(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のコアと、
前記第１のコアに結合された第１対の平衡伝送線路と、
前記第１のコアに対して相対的に回転可能な第２のコアと、
前記第２のコアに結合され、前記第１対の平衡伝送線路から信号を受信するように構成された第２対の平衡伝送線路とを備え、
前記第１対の平衡伝送線路は、
第１の伝送線の第１の端部において第１の送受信部に結合された第１の伝送線と、
前記第１の伝送線の第２の端部において前記第１の伝送線に結合された第２の送受信部と、
前記第２の伝送線の第１の端部において第３の送受信部に結合された第２の伝送線と、
前記第２の伝送線の第２の端部において前記第２の伝送線に結合された第４の送受信部とを備える、
非接触型回転式インタフェース。
【請求項２】
前記第１対の平衡伝送線路が、前記第１のコアに結合された第１の回路基板上の電気トレースであり、前記第２対の平衡伝送線路が、前記第２のコアに結合された第２の回路基板上の電気トレースである、請求項１に記載の非接触型回転式インタフェース。
【請求項３】
前記第２対の平衡伝送線路が、
第１の受信線および第２の受信線に結合された平衡終端部と、
前記平衡終端部に結合された差動受信部とを備える、請求項１に記載の非接触型回転式インタフェース。
【請求項４】
第１の部材と、
前記第１の部材に結合された第１の伝送線路と、
前記第１の部材に対して相対的に動くことができる第２の部材と、
前記第２の部材に結合され、前記第１の伝送線路から信号を受信するように構成された第２の伝送線路とを備え、
前記第１の伝送線路は１対の平衡伝送線路であり、及び、前記第２の伝送線路は１対の平衡伝送線路であり、
前記第１対の平衡伝送線路は、
第１の伝送線の第１の端部において第１の送受信部に結合された第１の伝送線と、
前記第１の伝送線の第２の端部において前記第１の伝送線に結合された第２の送受信部と、
前記第２の伝送線の第１の端部において第３の送受信部に結合された第２の伝送線と、
前記第２の伝送線の第２の端部において前記第２の伝送線に結合された第４の送受信部とを備える
非接触型インタフェース。
【請求項５】
前記第１の対の平衡伝送線路が、前記第１の部材に結合された第１の回路基板上の電気トレースであり、前記第２の対の平衡伝送線路が、前記第２の部材に結合された第２の回路基板上の電気トレースである、請求項４に記載の非接触型インタフェース。
【請求項６】
前記第２の対の平衡伝送線路が、
第１の受信線および第２の受信線に結合された平衡終端部と、
前記平衡終端部に結合された差動受信部とを備える、請求項４に記載の非接触型インタフェース。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に非接触型インタフェースにおける信号伝送に関し、より詳細には、非接触型インタフェースにおける電力および情報の伝達に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くのシステムで、回転表面間など動いている表面間において電力および／または情報を伝達する必要がある。一般には、これは接触型または非接触型スリップリング（例えば、回転変圧器、回転式電気インタフェース、回転電気コネクタ、集電装置、スイベル、電気回転継手など）を用いて実現される。スリップリング・システムは、スリップリングの互いに相対的に回転する２つの部分間で電気信号を結合する。
【０００３】
接触型スリップリングは、一般に回転軸上に取り付けられ、そこから絶縁された導電性の輪またはバンドからなる。発電機の回転子など、システムの回転部分がこの導電性の輪に電気的に接続されている。固定された接点またはブラシがこの導電性の輪と接触して稼働し、電力または電気信号をシステムの固定部分へ伝達する。
【０００４】
接触型スリップリングには、機械的故障、火花発生、ノイズ発生、電力および／またはデータレート伝達能力が限られていることなど、数多くの欠点がある。非接触型スリップリングは、接触型スリップリング・システムによってもたらされる欠点のいくつかを克服するために用いられている。
【０００５】
