JP2940609B1 - 光スイッチ装置 - Google Patents
光スイッチ装置Info
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- JP2940609B1 JP2940609B1 JP11285198A JP11285198A JP2940609B1 JP 2940609 B1 JP2940609 B1 JP 2940609B1 JP 11285198 A JP11285198 A JP 11285198A JP 11285198 A JP11285198 A JP 11285198A JP 2940609 B1 JP2940609 B1 JP 2940609B1
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Abstract
【要約】
【課題】本発明の課題は、作業現場でも使い勝手がよ
く、コンパクト・軽量で堅牢な光スイッチを提供するこ
にある。 【解決手段】複数の光ファイバが、光ファイバ支持台上
の固定部材によって、一定の高さに固定され、移動側光
ファイバは前記の複数の固定側光ファイバの先端面を選
択するように左右に移動し、固定側光ファイバと移動側
光ファイバとの先端面を一致させ後に突き合わせる光ス
イッチ接続装置であって、固定側光ファイバの先端面に
対して移動側光ファイバの先端面が軸方向に常に押圧す
るように押圧機構を光ファイバ移動台に設けたことを特
徴とする光スイッチ装置であり、特に、押圧機構は、自
己静止保持する超音波リニアモータである光スイッチ装
置。
く、コンパクト・軽量で堅牢な光スイッチを提供するこ
にある。 【解決手段】複数の光ファイバが、光ファイバ支持台上
の固定部材によって、一定の高さに固定され、移動側光
ファイバは前記の複数の固定側光ファイバの先端面を選
択するように左右に移動し、固定側光ファイバと移動側
光ファイバとの先端面を一致させ後に突き合わせる光ス
イッチ接続装置であって、固定側光ファイバの先端面に
対して移動側光ファイバの先端面が軸方向に常に押圧す
るように押圧機構を光ファイバ移動台に設けたことを特
徴とする光スイッチ装置であり、特に、押圧機構は、自
己静止保持する超音波リニアモータである光スイッチ装
置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数本が配列され
た光ファイバを選択し、選択された光ファイバを精度よ
く接続すべき光ファイバに接続する光スイッチ装置に関
する。
た光ファイバを選択し、選択された光ファイバを精度よ
く接続すべき光ファイバに接続する光スイッチ装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】近時、大規模な光通信網が構築されるよ
うになり、光ファイバケーブルの光ファイバ芯線の数は
極めて多数にのぼり、光ファイバ同士を選択し接続する
自動光スイッチが求められていた。一般に、自動光スイ
ッチは、通常の端子切替として光交換器や伝送路網制御
等の多くの用途があるが、光通信網を新設する場合や保
守点検においても作業現場で使用する場合も多い。
うになり、光ファイバケーブルの光ファイバ芯線の数は
極めて多数にのぼり、光ファイバ同士を選択し接続する
自動光スイッチが求められていた。一般に、自動光スイ
ッチは、通常の端子切替として光交換器や伝送路網制御
等の多くの用途があるが、光通信網を新設する場合や保
守点検においても作業現場で使用する場合も多い。
【０００３】従来、光ファイバの接続に関して多くの光
スイッチが提案されてきたが、光ファイバやプリズム等
の光学素子を機械的に駆動して光路の切替を行う機械式
光ファイバ形式と、電気光学効果、磁気光学効果等を用
いた非機械的光スイッチ形式等がある。機械式光スイッ
チは、光ファイバを機械的に駆動するため、切り替え応
答時間が遅い等の問題もあるが、接続損失が少なく、漏
話損失が少なく、消光比が大きくとれる等の利点があ
る。
スイッチが提案されてきたが、光ファイバやプリズム等
の光学素子を機械的に駆動して光路の切替を行う機械式
光ファイバ形式と、電気光学効果、磁気光学効果等を用
いた非機械的光スイッチ形式等がある。機械式光スイッ
チは、光ファイバを機械的に駆動するため、切り替え応
答時間が遅い等の問題もあるが、接続損失が少なく、漏
話損失が少なく、消光比が大きくとれる等の利点があ
る。
【０００４】このため、多くの機械式光スイッチ装置が
開発されているが、複数の光ファイバを固定して、この
複数の光ファイバから選択的に接続する形式の機械式光
スイッチは、例えば、特開平7-72398号公報として、複
数の固定側ファイバをＶ溝に固定して、Ｖ溝の延長上に
移動側ファイバを挿入して接続する光スイッチ装置が提
案されている。また、光ファイバの接続面に僅かな隙間
が生じても光接続損失が生じるが、この光接続損失を低
くするために、特開平9-152560号公報等に見られるよう
