzteils 9 gedreht werden.
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[Zehnte Ausführungsform]
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16 zeigt
die zehnte Ausführungsform des
optischen Schalters gemäß der vorliegenden
Erfindung. Der optische Schalter 30 gemäß der vorliegenden Ausführungsform
unterscheidet sich von den optischen Schaltern gemäß der sechsten
bis neunten Ausführungsform
in der Hinsicht, dass das hier verwendete Lichtleitergruppierungsteil 31 pyramidenförmig ausgebildet
ist. Der optische Schalter 30 bei der vorliegenden Ausführungsform
kann eben solche Auswirkungen wie bei der sechsten Ausführungsform zur
Verfügung
stellen. Die Pyramide ist vorzugsweise eine Pyramide mit einem regelmäßigen Vieleck.
Die Lichtleiterbefestigungsnuten 1a werden in Radialrichtung
eines gedachten Kreises in jeder Seitenoberfläche der Pyramide erzeugt. Weiterhin
werden die gruppierungsseitigen Lichtleiter 2, die in den
jeweiligen Lichtleiterbefestigungsnuten 1a angeordnet sind, so
angeordnet, dass ihre Endoberflächen 2a zur
Spitze der Pyramide hin gerichtet sind.
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Die
vorliegenden Ausführungsform
lässt sich so
ansehen, dass sie durch schräges
Schneiden der beiden Seitenränder
jeder Seitenoberfläche
des Lichtleitergruppierungsteils 21 mit Prismenform erhalten
werden, die bei der sechsten bis neunten Ausführungsform beschrieben wurde,
um einen Pyramidenstumpf zu erzeugen. Bei der vorliegenden Ausführungsform
können
daher die Herstellungsverfahren für das Lichtleitergruppierungsteil
mit der Schneidvorrichtung und mit dem Stanzteil eingesetzt werden,
das Verfahren des Schneidens der Enden der jeweiligen gruppierungsseitigen
Lichtleiter zu deren Ausrichtung mit dem zylindrischen Rand (das Verfahren
zum Gruppieren der Lichtleiter), usw., wie bei der sechsten bis
neunten Ausführungsform.
Darüber
hinaus kann selbstverständlich
die vorliegende Ausführungsform
die Anordnungen einsetzen, welche die optische Verbindung mit der
Lichtleiterdrehvorrichtung 13 betreffen, die Gruppierungsteildrehvorrichtung 15,
usw., wie in 9 gezeigt, und das optische
Verbindungsverfahren. Da der Pyramidenstumpf dadurch erhalten wird,
dass eine Pyramide abgeschnitten wird, wird der Begriff Pyramide
in Bezug auf die vorliegende Erfindung als Begriff verwendet, der
einen Pyramidenstumpf einschließt.
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[Elfte Ausführungsform]
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17 zeigt
die elfte Ausführungsform
des optischen Schalters gemäß der vorliegenden
Erfindung. Der optische Schalter gemäß der vorliegenden Erfindung
unterscheidet sich in den Anordnungsrichtungen der gruppierungsseitigen
Lichtleiter 2 von dem optischen Schalter gemäß der zehnten
Ausführungsform.
Bei der vorliegenden Ausführungsform sind
die gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 so angeordnet, dass
ihre Endoberflächen 2a in
die Richtungen entgegengesetzt zu jenen zur Spitze der Pyramide
gerichtet sind. Diese Anordnung kann ebenfalls entsprechende Auswirkungen
wie bei der sechsten Ausführungsform
und der zehnten Ausführungsform zur
Verfügung
stellen.
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[Zwölfte Ausführungsform]
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18 zeigt
die zwölfte
Ausführungsform des
optischen Schalters, der keinen Teil der vorliegenden Erfindung
darstellt. Der optische Schalter 40 gemäß der vorliegenden Ausführungsform
besteht hauptsächlich
aus dem Lichtleitergruppierungsteil 41 mit Zylinderform,
bei welchem die Lichtleiterbefestigungsnuten 1a vorgesehen
sind, den mehreren gruppierungsseitigen Lichtleitern 2,
die in den jeweiligen Lichtleiterbefestigungsnuten 1a angeordnet
sind, dem Befestigungsteil 43 zum Drücken der gruppierungsseitigen
Lichtleiter 2 gegen das Lichtleitergruppierungsteil 1 zu
deren Befestigung, dem bewegungsseitigen Lichtleiter 4,
der optisch mit einem der mehreren gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 verbunden
werden soll, der Drehvorrichtung (Halterungsvorrichtung) 11 zum
Drehen des bewegungsseitigen Lichtleiters 4, und der Gruppierungsteildrehvorrichtung 12 zum
Drehen des Lichtleitergruppierungsteils 1.
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Das
Lichtleitergruppierungsteil 41 besteht aus einem Material,
das die Herstellung der Lichtleiterbefestigungsnuten 1a ermöglicht,
beispielsweise aus Kunstharz, Glas, Silizium, und dergleichen. Die Querschnittsform
der Lichtleiterbefestigungsnuten 1a ist eine V-Form, und
die Achsen der jeweiligen Nuten sind parallel zueinander entlang
der Richtung der Erzeugenden der kreisförmigen Seitenoberfläche (Zylinderoberfläche) angeordnet.
