JP3884301B2 - スイッチング能力を有する光ファイバ用コネクタレセプタクル - Google Patents
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Description
【発明の分野】
本発明は光ファイバ伝送に使用される光接続アダプタに関し、より詳細には、コネクタの状態の電気的表示を作成するアダプタに関する。
【0002】
【従来の背景】
光ファイバ伝送システムがデータ、音声などの信号の伝送において広く使われるようになり、多くの場合、従来の電気システムに取って代わりつつある。結合、相互接続、スブライシング(splicing)など、電気システムに共通な多くの構成は光学システムでもこれに対応する物があるが、伝送媒体、即ち光ファイバと金属線の性質が全く異なるため、コネクタやスブライシングなどでは全く異なる装置が必要となる。例えば、ある位置で多数の接続が必要な場合、両方のシステムで、相互接続のためコネクタアダプタの配列を提供する、当技術分野でパッチパネル(patch panel)と呼ばれる技術を使うことができるが、相互接続自体は一般に全く異なっている。
【0003】
ステフェンソン(Stephenson)外の米国特許第5,212,752号に示され記述されているSCタイプコネクタを例とするコネクタである長さの光ファイバを終端することは、光コネクタ技術で普通に行われている。このようなファイバ終端用コネクタには多数のタイプがあり、標準化に向けた努力がほとんどなかったため、それぞれのタイプのコネクタに対して一般に、例えば、2つのファイバの相互接続を可能にするために異なる結合構成が必要とされる。SCおよびLCコネクタはますます人気が高くなっており、これ以降は話を簡単にするため、このようなコネクタについてのみ論する。本発明の原理および装置についての以下の記述は他のタイプのコネクタにも適用できることを理解されたい。ステフェンソン外の特許に示されるように、SCコネクタは、一端にカラー(collar)を有するバレル(barrel)とそのバレルから突き出たフェルール(ferrule)を終端させる光ファイバとを有するフェルールアセンブリを含んでいる。フェルールアセンブリは、フェルールの端部がフレームの一端から突き出るように、プラグフレーム内に配置される。プラグフレームは位置決めキーをその上に有するグリップ部材の中にスナップ・ロックするように構成され、グリップは位置決めキーをスロットに挿入して、スロット付きの結合用アダプタの一方の側に挿入される。対応するSCコネクタのグリップは、挿入損失の低い光相互接続を形成するためにフェルールの端が互いに当接するように、アダプタの他の側に挿入される。SCコネクタでは、フェルールは、ファイバを含むフェルール端間の接触を確保するために長手方向にバネが装填されている。相互接続操作全体は直線方向の動作のみを含んでおり、2つのファイバ間に挿入損失の低い、機械的に安定した、保護された接合をもたらす。相互接続を行う際の所要時間は短く、コネクタを結合アダプタに差し込む際に、操作者あるいは設置者は単純な直線方向の動作以外のことを行わなければならないことから解放される。
【0004】
このような相互接続を多数行わなければならないとき、多数の結合器アダプタの列を保持するためにパッチパネルを使うのは普通に行われている。すなわち、文字通り何百ものこのようなアダプタが、すべて互いに近接してパネルに取り付けることが本当にあり得る。SCコネクタなど、ただ1つのタイプのコネクタだけが関係している限り、単純なアダプタをパッチパネルのそれぞれの側からコネクタに差し込むために使うこともできる。今日広範囲にわたる使用においてコネクタのいくつかの異なったタイプがあるという事実から判断して、単純なアダプタを増設ブロックあるいは増設結合用アダプタに取り替えることが当然になった。キング(King)外の米国特許第5,274,729号において、その任意の組合せでいくつかの異なったタイプのコネクタの間の相互接続を可能にするパッチパネルにおける増設結合用アダプタシステムが示される。その特許を見るとわかるように、その1つの側面(あるいは一端)にある増設ブロックが、例えば、SCコネクタを受けるためのキー溝を有する単純な結合器アダプタと同じように構成される。増設ブロックの他端は、例えば、SC、ST、LC、またはFCコネクタを受けて保持するように構成することのできる増設を受けるように形成される。したがって、パッチパネルは、その1つの側面上に、そのすべてがSCコネクタによって終端される光ファイバで予めコネクタ接続することができ、パネルの他の側面は多数のコネクタのうち任意の1つで終端される予めコネクタ接続したファイバを受ける準備ができている。このような構成は、単一タイプの予めコネクタ接続したファイバに限定される構成より融通がきき、適応可能である。このような構成はまた、パネルの1つの側面が容易にアクセス可能ではない設備においてもよく機能する。したがって、比較的アクセスの難しい側の所定の位置に取り付ける前に、パネルは予めコネクタ接続することができる。その後、コネクタのタイプにかかわらず、それに対する多数の接続を受ける準備ができるように、それを定位置に取り付けることができる。