非接触型スリップリング・システムは、そのスリップリング・システムの回転部分と非回転部分の間の小さな間隙を介して情報を伝送するために様々な手段を使用してきた。例えば、「Ｒｏｔａｔｉｎｇ  ｈｅａｄ  ｏｐｔｉｃａｌ  ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ  ｆｏｒ  ｐｏｓｉｔｉｏｎ  ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  ｓｙｓｔｅｍ」という名称の米国特許第６，４５２，６８８号、「Ｍｅｔｈｏｄ  ａｎｄ  ｏｐｔｉｃａｌ  ｒｅｃｅｉｖｅｒ  ｗｉｔｈ  ｅａｓｙ  ｓｅｔｕｐ  ｍｅａｎｓ  ｆｏｒ  ｕｓｅ  ｉｎ  ｐｏｓｉｔｉｏｎ  ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  ｓｙｓｔｅｍｓ」という名称の米国特許第６，６３０，９９３号、「Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ  ａｎｄ  ｒｅｃｅｉｖｅｒ  ｆｏｒ  ｐｏｓｉｔｉｏｎ  ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ」という名称の米国特許第６，８７０，６０８号、「Ｃｏｎｔａｃｔ−ｆｒｅｅ  ｓｌｉｐ  ｒｉｎｇ  ｆｏｒ  ｓｕｒｖｅｙ  ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｔｉｏｎ」という名称の米国特許第７，１８７，８２３号が、スリップリング・システムの回転部分と非回転部分の間の空隙を介して情報を伝送するための光学式送信部の様々な使用法を記載している。そのようなシステムは適切な信号伝送を確実に行うために、高精密なアライメント（例えば、ミクロンレベルのアライメント）を必要とする。したがって、これらのシステムは、適切に機能するために、実現が難しい製造上およびアライメント上の公差を必要とする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第６，４５２，６８８号
【特許文献２】米国特許第６，６３０，９９３号
【特許文献３】米国特許第６，８７０，６０８号
【特許文献４】米国特許第７，１８７，８２３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
それ故、非接触スリップリングにおけるデータおよび／または電力の伝送用の改良されたシステムおよび方法が必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、概して非接触型回転式インタフェースにおける情報の伝送を提供する。一実施形態では、非接触型回転式インタフェースは、第１のコアに結合された第１の対の平衡伝送線路を備える第１のコアと、第２のコアに結合された第２の対の平衡伝送線路を備え、第１のコアに対して相対的に動くことができ、第１の対の平衡伝送線路から信号を受信するように構成されている第２のコアとを有する。第１の対の平衡伝送線路は、第１の伝送線の第１の端部において第１の送受信部に結合された第１の伝送線と、第１の伝送線の第２の端部において第１の伝送線に結合された第２の送受信部と、第２の伝送線の第１の端部において第３の送受信部に結合された第２の伝送線と、第２の伝送線の第２の端部において第２の伝送線に結合された第４の送受信部とを有する。一部の実施形態では、平衡伝送線路は回路板上の電気トレースである。
【０００９】
本発明の上記その他の利点は、以下の詳細な説明および添付図面を参照することにより当業者には明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態による回転式インタフェースの上面図である。
【図２】回転式インタフェースの上側コアの底面斜視図である。
【図３】回転式インタフェースの下側コアの上面斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態による回転式インタフェースの側断面図である。
【図５】本発明の一実施形態によるシングルエンド平衡伝送線路送信部の図である。
【図６】本発明の一実施形態による平衡伝送線路送信部の図である。
