(57)【要約】【課題】  受光器を使用している機器を小型化する。【解決手段】  受光面６ａへの受光に応じて電気信号を発生するフォトダイオード６が小プリント基板１０に取り付けられている。フォトダイオード６の前方に、これとは別個に形成した電磁シールドカバー１４が配置され、この電磁シールドカバー１４は小プリント基板１０に取り付けられている。シールドカバー１４は、基板２に固定される固定部１４ｄに一体に設けられ、固定部１４に対して所定の角度をなしており、固定部１４が基板２に接して基板２に取り付けられている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受光部への受光に応じて電気信号を発生する受光素子と、
前記受光部側に設けられた光透過性の電磁シールドカバーとを、
具備する受光器。
【請求項２】
請求項１記載の受光器において、前記電磁シールドカバーは、前記受光素子と一体に形成されている受光器。
【請求項３】
請求項１記載の受光器において、前記電磁シールドカバーは、前記受光素子とは別個に形成され、かつ基板に取り付けられている受光器。
【請求項４】
請求項３記載の受光器において、前記シールドカバーは、基板固定部を有し、この基板固定部は前記基板に設けられた固定部に係合可能であり、この係合状態において前記受光素子が所定の角度をなす受光器。
【請求項５】
請求項３記載の受光器において、前記受光素子は、取付板に取り付けられ、この取付板が前記シールドカバーに取り付けられ、前記受光素子が前記基板に対して所定の角度をなすように取り付けられている受光器。
【請求項６】
請求項５記載の受光器において、前記取付板に発光素子が取り付けられる受光器。
【請求項７】
請求項５記載の受光器において、前記受光素子が複数設けられ、前記取付板は、前記受光素子と同数設けられ、前記シールドカバーも前記受光素子と同数設けられ、前記各受光素子は同一の角度をなすように構成されている受光器。
【請求項８】
請求項１記載の受光器において前記電磁シールドカバーが平面状に構成されている受光器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、赤外線等の光を受光し、これに対応する電気信号を発生する受光器に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような受光器では、受光素子としてフォトダイオードやフォトトランジスタを使用することが多い。例えばフォトダイオードは、受光面となる半導体部が露出している構造であり、かつインピーダンスが高いので、光のみではなく、電磁波に対しても相当な感度を持つ。そのため、フォトダイオードを電磁シールドすることが行われている。フォトダイオードを電磁シールドする構成が、例えば特許文献１に開示されている。
【０００３】
この特許文献１では、基板上に基板に対して所定の角度をなす台座が設けられている。複数のフォトダイオードが、それぞれ光を受光しようとする方向から光を受けることができるように、この台座に取り付けられている。これら全てのフォトダイオードを覆うように１つの電磁シールドケースが基板に取り付けられている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１９０６１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記特許文献１の技術では、全てのフォトダイオードを覆うように電磁シールドケースを形成する必要がある。そのため、これら受光器を使用している機器が大型になる。
【０００６】
本発明は、受光器が使用されている機器を小型化することが可能な受光器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による受光器は、受光部への受光に応じて電気信号を発生する受光素子を有している。受光素子としては、例えばフォトダイオードやフォトトランジスタを使用することができる。受光素子の受光部側に光透過性の電磁シールドカバーが設けられている。
【０００８】
この受光器では、受光器個々に電磁シールドカバーが取り付けられている。従って、複数の受光器全体を覆うような電磁シールドカバーを使用する必要が無く、受光器を使用した機器、特に複数の受光器を使用した機器を小型化することが可能となる。
【０００９】
前記電磁シールドカバーは、前記受光素子と一体に形成することが可能である。例えば、受光素子は、受光面の前方に光透過部材、例えば集光レンズを備えることがある。この光透過部材の内部に電磁シールドカバーを一体に形成することができる。
【００１０】
或いは、前記電磁シールドカバーは、前記受光素子とは別個に形成することができる。この場合、受光素子の受光部側に設けられた電磁シールドカバーが、基板、例えば受光素子と電気的に接続される回路が構成されている基板に取り付けられる。
【００１１】
