JP2000148317A

JP2000148317A - 赤外線通信装置

Info

Publication number: JP2000148317A
Application number: JP10315509A
Authority: JP
Inventors: Toshiro Muramatsu; 寿郎村松; Takashi Ueno; 隆司植野; Masao Sakata; 雅男坂田; Masamitsu Furukawa; 政光古川; Masao Masushige; 雅夫増茂; Katsuaki Otake; 功晃大竹
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1998-11-06
Filing date: 1998-11-06
Publication date: 2000-05-26

Abstract

(57)【要約】【課題】雑音となる不要な赤外線の放射を防止し、かつ
液晶ディスプレイと赤外線インタフェースとの一体化が
可能な赤外線通信装置を提供する。【解決手段】光源（７００）とライトガイド（３００）
を有する液晶用バックライトおよび液晶パネル（１０
０）を備えた液晶ディスプレイ（１０）と、情報機器に
接続される赤外線インタフェース（５１０）と、を具備
する赤外線通信装置において、ライトガイドの光源の光
が入射する端面に、可視光を透過し赤外線を反射する赤
外線反射部材（６００）を設け、上記ライトガイドの上
記赤外線反射部材を設けない一部の端面に、赤外線イン
タフェース用の赤外線素子（５００）を上記ライトガイ
ドの内部に向けて設置し、上記赤外線素子を用いて上記
液晶パネル面を介して赤外線を入出力することにより、
液晶ディスプレイと赤外線インタフェースを一体化した
赤外線通信装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えばＩｒＤＡ
規格等に準拠した赤外線インタフェース手段を持つ情報
機器、特に車載用情報機器において、赤外線インタフェ
ースを一体化したカラー液晶ディスプレイ（以下、単に
液晶ディスプレイと記載する）に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の液晶ディスプレイを持つ情報機器
としては、例えば図４（ａ）に示すようなものが市販さ
れている。これは、いわゆるノート型パソコン（５０）
と呼ばれる機器であり、コンピュータ本体にキーボード
（５１）と液晶ディスプレイ（５２）と赤外線インタフ
ェース（５３）が備えられている。この赤外線インタフ
ェース（５３）は、使用状態において図示のように本体
の側面あるいは後面に備えられている場合が多い。

【０００３】また、車載用情報機器の液晶ディスプレイ
としては図４（ｂ）に示すようなものが市販されてい
る。これは液晶ディスプレイ（６１）の脇に赤外線リモ
ートコントロール（以下、赤外線リモコンと記す）（６
２）の受光部（６３）を設けたものである。車載用情報
機器は車室内の前面パネルに組み込まれたり、本体のみ
がトランクスペースに置かれたりすることが多く、上記
ノート型パソコン（５０）のように本体の側面や後面に
赤外線インタフェース（５３）を設けることは困難であ
る。そのため液晶ディスプレイ（６１）の脇あるいは車
室内前面パネル付近に赤外線リモコン（６２）の受光部
（６３）を設けることになる。

【０００４】上記のごとき情報機器に用いられる液晶デ
ィスプレイの構造としては、例えば図５に示すごときも
のがある。図５において、カラー液晶パネル（以下、液
晶パネルと記す）（１００）は微細なカラーフィルタの
集合体といってよく、それ自体は発光しない為、ディス
プレイの裏側からの光、いわゆるバックライトを必要と
する。液晶パネル（１００）の裏側にはバックライトを
面全体に一様にする為の第１の散乱シート（２００）が
設けられ、その裏側からバックライトが照射される。バ
ックライトは、液晶ディスプレイ（１０）を薄くする為
に、端面から入射した光を面方向に一様に散乱照射する
ライトガイド（３００）と、その端面に光源（７００）
を設けた構造を有する。この光源（７００）としては冷
陰極管（蛍光管）やＬＥＤ等が用いられる。ライトガイ
ド（３００）の後面には第２の散乱シート（２１０）と
光を前面方向にだけ出す為の反射シート（４００）が設
けられる。

