JPS62837A - 光フアイバ浸水検知線および浸水検知型光フアイバケ−ブル - Google Patents
光フアイバ浸水検知線および浸水検知型光フアイバケ−ブルInfo
- Publication number
- JPS62837A JPS62837A JP60138875A JP13887585A JPS62837A JP S62837 A JPS62837 A JP S62837A JP 60138875 A JP60138875 A JP 60138875A JP 13887585 A JP13887585 A JP 13887585A JP S62837 A JPS62837 A JP S62837A
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- JP
- Japan
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- optical fiber
- water
- immersion detection
- water immersion
- absorbing material
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
- G02B6/4401—Optical cables
- G02B6/4429—Means specially adapted for strengthening or protecting the cables
- G02B6/44384—Means specially adapted for strengthening or protecting the cables the means comprising water blocking or hydrophobic materials
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
- Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
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。
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）
本発明は長スパンに亘る浸水状態および浸水箇所の検知
が可能で、電磁気妨害の影響を受けない光ファイバ浸水
検知線および浸水検知型光ファイバケーブルに関するも
のである。
が可能で、電磁気妨害の影響を受けない光ファイバ浸水
検知線および浸水検知型光ファイバケーブルに関するも
のである。
（従来の技術）
従来の浸水検知に用いるセンサは、（１）湿度センサを
使用して電気的に検出るすもの（２）浸水警報線を使用
して電気的に検出するものがあった。第８図は前記（１
１の従来例を示し、ｌは湿度センサ、２は送信部、３は
信号線、４は受信部である。この場合、特定箇所の湿度
を電気信号に変換して、浸水状態を検出するが、複数箇
所を監視するには、湿度センサ、送信部が複数個必要と
なり、装置の複雑化およびコスト高となる欠点があった
。また連続した部分の浸水監視は実用上非常な困難を伴
った。
使用して電気的に検出るすもの（２）浸水警報線を使用
して電気的に検出するものがあった。第８図は前記（１
１の従来例を示し、ｌは湿度センサ、２は送信部、３は
信号線、４は受信部である。この場合、特定箇所の湿度
を電気信号に変換して、浸水状態を検出するが、複数箇
所を監視するには、湿度センサ、送信部が複数個必要と
なり、装置の複雑化およびコスト高となる欠点があった
。また連続した部分の浸水監視は実用上非常な困難を伴
った。
第９図は前記（２）の従来例の浸水警報線を示し、５は
絶縁体、６は導体である。
絶縁体、６は導体である。
第１０図は前記（２）の使用例を示し、７は浸水警報線
、８はパルス試験器である。浸水警報線は第９図に示し
たように、部分的に導体を露出させた平衡対であり、こ
れを被測定箇所に布設する。布設箇所に水が侵入すると
、浸水警報線の線間抵抗が低下するので、線間抵抗値を
測定することにより、浸水を検知できる。また浸水した
箇所は特性インピーダンスが変化するので、パルス試験
器を利用して特性インピーダンスの不整合による電気パ
ルスの反射から、浸水箇所を測定することも可能である
。この場合、電気パルスを使用するので、長スパンでは
導体からなるケーブルの伝送損失が大きくなり、高精度
監視が困難であった。また従来例（１）、 （２１はと
もに電気信号を使用するので、電磁気的妨害を受は易い
欠点があった。
、８はパルス試験器である。浸水警報線は第９図に示し
たように、部分的に導体を露出させた平衡対であり、こ
れを被測定箇所に布設する。布設箇所に水が侵入すると
、浸水警報線の線間抵抗が低下するので、線間抵抗値を
測定することにより、浸水を検知できる。また浸水した
箇所は特性インピーダンスが変化するので、パルス試験
