(57)【要約】【課題】光ファイバーケーブルの一つのスパンの区間の張力を調整しても他のスパンの区間にその影響が及ぶことがなく、したがって張力の調整作業を容易に能率よく行なえ、また光ファイバーケーブルの取り付けも容易に能率よく行なえ、さらにサイズの異なる光ファイバーケーブルに対して汎用して使用することができる光ファイバーケーブル把持用治具を提供する。【解決手段】ベース１１に一対の把持台１３ａ，１３ｂをスライド可能に設け、その各把持台１３ａ，１３ｂを個々にスライドさせるスライド機構としてボルト１６を設け、一対の挟み片で光ファイバーケーブルＣを挟み込んで挾着し、それを各把持台１３ａ，１３ｂの挟み部内に挿入し、クランプ体２６で締結して光ファイバーケーブルＣをそのスライド可能な個々の把持台１３ａ，１３ｂで把持する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
歪みセンサとして用いられる光ファイバーケーブルを把持する把持用治具であって、ベースと、このベースに左右方向にスライド可能に設けられた一対の把持台と、その各把持台を個々にスライドさせるスライド機構と、前記各把持台に設けられた挟み部と、その各挟み部に挿入可能な挟み部材と、前記各挟み部に前記挟み部材が挿入されたときにその挟み部材を挟み部に締結するクランプ機構とを具備し、前記各挟み部材は、それぞれ一対の挟み片からなり、その一対の挟み片で光ファイバーケーブルを挟み込んで挾着し、その光ファイバーケーブルを挾着した状態の各挟み部材を前記各把持台の挟み部に挿入し、前記クランプ機構で締結して光ファイバーケーブルを把持することを特徴とする光ファイバーケーブル把持用治具。
【請求項２】
前記挟み部材における一対の挟み片のうちの少なくともいずれか一方の挟み片の内面には、光ファイバーケーブルに圧着する凹凸加工が施されていることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバーケーブル把持用治具。
【請求項３】
前記挟み部は、固定壁と、この固定壁に対して接離する方向に移動可能に設けられた可動壁とで構成され、その固定壁と可動壁との間に前記挟み部材が挿入されることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバーケーブル把持用治具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、トンネル等の構造物の変状を計測する歪みセンサとして用いられる光ファイバーケーブルを把持するための把持用治具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えばトンネル等の構造物においては、経年変化等によりその壁面にクラック等の変状が生じ、これを放置すると崩落に発展する危険があり、このようなことから光ファイバーケーブルを歪みセンサとして用い、その光ファイバーケーブルでトンネルの変状を検出して逐次トンネルの状態を監視する監視システムが一般に知られている。
【０００３】
すなわちこの監視システムは、トンネルの壁面に沿って一連の光ファイバーケーブルを一定のスパンごとに把持しながら架設し、このケーブルの光ファイバーに光パルスを送信し、その光パルスによる光ファイバー内でのブリルアン散乱光に基づいて各スパンごとでのケーブルの張力変化による歪を検出してトンネル壁面の変状を検出するシステムである。
【０００４】
この種の用途に用いられる光ファイバーケーブルを把持する従来の把持用治具、トンネルの壁面に取り付けられるブラケットを備え、このブラケットに把持部材が取り付けられ、この把持部材が外周にねじを有するボルト状をなし、軸方向に二分割され、その分割間に光ファイバーケーブルが挟み込まれている。この把持部材はブラケットの起立壁を摺動可能に貫通し、この状態で把持部材の両側にナットが螺着され、これらナットの締め付けにより把持部材が起立壁に締結されている。
【０００５】
このような治具は、トンネルの壁面の所定のスパンごとに多数取り付けられ、その各治具を介して光ファイバーケーブルがトンネルに沿って延びるように架設される。
【０００６】
