JP2545127B2 - 光ファイバ温度センサのセンサ部 - Google Patents
光ファイバ温度センサのセンサ部Info
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- JP2545127B2 JP2545127B2 JP63308633A JP30863388A JP2545127B2 JP 2545127 B2 JP2545127 B2 JP 2545127B2 JP 63308633 A JP63308633 A JP 63308633A JP 30863388 A JP30863388 A JP 30863388A JP 2545127 B2 JP2545127 B2 JP 2545127B2
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- Japan
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- sensor
- optical fiber
- temperature
- fiber
- metal tape
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- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は光ファイバを利用した分布型の光ファイバ
温度センサのセンサ部に関し、被測温体への固定を容易
に行えるようにしたものである。
温度センサのセンサ部に関し、被測温体への固定を容易
に行えるようにしたものである。
「従来の技術」 分布型光ファイバ温度センサは、センサファイバの長
手方向の温度分布を検出できることから、現在広く研究
がなされている。このような光ファイバ温度センサのセ
ンサ部としては、細径の光ファイバをそのまま用いるこ
とは機械的強度などの点から到底不可能であり、通常は
光ファイバ心線に保護被覆やテンションメンバあるいは
介在などを設けて太径の光ケーブルとして使用されてい
る。
手方向の温度分布を検出できることから、現在広く研究
がなされている。このような光ファイバ温度センサのセ
ンサ部としては、細径の光ファイバをそのまま用いるこ
とは機械的強度などの点から到底不可能であり、通常は
光ファイバ心線に保護被覆やテンションメンバあるいは
介在などを設けて太径の光ケーブルとして使用されてい
る。
「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、このような光ケーブルからなるセンサ
部では、太径であるため、配管などの小径のパイプなど
に巻き付けて用いるには不適である。また、光ケーブル
とパイプなどとの接触面積が小さいので、熱の伝達に遅
れが生じ、測定精度が十分でない不都合がある。さら
に、光ケーブルをパイプなどの被測温体に取り付ける際
に、別に固定バンドなどの固定具が必要であり、取付作
業が面倒であると言う実用上での大きな問題がある。
部では、太径であるため、配管などの小径のパイプなど
に巻き付けて用いるには不適である。また、光ケーブル
とパイプなどとの接触面積が小さいので、熱の伝達に遅
れが生じ、測定精度が十分でない不都合がある。さら
に、光ケーブルをパイプなどの被測温体に取り付ける際
に、別に固定バンドなどの固定具が必要であり、取付作
業が面倒であると言う実用上での大きな問題がある。
「課題を解決するための手段」 この発明では、金属テープの一方の面に、センサファ
イバが直線状に埋設されたバッファ層を設け、このバッ
ファ層上に接着層を設け、金属テープの他方の面にシー
ス層を被覆したものをセンサ部とすることによって、上
記課題を解決するようにした。
イバが直線状に埋設されたバッファ層を設け、このバッ
ファ層上に接着層を設け、金属テープの他方の面にシー
ス層を被覆したものをセンサ部とすることによって、上
記課題を解決するようにした。
「作用」 このような構造のセンサ部では、全体の形状を薄いテ
ープ状とすることができるため、取り付けが容易であ
り、かつ接触面積も大きくなる。また、接着層によって
被測温体への固定が簡単かつ迅速に行える。
ープ状とすることができるため、取り付けが容易であ
り、かつ接触面積も大きくなる。また、接着層によって
被測温体への固定が簡単かつ迅速に行える。
「実施例」 第１図はこの発明の光ファイバ温度センサのセンサ部
の一例を示すもので、図中符号１は、センサファイバで
ある。このセンサファイバ１は被測温体の温度変化を導
波光の振幅変化、位相変化、偏波面変化などとして検知
するもので、シングルモード型、マルチモード型の石英
系光ファイバなどが用いられ、光ファイバ裸線、素線、
心線のいずれでもよく、また複数本のファイバを用いて
もよい。このセンサファイバ１は、バッファ層２内に直
線状に埋設されている。バッファ層２は、エポキシアク
リレート樹脂、ウレタンアクリレート樹脂などの合成樹
脂等で作られ、その内部にはセンサファイバ１が、ラン
ダム曲がりによる損失増加を防止するために、直線状に
埋設され、これによってセンサファイバ１の機械的保護
も同時に行われるようになっている。このバッファ層２
の厚さは、ここに埋設されるセンサファイバ１の太さと
ほぼ等しい寸法とすることが望ましい。
の一例を示すもので、図中符号１は、センサファイバで
ある。このセンサファイバ１は被測温体の温度変化を導
波光の振幅変化、位相変化、偏波面変化などとして検知
するもので、シングルモード型、マルチモード型の石英
系光ファイバなどが用いられ、光ファイバ裸線、素線、
心線のいずれでもよく、また複数本のファイバを用いて
もよい。このセンサファイバ１は、バッファ層２内に直
線状に埋設されている。バッファ層２は、エポキシアク
リレート樹脂、ウレタンアクリレート樹脂などの合成樹
脂等で作られ、その内部にはセンサファイバ１が、ラン
ダム曲がりによる損失増加を防止するために、直線状に
埋設され、これによってセンサファイバ１の機械的保護
も同時に行われるようになっている。このバッファ層２
の厚さは、ここに埋設されるセンサファイバ１の太さと
ほぼ等しい寸法とすることが望ましい。
このバッファ層２の一方の面には金属テープ３が積層
されている。この金属テープ３は、センサ部を被測温体
の形状に沿った形状に賦形し、取付作業を容易にすると
ともにセンサファイバ１を保護するもので、スチール、
アルミニウム、銅などの金属からなり、その厚みが約0.
