光ファイバセンサ及びその製造方法
【課題】 プラスチックファイバの挿入効率の向上、モールド部材破裂の危険性低減、低荷重領域でのセンサの動作、センサ出力の直線性の向上を図った光ファイバセンサを提供する。
【解決手段】 モールド部材３の挿入穴４に検知用のプラスチックファイバ５を挿入してなる光ファイバセンサ１において、モールド部材３と検知用のプラスチックファイバ５との隙間に充填材６を充填したものである。
【解決手段】 モールド部材３の挿入穴４に検知用のプラスチックファイバ５を挿入してなる光ファイバセンサ１において、モールド部材３と検知用のプラスチックファイバ５との隙間に充填材６を充填したものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モールド部材の挿入穴に検知用のプラスチックファイバを挿入してなる光ファイバセンサ及びその製造方法に係り、特に、モールド部材と検知用のプラスチックファイバとの隙間の低減を図った光ファイバセンサ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気式の荷重センサ（あるいは衝撃検知センサ）として広く使用されているＦＳセンサ（フレキシブル感圧センサ）は、ゴムチューブの穴に検知用の導体を挿入してなる。ＦＳセンサ制作時には、ゴムチューブの穴に導体を挿入する際、導体外径より寸法の小さいゴムチューブの穴に圧縮空気を送り込み、ゴムチューブを膨らませている。この状態でゴムチューブの穴に導体を挿入した後、圧縮空気を抜くと、ゴムチューブの収縮により、ゴムチューブと導体との隙間はほとんど無くなる。
【０００３】
ＦＳセンサの場合は、ゴムチューブの肉厚が厚く、均等であるため、ゴムチューブの穴に圧縮空気を送り込んだ際、ゴムチューブが均等に膨らむが、ゴムチューブの肉厚が均一でない場合、薄い部分が集中的に膨らんでしまい、最後には破裂してしまうことがある。
【０００４】
このＦＳセンサは電気ノイズ・電磁ノイズに弱いため、ＦＳセンサの代わりに、ＦＳセンサと同様の機能を有し、かつ電気ノイズ・電磁ノイズに非常に強い光ファイバセンサが使用されるようになってきている。
【０００５】
図１０に示すような光ファイバセンサ１０１は、プレス打ち抜き穴を有する応力集中板１０２をモールド部材１０３でモールドし、そのモールド部材１０３の挿入穴１０４に、検知用のプラスチックファイバ（ＰＯＦ）１０５を挿入してなる。
【０００６】
光ファイバセンサ１０１の製造方法としては、ＦＳセンサの場合と同様に、モールド部材１０３の挿入穴１０４に圧縮空気を送り込み、その状態でＰＯＦ１０５を挿入する方法がある。
【０００７】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、次のものがある。
【０００８】
【特許文献１】特表２００２−５３１８１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、光ファイバセンサ１０１の場合、応力集中板１０２のプレス打ち抜き穴によってモールド部材１０３の厚さが異なるため、挿入穴１０４に圧縮空気を送り込んだ際、特に肉厚の薄い部分が膨らんでしまい、圧縮空気の圧力が高いとモールド部材１０３に亀裂が発生し、最悪の場合破裂してしまうことがある。
【００１０】
また、ＰＯＦ１０５の外径より大きな挿入穴１０４にＰＯＦ１０５を挿入するだけだと、モールド部材１０３とＰＯＦ１０５との間に隙間ｇが開き、その隙間ｇをなくす荷重が光ファイバセンサ１０１に加わるまでは、ＰＯＦ１０５に荷重が伝わらない。これが低荷重領域でセンサが機能しない原因となり、またセンサ出力の直線性が無い原因となっている。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、プラスチックファイバの挿入効率の向上、モールド部材破裂の危険性低減、低荷重領域でのセンサの動作、センサ出力の直線性の向上を図った光ファイバセンサ及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、請求項１の発明は、モールド部材の挿入穴に検知用のプラスチックファイバを挿入してなる光ファイバセンサにおいて、上記モールド部材と上記検知用のプラスチックファイバとの隙間に充填材を充填した光ファイバセンサである。
【００１３】
請求項２の発明は、上記充填材は、熱硬化性樹脂あるいはジェル状材料からなる請求項１記載の光ファイバセンサである。
【００１４】
請求項３の発明は、モールド部材の挿入穴に検知用のプラスチックファイバを挿入してなる光ファイバセンサにおいて、上記挿入穴に圧縮空気を送り込んで上記挿入穴を膨らませ、その状態で上記検知用のプラスチックファイバを挿入した後、圧縮空気を抜いて上記モールド部材と上記検知用のプラスチックファイバとを荷重が加わる方向で接触させた光ファイバセンサである。
【００１５】
請求項４の発明は、上記挿入穴を断面楕円形に形成した請求項３記載の光ファイバセンサである。
【００１６】
請求項５の発明は、上記挿入穴を断面円形に形成すると共に、その挿入穴の長手方向全長に沿って突出するスリットを形成して構成した請求項３記載の光ファイバセンサである。
【００１７】
請求項６の発明は、請求項５記載の光ファイバセンサを所定位置に組み付け、センサ組み付け時の組み付け圧力で上記スリットが潰されるようにした光ファイバセンサである。
【００１８】
請求項７の発明は、モールド部材の挿入穴に検知用のプラスチックファイバを挿入してなる光ファイバセンサの製造方法において、上記検知用のプラスチックファイバを挿入した後、上記挿入穴の一端から上記モールド部材と上記検知用のプラスチックファイバとの隙間に充填材を充填する際、上記挿入穴の他端から吸引して、上記隙間を埋める光ファイバセンサの製造方法である。
【００１９】
請求項８の発明は、上記隙間に充填材を圧入して充填する請求項７記載の光ファイバセンサの製造方法である。
【００２０】
請求項９の発明は、モールド部材の挿入穴に検知用のプラスチックファイバを挿入してなる光ファイバセンサの製造方法において、上記検知用のプラスチックファイバに熱硬化性樹脂を塗布した後、これを上記挿入穴に挿入して、上記モールド部材と上記検知用のプラスチックファイバとの隙間を埋める光ファイバセンサの製造方法である。
【００２１】
請求項１０の発明は、熱硬化性樹脂を塗布した検知用のプラスチックファイバを上記挿入穴に挿入した後、熱硬化性樹脂を加熱硬化させる請求項９記載の光ファイバセンサの製造方法である。
