JP2002518701A - 光スイッチ - Google Patents

光スイッチ

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JP2002518701A
JP2002518701A JP2000555121A JP2000555121A JP2002518701A JP 2002518701 A JP2002518701 A JP 2002518701A JP 2000555121 A JP2000555121 A JP 2000555121A JP 2000555121 A JP2000555121 A JP 2000555121A JP 2002518701 A JP2002518701 A JP 2002518701A
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stop
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アール ラナリ，エリゼオ
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Abstract

(57)【要約】 光スイッチ（１０）は第１端部、第２端部とそれらの間の結合領域とを有する融着型カプラ（１９）を含んでいる。カプラ（１９）の第１端部に第１と第４の光ポートが存在し、カプラ（１９）の第２端部に第２と第３の光ポートが存在する。締付けエレメント（２０）がカプラの第１端部を堅く締付け、第２端部は自由に解放されている。磁気スリーブ（５２）が自由端部の近くでカプラ（１９）を囲繞している。第１ストップブロック（３０）がスリーブの片側に配置されている。第２ストップブロック（４０）が第１ストップブロック（３０）の反対側でスリーブに配置されている。スリーブを第２ストップブロック（４０）に接触させるための反発磁界を発生する回路が存在する。第１位置において、第１ポートが第３ポートと光学的に接続され、第４ポートが第２ポートと光学的に接続されている。第２位置において、第４ポートが第３ポートと光学的に接続されてる。本発明の好適な実施の形態において、第１ストップブロック（３０）が第１フラットストップと第１Ｖ字溝ストップ（４５）とを有する。同様に、第２ストップブロック（４０）が第２フラットストップと第２Ｖ字溝ストップ（４５）とを有する。光スイッチ（１０）は第１磁界または第２磁界を検知し、これにより光スイッチ（１０）の状態を検知するためのセンサーエレメント（２２）を有することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 発明の分野 本出願は１９９８年６月１９日に出願された米国仮特許出願第６０／０９０，
０１２号の優先権を主張して出願されたものである。
【０００２】 本発明は信頼性の高いファイバカプラ光スイッチに関する。特に、本発明は両
指向性光クロスバースイッチとして作動する融着型カプラ光スイッチ（ＦＣＯＳ
）に関する。本スイッチは、交差状態（cross state）と平行状態（bar state）
との間を切り換え（switch）るよう結合領域（coupled region）を曲げるために
磁界を使用している。この曲げ作用により発生する歪みが結合されたファイバ（
coupled fiber）を動かし、様々なパワー結合比（variable power coupling rat
io ）となる種々の曲げ半径に沿わせる。
【０００３】 発明の背景 現在、光ファイバ通信システムは、広域ネットワークおよびローカルエリアネ
ットワークのような情報ネットワーク内に情報を伝えるため光ファイバーケーブ
ルを使用している。スイッチはネットワーク内の光路を変更することにより、情
報を特定ユニット（単数または複数）に向け、或は特定ユニットをバイパスさせ
ることさえもできる。このような用途のスイッチは、多くのスイッチサイクルに
亘る高い信頼性、低い挿入損失、低いクロストーク、および短い切換時間を示さ
なければならない。
【０００４】 数種類の光ファイバスイッチが知られている。或るスイッチ構造では、スイッ