器を利用して特性インピーダンスの不整合による電気パ
ルスの反射から、浸水箇所を測定することも可能である
。この場合、電気パルスを使用するので、長スパンでは
導体からなるケーブルの伝送損失が大きくなり、高精度
監視が困難であった。また従来例（１）、 （２１はと
もに電気信号を使用するので、電磁気的妨害を受は易い
欠点があった。
また従来、通信線に用いる他の浸水警報線は、中心導体
を部分的に絶縁被覆から露出させた１本の構造となって
おり、この浸水警報線をケーブルコアに被覆しである金
属テープの内側に添わせ、金属テープの外側にケーブル
外被を施して、浸水警報線付き通信用ケーブルを製造し
ていた。
を部分的に絶縁被覆から露出させた１本の構造となって
おり、この浸水警報線をケーブルコアに被覆しである金
属テープの内側に添わせ、金属テープの外側にケーブル
外被を施して、浸水警報線付き通信用ケーブルを製造し
ていた。
しかし近年電磁気的妨害を全く受けないノンメタル型の
光ファイバケーブルの研究が進められており、このよう
なケーブルにはメタルを使用した従来の浸水警報線は適
用できないという欠点があった。またメタルの浸水警報
線ではパルス試験器による最大測定距離は１５ｋｍ程度
で、この場合の浸水検知の測定精度は数１００ｍであり
、光ファイバのような２０ｋｍ以上の長距離無中継伝送
が可能なケーブルには適していないという欠点もあった
。
光ファイバケーブルの研究が進められており、このよう
なケーブルにはメタルを使用した従来の浸水警報線は適
用できないという欠点があった。またメタルの浸水警報
線ではパルス試験器による最大測定距離は１５ｋｍ程度
で、この場合の浸水検知の測定精度は数１００ｍであり
、光ファイバのような２０ｋｍ以上の長距離無中継伝送
が可能なケーブルには適していないという欠点もあった
。
（発明が解決しようとする問題点）
長スパンに亘る高精度浸水監視が可能であり、電磁気妨
害の影響を受けない光ファイバを利用した浸水検知線お
よび浸水検知型光ファイバケーブルを提供することにあ
る。
害の影響を受けない光ファイバを利用した浸水検知線お
よび浸水検知型光ファイバケーブルを提供することにあ
る。
本発明は特定箇所の浸水状態を、吸水材料の膨潤作用に
よる光ファイバ心線の曲げ損失増加によって検知する。
よる光ファイバ心線の曲げ損失増加によって検知する。
第１図は本発明の光ファイバ浸水検知線の実施例図であ
って、（ａ） 、 （ｃ）は光ファイバ心線軸に垂直な
断面を示し、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ′における断面を
示し、（ｄ）は（ｃ）のＢ−Ｂ’における断面を示す。
って、（ａ） 、 （ｃ）は光ファイバ心線軸に垂直な
断面を示し、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ′における断面を
示し、（ｄ）は（ｃ）のＢ−Ｂ’における断面を示す。
第１図において、９は吸水材料、１０は光ファイバ心線
、１１は波状部材、１２は押さえ巻きである。光ファイ
バ心線は、曲げ損失の影響を受は易いものがよく、例え
ば低屈折率差のシングルモードファイバに柔軟な材料で
被覆を施したものが適している。吸水材料は、大きな吸
水膨潤効果およびゲル化作用を有するデンプン系、セル
ロース系等の材料が適している。波状部材および押さえ
巻きは、吸水の少ないプラスチック系の材料が適してお
り、（ａ）は波状部材１１が吸水材料の押さえを兼ねる
テープ状構造である。（ｃ）は波状部材（溝付基コア）
１１を円柱状（または円筒状）に加工し、その外周部に
設けた溝（底部に凹凸を有する）内に光ファイバ心線１
０を収容し、その回りに吸水材料９、押さえ巻き１２の
順で巻き付けた円柱状（または円筒状）構造である。（
ａ） 、 （ｃ）の構造はともに、吸水材料内に水がよ
く浸透する必要があり、例えば（ａ） 、 （ｄ）に図
示したように適当なスリットを設けておくとよい。
、１１は波状部材、１２は押さえ巻きである。光ファイ
バ心線は、曲げ損失の影響を受は易いものがよく、例え
ば低屈折率差のシングルモードファイバに柔軟な材料で
被覆を施したものが適している。吸水材料は、大きな吸
水膨潤効果およびゲル化作用を有するデンプン系、セル
ロース系等の材料が適している。波状部材および押さえ
巻きは、吸水の少ないプラスチック系の材料が適してお
り、（ａ）は波状部材１１が吸水材料の押さえを兼ねる
テープ状構造である。（ｃ）は波状部材（溝付基コア）
１１を円柱状（または円筒状）に加工し、その外周部に
設けた溝（底部に凹凸を有する）内に光ファイバ心線１
０を収容し、その回りに吸水材料９、押さえ巻き１２の
順で巻き付けた円柱状（または円筒状）構造である。（
ａ） 、 （ｃ）の構造はともに、吸水材料内に水がよ
く浸透する必要があり、例えば（ａ） 、 （ｄ）に図
示したように適当なスリットを設けておくとよい。
第２図は本発明を用いた浸水検出装置の一使用例を示し
、１３は光ファイバ浸水検知線、１４は光パルス試験器
