JP3469540B2 - 光学式センサ - Google Patents
光学式センサInfo
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- JP3469540B2 JP3469540B2 JP2000240837A JP2000240837A JP3469540B2 JP 3469540 B2 JP3469540 B2 JP 3469540B2 JP 2000240837 A JP2000240837 A JP 2000240837A JP 2000240837 A JP2000240837 A JP 2000240837A JP 3469540 B2 JP3469540 B2 JP 3469540B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバの先端
に、センサヘッドを取り付けて、そのセンサヘッド内の
光路と光ファイバとを連結した光学式センサに関し、特
に、薬品・油等の腐食性環境下で使用される光学式セン
サに関する。
に、センサヘッドを取り付けて、そのセンサヘッド内の
光路と光ファイバとを連結した光学式センサに関し、特
に、薬品・油等の腐食性環境下で使用される光学式セン
サに関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の従来の光学式センサは、腐食性
の高い薬品・油等に対応させた構造として、センサヘッ
ド自体が、耐薬品性樹脂製のハウジングで覆った構造を
なし、光ファイバの外側には、耐薬品性樹脂製（例え
ば、フッ素系樹脂）の保護チューブを挿通され、その保
護チューブの端部を、前記ハウジングに熱溶着して密閉
状態に固定してあった。
の高い薬品・油等に対応させた構造として、センサヘッ
ド自体が、耐薬品性樹脂製のハウジングで覆った構造を
なし、光ファイバの外側には、耐薬品性樹脂製（例え
ば、フッ素系樹脂）の保護チューブを挿通され、その保
護チューブの端部を、前記ハウジングに熱溶着して密閉
状態に固定してあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記した従
来の光学式センサでは、光ファイバとは別部材の保護チ
ューブが必要になり、保護チューブ単体での強度を確保
するためには、保護チューブの肉厚が大きくなって、屈
曲性が損なわれる。このため、光ファイバの屈曲性が生
かされなくなり、センサの取り廻しが困難になる。
来の光学式センサでは、光ファイバとは別部材の保護チ
ューブが必要になり、保護チューブ単体での強度を確保
するためには、保護チューブの肉厚が大きくなって、屈
曲性が損なわれる。このため、光ファイバの屈曲性が生
かされなくなり、センサの取り廻しが困難になる。
【０００４】これに対し、光ファイバに耐薬品被覆層
（例えば、フッ素系樹脂）をコーティングする構造が考
えられるが、特開平０１−２５７９０６号公報に掲載さ
れたもののように、光ファイバのクラッドに、直に耐薬
品性樹脂をコーティングすると、その際の熱によって、
光ファイバの性能を劣化させてしまう虞がある。
（例えば、フッ素系樹脂）をコーティングする構造が考
えられるが、特開平０１−２５７９０６号公報に掲載さ
れたもののように、光ファイバのクラッドに、直に耐薬
品性樹脂をコーティングすると、その際の熱によって、
光ファイバの性能を劣化させてしまう虞がある。
【０００５】また、仮に、熱の影響を抑えて光ファイバ
に耐薬品性樹脂をコーティングすることができたとして
も、ハウジングに光ファイバを固定する手段として、熱
溶着を用いると、このときの熱によっても、光ファイバ
の性能が劣化する虞があるので、センサヘッドと光ファ
イバとの固定構造も改良する必要がある。
に耐薬品性樹脂をコーティングすることができたとして
も、ハウジングに光ファイバを固定する手段として、熱
溶着を用いると、このときの熱によっても、光ファイバ
の性能が劣化する虞があるので、センサヘッドと光ファ
イバとの固定構造も改良する必要がある。
【０００６】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、耐薬品性能に優れかつ光ファイバの屈曲性を生かし
て取り廻しも容易な光学式センサの提供を目的とする。
で、耐薬品性能に優れかつ光ファイバの屈曲性を生かし
て取り廻しも容易な光学式センサの提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明に係る光学式センサは、光ファイバ
の先端に、センサヘッドを取り付けて、そのセンサヘッ
ド内の光路と光ファイバとを連結した光学式センサにお
いて、光ファイバは、クラッドを覆う保護層の外側に、
フッ素樹脂がコーティングされて耐薬品被膜層が形成さ
れ、センサヘッドは、外側を耐薬品性を有したフッ素樹
脂製のハウジングで覆われ、ハウジングには、内側に光
