JPS60254400A - Telemetering unit - 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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はテレメータ装置に係り、特に被計測体に対して
非接触１で電源電力および計測信号を送受するテレメー
タ装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a telemeter device, and particularly to a telemeter device that transmits and receives power source power and measurement signals to and from an object to be measured in a non-contact manner.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

一般に、被計測体から力、トルク等の物理量を非接触で
かつ長時間安定に計測するために、被計測体に送信部を
設は計測した物理量を電波として送信し、この電波を受
信部で受信して計測した物理量に対応する信号を得る、
という無線テレメータ法が採用されている。Generally, in order to stably measure physical quantities such as force and torque from an object to be measured without contact and over a long period of time, a transmitting section is installed on the object to be measured, and the measured physical quantities are transmitted as radio waves, and these radio waves are sent to the receiving section. Obtain a signal corresponding to the received and measured physical quantity,
The wireless telemetry method called

この無線テレメータ法で長時間安定々計測を行うために
は、被計測体に設けられた送信部に大容量の電源を設け
ることが困難であるため、送信部の電気回路あるいは物
理量計測のだめの歪ゲージ等のセンナへ与える電源電力
を受信部から送信部へ非接触で供給する必要がある。こ
の電力供給方法として、一般的には、誘導コイルを用い
て１次コイルに交流電流を通じることによって交流磁界
を発生させ、２次コイルに誘起する起電力（電圧）を整
流して電源としている。このとき使用される交流電流の
周波数は、数十〜数百（ＫＨｚ）が多く用いられる。こ
れは１回〜数十回程度の巻数の小型コイルで実用的な効
率で電力を供給でき、しかも送信部の内部で小型の少数
部品で整流できかつ脈動の少々い直流が得られるからで
ある。In order to perform stable measurements over long periods of time using this wireless telemetry method, it is difficult to provide a large-capacity power source to the transmitting section of the object to be measured, so the electric circuit of the transmitting section or the physical quantity measurement device must be strained. It is necessary to supply power to a sensor such as a gauge from a receiving section to a transmitting section in a contactless manner. In general, this power supply method uses an induction coil to pass an alternating current through the primary coil to generate an alternating magnetic field, and rectifies the electromotive force (voltage) induced in the secondary coil to generate a power source. . The frequency of the alternating current used at this time is often tens to hundreds of kilohertz (KHz). This is because power can be supplied with practical efficiency using a small coil with a number of turns of one to several tens of turns, and it can be rectified with a small number of small components inside the transmitter, and direct current with little pulsation can be obtained. .

一方、計測した物理量信号（計測信号）を送信部から受
信部へ送信する方法としては、一般的に十〜数百（ＭＨ
ｚ　）　の高周波に計測信号を搬送させて送信アンテナ
よシミ波として送信し、受信アンテナと受信部のチュー
ナで周波数選択し受信するという無線通信技術が使用さ
れている。このように十〜数百（ＭＨｚ　）　という高
い周波数の信号を使用する理由は、前述の送信部に電力
を供給するための交流磁界あるいは交流電流を発生する
ための電圧発生装置による電磁界が、数μＶ〜数十ｍＶ
という微弱な電圧を入力とする受信部の入力端あるいは
受信部の一部に、電磁あるいは静電誘導効果によシ作用
し、計測信号にノイズとして混入するという障害を避け
るためである。このため、前述の電力供給用交流の周波
数ｃ数十十数数百ＫＨｚ））よシ充分に高い周波数の信
号を用いて、周波数的に分離し、更に受信部のチューニ
ング装置で急峻度の鋭い周波数選択あるいは濾波を行な
い、電力供給のための交流成分を排除するようにしてい
る。On the other hand, as a method for transmitting a measured physical quantity signal (measurement signal) from a transmitter to a receiver, there are generally tens to hundreds of MH
A wireless communication technology is used in which a measurement signal is carried on a high frequency wave (z) and transmitted as a smudge wave from a transmitting antenna, and the frequency is selected and received using a receiving antenna and a tuner in the receiving section. The reason for using such a high frequency signal of 10 to several hundred MHz is that the alternating magnetic field for supplying power to the above-mentioned transmitter or the electromagnetic field from the voltage generator for generating alternating current is Several μV to several tens of mV
This is to avoid problems such as electromagnetic or electrostatic induction effects acting on the input end of the receiving section or a part of the receiving section to which such a weak voltage is input, and mixing it into the measurement signal as noise. For this reason, we use a signal with a sufficiently high frequency (above the above-mentioned AC power supply frequency of several tens of hundreds of kilohertz), separate it in terms of frequency, and then use a tuning device in the receiver to adjust the steepness of the signal. Frequency selection or filtering is performed to eliminate alternating current components for power supply.

また、計測信号送信用の電波の周波数を高くする他の理
由は、次の通りである。計測用テレメータの送信部は被
計測体にとり付けることによる形状・大きさ・重量等の
機械的および力学的な状態変化をなるべく与え々いよう
に小型・軽量に製作する必要がある。このため前記２次
コイルと接続する送信部の端子あるいは電極と高周波の
発振回路・出力電極・アンテナ装置等との物理的な距離
を電磁あるいは静電誘導効果による影響が実質的に及ば
ないように遠方に引離して配置することは実用上困難で
ある。したがって前述の電力供給のための数十〜数百（
ＫＨｚ　）の交流が電磁あるいは静電誘導効果によって
送信部のアンテナから送信部の電気回路へ流入して回路
動作を乱すという障害を避ける必要があり、送信部が扱
う周波数を十数〜数百（ＭＨｚ　）と高くして周波数的
に分離し前記の十数〜数百〔ＫＨｚ　）の周波数成分の
侵入を防ぐ必要があるからである。Further, other reasons for increasing the frequency of radio waves for transmitting measurement signals are as follows. The transmitter of the measuring telemeter needs to be made small and lightweight so as to minimize changes in mechanical and mechanical conditions such as shape, size, weight, etc. when attached to the object to be measured. For this reason, the physical distance between the terminals or electrodes of the transmitting section connected to the secondary coil and the high-frequency oscillation circuit, output electrode, antenna device, etc. should be set so that there is virtually no influence from electromagnetic or electrostatic induction effects. It is practically difficult to arrange them far apart. Therefore, for the aforementioned power supply tens to hundreds (
It is necessary to avoid disturbances in which alternating current (kHz) flows from the antenna of the transmitter into the electric circuit of the transmitter due to electromagnetic or electrostatic induction effects and disturbs the circuit operation. This is because it is necessary to separate the frequencies by setting the frequency to be as high as 10 to 100 kHz (kHz) to prevent the above-mentioned frequency components of tens to hundreds of kilohertz (KHz) from entering.

第２図に上記の無線テレメータ法を採用した従来のテレ
メータ装置を示す。送信部Ａは、物理量を計測して計測
信号を出力する計測回路Ａ３、無線周波発生装置Ａ、お
よび計測回路Ａ３の出力に応じて無線周波数発生装置Ａ
Ｉの信号を変調する変調装置Ａ２から構成されている。FIG. 2 shows a conventional telemeter device that employs the above wireless telemeter method. The transmitter A includes a measurement circuit A3 that measures a physical quantity and outputs a measurement signal, a radio frequency generator A, and a radio frequency generator A that measures a physical quantity and outputs a measurement signal.
It consists of a modulation device A2 that modulates the I signal.

送受信装置Ｂは、変調装置Ａ２に接続されて電波を送信
する送信アンテナ装置Ｂ１と送信アンテナ装置Ｂ！から
送信された電波を受信する受信アンテナ装置Ｂ２とで構
成されている。そして、受信部Ｃは、受信アンテナ装置
Ｂ２で受信した電波の周波数選択を行うチューニング装
置Ｃ１と検波装置Ｃ２とで構成されている。々お、この
テレメータ装置において電源は省略した。かかるテレメ
ータ装置たよれば、送信部Ａで計測されかつ変調された
計測信号は、送受信装置Ｂを介して受信部Ｃに受信され
、この受信部Ｃで元の計測信号に変換される。The transmitting/receiving device B includes a transmitting antenna device B1 and a transmitting antenna device B! which are connected to the modulating device A2 and transmit radio waves. and a receiving antenna device B2 that receives radio waves transmitted from. The receiving section C includes a tuning device C1 that selects the frequency of radio waves received by the receiving antenna device B2, and a detection device C2. By the way, the power supply was omitted in this telemeter device. According to such a telemeter device, a measurement signal measured and modulated by a transmitting section A is received by a receiving section C via a transmitting/receiving device B, and is converted into an original measurement signal by this receiving section C.

しかしながら、かかる従来のテレメータ装置では、無線
周波数発生ｓ−＋１．アンテナ装置、チューニング装置
および検波装置等の数多くの要素または複雑な電気回路
で構成され、またアンテナ装置を用いて電波で送受信を
行うように構成されている。However, in such conventional telemeter devices, the radio frequency generation s-+1. It is composed of many elements such as an antenna device, a tuning device, and a detection device, or a complicated electric circuit, and is configured to transmit and receive radio waves using the antenna device.

したがって、構成要素および部品点数が多くなシ１小型
化が困難でかつ高価になる、という欠点がある。特に、
計測用テレメータでは、前述したように送信部を小型軽
量に裏作する必要があシ、使用部品数を制約して電気回
路を簡略化すれば送信する電波の周波数または電力の安
定性が悪くなシ、これらを安定化するためには回路が複
雑化し送信部の小型化の障害になるという大きな不都合
がある。また、電波を受信する際には、本来受信すべき
電波以外の電波、例えばラジオやテレビの電波を受信し
てしまったシ、アンテナの設置場所等が不適当で電波の
レベルが低く、ノイズが混入してしまうなど作業者に慣
れが必要となるという欠点がある。更に一計測信号を搬
送する電波と同じ周波数のノイズに対しては、受信部で
防止することが難しく、籍に車両の計測用テレメータで
エンジン近傍で計測を行う場合には、広い周波数帯域に
分布する点火パルスのノイズを排除することは非常に困
難である。Therefore, there are disadvantages in that the number of components and parts is large, and miniaturization of the system 1 is difficult and expensive. especially,
In measuring telemeters, as mentioned above, it is necessary to make the transmitter part small and lightweight.If the number of parts used is restricted and the electrical circuit is simplified, it is possible to avoid poor stability of the frequency or power of the transmitted radio waves. However, in order to stabilize these, the circuit becomes complicated, which is a major disadvantage in that it becomes an obstacle to miniaturizing the transmitting section. In addition, when receiving radio waves, you may receive radio waves other than those that should be received, such as radio waves or TV waves, or the antenna may be installed in an inappropriate location, resulting in low signal levels or noise. It has the disadvantage that the operator needs to get used to it, such as the possibility of contamination. Furthermore, it is difficult for the receiver to prevent noise at the same frequency as the radio waves that carry the measurement signal, and when measuring near the engine with a vehicle measurement telemeter, the noise is distributed over a wide frequency band. It is very difficult to eliminate noise in the ignition pulse.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

本発明は上記問題点を解消するために成されたもので、
受信部から送信部へ誘導コイルを介して電力を供給する
と共に、計測信号の送受信を光通信で行なって計測信号
が電磁、静電誘導の影響を受けにくくシ、また無線通信
装置を使用しないようにして安価かつ小数部品で構成で
きるようにしたテレメータ装置を提供することを目的と
する。The present invention was made to solve the above problems, and
In addition to supplying power from the receiving section to the transmitting section via an induction coil, measurement signals are transmitted and received using optical communication, making the measurement signals less susceptible to electromagnetic and electrostatic induction, and avoiding the use of wireless communication devices. It is an object of the present invention to provide a telemeter device that is inexpensive and can be configured with a small number of parts.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

上記目的を達成するために本発明は、物理量を計測して
計測信号を出力する物理量計測回路と、前記計測信号を
送信信号に変換する変換回路と、前記物理量計測回路お
よび前り己変換回路に所定の電力を供給するための電源
回路とから成る変換装置と；前記変換装置や電源回路に
接続された２次コイルおよび前記２次コイルに対して非
接触でかつ相互誘導結合された１次コイルで構成された
誘導コイルと、前記変換装置の変換回路に接続されて前
記送信信号に応じて発光する発光素子および前記発光素
子に対して非接触でかつ光結合された光電変換素子で構
成された光素子とから成る送受装置と；前記送受装置の
１次コイルに接続されて前記変換装置の電源回路を駆動
するだめの交流電力を発生する発振回路と、前記送受装
置の光電変換素子に接続されて前記光電変換素子出力を
前記計測信号に対応した信号に変換する逆変換回路とか
ら成る逆変換装置と；を含んで構成し、電力の供給を誘
導コイルによる相互誘導で行うと共に計測信号を光素子
による光通信によって電磁、静電防毒の影響を受けない
で精度よく送受するようにしたものである。In order to achieve the above object, the present invention provides a physical quantity measurement circuit that measures a physical quantity and outputs a measurement signal, a conversion circuit that converts the measurement signal into a transmission signal, and a physical quantity measurement circuit and a forward conversion circuit. a converter comprising a power supply circuit for supplying predetermined power; a secondary coil connected to the converter and the power supply circuit; and a primary coil inductively coupled to the secondary coil in a non-contact manner. a light emitting element connected to a conversion circuit of the conversion device to emit light in response to the transmission signal, and a photoelectric conversion element optically coupled to the light emitting element in a non-contact manner. a transmitting/receiving device comprising an optical element; an oscillation circuit connected to a primary coil of the transmitting/receiving device to generate alternating current power for driving a power supply circuit of the converting device; and an oscillation circuit connected to a photoelectric conversion element of the transmitting/receiving device; and an inverse conversion circuit that converts the output of the photoelectric conversion element into a signal corresponding to the measurement signal; Optical communication using elements enables accurate transmission and reception without being affected by electromagnetic or electrostatic protection.

次に本発明の作用ケ詳述する。前記２次コイルは前記１
次コイルと非接触ではあるが相互酵導結合されているた
め交流電圧を発生する。該２次コイルに接続されている
前記変換装置の電源回路は、前記交流電圧を整流し、安
定化する。このため電源回路の出力端側には安定な直流
電圧が出力され前記変換回路および物理量計測のだめの
物理量計測回路へ電源電圧として供給される。Next, the operation of the present invention will be explained in detail. The secondary coil is the
Although it is not in contact with the next coil, it generates an alternating current voltage because it is coupled with the other coil through mutual conduction. A power circuit of the converter connected to the secondary coil rectifies and stabilizes the alternating current voltage. Therefore, a stable DC voltage is output to the output end of the power supply circuit and is supplied as a power supply voltage to the conversion circuit and the physical quantity measurement circuit for measuring the physical quantity.

変換回路は物理量に応じた送信信号を発生する。The conversion circuit generates a transmission signal according to the physical quantity.

該変換回路の出力端に接続されている前記発光素子は発
光し前記送信信号に応じて輝度を変化させる。The light emitting element connected to the output end of the conversion circuit emits light and changes its brightness in accordance with the transmission signal.

