JP2019063894A - ロボット、プリンター、プロジェクターおよび光信号伝送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光信号伝送装置の小型化を図り、発光部から出射される光の強さを制御することのできるロボット、プリンター、プロジェクターおよび光信号伝送装置を提供する。【解決手段】ロボットは、発光部と、前記発光部に光学的に接続され、前記発光部から出射される光を伝搬する光伝送路を備える導光部と、前記導光部に配置され、前記光伝送路から分岐する分岐路と、前記分岐路を伝搬した前記光を受光する受光部と、前記受光部が受けた前記光の強度に基づいて、前記発光部から出射される光の強度を制御する制御部と、を有している。【選択図】図５

Description

本発明は、ロボット、プリンター、プロジェクターおよび光信号伝送装置に関するものである。

例えば、特許文献１に記載の光信号伝送装置は、発光部と、発光部と対向して配置され、発光部から出射された光を伝搬する光ファイバーと、光ファイバーの光入射面で反射した光を受光する受光部（モニター部）と、を有し、受光部が受光した光の強さに基づいて、発光部が出射する光の強さが一定となるように発光部の駆動を制御（自動光量制御：ＡＰＣ）している。

特開２００５−９９５１０号公報

しかしながら、特許文献１の光信号伝送装置では、受光部（モニター部）は入射端面で反射された反射光を受光しているため、小型化が難しい。そのため、特に、ロボット等の狭い筐体内に配置する場合に不利になる。

本発明の目的は、光信号伝送装置の小型化を図り、発光部から出射される光の強さを制御することのできるロボット、プリンター、プロジェクターおよび光信号伝送装置を提供することにある。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の発明として実現することが可能である。

本願発明のロボットは、発光部と、
前記発光部に光学的に接続され、前記発光部から出射される光を伝搬する光伝送路を備える導光部と、
前記導光部に配置され、前記光伝送路から分岐する分岐路と、
前記分岐路を伝搬した前記光を受光する受光部と、
前記受光部が受けた前記光の強度に基づいて、前記発光部から出射される光の強度を制御する制御部と、を有することを特徴とする。
これにより、光信号伝送装置の小型を実現して発光部から出射される光の強度をほぼ一定とすることができ、安定した光通信が可能なロボットが得られる。

本願発明のロボットでは、前記分岐路を伝搬した前記光を反射させて前記分岐路外へ導く反射部を有し、
前記反射部によって前記分岐路外へ導かれた前記光を前記受光部が受光することが好ましい。
これにより、比較的簡単な構成で、発光部から出射される光の強度を検出することができる。

本願発明のロボットでは、前記光伝送路の途中に位置し、前記光伝送路を伝搬した前記光の一部を反射させて前記光伝送路外へ導く反射部を有し、
前記反射部によって前記光伝送路外へ導かれた前記光を前記受光部が受光することが好ましい。
これにより、光伝送路による光の伝搬を阻害することなく、比較的簡単な構成で、発光部から出射される光の強度を検出することができる。

本願発明のロボットでは、前記導光部は、前記光伝送路と光結合する結合光伝送路を備え、
前記受光部は、前記結合光伝送路を伝搬した前記光を受光することが好ましい。
これにより、光伝送路による光の伝搬を阻害することなく、比較的簡単な構成で、発光部から出射される光の強度を検出することができる。

本願発明のロボットでは、前記結合光伝送路を伝搬した前記光を反射させて前記結合光伝送路外へ導く反射部を有し、
前記反射部によって前記結合光伝送路外へ導かれた前記光を前記受光部が受光することが好ましい。
これにより、比較的簡単な構成で、発光部から出射される光の強度を検出することができる。

本願発明のロボットでは、前記導光部は、ポリマー光導波路であることが好ましい。
これにより、導光部の構成が簡単なものとなる。

本願発明のプリンターは、発光部と、
前記発光部に光学的に接続され、前記発光部から出射される光を伝搬する光伝送路を備える導光部と、
前記導光部に配置され、前記光伝送路から分岐する分岐路と、
前記分岐路を伝搬した前記光を受光する受光部と、
前記受光部が受けた前記光の強度に基づいて、前記発光部から出射される光の強度を制御する制御部と、を有することを特徴とする。
これにより、光信号伝送装置の小型を実現して発光部から出射される光の強度をほぼ一定とすることができ、安定した光通信が可能なプリンターが得られる。

本願発明のプロジェクターは、発光部と、
前記発光部に光学的に接続され、前記発光部から出射される光を伝搬する光伝送路を備える導光部と、
前記導光部に配置され、前記光伝送路から分岐する分岐路と、
前記分岐路を伝搬した前記光を受光する受光部と、
前記受光部が受けた前記光の強度に基づいて、前記発光部から出射される光の強度を制御する制御部と、を有することを特徴とする。
これにより、光信号伝送装置の小型を実現して発光部から出射される光の強度をほぼ一定とすることができ、安定した光通信が可能なプロジェクターが得られる。

本願発明の光信号伝送装置は、発光部と、
前記発光部に光学的に接続され、前記発光部から出射される光を伝搬する光伝送路を備える導光部と、
前記導光部に配置され、前記光伝送路から分岐する分岐路と、
前記分岐路を伝搬した前記光を受光する受光部と、
前記受光部が受けた前記光の強度に基づいて、前記発光部から出射される光の強度を制御する制御部と、を有することを特徴とする。
これにより、小型を実現して発光部から出射される光の強度をほぼ一定とすることができ、安定した光通信が可能な光信号伝送装置が得られる。

本発明の第１実施形態に係るロボットを示す斜視図である。 図１に示すロボットが備えるロボット制御部を示すブロック図である。 図１に示すロボットが備える光信号伝送装置の配置を示す図である。 光信号伝送装置を示す側面図である。 図４に示す光信号伝送装置が備える第１基板の上面図である。 図５中のＡ−Ａ線断面図である。 図５中のＢ−Ｂ線断面図である。 図５中のＣ−Ｃ線断面図である。 図５中のＤ−Ｄ線断面図である。 図４に示す光信号伝送装置が備えるコネクターを示す断面図である。 図４に示す光信号伝送装置が備える第２基板の下面図である。 図４に示す光信号伝送装置が備える回路素子を示すブロック図である。 図４に示す光信号伝送装置により伝搬される第１光信号を示す図である。 図４に示す光信号伝送装置により伝搬される第１光信号を示す図である。 図４に示す光信号伝送装置の変形例を示す側面図である。 図４に示す光信号伝送装置の変形例を示す側面図である。 本発明の第２実施形態に係る光信号伝送装置を示す平面図である。 図１７中のＥ−Ｅ線断面図である。 図１８に示す充填部材の変形例を示す断面図である。 本発明の第３実施形態に係る光信号伝送装置を示す平面図である。 図２０中のＦ−Ｆ線断面図である。 本発明の第４実施形態に係るプリンターの全体構成を示す概略図である。 図２２に示すプリンターが有する制御装置を示すブロック図である。 本発明の第５実施形態に係るプロジェクターの全体構成を示す概略図である。 図２４に示すプロジェクターが有する制御装置を示すブロック図である。

以下、本発明のロボット、プリンター、プロジェクターおよび光信号伝送装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。

