JP2877288B2 - Underwater light switch - Google Patents
Underwater light switchInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、光通信等で用いられる
光スイッチに関し、特にそのスイッチ切替機構及び耐水
圧の構造に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical switch used in optical communication and the like, and more particularly to a switch switching mechanism and a water-resistant structure.
【０００２】[0002]
【従来の技術】光スイッチの代表的なものの一つに光バ
イパススイッチがあり、これは船舶等で主に光通信シス
テムの信頼性を向上する目的で使用されている。すなわ
ち、図５側面図に示すように、船舶では主光ファイバー
８３を伝送する光信号は、光バイパススイッチＡ８６の
反射プリズムＡ８８で反射し、分岐ファイバーＡ８４に
導かれ制御装置Ａ８１へ入る。ここで、光信号は、制御
装置Ａ８１内でＯ／Ｅ（光／電気）変換され、ＭＰＵ
（マイクロプロセッサーユニット）に入力されて処理に
利用される。また、制御装置Ａ８１から送出される信号
はＥ／Ｏ（電気／光）変換され、主ファイバー８３へ導
かれる。一方、光バイパススイッチＢ８７はバイパス状
態であり、主ファイバー８３を伝送する光信号は分岐フ
ァイバーＢ８５には導かれず、制御装置Ｂ８２には入力
しない。これは、制御装置Ｂ８２が故障した場合に、光
バイパススイッチＢ８７が自動的にバイパス状態となる
ように構成したことによるものであり、このような構造
により、光通信システムの信頼性向上を図ることができ
る。また、船舶等において、光通信システムを適用する
場合には、光通信システムの信頼性を向上するために、
海水中でも使用できる光スイッチが必要となる。一般に
船舶においては、船内が複数の区画に分割され、各区画
ごとに水密が確保されているので、１つの区画が浸水し
ても航行が可能な構造となっている。したがって、光通
信システムについても、１つの区画の浸水により、シス
テム全体の通信機能が損なわれないようにせねばなら
ず、その手段の１つとして、海水中でも使用できる耐水
圧光スイッチが必要である。例えば、第２区画が浸水
し、制御装置Ｂ８２が使用不可となった場合でも、光ス
イッチＢ８７の内部に海水が浸透せず、反射プリズムＢ
８９が図示のように、制御装置Ｂ８２をバイパスする位
置に移動すれば、制御装置Ａ８１と制御装置Ｃ９１の通
信は可能となる。このように、海水に浸る可能性のある
場所で電磁力を用いた光スイッチを使用する場合は、海
水が導電性を有することから、海水と電気を絶縁するた
めに光スイッチを容器の中に収納し、さらにこの容器は
海水の深度圧に耐え得る耐圧容器とする必要がある。こ
の場合、耐深度圧が増大するにつれて光ファイバー及び
電線が耐圧容器を貫通する貫通部の技術的困難さも増大
し、また、耐圧容器や貫通部の大型化，重量増を招くと
ともに、非常に高価なものとなる。2. Description of the Related Art One of typical optical switches is an optical bypass switch, which is mainly used in ships and the like for the purpose of improving the reliability of optical communication systems. That is, as shown in the side view of FIG. 5, in the ship, the optical signal transmitted through the main optical fiber 83 is reflected by the reflecting prism A88 of the optical bypass switch A86, guided to the branch fiber A84, and enters the controller A81. Here, the optical signal is O / E (optical / electrical) converted in the control device A81, and the MPU
(Microprocessor unit) and used for processing. Further, a signal transmitted from the control device A 81 is subjected to E / O (electric / optical) conversion and guided to the main fiber 83. On the other hand, the optical bypass switch B87 is in the bypass state, and the optical signal transmitted through the main fiber 83 is not guided to the branch fiber B85 and is not input to the control device B82. This is because the optical bypass switch B87 is automatically set to the bypass state when the control device B82 breaks down. With such a structure, the reliability of the optical communication system is improved. Can be. In addition, when an optical communication system is applied to a ship or the like, in order to improve the reliability of the optical communication system,
An optical switch that can be used in seawater is required. Generally, in a ship, the inside of the ship is divided into a plurality of sections, and watertightness is ensured in each section, so that the structure is such that navigation is possible even if one section is flooded. Therefore, also in the optical communication system, it is necessary to prevent the communication function of the entire system from being impaired by the flooding of one section, and as one of the means, a water pressure resistant optical switch that can be used even in seawater is required. For example, even when the second section is flooded and the control device B82 becomes unusable, seawater does not penetrate into the optical switch B87, and the reflection prism B
If 89 moves to a position bypassing the control device B82 as shown, communication between the control device A81 and the control device C91 becomes possible. As described above, when an optical switch using electromagnetic force is used in a place where there is a possibility of being immersed in seawater, since the seawater has conductivity, the optical switch is placed in a container to insulate the seawater from electricity. The container must be housed, and the container must be a pressure-resistant container capable of withstanding the depth pressure of seawater. In this case, as the depth withstand pressure increases, the technical difficulty of the penetration portion through which the optical fiber and the electric wire penetrate the pressure-resistant container increases, and the pressure-resistant container and the penetration portion increase in size and weight, and are very expensive. It will be.
