(57)【要約】【課題】温度変化によってＦＢＧに伝達される伸び歪みを低減させることができるＦＢＧセンサを提供すること。【解決手段】線膨張係数が８.０×１０-6以上且つ１４.０×１０-6以下である第１の部材２と、一端が第１の部材２に固定される固定端Ｅ１となっており、他端が自由端Ｅ２となっている第２の部材３と、一部にＦＢＧ１０が形成された光ファイバＦと、を備える。第１の部材２は、第２の部材３の固定端Ｅ１から自由端Ｅ２を超えて延在しており、光ファイバＦのＦＢＧ１０よりも一方側の部分は、第２の部材３に固定され、光ファイバＦのＦＢＧ１０よりも他方側の部分は、第２の部材３の自由端Ｅ２を超えた位置における第１の部材２に固定され、第２の部材３の線膨張係数は、第１の部材２の線膨張係数よりも大きい。【選択図】図４
2017021015.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
線膨張係数が８.０×１０-6以上且つ１４.０×１０-6以下である第１の部材と、
一端が前記第１の部材に固定される固定端となっており、他端が自由端となっている第２の部材と、
一部にＦＢＧが形成された光ファイバと、を備え、
前記第１の部材は、前記第２の部材の前記固定端から前記自由端を超えて延在しており、
前記光ファイバの前記ＦＢＧよりも一方側の部分は、前記第２の部材に固定され、
前記光ファイバの前記ＦＢＧよりも他方側の部分は、前記第２の部材の前記自由端を超えた位置における前記第１の部材に固定され、
前記第２の部材の線膨張係数は、前記第１の部材の線膨張係数よりも大きい、
ＦＢＧセンサ。
【請求項２】
鉄又は鉄系合金である第１の部材と、
一端が前記第１の部材に固定される固定端となっており、他端が自由端となっている第２の部材と、
一部にＦＢＧが形成された光ファイバと、を備え、
前記第１の部材は、前記第２の部材の前記固定端から前記自由端を超えて延在しており、
前記光ファイバの前記ＦＢＧよりも一方側の部分は、前記第２の部材に固定され、
前記光ファイバの前記ＦＢＧよりも他方側の部分は、前記第２の部材の前記自由端を超えた位置における前記第１の部材に固定され、
前記第２の部材の線膨張係数は、前記第１の部材の線膨張係数よりも大きい、
ＦＢＧセンサ。
【請求項３】
前記光ファイバへの気体の侵入を防止する気密部材を更に備える、
請求項１又は２に記載のＦＢＧセンサ。
【請求項４】
前記第１の部材は、前記第２の部材が固定される下部筐体と、前記第２の部材及び前記光ファイバを被覆する上部筐体と、を含んでおり、
前記気密部材は、前記下部筐体と前記上部筐体の間に配置される、
請求項３に記載のＦＢＧセンサ。
【請求項５】
前記第１の部材は、前記光ファイバを通す挿通孔を有し、
前記気密部材は、前記挿通孔に通された前記光ファイバの外周面と前記挿通孔の内周面との間への気体の侵入を防止する、
請求項３に記載のＦＢＧセンサ。
【請求項６】
前記第１の部材は、前記ＦＢＧセンサの被測定物に接着される２つの接着部と、前記２つの接着部の間に位置して前記被測定物に接着されない肉薄部と、を有する、
請求項１〜５のいずれか一項に記載のＦＢＧセンサ。
【請求項７】
前記２つの接着部のそれぞれは、前記光ファイバが伸びる方向の両側に位置する２つの幅広部を含んでおり、
前記２つの幅広部の間には幅狭部が設けられる、
請求項６に記載のＦＢＧセンサ。
【請求項８】
前記光ファイバの前記ＦＢＧが形成された領域は充填材によって覆われている、
請求項１〜７のいずれか一項に記載のＦＢＧセンサ。
【請求項９】
前記第１の部材から外方に伸びるフレキシブル管を備え、
前記光ファイバの前記第１の部材から外方に伸びる部分は、前記フレキシブル管に収容されている、
請求項１〜８のいずれか一項に記載のＦＢＧセンサ。
【請求項１０】
前記フレキシブル管の内側には、前記光ファイバへの水の浸入を抑制する遮水層が設けられている、
請求項９に記載のＦＢＧセンサ。
【請求項１１】
前記フレキシブル管と前記第１の部材との間に形成された隙間を覆う被覆部材を備える、
請求項９又は１０に記載のＦＢＧセンサ。
【請求項１２】
前記光ファイバは、前記第１の部材で折り返されており、
前記折り返された部分から伸びる２本の前記光ファイバが前記フレキシブル管に収容されている、
請求項９〜１１のいずれか一項に記載のＦＢＧセンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＦＢＧセンサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、光ファイバの一部に形成された複数の回折格子であるファイバブラッググレーティング（以下、ＦＢＧと称する）を備えたＦＢＧセンサが記載されている。このＦＢＧセンサにおいて、光ファイバは２箇所の固定部分で被測定物に固定される。ＦＢＧは、２箇所の固定部分の間における光ファイバのフリー部分から一方の固定部に亘って設けられている。このＦＢＧセンサでは、光ファイバに光を入射させてＦＢＧからの反射光を検出し、この反射光の波長変化を用いて波長演算器が演算を行うことにより、被測定物の歪み量が算出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−０８８１５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したＦＢＧセンサでは、２箇所の固定部を介して光ファイバが被測定物に固定され、この２箇所の固定部の間にＦＢＧが設けられる。従って、温度変化によって被測定物に伸び歪みが生じた場合、その伸び歪みはＦＢＧに伝達される。そして、その伸び歪みがＦＢＧの許容伸び歪みを超える場合、ＦＢＧにかかる応力が大きくなって光ファイバの損傷又は断線を生じさせる可能性がある。
【０００５】