Die gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 sind so angeordnet,
dass sich ihre Enden 2a auf demselben Umfang befinden,
und sie sind in der Nähe
ihrer Enden durch das Befestigungsteil 43 mit Ringform
befestigt, so dass sie in Bezug auf das Lichtleitergruppierungsteil 41 positioniert
und an diesem befestigt sind. Obwohl die gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 nur
teilweise in 18 dargestellt sind, sind sie
hinter dem Lichtleitergruppierungsteil 41 gebündelt.
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Die
Drehvorrichtung 11 zum Drehen des bewegungsseitigen Lichtleiters 4 weist
das Halterungsteil 11a auf, das dazu dient, den bewegungsseitigen Lichtleiter 4 zu
haltern, und ihn gegen das Lichtleitergruppierungsteil 41 anzudrücken, sowie
den Motor 11b zum Drehen des Halterungsteils 11a,
wie dies bei der Vorrichtung gemäß der ersten
Ausführungsform
der Fall war. Die Gruppierungsteildrehvorrichtung 12 zum
Drehen des Lichtleitergruppierungsteils 41 weist die Drehhalterungswelle 12a zum
Haltern des Lichtleitergruppierungsteils 41 sowie den Motor 12b zum
Drehen der Drehhalterungswelle 12a auf.
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Zum
selektiven optischen Verbinden des bewegungsseitigen Lichtleiters 4 mit
einem der gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 bei der voranstehend
geschilderten Anordnung wird zuerst die Gruppierungsteildrehvorrichtung 12 betätigt, um
das Lichtleitergruppierungsteil 41 um die Zentrumsachse
zu einer gewünschten
Position zu drehen, und einen gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 auszuwählen, der
optisch verbunden werden soll. Dann wird die Drehvorrichtung 11 betätigt, um
den bewegungsseitigen Lichtleiter 4 in der zugehörigen Lichtleiterbefestigungsnut 1a anzuordnen,
so dass das Ende des bewegungsseitigen Lichtleiters 4 dem
Ende des gruppierungsseitigen Lichtleiters 2 gegenüberliegt.
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Wenn
das Lichtleitergruppierungsteil 41 über 360 ° hinaus gedreht wird, wird in
unerwünschter Weise
das Bündel
der gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 verdrillt. Um dies
zu verhindern, ist es vorzuziehen, einen Mechanismus zum Verhindern
einer übermäßigen Drehung
des Lichtleitergruppierungsteils 21 vorzusehen. Ein einfaches
Beispiel hierfür
stellt die Bereitstellung eines Anschlags dar. Die Anpassungslösung kann
ebenfalls dabei eingesetzt werden, den bewegungsseitigen Lichtleiter 4 mit
dem gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 optisch zu verbinden.
In einem anderen Fall kann das gesamte Lichtleitergruppierungsteil 41 in
die Anpassungslösung
eingetaucht sein.
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Bei
der vorliegenden Ausführungsform
wird das Lichtleitergruppierungsteil 41 so gedreht, dass der
gruppierungsseitige Lichtleiter 2 ausgewählt wird, der
optisch verbunden werden soll, jedoch kann der optische Schalter
auch so ausgebildet sein, dass der bewegungsseitige Lichtleiter 4 so
gehaltert wird, dass er um eine Drehachse gedreht werden kann, die durch
die Zentrumsachse des Lichtleitergruppierungsteils 41 hindurchgeht,
und der bewegungsseitige Lichtleiter 4 gedreht wird. Bei
einer anderen Anordnung kann der Auswahlvorgang dadurch durchgeführt werden,
dass sowohl das Lichtleitergruppierungsteil 41 als auch
der bewegungsseitige Lichtleiter 4 um die Drehachse gedreht
werden, die durch die Zentrumsachse des Lichtleitergruppierungsteils 41 hindurchgeht.
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Da
bei dem optischen Schalter 40 gemäß der vorliegenden Ausführungsform
der bewegungsseitige Lichtleiter 4 optisch mit dem gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 dadurch
verbunden wird, dass der bewegungsseitige Lichtleiter 4 und
das Lichtleitergruppierungsteil 41 relativ zueinander um
die Zentrumsachse des kreisförmigen
Zylinders wie voranstehend geschildert bewegt werden, muss der bewegungsseitige
Lichtleiter 4 nicht parallel zur Richtung der Gruppierung
der gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 bewegt werden, anders
als bei dem optischen Schalter, der das Lichtleitergruppierungsteil
jenes Typs verwendet, bei welchem mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten parallel
zueinander auf einer ebenen Platte vorgesehen sind. Die Verwendung
des Drehmechanismus schaltet das Erfordernis aus, eine Kugelumlaufspindel,
eine Linearführung,
und dergleichen verwenden zu müssen,
die für
eine Parallelbewegung benötigt werden,
und ermöglicht
die Erzielung eines kompakteren Aufbaus, einer Vereinfachung, und
einer Kostenverringerung bei dem Mechanismus zum selektiven optischen
Verbinden der Lichtleiter.