【００２２】
請求項１１の発明は、モールド部材の挿入穴に検知用のプラスチックファイバを挿入してなる光ファイバセンサの製造方法において、上記検知用のプラスチックファイバにジェル状材料を塗布した後、これを上記挿入穴に挿入して、上記モールド部材と上記検知用のプラスチックファイバとの隙間を埋める光ファイバセンサの製造方法である。
【００２３】
請求項１２の発明は、モールド部材の挿入穴に検知用のプラスチックファイバを挿入してなる光ファイバセンサの製造方法において、上記挿入穴に圧縮空気を送り込んで上記挿入穴を膨らませ、その状態で上記検知用のプラスチックファイバを挿入した後、圧縮空気を抜いて上記モールド部材と上記検知用のプラスチックファイバとを荷重が加わる方向で接触させる光ファイバセンサの製造方法である。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、次のような優れた効果を発揮する。
【００２５】
（１）プラスチックファイバの挿入効率が向上する。
【００２６】
（２）モールド部材破裂の危険性を低減できる。
【００２７】
（３）低荷重領域でもセンサが動作し、センサ出力の直線性も向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
【００２９】
図１は、本発明の好適な第１の実施の形態を示す光ファイバセンサの横断面図である。
【００３０】
図１に示すように、第１の実施の形態に係る光ファイバセンサ１は、プレス打ち抜き穴を有する応力集中板２をモールド部材３でモールドし、そのモールド部材３の挿入穴４に荷重（衝撃）検知用のプラスチックファイバ（ＰＯＦ）５を挿入してなり、モールド部材３とＰＯＦ５との隙間に充填材（隙間材）６を充填したものである。
【００３１】
応力集中板２は、細長い板状に形成され、その長手方向に沿ってプレス打ち抜き穴が所定間隔で複数個形成される。この応力集中板２は、センサ１に加わった荷重による応力をプレス打ち抜き穴でＰＯＦ５に伝達して集中し、ＰＯＦ５を変形しやすくする。応力集中板２としては、波付加工を施した波付板を用いてもよい。
【００３２】
モールド部材３は、合成樹脂や合成ゴムからなる。挿入穴４は、モールド部材３内の応力集中板２上に、その長手方向（図１では紙面に垂直方向）に沿って形成される。挿入穴４は、例えば、応力集中板２上にその長手方向に沿って金属棒を配置し、これらとモールド材料を同時に押出してモールド部材３を成形した後、モールド部材３から金属棒を引き抜くことで予め形成される。ＰＯＦ５としては、耐熱性を有する耐熱性プラスチックファイバ（ＨＰＯＦ）を使用するとよい。
【００３３】
充填材６としては、ＲＴＶゴムなどの熱硬化性樹脂、あるいはシリコーングリース、シリコーンオイルコンパウンドなどのジェル状（ゼリー状、ゲル状）材料からなるものを使用する。充填材６は、モールド部材３と同じ材料からなるものが最もよい。ただし、充填材６はモールド部材３に比べ、使用する材料の量が少ないため、ゴム状のものが好ましい。特に、ＲＴＶゴムは加硫前は液状であり、加硫は加熱だけでよい（プレス不要）ため、充填材６として適する。
【００３４】
センサ１の製造方法を図２で説明する。
【００３５】
図２に示すように、応力集中板２をモールド部材３でモールドし、モールド部材３に挿入穴４を予め形成した状態で開始する（Ｆ２１）。まず、挿入穴４に圧縮空気を送り込み、挿入穴４を拡大させ（膨らませ）（Ｆ２２）、その状態でＰＯＦ５を挿入してＰＯＦ５の位置を決め（Ｆ２３）、圧縮空気の送り込みを終了する（圧縮空気を抜く）（Ｆ２４）。その後、挿入穴４の一端からモールド部材３とＰＯＦ５との隙間に充填材６を充填し（Ｆ２５）、終了する（Ｆ２６）。
【００３６】
挿入穴４の一端から上記隙間に充填材６を充填する際、挿入穴４の他端から空気を吸引して上記隙間を埋めると、上記隙間に充填材６を簡単に充填でき、上記隙間を確実に埋めることができる。また、上記隙間に充填材６を圧入して充填してもよい。以上のようにして図１のセンサ１が得られる。
【００３７】
第１の実施の形態の作用を説明する。
【００３８】
センサ１では、荷重（衝撃）が（図１ではセンサ１の上方から下向きに）加わると、ＰＯＦ５が応力集中板２のプレス打ち抜き穴に押し付けられ、ＰＯＦ５が変形することにより、ＰＯＦ５に荷重に応じた曲げ損失または圧縮損失が発生する。
【００３９】
この曲げ損失または圧縮損失の損失量を、例えば、ＰＯＦ５の一端から発光素子によって光を入射し、ＰＯＦ５の他端で受光素子によって受光し、ＰＯＦ５を伝搬する光の透過光量の変化（減衰量）を観測することで測定する。測定した損失量からセンサ１に加わる荷重の有無、大きさを求めて検知する。
【００４０】
また、ＰＯＦ５の入射端で後方散乱光や反射光を受光し、その光量変化を測定する方法でもよいし、ＰＯＦ５にＦＢＧ（ファイバブラッググレーティング）を形成しておき、光量ではなく入射光と反射光の波長変化を測定する方法でもよい。
【００４１】
ここで、センサ１と図１０のセンサ１０１との荷重−感度特性を図３に示す。図３ではセンサ１（隙間無し）の特性を実線、センサ１０１（隙間有り）の特性を点線で示した。
【００４２】
図３に示すように、センサ１は、モールド部材３とＰＯＦ５との隙間に充填材６を充填し、その隙間を埋めて無くすことで、センサ１に加わる荷重が低くても、ＰＯＦ５に荷重が効率よく加わる（伝達する）ことになり、低荷重領域でもセンサ１の感度が発生し、センサ１が動作する。また、低荷重領域からＰＯＦ５に荷重が印加されるため、センサ出力の直線性もよくなる。
【００４３】
これに対し、従来のセンサ１０１は、モールド部材１０３とＰＯＦ１０５との間に隙間ｇが開き、その隙間ｇをなくす荷重がセンサ１０１に加わるまでは、ＰＯＦ１０５に荷重が伝わらない。このため、低荷重領域ではセンサ１０１が動作せず、センサ出力の直線性も悪い。
【００４４】
また、センサ１では、挿入穴４はＰＯＦ５の直径（外径）より十分大きくてもよいため、挿入穴４へのＰＯＦ５の挿入効率（挿入性）が向上する。この場合、圧縮空気でモールド部材３を膨らませる必要も無い。
【００４５】
図２の製造方法のように圧縮空気で挿入穴４を膨らませる場合でも、圧縮空気はモールド部材３が膨らまない圧力で良く、モールド部材３の膨れ・亀裂・破裂も無い。
【００４６】
次に、第２の実施の形態を説明する。
【００４７】