すなわち、変換回路の出力が正弦波の周波数変調信号で
ある場合には、振幅が一定で正弦波の周波数のみが物理
量に対応して変化する。したがって、発光素子の輝度は
、一定の振幅で正弦波状に変化し、輝度変化の周波数の
みが前記物理量に対応して変化する。また、変換回路の
出力がパルス周波数変調信号である場合には、この信号
はロジックレベルのｒｌＪのレベルとｒＯＪのレミルと
を〈シ返し、＜シ返し周波数のみが物理量に対応して変
化する。したがって発光素子の輝度は、例えば「１」の
レベルでは輝度が高く、「０」のレベルではそれよシも
輝度が低いかあるいは零となる。この輝度が高低にくシ
返し、変化する周波数のみが物理量に対応して変化する
。また、変換回路の出力がパルス幅変調信号の場合には
、「１」と「０」との状態をくシ返すパルスの周波数が
一定でロジックレベルの１１」を保持する時間的なパル
ス幅が物理量に対応して変化する。したがって、発光素
子の輝度が例えば「１」のレベルでは高く、この高い輝
度を保持する時間幅が物理量に対応して変化する。That is, when the output of the conversion circuit is a sine wave frequency modulated signal, the amplitude is constant and only the frequency of the sine wave changes in accordance with the physical quantity. Therefore, the brightness of the light emitting element changes sinusoidally with a constant amplitude, and only the frequency of the brightness change changes in accordance with the physical quantity. Further, when the output of the conversion circuit is a pulse frequency modulation signal, this signal converts the logic level rlJ level and the rOJ level, and only the reversal frequency changes in accordance with the physical quantity. Therefore, the luminance of the light emitting element is high at a level of "1", for example, and is even lower or zero at a level of "0". This brightness fluctuates high and low, and only the changing frequency changes in response to the physical quantity. In addition, when the output of the conversion circuit is a pulse width modulation signal, the frequency of the pulse that repeats the states of "1" and "0" is constant and the temporal pulse width that maintains the logic level of "11" is Changes in response to physical quantities. Therefore, the luminance of the light emitting element is high at a level of "1", for example, and the time width for maintaining this high luminance changes in accordance with the physical quantity.

さらに変換回路の出力がディジタルのシリアル信号の場
合には、ロジックレベルが「１」と１０」であるパルス
の時系列的な配列が物理量に対応して変化する。したが
って、発光素子の輝度の高低の時系列的な配列が物理量
に応じて変化する。Furthermore, when the output of the conversion circuit is a digital serial signal, the time-series arrangement of pulses whose logic levels are "1" and "10" changes corresponding to the physical quantity. Therefore, the time-series arrangement of the luminance levels of the light emitting elements changes depending on the physical quantity.

これにより、物理量に応じた計測信号は、変換回路によ
シ送信信号に変換され、発光素子によシ輝度が変化する
光信号として前記光電変換素子へ非接触的に伝送される
。光は本来その輝度は電界および磁界には影響されず、
進行方向に対する振動面のみが影響を受けるという物理
的性質を持っている。一方現在生産されている光電変換
素子１すなわちホトダイオード・ホトトランジスタ・光
電池・光電管といった各種受光素子は前記光の輝度に対
してのみ光−電気変換作用がちシ光の振動面の変化には
応答しないという性質がある。従って、上述のごとく前
記光信号は前述の１次コイルが発生する交流磁界や交流
磁界を発生するだめの発振回路の出力電圧による電界に
妨害されることなくかつその他一般の電磁界ノイズにも
妨害されることなく前記光電交換素子に到達し、該光電
変換素子によって精度良く電気量として前記送信信号に
変換される。Thereby, the measurement signal corresponding to the physical quantity is converted into a transmission signal by the conversion circuit, and transmitted to the photoelectric conversion element in a non-contact manner by the light emitting element as an optical signal whose brightness changes. The brightness of light is essentially unaffected by electric and magnetic fields.
It has a physical property that only the vibration surface in the direction of travel is affected. On the other hand, currently produced photoelectric conversion elements 1, that is, various light-receiving elements such as photodiodes, phototransistors, photocells, and phototubes, tend to perform light-to-electrical conversion only on the luminance of the light, and do not respond to changes in the vibration plane of the light. It has a nature. Therefore, as mentioned above, the optical signal is not disturbed by the AC magnetic field generated by the primary coil or the electric field due to the output voltage of the oscillation circuit that generates the AC magnetic field, and is not interfered with by other general electromagnetic field noise. The light reaches the photoelectric conversion element without being transmitted, and is accurately converted into the transmission signal as an electrical quantity by the photoelectric conversion element.

光電変換素子は、前記逆変換装置の逆変換回路に接続さ
れているため、前述のように受信した送信信号は逆変換
回路によシ計測信号に対応する信号に変換される。Since the photoelectric conversion element is connected to the inverse conversion circuit of the inverse conversion device, the received transmission signal is converted into a signal corresponding to the measurement signal by the inverse conversion circuit as described above.

上記のように本発明は、送信側である変換装置へ相互誘
導給金で電力を供給し、受信側である逆変換装置へは送
受装置を介して電磁誘導の影響を受けにくい光信号によ
って計測信号を送信するものである。As described above, the present invention supplies power to the transmitter, which is the converter, by mutual induction feeding, and the receiver, which is the inverse converter, uses an optical signal that is not easily affected by electromagnetic induction to perform measurements via the transmitting and receiving device. It transmits signals.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

したがって本発明のテレメータ装置は前述のごとく計測
信号（物理量信号）を光信号として送信するため、前述
の誘導電力の影響を受けにくいばかシでなくその他一般
の電波・ノイズ等の影響も受けにくいので、精度の高い
計測信号の送受信ができるという効果がある。また、一
般的な無線電波によるテレメータ装置に必要な電波を発
生する手段やアンテナ装置および電波の受信・選択装置
等を全く必要としないためテレメータ装置を小型かつ安
価に製作することができるという大きな効果を持ってい
る。また送信手段としての変換装置に電力を供給してい
るため乾電池を用いるテレメータ装置に比べ電圧降下や
電池交換による計測の中断という不都合が全くなく連続
的に長時間精度の高い計測が可能という大きな効果を持
っている。Therefore, since the telemeter device of the present invention transmits the measurement signal (physical quantity signal) as an optical signal as described above, it is not only not easily affected by the induced power as described above, but also is not easily affected by other general radio waves, noise, etc. This has the effect of allowing highly accurate measurement signals to be transmitted and received. Another major advantage is that the telemeter device can be made compact and inexpensive, since it does not require any means for generating radio waves, an antenna device, or a device for receiving and selecting radio waves, which are necessary for a general radio telemeter device. have. In addition, since power is supplied to the conversion device as a transmission means, there is no voltage drop or interruption in measurement due to battery replacement compared to telemeter devices that use dry batteries, and it has the great effect of allowing continuous, highly accurate measurement over long periods of time. have.

〔発明の詳細な説明〕[Detailed description of the invention]

次に本発明の各種の態様について説明する。第１の態様
は、前記送受装置の誘導コイルを、前記変換装置の電源
回路に接続されると共に第１の強磁性体に巻回された２
次コイルおよび前記２次コイルに対して非接触でかつ相
互誘導結合されると共に前記第１の強磁性体に対して近
接対向配置された第２の強磁性体に巻回された１次コイ
ルで構成したものである。強磁性体は磁気抵抗が非常に
小さいので、誘導コイルの磁路の磁気抵抗を非常に小さ
くして１次コイルが発生する磁束を主として強磁性体内
のみに通すことができる。このため、１次コイルで発生
した磁束の全てを２次コイルに鎖交させることができる
ので、１次・２次両コイルの相互誘導の結合係数（結合
の度合）を容易に高めることができる。まだ合わせて画
コイルの発生磁束が空気中へ漏洩することを防ぎ電力を
２次コイルへ効率良く伝送でき、むだな電力消費を押え
ることができると共に、磁束が外部へ漏れることに基因
する整置を防止するというメリットがある。Next, various aspects of the present invention will be explained. In a first aspect, the induction coil of the transmitter/receiver is connected to a power supply circuit of the converter and is wound around a first ferromagnetic material.
A primary coil that is wound around a second ferromagnetic body that is inductively coupled to the primary coil and the secondary coil in a non-contact manner and that is disposed close to and opposite to the first ferromagnetic body. It is composed of Since a ferromagnetic material has very low magnetic resistance, it is possible to make the magnetic resistance of the magnetic path of the induction coil very small so that the magnetic flux generated by the primary coil mainly passes only through the ferromagnetic material. Therefore, all of the magnetic flux generated in the primary coil can be linked to the secondary coil, making it easy to increase the coupling coefficient (degree of coupling) of mutual induction between the primary and secondary coils. . In addition, it is possible to prevent the magnetic flux generated by the image coil from leaking into the air, allowing efficient transmission of power to the secondary coil, suppressing wasteful power consumption, and improving alignment due to magnetic flux leaking to the outside. It has the advantage of preventing

第２の態様は、前記送受信装置を、前記変換装置の電源
回路に接続されると共に内部に空洞が形成されるように
所定の巻径で巻回された２次コイルと前記２次コイルに
対して非接触でかつ相互誘導結合される・と共に、前記
２次コイルと異る巻径で内部に空洞が形成されるように
巻回されかつ前記２次コイルと同心状に配置された１次
コイルとを備え、大径のコイル内に小径のコイルを挿入
配置することによシ前記２次コイルと前記１次コイルと
が相対運動可能に構成された誘導コイルと；前記変換装
置の変換回路に接続されて前記送信信号に応じて発光す
る発光素子と、前記発光素子に対して非接触でかつ光結
合された光電変換素子とを備え、前記発光素子と前記光
電変換素子とが相対運動可能に構成されると共に前記発
光素子から発光された光が前記誘導コイルの空洞を通し
て前記光電変換素子に受光されるように対向配置された
光素子と；で構成したものである。この態様によれば、
相互誘導結合により１次コイルで発生した磁束は２次コ
イルの一部または全部に鎖交し２次コイルに交流電圧が
誘導される。また、１次コイルと２次コイル、発光素子
と光電変換素子は、誘導コイルの軸方向、軸回シ、また
は軸方向および軸回りに相対運動可能であるだめ、特に
、１次コイルと２次コイルとが軸方向に変位しても１次
コイルの磁束が２次コイルに鎖交する限シ電力を供給す
ることが可能であシ、同時に発光素子が発する光信号は
光電変換素子へ直接にまたは空洞内面で反射を繰返しつ
つ伝播することができる。従って、この態様によれば、
１次コイルと２’次：Ｉイル、発光素子と光電変換素子
、またはこれらのコイルとこれらの素子のいずれもがコ
イルの軸方向に相対的に変位しても電力の供給および光
信号の伝送を行うことができ、また誘導コイル内に形成
された空洞を通して光信号が伝送されるため外乱光の影
響を防止して光通信の精度を向上させることができる、
という効果が得られる。In a second aspect, the transmitting/receiving device is connected to a power supply circuit of the converting device and is connected to a secondary coil wound with a predetermined winding diameter so as to form a cavity inside. a primary coil that is non-contact and mutually inductively coupled to each other, is wound with a winding diameter different from that of the secondary coil so as to form a cavity therein, and is disposed concentrically with the secondary coil; and an induction coil configured such that the secondary coil and the primary coil can move relative to each other by inserting and arranging a small diameter coil in a large diameter coil; A light emitting element connected to emit light in response to the transmission signal, and a photoelectric conversion element optically coupled to the light emitting element in a non-contact manner, the light emitting element and the photoelectric conversion element being able to move relative to each other. and an optical element disposed oppositely so that the light emitted from the light emitting element is received by the photoelectric conversion element through the cavity of the induction coil. According to this aspect,
The magnetic flux generated in the primary coil due to mutual inductive coupling interlinks with part or all of the secondary coil, and an alternating current voltage is induced in the secondary coil. In addition, the primary coil and the secondary coil, the light emitting element, and the photoelectric conversion element must be able to move relative to each other in the axial direction of the induction coil, in the axial direction, or in the axial direction and around the axis. Even if the coil is displaced in the axial direction, it is possible to supply a limited amount of power as the magnetic flux of the primary coil interlinks with the secondary coil, and at the same time, the optical signal emitted by the light emitting element can be directly transmitted to the photoelectric conversion element. Alternatively, it can be propagated while being repeatedly reflected on the inner surface of the cavity. Therefore, according to this aspect,
Power supply and optical signal transmission are possible even if the primary coil and 2' coil, the light emitting element and the photoelectric conversion element, or both of these coils and these elements are displaced relative to each other in the axial direction of the coil. In addition, since the optical signal is transmitted through the cavity formed within the induction coil, it is possible to prevent the influence of external light and improve the accuracy of optical communication.
This effect can be obtained.

第３の態様は、前記送受信装置を、前記変換装置の電源
回路に接続されると共に内部に空洞が形成されるように
所定の巻径および所定の巻幅で巻回された２次コイルと
、前記２次コイルに対して非接触でかつ相互誘導結合さ
れると共に、前記２次コイルと異る巻径および異る巻幅
で内部に空洞が形成されるように巻回され、かつ前記２
次コイルと同心状に配置された１次コイルとを備え、幅
狭のコイルが動きの範囲内において幅広のコイルに対向
するように挿入配置することによシ前記２次コイルと前
記１次コイルとが相対運動可能に構成された誘導コイル
と；前記変換装置の変換回路に接続されて前記送信信号
に応じて発光する発光素子と前記発光素子に対して非接
触でかつ光結合された光電変換素子とを備え、前記発光
素子と前記光電変換素子とが相対運動可能に構成される
と共に前記発光素子から発光された光が前記誘導コイル
の空洞を通して前記光電変換素子に受光されるように対
向配置された光素子と；で構成したものである。この態
様では、１次コイルと２次コイルとの巻幅を異らせてい
るから、巻幅が広いコイルの巻幅をＷとすると、巻幅の
狭いコイルの巻始めから巻終シまでの全巻線部が前記巻
幅Ｗの範囲内に存在すれば両コイルの軸方向における相
対位置に拘らず相互誘導係数は略一定である。従って、
１次コイルと２次コイルが軸方向に相対的に変位しても
巻幅の狭いコイルの全巻線部が巻幅Ｗの範囲内に存在す
る限シ２次コイルには常に安定した一様な誘導起電力を
発生させることができることから、電力の供給を安定且
つ効率よく行うことができる、という効果が得られる。In a third aspect, the transmitting/receiving device includes a secondary coil connected to the power supply circuit of the converting device and wound with a predetermined winding diameter and a predetermined winding width so as to form a cavity inside; The secondary coil is inductively coupled to the secondary coil in a non-contact manner and is wound with a different winding diameter and a different winding width from the secondary coil so as to form a cavity therein.
The secondary coil and the primary coil are provided with a primary coil arranged concentrically with the secondary coil, and the narrow coil is inserted and arranged so as to face the wide coil within the range of movement. an induction coil configured to allow relative movement; a light emitting element that is connected to the conversion circuit of the conversion device and emits light in response to the transmission signal; and a photoelectric conversion that is non-contact and optically coupled to the light emitting element. the light emitting element and the photoelectric conversion element are configured to be movable relative to each other, and are arranged to face each other so that the light emitted from the light emitting element is received by the photoelectric conversion element through a cavity of the induction coil. It is composed of an optical element and; In this embodiment, the winding widths of the primary coil and the secondary coil are different, so if the winding width of the coil with a wide winding width is W, the winding width of the coil with a narrow winding width from the beginning of winding to the winding end of the coil is If all the windings are within the range of the winding width W, the mutual induction coefficient is approximately constant regardless of the relative positions of both coils in the axial direction. Therefore,
Even if the primary coil and the secondary coil are displaced relative to each other in the axial direction, as long as all the windings of the coil with a narrow winding width are within the range of the winding width W, the secondary coil will always have a stable and uniform shape. Since induced electromotive force can be generated, the effect that power can be supplied stably and efficiently can be obtained.

また、誘導コイル内に形成された空洞を通して光信号が
伝達されるため外乱光の影響を防止して光通信の精度を
向上させることができる、という効果が得られる。Furthermore, since the optical signal is transmitted through the cavity formed within the induction coil, it is possible to prevent the influence of ambient light and improve the accuracy of optical communication.

