JPS59147290A - 光フアイバ−を用いた移動検出装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （１）　　発明の概要 本発明は磁石体乞用いて元ファイノく−から発する光信
号の経路乞しゃ断又は接続する、元ファイバーを用いた
移動検出装置に関するものである。

（２）従来技術とその問題点 従来の元ファイバーを用いた移動検出装置は、第１図の
ように端部暑収容ケース（４−１）に固定された第１の
元ファイバー（１）と、端部より少し離れた位置を収容
ケース（４−１）に固定された第２の光ファイバー（２
）より構成されている。

この第２の元ファイ・ζ−（２）の端部は自由に動（こ
とかて゛ぎる。且つ第２の光ファイノＣ−（２）の端部
近傍に重性体よりなるカラー（３）か固着され、カラー
（３）を磁石（５）により吸引して動かすことができる
。

カラー（３）にｌｌｌ方力作用していない時には、第２
の元ファイバー（２）の軸は光ファイノ＜−乞構成して
いる樹脂の弾性力により直線状態を保ち第１の光ファイ
バー（１）の軸と一致して光信号の経路を形成す“る。

収容ケース（４−１）に磁石（５）が近接するとカラー
（３）に磁力が作用しカラー（３）が磁石（５）に吸引
されるため第２の光ファイバー（２）は彎曲し、第１の
光ファイバー（１）の蜘と第２の元ファイバー（２）の
軸が不一致となり、ｙｔ倍信号経路がしゃ断される構造
のものであった。

この従来技術による光ファイバーを用いた移動検出装置
は前記のように、元ファイバーを構成している樹脂の弾
性力により第１の元ファイバー（１）のｌｌｌＩｎと第
２の光ファイバー（２）の細ン一致させ光信号の経路を
形成する構造のものであり、第１の光ファイバー（１）
の端部と相対する第２の光ファイバー（２）の端部が高
温にさらされた時、第２の元ファイバー（２）を構成し
ている樹脂が熱変形ケ起し、カラー（３）に磁力が作用
しない時にも第１の光ファイバー（１）と第２の光ファ
イバー（２）の軸が一致しな（なり、光信号の経路がし
ゃ断されたままになる事があった。

又、従来技術の第１の光ファイバー（１）と第２の光フ
ァイバー（２）の端部を収容して℃・る収容ケース（４
−１）に振動が加わると、カラー（３）の自重で第２の
光ファイバー（２）が振動する。

すると、光信号の経路が振動に同期して断続される。そ
のため、光信号に振動による断続ノイズが重畳され、正
確な光信号が伝達できなることがあった。

本発明は、従来技術が有する上述した欠一点を除去した
元ファイバーを用いた移動検出装置を提供することを目
的とする。

（３）本発明の構成及び作用 以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。

（２）本発明の第１実施例の構成 第２図、第３図は本発明の第１実施例を示した図である
。

発光素子（８）は第１の光ファイバー（１）に工炉本β
ブ九、便ｔし脣バ９）（Ｊ第２クゲ（プ１４バ’−（２
）ｌ又接続される。

蔵されている。。このバネ（６−１）は各党ファイバー
の端面（１ａ）及び（２ａ）に可動体（７−１）を押し
付けるように構成されている。

可動体（γ−１）は磁性体でできており、磁石（５）に
より移動自在である。又、このｏ３動有している。

（イ）　本発明の第１実施例の作用 以下、第２、第３図に基づき本発明の第１実施例の作用
を説明する。

第２図は、不発明の第１実施例の可動体（７−１）に磁
力が作用していない状態である。

可動体（７，−１）の反射面（７−１ａ）　　は、バネ
（６−１）により第１及び第２の光ファイバー（１）及
び（２）の端面（１ａ）及び（２ａ）に自由に押し付け
られている。

このとき発光素子（８）の点滅による光信号は矢印（Ａ
）の方向に第、１の光ファイバー（１）に導かれて第１
の光ファイバー（１）の端面（１ａ）に到達する。しか
し可動体（７−１）の反射面（７−１ａ）と第１の元フ
ァイバー（１）の端面（１ａ）は密着しているため、光
信号が第１の元ファイバー（１）の端面（１ａ）より外
部に副れることがなく光信号の伝達経路か第１の元ファ
イバー（１）の端面（１ａ）で断たれる。

次に第３図は、本発明の第１実施例の可動体（７−１）
に６６石（５）が近接し、可動体（７−１）が磁石（５
）に吸引された状態である。可動体（７−１）の反射面
（７−１ａ）と第１及び第２の光ファイバー（１）及び
（２）の端面（１ａ）及び゛（２ａ）は離間された状態
にある。

