(57)【要約】      （修正有）【課題】レートテーブル等の回転構造を備えた装置において、非接触によって電源伝達することができ、測定精度低下、接触不良の発生・メンテナンス負荷の問題を解消することを可能とする、回転構造発電システムを提供する。【解決手段】回転構造発電システム１０は、固定台１ならびにこれに設けられた回転体２からなる回転構造３における発電システムであって、固定台１に備えられた光源４、および回転体２に備えられた光発電ユニット５とからなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定台ならびにこれに設けられた回転体からなる回転構造における発電システムであって、該固定台に備えられた光源、および該回転体に備えられた光発電ユニットとからなることを特徴とする、回転構造発電システム。
【請求項２】
前記光発電ユニットはソーラーパネルを用いた太陽電池モジュールであることを特徴とする、請求項１に記載の回転構造発電システム。
【請求項３】
前記ソーラーパネルは前記回転体の前記固定台への対向面に設けられ、前記光源は該ソーラーパネルを照射し得るように設けられることを特徴とする、請求項２に記載の回転構造発電システム。
【請求項４】
前記固定台には前記回転体を駆動するための回転駆動部が設けられていることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれかに記載の回転構造発電システム。
【請求項５】
前記光源はＬＥＤであることを特徴とする、請求項１ないし４のいずれかに記載の回転構造発電システム。
【請求項６】
前記回転体には前記光発電ユニットに接続して蓄電池が設けられていることを特徴とする、請求項１ないし５のいずれかに記載の回転構造発電システム。
【請求項７】
前記固定台には、供試体との間で通信可能な無線通信部が設けられていることを特徴とする、請求項１ないし６のいずれかに記載の回転構造発電システム。
【請求項８】
前記回転体および固定台にはそれぞれ対応する無線通信部が設けられ、これによって制御信号ならびに供試体からの情報通信がなされることで、スリップリングを介さずに制御信号の送受信がなされることを特徴とする、請求項１ないし７のいずれかに記載の回転構造発電システム。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれかに記載の回転構造発電システムを備えている、回転構造。
【請求項１０】
請求項１ないし８のいずれかに記載の回転構造発電システムを備えている、レートテーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は回転構造発電システム、回転構造およびレートテーブルに係り、特にレートテーブルやターンテーブル等の回転体に電源供給を要する装置において、スリップリング等の機械的な接触方式を用いずに非接触で電源伝達できる、回転構造発電システム等に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レートテーブルは、ジャイロや慣性センサなどの較正に使用する遠心加速度試験装置である。従来のレートテーブルにおいては、その固定台と回転体の間は、スリップリングを介して電気的に接続されている。つまり、機械的な接触による電源接続方式が用いられている。
【０００３】
なお、レートテーブルについては従来、技術的な提案もなされている。たとえば後掲特許文献１には、レートテーブルのスリップリングおよびブラシの摺動により生じるノイズ由来の測定誤差を小さくし、被検光ファイバージャイロの電圧出力信号測定誤差を小さくできる光ファイバジャイロスコープ自動試験装置として、光ファイバジャイロスコープから出力される信号を処理するＶ／Ｆ変換器、アップ／ダウンカウンタ、メモリよりなる信号処理部をテーブルトップに載置するという構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０８−３１３２６２号公報「光ファイバジャイロスコープ自動試験装置」
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、スリップリングなどの機械的な接触方式では、接触部で発生するノイズが電源供給先へ影響を与えてしまい、レートテーブルでは測定精度が低下してしまう。また、接触不良の発生やそれによってメンテナンス負荷が大きくなるという問題もある。これは、レートテーブルのみならず、ターンテーブル、その他回転体に電源供給を要する装置全般に共通することである。
【０００６】
