(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の受光手段が受光する第１の光信号が透過する第１の受光窓が設けられている第１の面と、前記第１の面と交差し、第２の受光手段が受光する第２の光信号が透過する第２の受光窓が設けられている第２の面とを有する筐体と、 
前記第１又は第２の光信号の少なくとも一方に関する情報の送受信を行う通信手段と、 
前記筐体の内部に設けられる遮光部材とを備え、
前記遮光部材の前記第１の受光手段を向いた面が、第１の光信号の波長の光線を吸収するように形成されていて、
前記遮光部材の前記第１の受光手段を向いた面と反対側の面が、第１の光信号の波長の光線を反射するように形成されている通信装置。
【請求項２】
前記遮光部材は、前記第１の受光窓を囲うように設けられている、請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記遮光部材は、前記第１の受光手段を囲う位置に設けられている、請求項１から２のいずれか一項に記載の通信装置。 
【請求項４】
前記遮光部材は、少なくとも前記第１の受光手段が設けられる基板と接して設けられている、請求項１から３のいずれか一項に記載の通信装置。 
【請求項５】
前記第１の受光窓又は前記第２の受光窓の少なくとも一方が、前記第１又は第２の光信号の波長と異なる所定の波長の光線の透過を抑制する、請求項１から４のいずれか一項に記載の通信装置。
【請求項６】
前記遮光部材は、前記第１の面の裏面である第３の面に設けられている、請求項１から５のいずれか一項に記載の通信装置。
【請求項７】
前記第１の面、前記第３の面の少なくとも一方が反射抑制構造を備える、請求項６に記載の通信装置。
【請求項８】
少なくとも前記第１の受光手段が設けられる基板を備え、前記基板が前記反射抑制構造を備える、請求項７に記載の通信装置。
【請求項９】
前記第１の受光手段と前記第２の受光手段との間に、前記反射抑制構造が配置されている、請求項７又は８に記載の通信装置。
【請求項１０】
前記第１の面に、前記反射抑制構造として光の向きを変える構造が備えられている、請求項７から９のいずれか一項に記載の通信装置。
【請求項１１】
前記第３の面に、前記反射抑制構造として光を吸収又は散乱させる部材が取付けられている、請求項７から１０のいずれか一項に記載の通信装置。
【請求項１２】
前記基板の少なくとも一つの面に、前記反射抑制構造として光を吸収又は散乱させる塗料が塗布されている、請求項８に記載の通信装置。
【請求項１３】
請求項１から１２のいずれか一項に記載の通信装置と、
所定の物理量を計測する計測装置とを備える、計測システム。
【請求項１４】
第１の受光手段が受光する第１の光信号が透過する第１の受光窓が設けられている第１の面と、前記第１の面と交差し、第２の受光手段が受光する第２の光信号が透過する第２の受光窓が設けられている第２の面とを有し、
前記第１の面の裏面である第３の面に、遮光部材が設けられ、
前記遮光部材の前記第１の受光手段を向いた面が、第１の光信号の波長の光線を吸収するように形成されていて、
前記遮光部材の前記第１の受光手段を向いた面と反対側の面が、第１の光信号の波長の光線を反射するように形成されている筐体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信装置、計測システム及び筐体に関する。
【背景技術】
【０００２】
電力量、ガス、水道等の使用量を計測する機器として、スマートメーターが普及しつつある。スマートメーターは、一般に、電力量等を計測する計量機能と、通信機能とを備える。そして、スマートメーターは、計測した電力量等のデータを外部へ送信する。
【０００３】
スマートメーターの具体的な構成例として、計量機能及び通信機能は、それぞれ別々の装置として実現される場合がある。この場合において、計測装置と、通信装置との間は、例えば、赤外線通信等の光無線通信等の技術を用いて通信が行われる。
【０００４】
特許文献１には、遠隔検針システムが記載されている。特許文献１に記載された遠隔検針システムは、使用電力を監視する電力計測装置に子機が付設され、光通信インターフェイスを通して電力計測装置から赤外線通信により積算電力量を受信する。
【０００５】
特許文献２には、外部装置と計量器との間を無線電波により通信を行う無線検針システムが記載されている。特許文献２に記載の無線検針システムでは、計量器に備えられた受光部は、無線ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）タグから送信される電波の指向性と一致した方向からのみの光を受光できるように、受光素子の周囲に光遮蔽構造を有する。
【０００６】
特許文献３には、受光素子を囲むように基板に設けられ、干渉散乱光を受光素子の受光面に入射させる入射窓を有する遮光壁を備えた発光素子、遮光壁及び受光素子が順に隣接して配置されている光学センサが記載されている。
【０００７】
特許文献４には、発光側部分と受光側部分との間に位置する隔壁を有するカバーを備える受発光モジュールが記載されている。
【０００８】
特許文献５には、受光部へリモコン信号項を導く導光管を備える受光装置が記載されている。特許文献５に記載の受光装置は、底面に開口面側に向かって下方に傾斜する傾斜面を有する。
【０００９】
特許文献６には、封止樹脂内に光半導体素子が封止されており、当該光半導体を搭載する基板の表面に光吸収部材を設けた半導体装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０１０−００４３４６号公報
【特許文献２】特開２００８−０３３５１０号公報
【特許文献３】特開２０１０−２００９７０号公報
【特許文献４】特開２００８−２７７４８８号公報
【特許文献５】特開２００８−０７８８９６号公報
【特許文献６】特開２００５−０７２４６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
