JP6210700B2 - Optical transmission system and optical rotary joint - Google Patents
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Description
本発明は、回転体側光ファイバーケーブルと固定体側光ファイバーケーブルとの間で光伝送を行なう光伝送システムと、このシステムに用いる光ロータリージョイントに関する。 The present invention relates to an optical transmission system that performs optical transmission between a rotating body side optical fiber cable and a fixed body side optical fiber cable, and an optical rotary joint used in the system.
従来、回転構造体側配線と固定構造体側配線との接合部において回転構造体側の光ファイバーケーブルと固定構造体側の光ファイバーケーブルとを接続する光ロータリージョイントでは、2つのレンズによって伝送光を平行にして接合部の隙間を伝送させている。
図8は、従来技術にかかる光ロータリージョイント70の構成の一例を示す説明図である。図8に示す従来型の光ロータリージョイント70は、固定構造体側光ファイバーケーブルFCxが固設される固定体側部材72と、回転構造体側光ファイバーケーブルFCrが固設される回転体側部材74とによって構成される。回転体側部材74は、固定体側部材72に対して軸受76を介して回転自在に連結される。回転体側部材74には、回転構造体側光ファイバーケーブルFCrからの発散光を平行光に変換するレンズ78が固設される。また、固定体側部材72には、平行光を集束光に変換するレンズ77が固設されている(たとえば、下記特許文献1参照)。
Conventionally, in an optical rotary joint that connects an optical fiber cable on the rotating structure side and an optical fiber cable on the fixed structure side at the joint between the rotating structure side wiring and the fixed structure side wiring, the joint is made by paralleling the transmitted light by two lenses. The gap is transmitted.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of the configuration of the optical
光ファイバーケーブルの接合部では、光ファイバーケーブルの端面において反射が生じ、進行方向と逆方向に戻り光が生じる。このような戻り光は、光ファイバーケーブルを用いたシステムにおいて各種障害の元となるため、低減することが望ましい。たとえば光ファイバーケーブルを用いたセンサなどの場合などは、微細な光信号を拾って測定をおこなう必要があるが、このような戻り光の影響で測定精度が低下してしまう可能性がある。 At the joint portion of the optical fiber cable, reflection occurs at the end face of the optical fiber cable, and light returns in the direction opposite to the traveling direction. Since such return light is a source of various obstacles in a system using an optical fiber cable, it is desirable to reduce it. For example, in the case of a sensor using an optical fiber cable, etc., it is necessary to pick up a fine optical signal and perform measurement. However, the measurement accuracy may be reduced due to the influence of such return light.
本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、光ファイバーケーブルの端面における反射光(戻り光)の影響を低減することができる光ロータリージョイントおよび光伝送システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and provides an optical rotary joint and an optical transmission system that can reduce the influence of reflected light (returned light) on an end face of an optical fiber cable. With the goal.
上述した問題を解決し、目的を達成するため、本発明にかかる光伝送システムは、回転不能にかつ軸方向に移動不能に支持された固定体側光ファイバーケーブルの端面と、回転可能かつ軸方向に移動不能に支持された回転体側光ファイバーケーブルの端面とを同軸上で向かい合わせ、それら光ファイバーケーブル間に情報を伝送する光伝送システムにおいて、前記固定体側光ファイバーケーブルの端面と前記回転体側光ファイバーケーブルの端面との間にそれらケーブルと同軸上で軸方向に移動不能に光ファイバー部材が設けられ、前記光ファイバー部材の一方の端面と前記回転体側光ファイバーケーブルの端面とが接触した状態で前記光ファイバー部材の他方の端面と前記固定体側光ファイバーケーブルの端面とが向かい合い、前記光ファイバー部材の他方の端面は、前記回転軸に直交する直交面に対して傾きを有する傾斜面を備え、前記固定体側光ファイバーケーブルの端面が前記回転軸に直交する直交面上を延在する平端面で形成されている、ことを特徴とする。
また、本発明にかかる光伝送システムは、回転体に設けられる配線と固定体に設けられる配線との接合部において回転体側光ファイバーケーブルと固定体側光ファイバーケーブルとを光ロータリージョイントによって接続する光伝送システムであって、前記光ロータリージョイントは、前記固定体に取着され、前記固定体側光ファイバーケーブルを支持する固定体側部材と、前記固定体側部材に回転軸上で回転可能に支持され、前記回転体側光ファイバーケーブルを支持する回転体側部材と、前記回転体側部材に支持される光ファイバー部材とを備え、前記回転体側部材は、前記光ファイバー部材を前記回転軸上に延在させ、前記回転体側光ファイバーケーブルの端面と前記光ファイバー部材の一方の端面を接触させた状態で前記光ファイバー部材を前記回転軸方向に移動不能に支持しており、前記固定体側部材は、前記固定体側光ファイバーケーブルの端面を前記回転軸上で前記光ファイバー部材の他方の端面に向けかつ前記他方の端面と離間して前記固定体側光ファイバーケーブルを前記回転軸方向に移動不能に支持しており、前記光ファイバー部材の他方の端面は、前記回転軸に直交する直交面に対して傾きを有する傾斜面を備え、前記固定体側光ファイバーケーブルの端面が前記回転軸に直交する直交面上を延在する平端面で形成されている、ことを特徴とする。
