(57)【要約】既設の建造物に対しても容易に光ファイバの屋内への取り込みを行う。建造物の外壁１および内壁２を貫通するように貫通孔を形成し、この貫通孔に設けた開口スリーブ３の内部に、光ファイバ５、１６の端末に設置するためのプラグ６、１１とそれぞれのプラグに対応するレセプタクル７、１２とにより構成される第１および第２の光コネクタと、光コネクタに接続されていて光信号と電気信号を変換する光電変換器９、１０と、２つの光電変換器９、１０を電気的に接続する接続線であるメタル線１４とを備えるネットワーク装置８を設置する。
2003046622.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建造物壁を貫通するように形成された貫通孔の内部または貫通孔の近傍に設置されていて、建造物の外部にある光ファイバと建造物の内部にあるネットワーク端末とを伝送信号上接続するネットワーク装置であって、前記ネットワーク装置は、貫通孔の内部または貫通孔の近傍において建造物の内部の光ファイバであるネットワーク端末に結合可能な第１の光コネクタ部と、貫通孔の内部または貫通孔の近傍において建造物の外部の光ファイバと結合可能な第２の光コネクタ部と、第１の光コネクタ部と第２の光コネクタ部とを接続する接続器を備えていることを特徴とするネットワーク装置。
【請求項２】
前記接続器は、第１の光コネクタ部に接続されて光信号と電気信号とを相互に変換する第１の光電変換装置と、第２の光コネクタ部に接続されて光信号と電気信号とを相互に変換する第２の光電変換装置と、第１および第２の光電変換装置を電気的に接続する接続線とを備えている請求項１に記載のネットワーク装置。
【請求項３】
前記接続器が光ファイバである請求項１に記載のネットワーク装置。
【請求項４】
建造物壁を貫通するように形成された貫通孔の内部または貫通孔の近傍に設置されていて、建造物の外部にある光ファイバと建造物の内部にあるネットワーク端末とを伝送信号上接続するネットワーク装置であって、前記ネットワーク装置は、貫通孔の内部または貫通孔の近傍において建造物の外部の光ファイバと結合可能な光コネクタ部と、前記光コネクタ部に接続されて光信号と電気信号とを相互に変換する光電変換装置と、光電変換装置と電気的に接続され、建造物の内部のネットワーク端末との間に無線信号の授受が可能な無線通信装置とを備えていることを特徴とするネットワーク装置。
【請求項５】
前記ネットワーク装置は、前記ネットワーク端末と電気信号の授受が可能な無線通信装置を備えている請求項４に記載のネットワーク装置。
【請求項６】
前記ネットワーク装置は、前記ネットワーク端末と光信号の授受が可能な無線通信装置を備えている請求項４に記載のネットワーク装置。
【請求項７】
光ファイバと給電用の電力線とが複合されていることを特徴とする請求項２、または請求項４から６のいずれかに記載のネットワーク装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、既設住宅などの建造物に新たに光ファイバを用いた情報ネットワークを構築する際の、建造物の外部の光ファイバと内部の光ファイバなどのネットワーク端末とを接続するネットワーク装置に関する。
技術背景
従来光ファイバを新たに既設住宅など建造物の屋内に引き込む際には、既設の電話線の敷設管路に沿って光ファイバを引き込むか、屋外に露出した通気口やエアコンの配管口を通して光ファイバを屋内に引き込む必要があった。
敷設管路に沿わせる場合、配管経路によってはすでに他の電線が空間を占有しているため光ファイバ設置のスペースがない、配管の曲率半径が小さく曲がりがきついため光ファイバの伝送特性に影響を与えるなどの理由により光ファイバを引き込めないことがある。通気口や配管口を利用する場合、屋内に敷設した光ファイバが壁から突出し美観上好ましくなく、また光ファイバが露出しているため使用中に光ファイバを破損する恐れがあった。
このような問題を解決するため特開平１１−８９０５８には、あらかじめ配線用配管を壁内に埋め込んでおくことが開示されている。しかし、新築の建物では予め配線用配管を埋め込めるが、既設の建物では埋め込めない。
