JPH07123241B2 - 赤外線データ通信装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、赤外線をデータ通信媒
体に用いてコンピュータ間、コンピュータとプリンタと
の間等、各種データ処理装置間のデータの授受に用いら
れる赤外線データ通信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、室内等の近接距離空間において、
コンピュータ間、コンピュータとプリンタとの間で、ケ
ーブルに代えて光を通信媒体とするワイヤレス化が知ら
れている。この種の通信装置には、特開昭５９−２３５
号「通信システム」、特開平１−３１２６２１号「デー
タ処理装置」、特開平２−１６８２２号「情報を伝送す
る装置」、特開平２−１８６８４７号「赤外線ネットワ
ーク・トランシーバ装置」等がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような通信装置を
データ授受に用いれば、データ処理装置間のバスライン
を削減ないし省略でき、データ処理装置の空間的な配置
の自由度が拡がるとともに、設備コストの低減を図るこ
とができるものである。

【０００４】しかしながら、このような通信装置は、通
信媒体に赤外線を用いたデータの授受は原理的には確立
されているものの、実際のデータの授受では赤外線によ
るデータ授受の信頼性の確保、赤外線の送受信の空間的
な経路の確保、その送受信の安定化等、解決すべき課題
も多い。また、コンピュータやプリンタ等のデータ処理
装置では、コンパクト化が図られており、この種の通信
装置の小型化や取扱いの簡便化等の要求もある。

【０００５】そこで、本発明は、小型化とともに、赤外
線による通信方向の設定の容易化、取扱いの簡便化を図
った赤外線データ通信装置を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の赤外線データ通
信装置は、伝送媒体として赤外線を用いてデータ処理装
置（２）間のデータの授受を行う赤外線データ通信装置
であって、前記データ処理装置に対応して設置され、そ
の前面部に表示部と操作部（スイッチ等）を備えるとと
もに、背面部に前記データ処理装置と接続すべきコネク
タ（１２）が取り付けられ、内部に送信データを前記デ
ータ処理装置から受け、又は受信データを前記データ処
理装置に出力する制御部（本体制御部１０）を備える本
体部（４）と、この本体部の上部側に形成された開口部
とともに形成された軸受部（５８）と、前記開口部の周
囲に凹凸部とともに形成されたストッパ部（ストッパ７
４）と、前記軸受部に水平方向に前記凹凸部によって所
定角度毎に刻回動が可能に支持されているとともに、前
記ストッパ部で回動が停止される首部（６）と、この首
部に形成された軸受部によって垂直方向に回動可能に支
持されるとともに、スプリング（圧縮バネ９８）によっ
て垂直位置に保持され、送信すべきデータを表す前記赤
外線を送信する発光部（２４）又は受信すべきデータを
表す赤外線を受ける受光部（２６）とともに、前記発光
部を駆動する発光回路（２８）、前記受光部の受光信号
から前記データを取り出す受光回路（３０）が備えられ
るとともに前記ヘッド部の前面に透光用窓（４２）が形
成され、この透光用窓の中心部に前記発光部、この発光
部の両側に前記受光部を配置し、前記発光部の赤外線送
信方向と前記受光部の赤外線受光方向とを同一方向に設
定したヘッド部（８）とを備えたことを特徴とする。

【０００７】

【作用】本発明の赤外線データ通信装置は、機構的に本
体部、首部及びヘッド部に分離して構成されており、本
体部を設置すると、ヘッド部は首部を通して任意の通信
方向に向けることができる。本体部には全系統の制御手
段が設置され、ヘッド部は通信媒体である赤外線の入出
力部を成している。

【０００８】そして、ヘッド部には送信すべきデータを
表す赤外線を送信する発光部又は受信すべきデータを表
す赤外線を受ける受光部とともに、発光部を駆動する発
光回路、受光部の受光信号からデータを取り出す受光回
路が設置されている。また、ヘッド部の前面には透光用
窓が形成され、この透光用窓の中心部に発光部、この発
光部の両側に受光部が配置されており、発光部を通して
赤外線の送信、受光部を通して赤外線の受光が行われ
る。しかも、発光部は所望の通信方向を設定するため、
透光用窓の中央に設置されて精度の高い通信方向が設定
され、また、受光部は送られてくる赤外線の受光精度を
高めるため、広い受光範囲が設定される。