【図７】本発明の一実施形態による伝送線路受信部の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の少なくとも１つの実施形態では、回転式インタフェースの回転部分と非回転部分の間の間隙を介して情報を伝送するための伝送線路を使用する回転式インタフェースを提供する。本明細書では、図１〜４および図８に示す例示的な実施形態に関して説明するが、回転式インタフェースには適切ないずれの配置または実施形態（例えば、非接触スリップリングなど）を使用してもよい。説明を簡単かつ明快にするために、回転子―固定子インタフェースまたは回転変圧器に類似した回転式インタフェースについて以下で説明する。本明細書では、本発明を説明するために必要である場合を除き、一般的な回転式インタフェースの様々な面および構成要素については詳しくは説明しない。様々な構成要素およびそれらの使用方法については省略してあるまたは簡単に述べてあることが当業者には理解されよう。
【００１２】
図１は本発明の一実施形態による回転式インタフェース１００の上面図を示す。少なくとも１つの実施形態では、回転式インタフェース１００は上側コア１０２と下側コア１０４（図３に示す）という２つのほぼ同様のコアを備える。一部の実施形態では、上側コア１０２と下側コア１０４の一方または両方が互いに相対的に回転可能に配置されている。すなわち、上側コア１０２と下側コア１０４の一方または両方を中心軸１０６のまわりで回転させることができる。
【００１３】
図２は回転式インタフェース１００の上側コア１０２の底面斜視図を示す。上側コア１０２は、以下で図３〜７に関してさらに詳細に説明する下側コア１０４とほぼ類似のコア（ただし、同様の構成要素と機能を備え、下側コア１０４を裏返したコア）とすることができる。上側コア１０２は、巻線１１０を収容する巻線チャネル１０８を備えていてもよい。一部の実施形態では、上側コア１０２は非トレース経路（ｔｒａｃｅ  ｐａｔｈ）１１２および／または電子装置チャネル１１４を備えていてもよい。
【００１４】
同様に、図３は回転式インタフェース１００の下側コア１０４の上面斜視図を示す。下側コア１０４は、上記で説明し、以下で図４〜７に関してさらに詳細に説明する上側コア１０２とほぼ類似のコア（ただし、同様の構成要素と機能を備え、上側コア１０２を裏返したコア）とすることができる。下側コア１０４は、上側コア１０２の巻線チャネル１０８および巻線１１０と同様に、巻線１１８を収容する巻線チャネル１１６を備えていてもよい。一部の実施形態では、下側コア１０４はトレース経路１１２および／または電子装置チャネル１１４と類似した、トレース経路１２０および／または電子装置チャネル１２２を備えていてもよい。
【００１５】
図４は本発明の一実施形態による回転式インタフェース１００の側断面図を示す。上記で論じたように、回転式インタフェース１００は上側コア１０２および下側コア１０４を備え、それぞれが巻線チャネル１０８および１１６ならびに巻線１１０および１１８を備える。上側コア１０２と下側コア１０４は非接触型とすることができる。すなわち、上側コア１０２と下側コア１０４は距離Ｄだけ離間することができる。距離Ｄは一定ではない距離とすることができる。すなわち、上側コア１０２および／または下側コア１０４が中心軸１０６のまわりを回転する場合、上側コア１０２のいくつかの部分が他の部分より下側コア１０４の近くにあってもよい。
【００１６】
少なくとも１つの実施形態では、トレース経路１１２および１２０は、それぞれが伝送線路１２８および１３０（例えば、回路基板上にプリントされた配線トレース（ｌｉｎｅ  ｔｒａｃｅ）など）を有するトレース基板（ｔｒａｃｅ  ｂｏａｒｄ）１２４および１２６を備えるものとして実装することができる。これらのまたは代替の実施形態では、トレース経路１１２および１２０、トレース基板１２４および１２６、および／または伝送線路１２８および１３０は、巻線チャネル１０８および１１６の中またはそれらの周辺に、あるいは上側コア１０２および下側コア１０４の他の適切な部分上にあってよい。
【００１７】