また、本発明にかかる光ロータリージョイントは、回転体に設けられる配線と固定体に設けられる配線との接合部において回転体側光ファイバーケーブルと固定体側光ファイバーケーブルとを接続する光ロータリージョイントであって、前記固定体に取着され、前記固定体側光ファイバーケーブルを支持する固定体側部材と、前記固定体側部材に回転軸上で回転可能に支持され、前記回転体側光ファイバーケーブルを支持する回転体側部材と、前記回転体側部材に支持される光ファイバー部材とを備え、前記回転体側部材は、前記光ファイバー部材を前記回転軸上に延在させ、前記回転体側光ファイバーケーブルの端面と前記光ファイバー部材の一方の端面を接触させた状態で前記光ファイバー部材を前記回転軸方向に移動不能に支持しており、前記固定体側部材は、前記固定体側光ファイバーケーブルの端面を前記回転軸上で前記光ファイバー部材の他方の端面に向けかつ前記他方の端面と離間して前記固定体側光ファイバーケーブルを前記回転軸方向に移動不能に支持しており、前記光ファイバー部材の他方の端面は、前記回転軸に直交する直交面に対して傾きを有する傾斜面を備えている、ことを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, an optical transmission system according to the present invention includes an end face of a fixed-body-side optical fiber cable that is non-rotatable and non-movable in an axial direction, and is rotatable and axially movable In an optical transmission system in which the end face of the rotating body side optical fiber cable that is impossiblely supported faces coaxially and transmits information between the optical fiber cables, the end face of the fixed body side optical fiber cable and the end face of the rotating body side optical fiber cable An optical fiber member is provided between the optical fiber member and the axial end of the optical fiber member so that the optical fiber member cannot move in the axial direction, and the other end surface of the optical fiber member is in contact with the end surface of the rotating body side optical fiber cable. The end face of the optical fiber cable on the fixed body side faces the optical fiber. The other end surface of the bar member is provided with an inclined surface having an inclination with respect to the orthogonal plane orthogonal to the rotating shaft, the flat end surface of the end face of the fixed body side optical fiber cable extending on orthogonal plane orthogonal to the rotation axis It is formed by, It is characterized by the above-mentioned.
The optical transmission system according to the present invention is an optical transmission system in which a rotating body side optical fiber cable and a fixed body side optical fiber cable are connected by an optical rotary joint at a joint between a wiring provided on the rotating body and a wiring provided on the fixed body. The optical rotary joint is attached to the fixed body and supports the fixed body side optical fiber cable, and is supported by the fixed body side member so as to be rotatable on a rotating shaft. A rotating member side member that supports the rotating member side member, and the rotating member side member extends the optical fiber member on the rotating shaft, and the end surface of the rotating member side optical fiber cable and the The optical fiber with one end face of the optical fiber member in contact with the optical fiber The member is supported so as not to move in the direction of the rotation axis, and the fixed member side member faces the other end surface of the optical fiber member on the rotation axis and is separated from the other end surface. and is immovably supporting the fixed side optical fiber cables to the rotation axis direction, the other end face of the optical fiber member comprises an inclined surface having an inclination with respect to the orthogonal plane orthogonal to the rotation axis, wherein The end face of the fixed body side optical fiber cable is formed by a flat end face extending on an orthogonal plane orthogonal to the rotation axis.
