JPH04362605A - 回転式光コネクタ - Google Patents
回転式光コネクタInfo
- Publication number
- JPH04362605A JPH04362605A JP3139042A JP13904291A JPH04362605A JP H04362605 A JPH04362605 A JP H04362605A JP 3139042 A JP3139042 A JP 3139042A JP 13904291 A JP13904291 A JP 13904291A JP H04362605 A JPH04362605 A JP H04362605A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- optical connector
- rotary
- photodiode
- light
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- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光による回転式の信号
伝達コネクタに関し、特に複数の光信号を並列に伝送す
るのに好適な回転式光コネクタに関する。
伝達コネクタに関し、特に複数の光信号を並列に伝送す
るのに好適な回転式光コネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の回転式光コネクタでは、複数の波
長の光を用いて、その複数の信号光を送信側で回転結合
部の中心に集め、それを受信側で分光する装置に関して
種々の提案がなされている。例えば、特開昭６２−２３
７７７０号公報に記載されている装置では、回転部と固
定部のそれぞれに発光素子とテーパ形状の反射鏡とを配
し、発光素子から発光された信号を反射鏡で集光して、
受光素子に導いている。これにより、発光軸と受光軸が
高精度に一致していない場合でも、容易に信号光を伝達
できる。また、複数の発光素子が異なる波長の光を発生
した場合でも、それらの光を受光素子に導くことができ
る。また、特開昭６３−２５０８７１号公報に記載され
ている装置では、複数の発光素子および受光素子と光学
的に結合された共通ポートを有する第１の光合分波器と
、それらの発光素子および受光素子に対応する受光素子
および発光素子に結合された共通ポートを有する第２の
光合分波器とを備えて、各共通ポートの光軸を一致させ
、各光合分波器を回転自在に連結している。これにより
、機械的な摺動接触部を不要とし、それによる接触不良
や雑音の発生を防止するとともに、保守・点検作業を不
要としている。なお、光コネクタにおける回転系との間
の信号伝達方法としては、電磁波を空間に飛ばす方法、
あるいは液状の電導体を回転軸空間にはさんで電気信号
を送る方法等が一般的に知られている。
長の光を用いて、その複数の信号光を送信側で回転結合
部の中心に集め、それを受信側で分光する装置に関して
種々の提案がなされている。例えば、特開昭６２−２３
７７７０号公報に記載されている装置では、回転部と固
定部のそれぞれに発光素子とテーパ形状の反射鏡とを配
し、発光素子から発光された信号を反射鏡で集光して、
受光素子に導いている。これにより、発光軸と受光軸が
高精度に一致していない場合でも、容易に信号光を伝達
できる。また、複数の発光素子が異なる波長の光を発生
した場合でも、それらの光を受光素子に導くことができ
る。また、特開昭６３−２５０８７１号公報に記載され
ている装置では、複数の発光素子および受光素子と光学
的に結合された共通ポートを有する第１の光合分波器と
、それらの発光素子および受光素子に対応する受光素子
および発光素子に結合された共通ポートを有する第２の
光合分波器とを備えて、各共通ポートの光軸を一致させ
、各光合分波器を回転自在に連結している。これにより
、機械的な摺動接触部を不要とし、それによる接触不良
や雑音の発生を防止するとともに、保守・点検作業を不
要としている。なお、光コネクタにおける回転系との間
の信号伝達方法としては、電磁波を空間に飛ばす方法、
あるいは液状の電導体を回転軸空間にはさんで電気信号
を送る方法等が一般的に知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、電
磁波を空間に飛ばす方法を用いて複数の信号線の伝達を
行う場合、異なった周波数の電磁波を用いると、分光部
またはフィルタもしくはフィルタ回路が必要となり、装
置構成が複雑になるという問題がある。また、液状の電
導体を用いる方法では、電導体のシール不足によるショ
