JP2007309894A - Device and method for forming deflection of optical fiber - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光ファイバを用いた触覚センサを製造する際に、光ファイバにたわみを形成するたわみ形成装置及びたわみ形成方法に関するものである。 The present invention relates to a deflection forming apparatus and a deflection forming method for forming a deflection in an optical fiber when a tactile sensor using the optical fiber is manufactured.
多数の光ファイバ対が発泡ウレタン等の弾性部材の内部に配置された触覚センサが知られている(例えば、特許文献1参照)。上記の触覚センサでは、各感圧点ごとに、発光用光ファイバ及び受光用光ファイバから構成された光ファイバ対を有している。そして、発光用光ファイバの先端と受光用光ファイバの先端とが各感圧点近傍において近接するように配置されている。従って、上記の触覚センサでは、外部から加えられた力によって弾性部材の各感圧点に対応した部分がたわんだ場合に、その力の大きさに応じて発光用光ファイバの先端から出射された光の輝度が変化する特性を利用して、各感圧点に加えられた力が検出される。 A tactile sensor in which a large number of optical fiber pairs are arranged inside an elastic member such as urethane foam is known (see, for example, Patent Document 1). The tactile sensor has an optical fiber pair composed of a light emitting optical fiber and a light receiving optical fiber for each pressure sensitive point. And the front-end | tip of the light emission optical fiber and the front-end | tip of the light reception optical fiber are arrange | positioned so that it may adjoin in each pressure-sensitive point vicinity. Therefore, in the above-described tactile sensor, when a portion corresponding to each pressure-sensitive point of the elastic member is bent by a force applied from the outside, it is emitted from the tip of the light-emitting optical fiber according to the magnitude of the force. The force applied to each pressure-sensitive point is detected using the characteristic that the luminance of light changes.
ここで、上記の触覚センサの弾性部材が変形(湾曲・伸び)した場合でも、その内部の光ファイバが切断されないように、光ファイバにたわみを形成することで、光ファイバの長手方向に多少の変形に対応できる程度の余裕を持たせる必要がある。そして、光ファイバにたわみを形成する方法としては、弾性部材を引き伸ばした状態で、その弾性部材上に光ファイバを固定する方法がある(例えば、特許文献2参照)。この方法では、光ファイバが固定された後で弾性部材が元の状態(引き伸ばされない状態)に回復することで、光ファイバにたわみが形成される。
しかしながら、上記の方法では、光ファイバが固定された弾性部材が元の状態に回復する際に、光ファイバが不規則的にたわむと、光ファイバが交差することにより光ファイバの表面に傷が生じ、そこから光が漏れる場合がある。また、このとき、光ファイバのたわみ具合や向きが場所によってばらつくことが多い。また、光ファイバを固定する際に弾性部材を引き伸ばした際に、弾性部材が裂けたり破断することがある。 However, in the above method, when the elastic member to which the optical fiber is fixed is restored to its original state, if the optical fiber bends irregularly, the optical fiber crosses and the surface of the optical fiber is damaged. , Light may leak from there. At this time, the degree and direction of deflection of the optical fiber often vary depending on the location. Further, when the elastic member is stretched when fixing the optical fiber, the elastic member may be torn or broken.
そこで、本発明の主な目的は、光ファイバが交差するのを防止することができる光ファイバのたわみ形成装置及びたわみ形成方法を提供することである。 Therefore, a main object of the present invention is to provide an optical fiber deflection forming apparatus and a deflection forming method capable of preventing the optical fibers from crossing each other.