に、接続部に常に屈折率整合剤を介在させ、装置全体を
屈曲率整合剤であるシリコンオイル中に浸潜する光スイ
ッチもあるが、この装置も、加入端子に相当する多数の
光ファイバを位置決め溝としてＶ溝上に平行配列して固
定させ、これらの固定側光ファイバより僅かに高い位置
に接続用の移動側光ファイバを待機させて、この移動側
光ファイバを接続対象の光ファイバの端面上に移動さ
せ、移動側光ファイバの接続端部をＶ溝上に押し下げて
両光ファイバを接続するものである。なお、複数の光フ
ァイバをドラムの円周上に、先端にガイド管を設けて回
転し、ドラムの回転により選択さた光ファイバと、水平
方向にのみ移動できる固定側の１本の光ファイバとを接
続する光スイッチ装置も特開平8-50253号公報として提
案されている。
開発されているが、複数の光ファイバを固定して、この
複数の光ファイバから選択的に接続する形式の機械式光
スイッチは、例えば、特開平7-72398号公報として、複
数の固定側ファイバをＶ溝に固定して、Ｖ溝の延長上に
移動側ファイバを挿入して接続する光スイッチ装置が提
案されている。また、光ファイバの接続面に僅かな隙間
が生じても光接続損失が生じるが、この光接続損失を低
くするために、特開平9-152560号公報等に見られるよう
に、接続部に常に屈折率整合剤を介在させ、装置全体を
屈曲率整合剤であるシリコンオイル中に浸潜する光スイ
ッチもあるが、この装置も、加入端子に相当する多数の
光ファイバを位置決め溝としてＶ溝上に平行配列して固
定させ、これらの固定側光ファイバより僅かに高い位置
に接続用の移動側光ファイバを待機させて、この移動側
光ファイバを接続対象の光ファイバの端面上に移動さ
せ、移動側光ファイバの接続端部をＶ溝上に押し下げて
両光ファイバを接続するものである。なお、複数の光フ
ァイバをドラムの円周上に、先端にガイド管を設けて回
転し、ドラムの回転により選択さた光ファイバと、水平
方向にのみ移動できる固定側の１本の光ファイバとを接
続する光スイッチ装置も特開平8-50253号公報として提
案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】複数の光ファイバが固
定される形式の光スイッチにおいて、上記の特開平7-72
398号公報においては、光ファイバの接続は約50μmの細
いコアの端面同士と完全に一致なければならないが、上
記の特開平7-72398号公報においては、接続が完全に維
持されない場合が多くあり、接続特性の信頼性に欠ける
等の問題ある。また、特開平9-152560号公報等において
は、接続部に常に屈折率整合剤を介在させるため、装置
全体を屈曲率整合剤であるシリコンオイル中に浸潜しな
ければならないため、装置が大型で重くなり、扱いも不
便であった。特に、光ファイバの通信網の端末である作
業現場において、装置が大型で重くなることは、扱いも
非常に不便であり、装置の中にシリコンオイルがあるこ
とによって、固定側光ファイバの固定もやっかいな作業
となる。なお、上記の特開平8-50253号公報は、各光フ
ァイバの端面同士を突き合わせるものであるが、複数の
光ファイバが回転する形式のもので、複数の光ファイバ
が固定される形式の光スイッチとは前提となる機構が異
なる。
定される形式の光スイッチにおいて、上記の特開平7-72
398号公報においては、光ファイバの接続は約50μmの細
いコアの端面同士と完全に一致なければならないが、上
記の特開平7-72398号公報においては、接続が完全に維
持されない場合が多くあり、接続特性の信頼性に欠ける
等の問題ある。また、特開平9-152560号公報等において
は、接続部に常に屈折率整合剤を介在させるため、装置
全体を屈曲率整合剤であるシリコンオイル中に浸潜しな
ければならないため、装置が大型で重くなり、扱いも不
便であった。特に、光ファイバの通信網の端末である作
業現場において、装置が大型で重くなることは、扱いも
非常に不便であり、装置の中にシリコンオイルがあるこ
とによって、固定側光ファイバの固定もやっかいな作業
となる。なお、上記の特開平8-50253号公報は、各光フ
ァイバの端面同士を突き合わせるものであるが、複数の
光ファイバが回転する形式のもので、複数の光ファイバ
が固定される形式の光スイッチとは前提となる機構が異
なる。
【０００６】本発明の課題は、上記の問題に鑑み、光フ
ァイバの接続部における先端面を一致さる芯合わせが簡
単で、光ファイバの接続が確実で接続特性もよく、軽量
小型であって、かつ、作業現場でも使い勝手がよい堅牢
な光スイッチを提供することにある。
ァイバの接続部における先端面を一致さる芯合わせが簡
単で、光ファイバの接続が確実で接続特性もよく、軽量
小型であって、かつ、作業現場でも使い勝手がよい堅牢
な光スイッチを提供することにある。
【０００７】
【０００８】
【０００９】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者は、前
