(57)【要約】  本発明は、機能インジケーション、リモートコントロールコマンド受信、及びタッチセンサという複数の機能を提供するための、装置内の素子の再利用に関する。装置は、当該装置の動作状態をユーザに指し示すという第１の機能を提供するインジケータ素子（２１）と、リモートコントロール装置（２２）からのリモートコントロールコマンド（２００）の受信という第２の機能を提供するレシーバ素子（２０）と、インジケータ素子とレシーバ素子とを組み合わせて、タッチセンサという第３の機能を提供する手段（３２、３５、３６、３７）とを有する。インジケータ素子は、続く第２の期間中に第１の機能を提供し、レシーバ素子は、第２の期間（７２１）中に第２の機能を提供し、第１及び第２の期間が連続して交互に行われる。
2015536083.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置であって、
当該装置の機能の動作状態をユーザに指し示すという第１の機能を提供するために電磁放射線を放射することが可能なインジケータ素子と、
リモートコントロールコマンドの受信という第２の機能を提供するためにリモートコントロール装置からの非可視の電磁放射線を受信することが可能なレシーバ素子と、
を有し、
当該装置は更に、
前記インジケータ素子と前記レシーバ素子とを組み合わせて、当該装置の機能のローカル操作用のタッチセンサという第３の機能を提供する手段
を有し、
前記インジケータ素子は、第１の期間中、物体による反射を介して前記レシーバ素子によって前記第１の期間中に受信されるときに当該装置の操作機能の状態変化を引き起こす或るパターンの電磁放射線を放射し、前記インジケータ素子は、続く第２の期間中、前記第１の機能を提供し、前記レシーバ素子は、前記第２の期間中に、前記第２の機能を提供し、前記第１及び前記第２の期間が繰り返し交互に行われる、
ことを特徴とする装置。
【請求項２】
前記インジケータ素子は、可視の赤色光スペクトルにてインジケーションを提供する、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記インジケータ素子は、可視の緑色光スペクトルにてインジケーションを提供する、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記非可視の電磁放射線は赤外光である、請求項１乃至３の何れかに記載の装置。
【請求項５】
前記第１の期間は、前記第１及び前記第２の期間が繰り返し交互に行われるときに人間の視覚の持続性により前記動作状態のインジケーションが前記ユーザにとって連続的であるように、２０ミリ秒より短い、請求項１乃至４の何れかに記載の装置。
【請求項６】
前記インジケータ素子は、前記第２の期間中、当該装置の機能の動作状態を前記ユーザに指し示すために電磁放射線を放射する、請求項１乃至５の何れかに記載の装置。
【請求項７】
前記インジケータ素子は、前記第２の期間中、当該装置の機能の動作状態を前記ユーザに指し示すために電磁放射線を放射しない、請求項１乃至５の何れかに記載の装置。
【請求項８】
前記パターンは、前記リモートコントロールによって使用される周波数で変調される、請求項１乃至７の何れかに記載の装置。
【請求項９】
前記パターンは複数のパルスで構成され、前記パルスの各々は、持続時間で１ミリ秒を超えないパルス幅を有する、請求項１乃至８の何れかに記載の装置。
【請求項１０】
装置の機能の操作のためにタッチセンサ機能を提供する方法であって、
前記装置は、前記装置の機能の動作状態のユーザへのインジケーションという第１の機能のために電磁放射線を放射することが可能なインジケータ素子と、リモートコントロールコマンドの受信という第２の機能のためにリモートコントロールからの非可視の電磁放射線を受信することが可能なレシーバ素子とを有し、
当該方法は、
前記インジケータ素子及び前記レシーバ素子が、第１の期間中、前記第１及び前記第２の機能を提供するステップと、
前記インジケータ素子及び前記レシーバ素子が、続く第２の期間中、前記タッチセンサ機能を提供するステップと、
前記第１及び第２の期間が繰り返し交互に行われ、前記インジケータ素子が、前記第１の期間中、物体による反射を介して前記レシーバ素子によって前記第１の期間中に受信されるときに前記装置の操作機能の状態変化を引き起こす或るパターンの電磁放射線を放射するステップと
を有する、ことを特徴とする方法。
【請求項１１】
前記第１の期間は、前記第１及び前記第２の期間が繰り返し交互に行われるときに人間の視覚の持続性により前記動作状態の前記インジケーションが前記ユーザにとって連続的であるように、２０ミリ秒より短い、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記インジケータ素子は、前記第２の期間中、前記装置の機能の動作状態を前記ユーザに指し示すために電磁放射線を放射する、請求項１０又は１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記インジケータ素子は、前記第２の期間中、前記装置の機能の動作状態を前記ユーザに指し示すために電磁放射線を放射しない、請求項１０又は１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記パターンは、前記リモートコントロールによって使用される周波数で変調される、請求項１０乃至１３の何れかに記載の方法。
