JP3854546B2 - 光ファイバ入りトロリ線 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、トロリ線本体内に光ファイバを入れた光ファイバ入りトロリ線に係り、特に、光ファイバに加わる歪みを軽減した光ファイバ入りトロリ線に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
トロリ線は、そのトロリ線本体が銅又は銅合金からなるため導電性が良く、しかも、引張り荷重が大きく、耐磨耗性にも優れているので、電気鉄道等に多用されている。
【０００３】
この種のトロリ線には摩耗を検知するための検知線を挿入した検知線入りトロリ線がある。
【０００４】
図３は検知線入りトロリ線の断面図である。
【０００５】
従来の検知線入りトロリ線は、溝付きトロリ線本体（以下、トロリ線本体という）１の摩耗限度位置である大弧面部（下半分）に２つの検知線用溝（以下、溝孔という）２が形成されており、溝孔の中に絶縁電線３がそれぞれ挿入されたものである。
【０００６】
このような検知線入りトロリ線を用いた摩耗検知システムは、トロリ線本体の摩耗が進行すると絶縁電線が露出し、さらに絶縁電線の絶縁被覆が削られて導体が露出してトロリ線本体と接触して導通することにより摩耗を検知するものである。
【０００７】
しかし、このシステムは摩耗による絶縁電線の導体とトロリ線本体との導通がどこで発生しているかの位置の検知までは不可能である。
【０００８】
一方、検知線として光ファイバを用いた光ファイバ複合トロリ線（検知線入りトロリ線ともいう）がある。この光ファイバ複合トロリ線はトロリ線本体の摩耗の検知だけでなく導通位置の検知まで可能となる。
【０００９】
光ファイバをトロリ線本体に複合した場合、トロリ線の巻取、延線において大きな歪みが発生するため光ファイバが破断することが考えられる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、摩耗検知線として絶縁電線を使用した検知線入りトロリ線は、摩耗接触または検知線が断線した場合、システムが動作するが摩耗や断線した箇所を正確に把握することが出来ない。また、列車ノイズ等により昼間におけるトロリ線の監視は現状では不可能である。
【００１１】
一方、光ファイバ複合トロリ線は、トロリ線製造時、運搬時、延線時などにトロリ線に掛かる歪みが大きいため、光ファイバの破断やロス増加が問題となり実用化には至っていない。
【００１２】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、光ファイバに加わる歪みを軽減した光ファイバ入りトロリ線を提供することにある。
【００１３】
【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、導体からなるトロリ線本体内に溝孔を設け、その溝孔に光ファイバユニットを収容した光ファイバ入りトロリ線であって、該光ファイバユニットは、パイプ内に熱収縮チューブと該熱収縮チューブの外側に配置した光ファイバ線とが収容され、該熱収縮チューブの中に該熱収縮チューブを加熱するための加熱線が配置されているものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００１６】
本発明に係る光ファイバ入りトロリ線は、銅又は銅合金からなるトロリ線本体の摺動面側（大弧面部）の２ヶ所に溝孔を設け、これら溝孔内に光ファイバユニットを収容した光ファイバ入りトロリ線であって、その光ファイバユニットは、金属製又は樹脂製のパイプ内に、熱収縮チューブと摩耗検知用の光ファイバ線とを収容したものである。光ファイバ線は、熱収縮チューブの外側に配置され、例えば、熱収縮チューブの外周に適当なピッチで巻回される。熱収縮チューブ内には必要に応じ加熱線を配置することができる。
【００１７】
トロリ線本体及び溝孔の大まかな構造は図３の従来構造に準じるが、溝孔に収容した光ファイバユニットに本発明の特徴があるので、溝孔部分を拡大して図１、図２に示す。
【００１８】
図１に示されるように、トロリ線本体１内に溝孔２が形成されている。この溝孔２に光ファイバユニットが収容されている。光ファイバユニットは、金属管７（又は樹脂管７）内に熱収縮チューブ５と光ファイバ線４とを配置したものである。
【００１９】
光ファイバ線４は、ポリエチレンなどの熱収縮材料よりなる熱収縮チューブ５の外周に適当なピッチで巻回配列されている。熱収縮チューブ５内には加熱線６が収容されている。収縮チューブ５は、熱処理がなされず未収縮のままである。この未収縮の熱収縮チューブ５に光ファイバ線４を巻き付けたものが金属管７（又は樹脂管７）に挿入され、光ファイバユニットが形成される。さらに、この光ファイバユニットが熱収縮チューブ５を未収縮のままトロリ線本体１の溝孔内２に収納されることにより、光ファイバ入りトロリ線が製造される。
【００２０】
その後、延線工事前あるいは工事後に、加熱線６を加熱して熱収縮チューブ５を熱収縮せしめると、図２に示したように、熱収縮チューブ５の径が小さくなり光ファイバ線４が熱収縮チューブ５から自由な状態となる。この加熱は光ファイバ線４に発生する歪量により決定する。なお、加熱線６を省略し、トロリ線自体を加熱炉等の装置により加熱したり、あるいはトロリ線自体に通電して温度上昇させて熱収縮チューブ５を収縮せしめるようにしても良い。
【００２１】
本発明は、当初熱収縮チューブ５を拡張状態とし、その外側に光ファイバ線を配列しておき、その後熱収縮チューブ５を加熱して熱収縮せしめるものであるから、熱収縮チューブ５が熱収縮された後は、熱収縮チューブ５と光ファイバ線４との間に隙間が発生し、この隙間のために光ファイバ線４に余長が発生する。従って、トロリ線本体１に伸びが発生しても、光ファイバ線４への影響は極めて微小なものとすることが出来る。
【００２２】
以上において本発明によれば、光ファイバに破断および損失が発生しにくい光ファイバ入りトロリ線の製造が可能となり、摩耗検知用として用いた場合、摩耗箇所の位置検知が可能となるだけでなく、従来列車ノイズによる妨げとなっていた昼間のシステム監視が可能となる。
【００２３】
【発明の効果】
本発明は次の如き優れた効果を発揮する。
【００２４】
（１）熱収縮チューブが熱収縮されると、光ファイバ線の自由度が大きくなり、トロリ線本体の歪みによって光ファイバ線に加わる歪みが軽減される。
【００２５】
（２）熱収縮チューブに加熱線が入っているので、任意の時に熱収縮を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す光ファイバ入りトロリ線の熱収縮前の要部拡大断面図である。
【図２】本発明の一実施形態を示す光ファイバ入りトロリ線の熱収縮後の要部拡大断面図である。
【図３】光ファイバ入りトロリ線の断面図である。
【符号の説明】
１ トロリ線本体
２ 溝孔
４ 光ファイバ線
５ 熱収縮チューブ
６ 加熱線
７ パイプ
Claims (1)
- 導体からなるトロリ線本体内に溝孔を設け、その溝孔に光ファイバユニットを収容した光ファイバ入りトロリ線であって、該光ファイバユニットは、パイプ内に熱収縮チューブと該熱収縮チューブの外側に配置した光ファイバ線とが収容され、該熱収縮チューブの中に該熱収縮チューブを加熱するための加熱線が配置されていることを特徴とする光ファイバ入りトロリ線。
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2002
- 2002-07-02 JP JP2002193425A patent/JP3854546B2/ja not_active Expired - Lifetime
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