(57)【要約】【課題】広い方向からの光を受光素子へ導く又は発光素子からの光を広い方向へ発射することが可能な光誘導部材を提供する。【解決手段】外部からの光を内部の空間に配置した受光素子に誘導するもしくは内部空間に配置した発光素子からの光を外部に誘導する光誘導部材１３において、上面に設けた平坦面１３４と、平坦面１３４の両側部から下方向に延びる第１の傾斜面１３２−１及び第２の傾斜面１３２−２と、第２の傾斜面１３２−２の下端から下方向に延びる第３の傾斜面１３３と、第１の傾斜面１３２−１と第３の傾斜面１３３から下方向に延びる光誘導部１３１と、光誘導部１３１の下面に設けた光素子に対面した平面１３５−１とを有する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部からの光を内部の空間に配置した受光素子に誘導するもしくは内部空間に配置した発光素子からの光を外部に誘導する光誘導部材であって、
上面に設けた平坦面と、
該平坦面の両側部から下方向に延びる第１の傾斜面および第２の傾斜面と、
該第２の傾斜面の下端から下方向に延びる第３の傾斜面と、
前記第１の傾斜面と第３の傾斜面から下方向に延びる光誘導部と、
該光誘導部の下面に設けた光素子に対面する平面と
を有することを特徴とする光誘導部材。
【請求項２】
前記第１の傾斜面および第２の傾斜面は傾斜角が等しく、第３の傾斜面は第１の傾斜面よりも傾斜角が緩やかに設定されていることを特徴とする請求項１に記載の光誘導部材。
【請求項３】
第２の傾斜面と第３の傾斜面は傾斜角が等しく、一つの面として形成されていることを特徴とする請求項１に記載の光誘導部材。
【請求項４】
前記第１の傾斜面および第２の傾斜面は、上方向からの光を反射する傾斜角を有するとともに、第２の傾斜面および第３の傾斜面は第１の傾斜面から入射した光を反射する傾斜角を有していることを特徴とする請求項１に記載の光誘導部材。
【請求項５】
光誘導部材を構成する材料が赤外線通過フィルタとして働く材料であることを特徴とする請求項１に記載の光誘導部材。
【請求項６】
赤外線通信手段を有し、外部から赤外線によって搬送されるデータを受信して電話帳情報を取得するボタン電話機において、
ボタン電話機本体内に設けた基板に光素子を設置し、
上面に設けた平坦面と、該平坦面の両側部から下方向に延びる第１の傾斜面および第２の傾斜面と、該第２の傾斜面の下端から下方向に延びる第３の傾斜面と、前記第１の傾斜面と第３の傾斜面から下方向に延びる光誘導部と、該光誘導部の下面に設けた光素子に対面する平面とを有する光誘導部材を光素子の上方に配置したことを特徴とするボタン電話機。
【請求項７】
前記光誘導部材の上面と第１の傾斜面および第２の傾斜面をボタン電話機の表面に突出させたことを特徴とする請求項６に記載のボタン電話機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボタン電話機に関し、特に携帯電話機から電話帳データを受信するボタン電話機およびこのボタン電話機に使用することができる光誘導部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、図６に示すように、赤外線通信を用いたリモートコントロールシステムとして、テレビジョン受像機９１の基板９２に赤外線受光素子９２１を設け、赤外線などの光発信源を有するリモートコントローラ９７から赤外線に搬送された例えばチャンネル選択信号の送信を受け、赤外線受光素子９２１で受信することが行われている。
【０００３】
このような赤外線リモートコントロールシステムにおいては、赤外線受光素子９２１へ外部に設置された蛍光灯９９などからの外部擾乱光が入力して受光信号のＳＮ比が低下しないように、テレビジョン受像機９１の外箱９３に赤外線通過フィルタ９４を装着する開口９３１を設け、この開口９３１の奥に赤外線受光素子９２１を配置して、所定の照射角外から外部擾乱光が入力されるのを防いでいる。
【０００４】
一般的に、赤外線受光部は、床面と垂直に配置されており、発信源からの赤外線以外の光線の影響を受け難くなっているとともに、受光範囲が±１５°と狭く、発信源と受光部とは正対していなければならず、発信源の位置が構造上の制約を受けることになる。