本発明は、従来技術が有する上記課題を解決するためになされたものである。
発明の開示
本発明は、建造物壁を貫通するように形成された貫通孔の内部または貫通孔の近傍に設置されていて、建造物の外部にある光ファイバと建造物の内部にあるネットワーク端末とを伝送信号上接続するネットワーク装置であって、前記ネットワーク装置は、貫通孔の内部または貫通孔の近傍において建造物の内部の光ファイバであるネットワーク端末に結合可能な第１の光コネクタ部と、貫通孔の内部または貫通孔の近傍において建造物の外部の光ファイバと結合可能な第２の光コネクタ部と、第１の光コネクタ部と第２の光コネクタ部とを接続する接続器を備えていることを特徴とするネットワーク装置を提供する。
また、前記接続器は、第１の光コネクタ部に接続されて光信号と電気信号とを相互に変換する第１の光電変換装置と、第２の光コネクタ部に接続されて光信号と電気信号とを相互に変換する第２の光電変換装置と、第１および第２の光電変換装置を電気的に接続する接続線とを備えている上記のネットワーク装置を提供する。
また、前記接続器が光ファイバである上記のネットワーク装置を提供する。
また、建造物壁を貫通するように形成された貫通孔の内部または貫通孔の近傍に設置されていて、建造物の外部にある光ファイバと建造物の内部にあるネットワーク端末とを伝送信号上接続するネットワーク装置であって、前記ネットワーク装置は、貫通孔の内部または貫通孔の近傍において建造物の外部の光ファイバと結合可能な光コネクタ部と、前記光コネクタ部に接続されて光信号と電気信号とを相互に変換する光電変換装置と、光電変換装置と電気的に接続され、建造物の内部のネットワーク端末との間に無線信号の授受が可能な無線通信装置とを備えていることを特徴とするネットワーク装置を提供する。
また、前記ネットワーク装置は、前記ネットワーク端末と電気信号の授受が可能な無線通信装置を備えている上記のネットワーク装置を提供する。
また、前記ネットワーク装置は、前記ネットワーク端末と光信号の授受が可能な無線通信装置を備えている上記のネットワーク装置を提供する。
さらに、光ファイバと給電用の電力線とが複合されていることを特徴とする上記のネットワーク装置を提供する。
発明を実施するための最良の形態
本発明は、建造物の外部にある光ファイバと建造物の内部にあるネットワーク端末である光ファイバとを伝送信号上接続するネットワーク装置である。
本発明の第１の実施形態は、建造物の内部にあるネットワーク端末とネットワーク装置とが光コネクタ部を介して物理的に接続されている場合であり、第２の実施形態は、建造物の内部にあるネットワーク端末とネットワーク装置が物理的に接続されていない場合である。
まず、本発明の第１の実施形態のいくつかの例について説明する。
本発明のネットワーク装置は、貫通孔の内部において建造物の内部の光ファイバに結合可能な第１の光コネクタ部と、同じく貫通孔の内部において建造物の外部の光ファイバと結合可能な第２の光コネクタ部と、第１の光コネクタ部と第２の光コネクタ部とを接続する接続器とを備えている。
または、ネットワーク装置は貫通孔の近傍、すなわち貫通孔の出入り口部に、第１の光コネクタ部、第２の光コネクタ部および接続器とを備えていてもよい。
本発明において、接続器は第１の光コネクタ部に接続されて光信号と電気信号とを相互に変換する第１の光電変換装置と、第２の光コネクタ部に接続されて光信号と電気信号とを相互に変換する第２の光電変換装置と、第１および第２の光電変換装置を電気的に接続する接続線とを備えていることが好ましい。光信号を電気信号に変換することにより、光信号の周波数を電気的手段により容易に変化させることができる。
本発明において、接続器は光ファイバであることが好ましい。光ファイバを用いると構成が簡潔となり、接続作業が容易となる。
そして、このネットワーク装置を介して建造物の外部の光ファイバと内部にあるネットワーク端末である光ファイバとが伝送信号上接続されている。