【０００５】光源（７００）から出た光は、ライトガイ
ド（３００）の端面から入射される。ライトガイド（３
００）は後面に散乱パターン（３１０）が設けられてお
り、端面から入射した光が散乱パターン（３１０）に当
って一部は液晶パネル（１００）側に、一部は裏側にさ
まざまな角度で散乱される。ライトガイド（３００）の
裏側に散乱した光は上記第２の散乱シート（２１０）で
散乱されたり、反射シート（４００）で反射され、再び
ライトガイド（３００）に入射され、最終的には液晶パ
ネル（１００）側に照射される。ライトガイド（３０
０）から液晶パネル（１００）側に照射されたバックラ
イトの光は、第１の散乱シート（２００）で更に散乱さ
れ、液晶パネル（１００）の全面にわたって一様に照射
される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の情報機器や液晶ディスプレイにおいては、液
晶ディスプレイと赤外線インタフェースを別体として設
けており、特にスペースに制約を受ける車載ディスプレ
イには開口部分の小型化あるいは一体化が望まれるとい
う問題があった。

【０００７】また、液晶ディスプレイの光源からは可視
光だけでなく、通信の雑音となる赤外線も出ている為、
通信の障害となることがある。すなわち、リモコンのよ
うな片方向の通信ならば、液晶ディスプレイの脇に置か
れたリモコン受光部でも液晶ディスプレイから出る赤外
線とリモコンから照射される赤外線の分離は容易である
が、ＩｒＤＡ規格のような双方向通信においては、液晶
ディスプレイの脇に設けられた赤外線インタフェースか
ら照射された通信の為の赤外線と液晶ディスプレイから
照射される雑音の赤外線とを分離するのが困難であり、
通信の障害を生じるという問題点があった。

【０００８】この発明は、上記のごとき従来技術の問題
を解決するためになされたものであり、雑音となる不要
な赤外線の放射を防止し、かつ液晶ディスプレイと双方
向の赤外線インタフェースとの一体化が可能な赤外線通
信装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明においては特許請求の範囲に記載するように
構成している。すなわち、請求項１においては、ライト
ガイドの光源の光が入射する端面に、可視光を透過し赤
外線を反射する赤外線反射部材を設け、上記ライトガイ
ドの上記赤外線反射部材を設けない一部の端面に、赤外
線インタフェース用の赤外線素子を上記ライトガイドの
内部に向けて設置し、上記赤外線素子を用いて上記液晶
パネル面を介して赤外線を入出力することにより、液晶
ディスプレイと赤外線インタフェースを一体化したもの
である。

【００１０】また、請求項２においては、液晶パネルの
前面に第２のライトガイドを設け、液晶パネルと第２の
ライトガイドとの間に、可視光を透過し赤外線を反射す
る赤外線反射部材を設け、第２のライトガイドの一部の
端面に、赤外線インタフェース用の赤外線素子を第２の
ライトガイドの内部に向けて設置し、赤外線素子を用い
て第２のライトガイド面を介して赤外線を入出力するこ
とにより、液晶ディスプレイと赤外線インタフェースを
一体化したものである。

【００１１】上記のように本発明においては、赤外線反
射部材を設けることによってバックライトの光源からの
雑音となる赤外線を遮断したことにより、液晶ディスプ
レイ面から放射される赤外線は赤外線インタフェース用
の赤外線素子から放射されてものだけになる。また、液
晶ディスプレイのほぼ全面を赤外線インタフェースの入
出力手段として用いることが出来る。

【００１２】また、請求項３においては、液晶ディスプ
レイの表示面の一部を、所定の表示内容に固定するよう
に構成している。所定の表示とは、例えば赤外線を透過
しやすい赤色にすることであり、これにより他の部分の
表示が変化しても、この部分から赤外線を安定して入出
力することが出来る。或いは赤外線通信が進行中である
ことを示す文字、図形等（グラフィックスなど）を表示
させることも出来る。

【００１３】また、請求項４においては、液晶パネルの
表示面の一部のフィルタを開放するように構成したもの
である。フィルタを開放するには、その部分に電圧を印
加しなければよい。フィルタが開放されれば、その部分
が透明になる。この構成でも請求項３と同様に、この部
分から赤外線を安定して入出力することが出来る。

