JP3352199B2 - 光ファイバ配線切替装置 - Google Patents

光ファイバ配線切替装置

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JP3352199B2
JP3352199B2 JP33065393A JP33065393A JP3352199B2 JP 3352199 B2 JP3352199 B2 JP 3352199B2 JP 33065393 A JP33065393 A JP 33065393A JP 33065393 A JP33065393 A JP 33065393A JP 3352199 B2 JP3352199 B2 JP 3352199B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光ファイバを結合して配
線網等を構成するに際し、配線切替等の操作を行う結合
箇所に用いられる光ファイバ配線切替装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバ通信において、従来は幹線系
への導入が進められてきたが、現在は更に配線系への導
入を目指して種々検討が行われている。配線網ではこれ
までの点から点への中継伝送とは異なり、面状に分布す
る利用者に対してサービス性及び効率の良好な網を構成
する必要がある。そして、このような配線網構成のため
には、光信号のままパスや回線の切替えを行う光クロス
コネクト装置及び光交換機などが重要である。
【０００３】これら光クロスコネクト装置等はいわば大
規模な光スイッチであり、現在、様々な検討が行われて
いるが、小型で多入力・多出力の光スイッチの実現は困
難であり、いまだ、充分なものは出現していない。上述
した大規模な光スイッチを実現しようとすると、いろい
ろな問題が発生する。即ち、光ファイバを結合していく
際に、その結線数が多くなると光ファイバが輻輳して結
線の作業性が極端に低下したり、あるいは、誤接続した
りする問題がある。しかも、その結合点を他の端子へ任
意に切替えようとすると、多数の光ファイバの輻輳は相
当深刻な問題となる。
【０００４】従来の光スイッチは１（単数）×Ｎ（複
数）型光スイッチが適用されており、この１×Ｎ型の光
スイッチは、１側に単心コネクタを配置する一方、Ｎ側
にこの単心コネクタを同一平面上にＮ個配置し、１側の
単心コネクタを接続切替機構によって搬送して任意のＮ
側のコネクタと結合するものである。また、Ｎ（複数）
×Ｍ（複数）型光スイッチも適用されており、このＮ×
Ｍ型光スイッチは、互いに直行する方向に沿って配列さ
れた複数のガイドレールを対向して設け、それぞれのガ
イドレールに移動自在なスライド端子に光ファイバを装
着し、このスライド端子を接続切替機構によって移動さ
せることにより任意の光ファイバ同士を接続するもので
ある。なお、このような光ファイバの接続切替装置は特
開平３−２８７２１２に開示されている。
【０００５】また、光ファイバ同士を接続する場合、そ
の端面同士を突き合わせることで行うが、このとき、光
ファイバをその長手方向に移動して位置決め保持する駆
動機構が用いられる。従来の光ファイバの駆動機構とし
ては、光ファイバを一対の駆動ローラによって挾持し、
この駆動ローラを回転させることで光ファイバを移動す
るものが知られており、光ファイバの突き合わせ手段と
してこの駆動機構を用いている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の光スイ
ッチにあっては、いずれもある特定の使用条件及び制約
内では十分に適応することがあるが、今後、光加入者配
線網で大量の光ファイバを取り扱う場合には種々の問題
が発生する。即ち、大量の光ファイバの配線切替を行う
場合、光スイッチ自体の小型化及び集積化、あるいは操
作の容易性等が必要不可欠となる。
【０００７】例えば、従来の１×Ｎ型の光スイッチにあ
っては、Ｎ×Ｍ型の光スイッチ機能を実現しようとする
場合、少なくともＭ個の１×Ｎ型光スイッチが必要とな
り、配置スペースをとって小型化を図ることは困難であ
る。また、従来のＮ×Ｍ型の光スイッチにあっては、１
×Ｎ型の光スイッチに比べれば小型化を図ることは可能
であるが、Ｎ側及びＭ側の各スライド端子をガイドレー
ルに沿って移動させる接続切替機構が必要である。そし
て、複数のスライド端子が同時に切替操作できなければ
ならないとの制約が付加された場合、スライド端子の個
数だけ、即ち、Ｎ＋Ｍ個の接続切替機構が必要となり、
