光傳送器件、導(dǎo)光插頭、光纖插頭、受光器件和便攜設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光傳送器件、導(dǎo)光插頭、光纖插頭、受光器件和便攜設(shè)備，特別涉及傳送紅外線的光傳送器件和接收紅外線的受光器件。
【背景技術(shù)】
[0002]接收從人體輻射的紅外線從而顯示與該紅外線相應(yīng)的溫度的體溫計(jì)正被利用。
[0003]例如，專利文獻(xiàn)I中公開(kāi)了一種耳式體溫計(jì)，其包括:為了指示開(kāi)始測(cè)定體溫而配置在殼體的表面的指示部;在與配置有指示部的位置相對(duì)的殼體的背面的位置，繞該背面的位置的法線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部;和與該法線成規(guī)定的角度地與旋轉(zhuǎn)部連接，在其前端位置裝載有紅外線傳感器和熱敏電阻的探針。
[0004]近年來(lái)，紅外線傳感器也被裝載于便攜設(shè)備上，作為溫度傳感器、人感傳感器被利用。
[0005]例如，專利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了一種將非接觸地檢測(cè)使用者的額頭的溫度的紅外線傳感器組裝在液晶顯示屏附近的便攜型無(wú)線終端。
[0006]此外，專利文獻(xiàn)3中公開(kāi)了一種能夠在濾光片上物理地牢固固定光學(xué)元件，并且光學(xué)元件的受光面和發(fā)光面不會(huì)露出的光學(xué)器件。
[0007]再者，專利文獻(xiàn)4中公開(kāi)了一種具有人感傳感器的便攜電子設(shè)備，該人感傳感器具有:檢測(cè)由人體產(chǎn)生的紅外線的紅外線傳感器;和根據(jù)來(lái)自上述紅外線傳感器的第一輸出信號(hào)判斷人體的接近的判斷單元。
[0008]便攜設(shè)備上設(shè)置的紅外線傳感器配置在與各種目的相應(yīng)的位置。例如，上述專利文獻(xiàn)2的設(shè)置紅外線傳感器的位置選擇了液晶顯示屏附近作為可接近使用者的額頭的位置。專利文獻(xiàn)4的人感傳感器也同樣設(shè)置在液晶顯示屏附近。
[0009]另一方面，如果利用光纖，則紅外線傳感器的位置不再有限制。
[0010]例如，專利文獻(xiàn)5中公開(kāi)了一種插頭插座式的光電共用傳送器件。在該光電共用傳送器件中，在收納保持光半導(dǎo)體元件和電連接端子的保持體上設(shè)置的共用插入孔中插入光纖插頭的情況下，對(duì)保持體內(nèi)的光半導(dǎo)體元件進(jìn)行光傳遞。另一方面，在上述插入孔中插入電插頭的情況下，電連接端子與電插頭的各電極部電連接，由此進(jìn)行電信號(hào)傳送。
[0011]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0012]專利文獻(xiàn)
[0013]專利文獻(xiàn)1:國(guó)際公開(kāi)“W02011/030532號(hào)公報(bào)(2011年3月17日公開(kāi))”
[0014]專利文獻(xiàn)2:日本公開(kāi)特許公報(bào)“特開(kāi)2012-231309號(hào)公報(bào)(2012年11月22日公開(kāi))”
[0015]專利文獻(xiàn)3:日本公開(kāi)特許公報(bào)“特開(kāi)2011-216741號(hào)公報(bào)(2011年10月27日公開(kāi))”
[0016]專利文獻(xiàn)4:日本公開(kāi)特許公報(bào)“特開(kāi)2005-223629號(hào)公報(bào)(2005年8月18日公開(kāi))”
[0017]專利文獻(xiàn)5:日本特許公報(bào)“特許第3001750號(hào)公報(bào)(1999年11月12日注冊(cè))”

【發(fā)明內(nèi)容】

