JPH04140034A - 電力および信号搬送装置 - Google Patents
電力および信号搬送装置Info
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- JPH04140034A JPH04140034A JP2260954A JP26095490A JPH04140034A JP H04140034 A JPH04140034 A JP H04140034A JP 2260954 A JP2260954 A JP 2260954A JP 26095490 A JP26095490 A JP 26095490A JP H04140034 A JPH04140034 A JP H04140034A
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 29
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 20
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 claims description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 3
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
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- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 2
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- Optical Communication System (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
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は光波により電力と信号を搬送する電力および信
号搬送装置に関するものである。
号搬送装置に関するものである。
従来の技術
従来の電力と信号を搬送する装置は第３図に示すような
ものがあった。第３図において、ｌは電力供給手段を有
する主回路で、２は補助回路である。３は主回路から補
助回路に電力および信号を搬送する線路である。電力供
給手段１０１は第１の回路１０２に電力を供給すると共
に線路３を介して補助回路２の第２の回路２０１にも電
力を供給している。また第１の回路１０２の信号は線路
３０３を介して第２の回路２０１に伝送する。
ものがあった。第３図において、ｌは電力供給手段を有
する主回路で、２は補助回路である。３は主回路から補
助回路に電力および信号を搬送する線路である。電力供
給手段１０１は第１の回路１０２に電力を供給すると共
に線路３を介して補助回路２の第２の回路２０１にも電
力を供給している。また第１の回路１０２の信号は線路
３０３を介して第２の回路２０１に伝送する。
発明が解決しようとする課題
しかしながら上記のような構成では、線路が導電性のた
めアンテナの役割をしノイズを回路内に伝送してしまう
ことがある。また線路が水道配管やガス配管の近傍を通
ると漏電や爆発の可能性がある。
めアンテナの役割をしノイズを回路内に伝送してしまう
ことがある。また線路が水道配管やガス配管の近傍を通
ると漏電や爆発の可能性がある。
さらに電力線と信号線が別々に必要になり設置が難しく
電力線が直接信号線にノイズ等の悪影響を及ぼすことが
ある。
電力線が直接信号線にノイズ等の悪影響を及ぼすことが
ある。
本発明はかかる従来の課題を解消するもので、電力と信
号を時間的に切り替えた光波で伝送することにより安全
で効率の良い電力と信号の搬送を可能とすることである
。
号を時間的に切り替えた光波で伝送することにより安全
で効率の良い電力と信号の搬送を可能とすることである
。
課題を解決するための手段
上記課題を解決するために本発明の電力および信号搬送
装置は、電力供給手段と、伝送する信号を変調する変調
手段と前記電力供給手段の電力と前記変調手段の信号を
入力し駆動信号を作製する駆動手段と前記駆動手段によ
り電気を光に変換す葛発光手段とを有する主回路と、光
波を電力に変換する第１の光電変換手段と光波内の変調
分を電気に変換する第２の光電変換手段と前記第２の光
