JPH0219997A - 光ケーブル型熱センサ - Google Patents
光ケーブル型熱センサInfo
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- JPH0219997A JPH0219997A JP63169035A JP16903588A JPH0219997A JP H0219997 A JPH0219997 A JP H0219997A JP 63169035 A JP63169035 A JP 63169035A JP 16903588 A JP16903588 A JP 16903588A JP H0219997 A JPH0219997 A JP H0219997A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分計〉
本発明は、建築物の火災検知器、ガスタンク等の強撚性
物質貯蔵容器の温度センサ、加熱オイル輸送用のパイプ
ラインからの油漏れ検出センサなどとして用いろことが
できる光ケーブル型熱センサに関する。
物質貯蔵容器の温度センサ、加熱オイル輸送用のパイプ
ラインからの油漏れ検出センサなどとして用いろことが
できる光ケーブル型熱センサに関する。
〈従来の技術〉
建築物等の火災検知器として従来より用いられているも
のとしては、例えば［機械の研究第３８巻第１号（１９
８６）Ｐ２３４Ｊに示されている定温式スポット型熱セ
ンサがある。
のとしては、例えば［機械の研究第３８巻第１号（１９
８６）Ｐ２３４Ｊに示されている定温式スポット型熱セ
ンサがある。
この定温式スポット型熱センサの原理を第４図に示す。
同図に示すようにこの熱センサは例えば黄銅とインバー
とのように膨張率の異なる２種の金属板をはり合せたバ
イメタル１を利用したものである。すなわち、センサ本
体２内にはバイメタル１の一端の接点ａとともに、通常
状態では接点ａと離れている接点ｂが設けられており、
炎３などによりセンサ本体２が熱せられである温度に達
すると湾曲したバイメタル１の接点ａと接点すとが接触
し、火災ランプ４が点燈するとともに警報ペル５が鳴る
ようになっている。なお、図中、６は電池を示す。
とのように膨張率の異なる２種の金属板をはり合せたバ
イメタル１を利用したものである。すなわち、センサ本
体２内にはバイメタル１の一端の接点ａとともに、通常
状態では接点ａと離れている接点ｂが設けられており、
炎３などによりセンサ本体２が熱せられである温度に達
すると湾曲したバイメタル１の接点ａと接点すとが接触
し、火災ランプ４が点燈するとともに警報ペル５が鳴る
ようになっている。なお、図中、６は電池を示す。
〈発明が解決しようとする課題〉
しかし、上述したように、定温式スポット型熱センサに
おいては、例えば火災等により高温状態になったときに
接点ａと接点すとが接触ずろことで火災ランプ４及び警
報ベル５に通電されるようになっているので、接点ａ。
おいては、例えば火災等により高温状態になったときに
接点ａと接点すとが接触ずろことで火災ランプ４及び警
報ベル５に通電されるようになっているので、接点ａ。
ｂ同士が接触する瞬間には必ずスパークが生じるという
問題がある。このため、この種の熱センサの用途は民家
やオフィスなどの火災報知器に限られ、例えばガスタン
ク等の強撚性物質貯蔵容器の温度センサには使用するこ
とができなかった。
問題がある。このため、この種の熱センサの用途は民家
やオフィスなどの火災報知器に限られ、例えばガスタン
ク等の強撚性物質貯蔵容器の温度センサには使用するこ
とができなかった。
また、この腫の熱センサは電流のオン、オフによって情
報伝達を行うため、例えば火災場所を同定するシステム
とする場合には、一つのセンサに対して一本の銅ケーブ
ルなどの配線が必要となるという問題もある。例えば、
数百もの熱センサを必要とするような超高層ビルに火災
場所を同定する火災検知システムを導入する場合には、
数百本もの銅ケーブルの配線が必要となり、経済的負担
が非常に大きくなる。
報伝達を行うため、例えば火災場所を同定するシステム
とする場合には、一つのセンサに対して一本の銅ケーブ
ルなどの配線が必要となるという問題もある。例えば、
数百もの熱センサを必要とするような超高層ビルに火災
場所を同定する火災検知システムを導入する場合には、