【０００９】このように構成すれば、ヘッド部を所望の
通信方向に向けることにより、精度の高い送受信が行わ
れ、信頼性の高いデータ授受が実現できる。

【００１０】

【実施例】図１は、本発明の赤外線データ通信装置の一
実施例を示している。この赤外線データ通信装置は、コ
ンピュータやプリンタ等の各種のデータ処理を行うデー
タ処理装置２に並設され、その使用形態は、データ処理
装置２のケース上又はその隣接箇所に設置されて用いら
れる。この赤外線データ通信装置には、着座部を成す本
体部４、首部６及びヘッド部８の３つの機構部分が設け
られ、本体部４及びヘッド部８は首部６を介して機械的
に可動可能に連結されている。

【００１１】本体部４には、データ処理装置２とのデー
タの授受及びデータの赤外線による送受を司どる制御手
段としての本体制御部１０が設置されている。この本体
制御部１０は、本体部４の背面部に取り付けられている
コネクタ１２を通してバスライン１４によりデータ処理
装置２に接続される。また、本体部４の前面にはパネル
１６が設置され、このパネル１６に配置されているスイ
ッチや表示部は本体制御部１０に接続されている。

【００１２】また、この本体部４とヘッド部８との間に
介在している首部６は、本体部４を静止させた状態でヘ
ッド部８に任意の通信方向を設定する機構的手段ととも
に、本体部４とヘッド部８との間に接続されたケーブル
１５を防護する防護的手段であって、方向調整機構とし
てヘッド部８を水平方向に調節する水平方向調節機構２
０、この水平方向調節機構２０で水平方向が調節された
状態でヘッド部８を任意の上下方向に調節する上下方向
調節機構２２が設置されている。即ち、これら水平方向
調節機構２０及び上下方向調節機構２２を以てヘッド部
８は、例えば、水平方向３３０°、上下方向１００°程
度の方向調節が可能であり、この結果、任意の通信方向
が設定可能である。

【００１３】そして、ヘッド部８は送受すべきデータを
通信媒体である赤外線を以て行うデータ送受部を構成し
ており、このヘッド部８には、送信すべきデータを表す
赤外線を発光する発光部２４、送信されてくる赤外線を
受光する受光部２６が設置されているとともに、発光部
２４側には発光部２４を駆動する発光回路２８、受光部
２６側には受光部２６で得られた受光信号をデータに変
換すべき受光回路３０が設置されている。発光回路２８
及び受光回路３０は、ケーブル１５を通して本体部４の
本体制御部１０に接続され、発光回路２８及び受光回路
３０と本体制御部１０との間のデータの授受がケーブル
１５を通して行われる。

【００１４】次に、図２は、図１に示した赤外線データ
通信装置の具体的な実施例を示している。この赤外線デ
ータ通信装置では、安定した設置状態を確保するため、
本体部４は偏平に形成され、傾斜面を成す前面部にはパ
ネル１６が設置されている。このパネル１６には、プッ
シュスイッチ３２、チャンネル表示器３４、動作表示器
３６及び通電表示器３８が設置されている。プッシュス
イッチ３２は、データの授受を行うべきデータ処理装置
２の選択を行う選択手段であり、その選択に応じたチャ
ンネル番号がチャンネル表示器３４に表示される。動作
表示器３６はデータの授受を表示し、通電表示器３８は
赤外線データ通信装置に対する通電を表示する。首部６
の水平方向調節機構２０には回転支持盤４０が設けら
れ、この回転支持盤４０を通してヘッド部８が水平方向
に回動し、任意の水平方向の位置で保持される。また、
ヘッド部８の前面部には、赤外線の送信又は受信を行う
ための透光用窓４２が形成され、この透光用窓４２に
は、赤外線を良好に通過させる合成樹脂等で半透明に形
成されたフィルタを兼ねる防護板４４が取り付けられて
いる。この防護板４４によって発光部２４及び受光部２
６が保護される。