スマートメーター等の計測システムでは、電力量等の計測を行う計測装置と、計量されたデータの通信を行う通信装置との間のデータの送受信は、安定して行われる必要がある。特許文献１等に記載の遠隔検針システムでは、その設置状況等によっては、計測装置と通信装置との間のデータの送受信が不安定になる場合がある。
【００１２】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、計測システムにおける計測装置等との間のデータの送受信を安定して行うことができる通信装置等を提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の一態様における通信装置は、第１の受光手段が受光する第１の光信号が透過する第１の受光窓が設けられている第１の面と、前記第１の面と交差し、第２の受光手段が受光する第２の光信号が透過する第２の受光窓が設けられている第２の面とを有する筐体と、前記第１又は第２の光信号の少なくとも一方に関する情報の送受信を行う通信手段と、前記筐体の内部に設けられる遮光部材とを備え、 前記遮光部材の前記第１の受光手段を向いた面が、第１の光信号の波長の光線を吸収するように形成されていて、前記遮光部材の前記第１の受光手段を向いた面と反対側の面が、第１の光信号の波長の光線を反射するように形成されている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、計測システムにおける計測装置等との間のデータの送受信を安定して行うことができる通信装置等を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施形態における通信装置を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態における通信装置にて、図１のＡ−Ａ’方向に関する図中の上下方向の断面を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施形態における通信装置の第１の面を正面として見た図である。
【図４】本発明の第１の実施形態における通信装置の第２の面を正面として見た図である。
【図５】本発明の第１の実施形態における通信装置を含む計測システムの一例を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施形態における通信装置にて、第２の受光部を介して筐体の内部の各所に入り込んだ光線が第１の受光部に到達する様子を模式的に示す図である。
【図７】本発明の第１の実施形態における通信装置にて、図１のＢ−Ｂ’方向に関する図中の左右方向の断面を示す図である。
【図８】本発明の第１の実施形態における通信装置にて、図１のＣ−Ｃ’方向に関する図中の左右方向の断面を示す図である。
【図９】本発明の第１の実施形態における通信装置の一つの変形例を示す図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態における通信装置の別の一つの変形例を示す図である。
【図１１】本発明の第１の実施形態における通信装置の別の一つの変形例を示す図である。
【図１２】本発明の第１の実施形態における通信装置の別の一つの変形例を示す図である。
【図１３】本発明の第１の実施形態における通信装置の一例について、図１のＣ−Ｃ’方向に関する図中の左右方向の断面を示す図である。
【図１４】本発明の第２の実施形態における通信装置を示す図である。
【図１５】本発明の第３の実施形態における通信装置を示す図である。
【図１６】本発明の第３の実施形態における通信装置の第１の面に備えられた反射抑制構造の一例を示す図である。
【図１７】は、本発明の第３の実施形態における通信装置にて、図１５のＣ−Ｃ’方向に関する図中の上下方向の断面の一部分を示す図である。
【図１８】本発明の第３の実施形態における通信装置の第１の面に備えられた反射抑制構造に対する外乱光の進み方を示す図である。
【図１９】本発明の第３の実施形態における通信装置の第１の面に備えられた反射抑制構造の別の一例を示す図である。
【図２０】本発明の第３の実施形態における通信装置の第３の面に備えられた反射抑制構造の一例を示す図である。
【図２１】本発明の第３の実施形態における通信装置の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の各実施形態について、添付の図面を参照して説明する。なお、各図面においては、実施形態の説明において直接的に必要となる構成が図示され、その他の各構成要素は適宜省略される場合がある。
【００１７】
（第１の実施形態）
まず、本発明の第１の実施形態について説明する。図１は、本発明の第１の実施形態における通信装置を示す図である。図２は、本発明の第１の実施形態における通信装置にて、図１のＡ−Ａ’方向に関する図中の上下方向の断面を示す図である。図３は、本発明の第１の実施形態における通信装置の第１の面を正面として見た図である。図４は、本発明の第１の実施形態における通信装置の第２の面を正面として見た図である。図５は、本発明の第１の実施形態における通信装置を含む計測システムの一例を示す図である。図６は、本発明の第１の実施形態における通信装置にて、第２の受光部を介して筐体の内部の各所に入り込んだ光線が第１の受光部に到達する様子を模式的に示す図である。図７は、本発明の第１の実施形態における通信装置にて、図１のＢ−Ｂ’方向に関する図中の左右方向の断面を示す図である。図８は、本発明の第１の実施形態における通信装置にて、図１のＣ−Ｃ’方向に関する図中の左右方向の断面を示す図である。図９は、本発明の第１の実施形態における通信装置の一つの変形例を示す図である。図１０は、本発明の第１の実施形態における通信装置の別の一つの変形例を示す図である。図１１は、本発明の第１の実施形態における通信装置の別の一つの変形例を示す図である。図１２は、本発明の第１の実施形態における通信装置の別の一つの変形例を示す図である。図１３は、本発明の第１の実施形態における通信装置の一例について、図１のＣ−Ｃ’方向に関する図中の左右方向の断面を示す図である。