また、第４の態様は、前記送受装置の２次コイルと１次
コイルとを相対回転可能に構成し、前記送受装置の光素
子を、前記変換装置の変換回路に接続されて前記送信信
号に応じて発光する発光素子と、前記発光素子に対して
非接触に配置された光電変換素子と、前記誘導コイルの
外局に同心状に配置されて前記発光素子と前記光電変換
素子とを光結合する環状の光伝送路とで構成すると共に
前記発光素子と前記光電変換素子とを相対回転可能に構
成したものである。この態様において、発光素子で発光
された光信号は、屈折率が急変する光伝送路の内部と外
部との境界あるいは側壁面で反射を繰返して伝播して光
電変換素子に受光される。これによシ、１次コイルと２
次コイルとが相対的に回転して発光素子と受光素子との
相対位置がどのように変化しても発光素子から発光され
た光信号は受光素子に到達できる。このため、本態様に
よれば、誘導コイルの軸線上に発光素子と光電変換素子
とを配設することができない場合でも誘導コイル等に改
造を施すことなく誘導コイルの外周に環状の光伝送路を
配置することによシ、コイルや素子が相対的に回転して
も電力の供給および光信号の送受信が可能となる、とい
う効果が得られる。Further, in a fourth aspect, the secondary coil and the primary coil of the transmitting/receiving device are configured to be relatively rotatable, and the optical element of the transmitting/receiving device is connected to a conversion circuit of the converting device to convert the transmitted signal into a light emitting element that emits light in response to the light emitting element; a photoelectric conversion element disposed in a non-contact manner with respect to the light emitting element; and a photoelectric conversion element disposed concentrically at an outer station of the induction coil to optically couple the light emitting element and the photoelectric conversion element. The light emitting element and the photoelectric conversion element are configured to be relatively rotatable. In this embodiment, the optical signal emitted by the light emitting element is propagated by being repeatedly reflected at the boundary between the inside and outside of the optical transmission path or the side wall surface, where the refractive index changes rapidly, and is received by the photoelectric conversion element. In addition to this, the primary coil and the
The optical signal emitted from the light emitting element can reach the light receiving element no matter how the relative position between the light emitting element and the light receiving element changes due to relative rotation of the second coil. Therefore, according to this aspect, even if the light emitting element and the photoelectric conversion element cannot be arranged on the axis of the induction coil, the annular optical transmission line can be formed around the outer periphery of the induction coil without modifying the induction coil or the like. By arranging this, it is possible to obtain the effect that power can be supplied and optical signals can be transmitted and received even if the coils and elements rotate relative to each other.

そして、第５の態様は、前記送受装置の２次コイルと１
次コイルとを相対回転可能に構成すると共に前記送受装
置の発光素子と光電変換素子とを相対回転可能に構成し
、前記変換装置と前記コイルの一方と前記発光素子とを
回転体に配置し、前記逆変換素子および前記コイルの他
方と前記光電変換素子とを静止体または他の回転体に配
置したものである。In a fifth aspect, the secondary coil of the transmitting/receiving device and the first
a second coil is configured to be relatively rotatable, and a light emitting element and a photoelectric conversion element of the transmitting/receiving device are configured to be relatively rotatable, and the conversion device, one of the coils, and the light emitting element are arranged on a rotating body, The other of the inverse conversion element and the coil and the photoelectric conversion element are arranged on a stationary body or another rotating body.

この態様は、回転体、例えば自動車用の車輪の物理量計
測に有効である。This aspect is effective for measuring physical quantities of rotating bodies, such as automobile wheels.

〔実施例〕〔Example〕

以下本発明の実施例を詳細に説明する。第１図■と受信
側である逆変換装置としての復調装置■と物理量計測回
路１３とから構成されている。Examples of the present invention will be described in detail below. 1, a demodulation device (2) as an inverse conversion device on the receiving side, and a physical quantity measuring circuit 13.

変調装置Ｉは、入力端に物理量計測回路１３が接続され
物理量計測回路１３が計測した物理量に応じて周波数が
変化する変調回路１１と交流電圧を整流して直流電圧に
変換し前記変調回路１１あるいは物理量計測回路１３の
歪ゲージ等のセンサへ電力を供給するための電源回路１
２から成る。The modulation device I has a physical quantity measuring circuit 13 connected to an input terminal, and a modulating circuit 11 whose frequency changes according to the physical quantity measured by the physical quantity measuring circuit 13, and a modulating circuit 11 that rectifies an alternating current voltage and converts it into a direct current voltage. Power supply circuit 1 for supplying power to sensors such as strain gauges of physical quantity measurement circuit 13
Consists of 2.

送受装置■は、非接触かつ相互誘導結合的に配した１次
コイル２１および２次コイル２２と、非接触かつ光結合
的に配した発光素子２４および受光素子２３とで構成す
る。１次コイル２１は、所定の巻数で内部に空洞を形成
するように所定巻径に巻回されている。２次コイル２２
は、１次コイル２１と同様に所定の巻数で内部に空洞を
形成するよう所定巻径に巻回されている。そして、１次
コイル２１と２次コイル２２とは端面が対向するよう同
軸上に配置されている。１次コイル２１の空洞内軸線上
には受光素子２３が配置され、２次コイル２２の空洞内
軸線上には発光部が受光素子２３の受光部と対向するよ
′うに発光素子２４が配置されている。The transmitting/receiving device (2) is composed of a primary coil 21 and a secondary coil 22 arranged in a non-contact and mutually inductive manner, and a light emitting element 24 and a light receiving element 23 arranged in a non-contact and optically coupled manner. The primary coil 21 is wound with a predetermined number of turns and a predetermined diameter so as to form a cavity inside. Secondary coil 22
, similarly to the primary coil 21, is wound with a predetermined number of turns and a predetermined diameter so as to form a cavity inside. The primary coil 21 and the secondary coil 22 are coaxially arranged so that their end surfaces face each other. A light-receiving element 23 is arranged on the axis of the cavity of the primary coil 21, and a light-emitting element 24 is arranged on the axis of the cavity of the secondary coil 22 so that its light-emitting part faces the light-receiving part of the light-receiving element 23. ing.

復調装置請け、周波数信号を電圧信号に変換し出力する
復調回路３１と交流電力を発生する発振回路３２とよシ
構成する。The demodulator includes a demodulator circuit 31 that converts a frequency signal into a voltage signal and outputs it, and an oscillation circuit 32 that generates alternating current power.

次に以上の各要素の接続関係と作用効果妬つぃて説明す
る。発振回路３２は交流の電力を発生する。該発振回路
３２の出方端子に接続されている送受装置■の１次コイ
ル２１には交流電流が流れるだめ該１次コイル２１には
交流磁界が発生する。Next, the connection relationship and operation and effect of each of the above elements will be explained. The oscillation circuit 32 generates alternating current power. Since an alternating current flows through the primary coil 21 of the transmitting/receiving device (1) connected to the output terminal of the oscillation circuit 32, an alternating magnetic field is generated in the primary coil 21.

前記２次コイル２２は前記１次コイルと非接触ではある
が相互誘導結合されているため交流電圧を発生する。該
２次フィル２２に接続されている前記変調装置■の電源
回路１２には前記交流電圧が供給される。このため電源
回路１２の出方端側には直流電圧が出力され前記変調回
路１１およびその他物理量検出のためのセンサへ電源電
圧として供給される。Although the secondary coil 22 is not in contact with the primary coil, they are inductively coupled to each other, so that an alternating current voltage is generated. The alternating current voltage is supplied to the power supply circuit 12 of the modulator (2) connected to the secondary filter 22. Therefore, a DC voltage is output from the output end of the power supply circuit 12 and is supplied as a power supply voltage to the modulation circuit 11 and other sensors for detecting physical quantities.

変調回路１１は物理量に応じた周波数信号を発生する。The modulation circuit 11 generates a frequency signal according to a physical quantity.

該変調回路１１の出方端に接続されている前記発光素子
２１：ｊ発光し前記周波数に応じて輝度を変化させる。The light emitting element 21:j connected to the output end of the modulation circuit 11 emits light and changes its brightness according to the frequency.

これＫよシ前記物理量の信号は変調装置Ｉにょシ周波数
信号に変換され、発光素子２４にょシ輝度が変化する光
信号として前記受光素子２３へ非接慰的に伝送される。The signal of the physical quantity is converted into a frequency signal by the modulator I, and non-contactly transmitted to the light receiving element 23 as an optical signal whose luminance changes from the light emitting element 24.

光は本来その輝度は電界および磁界には影響されず、進
行方向に対する振動面のみが影響を受けるという物理的
性質を持っている。一方現在生産されている受光素子、
す々ゎちホトダイオード・ホトトランジスタ・光電池・
光電管といった各種受光素子は前記光の輝度に対しての
み光−電気変換作用があり光の摂動面の変化には応答し
々いという性質がある。Light inherently has a physical property in that its brightness is not affected by electric or magnetic fields, but only by its vibration plane in the direction of propagation. On the other hand, currently produced light receiving elements,
Susuwachi photodiode, phototransistor, photocell,
Various light-receiving elements such as phototubes have a photo-to-electrical conversion effect only on the luminance of the light, and have a property that they respond poorly to changes in the perturbation surface of light.

従って一ヒ述のごとく前記光信号は前述の１次コイル２
１が発生する交流磁界や交流磁界を発生するための発振
回路３２の出力電圧による電界に妨害されることなくか
つその他一般の電磁界ノイズにも妨害されることなく前
記受光素子２３に到達し、該受光素子２３によって精度
良く電気量として前記周波数信号に変換される。Therefore, as mentioned above, the optical signal is transmitted to the primary coil 2.
1 and the electric field generated by the output voltage of the oscillation circuit 32 for generating the alternating magnetic field, and also without being disturbed by other general electromagnetic field noise, reaching the light receiving element 23, The light receiving element 23 converts the electric quantity into the frequency signal with high accuracy.

受光素子２３は前記復調装ｒｌｔＩの復調回路３１に接
続されているため、前述のごとく受信した周波数信号は
該復調回路３１により電圧信号に復調され元の物理量信
号を得ることができる。Since the light receiving element 23 is connected to the demodulation circuit 31 of the demodulation device rltI, the received frequency signal is demodulated into a voltage signal by the demodulation circuit 31 as described above, and the original physical quantity signal can be obtained.

上記のごとく不実施例は送信側である変調装置Ｉへ誘導
結合で電力を送り、かつ変調装置Ｉから受信側である復
調装［１１へは送受装置■によって物理量の信号を電磁
誘導の影響を受けにくい光信号によって送受信するもの
である。As mentioned above, in the non-embodiment, power is sent by inductive coupling to the modulator I on the transmitting side, and from the modulator I to the demodulator [11] on the receiving side, the physical quantity signal is transmitted by the transmitting/receiving device ■ without the influence of electromagnetic induction. It transmits and receives optical signals that are difficult to receive.

本実施例のテレメータ装置は前述のごとく物理量信号を
光信号として送信するため、前述の誘導電力の影響を受
けにくいばかりでなくその他一般の電源・ノイズ等の影
響も受けにくいので精度の高い計測信号の送受信が可能
になるという特徴がある。また一般的な無線電波による
テレメータ装置に必要な電波を発生する手段やアンテナ
装置および電波の受信・選択装置等を全く必要としない
と共に発光素子と受光素子とを誘導コイルの空洞内に配
置したためテレメータ装置を小型かつ安価に製作するこ
とができるという大きなメリットを持っている。また送
信手段に電力を供給しているため乾電池を用いるテレメ
ータ装置に比べ電圧降下や電池交換による計測の中断と
いう不都合が全く々く連続的に長時間精度の高い計測が
可能という大きな効果を持っている。As mentioned above, the telemeter device of this embodiment transmits the physical quantity signal as an optical signal, so it is not only less affected by the induced power mentioned above, but also less affected by other general power supplies, noise, etc., so it provides a highly accurate measurement signal. It has the feature that it is possible to send and receive. In addition, there is no need for a means for generating radio waves, an antenna device, a radio wave receiving/selecting device, etc. required for a general radio telemeter device, and since the light emitting element and light receiving element are placed inside the cavity of the induction coil, the telemeter can be used. It has the great advantage that the device can be made small and inexpensive. In addition, since power is supplied to the transmitting means, there are no problems with voltage drops or interruptions in measurement due to battery replacement compared to telemeter devices that use dry batteries, and it has the great effect of allowing continuous, long-term, highly accurate measurements. There is.

本発明の第２実施例を第３図（ａ）を参照して説明する
。本実施例は、送受装置■の誘導コイルにおける１次コ
イル２１をコ字状の強磁性体から成るコア１５に所定巻
数巻回し、また２次コイル２２をコ字状の強磁性体から
成るコア１４に所定巻数巻回し、コア１４．１５の両端
面を対向近接配置したものである。コア１５の近傍には
、受光素子２３が配置され、コア１４の近傍には、発光
部が受光素子２３の受光部処対向するように発光素子２
４が配置されている。第３図（ｂ）は第２実施例の変形
例を示すものであり、コア１４．１５を棒状の強磁性体
で構成したものである。A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 3(a). In this embodiment, the primary coil 21 in the induction coil of the transmitting/receiving device (1) is wound around a U-shaped core 15 made of a ferromagnetic material by a predetermined number of turns, and the secondary coil 22 is wound around a U-shaped core 15 made of a ferromagnetic material. The core 14 is wound with a predetermined number of turns, and both end surfaces of the core 14 and 15 are placed close to each other and face each other. A light receiving element 23 is arranged near the core 15, and a light emitting element 23 is arranged near the core 14 so that the light emitting part faces the light receiving part of the light receiving element 23.
4 is placed. FIG. 3(b) shows a modification of the second embodiment, in which the cores 14 and 15 are made of rod-shaped ferromagnetic material.

強磁性体のコアは磁気抵抗が非常に小さいので、誘導コ
イルの磁路の磁気抵抗を非常に小さくして１次コイルが
発生する磁束を主として強磁性体のコア内のみに通すこ
とができる。このだめ、１次コイルで発生した磁束の全
てを２次コイルに鎖交させることができるので、１次、
２次両コイルの相互誘導の結合係数（結合の度合）を容
易に高めることができる。また合わせて両コイルの発生
磁束が空気中へ漏洩することを防ぐので送受装置周辺の
電子回路あるいはその他周辺の機器に電磁妨害を与える
ことがなく、更に電力を２次コイルへ効率良く伝送でき
、むだな電力消費を押え且つ交流の電力を発生する発振
回路を小型にすることができるというメリットがある。Since the ferromagnetic core has very low magnetic resistance, it is possible to make the magnetic resistance of the magnetic path of the induction coil very small so that the magnetic flux generated by the primary coil mainly passes only through the ferromagnetic core. In this case, all of the magnetic flux generated in the primary coil can be linked to the secondary coil, so the primary,
The coupling coefficient (degree of coupling) of mutual induction between both secondary coils can be easily increased. In addition, since the magnetic flux generated by both coils is prevented from leaking into the air, there is no electromagnetic interference to electronic circuits or other peripheral equipment around the transmitter/receiver, and power can be efficiently transmitted to the secondary coil. This has the advantage of suppressing wasteful power consumption and making it possible to downsize the oscillation circuit that generates AC power.

