JP5642499B2 - 光心線識別装置 - Google Patents

Description

この発明は、光ファイバの回線作業において、複数の光心線の中から作業対象の光心線を識別するための光心線識別装置に関する。

光ケーブルの回線作業における光心線の接続作業などは、光ケーブルの途中に設けられた端子函（クロージャ）内で行われる。このクロージャは、例えば電信柱の近傍に設置されており、内部には多数の光心線が収容されている。多数の光心線から作業対象の光心線を識別する方法としては、従来は、光心線を手で屈曲した状態でケーブル端末に設置したＯＴＤＲ測定器（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｔｉｍｅ Ｄｏｍａｉｎ Ｒｅｆｌｅｃｔｏｍｅｔｅｒ）で波形を測定し、波形の変化から作業対象の光心線を特定していた。この方法は心線を手作業で曲げるため、力加減や屈曲半径の調節は高度の熟練を必要とし、曲げ過ぎによって光心線を損傷させたり、運用中の通信回線を停止させたりするおそれもある。

そこで、光ファイバ素線を屈曲させることにより光ファイバ素線を伝送する光信号の一部を光漏洩部で漏洩させ、漏洩させた光信号を光検出部で検出する光伝送路判別装置が知られている（例えば、特許文献１、２参照。）。

特開２００７−０８５９３４号公報 特開２００９−２５７８３４号公報

しかしながら、特許文献１および２に記載の光伝送路判別装置では、光ファイバ素線を凸部と凹部を上下方向から挟み、この状態で凸部と凹部を重ね合わせる必要があり、片手操作のみで作業対象の光心線を容易に識別することが難しいという問題がある。すなわち、クロージャは、電信柱の上部近傍に設けられており、両手を使用してクロージャ内の作業対象の光心線を識別することは、それだけ不安定な状態で高所作業をすることになり、作業能率が低下するという問題がある。したがって、簡単な操作で作業対象の光心線を容易に識別することが可能な光心線識別装置の開発が望まれる。

この発明は、前記の課題を解決し、作業者の熟練度にかかわらず片手のみの操作で複数の光心線の中から作業対象の光心線を容易に識別することが可能な光心線識別装置を提供することを目的としている。

前記の課題を解決するために、請求項１の発明は、複数の光心線のうち選定した１本の光心線をすくい上げることが可能な鉤型のアームを有し、前記鉤型のアームによってすくい上げられた前記１本の光芯線を所定位置まで案内するガイド手段と、前記ガイド手段によって前記所定位置まで案内された前記１本の光心線を該光心線の軸方向に離れて配置される保持位置に固定する保持手段と、前記保持位置の間に位置する前記１本の光心線を軸方向と直交する方向に許容範囲内で屈曲させる屈曲手段と、前記屈曲手段の両側に配置される前記保持手段側にそれぞれ設けられ前記１本の光心線に入射された光の前記屈曲手段によって屈曲された屈曲部からの漏光を検出する光検出手段と、を備え、前記屈曲手段は、前記１本の光心線を屈曲させるための押圧部と該押圧部に対向して設けられる緩衝材からなる受部を有しており、前記光心線を屈曲させるために前記押圧部を押圧した際は前記１本の光心線は前記押圧部と前記受部によって挟まれる、ことを特徴とする。

この発明によれば、ガイド手段によって１本の光心線が所定位置まで案内され、１本の光心線は保持手段によって光心線の軸方向に離れて配置される保持位置に固定される。そして、保持位置の間に位置する１本の光心線が軸方向と直交する方向に屈曲され、屈曲部からの漏光が検出されることで、作業対象の光心線であると識別される。

請求項２の発明は、請求項１に記載の光心線識別装置において、前記屈曲手段は、前記光心線の使用波長に応じて前記保持位置の間に位置する前記１本の光心線の屈曲度を変更することが可能である、ことを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、光心線を所定位置まで案内して保持位置に固定し、保持位置の間を屈曲させることを片手で操作することができるので、不安定な高所作業であっても容易に作業対象の光心線を識別することができ、作業効率が向上する。また、光心線の案内、固定、屈曲、漏光の検出を簡単な操作で行うことができるので、人為的ミスによって通信回線を停止してしまうこともなく、確実に光ファイバの回線作業を行うことができ、光通信回線作業の信頼性を高めることができる。さらに、光心線を屈曲手段によって屈曲させ、許容範囲内で屈曲させることができるので、光心線を曲げ過ぎて損傷させることがない。