本発明は、温度変化によってＦＢＧに伝達される伸び歪みを低減させることができるＦＢＧセンサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するために、本発明の一の側面に係るＦＢＧセンサは、線膨張係数が８.０×１０-6以上且つ１４.０×１０-6以下である第１の部材と、一端が第１の部材に固定される固定端となっており、他端が自由端となっている第２の部材と、一部にＦＢＧが形成された光ファイバと、を備え、第１の部材は、第２の部材の固定端から自由端を超えて延在しており、光ファイバのＦＢＧよりも一方側の部分は、第２の部材に固定され、光ファイバのＦＢＧよりも他方側の部分は、第２の部材の自由端を超えた位置における第１の部材に固定され、第２の部材の線膨張係数は、第１の部材の線膨張係数よりも大きい。
【０００７】
本発明の他の側面に係るＦＢＧセンサは、鉄又は鉄系合金である第１の部材と、一端が第１の部材に固定される固定端となっており、他端が自由端となっている第２の部材と、一部にＦＢＧが形成された光ファイバと、を備え、第１の部材は、第２の部材の固定端から自由端を超えて延在しており、光ファイバのＦＢＧよりも一方側の部分は、第２の部材に固定され、光ファイバのＦＢＧよりも他方側の部分は、第２の部材の自由端を超えた位置における第１の部材に固定され、第２の部材の線膨張係数は、第１の部材の線膨張係数よりも大きい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、温度変化によってＦＢＧに伝達される伸び歪みを低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、第１実施形態に係るＦＢＧセンサが適用される構造物の例を示す斜視図である。
【図２】図２は、第１実施形態に係るＦＢＧセンサの分解斜視図である。
【図３】図３は、ＦＢＧセンサを示す図２とは別の分解斜視図である。
【図４】図４（ａ）は第１の部材、第２の部材及び光ファイバが分解された状態を示す縦断面図である。図４（ｂ）は第１の部材、第２の部材及び光ファイバが固定された状態を示す縦断面図である。
【図５】図５は、第１の部材、蓋体、フレキシブル管及び被覆部材を示す断面図である。
【図６】図６は、第１の部材及びフレキシブル管を用いた接続構造を示す図である。
【図７】図７は、図６のVII−VII線断面図である。
【図８】図８は、第１の部材及びフレキシブル管を用いた変形例に係る接続構造を示す図である。
【図９】図９は、変形例に係るＦＢＧセンサを示す図である。
【図１０】図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は、ＦＢＧセンサの取り付け箇所の例を示す図である。
【図１１】図１１は、図９のＦＢＧセンサを用いた接続構造を示す図である。
【図１２】図１２は、変形例に係る接続構造を示す図である。
【図１３】図１３は、第２実施形態に係るＦＢＧセンサの分解斜視図である。
【図１４】図１４は、図１３のＦＢＧセンサの上部筐体を示す図である。
【図１５】図１５は、光ファイバと上部筐体のファイバ挿通部とを示す図である。
【図１６】図１６は、図１３のＦＢＧセンサの下部筐体を示す図である。
【図１７】図１７は、上部筐体と下部筐体とを長手方向に延在する面で切断した縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［本発明の実施形態の説明］
最初に、本発明の実施形態の内容を列記して説明する。（１）本発明の一の側面に係るＦＢＧセンサは、線膨張係数が８.０×１０-6以上且つ１４.０×１０-6以下である第１の部材と、一端が第１の部材に固定される固定端となっており、他端が自由端となっている第２の部材と、一部にＦＢＧが形成された光ファイバと、を備え、第１の部材は、第２の部材の固定端から自由端を超えて延在しており、光ファイバのＦＢＧよりも一方側の部分は、第２の部材に固定され、光ファイバのＦＢＧよりも他方側の部分は、第２の部材の自由端を超えた位置における第１の部材に固定され、第２の部材の線膨張係数は、第１の部材の線膨張係数よりも大きい。
【００１１】
本発明の一の側面に係るＦＢＧセンサでは、光ファイバのＦＢＧよりも一方側の部分が第２の部材に固定され、ＦＢＧよりも他方側の部分は第２の部材の自由端を超えた位置における第１の部材に固定される。また、第２の部材の線膨張係数は、第１の部材の線膨張係数よりも大きい。よって、第１の部材を被測定物に接触させてＦＢＧセンサを被測定物に取り付けたときに、温度変化によって被測定物に伸び歪みが生じると、第１の部材よりも第２の部材の方が大きく伸び、第２の部材は自由端側に伸びることとなる。このように第２の部材が自由端側に伸びることによって、ＦＢＧに伝達される伸び歪みを低減させることができる。
【００１２】
（２）本発明の他の側面に係るＦＢＧセンサは、鉄又は鉄系合金である第１の部材と、一端が第１の部材に固定される固定端となっており、他端が自由端となっている第２の部材と、一部にＦＢＧが形成された光ファイバと、を備え、第１の部材は、第２の部材の固定端から自由端を超えて延在しており、光ファイバのＦＢＧよりも一方側の部分は、第２の部材に固定され、光ファイバのＦＢＧよりも他方側の部分は、第２の部材の自由端を超えた位置における第１の部材に固定され、第２の部材の線膨張係数は、第１の部材の線膨張係数よりも大きい。
【００１３】
本発明の他の側面に係るＦＢＧセンサでは、光ファイバのＦＢＧよりも一方側の部分が第２の部材に固定され、ＦＢＧよりも他方側の部分は第２の部材の自由端を超えた位置における第１の部材に固定される。第２の部材の線膨張係数は、鉄を含んだ金属で構成された第１の部材の線膨張係数よりも大きい。また、被測定物は鉄を含んだ金属で構成されることが多い。従って、第１の部材を被測定物に接触させてＦＢＧセンサを被測定物に取り付けたときに、温度変化によって被測定物に伸び歪みが生じると、第２の部材は、第１の部材よりも大きく自由端側に伸びることとなる。このように第２の部材が自由端側に伸びることによって、ＦＢＧに伝達される伸び歪みを低減させることができる。