05〜0.5mm程度のものが使用される。
されている。この金属テープ３は、センサ部を被測温体
の形状に沿った形状に賦形し、取付作業を容易にすると
ともにセンサファイバ１を保護するもので、スチール、
アルミニウム、銅などの金属からなり、その厚みが約0.
05〜0.5mm程度のものが使用される。
また、バッファ層２の他方の面には、接着層４が設け
られている。この接着層４は、テープ状のセンサ部を被
測温体に接着、固定するためのもので、粘着性のある合
成ゴム系接着剤などの種々の接着剤が被測温体に応じて
用いられる。接着層４の厚みは約0.02〜0.2mm程度とさ
れる。
られている。この接着層４は、テープ状のセンサ部を被
測温体に接着、固定するためのもので、粘着性のある合
成ゴム系接着剤などの種々の接着剤が被測温体に応じて
用いられる。接着層４の厚みは約0.02〜0.2mm程度とさ
れる。
さらに、金属テープ３上には、これを被覆するシース
層５が設けられている。このシース層５は金属テープ３
の腐食を防止するとともに、センサ部の被測温体への取
付後において金属テープ３と他の金属製部材との接触に
よるスパークの発生を防止するためのもので、第１図に
示すように断面コ字状となって金属テープ３の両端部を
被覆し、さらにバッファ層２の両端部の一部を被覆する
ようになっている。このシース層５には、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、フッ素樹脂など
の合成樹脂が用いられ、その厚みは0.1〜1mm程度とされ
る。
層５が設けられている。このシース層５は金属テープ３
の腐食を防止するとともに、センサ部の被測温体への取
付後において金属テープ３と他の金属製部材との接触に
よるスパークの発生を防止するためのもので、第１図に
示すように断面コ字状となって金属テープ３の両端部を
被覆し、さらにバッファ層２の両端部の一部を被覆する
ようになっている。このシース層５には、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、フッ素樹脂など
の合成樹脂が用いられ、その厚みは0.1〜1mm程度とされ
る。
さらに、このセンサ部の実際の使用にあたっては、接
着層４上にシリコーン処理紙などの離型紙（図示せず）
を設け、センサ部自体を巻回できるようにすることが好
ましい。
着層４上にシリコーン処理紙などの離型紙（図示せず）
を設け、センサ部自体を巻回できるようにすることが好
ましい。
また、センサ部の幅は対象となる被測温体によっても
変るが、通常は5mm〜50mm程度とされる。
変るが、通常は5mm〜50mm程度とされる。
このようなセンサ部は、その接着層４を利用して直接
他の固定具を用いることなく被測温体上に貼付すること
ができ、取付作業を容易とすることができる。また、厚
みを薄くすることができるので、例えば細径のパイプな
どにも容易に貼付できる。さらに、被測温体とセンサフ
ァイバ１とが接近するので、伝熱が良く、高精度の測温
ができる。
他の固定具を用いることなく被測温体上に貼付すること
ができ、取付作業を容易とすることができる。また、厚
みを薄くすることができるので、例えば細径のパイプな
どにも容易に貼付できる。さらに、被測温体とセンサフ
ァイバ１とが接近するので、伝熱が良く、高精度の測温
ができる。
「実験例」 外径125μｍ、コア径50μｍ、比屈折率差1.0％のグレ
ーディッドインデックス型光ファイバ裸線にシリコーン
樹脂を被覆し、外径400μｍの素線とし、これをエポキ
シアクリレート樹脂からなる厚さ0.4mmのバッファ層に
直線状に埋設した。このバッファ層の一方の面に厚さ0.
