JP2000057451A - 火炎監視装置 - Google Patents
火炎監視装置Info
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- JP2000057451A JP2000057451A JP10222515A JP22251598A JP2000057451A JP 2000057451 A JP2000057451 A JP 2000057451A JP 10222515 A JP10222515 A JP 10222515A JP 22251598 A JP22251598 A JP 22251598A JP 2000057451 A JP2000057451 A JP 2000057451A
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- Japan
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- light
- receiving element
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Abstract
(57)【要約】
【課題】受光素子コネクタの受光効率を向上させた火炎
監視装置、波長解析機能を持った火炎監視装置を提供す
ることを目的とする。 【解決手段】光電変換親ボード６に取付けられかつ受光
面７ａから複合受光素子１８、１９に光を導くガラスビ
ーム１５、石英ロッド１６、回折格子１７とを有する受
光素子コネクタ７と、受光素子コネクタ７の受光面７ａ
と光ファイバケーブルコネクタ５の光出射面５ａとを常
時接触させる接合面接触手段として、バネキット２７、
加圧バネキット２８を設ける。
監視装置、波長解析機能を持った火炎監視装置を提供す
ることを目的とする。 【解決手段】光電変換親ボード６に取付けられかつ受光
面７ａから複合受光素子１８、１９に光を導くガラスビ
ーム１５、石英ロッド１６、回折格子１７とを有する受
光素子コネクタ７と、受光素子コネクタ７の受光面７ａ
と光ファイバケーブルコネクタ５の光出射面５ａとを常
時接触させる接合面接触手段として、バネキット２７、
加圧バネキット２８を設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は蒸気発生器の燃焼状況を
監視する火炎監視装置に係わり、特に、火炎検出ヘッド
で火炎を直接光信号として採取し、複数芯の光ファイバ
ケーブルで火炎監視装置に伝送する場合、該光ファイバ
ケーブルコネクタに接続する受光素子コネクタを有する
火炎監視装置に関するものである。
監視する火炎監視装置に係わり、特に、火炎検出ヘッド
で火炎を直接光信号として採取し、複数芯の光ファイバ
ケーブルで火炎監視装置に伝送する場合、該光ファイバ
ケーブルコネクタに接続する受光素子コネクタを有する
火炎監視装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図４は従来の火炎監視装置における、光
ファイバケーブルコネクタに接続された受光素子コネク
タの構成を示す断面図である。図に示すように、光電変
換ボードラック２３ｂに固定されたガイドスリーブ１４
ｂに、３個の光ファイバ３ｂを有する光ファイバケーブ
ルコネクタ５ｂを挿入し、コネクタキャップ２４ｂで固
定している。一方、光ファイバケーブルコネクタ５ｂに
対抗して受光素子コネクタ７ｂが配置され、光ファイバ
３ｂからの出射光を直接複合受光素子１８ｂで受光する
構成となっている。なお、この種の従来技術について記
載されている文献としては、実公平４−４１３０８号公
報を挙げることができる。
ファイバケーブルコネクタに接続された受光素子コネク
タの構成を示す断面図である。図に示すように、光電変
換ボードラック２３ｂに固定されたガイドスリーブ１４
ｂに、３個の光ファイバ３ｂを有する光ファイバケーブ
ルコネクタ５ｂを挿入し、コネクタキャップ２４ｂで固
定している。一方、光ファイバケーブルコネクタ５ｂに
対抗して受光素子コネクタ７ｂが配置され、光ファイバ
３ｂからの出射光を直接複合受光素子１８ｂで受光する
構成となっている。なお、この種の従来技術について記
載されている文献としては、実公平４−４１３０８号公
報を挙げることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の火炎監視装置においては、光ファイバケーブルコネ