【００１８】
図１及び図２に示すとおり、本発明の第１の実施形態における通信装置１００は、筐体１１０と、通信部１３０と、遮光部材１２０とを備える。筐体１１０は、少なくとも、第１の面１１１と、第１の面１１１と交差する第２の面１１２とを有する。また、第１の面１１１には、第１の受光窓１１３が設けられている。第２の面１１２には、第２の受光窓１１４が設けられている。遮光部材１２０は、筐体１１０の内部に設けられる。通信部１３０は、後述する第１又は第２の光信号の少なくとも一方に関する情報の通信を行う。
【００１９】
また、本実施形態における通信装置１００は、例えば、第１の受光部１４０と、第２の受光部１５０とを備える。第１の受光部１４０は、第１の受光窓１１３を介して第１の光信号を受光する。第２の受光部１５０は、第２の受光窓１１４を介して第２の光信号を受光する。この場合に、通信部１３０、第１の受光部１４０及び第２の受光部１５０は、基板１６０に取付けられる構成とすることができる。
【００２０】
なお、本実施形態においては、図５に示すように、上述した通信装置１００と、所定の物理量を計測する計測装置１８０とを備える計測システム１０が構成される。計測システム１８０は、例えば取付台５１０等を介して建物等の壁面５００に取付けられる。計測装置１８０は、所定の物理量として、例えば、電力量や、ガスや水道の使用量等を計測する。
【００２１】
計測装置１８０にて計測された物理量を示す情報は、通信装置１００を介して外部へ送信される。一例として、計測装置１８０が電力量を計測する場合には、計測装置にて計測された物理量を示す情報は、計測対象である電力を供給する電力会社等へ送信される。この場合に、計測装置１８０にて計測された物理量を示す情報は、第１の光信号として、計測装置１８０に備えられた図示しない発光部から光無線通信等によって通信装置１００へ送信される。通信装置１００は、この送信された物理量を示す情報を、例えば第１の受光部１４０にて受信する。通信装置１００は、この受信された物理量を示す情報を、通信部１３０を介して外部へ送信する。計測装置１８０における電力量などの所定の物理量の計測は、例えば、予め定められた時間間隔毎に行われる。この場合に、計測装置１８０にて計測された物理量を示す情報の計測装置１８０から通信装置１００への送信や、当該情報の通信装置１００から外部への送信は、例えば、上述した時間間隔毎に行われる。
【００２２】
続いて、本発明の第１の実施形態における通信装置１００の各構成要素について説明する。
【００２３】
筐体１１０は、本実施形態における通信装置１００に含まれる後述の各構成要素を収容する。筐体１１０は、先に説明した通り、少なくとも、第１の面１１１と、第１の面１１１と交差する第２の面１１２とを有する。第１の面１１１及び第２の面１１２は、いずれも筐体１１０の外側の面である。図１に示す例では、第１の面１１１は、筐体１１０の外側の下面であり、第２の面１１２は、筐体１１０の外側の正面である。ただし、本実施形態においては、筐体１１０に関してこの他の制約はない。筐体１１０は、通信装置１００に含まれる各構成要素を収容することができる任意の形状とされる。
【００２４】
先に説明した計測システム１０が構成される場合には、第１の面１１１は、一例として計測装置１８０の一つの面と対向する位置に配置される。また、この場合には、第２の面１１２は、計測システム１０の正面となる面（図５に示す例では、壁面５００と反対側の位置となる面）に配置される。
【００２５】
第１の面１１１には、先に説明したとおり、第１の受光窓１１３が設けられる。後述する第１の受光部１４０は、この第１の受光窓１１３を通過した第１の光信号を受信する。第１の受光窓１１３は、第１の光信号が透過する。第１の光信号の詳細は後述する。通信装置１００と計測装置１８０とが光無線通信によって通信を行う場合には、第１の受光窓１１３は、計測装置１８０において第１の光信号を出力する発光部と対向する位置に設けられる。
【００２６】
また、先に説明したとおり、第２の面１１２には、第２の受光窓１１４が設けられる。第２の受光窓１１４は、第２の面１１２の任意の位置に設けられる。一例として、第２の受光窓１１４は、第２の面１１２にて設置可能な場所のうち、第１の受光窓１１３から離れた位置に設けられる。第２の受光窓１１４は、後述する第２の光信号が透過する。
【００２７】
なお、第１の受光窓１１３及び第２の受光窓１１４は、一例として、筐体１１０に設けられた開口にて構成される。また、第１の受光窓１１３及び第２の受光窓１１４は、筐体１１０に設けられた開口に、レンズやカバー等の第１又は第２の光信号を透過可能な部材を取付けた構成であってもよい。
【００２８】
通信部１３０は、後述する第１の受光部１４０や第２の受光部１５０等を介して受信した第１又は第２の光信号の少なくとも一方に関する情報の通信を行う。一つの例として、通信部１３０は、計測装置等から取得した電力量等を示す情報等を外部へ送信する。
【００２９】
通信部１３０は、任意の通信規格に基づいて外部への通信を行う。通信部１３０は、一例として、下記に示す通信規格の少なくとも一つに準拠する通信モジュールによって実現される。この場合には、通信部１３０は、基地局との間でいわゆる１対Ｎ通信の形で通信を行う。つまり、電力量等を示す情報等は、基地局を介して電力会社等のサーバに送信される。
・Ｗｉｍａｘ（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ  Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ  ｆｏｒ  Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  Ａｃｃｅｓｓ）
・ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）
・第３世代移動通信システム
また、通信部１３０は、一例として、下記に示すような近距離通信に関する通信規格の少なくとも一つに準拠する通信モジュールによって実現されてもよい。この場合には、通信部１３０は、電力量等を示す情報等をバケツリレー的にコンセントレーターに集約するように、他の同様な通信手段との間でマルチホップ通信を行う。コンセントレーターに集約された情報は、電力会社等のサーバに送信される。
・Ｗｉ−ＳＵＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  ａｎｄ  Ｓｍａｒｔ  Ｕｔｉｌｉｔｙ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ）
・ＺｉｇＢｅｅ
第１の受光部１４０は、第１の受光窓１１３を介して第１の光信号を受光する。第１の光信号は、光無線通信を行う際に通信に用いられる光線である。第１の光信号としては、例えば、ＩｒＤＡ（Ｉｎｆｒａｒｅｄ  Ｄａｔａ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）をはじめとする任意の規格に基づく赤外線信号等が用いられる。一例として、通信装置１００と計測装置１８０とが光無線通信によって通信を行う場合には、先に説明したとおり、第１の光信号は、計測装置１８０にて第１の光信号を出力する発光部から送信される。この場合においては、第１の光信号には、例えば、計測装置１８０によって計測された計測された物理量を示す情報が含まれる。そして、第１の受光部１４０は、通信装置１００と計測装置１８０との間の光無線通信に用いられる第１の光信号を受信する。
【００３０】
第２の受光部１５０は、第２の受光窓１１４を介して第２の光信号を受光する。第２の光信号は、第１の光信号と同様に、光無線通信を行う際に通信に用いられる光線であり、ＩｒＤＡ等の規格に基づく赤外線信号等が用いられる。第２の光信号は、例えば、通信装置１００の動作条件等に関する情報が含まれる。この場合に、第２の受光部１５０は、一例として、通信装置１００の動作条件を設定する装置等、通信装置１００及び計測装置１８０とは異なる任意の装置から送信される第２の光信号を受信する。
【００３１】
なお、第１の受光部１４０及び第２の受光部１５０は、それぞれ光無線通信を行う際に光信号を送信する発光部を備えていてもよい。すなわち、通信装置１００は、計測装置１８０やその他の任意の装置と、光無線通信により双方向通信を行う構成とされることができる。
【００３２】
遮光部材１２０は、先に説明したように、筐体１１０の内部に設けられる。一例として、遮光部材１２０は、筐体１１０の内部において、第１の面の裏側にある面（すなわち、第１の面の反対側にある面）である第３の面１１５に設けられる。第３の面１１５は、筐体１１０の内側の面となる。
【００３３】
本実施形態における通信装置１００では、筐体１１０は、先に説明したように、第１の受光窓１１３と、第２の受光窓１１４とを備える。この場合に、第２の受光窓１１４を通過した光線は、第２の受光部１５０にて受光されるだけではなく、筐体１１０の内部の各所に入り込む場合がある。また、第２の受光窓１１４を介して筐体１１０の内部の各所に入り込んだ光線は、筐体１１０の内面にて繰り返し反射する場合がある。このような光線は、通信部１３０、基板１６０等の筐体に備えられた要素の表面にて繰り返し反射する場合もある。
【００３４】
このように、第２の受光窓１１４を介して筐体１１０の内部の各所に入り込んだ光線の一部は、最終的に、第１の受光部１４０にて受光される場合がある。図６は、本実施形態における通信装置１１０の第１の面１１１を正面として見た場合において、第２の受光窓１１４を介して筐体１１０の内部の各所に入り込んだ光線の一部が、第１の受光部１４０に到達する様子を模式的に示している。
【００３５】
図６に示すように、第２の受光窓１１４を介して筐体１１０の内部の各所に入り込んだ光線の一部は、筐体の内部において第１の受光部１４０に直接到達する。また、第２の受光窓１１４を介して筐体１１０の内部の各所に入り込んだ光線の一部は、筐体１１０の内部において、筐体１１０の内面の一つに反射して第１の受光部１４０に到達する。
【００３６】
このような光線を第１の受光部１４０が受光した場合には、遮光部材１２０を備えないような通信装置は、第１の光信号を受光したとして誤認識する場合がある。また、上述したような事象は、第２の光信号と異なる光線（以下、第１又は第２の光信号と異なる光線を「外乱光」とする）が第２の受光窓１１２に入射した場合においても生じることがある。計測システム１０の設置状況に応じて、例えば太陽光等が上述した外乱光となる光線となる場合がある。
【００３７】
そこで、遮光部材１２０は、一例として、第２の受光窓を通過した光線が第１の受光部１４０に到達することを防ぐように設けられる。遮光部材１２０を備えることにより、通信装置１００において、上述したような誤認識が生じる可能性を低くすることができる。遮光部材１２０は、例えば上述した外乱光を遮断する材料にて形成される等、外乱光のうち少なくとも第１又は第２の光信号の波長を含む波長の光を遮断する。一例として、第１の受光部１４０が赤外光を受光する場合、遮光部材１２０は、少なくとも８３０ｎｍ（ナノメートル）から９６０ｎｍの光線を遮断する。
【００３８】
本実施形態においては、筐体１１０の構造等に応じて、種々の形状の遮光部材１２０が用いられる。一つの例として、遮光部材１２０は、図２、図７又は図８に示されているように、円筒形（又は略円筒形）の形状とされる。この場合において、遮光部材１２０は、第１の受光窓１１３の全周を囲うように設けられる。
【００３９】