【００１４】
（３）上記のＦＢＧセンサは、光ファイバへの気体の侵入を防止する気密部材を更に備えてもよい。この場合、光ファイバへの気体の侵入が気密部材によって防止されるので、気体に含有される水分の光ファイバへの侵入を防止できる。このように光ファイバへの水分の侵入を防止することにより、光ファイバの光の透過率が劣化（光損失が増加）したり、光ファイバの機械強度が低下したりする要因を抑制することができる。よって、光ファイバの歪み検出の信頼性を高めることができる。
【００１５】
（４）上記のＦＢＧセンサにおいて、第１の部材は、第２の部材が固定される下部筐体と、第２の部材及び光ファイバを被覆する上部筐体と、を含んでおり、気密部材は、下部筐体と上部筐体の間に配置されてもよい。この場合、上部筐体と下部筐体との間からの気体の侵入を防止することができる。
【００１６】
（５）上記のＦＢＧセンサにおいて、第１の部材は、光ファイバを通す挿通孔を有し、気密部材は、挿通孔に通された光ファイバの外周面と挿通孔の内周面との間への気体の侵入を防止してもよい。この場合、光ファイバと挿通孔との間の気密性を確保することができる。
【００１７】
（６）上記のＦＢＧセンサにおいて、第１の部材は、ＦＢＧセンサの被測定物に接着される２つの接着部と、２つの接着部の間に位置して被測定物に接着されない肉薄部と、を有してもよい。この場合、被測定物に生じた歪みを、肉薄部に位置する光ファイバに一様に伝達させることができる。従って、被測定物に生じた歪みを効率よくＦＢＧに伝達させることができる。
【００１８】
（７）上記のＦＢＧセンサにおいて、２つの接着部のそれぞれは、光ファイバが伸びる方向の両側に位置する２つの幅広部を含んでおり、２つの幅広部の間には幅狭部が設けられてもよい。この場合、被測定物に接着しない肉薄部が幅狭部となっているので、応力を被測定物に接着しない領域に集中させることができる。また、接着部に加わる剪断応力を減少させることができるので、接着部が剥離する可能性を低減させることができる。
【００１９】
（８）上記のＦＢＧセンサにおいて、光ファイバのＦＢＧが形成された領域は充填材によって覆われていてもよい。このＦＢＧセンサでは、ＦＢＧは、第１の部材に対する固定部分と第２の部材に対する固定部分との間に設けられており、このＦＢＧが設けられる部分に充填材が充填される。従って、この充填材によってＦＢＧに加わる振動を抑え共振を抑制することができるので、光ファイバの損傷を回避することができる。
【００２０】
（９）上記のＦＢＧセンサにおいて、第１の部材から外方に伸びるフレキシブル管を備え、光ファイバの第１の部材から外方に伸びる部分は、フレキシブル管に収容されていてもよい。このＦＢＧセンサでは、光ファイバの外方に伸びる部分がフレキシブル管に収容されるので、外方に伸びる光ファイバを保護することができる。
【００２１】
（１０）上記のＦＢＧセンサにおいて、フレキシブル管の内側には、光ファイバへの水の浸入を抑制する遮水層が設けられていてもよい。このＦＢＧセンサでは、遮水層によって光ファイバへの水の浸入が抑制されるので、光ファイバの信頼性を高めることができる。
【００２２】
（１１）上記のＦＢＧセンサにおいて、フレキシブル管と第１の部材との間に形成された隙間を覆う被覆部材を備えてもよい。このＦＢＧセンサでは、被覆部材によってフレキシブル管と第１の部材との間に形成された隙間が塞がれる。従って、フレキシブル管と第１の部材との接続部分を被覆部材で保護することができるので、光ファイバの信頼性を一層高めることができる。
【００２３】
（１２）上記のＦＢＧセンサにおいて、光ファイバは、第１の部材で折り返されており、折り返された部分から伸びる２本の光ファイバがフレキシブル管に収容されていてもよい。このＦＢＧセンサでは、光ファイバが第１の部材で折り返されており、折り返された部分から伸びる２本の光ファイバがフレキシブル管と共に外方に伸びている。よって、第１の部材の片側から２本の光ファイバが伸びていることとなる。ここで、仮に第１の部材の両側から２本の光ファイバが伸びている場合、両側に伸びる２本それぞれの光ファイバの曲げ半径を確保しなければならないため、ＦＢＧセンサの配置の自由度が制限されるという問題が生じうる。この場合、特に被測定物の隅部にＦＢＧセンサを配置することが困難となる。しかしながら、上述したように第１の部材の片側から２本の光ファイバが伸びている場合、被測定物の隅部にもＦＢＧセンサを容易に配置することができ、ＦＢＧセンサの配置の自由度を高めることができる。
【００２４】
［本発明の実施形態の詳細］
本発明の実施形態に係るＦＢＧセンサの具体例を図面を参照しつつ説明する。なお、本発明は、これらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。以下の説明では、図面の説明において同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００２５】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係るＦＢＧセンサが取り付けられる被測定物の例である構造物Ｋを示す図であり、図２は、第１実施形態に係るＦＢＧセンサの分解斜視図である。図１及び図２に示されるように、第１実施形態に係るＦＢＧセンサ１は、例えば、橋梁又はビル等の構造物Ｋを構成する梁Ｂ１と梁Ｂ２との接合部分Ｓに取り付けられる。
【００２６】
構造物Ｋは、例えば、鉄又は鉄系合金で構成されている。ここで、鉄系合金とは、鉄を含む金属を示しており、５０％以上の成分が鉄である合金を示している。この構造物Ｋで歪みが生じると、接合部分Ｓに取り付けられたＦＢＧセンサ１の光ファイバＦに歪みが伝達し、光ファイバＦのＦＢＧ１０における光の波長が変化する。ＦＢＧ１０は光ファイバＦの一部に形成されている。ＦＢＧセンサ１は、この光の波長変化を検出することによって、構造物Ｋの歪みを検出する。