である。
、１３は光ファイバ浸水検知線、１４は光パルス試験器
である。
第３図に本発明の光ファイバ浸水検知線が浸水した場合
の光ファイバ心線の挙動を示す。９〜１１は第１図と同
じである。光ファイバ心線には、吸水材料の膨潤圧およ
び波状テープの作用によって、曲率半径Ｒの曲げが加え
られる。第４図に光ファイバ心線に一様曲げを加えた場
合の曲げ半径と光損失の関係を示し、λは波長、Δは光
ファイバの比屈折率差、ａは光ファイバのコア半径であ
る。
の光ファイバ心線の挙動を示す。９〜１１は第１図と同
じである。光ファイバ心線には、吸水材料の膨潤圧およ
び波状テープの作用によって、曲率半径Ｒの曲げが加え
られる。第４図に光ファイバ心線に一様曲げを加えた場
合の曲げ半径と光損失の関係を示し、λは波長、Δは光
ファイバの比屈折率差、ａは光ファイバのコア半径であ
る。
光ファイバ心線に曲げが加わると曲げ半径の減少に伴っ
て、損失が急激に増加する。
て、損失が急激に増加する。
よって底部に凹凸を有する波状部材の凹凸形状を適当に
選択することによって、吸水材料が吸水時に膨潤となっ
たとき、光ファイバ心線に適当な曲率半径を与えること
ができ、光ファイバ心線の曲率半径が小さくなると光フ
ァイバ心線の損失が増加し、光パルス試験器の波形を観
察することにより、浸水箇所を検知することが可能であ
る。
選択することによって、吸水材料が吸水時に膨潤となっ
たとき、光ファイバ心線に適当な曲率半径を与えること
ができ、光ファイバ心線の曲率半径が小さくなると光フ
ァイバ心線の損失が増加し、光パルス試験器の波形を観
察することにより、浸水箇所を検知することが可能であ
る。
なお、光パルス試験器を用いた測定において、第４図か
らシングルモードファイバにおいては、カフ）オフ波長
から離れている長波長帯（λ−１，３μｍ）を使用し元
方が、短波長帯（λ＝０．８５ｐｍ）を使用するよりも
、曲げ損失を高感度に検出できることがわかる。また光
パルス試験器は０．１ｄＢ以上の損失変化を高精度に検
出できるので、第４図に示すように光ファイバ心線の曲
率半径を３０ｍｍ以下（λ＝１．３μｍ）とすれば、光
損失が０．１ｄＢ以上となり、浸水箇所を十分正確に検
出できる。
らシングルモードファイバにおいては、カフ）オフ波長
から離れている長波長帯（λ−１，３μｍ）を使用し元
方が、短波長帯（λ＝０．８５ｐｍ）を使用するよりも
、曲げ損失を高感度に検出できることがわかる。また光
パルス試験器は０．１ｄＢ以上の損失変化を高精度に検
出できるので、第４図に示すように光ファイバ心線の曲
率半径を３０ｍｍ以下（λ＝１．３μｍ）とすれば、光
損失が０．１ｄＢ以上となり、浸水箇所を十分正確に検
出できる。
第５図、第６図、第７図は本発明の浸水検知型光ファイ
バケーブルの実施例を示し、９は吸水材料（吸水テープ
）、１０は光ファイバ心線、１１は波状部材（波状テー
プ）、１５はケーブル外被、１６はケーブルコア、１７
は溝付きプラスチックコアである。
バケーブルの実施例を示し、９は吸水材料（吸水テープ
）、１０は光ファイバ心線、１１は波状部材（波状テー
プ）、１５はケーブル外被、１６はケーブルコア、１７
は溝付きプラスチックコアである。
第５図は光ファイバ浸水検知線（浸水警報線）を、ケー
ブルコアに縦添えした実施例を示し、浸水警報線付近の
浸水検知に有効である。
ブルコアに縦添えした実施例を示し、浸水警報線付近の
浸水検知に有効である。
第６図は波状部材（波状テープ）１１と光ファイバ心線
１０をケーブルコア１６にらせん状に巻き付け、その上
に吸水材料（吸水テープ）９で押さえ巻きした実施例を
示し、この構造では外被１５のどの位置が浸水しても検
知可能である。
１０をケーブルコア１６にらせん状に巻き付け、その上
に吸水材料（吸水テープ）９で押さえ巻きした実施例を
示し、この構造では外被１５のどの位置が浸水しても検
知可能である。
第７図（ａ）は溝付きプラスチックケーブルコア１７を
使用した場合の実施例を示し、溝の底部に凹凸を設け、
外側を吸水テープまたはヤーンで押さえ巻きしである。
使用した場合の実施例を示し、溝の底部に凹凸を設け、
外側を吸水テープまたはヤーンで押さえ巻きしである。
第７図（ｂ）は第７図（ａ）の溝付きプラスチックコア
の拡大斜視図である。
の拡大斜視図である。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明の光ファイバ浸水検知線は
、光ファイバ心線の曲げによる光損失増加を利用してい
るので、電磁気妨害を受けず、また光パルス試験器を使
用することによって、゛長距離区間における高精度浸水
監視が可能である利点がある。
、光ファイバ心線の曲げによる光損失増加を利用してい
るので、電磁気妨害を受けず、また光パルス試験器を使
用することによって、゛長距離区間における高精度浸水
監視が可能である利点がある。
また本発明の浸水検知型光ファイバケーブルについても
同様の利点があり、光ファイバケーブルのノンメタル化
が可能である。
