CN106468847B

CN106468847B - 电子设备

Info

Publication number: CN106468847B
Application number: CN201610694508.5A
Authority: CN
Inventors: 神谷淳
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2015-08-21
Filing date: 2016-08-19
Publication date: 2020-02-28
Anticipated expiration: 2036-08-19
Also published as: CN106468847A; JP6541507B2; US20170052039A1; US10215592B2; JP2017040866A

Abstract

本发明涉及一种电子设备。该电子设备防止误检测到诸如显示单元等的可动单元的移动状态。可动单元能够相对于设备主体沿开闭方向移动。在可动单元相对于设备主体移动的情况下，设备主体中的磁传感器通过检测可动单元中设置的磁场产生单元所产生的磁场来检测可动单元相对于设备主体的移动状态。硬磁性材料配置在设备主体的内部，并且配置在使得磁传感器夹在硬磁性材料和处于关闭状态的可动单元之间的位置。软磁性材料配置在设备主体的内部，并且配置在磁传感器和硬磁性材料之间。

Description

电子设备

技术领域

本发明涉及具有诸如相对于设备主体沿开闭方向可移动的显示单元等的可动单元的、包括诸如数字照相机或数字摄像机等的摄像设备的电子设备。

背景技术

已知有诸如数字照相机和数字摄像机等的电子设备，其中这些电子设备具有能够沿开闭方向滑动的显示单元、或者能够相对于设备主体沿开闭方向转动地移动并且能够以打开状态转动的显示单元。在这些电子设备中，响应于显示单元的滑动动作、或者显示单元的转动动作或显示单元的以打开状态的转动动作，选择性地点亮或熄灭显示单元上所显示的图像，或者以垂直或水平方式翻转显示单元上所显示的图像。根据所提出的传统技术，例如从节省空间和提高可靠性的观点，使用作为非接触式检测部件的磁铁和磁传感器来检测显示单元的滑动动作、或者显示单元的转动动作或显示单元的以打开状态的转动动作(参见日本特开2012-42743)。

然而，根据日本特开2012-42743，受到设备主体或显示单元的内部所设置的磁性组件的剩余磁通密度的影响，磁传感器可以以与实际角度不同的角度检测显示单元的动作，或者即使在磁铁没有靠近磁传感器的情况下也可以检测到磁铁。为了避免剩余磁通密度所引起的误检测，需要将磁传感器配置在适当位置并且选择磁传感器的适当材料，但从成本、可加工性和材料特性的角度，难以将可能会影响检测的所有磁性组件的材料改变为非磁性的金属或树脂。

此外，即使由非磁性的金属等制成的部件也具有因机械加工而可能被磁化的弯曲部。另外，由于配置磁传感器的位置的变化、磁传感器的灵敏度的变化或温度的变化等，检测灵敏度可能提高，并且检测灵敏度可能受到剩余磁通密度的影响。设备主体等的内部的磁性组件的剩余磁通密度随着磁保持力而增加，但该磁保持力也由于机械加工而改变。因而，难以通过模拟等预先估计磁保持力，并且可能需要重新设计或根据磁传感器的灵敏度的选择，以进行正确检测。

发明内容

本发明提供能够防止误检测到诸如显示单元等的可动单元的移动状态的电子设备。

因此，本发明提供一种电子设备，包括：设备主体；可动单元，其被配置为能够相对于所述设备主体沿开闭方向移动；磁场产生单元，其被配置为设置在所述可动单元中，并且产生磁场；磁传感器，其被配置为设置在所述设备主体中，并且在所述可动单元相对于所述设备主体移动的情况下，通过检测所述磁场产生单元所产生的磁场来检测所述可动单元相对于所述设备主体的移动状态；硬磁性材料，其被配置为设置在所述设备主体的内部，并且设置在使得所述磁传感器夹在所述硬磁性材料和处于关闭状态的所述可动单元之间的位置；以及软磁性材料，其被配置为设置在所述设备主体的内部，并且设置在所述磁传感器和所述硬磁性材料之间。

根据本发明，即使在磁传感器的灵敏度改变的情况下，也能正确地检测到可动单元相对于设备主体的移动状态，因而防止了误检测到可动单元的移动状态。

通过以下(参考附图)对典型实施例的说明，本发明的其它特征将变得明显。

附图说明

图1A是示出如从正面(被摄体侧)所观看到的、作为根据本发明的电子设备的典型实施例的数字照相机的立体图，图1B是示出如从背面所观看到的图1A的数字照相机的立体图，并且图1C是示出显示单元打开的图1B的数字照相机的立体图。

