JPH02166412A - 光スイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は光伝送路を切り替える光スイッチに係り、特に
、機械的に光ファイバを移動させて切り替える光スイッ
チに関する。

「従来の技術」 光伝送路の切り替えに用いられている光スイッチとして
、いわゆる電気光学効果等を利用した非機械的スイッチ
、構成要素の一部を機械的に動かして切り替える機械的
スイッチがあり、また、機械的スイッチには、光フアイ
バ自体を移動させるモノ、光信号を鏡、レンズ、プリズ
ム等で受け、これらを移動させることによって切り替え
るもの、等が考案されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、これらの光スイッチは、単心用として開発され
ており、多心光ケーブルを一括して切り替えるスイッチ
はなかった。特に、情報の容量が増大した近年において
は、このような多心光ケーブルを一括して切り替え得る
光スイッチの開発が望まれている。また、光ファイバを
機械的に切り替える場合であると、接続される光ファイ
バの間の結合力の確保が重要な課題となる。

本発明は前記事情に鑑みて提案されたもので、多心光ケ
ーブルを一括して切り替えるとともに、停電時等におい
ても光ファイバに対する結合力を安定して維持し得る光
スイ・ノチの提供を目的とする。

「課題を解決するための手段」 本発明は、複数本の光ファイバの端末を一括保持する第
１、第２、第３の３個のフェルールをハウジングの中に
収納し、第１のフェルールの先端に第２、第３のフェル
ールの一方の先端を突き合わせて、これらの間にかけ渡
すように位置決めピンを挿入することにより、両者の各
光ファイバを接続状態とするとともに、第１のフェルー
ルに対する接続を第２、第３のフェルールの間で切り替
えることにより、光伝送路を切り替える光スイッチであ
って、前記ハウジングの中に、第１のフェルールを保持
する固定用ホルダと、第２、第３の両フェルールを相互
平行に並べた状態に保持する切替用ホルダと、該切替用
ホルダを両フェルールの配列方向に沿って往復移動自在
に支持するガイドと、第１のフェルールの後方に突出状
態とされた位置決めピンに接続されて該位置決めピンを
軸方向に往復移動させるビン脱着機構と、切替用ホルダ
をガイドに沿って往復移動させる平行スライド機構とが
設けられ、かつ、前記ピン脱着機構は、位置決めピンに
駆動軸を接続状態としたソレノイドに、位置決めピンを
第１のフェルールに押し込む方向に付勢する永久磁石が
前記駆動軸と対向して設けられていることを特徴とする
。

「作用Ｊ この光スイッチは、ピン脱着機構によって位置決めピン
の先端を少なくとも第１のフェルール内に後退させるま
で移動した後、平行スライド機構によって切替用ホルダ
を移動させて、フェルールの突き合わせの組み合わせを
切り替え、しかる後、再度ピン脱着機構を駆動して、両
フェルールにかけ渡すように位置決めピンを嵌合すれば
、切り替えが完了する。この場合、第１のフェルールの
軸線を固定状態として、第２、第３の両フェルールの単
一の直線平行移動によってフェルールの切り替えを行い
、実質的な伝送遮断時間をほぼ平行移動の間だけとする
とともに、これら両フェルールを一体に保持して、その
平行移動をガイドにより案内しているから、切り替え時
の各フェルールの位置合わせを容易にすることができる
。

また、位置決めピンの移動はピン脱着機構のソレノイド
における電磁力によって行うが、光ファイバの接続状態
においては、該ソレノイドに設けた永久磁石が駆動軸を
付勢状態に維持して、停電時等においても両フェルール
に安定した結合力を作用させることができる。