本発明の光ファイバのたわみ形成装置は、互いに離隔しつつ第1方向に沿って配列されており、且つ、前記第1方向にほぼ沿った直線状に伸延する複数の光ファイバが並行するようにそれぞれ固定された複数の支持部材を、各光ファイバに関して、隣り合う2つの支持部材のそれぞれの光ファイバ固定部が前記第1方向とほぼ直交する第2方向にずれると共に、隣り合う2つの支持部材間の隙間が当初の隙間より小さくなった状態で保持する保持手段と、前記保持手段で保持された前記複数の支持部材を、隣り合う2つの支持部材間の隙間が当初の隙間より小さくなった状態を維持しつつ、隣り合う2つの支持部材のそれぞれの光ファイバ固定部が前記第2方向にずれないように移動させる移動手段とを備えている。 The optical fiber deflection forming device of the present invention is arranged along the first direction while being separated from each other, and a plurality of optical fibers extending in a straight line substantially along the first direction are arranged in parallel. A plurality of support members fixed to each other, with respect to each optical fiber, the respective optical fiber fixing portions of the two adjacent support members are shifted in the second direction substantially orthogonal to the first direction, and the two adjacent support members The holding means for holding the gap in a state where the gap between them is smaller than the initial gap, and the plurality of support members held by the holding means, the gap between two adjacent support members is smaller than the initial gap. And a moving means for moving the optical fiber fixing portions of the two adjacent support members so as not to be displaced in the second direction while maintaining the state.
本発明の光ファイバのたわみ形成方法は、第1方向にほぼ沿った直線状に伸延する複数の光ファイバを、互いに離隔しつつ前記第1方向に沿って配列された複数の支持部材に並行するようにそれぞれ固定する第1工程と、前記第1工程で光ファイバが固定された前記複数の支持部材を、各光ファイバに関して、隣り合う2つの支持部材のそれぞれの光ファイバ固定部が前記第1方向とほぼ直交する第2方向にずれると共に、隣り合う2つの支持部材間の隙間が当初の隙間より小さくなった状態で保持する第2工程と、前記第2工程で保持された前記複数の支持部材を、隣り合う2つの支持部材間の隙間が当初の隙間より小さくなった状態を維持しつつ、隣り合う2つの支持部材のそれぞれの光ファイバ固定部が前記第2方向にずれないように移動させる第3工程とを備えている。 In the optical fiber deflection forming method according to the present invention, the plurality of optical fibers extending in a straight line substantially along the first direction are parallel to the plurality of support members arranged along the first direction while being separated from each other. The first step of fixing each of the plurality of support members to which the optical fibers are fixed in the first step, and the optical fiber fixing portions of the two adjacent support members with respect to each optical fiber are the first step. A second step of holding the second support member in a state of being shifted in a second direction substantially perpendicular to the direction and having a gap between two adjacent support members smaller than the initial gap, and the plurality of supports held in the second step While maintaining the state in which the gap between the two adjacent support members is smaller than the initial gap, the optical fiber fixing portions of the two adjacent support members do not shift in the second direction. And a third step of moving.
この構成によると、複数の支持部材に並行するように固定された複数の光ファイバが交差するのを防止しながら、光ファイバにたわみを形成することができる。また、このとき、光ファイバのたわみ具合や向きがばらつくのを防止することができる。 According to this configuration, it is possible to form a deflection in the optical fiber while preventing the plurality of optical fibers fixed so as to be parallel to the plurality of support members from crossing each other. Further, at this time, it is possible to prevent the bending condition and direction of the optical fiber from varying.
本発明の光ファイバのたわみ形成装置において、前記複数の支持部材は、互いに所定間隔だけ離隔しつつ前記第1方向に沿って配列されており、前記保持手段は、前記複数の支持部材のうちで最も端の支持部材から奇数番目及び偶数番目のいずれか一方の支持部材を前記第2方向に関して固定した状態で、他方の支持部材だけを前記第2方向に沿った同じ方向に所定距離だけずらすと共に、前記複数の支持部材のうちで最も端の支持部材以外の支持部材を、前記最も端の支持部材に近づく方向に移動させることにより、隣り合う2つの支持部材が接触した状態で保持してもよい。 In the optical fiber deflection forming apparatus according to the present invention, the plurality of support members are arranged along the first direction while being spaced apart from each other by a predetermined distance, and the holding means is among the plurality of support members. With the odd-numbered and even-numbered support members fixed from the endmost support member in the second direction, only the other support member is shifted in the same direction along the second direction by a predetermined distance. By moving a support member other than the endmost support member among the plurality of support members in a direction approaching the endmost support member, the two adjacent support members may be held in contact with each other. Good.