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[Dreizehnte Ausführungsform]
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19 zeigt
die dreizehnte Ausführungsform
des optischen Schalters, der keinen Teil der vorliegenden Erfindung
darstellt, und 20 zeigt einen Herstellungsschritt
für den
optischen Schalter bei der vorliegenden Ausführungsform.
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Der
optische Schalter gemäß der vorliegenden
Ausführungsform,
der in 19 dargestellt ist, unterscheidet
sich in Bezug auf die Bereitstellung des geschnittenen Schlitzes 6 von
dem optischen Schalter gemäß der zwölften Ausführungsform.
Dieser geschnittene Schlitz 6 wird hergestellt, wenn die
Enden der jeweiligen gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 zum Ausrichten
geschnitten werden, und dies wird nachstehend unter Bezugnahme auf 20 erläutert. Es wird
darauf hingewiesen, dass in den 19 und 20 nicht
die Drehvorrichtung 11 zum Drehen des bewegungsseitigen
Lichtleiters und die Gruppierungsteildrehvorrichtung 12 zum
Drehen des Lichtleitergruppierungsteils 41 dargestellt
sind.
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20 zeigt
einen Vorgang des Schneidens der Enden der jeweiligen gruppierungsseitigen
Lichtleiter 2 zu deren Ausrichtung, unter den Herstellungsschritten
für den
optischen Schalter. Die gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 werden
so geschnitten, dass die Schneidvorrichtung 47 so angeordnet
ist, dass sie sich um eine Drehwelle 47a dreht. Im Einzelnen
werden die gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 zuerst in
den Lichtleiterbefestigungsnuten 1a des Lichtleitergruppierungsteils 41 angeordnet,
und werden dann durch das Befestigungsteil 43 druckbeaufschlagt
und befestigt. Dann wird die Drehwelle 47a der Schneidvorrichtung 47 parallel
zur Zentrumsachse des Zylinders eingestellt, und wird mit dem Schneiden
der gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 durch die Schneidvorrichtung 47 begonnen.
Hierbei wird der Schneidvorgang durchgeführt, bei welchem sich die Schneidvorrichtung 47 um
die Zentrumsachse des Lichtleitergruppierungsteils 41 dreht.
Durch diesen Schneidvorgang können
die Endoberflächen 2a der
jeweiligen gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 auf demselben
Umfang der zylindrischen Seitenoberfläche ausgerichtet werden.
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Bei
der vorliegenden Ausführungsform
ermöglicht,
wie voranstehend geschildert, die Verwendung der Schneidvorrichtung 47 eine
Verbesserung der Genauigkeit der Montageposition jedes gruppierungsseitigen
Lichtleiters 2, und ermöglicht
auch ein Polieren von deren Endoberflächen zusammen nach dem Anordnen
der gruppierungsseitigen Lichtleiter 2, was das Erfordernis
ausschaltet, die Endoberflächen vor
der Anordnung polieren zu müssen.
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Der
voranstehend geschilderte, geschnittene Schlitz 6 wird
in dem Lichtleitergruppierungsteil 41 während dieses Schneidvorgangs
hergestellt. Der Schneidvorgang kann auch so durchgeführt werden, dass
das Lichtleitergruppierungsteil 41 um seine Zentrumsachse
gedreht wird, anstatt die Schneidvorrichtung 47 zu drehen.
Weiterhin ist die Relativbewegung zwischen dem Lichtleitergruppierungsteil 41 und
der Schneidvorrichtung 47 während des Schneidvorgangs nicht
auf die voranstehend geschilderte Bewegung zur Ausbildung der Kerbe
mit Kreisform begrenzt, sondern es kann auch eine Relativbewegung
geradlinig erfolgen, um die Kerbe mehreckig auszubilden.
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[Vierzehnte Ausführungsform]
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21 zeigt
die vierzehnte Ausführungsform
des optischen Schalters, der keinen Teil der vorliegenden Erfindung
darstellt. Der optische Schalter gemäß der vorliegenden Ausführungsform
unterscheidet sich von dem optischen Schalter gemäß der dreizehnten
Ausführungsform
in der Hinsicht, dass mehrere bewegungsseitige Lichtleiter 4 und
das Halteteil 45 zum Drücken
jedes bewegungsseitigen Lichtleiters 4 gegen das Lichtleitergruppierungsteil 41 vorgesehen
sind. Der Verbindungszustand kann dadurch stabilisiert werden, dass
die Lichtleiter an der Position in der Nähe der Verbindungspunkte zwischen
den Lichtleitern durch das Halteteil 45 in dem optisch
verbundenen Zustand jedes bewegungsseitigen Lichtleiters 4 mit
dem gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 gehaltert werden.