上側コア１０２および下側コア１０４は、任意の適切な材料（例えば、フェライトなど）で形成された、互いに隣接した（ただし、距離Ｄだけ離間した）ほぼ環状のコアとすることができる。この距離は予め定めておくことができ、上側コア１０２および下側コア１０４の製造公差に従い、コア１０２、１０４の一方または両方が中心軸１０６のまわりを回転するときに、互いに接触することがないような適当な距離とすることができる。少なくとも１つの実施形態では、距離Ｄは約５／１０００インチとすることができる。以下で論じるように、伝送線路１２８、１３０が用いられているため、上側コア１０２および下側コア１０４が必要とするアライメントは、従来の非接触型スリップリングより厳密でなくて済み、したがって、距離Ｄを一定ではない距離とすることができる。すなわち、上側コア１０２および／または下側コア１０４が不規則な形状であり、および／または互いに相対的に位置がずれている場合でも、伝送線路１２８および１３０を用いることによって、高度に正確なアライメントが不必要となる。
【００１８】
巻線１１０および１１８は、それぞれ巻線チャネル１０８および１１６中で整列した磁気的に結合されたワイヤ・コイルでよく、中心軸１０６に関してほぼ対称でよい。このように、回転式インタフェース１００は、巻線１１０と１１８の間で電力を誘導結合することのできる巻線１１０、１１８を収容するための１対のほぼ同一の環状コア１０２、１０４を備える。それぞれのコア１０２および１０４中の巻線１１０および１１８は、所定数のラッピングされたワイヤまたは単一ワイヤの複数のラッピングを有することもできる。ワイヤおよび／またはラッピングの数は、使用するワイヤのゲージに応じて異なってもよい。巻線１１０、１１８のラッピングされた各ワイヤは、図５〜７に関して以下で論じるように、電子装置チャネル１１４および／または１２２を介して送受信部や整流器などの構成要素に接続された第１および第２の端部を有することができる。回転式インタフェース１００のそのような実施形態では、磁束が上側コア１０２から下側コア１０４へ、および／または下側コア１０４から上側コア１０２への結合をもたらす。言い換えれば、回転式インタフェース１００において距離Ｄを介してエネルギーを結合する相互インダクタンスが上側コア１０２と下側コア１０４の間で提供される。
【００１９】
例えば、フェライトからなる下側コア１０４の内部に取り付けられた巻線１１８に電力を印加することができる。磁力線は大部分が、フェライト素材の低磁気抵抗の経路を通って、これらのコア間の間隙（例えば、距離Ｄ）から適合する上側コア１０２に入ることができる。上側コア１０２に取り付けられた巻線１１０内で電圧を誘導させることができ、それにより、電力をコア１０２、１０４の巻線１１０、１１８の間で伝達することが可能となる。同様に、例えばフェライトからなる上側コア１０２の内部に取り付けられた巻線１１０に電力を印加することができる。磁力線は大部分が、フェライト素材の低磁気抵抗の経路を通り、これらのコア間の間隙（例えば、距離Ｄ）を介して適合する下側コア１０４に入ることができる。下側コア１０４に取り付けられた巻線１１８内で電圧を誘導させることができ、それにより、電力をコア１０２、１０４の巻線１１０、１１８の間で伝達することが可能となる。
【００２０】
これらのまたは代替の実施形態では、第１組と第２組の電力電子装置（図示せず）のうちの１組がその他方の組の電力電子装置に対して相対的に回転することができる場合、このような回転式インタフェース１００を用いて、それらの電力電子装置の間で電力をやり取りすることなどによって、構成要素間でＡＣ電力を結合することができる。この電力の結合は、回転式インタフェース１００の誘導エネルギー伝達機能によって提供することができる。従来の接触型スリップリングとは異なり、この回転式インタフェース１００は、上側コア１０２と下側コア１０４の間で機械的接触を行わない。したがって、間欠接触、火花発生など、接触型スリップリングに伴う問題を回避することができる。
【００２１】
伝送線路１２８および１３０は、電磁波や音波などのエネルギーの伝送、および電力の伝送を行うための適切ないずれの手段を用いて実装することもできる。例えば、伝送線路１２８および１３０は、それぞれのトレース基板１２４および１２６などの回路基板上にプリントされた伝送線路トレースでよく、ワイヤ、同軸ケーブル、誘電体スラブ、光ファイバ、電力線、導波管などでもよい。少なくとも１つの実施形態では、伝送線路１２８および１３０は、ＦＲ−４プリント回路基板（ＰＣＢ）上にプリントされたトレースである。当然ながら、他の適切なＰＣＢを用いてもよい。
