(57)【要約】【課題】【解決手段】光ファイバを光学的に連結する光クロスバースイッチは、少なくとも１つの第一のファイバと、複数の第二のファイバと、少なくとも１つの第一のファイバの一端に連結され且つ、所定の軌道に沿って動くよう規制された可動のファイバ端部キャリッジと、少なくとも１つの第一のファイバの本体に連結され且つ、所定の軌道に沿って動くよう規制された少なくとも１つの可動の弛み制御キャリッジと、キャリッジを動かすよう制御可能な少なくとも１つの可動の装置とを備え、少なくとも１つの第一のファイバにおける第一のファイバを複数の第二のファイバにおける第二のファイバに光学的に連結するため、少なくとも１つの可動の装置は、第一のファイバのファイバ端部キャリッジをその軌道に沿って動かし第一のファイバの端部が第二のファイバの一端に光学的に連結される位置になるようにし、また、少なくとも１つの弛み制御キャリッジを動かしてそのファイバ端部キャリッジの動きによって発生された第一のファイバの弛みを取るようにした。
2008521050.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバを光学的に連結する光クロスバースイッチにおいて、
少なくとも１つの第一のファイバと、複数の第二のファイバと、
少なくとも１つの第一のファイバの一端に連結され且つ、所定の軌道に沿って動くよう規制された可動のファイバ端部キャリッジと、
少なくとも１つの第一のファイバの本体に連結され且つ、ファイバ端部キャリッジと実質的に同一の軌道に沿って動くよう規制された少なくとも１つの可動の弛み制御キャリッジと、
キャリッジを動かすよう制御可能な少なくとも１つの可動の装置とを備え、
少なくとも１つの第一のファイバにおける第一のファイバを複数の第二のファイバにおける第二のファイバに光学的に連結するため、少なくとも１つの可動の装置は、第一のファイバのファイバ端部キャリッジをその軌道に沿って動かし第一のファイバの端部が第二のファイバの一端に光学的に連結される位置となるようにし、また、少なくとも１つの弛み制御キャリッジを動かしてそのファイバ端部キャリッジの動きによって発生された第一のファイバの弛みを取るようにした、光ファイバを光学的に連結する光クロスバースイッチ。
【請求項２】
請求項１に記載の光クロスバースイッチにおいて、第一のファイバの両端は、所定の軌道に沿って可動である異なるファイバ端部キャリッジに連結され、少なくとも１つの可動の装置は、キャリッジを動かして、第一のファイバの端部が異なる第二のファイバの端部に光学的に連結され、第二のファイバを互いに光学的に連結する位置となるようにする、光クロスバースイッチ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の光クロスバースイッチにおいて、少なくとも１つの弛み制御キャリッジは、２つの弛み制御キャリッジを備える、光クロスバースイッチ。
【請求項４】
請求項１ないし３の何れか１つの項に記載の光クロスバースイッチにおいて、第一のファイバを第二のファイバに光学的に連結するため、少なくとも１つの可動の装置は、第一のファイバのファイバ端部キャリッジを動かして、第一のファイバの端部を第二のファイバの端部に面して整合させる、光クロスバースイッチ。
【請求項５】
請求項１ないし４の何れか１つの項に記載の光クロスバースイッチにおいて、第二のファイバの端部は一定の位置に配置される、光クロスバースイッチ。
【請求項６】
請求項１ないし４の何れか１つの項に記載の光クロスバースイッチにおいて、第二のファイバの各々の端部に連結された可動のファイバ端部キャリッジと、第二のファイバの各々の本体に連結された可動の弛み制御キャリッジとを備え、該キャリッジは、所定の軌道に沿って動くよう規制される、光クロスバースイッチ。
【請求項７】
請求項６に記載の光クロスバースイッチにおいて、第一のファイバを第二のファイバに連結するため、少なくとも１つの可動の装置は、第二のファイバのファイバ端部キャリッジを動かして、第二のファイバの端部を第一のファイバの端部に面して整合させる、光クロスバースイッチ。
【請求項８】
請求項６又は７に記載の光クロスバースイッチにおいて、少なくとも１つの第一のファイバのファイバ端部キャリッジの各々の軌道の投影は、全ての第二のファイバのファイバ端部キャリッジの軌道を横断する、光クロスバースイッチ。
【請求項９】
請求項６ないし８の何れか１つの項に記載の光クロスバースイッチにおいて、第一のファイバのファイバ端部キャリッジの軌道の投影は、該第一のファイバが横断する第二のファイバのファイバ端部キャリッジの軌道に対して垂直である、光クロスバースイッチ。
【請求項１０】
請求項６ないし９の何れか１つの項に記載の光クロスバースイッチにおいて、第二のファイバのファイバ端部キャリッジの軌道は平行である、光クロスバースイッチ。
【請求項１１】
請求項６ないし１０の何れか１つの項に記載の光クロスバースイッチにおいて、第二のファイバのファイバ端部キャリッジの軌道は面一である、光クロスバースイッチ。
【請求項１２】
請求項１ないし１１の何れか１つの項に記載の光クロスバースイッチにおいて、少なくとも１つの第一のファイバは、複数の第一のファイバを備える、光クロスバースイッチ。
【請求項１３】
請求項１２に記載の光クロスバースイッチにおいて、第一のファイバのファイバ端部キャリッジの軌道は平行である、光クロスバースイッチ。
【請求項１４】
請求項１２又は１３に記載の光クロスバースイッチにおいて、第一のファイバのファイバ端部キャリッジの軌道は面一である、光クロスバースイッチ。
【請求項１５】
請求項１２又は１３に記載の光クロスバースイッチにおいて、第一のファイバのファイバ端部キャリッジの軌道は面一であり、第二のファイバのファイバ端部キャリッジの軌道は面一であり且つ、各軌道の平面は平行である、光クロスバースイッチ。
【請求項１６】
請求項１ないし１５の何れか１つの項に記載の光クロスバースイッチにおいて、ファイバ端部キャリッジの軌道は直線状の軌道である、光クロスバースイッチ。
【請求項１７】
請求項１ないし１６の何れか１つの項に記載の光クロスバースイッチにおいて、弛み制御キャリッジの軌道は直線状の軌道である、光クロスバースイッチ。
【請求項１８】
請求項１ないし１７の何れか１つの項に記載の光クロスバースイッチにおいて、ファイバ端部キャリッジ及び少なくとも１つの弛み制御キャリッジに連結された所定のファイバの場合、ファイバ本体の少なくとも２本は、ファイバ端部キャリッジと少なくとも１つの弛み制御キャリッジの弛み制御キャリッジとの間を伸び、また、少なくとも１つの弛み制御キャリッジに連結されたファイバ本体の一部分は、その長さに沿って自由に動く、光クロスバースイッチ。
【請求項１９】
光ファイバを光学的に連結する光クロスバースイッチにおいて、
少なくとも１つの第一のファイバと、複数の第二のファイバと、
少なくとも１つの第一のファイバの一端に連結され且つ、所定の軌道に沿って動くよう規制された可動のファイバ端部キャリッジと、
少なくとも１つの第一のファイバの本体に連結されて、ファイバの少なくとも２本がファイバ端部キャリッジと弛み制御キャリッジとの間を伸び且つ、所定の軌道に沿って動くよう規制された少なくとも１つの可動の弛み制御キャリッジと、
キャリッジを動かすよう制御可能な少なくとも１つの可動の装置とを備え、
少なくとも１つの第一のファイバにおける第一のファイバを複数の第二のファイバにおける第二のファイバに光学的に連結するため、少なくとも１つの可動の装置は、第一のファイバのファイバ端部キャリッジをその軌道に沿って動かし第一のファイバの端部が第二のファイバの一端に光学的に連結される位置になるようにし、また、少なくとも１つの弛み制御キャリッジを動かしてそのファイバ端部キャリッジの動きによって発生された第一のファイバの弛みを取るようにした、光ファイバを光学的に連結する光クロスバースイッチ。
【請求項２０】
請求項１８又は１９に記載の光クロスバースイッチにおいて、少なくとも１つの弛み制御キャリッジの弛み制御キャリッジには通路が形成され、ファイバ本体の部分は、この通路を通って進められる、光クロスバースイッチ。
【請求項２１】
請求項１８ないし２０の何れか１つの項に記載の光クロスバースイッチにおいて、少なくとも１つのキャリッジの弛み制御キャリッジには、ファイバの部分が沿う溝が形成される、光クロスバースイッチ。
【請求項２２】
請求項１８ないし２１の何れか１つの項に記載の光クロスバースイッチにおいて、少なくとも１つの弛み制御キャリッジの弛み制御キャリッジは、プーリーホイールを備え、また、ファイバ本体は、プーリーホイールの縁部の領域の回りにループ状に巻かれる、光クロスバースイッチ。
【請求項２３】
請求項１ないし２２の何れか１つの項に記載の光クロスバースイッチにおいて、キャリッジを動かす少なくとも１つの可動の装置は、ファイバ端部キャリッジを把持し且つ、これと同時に、ファイバの少なくとも１つの弛み制御キャリッジを把持するよう制御可能な少なくとも２つのグラバを備える、光クロスバースイッチ。
【請求項２４】
請求項２３に記載の光クロスバースイッチにおいて、グラバは、ファイバのファイバ端部キャリッジ及び少なくとも１つの弛み制御キャリッジをそれらのそれぞれの軌道に沿って同時に動かすよう制御可能である、光クロスバースイッチ。
【請求項２５】
請求項１ないし２４の何れか１つの項に記載の光クロスバースイッチにおいて、キャリッジを動かす少なくとも１つの可動の装置は、キャリッジをその軌道に沿って動かすよう制御可能である、各キャリッジ用のモータを備える、光クロスバースイッチ。
【請求項２６】
請求項１ないし２５の何れか１つの項に記載の光クロスバースイッチにおいて、キャリッジの各々は、キャリッジが沿って動く案内レールに取り付けられる、光クロスバースイッチ。
【請求項２７】
請求項１ないし２６の何れか１つの項に記載の光クロスバースイッチにおいて、受け口の配列を備え、第一のファイバを第二のファイバに光学的に連結するため、少なくとも１つの可動の装置は、第一及び第二のファイバの少なくとも一方のファイバ端部キャリッジを受け口まで動かし且つ、ファイバのファイバ端部を受け口内に挿入する、光クロスバースイッチ。
【請求項２８】
請求項２７に記載の光クロスバースイッチにおいて、受け口は、ファイバと光学的に接触することを可能にする位置にファイバ端部キャリッジを維持する支持体を提供する、光クロスバースイッチ。
【請求項２９】
請求項１ないし２８の何れか１つの項に記載の光クロスバースイッチにおいて、ファイバのファイバ端部キャリッジは、ファイバの端部から出る光を導いて光が別のファイバの端部に入射するよう制御可能である導光器を備える、光クロスバースイッチ。
【請求項３０】
光ファイバを光学的に連結する光クロスバースイッチにおいて、
複数の光ファイバと、
複数の光ファイバの各々の一端に連結され且つ、所定の軌道に沿って動くよう規制された可動のファイバ端部キャリッジと、
各ファイバの本体に連結され且つ、所定の軌道に沿って動くよう規制された少なくとも１つの可動の弛み制御キャリッジと、
キャリッジを動かすよう制御可能な少なくとも１つの可動の装置と、
ファイバ端部キャリッジの各々に連結された導光器であって、任意の対のファイバ及びそれらのそれぞれの軌道に沿ったそれらのファイバ端部キャリッジの少なくとも１組の位置に対して、それらの端部の間にて光を導くよう制御可能である前記導光器と、を備え、
１対のファイバを光学的に連結するため、少なくとも１つの可動の装置は、それらのファイバ端部キャリッジをそれらの導光器がそれらの端部の間にて光を導くよう制御可能である少なくとも１組の位置まで動かす、光ファイバを光学的に連結する光クロスバースイッチ。
【請求項３１】
請求項２９又は３０に記載の光クロスバースイッチにおいて、導光器は、ファイバから出る光を異なる方向に沿って選択的に偏向させるよう制御可能である、光クロスバースイッチ。
【請求項３２】
請求項２９ないし３１の何れか１つの項に記載の光クロスバースイッチにおいて、導光器は、ファイバから出る光を偏向させないよう制御可能である、光クロスバースイッチ。
【請求項３３】
請求項２９ないし３２の何れか１つの項に記載の光クロスバースイッチにおいて、導光器は光パイプを備える、光クロスバースイッチ。
【請求項３４】
請求項２９ないし３３の何れか１つの項に記載の光クロスバースイッチにおいて、導光器は、光を異なる方向に沿って導くよう制御可能である光スイッチを備える、光クロスバースイッチ。
【請求項３５】
請求項３４に記載の光クロスバースイッチにおいて、電子式に制御される、光クロスバースイッチ。
【請求項３６】
請求項３４又は３５に記載の光クロスバースイッチにおいて、音波により制御される、光クロスバースイッチ。
【発明の詳細な説明】
【関連出願】
【０００１】
本出願は、その開示内容を参考として引用し本明細書に含めた、「光クロスバースイッチ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｒｏｓｓｂａｒ  Ｓｗｉｔｃｈ）」という名称にて２００４年１１月１７日付けで出願された国際公開／ＩＬ２００４／００１０５８号の一部継続出願である。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、クロスバースイッチ、特に、光クロスバースイッチに関する。