ートや高抵抗状態になり、信号伝達ができなくなる恐れ
がある。本発明の目的は、このような問題点を改善し、
複数の光信号を同時に通過または発生させることができ
、回転系との信号伝達をコンパクトな構成で行えて、し
かも信頼性の高い回転式光コネクタを提供することにあ
る。
磁波を空間に飛ばす方法を用いて複数の信号線の伝達を
行う場合、異なった周波数の電磁波を用いると、分光部
またはフィルタもしくはフィルタ回路が必要となり、装
置構成が複雑になるという問題がある。また、液状の電
導体を用いる方法では、電導体のシール不足によるショ
ートや高抵抗状態になり、信号伝達ができなくなる恐れ
がある。本発明の目的は、このような問題点を改善し、
複数の光信号を同時に通過または発生させることができ
、回転系との信号伝達をコンパクトな構成で行えて、し
かも信頼性の高い回転式光コネクタを提供することにあ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、本発明の回転式光コネクタは、同心円状に配置した複
数の光検出手段（例えばフォトダイオードから構成され
たもの）と、各光検出手段に対応する複数の光ファイバ
あるいは発光素子と、送信側と受信側とを同心円に沿っ
て相対的に回転可能に連結する手段（ナット、回転軸、
ボールベアリング等）とを備えたことに特徴がある。ま
た、本発明の回転式光コネクタは、送信側を円柱形状と
して、その側面に端部を露出した複数の光ファイバを備
え、受信側は送信側を囲むように円筒形状として、各光
ファイバに対応するリング状の光検出手段（例えばフォ
トダイオードから構成されたもの）を備え、その送信部
を受信部の内側に配置して、相対的に回転可能なように
連結する手段（ナット、回転軸、ボールベアリング等）
とを備えたことに特徴があり、さらに、そのフォトダイ
オードを、２列以上、互い違いに配列することに特徴が
ある。
、本発明の回転式光コネクタは、同心円状に配置した複
数の光検出手段（例えばフォトダイオードから構成され
たもの）と、各光検出手段に対応する複数の光ファイバ
あるいは発光素子と、送信側と受信側とを同心円に沿っ
て相対的に回転可能に連結する手段（ナット、回転軸、
ボールベアリング等）とを備えたことに特徴がある。ま
た、本発明の回転式光コネクタは、送信側を円柱形状と
して、その側面に端部を露出した複数の光ファイバを備
え、受信側は送信側を囲むように円筒形状として、各光
ファイバに対応するリング状の光検出手段（例えばフォ
トダイオードから構成されたもの）を備え、その送信部
を受信部の内側に配置して、相対的に回転可能なように
連結する手段（ナット、回転軸、ボールベアリング等）
とを備えたことに特徴があり、さらに、そのフォトダイ
オードを、２列以上、互い違いに配列することに特徴が
ある。
【０００５】
【作用】本発明においては、光信号を用い、複数の光フ
ァイバ（あるいは狭い範囲でも発光の確認できる発光素
子）を接続コネクタ（受信側および送信側）の一方もし
くは両方に固定し、それらの信号線と接続コネクタ上で
相対する位置にフォトダイオード等の受光素子を配置す
る。そして、受信側および送信側を相対的に回転動作可
能なように連結する。これにより、回転系との信号伝達
をコンパクトな構成で行うことができ、しかも高い信頼
性を実現できる。
ァイバ（あるいは狭い範囲でも発光の確認できる発光素
子）を接続コネクタ（受信側および送信側）の一方もし
くは両方に固定し、それらの信号線と接続コネクタ上で
相対する位置にフォトダイオード等の受光素子を配置す
る。そして、受信側および送信側を相対的に回転動作可
能なように連結する。これにより、回転系との信号伝達
をコンパクトな構成で行うことができ、しかも高い信頼
性を実現できる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面により説明す
る。図１は、本発明の第１の実施例における回転式光コ
ネクタの構成を示す斜視図である。図１において、１〜
３は光ファイバ、４〜６はフォトダイオード、７，８は
ボールベアリング、９はナット、１０はねじ溝、１１〜
１３はフォトダイオードのリード線、１４は回転軸であ
り、Ｔは送信側、Ｒは受信側を示す。本実施例では、ナ
ット９を回し、送信側と受信側を近接させて固定する。 この状態において、送信側と受信側はベアリング７，８
により、回転軸１４を中心にして相対的に回転可能であ
り、光ファイバ１〜３の先には、それぞれ対応した同心
円状のフォトダイオード４〜６が配置されている。これ
により、例えば光ファイバ１を通ってきた光信号は、送
