JPH0821903B2 - 光空間伝送装置 - Google Patents
光空間伝送装置Info
- Publication number
- JPH0821903B2 JPH0821903B2 JP5113709A JP11370993A JPH0821903B2 JP H0821903 B2 JPH0821903 B2 JP H0821903B2 JP 5113709 A JP5113709 A JP 5113709A JP 11370993 A JP11370993 A JP 11370993A JP H0821903 B2 JPH0821903 B2 JP H0821903B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light receiving
- gimbal
- yawing
- light
- optical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
- Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザビームを用いて
双方向で光空間伝送を可能としたシステムであって、遠
距離通信を可能となし、光軸の位置決めを容易とする送
受信可能な光空間伝送装置に関する。特に鏡筒押え部材
に装着した筒状光学機構のピッチング方向への変位、並
びに鏡筒押え部材の一対の回転軸の一方に装着したヨー
イングバランサのヨーイング方向への変位を規制するス
トッパを設けた光空間伝送装置に関する。
双方向で光空間伝送を可能としたシステムであって、遠
距離通信を可能となし、光軸の位置決めを容易とする送
受信可能な光空間伝送装置に関する。特に鏡筒押え部材
に装着した筒状光学機構のピッチング方向への変位、並
びに鏡筒押え部材の一対の回転軸の一方に装着したヨー
イングバランサのヨーイング方向への変位を規制するス
トッパを設けた光空間伝送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の光空間伝送装置として
は、入力信号を光変調しレンズを介して光伝送信号を送
信する送信器と、前記光伝送信号をレンズを介して検出
し復調する受信器とからなり、光軸合わせを実施するた
めに揺動モータ等のアクチュエータを採用して、光軸合
わせの際に採用する２軸アクチュエータのピッチング並
びにヨーイング方向の変位に対応するためにアクチュエ
ータへ信号を送るセンサを設け、フレーム内にそれぞれ
収容した前記送信器および受信器の前記レンズを収容し
た光学機構を固定する鏡筒押え部材と、内部に前記鏡筒
押え部材を収納しヨーイング方向に回動自在に軸支され
た筒状ジンバルと、前記鏡筒押え部材をジンバルに対し
てピッチング方向に揺動自在とする一対の第１アクチュ
エータおよび前記ジンバルをヨーイング方向に揺動自在
とする一対の第２アクチュエータと、前記鏡筒押え部材
のピッチング位置を感知する第１センサと、ジンバルの
ヨーイング位置を感知する第２センサとを設け、前記第
１、第２センサの受光素子に、一定の受光領域を形成
し、前記センサの発光素子よりの光は、受光素子の一定
の受光領域の範囲内で、受光可能となした光空間伝送装
置が既に開示されている。
は、入力信号を光変調しレンズを介して光伝送信号を送
信する送信器と、前記光伝送信号をレンズを介して検出
し復調する受信器とからなり、光軸合わせを実施するた
めに揺動モータ等のアクチュエータを採用して、光軸合
わせの際に採用する２軸アクチュエータのピッチング並
びにヨーイング方向の変位に対応するためにアクチュエ
ータへ信号を送るセンサを設け、フレーム内にそれぞれ
収容した前記送信器および受信器の前記レンズを収容し
た光学機構を固定する鏡筒押え部材と、内部に前記鏡筒
押え部材を収納しヨーイング方向に回動自在に軸支され
た筒状ジンバルと、前記鏡筒押え部材をジンバルに対し
てピッチング方向に揺動自在とする一対の第１アクチュ
エータおよび前記ジンバルをヨーイング方向に揺動自在
とする一対の第２アクチュエータと、前記鏡筒押え部材
のピッチング位置を感知する第１センサと、ジンバルの
ヨーイング位置を感知する第２センサとを設け、前記第
１、第２センサの受光素子に、一定の受光領域を形成
し、前記センサの発光素子よりの光は、受光素子の一定
の受光領域の範囲内で、受光可能となした光空間伝送装
置が既に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述の２軸アクチュエ
ータを採用した光空間伝送装置において、鏡筒押え部材
のピッチング位置変化を感知するための第１センサの受
光素子、発光素子およびジンバルのヨーイング位置変化
を感知するための第２センサの受光素子、発光素子で
は、受光素子に、発光素子よりの光を所定範囲内で受光
感知可能な一定の面積の受光領域が設けてあるから、通
常の作動状態ではセンサの発光素子と受光素子の位置ず
れが発生しても発光素子よりの光が受光素子の一定の受
光領域内で受光される。然し乍ら、前記のように受光素