第４図を参照して第３実施例を説明する。なお、本実施
例における送信側および受信側の装置は他の実施例の装
置が使用できるので送受装置のみにつｂて説明する。図
に示すように有底円節状の大径ボビン１６の外周には、
２次コイル２２が所定巻数巻回されている。大径ボビン
１６の底面中央部には、ボビン１６の空洞内に発光部が
突出するように発光素子２４が固定されている。また、
有底円筒状の小径ボビン１７の外周には、１次コイール
２１が所定巻数巻回されている。そして、小径ボビン１
７の底面中央部には、ボビン１７の空洞内に受光部が突
出するように受光素子２３が固定されている。１次コイ
ル２１が巻回された小径ボビン１７は、開口側から２次
コイル２２が巻回された大径ボビン１６の空洞内に挿入
され、大径ボビン１６と同心状でかつ１次コイル２１の
周囲に２次コイル２ｚが非接触で位置するように配置さ
れる。このとき、発光素子２４と受光素子２３はボビン
の底面中央部に固定されているため、１次コイル２１と
２次コイル２２とで構成される誘導コイルの軸方向上に
対向して位置する。また、１次コイル２１は大径ボビン
１６の内面に接触しないように挿入されるので、大径ボ
ビン１６／Ｌ−小径ボビン１７、従って２次コイル２２
と１次コイル２１および発光素子２４と受光素子２３は
各々相対運動が可能である。これにより２次コイル２ａ
と１次コイル２１とは図の矢印で示す軸方向の相対直線
運動、軸回りの相対回転運動または相対直線運動と相対
回転運動とを合成した相対合成運動が可能となり、２次
コイルと１次コイルとの相対運動に伴って発光素子２４
と受光素子２３も同様の相対運動が可能となる。A third embodiment will be described with reference to FIG. It should be noted that since devices of other embodiments can be used as the transmitting side and receiving side devices in this embodiment, only the transmitting/receiving device will be explained. As shown in the figure, the outer periphery of the large-diameter bobbin 16, which is shaped like a circular segment with a bottom, includes:
The secondary coil 22 is wound with a predetermined number of turns. A light emitting element 24 is fixed to the center of the bottom surface of the large diameter bobbin 16 so that the light emitting part protrudes into the cavity of the bobbin 16. Also,
A primary coil 21 is wound a predetermined number of turns around the outer periphery of the small diameter bobbin 17 which has a cylindrical shape with a bottom. And small diameter bobbin 1
A light receiving element 23 is fixed to the center of the bottom surface of the bobbin 17 so that the light receiving part projects into the cavity of the bobbin 17. The small diameter bobbin 17 around which the primary coil 21 is wound is inserted from the opening side into the cavity of the large diameter bobbin 16 around which the secondary coil 22 is wound, and is concentric with the large diameter bobbin 16 and is connected to the primary coil 21. The secondary coil 2z is arranged around the secondary coil 2z in a non-contact manner. At this time, since the light-emitting element 24 and the light-receiving element 23 are fixed to the center of the bottom surface of the bobbin, they are located facing each other in the axial direction of the induction coil composed of the primary coil 21 and the secondary coil 22. Moreover, since the primary coil 21 is inserted so as not to contact the inner surface of the large diameter bobbin 16, the large diameter bobbin 16/L - the small diameter bobbin 17, and therefore the secondary coil 22
The primary coil 21, the light emitting element 24, and the light receiving element 23 are each capable of relative movement. As a result, the secondary coil 2a
and the primary coil 21 are capable of relative linear motion in the axial direction, relative rotational motion around the axis, or relative composite motion that combines relative linear motion and relative rotational motion, as shown by the arrows in the figure, and the secondary coil and primary coil The light emitting element 24 moves with the relative movement with the coil.
Similar relative movement is also possible for the light receiving element 23.

本実施例によれば、大巻径の２次コイル２２と小巻径の
１次コイル２１とを重ねることで相互誘導結合している
だめ、１次コイルで発生した磁束は２次コイルの一部あ
るいは全部に鎖交し２次コイルに交流電圧を誘導するこ
とができる。また、２次コイルと１次コイルとが相対運
動可能になっており、両コイルが軸方向に変位して磁束
の鎖交数が変化しても、１次コイルの磁束が２次コイル
に鎖交する限り相互誘導によシミ力を供給することがで
きる。なお、両コイルが相対回転運動するときは磁束の
鎖交数が変化しないため問題はない。According to this embodiment, since the secondary coil 22 with a large winding diameter and the primary coil 21 with a small winding diameter are mutually inductively coupled by overlapping each other, the magnetic flux generated in the primary coil is transferred to the secondary coil 21. It is possible to induce alternating current voltage in the secondary coil by interlinking some or all of the parts. In addition, the secondary coil and the primary coil can move relative to each other, so even if both coils are displaced in the axial direction and the number of magnetic flux linkages changes, the magnetic flux of the primary coil will not be linked to the secondary coil. As long as they intersect, the staining force can be supplied by mutual induction. Note that when both coils make relative rotational motion, there is no problem because the number of magnetic flux linkages does not change.

また、光信号をボビン内の空洞を通すようにしてイルタ
め、ボビンの相対運動によって発光ｉ子と受光素子とが
相対運動しても発光素子から発っせられた光信号は受光
素子へ直接または誘導コイル内の空洞の内面で反射を繰
返しつつ受光素子へ伝達することができる。In addition, since the optical signal is filtered by passing through the cavity in the bobbin, even if the light emitting element and the light receiving element move relative to each other due to the relative movement of the bobbin, the optical signal emitted from the light emitting element can be directly transmitted to the light receiving element or The light can be transmitted to the light receiving element while being repeatedly reflected on the inner surface of the cavity within the induction coil.

よって本実施例では、前記２つのコイルあ企いは発光お
よび受光素子もしくはそのいずれもがコイルの軸方向に
相対的に変位しても電力の供給および信号の伝送が可能
というメリットを生じる。Therefore, in this embodiment, the two coils have the advantage that power supply and signal transmission are possible even if the light emitting and light receiving elements, or both, are displaced relative to each other in the axial direction of the coils.

また、上記２つのコイルをそれぞれ一方に底面をもつ筒
状のボビンに巻き発光・受光素子を各底面部に固着し節
の内部で光結合するよう配置することＫより外乱光の影
響を防ぎ精度を向上させることができる。In addition, the above two coils are each wrapped around a cylindrical bobbin with a bottom on one side, and the light emitting and light receiving elements are fixed to the bottom of each and placed so as to be optically coupled inside the joints, which prevents the influence of external light and improves accuracy. can be improved.

なお、上記１次および２次コイルの巻径はいずれを大あ
るいは小としても良く、またボビンの内面に白色塗料等
を塗布して光の反射率を高めるのが好ましい。The winding diameters of the primary and secondary coils may be either large or small, and it is preferable to apply white paint or the like to the inner surface of the bobbin to increase the light reflectance.

第５図に本発明の第４実施例を示す。本実施例は第３実
施例と略同様であり、２次コイルと１次コイルとの巻幅
を異らせた点が主々相違点である。FIG. 5 shows a fourth embodiment of the present invention. This embodiment is substantially the same as the third embodiment, and the main difference is that the winding widths of the secondary coil and the primary coil are different.

従って、第５図において第４図と対応する部分には同一
符号を付して説明を省略する。大径ボビン１６の外周に
は、所定巻数および所定巻幅Ｗで１次コイル２１が巻回
されている。また、小径ボビン１７には所定巻数および
所定巻幅Ｗより狭い巻幅で２次コイル２２が巻回されて
いる。また、発光素子２４は小径ボビン１７の底面中央
部に固定され、受光素子２３は大径ボビン１６の底面中
央部に固定されている。２次コイル２２が巻回された小
径ボビン１７は第４図と同様に１次コイル２１が巻回さ
れた大径ボビン１６に挿入され、第４図と同様に２次コ
イルと１次コイルおよび発光素子と受光素子が相対運動
可能に配置されている。Therefore, in FIG. 5, parts corresponding to those in FIG. 4 are given the same reference numerals, and their explanation will be omitted. A primary coil 21 is wound around the outer periphery of the large diameter bobbin 16 with a predetermined number of turns and a predetermined winding width W. Further, the secondary coil 22 is wound around the small diameter bobbin 17 with a predetermined number of turns and a winding width narrower than the predetermined winding width W. Further, the light emitting element 24 is fixed to the center of the bottom of the small diameter bobbin 17, and the light receiving element 23 is fixed to the center of the bottom of the large diameter bobbin 16. The small diameter bobbin 17 with the secondary coil 22 wound thereon is inserted into the large diameter bobbin 16 with the primary coil 21 wound around it as in FIG. 4, and the secondary coil, primary coil and A light emitting element and a light receiving element are arranged so as to be movable relative to each other.

ところで、巻幅小彦るコイルの巻始めから巻終りまでの
全巻線部が、軸方向の動きの範囲内において前記１次コ
イルの巻幅Ｗの範囲内に存在すれば両コイルの軸方向に
おける相対位置にかかわらず相互誘導係数は略ｌ一定で
ある。By the way, if the entire winding part from the start of winding to the end of winding of a coil with a small winding width exists within the range of the winding width W of the primary coil within the range of movement in the axial direction, the winding width W of both coils in the axial direction is The mutual induction coefficient is approximately l constant regardless of the relative position.

したがって、本実施例では、両コイルが相対的に軸方向
に変位しても２次コイルには安定した誘導起電力を得る
ことができるので第３実施例より安定且つ効率よく電力
の供給を行うことができる。Therefore, in this embodiment, even if both coils are relatively displaced in the axial direction, a stable induced electromotive force can be obtained in the secondary coil, so power can be supplied more stably and efficiently than in the third embodiment. be able to.

なお両コイルはどちらを１次あるいは２次コイルとして
も同じ結果を得ることができる。またさらにいずれのコ
イルの巻径１を犬あるいは小としてて説明する。なお、
図示していない部分については他の実施例の装置を使用
することができる。本実施例は、中央部に孔を設けた円
板部４０を底面とし、この底面に直径の異る中空円［４
１，４２を同心状に植立し、円板部４０の孔と小径の中
空円１１４１の中空部とが連通ずるようにした磁性体か
ら成るコア４３．４４を用い、このコア４３゜４４の小
径の中空円筒の外周に所定回巻回したコイル４５．４６
を１次コイルおよび２次コイルとし、中空円筒の開口側
を近接対向配置させて２つのコイルを相互誘導結合する
と共にコア４３．４４を同軸回転可能に構成したもので
ある。また、発光素子２４と受光素子２３とは、発光部
と受光部とが小径の中空円筒の中空部を介して対向する
ようにコアの底面の孔近傍に配置する。これらの発光素
子および受光素子は、近接するコアと共に同軸回転が可
能である。Note that the same result can be obtained by using either of the two coils as the primary or secondary coil. Further, the winding diameter 1 of each coil will be explained assuming that it is small or small. In addition,
For parts not shown, devices of other embodiments can be used. In this embodiment, a disk portion 40 with a hole in the center is used as the bottom surface, and hollow circles [4] with different diameters are provided on the bottom surface.
1 and 42 are planted concentrically, and a core 43.44 made of a magnetic material is used so that the hole of the disc part 40 and the hollow part of the small-diameter hollow circle 1141 communicate with each other. Coil 45.46 wound a predetermined number of times around the outer circumference of a small diameter hollow cylinder
are used as a primary coil and a secondary coil, and the open sides of the hollow cylinders are arranged close to each other so that the two coils are inductively coupled to each other, and the cores 43 and 44 are configured to be coaxially rotatable. Further, the light emitting element 24 and the light receiving element 23 are arranged near the hole in the bottom surface of the core so that the light emitting part and the light receiving part face each other via the hollow part of the small diameter hollow cylinder. These light emitting elements and light receiving elements can coaxially rotate together with the adjacent core.

前述のコアは断面が軸対称でありかつ同軸的に配されて
いるため相対的に回転してもその誘導結合の度合は変化
しない。したがって互に回転しても安定に電力の供給を
行々うことができる。またコアは同軸的に配設されてい
るため、中央部に形成した前記中空部もまた同軸的であ
る。よって互に回転しても発光素子の光は直接かあるい
はコアの中空部の内面を反射をくシ返しながら受光素子
従って、本実施例では両コイルが相対回転しても電力の
供給および送受信が可能というメリットがある。またコ
アは外乱光を遮光する機能があるため電燈・螢光燈等光
つ外乱ノイズに影響されにくい特徴がある。Since the above-mentioned core has an axially symmetric cross section and is arranged coaxially, the degree of inductive coupling does not change even if the core is rotated relative to the core. Therefore, power can be stably supplied even if they rotate with each other. Furthermore, since the cores are coaxially disposed, the hollow portion formed in the center is also coaxial. Therefore, even if the two coils rotate relative to each other, the light from the light emitting element is transmitted either directly or by repeatedly reflecting off the inner surface of the hollow part of the core. This has the advantage of being possible. Additionally, since the core has the function of blocking external light, it is less susceptible to external noise from lights such as electric lights and fluorescent lights.

なお円筒内面を強反射面とすると光伝送効率を良くする
ことができる。Note that the light transmission efficiency can be improved by making the inner surface of the cylinder a highly reflective surface.

第７図に本発明の第６実施例の送受装置を示す。FIG. 7 shows a transmitting/receiving device according to a sixth embodiment of the present invention.

この送受装置は、磁性体から成る有底円筒６０の中央部
に磁性体から吠る中実円柱６１を同心状に植立したコア
６２．６３の各々の円柱に１次コイルと２次コイルとを
構成するコイル６４，６５を巻回し、コア６２．６３の
開口側が対向するように近接配置すると共に軸回りに相
対回転可能に配置し、コア６２の外周に環状の光伝送路
６６を固定したものである。この光伝送路６６は透明プ
ラスチックまたはガラスで構成され、また光伝送路６６
の一方の側面に対向するよう発光素子２４が固定され、
光伝送路６６の他方の側面に対向するようコア６３に受
光素子２３が固定されている。This transmitting/receiving device has a core 62 and a solid cylinder 61 concentrically planted in the center of a bottomed cylinder 60 made of a magnetic material.A primary coil and a secondary coil are attached to each of the cores 62 and 63. Coils 64 and 65 constituting the core 62 and 63 are wound and arranged close to each other so that the open sides of the cores 62 and 63 face each other, and are arranged so as to be relatively rotatable around the axis, and an annular optical transmission line 66 is fixed to the outer periphery of the core 62. It is something. This optical transmission line 66 is made of transparent plastic or glass, and the optical transmission line 66
A light emitting element 24 is fixed so as to face one side of the
The light receiving element 23 is fixed to the core 63 so as to face the other side of the optical transmission line 66 .

発光素子２４の光は光伝送路６６を構成するガラス・プ
ラスチック側壁面で反射をくシ返し環状に伝播しかつ外
部へ図の矢印のごとく放射される。The light from the light emitting element 24 is repeatedly reflected on the glass/plastic side wall surface constituting the optical transmission path 66, propagates in a circular shape, and is emitted to the outside as indicated by the arrow in the figure.

これによシ上記２つのコイルが相対的に回転して発光素
子２４と受光素子２３との相対位置がいかに変化しても
発光素子の光信号が受光素子に到達できる。As a result, the two coils rotate relative to each other, and no matter how the relative positions of the light emitting element 24 and the light receiving element 23 change, the optical signal from the light emitting element can reach the light receiving element.

以上のように本実施例によれば、コイル中央部に光素子
を配置することができない場合でもコイルやコアに改造
を施すことなく、コイルの外周に光伝送路を設置するこ
とによりコイルおよび元素。As described above, according to this embodiment, even if it is not possible to arrange an optical element in the center of the coil, the coil and element can be installed by installing an optical transmission path around the outer periphery of the coil without modifying the coil or core. .

子が相対回転しても電力の供給および光信号の送受信が
可能となる。Even when the child rotates relative to each other, power can be supplied and optical signals can be transmitted and received.

なお、光伝送路はコア６３に固定するようにしてもよい
。Note that the optical transmission line may be fixed to the core 63.

第６実施例の送受装置の変形例を第８図に示す。A modification of the transmitting/receiving device of the sixth embodiment is shown in FIG.