記従来技術に鑑み鋭意研究を重ねた結果、上記の課題を
解決するために、請求項１に記載の発明は、複数の固定
側光ファイバが左右方向に並べられて、光ファイバ支持
台上の固定部材によって固定されており、移動台に固定
された移動側光ファイバは、前記の複数の固定側光ファ
イバの先端面を選択するように移動する左右移動手段を
設けるとともに、固定側光ファイバと移動側光ファイバ
との先端面を一致させ後に突き合わせて接続する押圧手
段とを設けた光スイッチ接続装置において、前記左右移
動手段と前記押圧手段とは自己静止保持力を有する超音
波リニアモータとし、前記押圧手段の超音波リニアモー
タは、固定側光ファイバの先端面に対して移動側光ファ
イバの先端面が軸方向を一致させて押圧するとともに、
滑りを有して一定圧力以上にはならないトルクリミッタ
ーとして働き、押圧バネによる自己静止保持力を有する
機構であって、前記両光ファイバ先端面が常に接圧され
ている光スイッチ装置である。その作用は、自己静止保
持力を有する超音波リニアモータにより、極めて高精度
の位置合わせができ、押圧手段はトルクリミッターと自
己静止保持力を有する超音波リニアモータであるから、
超音波リニアモータの電源を止めても押圧力を維持し、
扱いが簡便となり構造の簡単となるから小型軽量で堅牢
な装置となる。
記従来技術に鑑み鋭意研究を重ねた結果、上記の課題を
解決するために、請求項１に記載の発明は、複数の固定
側光ファイバが左右方向に並べられて、光ファイバ支持
台上の固定部材によって固定されており、移動台に固定
された移動側光ファイバは、前記の複数の固定側光ファ
イバの先端面を選択するように移動する左右移動手段を
設けるとともに、固定側光ファイバと移動側光ファイバ
との先端面を一致させ後に突き合わせて接続する押圧手
段とを設けた光スイッチ接続装置において、前記左右移
動手段と前記押圧手段とは自己静止保持力を有する超音
波リニアモータとし、前記押圧手段の超音波リニアモー
タは、固定側光ファイバの先端面に対して移動側光ファ
イバの先端面が軸方向を一致させて押圧するとともに、
滑りを有して一定圧力以上にはならないトルクリミッタ
ーとして働き、押圧バネによる自己静止保持力を有する
機構であって、前記両光ファイバ先端面が常に接圧され
ている光スイッチ装置である。その作用は、自己静止保
持力を有する超音波リニアモータにより、極めて高精度
の位置合わせができ、押圧手段はトルクリミッターと自
己静止保持力を有する超音波リニアモータであるから、
超音波リニアモータの電源を止めても押圧力を維持し、
扱いが簡便となり構造の簡単となるから小型軽量で堅牢
な装置となる。
【００１０】上記の課題を解決するために、請求項２に
記載の発明は、請求項１において、光ファイバ移動台
を、前記左右移動手段によって予め入力された位置情報
に基づいて自動的に固定側光ファイバと移動側光ファイ
バとの先端面を一致させる一致手段を設けたものであ
り、請求項２に記載の発明の作用は、請求項１の作用に
加えて、光ファイバの接続部における先端面を一致さる
芯合わせが簡単で、作業現場でも使い勝手がよい装置と
なる。
記載の発明は、請求項１において、光ファイバ移動台
を、前記左右移動手段によって予め入力された位置情報
に基づいて自動的に固定側光ファイバと移動側光ファイ
バとの先端面を一致させる一致手段を設けたものであ
り、請求項２に記載の発明の作用は、請求項１の作用に
加えて、光ファイバの接続部における先端面を一致さる
芯合わせが簡単で、作業現場でも使い勝手がよい装置と
なる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態を、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本発
明を適用した光スイッチの全体の設置状況を示めし、図
２は、図１の光スイイチの主要部を示した図である。ま
ず、図１,図２に示すように、ケース１内には、光ファ
イバケーブル２から分解された複数の光ファイバA1,A2,
A3,・・・Anが、光ファイバ固定支持台３に固着される
光ファイバA1,A2,A3,・・・Anに対応した固定部材４に
よって、光ファイバA1,A2,A3,・・・Anの端面は全て一
定の高さに固定されている。
態を、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本発
明を適用した光スイッチの全体の設置状況を示めし、図
２は、図１の光スイイチの主要部を示した図である。ま
ず、図１,図２に示すように、ケース１内には、光ファ
イバケーブル２から分解された複数の光ファイバA1,A2,
A3,・・・Anが、光ファイバ固定支持台３に固着される
光ファイバA1,A2,A3,・・・Anに対応した固定部材４に
よって、光ファイバA1,A2,A3,・・・Anの端面は全て一
定の高さに固定されている。
【００１２】一方、移動側光ファイバBの端面は、固定