請求項２に記載の発明によれば、屈曲手段は、光心線の使用波長に応じて保持位置の間に位置する１本の光心線の屈曲度を変更することが可能であるので、光心線の使用波長に応じて漏光を生じさせるための最適な屈曲度を設定することができる。つまり、異なる使用波長の光心線について作業を行う場合であっても、部品を交換する必要がなく、作業時間を短縮することができる。

本発明の実施の形態に係る光心線識別装置の外形を示す正面図である。 図１の光心線識別装置の側面図である。 図１の光心線識別装置による光心線の識別手順を示す工程図であって、図３（ａ）は光心線を所定位置に案内した状態を示す工程図であり、図３（ｂ）は光心線を保持した状態を示す工程図であり、図３（ｃ）は光心線を屈曲した状態を示す工程図である。 図１の光心線識別装置に保持された光心線の屈曲前の光の進路を示す拡大断面図である。 図１の光心線識別装置によって屈曲された光心線の光の進路を示す拡大断面図である。 図３の光心線における光の進行方向を示す説明図である。

以下、この発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。

図１ないし図６は、この発明の実施の形態を示している。

光心線識別装置１は、光通信が行われる複数の光心線Ｃｎのうち１本の光心線Ｃを識別する機能を有し、図１に示すように、主として、ガイド手段としてのガイド機構２と、保持手段としての保持機構３と、屈曲手段としての屈曲機構４と、光検出手段としての光センサ５と、これらを収容する直方体のケーシング６とを備えている。

ガイド機構２は、図１、２に示すように、鉤型のアーム２１と、一対のガイド板２２と、スリット２３とから構成され、光通信が行われる複数の光心線Ｃのうち１本の光心線Ｃを所定位置に設置された保持機構３まで案内する機能を有している。このガイド機構２は、基端側がケーシング６内に配設され、先端側のアーム２１がケーシング６の背面側から突出するように配設されている。アーム２１の先端部は光心線Ｃを保持可能な大きさ、形状に設定されている。ガイド板２２は、先端側から基端側に傾斜し、基端側は保持機構３の固定溝３１に当接するように配設され、ケーシング６内で光心線Ｃを保持機構３の固定溝３１へ案内するようになっている。

詳しくは、アーム２１は、ケーシング６の背面側に位置しており、ケーシング６の長手方向の端部から外方に突出している。アーム２１の自由端側の端部は、ケーシング６の背面側から表面側に向かって円弧状に湾曲しており、例えばクロージャ（図示略）内の複数の光心線Ｃのうち選択した１本の光心線Ｃを容易にすくい上げることが可能となっている。スリット２３は、アーム２１が位置するケーシング６の端部からケーシング６のほぼ中央部まで延びている。すなわち、スリット２３は、ケーシング６の端部からケーシング６の内部に向かって延びる細長の凹部であり、ケーシング６の幅方向の一端面６ａと他端面６ｂを貫通している。

スリット２３の最も奥側には、ガイド板２２が設けられている。ガイド板２２は、スリット２３に対して斜めに取付けられている。ガイド板２２は、スリット２３によって案内された光心線Ｃを保持機構３の固定溝３１へ案内する機能を有している。このように、ガイド機構２は、アーム２１によってすくい上げられた１本の光心線Ｃをスリット２３とガイド板２２とを介して保持機構３の固定溝３１へ案内する機能を有している。ケーシング６は、作業者が片手で持つことが可能な長さに設定されている。すなわち、ケーシング６は、作業者の一方の手のひらに載せることが可能なように、一端面６ａと他端面６ｂとの間の長さ（幅）が設定されている。

