JP4094201B2 - 光空間伝送装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の電子機器間においてIrDA規格に基づく通信を行う際に用いられる光空間伝送装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般的に、TV(television)、VTR(video tape recorder)、オーディオ等の電子機器をワイヤレスで制御するために(例えば、電源のオン、オフやチャンネルのアップ、ダウン等をするために)、赤外線を利用したリモコン(リモートコントローラ)が使用されている。そして、電子機器側には、この赤外線を使用したリモコンから出力されるリモートコントロール信号(リモコン信号)を受信するためのリモコン受光ユニットが設けられており、リモコンとリモコン受光ユニットとでリモコンシステムを形成していた。
【0003】
このリモコンからは、赤外線をコード化して30〜60kHzで変調した信号がリモコン信号として送信される。そして、リモコン受光ユニットには、受信したリモコン信号を電気信号に変換し、変調されている30〜60kHzの中の特定の周波数成分を通して他の成分を除去し、さらに復調し、コード信号に変えて、電子機器の動作を制御するマイコン等へ伝送するという働きがある。マイコンは、伝送されてきたコード信号に基づき、電子機器の電源をオンまたはオフするための制御や、チャンネルをアップまたはダウンするための制御等を実行する。
【0004】
この様にして、リモコンシステムでは、リモコンからリモコン受光ユニットへの片方向通信で、電子機器特有のコードやフォーマットで信号の送受信が行なわれる。なお、リモコンは各電子機器専用のものである。
【0005】
一方、パソコン(パーソナルコンピュータ)とその周辺機器(例えば、キーボード、マウス、ジョイスティック、PDA(personal digitalassistant)等)との間で赤外線を利用した双方向のワイヤレス通信を実施する際に利用される通信フォーマットとして、IrDA(Infra−red Data Association)コントロールがある。このIrDAコントロールは、赤外線データ通信の業界標準化団体であるIrDAにて規格された赤外線通信フォーマットに基づくものである。
【0006】
IrDAコントロールを採用した通信システムの特徴としては、1度に複数の周辺機器とパソコンとの間で通信を行うことが可能であることや、伝送距離が5メートルと長いことがあげられ、さらに、リモコンシステムと比較して伝送速度が速いこともあげられる。
【0007】
また、一般家庭では、家電製品がデジタル化され、さらに情報の授受に使用される通信端末の家電化およびネットワーク化が進んできており、そのため、家電製品においても双方向通信の用途が産まれてきている。前述のIrDAコントロールはこの双方向通信を行う場合にも利用可能である。具体的な利用例としては、衛星放送やCATV(cable television)用のSTB(set top box)とワイヤレスキーボードとを組合せて使用するときに、IrDAコントロールを採用したシステムを用いてSTBとワイヤレスキーボードとの間で双方向通信を実施する場合があげられる。さらに、他の利用例としては、ディジタル化されたTVとパソコンとを融合して利用する際にTVとパソコンとの間で双方向通信を実施する場合があげられる。この場合では、TVのデジタル化が進むにつれTVとパソコンとの間でワイヤレスで伝送する情報量が増え、伝送速度が遅い通常のリモコンシステムでは対応しきれないため、特にIrDAコントロールを採用したシステムが必要とされる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述のSTBやTVの制御には、従来のリモコンシステムが安価であるため、リモコンシステムも使用される。そのため、STBやTV側では、光信号を受信するための機器(いわゆる、光空間伝送装置)である、リモコン信号を受信するためのリモコン受光ユニットとIrDAコントロールを採用した通信システムのフロントエンド部とを別々にPWB(printedwiring board)上に実装する必要がある。その結果、光空間伝送装置の取付けが複雑になり、かつ、光空間伝送装置を取付けるために必要なスペースが広くなってしまうといった問題があった。
【0009】