チ機能は光学装置を光路内に置くことにより達成される。ある形式の従来の光ス
イッチは、光を一つのファイバから他のファイバまたはオフポジションに切り換
えするため可動式ブロッキング（blocking）エレメントを使用している。米国特
許第４，７９０，６２１号（発明者：Calaby等）は光を一つのファイバから他の
ファイバに切り換えるため可動プリズムを使用することを開示している。米国特
許第４，２６１，６３８号（発明者：Wagner）は光を異なる光路に沿って切り換
えるため反射部材を使用することを示している。
【０００５】 また機械式スイッチング装置も公知である。このような装置において、光ファ
イバが可動部材に固定され、かつ該部材は光路を切り換えるため第１ポジション
から第２ポジションに物理的に移動させられる。米国特許第４、９１１、５２０
号（発明者：Lee ）はファイバを縁に取り付けた片持梁式ガラス舌片を使用して
いる。第１および第２のファイバが同じように固定ブロックの縁に取り付けられ
ている。前記ガラス部材を第１ポジションから第２ポジションに移動することに
より、第１固定ファイバを含む第１光路からファイバを除去し、そのファイバを
他の固定ファイバを有する第２光路中に配置する。
【０００６】 米国特許第４，４０７，５６２号（発明者：Young ）において、光ファイバは
可動ハウジングの外表面に配置された溝の中に固定されている。ハウジングを移
動することにより、光ファイバの表面を別のファイバのアレイと整合または不整
合させてスイッチング作用を果たしている。可動ハウジングをそれが配置されて
いるケーシングに整合させるため整合溝を使用している。米国特許第４，８９６
，９３７号（発明者：Kraetsch等）は２個のＶ字溝を設け、一方をハウジングの
カバーに、他方をハウジングのベースに設けている。スイッチング作用は、ファ
イバを取り付けている強磁性片を一つのＶ字溝の中のポジションに移動させるこ
とにより行われる。
【０００７】 米国特許第４，７５９，５９７号（発明者：Lemond）では、光ファイバを磁性
ロッカアームに取り付けている。ロッカアームの枢動により、ファイバをそれぞ
れ上部と下部のサポートスラブに設けた溝に固定されている対応するファイバの
間に移動させる。
【０００８】 米国特許第４，９４６，２３６号（発明者：Dautartus 等）はファイバそれ自
体に変移力（displacing force）を加えるスイッチが開示されている。このスイ
ッチは磁性スリーブで囲まれたファイバを含んでいる。ファイバはブロックを貫
通している細長いダイアモンド形状の内部経路の角部により形成された溝の中に
配置されている。ファイバを溝の一方の角部から他方の角部へ移動させるため磁
界が加えられる。
【０００９】 米国特許第５，１７５，７７６号はブロック部分を有するベースを備えた光フ
ァイバスイッチを開示している。該ブロックは少なくとも第１、２の溝を形成し
た面を有する。光ファイバはその長さの第１予定部分を前記溝の一つに収容され
る端面の近くに有している。第１ポジションの後方に隔たった光ファイバの第１
予定部分の軸線が傾斜路に取り付けられ、そのためファイバの第１予定部分をそ
の前方へ曲げる。このファイバの曲げによりバイアシングフォース（biasing fo
rce ）が発生する。好ましくは、傾斜路の表面を底部に対し５度ないし１５度の
角度に形成する。傾斜路は必要に応じ溝であってもよい。スイッチング部材はベ
ースに対し第１ポジションから第２ポジションに往復動することができる。スイ
ッチング部材の移動はバイアシングフォースの方向に対しほぼ横方向である。こ
の移動中に、スイッチング部材がファイバに係合してその第１予定部分をバイア
シングフォースに逆らって一つの溝から出し他の溝に入れる。ファイバが移動さ
れるとき、バイアシングフォースがファイバに作用してその第１予定部分を他の
溝の底部に向かって押圧する。好適な実施例でのスイッチング部材はロッカ装置
を経て作動ソレノイドに連結されたヨーク（yoke）の形状をしている。このヨー
クが傾斜路と溝付きブロックとの間にあるファイバの中間部に作動的に係合する
。
【００１０】 上述の従来の光スイッチは、ファイバの曲げ半径と環境的感度を含む包装、性