【００２２】
電気信号を上側コア１０２と下側コア１０４の間でやり取りできるようにするために、伝送線路１２８および１３０を用いることができる。本明細書では、伝送線路１２８および１３０として示してあるが、それぞれのコア１０２、１０４で複数の伝送線路を用いることができることが当業者には理解されよう。すなわち、伝送線路１２８および１３０は、それぞれ１対または複数対の伝送線路を備えていてもよい。例えば、伝送線路１２８および１３０は、それぞれの伝達方向ごとに複数対の伝送線路（例えば、上側コア１０２から下側コア１０４への伝送用の対および／または下側コア１０４から上側コア１０２への伝送用の対）を備えていてもよい。伝送線路の対は電気的に駆動することができ、したがって送信部として使用することができる（例えば、信号を送信するように構成することができる）。逆に、伝送線路の対を受信部として使用することもできる。一般に、以下で論じるように、伝送線路はその長さに沿って制御されたインピーダンスを有し、同様の整合したインピーダンスで終端する。
【００２３】
少なくとも１つの実施形態では、伝送線路１２８および１３０は、地面および他の回路へのインピーダンスが等しい、同種の２つの導体を備えた伝送線路の対でよい。伝送線路トレースは比較的小さくできるため、複数対の送信用および／または受信用伝送線路を回転式インタフェース１００で使用することができる。伝送線路は別のコア内の受信側伝送線路に「結合された」１つのコア内の伝送線路として用いることができるため、下側コア１０４に対する上側コア１０２の相対的な角度位置にかかわらず、これらの伝送線路は距離Ｄで互いに近接していてもよい。
【００２４】
図５〜７は、図１〜４に関して上記で説明した回転式インタフェース１００および図８に関して以下で説明する回転式インタフェース８００などの回転式インタフェースにおいて伝送線路を用いた伝送の様々な実施形態を示す。以下で示すように、シングルエンドのおよび／または差動式の信号伝達を、複数の伝送線路および／または複数対の伝送線路の両端間で使用することができる。これによって、回転式インタフェースにおける空隙を介した従来の信号伝送方法の改善がもたらされる。というのは、この伝送線路が光学式伝送など従来の方式で必要とされる高度に厳密なアライメントを必要としないからである。本発明の方式で用いられる伝送線路は、主として、通常は欠点であるとみなされている伝送線路のある種の側面を活用する。具体的には、本発明では伝送線路は他の伝送線路と近接して用いられる。伝送線路間の伝達は、通常、有害な効果をもたらすとみなされ、結果として生じる「クロストーク」（例えば、伝送線路間の混信）を遮断するために対策が講じられる。ただし本発明では、この「クロストーク」を利用して、従来型ではない方式で情報を伝送する。
【００２５】
図５は、本発明の一実施形態によるシングルエンド平衡伝送線路送信部５００を示す。送信部５００は、上述した回転式インタフェース１００の一部として実装することができる。例えば、送信部５００は上側コア１０２の伝送線路１２８および／または下側コア１０４の伝送線路１３０として使用することができる。
【００２６】
送信部５００は、１対の送受信部５０４および５０６に結合された信号送信部５０２を備える。送受信部５０４および５０６は、伝送線路５１２の第１の線路５０８（例えば、ワイヤなど）および第２の線路５１０（例えば、ワイヤなど）に結合されている。一部の実施形態では、第１の線路５０８および第２の線路５１０は、抵抗器５１４および５１６を通じて送受信部５０４および５０６に結合されている。伝送線路５１２は終端抵抗器５１８において終端している。
【００２７】
送信部５００は、第１の線路５０８および第２の線路５１０に沿って補信号など適切ないずれの信号をも送信するように構成することができる。送受信部５０４および５０６を使用して、信号送信部５０２からの信号を増幅することができ、また伝送線路５１２のインピーダンスを常に駆動することができる。シングルエンド平衡送信部５００を用いて送信された信号は、以下で図７に関して説明する受信部７００など適切ないずれの伝送線路受信部によって受信することができる。
