JPH06123659A - 光ファイバ温度センサ - Google Patents
光ファイバ温度センサInfo
- Publication number
- JPH06123659A JPH06123659A JP4299327A JP29932792A JPH06123659A JP H06123659 A JPH06123659 A JP H06123659A JP 4299327 A JP4299327 A JP 4299327A JP 29932792 A JP29932792 A JP 29932792A JP H06123659 A JPH06123659 A JP H06123659A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- fiber
- core wire
- temperature sensor
- fiber core
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 光ファイバを用いて温度のポイント測定がで
き、小型で高精度の温度検出が可能で、測定機器や装置
の表面に取付け易く、外観上の体裁もよく、外傷も受け
にくく、メンテナンスも容易な光ファイバ温度センサを
実現する。 【構成】 熱伝導性基板１と、その上に巻いた光ファイ
バコード２の被覆３を除去したファイバ心線４と、その
ファイバ心線４の外側を被覆した樹脂モールド層５とか
らなる。 【効果】 熱伝導率が良く、距離分解能以上の長さのフ
ァイバ心線をコンパクトに収納できるので小型で精度の
高いセンサとなる。機器や装置の表面に取付け易く、体
裁も、防水性も良く、外傷も受けにくく、耐環境性に優
れ、メンテナンスが容易である。
き、小型で高精度の温度検出が可能で、測定機器や装置
の表面に取付け易く、外観上の体裁もよく、外傷も受け
にくく、メンテナンスも容易な光ファイバ温度センサを
実現する。 【構成】 熱伝導性基板１と、その上に巻いた光ファイ
バコード２の被覆３を除去したファイバ心線４と、その
ファイバ心線４の外側を被覆した樹脂モールド層５とか
らなる。 【効果】 熱伝導率が良く、距離分解能以上の長さのフ
ァイバ心線をコンパクトに収納できるので小型で精度の
高いセンサとなる。機器や装置の表面に取付け易く、体
裁も、防水性も良く、外傷も受けにくく、耐環境性に優
れ、メンテナンスが容易である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明の光ファイバ温度センサは
ケ−ブルのような長尺物やトンネル、マンホール等のよ
うに連続した箇所の長手方向の温度分布測定とか、電力
設備をはじめとして各種設備や機器の温度測定箇所（測
定ポイント）の温度計測等に使用されるものであり、そ
れらの監視、保守、管理等に利用されるものである。
ケ−ブルのような長尺物やトンネル、マンホール等のよ
うに連続した箇所の長手方向の温度分布測定とか、電力
設備をはじめとして各種設備や機器の温度測定箇所（測
定ポイント）の温度計測等に使用されるものであり、そ
れらの監視、保守、管理等に利用されるものである。
【０００２】
【従来の技術】温度センサには従来より各種のものがあ
り、大別してポイント計測温度センサとライン温度セン
サがある。ポイント計測温度センサの主なものとしては
測温抵抗体、熱電対等があり、ライン温度センサの主な
ものとしては分布型光ファイバ温度センサがある。
り、大別してポイント計測温度センサとライン温度セン
サがある。ポイント計測温度センサの主なものとしては
測温抵抗体、熱電対等があり、ライン温度センサの主な
ものとしては分布型光ファイバ温度センサがある。
【０００３】ポイント計測温度センサは機器や装置の測
定ポイントの表面に密着するように取付けて温度計測
し、ライン温度センサは光ファイバを機器の表面に沿っ
て貼り付けるとか、同機器の外周に巻付ける等して温度
計測するものである。
定ポイントの表面に密着するように取付けて温度計測
し、ライン温度センサは光ファイバを機器の表面に沿っ
て貼り付けるとか、同機器の外周に巻付ける等して温度
計測するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】 ．前記のポイント計測温度センサは測定ポイントへの
取付けが面倒であった。 ．前記のライン温度センサは機器表面への貼り付けや
機器外周への巻付けが面倒であった。また機器表面に沿
わせたり巻いたりするので、それらの平均温度しか検出
できないという問題があった。更には機器や装置に取付
けたときの体裁も悪く、外傷なども受け易く、メンテナ
ンスも面倒であった。
取付けが面倒であった。 ．前記のライン温度センサは機器表面への貼り付けや
機器外周への巻付けが面倒であった。また機器表面に沿
わせたり巻いたりするので、それらの平均温度しか検出
できないという問題があった。更には機器や装置に取付
けたときの体裁も悪く、外傷なども受け易く、メンテナ
ンスも面倒であった。
【０００５】本発明の目的は測定機器や装置の測定ポイ