この点で光スイッチの小型化が困難となってしまう。更
に、このスライド端子の移動に際しては高精度の位置決
めが必要となるために剛性の高いガイドレールが必要と
なって、スライド端子やガイドレールなどを小型化でき
ず、接続切替機構自体が大型化してしまうという問題が
あった。
【０００８】一方、光ファイバ同士を突き合わせて接続
するための従来の光ファイバの駆動機構にあっては、光
ファイバを挾持する一対の駆動ローラを回転させるだけ
でこの光ファイバを移動させるため、構造が簡単であ
り、比較的容易に実現できるものの、前述した光スイッ
チと同様に小型化を図るという面では多くの問題があ
る。例えば、Ｎ×Ｍ型光スイッチに用いた場合、Ｎ側あ
るいはＭ側の各光ファイバに対して一個ずつこの駆動機
構を設置しなければならず、小型化を図ることは困難と
なってしまう。また、この駆動機構にあっては、スライ
ド端子を高精度に位置決めする必要があり、接続切替機
構とは別に設けることでコスト高を招いてしまう。
【０００９】本発明はこのような問題を解決するもので
あって、装置自体の小型化及び構造の簡素化、低コスト
化を図ると共に切替操作の容易性を図った光ファイバの
配線切替装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの本発明の第１の光ファイバ配線切替装置は、装置本
体に支持されたガイド溝を有するガイドフレームと、
該ガイドフレームのガイド溝に沿って移動自在に設けら
れた移動部材と、光ファイバの端部を支持して該移動部
材に支持部材を介して接近離反自在に連結されると共に
前記ガイドフレームにテーパ状溝入口を有する係止溝を
介して係止可能なスライド端子と、各端部が前記移動部
材を介して該スライド端子にそれぞれ連結されることで
ループ状に形成された駆動ワイヤと、該駆動ワイヤの端
部の牽引によって前記スライド端子の移動を行うと共に
該駆動ワイヤの縦動によって前記移動部材の移動を行う
駆動手段とを具えたことを特徴とする。
【００１１】また、本発明の第２の光ファイバ配線切替
装置は、一方側に複数並設された光結合部材と、他方側
に支持されて該光結合部材の並設方向に沿うガイド溝を
有するガイドフレームと、該ガイドフレームのガイド溝
に沿って移動自在に設けられた移動部材と、光ファイバ
の端部を支持して該移動部材に支持部材を介して接近離
反自在に連結されると共に前記ガイドフレームにテーパ
状溝入口を有する係止溝を介して係止可能なスライド端
子と、各端部が前記移動部材を介して該スライド端子に
それぞれ連結されることでループ状に形成された駆動ワ
イヤと、該駆動ワイヤの端部の牽引によって前記スライ
ド端子の移動を行うと共に該駆動ワイヤの縦動によって
前記移動部材の移動を行う駆動手段とを具えたことを特
徴とする。
【００１２】また、本発明の第３の光ファイバ配線切替
装置は、互いに平行をなして複数積層されてそれぞれガ
イド溝及び係止溝を有する第１ガイドフレームと、該第
１ガイドフレームと交差する方向に互いに平行をなして
複数積層されてそれぞれガイド溝及び係止溝を有する第
２ガイドフレームと、前記第１及び第２ガイドフレーム
の各ガイド溝に沿ってそれぞれ移動自在に設けられた第
１及び第２移動部材と、光ファイバの端部を支持して該
第１及び第２移動部材にそれぞれ弾性部材を介して接近
離反自在に連結されると共に前記第１及び第２ガイドフ
レームのテーパ状溝入口を有する係止溝に該弾性部材に
付勢力により係止可能な第１及び第２スライド端子と、
各端部が前記第１及び第２移動部材を介して該第１及び
第２スライド端子にそれぞれ連結されることでループ状
に形成された第１及び第２駆動ワイヤと、該第１及び第
２駆動ワイヤの端部の牽引によって前記第１及び第２ス
ライド端子を前記弾性部材に付勢力に抗して移動させる
ことで各係止溝への係止の解除を行うと共に該第１及び
第２駆動ワイヤの縦動によって前記第１及び第２移動部
材の移動を行う第１及び第２駆動手段とを具えてなると
共に、 上記第１及び第２ガイドフレームのテーパ状溝入
口を有する係止溝の溝ピッチが一致していることを特徴
とする。
【００１３】上記第３の構成の駆動ワイヤの駆動により
スライド端子を駆動して光結合の切替を行う光配線切替
装置において、一方のスライド端子には光ファイバの端
部を配設し、他方のスライド端子には内部に光ファイバ
を固定したキャピラリを配設してなり、対向したスライ
ド端子を前方に押し出して光ファイバをキャピラリ内に
挿入し光ファイバの端面同士を突き合わせ光結合するこ