【０００３】一方、陸上の光通信システムにおいては、
一般的に光伝送路を切り替える動力として、電磁力が利
用されている。これは、陸上においては油圧，空気圧等
の他の動力源に比べ、電気の供給が容易であり、また小
型，軽量化が図れるというメリットがあるからである。
電磁力を利用した従来の光スイッチの一例を示すと、図
６（Ａ）に示すように、光学切替系は可動鉄片５６とそ
れに貼り付けられた反射ミラー５７により構成され、こ
の可動鉄片５６の位置を電磁石５２の磁力で移動するこ
とにより、光伝送路を切り替えるものである。ここで、
電源６１からコイル５３に電流が供給されているので、
電磁力により可動鉄片５６は電磁石５２に引き寄せら
れ、ａから入射した光はｃへ伝送される。図６（Ｂ）は
光スイッチの光伝送路が切り替わった状態を示し、この
状態では電源６１からコイル５３に電流が供給されてい
ないので、電磁石５２は電磁力を有せず、可動鉄片５６
は鉄片支持バネ５８により引き寄せられａ′から入射し
た光はｂ′へ伝送されることになる。図７は図６の光ス
イッチを耐圧容器に収納した場合の耐圧容器の断面図で
ある。耐圧容器は、耐圧胴体部７２，耐圧蓋７１，耐圧
蓋７３で構成され、Ｏリング７９によりシールされるの
で容器内部は大気中と同じ状態に保たれ、陸上用の光ス
イッチをそのまま使用することができる。光ファイバー
７５の耐圧蓋７１，耐圧蓋７３の貫通部には、円筒状の
座ぐりを設け、ここに耐圧シール材７６を充填し、また
接続電線７７の耐圧蓋７３の貫通部には水中コネクター
７８を取り付けることにより、耐水圧性及び水密性を確
保している。耐圧蓋７１，耐圧蓋７３には、このように
光ファイバー又は接続電線の貫通のための開口が必要と
なるが、これらが耐圧構造であるので、開口により損な
われた強度を蓋の肉厚を増すことにより補償せねばなら
ず、このため耐圧容器は大型化する。また、耐圧容器が
完全に海水に浸る場合は、水中コネクター７８も海水に
浸ることになり、そのためここに接続する給電ケーブル
も水密ケーブルとする必要が生じ、重量増を招くととも
に高価となる。On the other hand, in land-based optical communication systems,
Generally, an electromagnetic force is used as power for switching an optical transmission path. This is because, on land, there are advantages in that electricity can be easily supplied, and the size and weight can be reduced as compared with other power sources such as hydraulic pressure and pneumatic pressure.