【背景技術】
【０００３】
クロスバースイッチは、全体として、第一の複数の信号ポートの任意の１つを第二の複数の信号ポートの任意の１つと接続する作用を果たす。全体として、第一及び第二の複数の信号ポートにおける信号ポートは双方向であり、また、クロスバースイッチの第一又は第二のポートの任意の１つを使用して信号の受信及び送信の双方を行うことができる。クロスバースイッチは、第一又は第二の複数のポートにおけるそのポートの任意の１つにて受信した信号を第一及び第二の複数のポートの他のものの所望のポートまでルーティングする（経路指定する）ルータとして作用し、信号は該複数のポートの他方から伝送される。クロスバースイッチは、典型的に、例えば、信号をＬＡＮ、ＷＡＮ及び電気通信ネットワークのような通信ネットワークにてルーティングするため、また、データ信号を並列データ処理システム内に設けられたプロセッサの間にてルーティングするため使用される。
【０００４】
多くの通信ネットワークにおいて、信号は、光ファイバに沿って伝送される光信号であり、また、ルーティングは、光クロスバースイッチによって実行される。第一の複数の信号ポートは、第一の複数の光ファイバの端部であり、また、第二の複数の信号ポートは、第二の複数のファイバの端部である。クロスバースイッチは、第一の複数の光ファイバの所定のファイバの一端を第二の複数の光ファイバの所定のファイバの一端と光学的に連結して、所望の接続を実現する作用を果たす。
【０００５】
光クロスバースイッチは、極めて多数の光ファイバを受容することがしばしば必要とされる。ファイバの数が増すに伴い、ファイバが絡むことなく多数の光ファイバの端部の接続及び切り離しを効率良く管理する作業は、益々、複雑化している。多数の光ファイバを光学的に連結し且つ非連結状態にする先行技術のクロスバースイッチは、連結及び非連結作業を受容するため相対的に広い作業空間を必要とする複雑で取り扱い難い装置となる傾向にある。
【０００６】
その開示内容を参考として引用し本明細書に含めた米国特許明細書５，６１３，０２１号には、ロボットハンドが複数の第一のファイバの端部を複数の第二のファイバの端部と接続し、第二のファイバの端部は連結板内にて矩形の配列にて静止状態に保持される、光クロスバースイッチが記載されている。第一の複数のファイバ内のファイバの一端は、第二の複数のファイバ内のファイバの一端と接続され又は切り離されるため、第一のファイバの長さは、それ自体の顕著な空間容積を必要とするファイバ長調節装置により、それぞれ繰り出され又は「巻き取られる」。ロボットハンドは、配電盤の人間のオペレータが電話の交換機を操作し、電話ケーブルを交換機に差し込み且つ交換機から引き抜く態様を「真似する」。スイッチの操作中、第一の光ファイバは、異なる第二の光ファイバと接続及び非接続状態とされるとき、互いに交差する。本発明の１つの実施の形態において、調節装置は、第一のファイバの余剰部分が巻かれる１対の回転可能なリールを備えている。これらのリールは、ばね荷重が加えられリールを付勢し且つ、その間に巻かれたファイバの弛みを取る。
【０００７】
その開示内容を参考として引用し本明細書に含めた、米国特許明細書６，３０７，９８３号には、複数の第一のファイバの端部を複数の第二の端部のファイバと接続すべくパッチファイバが使用される光クロスバースイッチが記載されている。パッチファイバの各々の第一の端部は、第一のファイバの一端と接続されている。第二のファイバの端部は、円形の保持リングに取り付けられている。パッチファイバの第二の端部は、線形コンベヤに取り付けられる。コンベヤは、「ローダリング」の周縁の異なる所望の荷重位置にて各パッチファイバの第二の端部に順次に荷重を加え、該ローダリングは、第二のファイバの端部を保持する保持リングと同軸状であり、また、保持リングと同一の直径を有する。パッチファイバの第二の端部は、ローダリングを回転軸線の回りにて適宜に回転させ且つ、線形コンベヤにおけるパッチファイバの第二の端部の位置がローダリングの周縁における任意の位置に合わさるように線形コンベヤを平行移動させることにより、ローダリングにおける所望の位置に装填される。装填リングにパッチファイバの第二の端部が装填された後、装填リングを該装填リングが保持リングと共用する共通の軸線に沿って平行移動させ、パッチファイバの第二の端部を第二のファイバ端部と「結合」する。第一及び第二の複数のファイバ間の接続形態は、ローダリングにおけるパッチファイバの第二の端部の位置及び保持リングに対するローダリングの方位角によって決定される。
【０００８】
その開示内容を参考として引用し、本明細書に含めた、国際公開明細書０２／４３４３２号には、所定のファイバの端部を異なる直線状軌道に沿って平行移動させることにより、複数の第一の光ファイバの任意の所定の１つが複数の第二の光ファイバの任意の所定の１つに光学的に連結される、光クロスバースイッチが記載されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の一部の実施の形態による１つの特徴は、相対的に多数の光ファイバを相対的に小さい容積の空間内にて連結し且つ非連結状態にするのを効率的に管理することを可能にする改良された光クロスバースイッチを提供することに関する。
【００１０】
本発明の一部の実施の形態による１つの特徴は、多数の光ファイバをファイバが絡み合うことなく、連結し且つ非連結状態にすることのできる光クロスバースイッチを提供することに関する。
【００１１】
本発明の一部の実施の形態による１つの特徴は、ファイバを光学的に連結し且つ非連結状態にする過程の間、光ファイバに実質的に全く弛みが生じない、光ファイバを光学的に連結し且つ、非連結状態にする光クロスバースイッチを提供することに関する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の１つの実施の形態に従い、光クロスバースイッチは、第一及び第二の複数のそれぞれ第一及び第二の光ファイバを備えている。ファイバの各々が異なる対の可動の「ファイバ端部」キャリッジ及び「弛み制御」キャリッジに連結されている。対のファイバ端部キャリッジは、以下に「スイッチ端部」と称するファイバの光端部に連結され、弛み制御キャリッジは、ファイバの本体に連結される。クロスバースイッチは、以下に「ムーバ」と称する少なくとも１つの装置を備えており、該装置は、ファイバの各々のファイバ端部キャリッジを動かして、互いに対向し且つ、向き合うよう端部を配置することにより、任意の第一のファイバのスイッチ端部を任意の第二のファイバのスイッチ端部に光学的に連結するよう制御可能である。ファイバのファイバ端部キャリッジを動かすとき、少なくとも１つのムーバは、ファイバの弛み制御キャリッジを動かしてファイバ端部キャリッジの動きによって発生されたファイバの弛みを取り又はファイバ端部キャリッジが自由に動くことを可能にするのに必要なファイバの長さを「繰り出す」。
【００１３】
本発明の一部の実施の形態において、上記のムーバを使用して複数の異なる第一の又は第二のファイバのファイバ端部キャリッジ及び弛み制御キャリッジを動かす。選択随意的に、ムーバは、２つのグラバ（ｇｒａｂｂｅｒ）を備えており、これらのグラバは、第一又は第二のファイバのファイバ端部キャリッジ及び弛み制御キャリッジを実質的に同時に掴むと共に、これらを本発明の実施の形態に従って動かし、ファイバを第二及び第一のファイバとそれぞれ連結するよう制御可能である。本発明の一部の実施の形態において、ファイバの各々は、それ自体の専用のムーバを備えている。選択随意的に、専用のムーバは、キャリッジを動かすよう制御可能なファイバのファイバ端部キャリッジ及び弛み制御キャリッジの各々用の異なるモータを備えている。
【００１４】
本発明の１つの実施の形態に従い、少なくとも１つのムーバは、第一のファイバのファイバ端部キャリッジの各々を異なる選択随意的な直線状の第一の軌道に沿って動かす。選択随意的に、第一の軌道は平行で且つ、面一である。同様に、該少なくとも１つのムーバは、第二のファイバのファイバ端部キャリッジの各々を異なる選択随意的な直線状の第二の軌道に沿って動かす。選択随意的に、第二の軌道は平行で且つ、面一である。選択随意的に、第一及び第二の軌道の平面は平行である。第二の軌道の平面における第一の軌道の各々の投影は、第二の軌道の各々と交差する。選択随意的に、第一のファイバの投影は、第二の軌道に対して垂直である。第一の軌道の投影が第二の軌道を横断する箇所は第一及び第二の軌道の「交差点」と称され、又はこれと代替的に、軌道と関係した第一及び第二のファイバの交差点と称される。
【００１５】
任意の所定の第一のファイバを任意の所定の第二のファイバに光学的に連結するため、少なくとも１つのムーバは、所定のファイバの各々のファイバ端部キャリッジを動かして、その共通の交差点に面するようファイバのスイッチ端部を配置する。以下に、所定の第一のファイバのファイバ端部キャリッジの最小の動的「連結範囲」と称する、第一のファイバを第二のファイバの任意の１つに連結するのに十分である、最小の動的動作範囲は、ファイバの軌道に沿った交差点の間の最大距離に実質的に等しい。
【００１６】
本発明の１つの実施の形態において、少なくとも１つのムーバは、各光ファイバ弛み制御キャリッジをファイバの弛みを取り又はファイバの長さを巻き戻すべくファイバのファイバ端部キャリッジを動かすときの同一の軌道に沿って動かす。選択随意的に、弛み制御キャリッジは、ファイバ端部キャリッジに対して可動のプーリーのように作用する。ファイバは、弛み制御キャリッジに形成された少なくとも１つの選択随意的な「Ｕ」字形の通路を通り又は弛み制御キャリッジ内に設けられた少なくとも１つのプーリーホイールの形態の回りにてループ状に巻かれて弛み制御キャリッジ内に押し込まれ且つ、該弛み制御キャリッジから出る。少なくとも１つの通路又はプーリーホイールは、選択随意的に、少なくとも２本のファイバがファイバ端部キャリッジと弛み制御キャリッジとの間に位置するようなファイバの形態にする。本発明の１つの実施の形態に従い、該少なくとも１つのムーバは、２本のファイバの長さを増し又は減少させ、必要とされるようにファイバを巻き取り又は巻き戻すようファイバ端部キャリッジを動かす距離の半分の距離だけ弛み制御キャリッジを動かす。かかる１つの実施の形態の場合、所定の弛み制御キャリッジに対し最小の動的「巻き取り範囲」と称される、最小の動的動作範囲は、その関係したファイバ端部キャリッジの最小の動的連結範囲のほぼ２分の１である。
【００１７】
本発明の一部の実施の形態において、光ファイバのファイバ端部キャリッジ及び弛み制御キャリッジは、２本以上のファイバがファイバ端部キャリッジと弛み制御キャリッジの間に位置するような形態とされている。ファイバ端部キャリッジが動く所定の距離に対し、弛み制御キャリッジは、ファイバの弛みを取り又はファイバを巻き戻すべくキャリッジの間に位置するファイバの本数で所定の「ファイバ端部」の距離を割った値に等しい距離だけ動く。例えば、本発明の１つの実施の形態において、４本のファイバが所定のファイバ端部キャリッジとその関係した弛み制御キャリッジとの間に位置する。かかる実施の形態において、弛み制御キャリッジは、ファイバ端部キャリッジが動く距離の約４分の１の距離を動き、また、弛み制御キャリッジの最小の動的巻き取り範囲は、ファイバ端部キャリッジの連結範囲の４分の１である。
【００１８】
選択随意的に、第一及び第二のファイバを光学的に連結するため、ファイバのスイッチ端部をそれらの交差点まで動かした後、少なくとも１つのムーバを、スイッチ端部を互いに向けて動かし、スイッチ端部が相対的に近接し又は実質的に隣接するようにする。選択随意的に、クロスバースイッチは、第一及び第二の軌道の平面の間に配置された「ハニカム」配列の受け口（ソケット）を備えている。受け口の配列は、交差点の近くの位置に配置されたファイバ交差点の各々用の異なる受け口を備えている。所定の第一のファイバを所定の第二のファイバに光学的に連結するため、該少なくとも１つのムーバは、所定のファイバのスイッチ端部をそれらの交差点まで平行移動させ、また、ファイバの各々のスイッチ端部を受け口内に挿入する。
【００１９】
本発明の一部の実施の形態において、受け口は、スイッチ端部の整合を助ける機能を果たす。本発明の一部の実施の形態において、受け口は、これと代替的に又は追加的に、連結されたスイッチ端部に対する機械的支持体を提供する。選択随意的に、受け口は、スイッチ端部が取り付けられ、また、スイッチ端部を光学的に連結された状態に維持する位置にてキャリッジを機械的に支持する、ファイバ端部キャリッジに対する機械的支持体を提供する。
【００２０】