【0005】
そのようなどの構成にも潜在的な安全性の危険がしばしば存在する。1つまたは複数の予めコネクタ接続したファイバが光のエネルギを運んでいる場合、そのエネルギはファイバコネクタの端部から放出され、空いている増設ブロックあるいは結合アダプタを通過して接続を行うべきパネルの側面に達することができる。この光のエネルギは操作者または設置者にとって有害となる恐れがあり、特に目に有害となる。既存のコネクタ接続したファイバを取り除きそれを別のものと交換することによって、活動中の接続を修理、清掃、または他の方法で改変しなければならないとき、この危険が最も大きくなる。このような場合、その特定のファイバ回線での信号伝送を遮断することは難しいか、あるいはその他の理由で非現実的であろうし、したがって、設置者は光を放出する接合または接続を扱うことを強いられる。
【0006】
この危険は以前から認識されており、開いたアダプタを通してファイバ接続から放出するどんな光でも阻止するための構成が従来技術には多数ある。スティーブンソン(Stephenson)外の米国特許第5,687,268号には、コネクタプラグを取り除いたとき、常時閉の回転可能なシャッタがアダプタの開いている出口をふさぐ、回転可能な光学式シャッタ装置が示されている。このシャッタは、それを開いてアダプタ中にプラグあるいはコネクタを挿入できるようにするためにたった1つの動作しか必要としないのが利点である。同特許に示されるこのようなシャッタは、一般に設置者による2本の手の不器用な使用を必要とする従来技術の構成の代わりに、1本の手だけで操作可能である。しかしながら、あらゆるシャッタの構成の欠点の1つは、それらが、多数のコネクタの据え付け中に、また応急処置として、その目的に反して、例えば、開位置に一時的に固定されることがあるという点で、容易に「無効化可能(defeatable)」なことである。さらに、光ファイバの伝送技術が進歩して、ますます高い光エネルギまたはパワーを使用するようになり、シャッタ構成が、一般に光エネルギが大きいために、一般に使われる赤外線の形でそのエネルギの多くを透過させる所にまで至っている。さらに、光の強度が非常に高いとき、光コネクタおよび関連するファイバへの実際の損害が生じ得る。
【0007】
【発明の概要】
本発明は、光ファイバコネクタアダプタアセンブリであり、このアダプタは、最初のプラグを外したとき、アダプタ中に残っているコネクタプラグに供給する光源からの放出を遮断するために、関連する回路に信号を送る、その中に組み入れられたスイッチ構成を備える感知機構を有する。したがって、アダプタアセンブリの開いているレセプタクルから放出する光エネルギの停止は完全になり、容易に無効にならず、接続、ファイバおよびユーザへの損害の可能性をなくし、あるいは少なくとも減少させる。後で明らかになるように、本発明のいくつかの実施例では、差し迫った遮断または接続の信号が出され、それによって第1のプラグの抜き取り中に設置者への可能な傷害がなくなる。
【0008】
本発明の第1の例示的な実施例では、アダプタは、開口を受けるプラグ中に延び、第1のプラグがアダプタに挿入されたときに押圧され互いに接触するように位置付けられた、第1と第2のリーフバネ(leaf springs)を有する。バネは、アダプタの上に、またはアダプタに隣接して取り付けられた回路板など、適当な外部回路に取り付けられ、この外部回路は、リーフバネによって互いに接触するとアダプタの第2のプラグに接続された光源、例えばレーザをオンにする制御信号を生成する。逆に、第1のプラグをアダプタから外すと、回路は遮断され、第2のプラグへのレーザはオフにされる。このように、2つのリーフバネは光が開いているアダプタから放出するのを阻止する安全スイッチとして機能する。
【0009】
本発明の第2の例示的な実施例では、LEDなどの発光素子がアダプタの1つの側壁に取り付けられ、光検波器がその反対側の壁に取り付けられる。したがって、アダプタのプラグを受ける部分を横切って検出器に向けられたLEDからの光線などの光が、第1のプラグがないときはそれによって検出され、一般にレーザを消すことによって、通常は第2のプラグに向けられる光がアダプタに届くのを妨げる信号を適当な制御回路に向けて送る。第1のプラグがアダプタに挿入されると、それがLEDと検出器の間の光路をふさぎ、制御信号回路が遮断され、それによって第2のプラグへのレーザがオンにされる。
【0010】