能と信頼性および生産性に関して多数の欠点を有する。
【００１１】 別の従来例、米国特許第５，１４６，５１９号（発明者：Miller等）（本願の
譲受人に譲渡されている）は、カプラを一端で回転させることにより曲げ状態（
bent state）と結合状態（coupled state ）との間に作動し、カップリング特性
が回転の程度により整調されるようになったファイバカプラ光スイッチを開示し
ている。
【００１２】 したがって、本発明の目的は、比較的大きい（応力の小さい）ファイバの曲げ
半径を有し、温度のような環境条件の変化に比較的鈍感であり、高度の信頼性の
ある性能を有し、製造容易にして多量生産ができ、結合特性を線形移動に基づい
て調節できる光スイッチを提供することにある。
【００１３】 発明の概要 本発明の図示の実施の形態によれば、光スイッチが好ましくはガラスで形成さ
れた融着型カプラを含み、融着型カプラは第１端部と、第２端部と、それらの間
の結合領域とを有する。カプラの第１端部に第１と第４の光ポートが存在し、カ
プラの第２端部に第２と第３の光ポートが存在する。締付けエレメントがカプラ
の第１端部を弾性サポートに固く締め付け、カプラエレメントにおける集中応力
を弱めるようにしている。第２端部は自由に解放されている。磁気スリーブが自
由端部の近くでカプラを囲繞している。第１ストップブロックがスリーブの片側
に配置されている。第２ストップブロックが第１ストップブロックの反対側でス
リーブに配置されている。スリーブを第１ストップブロックに接触させる第１磁
界を発生させ、且つスリーブを第２ストップブロックに接触させるための磁界を
発生させる回路が存在する。第１ポジション（カプラが第１ストップブロックと
接触する）において、第１ポートが第２ポートと光学的に接続され、かつ第４ポ
ートが第３ポートと光学的に接続される。第２ポジション（カプラが第２ストッ
プブロックと接触する）において、第１ポートが第３ポートと光学的に接続され
、かつ第４ポートが第２ポートと光学的に接続される。
【００１４】 本発明の好適な実施の形態では、第１ストップブロックが第１扁平ストップと
第１Ｖ字溝ストップとを有する。同様に、第２ストップブロックが第２扁平スト
ップと第２Ｖ字溝ストップとを有する。本発明の光スイッチは第１磁界または第
２磁界を検知し、これにより光スイッチの状態を検知するためのホール素子（Ha
ll element）のようなセンサーエレメントすなわち磁界検知エレメントを有する
。
【００１５】 他の好適な実施の形態において、スリーブとカプラの間に断熱ジョイントが存
在する。断熱ジョイントはスリーブとカプラの熱膨張係数を整合させるため弾性
材料で作られている。ストップブロックと基板ベースの間の付属品の位置は断熱
の目的で選ばれ且つ使用材料により位置が変わる。
【００１６】 次の詳細な説明は一例として提示されるものであり、本発明をこの実例に限定
する意図はなく、類似の部品を同一の番号で示している添付図面を参照すれば発
明が最良に理解される。
【００１７】 発明の詳細な説明 本発明の融着型カプラ光スイッチ（ＦＣＯＳ）は、単一モード・ファイバ・ピ
グテール（single-mode fiber pigtails）を有するラッチング両指向性光クロス
バースイッチ（latching bi-directional optical cross-bar switch）として作
動する電気式変換装置である。ここでラッチングとは、ＦＣＯＳすなわち本装置
が更に電気インプットの供給がなくても希望の状態（state ）を維持することを
言う。ＦＣＯＳは交差状態（cross state ）と平行状態（bar state ）との間を
切り換えるため、磁気スリーブやアーマチャを介して結合領域（coupling regio
n ）を曲げる磁界を使用している。図１Ａは本発明のＦＣＯＳの略図である。本
装置は４個のポートを有し、該装置の第１端部にポート１、４が存在し、第２端
部にポート２、３が存在する。図１Ｂに示す交差状態において、ポート１がポー
ト３に光学的に接続され且つポート４がポート２に光学的に接続される。図１Ｃ
に示す平行状態において、ポート１がポート２に光学的に接続され且つポート４