【０００５】
このような光通信システムを、ボタン電話機に装備して、電話帳データを携帯電話機などから光を介して受信し、ボタン電話機内に設けた電話帳に記憶させる機能に適用する場合には、図７に示すような構成が考えられる。すなわち、ボタン電話機１の表面パネル１１に赤外線通過フィルタ１９を固定した開口１１１を設け、この開口１１１の下方に配置した基板１２上に赤外線受光素子１２１を配置して受光部が構成される。表面パネル１１上には、液晶表示器などを用いた表示パネル１４、ダイヤルボタン１５、機能ボタン１６、ワンタッチダイヤルボタン１７が配置される。さらに、ボタン電話機１は、送受話器２０を有している。
【０００６】
このような構成を有するボタン電話機１に、携帯電話機３１から電話帳データを赤外線通信によって送信する場合には、図示したように赤外線受光素子１２１に正対するように携帯電話機３１を位置させて赤外線受光素子１２１へ向けて赤外線を発射することが必要である。しかしながら、このような位置から情報を送信しなければならないことは、利便性に欠ける製品となってしまう。
【０００７】
このように上方に向けて受光部が配置されたボタン電話機は、外部擾乱光として室内の天井に配置された蛍光灯などからの照射光が受光部に入射しＳＮ比が低下するという問題を有している。
【０００８】
このため、赤外線受光部の受光方向を変えることが考えられるが、受光方向を変えて基板へ実装するにはスペースがなく、仮に実装可能であっても、部品点数が増えコストが上がるという問題がある。
【０００９】
このような問題を解決するために、赤外線通信機能付き電子機器において、機器の本体に配置される赤外線送受光部の近傍に、この送受光部からの送信または他の機器からの受信を任意の方向に送受信可能にする反射体を角度調節自在に配設し、送受信方向を任意の方向へ調整することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【００１０】
しかしながら、特許文献１に提案された方式では、送受信にあたって、反射体の反射角度を事前に調整することが必要となり、かつ反射体が機器本体の側面に飛び出し、使用時以外は邪魔になるなどの問題を有している。
【００１１】
【特許文献１】
特開２０００−１０５６４３号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題に鑑み、赤外線通信などの光通信を用いた通信システムにおいて、広い方向からの光を受光素子へ導くまたは発光素子からの光を広い方向へ発射することが可能な光誘導部材、すなわち、光発信源と受光部が正対していない場合でも、赤外線光を屈折誘導させて受光部へ到達させることができる光誘導部材を提供すること、および、この光誘導部材を光誘導手段として用いた広い方向に対する光通信を可能としたボタン電話機の構造を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するために、本発明は、外部からの光を内部の空間に配置した受光素子に誘導するもしくは内部空間に配置した発光素子からの光を外部に誘導する光誘導部材において、上面に設けた平坦面と、該平坦面の両側部から下方向に延びる第１の傾斜面および第２の傾斜面と、該第２の傾斜面の下端から下方向に延びる第３の傾斜面と、前記第１の傾斜面と第３の傾斜面から下方向に延びる光誘導部と、該光誘導部の下面に設けた受光素子・発光素子等の光素子に対面する平面とを設けた。
【００１４】
本発明は、上記光誘導部材において、前記第１の傾斜面および第２の傾斜面を傾斜角が等しくなるように設定し、第３の傾斜面を第１の傾斜面よりも傾斜角が緩やかになるように設定した。また、本発明は、上記光誘導部材において、第２の傾斜面と第３の傾斜面は傾斜角が等しく、一つの面として形成した。さらに、本発明は、上記光誘導部材において、前記第１の傾斜面および第２の傾斜面を、上方向からの光を反射する傾斜角を有するように設定するとともに、第２の傾斜面および第３の傾斜面を第１の傾斜面から入射した光を反射する傾斜角を有するように設定した。
【００１５】
