JP3153500B2 - 光スイッチのリセット方法 - Google Patents
光スイッチのリセット方法Info
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Description
光通信の通信経路を切り替えるための光スイッチにおけ
るリセット方法に関する。
り替えるためのスイッチのうち、低速かつ低損失の切り
替え動作用として、光ファイバ移動切り替え方式の光ス
イッチが使用されている。このような移動切り替え方式
の光スイッチとしては、特開平7-13090号公報に記載の
もの等が知られている。特開平7-13090号公報に記載の
光スイッチは、可動支持機構の可動ヘッドに第2光ファ
イバの先端部を固定し、この可動ヘッドにより第2光フ
ァイバの先端部を第2ファイバ固定溝に導入させて、第
1光ファイバと第2光ファイバとを光接続させる。
や可動ヘッドなどの可動部を駆動するモーターの駆動力
を伝達する過程においては、ボールネジやギアなどの部
位において発塵を生じさせやすい。発塵を生じさせてし
まうと、発生した塵などが光接続される第1光ファイバ
の端面と第2光ファイバの端面との間に入り込んで伝送
損失を増大させてしまい、光スイッチとしての信頼性を
低くしてしまうという問題があった。
る結合力を用いた光スイッチにおいて、光ファイバを移
動させる移動子の磁力結合位置を容易且つ確実に補正す
ることのできる光スイッチのリセット方法を提供するこ
とを目的とする。
のリセット方法は、複数の光ファイバ配列溝に並設固定
された第1光ファイバの先端部と光ファイバ配列溝の配
列方向に移動する移動子に固定された第2光ファイバの
先端部とを密封容器内で光接続する光スイッチにおい
て、移動子の底面に第1磁力結合部を形成させ、密封容
器の外部に第1磁力結合部と磁力結合する第2磁力結合
部を配置させ、第1磁力結合部と第2磁力結合部との間
の磁力により移動子を密封容器内で移動させるように
し、第2磁力結合部に対する移動子の磁力結合位置補正
を行う際に、第2磁力結合部の移動により、移動子の可
動範囲の端部に設けられた内部ストッパーに移動子を当
接させて移動子の移動を規制した後、第2磁力結合部を
更に移動させることを特徴としている。
を防止するために、第2光ファイバを移動させる移動子
を密封容器内に配置し、この移動子を密封容器外部より
磁力を介して駆動する光スイッチを新規に研究開発し
た。このような光スイッチにおいては、密封容器内部の
移動子が、磁力を介して駆動されるため、衝撃が加わっ
たような場合に磁力による拘束が解かれてしまい、移動
子の位置が正規位置からズレてしまうことが危惧され
る。このような事態を考慮して、磁力結合を用いた光ス
イッチに対して、何らかの位置補正機能を具備させなく
てはならない。
ト方法に関するもので、この発明に係る光スイッチのリ
セット方法によれば、密封容器内に収納された移動子を
磁力結合力により移動させるようにしてある光スイッチ
において、移動子を可動範囲の端部に設けた内部ストッ
パーに当接させることにより移動子の移動を規制し、こ
の移動の規制された状態の移動子に対して、密封容器外
部の第2磁力結合部を位置合わせする。即ち、第2磁力
結合部に対して、磁力結合される移動子の位置を正規位
置に補正(磁力結合位置補正)する。ここで、磁力結合
位置補正時に密封容器を開ける必要などなく、第2磁力
結合部を移動させるだけで、第2磁力結合部に対して移
動子を正規位置に容易に補正することが可能となる。こ
の結果、発塵を防止して良好な伝送特性を有する光スイ
ッチを好適に使用することが可能となる。
との間に磁力を作用させるには、(1)第1及び第2磁力
結合部の双方を磁石とする場合、(2)第1磁力結合部を
磁性体とし、第2磁力結合部を磁石とする場合、(3)第
1磁力結合部を磁石とし、第2磁力結合部を磁性体とす
る場合が考えられる。このように、上述した(1)〜(3)の
ようにすれば、第2磁力結合部を駆動することにより、
第1磁力結合部を有する移動子を磁力により容易かつ確
実に移動させることができる。なお、ここにいう磁石と
は、永久磁石・電磁石などの全ての種類の磁石を含む。
また、ここにいう磁性体とは、鉄・フェライト系,マル
テンサイト系,又は折出硬化系のステンレス鋼などの磁
石に対して吸着する性質を有するものをいう。
第2側にそれぞれ内部ストッパーを設け、第2磁力結合
部の可動範囲両端の第1側及び第2側にそれぞれ外部ス
トッパーを設け、移動子の移動可能距離を第2磁力結合
部の移動可能距離以下とし、第2側の内部ストッパーに
移動子を当接させ且つ第2側の外部ストッパーに第2磁
力結合部を当接させたときに、第2磁力結合部に対する
移動子の位置が正規位置となるように、第2側の内部ス
トッパー及び第2側の外部ストッパーを配置した状態に
おいて、第2磁力結合部を第1側の外部ストッパーに当
接させて磁力結合位置予備調整を行った後に、磁力結合
位置補正は、第2磁力結合部を第2側に移動させ、移動
子を第2側の内部ストッパーに当接させて移動子の移動
を規制した後、第2磁力結合部を更に前記第2側に移動
させ、第2磁力結合部を第2側の外部ストッパーに当接
させるようにすることが好ましい。
び外部に移動子や第2磁力結合部の位置を直接検出する
センサーを設ける必要がなくなり、簡単な構造で移動子
の磁力結合位置補正を行うことができる。また、磁力結
合位置補正を行う際には、第2磁力結合部を可動範囲の
第1側一杯まで移動させた後に、第2側一杯まで移動さ