がポート３に光学的に接続される。
【００１８】 上述したように、本発明の光スイッチは融着型カプラを基本にしている。融着
型カプラは従来から公知である。例えば米国再発行特許第３３，２９６号では、
融着型カプラが、比較的高い屈折率を有する内部コアと比較的低い屈折率を有す
るクラッドとを持った第１長手方向セグメントを有する第１単一モード光ファイ
バを有する。また、この装置は比較的高い屈折率を有する内部コアと比較的低い
屈折率を有するクラッドとを持った第２長手方向セグメントを有する第２単一モ
ード光ファイバを有する。互いに平行並置状態に融着された第１、２長手方向部
分を有する前記装置に結合領域が含まれている。更に前記カプラは、第１、２長
手方向部分を実質的に真っ直ぐに維持し且つ第１、２長手方向部分を安定な環境
に保つためのハウジング装置を含んでいる。その他の構造も、また、従来広く知
られている。
【００１９】 例えば、ハウジングの１端部における１組のファイバピグテール（fiber pigt
ails）がポート１とポート４を形成する。ハウジングの他端部における別組のフ
ァイバピグテールがポート２とポート３を形成する。
【００２０】 本発明の光スイッチ（ＦＣＯＳ）１０は、融着型カプラが機械的な曲げ作用に
より結合領域に発生される歪み（strain）の関数として可変の光パワー分割比を
表示する事実を利用している。結合領域の１端部はアーマチャの中に保持され、
且つ磁界作用により機械的に曲げられる。この曲げ作用により生ずる歪みが結合
された導波路を動かし、様々なパワー結合比を生ずる種々の曲げ半径に沿わせる
。このことによりＦＣＯＳはスイッチとして作動できる。
【００２１】 図２Ａ、２Ｂは本発明の融着型カプラ光スイッチ１０の一部分を示す。図に示
すようにＦＣＯＳ１０は融着型カプラ１９を持っている。融着型カプラ１９は好
ましくはホウケイ酸ガラスで作られたハウジングまたはケイン（cane）５９を有
し、該ハウジング５９は結合された光ファイバを含んでいる。ハウジングは第１
端部５７に第１円筒状領域６１を有し、第２端部５８に第２円筒状領域６２を有
し、それらの間にカプリング領域５５を有する。好ましくは融着型カプラ１９は
長さ５０ｍｍであり、ここで第１円筒状領域６１は長さ１３ｍｍ、第２円筒状領
域６２は長さ１３ｍｍ、結合領域５５は長さ２４ｍｍである。更に、第１、２の
円筒状領域の直径はそれぞれ２．５ｍｍである。
【００２２】 それぞれ光ポート１と光ポート４とを表す第１組のファイバピグテール２１、
２３が融着型カプラ１９の第１端部５７に配置され、また、それぞれ光ポート２
と光ポート３とを表す第２組のファイバピグテール２５、２７が融着型カプラ１
９の第２端部５８に配置されている。前記ピグテールは例えば塗料ＣＰＣ３を有
するコーニングＳＭＦ−２８（登録商標）で作られる。更に、各ファイバピグテ
ールは実例として長さが２メートルである。
【００２３】 図に示すように、光カプラの第１端部５７は締付けエレメント２０を介してベ
ースプレート１８に固定されている。このベースプレートは実例として長さが凡
そ３．３８０インチ（約８５．８ｍｍ）、幅が０．８９５インチ（約２２．８ｍ
ｍ）であり、例えばＳｉＯ2ＩＮＶＡＲ３６やその他の低ＣＴＥ材料で作られる
。締付けエレメントは大きさ（長さ、幅、厚さ）が０．５０インチ（約１２．７
ｍｍ）×０．５０インチ（約１２．７ｍｍ）×０．１９インチ（約５ｍｍ）であ
り且つ鋼鉄やガラス等で作られる。さらに、磁気スリーブやアーマチャ５２が融
着型光カプラの第２端部５８を囲繞している。磁気スリーブの長さは０．２５０
インチ（約６．３ｍｍ）、直径が０．１８８インチ（約４．７７ｍｍ）である。
ケイン５８と磁気スリーブ５２の両端にコンタクトスリーブ６２が接着されてい
る。このコンタクトスリーブ６２は磁気的に透過性であり（鉄合金で作られてい
る）且つ扁平ストップブロックとＶ字溝のあるストップブロックに接触するため
０．１８８インチ（約４．７７ｍｍ）の球状面を有する。
【００２４】 図３Ａ、３Ｂ、３Ｃを参照すれば、それぞれ本発明の融着型カプラ光スイッチ
１０の一層完全な実施の形態が斜視図、平面図および側面図で示されている。特