電変換手段の信号を復調する復調手段とを有する補助回
路と、前記主回路の発光手段の光波を前記補助回路に伝
送する光波伝送手段とを有し、前記駆動手段は電力伝送
と変調信号伝送を時間的に切り替える構成としたもので
ある。
装置は、電力供給手段と、伝送する信号を変調する変調
手段と前記電力供給手段の電力と前記変調手段の信号を
入力し駆動信号を作製する駆動手段と前記駆動手段によ
り電気を光に変換す葛発光手段とを有する主回路と、光
波を電力に変換する第１の光電変換手段と光波内の変調
分を電気に変換する第２の光電変換手段と前記第２の光
電変換手段の信号を復調する復調手段とを有する補助回
路と、前記主回路の発光手段の光波を前記補助回路に伝
送する光波伝送手段とを有し、前記駆動手段は電力伝送
と変調信号伝送を時間的に切り替える構成としたもので
ある。
作用
以上の構成により、電力と信号を時間的に切り替えた光
波により回路間を伝送する。
波により回路間を伝送する。
実施例
以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。なお
、第１図は電力伝送装置の断面図で第３図と同一部品に
ついては同一番号を付している。
、第１図は電力伝送装置の断面図で第３図と同一部品に
ついては同一番号を付している。
主回路１において１０２は第１の回路で、１０３は電力
または信号を光に変える発光手段（たとえばＬＥＤや半
導体レーザ等）、１０４は前記発光手段１０３を駆動す
る駆動手段である。１０５は前記第１の回路から補助回
路内の第２の回路に送る信号を変調する変調手段である
。
または信号を光に変える発光手段（たとえばＬＥＤや半
導体レーザ等）、１０４は前記発光手段１０３を駆動す
る駆動手段である。１０５は前記第１の回路から補助回
路内の第２の回路に送る信号を変調する変調手段である
。
補助回路２において２０１は第２の回路で、２０２は光
波を電力に変換する第１の光電変換手段で、２０３は光
波を電気信号に変換する第２の光電変換手段で、２０４
は前記第２の光電変換手段２０３の出力を第１の回路】
０２が送った信号に復調する復調手段である。２０５は
第１の光電変換手段２０２によって得た電力を、充電す
る充電手段である。
波を電力に変換する第１の光電変換手段で、２０３は光
波を電気信号に変換する第２の光電変換手段で、２０４
は前記第２の光電変換手段２０３の出力を第１の回路】
０２が送った信号に復調する復調手段である。２０５は
第１の光電変換手段２０２によって得た電力を、充電す
る充電手段である。
４は発光手段１０３の光を前記第１の光電変換手段２０
２および第２の光電変換手段２０３まで伝送する光波伝
送手段である。前記主回路１と前記光波伝送手段４の間
には第１の間隙５を有し、同様に前記補助回路を前記光
波伝送手段４の間には第２の間隙６を有している。
２および第２の光電変換手段２０３まで伝送する光波伝
送手段である。前記主回路１と前記光波伝送手段４の間
には第１の間隙５を有し、同様に前記補助回路を前記光
波伝送手段４の間には第２の間隙６を有している。
次に本発明の構成の動作を説明する。
通常主回路１内の第１の回路１０２には電力供給手段１
０１から電力を直接供給している。補助回路２内の第２
の回路２０１への電力供給と信号伝送の方法を説明する
。
０１から電力を直接供給している。補助回路２内の第２
の回路２０１への電力供給と信号伝送の方法を説明する
。
例えば、補助回路２が主回路１から離れていたり、人手
の入らない所に設置されると電池交換等ができず電力を
主回路から供給する必要がある。
の入らない所に設置されると電池交換等ができず電力を
主回路から供給する必要がある。
さらに途中の１ｉ磁環境が悪いと電気的に信号を送るこ
とは困難である。
とは困難である。
まず補助回路２内の第２の回路２０１への電力供給の方
法を説明する。
法を説明する。
主回路１内では駆動手段１０４により発光手段１０３を
駆動し電気を光に変換する。
駆動し電気を光に変換する。
この際、駆動手段１０４は充電手段２０５が充電するの
に十分な時間だけ電力を光波に変換するよう発光手段１
０３を駆動する。（第２図ｔ１時間）発光手段１０３か
らの光波は第１の間隙５を伝搬した後、光波伝送手段４
に入る。光波伝送手段４内を伝搬した光は第２の間隙６
を通った後補助回路２内の第１の光電変換手段２０２に
達する。
に十分な時間だけ電力を光波に変換するよう発光手段１
０３を駆動する。（第２図ｔ１時間）発光手段１０３か
らの光波は第１の間隙５を伝搬した後、光波伝送手段４