このとき第１の元ファイバー（１）により矢印（Ａ）の
方向に導かれてきた光信号は第１の光ファイバー（１）
の端面（１ａ）から収答ケース（４−２）内の空間に矢
印（Ｂ）の方向に放射される。そして、この元信号は可
動体（７−１）の反射面（７−１ａ）により矢印（Ｃ）
の方向に反射され、第２の光ファイバー（２）の端面（
２ａ）に入射する。

第２の光ファイバー（２）の端面（２ａ）に入射した光
信号は、第２の元ファイバー（２）により矢印（Ｄ）の
方向に受光素子（９）へ導かれ電気的信号に変換される
。

（つ）本発明の第２実施例の構成 次に、第５図、第６図は本発明の第２実施例ケ示した図
である。第１実施例に対して、第２実施例は可動体（７
−２）を板形状とし、収容ケース（４−３）の内壁に反
射面（４−３ａ）を有している。

又、収容ケース（４−３）は可動体皮！＋１ｌｌｌ（４
−３ｂ）Ｙ有しており、可動体（７−２）はこの可動体
皮ｉｉ＠（４−３ｂ）’ｖ支軸として回動できる構成に
なっている。

及び、収容ケース（４−３）は可動体（７−２）の制止
壁（４−３ｃ）’ａ＝有しており、この制止壁（４−３
Ｃ）は磁石（５）に吸引された可動体（７−２）を制止
する働きをする。可動体（７−２）が制止された時、可
動体（γ−２）の反射面（γ−２ａ）が各元ファイバー
の１咄方向に対して特定の角度Ｖで制止するよう制止壁
（４−３ｃ）を形成している。

国）本発明の第２実施例の作用 以下第５図、第６図に基づき本発明の第２実施例の作用
を説明する。

第５図は、本発明の第２実施例の可動体（７−２）に磁
力が作用していない状態である。

バネ（６−２）は可動体（７−２）の耳部（７−２ｂ）
を押している。このため可動体（７−２）の反射１１１
１］（７−２ａ）は第１及び第２の光フナイバー（１）
及び（２）の端面（１ａ）及び（２ａ）に自由に押し付
けられている。

このとき発光素子（８）の点滅による光信号は矢印（Ｅ
）の方向に第１の元ファイバー（１）に導かれて第１の
元ファイバー（１）の端面（１ａ）に到達する。

しかし可動体（７−２）の反射面（７−２ａ）と第１の
光ファイバー（１）の端面（１ａ）は密着しているため
、光信号が第１の光ファイバー（１）の端面（１ａ）よ
り外部に漏れることがなく光信号の伝達経路が第１の光
ファイバー（１）の端面（１ａ）で断たれる。

次に第６図は、本発明の第２実施例の可動体（７−２）
　　に磁石（５）が近接し、可動体（７−２＞が磁石（
５）に吸引された状態である。可動体（７−２）の反射
面（７−２ａ）と第１及び第２の元ファイバー（１）及
び（２）の端面（１ａ）及び（２ａ）が離間された状態
にある。

このとき、第１の元ファイバー（１）により矢印（Ｅ）
の方向に導かれてきた光信号は、第１の元ファイバー（
１）の端面（１ａ）から収容ケース（４−３）内の空間
に矢印（Ｆ）の方向へ放射される。今、可動体（７−２
）の反射面（７−２ａ）が元ファイバーの軸方向となす
角度θを４５°とする。

とほぼ直交する矢印（Ｇ）の方向へ反射される。

矢印（Ｇ）の方向へ反射された光信号は、収容ケース（
４−３）の反射面（４−３ａ）で矢印（Ｈ）の方向に反
射される。その佐、九（Ｓ号は再び可動体（７−２）の
反射面（７−２ａ）で矢印（Ｉ）の方向へ反射され、第
２の元ファイノ・−（２）の端面（２ａ）に入射ｆる。

端面（２ａ）に入射した光イ＝号は、第２の尤ファイバ
ー（２）により矢印（Ｊ）の方向に受光素子（９）へ導
かれ、電気的信号に変換される１、 尚、第２図、第３図及び第５図、第６図において、゛電
源（１１）は受光素子（９）と抵抗（１３）に直列に接
続されて（・る。そして、受光素子（９）に元信号か入
射すると、元信号に同期して出力端子（１２）に電圧信
号か得られる。この出力端子（１２）に４里々の回路、
例えば、本発明装−を近接センサーとして使う場合はド
ア開閉冷１」何ｊ回路、ドア開閉警報回路、水位等のレ
ベル検出回路、及び回転数計測回路を接続して紳々の目
的に応じた装置を構成することができる。

