JPS62147328A - 光温度センサ− - 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 本発明は加熱温度を検出する光ファイバを使用した温度
センサーに関するものである。

従来の技術 従来、この種の光温度センサーは、第４図に示すような
構成であった。第４図に＄・いて、１ａ。

１ｂは光ファイバ、２ａ、、２ｂはロッドレンズ、３は
光の遮蔽板、４はコイル形状の形状記憶合金、６はバネ
である。同図において、光ファイバ１ａから出射した光
は、ロッドレンズ２ａで平行光線６に変換され、遮蔽板
３に設けられた穴子を通過したのち、ロッドレンズ２ａ
で再び集光され、元ファイバ２ｂに入射する。外気温度
が上昇すると形状記憶合金で作られたバネ４が例えば゛
縮むために、遮蔽板３が平行光線６を遮断し、光ファイ
バ１ｂへ光が入射しない。外気温度が下降すると、形状
記憶合金のバネ４の縮む力が無くなり、バネ６が、＠む
ことにより遮蔽板３が元の位置に戻るので、平行光＠６
は再び穴７を通過し、光ファイバ１ｂに入射する。

発明が解決しようとする問題点 このような従来の構成では、ロッドレンズを二個使用す
るので部品点数が多り、組み立ての際の複雑な光軸調整
を必要とする問題点があった。

本発明は、このような問題点を解決するもので、レンズ
を使用せず、はとんど無調整で組み立てできるようにす
ること全目的とするものである。

問題点を解決するための手段 この問題点を解決するために、本発明は、端面を対向さ
せた２本の光ファイバを溝を用いて光軸を合わせ、少な
くとも１本の光ファイバの先端部を溝の外へ移動させる
可動部材を、調節可能な終端部を基準として形状変化す
る形状記憶合金を用いて動作させるようにしたものでち
る。

１乍　　　　用 この構成により、ロンドレンズを使用していないので構
成部品数が少なく、溝を用いることで光軸調整を必要と
しない。さらに形状記憶合金の温度による形状変化を用
いて光ファイバを移動させる簡単な構成で温度検出がで
き、光温度センサーとして機能する。

実施例 第１図は本発明の一実施例による光温度センサーの構成
図である。第１図において、Ｂａ、ｓｂは光ファイバ、
９ばＶ溝、１Ｑは可動部材、１１はコイルバネ、１２は
コイル形状の形状記憶合金、１３は仮バネ、１４は終端
部で、可動部材１０およびコイル形状の形状記憶合金１
２の終端位置をネジ部で調節できる。

以下そのＣζ成および動作を説明する。光ファイバ８ｂ
はＶ溝９に固定されている。光ファイバ８ａは、その先
端を光ファイバ８ｂと３０μｍ程度の間隔を開けて対向
させ、■溝９に置き、板バネ１３を用いて光ファイバ８
ａをＶ溝９に押さえ付けている。このように、■溝９を
用いて光ファイバ８ａ。

８ｂを突き合わせることにより機械的に光ファイバの光
軸合わせができる。

同図内１２はコイル形状の形状記憶合金で、一定温度以
上になると変形していたものが元の形状に戻る性質をも
つ。

常温下において、形状記憶合金１２の温度も常温となり
、コイルバネ１１は形状記憶合金のコイル１２よりも圧
縮力が強いために、可動部材１０は同図の下方に押し下
げられ、形状記憶合金１２は圧力を受は変形した状態に
なる。この状態の時、光ファイバｓａ、ｓｂはＶ溝９の
中で光軸が一致して、光は光ファイバ８ａから８ｂへ伝
達される。

周囲温度が上昇し、一定温度以上になるとコイル形状の
形状記憶合金１２は終端部を基準として元の形状に戻る
力を発生し、可動部材１０を上方；Ｃ押し上げ、コイル
バネ１１を圧縮する。可動部材１Ｑが押し上げられると
、第２図の本発明−実、泡例の要部説明図に示すように
、可動部材の１０の先端が上方に突き出し、光ファイバ
８ａを押し上（げろので、光ファイバ８ｂとの光軸がず
れ両方ファイバ間の光の伝達は遮断される。

なお、終端部１４は、形状記憶合金のコイル１２が常温
の時、可動部材１０の先端が光ファイバ８ａに接触せず
、一定温度以上の時に可動部材１０が上昇し、光ファイ
バ８ａを押し上げるように、可動部材１ｏおよび形状記
憶合金１２の位置をネジ部により調節している。