に、第１、２の端板２８、２９がそれぞれベースプレート１８の第１端部と第２
端部に連結されている。端板２８、２９の大きさ（長さ、幅、厚さ）は０．７２
インチ（約１８．３ｍｍ）×０．３１インチ（約７．９ｍｍ）×０．３５５イン
チ（約９ｍｍ）であり且つアルミニウムのような材料で作られる。各端板２８、
２９とそれぞれ一体に作ることができる歪み軽減ハブ１３、３４が各端板２８、
２９に取付けられている。歪み軽減ハブ１３、３４の機能は、スイッチ範囲に入
るファイバ２１、２３、２５、２７の固定ポイントであるべきである。歪み軽減
ハブ１３、３４は端板に接着され且つそれぞれ小さな係留穴１、４、２、３を有
し、これら係留穴の直径は０．０３インチ（約０．７６ｍｍ）である。また、歪
み軽減ハブ１３、３４はそれぞれ歪み軽減ブーツ１２、３２を取りつけるため大
きさ０．１１４インチ（約２．９ｍｍ）×０．１１０インチ（約２．８ｍｍ）の
突起を有する。この構成によりファイバ２１、２３、２５、２７に作用する外部
荷重により発生される力を支えるための十分な接着面積を提供することができる
。歪み軽減ブーツ１２、３２は例えばシリコーンゴム接着剤を使用して歪み軽減
ハブに接着され、且つ各ファイバの保護導管となる多数のルーズチューブ（loos
e tubes ）の取付けを援助する。ルーズチューブは同様にシリコーンゴム接着剤
で歪み軽減ブーツに接着されている。歪み軽減ハブとそのファイバ係留穴の位置
は、ファイバの長期間のストレス負荷を制限するための高信頼性装置の設計上重
要である。これは装置が大容積を占める場合は問題にならないが、ファイバの応
力発生を長期間（例えば２５年間）において３０，０００ＰＳＩ未満に制限せね
ばならないので包装サイズが制限される。さらに、歪み軽減ブーツおよび歪み軽
減ハブはピグテールの応力を減少させ且つピグテールの曲げ制限手段となること
に注目すべきである。
【００２５】 図２Ａ、２Ｂを参照して説明したように、磁気スリーブ５２が融着型カプラの
第２端部５８を囲繞している。更に、磁気スリーブ５２がその頂部と底部をそれ
ぞれコイル組立体５４、５６により囲繞している。コイル組立体５４、５６は例
えば可変リラクタンス磁気回路のような磁界発生器を形成する。各コイルの長さ
と直径はそれぞれ０．３１インチ（約７．９ｍｍ）と０．２０インチ（約５ｍｍ
）である。各コイル組立体はおよそ１０００個のコイル巻線を有する。
【００２６】 第１ストップブロック３０が磁気スリーブ５２の上側に置かれている。第２ス
トップブロック４０が磁気スリーブ５２の下側に置かれている。本発明の好適な
実施の形態において、第１ストップブロック３０はコイル組立体５４により分割
された第１扁平ストップ３３と第１Ｖ字溝ストップ３５を有する。同様に、第２
ストップブロック４０がコイル組立体５６により分割された第２扁平ストップ４
３と第２Ｖ字溝ストップ４５を有する。実例において、各扁平ストップと第２Ｖ
字溝ストップは防蝕鋼で形成されている。
【００２７】 図６Ａ、６Ｂは扁平ストップブロックを示し。図６Ｃは本発明に使用されるＶ
字溝ストップブロックを示す。特に、図６Ｂは扁平ストップブロック３３を示し
、図６Ａは別の実施形態である扁平ストップブロック６４を示す（両者を類似の
大きさで示す）。両者はレリーフポケット６５、コイルボビン中間面６６、スイ
ッチング衝撃安定部材（接着面積が狭いので重要である）および接触面６８を含
んでいる。図６Ｃに示すＶ字溝ストップ３５は、図に示すように、Ｖ字溝接触面
を含んでいる。
【００２８】 別の実施の形態において、閉鎖式Ｖ字溝ストップに比較して製造方法が容易な
図４に示す解放式ストップ１３５、１４５が使用されている。
【００２９】 ＦＣＯＳ１０の作動について説明する。磁界発生器が第１コイル組立体５４と
第２コイル組立体５６を介して、それぞれ第１または第２の反発磁界を発生する
。したがって、第２コイル組立体５６から発生される第１磁界が磁気スリーブ５
２と第２円筒状領域６２を第１ポジションの第１ストップブロック３０に接触さ
せる。同様に、コイル組立体５４から発生される第１磁界が磁気スリーブと第２
円筒状領域を第１ポジションの第２ストップブロック４０に接触させる。第２円