＜第１実施形態＞
まず、本発明の第１実施形態に係るロボットおよび光信号伝送装置について説明する。

図１は、本発明の第１実施形態に係るロボットを示す斜視図である。図２は、図１に示すロボットが備えるロボット制御部を示すブロック図である。図３は、図１に示すロボットが備える光信号伝送装置の配置を示す図である。図４は、光信号伝送装置を示す側面図である。図５は、図４に示す光信号伝送装置が備える第１基板の上面図である。図６は、図５中のＡ−Ａ線断面図である。図７は、図５中のＢ−Ｂ線断面図である。図８は、図５中のＣ−Ｃ線断面図である。図９は、図５中のＤ−Ｄ線断面図である。図１０は、図４に示す光信号伝送装置が備えるコネクターを示す断面図である。図１１は、図４に示す光信号伝送装置が備える第２基板の下面図である。図１２は、図４に示す光信号伝送装置が備える回路素子を示すブロック図である。図１３および図１４は、それぞれ、図４に示す光信号伝送装置により伝搬される第１光信号を示す図である。図１５および図１６は、それぞれ、図４に示す光信号伝送装置の変形例を示す側面図である。

なお、図４から図１１には、互いに直交する３つの軸としてＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を図示している。また、以下では、各軸の矢印先端側を「プラス側」とも言い、反対側を「マイナス側」とも言う。また、Ｚ軸方向プラス側を「上」とも言い、Ｚ軸方向マイナス側を「下」とも言う。

図１に示すロボット１は、例えば、精密機器やこれを構成する部品の給材、除材、搬送および組立等の作業を行うことができる。ただし、ロボット１の用途としては、これに限定されない。

ロボット１は、ロボット本体１１と、ロボット本体１１の駆動を制御するロボット制御装置１８と、を有している。ロボット本体１１は、６軸ロボット（多関節ロボット）であり、床や天井等に固定されるベース１２１と、回動接続部としての関節部１１１を介してベース１２１に回動自在に連結されたアーム１２２（リンク）と、回動接続部としての関節部１１２を介してアーム１２２に回動自在に連結されたアーム１２３（リンク）と、回動接続部としての関節部１１３を介してアーム１２３に回動自在に連結されたアーム１２４（リンク）と、回動接続部としての関節部１１４を介してアーム１２４に回動自在に連結されたアーム１２５（リンク）と、回動接続部としての関節部１１５を介してアーム１２５に回動自在に連結されたアーム１２６（リンク）と、回動接続部としての関節部１１６を介してアーム１２６に回動自在に連結されたアーム１２７（リンク）と、を有している。

また、関節部１１１、１１２、１１３、１１４、１１５、１１６には、それぞれ、例えば、モーター、モーターの駆動を制御するコントローラー、減速機、エンコーダー等を備えた駆動装置１３が搭載されている。また、アーム１２７には、ハンド接続部が設けられており、ハンド接続部にはロボット本体１１に実行させる作業に応じたハンド１９（エンドエフェクター）が装着される。

また、ロボット制御装置１８は、コンピューターで構成され、例えば、図２に示すように、プロセッサー１８１（ＣＰＵ）、メモリー１８２、Ｉ／Ｆ１８３（インターフェース）等を有している。そして、プロセッサー１８１が、メモリー１８２に格納されている所定のプログラム（コード列）を実行することで、ロボット本体１１の各部の駆動を制御する。このような制御は、例えば、Ｉ／Ｆ１８３を介してパーソナルコンピュータ等のホストコンピューターＸから入力された制御信号に基づいて実行される。なお、前記プログラムは、Ｉ／Ｆ１８３を介して外部のサーバーからダウンロードしてもよい。また、ロボット制御装置１８の構成の全部または一部は、ロボット本体１１の外部に設けられ、ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）等の通信網を介して接続された構成となっていてもよい。

図３に示すように、ロボット１は、ロボット本体１１の内部に配置された複数の光信号伝送装置２を有している。具体的には、複数の光信号伝送装置２は、ベース１２１内に配置された光信号伝送装置２Ａ’、２Ｂ’、２Ｃ’、２Ｄ’、２Ｅ’、２Ｆ’、２Ｇ’と、アーム１２２内に配置され、光配線３を介して光信号伝送装置２Ａ’と光学的に接続された光信号伝送装置２Ａ”と、アーム１２３内に配置され、光配線３を介して光信号伝送装置２Ｂ’と光学的に接続された光信号伝送装置２Ｂ”と、アーム１２４内に配置され、光配線３を介して光信号伝送装置２Ｃ’と光学的に接続された光信号伝送装置２Ｃ”と、アーム１２５内に配置され、光配線３を介して光信号伝送装置２Ｄ’と光学的に接続された光信号伝送装置２Ｄ”と、アーム１２６内に配置され、光配線３を介して光信号伝送装置２Ｅ’と光学的に接続された光信号伝送装置２Ｅ”と、アーム１２７内に配置され、光配線３を介して光信号伝送装置２Ｆ’と光学的に接続された光信号伝送装置２Ｆ”と、ハンド１９内に配置され、光配線３を介して光信号伝送装置２Ｇ’と光学的に接続された光信号伝送装置２Ｇ”と、を含んでいる。

なお、ロボット１は、少なくとも１つの光信号伝送装置２を有していればよく、例えば、光信号伝送装置２Ａ’、２Ａ”、２Ｂ’、２Ｂ”、２Ｃ’、２Ｃ”、２Ｄ’、２Ｄ”、２Ｅ’、２Ｅ”、２Ｆ’、２Ｆ”、２Ｇ’、２Ｇ”（以下、説明の便宜上「光信号伝送装置２Ａ’−２Ｇ”」とも言う）の一部を省略してもよい。また、光信号伝送装置２は、ロボット本体１１の内部ではなく、ロボット本体１１の外部に露出した状態で配置されていてもよい。

光信号伝送装置２Ａ’−２Ｇ”は、互いに同じ構成であるため、以下では、これらを光信号伝送装置２としてまとめて説明する。光信号伝送装置２は、光信号を送受信する機能を有している。図４に示すように、光信号伝送装置２は、第１基板２１と、第２基板２２と、第１基板２１に配置されている光電変換装置２３と、第２基板２２に配置されている回路素子２７および接続端子２８と、第１基板２１と第２基板２２とを接続している基板接続部２９と、を有している。

図５に示すように、第１基板２１は、硬質な基部２１１と、基部２１１に配置された配線２１２と、を有している。第１基板２１としては、特に限定されず、例えば、紙フェノール基板、紙エポキシ基板、ガラスコンポジット基板、ガラスエポキシ基板、セラミックス基板、低温同時焼成セラミックス（ＬＴＣＣ）基板等の各種リジッドプリント配線基板を用いることができる。

光電変換装置２３は、第１基板２１の上面に配置、固定されている。光電変換装置２３は、受発光部２４と、導光部２５と、コネクター２６と、モニター用の受光素子４と、を有している。

受発光部２４は、電気信号から変換された第１光信号ＬＳ１を生成する機能と、第２光信号ＬＳ２を受光して電気信号に変換する機能と、を有している。受発光部２４は、図６に示すように、パッケージ２４１と、パッケージ２４１に収納された発光素子２４７、受光素子２４８および回路素子２４９と、を有している。そして、発光素子２４７から出射される光によって第１光信号ＬＳ１を生成し、受光素子２４８によって第２光信号ＬＳ２を受光する。