クタ５ｂと受光素子コネクタ７ｂとが接触しておらず、
また、光ファイバケーブルコネクタ５ｂの光ファイバ３
ｂからの光はおよそ±１０゜の出射角で拡がる特性があ
るので、該出射光を直接複合受光素子１８ｂで受光する
場合、受光効率が低下するという問題がある。また、平
行光線を用いた回折格子による波長解析機能がなく、温
度解析機能が無いという問題がある。さらに、受光素子
コネクタ７ｂと光ファイバケーブルコネクタ５ｂとの光
軸合わせが不十分で、受光効率が低下するという問題が
ある。
来の火炎監視装置においては、光ファイバケーブルコネ
クタ５ｂと受光素子コネクタ７ｂとが接触しておらず、
また、光ファイバケーブルコネクタ５ｂの光ファイバ３
ｂからの光はおよそ±１０゜の出射角で拡がる特性があ
るので、該出射光を直接複合受光素子１８ｂで受光する
場合、受光効率が低下するという問題がある。また、平
行光線を用いた回折格子による波長解析機能がなく、温
度解析機能が無いという問題がある。さらに、受光素子
コネクタ７ｂと光ファイバケーブルコネクタ５ｂとの光
軸合わせが不十分で、受光効率が低下するという問題が
ある。
【０００４】本発明は上述の課題を解決するためになさ
れたもので、受光素子コネクタの受光効率を向上させた
火炎監視装置、波長解析機能を持った火炎監視装置を提
供することを目的とする。
れたもので、受光素子コネクタの受光効率を向上させた
火炎監視装置、波長解析機能を持った火炎監視装置を提
供することを目的とする。
【０００５】
【問題点を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明においては、火炎の燃焼状況を監視する火炎
監視装置において、光電変換親ボードに取付けられかつ
受光面から複合受光素子に光を導く光導波手段を有する
受光素子コネクタと、上記受光面と光ファイバケーブル
コネクタの光出射面とを常時接触させる接合面接触手段
とを設ける。
め、本発明においては、火炎の燃焼状況を監視する火炎
監視装置において、光電変換親ボードに取付けられかつ
受光面から複合受光素子に光を導く光導波手段を有する
受光素子コネクタと、上記受光面と光ファイバケーブル
コネクタの光出射面とを常時接触させる接合面接触手段
とを設ける。
【０００６】また、上記光出射面の第１の光信号ポート
と上記受光面の第２の光信号ポートとの光軸を合わせる
光軸合わせ手段を設ける。
と上記受光面の第２の光信号ポートとの光軸を合わせる
光軸合わせ手段を設ける。
【０００７】また、上記光導波手段に、上記光出射面か
らの入射光を集光する透明レンズと、上記入射光を平行
化する透明ロッドと、平行化された上記入射光を回折す
る回折格子とを設ける。
らの入射光を集光する透明レンズと、上記入射光を平行
化する透明ロッドと、平行化された上記入射光を回折す
る回折格子とを設ける。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１は受光素子コネクタを含む火
炎監視装置の構成を示した説明図である。図に示すよう
に、蒸気発生器水壁９を持つ風箱１０内に設けたバーナ
本体８近傍に設置した火炎検出ヘッド２によりバーナ火
炎１の火炎信号を採取する。火炎検出ヘッド２の出力は
３芯の光ファイバケーブル３（コア径２００μｍ）を経
由して光ファイバケーブルコネクタ５に導かれ、光ファ
イバケーブルコネクタ５は光電変換親ボード６に取付け
られた受光素子コネクタ７に接続される。
炎監視装置の構成を示した説明図である。図に示すよう
に、蒸気発生器水壁９を持つ風箱１０内に設けたバーナ
本体８近傍に設置した火炎検出ヘッド２によりバーナ火
炎１の火炎信号を採取する。火炎検出ヘッド２の出力は
３芯の光ファイバケーブル３（コア径２００μｍ）を経
由して光ファイバケーブルコネクタ５に導かれ、光ファ
イバケーブルコネクタ５は光電変換親ボード６に取付け
られた受光素子コネクタ７に接続される。
【０００９】図２は本発明に係る火炎監視装置の実施の
形態を示す断面図である。図に示すように、光電変換親
ボード６にバネキット２７、加圧バネキット２８を介し
て受光素子コネクタ７の保持板３５が取付けられ、バネ
キット２７、加圧バネキット２８は受光素子コネクタ７
の受光面７ａと光ファイバケーブルコネクタ５の光出射
面５ａとを常時接触させる接合面接触手段を構成してい
る。さらに、保持板３５に受光素子スリーブ２２が固定