ファイバが挿入された連結筒部が延設されると共に、連
結筒部の基端側の内面に突当壁が備えられ、光ファイバ
は突当壁に突き当たって位置決めされ、連結筒部の外側
には、耐薬品性を有したフッ素樹脂製の外筒部材が抜け
止め状態に装着され、外筒部材の装着により、連結筒部
を先細り状に形成してなるテーパ部に、外筒部材の一端
の内径をテーパ状に窄めてなる縮径部が押し付けられ
て、連結筒部が縮径変形し光ファイバに密着するように
したところに特徴を有する。
め、請求項１の発明に係る光学式センサは、光ファイバ
の先端に、センサヘッドを取り付けて、そのセンサヘッ
ド内の光路と光ファイバとを連結した光学式センサにお
いて、光ファイバは、クラッドを覆う保護層の外側に、
フッ素樹脂がコーティングされて耐薬品被膜層が形成さ
れ、センサヘッドは、外側を耐薬品性を有したフッ素樹
脂製のハウジングで覆われ、ハウジングには、内側に光
ファイバが挿入された連結筒部が延設されると共に、連
結筒部の基端側の内面に突当壁が備えられ、光ファイバ
は突当壁に突き当たって位置決めされ、連結筒部の外側
には、耐薬品性を有したフッ素樹脂製の外筒部材が抜け
止め状態に装着され、外筒部材の装着により、連結筒部
を先細り状に形成してなるテーパ部に、外筒部材の一端
の内径をテーパ状に窄めてなる縮径部が押し付けられ
て、連結筒部が縮径変形し光ファイバに密着するように
したところに特徴を有する。
【０００８】請求項２の発明は、請求項１記載のものに
おいて、光ファイバのうち連結筒部のテーパ部に対応し
た位置に、耐薬品被覆層の端部を配し、耐薬品被覆層及
び保護層の間に、連結筒部のテーパ部を挿入して、外筒
部材を連結筒部に装着することで、連結筒部のテーパ部
と外筒部材の縮径部との間で、耐薬品被覆層を押し潰し
たところに特徴を有する。
おいて、光ファイバのうち連結筒部のテーパ部に対応し
た位置に、耐薬品被覆層の端部を配し、耐薬品被覆層及
び保護層の間に、連結筒部のテーパ部を挿入して、外筒
部材を連結筒部に装着することで、連結筒部のテーパ部
と外筒部材の縮径部との間で、耐薬品被覆層を押し潰し
たところに特徴を有する。
【０００９】請求項３の発明に係る光学式センサは、光
ファイバの先端に、センサヘッドを取り付けて、そのセ
ンサヘッド内の光路と光ファイバとを連結した光学式セ
ンサにおいて、光ファイバは、クラッドを覆う保護層の
外側に、フッ素樹脂がコーティングされて耐薬品被膜層
が形成され、センサヘッドは、外側を耐薬品性を有した
フッ素樹脂製のハウジングで覆われ、ハウジングには、
内側に光ファイバが挿入された連結筒部が延設されると
共に、連結筒部の基端側の内面に突当壁が備えられ、光
ファイバは突当壁に突き当たって位置決めされ、連結筒
部の外側には、耐薬品性を有したフッ素樹脂製の外筒部
材が抜け止め状態に装着され、外筒部材には、連結筒部
の端面に対面する受部が設けられると共に、その受部と
連結筒部との間には、筒状をなす耐薬品性を有したパッ
キンが収容されており、外筒部材の装着によって、パッ
キンが受部と連結筒部の端面との間で圧迫されて、光フ
ァイバに押しつけられるようにしたところに特徴を有す
る。
ファイバの先端に、センサヘッドを取り付けて、そのセ
ンサヘッド内の光路と光ファイバとを連結した光学式セ
ンサにおいて、光ファイバは、クラッドを覆う保護層の
外側に、フッ素樹脂がコーティングされて耐薬品被膜層
が形成され、センサヘッドは、外側を耐薬品性を有した
フッ素樹脂製のハウジングで覆われ、ハウジングには、
内側に光ファイバが挿入された連結筒部が延設されると
共に、連結筒部の基端側の内面に突当壁が備えられ、光
ファイバは突当壁に突き当たって位置決めされ、連結筒
部の外側には、耐薬品性を有したフッ素樹脂製の外筒部
材が抜け止め状態に装着され、外筒部材には、連結筒部
の端面に対面する受部が設けられると共に、その受部と
連結筒部との間には、筒状をなす耐薬品性を有したパッ
キンが収容されており、外筒部材の装着によって、パッ
キンが受部と連結筒部の端面との間で圧迫されて、光フ
ァイバに押しつけられるようにしたところに特徴を有す
る。
【００１０】
【発明の作用及び効果】＜請求項１の発明＞本発明の光
学式センサに備えた光ファイバは、クラッドを保護層で
覆い、さらにその保護層の外側を耐薬品被覆層で覆った
から、耐薬品性樹脂で耐薬品被覆層を形成するときの熱
が、保護層にて吸収され、クラッドへの熱の影響を抑え
ることができる。そして、光ファイバに耐薬品被覆層が
一体化されることで、従来の保護チューブが不要とな
り、部品点数の削減と小型化が図られ、光ファイバの屈
曲性も生かされる。
学式センサに備えた光ファイバは、クラッドを保護層で
覆い、さらにその保護層の外側を耐薬品被覆層で覆った
から、耐薬品性樹脂で耐薬品被覆層を形成するときの熱
が、保護層にて吸収され、クラッドへの熱の影響を抑え
ることができる。そして、光ファイバに耐薬品被覆層が