もう1つの本発明の実施例では、磁界の存在を検出するホール効果素子が、例えば、その端部壁に、あるいはアダプタ上またはアダプタ内に取り付けられた回路板上に取り付けられている。この実施例では、第1のプラグはプラグ前端上に取り付けられた小さい磁石を有する。第1のプラグがアダプタに挿入されると、それが中に納まるまで前方に動き、そこでホール効果素子が磁石の存在を検出して信号を生成し、その信号が制御回路に供給されると、第2のプラグに供給される光(レーザ)をオンにすることができる。第1のプラグを外すと、磁石はもはや検出されず、ホール効果素子はもはや信号を生成しない。このような信号がないときには、制御回路はレーザを消し、あるいは他の方法で光が第2のプラグのコネクタ端に達するのを妨げる。
【0011】
これまで述べられた本発明の実施例においては、第1のプラグを軸方向に挿入または引き抜くと、感知機構がオンまたはオフの信号を生成する。しかし、前述の実施例の単純さを維持しながら、アダプタ中の光に対する操作者の可能な露光を減らすために差し迫った挿入あるいは引き抜きについて事前の警告を出すことがしばしば望ましい。
【0012】
事前の警告を出すための実施例では、操作位置においてアダプタにプラグをラッチするための片持ち式ラッチアームを有するLCコネクタ構造が有利である。第1のプラグをアダプタから外すには、プラグをラッチ解除してその撤去を可能にするためにラッチアームを押し下げなければならない。本発明のこの実施例では、ホール効果素子はアダプタ内に含まれるか、あるいはその外部に取り付けられ、ラッチアームはその遠端付近に取り付けた小さい磁石を有する。適当なプラスチック材料で作られているアダプタ内でのホール素子の位置は、第1のプラグがその操作位置に取り付けられているとき、磁石の存在を検出するような位置にある。しかし、ラッチアームを押し下げたとき、磁石はホール素子から離れて、その磁界がもはや容易に検出できない場所に移動し、ホール素子はこの状態を制御回路に信号で知らせ、制御回路は第1のプラグがまだ引き抜かれていなくても第2のプラグに供給される光を遮断する。したがって、第1のプラグの撤去を予期して第2のプラグへの光が遮断される。
【0013】
事前の警告を出すもう1つの実施例では、片持ち式リーフバネ接点が、プラグがその中に差し込まれるときに、片持ち式ラッチアームが位置するアダプタの領域に配置され、接続ピンが隣接して領域内にラッチ肩部に取り付けられる。プラグがアダプタに挿入されると、ラッチアームは、ラッチ突出部又は肩部がアダプタのラッチ肩部と対になるまで押し下げられ、そうなったときアームは跳ね上がってラッチとラッチ突出部およびアームを係合させ、リーフバネを接続ピンと強制的に接触させて回路を完成させる。プラグを外そうとするときは、ラッチがはずれるにつれてラッチアームがまず押し下げられて回路を遮断することが必要である。そうするとラッチ突出部がリーフバネに対してもはや耐えられなくなり、接続から外れて、プラグがまだアダプタの中にある回路を遮断する。
【0014】
もう1つの本発明の実施例では、前述した米国特許第5,687,268号の構成を使用する。回転可能なシャッタの各側壁は、垂下する脚部を有し、その一方の遠端近傍に発光素子、例えばLEDがあり、他方の遠端に光検出素子がある。シャッタを閉じると、すなわち、アダプタ内に第1のプラグがないとき、光回路は完成し、第2のプラグへの電力は遮断される。しかし、シャッタを上方に回転させると、回路は遮断され、第2のプラグへの電力が回復される。第5,687,268号特許では、シャッタをどのように上方に回転させるかはプラグ自体の機能であることが示され、したがって、第2のプラグに対する電力が回復される前にプラグは少なくとも部分的に差し込まれ、それによって操作者を保護する。他方、第1のプラグが引き出されるときは、LEDおよび検出器の位置は、第1のプラグが完全に引き出される前に、第2のプラグへの電力が遮断されるような位置である。
【0015】
本発明の様々な原理および特徴は、以下から理解されるように、多数の他の構成にも適用可能である。本発明の安全性の面が極めて重要であり、それについて詳細に扱うが、このアダプタの切替能力は当業者の心に浮かぶであろう他の用途に容易に適用できるであろう。これらの原理および特徴とその利点は、以下の詳細な説明を添付の図面と併せて読めばいっそう容易に明らかになるであろう。
【0016】
【発明の詳細な記述】
図1は、パネル12上に取り付けられ、部材13をロックすることによって、それにロックされた4開口ジャックレセプタクルまたはアダプタ11の斜視図である。アダプタ11は適当なプラスチック材料から作られ、部材13が頂面14および底面16にそれぞれ成形されている。図では、例えばLCタイプの光コネクタ17がアダプタ11の4つの長方形の穴25の1つに取り付けられ、同様のコネクタ18がその穴25のもう1つの中へ挿入される位置にある。各コネクタはファイバ保持構造を囲むハウジング19とカバー21を備える。コネクタ17は曲げ制限ブート(bend limiting boot)22を有し、ケーブル23を終端させる。同様に、コネクタ18は図示されないケーブルを終端させる。コネクタ17と18はどちらもアダプタ11の穴の1つに挿入可能なプラグ端20を有する。