JP2009229311A - Optical fiber cable for pressure detection - Google Patents

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Atsushi Masuda
敦士 増田
Tetsuhiko Murakami
哲彦 村上
Koji Kashiwazaki
康司 柏崎
Hidenori Takeuchi
英徳 竹内
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YUTEIKKU KK
Fukui Prefecture
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YUTEIKKU KK
Fukui Prefecture
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical fiber cable for pressure detection for setting a stable irregular shape on a surface using a commercially available normal optical fiber without its flexibility. <P>SOLUTION: This optical fiber cable for pressure detection includes a core section 1 having an optical fiber, and a coating section 2 having a braid texture that is organized by a plurality of threads and adheres to the surface of the core section. In the coating section 2, at least the thread 20 with the largest diameter is arranged spirally so as to be wound on the core section 1. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、外部から加えられる圧力や振動等により光ファイバが変形することで生じる光伝送特性の変化を検知してその変形圧力を検知するために用いられる圧力検知用ケーブルに関する。   The present invention relates to a pressure detection cable used for detecting a change in optical transmission characteristics caused by deformation of an optical fiber due to pressure or vibration applied from the outside and detecting the deformation pressure.

光ファイバが変形することで光伝送特性が変化する性質を利用して、外部からの圧力や振動により光ファイバを変形させてその変形圧力を検知する、もしくは測定対象物に生じる歪みや変形に伴って光ファイバも変形するように設置してその変形圧力を検知する圧力検知装置が提案されている。   Utilizing the property that the optical transmission characteristics change due to deformation of the optical fiber, the optical fiber is deformed by external pressure or vibration to detect the deformation pressure, or along with the distortion or deformation that occurs in the measurement object There has been proposed a pressure detection device that installs an optical fiber so as to be deformed and detects the deformation pressure.

こうした光ファイバを使用した圧力検知装置の検知感度を増幅させる方法としては、例えば、特許文献１及び２のように光ファイバケーブルを被覆する樹脂に凹凸を形成する方法があるが、樹脂に凹凸を形成する場合には光ファイバケーブルの製造設備が大がかりになりコストが高くなる、製造可能な光ファイバの外径の大きさが制限される、光ファイバの表面に樹脂層が追加されるため柔軟性が損なわれ使用用途が制限されるという問題がある。   As a method of amplifying the detection sensitivity of a pressure detection device using such an optical fiber, for example, there is a method of forming irregularities on a resin covering an optical fiber cable as in Patent Documents 1 and 2, but the resin has irregularities. When it is formed, the manufacturing equipment of the optical fiber cable becomes large and the cost becomes high, the size of the outer diameter of the optical fiber that can be manufactured is limited, and the resin layer is added to the surface of the optical fiber so that it is flexible. There is a problem that the use is limited due to damage.

また、特許文献３では、凹凸の代わりに被覆する樹脂層に凹部のみを形成することで検知感度を増幅させているが、こうした構造の光ファイバを製造するためには特殊な設備が必要となるためにコストが高くなり実用性に欠ける、製造可能な光ファイバの外径の大きさが制限される、光ファイバの表面に樹脂層が追加されるため柔軟性が損なわれ使用用途が制限されるといった同様の問題がある。   In Patent Document 3, the detection sensitivity is amplified by forming only a recess in the resin layer to be coated instead of the unevenness. However, special equipment is required to manufacture an optical fiber having such a structure. Therefore, the cost is high and lacks practicality, the size of the outer diameter of the optical fiber that can be manufactured is limited, and the resin layer is added to the surface of the optical fiber, so that the flexibility is lost and the usage is limited. There is a similar problem.

また、特許文献４及び５では、光ファイバに線状体を螺旋状に巻き付け表面に凹凸を形成するようにしているが、接着剤等を使用して光ファイバに線状体を固定しない場合は取り扱い中に巻き付けた線状体がずれるために螺旋の間隔を一定にすることが困難となり検知精度が著しく低下し、また螺旋間隔がずれないように光ファイバに線状体を堅く巻いた場合は巻き付け時の締め付け力により光ファイバが変形して光の伝送損失が大きくなりセンサーとしての機能を失い本来の用途として使用できなくなる、さらに凹凸形状を安定させるために樹脂で固定する場合は前述の特許文献１から３と同様の問題が生じる。
特開２０００−２２７３６８号公報 特開２００２−２３０３０号公報 特開２００５−３３７８４５号公報 特開平７−１９０８７２号公報 特開２００６−２０８０２１号公報 Further, in Patent Documents 4 and 5, a linear body is spirally wound around an optical fiber so as to form irregularities on the surface. However, when the linear body is not fixed to the optical fiber using an adhesive or the like. When the linear body wound during handling is displaced, it is difficult to keep the spiral interval constant, and the detection accuracy is remarkably reduced, and when the linear body is tightly wound around the optical fiber so that the spiral interval does not deviate. If the optical fiber is deformed by the tightening force at the time of winding and the optical transmission loss increases, it loses its function as a sensor and cannot be used for its original purpose. The same problem as in References 1 to 3 occurs.
JP 2000-227368 A Japanese Patent Laid-Open No. 2002-23030 JP 2005-337845 A Japanese Patent Laid-Open No. 7-190872 JP 2006-208021 A

上述したように、従来の検知感度を増幅させる方法としては、光ファイバの被覆層に凹凸形状を形成する場合には光ファイバ自体の柔軟性が損なわれて製造コストも大きくなるといった課題があり、光ファイバに線条体を螺旋状に巻き付ける場合には凹凸形状が不安定になるため検知精度が下がる課題がある。   As described above, as a method for amplifying the conventional detection sensitivity, there is a problem that when forming a concavo-convex shape on the coating layer of the optical fiber, the flexibility of the optical fiber itself is impaired and the manufacturing cost increases. When a linear body is wound around an optical fiber in a spiral shape, the uneven shape becomes unstable, and there is a problem that detection accuracy is lowered.

そこで、本発明は、市販されている通常の光ファイバを使用してその柔軟性を損なうことなく表面に安定した凹凸形状を設定することができる圧力検知用光ファイバケーブルを提供することを目的とするものである。   Therefore, an object of the present invention is to provide an optical fiber cable for pressure detection that can set a stable concavo-convex shape on the surface without impairing its flexibility using a commercially available normal optical fiber. To do.