一体化されることで、従来の保護チューブが不要とな
り、部品点数の削減と小型化が図られ、光ファイバの屈
曲性も生かされる。
【００１１】光ファイバとセンサヘッドとの取付部分に
関しては、光ファイバを連結筒部内に差し込んだ状態
で、連結筒部の外側に外筒部材を装着すれば、連結筒部
に設けたテーパ部に、外筒部材の縮径部が押し付けられ
て、連結筒部が縮径変形される。これにより、連結筒部
が光ファイバに密着して防水が図られ、従来のもののよ
うに、熱溶着を要しないから、光ファイバへの熱の影響
を抑えることができる。
関しては、光ファイバを連結筒部内に差し込んだ状態
で、連結筒部の外側に外筒部材を装着すれば、連結筒部
に設けたテーパ部に、外筒部材の縮径部が押し付けられ
て、連結筒部が縮径変形される。これにより、連結筒部
が光ファイバに密着して防水が図られ、従来のもののよ
うに、熱溶着を要しないから、光ファイバへの熱の影響
を抑えることができる。
【００１２】＜請求項２の発明＞この構成によれば、請
求項１の光学式センサの作用効果に加え、光ファイバの
耐薬品被覆層が、連結筒部のテーパ部と外筒部材の縮径
部との間で押し潰しされて、シール部材の役割を果た
し、防水性能が高まる。
求項１の光学式センサの作用効果に加え、光ファイバの
耐薬品被覆層が、連結筒部のテーパ部と外筒部材の縮径
部との間で押し潰しされて、シール部材の役割を果た
し、防水性能が高まる。
【００１３】＜請求項３の発明＞本発明の光学式センサ
に備えた光ファイバは、クラッドを保護層で覆い、さら
にその保護層の外側を耐薬品被覆層で覆ったから、耐薬
品性樹脂で耐薬品被覆層を形成するときの熱が、保護層
にて吸収され、クラッドへの熱の影響を抑えることがで
きる。そして、光ファイバに耐薬品被覆層が一体化され
ることで、従来の保護チューブが不要となり、部品点数
の削減と小型化が図られ、光ファイバの屈曲性も生かさ
れる。
に備えた光ファイバは、クラッドを保護層で覆い、さら
にその保護層の外側を耐薬品被覆層で覆ったから、耐薬
品性樹脂で耐薬品被覆層を形成するときの熱が、保護層
にて吸収され、クラッドへの熱の影響を抑えることがで
きる。そして、光ファイバに耐薬品被覆層が一体化され
ることで、従来の保護チューブが不要となり、部品点数
の削減と小型化が図られ、光ファイバの屈曲性も生かさ
れる。
【００１４】光ファイバとセンサヘッドとの取付部分に
関しては、光ファイバを連結筒部内に差し込んだ状態
で、連結筒部の外側に外筒部材を装着すると、外筒部材
の受部と、連結筒部の端面との間で、筒状のパッキンが
圧迫されて、座屈するように内側に撓み、光ファイバに
押しつけられる。これにより、パッキンが光ファイバに
密着して防水が図られ、従来のもののように、熱溶着を
要しないから、光ファイバへの熱の影響を抑えることが
できる。
関しては、光ファイバを連結筒部内に差し込んだ状態
で、連結筒部の外側に外筒部材を装着すると、外筒部材
の受部と、連結筒部の端面との間で、筒状のパッキンが
圧迫されて、座屈するように内側に撓み、光ファイバに
押しつけられる。これにより、パッキンが光ファイバに
密着して防水が図られ、従来のもののように、熱溶着を
要しないから、光ファイバへの熱の影響を抑えることが
できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】＜第１実施形態＞以下、本発明の
第１実施形態に係る光学式センサを図１に基づいて説明
する。図１において、符号１０は、光ファイバであっ
て、屈折率が高いコアと呼ばれる中心部分の周りを、コ
アよりも屈折率が低いクラッドで覆ってワイヤ状の透光
部１１を構成している。そして、クラッドの外面を、屈
曲性に優れた例えばポリエチレン樹脂（ＰＥ）製の保護
層１２で覆い、さらに、その保護層１２の外側には、耐
薬品性樹脂としてのフッ素樹脂（例えば、ＰＦＡ：Tetr
afluoroethylene perfluoroalkylvinyl-ether copolyme
r）をコーティングして、耐薬品被覆層１３が形成され
ている。ここで、耐薬品被覆層１３は、上記したように
コーティングにより、薄く形成されているので屈曲性に
優れ、光ファイバ１０全体の屈曲性は損なわれない。つ
まり、光ファイバ１０の屈曲性を維持したまま、耐薬品
性を向上させてある。
第１実施形態に係る光学式センサを図１に基づいて説明
する。図１において、符号１０は、光ファイバであっ
て、屈折率が高いコアと呼ばれる中心部分の周りを、コ
アよりも屈折率が低いクラッドで覆ってワイヤ状の透光
部１１を構成している。そして、クラッドの外面を、屈
曲性に優れた例えばポリエチレン樹脂（ＰＥ）製の保護
層１２で覆い、さらに、その保護層１２の外側には、耐
薬品性樹脂としてのフッ素樹脂（例えば、ＰＦＡ：Tetr
afluoroethylene perfluoroalkylvinyl-ether copolyme
