JPS62198805A - 回転体情報伝達装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、例えば発電機やモータの回転子、回転ビー
ムアンテナ、ビデオテープレコーダの回転ドラム等の回
転体から固定体へ、又は固定体から回転体へ情報を伝達
する回転体情報伝達装置に関するものである。

［従来の技術］ 第５図は例えば特公昭４Ｂ−３７０８１号公報に記され
た従来の回転体情報伝達装置を示す。図において、（１
）は例えばビデオテープレコーダの回転ドラム等の回転
体の回転軸、（２）は発光ダイオード、（３）は受光ダ
イオード、（４）は受光ダイオード（３）を支持する固
定側の支持棒、（５）（６）は端子である。

この第５図において、発光ダイオード（２）は回転軸（
１）の端面にとりつけられ回転軸（１）と共に回転する
０回転体（図示せず）内部の情報に関する電気信号は端
子（５）から与えられるので、発光ダイオード（２）は
その情報を光の強度に変換し、受光ダイオード（３）に
伝達する。受光ダイオード（３）は発光ダイオード（２
）の光の強度系化を再び電気信号に変換し端子（６）に
出力する。このようにして回転体内部で発生した情報、
例えば回転体内部の温度、加速度、アンテナで受信した
信号、磁気ヘッドからの再生信号が固定例の計測器、信
号処理回路等（図示せず）に伝達されていた。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来の回転体情報伝達装置は以上のように構成されてい
るので１発光ダイオード及び受光ダイオードは回転軸の
端面に設置しなければならず、従って回転体１個につき
２組までの発光・受光ダイオードが用いられるにすぎな
かった。そのため、３チャンネル以上の情報、例えば回
転体内部の３力所以上の温度等の測定することができな
いという問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので１回転体の固定側との間で３チャンネル以上の
信号を取出すことができる回転体情報伝達装置を得るこ
とを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ この発明に係る回転体情報伝達装置は、一方が回転体に
設けられていると共に他方が固定であり、上記回転体の
軸線にほぼ垂直な平面上に光路を有する発光素子と受光
素子、及び上記発光素子と受光素子の一方を上記平面上
で囲むように配設され上記発光素子と上記受光素子とを
光学的に結合する光ガイドを備えたものである。

［作　用］ この発明における回転体情報伝達装置は、一方が回転体
に設けられていると共に他方が固定であり、上記回転体
の軸線にほぼ垂直な平面上に光路を有する発光素子と受
光素子とを配設し、しかも上記発光素子及び受光素子の
一方を囲むように光ガイドを配設し、上記光ガイドによ
って上記発光素子と上記受光素子とを光学的に結合する
構成としたので、光ガイド、発光素子、及び受光素子を
回転体の軸線方向に複数個値べて配設することが可能と
なり、多チャンネルの情報の伝達をも、回転側及び固定
側間で行なうことができ、また、発光素子及び受光素子
の一方を囲む光ガイドにより、回転側の素子の方向の如
何によらず、固定側の素子と回転側の素子との間で情報
の伝達が可能となる。

［実施例］ 以下この発明の一実施例を第１図について説明する。第
１図（Ａ）は平面図、第１図（Ｂ）はは一部破断側面図
、第１図（Ｃ）は斜視図であり、これら第１図（Ａ）　
（Ｂ）　（Ｃ）において、（１）は情報源を有した例え
ばビデオテープレコーダの回転ドラム、発電機やモータ
の回転子１回転ビームアンテナ等の所謂回転体の一部で
ある回転軸で、透明物質を用いて構成され光信号が透過
するようにしである。（２）は回転軸（１）に取り付け
られた発光素子で、例えば発光ダイオードが用いられる
。（３）は固定側の受光素子で例えば受光ダイオードが
使用される。

（５）　（６）は端子、（７）は光ガイドで、透明物質
で構成され光信号が透過するようにしである。（８）は
光、（９）は光ガイド（７）の曲面状の側面で、回転軸
（１）の軸線と平行に延在している。（１０）（１１）
は光ガイド（７）の平面状の側面で、回転軸（１）の軸
線と平行にかつ互に平行に延在している。

発光素子（２）と端子（５）から与えられる回転体本体
（図示せず）からの電気信号によって発光する。

回転軸（１）は透明体であるので、発光素子（２）から
回転軸（１）の軸線と直角の方向に発した光（８）は回
転軸（１）を透過して光ガイド（７）に達する。光ガイ
ド（７）に達した光（８）は、光ガイド（７）の曲面状
側面（９）、平面状側面（ｌＯ）の各内面で反射し、受
光素子（３）に到達する。従って、端子（６）には回転
体本体（図示せず）からの猪報償号が得られる。なお回
転軸（１）が回転すると発光素子（２）も共に回転する
ので該発光素子（２）からの光（８）の出射方向が変化
するが、光ガイド（７）の上記内面での反射により、光
は最終的には受光素子（３）に入射する。

第２図は本発明の他の実施例を示す一部破断側面図で、
３チヤンネルの伝達装置を構成した場合を例示しである
。この第２図において（２ａ）　（２ｂ）（２ｃ）は受
光素子、（５ａ）　（５ｂ）　（５ｃ）、（６ａ）　（
６ｂ）　（６ｃ）は端子、（７ａ）　（７ｂ）　（７ｃ
）は光ガイドである。端子（５ａ）（５ｂ）　（５ｃ）
へ与えられた回転体（図示せず）からの情報は、第１図
の実施例の場合と同様にして、端子（５ａ）の信号は端
子（６ａ）に、端子（５ｂ）の信号は端子（６ｂ）に、
端子（５Ｃ）の信号は端子（６ｃ）にそれぞれ伝達され
る。なお、第２図から理解できるように。