【００１４】また、請求項５においては、赤外線通信を
行なっている場合にのみ上記表示内容の固定またはフィ
ルタの開放を行なうように構成したものである。これに
より、赤外線通信を行なっていない場合には、液晶パネ
ルの表示面の全面を通常の可視光の表示に用いることが
出来る。

【００１５】

【発明の効果】本発明によれば、液晶ディスプレイと双
方向の赤外線インタフェースとを一体化することが出来
ると共に、液晶ディスプレイのほぼ全面にわたって双方
向の赤外線通信が可能となる。しかも液晶ディスプレイ
のバックライトの光源から照射された赤外線通信の雑音
となる赤外線を防止することが出来るので、Ｓ／Ｎ比の
よい安定した赤外線通信を行なうことが出来る、という
効果が得られる。

【００１６】また、各請求項においては、それぞれ下記
のごとき効果が得られる。請求項１においては、従来の
液晶ディスプレイのバックライト用ライトガイドを赤外
線通信に共用できるので、従来と厚さを変えることなく
実現できる、という効果がある。

【００１７】請求項２においては、液晶パネルの前面に
第２のライトガイドを設けるので、液晶パネルによる損
失がなく、赤外線通信をより一層良好に行なうことがで
きる、という効果がある。

【００１８】請求項３および請求項４においては、液晶
パネルにおける可視光の表示内容に拘らず赤外線通信を
良好に行なうことができる。また、赤外線通信中である
ことを表示することも出来るので、ユーザに赤外線通信
の状況を分かりやすく知らせることが出来る。

【００１９】請求項５においては、赤外線通信を行なっ
ている場合には表示内容の固定またはフィルタの開放を
行なうことによって上記の効果が得られ、また、赤外線
通信を行なっていない場合には、液晶パネルの表示面の
全面を通常の可視光の表示に用いることが出来る。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、この発明を図面に基づいて
説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態による液
晶ディスプレイ（１０）の構成を示す斜視図である。

【００２１】まず構成を説明すると、（１００）は液晶
パネル、（２００）は第１の散乱シート、（２１０）は
第２の散乱シートである。また、（３００）はライトガ
イドであり、背面に散乱パターン（３１０）が設けられ
ている。（４００）は反射シートである。これらの部分
は基本的には前記図５の従来例と同様であるが、この場
合には赤外線に対しても有効であることが必要である。

【００２２】（５００）は赤外線送光部と受光部を備え
た赤外線素子であり、ライトガイド（３００）の端面に
設けられ、送受光の向きはライトガイド（３００）の端
面からその内側に向けられている。（６００）は赤外線
反射部材であり、ライトガイド（３００）において赤外
線素子（５００）が設けられた端面以外の端面に設けら
れている。この赤外線反射部材（６００）としては、例
えば、誘電体を蒸着したホットミラーと呼ばれるものが
使用され、可視光はほぼ損失なく透過し、赤外線のみを
反射する。

【００２３】（７００）は、液晶のバックライトの光源
であり、冷陰極管（蛍光管）やＬＥＤ等が用いられる。
液晶パネル（１００）は、ドライブ回路（１１０）を介
してコンピュータやナビゲーション等の情報機器（９０
０）に接続されている。また、赤外線素子（５００）も
インタフェース回路（５１０）を介してコンピュータや
ナビゲーション等の情報機器（９００）に接続されてい
る。

【００２４】次に作用を説明する。可視光の動作につい
ては前記従来例と同様である。すなわち、光源（７０
０）から出た光は赤外線反射部材（６００）に当るが、
赤外線反射部材（６００）は可視光をほぼ損失なく透過
させるので、可視光に関しては従来例と同様に動作す
る。

【００２５】赤外線素子（５００）から出力された赤外
線は、ライトガイド（３００）内に端面から入射され、
ライトガイド（３００）内を伝播する。このとき、上記
赤外線は或る程度の広がりを持っているので、上記赤外
線の一部はライトガイド（３００）の裏面の散乱パター
ン（３１０）に照射される。