5mmのアルミニウム製の金属テープを貼り付け、他方の
面に厚さ0.3mmのクロロプレンゴム系接着剤からなる接
着層を設け、さらに金属テープ上にポリエチレンからな
る厚さ0.5mmのシース層を被覆してセンサ部を作成し
た。このセンサ部の幅は40mmとした。
ーディッドインデックス型光ファイバ裸線にシリコーン
樹脂を被覆し、外径400μｍの素線とし、これをエポキ
シアクリレート樹脂からなる厚さ0.4mmのバッファ層に
直線状に埋設した。このバッファ層の一方の面に厚さ0.
5mmのアルミニウム製の金属テープを貼り付け、他方の
面に厚さ0.3mmのクロロプレンゴム系接着剤からなる接
着層を設け、さらに金属テープ上にポリエチレンからな
る厚さ0.5mmのシース層を被覆してセンサ部を作成し
た。このセンサ部の幅は40mmとした。
このセンサ部を外径40mmの配管に巻き付けたところ、
仮固定を行うことなく、直接巻き付けることができた。
また、巻き付けピッチがセンサ部自体の幅で規定できる
ため、巻き付け長さと距離の関係を正確に算出できた。
さらに、配管100m当りの作業時間は2.5時間であり、従
来のセンサ部による作業時間10時間に比較して大幅に短
縮することができた。
仮固定を行うことなく、直接巻き付けることができた。
また、巻き付けピッチがセンサ部自体の幅で規定できる
ため、巻き付け長さと距離の関係を正確に算出できた。
さらに、配管100m当りの作業時間は2.5時間であり、従
来のセンサ部による作業時間10時間に比較して大幅に短
縮することができた。
「発明の効果」 以上説明したように、この発明の光ファイバ温度セン
サのセンサ部は、金属テープの一方の面に、センサファ
イバが直線状に埋設されたバッファ層を設け、このバッ
ファ層上に接着層を設け、金属テープの他方の面にシー
ス層を被覆したものであるので、その接着層を利用する
ことにより、被測温体への取り付けが、簡単かつ速やか
に行うことができる。また、全体がテープ状でその厚さ
を薄くすることができるので、どのような形状の被測温
体にもこれに沿って取り付けることができ、その接触面
積を大きくすることができる。
サのセンサ部は、金属テープの一方の面に、センサファ
イバが直線状に埋設されたバッファ層を設け、このバッ
ファ層上に接着層を設け、金属テープの他方の面にシー
ス層を被覆したものであるので、その接着層を利用する
ことにより、被測温体への取り付けが、簡単かつ速やか
に行うことができる。また、全体がテープ状でその厚さ
を薄くすることができるので、どのような形状の被測温
体にもこれに沿って取り付けることができ、その接触面
積を大きくすることができる。
第１図はこの発明の光ファイバ温度センサのセンサ部の
例を示す概略断面図である。 １……センサファイバ、２……バッファ層、３……金属
テープ、４……接着層、５……シース層。
例を示す概略断面図である。 １……センサファイバ、２……バッファ層、３……金属
テープ、４……接着層、５……シース層。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 戸崎 達哉 愛知県名古屋市緑区大高町字北関山20番 地の１ 中部電力株式会社電力技術研究 所内 (72)発明者 塩田 孝夫 千葉県佐倉市六崎1440番地 藤倉電線株 式会社佐倉工場内 (72)発明者 和田 史生 千葉県佐倉市六崎1440番地 藤倉電線株 式会社佐倉工場内
Claims (1)
- 【請求項１】金属テープの一方の面に、センサファイバ
を直線状に埋設したバッファ層が設けられ、このバッフ
ァ層上に接着層が設けられ、前記金属テープの他方の面
にはこれを被覆するシース層が設けられたことを特徴と
する光ファイバ温度センサのセンサ部。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63308633A JP2545127B2 (ja) | 1988-12-06 | 1988-12-06 | 光ファイバ温度センサのセンサ部 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63308633A JP2545127B2 (ja) | 1988-12-06 | 1988-12-06 | 光ファイバ温度センサのセンサ部 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02154126A JPH02154126A (ja) | 1990-06-13 |
| JP2545127B2 true JP2545127B2 (ja) | 1996-10-16 |
Family
ID=17983402
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63308633A Expired - Lifetime JP2545127B2 (ja) | 1988-12-06 | 1988-12-06 | 光ファイバ温度センサのセンサ部 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2545127B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2686707B1 (fr) * | 1992-01-29 | 1994-03-18 | Alcatel Cable | Procede d'obtention d'un capteur a fibre optique precontrainte et dispositif pour sa mise en óoeuvre. |
-
1988
- 1988-12-06 JP JP63308633A patent/JP2545127B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02154126A (ja) | 1990-06-13 |
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Legal Events
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