子に一定の受光領域を形成した光空間伝送装置に対し、
外部より強い衝撃を加えたり又は使用状況に起因して、
送信、受信装置の位置が大きく変位したときは、センサ
の発光素子と受光素子との対面位置ずれが大きいため、
光は受光素子の受光領域の一定範囲を逸脱して装置は制
御不能状態となってしまう等の問題点があった。そこ
で、本発明においては、発光素子の光が受光素子の一定
の領域より逸脱するのを阻止し、且つ外圧に対する抑止
力を高める手段を提供するものである。
ータを採用した光空間伝送装置において、鏡筒押え部材
のピッチング位置変化を感知するための第１センサの受
光素子、発光素子およびジンバルのヨーイング位置変化
を感知するための第２センサの受光素子、発光素子で
は、受光素子に、発光素子よりの光を所定範囲内で受光
感知可能な一定の面積の受光領域が設けてあるから、通
常の作動状態ではセンサの発光素子と受光素子の位置ず
れが発生しても発光素子よりの光が受光素子の一定の受
光領域内で受光される。然し乍ら、前記のように受光素
子に一定の受光領域を形成した光空間伝送装置に対し、
外部より強い衝撃を加えたり又は使用状況に起因して、
送信、受信装置の位置が大きく変位したときは、センサ
の発光素子と受光素子との対面位置ずれが大きいため、
光は受光素子の受光領域の一定範囲を逸脱して装置は制
御不能状態となってしまう等の問題点があった。そこ
で、本発明においては、発光素子の光が受光素子の一定
の領域より逸脱するのを阻止し、且つ外圧に対する抑止
力を高める手段を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、入力信号を光変調しレンズ（６），（７）
を介して光伝送信号（ｂ）を送信する送信器（２）と、
前記光伝送信号（ｂ）をレンズ（８），（９）を介して
検出し復調する受信器（３）とからなる光空間伝送装置
の前記送信器（２）および受信器（３）をそれぞれフレ
ームＦ内に収容し、内部に前記レンズ（６），（７），
（８），（９）を収容した光学機構（１３）を固定する
鏡筒押え部材（１４）と、内部に前記鏡筒押え部材（１
４）を収納しヨーイング方向に回動自在に軸支された筒
状ジンバル（１６）と、前記鏡筒押え部材（１４）の回
動軸（２０），（１８）に軸支され、ジンバル（１６）
に対してピッチング方向に揺動自在とする一対の第１ア
クチュエータ（２２），（２４）および前記ジンバル
（１６）をヨーイング方向に揺動自在とする一対の第２
アクチュエータ（４４），（４６）と前記鏡筒押え部材
（１４）のピッチング位置変位を感知する第１センサ
（５２）と、ジンバル（１６）のヨーイング位置変位を
感知する第２センサ（６６）とを設け、第１センサ（５
２）、第２センサ（６６）の受光素子（６４），（７
８）と発光素子（５８），（７２）とにそれぞれ対面位
置ずれが発生した際、発光素子（５８），（７２）より
の光線が受光可能な一定面積の受光領域を受光素子（６
４），（７８）に設定し、更にジンバル（１６）の上下
前面にそれぞれ前記光学機構（１３）のピッチング方向
への変位を規制するストッパ部材を設けると共に、更に
鏡筒押え部材（１４）を軸支する一対の回動軸（１
８），（２０）の一方の軸（１８）端に、フレーム側板
（２１ｂ）に穿設した孔部（４１）内に突設するように
ヨーイングバランサ（４０）を取り付け、前記ジンバル
（１６）がヨーイング方向へ変位する際、前記ヨーイン
グバランサ（４０）が当接可能な一対のストッパ（３
０），（３０）を前記孔部（４１）の縁辺に形成した光
空間伝送装置を開示する。
に本発明は、入力信号を光変調しレンズ（６），（７）
を介して光伝送信号（ｂ）を送信する送信器（２）と、
前記光伝送信号（ｂ）をレンズ（８），（９）を介して
検出し復調する受信器（３）とからなる光空間伝送装置
の前記送信器（２）および受信器（３）をそれぞれフレ
ームＦ内に収容し、内部に前記レンズ（６），（７），
（８），（９）を収容した光学機構（１３）を固定する
鏡筒押え部材（１４）と、内部に前記鏡筒押え部材（１
４）を収納しヨーイング方向に回動自在に軸支された筒
状ジンバル（１６）と、前記鏡筒押え部材（１４）の回
動軸（２０），（１８）に軸支され、ジンバル（１６）
に対してピッチング方向に揺動自在とする一対の第１ア
クチュエータ（２２），（２４）および前記ジンバル
（１６）をヨーイング方向に揺動自在とする一対の第２
アクチュエータ（４４），（４６）と前記鏡筒押え部材
（１４）のピッチング位置変位を感知する第１センサ
（５２）と、ジンバル（１６）のヨーイング位置変位を
感知する第２センサ（６６）とを設け、第１センサ（５
２）、第２センサ（６６）の受光素子（６４），（７
８）と発光素子（５８），（７２）とにそれぞれ対面位
置ずれが発生した際、発光素子（５８），（７２）より
の光線が受光可能な一定面積の受光領域を受光素子（６
４），（７８）に設定し、更にジンバル（１６）の上下
前面にそれぞれ前記光学機構（１３）のピッチング方向
への変位を規制するストッパ部材を設けると共に、更に
鏡筒押え部材（１４）を軸支する一対の回動軸（１