【００２８】
図６は、本発明の一実施形態による平衡伝送線路送信部６００を示す。送信部６００は、図１〜４に関して上述した回転式インタフェース１００および／または図８に関して以下で説明する回転式インタフェース８００の一部として実装することができる。例えば、送信部６００は上側コア１０２の伝送線路１２８および／または下側コア１０４の伝送線路１３０として使用することができる。
【００２９】
送信部６００は、複数の送受信部６０４に結合された信号送信部６０２を備える。送受信部６０４は、伝送線路６１０（例えば、差動対などとしての）の第１の線路６０６（例えば、ワイヤなど）および第２の線路６０８（例えば、ワイヤなど）に結合されている。一部の実施形態では、第１の線路６０６および第２の線路６０８は、抵抗器６１２を通じて送受信部６０４に結合されている。
【００３０】
送信部６００は、第１の線路６０６および第２の線路６０８の両端部に送信される補信号など適切ないずれの信号をも送信するように構成することもできる。送受信部６０４を使用して、信号送信部６０２からの信号を増幅することができ、また伝送線路６１０のあらゆる部分への信号の伝搬を支援することができる。平衡伝送線路送信部６００を用いて送信された信号は、以下で図７に関して説明する受信部７００など適切ないずれの伝送線路受信部によっても受信することができる。
【００３１】
図７は、本発明の一実施形態による伝送線路受信部７００を示す。一般的に上記で論じたように、伝送線路受信部７００は伝送線路送信部（例えば、シングルエンド平衡伝送線路送信部５００、平衡伝送線路送信部６００など）に隣接して設置することができ、それらの間で信号をやり取りすることができる。すなわち、１つのコア（例えば、上側コア１０２または下側コア１０４）内に設置されている送信側伝送線路は、対向する（例えば、対面する）コア内に設置されている伝送線路受信部７００に、空隙（例えば、距離Ｄなど）を介して信号を送信することができる。送信側の伝送線路送信部５００／６００と受信側の伝送線路受信部７００の間には「クロストーク」という性質があるため、伝送線路５００／６００および７００は互いに近接（例えば、２００ミクロン未満以内）していてもよいが、厳密な角度アライメントは不必要である。
【００３２】
例示的な伝送線路受信部７００は伝送線路７０２を備える。少なくとも１つの実施形態では、伝送線路７０２は第１の線路７０４（例えば、ワイヤなど）および第２の線路７０６（例えば、ワイヤなど）を有する伝送線路対である。伝送線路７０２は、第１の線路７０４および第２の線路７０６を通じて平衡終端部７０８で終端する。平衡終端部７０８は、整合したインピーダンスを有する１つまたは複数の抵抗器７１０を備えることができる。伝送線路７０２を介して伝送線路受信部７００によって受信される信号は、平衡終端部７０８を介して差動受信部７１２に伝えることができ、それによって入力信号を増幅し、コモン・モード干渉のノイズを減少させることができる。
【００３３】
少なくとも１つの実施形態では、平衡終端部７０８は、約２ｄＢの伝送損失という犠牲を払って伝送線路７０２中を逆向きに循環する誘導された信号に起因する出力リンギングを制御することができる。これらのまたは代替の実施形態では、差動受信部は多少のヒステリシスおよび高利得を有する。一部のリンク形態では、伝送線路間の結合がやや弱くなる可能性がある。その場合、ノイズを除去するために受信部に大きな利得をもたせ、受信部にいくらかのヒステリシスを与えると有利となる。伝送線路送信部５００／６００からの信号の遷移時には、伝送線路送信部内を流れる電流が変化し、これが受信側伝送線路内を流れる電流の変化を引き起こすこととなり、それにより、信号のうちその信号遷移に関連する部分が空隙を介して伝送線路受信部７００に伝達される結果となる。すべての信号遷移が間隙を介して伝達されるので、受信部の出力部において信号全体を再構成することができる。当然ながら、受信部として適切な伝達経路のいずれの実装形態も、上述した本発明の様々な実施形態と共に、伝送線路受信部７００として用いてもよい。
【００３４】