【００１５】次に、図３は、図２に示した赤外線データ
通信装置の縦断面図を示している。本体部４、首部６及
びヘッド部８は、個別に合成樹脂によって成形されたハ
ウジングである。本体部４には、その下面部を閉塞する
ため、金属板で形成された底面板４６が設置され、この
底面板４６には、その成形加工によって複数の凸部４８
が形成されている。この凸部４８と、本体部４側の内部
天井面から突出させた支柱５０との間には、本体制御部
１０の一部を成す回路基板５２が挟み込まれ、底面板４
６の背面側から貫通させたねじを回路基板５２を貫通さ
せて支柱５０側にねじ込むことにより、回路基板５２と
ともに本体部４と底面板４６とが機械的に固定されてい
る。また、回路基板５２に取り付けられているコネクタ
１２は、本体部４の背面側にその接続部を露出させて配
置される。

【００１６】また、本体部４のパネル１６の内部には、
パネル用基板５４が取り付けられ、このパネル用基板５
４には、プッシュスイッチ３２、チャンネル表示器３
４、動作表示器３６及び通電表示器３８が設置されてい
る。

【００１７】そして、ヘッド部８には、図４及び図５に
示すように、ヘッド部８を上下に２分する位置に水平を
成すヘッド基板５６が内蔵されており、このヘッド基板
５６には発光部を成す発光ダイオード２４０、受光部を
成す受光ダイオード２６０が設置されているとともに、
発光ダイオード２４０を駆動する発光回路２８、受光ダ
イオード２６０で得られる受光信号からデータを取り出
す受光回路３０が設置されている。即ち、透光用窓４２
の中央部には発光部２４が設置され、この発光部２４の
両側に受光部２６が設置されており、各受光部２６はこ
の実施例の場合、左右４組の受光素子２６０で構成され
ている。即ち、発光部２４は通信方向の精度を上げるた
めに透光用窓４２の中央に設置され、受光部２６は受光
精度を高めるために広い受光範囲を設定している。

【００１８】次に、図６は、首部６に設置されている水
平方向調節機構２０を示している。即ち、本体部４側に
は円形の凹部を成す軸受部５８が形成され、この軸受部
５８の内部に、ヘッド部８側に設けられた回転支持盤４
０が合成樹脂フィルムで形成されたワッシャ６０を介在
させて挿入され、ヘッド部８から突出させた複数の支柱
６４が軸受部５８の円孔部６２を通して本体部４の内部
に臨ませられ、支柱６４の下端にはヘッド部８の抜け止
めとともに刻回動を行うための回動板６６がねじ６８を
以て固定されている。この回動板６６の上面には、この
実施例の場合、１２０°の間隔を以て円弧面を成す凸部
７０が形成され、一方、軸受部５８の下面側には、図７
に示すように、凸部７０に噛み合う円環状を成す凹凸部
７２が形成されている。

【００１９】さらに、軸受部５８の円孔部６２には、ヘ
ッド部８の同一方向の連続的な周回を防止するためのス
トッパ７４が形成され、このストッパ７４に対応した凸
部７６がヘッド部８の回転支持盤４０側に設けられてい
る。両者の接触によって、ヘッド部８の必要以上の周回
動が防止されている。

【００２０】次に、図８は、首部６に設置されている上
下方向調節機構２２を示している。回転支持盤４０の上
面には、ヘッド部８を上下方向で支持するための軸受部
７８が一体に形成され、この軸受部７８は、一定の間隔
で形成された支持壁８０、８２にＵ字形を成す凹部８４
を形成したものである。この軸受部７８には、その形状
に沿う形を成すカバー８６が取り付けられ、このカバー
８６には凹部８４の開放側に挿入される凸部８８が形成
され、この凸部８８には凹部８４を円孔にするための凹
部９０が形成されている。凹部８４、９０によって形成
された円孔部には、ヘッド部８に一体に形成された支持
部９２の支持軸９４、９６が挿入され、この支持軸９
４、９６と円孔との噛み合いによってヘッド部８の上下
方向の回動機構が実現され、さらに、支持軸９４に巻き
つけたワイヤで形成された圧縮ばね９８が抑制機構を成
しており、圧縮ばね９８による摩擦の増強を以て任意の
上下方向に回動させたヘッド部８をその位置に保持する
ことができる。