信側と受信側の間の空中に放出され、回転に関係なく、
フォトダイオード４に当たる。そこで、フォトダイオー
ド４で光信号の光電変換が行われ、電気信号としてリー
ド線１１を伝わる。なお、ファイバ１の光信号が送信側
と受信側の間の空中に放出される際、例えばフォトダイ
オード５にも当たることを考慮して、光ファイバ１の端
を送信側の右端より内側（左側）にもってきてもよい。 また、本実施例では、片側にフォトダイオードを付け、
他方に光ファイバを付けたが、信号伝達の方向性を考え
て、片側にフォトダイオードと光ファイバを付けてもよ
い。
る。図１は、本発明の第１の実施例における回転式光コ
ネクタの構成を示す斜視図である。図１において、１〜
３は光ファイバ、４〜６はフォトダイオード、７，８は
ボールベアリング、９はナット、１０はねじ溝、１１〜
１３はフォトダイオードのリード線、１４は回転軸であ
り、Ｔは送信側、Ｒは受信側を示す。本実施例では、ナ
ット９を回し、送信側と受信側を近接させて固定する。 この状態において、送信側と受信側はベアリング７，８
により、回転軸１４を中心にして相対的に回転可能であ
り、光ファイバ１〜３の先には、それぞれ対応した同心
円状のフォトダイオード４〜６が配置されている。これ
により、例えば光ファイバ１を通ってきた光信号は、送
信側と受信側の間の空中に放出され、回転に関係なく、
フォトダイオード４に当たる。そこで、フォトダイオー
ド４で光信号の光電変換が行われ、電気信号としてリー
ド線１１を伝わる。なお、ファイバ１の光信号が送信側
と受信側の間の空中に放出される際、例えばフォトダイ
オード５にも当たることを考慮して、光ファイバ１の端
を送信側の右端より内側（左側）にもってきてもよい。 また、本実施例では、片側にフォトダイオードを付け、
他方に光ファイバを付けたが、信号伝達の方向性を考え
て、片側にフォトダイオードと光ファイバを付けてもよ
い。
【０００７】図２は、本発明の第２の実施例における回
転式光コネクタの構成を示す斜視図、図３は本発明の第
２の実施例における受光部の説明図である。図２および
図３において、２１ａ〜２４ａは光ファイバ、２１ａ′
〜２４ａ′は光ファイバ２１ａ〜２４ａにおける光の出
口、２１ｂ〜２４ｂはフォトダイオードアレイ、２１ｃ
〜２４ｃはフォトダイオードのアノードライン、２１ｄ
〜２４ｄはフォトダイオードのカソードライン、２５は
ナット、２６，２７はボールベアリング、２８はねじ溝
、２９は回転軸であり、Ｔは送信側、Ｒは受信側を示す
。本実施例では、ナット２５を回し、送信側を受信側の
内側に入れて固定する。この状態において、送信側を受
信側はベアリング２６，２７により、回転軸２９を中心
にして相対的に回転可能に設置される。また、光ファイ
バ２１ａ〜２４ａは、その一部が送信側の内部に埋め込
まれており、その先には、光の出口２１ａ′〜２４ａ′
がある。さらに、その先にはフォトダイオードアレイ２
１ｂ〜２４ｂがそれぞれ配置されている。このフォトダ
イオードアレイ２１ｂ〜２４ｂは、透明な接着剤等によ
って、透明な同筒状の側面に２列で互い違いに内向きに
接着されている。また、アノードライン２１ｃ〜２４ｃ
とカソードライン２１ｄ〜２４ｄは、アノードとカソー
ドの電気配線であり、図３に示すように、個々のフォト
ダイオードのアノードとカソードに接続されている。こ
れにより、例えば光ファイバ２１ａに導入された光信号
は、送信側の内部の光透過物質を通って出口２１ａ′に
到り、円柱（送信側）と円筒（受信側）の間の空間に放
射される。その光は、フォトダイオードアレイ２１ｂに
ある程度広がって当たる。このとき、円筒が回転してい
ても、フォトダイオードは互い違いに２列に配置されて
いるので、光量の急激な変化を生じることなく、光電変
換が行われる。そして、光電変換された信号は、フォト
ダイオードのアノードとカソードに接続されているアノ
ードライン２１ｃとカソードライン２１ｄの間に発生し
、信号が伝達される。なお、第１および第２の実施例で
は、送信側に光ファイバを取付けてあるが、単なる発光
素子を直付けしてもよい。また、それぞれの光の導通路
は独立であるため、発光波長に関係なく、信号の並列伝
送が行える。
転式光コネクタの構成を示す斜視図、図３は本発明の第
２の実施例における受光部の説明図である。図２および
図３において、２１ａ〜２４ａは光ファイバ、２１ａ′
〜２４ａ′は光ファイバ２１ａ〜２４ａにおける光の出
口、２１ｂ〜２４ｂはフォトダイオードアレイ、２１ｃ
〜２４ｃはフォトダイオードのアノードライン、２１ｄ
〜２４ｄはフォトダイオードのカソードライン、２５は
ナット、２６，２７はボールベアリング、２８はねじ溝