また、遮光部材１２０は、更に、第１の受光部１４０を覆うように設けられてもよい。第１の受光部１４０が基板１６０に設けられている場合には、遮光部材１２０は、図９に示すように、第３の面１１５と基板１６０とのいずれか一方又は両方に接する構成とすることができる。遮光部材１２０をこのような構成とすることで、第２の受光窓を通過した光線が第１の受光部１４０に到達することを防ぐ効果を高めることが可能となる。また、図９に示す例においては、遮光部材１２０は、基板１６０を支持する構成であってもよい。
【００４０】
なお、遮光部材１２０は、図７に示す円筒形状以外の形状であってもよい。一例として、遮光部材１２０は、図１０（Ａ）に示すように、第１の面１１１に沿った方向に関する断面が多角形となる筒型の形状とされる。また、遮光部材１２０の形状を円筒形状とする場合であっても、遮光部材１２０は、図１０（Ｂ）に示すように、第１の受光窓１１３の一部の周囲を囲う構成とされてもよい。遮光部材１２０が第１の受光窓１１３の一部の周囲を囲う構成であっても、遮光部材１２０の少なくとも一部が、第２の受光窓１１４から第１の受光部１４０に至るまでの光路となる任意の位置に配置されていればよい。遮光部材１２０は、第１の面１１１に沿った方向に関する断面が、第１の受光窓１１３の形状（例えば、その輪郭形状）に沿った形状であってもよいし、第１の受光窓１１３の形状とは異なる形状であってもよい。遮光部材１２０が円筒形状である場合でも、その第１の面１１１に沿った方向に関する断面の径は、第１の面１１１から離れるに従って大きくなってもよいし、または小さくなってもよい。
【００４１】
また、遮光部材１２０は、図１１（Ａ）又は（Ｂ）に示されるように、第１の受光窓から離れた位置に設けられてもよい。この場合において、遮光部材１２０は、図１１（Ａ）に示されるように、筐体１１０の内部において、基板１６０の第１の受光部１４０が配置されている側に設けられてもよい。また、遮光部材１２０は、図１１（Ｂ）に示されるように、筐体１１０の内部において、基板１６０の第１の受光部１４０が配置されている面とは反対側の面に設けられてもよい。遮光部材１２０は、通信部１３０等の他の部材が遮光部材１２０を兼ねる構成であってもよい。また、遮光部材１２０は、当該他の部材では第２の受光窓１１４を介して筐体１１０の内部の各所に入り込んだ光線を遮光できない箇所に設けられていてもよい。
【００４２】
すなわち、遮光部材１２０は、第２の受光窓１１４から第１の受光部１４０に至るまでの光路となる任意の位置に配置される。遮光部材１２０が配置される位置は、第１の受光部１４０に到達する外乱光が少なくなるように適宜定められる。
【００４３】
また、筐体１１０の内部には、複数の遮光部材１２０が設けられていてもよい。この場合には、例えば図１２に示されるように、上記説明した種々の構造の遮光部材１２０が、互いに組み合わせて用いられる。
【００４４】
いずれの場合においても、遮光部材１２０は、例えば筐体と一体の構造として構成されてもよい。また、遮光部材１２０は、別部材を取付けて構成されてもよい。通信装置１００が筐体の内部１１０に基板１６０を備える場合には、遮光部材１２０は、筐体１１０に取付けられるのではなく、基板１６０に取付けられる構成でもよい。
【００４５】
この他に、遮光部材１２０は、その表面に光線の反射や透過の状況を変える加工が施されていてもよい。例えば、遮光部材１２０は、第１の受光部１４０を向いた面（遮光部材１２０が円筒状である場合には、その内側の面）が、第１の受光部１４０が受光する波長の光線を吸収する構造とされていてもよい。このようにすることで、遮光部材１２０は、その第１の受光部が存在する側に入射した外乱光となる光線を吸収することができる。例えば、第１の受光部１４０が赤外光を受光する場合、遮光部材１２０の第１の受光部１４０を向いた面は、８３０ｎｍから９６０ｎｍの光線を吸収する。
【００４６】
一般的に、計測装置１８０において第１の光信号を発光する発光部と、通信装置１００において第１の光信号を受信する第１の受光部１４０とは、互いが対向する位置に設けられている。
【００４７】
そのため、計測装置１８０の発光部から出力された第１の光信号は、第１の受光窓１１３を通って直線的に第１の受光部１４０に到達し、第１の受光部１４０の周囲に設けられた遮光部材１２０の内側の面に当たることはない。
【００４８】
一方、第２の受光窓１１４から侵入した外乱光や第２の光信号等は、筐体１１０や基板１６０に反射しながら筐体１１０の内部を進む場合がある。つまり、第２の受光窓から侵入した光は、上述した第１の光信号のように、直線的に第１の受光部１４０に向かって進む可能性は低く、遮光部材１２０の内側の面を反射しながら第１の受光部１４０に向けて進む可能性が高い。
【００４９】
そのため、遮光部材１２０の内側の面が光線を吸収する構造とされることで、第２の受光窓から侵入した光が第１の受光部１４０に到達することを抑制することができる。
【００５０】
また、遮光部材１２０は、第１の受光部１４０と反対を向いた面（遮光部材１２０が円筒状である場合には、その外側の面）が、第１の受光部１４０が受光する波長の光線を反射する構造とされていてもよい。一例として、第１の受光部１４０が赤外光を受光する場合、遮光部材１２０の第１の受光部１４０を向いた面は、８３０ｎｍから９６０ｎｍの光線を反射する。
【００５１】
この場合において、上述した光線を吸収又は反射する構造は、遮光部材１２０の面に対して当該性質を有する層を備えることによって実現される。
【００５２】
更に、遮光部材１２０が、光線を透過する材料で形成される場合には、上述した第１の受光部１４０が受光する波長の光線を反射又は吸収する構造は、重ねて設けられてもよい。この場合の一例が、図１３の断面図に示されている。図１３に示す例では、遮光部材１２０の一つの面に、所望の光線を吸収する層と、所望の光線を反射する層とが重ねて設けられている。このような構成とすることで、遮光部材１２０は、第２の受光窓を通過した光線が第１の受光部１４０に到達することをより効果的に防ぐことができる。
【００５３】