筒状領域の球状面とＶ字溝ストップと関連して扁平ストップを使用することによ
り、作動中にカプラの第２端部５８は確実に、十分に限定された３個の接触ポイ
ント（扁平ストップにおいて１ポイントと、Ｖ字溝ストップにおいて２ポイント
）により位置決めされる。
【００３０】 発生された磁界が結合された領域を湾曲させて交差状態と平行状態との間を切
り換える。この曲げ作用により発生する歪みが結合されたファイバを種々の曲げ
半径に沿って移動させ、様々なパワー結合比を生ずる。換言すれば、磁界が融着
型カプラ１９の第２端部５８を予定の回転平面に沿って回転させ、カプラがスト
ップブロック３０またはストップブロック４０にラッチ（latch ）されて二つの
平衡ポジション（すなわち、交差状態と平行状態）の中のいずれかになるまで回
転させる。
【００３１】 第１ポジション（磁気スリーブ５２が第１ストップブロック３０に接触してい
る）において、ポート１がポート３に光学的に接続され、ポート４がポート２に
光学的に接続される。前述したように、これを交差状態と称する。第２ポジショ
ン（磁気スリーブ５２が第２ストップブロック４０に接触している）において、
ポート１がポート２に光学的に接続され、ポート４がポート３に光学的に接続さ
れる。この第２ポジションが平行状態である。ＦＣＯＳを交差状態と平行状態の
間で切り換えるため、電流がコイル組立体５４とコイル組立体５６のいずれかを
流れる。これにより磁気スリーブ５２を、作動コイルに接続されているストップ
ブロックから離れさせ、反対のストップブロックの方に押し出す。
【００３２】 例えば電流がコイル組立体５４を流れると、磁気スリーブ５２は第２ストップ
ブロック４０の方に押され、ＦＣＯＳは平行状態になる。同様に電流がコイル組
立体５６を流れると、磁気スリーブ５２は第１ストップブロック３０に向かって
押され、ＦＣＯＳは交差状態となる。各コイル組立体のコイル巻線数は次のよう
に選ばれる。すなわち、スイッチング（switching ）により交差状態または平行
状態の一方から再生的に、例えば６０ｍＦコンデンサから得られるパルスで、直
接コイルを通じて１５ボルトに充電、放電されるように選ばれる。
【００３３】 ＦＣＯＳ１０は随意に、平行状態にあるか、または交差状態にあるかを検知す
るためセンサエレメント２２、例えばホール効果センサを有する。明確に、セン
サエレメント２２は選んだストップブロックを軸線上でその磁気コアと接触させ
る。磁束はコアの軸線を通って漏れ、磁気スリーブの接触するストップブロック
に応じて、コアに向かうか、またはコアから離れることは大切である。したがっ
て、融着型カプラ光スイッチの状態は、センサエレメント２２が磁束方向の１８
０度変化を感知すると認められる。
【００３４】 図５に示す別の好適な実施の形態において、磁気スリーブ５２と融着型カプラ
１９との間に断熱ジョイント５０が配置されている。好ましくは、この断熱ジョ
イントは、カプラとスリーブの熱膨張係数が整合するように弾性材料で作られて
いる。結合領域５５の中のファイバは（分かり易くするため）分離したように示
されているが、ファイバは実際は一緒に融着されている。
【００３５】 好ましくは、本発明のＦＣＯＳ１０は、ポート１、２とポート３、４の間の指
向性が１５４０ｎｍないし１５６０ｎｍの光波長より３０Ｄｂ以上大となるよう
設計されている。更に、本発明のＦＣＯＳは実例として、最高光パワーが凡そ２
５０ｍＷで、平均光パワー５０ｍＷまでを処理することができる。更に、本発明
のＦＣＯＳは最高０．００１インチ（約０．０２５ｍｍ）の平滑仕様と凡そ６４
×１０6インチの粗さ仕様を有する金属板、または印刷回路（配線）板（ＰＷＢ
）に取付けられる。
【００３６】 最後に、上記説明は本発明を単に例証的に表現したものである。当業者は本発
明の思想および範囲から逸脱することなく多数の別の実施形態を考えることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図１Ａ】 本発明の融着型カプラ光スイッチの作動を概略的に示す
【図１Ｂ】 本発明の融着型カプラ光スイッチの作動を概略的に示す