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Das
Halteteil 45 ist nicht mit der Halterungsvorrichtung der
bewegungsseitigen Lichtleiter 4 in der Zeichnung gekuppelt,
kann jedoch so ausgebildet sein, dass es durch die Halterungsvorrichtung
der bewegungsseitigen Lichtleiter 4 gehaltert wird. Wenn die
Anzahl an bewegungsseitigen Lichtleitern 4 groß ist, die
durch das Halteteil 45 druckbeaufschlagt werden sollen,
also wenn die Breite des Andruckbereiches groß ist, ist die Form der Andruckoberfläche des Halteteils 45 vorzugsweise
ein Teil der zylindrischen Seitenoberfläche, deren Zentrum im Zentrum
des Lichtleitergruppierungsteils 41 liegt. Anders ausgedrückt, ist
der Krümmungsradius
der Andruckoberfläche
des Halteteils 45 vorzugsweise annähernd gleich dem Krümmungsradius
des Zylinders. Weiterhin ist das Halteteil 45 vorzugsweise
so ausgebildet, dass es elastisch die bewegungsseitigen Lichtleiter
druckbeaufschlagt, wie bei der fünften
und bei der achten Ausführungsform.
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Bei
der vorliegenden Ausführungsform
beträgt
die Anzahl an bewegungsseitigen Lichtleitern 4 zwei, kann
jedoch auch eins, oder drei oder mehr betragen. Wenn mehrere bewegungsseitige
Lichtleiter 4 verwendet werden, können darüber hinaus die bewegungsseitigen
Lichtleiter 4 in benachbarten Lichtleiterbefestigungsnuten 1a oder
in getrennten Lichtleiterbefestigungsnuten 1a angeordnet
sein, wie dies in 21 gezeigt ist. Jede dieser
Maßnahmen
wird in Abhängigkeit
von dem Einsatzzweck entsprechend ausgewählt. Durch Verwendung der mehreren
bewegungsseitigen Lichtleiter 4 können die mehreren bewegungsseitigen
Lichtleiter 4 vereinigt an einem Halterungsteil angebracht
sein, um einen Lichtleiterkopf auszubilden. In diesem Fall können die
mehreren bewegungsseitigen Lichtleiter gleichzeitig mit den mehreren
gruppierungsseitigen Lichtleitern 2 verbunden werden, wodurch
die Zeit für
Verbindungsversuche und Schaltungsversuche verringert werden kann.
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[Fünfzehnte Ausführungsform]
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22 zeigt
die fünfzehnte
Ausführungsform
des optischen Schalters, der keinen Teil der vorliegenden Erfindung
darstellt. Die vorliegende Ausführungsform
unterscheidet sich von der vierzehnten Ausführungsform in der Hinsicht,
dass zwei Halteteile 45a, 45b die jeweiligen bewegungsseitigen
Lichtleiter 4 gegen das Lichtleitergruppierungsteil 41 drücken. Diese
Anordnung mit den Halteteilen 45a, 45b ist in
der Hinsicht vorteilhaft, dass getrennt die mehreren bewegungsseitigen
Lichtleiter 4 mit den gruppierungsseitigen Lichtleitern 2 verbunden
werden.
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[Herstellungsverfahren
für das
Lichtleitergruppierungsteil]
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23 zeigt
ein Herstellungsverfahren für die
Lichtleitergruppierungsteile bei der zwölften bis fünfzehnten Ausführungsform.
Die Schneidvorrichtung 8 wird bei dem in 23 dargestellten
Verfahren eingesetzt, wie bei den Herstellungsverfahren gemäß der ersten
und der sechsten Ausführungsform.
Unter Halterung des Basismaterials des Lichtleitergruppierungsteils 41 wird
die Schneidvorrichtung 8 entlang der Richtung der Erzeugenden
der zylindrischen Seitenoberfläche
des Lichtleitergruppierungsteils 41 bewegt, um eine Lichtleiterbefestigungsnut 1a mit
V-förmigem
Querschnitt auszubilden. Die Schneidvorrichtung 9 ist eine
Drehklinge, und die Querschnittsform des Randes entspricht der Querschnittsform
der Lichtleiterbefestigungsnuten 1a. Das Lichtleitergruppierungsteil 41 ist
so gehaltert, dass es sich um die Zentrumsachse des Zylinders drehen
kann. Dann wird das Lichtleitergruppierungsteil 41 um einen
vorbestimmten Winkel bei jeder Herstellung einer Lichtleiterbefestigungsnut 1a gedreht, und
wird dann eine neue Lichtleiterbefestigungsnut 1a hergestellt.
Wird dies wiederholt, können
die gewünschten
Lichtleiterbefestigungsnuten 1a parallel zueinander auf
der zylindrischen Seitenoberfläche des
Lichtleitergruppierungsteils 41 erzeugt werden.
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Wenn
hierbei das Lichtleitergruppierungsteil 41 in Abständen mit
konstantem Winkel gedreht wird, sind die Abstände der jeweiligen, so hergestellten Lichtleiterbefestigungsnuten 1a,
konstant. Falls erwünscht,
müssen
die Winkelabstände
der Lichtleiterbefestigungsnuten 1a nicht konstant sein.