コネクタ18で最もよく理解されるように、各コネクタは、コネクタ18の一部として成形されたラッチタブまたはアーム24を含み、これらはそのレセプタクル内でコネクタをロックする働きをする。アーム24はそれがコネクタの中央の軸線に対して上下に移動することを可能にする「活ヒンジ(living hinge)」を含んでいる。アーム24は、プラグまたはコネクタ17がアダプタ11中に完全に差し込まれたとき、アダプタ内の停止部材8のラッチ表面10とラッチする第1および第2の突出したラッチ突出部または肩部9を有する。プラグ17が取り出せるようにラッチを外すには、ラッチ突出部9がもはや表面10とラッチしない場所まで、ラッチアーム24を押し下げなければならない。引き金26がやはりコネクタの一部として成形され、アーム24の遠端に重なっている自由端部を有する。引き金26は「活ヒンジ」を有し、その遠端または自由端部を押し下げたとき、コネクタ18をアダプタ(またはジャックレセプタクル)11から外すために、アーム24の遠端を押し下げる。図2に示したアセンブリと同様に、図1に示されたアダプタと接続は、そのためのいくつかの異なったタイプのコネクタとアダプタの代表的なものであると理解されるべきである。
【0017】
図2は図1の構成の断面図で、図1のアダプタ11とラッチする第2のラッチアダプタ11を示し、各アダプタは、アダプタ11の端壁28を形成するまたはその拡張部であるラッチするフランジ27を有する。それぞれの端壁28が、その中に穴を有し、アダプタがラッチするとき、他のアダプタにおいて対応する穴と一列になる突き出た円筒状の部材29を有する。2つの一列に並んだ穴は、位置合わせスリーブ31を有し、その中に2つのコネクタ17のフェルール32を含む光ファイバが突き合わせて挿入される。対合するアダプタ11に完全に挿入されたとき、フェルール32の端が例えばバネ33により突合せ状態で維持される。この構成のときに、光のエネルギが最小の損失で1つのコネクタから他のコネクタまで伝達される。図2に見られるように右側のコネクタ17を外した場合、左側のコネクタ17における光エネルギは進路を邪魔されずに右側のアダプタ11の現在空の穴25を通して導かれることが図2からわかる。上で論じたように、伝達される光が高強度または高出力のとき、特に、これは危険な状態を引き起こす。
【0018】
図3および4は、前述の危険な状態を最小にし、またはなくすための本発明の第1の実施例を示す。図3は、図2のコネクタアセンブリのコネクタフェルール32の突合せ領域を含む部分の部分断面図であり、図4は図3の線A−Aに沿った断面図である。図3で最もよくわかるように、例えば、ベリリウム銅の第1のリーフバネ36がフランジ27に取り付けられ、長方形の穴25中に、好ましくは壁28に接して延びる。図4からわかるように、バネ36が円筒状の部材29とアダプタ11の側壁37の間に置かれる。バネ36はアダプタ11中に成形することもでき、あるいはリベットで接合し、さもなければフランジ27に取り付けることもできる。第2のバネ38は、図3で最もよくわかるように、小さい隙間をもってバネ36と実質的に平行に重なるようにアダプタ11の反対の壁から延び、それにより常時開のリーフバネスイッチを形成する。第1の導線39がバネ36の近接端部41に接続され、第2の導線42が近接端部43に接続されている。プラグ17は長方形の穴25に挿入されるとき、ラッチアーム24がそれをアダプタにラッチするまで進入する。図2に示すように、この位置において、プラグ端20は円筒状の部材29を囲んで、端の壁28にかなり隣接したポイントまで進入する。その結果として、第2のバネ部材38をバネ部材36と接触するまで押し下げ、それによって導線39と42の間の電気接続が完成する。このように、バネ36と38の結合はスイッチとして、あるいは、より一般的には、アダプタ11内に1つの完全に差し込まれたコネクタ17の存在を示す感知機構として働く。
【0019】
図5は本発明のシステム46の概略図であり、パネル12に取り付けられた対合アダプタ11が、そのアダプタ11内に配置されラッチされた第2のコネクタプラグ48と対合(突合せ)するようにアダプタ11に挿入されようとしている第1のコネクタプラグ47と一緒に示されている。図ではコネクタプラグ48は、例えば、レーザ49から光の入力が供給され、したがって図示の構成において、レーザ49がオンのとき、コネクタ48は「生きている」。導線39と42が制御装置回路51に導かれ、バネ接点36と38が接触していないとき、それによって開いているスイッチが形成され、回路51は、活動化されていない、あるいはオフ状態にそれを維持するために、レーザ49に適当な接続52を通して、レーザ49上の例えばスイッチ53に与えられる制御信号を生成する。第2のプラグコネクタ47がアダプタ11の中に納まるまで挿入されるとき、上述したように、バネ部材36と38が押されて互いに接触し、部材51を制御する回路は閉じられる。それから制御部材51は通常の信号伝送ができるようにレーザ49をオンにするためにスイッチ53に与えられる「オン」信号を生成する。