以上のように、本実施例ではレンズケ用いず簡単な構成
で、一定以上の温度の上昇を光信号の有無により検出で
き、光温度センサーとして機能する○ 第３図は本発明の他の実施例による光温度センサーの構
成図である。第３図において、１５ａ。

１５ｂは光ファイバ、１６はＵ字形の溝、１７は可動部
材、１８は可動部材１７の滑り台、１９はコイルバネ、
２ｏはコイル形状の形状記憶合金、２１は板バネ、２２
は可動部材１７および形状記憶合金のコイル２０の終端
位置を調節する終端部である。

以下、第３図の構成および動作を説明する。光ファイバ
１５ｂはＵ溝１６に固定されている。光ファイバ１５ａ
は第１図の実施例と同様に、その先Ｈ，＋、Ｍ　を光フ
ァイバ１６ｂと対向させてＵ溝１６に置き、仮バネ２１
を用いて光フアイバ１ｓａｌＵ溝１６内に押さえ付けて
いる。

常温下の場合、コイルバネ１９は形状記憶合金のコイル
２０よりも引っ張り力が強いので、台形型の可動部材１
７は同図の左側に引っ張られて、コイル形状記憶合金２
０は変形した状態になっている。この時、可動部材１７
は光ファイバ１５ａに接触していないので、光ファイバ
１５ａと１５ｂはＵ　ｒ：ｌｊ内で光軸が一致している
。

周囲温度が上昇し、一定温度以上になると、コイル形状
の形状記憶合金２０はその熱を受けて、終端部２２を基
準として元の形状に戻る力を発生し、可動部材１了を同
図の右側に引っ張る。可動部材１７は右側へ移動するに
従い滑り台１８の傾斜のために上方へも移動し、光ファ
イバ１５ａを押し上げるので、光ファイバ１６ｂとの光
軸がずれ、両光ファイバ間は光の遮断状態となる。

なお、終端部２２は一定温度以上の時に可動部材１７が
光ファイバ１５ａＱ押し上げるように、形状記憶合金２
０の終端位置を調節している。

以上のように、本実施例では形状記憶金の形状変化の方
向と直角な方向に、Ｕ溝の外へ光ファイバを移動させる
ことにより、小形の光温度センサーを構成できる。

なお、本実施例では、光ファイバを置く溝としてＵ溝お
よびＶ溝を用いて説明したが、光ファイバを固定できる
溝であればどのような形状の溝であってもよい。また、
本実施例では１本の光ファイバだけを溝の外へ移動させ
たが、２本の光ファイバラ移動させてもよい。

さらに、形状記憶合金はコイル形状を使用したが、どの
ような形状を用いても良い。また、終端部は形状記憶合
金の動作時に可動部材が光ファイバを押し上げる最適な
位置に調整できるものであれば、どのような構成のもの
でも良いことは言うまでもない。

発明の効果 以上のように本発明によれば、同一の溝内に２本の光フ
ァイバを置いて光軸を一致させることが出来るので、レ
ンズなどの部品を使用せず部品点数が少なく、また光軸
調整を必要としない効果をもつ。さらに、光を遮断する
構成が簡単であるため、信頼性が高く、小形化できる効
果が得られ、従来に比較して優れた光温度センサーを提
供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による光温度センサーの構成
図、第２図は本発明一実施例の要部説明図、第３図ａは
本発明の他の実施例による光温度センサーの構成図、第
３図すは第３図ａのＡ　−Ａ’線断面図、第４図は従来
の光温度センサーの説明図である。 ８ａ　、ｓｂ・・・・・・光ファイバ、９・・・・・・
Ｖ溝、１０・・・・・・可動部材、１１・・・・・・コ
イルバネ、１２・・・・・・コイル形状の形状記憶合金
、１３・・・・・・板バネ、１４・・・・終端部、１５
ａ、１６ｂ・・・・・・光ファイバ、１６・・・・・・
Ｕ溝、１７・・・・・・可動部材、１８・・・・・・滑
り台、１９・・・・・・コイルバネ、２ｏ・・・・・・
コイル形状の形状記憶合金、２１・・・・・・板バネ、
２２・・・・・・終端部。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名３ａ
、ｇｂ−一一光ファづハ １４−　　外痛幹 第２図 ｆ′ｌ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 同一の溝内に設けられ互いの端面を対向させた２本の光
   ファイバと、この光ファイバの少なくとも１本の光ファ
   イバの先端部を前記溝の外へ移動自在とさせる可動部材
   と、この可動部材の移動を制御する形状記憶合金と、こ
   の形状記憶合金および前記可動部材の終端位置を調節可
   能に固定する終端部材とから構成したことを特徴とする
   光温度センサー。