された複数の光ファイバA1,A2,A3,・・・Anの端面と全
く同じ高さとなるように移動手段たる移動部５に固定さ
れるが、この移動部５の下部移動台5-1および上部移動
台5-2に設けられた固定部材6によって固定支持される。
下部移動台5-1は、ケース１の底面に設けられた案内レ
ール1-1に案内されて、光ファイバ選択用の自己静止保
持力を有する超音波リニアモータ7によって固定支持台
３の面と平行して左右(Ｘ方向)に移動する。また、上部
移動台5-2は接続用の自己静止保持力を有する超音波リ
ニアモータ8によって、固定支持台３に対向(Ｙ方向)し
て光ファイバの軸方向の前後に移動するとともに、固定
側の光ファイバAの先端面を移動側の光ファイバBの先端
面に常に押圧すす押圧手段たる押圧機構Cを構成する。
された複数の光ファイバA1,A2,A3,・・・Anの端面と全
く同じ高さとなるように移動手段たる移動部５に固定さ
れるが、この移動部５の下部移動台5-1および上部移動
台5-2に設けられた固定部材6によって固定支持される。
下部移動台5-1は、ケース１の底面に設けられた案内レ
ール1-1に案内されて、光ファイバ選択用の自己静止保
持力を有する超音波リニアモータ7によって固定支持台
３の面と平行して左右(Ｘ方向)に移動する。また、上部
移動台5-2は接続用の自己静止保持力を有する超音波リ
ニアモータ8によって、固定支持台３に対向(Ｙ方向)し
て光ファイバの軸方向の前後に移動するとともに、固定
側の光ファイバAの先端面を移動側の光ファイバBの先端
面に常に押圧すす押圧手段たる押圧機構Cを構成する。
【００１３】上記押圧機構Cは、例えば、特開平7-18438
2号公報に示されるような駆動装置であって、図３に示
すように、圧電セラミック8-1に複数の電極8-2,8-3,8-
4,8-5を設けて、複数の電極に所定の超音波領域の交流
電圧を加電すると、圧電セラミックの圧電効果により、
その周波数に共振し縦方向共振運動と横方向共振運動と
が合成され、フィンガーチップ8ー6の先端が楕円運動す
るものであって、フィンガーチップ8-9の先端に接触す
る上部移動台5-2の側面に一方向の力を付与するもので
あり、水平方向の一方向に一定圧力で押圧する超音波リ
ニアモータであって、滑りも有するから押圧力も一定の
圧力以上にはならないトルクリミッターとして働くもの
であり、また、横方向押圧バネ8-6,8-7と縦方向押圧バ
ネ8-8が自己静止保持力となって、交流電圧が遮断され
ても、縦横方向への押圧力を維持するので、本発明の押
圧機構Cに用いるには好都合である。
2号公報に示されるような駆動装置であって、図３に示
すように、圧電セラミック8-1に複数の電極8-2,8-3,8-
4,8-5を設けて、複数の電極に所定の超音波領域の交流
電圧を加電すると、圧電セラミックの圧電効果により、
その周波数に共振し縦方向共振運動と横方向共振運動と
が合成され、フィンガーチップ8ー6の先端が楕円運動す
るものであって、フィンガーチップ8-9の先端に接触す
る上部移動台5-2の側面に一方向の力を付与するもので
あり、水平方向の一方向に一定圧力で押圧する超音波リ
ニアモータであって、滑りも有するから押圧力も一定の
圧力以上にはならないトルクリミッターとして働くもの
であり、また、横方向押圧バネ8-6,8-7と縦方向押圧バ
ネ8-8が自己静止保持力となって、交流電圧が遮断され
ても、縦横方向への押圧力を維持するので、本発明の押
圧機構Cに用いるには好都合である。
【００１４】図４は、図２の側断面図であるが、固定支
持台３と下部移動台5-1との対向した対向面には、固定
支持台３にはスケール3-1が下部移動台5-1にはエンコー
ダ5-3がそれぞれ設けられ、スケール3-1は、図５に示す
ように固定部材４の位置に対応するものである。固定支
持台３における、光ファイバA1,A2,A3,・・・Anに対応
するスケール原点からの位置X1,X2,X3,X4,・・・,Xn
は、図６に示されるように、固定側光ファイバーA1,A2,
A3,・・・Anに光信号を入力しておいて、移動側光ファ
イバーBで光が最も強く検出できる位置を、両光ファイ
バーA,Bの先端面の一致する位置X1,X2,X3,X4,・・・,Xn
とすればよい。この時の両光ファイバーA,Bの先端面の
一致する位置X1,X2,X3,X4,・・・,Xnをパソコン7-1に予
め記憶しておく。光ファイバーA1,A2,A3,・・・Anの内
から特定ファバーAlを選択するには、単にパソコンにAl
と指示すれば、自己静止保持力付きのリニアモーター７
はドライバーコントローラー7-2、スケール3-1、エンコ
ーダ5-3により制御されて、選択された光ファイバの先
端面と一致する位置Xlで正確に停止する。
持台３と下部移動台5-1との対向した対向面には、固定
支持台３にはスケール3-1が下部移動台5-1にはエンコー
ダ5-3がそれぞれ設けられ、スケール3-1は、図５に示す