The optical rotary joint according to the present invention is an optical rotary joint that connects a rotating body side optical fiber cable and a fixed body side optical fiber cable at a joint between a wiring provided on the rotating body and a wiring provided on the fixed body, A fixed body side member attached to the fixed body and supporting the fixed body side optical fiber cable, a rotating body side member supported by the fixed body side member so as to be rotatable on a rotation axis, and supporting the rotating body side optical fiber cable, and the rotation An optical fiber member supported by a body-side member, and the rotating body-side member extends the optical fiber member on the rotation shaft, and contacts an end surface of the rotating-body-side optical fiber cable and one end surface of the optical fiber member. In this state, the optical fiber member is supported so as not to move in the direction of the rotation axis. The fixed member-side member moves the fixed member-side optical fiber cable in the direction of the rotation axis with the end surface of the fixed-unit-side optical fiber cable directed toward the other end surface of the optical fiber member on the rotation axis and away from the other end surface. The other end face of the optical fiber member is provided with an inclined surface having an inclination with respect to an orthogonal plane orthogonal to the rotation axis.
本発明にかかる光ロータリージョイントおよび光伝送システムによれば、光ファイバー部材の他方の端面と固定体側光ファイバーケーブルの端面とのうち少なくともいずれかに、回転軸に直交する直交面に対して傾きを有する傾斜面を設けたので、光ファイバーケーブルの端面における反射光(戻り光)の影響を低減することができる。
また、本発明かかる光ロータリージョイントによれば、回転体側光ファイバーケーブルの端面と一方の端面を接するとともに、他の端面を固定体側光ファイバーケーブルの端面と離間させた光ファイバー部材を設けたので、従来技術のようなレンズを設けずに回転接続部における光ファイバー接続を可能とし、光信号の伝送効率を向上させることができる。
According to the optical rotary joint and the optical transmission system according to the present invention, at least one of the other end surface of the optical fiber member and the end surface of the fixed body side optical fiber cable is inclined with respect to the orthogonal plane orthogonal to the rotation axis. Since the surface is provided, it is possible to reduce the influence of reflected light (returned light) on the end surface of the optical fiber cable.
In addition, according to the optical rotary joint of the present invention, since the optical fiber member that contacts the end face of the rotating body side optical fiber cable and one end face and separates the other end face from the end face of the fixed body side optical fiber cable is provided. Without providing such a lens, it is possible to connect the optical fiber at the rotation connecting portion, and the transmission efficiency of the optical signal can be improved.
以下に添付図面を参照して、本発明にかかる光伝送システムおよび光ロータリージョイントの好適な実施の形態を詳細に説明する。 Exemplary embodiments of an optical transmission system and an optical rotary joint according to the present invention will be explained below in detail with reference to the accompanying drawings.
