JPH02271305A - 火災検知用光ファイバ心線 - 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、火災の発生およびその位置を検知する火災検
知機等に用いられる火災検知用光ファイバ心線に関する
ものである。

「従来の技術」 従来より、火災検知機としては、熱膨張率の異なる２枚
の金属片を貼り合わせたバイメタルを利用したバイメタ
ル方式のらのが一般に広く用いられている。このバイメ
タル方式の火災検知機においては、火災が発生した場合
、雰囲気温度の上昇によってバイメタルが屈曲し、この
屈曲により、バイメタルが、別に設けられた接点と接触
することにより通電を起こし、火災の発生を検知するよ
うになっている。

「発明が解決しようとする課題」 ところが、上記のバイメタル方式では、検知が通電の有
無によってされるため、ある−点のみの測定しかできな
い。従って、従来の火災検知機は、広範囲にわたる検知
には適していない。例えば、多数の検知部を用いて広範
囲にわたる検知を行った場合、並列に結線した場合は、
それぞれに配線が一本づついるため、多数の配線をしな
ければならないという問題がある。また、これらを直列
に結線した場合には、火災が起こった場所の特定ができ
ないという問題がある。

「課題を解決するための手段」 本発明においては、熱分解温度が１００〜４５０℃であ
るプラスチック材料にて被覆された光ファイバを金属管
内に密封することにより火災検知用光ファイバ心線とし
、これを火災検知部に用いることにより、上記課題を解
決するようにした。

ここで、光ファイバ被覆材の熱分解温度を定めたのは、
被覆材の分解温度が高すぎると、火災が発生した場合に
も被覆材の燃焼が生じない恐れがある。一方、低すぎる
と火災時以外の時に誤作動する恐れがある。そのため、
被覆材の分解温度として上記のように１００〜４５０℃
であることが望ましい。

「作用」 プラスチック材料にて被覆された光ファイバ素線もしく
は心線を金属管内に密封した光ファイバ心線は、火災等
により高温下にさらされたとき、上記光ファイバ素線も
しくは心線が金属管内に密封されているためプラスチッ
クの被覆材の燃焼が気密下で進行し、プラスチック材料
が炭化層に変化する。従って、形成された炭化層により
光ファイバにマイクロベント損失、すなわち伝送損失が
起こる。この損失を例えば光源およびパワーメータ接続
することにより火災の発生が検知でき、さらにこの火災
検知用光ファイバを０ＴＤＲ装置と接続することにより
、火災発生の位置をも特定することかできる。

以下本発明について、第１図を用いて詳しく説明する。

第１図は、本発明の光ファイバ心線の実施例を示すもの
である。図中符号ｌは、光ファイバ裸線を示す。光ファ
イバ裸線ｌは、その周囲を被覆層２にて被覆され光ファ
イバ素線３となる。この光ファイバ素線３は、金属管４
内に気密に収納されている。上記金属管４と光ファイバ
素線３との間には空隙５が存在する。

本発明に用いられる光ファイバ裸線１は、石英系ガラス
ファイバ、多成分系ガラスファイバ、あるいはプラスチ
ックファイバ等が好適に用いられ、この光ファイバ裸線
ｌを被覆する被覆層２には、熱硬化性シリコン、ウレタ
ン、紫外線硬化型ポリマ等を材料とする１層あるいは２
層以上の被覆層もしくはさらにナイロン等で被覆した被
覆層が好適に用いられる。

本発明の特徴である上記光ファイバ心線らしくは光ファ
イバ素線を収納する金属管４の材料としては、高温下に
おいても溶融しにくい金属が好適で、例えばステンレス
等が好適に用いられる。

上記金属管４と光ファイバ素線３との空隙５の大きさに
は限界があって、空隙が大きすぎると、燃焼時に空気が
多量に存在することになり、被覆層が炭化層に変化せず
マイクロベンド損失が発生しない。

次に、本発明の火災検知用光ファイバ心線を用いた火災
検知機について、第２図を用いて説明する。

図中符号６は、０ＴＤＲ装置である。この０ＴＤＲ装置
６は、ダミー７および接続点８を介して、本発明の火災
検知機用光ファイバ心線９の一端に接続されている。こ
の火災検知機用光ファイバ心線９の他の一端は、端末点
ＩＯとなっている。

上記火災検知機用光ファイバ心１９の設置場所において
火災が起こった場合は、火災検知機用光ファイバ心線９
の火災の起こった部分の被覆層２が金属管による気密状
態において燃焼するため、形成された炭化層により光フ
ァイバにマイクロベンド損失が生ずる。このマイクロベ
ンド損失を０ＴＤＲ装置６にて検知することにより、火
災の検知およびその位置の特定が可能となる。