本発明の１つの実施の形態に従い、クロスバースイッチは、第一及び第二の軌道が相対的に小さいピッチにて配列され、ファイバ端部キャリッジ及び弛み制御キャリッジの動的連結範囲及び巻き取り範囲は、それらのそれぞれの最小範囲に実質的に等しい。選択随意的に、相対的に小さいピッチを可能にするため、キャリッジは、これらのキャリッジが沿って動く軌道に対して垂直である、相対的に薄い厚さを有する実質的に平面状の構造体である。その結果、相対的に多数の第一及び第二のファイバをクロスバースイッチにより受容し、また、相対的に小さい容積内にて効率的に光学的に連結し且つ、非連結状態とすることができる。更に、所定のファイバと関係したキャリッジは、他方のファイバの軌道と相違する軌道に沿って動くため、第一の軌道は互いに交差することはなく、また、第二の軌道は互いに交差することはなく、スイッチが作動する間、ファイバが絡み合うことはない。
【００２１】
本発明の一部の実施の形態において、光クロスバースイッチは、複数の「信号」ファイバの任意の第一のファイバを複数の信号ファイバの任意の第二のファイバに光学的に連結するため使用される少なくとも１つのパッチファイバを備えている。複数の信号ファイバの第一及び第二のファイバは、それらのそれぞれのスイッチ端部を少なくとも１つのパッチファイバの同一のパッチファイバの異なる「パッチ」端部に光学的に連結することにより、光学的に連結される。
【００２２】
複数の信号ファイバの各々は、ファイバ端部キャリッジ及び弛み制御キャリッジに光学的に連結され、該キャリッジは、信号ファイバの軌道に沿って動いて信号ファイバに実質的な弛みを生じさせることなく、信号ファイバのスイッチ端部を軌道に沿って配置することができる。各パッチファイバの第一のパッチ端部は、第一のファイバ端部キャリッジに取り付けられ、パッチファイバの第二のパッチ端部は、第二のファイバ端部キャリッジに取り付けられる。ファイバ端部キャリッジの各々は、信号ファイバの各々の軌道との交差点を有する選択随意的な同一のパッチファイバ軌道に沿って可動である。
【００２３】
第一の信号ファイバを第二の信号ファイバに光学的に連結するため、信号ファイバのスイッチ端部は、少なくとも１つのパッチファイバの同一のパッチファイバの信号ファイバのそれぞれ第一及び第二の交差点まで動かす。第一の交差点にて、パッチファイバの第一のファイバ端部キャリッジは動いて、第一の信号ファイバのスイッチ端部に面するパッチファイバの第一のパッチ端部を整合させ、光信号を第一の信号ファイバとパッチファイバとの間にて伝送することができる。同様に、第二の交差点にて、パッチファイバの第二のファイバ端部キャリッジを動かし、第二の信号ファイバのスイッチ端部に面するパッチファイバの第二のパッチ端部を整合させ、光信号を第二の信号ファイバとパッチファイバとの間にて伝送することができる。
【００２４】
このため、本発明の１つの実施の形態によれば、少なくとも１つの第一のファイバと、複数の第二のファイバと、少なくとも１つの第一のファイバの一端に連結され且つ、所定の軌道に沿って動くよう規制された可動のファイバ端部キャリッジと、少なくとも１つの第一のファイバの本体に連結され且つ、所定の軌道に沿って動くよう規制された少なくとも１つの可動の弛み制御キャリッジと、キャリッジを動かすよう制御可能な少なくとも１つの可動の装置とを備え、少なくとも１つの第一のファイバにおける第一のファイバを複数の第二のファイバにおける第二のファイバに光学的に連結するため、少なくとも１つの可動の装置は、第一のファイバのファイバ端部キャリッジをその軌道に沿って動かし第一のファイバの端部が第二のファイバの一端に光学的に連結される位置になるようにし、また、少なくとも１つの弛み制御キャリッジを動かしてそのファイバ端部キャリッジの動きによって発生された第一のファイバの弛みを取るようにした、光ファイバを光学的に連結する光クロスバースイッチが提供される。
【００２５】
選択随意的に、第一のファイバの両端は、所定の軌道に沿って可動である異なるファイバ端部キャリッジに連結され、少なくとも１つの可動の装置は、キャリッジを動かして、第一のファイバの端部が異なる第二のファイバの端部に光学的に連結され、第二のファイバを互いに光学的に連結する位置になるようにする。これと代替的に又は追加的に、少なくとも１つの弛み制御キャリッジは、２つの弛み制御キャリッジであるものとする。
【００２６】
本発明の１つの実施の形態において、第一のファイバを第二のファイバに光学的に連結するため、少なくとも１つの可動の装置は、第一のファイバのファイバ端部キャリッジを動かして、第一のファイバの端部を第二のファイバの端部に面して整合させる。
【００２７】
本発明の１つの実施の形態において、第二のファイバの端部は一定の位置に配置される。
【００２８】
本発明の一部の実施の形態において、クロスバースイッチは、第二のファイバの各々の端部に連結された可動のファイバ端部キャリッジと、第二のファイバの各々の本体に連結された可動の弛み制御キャリッジとを備えており、該キャリッジは所定の軌道に沿って動くよう規制される。選択随意的に、第一のファイバを第二のファイバに連結するため、少なくとも１つの可動の装置は、第二のファイバのファイバ端部キャリッジを動かして、第二のファイバの端部を第一のファイバの端部に面して整合させる。追加的に又はこれと代替的に、少なくとも１つの第一のファイバのファイバ端部キャリッジの各々の軌道の投影は、全ての第二のファイバのファイバ端部キャリッジの軌道を横断する。
【００２９】
本発明の一部の実施の形態において、第一のファイバのファイバ端部キャリッジの軌道の投影は、該第一のファイバが横断する第二のファイバのファイバ端部キャリッジの軌道に対して垂直である。
【００３０】
本発明の一部の実施の形態において、第二のファイバのファイバ端部キャリッジの軌道は平行である。
【００３１】
本発明の一部の実施の形態において、第二のファイバのファイバ端部キャリッジの軌道は面一である。
【００３２】
本発明の一部の実施の形態において、少なくとも１つの第一のファイバは、複数の第一のファイバを備えている。選択随意的に、第一のファイバのファイバ端部キャリッジの軌道は平行である。追加的に又はこれと代替的に、第一のファイバのファイバ端部キャリッジの軌道は選択随意的に面一である。追加的に又は代替的に、選択随意的に、第一のファイバのファイバ端部キャリッジの軌道は面一であり、第二のファイバのファイバ端部キャリッジの軌道は面一であり且つ、各軌道の平面は平行である。
【００３３】
本発明の一部の実施の形態において、ファイバ端部キャリッジの軌道は直線状の軌道である。
【００３４】
本発明の一部の実施の形態において、弛み制御キャリッジの軌道は直線状の軌道である。
【００３５】
本発明の一部の実施の形態において、同一のファイバと関係したファイバ端部キャリッジ及び弛み制御キャリッジは実質的に同一の軌道に沿って動く。
【００３６】
本発明の一部の実施の形態において、ファイバ端部キャリッジ及び少なくとも１つの弛み制御キャリッジに連結された所定のファイバの場合、ファイバ本体の少なくとも２本は、ファイバ端部キャリッジと少なくとも１つの弛み制御キャリッジの弛み制御キャリッジとの間を伸び、また、少なくとも１つの弛み制御キャリッジに連結されたファイバ本体の一部分は、その長さに沿って自由に動くことができる。選択随意的に、少なくとも１つの弛み制御キャリッジの弛み制御キャリッジには通路が形成され、ファイバ本体の部分を、この通路を通って進める。追加的に又は代替的に、少なくとも１つのキャリッジの弛み制御キャリッジには、選択随意的に、ファイバの部分が沿う溝が形成される。追加的に又は代替的に、少なくとも１つの弛み制御キャリッジの弛み制御キャリッジは、選択随意的に、プーリーホイールを備えており、ファイバ本体は、プーリーホイールの縁部の１つの領域の回りにループ状に巻かれる。
【００３７】
本発明の一部の実施の形態において、キャリッジを動かす少なくとも１つの可動の装置は、ファイバ端部キャリッジを把持し且つ、これと同時に、ファイバの少なくとも１つの弛み制御キャリッジを把持するよう制御可能な少なくとも２つのグラバ（grabber）を備えている。選択随意的に、グラバは、ファイバのファイバ端部キャリッジ及び少なくとも１つの弛み制御キャリッジをそれらのそれぞれの軌道に沿って同時に動かすよう制御可能である。
【００３８】
本発明の一部の実施の形態において、キャリッジを動かす少なくとも１つの可動の装置は、キャリッジをその軌道に沿って動かすよう制御可能である、各キャリッジ用のモータを備えている。
【００３９】
本発明の一部の実施の形態において、キャリッジの各々は、キャリッジが沿って動く案内レールに取り付けられる。
【００４０】
特許請求の範囲の任意の請求項に記載され、また、受け口の配列を備え、第一のファイバを第二のファイバに光学的に連結する光クロスバースイッチにおいて、少なくとも１つの可動の装置は、第一及び第二のファイバの少なくとも一方のファイバ端部キャリッジを受け口まで動かし且つ、ファイバのファイバ端部を受け口内に挿入する。選択随意的に、受け口は、ファイバと光学的に接触することを可能にする位置にファイバ端部キャリッジを維持する支持体を提供する。
【００４１】
本発明の一部の実施の形態において、ファイバのファイバ端部キャリッジは、ファイバの端部から出る光を導いて光が別のファイバの端部に入射するよう制御可能である導光器を備えている。
【００４２】
選択随意的に、導光器は、ファイバから出る光を異なる方向に沿って選択的に偏向させるよう制御可能である。代替的に又は追加的に、導光器は、ファイバから出る光を偏向させないよう選択随意的に制御可能である。追加的に又は代替的に、導光器は、光パイプを選択随意的に備えている。追加的に又は代替的に、導光器は、光を異なる方向に沿って導くよう制御可能である光スイッチを選択随意的に備えている。選択随意的に、光スイッチは、電子式に制御されるものとする。追加的又は代替的に、光スイッチは、音波により(acoustically)選択随意的に制御されるものとする。
【００４３】
本発明の実施の形態の一例を添付図面に関して以下に説明する。図面において、１つ以上の図面に示した同一の構造体、要素又は部品は、それらを表した全ての図面にて同一の参照番号にて全体として表示されている。図面に示した構成要素及び作用部の寸法は、説明の便宜及び明確化のため選んだものであり、必ずしも正確な縮尺通りではない。図面は以下に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
図１には、本発明の１つの実施の形態に従った光クロスバースイッチ２０が概略図的に示されている。クロスバースイッチ２０は、以下に「頂部光ファイバ」２１と称する第一の複数の光ファイバ２１と、以下に「底部光ファイバ」２２と称する第二の複数の光ファイバ２２とを備えている。選択随意的に、スイッチ２０内にて、頂部ファイバ２１は、面一であり、かつ、選択随意的に面一である底部ファイバ２２に対して垂直である。光ファイバ２１、２２の各々は、ファイバ端部キャリッジ４１及び弛み制御キャリッジ４２に取り付けられ、また、本発明の１つの実施の形態に従って、ファイバをキャリッジに連結するため使用されるであろう付属物によって妨げられることなく、ファイバがどのように空間的に配置されるかをより明確に説明するように図１に示されている。
【００４５】
選択随意的に、クロスバースイッチ２０は、頂部ファイバ２１の平面と底部ファイバ２２の平面との間に配置された縦列２５及び横列２６の、受け口（ソケット）２８の矩形のハニカム配列２４を備えている。本発明の１つの実施の形態において、頂部ファイバ２１の各々は、ソケット２８の異なる縦列２５に沿って伸びる一方、底部ファイバ２２の各々は、ソケットの異なる横列２６に沿って伸びている。コントローラ２９は、クロスバースイッチ２０を制御して所定の頂部ファイバ及び底部ファイバのファイバ端部キャリッジを同一のソケット２８内に挿入することにより、頂部光ファイバ２１の任意の所定の１つを、底部光ファイバ２２の任意の所定の１つに光学的に連結する。ソケットは、選択随意的に、光ファイバの整合を助け、また、ファイバと光学的に接触することを可能にする位置にてファイバ端部キャリッジを維持する機械的支持体を提供する。図１において、頂部ファイバ２１の何れも底部ファイバ２２と接続されず、全てのキャリッジ４１、４２は、ソケット配列２４の側部に沿った「停止位置」にある。停止位置にあるとき、ファイバ端部キャリッジ４１及び弛み制御キャリッジ４２は、停止ソケット内に選択随意的に支持される。これは、混乱を防止するため、図１には示されていない。停止ソケットについては、以下に説明する。
【００４６】
説明の便宜上、クロスバースイッチ２０の構成要素及び要素の位置並びに向きを座標系３０に関して説明する。横列２６及び縦列２５は、座標系３０のｘ軸及びｙ軸に対してそれぞれ平行である。混乱を防止するため、クロスバースイッチ２０の同一の作用部の一部のみを参照番号にて標識する。
【００４７】
図２Ａには、ファイバ２１、そのファイバ端部キャリッジ４１及び弛み制御キャリッジ４２の詳細及びファイバをキャリッジに取り付ける方法の詳細が概略図的に示されている。図面の斜視図にて通常、隠れて見えない、説明に関連したキャリッジの内部作用部が全体として破線で示されている。ファイバ自体は、外部から隠れて見えないときでさえ、図面の明確化のため、実線で示してある。底部ファイバ２２は、頂部ファイバ２１がそれらのキャリッジに取り付けられるのと同様の仕方にてそれらのファイバ端部キャリッジ４１及び弛み制御キャリッジ４２に選択随意的に取り付けられる。頂部ファイバ２１がそのキャリッジに取り付けられる態様の説明は、底部ファイバ２２がそのキャリッジに取り付けられる態様に等しく当て嵌まる。