Anstatt das Lichtleitergruppierungsteil 41 zu drehen, kann die
Bewegungsrichtung der Schneidvorrichtung 8 um die Zentrumsachse
des Zylinders gedreht werden, oder können beide gedreht werden.
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[Sechzehnte Ausführungsform]
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24 zeigt
die sechzehnte Ausführungsform
des optischen Schalters, der keinen Teil der vorliegenden Erfindung
darstellt. Der optische Schalter 60 gemäß der vorliegenden Ausführungsform
unterscheidet sich im Aufbau des Lichtleitergruppierungsteils von
den optischen Schaltern gemäß der zwölften bis
fünfzehnten
Ausführungsform.
Bei der zwölften bis
fünfzehnten
Ausführungsform
wurde das Lichtleitergruppierungsteil 41 mit Zylinderform
eingesetzt, wogegen bei der vorliegenden Ausführungsform ein Lichtleitergruppierungsteil 51 verwendet
wird, das einen Teil einer zylindrischen Seitenoberfläche als
seine Seitenoberfläche
aufweist, und mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten 1a aufweist,
die entlang der Richtung der Erzeugenden der Seitenoberfläche vorgesehen
sind.
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Das
Lichtleitergruppierungsteil 51 ist auf einer Basisplatte 52 in
Form eines rechteckigen Prismas angebracht, und die Basisplatte 52 ist
mit der Gruppierungsteildrehvorrichtung 12 gekuppelt. Die Gruppierungsteildrehvorrichtung 12 weist
die Drehhalterungswelle 12a auf, an welcher das Halterungsteil 12c,
das die Basisplatte 52 haltert, am distalen Ende angebracht
ist, sowie den Motor 12b zum Drehen der Drehhalterungswelle 12a.
Weiterhin geht die Drehhalterungswelle 12a der Gruppierungsteildrehvorrichtung 12 durch
das Zentrum des Bogens hindurch, der den Außenumfang des Lichtleitergruppierungsteils 51 bildet.
Wenn die Gruppierungsteildrehvorrichtung 12 betätigt wird,
ist das Lichtleitergruppierungsteil 51 so angeordnet, dass
es sich um die Zentrumsachse des Zylinders dreht. Die Drehvorrichtung 11 zum
Drehen des bewegungsseitigen Lichtleiters 4 ist ebenso
wie bei der zwölften
Ausführungsform
ausgebildet.
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Zum
selektiven optischen Verbinden des bewegungsseitigen Lichtleiters 4 mit
einem der gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 bei der voranstehenden Anordnung
wird zuerst die Gruppierungsteildrehvorrichtung 12 so betätigt, dass
das Lichtleitergruppierungsteil 51 in eine gewünschte Position
gedreht wird, und der gruppierungsseitige Lichtleiter 2 ausgewählt wird,
der optisch verbunden werden soll. Dann wird die Drehvorrichtung 11 so
betätigt,
dass der bewegungsseitige Lichtleiter 4 in der zugehörigen Lichtleiterbefestigungsnut 1a angeordnet
wird, so dass das Ende des bewegungsseitigen Lichtleiters 4 dem Ende
des gruppierungsseitigen Lichtleiters 2 gegenüberliegt.
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Da
bei dem optischen Schalter gemäß der vorliegenden
Ausführungsform,
wie voranstehend beschrieben, der bewegungsseitige Lichtleiter 4 optisch
mit dem gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 dadurch verbunden
wird, dass der bewegungsseitige Lichtleiter 4 und das Lichtleitergruppierungsteil 51 relativ
zueinander um die Zentrumsachse des Zylinders gedreht werden, wie
bei der zwölften
Ausführungsform,
muss der bewegungsseitige Lichtleiter 4 nicht parallel
in Richtung der Gruppierung der gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 bewegt
werden, anders als bei dem optischen Schalter, der das Lichtleitergruppierungsteil
jenes Typs verwendet, bei welchem mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten
parallel auf einer ebenen Platte vorgesehen sind. Die Verwendung des
Drehmechanismus schaltet daher das Erfordernis aus, eine Kugelumlaufspindel,
eine Linearführung und
dergleichen zu verwenden, die für
eine parallele Bewegung erforderlich sind, und dies ermöglicht die Erzielung
eines kompakteren Aufbaus, einer Vereinfachung, und einer Kostenverringerung
bei dem Mechanismus zum selektiven optischen Verbinden der Lichtleiter.