本発明に係る圧力検知用光ファイバケーブルは、光ファイバを有する芯部と、複数の糸により編成されて芯部の表面に密着する組紐組織を有する被覆部とを備え、前記被覆部は、少なくとも糸径の最も大きい糸が前記芯部に巻き付くように螺旋状に配設されて外表面で突出していることを特徴とする。さらに、前記被覆部は、少なくとも２種類以上の糸径の異なる糸により構成され、糸径の最も大きい糸とその他の糸の糸径の比率は２以上であり、糸径の最も大きい糸の硬さは、加重による直径の変化比が０．５以上であることを特徴とする。さらに、前記被覆部は、外表面全体に樹脂材料が付与されていることを特徴とする。   An optical fiber cable for pressure detection according to the present invention includes a core portion having an optical fiber, and a covering portion having a braided structure that is knitted by a plurality of yarns and closely contacts the surface of the core portion, and the covering portion includes at least The yarn having the largest yarn diameter is spirally disposed so as to be wound around the core portion and protrudes from the outer surface. Further, the covering portion is composed of at least two types of yarns having different yarn diameters, and the ratio of the yarn diameter of the largest yarn to the other yarn is 2 or more. This is characterized in that the ratio of change in diameter by weight is 0.5 or more. Further, the covering portion is characterized in that a resin material is applied to the entire outer surface.

本発明に係る圧力検知装置は、上記の圧力検知用光ファイバケーブルを用いる。   The pressure detection apparatus according to the present invention uses the above-described optical fiber cable for pressure detection.

本発明は、上記のような構成を有することで、複数の糸で編成された組紐組織を芯部の表面に密着させ、糸径の最も大きい糸を芯部に巻き付けるように螺旋状に配設して外表面に突出させているので、光ファイバに作用する糸径の最も大きい糸を安定した状態で芯部の周囲に保持することができる。   The present invention has a configuration as described above, so that a braided structure knitted with a plurality of yarns is brought into close contact with the surface of the core portion, and is arranged in a spiral shape so that the yarn having the largest yarn diameter is wound around the core portion. Therefore, the yarn having the largest yarn diameter acting on the optical fiber can be held stably around the core portion.

すなわち、糸径の最も大きい糸は組紐組織内に編み込まれているので、他の糸と絡み合うことで螺旋状の状態が保持されてずれることがない。また、ケーブルが湾曲した場合には、湾曲状態に合せて組紐組織全体が柔軟に変形することができるため、ケーブル全体の柔軟性を損なうことがない。したがって、糸径の最も大きい糸を所定の間隔を空けながら螺旋状に組紐組織に編み込んでおけば、その間隔が変化することがほとんどなく長期間にわたって検知精度を維持することができる。   In other words, since the yarn having the largest yarn diameter is knitted in the braided cord structure, the spiral state is not lost due to entanglement with other yarns. Further, when the cable is bent, the entire braided tissue can be flexibly deformed in accordance with the bent state, so that the flexibility of the entire cable is not impaired. Therefore, if the yarn having the largest yarn diameter is knitted into the braided structure spirally with a predetermined interval, the interval hardly changes and the detection accuracy can be maintained over a long period of time.

そして、光ファイバ自体は市販されている通常のものを使用することができるため、従来のように表面に凹凸を形成する必要がなくなり、ケーブル自体の強度が従来より低下することもない。   And since the optical fiber itself can use the normal thing marketed, it becomes unnecessary to form an unevenness | corrugation on the surface like before, and the intensity | strength of cable itself does not fall conventionally.

以上のように、本発明に係る圧力検知用光ファイバケーブルは従来の通常の光ファイバと同様の柔軟性及び強度を備えており、幅広い用途に使用することができる。また、光ファイバの周囲に複数の糸を用いて組紐組織を編成することは従来の組紐技術に基づいて連続して編成することができるので、低コストで短時間に製造することが可能となる。   As described above, the optical fiber cable for pressure detection according to the present invention has the same flexibility and strength as a conventional ordinary optical fiber, and can be used for a wide range of applications. In addition, knitting a braided structure using a plurality of yarns around the optical fiber can be continuously knitted based on the conventional braided technology, so that it can be manufactured at a low cost in a short time. .

また、被覆部が少なくとも２種類以上の糸径の異なる糸により構成され、糸径の最も大きい糸とその他の糸の糸径の比率を２以上に設定し、糸径の最も大きい糸の硬さは、加重による直径の変化比が０．５以上に設定すれば、圧力検知精度をより高めることができる。なお、糸径の比率は、（最も糸径の大きい糸の直径）／（その他の糸の直径）により求める値である。また、加重による直径の変化比は、無荷重での見かけの直径と厚み計（Ｔｙｐｅ Ｇ）での測定直径の比（厚み計測定直径／無荷重時の測定直径）で求める値である。   The covering portion is composed of at least two types of yarns having different yarn diameters, the ratio of the yarn diameter of the largest yarn to the other yarn is set to 2 or more, and the hardness of the yarn having the largest yarn diameter is set. The pressure detection accuracy can be further improved if the change ratio of the diameter due to weighting is set to 0.5 or more. The yarn diameter ratio is a value obtained by (diameter of the largest yarn diameter) / (diameter of other yarn). Further, the change ratio of the diameter due to the weight is a value obtained by the ratio of the apparent diameter with no load and the measured diameter with the thickness gauge (Type G) (measured diameter with thickness gauge / measured diameter with no load).

以下、本発明に係る実施形態について詳しく説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明を実施するにあたって好ましい具体例であるから、技術的に種々の限定がなされているが、本発明は、以下の説明において特に本発明を限定する旨明記されていない限り、これらの形態に限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail. The embodiments described below are preferable specific examples for carrying out the present invention, and thus various technical limitations are made. However, the present invention is particularly limited in the following description. Unless otherwise specified, the present invention is not limited to these forms.

図１は、本発明に係る実施形態に関する外観図であり、図２は、そのＸ−Ｘ断面図である。なお、図１では、内部構造を説明するため被覆部の一部を除去して描画している。   FIG. 1 is an external view of an embodiment according to the present invention, and FIG. 2 is an XX cross-sectional view thereof. In FIG. 1, a part of the covering portion is drawn to illustrate the internal structure.

圧力検知用光ファイバケーブルは、光ファイバからなる芯部１と、複数の糸により編成されて芯部１の表面に密着する組紐組織からなる被覆部２とを備えている。   The optical fiber cable for pressure detection includes a core portion 1 made of an optical fiber, and a covering portion 2 made of a braided structure that is knitted by a plurality of yarns and closely contacts the surface of the core portion 1.

芯部１は、公知の光ファイバを備えており、使用される光ファイバとしては、シングルモード光ファイバが好ましい。例えば、石英系のガラス光ファイバを使用するとよい。また、プラスチック光ファイバを使用することもできる。光ファイバは、光を伝送するコア層及びコア層の周囲を被覆するクラッド層を備えており、２つの層の屈折率の違いによりコア層内に入射した光は外部に漏れることなく伝送されるようになっている。   The core 1 includes a known optical fiber, and a single mode optical fiber is preferable as the optical fiber to be used. For example, a quartz glass optical fiber may be used. A plastic optical fiber can also be used. The optical fiber includes a core layer that transmits light and a cladding layer that covers the periphery of the core layer, and light incident on the core layer is transmitted without leaking to the outside due to the difference in refractive index between the two layers. It is like that.