ように固定部材４の位置に対応するものである。固定支
持台３における、光ファイバA1,A2,A3,・・・Anに対応
するスケール原点からの位置X1,X2,X3,X4,・・・,Xn
は、図６に示されるように、固定側光ファイバーA1,A2,
A3,・・・Anに光信号を入力しておいて、移動側光ファ
イバーBで光が最も強く検出できる位置を、両光ファイ
バーA,Bの先端面の一致する位置X1,X2,X3,X4,・・・,Xn
とすればよい。この時の両光ファイバーA,Bの先端面の
一致する位置X1,X2,X3,X4,・・・,Xnをパソコン7-1に予
め記憶しておく。光ファイバーA1,A2,A3,・・・Anの内
から特定ファバーAlを選択するには、単にパソコンにAl
と指示すれば、自己静止保持力付きのリニアモーター７
はドライバーコントローラー7-2、スケール3-1、エンコ
ーダ5-3により制御されて、選択された光ファイバの先
端面と一致する位置Xlで正確に停止する。
【００１５】光ファイバの固定機構Cは、図７に示すよ
うに、固定部材４の基部4-1に設けられた光ファイバ挿
入孔4-2の途中まで、光ファイバ芯線2-1を光ファイバ被
覆材2-2で被覆した光ファイバAを挿入し、光ファイバー
端末金具4-3と光ファイバー固定金具4-4によって、光フ
ァイバー端末金具4-3の鍔4-5を固定部材４の固定基部4-
1に押し当ててネジで固定する。固定部材４の基部4-1に
貫通する挿入孔4-2は表面の近傍で直径を徐々に大きく
して、後述する移動側の光ファイバBが、挿入し易いよ
うにすり鉢状にして案内孔4-6とする。通常、水平方向
移動用の自己静止保持力を有する超音波リニアモータ7
は、10μm程度のオーダーまで制御できるが、挿入し易
いようにすり鉢状にした案内孔は、それ以下オーダーの
位置ずれを修正して両光ファイバの先端面と一致させる
ようにしてある。なお、上部移動台5-2の固定部材６の
構成は固定部材４の構成とほぼ同じであるが、基部6-1
に固定金具6-2で光ケーブルBの端末金具6-3を固着す
る。また、固定部材６の後方には固定補助部材6-4が設
けられている。
うに、固定部材４の基部4-1に設けられた光ファイバ挿
入孔4-2の途中まで、光ファイバ芯線2-1を光ファイバ被
覆材2-2で被覆した光ファイバAを挿入し、光ファイバー
端末金具4-3と光ファイバー固定金具4-4によって、光フ
ァイバー端末金具4-3の鍔4-5を固定部材４の固定基部4-
1に押し当ててネジで固定する。固定部材４の基部4-1に
貫通する挿入孔4-2は表面の近傍で直径を徐々に大きく
して、後述する移動側の光ファイバBが、挿入し易いよ
うにすり鉢状にして案内孔4-6とする。通常、水平方向
移動用の自己静止保持力を有する超音波リニアモータ7
は、10μm程度のオーダーまで制御できるが、挿入し易
いようにすり鉢状にした案内孔は、それ以下オーダーの
位置ずれを修正して両光ファイバの先端面と一致させる
ようにしてある。なお、上部移動台5-2の固定部材６の
構成は固定部材４の構成とほぼ同じであるが、基部6-1
に固定金具6-2で光ケーブルBの端末金具6-3を固着す
る。また、固定部材６の後方には固定補助部材6-4が設
けられている。
【００１６】
【作動】本発明の実施例は上記のように構成されるが、
次に、その作動を説明する。第１段階として、複数の光
ファイバAのうちから、選択すべき光ファイバを設定す
るが、固定側の光ファイバA1,A2,A3,・・・,Anからの光
信号について、接続すべき移動側の光ファイバーBを超
音波リニアモータ7で下部移動台5-1を左右方向に移動さ
せて、光量が最大になった位置を検出し、検出した光フ
ァイバの位置情報X1,X2,X3,X4,・・・,Xnをパソコン7-1
に記憶する。そして、接続作業する場合には、固定側の
光ファイバA1,A2,A3,・・・,Anについて、パソコン7-1
に予め記憶していた光ファイバの位置情報X1,X2,X3,X4,
・・・,Xnを読み出す。
次に、その作動を説明する。第１段階として、複数の光
ファイバAのうちから、選択すべき光ファイバを設定す
るが、固定側の光ファイバA1,A2,A3,・・・,Anからの光
信号について、接続すべき移動側の光ファイバーBを超
音波リニアモータ7で下部移動台5-1を左右方向に移動さ
せて、光量が最大になった位置を検出し、検出した光フ
ァイバの位置情報X1,X2,X3,X4,・・・,Xnをパソコン7-1
に記憶する。そして、接続作業する場合には、固定側の
光ファイバA1,A2,A3,・・・,Anについて、パソコン7-1
に予め記憶していた光ファイバの位置情報X1,X2,X3,X4,
・・・,Xnを読み出す。
【００１７】次に、第２段階として、自己静止保持力を
有する超音波リニアモータ7が稼働して下部移動台5-1を
左右、即ちＸ方向にに移動するが、固定支持台３に設け
られたスケール3-1を下部移動台5-1に設けたエンコーダ
5-3によって読み込み、下部移動台5-1の位置を読み込ん