本発明においては、伝送信号上光ファイバを接続する場合、第１の実施形態では光コネクタ部を介して建造物の内部にあるネットワーク端末とネットワーク装置とが接続される。光コネクタ部は、例えば光ファイバの端末に設置される端末光コネクタ部と、端末光コネクタ部に嵌合される対応光コネクタ部とから構成されている。このように光ファイバは上記の光コネクタ部を介して光電変換装置と接続されている。そして、建造物の内部および外部それぞれの光ファイバが光コネクタ部を介して接続された２つの光電変換装置は、それら光電変換装置を電気的に接続する接続線によって接続されている。この接続線は公知の金属製などの電気的配線用のものを用いればよい。
ここで、端末光コネクタ部とは光コネクタ部の例えばプラグなどを意味し、対応光コネクタ部とは例えばレセプタクルなどを意味する。また、光電変換手段とは、光信号を電気信号に、または電気信号を光信号に変換するデバイスのことであり、例えば受光素子のＰＩＮフォトダイオード、アバレンシェフォトダイオード、発光素子の発光ダイオード、レーザダイオードなどを組み合わせた装置を挙げることができる。
光ファイバー接続に関して、さらに具体的に説明する。既設の住宅などの建造物に新たに光ファイバを敷設する場合、まず建造物に既設の通気口、エアコン配管用のスリーブ口など建造物の外部（屋外）から内部（屋内）に貫通する貫通孔の近くまで光ファイバを敷設する。また、新たに貫通孔を設けてもよい。
このとき使用する光ファイバとしては石英製のシングルモードファイバ、マルチモードファイバの他にプラスチック製の光ファイバなども使用できる。光ファイバの形態としては、送信用および受信用に各１心ずつ使用する２心ケーブルであってもよいし、送信用と受信用とで使用波長を異ならせて使用する１心ケーブルであってよい。
光ファイバを屋内に導入するとき、上述のように光ファイバ端末に端末光コネクタ部を設置し、建造物壁の屋外から屋内に向け貫通した貫通孔内でネットワーク装置の光電気変換手段に形成された対応光コネクタ部に接続する。すなわち、端末光コネクタ部と対応光コネクタ部とが嵌合してコネクト作用を果たし、光コネクタを構成している。
使用する光コネクタの種類としては配管に収まる小型のものが好ましくＭＵ、ＬＣ、ＭＴ−ＲＪ型などのＳＦＦ（スモールフォームファクタ）タイプのものが好ましいが、その他の種類の光コネクタを使用してもよい。
また、光ファイバと給電用の電力線とが複合されているネットワーク装置とすることが好ましい。すなわち、光ファイバと電力線とを複合化したケーブルを使用することにより、例えばネットワーク装置に屋外から給電することができ好ましい。複合したケーブルは、例えば光ファイバを作製する段階で電力線とともに複合化したケーブルとすればよい。ファイバーケーブルの保護被覆内に入れてもよいし、保護被覆外に沿わせてもよい。また、電力線の材質は公知の金属製などのものを用いればよい。
また、光ファイバとは複合化せずに、給電用の電力線として光ファイバ敷設時に光ファイバと平行して給電用の電力線を同時に敷設してもよい。同時に電力線を敷設するために、一度の工事で済ませることができ好ましい。
本発明の第２の実施形態について説明する。この形態の場合は、建造物の内部にあるネットワーク端末とネットワーク装置が物理的に接続されていない場合、すなわち、建造物の内部にあるネットワーク端末とネットワーク装置が直接接続されていない場合である。
本発明のネットワーク装置は、建造物壁を貫通するように形成された貫通孔の内部に設置されていて、建造物の外部にある光ファイバと建造物の内部にあるネットワーク端末とを伝送信号上接続するネットワーク装置である。このネットワーク装置は、貫通孔の内部において建造物の外部の光ファイバと結合可能な光コネクタ部と、光コネクタ部に接続されて光信号と電気信号とを相互に変換する光電変換装置と、光電変換装置と電気的に接続され、建造物の内部のネットワーク端末との間に無線信号の授受が可能な無線通信装置とを備えている。また、ネットワーク装置は、貫通孔の近傍すなわち出入り口付近に設置されていてもよいし、貫通孔の近傍において上記の光コネクタ部と、光電変換装置と、無線通信装置とを備えていてもよい。