【請求項１５】
前記パターンは複数のパルスで構成され、前記パルスの各々は、持続時間で１ミリ秒を超えないパルス幅を有する、請求項１０乃至１４の何れかに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して電子装置用のユーザインタフェースに関し、より具体的にはタッチセンサ式スイッチの状態変化をトリガーするためのタッチセンシングに関する。
【背景技術】
【０００２】
スイッチアクチュエータは伝統的に、従来からの機械的制御に基づいている。そのような機械的アクチュエータは、例えば水分凝結及び低温などの不利な環境条件に対して弱い。これらの機械的なスイッチアクチュエータの他に、容量（キャパシティブ）センサ又は光電センサに基づくタッチスイッチアクチュエータが使用されている。これらは、新たな筐体設計の可能性、単純な製造、低い組立コスト、機械的信頼性、及び様々な環境条件下での操作の快適さを提供する。容量式のタッチスイッチアクチュエータは、受ける表面又はボタンが存在することを必要とし、それにより、スイッチアクチュエータを受け入れる筐体の設計上の選択が狭められる。装置の筐体を設計するとき、これらの容量式スイッチボタンを置くことを見越しておかなければならない。これは、同じ装置の複数のバージョン用に筐体を設計するときに、コスト削減を困難にする。光電センサに基づくスイッチ素子は、例えばディスプレイの前に置かれる表面といった半透明表面の背後に配置されることができるので、設計の柔軟性を高めることを可能にする。その場合、光電スイッチの不存在又は存在は、単に、その半透明な表面上の視認可能なマーキングの不存在又は存在によって指し示される。光電センサに基づくスイッチングアクチュエータでは、受動センサと能動センサとの間で区別を行うことができる。受動センサでは、温度に敏感な光検出器又は放射素子のみが使用されるのに対し、能動センサは、光エミッタ（発光体）素子と、光を検知するレシーバ（受信器）素子とを有する。後者の構成によれば、光エミッタ素子が光を放射し、レシーバ素子が、エミッタ素子によって放射された光を、それが物体による反射を受けたときに検出する。能動センサは、変化する周辺光条件に対して独立であるという利点を有する。光電センサは、接触なしで動作する近接センサを作り出すことを可能にする。能動光電センサの例は、特許文献１及び特許文献２に見い出すことができる。特許文献１によって記述される光電スイッチの例を、図１に示す。この光電スイッチは、光ビーム８６を放射するエミッタ素子８１を有するとともに、物体の存在によって反射された光ビーム８６を検出する光検知レシーバ素子８２を更に有している。エミッタ素子８１及びレシーバ素子８２は、基板８３の上にマウントされている。この光電スイッチは更に、エミッタ素子８１によって放射された光を通過させるために透明である作動用（アクチュエーティング）表面８４を有している。作動用表面８４は、例えば指Ｆなどの物体で接触あるいは接近される場合に、エミッタ素子８１によって放射された光の反射を可能にする。エミッタ８１からの光が物体によって反射されるとき、それがレシーバ素子８２によって受光され、レシーバ素子８２がその光を電流へと変換する。付随する電子回路がこの構成を完成させ、デバイス８１及び８２を用いて電子的スイッチ機能を提供する。特許文献２は、タッチセンサ式ＬＣＤディスプレイにおけるタッチ位置の検出のために複数の光センサを用いた、同様の原理のタッチディスプレイを開示している。
【０００３】
しかしながら、これら従来技術の構成は幾つかの欠点を有する。それら欠点のうちの１つは、例えばエミッタ素子８１及びレシーバ素子８２などの専用部品を用いた特別な構成を必要とすることである。別の１つの欠点は、必要とされるこの特別構成が、光電スイッチを実装する装置の表面上のスペースを占有し、該スペースが、例えば装置の動作機能を指し示す発光素子やリモートコントロールコマンドの受信のための１つ以上の更なる受信器素子などの、他の部品のために必要なスペースに加えて生じるということである。
【０００４】
異なる機能を有する同じ装置の類似バージョンをコスト効率良く製造する能力を高めること、及びいっそう多くの機能をいっそう少ない部品で提供することが、商業的圧力により絶えず迫られている。