「実施例」 以下、本発明の光スイッチの一実施例を図面に基づいて
説明する。

この実施例の光スイッチは、複数本の光ファイバ１を相
互平行にテープ状に並べて一括被覆してなる３本の光フ
アイバテープ２に、これらの各々の端末を保持する第１
、第２、第３のフェルール３Ａ・３Ｂ・３Ｃが取り付け
られ、第１のフェルール３Ａに対して第２、第３のフェ
ルール３Ｂ・３０のいずれかを接続するように切り替え
を行うもので、ハウジング４の中に、第１のフェルール
３Ａを保持する固定用ホルダ５と、第２、第３のフェル
ール３Ｂ・３Ｃを保持する切替用ホルダ６と、該切替用
ホルダ６を切替方向に往復移動自在に支持するガイド７
と、後述する位置決めピン８を軸方向に往復移動させる
ピン脱着機構９と、切替用ホルダ６をガイド７に沿って
往復移動させる平行スライド機構１０とが収納された概
略構成とされている。

前記各フェルール３Ａ・３Ｂ・３Ｃは、その１組（３Ａ
・３Ｂ）を第４図に示すように、先端面１５と後端面１
６、左右両側面１７、上下両側面１８ａ・１８ｂが相互
平行な角形のブロック状に形成されるとともに、上下両
側面１８ａ・１８ｂには、長さ方向中央部に先端部を後
端部より薄肉にするように段部１９がそれぞれ形成され
、各上下両側面１８ａ−１８ｂと光ファイバＩの配列方
何とを平行にした状態で該光ファイバ１を収納して、各
光ファイバ１の接続端面を先端面１５に露出させた状態
としている。また、光ファイバｌの列の両端付近には、
フェルール３Ａ・３Ｂを貫通するガイド孔２０が光ファ
イバ１の長さ方向に沿って配設され、２個のフェルール
３Ａ・３Ｂの先端面１５を突き合わせた状態として、相
互のガイド孔２０にかけ渡すように位置決めピン８が挿
入されるようになっており、これらガイド孔２０および
光ファイバｌは、両フェルール３Ａ・３Ｂの先端面１５
を突き合わせて、相互のガイド孔２０を同軸上に配置し
たときに、先端面１５に露出している光ファイバｌが１
本ずつ確実に接続状態となるように、相互の位置関係が
高精度に設定されているものである。

また、前記位置決めピン８は、ガイド孔２０に緊密挿入
される外径を有しており、その一端部には、２本の位置
決めピン８をフェルール３Ａ・３Ｂのガイド孔２０と同
じ間隔をおいて相互平行に一体化するように取り扱いブ
ロック２１が設けられている。該取り扱いブロック２１
には、両位置決めピン８をフェルール３Ａ・３Ｂに挿入
したときに、第１のフェルール３Ａから引き出されてい
る光フアイバテープ２との干渉を避ける切欠２２が設け
られるとともに、両側部に、位置決めピン８と直交する
外方に向けた係止突起２３が配設されている（第２図参
照）。

なお、各フェルール３Ａ・３Ｂの後端付近においては、
光フアイバテープ２がゴム等のブーツ２４により覆われ
て、その鋭利な折れ曲がりが緩和されるようになってい
る。

そして、前記ハウジング４は直方体の箱状に形成され、
その側壁ブロック４ａに、前記ガイド７、ピン脱着機構
９および平行スライド機構ｌＯの各駆動部等が固着され
ており、そのガイド７に両ホルダ５・６が後述するよう
に支持されている。

前記固定用ホルダ５は、全体として直方体のブロック状
に形成されて、第１のフェルール３Ａを嵌合状態に保持
するフェルール保持穴３１が前後方向に沿って形成され
るとともに、後端部の上下面には、後端の一部を残して
溝状の切欠部３２が配設されて、その後端に、突起３３
が上下方向に突設した状態とされている。この場合、フ
ェルール保持穴３１は、その前後が開放状態とされるが
、フェルール３Ａは、その段部１９により係止される位
置で前方への移動が規制されて、後方への移動のみ許容
された状態に保持される。また、この前方移動規制状態
において、フェルール３Ａの前端面１５がフェルール保
持穴３１かられずかに突出した状態に露出させられるよ
うになっており、固定用ホルダ５の後端面には、フェル
ール３Ａの後端面１６とわずかな間隔をおいて停止板３
４が設けられている。