本発明の光ファイバのたわみ形成方法において、前記複数の支持部材は、互いに所定間隔だけ離隔しつつ前記第1方向に沿って配列されており、前記第2工程では、前記複数の支持部材のうちで最も端の支持部材から奇数番目及び偶数番目のいずれか一方の支持部材を前記第2方向に関して固定した状態で、他方の支持部材だけを前記第2方向に沿った同じ方向に所定距離だけずらすと共に、前記複数の支持部材のうちで前記最も端の支持部材以外の支持部材を、前記最も端の支持部材に近づく方向に移動させることにより、隣り合う2つの支持部材が接触した状態で保持してもよい。 In the optical fiber deflection forming method of the present invention, the plurality of support members are arranged along the first direction while being spaced apart from each other by a predetermined distance, and in the second step, among the plurality of support members With the odd-numbered and even-numbered support members fixed with respect to the second direction from the endmost support member, only the other support member is shifted by a predetermined distance in the same direction along the second direction. At the same time, the support members other than the endmost support member among the plurality of support members are moved in a direction approaching the endmost support member, thereby holding the two adjacent support members in contact with each other. May be.
この構成によると、複数の支持部材に並行するように固定された複数の光ファイバに対して、一定の方向であり且つ同じ長さのたわみを形成することができる。 According to this configuration, it is possible to form a deflection in a certain direction and the same length with respect to the plurality of optical fibers fixed so as to be parallel to the plurality of support members.
本発明の光ファイバのたわみ形成装置では、前記移動手段で移動された前記複数の支持部材に固定された光ファイバを加熱した後で冷却する温度変更手段をさらに備えていてもよい。 The optical fiber deflection forming apparatus of the present invention may further include a temperature changing unit that heats and cools the optical fibers fixed to the plurality of support members moved by the moving unit.
本発明の光ファイバのたわみ形成方法では、前記第3工程で移動された前記複数の支持部材に固定された光ファイバを加熱した後で冷却する第4工程をさらに備えていてもよい。 The optical fiber deflection forming method of the present invention may further include a fourth step of heating and then cooling the optical fibers fixed to the plurality of support members moved in the third step.
この構成によると、たわみが形成された光ファイバが加熱された後で冷却されるので、たわみを短時間で定着させることができる。 According to this configuration, since the optical fiber in which the deflection is formed is heated and then cooled, the deflection can be fixed in a short time.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。図1は、本発明の実施の形態に係るたわみ形成装置でたわみが形成された光ファイバを用いた触覚センサの概略構成を示す図である。図2は、センサシートの内部の構成を示す断面図である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a tactile sensor using an optical fiber in which a deflection is formed by a deflection forming apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view showing an internal configuration of the sensor sheet.