更に、電磁シールドカバーに受光素子を取り付けることができる。この場合、電磁シールドカバーは、基板固定部を有している。基板固定部と電磁シールドカバーとは一体に形成されることが望ましい。また、基板固定部と電磁シールドカバーとは予め定めた角度をなすことが望ましい。基板固定部は、前記基板に設けられた固定部に係合可能である。この係合状態において、受光素子が所定の角度をなす。このように構成すると、基板固定部を固定部に係合させることによって受光素子が所定の角度をなす。従って、基板固定部を固定部に係合させるというシールドケース及び受光素子の取り付け作業によって、受光素子の角度調整も同時に行うことができ、受光素子の角度調整が不要となる。しかも、受光素子に持たせようとする角度に対応した電磁シールドカバーを用意するだけで、基板等にはなんら変更を加えることなく、受光素子に所定の角度を持たせることができる。また、受光素子の角度精度が電磁シールドカバーの精度によって決まるので、従来のものと比較して格段に受光素子の角度精度が高い。また、基板固定部を基板の固定部に係合させるという簡単な作業だけで受光素子の角度精度を充分に確保することができ、受光素子の角度精度を確保するための特別な作業が不要であり、組み立て作業が簡単となり、組み立てコストが下がる。また、電磁シールドカバーのコストも低く、この受光器のコストを低減することができる。
【００１２】
さらに、受光素子は、取付板に取り付けることができる。この取付板が電磁シールドカバーに取り付けられている。取付板に受光素子を取り付けているので、取付板を介して基板上の電気回路に受光素子を接続することができる。
【００１３】
更に、取付板に発光素子を取り付けることもできる。この場合、発光素子も基板に対して所定角をなすように配置することが、調整不要で行える。
【００１４】
受光素子を複数設けることができる。この場合、前記取付板及びシールドカバーも、前記受光素子と同数設けられる。各シールドカバーでは、対応する受光素子がそれぞれ同一の角度をなすように構成されている。このように構成すると、全ての受光素子を基板に対して所定角度をなすように容易に取り付けることができる。
【００１５】
電磁シールドカバーを平面状に構成することができる。このように構成すると、受光器自体も小型化することができ、受光器を使用した機器を更に小型化することができる。また、この受光器を複数設けた場合に、妨害光の入射等があるため複数の受光器のうち一部のものの使用を中止したいことがある。この場合にも電磁シールドカバーが平面状であるので、この平面部に遮光シール等の遮光体を貼り付けるという簡単な作業によって、容易に妨害光の受光を阻止することができる。
【発明の効果】
【００１６】
以上のように、本発明による受光器によれば、個々の受光器にそれぞれ電磁シールドカバーを設けているので、受光器を使用した機器を小型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の第１実施形態の受光器は、例えば赤外線発受光装置に使用されている。この赤外線発受光装置は、例えば赤外線コードレスマイクロホンシステムにおいて使用される。赤外線コードレスマイクロホンシステムでは、例えば会議場の机上に配置された送受話セットと、例えば天井に設けられている赤外線発受光装置との間で、赤外線による双方向の光通信を行う。
【００１８】
赤外線発受光装置では、図１及び図２に示すように、基板２上に、複数の受光器４が環状に配置されている。基板２は、例えば円板状に形成され、受光器４の設置面とは反対側の面に所定の回路パターンが構成されているプリント基板である。各受光器４は、上述した送受話セットから送信された赤外線を受光し、電気信号を発生する。
【００１９】
これら受光器４は、図３に示すように、受光素子、例えばフォトダイオード６を有している。このフォトダイオード６は、平面型であり、その正面側の面である受光面６ａに赤外線が入射する。フォトダイオード６の背面側には、複数のリード８が突出している。このフォトダイオード６は、その背面側を取付板、例えば小プリント基板１０の取付面に接触した状態に配置され、各リード８が、小プリント基板１０に形成されたパターンの所定位置に接続されている。従って、フォトダイオード６の受光面６ａと小プリント基板１０の取付面とは平行となっている。小プリント基板１０においてフォトダイオード６よりも下方には、基板２との接続用端子１２が配置されている。接続用端子１２の各ピン１２ａの一端が、小プリント基板１０の所定位置に挿通され、小プリント基板１０に形成されているパターンに接続される。これら各ピン１２ａの他端が基板２の所定位置に挿通され、フォトダイオード６は、基板２上の所定パターンに接続される。
【００２０】
フォトダイオード６の受光面６ａ側に電磁シールドカバー１４が配置されている。このシールドカバー１４は、導電性材料、例えば鉄製やアルミニウム製であって、フォトダイオード６及び接続用端子１２の両側及び上部を覆うことができ、かつ小プリント基板１０よりも幾分小さい大きさの枠状体１４ａを有している。この枠状体１４ａの正面側にフォトダイオード６の受光面６ａと平行に、これに対応した大きさの窓１４ｂが形成されている。この窓１４ｂには、これを上下左右に４分割するように十字状の格子１４ｃが形成されている。枠状体１４の両側下部には、これらと一体にかつ後方に伸びるように直線状の基板固定部１４ｄが形成されている。図４に示すように、基板固定部１４ｄと枠状体１４ａとは、所定角度、例えば鋭角θをなすように配置されている。
【００２１】
枠状体１４ａの両側の後部中央及び上部の後部中央には、後方に直線状に伸びる舌片１４ｅが一体にそれぞれ形成されている。これら舌片１４ｅが、これらに対応して小プリント基板１０に形成した挿通孔１０ａに挿通され、小プリント基板１０側に半田付け等によって固定されている。これによって、図５に示すように、電磁シールドカバー１４の窓１４ｂがフォトダイオード６の受光面６ａと平行な状態で、電磁シールドカバー１４が小プリント基板１０に取り付けられ、フォトダイオード６の受光面６ａが電磁シールドカバー１４によって覆われている。即ち、個々のフォトダイオードに電磁シールドカバー１４がそれぞれ取り付けられている。しかも、フォトダイオード６が平板型であり、そのフォトダイオード６の受光面６ａ側をこれに接近して電磁シールドカバー１４によって覆っているので、受光器４の厚さ寸法を薄くすることができる。