【００２６】散乱パターン（３１０）に照射された赤外
線は広範囲に散乱する。その一部はライトガイド（３０
０）の裏面側にも散乱されるが、裏面側に設けられた第
２の散乱シート（２１０）および反射シート（４００）
により散乱および反射され、再びライトガイド（３０
０）内に入射される。また、赤外線素子（５００）から
出力された赤外線の一部は、ライトガイド（３００）内
を直進して反対側の端面に達するが、端面に設けられた
赤外線反射部材（６００）により反射され、再びライト
ガイド（３００）内に入射され、ライトガイド（３０
０）の裏面の散乱パターン（３１０）に照射される。ま
た、赤外線素子（５００）から出力された赤外線の一部
は、直接ライトガイド（３００）の表面に達し、一部は
ライトガイド（３００）内部に反射し、一部は第１の散
乱シート（２００）側に屈折する。上記の総合作用によ
り、赤外線素子（５００）から出力された赤外線は、ラ
イトガイド（３００）の表面のほぼ全体から液晶パネル
（１００）側に出カされる。赤外線は液晶パネル（１０
０）を透過して、液晶ディスプレイ（１０）の前面に放
射される。

【００２７】逆に液晶ディスプレイ（１０）の前面から
入力した赤外線は、上記と逆方向のルートを辿り、ライ
トガイド（３００）の赤外線素子（５００）の設けられ
た側の端面から出力され、赤外線素子（５００）の受光
部で受光される。

【００２８】一方、バックライトの光源（７００）から
照射された通信の雑音となる赤外線は、赤外線反射部材
（６００）によって反射されるので、ライトガイド（３
００）に入射されない。従ってバックライトの光源（７
００）から照射された通信の雑音となる赤外線は、液晶
ディスプレイ（１０）の前面にも赤外線素子（５００）
側にも照射されない。

【００２９】赤外線素子（５００）はインタフェース回
路（５１０）を介して情報機器（９００）に接続されて
おり、上記の総合作用により、情報機器（９００）と携
帯用情報端末（ＰＤＡ）やノート型パソコンのように赤
外線インタフェースを持つ機器との間で、雑音の少ない
赤外線通信が可能となる。

【００３０】図１の構成においては、従来の液晶ディス
プレイのバックライト用ライトガイド（３００）を赤外
線通信に共用できるので、従来と厚さを変えることなく
実現できる。

【００３１】図２は、本発明の第２の実施の形態による
液晶ディスプレイ（１０）の構成を示す斜視図である。
この実施の形態は、前記図１の構成に加えて、赤外線通
信を行っている間だけ液晶ディスプレイ（１０）の一部
を赤外線通信用に占有するように構成したものである。

【００３２】液晶パネル（１００）は微細なカラーフィ
ルタの集合体といってもよいので、表示色の変化により
赤外線の透過率が変化することが予想される。そこで、
液晶表示部の一部（１２０）を情報機器（９００）から
の信号により赤外線が透過しやすい色（例えば赤）に
し、赤外線通信が進行している間はこの部分（１２０）
の表示を変化させないようにしたものである。また、上
記液晶表示部の一部（１２０）に赤外線通信が進行中で
あることを示す文字、図形等（グラフィックスなど）を
表示させるように構成してもよい。

【００３３】また、上記の説明では、液晶表示部の一部
（１２０）を赤外線が透過しやすい色に制御する場合を
例示したが、液晶パネル（１００）の一部領域のフィル
タを開放するように構成してもよい。すなわち液晶パネ
ルのカラーフィルタに電圧を印加しなければ、その部分
は開放されて透明になるので、赤外線の透過を妨げるよ
うな表示が行なわれることがない。なお、赤外線通信の
作用は前記図１の実施の形態と同様である。

【００３４】この構成にすることにより、液晶パネル
（１００）の赤外線透過率が安定する為、前記図１の実
施の形態に比べて、赤外線通信がより一層安定になる。
また、赤外線通信が進行中であることを示す表示を用い
れば、ユーザは通信の状態を容易に把握することができ
る。