故に、従来技術によるソリューションの更なる最適化が望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００２／０００２０８０号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２０１０／０００６０６１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、従来技術の不都合を軽減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的のため、本発明は、当該装置の機能の動作状態のユーザへのインジケーションという第１の機能を提供するために電磁放射線を放射することが可能なインジケータ素子と、リモートコントロールコマンドの受信という第２の機能を提供するためにリモートコントロール装置からの非可視の電磁放射線を受信することが可能なレシーバ素子とを有する装置を有し、当該装置は更に、インジケータ素子とレシーバ素子とを組み合わせて、当該装置の機能のローカル操作用のタッチセンサという第３の機能を提供する手段を有し、インジケータ素子は、第１の期間中、物体による反射を介してレシーバ素子によって第１の期間中に受信されるときに当該装置の操作機能の状態変化を引き起こす或るパターンの電磁放射線を放射し、インジケータ素子は、続く第２の期間中、第１の機能を提供し、レシーバ素子は、第２の期間中に第２の機能を提供し、第１及び第２の期間が繰り返し交互に行われる。
【０００８】
一変形実施形態によれば、インジケータ素子は、可視の赤色光スペクトルにてインジケーションを提供する。
【０００９】
一変形実施形態によれば、インジケータ素子は、可視の緑色光スペクトルにてインジケーションを提供する。
【００１０】
一変形実施形態によれば、非可視の電磁放射線は赤外光である。
【００１１】
一変形実施形態によれば、第１の期間は、第１及び第２の期間が繰り返し交互に行われるときに人間の視覚の持続性により動作状態のインジケーションがユーザにとって連続的であるように、２０ミリ秒より短い。
【００１２】
一変形実施形態によれば、インジケータ素子は、第２の期間中、当該装置の機能の動作状態をユーザに指し示すために電磁放射線を放射する。
【００１３】
一変形実施形態によれば、インジケータ素子は、第２の期間中、当該装置の機能の動作状態をユーザに指し示すために電磁放射線を放射しない。
【００１４】
一変形実施形態によれば、上記パターンは、リモートコントロールによって使用される周波数で変調される。
【００１５】
一変形実施形態によれば、上記パターンは複数のパルスで構成され、これらパルスの各々は、持続時間で１ミリ秒を超えないパルス幅を有する。
【００１６】
本発明はまた、装置の機能の操作のためにタッチセンサ機能を提供する方法を有し、この装置は、当該装置の機能の動作状態のユーザへのインジケーションという第１の機能のために電磁放射線を放射することが可能なインジケータ素子と、リモートコントロールコマンドの受信という第２の機能のためにリモートコントロールからの非可視の電磁放射線を受信することが可能なレシーバ素子とを有し、当該方法は更に、インジケータ素子及びレシーバ素子によって、第１の期間中、第１及び第２の機能を提供するステップと、インジケータ素子及びレシーバ素子が、続く第２の期間中、タッチセンサ機能を提供するステップと、第１及び第２の期間が繰り返し交互に行われ、インジケータ素子が、第１の期間中、物体による反射を介してレシーバ素子によって第１の期間中に受信されるときに装置の操作機能の状態変化を引き起こす或るパターンの電磁放射線を放射するステップとを有する。
【００１７】
本発明の方法の一変形例によれば、非可視の電磁放射線は赤外光である。
【００１８】
本発明の方法の一変形例によれば、第１の期間は、第１及び第２の期間が繰り返し交互に行われるときに人間の視覚の持続性により動作状態のインジケーションがユーザにとって連続的であるように、２０ミリ秒より短い。
【００１９】
本発明の方法の一変形例によれば、インジケータ素子は、第２の期間中、装置の機能の動作状態をユーザに指し示すために電磁放射線を放射する。
【００２０】
本発明の方法の一変形例によれば、インジケータ素子は、第２の期間中、装置の機能の動作状態をユーザに指し示すために電磁放射線を放射しない。
【００２１】
本発明の方法の一変形例によれば、上記パターンは、リモートコントロールによって使用される周波数で変調される。
【００２２】
本発明の方法の一変形例によれば、上記パターンは複数のパルスで構成され、これらパルスの各々は、持続時間で１ミリ秒を超えないパルス幅を有する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
本発明の特定の非限定的な実施形態の説明を通じて、本発明の更なる利点が明らかになる。以下の図を参照して実施形態を説明する。
【図１】本明細書の背景技術セクションで既に上述した、光電スイッチの典型的な従来技術構成を示す図である。
【図２】付加的なリモートコントロール受信器素子及び電源オンインジケータを備えた、図１に示した典型的な従来技術構成を示す図である。
【図３】付随のハードウェア回路を備えた図２の従来技術構成のブロック図である。
【図４】本発明に従った構成の非限定的な一実施形態例を示す図である。
【図５】図４の構成に従った本発明の非限定的な一実施形態のブロック図である。
【図６】可視光を発するＬＥＤのスペクトル分布を、赤外線受信器ダイオードのスペクトルと重ねて示す図である。
【図７】本発明に従った信号の時間分布の非限定的な実施形態例を示す図である。
