JPS6387601A - 回転結合系の光学式信号伝送装置 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、回転部と静止部との間で光学的に信号を伝送
する装置に関し、更に詳しくは、回転部に電気−光変換
制御回路を内蔵させ、回転軸端に変調光信号の発光部を
設け、それに対向して静止部側に受光部を設けた回転結
合系の光学式信号伝送装置に関するものである。

［従来の技術］ ＶＴＲ等では回転部に複数の磁気ヘッドが搭載され、テ
ープに記録されている情報を磁気ヘッドで読み取り、電
気信号に変換して静止部側（即ち機器本体側）に伝送す
る必要がある。

このように回転部と静止部との間で信号を伝送する装置
としては、スリップリングとブラシ等とを組み合わせた
機械的な摺接構造と、回転トランスによる電磁結合構造
がある。

スリップリングとブラシとの組み合わせによる機械的な
摺接構造は、回転体の高速回転により接触部の摩耗や接
触不完全等が生じ、それに伴いスパークやクリック等が
起こり、雑音を発生する。そのため現在では専ら回転ト
ランスによる電磁結合構造が採用されている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし回転トランスによる電磁結合構造でも、巻線やコ
アの機械的加工精度が不十分であると雑音や歪が増加す
る欠点がある。また伝送可能な周波数特性はせいぜい数
ＭＨｚ程度である。

本発明の目的は、上記のような従来技術の欠点を解消し
、構造が簡単で雑音や歪等の発注が少なく、伝送可能な
周波数特性も大幅に改善できるような光による回転結合
系の信号伝送装置を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記のような目的を達成することのできる本発明は、回
転部内に磁気ヘッドからの電気信号を変調し光信号に変
換制御する電気−光変換制御回路を有し、回転軸の軸端
に変調した光信号を出力する発光部を設けると共に、そ
れに対向して静止部側に受光部を設けた回転結合系の光
学式信号伝送装置である。

電気−光変換制御回路等への動作エネルギーの供給は、
回転部側に光電変換素子を設けて静止部側から光を供給
することにより行える。例えば回転部の片面にリング形
の光電変換素子を取り付け、それに対面して発光体を設
置する構造が好適である。

磁気ヘッドに記録信号を供給したい場合には、他方の回
転軸端に向けて光信号を供給し、その軸端部分に受光部
を組み込んで内部の光電変換部により電気信号に戻し磁
気ヘッドを制御すればよい。

［作用］ 磁気ヘッドによって読み出した電気信号は、電気−光変
換制御回路で変調され回転結合部の発光素子でレーザ光
等に変換されて静止部側の受光素子に伝送される。回転
部と静止部とは空間を伝播する光信号で結ばれているだ
けだから、機械的摺接構造と違って部品の摩耗や接触不
完全等による雑音の問題を完全に解決できるし、電磁結
合構造の場合のような機械的加工精度の不足による雑音
や歪の問題も容易に解決できる。

回路を駆動するエネルギーは、静止部の発光体から供給
される光エネルギーを回転部の光電変換素子で電気エネ
ルギーに変換することにより得られる。

上記構成は再往系の場合であるが、情報を記録する場合
は他方の軸端を利用して同様に光により信号を伝送する
こともできる。

［実施例コ 第１図は本発明をＶＴＲの回転ヘッドに適用した場合の
一例を示す説明図である。磁気ヘッド１０を備えた回転
部（回転シリンダ）１２内に、磁気ヘッド１０からの電
気信号を増幅変調し光信号に変換制御するための電気−
光変換制御回路１４を組み込み、回転軸１６の一方の軸
端に発光素子１８を設け、それに対向して静止部側に受
光素子２０を設けた構造である。

回路を駆動するためのエネルギーも光により供給する。

本実施例では他方の軸端に対向するように静止部側に発
光体２２を設け、その軸端から回転軸を通って光ファイ
バーのような光伝送素子２４を設け、該光伝送素子２４
の他端に太陽電池のような光電変換素子２６を接続して
受けた光エネルギーを電気エネルギーに変換し、それを
電気−光変換制御回路１４等に供給する構造である。

磁気ヘッド１０で読み取られた電気信号は電気−光変換
制御回路１４によって増幅変調されて発光素子１８を駆
動する。変調された光信号は空間を伝播して受光素子２
迫に達し、静止部側の回路に供給される。

第２図は本発明の他の実施例を示している。

磁気ヘッド１０からの信号再生系は前記第１図に示すも
のと同様だから、説明を簡略化するため対応する部分に
は同一符号を付し、それらについての説明は省略する。

本実施例では回転部１２の片面にリング状の光電変換素
子２８を貼設し、それに対向するように静止部側に発光
体３０を設けている。

このような構造にすれば、第１図に示す実施例のような
光伝送素子が不要となり構造が単純になり、軸端の片側
が空くためそれを記録系に利用することも可能になる。

例えば軸端に対向して静止部側に記録信号を出力する発
光素子を設置し、軸端に受光素子を設けて光電変換部に
導き、得られた記録信号を磁気ヘッドに導くように構成
できるからである。

第３図は多チャンネルにおける本発明の構成例を示すブ
ロック図である。ｎチャンネルの各磁気ヘッド１０から
の信号は電気−光変換制御回路１４に入力する。この電
気−光変換制御回路１４は、各磁気ヘッド１０の出力の
増幅回路４０と、それらの信号を変調する変調回路４２
と、変調された信号で発光素子１８を駆動する駆動回路
４４等から構成される。これらの回路への電力は発光体
２２からの光を光電変換部２６．２８で受けて供給され
る。回転部１２から送られる光信号は静止部側で受光素
子２０によって電気信号に変換され、増幅器４６で増幅
され復調回路４８でｎチャンネルの元の信号に再生され
る。

記録情報を伝送する場合には、これと逆の構成で行うこ
とができる。

以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本
発明はこのような構成のみに限定されるものではない。

例えば電気−光変換制御回路に近接して発光素子を配置
し、その光出力を光ファイバーで軸端まで導き発光させ
るような構成にしてもよい。

［発明の効果コ 本発明は上記のように回転部内に磁気ヘッドからの電気
信号を変調し光信号に変換制御する電気−光変換制御回
路を設け、回転軸の軸端を利用して発光部と受光部を対
向させて空間を通って光により信号を伝送するように構
成したから、従来のスリップリングとブラシ等の機械的
摺接構造に見られるような摩耗や接触不完全、並びにそ
れに伴うスパークやクリック等の問題を容易に解決でき
るし、電磁結合構造の場合のような機械的加工精度の不
足による雑音や歪の発生の問題も簡単に解決でき、光を
使用しているため伝送可能な周波数特性も大幅に向上す
る効果がある。

従って本発明によって、全体として機構が簡単で低雑音
であり、且つ周波数特性の優れた信号伝送系を構成でき
ることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光学式信号伝送装置の一実施例を
示す説明図、第２図は本発明の他の実施例を示す説明図
、第３図は多チャンネルにおける本発明の構成例を示す
ブロック図である。 １０・・・磁気ヘッド、１２・・・回転部、１４・・・
電気−光変換制御回路、１６・・・回転軸、１８発光素
子、２０・・・受光素子、２２．３０・・・発光体、２
６．２８・・・光電変換部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、複数の磁気ヘッドを備えた回転部と静止部との間で
   信号を伝送する装置であって、回転部内に磁気ヘッドか
   らの電気信号を変調し光信号に変換制御する電気−光変
   換制御回路を組み込み、回転軸の軸端に変調した光信号
   を発する発光部を設け、それに対向して静止部側に受光
   部を設けたことを特徴とする回転結合系の光学式信号伝
   送装置。