図４に示すように、光ファイバセンサ４１は、図１のセンサ１がＰＯＦ５を挿入した後、モールド部材３とＰＯＦ５との隙間に充填材６を充填したのに対し、ＰＯＦ５に充填材６を塗布した後、これを挿入穴４に挿入して上記隙間を埋めたものである。センサ４１のその他の構成はセンサ１と同じである。
【００４８】
センサ４１の製造方法を図５で説明する。
【００４９】
図４に示すように、応力集中板２をモールド部材３でモールドし、モールド部材３に挿入穴４を予め形成した状態で開始する（Ｆ５１）。まず、挿入穴４に圧縮空気を送り込み、挿入穴４を拡大させる（Ｆ５２）。その状態でＰＯＦ５の表面に充填材６を塗布しながら、あるいは別工程でＰＯＦ５の表面に充填材６を予め塗布しておき（Ｆ５３）、これを挿入穴４に挿入してＰＯＦ５の位置を決める（Ｆ５４）。その後、圧縮空気の送り込みを終了し（Ｆ５５）、上記隙間を埋めて終了する（Ｆ５６）。
【００５０】
充填材６として熱硬化性樹脂を用いる場合は、さらに熱硬化性樹脂を加熱硬化させてもよい。以上のようにして図４のセンサ４１が得られる。このセンサ４１によっても、図１のセンサ１と同じ作用効果が得られる。
【００５１】
第３の実施の形態を説明する。
【００５２】
図６（ｂ）に示すように、光ファイバセンサ６１は、挿入穴６２に圧縮空気を送り込んで図６（ａ）のように挿入穴６２を膨らませ、その状態でＰＯＦ５を挿入した後、圧縮空気を抜いてモールド部材３とＰＯＦ５とを荷重が加わる方向（図６（ｂ）では上下方向）で接触（密着）させたものである。センサ６１のその他の構成は図１のセンサ１と同じである。
【００５３】
より詳細には、挿入穴６２をＰＯＦ５の外径より小さい断面円形に形成すると共に、その挿入穴６２の長手方向全長に沿って両側から（図６（ａ）では左右方向に）突出するスリット（ヒレ）６３を形成して構成した。
【００５４】
センサ６１の製造方法を図７および図８で説明する。
【００５５】
センサ６１の製造に先立ち、図７に示すような異形状金属棒７１を用意する。異形状金属棒７１は、断面円形の金属棒に、その金属棒の長手方向全長に沿って両側から突出する突起７２を形成したものである。
【００５６】
図８に示すように、異形状金属棒７１を用意して開始する（Ｆ８１）。まず、応力集中板２上に、その長手方向に沿って異形状金属棒７１を配置し、これらとモールド材料を同時に押し出してモールド部材３を成形した後、モールド部材３から異形状金属棒７１を引き抜いて挿入穴６２を形成する（Ｆ８２）。
【００５７】
この挿入穴６２に圧縮空気を送り込み、挿入穴６２を拡大させる（Ｆ８３）。このとき、挿入穴６２にはスリット６３を形成しているため、挿入穴６２が上下方向に膨らみやすくなり、ＰＯＦ５の挿入が容易になってＰＯＦ５の挿入性が向上する。
【００５８】
この状態でＰＯＦ５を挿入してＰＯＦ５の位置を決め（Ｆ８４）、圧縮空気の送り込みを終了する（Ｆ８５）。このとき、モールド部材３とＰＯＦ５は荷重が加わる方向で接触する。
【００５９】
この段階でスリット６３は潰れず、モールド部材３とＰＯＦ５との隙間になるが、さらにセンサ６１を所定位置に組み付け（固定し）、センサ組み付け（固定）時の組み付け（挟み込み）圧力でスリット６３を潰し、モールド部材３を密着させて上記隙間を無くし（Ｆ８６）、終了する（Ｆ８７）。以上のようにして図６（ｂ）のセンサ６１が得られる。
【００６０】
このセンサ６１では、圧縮空気で挿入穴６２を膨らませる必要があるが、挿入穴６２はスリット６３によって膨らみやすくなっているので、圧縮空気の圧力を低く抑えることができ、モールド部材３の膨れ・亀裂・破裂を防止できる。センサ６１のその他の作用効果は図１のセンサ１と同じである。
【００６１】
また、図７の異形状金属棒７１の形状は、最終的にセンサ６１を組み付けたときにモールド部材３の上記隙間が無くなる（スリット６３が潰れる）形状とすることが好ましい。この場合、モールド部材３に加わる荷重によって、ＰＯＦ５への荷重伝達が良好に行える。ただし、スリット６３が潰れるようにする必要は無く、モールド部材３とＰＯＦ５とを少なくとも荷重が加わる方向で接触させればよい。
【００６２】
第４の実施の形態を説明する。
【００６３】
図９に示すように、光ファイバセンサ９１は、図６（ｂ）の光ファイバセンサ６１の変形例であり、挿入穴９２を断面楕円形に形成することで、モールド部材３とＰＯＦ５とを少なくとも荷重が加わる方向（図９では上下方向）で接触（密着）させたものである。図９の例では、応力集中板２とＰＯＦ５とモールド部材３とを荷重が加わる方向で接触させた。
【００６４】
より詳細には、挿入穴９２をＰＯＦ５の外径より小さい短軸の断面楕円形に形成すると共に、その短軸を荷重が加わる方向に配置して構成した。
【００６５】
センサ９１の製造方法は、図７の異形状金属棒７１の代わりに断面楕円形の異形状金属棒を用い、図８の工程Ｆ８６を省略すれば、図８で説明した製造方法と同じである。
【００６６】
センサ９１では、挿入穴９２の短軸を荷重が加わる方向に配置しているため、挿入穴９２に圧縮空気を送り込んだ時に、挿入穴９２はモールド部材３が薄い短軸側が上下方向に膨らみやすくなり、ＰＯＦ５の挿入が容易になってＰＯＦ５の挿入性が向上する。センサ９１のその他の作用効果は図６（ｂ）のセンサ６１と同じである。
【００６７】
また、センサ９１のモールド部材３とＰＯＦ５との隙間ｇ９に、図１の充填材６を充填してもよい。
【００６８】
上記実施の形態で説明した各光ファイバセンサは、車両のバンパー部に設置することで、衝突時の衝撃力を検知することができる。センサの組付け位置は、バンパー表面、バンパーの裏側、すなわち、バンパーとショックアブソーバ（緩衝材）の間、ショックアブソーバへの埋め込み、もしくは、ショックアブソーバとバンパーリーンフォースの間など、車両の中で衝撃が加わったときに荷重が伝達するルートにあれば良い。よりバンパー表面に近い位置に設置する場合には、車両の下方と上方にセンサを設置すれば、衝突対象物の重心の高低が判別できるため、より効率よく衝突対象物を判別可能となる。
【００６９】
バンパーだけでなく、ドアなどの車両の両側に設置することで、横方向からの衝撃力も検知可能となる。さらには、ドア閉じ込め部にセンサを設置すれば、ドアの開閉を検知することも可能となる。
【００７０】
また、上記実施の形態で説明した各光ファイバセンサは荷重センサであるため、道路に埋設すれば、通過車両の車軸重量を計測することが可能となる。また、橋脚部などにセンサを埋設して、重量を計測できるようにすれば、橋を通過する車両の総重量を計測することが可能となり、橋の劣化等の類推も可能となる。
