JPH01143174A

JPH01143174A - スリップリング装置

Info

Publication number: JPH01143174A
Application number: JP62299933A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Mori; 一生森
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-11-30
Filing date: 1987-11-30
Publication date: 1989-06-05

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、リング状電極及びブラシ電極を介してデータ
伝送を行うスリップリング装置に関する。

（従来の技術）データ伝送を行うデータ伝送装置として、リング状電極
とこのリング状電極上を連動可能に支持されたブラシ電
極とを有して成り静止系と回転系との間のデータ伝送を
可能とするものがある。

これをスリップリング装置と称している。第８図は従来
のスリップリング装置の一例を示している。

１はリング状に形成されたリング状電極、２はこのリン
グ状電極１上を摺動するブラシ電極でおる。

３はデータ送信側の送信部であり、４はデータ受信側の
受信部である。リング状電極１及び送信部３は回転系に
属し、ブラシ電極２及び受信部４は静止系に属する。リ
ング状電極１に単一の電気信号送信＠ＰＴが形成され、
送信部３より出力された電気信号（送信データ）がこの
送信端ＰＴよりリング状電極１に供給される。ブラシ電
極２は回転系の回転に応じてリング状電極１上を摺動し
、リング状電極１に供給された電気信号を受信部４に取
り込む。このようにして回転系から静止系へのデータ伝
送が行われる。

ここで、ブラシ電極２によって受信器４に取り込まれる
電気信号は、リング状電極１上においてＣＷ方向に伝達
された信号と、これとは逆のＣＣＷ方向に伝達された信
号との和でおる。ブラシ電極２の位置は回転系の回転に
より変化する。ブラシ電極２が電気信号送信端ＰＴのご
く近傍に位置する場合、ＣＷ方向に伝搬する信号とＣＣ
Ｗ方向に伝搬する信号とでは、リング状電極１上での伝
搬距離が２πｒ（ｒ：リング状電極１の半径）だけ異な
り、それらの位相も異なる。信号周波数をｆとし、リン
グ状電極１での信号伝搬速度を■とすると、ｖ　　　　　　２ｆなる関係が成立する場合の信号周波数ｆにおいて、ＣＷ
方向の伝搬信号とＣＣＷ方向の伝搬信号との位相差が１
８０°となり互いに打ち消し合うため、それらの和が零
となる。すなわら、このときのｆがカットオフ周波数と
なる。例えば、ｒ＝１ｍ、ｖ　＝　１．５Ｘ　１０ＥＩ
　ｍ／ｓｅｃ、の場合、カットオフ周波数は１１．９　
ＨＩ３となる。この場合、毎秒１１．９）１ｂｉｔのデ
ータ伝送は不可能となり、安全に伝送し得るのはこの値
の数分の−までである。

ところで、第３世代（Ｒ／Ｒ型とも称される）のＸ線Ｃ
Ｔスキャナでは、Ｘ線管とともにＸ線検出器も回転する
ため、データ伝送ケーブルによって静止系と回転系とを
結び、回転系で収集されたＸ線透過情報を静止系に伝送
するようにしている。

このため、ＣＷ方向又はＣＣＷ方向に１回転スキャンす
る毎に一旦停止し次は逆方向にスキャンすることになり
、連続高速スキャンが不可能となる。

そこで、上記のスリップリング装置の適用により上記の
データ伝送用ケーブルを省略し、連続高速スキャンの実
行が本願発明者によって試みられた。

しかしながら、第３世代のＸ１ＩＣＴスキヤナにおいて
高速連続スキャンを行うには例えば毎秒１２８ｂｉｔの
データレートで回転系から静止系へデータを伝送する必
要がおり、このデータ伝送は、上述したカットオフ周波
数のために極めて困難となる。スリップリング装置を多
数搭載してリング状電極１本当りのビットレートを下げ
る方法も考えられるが、そうすると、Ｘ線ＣＴスキャナ
のガントリ（架台）の大型化、コスト上昇は必至となる
。

（発明が解決しようとする問題点）上述したように従来装置においては、１ノング状電極の
径による伝送周波数帯域の制限のために、高速データ伝
送が困難となる。

そこで本発明は上記の欠点を除去するもので、その目的
とするところは、高速データ伝送を可能としたスリップ
リング装置を提供することにある。

［発明の構成］（問題点を解決するための手段）本発明は、リング状に形成されたリング状電極と、この
リング状電極上を摺動可能に支持されたブラシ電極とを
有するスリップリング装置において、前記リング状電極
上を相反する方向に伝搬する電気信号の交錯を排除する
電気絶縁部を前記リング状電極の一部に設けたことを特
徴とするものである。

