JPS59135339A

JPS59135339A - Disconnection detecting system of fiber for power transmission

Info

Publication number: JPS59135339A
Application number: JP58009055A
Authority: JP
Inventors: Katsuyoshi Sunago; 砂子　勝好; Shinya Takenaka; 竹中　信也
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1983-01-22
Filing date: 1983-01-22
Publication date: 1984-08-03

Abstract

PURPOSE:To detect the disconnection of a power transmitting fiber by the change of the reflected light from a plastic fiber, by arranging two transmitting and receiving plastic fibers opposed to a reflection mirror at the terminal ends thereof along the power transmitting fiber. CONSTITUTION:Two plastic fibers 3a, 3b are arranged along a power transmitting fiber 2 and reference light 4 is incident to the plastic fiber 3a. The reference light is reflected by the reflective surface 5 provided at the terminal end sides of both fibers and the reflected light 6 passes through the plastic fiber 3b to be received by a detector 7. When the adjacent power transmitting fiber is disconnected, the temp. in the vicinity of the welded part 8 thereof reaches several 100 deg.C or more and the low m.p. plastic fibers 3a, 3b are melted. The reflected light 6 of the reference light 4 is lost and the disconnection of the power transmitting fiber 2 can be known by the output change of the detector 7.

Description

【発明の詳細な説明】〔技術分野〕レーザメス、レーザ加工装置等に使用する光のパワー伝
送用ファイバの断線を検知する方式（こ関するものであ
る。[Detailed Description of the Invention] [Technical Field] A method for detecting a break in a fiber for transmitting optical power used in a laser knife, a laser processing device, etc.

[Conventional technology and problems]

ファイバによってパワー伝送を行う場合には、ファイバ
の断線による事故に注意しなければならない。When transmitting power using fiber, care must be taken to avoid accidents due to fiber breakage.

このため、断線を検知する方法としては、例えば特開昭
Ｓ乙−７２０乙２（エネルギー伝送用ファイバ）および
実願昭ｊ７−乙９２／／　（溶断検知線を有するエネル
ギーファイバ）が提案されている。For this reason, as a method for detecting wire breakage, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho-720-Otsu 2 (energy transmission fiber) and Japanese Patent Application Sho-J7-Otsu 92// (energy fiber with a fusing detection wire) have been proposed. There is.

しかし、上記のものはファイバ伝送路の終端まで電気回
路の一部が延びているため、医療機器であるし〜ザメス
やある種の加工装置のように、特に電気゛的絶縁性を要
求される場合には、終端処理に特別に絶縁対策を講じる
必要がある。これは、ファイバの長所である絶縁性と相
反するものである。However, the above-mentioned equipment has a part of the electrical circuit extending to the end of the fiber transmission line, so it is a medical device and requires special electrical insulation, such as a laser beam or some type of processing equipment. In some cases, special insulation measures must be taken for termination. This is contrary to the insulating property, which is an advantage of fiber.

[Structure of the invention]

本発明は、上述の従来技術の問題点に対し、光によるフ
ァイバ断線検知方式を提供するもので、第１図に基本方
式を示して、本発明の詳細な説明する。The present invention solves the problems of the prior art described above by providing an optical fiber breakage detection method. The basic method is shown in FIG. 1, and the present invention will be described in detail.

第１図（イ）において、パワービーム１をパワー伝送用
ファイバ２に沿って２本のプラスチ゛ンクファイバ３ａ
、３ｂを配置する。こび〕うち、プラスチ・ンクファイ
バ３ａに参照光４か入射され１、ｄ、＜対端（終端）側
に設けられた反射面５により参照光４カ・反身１され、
プラスチックノアイノ＜３ｂを辿って反射１色６カ＼デ
イデクタフで受光される。In FIG. 1(A), a power beam 1 is connected to two plastic fibers 3a along a power transmission fiber 2.
, 3b are placed. Among them, the reference beam 4 is incident on the plastic fiber 3a, and the reflection surface 5 provided on the opposite end (terminus) side causes the reference beam 4 to be reflected by the reflection surface 5,
The light follows the plastic noa < 3b and is received by 6 colors of reflected light.