前述から、バネ36と38によって形成されたスイッチが、アダプタにおけるプラグコネクタの存在あるいは不在を感知し、それに応じて他の回路要素に信号を出すための感知機構として作用することは理解され得る。それで、操作者あるいは設置者がアダプタにおける空いている開口あるいはレセプタクルから邪魔されないで出てくるレーザ光の有害な影響から保護される。制御要素51はその設計が当業者に周知のいくつかの形式のいずれをとることもでき、その構成が電圧源を要求する場合には、要素51がそのように作用し得る。さらに、特定の状況においては、制御回路51をなくして、信号を直接光源49に与えることが可能である。図5の配置において、リーフバネ36と38によって形成される感知機構が、リーフバネ36と38によって形成されたスイッチの閉鎖により作動される信号発生機構の一部である電圧(あるいは電流)源を含む制御回路51内の回路の一部であることが理解される。
【0020】
図6は本発明の別の実施例の斜視図であり、図7がその正面図であり、図8は図7の線A−Aに沿った断面の平面図である。混乱を避けるために、前の図において同様の部分に対応するこれらの図における部分は同じ参照数字を有する。
【0021】
図6が第1と第2の接合されたアダプタ56と57を示す。アダプタ56の側壁58と59において正反対の開口に取り付けられるのは、例えばLEDのような光源61と、好ましくは直接光源61に対向した光検出器62である。実際に複数の電線であり得る導線39は光源61をそれに対しての必要な電力を供給する制御回路51と接続し、必要なら、複数の電線であり得る導線42は、検出器62を制御回路に接続する。図8において最も良く理解されるように、アダプタ56のレセプタクル63においてプラグコネクタがないときには光源61からの光が検出器62に当たり、それによって制御回路51にコネクタの不在を指示し、そこでレーザ49を止める制御信号を発生させる。プラグコネクタがレセプタクル63に挿入されるとき、光源61から検出器62までの光線が遮られ、検出器62は信号を示す光を回路51に送らない。このような信号がないときには、レーザ49はオンに切り換えられ、接続の通常動作が行われる。図3と図4の実施例においては、アダプタの中へのプラグコネクタの挿入が制御回路51への回路を完成したが、図6、図7、図8の構成においては、プラグコネクタのアダプタの中への挿入が、光線が一部を構成する回路を絶ち切る。このように、制御回路51は、最初に、レーザをオンにして、次にレーザを消すようにプログラムされる。そしてアダプタに対するプラグコネクタの挿入と撤去に対する望ましい反応を達成するために回路51における必要な回路を作り出すことは単純なことである。
【0022】
図9、図10、図11、図12は、感知機構としてホール効果素子を利用する素子の実施例を示す。図3と図4における要素に対応するこれらの図における要素は同じ参照数字を有する。
【0023】
図9において、フランジ27が、接合点においてアダプタ11の中に円筒状の部材29まで延びる回路板67を含むカットされたスロット66を有することは理解され得る。図12において理解されるように、基板67はそれより低い部分に取り付けられたホール効果素子68を有する。知られているように、このようなホール効果素子は磁界の存在を検出する。この目的で、コネクタプラグ17が小さい磁石69をその前端部20の上に取り付ける。図9において点線で示されるように、それが納まるまでプラグ17がアダプタ11に挿入されるとき、磁石69はホール素子68のすぐ近くにあり、ホール素子68がその磁界を検出する。図12に関して、ホール素子68は、例えば制御回路51のような適当な電圧源から導線71により与えられる電圧V+によりバイアスされ、それが磁界を検出するときトランジスタ72を活動化する。トランジスタ72は導線73上の電圧V+と抵抗74によってバイアスされ、制御回路51に与えられる導線76上の出力信号を発生させる。次に回路51がレーザ49を活動化するためにレーザスイッチ53をオンにする。ラッチアーム24を押し下げてそれを開口25から引っ張り出すことによってコネクタプラグ17が外される時、磁石29が再利用する部材(ホール素子68)から離れるにつれて、その磁界がトランジスタ72を活動化するのに十分な強度でもはや検出されなくなり、それによって制御回路51への信号がなくなり、回路51はスイッチ53を遮断することによって、レーザ49をオフにする。図12に示される回路が当業者に知られている前述の動作を達成するためのいくつかの可能な回路の代表的なものであることは理解され得る。前述からホール素子がアダプタ11に対するコネクタプラグの存在(あるいは不在)を感知して、邪魔されないレーザ光が空かあるいは占領されていないアダプタ11を通して確実に放出されないようにすることは理解され得る。
【0024】