８），（２０）の一方の軸（１８）端に、フレーム側板
（２１ｂ）に穿設した孔部（４１）内に突設するように
ヨーイングバランサ（４０）を取り付け、前記ジンバル
（１６）がヨーイング方向へ変位する際、前記ヨーイン
グバランサ（４０）が当接可能な一対のストッパ（３
０），（３０）を前記孔部（４１）の縁辺に形成した光
空間伝送装置を開示する。
【０００５】
【作用】光空間伝送装置が作動中には、通常鏡筒押え部
材の位置に変化が生じて、鏡筒押え部材がピッチング方
向へ変位して、第１センサの発光素子、受光素子の対面
位置ずれが生じた場合、受光素子に設けた所定の照射範
囲内であれ、その変位を第センサが感知して第１センサ
より第１アクチュエータへ信号を送り、この第１アクチ
ュエータが作動して鏡筒押え部材の位置を正常位置へ戻
すように揺動し、またジンバルがヨーイング方向へ変位
すると、前記第１センサの場合と同様に、第２センサが
その変位を感知して第２アクチュエータへ信号を送っ
て、この第２アクチュエータを揺動させ、ジンバルの位
置を正常位置へ戻すように揺動することにより、光空間
伝送装置の光軸を位置決め自在とし、その微調整を容易
となしている。然し乍ら外力による強い衝撃により光学
機構及びジンバルが変位して発光素子、受光素子に異状
の位置ずれが発生した場合には、屡々発光素子よりの照
射光は受光素子の一定の受光領域より外れてしまう等の
問題があった。そこで本発明のストッパにより、ピッチ
ング方向へ又はヨーイング方向への光学機構又はジンバ
ルの変位を阻止することにより、前記受光素子の受光領
域の範囲より発光素子の照射光が逸脱するのを防止でき
る。
材の位置に変化が生じて、鏡筒押え部材がピッチング方
向へ変位して、第１センサの発光素子、受光素子の対面
位置ずれが生じた場合、受光素子に設けた所定の照射範
囲内であれ、その変位を第センサが感知して第１センサ
より第１アクチュエータへ信号を送り、この第１アクチ
ュエータが作動して鏡筒押え部材の位置を正常位置へ戻
すように揺動し、またジンバルがヨーイング方向へ変位
すると、前記第１センサの場合と同様に、第２センサが
その変位を感知して第２アクチュエータへ信号を送っ
て、この第２アクチュエータを揺動させ、ジンバルの位
置を正常位置へ戻すように揺動することにより、光空間
伝送装置の光軸を位置決め自在とし、その微調整を容易
となしている。然し乍ら外力による強い衝撃により光学
機構及びジンバルが変位して発光素子、受光素子に異状
の位置ずれが発生した場合には、屡々発光素子よりの照
射光は受光素子の一定の受光領域より外れてしまう等の
問題があった。そこで本発明のストッパにより、ピッチ
ング方向へ又はヨーイング方向への光学機構又はジンバ
ルの変位を阻止することにより、前記受光素子の受光領
域の範囲より発光素子の照射光が逸脱するのを防止でき
る。
【０００６】
【実施例】以下、本発明のストッパ部材を組み込んだ光
空間伝送装置の概要並びに本発明の実施例を図面に基づ
いて、詳細に説明する。図７は光空間伝送装置の原理説
明図を示す。図において光空間伝送装置１は送信器２と
受信器３とから構成される。送信器２は入力信号ａを入
力して変調する変調器５と、変調器５よりの出力を入力
するレーザ光源４よりの光を光学機構１３を形成する２
個のレンズ６，７を介して、光伝送信号ｂを発信する。
又、受信器３は、光学機構１３を形成する２個のレンズ
８，９と、この光学機構１３のレンズ８，９を介して入
力された光伝送信号ｂを検出する検出器１０と、検出器
１０の出力を増幅する増幅器１１およびこの増幅器１１
の出力を復調して出力信号ｃを出力する復調器１２とか
らなる。なお、送信器２のレンズ６，７および受信器３
のレンズ８，９は送受信用光学機構１３を構成し、この
光学機構１３は鏡筒押え部材１４に収容固着される。本
発明の光空間伝送装置には、前記送信器２、受信器３を
組み込んであるので、光は双方へ送受信可能である。図
１は本発明の２軸アクチュエータの正面断面図、図２は
図１の側面図を示す。図示のように、２軸アクチュエー
タは、側面フレーム２１ａ，２１ｂ，上側フレーム２３
ａ，下側フレーム２３ｂで形成するフレームＦ内に収容
されている。図１および図２において、光学機構１３は
鏡筒押え部材１４の内側にねじ止め１５により固定され
る。又この鏡筒押え部材１４はシンバル１６内に収容さ
れている。鏡筒押え部材１４の両側には、回動軸１８，
２０が水平に取りつけられ、これらの回動軸１８，２０
には互いに対面するように同一軸線上に一対の第１アク
チュエータ２２、２４が設けてある。前記アクチュエー
タ２２，２４の構成はほぼ同一である。まず、前記アク
チュエータ２２について説明すれば、ステータ部は軸受
２６を介して回動軸１８に嵌合するバックヨーク２８と
バックヨーク２８と連結するヨーク３０とよりなり、バ
ックヨーク２８の内側に複数のマグネット３２を配設す
る。回転部を形成する基板３４は、回動軸１８に嵌挿固
着したハブ３６上に固定され、ヨーク３０側の基板３４
の上面に前記マグネット３２に対面するように複数の空
心コイル３８を設ける。空心コイル３８とマグネット３