【００７１】
さらに、上記実施の形態で説明した各光ファイバセンサは、上述した車両のバンパー部に設置することで、歩行者検知センサとして使用することもできる。
【００７２】
例えば、上記各光ファイバセンサで、歩行者との衝突を検知した場合、歩行者の怪我を軽減させるため、ボンネットを上げたり、エアーバッグをボンネットの外側（上方）に開いたり（膨らませたり、広げたり）する。ボンネットを上げたり、エアーバッグを膨らませたりすれば、歩行者が車両と二次衝突（バンパー部分での衝突を一次衝突とする）する時の怪我や衝撃が軽減できる。
【００７３】
ボンネットを上げると、ボンネット内にあるエンジンなどとの空間が広がるため、歩行者を保護することが可能となる。ただし、歩行者ではなく、電柱等の保護の必要が無い硬いものに衝突したときは、ボンネットを上げないようにする必要がある。このようなものをボンネットを上げて保護しても意味がないないからである。このために、歩行者と電柱等の硬いものを区別することが必要となる。これは、衝突時の衝撃力を推定することで可能となる。また、ワイパーや、ピラー部分などの車体の硬い部分にエアーバッグを開くことで、歩行者が車両と直接二次衝突することを防ぐことが可能となる。
【００７４】
ワイパー固定部（支持部）を可動にして、衝突時の衝撃を少なくする機構を有するものもあるが、上記各光ファイバセンサで、歩行者との衝突などの、必要最低限の時のみワイパー固定部を可動にするトリガとすることも可能となる。
【００７５】
上記の他に、ボンネットの外側にエアーバッグを広げる代わりに、ボンネットの下方（エンジンルーム側、内側）にエアーバッグを広げることでも、ボンネットに歩行者がぶつかったときの衝撃を低減することができる。この場合、ボンネットのエンジンルーム側にエアーバッグを広げる機構を収納するのが容易である。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の好適な第１の実施の形態を示す光ファイバセンサの横断面図である。
【図２】図１に示した光ファイバセンサの製造方法のフローチャートである。
【図３】モールド部材と検知用のプラスチックファイバとの間に隙間がある場合と無い場合の荷重−感度特性の一例を示す概略図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態を示す光ファイバセンサの横断面図である。
【図５】図３に示した光ファイバセンサの製造方法のフローチャートである。
【図６】図６（ａ）は本発明の第３の実施の形態を示す光ファイバセンサの製造中の横断面図。図６（ａ）はその完成品の横断面図である。
【図７】図６（ｂ）に示した光ファイバセンサの製造方法に用いる異形状金属棒の斜視図である。
【図８】図６（ｂ）に示した光ファイバセンサの製造方法のフローチャートである。
【図９】本発明の第４の実施の形態を示す光ファイバセンサの斜視図である。
【図１０】背景技術の光ファイバセンサの横断面図である。
【符号の説明】
【００７７】
１ 光ファイバセンサ
２ 応力集中板
３ モールド部材
４ 挿入穴
５ 検知用プラスチック光ファイバ
６ 充填材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モールド部材の挿入穴に検知用のプラスチックファイバを挿入してなる光ファイバセンサ及びその製造方法に係り、特に、モールド部材と検知用のプラスチックファイバとの隙間の低減を図った光ファイバセンサ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気式の荷重センサ（あるいは衝撃検知センサ）として広く使用されているＦＳセンサ（フレキシブル感圧センサ）は、ゴムチューブの穴に検知用の導体を挿入してなる。ＦＳセンサ制作時には、ゴムチューブの穴に導体を挿入する際、導体外径より寸法の小さいゴムチューブの穴に圧縮空気を送り込み、ゴムチューブを膨らませている。この状態でゴムチューブの穴に導体を挿入した後、圧縮空気を抜くと、ゴムチューブの収縮により、ゴムチューブと導体との隙間はほとんど無くなる。
【０００３】
ＦＳセンサの場合は、ゴムチューブの肉厚が厚く、均等であるため、ゴムチューブの穴に圧縮空気を送り込んだ際、ゴムチューブが均等に膨らむが、ゴムチューブの肉厚が均一でない場合、薄い部分が集中的に膨らんでしまい、最後には破裂してしまうことがある。
【０００４】
このＦＳセンサは電気ノイズ・電磁ノイズに弱いため、ＦＳセンサの代わりに、ＦＳセンサと同様の機能を有し、かつ電気ノイズ・電磁ノイズに非常に強い光ファイバセンサが使用されるようになってきている。
【０００５】
図１０に示すような光ファイバセンサ１０１は、プレス打ち抜き穴を有する応力集中板１０２をモールド部材１０３でモールドし、そのモールド部材１０３の挿入穴１０４に、検知用のプラスチックファイバ（ＰＯＦ）１０５を挿入してなる。
【０００６】
光ファイバセンサ１０１の製造方法としては、ＦＳセンサの場合と同様に、モールド部材１０３の挿入穴１０４に圧縮空気を送り込み、その状態でＰＯＦ１０５を挿入する方法がある。
【０００７】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、次のものがある。
【０００８】
【特許文献１】特表２００２−５３１８１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、光ファイバセンサ１０１の場合、応力集中板１０２のプレス打ち抜き穴によってモールド部材１０３の厚さが異なるため、挿入穴１０４に圧縮空気を送り込んだ際、特に肉厚の薄い部分が膨らんでしまい、圧縮空気の圧力が高いとモールド部材１０３に亀裂が発生し、最悪の場合破裂してしまうことがある。
【００１０】
また、ＰＯＦ１０５の外径より大きな挿入穴１０４にＰＯＦ１０５を挿入するだけだと、モールド部材１０３とＰＯＦ１０５との間に隙間ｇが開き、その隙間ｇをなくす荷重が光ファイバセンサ１０１に加わるまでは、ＰＯＦ１０５に荷重が伝わらない。これが低荷重領域でセンサが機能しない原因となり、またセンサ出力の直線性が無い原因となっている。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、プラスチックファイバの挿入効率の向上、モールド部材破裂の危険性低減、低荷重領域でのセンサの動作、センサ出力の直線性の向上を図った光ファイバセンサ及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、請求項１の発明は、モールド部材の挿入穴に検知用のプラスチックファイバを挿入してなる光ファイバセンサにおいて、上記モールド部材と上記検知用のプラスチックファイバとの隙間に充填材を充填した光ファイバセンサである。