図1に示す触覚センサ1は、遮光カバー5内に収納されたセンサシート10及び基板部30を有している。センサシート10には、多数の感圧点(図1では黒丸で図示されている)が同一面内において略格子状に配置されている。センサシート10の各感圧点に対応した位置には、多数の光ファイバ対の一端部が配置されており、その他端部は束ねられた状態で基板部30に接続される。そして、各感圧点での発光用光ファイバの先端から出射された光の輝度が基板部30で受光されると、その変化が基板部30に接続されたパソコン50に表示される。
A
センサシート10は、図2に示すように、例えばウレタンフォーム等の光散乱特性を有する材質で形成された上層11及び下層12と、これらの間に配置された多数の光ファイバ対13とを有している。光ファイバ対13は、プラスチック製の発光用光ファイバ13a及び受光用光ファイバ13bから構成される。ここで、図1では、一対の光ファイバ対13だけが図示されていると共に、実際には、後述するように、上層11と下層12との間には、光ファイバ対13の他に、両面粘着テープ16(図4参照)が配置されているが、図示が省略されている。
As shown in FIG. 2, the
次に、触覚センサ1の製造工程について、図3を参照して説明する。図3は、触覚センサの製造工程の手順を示すフローチャートである。
Next, the manufacturing process of the
まず、両面粘着テープ16及びウレタンフォーム等の各材料が製品サイズにカッティングされる(ステップS101)。ここで、両面粘着テープ16は、図4に示すように、矩形状であって、上側及び下側の2枚が準備される。両面粘着テープ16は、10個の帯状の支持部材17と、隣り合う支持部材17間に形成されたスリット部分18とを有している。従って、10個の支持部材17は、互いに所定間隔だけ離隔しつつ、図4の上下方向に沿って配列されている。
First, each material such as the double-sided
また、両面粘着テープ16は、各感圧点に対応した位置に形成された多数の開口19と、後述のたわみ形成装置40にセットする際に利用される多数の貫通孔21とを有している。両面粘着テープ16の表面には、各開口19の周囲に配置された多数の粘着部20が形成されており、その裏面は全体が粘着部になっている。各支持部材17は、支持部材17の両端部に形成された2個の貫通孔21と、隣り合う2つの粘着部20間に1つずつ形成された5個の貫通孔21とを有している。本実施の形態では、開口19及び貫通孔21は円形であり、粘着部20は四角形である。また、ウレタンフォームは、図示しないが、両面粘着テープ16とほぼ同じ大きさの矩形状である。
The double-sided pressure-sensitive
次に、多数の光ファイバ対13が、両面粘着テープ16に固定される(ステップS102)。ここで、多数の光ファイバ対13は、図5に示すように、上下方向にほぼ沿った直線状に伸延し且つ並行するように、下側の両面粘着テープ16の表面の各支持部材17の粘着部20において固定される。詳細には、複数の光ファイバ対13のそれぞれの一端部は、各感圧点に対応した位置つまり開口19内に配置される。そして、光ファイバ対13は、各開口19から下方に伸延し、その他端部は両面粘着テープ16の外側に配置される。
Next, many
そして、多数の光ファイバ対13が固定された下側の両面粘着テープ16の表面に、上側の両面粘着テープが貼り合わされる(ステップS103)。ここで、上側の両面粘着テープ16には、下側の両面粘着テープ16と同様のパターンで多数の粘着部20が形成されているので、多数の光ファイバ対13は、下側の両面粘着テープ16と上側の両面粘着テープ16とで挟まれた状態で、それぞれの粘着部20において固定される。つまり、多数の光ファイバ対13は、図5の四角形の粘着部20においてだけ固定され、隣り合う粘着部20間においては固定されていない。
Then, the upper double-sided pressure-sensitive adhesive tape is bonded to the surface of the lower double-sided pressure-
なお、図5では、多数の光ファイバ対13は、下側の両面粘着テープ16と上側の両面粘着テープとで挟まれた状態であるので、実際には見えない状態になっているが、説明を分かりやすくするために、光ファイバ対13が実線で図示されている。また、図5では、光ファイバ対13が1本の実線で図示されているが、実際には、上述したように、発光用光ファイバ13aと受光用光ファイバ13bとから構成されている。その他の図面においても同様である。
In FIG. 5, a large number of optical fiber pairs 13 are sandwiched between the lower double-sided
その後、図6に示すように、隣り合う支持部材17間に形成されたスリット部分18が除去される(ステップS104)。そのため、10個の支持部材17間には隙間が形成され、10個の支持部材17は光ファイバ対13だけで接続された状態になる。このようにして、たわみ形成装置40にセットするための多数の光ファイバ対13が固定された両面粘着テープ16の準備が完了する。
Thereafter, as shown in FIG. 6, the
ここで、本実施の形態の製造工程で用いられるたわみ形成装置の概略構成について、図7及び図8を参照して説明する。図7及び図8は、たわみ形成装置の平面図である。 Here, a schematic configuration of the deflection forming apparatus used in the manufacturing process of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 7 and 8 are plan views of the deflection forming apparatus.