２並びにハブ３６の配設状態は、図３に図示する。更に
ハブ３６および回動軸１８には、ヨーイングバランサ４
０を固着する。このヨーイングバランサ４０は、回転軸
１８，ハブ３６と共に回動可能であり、側面フレーム２
１ｂに穿設した孔部４１へ突設収容してある。前記孔部
４１の両縁辺の側面フレーム２１ｂに一対のストッパ３
３，３３を設ける。符号３５はリード線である。このバ
ランサ４０は後述するもう一つの第１アクチュエータ２
４に設けたピッチングバランサ５７と互いに関連して共
働する。前記第１アクチュエータ２２と同一構成のアク
チュエータ２４が鏡筒押え部材１４の回動軸２０へ装着
されてあり、又後述する第１センサ５２の発光部５２ａ
を取り付けるためのピッチングブラケット４２が回動軸
２０とハブ３６の一部へ固着されている。更にピッチン
グブラケット４２の下端にはピッチングバランサ５７を
設ける。
空間伝送装置の概要並びに本発明の実施例を図面に基づ
いて、詳細に説明する。図７は光空間伝送装置の原理説
明図を示す。図において光空間伝送装置１は送信器２と
受信器３とから構成される。送信器２は入力信号ａを入
力して変調する変調器５と、変調器５よりの出力を入力
するレーザ光源４よりの光を光学機構１３を形成する２
個のレンズ６，７を介して、光伝送信号ｂを発信する。
又、受信器３は、光学機構１３を形成する２個のレンズ
８，９と、この光学機構１３のレンズ８，９を介して入
力された光伝送信号ｂを検出する検出器１０と、検出器
１０の出力を増幅する増幅器１１およびこの増幅器１１
の出力を復調して出力信号ｃを出力する復調器１２とか
らなる。なお、送信器２のレンズ６，７および受信器３
のレンズ８，９は送受信用光学機構１３を構成し、この
光学機構１３は鏡筒押え部材１４に収容固着される。本
発明の光空間伝送装置には、前記送信器２、受信器３を
組み込んであるので、光は双方へ送受信可能である。図
１は本発明の２軸アクチュエータの正面断面図、図２は
図１の側面図を示す。図示のように、２軸アクチュエー
タは、側面フレーム２１ａ，２１ｂ，上側フレーム２３
ａ，下側フレーム２３ｂで形成するフレームＦ内に収容
されている。図１および図２において、光学機構１３は
鏡筒押え部材１４の内側にねじ止め１５により固定され
る。又この鏡筒押え部材１４はシンバル１６内に収容さ
れている。鏡筒押え部材１４の両側には、回動軸１８，
２０が水平に取りつけられ、これらの回動軸１８，２０
には互いに対面するように同一軸線上に一対の第１アク
チュエータ２２、２４が設けてある。前記アクチュエー
タ２２，２４の構成はほぼ同一である。まず、前記アク
チュエータ２２について説明すれば、ステータ部は軸受
２６を介して回動軸１８に嵌合するバックヨーク２８と
バックヨーク２８と連結するヨーク３０とよりなり、バ
ックヨーク２８の内側に複数のマグネット３２を配設す
る。回転部を形成する基板３４は、回動軸１８に嵌挿固
着したハブ３６上に固定され、ヨーク３０側の基板３４
の上面に前記マグネット３２に対面するように複数の空
心コイル３８を設ける。空心コイル３８とマグネット３
２並びにハブ３６の配設状態は、図３に図示する。更に
ハブ３６および回動軸１８には、ヨーイングバランサ４
０を固着する。このヨーイングバランサ４０は、回転軸
１８，ハブ３６と共に回動可能であり、側面フレーム２
１ｂに穿設した孔部４１へ突設収容してある。前記孔部
４１の両縁辺の側面フレーム２１ｂに一対のストッパ３
３，３３を設ける。符号３５はリード線である。このバ
ランサ４０は後述するもう一つの第１アクチュエータ２
４に設けたピッチングバランサ５７と互いに関連して共
働する。前記第１アクチュエータ２２と同一構成のアク
チュエータ２４が鏡筒押え部材１４の回動軸２０へ装着
されてあり、又後述する第１センサ５２の発光部５２ａ
を取り付けるためのピッチングブラケット４２が回動軸
２０とハブ３６の一部へ固着されている。更にピッチン
グブラケット４２の下端にはピッチングバランサ５７を
設ける。
【０００７】次に前記一対の第１アクチュエータ２２，
２４の作動につき説明する。後述するように、第１セン
サ５２の受光素子６４と発光素子５８に所定範囲内での
対面位置ずれが生じると、電流は第１アクチュエータ２
２，２４のリード線３５を介してコイル３８へ通電し、
マグネット３２による磁束により発生した空隙磁界の中
で複数のコイル３８の電流との間に電磁力が発生し、回
転部材である基板３４が、ハブ３６、回動軸１８，２
０、鏡筒押え部材１４と共にピッチングＰ方向へ揺動す
る。従って後述するごとく、第１アクチュエータ２２，
２４は鏡筒押え部材１４の位置に変化が生じた場合、こ
の鏡筒押え部材１４を所定の位置へ戻すのに役立つ。次
にジンバル１６の上、下に装着した一対の第２アクチュ
エータ４４，４６について説明する。上記第２アクチュ
エータ４４，４６の基本的構成は、既に説明した第１ア
クチュエータ２２，２４と同様であり、縦軸４７の外周
にジンバル１６と共に揺動自在に装着されている。第２
アクチュエータ４４，４６においては、基板３４を固着
したハブ４８が上フレーム２３ａ，下フレーム２３ｂへ