【００４８】
ファイバ端部キャリッジ４１は、選択随意的に、ソケット突出部５１と、保持ハンドル５２とを有する平坦板５０を備えている。選択随意的に、ソケット突出部５１は、各々が歯５４を有する２つの整合二又部５３を備えている。選択随意的に、保持ハンドル５２は、各々が斜角面付き端縁５６によって形成された２つの「Ｖ」字形の把持突起５５を備えている。板５０は、選択随意的に、「伝達」通路５８と、ファイバ２１が挿入されるときに通る「横断」通路５９とを有するよう形成される。弛み制御キャリッジ４２は、フォーク状のソケット突出部６１と、保持ハンドル６２とを有する平坦板６０を選択随意的に備えている。選択随意的に、保持ハンドル６２は、その各々が斜角面付き端縁６４により形成された２つのＶ字形の把持突起６３を備えている。選択随意的に、ハンドル５２、６２は同一である。選択随意的に、弛み制御キャリッジ６０は、ファイバ２１が挿入されるときに通る単一の「Ｕ」字形の「戻り」通路６６を有するよう形成される。
【００４９】
ファイバ２１は、そのファイバ端部キャリッジ４１の伝達通路５８を通して挿入され、該ファイバは、ファイバ端部キャリッジを通り且つ、弛み制御キャリッジ４２の戻り通路６６に入る。戻り通路６６は、ファイバをファイバ端部キャリッジ４１に戻し、ファイバは、このファイバ端部キャリッジにて横断通路５９に受け入れられる。横断通路５９は、選択随意的に、伝達通路５８と交差し且つ、ファイバ２１を導いてファイバが伝達通路５８を通して挿入されたファイバの一部分を横断し且つ、連結節点４４まで伸び、この連結節点４４に対しファイバの一端４５、すなわち「スイッチ端部」が定着される。選択随意的に、連結節点４４は、ソケット突出部５１から突き出し且つ、選択随意的にばね４６によってばね荷重が加えられ、このため、該連結節点は、ソケット突出部から伸びるように弾性的に押し付けられる。適宜なストッパ（図示せず）は、ばね４６が節点４４をソケット突出部５１から突き出すのを防止する。ファイバ端部キャリッジ４１の通路５５、５６及び弛み制御キャリッジ４２の通路６４は、当該技術にて既知の色々な方法及び装置の任意のものを使用して、ファイバ２１が通路に沿って容易に自由に動くことができるよう形成される。
【００５０】
図２Ａに示した形態と異なる形態にて通路を形成することが可能であることが認識される。例えば、ファイバ端部キャリッジ４１の伝達通路５８は、戻り通路の底部端に対向する位置ではなくて、弛み制御キャリッジ４２のＵ字形の戻り通路６６の上端に対向する位置に配置することができる。かかる形態において、伝達通路及び戻り通路６６を通してファイバ端部キャリッジ４１に戻るよう挿入された光ファイバは、選択随意的に、横断通路５９に受け入れられないが、伝達通路を横断しない通路に受け入れられる。光ファイバは、ファイバ端部キャリッジ内にてそれ自体を横断しないであろう。
【００５１】
選択随意的に、クロスバースイッチ２０は、任意の所定の頂部ファイバ２１のファイバ端部キャリッジ４１及び弛み制御キャリッジ４２を、所定の頂部ファイバと関係したソケット２８の縦列２５に沿って動かし且つ、位置決めする、図１に示した頂部ムーバ７０を備えている。図１において、頂部ムーバ７０は、該ムーバがソケット配列２４の端縁に沿って配置され、任意のキャリッジ４１又は４２を把持しない停止位置にて示されている。
【００５２】
選択随意的に、頂部ムーバ７０は、キャリアビーム７２と、互いに同一である、ファイバ端部キャリッジグラバ７３及び弛み制御キャリッジグラバ７４と、をそれぞれ備えている。キャリアビーム７２、グラバ７３、７４の一部分が図２Ｂに拡大して示してある。グラバ７３、７４の各々は、選択随意的に、保持ハンドル５２又は６２の把持突起５５又は６３を受け入れる形状とされ、また、把持突起の端縁５６又は６４の斜角面付きの形状に適合する形状とされた溝７６を有する１対の対向した挟み部（ｔｏｎｇ）７５を選択随意的に備えている。キャリアビーム７２は、適宜な構造体（図示せず）により支持され、該構造体は、ビームをｘ軸線に対して平行に維持し且つ、コントローラ２９によって制御されてキャリアビームを軸線に対して平行に動かし、ビームをソケット２８の任意の縦列２５（図１）の上方にて且つ該縦列に対し平行に整合させる。
【００５３】
グラバ７３、７４の各々は、ビーム７２に沿って、すなわちｘ方向に沿って動き且つ、ｚ方向に沿って上下動し得るよう制御することができる。グラバの挟み部７５は、押し拡げられ且つ、互いに向けて閉じて必要に応じて、保持ハンドル５２又は６２を把持し、保持し且つ解放するよう制御することができる。このため、頂部ムーバ７０がソケット２８の縦列２５上で整合されたならば、グラバ７３、７４の各々は、そのハンドルにより縦列と関係した頂部ファイバ２１のキャリッジ４１又は４２を把持し、キャリッジをソケットの縦列に沿って動かし且つ、キャリッジのソケット突出部５１を縦列のソケットの任意のものに挿入するよう制御することができる。
【００５４】
端縁５６、６４の斜角面付きの形状及びグラバ７３、又は７４の挟み部７５の適合する溝７６は、グラバを使用してキャリッジを把持するとき、挟み部がキャリッジキャリアのハンドル５２又は６２のＶ字形の突起５５又は６３と整合することを保証する。適合する斜角面付き端縁５６又は６４及び溝７６は、また、保持ハンドル５２又は６２をグラバによって把持するとき、グラバ７３又は７４とキャリッジとの間の連結の安定性を促進すると共に、ハンドルがグラバの把持状態から滑り落ちるのを防止する傾向ともなる。
【００５５】
選択随意的に、クロスバースイッチ２０は、底部光ファイバ２２と関係したキャリッジ４１、４２を動かす底部ムーバ８０（図１）を備えている。選択随意的に、底部ムーバ８０は、ビーム８２と、グラバ８３、８４とを備えており、また、そのビーム８２がｙ軸線に対して平行であり且つ、ｘ軸線に沿って可動である点を除いて、頂部ムーバ７０と同様であり且つ、頂部ムーバ７０と同様に作用する。
【００５６】
コントローラ２９は、頂部ムーバ７０及び底部ムーバ８０を制御して所定のファイバのそれぞれのファイバ端部キャリッジ４１を、それらの共通の交差点におけるソケット２８まで動かし、且つ、それらのそれぞれのソケット突出部５１をソケット内に挿入することにより、頂部ファイバ２１の任意の所定の１つを、底部ファイバ２２の任意の所定の１つに光学的に連結するよう、クロスバースイッチ２０を制御する。
【００５７】
図３には、参照番号２１−１にて標識された頂部ファイバ２１を参照番号２２−１で標識した底部ファイバ２２に光学的に連結すべくコントローラ２９が頂部ムーバ７０及び底部ムーバ８０を制御した後のクロスバースイッチ２０が概略図的に示されてある。参照番号４１−１Ｔにて示した頂部ファイバ２１−１のファイバ端部キャリッジ４１及び参照番号４１−１Ｂで示した底部ファイバ２２−１のファイバ端部キャリッジ４１は、参照番号２８−１で標識した共通のソケット２８内に挿入される。
【００５８】
図３には、また、それぞれ参照番号２１−２、２２−２で標識した頂部ファイバ２１及び底部ファイバ２２を光学的に連結するように頂部ムーバ７０及び底部ムーバ８０を制御するコントローラ２９も概略図的に示されている。頂部ムーバ７０は、それぞれ参照番号４１−２Ｔ、４２−２Ｔで標識した、頂部ファイバ２１−２のファイバキャリッジ端部及び弛み制御キャリッジを動かしてファイバを底部ファイバ２２−２に連結する状態が示されている。キャリッジ４１−２Ｔ、４２−２Ｔは、適宜なソケット２８内に挿入される直前の状態が示されている。クロスバースイッチ２０の部分は、底部ファイバ２２−２を頂部ファイバ２１−２に連結するよう制御される底部ムーバ８０の一部分を示すべく切断されている。図３に示したムーバ８０の部分において、グラバ８４は、底部ファイバ２２−２の参照番号４２−２で標識した弛み制御キャリッジ４２を把持し且つ、動かす状態が示されている。ファイバのファイバ端部キャリッジ４１を動かすグラバ８２（図１）は図面に示されていない。
【００５９】
図４には、破線で示した、ソケット２８−１内に挿入された端部キャリッジ４１−１Ｔ、４１−１Ｂの大きく拡大した図が概略図的に示されている。挿入したならば、ファイバ端部キャリッジのばね荷重を加えた連結節点４４は、ファイバのスイッチ端部４５を互いに弾性的に押して、端部同士の連結、これにより、ファイバの光学的連結状態を提供する。ファイバ２１−１、２２−１のスイッチ端部４５の整合は、頂部ファイバ２１-１及び底部ファイバ２２−１のそれぞれのファイバ端部キャリッジ４１−１Ｔ、４１−１Ｂの整合二又部５３によって選択随意的に提供される。ファイバのファイバ端部キャリッジ４１−１Ｔ、４１−１Ｂがソケット２８−１内に挿入されると、底部ファイバ２２−１のファイバ端部キャリッジ４１−１Ｂの整合二又部５３は、頂部ファイバ２１−１のファイバ端部キャリッジ４１−１Ｔを把持し且つ、頂部ファイバ及び底部ファイバの端部４５をｙ方向に整合させる。頂部ファイバ２１−１のファイバ端部キャリッジ４１−１Ｔの整合二又部５３は、底部ファイバ２２−１のファイバ端部キャリッジ４１−１Ｂを把持し且つ、ファイバの端部４５をｘ方向に整合させる。
【００６０】
本発明の一部の実施の形態において、ファイバ端部キャリッジ４１のソケット突出部５１の二又部５３は、ファイバ端部キャリッジ４１を整合させ、これにより光学的に連結された頂部ファイバ２１及び底部ファイバ２２の端部４５を整合させることに加えて、キャリッジがソケット２８内に挿入されたとき、ファイバのファイバ端部キャリッジを互いに係止する機能を果たす。例えば、本発明の一部の実施の形態において、二又部５３は弾性的である。頂部ファイバ２１及び底部ファイバ２２のファイバ端部キャリッジ４１が同一のソケット２８内に挿入されると、１つのキャリッジの二又部の歯５４は、他方のキャリッジの適合する溝（図示せず）内にスナップ嵌めしてキャリッジを互いに係止する。ファイバを非連結状態にすることが要求されるとき、コントローラ２９は、頂部ムーバ７０及び底部ムーバ８０を制御して、ファイバ端部キャリッジ４１をそのキャリッジが挿入されたソケットから、歯をそれらの溝から非スナップ嵌め状態にするのに十分な力にて引き出す。ソケット２８の寸法及び（又は）内部形状は、ファイバ端部キャリッジのソケット内に挿入され且つ、ソケットから引き出される間、弾性的な二又部の動きを受容し得るようにされている。
【００６１】
連結節点４４を、互いに弾性的に押すばね４６は、キャリッジが互いに係止されたならば、歯５４を非スナップ嵌め状態にするのに十分な力を加えないような形態とされている。ファイバ端部キャリッジ４１がソケット２８内に挿入され、頂部ファイバ２１を底部ファイバ２２に光学的に連結したならば、ファイバ端部キャリッジは、キャリッジがムーバ７０、８０の作動によって非連結状態とされる迄、電力を消費せずに選択随意的にその位置を維持する。
【００６２】
本発明の１つの実施の形態に従い、コントローラ２９（図１及び図３）が頂部ファイバ２１又は底部ファイバ２２のファイバ端部キャリッジ４１を動かすとき、該コントローラは、ファイバの弛み制御キャリッジ４２を制御して同調して動き且つ、ファイバ端部キャリッジの動作により必要とされるようにファイバの弛みを取り又はファイバの長さを巻き戻す。コントローラがファイバ端部キャリッジを動かすソケットの縦列に沿った任意の経路にて、コントローラは、縦列に沿って同一方向で、コントローラがファイバ端部キャリッジを縦列に沿って動かす速度の半分の速度にて弛み制御キャリッジを同時に動かす。
【００６３】
単に一例として、図５Ａないし図５Ｄには、コントローラ２９（図１から図３）がムーバ７０を制御してファイバ端部キャリッジを特定のソケット２８−１と整合させ且つ、ファイバ端部キャリッジをソケット内に挿入するとき、ソケット２８の縦列２５に沿った頂部ファイバ２１のファイバ端部キャリッジ４１及び弛み制御キャリッジ４２の動きが概略図的に示されている。
【００６４】
図５Ａにおいて、コントローラ２９は、ファイバ端部キャリッジ４１及び弛み制御キャリッジ４２をそれらのそれぞれのキャリアハンドル５２、６２により把持し且つ、これらをその停止位置から持ち上げるようムーバ７０及びグラバ７３、７４を制御している。停止位置において、キャリッジは、選択随意的に、停止ソケット９０内に挿入され且つ、該停止ソケット９０によって支持される。該停止ソケットは、図面の便宜上、ソケット２８の深さの２分の１にて示されている。停止ソケット９０は、単一のキャリッジのみを受け取る一方、ソケット２８は、２つのキャリッジ（ファイバを連結するため使用されるとき、頂部ファイバ２１及び底部ファイバ２２のファイバ端部キャリッジ４１）を受け入れる必要があるため、停止ソケット９０は、全体として、ソケット２８よりも浅い深さとすることができることが認識される。
【００６５】