たわみ形成装置(たわみ形成治具)40は、略平板状の部材であり、互いに離隔した5個の長孔41を有している。5個の長孔41は、両面粘着テープ16の支持部材17と同じ幅を有していると共に、両面粘着テープ16の支持部材17と同じ幅だけ離隔している。また、長孔41の長さは、両面粘着テープ16の支持部材17の長さよりも長い。そして、5個の長孔41のそれぞれの内側には、両面粘着テープ16の支持部材17と同じ長さの可動板42が配置されている。そのため、可動板42は、長孔41内において、その長手方向に移動可能になっている。図7では、可動板42は長孔41内の右端に配置された状態が図示されており、多数の光ファイバ対13が固定された両面粘着テープ16がセットされる状態である。一方、図8では、可動板42は長孔41内の左端に配置された状態が図示されており、多数の光ファイバ対13にたわみが形成される状態である。
The deflection forming device (deflection forming jig) 40 is a substantially flat plate-like member and has five
また、可動板42の上面には、その両端部に配置された2個の円柱状の凸部43と、2個の凸部43間に配置された5個の円柱状の凸部44とが形成されている。また、たわみ形成装置40の隣り合う長孔41間に対応した部分にも、可動板42と同様に、2個の凸部43及び5個の凸部44が形成されている。これらの凸部43、44は、多数の光ファイバ対13が固定された両面粘着テープ16をたわみ形成装置40にセットする際に利用される。
Further, on the upper surface of the
ここで、各可動板42上の2個の凸部43は、図8に示すように、可動板42が長孔41内の左端に配置された状態において、それぞれが直線上に配列される。また、このとき、5個の凸部44は、たわみ形成装置40の上端側の半分の領域及び下端側の半分の領域において、それぞれが傾いた直線上に配列される。なお、両面粘着テープ16に形成された貫通孔21は、図8に示す凸部43、44の配置と同じ配置であり、凸部43、44の断面形状と同じ形状を有している。
Here, as shown in FIG. 8, the two
上述で準備された、多数の光ファイバ対13が固定された(上側と下側とが貼り合わされた)両面粘着テープ16がたわみ形成装置40へセットされる(ステップS105)。つまり、たわみ形成装置40の可動板42が、図7に示すように、長孔41内の右端に配置された状態において、10個の支持部材17が順にセットされる。以下の説明では、10個の支持部材17を上端から順に1番目、2番目、・・・、10番目の支持部材17と称する。また、たわみ形成装置40の5個の長孔41を上端から順に1番目、2番目、・・・、5番目の長孔41と称する。
The double-sided pressure-
ここで、多数の光ファイバ対13が固定された両面粘着テープ16がたわみ形成装置40にセットされる場合には、互いに所定間隔だけ離隔しつつ上下方向に配列された10個の支持部材17を、偶数番目の支持部材17を左右方向に関して固定した状態で、奇数番目の支持部材17だけを右方向に所定距離だけずらすと共に、2〜10番目の支持部材17を1番目の支持部材17に近づく方向に移動させることにより、隣り合う2つの支持部材17が接触した状態になるようにする。
Here, when the double-sided
詳細には、まず、1番目の長孔41内の可動板42の凸部43、44が、1番目の支持部材17の貫通孔21に嵌挿するように、1番目の支持部材17がセットされる。引き続き、1番目の長孔41と2番目の長孔41との間の凸部43、44が、2番目の支持部材17の貫通孔21に嵌挿するように、2番目の支持部材17がセットされる。
Specifically, first, the
ここで、たわみ形成装置40にセットされる前の状態では、1番目の支持部材17と2番目の支持部材17とは離隔しており隙間が形成されているのに対し、この隙間に対応した部分はたわみ形成装置40にはないので、2番目の支持部材17をセットする際には、1番目の支持部材17に近づく方向に移動させることで、1番目の支持部材17に接触するようにセットすることになる。また、図7に示すように、1番目の長孔41と2番目の長孔41との間の凸部43、44は、1番目の長孔41内の可動板42の凸部43、44から左方向にずれているので、2番目の支持部材17をセットする際には、1番目の支持部材17に対し左方向に移動させながらセットすることになる。
Here, in the state before being set in the
次に、2番目の長孔41内の可動板42の凸部43、44が、3番目の支持部材17の貫通孔21に嵌挿するように、3番目の支持部材17がセットされる。ここで、3番目の支持部材17をセットする際には、2番目の支持部材17に近づく方向に移動させることで、2番目の支持部材17に接触するようにセットすることになる。また、図7に示すように、2番目の長孔41内の可動板42の凸部43、44は、1番目の長孔41と2番目の長孔41との間の凸部43、44から右方向にずれているので、3番目の支持部材17をセットする際には、2番目の支持部材17に対し右方向に移動させながらセットすることになる。
Next, the
