JP2825845B2 - 光ファイバの切替接続スイッチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、例えば、光ファイバ線路網の検査システム
等に使用される切替スイッチに係り、測定器側に接続さ
れた１回線の光ファイバをＮ回線の光ファイバ線路網の
任意の１回線と接続させるための光ファイバの切替接続
スイッチに関する。

［従来の技術及びその課題］ 近年、光ファイバ通信網の重要性が増大しており、特
に、局と一般加入者／特定加入者（ビル，事業所等）と
の間に布設された光ファイバ線路網（加入者線路網）の
検査は、通信網の信頼性を向上させるために重視されて
いる。この光ファイバ線路網の検査を行うためには、布
設されたＮ回線の光ファイバ線路の一端側と、検査を行
うためのOTDR,心線対照用光源，モニタ等の測定器との
間に光ファイバの切替接続スイッチを設け、該切替接続
スイッチを切替え接続することにより、所定の順番に従
って測定器からレーザ光等を前記光ファイバ線路内に入
射させるようにしており、上記従来のこの種の光ファイ
バの切替接続スイッチとしては、1:10程度の光スイッチ
が知られている。

ところが、近年、光ファイバの線路網は次第に複雑化
し、それにつれて光ファイバの回線数が非常に増加して
来ており、これに対応可能な1:N光スイッチの必要性が
高まっている。また、多数回線について正確かつ迅速に
切替接続を行う1:N光スイッチでは、切替接続のための
機構が高価になりがちであるため、低コスト化の要求が
高まっていた。

本発明は、前記の課題を解決するために為されたもの
であり、多数回線（例えばＮ＝1000,2000,3000,・・・
等）の光ファイバ線路網側と、これを検査する各種測定
器側等とを正確かつ迅速かつ確実に接続することのでき
る光ファイバの切替接続スイッチの提供を目的としてい
る。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、上記目的を達成するために、複数本のｎ心
光ファイバテープの端部にそれぞれ取り付けた第１のｎ
心コネクタをＸ軸方向に一直線状に複数個並設すること
によりＮ心ステージを形成し、該Ｎ心ステージの表面に
沿ってＸ軸方向に移動しかつ前記任意の第１のｎ心コネ
クタと接続される第２のｎ心コネクタを設けるととも
に、一端が前記第２のｎ心コネクタに取り付けられたｎ
回線の光ファイバの他端側を第３のｎ心コネクタに接続
し、さらに第３のｎ心コネクタ表面に露出するｎ本の光
ファイバ中の任意の光ファイバに対して別の光ファイバ
を選択的に接続する単心コネクタを備え、前記第１のｎ
心コネクタと前記第２のｎ心コネクタとの間は、いずれ
か一方に備えた嵌合ピンを他方に形成した嵌合孔に嵌合
することにより位置決めして切替可能に接続され、前記
第２、第３のｎ心コネクタ間を接続するｎ回線光ファイ
バが、前記第１コネクタに取り付けられた前記ｎ心光フ
ァイバテープに接続されるｎ本の光ファイバを内包する
光ファイバーテープであり、前記第２のｎ心コネクタに
接続された端部が該第２のｎ心コネクタの移動に追従す
る構成としている。

［作用］ 本発明は、前記のように構成されているため、第２の
ｎ心コネクタをＮ心ステージの表面上でＸ軸方向に移動
させることにより、まず、前記Ｎ心ステージの中から所
定の第１のｎ心コネクタが選択され、該第１のｎ心コネ
クタに前記第２のｎ心コネクタが接続されることによ
り、Ｎ心ステージのｎ本の光ファイバと第２のｎ心コネ
クタのｎ本の光ファイバとが各々接続される。この状態
において、第２のｎ心コネクタと接続された第３のｎ心
コネクタの端面に露出するｎ本の光ファイバの他端面に
沿って単心コネクタを移動させることより、該単心コネ
クタに接続された１回線の光ファイバとＮ回線の光ファ
イバの中の任意の１回線とが接続される。

［実施例］ 以下、本発明を図面に基づいて説明する。

第１図ないし第３図は本発明の光ファイバの切替接続
スイッチの一実施例である1:N光スイッチを示すもので
ある。

この1:N光スイッチは、例えば、局内と、一般加入者
やビル・事業所等の特定加入者から成る構内と、これら
局内と構内とを接続するＮ回線の光ファイバ線路から成
る加入者線路等から大略構成される光ファイバ線路網中
の局内に設けられて、各種測定器側からの測定線を目的
の光ファイバ線路に接続し、該光ファイバ線路の各種検
査を行うために使用されるものである。前記測定器は、
光ファイバ線路…の障害箇所の測定を行うOTDR、心線対
照用光源、その他監視を行うためのモニタ等から構成さ
れて、前記1:N光スイッチの１側と接続されるようにな
っている。例えば、前記OTDRは、高出力・狭パルス幅の
レーザ光を光ファイバ線路へ送り込み、光ファイバ線路
中で発生するレーリ散乱や光ファイバ接続部・破断点で
発生するフレネル反射を計測し、該計測波形と、所定の
標準波形との比較結果に基づき、光ファイバ線路におけ
る障害箇所の有無の測定を行うようにしたものである。