さらに、本発明は、光誘導部材を構成する材料を赤外線通過フィルタとして働く材料とした。
【００１６】
本発明は、上記光誘導部材を光誘導手段として用いた赤外線通信手段を有し、外部から赤外線によって搬送されるデータを受信して電話帳情報を取得するボタン電話機において、ボタン電話機本体内に設けた基板に受光素子等の光素子を設置し、上面に設けた平坦面と、該平坦面の両側部から下方向に延びる第１の傾斜面および第２の傾斜面と、該第２の傾斜面の下端から下方向に延びる第３の傾斜面と、前記第１の傾斜面と第３の傾斜面から下方向に延びる光誘導部と、該光誘導部の下面に設けた受光素子・発光素子等の光素子に対面する平面とを有する光誘導部材を受光素子の上方に配置して構成した。
【００１７】
さらに、本発明は、前記光誘導部材の上面と第１傾斜面および第２傾斜面をボタン電話機の表面に突出させた。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて、本発明の詳細を説明する。図１は、本発明にかかる光誘導手段の形状の一例を説明する正面図、上面図、下面図、右側面図からなる４面図である。
【００１９】
光誘導部材１３は、赤外線通過フィルタとして構成され、濃い目のスモークに着色されたアクリル樹脂を射出成型して構成される。光誘導部材１３は、光誘導部１３１、第１の光導入面（第１の傾斜面）１３２−１、第１の光反射面（第２の傾斜面）１３２−２、第２の光反射面（第３の傾斜面）１３３、第２の光導入面（平坦面）１３４、発光素子・受光素子等の光素子に対面する平面１３５−１を設けた発光素子・受光素子等の光素子格納する光素子格納部１３５とを有して構成される。
【００２０】
光誘導部１３１は、発光素子からの光を反射誘導して各光導入面に導くとともに、各光導入面から入射した光を発光素子・受光素子等の光素子に対面する平面１３５−１へ反射誘導する働きを有している。
【００２１】
第１の光導入面１３２−１と第１の光反射面１３２−２は、光誘導部材１３の上部に形成された第２の光導入面１３４の両側部から下方に向かって形成された傾斜した平面で、外部からの光のうち入射角の大きな光を内部に導入するとともに、入射角の小さな光を反射する働きを有している。さらに、第１の光導入面１３２−１と第１の光反射面１３２−２の傾斜角は、上方からの入射光を反射し、側方からの入射光を光誘導部材１３内に取り込むように設定されている。さらに、第２の光反射面１３２−２と第２の光反射面１３３の内面は、他の光導入面から導入された光を反射して受光素子側へ反射させる傾斜角度に設定されている。
【００２２】
第２の光反射面１３３は、第１の光反射面１３２−２の下方に連続して形成された傾斜した平面で、第１の光導入面１３２−１および第１の光反射面１３２−２の傾斜面より緩やかな傾斜面として形成され、第１の光導入面１３２−１からの光を光誘導部１３１へ反射誘導するように形成されている。
【００２３】
第２の光導入面１３４は、光誘導部材１３の上面に設けられた面で、上方からの光を内部に導入する平坦面であり、上方からの光を光素子に対面した平面１３５−１へ誘導できれば、断面をレンズ状に形成されてもよい。
【００２４】
図２を用いて、上記光誘導部材１３における光の経路を説明する。図の右側から第１の光導入面１３２−１に入射された光（Ａ）は、第２の光反射面１３３で反射されて、光誘導部１３１を経由して光素子に対面した平面１３５−１に誘導される。図の右上方から第１の光導入面１３２−１に入射された光（Ｂ）は、第１の光反射面１３２−２で反射されて、光誘導部１３１を経由して光素子に対面した平面１３５−１に誘導される。図の上方から第２の光導入面１３４に入射された光（Ｃ）は、光誘導部１３１を経由して光素子に対面した平面１３５−１に誘導される。
【００２５】
このようにして、本発明にかかる光誘導部材１３は、広い方向からの光を光素子に対面した平面１３５−１を経由して光素子格納部１３５に誘導することができるとともに、第１の光導入面１３２−１に小さな入射角で入射される外部擾乱光は外面で反射されて内部に導入されることはなく、また、大きな入射角で入射された光は第１の光反射面１３２−２の内面で反射され光素子に対面した平面１３５−１を経由して光素子格納部１３５へ誘導され、かつ、内部に導入された赤外線以外の外部擾乱光は光誘導部１３１内で減衰されるので、受光素子におけるＳＮ比の劣化を阻止することができる。