で、選択された光ファイバの位置情報X1,X2,X3,X4,・・
・Xnから選択さた位置Xlと一致した時点で、固定側光フ
ァイバAと移動側光ファイバBとの先端面の中心軸を一致
させる。ここで、固定側の光ファイバA1,A2,A3,・・・,
Anからの光信号について、接続すべき移動側の光ファイ
バーBを自己静止保持力を有する超音波リニアモータ7で
下部移動台5-1を左右方向に移動させて、光量が最大に
なった位置を検出すると同時に、位置固定してもよい。
また、固定された複数の光ファイバの端面を同じ高でな
い場合は、図示しないが、移動台を上下に移動(図４に
おけるＺ方向)する上下移動手段を設けて端面を一致さ
ればよい。
有する超音波リニアモータ7が稼働して下部移動台5-1を
左右、即ちＸ方向にに移動するが、固定支持台３に設け
られたスケール3-1を下部移動台5-1に設けたエンコーダ
5-3によって読み込み、下部移動台5-1の位置を読み込ん
で、選択された光ファイバの位置情報X1,X2,X3,X4,・・
・Xnから選択さた位置Xlと一致した時点で、固定側光フ
ァイバAと移動側光ファイバBとの先端面の中心軸を一致
させる。ここで、固定側の光ファイバA1,A2,A3,・・・,
Anからの光信号について、接続すべき移動側の光ファイ
バーBを自己静止保持力を有する超音波リニアモータ7で
下部移動台5-1を左右方向に移動させて、光量が最大に
なった位置を検出すると同時に、位置固定してもよい。
また、固定された複数の光ファイバの端面を同じ高でな
い場合は、図示しないが、移動台を上下に移動(図４に
おけるＺ方向)する上下移動手段を設けて端面を一致さ
ればよい。
【００１８】そして、第３段階では、固定側光ファイバ
Aと移動側光ファイバBとの先端面の中心軸を突き合わせ
るが、自己静止保持する超音波リニヤモータ8によっ
て、上部移動台5-2を固定側光ファイバAに向かってＹ方
向に移動を始める。ついで、固定支持台３上の固定部材
４の表面に設けられた案内孔4-6に、移動側光ファイバB
の先端面が精度よく挿入される。挿入された移動側光フ
ァイバBの先端面は、固定側光ファイバAの先端面と突き
合わせるが、突き合わせた後も自己静止保持する超音波
リニヤモータ8が稼働し、固定側光ファイバの先端面に
対して移動側光ファイバの先端面が軸方向に常に押圧す
るように作動する。
Aと移動側光ファイバBとの先端面の中心軸を突き合わせ
るが、自己静止保持する超音波リニヤモータ8によっ
て、上部移動台5-2を固定側光ファイバAに向かってＹ方
向に移動を始める。ついで、固定支持台３上の固定部材
４の表面に設けられた案内孔4-6に、移動側光ファイバB
の先端面が精度よく挿入される。挿入された移動側光フ
ァイバBの先端面は、固定側光ファイバAの先端面と突き
合わせるが、突き合わせた後も自己静止保持する超音波
リニヤモータ8が稼働し、固定側光ファイバの先端面に
対して移動側光ファイバの先端面が軸方向に常に押圧す
るように作動する。
【００１９】第４段階として、自己静止保持力を有する
超音波リニヤモータ8は、横方向押圧バネ8-6,8-7と縦方
向押圧バネ8-8が自己静止保持力となって、交流電圧を
遮断しても、縦横方向への押圧力を維持する。
超音波リニヤモータ8は、横方向押圧バネ8-6,8-7と縦方
向押圧バネ8-8が自己静止保持力となって、交流電圧を
遮断しても、縦横方向への押圧力を維持する。
【００２０】したがって、押圧手段により光ファイバの
両先端面が常に接圧されているから、光ファイバの接続
が確実で接続特性がよく、押圧手段として自己静止保持
力を有する超音波リニアモータを用いたから、超音波リ
ニアモータの電源を止めても押圧力を維持しているから
扱いが簡便となり、かつ、構造の簡単となるから小型軽
量で堅牢な装置となり、光ファイバの接続部における先
端面をパソコンを用いて一致さるから、芯合わせが簡単
で作業現場でも使い勝手がよい装置となる。
両先端面が常に接圧されているから、光ファイバの接続
が確実で接続特性がよく、押圧手段として自己静止保持
力を有する超音波リニアモータを用いたから、超音波リ
ニアモータの電源を止めても押圧力を維持しているから
扱いが簡便となり、かつ、構造の簡単となるから小型軽
量で堅牢な装置となり、光ファイバの接続部における先
端面をパソコンを用いて一致さるから、芯合わせが簡単
で作業現場でも使い勝手がよい装置となる。
【００２１】なお、本発明は、説明した実施形態に限定
されることないのは勿論であり、例えば、押圧手段たる
押圧機構Cは超音波リニヤモータ8に限らず、常に押圧力
が働く磁気ソレノイド機構であってもよい。
されることないのは勿論であり、例えば、押圧手段たる
押圧機構Cは超音波リニヤモータ8に限らず、常に押圧力
が働く磁気ソレノイド機構であってもよい。
【００２２】
【００２３】
【００２４】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の請求項１