そこで本発明が解決しようとする課題は、かかる従来技術の問題点をなくし、レートテーブル等の回転構造を備えた装置において、非接触によって電源伝達することができ、測定精度低下、接触不良の発生・メンテナンス負荷の問題を解消することを可能とする、回転構造発電システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願発明者は上記課題について検討した結果、レートテーブル等の固定台側へ高輝度ＬＥＤなどの光源を配置し、回転体側へはソーラーパネルを一面に配置し、固定台から得られる光源を元に回転台側のソーラーパネルで発電し、固定台側へ電源供給する構成とすることによって解決できることを見出し、これに基づいて本発明を完成するに至った。すなわち、上記課題を解決するための手段として本願で特許請求される発明、もしくは少なくとも開示される発明は、以下の通りである。
【０００８】
〔１〕  固定台ならびにこれに設けられた回転体からなる回転構造における発電システムであって、該固定台に備えられた光源、および該回転体に備えられた光発電ユニットとからなることを特徴とする、回転構造発電システム。
〔２〕  前記光発電ユニットはソーラーパネルを用いた太陽電池モジュールであることを特徴とする、〔１〕に記載の回転構造発電システム。
〔３〕  前記ソーラーパネルは前記回転体の前記固定台への対向面に設けられ、前記光源は該ソーラーパネルを照射し得るように設けられることを特徴とする、〔２〕に記載の回転構造発電システム。
〔４〕  前記固定台には前記回転体を駆動するための回転駆動部が設けられていることを特徴とする、〔１〕ないし〔３〕のいずれかに記載の回転構造発電システム。
【０００９】
〔５〕  前記光源はＬＥＤであることを特徴とする、〔１〕ないし〔４〕のいずれかに記載の回転構造発電システム。
〔６〕  前記回転体には前記光発電ユニットに接続して蓄電池が設けられていることを特徴とする、〔１〕ないし〔５〕のいずれかに記載の回転構造発電システム。
〔７〕  前記固定台には、供試体との間で通信可能な無線通信部が設けられていることを特徴とする、〔１〕ないし〔６〕のいずれかに記載の回転構造発電システム。
〔８〕  前記回転体および固定台にはそれぞれ対応する無線通信部が設けられ、これによって制御信号ならびに供試体からの情報通信がなされることで、スリップリングを介さずに制御信号の送受信がなされることを特徴とする、〔１〕ないし〔７〕のいずれかに記載の回転構造発電システム。
〔９〕  〔１〕ないし〔８〕のいずれかに記載の回転構造発電システムを備えている、回転構造。
〔１０〕  〔１〕ないし〔８〕のいずれかに記載の回転構造発電システムを備えている、レートテーブル。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の回転構造発電システム、回転構造およびレートテーブルは上述のように構成されるため、これらによれば、レートテーブルやターンテーブル等の回転構造を備えた装置において、非接触によって電源伝達することができ、測定精度低下、接触不良の発生・メンテナンス負荷の問題を解消することができる。
【００１１】
つまり、従来方式において問題であった、スリップリングによる回転体への電源供給時に発生するノイズや接触不良等を、非接触方式であるために解消することができ、レートテーブル等の測定装置の場合には精度の高いものを提供することができ、装置の信頼性を高めることができる。
【００１２】
また、本発明によれば、バッテリ電源に比べて連続的な電源供給が可能なため、より長時間の運転が可能となる。さらに、バッテリ電源搭載が不要となることから、装置全体の重量も軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の回転構造発電システムの基本構成を示す概念図である。
【図１−２】本発明の回転構造発電システムによる電源供給方式例を示すブロック図である。
【図２】本発明の回転構造発電システムの構成例を示す説明図である。
【図３】無線通信部を備えた本発明回転構造発電システムの別の構成例を示す説明図である。
【図４】無線通信部を備えた本発明回転構造発電システムの別の構成例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面により本発明を詳細に説明する。
図１は、本発明の回転構造発電システムの基本構成を示す概念図である。図示するように本回転構造発電システム１０は、固定台１ならびにこれに設けられた回転体２からなる回転構造３における発電システムであって、固定台１に備えられた光源４、および回転体２に備えられた光発電ユニット５とからなることを、主たる構成とする。なお光源４の具体的構成は限定されないが、ＬＥＤ、高輝度ＬＥＤを好適に用いることができる。また回転体２には、この上に載置して測定等に供するための供試体（図示せず）を載置することができる。
【００１５】
かかる構成により本発明回転構造発電システム１０によれば、固定台１に備えられた光源４からの光によって、回転体２に備えられた光発電ユニット５において光発電がなされる。なお、光発電ユニット５の具体的構成は限定されないが、好適には、図示するようにソーラーパネル６による太陽電池モジュールを用いるものとすることができる。このようにして非接触方式で発電された電力は、回転体２における電源として用いることができる。たとえば、上述の供試体の電源として用いることができる。したがって、従来方式のようなスリップリングによる回転体への電源供給時に発生するノイズや接触不良等を解消することができる。