保持機構３は、図１に示すように、ケーシング６内の中央部の所定位置に配置され、ケーシング６の幅方向に形成された固定溝３１と、光心線Ｃの軸方向（ケーシング６の幅方向）に離れて配置されている一対の保持部３２とから構成され、図２に示すように、ガイド機構２によって案内された１本の光心線Ｃを保持する機能を有している。固定溝３１は、ケーシング６の幅方向の一端面６ａから他端面６ｂまで延びている。固定溝３１は、ガイド機構２によって案内された光心線Ｃを所定位置に位置決めするための溝であり、光心線Ｃのケーシング６の長手方向（矢印Ａ方向）への移動を規制するように大きさおよび形状が設定されている。

図１に示すように、保持機構３における保持部３２は、屈曲機構４の両側に配置されている。保持部３２は、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、第１の保持部材３２ａと第２の保持部材３２ｂとからなり、光心線Ｃをケーシング６の厚さ方向に挟んで保持するようになっている。第１の保持部材３２ａは、先端側（第２の保持部材３２ｂ側）が円弧状の凹状に形成されている。第２の保持部材３２ｂは、第１の保持部材３２ａと対向して配置されており、ドラム状に形成されている。第１の保持部材３２ａは、第２の保持部材３２ｂに対して進退可能となっている。保持部３２は、第１の保持部材３２ａが第２の保持部材３２ｂに向かって移動することにより、図３（ｂ）に示すように、光心線Ｃを第１の保持部材３２ａと第２の保持部材３２ｂとで保持（挟持）することが可能となっている。

屈曲機構４は、図２に示すように、押圧部４１と受部４２を備え、２つの保持部３２の間に位置する１本の光心線Ｃを軸方向と直交する方向（ケーシング６の厚さ方向）に屈曲させる機能を有している。押圧部４１は、図２に示すように、側面形状が略三角形に形成されている。押圧部４１の３つの頂部には、曲率半径が異なる押圧部４１ａ、４１ｂ、４１ｃが形成されている。押圧部４１は、回転軸４１ｄを中心に回動自在であり、３つの押圧部４１ａ、４１ｂ、４１ｃをそれぞれケーシング６内のスリット２３の奥部（固定溝３１の近傍）にセットすることが可能となっている。つまり、スリット２３の奥部へセットされる押圧部４１の種類を変えることで、光心線Ｃの使用波長に応じて保持位置の間に位置する１本の光心線Ｃの屈曲度を最適な値に設定することが可能になっている。

ここで、各押圧部４１ａ、４１ｂ、４１ｃの曲率半径は、光心線Ｃを許容範囲内で適切な屈曲半径で押圧するように、光心線Ｃの使用波長に応じて設計されている。つまり、光心線Ｃの使用波長に応じて使用する押圧部４１ａ、４１ｂ、４１ｃを変えることで、作業対象となる光心線Ｃの使用波長に応じて最適な値に屈曲させるようになっている。また、押圧部４１は、一部がケーシング６の外側に露出するように配設されており、例えば、押圧部４１ａがケーシング６内にセットされている場合は、他の押圧部４１ｂ、４１ｃはケーシング６の正面側に露出するようになっている。受部４２は、スポンジなどの柔らかな部材からなる緩衝材で構成されおり、押圧部４１ａ、４１ｂ、４１ｃで光心線Ｃを押圧した場合には、光心線Ｃに密着するようになっている。つまり、例えば図３(ｃ)に示すように、光心線Ｃは、押圧部４１ａによって押圧された際には、押圧部４１ａと受部４２によって挟まれるようになっている。

光センサ５は、第１の保持部材３２ａのケーシング６側に配設され、屈曲機構４によって屈曲された１本の光心線Ｃの屈曲部Ｑからの漏光を検出する機能を有している。ここで、光センサ５は、左右両方向（上り方向、下り方向）に設けられている。これは、光心線Ｃによって伝播される光は、図６に示すように、右方向への光Ｋ１と左方向への光Ｋ２が混在しており、双方向からの漏光を検知することを可能にするためである。図３に示すように、光センサ５における右側の光センサ５ａと左側の光センサ５ｂは、左右の第１の保持部３２ａ側にそれぞれ設けられ、それぞれ所定方向からの漏光ｆ１、ｆ２を検出するようになっている。この実施の形態においては、光回線の運用中の光を光心線Ｃの識別に用いているが、光心線Ｃの識別に用いられる光Ｋは、光通信による光であってもよいし、またＯＴＤＲ測定器（図示略）から入射される光であってもよい。また、ケーシング６の表面側には、光センサ５の検出値などを表示する表示部６２が設けられている。