引き続き、上述と同様に、4番目、・・・、10番目の支持部材17をたわみ形成装置40にセットすると、図9のようになる。図9では、たわみ形成装置40にセットされた、光ファイバ対13が固定された10個の支持部材17だけが図示されている。図9から分かるように、光ファイバ対13の粘着部20に対応した部分は固定されているので上下方向に伸延した状態であるのに対し、光ファイバ対13のその他の部分(粘着部20に対応しない部分)は固定されていないので、支持部材17の左右方向へのずれにしたがってジグザクに傾斜している。
Subsequently, when the fourth,..., And
次に、10個の支持部材17がセットされた状態(図9の状態)において、たわみ形成装置40の可動板42を、図8に示すように、長孔41内の左端に配置された状態になるように移動させると、10個の支持部材17の左右方向のずれがなくなり、光ファイバ対13にたわみが形成される(ステップS106)。可動板42を左方に移動させると、図10から分かるように、光ファイバ対13の粘着部20に対応した部分は固定されているので上下方向に伸延した状態であるのに対し、光ファイバ対13のその他の部分(粘着部20に対応しない部分)は固定されていないので、支持部材17の左右方向のずれがなくなるのにしたがって右方に突出するように湾曲する。
Next, in a state where ten
そして、図10に示すように、光ファイバ対13にたわみが形成された状態において、固定板で押さえて、たわみを定着させる(ステップS107)。本実施の形態では、たわみを定着させる際には、支持部材17に固定された光ファイバ対13が約10分間、50℃に加熱された後で、室温で10分間放置される。ここで、光ファイバ対13の加熱温度は、光ファイバの保存最高温度及び使用最高温度に基づいて設定するのが好ましい。本実施の形態では、光ファイバの保存最高温度が70℃で、使用最高温度が60℃であるので、光ファイバの特性を損なわない範囲で、加熱放置温度を50℃に設定した。
Then, as shown in FIG. 10, in a state where the deflection is formed in the
その後、上側の両面粘着テープ16の裏面の剥離紙をはがして、ウレタンフォームの上層11を貼り付けると共に、下側の両面粘着テープ16の裏面の剥離紙をはがして、ウレタンフォームの下層12を貼り付ける(ステップS108)。そして、センサシート10の外側に配置された光ファイバ対13の他端部を束ねて接続される基板部30が取り付けられる(ステップS109)。最後に、センサシート10及び基板部30が遮光カバー5に収納され、触覚センサ1が完成する(ステップS110)。
Thereafter, the release paper on the back surface of the upper double-sided pressure-
以上説明したように、本実施の形態の触覚センサ1の製造工程では、たわみ形成装置40を用いることで、複数の支持部材17に並行するように固定された複数の光ファイバ対13が交差するのを防止しながら、一定の方向であり且つ同じ長さのたわみを光ファイバに形成することができる。また、このとき、光ファイバのたわみ具合や向きがばらつくのを防止することができる。また、たわみが形成された光ファイバ対13が加熱された後で冷却されるので、たわみを短時間で定着させることができる。
As described above, in the manufacturing process of the
以上、本発明の好適な一実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。例えば、上述の実施の形態では、支持部材17に固定された光ファイバ対13を加熱した後で冷却することでたわみを定着させているが、支持部材17に固定された光ファイバ対13を室温で10時間以上放置することでたわみを定着させることも可能である。
The preferred embodiment of the present invention has been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various design changes can be made as long as they are described in the claims. . For example, in the above-described embodiment, the
ここで、下記の実施例1、実施例2、比較例3の場合において、たわみ形成に関する評価試験を行った。なお、光ファイバ、ウレタンフォーム、両面粘着テープなどは同じ材質のものを使用した。
(実施例1)
支持部材17に固定された光ファイバ対13を約10分間、50℃に加熱された後で、室温で10分間放置することでたわみを定着させた場合
(実施例2)
支持部材17に固定された光ファイバ対13を室温で10時間以上放置することでたわみを定着させた場合
(比較例)
ウレタンフォームを引き伸ばした状態で光ファイバ対を固定し、元の状態に回復させることでたわみを形成した場合