[0018]發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0019]在便攜設(shè)備等上設(shè)置紅外線傳感器進(jìn)行利用的情況下，需要用于防止塵埃侵入該便攜設(shè)備的防塵對(duì)策，或者除了該防塵對(duì)策之外還需要用于防止水的侵入的防水對(duì)策。例如，如專利文獻(xiàn)2、3那樣，將紅外線傳感器裝載于便攜設(shè)備上作為溫度傳感器或人感傳感器利用的情況下，塵?；蛘魵?、熱氣或來(lái)自人體的汗等的水分尤其有可能侵入紅外線傳感器的周邊。例如，如圖35的(a)所示，在便攜設(shè)備的殼體形成開(kāi)口，與該開(kāi)口相對(duì)地配置有專利文獻(xiàn)3的光學(xué)器件的情況下，在光學(xué)器件與該殼體之間形成間隙。因此，塵?；蛩钟锌赡軓脑撻g隙侵入到便攜設(shè)備的內(nèi)部。為了防止塵?；蛩智秩肷鲜鲩g隙，殼體必須具備防水性和紅外線透射性。因此，例如通過(guò)設(shè)置圖35的(b)所示的窗部件，能夠防止塵?；蛩智秩氡銛y設(shè)備的殼體的內(nèi)部。
[0020]可是，具有紅外線透射性以及防塵性或防水性的材料，不能用吸收紅外線的染料進(jìn)行染色，因此其顏色被限制在材料自身的顏色，即白色、黑色或金屬色等。而另一方面，便攜設(shè)備具有各種顏色的殼體，具有優(yōu)異的設(shè)計(jì)性。因此，為了對(duì)紅外線傳感器賦予防塵性或防水性，需要犧牲便攜設(shè)備的殼體的顏色和設(shè)計(jì)性。
[0021]例如，在專利文獻(xiàn)2?4所公開(kāi)的設(shè)備中，紅外線傳感器設(shè)置于殼體表面的附近，因此難以不損傷殼體的顏色、設(shè)計(jì)、美觀而追加對(duì)紅外線傳感器賦予防塵性或防水性的部件。
[0022]本發(fā)明是為了解決上述問(wèn)題而完成的，其目的在于提供不對(duì)便攜設(shè)備的顏色和設(shè)計(jì)性造成影響地對(duì)紅外線傳感器賦予防水性和紅外線透射性的光傳送器件、導(dǎo)光插頭、光纖插頭、受光器件和便攜設(shè)備。解決問(wèn)題的技術(shù)方案
[0023]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的一方式涉及的光傳送器件的特征在于，包括:形成有光纖插頭能夠插入的插入孔的保持體;通過(guò)上述插入孔的紅外線透射的窗部件;和對(duì)透射上述窗部件的6μπι以上15μπι以下的紅外線進(jìn)行檢測(cè)的第一光元件，上述窗部件以防止水侵入到上述第一光元件的方式設(shè)置于上述保持體，配置在上述插入孔的底部。
[0024]此外，本發(fā)明的一個(gè)方式涉及的導(dǎo)光插頭為插入上述記載的光傳送器件的上述插入孔中，將紅外線向該光傳送器件的第一光元件引導(dǎo)的導(dǎo)光插頭，該導(dǎo)光插頭的特征在于，包括:上述紅外線入射的開(kāi)口；改變?nèi)肷涞缴鲜鲩_(kāi)口的紅外線的行進(jìn)方向的光學(xué)系統(tǒng);和將由上述光學(xué)系統(tǒng)改變了行進(jìn)方向的紅外線向上述第一光元件引導(dǎo)的筒狀的鏡面。
[0025]此外，本發(fā)明的一個(gè)方式涉及的光纖插頭是插入上述記載的光傳送器件的上述插入孔中，將紅外線向該光傳送器件的第一光元件引導(dǎo)的光纖插頭，該光纖插頭的特征在于，包括:采集上述紅外線的采光部;和將入射到上述采光部的紅外線向上述第一光元件引導(dǎo)的光纖。
[0026]此外，本發(fā)明的一個(gè)方式涉及的受光器件的特征在于，包括:形成有插入孔的保持體;配置在上述插入孔的底側(cè)，通過(guò)上述插入孔的紅外線透射的窗部件;和對(duì)透射上述窗部件的紅外線進(jìn)行檢測(cè)的紅外線傳感器。
[0027]此外，本發(fā)明的一個(gè)方式涉及的便攜設(shè)備的特征在于:在形成于殼體的凹部的底側(cè)配置有透射通過(guò)上述凹部的紅外線的窗部件，設(shè)置有對(duì)透射上述窗部件的紅外線進(jìn)行檢測(cè)的紅外線傳感器。
[0028]此外，本發(fā)明的一個(gè)方式涉及的便攜設(shè)備的特征在于:在形成于殼體的側(cè)面的插入孔的底側(cè)配置有通過(guò)上述插入孔的紅外線透射的窗部件，設(shè)置有對(duì)透射上述窗部件的紅外線進(jìn)行檢測(cè)的紅外線傳感器。發(fā)明效果
[0029]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式，能夠獲得如下效果:提供不對(duì)便攜設(shè)備的顏色和設(shè)計(jì)性造成影響地對(duì)紅外線傳感器賦予防水性和紅外線透射性的光傳送器件、導(dǎo)光插頭、光纖插頭、受光器件和便攜設(shè)備。
【附圖說(shuō)明】
[0030]圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的插座的結(jié)構(gòu)的一例的剖視圖。
[0031 ]圖2中，(a)是表示圖1的插座的插座內(nèi)開(kāi)口部周邊結(jié)構(gòu)的剖視圖，(b)是表示在圖1的插座的窗部件附近配置有視角限制部件的情況下的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0032]圖3是表不能夠插入圖1的插座的光插頭的結(jié)構(gòu)例的部分剖視圖。
[0033]圖4是表不在圖2(b)所不的插座中插入圖3所不的光插頭時(shí)的結(jié)構(gòu)的插座和光插頭的部分剖視圖。
[0034]圖5是說(shuō)明設(shè)置于圖2(b)所示的插座中的熱電堆的受光部的FOV的剖視圖。
[0035]圖6中，(a)是表示視角限制部件的外觀結(jié)構(gòu)的一部分的圖，(b)是將(a)所示的視角限制部件的一部分進(jìn)一步抽出而得到的圖，(c)是從箭頭方向看沿著(b)所示的XY軸切斷視角限制部件得到的剖面時(shí)的剖視圖。
[0036]圖7(a)是對(duì)視角限制部件的開(kāi)孔率進(jìn)行說(shuō)明的、表示將孔P以并列型排列的情形的圖，(b)是表示將孔P以鋸齒(直角鋸齒，45度曲折)型排列的情形的圖。
[0037]圖8是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的具有第一熱電堆和第二熱電堆的插座的結(jié)構(gòu)的一例的剖視圖。
[0038]圖9是說(shuō)明圖8所示的具有第二熱電堆的插座中的校正(calibrat1n)工序的例子的圖。
[0039]圖10是對(duì)使用了具有圖8所示的具有第二熱電堆的插座進(jìn)行的測(cè)定例進(jìn)行說(shuō)明的圖。
[0040]圖11中，(a)是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3涉及的智能手機(jī)中設(shè)置的插座的插入孔的位置的例子的圖，(b)是說(shuō)明通過(guò)將(a)所示的插入孔面朝被測(cè)定物來(lái)測(cè)定被測(cè)定物的溫度的情形的圖。
[0041]圖12中，(a)是表示本發(fā)明的實(shí)施方式4涉及的插入插座中使用的光插頭組件安裝在智能手機(jī)上時(shí)的外觀的圖，(b)是表示(a)所示的光插頭組件的外觀的一例的圖，(C)是表示(b)所示的光插頭組件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的概略剖視圖。
[0042]圖13中，(a)是表示將本發(fā)明的實(shí)施方式5涉及的由光纖線纜連接有耳孔探針的光插頭插入到插座中的智能手機(jī)作為耳式體溫計(jì)使用的情況下的光插頭組件的一例的圖，(b)是表示(a)所示的光插頭組件的概略結(jié)構(gòu)的一例的部分剖視圖。
[0043]圖14中，(a)是表示將本發(fā)明的實(shí)施方式6涉及的由光纖線纜連接有口腔探針的光插頭插入到插座中的智能手機(jī)作為女性體溫計(jì)使用的情況下的光插頭組件的一例的圖，(b)是表示(a)所示的光插頭組件的概略結(jié)構(gòu)的一例的部分剖視圖。
[0044]圖15是表示本發(fā)明的實(shí)施方式7涉及的具有使紅外線射入受光部的拋物鏡面的插座的概略結(jié)構(gòu)的一例的剖視圖。
[0045]圖16是表示本發(fā)明的實(shí)施方式8涉及的電插座的結(jié)構(gòu)的一例的剖視圖。
[0046]圖17中，(a)是表示圖16的電插座的電插座內(nèi)開(kāi)口部周邊的結(jié)構(gòu)的剖視圖，(b)是表示在圖16的電插座的窗部件附近配置有視角限制部件的情況下的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0047]圖18中，(a)是用于說(shuō)明實(shí)施方式8涉及的智能手機(jī)中設(shè)置的窗部件的非防水的粘接結(jié)構(gòu)的俯視圖，(b)是其剖視圖。
[0048]圖19中，(a)是用于說(shuō)明上述智能手機(jī)中設(shè)置的窗部件的防水的粘接結(jié)構(gòu)的俯視圖，(b)是其剖視圖。
[0049]圖20是表示可插入圖16的電插座中的電插頭的結(jié)構(gòu)例的主視圖。
[°05°]圖21是表不在圖17的(b)所不的電插座中插入圖18所不的電插頭時(shí)的情形的電插座的電插頭的部分剖視圖。
[0051 ]圖22是說(shuō)明圖17的(b)所示的電插座中設(shè)置的熱電堆的受光部的FOV的剖視圖。
[0052]圖23中，(a)是表示視角限制部件的外觀結(jié)構(gòu)的一部分的圖，(b)是將(a)所示的視角限制部件的一部分進(jìn)一步抽出而得到的圖，(c)是從箭頭方向看沿著(b)所示的XY軸切斷視角限制部件得到的剖面時(shí)的剖視圖。
[0053]圖24中，(a)是對(duì)視角限制部件的開(kāi)孔率進(jìn)行說(shuō)明的、表示將孔P以并列型排列的情形的圖，(b)是表示將孔P以鋸齒型排列的情形的圖。
[0054]圖25是表不具有第一熱電堆和第二熱電堆的實(shí)施方式9涉及的電插座的結(jié)構(gòu)的一例的剖視圖。
[0055]圖26是說(shuō)明圖25所示的具有第二熱電堆的電插座的校正工序的例子的圖。
[0056]圖27是表示對(duì)使用了圖25所示的具有第二熱電堆的電插座的測(cè)定例進(jìn)行說(shuō)明的圖。
[0057]圖28中，(a)是表示實(shí)施方式10涉及的智能手機(jī)中設(shè)置的電插座的插入孔的位置的例子的圖，(b)是說(shuō)明將(a)所示的插入孔面向被測(cè)定物而測(cè)定被測(cè)定物的溫度的情形的圖。
[0058]圖29是上述智能手機(jī)的背面圖。
[0059]圖30中，(a)是將圖29所示的A部放大的示意圖，(b)是其剖視圖。
[0060]圖31是表示具有使紅外線射入受光部的拋物鏡面的實(shí)施方式11涉及的電插座的概略結(jié)構(gòu)的一例的剖視圖。
[0061 ]圖32是表示實(shí)施方式12涉及的電插座的剖視圖。
[0062]圖33是表示實(shí)施方式13涉及的電插座的剖視圖。
[0063]圖34是對(duì)在圖5的插座或圖22的電插座中，通過(guò)在插座內(nèi)開(kāi)口部或電插座內(nèi)開(kāi)口部設(shè)置硅衍射型透鏡而將受光部2的FOV限制在15°的情況下的、受光部與硅衍射型透鏡之間的距離進(jìn)行說(shuō)明的圖。
[0064]圖35中，(a)是表示將現(xiàn)有的專利文獻(xiàn)3的光學(xué)器件設(shè)置在便攜終端設(shè)備中時(shí)的結(jié)構(gòu)例的圖，(b)是用于將設(shè)置有窗部件時(shí)的結(jié)構(gòu)例與(a)進(jìn)行比較的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0065]〔實(shí)施方式I〕
[0066]以下，基于圖1?圖6、圖11詳細(xì)地對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。這里，作為本發(fā)明涉及的光傳送器件，舉出利用便攜設(shè)備和智能手機(jī)(電子設(shè)備)等中通常裝載的用于插入電傳送用電插頭的耳機(jī)插座的基本結(jié)構(gòu)而構(gòu)成的插座(光傳送器件HO為例進(jìn)行說(shuō)明。即，插座10是可插入電插頭或光插頭(光纖插頭等)來(lái)使用的光電共用插座。以下，插座10包含檢測(cè)紅外線的光元件，本發(fā)明涉及的光傳送器件作為插座10而實(shí)現(xiàn)。其中，插座10不需要一定為光電共用的插座，能夠?qū)⒈景l(fā)明涉及的光傳送器件適用于構(gòu)成為光插頭專用的、可插入任意插頭的筒狀形狀的插座。
[0067](插座10的概略結(jié)構(gòu))
[0068]本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，如上所述，插座10是設(shè)置在電子設(shè)備、智能手機(jī)等中的光電共用的插座。首先，利用圖1對(duì)插座10的結(jié)構(gòu)例進(jìn)行說(shuō)明。圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的插座10的結(jié)構(gòu)的一例的剖視圖。
[0069]插座10包括:窗部件6 ；插座內(nèi)開(kāi)口部8;保持體9 ；電連接端子12a、12b ；和插入孔
15。插座10還包括熱電堆1、受光部(第一光元件)2、引線框3、密封樹(shù)脂4和密封樹(shù)脂的空腔部5。插座10固定于電子設(shè)備和智能手機(jī)等的內(nèi)部的基板30。即，插座10通過(guò)有選擇地與光插頭或電插頭連接，具有光傳送功能和電傳送功能這兩種功能。
[0070]這里，簡(jiǎn)單地對(duì)保持體9和插入孔15進(jìn)行說(shuō)明。另外，窗部件6、插座內(nèi)開(kāi)口部8、熱電堆1、受光部2、引線框3、密封樹(shù)脂4和密封樹(shù)脂的空腔部5將在后文用圖2的(a)和(b)進(jìn)行說(shuō)明。
[0071]保持體9是用非透明性樹(shù)脂進(jìn)行模具成型得到的大致筒狀的部件。該保持體9中用粘接樹(shù)脂(未圖示)固定收納有熱電堆1、受光部2(第一光元件)和引線框3。在保持體9的插入孔15側(cè)設(shè)置有與插入的電插頭的側(cè)面接觸而電連接的導(dǎo)電性的部件(未圖示)，該導(dǎo)電性的部件與各個(gè)電連接端子12a、12b可電傳送地連接。
[0072]電連接端子12a、12b中的一者與插座10的保持體9的上述導(dǎo)電性的部件(未圖示)接觸，電連接端子12a、12b中的另一者與電子設(shè)備(未圖示)的電子電路連接。電插頭(電傳送用電插頭，未圖不)插入插座10的插入孔15中時(shí)，電連接端子12a、12b作為電信號(hào)的傳送用的端子起作用，電插頭與電子設(shè)備、智能手機(jī)(未圖示)的電子電路之間的電連接成立。這里，示出了在插入孔15中設(shè)置有電連接端子12a、12b這2個(gè)電連接端子的例子，但該數(shù)量可以為I個(gè)，也可以為2個(gè)以上，沒(méi)有特別限制。
[0073]S卩，插入孔15構(gòu)成為可插入電傳送用電插頭，還可以具有多個(gè)構(gòu)成為與插入插入孔15中的電插頭可電連接的電連接端子。
[0074]插入孔15是用于插入與插座10對(duì)應(yīng)的光插頭或電插頭的空間。從插座10的具有插入孔15的開(kāi)口的端部至窗部件6的靠近插入孔15的開(kāi)口一側(cè)的面為止的距離只要為15mm以上即可。由此，即使插入流通的通常電插頭，也能夠避免其與窗部件6抵接而損傷窗部件6。不過(guò)，在將光插頭(圖3的光插頭20)插入插入孔15中而利用光學(xué)性結(jié)合的情況下，優(yōu)選該光插頭前端面(圖3的光插頭前端面23)與受光部2之間的距離較短。例如，從插座10的具有插入孔15的開(kāi)口的端部至窗部件6的靠近插入孔15的開(kāi)口一側(cè)的面為止的距離為15.1mm即可。
[0075](插座10的受光部2周邊的概略結(jié)構(gòu))
[0076]接著，用圖2的(a)對(duì)插座10的受光部2的附近的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。圖2的(a)是表示圖1的插座10的插座內(nèi)開(kāi)口部8周邊的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0077]窗部件6是為了避免從插座10的插入孔15的開(kāi)口側(cè)侵入的蒸氣等水分直接接觸熱電堆I和受光部2而設(shè)置的用于防水的部件。窗部件6還具有使I?15μπι的波長(zhǎng)的紅外線透射的透射性，進(jìn)一步優(yōu)選具有使6?15μπι的波長(zhǎng)的紅外線透射的透射性