【００２６】
上記説明では、外部からの光を光素子に対面した平面１３５−１を経由して光素子格納部１３５内に配置された受光素子１２１へ誘導する場合を説明したが、光素子格納部１３５内に配置された発光素子から外部へ光を送出する場合も上記と反対の経路をとって、第１の光導入面１３２−１および第２の光導入面１３４から広い方向へ送出することができる。
【００２７】
また、上記説明では、光誘導部材１３は、光素子格納部１３５を有しているが、このような光誘導部材１３は、光素子格納部１３５を設けず、光素子に対面した平面１３５−１に対向して光素子を配置することができる。
【００２８】
さらに、上記説明では、光誘導部材１３には、第１の光導入面（第１の傾斜面）１３２−１と第１の光反射面（第２の傾斜面）１３２−２と第２の光反射面（第３の傾斜面）１３３を設け、第３の傾斜面１３３の傾斜角度を第２の傾斜面１３２−２の傾斜角度より緩やかに設定しているが、第１の光導入面（第１の傾斜面）１３２−１からの入射光のほとんどを、光素子に対面した平面１３５−１へ向けて反射できる傾斜角度とすることによって、第１の光反射面（第２の傾斜面）と第２の光反射面（第３の傾斜面）を、一つの面として形成することができる。この場合、第１の光導入面（第１の傾斜面）１３２−１と第１の光反射面（第２の傾斜面）１３２−２の傾斜角度を同じ角度とすることは必ずしも必要でない。
【００２９】
ボタン電話機の側面形状を一部断面図で示した図３を用いて、上記光誘導部材１３を光誘導手段として用いて携帯電話機との間で赤外線通信するようにしたボタン電話機の構造を説明する。ボタン電話機１の表面パネル１１に開口１１１を設け、この開口１１１に前記光誘導部材１３を第２の光導入面１３４および第１の光導入面１３２−１がボタン電話機の表面から突出するように固定する。光誘導部材１３の下方に配置した基板１２上に赤外線受光素子１２１および図示を省略した発光素子を配置して送受光部が構成される。光誘導部材１３の下方に設けた光素子に対面した平面１３５−１を有する光素子格納部１３５内に受光素子１２１および図示を省略した発光素子が収容される。
【００３０】
表面パネル１１上には、電話番号や着信者名などの情報を表示する液晶表示装置などを用いた表示パネル１４、ダイヤルボタン１５、機能ボタン１６、ワンタッチダイヤルボタン１７が配置される。さらに、ボタン電話機１は、送受話器２０を有している。ボタン電話機１の表面の角度は脚１８の開角度によって変更することができ、図３は、設置面と基板が形成する角度が約２０°の場合のローポジションを示している。ハイポジションでは、設置面と基板が形成する角度が約２５°となる。
【００３１】
この場合の光に入射角度について、図３のＡ部の詳細図である図４を用いて説明する。図３のＡ地点から設置面に対して約−６°の角度（上向きの角度）で光誘導部材１３に入射される赤外線は、第１の光導入面１３２−１から導入され第２の光反射面１３３で反射されて光素子に対面した平面１３５−１を有する光素子格納部１３５内に設置された受光素子１２１に照射される。図３のＢ地点から設置面に対して約２７°の角度（下向きの角度）で光誘導部材１３に入射される赤外線は、第１の光導入面１３２−１から導入され第１の光反射面１３２−２で反射されて光素子に対面した平面１３５−１を有する光素子格納部１３５内に設置された受光素子１２１に照射される。図３のＣ地点から設置面に対して約７０°の角度で光誘導部材１３に入射される赤外線は、第２の光導入面１３４から導入され光素子に対面した平面１３５−１を有する光素子格納部１３５内に設置された受光素子１２１に照射される。
【００３２】
図５を用いて、ローポジションよりも約５°上向いたハイポジションの場合の光入射角度を説明する。
【００３３】