As an example of a conventional optical switch using electromagnetic force, as shown in FIG. 6A, an optical switching system is constituted by a movable iron piece 56 and a reflection mirror 57 attached thereto. The optical transmission path is switched by moving the position by the magnetic force of the electromagnet 52. here,
Since current is supplied from the power supply 61 to the coil 53,
The movable iron piece 56 is attracted to the electromagnet 52 by the electromagnetic force, and the light incident from a is transmitted to c. FIG. 6B shows a state in which the optical transmission line of the optical switch has been switched. In this state, no current is supplied from the power supply 61 to the coil 53, so that the electromagnet 52 has no electromagnetic force and the movable iron piece 56
Is attracted by the iron piece supporting spring 58, and the light incident from a 'is transmitted to b'. FIG. 7 is a sectional view of the pressure-resistant container when the optical switch of FIG. 6 is housed in a pressure-resistant container. The pressure-resistant container is composed of a pressure-resistant body portion 72, a pressure-resistant lid 71, and a pressure-resistant lid 73, and is sealed with an O-ring 79, so that the inside of the container is kept in the same state as in the atmosphere, and the optical switch for land use can be used as it is. Can be. A cylindrical counterbore is provided in the through-hole of the pressure-resistant lid 71 and the pressure-resistant lid 73 of the optical fiber 75, and a pressure-resistant seal material 76 is filled therein. By attaching, water pressure resistance and water tightness are secured. The pressure-resistant lid 71 and the pressure-resistant lid 73 need openings for penetrating the optical fibers or the connection wires as described above. However, since these are pressure-resistant structures, the strength damaged by the openings increases the thickness of the lids. Therefore, the pressure vessel must be large. If the pressure vessel is completely immersed in seawater, the underwater connector 78 will also be immersed in seawater, so that the power supply cable connected here must be a watertight cable, which increases the weight and increases the cost.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】このように、従来の海
水中でも使用できる光スイッチは、耐圧容器を要するこ
とから、大型で重いものとなり、また光ファイバーや電
線の貫通部には水中コネクター等の特殊な部品を要する
ので非常に高価なものとなる。さらに、耐圧容器や水中
コネクター等の部品は、耐圧構造で外圧に影響されるも
のであるから、使用圧力に適合するようその都度決めね
ばならず煩雑となる。一方、船舶等の光通信システムに
おいて、区画浸水時の障害対策として上記のような耐圧
容器収納型の光スイッチを用いる場合は、光伝送路を切
り替えるための動力源を外部から供給せねばならず、例
えば動力源を電磁力とする場合は、給電のためのケーブ
ル等をすべて水密型とせねばならず、このような付帯設
備が大掛かりとなり高価なものとなる。このような事情
は、動力源が油圧や空気圧であろうと外部動力源が必要
な場合は同様である。As described above, the conventional optical switch which can be used even in seawater requires a pressure-resistant container, so that it is large and heavy, and the optical fiber or electric wire penetrates through a special part such as an underwater connector. It is very expensive because it requires complicated parts. Further, since components such as pressure-resistant containers and underwater connectors are affected by external pressure in a pressure-resistant structure, they must be determined each time so as to be compatible with the working pressure, which is complicated. On the other hand, in an optical communication system such as a ship, when the above-described pressure-resistant container storage type optical switch is used as a countermeasure for failure when the compartment is flooded, a power source for switching the optical transmission path must be supplied from the outside. For example, when the power source is an electromagnetic force, all cables and the like for power supply must be made watertight, and such ancillary equipment becomes large and expensive. Such a situation is the same when an external power source is required, whether the power source is hydraulic or pneumatic.
【０００５】本発明はこのような事情に鑑みて提案され
たもので、耐水性を高めるとともに、外部からの動力源
の供給を不要として、外部圧力に影響されない小型，軽
量で安価な水中光スイッチを提供することを目的とす
る。The present invention has been proposed in view of the above circumstances, and is a small, lightweight, and inexpensive underwater optical switch which is not affected by external pressure while increasing water resistance and does not require the supply of an external power source. The purpose is to provide.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】そのために本発明は、光
ファイバーの伝送路を切り替える光スイッチにおいて、
可動鉄片と反射ミラーよりなる光学切替系を内蔵する鉛
直円筒状水密耐圧容器と、上記水密耐圧容器の外周に軸
方向に摺動自在に外挿され内面に磁石を取り付けた環状
フロートと、上記フロートの位置により上記フロート内
面の磁石で上記の可動鉄片を移動してその光伝送路を切
り替える機構とを具えたことを特徴とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides an optical switch for switching an optical fiber transmission line.