それぞれねじ４９により固定されていると同時に、バッ
クヨーク２８がジンバル１６へねじ５０で固定されてい
る。第２センサの受光素子７８と発光素子７２との所定
受光領域内での対面位置ずれが発生すると、第２アクチ
ュエータ４４，４６のリード線３５によりコイル３８へ
通電が行われ、基板３４は揺動しないが、バックヨーク
２８，ヨーク３０はジンバル１６と共に所定方向すなわ
ちヨーイング方向へ揺動可能となり、これにより変位し
たジンバル１６を所定位置へ戻すのに役立つ。更に前記
第２アクチュエータ４４，４６の前面には、後述する光
学機構１３のピッチング方向への変位を規制するストッ
パ１７，１９を取り付ける。
２４の作動につき説明する。後述するように、第１セン
サ５２の受光素子６４と発光素子５８に所定範囲内での
対面位置ずれが生じると、電流は第１アクチュエータ２
２，２４のリード線３５を介してコイル３８へ通電し、
マグネット３２による磁束により発生した空隙磁界の中
で複数のコイル３８の電流との間に電磁力が発生し、回
転部材である基板３４が、ハブ３６、回動軸１８，２
０、鏡筒押え部材１４と共にピッチングＰ方向へ揺動す
る。従って後述するごとく、第１アクチュエータ２２，
２４は鏡筒押え部材１４の位置に変化が生じた場合、こ
の鏡筒押え部材１４を所定の位置へ戻すのに役立つ。次
にジンバル１６の上、下に装着した一対の第２アクチュ
エータ４４，４６について説明する。上記第２アクチュ
エータ４４，４６の基本的構成は、既に説明した第１ア
クチュエータ２２，２４と同様であり、縦軸４７の外周
にジンバル１６と共に揺動自在に装着されている。第２
アクチュエータ４４，４６においては、基板３４を固着
したハブ４８が上フレーム２３ａ，下フレーム２３ｂへ
それぞれねじ４９により固定されていると同時に、バッ
クヨーク２８がジンバル１６へねじ５０で固定されてい
る。第２センサの受光素子７８と発光素子７２との所定
受光領域内での対面位置ずれが発生すると、第２アクチ
ュエータ４４，４６のリード線３５によりコイル３８へ
通電が行われ、基板３４は揺動しないが、バックヨーク
２８，ヨーク３０はジンバル１６と共に所定方向すなわ
ちヨーイング方向へ揺動可能となり、これにより変位し
たジンバル１６を所定位置へ戻すのに役立つ。更に前記
第２アクチュエータ４４，４６の前面には、後述する光
学機構１３のピッチング方向への変位を規制するストッ
パ１７，１９を取り付ける。
【０００８】次に本発明のセンサについて説明する。第
１センサ５２は発光部５２ａと受光部５２ｂよりなり、
発光部５２ａは、第１アクチュエータ２４の回動軸２０
へ固着したピッチングブラケット４２へねじ５４で固定
した支持台５６とこの支持台上の中心位置に配設した発
光素子５８よりなる。又受光部５２ｂは、第１アクチュ
エータ２４のヨーク３０へ固着した湾曲支持腕部６０に
設けた支持台６２の下方に前記発光素子５８に対面する
ように配設した受光素子６４よりなる。第２センサ６６
の発光部６６ａは下フレーム２３ｂ上に設けた支持台６
８上に取り付けた台座７０端部に配設した発光素子７２
よりなり、又受光部６６ｂは、ジンバル１６へ垂下する
ようにねじ７４で固定した腕部７６端部に発光素子７２
に対面するように設けた受光素子７８とよりなる。本発
明の第１センサ５２の発光部５２ａの発光素子５８と受
光部５２ｂの受光素子６４との対面位置ずれの発生する
場合について説明する。通常筒状押え部材１４がピッチ
ング方向へ変位すると同時に、筒状押え部材１４の回動
軸２０へ固着したピッチングバランサ４２がハブ３６、
空心コイル３８を設けた基板３４を伴って支持台５６と
共にピッチング方向に所定の範囲で変位し、これに応じ
て変位する支持台５６端部に設けた発光素子５８も一定
の範囲内で変位する。一方第１センサ５２の受光部５２
ｂの支持腕６０の下方に設けた受光素子６４には一定範
囲の巾と長さを有する受光領域が設定されているので、
発光素子５８より照射された光は、受光部５２ｂの受光
素子６４の受光領域の所定範囲内において受光が可能で
ある。この様に発光素子５８より位置検出素子である受
光素子６４へ照射する光線が受光素子６４の所定領域内
の任意の位置で受光されるように、アクチュエータ２
２，２４を制御することを通常サーボロックを掛けると
呼ばれている。この状態を図８に図示する。図中ｄは発
光部、ｅは発光素子、ｆは受光部、ｇは受光素子の受光
領域、ｌは発光素子ｅよりの光線を示し、この光線ｌは
受光素子の一定面積の受光領域ｇで受光可能である。本
実施例では、受光領域の受光範囲を発光素子５８の軸線
に対称的に左右約５゜に設定してある。第２センサ６６
においても、同様にして第２センサ６６の受光部６６ｂ
の支持腕７６がジンバル１６と共にヨーイング方向へ変
位した場合、発光素子７８の光線は受光素子７２の受光
領域内の任意の位置で受光し保持されるように第２アク
チュエータ４４，４６を制御するものである。第１セン
サ５２の発光部５２ａの発光素子５８と受光部５２ｂの
受光素子６４との対面位置ずれ、並びに第２センサ６６
の発光部６６ａの発光素子７２と受光部６６ｂの受光素