【００１３】
請求項２の発明は、上記充填材は、熱硬化性樹脂あるいはジェル状材料からなる請求項１記載の光ファイバセンサである。
【００１４】
請求項３の発明は、モールド部材の挿入穴に検知用のプラスチックファイバを挿入してなる光ファイバセンサにおいて、上記挿入穴に圧縮空気を送り込んで上記挿入穴を膨らませ、その状態で上記検知用のプラスチックファイバを挿入した後、圧縮空気を抜いて上記モールド部材と上記検知用のプラスチックファイバとを荷重が加わる方向で接触させた光ファイバセンサである。
【００１５】
請求項４の発明は、上記挿入穴を断面楕円形に形成した請求項３記載の光ファイバセンサである。
【００１６】
請求項５の発明は、上記挿入穴を断面円形に形成すると共に、その挿入穴の長手方向全長に沿って突出するスリットを形成して構成した請求項３記載の光ファイバセンサである。
【００１７】
請求項６の発明は、請求項５記載の光ファイバセンサを所定位置に組み付け、センサ組み付け時の組み付け圧力で上記スリットが潰されるようにした光ファイバセンサである。
【００１８】
請求項７の発明は、モールド部材の挿入穴に検知用のプラスチックファイバを挿入してなる光ファイバセンサの製造方法において、上記検知用のプラスチックファイバを挿入した後、上記挿入穴の一端から上記モールド部材と上記検知用のプラスチックファイバとの隙間に充填材を充填する際、上記挿入穴の他端から吸引して、上記隙間を埋める光ファイバセンサの製造方法である。
【００１９】
請求項８の発明は、上記隙間に充填材を圧入して充填する請求項７記載の光ファイバセンサの製造方法である。
【００２０】
請求項９の発明は、モールド部材の挿入穴に検知用のプラスチックファイバを挿入してなる光ファイバセンサの製造方法において、上記検知用のプラスチックファイバに熱硬化性樹脂を塗布した後、これを上記挿入穴に挿入して、上記モールド部材と上記検知用のプラスチックファイバとの隙間を埋める光ファイバセンサの製造方法である。
【００２１】
請求項１０の発明は、熱硬化性樹脂を塗布した検知用のプラスチックファイバを上記挿入穴に挿入した後、熱硬化性樹脂を加熱硬化させる請求項９記載の光ファイバセンサの製造方法である。
【００２２】
請求項１１の発明は、モールド部材の挿入穴に検知用のプラスチックファイバを挿入してなる光ファイバセンサの製造方法において、上記検知用のプラスチックファイバにジェル状材料を塗布した後、これを上記挿入穴に挿入して、上記モールド部材と上記検知用のプラスチックファイバとの隙間を埋める光ファイバセンサの製造方法である。
【００２３】
請求項１２の発明は、モールド部材の挿入穴に検知用のプラスチックファイバを挿入してなる光ファイバセンサの製造方法において、上記挿入穴に圧縮空気を送り込んで上記挿入穴を膨らませ、その状態で上記検知用のプラスチックファイバを挿入した後、圧縮空気を抜いて上記モールド部材と上記検知用のプラスチックファイバとを荷重が加わる方向で接触させる光ファイバセンサの製造方法である。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、次のような優れた効果を発揮する。
【００２５】
（１）プラスチックファイバの挿入効率が向上する。
【００２６】
（２）モールド部材破裂の危険性を低減できる。
【００２７】
（３）低荷重領域でもセンサが動作し、センサ出力の直線性も向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
【００２９】
図１は、本発明の好適な第１の実施の形態を示す光ファイバセンサの横断面図である。
【００３０】
図１に示すように、第１の実施の形態に係る光ファイバセンサ１は、プレス打ち抜き穴を有する応力集中板２をモールド部材３でモールドし、そのモールド部材３の挿入穴４に荷重（衝撃）検知用のプラスチックファイバ（ＰＯＦ）５を挿入してなり、モールド部材３とＰＯＦ５との隙間に充填材（隙間材）６を充填したものである。
【００３１】
応力集中板２は、細長い板状に形成され、その長手方向に沿ってプレス打ち抜き穴が所定間隔で複数個形成される。この応力集中板２は、センサ１に加わった荷重による応力をプレス打ち抜き穴でＰＯＦ５に伝達して集中し、ＰＯＦ５を変形しやすくする。応力集中板２としては、波付加工を施した波付板を用いてもよい。
【００３２】
モールド部材３は、合成樹脂や合成ゴムからなる。挿入穴４は、モールド部材３内の応力集中板２上に、その長手方向（図１では紙面に垂直方向）に沿って形成される。挿入穴４は、例えば、応力集中板２上にその長手方向に沿って金属棒を配置し、これらとモールド材料を同時に押出してモールド部材３を成形した後、モールド部材３から金属棒を引き抜くことで予め形成される。ＰＯＦ５としては、耐熱性を有する耐熱性プラスチックファイバ（ＨＰＯＦ）を使用するとよい。
【００３３】
充填材６としては、ＲＴＶゴムなどの熱硬化性樹脂、あるいはシリコーングリース、シリコーンオイルコンパウンドなどのジェル状（ゼリー状、ゲル状）材料からなるものを使用する。充填材６は、モールド部材３と同じ材料からなるものが最もよい。ただし、充填材６はモールド部材３に比べ、使用する材料の量が少ないため、ゴム状のものが好ましい。特に、ＲＴＶゴムは加硫前は液状であり、加硫は加熱だけでよい（プレス不要）ため、充填材６として適する。
【００３４】
センサ１の製造方法を図２で説明する。
【００３５】
図２に示すように、応力集中板２をモールド部材３でモールドし、モールド部材３に挿入穴４を予め形成した状態で開始する（Ｆ２１）。まず、挿入穴４に圧縮空気を送り込み、挿入穴４を拡大させ（膨らませ）（Ｆ２２）、その状態でＰＯＦ５を挿入してＰＯＦ５の位置を決め（Ｆ２３）、圧縮空気の送り込みを終了する（圧縮空気を抜く）（Ｆ２４）。その後、挿入穴４の一端からモールド部材３とＰＯＦ５との隙間に充填材６を充填し（Ｆ２５）、終了する（Ｆ２６）。
【００３６】
挿入穴４の一端から上記隙間に充填材６を充填する際、挿入穴４の他端から空気を吸引して上記隙間を埋めると、上記隙間に充填材６を簡単に充填でき、上記隙間を確実に埋めることができる。また、上記隙間に充填材６を圧入して充填してもよい。以上のようにして図１のセンサ１が得られる。