この変形例は、第６実施例と同様の断面がＥ型で円形状
のコア６２．６３の外周に環状のホールダ６７．６８を
固着し該ホールダ６７．６８を同心状に近接配置し２つ
のホールダ６７．６８の対向面のそれぞれに断面が半円
形状で該ホールダと同心で同一半径の位置に溝を設け、
この溝によシ光伝送路６６を構成したものである。そし
て、一方の溝部の底面に孔をあけて発光ダイオード２４
′を挿入しもう一方の溝部の底面に孔をあけて受光部“
イオード２３′を挿入することによシ発光ダイオード２
４′の光を直接あるいは前記溝部表面で反射をしたがっ
て、上記光伝送路はホールダ６７．６８内部に形成され
ているので、第７図に示す光伝送路に比べ発光素子の光
の洩れを少なくするとともに、外乱光を遮断することが
できるのでノイズの影響を受けない信号伝送ができると
ｒうメリットがある。In this modification, an annular holder 67.68 is fixed to the outer periphery of a circular core 62.63 with an E-shaped cross section similar to the sixth embodiment, and the holders 67.68 are arranged concentrically close to each other. A groove is provided on each of the opposing surfaces of the holder 67 and 68, having a semicircular cross section and located concentrically and at the same radius as the holder;
This groove constitutes an optical transmission line 66. Then, a hole is made in the bottom of one of the grooves and a light emitting diode 24 is inserted.
’, then make a hole in the bottom of the other groove and insert the light receiving part “
By inserting the diode 23', the light emitting diode 2
4' is reflected directly or on the surface of the groove, and since the optical transmission line is formed inside the holder 67, 68, the leakage of light from the light emitting element is reduced compared to the optical transmission line shown in FIG. At the same time, it has the advantage that it is possible to block external disturbance light, so that signal transmission can be performed without being affected by noise.

なお、溝部表面には白色塗料等を塗布して反射率を高め
るのが好ましい。Note that it is preferable to apply white paint or the like to the groove surface to increase the reflectance.

第９図に本発明の第７実施例を示す。本実施例は、変換
装置■、送受装置■および逆変換装置■で構成されてい
る。変換装置■は、物理量を計測するセンサ９Ａ、セン
サ９Ａで計測された計測信号をディジタル信号であるパ
ラレル信号に変換するアナログ−ディジタル（Ａ／Ｄ）
変換器９Ｂ、Ａ／Ｄ変換器９Ｂから出力されるパラレル
信号をシリアル信号に変換するパラレル−シリアル（Ｐ
／８）変換器９Ｃおよび交流電力を直流電力に変換する
電源回路９Ｄで構成されている。送受装置■は、第６図
と同様の断面８字形の形状でかつ軸方向に中空部を備え
たコア９Ｂ、９Ｆ、コア９Ｅに巻回された２次コイル９
Ｇ、コア９Ｆに巻回された１次コイル９Ｈ，コア９Ｅに
おける中空部のコア底面側に固定された発光ダイオード
９Ｉ、コア９Ｅにおける中空部のコア開口側に設けられ
た集光レンズ９に、コア９Ｆにおける中空部のコア底面
側に固定されたホトダイオード９Ｊ、コア９Ｆにおける
中空部のコア開口側に設けられた集光レンズ９Ｌで構成
され、発光ダイオード９■は集光レンズ９にの焦点に発
光部が位置するように、またホトダイオード９Ｊは集光
レンズ、９　Ｌの焦点に受光部が位置するように固定さ
れている。なお、コア９Ｅとコア９Ｆとは相対運動が可
能である。逆変換装置■は、シリアル信号をパラレル信
号に変換するシリアル−パラレル（Ｓ／Ｐ）変換器９Ｍ
、計測した物理量をディジタル表示する表示器９Ｎ、交
流電力を発生する発振器９Ｒで構成されている。FIG. 9 shows a seventh embodiment of the present invention. This embodiment is comprised of a conversion device (2), a transmitting/receiving device (2), and an inverse conversion device (2). The conversion device (■) is a sensor 9A that measures a physical quantity, and an analog-digital (A/D) that converts the measurement signal measured by the sensor 9A into a parallel signal that is a digital signal.
A parallel-serial (P
/8) Consists of a converter 9C and a power supply circuit 9D that converts AC power to DC power. The transmitting/receiving device (■) has a secondary coil 9 wound around cores 9B, 9F, and 9E, each having a figure-eight cross-sectional shape similar to that shown in FIG. 6 and having a hollow portion in the axial direction.
G, a primary coil 9H wound around the core 9F, a light emitting diode 9I fixed to the bottom side of the hollow part of the core 9E, a condenser lens 9 provided on the core opening side of the hollow part of the core 9E, It consists of a photodiode 9J fixed to the core bottom side of the hollow part in the core 9F, and a condenser lens 9L provided on the core opening side of the hollow part in the core 9F, and the light emitting diode 9■ is focused on the condenser lens 9. The photodiode 9J is fixed so that the light emitting part is located at the focal point of the condensing lens 9L, and the light receiving part is located at the focal point of the condensing lens 9L. Note that the core 9E and the core 9F can move relative to each other. The inverse converter ■ is a serial-parallel (S/P) converter 9M that converts serial signals into parallel signals.
, a display 9N that digitally displays measured physical quantities, and an oscillator 9R that generates AC power.

発振器９Ｒで発生された交流電力によって１次コイル９
Ｈに磁界が発生し、この磁界によって２医コイル９Ｇに
交流電力が誘導される。電源回路９Ｄは交流電力を直流
電力に整流してセンサ、ｙ　９　Ａ（Ａ／Ｄ変換器９Ｂ
およびＰ／Ｓ変換器９Ｃに供給する。センサ９人で計測
された物理量の信号はＡ／Ｄ変換器９ＢおよびＰ／Ｓ変
換器９Ｃを介してシリアル信号に変換されて発光ダイオ
ード９■に供給される。発光ダイオード９Ｉはシリアル
信号に応じて発光し、この光信号は集光レンズ９Ｋを介
して平行光線として送信される。平行光線は集光し／ズ
９Ｌによってホトダイオード９Ｊの受光部に焦点を結ぶ
よう集光され、ホトダイオード９Ｊによって電気信号に
変換される。Ｓ／Ｐ変換器９Ｍは電気信号からもとの物
理量を示すパラレル信号に変換し１表示器９Ｈはこのパ
ラレル信号に応じて計測した物理量をディジタル表示す
る。The primary coil 9 is activated by the AC power generated by the oscillator 9R.
A magnetic field is generated in H, and this magnetic field induces alternating current power in the second medical coil 9G. The power supply circuit 9D rectifies AC power to DC power and supplies the sensor, y9A (A/D converter 9B
and is supplied to the P/S converter 9C. The physical quantity signals measured by the nine sensors are converted into serial signals via the A/D converter 9B and the P/S converter 9C, and are supplied to the light emitting diode 9■. The light emitting diode 9I emits light in response to a serial signal, and this optical signal is transmitted as a parallel light beam via a condenser lens 9K. The parallel light beams are condensed by a lens 9L so as to be focused on the light receiving section of a photodiode 9J, and converted into an electric signal by a photodiode 9J. The S/P converter 9M converts the electrical signal into a parallel signal indicating the original physical quantity, and the 1-display unit 9H digitally displays the physical quantity measured according to this parallel signal.

本実施例によれば、レンズ系を利用することによシ光信
号が平行光線として送受されるため、電力の供給効率が
やや悪くなるもののコアや光素子を比較的離して配置せ
ざるを得ない場合に光信号の受信精度を向上させる上で
有効である。According to this embodiment, optical signals are transmitted and received as parallel light beams by using a lens system, so the core and optical elements must be placed relatively far apart, although the power supply efficiency is slightly degraded. This is effective in improving the reception accuracy of optical signals when there is no optical signal.

なお、本実施例においては、第１実施例から第６実施例
で説明した送受装置を使用するようにしてもよい。Note that in this embodiment, the transmitting/receiving devices described in the first to sixth embodiments may be used.

次に本発明の第８実施例に係るテレメータ装置を自動車
の車輪のトルク計測装置に応用した応用例について説明
する。Next, an application example in which the telemeter device according to the eighth embodiment of the present invention is applied to a torque measuring device for automobile wheels will be described.

従来実車走行時に回転している車輪に働くトルクを測定
するために車輪あるいは車軸に歪ゲージを貼シつけ、こ
の歪ゲージが検出したトルク信号を非回転部すなわち固
定部へ信号伝達する方法が使われている。この方法とし
ては前述した無線テレメータあるいはスリップリングが
使われる。Conventionally, in order to measure the torque acting on the rotating wheels when the vehicle is running, a strain gauge is attached to the wheel or axle, and the torque signal detected by the strain gauge is transmitted to the non-rotating parts, that is, the fixed parts. It is being said. This method uses the aforementioned wireless telemeter or slip ring.

無線テレメータによる方法はこれまでに説明してきたよ
うに電磁波ノイズの影響を受けやすくエンジン付近に取
付けられている車輪では点火パルスノイズによシ計測値
が乱されることがしばしばあシ、また取扱上のミスを誘
発したシする不都合があったシまた高周波の無線通信装
置を必要とするため、装置が高価になシ、また装置を小
型化、専用化できず、ノイズを少なくするためのアンテ
ナの位置を探さなければならない等の計測準備に多大な
時間を要す、という欠点があった。As explained above, methods using wireless telemeters are susceptible to electromagnetic noise, and measurement values are often disturbed by ignition pulse noise on wheels that are installed near the engine, and are difficult to handle. In addition, since it requires a high-frequency wireless communication device, the device is expensive, and the device cannot be made smaller or more specialized, and it is difficult to use an antenna to reduce noise. The drawback is that it takes a lot of time to prepare for measurements, such as having to search for a location.

スリップリングによる方法は高速回転時あるいは振動時
に接点が浮き上シ計測不能になったシ、また機械的に接
触する接点を有するため摩耗による故障が多い等の大き
な欠点がある。The method using a slip ring has major drawbacks, such as the contact points floating up during high-speed rotation or vibration, making it impossible to measure, and the contact points making mechanical contact, which often cause failures due to wear.

本発明者等は上記問題点を解消すべく第８実施例に係る
テレメータ装置を信号伝達手段として適用した自動車専
用の車輪トルク計測装置を開発した。この車輪トルク計
測装置は、トルクを検出するセンシング機能を備えた計
測用車輪と、車輪と共に回転してトルク信号を送信しか
つ固定部でトルク信号を受信する下記で説明する第８実
施例のテレメータ装置とで構成される。In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have developed a wheel torque measuring device exclusively for automobiles using the telemeter device according to the eighth embodiment as a signal transmission means. This wheel torque measuring device includes a measuring wheel equipped with a sensing function to detect torque, and a telemeter of the eighth embodiment described below that rotates together with the wheel to transmit a torque signal and receives the torque signal at a fixed part. It consists of a device.

第１０図および第１１図に基づいて本発明の応用例およ
び第８実施例を説明する。An application example and an eighth embodiment of the present invention will be described based on FIGS. 10 and 11.

車輪５１は、ディスクホイール５３Ａ１　リム５３Ｂお
よびタイヤ５３Ｃを備えている。この車輪５１は、両端
がフランジ構造でかつ所定の肉厚寸法のトルク計測用の
中空円筒５２を介して自動車の車軸５１Ａに結合される
。すなわち、中空円筒５２の車軸側のフランジ５２Ａは
、車軸の軸心と同心円状に車軸５１Ａに植立された複数
のポルト５４に係合させ、ナラ）５４Ｎで締結されてい
る。また、他方のフランジ５２Ｂの外側側面には前記ポ
ルト５４と同様の配置で複数のポルト５５が植立されて
おり、このポルト５５にディスクホイール５３Ａを係合
させ、ナラ）５５Ｎで締結されている。中空円筒５２の
外周側面には車軸に加わるトルクに対応した中空円筒の
ねじシカにのみ感応して抵抗値が変化するフリッジ接続
された歪ゲージ５６（第１０図では２個のみ図示）が貼
着されている。車両が加速または減速するときに車輪に
作用するトルクは、車軸５１Ａと車輪５１との間にねじ
シカとして作用する。第１０図では、車軸５１Ａとディ
スクホイール５３Ａとの間に中空円筒５２が配置されて
いるため、車輪に作用するトルクは中空円筒５２にねじ
り力として作用するから、中空円筒５２に貼着した歪ゲ
ージ５６によシトルクを検出することができる。The wheel 51 includes a disc wheel 53A1, a rim 53B, and a tire 53C. This wheel 51 is connected to an axle 51A of an automobile via a hollow cylinder 52 for measuring torque, which has a flange structure at both ends and has a predetermined wall thickness. That is, the axle-side flange 52A of the hollow cylinder 52 is engaged with a plurality of ports 54 installed on the axle 51A concentrically with the axis of the axle, and fastened with nuts 54N. Further, a plurality of ports 55 are planted on the outer side surface of the other flange 52B in the same arrangement as the ports 54, and a disc wheel 53A is engaged with the ports 55 and fastened with a bolt 55N. . Fridge-connected strain gauges 56 (only two are shown in FIG. 10) whose resistance value changes in response to only the screw thread of the hollow cylinder corresponding to the torque applied to the axle are attached to the outer circumferential side of the hollow cylinder 52. has been done. The torque that acts on the wheels when the vehicle accelerates or decelerates acts as a screw between the axle 51A and the wheels 51. In FIG. 10, since the hollow cylinder 52 is disposed between the axle 51A and the disc wheel 53A, the torque acting on the wheel acts on the hollow cylinder 52 as a torsion force, so the strain attached to the hollow cylinder 52 is The torque can be detected by the gauge 56.

歪ゲージ５６によって検出されたトルク信号は、フラン
ジ５２Ｂの基部に穿設された孔５７にねじ止めされてい
るソケット５９ヘリード線５８を介して供給される。ソ
ケット５９には、第８実施例に係る変調装置Ｉに接続さ
れた受口５９′が係合されている。The torque signal detected by the strain gauge 56 is supplied via a lead wire 58 to a socket 59 screwed into a hole 57 drilled in the base of the flange 52B. A socket 59' connected to the modulator I according to the eighth embodiment is engaged with the socket 59.

次にトルク信号を回転する車軸から固定部すなわち車室
内に導入するための第８実施例を説明する。Next, an eighth embodiment for introducing a torque signal from a rotating axle into a fixed part, that is, into a vehicle interior will be described.

本実施例は、車輪と共に回転する変調装置■と、回転部
と固定部とが誘導結合および光結合されて電力の供給お
よび光信号の送受を行なう送受装置■と、車両内に配置
されて光信号からもとのトルり信号を復調する復調装置
■とから構成されている。This embodiment consists of a modulation device (2) that rotates together with the wheels, a transmitting/receiving device (2) that supplies power and sends and receives optical signals by inductively coupling and optically coupling a rotating part and a fixed part, and an optical It consists of a demodulator (2) that demodulates the original torque signal from the signal.

なお、送受装置■は、機械的構造的には２分割されてお
シ、光信号を送信する回転部は変調装置Ｉと共に回転し
、光信号を受信する固定部は車体に拘束されて回転しな
い構造である、 本実施例は、中空円筒５２のフランジ５２Ｂにボルト１
０２によって締結されかつアルミ製のフランジ部を有す
る環状のホルダ１０１を備えておυ、ホールダ１０１は
、底部の開口部分に変調装ミ製の蓋１０７をボルト１０
８によシ前記ホールダ１０１の底部に締結する。なお変
調装置ｌはトランジスタ・ＩＣ・抵抗・コンデンサから
成る電子回路で構成し、振動でこれらの回路が破壊しな
いようプラスチックでモールドし、また電磁誘導障害を
受けないようパーマロイ製の箱で磁気シールドされてい
る。In addition, the transmitting/receiving device (2) is mechanically divided into two parts (2); the rotating part that transmits the optical signal rotates together with the modulator I, and the fixed part that receives the optical signal is restrained by the vehicle body and does not rotate. In this embodiment, a bolt 1 is attached to the flange 52B of the hollow cylinder 52.
02 and has an aluminum flange portion.
8 to the bottom of the holder 101. The modulator consists of an electronic circuit consisting of transistors, ICs, resistors, and capacitors, and is molded in plastic to prevent damage to these circuits due to vibration, and is magnetically shielded with a permalloy box to prevent electromagnetic induction interference. ing.