とを特徴とする。
【００１４】上記構成において、キャピラリの端部に先
端から内部に向って漸次内径が減少した内面が平滑なテ
ーパ状の挿入口を設け、かつ挿入する光ファイバの端面
のエッジが丸められていることを特徴とする。
【００１５】上記構成において、光ファイバ端面のエッ
ジを研磨又は放電により丸めることを特徴とする。
【００１６】上記構成において、挿入する光ファイバが
カーボンコートされていることを特徴とする。
【００１７】上記構成において、キャピラリ内に固定さ
れるファイバ端面にシリコーン薄膜が形成されているこ
とを特徴とする。
【００１８】
【作用】駆動手段による駆動ワイヤの端部の牽引によっ
てスライド端子を移動部材に接近移動させることでガイ
ドフレームからのスライド端子の係止を解除し、この状
態で駆動ワイヤの縦動によって移動部材と共にスライド
端子をガイドフレームのガイド溝に沿って移動させる。
そして、所定の位置、即ち、スライド端子に支持された
光ファイバ端部と切替えを行う光結合部材とが対向する
位置にて駆動手段による駆動ワイヤの端部の牽引を停止
すると、スライド端子が移動部材から離反移動して光フ
ァイバ端部が光結合部材に接近すると共にスライド端子
がガイドフレームに係止されることで、光ファイバ端部
と光結合部材とが所定の間隔で対向して配線切替が行わ
れる。
【００１９】また、一方側及び他方側に複数の光ファイ
バが並設されている場合の配線切替にあっては、まず、
第１駆動手段による第１駆動ワイヤの端部の牽引によっ
て第１スライド端子を弾性部材の付勢力に抗して移動さ
せることで第１係止溝からの第１スライド端子の係止を
解除し、この状態で第１駆動ワイヤの縦動によって第１
移動部材と共に第１スライド端子を第１ガイド溝に沿っ
て移動させる。そして、所定の位置、即ち、第１スライ
ド端子に支持された光ファイバ端部と切替えを行う第２
スライド端子に支持された光ファイバ端部とが対向可能
な位置にて第１駆動ワイヤの端部の牽引を停止し、第１
スライド端子を弾性部材の付勢力により移動させて第１
スライド端子を第１係止溝に係止する。次に、第２駆動
手段による第２駆動ワイヤの端部の牽引によって第２ス
ライド端子を弾性部材の付勢力に抗して移動させること
で第２係止溝からの第２スライド端子の係止を解除し、
この状態で第２駆動ワイヤの縦動によって第２移動部材
と共に第２スライド端子を第２ガイド溝に沿って移動さ
せる。そして、所定の位置、即ち、第２スライド端子に
支持された光ファイバ端部が第１スライド端子の光ファ
イバ端部と対向可能な位置にて第２駆動ワイヤの端部の
牽引を停止すると、第２スライド端子が弾性部材の付勢
力により移動して光ファイバ端部が第１スライド端子の
光ファイバ端部に接近すると共に第２スライド端子が第
２係止溝に係止されることで、光ファイバ端部同士が所
定の間隔で対向して配線切替が行われる。
【００２０】対向するスライド端子において、一方のス
ライド端子には光ファイバを配しもう一方のスライド端
子には内部にファイバを固定したキャピラリを配し、対
向したスライド端子を前方に押し出して光ファイバをキ
ャピラリへ挿入し突き合わせることで光結合を行う。
【００２１】キャピラリ端部の挿入口にはテーパがつい
ているので、挿入ファイバとの間に軸ズレが発生してい
ても挿入可能で、かつテーパ面が平滑であるので挿入フ
ァイバの端面に損傷を与えることがない。
【００２２】挿入する光ファイバの端面のエッジを研
磨、放電等の手段により丸めることにより、キャピラリ
端部のテーパ部との接触時に損傷を受けることがない。
【００２３】挿入する光ファイバのをカーボンコートす
ることにより、軸ズレ挿入時に発生する挿入ファイバの
弾性変形に対する耐久性を増加できる。
【００２４】キャピラリ内に固定される光ファイバ端面
にシリコーン薄膜を形成することにより、信号光の反射
を防ぐことができる。
【００２５】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。
【００２６】図１に本発明の一実施例に係る光ファイバ
配線切替装置の概略斜視、図２にその移動部材及びスラ
イド端子の概略斜視、図３に光ファイバ配線切替装置の
平面、図４に光ファイバ配線切替装置の作用を表す平
面、図５に光ファイバ配線切替装置をユニット化した概
略斜視を示す。
【００２７】本実施例に係る光ファイバ配線切替装置は
一方側及び他方側に複数並設された光結合部材としての
光ファイバ同士の接続切替を行うことが可能となってい
る。即ち、図５に示すように、ハウジング５１内の一方