【００３７】
第１の実施の形態の作用を説明する。
【００３８】
センサ１では、荷重（衝撃）が（図１ではセンサ１の上方から下向きに）加わると、ＰＯＦ５が応力集中板２のプレス打ち抜き穴に押し付けられ、ＰＯＦ５が変形することにより、ＰＯＦ５に荷重に応じた曲げ損失または圧縮損失が発生する。
【００３９】
この曲げ損失または圧縮損失の損失量を、例えば、ＰＯＦ５の一端から発光素子によって光を入射し、ＰＯＦ５の他端で受光素子によって受光し、ＰＯＦ５を伝搬する光の透過光量の変化（減衰量）を観測することで測定する。測定した損失量からセンサ１に加わる荷重の有無、大きさを求めて検知する。
【００４０】
また、ＰＯＦ５の入射端で後方散乱光や反射光を受光し、その光量変化を測定する方法でもよいし、ＰＯＦ５にＦＢＧ（ファイバブラッググレーティング）を形成しておき、光量ではなく入射光と反射光の波長変化を測定する方法でもよい。
【００４１】
ここで、センサ１と図１０のセンサ１０１との荷重−感度特性を図３に示す。図３ではセンサ１（隙間無し）の特性を実線、センサ１０１（隙間有り）の特性を点線で示した。
【００４２】
図３に示すように、センサ１は、モールド部材３とＰＯＦ５との隙間に充填材６を充填し、その隙間を埋めて無くすことで、センサ１に加わる荷重が低くても、ＰＯＦ５に荷重が効率よく加わる（伝達する）ことになり、低荷重領域でもセンサ１の感度が発生し、センサ１が動作する。また、低荷重領域からＰＯＦ５に荷重が印加されるため、センサ出力の直線性もよくなる。
【００４３】
これに対し、従来のセンサ１０１は、モールド部材１０３とＰＯＦ１０５との間に隙間ｇが開き、その隙間ｇをなくす荷重がセンサ１０１に加わるまでは、ＰＯＦ１０５に荷重が伝わらない。このため、低荷重領域ではセンサ１０１が動作せず、センサ出力の直線性も悪い。
【００４４】
また、センサ１では、挿入穴４はＰＯＦ５の直径（外径）より十分大きくてもよいため、挿入穴４へのＰＯＦ５の挿入効率（挿入性）が向上する。この場合、圧縮空気でモールド部材３を膨らませる必要も無い。
【００４５】
図２の製造方法のように圧縮空気で挿入穴４を膨らませる場合でも、圧縮空気はモールド部材３が膨らまない圧力で良く、モールド部材３の膨れ・亀裂・破裂も無い。
【００４６】
次に、第２の実施の形態を説明する。
【００４７】
図４に示すように、光ファイバセンサ４１は、図１のセンサ１がＰＯＦ５を挿入した後、モールド部材３とＰＯＦ５との隙間に充填材６を充填したのに対し、ＰＯＦ５に充填材６を塗布した後、これを挿入穴４に挿入して上記隙間を埋めたものである。センサ４１のその他の構成はセンサ１と同じである。
【００４８】
センサ４１の製造方法を図５で説明する。
【００４９】
図４に示すように、応力集中板２をモールド部材３でモールドし、モールド部材３に挿入穴４を予め形成した状態で開始する（Ｆ５１）。まず、挿入穴４に圧縮空気を送り込み、挿入穴４を拡大させる（Ｆ５２）。その状態でＰＯＦ５の表面に充填材６を塗布しながら、あるいは別工程でＰＯＦ５の表面に充填材６を予め塗布しておき（Ｆ５３）、これを挿入穴４に挿入してＰＯＦ５の位置を決める（Ｆ５４）。その後、圧縮空気の送り込みを終了し（Ｆ５５）、上記隙間を埋めて終了する（Ｆ５６）。
【００５０】
充填材６として熱硬化性樹脂を用いる場合は、さらに熱硬化性樹脂を加熱硬化させてもよい。以上のようにして図４のセンサ４１が得られる。このセンサ４１によっても、図１のセンサ１と同じ作用効果が得られる。
【００５１】
第３の実施の形態を説明する。
【００５２】
図６（ｂ）に示すように、光ファイバセンサ６１は、挿入穴６２に圧縮空気を送り込んで図６（ａ）のように挿入穴６２を膨らませ、その状態でＰＯＦ５を挿入した後、圧縮空気を抜いてモールド部材３とＰＯＦ５とを荷重が加わる方向（図６（ｂ）では上下方向）で接触（密着）させたものである。センサ６１のその他の構成は図１のセンサ１と同じである。
【００５３】
より詳細には、挿入穴６２をＰＯＦ５の外径より小さい断面円形に形成すると共に、その挿入穴６２の長手方向全長に沿って両側から（図６（ａ）では左右方向に）突出するスリット（ヒレ）６３を形成して構成した。
【００５４】
センサ６１の製造方法を図７および図８で説明する。
【００５５】
センサ６１の製造に先立ち、図７に示すような異形状金属棒７１を用意する。異形状金属棒７１は、断面円形の金属棒に、その金属棒の長手方向全長に沿って両側から突出する突起７２を形成したものである。
【００５６】
図８に示すように、異形状金属棒７１を用意して開始する（Ｆ８１）。まず、応力集中板２上に、その長手方向に沿って異形状金属棒７１を配置し、これらとモールド材料を同時に押し出してモールド部材３を成形した後、モールド部材３から異形状金属棒７１を引き抜いて挿入穴６２を形成する（Ｆ８２）。
【００５７】
この挿入穴６２に圧縮空気を送り込み、挿入穴６２を拡大させる（Ｆ８３）。このとき、挿入穴６２にはスリット６３を形成しているため、挿入穴６２が上下方向に膨らみやすくなり、ＰＯＦ５の挿入が容易になってＰＯＦ５の挿入性が向上する。
【００５８】
この状態でＰＯＦ５を挿入してＰＯＦ５の位置を決め（Ｆ８４）、圧縮空気の送り込みを終了する（Ｆ８５）。このとき、モールド部材３とＰＯＦ５は荷重が加わる方向で接触する。
【００５９】
この段階でスリット６３は潰れず、モールド部材３とＰＯＦ５との隙間になるが、さらにセンサ６１を所定位置に組み付け（固定し）、センサ組み付け（固定）時の組み付け（挟み込み）圧力でスリット６３を潰し、モールド部材３を密着させて上記隙間を無くし（Ｆ８６）、終了する（Ｆ８７）。以上のようにして図６（ｂ）のセンサ６１が得られる。
【００６０】
このセンサ６１では、圧縮空気で挿入穴６２を膨らませる必要があるが、挿入穴６２はスリット６３によって膨らみやすくなっているので、圧縮空気の圧力を低く抑えることができ、モールド部材３の膨れ・亀裂・破裂を防止できる。センサ６１のその他の作用効果は図１のセンサ１と同じである。
【００６１】
また、図７の異形状金属棒７１の形状は、最終的にセンサ６１を組み付けたときにモールド部材３の上記隙間が無くなる（スリット６３が潰れる）形状とすることが好ましい。この場合、モールド部材３に加わる荷重によって、ＰＯＦ５への荷重伝達が良好に行える。ただし、スリット６３が潰れるようにする必要は無く、モールド部材３とＰＯＦ５とを少なくとも荷重が加わる方向で接触させればよい。