【００２１】次に、図９及び図１０は、図１に示した赤
外線データ通信装置におけるデータ通信回路を示してい
る。図９に示す回路はシリアル送受信機、図１０はパラ
レル送受信機を構成している。即ち、本体部４には本体
制御部１０が設置され、この本体制御部１０にはデータ
処理装置２とのデータの授受を行うための制御手段とし
て中央制御装置（ＣＰＵ）１００が設置され、このＣＰ
Ｕ１００には、通信プログラム等を記憶する読出し専用
メモリ（ＲＯＭ）１０２、送受すべきデータを一時的に
格納する随時書込みメモリ（ＲＡＭ）１０４が連係され
ているとともにインターフェイス（Ｉ／Ｆ）１０６及び
入出力回路（Ｉ／Ｏ）１０８が接続されている。データ
処理装置２とのデータの授受は、コネクタ１２にデータ
処理装置２を接続することにより、インターフェイス１
０６を通して行われる。また、ＣＰＵ１００には、プロ
トコルの設定のためのディップスイッチ１１０、初期設
定のためのリセット回路１１２が設けられている。

【００２２】Ｉ／Ｏ１０８には、初期設定のためのディ
ップスイッチ１１４、警報手段としてのブザー１１６が
接続されているとともに、パネル１６に設置されている
動作表示器３６を駆動するドライバ１１８、通電表示器
３８を駆動するドライバ１２０、チャンネル表示器３４
を駆動するためのセグメントドライバ１２２、チャンネ
ルを選択すべきプッシュスイッチ３２が接続され、さら
に、このＩ／Ｏ１０８には、リセット回路１１２からリ
セット信号が加えられている。そして、パネル１６に
は、ドライバ１１８、１２０、セグメントドライバ１２
２及びプッシュスイッチ３２等が設置されている。

【００２３】また、ヘッド部８には、発光回路２８とし
て変調回路１２４が設置されており、ＣＰＵ１００から
のデータを以てクロック信号から成るキャリア信号が変
調され、この変調回路１２４の出力を以て発光ダイオー
ド２４０が駆動される。発光ダイオード２４０の発光、
即ち、赤外線の発光によってデータが送信される。ま
た、受光回路３０としてアナログ・ディジタル変換器
（Ａ／Ｄ）１２６及び復調回路１２８が設置されてお
り、受光ダイオード２６０の受光信号は、アナログ・デ
ィジタル変換器（Ａ／Ｄ）１２６を以てディジタル信号
に変換された後、復調回路１２８でデータに変換され
る。このデータは、受信データとしてＣＰＵ１００に加
えられる。

【００２４】そして、本体部４には、本体制御部１０、
発光回路２８及び受光回路３０に対する電源回路１３０
が設置されている。この電源回路１３０には、電源スイ
ッチ１３２を通して直流電源（ＤＣ）が通電される電圧
安定化回路１３４が設置され、この電圧安定化回路１３
４で安定化された電圧Ｖｃｃが本体制御部１０、発光回
路２８及び受光回路３０に供給される。

【００２５】このような構成、即ち、データ通信回路の
構成は、図１０に示すパラレル送受信機についても同様
であるので、同一部分には同一符号を付してその説明を
省略する。図９及び図１０に示したデータ通信回路は、
データ処理装置２のデータ形式に対応して何れか一方を
選択すれば良く、何れの回路を用いても、データ処理装
置２との間でデータの授受が行えることは言うまでもな
い。