数百本もの銅ケーブルの配線が必要となり、経済的負担
が非常に大きくなる。
本発明はこのような事情に鑑み、強撚性物質貯蔵容器の
１度センサなどにも使用できろとともに、単純な配設に
より検知場所の同定も行うことができる光ケーブル型熱
センサを提供することを目的とする。
１度センサなどにも使用できろとともに、単純な配設に
より検知場所の同定も行うことができる光ケーブル型熱
センサを提供することを目的とする。
く課題を解決するための手段〉
前記目的を達成する本発明にかかる光ケーブル型熱セン
サは、中心抗張力線の周囲に被覆光ファイバを撚り合せ
、その上に熱収縮性材料からなる押え巻きテープを施し
てなる光ユニットを有し、且つ上記被覆光ファイバの被
覆層は固体粒子を含有していることを特徴とする。
サは、中心抗張力線の周囲に被覆光ファイバを撚り合せ
、その上に熱収縮性材料からなる押え巻きテープを施し
てなる光ユニットを有し、且つ上記被覆光ファイバの被
覆層は固体粒子を含有していることを特徴とする。
く作 用〉
ｆｆ１ｌ ＮＨ構成の光ケーブル型熱センサの周囲の１
晶度が高温になって光ユニットを形成する押え巻きテー
プに熱が伝わると、当該押え巻きテープは長さ方向に収
縮して当該光ユニットの半径方向に強い締め付は力を与
えろ。この際、押え巻きテープと中心抗張力線との間に
挾まれた被覆光ファイバは押圧されるが、その被覆層に
固体粒子を含有するため光ファイバは不連続に蛇行し、
マイクロベンディングによる光伝送損失が増加する。し
たがって、後方散乱光測定器により当該光ファイバの長
さ方向の光伝送損失分布を連続的にモニタすることによ
り、当該光ケーブル型熱センサの周囲の温度が上昇した
時刻、場所を正確に検知する乙とができる。
晶度が高温になって光ユニットを形成する押え巻きテー
プに熱が伝わると、当該押え巻きテープは長さ方向に収
縮して当該光ユニットの半径方向に強い締め付は力を与
えろ。この際、押え巻きテープと中心抗張力線との間に
挾まれた被覆光ファイバは押圧されるが、その被覆層に
固体粒子を含有するため光ファイバは不連続に蛇行し、
マイクロベンディングによる光伝送損失が増加する。し
たがって、後方散乱光測定器により当該光ファイバの長
さ方向の光伝送損失分布を連続的にモニタすることによ
り、当該光ケーブル型熱センサの周囲の温度が上昇した
時刻、場所を正確に検知する乙とができる。
〈実 施 例〉
以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
第１図に示すように、本実施例の光ケーブル型熱センサ
１０は、中心抗張力線１１の周囲に８本の被覆光ファイ
バ１２を撚り合せ、その上に熱収縮性材料からなる押え
巻きテープ１３を巻回してなる光ユニットに、外被とし
て熱伝導性の高い金属管１４を施したものである。さら
に評言すると、中心抗張力ｆｉｌｌは、直径０．３ｍφ
の鋼線にポリエチレンを被覆して外径を０．４鴫φとし
たものであり、被覆光ファイバ１２はコア径５０μｍ、
クラッド径１２５μｍ、比屈折率差１．０％の通常のマ
ルチモード光ファイバに、平均粒子径２０μｍ。
１０は、中心抗張力線１１の周囲に８本の被覆光ファイ
バ１２を撚り合せ、その上に熱収縮性材料からなる押え
巻きテープ１３を巻回してなる光ユニットに、外被とし
て熱伝導性の高い金属管１４を施したものである。さら
に評言すると、中心抗張力ｆｉｌｌは、直径０．３ｍφ
の鋼線にポリエチレンを被覆して外径を０．４鴫φとし
たものであり、被覆光ファイバ１２はコア径５０μｍ、
クラッド径１２５μｍ、比屈折率差１．０％の通常のマ
ルチモード光ファイバに、平均粒子径２０μｍ。
最大粒子径５０μｍの金属粒子を約１００ケ／ｍ ｒ＋
１’の密度で含有するヤング率３０ ｋｇ ／ ｍｍの
紫外線硬化ウレタンアクリレート樹脂を被覆して外径２
５０μｍとしたものであり、また、押え巻きテープ１３
は厚み０．２ｍ、幅１５ｍｍであって、熱収縮開始温度
が７０℃、熱収縮終了温度が９０℃、最大収縮率４０％
の熱収縮テープである。そして、金属管１４としては、
厚み０．１−のステンレス管を用い、外径１．６１１１
１１φとなるようにした。なお、本実施例の光ケーブル
型熱センサ１０の単長は１ ｋｍとした。
１’の密度で含有するヤング率３０ ｋｇ ／ ｍｍの
紫外線硬化ウレタンアクリレート樹脂を被覆して外径２
