JPH052689A - センサケーブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 センサ用の光ファイバをケーブル化するとと
もに、光ファイバが切断されなくとも検知出力が得られ
る新規なセンサケーブルを提供する。 【構成】 テンションメンバ１の周囲に、螺旋状の溝３
を有する弾性体のスペーサ２を設け、溝３に光ファイバ
４を収納する。スペーサ２の外周に抗張力繊維５を巻回
し、シース６を施して、センサケーブルが構成されてい
る。このセンサケーブルを支柱等の間に張り渡し、侵入
者等によって横から押力が加えられると、抗張力繊維５
により、光ファイバ４は、曲げを受けて損失増加を生じ
る。損失の測定によって、侵入者の検知ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、侵入検知用等に用いら
れるセンサケーブルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の侵入検知センサとしては、機械的
手段を利用するもの、電磁場の変化を検出するもの、音
場の変化を検出するもの、輻射熱を検出するもの、光や
短波長の輻射線を利用するもの、など種々の方式のもの
が知られている。光を利用するものとしては、赤外線が
よく利用されている。赤外線カメラによるモニタや、赤
外線を投射し、光線が遮断されることによって検知する
システムなどがある。しかし、赤外線カメラや、赤外線
を利用したシステムでは、１台で監視できる領域は、２
００ｍ以内に限定され、広範囲を監視するには膨大な数
が必要となる。また、これらの侵入検知センサによるシ
ステムでは、例えば、赤外線自体には侵入を防止する効
果はないので、侵入を防止することはできない。

【０００３】侵入を防止する方法としては、忍び返しを
設けたフェンス、有刺鉄線など、フェンスや柵などが知
られているが、フェンスや有刺鉄線は、侵入を防止する
効果を有しているとしても、乗り越えたり、切断された
りして侵入された場合に、侵入を検知する機能は有して
いない。

【０００４】したがって、侵入を検知し、また、侵入を
防止するには、侵入検知センサと侵入防止柵等を併用す
る必要がある。

【０００５】最近、光ファイバを利用した侵入検知セン
サも用いられつつある。光ファイバを利用する方法とし
ては、侵入による切断を検出するものである。これを利
用したシステムも知られている。このシステムは、有刺
鉄線中に光ファイバを内蔵させ、有刺鉄線により侵入を
防止し、かつ、有刺鉄線の切断を光ファイバで検出する
ものであり、侵入の検知と侵入の防止を兼ねたシステム
である。

【０００６】光ファイバを用いた検知システムは、長距
離にわたって布設できるから、検知領域が広くとれると
いう利点があるものの、切断に至らない場合には、検知
信号が得られないという問題がある。また、強度的に弱
い光ファイバを保護できるシステムでなければならない
という問題もある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した事
情に鑑みてなされたもので、センサ用の光ファイバをケ
ーブル化するとともに、光ファイバが切断されなくとも
検知出力が得られる新規なセンサケーブルを提供するこ
とを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、光ファイバの
伝送損失変化により侵入を検出するセンサケーブルであ
って、外周部に溝が形成された弾性体からなるスペーサ
と、前記溝に収納された少なくとも１本の光ファイバ
と、前記スペーサの外周に巻かれた抗張力繊維を有する
ことを特徴とするものである。

【０００９】

【作用】上記した特徴を有するセンサケーブルに張力が
加えられると、抗張力繊維に向心力が働き、スペーサが
抗張力繊維によって締め付けられる。所定の張力以上に
なると、スペーサの変形が大きくなり、抗張力繊維が、
スペーサの溝内の光ファイバを巻き込んだ状態で締め付
けを行なう。これにより光ファイバは曲げを受けて損失
増加を生じる。伝送損失の測定によって、センサケーブ
ルに張力が加えられたことを検知できる。

【００１０】

【実施例】図１は、本発明のセンサケーブルの一実施例
を説明するためのものであり、（Ａ）図は断面図、
（Ｂ）図はテンションメンバ、光ファイバ、抗張力繊維
の配置状態を透視的に図示した説明図である。図中、１
はテンションメンバ、２はスペーサ、３はその溝、４は
光ファイバ、５は抗張力繊維、６はシースである。スペ
ーサ２は、弾性体で構成され、その外周部に溝３が設け
られている。溝３は、センサケーブルの長手方向に螺旋
状に形成されている。光ファイバ４は、この実施例で
は、１本が溝３内に収容されているが、複数本であって
もよい。抗張力繊維５は、スペーサ２の周面上を巻回し
ており、その上に、シース６が設けられている。なお、
テンションメンバ１は、必ずしも必要ではないが、長期
的に特性を維持するには、設けておくのがよい。

【００１１】このセンサケーブルを支柱等の間に張り渡
しておく。侵入者等によってセンサケーブルに応力が加
えられると、抗張力繊維５に向心的な力が働き、スペー
サ２が抗張力繊維５によって締め付けられる。この力に
よって、弾性体からなるスペーサ２は変形し、抗張力繊
維５がスペーサ２を変形させながら締め付けを行なう状
態となる。所定以上の力が加えられると、抗張力繊維２
は、光ファイバ４を巻き込んだ状態で締め付けを行なう
ことになり、光ファイバ４は、曲げを受けて損失増加を
生じる。したがって、伝送損失の測定によって、センサ
ケーブルに張力が加えられたことを検知できる。

【００１２】ここで、抗張力繊維５がスペーサ２を巻き
込むときに光ファイバに加えられる力は、スペーサ２を
構成する材質、光ファイバ４が収納されている溝３の深
さ、スペーサ２の外径、抗張力繊維５の周巻きピッチな
どから決定される。例えば、溝３の深さを大きくとる
と、抗張力繊維５が、光ファイバ４を巻き込みまでの余
裕があるため、押力に対して、損失増加が閾値的に立ち
上がる効果がある。

【００１３】具体例について説明する。外径０．７ｍｍ
のＦＲＰの周囲に、発泡ポリエチレンを外径２ｍｍまで
成層した。発泡ポリエチレンには、幅０．６ｍｍ、深さ
０．６ｍｍ、ピッチ１５０ｍｍの螺旋溝を設け、スペー
サとした。このスペーサの螺旋溝に、コア径９μｍ、比
屈折率差０．３５％、ガラス径１２５μｍ、被覆径２５
０μｍのシングルモードファイバを収納し、３８０デニ
ールのアラミド繊維をスペーサの外周に、ピッチ１０ｍ
ｍで周巻させ、外径が４ｍｍとなるまでポリエチレンを
シースしてセンサケーブルとした。このセンサケーブル
を、２ｍ間隔の支柱間に布設し、波長１．５５μｍの光
源で光ファイバの損失を連続モニタした。この状態でセ
ンサケーブルの中間部分を１０ｃｍほど垂直方向へ移動
させたところ、２ｄＢの損失増加を示した。

【００１４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のセンサケーブルは、伝送損失を測定することにより侵
入を検知することができるから、切断状態に至らないで
侵入等を検知でき、プローブとして利用できるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のセンサケーブルの一実施例の説明図で
ある。

【符号の説明】

１ テンションメンバ ２ スペーサ ３ 溝 ４ 光ファイバ ５ 抗張力繊維 ６ シース

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 光ファイバの伝送損失変化により侵入を
   検出するセンサケーブルであって、外周部に溝が形成さ
   れた弾性体からなるスペーサと、前記溝に収納された少
   なくとも１本の光ファイバと、前記スペーサの外周に巻
   かれた抗張力繊維を有することを特徴とするセンサケー
   ブル。