(57)【要約】  【課題】安価で、且つ商品価値の低下を招くことのない構成としながらも、信号光の入射角度を広角に拡げて極めて高い受光感度を得ることができ、且つその高い受光感度を長期間にわたり維持できるリモコン受信装置を提供する。  【解決手段】フロントパネル１に設けられた光透過性を有する透明な受光窓部２と、光透過性を有する透明な厚板材の後面に蒸着膜８が形成されて、前面が受光窓部２の全体に接触する配置でフロントパネル１の内面に接合され、受光窓部２を介し入射した信号光を、内部で全反射を繰り返させながら、一側面に設けた光出射口９まで導く集光ガイド部材３と、光出射口９に相対向する配置で設けられた受光素子４を備えてフロントパネル１の内面に直接的に固着され、受光素子４からの出力電気信号を信号処理する信号処理部７とを有している。【選択図】        図１
2006173859.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器のフロントパネルに設けられた光透過性を有する透明な受光窓部と、
光透過性を有する透明な厚板材の後面に蒸着膜が形成されて、前面が前記受光窓部の全体に接触する配置で前記フロントパネルの内面に接合され、リモコン送信機から送信されて前記受光窓部を介し入射した信号光を、内部で全反射を繰り返させながら、一側面に設けた光出射口まで導く集光ガイド部材と、
前記光出射口に相対向する配置で設けられた受光素子と、
前記受光素子を備えて前記フロントパネルの内面に直接的に固着され、前記受光素子からの出力電気信号を信号処理する信号処理部とを有していることを特徴とするリモコン受信装置。
【請求項２】
電子機器のフロントパネルに設けられた受光窓部と、
光透過性を有する透明な厚板材からなり、前面が前記受光窓部の全体に接触する配置で前記フロントパネルの内面に接合され、リモコン送信機から送信されて前記受光窓部を介し入射した信号光を、内部で全反射を繰り返させながら、一側面に設けた光出射口まで導く集光ガイド部材と、
前記光出射口から出射する信号光が入射する配置で設けられた受光素子と、
自体に備えた前記受光素子からの出力電気信号を信号処理する信号処理部とを有していることを特徴とするリモコン受信装置。
【請求項３】
受光窓部が光透過性を有する透明な素材により形成され、前記集光ガイド部材における少なくとも前記受光窓部とは反対側の後面に蒸着膜が形成されているとともに、前記集光ガイド部材の前面が前記受光窓部の全体に接合されている請求項２に記載のリモコン受信装置。
【請求項４】
前記受光素子が前記光出射口に相対向する配置で設けられ、
前記信号処理部が前記フロントパネルの内面に直接的に固着されている請求項２またはた３に記載のリモコン受信装置。
【請求項５】
前記信号処理部が、前記フロントパネルの内面から離間した箇所に設けられ、
前記集光ガイド部材の光出射口から出射した信号光を前記信号処理部に設けた前記受光素子まで導く固形体の導光部材を備えている請求項２またはた３に記載のリモコン受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テレビジョン受像機、ビデオテープレコーダまたはエアコンなどの赤外線を利用したリモコン（リモートコントロール）送信機により遠隔操作される電子機器におけるリモコン受信装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、多くの電子機器は、フロントパネルの操作部を除外または簡略化して、リモコン送信機により遠隔操作できるリモコン方式が採用されている。リモコン送信機からは、例えばＦＭ変調された制御信号が赤外線発光ダイオードなどの発光による信号光に変換して出力され、電子機器のリモコン受信装置では、図３に示すように、赤外線からなる信号光Ｌを電子機器のフロントパネル３０の受光窓３１を介しフォトダイオードなどの受光素子３２で受光して電気信号に光電変換され、その電気信号が受信処理部３３で増幅および復調されたのちに制御部（図示せず）に対し出力される。
【０００３】