図５Ｂにおいて、ムーバ７０は、ファイバ端部キャリッジ４１をその停止位置から動かして、該キャリッジを参照番号２８−１で標識した特定のソケットと整合させる。ファイバ端部キャリッジ４１がファイバに弛みを生じさせることなく、ソケット２８−１まで自由に動くことができるようにするのに十分な長さのファイバ２１を提供するため、コントローラ２９は、弛み制御キャリッジ４２を保持するグラバ７４を制御して、グラバ７３がファイバ端部キャリッジ４１を平行移動させる距離の２分の１に等しい距離だけ弛み制御キャリッジをソケット縦列２５に沿って平行移動させる。
【００６６】
ファイバ端部キャリッジ４１及び弛み制御キャリッジ４２の停止位置とソケット２８との間の距離は、ファイバ端部キャリッジ４１をソケット２８と整合させたとき、弛み制御キャリッジ４２の平行移動が、弛み制御キャリッジを、ソケット２８、停止ソケット９０、或いは、隣接するソケット又は停止ソケット９０を分離する壁９１と整合させるような距離である。
【００６７】
図５Ｂにおいて、弛み制御キャリッジ４２は、参照番号２８−２で標識したソケット２８と整合される。図５Ｃにおいて、コントローラ２９は、ファイバ端部キャリッジ４１のソケット突出部５１をソケット２８−１内に挿入し、また、弛み制御キャリッジ４２の二又のソケット突出部６１をソケット２８−２内に挿入するようグラバ７３、７４を制御している。コントローラ２９は、ムーバ７０を自在に制御してキャリッジ４１、４２を解放し、異なる組のファイバ端部キャリッジ及び弛み制御キャリッジを動かすべく進行することができる。
【００６８】
図５Ｄには、２つのソケット２８を分離させる壁９１に対して、弛み制御キャリッジ４２が整合される場合が概略図的に示されている。ファイバ端部キャリッジ４１は、縦列２５に沿って平行移動し、キャリッジをソケット２８−１に隣接するソケット２８−３と整合させる。図５Ｄにおいて、ファイバ端部キャリッジ４１は、隣接するソケット２８の間の距離に等しい、図５Ｃに示した距離よりも長い距離だけ移動している。ファイバに弛みを生じさせずに、ファイバ端部キャリッジの自由な動きを提供するのに十分な長さの頂部ファイバ２１を提供するため、弛み制御キャリッジ４２は、隣接するソケット２８の間の距離の半分に等しい距離だけ（図５Ｃに示した距離よりも長い）縦列２５に沿って平行移動する。その結果、弛み制御キャリッジ４２は、ソケット２８−２とソケット２８−４との間にて壁９１に対して整合される。ファイバ端部キャリッジ４１がソケット２８−３内に挿入されると、弛み制御キャリッジ４２はソケット２８−２、２８−４内に挿入され、その二又に形成されたソケット突出部６１はソケットの間の壁９１を跨ぐ。
【００６９】
ファイバ端部キャリッジ４１をその停止位置に戻す場合、コントローラ２９は、図５Ａないし図５Ｄに概略図的に示したように、ファイバ端部４１及び弛み制御キャリッジ４２の動きを反転させる。コントローラは、コントローラがグラバ７４を制御して弛み制御キャリッジ４２を平行移動してその停止位置に戻すときの速度の２倍の速度にて、ファイバ端部キャリッジ４１を縦列２５に沿ったその停止位置に戻すようグラバ７３を制御する。
【００７０】
本発明の一部の実施の形態において、ファイバ２１の各々には、ファイバクラッディングに僅かな曲がり、中断箇所又は薄厚箇所のような不連続部、又は光分路を形成し、この不連続部又は光分路によってファイバに沿って伝送された光の相対的に僅かな部分がファイバから出るようにする。不連続部に近接してファイバ２１から出る光は検知され且つ、この光は、ファイバを通る光の伝送を検出し且つ監視すべく使用される。
【００７１】
図６には、小さい曲がり部４００の形状をした不連続部分が形成されて、この小さい曲がり部によってファイバ内を伝送された光の相対的に僅かな部分がファイバから出るようにする、ファイバ２１の各々が概略図的に示されている。約１ｍｍないし約５ｍｍの範囲の半径を有する曲がり部４００によって、全体として、ファイバに沿って伝送された光の約１％ないし約５％が曲がり部の付近にてファイバから出ることになろう。選択随意的に、曲がり部４００は、配列２４の外側に位置し且つ、ファイバに対し垂直な同一の直線に沿って実質的に位置するファイバ２１の長さに沿った位置に形成される。選択随意的に、キャリアビーム７２は、そのそれぞれの曲がり部４００付近にてファイバ２１から出る光を検出すべく、ビームに取り付けられた少なくとも１つの光検出器４０２を有している。
【００７２】
特定のファイバ２１を通して伝送される光を検出し且つ、監視するため、光検出器４０２がファイバの曲がり部４００の上方にて整合され且つ、曲がり部付近にてファイバから出る光を検出する位置に配置される迄、コントローラ２９は、キャリアビーム７２をｙ軸に沿って平行移動させる。選択随意的に、検出器４０２は、色々なモータ及びアクチュエータ並びに当該技術にて既知の技術の任意のものを使用して、コントローラ２９により制御してｚ方向に向けて動き、該検出器を曲がり部と実質的に隣接する位置に配置することができる。検出器がその曲がり部４００にてファイバ２１から出る光を検出するに応答して、検出器４０２によって発生された信号は、選択随意的にコントローラ２９に伝送され、該コントローラは、その信号を処理してファイバ内での伝送の質、データ速度のような特徴を監視する。
【００７３】
不連続部又は分路が同様に光ファイバ２２に形成され、ファイバ２２に沿って伝送された光の相対的に僅かな部分を「取り出して（ｓｉｐｈｏｎ  ｏｆｆ）」ファイバ内の光の伝送状態を監視する。選択随意的に、キャリアビーム８２には、キャリアビーム７２と同様に、取り出した光を検知するため少なくとも１つの光検出器４０２が設けられている。
【００７４】
当該発明者達は、クロスバースイッチ２０と同様である、本発明の１つの実施の形態に従ったクロスバースイッチは、相対的に多数の光ファイバを相対的に小さい空間容積内に受容し且つ切り換えるような形態とすることが可能であることが分かった。数値の一例として、本発明の１つの実施の形態に従い、キャリッジ４１、４２の板５０、６０は、選択随意的に、約０．５ｍｍないし約２．５ｍｍの範囲の厚さとし、また、約２０ｍｍの幅及び５０ｍｍの高さを有するものとする。（厚さは、図２Ａにてｙ軸に沿った寸法、幅はｘ軸に沿った寸法、高さはｚ軸に沿った寸法である。）選択随意的に、ファイバ端部キャリッジ４１に形成されたソケット突出部５１及び弛み制御キャリッジ４２に形成された二又状のソケット突出部６１は、０．５ｍｍないし２．５ｍｍの幅（図２Ａにてｘ軸に沿った）を有している。選択随意的に、ソケット突出部５１は、約１ｍｍないし約１０ｍｍの範囲の長さ（ｚ軸線に沿った）を有し、また、二又状のソケット突出部６１は約１ｍｍないし５ｍｍの範囲の長さを有する。
【００７５】
板５０、６０は、当該技術にて既知の多数の異なる方法の任意のものを使用して製造することができる。例えば、板は、２つの外皮の間に結合された、プラスチック発泡材のような適宜な光材料の内層を備え、また、選択随意的に、金属又はプラスチックにて形成されたサンドイッチ体から製造することが出来る。これと代替的に、例えば、板は、選択随意的に、鏡像の平面状プラスチック片を互いに溶接することにより形成し、その板の各々がキャリッジ板５０、６０と同様の外部輪郭外形を有するようにしてもよい。互いに溶接されたとき、互いに対面する片の側部における構造体は、光ファイバが挿入されるときに沿って進む通路を形成し、例えば、通路５８、５９がファイバ端部のキャリッジ４１に形成され、通路６６が弛み制御キャリッジ４２に形成されるようにする。
【００７６】
ハニカム配列２４のソケット２８は、選択随意的に、ソケット突出部５１及び二又状の突出部６１の寸法に適合する寸法を有する。例えば、本発明の一部の実施の形態において、ソケット２８は、突出部５１、６１の幅にほぼ等しいｘ軸及びｙ軸に沿った寸法を有する、すなわち、突出部は、例えば１．５ｍｍの幅を有し、ソケットの各々は、ｘ軸及びｙ軸に沿った、約１．５ｍｍに等しい内側寸法を有する。選択随意的に、ソケット２８は、２ｍｍないし１０ｍｍの範囲のｚ軸線に沿った深さを有する。本発明の一部の実施の形態において、ハニカム配列２４にて隣接するソケット２８を分離させる壁は、約０．２ｍｍの厚さを有する。
【００７７】
クロスバースイッチは、１０００本の頂部ファイバ２１及び１０００本の底部ファイバ２２を受容することを予定し、また、上述した寸法に適合するように、クロスバースイッチのソケット２８の各々は、配列の平面に対して平行な、約１．５ｍｍの断面を有するものと想定する。ソケット２８の各横列２６及び縦列２５は、約６ｃｍの停止ソケット９０を備え、ムーバ７０、８０は、キャリッジのほぼ高さに約２０ｃｍを加えた値にほぼ等しいハニカム配列２４の上方の作用及び隙間距離を必要とするものと更に想定する。その場合、クロスバースイッチは、ファイバの連結及び非連結状態を管理するため、約１．５６２×０．０５ｍ、すなわち１．２ｍ３の容積を必要とする。
【００７８】
クロスバースイッチ２０（図１）と同様のクロスバースイッチのような、本発明の１つの実施の形態に従った複数のクロスバースイッチは、相対的に小さい容積に包装することもできる。例えば、図７には、チェッカーボード配列４１０の小型の形態とされた複数の、すなわち４つのクロスバースイッチ２０が概略図的に示されている。クロスバースイッチ２０の各々は、１０００本の頂部ファイバ２１及び１０００本の底部ファイバ２２を備えるものと想定して、配列４１０は、合計４×１０６の異なるファイバ接続数を提供する。クロスバースイッチ２０のハニカムソケット配列２４は、選択随意的に面一であり、ハニカム配列の各々は、ハニカム配列のソケット２８の横列（図１）がｘ軸線に対し平行又は垂直の何れかにて正確に整合されるような位置に配置される。その結果、チェッカーボード配列４１０内での全てのファイバ端部キャリッジ及び弛み制御キャリッジの配置を制御するのに、単一の頂部キャリア７０及び単一の底部キャリア８０があれば十分である。クロスバースイッチ２０の各々が上記の文節にて説明した寸法を有するならば、チェッカーボード配列は約４．８ｍ２の面積を占める。
【００７９】
ハニカムソケット配列２４は、当該技術にて既知の多数の異なる方法の任意のものを使用して形成することができる。選択随意的に、ハニカム配列２４は、例えば、ＣＴスキャナ用の放射線コリメータを提供すべく使用される技術、方法及び材料を使用して形成される。かかる方法は、例えば、その開示内容を参考として引用し、本明細書に含めた、米国特許明細書６，３６３，１３６号、米国特許明細書４，０５４，８００号、米国特許明細書４，４５０，７０６号及び米国特許明細書３，９３４，３６６号に記載されている。図１及び図３には、単に一例として、均一に隔てたスロットを有するようにスロットが形成された薄い同一の適宜な材料ストリップにて形成されたものとして配列が示されている。ストリップの第一の組は、互いに平行に向き決めされ且つ、互いに平行であり且つ、第一の組のストリップに対して垂直に向き決めされた第二の組のストリップの他方のスロット内に１つずつ挿入される。ストリップの間隔及びストリップの厚さがハニカムソケットの寸法を決定する。
【００８０】
当該発明者達は、他方のストリップ内に挿入されたスロット付きストリップを使用して相対的に大型で且つ機械的に安定しており、また、堅固なハニカム配列を形成することができ、該スロットは、全てのストリップ内の全てのスロット間の間隔と同一の間隔を有するのではなくて、ストリップの幾つかは不均一な間隔を有するようにすることが可能であることが分かった。組み立てられたとき、不均一な間隔は、ストリップを十分に変形させ、組み立てられた配列に対し機械的安定性を提供する応力をストリップに発生させる。当該発明者達は、ハニカムのソケットの寸法が実質的に均一である堅固で機械的に安定的な「応力補強した」ハニカム構造体はストリップの幾つかのスロットの間隔に相対的に僅かな不均一性を持たせて製造することが可能であると判断した。
【００８１】
本発明の１つの実施の形態において、「応力補強した」ハニカムは、均一な間隔としたスロットが形成された同一のストリップの複数のグループを備える第一の組の平行なストリップを備えている。均一なスロット付きのストリップのグループは、不均一な間隔とされたスロットが形成された対のストリップと互いに差し挟まれる。第一の組のストリップは、該第一の組のストリップに対して垂直な方向に向き決めされた、選択随意的に同一である第二の組のストリップのスロット内に１つずつ挿入される。
【００８２】
図８には、応力補強したハニカムソケット配列のようなものを形成するため選択随意的に使用されるスロット付きストリップ５００、５０１、５０２と、それらのスロットの位置の関係とが概略図的に示されている。ストリップ５００は、距離Ｄ０だけ均一に隔てられたスロット５１０を有しており、また、均一にスロットを形成したストリップのグループを提供すべく使用される複数のストリップを表す。ストリップ５０１、５０２には、不均一な間隔としたスロット５１１が形成され、また、これらのストリップは、均一にスロットを形成したストリップ５００のグループを互いに差し挟む対のストリップにおけるストリップを表す。選択随意的に、任意の２つの隣接するスロット５１１は、２つの距離Ｄ１、Ｄ２の一方だけ分離されている。選択随意的に、任意の５つの連続的なスロット５１１の第一及び第五のスロット５１０は、４Ｄ０＝（２Ｄ１＋２Ｄ２）の距離だけ分離されている。選択随意的に、ストリップ５０１は、ストリップ５０２と同一であり、右方向から左側に反転させてある。