「実施例」 （実施例１） 第１図に本発明の実施例１の火災検知用光ファイバ心線
を示す。光ファイバ裸線ｌとして、多モードグレーデッ
ド形ファイバ（以下Ｇｌファイバ）を用い、被覆層２と
して紫外線硬化型ポリマを用いた外径０．４ｍｍφの光
ファイバ素線３を、ステンレス製の金属管４（外径１．
２ｍｍφ、内径０．８ｍｍφ）に収納して、本発明の火
災検知用光ファイバ心線とした。

この火災検知用光ファイバ心線を用いた火災検知機を第
２図に示す。

本実施例の火災検知用光ファイバ９の長さ（図中符号Ａ
）を５００ｍとし、その一端を接続点８およびダミー７
を介して０ＴＤＲ装置６に接続した。

火災検知用光ファイバ９の一部を、燃焼温度４５０℃、
燃焼長（図中符号Ｂ）３０ｃ＠にて燃焼させ、０　’ｒ
　Ｄ　Ｒ装置６にて測定した結果を０ＴＤＲ装置のチャ
ートと、して第３図に示す。図中符号Ｃに示す損失が、
上記燃焼部分における損失である。この損失！ｉＤは、
０．５ｄＢであった。また図中符号Ｅは接続点８の位置
を示し、Ｆは端末点ＩＯの位置を示す。ＥからＦが５０
０ｍであることより、損失ＣのＥおよびＦとの位置関係
より燃焼部分の位置の特定が行なえた。

（実施例２） 第４図に本発明の実施例２の火災検知用光ファイバ心線
を示す。光ファイバ素線３は、実施例１と同じものを用
い、ステンレス製の金属管４を、外径０　、８　ｍｍφ
、内径０．４ｍｍφのものを用いた。

すなわち、実施例１に示す空隙５の無い火災検知用光フ
ァイバ心線とした。

上記火災検知用光ファイバ心線を、実施例１と同じ構成
の第２図に示す火災検知機に用いて、同様な測定を行な
った結果、実施例Ｉと同じく火災の検知およびその位置
の特定が行なえた。

（比較例Ｉ） 比較例１として、実施例１の本発明の火災検知用光ファ
イバ心線の金属管４の無いもの、すなわち光ファイバ裸
線ｌとしてＧ■ファイバを用い、被覆層２として紫外線
硬化型ポリマを用いた外径０．４ｍｍφの光ファイバ素
線を火災検知用光ファイバ心線とした。

上記火災検知用光ファイバ心線を、実施例１と同じ構成
である第２図に示す火災検知機に用いて、同様な測定を
行なったが、伝送損失が生じず、０ＴＤＲ装置６におい
て検知することができなかった。

（比較例Ｚ） 実施例１にて用いた光ファイバ裸線にンリコン樹脂にて
一次被覆を行ない、さらにナイロンにて二次被覆を行な
った外径が０．９ｍｍφの光ファイバ心線を、火災検知
用光ファイバ心線とした。

上記火災検知用光ファイバ心線を、実施例１と同じ構成
である第２図に示す火災検知機に用いて、同様な測定を
行なったが、伝送損失が生じず、０ＴＤＲ装置６におい
て検知することができなかった。

比較例１１比較例２において、燃焼部分における伝送損
失が生じなかった原因としては、これらの心線は、金属
管がないために被覆材の燃焼が開放状部で起こり酸化、
分解、揮発等により形成された炭化層によるマイクロベ
ンド損失が発生しなかったものと予想される。

「発明の効果」 以上説明したように、本発明は、熱分解温度が１００〜
４５０°Ｃであるプラスチック材料にて被覆され・た光
ファイバを、金属管内に密封したことを特徴とする火災
検知用光ファイバ心線であるので、燃焼場所においてマ
イクロベンド損失が生じる。従って、本発明の火災検知
用光ファイバ心線を、０ＴＤＲ装置等に接続することに
より火災検知機として使用することができる。さらに、
本発明の火災検知用光ファイバ心線を長尺化して用いる
ことにより、例えば洞窟内、ビル内等の広範囲に渡って
火災を検知しなければならない場所にも使用でき、さら
にこの場合においても火災の位置を特定することができ
る。従って、本発明の火災検知用光ファイバを０ＴＤＲ
装置等に接続した火災監視システムは、広い範囲に渡っ
て火災を検知し、その場所を特定することができるとい
う効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の火災検知用光ファイバ心線の一例を示
す概略断面図、第２図は本発明の火災検知用光ファイバ
心線を用いた火災検知機を示す概略説明図、第３図は上
記火災検知機に用いた０ＴＤＲ装置の出力結果を示すグ
ラフ、第４図は本発明の火災検知機用光ファイバの他の
例を示す概略断面図である。 ２・・・・被覆層、３・・・・光ファイバ素線、４・・
・・金属管。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 熱分解温度が１００〜４５０℃であるプラスチック材料
   にて被覆された光ファイバを、金属管内に密封してなる
   火災検知用光ファイバ心線。