５０μｍとしたものであり、また、押え巻きテープ１３
は厚み０．２ｍ、幅１５ｍｍであって、熱収縮開始温度
が７０℃、熱収縮終了温度が９０℃、最大収縮率４０％
の熱収縮テープである。そして、金属管１４としては、
厚み０．１−のステンレス管を用い、外径１．６１１１
１１φとなるようにした。なお、本実施例の光ケーブル
型熱センサ１０の単長は１ ｋｍとした。
本実施例の光ケーブル型熱センサ１０を用いて次の実験
を行った。
を行った。
まず、第３図に示すように、光ケーブル耐熱セッサ１０
を１ ｋｍ布設し、その一方の端末から１本の被覆光フ
ァイバ１２を取り出して、波長１．３μｍの後方散乱光
測定器１５に接続し、光ケーブル型熱センサ１０中の被
覆光ファイバ１２の全長に亘っての光伝送損失分布を測
定した。このときの測定結果を第３図ｆａ）に示す。
を１ ｋｍ布設し、その一方の端末から１本の被覆光フ
ァイバ１２を取り出して、波長１．３μｍの後方散乱光
測定器１５に接続し、光ケーブル型熱センサ１０中の被
覆光ファイバ１２の全長に亘っての光伝送損失分布を測
定した。このときの測定結果を第３図ｆａ）に示す。
次に、光ケーブル型熱センサ１０の中央部、ずなわら両
端末から５００ｍの地点を１００℃で沸騰する渦中に浸
し、１分後に再度、被覆光ファイバ１２の後方散乱光の
測定を行ったところ、第３図ｆｂｌの結果となった。
端末から５００ｍの地点を１００℃で沸騰する渦中に浸
し、１分後に再度、被覆光ファイバ１２の後方散乱光の
測定を行ったところ、第３図ｆｂｌの結果となった。
第３図（ａ）、（ｂｌより、光ケーブル型熱センサ１０
はその中央部を１００℃の湯中に浸されてから１分後に
は、その地点で約０．９ ｄＢの光伝送損失の増加が生
じ、熱センサとして有効であることが認められた。
はその中央部を１００℃の湯中に浸されてから１分後に
は、その地点で約０．９ ｄＢの光伝送損失の増加が生
じ、熱センサとして有効であることが認められた。
なお、上記実施例では、光ユニツト１本を外被で贋って
光ケーブル状としたが、これに限定されず、複数本をま
とめてケーブル状としてもよいし、金属管などにルーズ
に収納したようなものであってもよい。
光ケーブル状としたが、これに限定されず、複数本をま
とめてケーブル状としてもよいし、金属管などにルーズ
に収納したようなものであってもよい。
また、上記実施例では、被覆光ファイバの被覆層に含有
される固体粒子として金属粒子を用いたが、当該被覆層
よりヤング率が大きいものであれば、樹脂粒子、無機質
粒子などであってもよい。この固体粒子の径は、当該被
覆層の厚さより小であるのが好ましい。
される固体粒子として金属粒子を用いたが、当該被覆層
よりヤング率が大きいものであれば、樹脂粒子、無機質
粒子などであってもよい。この固体粒子の径は、当該被
覆層の厚さより小であるのが好ましい。
〈発明の効果〉
以上説明したように、本発明の光ケーブル型熱センサは
、熱収縮材料で構成される押え巻きテープの収縮に起因
する被覆光ファイバの局所的なマイクロベンディング損
失を利用して後方散乱光により光伝送損失場所を同定で
きるので、例丸ば、従来においては数百側の熱センサと
数百本の鋼ケーブル等の配線を必要としていた、超高層
ピルの火災報知システムに応用する場合、−適長の光ケ
ーブル型熱センサを連続的にビル内に張りめぐらすだけ
でよいので、システムの構築コストを大幅に低減する乙
とができる。
、熱収縮材料で構成される押え巻きテープの収縮に起因
する被覆光ファイバの局所的なマイクロベンディング損
失を利用して後方散乱光により光伝送損失場所を同定で
きるので、例丸ば、従来においては数百側の熱センサと
数百本の鋼ケーブル等の配線を必要としていた、超高層
ピルの火災報知システムに応用する場合、−適長の光ケ
ーブル型熱センサを連続的にビル内に張りめぐらすだけ
でよいので、システムの構築コストを大幅に低減する乙
とができる。
また、従来の熱センサのように接点のオン。
オフによるスパークが発生する心配がないので、ガスタ
ンク等の強撚性物質貯蔵容器の温度センサや浦の粘度を
下げるたために油を加熱しつつ輸送するオイル輸送用パ
イプラインからの油漏れを検知する油漏れセンサ等とし
ても有用である。
ンク等の強撚性物質貯蔵容器の温度センサや浦の粘度を
下げるたために油を加熱しつつ輸送するオイル輸送用パ