ントの表面に密着させ易く、温度のポイント測定が可能
で、測定ポイントへ取付けたときの体裁もよく、外傷も
受けにくく、メンテナンスも容易で、しかも検出精度の
高い光ファイバ温度センサを実現することにある。
ントの表面に密着させ易く、温度のポイント測定が可能
で、測定ポイントへ取付けたときの体裁もよく、外傷も
受けにくく、メンテナンスも容易で、しかも検出精度の
高い光ファイバ温度センサを実現することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の光ファイバ温度
センサは図１に示す様に、熱伝導性基板１と、その上に
巻いた光ファイバコード２の被覆３を除去したファイバ
心線４と、そのファイバ心線４の外側を被覆した樹脂モ
ールド層５とからなるものである。
センサは図１に示す様に、熱伝導性基板１と、その上に
巻いた光ファイバコード２の被覆３を除去したファイバ
心線４と、そのファイバ心線４の外側を被覆した樹脂モ
ールド層５とからなるものである。
【０００７】
【作用】本発明の光ファイバ温度センサは、熱伝導性基
板１を電力機器や装置の測定ポイントに粘着剤などで密
着させると、電力機器や装置から同熱伝導性基板１に伝
達される熱がファイバ心線４の表面に伝わる。このとき
任意の時間毎にファイバ心線４に光パルスを送れば、そ
の光パルスの散乱光がファイバ心線４の表面温度に応じ
て変化する。この変化をファイバ心線４に接続されてい
るＯＴＤＲ（光パルス検出装置）により検出することに
より測定ポイントの温度を計測することができる。
板１を電力機器や装置の測定ポイントに粘着剤などで密
着させると、電力機器や装置から同熱伝導性基板１に伝
達される熱がファイバ心線４の表面に伝わる。このとき
任意の時間毎にファイバ心線４に光パルスを送れば、そ
の光パルスの散乱光がファイバ心線４の表面温度に応じ
て変化する。この変化をファイバ心線４に接続されてい
るＯＴＤＲ（光パルス検出装置）により検出することに
より測定ポイントの温度を計測することができる。
【０００８】
【実施例１】本発明のポイント計測用光ファイバ温度セ
ンサを図示した各種実施例に基づいて詳細に説明する。
ンサを図示した各種実施例に基づいて詳細に説明する。
【０００９】図１において２は光ファイバコード、３は
同光ファイバコード２の被覆（例えばケブラー層及びそ
の外側のビニールシース）、４は同被覆３を除去したフ
ァイバ心線である。このファイバ心線４には石英ファイ
バにナイロンをコートしたものとか、石英ファイバにナ
イロンをコートし、その外側にニッケル施したもの等が
使用される。このファイバ心線４は円盤状の熱伝導性基
板１の上に同一平面上でリング状に数回巻かれ、光ファ
イバコード２の両端の引出端部６、７が一直線になるよ
うに引き出されている。
同光ファイバコード２の被覆（例えばケブラー層及びそ
の外側のビニールシース）、４は同被覆３を除去したフ
ァイバ心線である。このファイバ心線４には石英ファイ
バにナイロンをコートしたものとか、石英ファイバにナ
イロンをコートし、その外側にニッケル施したもの等が
使用される。このファイバ心線４は円盤状の熱伝導性基
板１の上に同一平面上でリング状に数回巻かれ、光ファ
イバコード２の両端の引出端部６、７が一直線になるよ
うに引き出されている。
【００１０】前記のファイバ心線４のリング状部８の最
低巻径はリング状に巻くことにより生ずる光伝送損失が
できるだけ少なく、しかも巻径があまり大きくならない
程度、例えば数ｃｍ程度が望ましい。
低巻径はリング状に巻くことにより生ずる光伝送損失が
できるだけ少なく、しかも巻径があまり大きくならない
程度、例えば数ｃｍ程度が望ましい。
【００１１】また、同リング状部８の全巻長は数ｍ程度
が望ましい。あまり短いと測定ポイントの温度を十分に
感知しにくく、また、ファイバ心線４に送り込む光パル
スの間隔、パルスの波長等の関係から測定温度の真値を
検出しにくくなり、測定誤差が生じ易くなる。また、長
すぎても特に利点は無い。従って、測定温度の真値を検
出するのに必要な最低長（距離分解能）よりやや長めに
するのがよい。
が望ましい。あまり短いと測定ポイントの温度を十分に
感知しにくく、また、ファイバ心線４に送り込む光パル
スの間隔、パルスの波長等の関係から測定温度の真値を
検出しにくくなり、測定誤差が生じ易くなる。また、長
すぎても特に利点は無い。従って、測定温度の真値を検
出するのに必要な最低長（距離分解能）よりやや長めに
するのがよい。
【００１２】図１において１は前記ファイバ心線４を支
持する熱伝導性基板である。この熱伝導性基板１には金
属板が使用される。できれば可撓性のある金属板、例え
ばアルミ箔等の薄板が望ましい。
持する熱伝導性基板である。この熱伝導性基板１には金
属板が使用される。できれば可撓性のある金属板、例え
ばアルミ箔等の薄板が望ましい。
【００１３】図１の熱伝導性基板１の表面には図１
（ｃ）に示す様にリング状に螺旋溝８を形成して、その
螺旋溝９内にファイバ心線４を配線してもよい。このよ
うにするとファイバ心線４をリング状に巻き易くなり、