上記リモコン受信装置では、通常、受光素子３２の光軸に対する半値角が４５°で視野角θ１が９０°となる指向性を有しており、受光窓３１が、これと受光素子３２との間隔および上記視野角θ１に基づき算出された可及的に小さい開口面積に設定して形成されている。これは、受光窓３２が赤外線を透過し易い透明なアクリル系のプラスチック板で閉塞されているのが一般的であって、必要以上に大きな開口面積に設定すると、機器内部におけるリモコン受光装置の周辺機構が外部から透視されて、意匠的に商品価値の低下を招くからである。
【０００４】
ところで、上記リモコン受信装置では、受光素子３２および受信処理部３３を受光窓３１に対し所定の相対配置に確実に保持するようにフロントパネル３０に固定する取付手段を機構的に設け難いため、図３に２点鎖線で示すように、受光素子３２および受信処理部３３をが受光窓３１に対し所定の相対位置から左右何れかの方向に変位して、相互間にずれが生じることがある。そのようなずれが発生した場合は、受光素子３２の視野角θ２が相当に小さくなってしまい、受光感度が低下するという問題が生じる。
【０００５】
そこで、従来では、図４に示すように、受光窓３１にプリズムなどの集光用光学系３４を嵌め込み形態で固定して設けることにより、受光素子３２および信号処理部３３が左右の何れかの方向に変位して受光窓３１との相対位置が変化した場合であっても、受光素子３２の視野角が小さくなることに起因する受光感度の低下を防止するようにしたリモコン受信装置が提案されている。
【０００６】
さらに、従来では、図５（ａ）に示すように、上記受光窓３１を閉塞する集光部材３７を、赤外線が透過し易い透明なアクリル系のプラスチック板の表面に複数本の鋭角な切り込み溝３８を設けた形状とすることにより、図５（ｂ）に示すように、集光部材３７に対し真正面以外の比較的大きな角度から斜め方向に入射した赤外線Ｌをも集光して受光素子（図示せず）に入射させるように図ったリモコン受信装置も提案されている（例えば、特許文献１参照）。このリモコン受信装置は、その受光感度が、従前において２点鎖線で示す範囲Ｑであったものが、実線で示す範囲Ｐまで広がるので、例えば、テレビジョン受像機などの電子機器に適用した場合には、横方向からのリモコン操作感度が向上することになる。
【特許文献１】実開平５−２８１９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、図４のリモコン受信装置では、図３の装置と同様に、受光素子３２および受信処理部３３を集光用光学系３４に対し所定の相対配置に確実に保持して設置する固定手段を機構的に設け難いため、受光素子３２の集光用光学素子３４に対する左右方向および間隔を含む相対位置の変化が生じ易く、そのような変化が生じた場合には受光素子３２の視野角が相当に小さくなり、受光感度が低下するという問題を根本的に解消することはできない。しかも、この装置では、プリンズムなどの集光光学系３４が高価であることから、コストアップを招くとともに、電子機器の外観を意匠的に損ねて商品価値が低下する問題もある。
【０００８】
一方、図５のリモコン受信装置は、受光窓から入射可能な信号光Ｌの入射角度を広角に拡げることはできるが、その入射した信号光Ｌを１か所に集光できるものではないから、受光部は、例えば、受光素子を一列に配列した受光素子アレイを設ける構成とする必要があり、複数本の切り込み溝３８を有する高価な集光部材３７を備えることと併せて、相当のコストアップを招くことになる。しかも、複数本の切り込み溝３８には塵埃などが付着し易く、付着した場合には、電子機器のフロントパネルの外観が見苦しくなるだけでなく、受光素子の受光量が低下してしまう問題もある。
【０００９】
本発明は、前記従来の課題に鑑みてなされたもので、安価で、且つ商品価値の低下を招くことのない構成としながらも、信号光の入射角度を広角に拡げて受光感度を高めることができ、且つその高い受光感度を長期間にわたり維持することができるリモコン受信装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明のリモコン受信装置は、電子機器のフロントパネルに設けられた光透過性を有する透明な受光窓部と、光透過性を有する透明な厚板材の後面に蒸着膜が形成されて、前面が前記受光窓部の全体に接触する配置で前記フロントパネルの内面に接合され、リモコン送信機から送信されて前記受光窓部を介し入射した信号光を、内部で全反射を繰り返させながら、一側面に設けた光出射口まで導く集光ガイド部材と、前記光出射口に相対向する配置で設けられた受光素子と、前記受光素子を備えて前記フロントパネルの内面に直接的に固着され、前記受光素子からの出力電気信号を信号処理する信号処理部とを有していることを特徴としている。