図13は図9から図12までの異なる構成の斜視図であり、感知機構が、素子68が好ましくは壁77の内部の表面と同一平面であるという状態で、アダプタ11の側壁77に取り付けられたホール効果素子68を含んでいる回路板67を備えている。ラッチアーム24の上又は中に取り付けられているのは磁石78であり、コネクタプラグ17が完全にアダプタ11の中に納まった時に、磁界の検出のためにホール素子68のすぐ近くに置かれて、上述した方法でアダプタ11内のその存在を制御回路51に信号で知らせる。コネクタプラグ17がアダプタ11から外されるとき、ラッチアーム24が押し下げられ、それによって磁石78はホール素子68からその磁界がホール素子68によってもう探知可能ではないところに十分離れて動かされ、結果的にコネクタプラグ17が外される前にレーザ49が非活動化される。この構成はコネクタプラグ17の差し迫った撤去を示し、プラグ17が完全に引き出される前にレーザ49は非活動となる。このように、プラグ17がまだアダプタ11の中にあるがそれが外されつつある間に、図13の構成はレーザ49の非活動化という付加的な安全性の特徴を有する。
【0025】
図14、図15、図16は、ステフェンソン(Stephenson)外の米国特許第5,687,268号の光のシャッタ構成の変更を表す本発明のさらに別の実施例の図であり、それはまたコネクタプラグがアダプタ11に挿入されようとしているか、あるいは外されようとしていることを制御回路51に事前に警告することの付加的な安全性の特徴を有している。
【0026】
これらの図の実施例は、図14と図15において示されるように、空のレセプタクルを有するアダプタ82とレセプタクルの開口を覆う回転可能なシャッタ83を有するアダプタアセンブリ18を含む。コネクタプラグ85がアダプタ82のレセプタクルに挿入されるとき、シャッタ83が図16において示された位置に旋回心軸ピン84で回転させられる。前述のステフェンソン外の米国特許第5,687,268号'特許で詳細に説明されているように、プラグがアダプタ82に挿入されているとき、シャッタ83はコネクタプラグ85を使ってシャッタ83を回転させるフランジ部材86を同じく有する。シャッタ83は第1および第2の垂下アーム87と88を有し、それらは図14の線A−Aに沿った断面図である図14と図15に示されるように、アダプタ82のより低い表面の下に延びている。図15において示されるように、アーム87の遠端に取り付けられているのは、LEDのような光を発散する素子89であり、アーム88の遠端は素子89から発散された光を検出する光検出素子91を有する。このように、アダプタアセンブリ81においてコネクタがないとき、より具体的に言うと、アダプタ82においてシャッタ部材83が閉じられていて通常は光がアダプタ82を出るのを妨げられ、素子89から発散される光が素子91によって検出され、それがアダプタ82の1つのレセプタクルが空であるという信号を制御回路51に送る。結果として、上に論じられるように、回路51がレーザ49を非活動化する。この付加的な安全処置は、上に指摘されるように、アダプタにファイバにおいて運ばれる信号が高い電力レベルである場合に最も有用である。コネクタプラグ85がアダプタ82に挿入されるとき、プラグを使用して図16において示された位置に向かって上方にシャッタ83を回転させる。シャッタ83が回転するにつれて、素子87と88の間の光の進路はアダプタ82の本体によって遮られて、ふさがれる。このように制御回路51がもはや素子91からの信号を受信せず、信号の不在に応じてレーザ49を非活動化する。アーム87と88の長さと素子89と91のその上の位置が、コネクタプラグの挿入あるいは抜き取りのどのポイントにおいてレーザが作動させられか、あるいは非活動化されるかを決定し得るということは、当業者にとって明白であろう。このように、図14、図15、図16の実施例は、差し迫った挿入あるいはコネクタプラグの撤去の信号を送り、それによってさらに安全性を増加することができる。
【0027】
図17と図18において、図13の実施例のように、アダプタ11からのコネクタプラグ17の差し迫った撤去に信号を送る本発明のもう1つの実施例が示される。図17において最も良く理解されるように、ベリリウム銅のような、高度のバネ性を有する適当な導電材料から作られているであろう片持ち梁のリーフバネ96がアダプタ11において適当な方法で取り付けられる。図示される取り付ける構成は、バネ96の片持ち梁の脚を、コネクタプラグ17のラッチアーム24をその遠端97がラッチする表面10とほとんど一列になった状態で受け入れる領域25に位置付けるいくつかの可能なマウントの構成の代表的なものである。プラグ17がアダプタ11に挿入される時に、プラグ17あるいはラッチアーム24を妨げないように、遠端97が図示されるように位置付けられることが好ましい。ラッチする表面10と壁によって形成される隅において、遠端97の上に延びてそれから間隔を置かれるのは固定された伝導性の接触部材98である。導線99と101はそれぞれバネ96と接点98に接続されている。