また、リング状に巻かれたファイバ心線４の巻きが崩れ
にくい。この螺旋溝９はあってもなくともよい。
（ｃ）に示す様にリング状に螺旋溝８を形成して、その
螺旋溝９内にファイバ心線４を配線してもよい。このよ
うにするとファイバ心線４をリング状に巻き易くなり、
また、リング状に巻かれたファイバ心線４の巻きが崩れ
にくい。この螺旋溝９はあってもなくともよい。
【００１４】図１の５は熱伝導性基板１の螺旋溝９内に
リング状に配線されたファイバ心線４の外側を、熱伝導
性基板１と同じ形状にモールドした樹脂モールド層であ
る。この樹脂モールド層５は可撓性のあるシリコンが望
ましいが、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂等であってもよ
い。
リング状に配線されたファイバ心線４の外側を、熱伝導
性基板１と同じ形状にモールドした樹脂モールド層であ
る。この樹脂モールド層５は可撓性のあるシリコンが望
ましいが、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂等であってもよ
い。
【００１５】前記のように熱伝導性基板１、樹脂モール
ド層５に可撓性をもたせると、光ファイバ温度センサ全
体が可撓性をもつので、機器や装置の測定ポイントの表
面が多少凹凸していても、また曲面や球面であっても熱
伝導性基板１が密着し易くなる。
ド層５に可撓性をもたせると、光ファイバ温度センサ全
体が可撓性をもつので、機器や装置の測定ポイントの表
面が多少凹凸していても、また曲面や球面であっても熱
伝導性基板１が密着し易くなる。
【００１６】
【実施例２】本発明の光ファイバ温度センサは図２に示
す構造にしてもよい。これはファイバ心線４を熱伝導性
基板１の上にリング状に数回巻くのは図１の場合と同じ
であるが、光ファイバコード２の両端の引出端部６、７
をファイバ心線４のリング状部８の外周の左右対称位置
から同じ方向に平行に引き出してある。
す構造にしてもよい。これはファイバ心線４を熱伝導性
基板１の上にリング状に数回巻くのは図１の場合と同じ
であるが、光ファイバコード２の両端の引出端部６、７
をファイバ心線４のリング状部８の外周の左右対称位置
から同じ方向に平行に引き出してある。
【００１７】
【実施例３】本発明の光ファイバ温度センサは図３に示
す構造にしてもよい。これもファイバ心線４を熱伝導性
基板１の上にリング状に数回巻くのは図１の場合と同じ
であるが、光ファイバコード２の両端の引出端部６、７
をファイバ心線４のリング状部８の外周の一箇所から同
じ方向に平行に引き出したてある。
す構造にしてもよい。これもファイバ心線４を熱伝導性
基板１の上にリング状に数回巻くのは図１の場合と同じ
であるが、光ファイバコード２の両端の引出端部６、７
をファイバ心線４のリング状部８の外周の一箇所から同
じ方向に平行に引き出したてある。
【００１８】
【実施例４】本発明の光ファイバ温度センサは図４に示
す構造にしてもよい。図４に示すものは図１に示す本発
明の光ファイバ温度センサ１０を連接したものである。
この場合、各光ファイバ温度センサ１０の光ファイバコ
ード２は一本で共通にしてある。この光ファイバ温度セ
ンサ１０を使用すれば各種機器や装置の多数の測定ポイ
ンの表面温度を一連に同時に計測（多点測定）すること
ができるので、ケ−ブルのような長尺物や、トンネルや
マンホール等のように連続したものの長手方向の温度分
布測定に適する。
す構造にしてもよい。図４に示すものは図１に示す本発
明の光ファイバ温度センサ１０を連接したものである。
この場合、各光ファイバ温度センサ１０の光ファイバコ
ード２は一本で共通にしてある。この光ファイバ温度セ
ンサ１０を使用すれば各種機器や装置の多数の測定ポイ
ンの表面温度を一連に同時に計測（多点測定）すること
ができるので、ケ−ブルのような長尺物や、トンネルや
マンホール等のように連続したものの長手方向の温度分
布測定に適する。
【００１９】
【発明の効果】本発明のポイント計測用光ファイバ温度
センサは次の様な効果がある。 ．光ファイバコード２の被覆３を除去してファイバ心
線４を露出させてあるのでファイバ心線４の熱抵抗が小
さくなり熱伝導性が良い。また、ファイバ心線４をリン
グ状に巻いたときに被覆３がない分だけ外径が小さくな
る。 ．ファイバ心線４を熱伝導性基板１の上に巻くので巻
き易く、しかも熱伝導性基板１からの熱がファイバ心線
４に伝達され易くなる。 ．ファイバ心線４をリング状に巻いたので、温度測定
ポイント毎に取付けてポイント測定することができる。
温度測定対象物に貼り付けたり、まいたりする面倒もな
い。 ．ファイバ心線４の外側が樹脂モールド層５で被覆さ
れているので外観の体裁が良く、防水性も良く、外傷も
受けにくく、耐環境性に優れ、メンテナンスが容易にな
る。 ．ファイバ心線４の外側が樹脂モールド層５で被覆さ
れているので、ファイバ心線４が熱伝導性基板１に固定
され、扱い易くなる。 ．ファイバ心線４をリング状に巻いたので、距離分解
能以上の長さのファイバ心線４をコンパクトに収納で
き、小型で精度の高いセンサとなる。