(実施の形態1)
図1は、実施の形態にかかる光伝送システム10に用いられる光ロータリージョイント20の外形側面図、図2は、光ロータリージョイント20の断面図である。実施の形態にかかる光伝送システム10は、回転体に設けられる配線と固定体に設けられる配線との接合部において回転体側光ファイバーケーブルと固定体側光ファイバーケーブルとを光ロータリージョイントによって接続する。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is an external side view of an optical
図3は、実施の形態にかかる光伝送システム10の適用例を模式的に示した説明図である。光伝送システム10において、光ロータリージョイント20は、ケーブル巻取ドラム102の軸端部に設けられたベアリング(図示なし)に支持されている。ケーブル巻取ドラム102は、たとえば建機などに設けられた伸縮ブーム106の基端側に設けられており、ケーブル巻取ドラム102が回転することによって回転体側光ファイバーケーブル112の巻取りおよび繰り出しをおこなう。回転体側光ファイバーケーブル112は、その一端が、ケーブル巻取ドラム102の回転中心に配置された光ロータリージョイント20の一端に、他端が伸縮ブームの先端側の回転側制御装置116に接続されており、伸縮ブームの基端側と伸縮ブームの先端側108との間に張設される。
FIG. 3 is an explanatory diagram schematically illustrating an application example of the
光ロータリージョイント20の他端には、固定体側光ファイバーケーブル110の一端部が接続されている。固定体側光ファイバーケーブル110の他端部は、電気信号出力器および電気/光変換器を含む固定側制御装置114に接続される。固定側制御装置114では、伸縮ブーム106に対する制御信号等を出力する。制御信号は、光ファイバーケーブル110,112によって伝送され、回転側制御装置116に伝達される。
One end of the fixed body side
図1および図2の説明に戻り、図2は図1のA−A’断面図である。なお、回転体側光ファイバーケーブル112および固定体側光ファイバーケーブル110が接続された状態を図示している。
光ロータリージョイント20は、固定体側部材202、回転体側部材204および光ファイバー部材206とによって構成される。固定体側部材202は、固定体に取着され、固定体側光ファイバーケーブル110を支持する。本実施の形態において、固定体とはケーブル巻取ドラム102を支持する支持部材側の箇所であり、固定体側部材202は、ねじ穴202aにおいてケーブル巻取ドラム102を支持するベアリング外側に取着される。
Returning to the description of FIGS. 1 and 2, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. 1. In addition, the state to which the rotary body side
The
固定体側部材202には、固定体側光ファイバーケーブル110の挿入口202bが設けられており、挿入口202bには固定体側光ファイバーケーブル110のコネクタ部110aが挿入される。コネクタ部110aが挿入されると、挿入口202bを形成する嵌合部202c(凸部)にコネクタ部110aが嵌合されることによって、固定体側光ファイバーケーブル110が固定される。挿入口202b内には、固定体側光ファイバーケーブル110の光ファイバー部(コアおよびクラッド)110cを所定の位置に導くガイド部202eが設けられ、固定体側光ファイバーケーブル110の端面110bが所定の位置に固定される。固定体側部材202の挿入口202bと反対側の面は筒状部202dとなっており、その内部には回転体側部材204が回転可能に支持される。
The fixed
回転体側部材204は、固定体側部材202に回転軸上で回転可能に支持され、回転体側光ファイバーケーブル112を支持する。回転体側部材204は、筒状部204eおよびフランジ部204aからなり、筒状部204eは固定体側部材202の筒状部202d内にベアリング208(図2では2つ)によって支持される。また、回転体側部材204のフランジ部204aは、ケーブル巻取ドラム102を支持するベアリング内側に取着される。
The rotating
回転体側部材204には、回転体側光ファイバーケーブル112の挿入口204bが設けられており、挿入口204bには回転体側光ファイバーケーブル112のコネクタ部112aが挿入される。コネクタ部112aが挿入されると、挿入口204bを形成する嵌合部204c(凸部)にコネクタ部112aが嵌合されることによって、回転体側光ファイバーケーブル112が固定される。この固定によって、回転体側光ファイバーケーブル112の回転が回転体側部材204の筒状部204eに伝達され、回転体側部材204の筒状部204eが固定体側部材202の筒状部202d内を回転する。
The rotator-
また、挿入口204b内には、回転体側光ファイバーケーブル112内の光ファイバー部(コアおよびクラッド)112cを所定の位置に導くガイド部204dが設けられ、回転体側光ファイバーケーブル112の端面112bが所定の位置に固定される。