【００３５】図３は、本発明の第３の実施の形態による
液晶ディスプレイ（１０）の構成を示す斜視図である。
図３においては、液晶パネル（１００）の前面に第２の
ライトガイド（３５０）を設け、その端面に赤外線素子
（５００）を図１の実施の形態と同様に設置し、第２の
ライトガイド（３５０）と液晶パネル（１００）との間
に、可視光を透過して赤外線のみを反射する赤外線反射
部材（６１０）を設けている。第２のライトガイド（３
５０）の裏面には散乱パターン（３２０）が設けられて
いる。また、第２のライトガイド（３５０）の赤外線素
子（５００）が設けられている端面以外の端面には赤外
線反射部材（６２０）が設けられている。この赤外線反
射部材（６２０）は赤外線を反射すればよく、可視光線
は透過してもしなくても構わない。なお、液晶パネル
（１００）の裏面側の構造は前記図５の従来例と同様で
ある。

【００３６】次に作用を説明する。赤外線反射部材（６
１０）は可視光を透過するので、可視光の動作について
は従来例と同様であり、説明を省略する。

【００３７】赤外線素子（５００）から出力された赤外
線は、第２のライトガイド（３５０）内に端面から入射
され、第２のライトガイド（３５０）内を伝播する。こ
のとき、上記赤外線は或る程度の広がりを持っているの
で、上記赤外線の一部は第２のライトガイド（３５０）
の裏面の散乱パターン（３２０）に照射される。散乱パ
ターン（３２０）に照射された赤外線は広範囲に散乱さ
れる。その一部は第２のライトガイド（３５０）の裏面
側にも散乱されるが、裏面側に設けられた赤外線反射部
材（６１０）により反射され、再び第２のライトガイド
（３５０）内に入射される。また、赤外線素子（５０
０）から出力された赤外線の一部は、第２のライトガイ
ド（３５０）内を直進し、反対側の端面に達するが、端
面に設けられた赤外線反射部材（６２０）により反射さ
れ、再び第２のライトガイド（３５０）内に入射され、
第２のライトガイド（３５０）裏面の散乱パターン（３
２０）に照射される。また、赤外線素子（５００）から
出力された赤外線の一部は、直接第２のライトガイド
（３５０）の表面に達し、一部は第２のライトガイド
（３５０）内部に反射し、一部は屈折して第２のライト
ガイド（３５０）表面から出カされる。上記の総合作用
により、赤外線素子（５００）から出力された赤外線
は、第２のライトガイド（３５０）の表面のほぼ全体か
ら前面に放射される。

【００３８】逆に第２のライトガイド（３５０）の前面
から入力した赤外線は、上記と逆方向のルートを辿り、
第２のライトガイド（３５０）の赤外線素子（５００）
の設けられた側の端面から出力され、赤外線素子（５０
０）の受光部で受光される。

【００３９】一方、バックライトの光源（７００）から
照射された通信の雑音となる赤外線は赤外線反射部材
（６１０）によって反射され、第２のライトガイド（３
５０）には入射されない。従ってバックライトの光源
（７００）から照射された通信の雑音となる赤外線は液
晶ディスプレイの前面にも赤外線素子（５００）側にも
照射されない。

【００４０】赤外線素子（５００）はインタフェース回
路（５１０）を介して情報機器（９００）に接続されて
おり、上記の総合作用により、情報機器（９００）と携
帯情報端末やノート型パソコンのように赤外線インタフ
ェースを持つ機器との間で雑音の少ない赤外線通信が可
能となる。

【００４１】また、図３の構成においては、通信を行な
う赤外線が液晶パネル（１００）を透過しないので、液
晶パネル（１００）における赤外線の損失が無く、良好
な赤外線通信を行なうことが出来る。

【００４２】また、図２に示した赤外線通信が進行中で
あることを示す表示を行なうように構成してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態による液晶ディスプ
レイの構成を示す斜視図。