被覆部２は、複数の糸が芯部１の周囲に螺旋状に巻き付くように芯部１の長手方向に延設され、各糸が互いに交差するように組まれて筒状の組紐組織に編成されている。被覆部２を構成する糸のうち最も糸径の大きい糸２０がそれ以外の糸２１よりも外表面に突出するように設定されている。そのため、被覆部２の表面には、糸２０が所定間隔で螺旋状に突出した凸部が形成されている。凸部のケーブルの長手方向の間隔は、一定（誤差５ｍｍ以下）であることが望ましく、間隔の長さは用途に応じて適宜設定すればよい。例えば、人間の動作（足で踏む、手で掴む等）による圧力を検知する場合には５０ｍｍ以下に設定するとよい。また、圧力検知の感度を向上させるために、最も糸径の大きい糸２０及びその他の糸２１の糸径の比率（＝（最も糸径の大きい糸２０の直径）／（その他の糸２１の直径））は２以上とするのが好ましい。   The covering portion 2 is extended in the longitudinal direction of the core portion 1 so that a plurality of yarns are spirally wound around the core portion 1, and each yarn is assembled so as to cross each other to form a tubular braid structure. It is organized. The yarn 20 having the largest diameter among the yarns constituting the covering portion 2 is set so as to protrude to the outer surface from the other yarns 21. Therefore, on the surface of the covering portion 2, a convex portion is formed in which the yarn 20 protrudes in a spiral shape at a predetermined interval. The interval in the longitudinal direction of the cable of the convex portion is desirably constant (error 5 mm or less), and the length of the interval may be set as appropriate according to the application. For example, in the case of detecting pressure due to human movement (stepping with a foot, grasping with a hand, etc.), it may be set to 50 mm or less. Further, in order to improve the pressure detection sensitivity, the ratio of the yarn diameter of the yarn 20 having the largest yarn diameter and the other yarn 21 (= (diameter of the yarn 20 having the largest yarn diameter) / (diameter of the other yarn 21). )) Is preferably 2 or more.

図１及び図２で記載されている被覆部２を構成する糸のうち最も糸径の大きい糸２０は１本であるが、ケーブルの長手方向に一定間隔で凸部を構成できるのであれば被覆部２を構成する糸のうち最も糸径の大きい糸２０を複数本用いて凸部を構成してもよい。   1 and 2 is one yarn 20 having the largest yarn diameter among the yarns constituting the covering portion 2, but if the convex portions can be formed at regular intervals in the longitudinal direction of the cable, it is covered. The convex portion may be formed by using a plurality of yarns 20 having the largest yarn diameter among the yarns constituting the portion 2.

被覆部２に用いられる糸としては、ポリエチレンテレフタレート、PBT（ポリブチレンテレフタレート）、PTT（ポリトリメチレンテレフタレート）等のポリエステル系繊維、ナイロン（ポリアミド繊維）、アラミド（芳香族ポリアミド繊維）、ポリプロピレンやポリエチレン等のポリオレフイン系繊維、フッ素繊維、ポリ乳酸繊維、アクリル等の合成繊維、レーヨン、アセテート等の化学繊維、綿、麻、ウール、絹等の天然繊維、セラミックス繊維、ガラス繊維、シリカ繊維等の無機繊維、銅、ステンレス等の金属繊維、炭素繊維等の繊維素材が挙げられ、これらの繊維素材を、撚糸、紡績、混繊、カバーリング、組紐等の方法により２種類以上複合して構成してもよい。   As yarns used for the covering portion 2, polyester fibers such as polyethylene terephthalate, PBT (polybutylene terephthalate), PTT (polytrimethylene terephthalate), nylon (polyamide fiber), aramid (aromatic polyamide fiber), polypropylene and polyethylene Polyolefin fibers such as fluorine fibers, polylactic acid fibers, synthetic fibers such as acrylic, chemical fibers such as rayon and acetate, natural fibers such as cotton, hemp, wool and silk, inorganics such as ceramic fibers, glass fibers and silica fibers Examples include fiber materials such as fibers, copper and stainless steel, and fiber materials such as carbon fibers. These fiber materials are composed by combining two or more types by methods such as twisting, spinning, blending, covering, braiding. Also good.

被覆部２の凸部を形成する糸径の最も大きい糸２０は、糸長方向の太さにムラが少なく、加重により芯部１を構成する光ファイバのクラッド層を屈曲することができる硬さを有する繊維素材を用いるとよい。糸の硬さの指標としては、無荷重での見かけの直径と厚み計（Ｔｙｐｅ Ｇ）での測定直径の比（厚み計測定直径／無荷重時の測定直径）が０．５以上であることが好ましい。０．５以上の糸を用いることで、効率的に芯部１を構成する光ファイバを圧迫し、圧力の検知精度が良好となる。   The yarn 20 having the largest yarn diameter that forms the convex portion of the covering portion 2 has little unevenness in the thickness in the yarn length direction, and is hard enough to bend the clad layer of the optical fiber constituting the core portion 1 by weighting. It is good to use the fiber material which has. As an indicator of the hardness of the yarn, the ratio of the apparent diameter under no load to the diameter measured with a thickness gauge (Type G) (thickness gauge measured diameter / measured diameter under no load) is 0.5 or more. Is preferred. By using a thread of 0.5 or more, the optical fiber constituting the core portion 1 is efficiently pressed, and the pressure detection accuracy is improved.

また、凸部を形成する糸の糸径のバラツキは、厚み計（Ｔｙｐｅ Ｇ）で測定直径のＣＶ値（測定直径の標準偏差/測定直径の平均値）が０．１以下であることが好ましい。０．１を超えると、圧力検知の際の検知結果のバラツキが大きくなり、検知精度が低下する。   The variation in the yarn diameter of the yarn forming the convex portion is preferably such that the CV value of the measured diameter (standard deviation of measured diameter / average value of measured diameter) is 0.1 or less with a thickness meter (Type G). . If it exceeds 0.1, the variation in the detection result at the time of pressure detection increases, and the detection accuracy decreases.

圧力検知用光ファイバケーブルＣは、芯部１の周囲に密着して被覆部２を備えることで、外表面に圧力が加わると、被覆部の凸部に圧力が集中して加わるようになる。そして、圧力が集中した凸部が局所的に芯部１の光ファイバを圧迫し、光ファイバの圧迫された部分が変形して光の伝送特性を低下させるように作用するようになる。   The pressure detecting optical fiber cable C is provided with the covering portion 2 in close contact with the periphery of the core portion 1, so that when pressure is applied to the outer surface, the pressure is concentrated on the convex portion of the covering portion. Then, the convex portion where the pressure is concentrated presses the optical fiber of the core portion 1 locally, and the pressed portion of the optical fiber is deformed to act to reduce the light transmission characteristics.