パッケージ２４１は、上面側に開放する凹部２４２ａを有するキャビティ状のベース２４２と、凹部２４２ａの開口を塞ぐようにベース２４２に接合されたリッド２４３と、を有している。パッケージ２４１には気密な内部空間Ｓが形成されており、内部空間Ｓに発光素子２４７、受光素子２４８および回路素子２４９が収納されている。なお、内部空間Ｓの雰囲気としては、特に限定されないが、例えば、窒素封止とすることが望ましい。これにより水分、酸素等がないために素子等の劣化を抑えることができる。また、内部空間Ｓの雰囲気としては、減圧状態（好ましくは真空状態）としてもよい。これにより、内部空間Ｓ内での光の損失が抑えられ、内部空間Ｓ内での第１光信号ＬＳ１や第２光信号ＬＳ２の強度の低下を抑制することができる。

図６に示すように、ベース２４２には、凹部２４２ａの底面に配置された図示しない複数の内部端子と、下面に設けられた複数の外部端子２４４と、が形成されている。複数の内部端子は、図示しない内部配線やボンディングワイヤーを介して外部端子２４４、発光素子２４７、受光素子２４８、回路素子２４９等と電気的に接続されている。このようなベース２４２の構成材料としては、特に限定されず、例えば、アルミナ、ジルコニア、チタニア等の各種セラミックスを用いることができる。

図６に示すように、パッケージ２４１は、導電性接着剤、半田、金属ろう材等からなる接続部材Ｂを介して第１基板２１の上面に固定されていると共に、各外部端子２４４が接続部材Ｂを介して所定の配線２１２と電気的に接続されている。なお、説明の便宜上、図６以外の図では、外部端子２４４や接続部材Ｂの図示を省略している。

リッド２４３の構成材料としては、第１光信号ＬＳ１および第２光信号ＬＳ２を透過することができれば、特に限定されず、例えば、各種ガラス材料、各種樹脂材料を用いることができる。これにより、比較的簡単に、実質的に無色透明で、優れた光透過特性を有するリッド２４３が得られる。なお、リッド２４３の上面や下面には、光の反射を低減するための反射防止膜が成膜されていてもよい。

回路素子２４９は、凹部２４２ａの中央に配置されている。回路素子２４９は、例えば、トランスインピーダンスアンプ（ＴＩＡ）であり、受光素子２４８が出力する電流信号をインピーダンス変換、増幅し、電圧信号として出力することができる。ただし、回路素子２４９の構成としては、特に限定されない。また、回路素子２４９は、省略してもよい。この場合、回路素子２７に同様の機能を持たせてもよい。

発光素子２４７および受光素子２４８は、回路素子２４９を間に挟んで凹部２４２ａ内に配置されている。また、発光素子２４７の発光面２４７ａおよび受光素子２４８の受光面２４８ａは、それぞれ、上側（凹部２４２ａの開口側）を向いている。なお、発光素子２４７としては、光を出射することができれば、特に限定されず、例えば、ＬＤ、面発光レーザー（ＶＣＳＥＬ）、ＬＥＤ等を用いることができる。また、受光素子２４８としては、受光した光に応じた電流信号を出力することができれば、特に限定されず、例えば、フォトダイオードを用いることができる。

導光部２５は、受発光部２４と光学的に接続されている。図５に示すように、導光部２５は、板状をなし、基端部が受発光部２４のリッド２４３上に位置している。なお、導光部２５は、例えば、光透過性を有する接着剤等を介してリッド２４３の上面に接合されている。導光部２５の形状としては、その機能を発揮することができれば、特に限定されず、例えば、延在方向の途中で厚さ方向に曲がっていてもよい。

図５に示すように、導光部２５は、第１光信号ＬＳ１を伝搬するための光伝送路２５１と、第２光信号ＬＳ２を伝搬するための光伝送路２５２と、光伝送路２５１から分岐した分岐路２５３と、光伝送路２５１、２５２および分岐路２５３を覆う基部２５４と、を有している。このような導光部２５は、ポリマー（高分子）で形成された、所謂、ポリマー光導波路（有機光導波路）である。これにより、導光部２５を比較的簡単に形成することができると共に、光を効率的に伝搬することができる。なお、ポリマー光導波路とは、高分子材料を用いて形成される光導波路を意味し、高分子光導波路、プラスチック光導波路とも呼ばれることもあり、主にガラスを用いて形成される無機光導波路と区別されるものである。

光伝送路２５１および分岐路２５３は、それぞれ、基部２５４よりも高い屈折率を有している。そのため、光伝送路２５１に入射した第１光信号ＬＳ１は、全反射しながら光伝送路２５１または分岐路２５３に閉じこめられた状態で伝搬する。同様に、光伝送路２５２も、基部２５４よりも高い屈折率を有している。そのため、光伝送路２５２に入射した第２光信号ＬＳ２は、全反射しながら光伝送路２５２に閉じこめられた状態で伝搬する。

図７に示すように、光伝送路２５１は、その先端面２５１ａが導光部２５の先端面２５ａに露出している。また、光伝送路２５１は、発光素子２４７の発光面２４７ａと対向する部分を有しており、当該部分には、発光素子２４７から出射された光（第１光信号ＬＳ１）を反射して光伝送路２５１に導く反射部２５１ｂが形成されている。

図５に示すように、分岐路２５３は、光伝送路２５１の途中から分岐している。反射部２５１ｂから光伝送路２５１に導かれた光（第１光信号ＬＳ１）の一部は、分岐路２５３に導かれて分岐路２５３を伝搬する。分岐路２５３に分岐される光の割合としては、特に限定されないが、例えば、５％以上３０％以下であることが好ましく、１０％以上２０％以下であることがより好ましい。これにより、光伝送路２５１を伝搬する光の強度および分岐路２５３を伝搬する光の強度を共に十分に維持することができる。

光伝送路２５１の分岐路２５３との接続部よりも先端側（下流側）の幅Ｗ１は、基端側（上流側）の幅Ｗ２よりも小さくなっている。これにより、分岐路２５３の上流端を光伝送路２５１の上流側へ覗かせることができ、反射部２５１ｂから光伝送路２５１に導かれた光の一部を分岐路２５３に導き易くなる。さらには、幅Ｗ２に対して幅Ｗ１をどれだけ小さくするかで、分岐路２５３に導く光の量を簡単に調整することができる。ただし、幅Ｗ１、Ｗ２の関係は、特に限定されず、Ｗ１＝Ｗ２であってもよいし、Ｗ１＞Ｗ２であってもよい。

また、導光部２５は、分岐路２５３を伝搬する光（第１光信号ＬＳ１）を反射させて分岐路２５３の外へ導く反射部２５３ｂを有している。図８に示すように、本実施形態では、反射部２５３ｂは、分岐路２５３を伝搬する光を下方（Ｚ軸方向マイナス側）へ反射する。そして、反射部２５３ｂの下方（Ｚ軸方向マイナス側）には受光素子４が受光面４ａを上方（Ｚ軸方向プラス側）に向けて配置されており、反射部２５３ｂで反射された光を受光素子４が受光する。受光素子４は、第１光信号ＬＳ１の強度を検出するモニター用の受光素子であり、受光素子４が受光した光の強度から第１光信号ＬＳ１の強度を検出するようになっている。なお、受光素子４としては、特に限定されず、例えば、フォトダイオードを用いることができる。

ここで、本実施形態では、受光素子４は、第１基板２１の上面に固定されているが、これに限定されず、例えば、発光素子２４７、受光素子２４８および回路素子２４９と共にパッケージ２４１に収納されていてもよい。また、反射部２５３ｂを省略して、分岐路２５３を導光部２５の側面に露出させ、分岐路２５３を伝搬して当該側面から出射された光を受光素子４が受光してもよい。また、例えば、受光素子４を第２基板２２の下面に固定し、反射部２５３ｂは、受光素子４に向けて光を上方（Ｚ軸方向プラス側）へ反射してもよい。