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Als
nächstes
wird ein Herstellungsverfahren für
den optischen Schalter gemäß der sechzehnten Ausführungsform
unter Bezugnahme auf die 25 und 26 beschrieben. 25 zeigt
einen Vorgang zur Ausbildung der Lichtleiterbefestigungsnuten 1a in
dem Lichtleitergruppierungsteil 51. In diesem Fall wird
das Stanzteil 9 mit der Nuterzeugungsrippe 9a eingesetzt, ähnlich wie
in 8. Zur Herstellung einer Lichtleiterbefestigungsnut 1a wird
die Rippe 9a gegen das Lichtleitergruppierungsteil 51 gedrückt, so
dass die Nut entlang der Richtung der Erzeugenden der zylindrischen Seitenoberfläche ausgebildet
wird. Nach Herstellung einer Lichtleiterbefestigungsnut 1a wird
dann zumindest entweder das Stanzteil 9 oder das Lichtleitergruppierungsteil 51 um die
Achse des Zylinders gedreht, und wird die Rippe 9a erneut
gegen das Lichtleitergruppierungsteil 51 angedrückt. Wird
dieses mehrfach wiederholt, ist das Lichtleitergruppierungsteil 51 fertiggestellt,
mit mehreren, parallel angeordneten Lichtleiterbefestigungsnuten 1a.
Die Unterseiten der jeweiligen Lichtleiterbefestigungsnuten 1a sind
auf dem Umfang eines gedachten Kreises ausgerichtet, dessen Zentrum
auf der Achse des Zylinders liegt. Die Materialien und Eigenschaften
des Lichtleitergruppierungsteils 51 und des Stanzteils 9,
die für
dieses Verfahren geeignet sind, wurden bereits unter Bezugnahme
auf 8 beschrieben, und daher wird dies hier nicht
wiederholt.
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Voranstehend
wurde das Herstellungsverfahren für das Lichtleitergruppierungsteil 51 beschrieben,
das einen Teil der zylindrischen Seitenoberfläche (zylindrischen Oberfläche) als
seine Seitenoberfläche
aufweist, jedoch kann selbstverständlich das Stanzteil 9 auch
bei der Herstellung des Lichtleitergruppierungsteils 41 mit
Zylinderform eingesetzt werden, wie dies bei der zwölften Ausführungsform
beschrieben wurde. Weiterhin kann das Verfahren mit der in 23 dargestellten
Schneidvorrichtung 8 auch zur Ausbildung der mehreren Lichtleiterbefestigungsnuten 1a in
dem Lichtleitergruppierungsteil 51 eingesetzt werden.
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Nach
Fertigstellung des Lichtleitergruppierungsteils 51 werden
die gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 in den jeweiligen
Lichtleiterbefestigungsnuten 1a angeordnet, wie dies in 26 gezeigt
ist. Danach wird, während
die Schneidvorrichtung 7 um die Drehachse 7a gedreht
wird, um die gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 auf ähnliche
Weise wie bei dem unter Bezugnahme auf 20 geschilderten
Schritt zu schneiden, die Drehachse 7a der Schneidvorrichtung 7 entlang
der Umfangsoberfläche
des Lichtleitergruppierungsteils 51 bewegt. Die Drehachse 7a der Schneidvorrichtung 7 bewegt
sich daher auf einem Bogen, dessen Zentrum mit jenem der zylindrischen Seitenoberfläche des
Lichtleitergruppierungsteils 51 übereinstimmt, wodurch die Enden 2a der
jeweiligen gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 zur Ausrichtung geschnitten
werden.
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Die
Bewegung der Drehachse 7a der Schneidvorrichtung 7 kann
eine Linearbewegung sein, parallel zur unteren Oberfläche des
Lichtleitergruppierungsteils 51 (der Linie in dem unteren
Abschnitt der Zeichnung). In diesem Fall wird der zentrale Abschnitt
tiefer ausgeschnitten als die beiden Seiten, jedoch führt dies
nicht zu einem wesentlichen Problem. Wenn der Zentrumswinkel der
Umfangsoberfläche
groß ist,
kann die Schneidvorrichtung 7 entlang mehreren Linien bewegt
werden, so dass die durch das Schneiden erzeugten Linien mehreckig werden,
beispielsweise dreieckig oder trapezförmig.
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[Siebzehnte Ausführungsform]
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27A zeigt das Lichtleitergruppierungsteil 61,
das bei der siebten Ausführungsform
des optischen Schalters eingesetzt wird, der keinen Teil der vorliegenden
Erfindung darstellt, und 27B erläutert das
zugehörige
Herstellungsverfahren. Wie in 27A gezeigt,
weist das Lichtleitergruppierungsteil 61 gemäß der vorliegenden
Ausführungsform
ein Nuterzeugungsteil 61a auf, in welchem mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten 1a ausgebildet
werden, und das eine gekrümmte
Form aufweist, sowie ein Halterungsteil 61b, dessen Oberfläche mit
einer Innenumfangsoberfläche
des Nuterzeugungsteils 61a verbunden ist.
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Zur
Herstellung des Lichtleitergruppierungsteils 61 gemäß der vorliegenden
Ausführungsform werden
zuerst mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten 1a mit V-förmigen Querschnitt
parallel zueinander in einem Basismaterial in Form einer ebenen
Platte hergestellt, wie in 27B gezeigt.
Selbstverständlich kann
die Herstellung unter Verwendung des Verfahrens mit der unter Bezugnahme
auf 23 geschilderten Schneidvorrichtung erfolgen.