ここで、図中符号Ｓは1:N光スイッチの装置本体であ
り、該装置本体ＳのホルダSa内には、前記加入者線路の
Ｎ回線（例えば、Ｎ＝1000,2000,3000,・・・）の光フ
ァイバ線路1a,1b,1c,・・が、ｎ心テープ（光ファイバ
テープ。例えば、ｎ＝10,20,30,・・・）1A,1B,1C,・・
・内にまとめられて配設されているとともに、その一端
部が前記ホルダSaの表面にＸ軸方向に並設された複数の
第１のｎ心コネクタ1,1,・・・に接続されることにより
Ｎ心ステージ２が形成されている。なお、第１のｎ心コ
ネクタ１の表面には、各光ファイバ線路1a,1b,・・・の
一端面がＹ軸方向に直線状にかつ一定間隔（本実施例に
おいては0.25mmピッチ）毎に露出するように配設された
ものとなっている。

前記Ｎ心ステージ２の上方（Ｚ軸方向）には、該Ｎ心
ステージ２の表面に沿ってＸ軸方向に平行に移動する第
２のｎ心コネクタ３が設けられている。このｎ心コネク
タ３は、第２図に示すように、コネクタホルダ４の先端
に固定されており、該コネクタホルダ４は駆動部５にＺ
軸方向に昇降自在に取り付けられている。そして、駆動
部５は図示しないステッピングモータによって回転する
Ｘ軸ミニュチアボールネジ６に駆動されることにより、
Ｘ軸ガイド７に沿って一直線状に移動自在とされている
とともに、コネクタホルダ４は駆動部５の内部に設けら
れた図示しないばねによって一定の圧力で下方に付勢さ
れるようになっている。

そして、第２のｎ心コネクタ３には、ｎ心テープ（ｎ
心光ファイバテープ８の一端部が取り付けられていると
ともに、該ｎ心テープ８の他端部は第３のｎ心コネクタ
９に取り付けられている。ｎ心テープ８には各第１のｎ
心コネクタ１に取り付けられたｎ本の光ファイバ1a,1b,
1c,・・・とそれぞれ接続されるｎ本の光ファイバ8a,8
b,8c,・・が内包されている。また、第２のｎ心コネク
タ３には、各第１のｎ心コネクタ1,1,・・・の両端にＺ
軸方向に突出して固定された嵌合ピン1jと嵌合して、第
２のｎ心コネクタ３との正確な位置決めを行うことので
きる嵌合孔11,11が形成されている。このため、各ｎ心
コネクタ1,1,・・・はホルダSa内にフローティング状態
でセットされており、これによって第１のｎ心コネクタ
１と第２のｎ心コネクタ３とが容易に接続され、正確な
位置合わせができるようになっている。ここで、第１、
第２のｎ心コネクタ1,3は嵌合ピン1jと嵌合孔11との嵌
合により高い位置決め精度が得られるので、Ｘ軸ミニチ
ュアボールネジ６の駆動による駆動部５の駆動精度を緩
和することができ、これらボールネジ６や駆動部５等か
らなる駆動系に高精度の高価な部品を使用する必要が無
くなるので、低コスト化が可能になる。第２のｎ心コネ
クタ３を移動すると、該第２のｎ心コネクタ３に接続さ
れたｎ心テープ８も追従して移動する。ｎ心テープ８の
長さ等を調整するだけで、第２のｎ心コネクタ３の可動
範囲を調整でき、第１のｎ心コネクタ１の並設数が増大
しても対応でき、より多数回線の切替接続に対応でき
る。なお、第１図中、ｎ心テープ８は、長手方向をＸ軸
方向に沿わせて第２のｎ心コネクタ３の移動に追従して
湾曲しやすくなっており、一方、前記長手方向に垂直の
幅方向をＹ軸方向にほぼ一致させているので、Ｙ軸方向
には湾曲しにくくなっている。さらに、前記第３のｎ心
コネクタ９は後述する駆動手段の側部に固定されてお
り、その表面にはＹ軸方向に沿って一定間隔（本実施例
では0,25mm）毎にｎ本の光ファイバ8a,8b,・・・の他端
面が露出して設けられている。そして、第３のｎ心コネ
クタの上方には、光ファイバ8a,8b,・・・の表面に沿っ
て非接触式に移動する単心コネクタ10が設けられてい
る。該単心コネクタ10は、第３図に示すように、駆動手
段12によってＹ軸方向へ移動自在とされたコネクタホル
ダ13に着脱自在に保持されており、前記駆動手段12はコ
ネクタホルダ13を摺動自在に支持するＹ軸ガイド14と、
図示しないステッピングモータによって回転駆動される
Ｙ軸ミニュチアボールネジ15とからなっている。第３の
ｎ心コネクタ９は２つ割りの挾持部材間の中央にｎ心テ
ープ８を配設し、かつその両側にピン16,16を設け、該
ピン16,16を駆動手段12から突出する支持部材17に形成
されたＶ溝18内に嵌合させることにより固定するように
なっている。