本発明はこのような問題を解決すべく創案されたもので、リモコン受光ユニットとフロントエンド部とを一体型にすることにより、光空間伝送装置の取付けを簡単化し、かつ、取付けスペースを縮小することができる光空間伝送装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明の光空間伝送装置は、リモートコントロール信号用の受光素子と、この受光素子で受信したリモートコントロール信号の増幅、フィルタリングおよび復調を行うリモートコントロール信号用の受信集積回路と、IrDA規格に基づく制御信号用の受光素子と、この受光素子で受信したIrDA規格に基づく制御信号の増幅、フィルタリングおよび復調を行うIrDA規格に基づく制御信号用の受信集積回路と、IrDA規格に基づく制御信号用の発光素子と、この発光素子用のドライブ回路とからなる光空間伝送装置において、これら構成部材が1つのモールドパッケージ内に収納されており、かつ、前記リモートコントロール信号用の受光素子とIrDA規格に基づく制御信号用の発光素子とが、IrDA規格に基づく制御信号用の受光素子を介して並設されているものである。
【0011】
この発明によれば、リモコン受光ユニットとフロントエンド部とを同時に実装することができる。
【0013】
また、前記受光素子と、アンプ部と、リモートコントロール信号用の受信集積回路と、IrDA規格に基づく制御信号用の受信集積回路とが1チップで形成されていてもよく、この場合には、光空間伝送装置を構成する部品点数を削減することができる。
【0014】
また、光空間伝送装置の外部から入力されたコントロール信号に基づき、リモートコントロール信号用の受信集積回路およびIrDA規格に基づく制御信号用の受信集積回路のうちの一方の受信集積回路の動作を停止させる手段を有していてもよく、この場合には、リモートコントロール信号用の受信集積回路とIrDA規格に基づく制御信号用の受信集積回路とが干渉し合い互いにノイズ源となることを防止できる。
【0015】
また、受信した信号によって前記リモートコントロール信号用の受信集積回路から出力が出ている場合にはIrDA規格に基づく制御信号用の受信集積回路の動作を停止させ、かつ、受信した信号によってIrDA規格に基づく制御信号用の受信集積回路から出力が出ている場合にはリモートコントロール信号用の受信集積回路の動作を停止させる手段を有していてもよく、この場合には、外部からコントロールすることなく、リモートコントロール信号用の受信集積回路とIrDA規格に基づく制御信号用の受信集積回路とが干渉し合い互いにノイズ源となることを防止できる。
【0016】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の光空間伝送装置の実施の形態1について図面を参照しつつ説明する。
【0017】
図1は、本発明の光空間伝送装置の実施の形態1を示すブロック図であり、図2は、本発明の光空間伝送装置の一実施例を示す正面図である。なお、図2においては、光空間伝送装置の内部をより明確に示すために、モールドパッケージのレンズ部を破線を用いて示した。
【0018】
本実施の形態1において、光空間伝送装置は、リモコン信号用の受光素子であるリモコン用PD(photo diode)1と、リモコン信号用の受信集積回路であるリモコン用受信ID2と、IrDA規格に基づく制御信号用の受光素子であるIrDA用PD3と、IrDA規格に基づく制御信号用の受信集積回路であるIrDAコントロール用受信ID4と、IrDA規格に基づく制御信号用の発光素子であるLED(light emitting diode)5と、LED5用のドライブ回路6とを備えている。
【0019】
さらに、前記リモコン用受信ID2は、リモコン用PD1で受信したリモコン信号を増幅するためのAMP(amplifier)21、所定の周波数成分(f0=30〜60kHz)以外を除去(フィルタリング)するためのBPF(Bandpass filter)22および復調回路23等から構成されており、IrDAコントロール用受信ID4は、IrDA用PD3で受信したIrDA規格に基づく制御信号を増幅するためのAMP41、所定の周波数成分(f0=1.5MHz)たげを通すためのBPF42、復調回路43およびバッファ回路44等から構成されている。
【0020】