【図８】本発明に従った信号の時間分布の非限定的な実施形態例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１は、本明細書の背景技術セクションで既に上述した、光電スイッチの典型的な従来技術構成である。他の構成として、エミッタ素子８１及びレシーバ素子８２が、基板８３上にマウントされるのではなく、作動用（アクチュエーティング）表面８４に直接的に取り付けられる構成も可能である。素子８１及び８２が作動用表面と同じ高さになるように作動用表面内に固定される場合、作動用表面は透明である必要はない。この図には、指Ｆが、作動用表面に接触しているものとして示されている。実際には、エミッタ素子８１により放射された光の反射によってレシーバ素子８２で光を検出することには、表面に接近することで十分であり得る。切り換え状態が接触又は接近の何れで検出されるかは、この構成の微調整パラメータであり、その違いは、レシーバ素子８２により受け取られる反射光の振幅によってもたらされ得る。
【００２５】
図２は、付加的なリモートコントロール受信器素子及び電源オンインジケータを備えた、図１に示した典型的な従来技術構成である。この構成においては、付加的なリモートコントロール受信器素子２０が基板８３上にマウントされている。リモートコントロール受信器素子２０は、リモート制御装置２２によって発せられる赤外スペクトル内の光を受信可能であり、リモートコントロールからの赤外光パルスを検出して、この構成を実装した装置にユーザがコマンドをリモート送信することを可能にする。例えば発光ダイオードすなわちＬＥＤなどの付加的な電源オン発光デバイス２１が、この構成が対応する装置の電源オン状態を指し示し、その光は、ユーザの眼２３によって検出されることができる。見て取れるように、この構成内には２つの発光素子（８１及び２１）と２つの受光素子（８２及び２０）とが存在する。これらの素子は：
−  リモートコントロールコマンド受信、
−  電源オン状態を指し示すインジケーション、及び
−  光電スイッチング又はタッチセンシング
の機能を提供するために必要である。
【００２６】
これら３つの機能の各々が、専用の付随電子回路（図３に示す）を伴う。３つの機能の各々が別々に実装されている。シナジーが存在せず、このソリューションは最適化されていない。
【００２７】
図３は、従来技術装置にて見受けられ得る付随回路を備えた図２の従来技術構成のブロック図である。ブロック３００は、タッチセンサの機能を提供するのに必要な回路を表している。ブロック３０１は、装置の機能の動作状態の可視的なインジケーションをユーザに与えるインジケータの機能を提供するのに必要な回路を表している。ブロック３０２は、リモートコントロールコマンドの受信機能の提供のために、リモート制御装置からの非可視の電磁放射線を受信することが可能なレシーバ素子に必要な回路を表している。
【００２８】
ブロック３００は、赤外光源８１と、赤外光源用のドライバ回路３０と、赤外光センサ８２と、赤外光センサからの信号の受信用の、典型的に自動利得制御を備えた増幅器を有するドライバ回路３１と、装置の機能のオン又はオフを切り換えることが可能な出力を持つオン／オフ状態フリップフロップ３２とを有している。ブロック３０１は、エミッタ素子２１とドライバ回路３３とを有している。ブロック３０２は、ＩＲ光センサ２０と、ドライバ回路３４と、パルスリシェイパ３５とを有している。パルスリシェイパは、ドライバ３４から受け取ったままの未加工（ロー）パルス形状を、パルス形状が何れのリモートコントロールコマンドに対応するかを決定するために解釈される準備の整ったパルス形状となるように整え直す。
【００２９】
図４は、本発明に従った構成の非限定的な一実施形態例である。ここでは、リモートコントロール受信器、電源オンインジケータ、及び光電スイッチ／タッチセンサという３つの機能が、赤外線レシーバ２０及び電源オンエミッタ２１という２つのみの光電素子を用いて提供される。見て取れるように、除外された素子である赤外線トランスミッタ８１及び赤外線レシーバ８２は、もはや必要でない。電源オンインジケータ素子２１と赤外線リモートコントロールレシーバ素子２０との相対的な近接性により、この赤外線レシーバ素子は、電源オンインジケータ素子２１によって放射された一部の光を受け取る。電源オンインジケータ素子２１は、可視波長の光を放射するように設計されながらも、赤外線レシーバ素子２０によって検出されることができる波長の低振幅の‘スプリアス’光をも放射する（この現象は図６によって更に示される）。赤外線レシーバ素子２０／電源オンインジケータ２１の前の領域に接近するユーザの指Ｆが、電源オンインジケータによって放射された‘スプリアス’赤外光を反射し、それが赤外線レシーバ素子２０によって受光される。可視光の波長は、緑色光で４９０−５４０ｎｍ、橙色光で６００−６５０ｎｍ、そして赤色光で６５０−７００ｎｍのスペクトル分布を有する。赤外光は、可視光より長い波長、すなわち、７８０−１０６０ｎｍからの波長を有する。リモート制御装置の典型的な赤外波長はおよそ９４０ｎｍである。典型的な赤色電源オンＬＥＤも、図６に従って理解され得るように、赤外線リモートコントロール受信器ダイオードの感度スペクトルと重なり合う幾らかの赤外光を放射する。故に、赤外線レシーバ素子２０と電源オンインジケータ２１とを用いて、光電スイッチの機能を提供することができる。しかし、これらの素子がそれら自身の元々の機能であるリモートコントロールコマンド受信及び電源オン状態インジケーションを提供し続けるためには、特別な構成が必要である。そのような特別構成を、図５及び６の助けを借りて説明する。