【0028】
図19において理解されるように、バネ96は実質的に、プラグ17が完全にアダプタ11に挿入される時にラッチアーム24を含むスロット102と等しく、図示されるように接点98がすき間をつなぐ。それがスロット102に含まれないので、バネ部材96が示されるより広くされ、より広い片持ち梁のバネ96のためにアダプタ11の中に十分な余地があることが望ましい。望むなら、アダプタ11の中央線からバネ96をオフセットすることも同じく可能である。
【0029】
図17と図18において最も良く理解されるように、コネクタプラグ17がアダプタ11に挿入されているとき、ラッチアーム24は、初めに操作者によって、次にラッチ突起9に対して部材8の下方へのカムの動きによって押し下げられる。結果として、初めにラッチアーム24はバネ96の端部97とラッチせず、電気の回路は開いているままで、上に論じられるように、それによってアダプタ11を通して発散するレーザ光の危険を減らしている。突出部9が表面10を通り越して、停止部材8の底面のカムの動作によってがもう下方に保持されないので、アーム24の反発力はそれを表面10に対して突出部9を持ちこたえるために上方にはね返らせる。同時に、アーム24と突出部9がバネ96の端部97をラッチし、それに接触部材98と電気的に接触させ、電気の回路を閉じて、レーザをオンにする。したがって、図17、図18、図19の実施例は事実上完全に安全な構成を示している。プラグ17がアダプタ11に挿入されないと、レーザはオフにされ、操作者あるいは設置者はいかなる潜在的に有害な放出からでも保護される。プラグ17が完全に差し込まれ、ラッチが嵌められるか、あるいは引き合わせられるまではレーザはオンされない。プラグ17が引き出されるとき、アーム24の押し下げは、アダプタ11からプラグ17のラッチをはずすのに必要な第1ステップであり、このようなアーム24の押し下げは回路を絶ち切ることによってレーザをオフにする。このように、レーザはただプラグが完全に差し込まれる時のみオンとなるので、操作者あるいは設置者はほぼ完全に保護される。
【0030】
ここに論じられた本発明のいくつかの実施例において、本発明のアダプタアセンブリはアダプタの中のコネクタプラグの存在あるいは不在、さらに、いくつかの実施例ではこのようなプラグの差し迫った撤去あるいは挿入を示す感知機構をその中に組み入れている。ここでは安全性が強調されているが、このような情報がここに論じられない他の目的に役立つかもしれないことは明白であろう。さらに、開示されたもののほかに感知機構の他の構成が当業者の頭に浮かぶかもしれない。本発明の種々の特徴が他のタイプのコネクタアダプタに取り入れられるかもしれないし、他の修正あるいは適用が当業者の頭に浮かぶかもしれないことは理解されるはずである。上述のように、すべてのそのような変形と修正が本発明の範囲内にあるとして本明細書の中に含まれるものとする。さらに、首記の特許請求の範囲において、対応する構造物、材料、動作とすべての手段あるいはステップ・プラス・ファンクション要素の均等物は、具体的に請求されるように、他の要素との組合せにおける作用を行うどんな構造、材料、あるいは動作を含むものとする。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来技術で現在も使われている4開口アダプタおよび2つのコネクタプラグの斜視図である。
【図2】従来技術で現在も使われているコネクタプラグとアダプタアセンブリの側断面図である。
【図3】本発明の第1の実施例の単式アダプタアセンブリの部分側断面図である。
【図4】図3のアダプタアセンブリの線A−Aに沿った正面断面図である。
【図5】図3と図4のアダプタアセンブリおよび本発明の後続の実施例で使用される回路の概略図である。
【図6】本発明の原理を実施した第2のアダプタアセンブリの斜視図である。
【図7】図6のアダプタアセンブリの正面図である。
【図8】図7の線A−Aに沿った断面における図6および図7のアダプタアセンブリの平面図である。
【図9】本発明の原理を実施した第3のアダプタアセンブリの部分側断面図である。
【図10】図9の線A−Aに沿った断面におけるアダプタアセンブリの正面図である。
【図11】図9と図10のアダプタアセンブリに使用されるコネクタプラグの側面図である。
【図12】図9および図10のアダプタアセンブリに使用される回路板の概略平面図である。
【図13】本発明の原理を実施したもう1つのアダプタアセンブリおよびコネクタプラグの斜視図である。
【図14】アダプタアセンブリが回転可能なシャッタを有する本発明の原理を実施したアダプタアセンブリの側面図である。
【図15】図14の線A−Aに沿った断面におけるアダプタアセンブリの正面図である。
【図16】コネクタプラグを部分的にその中に差し込んだ図14および図15のアダプタアセンブリの側面図である。
【図17】アダプタにおいてリーフスイッチの遮断位置を示すアダプタおよびプラグの部分側断面図である。