子７８との所定受光領域内での対面位置ずれの際の信号
は、リード線３５により、それぞれ第１アクチュエータ
２２，２４、第２アクチュエータ４４，４６へ伝達され
て前記アクチュエータが作動する。
１センサ５２は発光部５２ａと受光部５２ｂよりなり、
発光部５２ａは、第１アクチュエータ２４の回動軸２０
へ固着したピッチングブラケット４２へねじ５４で固定
した支持台５６とこの支持台上の中心位置に配設した発
光素子５８よりなる。又受光部５２ｂは、第１アクチュ
エータ２４のヨーク３０へ固着した湾曲支持腕部６０に
設けた支持台６２の下方に前記発光素子５８に対面する
ように配設した受光素子６４よりなる。第２センサ６６
の発光部６６ａは下フレーム２３ｂ上に設けた支持台６
８上に取り付けた台座７０端部に配設した発光素子７２
よりなり、又受光部６６ｂは、ジンバル１６へ垂下する
ようにねじ７４で固定した腕部７６端部に発光素子７２
に対面するように設けた受光素子７８とよりなる。本発
明の第１センサ５２の発光部５２ａの発光素子５８と受
光部５２ｂの受光素子６４との対面位置ずれの発生する
場合について説明する。通常筒状押え部材１４がピッチ
ング方向へ変位すると同時に、筒状押え部材１４の回動
軸２０へ固着したピッチングバランサ４２がハブ３６、
空心コイル３８を設けた基板３４を伴って支持台５６と
共にピッチング方向に所定の範囲で変位し、これに応じ
て変位する支持台５６端部に設けた発光素子５８も一定
の範囲内で変位する。一方第１センサ５２の受光部５２
ｂの支持腕６０の下方に設けた受光素子６４には一定範
囲の巾と長さを有する受光領域が設定されているので、
発光素子５８より照射された光は、受光部５２ｂの受光
素子６４の受光領域の所定範囲内において受光が可能で
ある。この様に発光素子５８より位置検出素子である受
光素子６４へ照射する光線が受光素子６４の所定領域内
の任意の位置で受光されるように、アクチュエータ２
２，２４を制御することを通常サーボロックを掛けると
呼ばれている。この状態を図８に図示する。図中ｄは発
光部、ｅは発光素子、ｆは受光部、ｇは受光素子の受光
領域、ｌは発光素子ｅよりの光線を示し、この光線ｌは
受光素子の一定面積の受光領域ｇで受光可能である。本
実施例では、受光領域の受光範囲を発光素子５８の軸線
に対称的に左右約５゜に設定してある。第２センサ６６
においても、同様にして第２センサ６６の受光部６６ｂ
の支持腕７６がジンバル１６と共にヨーイング方向へ変
位した場合、発光素子７８の光線は受光素子７２の受光
領域内の任意の位置で受光し保持されるように第２アク
チュエータ４４，４６を制御するものである。第１セン
サ５２の発光部５２ａの発光素子５８と受光部５２ｂの
受光素子６４との対面位置ずれ、並びに第２センサ６６
の発光部６６ａの発光素子７２と受光部６６ｂの受光素
子７８との所定受光領域内での対面位置ずれの際の信号
は、リード線３５により、それぞれ第１アクチュエータ
２２，２４、第２アクチュエータ４４，４６へ伝達され
て前記アクチュエータが作動する。
【０００９】本発明に係る光空間伝送装置の作用につい
て説明する。まず第１に、鏡筒押え部材１４をその姿勢
にかかわらず通常の所定の位置に設定すれば、第１セン
サ５２の発光部５２ａの発光素子５８、受光部５２ｂの
受光素子６４とが互いに正しく対面する位置に配設され
るように構成されている。又ジンバル１６が所定位置に
設定された場合には、第２センサ６６の発光部６６ａの
発光素子７２と受光部６６ｂの受光素子７８とが互いに
正しく対面する位置に配設されるように構成されてい
る。
て説明する。まず第１に、鏡筒押え部材１４をその姿勢
にかかわらず通常の所定の位置に設定すれば、第１セン
サ５２の発光部５２ａの発光素子５８、受光部５２ｂの
受光素子６４とが互いに正しく対面する位置に配設され
るように構成されている。又ジンバル１６が所定位置に
設定された場合には、第２センサ６６の発光部６６ａの
発光素子７２と受光部６６ｂの受光素子７８とが互いに
正しく対面する位置に配設されるように構成されてい
る。
【００１０】然るに、外力よりの強い衝撃により、送受
信用光学機構１３がピッチング方向へ変位した場合、第
１センサ５２の発光素子５８と受光素子６４に異状な対
面位置ずれが発生し、発光素子５８よりの光線が受光素
子６４の所定の受光領域より逸脱する場合が生じる。こ
の逸脱を阻止する手段として、送受信用光学機構１３の
ピッチング方向への変位を規制するために、ジンバル１
６の上下前面にそれぞれ対称的に設けたストッパ１７，
１９を光学機構１３へ当接可能に設けてある。又外力に
よる強い衝撃により、ジンバル１６がヨーイング方向へ
変位して、第２センサ６６の発光素子７２と受光素子７
８に異状の対面位置ずれが発生し、発光素子７２よりの
光線が受光素子７８の所定受光領域より逸脱する場合が
生じる。この逸脱を阻止する手段として、ジンバル１６
のヨーイング方向への変位を規制するため、側面フレー
ム２１ｂの孔部４１内に穿設収容したヨーイングバラン
サ４０が孔部４１の縁辺に設けたストッパ３３，３３へ