第２図と同様の考え方で発光素子及び受光素子。

並びに光ガイドの数を回転軸（１）の軸線方向に増して
いくことによって、３チヤンネルに限らず多数チャンネ
ンの構成も可能である。

第３図は光ガイド（７）の他の例を示す平面図で、第１
図の光ガイド（７）と異なる点は、平面状の側面（１０
）（１１）の相対間隔が曲面状の側面（９）から遠ざか
るに従って狭くなっており、該狭くなった部分に対応し
て受光素子（３）が配設されている１発光素子（２）か
らの光（８）は、第１図の場合と同様にして光ガイド（
７）の内面で反射し受光素子（３）に達する。この第３
図では、光ガイド（７）の平面状の側面（１０）（１１
）が互いに平行でないので受光素子（３）が小形になる
という長所がある。

なお、第１図、第２図及び第３図においては回転軸（１
）として透明物質で構成したものを一例として示したが
、この例に限らず、例えば発光素子（２）からの光（８
）が通る個所のみ透明あるいは空洞どし、回転軸（１）
を不透明でより強固な部材で構成してもよい。

又、上記実施例では、光ガイド（７）は曲面状側面（９
）と平面状側面（１０）（１１）から成っているが、曲
面状側面（９）は円筒状面に限らずその断面が放物線又
は楕円の一部であってもよく、また、平面状側面（１０
）（１１）と曲面状側面（９）との組み合わせに代りに
総って曲面状側面で構成してもよい。

又、第１図では回転軸（１）に発光素子（２）を設け、
固定された光ガイド（７）に受光素子（３）を設けた例
を示したが、これを逆に光ガシド（７）に発光素子（２
）を設け、回転軸（１）に受光素子（３）を設けて。

固定側から回転側へ情報を伝達してもよく、また、第１
図において回転軸（１）を固定とし光ガイド（７）を回
転する側に設けてもよい。

又、上記実施例では、発光素子（２）として、回転軸（
１）の軸線と直角をなす方向に発光するものを示したが
、例えば第４図に示すように、発光素子（２）が回転軸
（１）の軸線方向に発光し、その発光光（８）を反射鏡
（１２）で９０＠偏向するようにしてもよい。

なお、第１図、第４図に示す各実施例において。

回転体本体からの情報に関する電気信号は端子（５）に
加えられるが、その信号の形式はＦＭ変調波又はパルス
変調波（ＰＷＭ、ＰＰＭ、ＰＣＭ等）とすることが望ま
しい。その理由は、受光素子（３）　（３ａ）（３ｂ）
　（３ｃ）へ入射する光の強度は回転軸（１）の回転角
によって変化するため、光の強度に情報を担わせる伝送
方式を採用した場合には、上記回転軸（１）の回転角に
依存した光強度変化の影響を受け、情報を正確に伝送す
ることができないがらである。

［発明の効果］ この発明は上記のように、一方が回転体に設けられてい
ると共に、他方が固定であり上記回転車の＃線にほぼ垂
直な平面上に光路を有する発光素子と受光素子とを配設
し、しかも上記発光素子及び受光素子の一方を囲むよう
に光ガイドを配設し、上記光ガイドによって上記発光素
子と上記受光素子とを光学的に結合する構成としたので
、光ガイド、発光素子、及び受光素子を回転体の軸線方
向に複数個値べて配設することが可能となり、多チャン
ネルの情報の伝達をも、回転側及び固定側間で行なうこ
とができ、また発光素子及び受光素子の一方の囲む光ガ
イドにより、回転側の素子の回転に伴なう方向の変化に
拘らず、固定例の素子と回転側の素子との間で情報の伝
達が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す図で、同図（Ａ）は
平面図、（Ｂ）は一部破断側面図、（Ｃ）は斜視図であ
る。第２図はこの発明の他の実施例を示す一部破断側面
図、第３図はこの発明の更に他の実施例を示す平面図、
第４図はこの発明の更に別の実施例を示す側面図、第５
図は従来の回転体情報伝達装置を示す斜視図である。 図において、（１）は回転体の一部である回転軸、（２
）は発光素子、（３）は受光素子、（７）は光ガイド、
（９）は曲面状の側面、（１０）　（１１）は平面状の
側面図である。 なお図中同一符号は同−或は相当部分を示す。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）一方が、回転体に設けられていると共に他方が固
   定であり上記回転体の軸線にほぼ垂直な平面上に光路を
   有する発光素子と受光素子、及び上記発光素子及び受光
   素子の一方を上記平面上で囲むように配設され上記発光
   素子と上記受光素子とを光学的に結合する光ガイドを備
   えた回転体情報伝達装置。
2. （２）発光素子及び受光素子の一方が回転体に該回転体
   の軸線に沿って間隔を隔てて複数個配設され、固定の他
   方の素子も上記各一方の素子と対をなして上記回転体に
   沿って間隔を隔てて配設され、上記各対をなす発光素子
   と受光素子とが光ガイドを介して光学的に結合されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の回転
   体情報伝達装置。
3. （３）発光素子と受光素子とが回転体内に設けられた反
   射鏡を介して光学的に結合されていることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の回転体情報伝
   達装置。
4. （４）光ガイドは回転体の軸線と平行をなして延在する
   曲面状の側面と、この側面に連続しそれぞれ上記軸線と
   平行をなすと共に互いに対向する平面状の側面とを有し
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２
   項に記載の回転体情報伝達装置。
5. （５）平面状の側面の相対間隔が曲面状の側面から遠ざ
   かるに従って狭くなっており、該狭くなった部分に対応
   して受光素子が配設されていることを特徴とする特許請
   求の範囲第４項に記載の回転体情報伝達装置。