【００３０】
図５は、図４の構成に従った本発明の非限定的な一実施形態のブロック図である。
【００３１】
従来技術に係る図３を図５と比較するに、見て取れるように、タッチセンサという第３の機能を提供することには、素子及び回路の再利用により、ＩＲ光源８１、ドライバ回路３０、ＩＲ光センサ８２及びドライバ回路３１はもはや必要とされない。タッチセンサ又は光電スイッチという第３の機能を提供するため、パルス発生器５３６が、ＩＲ光センサ２０による受信を目的としたパルスを供給する。交番器５３７が、ＩＲ光センサ２０の出力を、リモートコントロールコマンドの受信という第２の機能を提供するためにパルスリシェイパ５３５へ、あるいはタッチセンサ／光電スイッチ機能という第３の機能を提供するためにオン／オフ状態フリップフロップ５３２へ、の何れかに切り換える。交番器は、パルス発生器５３６からの信号で駆動され、オン／オフ状態フリップフロップ５３２又はパルスリシェイパ５３５を代わる代わる有効にする。
【００３２】
図６は、赤外線受信器ダイオードのスペクトルと重ねられた、光を発するＬＥＤのスペクトル分布である。
【００３３】
６０は、Ｙ軸又は振幅を表している。６１は、Ｘ軸又は波長を表している。６２は、可視スペクトル内で発光する典型的なＬＥＤの発光スペクトル曲線を表している。６３は、典型的なＩＲレシーバのスペクトル受容曲線を表している。６８は、曲線６２の中央値（例えば、６７５ｎｍ）を表し、６９は、曲線６３の中央値（例えば、９４０ｎｍ）を表している。６４は、ＩＲレシーバを用いて赤外パルス光を検出することに関する最小検出振幅を表している。６７は、ＬＥＤによって放射された光がＩＲレシーバによって検出されることが可能な区間を表している。６６は、データシート中で描写されるような、ＬＥＤによって放射される光スペクトルの典型的な幅（典型的に２０ｎｍ）を表している。
【００３４】
ＬＥＤ及びＩＲレシーバの典型的なデータシートでは、Ｙ軸６０はリニアスケールで表される。というのは、エレクトロニクス設計エンジニアの主な関心が中央値に集中しているからである。そのようなリニア表示を用いると、発光のうちの振幅が低い部分は、ほぼ垂直な線として表される、しかしながら、人間の眼では検出可能でないと考えられる低振幅の領域（図６では、点線６５より下にあるとして示される）で、これらの曲線は重なりを有する。ＩＲレシーバは非常に高い感度を有するので、ＩＲレシーバは区間６７内でＬＥＤによる放射光を検出することが可能である。驚くことに、ＬＥＤによって放射される、区間６７に入る低振幅の光でも、何メートルかの距離を置いたリモートコントロールからの光を受けるように設計されたＩＲレシーバによって検出されることに、十分に重要であり、ＩＲレシーバは故に、この低振幅のＩＲ光を検出することに好適である。本発明においては、これらの特徴が有利に考慮されて活用される。
【００３５】
本発明の最適化によれば、ＩＲレシーバの利得を制御するとともに周辺光又は人工光源の存在による摂動に対してＩＲレシーバを保護する自動利得制御回路、の特性を考慮に入れることによって、この構成の感度が最適化される。実際、ＡＧＣ回路は、ＩＲリモートコントロールからの短い赤外光パルスを受信するように設計されたＩＲレシーバが、赤外‘ノイズ’に対して耐性を有することを可能にする。ＩＲリモートコントロールのＩＲトランスミッタのパルスは、ＡＧＣがアクティブにされたままで（典型的に、１ｍｓ）それ故に相当な利得を提供するのに十分な短さである。しかしながら、上述の‘ノイズ’は、リモートコントロールから受信されるパルスより典型的に長い持続時間を有する特性を有し、故に、ＡＧＣは、その持続時間がリモートコントロールからのＩＲトランスミッタから期待されるパルスの持続時間を超える場合に利得を低減するように設計される。ＡＧＣに利得を低減させる光パルスの持続時間を、ここでは、ＡＧＣ反応遅延と称する。本発明は、各パルスの持続時間がＡＧＣ反応遅延を超えないような光パルスのパターンを提供することによって、ＡＧＣのこの特性を活用し、利得が高いレベルに維持されるようにする。
【００３６】