A vertical cylindrical watertight pressure-resistant container having a built-in optical switching system composed of a movable iron piece and a reflecting mirror; an annular float externally slidable in the axial direction on the outer periphery of the watertight pressure-resistant container and having a magnet mounted on the inner surface; And a mechanism for switching the optical transmission path by moving the movable iron piece with the magnet on the inner surface of the float depending on the position of the float.
【０００７】また、請求項２の発明は、請求項１におい
て、その水密耐圧容器の一端開口に軸方向に気密的に摺
動自在の可動蓋とその復元バネを具えるとともに、上記
水密耐圧容器の内部に均圧油を封入したことを特徴とす
る。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the watertight pressure-resistant container is provided with a movable lid that is slidable in an axial direction airtightly at one end opening thereof and a restoring spring thereof. Is characterized in that equalizing oil is sealed inside.
【０００８】[0008]
【作用】このような構成によれば、海水に浸った場合に
容器外周に外挿された環状フロートが上昇し、同フロー
ト内面に取り付けられた磁石は、反射ミラーを備えた可
動鉄片に近接するので、可動鉄片及び反射ミラーの位置
は移動し、光伝送路は切り替えられる。また、このとき
容器に加わる圧力は、容器の可動蓋を介して容器内部の
均圧油に伝えられ、容器の内外の圧力は均圧される。こ
のため、この光スイッチに対しては外部から動力源を供
給する必要がなく、また、均圧構造であるので容器は小
型，軽量化できるとともに、光ファイバーの貫通部の処
理も容易となる。According to such a configuration, when immersed in seawater, the annular float extrapolated to the outer periphery of the container rises, and the magnet attached to the inner surface of the float comes close to the movable iron piece provided with the reflecting mirror. Therefore, the positions of the movable iron piece and the reflecting mirror move, and the optical transmission path is switched. At this time, the pressure applied to the container is transmitted to the equalizing oil inside the container via the movable lid of the container, and the pressure inside and outside the container is equalized. For this reason, it is not necessary to supply a power source from the outside to the optical switch, and the pressure equalizing structure makes it possible to reduce the size and weight of the container and to facilitate the processing of the optical fiber penetrating portion.
【０００９】[0009]
【実施例】本発明の一実施例を図面について説明する
と、図１はその空中における状態を示す縦断面図、図２
は図１の光スイッチを水中に浸漬した状態を示す同じく
縦断面図、図３は図１の側面図、図４は図１のIV−IV矢
視断面図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG.
1 is a longitudinal sectional view showing the optical switch of FIG. 1 immersed in water, FIG. 3 is a side view of FIG. 1, and FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV of FIG.
【００１０】まず、図１及び図３に示すように、水密耐
圧容器は上端開口の鉛直円筒コップ状胴体３と、胴体３
に水密的に外嵌された鉛直円筒状の押さえ筒体２と、押
さえ筒体２の上端開口にコイル状蓋復元バネ５を介して
軸方向に摺動自在に内挿された可動蓋１から構成され、
これらの内部には均圧油７が封入されるが、Ｏリング６
でシールされるので容器外部に漏れることはない。可動
蓋１は蓋復元バネ５を介して押さえ筒体２で押さえ込ま
れており、バネの弾力と内部の均圧油からの反力が釣り
合うことによって支持されている。海水中で容器に深度
圧として外圧Ｐが加わった場合、外圧Ｐは可動蓋１を介
して容器内部の均圧油７に伝達され、その結果、外圧Ｐ
と内圧Ｐ′は等しくなる。つまり、容器を構成する可動
蓋１や押さえ筒体２や胴体３には深度圧と内圧の差圧が
かからないので、これらは深度圧に耐え得る強度を必要
とせず、肉厚は薄くできるので、小型，軽量化を図るこ
とができる。また、可動蓋１及び胴体３を光ファイバー
１０が貫通する部分については、円筒状の座ぐりを設
け、ここにシール材１１を充填し、内部の均圧油７が外
部に漏れないようにしている。ここでもこのシール材１
１には深度圧と内圧の差圧がかからないので、耐圧性を
考慮する必要がなく、技術的に容易に達成できるので安
価なものとできる。このような均圧構造は、深度圧の影
響を受けるものではないので、使用できる深度に制限が
ないという特徴がある。図１では可動蓋を可動式とする
ことによって均圧機構としており、均圧のための特別な
ベローズを付加する必要がないので、さらに小型，軽
量，低価格化が図れるものである。First, as shown in FIGS. 1 and 3, a watertight pressure-resistant container comprises a vertical cylindrical cup-shaped body 3 having an upper end opening;