r）をコーティングして、耐薬品被覆層１３が形成され
ている。ここで、耐薬品被覆層１３は、上記したように
コーティングにより、薄く形成されているので屈曲性に
優れ、光ファイバ１０全体の屈曲性は損なわれない。つ
まり、光ファイバ１０の屈曲性を維持したまま、耐薬品
性を向上させてある。
【００１６】２０は、センサヘッドであって、例えば、
非透光性のフッ素樹脂（ＰＦＡ）で形成したハウジング
２１を備える。ハウジング２１は、一端有底の筒状本体
２２を備え、その筒状本体２２の前面開口は、耐薬品性
及び透光性を有した前面蓋２３を溶着して密閉されてい
る。そして、内部空間が光路２４となって、その光路２
４のうち前面蓋２３側に、レンズ２４Ａを配してある。
非透光性のフッ素樹脂（ＰＦＡ）で形成したハウジング
２１を備える。ハウジング２１は、一端有底の筒状本体
２２を備え、その筒状本体２２の前面開口は、耐薬品性
及び透光性を有した前面蓋２３を溶着して密閉されてい
る。そして、内部空間が光路２４となって、その光路２
４のうち前面蓋２３側に、レンズ２４Ａを配してある。
【００１７】筒状本体２２の底壁２２Ａには、外側に向
けて連結筒部２５が突出されている。連結筒部２５は、
底壁２２Ａに一体形成されて、筒状本体２２の内部空間
である光路２４に連通している。より詳細には、連結筒
部２５の内径は、光ファイバ１０のうち耐薬品被覆層１
３の外径に対応しており、光ファイバ１０を耐薬品被覆
層１３ごと連結筒部２５内に挿入することができる。ま
た、連結筒部２５の基端側の内面には、筒状本体２２の
内部空間への開放口を狭めるように突当壁２６が張り出
し形成されており、連結筒部２５内に差し込まれた光フ
ァイバ１０が、この突当壁２６に突き当たって位置決め
される。さらに、突当壁２６の中心の開口２６Ａは、光
ファイバ１０の透光部１１の外径とほぼ同じ大きさにし
てある。
けて連結筒部２５が突出されている。連結筒部２５は、
底壁２２Ａに一体形成されて、筒状本体２２の内部空間
である光路２４に連通している。より詳細には、連結筒
部２５の内径は、光ファイバ１０のうち耐薬品被覆層１
３の外径に対応しており、光ファイバ１０を耐薬品被覆
層１３ごと連結筒部２５内に挿入することができる。ま
た、連結筒部２５の基端側の内面には、筒状本体２２の
内部空間への開放口を狭めるように突当壁２６が張り出
し形成されており、連結筒部２５内に差し込まれた光フ
ァイバ１０が、この突当壁２６に突き当たって位置決め
される。さらに、突当壁２６の中心の開口２６Ａは、光
ファイバ１０の透光部１１の外径とほぼ同じ大きさにし
てある。
【００１８】連結筒部２５の外面には、長手方向の中間
部分から基端側に亘ってねじ部２７が形成されると共
に、連結筒部２５の先端側には、連結筒部２５を先細り
状に形成してテーパ部２８が形成されている。そして、
連結筒部２５の外面には、フッ素樹脂（ＰＦＡ）製の連
結ナット３０（本発明の外筒部材に相当する）が螺合し
て設けられている。
部分から基端側に亘ってねじ部２７が形成されると共
に、連結筒部２５の先端側には、連結筒部２５を先細り
状に形成してテーパ部２８が形成されている。そして、
連結筒部２５の外面には、フッ素樹脂（ＰＦＡ）製の連
結ナット３０（本発明の外筒部材に相当する）が螺合し
て設けられている。
【００１９】連結ナット３０のねじ部３１は、連結ナッ
ト３０の内面にうち軸方向の中間部から一端に亘って形
成され、連結ナット３０の他端には、連結ナット３０の
内径をテーパ状に窄めて縮径部３２が形成されている。
ト３０の内面にうち軸方向の中間部から一端に亘って形
成され、連結ナット３０の他端には、連結ナット３０の
内径をテーパ状に窄めて縮径部３２が形成されている。
【００２０】本実施形態の光学式センサの構成は以上で
あって、次に、この光学式センサの作用効果について説
明する。
あって、次に、この光学式センサの作用効果について説
明する。
【００２１】光ファイバ１０の先端にセンサヘッド２０
を取り付けるには、光ファイバ１０を連結筒部２５内に
差し込んだ状態にして、連結筒部２５の外側に連結ナッ
ト３０を螺合させる。すると、連結筒部２５に設けたテ
ーパ部２８に、連結ナット３０の縮径部３２が押し付け
られて、連結筒部２５が縮径変形される。これにより、
連結筒部２５が光ファイバ１０に密着して防水が図られ
る。ここで、本実施形態の光学式センサでは、光ファイ
バ１０にセンサヘッド２０を取り付ける際に、従来のも
ののように、熱溶着を要しないから、光ファイバ１０へ
の熱の影響を抑えることができる。
を取り付けるには、光ファイバ１０を連結筒部２５内に
差し込んだ状態にして、連結筒部２５の外側に連結ナッ
ト３０を螺合させる。すると、連結筒部２５に設けたテ
ーパ部２８に、連結ナット３０の縮径部３２が押し付け
られて、連結筒部２５が縮径変形される。これにより、
連結筒部２５が光ファイバ１０に密着して防水が図られ
