JPH06164514A - 光ファイバの配線切り替え装置及びその切り替え方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 配線切り替え作業やメンテナンス作業の作業
性を著しく向上させることができ、しかも、高密度実装
の実現に基づいて装置規模の大規模集積化を可能にする
光ファイバの配線切り替え装置及びその切り替え方法を
提供する。 【構成】 マトリクスボード１の表面に挿抜自在に挿着
される複数の第１光ファイバ３ａと、複数の第１光ファ
イバ３ａから選択された任意の第１光ファイバ３ｂを把
持して接続を切り替える移動可能な切替ロボット６と、
弛緩した任意の第１光ファイバ３ｂに係止して切替ロボ
ット６の挿通溝７３に導くフック７０と、回転して切替
ロボット６に導かれた任意の第１光ファイバ３ｂを弛緩
状態から略直線状に緊張させ、切替ロボット６の把持孔
７２に任意の第１光ファイバ３ｂを把持させる巻取機構
８とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、公衆通信の分野等で利
用される光ファイバの配線切り替え装置及びその切り替
え方法に関し、より詳しくは、マトリクスボードに配線
された複数の光ファイバから任意の光ファイバを切替ロ
ボットで選択して切り替える配線切り替え装置とその切
り替え方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】公衆通信の分野に応用される従来の光通
信技術は、図１３に示す如く、電話局等にマトリクスボ
ード１を設置し、このマトリクスボード１に加入者用の
光ファイバケーブル３と電話局用の光ファイバケーブル
５とをそれぞれ配線して、経済的な通信網を形成するよ
うにしている。

【０００３】上記マトリクスボード１は、同図に示す如
く、矩形に構成され、図示しない複数のコネクタ孔が縦
横のマトリクス形に配列して穿設されるとともに、この
複数のコネクタ孔に図示しない接続用のコネクタアダプ
タがそれぞれ内蔵して挿着されており、電話局の内部に
直立して設置されている。

【０００４】この電話局の内部には、長方形の光ファイ
バ配列板２が水平に吊持され、この光ファイバ配列板２
の直下にマトリクスボード１の表面側が配置されてい
る。

【０００５】一方、加入者用の上記光ファイバケーブル
３は、光ファイバ配列板２の直上に懸吊して配置され、
多数の光ファイバ（以下、説明の便宜上、第１光ファイ
バと言う）３ａを被覆している。

【０００６】この多数の第１光ファイバ３ａは加入者用
の光ファイバケーブル３の開口端から光ファイバ配列板
２を縦貫して垂下している。

【０００７】そして、垂下した多数の第１光ファイバ３
ａの先端にはフェルール（図示せず）がそれぞれ付着さ
れ、このフェルールには接続用のコネクタ４がそれぞれ
嵌着されており、この多数のコネクタ４がマトリクスボ
ード１のコネクタアダプタに表面側からそれぞれ挿抜自
在に挿着されている。

【０００８】然して、この多数のコネクタ４のランダム
な挿着に伴ない、多数の第１光ファイバ３ａが図１３に
示す如く、縦横斜めに弛み縺れた蛇行状態でマトリクス
ボード１の表面に配線される。

【０００９】他方、電話局用の上記光ファイバケーブル
５は、マトリクスボード１の裏面側に対向して水平に配
置され、多数の光ファイバ（以下、説明の便宜上、第２
光ファイバと言う）５ａを被覆している。

【００１０】この多数の第２光ファイバ５ａは電話局用
の光ファイバケーブル５の開口端から突出し、その先端
にはフェルール（図示せず）がそれぞれ付着されてい
る。

【００１１】そして、このフェルールには接続用のコネ
クタ４Ａがそれぞれ嵌着され、この多数のコネクタ４Ａ
がマトリクスボード１のコネクタアダプタに裏面側から
それぞれ挿抜自在にランダムで挿着されて第１光ファイ
バ３ａと第２光ファイバ５ａとを相互に接続している。