Nach Beendigung der Herstellung der Lichtleiterbefestigungsnuten 1a wird
dann das Basismaterial so verformt, dass seine Oberfläche zu einem
Teil einer zylindrischen Seitenoberfläche (zylindrischen Oberfläche) wird. Hierbei
werden die Richtungen in Richtung der Tiefe der Lichtleiterbefestigungsnuten 1a an
die Radialrichtungen des Bogens angepasst, der die zylindrische
Seitenoberfläche
bildet. Danach wird das voranstehend geschilderte Halterungsteil 61b mit
der Innenumfangsoberfläche
des Nuterzeugungsteils 61a verbunden, um die Form des Nuterzeugungsteils 61a beizubehalten.
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Die
Verwendung des Lichtleitergruppierungsteils 61, das auf
diese Weise hergestellt wurde, stellt ebenfalls ähnliche Auswirkungen wie bei
dem optischen Schalter gemäß der sechzehnten
Ausführungsform
zur Verfügung,
die in 24 gezeigt ist. Um das Lichtleitergruppierungsteil 61 gemäß der vorliegenden
Ausführungsform
herstellen zu können, muss
das Nuterzeugungsteil 61a aus einem verformbaren Material
bestehen.
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[Achtzehnte Ausführungsform]
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28 zeigt
das Lichtleitergruppierungsteil 71, das bei der achtzehnten
Ausführungsform
des optischen Schalters eingesetzt wird, der keinen Teil der vorliegenden
Erfindung bildet. Da Lichtleitergruppierungsteil 71 gemäß der vorliegenden
Ausführungsform
unterscheidet sich in der Hinsicht von der sechzehnten Ausführungsform,
dass die Form der Oberfläche
des Lichtleitergruppierungsteils 71 keine zylindrische
Oberfläche
ist. Bei der vorliegenden Ausführungsform
sind jedoch die Tiefen der jeweiligen Lichtleiterbefestigungsnuten 1a so
verschieden, dass die darin angeordneten, gruppierungsseitigen Lichtleiter
auf einer gedachten, zylindrischen Oberfläche liegen. Durch Einsatz dieser
Anordnung ergeben sich ähnliche
Auswirkungen wie bei der sechzehnten Ausführungsform.
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Zur
Herstellung des Lichtleitergruppierungsteils 71 dieser
Art wird der Schneidvorrichtung zuerst so durchgeführt, dass
geradlinig die Schneidvorrichtung mit Querschnittsform entsprechend
den V-Nuten bewegt wird, um eine Lichtleiterbefestigungsnut 1a herzustellen.
Dann werden die Schneidvorrichtung und das Lichtleitergruppierungsteil 71 relativ
zueinander in Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung der Schneidvorrichtung
während
des Schneidvorgangs bewegt. Danach wird die Schneidvorrichtung erneut
geradlinig bewegt, um die zweite Lichtleiterbefestigungsnut 1a herzustellen.
Werden diese Schritte mehrfach wiederholt, können mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten 1a hergestellt
werden, wie dies in 28 gezeigt ist.
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[Neunzehnte Ausführungsform]
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29 zeigt
die neunzehnte Ausführungsform
des optischen Schalters, der keinen Teil der vorliegenden Erfindung
darstellt. Der optische Schalter 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform
unterscheidet sich in Bezug auf die Verwendung des Lichtleitergruppierungsteils 81 in
Form eines kreisförmigen
Kegelstumpfes von der zwölften
Ausführungsform,
die in 18 gezeigt ist. Die Lichtleiterbefestigungsnuten 1a werden
entlang Richtungen der Erzeugenden des kreisförmigen Kegels ausgebildet. Weiterhin
sind die gruppierungsseitigen Lichtleiter 2, die in den
jeweiligen Lichtleiterbefestigungsnuten 1a angeordnet sind,
so angeordnet, dass ihre Endoberflächen 2a zur Spitze
des Kegels hin gerichtet sind. Der optische Schalter 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform
kann ebenfalls ähnliche
Auswirkungen wie bei der zwölften
Ausführungsform
zur Verfügung
stellen. Da der Stumpf des kreisförmigen Kegels einfach durch
Abschneiden eines kreisförmigen
Kegels erhalten wird, wird der Begriff eines kreisförmigen Kegels
gemäß der vorliegenden
Erfindung als Begriff verwendet, der den Stumpf eines kreisförmigen Kegels
einschließt.
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Da
die vorliegende Ausführungsform
dadurch erreicht wird, dass einfach das Lichtleitergruppierungsteil 41 mit
Zylinderform, das bei der zwölften bis
fünfzehnten
Ausführungsform
eingesetzt wird, durch die Form des Stumpfes eines kreisförmigen Kegels
ersetzt wird, kann bei der vorliegenden Ausführungsform die Vorgehensweise
eingesetzt werden, den bewegungsseitigen Lichtleiter gegen das Lichtleitergruppierungsteil
durch das Halteteil anzudrücken,
die Vorgehensweise, das Lichtleitergruppierungsteil mit der Schneidvorrichtung
oder mit dem Stanzteil herzustellen, die Vorgehensweise, die Enden
der jeweiligen gruppierungsseitigen Lichtleiter mit der Schneidvorrichtung
zu schneiden (das Verfahren zum Gruppieren der Lichtleiter), usw.,
wie dies bei der zwölften
bis fünfzehnten
Ausführungsform der
Fall war. In Bezug auf das Halteteil wird es vorgezogen, dass der
Krümmungsradius
der Andruckoberfläche
gleich dem Krümmungsradius
des Kegels an der Andruckposition ist.