【００２７】
図３は、ＦＢＧセンサ１の分解斜視図を示しており、図４（ａ）及び図４（ｂ）は、ＦＢＧセンサ１の縦断面図を示している。図２〜図４に示されるように、ＦＢＧセンサ１は、上述した光ファイバＦと、光ファイバＦが配置される第１の部材２及び第２の部材３と、第１の部材２及び第２の部材３を覆う蓋体４と、第１の部材２から外方に伸びる光ファイバＦを収容するフレキシブル管５とを備えている。ＦＢＧセンサ１は、例えば第１の部材２が構造物Ｋに貼り付けられることによって構造物Ｋに取り付けられる。
【００２８】
光ファイバＦは、その途中部分にＦＢＧ１０を備えている。ＦＢＧ１０は、紫外線が照射されることによって形成された規則的な縞であり、一定周期の回折格子を形成している。光ファイバＦに光を入射させると、上記の縞の周期（屈折率）に合う波長の光だけが反射する。この縞の周期は歪み又は温度によって伸縮するので、ＦＢＧ１０で反射する光の波長は変化することとなる。
【００２９】
第１の部材２は矩形状となっており、第１の部材２の一つの面２ａの長手方向片側には、第２の部材３が入り込む矩形状の凹部２ｂが形成されている。凹部２ｂの長手方向の一方側にはフレキシブル管５が配置される溝２ｃが形成されている。凹部２ｂの長手方向の他方側には、光ファイバＦが配置される溝２ｄと、溝２ｄから見て凹部２ｂの反対側に位置しフレキシブル管５が配置される溝２ｅが形成されている。溝２ｃ、凹部２ｂ、溝２ｄ及び溝２ｅは、共に第１の部材２の長手方向に延びており、一直線上に並んでいる。
【００３０】
溝２ｃの幅は溝２ｅの幅と同程度であり、溝２ｄの幅は溝２ｃの幅及び溝２ｅの幅よりも狭い。また、第１の部材２は、第１の部材２の端面２ｆから第１の部材２の長手方向に突出する突出部２ｇと、第１の部材２の端面２ｈから第１の部材２の長手方向に突出する突出部２ｊと、を備えている。突出部２ｇには上述した溝２ｃが形成されており、突出部２ｊには上述した溝２ｅが形成されている。
【００３１】
第１の部材２は、例えば、鉄又は鉄系合金で構成されている。第１の部材２の線膨張係数は、８.０×１０-6以上且つ１４.０×１０-6以下であり、構造物Ｋの線膨張係数と同程度となっている。また、第１の部材２の材料は、構造物Ｋの材料と同一であってもよい。従って、温度変化によって構造物Ｋが伸縮した場合、第１の部材２も構造物Ｋと同じように伸縮する。
【００３２】
第２の部材３は矩形状となっており、第２の部材３の一つの面３ａには、光ファイバＦが配置される溝３ｂが形成されている。溝３ｂは、第２の部材３の長手方向に延びている。第２の部材３の一端３ｃは、第１の部材２に固定される固定端Ｅ１であり、凹部２ｂを構成する面２ｋに固定される。一端３ｃは、例えば接着によって面２ｋに固定されるが、接着以外（嵌合構造又はネジ止め等）によって固定されてもよい。
【００３３】
第２の部材３における一端３ｃの反対側に位置する他端３ｄは、第１の部材２に固定されない自由端Ｅ２である。一端３ｃが面２ｋに固定された状態において、他端３ｄは、凹部２ｂを構成する面２ｍから離間しており、第２の部材３の底面３ｅは、凹部２ｂを構成する底面２ｎから離間している。
【００３４】
第２の部材３は、例えば、アルミニウムで構成されている。第２の部材３の線膨張係数は、２０.０×１０-6以上且つ３０.０×１０-6以下であり、第１の部材２の線膨張係数よりも大きい。従って、温度変化によって構造物Ｋ及び第１の部材２が伸縮した場合、第２の部材３は第１の部材２よりも大きく伸縮する。
【００３５】
第２の部材３は、例えば、亜鉛で構成されていてもよい。亜鉛の線膨張係数は、アルミニウムの線膨張係数よりも大きい。よって、温度変化によって構造物Ｋ及び第１の部材２が伸縮した場合、第２の部材３を一層大きく伸縮させることが可能となる。
【００３６】
蓋体４は矩形状となっており、蓋体４の一つの面４ａには、光ファイバＦが配置される溝４ｂが形成されている。溝４ｂは、蓋体４の長手方向に延びている。溝４ｂの一端及び他端には、それぞれフレキシブル管５が配置される溝４ｃ，４ｄが形成されている。溝４ｃの幅は溝４ｄの幅と同程度であり、溝４ｂの幅は溝４ｃの幅及び溝４ｄの幅よりも狭い。蓋体４は、端面４ｅから蓋体４の長手方向に突出する突出部４ｆと、端面４ｇから蓋体４の長手方向に突出する突出部４ｈとを備えている。突出部４ｆには溝４ｃが形成されており、突出部４ｈには溝４ｄが形成されている。
【００３７】
蓋体４の面４ａにおける外縁の形状及び大きさと、第１の部材２の面２ａにおける外縁の形状及び大きさと、は互いに同一となっている。また、蓋体４によって第１の部材２及び第２の部材３を覆った状態では、蓋体４の各溝と、第１の部材２及び第２の部材３の各溝とが対向し、これにより光ファイバＦ及びフレキシブル管５が通る経路がＦＢＧセンサ１の内部に形成される。このように蓋体４で第１の部材２及び第２の部材３を覆うことによって、ＦＢＧ１０を露出させずに光ファイバＦをコンパクトに収容すると共に光ファイバＦの損傷又は断線の可能性を低減させることができる。
【００３８】
光ファイバＦは、第２の部材３の溝３ｂ、及び第１の部材２の溝２ｄに収容された状態で固定される。光ファイバＦは、ＦＢＧセンサ１内において、溝３ｂ上の固定部分Ａ１と、溝２ｄ上の固定部分Ａ２と、の２点で固定されており、固定部分Ａ１，Ａ２以外の部分はフリーな部分となっている。固定部分Ａ１，Ａ２は、例えば接着剤であり接着固定によって光ファイバＦを固定している。また、Ａ１とＡ２の距離は例えば５０ｍｍであり、光ファイバ延在方向に沿った方向における、第１の部材２と第２の部材３との結合部（図４（ａ）における面２ｋ）から固定部分Ａ２までの距離は１００．８±１．５ｍｍ、第２の部材３の固定端Ｅ１から固定部分Ａ１までの距離は約５０．８±１．５ｍｍである。