る。ここで、本実施形態の光学式センサでは、光ファイ
バ１０にセンサヘッド２０を取り付ける際に、従来のも
ののように、熱溶着を要しないから、光ファイバ１０へ
の熱の影響を抑えることができる。
【００２２】さて、この光学式センサは、光ファイバ１
０を取り廻して、例えば、腐食性の高い薬品・油等を貯
蔵したタンク内に配される。ここで、光ファイバ１０
は、耐薬品被覆層１３を外面に一体に備えたから、従来
のもののように保護チューブが無くても腐食しない。ま
た、保護チューブが不要であるから、光ファイバ１０の
屈曲性が生かさされて、容易に取り廻すことができる。
しかも、光ファイバ１０は、透光部１１（詳細には、ク
ラッド）を保護層１２で覆い、さらにその保護層１２の
外側を耐薬品被覆層１３で覆ったから、耐薬品性樹脂で
耐薬品被覆層１３を形成するときの熱が、保護層１２に
て吸収され、透光部１１への熱の影響を抑えることがで
きる。このように、本実施形態の光学式センサは、耐薬
品性能に優れ、かつ、光ファイバの屈曲性を生かして取
り廻しも容易に行うことができる。
０を取り廻して、例えば、腐食性の高い薬品・油等を貯
蔵したタンク内に配される。ここで、光ファイバ１０
は、耐薬品被覆層１３を外面に一体に備えたから、従来
のもののように保護チューブが無くても腐食しない。ま
た、保護チューブが不要であるから、光ファイバ１０の
屈曲性が生かさされて、容易に取り廻すことができる。
しかも、光ファイバ１０は、透光部１１（詳細には、ク
ラッド）を保護層１２で覆い、さらにその保護層１２の
外側を耐薬品被覆層１３で覆ったから、耐薬品性樹脂で
耐薬品被覆層１３を形成するときの熱が、保護層１２に
て吸収され、透光部１１への熱の影響を抑えることがで
きる。このように、本実施形態の光学式センサは、耐薬
品性能に優れ、かつ、光ファイバの屈曲性を生かして取
り廻しも容易に行うことができる。
【００２３】＜第２実施形態＞本実施形態の光学式セン
サは、図２に示されている。以下、第１実施形態と異な
る構成に関してのみ説明し、同一部分に関しては、図面
に、同一符号を付して、重複した説明は省略する。
サは、図２に示されている。以下、第１実施形態と異な
る構成に関してのみ説明し、同一部分に関しては、図面
に、同一符号を付して、重複した説明は省略する。
【００２４】本実施形態のセンサヘッド２０に備えた連
結筒部２５は、光ファイバ１０が挿入される部分の内径
が、光ファイバ１０のうち保護層１２の外径に対応して
いる。一方、本実施形態の光ファイバ１０は、耐薬品被
覆層１３を保護層１２にコーティングする際に、光ファ
イバ１０の連結筒部２５への挿入量より若干短い長さ分
だけ、光ファイバ１０の先端から保護層１２を露出して
おき、それ以外の部分が耐薬品被覆層１３にてコーティ
ングされた構造をなす。
結筒部２５は、光ファイバ１０が挿入される部分の内径
が、光ファイバ１０のうち保護層１２の外径に対応して
いる。一方、本実施形態の光ファイバ１０は、耐薬品被
覆層１３を保護層１２にコーティングする際に、光ファ
イバ１０の連結筒部２５への挿入量より若干短い長さ分
だけ、光ファイバ１０の先端から保護層１２を露出して
おき、それ以外の部分が耐薬品被覆層１３にてコーティ
ングされた構造をなす。
【００２５】光ファイバ１０の先端にセンサヘッド２０
を取り付けるには、光ファイバ１０を連結筒部２５に挿
入する。すると、奥まで挿入する少し手前で、テーパ部
２８に、光ファイバ１０の耐薬品被覆層１３が乗り上が
って押し広げられ、耐薬品被覆層１３の端部がテーパ部
２８上に敷設される。そして、連結筒部２５に連結ナッ
ト３０を螺合すると、連結筒部２５のテーパ部２８と、
連結ナット３０の縮径部３２との間で、耐薬品被覆層１
３が押し潰され、その耐薬品被覆層１３がシール部材の
役割を果たし、防水性能が高まる。
を取り付けるには、光ファイバ１０を連結筒部２５に挿
入する。すると、奥まで挿入する少し手前で、テーパ部
２８に、光ファイバ１０の耐薬品被覆層１３が乗り上が
って押し広げられ、耐薬品被覆層１３の端部がテーパ部
２８上に敷設される。そして、連結筒部２５に連結ナッ
ト３０を螺合すると、連結筒部２５のテーパ部２８と、
連結ナット３０の縮径部３２との間で、耐薬品被覆層１
３が押し潰され、その耐薬品被覆層１３がシール部材の
役割を果たし、防水性能が高まる。
【００２６】なお、本実施形態の光学式センサは、以下
のような製造及び組み付け方法によって完成してもよ
い。即ち、光ファイバ１０を、端部から端部までが耐薬
品被覆層１３にて覆われた構造にしておく。そして、そ
の光ファイバ１０の先端から所定長さだけ、耐薬品被覆
層１３を保護層１２から剥がし、その耐薬品被覆層１３
の先端を保護層１２から浮かせた状態にする。より詳細
には、光ファイバ１０のうち連結筒部２５のテーパ部２
８に対応した位置に、耐薬品被覆層１３の端部を配し
て、耐薬品被覆層１３の端部を保護層１２から浮き上が