本実施の形態1の光空間伝送装置においては、リモコン受光ユニットの構成部品であるリモコン用PD1およびリモコン用受信ID2と、IrDAコントロール用の構成部品であるIrDA用PD3、IrDAコントロール用受信ID4、LED5およびドライブ回路6とが、1つのモールドパッケージ7内に構成され、かつ、1つの基板上または1つのフレーム上に実装されて、一体構造となっている。つまり、この光空間伝送装置は、リモコン受光ユニットとしての機能と、IrDAコントロールを採用した通信システムの信号送受信部としての機能との両方を備えたフロントエンド部を提供している。
【0021】
モールドパッケージ7の信号送受信面Sには、リモコン信号をリモコン用PD1に導くためのリモコン用受信レンズ部17と、IrDA規格に基づく制御信号をIrDA用PD3に導くためのIrDA用受信レンズ部27と、IrDA規格に基づく制御信号を光空間伝送装置の外部に取り出すためのIrDA用送信レンズ部37とが形成されている。
【0022】
さらに、LED5から出力される光がリモコン用PD1に影響しないように、かつ、双方向通信に使用されるIrDA用PD3とLED5とが対で配置されるように、リモコン用PD1およびLED5はIrDA用PD3を介して並設される。例えば、図2に示す光空間伝送装置では、信号送受信面Sに対向する方向から見て、IrDA用PD3の左側にリモコン用PD1が配置され、IrDA用PD3の右側にLED5が配置されている。
【0023】
また、モールドパッケージ7には、リモコン用受信ID2に接続されたリモコン出力端子(リモコン出力)71と、IrDAコントロール用受信ID4のバッファ回路44に接続された受信データ出力端子(RXD)72、送信データ入力端子(SD)73およびリセット用端子(RESET)74と、LED5の陽極に接続されたLEDアノード端子(LEDアノード)75と、ドライブ回路6に接続されており送信データが入力される送信データ入力端子(TXIN)76が設けられている。
【0024】
本実施の形態の光空間伝送装置によれば、リモコンのような専用機を用いた片方向通信を行うのみでなく、IrDAにて規格された赤外線通信フォーマットを逸脱しない範囲において汎用の端末とTV、VTR、オーディオ等の電子機器との間での双方向通信を行うといったIrDAコントロールの使用が可能になる。これにより、例えば、汎用のPDAと電子機器との間で双方向通信を行うことや、ワイヤレスキーボード、ワイヤレスマウス、ワイヤレスジョイスティックを電子機器に接続することができる等、様々なワイヤレス機器との接続および複数台のワイヤレス機器との同時接続が可能になる。また、伝送速度も、リモコンシステムでは1kbpsであるのに比べ、75kbpsと速くなり、所定時間内に送信できる情報量が多くなる。
【0025】
さらに、本実施の形態1の光空間伝送装置によれば、リモコン受光ユニットとフロントエンド部とが一体型構造になっているため、リモコン受光ユニットとフロントエンド部とを同時に実装することができるので光空間伝送装置の取付けを簡単化することができ、かつ、光空間伝送装置の取付けスペースを縮小することができる。
【0026】
次に、本発明の光空間伝送装置の実施の形態2について図面を参照しつつ説明する。
【0027】
図3は、本発明の光空間伝送装置の実施の形態2を示すブロック図である。
【0028】
本実施の形態2の光空間伝送装置と実施の形態1に示した光空間伝送装置との間で異なる箇所は、図1に示すリモコン用PD1とIrDA用PD3とを共通化して1つのPD(共通PD)8で実現したところである。それにしたがって、図1に示すリモコン用受信レンズ部17とIrDA用受信レンズ部27とを共通化して1つの受信レンズ部9で実現することができ、レンズ部を1つ削減してモールドパッケージ7′の形状の簡単化を図ることができる。
【0029】
また、単にリモコン用PD1とIrDA用PD3とを共通化して1つのPDをリモコン用受信ID2およびIrDAコントロール用受信ID4に接続したのみでは、1つのPDで発生した電流がリモコン用受信ID2およびIrDAコントロール用受信ID4それぞれに分散するため、実施の形態1に示す光空間伝送装置に比べて受信感度(S/N比)が悪くなり、充分な特性が得られなくなる。そのため、本実施の形態2においては、共通PD8とリモコン用受信ID2のAMP21およびIrDAコントロール用受信ID4のAMP41との間に共通アンプ部10を設けて、共通PD8で電気信号に変換されたリモコン信号およびIrDA規格に基づく制御信号を電流電圧変換し所定の値まで増幅することによって、受信感度(S/N比)を悪化させることなくPDの削減を可能にしている。
