(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コアとクラッドとからなる光ファイバの外周の長手方向に沿って、弾性を有し硬度が異なる複数の線状体を形成する光ファイバ荷重センサの製造方法において、押出機内に、その軸心に光ファイバ挿通管を設けると共に、その光ファイバ挿通管の外周に複数の線状体を成形するための複数の押出し流路を形成し、その押出し流路を前記光ファイバ挿通管の出口側で合流させ、前記光ファイバを前記光ファイバ挿通管に通過させつつ、各押出し流路に硬度が異なる線状体の材料を供給して、前記光ファイバの外周に、帯状でかつ螺旋状あるいはＳＺ撚り状に異なる線状体を密接して撚り合わせるように形成することを特徴とする光ファイバ荷重センサの製造方法。
【請求項２】
前記押出し流路は、前記光ファイバ挿通管の外周に同軸に設けられた複数のスクリュによって形成され、前記スクリュを回転させることにより、前記光ファイバの外周に螺旋状に異なる線状体を形成する請求項１記載の光ファイバ荷重センサの製造方法。
【請求項３】
前記押出し流路の出口に、各押出し流路に対応する穴を有するダイスを回転自在に設け、そのダイスを回転させることにより、前記光ファイバの外周に、螺旋状あるいはＳＺ撚り状に異なる線状体を形成する請求項１記載の光ファイバ荷重センサの製造方法。
【請求項４】
前記ダイスを１方向に回転させて、前記線状体を螺旋状に形成する請求項３記載の光ファイバ荷重センサの製造方法。
【請求項５】
前記押出し流路をＮ個形成し、３６０／Ｎ度以内の範囲で前記ダイスの回転方向を切り替え、前記線状体をＳＺ撚り状に形成する請求項３記載の光ファイバ荷重センサの製造方法。
【請求項６】
前記光ファイバを周方向に回転させつつ、各押出し流路に硬度が異なる線状体の材料を供給して、前記光ファイバの外周に、螺旋状あるいはＳＺ撚り状に異なる線状体を形成する請求項１記載の光ファイバ荷重センサの製造方法。
【請求項７】
前記光ファイバを送り出す送出装置と、前記光ファイバの外周に前記線状体を形成した後にこれを巻き取る巻取装置とを同期して回転させることで、前記光ファイバを回転させる請求項６記載の光ファイバ荷重センサの製造方法。
【請求項８】
前記光ファイバを１方向に回転させて、前記線状体を螺旋状に形成する請求項６または７記載の光ファイバ荷重センサの製造方法。
【請求項９】
前記光ファイバの回転方向を所定の角度で切り替えて、前記線状体をＳＺ撚り状に形成する請求項６または７記載の光ファイバ荷重センサの製造方法。
【請求項１０】
前記押出機の出口の形状を略矩形状に形成し、前記光ファイバ荷重センサを横断面視で略矩形状に形成する請求項１〜９いずれかに記載の光ファイバ荷重センサの製造方法。
【請求項１１】
前記線状体がゴムからなり、前記光ファイバの外周に前記線状体の材料を押し出した後、これを加熱して加硫させて、前記線状体を形成する請求項１〜１０いずれかに記載の光ファイバ荷重センサの製造方法。
【請求項１２】
前記線状体が第１の線状体と第２の線状体とからなり、その第１の線状体と第２の線状体のゴム硬度の差が１０以上である請求項１１記載の光ファイバ荷重センサの製造方法。
【請求項１３】
前記光ファイバの外周に前記線状体の材料を押し出す際に、前記線状体の材料を、前記線状体の変形を抑制するためのテンションメンバと共に押し出す請求項１〜１２いずれかに記載の光ファイバ荷重センサの製造方法。
【請求項１４】
請求項１〜１３いずれかに記載の光ファイバ荷重センサの製造方法により製造されたことを特徴とする光ファイバ荷重センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長手方向の任意の箇所に印加された荷重を検知する光ファイバ荷重センサの製造方法及び光ファイバ荷重センサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車のバンパーなどに取り付けられる荷重センサとして、光ファイバを利用した光ファイバ荷重センサの開発が行われている。この光ファイバ荷重センサを自動車のバンパーなどに内蔵することにより、衝撃の有無だけでなく、自動車が衝突した際の衝撃波形や衝撃力の測定を行うことが可能となる。
【０００３】
従来の光ファイバ荷重センサとして、図１５に示すように、プラスチック光ファイバからなる光ファイバ１５１の外周に螺旋状に巻き付けられた断面視で円形状の線状体１５２と、光ファイバ１５１及び線状体１５２を被覆するゴムなどの保護体１５３とを備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
例えば、図１６（ａ）に示すように、この光ファイバ荷重センサ１５０の一端に光源１６１を接続すると共に、他端に受光器１６２を接続し、さらに、光ファイバ荷重センサ１５０の長手方向における所定の位置に、光ファイバ荷重センサ１５０を挟む圧子１６３を設け、当該所定の位置に設けられた圧子１６３を介して荷重Ｆを印加させた場合、図１６（ｂ）に示すように、保護体１５３および線状体１５２を介して光ファイバ１５１に外力が加わり、光ファイバ１５１に曲げ歪みが生じる。
【０００５】
その際、光ファイバ１５１に曲げ歪みが生じると伝送光量が減少するため、この伝送光量の減少を受光器１６２で検出ことにより、光ファイバ荷重センサ１５０に加わった荷重Ｆを検知することができる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２０７７６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、図１５の光ファイバ荷重センサ１５０は、保護体１５３と光ファイバ１５１との間に設けられた線状体１５２を先に製造し、その後、当該線状体１５２を光ファイバ１５１に螺旋状に巻き付けるという巻き付け方式の製造方法であったため、低コスト化のためには工程を減らす必要があり、改善が望まれていた。
【０００８】
また、本発明者らは、線状体１５２間に空隙が形成されると、線状体１５２の弾性限界を超えて線状体１５２が変形してしまい、その結果、変形した線状体１５２が元の形状に復元しない場合があるということを発見しており、つまり、線状体１５２間に空隙が形成されていると、光ファイバ荷重センサ１５０に係る感度が低下あるいは変動するという問題があることを発見しており、上述した巻き付け方式の製造方法では、線状体１５２間に空隙が形成される可能性が高く、新たな製造方法が望まれていた。