次に、光心線識別装置１の使用方法および作用について説明する。

まず、作業者は高所に位置するクロージャ（図示略）に接近し、このクロージャの蓋を開ける。その後、クロージャ内にある複数の光心線Ｃのうち作業対象と思われる１本の光心線Ｃを選択し、図２に示すように、選択した１本の光心線Ｃをガイド機構２のアーム２１の先端部ですくい上げる。アーム２１の先端部は、円弧状に湾曲しているので、ケーシング６の移動によってアーム２１を移動させても、すくい上げられた光心線Ｃはアーム２１から容易に脱落することはない。

つぎに、ケーシング６を片手で矢印Ａ方向に移動させると、選択された１本の光心線Ｃは、スリット２３に進入することになる。この状態でさらにケーシング６を片手で移動させると、光心線Ｃはスリット２３に沿って移動し、図３（ａ）に示すように、光心線Ｃはスリット２３の奥側まで到達する。この状態でさらに光心線Ｃを奥端まで移動させると、光心線Ｃはガイド板２２との接触によって固定溝３１まで案内され、固定溝３１によって所定の位置に位置決めされる。

１本の光心線Ｃが固定溝３１によって位置決めされた状態で、図３（ｂ）に示すように、各第１の保持部３２ａをＢ１方向およびＢ２方向に移動させると、１本の光心線Ｃは第１の保持部３２ａと第２の保持部３２ｂとによって挟まれた状態で保持される。この状態では、１本の光心線Ｃは、第１の保持部３２ａと第２の保持部３２ｂとによって軸方向に移動可能に保持（挟持）されている。

つぎに、図３（ｃ）に示すように、作業対象の光心線Ｃの使用波長に応じた押圧部４１ａがスリット２３の奥部にセットされた状態で屈曲機構４の押圧部４１が受部４２に向かってＢ３方向に押し込まれると、２つの保持部３２で保持された１本の光心線Ｃは押圧部４１ａによって押圧される。このとき、１本の光心線Ｃは、図５に示すように、保持部３２と接触する位置（屈曲部Ｑ）で矢印Ｂ４方向に屈曲される。

そして、光センサ５で屈曲部Ｑからの漏光が測定され、測定値が表示部６２に表示される。ここで、図４に示すように、１本の光心線Ｃの屈曲半径が、例えば、自重によるたわみやクロージャ内での巻取りなどのように大きい場合は、屈曲による１本の光心線Ｃからの漏光は略０となり、光センサ５による漏光は検出されない。

図５に示すように、押圧部４１の押圧によって１本の光心線Ｃの屈曲半径が所定値以下となる場合は、１本の光心線Ｃ内を伝播する光Ｋの一部は、屈曲部Ｑにおいて漏光する。この場合は、光センサ５による漏光ｆ１、ｆ２が検出されるので、アーム２１によってすくい取られた１本の光心線Ｃが作業対象の光心線Ｃであるか否かを識別することが可能となる。

また、異なる使用波長の光心線Ｃを識別する場合には、屈曲機構４を回転させ対象光心線Ｃの使用波長に対応する最適な押圧部４１ａ〜４１ｃを選択し、それをスリット２３の奥側へセットする。そして、上述と同様の手順により作業対象となる１本の光心線Ｃを識別することが可能となる。光心線Ｃの識別作業が終了した場合には、１本の光心線Ｃをケーシング６のスリット２３に沿って移動させ、１本の光心線Ｃは光心線識別装置１から取り外される。

上記は、光回線の運用中における光通信の光を利用した識別手順を説明しているが、光ケーブルの回線作業の測定に使用するＯＴＤＲ測定器から入射される光の漏光を検出する場合は、ＯＴＤＲ測定器の出力を停止させることにより、光心線Ｃが作業対象であるか否かが識別可能となる。