Further, a
ここで、回転体側部材204は、回転体側光ファイバーケーブル112の端面112bを回転軸B上で当該回転軸B方向の一方に向けて回転軸方向に移動不能に固定する。また、固定体側部材202は、固定体側光ファイバーケーブル110の端面112bを回転軸B上で当該回転軸B方向の他方に向けて回転軸方向に移動不能に固定する。すなわち、回転体側光ファイバーケーブル112の端面112bおよび固定体側光ファイバーケーブル110の端面110bは、回転軸B上で対向するように配置され、固定される。
Here, the rotator-
また、回転体側部材204の筒状部204e内には、回転軸B上に延在し回転体側光ファイバーケーブル112の端面112bと一方の端面206aを接する光ファイバー部材206が、軸方向に移動不能に配置されている。光ファイバー部材206は、回転体側光ファイバーケーブル112および固定体側光ファイバーケーブル110内の光ファイバー(コアおよびクラッド)と同じ直径を有する。光ファイバー部材206は、回転体側部材204の筒状部204e内に隙間なく配置されているため、筒状部204eとともに回転する。すなわち、光ファイバー部材206は、その一方の端面206aを接する回転体側光ファイバーケーブル112の回転に追従してともに回転する。
In the
一方、光ファイバー部材206の他方の端面206bは、固定体側光ファイバーケーブル110の端面110bと対向して設置され、固定体側光ファイバーケーブル110の端面110bと光ファイバー部材の他方の端面206bとは離間している。これにより、回転体側部材204側の回転が固定体側光ファイバーケーブル110に伝達されることなく、固定体側光ファイバーケーブル110の固定状態を維持することができる。
On the other hand, the
図4は、固定体側光ファイバーケーブル110の端面110bと光ファイバー部材206の他方の端面206bとの対向部分の拡大図である。また、図5は、図4における各端面の正面図である。固定体側光ファイバーケーブル110の端面110bおよび光ファイバー部材206の他方の端面206bは、それぞれ回転軸Bとの直交面D上を延在する平端面110X,206Xおよびそれぞれ回転軸Bとの直交面Dに対して所定角度θの傾きを有する傾斜面110Y、206Yを備える。所定角度θは、たとえば4°〜8°程度とする。このような傾きを設けたのは、各端面(固定体側光ファイバーケーブル110の端面110bおよび光ファイバー部材206の他方の端面206b)における反射による戻り光を低減させるためである。
FIG. 4 is an enlarged view of a portion where the
図6は、光ファイバー端部における反射を模式的に示した説明図である。図6(a)は光ファイバーFCの端面Sを回転軸Bと直交させた平端面のみで形成した場合(傾きなし)、図6(b)は光ファイバーFCの端面Sに平端面Xと傾斜面Yを設けた場合(傾きあり)を示している。傾斜面のない図6(a)では、端面Sにおける反射光が光ファイバーFC内を光信号の発生方向側に後戻りする。このような戻り光(反射減衰量)は、たとえば端面Sに無反射コートを施した場合でも約25dB(100分の5程度)になる。このような戻り光は、上述したように、光ファイバーケーブルを用いたシステムにおいて各種障害の元となる。 FIG. 6 is an explanatory view schematically showing reflection at the end portion of the optical fiber. 6A shows a case where the end face S of the optical fiber FC is formed only by a flat end face orthogonal to the rotation axis B (no inclination), and FIG. 6B shows a flat end face X and an inclined face Y on the end face S of the optical fiber FC. Is provided (with inclination). In FIG. 6A without an inclined surface, the reflected light on the end surface S returns back to the optical signal generation direction side in the optical fiber FC. Such return light (reflection attenuation amount) is about 25 dB (about 5/100) even when the non-reflective coating is applied to the end face S, for example. As described above, such return light causes various obstacles in a system using an optical fiber cable.