Here, in the case of the following Example 1, Example 2, and Comparative Example 3, an evaluation test related to deflection formation was performed. The optical fiber, urethane foam, double-sided adhesive tape, etc. were made of the same material.
Example 1
When the
When bending is fixed by leaving the
When bending is formed by fixing the optical fiber pair with the urethane foam stretched and restoring it to its original state
上記評価試験の項目には、「たわみ形成スピード(時間)」、「たわみ方向の均一性」、「たわみ量の均一性」、「たわみ定着度」、「作業性」、「センサとしての出力特性」があり、評価試験の結果を表1に示す。
また、上述の実施の形態では、互いに所定間隔だけ離隔しつつ上下方向に配列された10個の支持部材17を、偶数番目の支持部材17を左右方向に関して固定した状態で、奇数番目の支持部材17だけを右方向に所定距離だけずらすと共に、2〜10番目の支持部材17を1番目の支持部材17に近づく方向に移動させることにより、隣り合う2つの支持部材17が接触した状態にセットされた後で、10個の支持部材17の左右方向のずれをなくすことでたわみが形成されているが、たわみ形成装置でのたわみの形成手順は変更可能である。従って、例えば、10個の支持部材を、偶数番目の支持部材を左右方向に関して固定した状態で、1、5、9番目の支持部材を右方向に所定距離だけずらし、3、7番目の支持部材を左方向に所定距離だけずらすと共に、2〜10番目の支持部材を1番目の支持部材に近づく方向に移動させることにより、隣り合う2つの支持部材が接触した状態にセットされた後で、10個の支持部材の左右方向のずれをなくすことでたわみを形成してもよい。この場合は、たわみの向きが交互に変化することになる。また、支持部材の数は変更できるし、複数の支持部材間の間隔は全て同じである必要はない。
Further, in the above-described embodiment, the
また、上述の実施の形態では、発光用光ファイバ13a及び受光用光ファイバ13bから構成される光ファイバ対13が各感圧点ごとに設けられているが、発光用光ファイバ及び受光用光ファイバとして共有される光ファイバが各感圧点ごとに設けられた触覚センサに用いられる光ファイバにたわみを形成する場合でも、上述と同様の効果を有する。
Further, in the above-described embodiment, the
1 触覚センサ
10 センサシート
13 光ファイバ対
16 両面粘着テープ
17 支持部材
30 基板部
40 たわみ形成装置
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記保持手段で保持された前記複数の支持部材を、隣り合う2つの支持部材間の隙間が当初の隙間より小さくなった状態を維持しつつ、隣り合う2つの支持部材のそれぞれの光ファイバ固定部が前記第2方向にずれないように移動させる移動手段とを備えていることを特徴とする光ファイバのたわみ形成装置。 A plurality of support members that are arranged along the first direction while being spaced apart from each other and that are fixed so that the plurality of optical fibers extending in a straight line substantially along the first direction are parallel to each other. Regarding the optical fiber, the respective optical fiber fixing portions of the two adjacent support members are shifted in the second direction substantially perpendicular to the first direction, and the gap between the two adjacent support members is smaller than the initial gap. Holding means for holding in a state;
The plurality of support members held by the holding means maintain the state in which the gap between the two adjacent support members is smaller than the initial gap, and the optical fiber fixing portions of the two adjacent support members. And a moving means for moving the optical fiber so as not to shift in the second direction.