（図５において左）側には水平をなす薄板状の第１ガイ
ドフレーム１１が互いに平行をなして複数積層されて配
設されており、一方、ハウジング５１内の他方（図５に
おいて右）側には第１ガイドフレーム１１と交差するよ
うに垂直をなす薄板状の第２ガイドフレーム４１が互い
に平行をなして複数積層されて配設されている。
【００２８】第１ガイドフレーム１１において、図１及
び図３に示すように、図示しない第２ガイドフレーム４
１が対向する前側にはその側縁に沿って一対の平行をな
すガイド溝１２が形成されており、このガイド溝１２に
は４つのガイドピン１３を介して第１移動部材１４が移
動自在に取付けられている。また、第１ガイドフレーム
１１には一対のガイド溝１２と並んで係止溝１５が形成
されており、この係止溝１５の一側には櫛歯部１６が形
成されている。第１スライド端子１７は支持部材として
の一対のスプリング１８によって第１移動部材１４に連
結されており、この第１スライド端子１７は２つのガイ
ドピン１９を介して係止溝１５に移動自在に取付けられ
ると共に、スプリング１８の付勢力によりガイドピン１
９が櫛歯部１６に嵌合することで第１ガイドフレーム１
１に係止可能となっている。
【００２９】また、図２に示すように、第１移動部材１
４の中央部には接続切替を行う光結合部材としての光フ
ァイバ２０が挿通される挿通溝２１が第１移動部材１４
の移動方向、即ち、ガイド溝１２と交差する方向に沿っ
て形成されると共に、その挿通溝２１の両側には駆動ワ
イヤ２２が挿通される弧状の挿通溝２３が形成されてい
る。一方、第１スライド端子１７には挿通溝２１に連通
可能な保持溝２４が形成されており、この保持溝２４に
は光ファイバ２０の端部を保持するフェルール２５が固
着されている。
【００３０】一方、第１ガイドフレーム１１において、
図１及び図３に示すように、後側にはその側縁に沿って
一対の平行をなすガイド溝２６が形成されており、この
ガイド溝２６には４つのガイドピン２７を介して第１駆
動部材２８が移動自在に取付けられている。そして、こ
の第１駆動部材２８には駆動ワイヤ２２が挿通される挿
通孔２９が第１駆動部材２８の移動方向、即ち、ガイド
溝２６の長手方向に沿って形成されると共に、後述する
駆動片６５が挿脱可能な貫通孔３０が挿通孔２９と交差
する方向に沿って形成されている。
【００３１】第１ガイドフレーム１１の四方の各角部に
はそれぞれ支持ピン３１が立設されると共に、この各支
持ピン３１には駆動ワイヤ２２が掛け回され、この駆動
ワイヤ２２は第１駆動部材２８の挿通孔２９に挿通され
ると共に各端部は第１移動部材１４の各挿通溝２３を介
して第１スライド端子１７に連結されている。なお、駆
動ワイヤ２２は、図３に示すように、第１スライド端子
１７が第１移動部材１４とは離間してガイドピン１９が
櫛歯部１６に嵌合した状態で、第１駆動部材２８内で湾
曲して若干弛むようになっている。
【００３２】なお、第２ガイドフレーム４１は、図５に
示すように、その配設位置が第１ガイドフレーム１１と
相違するのみで、第２ガイドフレーム４１の構造並びに
この第２ガイドフレーム４１に装着された第２移動部材
４２、第２スライド端子４３、第２駆動部材４４、駆動
ワイヤ４５、そして、光ファイバ２０と接続切替する光
ファイバ４６等はほぼ同様の構造となっているため、符
号を付して詳細な説明は省略する。
【００３３】また、本実施例にあっては、第１及び第２
ガイドフレーム１１，４１の厚さが０．５mmで、間に
０．５mmの厚さのスペーサ３２（図１参照）を介して１
００枚程度積層されており、且つ、各移動部材１４，４
２及び各スライド端子１７，４３、各駆動部材２８，４
４の厚さも０．５mmであり、従って、積層一単位当たり
の厚さは１．０mmとなっている。
【００３４】ところで、図５に示すように、一方側及び
他方側には前述した光ファイバ２０，２６の接続切替を
行うために第１及び第２駆動部材２８，４４を駆動する
駆動機構が設けられている。即ち、一方側において、連
結軸５２によって連結された上下一対の水平駆動体５３
（上部駆動体は図示略）はハウジング５１に取付けられ
た上下の水平ガイド５４によって移動自在に支持されて
おり、この水平駆動体５３の一方には水平ねじ軸５５が
係合し、このねじ軸５５は水平駆動モータ５６と連結ベ
ルト５７を介して駆動連結されている。また、連結軸５
８によって連結された左右一対の垂直駆動体５９はハウ
ジング５１に取付けられた左右の垂直ガイド６０によっ
て移動自在に支持されており、この垂直駆動体５９の一