そこで、本発明にかかる光伝送システム10では、図6(b)に示すように、光ファイバーFCの端面Sに平端面Xと傾斜面Yを設けた。このような構成にすれば、端面Sにおける反射減衰量を約50dB(10万分の1程度)とすることができる。これにより、光伝送システム10における戻り光の影響を低減することができる。
Therefore, in the
図4に示すように、本実施の形態では、端面の傾きを、それぞれの端面の一部かつ光ファイバーのコア領域Cの端面をすべて含む領域に設けている。すなわち、固定体側光ファイバーケーブル110の端面110bおよび光ファイバー部材206の他方の端面206bは、正面から見ると図5に示すような形状となる。このように、光ファイバーの端面のうち、コア領域Cの端面をすべて含む一部領域のみに傾斜面Yを設けることによって、すなわち、光ファイバー部材206の端面206bおよび固定体側光ファイバーケーブル110の端面110bに、回転軸Bに直交する直交面D上を延在する平端面を設けることによって、光ファイバーの端面をすべてに傾斜面とするよりもコア端面間の距離を短くすることができ、出射光の拡散による影響を低減させることができる。
As shown in FIG. 4, in the present embodiment, the inclination of the end face is provided in a region including a part of each end face and the end face of the core region C of the optical fiber. That is, the
また、固定体側光ファイバーケーブル110の端面110bと光ファイバー部材206の他方の端面206bとの距離Zは、たとえば光ファイバーケーブルのコアの直径以下とする。たとえば、固定体側光ファイバーケーブル110および回転体側光ファイバーケーブル112がシングルモードファイバーの場合、その径はたとえば9μmである。この場合、固定体側光ファイバーケーブル110の端面110bからの出射光に拡がりが生じ、端面110bから5μmの地点では出射光の約82%、10μmの地点では出射光の約70%となってしまう。このような拡散による影響を低減するため、本実施の形態では、コア径9μmのシングルモードファイバーに対して、固定体側光ファイバーケーブル110の端面110bと光ファイバー部材206の他方の端面206bとの距離Zを5μmとした。
The distance Z between the
以上説明したように、実施の形態にかかる光ロータリージョイント20によれば、回転体側光ファイバーケーブル112の端面112bと一方の端面206aを接するとともに、他の端面206bを固定体側光ファイバーケーブル110の端面110bと離間して固定した回転軸上に延在する光ファイバー部材206を設けたので、従来技術のようなレンズを設けずに回転接続部における光ファイバー接続を可能とし、光信号の伝送効率を向上させることができる。
As described above, according to the optical rotary joint 20 according to the embodiment, the
また、本発明にかかる光ロータリージョイント20および光伝送システム10によれば、離間して設けられた固定体側光ファイバーケーブル110の端面110bおよび光ファイバー部材206の他方の端面206bに、それぞれ回転軸Bとの直交面Dに対して傾きを有する傾斜面を設けたので、光ファイバーケーブルの端面における反射光(戻り光)を低減することができる。具体的には、たとえば光伝送システム10を光ファイバーケーブルを用いたセンサに適用した場合、戻り光の影響を低減して正確に微細な光信号を計測することによって、測定精度を向上させることができる。
Further, according to the optical rotary joint 20 and the
また、本発明にかかる光ロータリージョイント20および光伝送システム10によれば、光ファイバー部材206の他方の端面206bおよび固定体側光ファイバーケーブル110の端面110bにおける傾斜面は、光ファイバーのコア領域端面をすべて含む領域に形成されているので、光ファイバーの端面をすべてに角度を設けるよりもコア端面間の距離を短くすることができ、出射光の拡散による影響を低減させることができる。
Further, according to the optical rotary joint 20 and the
また、本発明にかかる光ロータリージョイント20および光伝送システム10によれば、固定体側光ファイバーケーブル110の端面110bと光ファイバー部材206の他方の端面206bとの距離は、光ファイバーケーブルのコアの直径以下である。これにより、出射光の拡散による影響を低減し、光信号の伝送効率を向上させることができる。
Further, according to the optical rotary joint 20 and the
(実施の形態2)
実施の形態1では、固定体側光ファイバーケーブル110の端面110bおよび光ファイバー部材206の他方の端面206bの両方に傾斜面を設けた。実施の形態2では、固定体側光ファイバーケーブル110の端面110bまたは光ファイバー部材206の他方の端面206bのいずれか一方にのみ傾斜面を設け、他方は回転軸に直交する直交面上を延在する平端面のみで形成する。なお、実施形態2において、固定体側光ファイバーケーブル110および光ファイバー部材206の端面形状以外の構成は、実施の形態1と同様であるので、詳細な説明を省略する。
(Embodiment 2)
In the first embodiment, the inclined surfaces are provided on both the
図7は、実施の形態2における光ファイバー端面の対向部分の拡大図である。図7では、固定体側光ファイバーケーブル110の端面110bにのみ回転軸Bとの直交面D上を延在する平端面110Xおよび回転軸Bとの直交面Dに対して所定角度θの傾きを有する傾斜面110Yが形成されており、光ファイバー部材206の他方の端面206bは、回転軸Bとの直交面D上を延在する平端面206Xとなっている。
FIG. 7 is an enlarged view of a portion facing the end face of the optical fiber in the second embodiment. In FIG. 7, only the