また、単心コネクタ10には、OTDR等の計測機器等から
配設される光ファイバ19の端部が取り付けられていると
ともに、駆動手段12は第３のｎ心コネクタ９上の必要な
心線のみをモニタすることの可能なスキップ機能を持っ
たものとなっている。そして、前記1:N光スイッチの切
替接続作業は、予め設定されたプログラムに従ってCPU
（図示略）により制御されるようになっている。

なお、上記単心コネクタ10と接続される第３のｎ心コ
ネクタ９の表面に露出する光ファイバ8a,8b,8c,・・・
の他端面には整合剤を充填しておくようにしてもよい。

次に、上記構成による本実施例の1:N光スイッチの作
用について説明する。

駆動部５を用いて第２のｎ心コネクタ３をＮ心ステー
ジ２の表面上でＸ軸方向に移動させ、まずＮ心ステージ
２内の目的の第１のｎ心コネクタ１上部で停止させた
後、駆動部５のコネクタホルダ４を下降させることによ
り、第２のｎ心コネクタ３を第１のｎ心コネクタ１に接
続させる。この際、第１のｎ心コネクタ１の嵌合ピン1
0,10が第２のｎ心コネクタ３の嵌合孔11,11内へ嵌合さ
れることにより容易かつ正確に位置合わせされるととも
に、コネクタホルダ４がばねによって下方に付勢される
ため、これら第１のｎ心コネクタ１のｎ本の光ファイバ
1a,1b,1c・・・と、第２のｎ心コネクタ３のｎ本の光フ
ァイバ8a,8b,8c,・・・とが各々確実に接続される。こ
の状態において、第２のｎ心コネクタ３と接続された第
３のｎ心コネクタ９の端面に露出するｎ本の光ファイバ
8a,8b,8c,・・・の他端面に沿って単心コネクタ10を非
接触式に移動させることより、一端部が単心コネクタ10
に接続されかつ他端部が測定器等に接続された光ファイ
バ19とＮ回線の光ファイバ1a,1b,1c,・・・の中の任意
の１回線とが接続される。

このように本実施例の1:N光スイッチによれば、まず
Ｎ回線の光ファイバの内の所定のｎ回線が設けられた第
１のｎ心コネクタ１と第２のｎ心コネクタ３とを接続さ
せ、ついで、第２のｎ心コネクタ３とｎ回線の光ファイ
バで接続された第３のｎ心コネクタ９と光ファイバ19が
接続された単心コネクタ９とを接続させるようにしたも
のであるので、多数回線網（Ｎ＝1000,2000,3000・・
・）と１回線とを迅速かつ正確かつ確実に接続すること
ができる。また、第１のｎ心コネクタ１はホルダSa内に
フローティング状態で設けられるとともに、第１のｎ心
コネクタ１と第２のｎ心コネクタ３とが嵌合ピン10と嵌
合孔11とによって位置合わせされるようになっているた
め、精密な位置合せ機構を必要とすることなく、正確に
位置合わせを行うことができる。なお、前記実施例に示
した以外の他の実施例、あるいは技術的事項に付いて以
下に記載する。

前記実施例における、Ｎ心ステージ、第1,第2,第３の
ｎ心コネクタのN,nの数値は、適宜最適な数値に設定す
ることができる。

前記実施例では、第１のｎ心コネクタと第２のｎ心コ
ネクタとの位置合わせに嵌合ピン10とこれに嵌合される
嵌合孔11用いたが、これに限定されるものではなく、各
コネクタの光ファイバ同士が正確に位置合わせ可能な手
段であればよい。

前記実施例においては、第1,第2,第３の各ｎ心コネク
タ取り付けられる光ファイバのピッチを0.25mmとした
が、これに限定されることなく、適宜設計変更すること
が可能である。

前記実施例においては、コネクタホルダ13に単心コネ
クタ10を一本取り付けるような構成となっているが、単
心コネクタを複数本取り付けるような構成とすることも
可能である。