に入る。光波伝送手段４内を伝搬した光は第２の間隙６
を通った後補助回路２内の第１の光電変換手段２０２に
達する。
第１の光電変換手段２０２に導かれた光波はここで電力
に変換する。変換された電力は充電手段２０５（容量の
大きなコンデンサもしくは２次電池）に充電し安定した
電力供給をより可能とする。
に変換する。変換された電力は充電手段２０５（容量の
大きなコンデンサもしくは２次電池）に充電し安定した
電力供給をより可能とする。
充電手段２０５の充電量が第２の回路を動作する電力に
なるまでに電力を光波により搬送した後、第２の回路２
０１の動作を維持するのに最低の充電量になると予想さ
れる時間（第２図ｔ２時間）は電力の搬送を行なわない
。
なるまでに電力を光波により搬送した後、第２の回路２
０１の動作を維持するのに最低の充電量になると予想さ
れる時間（第２図ｔ２時間）は電力の搬送を行なわない
。
次に補助回路２内の第２の回路２０１への信号伝送の方
法を説明する。
法を説明する。
主回路１内において駆動手段１０４は第２図ｔ１時間だ
け電力搬送に必要な駆動量で発光手段１０３を駆動する
。
け電力搬送に必要な駆動量で発光手段１０３を駆動する
。
その後、ｔ２時間（第２図）は電力を補助回路２に送る
必要が無いためこの時間を利用して第１の回路１０２か
ら補助回路２内の第２の回路２０１に送る信号を変調手
段１０５で変調し、その信号を駆動手段１０４を介し発
光手段１０３により光に変換する。（第２図ｔ３時間） この光波は電力搬送時と同様の経路をたどり補助回路２
に達し、第２の光電変換手段２０３に導かれここで電気
信号に変換される。第２の光電変換手段２０３の出力を
復調手段２０４は入力し第１の回路１０２が送った信号
に復調する。第２回路２０１はこの復調された信号を受
けて動作をする。
必要が無いためこの時間を利用して第１の回路１０２か
ら補助回路２内の第２の回路２０１に送る信号を変調手
段１０５で変調し、その信号を駆動手段１０４を介し発
光手段１０３により光に変換する。（第２図ｔ３時間） この光波は電力搬送時と同様の経路をたどり補助回路２
に達し、第２の光電変換手段２０３に導かれここで電気
信号に変換される。第２の光電変換手段２０３の出力を
復調手段２０４は入力し第１の回路１０２が送った信号
に復調する。第２回路２０１はこの復調された信号を受
けて動作をする。
充電手段２０５の電力は補助回路２の動作を維持するの
に最低の充電量（第２図旧Ｎ点）未満になるようなこと
がないよう充電時間ｔ２を予め定めておく。したがって
、発光手段１０３から光波により電力を搬送している際
、第１の回路１０２から第２の回路２０１に信号を送る
必要が生した時は信号の搬送を優先することができる。
に最低の充電量（第２図旧Ｎ点）未満になるようなこと
がないよう充電時間ｔ２を予め定めておく。したがって
、発光手段１０３から光波により電力を搬送している際
、第１の回路１０２から第２の回路２０１に信号を送る
必要が生した時は信号の搬送を優先することができる。
（この時、充電中ではあるが、充電手段２０５の充電量
は補助回路２を動作するのに十分な充電量をもっている
。）このように駆動手段１０４が電力搬送と信号伝送を
時間的に切り替えて行なうことにより発光手段１０３や
第１の光電変換手段２０２の発熱をおさえることができ
、効率良く、さらに発光手段１０３と光電変換手段２０
２の熱による寿命低下を防ぎ電力および信号を搬送する
ことができる。（例えば発光手段１０３にＬＥＤ、第１
の光電変換手段２０２に太陽電池を使用した場合、電力
を搬送する時はＬＥＤに流す電流は大きくし高輝度で発
光さす。
は補助回路２を動作するのに十分な充電量をもっている
。）このように駆動手段１０４が電力搬送と信号伝送を
時間的に切り替えて行なうことにより発光手段１０３や
第１の光電変換手段２０２の発熱をおさえることができ
、効率良く、さらに発光手段１０３と光電変換手段２０
２の熱による寿命低下を防ぎ電力および信号を搬送する
ことができる。（例えば発光手段１０３にＬＥＤ、第１
の光電変換手段２０２に太陽電池を使用した場合、電力
を搬送する時はＬＥＤに流す電流は大きくし高輝度で発
光さす。
信号を伝送するときはＬＥＤの点滅が第２の光電変換手
段２０３で判別できれば良いため輝度は低くても良い。
段２０３で判別できれば良いため輝度は低くても良い。
このように、発光手段１０３への駆動量を変えることに
より発光手段１０３の発熱を抑えることができる。） また光波伝送手段４の両端面に集光手段４０２゜４０３