【図１Ｃ】 本発明の融着型カプラ光スイッチの作動を概略的に示す
【図２Ａ】 本発明の説明的実施の形態による光スイッチの一部分の平面図
【図２Ｂ】 本発明の説明的実施の形態による光スイッチの一部分の側面図
【図３Ａ】 本発明の説明的実施の形態による光スイッチの斜視図
【図３Ｂ】 本発明の説明的実施の形態による図３Ａの光スイッチの平面図
【図３Ｃ】 本発明の説明的実施の形態による図３Ａの光スイッチの側面図
【図４】 本発明の別の説明的実施の形態によるＶ字溝ストップを有する光スイッチの斜
視図
【図５】 本発明のさらに別の説明的実施の形態による断熱ジョイントを示す光スイッチ
の断面図
【図６Ａ】 本発明に使用される扁平ストップブロックとＶ字溝ストップブロックを示す
【図６Ｂ】 本発明に使用される扁平ストップブロックとＶ字溝ストップブロックを示す
【図６Ｃ】 本発明に使用される扁平ストップブロックとＶ字溝ストップブロックを示す
【符号の説明】
１、２、３、４ ポート １０ 光スイッチ １８ ベースプレート １９ カプラ ２０ 締付けエレメント ２１ ファイバピグテール ２２ センサエレメント ２３ ファイバピグテール ２５ ファイバピグテール ２７ ファイバピグテール ３０ 第１ストップブロック ３３ 第１扁平ストップ ３５ 第１Ｖ字溝ストップブロック ４０ 第２ストップブロック ４３ 第２扁平ストップ ４５ 第２Ｖ字溝ストップブロック ５２ 磁気スリーブ ５４ 第１コイル組立体 ５６ 第２コイル組立体 ５５ カップリング領域 ５７ カプラの第１端部 ５８ カプラの第２端部 ５９ ハウジングまたはケイン ６１ 第１円筒状領域 ６２ 第２円筒状領域
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＬ，ＡＭ，Ａ Ｔ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ， ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，Ｉ Ｌ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ， ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，Ｒ Ｏ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ， ＺＷ Ｆターム(参考） 2H041 AA15 AB19 AC05 AZ01 AZ06 AZ08 【要約の続き】 （４０）が第２フラットストップと第２Ｖ字溝ストップ （４５）とを有する。光スイッチ（１０）は第１磁界ま たは第２磁界を検知し、これにより光スイッチ（１０） の状態を検知するためのセンサーエレメント（２２）を 有することができる。

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第１、第２および第３の光ポートを有する光カプラと、 前記カプラの一部分を保持する磁性材料でできたアーマチャと、 前記第１ポートが前記第３ポートと光結合する第１機械的ポジションに前記カ
    プラを存在させるため前記アーマチャに作用する第１磁界ステイトを発生させ、
    且つ前記第１ポートが前記第２ポートと光結合する第２機械的ポジションに前記
    カプラを存在させるため前記アーマチャに作用する第２磁界ステイトを発生させ
    るための磁界発生器と、 前記カプラを前記第１機械的ポジションに保持するための第１ストップブロッ
    クと、 前記カプラを前記第２機械的ポジションに保持するための第２ストップブロッ
    クと、 を含むことを特徴とする光スイッチ。
  2. 【請求項２】 前記第１、第２のストップブロックがＶ字溝ストップブロッ
    クであることを特徴とする請求項１記載の光スイッチ。
  3. 【請求項３】 前記第１、第２のストップブロックが扁平ストップブロック
    であることを特徴とする請求項１記載の光スイッチ。
  4. 【請求項４】 さらにベースプレートを備え、 前記磁界発生器が前記ベースプレートに互いに向かい合って取り付けられた第