And a movable lid 1 axially slidably inserted through a coil-shaped lid restoring spring 5 at the upper end opening of the cylindrical cylinder 2 in a water-tight manner. Composed,
Equalizing oil 7 is sealed inside these, but O-ring 6
So that it does not leak to the outside of the container. The movable lid 1 is held down by a holding cylinder 2 via a lid restoring spring 5, and is supported by balancing the elasticity of the spring with the reaction force from the internal pressure equalizing oil. When an external pressure P is applied to the container as a depth pressure in seawater, the external pressure P is transmitted to the equalizing oil 7 inside the container via the movable lid 1, and as a result, the external pressure P
And the internal pressure P 'becomes equal. In other words, the movable lid 1, the holding cylinder 2, and the body 3 constituting the container are not subjected to a differential pressure between the depth pressure and the internal pressure, so that they do not need strength enough to withstand the depth pressure, and can be made thinner. The size and weight can be reduced. In addition, a cylindrical counterbore is provided in a portion where the optical fiber 10 penetrates the movable lid 1 and the body 3, and a sealing material 11 is filled therein to prevent the internal pressure equalizing oil 7 from leaking to the outside. . Again this sealing material 1
Since the pressure difference between the depth pressure and the internal pressure is not applied to 1, there is no need to consider the pressure resistance, and it can be easily achieved technically, so that it can be inexpensive. Since such a pressure equalizing structure is not affected by the depth pressure, there is a feature that the usable depth is not limited. In FIG. 1, a pressure equalizing mechanism is provided by making the movable lid movable, and there is no need to add a special bellows for pressure equalization, so that further reduction in size, weight and cost can be achieved.
【００１１】次に、光学系について説明すると、図１に
示すように、光学系は反射ミラー１８を備えた可動鉄片
１７と、この鉄片を支持する鉄片支持バネ１６と、これ
を支える支持環１５からなる光伝送路切替系と、光ファ
イバー１０とレンズ１４とこれを支えるレンズ支持環１
３からなる２組の光導入系から構成される。これらの光
学系は、前述の均圧構造を有する容器の中に均圧油７と
ともに収納される。ここで均圧油７として、レンズ１
４，２１と屈折率の近い顕微鏡等で使用される光学油を
用いれば、拡散による光の減衰を低減することができ
る。図４は図１の光スイッチの光伝送路切替系の一部の
水平断面図であり、押さえ筒体２の外周には、ドーナツ
状のフロート８が緩く外挿され、このフロート８の内面
には磁石９が取り付けられている。フロート８は、浮量
を有する浮力材でできており、大気中では図１に示した
ように、自重で容器の下部にさがっているが、水中では
浮力により上方位置に浮き上がる。図１のようにフロー
ト８が下がった位置にある場合、光伝送路切替系の可動
鉄片１７は鉄片支持バネ１６の弾力で中央に向かって押
さえられている。この状態では、例えば光ファイバー１
０のａから入った光信号は、レンズ１４で方向を調整さ
れ、反射ミラー（左）１８に届き、ここで反射して光路
１９を通って反射ミラー（右）２０で再度反射してレン
ズ（右）２１で集光されｃへ伝送される。同様にｄから
入射した光信号はｂへ伝送される。Next, the optical system will be described. As shown in FIG. 1, the optical system comprises a movable iron piece 17 having a reflection mirror 18, an iron piece support spring 16 for supporting the iron piece, and a support ring 15 for supporting the same. Transmission line switching system, optical fiber 10, lens 14, and lens support ring 1 supporting the same
And three light introduction systems. These optical systems are housed together with the equalizing oil 7 in the container having the above-mentioned equalizing structure. Here, the lens 1 is used as the equalizing oil 7.