【００８３】
数値の一例として、選択随意的に、ストリップ５００、５０１、５０２は、厚さ約０．２ｍｍのシート金属、選択随意的に、ステンレス鋼にて形成され、スロット５１０、５１１の幅は０．３ｍｍで、Ｄ０＝２．２ｍｍ、Ｄ１＝２．１２ｍｍ、Ｄ２＝２．２８ｍｍである。これらの寸法を有するストリップを使用して本発明の１つの実施の形態に従い、この場合、ソケットは、２ｍｍ×２ｍｍの四角形の「開口」を有する、ハニカムソケット配列を形成する。応力補強したハニカムソケット配列の寸法及び形状は、使用されるストリップの長さ及び数を変更することにより変化させることができる。例えば、配列は、矩形又は四角形とし、また、１ｍ以上の側部寸法を有するようにすることができる。不均一にスロットを形成したストリップにより組み立てた配列内に発生される補強応力は、スロットの間隔の不均一性の程度及び（又は）不均一にスロットが形成されたストリップの間にサンドイッチ状に形成される、均一にスロットが形成されたストリップの数を変更することにより、変化させることができる。スロットを不均一に形成する所定の程度の場合、不均一にスロットが形成されたストリップ間における均一にスロットが形成されたストリップの数が増すに伴い、応力は減少する。単に一例として、当該発明者達は、上述したものと同様の寸法を有するストリップから形成された側部にて約０．５ｍの四角形のハニカム配列の場合、不均一にスロットが形成されたストリップ間にて均一にスロットが形成された約８つのストリップがサンドイッチ状に形成されることが望ましいことが分かった。
【００８４】
本発明の１つの実施の形態に従い、クロスバースイッチ２０と同様のクロスバースイッチの特徴は、上述したものから変更することができる。例えば、本発明の一部の実施の形態において、ソケット２８内に挿入された頂部及び底部ファイバ２１、２２のファイバ端部キャリッジ及びそれらのファイバのスイッチ端部４５は、連結節点４４（図２Ａ）の部分である二又状部分５３と同様の装置により互いに保持することができる。光ファイバの端部を共に保持してファイバの光接点を提供する多数の且つ、種々の方法及び装置は、当該技術にて既知であり、これらの任意のものは、本発明の１つの実施の形態に従ってファイバ端部キャリッジと共に使用し得るようにすることができる。本発明の一部の実施の形態において、ファイバ端部キャリッジ４１及びそれらのそれぞれの光ファイバ２１、２２のスイッチ端部４５を互いに保持する装置は、キャリッジが同一のソケット２８内に挿入されたとき、引き付け且つ互いに保持する磁気化領域を備えている。かかる「磁気化」装置は、選択随意的に、ソケット２８の部分である構成要素を備えている。
【００８５】
本発明の一部の実施の形態において、ハニカム配列２４は、その構造の点にて自然のハニカムにより正確に類似した形態を有しており、また、四角形のソケットではなくて互いに差し挟んだ六角形のソケットの横列及び縦列を備えている。本発明の一部の実施の形態において、配列２４と同様の配列は、キャリッジをそれぞれの縦列又は横列のソケットに対して整合状態に維持するのを助ける「案内ランナー」を備えている。
【００８６】
図９には、選択随意的に、四角形のソケット１０２のハニカム配列１００の一部分が部分切断図にて概略図的に示されている。該四角形のソケットは、頂部及び底部ファイバのキャリッジとそれぞれの縦列及び横列のソケットに対する整合状態を維持する頂部ランナー１０４及び底部ランナー１０６を備えている。該図面には、キャリッジが動いてクロスバースイッチ内にファイバの連結部を受容した後、頂部ファイバ２１の弛み制御キャリッジ４２及び底部ファイバ２２の弛み制御キャリッジ４２が、それぞれその関係したガイドランナー１０４、１０６の間にある状態が概略図的に示されている。
【００８７】
本発明の一部の実施の形態において、２本以上の光ファイバがファイバ端部キャリッジとその関係した弛み制御キャリッジとの間にてクロスバースイッチ内を伸びている。図１０には、本発明の１つの実施の形態に従った形態による側面図が概略図的に示されており、この場合、４本のファイバ１１０がファイバ端部キャリッジ１１２とその関係した弛み制御キャリッジ１１４との間を伸びている。キャリッジの間にて実質的に弛み無しにてファイバ１１０の長さを維持するため、弛み制御キャリッジ１１４は、ファイバ端部キャリッジ１１２が４分の１の速度にて動くときの方向と同一の方向に向けて動く。
【００８８】
本発明の一部の実施の形態において、クロスバースイッチ２０と同様のクロスバースイッチは、光ファイバ２１、２２の連結及び非連結状態を管理するため複数の頂部ムーバ７０及び底部ムーバ８０を備えている。本発明の一部の実施の形態において、各対のファイバ端部キャリッジ及び弛み制御キャリッジは、それ自体のムーバを備えている。選択随意的に、ムーバは、キャリッジを動かすようキャリッジの各々に連結された異なるモータを備えている。
【００８９】
多くの適用例において、１対の光ファイバを使用して第一及び第二の信号ポートの間に通信リンクを提供する。対のファイバの各々が光信号を他方のファイバの方向と反対方向に伝送するポートの間のシンプレックスリンクとして機能する。ファイバの第一のものが伝送信号を第一のポートから第二のポートに運び、また、ファイバの第二のものが伝送信号を第二のポートから第一のポートに運ぶ。
【００９０】
本発明の一部の実施の形態において、クロスバースイッチは、かかる適用例を支える形態とされており、１対の光ファイバがクロスバースイッチ内にて頂部ファイバ及び底部ファイバの端部キャリッジ及び弛み制御キャリッジの通路に取り付けられ且つ、該通路を通って挿入される。クロスバースイッチ内のファイバ端部キャリッジ及び弛み制御キャリッジを動かし且つ、配置して任意の頂部対の光ファイバをクロスバースイッチ２０が頂部ファイバ２１及び底部ファイバ２２を連結し且つ、その弛みを制御する作用を奏するのと同様の態様にて任意の対の頂部光ファイバを任意の対の底部光ファイバに連結し且つファイバの弛みを制御する。
【００９１】
図１１Ａには、図１に示したクロスバースイッチ２０と同様のクロスバースイッチ（図示せず）内に設けられた、頂部ファイバ４２１−１、４２１−２の１対４２１が挿入された、頂部ファイバ端部キャリッジ４４１−Ｔと、その関係した頂部弛み制御キャリッジ４４２−Ｔと、が概略図的に示されている。ファイバ４２１−１、４２１−２は、図２Ａに示すように、頂部ファイバ２１がファイバ端部キャリッジ４１及び弛み制御キャリッジ４２に取り付けられ且つ、該キャリッジ４１、４２に挿入される態様と同様にファイバ端部キャリッジ４４１−Ｔ及び弛み制御キャリッジ４４２−Ｔに取り付けられ且つ、該キャリッジを通して挿入される。図２Ａのキャリッジ４１、４２に関して、キャリッジ４４１−Ｔ、４４２−Ｔは、座標系３０の軸線で示した方向に沿って動くものと想定し、また、キャリッジ４４１−Ｔ、４４２−Ｔの平面は、ｘ軸線に対して平行であるものと想定する。ファイバ４２１−１、４２２−１の端部４４５−１、４４５−２は、それぞれ当該技術にて既知の色々な方法及び装置の任意のものを使用して二重ファイバ連結節点４４４（端部、ファイバ及び連結節部は差し込み図４３０にて最も明確に示されている。）、このため、ファイバ端部キャリッジ４４１−Ｔに対するファイバ端部のｘ、ｙ座標は、正確に機械的に維持され、ファイバ端部を通る線４３１は、軸線に対して所定の角度にて向き決めされ且つ正確に維持される。選択随意的に、所定の角度は約４５°である。
【００９２】
ファイバ４２１−１、４２１−２は、当該技術にて既知の色々な装置及び方法の任意のものを使用して二重ファイバ連結節点４４４内にて選択随意的にばね荷重が加えられ、このため、これらのファイバは、負のｚ方向に向けて弾性的に押される。単に一例として、図１１Ａ、図１１Ｂにおいて、弾性要素４６は、二重ファイバ連結節点４４４にばね荷重を加えるものとして示されている一方、本発明の一部の実施の形態において、ファイバ４２１−１、４２１−２の各々には、独立的にばね荷重が加えられる。ばね荷重を加えることは、ファイバ４２１−１、４２１−２を対の底部ファイバのファイバと光学的に連結するのを促進することになる。
【００９３】
図１１Ｂには、クロスバースイッチのハニカムソケット配列の破線で示したソケット２８内に配置されたファイバ端部キャリッジ４４１−Ｔが概略図的に示されており、クロスバースイッチは、対のファイバ４２１を対４２２の底部ファイバ４２２−１、４２２−２と光学的に連結する構成とされている。頂部ファイバ対及び対の底部ファイバ４２１、４２２が連結される領域は、差し込み図４３３に拡大して示されている。対の底部ファイバ４２２は、底部ファイバ端部キャリッジ４４１に取り付けられ、ファイバ４２２−１、４２２−２の端部４４６−１、４４６−２は、それぞれ対のファイバ２２１が二重連結節部４４４に取り付けられるのと同様の態様にて二重ファィバ連結節点４４８に取り付けられる。二重連結節点４４８は、ファイバ端部４４６−１、４４６−２の位置を維持し、このため、端部を貫通する線４３５は、ｘ軸線に対して線４３１と同一の角度にて正確に向き決めされる。本発明の一部の実施の形態において、クロスバースイッチは、キャリッジが取り付けられるソケットのハニカム配列を備えていない。図１２には、ファイバ端部キャリッジが挿入されて頂部ファイバ及び底部ファイバを光学的に連結するソケットの配列を備えない、本発明の１つの実施の形態に従った、クロスバースイッチ１２０が概略図的に示されている。クロスバースイッチ１２０は、その開示内容を参考として引用し本明細書に含めた、国際公開明細書０２／４３４３２号に記載されたクロスバースイッチの特徴と同様の特徴を備えている。
【００９４】
単に一例として、クロスバースイッチ１２０は、第一の複数の、すなわち３つの頂部光ファイバ２１と、第二の複数の、すなわち４つの底部光ファイバ２２とを備えている。このため、クロスバースイッチ１２０は、３つの頂部光ファィバ２１の任意の１つを４つの光ファイバ２２の任意の１つに光学的に連結する形態とされた、「３×４」クロスバースイッチである。混乱を防止するため、クロスバースイッチ２０の同一の特徴の一部のみが参照番号で標識されている。
【００９５】
頂部光ファイバ２１の各々は、頂部案内レール１３４に取り付けられた頂部ファイバ端部キャリッジ１３０の前側パネル１３２に選択随意的に取り付けられる。光ファィバは、弛み制御キャリッジ１３１の前側パネル１３３にも取り付けられる。ファイバ２１は、選択随意的に、図２Ａに示した通路５８、５９、６６と同様の図示しない通路系を介して前側パネル１３２、１３３に取り付けられる。頂部案内レール１３４は、座標系３０のｘ軸に対し選択随意的に平行であり、また、単に一例として、面一で且つ矩形の断面を有している。頂部ガイドレール１３４の平面はｘｙ平面に対して平行である。
【００９６】
ファイバ端部キャリッジ１３０及びクロスバースイッチ１２０のその他の要素の詳細及び特徴は、図１３に示したクロスバースイッチの領域内の拡大図にて一層容易に見ることができる。圧電モータ１４０は、ファイバ端部キャリッジ１３０の各々の裏側パネル１４２に選択随意的に取り付けられる。本発明の一部の実施の形態において、圧電モータ１４０は、その開示内容を参考として引用し本明細書に含めた、ズメリス（Ｚｕｍｅｒｉｓ）その他の者への米国特許明細書５，６１６，９８０号又は「多層圧電モータ（Ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒ  Ｐｉｅｚｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｍｏｔｏｒ）」という名称の国際出願明細書ＰＣＴ／ＩＬ９９／００２８８号及び国際出願明細書ＰＣＴ／ＩＬ９９／００５７６号に記載された型式のものである。
【００９７】
圧電モータ１４０は、２つの表面１４６と、選択随意的に、摩擦節点１４８とを有する薄い矩形の圧電振動器１４４を備えている。圧電モータ１４０は、当該技術にて既知の技術を使用して裏側パネル１４２に取り付けられ且つ、単に一例として、４つの挟み具１５０（その２つのみを番号で表示）によりその位置に保持された状態で示されている。挟み具１５０は、好ましくは、モータの端縁表面に沿った節領域にて圧電モータ１４０の長い端縁表面１５２を押すものとする。適宜なばね１５４又はその他の弾性力源が圧電モータ１４０の短い端縁表面１５６と裏側パネル１４２から伸びるリップ部１５８との間に連結されている。ばね１５４は、圧電モータ１４０を案内レール１３４に向けて弾性的に押し、摩擦節点１４８が案内レール１３４の端縁表面１６０を押すように作用する。
【００９８】
振動器１４４は、振動器の１つの表面１４６における４つの四分形電極１６２と、振動器の反対表面１４６における単一の大型の電極（図示せず）とを選択随意に有している。コントローラ１６４は、四分形電極１６２を電気的に励起し摩擦節点１４８内にて適宜な振動を発生させ、該振動は、ファイバ端部キャリッジ１３０をその案内レール１３４に沿って正又は負のｘ方向の何れかに向けて選択的に動かす。四分形電極１６２を電気的に励起して摩擦節点１４８内にて所望の振動を提供する方法及び電気的励起形態は、上述した米国特許明細書５，６１６，９８０号及び国際出願ＰＣＴ／ＩＬ９９／００２８８号及び国際出願ＰＣＴ／ＩＬ９９／００５７６号に記載されている。