図９に示すように、光伝送路２５２は、その先端面２５２ａが導光部２５の先端面２５ａに露出している。また、光伝送路２５２は、受光素子２４８の受光面２４８ａと対向する部分を有しており、当該部分には、光伝送路２５２を伝搬する光（第２光信号ＬＳ２）を受光素子２４８の受光面２４８ａに向けて反射する反射部２５２ｂが形成されている。

光伝送路２５１、２５２、分岐路２５３および基部２５４の構成材料としては、前述したように、光伝送路２５１、２５２および分岐路２５３の屈折率が、基部２５４の屈折率よりも大きければ、特に限定されず、例えば、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、エポキシ系樹脂やオキセタン系樹脂のような環状エーテル系樹脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、ポリシラン、ポリシラザン、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリウレタン、ポリオレフィン系樹脂、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリクロロプレン、ＰＥＴやＰＢＴのようなポリエステル、ポリエチレンサクシネート、ポリサルフォン、ポリエーテル、また、ベンゾシクロブテン系樹脂やノルボルネン系樹脂等の環状オレフィン系樹脂のような各種樹脂材料、石英ガラス、ホウケイ酸ガラス等の各種ガラス材料等を用いることができ、少なくとも２つの異なる材料を組み合わせた複合材料を用いてもよい。

また、反射部２５１ｂ、２５２ｂ、２５３ｂの構成としては、光を反射することができれば、特に限定されない。本実施形態では、図５、図７および図９に示すように、導光部２５の上面から光伝送路２５１、２５２に達する切り欠き２５９を形成し、切り欠き２５９により生じた傾斜面を反射部２５１ｂ、２５２ｂとして用いている。同様に、図５および図８に示すように、導光部２５の上面から分岐路２５３に達する切り欠き２５８を形成し、切り欠き２５８により生じた傾斜面を反射部２５３ｂとして用いている。なお、これらの切り欠き２５８、２５９は、例えば、基部２５４と同じ材料、アルミニウム等の金属材料で埋められていてもよい。

コネクター２６は、光配線３が接続される部分である。図１０に示すように、コネクター２６は、導光部２５の先端部を覆うように設けられている。コネクター２６の先端面２６ａからは、導光部２５の先端面２５ａが露出しており、本実施形態では、先端面２６ａ、２５ａ同士がほぼ面一となっている。また、コネクター２６は、両端部に位置し、先端面２６ａに開口する穴２６９を有している。この穴２６９は、光配線３との接続をガイドするために用いられる。

光配線３は、第１光配線３１と、第２光配線３２と、コネクター３３と、を有している。なお、第１光配線３１および第２光配線３２としては、例えば、光ファイバーを用いることができる。また、コネクター３３には一対のピン３４が設けられ、これらピン３４をコネクター２６の穴２６９に挿入することで、コネクター３３とコネクター２６との位置合わせができるようになっている。そして、コネクター３３の基端面３３ａとコネクター２６の先端面２６ａとを接触させた状態で、コネクター３３、２６同士を図示しないクリップで固定することにより、これらの接続状態を維持することができる。なお、コネクター３３、２６同士の固定方法としては、特に限定されない。

また、コネクター３３、２６同士が接続された状態では、第１光配線３１の基端面３１ａと光伝送路２５１の先端面２５１ａとが合わさり、第２光配線３２の基端面３２ａと光伝送路２５２の先端面２５２ａとが合わさっている。これにより、第１光配線３１と光伝送路２５１とが光接続され、第２光配線３２と光伝送路２５２とが光接続される。このようなコネクター２６としては、特に限定されないが、例えば、ＭＴコネクターを用いることができる。

第２基板２２は、第１基板２１と対向して配置されている（図４参照）。図１１に示すように、第２基板２２は、硬質な基部２２１と、基部２２１に配置された配線２２２と、を有している。このような第２基板２２としては、特に限定されず、前述した第１基板２１と同様に、例えば、紙フェノール基板、紙エポキシ基板、ガラスコンポジット基板、ガラスエポキシ基板、セラミックス基板、低温同時焼成セラミックス（ＬＴＣＣ）基板等の各種リジッドプリント配線基板を用いることができる。

回路素子２７は、第２基板２２の下面（第１基板２１側の主面）に設けられており、配線２２２と電気的に接続されている。回路素子２７は、受発光部２４のための電気信号処理や制御を実行することができる。このような回路素子２７には、例えば、図１２に示すように、発光素子２４７への電流をスイッチングするＬＤＤ回路２７１、受光素子４が出力する電流信号をインピーダンス変換、増幅し、電圧信号として出力するトランスインピーダンスアンプ２７２（ＴＩＡ）、トランスインピーダンスアンプ２７２からの出力に基づいて、発光素子２４７への電流レベルを補正するレベル補正回路２７３等が含まれている。なお、本実施形態では、第２基板２２の下面にチップ化された回路素子２７が設けられた構成となっているが、第２基板２２の下面に各種回路要素を配置することで回路素子２７が構成されていてもよい。

次に、回路素子２７の具体的な補正方法について説明する。発光素子２４７は、経年劣化や駆動時の発熱等によって発光効率が変化する。すなわち、同じ電流値であっても、経年劣化や駆動時の発熱等に起因して発光素子２４７から出射される光の強度（明るさ）が変化してしまう。光の強度が変化すると、例えば、光伝送路２５１を伝搬する第１光信号ＳＬ１がＨｉｇｈ／Ｌｏｗ（１／０）の閾値を跨ぐことができず、光通信が不安定となるおそれがある。そこで、回路素子２７は、受光素子４が受けた光の強度に基づいて発光素子２４７から出射される光の強度を検出し、その検出結果に基づいて、発光素子２４７から出射される光の強度を調整するフィードバック制御を行うようになっている。これにより、発光素子２４７から出射される光の強度の経時的な変化が低減され、より安定した光通信が可能となる。

前述したように、光信号伝送装置２は、モニター用の受光素子４を備え、受光素子４が分岐路２５３を伝搬した光（第１光信号ＳＬ１）を受光するようになっている。光伝送路２５１から分岐路２５３に分岐する光の割合が定まっているため、受光素子４が受ける光の強度に基づいて、発光素子２４７から出射される光の強度、すなわち光伝送路２５１を伝搬する第１光信号ＳＬ１の強度を検出することができる。受光素子４が受ける光の強度は、トランスインピーダンスアンプ２７２から電気信号として出力され、この出力に基づいて、レベル補正回路２７３が発光素子２４７から出射される光の強度を検出する。そして、レベル補正回路２７３は、発光素子２４７から出射される光の強度が所定値または所定範囲内となるように、発光素子２４７への電流レベル（電流値）を補正する。これにより、発光素子２４７から出射される光の強度がほぼ一定となり、安定した光通信が可能となる。

特に、本実施形態では、分岐路２５３を伝搬した光（第１光信号ＳＬ１）を受光素子４が受光するため、光伝送路２５１による光（第１光信号ＳＬ１）の伝搬を阻害することなく、比較的簡単な構成で、発光素子２４７から出射される光の強度を検出することができる。