イプラインからの油漏れを検知する油漏れセンサ等とし
ても有用である。
第１図は本発明の実施例にかかる光ケーブル型熱センサ
の構成図、第２図はその光伝送損失測定例を概念的に示
す説明図、第３図［ａｌ、 （ｂ）は光伝送損失測定結
果を示すグラフ、第４図は従来技術にかかる定温式スポ
ット型熱センサを示す構成図である。 図 面 中、 １０は光ケーブル型熱センサ、 １】は中心抗張力線、 １２は被覆光ファイバ、 １３は押え巻きテープ、 １４は金属管、 １５は後方散乱光測定器である。
の構成図、第２図はその光伝送損失測定例を概念的に示
す説明図、第３図［ａｌ、 （ｂ）は光伝送損失測定結
果を示すグラフ、第４図は従来技術にかかる定温式スポ
ット型熱センサを示す構成図である。 図 面 中、 １０は光ケーブル型熱センサ、 １】は中心抗張力線、 １２は被覆光ファイバ、 １３は押え巻きテープ、 １４は金属管、 １５は後方散乱光測定器である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）中心抗張力線の周囲に被覆光ファイバを撚り合せ、
その上に熱収縮性材料からなる押え巻きテープを施して
なる光ユニットを有し、且つ上記被覆光ファイバの被覆
層は固体粒子を含有していることを特徴とする光ケーブ
ル型熱センサ。 ２）請求項１記載の光ケーブル型熱センサにおいて、上
記被覆光ファイバの被覆層に含有される固体粒子のヤン
グ率は当該被覆層のヤング率よりも大きいことを特徴と
する光ケーブル型熱センサ。 ３）請求項１又は２記載の光ケーブル型熱センサにおい
て、上記被覆光ファイバの被覆層に含有される固体粒子
の径は当該被覆層の厚さより小さいことを特徴とする光
ケーブル型熱センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63169035A JPH0219997A (ja) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | 光ケーブル型熱センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63169035A JPH0219997A (ja) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | 光ケーブル型熱センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0219997A true JPH0219997A (ja) | 1990-01-23 |
Family
ID=15879111
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63169035A Pending JPH0219997A (ja) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | 光ケーブル型熱センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0219997A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8520197B2 (en) | 2009-07-23 | 2013-08-27 | Fotech Solutions Limited | Distributed optical fibre sensing |
-
1988
- 1988-07-08 JP JP63169035A patent/JPH0219997A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8520197B2 (en) | 2009-07-23 | 2013-08-27 | Fotech Solutions Limited | Distributed optical fibre sensing |
| US8760639B2 (en) | 2009-07-23 | 2014-06-24 | Fotech Solutions Limited | Distributed optical fibre sensing |
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