図７及び８は、本発明に従った信号の時間分布の非限定的な実施形態例である。具体的には、図７は、本発明に従った、可視の‘オン’状態を指し示す電源オンインジケータ２１による光の放射を示している。図８は、電源オンインジケータ２１が可視の‘オフ’状態を指し示すときの、本発明に従った電源オンインジケータ２１による光の放射を示している。図７が示すことには、本発明によれば、電源オンインジケータ２１の発光は、電源オンインジケータ２１が連続してオンであり（期間７２１）、そしてオン状態からオフ状態に素早く切り換えられる（期間７２０）という複数の期間に分割される。期間７２１及び７２０の分配は、期間７２０が人間の眼２３によって検出可能でないように十分に短くあるよう選定される。人間の視覚の持続性を考慮するに、期間７２０は好ましくは２０ｍｓより短い。換言すれば、第１の期間と第２の期間とが繰り返し交互に行われることを思い出すに、人間の視覚の持続性によって動作状態のインジケーションがユーザには連続的であるよう、期間７２０は２０ミリ秒より短い。そして、期間７２０は、例えば指Ｆなどの近接物体によって光パルスが反射されるときに赤外線レシーバ２０によって検出されることを目的とした光パルスを送出するために使用される。例えば指Ｆなどの反射物の存在の検出は、所定数のパルスが受信される場合に検出される。本発明は、電源オンインジケータが‘オン’状態をユーザに指し示すように光（例えば、赤色光又は橙色光）を放射するときに使用されることができるが、本発明はまた、電源オンインジケータが光を放射しないことで‘オフ’状態を指し示すときにも使用されることができる。期間７２０は２０ミリ秒より短く、動作状態のインジケーションは、人間の視覚の持続性により、ユーザにとって連続的である。
【００３７】
期間７２１又は８２１において、赤外線レシーバ２０は、赤外線リモートコントロール２２からのコマンドの検出機能に使用される。この構成は、故に、ボタン操作の検出のための期間７２０／８２０における電源オンインジケータ２１からのパルスの検出と、期間７２１／８２１におけるリモートコントロール２２からのパルスの検出との間で、赤外線レシーバ２０を交互に使用する。この交代は、例えば、図５の交番器５３７によって操作される。リモートコントロールコマンド検出に関し、この交代は、リモートコントロールコマンドの検出を期間７２０／８２０中に無効にし、電源オンインジケータ２１からのパルスの受信と、リモートコントロール２２から受け取るパルスとの間での、期間７２０／８２０中の干渉を回避する。リモートコントロールからのコマンドの検出の、このような短い中断は、リモートコントロールコマンドの受信に害を及ぼさない。何故なら、リモートコントロール上での典型的なボタン押下げは少なくとも１秒を要するが、これは期間７２０／８２０上に大きく架かるものであるため、リモートコントロールパルスは後続の期間７２１／８２１中に受信されることになるからである。さらにリモートコントロールコマンド検出に関し、電源オンインジケータ２１は期間７２１／８２１中に光パルスを放射しないので、期間７２１／８２１における電源オンインジケータ２１からのパルスの受信によるリモートコントロール２２のパルスの受信との干渉が回避される。
【００３８】
光電スイッチによるタッチセンシングに関し、本構成が電源オンインジケータ２１からのパルスの受信に対して開いている期間７２０／８２０においては、リモートコントロール２２からのパルスの受信による如何なる干渉も起こりにくい。何故なら、パルスが電源オンインジケータ２１から受信される場合、赤外線レシーバ２０は指Ｆによってマスクされるので、赤外線レシーバ２０は赤外線リモートコントロール２２からの何れのパルスも受信しないことになるからである。仮に起こるとしても、リモートコントロール２２から受信されるパルスと電源オンインジケータ２１から受信されるパルスとでごちゃ混ぜになり、その検出は付随回路によって容易に棄却されることができる。
【００３９】
本発明の一変形実施形態によれば、赤外線レシーバ２０がリモートコントロール２２からの赤外パルスの受信の機能にも使用されるので、説明した光パルスの放射の周波数が、リモートコントロールによって使用される周波数に一致するように選定される。（典型的には、３３、３６、又は３８ｋＨｚ）。この変形実施形態は、‘ノイズ’、すなわち、例えば周辺光、蛍光灯、プラズマスクリーン又はＬＣＤスクリーンなどの他の光源からのインパルスを排除するために、赤外線レシーバ２０の回路がリモートコントロール２２の赤外パルス周波数に一致しない周波数のパルスを棄却するように設計されるとき、赤外パルスの受信に関して最大の感度が得られるという利点を有する。他の一変形実施形態によれば、本発明は更に、光パルスの受信が複数期間にわたって繰り返される場合にのみ指Ｆの存在の検出を引き起こすことによって最適化されることができる。これは、誤検出を回避するという利点を有する。
【００４０】
以上の実施形態例によれば、反射要素の非限定的な一例として指が与えられている。これに代わる反射要素は、例えば、電源オンインジケータによって放射された光を、赤外線レシーバ素子によって検出されるように十分に反射するような、鉛筆、スタイラス又はその他の指示デバイスである。
【００４１】
以上の実施形態例によれば、電磁放射線の非限定的な例として、可視スペクトル内（赤色、黄色、橙色、緑色、…）及び非可視スペクトル内（赤外）の光が述べられている。これは、本発明が為された時点で広く利用可能であったエミッタ／レシーバ素子のスペクトル分布に対応するものであるが、当業者が理解するように、これは非限定的な例であり、本発明を実現するためにその他の電磁放射スペクトルを使用することを排除するものではない。特に、本発明の構成は、例えばマイクロ波領域内の電波など、可視光又は非可視光ではない電磁放射線とともに使用されることにも適している。