【００１１】
請求項２に係る発明のリモコン受信装置は、電子機器のフロントパネルに設けられた受光窓部と、光透過性を有する透明な厚板材からなり、前面が前記受光窓部の全体に接触する配置で前記フロントパネルの内面に接合され、リモコン送信機から送信されて前記受光窓部を介し入射した信号光を、内部で全反射を繰り返させながら、一側面に設けた光出射口まで導く集光ガイド部材と、前記光出射口から出射した信号光が入射るす配置で設けられた受光素子と、自体に備えた前記受光素子からの出力電気信号を信号処理する信号処理部とを有していることを特徴としている。
【００１２】
請求項３に係る発明のリモコン受信装置は、請求項２の発明における受光窓部が光透過性を有する透明な素材により形成され、前記集光ガイド部材におけるすくなとも前記受光窓部とは反対側の後面に蒸着膜が形成されているとともに、前記集光ガイド部材の前面が前記受光窓部の全体に接合されている。
【００１３】
請求項４に係る発明のリモコン受信装置は、請求項２または３の発明における前記受光素子が前記光出射口に相対向する配置で設けられ、前記信号処理部が前記フロントパネルの内面に直接的に固着されている。
【００１４】
請求項５に係る発明のリモコン受信装置は、請求項２または３の発明における信号処理部が、前記フロントパネルの内面から離間した箇所に設けられ、前記集光ガイド部材の光出射口から出射した信号光を前記信号処理部に設けた前記受光素子まで導く導光部材を備えている。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の発明では、集光ガイド部材の後面に形成した蒸着膜の存在により、受光窓部を十分に大きな形状に設定しても、電子機器の商品価値を意匠的に低下させることがなく、その大きな受光窓部を介して広範囲な箇所から信号光を入射させても、これら全ての信号光を集光ガイド部材の一側面の光出射口に導いたのちに受光素子に入射させることができるので、信号光の入射が可能な視野角を１８０°近くに広角に拡げて極めて高い受光感度を得ることができる。また、集光ガイド部材の一側面に設けた光出射口がフロントパネルの内面の近接位置に存在することから、この光出射口に相対向させる受光素子および信号処理部をフロントパネルに直接的に固定することが可能であり、これにより、フロントパネルの受光窓部と受光素子との相対位置は、製造時の受光素子の取付位置のばらつきや取り付け後の振動などの影響による受光素子の変位などいったことが生じるおそれがないことから、所定状態に確実に設定することが可能となり、高い受光感度を長期間にわたり維持することができる。しかも、集光ガイド部材としては、単に透明な厚板材を用いるので、従来の高価な光学部材を用いる場合に比較して、安価な構成とすることができる。
【００１６】
請求項２の発明では、受光窓部に対し何れの方向から斜めに入射した信号光であっても、これら信号光を集光ガイド部材の一側面の光出射口に導いたのちに受光素子に入射させることから、信号光の入射が可能な視野角を１８０°近くに広角に拡げて極めて高い受光感度を得ることができる。しかも、集光ガイド部材は、単に透明な厚板材を用いるので、従来の高価な光学部材を用いる場合に比較して、安価な構成とすることができる。
【００１７】
請求項３の発明では、集光ガイド部材の後面に形成した蒸着膜の存在により、受光窓部を十分に大きな形状に設定しても、電子機器の商品価値を低下させることがなく、その大きな受光窓部を介して広範囲な箇所から信号光を入射させて、共にハーフミラー効果を有する蒸着膜と受光窓部および集光ガイド部材の接合面とにより信号光を全反射させながら光出射口まで確実に伝搬させることができる。
【００１８】
