(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
位置決め溝台（１００）の各Ｖ溝（１００Ａ）に接続端部を搭載した複数の固定側光ファイバ（１０１）と、この固定側光ファイバ（１０１）の接続端部に沿って移動する移動ヘッド（１）に接続端部を取り付けた少なくとも１本の移動側光ファイバ（１０３）とを備え、前記移動ヘッド（１）により前記固定側光ファイバ（１０１）に対して移動側光ファイバ（１０３）を相対移動させて光通信路の切り替えを行う光ファイバスイッチにおいて、
前記移動ヘッド（１）に反射型光センサ（２）を備え、
この反射型光センサ（２）は、光源から出射する光を収束するマイクロレンズを介し溝台（１００）の各Ｖ溝（１００Ａ）の頂部と谷部との間に設定した検出面（１００Ｂ）に向けて出射・投光する投光部と、Ｖ溝（１００Ａ）間を進行し固定側光ファイバ（１０１）の接続端面で反射して戻る光については、受光部に入射せぬように受光部の取り付け向きが調整され、この出射する光のうち検出面（１００Ｂ）で反射して戻る光のみを入射する受光部とを備え、
前記各Ｖ溝（１００Ａ）の位置をこの反射型光センサ（２）で光学的に検出するように構成したことを特徴とする光ファイバスイッチ。
【請求項２】
前記反射型光センサ（２）の受光部に入射した光を光ファイバ（２１）を介して制御部（３）に伝送し、この制御部（３）で光電変換素子によって信号処理し、移動側光ファイバ（１０３）の現在の移動・走行位置が何番目のＶ溝（１００Ａ）であるかを検出することを特徴とする請求項１に記載の光ファイバスイッチ。
【請求項３】
前記制御部（３）は、移動側光ファイバ（１０３）の移動位置を微小時間間隔で逐次検出し、検出位置が所望のＶ溝（１００Ａ）の位置であると判断したところで移動ヘッド（１）用のステッピングモータ（４）へ停止信号を出力してこのモータ（４）の作動を停止するものであることを特徴とする請求項２に記載の光ファイバスイッチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、光ファイバをメカニカルに切替えて接続させる光ファイバスイッチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
光ファイバを利用した光通信システムが各種提案され開発されているが、この光通信システムが正常に機能しているか否かの監視や保守・管理等を行うために各種の支援システムが開発されている。
また、このようなシステムでは、光心線の自動試験機能のほかに切替えコネクタによる心線の遠隔切替手段を有し、心線の自動切替を行うものが知られている。
【０００３】
例えばこのような心線切替手段として、図４に示すように、Ｖ溝台１００の各Ｖ溝１００Ａに固定側の光ファイバ１０１の接続端部を一直線状に搭載して複数設ける一方、所定のスライド手段によって自由に移動する移動ヘッド１０２に移動側の光ファイバ１０３を取り付け、この移動側光ファイバ１０３を前記複数の固定側光ファイバ１０１と選択的に接続できるようにした光ファイバスイッチが開発されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような光ファイバスイッチでは、移動側光ファイバ１０３を固定側光ファイバ１０１のＶ溝１００Ａに位置決めするために、例えば図５のような、原点センサ１０４、ボールねじ１０５及びステッピングモータ１０６（若しくはエンコーダ付きのサーボモータ等でもよい）等からなり、ボールねじ１０５の回転角度量を検出することのできる移動制御システム等を必要としている。
【０００５】
即ち、この移動制御システムにあっては、原点から最も近い第１番目の固定側光ファイバ１０１−１の位置を検出し、２番目以降の固定側光ファイバ１０１−２、１０１−３、・・・については、Ｖ溝１００Ａの加工精度により理論的に演算し、算出することができる。
【０００６】
しかしながら、このような構成の光ファイバスイッチにあっては、Ｖ溝の加工精度が必要であり、また各構成要素が多少でもずれていると、光ファイバどうしの接続をうまく行うことができない等の不都合がある。また、さらに環境温度の変化に伴い各構成要素の物理的な固有長さの変化により、接続状態に微妙なずれを起こす等の接続不良を生じる虞れがある。
【０００７】
そこで、この発明は、上記した欠点に鑑み、構成部材の加工精度を厳しく要求せずに正確な切替接続を行うことができ、しかも、温度に伴う変化や経年変化等による接続不良の発生を抑えることができる光ファイバスイッチを提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
すなわち、この発明は、位置決め溝台の各Ｖ溝に接続端部を搭載した複数の固定側光ファイバと、この固定側光ファイバの接続端部に沿って移動する移動ヘッドに接続端部を取り付けた少なくとも１本の移動側光ファイバとを備え、前記移動ヘッドにより前記固定側光ファイバに対して移動側光ファイバを相対移動させて光通信路の切り替えを行う光ファイバスイッチにおいて、前記移動ヘッドに反射型光センサを備え、この反射型光センサは、光源から出射する光を収束するマイクロレンズを介し溝台の各Ｖ溝の頂部と谷部との間に設定した検出面に向けて出射・投光する投光部と、Ｖ溝間を進行し固定側光ファイバの接続端面で反射して戻る光については、受光部に入射せぬように受光部の取り付け向きが調整され、この出射する光のうち検出面で反射して戻る光のみを入射する受光部とを備え、前記各Ｖ溝の位置をこの反射型光センサで光学的に検出するように構成したものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施例について添付図面を参照しながら説明する。なお、この実施例において、従来例と同一部材には同一符号を付して重複説明を避ける。