ここで、第１光信号ＳＬ１としては、例えば、図１３に示すように、光のＯＮ／ＯＦＦによってＨｉｇｈ／Ｌｏｗ（１／０）が区別される場合や、図１４に示すように、所定のバイアスがかかっており、光の強弱でＨｉｇｈ／Ｌｏｗ（１／０）が区別される場合がある。図１３に示す場合には、レベル補正回路２７３は、受光素子４を用いてＨｉｇｈ（１）状態での光の強度を検出することで、発光素子２４７から出射される光の強度を検出することができる。一方で、図１４に示す場合には、レベル補正回路２７３は、受光素子４を用いてＨｉｇｈ（１）状態での光の強度およびＬｏｗ（０）状態での光の強度の少なくとも一方を検出することで、発光素子２４７から出射される光の強度を検出することができる。なお、レベル補正回路２７３は、例えば、Ｈｉｇｈ（１）状態とＬｏｗ（０）状態との光の強度の平均値を検出することで、発光素子２４７から出射される光の強度を検出してもよい。

このような回路素子２７は、第２基板２２の平面視で、その少なくとも一部が光電変換装置２３の少なくとも一部と重なっている。これにより、光信号伝送装置２の全長を短くすることができる。なお、回路素子２７は、コネクター２６とは重ならずに、受発光部２４および導光部２５と重なっていることが好ましい。図４からも分かるように、受発光部２４よりもコネクター２６の方が厚いため、回路素子２７をコネクター２６と重ならないように配置することで、光信号伝送装置２の低背化を図ることができる。

基板接続部２９は、第１基板２１と第２基板２２とを接続して固定すると共に、第１基板２１上の受発光部２４と第２基板２２上の回路素子２７とを電気的に接続する機能を有している。図４に示すように、基板接続部２９は、第１基板２１の上面に固定され、第２基板２２側へ突出した第１基板接続片２９１と、第２基板２２の下面に固定され、第１基板２１側へ突出した第２基板接続片２９２と、を有している。第１基板接続片２９１は、雌型のコネクターであり、図５に示すように、複数の配線２１２と電気的に接続された複数の端子２９１ａを有している。一方、第２基板接続片２９２は、第１基板接続片２９１と係合可能な雄型のコネクターであり、図１１に示すように、複数の配線２２２と電気的に接続された複数の端子２９２ａを有している。

このような構成によれば、第１基板接続片２９１と第２基板接続片２９２とを接続することで、第１基板２１と第２基板２２とを固定することができる。さらには、端子２９１ａ、２９２ａ同士が接触するため、配線２１２、２２２を電気的に接続することもできる。これにより、受発光部２４と回路素子２７とが電気的に接続される。

接続端子２８は、光信号伝送装置２を他の電子部品と電気的に接続する機能を有している。図１１に示すように、接続端子２８は、第２基板２２の下面であって、その基端部に設けられている。接続端子２８は、配線２２２を介して回路素子２７と電気的に接続された複数の端子２８１を有するコネクターで構成されている。

接続端子２８を介して光信号伝送装置２と電気的に接続される電子部品としては、特に限定されないが、例えば、光信号伝送装置２Ａ’、２Ｂ’、２Ｃ’、２Ｄ’、２Ｅ’、２Ｆ’、２Ｇ’であれば、ロボット制御装置１８が挙げられ、光信号伝送装置２Ａ”、２Ｂ”、２Ｃ”、２Ｄ”、２Ｅ”、２Ｆ”、２Ｇ”であれば、駆動装置１３が挙げられる。この場合、第１光信号ＬＳ１および第２光信号ＬＳ２の一方をロボット制御装置１８から駆動装置１３のコントローラーへ送信する信号（コントロール信号）とし、他方を駆動装置１３のエンコーダーからロボット制御装置１８へ送信する出力信号とすることができる。これにより、ロボット制御装置１８と駆動装置１３との間の通信速度を高めることができる。

ただし、これに限定されず、例えば、光信号伝送装置２Ａ”、２Ｂ”、２Ｃ”、２Ｄ”、２Ｅ”、２Ｆ”、２Ｇ”は、ロボット本体１１に配置された図示しないカメラ、力覚センサー、温度センサー、圧力センサー等の各種センサーと電気的に接続されてもよい。この場合、第１光信号ＬＳ１および第２光信号ＬＳ２の一方をロボット制御装置１８からセンサーへ送信する信号（コントロール信号）とし、他方をセンサーからロボット制御装置１８へ送信する出力信号とすることができる。これにより、ロボット制御装置１８とセンサーとの間の通信速度を高めることができる。また、光信号伝送装置２Ａ”、２Ｂ”、２Ｃ”、２Ｄ”、２Ｅ”、２Ｆ”、２Ｇ”を駆動装置１３とセンサーの両方に接続してもよく、この場合は、マルチプレクサー等を用いて時分割で信号を送受信すればよい。

以上、本実施形態のロボット１について説明した。このようなロボット１は、前述したように、発光素子２４７（発光部）と、発光素子２４７に光学的に接続され、発光素子２４７から出射される光を伝搬する光伝送路２５１を備える導光部２５と、導光部２５に配置され、光伝送路２５１から分岐する分岐路２５３と、分岐路２５３を伝搬した光を受光する受光素子４（受光部）と、受光素子４が受けた光の強度に基づいて、発光素子２４７から出射される光の強度を制御する回路素子２７（制御部）と、を有している。これにより、光信号伝送装置２の小型化を実現し、さらに、発光素子２４７から出射される光の強度をほぼ一定とすることができ、安定した光通信が可能なロボット１が得られる。また、このような構成によれば、導光部２５に対する受光素子４の配置が容易となるため、ロボット１の製造も容易なものとなる。

また、前述したように、光信号伝送装置２は、発光素子２４７（発光部）と、発光素子２４７に光学的に接続され、発光素子２４７から出射される光を伝搬する光伝送路２５１を備える導光部２５と、導光部２５に配置され、光伝送路２５１から分岐する分岐路２５３と、分岐路２５３を伝搬した光を受光する受光素子４（受光部）と、受光素子４が受けた光の強度に基づいて、発光素子２４７から出射される光の強度を制御する回路素子２７（制御部）と、を有している。これにより、光信号伝送装置２の小型化を実現し、さらに、発光素子２４７から出射される光の強度をほぼ一定とすることができ、安定した光通信が可能な光信号伝送装置２が得られる。また、このような構成によれば、導光部２５に対する受光素子４の配置が容易となるため、光信号伝送装置２の製造も容易なものとなる。

また、前述したように、ロボット１は、分岐路２５３を伝搬した光（第１光信号ＳＬ１）を反射させて分岐路２５３外へ導く反射部２５３ｂを有し、反射部２５３ｂによって分岐路２５３外へ導かれた光を受光素子４が受光するようになっている。これにより、比較的簡単な構成で、発光素子２４７から出射される光の強度を検出することができる。

また、前述したように、ロボット１では、導光部２５は、ポリマー光導波路である。これにより、導光部２５を比較的簡単に形成することができると共に、光を効率的に伝搬することができる。ただし、導光部２５としては、特に限定されず、例えば、ガラスで形成された無機光導波路であってもよい。