請求項４の発明では、集光ガイド部材の一側面に設けた光出射口がフロントパネルの内面の近接位置に存在することから、この光出射口に相対向させる受光素子および信号処理部をフロントパネルに直接的に固定することが可能である。そのため、フロントパネルの受光窓部と受光素子との相対位置は、製造時の受光素子の取付位置のばらつきや取り付け後の振動などの影響による受光素子の変位などいったことが生じるおそれがないことから、所定状態に確実に設定することが可能である。これにより、高い受光感度を長期間にわたり確実に維持することができる。
【００１９】
請求項５の発明では、受光素子および信号処理部の配置を任意に設定できることから、設計上の自由度が大きくなる利点がある。また、導光部材は固形体であるから、受光素子および信号処理部とフロントパネルの受光窓との導光部材を介在した相対位置にずれが生じるおそれがないから、高い受光感度を長期間にわたり維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の一実施の形態に係るリモコン受信装置を示す概略横断面図であり、このリモコン受信装置では、電子機器のフロントパネル１の所要箇所に設けられた受光窓部２と、この受光窓部２を閉塞する配置でフロントパネル１の内面に固着された集光ガイド部材３と、この集光ガイド部材３の厚み方向に対し直交する幅方向一端の一側面に配置されたフォトダイオードのような受光素子４と、この受光素子４が入射した信号光Ｌ１，Ｌ２を光電変換して出力する電気信号を増幅および復調する信号処理部７とを備えて構成されている。
【００２１】
上記フロントパネル１は、透明な合成樹脂、例えばアクリル樹脂からなる板状体に不透明な塗料を所要箇所を除き塗装して形成されており、その塗料が塗着されずに透明のまま残存する上記所要箇所によって受光窓部２が形成されている。換言すれば、透明なアクリル樹脂からなるフロントパネル１は、受光窓部２を除く全ての箇所に不透明な塗料が塗着されている。
【００２２】
上記集光ガイド部材３は、フロントパネル１と同様の透明なアクリル樹脂によって受光窓部２よりも大きな表面積を有する形状に形成された厚板材であって、受光窓部２の全体に接触する配置で受光窓部２を含むフロントパネル１の内面に接着されている。受光窓部２と集光ガイド部材３とは、共に同一素材で形成されていることから、光の屈折率が同一である。したがって、受光窓部２と集光ガイド部材３との接合面は、外部から入射する信号光Ｌ１，Ｌ２に対し反射を殆ど生じることなく透過させるが、集光ガイド部材３内に一旦入射したのちに後述の蒸着膜８で反射した進行光Ｌ１，Ｌ２を全反射させるハーフミラー効果を有している。
【００２３】
また、集光ガイド部材３は、受光窓部２との接合面に対し反対側の後面および側面に蒸着膜８が形成されていることによってもハーフミラー効果を有している。したがって、受光窓部２と集光ガイド部材３との接合面を透過して集光ガイド部材３内に入射した信号光Ｌ１，Ｌ２は、蒸着膜８と上記接合面とによるハーミラー効果によって集光ガイド部材３の内部に閉じ込められて、全反射を繰り返しながら一方向に向け伝搬される。上記蒸着膜８は、側面における所定箇所に形成されておらず、この蒸着膜８の未形成箇所によって信号光Ｌ１，Ｌ２の光出射口９が形成されている。
【００２４】
上記信号処理部７は、受光素子４を上記光出射口９に相対向させた相対配置に位置決めされて、取付部材１０を介してフロントパネル１の内面に直接固着されている。すなわち、従来の各リモコン受信装置では、何れもフロントパネルから離間した位置に受光素子および信号処理部を配置しなければならないために、フロントパネルの受光窓と受光素子との相対位置を、製造時の受光素子の取付位置のばらつきや取り付け後の振動などの影響による受光素子の変位などによって正確に設定状態に保持することが困難であったが、上記実施の形態のリモコン受信装置では、集光ガイド部材３の一側面に設けられる光出射口９がフロントパネル１の内面に近接して位置することから、この光出射口９に相対向させる受光素子４および信号処理部７を、取付部材１０を介してフロントパネル１に直接的に固定することが可能になっている。そのため、フロントパネル１の受光窓部２と受光素子４との相対位置は、製造時の受光素子４取付位置のばらつきや取り付け後の振動などの影響による受光素子４の変位などいったことが生じるおそれがなく、所定状態に確実に設定することが可能となる。
