JP2943595B2 - センサ用高耐力光ファイバケーブル - Google Patents
センサ用高耐力光ファイバケーブルInfo
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバケーブルに
関し、特に光ファイバをセンシング素子として用いたセ
ンサ用高耐力光ファイバケーブルに関する。
関し、特に光ファイバをセンシング素子として用いたセ
ンサ用高耐力光ファイバケーブルに関する。
【0002】
【従来の技術】光ファイバケーブルをセンシング素子
(以下センサという)として被測定物に布設し、その温
度分布や外傷等の周囲環境状況をセンシングすることが
行われている。この種の光ファイバケーブルには光ファ
イバ心線に金属管を被覆した構造のもの(実開平5−1
1035号公報)や、センサとして用いられる光ファイ
バ心線をスペーサ内に収納し、被覆を施したものがあ
る。また高耐力構造の光ファイバケーブルとしては通信
用の光ファイバケーブルがあり、ケーブル内被に金属管
を用いたものやケーブルの外周に金属線やFRP線を撚
り合わせた構造のものがある。
(以下センサという)として被測定物に布設し、その温
度分布や外傷等の周囲環境状況をセンシングすることが
行われている。この種の光ファイバケーブルには光ファ
イバ心線に金属管を被覆した構造のもの(実開平5−1
1035号公報)や、センサとして用いられる光ファイ
バ心線をスペーサ内に収納し、被覆を施したものがあ
る。また高耐力構造の光ファイバケーブルとしては通信
用の光ファイバケーブルがあり、ケーブル内被に金属管
を用いたものやケーブルの外周に金属線やFRP線を撚
り合わせた構造のものがある。
【0003】図2は通信用高耐力光ファイバケーブルの
構造を示す断面図である。
構造を示す断面図である。
【0004】同図において、1はスペーサであり、スペ
ーサ1の外周には軸方向(紙面に垂直な方向)に複数の
溝2が形成されている。スペーサ1の各溝2内には通信
用光ファイバ心線3がそれぞれ収納されている。スペー
サ1の外周には押さえ巻き4が施されており、押さえ巻
き4の外周には内被5が設けられている。内被5の外周
には複数の金属線(又はFRP線)6が撚り合わされて
おり、金属線6にも押さえ巻き7が施されている。この
押さえ巻き7の外周には外被8が設けられている。
ーサ1の外周には軸方向(紙面に垂直な方向)に複数の
溝2が形成されている。スペーサ1の各溝2内には通信
用光ファイバ心線3がそれぞれ収納されている。スペー
サ1の外周には押さえ巻き4が施されており、押さえ巻
き4の外周には内被5が設けられている。内被5の外周
には複数の金属線(又はFRP線)6が撚り合わされて
おり、金属線6にも押さえ巻き7が施されている。この
押さえ巻き7の外周には外被8が設けられている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た実開平5−11035号公報に記載の光ファイバケー
ブルは圧潰等に対して十分な耐力が得られなかった。ま
た、図2に示した通信用高耐力光ファイバケーブルは、
サイズが大きいので重量が重くなり、曲げ性が悪いので
布設が容易ではなく、さらに金属管やポリエチレン等で
被覆されているので、熱伝導性が悪く、とてもセンサ用
に用いることができなかった。
た実開平5−11035号公報に記載の光ファイバケー
ブルは圧潰等に対して十分な耐力が得られなかった。ま
た、図2に示した通信用高耐力光ファイバケーブルは、
サイズが大きいので重量が重くなり、曲げ性が悪いので
布設が容易ではなく、さらに金属管やポリエチレン等で
被覆されているので、熱伝導性が悪く、とてもセンサ用
に用いることができなかった。
【0006】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、機械特性、熱伝導性及び曲げ性が良いセンサ用高耐
力光ファイバケーブルを提供することにある。
し、機械特性、熱伝導性及び曲げ性が良いセンサ用高耐
力光ファイバケーブルを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、光ファイバをセンシング素子として用いた
光ファイバケーブルにおいて、光ファイバに金属管を被
覆した金属管被覆光ファイバを、介在と共に撚り合わせ
てケーブル心とし、このケーブル心の外周にクッション
層を設け、このクッション層の外周に耐腐食性の良い線
材からなる外装層を設けたものである。
に本発明は、光ファイバをセンシング素子として用いた