せるだけの簡単な操作で、磁力結合位置補正を容易且つ
確実に行うことができる。
を検出する内部位置センサーを配置した状態で、移動子
の磁力結合位置補正を行った後に、内部位置センサーに
より移動子の位置を確認することが好ましく、このよう
にすれば、磁力結合位置補正後の移動子の位置を直接検
出することができるため、光スイッチとしての信頼性を
向上させることができる。
第2側にそれぞれ内部ストッパーを設け、第2磁力結合
部の可動範囲両端のうち少なくとも第1側に外部ストッ
パーを設け、移動子の移動可能距離を第2磁力結合部の
移動可能距離以下とし、第2側の内部ストッパーに当接
させた移動子に対して正規位置にある第2磁力結合部を
検出する外部位置センサーを、第2磁力結合部の可動範
囲の第2側端部に配置した状態において、第2磁力結合
部を第1側の外部ストッパーに当接させて磁力結合位置
予備調整を行った後に、磁力結合位置補正は、第2磁力
結合部を第2側に移動させ、移動子を第2側の内部スト
ッパーに当接させて移動子の移動を規制した後、第2磁
力結合部を更に第2側に移動させ、第2磁力結合部を外
部位置センサーで検出した時点で、第2磁力結合部の移
動を停止させるようにすることが好ましい。
ッパーに当接された移動子に対して正規位置にある第2
磁力結合部を検出するように外部位置センサーを取り付
けることにより、磁力結合位置補正を容易且つ正確に行
うことができる。また、一般に、光ファイバ端面でのフ
レネル反射を防止するために、密封容器内には、光ファ
イバの屈折率と等しい屈折率を有するオイル状の屈折率
整合材が充てんされる。このようにすることで、屈折率
整合材の充てんされた密封容器内部に移動子の位置を検
出する位置センサーを設ける必要がないため、オイル状
の屈折率整合材の漏れを防止するためのシール構造など
を採用する必要がなく、光スイッチの構造を簡素化する
ことができる。
第2側にそれぞれ内部ストッパーを設け、移動子の移動
可能距離を第2磁力結合部の移動可能距離以下とし、移
動子の位置を検出する内部位置センサーと、内部位置セ
ンサーにより検出された移動子に対して正規位置にある
第2磁力結合部を検出する外部位置センサーとを設けた
状態において、第2磁力結合部を移動して、内部位置セ
ンサー及び外部位置センサーにより、第2磁力結合部に
対する移動子の位置ズレ方向及び位置ズレ量を検出する
磁力結合位置予備検出を行い、磁力結合位置補正は、検
出された位置ズレ方向に基づいて、第2磁力結合部を移
動させ、第1側又は第2側の内部ストッパーに当接させ
て移動子の移動を規制した後、検出された位置ズレ量に
基づいて、第2磁力結合部を更に移動させるようにする
ことが好ましい。
び外部にそれぞれ設置された内部位置センサー及び外部
位置センサーにより、移動子及び第2磁力結合部の位置
を検出することができる。このため、第2磁力結合部に
対する移動子のズレ方向及びズレ量を検出することがで
きる。検出されたズレ量が規定の範囲外であると判断さ
れた場合は、検出されたズレ方向及びズレ量に基づいて
磁力結合位置補正を行う。このため、位置ズレを検出し
た結果、磁力結合位置補正が必要な場合だけ磁力結合位
置補正を行えば良く、磁力結合位置補正の実行回数を必
要最小限に抑えることができる。また、内部位置センサ
ー及び外部位置センサーにより、それぞれ移動子及び第
2磁力結合部を直接的に検出することができるので、光
スイッチとしての信頼性を向上させることができる。
た後に、内部位置センサー及び外部位置センサーによ
り、第2磁力結合部に対する移動子の位置ズレ方向及び
位置ズレ量を確認することが好ましく、このようにする
ことで、光スイッチとしての信頼性をさらに向上させる
ことができる。
ト方法に用いられる光スイッチの一実施形態について、
図1を参照しつつ説明する。なお、以下の説明中X方向
・Y方向・Z方向というときは、図1中に矢示した方向
をそれぞれいうものとする。
1の複数の光ファイバ端末部を固定する第1ファイバ整
列溝1と、第2光ファイバ心線F2の光ファイバ端末部
を選択的に導入させる第2光ファイバ整列溝7と、第2
光ファイバ心線F2の光ファイバ端末部を搬送する移動
子2とを内部に備えた密封容器Cを有している。この密
封容器Cは、その底部となるベース部材3と、このベー
ス部材3に取り付けられる箱状の蓋部材4とで構成され
ている。
整列溝1は、ベース部材3上の一端部側に形成されてお
り、テープ状の光ファイバ心線F1の複数本の光ファイ
バを並列させるV溝として形成されている。被覆部を除
去されて露出された光ファイバ端末部は、第1ファイバ
整列溝1にそれぞれ導入され、接着剤が充填された後に
上方からカバープレート5により被覆されて固定されて
いる。
形成されている。この分離溝6を挟んだ第1ファイバ整
列溝1と対向する位置には、第2光ファイバ心線F2の
光ファイバを導入するための第2ファイバ整列溝7が形
成されている。第2ファイバ整列溝7は、第1ファイバ
整列溝1と同様に複数のV溝として形成されている。第
2ファイバ整列溝7は、第1ファイバ整列溝1と同一の
断面V字形状を有している。これらの溝を断面V字形状
とすることで、溝内に光ファイバ心線F1,F2の光フ
ァイバ端部を導入させるだけで、光ファイバの中心軸線
を一致させることができる。
溝1とは反対の側には、移動子2の移動をガイドするガ
イド溝8が形成されている。ガイド溝8は、X方向に沿
って平行に2つ形成されており、第1ファイバ整列溝1