【００２６】次に、この赤外線データ通信装置によるデ
ータの授受動作について説明する。 （１）赤外線データ通信装置の設置、データ処理装置２
との接続及び方向設定 図１１の（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、データの授受
を行うべきデータ処理装置２として、コンピュータ２Ａ
とプリンタ２Ｂとのデータの授受を例に取ると、コンピ
ュータ２Ａ側にデータ送信機として赤外線データ通信装
置ＩＲ₁ 、プリンタ２Ｂ側にデータ受信機として赤外線
データ通信装置ＩＲ₂ を設置する。赤外線データ通信装
置ＩＲ₁ はコネクタ１２を通してコンピュータ２Ａ、赤
外線データ通信装置ＩＲ₂ はコネクタ１２を通してプリ
ンタ２Ｂに接続するとともに、各赤外線データ通信装置
ＩＲ₁ 、ＩＲ₂ は赤外線Ｌを遮る障害物を避けて、見通
して通信が可能な方向にヘッド部８の方向を調節して透
光用窓４２を対向させる。この場合、図１１の（Ｃ）に
示すように、赤外線データ通信装置ＩＲ₁ 、ＩＲ₂の間
に衝立等の障害物Ｎが存在している場合には、室内の天
井面に鏡Ｍを取り付け、この鏡Ｍの反射を利用して赤外
線Ｌを送受可能に設定してもよい。

【００２７】 （２）赤外線データ通信装置ＩＲ₁ 、ＩＲ₂ の動作開始 本体部４の背面部に設置された電源スイッチ１３２を投
入すると、電圧安定化回路１３４に安定化電圧Ｖｃｃが
発生する。この安定化電圧Ｖｃｃは、本体部４の本体制
御部１０、ヘッド部８の発光回路２８、受光回路３０等
の各給電箇所に加えられる。本体制御部１０のＣＰＵ１
００、ＲＡＭ１０４等では、この給電開始に応じて初期
設定が行われるとともに、Ｉ／Ｏ１０８を通して通電開
始信号がドライバ１２０に加えられる。このドライバ１
２０の出力により、通電表示器３８が動作し、その点灯
によって通電が表示される。

【００２８】（３）赤外線Ｌによるデータ送信 コンピュータ２Ａ及びプリンタ２Ｂが動作を開始し、コ
ンピュータ２Ａからプリンタ２Ｂに送るべきデータを赤
外線データ通信装置ＩＲ₁ に入力する。このデータの入
力単位は、赤外線データ通信装置ＩＲ₁ 、ＩＲ₂ のメモ
リ容量に対応させて行えばよく、コンピュータ２Ａから
出力されたデータは赤外線データ通信装置ＩＲ₁ のＲＡ
Ｍ１０４に一時的に取り込まれる。このＲＡＭ１０４に
格納されたデータは、ＣＰＵ１００を通して本体部４か
らケーブル１５を通してヘッド部８の発光回路２８に加
えられる。発光回路２８では、変調回路１２４でそのデ
ータによるキャリア信号の変調が行われ、その変調出力
が発光ダイオード２４０の駆動電流となる。したがっ
て、発光ダイオード２４０は、送信すべきデータを表す
赤外線Ｌを発生し、この赤外線Ｌは、透光用窓４２を通
して対向側の赤外線データ通信装置ＩＲ₂ のヘッド部８
の透光用窓４２に向けて出力される。

【００２９】（４）赤外線Ｌによるデータ受信 赤外線データ通信装置ＩＲ₁ から出力された赤外線Ｌ
は、対向側の赤外線データ通信装置ＩＲ₂ のヘッド部８
の透光用窓４２に入光し、受光ダイオード２６０に受光
されて受光信号に変換される。この受光信号はアナログ
信号であるため、データ処理の都合上、Ａ／Ｄ１２６を
以てディジタル信号に変換される。このディジタル信号
は復調回路１２８に加えられて復調処理を受け、そのデ
ィジタル信号からデータが取り出される。このデータ
は、順次に赤外線データ通信装置ＩＲ₂ 側の本体制御部
４のＲＡＭ１０４に格納される。

【００３０】 （５）受信データによるデータ処理装置の動作 赤外線データ通信装置ＩＲ₂ のＲＡＭ１０４に格納され
たデータは、処理プログラムの実行に基づいて順次に読
み出されてプリンタ２Ｂに加えられ、この結果、プリン
タ２Ｂでは、そのデータに基づく印字が行われる。

