JPS61112444A - 壁体通過情報伝達経路構造 - 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】 〈産業上の利用分野〉 開示技術は、壁体により気密に離隔された一方側の空間
と他方側の空間との間に情報信号の伝達をする経路の構
造技術分野に属する。

而して、この発明は、真空、圧力容器等のその内外空間
が壁体により郭成されてそのいづれか一方力日ら他方に
電気信号等の情報を伝達する経路が壁体に設けられてい
るＩＭ造に関する発明であり、特に、壁体の貫通部に壁
体を気密状態にするガラスを設け、該スペーサに一方の
空間から他方の空間に対し端部を有する光ファイバーを
埋設し、光ファイバーの端部が少くとも一方端に於いて
他の光フアイバー信号ケーブルに離隔されて気密性、絶
縁性を絶対的に保っている壁体通過情報伝達経路構造に
係る発明である。

〈従来技術〉 周知の如く、化学反応や純粋状態での各種試験動作を行
うような離隔した圧力空間や真空空間を維持する各種の
ｔａ設、プラント等の容器があり、これらの容器等では
その内部空間が外部空間と完全に気密状態を保ち、所定
の機能を果たすようにされているが、該種離隔された空
間内には内外独立された制御装置等の情報伝達機構が設
けられており、機械的、物理的には二つの空間が離隔さ
れていながらも情報的には連絡接続されている態様があ
る。

即ち、第５図に示す様に、一つの容器１がその壁体２に
よって内外空間を機械的、物理的、化学的に離隔され、
その内部に於いて物理的、機械的動作を真空状態や一定
気圧の状態で行われたり、或は、有毒ガス反応が行われ
たり、特殊な無菌状態での生物化学的試験が行われたり
する場合があり、而して、その内部に設けられた制御１
１置３等は外部の制御、測定装置４と電気的にケーブル
５を介して接続され、種々の処理データや制御信号等の
情報を伝達づるようにされている。

而して、在来タイプの伝達経路の構造は、第６図に示す
様に、一般的に上記壁体２が内部空間６ど外部空間　７
を気密状態に、又、化学的に完全に離隔されているため
に、上記ケーブル５の壁体２に対するｎ退部８に於いて
は、絶縁兼シール機能を有する隔絶体９が介装充填され
て情報伝達機能を図ると共に、両者の空間の離隔を維持
するようにされている。

〈発明が解決しようとする問題点〉 さりながら、該種容器１では、経時的運転で定期、不定
期のｒｐ１放下での保守点検整備等の熱変化による熱挙
動や経時的、化学的変化や劣化、変質等により上記隔絶
体９のシール性不良や絶縁性低下が生じ、気密状態での
ケーブル５の貫通接続を維持出来なくなるような虞があ
る欠点があった。

これに対処するに、定）■、不定期的にケーブル５、乃
至、隔絶体９の保守点検整備、交換等を行うことも可能
であるが、一般的に該種容器１の壁体２はその耐圧性や
シール性等が極めて厳密に要求されているために、リー
ク検査や交換等が煩瑣である難点があり、又、交換時に
は容器や装置の運転を停止し、長期の時間をかけて作業
をしなければならず、施設運転稼動のうえで著るしく不
利である不具合があり、結果的にコスト高になる不利点
もあった。

又、壁体２をケーブル５を貫通した導体接続の経路によ
る情報伝達に代えてＦＭ電波等による制御を介しての情
報伝達手段も理論的には可能であるが、かかる容器内に
於ける各種の装置はコンピュタ−等を含めて慟めて複雑
、且つ、精巧な電子　　　・回路を有しているものであ
り、したがって、電磁誘導による情報処理のミスが生じ
かねない点があり、必ずしも良好な対策手段とは言えな
い不都合さがある。

この発明の目的は上述従来技術に基づく壁体により二つ
の空間が気密に離隔されている！設の一方の空間から他
方の空間にデータ通信やｉ、（Ｊ　ｌｉｔ信号等の情報
を伝達する壁体の経路の問題点を解決すべき技術的課題
とし、壁体の内外空間に対する隔絶性を充分に保証し、
ケーブルに対する独立性を維持し、しかしＳ確実に内外
空間に対づる信号通信状態を１を持し得るようにして各
種産業における情報処理技術利用分野に益する優れた壁
体通過情報伝達経路構造を提供せんとするものである。