光ファイバケーブルにおいて、光ファイバに金属管を被
覆した金属管被覆光ファイバを、介在と共に撚り合わせ
てケーブル心とし、このケーブル心の外周にクッション
層を設け、このクッション層の外周に耐腐食性の良い線
材からなる外装層を設けたものである。
【0008】本発明のセンサ用高耐力光ファイバケーブ
ルは金属管被覆光ファイバの外径を5mm以下としても
よい。
ルは金属管被覆光ファイバの外径を5mm以下としても
よい。
【0009】本発明のセンサ用高耐力光ファイバケーブ
ルはクッション層が、0.1〜0.2mm厚の樹脂から
なってもよい。
ルはクッション層が、0.1〜0.2mm厚の樹脂から
なってもよい。
【0010】本発明のセンサ用高耐力光ファイバケーブ
ルは外装層の線材が、外径0.5〜3.0mmの耐腐食
性線材からなってもよい。
ルは外装層の線材が、外径0.5〜3.0mmの耐腐食
性線材からなってもよい。
【0011】
【作用】上記構成によれば、光ファイバに金属管が被覆
された金属管被覆光ファイバと介在とを共に撚り合わせ
てケーブル心とし、その外周をクッション層及び線材か
らなる外装層で被覆したので、圧潰等が加わっても外装
層やクッション層で吸収分散され、さらに介在や金属管
で分散されるので、圧潰等に対して十分な耐力が得ら
れ、機械特性が向上する。また、センサ用高耐力光ファ
イバケーブルが曲げられたときには線材、介在及び金属
管被覆光ファイバが軸方向にずれるので、曲げ性が良く
なる。さらにクッション層を薄くすることにより、熱伝
導性を向上させることができる。
された金属管被覆光ファイバと介在とを共に撚り合わせ
てケーブル心とし、その外周をクッション層及び線材か
らなる外装層で被覆したので、圧潰等が加わっても外装
層やクッション層で吸収分散され、さらに介在や金属管
で分散されるので、圧潰等に対して十分な耐力が得ら
れ、機械特性が向上する。また、センサ用高耐力光ファ
イバケーブルが曲げられたときには線材、介在及び金属
管被覆光ファイバが軸方向にずれるので、曲げ性が良く
なる。さらにクッション層を薄くすることにより、熱伝
導性を向上させることができる。
【0012】
【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づい
て詳述する。
て詳述する。
【0013】図1は本発明のセンサ用高耐力光ファイバ
ケーブルの一実施例の構造を示す断面図である。
ケーブルの一実施例の構造を示す断面図である。
【0014】同図において、10はセンサ用の光ファイ
バ11に金属管(外径5mm以下)12を被覆した金属
管被覆光ファイバであり、13は介在である。これら金
属管被覆光ファイバ10と介在13とが複数本(図では
3本ずつであるが1本ずつでも4本以上でもよい)軸方
向(紙面に垂直な方向)に撚り合わされてケーブル心1
4が形成されている。このケーブル心14の外周にはゴ
ム、プラスチック等の樹脂からなるクッション層(0.
1mm〜0.2mm厚)15が設けられ、クッション層
15の外周には、メッキ鉄線、ステンレス線等の耐腐食
性の良い線材(外径0.5mm〜3.0mm)16が複
数本(図では18本であるが限定されるものではない)
巻き付けられ、さらにこれら線材16の外周に同様な線
材17が複数本(図では24本であるが限定されるもの
ではない)巻き付けられ外装層18が形成されている。
尚、金属管12の外径を5mm以下としたのは、撚合わ
せ及びケーブルとしての曲げ性、戻りの面から制約され
るためである(5mm以上は不適)。また、クッション
層15の厚さを0.1mm〜0.2mmとしたのは、セ
ンサ用高耐力光ファイバケーブルでセンシングする場
合、0.2mmより厚い場合は熱伝導性が悪く、0.1
mmより薄い場合はクッション効果が得られないためで
ある。さらに線材16,17の外径を0.5mm〜3.
0mmとしたのは、外部からの圧力や衝撃から保護する
ため0.5mm以上とする必要があり、3.0mm以下
としたのはセンシングにて要求される高い曲げ特性を得
るためである。すなわち、小さな曲率半径Rで曲げて布
設するのに最適な構造とするためである。
バ11に金属管(外径5mm以下)12を被覆した金属
管被覆光ファイバであり、13は介在である。これら金
属管被覆光ファイバ10と介在13とが複数本(図では
3本ずつであるが1本ずつでも4本以上でもよい)軸方
向(紙面に垂直な方向)に撚り合わされてケーブル心1
4が形成されている。このケーブル心14の外周にはゴ
ム、プラスチック等の樹脂からなるクッション層(0.