一方、切替用ホルダ６は、直方体のブロック状に形成さ
れるとともに、第２および第３の両フェルール３Ｂ・３
Ｃを積み重ね状態に保持するフェルール保持穴３５が前
後方向に沿って形成されている。この場合、フェルール
３Ｂ・３０の段部１９が係止されて前方への移動が規制
された状態において、両フェルール３Ｂ・３Ｃの前端面
１５が切替用ホルダ６の前端面と面一に露出されるよう
になっているとともに、切替用ホルダ６の後端面には、
その中に保持したフェルール３Ｂ・３Ｃの光フアイバテ
ープ２を挿通させつつ該フェルール３Ｂ・３Ｃの後端面
１６に当接する押さえ板３６が設けられている。また、
この切替用ホルダ６は、前記固定用ホルダ５よりも大き
い幅寸法を有しており、両ホルダ５句６のフェルール３
Ａ・３Ｂの軸線を一致させた状態としたときに、切替用
ホルダ６の一側部が固定用ホルダ５に対して側方に突出
するように設定されている。

前記ガイド７も、直方体のブロック状に形成されており
、その両側部を除き長さの半分を上下方向に沿って削除
してなる切欠部４１が形成され、残りの半分には、前記
固定用ホルダ５の前端部を挿入状態に嵌合させるホルダ
嵌合凹部４２が前後方向に沿って形成されている。この
場合、ホルダ嵌合凹部４２は、切欠部４１と連通状態と
されているが、該ホルダ嵌合凹部４２と切欠部４１との
間に、固定用ホルダ５の前方への移動を規制するストッ
パ壁４３がガイド７と一体に突設されている。一方、切
欠部４１の内壁面は垂直に形成されて、該内壁面に沿っ
て上下摺動自在に前記切替用ホルダ６が係合されており
、その移動範囲を規制する一対のストッパ４４が上下間
隔をおいて突設されている。そして、これらホルダ嵌合
凹部４２および切欠部４１に両ホルダ５・６を配置する
ことにより、これらホルダ５・６内のフェルール３Ａ・
３Ｂ・３Ｃの前後方向が揃えられるようになっている。

前記ピン脱着機構９は、その駆動源となるソレノイド５
１によってスライダ５２を駆動して、該スライダ５２に
固定した位置決めピン８の取り扱いブロック２１を前後
方向に往復移動する構成とされている。

前記ソレノイド５１は、ハウジング４の側壁ブロック４
ａに、前記ガイド７の下方に配置されるようにかつ駆動
軸５３を後方に向けた状態として設けられている。また
、該駆動軸５３を両方向に往復移動可能ないわゆる双方
向安定型ソレノイドが使用されて、内部には、一対のコ
イル５４Ａ・５４Ｂが設けられるとともに、駆動軸５３
の端部ど対向する永久磁石５５が設けられており、該永
久磁石５５によって駆動軸５３を吸引する方向に付勢し
ている。この場合、少なくとも駆動軸５３を押し出すた
めのコイル５４Ａは、永久磁石５５の吸引力よりも大き
い電磁力を発生し得るようになっている。そして、ソレ
ノイド５１の駆動軸５３に、ガイドロッド５６により移
動自在に支持された前記スライダ５２が固定されて、該
スライダ５２に、第１のフェルール３Ａから突出してい
る位置決めピン８の取り扱いブロック２１が固定されて
いる。この場合、取り扱いブロック２１の係止突起２３
がスライダ５２の溝５７に底台状態とされて、位置決め
ピン８の軸方向への抜は止めがなされている。