においては、複数の固定側光ファイバが左右方向に並べ
られて、光ファイバ支持台上の固定部材によって固定さ
れており、移動台に固定された移動側光ファイバは、前
記の複数の固定側光ファイバの先端面を選択するように
移動する左右移動手段を設けるとともに、固定側光ファ
イバと移動側光ファイバとの先端面を一致させ後に突き
合わせて接続する押圧手段とを設けた光スイッチ接続装
置において、前記左右移動手段と前記押圧手段とは自己
静止保持力を有する超音波リニアモータとし、前記押圧
手段の超音波リニアモータは、固定側光ファイバの先端
面に対して移動側光ファイバの先端面が軸方向を一致さ
せて押圧するとともに、滑りを有して一定圧力以上には
ならないトルクリミッターとして働き、押圧バネによる
自己静止保持力を有する機構であって、前記両光ファイ
バ先端面が常に接圧されている光スイッチ装置であるか
ら、自己静止保持力を有する超音波リニアモータによ
り、極めて高精度の位置合わせができ、押圧手段は前記
押圧手段は前記押圧手段は滑りを有して一定圧力以上に
はならないトルクリミッターとして働き、別途トルクリ
ミッターを設ける必要がなく、自己静止保持力を有する
超音波リニアモータであるから電源を止めても押圧力を
維持し、扱いが簡便となり構造の簡単となるから小型軽
量で堅牢な装置となり、光ファイバの接続が確実で光接
続損失が少なくにて接続特性がよく、また、作業現場で
も光ファイバの端面にシリコンオイル等を用いることが
なくて使い勝手がよく、装置も大型でなく、コンパクト
・軽量堅牢な光スイッチが得られるという効果を有す
る。
においては、複数の固定側光ファイバが左右方向に並べ
られて、光ファイバ支持台上の固定部材によって固定さ
れており、移動台に固定された移動側光ファイバは、前
記の複数の固定側光ファイバの先端面を選択するように
移動する左右移動手段を設けるとともに、固定側光ファ
イバと移動側光ファイバとの先端面を一致させ後に突き
合わせて接続する押圧手段とを設けた光スイッチ接続装
置において、前記左右移動手段と前記押圧手段とは自己
静止保持力を有する超音波リニアモータとし、前記押圧
手段の超音波リニアモータは、固定側光ファイバの先端
面に対して移動側光ファイバの先端面が軸方向を一致さ
せて押圧するとともに、滑りを有して一定圧力以上には
ならないトルクリミッターとして働き、押圧バネによる
自己静止保持力を有する機構であって、前記両光ファイ
バ先端面が常に接圧されている光スイッチ装置であるか
ら、自己静止保持力を有する超音波リニアモータによ
り、極めて高精度の位置合わせができ、押圧手段は前記
押圧手段は前記押圧手段は滑りを有して一定圧力以上に
はならないトルクリミッターとして働き、別途トルクリ
ミッターを設ける必要がなく、自己静止保持力を有する
超音波リニアモータであるから電源を止めても押圧力を
維持し、扱いが簡便となり構造の簡単となるから小型軽
量で堅牢な装置となり、光ファイバの接続が確実で光接
続損失が少なくにて接続特性がよく、また、作業現場で
も光ファイバの端面にシリコンオイル等を用いることが
なくて使い勝手がよく、装置も大型でなく、コンパクト
・軽量堅牢な光スイッチが得られるという効果を有す
る。
【００２５】請求項２に記載の発明においては、請求項
１において、光ファイバ移動台を、前記左右移動手段に
よって予め入力された位置情報に基づいて自動的に固定
側光ファイバと移動側光ファイバとの先端面を一致させ
る一致手段を設けたから、請求項１の効果に加えて、光
ファイバの接続部における先端面を一致さる芯合わせが
簡単で、作業現場でも使い勝手がよく、作業も簡単にな
るという効果を有する。
１において、光ファイバ移動台を、前記左右移動手段に
よって予め入力された位置情報に基づいて自動的に固定
側光ファイバと移動側光ファイバとの先端面を一致させ
る一致手段を設けたから、請求項１の効果に加えて、光
ファイバの接続部における先端面を一致さる芯合わせが
簡単で、作業現場でも使い勝手がよく、作業も簡単にな
るという効果を有する。
【図１】本発明の光スイッチの全体の斜視図である。
【図２】本発明の光スイッチにおける光ファイバの位置
関係の主要部を示した図である。
関係の主要部を示した図である。
【図３】本発明の押圧機構に用いる超音波リニアモータ
の説明図である。
の説明図である。
【図４】図２における移動部の断面図である。
【図５】本発明のスケールとエンコーダとの位置関係を
示した説明図である。
示した説明図である。
【図６】本発明の両超音波リニヤモータとを制御の関係
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図７】本発明の光ファイバAの固定部材の断面図であ
る。
る。