1mm〜0.2mm厚)15が設けられ、クッション層
15の外周には、メッキ鉄線、ステンレス線等の耐腐食
性の良い線材(外径0.5mm〜3.0mm)16が複
数本(図では18本であるが限定されるものではない)
巻き付けられ、さらにこれら線材16の外周に同様な線
材17が複数本(図では24本であるが限定されるもの
ではない)巻き付けられ外装層18が形成されている。
尚、金属管12の外径を5mm以下としたのは、撚合わ
せ及びケーブルとしての曲げ性、戻りの面から制約され
るためである(5mm以上は不適)。また、クッション
層15の厚さを0.1mm〜0.2mmとしたのは、セ
ンサ用高耐力光ファイバケーブルでセンシングする場
合、0.2mmより厚い場合は熱伝導性が悪く、0.1
mmより薄い場合はクッション効果が得られないためで
ある。さらに線材16,17の外径を0.5mm〜3.
0mmとしたのは、外部からの圧力や衝撃から保護する
ため0.5mm以上とする必要があり、3.0mm以下
としたのはセンシングにて要求される高い曲げ特性を得
るためである。すなわち、小さな曲率半径Rで曲げて布
設するのに最適な構造とするためである。
【0015】これらケーブル心14と、クッション層1
5と、外装層18とでセンサ用高耐力光ファイバケーブ
ル19が形成されている。
5と、外装層18とでセンサ用高耐力光ファイバケーブ
ル19が形成されている。
【0016】次に実施例の作用を述べる。
【0017】光ファイバ11に金属管12が被覆された
金属管被覆光ファイバ10と、介在13とを共に撚り合
わせてケーブル心14とし、その外周をクッション層1
5及び線材16,17からなる外装層18で被覆したの
で、センサ用高耐力光ファイバケーブル19に外部から
の圧力や衝撃が加わっても外装層18が外圧や衝撃を吸
収して分散させるので、ケーブル心14の変形が防止さ
れると共にクッション層15が衝撃の一部を吸収する。
クッション層15で吸収しきれなかった衝撃や外圧は金
属管12及び介在13で分散されるので、光ファイバ1
1へは衝撃や外圧がほとんど伝達せず光ファイバ11が
外圧や衝撃から保護される。このため圧潰等に対して十
分な耐力が得られ、機械特性が向上する。しかも外装層
18には耐腐食性の線材が用いられているので、雨や雪
等の外部環境の変化に対しても良好な特性が得られる。
このため、コンクリートを大量に使用するダム建設現場
等において、コンクリート内に直埋めしてコンクリート
の温度分布を測定するのに用いてもよい。
金属管被覆光ファイバ10と、介在13とを共に撚り合
わせてケーブル心14とし、その外周をクッション層1
5及び線材16,17からなる外装層18で被覆したの
で、センサ用高耐力光ファイバケーブル19に外部から
の圧力や衝撃が加わっても外装層18が外圧や衝撃を吸
収して分散させるので、ケーブル心14の変形が防止さ
れると共にクッション層15が衝撃の一部を吸収する。
クッション層15で吸収しきれなかった衝撃や外圧は金
属管12及び介在13で分散されるので、光ファイバ1
1へは衝撃や外圧がほとんど伝達せず光ファイバ11が
外圧や衝撃から保護される。このため圧潰等に対して十
分な耐力が得られ、機械特性が向上する。しかも外装層
18には耐腐食性の線材が用いられているので、雨や雪
等の外部環境の変化に対しても良好な特性が得られる。
このため、コンクリートを大量に使用するダム建設現場
等において、コンクリート内に直埋めしてコンクリート
の温度分布を測定するのに用いてもよい。
【0018】また、センサ用高耐力光ファイバケーブル
19が曲げられたときには、金属管被覆光ファイバ1
0、介在13及び線材16,17が軸方向にずれるの
で、曲げ性が良くなる。
19が曲げられたときには、金属管被覆光ファイバ1
0、介在13及び線材16,17が軸方向にずれるの
で、曲げ性が良くなる。
【0019】このように、金属管被覆光ファイバの外
径、線材16,17の外径及びクッション層15の厚さ
を最適化し、細径化を図ることにより、軽く小径で曲げ
性の良く布設時の作業性を向上させることができると共
に、熱伝導性を向上させることができる。
径、線材16,17の外径及びクッション層15の厚さ
を最適化し、細径化を図ることにより、軽く小径で曲げ
性の良く布設時の作業性を向上させることができると共
に、熱伝導性を向上させることができる。
【0020】以上において本実施例によれば、光ファイ
バに金属管を被覆した金属管被覆光ファイバを介在と共
に撚り合わせてケーブル心とし、このケーブル心の外周
にクッション層を設け、このクッション層の外周に耐腐
食性の良い線材からなる外装層を設けたので、機械特
性、熱伝導性及び曲げ性が良いセンサ用高耐力光ファイ
バケーブルを実現することができる。
バに金属管を被覆した金属管被覆光ファイバを介在と共
に撚り合わせてケーブル心とし、このケーブル心の外周
にクッション層を設け、このクッション層の外周に耐腐
食性の良い線材からなる外装層を設けたので、機械特
性、熱伝導性及び曲げ性が良いセンサ用高耐力光ファイ
バケーブルを実現することができる。
【0021】尚、本実施例では線材が二層の場合で説明
したが、これに限定されるものではなく、一層でも三層
以上でもよい。但し三層以上の場合には線材の外径をよ
り細径化しなければならないのはいうまでもない。
したが、これに限定されるものではなく、一層でも三層
以上でもよい。但し三層以上の場合には線材の外径をよ