及び第2ファイバ整列溝7より一段下がった位置に形成
されている。ガイド溝8は、V字状断面を有しており、
分離溝6と平行となるよう形成されている。また、2つ
のガイド溝8の間には、後述する第1磁力結合部17を
収容する収容溝9がX方向に沿って形成されている。ガ
イド溝8の両端には、切欠部10がそれぞれ形成されて
いる。この切欠部10には、コ字状断面を有する被覆部
材11が、上方から嵌め込まれる。
状の内部ストッパー21がそれぞれ結合固定されてい
る。内部ストッパー21は、被覆部材11の両端部が切
欠部10にはめ込まれた際に、移動子2の可動範囲両端
に位置するようにされている。移動子2は、その可動範
囲の端部に達すると、内部ストッパー21に当接し、そ
の移動が規制されるようにされている。内部ストッパー
21は、被覆部材11と一体的に形成させても良く、被
覆部材11の両側板を内部ストッパーとして機能させる
ことも可能である。被覆部材11の形状によっては、蓋
部材4の側面板を内部ストッパーとすることも考えられ
る。
設部12を有する台車部13と、立設部12間に揺動自
在に取り付けられた可動アーム14とからなる。台車部
13の下面四隅には凹部が形成されており、これらの凹
部には転動球16がそれぞれ収納されている。また、台
車部13の下面中央には、第1磁力結合部17が結合さ
れている。第1磁力結合部17は、鉄やステンレス鋼な
どの磁石に対して吸着する性質を有する磁性体である。
ァイバ整列溝1寄りには、第2光ファイバ心線F2の光
ファイバ端末部が突出された状態で保持されている。こ
の第2光ファイバ心線F2の光ファイバ端末部は、上方
から外力を受けると下方にたわむようにされている。光
ファイバ心線F2の基端部側は、台車部13の側方に取
り出されている。台車部13の上面上における第1ファ
イバ整列溝1とは反対側寄りには、アーム受け突起15
が突出形成されている。
対の立設部12は、その対向する面同士で可動アーム1
4の回転軸を保持している。また、立設部12の上面に
は凹部がそれぞれ形成されており、これらの凹部にも転
動球18がそれぞれ収納されている。一対の立設部12
間には、板バネ19が架設されており、この板バネ19
は、第1ファイバ整列溝1とは反対の方向に延設されて
いる。可動アーム14の第1ファイバ整列溝1とは反対
側の端部には、磁性体20が結合されている。
動可能であるが、通常は、板バネ19により、磁性体2
0側の部分が下方に向けて押しつけられている。この結
果、可動アーム14の下方に押しつけられている側の端
部が、アーム受け突起15に接触され、可動アーム14
が水平に保持される。可動アーム14は、光ファイバ心
線F2の先端側に向けてその厚さを漸減させており、そ
の先端部14aは、光ファイバ心線F2の光ファイバ端
末部を下方にたわませるときに、光ファイバに損傷を与
えないように円柱を横にした形態とされている。
載置させ、上方から被覆部材11を取り付けると、下方
の転動球16がガイド溝8上に位置し、上方の転動球1
8が被覆部材11の裏面と接触する。移動子2は、ベー
ス部材3と被覆部材11に挟まれた状態となるが、ガイ
ド溝8に沿ってスライドが可能である。このときの移動
子2のスライド動は、転動球16,18が存在すること
により円滑に行われる。
動子2及び被覆部材11の上方から、さらに蓋部材4が
取り付けられ、密封容器Cが形成される。密封容器Cの
内部には、シリコーンオイルなどの屈折率整合材が充填
される。屈折率整合材は、光ファイバ心線F1,F2の
光ファイバの屈折率にほぼ等しい屈折率を有するオイル
状の液体で、光ファイバ端面でのフレネル反射を防止す
る役割がある。
1,F2を外部に導出させるための貫通孔22,23が
形成されている。第1貫通孔22は、第1光ファイバ心
線F1を密封容器Cの内部から外部に導出させるもの
で、第2貫通孔23は、第2光ファイバ心線F2を密封
容器Cの内部から外部に導出させるものである。これら
の貫通孔22,23は、内部の屈折率整合材が外部に漏
出しないように、光ファイバ心線F1,F2を導出させ
た後にシールされる。
イドさせる第1駆動部24と、移動子2の可動アーム1
4の先端部14aをY方向に動かすための第2駆動部2
5とが結合されている。第1駆動部24は、上方に向け
て開放された断面コ字状のアングル材26に、一対のガ
イド棒27,27aが取り付けられ、この一対のガイド
棒27,27aに対して第2磁力結合部28が取り付け
られて構成されている。
置されており、第2磁力結合部28に貫通されている。
第2磁力結合部28は、このガイド棒27,27aに沿
ってスライド可能である。一方のガイド棒27aは、送
りネジとされており、このガイド棒27aの一端には、
駆動モーター31が結合されている。駆動モーター31
の回転に伴ってガイド棒27aが回転され、第2磁力結
合部28がX方向に移動される。他方のガイド棒27
は、第2磁力結合部28に対して単に貫通させてあるだ
けで、第2磁力結合部28のスライドをガイドしてい
る。
イド棒27,27a間には、直方体状の外部ストッパー
29がそれぞれ結合固定されている。外部ストッパー2
9は、第2磁力結合部28の可動範囲の両端に位置する
ようにされている。第2磁力結合部28は、その可動範
囲の端部に達すると、外部ストッパー29に当接し、そ
の移動が規制されるようにされている。外部ストッパー
29は、アングル材26と一体的に形成させても良く、
アングル材26の両側板を外部ストッパーとして機能さ
せることも可能である。
放された断面コ字状のアングル材32に、一対のガイド
棒33,33aが取り付けられ、この一対のガイド棒3
3,33aに対して磁石34が取り付けられて構成され
ている。磁石34は、移動子2のX方向への移動に伴う
磁性体20の移動範囲を全てカバーするだけの横幅(X
方向)を有している。
置されており、磁石34に貫通されている。磁石34
は、このガイド棒33,33aに沿ってスライド可能で
ある。一方のガイド棒33aは、送りネジとされてお
り、このガイド棒33aの一端には、駆動モーター35
が結合されている。駆動モーター35の回転に伴ってガ
イド棒33aが回転され、磁石34がY方向に移動され
る。他方のガイド棒33は、磁石34に対して単に貫通
させてあるだけで、磁石34のスライドをガイドしてい
る。一対のガイド棒33,33aは、ガイド棒27,2
7aに対して直角となるように配置されている。
ファイバ心線F2の光ファイバ端末部を、第1光ファイ
バ心線F1の複数の光ファイバ端末部のうちの一つに対
応させるスイッチング動作について、簡単に説明する。
3及び被覆部材11の蓋板11によりスライド可能に保
持される。第1駆動部24の駆動モーター31により、
ガイド棒27aを回転させ、第2磁力結合部28をX方
向に移動させる。第2磁力結合部28がX方向に移動さ
れると、磁力による結合力により、第1磁力結合部17
を有する移動子2がX方向に移動される。移動子2に固
定された第2光ファイバ心線F2の光ファイバ端末部が
第2ファイバ整列溝7の所望のV溝上に位置したところ
で、駆動モータ31を停止させる。
上方に移動させると、磁力による結合力により、磁性体
20を有する可動アーム14の端部が上方に移動され
る。可動アーム14の磁性体20側が上方に移動される
と、これと反対側の先端部14a側が下方に移動される
ことになる。この結果、先端部14aにより、第2光フ
ァイバ心線F2の光ファイバ先端が第2ファイバ整列溝
7の所望のV溝内に導入される。
光ファイバ端面と第2光ファイバ心線F2の光ファイバ
端面とが、それらの軸線を合わせて対向されており、第
1光ファイバ心線F1から第2光ファイバ心線F2に
(あるいは第2光ファイバ心線F2から第1光ファイバ
心線F1に)光を確実に伝達させることができる。
を利用して、移動子2をX方向に移動させる。このた
め、光スイッチに衝撃が加わった場合などには、密封容
器C内部の移動子2(第1磁力結合部17)と密封容器
C外部の第2磁力結合部28との間に位置ズレが生じる
可能性がある。このため、上述したような光スイッチに
は、第2磁力結合部28に対する移動子2の位置を正規
位置に復帰させる磁力結合位置補正を行うためのリセッ
ト方法が必要となる。
係る光スイッチのリセット方法の3つの態様(1)〜(3)に
ついて、図面を参照しつつ説明する。
位置を検出する位置センサーを設けない場合〕 図2には、この方法を行う光スイッチをY軸に垂直な平
面で切断したときの光スイッチ内部の状況を簡略化して
示してある。図2(a)〜図2(c)には、第2磁力結合部2
8に対して移動子2が図中左方にズレている場合のリセ
ット方法が示されており、図2(d)〜図2(f)には、第2
磁力結合部28に対して移動子2が図中右方にズレてい
る場合のリセット方法が示されている。また、各図中、
右方を第1側、左方を第2側として説明する。
は、図2(c)に示されるように、移動子2の移動可能距
離Aは、第2磁力結合部28の移動可能距離B以下とさ
れている。また、図2(c)に示されるように、第2側の
内部ストッパー21に移動子2が当接され、且つ第2側
の外部ストッパー29に第2磁力結合部28が当接され
たときに、第2磁力結合部28に対して移動子2が正規
位置になるように、第2側の内部ストッパー21及び第
2側の外部ストッパー29が正確に配置されている。こ
のような状態下において、以下に説明するように磁力結
合位置補正が行われる。
磁力結合部28に対して位置ズレを起こしている状態が
それぞれ示されている。この状態から、まず、第2磁力
結合部28を第1側に移動させて第1側の外部ストッパ
ー29に当接させる。移動子2の移動可能距離Aが第2
磁力結合部28の移動可能距離B以下とされ、且つ第2
側の内部ストッパー21及び第2側の外部ストッパー2
9が上述したような配置とされているため、移動子2
は、図2(b)及び図2(e)に示すように、第2磁力結合部
28に対して必ず第2側にズレた状態となる。
2が第2側にズレていて、且つそのズレ量が小さい場合
や、第2磁力結合部に対して移動子が第1側にズレてい
る場合(図2(c)参照)は、移動子2は、第1側の内部
ストッパー21と当接し、強制的に第2磁力結合部28
に対して第2側にズレるように移動される。一方、第2
磁力結合部28に対して移動子2が第2側にズレてお
り、且つそのズレ量が大きいような場合(図2(a)参
照)は、図2(b)に示すように、移動子2は、第1側の
内部ストッパー21と当接しないが、第2磁力結合部に
対して必ず第2側にズレた状態となる。
を第2側に移動させ、最終的には第2磁力結合部28を
第2側の外部ストッパー29に当接させる。この第2磁
力結合部28の第2側への移動時には、移動子2が第2
磁力結合部28に対して第2側にズレた状態であること
から、移動子2がまず第2側の内部ストッパー21と当
接し、その移動が規制された状態となる。
さらに移動させると、移動子2の移動が規制されている
ため、第2磁力部28に対する移動子2の位置が徐々に
補正される。最終的に、第2磁力結合部28が第2側の
外部ストッパー29に当接されると、第2側の内部スト
ッパー21及び第2側の外部ストッパー29が上述した
ような配置とされているため、移動子2は、図2(c)及
び図2(f)に示すように、第2磁力結合部28に対して
正規位置となり、磁力結合位置補正が完了する。
の位置ズレ量が大きく、両者が磁力により結合されてい
ないことが危惧されるような場合は、一旦、磁力結合部
28を、その可動範囲内の端から端までフルストローク
させ、両者を磁力結合させた後に上述の操作を行えば良
い。
(X方向)と移動子2の横幅(X方向)とが等しい場合
が図示されているが、これらの幅が異なる場合であって
も、移動子2の移動可能距離Aが第2磁力結合部28の
移動可能距離B以下とされ、且つ、第2磁力結合部28
及び移動子2を第2側の外部ストッパー29及び第2側
の内部ストッパー21に当接させた状態で、両者が正規
位置となるように第2側の外部ストッパー29及び第2
側の内部ストッパー21を配置しておけば、問題なく磁
力結合位置補正を行うことができる。
を、その可動範囲内で第1側一杯に移動させた後、第2
側一杯にまで移動させるだけの簡単な操作で、第2磁力
結合部28に対する移動子2の位置を正規位置に補正す
ることができる。また、第2磁力結合部28及び移動子
2の位置を直接検出する位置センサーを設ける必要がな
いため、光スイッチの構造を簡素化することができると
いう利点もある。
の位置を直接検出することはできないため、たとえ実際
には第2磁力結合部28と移動子2との間に位置ズレが
生じていなくても、位置ズレが発生しているおそれがあ
る場合は、上述した磁力結合位置補正を行うことにな
る。あるいは、一定回数のスイッチング動作毎に一回必
ず磁力結合位置補正を行うようにすることも考えられ
る。
を直接検出する内部位置センサーを設置すれば、光スイ
ッチの構造は多少複雑化するが、上述した方法による磁
力結合位置補正後に、移動子2の位置を確認することが
でき、光スイッチとしての信頼性をさらに向上させるこ
とができる。図2には、この内部位置センサーを示して
いないが、移動子2を検出することができ、移動子2の
移動を阻害しない位置であれば任意の位置に設置するこ
とができる。
る外部位置センサーSOを設けた場合〕 図3には、この方法を行う光スイッチをY軸に垂直な平
面で切断したときの光スイッチ内部の状況を簡略化して
示してある。図3(a)〜図3(c)には、第2磁力結合部2
8に対して移動子2が図中左方にズレている場合のリセ
ット方法が示されており、図3(d)〜図3(f)には、第2
磁力結合部28に対して移動子2が図中右方にズレてい
る場合のリセット方法が示されている。また、各図中、
右方を第1側、左方を第2側として説明する。
は、図3(e)に示されるように、移動子2の移動可能距
離Aは、第2磁力結合部28の移動可能距離B以下とさ
れている。また、図3(c)に示されるように、第2側の
内部ストッパー21に当接させた移動子2に対して正規
位置にある第2磁力結合部28を検出する外部位置セン
サーSOが正確に配置されている。このような状態下に
おいて、以下に説明するように磁力結合位置補正が行わ
れる。
磁力結合部28に対して位置ズレを起こしている状態が
それぞれ示されている。この状態から、まず、第2磁力
結合部28を第1側に移動させて第1側の外部ストッパ
ー29に当接させる。移動子2の移動可能距離Aが第2
磁力結合部28の移動可能距離B以下とされ、且つ第2
側の内部ストッパー21及び第2側の外部ストッパー2
9が上述したような配置とされているため、移動子2
は、図3(b)及び図3(e)に示すように、第2磁力結合部
28に対して必ず第2側にズレた状態となる。
2が第2側にズレていて、且つそのズレ量が小さい場合
や、第2磁力結合部に対して移動子2が第1側にズレて
いる場合(図3(c)参照)は、移動子2は、第1側の内
部ストッパー21と当接し、強制的に第2磁力結合部2
8に対して第2側にズレるように移動される。一方、第
2磁力結合部28に対して移動子2が第2側にズレてお
り、且つそのズレ量が大きいような場合(図3(a)参
照)は、図3(b)に示すように、移動子2は、第1側の
内部ストッパー21と当接しないが、第2磁力結合部に
対して必ず第2側にズレた状態となる。
を第2側に移動させ、最終的には第2磁力結合部28を
外部位置センサーSOで検出するまで第2側に移動させ
る。この第2磁力結合部28の第2側への移動時には、
移動子2が第2磁力結合部28に対して第2側にズレた
状態であることから、移動子2がまず第2側の内部スト
ッパー21と当接し、その移動が規制された状態とな
る。
さらに移動させると、移動子2の移動が規制されている
ため、第2磁力部28に対する移動子2の位置が徐々に
補正される。最終的に、外部位置センサーSOにより、
第2磁力結合部28を検出した時点で、第2磁力結合部
28の第2側への移動を停止する。第2側の内部ストッ
パー21及び外部位置センサーSOが上述したように配
置されているため、移動子2は、図3(c)及び図3(f)に
示すように、第2磁力結合部28に対して正規位置とな
り、磁力結合位置補正が完了する。
の位置ズレ量が大きく、両者が磁力により結合されてい
ないことが危惧されるような場合は、一旦、磁力結合部
28を、その可動範囲内の端から端までフルストローク
させ、両者を磁力結合させた後に上述の操作を行えば良