を設けると伝送効率を高めることができる。
より発光手段１０３の発熱を抑えることができる。） また光波伝送手段４の両端面に集光手段４０２゜４０３
を設けると伝送効率を高めることができる。
上記のようにして電力と信号を搬送すると、光波伝送手
段４が水道配管やガス配管の近傍を通っても漏電や爆発
の可能性が無く安全である。さらにもし光波伝送手段４
が水分を吸収し毛細現象により主回路ｌまたは補助回路
２に水分が伝わっても第１の間隙および第２の間隙を有
しているため回路内に水分が入り故障を生しることが無
い。
段４が水道配管やガス配管の近傍を通っても漏電や爆発
の可能性が無く安全である。さらにもし光波伝送手段４
が水分を吸収し毛細現象により主回路ｌまたは補助回路
２に水分が伝わっても第１の間隙および第２の間隙を有
しているため回路内に水分が入り故障を生しることが無
い。
また線路が非導電性のためアンテナの役割をしノイズを
回路内に伝送してしまうことも無い、さらに線路を１本
で電力と信号を搬送することができ設置を容易とする。
回路内に伝送してしまうことも無い、さらに線路を１本
で電力と信号を搬送することができ設置を容易とする。
さらに電力線が直接信号線にノイズ等の悪影響を及ぼす
ことが無く信顧性が向上する。
ことが無く信顧性が向上する。
発明の効果
以上のように本発明の電力および信号搬送装置は、電力
供給手段と、伝送する信号を変調する変調手段と前記電
力供給手段の電力と前記変調手段の信号を入力し駆動信
号を作製する駆動手段と前記駆動手段により電気を光に
変換する発光手段とを有する主回路と、光波を電力に変
換する第１の光電変換手段と光波内の変調分を電気に変
換する第２の光電変換手段と前記第２の光電変換手段の
信号を復調する復調手段とを有する補助回路と、前記主
回路の発光手段の光波を前記補助回路に伝送する光波伝
送手段とを有し、前記駆動手段は電力伝送と変調信号伝
送を時間的に切り替える構成からなり、駆動手段が電力
搬送と信号伝送を時間的に切り替えて行なうことにより
発光手段や第１の光電変換手段の発熱を抑えることがで
き、効率良く、熱による寿命低下を防ぎ電力および信号
を搬送することができる。
供給手段と、伝送する信号を変調する変調手段と前記電
力供給手段の電力と前記変調手段の信号を入力し駆動信
号を作製する駆動手段と前記駆動手段により電気を光に
変換する発光手段とを有する主回路と、光波を電力に変
換する第１の光電変換手段と光波内の変調分を電気に変
換する第２の光電変換手段と前記第２の光電変換手段の
信号を復調する復調手段とを有する補助回路と、前記主
回路の発光手段の光波を前記補助回路に伝送する光波伝
送手段とを有し、前記駆動手段は電力伝送と変調信号伝
送を時間的に切り替える構成からなり、駆動手段が電力
搬送と信号伝送を時間的に切り替えて行なうことにより
発光手段や第１の光電変換手段の発熱を抑えることがで
き、効率良く、熱による寿命低下を防ぎ電力および信号
を搬送することができる。
また光波伝送手段が水道配管やガス配管の近傍を通って
も漏電や爆発の可能性が無く安全である。もし光波伝送
手段が水分を吸収し毛細現象により主回路または補助回
路に水分が伝わっても第１の間隙および第２の間隙を有
しているため回路内に水分が入り故障を生じることが無
い。
も漏電や爆発の可能性が無く安全である。もし光波伝送
手段が水分を吸収し毛細現象により主回路または補助回
路に水分が伝わっても第１の間隙および第２の間隙を有
しているため回路内に水分が入り故障を生じることが無
い。
また線路が非導電性のためアンテナの役割をしノイズを
回路内に伝送してしまうことも無い、さらに線路を１本
で電力と信号を搬送することができ設置を容易とする。
回路内に伝送してしまうことも無い、さらに線路を１本
で電力と信号を搬送することができ設置を容易とする。
さらに電力線が直接信号線にノイズ等の悪影響を及ぼす
ことが無く信転性が向上する。
ことが無く信転性が向上する。
第１図は本発明の一実施例の電力搬送装置のブロック図
、第２図は同装置の動作説明図、第３図は従来の電力お
よび信号搬送装置のブロック図である。 １・・・・・・主回路、２・・・・・・補助回路、４・
・・・・・光波伝送手段、５・・・・・・第１の間隙、
６・・・・・・第２の間隙、１０３・・・・・・発光手
段、２０２・・・・・・第１の光電変換手段、２０３・
・・・・・第２の光電変換手段、２０５・・・・・・充
電手段、４０３．４０４・・・・・・集光手段。 代理人の氏名 弁理士 小鍜治 明 ほか２名菓 ２ 図 ； 光１１引バ″″Ｔ′