以上、本実施形態のロボット１について説明した。なお、ロボット１の構成は、特に限定されない。例えば、光信号伝送装置２は、第２基板２２および基板接続部２９を省略し、図１５に示すように、第１基板２１上に光電変換装置２３、回路素子２７および接続端子２８を有する構成であってもよい。さらには、図１６に示すように、ロボット本体１１の筐体（図１６では、アーム１２２の筐体）が第１基板２１を兼ねていてもよい。また、例えば、第１基板２１と第２基板２２との隙間をモールドするモールド部を有する構成であってもよい。これにより、光電変換装置２３、回路素子２７等を衝撃、埃、水分等から保護することができる。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係るロボットについて説明する。

図１７は、本発明の第２実施形態に係る光信号伝送装置を示す平面図である。図１８は、図１７中のＥ−Ｅ線断面図である。図１９は、図１８に示す充填部材の変形例を示す断面図である。

本実施形態は、光信号伝送装置の構成が異なること以外は、前述した第１実施形態と同様である。

なお、以下の説明では、本実施形態に関し、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図１７において、前述した実施形態と同様の構成については、同一符号を付している。

図１７に示すように、本実施形態の導光部２５では、前述した第１実施形態の分岐路２５３が省略されている。そして、その代わりに、導光部２５には、光伝送路２５１の途中に形成された反射部２５１ｃが設けられている。反射部２５１ｃは、光伝送路２５１を伝搬する光の一部を反射して、光伝送路２５１外に導く機能を有している。

図１８に示すように、導光部２５には、その上面から光伝送路２５１に達する切り欠き２５７が形成されており、切り欠き２５７により生じた傾斜面が反射部２５１ｃを構成している。また、切り欠き２５７内には、光透過性の充填部材５が充填されており、この充填部材５によって光伝送路２５１の切り欠き２５７よりも上流側と下流側とが光学的に接続されている。

光伝送路２５１は、充填部材５よりも高い屈折率を有し、充填部材５は、基部２５４よりも高い屈折率を有している。すなわち、光伝送路２５１の屈折率をｎ１とし、充填部材５の屈折率をｎ２とし、基部２５４の屈折率をｎ３としたとき、ｎ１＞ｎ２＞ｎ３の関係を満足している。そのため、光伝送路２５１に入射した光（第１光信号ＬＳ１）は、全反射しながら光伝送路２５１に閉じこめられた状態で伝搬し、反射部２５１ｃにおいて、その一部が光伝送路２５１外へ導かれ、残りが充填部材５を通過して再び光伝送路２５１に入射して光伝送路２５１内を伝搬する。反射部２５１ｃの下方（Ｚ軸方向マイナス側）には受光素子４が配置されており、反射部２５１ｃによって光伝送路２５１外に導かれた光を受光素子４が受光するようになっている。反射部２５１ｃによって光伝送路２５１外へ導かれる光の割合が定まっているため、受光素子４が受ける光の強度（大きさ）に基づいて、発光素子２４７から出射される光の強度、すなわち光伝送路２５１を伝搬する第１光信号ＳＬ１の強度を検出することができる。

以上のように、本実施形態のロボット１は、光伝送路２５１の途中に位置し、光伝送路２５１を伝搬した光の一部を反射させて光伝送路２５１外へ導く反射部２５１ｃを有している。そして、反射部２５１ｃによって光伝送路２５１外へ導かれた光を受光素子４が受光するようになっている。これにより、光伝送路２５１による光（第１光信号ＳＬ１）の伝搬を阻害することなく、比較的簡単な構成で、発光素子２４７から出射される光の強度を検出することができる。

以上のような第２実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。なお、例えば、図１９に示すように、充填部材５を、光伝送路２５１の切り欠き２５７よりも上流側と下流側とを光学的に接続する第１部分５１と、第１部分５１を囲むように配置され、第１部分５１よりも屈折率の低い第２部分５２と、で構成してもよい。これにより、充填部材５からの光の漏れを低減することができる。

＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態に係るロボットについて説明する。

図２０は、本発明の第３実施形態に係る光信号伝送装置を示す平面図である。図２１は、図２０中のＦ−Ｆ線断面図である。

本実施形態は、光信号伝送装置の構成が異なること以外は、前述した第１実施形態と同様である。

なお、以下の説明では、本実施形態に関し、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図２０において、前述した実施形態と同様の構成については、同一符号を付している。

図２０に示すように、本実施形態の導光部２５では、前述した第１実施形態の分岐路２５３が省略されている。そして、その代わりに、導光部２５には、光伝送路２５１に沿って配置され、光伝送路２５１と光結合する結合光伝送路２５５が設けられている。

光伝送路２５１に導かれた光は、全反射を繰り返して光伝送路２５１内に閉じ込められているが、ごく微小に基部２５４に漏れ出している。この漏れ出している光は「エバネッセント波」と呼ばれ、２つの光伝送路が近接していると、一方の光伝送路から漏れ出した光（エバネッセント波）が他方の光伝送路に到達し、他方の光伝送路を伝搬する性質を有する。この性質を利用して、本実施形態では、導光部２５に、光伝送路２５１に近接させて、かつ、光伝送路２５１に沿って結合光伝送路２５５を設けている。そのため、前述した説明の通り、光伝送路２５１から漏れ出した光（第１光信号ＳＬ１）が結合光伝送路２５５を伝搬することとなる。なお、光伝送路２５１から結合光伝送路２５５に漏れ出す光の量は、伝搬距離や伝搬時間に比例するため、これらの値を設計することで、光伝送路２５１から結合光伝送路２５５へ漏れ出す光の割合を所望の値にすることができる。

図２１に示すように、導光部２５は、結合光伝送路２５５を伝搬する光（第１光信号ＬＳ１）を反射させて結合光伝送路２５５の外へ導く反射部２５５ｂを有している。導光部２５には、その上面から結合光伝送路２５５に達する切り欠き２５６が形成されており、切り欠き２５６により生じた傾斜面が反射部２５５ｂを構成している。

反射部２５５ｂの下方（Ｚ軸方向マイナス側）には受光素子４が配置されており、反射部２５５ｂによって結合光伝送路２５５外に導かれた光を受光素子４が受光するようになっている。前述したように、光伝送路２５１から結合光伝送路２５５へ漏れ出す光の割合が定まっているため、受光素子４が受ける光の強度（大きさ）に基づいて、発光素子２４７から出射される光の強度、すなわち光伝送路２５１を伝搬する第１光信号ＳＬ１の強度を検出することができる。

以上のように、導光部２５は、光伝送路２５１と光結合する結合光伝送路２５５を備えている。そして、受光素子４は、結合光伝送路２５５を伝搬した光を受光するようになっている。これにより、光伝送路２５１による光（第１光信号ＳＬ１）の伝搬を阻害することなく、比較的簡単な構成で、発光素子２４７から出射される光の強度を検出することができる。

また、前述したように、ロボット１は、結合光伝送路２５５を伝搬した光を反射させて結合光伝送路２５５外へ導く反射部２５５ｂを有し、反射部２５５ｂによって結合光伝送路２５５外へ導かれた光を受光素子４が受光するようになっている。これにより、比較的簡単な構成で、発光素子２４７から出射される光の強度を検出することができる。

以上のような第３実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。

＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態に係るプリンターについて説明する。

図２２は、本発明の第４実施形態に係るプリンターの全体構成を示す概略図である。図２３は、図２２に示すプリンターが有する制御装置を示すブロック図である。

図２２に示すプリンター３０００は、筐体３０１０と、筐体３０１０の内部に設けられている印刷機構３０２０および給紙機構３０３０と、を有するプリンター本体３１００と、プリンター本体３１００の駆動を制御する制御装置３２００と、を備えている。筐体３０１０には、記録用紙Ｐを設置するトレイ３０１１と、記録用紙Ｐを排出する排紙口３０１２と、液晶ディスプレイ等の操作パネル３０１３とが設けられている。