圧力検知用光ファイバケーブルは、公知の組紐装置を用いて製造することができる。例えば、連続して給送される光ファイバの周囲に組紐装置により複数の糸を交互に交差しながら組紐組織を連続して編成していくようにすればよい。   The optical fiber cable for pressure detection can be manufactured using a known braid device. For example, the braided structure may be continuously knitted while alternately crossing a plurality of yarns by a braided device around an optical fiber that is continuously fed.

圧力検知用光ファイバケーブルＣには、外部圧力により圧縮されて変形する場合や曲げられて湾曲変形する場合など様々な変形圧力が加えられるが、被覆部２の凸部を形成する糸径の最も大きい糸２０は組紐組織内に編み込まれているので、他の糸２１と絡み合うことで螺旋状の状態が保持されてずれることがなく、一定の間隔が維持される。そして、ケーブルが湾曲変形した場合等には、変形状態に合せて組紐組織全体が柔軟に変形するようになり、ケーブル全体の柔軟性を損なうことがない。したがって、糸径の最も大きい糸を所定の間隔を空けながら螺旋状に組紐組織に編み込んでおけば、その間隔が変化することがほとんどなく長期間にわたって検知精度を維持することができる。   Various pressures are applied to the optical fiber cable C for pressure detection, such as when it is compressed and deformed by an external pressure, or when it is bent and curved, but the diameter of the yarn that forms the convex portion of the covering portion 2 is the largest. Since the large yarn 20 is knitted in the braided structure, it is intertwined with the other yarns 21, so that the spiral state is not maintained and is not shifted, and a constant interval is maintained. When the cable is bent and deformed, the entire braided tissue is flexibly deformed according to the deformed state, and the flexibility of the entire cable is not impaired. Therefore, if the yarn having the largest yarn diameter is knitted into the braided structure spirally with a predetermined interval, the interval hardly changes and the detection accuracy can be maintained over a long period of time.

こうした変形に伴う光ファイバの光伝送特性の低下を公知の方法により検知することで、ケーブルに加えられた圧力の位置や大きさを検知することができる。図３は、圧力検知装置の一例を示す模式図である。圧力検知用光ファイバケーブルＣの一方の端部にレーザーダイオード等の発光素子からなる光源３０を接続し、他方の端部にフォトダイオード等の受光素子３１を接続して光源から光ファイバ内を伝送された光を受光し、受光した光を電気信号に変換して計測部３２で計測する。計測部３２では、光ファイバ内を伝送した光の減衰量を計測したり、もしくは光の反射量や光の振動数変化を光の減衰量と組み合わせて検知して光ファイバに加えられた圧力検知を行うようにすることができる。   The position and magnitude of the pressure applied to the cable can be detected by detecting the decrease in the optical transmission characteristics of the optical fiber due to such deformation by a known method. FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an example of a pressure detection device. A light source 30 made of a light emitting element such as a laser diode is connected to one end of the pressure detecting optical fiber cable C, and a light receiving element 31 such as a photodiode is connected to the other end to transmit the light from the light source through the optical fiber. The received light is received, and the received light is converted into an electrical signal and measured by the measurement unit 32. The measurement unit 32 measures the amount of attenuation of light transmitted through the optical fiber, or detects pressure applied to the optical fiber by detecting the amount of light reflection or light frequency change in combination with the amount of light attenuation. Can be done.

圧力が加わっていない状態において、圧力検知用光ファイバケーブルの光の伝送損失は、圧力検知用として使用するためには光の伝送損失が１ｄＢ／ｋｍ以下であることが好ましく、本発明の圧力検知用光ファイバケーブルでは組紐組織を有する被覆部により芯部である光ファイバを被覆しているので、光ファイバの光伝送損失に与える影響はほとんどなく圧力検知用として好適である。   In the state where no pressure is applied, it is preferable that the optical transmission loss of the optical fiber cable for pressure detection is 1 dB / km or less so that the optical transmission loss is 1 dB / km or less. In the optical fiber cable for use, since the optical fiber as the core is covered with the covering portion having the braided tissue, there is almost no influence on the optical transmission loss of the optical fiber, which is suitable for pressure detection.

圧力検知用光ファイバケーブルの耐久性や耐光性を向上させる方法としては、ケーブル表面にコーティングやラミネートを行う方法がある。コーティングする樹脂としては、ポリウレタン樹脂、フッ素系樹脂、塩化ビニール樹脂、ホットメルト樹脂、合成ゴム樹脂、熱可塑性樹脂等が、ラミネート材料としては熱可塑性フィルム、遮水性を有する織物や不織布、紙、人工皮革、フォーム等があるが、ケーブルの光伝送特性を低下させることなく耐久性や耐光性を向上できる材料および加工方法であればこれに限るものではない。   As a method for improving the durability and light resistance of the optical fiber cable for pressure detection, there is a method of coating or laminating the cable surface. The resin to be coated is polyurethane resin, fluororesin, vinyl chloride resin, hot melt resin, synthetic rubber resin, thermoplastic resin, etc. The laminate material is thermoplastic film, woven or non-woven fabric, paper, artificial There are leather, foam, and the like, but the material and processing method are not limited as long as the material and the processing method can improve durability and light resistance without deteriorating the optical transmission characteristics of the cable.

また、圧力検知用光ファイバケーブルを構成する被覆部２の糸自体をコーティング、ラミネート等を行うことにより圧力検知用光ファイバケーブルの耐久性や耐光性を向上させる、または圧力検知用光ファイバケーブルを構成する被覆部２の糸に耐久性や耐光性に優れた糸を使用する方法もある。   Moreover, the durability and light resistance of the pressure detection optical fiber cable are improved by coating, laminating, etc., the yarn itself of the covering portion 2 constituting the pressure detection optical fiber cable, or the pressure detection optical fiber cable There is also a method of using a yarn excellent in durability and light resistance as the yarn of the covering portion 2 to be configured.

＜実施例１＞
被覆部２は、綿糸１５本とタコ糸１本を用いて芯部１の光ファイバを覆うようにブレーディングマシン（国分鉄工製；１０１−Ｌ型）により２／２の丸打ち組紐加工を行い、タコ糸が約５ｍｍ間隔で凸部が形成する圧力検知用光ファイバケーブルＡを試作した。 <Example 1>
The covering portion 2 is processed by 2/2 round braided string processing using a braiding machine (Kokubun Iron Works; 101-L type) so as to cover the optical fiber of the core portion 1 using 15 cotton yarns and 1 octopus yarn. An optical fiber cable A for pressure detection in which convex portions are formed at intervals of about 5 mm for the octopus yarn was made as a prototype.