″−τ オン ゎ １
！伝送鍔 闇
、第２図は同装置の動作説明図、第３図は従来の電力お
よび信号搬送装置のブロック図である。 １・・・・・・主回路、２・・・・・・補助回路、４・
・・・・・光波伝送手段、５・・・・・・第１の間隙、
６・・・・・・第２の間隙、１０３・・・・・・発光手
段、２０２・・・・・・第１の光電変換手段、２０３・
・・・・・第２の光電変換手段、２０５・・・・・・充
電手段、４０３．４０４・・・・・・集光手段。 代理人の氏名 弁理士 小鍜治 明 ほか２名菓 ２ 図 ； 光１１引バ″″Ｔ′
″−τ オン ゎ １
！伝送鍔 闇
Claims (1)
- 電力供給手段と、伝送する信号を変調する変調手段と前
記電力供給手段の電力と前記変調手段の信号を入力し駆
動信号を作製する駆動手段と前記駆動手段により電気を
光に変換する発光手段とを有する主回路と、光波を電力
に変換する第１の光電変換手段と光波内の変調分を電気
に変換する第２の光電変換手段と前記第２の光電変換手
段の信号を復調する復調手段とを有する補助回路と、前
記主回路の発光手段の光波を前記補助回路に伝送する光
波伝送手段とを有し、前記駆動手段は電力伝送と変調信
号伝送を時間的に切り替える構成とした電力および信号
搬送装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2260954A JP2730651B2 (ja) | 1990-09-28 | 1990-09-28 | 電力および信号搬送装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2260954A JP2730651B2 (ja) | 1990-09-28 | 1990-09-28 | 電力および信号搬送装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04140034A true JPH04140034A (ja) | 1992-05-14 |
| JP2730651B2 JP2730651B2 (ja) | 1998-03-25 |
Family
ID=17355081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2260954A Expired - Fee Related JP2730651B2 (ja) | 1990-09-28 | 1990-09-28 | 電力および信号搬送装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2730651B2 (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5563525A (en) * | 1978-11-07 | 1980-05-13 | Nippon Electric Co | Light transmitting system |
| JPS58115945A (ja) * | 1981-12-29 | 1983-07-09 | Toyoda Gosei Co Ltd | ハンドル部への電力伝送と信号送受方法 |
| JPS60109340A (ja) * | 1983-11-17 | 1985-06-14 | Sharp Corp | 電源供給方式 |
-
1990
- 1990-09-28 JP JP2260954A patent/JP2730651B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5563525A (en) * | 1978-11-07 | 1980-05-13 | Nippon Electric Co | Light transmitting system |
| JPS58115945A (ja) * | 1981-12-29 | 1983-07-09 | Toyoda Gosei Co Ltd | ハンドル部への電力伝送と信号送受方法 |
| JPS60109340A (ja) * | 1983-11-17 | 1985-06-14 | Sharp Corp | 電源供給方式 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2730651B2 (ja) | 1998-03-25 |
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