正常時の場合は、上述の第１図（イ）σ９とおりて、！
、うるか、第１図（ロ）のように隣接Ｊる／ぐツー伝送
ＬＨファイバ１か断線−４れば、熔断部８伺近σつ温度
（ま数７００°Ｃ以七とな以北低融点（１００〜１００
数−１′度）のプラスチックノアイノ１３ａ、３ｂを熔
力）すＣ，このため、第３図（ロ）に示すように参照光
４σ）反射ノ已６（第１ン１（ロ）参照）か無くなり、
ディテクタ７Ｇこ受ゲ己さ才′ｌなくなる。すなわち、
ディテクタ７の１４３ノＪの変化に、＋ニー）でパワー
伝送用ファイノ・２ぴ）断線を知ることかできる。In normal conditions, as shown in Figure 1 (a) σ9 above, !
, if the adjacent J/G2 transmission LH fiber 1 or -4 is broken as shown in Figure 1 (b), the temperature near the welding part 8 (above 700°C and the lower north) Melting point (100-100
Therefore, as shown in FIG. ) is gone,
Detector 7G will lose its ability. That is,
From the change in 143 J of the detector 7, you can know that the power transmission phino wire (2 pin) is disconnected by +knee).

たＫし、送受光２本の７°ラスチンクフアイノ＼３ａ。Then, there are 2 7° last-angle fins for transmitting and receiving light.

３ｂは各々／木のファインく素線Ｇこ１２τρ）１′、
数本束ねたものでル〕つてもよい。3b is each fine strand of wood G (12τρ)1',
You can also bundle several strands together.

第１図（イ）　、　（■７）による基本方式Ｇこ基１デ
Ｑ・て、ン゛５２・図に本発明の最良の実施例を示して
説明する。Based on the basic system shown in FIGS. 1(a) and (7), the best embodiment of the present invention will be explained with reference to FIG. 52.

第２図において、参照光４は特に限定しないか、可視光
の例えばＨｅ−Ｎｅレーザ光等が扱い易く便利である。In FIG. 2, the reference light 4 is not particularly limited, or visible light such as He-Ne laser light is easy to handle and convenient.

その理由は、１１η常パワービーム１として用いるＣＯ
２レーザ又はＹ　Ａ　Ｇ　Ｌレーザは赤外光線で目には
見えないため、カイト光としてＨｅ−Ｎｅレーザを使用
することか多く、これを分岐して使用できる。またＨｅ
−Ｎｅレーザは目視もてきるため、調整、メンテナンス
時には便利である。The reason is that the CO used as the 11η normal power beam 1
Since the 2 laser or the YAGL laser is an infrared ray and is invisible to the human eye, a He-Ne laser is often used as the kite light, and this can be branched and used. Also He
-Ne laser can be visually observed, which is convenient for adjustment and maintenance.

（本実施例では使用してい４ｆいか、終端の反射コー　
１・・の反射率を５０％、透過率を５０％程度にすれば
、透過光をそのま＼カイト光として利用できるため、プ
ラスチックファイバ３ａおよびその周辺部品を共用でき
る。）反射コートの代りに終端に、マツチングオイル１１を介
してミラー１２を対向させると、構造は複雑であるか製
作は容易で信頼・姓も高い。(In this example, 4f is used or the reflective cable at the end is
If the reflectance and transmittance of the optical fibers 1, . ) Instead of a reflective coating, if a mirror 12 is placed at the end with a matching oil 11 interposed therebetween, the structure may be complicated, but manufacturing is easy, and the reliability and reputation are high.

プラスチックファイバ３ａに良好に参照光４を入射させ
るにはレンズ１３を用いて図示するように小さなスポッ
トに絞りこむ方が良い。In order to make the reference light 4 well enter the plastic fiber 3a, it is better to focus it into a small spot using a lens 13 as shown in the figure.