方には垂直ねじ軸６１が係合し、このねじ軸６１は垂直
駆動モータ６２と連結ベルト６３を介して駆動連結され
ている。
【００３５】第１駆動体６４は第１ガイドフレーム１１
の後方に位置し、前述した互いに交差する連結軸５２，
５８が貫通しており、各駆動モータ５６，６２の駆動に
よって上下方向及び左右方向に移動することができるよ
うになっている。また、この第１駆動体６４には先端部
に円弧形状で水平をなす駆動片６５が一体形成された第
１駆動軸６６が軸方向移動自在に装着されており、この
第１駆動軸６６は図示しない駆動モータによって移動す
ることができるようになっている。この駆動片６５は、
図３及び図４に示すように、第１駆動部材２８の貫通孔
３０に嵌合することで、ここで弛んでいる駆動ワイヤ２
２を張設することができるようになっている。
【００３６】また、ハウジング５１内における他方側に
も同様にして２駆動部材４４を駆動する駆動機構が設け
られているが、上下方向及び左右方向に移動することが
できる第２駆動体６７に軸方向移動自在に装着された第
１駆動軸６８の駆動片６９が垂直をなしていることが相
違するだけでその他についてはぼ同様の構造を有してい
るため、同一の符号を付して説明は省略する。
【００３７】ここで本実施例の光ファイバ配線切替装置
による光ファイバの接続切替動作について説明する。ま
ず、図５に示すように、一方側において各駆動モータ５
６，６２の駆動によって第１駆動体６４を上下方向及び
左右方向に移動することによって所定の位置、即ち、図
３に示すように、第１駆動体６４の駆動片６５が第１駆
動部材２８に対向する位置に位置させる。次に、第１駆
動軸６６を前進移動することで駆動片６５を、図４に示
すように、第１駆動部材２８の貫通孔３０に嵌合させ
る。すると、第１駆動部材２８内で弛んでいた駆動ワイ
ヤ２２が張設され、且つ、この第１駆動ワイヤ２２の端
部が牽引されて第１スライド端子１７がスプリング１８
の付勢力に抗して移動することで、第１スライド端子１
７のガイドピン１９が係止溝１５の櫛歯部１６から抜き
出されて嵌合が解除され、第１スライド端子１７と第１
移動部材１４が密着した状態となる。
【００３８】そして、この密着した状態から今度は水平
駆動モータ５６のみを駆動して第１駆動体６４を移動さ
せ、駆動片６５を介して第１駆動部材２８を移動させる
ことで駆動ワイヤ２２を縦動させる。すると、第１移動
部材１４と共に第１スライド端子１７がガイド溝１２に
沿って移動する。そして、所定の位置、即ち、第１スラ
イド端子１７に支持された光ファイバ２０の端部が切替
えを行う第２スライド端子４３に支持された光ファイバ
４６の端部と対向可能な位置まで移動してここで水平駆
動モータ５６を停止し、続いて、第１駆動軸６６を後退
移動することで駆動片６５を、図３に示すように、第１
駆動部材２８の貫通孔３０から抜き出す。すると、張設
していた駆動ワイヤ２２が弛んで、第１スライド端子１
７はスプリング１８の付勢力により移動し、第１スライ
ド端子１７のガイドピン１９が係止溝１５の櫛歯部１６
に嵌合して係止され、光ファイバ２０の位置決めが完了
する。
【００３９】また、同様にして第２駆動体６７を移動す
ることにより駆動片６９が第２駆動部材４４に対向する
位置に位置させ、この駆動片６９を第２駆動部材４４の
貫通孔に嵌合させることで弛んでいた駆動ワイヤ４５を
張設し、且つ、第２スライド端子４３の係止を解除して
第２移動部材４２を密着させる。そして、この状態から
駆動体６７を垂直移動させ、駆動片６９を介して第２駆
動部材４４を移動させることで駆動ワイヤ４５を縦動さ
せる。すると、第２移動部材４２と共に第２スライド端
子４３がガイド溝に沿って移動する。そして、第２スラ
イド端子４３に支持された光ファイバ４６の端部がすで
に位置決めされている光ファイバ２０の端部と対向する
位置まで移動して停止し、続いて、駆動片６９を後退移
動させることで第２駆動部材４４の貫通孔から抜き出
す。すると、張設していた駆動ワイヤ４５が弛んで、第
２スライド端子４３は係止溝１５に係止され、光ファイ
バ２０，４６の端部同士が所定の間隔で対向して当接し
光結合され、配線切替が完了する。
【００４０】なお、上述した光ファイバの接続切替動作
は全て図示しない制御装置によって自動的に行われるも
のであって、一方側及び他方側の光ファイバ２０，４６
の移動手順等は上述したものに限定されるものではな
い。
【００４１】上述した実施例における光ファイバの接続
切替は、第１スライド端子１７の保持溝２４に配設され
