JPS61165199A

JPS61165199A - 回転軸に対する信号伝送装置

Info

Publication number: JPS61165199A
Application number: JP60006257A
Authority: JP
Inventors: 博松尾
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1985-01-17
Filing date: 1985-01-17
Publication date: 1986-07-25

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】［産業上の利用分野コこの発明は、特に回転する軸に対して設定される様々な
被制御機器を制御するための制御指令信号の伝送等に使
用される回転軸に対する信号伝送装置に関する。

「従来の技術」例えば、回転する軸に対して取付は設定される計測用デ
コーダ等の被制御機器を制御するためには、第２図に示
すような信号伝送装置１０が用いられている。この信号
伝送装置１０は、回転する軸１１の外周部に、この軸１
１に対して絶縁する状態でスリップリング１２ａ、　１
２ｂ、・・・が、一定の間隔をおいて取付は設定されて
いる。このリング１２ａ１１２ｂ１・・・は、例えば４
本設定されている。そして、このスリップリング１２ａ
、１２ｂ１・・・それぞれに対しては、ブラシ１３ａ、
１３ｂ、・・・がそれぞれ接触設定される。このブラシ
１３ａ　、　１３ｂ　、・・・に対しては、それぞれ外
部から制御信号を供給あるいは検出するために、４本の
信号線１４ａ　１１４ｄ　、・・・が対応接続されてい
る。この場合、信号線１４ａ、１４ｂ。

１４ｃが信号供給用として使用され、信号線１４ｄは戻
り信号用の共通線として使用される。

上記スリップリング１２ａ、　１２ｂ１・・・それぞれ
に対しては、信号線１５ａ、１５ｂ、・・・が接続され
、これらの信号線１５ａ、１５ｂ、・・・はそれぞれ信
号変換器１６に接続されている。

例えば、制御信号は外部から３本の信号線１４ａ〜１４
ｃを介して、それぞれのブラシ１３ａ〜１３ｃに送られ
る。これらのブラシ１３ａ〜１３ｃは、それぞれの信号
を回転するスリップリング１２ａ〜１２ｃに対して、接
触によって供給するようになっている。

そして、それぞれのリング１２ａ〜１２ｃに供給された
信号は、信号線１５ａ〜１５ｃをそれぞれ介して信号変
換器１６に出力されるようになっているものである。

この信号変換器１６は、信号線１５ａ〜１５ｃから送ら
れてくるそれぞれの信号を、例えば回転軸１１に対して
取付は設定される計測用デコーダ（図示せず）を制御す
る等、その被制御機器に所望の仕事を行なわせるのに適
した信号に変換する。この信号は、信号線１７ａ〜１７
ｃを介して上記デコーダに送られ、そのデコーダをそれ
ぞれの信号に応じて制御するようになっている。

尚、信号線１４ｄは、戻り信号用の共通線となっている
ため、」１記変換された３種の信号は、信号変換器１６
から信号線１５ｄを介してスリップリング１２ｄに送ら
れ、この信号は軸１１の回転を利用して接触設定されて
いるブラシ１３ｄに読取られる。このブラシ１３ｄによ
って読取られた信号は、上記共通の信号線１４ｄから、
順次外部の操作部（図示せず）に出力されるものである
。

すなわち、このような信号伝送装置１０にあっては、ス
リップリング１２ａ、　１２ｂ、・・・およびブラシ１
３ａ、１３ｂ、・・・の数によって、伝送できる信号の
数が設定される。また、ブラシ１３ａ　、　１３ｂ　、
・・・とスリップリング１２ａ、１２ｂ、・・・との間
に接触不良が生じた場合には、チャタリングおよびノイ
ズが発生し、正確な信号伝送ができない状態となる。

［発明が解決しようとする問題点」この発明は、上記のような点に鑑みなされたもので、常
に確実な誤りのない信号伝送が実行され、例えば２進コ
ードによるデータ伝送も容易に可能とする回転軸に対す
る信号伝送装置を提供しようどするものである。

ては、回転する軸の側面部に対して取付は設定されるそ
れぞれ光伝送機構を構成する複数の第１の光伝送素子と
、上記軸の側面部に対向するように固定設定されこの軸
の回転に対応して上記複数の第１の光伝送素子にそれぞ
れ対向設定されるようにしたそれぞれ光伝送機構を構成
する複数の第２の光伝送素子と、上記軸に対して設置さ
れ上記第１の光伝送素子それぞれを介して伝送される信
号を処理するバッテリを備えた制御信号変換器とを具備
したことを特徴として構成されるものである。

［実施例］以下、図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。

第１図は、その構成を示すもので、回転軸２１に対して
は、光伝送機構の第１の光伝送素子を構成する例えば４
個のフォトトランジスタ２２ａ、２２ｂ、・・・を、軸
方向に並ぶ状態で配置設定する。この場合、このフォト
トランジスタ２２ａ、２２ｂ、・・・は、取付台２３に
対して形成した取付穴に対してそれぞれ埋設し、その受
光面が外側に開口するように設定されている。

上記フォトトランジスタ２２ａ、２２ｂ、・・・それぞ
れから取出される信号線は、軸２１の内部に設定された
制御信号変換器２４に対して接続され、フォトトランジ
スタ２２ａ、２２ｂ、・・・で受光された光信号に対応
する情報を、例えば内蔵されるデコーダで検出し、その
検出情報に対応した指令信号を端子２５ａ、２５ｂ、・
・・から出力するようになる。この端子２５ａ　、　２
５ｂ　、・・・からの指令信号は、特に図示していない
が軸２１に関連して設定される被制御機器に対して制御
指令として伝送される。