同様の利点があり、光ファイバケーブルのノンメタル化
が可能である。
第１図は本発明の光ファイバ浸水検知線の実施例を示し
、（ａ） 、 （ｃ）は光ファイバ心線軸に垂直な断面
図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ ’における断面図、（ｄ
）は（ｃ）のＢ−Ｂ ’における断面図、第２図は本発
明の光ファイバ浸水検知線を利用した浸水監視装置の構
成図、 第３図は本発明の光ファイバ浸水検知線が浸水した時の
光ファイバ心線の挙動を示す図、第４図は光ファイバ心
線における曲げ半径と光損失の関係を示す図、 第５図、第６図、第７図は本発明の浸水検知型光ファイ
バケーブルの実施例を示し、第５図、第６図、第７図（
ａ）はケーブルの長手方向に垂直な断面図、第７図（ｂ
）は第７図（ａ）の、溝付きプラスチックケーブルコア
の拡大斜視図、 第８図は湿度センサを使用した場合の従来の浸水監視装
置の構成図、 第９図は従来の浸水警報線の構造を示す斜視図、第１０
図は浸水警報線を使用した従来の浸水監視装置の構成図
である。 １−・湿度センサ ２−送信部 ３−・信号線 ４−受信部 ５・−・絶縁体 ６・−・導体７−・浸水警
報ｖＡ８・−・パルス試験器９−・−吸水材料
１０・−・・光ファイバ心線１１−・波状部材
１２− 押さえ巻き１３−・光ファイバ浸水検知
線 １４−・−光パルス試験器 １５−ケーブル外被１６
−・ケーブルコア １７・・・溝付きプラスチックケーブルコア特許出願人
日本電信電話株式会社 代理人弁理士 杉 村 暁 秀同 弁理士
杉 村 興 作第１図 （ａ） （Ｃ） 第２図 第−３図 第４図 曲（丁牟径（ｍｍ） 第５図 第６図 第７図 （ａ） （ｂ）
、（ａ） 、 （ｃ）は光ファイバ心線軸に垂直な断面
図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ ’における断面図、（ｄ
）は（ｃ）のＢ−Ｂ ’における断面図、第２図は本発
明の光ファイバ浸水検知線を利用した浸水監視装置の構
成図、 第３図は本発明の光ファイバ浸水検知線が浸水した時の
光ファイバ心線の挙動を示す図、第４図は光ファイバ心
線における曲げ半径と光損失の関係を示す図、 第５図、第６図、第７図は本発明の浸水検知型光ファイ
バケーブルの実施例を示し、第５図、第６図、第７図（
ａ）はケーブルの長手方向に垂直な断面図、第７図（ｂ
）は第７図（ａ）の、溝付きプラスチックケーブルコア
の拡大斜視図、 第８図は湿度センサを使用した場合の従来の浸水監視装
置の構成図、 第９図は従来の浸水警報線の構造を示す斜視図、第１０
図は浸水警報線を使用した従来の浸水監視装置の構成図
である。 １−・湿度センサ ２−送信部 ３−・信号線 ４−受信部 ５・−・絶縁体 ６・−・導体７−・浸水警
報ｖＡ８・−・パルス試験器９−・−吸水材料
１０・−・・光ファイバ心線１１−・波状部材
１２− 押さえ巻き１３−・光ファイバ浸水検知
線 １４−・−光パルス試験器 １５−ケーブル外被１６
−・ケーブルコア １７・・・溝付きプラスチックケーブルコア特許出願人
日本電信電話株式会社 代理人弁理士 杉 村 暁 秀同 弁理士
杉 村 興 作第１図 （ａ） （Ｃ） 第２図 第−３図 第４図 曲（丁牟径（ｍｍ） 第５図 第６図 第７図 （ａ） （ｂ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、光ファイバ心線をガイドし、底部に凹凸を有する波
状部材と、該部材の底部に直線状に設置された光ファイ
バ心線と、該光ファイバ心線の上部に充てんされ、吸水
作用によって膨潤する吸水材料からなり、該吸水材料の
吸水時の膨潤が、少なくとも前記光ファイバ心線を前記
波状部材に押し付ける方向に規制されていることを特徴
とする光ファイバ浸水検知線。 ２、光ファイバ心線をガイドし、底部に凹凸を有する波
状部材と、該部材の底部に直線状に設置された光ファイ
バ心線と、該光ファイバ心線の上部に充てんされ、吸水
作用によって膨潤する吸水材料からなり、該吸水材料の
吸水時の膨潤が、少なくとも前記光ファイバ心線を前記
波状部材に押し付ける方向に規制されている光ファイバ
浸水検知線を、ケーブルコアの外周に長手方向に設置し
、該ケーブルコアと光ファイバ浸水検知線の外側に外被
を施したことを特徴とする浸水検知型光ファイバケーブ
ル。 ３、前記吸水材料がケーブルコアの外周に一様に分布さ
れていることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の
浸水検知型光ファイバケーブル。 ４、前記波状部材が溝付きケーブルコアの溝の底部と共
通となっていることを特徴とする特許請求の範囲第２項