【0030】
さらに、共通PD8から共通アンプ部10の出力までの周波数特性を合わせることで共通化を図り、共通PD8で発生した電流を共通アンプ部10で増幅した後にリモコン用受信ID2およびIrDAコントロール用受信ID4に分けることにより、負荷の影響を受けにくくすることができる。
【0031】
また、共通PD8、共通アンプ部10、リモコン用受信ID2およびIrDAコントロール用受信ID4を1チップで形成することにより、光空間伝送装置を構成する部品点数を削減することができる。
【0032】
次に、本発明の光空間伝送装置の実施の形態3について図面を参照しつつ説明する。
【0033】
図4は、本発明の光空間伝送装置の実施の形態3を示すブロック図である。
【0034】
本実施の形態3の光空間伝送装置と実施の形態1に示した光空間伝送装置との間で異なる箇所は、リモコン用シャットダウン回路11とIrDA用シャットダウン回路12とON/OFF(オン・ オフ)コントロール回路13とが追加されているところである。
【0035】
このリモコン用シャットダウン回路11はリモコン用受信ID2の動作を停止させる機能を有し、IrDA用シャットダウン回路12はIrDAコントロール用受信ID4の動作を停止させる機能を有している。そして、ON/OFFコントロール回路13は、光空間伝送装置に送信されてきた光信号がリモコンからのものであり、リモコン用受信ID2がON状態になったときに、IrDA用シャットダウン回路12を動作させ、一方、光空間伝送装置に送信されてきた光信号がIrDA規格に基づく制御信号であり、IrDAコントロール用受信ID4がON状態になったときに、リモコン用シャットダウン回路11を動作させる機能を有している。このON/OFFコントロール回路13の動作は、外部から入力されたコントロール信号に基づき(コントロール端子77から入力されたコントロール信号に基づき)コントロールされる。
【0036】
本実施の形態3の光空間伝送装置によれば、同一モールドパッケージ内に構成されたリモコン用受信ID2とIrDAコントロール用受信ID4とが同時に動作した場合に、リモコン用受信ID2とIrDAコントロール用受信ID4とが干渉し合い互いにノイズ源となることを防止できる。
【0037】
なお、ON/OFFコントロール回路13は、リモコン用受信ID2および(または)IrDAコントロール用受信ID4内に内蔵させてもよく、また、別チップとして実装してもよい。
【0038】
また、図4中に破線で示すように、リモコン用受信ID2の出力とIrDAコントロール用受信ID4の出力とをON/OFFコントロール回路13にフィードバックし、リモコン用受信ID2から出力が出ている場合にはON/OFFコントロール回路13によってIrDA用シャットダウン回路12を動作させ、IrDAコントロール用受信ID4から出力が出ている場合にはON/OFFコントロール回路13によってリモコン用シャットダウン回路11を動作させてもよい。なお、この場合、リモコン用受信ID2およびIrDAコントロール用受信ID4の両方から出力がない状態が一定時間以上継続したときには、リモコン用シャットダウン回路11およびIrDA用シャットダウン回路12の両方の動作を停止させることとする。
【0039】
このように、リモコン用受信ID2の出力とIrDAコントロール用受信ID4の出力とをON/OFFコントロール回路13にフィードバックすることにより、外部からコントロールすることなく光空間伝送装置自体でシャットダウン回路のコントロールを行うことができる。
【0040】
【発明の効果】
本発明によれば、リモートコントロール信号用の受光素子と、この受光素子で受信したリモートコントロール信号の増幅、フィルタリングおよび復調を行うリモートコントロール信号用の受信集積回路と、IrDA規格に基づく制御信号用の受光素子と、この受光素子で受信したIrDA規格に基づく制御信号の増幅、フィルタリングおよび復調を行うIrDA規格に基づく制御信号用の受信集積回路と、IrDA規格に基づく制御信号用の発光素子と、この発光素子用のドライブ回路とからなる光空間伝送装置において、これら構成部材が1つのモールドパッケージ内に収納されており、かつ、前記リモートコントロール信号用の受光素子とIrDA規格に基づく制御信号用の発光素子とが、IrDA規格に基づく制御信号用の受光素子を介して並設されているので、リモコン受光ユニットとフロントエンド部とが一体型構造になっており、光空間伝送装置の取付けを簡単化することができ、かつ、光空間伝送装置の取付けスペースを縮小することができる。