当接可能に構成してある。この様にして、外部よりの強
い衝撃に対抗する手段として、光学機構１３のピッチン
グ方向及びジンバルのヨーイング方向への変位の規制を
行うことにより、発光素子５８，７２と受光素子６４，
７８の異状の対面位置ずれを阻止することが可能となっ
た。
信用光学機構１３がピッチング方向へ変位した場合、第
１センサ５２の発光素子５８と受光素子６４に異状な対
面位置ずれが発生し、発光素子５８よりの光線が受光素
子６４の所定の受光領域より逸脱する場合が生じる。こ
の逸脱を阻止する手段として、送受信用光学機構１３の
ピッチング方向への変位を規制するために、ジンバル１
６の上下前面にそれぞれ対称的に設けたストッパ１７，
１９を光学機構１３へ当接可能に設けてある。又外力に
よる強い衝撃により、ジンバル１６がヨーイング方向へ
変位して、第２センサ６６の発光素子７２と受光素子７
８に異状の対面位置ずれが発生し、発光素子７２よりの
光線が受光素子７８の所定受光領域より逸脱する場合が
生じる。この逸脱を阻止する手段として、ジンバル１６
のヨーイング方向への変位を規制するため、側面フレー
ム２１ｂの孔部４１内に穿設収容したヨーイングバラン
サ４０が孔部４１の縁辺に設けたストッパ３３，３３へ
当接可能に構成してある。この様にして、外部よりの強
い衝撃に対抗する手段として、光学機構１３のピッチン
グ方向及びジンバルのヨーイング方向への変位の規制を
行うことにより、発光素子５８，７２と受光素子６４，
７８の異状の対面位置ずれを阻止することが可能となっ
た。
【００１１】
【発明の効果】上述の説明ですでに明らかなように、本
発明の光空間伝送装置においては、フレーム内にレンズ
を具えた光学機構を固定する鏡筒押え部材を設け、内部
に前記鏡筒押え部材を固定してヨーイング方向に回動自
在にそれぞれ軸支されるジンバルを円筒状に形成し、こ
の鏡筒押え部材をピッチング方向に回動自在とする一対
の第１アクチュエータおよび前記ジンバルをヨーイング
方向に回動自在とする一対の第２アクチュエータを設
け、かつ第１又は第２アクチュエータを鏡筒押え部材、
ジンバルの垂直および水平の同一軸線上にそれぞれ対向
して２個づつ並列接続して設け、更に鏡筒押え部材とジ
ンバルの回動位置ずれ検出装置としてセンサを設け、前
記センサの受光素子に一定の面積を具えた受光領域を設
定し、外力よりの衝撃により光学機構がピッチング方向
及びジンバルがヨーイング方向へ変位して、受光素子、
発光素子に異状な対面位置ずれが発生しても、ジンバル
の上、下面に設けたストッパに光学機構が当接すること
により、光学機構のピッチング方向への変位を規制し、
又ヨーイングバランサが当接するように、側板に穿設し
た孔の両端縁辺に形成したストッパにヨーイングバラン
サが当接することにより、ヨーイングバランサの移動を
制限し、ジンバルのヨーイング方向への変位を規制し
て、第１センサ、第２センサの発光素子と受光素子の対
面位置ずれを所定の受光領域の範囲内に押え、サーボロ
ックよりの逸脱を阻止することが可能である。
発明の光空間伝送装置においては、フレーム内にレンズ
を具えた光学機構を固定する鏡筒押え部材を設け、内部
に前記鏡筒押え部材を固定してヨーイング方向に回動自
在にそれぞれ軸支されるジンバルを円筒状に形成し、こ
の鏡筒押え部材をピッチング方向に回動自在とする一対
の第１アクチュエータおよび前記ジンバルをヨーイング
方向に回動自在とする一対の第２アクチュエータを設
け、かつ第１又は第２アクチュエータを鏡筒押え部材、
ジンバルの垂直および水平の同一軸線上にそれぞれ対向
して２個づつ並列接続して設け、更に鏡筒押え部材とジ
ンバルの回動位置ずれ検出装置としてセンサを設け、前
記センサの受光素子に一定の面積を具えた受光領域を設
定し、外力よりの衝撃により光学機構がピッチング方向
及びジンバルがヨーイング方向へ変位して、受光素子、
発光素子に異状な対面位置ずれが発生しても、ジンバル
の上、下面に設けたストッパに光学機構が当接すること
により、光学機構のピッチング方向への変位を規制し、
又ヨーイングバランサが当接するように、側板に穿設し
た孔の両端縁辺に形成したストッパにヨーイングバラン
サが当接することにより、ヨーイングバランサの移動を
制限し、ジンバルのヨーイング方向への変位を規制し
て、第１センサ、第２センサの発光素子と受光素子の対
面位置ずれを所定の受光領域の範囲内に押え、サーボロ
ックよりの逸脱を阻止することが可能である。
【図１】本発明の光空間伝送装置のアクチュエータの正
面断面図。
面断面図。
【図２】図１の側面図。
【図３】第１、第２アクチュエータの概略構成図。
【図４】アクチュエータの並列結線図。
【図５】光空間伝送装置のピッチング調整状態図。
【図６】光空間伝送装置のヨーイング調整状態図。
【図７】光空間伝送装置の原理説明図。
【図８】受光素子の所定受光領域の説明図。
【図９】光空間伝送装置の正面図。