たフェルール２５に、第２スライド端子に直接保持され
た光ファイバ４６を挿入することで、フェルール２５に
接続した光ファイバ２０と光ファイバ４６との光結合の
切替を行っていたが、次にキャピラリを用いて光結合を
行う場合について説明する。
【００４２】図６にキャピラリを用いた光結合の概略を
示す。光結合する一方の光ファイバ２０は先端から内部
に向って漸次内径が減少してなるテーパ状の挿入口７１
を有するキャピラリ７２内に配設されており、他方の光
ファイバ４６を上記挿入口７１内に挿入することにより
光ファイバ２０，４６の端面同士を突き合わせ、光結合
を行うようにしている。
【００４３】図７は前述した光ファイバ配線切替装置を
用いてキャピラリによる光結合の概略を示す。図７にお
いて、前述した図１〜図５に示す部材と実質的に同一の
部材には同符号を付し、その説明は省略する。また、第
１ガイドフレーム１１と第２ガイドフレーム４１とはそ
の説明上その配設位置を逆転した配置としている。
【００４４】本実施例においては、キャピラリ７２の外
径（ＥＤ）は１mmでその内径（ＩＤ）は0.１２６mmであ
り、端部のテーパ径は0.７５mmである。
【００４５】また、対向するスライド端子１７，４３は
積層ピッチが1.３mmであり、左右若しくは上下に摺動が
可能でかつ光ファイバ若しくはキャピラリ７２を前方へ
押し出すことが可能としている。一方のスライド端子１
７にはキャピラリ７２が固定されており当該キャピラリ
７２内には光ファイバ２０が固定されていて、もう一方
のスライド端子４３には光ファイバ４６が固定されてい
る。
【００４６】上記構成において、スライド端子１７と対
向する位置に、図示しないロボットハンド等の移動手段
により摺動してきたスライド端子４３を前方に押し出す
ことにより、キャピラリ７２内へ光ファイバ４６を挿入
し、キャピラリ７２内部で光ファイバ２０，４６同士を
突き合わせて光結合を行う。その際、光ファイバ４６と
キャピラリ７２との間に±0.３mm程度の軸ズレが発生し
ても、光ファイバの弾性変形及びキャピラリのテーパ７
１により光結合の実現が可能である。
【００４７】上述したように対向するスライド端子１
７，４３において、一方のスライド端子４３には光ファ
イバ４６を配し、もう一方のスライド端子１７には内部
にファイバ２０を固定したキャピラリ７２を配し、対向
したスライド端子４３を前方に押し出して光ファイバ４
６をキャピラリへ挿入し突き合わせることで光結合を行
うことができる。
【００４８】キャピラリは光コネクタと異なり外径寸法
を極めて小さく、かつ内径を挿入する光ファイバの外径
とほぼ同寸法に製作できるためスライド端子を極めて小
型にする事ができ、さらに装置全体の小型化が期待でき
る。
【００４９】キャピラリの挿入端部にはテーパが形成さ
れているので対向するスライド端子が位置ズレを起こし
ている状態、すなわちキャピラリと挿入ファイバが位置
ズレを起こしている状態で結合しようとしても、挿入フ
ァイバが弾性変形してテーパに沿って容易にキャピラリ
内部へ挿入することが可能であり、スライド端子の停止
位置精度をさほど要求しない。また、テーパ面が平滑で
あるので挿入ファイバの端面に損傷を与えることがな
い。キャピラリは光コネクタと比較して低コストのた
め、直接装置の低コスト化につながる。
【００５０】図８にキャピラリ先端の状態及び挿入する
光ファイバの端面の様子を示す。
【００５１】図８に示すように、挿入する光ファイバ４
６の端面のエッジ４６ａを研磨あるいは放電等により丸
めることにより、キャピラリ７２端部のテーパ状の挿入
口７１との接触時に損傷を受けることがない。
【００５２】また、挿入する光ファイバ４６をカーボン
コートすることにより、軸ズレ挿入時に発生する挿入フ
ァイバの弾性変形に対する耐久性を増加できる。
【００５３】図９にキャピラリ内に固定される光ファイ
バ端面にシリコーン薄膜を形成した様子を示す。キャピ
ラリ７２内に固定される光ファイバ２０の端面部にシリ
コーン薄膜７３を形成することにより、信号光の反射を
防ぐことができる。
【００５４】
【発明の効果】以上、実施例を挙げて詳細に説明したよ
うに、本発明の光ファイバ配線切替装置によれば、移動
部材をガイドフレームのガイド溝に沿って移動自在に設
けると共に光ファイバの端部を支持するスライド端子を
その移動部材に支持部材を介して接近離反自在に連結し
てガイドフレームに係止可能とし、駆動ワイヤの各端部
を移動部材を介してスライド端子にそれぞれ連結してル
ープ状に形成して駆動手段による駆動ワイヤの端部の牽