Use of an optical oil used in a microscope or the like having a refractive index close to that of 4, 21 can reduce light attenuation due to diffusion. FIG. 4 is a horizontal cross-sectional view of a part of the optical transmission line switching system of the optical switch of FIG. 1. A donut-shaped float 8 is loosely inserted around the outer periphery of the holding cylinder 2. Has a magnet 9 attached. The float 8 is made of a buoyant material having a buoyancy. As shown in FIG. 1, in the atmosphere, the float 8 falls to the lower part of the container by its own weight, but floats in an upper position by buoyancy in water. When the float 8 is at the lowered position as shown in FIG. 1, the movable iron piece 17 of the optical transmission line switching system is pressed toward the center by the elasticity of the iron piece support spring 16. In this state, for example, the optical fiber 1
The optical signal entering from 0 a is adjusted in direction by the lens 14 and reaches the reflection mirror (left) 18, where it is reflected, passes through the optical path 19, is reflected again by the reflection mirror (right) 20, and returns to the lens ( Right) Collected at 21 and transmitted to c. Similarly, an optical signal incident from d is transmitted to b.
【００１２】図２は図１の光スイッチの光伝送路が切り
替わった状態を示す図であり、前述のとおり、フロート
８は海水中等で浮力によりストッパー４の位置まで浮上
している。この状態では、フロート８の内面に取り付け
られた磁石９は、左右２つの可動鉄片１７，２２に近接
するので、可動鉄片１７，２２はそれぞれ鉄片支持バネ
１６，２３の弾力に打ち勝って磁石９に引き寄せられ、
容器の外周側に移動する。 ここで、光ファイバー１０
のａから入射した光信号は、反射ミラー１８には届かず
バイパス光路２４を通ってｂへ伝送され、同様にｄから
入射した光信号はｃへ伝送される。このように、光伝送
路は、フロート８の位置により切り替わるもので、切り
替えのための動力源はフロート内面に取り付けられた磁
石９の磁力を利用しているから、他に外部から供給する
必要がない。このような光スイッチを図５に示したよう
な船舶等における光通信システムにおける区画浸水時等
の信頼性向上のために使用すれば、光通信システム全体
を簡素化でき、価格の低減を図ることができる。また、
本発明では、油漬け均圧構造としたことを特徴の一つと
しているが、耐圧力が小さい場合は耐圧構造とフロート
を組み合わせることも可能である。FIG. 2 is a view showing a state in which the optical transmission line of the optical switch of FIG. 1 has been switched. As described above, the float 8 has floated to the position of the stopper 4 by buoyancy in seawater or the like. In this state, the magnet 9 attached to the inner surface of the float 8 is close to the two movable iron pieces 17 and 22 on the left and right sides. Attracted,
Move to the outer periphery of the container. Here, the optical fiber 10
The optical signal incident from a does not reach the reflecting mirror 18 and is transmitted to b through the bypass optical path 24. Similarly, the optical signal incident from d is transmitted to c. As described above, the optical transmission path is switched depending on the position of the float 8, and the power source for switching uses the magnetic force of the magnet 9 attached to the float inner surface. Absent. If such an optical switch is used to improve the reliability of the optical communication system in a ship or the like as shown in FIG. 5 when the section is flooded, the entire optical communication system can be simplified and the price can be reduced. Can be. Also,
One of the features of the present invention is that it has an oil-soaked pressure equalizing structure. However, when the pressure resistance is small, it is also possible to combine the pressure resistance structure and the float.
【００１３】[0013]
【発明の効果】このような構造によれば、下記の効果が
奏せられる。 （１）容器の蓋で均圧されるので、容器の小型，軽量化
が図れる。 （２）光伝送路を切り替える動力源として、フロートの
浮力と磁石の磁力を利用しているので、外部から動力源
を供給する必要がなく、小型軽量化が図れるとともに、
簡素化できるので安価に実現できる。According to such a structure, the following effects can be obtained. (1) Since the pressure is equalized by the lid of the container, the size and weight of the container can be reduced. (2) Since the buoyancy of the float and the magnetic force of the magnet are used as the power source for switching the optical transmission path, there is no need to supply a power source from the outside, and the size and weight can be reduced.