い。
(X方向)と移動子2の横幅(X方向)とが等しい場合
が図示されているが、これらの幅が異なる場合であって
も、移動子2の移動可能距離Aが第2磁力結合部28の
移動可能距離B以下とされ、且つ、第2側の内部ストッ
パー21に当接させた移動子2に対して正規位置にある
第2磁力結合部28を検出することができるように外部
位置センサーSOを配置しておけば、問題なく磁力結合
位置補正を行うことができる。
を、その可動範囲内で第1側一杯に移動させた後、外部
位置センサーSOにより検出されるまで第2側に移動さ
せるだけの簡単な操作で、第2磁力結合部28に対する
移動子2の位置を正規位置に補正することができる。ま
た、屈折率整合材の充てんされている密封容器内に位置
センサーを配置する必要がないため、光スイッチの構造
を簡素化することができるという利点もある。
とはできないため、たとえ実際には第2磁力結合部28
と移動子2との間に位置ズレが生じていなくても、位置
ズレが発生しているおそれがある場合は、上述した磁力
結合位置補正を行うことになる。あるいは、一定回数の
スイッチング動作毎に一回必ず磁力結合位置補正を行う
ようにすることも考えられる。
位置を検出する内部位置センサーSI及び外部位置セン
サーSOを設けた場合〕 図4には、この方法を行う光スイッチをY軸に垂直な平
面で切断したときの光スイッチ内部の状況を簡略化して
示してある。図4(a)〜図4(d)には、第2磁力結合部2
8に対して移動子2が図中左方にズレている場合のリセ
ット方法が示されており、図4(e)〜図4(h)には、第2
磁力結合部28に対して移動子2が図中右方にズレてい
る場合のリセット方法が示されている。また、各図中、
右方を第1側、左方を第2側として説明する。
は、図4(d)に示されるように、移動子2の移動可能距
離Aは、第2磁力結合部28の移動可能距離B以下とさ
れている。また、互いに正規位置にある第2磁力結合部
28及び移動子2を同時に検出するように、第2磁力柄
結合部28を検出する外部位置センサーSO及び移動子
2を検出する内部位置センサーSIが正確に配置されて
いる。第2磁力結合部28の移動量は、第2磁力結合部
28を移動させる駆動モーター31(図1参照)と連動
するエンコーダーなどによりオープンループ制御され
る。また、内部位置センサーSI及び外部位置センサー
SOにより一度検出された後の移動子2及び第2磁力結
合部28の位置は、第2磁力結合部28を駆動する駆動
モーター31と連動するエンコーダーなどを介して把握
することができる。
センサーSOは、これら両センサーにSI,SOによる
移動子2及び第2磁力結合部28の位置ズレ検出中に、
移動子2及び第2磁力結合部28が内部ストッパー21
及び外部ストッパー29に接触しないような位置に配置
される。このような状態下において、以下に説明するよ
うに磁力結合位置補正が行われる。
磁力結合部28に対して位置ズレを起こしている状態が
それぞれ示されている。この状態から、まず第2磁力結
合部28を第2側に移動させる。このようにすると、図
4(a)〜図4(d)の場合は、図4(b)に示すように、内部
位置センサーSIが先に移動子2を検出する。一方、図
4(e)〜図4(h)の場合は、図4(f)に示すように、外部
位置センサーSOが先に第2磁力結合部28を検出す
る。この状態で、第2磁力結合部28に対して移動子2
が第1側又は第2側のどちらにズレているか、そのズレ
方向を検出することができる。
(b)に示す状態から、第2磁力結合部28をさらに第2
側に移動させると、図4(c)に示すように、外部位置セ
ンサーSOにより第2磁力結合部28を検出する。図4
(b)で移動子2が内部位置センサーSIに検出されてか
ら、第2磁力結合部28が外部位置センサーSOにより
検出するまでに第2磁力結合部28が移動した距離は、
駆動モーター31に連動されているエンコーダーなどか
ら知ることができる。この移動量が、移動子2と第2磁
力結合部28とのズレ量として検出される。
図4(f)に示す状態から、第2磁力結合部28をさらに
第2側に移動させると、図4(g)に示すように、内部位
置センサーSIにより移動子2を検出する。図4(f)で
第2磁力結合部28が外部位置センサーSOに検出され
てから、移動子2が内部位置センサーSIにより検出す
るまでに外部磁力結合部28が移動した距離は、駆動モ
ーター31に連動されているエンコーダーなどから知る
ことができる。この移動量が、移動子2と第2磁力結合
部28とのズレ量として検出される。
び第2磁力結合部28が、内部位置センサーSI及び外
部位置センサーSOに対して第1側に位置しているた
め、第2磁力結合部28を第2側に移動させた。しか
し、移動子2及び第2磁力結合部28が、内部位置セン
サーSI及び外部位置センサーSOに対して第2側に位
置している場合は、第2磁力結合部28を第1側に移動
させれば良く、このようにしても位置ズレ方向及び位置
ズレ量を検出できることは言うまでもない。
合は、第2磁力結合部28に対する移動子2の位置を補
正する必要はないので、磁力結合位置補正は完了する。
一方、検出されたズレ量が規定範囲外であった場合は、
第2磁力結合部28に対する移動子2の位置を補正する
必要があり、以下に説明するように磁力結合位置補正が
続行される。
れたズレ方向に基づいて、第2磁力結合部28が移動さ
れる。即ち、図4(a)〜図4(d)の場合は、移動子2が第
2磁力結合部28に対して第2側にズレているため、第