【００１２】尚、接続される多数の第２光ファイバ５ａ
は、第１光ファイバ３ａと同様に、縦横斜めに弛み縺れ
た蛇行状態でマトリクスボード１の裏面に配線される。

【００１３】然して、マトリクスボード１に配線された
多数の第１光ファイバ３ａから任意の第１光ファイバ３
ｂを選択して切り替える場合には、作業者が選択した任
意の第１光ファイバ３ｂをマトリクスボード１から慎重
に抜き取り、その後、抜き取った任意の第１光ファイバ
３ｂをマトリクスボード１の新たなコネクタアダプタに
表面側から再度挿着して切り替えれば良い。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】従来の光ファイバの配
線切り替えは以上のように、作業者が煩雑さを伴ないな
がら多数の第１光ファイバ３ａから縺れ撓んだ任意の第
１光ファイバ３ｂを選択して切り替えていたので、配線
切り替え作業やメンテナンス作業の作業性が非常に悪い
という欠点があった。

【００１５】また、任意の第１光ファイバ３ｂの接続切
り替えの際、縺れた接続状態にある他の第１光ファイバ
３ａを作業者が誤操作で結合解除したり、損傷させたり
する虞があった。

【００１６】本発明は上記に鑑みなされたもので、配線
切り替え作業やメンテナンス作業の作業性を著しく向上
させることができるとともに、高密度実装の実現に基づ
いて装置規模の大規模集積化を可能にする光ファイバの
配線切り替え装置及びその切り替え方法を提供すること
を目的としている。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明においては上述の
目的を達成するため、マトリクスボードの一面に挿抜自
在に挿着される複数の第１光ファイバと、該マトリクス
ボードの他面に挿抜自在に挿着され対向する複数の第１
光ファイバに接続される複数の第２光ファイバと、該複
数の第１光ファイバから選択された任意の第１光ファイ
バを把持して接続を切り替える移動可能な切替ロボット
と、弛緩した任意の第１光ファイバに係止して該切替ロ
ボットに導く係止部材と、回転して該切替ロボットに導
かれた任意の第１光ファイバを弛緩状態から略直線状に
緊張させ、切替ロボットに任意の第１光ファイバを把持
させる巻取機構とを備えるようにしている。

【００１８】また、本発明においては上述の目的を達成
するため、マトリクスボードの一面に挿着された複数の
第１光ファイバから選択された任意の第１光ファイバの
上部に切替ロボットの係止部材を係止させ、次いで、こ
の係止状態を維持しつつ任意の第１光ファイバの挿着部
に切替ロボットを対向移動させ、次いで、巻取機構を回
転動作させ弛緩した任意の第１光ファイバを略直線状に
緊張させ、次いで、任意の第１光ファイバのマトリクス
ボードへの挿着部を移動した切替ロボットに把持させる
とともに、この切替ロボットに任意の第１光ファイバの
挿着部をマトリクスボードから抜脱させた後、切替ロボ
ットを動作させてマトリクスボードの切り替え先の被挿
着部分に任意の第１光ファイバの挿着部を挿着するよう
にしている。

【００１９】

【作用】本発明に係る光ファイバの配線切り替え装置に
よれば、精確に動作する切替ロボットが作業者の代わり
に多数の第１光ファイバから任意の第１光ファイバを選
択して切り替えるので、配線切り替え作業やメンテナン
ス作業の作業性を大幅に向上させることができる。

【００２０】そして、任意の第１光ファイバの接続切り
替えの際、切替ロボットが配線切り替え作業を行うの
で、縺れた接続状態にある他の第１光ファイバを作業者
が誤操作で結合解除したり、損傷させたりする虞を排除
することが可能となる。

【００２１】また、本発明に係る光ファイバの配線切り
替え方法によれば、マトリクスボードの表面に対し任意
の第１光ファイバが巻取機構の巻き取り作用で略直線状
態に緊張され、この任意の第１光ファイバをガイドにし
て切替ロボットが動作するので、他の第１光ファイバに
干渉されることなく、切替ロボットはマトリクスボード
のコネクタに到達することが可能となる。

【００２２】さらに、巻取機構に略直線状態に緊張され
た任意の第１光ファイバに沿って切替ロボットが配線エ
リアに進入するので、切替ロボットの全ての移動ルート
を直線化でき、切替ロボットの駆動制御の簡素化や高価
で複雑なセンサの省略が期待できる。