【００３９】
光ファイバＦのＦＢＧ１０は、前述した２つの固定部分Ａ１，Ａ２の間に配置される。すなわち、光ファイバＦのＦＢＧ１０よりも一方側の部分は、第２の部材３の固定部分Ａ１に固定され、他方側の部分は、第２の部材３の自由端Ｅ２を超えた位置における第１の部材２の固定部分Ａ２に固定されている。また、ＦＢＧ１０は、第１の部材２の溝２ｄに配置されているが、溝２ｄ以外の位置に配置されていてもよく、要は、２つの固定部分Ａ１，Ａ２の間であればいずれの場所に配置されていてもよい。
【００４０】
光ファイバＦのＦＢＧ１０が形成された領域は、充填材Ｊによって覆われている。すなわち、ＦＢＧ１０が位置する溝２ｄの箇所に充填材Ｊが充填されている。充填材Ｊとしては低ヤング率樹脂を用いることが可能であり、例えば充填材Ｊはシリコーン樹脂である。充填材Ｊのヤング率は、例えば０．００１Ｍｐａ以上且つ５００Ｍｐａ以下である。また、充填材Ｊとしては他の粘性材料を用いることも可能であり、更に、オイル等、樹脂以外の材料を用いることも可能である。
【００４１】
図５及び図６は、フレキシブル管５及びフレキシブル管５の周辺の構造を示す断面図である。図５及び図６に示されるように、フレキシブル管５は、第１の部材２及び蓋体４から外方に伸びており、柔軟に曲がるように構成されている。なお、図５以降の図面においては、説明の便宜上、一部の図示を簡略化している。フレキシブル管５は、光ファイバＦを収容する中空管である。フレキシブル管５には、光ファイバＦにおける固定部分Ａ１からＦＢＧ１０の反対方向に伸びる部分と、光ファイバＦにおける固定部分Ａ２からＦＢＧ１０の反対方向に伸びる部分とが収容されうる。フレキシブル管５の一端は第１の部材２及び蓋体４に固定されており、フレキシブル管５の他端は例えばコネクタ１１に固定されている。コネクタ１１の内部では、フレキシブル管５の内側に通された光ファイバＦも固定されている。
【００４２】
フレキシブル管５は、耐湿性能及び耐紫外線性能を有する。ここで、耐湿性能とは、湿気に対して変質しにくい性質を示し、耐紫外線性能とは、紫外線によって性状が変化しにくい性質を示している。フレキシブル管５は、例えば、ステンレス等の薄板を折り曲げて螺旋状とした円筒状となっており、フレキシブル管５が伸びる方向（長手方向）に凸部５ａと凹部５ｂとが連続して形成されている。フレキシブル管５は、凸部５ａと隣接する凹部５ｂとが噛み合っているので、引っ張りに対して伸びにくくなっている。また、フレキシブル管５を曲げるときには、凸部５ａと隣接する凸部５ａとが接触するので、フレキシブル管５は、一定の曲率半径以下には曲がらないように構成されている。このように、フレキシブル管５は、一定の曲率半径以下には曲がらない中空管である。
【００４３】
フレキシブル管５は、その一端が溝２ｃ及び溝４ｃに入り込んだ状態で固定されている。具体的には、突出部２ｇに形成されたネジ穴２ｐに螺合されたビス６の先端、及び突出部４ｆに形成されたネジ穴４ｊに螺合されたビス７の先端をフレキシブル管５に食い込ませることによって、フレキシブル管５が固定されている。このようにフレキシブル管５を固定させることにより、フレキシブル管５の移動を抑制することができ、フレキシブル管５が第１の部材２及び蓋体４から抜けることを回避することができる。
【００４４】
フレキシブル管５と第１の部材２及び蓋体４との接続部分は、被覆部材８によって覆われている。具体的には、突出部２ｇと、突出部４ｆと、第１の部材２及び蓋体４に固定されたフレキシブル管５の根元部分とが被覆部材８に覆われている。この被覆部材８により、フレキシブル管５と第１の部材２との間に形成された隙間Ｃ１、及びフレキシブル管５と蓋体４との間に形成された隙間Ｃ２が塞がれることとなる。この被覆部材８としては、例えば、その内面に接着剤が塗布された熱収縮チューブを用いることができる。
【００４５】
フレキシブル管５の内側において、光ファイバＦは余裕をもって配置されている。すなわち、第１の部材２からコネクタ１１に伸びる光ファイバＦの長さは、第１の部材２からコネクタ１１に伸びるフレキシブル管５の長さよりも長くなっている。フレキシブル管５の内側において、光ファイバＦは、どこにも固定されておらず弛んだ状態で収容されている。このように光ファイバＦが余裕をもって配置されることにより、フレキシブル管５の長手方向にかかる張力が増大してフレキシブル管５が伸びた場合であっても、光ファイバＦの伸びを回避することができ、光ファイバＦにかかる応力を緩和することができる。
【００４６】
図７は、図６のVII−VII線断面図である。図７に示されるように、フレキシブル管５の内側には、管状の遮水層９が設けられている。遮水層９とは、フレキシブル管５から光ファイバＦへの水の浸入を抑制する層である。遮水層９は、耐水性を有する内層被膜であり、遮水層９の内側に光ファイバＦが通されている。遮水層９の材料は、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）である。
【００４７】
次に、本実施形態のＦＢＧセンサ１によって得られる作用効果について説明する。
【００４８】
本実施形態に係るＦＢＧセンサ１では、光ファイバＦのＦＢＧ１０よりも一方側の部分が第２の部材３に固定され、ＦＢＧ１０よりも他方側の部分は第２の部材３の自由端Ｅ２側に位置する第１の部材２に固定される。また、第２の部材３の線膨張係数は、第１の部材２の線膨張係数よりも大きい。よって、第１の部材２を構造物Ｋに接触させてＦＢＧセンサ１を構造物Ｋに取り付けたときに、温度変化によって構造物Ｋに伸び歪みが生じると、第１の部材２よりも第２の部材３の方が大きく伸び、第２の部材３は自由端Ｅ２側に伸びることとなる。このように第２の部材３が自由端Ｅ２側に伸びることによって、ＦＢＧ１０に伝達される伸び歪みを低減させることができる。