このように、固定体側光ファイバーケーブル110または光ファイバー部材206のいずれか一方の端面にのみ傾斜面を設けるのは、一方の端面から出射された光の入射位置にバラつきが生じるのを防ぐためである。傾斜面が設けられた端面から出射する出射光の出射角度には傾きが生じるため、固定体側光ファイバーケーブル110および光ファイバー部材206のいずれの端面にも傾斜面を設けた場合、出射光の入射位置にバラつきが生じやすくなる。図7のように、固定体側光ファイバーケーブル110の端面110bまたは光ファイバー部材206の他方の端面206bのいずれか一方にのみ傾斜面を設けることによって、一方の端面から出射された光の入射位置の変動を低減することができる。
As described above, the inclined surface is provided only on one of the end faces of the fixed body side
なお、図7では、固定体側光ファイバーケーブル110の端面110bに傾斜面を形成した場合を図示したが、光ファイバー部材206の他方の端面206bに傾斜面を形成しても同様の効果を得ることができる。また、傾斜面を形成しない側の端面(図7では光ファイバー部材206の他方の端面206b)には、無反射コートを施すようにしてもよい。
7 illustrates the case where an inclined surface is formed on the
10……光伝送システム、20……光ロータリージョイント、110……固定体側光ファイバーケーブル、110a……コネクタ部、110b……端面、112……回転体側光ファイバーケーブル、112a……コネクタ部、112b……端面、112X……平坦面、112Y……傾斜面、202……固定体側部材、202a……ねじ穴、202b……挿入口、202c……嵌合部、202d……筒状部、202e……ガイド部、204……回転体側部材、204a……フランジ部、204b……挿入口、204c……嵌合部、204d……ガイド部、204e……筒状部、206……光ファイバー部材、206a,206b……端面、206X……平坦面、206Y……傾斜面、208……ベアリング、B……回転軸、C……コア領域、D……直交面、FC……光ファイバー、S……端面、X……平坦面、Y……傾斜面。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記固定体側光ファイバーケーブルの端面と前記回転体側光ファイバーケーブルの端面との間にそれらケーブルと同軸上で軸方向に移動不能に光ファイバー部材が設けられ、
前記光ファイバー部材の一方の端面と前記回転体側光ファイバーケーブルの端面とが接触した状態で前記光ファイバー部材の他方の端面と前記固定体側光ファイバーケーブルの端面とが向かい合い、
前記光ファイバー部材の他方の端面は、前記回転軸に直交する直交面に対して傾きを有する傾斜面を備え、前記固定体側光ファイバーケーブルの端面が前記回転軸に直交する直交面上を延在する平端面で形成されている、
ことを特徴とする光伝送システム。 The end face of the fixed-body-side optical fiber cable that is supported so that it cannot rotate but cannot move in the axial direction and the end face of the rotating-body-side optical fiber cable that is supported so that it can rotate but cannot move in the axial direction face each other on the same axis. In an optical transmission system that transmits information between
An optical fiber member is provided between the end face of the fixed body side optical fiber cable and the end face of the rotating body side optical fiber cable so as to be non-movable in the axial direction coaxially with the cables,
With the one end face of the optical fiber member and the end face of the rotating body side optical fiber cable in contact, the other end face of the optical fiber member and the end face of the fixed body side optical fiber cable face each other,
The other end surface of the optical fiber member is provided with an inclined surface that is inclined with respect to an orthogonal surface orthogonal to the rotation axis, and the end surface of the fixed body side optical fiber cable extends on an orthogonal surface orthogonal to the rotation axis. Formed at the end face,
An optical transmission system characterized by that.
ことを特徴とする請求項1記載の光伝送システム。 A non-reflective coating is applied to the end surface of the fixed body side optical fiber cable ,
The optical transmission system according to claim 1 .