【図２】本発明の第２の実施の形態による液晶ディスプ
レイの構成を示す斜視図。

【図３】本発明の第３の実施の形態による液晶ディスプ
レイの構成を示す斜視図。

【図４】従来の液晶ディスプレイを持つ情報機器の一例
図であり、（ａ）はノート型パソコン、（ｂ）は車載用
情報機器を示す模式図。

【図５】情報機器に用いられる液晶ディスプレイの構造
の一例を示す斜視図。

【符号の説明】

（１０）…液晶ディスプレイ（５０）…ノ
ート型パソコン（５１）…キーボード（５２）…液
晶ディスプレイ（５３）…赤外線インタフェース（６１）…液
晶ディスプレイ（６２）…赤外線リモコン（６３）…受
光部（１００）…カラー液晶パネル（１１０）…
液晶ドライブ回路（１２０）…液晶表示部で赤外線が透過しやすい色にし
た部分（２００）…第１の散乱シート（２１０）…
第２の散乱シート（３００）…ライトガイド（３１０）…
散乱パターン（３２０）…散乱パターン（３５０）…
第２のライトガイド（４００）…反射シート（５００）…
赤外線素子（５１０）…インタフェース回路（６００）…
赤外線反射部材（６１０）…赤外線反射部材（６２０）…
赤外線反射部材（７００）…バックライト光源（９００）…
情報機器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０４Ｂ 10/22 (72)発明者坂田雅男神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地日産自動車株式会社内 (72)発明者古川政光神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地日産自動車株式会社内 (72)発明者増茂雅夫神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地日産自動車株式会社内 (72)発明者大竹功晃神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地日産自動車株式会社内Ｆターム(参考） 2H089 HA17 JA07 QA11 QA16 TA17 TA18 5G435 BB12 BB15 EE27 EE49 FF03 FF08 GG24 LL08 LL17 5K002 AA05 BA01 BA02 BA21 CA02 DA04 FA03 GA07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも光源とライトガイドを有する液
晶用バックライトおよび液晶パネルを備えた液晶ディス
プレイと、情報機器に接続される赤外線インタフェース
と、を具備する赤外線通信装置において、上記ライトガイドの上記光源の光が入射する端面に、可
視光を透過し赤外線を反射する赤外線反射部材を設け、
上記ライトガイドの上記赤外線反射部材を設けない一部
の端面に、赤外線インタフェース用の赤外線素子を上記
ライトガイドの内部に向けて設置し、上記赤外線素子を
用いて上記液晶パネル面を介して赤外線を入出力するこ
とにより、液晶ディスプレイと赤外線インタフェースを
一体化したことを特徴とする赤外線通信装置。
【請求項２】少なくとも光源とライトガイドを有する液
晶用バックライトおよび液晶パネルを備えた液晶ディス
プレイと、情報機器に接続される赤外線インタフェース
と、を具備する赤外線通信装置において、上記液晶パネルの前面に第２のライトガイドを設け、上
記液晶パネルと上記第２のライトガイドとの間に、可視
光を透過し赤外線を反射する赤外線反射部材を設け、上
記第２のライトガイドの一部の端面に、赤外線インタフ
ェース用の赤外線素子を上記第２のライトガイドの内部
に向けて設置し、上記赤外線素子を用いて上記第２のラ
イトガイド面を介して赤外線を入出力することにより、
液晶ディスプレイと赤外線インタフェースを一体化した
ことを特徴とする赤外線通信装置。
【請求項３】上記液晶ディスプレイの表示面の一部を、
所定の表示内容に固定するように構成したことを特徴と
する請求項１または請求項２に記載の赤外線通信装置。
【請求項４】上記液晶パネルの表示面の一部のフィルタ
を開放するように構成したことを特徴とする請求項１ま
たは請求項２に記載の赤外線通信装置。
【請求項５】赤外線通信を行なっている場合にのみ上記
表示内容の固定またはフィルタの開放を行なうように構
成したことを特徴とする請求項３または請求項４に記載
の赤外線通信装置。