【００２３】

【実施例】以下、図１乃至図１１に示す一実施例に基づ
き本発明を詳述する。本発明に係る光ファイバの配線切
り替え装置は、マトリクスボード１に配線された複数の
第１光ファイバ３ａから任意の第１光ファイバ３ｂを選
択し、この選択した任意の第１光ファイバ３ｂを切替ロ
ボット６に切り替えさせるようにしている。

【００２４】上記マトリクスボード１は、同図に示す如
く、矩形に構成され、図示しない複数のコネクタ孔が縦
横のマトリクス形に配列して穿設されるとともに、この
複数のコネクタ孔に図示しない接続用のコネクタアダプ
タ（被挿着部分）がそれぞれ内蔵して挿着されており、
電話局の内部に直立して設置されている。

【００２５】この電話局の内部には、長方形の光ファイ
バ配列板２が水平に吊持され、この光ファイバ配列板２
の直下にマトリクスボード１の表面側が配置されてい
る。

【００２６】そして、このマトリクスボード１の裏面側
には従来例と同様に電話局用の光ファイバケーブル５が
対向して水平に配置されている。

【００２７】尚、マトリクスボード１は、例えば、縦１
０個×５ｍｍピッチ・横１０個×５ｍｍピッチで１００
×１００光スイッチを構成し得るもの等が使用される。

【００２８】一方、加入者用の上記光ファイバケーブル
３は、光ファイバ配列板２の直上に懸吊して配置され、
多数の光ファイバ（以下、説明の便宜上、第１光ファイ
バと言う）３ａを被覆している。

【００２９】この多数の第１光ファイバ３ａは、加入者
用の光ファイバケーブル３の開口端から光ファイバ配列
板２を縦貫して垂下し、光ファイバ配列板２を縦貫した
縦貫部付近で屈曲して損傷しないようになっている。

【００３０】そして、垂下した多数の第１光ファイバ３
ａの先端にはフェルール（図示せず）がそれぞれ付着さ
れ、このフェルールには接続用のコネクタ（挿着部）４
がそれぞれ嵌着されており、この多数のコネクタ４がマ
トリクスボード１のコネクタアダプタに表面側からそれ
ぞれ挿抜自在に挿着されている。

【００３１】然して、この多数のコネクタ４のランダム
な挿着に伴ない、多数の第１光ファイバ３ａが図１に示
す如く、縦横斜めに弛み縺れた蛇行状態でマトリクスボ
ード１の表面に配線される。

【００３２】他方、電話局用の上記光ファイバケーブル
５は、加入者用の光ファイバケーブル３と同様に多数の
光ファイバ（以下、説明の便宜上、第２光ファイバと言
う）５ａを被覆している。

【００３３】この被覆された多数の第２光ファイバ５ａ
は、電話局用の光ファイバケーブル５の開口端から突出
し、その先端にはフェルール（図示せず）がそれぞれ付
着されている。

【００３４】そして、このフェルールには接続用のコネ
クタ４Ａがそれぞれ嵌着され、この多数のコネクタ４Ａ
がマトリクスボード１のコネクタアダプタに裏面側から
それぞれ挿抜自在にランダムで挿着されて第１光ファイ
バ３ａと第２光ファイバ５ａとを相互に接続している。

【００３５】尚、接続される多数の第２光ファイバ５ａ
は、第１光ファイバ３ａと同様に、縦横斜めに弛み縺れ
た蛇行状態でマトリクスボード１の裏面に配線される。

【００３６】また、任意の第１光ファイバ３ｂを選択し
て切り替える上記切替ロボット６は、図１に示す如く、
マトリクスボード１の表面側に走行台６０が配線エリア
６１を介して敷設されている。

【００３７】この走行台６０の上面には一対の案内溝６
０ａに案内されつつリニアガイドで摺動移動する取付座
６２が配設されている。そして、この取付座６２には矢
印方向にリニアガイドで往復動する箱形の本体６３が略
挟装状態に支持されている。

【００３８】この本体６３の正面には上下方向に指向し
た胴体６４が昇降可能に支持され、この胴体６４の頂部
にはアーム６７を水平に支持する略凹字形のベース６５
が載設されている。