らせる。そして、耐薬品被覆層１３と保護層１２の隙間
に連結筒部２５のテーパ部２８を挿入して、連結ナット
３０を連結筒部２５に螺合する。これにより、連結筒部
２５のテーパ部２８と連結ナット３０の縮径部３２との
間で、耐薬品被覆層１３が押し潰され、その耐薬品被覆
層１３がシール部材の役割を果たし、防水性能を高める
ことができる。
のような製造及び組み付け方法によって完成してもよ
い。即ち、光ファイバ１０を、端部から端部までが耐薬
品被覆層１３にて覆われた構造にしておく。そして、そ
の光ファイバ１０の先端から所定長さだけ、耐薬品被覆
層１３を保護層１２から剥がし、その耐薬品被覆層１３
の先端を保護層１２から浮かせた状態にする。より詳細
には、光ファイバ１０のうち連結筒部２５のテーパ部２
８に対応した位置に、耐薬品被覆層１３の端部を配し
て、耐薬品被覆層１３の端部を保護層１２から浮き上が
らせる。そして、耐薬品被覆層１３と保護層１２の隙間
に連結筒部２５のテーパ部２８を挿入して、連結ナット
３０を連結筒部２５に螺合する。これにより、連結筒部
２５のテーパ部２８と連結ナット３０の縮径部３２との
間で、耐薬品被覆層１３が押し潰され、その耐薬品被覆
層１３がシール部材の役割を果たし、防水性能を高める
ことができる。
【００２７】＜第３実施形態＞本実施形態の光学式セン
サは、図３に示されている。以下、第１実施形態と同一
の構成に関しては、同一符号を付して重複説明を省略
し、異なる構成に関してのみ説明する。
サは、図３に示されている。以下、第１実施形態と同一
の構成に関しては、同一符号を付して重複説明を省略
し、異なる構成に関してのみ説明する。
【００２８】前記第１実施形態のセンサヘッド２０に備
えた連結筒部２５は、先端にテーパ部２８を有していた
が、本実施形態のセンサヘッド２０に備えた連結筒部４
０は、先端に軸方向と垂直になった端面４１を備えた構
造をなす。また、本実施形態の連結ナット４２には、連
結筒部４０から離れた側の端部に、受部４３が内側に向
けて張り出し形成されて、連結筒部４０の端面４１と対
面している。そして、その受部４３と連結筒部４０との
間に、柔軟性を有した耐薬品樹脂を筒状に形成してなる
パッキン４４が収容されている。
えた連結筒部２５は、先端にテーパ部２８を有していた
が、本実施形態のセンサヘッド２０に備えた連結筒部４
０は、先端に軸方向と垂直になった端面４１を備えた構
造をなす。また、本実施形態の連結ナット４２には、連
結筒部４０から離れた側の端部に、受部４３が内側に向
けて張り出し形成されて、連結筒部４０の端面４１と対
面している。そして、その受部４３と連結筒部４０との
間に、柔軟性を有した耐薬品樹脂を筒状に形成してなる
パッキン４４が収容されている。
【００２９】本実施形態では、光ファイバ１０にセンサ
ヘッド２０を取り付けるには、光ファイバ１０を連結筒
部４０内に差し込んだ状態で、連結筒部４０の外側に連
結ナット４２を螺合させる。すると、連結ナット４２の
受部４３と、連結筒部４０の端面４１との間で、筒状の
パッキン４４が圧迫されて、座屈するように内側に撓
み、光ファイバ１０に押しつけられる。これにより、パ
ッキン４４が光ファイバ１０に密着して防水が図られ、
従来のもののように、熱溶着を要しないから、光ファイ
バ１０への熱の影響を抑えることができる。
ヘッド２０を取り付けるには、光ファイバ１０を連結筒
部４０内に差し込んだ状態で、連結筒部４０の外側に連
結ナット４２を螺合させる。すると、連結ナット４２の
受部４３と、連結筒部４０の端面４１との間で、筒状の
パッキン４４が圧迫されて、座屈するように内側に撓
み、光ファイバ１０に押しつけられる。これにより、パ
ッキン４４が光ファイバ１０に密着して防水が図られ、
従来のもののように、熱溶着を要しないから、光ファイ
バ１０への熱の影響を抑えることができる。
【００３０】＜他の実施形態＞本発明は、前記実施形態
に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するよ
うな実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、
下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実
施することができる。
に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するよ
うな実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、
下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実
施することができる。
【００３１】（１）前記各実施形態においては、耐薬品
製樹脂として、例えば、フッ素系樹脂（例えば、ＰＦ
Ａ）が用いられていたが、耐薬品性を有した樹脂であれ