ここで、上記軸２１に対してはバッテリ２６が設定され
ているもので、このバッテリ２６から上記制御信号変換
器２４に対して電源が供給されている。

また、上記回転軸２１の側面部には、光伝送機構を構成
する第２の光伝送素子が固定設定されている。この第２
の光伝送素子は、上記フォトトランジスタ２２ａ　、　
２２ｂ　、・・・にそれぞれ対応する発光ダ６一イーオード２７ａ、　２７ｂ１・・・で構成されるもの
で、このら発光ダイオード２７ａ　、　２７ｂ　、・・
・は、固定された取付台２８に対して固定設定されてい
る。そして、回転軸２１が回転した場合、その設定され
る回転角位置で発光ダイオード２７ａ、２７ｂ、・・・
それぞれからの発光信号が、上記フォトトランジスタ２
２ａ、２２ｂ１・・・に対して受光されるようになって
いる。

上記発光ダイオード２７ａ　、　２７ｂ　、・・・それ
ぞれに対しては、例えば信号発信ボックス２９に設定さ
れたスイッチ３０ａ　、　３０ｂ　、・・・の操作状態
に対応して光電信号が供給されるようになっている。

すなわち、信号発信ボックス２９から出力される信号は
、スイッチ３０ａ　、　３０ｂ　１・・・のオン−オフ
動作の組合わせによって、上記デコーダに対して任意の
種類の仕事（例えば、デコーダの制御等）を指令する。

これらスイッチ３０ａ、３０ｂ、・・・の組合わせによ
って出力された信号は、それぞれ信号線を介して発光ダ
イオード２７ａ、２７ｂ、・・・に送られる。これらの
発光ダイオード２７ａ、２７ｂ、・・・は、上記信号に
したがってそれぞれ制御され、可視光あるいは赤外光を
発するようになっている。例えば、オン信号によって発
光される可視光あるいは赤外光は、回転軸２１と一緒に
回転移動するフォトトランジスタ２２ａ、２２ｂ、・・
・によって、それぞれ読取られるようになっている。

ここで、上記光伝送機構においては、４組のフォトトラ
ンジスタ２２ａ〜２２ｄおよび発光ダイオード２７ａ〜
２７ｄによって構成され、４組の信号が伝送されるよう
になっている。ここで伝送される信号は、４組の信号と
してもよいものであるが、例えば４ビツトの２進コード
データを伝送するようにすれば、大量の情報伝送が可能
となる。

尚、第２図で示した従来の装置において、上記のような
２進コードデータを伝送しようとする場合、ブラシとス
リップリングとの接触不良が、直接的にデータの誤り伝
送となり、このような構成で２進コードデータの伝送を
実行することは非常に困難である。しかし、上記実施例
に示したような構成では、２進コードデータの伝送が確
実に実行できるものである。

また、上記実施例では特に詳細に示していないが、フォ
トトランジスタが発光ダイオードと対向する状態となる
回転軸の回転角位置を、例えば取付台２３および２８に
対して設定した発光素子および受光素子によって検出し
、この検出信号を上記フォトトランジスタ２２ａ、２２
ｂ、・・・による信号読取りの同期信号として用いるよ
うにすれば、効果的な信号読取りができるものである。

尚、上記実施例では固定側から回転軸側に信号を伝送す
るようにしたが、もちろんその逆の場合も同様に実施で
きるものであり、例えば回転軸部での測定信号の検出手
段等にも効果的に利用できるのである。

［発明の効果］以上のようにこの発明によれば、回転する軸の側面部に
対して取付は設定されるそれぞれ光伝送機構を構成する
複数の第１の光伝送素子と、上記軸の側面部に対向する
ように固定設定されこの軸の回転に対応して上記複数の
第１の光伝送素子にそれぞれ対向設定されるようにした
それぞれ先払送機構を構成する複数の第２の光伝送素子
と、上記軸に対して設置され上記第１の光伝送素子それ
ぞれを介して伝送される信号を処理するバッテリを備え
た制御信号変換器とを具備したことを特徴として構成さ
れるものであるため、非接触で信号伝送が可能となり、
常に正確なデータを信号として確実に伝送することがで
きるようになるものである。

特に、２進コードの伝送が容易に実行されるので、大量
のデータ伝送が効果的に実行できるものである。

置を説明する構成図、第２図は従来の信号伝送装置を説
明する構成図である。

２１・・・回転軸、２２ａ、２２ｂ、・・・フォトトラ
ンジスタ、２４・・・制御信号変換器、２５ａ、２５ｂ
、・・・信号線、２Ｇ・・・バッテリ、２７ａ、２７ｂ
、・・・発光ダイオード、２９・・・信号発信ボックス
、３０ａ　、　３０ｂ　、・・・スイッチ。

Claims

【特許請求の範囲】

回転する軸の側面部に対して取付け設定されるそれぞれ
光伝送機構を構成する複数の第１の光伝送素子と、上記
軸の側面部に対向するように固定設定されこの軸の回転
に対応して上記複数の第１の光伝送素子にそれぞれ対向
設定されるようにしたそれぞれ光伝送機構を構成する複
数の第２の光伝送素子と、上記軸に対して設置され上記
第１の光伝送素子それぞれを介して伝送される信号を処
理するバッテリを備えた制御信号変換器とを具備したこ
とを特徴とする回転軸に対する信号伝送装置。