【図18】プラグを完全にその中に差し込んだ図17のアダプタの部分側断面図である。
【図19】図17の線A−Aに沿った正面断面図である。
Claims (11)
- その前端部から延びるフェルールとラッチアームとを有するコネクタプラグをその中に受け入れるレセプタクを有するアダプタハウジングを含む光ファイバ結合アダプタアセンブリであって、
前記アダプタは、前記ラッチアームと係合したときには前記コネクタプラグを所定の場所にラッチする、前記レセプタクル内のラッチ表面を有し、
前記アダプタは、前記ラッチ表面が前記ラッチアームと係合したことを感知して、ラッチ状態の表示を生成する感知手段を有し、
コネクタプラグを引き出す前にラッチ解除の表示を生成するために、前記コネクタプラグを引き出す前に前記レセプタクルにおける前記ラッチアームのラッチ解除に応動できる位置に、前記感知手段が配置されていることを特徴とするアセンブリ。 - 請求項1に記載のアセンブリにおいて、前記レセプタクルは開口端を有し、そして前記感知手段は、遠端部と前記アダプタに取り付けられた端部とを有する、前記開口端からその遠端部まで延びる片持ち梁リーフばねを含み、前記アセンブリは、
前記遠端部に隣接して前記アダプタに取り付けられた接触部材を含み、前記接触部材は、前記コネクタプラグが実質的に完全に前記アダプタに挿入され前記コネクタプラグで曲げられたときに、前記遠端部に接触するのに足りる距離だけ前記遠端部から離間していることを特徴とするアセンブリ。 - 請求項1に記載のアセンブリにおいて、前記感知手段は、前記レセプタクル内の片持ち梁ばね部材と前記ラッチ表面に隣接する電気接触部材とを含み、前記ラッチアームが前記ラッチ表面と係合するときに、前記コネクタプラグのラッチアームによって前記接触部材との係合に移動させられるような位置に、前記ばね部材が配置されていることを特徴とするアセンブリ。
- 請求項1に記載のアセンブリにおいて、前記レセプタクルは第1及び第2の側壁を有し、そして前記ラッチアームは前記レセプタクル内にラッチ位置とラッチ解放位置とを有しており、前記アセンブリがさらに、
前記ラッチアームのラッチ位置とラッチ解放位置とを感知して、前記コネクタプラグのラッチ位置とラッチ解放位置とを表す信号を生成する手段を含むことを特徴とするアセンブリ。 - 請求項4に記載のアセンブリにおいて、前記ラッチアームはその上に少なくとも1つのラッチ突出部を有し、そして前記レセプタクルは、前記ラッチ突出部を前記コネクタプラグのラッチ位置に留めるラッチ表面を有することを特徴とするアセンブリ。
- 請求項5に記載のアセンブリにおいて、前記感知手段は、前記レセプタクル内のばね部材と前記ラッチ表面に隣接する電気接触部材とを含み、
前記ばね部材は、前記ラッチ突出部が前記ラッチ表面と係合するときに、前記接触部材と係合する位置に配置されていることを特徴とするアセンブリ。 - 請求項6に記載のアセンブリにおいて、前記ばね部材は、前記ラッチ突出部が前記ラッチ表面に留められているときに、前記ラッチ突出部と係合しそして前記接触部材に対して力を加えるような位置に配置された遠端部を有する片持ち梁リーフばねであることを特徴とするアセンブリ。
- 請求項5に記載のアセンブリにおいて、前記感知手段は、前記レセプタクルの前記側壁の1つに搭載された磁場検出デバイスを含み、そして
前記ラッチアームは磁気部材をその中に有し、前記磁気部材は、前記ラッチアームが前記ラッチ位置にあるときには前記磁場検出デバイスに隣接し、そして前記ラッチアームがラッチ解放位置にあるときには前記磁場検出デバイスから引き離されることを特徴とするアセンブリ。 - コネクタプラグと、前記コネクタプラグを受け入れてラッチするコネクタレセプタクルとを含み、これにより前記コネクタプラグが前記レセプタクル内でラッチ状態とラッチ解放状態とを有する光ファイバコネクタアセンブリであって、前記レセプタクルは、前記レセプタクルと制御回路と光源とに接続された光送信部材を有し、前記アセンブリはさらに、
ラッチされたコネクタプラグの存在または不存在を意味する特定の状態を感知して少なくとも1つの前記状態を表す信号を生成する、前記レセプタクルにおける感知手段と、
前記コネクタプラグのラッチ状態に応動して、前記感知手段を作動させる、前記コネクタプラグに位置する移動可能部材とを含み、
前記コネクタプラグが前記レセプタクル内にラッチされているときには、前記信号を前記制御回路に印加して前記光源を作動させることを特徴とするアセンブリ。 - 請求項9に記載のアセンブリであって、前記コネクタプラグ上の移動可能部材はラッチアームを含むことを特徴とするアセンブリ。
- 請求項10に記載のアセンブリであって、前記ラッチアームは片持ち梁弾性部材であり、その押し下げが前記コネクタプラグのラッチを解放し、そして前記感知機構を不作動とすることを特徴とするアセンブリ。
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