JPS5858509A - 光コネクタ - Google Patents

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】 この発明はデジタル化した光信号を伝達する光コネクタ
に関する。

近年、種々の機構がデジタル化し九竜気儒号によって制
御されている。たとえば、コンピユーテッド・トモグラ
フィ　（ＣＴ装置）におけるガントリや放射線源などの
可動部の制御をデジタル化した電気信号により行なって
いる。可動部の制御を行なう電気信号はケーブルを介し
て行なわれるのであるが、可動部の移動あるいは変位に
従ってケーブルがそれに追随するように、可動部の移動
量に応じた長さのケーブルを装置内に収納しておかな、
ければならない。したがって、ケーブルを収納し、また
、ケ、−プルを可動部の移動あるいは変位に追随させる
ことができる機構を設ける必要上、装置全体が大型化、
複雑化するという問題点がある。そのような問題点を内
包する従来装置に“おけるケーブルさばきでは、連続的
に可動部を回転させることは不可能となシ、常に可動部
を往復運動させることにより、ケーブルのねじれを解消
しなければならなかった。

もつとも、装置内の可動部への制御信号の供給を、電気
的スリップリングを介して行なうと１．長大なケーイル
を省略することができ、したがって装置の単純化、小型
化、軽量化を図ることはできる。しかしながら、電気的
スリップリングにおける接点の切換シ時に雑音が発生す
るので、外部雑音を排除して制御しなければならない装
置たとえばＣＴ装置には、゛−気的スリップリングは不
適当である。

したがって、：＃ＣＣ円内可動部に追随する長大なケー
ブルを用いず、しかも雑音信号のないデジタル悟号によ
る可動部の制御方法の新たな出現が望まれている。

そこで、この発明者らは、デジタル化した電気信号を光
信号に変換し、このデジタル化した光信号を非接触的に
可動部に伝達することができれば、長大なケーブルを使
用することもなく、また、電気的スリップリングにおけ
るように接点の切換シ時に雑音が発生することもないこ
とを知シ、この発明に到達した。

すなわち、この発明は前記事情に鑑みてなされたもので
あり、デジタル化した光信号を光伝導体から他の光伝導
体へ非接触的に伝達することのできる光コネクタを提供
することを目的とするものである。

この発明に係る光コネクタはＣＴ装置のように可動部へ
制御信号を伝達する場合に応用することができるのみな
らず、広く光フアイバ伝送にも応用することができるも
のである。

次に、この発明の一実施例について図面を参照しながら
説明をする。

、第１図はこの発明の一実施例を示す断面図、第２図は
移動体の対向面を示す説明図である。

＃！１図および第２図に示すように、光コネクタは、第
１の移動体１１第２の移動体２、第１のべ第１の移動体
１および第２の移′動体２には、第２図（４）、＠に示
すように、中心軸よシ同心円状に光伝導体７たとえばグ
ラスファイバ、ライトガイドが一定のピッチを有して挿
通され、第１の移動体ｌおよび第２の移動体２０対向面
に光伝導体７の端間が露出してｂる。そして第１の移動
体１における光伝導体７のピッチＰａと第２の移動体２
における光伝導体７のｈとが相違するように、同一の円
上に光伝導体７が配列されている。したがって、中心軸
を共有し、かつ、第１の移動体ｌと第２の移動体２とが
その端面を相対向するように配置した場合、第１の移動
体１と第２の移動体２とが中心軸に対してどのように回
転しようとも、第１の移動体１の同一円上に配列した光
伝導体７の端面は、第２の移動体２の同一円上に配列し
た光伝導体７のいずれかの１つあるいは複数個の端面に
対応することになる。同一円上に配列した複数の光伝導
体７にはデジタル化した光信号が伝送される。したがっ
て、同一中心軸に対して第１の移動体１ど第２の移動体
２とがどのように回転しようとも、第１の移動体１内の
同一円よに配列された複数の光−伝導体７内を伝送され
るデジタルイヒした光信号は、第１の移動体１の端面に
相対向する第２の移動体２の端面に露出する光伝導体７
に伝達されることになるＯなお、第１および第２の移動
体には、同心円状に光伝導体７が設けられているので、
直径の異なる円上に配列された複数の光伝導体７ごとに
異なる光信号を伝送することｉ＝できる。すなわち、１
円周毎に１ビツトを構成すると円周の数毎の複数ビット
の信号を伝送することができる。

第１の移動体１と第２の移動体２との端部それぞれＫは
、第１のベアリング３と第２のベアリング４とを介して
第１の結合リング５と第２の結合り、ング６とが堆り付
けられている。第１の結合リング５にはたとえば雌螺子
、第２の結合リング６にはたとえば雄螺子がそれぞれ設
けられていて、第１の結合リング５゛と第２の結合リン
グ６とを螺合することによって第１の移動体１と第２の
移動体２とがその端面と端面との間に一定の間隙を有す
ると共に中ｔｐ軸を共有するように結合される０そして
、第１のベアリング３と第２のベアリング４とを介して
結合されているので、第１・の移動体１と第２の移動体
２とは、中心軸に対してそれぞれ独立して回転すること
ができるようになっているＯ なお、第１図において、８はストップリイグである。