また、スライダ５２において取り扱いブロック２１を固
定している付近には、ガイド７に保持されている固定用
ホルダ５の後端部を係止する一対のフック６１が配設さ
れており、これらフック６１には、固定用ホルダ５の前
記切欠部３２に突出状態に臨ませられる突起６２が内向
状態に設けられている。この場合、スライダ５２のスト
ロークの前端位置においては、固定用ホルダ５とフック
６１との両突起３３・６２の間にスライダ５２の移動方
向に間隔が明けられ、ストロークの後端位置のわずか手
前で両突起３３・６２が当接状態となるように寸法設定
されており、残りのストロークで固定用ホルダ５を後方
にわずかに牽引して、突き合わせ状態の両フェルール３
Ａ・３Ｂを切り離すためのフェルール切り離し機構６３
が構成される。また、取り扱いブロック５２と第１のフ
ェルール３Ａとの間にはばね等の弾発部材６４が設けら
れて、第１のフェルール３Ａを先端方向に押圧付勢して
いる。

一方、前記平行スライド機構１０は、切替用ホルダ６の
後方位置に、側壁ブロック４ａに固定状態のソレノイド
７１が駆動軸７２を上方に向けて設けられるとともに、
該駆動軸７２にアーム７３が固定されて、切替用ホルダ
６の側部後端面に前記押さえ板３６を介して一体的に固
定されており、ガイド７の前記ストッパ４４の間で切替
用ホルダ６を往復移動する構成とされている。この場合
もソレノイド７１は双方向安定型が使用される。

次に、このように構成した光スイッチの使用方法につい
て、第１図に示す第１、第２のフェルール３Ａ・３Ｂの
接続状態から第１、第３のフェルール３Ａ・３Ｃの接続
状態に切り替える場合を例にとって説明する。

ピン脱着機構９のソレノイド５１を励磁して、その駆動
軸５３によってスライダ５２を後方（第１図の右方）へ
移動すると、該スライダ５２と一体に取り扱いブロック
２１が移動させられることにより、その位置決めピン８
が軸方向に移動して、第２のフェルール３Ｂから引き抜
かれ、第１のフェルール３Ａ内に退避させられる。そし
て、そのストロークの後端付近で、前記フ・ツク６１が
固定用ホルダ５の突起３３を牽引して、該固定用ホルダ
５をわずかに後退させて両フェルール３Ａ・３Ｂを切り
離す。次いで、平行スライド機構１０のソレノイド７１
を励磁して、その駆動軸７２を下方に移動することによ
り、切替用ホルダ６をガイド７の内壁面に沿って垂直に
下降し、ストｙ　”　４４に当接させることにより、第
３のフェルール３Ｃと第１のフェルール３Ｂとを対向配
置させる。

そして、前記ビン脱着機構９のソレノイド５１を逆方向
に励磁して、スライダ５２を第１図の左方に移動するこ
とにより、該スライダ５２と一体のフック６１の前進に
伴い固定用ホルダ５も弾発部材６４に押圧されてガイド
７のストッパ壁４３に当接する元の位置に復帰して、第
１のフェルール３Ａと第３のフェルール３Ｃとを突き合
わせるとともに、第１のフェルール３Ａ内に退避させら
れていた位置決めピン８も第３のフェルール３Ｃ内に挿
入して両フェルール３Ａ・３Ｃにかけ渡され、これらフ
ェルール３Ａ・３Ｃの光ファイバ１が接続状態となる。

すなわち、この光スイッチは、第１のフェルール３Ａの
軸線を固定状態として、該第１のフェルール３Ａに対す
る嵌合状態を維持したまま位置決めピン８を移動させる
とともに、第２、第３の両フェルール３Ｂ・３Ｃを保持
する切替用ホルダ６をガイド７によって案内して、第１
のフェルール３Ａに対する各光ファイバ１の位置合わせ
を確実にし、多心−括フェルールを正確に切り替えるこ
とができる。そして、実質的な伝送遮断時間をほぼ両フ
ェルール３Ｂ・３Ｃの直線的な平行移動の間だけの極く
短時間として、いわゆる無瞬断切替を達成することがで
きるものである。