なお、これまでの説明においては、遮光部材１２０は、第２の受光窓１１４を通過した光線が第１の受光部１４０にて受光されることを防ぐ構成とした。しかしながら、遮光部材１２０は、第１の受光窓１１３を通過した光線が第２の受光部１５０にて受光されることを防ぐ構成であってもよい。この場合においては、遮光部材１２０の具体的な構成は、第１の受光窓１１３を通過した光線が第２の受光部１５０にて受光されることを防ぐように適宜変形される。
【００５４】
以上のとおり、本実施形態における通信装置１００は、筐体１１０の内部に遮光部材１２０を備える。遮光部材１２０は、一例として、第２の受光窓を通過した光線が第１の受光部１４０に到達することを防ぐように設けられる。このような構成とすることで、通信装置１００は、第１の受光部１４０を介して計測システム１０を構成した場合おける計測装置１８０等との通信を行う場合に、第２の受光窓１１４を通過した外乱光を、第１の光信号であるとして誤認識する可能性が小さくなる。したがって、本実施形態における通信装置１００は、計測システム１０を構成した場合おける計測装置１８０等との間のデータの送受信を安定して行うことができる。
【００５５】
（第２の実施形態）
続いて、本発明の第２の実施形態について説明する。図１４は、本発明の第２の実施形態における通信装置を示す図である。
【００５６】
図１４に示すように、本発明の第２の実施形態における通信装置２００は、第１の受光窓２１３又は第２の受光窓２１４の少なくとも一方が、第１又は第２の光信号の波長と異なる所定の波長の光線を遮断する。本発明の第２の実施形態における通信装置２００は、この点が、本発明の第１の実施形態における通信装置１００と異なる。これ以外の点については、本発明の第２の実施形態における通信装置２００は、本発明の第１の実施形態における通信装置１００と同様の構成を備えている。
【００５７】
なお、本発明の第１の実施形態における計測システム１０と同様に、本実施形態における通信装置２００と、計測装置１８０とを備える計測システムが構成される。
【００５８】
本実施形態における通信装置２００では、第１の受光窓２１３又は第２の受光窓２１４の少なくとも一方は、上述のように第１又は第２の光信号の波長と異なる所定の波長の光線を遮断する。また、第１の受光窓２１３又は第２の受光窓２１４は、所定の波長の範囲にある光線を遮断してもよい。以下、「所定の波長の光線」には、所定の範囲の波長にある光線が含まれるとして説明する。
【００５９】
第１の受光部１４０又は第２の受光部１５０は、第１又は第２の光信号の波長と異なる波長の光線を受光できる場合がある。このような場合には、第１又は第２の光信号の波長と異なる波長の光線が外乱光として第１の受光部１４０又は第２の受光部１５０に到達すると、通信装置は、第１又は第２の光信号をそれぞれ受光したとして誤認識する場合がある。本実施形態における通信装置２００は、第１の受光窓２１３又は第２の受光窓２１４の少なくとも一方が第１又は第２の光信号の波長と異なる所定の波長の光線を遮断することで、上述の誤認識が生じる可能性を低くすることができる。
【００６０】
一例として、第１又は第２の光信号がＩｒＤＡ等の赤外線信号である場合、第１又は第２の光信号の波長は例えば８３０ｎｍから９６０ｎｍの範囲にある。この場合には、第１の受光窓２１３又は第２の受光窓２１４は、例えば７８０ｎｍ以下の波長の光線を遮断する。また、第１の受光窓２１３又は第２の受光窓２１４は、９６０ｎｍ以上の波長の光線を遮断してもよい。
【００６１】
また、第１の受光窓２１３又は第２の受光窓２１４は、所定の波長の光線を遮断する場合に、当該光線を透過させないように完全に遮断してもよいし、当該光線の一部が透過するように遮断してもよい。すなわち、第１の受光窓２１３又は第２の受光窓２１４は、任意の態様で所定の波長の光線の透過を抑制すればよい。いずれの態様においても、第１の受光窓２１３又は第２の受光窓２１４は、上述の誤認識が生じる可能性を低くすることができる。
【００６２】
なお、第１の受光窓２１３又は第２の受光窓２１４は、その一方が上述のように第１又は第２の光信号の波長と異なる所定の波長の光線を遮断してもよい。また、第１の受光窓２１３又は第２の受光窓２１４は、両方が上述のように第１又は第２の光信号の波長と異なる所定の波長の光線を遮断してもよい。通信装置２００が図５に示す計測システム１０のように壁面に取付けられる場合、少なくとも第２の受光窓２１４が第２の光信号の波長と異なる所定の波長の光線を遮断する構成にすると、上述の誤認識が生じる可能性を低減できる。
【００６３】
本実施形態において、第１の受光窓２１３及び第２の受光窓２１４は、例えば、筐体１１０に設けられた開口に、上述した光線を遮断するレンズやカバー等を取付けた構成とされる。上述したレンズ等は、例えば所定の波長の光線を吸収する任意の材料にて形成される。また、上述したレンズ等は、光線が透過する任意の材料で形成されたレンズ等の表面等に、所定の波長の光線を吸収又は反射するフィルム等を取付けた構成であってもよい。また、上述したレンズ等は、光線が透過する任意の材料で形成されたレンズ等の内部に、所定の波長の光線を吸収又は反射するフィルム等の構造を有する構成であってもよい。
【００６４】
以上のとおり、本発明の第２の実施形態における通信装置２００は、第１の受光窓２１３又は第２の受光窓２１４の少なくとも一方が、第１又は第２の光信号の波長と異なる所定の波長の光線を遮断する。このような構成とすることで、通信装置２００の第１の受光部１４０又は第２の受光部１５０は、第１又は第２の光信号の波長と異なる波長の光線が到達した場合に、第１又は第２の光信号を受光したとして誤認識する可能性が小さくなる。したがって、本実施形態における通信装置２００は、計測システム１０を構成した場合おける計測装置１８０等との間のデータの送受信を更に安定して行うことができる。
【００６５】
（第３の実施形態）