以上に説明したように１この発明の一実施例である光コ
ネクタによると、第１の移動体１と第２の移動体２とは
、中心軸を共有し、かつそれぞれの端面が一定の間隙を
有して相対向するように非接触的に結合しており、しか
も、第１の移動体１と第２の移動体２とには、同心円状
に光伝導体７が挿通されており、第１の移動体１の同一
円上の複数の光伝導体７の露出端面が第２の移動体２の
同一円上の複数の光伝導体７のいずれかの１ｌｆｆｉ端
面に対応しているので、第１の移動体１または第２の移
動体２が中心軸に対してどのように回転しようとも、第
１の移動体ｌと第２の移動体２との間でデジタル化した
光信号を伝達することができる。

以上この発明の一実施例について詳述し友が、この発明
は前記実施例に限定されるものではなく、仁の発明の要
旨を変更しない範囲内で檜々の変形例を包含することは
いうまでもない。

前記実施例においては第１の移動体！および第２の移動
体２の端面が平面となっており、その端面に光伝導体７
の端面が同心円状に露出しているものであったが、第１
の変形例として、第３図に示すように１第１の移動体Ｉ
Ａの端面に同心円状の凸部９および同心円状の凹部１０
を互い違いに設け、凸部９の端面および凹部１０の端面
に一定のピッチｈをもって挿通する複数の光伝導体７の
端・面を露出させた第１の移動体ＩＡ、並びに、第１の
移動体ＩＡの端面に設けた同心円状の凸部９および凹部
１０を非接触的に嵌め込むことのできる、同心円状の凹
部１１および凸部１２を第２の移動体２人の端面に設け
たこと、および光伝導体７の露出端面のピッチがｈであ
る（Ｐａ＼ｈ）ことのほかは第１の移動体ＩＡと同様に
形成し九第２の移動体２人が挙げられる。第１の変形例
によると、第２１の移動体ＩＡの端面に設けた同心円状
の凸部９を、第２の移動体２Ａの端面に設は良問心円状
の凹部１１に非接触的に嵌め込み、また、第１の移動体
ＩＡの端面に設けた同心円状の凹部１゜に、第２の移動
体２人の端面に設けた同心円状の凸部１２を非接触的に
嵌め込んでｂるので、第１の移動体ＩＡの光伝導体７よ
＃）第２の移動体２人の光伝導体７ヘデジタル化した光
信号を伝達する際に、同一円上に配列された光伝導体７
の露出端面より発射される光信号が隣接する円上に配列
された他の移動体上の光伝導体７の霧出端面に漏洩する
のを防止することができる。したがって、第１の変形例
によると、移動体から他の移動体へ正確に光信号を伝達
することができる。

前記実施例および第１の変形例は、中心軸、方向に沿っ
て第１の移動体１．ＩＡと７４２の移動体２゜２Ａとの
間で光信号を伝達するものであったが、第２の変形例と
して、第４図に示すすように第１の移動体ＩＢの中心軸
に対して直交する方向に光信号を伝達することのできる
光コネクタが挙げられる。

第２の変形例である光コネクタは、移動体ＩＢと第２の
移動体２Ｂとがベアリング１３を介して同一中心軸に対
してそれぞれ独立に回転することができるように、円筒
状の第２の移動体２Ｂ内に第１の移動体ＩＢを挿入して
なる。そして、第１の移動体ＩＢの外周面と第２の移動
体２Ｂの内周面とが互いに対向面となっている。第１の
移動体１Ｂ中に中心軸に対して同心円状に挿通した複数
の光伝導体７の端面は、同心円毎に移動体ＩＢの外周面
上を周回するように一定のピッチＰａをもって露出する
ように引き出されている。したがって、第６１の移動体
ＩＢの外周面には、一定のピッチＰａをもって光伝導体
７をもって光伝導体７の露出端面が環状に配列されてお
り、露出端面により形成される環状の列が、複数の光伝
導体７を挿通する同心円の数だけ一定間隔をもって並設
されて゛いることＫなる。一方、第２の移動体２Ｂの内
周面には、第１の移動体ＩＢの外周面に光伝導体７の露
出端面によシ形成された複数の環状列に対応して、複数
の環状列に対応して、複数の光伝導体７の露出端面によ
シ形成された複数の環状列が形成されの ている◇そして第２の移動体２Ｂの内周面の個ｒ環は、
光伝導体７の露出端面を一定のピッチｐｂ（ｐｇ＼ｈ）
をもって配列したものであり、第２の移動体２８におけ
る光伝導体７の他端は、個々の環毎に同心円状に挿通す
る図示しない同軸ケーブルに接続されている０第２の変
形例である光コネクタを以上のように構成しているので
、第１の移動体重が固定されて第２の移動体２Ｂが独立
に自由に回転しても、また、第２の移動体２Ｂが固定さ
れて第１の移動体ＩＢが独立に自由回転しても、第１の
移動体ＩＢの光伝導体７と第２の移動体２Ｂの光伝導体
７との間で光信号を非接触的に伝達することができ、し
かも、その伝達方向を直角に曲げることができる。