この場合の光に入射角度について、図５を用いて説明する。ハイポジションはローポジションに対して約５°の差があるので、受光範囲も全体的に約５°ずれる形になる。すなわち、図３のＡ地点から設置面に対して約−１０°の角度（上向きの角度）で光誘導部材１３に入射される赤外線は、第１の光導入面１３２−１から導入され第２の光反射面１３３で反射されて光素子に対面した平面１３５−１を有する光素子格納部１３５内に設置された受光素子１２１に照射される。図３のＢ地点から設置面に対して約２２°の角度（下向きの角度）で光誘導部材１３に入射される赤外線は、第１の光導入面１３２−１から導入され第１の光反射面１３２−２で反射されて光素子に対面した平面１３５−１を有する光素子格納部１３５内に設置された受光素子１２１に照射される。図３のＣ地点から設置面に対して約６５°の角度で光誘導部材１３に入射される赤外線は、第２の光導入面１３４から導入され光素子に対面した平面１３５−１を有する光素子格納部１３５内に設置された受光素子１２１に照射される。
【００３４】
携帯電話機３１と上記構成を有するボタン電話機１との間で電話帳データを転送する場合の操作方法を説明する。ボタン電話機１の機能ボタン１６のうちからメニューボタンを押して、ＬＣＤ表示部１４に表示されたメニュー内容から「赤外線受信」を選択する。携帯電話機３１から送信情報を受信するまで待機中となる。
【００３５】
この状態で携帯電話機３１からボタン電話機１に向けて赤外線に乗せたメモリ内の情報（電話帳情報）を送信する。
【００３６】
携帯電話機３１から発する赤外線を捕らえると、ボタン電話機１は電話帳情報受信状態に接続する。
【００３７】
携帯電話機３１には「送信中」が表示され、ボタン電話機１には、「受信中」が表示される。
【００３８】
携帯電話機３１は、電話帳データの送信を終了すると「送信終了」を表示し、ボタン電話機１は携帯電話機３１から受信したメモリ情報をＬＣＤ表示部１４に表示して、電話帳データの転送を完了する。
【００３９】
このようにして、光誘導部１３を用いたボタン電話機１は、電話帳データを携帯電話機３１から赤外線通信を使用して受信するに際して、広い方向から赤外線を受信することができ、かつ、外部擾乱光の影響を抑制することができる。
【００４０】
【発明の効果】
本発明にかかる光誘導手段は、赤外線通信などの光通信を用いた通信システムにおいて、受光部と送信部が正対していない場合であっても、照射された赤外線を光誘導手段によって反射誘導させて受光部へ到達させることができ、広い方向からの赤外線を受光素子へ導くまたは発光素子からの赤外線を広い方向へ発射することが可能となる。
【００４１】
また、上記光誘導部材を光誘導手段としてボタン電話機に搭載することによって、携帯電話機の情報を、赤外線通信を用いてボタン電話機内の電話帳に転送することができ、外出先で入手した情報を、接続部品を使用しないでボタン電話機に登録し、ダイヤルすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる光誘導手段の形状を説明する４面図
【図２】本発明にかかる光誘導手段の働きを説明する図
【図３】本発明にかかる光誘導手段を用いた赤外線通信機能を搭載したボタン電話機の構造を説明する一部破断側面図
【図４】図３のＡ部の光誘導を説明する詳細図（ローポジション）
【図５】図３のＡ部の光誘導を説明する詳細図（ハイポジション）
【図６】従来の赤外線通信システムの構成を説明する図
【図７】図６に示した赤外線通信システムを搭載したボタン電話機の構成を説明する一部破断側面図
【符号の説明】
１  ボタン電話機
１１  表面パネル
１１１  開口
１２  基板
１２１  受光素子
１３  光誘導部材
１３１  光誘導部
１３２−１  第１の光導入面（第１の傾斜面）
１３２−２  第１の光反射面（第２の傾斜面）
１３３  第２の光反射面（第３の傾斜面）
１３４  第２の光導入面（平坦面）
１３５  光素子格納部
１３５−１  光素子に対面した平面
１４  表示部
１５  ダイヤルボタン
１６  機能ボタン
１７  ワンタッチボタン
１８  脚
１９  光通過フィルタ
２０  送受話器
３１  携帯電話機
【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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