また、第１のフェルール３Ａと突き合わせ状態とした第
３のフェルール３Ｃに位置決めピン８を挿入する作業は
ソレノイド５１の電磁力によって行われるが、その挿入
後は、該ソレノイド５１に設けた永久磁石５５によって
駆動軸５３を吸引した状態、言い換えれば両フェルール
３Ａ・３Ｃを突き合わせ方向に付勢した状態に維持し得
るから、停電等が発生したとしても、安定した結合力を
発揮することができる。因に、その結合力を付与する手
段として一方向ソレノイドの電磁力を使用する場合は、
停電発生により電磁力が消滅してしまうことになり、ま
た、ばねの弾性力を使用する場合は繰り返し応力等で疲
労が生じ易いため、結合力が不安定となる。

なお、第３のフェルール３Ｃから第２のフェルール３Ｂ
に切替る場合は平行スライド機構ｌＯを逆方向に駆動す
ればよい。

「発明の効果」 以上の説明から明らかなように、本発明の光スイッチに
よれば、次のような効果を奏することができる。

（ｉ）第１のフェルールの軸線を固定状態として、第２
、第３の両フェルールの単一の直線平行移動によってフ
ェルールの切り替えを行い、実質的な伝送遮断時間をほ
ぼ該平行移動の間だけとするとともに、これら両フェル
ールを一体に保持して、その平行移動をガイドにより案
内しているから、切り替え時の各フェルールの位置合わ
せを容易にして、多心−括フェルールの各光ファイバを
瞬時にかつ確実に切り替えることができる。

（ｉｉ　）光ファイバの接続状態においては、ビン脱着
機構のソレノイドに設けた永久磁石によって両フェルー
ルを突き合わせ方向に付勢するから、停電等が発生した
場合でも両フェルールの結合力を安定して維持すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光スイッチの一実施例を示す正断面図
、第２図および第３図は第１図の■−■線、ＩＩＩ−ｎ
ｕ線に沿う矢視断面図、第４図は第１図におけるフェル
ールおよび位置決めピンの分解斜視図である。 一ル切り離し機構、６４・・・・・・弾発部材、７１・
・・・・・ソレノイド、７２・・・・・・駆動軸、７３
・・・・・・アーム。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数本の光ファイバ（１）の端末を一括保持する第１、
   第２、第３の３個のフェルール（３Ａ・３Ｂ・３Ｃ）を
   ハウジング（４）の中に収納し、第１のフェルールの先
   端に第２、第３のフェルールの一方の先端を突き合わせ
   て、これらの間にかけ渡すように位置決めピン（８）を
   挿入することにより、両者の各光ファイバを接続状態と
   するとともに、第１のフェルールに対する接続を第２、
   第３のフェルールの間で切り替えることにより、光伝送
   路を切り替える光スイッチであって、前記ハウジングの
   中に、第１のフェルールを保持する固定用ホルダ（５）
   と、第２、第３の両フェルールを相互平行に並べた状態
   に保持する切替用ホルダ（６）と、該切替用ホルダを両
   フェルールの配列方向に沿って往復移動自在に支持する
   ガイド（７）と、第１のフェルールの後方に突出状態と
   された位置決めピンに接続されて該位置決めピンを軸方
   向に往復移動させるピン脱着機構（９）と、切替用ホル
   ダをガイドに沿って往復移動させる平行スライド機構（
   １０）とが設けられ、かつ、前記ピン脱着機構は、位置
   決めピンに駆動軸（５３）を接続状態としたソレノイド
   （５１）に、位置決めピンを第１のフェルールに押し込
   む方向に付勢する永久磁石（５５）が前記駆動軸と対向
   して設けられていることを特徴とする光スイッチ。