（作　用）本発明では、リング状電極の一部に電気絶縁部を設けて
いるので、リング状電極上を相反する方向に伝搬する電
気信号がブラシ電極の位置で互いに打ら消し合うことは
なく、リング状電極の径による伝送周波数帯域の制限が
無くなる。これにより高速データ伝送が可能となる。

（実施例）以下、本発明を実施例により具体的に説明する。

第１図（ａ）は本発明に係るスリップリング装置の一実
施例を示している。

同図において、リング状電極１及び送信部３は回転系に
屈し、ブラシ電極６及び受信部４は静止系に属する。

第１図（ｂ）は同図（ａ）において８で示す部分を拡大
して示している。第１図（ａ）、（ｂ）より明らかなよ
うにリング状電極１の一部には、このリング状電極１上
を相反する方向（すなわちＣＷ方向漫びＣＣＷ方向）に
伝搬する電気信号の交銘を排除する電気絶縁部７が設け
られている。

そしてこの電気絶縁部７と対向する位置に電気信号送信
端ＰＴが形成されており、送信部３の出力はこの電気信
号送信端ＰＴよりリング状電極１に供給されるようにな
っている。

また、ブラシ電極６は、リング状電極１が回転した場合
に該電極１上をＣＷ力方向又はＣＣＷ方向）に摺動する
ように支持され、この摺動方向に所定の間隔を有して並
設された２つの摺動部６ａ。

６ｂを備えている。第１の摺動部６ａと第２の摺動部６
ｂとの間隔１０は、前記電気絶縁部７の長ざ９（第１図
（ｂ）参照）よりも若干長くなっている。これは、電気
絶縁部７を設けたことにより、リング状電極１とブラシ
電極６との接触状態に瞬断が生ずるのを避けるためでお
る。つまり、リング状電極１の回転により電気絶縁部７
がブラシ電極６を通過する際、第１．第２の摺動部６ａ
。

６ｂのいずれかが必ずリング状電極１に接触するように
している。

上記の構成によれば、電気絶縁部７を有しているので、
電気信号送信端ＰＴより供給されリング状電極１上を相
反する方向（ＣＷ力方向ＣＣＷ方向）に伝搬する電気信
号がブラシ電極６の位置で互いに打ち消し杏うことがな
い。また、第２図に示すように、ブラシ電極６における
第１．第２の摺動部６ａ、６ｂが電気絶縁部７を跨ぐ状
態においては、リング状電極１上をＣＷ力方向伝搬する
電気信号と、ＣＣＷ方向に伝搬する電気信号とが第１．
第２の摺動部５ａ、　６ｂを介して受信部４に到来する
ことになるが、この場合、電気絶縁部７と対向する位置
に電気信号送信端ＰＴを形成しているため、該送信端Ｐ
下からＣＷ力方向びＣＣＷｈ向の信号伝搬路の長さがほ
ぼ等しくなり、この結果、両信号の位相は一致し互いに
打ち消し合うこと【よない。

このように本実施例装置においては、リング状電極１の
一部に電気絶縁部７を設けているので、リング状電極１
上を相反する方向に伝搬する電気信号かブラシ電極６の
位置で互いに打ち消し合うことがなく、それ故、従来装
置に比してデータレートを高めることができ、回転系か
ら静止系への高速データ伝送が可能となる。また、ブラ
シ電極６は、摺動方向に並設された第１．第２のｌΔ勤
部６ａ、６ｂを有して成り、この第１．第２の１晋動部
６ａ、６ｂの間隔を電気絶縁部７の長さよりも若干長く
しているので、電気絶縁部７を設けているのにもかかわ
らず、リング伏型・極１とブラシ電極６との接触状態に
瞬断を生ずることがなく、更に、電気絶縁部７と対向す
る位置に電気信号送信端ＰＴを形成しているので、第１
．第２の摺動部５ａ、　６ｂが電気絶縁部７を跨ぐ状態
でも相反する方向に伝搬した電気信号が互いに打ち消し
合うことはない。

従って、本実施例装置をＸ線ＣＴスキャナに適用した場
合には、単一のスリップリング装置にて高速データ伝送
が可能となるから、ガントリ（架台）の大型化、コスト
上昇を伴うことなく高速連続スキャンを行い得る。

以上本発明の一実施例について説明したが、本発明は上
記実施例に限定されるものではなく、種々の変形実施が
可能となる。

例えば第３図に示すように、リング状電極１と受信部４
とを静止系とし、電気絶縁部７と対向する位置に電気信
号受信端ＰＲを形成し、第１．第２の摺動部６ａ、６ｂ
を有するブラシ電極６を介して送信部３からリング状電
極１へ電気信号を供給するようにしてもよい。この場合
、ブラシ電極６と送信部３とは回転系に属する。