回転式インタフェースのほぼ放射対称の他の構成を用いて、図８に示す回転式インタフェース８００など、同様の結合および分離を提供することができる。図１〜４に関して上記で説明した距離Ｄだけ隔てられた上側コア１０２および下側コア１０４の回転式インタフェース１００とは違って、回転式インタフェース８００は筒状の間隙Ｇだけ隔てられた内側同心円筒８０２および外側同心円筒８０４を備える。内側円筒８０２および外側円筒８０４は、いずれも中心軸１０６のまわりを回転することができる。動作において、この回転は上述した上側コア１０２および下側コア１０４と同様であってもよいが、円筒８０２および８０４の同心構成に適合するように修正してもよい。例えば、内側円筒８０２は巻線８０８および／または伝送線路８１０を収容するための巻線チャネル８０６を有していてもよい。代替実施形態では、巻線８０８および／または伝送線路８１０の一方または両方を、外縁８１２上など、内側円筒８０２上またはその周囲の別の位置に取り付けることができる。同様に、外側円筒８０４は巻線８１６および／または伝送線路８１８を収容するための巻線チャネル８１４を有していてもよい。代替実施形態では、巻線８１６および／または伝送線路８１８の一方または両方を、内縁８２０上など、外側円筒８０４上またはその周囲の別の位置に取り付けることができる。伝送線路８１０および８１８は、上記で図１〜４に関して一般的に説明したように、また図５〜７に関して具体的に説明したように、送信部および／または受信部として使用することができる。
【００３５】
当然ながら、空隙を介して情報を伝送するための伝送線路の使用を他の非回転式可動インタフェースに拡張することもできる。例えば、図９に示すように、伝送線路は短い距離によって離間された２つの側部部材に取り付けることもできる。これらの横方向の部材の一方または両方が、互いに相対的に経度方向および／または緯度方向に移動するとき、それらの間で情報をやり取りすることができる。
【００３６】
具体的に言うと、図９は本発明の一実施形態による非接触型インタフェース９００の上面図を示す。非接触型インタフェース９００は、第２の部材９０４から離間された第１の部材９０２を備える。すなわち、回転式インタフェース１００のコア１０２および１０４に関して上記で同様に論じたように、第１の部材９０２は第２の部材９０４から距離Ｄの間隙だけ隔てられている。第１の部材９０２は、その部材の一部分に結合された第１の伝送線路９０６を有する。同様に、第２の部材９０４は、その部材の一部分に結合された第２の伝送線路９０８を有する。当業者には理解されるように、伝送線路９０６および９０８はそれらの線路の各部材に貼り付けられ、はめ込まれ、または他の方法で結合される。少なくとも１つの実施形態では、伝送線路９０６および９０８は部材９０２および９０４の対向する面に結合される。
【００３７】
部材９０２および９０４は、適切ないずれの材料で形成することもできる。少なくとも１つの実施形態では、部材９０２および９０４は１つのシステム内で互いに伝達し合う必要がある別々の装置でよい。伝送線路９０６および９０８は、図５〜７に関して上述した伝送線路でよい。少なくとも１つの実施形態では、伝送線路９０６および９０８は上記で論じた送信側伝送線路および受信側伝送線路と同様でもよいが、それぞれの部材９０２および９０４に沿ってほぼ緯度方向に揃えることができる。これらのまたは代替の実施形態では、伝送線路９０６および９０８は上述した１つまたは複数の回路基板上の電気トレースであってもよい。
【００３８】
前述の詳細な説明は、すべての面で例示的であり、限定的ではないものとして理解されるべきであり、また本明細書で開示した発明の範囲は、その詳細な説明からではなく、特許法によって認められる最大限の範囲に従って解釈される特許請求の範囲から判断すべきである。本明細書で示され説明されている各実施形態は、本発明の原理を例示したものに過ぎず、当業者なら本発明の範囲および精神から逸脱することなく様々な変更形態を実装できることを理解されたい。当業者なら本発明の範囲および精神から逸脱することなく、他の様々な機能を組み合わせて実装することもできよう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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