【００６２】
第４の実施の形態を説明する。
【００６３】
図９に示すように、光ファイバセンサ９１は、図６（ｂ）の光ファイバセンサ６１の変形例であり、挿入穴９２を断面楕円形に形成することで、モールド部材３とＰＯＦ５とを少なくとも荷重が加わる方向（図９では上下方向）で接触（密着）させたものである。図９の例では、応力集中板２とＰＯＦ５とモールド部材３とを荷重が加わる方向で接触させた。
【００６４】
より詳細には、挿入穴９２をＰＯＦ５の外径より小さい短軸の断面楕円形に形成すると共に、その短軸を荷重が加わる方向に配置して構成した。
【００６５】
センサ９１の製造方法は、図７の異形状金属棒７１の代わりに断面楕円形の異形状金属棒を用い、図８の工程Ｆ８６を省略すれば、図８で説明した製造方法と同じである。
【００６６】
センサ９１では、挿入穴９２の短軸を荷重が加わる方向に配置しているため、挿入穴９２に圧縮空気を送り込んだ時に、挿入穴９２はモールド部材３が薄い短軸側が上下方向に膨らみやすくなり、ＰＯＦ５の挿入が容易になってＰＯＦ５の挿入性が向上する。センサ９１のその他の作用効果は図６（ｂ）のセンサ６１と同じである。
【００６７】
また、センサ９１のモールド部材３とＰＯＦ５との隙間ｇ９に、図１の充填材６を充填してもよい。
【００６８】
上記実施の形態で説明した各光ファイバセンサは、車両のバンパー部に設置することで、衝突時の衝撃力を検知することができる。センサの組付け位置は、バンパー表面、バンパーの裏側、すなわち、バンパーとショックアブソーバ（緩衝材）の間、ショックアブソーバへの埋め込み、もしくは、ショックアブソーバとバンパーリーンフォースの間など、車両の中で衝撃が加わったときに荷重が伝達するルートにあれば良い。よりバンパー表面に近い位置に設置する場合には、車両の下方と上方にセンサを設置すれば、衝突対象物の重心の高低が判別できるため、より効率よく衝突対象物を判別可能となる。
【００６９】
バンパーだけでなく、ドアなどの車両の両側に設置することで、横方向からの衝撃力も検知可能となる。さらには、ドア閉じ込め部にセンサを設置すれば、ドアの開閉を検知することも可能となる。
【００７０】
また、上記実施の形態で説明した各光ファイバセンサは荷重センサであるため、道路に埋設すれば、通過車両の車軸重量を計測することが可能となる。また、橋脚部などにセンサを埋設して、重量を計測できるようにすれば、橋を通過する車両の総重量を計測することが可能となり、橋の劣化等の類推も可能となる。
【００７１】
さらに、上記実施の形態で説明した各光ファイバセンサは、上述した車両のバンパー部に設置することで、歩行者検知センサとして使用することもできる。
【００７２】
例えば、上記各光ファイバセンサで、歩行者との衝突を検知した場合、歩行者の怪我を軽減させるため、ボンネットを上げたり、エアーバッグをボンネットの外側（上方）に開いたり（膨らませたり、広げたり）する。ボンネットを上げたり、エアーバッグを膨らませたりすれば、歩行者が車両と二次衝突（バンパー部分での衝突を一次衝突とする）する時の怪我や衝撃が軽減できる。
【００７３】
ボンネットを上げると、ボンネット内にあるエンジンなどとの空間が広がるため、歩行者を保護することが可能となる。ただし、歩行者ではなく、電柱等の保護の必要が無い硬いものに衝突したときは、ボンネットを上げないようにする必要がある。このようなものをボンネットを上げて保護しても意味がないないからである。このために、歩行者と電柱等の硬いものを区別することが必要となる。これは、衝突時の衝撃力を推定することで可能となる。また、ワイパーや、ピラー部分などの車体の硬い部分にエアーバッグを開くことで、歩行者が車両と直接二次衝突することを防ぐことが可能となる。
【００７４】
ワイパー固定部（支持部）を可動にして、衝突時の衝撃を少なくする機構を有するものもあるが、上記各光ファイバセンサで、歩行者との衝突などの、必要最低限の時のみワイパー固定部を可動にするトリガとすることも可能となる。
【００７５】
上記の他に、ボンネットの外側にエアーバッグを広げる代わりに、ボンネットの下方（エンジンルーム側、内側）にエアーバッグを広げることでも、ボンネットに歩行者がぶつかったときの衝撃を低減することができる。この場合、ボンネットのエンジンルーム側にエアーバッグを広げる機構を収納するのが容易である。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の好適な第１の実施の形態を示す光ファイバセンサの横断面図である。
【図２】図１に示した光ファイバセンサの製造方法のフローチャートである。
【図３】モールド部材と検知用のプラスチックファイバとの間に隙間がある場合と無い場合の荷重−感度特性の一例を示す概略図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態を示す光ファイバセンサの横断面図である。
【図５】図３に示した光ファイバセンサの製造方法のフローチャートである。
【図６】図６（ａ）は本発明の第３の実施の形態を示す光ファイバセンサの製造中の横断面図。図６（ａ）はその完成品の横断面図である。
【図７】図６（ｂ）に示した光ファイバセンサの製造方法に用いる異形状金属棒の斜視図である。
【図８】図６（ｂ）に示した光ファイバセンサの製造方法のフローチャートである。
【図９】本発明の第４の実施の形態を示す光ファイバセンサの斜視図である。
【図１０】背景技術の光ファイバセンサの横断面図である。
【符号の説明】
【００７７】
１ 光ファイバセンサ
２ 応力集中板
３ モールド部材
４ 挿入穴
５ 検知用プラスチック光ファイバ
６ 充填材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モールド部材の挿入穴に検知用のプラスチックファイバを挿入してなる光ファイバセンサにおいて、上記モールド部材と上記検知用のプラスチックファイバとの隙間に充填材を充填したことを特徴とする光ファイバセンサ。
【請求項２】
上記充填材は、熱硬化性樹脂あるいはジェル状材料からなる請求項１記載の光ファイバセンサ。
【請求項３】
モールド部材の挿入穴に検知用のプラスチックファイバを挿入してなる光ファイバセンサにおいて、上記挿入穴に圧縮空気を送り込んで上記挿入穴を膨らませ、その状態で上記検知用のプラスチックファイバを挿入した後、圧縮空気を抜いて上記モールド部材と上記検知用のプラスチックファイバとを荷重が加わる方向で接触させたことを特徴とする光ファイバセンサ。