【００２５】
つぎに、上記リモコン受信装置の作用動作について説明する。図１に実線で示すように、受光窓部２に対しこれの直交方向の図の左側から斜めに入射した赤外線信号光Ｌ１は、受光窓部２と集光ガイド部材３との接合面を透過して集光ガイド部材３内に入射したのち、共にハーフミラー効果を有する集光ガイド部材３と受光窓部２との接合面および蒸着膜８に対しそれぞれ全反射を繰り返しながら伝搬されて、光出射口９に向け導かれていき、その光出射口９から出射して受光素子４に受光される。受光素子４は、受光した赤外線信号光Ｌ１を光電変換した電気信号を出力し、この出力電気信号は、信号処理部７で増幅および復調などの信号処理をなされたのちに、制御部（図示せず）に送られ、制御部が入力した信号光Ｌ１に対応する制御、例えば、電源のオン・オフやチャンネル選択などの制御を行う。
【００２６】
一方、図１に１点鎖線で示すように、受光窓部２に対しこれの直交方向の図の右側から斜めに入射した赤外線信号光Ｌ２は、受光窓部２と集光ガイド部材３との接合面を透過して集光ガイド部材３内に入射したのち、共にハーフミラー効果を有する集光ガイド部材３と受光窓部２との接合面および蒸着膜８に対しそれぞれ全反射を繰り返しながら伝搬されて、光出射口９とは反対側に向け導かれていき、その反対側の側面の蒸着膜８で全反射することにより導光方向が変換されて、再び上記接合面および蒸着膜８に対しそれぞれ全反射を繰り返しながら伝搬されて、光出射口９に向け導かれていき、その光出射口９から出射して受光素子４に受光される。
【００２７】
したがって、上記リモコン受信装置では、受光窓部２に向けて左右何れの斜め方向から入射した信号光Ｌ１，Ｌ１であっても、これらの全てが集光ガイド部材３の光出射口９に導かれる。その光出射口９は、集光ガイド部材３の幅方向の一端の側面に設けられて、フロントパネル１の内面の近接位置に存在する。これにより、受光素子４と信号処理部７は、フロントパネル１の内面の近接位置に存在する光出射口９に相対向して配置することから、取付部材１０を介してフロントパネル１の内面に直接的に固定することが可能になっている。なお、受光窓部２に対し正確に直交する方向から入射する信号光（図示せず）は、集光ガイド部材３の内部においてこれの厚み方向に全反射を繰り返し、光出射口９に導かれないが、信号光が受光窓部２に対し正確に直交する方向から入射することは極めてまれであり、その場合には、リモコン送信機の操作者が、操作したにも拘らず電子機器が即座に応答しないことから、操作を再度行うので、特に支障が生じない。
【００２８】
また、上記リモコン受信装置では、透明な合成樹脂の後面に形成された蒸着膜８の存在により、電子機器の外部から受光窓部２および集光ガイド部材３を介して電子機器の内部を透視することができない。そのため、このリモコン受信装置では、受光窓部２を従来装置の受光窓３１よりも十分に大きな形状に設定しても、電子機器の商品価値を意匠的に低下させるような支障が生じないとともに、その大きな受光窓部２に対応して、ほぼ１８０°の角度範囲に近い広範囲な箇所から信号光Ｌ１，Ｌ２を入射させても、これら全ての信号光Ｌ１，Ｌ２を集光ガイド部材３の一端部の光出射口９に確実に導いて出射させることができる。
【００２９】
したがって、上記リモコン受信装置は、信号光Ｌ１，Ｌ２の入射可能な視野角を１８０°近くに広角に拡げることが可能であるから、極めて高い受光感度を得ることができるとともに、受光素子４および信号処理部７は、フロントパネル１に直接的に固定されて受光窓部２との相対位置にずれが生じるおそれがないから、上述した高い受光感度を長期間にわたり維持することができる。しかも、集光ガイド部材３としては、単に透明な合成樹脂の厚板材を用いるので、図４の集光用光学系３４や図５の複数の切り込み溝３８を有する集光部材３７のような高価な光学部材を用いる場合に比較して、安価な構成とすることができる。
【００３０】