芯部１の光ファイバとして、シングルモードガラス光ファイバ（住友電工株式会社製；λ＝１３１０ｎｍ・０．３２４ｄＢ／ｋｍ、λ＝１５５０ｎｍ・０．１９２ｄＢ／ｋｍ）を使用し、被覆部２に用いる糸としては、最も糸径の大きな糸にはタコ糸（株式会社ユタカメイク製；糸径１ｍｍ）、その他の糸には綿糸（日清紡製；１００／２、ｓ３００ｔ／ｍ、平均糸径０．３ｍｍ）を使用した。   A single mode glass optical fiber (manufactured by Sumitomo Electric Co., Ltd .; λ = 1310 nm · 0.324 dB / km, λ = 1550 nm · 0.192 dB / km) is used as the optical fiber of the core portion 1, and the yarn used for the covering portion 2 As for the largest yarn, the octopus yarn (manufactured by Yutaka Make Co., Ltd .; yarn diameter 1 mm) and the other yarns are cotton yarn (manufactured by Nisshinbo; 100/2, s300 t / m, average yarn diameter 0.3 mm) It was used.

使用したタコ糸の無荷重状態の直径をマイクロスコープ（ソニック株式会社製BS-D8000）で測定したところ平均１．０３ｍｍであり、厚み計（株式会社尾崎製作所製PEACOCK ダイヤルシックネスゲージＴｙｐｅ Ｇ）で測定した平均直径は０．８５ｍｍ、標準偏差が０．０５、バラツキの目安であるＣＶ値は０．０６であった。したがって、糸の硬さの目安である直径比は０．８２、またタコ糸と綿糸の糸径の比率３．４であった。   When the diameter of the octopus thread used was measured with a microscope (BS-D8000 manufactured by Sonic Corporation), the average was 1.03 mm, and measured with a thickness gauge (PEACOCK dial thickness gauge Type G manufactured by Ozaki Mfg. Co., Ltd.). The average diameter was 0.85 mm, the standard deviation was 0.05, and the CV value, which is a standard for variation, was 0.06. Therefore, the diameter ratio, which is a measure of the hardness of the yarn, was 0.82, and the ratio of the diameter of the octopus yarn to the cotton yarn was 3.4.

製造した圧力検知用光ファイバケーブルＡ（５ｍ）の光伝送損失の評価試験を行った。光伝送損失を測定するために、ケーブルの一方の端部から光源（波長１５５０ｎｍ、レーザダイオード）の光を入射させ、他方の端部からケーブル内を伝送された光を計測装置（日置社製3661OPTICAL POWER METER）により計測し光伝送損失の測定を行った。比較のため、同じ長さで芯部と同一の光ファイバを用いて光伝送損失を測定した。   The manufactured optical fiber cable A (5 m) for pressure detection was evaluated for optical transmission loss. In order to measure optical transmission loss, light from a light source (wavelength 1550 nm, laser diode) is incident from one end of the cable, and light transmitted through the cable from the other end is measured by a measuring device (manufactured by Hioki Corporation 3661OPTICAL The optical transmission loss was measured by POWER METER. For comparison, optical transmission loss was measured using an optical fiber having the same length and the same core.

圧力を加えていない状態で測定を行ったところ、測定された光伝送損失（ｄＢ／ｋｍ）は、圧力検知用光ファイバケーブルでは０．９４で、光ファイバでは０．９７であった。両者の伝送損失は１ｄＢ／ｋｍ以下でほぼ同じであり、ケーブルの被覆部による影響がなく圧力検知材料として使用可能であることがわかる。   When measurement was performed without applying pressure, the measured optical transmission loss (dB / km) was 0.94 for the optical fiber for pressure detection and 0.97 for the optical fiber. The transmission loss of both is almost the same at 1 dB / km or less, and it can be seen that the transmission loss is not affected by the covering portion of the cable and can be used as a pressure detection material.

＜実施例２＞
実施例２として、被覆部２は、ポリエステル原着糸１５本とポリエステル合撚糸Ａ１本を用いて芯部１の光ファイバを覆うようにブレーディングマシン（国分鉄工製；１０１−Ｌ型）により２／２の丸打ち組紐加工を行い、黒原着組紐糸が約６ｍｍ間隔で凸部が形成する圧力検知用光ファイバケーブルＢを試作した。 <Example 2>
As Example 2, the covering part 2 is 2 by a braiding machine (made by Kokubun Iron Works; 101-L type) so as to cover the optical fiber of the core part 1 using 15 polyester original yarns and 1 polyester twisted yarn A. An optical fiber cable B for pressure detection in which convex portions are formed at intervals of about 6 mm by performing a half-stripped braided braid processing.

芯部１の光ファイバとして、シングルモードガラス光ファイバ（住友電工株式会社製；λ＝１３１０ｎｍ・０．３２４ｄＢ／ｋｍ、λ＝１５５０ｎｍ・０．１９２ｄＢ／ｋｍ）を使用し、被覆部２に用いる最も糸径の大きな糸はポリエステル合撚糸Ａを使用し、ポリエステル原着紡績糸（ユニチカファイバー株式会社製 E100 BK（ブラック））１０／１を１０本、ｓ１００ｔ／ｍの撚数で合撚して構成しており、その他の糸はポリエステル原着紡績糸（ユニチカファイバー株式会社製 E100 BK（ブラック）；３０／２、ｓ３００ｔ／ｍ、糸径０．３８ｍｍ）を使用した。   A single mode glass optical fiber (manufactured by Sumitomo Electric Co., Ltd .; λ = 1310 nm · 0.324 dB / km, λ = 1550 nm · 0.192 dB / km) is used as the optical fiber of the core portion 1, and the most used for the covering portion 2 The yarn with large diameter is made of polyester twisted yarn A, and is composed of 10 twisted polyester original spun yarn (E100 BK (black)) manufactured by Unitika Fiber Co., Ltd., twisted at a twist rate of s100 t / m. Other yarns used were polyester original spun yarn (E100 BK (black) manufactured by Unitika Fiber Co., Ltd .; 30/2, s300 t / m, yarn diameter 0.38 mm).

ポリエステル合撚糸Ａの無荷重状態の直径をマイクロスコープ（ソニック株式会社製BS-D8000）で測定したところ平均１．４０ｍｍであり、厚み計（株式会社尾崎製作所製PEACOCK ダイヤルシックネスゲージＴｙｐｅ Ｇ）で測定した平均直径０．７３ｍｍ、標準偏差０．０３、バラツキの目安であるＣＶ値は０．０３８であった。したがって、糸の硬さの目安である直径比は０．５２、またタコ糸と綿糸の糸径の比率３．７であった。   The average diameter of the polyester untwisted yarn A measured with a microscope (BS-D8000 manufactured by Sonic Corporation) is 1.40 mm and measured with a thickness gauge (PEACOCK Dial Thickness Gauge Type G manufactured by Ozaki Manufacturing Co., Ltd.). The average diameter was 0.73 mm, the standard deviation was 0.03, and the CV value, which is a standard for variation, was 0.038. Therefore, the diameter ratio, which is a measure of the hardness of the yarn, was 0.52, and the ratio of the diameter of the octopus yarn to the cotton yarn was 3.7.