〈問題点を解決づるための手段・作用〉上述目的に沿い
先述特許請求の範囲を要旨とするこの発明の構成は、前
述問題点を解決するために、二つの空間を物理的にｌ１
ｌＩＩ隔する壁体の所定部Ｆ７にガラスを気密状態に設
けてその内部にガラスに対して屈折率の低いクラッドを
介して同じ（気密状態で光〕１イバーを−での少くとし
一方端が対応する一方の空間に臨まされるようにして埋
設し、壁体を少くとも一方の空間に対しＣ構造的に独立
に離隔するようにし、而して、光ファイバーに対して光
フアイバーケーブルを一方の光ファイバーは所定の間隔
を介して対向させ、又、他方の空間に於いては光フアイ
バーケーブルを空間を介して、或は、直接接続させるよ
うにし、或は、これらの光フアイバーケーブルには光電
気信号変換装置を介設して導電ケーブルを接続するよう
にし、壁体の独立性を維持しながらもその内外空間の装
置等に対する信号伝達を回答支障なく完全に行うことが
出来るようにして情報伝達経路がその機能を果たすよう
にした技術的手段を講じたものである。

〈実施例−構成〉 次に、この発明の実施例を第１〜４図の図面に基づいて
説明すれば以下の通りである。尚、第５〜６図と同一態
様部分は同一符号を用いて説明するものとする。

第１．３図に示す実施例において、２は壁体であり、一
つの密閉容器１をしてその内部空間６と外部空間７を物
理化学的に完全に離隔して内部空間６を気密状態に保つ
ように°されているものであリ、前述第５図に示り°容
器１と同様に内部空間６は所定の圧力、真空等の状態に
おいて気密、及び、無菌状態が保たれるようにりるしの
である。

而して、壁体２の所定部位にはカラス１０が該内外空間
６．７の気密を充分に保ちＶ９るようにされると共に、
内外圧力差により容易には離脱しないように、又、壁体
２との間が熱挙動やＪｌｊｌ震等によってリークが生じ
ないように嵌着接合固定されており、史に、ガラス１０
の中心には周知の光ファイバーがクラッド部１１を外側
にしてコア部１２を内側にして一体的に挿通１矢着接合
固定されており、クラッド部１１、及び、コア部１２の
内外面は上記壁体２、及び、ガラス１０と図示する様に
、而−にされている。

尚、クラッド部１１はコア部１２より屈折率が小さい材
質で形成されている。

而して、第１．２図に示す態様では容器１の壁体２の内
外面はそれぞれの空間６．１に対して一応他の接合物等
は付設されていないものである。

而して、前述した如く、容器１の内部には所定の目的を
果たす機構としての、例えば、制御装置３等が設けられ
ており、又、その外部にはデータ処理や中央制ａｌｌ装
＠４等が設けられている。

そして、当該実施例では、第３図に示す様に、各制御Ｉ
Ｉｌ装置３．４等に対しては光フアイバーケーブル１３
．１３が接続されており、その壁体２に対する連絡端は
設定クリアランスを介して上記光ファイバーのコア部１
２に対し同心的に適宜クランプされて対向状に臨まされ
ている。

したがって、上記装Ｗ３．４の間の光フアイバーケーブ
ル１３．１３は壁体２を介して情報的には接続状態であ
り、壁体２とは独立した構造関係とされているために、
壁体２、及び、光フアイバーケーブル１３．１３は相互
に回答拘束や連係、状態には無く相互に自由状態にされ
ている。

〈実施例−作用〉 上述構成において、容器１が運転に供されて所定の動作
を行うプロセスにおいて、経時的な圧力変化や熱挙動が
行われても、壁体２は内外空間６．７を隔絶する機能を
完全に維持し、リークが生じたゆする虞は全くない。

而して、外部のデータ処理や制御Ｉ装置４からの指令信
号費データ送信が内部装置３に対して行われるに際して
は外部の装置４から光フアイバーケーブル１３を介して
所定の出力信号が送信されると、外側の光フアイバーケ
ーブル１３の内端から入力信号の光が壁体２に埋設され
た光ファイバーのコア部１２に入射され、該コア部１２
を通過して内側空間６の光フアイバーケーブル１３の外
端に入射され、したがって、該内側空間６の光フアイバ
ーケーブル１３に入射された入力信号の光は内部の装置
３に支陣なく入力される。

又、内部の装置３からの出力データ信号等が上述逆プロ
セスを介して外部の装置４に入力されていく。

したがって、容器１を気密状態に隔絶している壁体２は
光フアイバーケーブル１３．１３とは独立して物理的Ｍ
４造としては何等の関係もないが、情報伝達機構として
は確実に連絡接続していることになる。

又、該情報の伝達については光の直進性により光フアイ
バーケーブル１３、光ファイバーのコア部１２、光フア
イバーケーブル１３により散乱されることなく、確実に
伝達される。