、２９は回転軸であり、Ｔは送信側、Ｒは受信側を示す
。本実施例では、ナット２５を回し、送信側を受信側の
内側に入れて固定する。この状態において、送信側を受
信側はベアリング２６，２７により、回転軸２９を中心
にして相対的に回転可能に設置される。また、光ファイ
バ２１ａ〜２４ａは、その一部が送信側の内部に埋め込
まれており、その先には、光の出口２１ａ′〜２４ａ′
がある。さらに、その先にはフォトダイオードアレイ２
１ｂ〜２４ｂがそれぞれ配置されている。このフォトダ
イオードアレイ２１ｂ〜２４ｂは、透明な接着剤等によ
って、透明な同筒状の側面に２列で互い違いに内向きに
接着されている。また、アノードライン２１ｃ〜２４ｃ
とカソードライン２１ｄ〜２４ｄは、アノードとカソー
ドの電気配線であり、図３に示すように、個々のフォト
ダイオードのアノードとカソードに接続されている。こ
れにより、例えば光ファイバ２１ａに導入された光信号
は、送信側の内部の光透過物質を通って出口２１ａ′に
到り、円柱（送信側）と円筒（受信側）の間の空間に放
射される。その光は、フォトダイオードアレイ２１ｂに
ある程度広がって当たる。このとき、円筒が回転してい
ても、フォトダイオードは互い違いに２列に配置されて
いるので、光量の急激な変化を生じることなく、光電変
換が行われる。そして、光電変換された信号は、フォト
ダイオードのアノードとカソードに接続されているアノ
ードライン２１ｃとカソードライン２１ｄの間に発生し
、信号が伝達される。なお、第１および第２の実施例で
は、送信側に光ファイバを取付けてあるが、単なる発光
素子を直付けしてもよい。また、それぞれの光の導通路
は独立であるため、発光波長に関係なく、信号の並列伝
送が行える。
【０００８】
【発明の効果】本発明によれば、複数の光ファイバもし
くは発光素子を持っているので、狭い範囲内で複数の送
信信号を同時に通過または発生させることができる。ま
た、光ファイバからの光信号を、複数のフォトダイオー
ドまたは受光素子で直接受けるので、受光量は安定し、
かつ装置構成をコンパクトにまとめることができる。ま
た、コネクタ自身が回転し、かつ複数の信号線が光でつ
ながっているので、雑音の影響が少い状態で、光コネク
タに接続された２つの系を回転させることができる。ま
た、フォトダイオード等から構成された光検出器の形状
をリング状にした場合、その配列を２列以上の互い違い
とすることにより、光コネクタが回転しているときの受
光量の変化が少く、信号レベルを安定させることができ
る。さらに、光検出器の小型化が可能であり、曲面に取
り付けることができる。
くは発光素子を持っているので、狭い範囲内で複数の送
信信号を同時に通過または発生させることができる。ま
た、光ファイバからの光信号を、複数のフォトダイオー
ドまたは受光素子で直接受けるので、受光量は安定し、
かつ装置構成をコンパクトにまとめることができる。ま
た、コネクタ自身が回転し、かつ複数の信号線が光でつ
ながっているので、雑音の影響が少い状態で、光コネク
タに接続された２つの系を回転させることができる。ま
た、フォトダイオード等から構成された光検出器の形状
をリング状にした場合、その配列を２列以上の互い違い
とすることにより、光コネクタが回転しているときの受
光量の変化が少く、信号レベルを安定させることができ
る。さらに、光検出器の小型化が可能であり、曲面に取
り付けることができる。
【０００９】
【図１】本発明の第１の実施例における回転式光コネク
タの構成を示す斜視図である。
タの構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の第２の実施例における回転式光コネク
タの構成を示す斜視図である。
タの構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の第２の実施例における受光部の説明図
である。
である。
１ 光ファイバ
２ 光ファイバ
３ 光ファイバ
４ フォトダイオード
５ フォトダイオード
６ フォトダイオード
７ ボールベアリング
８ ボールベアリング
９ ナット
１０ ねじ溝
１１ フォトダイオードのリード線
１２ フォトダイオードのリード線
１３ フォトダイオードのリード線
１４ 回転軸
２１ａ 光ファイバ
２２ａ 光ファイバ
２３ａ 光ファイバ
２４ａ 光ファイバ
２１ａ′ 出口
２２ａ′ 出口
２３ａ′ 出口
２４ａ′ 出口
２１ｂ フォトダイオードアレイ
２２ｂ フォトダイオードアレイ
２３ｂ フォトダイオードアレイ
２４ｂ フォトダイオードアレイ
２１ｃ アノードライン
２２ｃ アノードライン
２３ｃ アノードライン