圧力検知用光ファイバケーブルＢの光伝送損失評価試験として、実施例１と同様に波長１５５０ｎｍのレーザダイオードを光源に使用し、ケーブルの一方の端部から光を入射させ、他方の端部からケーブル内（５ｍ）を伝送された光を計測装置（日置社製3661OPTICAL POWER METER）により計測した。その結果、圧力を加えていない状態で圧力検知用光ファイバケーブルＢの光伝送損失は０．５０（ｄＢ／ｋｍ）で、１ｄＢ／ｋｍ以下であることより、圧力検知材料として使用可能であることがわかる。   As an optical transmission loss evaluation test of the optical fiber cable B for pressure detection, a laser diode having a wavelength of 1550 nm is used as a light source in the same manner as in Example 1, light is incident from one end of the cable, and the cable is transmitted from the other end. The light transmitted through the inside (5 m) was measured with a measuring device (3661 OPTICAL POWER METER manufactured by Hioki). As a result, the optical transmission loss of the optical fiber cable B for pressure detection is 0.50 (dB / km) in a state where no pressure is applied, and is 1 dB / km or less, so that it can be used as a pressure detection material. I understand.

＜実施例３＞
実施例３として、被覆部２は、ポリエステル原着糸１５本とポリエステル合撚糸Ｂ１本を用いて芯部１の光ファイバを覆うようにブレーディングマシン（国分鉄工製；１０１−Ｌ型）により２／２の丸打ち組紐加工を行い、黒原着組紐糸が約６ｍｍ間隔で凸部が形成する圧力検知用光ファイバケーブルＣを試作した。 <Example 3>
As Example 3, the covering part 2 is 2 by a braiding machine (made by Kokubun Iron Works; 101-L type) so as to cover the optical fiber of the core part 1 using 15 polyester original yarns and 1 polyester plied yarn B. An optical fiber cable C for pressure detection in which convex portions are formed at an interval of about 6 mm by performing a half-stripped braided braid processing.

芯部１の光ファイバとして、シングルモードガラス光ファイバ（住友電工株式会社製；λ＝１３１０ｎｍ・０．３２４ｄＢ／ｋｍ、λ＝１５５０ｎｍ・０．１９２ｄＢ／ｋｍ）を使用し、被覆部２に用いる最も糸径の大きな糸であるポリエステル合撚糸Ｂは、ポリエステル原着紡績糸（ユニチカファイバー株式会社製 E100 BK（ブラック））１０／１をｚ２００ｔ／ｍの撚数で撚糸加工した後に、それを１６本、ｓ１００ｔ／ｍの撚数で合撚して構成しており、その他の糸はポリエステル原着紡績糸（ユニチカファイバー株式会社製 E100 BK（ブラック）；３０／２、ｓ３００t/ｍ、糸径０．３８ｍｍ）を使用した。   A single mode glass optical fiber (manufactured by Sumitomo Electric Co., Ltd .; λ = 1310 nm · 0.324 dB / km, λ = 1550 nm · 0.192 dB / km) is used as the optical fiber of the core portion 1, and the most used for the covering portion 2 Polyester intertwisted yarn B, which is a yarn having a large yarn diameter, is obtained by twisting a polyester original spun yarn (E100 BK (black) manufactured by Unitika Fiber Co., Ltd.) 10/1 with a twist number of z200 t / m, and then processing 16 yarns. , S100 t / m, and the other yarns are polyester spun yarn (E100 BK (Black) manufactured by Unitika Fiber Co., Ltd.); 30/2, s300 t / m, yarn diameter 0. 38 mm) was used.

ポリエステル合撚糸Ｂの無荷重状態の直径をマイクロスコープ（ソニック株式会社製BS-D8000）で測定したところ平均１．２４ｍｍであり、厚み計（株式会社尾崎製作所製PEACOCK ダイヤルシックネスゲージＴｙｐｅ Ｇ）で測定した平均直径０．９５ｍｍ、標準偏差０．０２７、バラツキの目安であるＣＶ値は０．０２８であった。したがって、糸の硬さの目安である直径比は０．７６、またタコ糸と綿糸の糸径の比率３．３であった。   The average diameter of polyester untwisted yarn B measured with a microscope (BS-D8000 manufactured by Sonic Corporation) is 1.24 mm and measured with a thickness meter (PEACOCK dial thickness gauge Type G manufactured by Ozaki Mfg. Co., Ltd.). The average diameter was 0.95 mm, the standard deviation was 0.027, and the CV value, which is a standard for variation, was 0.028. Therefore, the diameter ratio, which is a measure of the hardness of the yarn, was 0.76, and the ratio of the diameter of the octopus yarn to the cotton yarn was 3.3.

圧力検知用光ファイバケーブルＣの光伝送損失評価試験として、実施例１と同様に波長１５５０ｎｍのレーザダイオードを光源に使用し、ケーブルの一方の端部から光を入射させ、他方の端部からケーブル内（５ｍ）を伝送された光を計測装置（日置社製3661OPTICAL POWER METER）により計測した。その結果、圧力を加えていない状態で圧力検知用光ファイバケーブルＣの光伝送損失は０．８５（ｄＢ／ｋｍ）で、１ｄＢ／ｋｍ以下であることより、圧力検知材料として使用可能であることがわかる。   As an optical transmission loss evaluation test of the optical fiber cable C for pressure detection, a laser diode having a wavelength of 1550 nm is used as a light source in the same manner as in Example 1, light is incident from one end of the cable, and the cable is transmitted from the other end. The light transmitted through the inside (5 m) was measured with a measuring device (3661 OPTICAL POWER METER manufactured by Hioki). As a result, the optical transmission loss of the optical fiber cable C for pressure detection is 0.85 (dB / km) in a state where no pressure is applied, and it can be used as a pressure detection material because it is 1 dB / km or less. I understand.

＜実施例４＞
実施例４として、被覆部２は、ポリエステル原着糸１５本と黒原着組紐糸１本を用いて芯部１の光ファイバを覆うようにブレーディングマシン（国分鉄工製；１０１−Ｌ型）により２／２の丸打ち組紐加工を行い、黒原着組紐糸が約８．５ｍｍ間隔で凸部が形成する圧力検知用光ファイバケーブルＤを試作した。 <Example 4>
As Example 4, the covering portion 2 was coated with a braiding machine (Kokubun Iron Works; 101-L type) so as to cover the optical fiber of the core portion 1 using 15 polyester original yarns and 1 black original braided yarn. An optical fiber cable D for pressure detection in which protrusions are formed at intervals of about 8.5 mm by carrying out a 2/2 round braided braid processing was made as a prototype.