【００４９】
また、一般的に、２つの固定部分の間にＦＢＧが設けられるＦＢＧセンサでは、ＦＢＧに振動が加わり、その振動数がＦＢＧの固有振動数と共振を起こす振動数である場合、ＦＢＧが大きく揺れて歪むことがある。このように歪む現象が繰り返されると、光ファイバＦが疲労して光ファイバＦの損傷又は断線を引き起こす可能性が高くなる。
【００５０】
しかしながら、本実施形態のＦＢＧセンサ１では、ＦＢＧ１０は、第１の部材２に対する固定部分Ａ２と第２の部材３に対する固定部分Ａ１との間に設けられており、このＦＢＧ１０が設けられる部分に充填材Ｊが充填される。従って、この充填材Ｊによって、ＦＢＧ１０に加わる振動を抑えて共振を抑制することができるので、光ファイバＦの損傷又は断線を回避することができる。
【００５１】
また、ＦＢＧセンサ１では、第１の部材２から外方に伸びるフレキシブル管５を備え、光ファイバＦの第１の部材２から外方に伸びる部分は、フレキシブル管５に収容されている。このように、ＦＢＧセンサ１では、光ファイバＦの外方に伸びる部分がフレキシブル管５に収容されるので、外方に伸びる光ファイバＦを保護することができる。
【００５２】
また、ＦＢＧセンサ１において、フレキシブル管５の内側には、光ファイバＦへの水の浸入を抑制する遮水層９が設けられている。従って、遮水層９によって光ファイバＦへの水の浸入が抑制されるので、光ファイバＦの信頼性を高めることができる。
【００５３】
また、ＦＢＧセンサ１は、フレキシブル管５と第１の部材２との間に形成された隙間Ｃ１を覆う被覆部材８を備える。よって、この被覆部材８によりフレキシブル管５と第１の部材２との間に形成された隙間Ｃ１が塞がれる。従って、フレキシブル管５と第１の部材２との接続部分を被覆部材８で保護することができるので、光ファイバＦの信頼性を一層高めることができる。
【００５４】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係るＦＢＧセンサについて説明する。以下では、第１実施形態と重複する説明を省略する。図１３に示されるように、第２実施形態に係るＦＢＧセンサ５１は、上部筐体５２及び下部筐体５３を含む第１の部材５５と、下部筐体５３に配置される第２の部材５６と、上部筐体５２及び下部筐体５３の間に配置される気密部材５７とを備えている。
【００５５】
第１の部材５５の材料は、例えば、第１実施形態の第１の部材２の材料と同一とすることができ、第２の部材５６の材料は、第１実施形態の第２の部材３の材料と同一とすることができる。第１の部材５５及び第２の部材５６は、長手方向Ｔ１に延びる長尺状を成している。第２の部材５６の幅方向Ｔ２を向く一対の側面５６ａには、側面５６ａから窪む凹部５６ｂが一対に形成されている。第２の部材５６の厚さは、例えば１．０ｍｍである。
【００５６】
気密部材５７は、例えば弾性材料によって構成されている。気密部材５７のヤング率は、第１の部材５５のヤング率、及び第２の部材５６のヤング率、のいずれよりも小さい。気密部材５７は、例えばゴムパッキンである。気密部材５７は、長手方向Ｔ１に延びる矩形枠状とされており、非圧縮時における気密部材５７の厚さは、例えば１．０ｍｍである。
【００５７】
上部筐体５２は、長手方向Ｔ１に延在する長尺状を成している。上部筐体５２は、長手方向Ｔ１の両端に位置する筒状のファイバ挿通部５２ａと、２つのファイバ挿通部５２ａの間に位置する一対の幅広部５２ｂと、２つの幅広部５２ｂの間に位置する幅狭部５２ｃとを有する。
【００５８】
各ファイバ挿通部５２ａは、各幅広部５２ｂから長手方向Ｔ１の外側に延び出している。幅広部５２ｂは、略長方形状とされており、長手方向Ｔ１及び幅方向Ｔ２に延在している。また、上部筐体５２には、上部筐体５２の厚さ方向Ｔ３に貫通する貫通孔５２ｅが形成されており、貫通孔５２ｅには上部筐体５２及び下部筐体５３を接合させるネジが挿入される。なお、長手方向Ｔ１、幅方向Ｔ２及び厚さ方向Ｔ３は、例えば、互いに直交している。
【００５９】
図１４は、上部筐体５２の裏面５２ｄ（下部筐体５３に対向する面）を示している。図１５は、上部筐体５２のファイバ挿通部５２ａ及び光ファイバＦを示している。裏面５２ｄには、気密部材５７を下部筐体５３に押し付ける凸部５２ｆが設けられている。この凸部５２ｆは、長手方向Ｔ１に延びる矩形枠状とされている。なお、気密部材５７は、押し付けられたときに、例えば０．７ｍｍの厚さとなる。
【００６０】
ファイバ挿通部５２ａには、光ファイバＦを通す挿通孔５２ｇが長手方向Ｔ１に延びている。例えば、挿通孔５２ｇの内周面と光ファイバＦの外周面との間には、気密部材５８が充填されている。気密部材５８は、例えば樹脂製の接着剤である。また、ファイバ挿通部５２ａの外側には、第１実施形態のフレキシブル管５（図５参照）が嵌合される。気密部材５８は、このフレキシブル管５の内側及びファイバ挿通部５２ａの外側に充填されてもよい。
【００６１】
図１６は、下部筐体５３の上面５３ａを示す図である。上面５３ａは、上部筐体５２に対向する面である。上面５３ａには、第２の部材５６及び気密部材５７を固定する凸部５３ｂが形成されている。上面５３ａに対する凸部５３ｂの高さは、例えば０．５ｍｍである。凸部５３ｂの外形は長方形状とされており、凸部５３ｂの外周５３ｃの形状及び大きさは、気密部材５７の内周５７ａの形状及び大きさと略一致している。従って、凸部５３ｂには気密部材５７を嵌め込むことが可能とされている。
【００６２】
凸部５３ｂには、第２の部材５６を嵌め込むための凹部５３ｄが形成されている。凹部５３ｄは、例えば、上面５３ａと同一平面上に設けられるが、同一平面上に設けられなくてもよい。凹部５３ｄは、凸部５３ｂの長手方向Ｔ１の一端面５３ｅから長手方向Ｔ１に矩形状に窪む形状とされている。凹部５３ｄには、幅方向Ｔ２に突出する一対の凸部５３ｆが幅方向Ｔ２に並設されている。各凸部５３ｆの位置は、第２の部材５６の凹部５６ｂの位置に対応している。