センサは次の様な効果がある。 ．光ファイバコード２の被覆３を除去してファイバ心
線４を露出させてあるのでファイバ心線４の熱抵抗が小
さくなり熱伝導性が良い。また、ファイバ心線４をリン
グ状に巻いたときに被覆３がない分だけ外径が小さくな
る。 ．ファイバ心線４を熱伝導性基板１の上に巻くので巻
き易く、しかも熱伝導性基板１からの熱がファイバ心線
４に伝達され易くなる。 ．ファイバ心線４をリング状に巻いたので、温度測定
ポイント毎に取付けてポイント測定することができる。
温度測定対象物に貼り付けたり、まいたりする面倒もな
い。 ．ファイバ心線４の外側が樹脂モールド層５で被覆さ
れているので外観の体裁が良く、防水性も良く、外傷も
受けにくく、耐環境性に優れ、メンテナンスが容易にな
る。 ．ファイバ心線４の外側が樹脂モールド層５で被覆さ
れているので、ファイバ心線４が熱伝導性基板１に固定
され、扱い易くなる。 ．ファイバ心線４をリング状に巻いたので、距離分解
能以上の長さのファイバ心線４をコンパクトに収納で
き、小型で精度の高いセンサとなる。
【図１】（ａ）は本発明の光ファイバ温度センサの第１
の実施例の正面図、（ｂ）は同温度センサの側面図、
（ｃ）は（ａ）のＡーＡ断面図。
の実施例の正面図、（ｂ）は同温度センサの側面図、
（ｃ）は（ａ）のＡーＡ断面図。
【図２】本発明の光ファイバ温度センサの第２の実施例
の正面図。
の正面図。
【図３】本発明の光ファイバ温度センサの第３の実施例
であり、ファイバコードの引出部分の要部説明図。
であり、ファイバコードの引出部分の要部説明図。
【図４】本発明の光ファイバ温度センサの第４の実施例
の説明図。
の説明図。
１は熱伝導性基板 ２は光ファイバコード ３は被覆 ４はファイバ心線 ５は樹脂モールド層
Claims (1)
- 【請求項１】 熱伝導性基板１と、その上に巻いた光フ
ァイバコード２の被覆３を除去したファイバ心線４と、
そのファイバ心線４の外側を被覆した樹脂モールド層５
とからなることを特徴とする光ファイバ温度センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4299327A JPH06123659A (ja) | 1992-10-12 | 1992-10-12 | 光ファイバ温度センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4299327A JPH06123659A (ja) | 1992-10-12 | 1992-10-12 | 光ファイバ温度センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06123659A true JPH06123659A (ja) | 1994-05-06 |
Family
ID=17871112
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4299327A Pending JPH06123659A (ja) | 1992-10-12 | 1992-10-12 | 光ファイバ温度センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06123659A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010119263A (ja) * | 2008-11-14 | 2010-05-27 | Denso Corp | モータおよびその制御装置 |
| KR20180133422A (ko) * | 2016-04-19 | 2018-12-14 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 온도 측정용 기판 및 온도 측정 시스템 |
| CN114166387A (zh) * | 2021-12-16 | 2022-03-11 | 桂林汉西鸣科技有限责任公司 | 光纤传感器柔性压合出线接头及其设计、安装和维修方法 |
-
1992
- 1992-10-12 JP JP4299327A patent/JPH06123659A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010119263A (ja) * | 2008-11-14 | 2010-05-27 | Denso Corp | モータおよびその制御装置 |
| KR20180133422A (ko) * | 2016-04-19 | 2018-12-14 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 온도 측정용 기판 및 온도 측정 시스템 |
| CN114166387A (zh) * | 2021-12-16 | 2022-03-11 | 桂林汉西鸣科技有限责任公司 | 光纤传感器柔性压合出线接头及其设计、安装和维修方法 |
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