前記実施例、第１および第２の変形例においては、第１
の移動体１．ＩＡ、ＩＢと第２の移動体２．２Ａ、２Ｂ
とが中心軸に対して相対的に回転するように変位するも
のであったが、ｔｌ＋３の変形列として、第５図に示す
ように、補ｌの移動体ＩＣおよび第２の移動体２Ｃが互
いに並行移動する光コネクタが挙げられる。

第３の変形例である光コネクタは、第５図に示すように
、第１の移動体ＩＣとＪ＠２の移動体２Ｃとが一定の間
隙を有して図示しないベアリングを介して相対向するよ
うに配置してなる。そして、第１の移動体ＩＣと第２の
移動体２Ｃとの相対向する面はそれぞれ平面となってお
り、第１の移動体ＩＣと第２の移動体２Ｃとは第５図中
Ｘ方向に並行移動することができる。また、第１の移動
体ＩＣと第２の移動体２Ｃとにはそれぞれ、同心円状に
複数の光伝導体７を配列した同軸ケーブル１４が接続さ
れている。同軸ケーブル１゛４中の光伝導体７の末端は
第１の移動体ＩＣと第２の移動体２Ｃとあ対向面それぞ
れ引き出されＪｃ露出しており、しかも、対向面上にお
いて、光伝導体７の露出端面は、−足のピッチ（第１の
移動体、ＩＣにおけるピッチＰａ　（！：　Ｍ　２の移
動体２Ｃにおけるビツチトとは相違する）をもってＭ５
図中のＸ方向に沿って一列に配列されており、そのよう
な列が同軸ケーブル１４中の同心円状に挿通される光伝
導体７毎に複数設けられている。そして、第１の移動体
ＩＣに３おける光伝導体７の車量端面により形成される
各列は、７４２の移動体２Ｃにおける各列と対応してい
る。第３の変形例である光コネクタを以上のように構成
しているので、第１の移動体ＩＣおよび第２の移動体２
Ｃが相対的にｍ５図中のＸ方向に変位しても、第１の移
動体ＩＣの光伝導体７と第２の移動体２Ｃの光伝導体７
との間で第５図中のＸ方向の列毎に光信号を非接触的に
伝達することができる。

前記実施例および第１から第３までの変形例において、
第１および第２の移動体１．ＩＡ、ＩＢ。

ＩＣ，２，２Ａ、２Ｂ、２Ｃの対向面に霧出する光伝導
体７の端面にレンズを形成しておくと、光伝導体７の端
面よシ出射する光を収束させることができ、対応する他
の光伝導体７の端面へ漏洩することなく光信号を伝達す
ることができる。

以上に詳述したこの発明に係る光コネクタによると、次
のような効果を奏することができる。すなわち、この光
コネクタでは、移動体の対向面それぞれに光伝導体の露
出端面が移動体の変位する軌跡に沿って配列され、配列
された光伝導体の簀出端面の少なくとも一つが、変位す
る軌跡に沿って他の移動体の対向面に配列した光伝導体
の篇出端面に対応しているので、移動体が軌跡に沿って
どのように変位しようとも、移動体から移動体へ光信号
を伝達することができる。したがって、長距離にわたっ
て光フアイバ伝送する際の光ケーブルの適宜箇所にこの
発明に係る光コネクタを用いると、振動や外部応力によ
って光ケーブルが変位し、でも、光コネクタはその変位
を吸収すると共に、光ケーブルの変位にもかかわらず正
確に光信号を伝達することができる。また、可動部と固
定部とを着し、可動部へ制御信号を伝達しなければなら
ない曳たとえばＣＴ装置にこの発明に係る光コネクタを
用いると、非接触的に光信号を伝達するので、電気的ス
リップリングにおけるような雑音の発生をなくすること
ができ、しかも、電気信号を送信するケーブルを用いな
いので、ケーブルを収納するスペースの節約を図って、
ＣＴ装置の小型化、軽量化を実現２することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例を示す断面図、図、およ
び第５図はこの発明の第３の変形例を示す断面図である
。 １．ＩＡ、ＩＢ、ＩＣ・・・ゲ１の移動体２．２Ａ、２
Ｂ、２Ｃ・・・第２の移動体３・・・第１のベアリング
、　４・・・第２のベアリング、５・・・第１の結合リ
ング、　６・・・第２の結合リング、７・・・光伝導体
、　８・・・ストップリング、９．１２・・・凸部、　
　１０．１１・・・凹部、　１３・・・ベア、リング、
　　１４・・・同軸ケーブルＯ 代理人　弁理士　則　近　吉　佑　（ほか１名）　　　
　　　　７弔２図 （Ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の光伝導体が挿通されて光出射端面を形成する第１
   の移動体と、同じく複数の光伝導体が挿通されて受光端
   面を形成する第２の移動体とを、各端面が対向し、各移
   動体が光伝送方向に対して交差する方向に相対、移動可
   能に配置すると共に、前記各移動体の光伝導体を前記移
   動体がいずれの位置に移動しても光伝送軒路が形成され
   るように配列したことを特徴とする光コネクタ。