2磁力結合部28を第2側に移動させる。一方、図4
(e)〜図4(h)の場合は、移動子2が第2磁力結合部28
に対して第1側にズレているため、第2磁力結合部28
を第1側に移動させる。どちらの場合も、第2磁力結合
部28が外部ストッパー29に当接するよりも先に、移
動子2が内部ストッパー21に当接するようにするため
である。
合部28の位置は、エンコーダーなどの手段により把握
されており、どちらの場合も、移動子2が先に内部スト
ッパー21に当接するまで第2磁力結合部を移動させ
る。移動子2がまず内部ストッパー21と当接し、その
移動が規制された状態となる。この状態で第2磁力結合
部28をさらに移動させると、移動子2の移動が規制さ
れているため、第2磁力部28に対する移動子2の位置
が徐々に補正される。
当接したと判断したときから、検出されたズレ量分だけ
第2磁力結合部28をさらに移動させた時点で、第2磁
力結合部28の移動を停止する。このとき、移動子2
は、第2磁力結合部28に対して正規位置となってお
り、磁力結合位置補正が完了する。
で、第2磁力結合部28を移動させたときに、第2磁力
結合部28のみが検出されて移動子2が検出されないよ
うな場合は、第2磁力結合部28と移動子2との間の磁
力結合が解除されてしまっている状態と判断できる。こ
のような場合は、一旦、磁力結合部28を、その可動範
囲内の端から端までフルストロークさせ、両者を磁力結
合させた後に上述の操作を行えば良い。
(X方向)と、移動子2の横幅(X方向)とがほぼ等し
い場合が図示されているが、これらの幅が異なる場合で
あっても、移動子2の移動可能距離Aが第2磁力結合部
28の移動可能距離B以下とされ、且つ、互いに正規位
置にある移動子2及び第2磁力結合部28をそれぞれ検
出するように内部位置センサーSI及び外部位置センサ
ーSOを配置しておけば、問題なく磁力結合位置補正を
行うことができる。
及び外部位置センサーSOにより、移動子2及び第2磁
力結合部28の位置を直接検出して、第2磁力結合部2
8に対する移動子2の位置を補正するため、正確に磁力
結合位置補正を行うことができる。また、内部位置セン
サーSI及び外部位置センサーSOにより、移動子2及
び第2磁力結合部28間に位置ズレが発生していいるか
どうかを検出した後に、位置ズレが発生している場合の
み位置の補正を行えば良く、磁力結合位置補正の実行回
数を必要最小限とし、無駄な動作を抑制することができ
る。さらに、移動子2と内部ストッパー21との当接も
必要最小限とできるため、発塵防止や耐久性向上の観点
からも好ましい。
部28に対して移動子2を正規位置に補正した後に、内
部位置センサーSI及び外部位置センサーSOにより、
再度第2磁力結合部28に対する移動子2の位置ズレ方
向及び位置ズレ量を確認することが好ましい。このよう
にすれば、磁力結合位置補正が確実に行われたことが確
認でき、光スイッチとしての信頼性を向上させることが
できる。
は、第1光ファイバの先端部と移動子に固定された第2
光ファイバの先端部とを密封容器内で光接続する光スイ
ッチにおいて、移動子の底面に第1磁力結合部を形成さ
せ、密封容器の外部に第1磁力結合部と磁力結合する第
2磁力結合部を配置させ、第1磁力結合部と第2磁力結
合部との間の磁力により移動子を密封容器内で移動させ
るようにし、第2磁力結合部に対する移動子の磁力結合
位置補正を行う際に、第2磁力結合部の移動により、移
動子の可動範囲の端部に設けられた内部ストッパーに移
動子を当接させて移動子の移動を規制した後、第2磁力
結合部を更に移動させることを特徴としているため、磁
力による結合力を用いた光スイッチにおいて、光ファイ
バを移動させる移動子の磁力結合位置を容易且つ確実に
補正することができる。
られる光スイッチを示す分解斜視図である。
の実施態様を示す断面図である。
の実施態様を示す断面図である。
の実施態様を示す断面図である。
光ファイバ心線、1…第1ファイバ整列溝、2…移動
子、3…ベース部材、4…蓋部材、7…第2ファイバ整
列溝、17…第1磁力結合部、21…内部ストッパー、
28…第2磁力結合部、29…外部ストッパー、SI…
内部位置センサー、SO…外部位置センサー。
Claims (9)
- 【請求項1】 複数の光ファイバ配列溝に並設固定され
た第1光ファイバの先端部と前記光ファイバ配列溝の配
列方向に移動する移動子に固定された第2光ファイバの
先端部とを密封容器内で光接続する光スイッチにおい
て、 前記移動子の底面に第1磁力結合部を形成させ、前記密
封容器の外部に前記第1磁力結合部と磁力結合する第2
磁力結合部を配置させ、前記第1磁力結合部と前記第2
磁力結合部との間の磁力により前記移動子を前記密封容
器内で移動させるようにし、 前記第2磁力結合部に対する前記移動子の磁力結合位置
補正を行う際に、前記第2磁力結合部の移動により、前
記移動子の可動範囲の端部に設けられた内部ストッパー
に前記移動子を当接させて前記移動子の移動を規制した
後、前記第2磁力結合部を更に移動させることを特徴と
する光スイッチのリセット方法。 - 【請求項2】 前記第1磁力結合部及び前記第2磁力結
合部が磁石である請求項1に記載の光スイッチのリセッ
ト方法。 - 【請求項3】 前記第1磁力結合部が磁性体であり、前
記第2磁力結合部が磁石である請求項1に記載の光スイ
ッチのリセット方法。 - 【請求項4】 前記第1磁力結合部が磁石であり、前記
第2磁力結合部が磁性体である請求項1に記載の光スイ