【００２２】
さらに、基板固定部１４ｄの両下部中央には、これと一体にかつ基板固定部１４ｄに垂直に係合部、例えば舌片１４ｆがそれぞれ形成されている。この受光器をプリント基板２に取り付けるときには、図６に示すように、基板２に舌片１４ｆに対応して形成した固定部、例えば挿通孔（図示せず）に舌片１４ｆを係合し、例えば挿通し、舌片１４ｆを基板２に形成した基準電位パターン（図示せず）に半田付けする。この半田付け状態では、固定部１４ｄの下部が基板２に接触した状態であり、電磁シールドカバー１４及びフォトダイオード６が基板２に対して所定角度θをなした状態で取り付けられる。しかも、電磁シールドカバー１４は基準電位パターンに接続されているので、フォトダイオード６に対して電磁シールドが電磁シールドカバー１４によって行われる。
【００２３】
このように受光器を構成しているので、基板２に受光器の電磁シールドカバー１４を取り付けると、自動的にフォトダイオード６が所定の受光角度をなす。従って、取付後に一々フォトダイオード６の受光角度を調整する必要がない。しかも、この受光角度は変化することはないし、同じ構成の他の基板２に取り付けた場合でも、受光角度は同一であり、基板２ごとに受光角度にバラツキが生じることはない。基板２は、天井に各受光器４が下側に位置するように取り付けられる。従って、机上等の送受話セットから送信された赤外線を受信することができる。
【００２４】
この赤外線発受光装置では、図１に示すように、各受光器４の内側に、複数の発光素子、例えば複数のＬＥＤ１６が環状にかつ基板２に対して予め定めた角度をなすように取り付けられている。これらＬＥＤ１６は、基板２が上述したように天井に取り付けられた状態において、机上の送受話セットに向かって赤外線を投光する。なお、図示していないが、基板２における各受光器４及びＬＥＤ１６を覆うように赤外線透過型のカバーが取り付けられている。
【００２５】
上記の実施の形態では、各受光器１４とＬＥＤ１６とはそれぞれ別個に基板２に取り付けられている。しかし、例えば小プリント基板１０の先端をさらに延長し、この延長部分にＬＥＤ１６を取り付けるようにすることもできる。この場合、シールドカバー１４を基板２に取り付けることによって、受光器４とＬＥＤ１６との取付を同時に行えるだけでなく、なんら角度調整することなく受光器４とＬＥＤ１６を同時にそれぞれ所定の角度に設定することができる。
【００２６】
上記の実施形態の受光器４は、フォトダイオード６とは別個に電磁シールドカバー１４を設けたものであるが、第２の実施形態の受光器４ａは、フォトダイオード６０と一体に電磁シールドカバー１４０を設けたものである。即ち、図７（ａ）、（ｂ）に示すようにフォトダイオード６０は、その全域が赤外線透過樹脂からなる筐体６２内に収容されている。フォトダイオード６０の受光面６０ａの前方に所定の間隔をあけて位置するように電磁シールドカバー１４０が、筐体６２内に配置されている。この電磁シールドカバー１４０は、導電性を有する材料によって格子状に形成され、フォトダイオード６０の受光面６０ａ全域を覆うように配置されている。この電磁シールドカバー１４０には、リード１４２が接続されており、このリード１４２は筐体６２の外部に導出され、基準電位に接続される。なお、同図（ａ）、（ｂ）ではフォトダイオード６に対するリードは省略してある。同図（ｃ）は、この受光器４ａの等価回路図である。
【００２７】
この実施形態の受光器４ａにおいても、１つのフォトダイオード６０に対して１つの電磁シールドカバー１４０が設けられているので、受光器４ａを第１の実施形態の受光器４よりも更に小型化することができる。従って、この受光器４ａを使用した機器の一例である赤外線発受光装置もさらに小型化することができる。
【００２８】
第２の実施の形態の受光器４ａでは、電磁シールドカバー１４０を基準電位に接続するためにリード１４２を設けている。しかし、フォトダイオード６０は、通常には逆バイアス状態で使用され、かつそのカソードは交流的に基準電位に接続される。そこで、図８に示すように電磁シールドカバー１４０を筐体６２内でカソードに接続する構成とすれば、リード１４２を設ける必要が無い。
【００２９】
上記の実施形態では、受光素子としてフォトダイオードを使用したが、これに限ったものではなく、例えばフォトトランジスタを使用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の１実施形態の受光器を使用した赤外線発受光装置の斜視図である。
【図２】図１の赤外線発受光装置の側面図である。
【図３】図１の受光器の組み立て図である。
【図４】図１の受光器の側面図である。
【図５】図１の受光器の斜視図である。
【図６】図１の受光器を基板に取り付けた状態の側面図である。
【図７】本発明の第２の実施形態の受光器の正面図、側面図及び等価回路図である。
【図８】図７の受光器の変形例の等価回路図である。
【符号の説明】
【００３１】
２  基板
４  受光器
６  フォトダイオード（受光素子）
１０  小プリント基板（取付板）
１４  電磁シールドカバー
１４０  電磁シールドカバー
【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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【図８】
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