この場合、光ファイバーのコア部１２の両端面と内外光
フアイバーケーブル１３．１３の対向面の間隙が小さけ
れば小さい程情報の伝達は減衰することなく行われるつ 又、コア部１２の回りのクラッド部１１はコア部１２よ
り屈折率が小さいので、壁体２の内部に於ける光の散乱
は防止される。

而して、情報伝達プロセスにて、容器１が別挙動や、或
は、振動を行っても、上述の如く内外の気密は保たれ、
又、電気的絶縁性等に無関係にガラス１０やクラッド部
１１等の材質劣化や変質は充分に防止され、機能的には
半永久的に維持される。

又、内外の装置３．４の設計によってはこれらの装置間
３．４に直接光ファイバーケーブル１３．１３を配設し
難（導電ケーブルの接続が望ましい態様もあるが、この
ような態様に対処するためには、第４図に示す実施例の
様に、当該装置３．４に対して通常の導電ケーブル１４
．１４を接続し、上述実施例同様に壁体２の埋設光−７
ノ・イバーのコア部１２．１２の外部に九フファイバー
ケーブル１３．１３を介して適宜の周知の光電気信号変
換装置１５．１５を介装接続させることにより実質的に
トｊホ同様の作用を行うことが可能である。

尚、この発明の実施態様は上述実施例に限るものでない
ことは勿論であり、例えば、上述態様物理的構造として
壁体と内外光フアイバーケーブル１３．１３の間は物理
的に空間を設定クリアランスを形成するようにしている
が、埋設光ファイバーのコア部両端面に対する不測の損
傷や汚染を防止するために適宜の光フアイバー製ディス
ク状スペーサーを介装したりすることが出来、このよう
な態様ではスペーサーを介装させたとしても光フアイバ
ーケーブル１３．１３と壁体２の構造的相互独立関係は
実質的に充分に維持されるものである。

又、壁体内部に耐放射性ガラスを用いることにより原子
炉格納容器や原子カプラントに適用可能であり、又、壁
体は密閉容器の壁体ばかりでへく、オーブンタイプ遮蔽
壁体等であっても良い等種々の態様が採用可能である。

〈発明の効果〉 以上、この発明によれば、基本的に、Ｒ４圧、真空密閉
容器等の内外の一方の空間と他方の空間が気密に離隔さ
れ、しかも、その内外のＶｅ装置間υｊ御信号やデータ
通信等の情報伝達を行うに際し、壁体の気密性が装置間
の情報伝達経路を維持しｌこまま構造的には独立になさ
れて、経時的熱挙動変化や耐震性を装置に対する情報伝
達経路とは無関係に維持することが出来るという優れた
効果がありながら情報伝達経路としては充分にその機能
を維持することが出来るという優れた効果が奏される。

しかも、壁体の情報伝達経路においては、光ファイバー
の周囲にガラスが介装充填されているだけであるので、
耐蝕性は充分に維持されながらもその気密シール性も充
分維持されるという優れた効果が奏され、したがって、
経時的な材質変化や経年的劣化がなく、上）ホ構造の独
立性と情報伝達経路の保持が共に図ることが出来るとい
う優れた効果が奏される。

しかも、壁体の情報伝達経路には光ノフ・イバーが埋設
介装されていることにより光伝送による情報の多重伝送
が行われるという優れた効果が秦される。

このようにして耐蝕性に優れ、長春命の情報伝達経路を
保持することが出来るという効果が奏され、しがも、保
守点検整１ｆｉ等がぼとんど不要であるのでランニング
コストもかからないという利点もある。

又、壁体の光フ１イバーの両端部に対向づる光フアイバ
ーケーブルに対し光電気変？Ｊ　ＩＮ　４’４等介装す
ることにより、装置間には通常の導電ケーブルを介装す
ることも出来、通常の導電ケーブルによる情報伝達を行
えるという優れた効果も秦される。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図はこの発明の詳細な説明図であり、第１図は
１実施例の縦断面図、第２図は要部正面図、第３図は壁
体と光フアイバーケーブルの経路部分断面側面図、第４
図は第３図相当他の実施例の部分断面図、第５図は一般
態様の容器と内外装置の情報経路の概略透視図、第６図
は第５図の経路部分断面図である。 ２・・・壁体、　　　６．７・・・空間、１２．１３・
・・経路、　　１０・・・ガラス、１２・・・光フ１イ
バー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 壁体を隔絶して貫通し該壁体により郭成される一方側空
   間から他方側空間に情報を伝達する経路構造において、
   壁体の貫通部にガラスを気密状態で固設しガラスを気密
   状態で貫通して一方側空間から他方側空間に有端光ファ
   イバーが挿設されていることを特徴とする壁体貫通情報
   伝達経路構造。