ッチのリセット方法。 - 【請求項5】 前記移動子の可動範囲両端の第1側及び
第2側にそれぞれ前記内部ストッパーを設け、前記第2
磁力結合部の可動範囲両端の前記第1側及び前記第2側
にそれぞれ外部ストッパーを設け、 前記移動子の移動可能距離を前記第2磁力結合部の移動
可能距離以下とし、 前記第2側の前記内部ストッパーに前記移動子を当接さ
せ且つ前記第2側の前記外部ストッパーに前記第2磁力
結合部を当接させたときに、前記第2磁力結合部に対す
る前記移動子の位置が正規位置となるように、前記第2
側の前記内部ストッパー及び前記第2側の前記外部スト
ッパーを配置した状態において、 前記第2磁力結合部を前記第1側の前記外部ストッパー
に当接させて磁力結合位置予備調整を行った後に、 前記磁力結合位置補正は、前記第2磁力結合部を前記第
2側に移動させ、前記移動子を前記第2側の前記内部ス
トッパーに当接させて前記移動子の移動を規制した後、
前記第2磁力結合部を更に前記第2側に移動させ、前記
第2磁力結合部を前記第2側の前記外部ストッパーに当
接させる請求項1〜4のいずれかに記載の光スイッチの
リセット方法。 - 【請求項6】 前記密封容器の内部に、前記移動子の位
置を検出する内部位置センサーを配置した状態で、 前記移動子の前記磁力結合位置補正を行った後に、前記
内部位置センサーにより前記移動子の位置を確認する請
求項5に記載の光スイッチのリセット方法。 - 【請求項7】 前記移動子の可動範囲両端の第1側及び
第2側にそれぞれ前記内部ストッパーを設け、前記第2
磁力結合部の可動範囲両端のうち少なくとも前記第1側
に外部ストッパーを設け、 前記移動子の移動可能距離を前記第2磁力結合部の移動
可能距離以下とし、 前記第2側の前記内部ストッパーに当接させた前記移動
子に対して正規位置にある前記第2磁力結合部を検出す
る外部位置センサーを、前記第2磁力結合部の可動範囲
の前記第2側端部に配置した状態において、 前記第2磁力結合部を前記第1側の前記外部ストッパー
に当接させて磁力結合位置予備調整を行った後に、 前記磁力結合位置補正は、前記第2磁力結合部を前記第
2側に移動させ、前記移動子を前記第2側の前記内部ス
トッパーに当接させて前記移動子の移動を規制した後、
前記第2磁力結合部を更に前記第2側に移動させ、前記
第2磁力結合部を前記外部位置センサーで検出した時点
で、前記第2磁力結合部の移動を停止させる請求項1〜
4のいずれかに記載の光スイッチのリセット方法。 - 【請求項8】 前記移動子の可動範囲両端の第1側及び
第2側にそれぞれ前記内部ストッパーを設け、 前記移動子の移動可能距離を前記第2磁力結合部の移動
可能距離以下とし、 前記移動子の位置を検出する内部位置センサーと、前記
内部位置センサーにより検出された前記移動子に対して
正規位置にある前記第2磁力結合部を検出する外部位置
センサーとを設けた状態において、 前記第2磁力結合部を移動して、前記内部位置センサー
及び前記外部位置センサーにより、第2磁力結合部に対
する前記移動子の位置ズレ方向及び位置ズレ量を検出す
る磁力結合位置予備検出を行い、 前記磁力結合位置補正は、検出された位置ズレ方向に基
づいて、前記第2磁力結合部を移動させ、前記第1側又
は前記第2側の前記内部ストッパーに当接させて前記移
動子の移動を規制した後、検出された位置ズレ量に基づ
いて、前記第2磁力結合部を更に移動させる請求項1〜
4のいずれかに記載の光スイッチのリセット方法。 - 【請求項9】 前記移動子の前記磁力結合位置補正を行
った後に、前記内部位置センサー及び前記外部位置セン
サーにより、前記第2磁力結合部に対する前記移動子の
位置ズレ方向及び位置ズレ量を確認する請求項8に記載
の光スイッチのリセット方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28371497A JP3153500B2 (ja) | 1997-10-16 | 1997-10-16 | 光スイッチのリセット方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28371497A JP3153500B2 (ja) | 1997-10-16 | 1997-10-16 | 光スイッチのリセット方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11119126A JPH11119126A (ja) | 1999-04-30 |
JP3153500B2 true JP3153500B2 (ja) | 2001-04-09 |
Family
ID=17669143
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28371497A Expired - Fee Related JP3153500B2 (ja) | 1997-10-16 | 1997-10-16 | 光スイッチのリセット方法 |
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JP (1) | JP3153500B2 (ja) |
-
1997
- 1997-10-16 JP JP28371497A patent/JP3153500B2/ja not_active Expired - Fee Related
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