そしてあるスパンの区間において、トンネルの壁面にクラック等の変状が生じたときに、これに応じてその区間の光ファイバーケーブルの張力が変化して歪み、この歪みが監視システムの歪み測定装置により測定され、前記変状が検出される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
光ファイバーケーブルは、予め各スパンごとでの張力が所定の値となるように調整する必要がある。この調整にあたっては、前記ナットを緩め、把持部材を軸方向に移動させることにより行なわれる。
【０００８】
ここで、あるスパンの区間の張力を調整するために、その区間の治具の把持部材を軸方向に移動させると、その移動で次の区間部分の光ファイバーケーブルの張力が変化してしまい、結局、一つのスパンの区間の張力を変えると、その影響が他のスパンの全体に波及してしまい、したがって各スパンに渡って順次張力の調整をしなければならなくなり、調整作業に多大の労力と時間を要し、能率が低下してしまう。
【０００９】
また、光ファイバーケーブルを治具に取り付ける際には、まず把持部材からナットを外し、次に把持部材をブラケットから抜き取り、この把持部材の分割間に光ファイバーケーブルを挿入して挟み込み、こののち再び把持部材をブラケットの起立壁に差し込み、さらにこの把持部材にナットを螺着して締め付けるという煩雑で手数のかかる作業が必要で、作業能率が低下する。
【００１０】
ところで、この種の用途に使用される光ファイバーケーブルとしては、多種多様のサイズのものが用いられる。従来の治具においては、その各サイズの光ファイバーケーブルに対応することが困難で、各サイズに対応する個々の治具が必要となり、コスト高となる難点がある。
【００１１】
この発明はこのような点に着目してなされたもので、その目的とするところは、光ファイバーケーブルの一つのスパンの区間の張力を調整しても他のスパンの区間にその影響が及ぶことがなく、したがって張力の調整作業を容易に能率よく行なえ、また光ファイバーケーブルの取り付けも容易に能率よく行なえ、さらにサイズの異なる光ファイバーケーブルに対して汎用して使用することができる光ファイバーケーブル把持用治具を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この発明はこのような目的を達成するために、歪みセンサとして用いられる光ファイバーケーブルを把持する把持用治具であって、ベースと、このベースに左右方向にスライド可能に設けられた一対の把持台と、その各把持台を個々にスライドさせるスライド機構と、前記各把持台に設けられた挟み部と、その各挟み部に挿入可能な挟み部材と、前記各挟み部に前記挟み部材が挿入されたときにその挟み部材を挟み部に締結するクランプ機構とを具備し、前記各挟み部材は、それぞれ一対の挟み片からなり、その一対の挟み片で光ファイバーケーブルを挟み込んで挾着し、その光ファイバーケーブルを挾着した状態の各挟み部材を前記各把持台の挟み部に挿入し、前記クランプ機構で締結して光ファイバーケーブルを把持するようにしたものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１に示すように、トンネルの壁面に所定のスパンＬ（２〜５ｍ）をあけて複数の治具１０が互いに一方向に並列するように取り付けられている。各治具１０は、図１〜図５に示すように、ベース１１を有し、このベース１１の一側部にレール部１２が設けられ、このレール部１２に一対の把持台１３ａ，１３ｂが互いに並列して左右方向にスライド可能に嵌着されている。
【００１４】
レール部１２の中間部には、前記一方の把持台１３ａと他方の把持台１３ｂとの間に配置するように仕切り壁１５が一体的に設けられている。そして各把持台１３ａ，１３ｂをスライド機構を構成するボルト１６がそれぞれ貫通し、これらボルト１６の先端部が仕切り壁１５に回動可能に連結され、これらボルト１６を回動することにより各把持台１３ａ，１３ｂを個々にレール部１２に沿って左右方向にスライドさせることができるようになっている。なお、１７は各ボルト１６に螺着された止めナットで、この止めナット１７により各把持台１３ａ，１３ｂを所定の位置に定着させることができるようになっている。
【００１５】