以上のように、この実施の形態に係る発明によれば、１本の光心線Ｃを所定位置まで案内して保持位置に固定し、保持位置の間を屈曲させることを片手で操作することができるので、不安定な高所作業であっても容易に作業対象の光心線を識別することができ、作業効率が向上する。また、１本の光心線Ｃの案内、固定、屈曲、漏光の検出を簡単な操作で行うことができるので、人為的ミスによって通信回線を停止してしまうこともなく、確実に光ファイバの回線作業を行うことができ、光通信回線作業の信頼性を高めることができる。さらに、光心線Ｃを屈曲機構４によって屈曲させ、許容範囲内で屈曲させることができるので、光心線Ｃを曲げ過ぎて損傷させることがない。また、１本の光心線Ｃは、保持部３２で保持されて移動が規制されるので、屈曲させたい位置で確実に屈曲させることができる。

また、屈曲機構４は、光心線Ｃの使用波長に応じて保持位置の間に位置する１本の光心線Ｃの屈曲度を変更することが可能であるので、光心線Ｃの使用波長に応じて漏光を生じさせるための最適な屈曲度を設定することができる。つまり、異なる使用波長の光心線Ｃについて作業を行う場合であっても、部品を交換する必要がなく、最適な押圧部４１ａ〜４１ｂを選択しセットすればよいので、作業時間を短縮することができる。

さらに、光センサ５によって光心線Ｃからの漏光を検出することができるので、光心線Ｃが運用中の場合であっても、回線停止に至る前に確実に作業を中止できる。また、光検出装置５は、上り・下り両方向の漏光を検出可能なように対向して配置されているので、光の送信方向に関わらず確実に漏光を検出可能である。このため、対象光心線Ｃが運用中である場合は漏光した方向から通信状態を確認することができる。さらにまた、ＯＴＤＲ測定器によって波形を計測することによって、対象光回線であるか否かを容易かつ確実に識別することができる。

以上、この発明の実施の形態について説明したが、具体的な構成は、上記の実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、上記の実施の形態では、アーム２１で保持した光心線Ｃを固定溝３１まで手動でスライドさせたが、アーム２１を固定溝３１までスライド自在となるように配置して、アーム２１をスライドさせて、光心線Ｃを固定溝３１まで案内するようにしてもよい。また、押圧部４１の数は、２以下でも、４以上であってもよい。

さらに、上記の実施の形態では、運用中の光心線Ｃを識別する場合を説明したが、光心線Ｃが運用中ではない場合は、作業用の光信号を送信するようにして、その漏光を検出すればよい。

１ 光心線識別装置
２ ガイド部（ガイド手段）
３ 保持機構（保持手段）
４ 屈曲機構（屈曲手段）
５ 光センサ（光検出手段）
６ ケーシング
２１ アーム
２２ ガイド板
２３ スリット
３１ 固定溝
３２ 保持部
４１ 押圧部
４２ 受部
Ｑ 屈曲部
Ｃ 光心線
ｆ１、ｆ２ 漏光

Claims (2)

1. 複数の光心線のうち選定した１本の光心線をすくい上げることが可能な鉤型のアームを有し、前記鉤型のアームによってすくい上げられた前記１本の光芯線を所定位置まで案内するガイド手段と、
   前記ガイド手段によって前記所定位置まで案内された前記１本の光心線を該光心線の軸方向に離れて配置される保持位置に固定する保持手段と、
   前記保持位置の間に位置する前記１本の光心線を軸方向と直交する方向に許容範囲内で屈曲させる屈曲手段と、
   前記屈曲手段の両側に配置される前記保持手段側にそれぞれ設けられ前記１本の光心線に入射された光の前記屈曲手段によって屈曲された屈曲部からの漏光を検出する光検出手段と、
   を備え、
   前記屈曲手段は、前記１本の光心線を屈曲させるための押圧部と該押圧部に対向して設けられる緩衝材からなる受部を有しており、前記光心線を屈曲させるために前記押圧部を押圧した際は前記１本の光心線は前記押圧部と前記受部によって挟まれる、
   ことを特徴とする光心線識別装置。
2. 前記屈曲手段は、前記光心線の使用波長に応じて前記保持位置の間に位置する前記１本の光心線の屈曲度を変更することが可能である、
   ことを特徴とする請求項１に記載の光心線識別装置。

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