【0042】
また、前記受光素子と、アンプ部と、リモートコントロール信号用の受信集積回路と、IrDA規格に基づく制御信号用の受信集積回路とが1チップで形成されていてもよく、この場合には、光空間伝送装置を構成する部品点数を削減することができる。
【0043】
また、光空間伝送装置の外部から入力されたコントロール信号に基づき、リモートコントロール信号用の受信集積回路およびIrDA規格に基づく制御信号用の受信集積回路のうちの一方の受信集積回路の動作を停止させる手段を有していてもよく、この場合には、リモートコントロール信号用の受信集積回路とIrDA規格に基づく制御信号用の受信集積回路とが干渉し合い互いにノイズ源となることを防止できる。
【0044】
また、受信した信号によって前記リモートコントロール信号用の受信集積回路から出力が出ている場合にはIrDA規格に基づく制御信号用の受信集積回路の動作を停止させ、かつ、受信した信号によってIrDA規格に基づく制御信号用の受信集積回路から出力が出ている場合にはリモートコントロール信号用の受信集積回路の動作を停止させる手段を有していてもよく、この場合には、外部からコントロールすることなく、リモートコントロール信号用の受信集積回路とIrDA規格に基づく制御信号用の受信集積回路とが干渉し合い互いにノイズ源となることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の光空間伝送装置の実施の形態1を示すブロック図である。
【図2】 本発明の光空間伝送装置の一実施例を示す正面図である。
【図3】 本発明の光空間伝送装置の実施の形態2を示すブロック図である。
【図4】 本発明の光空間伝送装置の実施の形態3を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 リモコン用PD
2 リモコン用受信ID
21 AMP
22 BPF
23 復調回路
3 IrDA用PD
4 IrDAコントロール用受信ID
41 AMP
42 BPF
43 復調回路
44 バッファ回路
5 LED
6 ドライブ回路
7,7′ モールドパッケージ
17 リモコン用受信レンズ部
27 IrDA用受信レンズ部
37 IrDA用送信レンズ部
71 リモコン出力端子
72 受信データ出力端子
73 送信データ入力端子
74 リセット用端子
75 LEDアノード端子
76 送信データ入力端子
77 コントロール端子
8 共通PD
9 受信レンズ部
10 共通アンプ部
11 リモコン用シャットダウン回路
12 IrDA用シャットダウン回路
13 ON/OFFコントロール回路
Claims (3)
- リモートコントロール信号用の受光素子と、この受光素子で受信したリモートコントロール信号の増幅、フィルタリングおよび復調を行うリモートコントロール信号用の受信集積回路と、IrDA規格に基づく制御信号用の受光素子と、この受光素子で受信したIrDA規格に基づく制御信号の増幅、フィルタリングおよび復調を行うIrDA規格に基づく制御信号用の受信集積回路と、IrDA規格に基づく制御信号用の発光素子と、この発光素子用のドライブ回路とからなる光空間伝送装置において、
これら構成部材が1つのモールドパッケージ内に収納されており、かつ、前記リモートコントロール信号用の受光素子とIrDA規格に基づく制御信号用の発光素子とが、IrDA規格に基づく制御信号用の受光素子を介して並設されていることを特徴とする光空間伝送装置。 - 光空間伝送装置の外部から入力されたコントロール信号に基づき、リモートコントロール信号用の受信集積回路およびIrDA規格に基づく制御信号用の受信集積回路のうちの一方の受信集積回路の動作を停止させる手段を有する請求項1記載の光空間伝送装置。
- 受信した信号によって前記リモートコントロール信号用の受信集積回路から出力が出ている場合にはIrDA規格に基づく制御信号用の受信集積回路の動作を停止させ、かつ、受信した信号によってIrDA規格に基づく制御信号用の受信集積回路から出力が出ている場合にはリモートコントロール信号用の受信集積回路の動作を停止させる手段を有する請求項1記載の光空間伝送装置。
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