【００３９】そして、このベース６５の内部の両側壁に
はガイド機能を営む案内部６５ａがそれぞれ水平に突設
されている。また、ベース６５の外側壁には操作用の操
作スイッチ群６６が配設されている。

【００４０】ベース６５に水平に支持されるアーム６７
は、略鉛筆形の前部を備えた棒状に伸長構成され、ベー
ス６５の凹み部に嵌入配置されており、矢印で示す長手
方向に往復動する機能を有している。

【００４１】また、アーム６７の両側壁にはベース６５
の案内部６５ａにそれぞれ嵌入する被案内部６７ａがそ
れぞれ凹設されている。そしてまた、アーム６７の中央
部における最上面には凸部６８ａを有するガイド板６８
が一体的に載設されている。

【００４２】このガイド板６８にはした凸部６８ａに案
内されつつ長手方向に摺動移動するブロック６９が往復
動可能に嵌合配置され、このブロック６９の正面上部に
は略Ｌ字形のフック（係止部材）７０が水平に挿着され
ており、このフック７０の折曲部が選択された任意の第
１光ファイバ３ｂに係止して捕獲する作用を営む。

【００４３】さらに、ガイド板６８の前端下方には、後
述する平面略凹字形で二股の吊持板７１が前方に向けて
水平に突設されている。

【００４４】そして、アーム６７の前部における中心に
は任意の第１光ファイバ３ｂのコネクタ４を把持する把
持孔７２が水平に穿設されている。

【００４５】さらに、アーム６７の前部には把持孔７２
に連通する挿通溝７３が垂直に穿設され、この挿通溝７
３を任意の第１光ファイバ３ｂが通過してブロック６９
の方向に牽引されるようになっている（図３乃至図５参
照）。尚、この挿通溝７３の略直上に上記フック７０が
位置している。

【００４６】さらにまた、アーム６７の前部と中央部の
間には、巻取機構収納部７４が形成され、この巻取機構
収納部７４に上記した吊持板７１が水平に配置されてお
り、この吊持板７１に弛緩した任意の第１光ファイバ３
ｂを略直線状に緊張させる巻取機構８が配設されてい
る。

【００４７】この巻取機構８は、隙間を介して相互に近
接対向する駆動ローラ８０と追従ローラ８１とから構成
され、これらのローラ８０・８１がアーム６７の前部の
直後に配置されており、しかも、これらのローラ８０・
８１の外周面には、滑り止めと緩衝作用とを営むゴム８
２がそれぞれ巻着されている。

【００４８】駆動ローラ８０は、図３乃至図５に示す如
く、吊持板７１の突出した一枝の先端部に回動可能に軸
着され、図示しない駆動モータの駆動に基づいて回転す
る機能を有している。

【００４９】そして、追従ローラ８１は、同図に示す如
く、吊持板７１の突出した他の枝の先端部に回動可能に
軸着され、回転して駆動ローラ８０との間に挟持した任
意の第１光ファイバ３ａをブロック６９の方向に移送す
る作用を営む。

【００５０】次に、図６乃至図１１等に基づき、マトリ
クスボード１に配線された多数の第１光ファイバ３ａか
ら任意の第１光ファイバ３ｂを選択して切り替える場合
について説明する。尚、説明の便宜上、図６乃至図１１
では任意の第１光ファイバ３ｂのみを示す。

【００５１】先ず、切替ロボット６の取付座６２が一対
の案内溝６０ａに案内されつつ摺動して光ファイバ配列
板２を縦貫した任意の第１光ファイバ３ｂの縦貫部に対
向する正面位置に移動し、胴体６４が上昇して該縦貫部
にフック７０を水平に対向させ、本体６３が前方に摺動
して該縦貫部にフック７０を接近させる。

【００５２】そして、ブロック６９が凸部６８ａに案内
されつつ前方に摺動してフック７０の折曲部を弛緩した
任意の第１光ファイバ３ｂの縦貫部に係止させる（図３
及び図６参照）。