ば、フッ素系樹脂以外のもので構成されていてもよい。
製樹脂として、例えば、フッ素系樹脂（例えば、ＰＦ
Ａ）が用いられていたが、耐薬品性を有した樹脂であれ
ば、フッ素系樹脂以外のもので構成されていてもよい。
【００３２】（２）前記各実施形態では、ハウジング２
１や連結ナット３０，４２は、耐薬品樹脂の成形品であ
ったが、例えば、金属で構成されたものに、耐薬品樹脂
をコーティングして構成されたものであってもよい。
１や連結ナット３０，４２は、耐薬品樹脂の成形品であ
ったが、例えば、金属で構成されたものに、耐薬品樹脂
をコーティングして構成されたものであってもよい。
【００３３】（３）各実施形態で説明した連結筒部２
５，４０の断面は、円形状に限定するものではなく、そ
の形状は、楕円形、四角形等の形状であってもよい。
５，４０の断面は、円形状に限定するものではなく、そ
の形状は、楕円形、四角形等の形状であってもよい。
【００３４】（４）前記第１及び第２実施形態では、連
結筒部２５と連結ナット３０との螺合操作にて、連結筒
部２５を縮径変形させて光ファイバ１０に密着させる構
造であり、第３実施形態では、パッキン４４を座屈させ
るように縮径変形させて光ファイバ１０に密着させる構
造であったが、これらに限らず、例えば、光ファイバを
連結筒部内に圧入する構造としてもよい。
結筒部２５と連結ナット３０との螺合操作にて、連結筒
部２５を縮径変形させて光ファイバ１０に密着させる構
造であり、第３実施形態では、パッキン４４を座屈させ
るように縮径変形させて光ファイバ１０に密着させる構
造であったが、これらに限らず、例えば、光ファイバを
連結筒部内に圧入する構造としてもよい。
【００３５】（５）前記各実施形態の光学式センサは、
前面蓋２３を有していたが、前面蓋２３を有していなく
てもよく、また、前面以外の部分に、蓋を有した構造で
あってもよい。
前面蓋２３を有していたが、前面蓋２３を有していなく
てもよく、また、前面以外の部分に、蓋を有した構造で
あってもよい。
【００３６】（６）前記各実施形態の光学式センサは、
光路２４に備えたレンズ２４Ａに代えて、図４に示すよ
うな透光部材４９を備えた構造としてもよい。即ち、透
光部材４９は、光ファイバ１０側の端面が、光ファイバ
１０の軸方向に直交する垂直面４９Ａをなし、その反対
面が、前記軸方向に対して斜めになった斜面４９Ｂをな
す構造としてもよい。また、透光部材として、例えば、
プリズムを備えたものであってもよいし、さらには、透
光部材を一切備えない構造であってもよい。
光路２４に備えたレンズ２４Ａに代えて、図４に示すよ
うな透光部材４９を備えた構造としてもよい。即ち、透
光部材４９は、光ファイバ１０側の端面が、光ファイバ
１０の軸方向に直交する垂直面４９Ａをなし、その反対
面が、前記軸方向に対して斜めになった斜面４９Ｂをな
す構造としてもよい。また、透光部材として、例えば、
プリズムを備えたものであってもよいし、さらには、透
光部材を一切備えない構造であってもよい。
【００３７】（７）前記各実施形態では、本発明に係る
外筒部材としての連結ナット３０，４２が、螺合により
各連結筒部２５，４０に取り付けられる構成であった
が、例えば、本発明に係る外筒部材として、ねじ部を備
えない筒体を設け、この筒体を連結筒部の外側に嵌合す
ると、筒体と連結筒部とに設けた係止爪と被係止部とが
互いに係止して、筒体が連結筒部に抜け止め状態に保持
される構成としてもよい。
外筒部材としての連結ナット３０，４２が、螺合により
各連結筒部２５，４０に取り付けられる構成であった
が、例えば、本発明に係る外筒部材として、ねじ部を備
えない筒体を設け、この筒体を連結筒部の外側に嵌合す
ると、筒体と連結筒部とに設けた係止爪と被係止部とが
互いに係止して、筒体が連結筒部に抜け止め状態に保持
される構成としてもよい。
【図１】 本発明の第１実施形態に係る光学式センサの
側断面図
側断面図
【図２】 第２実施形態に係る光学式センサの側断面図
【図３】 第３実施形態に係る光学式センサの側断面図
【図４】 変形例１に係る光学式センサの側断面図
１０…光ファイバ
１２…保護層
１３…耐薬品被覆層
２０…センサヘッド
２１…ハウジング
２４…光路
２５，４０…連結筒部
２７，３１…ねじ部
２８…テーパ部
３０，４２…連結ナット（外筒部材）
３２…縮径部
４１…端面
４３…受部
４４…パッキン
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01J 1/00 - 1/60
G02B 6/00
G02B 6/44
G02B 23/24 - 23/26
A61B 1/00 - 1/32
G01N 21/17 - 21/61
Claims (3)
- 【請求項１】 光ファイバの先端に、センサヘッドを取
り付けて、そのセンサヘッド内の光路と前記光ファイバ
とを連結した光学式センサにおいて、 前記光ファイバは、クラッドを覆う保護層の外側に、フ