【０００９】
また、本発明者らは、本発明に先駆けて、弾性を有し硬度が異なる複数の線状体を光ファイバの外周に隙間無く螺旋状に形成した方が単一な線状体を用いた場合と比べ、光伝送損失の応力による変化も大きくなり、感度に優れた光ファイバ荷重センサを実現できることも発見していた。
【００１０】
こうした中、本発明者らは、光ファイバ荷重センサの製造方法について検討を重ね、その結果、弾性を有し硬度が異なる複数の線状体を光ファイバの外周に螺旋状に隙間無く形成することができ、なお且つ大量生産により低コスト化が実現することができる押出し成形方式による製造方法を新たに発明した。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、線状体間に隙間が形成されることなく、荷重を検出する感度の低下または変動を抑さえた光ファイバ荷重センサを製造することができ、光ファイバの外周に弾性を有し硬度が異なる複数の線状体を螺旋状に押出し成形することが可能な光ファイバ荷重センサの製造方法及び光ファイバ荷重センサ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、コアとクラッドとからなる光ファイバの外周の長手方向に沿って、弾性を有し硬度が異なる複数の線状体を形成する光ファイバ荷重センサの製造方法において、押出機内に、その軸心に光ファイバ挿通管を設けると共に、その光ファイバ挿通管の外周に複数の線状体を成形するための複数の押出し流路を形成し、その押出し流路を前記光ファイバ挿通管の出口側で合流させ、前記光ファイバを前記光ファイバ挿通管に通過させつつ、各押出し流路に硬度が異なる線状体の材料を供給して、前記光ファイバの外周に、帯状でかつ螺旋状あるいはＳＺ撚り状に異なる線状体を密接して撚り合わせるように形成する光ファイバ荷重センサの製造方法である。
【００１３】
請求項２の発明は、前記押出し流路は、前記光ファイバ挿通管の外周に同軸に設けられた複数のスクリュによって形成され、前記スクリュを回転させることにより、前記光ファイバの外周に螺旋状に異なる線状体を形成する請求項１記載の光ファイバ荷重センサの製造方法である。
【００１４】
請求項３の発明は、前記押出し流路の出口に、各押出し流路に対応する穴を有するダイスを回転自在に設け、そのダイスを回転させることにより、前記光ファイバの外周に、螺旋状あるいはＳＺ撚り状に異なる線状体を形成する請求項１記載の光ファイバ荷重センサの製造方法である。
【００１５】
請求項４の発明は、前記ダイスを１方向に回転させて、前記線状体を螺旋状に形成する請求項３記載の光ファイバ荷重センサの製造方法である。
【００１６】
請求項５の発明は、前記押出し流路をＮ個形成し、３６０／Ｎ度以内の範囲で前記ダイスの回転方向を切り替え、前記線状体をＳＺ撚り状に形成する請求項３記載の光ファイバ荷重センサの製造方法である。
【００１７】
請求項６の発明は、前記光ファイバを周方向に回転させつつ、各押出し流路に硬度が異なる線状体の材料を供給して、前記光ファイバの外周に、螺旋状あるいはＳＺ撚り状に異なる線状体を形成する請求項１記載の光ファイバ荷重センサの製造方法である。
【００１８】
請求項７の発明は、前記光ファイバを送り出す送出装置と、前記光ファイバの外周に前記線状体を形成した後にこれを巻き取る巻取装置とを同期して回転させることで、前記光ファイバを回転させる請求項６記載の光ファイバ荷重センサの製造方法である。
【００１９】
請求項８の発明は、前記光ファイバを１方向に回転させて、前記線状体を螺旋状に形成する請求項６または７記載の光ファイバ荷重センサの製造方法である。
【００２０】
請求項９の発明は、前記光ファイバの回転方向を所定の角度で切り替えて、前記線状体をＳＺ撚り状に形成する請求項６または７記載の光ファイバ荷重センサの製造方法である。
【００２１】
請求項１０の発明は、前記押出機の出口の形状を略矩形状に形成し、前記光ファイバ荷重センサを横断面視で略矩形状に形成する請求項１〜９いずれかに記載の光ファイバ荷重センサの製造方法である。
【００２２】
請求項１１の発明は、前記線状体がゴムからなり、前記光ファイバの外周に前記線状体の材料を押し出した後、これを加熱して加硫させて、前記線状体を形成する請求項１〜１０いずれかに記載の光ファイバ荷重センサの製造方法である。
【００２３】
請求項１２の発明は、前記線状体が第１の線状体と第２の線状体とからなり、その第１の線状体と第２の線状体のゴム硬度の差が１０以上である請求項１１記載の光ファイバ荷重センサの製造方法である。
【００２４】
請求項１３の発明は、前記光ファイバの外周に前記線状体の材料を押し出す際に、前記線状体の材料を、前記線状体の変形を抑制するためのテンションメンバと共に押し出す請求項１〜１２いずれかに記載の光ファイバ荷重センサの製造方法である。
【００２５】
請求項１４の発明は、請求項１〜１３いずれかに記載の光ファイバ荷重センサの製造方法により製造されたことを特徴とする光ファイバ荷重センサである。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、押出機の光ファイバ挿通管の外周に複数の押出し流路を形成し、その押出し流路に弾性を有し硬度の異なる複数の線状体を通すことで、光ファイバの外周に、弾性を有し硬度の異なる複数の線状体を帯状かつ螺旋状あるいはＳＺ撚り状に形成することができ、これにより、各線状体間に隙間が生じることがなくなり、荷重が繰り返し印加された場合であっても、荷重を検出する感度の低下または変動が少ない光ファイバ荷重センサを低コストで製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
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。
【００２８】
まず、本発明で製造する光ファイバ荷重センサについて説明する。
【００２９】