【００４２】
以上の実施形態例によれば、電源オンインジケーションの機能を提供するために、また、タッチセンサの機能の一部としても、電源オンインジケータが使用されている。当然ながら、放射素子が電源オンインジケータであることは必ずしも必要でなく、一変形実施形態によれば、放射素子は、本発明の構成を実装する装置の機能の動作状態をユーザに指し示す機能を有する状態インジケータである。
【００４３】
記載の実施形態は電子回路の使用について説明しているが、専用の電子回路によって実装されるとして提示されている記載の一部機能が、代わりに、本構成を実装する装置の製造コストを更に低減するようにソフトウェアとして実装されてもよい。
【００４４】
他の例では、本発明は、ハードウェアコンポーネントとソフトウェアコンポーネントとを混ぜ合わせたものを用いて実装され、専用ハードウェアコンポーネントが、代替的にはソフトウェアにて実行される機能を提供する。特定の一実施形態によれば、本発明は、例えば、専用コンポーネントとして（例えば、ＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）、ＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）、又はＶＬＳＩ（超大規模集積回路）として）、若しくは装置内に統合される別個の電子部品として、完全にハードウェアにて実装され、あるいは、ハードウェアとソフトウェアとの混ぜ合わせの形態にて実装される。
【図１】
2015536083.tif 000003
【図２】
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【図３】
2015536083.tif 000005
【図４】
2015536083.tif 000006
【図５】
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【図６】
2015536083.tif 000008
【図７】
2015536083.tif 000009
【図８】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年4月6日(2015.4.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置であって、
当該装置の機能の動作状態を指し示すという第１の機能を提供するために電磁放射線を放射することが可能なインジケータ素子と、
リモートコントロールコマンドの受信という第２の機能を提供するためにリモートコントロール装置からの非可視の電磁放射線を受信することが可能なレシーバ素子と、
を有し、
当該装置は更に、
前記インジケータ素子と前記レシーバ素子とを組み合わせて、当該装置の機能のローカル操作用のタッチセンサという第３の機能を提供する手段
を有し、
前記インジケータ素子は、第１の期間中、物体による反射を介して前記レシーバ素子によって前記第１の期間中に受信されるときに当該装置の操作機能の状態変化を引き起こす電磁放射線パターンを放射し、前記インジケータ素子は、続く第２の期間中、前記第１の機能を提供し、前記レシーバ素子は、前記第２の期間中に、前記第２の機能を提供し、前記第１及び前記第２の期間が繰り返し交互に行われる、
ことを特徴とする装置。
【請求項２】
前記インジケータ素子は、可視の赤色光スペクトルにてインジケーションを提供する、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記インジケータ素子は、可視の緑色光スペクトルにてインジケーションを提供する、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記非可視の電磁放射線は赤外光である、請求項１乃至３の何れかに記載の装置。
【請求項５】
前記第１の期間は、前記第１及び前記第２の期間が繰り返し交互に行われるときに人間の視覚の持続性により前記動作状態のインジケーションがユーザにとって連続的であるように、２０ミリ秒より短い、請求項１乃至４の何れかに記載の装置。
【請求項６】
前記インジケータ素子は、前記第２の期間中、当該装置の機能の動作状態を指し示すために電磁放射線を放射する、請求項１乃至５の何れかに記載の装置。
【請求項７】
前記インジケータ素子は、前記第２の期間中、当該装置の機能の動作状態を指し示すために電磁放射線を放射しない、請求項１乃至５の何れかに記載の装置。
【請求項８】
前記パターンは、前記リモートコントロールによって使用される周波数で変調される、請求項１乃至７の何れかに記載の装置。
【請求項９】
前記パターンは複数のパルスで構成され、前記パルスの各々は、持続時間で１ミリ秒を超えないパルス幅を有する、請求項１乃至８の何れかに記載の装置。
【請求項１０】
装置の機能の操作のためにタッチセンサ機能を提供する方法であって、
前記装置は、前記装置の機能の動作状態のインジケーションという第１の機能のために電磁放射線を放射することが可能なインジケータ素子と、リモートコントロールコマンドの受信という第２の機能のためにリモートコントロールからの非可視の電磁放射線を受信することが可能なレシーバ素子とを有し、