【００９９】
光、磁気又は容量型位置センサのような位置感知装置１７０は、頂部ファイバ端部キャリッジ１３０の各々に作用可能に取り付けられ且つ、その案内レール１３４に沿ったファイバ端部キャリッジの位置の座標に応答して信号をコントローラ１６４に伝送する。図１２及び図１３において、位置感知装置１７０は、案内レール１３４にて基準標識１７２に応答して座標位置信号を発生させる光位置感知装置として概略図的に示されている。コントローラ１６４は、座標信号を使用して頂部ファイバ端部キャリッジ１３０の動き及び位置を制御する。
【０１００】
弛み制御キャリッジ１３１（図１２）は、ファィバ端部キャリッジ１３０と同様の構造とされているが、前側パネル１３２に代えて前側パネル１３３を備えている。
【０１０１】
図１２を再度参照すると、底部光ファイバ２２は、選択随意的に、同様にファイバ端部キャリッジ１３０及び弛み制御キャリッジ１３１に取り付けられ、該キャリッジは、圧電モータ１４０によってｙ軸線に対して平行な選択随意的な面一の底部案内レール１７８に沿って前後方向に動かされる。ファイバ端部キャリッジ１３０に取り付けられた底部ファイバ２２のスイッチ端部４５は、正ｚ方向を向く。頂部ファィバ２１を底部ファイバ２２に光学的に連結するため、コントローラ１６４は、そのスイッチ端部４５をそれらのそれぞれの案内レール１３４、１７８に沿って動かし、スイッチ端部が互いに対面するようにファイバのファイバ端部キャリッジ１３０を制御する。コントローラは、ファイバのファイバ端部キャリッジ１３０の動きと同調して案内レールに沿って動き、キャリッジの間のファイバの長さを調節すると共に、ファィバに弛みを生じさせずに、ファイバ端部キャリッジが自由に動くことを可能にするようにファイバの各々の弛み制御キャリッジ１３１を制御する。
【０１０２】
選択随意的に、コントローラ１６４は、各対の頂部光ファイバ２１及び底部光ファイバ２２に対する整合座標（配置座標）が保存された記憶装置を備えている。整合座標は、ファイバ端部キャリッジのそれぞれの案内レール１３４、１７８に沿った位置を規定し、その座標に対し対のファイバのスイッチ端部４５が互いに対面する状態に整合される。特定の頂部ファイバ２１を特定の底部ファイバ２２と整合させるため、コントローラ１６４は、ファイバ端部を記憶装置に保存した適宜な整合座標まで動かすようそのファイバ端部キャリッジ１３０を制御する。選択随意的に、頂部ファイバ２１及び底部ファイバ２２のスイッチ端部４５が互いに対面する状態にて整合されたならば、整合したファイバの少なくとも１つのファイバ端部キャリッジにおける装置は、スイッチ端部の少なくとも１つを動かしスイッチ端部の間の距離を減少させるように制御可能である。選択随意的に、装置は、スイッチ端部を互いに実質的に接触するように動かすよう制御可能である。スイッチ端部を互いに向けて動かす適宜な装置は、上述した国際公開明細書０２／４３４３２号に記載されている。
【０１０３】
本発明の一部の実施の形態において、クロスバースイッチは、ファイバを光学的に連結するパッチファイバを備えている。図１４Ａ、図１４Ｂには、複数の信号ファイバ２２２の任意の所定の第一のファイバを複数のファイバの任意の所定の第二の信号ファイバに光学的に連結するため使用される複数のパッチファイバ２０２を備えるクロスバースイッチ２００が概略図的に示されている。図１４Ａには、信号ファイバの何れもパッチファイバにより互いに連結されていない状態にあるクロスバースイッチ２００が概略図的に示されている。図１０Ｂには、パッチファイバが信号ファイバを光学的に連結し得るように配置されたパッチファイバ２０２と、２つの信号ファイバ２２２とが概略図的に示されている。
【０１０４】
信号ファイバ２２２は、スイッチ端部４５を有し、また、図１Ａ、図３に示した底部ファイバ２２と同様の選択随意的な形態とされ、その信号ファイバの各々は、ファイバ端部キャリッジ４１及び弛み制御キャリッジ４２に連結されている。信号ファイバ２２２と関係したファイバ端部キャリッジ４１の一部分は、明確化のため、差し込み図２３０にて拡大して示してある。選択随意的に、クロスバースイッチ２００は、横列及び縦列２６、２５のソケット２８を有するソケット配列２４と、少なくとも１つのムーバ８０と、を備えている。ムーバは、各信号ファイバ２２２のファイバ端部４５をファイバに実質的に弛みを生じさせることなく、信号ファイバと関係した横列２６のソケット２８に沿って任意の所望のソケット２８内に挿入するよう制御可能である。
【０１０５】
パッチファィバ２０２の各々は、選択随意的に、図２Ａに示したファイバ２１のファイバ端部４５がファイバ端部キャリッジ４１に取り付けられる態様と同様に、それぞれ第一の及び第二のファイバ端部キャリッジ２０５、２０６に取り付けられた第一のパッチ端部２０３及び第二のパッチ端部２０４を備えている。ファイバ端部キャリッジ２０５、２０６及びパッチ端部２０３、２０４の一部分は、明確化のため、差し込み図２３１、２３２にて拡大して概略図的に示されている。選択随意的に、パッチファイバは、ファイバ２１が弛み制御キャリッジ４２（例えば、図２Ａ）に取り付けられる態様と同様に第一及び第二の弛み制御キャリッジ２０７、２０８にそれぞれ取り付けられている。選択随意的に、ムーバ７０は、第一のファイバ端部キャリッジ２０５と、パッチファイバ２０２の第一のパッチ端部２０３に関係した第一の弛み制御キャリッジ２０７とを把持し且つ動かし、ファイバに実質的な弛みを生じさせずに、パッチ端部をパッチファイバと関係したソケットの縦列２５に沿って任意の所定のソケット２８内に配置するよう制御可能である。同様に、ムーバ７０は、第二のファイバ端部キャリッジ２０６及び弛み制御キャリッジ２０８を把持し且つ、動かして第二の端部２０４をソケットの同一の縦列２５の任意のソケット２８内に配置するよう制御可能である。
【０１０６】
任意の第一の信号ファイバ２２２を任意の第二の信号ファイバ２２２に光学的に連結するため、コントローラ２９は、ムーバ８０を制御して２つのファイバのファイバ端部キャリッジ４１及び弛み制御キャリッジ４２を把持し且つ、動かしてファィバのファイバ端部４５をソケットの同一の所定の縦列２５のソケット２８内に挿入する。コントローラ２９は、同一の所定の縦列のソケットに関係したパッチファイバ２０２を使用して第一及び第二のファイバの端部４５を光学的に連結する。コントローラは、ムーバ７０を制御して第一及び第二のファイバ端部キャリッジ２０５、２０６及びその関係した第一及び第二の弛み制御キャリッジ２０７、２０８を動かしてパッチファイバの第一及び第二の端部２０３、２０４を信号ファイバの端部４５が挿入されたソケットの縦列のソケット２８内に挿入する。図１４Ｂにおいて、ファィバ端部キャリッジ２０６及びパッチファイバ２０２のその関係した弛み制御キャリッジ２０８は、２つの信号ファイバ２２２を光学的に連結するのに適したソケット２８内に挿入した状態で示してある。パッチファイバのファイバ端部キャリッジ２０５及び弛み制御キャリッジ２０７は、配置し且つ、適宜なソケット２８内に挿入する過程にて示されている。
【０１０７】
図１４Ａ、図１４Ｂのムーバ７０は、２つのグラバを備える一方、本発明の１つの実施の形態に従った、ムーバ７０と同様のムーバは、例えば、４つのグラバを備えることができる。図１４Ａ、図１４Ｂのムーバ７０は、図面に示した所定のパッチファィバ２０２に関係した４つのキャリッジの２つのみを同時に動かし且つ、配置し得るよう作動可能である。４つのキャリッジを備えるムーバは、図面にて光ファイバに関係した状態で示した４つの全てのキャリッジを同時に動かし且つ、配置し得るよう作動させることができる。
【０１０８】
光クロスバースイッチ２００において、パッチファイバ２０２の各々は、２つの弛み制御キャリッジ、すなわち第一及び第二の弛み制御キャリッジ２０７、２０８に取り付けられることが理解される。本発明の一部の実施の形態において、２つ以外の多数の弛み制御キャリッジを使用して、弛みを取り且つ、パッチファイバの長さを巻き戻すことができる。例えば、単一の弛み制御キャリッジを使用してもよい。
【０１０９】
図１に示したクロスバースイッチ２０のようなクロスバースイッチは、任意の頂部ファイバ２１を任意の底部ファイバ２２に光学的に連結すべく制御できる一方、スイッチは、頂部ファイバを別の頂部ファイバに、又は底部ファイバを別の底部ファイバに光学的に連結するよう制御することはできないことが更に理解される。これに反して、クロスバースイッチ２００と同様のクロスバースイッチは、スイッチ内の任意の信号ファイバ２２２をスイッチ内の任意のその他の信号ファイバ２２２に光学的に連結するよう制御することができる。
【０１１０】
本発明の一部の実施の形態に従ったクロスバースイッチにおいて、複数の信号ファイバの任意の第一の信号ファイバは、以下に「導光器」と称する、光を向けてファィバを光学的に連結する自由空間の光路を発生させる光学装置又はシステムを使用して複数の信号ファイバの任意の第二のファイバに光学的に連結される。
【０１１１】
図１５には、本発明の１つの実施の形態に従って、スイッチ内に設けられた信号ファイバ２５２の間にて自由空間光路を発生させるクロスバースイッチ２５０が概略図的に示されている。信号ファイバ２５２は、ファィバ端部キャリッジ２６１及び弛み制御キャリッジ２６２に選択随意的に取り付けられ、該キャリッジは、クロスバースイッチ１２０（図１２）内にて底部ファイバ２２が案内レール１７８に沿って動くファイバ端部キャリッジ１３０及び弛み制御キャリッジ１３１に取り付けられるのと同様の態様にて案内レール２６４に沿って動く。
【０１１２】
ファイバ端部キャリッジ２６１の各々は、少なくとも２つの傾動位置を有する導光器、すなわち選択随意的に、「連結ミラー」２７０を備えている。第一の時計回り方向の傾動位置にあるとき、ミラー２７０は、ファイバ端部キャリッジ２６１に取り付けられた信号ファイバ２５２のスイッチ端部４５から光を受け取り且つ、その光を正のｘ方向に沿って向ける。第二の反時計回り方向の傾動位置において、ミラー２７０は、ファイバ２５２から光を受け取り且つ、その光を負のｘ方向に沿って向ける。時計回り方向及び反時計回り方向傾動位置において、ミラー２７０は、負及び正ｘ方向に沿ってそれぞれ伝搬する光を受け取り且つ、その光をファイバのスイッチ端部４５に入るように向ける。連結ミラー２７０は、ファイバ端部キャリッジ２６１に取り付け且つ、当該技術にて既知の色々な技術及び装置の任意のものを使用して選択的に傾動するよう制御して時計回り方向及び反時計回り方向の傾動位置になるようにする。例えば、ミラー２７０は、静電力より又は適宜なアクチュエータ又はモータを使用して機械的に傾動されるマイクロ製造のミラーとすることができる。
【０１１３】
第一の信号ファイバ２５２を第二の信号ファイバ２５２に光学的に連結するため、信号ファイバは、同一のｙ座標まで動かす。より小さいｘ座標を有する第一及び第二の信号ファイバに関係したミラー２７０を時計回り方向の傾動位置まで傾動させ、第一及び第二のファイバの他方に関係したミラー２７０を反時計回り方向の傾動位置まで傾動させる。傾動させたミラーは、第一及び第二のファイバ２５２の一方のスイッチ端部４５から出る光信号を向けて２つのファイバの他方のスイッチ端部に入るようにする。図１５には、それぞれのミラー２７０により光学的に連結された第一及び第二の信号ファイバ２５２及び破線の矢印２７２で示した光信号が２つのファイバの間を伝送させる状態が概略図的に示されている。
【０１１４】
本発明の一部の実施の形態において、連結ミラーは、時計回り方向及び反時計回り方向傾動位置に加えて、ミラーが関係したファイバから出る光が反射器によって偏向されない「中立位置」を有する。かかる「三方向」連結ミラーは、選択随意的に、図１２に示したクロスバースイッチ１２０と同様である、例えば、クロスバースイッチのような光クロスバースイッチ内に組み込まれており、該クロスバースイッチは、本発明の１つの実施の形態に従って、頂部ファイバ及び底部ファイバの配列を備えている。クロスバースイッチ１２０は、任意の頂部ファイバ２１を任意の底部ファイバ２２に光学的に連結するよう制御可能である一方、クロスバースイッチは、頂部ファイバを頂部ファイバに又は底部ファイバを底部ファイバに光学的に連結するよう制御することはできない。クロスバースイッチ１２０と同様であり、本発明の実施の形態に従って三方向ミラーを有するクロスバースイッチにおいて、三方向ミラーは、クロスバースイッチが任意の底部ファイバを任意の頂部ファイバに、また、更に、任意の底部ファイバを任意のその他の底部ファイバに、且つ、任意の頂部ファイバを任意のその他の頂部ファイバに光学的に連結することを可能にする。三方向連結ミラーの作用は、図１６Ａないし図１６Ｃに概略図的に示されており、また、頂部及び底部ファイバと、三方向連結ミラーとを備えるクロスバースイッチは図１７に図示されており、このスイッチについて以下に説明する。
【０１１５】