引によってスライド端子の移動を行うと共に駆動ワイヤ
の縦動によって移動部材の移動を行うようにしたので、
駆動ワイヤの駆動のみにより光ファイバの移動及び位置
決め保持、更に、光結合部材に対する光結合を可能とな
り、装置自体の小型化及び構造の簡素化、低コスト化を
図ると共に切替操作の容易性を図ることができる。
【００５５】一方、上記切替装置において光結合をする
際にキャピラリを用いることにより、光コネクタの寸法
に規制される小型化の問題が解消される。また、光コネ
クタは結合時の位置ズレ許容量が小さく位置合せに高精
度が要求されるが、テーパ状のキャピラリを用いること
により、若干の位置ずれがあっても挿入可能で光結合が
安定して実現できる。光ファイバの端面のエッジを丸め
ること及びキャピラリのテーパ面を平滑にすることによ
り、キャピラリ挿入時の接触による損傷の発生を防止す
ることができる。挿入する光ファイバをカーボンコート
することにより、軸ズレ挿入時に発生する挿入ファイバ
の弾性変形の耐久性が向上する。さらに、光結合部に光
の反射対策を施す必要があるが、従来の液体の屈折率整
合材を塗布する方法では、キャピラリの内径が極めて細
いために充分充填できなかったり、光ファイバ挿抜時に
キャピラリ内部圧力が変化し気泡が発生するという問題
点があったが、キャピラリ内に固定される光ファイバ端
面にシリコーン薄膜を形成することにより、上記問題が
解消され、信号光の反射を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る光ファイバ配線切替装
置の概略斜視図である。
【図２】移動部材及びスライド端子の概略斜視図であ
る。
【図３】光ファイバ配線切替装置の平面図である。
【図４】光ファイバ配線切替装置の作用を表す平面図で
ある。
【図５】光ファイバ配線切替装置をユニット化した概略
斜視図である。
【図６】キャピラリを用いた光結合の概略斜視図であ
る。
【図７】本発明の一実施例に係るキャピラリを用いた光
ファイバ配線切替装置の概略斜視図である。
【図８】キャピラリ先端の状態及び光ファイバ端面の状
態を示す図である。
【図９】キャピラリ内に固定される光ファイバの端面に
シリコーン薄膜を形成した状態を示す図である。
【符号の説明】
１１ 第１ガイドフレーム １２，２６ ガイド溝 １４ 第１移動部材 １５ 係止溝 １７ 第１スライド端子 １８ スプリング（連結部材） ２０，４６ 光ファイバ ２２ 第１駆動ワイヤ ２５ フェルール ２８ 第２駆動部材 ４１ 第２ガイドフレーム ４２ 第２移動部材 ４３ 第２スライド端子 ４４ 第１駆動部材 ４５ 第２駆動ワイヤ ７１ 挿入口 ７２ キャピラリ ７３ シリコーン薄膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山西 徹 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友 電気工業株式会社 横浜製作所内 (72)発明者 小林 英夫 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−171713（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−97916（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−75713（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−110410（ＪＰ，Ｕ) Ｔ．Ｋａｔａｇｉｒｉ，Ｍ．Ｔａｃｈ ｉｋｕｒａ，Ｃａｓｓｅｔｔｅ−Ｔｙｐ ｅ Ｎｏｎ−ｂｌｏｃｋｉｎｇ 100× 100 Ｏｐｔｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｍａｔｒｉｘ Ｓｗｉｔｃｈ，ＩＥＩＣ Ｅ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ Ｏｎ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，ｖｏ ｌ．Ｅ75−Ｂ ｎｏ．12，ｐ．1373− 1375 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02B 26/00 - 26/08

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 装置本体に支持されたガイド溝を有する