【請求項４】
上記挿入穴を断面楕円形に形成した請求項３記載の光ファイバセンサ。
【請求項５】
上記挿入穴を断面円形に形成すると共に、その挿入穴の長手方向全長に沿って突出するスリットを形成して構成した請求項３記載の光ファイバセンサ。
【請求項６】
請求項５記載の光ファイバセンサを所定位置に組み付け、センサ組み付け時の組み付け圧力で上記スリットが潰されるようにしたことを特徴とする光ファイバセンサ。
【請求項７】
モールド部材の挿入穴に検知用のプラスチックファイバを挿入してなる光ファイバセンサの製造方法において、上記検知用のプラスチックファイバを挿入した後、上記挿入穴の一端から上記モールド部材と上記検知用のプラスチックファイバとの隙間に充填材を充填する際、上記挿入穴の他端から吸引して、上記隙間を埋めることを特徴とする光ファイバセンサの製造方法。
【請求項８】
上記隙間に充填材を圧入して充填する請求項７記載の光ファイバセンサの製造方法。
【請求項９】
モールド部材の挿入穴に検知用のプラスチックファイバを挿入してなる光ファイバセンサの製造方法において、上記検知用のプラスチックファイバに熱硬化性樹脂を塗布した後、これを上記挿入穴に挿入して、上記モールド部材と上記検知用のプラスチックファイバとの隙間を埋めることを特徴とする光ファイバセンサの製造方法。
【請求項１０】
熱硬化性樹脂を塗布した検知用のプラスチックファイバを上記挿入穴に挿入した後、熱硬化性樹脂を加熱硬化させる請求項９記載の光ファイバセンサの製造方法。
【請求項１１】
モールド部材の挿入穴に検知用のプラスチックファイバを挿入してなる光ファイバセンサの製造方法において、上記検知用のプラスチックファイバにジェル状材料を塗布した後、これを上記挿入穴に挿入して、上記モールド部材と上記検知用のプラスチックファイバとの隙間を埋めることを特徴とする光ファイバセンサの製造方法。
【請求項１２】
モールド部材の挿入穴に検知用のプラスチックファイバを挿入してなる光ファイバセンサの製造方法において、上記挿入穴に圧縮空気を送り込んで上記挿入穴を膨らませ、その状態で上記検知用のプラスチックファイバを挿入した後、圧縮空気を抜いて上記モールド部材と上記検知用のプラスチックファイバとを荷重が加わる方向で接触させることを特徴とする光ファイバセンサの製造方法。
【請求項１】
モールド部材の挿入穴に検知用のプラスチックファイバを挿入してなる光ファイバセンサにおいて、上記モールド部材と上記検知用のプラスチックファイバとの隙間に充填材を充填したことを特徴とする光ファイバセンサ。
【請求項２】
上記充填材は、熱硬化性樹脂あるいはジェル状材料からなる請求項１記載の光ファイバセンサ。
【請求項３】
モールド部材の挿入穴に検知用のプラスチックファイバを挿入してなる光ファイバセンサにおいて、上記挿入穴に圧縮空気を送り込んで上記挿入穴を膨らませ、その状態で上記検知用のプラスチックファイバを挿入した後、圧縮空気を抜いて上記モールド部材と上記検知用のプラスチックファイバとを荷重が加わる方向で接触させたことを特徴とする光ファイバセンサ。
【請求項４】
上記挿入穴を断面楕円形に形成した請求項３記載の光ファイバセンサ。
【請求項５】
上記挿入穴を断面円形に形成すると共に、その挿入穴の長手方向全長に沿って突出するスリットを形成して構成した請求項３記載の光ファイバセンサ。
【請求項６】
請求項５記載の光ファイバセンサを所定位置に組み付け、センサ組み付け時の組み付け圧力で上記スリットが潰されるようにしたことを特徴とする光ファイバセンサ。
【請求項７】
モールド部材の挿入穴に検知用のプラスチックファイバを挿入してなる光ファイバセンサの製造方法において、上記検知用のプラスチックファイバを挿入した後、上記挿入穴の一端から上記モールド部材と上記検知用のプラスチックファイバとの隙間に充填材を充填する際、上記挿入穴の他端から吸引して、上記隙間を埋めることを特徴とする光ファイバセンサの製造方法。
【請求項８】
上記隙間に充填材を圧入して充填する請求項７記載の光ファイバセンサの製造方法。
【請求項９】
モールド部材の挿入穴に検知用のプラスチックファイバを挿入してなる光ファイバセンサの製造方法において、上記検知用のプラスチックファイバに熱硬化性樹脂を塗布した後、これを上記挿入穴に挿入して、上記モールド部材と上記検知用のプラスチックファイバとの隙間を埋めることを特徴とする光ファイバセンサの製造方法。
【請求項１０】
熱硬化性樹脂を塗布した検知用のプラスチックファイバを上記挿入穴に挿入した後、熱硬化性樹脂を加熱硬化させる請求項９記載の光ファイバセンサの製造方法。
【請求項１１】
モールド部材の挿入穴に検知用のプラスチックファイバを挿入してなる光ファイバセンサの製造方法において、上記検知用のプラスチックファイバにジェル状材料を塗布した後、これを上記挿入穴に挿入して、上記モールド部材と上記検知用のプラスチックファイバとの隙間を埋めることを特徴とする光ファイバセンサの製造方法。
【請求項１２】
モールド部材の挿入穴に検知用のプラスチックファイバを挿入してなる光ファイバセンサの製造方法において、上記挿入穴に圧縮空気を送り込んで上記挿入穴を膨らませ、その状態で上記検知用のプラスチックファイバを挿入した後、圧縮空気を抜いて上記モールド部材と上記検知用のプラスチックファイバとを荷重が加わる方向で接触させることを特徴とする光ファイバセンサの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００６−３４３１２９（Ｐ２００６−３４３１２９Ａ）
【公開日】平成１８年１２月２１日（２００６．１２．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１６６８３６（Ｐ２００５−１６６８３６）
【出願日】平成１７年６月７日（２００５．６．７）
【出願人】（０００００５１２０）日立電線株式会社 (3,358)
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１２月２１日（２００６．１２．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年６月７日（２００５．６．７）
【出願人】（０００００５１２０）日立電線株式会社 (3,358)
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]