また、上記の場合とは逆に、静止系から回転系へデータ
伝送する場合にも本発明を適用し得る。

例えば第４図に示すように、回転系に屈するリング状電
極１の電気絶縁部７と対向する位置に電気信号受信端Ｐ
Ｒを形成し、静止系に属するブラシ電極６を介して送信
部３からリング状電極１に電気信号を供給するようにし
てもよいし、第５図に示すように、静止系に属するリン
グ状電極１の電気絶縁部７と対向する位置に電気信号送
信端ＰＴを形成し、回転系に属するブラシ電極６を介し
てリング状電極１から受信部４に電気信号を取り込むよ
うにしてもよい。

更に上記実施例では単一のデータ伝送路について説明し
たが、安全なデータ伝送を可能とするために２台のスリ
ップリング装置を用いて差動形式で１系統のデータ伝送
を行う場合もあり、かかる場合にも本発明を適用し得る
。

また、上記実施例ではブラシ電極が分岐し、両分岐が絶
縁部をまたぐようなものであったが、変形例として、ブ
ラシ電極は分岐せず、ただその囲動接触部が絶縁部より
も若干長い広がりを持つものとすれば同様な効果を得る
ことができる。

尚、伝送する信号が高周波になると、電気絶縁部７での
信号反射が無視できなくなる場合が考えられる。その場
合には、電気絶縁部７の近傍に、リング状電極１におけ
る特性インピーダンスに近い値を有する終端抵抗器を接
続リ−るとよい。第６図及び第７図はこの場合の終端抵
抗器接続例を示している。第６図において１２はグラン
ド（ＧＮＤ）リング状電極であり、このＧＮＤリング状
電極電極１２ング状電極１の電気絶縁部７近傍との間に
終端抵抗器１３．１４が接続されている。第７図は差動
形式の場合で、一対のリング状電極１ａ、１ｂが配置さ
れ、各リング状電極−１８゜１ｂには電気絶縁部７ａ、
７ｂがそれぞれ設けられている。リング状電極１ａの電
気絶縁部７ａの近傍と、リング状電極１ｂの電気絶縁部
７ｂの近傍との間に終端抵抗器１３．１４が接続されて
いる。

［発明の効果］以上詳述したように本発明によれば、高速データ伝送を
可能としたスリップリング装置を提供することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明に係るスリップリング装置の一実
施例を示す説明図、第１図（ｂ）は同図（ａ＞の主要部
拡大斜視図、第２図は本実施例装置の作用説明図、第３
図乃至第７図は他の実施例説明図、第８図は従来例説明
図で必る。１、１ａ、ｌｂ・・・リング状電極、６・・・ブラシ電極、　　６ａ・・・第１の摺動部、６
ｂ・・・第２の摺動部、　　７・・・電気絶縁部、ＰＴ
・・・電気信号送信端、ＰＲ・・・電気信号受信端。代理人　弁理士　則　　近　　恵　　川向　　　　　近
　　　　藤　　　　　猛（ｂ）第１図ＰＲ第４図第５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）リング状に形成されたリング状電極と、このリン
グ状電極上を摺動可能に支持されたブラシ電極とを有す
るスリップリング装置において、前記リング状電極上を
相反する方向に伝搬する電気信号の交錯を排除する電気
絶縁部を前記リング状電極の一部に設けたことを特徴と
するスリップリング装置。
（２）前記ブラシ電極は、摺動方向に所定の間隔を有し
て並設された２つの摺動部を備えた特許請求の範囲第１
項に記載のスリップリング装置。
（３）前記ブラシ電極における２つの摺動部の間隔を、
前記電気絶縁部の長さよりも若干長くした特許請求の範
囲第２項に記載のスリップリング装置。
（４）前記ブラシ電極の接触部は、摺動方向に広がりを
持ち、その広がりは前記電気絶縁部の長さよりも若干長
い特許請求の範囲第１項に記載のスリップリング装置。
（５）前記リング状電極は、前記電気絶縁部と対向する
位置に電気信号送信端若しくは電気信号受信端を有する
特許請求の範囲第１項乃至第４項いずれかに記載のスリ
ップリング装置。
（６）前記電気信号を、Ｘ線ＣＴスキャナによるＸ線透
過情報とした特許請求の範囲第１項乃至第５項いずれか
に記載のスリップリング装置。