Ａ 固定側光ファイバ Ｂ 移動側光ファイバ Ｃ 押圧機構 １ ケース 1-1 案内レール ２ 光ファイバケーブル 2-1 光ファイバ芯線 2-2 光ファイバ被覆材 ３ 光ファイバ固定支持台 3-1 スケール ４ 固定部材 4-1 基部 4-2 挿入孔 4-3 端末金具 4-4 固定金具 4-5 鍔 4-6 案内孔 ５ 移動部 5-1 下部移動台 5-2 上部移動台 5-3 エンコーダ ６ 固定部材 6-1 基部 6-2 固定金具 6-3 端末金具 6-4 固定補助部材 ７ 超音波リニアモータ 7-1 パソコン 7-2 ドライバーコントローラ ８ 超音波リニアモータ 8-1 圧電セラミック 8-2,8-3,8-4,8-5 電極 8-6,8-7 横方向押圧バネ 8-8 縦方向押圧バネ8-8 8-9 フィンガーチップ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02B 26/08 G02B 6/38
Claims (2)
- 【請求項１】複数の固定側光ファイバが左右方向に並べ
られて、光ファイバ支持台上の固定部材によって固定さ
れており、移動台に固定された移動側光ファイバは、前
記の複数の固定側光ファイバの先端面を選択するように
移動する左右移動手段を設けるとともに、固定側光ファ
イバと移動側光ファイバとの先端面を一致させ後に突き
合わせて接続する押圧手段とを設けた光スイッチ接続装
置において、前記左右移動手段と前記押圧手段とは自己
静止保持力を有する超音波リニアモータとし、前記押圧
手段の超音波リニアモータは、固定側光ファイバの先端
面に対して移動側光ファイバの先端面が軸方向を一致さ
せて押圧するとともに、滑りを有して一定圧力以上には
ならないトルクリミッターとして働き、押圧バネによる
自己静止保持力を有する機構であって、前記両光ファイ
バ先端面が常に接圧されていることを特徴とする光スイ
ッチ装置。 - 【請求項２】前記光ファイバ移動台は、前記左右移動手
段によって予め入力された位置情報に基づいて、自動的
に固定側光ファイバと移動側光ファイバとの先端面を一
致させる一致手段を設けたことを特徴とする請求項１に
記載の光スイッチ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11285198A JP2940609B1 (ja) | 1998-04-09 | 1998-04-09 | 光スイッチ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11285198A JP2940609B1 (ja) | 1998-04-09 | 1998-04-09 | 光スイッチ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2940609B1 true JP2940609B1 (ja) | 1999-08-25 |
| JPH11295623A JPH11295623A (ja) | 1999-10-29 |
Family
ID=14597125
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11285198A Expired - Fee Related JP2940609B1 (ja) | 1998-04-09 | 1998-04-09 | 光スイッチ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2940609B1 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002075431A1 (fr) | 2001-03-16 | 2002-09-26 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Dispositif optique, dispositif de commutation de trajet optique et procede de commutation de trajet optique |
| US6829400B2 (en) | 2001-03-26 | 2004-12-07 | Olympus Corporation | Optical path switching apparatus |
| JP2010014940A (ja) * | 2008-07-03 | 2010-01-21 | Fujikura Ltd | 光スイッチ |
| JP2020197550A (ja) * | 2019-05-30 | 2020-12-10 | パナソニックｉ−ＰＲＯセンシングソリューションズ株式会社 | マルチポジショニングカメラシステムおよびカメラシステム |
-
1998
- 1998-04-09 JP JP11285198A patent/JP2940609B1/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11295623A (ja) | 1999-10-29 |
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