図１（ａ）および図１（ｂ）に示すように、光ファイバ荷重センサ１は、コアとクラッドとからなる光ファイバ２と、その光ファイバ２の外周に長手方向に沿って密接して撚り合わされた、弾性を有し硬度が異なる複数（図１では２つ）の線状体３とからなる。以下の実施例では、光ファイバ荷重センサの外径は約５ｍｍとなるように設計した。
【００３０】
光ファイバ２としては、コア径が大きく、受光器あるいは発光器と光軸を合わせるのが容易であるプラスチック光ファイバ（Ｐｌａｓｔｉｃ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｆｉｂｅｒ：ＰＯＦ）を用いる。光ファイバの外径は２．２ｍｍとした。
【００３１】
線状体３は、横断面視で略矩形状（帯状）に形成される。この線状体３は、低温から高温までの所定の温度範囲における弾性率（硬度）の変化が少ない特性を有すると共に、光ファイバ荷重センサ１に印加された荷重が解放された時点で、光ファイバ２の変形を復元できる材料から形成される。具体的には、線状体３は、ゴムや熱可塑性エラストマーなどから形成される。本実施形態では、線状体３として、温度による弾性率変化が小さいシリコーンゴムを用いた。
【００３２】
線状体３は、互いに硬度の異なる第１の線状体３ａと第２の線状体３ｂとからなり、光ファイバ２の外周に、これら第１の線状体３ａと第２の線状体３ｂを、密接して螺旋状に撚り合わせている。つまり、光ファイバ荷重センサ１は、第１の線状体３ａと第２の線状体３ｂとの間において、密接するように形成されている。これにより、感度の低下あるいは変動が少ないセンサを実現することが可能となる。更に、本実施形態では、光ファイバ２と線状体３との間も、密接するように形成されている。これにより、より感度の低下あるいは変動が少ないセンサを実現することが可能となる。なお、これら第１の線状体３ａと第２の線状体３ｂの硬度（ＪＩＳ規格Ｋ６２５３のデュロムメータタイプＡによるゴム硬度）の差は１０以上である。
【００３３】
第１の線状体３ａと第２の線状体３ｂの硬度の差を１０以上とするのは、光ファイバ荷重センサ１に荷重が加わった際に生じる光ファイバ２の変形を大きくし、荷重の検出精度を向上させるためである。望ましくは、硬度の差は１５以上であるとよい。本実施形態では、第１の線状体３ａとして硬度４０のシリコーンゴムを用い、第２の線状体３ｂとして硬度８０のシリコーンゴムを用いた。
【００３４】
次に、この光ファイバ荷重センサ１の製造方法について説明する。
【００３５】
まず、第１の実施形態に係る光ファイバ荷重センサの製造方法に用いる、光ファイバ荷重センサの製造装置を説明する。
【００３６】
図２に示すように、光ファイバ荷重センサの製造装置２１は、光ファイバ２を送出する送出装置２２と、光ファイバ２の外周に線状体３ａ，３ｂの材料を押し出して被覆する押出機２３と、光ファイバ２の外周に被覆された線状体３ａ，３ｂの材料を加熱して加硫させて線状体３ａ，３ｂを形成し、光ファイバ荷重センサ１を形成する加熱炉２４と、その光ファイバ荷重センサ１を巻き取る巻取装置２５とを備える。線状体に熱可塑性エラストマーを使用する場合は、加硫が不要のため、加熱炉を省略できる。
【００３７】
送出装置２２と巻取装置２５とは、光ファイバ２が回転してしまわないように、光ファイバ２の中心軸に対して回転しないように固定されている。
【００３８】
押出機２３は、図３（ａ）〜（ｄ）に示すように、その軸心に設けられた光ファイバ挿通管３１と、その光ファイバ挿通管３１の外周に形成された、複数（図３では２つ）の押出し流路Ａ，Ｂとを備える。
【００３９】
光ファイバ挿通管３１としては、例えば、ニッケルメッキされた鉄製のものを用いるとよい。本実施形態では、光ファイバ挿通管３１として、内径２．４ｍｍ、外径６．４ｍｍのものを用いた。
【００４０】
押出機２３では、押出し流路Ａ，Ｂは、光ファイバ挿通管３１の外周に同軸に設けられた複数（図３では２つ）のスクリュ３２，３３によって形成される。
【００４１】
押出機２３では、内周面にスパイラル状突起を形成すると共に、外周面にも同じひねり方向のスパイラル状突起を形成した、第１スクリュ３２と第２スクリュ３３共用のスクリュ３４を用いている。本実施形態では、スクリュ３４の内周面と外周面に、その先端側（図示左側）から見て時計回りのスパイラル状突起を形成した。
【００４２】
スクリュ３４としては、例えば、ニッケルメッキされた鉄製のものを用いるとよい。本実施形態では、スクリュ３４として、内径２７．２ｍｍ、外径３６．５ｍｍ、外周面のスパイラル状突起の高さ４．０ｍｍ、幅１０ｍｍ、ピッチ２００ｍｍ、内周面のスパイラル状突起の高さ１０．４ｍｍ、起端側の幅１０ｍｍ（図３（ｃ）参照）、先端側の幅５ｍｍ（図３（ｃ）参照）、ピッチ２００ｍｍのものを用いた。ここで、スクリュの幅寸法は、スクリュの円周方向の長さとして示した。内周面のスパイラル状突起の先端形状は、スパイラル状突起の先端と光ファイバ挿通管３１との間の隙間が極力小さくなるように、光ファイバ挿通管３１の外周形状に合わせるように曲面形状に形成されている。同様に、外周面のスパイラル状突起の先端形状は、外筒３６の内周形状に合わせるように曲面形状に形成されている。
【００４３】
このスクリュ３４の外周面に形成される第２スクリュ３３は、内周面に形成される第１スクリュ３２よりも短く形成される。これにより、第２スクリュ３３の後方（図示右側）で第１スクリュ３２に線状体３の材料（未加硫の生ゴム）を供給することが可能となる。
【００４４】
スクリュ３４の後端部（図示右側）には、スクリュ３４を回転させるためのスクリュ回転用ギヤ部３５が設けられ、このスクリュ回転用ギヤ部３５には、図示しない駆動装置が接続される。本実施形態では、スクリュ３４の先端側から見て、スクリュ３４を時計回りに回転させるようにした。また、光ファイバ挿通管３１は、このスクリュ３４の回転により回転しないように保持される。
【００４５】
スクリュ３４により形成される押出し流路Ａ，Ｂは、光ファイバ挿通管３１の出口側（図示左側）で合流するようにされる。
【００４６】
図３（ｂ）に示すように、各押出し流路Ａ，Ｂの出口となるスクリュ３４の先端部には、円周方向の約半分（約１８０度）の長さを有する開口部Ａａ，Ｂａが形成される。
【００４７】
開口部Ａａ，Ｂａは、それらの幅を調整することで、断面積が同じに形成され、２種類の材料を同じ圧力で押し出すように形成される。