【００６３】
従って、凹部５３ｄに第２の部材５６が嵌め込まれるときには、凸部５３ｆと凹部５６ｂとが嵌合し、これにより、下部筐体５３に対する第２の部材５６のがたつきが抑制される。また、凹部５３ｄに第２の部材５６が嵌め込まれたときに、凸部５３ｂの一端面５３ｅと第２の部材５６の端面５６ｄとが略一致する。
【００６４】
図１３及び図１６に示されるように、下部筐体５３の凸部５３ｂの幅方向Ｔ２中央部には光ファイバＦを通す溝５３ｑが形成されており、第２の部材５６の上面の幅方向Ｔ２中央部には光ファイバＦを通す溝５６ｆが形成されている。溝５３ｑ及び溝５６ｆのそれぞれには、円形状に拡張された拡張部５３ｒ，５６ｇが形成されている。拡張部５６ｇには、前述した光ファイバＦの固定部分Ａ１（図４参照）が設けられ、拡張部５３ｒには光ファイバＦの固定部分Ａ２が設けられる。
【００６５】
前述したＦＢＧ１０は、固定部分Ａ１と固定部分Ａ２の間に設けられ、光ファイバＦは、ＦＢＧ１０が設けられる部分から溝５３ｑ，５６ｆに沿って長手方向Ｔ１に延在する。光ファイバＦは、長手方向Ｔ１の両端に位置するファイバ挿通部５２ａの挿通孔５２ｇを通って、ＦＢＧセンサ５１から長手方向Ｔ１の両側に引き出される。
【００６６】
図１７は、上部筐体５２及び下部筐体５３を示す縦断面図である。下部筐体５３の上部筐体５２との反対側の面は、ＦＢＧセンサ５１の被測定物に接着される接着部５３ｇと、接着部５３ｇよりも肉薄とされて被測定物に接着されない肉薄部５３ｈとを含んでいる。例えば、接着部５３ｇの最大厚さは２．５ｍｍであり、肉薄部５３ｈの平坦面５３ｍの部分の厚さは１．０ｍｍである。
【００６７】
接着部５３ｇは、その下面に接着剤が塗布されて被測定物に貼り付けられる。この接着部５３ｇによって、ＦＢＧセンサ５１は、容易に被測定物に貼り付けることが可能とされている。接着部５３ｇは、下部筐体５３において、長手方向Ｔ１の両側に設けられている。図１６及び図１７に示されるように、各接着部５３ｇは、幅方向Ｔ２に広く拡張された幅広部５３ｊを含んでいる。各幅広部５３ｊには、ネジが挿入される貫通孔５３ｐが形成されている。また、２つの幅広部５３ｊの間には幅狭部５３ｎが設けられている。
【００６８】
肉薄部５３ｈは、長手方向Ｔ１の両側に位置する２つのテーパ面５３ｋと、２つのテーパ面５３ｋの間に位置する平坦面５３ｍとを有する。各テーパ面５３ｋは、接着部５３ｇと平坦面５３ｍの間で斜めに延在する。テーパ面５３ｋは、接着部５３ｇに付与された応力を分散して接着部５３ｇを剥がれにくくする。この肉薄部５３ｈ（幅狭部５３ｎ）にＦＢＧ１０が配置される。
【００６９】
以上のように、第２実施形態に係るＦＢＧセンサ５１は、光ファイバＦへの気体の侵入を防止する気密部材５７，５８を備える。従って、光ファイバＦへの気体の侵入が気密部材５７，５８によって防止されるので、気体に含有される水分の光ファイバＦへの侵入を防止できる。このように光ファイバＦへの水分の侵入を防止することにより、光ファイバＦの光の透過率が劣化（光損失が増加）したり、光ファイバＦの機械強度が低下したりする要因を抑制することができる。よって、光ファイバＦの歪み検出の信頼性を高めることができる。
【００７０】
また、第１の部材５５は、第２の部材５６が固定される下部筐体５３と、第２の部材５６及び光ファイバＦを被覆する上部筐体５２と、を含んでおり、気密部材５７は、下部筐体５３と上部筐体５２の間に配置される。従って、上部筐体５２と下部筐体５３の間からの気体の侵入を防止することができる。
【００７１】
また、第１の部材５５は、光ファイバＦを通す挿通孔５２ｇを有し、気密部材５８は、挿通孔５２ｇに通された光ファイバＦの外周面と挿通孔５２ｇの内周面との間への気体の侵入を防止する。従って、光ファイバＦと挿通孔５２ｇとの間の気密性を確保することができる。なお、気密部材５８は、光ファイバＦの外周面と挿通孔５２ｇの内周面との間以外の場所に設けられてもよい。
【００７２】
また、第１の部材５５は、ＦＢＧセンサ５１の被測定物に接着される２つの接着部５３ｇと、２つの接着部５３ｇの間に位置して被測定物に接着されない肉薄部５３ｈと、を有する。従って、被測定物に生じた歪みを肉薄部５３ｈに位置する光ファイバＦに一様に伝達させることができる。よって、被測定物に生じた歪みを効率よくＦＢＧ１０に伝達させることができる。
【００７３】
また、２つの接着部５３ｇのそれぞれは、光ファイバＦが伸びる方向の両側に位置する２つの幅広部５３ｊを含んでおり、２つの幅広部５３ｊの間には幅狭部５３ｎが設けられている。従って、被測定物に接着しない肉薄部５３ｈが幅狭部５３ｎとなっているので、応力を被測定物に接着しない領域に集中させることができる。また、接着部５３ｇに加わる剪断応力を減少させることができるので、接着部５３ｇが剥離する可能性を低減させることができる。
【００７４】
また、光ファイバＦが通る挿通孔５２ｇは、上部筐体５２に設けられている。従って、接着部５３ｇを有する下部筐体５３を薄くすることができる。よって、被測定物に生じた歪みを一層効率よくＦＢＧ１０に伝達させることができる。
【００７５】
本発明は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。
【００７６】
例えば、図８に示されるように、第１の部材２とコネクタ１１との間に、第１の部材２から伸びるフレキシブル管５と、コネクタ１１から伸びるフレキシブル管５とを接続する接続部材１３を介在させてもよい。
【００７７】
接続部材１３は、その内部に光ファイバＦが通される中空管であり、光ファイバＦを保護する筐体として機能する。接続部材１３は遮水性を有するため、接続部材１３の内部への水の浸入は抑制される。また、接続部材１３は、例えば樹脂製又は金属製である。接続部材１３の内部において、第１の部材２から伸びるフレキシブル管５と、コネクタ１１から伸びるフレキシブル管５とは固定されており、各フレキシブル管５から伸びる光ファイバＦは、スリーブ１４内で融着接続されている。