又、本発明装置をスイッチとして使う場合は、光通信装
置等を出力端子（１２）に接続することが考えられる。

また、第１及び第２の元ファイバー（１）及び（２）が
各々単芯構造の場合は特定な角度で可動体（７−１）及
び（７−２）の反射面（７−１ａ）及び（７−２ａ）に
反射された元信号のみか、第２の尤ファイバーに導かれ
る。しがし第４図の様に多芯構造とてれは、任意の角度
で反射面に反射された元信号は、いずれかの元ファイバ
ーに等かれる確率が胃（成り効率がよく成る。

又、磁石（５）は電缶石に置換えることも容易に考えら
れる。

及び、各可動体や収容ケース内壁の反射面を形成する手
段は蒸着、メッキ等に依る鏡面加工や発光素子（８）の
元を吸収しにくい塗料を塗布してもよい。

ここで第１０図に基づき、本発明の第２実施例の可動体
（７−２）の動き方について説明を加える。可動体（７
−２）は可動体支軸（４−３ｂ）を軸として第１０図に
示すように（ａ＞から（ｃ）の位置を自由に動くことか
て゛きる。

今、磁石（５）か（ｅ）の位置にある時は、可動体（７
−２）を吸引できるだけの（み力が可動体（７−２）に
及ぼされていないとする。このとき可動体（７−２）は
（ａ）の位置にある。

次に磁石（５）か（（１）の位置に近接した時、可動体
（７−２）を吸引できるだけの磁力が可動体（７−２）
に及はされたとする。このとき可動体（７−２）は磁石
（５）により可動体支軸（４−３ｂ）を軸として（ｂ）
から（Ｃ）の位置まで回動設定できる。

（４）本発明の効果 本発明は上述した構成、作用をなすので次の効果を奏す
る。

（７）　光ファイバーの端部が固定した構、造であり、
振動及び熱に怖（厳しい環境条件下での使用に適してい
る。

（イ）可動体等の構成部品は小形でも充分機能するため
、収容ケースも小形にできる。

（つ）、構造が簡単であり、構成部品が少いため組立工
数が少（、又特殊な部品は必要としないため、安価で信
頼性が高い。

に））第１及び第２の元ファイバー（１）、（２）を多
芯構造とする事により可動体の反射面での中継効率を高
めることが出来る。

−→　本発明の第２実施例において、可動体（７−２）
　　の制止角度θを任意に選ぶことにより第１の光ファ
イバー（１）から第２の光ファイバー（２）に中継する
効率ン高めることも低めることも可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の装置説明図である。 第２図は本発明装置の一実施例図であり、可動体が磁石
により吸引されていない状態ヲ示す説明図である。 第３図は第２図の可動体が磁石により吸引された状態を
示す説明図である。。 第４図は光ファイバーを多芯構造とした実施例図で・あ
る。 第５図は本発明装置の第２実施汐１．ｌ−１図であり、
可動体が磁石により吸引されていない状態を示す説明図
である。 第６図は第５図の可動体が磁石により、吸引された状態
を示す説明図で゛ある。第７図は第５図の部分的詳細図
である。 第８図は第３図の元信号経路を示す収容゛ケースの部分
的拡大図である。 第９図は第６図の元信号経路を示す収容ケースの部分的
拡大１図である。 第１０図は、本発明装置の第２実施しく１の可動体（７
−２）の作動についての説明図で力、る。 １・・・第１の光ファイバー、２・・第２の光ファイバ
ー、３・・カラー、４−１　、４−２　、４−３・・・
収容ケース、５・・・磁石、６−１．６−２・・・バネ
、７−１．７．−２・・・可動体１．８・・・発光素子
、９・・受光素子、１０・・・被覆、１１・・・電源、
１２・・・出力端子、１３・・抵抗、１ａ・・・第１の
元ファイバーの端面、２ａ・・第２の元ファイノ（−の
端面、７、−１ａ　、　７．−２ａ・・・可動体反射面
、４−３３・・・収容ケース内反射面、４−３ｂ・・・
可動体支軸、４−３０・・可動体制止壁、７−２ｂ・・
・耳部 笛７図 箇８図 １６９図 第１０図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）第１及び第２の光ファイバーと、該第１及び第２の
   光ファイバーの端部を固着した収容ケースと、前記第１
   の光ファイバーからの光信号ケ第２の光ファイバーに伝
   導又はしゃ断し、且つ前記収容ケースに移動自在に内蔵
   した可動体と、移動によって該可動体７ａ′移動自在と
   する磁石体とでなる光ファイバーを用（・た移動検出装
   置。 ２）第１及び第２の元ファイバーの端部を固定し、可動
   体を内蔵した収容ケースの内壁に反射面を有した特許請
   求の範囲第１狽記載の元ファイバーを用いた移動検出装
   置。 ３）第１及び第２の元ファイバーを多芯構造とした特許
   請求の範囲第１項記載の元ファイバー乞用いた移動検出
   装置。