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Die
optische Verbindung zwischen dem bewegungsseitigen Lichtleiter 4 und
dem gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 wird weiterhin auf
solche Weise erzielt, dass die Gruppierungsteildrehvorrichtung 12 das
Lichtleitergruppierungsteil 81 um die Zentrumsachse des
Kegels dreht, um einen gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 auszuwählen, der
optisch verbunden werden soll, und die Drehvorrichtung 11 darüber hinaus
den bewegungsseitigen Lichtleiter 4 so dreht, dass dieser
dem ausgewählten
gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 gegenüberliegt,
wie bei der zwölften
Ausführungsform.
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Aus
denselben Gründen
wie bei der sechzehnten Ausführungsform,
die in 24 gezeigt ist, ist es ebenfalls
möglich,
das Lichtleitergruppierungsteil zu verwenden, bei dem ein Teil des
Seitenoberfläche
des kreisförmigen
Kegels eine Seitenoberfläche ist,
anstelle der Seitenoberfläche
des kreisförmigen Kegels
(Kegeloberfläche)
selbst als eigene Seitenoberfläche.
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Wenn
die Vorgehensweise des Schneidens der Enden 2a der gruppierungsseitigen
Lichtleiter 2 durch die Schneidvorrichtung bei der vorliegenden Ausführungsform
eingesetzt wird, und wenn hierbei die Drehachse 7a der
Schneidvorrichtung 7 parallel zur Zentrumsachse des Stumpfes
des kreisförmigen Kegels
des Lichtleitergruppierungsteils 81 eingestellt wird, werden
die Endoberflächen 2a der gruppierungsseitigen
Lichtleiter 2 schräg
zu deren Achsen, wie dies in 30 gezeigt
ist. Wenn wie im vorliegenden Fall die Endoberflächen 2a schräg ausgebildet sind,
kann verhindert werden, dass von den Endoberflächen 2a reflektiertes
Licht zurück
in die gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 gelangt. Wenn
die Endoberflächen 2a der
gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 schräg sind, ist es vorzuziehen,
den bewegungsseitigen Lichtleiter 4 dem gruppierungsseitigen
Lichtleiter 2 in einem Winkel gegenüberliegend anzuordnen, welcher
der Brechung des Lichts an der Endoberfläche 2a des gruppierungsseitigen
Lichtleiters 2 entspricht, oder die Endoberfläche des
bewegungsseitigen Lichtleiters 4 schräg auszubilden.
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[Zwanzigste Ausführungsform]
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31 zeigt die zwanzigste Ausführungsform des optischen Schalters,
der keinen Teil der vorliegenden Erfindung darstellt. Der optische
Schalter gemäß der vorliegenden
Ausführungsform
unterscheidet sich in Bezug auf die Gruppierungsrichtungen der gruppierungsseitigen
Lichtleiter 2 von dem optischen Schalter gemäß der neunzehnten
Ausführungsform.
Bei der vorliegenden Ausführungsform sind
die gruppierungsseitigen Lichtleiter 2 so angeordnet, dass
ihre Endoberflächen 2a in
Richtungen gerichtet sind, die entgegengesetzt zu jenen zur Spitze
des Kegels angeordnet sind. Auch diese Anordnung kann eine ähnliche
Auswirkung wie bei der zwölften
Ausführungsform
und der neunzehnten Ausführungsform
zur Verfügung
stellen.
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Gewerbliche
Anwendbarkeit
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Wie
voranstehend geschildert, wird bei den optischen Schaltern gemäß der vorliegenden
Erfindung der bewegungsseitige Lichtleiter optisch mit dem gruppierungsseitigen
Lichtleiter dadurch verbunden, dass der bewegungsseitige Lichtleiter
und das Lichtleitergruppierungsteil, bei dem die mehreren Lichtleiterbefestigungsnuten
in Radialrichtung vorhanden sind, relativ zueinander um die Zentrumsachse
des gedachten Kreises gedreht werden. Dies schaltet das Bedürfnis aus,
eine parallele Bewegung des bewegungsseitigen Lichtleiters in der
Gruppierungsrichtung des gruppierungsseitigen Lichtleiters vorsehen
zu müssen,
anders als bei dem optischen Schalter, der das Lichtleitergruppierungsteil
jenes Typs verwendet, bei welchem mehrere Lichtleiterbefestigungsnuten
parallel zueinander auf einer ebenen Platte vorgesehen sind, wodurch
ermöglicht
wird, eine kompaktere Ausbildung und Vereinfachung des Mechanismus
zum selektiven optischen Verbinden der Lichtleiter zu erzielen.