され、受光素子スリーブ２２に、入射光を集光する透明
レンズとしてのガラスビーム１５と、上記入射光を平行
化する透明ロッドとしての石英ロッド１６とが取付けら
れ、また保持板３５に平行化された上記入射光を回折す
る回折格子１７と、回折された上記入射光を光電変換す
る複合受光素子１８、１９とが取付けられ、ガラスビー
ム１５、石英ロッド１６、回折格子１７により受光素子
コネクタ７の受光面７ａから複合受光素子１８、１９に
光を導く光導波手段が構成されている。また、光電変換
親ボード６を保持する光電変換ボードラック２３には、
光ファイバケーブルコネクタ５を保持するガイドスリー
ブ１４が固定されている。
形態を示す断面図である。図に示すように、光電変換親
ボード６にバネキット２７、加圧バネキット２８を介し
て受光素子コネクタ７の保持板３５が取付けられ、バネ
キット２７、加圧バネキット２８は受光素子コネクタ７
の受光面７ａと光ファイバケーブルコネクタ５の光出射
面５ａとを常時接触させる接合面接触手段を構成してい
る。さらに、保持板３５に受光素子スリーブ２２が固定
され、受光素子スリーブ２２に、入射光を集光する透明
レンズとしてのガラスビーム１５と、上記入射光を平行
化する透明ロッドとしての石英ロッド１６とが取付けら
れ、また保持板３５に平行化された上記入射光を回折す
る回折格子１７と、回折された上記入射光を光電変換す
る複合受光素子１８、１９とが取付けられ、ガラスビー
ム１５、石英ロッド１６、回折格子１７により受光素子
コネクタ７の受光面７ａから複合受光素子１８、１９に
光を導く光導波手段が構成されている。また、光電変換
親ボード６を保持する光電変換ボードラック２３には、
光ファイバケーブルコネクタ５を保持するガイドスリー
ブ１４が固定されている。
【００１０】さらに、光ファイバケーブルコネクタ５側
の光出射面５ａには、図３（ａ）に示すように、中心点
３３を通る第１の軸ｘ上に中心点３３を含み等間隔に配
置された３個の第１の光信号ポート１３と、３個の第１
の光信号ポート１３の順列位置決めをするガイドピン３
１と、中心点３３を通り第１の軸ｘと直角に交差する第
２の軸ｙ上に中心点３３より等間隔に振り分けた２個の
設定ピン３２とを設けている。一方、受光素子コネクタ
７側の受光面７ａには、図３（ｂ）に示すように、第１
の光信号ポート１３に対応して３個の第２の光信号ポー
ト１３ａと、ガイドピン３１および設定ピン３２に対応
して、ガイドピン孔３１ａ、設定ピン孔３２ａが配置公
差を付けて準備されている（この配置公差は３±０．０
１ｍｍ以下、即ち１０μ以下であり、透明レンズ等の製
作公差は１φ±０．００５ｍｍとしている）。このガイ
ドピン３１、設定ピン３２とガイドピン孔３１ａ、設定
ピン孔３２ａを配置公差内で調整して、第１および第２
の光信号ポート１３、１３ａの光軸合わせを行う光軸合
わせ手段が構成されている。光軸合わせを行った後、光
ファイバケーブルコネクタ５はコネクタキャップ２４に
よりガイドスリーブ１４に保持固定される。なお、第１
の光信号ポート１３には光ファイバケーブル３の先端部
が挿入されており、第２の光信号ポート１３ａにはガラ
スビーム１５、石英ロッド１６が配置されている。
の光出射面５ａには、図３（ａ）に示すように、中心点
３３を通る第１の軸ｘ上に中心点３３を含み等間隔に配
置された３個の第１の光信号ポート１３と、３個の第１
の光信号ポート１３の順列位置決めをするガイドピン３
１と、中心点３３を通り第１の軸ｘと直角に交差する第
２の軸ｙ上に中心点３３より等間隔に振り分けた２個の
設定ピン３２とを設けている。一方、受光素子コネクタ
７側の受光面７ａには、図３（ｂ）に示すように、第１
の光信号ポート１３に対応して３個の第２の光信号ポー
ト１３ａと、ガイドピン３１および設定ピン３２に対応
して、ガイドピン孔３１ａ、設定ピン孔３２ａが配置公
差を付けて準備されている（この配置公差は３±０．０
１ｍｍ以下、即ち１０μ以下であり、透明レンズ等の製
作公差は１φ±０．００５ｍｍとしている）。このガイ
ドピン３１、設定ピン３２とガイドピン孔３１ａ、設定
ピン孔３２ａを配置公差内で調整して、第１および第２
の光信号ポート１３、１３ａの光軸合わせを行う光軸合
わせ手段が構成されている。光軸合わせを行った後、光
ファイバケーブルコネクタ５はコネクタキャップ２４に
よりガイドスリーブ１４に保持固定される。なお、第１
の光信号ポート１３には光ファイバケーブル３の先端部