ッ素樹脂がコーティングされて耐薬品被膜層が形成さ
れ、 前記センサヘッドは、外側を耐薬品性を有したフッ素樹
脂製のハウジングで覆われ、 前記ハウジングには、内側に前記光ファイバが挿入され
た連結筒部が延設されると共に、前記連結筒部の基端側
の内面に突当壁が備えられ、前記光ファイバは前記突当
壁に突き当たって位置決めされ、前記連結筒部の外側に
は、耐薬品性を有したフッ素樹脂製の外筒部材が抜け止
め状態に装着され、前記外筒部材の装着により 、前記連結筒部を先細り状に
形成してなるテーパ部に、前記外筒部材の一端の内径を
テーパ状に窄めてなる縮径部が押し付けられて、前記連
結筒部が縮径変形し前記光ファイバに密着するようにし
たことを特徴とする光学式センサ。 - 【請求項２】 前記光ファイバのうち前記連結筒部のテ
ーパ部に対応した位置に、前記耐薬品被覆層の端部を配
し、前記耐薬品被覆層及び前記保護層の間に、前記連結
筒部のテーパ部を挿入して、前記外筒部材を前記連結筒
部に装着することで、前記連結筒部のテーパ部と前記外
筒部材の縮径部との間で、前記耐薬品被覆層を押し潰し
たことを特徴とする請求項１記載の光学式センサ。 - 【請求項３】 光ファイバの先端に、センサヘッドを取
り付けて、そのセンサヘッド内の光路と前記光ファイバ
とを連結した光学式センサにおいて、 前記光ファイバは、クラッドを覆う保護層の外側に、フ
ッ素樹脂がコーティングされて耐薬品被膜層が形成さ
れ、 前記センサヘッドは、外側を耐薬品性を有したフッ素樹
脂製のハウジングで覆われ、 前記ハウジングには、内側に前記光ファイバが挿入され
た連結筒部が延設されると共に、前記連結筒部の基端側
の内面に突当壁が備えられ、前記光ファイバは前記突当
壁に突き当たって位置決めされ、前記連結筒部の外側に
は、耐薬品性を有したフッ素樹脂製の外筒部材が抜け止
め状態に装着され、 前記外筒部材には、前記連結筒部の端面に対面する受部
が設けられると共に、その受部と前記連結筒部との間に
は、筒状をなす前記耐薬品性を有したパッキンが収容さ
れており、 前記外筒部材の装着によって、前記パッキンが前記受部
と前記連結筒部の端面との間で圧迫されて、前記光ファ
イバに押しつけられるようにしたことを特徴とする光学
式センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000240837A JP3469540B2 (ja) | 2000-08-09 | 2000-08-09 | 光学式センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000240837A JP3469540B2 (ja) | 2000-08-09 | 2000-08-09 | 光学式センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002054990A JP2002054990A (ja) | 2002-02-20 |
| JP3469540B2 true JP3469540B2 (ja) | 2003-11-25 |
Family
ID=18732128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000240837A Expired - Fee Related JP3469540B2 (ja) | 2000-08-09 | 2000-08-09 | 光学式センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3469540B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7556774B2 (en) * | 2005-12-21 | 2009-07-07 | 3M Innovative Properties Company | Optochemical sensor and method of making the same |
| JP2013069715A (ja) * | 2011-09-20 | 2013-04-18 | Panasonic Industrial Devices Sunx Tatsuno Co Ltd | 有線電子装置 |
| KR102433642B1 (ko) * | 2020-10-26 | 2022-08-18 | 주식회사 카이스 | 광파이버센서 및 그 제조방법 |
-
2000
- 2000-08-09 JP JP2000240837A patent/JP3469540B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2002054990A (ja) | 2002-02-20 |
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