Since it can be simplified, it can be realized at low cost.
【００１４】要するに請求項１の発明によれば、光ファ
イバーの伝送路を切り替える光スイッチにおいて、可動
鉄片と反射ミラーよりなる光学切替系を内蔵する鉛直円
筒状水密耐圧容器と、上記水密耐圧容器の外周に軸方向
に摺動自在に外挿され内面に磁石を取り付けた環状フロ
ートと、上記フロートの位置により上記フロート内面の
磁石で上記の可動鉄片を移動してその光伝送路を切り替
える機構とを具えたことにより耐水性を高めるととも
に、外部からの動力源の供給を不要として、外部圧力に
影響されない小型，軽量で安価な光コネクターを得るか
ら、本発明は産業上極めて有益なものである。In short, according to the first aspect of the present invention, in an optical switch for switching an optical fiber transmission line, a vertical cylindrical watertight pressure-resistant container having a built-in optical switching system including a movable iron piece and a reflecting mirror, and an outer periphery of the watertight pressure-resistant container And a mechanism for switching the optical transmission path by moving the movable iron piece with the magnets on the inner surface of the float according to the position of the float and movably moving the movable iron piece according to the position of the float. As a result, the present invention is extremely useful in industry, because it provides a small, lightweight, and inexpensive optical connector that is not affected by external pressure, while improving water resistance and eliminating the need for supplying a power source from the outside.
【００１５】また、請求項２の発明によれば、請求項１
において、その水密耐圧容器の一端開口に軸方向に気密
的に摺動自在の可動蓋とその復元バネを具えるととも
に、上記水密耐圧容器の内部に均圧油を封入したことに
より、請求項１の発明による効果のほか、均圧油，可動
蓋及びその復元バネの協働作用で容器の内外圧は均圧さ
れ、全体構造が小型軽量化できる等の効果を奏するの
で、本発明は産業上極めて有益なものである。Further, according to the invention of claim 2, according to claim 1,
2. The watertight pressure-resistant container according to claim 1, further comprising: a movable lid that is slidable in an axial direction in an airtight manner at one end opening of the watertight pressure-resistant container and a restoring spring, and sealing the equalizing oil inside the watertight pressure-resistant container. In addition to the effects of the invention, the internal and external pressures of the container are equalized by the cooperative action of the equalizing oil, the movable lid and the restoring spring, and the overall structure can be reduced in size and weight. It is extremely useful.
【図１】本発明の実施例に係る光スイッチの空中におけ
る状態を示す縦断面図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a state in the air of an optical switch according to an embodiment of the present invention.
【図２】図１の光スイッチを水中に浸漬した状態を示す
同じく縦断面図である。FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing the optical switch of FIG. 1 immersed in water.
【図３】図１の光スイッチの外形を示す側面図である。FIG. 3 is a side view showing the outer shape of the optical switch of FIG.
【図４】図１の光スイッチのIV−IV矢視水平断面図であ
る。FIG. 4 is a horizontal sectional view of the optical switch of FIG.
【図５】従来の船舶における光スイッチを利用した光通
信システムを示す全体側面図である。FIG. 5 is an overall side view showing an optical communication system using an optical switch in a conventional ship.
【図６】図５の光スイッチの光伝送路が切り替わった状
態を示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state where an optical transmission line of the optical switch of FIG. 5 is switched.
【図７】図５の光スイッチを耐水圧容器に収納した状態
の断面図である。FIG. 7 is a sectional view showing a state where the optical switch of FIG. 5 is housed in a water-resistant container.
