JPS6039848Y2 - 光スイツチ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はオプティカルファイバーと高分子圧電性素子か
らなる光スィッチに関する。

拡大される一方の情報量を処理する上で光スィッチの小
型化は重要な要請である。

本考案はかかる要請に答えるものであり、高分子圧電性
素子を利用したものであり、本考案の他の目的はより低
電圧での作動を可能とすることにある。

高分子圧電性素子の性能の上から高電圧での作動は電極
として用いられる金属蒸着面の破線につながり、低電圧
での作動が要求されるためである。

本考案の更に他の目的は高分子圧電性素子の変位が繰り
返されても劣化や少ない様変位を少なくしても光のオン
−オフが可能となる光スィッチを提供することにある。

更に他の目的は光路を遮断させた場合、光の漏洩をより
一層少なくし得る光スィッチを提供することにある。

上記諸目的を遠戚するため、本考案によれば、オプティ
カルファイバー、その束又はその収容ケースの一端に高
分子フィルムからなり、バイモルフ的作用をする複数の
圧電素子のそれぞれの一端を固定し、それぞれの自由端
がバイモルフ的作用により随時該オプティカルファイバ
ーの光路を遮断するようにしたことを特徴とする光スィ
ッチが提供される。

以下図面を参照しつつ本考案を詳細に説明する。

本考案はオプティカルファイバー、その束又はその収容
ケース２（以下単に１オプテイカルフアイバーヨと略称
する）の一端にバイモルフ的作用をする複数の圧電素子
１を装着させたものである。

圧電素子１は高分子フィルムからなり、例えば弗化ビニ
リデン系樹脂、弗化ビニル系樹脂、ポリアクリロニトリ
ル系樹脂等を延伸又は延伸することなく分極して得られ
る公知の圧電性樹脂又は高分子フィルムに無機圧電体を
分散させ、分極させた複合圧電体フィルム等が用いられ
得る。

この中でポリ弗化ビニリデン系樹脂からなる圧電体フィ
ルムが特に優れている。

尚、ポリ弗化ビニリデン系樹脂とは弗化ビニリデンホモ
ポリマー、弗化ビニリデンを主成分とするコポリマー、
これらのいずれかを主とする組成物等を指すものである
。

ここで、圧電素子１を構成する高分子フィルムは両面に
全面である必要は必ずしもないが、電極を有している。

通常電極は金属蒸着により設けたものが使用されるが、
金属蒸着があまり薄いと金属の種類によれば光路の遮断
ができないので、その場合にはある程度厚く蒸着するか
、或いは光路を遮断する様な材質をコートするとよい。

本考案による圧電素子は上記高分子フィルムからなり、
且つバイモルフ的作用を生起するように構成されている
。

従来から良く知られているバイモルフは２枚の圧電素子
の一方が電圧印加により伸長する時に他方が収縮する様
に重ね合わせたものである。

しかし、バイモルフ的作用はかかるバイモルフ構造によ
るものに限定されず、例えば、一枚の圧電素子の両側の
電極の厚さを変えたり、或いは電極の種類を変えること
によっても圧電素子の両面の圧電作用を異ならせること
ができるため電圧印加により単なる伸長変化とならす屈
曲変化となるようなバイモルフ的作用でもよい。

また一枚の圧電素子の電極の一方に圧電作用を示さない
他の樹脂を積層したり、オイルを塗布しても両面の圧電
作用が異なるため、バイモルフ的作用を示すが、このよ
うな構造によるバイモルフ的作用でかつてもよい。

かかる思想は既に特開昭４８−５２４８７号により開示
されているところであり、本考案で云うバイモルフ的作
用もかかるものを指す。

更に積層させる場合には接着剤を用いて積層させたもの
に限らず、静電引力、界面張力等を利用して積層させた
ものであっても良い。

ここで、第１図は本考案者が先に提案した光スィッチで
あり、圧電性素子１に電圧を印加することによりバイモ
ルフ的作用を呈し、固定部３を支点として圧電素子１′
の様に変位してオプティカルファイバー２の光路を遮断
するものである。

これは後述する本考案光スィッチと較べ、変形に要する
空間を広く必要とする欠点がある。

第２図は本考案に基づく好ましい一具体例の光スィッチ
であり、オプティカルファイバー２の一端両側に１対の
、しかもそれぞれがバイモルフ的作用をする高分子圧電
性素子１を設けたものである。

各々の圧電素子１に電圧印加することにより固定部３を
支点として圧電素子１は１′の状態即ち内側に丁度合掌
した様な形となり、光を閉じることができる。

第３図は第２図に示す光スィッチの高分子圧電性素子１
の片側の先端を曲げたものであり、光の漏洩を一層防止
した光スィッチである。

第４図は第３図の光スィッチを更に改良したものであり
、圧電性素子１の片側の長さを短かくし、且つ先端を両
側とも内側に曲げて画素子１が重なるようにした光スィ
ッチである。

第５図は保護ケースとしてのキャップ４を設けた例であ
る。

キャップ４を設けたことにより圧電性素子が保護され、
且つ光の漏洩を更に少なくすることができる。

尚、５は圧電素子１のリード線である。

第６図は４個のバイモルフ的作用をする高分子圧電性素
子１をキャップ４の内側に装着した場合の端面図である
。

本考案の光スィッチは小型でしかも軽量であり、作動時
の騒音や振動が少なく消費電力が少なく、応答が速いた
め、光通信、ディスプレー等巾広い用途に利用でき、更
にコンパクト化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の光スィッチの側面図、第２図ないし第５
図は本考案による２個のバイモルフ的作用を示す高分子
圧電性素子を用いた光スィッチの側面図、第６図は４個
のバイモルフ的作用を示す高分子圧電性素子を用いた光
スィッチの端面図である。 １・・・・・・バイモルフ的作用を示す高分子圧電性素
子、１′・・・・・・印加電圧により変位した高分子圧
電性素子、２・・・・・・オプティカルファイバー、３
・・・・・・圧電素子の固定部、４・・・・・・保護ケ
ース、５・・・・・・圧電素子のリード線。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. オプティカルファイバー、その束又はその収容ケースの
   一端に、高分子フィルムからなりバイモルフ的作用をす
   る複数の圧電素子のそれぞれの一端を固定し、それぞれ
   の自由端がバイモルフ的作用により随時該オプティカル
   ファイバーの光路を遮断するように構成されたことを特
   徴とする光スィッチ。