したがって、第２の実施形態では、建造物内部のネットワーク端末とは光電変換装置の光コネクタ部を用いず、無線通信装置を用いることにより、すなわち光信号または電気信号の送受信により間接的に接続する。ここでネットワーク端末とは光ファイバに限定されず、赤外線などの光信号、電波などの電気信号を送受信する無線通信装置などの機器を意味する。したがって、無線通信装置である信号伝送手段を用いて、空間伝播による光信号または電気信号の送受信が行われる。
無線通信装置を使用することにより、配線する作業を省くことができ配線の占有する空間節約できる。ネットワーク装置は、ネットワーク端末と光信号の授受が可能な無線通信装置を備えていることが好ましい。赤外線などの光信号の送受信装置としては、例えば受光素子のＰＩＮフォトダイオード、アバレンシェフォトダイオード、発光素子の発光ダイオード、レーザダイオードなどを組み合わせた装置を挙げることができる。受光素子は、光信号を電気信号に変換することができ、発光素子は電気信号を光信号に変換することができる。また、ネットワーク装置は、ネットワーク端末と電気信号の授受が可能な無線通信装置を備えていることが好ましい。電気信号の送受信装置としては、公知の電波の発信、受信装置などが使用できる。
また、建造物の外部の光ファイバは第１の実施形態と同様に、端末光コネクタ部と対応光コネクタ部とから構成される光コネクタ部が光電変換装置に接続され、光電変換装置には無線通信装置が接続されている。
具体的に説明すると、上記ネットワーク装置の光電変換手段は建造物の外部にある機器と交信する一つ以上のポートと、内部の機器と交信する一つ以上のポートを有する。建造物の外部と交信するポートとしては、光電変換手段中の、例えば外部から光コネクタ入力後の光信号を電気信号に変換する部分であるポートであるが、一方内部のネットワーク端末と交信するポートとしては、例えば光電変換手段中の、電気信号を赤外線などの光信号に変換する部分であり、また電気信号を電波、電圧などに変換する部分のポートである。上記ネットワーク端末には、受信された電波、電圧などの電気信号を光信号に変換する手段が設けられていてもよいが、電気信号のまま伝送する手段が設けられていてもよい。また、上記ネットワーク装置の光電変換手段の機能としては、光信号から電気信号（またはその逆）へ変換するメディアコンバータ機能に加え、第１の実施態様の場合、建造物内部に設置された機器からの配電線を収束するハブ機能、さらにスイッチング機能などを有していることが好ましい。ネットワーク装置は上記の貫通孔内にあってもよく、また貫通孔の近傍で貫通孔より外部の屋内側に露出していてもよい。
貫通孔に形成されたスリーブに、ネットワーク装置が一体に形成されていることが、工事の手間を省き、施工の簡略化・時間短縮などが実現でき好ましい。
以下において、実施例を説明する。
［実施例１］
本例では、建造物である既設の集合住宅の一部屋に光ファイバを引き込む場合を説明する。
図１は、集合住宅の壁の貫通孔にネットワーク装置が設置されている様子を示す模式的断面図である。１は外壁、２は内壁、３は屋内と屋外を結ぶ貫通孔に設置された開口スリーブ、４は封止材である。屋外側の光ファイバ５は集合住宅の外壁上を別途配線され光ファイバ５が開口スリーブ３の近傍まで配線される。
光ファイバ端末には配線後、端末光コネクタ部であるプラグ６が現場にて取り付けられる。プラグ６に繋げられる、対応光コネクタ部であるレセプタクル７とプラグ６とが嵌合される。レセプタクル７とプラグ６とによって、第２の光コネクタ部が構成されている。
ネットワーク装置８には、屋外側の光電変換装置でありレセプタクル７と接続された光電変換器９が内蔵されている。ネットワーク装置８の他端には屋内側の光電変換器１０が内蔵されており、屋内側の光ファイバ１６の末端に取り付けられた端末光コネクタ部であるプラグ１１と対応光コネクタ部であるレセプタクル１２を介して光電変換器１０と接続され、屋内の通信機器と光信号の送受信が行われる。なお、プラグ１１とレセプタクル１２とにより第１の光コネクタ部が構成されている。また、光電変換器９と光電変換器１０とは接続線であるメタル線１４により接続されており、両光電変換器間では電気信号が伝送される。