    １、第２のコイル組立体を有し、 前記第１ストップブロックが前記第１コイル組立体に接近して前記ベースプレ
    ートに取り付けられ、 前記第２ストップブロックが前記第１Ｖ字溝ストップブロックに向かい合って
    前記第１コイル組立体に接近して前記ベースプレートに取り付けられ、 前記アーマチャが前記第１、第２のコイル組立体の間に配置されている、 ことを特徴とする請求項１記載の光スイッチ。
  5. 【請求項５】 前記第１磁界ステイトと前記第２磁界ステイトを検知するた
    めの磁界検知エレメントを有することを特徴とする請求項１記載の光スイッチ。
  6. 【請求項６】 前記磁界検知エレメントがホール素子であることを特徴とす
    る請求項５記載の光スイッチ。
  7. 【請求項７】 前記カプラを前記第１ポジションに保持するため前記第１Ｖ
    字溝ストップブロックに共同する第１扁平ストップブロックと、前記カプラを前
    記第２ポジションに保持するため前記第２Ｖ字溝ストップブロックに共同する第
    ２扁平ストップブロックとを有することを特徴とする請求項２記載の光スイッチ
    。
  8. 【請求項８】 さらに弾性材料で作られた断熱ジョイントを前記アーマチャ
    と前記カプラの間に有することを特徴とする請求項１記載の光スイッチ。
  9. 【請求項９】 前記カプラが第１と第２の端部を有し、前記第１端部が前記
    ベースプレートに固く結合され、且つ前記第１と第２のストップブロックが前記
    カプラの第１端部に相対的に前記ベースプレートに断熱的に結合されていること
    を特徴とする請求項４記載の光スイッチ。
  10. 【請求項１０】 第１端部の第１ポートおよび第４ポート、第２端部の第２
    ポートおよび第３ポート、および第１端部と第２端部との間の結合領域を有する
    カプラと、 前記カプラの第２端部を自由状態にし、前記カプラの第１端部を固く締め付け
    るための締付けエレメントと、 前記自由端の近くで前記カプラを囲繞する磁気スリーブと、 前記スリーブの片側に配置された第１ストップブロックと、 前記スリーブの前記第１ストップブロックの反対側に配置された第２ストップ
    ブロックと、 前記スリーブを前記第１ストップブロックに接触させる第１磁界を発生させる
    ため、および前記スリーブを前記第２ストップブロックに接触させる第２磁界を
    発生させるための磁気回路とを含み、 前記第１ストップブロックが第１扁平ストップと第１Ｖ字溝ストップとを有し
    、前記第２ストップブロックが第２扁平ストップと第２Ｖ字溝ストップとを有す
    ることを特徴する光スイッチ。
  11. 【請求項１１】 さらに前記第１磁界または前記第２磁界を検知するセンサ
    ーエレメントを有することを特徴とする請求項１０記載の光スイッチ。
  12. 【請求項１２】 前記カプラと前記スリーブの熱膨張係数を整合させるため
    弾性材料で作った断熱ジョイントを前記スリーブと前記カプラとの間に有するこ
    とを特徴とする請求項１０記載の光スイッチ。
  13. 【請求項１３】 第１と第２の光入力、第１と第２の光出力、およびそれら
    の間の結合領域を含み、且つ第１と第２の端部を有するカプラと、 前記カプラの第２端部を自由状態にし、前記カプラの第１端部を固く締め付け
    るための締付けエレメントと、 前記自由端の近くで前記カプラを囲繞する磁気スリーブと、 前記スリーブの片側に配置された第１ストップブロックと、 前記スリーブの前記第１ストップブロックの反対側に配置された第２ストップ
    ブロックと、 前記カプラと前記スリーブの熱膨張係数を整合させるため前記スリーブと前記
    カプラの間に配置された弾性材料製断熱ジョイントと、 を含むことを特徴とする光スイッチ。
  14. 【請求項１４】 前記第１ストップブロックが第１扁平ストップと第１Ｖ
    字溝ストップとを有し、且つ前記第２ストップブロックが第２扁平ストップと第
    ２Ｖ字溝ストップとを有することを特徴する請求項１３記載の光スイッチ。
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