または第３項記載の浸水検知型光ファイバケーブル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60138875A JPH06100528B2 (ja) | 1985-06-27 | 1985-06-27 | 光フアイバ浸水検知線および浸水検知型光フアイバケ−ブル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60138875A JPH06100528B2 (ja) | 1985-06-27 | 1985-06-27 | 光フアイバ浸水検知線および浸水検知型光フアイバケ−ブル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62837A true JPS62837A (ja) | 1987-01-06 |
| JPH06100528B2 JPH06100528B2 (ja) | 1994-12-12 |
Family
ID=15232151
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60138875A Expired - Lifetime JPH06100528B2 (ja) | 1985-06-27 | 1985-06-27 | 光フアイバ浸水検知線および浸水検知型光フアイバケ−ブル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06100528B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63212907A (ja) * | 1987-03-02 | 1988-09-05 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光フアイバ心線対照方法および装置 |
| JPS63173205U (ja) * | 1987-04-30 | 1988-11-10 | ||
| JPS63286739A (ja) * | 1987-05-20 | 1988-11-24 | Fujikura Ltd | 光ケ−ブルの障害検知装置 |
| JPH01264446A (ja) * | 1988-04-15 | 1989-10-20 | Nec Corp | 電話機のダイヤル回路 |
| JPH0225731A (ja) * | 1988-07-14 | 1990-01-29 | Fujikura Ltd | 液体検知センサ |
| JPH0214054U (ja) * | 1988-07-14 | 1990-01-29 | ||
| JPH02130447A (ja) * | 1988-11-11 | 1990-05-18 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ファイバ線路の監視システム |
| JPH02128561U (ja) * | 1989-03-29 | 1990-10-23 | ||
| WO1994018537A1 (en) * | 1993-02-05 | 1994-08-18 | Raychem Corporation | Optical fiber water sensor |
-
1985
- 1985-06-27 JP JP60138875A patent/JPH06100528B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63212907A (ja) * | 1987-03-02 | 1988-09-05 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光フアイバ心線対照方法および装置 |
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| JPH0225731A (ja) * | 1988-07-14 | 1990-01-29 | Fujikura Ltd | 液体検知センサ |
| JPH0214054U (ja) * | 1988-07-14 | 1990-01-29 | ||
| JPH0350215B2 (ja) * | 1988-07-14 | 1991-08-01 | Fujikura Densen Kk | |
| JPH02130447A (ja) * | 1988-11-11 | 1990-05-18 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ファイバ線路の監視システム |
| JPH02128561U (ja) * | 1989-03-29 | 1990-10-23 | ||
| WO1994018537A1 (en) * | 1993-02-05 | 1994-08-18 | Raychem Corporation | Optical fiber water sensor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06100528B2 (ja) | 1994-12-12 |
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