【００４８】
また、これら開口部Ａａ，Ｂａは、押出機２３出口側から見てスパイラル状突起終了位置からスパイラル状突起のひねり方向と同じ方向（図３（ｂ）では時計回り方向）に設けられる。これにより、各押出し流路Ａ，Ｂから効率よく材料を押し出すことができる。
【００４９】
スクリュ３４の外周には、外筒３６が設けられる。本実施形態では、外筒３６として、ニッケルメッキした鉄製のものを用い、内径４４．５ｍｍ、外径５４．５ｍｍのものを用いた。
【００５０】
このような寸法とすることで、内周面のスパイラル状突起の先端が光ファイバ挿通菅の外周面側に接し、外周面のスパイラル状突起の先端が外筒の内周面側に接し、押出し流路Ａ、Ｂを形成する。本実施形態では、押出し流路Ａの断面積が約４７０ｍｍ2、押出し流路Ｂの断面積が約４７０ｍｍ2とほぼ同じとした。
【００５１】
この外筒３６の先端部は、徐々に縮径するように形成され、押出機２３の出口となる外筒３６の先端には、ねじ込みによりダイス３７が接続される。このダイス３７の出口形状は、製造する光ファイバ荷重センサ１と同じ形状（円形状）に形成される。このダイス３７の内径を変化させることにより、光ファイバ２の外周に被覆する線状体３ａ、３ｂの厚さを調整することができる。本実施形態では、このダイス３７として、ニッケルメッキした鉄製のものを用い、内径５．０ｍｍ、外径１５．０ｍｍのものを用いた。
【００５２】
また、光ファイバ挿通管３１の先端部は、外周（外径）を絞った形状に形成され、開口部ＡａとＢａの断面積が、それぞれ、押出し流路Ａ，Ｂの断面積の約１／２になるように絞りの傾きやダイス肉厚や光ファイバ挿通菅の先端部の形状を調整する。その先端部と外筒３６の内壁とで一般の押出機におけるニップルとして機能するニップル部３１ａが形成される。
【００５３】
外筒３６の後端部には、押出し流路Ａに第１の線状体３ａの材料を押し込むための材料供給部３８が設けられる。この材料供給部３８は、第２スクリュ３３よりも後方に形成される。
【００５４】
材料供給部３８は、押出し流路Ａに第１の線状体３ａの材料を押し込む材料供給用スクリュ３８ａと、その材料供給用スクリュ３８ａの後端部に設けられた材料供給用スクリュ回転用ギヤ部３８ｂと、その材料供給用スクリュ回転用ギヤ部３８ｂに接続された図示しない駆動装置と、材料供給用スクリュ３８ａに第１の線状体３ａの材料を供給する第１材料投入口（第１ホッパ）３８ｃとから構成される。
【００５５】
材料供給部３８出口のスクリュ３４には、図３（ｄ）に示すように、周方向に沿って所定の間隔で貫通穴３４ａが設けられ、その貫通穴３４ａを通じて、材料供給部３８からの材料をスクリュ３４の内側の押出し流路Ａに通すようにされる。また、材料供給部３８後方のスクリュ３４には、全周にわたり壁３４ｂが設けられ、材料供給部３８から供給された材料がこれ以上、後方にいかないようになっている。壁３４ｂは、高さ１０．４ｍｍ、幅１０ｍｍとした。壁３４ｂの先端形状は、光ファイバ挿通菅３１の外周面との間の隙間が極力少なくなるようにするために、光ファイバ挿通菅３１の外周面の形状に合わせた曲面となるようにした。
【００５６】
材料供給部３８の前方（図示左側）には、押出し流路Ｂに第２の線状体３ｂの材料を供給するための第２材料投入口（第２ホッパ）３９が設けられる。第２材料投入口３９後方のスクリュ３４には、全周にわたり壁３４ｃが設けられ、第２材料投入口３９から供給された材料がこれ以上、後方にいかないようになっている。壁３４cの高さは４．０ｍｍ、先端形状は外筒内周との間の隙間が極力少なくなるようにするために、外筒内周形状に合わせた曲面となるようにした。
【００５７】
第１の線状体３ａの材料としては、第２の線状体３ｂの材料よりも粘度が低いものを用いるとよい。これは、粘度の高い材料を押出す場合、スクリュ３４を回転させるときの回転抵抗（負荷）が高くなることから、粘度の高い材料をより短い押出し流路Ｂに供給する方が効率がよいからである。
【００５８】
次に、第１の実施形態に係る光ファイバ荷重センサの製造方法を説明する。
【００５９】
まず、送出装置２２から光ファイバ２を送り出し、その光ファイバ２を押出機２３に導入する。
【００６０】
押出機２３では、光ファイバ２を光ファイバ挿通管３１に通過させつつ、第１の線状体３ａの材料を第１材料投入口３８ｃから投入すると共に、第２の線状体３ｂの材料を第２材料投入口３９から投入する。投入された各材料は、スクリュ３４の回転により、各押出し流路Ａ，Ｂを通って、開口部Ａａ，Ｂａからそれぞれ押し出される。
【００６１】
開口部Ａａと開口部Ｂａは断面積が同じに形成されているため、各材料は、同じ圧力で押し出されてニップル部３１ａを通過し、光ファイバ２外周の反対側の１８０度にそれぞれ押し出される。また、スクリュ３４は回転しており、開口部Ａａ，Ｂａもそれに伴って回転しているため、各材料は、光ファイバ２の外周に、帯状でかつ螺旋状に、略同じ幅で被覆される。光ファイバ２の外周に被覆された各材料は、ダイス３７を通過する際にダイス３７の出口形状に成形される。
【００６２】
その後、第１の線状体３ａの材料と第２の線状体３ｂの材料を被覆した光ファイバ２を加熱炉２４に導入し、この加熱炉２４で各材料を加硫させて第１の線状体３ａ、第２の線状体３ｂを形成し、光ファイバ荷重センサ１を形成する。
【００６３】
加熱炉２４で光ファイバ荷重センサ１を形成した後、これを巻取装置２５で巻き取れば、図１（ａ）〜（ｂ）に示す光ファイバ荷重センサ１が得られる。
【００６４】
第１の実施形態では、押出し流路Ａ，Ｂをほぼ同じ断面積、開口部Ａａ、Ｂａをほぼ同じ断面積としたが、押出し流路Ａ，Ｂから押し出す材料の粘度の差が大きい場合、粘度が大きい方の押出し流路（ＡまたはＢ）と開口部（ＡａまたはＢａ）を大きめに形成する（幅とスパイラル状突起の高さ等で調整する）ことで、各押出し流路Ａ，Ｂから押し出す材料の体積のバランスを取ることができる。また、押出し流路Ａ，Ｂ、および、開口部Ａａ，Ｂａの周方向の角度範囲（長さ）のバランスを変えることにより、各押出し流路Ａ，Ｂから押し出される材料の幅を任意のバランス（比率）で設定することもできる。
【００６５】