【００１６】
この場合ソーラーパネル６は、回転体２における固定台１への対向面に設けられ、光源４は該ソーラーパネル６を照射し得るように配置するものとすることができる。かかる構成により、固定台１側の光源４からの光は、回転台２側のソーラーパネル６に直接照射され、太陽電池モジュールによる発電がなされる。
【００１７】
図１−２は、本発明の回転構造発電システムによる電源供給方式例を示すブロック図である。図示するように本回転構造発電システム１０によれば、固定台１に備えられた電源から光源４に電力が供給されて光源４では電力／光変換がなされ、光源４からの光は非接触で回転体２のソーラーパネル６に供給され、ソーラーパネル６および光発電ユニット５における光／電力変換により発電がなされ、この電力が供試体に供給される。
【００１８】
図２は、本発明の回転構造発電システムの構成例を示す説明図である。図示するように本回転構造発電システム２１０は、回転体２２に、光発電ユニット２５に接続して蓄電池２８が設けられた構成とすることができる。これにより、光発電ユニット２５で発電された電気は蓄電池２８に蓄電される。
【００１９】
また、図示するように本回転構造発電システム２１０は、回転体２２および固定台２１に、対応する無線通信部２９ａ、２９ｂがそれぞれ設けられた構成とすることができる。これにより、固定台２１から回転体２２に対する動作制御あるいは固定台２１から回転体２１上の供試体（図示せず）に対する動作制御に係る制御信号の情報通信、回転構造２３側と供試体との間の情報通信の少なくともいずれかがなされることで、スリップリングを介さずに制御信号等の送受信を行うことができる。なお、回転体２２において発電された電力は、これに載置された供試体の電源として用いることができる。
【００２０】
図３、４は、無線通信部を備えた本発明回転構造発電システムの別の構成例を示す説明図である。図３に示すように本回転構造発電システム３１０は、少なくとも固定台３１に、無線通信部３９Ａを備えた供試体３Ｓとの間で通信可能な無線通信部３９ｂが内蔵された構成とすることができる。かかる構成により、たとえば、無線通信部３９ｂから無線通信部３９Ａへの通信によって、回転体３２上の供試体３Ｓの動作、姿勢等を制御することができる。
【００２１】
また図４に示すように、本回転構造発電システム４１０は、無線通信部４９Ａを備えた供試体４Ｓとの間で通信可能な無線通信部４９ｂが、固定台４１には内蔵されず別に付属される構成とすることもできる。かかる構成により、たとえば、無線通信部４９ｂと無線通信部４９Ａとの間の通信によって、回転体４２上の供試体４Ｓの動作、姿勢等の情報を取得することができる。
【００２２】
ソーラーパネル２６の設置方法は限定されないが、発電効率・発電量を高めるために、可能な限り回転体２２の一面に亘って設けることとすればよい。なおまた、無線通信部２９ａ、２９ｂは、所定の信号の送受信に用いられる。
【００２３】
以上説明した本発明回転構造発電システムを備えているレートテーブルや、ターンテーブル、その他の回転構造自体もまた、本発明の範囲内である。また、回転構造発電システムを用いた回転構造における非接での電源供給システム、電源供給方法もまた、本発明の範囲内である。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明の回転構造発電システム、回転構造およびレートテーブルによれば、レートテーブルやターンテーブル等の回転構造を備えた装置において、非接触によって電源伝達することができ、測定精度低下、接触不良の発生・メンテナンス負荷の問題を解消することができる。したがって、レートテーブルやターンテーブル、その他回転体を有し電源供給が必要な装置の製造・使用分野、およびこれらに関連する全分野において、産業上利用性が高い発明である。
【符号の説明】
【００２５】
１、２１…固定台
２、２２…回転体
３、２３…回転構造
４、２４…光源
５、２５…光発電ユニット
６、２６…ソーラーパネル
１０、２１０…回転構造発電システム
２７…回転駆動部
２８…蓄電池
２９ａ、２９ｂ…無線通信部
【００２６】
３１、４１…固定台
３２、４２…回転体
３３、４３…回転構造
３４、４４…光源
３５、４５…光発電ユニット
３６、４６…ソーラーパネル
３１０、４１０…回転構造発電システム
３９Ａ、３９ｂ、４９Ａ、４９ｂ…無線通信部
３Ｓ、４Ｓ…供試体
【図１】
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【図１−２】
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【図２】
2017143681.tif 000005
【図３】
2017143681.tif 000006
【図４】
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