続いて、本発明の第３の実施形態について説明する。図１５は、本発明の第３の実施形態における通信装置を示す図である。図１６は、本発明の第３の実施形態における通信装置の第１の面に備えられた反射抑制構造の一例を示す図である。図１７は、本発明の第３の実施形態における通信装置にて、図１６のＣ−Ｃ’方向に関する図中の上下方向の断面の一部分を示す図である。図１８は、本発明の第３の実施形態における通信装置の第１の面に備えられた反射抑制構造に対する外乱光の進み方を示す図である。図１９は、本発明の第３の実施形態における通信装置の第１の面に備えられた反射抑制構造の別の一例を示す図である。図２０は、本発明の第３の実施形態における通信装置の第３の面に備えられた反射抑制構造の一例を示す図である。図２１は、本発明の第３の実施形態における通信装置の変形例を示す図である。
【００６６】
図１５に示すように、本発明の第３の実施形態における通信装置３００は、第１の面１１１、第３の面１１５又は基板１６０の少なくとも一つが反射抑制構造３７０を備える。本発明の第３の実施形態における通信装置３００は、この点が、本発明の第１の実施形態における通信装置１００と異なる。これ以外の点については、本発明の第３の実施形態における通信装置３００は、本発明の第１の実施形態における通信装置１００と同様の構成を備えている。
【００６７】
なお、本発明の第１の実施形態における計測システム１０等と同様に、本実施形態における通信装置３００と、計測装置１８０とを備える計測システムが構成される。
【００６８】
本実施形態における通信装置３００では、第２の受光窓１１４から入射した外乱光が、筐体１１０の内部の面を反射して第１の受光部１４０又は第２の受光部１５０に到達する場合がある。また、図５に示すような計測システムが構成される場合には、外乱光は、第１の面１１１又は計測装置１８０の第１の面と対向する面にて繰り返し反射して、第１の受光窓１１３を介して第１の受光部１４０に到達する場合がある。
【００６９】
本実施形態における通信装置３００は、上述のように、第１の面１１１、第３の面１１５又は基板１６０の少なくとも一つに反射抑制構造３７０を備える。反射抑制構造３７０は、例えばこれらの面の表面に備えられる。反射抑制構造３７０は、備えられた面における光線の反射を抑制する。本実施形態における通信装置３００は、反射抑制構造３７０を備えることにより、第１の受光部１４０又は第２の受光部１５０へ到達する外乱光を少なくする。
【００７０】
本実施形態において、反射抑制構造３７０は、例えば、光を吸収又は散乱する任意の構造により実現される。また、反射抑制構造３７０は、第１の受光部１４０や第２の受光部１５０へ外乱光が到達しないように光線の進行方向を変える構造であってもよい。
【００７１】
また、反射抑制構造３７０は、上述した面の全面に設けられてもいいし、その面の一部の領域に設けられてもいい。反射抑制構造３７０が上述した面の一部の領域に設けられる場合、反射抑制構造３７０は、例えば、第１の受光窓１１３又は第２の受光窓１１４から、第１の受光部１４０又は第２の受光部１５０までの光路となる位置に設けられる。
【００７２】
反射抑制構造３７０が第１の面１１１又は第３の面１１５に備えられる場合、反射抑制構造３７０は、一例として、各々の面に形成された溝や溝状の種々の凹凸の構造にて実現される。また、反射抑制構造３７０は、上述した各々の面について、シボ加工等が施されることで形成される。すなわち、反射抑制構造３７０は、一例として、上述した各々の面についてシボ加工等により形成された梨地等の種々の形状の模様によって実現されてもよい。このように、第１の面１１１又は第３の面１１５に反射抑制構造３７０が形成されることで、反射抑制構造３７０の耐久性を高めることができる。
【００７３】
図１６から図１８のそれぞれは、第１の面１１１に備えられる反射抑制構造３７０の一例を示す。図１６（Ａ）に示す例では、反射抑制構造３７０として、第１の面１１１に、溝状の構造が円形状に形成されている。この例では、反射抑制構造３７０として、第１の受光窓１１３を中心として複数の溝状の構造が同心円状に第１の面１１１に形成されている。このように反射抑制構造３７０が形成されることで、図１８（Ａ）に示すように、第１の受光窓１１３に直接向かうように進む外乱光は、進行してきた方向へ戻るように反射される。また、第１の受光窓１１３の近傍に到達する外乱光は、第１の受光窓１１３に到達しないようにその進行方向が変更される。
【００７４】
また、反射抑制構造３７０となる溝状の構造は、第１の受光窓１１３の全周を囲うように形成されなくてもよい。例えば、図１６（Ｂ）に示すように、反射抑制構造３７０となる溝状の構造は、第１の受光窓１１３の一部の周囲を囲うように形成されていてもよい。この場合においても、反射抑制構造３７０となる溝状の構造は、図１８（Ｂ）に示すように、外乱光の進行方向を変更する。
この場合には、第１の面１１１において、第１の受光窓１１３が設けられた位置から第２の面１１２に近い側に反射抑制構造３７０が備えられると、第１の受光部１４０へ到達する外乱光を効果的に少なくすることが可能となる。
【００７５】
また、図１６（Ａ）に示す例において、Ｃ−Ｃ’断面の反射抑制構造３７０に関連する部分が、図１７に示されている。図１７（Ａ）の例に示す断面では、上述した溝は、矩形状の凸部が並んだ断面を有している。また、図１７（Ｂ）に示す断面では、上述した溝は、三角形状の断面（鋸歯状の）を有している。断面をこのような構造とすることで、図１６に示す反射抑制構造３７０となる溝状の構造は、第１の受光部１４０に到達する光を、その向ってきた方向へ反射する。また、この溝状の構造は、第１の受光部１４０の周囲に到達する光を、当該溝状の構造によって構成される反射抑制構造３７０は、第１の受光部１４０等へ到達する外乱光を少なくする。なお、反射抑制構造３７０となる溝状の構造は、図１６に記載された構造と異なる構造であってもよい。
【００７６】
なお、第１の面に設けられる反射抑制構造３７０となる溝状の構造は、図１６に示すような円形状でなくてもよい。例えば、図１９に示すように、反射抑制構造３７０は、全体として多角形状になるような一つ以上の直線状の溝状の構造にて構成されてもよい。