以上説明したように、第１の実施形態に係る光ファイバ荷重センサの製造方法では、押出機２３内に、その軸心に光ファイバ挿通管３１を設けると共に、その光ファイバ挿通管３１の外周に線状体３ａ，３ｂを成形するための押出し流路Ａ，Ｂをスクリュ３４により形成し、その押出し流路Ａ，Ｂを光ファイバ挿通管３１の出口側で合流させ、光ファイバ２を光ファイバ挿通管３１に通過させつつ、各押出し流路Ａ，Ｂに加硫後の硬度が異なる第１の線状体３ａの材料および第２の線状体３ｂの材料を供給し、スクリュ３４を回転させることにより、光ファイバ２の外周に、帯状でかつ螺旋状に、第１の線状体３ａおよび第２の線状体３ｂを形成している。
【００６６】
これにより、各線状体３ａ，３ｂ間や、線状体３ａ，３ｂと光ファイバ２間に隙間が形成されることがなくなり、各線状体３ａ，３ｂ間、および線状体３ａ，３ｂと光ファイバ２間が密接して撚り合わさった光ファイバ荷重センサ１を形成することができる。
【００６７】
そのため、光ファイバ荷重センサ１に大きな荷重が印加された場合でも、線状体３ａ，３ｂの変形が抑制されて、線状体３ａ，３ｂが弾性限界を超えて変形することが抑さえられ、線状体３ａ，３ｂにかかるダメージを少なくすることができる。よって、光ファイバ荷重センサ１に荷重が繰り返し印加された場合でも、荷重を検出する感度の低下または変動を抑制することが可能となる。
【００６８】
また、本発明では、押出機２３により、線状体３ａ，３ｂを製造すると同時に、これら線状体３ａ，３ｂを光ファイバ２の外周に螺旋状に被覆している。
【００６９】
光ファイバ荷重センサ１を製造する際、例えば、断面視が矩形状の第１の線状体と第２の線状体を予め形成しておき、これら第１の線状体と第２の線状体を密接させて、光ファイバ２の外周に巻き付けることも考えられるが、この方法では、線状体を巻き付ける際に、各線状体間や各線状体と光ファイバ２間に隙間が生じてしまう場合があり、さらに、線状体を製造する工程と線状体を巻き付ける工程の２工程が必要となり、大量生産には向いていないだけでなく、一定の品質保持の面でも好ましくはない。
【００７０】
本発明によれば、線状体３ａ，３ｂを製造すると同時に、これら線状体３ａ，３ｂを光ファイバ２の外周に螺旋状に巻き付けることができるため、工程数を少なくすることができるため、大量生産が実施し易くなり、光ファイバ荷重センサ１を低コストで製造することができる。
【００７１】
また、第１の実施形態では、より粘度の高い材料をより短い押出し流路Ｂに供給するようにしているため、スクリュ３４の回転の負荷を小さくすることができ、製造時の電力エネルギー低減に有利となる。
【００７２】
さらに、第１の実施形態では、線状体３ａ，３ｂとして温度による弾性率変化が少ないシリコーンゴムを用いているため、広範囲の温度で荷重−感度特性の変化の小さい光ファイバ荷重センサ１を作製できる。
【００７３】
次に、第１の実施形態の変形例を説明する。
【００７４】
図４（ａ）に示す押出機４１は、３種類の硬度の異なる線状体の材料を、光ファイバ２に被覆するためのものである。
【００７５】
押出機４１は、図２の押出機２３の光ファイバ挿通管３１に替えて、筒状の隔壁４２を設けると共に、その隔壁４２の内周に押出し流路Ｃを形成したものである。この隔壁４２は、回転しないように保持される。
【００７６】
押出し流路Ｃは、隔壁４２の内周に、外周面にスクリュ３４と同じひねり方向のスパイラル状突起が形成された内側スクリュ４３を設けることにより形成される。
【００７７】
この内側スクリュ４３は、光ファイバ２を通す光ファイバ挿通管も兼ねる。光ファイバ２は、送出装置２２と巻取装置２５により固定されているので、内側スクリュ４３と共に回転してしまうことはないが、内側スクリュ４３を比較的高速で回転させる必要がある場合などは、内側スクリュ４３の内周に別途光ファイバ挿通管を設け、その光ファイバ挿通管に光ファイバ２を通すようにしてもよい。
【００７８】
内側スクリュ４３の後端部（図示右側）には、内側スクリュ４３を回転させるための内側スクリュ回転用ギヤ部４４が設けられ、その内側スクリュ回転用ギヤ部４４には図示しない駆動装置が接続される。この内側スクリュ４３は、スクリュ３４と同期して回転するようにされる。
【００７９】
隔壁４２および内側スクリュ４３は、スクリュ３４よりも後方に突出するように形成され、スクリュ３４後方の隔壁４２には、押出し流路Ｃに第３の線状体３ｃの材料を供給するための第３材料投入口４５が形成される。
【００８０】
図４（ｂ）に示すように、各押出し流路Ａ，Ｂ，Ｃの出口となる各スクリュ３４，４３の先端部には、円周方向の約３分の１（約１２０度）の長さを有する開口部Ａａ，Ｂａ，Ｃａがそれぞれ形成される。これら各押出し流路Ａ，Ｂ，Ｃ、および、各開口部Ａａ，Ｂａ，Ｃａの幅（断面積）や長さ（周方向の角度範囲）やスパイラル状突起の高さ等を適宜調整することで、各材料の押出し圧力や体積、あるいは各線状体３ａ，３ｂ，３ｃの幅を任意の比率で設定することができる。つまり、製造後、結果的に、線状体間に隙間を生じなければ、本技術思想に全て含まれる。
【００８１】
この押出機４１を用いることで、図５（ａ）および図５（ｂ）に示すような、光ファイバ２の外周に、３つの異なる硬度の線状体３ａ，３ｂ，３ｃを帯状かつ螺旋状に撚り合わせた、光ファイバ荷重センサ５１が得られる。
【００８２】
図６（ａ）に示す押出機６１は、４種類の硬度の異なる線状体の材料を、光ファイバ２に被覆するためのものである。
【００８３】
この押出機６１は、図４（ａ）の押出機４１の内側スクリュ４３に替えて、外周面および内周面にスパイラル状突起を形成した内側スクリュ６４を形成し、さらにその内側スクリュ６４の内周に光ファイバ挿通管６２を形成して、内側スクリュ６４の外側と内側に２つの押出し流路Ｃ，Ｄを形成したものである。光ファイバ挿通管６２は、回転しないように保持される。
【００８４】
内側スクリュ６４の内周面に形成される押出し流路Ｄは、内側スクリュ４３の外周面に形成される押出し流路Ｃよりも長く形成される。押出し流路Ｃ後方の隔壁４２には、押出し流路Ｄに第４の線状体３ｄの材料を押し込むための材料供給部６３が設けられる。
【００８５】
この材料供給部６３は、材料供給部３８と同じものであり、押出し流路Ｄに第４の線状体３ｄの材料を押し込む材料供給用スクリュ６３ａと、その材料供給用スクリュ６３ａの後端部に設けられた材料供給用スクリュ回転用ギヤ部６３ｂと、その材料供給用スクリュ回転用ギヤ部６３ｂに接続された図示しない駆動装置と、材料供給用スクリュ６３ａに第４の線状体３ｄの材料を供給する第４材料投入口６３ｃとからなる。