が挿入されており、第２の光信号ポート１３ａにはガラ
スビーム１５、石英ロッド１６が配置されている。
【００１１】上述のように、受光素子コネクタ７を支持
するバネキット２７と加圧バネキット２８で光電変換親
ボード６から浮かせて支持し自由度をもたせ、かつ第
１、第２の光信号ポート１３、１３ａの接触面方向に受
光素子コネクタ７を変位させ、光軸合わせ後結果的に接
触面への押しつけ力を確保している。これらの構造を採
用することにより受光素子コネクタ７がガイドスリーブ
１４内でのスムースな面接触を確保できる。
するバネキット２７と加圧バネキット２８で光電変換親
ボード６から浮かせて支持し自由度をもたせ、かつ第
１、第２の光信号ポート１３、１３ａの接触面方向に受
光素子コネクタ７を変位させ、光軸合わせ後結果的に接
触面への押しつけ力を確保している。これらの構造を採
用することにより受光素子コネクタ７がガイドスリーブ
１４内でのスムースな面接触を確保できる。
【００１２】なお、上記交差する軸ｘｙ上とは別の位置
に配置したガイドピン３１は光ファイバケーブルコネク
タ５の設定位置の１８０度ずれ防止の確認に用いられ、
また、ガイドスリーブ１４に受光素子コネクタ７を導入
する場合に案内の役割を持つ。
に配置したガイドピン３１は光ファイバケーブルコネク
タ５の設定位置の１８０度ずれ防止の確認に用いられ、
また、ガイドスリーブ１４に受光素子コネクタ７を導入
する場合に案内の役割を持つ。
【００１３】また、入射光はガラスビーム１５で平行光
線とされ石英ロッド１６を介して回折格子１７に送ら
れ、波長分割の後、複合受光素子１８、１９によりそれ
ぞれの波長信号は電気信号に変換され、フレキシブル基
板２０、２１を介して光電変換親ボード６に伝送され、
波長処理の上、温度解析に用いられる。
線とされ石英ロッド１６を介して回折格子１７に送ら
れ、波長分割の後、複合受光素子１８、１９によりそれ
ぞれの波長信号は電気信号に変換され、フレキシブル基
板２０、２１を介して光電変換親ボード６に伝送され、
波長処理の上、温度解析に用いられる。
【００１４】図１〜図３に示した火炎監視装置において
は、接合面接触手段により受光素子コネクタ７の受光面
７ａと光ファイバケーブルコネクタ５の光出射面５ａと
を常時接触させることができ、光軸合わせ手段により第
１、第２の光信号ポート１３、１３ａの光軸合わせを行
うことができ、しかもガラスビーム１５により入射光を
集光するから、受光効率を大幅に向上させることができ
るので、火炎監視精度を向上することができる。また、
石英ロッド１６により入射光を平行化し、回折格子１７
により平行化された入射光を回折するから、波長解析機
能、温度解析機能を有する。
は、接合面接触手段により受光素子コネクタ７の受光面
７ａと光ファイバケーブルコネクタ５の光出射面５ａと
を常時接触させることができ、光軸合わせ手段により第
１、第２の光信号ポート１３、１３ａの光軸合わせを行
うことができ、しかもガラスビーム１５により入射光を
集光するから、受光効率を大幅に向上させることができ
るので、火炎監視精度を向上することができる。また、
石英ロッド１６により入射光を平行化し、回折格子１７
により平行化された入射光を回折するから、波長解析機
能、温度解析機能を有する。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る火炎
監視装置においては、受光素子コネクタの受光面と光フ
ァイバケーブルコネクタの光出射面とを常時接触させる
接合面接触手段を設けることにより、受光素子コネクタ
の受光効率を向上させることができる。
監視装置においては、受光素子コネクタの受光面と光フ
ァイバケーブルコネクタの光出射面とを常時接触させる
接合面接触手段を設けることにより、受光素子コネクタ
の受光効率を向上させることができる。
【００１６】また、光軸合わせ手段を設けることによ
り、光軸合わせ精度が向上し、受光効率をさらに向上さ
せることができる。
り、光軸合わせ精度が向上し、受光効率をさらに向上さ
せることができる。
【００１７】また、光導波手段が、入射光を集光する透
明レンズと、上記入射光を平行化する透明ロッドと、上
記入射光を回折する回折格子とを有することにより、波
長解析機能による温度解析機能をもつことが可能とな
る。
明レンズと、上記入射光を平行化する透明ロッドと、上
記入射光を回折する回折格子とを有することにより、波