芯部１の光ファイバとして、シングルモードガラス光ファイバ（住友電工株式会社製；λ＝１３１０ｎｍ・０．３２４ｄＢ／ｋｍ、λ＝１５５０ｎｍ・０．１９２ｄＢ／ｋｍ）を使用し、被覆部２に用いる最も糸径の大きな糸として黒原着組紐糸を使用し、これはポリエステル原着紡績糸（ユニチカファイバー株式会社製 E100 BK（ブラック））３０／１をｓ３００ｔ／ｍで２本合撚した合撚糸をさらに１６本丸打して構成しており、その他の糸にはポリエステル原着糸（ユニチカファイバー株式会社製 E100 BK（ブラック）；３０／２、ｓ３００ｔ／ｍ、糸径０．３８ｍｍ）を使用した。   A single mode glass optical fiber (manufactured by Sumitomo Electric Co., Ltd .; λ = 1310 nm · 0.324 dB / km, λ = 1550 nm · 0.192 dB / km) is used as the optical fiber of the core portion 1, and the most used for the covering portion 2 A black original braided yarn is used as a yarn with a large yarn diameter. This is a twisted yarn obtained by twisting two polyester original spun yarn (E100 BK (black) manufactured by Unitika Fiber Co., Ltd.) 30/1 at s300t / m. Sixteen round punches were used, and other polyester yarns (E100 BK (black) manufactured by Unitika Fiber Co., Ltd .; 30/2, s300 t / m, yarn diameter 0.38 mm) were used.

使用した黒原着組紐糸の無荷重状態の直径をマイクロスコープ（ソニック株式会社製BS-D8000）で測定したところ平均１．２９ｍｍであり、厚み計（株式会社尾崎製作所製PEACOCK ダイヤルシックネスゲージＴｙｐｅ Ｇ）で測定した平均直径は１．１５ｍｍ平均直径１．１５ｍｍ、標準偏差０．０７１、バラツキの目安であるＣＶ値は０．０６１であった。したがって、糸の硬さの目安である直径比は０．８９、またタコ糸と綿糸の糸径の比率３．４であった。   The unloaded diameter of the used black braided braid was measured with a microscope (BS-D8000 manufactured by Sonic Corporation) and found to be an average of 1.29 mm, and the thickness gauge (PEACOCK Dial Thickness Gauge Type G manufactured by Ozaki Manufacturing Co., Ltd.) The average diameter measured in step 1 was 1.15 mm, the average diameter was 1.15 mm, the standard deviation was 0.071, and the CV value, which is a standard for variation, was 0.061. Therefore, the diameter ratio, which is a measure of the hardness of the yarn, was 0.89, and the ratio of the diameter of the octopus yarn to the cotton yarn was 3.4.

製造された圧力検知用光ファイバケーブルＤを５ｍ使用して光伝送損失の評価試験を行った。光伝送損失を測定するために、ケーブルの一方の端部から光源（波長１５５０ｎｍ、レーザダイオード）の光を入射させ、他方の端部からケーブル内を伝送された光を計測装置（日置社製3661OPTICAL POWER METER）により計測し光伝送損失の測定を行った。比較のため、同じ長さで芯部と同一の光ファイバを用いて光伝送損失を測定した。   An optical transmission loss evaluation test was performed using 5 m of the manufactured optical fiber cable D for pressure detection. In order to measure optical transmission loss, light from a light source (wavelength 1550 nm, laser diode) is incident from one end of the cable, and light transmitted through the cable from the other end is measured by a measuring device (manufactured by Hioki Corporation 3661OPTICAL The optical transmission loss was measured by POWER METER. For comparison, optical transmission loss was measured using an optical fiber having the same length and the same core.

まず、圧力を加えていない状態で測定を行ったところ、測定された光伝送損失（ｄＢ／ｋｍ）は、圧力検知用光ファイバケーブルＤでは０．９３で、光ファイバでは０．９４であった。両者の伝送損失は１ｄＢ／ｋｍ以下でほぼ同じであり、ケーブルの被覆部による影響がなく圧力検知材料として使用可能であることがわかる。   First, when the measurement was performed without applying pressure, the measured optical transmission loss (dB / km) was 0.93 for the optical fiber cable D for pressure detection and 0.94 for the optical fiber. . The transmission loss of both is almost the same at 1 dB / km or less, and it can be seen that the transmission loss is not affected by the covering portion of the cable and can be used as a pressure detection material.

＜圧力検知機能評価＞
製造した圧力検知用光ファイバケーブルＡ〜Ｄの圧力検知性能を評価した。厚さ２ｍｍ、一辺の長さ１０ｃｍの正方形のアクリル板の上に５ｃｍ間隔をおいて圧力検知用光ファイバケーブルを平行に載せ、その上に厚さ２ｍｍ、一辺の長さ１０ｃｍの正方形のアクリル板を載せ、その上に２ｋｇ、５ｋｇ、１０ｋｇの荷重を順次加えて光伝送損失を測定した。 <Pressure detection function evaluation>
The pressure detection performance of the manufactured optical fiber cables A to D for pressure detection was evaluated. A pressure-sensitive optical fiber cable is placed in parallel on a square acrylic plate having a thickness of 2 mm and a side length of 10 cm with a spacing of 5 cm, and a square acrylic plate having a thickness of 2 mm and a side length of 10 cm is placed thereon. A load of 2 kg, 5 kg, and 10 kg was sequentially applied thereon, and optical transmission loss was measured.

測定結果を図４に示す。縦軸には無荷重の時の伝送損失に対する比（＝荷重付加したときの伝送損失／無負荷時の伝送損失）をとり、横軸に負荷荷重（ｇｆ／ｃｍ2）をとった。菱印が圧力検知用光ファイバケーブルの測定結果を示すグラフであり、四角印が光ファイバの測定結果を示すグラフである。 The measurement results are shown in FIG. The vertical axis represents the ratio to the transmission loss when there is no load (= transmission loss when a load is applied / transmission loss when no load is applied), and the horizontal axis represents the load load (gf / cm 2 ). A diamond mark is a graph showing the measurement result of the pressure detecting optical fiber cable, and a square mark is a graph showing the measurement result of the optical fiber.

この測定結果をみると、圧力検知用光ファイバケーブルＡ〜Ｄのいずれも２５ｇｆ／ｃｍ2より光伝送損失が増加しており、光ファイバ単体と比較して低荷重での圧力検知が可能であることがわかる。特に圧力検知用光ファイバケーブルＡ及びＤは光伝送損失が大きく変化しており、検知感度が高い圧力検知用光ファイバケーブルである。 Looking at the measurement results, all of the optical fibers for pressure detection A to D have an optical transmission loss increased from 25 gf / cm 2 , and pressure can be detected with a lower load compared to the optical fiber alone. I understand that. In particular, the pressure detection optical fiber cables A and D are pressure detection optical fiber cables with high optical transmission loss and high detection sensitivity.