２４ｃ アノードライン
２１ｄ カソードライン
２２ｄ カソードライン
２３ｄ カソードライン
２４ｄ カソードライン
２５ ナット
２６ ボールベアリング
２７ ボールベアリング
２８ ねじ溝
２９ 回転軸
Claims (3)
- 【請求項１】 送信部から同時に送られる複数の光信
号を受信部が検出して光電変換する回転式光コネクタに
おいて、同心円状に配置した複数の光検出手段と、各該
光検出手段に対応する光ファイバか発光素子の何れかと
、送信部と受信部とを相対的に回転可能に連結する手段
とを備えたことを特徴とする回転式光コネクタ。 - 【請求項２】 送信部から同時に送られる複数の光信
号を受信部が光電変換して伝達する回転式光コネクタに
おいて、円柱状の送信部に端部を露出した複数の光ファ
イバと、各該光ファイバに対応するリング状の光検出手
段と、該送信部および該送信部の外側を囲む円筒状の受
信部を相対的に回転可能に連結する手段とを備えたこと
を特徴とする回転式光コネクタ。 - 【請求項３】 上記光検出手段は、２列以上、互い違
いに配列されることを特徴とする請求項２記載の回転式
光コネクタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13904291A JP3163446B2 (ja) | 1991-06-11 | 1991-06-11 | 回転式光コネクタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13904291A JP3163446B2 (ja) | 1991-06-11 | 1991-06-11 | 回転式光コネクタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04362605A true JPH04362605A (ja) | 1992-12-15 |
| JP3163446B2 JP3163446B2 (ja) | 2001-05-08 |
Family
ID=15236102
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13904291A Expired - Fee Related JP3163446B2 (ja) | 1991-06-11 | 1991-06-11 | 回転式光コネクタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3163446B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009010059A (ja) * | 2007-06-27 | 2009-01-15 | Topcon Corp | 信号転送装置 |
| US7539372B2 (en) | 2004-10-05 | 2009-05-26 | Chubu Nihon Maruko Co., Ltd. | Contactless connector |
| JP2010510562A (ja) * | 2006-11-16 | 2010-04-02 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 回転伝送器 |
-
1991
- 1991-06-11 JP JP13904291A patent/JP3163446B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7539372B2 (en) | 2004-10-05 | 2009-05-26 | Chubu Nihon Maruko Co., Ltd. | Contactless connector |
| JP2010510562A (ja) * | 2006-11-16 | 2010-04-02 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 回転伝送器 |
| JP2009010059A (ja) * | 2007-06-27 | 2009-01-15 | Topcon Corp | 信号転送装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3163446B2 (ja) | 2001-05-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090302 Year of fee payment: 8 |
|
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