【００３１】このように、一対の赤外線データ通信装置
ＩＲ₁ 、ＩＲ₂ を用いれば、コンピュータ２Ａから出力
された印字データが通信媒体である赤外線Ｌを通してプ
リンタ２Ｂに伝達されることになり、赤外線Ｌによるワ
イヤレス化が実現されることになる。また、通信方向
は、首部６の水平方向調節機構２０及び上下方向調節機
構２２によって任意に設定することができ、安定した赤
外線Ｌによるデータ通信が実現できる。

【００３２】なお、実施例では、データの授受を行うべ
きデータ処理装置としてコンピュータ２Ａ及びプリンタ
２Ｂを例に取って説明したが、本発明は、コンピュータ
間のデータ授受や、コンピュータを用いた各種制御機器
間のデータ授受等にも適用できるものである。

【００３３】また、実施例では、一対の赤外線データ通
信装置間の通信について説明したが、本発明は、一つの
赤外線データ通信装置に対して複数の赤外線データ通信
装置を対応させ、一つのコンピュータに対して複数のプ
リンタに対する印字データの供給等、複数のデータ処理
装置間のネットワーク形成にも利用することができるも
のである。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ヘッド部の赤外線送受系統の小型化とともに操作性の向
上を図ることができ、通信方向の精度を高めることがで
き、しかも、赤外線の受信範囲を拡大でき、赤外線を通
信媒体に用いた場合のデータ授受の信頼性を高めること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の赤外線データ通信装置の一実施例を示
すブロック図である。

【図２】図１に示した赤外線データ通信装置の具体的な
実施例を示す斜視図である。

【図３】図２に示した赤外線データ通信装置の縦断面図
である。

【図４】図２に示した赤外線データ通信装置のヘッド部
の切断正面図である。

【図５】図２に示した赤外線データ通信装置のヘッド部
の切断平面図である。

【図６】図２に示した赤外線データ通信装置における水
平方向調節機構を示す分解斜視図である。

【図７】図２に示した赤外線データ通信装置における水
平方向調節機構の回転支持盤の背面側を示す斜視図であ
る。

【図８】図２に示した赤外線データ通信装置における上
下方向調節機構の分解斜視図である。

【図９】図１に示した赤外線データ通信装置における赤
外線データ通信回路を示すブロック図である。

【図１０】図１に示した赤外線データ通信装置における
他の赤外線データ通信回路を示すブロック図である。

【図１１】図２に示した赤外線データ通信装置を用いた
データ処理装置間のデータ通信を示す図である。

【符号の説明】

２ データ処理装置 ４ 本体部 ６ 首部 ８ ヘッド部 １０ 本体制御部（制御手段） ２４ 発光部 ２６ 受光部 ２８ 発光回路 ３０ 受光回路 ４２ 透光用窓 Ｌ 赤外線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｂ 10/22

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 伝送媒体として赤外線を用いてデータ処
   理装置間のデータの授受を行う赤外線データ通信装置で
   あって、前記データ処理装置に対応して設置され、その前面部に
   表示部と操作部を備えるとともに、背面部に前記データ
   処理装置と接続すべきコネクタが取り付けられ、内部に
   送信データを前記データ処理装置から受け、又は受信デ
   ータを前記データ処理装置に出力する制御部を備える本
   体部と、 この本体部の上部側に形成された開口部とともに形成さ
   れた軸受部と、 前記開口部の周囲に凹凸部とともに形成されたストッパ
   部と、 前記軸受部に水平方向に前記凹凸部によって所定角度毎
   に刻回動が可能に支持されているとともに、前記ストッ
   パ部で回動が停止される首部と、 この首部に形成された軸受部によって垂直方向に回動可
   能に支持されるとともに、スプリングによって垂直位置
   に保持され、送信すべきデータを表す前記赤外線を送信
   する発光部又は受信すべきデータを表す赤外線を受ける
   受光部とともに、前記発光部を駆動する発光回路、前記
   受光部の受光信号から前記データを取り出す受光回路が
   備えられるとともに前記ヘッド部の前面に透光用窓が形
   成され、この透光用窓の中心部に前記発光部、この発光
   部の両側に前記受光部を配置し、前記発光部の赤外線送
   信方向と前記受光部の赤外線受光方向とを同一方向に設
   定したヘッド部と、 を備えた ことを特徴とする赤外線データ通信装置。