前記実施例では、各コネクタの駆動手段として、ステ
ッピングモータ及びミニュチアボールネジ等を用いた
が、これに限定されることなく、各コネクタ同士が迅速
かつ円滑に相対移動するような駆動手段であればよい。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明の光ファイバの切替スイッ
チによれば、複数本のｎ心光ファイバテープの端部にそ
れぞれ取り付けた第１のｎ心コネクタをＸ軸方向に一直
線状に複数個並設することによりＮ心ステージを形成
し、該Ｎ心ステージの表面に沿ってＸ軸方向に移動しか
つ前記任意の第１のｎ心コネクタと接続される第２のｎ
心コネクタを設けるとともに、一端が前記第２のｎ心コ
ネクタに取り付けられたｎ回線の光ファイバの他端側を
第３のｎ心コネクタに接続し、さらに第３のｎ心コネク
タ表面に露出するｎ本の光ファイバ中の任意の光ファイ
バに対して別の光ファイバを選択的に接続する単心コネ
クタを備え、前記第１のｎ心コネクタと前記第２のｎ心
コネクタとの間には、いずれか一方に備えた嵌合ピンを
他方に形成した嵌合孔に嵌合することにより位置決めし
て切替可能に接続され、前記第２、第３のｎ心コネクタ
間を接続するｎ回線光ファイバが、前記第１コネクタに
取り付けられた前記ｎ心光ファイバテープに接続される
ｎ本の光ファイバを内包する光ファイバテープである、
前記第２のｎ心コネクタに接続された端部が該第２のｎ
心コネクタの移動に追従する構成としているため、多数
回線（例えばＮ＝1000,2000,3000,・・・等）の光ファ
イバ線路網側と、これを検査する各種測定器側からの光
ファイバとを正確かつ迅速かつ確実に接続することがで
きるとともに、嵌合ピンと嵌合孔との嵌合により第１、
第２のｎ心コネクタ間の位置決め精度を確保できるた
め、第２のｎ心コネクタを移動して第１のｎ心コネクタ
に対して位置決めする駆動系の精度を緩和でき、前記駆
動系を低コスト化できる。また、第２のｎ心コネクタを
移動すると、これに接続されたｎ回線光ファイバである
光ファイバテープの端部も追従して移動するようになっ
ているため、この光ファイバテープの長さ等を調整する
だけで、第２のｎ心コネクタに広い可動範囲が得られる
ことになり、より多数回線の切替接続にも容易に対応で
きるといった優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の一実施例を示すものであ
り、第１図は1:N光スイッチの概要を示す斜視図、第２
図は第２のｎ心コネクタの駆動部付近を示す斜視図、第
３図は第３のｎ心コネクタとこれに接続される単心コネ
クタの駆動手段を示す斜視図である。 Ｓ……1:N光スイッチの装置本体、１……第１のｎ心コ
ネクタ、1A、1B、1C……ｎ心テープ（ｎ心光ファイバテ
ープ）、1a,1b,1c……光ファイバ線路、1j……嵌合ピ
ン、２……Ｎ心ステージ、３……第２のｎ心コネクタ、
８……ｎ心テープ（光ファイバテープ）、8a,8b,8c……
光ファイバ、９……第３のｎ心コネクタ、10……単心コ
ネクタ、11……嵌合孔、19……１回線の光ファイバ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 玉木 康博 千葉県佐倉市六崎1440番地 藤倉電線株 式会社佐倉工場内 (56)参考文献 特開 昭59−24804（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−294511（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G02B 26/08

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数本のｎ心光ファイバテープの端部にそ
   れぞれ取り付けた第１のｎ心コネクタをＸ軸方向に一直
   線状に複数個並設することによりＮ心ステージを形成
   し、該Ｎ心ステージの表面に沿ってＸ軸方向に移動しか
   つ前記任意の第１のｎ心コネクタと接続される第２のｎ
   心コネクタを設けるとともに、 一端が前記第２のｎ心コネクタに取り付けられたｎ回線
   の光ファイバの他端側を第３のｎ心コネクタに接続し、 さらに第３のｎ心コネクタ表面に露出するｎ本の光ファ
   イバ中の任意の光ファイバに対して別の光ファイバを選
   択的に接続する単心コネクタを備え、 前記第１のｎ心コネクタと前記第２のｎ心コネクタとの
   間は、いずれか一方に備えた嵌合ピンを他方に形成した
   嵌合孔に嵌合することにより位置決めして切替可能に接
   続され、 前記第２、第３のｎ心コネクタ間を接続するｎ回線光フ
   ァイバが、前記第１コネクタに取り付けられた前記ｎ心
   光ファイバテープに接続されるｎ本の光ファイバを内包
   する光ファイバテープであり、前記第２のｎ心コネクタ
   に接続された端部が該第２のｎ心コネクタの移動に追従
   することを特徴とする光ファイバの切替接続スイッチ。