各把持台１３ａ，１３ｂの上面には固定壁２０が一体的に突出形成されているとともに、この固定壁２０に対向するように可動壁２１が装着されている。可動壁２１は固定壁２０と接離する方向に移動可能に設けられ、これら固定壁２０と可動壁２１との間が挟み部２２となっている。
【００１６】
各把持台１３ａ，１３ｂの挟み部２２内にはそれぞれ一対の挟み片２４ａ，２４ｂからなる挟み部材２４が挿入されている。そして各把持台１３ａ，１３ｂの挟み部２２内に挿入された各挟み部材２４における挟み片２４ａ，２４ｂ間に光ファイバーケーブルＣが挟み込まれている。
【００１７】
各把持台１３ａ，１３ｂの上部には、クランプ機構を構成するクランプ体２６がそれぞれ設けられている。このクランプ体２６は、ほぼコ字状をなし、その一端部がピン２７を介して前記固定壁２０の側部に回動可能に支持され、他端部には偏心軸２８がピン２９を介して回転可能に取り付けられ、この偏心軸２８に摘み３０が設けられている。
【００１８】
前記クランプ体２６は、ピン２７を中心に回動することにより、偏心軸２８が前記可動壁２１の背面に係脱可能に係合し、その係合状態のもとで偏心軸２８を摘み３０を介して回動することにより可動壁２１が固定壁２０に向って押圧され、この押圧で前記挟み部材２４が可動壁２１と固定壁２０との間に強く挾着されるようになっている。可動壁２１の背面には、図４に示すように前記偏心軸２８に対応する断面円弧状の凹部３３が形成され、この凹部３３に偏心軸２８が嵌合することによりその離脱が防止される。
【００１９】
また、前記偏心軸２８を摘み３０を介して逆方向に回動させることにより、可動壁２１に対する押圧を解除してクランプ体２６を上方に回動して可動壁２１の拘束を解くことができるようになっている。
【００２０】
光ファイバーケーブルＣは、図６に示すように、複数本の光ファイバーＦを合成樹脂製の被覆材Ｍで被覆してなり、その断面が扁平状をなしている。挟み部材２４を構成する各挟み片２４ａ，２４ｂの内面には、それぞれ光ファイバーケーブルＣの側面形状に対応する深さの浅い嵌合溝３５がその長手方向に沿って形成されている。
【００２１】
そして一方の挟み片２４ａにおける嵌合溝３５の両側部には光ファイバーケーブルＣの両側部と接触してその両側部に食い込む微細な凹凸加工３６が施されている。また、一方の挟み片２４ａの背面には前記可動壁２１に嵌合可能な位置決め用の凹部３８が形成されている。
【００２２】
さらに、一方の挟み片２４ａの内面の四隅部には位置合わせ用のピン４０が取り付けられているとともに、他方の挟み片２４ｂの内面の四隅部にその各ピン４０に対応するピン孔４１が形成されている。
【００２３】
次に、光ファイバーケーブルＣを治具１０に取り付ける手順について説明する。  まず、光ファイバーケーブルＣを一対の挟み片２４ａ，２４ｂの内面間に配置し、嵌合溝３５に嵌合してその両挟み片２４ａ，２４ｂで光ファイバーケーブルＣを挟み込む。この際、一方の挟み片２４ａのピン４０を他方の挟み片２４ｂのピン孔４１に挿入する。これにより、両挟み片２４ａ，２４ｂが互いに的確に対向合致して結合される。
【００２４】
次に、両挟み片２４ａ，２４ｂをその結合状態で図４に示すように、把持台１３ａにおける固定壁２０と可動壁２１との間の挟み部２２内に挿入する。この際、クランプ体２６は開放しておき、また可動壁２１は固定壁２０から離間する方向に移動させて挟み部２２の幅を広げておく。
【００２５】
こののち、可動壁２１を鎖線で示すように固定壁２０に接近する方向に移動させるとともに、その可動壁２１を挟み片２４ａの背面の凹部３８内に嵌合し、両挟み片２４ａ，２４ｂを位置決めする。
【００２６】
次に、クランプ体２６を図４における反時計方向に回動し、偏心軸２８を挟み片２４ａの背面の凹部３３に係合させるとともに、その偏心軸２８を摘み３０を介して回動して可動壁２１を締め付ける。これにより、挟み片２４ａ，２４ｂが図３に示すように可動壁２１と固定壁２０とで強固に挾着され、光ファイバーケーブルＣが把持台１３ａに安定して固定される。
【００２７】
また、他方の把持台１３ｂに対しても同様の手順で光ファイバーケーブルＣを取り付けて固定する。このようにしてトンネル内に並ぶ各治具１０に光ファイバーケーブルＣを順次取り付けて光ファイバーケーブルＣをトンネルに沿うように架設する。