印刷機構３０２０は、ヘッドユニット３０２１と、キャリッジモーター３０２２と、キャリッジモーター３０２２の駆動力によりヘッドユニット３０２１を往復動させる往復動機構３０２３と、を備えている。また、ヘッドユニット３０２１は、インクジェット式記録ヘッドであるヘッド３０２１ａと、ヘッド３０２１ａにインクを供給するインクカートリッジ３０２１ｂと、ヘッド３０２１ａおよびインクカートリッジ３０２１ｂを搭載したキャリッジ３０２１ｃと、を有している。

往復動機構３０２３は、キャリッジ３０２１ｃを往復移動可能に支持しているキャリッジガイド軸３０２３ａと、キャリッジモーター３０２２の駆動力によりキャリッジ３０２１ｃをキャリッジガイド軸３０２３ａ上で移動させるタイミングベルト３０２３ｂと、を有している。また、給紙機構３０３０は、互いに圧接している従動ローラー３０３１および駆動ローラー３０３２と、駆動ローラー３０３２を駆動するモーター３０３３と、を有している。

このようなプリンター本体３１００では、給紙機構３０３０が記録用紙Ｐを一枚ずつヘッドユニット３０２１の下部近傍へ間欠送りする。このとき、ヘッドユニット３０２１が記録用紙Ｐの送り方向とほぼ直交する方向に往復移動して、記録用紙Ｐへの印刷が行なわれる。

制御装置３２００は、図２３に示すように、コンピューターで構成され、例えば、プロセッサー３２１０（ＣＰＵ）、メモリー３２２０、Ｉ／Ｆ３２３０（インターフェース）等を有している。そして、プロセッサー３２１０が、メモリー３２２０に格納されている所定のプログラム（コード列）を実行することで、プリンター本体３１００の各部の駆動を制御する。このような制御は、例えば、Ｉ／Ｆ３２３０を介してパーソナルコンピュータ等のホストコンピューターＸから入力された印刷データに基づいて実行される。なお、前記プログラムは、Ｉ／Ｆ３２３０を介して外部のサーバーからダウンロードしてもよい。また、制御装置３２００の構成の全部または一部は、プリンター３０００の外部に設けられ、ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）等の通信網を介して接続された構成となっていてもよい。

プリンター３０００は、図２３に示すように、制御装置３２００と電気的に接続された光信号伝送装置２を有し、この光信号伝送装置２を介してホストコンピューターＸと通信するようになっている。なお、光信号伝送装置２は、前述した第１実施形態から第４実施形態のいずれかで説明した光信号伝送装置２と同様の構成とすることができる。

すなわち、プリンター３０００は、発光素子２４７（発光部）と、発光素子２４７に光学的に接続され、発光素子２４７から出射される光を伝搬する光伝送路２５１を備える導光部２５と、導光部２５に配置され、光伝送路２５１から分岐する分岐路２５３と、分岐路２５３を伝搬した光を受光する受光素子４（受光部）と、受光素子４が受けた光の強度に基づいて、発光素子２４７から出射される光の強度を制御する回路素子２７（制御部）と、を有している。これにより、光信号伝送装置２の小型化を実現し、さらに、発光素子２４７から出射される光の強度をほぼ一定とすることができ、安定した光通信が可能なプリンター３０００が得られる。また、このような構成によれば、導光部２５に対する受光素子４の配置が容易となるため、プリンター３０００の製造も容易なものとなる。

＜第５実施形態＞
次に、本発明の第５実施形態に係るプロジェクターについて説明する。

図２４は、本発明の第５実施形態に係るプロジェクターの全体構成を示す概略図である。図２５は、図２４に示すプロジェクターが有する制御装置を示すブロック図である。

図２４に示すプロジェクター４０００は、ＬＣＤ方式のプロジェクターであり、光源４０１０と、ミラー４０２１、４０２２、４０２３と、ダイクロイックミラー４０３１、４０３２と、液晶表示素子４０４０Ｒ、４０４０Ｇ、４０４０Ｂと、ダイクロイックプリズム４０５０と、投射レンズ系４０６０と、を備えるプロジェクター本体４１００と、プロジェクター本体４１００の駆動を制御する制御装置４２００と、を備えている。

光源４０１０としては、例えば、ハロゲンランプ、水銀ランプ、発光ダイオード（ＬＥＤ）等が挙げられる。また、この光源４０１０としては、白色光が出射するものが用いられる。そして、光源４０１０から出射された光は、まず、ダイクロイックミラー４０３１によって赤色光（Ｒ）とその他の光とに分離される。赤色光は、ミラー４０２１で反射された後、液晶表示素子４０４０Ｒに入射し、その他の光は、ダイクロイックミラー４０３２によってさらに緑色光（Ｇ）と青色光（Ｂ）とに分離される。そして、緑色光は、液晶表示素子４０４０Ｇに入射し、青色光は、ミラー４０２２、４０２３で反射された後、液晶表示素子４０４０Ｂに入射する。

液晶表示素子４０４０Ｒ、４０４０Ｇ、４０４０Ｂは、それぞれ、空間光変調器として用いられる。これらの液晶表示素子４０４０Ｒ、４０４０Ｇ、４０４０Ｂは、それぞれＲ、Ｇ、Ｂの原色に対応する透過型の空間光変調器であり、例えば縦１０８０行、横１９２０列のマトリクス状に配列した画素を備えている。各画素では、入射光に対する透過光の光量が調整され、各液晶表示素子４０４０Ｒ、４０４０Ｇ、４０４０Ｂにおいて全画素の光量分布が協調制御される。このような液晶表示素子４０４０Ｒ、４０４０Ｇ、４０４０Ｂによってそれぞれ空間的に変調された光は、ダイクロイックプリズム４０５０で合成され、ダイクロイックプリズム４０５０からフルカラーの映像光ＬＬが出射される。そして、出射された映像光ＬＬは、投射レンズ系４０６０によって拡大されて、例えばスクリーン等に投射される。

制御装置４２００は、図２５に示すように、コンピューターで構成され、例えば、プロセッサー４２１０（ＣＰＵ）、メモリー４２２０、Ｉ／Ｆ４２３０（インターフェース）等を有している。そして、プロセッサー４２１０が、メモリー４２２０に格納されている所定のプログラム（コード列）を実行することで、プロジェクター本体４１００の各部の駆動を制御する。このような制御は、例えば、Ｉ／Ｆ４２３０を介してパーソナルコンピュータ等のホストコンピューターＸから入力された画像データ（映像データ）に基づいて実行される。なお、前記プログラムは、Ｉ／Ｆ４２３０を介して外部のサーバーからダウンロードしてもよい。また、制御装置４２００の構成の全部または一部は、プロジェクター４０００の外部に設けられ、ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）等の通信網を介して接続された構成となっていてもよい。

プロジェクター４０００は、図２５に示すように、制御装置４２００と電気的に接続された光信号伝送装置２を有し、この光信号伝送装置２を介してホストコンピューターＸと通信するようになっている。なお、光信号伝送装置２は、前述した第１実施形態から第４実施形態のいずれかで説明した光信号伝送装置２と同様の構成とすることができる。