１ 可動蓋 ２ 押さえ筒体 ３ 胴体 ４ ストッパー ５ 蓋復元バネ ６ Ｏリング ７ 均圧油 ８ フロート ９ 磁石 １０ 光ファイバー １１ シール材 １２ 押さえ金具 １３ レンズ支持環 １４ レンズ（左） １５ 支持環 １６ 鉄片支持バネ １７ 可動鉄片 １８ 反射ミラー（左） １９ 光路 ２０ 反射ミラー（右） ２１ レンズ（右） ２２ 可動鉄片 ２３ 鉄片支持バネ ２４ バイパス光路 ５１ ケース ５２ 電磁石 ５３ コイル ５４ 接続端子 ５５ レンズ ５６ 可動鉄片 ５７ 反射ミラー ５８ 鉄片支持バネ ５９ 光路 ６０ 光ファイバー ６１ 電源 ７１ 耐圧蓋Ａ ７２ 耐圧胴体部 ７３ 耐圧蓋Ｂ ７４ 光スイッチ ７５ 光ファイバー ７６ 耐圧シール材 ７７ 接続電線 ７８ 水中コネクター ７９ Ｏリング ８１ 制御装置Ａ ８２ 制御装置Ｂ ８３ 主光ファイバー ８４ 分岐ファイバーＡ ８５ 分岐ファイバーＢ ８６ 光バイパススイッチＡ ８７ 光バイパススイッチＢ ８８ 反射プリズムＡ ８９ 反射プリズムＢ ９０ 主光ファイバー ９１ 制御装置Ｃ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Movable lid 2 Holding cylinder 3 Body 4 Stopper 5 Lid restoring spring 6 O-ring 7 Equilibrium oil 8 Float 9 Magnet 10 Optical fiber 11 Sealing material 12 Holding metal 13 Lens support ring 14 Lens (left) 15 Support ring 16 Iron piece support spring 17 Movable iron piece 18 Reflection mirror (left) 19 Optical path 20 Reflection mirror (right) 21 Lens (right) 22 Movable iron piece 23 Iron piece support spring 24 Bypass optical path 51 Case 52 Electromagnet 53 Coil 54 Connection terminal 55 Lens 56 Movable iron piece 57 Reflection mirror 58 Iron piece support spring 59 Optical path 60 Optical fiber 61 Power supply 71 Pressure-resistant lid A 72 Pressure-resistant body 73 Pressure-resistant lid B 74 Optical switch 75 Optical fiber 76 Pressure-resistant sealing material 77 Connection wire 78 Underwater connector 79 O-ring 81 Controller A 82 Controller B 83 Main optical fiber 8 4 Branch Fiber A 85 Branch Fiber B 86 Optical Bypass Switch A 87 Optical Bypass Switch B 88 Reflective Prism A 89 Reflective Prism B 90 Main Optical Fiber 91 Controller C
Claims (2)
イッチにおいて、可動鉄片と反射ミラーよりなる光学切
替系を内蔵する鉛直円筒状水密耐圧容器と、上記水密耐
圧容器の外周に軸方向に摺動自在に外挿され内面に磁石
を取り付けた環状フロートと、上記フロートの位置によ
り上記フロート内面の磁石で上記の可動鉄片を移動して
その光伝送路を切り替える機構とを具えたことを特徴と
する光スイッチ。1. An optical switch for switching an optical fiber transmission line, comprising: a vertical cylindrical watertight pressure-resistant container having a built-in optical switching system composed of a movable iron piece and a reflecting mirror; and an axially slidable outer periphery of the watertight pressure-resistant container. An optical switch comprising: an annular float externally inserted and having a magnet attached to an inner surface thereof; and a mechanism for switching the optical transmission path by moving the movable iron piece with the magnet on the inner surface of the float according to the position of the float. .
一端開口に軸方向に気密的に摺動自在の可動蓋とその復
元バネを具えるとともに、上記水密耐圧容器の内部に均
圧油を封入したことを特徴とする光スイッチ。2. The watertight pressure-resistant container according to claim 1, further comprising an axially airtightly slidable movable lid at one end opening of the watertight pressure-resistant container and a restoring spring. An optical switch characterized by being enclosed.
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|---|---|---|---|
| JP6035290A JP2877288B2 (en) | 1994-02-08 | 1994-02-08 | Underwater light switch |
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Family Applications (1)
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-
1994
- 1994-02-08 JP JP6035290A patent/JP2877288B2/en not_active Expired - Lifetime
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