    ガイドフレームと、 該ガイドフレームのガイド溝に沿って移動自在に設けら
    れた移動部材と、 光ファイバの端部を支持して該移動部材に支持部材を介
    して接近離反自在に連結されると共に前記ガイドフレー
    ムにテーパ状溝入口を有する係止溝を介して係止可能な
    スライド端子と、 各端部が前記移動部材を介して該スライド端子にそれぞ
    れ連結されることでループ状に形成された駆動ワイヤ
    と、 該駆動ワイヤの端部の牽引によって前記スライド端子の
    移動を行うと共に該駆動ワイヤの縦動によって前記移動
    部材の移動を行う駆動手段とを具えたことを特徴とする
    光ファイバ配線切替装置。
  2. 【請求項２】 一方側に複数並設された光結合部材と、 他方側に支持されて該光結合部材の並設方向に沿うガイ
    ド溝を有するガイドフレームと、 該ガイドフレームのガイド溝に沿って移動自在に設けら
    れた移動部材と、 光ファイバの端部を支持して該移動部材に支持部材を介
    して接近離反自在に連結されると共に前記ガイドフレー
    ムにテーパ状溝入口を有する係止溝を介して係止可能な
    スライド端子と、 各端部が前記移動部材を介して該スライド端子にそれぞ
    れ連結されることでループ状に形成された駆動ワイヤ
    と、 該駆動ワイヤの端部の牽引によって前記スライド端子の
    移動を行うと共に該駆動ワイヤの縦動によって前記移動
    部材の移動を行う駆動手段とを具えたことを特徴とする
    光ファイバ配線切替装置。
  3. 【請求項３】 互いに平行をなして複数積層されてそれ
    ぞれガイド溝及び係止溝を有する第１ガイドフレーム
    と、該第１ガイドフレームと交差する方向に互いに平行
    をなして複数積層されてそれぞれガイド溝及び係止溝を
    有する第２ガイドフレームと、 前記第１及び第２ガイドフレームの各ガイド溝に沿って
    それぞれ移動自在に設けられた第１及び第２移動部材
    と、 光ファイバの端部を支持して該第１及び第２移動部材に
    それぞれ弾性部材を介して接近離反自在に連結されると
    共に前記第１及び第２ガイドフレームのテーパ状溝入口
    を有する係止溝に該弾性部材に付勢力により係止可能な
    第１及び第２スライド端子と、 各端部が前記第１及び第２移動部材を介して該第１及び
    第２スライド端子にそれぞれ連結されることでループ状
    に形成された第１及び第２駆動ワイヤと、 該第１及び第２駆動ワイヤの端部の牽引によって前記第
    １及び第２スライド端子を前記弾性部材に付勢力に抗し
    て移動させることで各係止溝への係止の解除を行うと共
    に該第１及び第２駆動ワイヤの縦動によって前記第１及
    び第２移動部材の移動を行う第１及び第２駆動手段とを
    具えてなると共に、 上記第１及び第２ガイドフレームのテーパ状溝入口を有
    する係止溝の溝ピッチが一致している ことを特徴とする
    光ファイバ配線切替装置。
  4. 【請求項４】 請求項３の駆動ワイヤの駆動によりスラ
    イド端子を駆動して光結合の切替を行う光配線切替装置
    において、 一方のスライド端子には光ファイバの端部を配設し、 他方のスライド端子には内部に光ファイバを固定したキ
    ャピラリを配設してなり、 対向したスライド端子を前方に押し出して光ファイバを
    キャピラリ内に挿入し光ファイバの端面同士を突き合わ
    せ光結合することを特徴とする光ファイバ配線切替装
    置。
  5. 【請求項５】 請求項４において、 キャピラリの端部に先端から内部に向って漸次内径が減
    少した内面が平滑なテーパ状の挿入口を設け、 かつ挿入する光ファイバの端面のエッジが丸められてい
    ることを特徴とする光ファイバ配線切替装置。
  6. 【請求項６】 請求項４，５において、 光ファイバ端面のエッジを研磨又は放電により丸めるこ
    とを特徴とする光ファイバ配線切替装置。
  7. 【請求項７】 請求項４〜６において、 挿入する光ファイバがカーボンコートされていることを
    特徴とする光ファイバ配線切替装置。
  8. 【請求項８】 請求項４〜７において、 キャピラリ内に固定されるファイバ端面にシリコーン薄
    膜が形成されていることを特徴とする光ファイバ配線切
    替装置。
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