前記ソケットの受口５９′は、ホールダ１０１に設けた
孔１０９にねじ止めされており、前述の７２ンジ５２Ｂ
とホールダ１０１との締結時にはソケット５９と電気的
に接続され、前記トルク信号の供給を受ける。また、こ
れとは逆にフランジ５２Ｂとホールダ１０１とを分離す
る場合には、上記の接続が解除される。これはトルク感
度の異なる計測用の中空円筒と交換したシ、変調装置の
検査を行なう際に作業を容易にするためである。The receptacle 59' of the socket is screwed into a hole 109 provided in the holder 101, and the socket 59' is screwed into a hole 109 provided in the holder 101, and the socket 59' is screwed into a hole 109 provided in the holder 101.
When fastened to the holder 101, the socket 59 is electrically connected to the socket 59, and receives the torque signal. Conversely, when separating the flange 52B and the holder 101, the above connection is released. This is to facilitate the work when inspecting the modulator after replacing it with a hollow cylinder for measurement having a different torque sensitivity.

光信号を送受しかつ電力供給を行なう送受装置■は、中
央に孔を設けた円板を底部に持ち同心状に直径の異なる
円筒を２重に重ねた構造の強磁性体であるフェライト製
の２つのコア１１３，１１４を備え、一方のコア１１３
の内側の筒の外周面の全長に亘って巻回した１次コイル
１０９と、もう一方のコア１１４の内側の筒の外周面と
基部全周を内接固着した絶縁プラスチック製のボビン１
１８の外周面先端部溝部１１８Ｇに巻回された２次コイ
ル１１０と、該２次コイルのコア１１４の内側の筒の中
央空洞部に挿入し固着した発光素子としての発光ダイオ
ード１１７と前記１次コイルのコア１１３の内側の筒の
中央空洞部に挿入固着した受光素子としてのホトダイオ
ード１１６とから構異なり、前記コア１１３の内側の筒
部に巻いた１次コイル１０′９を２次コイル１１０を巻
回したボビン１１８の内側空洞部に挿入して２つのコイ
ルを同軸的に重ねて誘導結合させる。。The transceiver device, which transmits and receives optical signals and supplies power, is made of ferrite, a ferromagnetic material that has a disk with a hole in the center at the bottom and two concentric cylinders with different diameters stacked on top of each other. Two cores 113 and 114 are provided, one core 113
A bobbin 1 made of insulating plastic has a primary coil 109 wound over the entire length of the outer circumferential surface of the inner tube of the other core 114 and the outer circumferential surface of the inner tube of the other core 114 and the entire circumference of the base of the insulating plastic bobbin 1.
A secondary coil 110 wound around a groove 118G at the tip end of the outer peripheral surface of the secondary coil 110, a light emitting diode 117 as a light emitting element inserted and fixed in a central hollow part of a tube inside the core 114 of the secondary coil, and the primary The photodiode 116 as a light receiving element is inserted and fixed in the central hollow part of the cylinder inside the core 113 of the coil, and the primary coil 10'9 wound around the cylinder part inside the core 113 is connected to the secondary coil 110. The two coils are inserted into the inner cavity of the wound bobbin 118, and the two coils are coaxially stacked and inductively coupled. .

またコア１１３とコア１１４は共に底面を外側に向は同
軸対向させ誘導結合の係数を大きくするために所定の空
隙、例えば０．１〜１舅程度のわずかな空隙を持って近
接配置する。Further, the cores 113 and 114 are arranged so that their bottom surfaces are coaxially opposed to each other with a predetermined gap, for example, a small gap of about 0.1 to 1 inch, in order to increase the coefficient of inductive coupling.

また上記配置の関係を維持しつつ、２つのコアおよびコ
イルを相対回転可能にするために前記コア１１４を前述
のホールダ１０１の７ト側の開口部に挿入固着し、また
前記コア１１３を縦断面凹型の中空円筒型アルミ製のカ
バー１１９に収納固着するとともに、さらに前記ホール
ダ１０１の環状凸起部とカバー１１９の開口部内壁との
間に環状に配設した軸受１２０により、前記車輪５１に
一体的に固着したホルダ１０１に対しカバー１１９を相
対回転可能に支持して送受装置■を同軸的に保持する。Further, while maintaining the above-mentioned arrangement relationship, the core 114 is inserted and fixed into the opening on the 7th side of the holder 101 in order to allow the two cores and the coil to rotate relative to each other. It is housed and fixed in a concave hollow cylindrical aluminum cover 119, and is further integrated into the wheel 51 by a bearing 120 arranged annularly between the annular protrusion of the holder 101 and the inner wall of the opening of the cover 119. The cover 119 is rotatably supported relative to the holder 101, which is fixed to the holder 101, and the transmitter/receiver (2) is coaxially held.

すなわち、送受装置■において、ホールダ１０１に固着
されるコア１１４および２次コイル１１０は回転部、そ
してカバー１１９に固着されるコア１１３および１次コ
イル１０９は固定　′部である。このような構造により
前記１次コイル１０９と２次コイル１１０およびコア１
１３とコア１１４は、相対的に回転可能かつ安定に電力
の供給を可能にしている。That is, in the transmitting/receiving device (2), the core 114 and secondary coil 110 fixed to the holder 101 are rotating parts, and the core 113 and primary coil 109 fixed to the cover 119 are fixed parts. With this structure, the primary coil 109, the secondary coil 110 and the core 1
13 and core 114 are relatively rotatable and enable stable supply of power.

また２次コイル１１０は、１次コイル１０９よシも巻幅
が狭くかつ１次コイルの巻幅の中で２次コイル１１０の
巻線全部と常に重なシ合うようするべく、前記ボビン１
１８によシ保持されているので前記軸受１２０のわずか
なゆるみ・ガタによｐ軸方向その他の方向への若干の変
位が生じても電力の供給を安定に行なうことができる。The winding width of the secondary coil 110 is narrower than that of the primary coil 109, and in order to always overlap all the windings of the secondary coil 110 within the winding width of the primary coil.
Since the bearing 120 is held by the bearing 18, power can be stably supplied even if slight displacement in the p-axis direction or other directions occurs due to slight loosening or play in the bearing 120.

また前述したごとくコア１１３とコアｊｌ　４との空隙
を０．１〜１ｍとしたのは、誘導結合係数を大きくする
と共に上記の軸受１２０のゆるみによシ相対変位が生じ
てもコア相互が機械的に接触しないようにするためであ
る。また上記の配置により発光ターイオード１１７が発
する直接光およびコア１１３．１１４の内筒の中空部内
壁でくり返す反射光をホトダイオード１１６が受光する
ことによシ、１次・２次コイル１０９，１１０が相対回
転あるいは相対変位しても発光ダイオード１１７とホト
ダイオード１１６との光結合は常時維持される。Furthermore, as mentioned above, the reason why the gap between the core 113 and the core jl 4 is set to 0.1 to 1 m is to increase the inductive coupling coefficient and also to ensure that the cores are not mechanically connected to each other even if relative displacement occurs due to loosening of the bearing 120. This is to prevent physical contact. In addition, due to the above arrangement, the photodiode 116 receives the direct light emitted by the light emitting diode 117 and the reflected light repeatedly on the inner wall of the hollow part of the inner cylinder of the core 113, 114, so that the primary and secondary coils 109 and 110 are activated. Even with relative rotation or relative displacement, optical coupling between the light emitting diode 117 and the photodiode 116 is always maintained.

このとき光信号の伝送路である２つのコア１１３．１１
４の内筒の中空部内壁に反射率の高い白色の塗料を塗布
し、光結合の度合を高くし光の伝送効率を高めてもよい
。At this time, two cores 113 and 11, which are optical signal transmission paths,
A white paint with high reflectivity may be applied to the inner wall of the hollow part of the inner cylinder of No. 4 to increase the degree of optical coupling and increase the light transmission efficiency.

なお、前記のごとくホールダ１０１およびカバー１１９
をアルミ製にしたのは、変調装置Ｉおよび送受装置■を
静電シールドするためである。In addition, as mentioned above, the holder 101 and the cover 119
The reason why it is made of aluminum is to electrostatically shield the modulator I and the transmitter/receiver (2).

さて、上述のごとく１次コイル１０９から２次コイル１
１０へ誘導供給される電力は、前記ボビン１１８および
コア１１４の切シ欠き部１１２および１１５さらにホー
ルダ１０１の溝部１２２を通るリード線１１１によって
前記変調装置Ｉの電源回路の入力端子に接続される。ま
た、変調装置■の変調回路の出力はリード線１２１によ
シ発光ダイオード１１７に接続される。Now, as mentioned above, from the primary coil 109 to the secondary coil 1
The power inductively supplied to the modulator 10 is connected to the input terminal of the power supply circuit of the modulator I by a lead wire 111 passing through the bobbin 118 and the notches 112 and 115 of the core 114 and the groove 122 of the holder 101. Further, the output of the modulation circuit of the modulation device (2) is connected to the light emitting diode 117 through a lead wire 121.

一方送受装置■の固定部においては、前記１次コイル１
０９およびホトダイオード１１６は前記カバー１１９の
溝部１２３を通るそれぞれのリード線１２４，１２５に
よシカパー１１９にねじ止めされるコネクタのコンセン
ト１２６の所定の電極に接続される。該コンセント１２
６と結合するプラグ１２６′およびシールド線で構成し
たケーブル１２９は前記１次コイル１０９と復調装置■
を構成する発振回路の入力端子と接続し、かつ前記ホト
ダイオード１１６と復調装置■を構成する復調回路の入
力端子とを接続するためのものでアシ、車輪側に保持さ
れる送受装置■と単室内に設置される表示パネル内に配
置された復調装置■とを結合する補助具である。On the other hand, in the fixed part of the transmitting/receiving device (■), the primary coil 1
09 and the photodiode 116 are connected to predetermined electrodes of an outlet 126 of a connector screwed to the cover 119 by respective lead wires 124 and 125 passing through the groove 123 of the cover 119. The outlet 12
A cable 129 composed of a plug 126' and a shielded wire connects to the primary coil 109 and the demodulator
This is for connecting the input terminal of the oscillation circuit constituting the photodiode 116 and the input terminal of the demodulation circuit constituting the demodulation device ■. This is an auxiliary device that connects the demodulator (2) located in the display panel installed in the display panel.

プラグ１２６′は、前記ケーブル１２９を挿入し、また
その先端にリング１２８を持つパイプ１２７を具備して
いる。このパイプ１２７の機能はふたつあり、そのひと
つはケーブル１２９と前記プラグ１２６′の各電極との
接続部周辺で折れ曲がシ等によるケーブルの断線を防ぐ
ためのリード線を直線状態に保つ鞘としての機能である
。もうひとつは、リング１２８にゴム紐１３Ｑの一端を
結び他端を所定の力で引張りつつ車体の適宜箇所に固定
することによって前記のカバー１１９が回転するのを防
止する機能である。ゴム紐を用いる理由は車両が走行中
に路面の凹凸によシサスペンションが変位し車軸と車体
との相対距離が変化しても前記パイプ１２７を引張る力
を略一定に保つことができるからである。The plug 126' includes a pipe 127 into which the cable 129 is inserted and has a ring 128 at its tip. This pipe 127 has two functions, one of which is as a sheath to keep the lead wire in a straight state to prevent the cable from breaking due to bending around the connection between the cable 129 and each electrode of the plug 126'. This is the function of The other function is to prevent the cover 119 from rotating by tying one end of the rubber cord 13Q to the ring 128 and pulling the other end with a predetermined force while fixing it to an appropriate location on the vehicle body. The reason for using a rubber cord is that the force pulling on the pipe 127 can be kept approximately constant even if the suspension is displaced due to unevenness of the road surface while the vehicle is running, and the relative distance between the axle and the vehicle body changes. .

また前記ケーブル１２９は螺旋状にゴム紐１３０をとシ
囲む構造にすることによってケーブル１２９とゴム紐１
３０とを略々一体的に伸縮させ、ケーブル１２９の弛み
を防いで作業性を良くしている。Further, the cable 129 is structured so as to spirally surround the rubber string 130 so that the cable 129 and the rubber string 1
The cable 129 is expanded and contracted almost integrally with the cable 129 to prevent the cable 129 from loosening and improve workability.

車室内に設置する復調装置■は前記ケーブル１２９とそ
の先端のコネクタ１５１を介してｇ発振回路０．２と１
次コイル１０９および復調回路Ｃｌ１ｌとホトダイオー
ド１１６とそれぞれ接続する。また復調回路Ｃ１□、の
出力は元のトルク信号になおこれまでに説明してきた歪
ゲージ５６、変調装置Ｉ、送受装置■の各リード線５８
，１０４゜１１１．１２１，１２４，１２５はすべて振
動・遠心力等力学的な影響によって断線あるいは短絡等
の事故が生じないよう各リード線の壁面に接着剤で固着
している。The demodulator (■) installed in the vehicle interior connects the g oscillation circuits 0.2 and 1 via the cable 129 and the connector 151 at its tip.
It is connected to the secondary coil 109, the demodulation circuit Cl1l, and the photodiode 116, respectively. In addition, the output of the demodulation circuit C1□ is the same as the original torque signal.
, 104, 111, 121, 124, and 125 are all fixed to the wall surface of each lead wire with adhesive to prevent accidents such as disconnection or short circuit from occurring due to mechanical effects such as vibration and centrifugal force.

次に第１１図を参照して車輪と共に回転する変調装置■
、送受装置■、歪ゲージから成るセンサ８、および復調
装置■の電気回路を説明する。なお、この電気回路は、
上述した他の実施例にも適用できるものである。Next, referring to Fig. 11, the modulation device that rotates with the wheels■
, the transmitting/receiving device (2), the sensor 8 consisting of a strain gauge, and the electrical circuits of the demodulating device (2) will be explained. Furthermore, this electric circuit is
It can also be applied to the other embodiments described above.

変調装置Ｉは、変調回路ＡＩＩと電源回路Ａ１．から構
成される。電源回路Ａ　Ｈｌは変調回路Ａ、１およびセ
ンサＳ、に夫々所定の直流電圧を供給するためのもので
ある。前記送受装置■の２次コイル１１０に誘起される
交流電圧は、入力端子Ｑ６、Ｑ６よシ電源回路ＡＩ２に
入力される。この交流電圧は、整流ダイオードをブリッ
ジ接続した整流器り、に加えられ直流に変換される。整
流器り、の出力側に出力される直流電圧は、並列に接続
された平滑用コンデンサＣ３で平滑されさらに３端子レ
ギユレータと呼ばれる電圧安定回路Ｐ、により安定化さ
れ電極＋Ｖ、−■から各々対応する電極へ供給される。The modulation device I includes a modulation circuit AII and a power supply circuit A1. It consists of The power supply circuit A Hl is for supplying predetermined DC voltages to the modulation circuits A and 1 and the sensor S, respectively. The alternating current voltage induced in the secondary coil 110 of the transmitting/receiving device (2) is inputted to the power supply circuit AI2 through the input terminals Q6, Q6. This alternating voltage is applied to a rectifier made of bridge-connected rectifier diodes and converted to direct current. The DC voltage output to the output side of the rectifier is smoothed by a smoothing capacitor C3 connected in parallel, and further stabilized by a voltage stabilizing circuit P called a three-terminal regulator. Supplied to the electrode.