長解析機能による温度解析機能をもつことが可能とな
る。
【図１】受光素子コネクタを含む火炎監視装置の構成を
示した説明図である。
示した説明図である。
【図２】本発明に係る火炎監視装置の実施の形態を示し
た断面図である。
た断面図である。
【図３】受光素子コネクタの受光面と光ファイバケーブ
ルコネクタの光出射面の光軸合わせ手段の構成図であ
る。
ルコネクタの光出射面の光軸合わせ手段の構成図であ
る。
【図４】光ファイバケーブルコネクタに接続された従来
の火炎監視装置の構成を示す断面図である。
の火炎監視装置の構成を示す断面図である。
１……バーナ火炎 ２……火災検出ヘッド ３……光ファイバケーブル ４……火炎監視装置本体 ５……光ファイバケーブルコネクタ ５ａ…光出射面 ６……光電変換親ボード ７……受光素子コネクタ ７ａ…受光面 ８……バーナ本体 ９……蒸気発生器水壁 １０……風箱 １３……第１の光信号ポート １３ａ…第２の光信号ポート １４……ガイドスリーブ １５……ガラスビーム １６……石英ロッド １７……回折格子 １８、１９……複合受光素子 ２０、２１……フレキシブル基板 ２２……受光素子スリーブ ２３……光電変換ボードラック ２４……コネクタキャップ ２７……バネキット ２８……加圧バネキット ３１……ガイドピン ３１ａ…ガイドピン孔 ３２……設定ピン ３２ａ…設定ピン孔 ３３……中心点 ３５……保持板 ３ｂ……光ファイバ ５ｂ……光ファイバケーブルコネクタ ７ｂ……受光素子コネクタ １４ｂ…ガイドスリーブ １８ｂ…複合受光素子 ２３ｂ…光電変換ボードラック ２４ｂ…コネクタキャップ
Claims (3)
- 【請求項１】火炎の燃焼状況を監視する火炎監視装置に
おいて、光電変換親ボードに取付けられかつ受光面から
複合受光素子に光を導く光導波手段を有する受光素子コ
ネクタと、上記受光面と光ファイバケーブルコネクタの
光出射面とを常時接触させる接合面接触手段とを有する
ことを特徴とする火炎監視装置。 - 【請求項２】上記光出射面の第１の光信号ポートと上記
受光面の第２の光信号ポートとの光軸を合わせる光軸合
わせ手段を設けることを特徴とする請求項１に記載の火
炎監視装置。 - 【請求項３】上記光導波手段が、上記光出射面からの入
射光を集光する透明レンズと、上記入射光を平行化する
透明ロッドと、平行化された上記入射光を回折する回折
格子とを有することを特徴とする請求項１に記載の火炎
監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10222515A JP2000057451A (ja) | 1998-08-06 | 1998-08-06 | 火炎監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10222515A JP2000057451A (ja) | 1998-08-06 | 1998-08-06 | 火炎監視装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000057451A true JP2000057451A (ja) | 2000-02-25 |
Family
ID=16783646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10222515A Pending JP2000057451A (ja) | 1998-08-06 | 1998-08-06 | 火炎監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000057451A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009157512A1 (ja) * | 2008-06-26 | 2009-12-30 | 東海東洋アルミ販売株式会社 | 紫外線センサ |
-
1998
- 1998-08-06 JP JP10222515A patent/JP2000057451A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009157512A1 (ja) * | 2008-06-26 | 2009-12-30 | 東海東洋アルミ販売株式会社 | 紫外線センサ |
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