［実施例２］
本例のネットワーク装置は、例１のネットワーク装置と屋外側の光ファイバの光コネクタ部、すなわち第２の光コネクタ部においては構成が同じであるが、屋内側のネットワーク端末と光電変換器などとの伝送信号上の構成（接続方法）が異なる。図２に、本例の集合住宅の壁の貫通孔内にネットワーク装置が設置されている様子を模式的断面図として示す。図２において、図１と同符号の構成要素は同じ要素を示す。
本例では、ネットワーク装置８内で電気信号に変換された光信号は、光電変換器１０に接続された無線通信装置１３のアンテナ部から図示しない屋内側のネットワーク端末に向けて電波として発信される。屋内側のネットワーク端末には受信機（図示せず）が接続されており、受信された電波は電気信号に変換される。
［実施例３］
本例では、建造物である既設の集合住宅の一部屋に引き込まれる光ファイバにネットワーク装置への給電用電力線を複合した場合を説明する。
図３は集合住宅の壁の貫通孔にネットワーク装置が設置されている様子を示す模式的断面図である。１は外壁、２は内壁、３は屋内と屋外を結ぶ貫通孔に設置された開口スリーブ、４は封止材である。屋外側の光ファイバケーブル２０は光ファイバ２１と１対の電力線２２、２３及び図示しない補強繊維からなり、集合住宅の外壁上を別途配線され開口スリーブ３の近傍まで配線される。光ファイバ端末２４には配線後、端末光コネクタ部であるプラグ２５が現場にて取り付けられ、対応光コネクタ部であるレセプタクル２６とプラグ２５とが嵌合される。プラグ２５には１対の電力線２２、２３を終端する電気接点Ａの２７ａ、２７ｂが設けられており、プラグ２５がレセプタクル２６と嵌合した際に電気接点２７ａ、２７ｂはレセプタクル２６に設けられた電気接点Ｂの２８ａ、２８ｂと接触し、ネットワーク装置８に電力を供給できる。ネットワーク装置８には、屋外側の光電変換装置でありレセプタクル２６と接続された光電変換器９が内蔵されている。ネットワーク機器８の他端には屋内側の光電変換器１０が複数内蔵されており、屋内側の光ファイバ１６の末端に取り付けられた端末光コネクタ部であるプラグ１２と対応光コネクタ部であるレセプタクル１５を介して光電変換器１０と接続され、屋内の複数の通信機器と光信号の送受信が行われる。なお、光電変換器９と光電変換器１０とはハブ機能やスイッチ機能を持つネットワークコントローラ２９を介して接続線であるメタル線１４により接続されており、両光電変換器間では電気信号が伝送される。
産業上の利用可能性
上記において説明したように本発明によれば、建造物の壁に貫通孔を形成し貫通孔内に設置されたネットワーク装置を介して、屋外の光ファイバと屋内の光ファイバとを接続するため、既設の建造物に対しても容易に光ファイバの屋内への取り込みを行うことができる。
また、ハブやスイッチ機能を持つネットワーク機器を外壁の貫通孔内に設置することにより屋内のスペースを犠牲にすることなく、また、屋内の美観を損なわずに屋内のネットワークを構築できる。
【図面の簡単な説明】
図１は、実施例１の集合住宅の壁の貫通孔内にネットワーク装置が設置されている様子を示し、屋内の光ファイバの末端とは、ネットワーク装置の光コネクタと接続されている様子を示す模式的断面図である。
図２は、実施例２の集合住宅の壁の貫通孔内にネットワーク装置が設置されている様子を示し、屋内のネットワーク端末とはネットワーク装置の無線通信装置により電波の授受が行われる様子を示す模式的断面図である。
図３は、実施例３の集合住宅の壁の貫通孔内にネットワーク装置が設置されている様子を示し、屋外側の光ファイバケーブルに電力線が複合されている様子を示す模式的断面図である。
【図１】
2003046622.tif 000003
【図２】
2003046622.tif 000004
【図３】
2003046622.tif 000005
【国際調査報告】
2003046622.tif 000006
2003046622.tif 000007
2003046622.tif 000008