【００２８】
一方、光ファイバーケーブルＣの架設後に、図１に示すスパンＬの区間における光ファイバーケーブルＣの張力を調整する場合には、左右に並ぶ一方の治具１０における把持台１３ａをボルト１６の操作によりレール部１２に沿ってスライドさせる。
【００２９】
すなわち、止めナット１７を緩め、ボルト１６を回動し、このボルト１６の回動で把持台１３ａをレール部１２に沿ってスライドさせる。このスライドによりスパンＬの区間での光ファイバーケーブルＣの張力が変化し、したがってそのスライド量を調節することによりスパンＬの区間での光ファイバーケーブルＣの張力を所望の張力に調整することができる。
【００３０】
この際、前記把持台１３ａのスライドによる動作は、スパンＬの区間の光ファイバーケーブルＣに伝わるだけで、その両側のスパンの区間の光ファイバーケーブルＣには何ら及ぶことがなく、したがって個々のスパンごとで独立して能率よく張力の調整作業を行なうことができる。
【００３１】
光ファイバーケーブルＣは一対の挟み片２４ａ，２４ｂで把持されているが、その一方の挟み片２４ａにおける嵌合溝３５の側部には凹凸加工３６が施されており、このため光ファイバーケーブルＣが強固に把持され、張力によってずれ動くようなことがなく、安定した把持状態を保つことができる。
【００３２】
前記凹凸加工３６は嵌合溝３５の側部に設けられており、このためこの凹凸加工３６は光ファイバーケーブルＣの側部、つまり光ファイバーＦの挿通部を避ける部分に圧着し、したがってその圧力が光ファイバーＦに及ぶことがなく、その圧力で光ファイバーＦにダメージが加わるような不都合を防止することができる。
【００３３】
光ファイバーケーブルＣを治具１０に取り付ける際には、上述したように光ファイバーケーブルＣを挟み込んだ挟み片２４ａ，２４ｂを把持台１３ａ，１３ｂの挟み部２２内に挿入してクランプ体２６で締め付けるだけでよく、このためその取り付け作業を容易に能率よく行なうことができる。
【００３４】
一方、光ファイバーケーブルＣのサイズが変更となる場合には、挟み部材２４の挟み片２４ａ，２４ｂのみをその光ファイバーケーブルＣに対応するもとの交換するだけで治具１０をそのまま使用することができる。
【００３５】
すなわち、挟み片２４ａ，２４ｂの内面の嵌合溝３５の形状が前記光ファイバーケーブルＣの形状に対応する挟み片２４ａ，２４ｂを形成するだけで、治具１０の他の部分の構成を変えることなく、治具１０を汎用して使用することができる。
【００３６】
なお、前記実施形態においては、歪みセンサとしての光ファイバーケーブルをトンネルに架設して使用する場合の例を挙げたが、他の構造物においても同様に適用することができることは言うまでもない。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したようにこの発明によれば、光ファイバーケーブルの一つのスパンの区間の張力を調整しても他のスパンの区間にその影響が及ぶことがなく、したがって張力の調整作業を容易に能率よく行なえ、また光ファイバーケーブルの取り付けも容易に能率よく行なえ、さらにサイズの異なる光ファイバーケーブルに対して汎用して使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態に係る治具で把持された光ファイバーケーブルの架設状態を示す正面図。
【図２】その治具の平面図。
【図３】その治具の側面図。
【図４】その治具へ光ファイバーケーブルを取り付けるときの状態を示す側面図。
【図５】その治具のクランプ機構を開いた状態の平面図。
【図６】光ファイバーケーブルを挟んで保持する挟み部材の斜視図。
【符号の説明】
１０…治具、１１…ベース、１２…レール部、１３ａ，１３ｂ…把持台、１６…ボルト（スライド機構）、２０…固定壁、２１…可動壁、２２…挟み部、２４…挟み部材、２４ａ，２４ｂ…挟み片、２６…クランプ体（クランプ機構）、３５…嵌合溝、３６…凹凸加工。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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