前記光ロータリージョイントは、前記固定体に取着され、前記固定体側光ファイバーケーブルを支持する固定体側部材と、前記固定体側部材に回転軸上で回転可能に支持され、前記回転体側光ファイバーケーブルを支持する回転体側部材と、前記回転体側部材に支持される光ファイバー部材とを備え、前記回転体側部材は、前記光ファイバー部材を前記回転軸上に延在させ、前記回転体側光ファイバーケーブルの端面と前記光ファイバー部材の一方の端面を接触させた状態で前記光ファイバー部材を前記回転軸方向に移動不能に支持しており、前記固定体側部材は、前記固定体側光ファイバーケーブルの端面を前記回転軸上で前記光ファイバー部材の他方の端面に向けかつ前記他方の端面と離間して前記固定体側光ファイバーケーブルを前記回転軸方向に移動不能に支持しており、
前記光ファイバー部材の他方の端面は、前記回転軸に直交する直交面に対して傾きを有する傾斜面を備え、前記固定体側光ファイバーケーブルの端面が前記回転軸に直交する直交面上を延在する平端面で形成されている、
ことを特徴とする光伝送システム。 An optical transmission system in which a rotating body side optical fiber cable and a fixed body side optical fiber cable are connected by an optical rotary joint at a joint between a wiring provided on a rotating body and a wiring provided on a fixed body,
The optical rotary joint is attached to the fixed body and supports the fixed body side optical fiber cable, the fixed body side member that supports the fixed body side optical fiber cable, and is rotatably supported on the rotating body on the fixed body side member and supports the rotary body side optical fiber cable. A rotating member-side member; and an optical fiber member supported by the rotating member-side member, the rotating member-side member extending the optical fiber member on the rotating shaft, and an end surface of the rotating member-side optical fiber cable and the optical fiber member. The optical fiber member is supported so as not to move in the direction of the rotation axis in a state where one end face is in contact with the fixed body side member, and the end face of the fixed body side optical fiber cable is placed on the other end of the optical fiber member on the rotation axis. Toward the end surface of the fixed body and spaced apart from the other end surface, It is immovably supported in the rolling direction,
The other end surface of the optical fiber member is provided with an inclined surface that is inclined with respect to an orthogonal surface orthogonal to the rotation axis, and the end surface of the fixed body side optical fiber cable extends on an orthogonal surface orthogonal to the rotation axis. Formed at the end face,
An optical transmission system characterized by that.
前記固定体に取着され、前記固定体側光ファイバーケーブルを支持する固定体側部材と、
前記固定体側部材に回転軸上で回転可能に支持され、前記回転体側光ファイバーケーブルを支持する回転体側部材と、
前記回転体側部材に支持される光ファイバー部材とを備え、
前記回転体側部材は、前記光ファイバー部材を前記回転軸上に延在させ、前記回転体側光ファイバーケーブルの端面と前記光ファイバー部材の一方の端面を接触させた状態で前記光ファイバー部材を前記回転軸方向に移動不能に支持しており、
前記固定体側部材は、前記固定体側光ファイバーケーブルの端面を前記回転軸上で前記光ファイバー部材の他方の端面に向けかつ前記他方の端面と離間して前記固定体側光ファイバーケーブルを前記回転軸方向に移動不能に支持しており、
前記光ファイバー部材の他方の端面は、前記回転軸に直交する直交面に対して傾きを有する傾斜面を備えている、
ことを特徴とする光ロータリージョイント。 An optical rotary joint that connects the rotating body side optical fiber cable and the fixed body side optical fiber cable at a joint between the wiring provided on the rotating body and the wiring provided on the fixed body,
A fixed body side member attached to the fixed body and supporting the fixed body side optical fiber cable;
A rotating body side member that is rotatably supported on the rotating body on the fixed body side member and supports the rotating body side optical fiber cable;
An optical fiber member supported by the rotating body side member,
The rotating member side member extends the optical fiber member on the rotating shaft, and moves the optical fiber member in the rotating shaft direction in a state where the end surface of the rotating member side optical fiber cable and one end surface of the optical fiber member are in contact with each other. Support impossible,
The fixed body side member is configured such that the end surface of the fixed body side optical fiber cable faces the other end surface of the optical fiber member on the rotation shaft and is separated from the other end surface so that the fixed body side optical fiber cable cannot move in the rotation axis direction. And support
The other end surface of the optical fiber member includes an inclined surface having an inclination with respect to an orthogonal surface orthogonal to the rotation axis.
Optical rotary joint characterized by that.
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