このレンズ１３は無反射コート（図示省略）により透過
率はぼ’Ｚ１００９ｔｏに近づけることかｒｒＪ能であ
る。同様にプラスチックファイバ３ａの入射端も無反射
コートを咋ゼけ、レンズ１３やファイバ入射端からの反
則によるノイズ成分を消滅さセイ）ことができる。This lens 13 has a non-reflective coating (not shown), so that the transmittance can be made close to that of Z1009. Similarly, the input end of the plastic fiber 3a can be coated with an anti-reflection coating to eliminate noise components due to fouling from the lens 13 and the input end of the fiber.

ディテクタ７は特に選定しないか、その出力によって断
線を検知した時には、たＫちにレーザ電源１４の遮断そ
の他の処置を行うことか必要である。Either the detector 7 must not be specially selected, or when a disconnection is detected by its output, it is necessary to immediately shut off the laser power source 14 or take other measures.

そのため比較回路１５．断線検知信け１６．レーザ電源
１４の制御回路１７．警報回路１８か配置され、ブザー
１９．ランプ２０．その他警報器２１か図示するように
配置ｔ１さねている。Therefore, the comparison circuit 15. Disconnection detection signal 16. Control circuit 17 for laser power supply 14. An alarm circuit 18 is installed, and a buzzer 19. Lamp 20. Other alarm devices 21 are arranged t1 as shown in the figure.

〔Effect of the invention〕

本発明は子連のことより次の効果をイｊしている。 The present invention has the following effects from the child chain.

ディテクタぞの他により、パワー伝送ファイバの断線を
プラスチックファイバからの反射光の変化により検知し
、完全に安全上の措置が謡じられている。A break in the power transmission fiber is detected by a change in the reflected light from the plastic fiber using a detector, which is a complete safety measure.

[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明の基本方式に関するもので１．（イ）は
正常状態、（ロ）はパワー伝送用ファイバ断線状態のそ
れぞれ説明図、第２図は本発明の詳細な説明図である。１・・パワービーム、２　・ノぐツー伝送用ファイバ、
３ａ　、　３ｂ・・プラスチックファイバ、４・参照光
、５・・・反射面、６・・・反射光、７・・・ディテク
タ、８・・・熔断部１１・・・マツチングオイル、１２
・・・ミラー、１３・・レンズ、１４・・レーザ電源、
１５・・・比較回路、１６・・・断線検知信号、１７・
・レーザ電源制御回路、１８・・・警報回路、１９・・
ブザー、２０・・・ランプ、２１　　その他の警報器。フｒ＋ｉ　　　＜イ）ＹりＶ１閉　（ロ）FIG. 1 relates to the basic system of the present invention.1. (A) is an explanatory diagram of a normal state, (B) is an explanatory diagram of a power transmission fiber disconnected state, and FIG. 2 is a detailed explanatory diagram of the present invention. 1. Power beam, 2. Nogutsu transmission fiber,
3a, 3b...Plastic fiber, 4...Reference light, 5...Reflecting surface, 6...Reflected light, 7...Detector, 8...Fusing part 11...Matching oil, 12
...Mirror, 13..Lens, 14..Laser power supply,
15... Comparison circuit, 16... Disconnection detection signal, 17.
・Laser power supply control circuit, 18... Alarm circuit, 19...
Buzzer, 20...Lamp, 21 Other alarms. F r + i < A) Y ri V1 closed (B)

Claims

[Claims]

1. Two light transmitting and receiving beams placed along the power transmission fiber with a reflective mirror facing each other at the end σ] plastic fiber, reference light introduced into seven plastic fibers, and another seven plastic fibers. If there is a break in the fiber for power transmission, the plastic fiber will also break and the amount of reflected light will change (therefore, it will be possible to detect the break in the fiber for power transmission. Disconnection detection method for power transmission fiber.