すなわち、プロジェクター４０００は、発光素子２４７（発光部）と、発光素子２４７に光学的に接続され、発光素子２４７から出射される光を伝搬する光伝送路２５１を備える導光部２５と、導光部２５に配置され、光伝送路２５１から分岐する分岐路２５３と、分岐路２５３を伝搬した光を受光する受光素子４（受光部）と、受光素子４が受けた光の強度に基づいて、発光素子２４７から出射される光の強度を制御する回路素子２７（制御部）と、を有している。これにより、光信号伝送装置２の小型化を実現し、さらに、発光素子２４７から出射される光の強度をほぼ一定とすることができ、安定した光通信が可能なプロジェクター４０００が得られる。また、このような構成によれば、導光部２５に対する受光素子４の配置が容易となるため、プロジェクター４０００の製造も容易なものとなる。

以上、本発明のロボット、プリンター、プロジェクターおよび光信号伝送装置を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に他の任意の構成物が付加されていてもよい。また、前述した各実施形態を適宜組み合わせてもよい。

また、前述した実施形態では、ロボットが６軸ロボットである構成について説明したが、ロボットとしては、特に限定されず、例えば、双腕ロボット、スカラロボット、ハンドラー等であってもよい。

１…ロボット、１１…ロボット本体、１１１、１１２、１１３、１１４、１１５、１１６…関節部、１２１…ベース、１２２、１２３、１２４、１２５、１２６、１２７…アーム、１３…駆動装置、１８…ロボット制御装置、１８１…プロセッサー、１８２…メモリー、１８３…Ｉ／Ｆ、１９…ハンド、２、２Ａ’、２Ａ”、２Ｂ’、２Ｂ”、２Ｃ’、２Ｃ”、２Ｄ’、２Ｄ”、２Ｅ’、２Ｅ”、２Ｆ’、２Ｆ”、２Ｇ’、２Ｇ”…光信号伝送装置、２１…第１基板、２１１…基部、２１２…配線、２２…第２基板、２２１…基部、２２２…配線、２３…光電変換装置、２４…受発光部、２４１…パッケージ、２４２…ベース、２４２ａ…凹部、２４３…リッド、２４４…外部端子、２４７…発光素子、２４７ａ…発光面、２４８…受光素子、２４８ａ…受光面、２４９…回路素子、２５…導光部、２５ａ…先端面、２５１…光伝送路、２５１ａ…先端面、２５１ｂ…反射部、２５１ｃ…反射部、２５２…光伝送路、２５２ａ…先端面、２５２ｂ…反射部、２５３…分岐路、２５３ｂ…反射部、２５４…基部、２５５…結合光伝送路、２５５ｂ…反射部、２５６、２５７、２５８、２５９…切り欠き、２６…コネクター、２６ａ…先端面、２６９…穴、２７…回路素子、２７１…ＬＤＤ回路、２７２…トランスインピーダンスアンプ、２７３…レベル補正回路、２８…接続端子、２８１…端子、２９…基板接続部、２９１…第１基板接続片、２９１ａ…端子、２９２…第２基板接続片、２９２ａ…端子、３…光配線、３１…第１光配線、３１ａ…基端面、３２…第２光配線、３２ａ…基端面、３３…コネクター、３３ａ…基端面、３４…ピン、４…受光素子、４ａ…受光面、５…充填部材、５１…第１部分、５２…第２部分、３０００…プリンター、３０１０…筐体、３０１１…トレイ、３０１２…排紙口、３０１３…操作パネル、３０２０…印刷機構、３０２１…ヘッドユニット、３０２１ａ…ヘッド、３０２１ｂ…インクカートリッジ、３０２１ｃ…キャリッジ、３０２２…キャリッジモーター、３０２３…往復動機構、３０２３ａ…キャリッジガイド軸、３０２３ｂ…タイミングベルト、３０３０…給紙機構、３０３１…従動ローラー、３０３２…駆動ローラー、３０３３…モーター、３１００…プリンター本体、３２００…制御装置、３２１０…プロセッサー、３２２０…メモリー、３２３０…Ｉ／Ｆ、４０００…プロジェクター、４０１０…光源、４０２１、４０２２、４０２３…ミラー、４０３１、４０３２…ダイクロイックミラー、４０４０Ｂ、４０４０Ｇ、４０４０Ｒ…液晶表示素子、４０５０…ダイクロイックプリズム、４０６０…投射レンズ系、４１００…プロジェクター本体、４２００…制御装置、４２１０…プロセッサー、４２２０…メモリー、４２３０…Ｉ／Ｆ、Ｂ…接続部材、ＬＬ…映像光、ＬＳ１…第１光信号、ＬＳ２…第２光信号、Ｐ…記録用紙、Ｓ…内部空間、ＳＬ１…第１光信号、Ｘ…ホストコンピューター

Claims (9)

1. 発光部と、
   前記発光部に光学的に接続され、前記発光部から出射される光を伝搬する光伝送路を備える導光部と、
   前記導光部に配置され、前記光伝送路から分岐する分岐路と、
   前記分岐路を伝搬した前記光を受光する受光部と、
   前記受光部が受けた前記光の強度に基づいて、前記発光部から出射される光の強度を制御する制御部と、を有することを特徴とするロボット。
2. 前記分岐路を伝搬した前記光を反射させて前記分岐路外へ導く反射部を有し、
   前記反射部によって前記分岐路外へ導かれた前記光を前記受光部が受光する請求項１に記載のロボット。
3. 前記光伝送路の途中に位置し、前記光伝送路を伝搬した前記光の一部を反射させて前記光伝送路外へ導く反射部を有し、
   前記反射部によって前記光伝送路外へ導かれた前記光を前記受光部が受光する請求項１に記載のロボット。
4. 前記導光部は、前記光伝送路と光結合する結合光伝送路を備え、
   前記受光部は、前記結合光伝送路を伝搬した前記光を受光する請求項１に記載のロボット。
5. 前記結合光伝送路を伝搬した前記光を反射させて前記結合光伝送路外へ導く反射部を有し、
   前記反射部によって前記結合光伝送路外へ導かれた前記光を前記受光部が受光する請求項４に記載のロボット。
6. 前記導光部は、ポリマー光導波路である請求項１ないし５のいずれか１項に記載のロボット。
7. 発光部と、
   前記発光部に光学的に接続され、前記発光部から出射される光を伝搬する光伝送路を備える導光部と、
   前記導光部に配置され、前記光伝送路から分岐する分岐路と、
   前記分岐路を伝搬した前記光を受光する受光部と、
   前記受光部が受けた前記光の強度に基づいて、前記発光部から出射される光の強度を制御する制御部と、を有することを特徴とするプリンター。
8. 発光部と、
   前記発光部に光学的に接続され、前記発光部から出射される光を伝搬する光伝送路を備える導光部と、
   前記導光部に配置され、前記光伝送路から分岐する分岐路と、
   前記分岐路を伝搬した前記光を受光する受光部と、
   前記受光部が受けた前記光の強度に基づいて、前記発光部から出射される光の強度を制御する制御部と、を有することを特徴とするプロジェクター。
9. 発光部と、
   前記発光部に光学的に接続され、前記発光部から出射される光を伝搬する光伝送路を備える導光部と、
   前記導光部に配置され、前記光伝送路から分岐する分岐路と、
   前記分岐路を伝搬した前記光を受光する受光部と、
   前記受光部が受けた前記光の強度に基づいて、前記発光部から出射される光の強度を制御する制御部と、を有することを特徴とする光信号伝送装置。

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