り細径化しなければならないのはいうまでもない。
【0022】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果を発揮する。
な優れた効果を発揮する。
【0023】(1) 圧潰等が加わっても外装層やクッショ
ン層で吸収分散され、さらに介在や金属管で分散される
ので、圧潰等に対して十分な耐力が得られ、機械特性が
良い。
ン層で吸収分散され、さらに介在や金属管で分散される
ので、圧潰等に対して十分な耐力が得られ、機械特性が
良い。
【0024】(2) 曲げられたときには線材、介在及び金
属管被覆光ファイバが軸方向にずれるので、曲げ性が良
い。
属管被覆光ファイバが軸方向にずれるので、曲げ性が良
い。
【0025】(3) クッション層を薄くすることにより、
熱伝導性を向上させることができる。
熱伝導性を向上させることができる。
【図1】本発明のセンサ用高耐力光ファイバケーブルの
一実施例の構造を示す断面図である。
一実施例の構造を示す断面図である。
【図2】通信用高耐力光ファイバケーブルの構造を示す
断面図である。
断面図である。
10 金属管被覆光ファイバ 11 光ファイバ 12 金属管 13 介 在 14 ケーブル心 15 クッション層 16,17 線 材 18 外装層
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−184227(JP,A) 特開 平4−184128(JP,A) 特開 平5−196685(JP,A) 特開 昭63−158513(JP,A) 実開 平5−11035(JP,U) 実開 平4−6004(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G01K 11/32 G02B 6/44
Claims (4)
- 【請求項1】 光ファイバをセンシング素子として用い
た光ファイバケーブルにおいて、上記光ファイバに金属
管を被覆した金属管被覆光ファイバを、介在と共に撚り
合わせてケーブル心とし、このケーブル心の外周にクッ
ション層を設け、このクッション層の外周に耐腐食性の
良い線材からなる外装層を設けたことを特徴とするセン
サ用高耐力光ファイバケーブル。 - 【請求項2】 上記金属管被覆光ファイバの外径を5m
m以下とした請求項1記載のセンサ用高耐力光ファイバ
ケーブル。 - 【請求項3】 上記クッション層が、0.1〜0.2m
m厚の樹脂からなる請求項1又は2記載のセンサ用高耐
力光ファイバケーブル。 - 【請求項4】 上記外装層の線材が、外径0.5〜3.
0mmの耐腐食性線材からなる請求項1から3のいずれ
か一項記載のセンサ用高耐力光ファイバケーブル。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6024143A JP2943595B2 (ja) | 1994-02-22 | 1994-02-22 | センサ用高耐力光ファイバケーブル |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6024143A JP2943595B2 (ja) | 1994-02-22 | 1994-02-22 | センサ用高耐力光ファイバケーブル |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07229795A JPH07229795A (ja) | 1995-08-29 |
JP2943595B2 true JP2943595B2 (ja) | 1999-08-30 |
Family
ID=12130110
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6024143A Expired - Fee Related JP2943595B2 (ja) | 1994-02-22 | 1994-02-22 | センサ用高耐力光ファイバケーブル |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2943595B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102507042A (zh) * | 2011-11-18 | 2012-06-20 | 华中师范大学 | 智能电网电力电缆嵌入光纤传感器的方法及装置 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NO313607B1 (no) * | 1999-05-19 | 2002-10-28 | Cit Alcatel | Optisk undervannskabel |
-
1994
- 1994-02-22 JP JP6024143A patent/JP2943595B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102507042A (zh) * | 2011-11-18 | 2012-06-20 | 华中师范大学 | 智能电网电力电缆嵌入光纤传感器的方法及装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07229795A (ja) | 1995-08-29 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |