光傳送器件、導光插頭、光纖插頭、受光器件和便攜設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及光傳送器件、導光插頭、光纖插頭、受光器件和便攜設備，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】
[0002]接收從人體輻射的紅外線從而顯示與該紅外線相應的溫度的體溫計正被利用。
[0003]例如，專利文獻I中公開了一種耳式體溫計，其包括:為了指示開始測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的殼體的背面的位置，繞該背面的位置的法線旋轉的旋轉部;和與該法線成規定的角度地與旋轉部連接，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，紅外線傳感器也被裝載于便攜設備上，作為溫度傳感器、人感傳感器被利用。
[0005]例如，專利文獻2中公開了一種將非接觸地檢測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線終端。
[0006]此外，專利文獻3中公開了一種能夠在濾光片上物理地牢固固定光學元件，并且光學元件的受光面和發光面不會露出的光學器件。
[0007]再者，專利文獻4中公開了一種具有人感傳感器的便攜電子設備，該人感傳感器具有:檢測由人體產生的紅外線的紅外線傳感器;和根據來自上述紅外線傳感器的第一輸出信號判斷人體的接近的判斷單元。
[0008]便攜設備上設置的紅外線傳感器配置在與各種目的相應的位置。例如，上述專利文獻2的設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4的人感傳感器也同樣設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5中公開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，在收納保持光半導體元件和電連接端子的保持體上設置的共用插入孔中插入光纖插頭的情況下，對保持體內的光半導體元件進行光傳遞。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，由此進行電信號傳送。
[0011]現有技術文獻
[0012]專利文獻
[0013]專利文獻1:國際公開“W02011/030532號公報(2011年3月17日公開)”
[0014]專利文獻2:日本公開特許公報“特開2012-231309號公報(2012年11月22日公開)”
[0015]專利文獻3:日本公開特許公報“特開2011-216741號公報(2011年10月27日公開)”
[0016]專利文獻4:日本公開特許公報“特開2005-223629號公報(2005年8月18日公開)”
[0017]專利文獻5:日本特許公報“特許第3001750號公報(1999年11月12日注冊)”
【發明內容】
[0018]發明要解決的技術問題
[0019]在便攜設備等上設置紅外線傳感器進行利用的情況下，需要用于防止塵埃侵入該便攜設備的防塵對策，或者除了該防塵對策之外還需要用于防止水的侵入的防水對策。例如，如專利文獻2、3那樣，將紅外線傳感器裝載于便攜設備上作為溫度傳感器或人感傳感器利用的情況下，塵埃或蒸氣、熱氣或來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，在便攜設備的殼體形成開口，與該開口相對地配置有專利文獻3的光學器件的情況下，在光學器件與該殼體之間形成間隙。因此，塵埃或水分有可能從該間隙侵入到便攜設備的內部。為了防止塵埃或水分侵入上述間隙，殼體必須具備防水性和紅外線透射性。因此，例如通過設置圖35的(b)所示的窗部件，能夠防止塵埃或水分侵入便攜設備的殼體的內部。
[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，便攜設備具有各種顏色的殼體，具有優異的設計性。因此，為了對紅外線傳感器賦予防塵性或防水性，需要犧牲便攜設備的殼體的顏色和設計性。
[0021]例如，在專利文獻2?4所公開的設備中，紅外線傳感器設置于殼體表面的附近，因此難以不損傷殼體的顏色、設計、美觀而追加對紅外線傳感器賦予防塵性或防水性的部件。
[0022]本發明是為了解決上述問題而完成的，其目的在于提供不對便攜設備的顏色和設計性造成影響地對紅外線傳感器賦予防水性和紅外線透射性的光傳送器件、導光插頭、光纖插頭、受光器件和便攜設備。解決問題的技術方案
[0023]為了解決上述問題，本發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;通過上述插入孔的紅外線透射的窗部件;和對透射上述窗部件的6μπι以上15μπι以下的紅外線進行檢測的第一光元件，上述窗部件以防止水侵入到上述第一光元件的方式設置于上述保持體，配置在上述插入孔的底部。
[0024]此外，本發明的一個方式涉及的導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的導光插頭，該導光插頭的特征在于，包括:上述紅外線入射的開口；改變入射到上述開口的紅外線的行進方向的光學系統;和將由上述光學系統改變了行進方向的紅外線向上述第一光元件引導的筒狀的鏡面。
[0025]此外，本發明的一個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的光纖。
[0026]此外，本發明的一個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，通過上述插入孔的紅外線透射的窗部件;和對透射上述窗部件的紅外線進行檢測的紅外線傳感器。
[0027]此外，本發明的一個方式涉及的便攜設備的特征在于:在形成于殼體的凹部的底側配置有透射通過上述凹部的紅外線的窗部件，設置有對透射上述窗部件的紅外線進行檢測的紅外線傳感器。
[0028]此外，本發明的一個方式涉及的便攜設備的特征在于:在形成于殼體的側面的插入孔的底側配置有通過上述插入孔的紅外線透射的窗部件，設置有對透射上述窗部件的紅外線進行檢測的紅外線傳感器。發明效果
[0029]根據本發明的一個方式，能夠獲得如下效果:提供不對便攜設備的顏色和設計性造成影響地對紅外線傳感器賦予防水性和紅外線透射性的光傳送器件、導光插頭、光纖插頭、受光器件和便攜設備。
【附圖說明】
[0030]圖1是表示本發明的實施方式I的插座的結構的一例的剖視圖。
[0031 ]圖2中，(a)是表示圖1的插座的插座內開口部周邊結構的剖視圖，(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構的剖視圖。
[0032]圖3是表不能夠插入圖1的插座的光插頭的結構例的部分剖視圖。
[0033]圖4是表不在圖2(b)所不的插座中插入圖3所不的光插頭時的結構的插座和光插頭的部分剖視圖。
[0034]圖5是說明設置于圖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構的一部分的圖，(b)是將(a)所示的視角限制部件的一部分進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的剖視圖。
[0036]圖7(a)是對視角限制部件的開孔率進行說明的、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是表示本發明的實施方式2的具有第一熱電堆和第二熱電堆的插座的結構的一例的剖視圖。
[0038]圖9是說明圖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是對使用了具有圖8所示的具有第二熱電堆的插座進行的測定例進行說明的圖。
[0040]圖11中，(a)是表示本發明的實施方式3涉及的智能手機中設置的插座的插入孔的位置的例子的圖，(b)是說明通過將(a)所示的插入孔面朝被測定物來測定被測定物的溫度的情形的圖。
[0041]圖12中，(a)是表示本發明的實施方式4涉及的插入插座中使用的光插頭組件安裝在智能手機上時的外觀的圖，(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部結構的概略剖視圖。
[0042]圖13中，(a)是表示將本發明的實施方式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作為耳式體溫計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構的一例的部分剖視圖。
[0043]圖14中，(a)是表示將本發明的實施方式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作為女性體溫計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構的一例的部分剖視圖。
[0044]圖15是表示本發明的實施方式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構的一例的剖視圖。
[0045]圖16是表示本發明的實施方式8涉及的電插座的結構的一例的剖視圖。
[0046]圖17中，(a)是表示圖16的電插座的電插座內開口部周邊的結構的剖視圖，(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構的剖視圖。
[0047]圖18中，(a)是用于說明實施方式8涉及的智能手機中設置的窗部件的非防水的粘接結構的俯視圖，(b)是其剖視圖。
[0048]圖19中，(a)是用于說明上述智能手機中設置的窗部件的防水的粘接結構的俯視圖，(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構例的主視圖。
[°05°]圖21是表不在圖17的(b)所不的電插座中插入圖18所不的電插頭時的情形的電插座的電插頭的部分剖視圖。
[0051 ]圖22是說明圖17的(b)所示的電插座中設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構的一部分的圖，(b)是將(a)所示的視角限制部件的一部分進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的剖視圖。
[0053]圖24中，(a)是對視角限制部件的開孔率進行說明的、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施方式9涉及的電插座的結構的一例的剖視圖。
[0055]圖26是說明圖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是表示對使用了圖25所示的具有第二熱電堆的電插座的測定例進行說明的圖。
[0057]圖28中，(a)是表示實施方式10涉及的智能手機中設置的電插座的插入孔的位置的例子的圖，(b)是說明將(a)所示的插入孔面向被測定物而測定被測定物的溫度的情形的圖。
[0058]圖29是上述智能手機的背面圖。
[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施方式11涉及的電插座的概略結構的一例的剖視圖。
[0061 ]圖32是表示實施方式12涉及的電插座的剖視圖。
[0062]圖33是表示實施方式13涉及的電插座的剖視圖。
[0063]圖34是對在圖5的插座或圖22的電插座中，通過在插座內開口部或電插座內開口部設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行說明的圖。
[0064]圖35中，(a)是表示將現有的專利文獻3的光學器件設置在便攜終端設備中時的結構例的圖，(b)是用于將設置有窗部件時的結構例與(a)進行比較的圖。
【具體實施方式】
[0065]〔實施方式I〕
[0066]以下，基于圖1?圖6、圖11詳細地對本發明的實施方式進行說明。這里，作為本發明涉及的光傳送器件，舉出利用便攜設備和智能手機(電子設備)等中通常裝載的用于插入電傳送用電插頭的耳機插座的基本結構而構成的插座(光傳送器件HO為例進行說明。即，插座10是可插入電插頭或光插頭(光纖插頭等)來使用的光電共用插座。以下，插座10包含檢測紅外線的光元件，本發明涉及的光傳送器件作為插座10而實現。其中，插座10不需要一定為光電共用的插座，能夠將本發明涉及的光傳送器件適用于構成為光插頭專用的、可插入任意插頭的筒狀形狀的插座。
[0067](插座10的概略結構)
[0068]本發明的一個實施方式中，如上所述，插座10是設置在電子設備、智能手機等中的光電共用的插座。首先，利用圖1對插座10的結構例進行說明。圖1是表示本發明的實施方式I涉及的插座10的結構的一例的剖視圖。
[0069]插座10包括:窗部件6 ；插座內開口部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、密封樹脂4和密封樹脂的空腔部5。插座10固定于電子設備和智能手機等的內部的基板30。即，插座10通過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，簡單地對保持體9和插入孔15進行說明。另外，窗部件6、插座內開口部8、熱電堆1、受光部2、引線框3、密封樹脂4和密封樹脂的空腔部5將在后文用圖2的(a)和(b)進行說明。
[0071]保持體9是用非透明性樹脂進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側設置有與插入的電插頭的側面接觸而電連接的導電性的部件(未圖示)，該導電性的部件與各個電連接端子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，電連接端子12a、12b作為電信號的傳送用的端子起作用，電插頭與電子設備、智能手機(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中設置有電連接端子12a、12b這2個電連接端子的例子，但該數量可以為I個，也可以為2個以上，沒有特別限制。
[0073]S卩，插入孔15構成為可插入電傳送用電插頭，還可以具有多個構成為與插入插入孔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對應的光插頭或電插頭的空間。從插座10的具有插入孔15的開口的端部至窗部件6的靠近插入孔15的開口一側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，在將光插頭(圖3的光插頭20)插入插入孔15中而利用光學性結合的情況下，優選該光插頭前端面(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的開口的端部至窗部件6的靠近插入孔15的開口一側的面為止的距離為15.1mm即可。
[0075](插座10的受光部2周邊的概略結構)
[0076]接著，用圖2的(a)對插座10的受光部2的附近的結構進行說明。圖2的(a)是表示圖1的插座10的插座內開口部8周邊的結構的剖視圖。
[0077]窗部件6是為了避免從插座10的插入孔15的開口側侵入的蒸氣等水分直接接觸熱電堆I和受光部2而設置的用于防水的部件。窗部件6還具有使I?15μπι的波長的紅外線透射的透射性，進一步優選具有使6?15μπι的波長的紅外線透射的透射性