図２は本発明の他の実施の形態に係るリモコン受信装置を示す概略横断面図であり、同図において、図１と同一若しくは同等のものには同一の符号を付して、重複する説明を省略する。このリモコン受信装置が図１の装置と相違するのは、受光素子４および信号処理部７を、フロントパネル１から離間した箇所であって、且つ電子機器の設計上、確実な固定状態に容易に取り付けできる機構部材１１とスペースとを有する箇所において、取付部材１２を介し機構部材１１に固着し、集光ガイド部材３の光出射口９から出射した信号光Ｌを受光素子４に導く導光部材１７を設けた構成のみである。上記導光部材１７は、例えばアクリルなどによって所定形状の固形体に形成されたものであって、光出射口９から入射した信号光Ｌを、内部で全反射を繰り返しながら伝搬させる、光ファイバと同様の機能を有したものである。
【００３１】
したがって、この実施の形態のリモコン受信装置においても、図１の一実施の形態の装置と同様に、受光窓部２を十分に大きな形状に設定しても、電子機器の商品価値を低下させることがなく、その大きな受光窓部２に対応して、広範囲な箇所から信号光Ｌを入射させても、これら全ての信号光Ｌを集光ガイド部材３の一端部の光出射口９に導いたのちに導光部材１７を介して受光素子４に入射させることができるので、信号光Ｌの入射が可能な視野角を広角に拡げて極めて高い受光感度を得ることができるとともに、受光素子４および信号処理部７の配置を任意に設定できることから、設計上の自由度が大きくなる利点がある。また、導光部材１７は固形体であるから、受光素子４および信号処理部７とフロントパネル１との導光部材１７を介在した相対位置にずれが生じるおそれがないから、上述した高い受光感度を長期間にわたり維持することができる。しかも、集光ガイド部材３としては、単に透明な合成樹脂の厚板材を用いるので、導光部材１７を用いる分だけ図１の一実施の形態の装置よりもコスト高となるが、従来の高価な光学部材を用いる場合に比較して、安価な構成とすることができる。
【００３２】
なお、前記各実施の形態では、集光ガイド部材３の側面における光出射口９を除く全箇所に蒸着膜８を形成しているが、上記側面には集光ガイド部材３内に入り込んだ信号光が必ず斜め方向から入射することから、蒸着膜８を形成するのに代えて、側面を鏡面に形成してもよい。すなわち、鏡面は斜め方向からの入射光を全反射させるので、蒸着膜８をする場合と同様のハーフミラー効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明のリモコン受信装置は、電子機器のフロントパネルに設けた受光窓部に、この受光窓部を包含できる形状の集光ガイド部材をフロントパネルの内面に接合して、受光窓部を介して集光ガイド部材内に入射した信号光を、集光ガイド部材内で全反射を繰り返させながら幅方向の一端部に設けた光出射口から出射させて受光素子に入射させる構成としたことにより、安価で、且つ商品価値の低下を招くことのない構成としながらも、信号光の入射角度を広角に拡げて極めて高い受光感度を得ることができ、且つその高い受光感度を長期間にわたり維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施の形態に係るリモコン受信装置を示す概略横断面図である。
【図２】本発明の他の実施の形態に係るリモコン受信装置を示す概略横断面図である。
【図３】従来のリモコン受信装置を示す概略横断面図である。
【図４】従来の他のリモコン受信装置を示す概略横断面図である。
【図５】（ａ）は従来のさらに他のリモコン受信装置における集光部材を示す斜視図、（ｂ）は信号光の集光部材に対する透過経路を示す光学図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  フロントパネル
２  受光窓部
３  集光ガイド部材
４  受光素子
７  信号処理部
８  蒸着膜
９  光出射口
１７  導光部材
【図１】
2006173859.tif 000003
【図２】
2006173859.tif 000004
【図３】
2006173859.tif 000005
【図４】
2006173859.tif 000006
【図５】
2006173859.tif 000007