【００７７】
また、図１６から図１９までの各々に示す反射抑制構造３７０は、第３の面１１５に設けられてもよい。
【００７８】
別の例として、反射抑制構造３７０が、第１の面１１１、第３の面１１５又は基板１６０のいずれかに備えられる場合、反射抑制構造３７０は、各々の面に光を吸収又は散乱する材料が取付けられることで実現される。この場合には、吸収又は散乱する材料として、例えば不織布等が用いられる。また、この場合には、反射抑制構造３７０は、上述した面のいずれかに、光を吸収又は散乱する任意の種類の塗料を塗布することでも実現される。
【００７９】
この場合の具体的な一例が、図２０に示されている。図２０（Ａ）は、この例における通信装置３００において、図１に示すＡ−Ａ’方向に関する図中の上下方向の断面を示す。また、図２０（Ｂ）は、この例における通信装置３００において、図１４に示すＤ−Ｄ’方向に関する断面からの第３の面１１５に関する図である。
【００８０】
図２０（Ａ）に示す例において、反射抑制構造３７０は、不織布を両面テープで第３の面１１５に取付けることで実現される。図２０（Ａ）に示す例では、反射抑制構造３７０となる不織布は、第３の面１１５の一部の領域に設けられる。
【００８１】
この場合には、上述した不織布が取り付けられる領域は、例えば以下のように決定される。すなわち、第２の受光窓１１４から、第３の面１１５の表面を反射して第１の受光部１４０へ外乱光が到達する場合を想定する。そして、反射抑制構造３７０となる不織布は、第２の面１１２と交わる方向（図２０（Ｂ）における上下方向）について、外乱光が第３の面１１５にて反射する領域（図２０（Ｂ）における網掛けされた領域）から少なくとも３〜５ｍｍ程度の余裕を持って取付けられる。第２の面に沿った方向（図２０（Ｂ）における左右方向）に対して、第２の受光窓〜第１の受光部との間の領域（図２０（Ｂ）の網掛けされた矢印の方向の領域）の５０％から７５％の領域に反射抑制構造３７０が設けられる。このように反射抑制構造３７０が配置されることで、外乱光の反射が効果的に抑制される。
【００８２】
なお、反射抑制構造３７０は、第１の面１１１、第３の面１１５又は基板１６０の複数に備えられていてもよい。また、この場合において、各々の面に設けられる反射抑制構造３７０は、同じ構造でもあってもよいし、異なる構造であってもよい。一例として、第１の面１１１には、反射抑制構造３７０として溝状の構造が形成されており、第３の面１１５には、反射抑制構造３７０として光線を吸収又は散乱する部材が取付けられていてもよい。また、この場合には、更に、基板１６０の第１の受光部１４０が取付けられた面に光線を吸収又は散乱する塗料等が塗布されていてもよい。
【００８３】
以上のとおり、本実施形態における通信装置３００は、反射抑制構造３７０を備える。本実施形態における通信装置３００は、反射抑制構造３７０を備えることにより、筐体１１０の各面等を反射して第１の受光部１４０又は第２の受光部１５０へ到達する外乱光を少なくする。したがって、本実施形態における通信装置３００は、計測システム１０を構成した場合おける計測装置１８０等との間のデータの送受信を更に安定して行うことができる。
【００８４】
なお、本実施形態における通信装置３００は、本発明の第２の実施形態における通信装置２００と、互いに組み合わせて用いることができる。
【００８５】
また、本実施形態における通信装置３００の反射抑制構造３７０は、遮光部材１２０を備えない構成とすることが可能である。すなわち、図２１に示すように、通信装置３０１は、例えば第３の面１１５に反射抑制構造３７０を備え、遮光部材１２０を備えない構成としてもよい。このような構成であっても、通信装置３０１は、上述した効果を奏することが可能である。
【００８６】
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。また、各実施形態における構成は、本発明のスコープを逸脱しない限りにおいて、互いに組み合わせることが可能である。
【符号の説明】
【００８７】
１０    計測システム
１００    通信装置
１１０    筐体
１１１    第１の面
１１２    第２の面
１１３、２１３    第１の受光窓
１１４、２１４    第２の受光窓
１１５    第３の面
１２０    遮光部材
１３０    通信部
１４０    第１の受光部
１５０    第２の受光部
１６０    基板
１８０    計測装置
３７０    反射抑制構造
５００    壁面
５１０    取付台
【図１】
0006503739.tif 000002
【図２】
0006503739.tif 000003
【図３】
0006503739.tif 000004
【図４】
0006503739.tif 000005
【図５】
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【図６】
0006503739.tif 000007
【図７】
0006503739.tif 000008
【図８】
0006503739.tif 000009
【図９】
0006503739.tif 000010
【図１０】
0006503739.tif 000011
【図１１】
0006503739.tif 000012
【図１２】
0006503739.tif 000013
【図１３】
0006503739.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
0006503739.tif 000016
【図１６】
0006503739.tif 000017
【図１７】
0006503739.tif 000018
【図１８】
0006503739.tif 000019
【図１９】
0006503739.tif 000020
【図２０】
0006503739.tif 000021
【図２１】
0006503739.tif 000022