【００８６】
図６（ｂ）に示すように、各押出し流路Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの出口となる各スクリュ３４，６４の先端部には、円周方向の約４分の１（約９０度）の長さを有する押出し流路Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ、および、開口部Ａａ，Ｂａ，Ｃａ，Ｄａがそれぞれ形成される。これら各開口部Ａａ，Ｂａ，Ｃａ，Ｄａの幅（断面積）や長さ（周方向の角度範囲）やスパイラル状突起の高さ等を適宜調整することで、各材料の押出し圧力や体積、あるいは各線状体３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの幅を任意の比率で設定することができる。
【００８７】
この押出機６１を用いれば、図７（ａ）および図７（ｂ）に示すように、光ファイバ２の外周に、４つの異なる硬度の線状体３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを帯状かつ螺旋状に撚り合わせた光ファイバ荷重センサ７１が得られる。
【００８８】
５種類以上の材料を帯状かつ螺旋状に被覆する場合は、内側スクリュ６４の内周にさらに押出し流路を形成すればよい。
【００８９】
図８（ａ）〜（ｃ）に示す押出機８１は、図３（ａ）の押出機２３と基本的に同じ構成であり、外周面にスパイラル状突起を形成した光ファイバ挿通管８２を軸心に設けると共に、その外周に、外周面に光ファイバ挿通管８２のスパイラル状突起のひねり方向とは逆方向のスパイラル状突起を形成したスクリュ８３を形成したものである。
【００９０】
つまり、押出機８１は、図３（ａ）の押出機２３において、スクリュ３４の内周面にスパイラル状突起を形成する替わりに、光ファイバ挿通管３１の外周面に、スクリュ３４のひねり方向とは逆方向のスパイラル状突起を形成して、押出し流路Ａを形成したものである。
【００９１】
押出機８１では、光ファイバ挿通管８２は固定されているが、その外周面にスクリュ８３のひねり方向とは逆方向のスパイラル状突起が形成されているため、スクリュ８３を回転させると、図３（ａ）の押出機２３と同様に各材料を押し出すことができる。
【００９２】
次に、第２の実施形態を説明する。
【００９３】
まず、第２の実施形態に係る光ファイバ荷重センサの製造方法に用いる、光ファイバ荷重センサの製造装置を説明する。
【００９４】
第２の実施形態に係る光ファイバ荷重センサの製造装置は、基本的に図２の光ファイバ荷重センサの製造装置２１と同じ構成であり、押出機２３の替わりに図９（ａ）〜（ｈ）に示す押出機９１を用いたものである。
【００９５】
押出機９１は、その軸心に設けられた光ファイバ挿通管９２と、その光ファイバ挿通管９２の外周に形成された、複数（図３では２つ）の押出し流路Ａ，Ｂとを備える。図示上側の押出し流路Ａの後端（図示右側）には、第１の線状体３ａの材料を供給する第１材料供給部９３が接続され、図示下側の押出し流路Ｂの後端には、第２の線状体３ｂの材料を供給する第２材料供給部９４が接続される。
【００９６】
第１材料供給部９３は、押出し流路Ａに第１の線状体３ａの材料を押し込む材料供給用スクリュ９３ａと、その材料供給用スクリュ９３ａの後端部に設けられた材料供給用スクリュ回転用ギヤ部９３ｂと、その材料供給用スクリュ回転用ギヤ部９３ｂに接続された図示しない駆動装置と、材料供給用スクリュ９３ａに第１の線状体３ａの材料を供給する第１材料投入口９３ｃとから構成される。第２材料供給部９４についても同様である。
【００９７】
各押出し流路Ａ，Ｂの出口は、光ファイバ挿通管９２の外周に沿って円周方向の約半分（約１８０度）の長さにそれぞれ形成され、押出し流路Ａ，Ｂ間には、仕切板９５が設けられる。
【００９８】
押出し流路Ａ，Ｂの出口には、各押出し流路Ａ，Ｂに対応する穴を有するダイス９６が回転自在に設けられる。第２の実施形態では、ダイス９６の後端面（図示右側）に、その中央部に光ファイバ２を通すための円形状の穴９６ａを形成すると共に、その穴９６ａから径方向外側に延びる一対の材料通過穴９６ｂを形成した（図９（ｆ）参照）。
【００９９】
ダイス９６の穴９６ａおよび材料通過穴９６ｂは、ダイス９６の先端側（図示左側）にいくにしたがって収束し、徐々に横断面視で円形状になるように形成される。押出機９１の出口となるダイス９６の出口は、製造する光ファイバ荷重センサと同じ形状（円形状）に形成される。
【０１００】
このダイス９６には、ダイス９６を回転させるためのダイス回転用ギヤ部９７が設けられ、そのダイス回転用ギヤ部９７には、図示しない駆動装置が接続される。
【０１０１】
次に、第２の実施形態に係る光ファイバ荷重センサの製造方法を説明する。
【０１０２】
まず、送出装置２２から送り出した光ファイバ２は光ファイバ挿通管９２を通過させつつ、各材料供給部９３，９４の材料投入口９３ｃ，９４ｃから各線状体３ａ，３ｂの材料を投入する。投入された各材料は、押出し流路Ａ，Ｂを通り、ダイス９６に至る。
【０１０３】
ここで、図１０（ａ）〜（ｄ）を用いて、ダイス９６の回転により光ファイバ２の外周に各材料がどのように被覆されるかを説明する。
【０１０４】
まず、図１０（ａ）の位置にダイス９６があるとき、押出し流路Ａから供給された第１の線状体３ａの材料は図示右側の材料通過穴９６ｂを通り、押出し流路Ｂから供給された第２の線状体３ｂの材料は図示左側の材料通過穴９６ｂを通って、光ファイバ２の外周に被覆される。
【０１０５】
その後、ダイス９６が回転して図１０（ｂ）の位置にくると、押出し流路Ａから供給された第１の線状体３ａの材料の流路は、右側の材料通過穴９６ｂから左側の材料通過穴９６ｂに切り替わり、押出し流路Ｂから供給された第２の線状体３ｂの材料の流路は、左側の材料通過穴９６ｂから右側の材料通過穴９６ｂに切り替わる。
【０１０６】
その後、図１０（ｃ）、図１０（ｄ）の位置を経て再び図１０（ａ）の位置に戻り、図１０（ａ）の位置から図１０（ｂ）の位置に回転する時に再び各材料の流路が切り替えられる。