【００７８】
このように接続部材１３の内部で光ファイバＦを融着接続させる構成とする場合、一本当たりのフレキシブル管５の長さを短くすることができる。よって、光ファイバＦをフレキシブル管５の内側に挿入し、挿入した光ファイバＦ同士を接続させる接続作業を容易に行うことができる。このように光ファイバＦの接続作業を容易に行うことができるので生産性の向上に寄与する。
【００７９】
また、ＦＢＧセンサ１を構成する第１の部材２、第２の部材３、蓋体４及びフレキシブル管５の形状及び大きさについては、適宜変更することが可能である。例えば、図９に示されるように、変形例に係るＦＢＧセンサ１Ａでは、その第１の部材３２及び第２の部材３３の形状が、前述した実施形態の第１の部材２及び第２の部材３と異なっている。また、光ファイバＦは、第１の部材３２で折り返されており、折り返された部分から伸びる２本の光ファイバＦがフレキシブル管５に収容されている。
【００８０】
また、ＦＢＧセンサ１Ａでは、第１の部材３２の一端３２ａが光ファイバＦの折り返し部分Ｐに沿った形状となっている。すなわち、第１の部材３２の他端３２ｂが矩形状となっているのに対し、一端３２ａは円弧状に拡張した形状となっている。また、２本の光ファイバＦを収容するため、第１の部材３２の溝３２ｃ、及び第２の部材３３の溝３３ａは、前述した実施形態の溝２ｄ及び溝３ｂと比較して、幅が広くなっている。なお、図９において、二点鎖線で囲んだ部分Ｄには前述した充填材Ｊが充填される。
【００８１】
以上のように、ＦＢＧセンサ１Ａでは、光ファイバＦが第１の部材３２で折り返されており、折り返し部分Ｐから伸びる２本の光ファイバＦがフレキシブル管５と共に外方に伸びている。よって、第１の部材３２の片側から２本の光ファイバＦが伸びていることとなる。ここで、図１０（ａ）に示されるように、仮に第１の部材の両側から２本の光ファイバ１０１が伸びているＦＢＧセンサ１００の場合、両側に伸びる２本それぞれの光ファイバ１０１の曲げ半径を確保しなければならないため、ＦＢＧセンサ１００の配置の自由度が制限されるという問題が生じうる。この場合、特に構造物Ｋの隅部ＸにＦＢＧセンサ１００を配置することが困難となる。しかしながら、第１の部材３２の片側から２本の光ファイバＦが伸びている場合、図１０（ｂ）に示されるように、構造物Ｋの隅部ＸにもＦＢＧセンサ１Ａを容易に配置することができ、ＦＢＧセンサ１Ａの配置の自由度を高めることができる。
【００８２】
また、ＦＢＧセンサ１Ａでは、第１の部材３２の一端３２ａが円弧状に拡張した形状となっている。よって、光ファイバＦの許容曲げ半径よりも大きな径で光ファイバＦを第１の部材３２に収容させることができる。
【００８３】
また、図１１に示されるように、変形例に係るＦＢＧセンサ１Ａとコネクタ１１との間に接続部材１３Ａを配置してもよい。この接続部材１３Ａは、２本の光ファイバＦを収容すること以外は、図８の接続部材１３と同一の構造である。この接続部材１３Ａの内部では、例えば、２本の単心ファイバである光ファイバＦが２心テープ状に並列化（リボナイズ）された状態で接続されている。
【００８４】
また、図１２に示されるように、複数本のフレキシブル管５及び光ファイバＦを接続させる筐体１５を配置してもよい。この筐体１５では、その一端１５ａから１本のフレキシブル管５及び２本の光ファイバＦが挿入されており、他端１５ｂから２本のフレキシブル管５及び２本の光ファイバＦが挿入されている。フレキシブル管５は、筐体１５の内部で分岐され、筐体１５の他端１５ｂからは分岐した２本のフレキシブル管５が伸びている。このようにフレキシブル管５を途中で分岐させ、分岐させた部分を筐体１５で保護する構造とすることも可能である。
【符号の説明】
【００８５】
１，１Ａ，５１…ＦＢＧセンサ、２，３２，５５…第１の部材、２ａ…面、２ｂ…凹部、２ｃ，２ｄ，２ｅ…溝、２ｆ，２ｈ…端面、２ｇ，２ｊ…突出部、２ｋ，２ｍ…面、２ｎ…底面、２ｐ…ネジ穴、３，３３，５６…第２の部材、３ａ…面、３ｂ…溝、３ｃ…一端、３ｄ…他端、３ｅ…底面、４…蓋体、４ａ…面、４ｂ，４ｃ，４ｄ…溝、４ｅ，４ｇ…端面、４ｆ，４ｈ…突出部、４ｊ…ネジ穴、５…フレキシブル管、５ａ…凸部、５ｂ…凹部、６，７…ビス、８…被覆部材、９…遮水層、１０…ＦＢＧ、１１…コネクタ、１３，１３Ａ…接続部材、１４…スリーブ、１５…筐体、１５ａ…一端、１５ｂ…他端、３２ａ…一端、３２ｂ…他端、３３ａ…溝、５２…上部筐体、５２ａ…ファイバ挿通部、５２ｂ…幅広部、５２ｃ…幅狭部、５２ｄ…裏面、５２ｅ…貫通孔、５２ｆ…凸部、５２ｇ…挿通孔、５３…下部筐体、５３ａ…上面、５３ｂ…凸部、５３ｃ…外周、５３ｄ…凹部、５３ｅ…一端面、５３ｆ…凸部、５３ｇ…接着部、５３ｈ…肉薄部、５３ｊ…幅広部、５３ｋ…テーパ面、５３ｍ…平坦面、５３ｎ…幅狭部、５３ｑ…溝、５３ｒ…拡張部、５６ａ…側面、５６ｂ…凹部、５６ｄ…端面、５６ｆ…溝、５６ｇ…拡張部、５７，５８…気密部材、５７ａ…内周、Ａ１，Ａ２…固定部分、Ｂ１，Ｂ２…梁、Ｃ１，Ｃ２…隙間、Ｄ…部分、Ｅ１…固定端、Ｅ２…自由端、Ｆ…光ファイバ、Ｊ…充填材、Ｋ…構造物、Ｐ…折り返し部分、Ｓ…接合部分、Ｔ１…長手方向、Ｔ２…幅方向、Ｔ３…厚さ方向、Ｘ…隅部。
【図１】
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【図３】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図２】
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【図４】
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