JPS62266427A - 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３図に示すような
構成であった。第３図において、１＆。

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、５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２＆で平行光線６に変換され、遮蔽板３
に設けられた孔７を通過したのち、ロッドレンズ２ｂで
再び集光され、光ファイバ１ｂに入射する。外気温度が
上昇すると形状記憶合金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４の縮む力
が無くなり、バネ５が縮むことにより遮蔽板３が元の位
置に戻るので、平行光線６は再び孔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２２Ｌ。

２ｂを二個朗用するので部品点数が多く、組み立ての際
の複雑な光軸調整を必要とすると共に、一つの動作温度
しか設定できないという問題点があった。

本発明は、このような問題点を解決するもので、レンズ
を吠用せず、はとんど無調整で組み立てできることを目
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
せた二本の光ファイバをＶ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−ｆＶ溝の外へ移動
させる可動部材を、互いに動作温度の異なる複数の形状
記憶合金の中から任意の１個を選択して、この形状記憶
合金を用いて動作させるようにしたものである。

作用 この構成により、ロッドレンズを使用しないので構成部
品が少なく、■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、あらかじめ設定
した中の任意の温度を検出できる光温度センサーとなる
。

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　、　Ｂｂは光ファイ
バ、９はＶ溝、１０は可動部材、１１はコイルバネ、１
２＆、１２ｂはコイル形状の形状記憶合金、１３１Ｌ　
、　１３ｂは制御棒、１４は板バネ、１５は回転台で、
形状記憶合金１２ａ。

１２ｂと制御棒１３２Ｌ　、　１３ｂを保持し、軸１６
を中心に回転する。

以下その構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。元ファイバ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１４を用いて光フフイバ８１
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８λ、ａｂ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＆　、１２ｂ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
戻る性質をもつもので、１２＆。

１２ｂは互いに動作温度の異なる形状記憶合金となって
いる。

同図において、形状記憶合金１２＆の温度が常温の時、
コイルバネ１１は形状記憶合金１２ａのコイルよシも圧
縮力が強いために、可動部材１゜および制御棒１３１Ｌ
は同図の下方に押し下げられ、形状記憶合金１２２Ｌは
圧力を受は変形した状態になる。この状態の時、元ファ
イバ８１Ｌ　、８ｂはＶ溝の中で光軸が一致して、光は
光ファイバ８＆がら８ｂへ伝達される。

形状記憶合金１２１Ｌの温度が上昇し、一定温度以上に
なると形状記憶合金１２１Ｌは元の形状に戻る力を発生
し、制御１ｉ１３ａおよび可動部材１０を上方に押しあ
げ、コイルバネ１１を圧縮する。

可動部材１０が押しあげられると、可動部材１゜の先端
がＶ溝内に突き出し、光ファイバ８＆を押しあげるので
、光ファイバ８ｂとの光軸がずれ、両光ファイバ間の光
の伝達は遮断される。

次に、回転台１６を回転して制御棒１３ｂが１３ａの位
置に来た場合には、前述と同じ動作を行うが、形状記憶
合金１３ｂの動作設定温度が１３＆と異なるため、前述
と異なる温度の時に可動部材１０を押しあげ、元ファイ
バ８ａと８ｂ間の光の伝達を遮断する。

以上のように、本実施例ではレンズを用いず簡単な構成
で、一定板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。

さらに、互いに異なる動作温度をもつ２つの形状記憶合
金１２２Ｌ　、１２ｂを回転台１５で保持し、これを回
転させて、任意の形状記憶合金を選択することにより、
１つの光温度センサーで２つの温度を選択できる機能を
もつ。

第２図は本発明の他の実施例による光温度センサーの要
部説明図である。第２図において、１７＆。

１７ｂは光ファイバ、１８はＵ字形の溝、１９は可動部
材、２ｏはコイルバネ、２１は板バネ、２２１Ｌ　、２
２ｂはコイル形状の形状記憶合金、２３＆　、２３ｂは
制御棒、２４は形状記憶合金２２ｉａ　、２２ｂと制御
棒２３を保持し、矢印２６の方向に自在にスライドする
スライド部である。

第２図の構成および動作は、前述の第１図の実施例と基
本的には同じである。異なるのは、互いに動作温度の異
なる２つの形状記憶合金２２ａ。

２２ｂおよび、可動部材１９を押しあげる制御棒２３＆
　、２３ｂを保持したスライド部２４が、矢印２５の方
向にスライドすることである。この動作によシ、形状記
憶合金２２２Ｌ　、２２ｂすなわち設定温度を選択する
ことができる。

以上のように、本実施例では形状記憶合金２２ａ。

２２ｂを選択する手段として、スライド部２４を用いて
光温度センサーを構成した。

なお、本明細書に記載した実施例では、光ファイバを置
く溝としてＶ溝およびＵ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本の光ファイバを移動させ
てもよい。さらに、形状記憶合金はコイル形状のものを
使用したが、どのような形状を用いてもよい。

本実施例において、互いに動作温度の異なる２個の形状
記憶合金を用いて説明したが、複数であれば幾つでもよ
いことは言うまでもない。また、複数の形状記憶合金の
中から任意の１個を選択する選択部として、回転台およ
びスライド部を用いたが、選択機能を持つものであれば
どのような構成であってもよい。

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
ァイバを置いて元軸を一致させることが出来るので、レ
ンズなどの部品’（ｒｆＦ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。さらに複数の形状記憶合金の中から任意の１側音
選択することにより、任意の温度を設定できる効果が得
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ａ、ｂは本発明の他の実施例による光温度セ
ンサーの要部断面図と第２１乙の光フアイバ部の断面図
、第３図は従来の光温度センサーの斜視図である。 ８＆　、Ｂｂ・・・・・・光ファイバ、９・・・・・・
Ｖ溝、１０・・・・・・可動部材、１１・・・・・・コ
イルバネ、１２１Ｌ。 １２ｂ・・・・・・コイル形状の形状記憶合金、１３＆
。 １３ｂ・・・・−・制御棒、１４・・・・・・板バネ、
１５・・・・・・回転台、１６・・・・・・軸、１７１
Ｌ　、　１７ｂ・・・・・・光ファイバ、１８・・・・
−・Ｕ字形の溝、１９・・・・・・可動部材、２ｏ・・
・・・・コイルバネ、２１・・・・・・板ハネ、２２　
＆　。 ２２ｂ・・・・・・コイル形状の形状記憶合金、２３ａ
。 ２３ｂ・・・・・・制御棒、２４・・・・・・スライド
部。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名εａ
、８ｂ−−−光フアイバー ９−Ｖ溝 １０−　　可動部材 ／／−ｍ−コイル）＼゛ネ ／２ａ、１２ｂ−ｍ−コイル形状の 形状ｔ）匿合命 １３ａ、Ｉ３ｂ　　−−−’！Ｑｆ弗Ｖネ艷１４−−一
　板ノぐ不 ／（ｊｂ ／７ａ、／７ローーー光ファイバ ｌε　−Ｕ’；形の算 ／’Ｉ　　−−一可動部材 ２０−一−コイルバ冬 ２１−　　板〆ネ 第３図

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、前記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させる可動部材と、
   前記可動部材の移動を制御する互いに異なる温度に設定
   された複数の形状記憶合金と、前記複数の形状記憶合金
   の少なくとも１個を選択する選択部とから構成した光温
   度センサー。