【０１０７】
つまり、押出機９１を用いて製造される光ファイバ荷重センサ１００は、ダイス９６が１８０度回転するごとに、第１の線状体３ａの材料と第２の線状体３ｂの材料が周期的に入れ替わることになる。
【０１０８】
押出機９１により光ファイバ３の外周に線状体３ａ，３ｂの材料を被覆した後、加熱炉２４でこれを加熱して線状体３ａ，３ｂの材料を加硫させて、線状体３ａ，３ｂを形成し、これを巻取装置２５で巻き取れば、図９（ａ）左側に示す光ファイバ荷重センサ１００が得られる。
【０１０９】
第２の実施形態では、硬度の異なる２種類の線状体３ａ，３ｂを形成する場合を説明したが、３種類以上のＮ種類の線状体を被覆する場合は、材料供給部をＮ個設置して、それらの出口を、光ファイバ挿通管９２の外周に沿って円周方向の約Ｎ分の１（約３６０／Ｎ度）の長さにそれぞれ形成すると共に、各押出し流路間に仕切板を設け、さらに、ダイス９６の材料通過穴９６ｂをＮ個形成した押出機を用いるとよい。なお、各押出し流路間を仕切る仕切り板は、線状体間に隙間を生じさせない程度の厚さである。
【０１１０】
また、第２の実施形態では、ダイス９６を１方向に回転させて、線状体３ａ，３ｂを螺旋状に形成したが、ダイス９６の回転方向を１８０度ごとに切り替えて、図１１（ａ）および図１１（ｂ）に示すような、ＳＺ撚り状の線状体３ａ，３ｂを有する光ファイバ荷重センサ１１０を形成してもよい。
【０１１１】
ＳＺ撚り状に３種類以上のＮ種類の線状体を被覆する場合は、ダイス９６の回転方向を３６０／Ｎ度ごとに切り替えるようにするとよい。
【０１１２】
図９（ａ）に示す光ファイバ荷重センサ１００では、ダイス９６を１方向に回転させているため、第１の線状体３ａの材料と第２の線状体３ｂの材料が混ざってしまい、完成した各線状体３ａ，３ｂの純度が多少低下してしまうが、ダイス９６の回転方向を１８０度ごと（Ｎ種類の場合は３６０／Ｎ度ごと）に切り替えてＳＺ撚り状とすることで、第１の線状体３ａの材料と第２の線状体３ｂの材料が混ざり、各線状体３ａ，３ｂの純度が低下するのを防ぐことができる。
【０１１３】
なお、上記実施形態では、複数種類の硬度の異なる線状体を光ファイバ２に被覆する例を示したが、つまり、複数種類の線状体、全てが互いに硬度が異なる場合を示したが、複数の線状体のうち少なくとも硬度の異なる線状体が２種類存在する場合、つまり、複数の線状体（例えば、３つの線状体）のうち種類としては２種類の線状体を被覆する場合でも、本権利範囲に含まれる。
【０１１４】
次に、第３の実施形態を説明する。
【０１１５】
まず、第３の実施形態に係る光ファイバ荷重センサの製造方法に用いる、光ファイバ荷重センサの製造装置を説明する。
【０１１６】
図１２に示すように、光ファイバ荷重センサの製造装置１２０は、光ファイバ２を送り出す回転可能送出装置１２１と、光ファイバ２の外周に各線状体３ａ，３ｂの材料を被覆する押出機１２２と、被覆された線状体３ａ，３ｂの材料を加熱して加硫させて線状体３ａ，３ｂを形成し、光ファイバ荷重センサを形成する加熱炉１２３と、その光ファイバ荷重センサを巻き取る回転可能巻取装置１２４とからなる。
【０１１７】
回転可能送出装置１２１は、送り出した光ファイバ２を周方向に回転させるように回転自在に設置され、回転可能巻取装置１２４は、回転可能送出装置１２１と同期して回転するように設置される。回転可能送出装置１２１の下流側、および回転可能巻取装置１２４の上流側には、ガイドロール１２５がそれぞれ配置される。
【０１１８】
押出機１２２は、基本的に図９（ａ）の押出機９１と同じ構成であり、押出し流路Ａ，Ｂの出口に、回転しない通常のダイス１２６を設けたものである。押出機１２２の出口となるダイス１２６の出口形状は、作製する光ファイバ荷重センサ１と同じ形状（円形状）に形成される。
【０１１９】
図１２の光ファイバ荷重センサの製造装置１２０を用いて光ファイバ荷重センサを作製する際は、まず、回転可能送出装置１２１と回転可能巻取装置１２４を同期して１方向に回転させ、この状態で回転可能送出装置１２１から光ファイバ２を送出する。これにより、光ファイバ２は周方向に回転しつつ搬送される。
【０１２０】
その後、この光ファイバ２を押出機１２２に導入し、材料供給部９３，９４に線状体３ａ，３ｂの材料を供給して、光ファイバ２の外周に線状体３ａ，３ｂの材料を被覆する。このとき、光ファイバ２が周方向に回転しているため、線状体３ａ，３ｂの材料は帯状かつ螺旋状に被覆される。
【０１２１】
光ファイバ２の外周に線状体３ａ，３ｂの材料を被覆した後、加熱炉１２３で加熱して線状体３ａ，３ｂの材料を加硫させて線状体３ａ，３ｂを形成し、これを回転可能巻取装置１２４で巻き取れば、図１（ａ）および図１（ｂ）に示す光ファイバ荷重センサ１が得られる。
【０１２２】
第３の実施形態では、光ファイバ２を１方向に回転させて、螺旋状の線状体３ａ，３ｂを形成したが、回転可能送出装置１２１と回転可能巻取装置１２４の回転方向を所定角度ごとに切り替えることで光ファイバ２の回転方向を切り替え、図１１（ａ）および図１１（ｂ）に示すような、ＳＺ撚り状の線状体３ａ，３ｂを有する光ファイバ荷重センサ１１０を形成してもよい。
【０１２３】
上記実施形態では、横断面視で円形状の光ファイバ荷重センサ１，５１，７１，１００，１１０を製造する場合を説明したが、図１３（ａ）および図１３（ｂ）に示すような、横断面視で矩形状の光ファイバ荷重センサ１３０を形成してもよい。
【０１２４】
この横断面視で矩形状の光ファイバ荷重センサ１３０を製造する際は、押出機の出口形状を矩形状に形成する。
【０１２５】
図１４（ａ）〜（ｄ）に示す押出機１４０は、図３（ａ）の押出機２３において、押出機出口（ダイス３７）の出口形状を矩形状としたものである。これにより、図１３（ａ）〜（ｂ）に示す光ファイバ荷重センサ１３０を製造することができる。
【０１２６】
図９（ａ）の押出機９１を用いて光ファイバ荷重センサ１３０を製造する場合は、ダイス９６の出口に出口形状を矩形状としたダイスを設け、このダイスを回転しないように保持する。また、図１２の光ファイバ荷重センサの製造装置１２０を用いる場合は、押出機１２２のダイス１２６の出口に出口形状が矩形状のダイスを設け、このダイスを光ファイバ２の回転と同期させて回転させるようにする。