変調回路Ａ、１は前述の電源回路Ａ□から供給される電
圧によって作動し入力電圧に対応するパルス周波数信号
を出力する。該変調回路ＡＩＩは増幅部Ａ３８．とバイ
アス調整部人、１．と変調部Ａ、１．と出力部Ａ、１４
から構成される。センサＳ、のブリッジ回路ＢＳを形成
する歪ゲージ５６が出力するトルク信号は増幅部Ａ、１
１の入力端子Ｑ、　、Ｑ２に接続される。該増幅部ＡＩ
ＩＩは、差動増幅器を形成するオペレーショナルアンプ
Ｕ、および抵抗器Ｒ１〜Ｒ４と、前記差動増幅器の動作
の基準電位を与えるだめの出力点ｑ、を持つ定電圧ター
イオードＺＤ、および抵抗器８丁から成る基準電圧発生
器とで構成する。該増幅部ＡＩ１．で増幅されたトルク
信号は、出力点れる。The modulation circuit A, 1 is operated by the voltage supplied from the power supply circuit A□ and outputs a pulse frequency signal corresponding to the input voltage. The modulation circuit AII includes an amplifier section A38. and Bias Adjustment Department Person, 1. and modulation section A, 1. and output section A, 14
It consists of The torque signal output by the strain gauge 56 forming the bridge circuit BS of the sensor S is transmitted to the amplifier section A,1.
1 input terminals Q, , Q2. The amplification section AI
II is an operational amplifier U forming a differential amplifier, a constant voltage diode ZD having resistors R1 to R4, and an output point q for providing a reference potential for operation of the differential amplifier, and eight resistors. A reference voltage generator consisting of: The amplifying section AI1. The amplified torque signal is sent to the output point.

変調部Ａ１　、Ｂは、抵抗器Ｒ８および定電圧ダイオー
ドＺＤ、を負荷とするトランジスタＴ１から成る　エミ
ッタホロワと、該エミッタホロワの信号を積分する抵抗
器Ｒ０、コンデンサＣＩ、オペレーショナルアンプＵ、
から成る積分器と、該積分器の出力と所定の参照電圧と
を比較する抵抗器。、　Ｒ，３，Ｒ１゜とオペレーショ
ナルアンプＵ、から成る比較器と、該比較器に接続され
る抵抗器Ｒ＋、、　、コンデンサＣｆ。The modulators A1 and B each include an emitter follower consisting of a transistor T1 loaded with a resistor R8 and a constant voltage diode ZD, a resistor R0 that integrates the signal of the emitter follower, a capacitor CI, an operational amplifier U,
and a resistor for comparing the output of the integrator with a predetermined reference voltage. , R,3, R1° and an operational amplifier U, and a resistor R+ connected to the comparator, , a capacitor Cf.

トランジスタＴ、から成シ、前記比較器の出力に応じて
スイッチングするスイッチング回路と、から構成する。It consists of a transistor T, and a switching circuit that switches according to the output of the comparator.

該変調部Ａ１１．は前記の積分・比較・スイッチング動
作を繰シ返し、出力点ｑ４にパルス列を出方する。この
パルスの繰シ返し周波数は前記変調部Ａ１１３の入力端
ｑ８のトルク信号に比例する。すなわち前記トルク信号
はパルス周波数変調信号に変換される。出方部Ａ、、４
は電位調整用案電圧ダイオードＺＤ３、ダイオードＤ１
、トランジスタＴ３．抵抗器凡、、、Ｒ，、から成り、
出力端子Ｑ、、Ｑ、を介して前記送受装置■の発光ター
イオード１１７に接続する。The modulation unit A11. repeats the integration, comparison, and switching operations described above, and outputs a pulse train at the output point q4. The repetition frequency of this pulse is proportional to the torque signal at the input terminal q8 of the modulation section A113. That is, the torque signal is converted into a pulse frequency modulated signal. Output part A, 4
are voltage diode ZD3 and diode D1 for potential adjustment.
, transistor T3. It consists of a resistor, R,,
It is connected to the light emitting diode 117 of the transmitting/receiving device (2) via output terminals Q, ,Q,.

該出力部Ａ８，４は前記変調部Ａ１．．の出力端ｑ４の
パルス周波数信号に基づいて、スイッチング動作を行な
い前記発光ダイオード１（７にパルス電流を供給する。The output section A8,4 is connected to the modulation section A1. ．． A switching operation is performed based on the pulse frequency signal at the output terminal q4 of the light emitting diode 1 (7) to supply a pulse current to the light emitting diode 1 (7).

該発光ダイオード１１７はこのパルス電流に応じて発光
する。すなわち、計測したトルク信号は周波数変調され
たパルス信号として送受装置Ｈにおいて前記発光ダイオ
ード１１７がら送信されかつホトダイオード１１６で受
信される。The light emitting diode 117 emits light in response to this pulse current. That is, the measured torque signal is transmitted as a frequency-modulated pulse signal by the light emitting diode 117 in the transmitting/receiving device H and received by the photodiode 116.

次に車室内に設置される復調装置■の電気回路を説明す
る。該復調装置■は復調回路ｃ１．と発振回路Ｃ＋ｔと
電源回路ＣＩ３から構成される。前記送受装置Ｈにおい
て、前記発光ダイオード１１７がらの光パルス信号を受
信しパルス電流に変換するホトダイオード１１６は入力
端子Ｑ１、Ｑ８を介して復調回路ＣＩ　１に接続される
。該復調回路Ｃ１１は電流−電圧変換部ＣＩＩＩと復調
部ＣｌＩ２と表示部ｃ１，３とから成る。Next, the electric circuit of the demodulator (2) installed inside the vehicle will be explained. The demodulation device (2) includes a demodulation circuit c1. , an oscillation circuit C+t, and a power supply circuit CI3. In the transmitting/receiving device H, a photodiode 116 that receives an optical pulse signal from the light emitting diode 117 and converts it into a pulse current is connected to a demodulation circuit CI 1 via input terminals Q1 and Q8. The demodulation circuit C11 is composed of a current-voltage conversion section CIII, a demodulation section CII2, and display sections c1, 3.

電流−電圧変換部Ｃ１１Ｉは入力端子Ｑ、、Ｑ、を持ち
オペレーショナルアン７’　Ｕｎ　ト抵抗器ＲｔロＲ１
！カら成り、前記ホトダイオード１１６がらのパルス電
流を所定のパルス電圧信号に変換する。このパルス電圧
信号は復調部ＣＩＩ、に入力される。復調部Ｃ３１，は
、オペレーショナルアンプＵ！２、抵抗器ＩＦＬｔｓ〜
Ｒ□、コンデンサＣｔｔ、ｃｔｔ、ダイオードＤ２１が
ら収シ、パルス信号のくシ返し周波数に応じて所定のパ
ルス幅の電圧を出力する単一定マルチバイプレータと、
オペレーショナルアンプＵｚｓ、抵抗Ｒ２６およびコン
デンサＣ□から成る低周波濾波器とから成シ、前記パル
ス信号のくシ返し周波数に応じて出力される前記単安定
マルチバイブレータの出力を前記低周波濾波器にょシ直
流に変換することによってパルス信号から元のトルク信
号に復調する。　− この復調部Ｃ１１，の出力は、抵抗Ｒ２７および電流圧
として出力される。The current-voltage converter C11I has input terminals Q, Q, and an operational resistor RtR1.
! The photodiode 116 converts the pulse current from the photodiode 116 into a predetermined pulse voltage signal. This pulse voltage signal is input to the demodulator CII. The demodulator C31 is an operational amplifier U! 2. Resistor IFLts~
R□, capacitors Ctt, ctt, and diode D21 are collected, and a single constant multivibrator outputs a voltage with a predetermined pulse width according to the repetition frequency of the pulse signal;
It consists of an operational amplifier Uzs, a low frequency filter consisting of a resistor R26 and a capacitor C□, and the output of the monostable multivibrator, which is output according to the repetition frequency of the pulse signal, is filtered to the low frequency filter. The pulse signal is demodulated into the original torque signal by converting it to direct current. - The output of this demodulator C11 is output as a resistor R27 and a current voltage.

発振回路ＣＩ　２は、発振部Ｃ１２，と出力増幅部Ｃ１
，。The oscillation circuit CI 2 includes an oscillation section C12 and an output amplification section C1.
,.

から成る。発振部Ｃ７２，は、オペレーショナルアンプ
し１ｔ４、抵抗器Ｒ０〜Ｒ５１、可変抵抗器Ｒ□、コン
デ７すＣ２４１Ｃ２！ＩおよびゼナーダイオードＺＤ、
、１ＺＤ、、からなる発振器を構成し、サイン波電圧を
出力する。可変抵抗器Ｒ３，は出力電圧の一整用、また
ゼナーダイオードＺＤ２２、ｚＤ！ｔは出力の安定化用
である。Consists of. The oscillator C72 includes an operational amplifier 1t4, resistors R0 to R51, a variable resistor R□, and a capacitor 7C241C2! I and zener diode ZD,
, 1ZD, and outputs a sine wave voltage. The variable resistor R3, adjusts the output voltage, and the Zener diode ZD22, zD! t is for output stabilization.

この発振部Ｃ１２，の出力はトランジスタ’Ｉ’ｔｔ　
％　Ｔ’ｔｔとコンデンサＣｔｅとによる出力増幅部Ｃ
１２，に接続され、エミッタホロワ型の出力端から端子
Ｑ、、Ｑ＋ｏを介して前記送受装置■の１次コイル１０
９に接続される。The output of this oscillator C12 is the transistor 'I'tt
% Output amplification section C by T'tt and capacitor Cte
12, and from the output end of the emitter follower type to the primary coil 10 of the transmitting/receiving device (■) via terminals Q, , Q+o.
Connected to 9.

電源回路ｅｌｌは車輛のバッテリの電圧をＤＣ−ＤＣ変
換して正および負の所定の電圧を得る通常の電圧変換モ
ジュールＰ２１により構成し、前記復調回路Ｃ＋ｔおよ
び発振回路Ｃ１２に電源電圧を供給する。The power supply circuit ell is constituted by a normal voltage conversion module P21 that converts the voltage of the vehicle battery to DC-DC to obtain predetermined positive and negative voltages, and supplies the power supply voltage to the demodulation circuit C+t and the oscillation circuit C12.

以上テレメータの各構成要素を説明した。次にその動作
について説明する。Each component of the telemeter has been explained above. Next, its operation will be explained.

前記のごとく中空円筒５２のねじシカとして検出された
車輪のトルク信号は、変調装置■によってパルス周波数
信号に変換され送受装置■を介して発光ダイオード１１
７から光パルス信号として回転側から固定側へ送信され
る。該光パルス信号を固定側で受信するホトダイオード
１１６は前記光パルスに対応するパルス電流に変換する
。該光パルス電流を前記復調回路ＣＩｔで元のトルク信
号に復調し、出力端子Ｑｔｔから電圧として出力し、ま
た電流計１５２の指針の振れとして表示する。As mentioned above, the wheel torque signal detected as a thread in the hollow cylinder 52 is converted into a pulse frequency signal by the modulation device (2) and sent to the light emitting diode 11 via the transmitting/receiving device (2).
7, it is transmitted from the rotating side to the stationary side as an optical pulse signal. A photodiode 116 receiving the optical pulse signal on the fixed side converts it into a pulse current corresponding to the optical pulse. The optical pulse current is demodulated into the original torque signal by the demodulation circuit CIt, outputted as a voltage from the output terminal Qtt, and displayed as the deflection of the pointer of the ammeter 152.

また発振回路ＣＩ！から出力される交流電圧は、送受装
置■の１次コイル１０９に印加される。該１次コイル１
０９と２次コイル１１０とは誘導結合関係のため２１Ｒ
コイル１１０に電圧として誘起し、固定側から回転側へ
電力を供給する。該交流電圧は前記変調装置Ｉの電源回
路ＡＩＨに印加され整流・安定化され安定且つ効率の良
い直流電源として前記変調回路Ａ１１およびセンサＳ、
の歪ゲージブリッジ回路に供給される。Also, the oscillation circuit CI! The alternating current voltage output from the transmitter/receiver device (2) is applied to the primary coil 109 of the transmitter/receiver device (2). The primary coil 1
09 and the secondary coil 110 are inductively coupled, so 21R
A voltage is induced in the coil 110, and power is supplied from the stationary side to the rotating side. The AC voltage is applied to the power supply circuit AIH of the modulation device I, and is rectified and stabilized to serve as a stable and efficient DC power supply.
strain gauge bridge circuit.

本実施例を適用した車輪のトルク計測装置は、信号の送
受信を行なう手段として小型の固体素子である発光夛−
イオードとホトダイオードを光結合するだけで良く使用
部品数が少なくまた無線通信法によるテレメータのよう
な複雑な無線通信装置やアンテナ装置を使用する必要が
無いので車輪周辺の装置を非常に小型・軽量化できろう
したがって応用例のトルク計測装置を装備しても車輪の
重量・慣性あるいは寸法等車輛の諸元・特性を大きく変
化させてしま−うことか無く、加減速度試験・悪路走行
試験等正確な実車走行試験を可能にしている。またトル
クの検出、信号の伝送手段を計測のための車輪と一体化
しているので従来の無線テレメータのように信号送受信
のためのアンテナ設置・受信のための同調操作等を必要
とせず、実験準備に多大な時間を費したシ操作ミスを誘
発することが無い。またこれまでに述べたように光信号
に電磁波ノイズが混入することが無く、光の伝送路をコ
アの中空円筒部としかつホールダ・カバーで遮光してい
るので外乱光によるノイズも受けにくい。さらに変調装
置■・送受装置■を収納するホールダニ０トカバー１１
９の材質には静電シールド効果の高いアルミニウムを使
用し、変調装置Ｉのケースには磁気シールド効果の高い
パーマロイを使用し、送受装置■と車室内に置かれる復
調装置■との接続のケーブル１２９にはシールド線を使
用するという、二重・三重のノイズ対策をｔｌどこしで
あるので電磁波ノイズレベルが高いエンジン周辺で使用
しても計測信号にノイズが混入することは全く無いと言
って良い。The wheel torque measuring device to which this embodiment is applied uses a light emitting device, which is a small solid-state element, as a means for transmitting and receiving signals.
Just optically coupling the diodes and photodiodes requires only a small number of parts, and there is no need to use complex wireless communication devices such as telemeters or antenna devices using the wireless communication method, making the equipment around the wheels extremely small and lightweight. Therefore, even if the applied torque measuring device is installed, it will not significantly change the specifications and characteristics of the vehicle such as the weight, inertia, or dimensions of the wheels, and it will be possible to perform accurate acceleration/deceleration tests and rough road driving tests. This makes it possible to carry out actual vehicle driving tests. In addition, since the torque detection and signal transmission means are integrated with the measurement wheels, unlike conventional wireless telemeters, there is no need to install an antenna for transmitting and receiving signals, or to perform tuning operations for receiving signals. This eliminates the possibility of making operational mistakes that would have cost a lot of time. Furthermore, as described above, there is no electromagnetic wave noise mixed into the optical signal, and since the optical transmission path is a hollow cylindrical part of the core and is shielded from light by the holder cover, it is less susceptible to noise caused by external light. In addition, a hole cover 11 that houses the modulation device ■ and transmitting/receiving device ■
9 is made of aluminum, which has a high electrostatic shielding effect, and the case of the modulator I is made of permalloy, which has a high magnetic shielding effect. 129 uses a shielded wire, which is a double/triple noise countermeasure, so even if it is used around the engine where the electromagnetic noise level is high, there will be no noise mixed into the measurement signal. good.