図１６Ａないし図１６Ｃには、本発明の１つの実施の形態に従って、三方向ミラー２８２を有する、ファイバ端部キャリッジ２６１（図１５）と選択随意的に同様である、ファイバ端部キャリッジ２８１に取り付けられたスイッチ端部４５を有する光ファイバ２８０の断面図が概略図的に示されている。該図面には、時計回り方向傾動位置、中立位置及び反時計回り方向傾動位置にある三方向ミラー２８２がそれぞれ示されている。時計回り方向位置（図１６Ａ）において、ミラー２８２はファイバ２８０から破線の矢印線２８４で示した光を正ｘ方向に向けて偏向させる。反時計回り方向傾動位置（図１６Ａ）において、ミラーは、光２８４を負ｘ方向に偏向し、また中立位置（図１６Ｂ）において、ミラー２８２は、光を偏向させない。
【０１１６】
図１７には、光クロスバースイッチ１２０（図１２）と同様であるが、本発明の１つの実施の形態に従って三方向連結ミラーを更に備える、光クロスバースイッチ３００が概略図的に示されている。頂部ファイバ及び底部ファイバ２１、２２の各々がクロスバースイッチ１２０に設けられたものと同様に、三方向ミラー２８２（図１６Ａないし図１６Ｃ）を有するファイバ端部キャリッジ２８１及び弛み制御キャリッジ１３３に連結されている。所定の頂部ファイバ又は底部ファイバ２１、２２のミラー２８２がその中立位置（図１６Ｂ）にあるとき、所定のファイバは、それぞれが同様に中立位置にてそのミラーを有する任意の底部ファイバ２２又は頂部ファイバ２１と光学的に連結することができる。任意の底部ファイバ２２をクロスバースイッチ３００の任意のその他の底部ファイバ２２に光学的に連結するため、ファイバのファイバ端部キャリッジ２８１及びそれらの連結ミラー２８２は、クロスバースイッチ２５０（図１５）におけるファイバ端部キャリッジ２６１及び連結ミラー２７０が２つの信号ファイバ２５２を光学的に連結するように制御されるのと同様の態様にて制御される。クロスバースイッチ３００内の任意の頂部ファイバ２１は、同様に、クロスバースイッチ内の任意のその他の頂部ファイバ２１に光学的に連結される。
【０１１７】
本発明の１つの実施の形態に従った導光器は、ミラー以外のものとしてもよく、また、上述したものと相違する動作自由度を有することができる。例えば、導光器は、ビームスプリッタの表面とし、光を所望の向きに向けるよう異なる位置に向き決めすることのできる光パイプを備え、又は光を導き得るよう電子的又は音波的に制御された光スイッチを備えている。本発明の１つの実施の形態に従った連結ミラーは、必ずしも異なる傾動位置まで回転し得るよう規制する必要はなく、例えば、ミラーが異なる傾動位置まで傾動可能である軸線に対して垂直なｚ軸線のような軸線の回りにて更に、又は代替的に回転可能であるようにする。ｚ軸線の回りの回転を使用して、異なるｙ座標に配置されたファイバを光学的に連結することができる。
【０１１８】
連結ミラーは、ソケット配列を備えない本発明の実施の形態に従ったクロスバースイッチと共に使用される状態で示されているが、連結ミラーは、ソケット配列を備える本発明の実施の形態に従ったクロスバースイッチと共に使用することが可能であることが認識される。例えば、ファイバ端部キャリッジ及び関係したソケット配列は、ファイバ端部キャリッジがソケット配列のソケットの一側部内に挿入されたとき、その連結ミラーがソケットの反対側に突き出すような形態とすることができる。ソケットの反対側にて、連結ミラーは、ファイバ端部キャリッジに連結されたファイバからの光を所望の方向に偏向させるよう傾動させることができる。頂部ファイバ及び底部ファイバの配列を備えるクロスバースイッチの場合、（例えば、図１）ファィバ配列は、頂部及び底部ソケット配列とそれぞれ選択随意的に関係付けられている。頂部ファイバ又は底部ファイバのファイバ端部キャリッジがその頂部又は底部ソケット配列のソケット内に挿入されたとき、関係した連結ミラーがソケットの反対側部に突き出す。
【０１１９】
更に、説明した一例としての実施の形態において、ファイバの全ては、平面状の配列にて形成されているが、本発明の一部の実施の形態において、光ファイバは平面状の配列以外の形態とされる。例えば、ファイバは、上述した国際出願明細書０２／４３４３２号に記載されたように、円筒状の配列の形態とし、ファイバの少なくとも一部がファイバ端部キャリッジ及び弛み制御キャリッジと接続されてそれらのスイッチ端部の位置及び弛みを制御することができる。
【０１２０】
また、一例としての実施の形態において、クロスバースイッチ内に設けられた全てのファイバのファイバ端部は、ファイバ端部キャリッジによって動かすことができるが、勿論、スイッチ内のファイバ端部の一部が固定の配列にて静止状に保持される、本発明の１つの実施の形態に従ったクロスバースイッチを有することも可能である。例えば、本発明の１つの実施の形態において、選択随意的に、「底部」ファイバの端部は、横列及び縦列の底部ファイバ端部の選択随意的な矩形の配列にて一定の位置に保持することができる。クロスバースイッチ内の複数の「頂部」ファイバの各々は、クロスバースイッチ２０内の頂部ファイバ２１がファイバ端部キャリッジ４１及び弛み制御キャリッジ４２に連結するのと同様の態様にてファイバ端部キャリッジ及び弛み制御キャリッジに選択随意的に連結されている。各頂部ファイバの軌道は、底部ファイバ端部の矩形の配列内の異なる横列のファイバ端部と整合させ、また、ファイバに関係したキャリッジは、頂部ファイバをその端部が横列内に配置された任意のファイバと接続するよう制御可能である。
【０１２１】
光ファイバを光学的に連結し且つ非連結状態とすべく管理する方法及び装置は、手動のクロスバースイッチ内にて使用することが可能であることが更に認識される。例えば、ファイバのファイバ端部キャリッジ及び弛み制御キャリッジを動かすコントローラにより制御される機械的ムーバに代えて、本発明の１つの実施の形態に従ったクロスバースイッチ内のキャリッジは、手動にて動かすことができる。
【０１２２】
本発明の説明及び特許請求の範囲において、「備える」、「含む」、「有する」という動詞及びその派生語の各々は、これら動詞の１つ又は複数の目的語が必ずしもその動詞の１つ又は複数の主語の部材、構成要素、要素又は部品を完全に記述するために使用されるものではない。
【０１２３】
本発明は、単に一例として提供される本発明の範囲を限定することを意図するものではないその実施の形態の詳細な説明を使用して説明した。上述した実施の形態は、本発明の全ての実施の形態にて必ずしもその全てが必要とされるわけではない異なる特徴を備えている。本発明の一部の実施の形態は、この特徴の一部のみ又は特徴の可能な組み合わせのみを利用する。説明した本発明の実施の形態及び説明した実施の形態にて明示した特徴の異なる組み合わせを備える本発明の実施の形態は、当該技術の当業者により案出されよう。本発明の範囲は、特許請求の範囲によってのみ制限されるものである。
【図面の簡単な説明】
【０１２４】
【図１】本発明の１つの実施の形態に従った光クロスバースイッチの概略図である。
【図２】２Ａは、本発明の１つの実施の形態に従って、ファイバ端部キャリッジ及び弛み制御キャリッジに連結された図１に示した光クロスバースイッチに設けられた光ファイバの細部の概略図である。２Ｂは、本発明の１つの実施の形態に従って、図１に示した光クロスバースイッチ内に設けられたムーバの一部分と、該ムーバに取り付けられたグラバとの概略図である。
【図３】本発明の１つの実施の形態に従って、一部のファイバは光学的に連結されており、また、一部のファイバは光学的に連結される過程にある、図１に示したクロスバースイッチの頂部ファイバ及び底部ファイバの概略図である。
【図４】本発明の１つの実施の形態に従って、ソケット内に挿入された図３に示した頂部ファイバ及び底部ファイバのファイバ端部キャリッジの概略図である。
【図５Ａ】本発明の１つの実施の形態に従って、ファイバに弛みを生じさせることなくファイバ端部キャリッジが自由に動くことを可能にする、ファイバと連結されたファイバ端部キャリッジ及び弛み制御キャリッジの動きを示す概略図である。
【図５Ｂ】本発明の１つの実施の形態に従って、ファイバに弛みを生じさせることなくファイバ端部キャリッジが自由に動くことを可能にする、ファイバと連結されたファイバ端部キャリッジ及び弛み制御キャリッジの動きを示す概略図である。
【図５Ｃ】本発明の１つの実施の形態に従って、ファイバに弛みを生じさせることなくファイバ端部キャリッジが自由に動くことを可能にする、ファイバと連結されたファイバ端部キャリッジ及び弛み制御キャリッジの動きを示す概略図である。
【図５Ｄ】本発明の１つの実施の形態に従って、ファイバに弛みを生じさせることなくファイバ端部キャリッジが自由に動くことを可能にする、ファイバと連結されたファイバ端部キャリッジ及び弛み制御キャリッジの動きを示す概略図である。
【図６】本発明の１つの実施の形態に従って、クロスバースイッチ内で光ファイバに沿った光の伝送を監視する装置を備える、図１、図３に示した光クロスバースイッチと同様の光クロスバースイッチの概略図である。
【図７】本発明の１つの実施の形態に従った複数のクロスバースイッチの形態を示す概略図である。
【図８】本発明の１つの実施の形態に従って、図１に示したものと同様のクロスバースイッチに設けられたソケットのハニカム配列を形成するときに使用されるスロット付きストリップを示す概略図である。
【図９】本発明の１つの実施の形態に従って、ファイバ端部キャリッジ及び弛み制御キャリッジをソケットと整合させる案内レールを備える光クロスバースイッチの一部分を示す概略図である。
【図１０】本発明の１つの実施の形態に従って、４本のファイバがキャリッジの間を伸びる、スイッチ端部及び弛み制御キャリッジの形態の側面図を示す概略図である。
【図１１Ａ】１１Ａは、本発明の１つの実施の形態に従って、２本の光ファイバと共に取り付けられたファイバ端部キャリッジ及び弛み制御キャリッジの概略図である。
【図１１Ｂ】１１Ｂは、各々が１対の光ファイバと共に取り付けられ且つ対のファイバを光学的に連結するよう配置された頂部ファイバ及び底部ファイバ端部キャリッジの概略図である。
【図１２】本発明の１つの実施の形態に従い、キャリッジの各々がそれ自体のモータによって動かされる、光クロスバースイッチの概略図である。
【図１３】図８に示した光クロスバースイッチ内に設けられたファイバ端部キャリッジの拡大図を示す概略図である。
【図１４Ａ】本発明の１つの実施の形態に従って複数の信号ファイバの任意の第一及び第二の信号ファイバを光学的に連結するパッチファイバを備える光クロスバースイッチを示す概略図である。
【図１４Ｂ】本発明の１つの実施の形態に従って複数の信号ファイバの任意の第一及び第二の信号ファイバを光学的に連結するパッチファイバを備える光クロスバースイッチを示す概略図である。
【図１５】本発明の１つの実施の形態に従って、ファイバを光学的に連結するため、信号ファイバの間に自由空間光路を形成するクロスバースイッチの概略図である。
【図１６】１６Ａないし１６Ｃは、本発明の１つの実施の形態に従って図１１に示したクロスバースイッチと同様のクロスバースイッチ内の自由空間光路を形成するため使用されるミラーの部分の概略図である。
【図１７】本発明の１つの実施の形態に従ってスイッチ内の任意のファイバをスイッチ内の任意のその他のファイバに光学的に連結する光クロスバースイッチの概略図である。
【図１】
2008521050.tif 000003
【図２Ａ】
2008521050.tif 000004
【図２Ｂ】
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【図３】
2008521050.tif 000006
【図４】
2008521050.tif 000007
【図５Ａ】
2008521050.tif 000008
【図５Ｂ】
2008521050.tif 000009
【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
2008521050.tif 000011
【図６】
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【図７】
2008521050.tif 000013
【図８】
2008521050.tif 000014
【図９】
2008521050.tif 000015
【図１０】
2008521050.tif 000016
【図１１Ａ】
2008521050.tif 000017
【図１１Ｂ】
2008521050.tif 000018
【図１２】
2008521050.tif 000019
【図１３】
2008521050.tif 000020
【図１４Ａ】
2008521050.tif 000021
【図１４Ｂ】
2008521050.tif 000022
【図１５】
2008521050.tif 000023
【図１６Ａ】
2008521050.tif 000024
【図１６Ｂ】
2008521050.tif 000025
【図１６Ｃ】
2008521050.tif 000026
【図１７】
2008521050.tif 000027
【国際調査報告】
2008521050.tif 000028
2008521050.tif 000029
2008521050.tif 000030