製造した圧力検知用光ファイバケーブルＡ〜Ｄの曲げ変形による光伝送損失の評価試験を行った結果を図５に示す。測定された伝送損失の単位はｄＢ／ｋｍである。また、光伝送損失の測定は、前述の評価試験で使用した光源及び計測装置を用いて行い、比較試料も同様に芯部の光ファイバ単体を使用し評価した。   FIG. 5 shows the result of an optical transmission loss evaluation test caused by bending deformation of the manufactured optical fiber cables A to D for pressure detection. The unit of transmission loss measured is dB / km. Further, the optical transmission loss was measured using the light source and the measuring device used in the above-described evaluation test, and the comparative sample was similarly evaluated using a single optical fiber at the core.

測定結果よれば、圧力検知用光ファイバケーブルＡ〜Ｄは、いずれも曲率半径が３０ｍｍ以上では直線に設置したときよりは伝送損失が低下するが、いずれの場合も１ｄＢ以下であり、圧力検知用光ファイバケーブルとして十分使用可能であることがわかる。   According to the measurement results, the transmission loss of the optical fiber cables A to D for pressure detection is lower than that when they are installed in a straight line when the radius of curvature is 30 mm or more. It turns out that it can fully be used as an optical fiber cable.

また、光伝送損失が１ｄＢを超えるのは曲率半径が２０ｍｍ以下になった時であり、本実施例の圧力検知用光ファイバケーブルＡ〜Ｄは、曲げに対する光損失特性が光ファイバ単体と同等であり、柔軟性に優れることがわかる。   The optical transmission loss exceeds 1 dB when the radius of curvature is 20 mm or less. The optical fiber cables A to D for pressure detection of this embodiment have the same optical loss characteristics with respect to bending as those of the optical fiber alone. Yes, it turns out to be excellent in flexibility.

本発明に係る圧力検知用光ファイバケーブルは、長手方向に連続して形成された形状をしており、取り扱いが容易であるだけでなく柔軟性と耐久性に優れ、立体物の曲面に沿って張り合わせることができるなど優れた加工性・施工性も備えている。また圧力検知部媒体が光であるため防水等の対策も不要であるため設置する環境条件によらず圧力を検知することが可能であり、そのため、屋外での使用を含め汎用性が高く、外部から加わる圧力や振動を検知する装置に好適であり、警備・監視といったセキュリティ分野、土木・建築分野、自動車等の車両分野など様々な分野に用いることができる。   The optical fiber cable for pressure detection according to the present invention has a shape formed continuously in the longitudinal direction and is not only easy to handle but also excellent in flexibility and durability, along the curved surface of a three-dimensional object It also has excellent workability and workability, such as being able to be pasted together. In addition, since the pressure detection medium is light, no measures such as waterproofing are required, so pressure can be detected regardless of the environmental conditions of installation. It can be used in various fields such as security fields such as security / surveillance, civil engineering / architecture fields, and vehicle fields such as automobiles.

例えば、広範囲の領域で人の体重を検知する簡易システムとして介護分野、建築分野、輸送分野、セキュリティ分野、また各種物体の有無を検知する圧力検知システムとして輸送分野、セキュリティ分野や各種産業設備等の一般産業分野に応用することができる。   For example, as a simple system that detects the weight of a person in a wide range of areas, the nursing field, the construction field, the transportation field, the security field, and the pressure detection system that detects the presence or absence of various objects such as the transportation field, security field, and various industrial equipment It can be applied to general industrial fields.

その他にも、大型システムとしては、敷地もしくは建造物の周辺に配置して人や動物の動きもしくは侵入を検知するセンサーやスイッチ、また車両やホール等の着席状況把握システムなど様々なシステムに適用でき、小型のシステムとしては、ベッドや椅子での離床や着座を検知するセンサーとして製品化が可能である。   In addition, the large-scale system can be applied to various systems such as sensors and switches that detect movement or intrusion of people and animals placed around the site or building, and seating status monitoring systems such as vehicles and halls. As a small system, it can be commercialized as a sensor that detects bed leaving or sitting in a bed or chair.

圧力検知用光ファイバケーブルに関する外観図である。It is an external view regarding the optical fiber cable for pressure detection. 図１のＸ−Ｘ断面図である。It is XX sectional drawing of FIG. 圧力検知装置に関する模式図である。It is a schematic diagram regarding a pressure detection apparatus. 圧力検知用光ファイバケーブルに荷重を加えた場合の光伝送損失に関するグラフである。It is a graph regarding the optical transmission loss at the time of applying a load to the optical fiber cable for pressure detection. 圧力検知用光ファイバケーブルを曲げ変形させた場合の光伝送損失に関する測定結果である。It is a measurement result regarding the optical transmission loss when the optical fiber cable for pressure detection is bent and deformed.

符号の説明Explanation of symbols

Ｃ 圧力検知用光ファイバケーブル
１ 芯部
２ 被覆部
20 糸径の最も大きい糸
21 その他の糸
30 光源
31 受光素子
32 計測部 C Optical fiber cable for pressure detection 1 Core 2 Covering part
20 Largest thread diameter
21 Other yarns
30 Light source
31 Photo detector
32 Measuring unit

Claims (4)

光ファイバを有する芯部と、複数の糸により編成されて芯部の表面に密着する組紐組織を有する被覆部とを備え、前記被覆部は、少なくとも糸径の最も大きい糸が前記芯部に巻き付くように螺旋状に配設されて外表面で突出していることを特徴とする圧力検知用光ファイバケーブル。   A core portion having an optical fiber and a covering portion having a braided structure that is knitted by a plurality of yarns and is in close contact with the surface of the core portion, and the covering portion has at least a yarn having the largest yarn diameter wound around the core portion. An optical fiber cable for pressure detection, wherein the optical fiber cable is arranged in a spiral shape so as to stick and protrudes from an outer surface. 前記被覆部は、少なくとも２種類以上の糸径の異なる糸により構成され、糸径の最も大きい糸とその他の糸の糸径の比率は２以上であり、糸径の最も大きい糸の硬さは、加重による直径の変化比が０．５以上であることを特徴とする請求項１記載の圧力検知用光ファイバケーブル。   The covering portion is composed of at least two types of yarns having different yarn diameters, the ratio of the yarn diameter of the largest yarn to the other yarn is 2 or more, and the hardness of the yarn having the largest yarn diameter is 2. The optical fiber cable for pressure detection according to claim 1, wherein a change ratio of the diameter by weight is 0.5 or more. 前記被覆部は、外表面全体に樹脂材料が付与されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の圧力検知用光ファイバケーブル。   3. The optical fiber cable for pressure detection according to claim 1, wherein a resin material is applied to the entire outer surface of the covering portion. 請求項１から３のいずれかに記載の圧力検知用光ファイバケーブルを用いた圧力検知装置。   The pressure detection apparatus using the optical fiber cable for pressure detection in any one of Claim 1 to 3.
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