【０１２７】
このように、横断面視で矩形状の光ファイバ荷重センサ１３０を製造することにより、図１の断面円形状の光ファイバ荷重センサ１と比較して、光ファイバ荷重センサ１３０を設置することが容易となり、さらに、光ファイバ荷重センサ１３０と設置対象物との間に砂などのゴミなどが入ってしまうことを抑制できる。 また、光ファイバ荷重センサ１３０を自動車のバンパーなどに内蔵する場合は、振動により外れてしまうことを抑制できる。
【０１２８】
また、線状体中、あるいはその表面にテンションメンバを内蔵、あるいは付着させるようにしてもよい。
【０１２９】
テンションメンバ付で線状体を押し出す方法としては、例えば、線状体の上から全体をカバーするテンションメンバ層を押し出して、加硫工程で線状体とテンションメンバ層を一体化させるか、あるいは、予め各線状体の材料に短い線状のテンションメンバを混ぜておき、これを押し出すようにするとよい。
【０１３０】
線状体をテンションメンバ付とすることで、荷重が印加されたときの線状体の伸びが抑制され、光ファイバ荷重センサの径方向の変形を効率良く生じさせることができる。
【０１３１】
さらに、線状体の外周に、線状体を保護するためのシースを形成してもよい。このシースは、例えば、線状体の外周にＰＥＴテープを巻き付けて形成される。ＰＥＴテープとしては、例えば、厚さ２５μｍ、幅１０ｍｍのものを用い、これを１／２ラップで巻き付けるとよい。このＰＥＴテープの重なり部分を加熱炉などで加熱して融着させることで、防水性を持たせることもできる。
【０１３２】
また、ＰＥＴテープの替わりに、線状体の外周にシリコーンゴムなどを厚さ０．２ｍｍ程度にさらに押出し被覆して、これを加硫させることでシースを形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１３３】
【図１】図１（ａ）は本発明の光ファイバ荷重センサの製造方法で製造する光ファイバ荷重センサの側面図であり、図１（ｂ）はその側面図左方から見た横断面図である。
【図２】本発明の光ファイバ荷重センサの製造方法で用いる光ファイバ荷重センサの製造装置の概略図である。
【図３】図３（ａ）は本発明の第１の実施形態に係る光ファイバ荷重センサの製造方法で用いる押出機の断面図であり、図３（ｂ）はその３Ｂ−３Ｂ線断面図、図３（ｃ）はその３Ｃ−３Ｃ線断面図、図３（ｄ）はその３Ｄ−３Ｄ線断面図である。
【図４】図４（ａ）は本発明の第１の実施形態の変形例で用いる押出機の断面図であり、図４（ｂ）はその４Ｂ−４Ｂ線断面図である。
【図５】図５（ａ）は図４の押出機を用いて製造される光ファイバ荷重センサの側面図であり、図５（ｂ）はその側面図左方から見た横断面図である。
【図６】図６（ａ）は本発明の第１の実施形態の変形例で用いる押出機の断面図であり、図６（ｂ）はその６Ｂ−６Ｂ線断面図である。
【図７】図７（ａ）は図６の押出機を用いて製造される光ファイバ荷重センサの側面図であり、図７（ｂ）はその側面図左方から見た横断面図である。
【図８】図８（ａ）は本発明の第１の実施形態の変形例で用いる押出機の断面図であり、図８（ｂ）はその８Ｂ−８Ｂ線断面図、図８（ｃ）はその８Ｃ−８Ｃ線断面図である。
【図９】図９（ａ）は本発明の第２の実施形態に係る光ファイバ荷重センサの製造方法で用いる押出機の断面図と、その押出機で作製される光ファイバ荷重センサの側面図及び横断面図であり、図９（ｂ）はその９Ｂ−９Ｂ線断面図、図９（ｃ）はその９Ｃ−９Ｃ線断面図、図９（ｄ）はその９Ｄ−９Ｄ線断面図、図９（ｅ）はその９Ｅ−９Ｅ線断面図、図９（ｆ）はその９Ｆ−９Ｆ線断面図、図９（ｇ）はその９Ｇ−９Ｇ線断面図、図９（ｈ）はその９Ｈ−９Ｈ線断面図である。
【図１０】図１０（ａ）〜（ｄ）は、本発明の第２の実施形態に係る光ファイバ荷重センサの製造方法を説明する図である。
【図１１】図１１（ａ）は本発明で製造されるＳＺ撚り状の光ファイバ荷重センサの側面図であり、図１１（ｂ）はその側面図左方から見た横断面図である。
【図１２】本発明の第３の実施形態に係る光ファイバ荷重センサの製造方法で用いる光ファイバ荷重センサの製造装置の概略図である。
【図１３】図１３（ａ）は本発明で製造する横断面視で矩形状の光ファイバ荷重センサの側面図であり、図１３（ｂ）はその側面図左方から見た横断面図である。
【図１４】図１４（ａ）は図１３の光ファイバ荷重センサを製造するための押出機の断面図であり、図１４（ｂ）はその１４Ｂ−１４Ｂ断面図、図１４（ｃ）はその１４Ｃ−１４Ｃ断面図、図１４（ｄ）はその１４Ｄ−１４Ｄ断面図である。
【図１５】図１５（ａ）は従来の光ファイバ荷重センサの横断面図であり、図１５（ｂ）はその側面図である。
【図１６】図１６（ａ）〜（ｂ）は光ファイバ荷重センサの使用例を説明する図である。
【符号の説明】
【０１３４】
１  光ファイバ荷重センサ
２  光ファイバ
３  線状体
３ａ  第１の線状体
３ｂ  第２の線状体
３ｃ  第３の線状体
３ｄ  第４の線状体
２１  光ファイバ荷重センサの製造装置
２２  送出装置
２３  押出機
２４  加熱炉
２５  巻取装置
３１  光ファイバ挿通管
３４  スクリュ
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ  押出し流路
【図１】
0005109786.tif 000002
【図２】
0005109786.tif 000003
【図３】
0005109786.tif 000004
【図４】
0005109786.tif 000005
【図５】
0005109786.tif 000006
【図６】
0005109786.tif 000007
【図７】
0005109786.tif 000008
【図８】
0005109786.tif 000009
【図９】
0005109786.tif 000010
【図１０】
0005109786.tif 000011
【図１１】
0005109786.tif 000012
【図１２】
0005109786.tif 000013
【図１３】
0005109786.tif 000014
【図１４】
0005109786.tif 000015
【図１５】
0005109786.tif 000016
【図１６】
0005109786.tif 000017