前記保持手段は、
前記複数の支持部材のうちで最も端の支持部材から奇数番目及び偶数番目のいずれか一方の支持部材を前記第2方向に関して固定した状態で、他方の支持部材だけを前記第2方向に沿った同じ方向に所定距離だけずらすと共に、
前記複数の支持部材のうちで最も端の支持部材以外の支持部材を、前記最も端の支持部材に近づく方向に移動させることにより、隣り合う2つの支持部材が接触した状態で保持することを特徴とする請求項1に記載の光ファイバのたわみ形成装置。 The plurality of support members are arranged along the first direction while being separated from each other by a predetermined interval,
The holding means is
Among the plurality of support members, one of the odd-numbered and even-numbered support members from the endmost support member is fixed with respect to the second direction, and only the other support member is along the second direction. While shifting by a predetermined distance in the same direction,
A support member other than the endmost support member among the plurality of support members is moved in a direction approaching the endmost support member, thereby holding the two adjacent support members in contact with each other. The optical fiber deflection forming apparatus according to claim 1.
前記第1工程で光ファイバが固定された前記複数の支持部材を、各光ファイバに関して、隣り合う2つの支持部材のそれぞれの光ファイバ固定部が前記第1方向とほぼ直交する第2方向にずれると共に、隣り合う2つの支持部材間の隙間が当初の隙間より小さくなった状態で保持する第2工程と、
前記第2工程で保持された前記複数の支持部材を、隣り合う2つの支持部材間の隙間が当初の隙間より小さくなった状態を維持しつつ、隣り合う2つの支持部材のそれぞれの光ファイバ固定部が前記第2方向にずれないように移動させる第3工程とを備えていることを特徴とする光ファイバのたわみ形成方法。 A first step of fixing a plurality of optical fibers extending in a straight line substantially along the first direction so as to be parallel to the plurality of support members arranged along the first direction while being spaced apart from each other;
The plurality of support members to which the optical fibers are fixed in the first step are shifted in a second direction in which the respective optical fiber fixing portions of the two adjacent support members are substantially orthogonal to the first direction. And a second step of holding the gap between two adjacent support members in a state where the gap is smaller than the initial gap;
The plurality of support members held in the second step are fixed to the optical fibers of the two adjacent support members while maintaining a state where the gap between the two adjacent support members is smaller than the initial gap. And a third step of moving the part so as not to shift in the second direction.
前記第2工程では、
前記複数の支持部材のうちで最も端の支持部材から奇数番目及び偶数番目のいずれか一方の支持部材を前記第2方向に関して固定した状態で、他方の支持部材だけを前記第2方向に沿った同じ方向に所定距離だけずらすと共に、
前記複数の支持部材のうちで前記最も端の支持部材以外の支持部材を、前記最も端の支持部材に近づく方向に移動させることにより、隣り合う2つの支持部材が接触した状態で保持することを特徴とする請求項4に記載の光ファイバのたわみ形成方法。 The plurality of support members are arranged along the first direction while being separated from each other by a predetermined interval,
In the second step,
Among the plurality of support members, one of the odd-numbered and even-numbered support members from the endmost support member is fixed with respect to the second direction, and only the other support member is along the second direction. While shifting by a predetermined distance in the same direction,
By holding a support member other than the endmost support member among the plurality of support members in a direction approaching the endmost support member, two adjacent support members are held in contact with each other. The method for forming a deflection of an optical fiber according to claim 4, wherein:
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2006
- 2006-05-22 JP JP2006141697A patent/JP2007309894A/en active Pending
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