当該方法は、
前記インジケータ素子及び前記レシーバ素子が、第１の期間中、前記第１及び前記第２の機能を提供するステップと、
前記インジケータ素子及び前記レシーバ素子が、続く第２の期間中、前記タッチセンサ機能を提供するステップと、
前記第１及び第２の期間が繰り返し交互に行われ、前記インジケータ素子が、前記第１の期間中、物体による反射を介して前記レシーバ素子によって前記第１の期間中に受信されるときに前記装置の操作機能の状態変化を引き起こす電磁放射線パターンを放射するステップと
を有する、ことを特徴とする方法。
【請求項１１】
前記第１の期間は、前記第１及び前記第２の期間が繰り返し交互に行われるときに人間の視覚の持続性により前記動作状態の前記インジケーションがユーザにとって連続的であるように、２０ミリ秒より短い、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記インジケータ素子は、前記第２の期間中、前記装置の機能の動作状態を指し示すために電磁放射線を放射する、請求項１０又は１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記インジケータ素子は、前記第２の期間中、前記装置の機能の動作状態を指し示すために電磁放射線を放射しない、請求項１０又は１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記パターンは、前記リモートコントロールによって使用される周波数で変調される、請求項１０乃至１３の何れかに記載の方法。
【請求項１５】
前記パターンは複数のパルスで構成され、前記パルスの各々は、持続時間で１ミリ秒を超えないパルス幅を有する、請求項１０乃至１４の何れかに記載の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
この目的のため、本発明は、当該装置の機能の動作状態のインジケーションという第１の機能を提供するために電磁放射線を放射することが可能なインジケータ素子と、リモートコントロールコマンドの受信という第２の機能を提供するためにリモートコントロール装置からの非可視の電磁放射線を受信することが可能なレシーバ素子とを有する装置を有し、当該装置は更に、インジケータ素子とレシーバ素子とを組み合わせて、当該装置の機能のローカル操作用のタッチセンサという第３の機能を提供する手段を有し、インジケータ素子は、第１の期間中、物体による反射を介してレシーバ素子によって第１の期間中に受信されるときに当該装置の操作機能の状態変化を引き起こす電磁放射線パターンを放射し、インジケータ素子は、続く第２の期間中、第１の機能を提供し、レシーバ素子は、第２の期間中に第２の機能を提供し、第１及び第２の期間が繰り返し交互に行われる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
一変形実施形態によれば、インジケータ素子は、第２の期間中、当該装置の機能の動作状態を指し示すために電磁放射線を放射する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
一変形実施形態によれば、インジケータ素子は、第２の期間中、当該装置の機能の動作状態を指し示すために電磁放射線を放射しない。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明はまた、装置の機能の操作のためにタッチセンサ機能を提供する方法を有し、この装置は、当該装置の機能の動作状態のインジケーションという第１の機能のために電磁放射線を放射することが可能なインジケータ素子と、リモートコントロールコマンドの受信という第２の機能のためにリモートコントロールからの非可視の電磁放射線を受信することが可能なレシーバ素子とを有し、当該方法は更に、インジケータ素子及びレシーバ素子によって、第１の期間中、第１及び第２の機能を提供するステップと、インジケータ素子及びレシーバ素子が、続く第２の期間中、タッチセンサ機能を提供するステップと、第１及び第２の期間が繰り返し交互に行われ、インジケータ素子が、第１の期間中、物体による反射を介してレシーバ素子によって第１の期間中に受信されるときに装置の操作機能の状態変化を引き起こす電磁放射線パターンを放射するステップとを有する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
本発明の方法の一変形例によれば、インジケータ素子は、第２の期間中、装置の機能の動作状態を指し示すために電磁放射線を放射する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
本発明の方法の一変形例によれば、インジケータ素子は、第２の期間中、装置の機能の動作状態を指し示すために電磁放射線を放射しない。
【国際調査報告】
2015536083.tif 000011
2015536083.tif 000012
2015536083.tif 000013