ｇ 受光素子の受光領域 １ 光空間伝送装置 ２ 送信器 ３ 受信器 １３ 光学機構 １４ 鏡筒押え部材 １６ ジンバル １７ ストッパ １８ アクチュエータの回動軸 １９ ストッパ ２０ アクチュエータの回動軸 ２１ａ，２１ｂ 側面フレーム ２２，２４ 一対の第１アクチュエータ ２３ａ 上フレーム ２３ｂ 下フレーム ２８ バックヨーク ３０ ヨーク ３３ ストッパ ３６ ハブ ４０ ヨーイングバランサ ４１ 孔部 ４２ ピッチングブラケット ４４，４６ 一対の第２アクチュエータ ５２ 第１センサ ５６ 支持台 ５７ ピッチングバランサ ５８ 発光素子 ６０ 支持腕 ６４ 受光素子 ６６ 第２センサ ６８ 支持台 ７０ 台座 ７２ 発光素子 ７６ 支持腕 ７８ 受光素子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０８Ｃ 23/04 Ｈ０４Ｂ 10/10 10/22 (72)発明者 鈴木 浩二 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 寺地 照内 埼玉県入間市新久下新田110−１ コパル 電子株式会社内 (72)発明者 内田 俊哉 埼玉県入間市新久下新田110−１ コパル 電子株式会社内 (72)発明者 杉崎 巌 埼玉県入間市新久下新田110−１ コパル 電子株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−364616（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−152490（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−185384（ＪＰ，Ｕ)
Claims (2)
- 【請求項１】 入力信号を光変調し、レンズを介して光
伝送信号を送信する送信器と、前記光伝送信号をレンズ
を介して検出し復調する受信器とからなる光空間伝送装
置の前記送信器および受信器をそれぞれフレーム内に収
容し、前記レンズを収容した光学機構を固定する鏡筒押
え部材と、内部に前記鏡筒押え部材を収納しヨーイング
方向に回動自在に軸支された円筒状ジンバルと、前記鏡
筒押え部材の回動軸に軸支され、ジンバルに対してピッ
チング方向に揺動自在とする一対の第１アクチュエータ
および前記ジンバルをヨーイング方向に揺動自在とする
一対の第２アクチュエータと、前記鏡筒押え部材のピッ
チング位置変位を感知する第１センサと、ジンバルのヨ
ーイング位置変位を感知する第２センサとを設け、第
１、第２センサの受光素子と発光素子とにそれぞれ対面
位置ずれが発生した際、受光素子よりの光線が受光可能
な一定面積の受光領域を受光素子に設定し、更にジンバ
ルの上、下前面に、それぞれ光学機構のピッチング方向
の変位を規制するストッパ部材を設けた光空間伝送装
置。 - 【請求項２】 請求項１において、鏡筒押え部材を軸支
する一対の回動軸の一方の軸端に、フレーム側板に穿設
した孔部内に突設するように、ヨーイングバランサを取
り付け、前記ジンバルがヨーイング方向に変位する際、
前記ヨーイングバランサが当接可能な一対のストッパを
前記孔部の縁辺に形成した光空間伝送装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5113709A JPH0821903B2 (ja) | 1993-04-17 | 1993-04-17 | 光空間伝送装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5113709A JPH0821903B2 (ja) | 1993-04-17 | 1993-04-17 | 光空間伝送装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06303202A JPH06303202A (ja) | 1994-10-28 |
| JPH0821903B2 true JPH0821903B2 (ja) | 1996-03-04 |
Family
ID=14619179
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5113709A Ceased JPH0821903B2 (ja) | 1993-04-17 | 1993-04-17 | 光空間伝送装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0821903B2 (ja) |
-
1993
- 1993-04-17 JP JP5113709A patent/JPH0821903B2/ja not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06303202A (ja) | 1994-10-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19960820 |
|
| A045 | Written measure of dismissal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A045 Effective date: 20060822 |