【００５３】次いで、この係止状態を維持しつつ胴体６
４が下降して任意の第１光ファイバ３ｂのコネクタ４に
アーム６７の把持孔７２を水平に対向させ、ブロック６
９が凸部６８ａに案内されつつ元の位置に摺動復帰して
任意の第１光ファイバ３ｂをアーム６７の挿通溝７３に
手繰り寄せ、巻取機構８が動作する。

【００５４】すると、挿通溝７３に進入した任意の第１
光ファイバ３ｂが回転する駆動ローラ８０と追従ローラ
８１とに挟持されてブロック６９の方向に順次牽引移送
され（図４参照）、この弛緩状態を呈した任意の第１光
ファイバ３ｂがマトリクスボード１の表面に対し略直線
状態に緊張される（図５及び図７参照）。

【００５５】こうして、任意の第１光ファイバ３ｂが略
直線状態に緊張されると、ベース６５の案内部６５ａに
案内されつつアーム６７が前方に摺動し、他の第１光フ
ァイバ３ａに干渉されることなく、配線エリア６１に進
入したアーム６７の把持孔７２に任意の第１光ファイバ
３ｂのコネクタ４が把持される（図８参照）。

【００５６】次いで、ベース６５の案内部６５ａに案内
されつつアーム６７が後方に摺動復帰してコネクタ４を
マトリクスボード１のコネクタアダプタから抜脱し（図
２及び図９参照）、配線エリア６１を回避しつつ切替ロ
ボット６の取付座６２、胴体６４、又は本体６３がそれ
ぞれ摺動してマトリクスボード１の切り替え先であるコ
ネクタアダプタにアーム６７が把持したコネクタ４を水
平に対向させる（図１０参照）。

【００５７】然して、ベース６５の案内部６５ａに案内
されつつアーム６７が前方に再度摺動して切り替え先で
あるコネクタアダプタに任意の第１光ファイバ３ａのコ
ネクタ４を挿着し（図１１参照）、任意の第１光ファイ
バ３ｂの切り替え作業が終了する。

【００５８】上記構成によれば、正確に動作する切替ロ
ボット６が作業者の代わりに多数の第１光ファイバ３ａ
から縺れた任意の第１光ファイバ３ｂを選択して切り替
えるので、配線切り替え作業やメンテナンス作業の作業
性を大幅に向上させることができる。

【００５９】また、任意の第１光ファイバ３ｂの接続切
り替えの際、切替ロボット６が配線切り替え作業を行う
ので、縺れた接続状態にある他の第１光ファイバ３ａを
作業者が誤操作で結合解除したり、損傷させたりする虞
を排除することが可能となる。

【００６０】即ち、マトリクスボード１の表面に対し任
意の第１光ファイバ３ｂが巻取機構８の巻き取り作用で
が略直線状態に緊張され、この任意の第１光ファイバ３
ｂをガイドにして切替ロボット６のアーム６７が配線エ
リア６１に進入するので、他の第１光ファイバ３ａが極
めて複雑に縺れた接続状態にあっても、他の第１光ファ
イバ３ａに干渉されることなく、切替ロボット６のアー
ム６７はマトリクスボード１のコネクタ４に容易に到達
することが可能となる。

【００６１】さらに、略直線状態に緊張された任意の第
１光ファイバ３ｂをガイドにして切替ロボット６のアー
ム６７が配線エリア６１に進入するので、アーム６７の
全ての移動ルートを直線化でき、切替ロボット６の駆動
制御の簡素化や高価で複雑な光ファイバ検出センサの省
略が期待できる。

【００６２】尚、上記実施例では図１及び図２等に示す
切替ロボット６を使用するものを示したが、図１２に示
す一対の把持爪７５やエアシリンダ７６等を備えた切替
ロボット６等を使用するようにしても同様の作用効果を
奏する。

【００６３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、精確に動
作する切替ロボットが作業者の代わりに多数の第１光フ
ァイバから任意の第１光ファイバを選択して切り替える
ので、配線切り替え作業やメンテナンス作業の作業性を
大幅に向上させることができるという顕著な効果があ
る。