また送受装置■は接点を持たないので機械的に安定かつ
長寿命であり振動とか高速回転を併う車輛の実車走行試
験に好適な装置であり有益な計測結果をもたらす。上記
各実施例によるテレメータ装置は送受装置■において物
理量信号を光信号として送信している。前述のごとく光
は、電力供給のための電磁界の影響を受けることなく受
光素子に達することができる。送信側に使用する発光素
子としてはしＥｂ（発光ダイオード）・Ｉ、Ｄ（レーザ
ーダイオード）等を、まだ受光素子としてはホトトラン
ジスタ・ホトダイオード・光電池等を使用することがで
きる。これらは非常に小型な固体素子であシまた安定度
・信頼度が高い。したがって上記各実施例の発光・受光
素子として使用してその光を前記１次および２次コイル
の中あるいはその近傍を通過させたシあるいは発光・受
光素子を前記１次および２次コイルの中あるいはその近
傍へ配置することができる。Furthermore, since the transmitter/receiver device (2) does not have any contacts, it is mechanically stable and has a long life, making it a suitable device for on-vehicle driving tests of vehicles that experience vibration and high-speed rotation, and provides useful measurement results. In the telemeter devices according to each of the embodiments described above, the physical quantity signal is transmitted as an optical signal in the transmitting/receiving device (2). As described above, light can reach the light receiving element without being affected by the electromagnetic field for power supply. Eb (light emitting diode), I, D (laser diode), etc. can be used as the light emitting element used on the transmitting side, and a phototransistor, photodiode, photovoltaic cell, etc. can be used as the light receiving element. These are very small solid-state devices and have high stability and reliability. Therefore, the light emitting/light receiving element may be used as the light emitting/light receiving element in each of the above embodiments and the light may be passed through or near the primary and secondary coils, or the light emitting/light receiving element may be used as the light emitting/light receiving element in or near the primary and secondary coils. It can be placed near it.

したがって上記各実施例によるテレメータ装置は、電力
供給を行なう手段と信号送信を行なう手段との配置上に
おける制約を非常に少なくすることができるため、テレ
メータの形状を決定する自由度が大きくかつ非常に小型
化することができというメリットがある。Therefore, the telemeter device according to each of the above embodiments can greatly reduce restrictions on the arrangement of the means for supplying power and the means for transmitting signals, and therefore has a large degree of freedom in determining the shape of the telemeter. It has the advantage of being able to be made smaller.

さらに上記の発光素子は通電量を変化させるだけで光の
輝度を変化させることができるため前記のごとく周波数
に基づいた輝度の変化を得るための変調回路■における
電気回路は非常に簡単であシ、小型のトランジスタのコ
レクタ電流をアナログ的に変化させたシあるいはスイッ
チングによるオンオフ動作をさせるだけで良く、例えば
第１図のごとく変調回路１１の出力端子に直接発巻素子
（ＬＥＤ）を接続するだけで良い。Furthermore, since the above-mentioned light-emitting element can change the brightness of light simply by changing the amount of current, the electric circuit in the modulation circuit (■) for obtaining a change in brightness based on the frequency is very simple and simple. All that is required is to change the collector current of a small transistor in an analog manner or to perform an on/off operation by switching. For example, as shown in Fig. 1, it is sufficient to connect a winding element (LED) directly to the output terminal of the modulation circuit 11. That's fine.

また受光素子を動作させる電気回路も非常に簡単で６６
たとえばホトダイオード・ホトトランジスタでは抵抗器
を通じてバイアス電圧を印加するだけで、また光電池て
社バイアスをかけな°くても輝度に応じた電気量を得る
ことができる。例えば第１図に示すごとく受光素子（ホ
トダイオード）を直接復調回路３１に接続するだけで良
い。Also, the electrical circuit that operates the photodetector is very simple66.
For example, in a photodiode or phototransistor, it is possible to obtain an amount of electricity corresponding to the brightness simply by applying a bias voltage through a resistor, or even without applying a bias voltage to a photovoltaic cell. For example, as shown in FIG. 1, it is sufficient to simply connect a light receiving element (photodiode) directly to the demodulation circuit 31.

したがって送信部および受信部の電気回路を非常に少な
い回路素子で製作することができ、特に送信部を超小型
化することが可能であるというメリットは重大であり、
合わせて製作費用を非常に少なくすることができる。Therefore, the electric circuits of the transmitter and receiver can be manufactured with a very small number of circuit elements, and in particular, the transmitter can be miniaturized, which is a significant advantage.
At the same time, manufacturing costs can be significantly reduced.

またこれまでに述べてきたように無線通信によるテレメ
ータのようにまちがった電波を捉えてしまうとかノイズ
を混入させてしまうとか言った扱い上のミスを誘発する
ことが少なく作業者に訓練を賃することも非常に少ない
メリットがある。さらに前述のごとく各実施例によるテ
レメータ装置は、電磁界の影響を受けにくいため無線通
信法によるテレメータに比して例えばエンジン周辺のよ
うな強いノイズ下においても高精度な計測を可能にする
というメリットがある。また本テレメータ装置は前述の
ごとく送信側の電力を受信側から供給してお多安定な電
源電圧を確保できるので長期間高精度な計測を可能にし
ている。In addition, as mentioned above, unlike telemeters using wireless communication, there is less chance of handling errors such as catching the wrong radio waves or introducing noise, making it easier for workers to train. There are also very few benefits. Furthermore, as mentioned above, the telemeter device according to each embodiment is less susceptible to the effects of electromagnetic fields, so it has the advantage of being able to perform highly accurate measurements even under strong noise, such as in the vicinity of an engine, compared to a telemeter using wireless communication methods. There is. Furthermore, as mentioned above, this telemeter device supplies power from the transmitting side from the receiving side to ensure a stable power supply voltage, making it possible to perform highly accurate measurements over a long period of time.

（その他の適用） また発明の第５態様あるいは第６実施例やその変形例等
を利用して回転体の周囲を光の伝送路とする方法によっ
て実車両のエンジンの出力トルク、変速機の出力トルク
あるいはトルク効率、駆動軸の駆動トルク等の正確な計
測ができる。これらの情報とエンジンの回転数・吸気圧
、車速等の情報と合わせて効率の良いエンジン制御、ブ
レーキ制御等への適用が可能である。(Other Applications) In addition, by using the fifth aspect or sixth embodiment of the invention or variations thereof, the output torque of the engine of an actual vehicle, the output of the transmission It is possible to accurately measure torque, torque efficiency, drive torque of drive shaft, etc. By combining this information with information such as engine speed, intake pressure, and vehicle speed, it can be applied to efficient engine control, brake control, etc.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明の第１実施例を示すブロック図、第２図
は従来例を示すブロック図、第３図（ａ）は第２実施例
の送受装置を示す斜視図、−第３図（ｂ）は前記第２実
施例の変形例を示す斜視図、第４図は第３実施例を示す
断面図、第５図は第４実施例を示す断面図、第６図は第
５実施例を示す断面図、第７図は第６実施例を示す断面
図、第８図は第６実施例の変形例を示す断面図、第９図
は第７実施例を示すブロック図、第１０図は本発明の第
８実施例を適用した応用例を示す断面図、第１１図は前
記第８実施例の回路図である。 ■・・・変調装置、 ■・・・送受装置、 ■・・・復調装置、 １１・・・変調回路、 １２・・・電源回路、 １３・・・計測回路、 ３１・・・復調回路、 ３２・・・発振回路。 代理人　鵜　沼　辰　之 １１図 第３　図（０）　第３　図（ｂ） 第４図 第５１”］ 第６図 ＠７図 ４ 第９図FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing a conventional example, and FIG. 3(a) is a perspective view showing a transmitting/receiving device of the second embodiment. (b) is a perspective view showing a modification of the second embodiment, FIG. 4 is a sectional view showing the third embodiment, FIG. 5 is a sectional view showing the fourth embodiment, and FIG. 6 is a sectional view showing the fifth embodiment. 7 is a sectional view showing a sixth embodiment; FIG. 8 is a sectional view showing a modification of the sixth embodiment; FIG. 9 is a block diagram showing a seventh embodiment; The figure is a sectional view showing an application example to which the eighth embodiment of the present invention is applied, and FIG. 11 is a circuit diagram of the eighth embodiment. ■... Modulation device, ■... Transmission/reception device, ■... Demodulation device, 11... Modulation circuit, 12... Power supply circuit, 13... Measurement circuit, 31... Demodulation circuit, 32 ...Oscillation circuit. Agent Tatsuyuki Unuma Figure 11 Figure 3 Figure (0) Figure 3 (b) Figure 4 Figure 51"] Figure 6 @ Figure 7 4 Figure 9

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）物理量を計測して計測信号を出力する物理量計測
回路と、前記計測信号を送信信号に変換する変換回路と
、前記物理量計測回路および前記変換回路に所定の電力
を供給するだめの電源回路とから成る変換装置と；前記
変換装置の電源回路に接続された２次コイルおよび前記
２次コイルに対して非接触でかつ相互誘導結合された１
次コイルで構成された誘導コイルと、前記変換装置の変
換回路に接続されて前記送信信号に応じて発光する発光
素子および前記発光素子に対して非接触でかつ光給合さ
れた光電変換素子で構成された光素子とから成る送受装
置と；前記送受装置の１次コイルに接続されて前記変換
装置の電源回路を駆動するための交流電力を発生する発
振回路と、前記送受装置の光電変換素子に接続されて前
記光電変換素子出力を前記計測信号に対応した信号に変
換する逆変換回路とから成る逆変換装色と；を含んで構
成されたテレメータ装置。(1) A physical quantity measurement circuit that measures a physical quantity and outputs a measurement signal, a conversion circuit that converts the measurement signal into a transmission signal, and a power supply circuit that supplies predetermined power to the physical quantity measurement circuit and the conversion circuit. a secondary coil connected to a power supply circuit of the converting device; and a secondary coil connected to the secondary coil in a non-contact and mutually inductively coupled manner.
an induction coil configured with a second coil; a light emitting element connected to a conversion circuit of the conversion device to emit light in response to the transmission signal; and a photoelectric conversion element that is non-contact and optically coupled to the light emitting element. an oscillation circuit that is connected to a primary coil of the transmitting/receiving device and generates AC power for driving a power supply circuit of the converting device; and a photoelectric conversion element of the transmitting/receiving device. and an inverse conversion circuit connected to the photoelectric conversion element to convert the output of the photoelectric conversion element into a signal corresponding to the measurement signal. （２）前記送受装置の誘導コイルは、前記変換装置の電
源回路に接続されると共に第１の強磁性体に巻回された
２次コイルおよび前記２次コイルに対して非接触でかつ
相互誘導結合されると共に前記第１の強磁性体に対して
近接対向配置された第２の強磁性体に巻回された１次コ
イルで構成されている特許請求の範囲第（１）項記載の
テレメータ装置。(2) The induction coil of the transmitter/receiver is connected to the power supply circuit of the converter and is non-contact and mutually inductive with respect to the secondary coil wound around the first ferromagnetic material and the secondary coil. The telemeter according to claim 1, wherein the telemeter comprises a primary coil wound around a second ferromagnetic material coupled to the first ferromagnetic material and arranged close to and opposite to the first ferromagnetic material. Device. （３）前記送受装置は、前記変換装置の電源回路に接続
されると共に内部に空洞が形成されるように所定の巻径
で巻回された２次コイルと、前記２次コイルに対して非
接触でかつ相互誘導結合されると共に、前記２次コイル
と異る巻径で内部に空洞が形成されるように巻回されか
つ前記２次コイルと同心状に配置された１次コイルとを
備え、大径のコイル内に小径のコイルを挿入配置するこ
とによυ前記２次コイルと前記１次コイルとが相対運光
素子と、前記発光素子に対して非接触でかつ光結合され
た光電変換素子とを備え、前記発光素子と前記光電変換
素子とが相対運動可能に構成されると共に前記発光素子
から発光された光が前記誘導コイルの空洞を通して前記
光電変換素子に受光されるように対向配置された光素子
と；から成る特許請求の範囲第（１）項記載のテレメー
タ装置。(3) The transmitting/receiving device is connected to the power supply circuit of the converting device and has a secondary coil wound with a predetermined winding diameter so as to form a cavity inside, and a a primary coil that is in contact and inductively coupled to each other, is wound with a winding diameter different from that of the secondary coil so as to form a cavity therein, and is disposed concentrically with the secondary coil. By inserting and arranging a small-diameter coil in a large-diameter coil, the secondary coil and the primary coil are connected to a relative light transport element and a photoelectric device optically coupled to the light emitting element in a non-contact manner. a conversion element, the light emitting element and the photoelectric conversion element are configured to be movable relative to each other, and face each other so that the light emitted from the light emitting element is received by the photoelectric conversion element through the cavity of the induction coil. A telemeter device according to claim 1, comprising: an arranged optical element; （４）前記送受装置の誘導コイルは、前記変換装置の電
源回路に接続されると共に内部に空洞が形成されるよう
に所定の巻径および所定の巻幅で巻回された２次コイル
と、前記２次コイルに対して非接触でかつ相互誘導結合
されると共に、前記２次コイルと異る巻径および異る巻
幅で内部に空洞が形成されるように巻回されかつ前記２
次コイルと同心状に配置された１次コイルとを備え、幅
狭のコイルが動きの範囲内において幅広のコイルに対向
するように挿入配置することにより前記２次コイルと前
記１次コイルとが相対運動可能−構成された特許請求の
範囲第（３）項記載のテレメータ装置。(4) The induction coil of the transmitting/receiving device is connected to the power supply circuit of the converting device and has a secondary coil wound with a predetermined winding diameter and a predetermined winding width so as to form a cavity inside; The secondary coil is inductively coupled to the secondary coil in a non-contact manner and is wound with a different winding diameter and a different winding width from the secondary coil so as to form a cavity therein.
The secondary coil and the primary coil are arranged concentrically with each other, and the narrow coil is inserted and arranged so as to face the wide coil within the range of movement, so that the secondary coil and the primary coil are arranged concentrically. Telemeter device according to claim 3, which is configured to be relatively movable. （５）前記送受装置の２次コイルと１次コイルとが相対
回転可能に構成され、前記送受装置の光素子は、前記変
換装置の変換回路に接続されて前記送信信号に応じて発
光する発光素子と、前記発光素子に対して非接触に配置
された光電変換素子と、前記誘導コイルの外周に同心状
に配置されて前記発光素子と前記光電変換素子とを光結
合する環状の光伝送路とから成シ、前記発光素子と前記
光電変換素子・とが相対回転可能に構成されている特許
請求の範囲第（１）項記載のテレメータ装置。(5) The secondary coil and the primary coil of the transmitting/receiving device are configured to be relatively rotatable, and the optical element of the transmitting/receiving device is connected to a conversion circuit of the converting device and emits light in response to the transmitted signal. a photoelectric conversion element arranged in a non-contact manner with respect to the light emitting element, and a ring-shaped optical transmission line arranged concentrically around the outer periphery of the induction coil to optically couple the light emitting element and the photoelectric conversion element. The telemeter device according to claim 1, wherein the light emitting element and the photoelectric conversion element are configured to be relatively rotatable. （６）前記送受装置の２次コイルと１次コイルとを相対
回転可能に構成すると共に前記送受装置の発光素子と光
電変換素子とを相対回転可能に構成し、前記変換装置と
前記コイルの一方と前記発光素子とを回転体に配置し、
前記逆変換素子および前記コイルの他方と前記光電変換
素子とを静止体または他の回転体に配置した特許請求の
範囲第１′項記載のテレメータ装置。(6) A secondary coil and a primary coil of the transmitting/receiving device are configured to be relatively rotatable, and a light emitting element and a photoelectric conversion element of the transmitting/receiving device are configured to be relatively rotatable, and one of the converting device and the coil is configured to be relatively rotatable. and the light emitting element are arranged on a rotating body,
The telemeter device according to claim 1', wherein the other of the inverse conversion element and the coil and the photoelectric conversion element are arranged on a stationary body or another rotating body.