図１はこの発明にかかる光ファイバスイッチを示す概略斜視図である。
この実施例の光ファイバスイッチには、移動手段の一部を構成する移動ヘッド１に反射型光センサ２を備えている。
【００１０】
この反射型光センサ２は、Ｖ溝台１００のＶ溝１００Ａの位置を光学的に検出するものであり、図示外の光源から出射する光を収束するマイクロレンズを介し図２に示すＶ溝台１００の検出面（固定側光ファイバ１０１の配列方向に平行な面）１００Ｂに向けて出射・投光する投光部と、この出射する光のうち検出面１００Ｂで反射して戻る光のみを入射する受光部（共に図示せず）とを備えている。
なお、投光部からの光は、図２に示すように、検出面１００Ｂのうち、特にＶ溝１００Ａの頂部と谷部との間（同図中、×で示す部位）に投光するように取り付けてあるが、Ｖ溝１００Ａ間を進行し固定側光ファイバ１０１の接続端面で反射して戻る光については、受光部に入射せぬように受光部の取り付け向きが調整されてある。
【００１１】
また、この受光部に入射した光は、そのまま光ファイバ２１を介して制御部３（図３参照）に伝送され、この制御部３にて適宜の光電変換素子によって信号処理され、移動側光ファイバ１０３の現在の移動・走行位置が何番目のＶ溝１００Ａ（若しくは何番目のＶ溝間位置）であるのか（相当するのか）を検出できるようになっている。ただしこの受光部の構成としては、受光部で電気信号に変換するような構成であってもよい。
【００１２】
制御部３は、移動ヘッド１用のステッピングモータ４の作動を制御するものであるが、特に移動側光ファイバ１０３の移動位置を微小時間間隔で逐次検出し、その検出する位置が所望のＶ溝１００Ａ位置であると判断したところで、移動手段用ステッピングモータ４（図３参照）へ停止信号を出力してモータ４の作動を直ちに停止するようになっている。なお、この制御部３でも、従来と同様に原点位置を毎回（或いは適宜に）検出するため原点センサを付設しており、制御部３と接続されている。
【００１３】
さて次に、この実施例による光ファイバの接続作用について説明する。
まず、ステッピングモータ４の作動によって原点位置へ移動ヘッド１を戻す（毎回原点位置に戻らぬ構成でも勿論構わない。）とともに、移動ヘッド１がその原点位置にあるか否かを制御部３が原点センサを用いて確認する。
【００１４】
このようにして原点位置の確認を行ったならば、制御部３によりステッピングモータ４が作動する。これによって移動ヘッド１がガイドシャフト１１に沿って移動を開始するとともに、反射型光センサ２からの光学的位置検出が同時に行われ、制御部３によってＶ溝１００Ａの通過数がカウントされるのである。
【００１５】
さて、所望のＶ溝１００Ａ位置に到達したところで、制御部３がこれを検出すると、所定の信号をステッピングモータ４へ出力するから、このステッピングモータ４の作動が停止する。
【００１６】
なお、この実施例では、Ｖ溝通過数を単純にカウントするような構成となっているが、勿論これに限定されるものではない。即ち、先の実施例において、ステッピングモータ４の替わりにエンコーダ付きモータを備え、Ｖ溝通過数をカウントするのと同時にステッピングモータ４側のエンコード信号もカウントして制御部３へ出力し、双方のカウント信号が所望の固定側光ファイバ１０１の位置と正しく一致するかどうかをさらに制御部３で確認・判断するように構成すれば、一層正確な接続切替えを行うことが可能となる。
なお、制御部３が双方の信号の一致を確認できなかった場合には、再度原点に戻って同一動作を繰り返すように構成すればよいが、それでも一致しないようであれば、故障であると判断し、適宜の表示手段（例えばランプやブザーによる）で表示すれば良い。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明してきたように、この発明によれば、各溝の位置を反射型光センサで光学的に検出するように構成してあるから、精度の高いＶ溝加工等を必要とせずに、換言すれば、各構成要素に精度を要求することなく良好な接続切替えを実現することができる。
また、この発明によれば、大きな温度変化等を伴う過酷な環境等での使用であっても、常に良好・正確な光ファイバの接続切替えを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明にかかる光ファイバスイッチを示す概略斜視図。
【図２】この発明の反射型光センサを示す説明図。
【図３】この発明の電気的接続を示す構成ブロック図。
【図４】従来例を示す概略斜視図。
【図５】従来例の要部を示す概略平面図。
【符号の説明】
１  移動ヘッド
２  反射型光センサ
３  制御部
１００  Ｖ溝台
１００Ａ  Ｖ溝
１００Ｂ  検出面
１０１  固定側光ファイバ
１０３  移動側光ファイバ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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