【００６４】そして、任意の第１光ファイバの接続切り
替えの際、切替ロボットが配線切り替え作業を行うの
で、接続状態にある他の第１光ファイバを作業者が誤操
作で結合解除したり、損傷させたりする虞を確実に排除
することが可能になるという格別の効果がある。

【００６５】また、本発明によれば、マトリクスボード
の表面に対し略直線状態に緊張された任意の第１光ファ
イバをガイドにして切替ロボットが動作するので、縺れ
た他の第１光ファイバに干渉されることなく、切替ロボ
ットをマトリクスボードのコネクタに極めて容易に到達
させることが可能になるという顕著な効果がある。

【００６６】さらに、巻取機構が略直線状態に緊張した
任意の第１光ファイバに沿って切替ロボットが配線エリ
アに進入するので、切替ロボットの全ての動作ルートを
直線化でき、切替ロボットの駆動制御の著しい簡素化や
高価で複雑な光ファイバ検出センサの確実な省略が期待
できるという格別の効果が期待できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る光ファイバの配線切り替え装置の
一実施例を示す全体斜視図である。

【図２】本発明に係る切替ロボットがコネクタを把持し
た状態を示す全体斜視図である。

【図３】本発明に係る切替ロボットのフックと巻取機構
を示す説明図である。

【図４】本発明に係る巻取機構の動作状態を示す説明図
である。

【図５】任意の第１光ファイバが略直線状態に緊張され
た状態を示す説明図である。

【図６】本発明に係る光ファイバの配線切り替え方法の
一実施例を示す説明図である。

【図７】任意の第１光ファイバが略直線状態に緊張され
た状態を示す説明図である。

【図８】本発明に係る切替ロボットがコネクタを把持し
た状態を示す説明図である。

【図９】本発明に係る切替ロボットがコネクタをマトリ
クスボードから抜脱した状態を示す説明図である。

【図１０】本発明に係る切替ロボットの移動状態を示す
説明図である。

【図１１】本発明に係る切替ロボットがコネクタを再挿
着した状態を示す説明図である。

【図１２】本発明に係る光ファイバの配線切り替え装置
の他の実施例を示す全体斜視図である。

【図１３】従来の光ファイバの配線切り替えを示す全体
斜視図である。

【符号の説明】

１…マトリクスボード、３ａ…第１光ファイバ、３ｂ…
任意の第１光ファイバ、４・４Ａ…コネクタ（挿着
部）、５ａ…第２光ファイバ、６…切替ロボット、８…
巻取機構、６１…配線エリア、６７…アーム、７０…フ
ック（係止部材）、８０…駆動ローラ、８１…追従ロー
ラ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (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

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マトリクスボードの一面に挿抜自在に挿
   着される複数の第１光ファイバと、該マトリクスボード
   の他面に挿抜自在に挿着され対向する複数の第１光ファ
   イバに接続される複数の第２光ファイバと、該複数の第
   １光ファイバから選択された任意の第１光ファイバを把
   持して接続を切り替える移動可能な切替ロボットと、弛
   緩した任意の第１光ファイバに係止して該切替ロボット
   に導く係止部材と、回転して該切替ロボットに導かれた
   任意の第１光ファイバを弛緩状態から略直線状に緊張さ
   せ、切替ロボットに任意の第１光ファイバを把持させる
   巻取機構とを備えたことを特徴とする光ファイバの配線
   切り替え装置。
2. 【請求項２】 マトリクスボードの一面に挿着された複
   数の第１光ファイバから選択された任意の第１光ファイ
   バの上部に切替ロボットの係止部材を係止させ、次い
   で、この係止状態を維持しつつ任意の第１光ファイバの
   挿着部に切替ロボットを対向移動させ、次いで、巻取機
   構を回転動作させ弛緩した任意の第１光ファイバを略直
   線状に緊張させ、次いで、任意の第１光ファイバのマト
   リクスボードへの挿着部を移動した切替ロボットに把持
   させるとともに、この切替ロボットに任意の第１光ファ
   イバの挿着部をマトリクスボードから抜脱させた後、切
   替ロボットを動作させてマトリクスボードの切り替え先
   の被挿着部分に任意の第１光ファイバの挿着部を挿着す
   ることを特徴とする光ファイバの配線切り替え方法。