图2A和2B是用于说明显示单元相对于照相机主体的可动范围的图。

图3是用于说明如何控制显示面板上的显示的框图。

图4是示出图2A的区域A的放大局部截面图。

图5A和5B是示意性示出在显示单元相对于照相机主体从关闭位置起沿打开方向转动地移动时、屏蔽盒所产生的磁场的截面图。

具体实施方式

以下将参考附图来说明本发明的典型实施例。

图1A是示出如从正面(被摄体侧)所观看到的、作为根据本发明的电子设备的典型实施例的数字照相机的立体图，图1B是示出如从背面所观看到的图1A的数字照相机的立体图，并且图1C是示出显示单元打开的图1B的数字照相机的立体图。应当注意，在本实施例中，尽管采用作为示例性摄像设备的数字照相机作为电子设备的示例，但电子设备不限于此。

如图1A所示，在根据本实施例的数字照相机中，在照相机主体100的正面侧设置可移除地安装有未示出的可更换镜头单元的卡口单元70。在卡口单元70中设置实时回位镜62和通信端子63，并且经由通信端子63在照相机主体100和镜头单元之间执行通信。在从正面观看照相机主体100时的卡口单元70的左侧设置把持部90，并且在把持部90的顶部设置释放按钮61。在从正面观看照相机主体100时的照相机主体100的卡口单元70的右侧的侧部，以能够开闭的方式设置端子盖91。照相机主体100与本发明的示例性设备主体相对应。

如图1B所示，在照相机主体100的上表面设置模式拨盘60、主电子拨盘71和电源按钮72等。在照相机主体100的背面侧设置副电子拨盘73、SET(设置)按钮75、微控制器76、放大按钮77、再现按钮78、LV杆92、LV按钮93、目镜取景器16和槽盖202等。LV杆92用于在静止图像拍摄模式和运动图像拍摄模式之间进行切换。在静止图像拍摄模式下，LV按钮93用于选择性地接通和断开实时取景，并且在运动图像拍摄模式下，LV按钮93用于命令运动图像拍摄(记录)的开始/结束。槽盖202以槽盖202能够打开和关闭的方式覆盖插入和拔出诸如存储卡等的记录介质所经由的未示出的槽。

如图1B和1C所示，在照相机主体100的背面侧设置具有诸如LCD等的显示面板41的显示单元40。显示单元40相对于照相机主体100是以如下方式支撑的：显示单元40能够沿开闭方向绕铰链部74的转动轴C1转动地移动，并且显示单元40在其处于图1C所示的打开状态的情况下，能够绕铰链部74的转动轴C2转动。显示单元40与本发明的示例性可动单元相对应。

现在将说明显示单元40相对于照相机主体100的可动范围。图2A是示出如从下方所观看到的照相机主体100的图。如图2A所示，显示单元40能够沿打开方向在0°(关闭位置)～约175°的范围内转动地移动。应当注意，为了便于说明，图2A示出显示单元40相对于照相机主体100的打开状态和关闭状态这两者。

图2B是示出在显示单元40相对于照相机主体100以转动轴C1为中心打开了175°的状态下、显示单元40以转动轴C2为中心转动了-90°的状态的侧视图。如图2B所示，显示单元40能够以转动轴C2为中心在约-90°～约+180°的范围内转动。

图3是用于说明如何控制显示面板41上的显示的框图。照相机主体100的系统控制单元30控制数字照相机整体，并且控制图像显示和操作等。操作单元32包括照相机主体100的释放按钮61和主电子拨盘71等，并且接受来自用户的操作。存储器33设置在照相机主体100中，并且例如存储控制程序。系统控制单元30根据存储器33中所存储的控制程序来执行预定处理。

在显示单元40相对于照相机主体100从图1C的状态向图1B的状态关闭、并且角度传感器31检测到显示单元40的打开角度已变得等于或小于特定角度的情况下，系统控制单元30使显示面板41断电并且关闭显示面板41的功能。该控制意图通过使显示面板41断电来进行节能，并且防止在显示面板41具有触摸面板功能等的情况下的针对显示面板41的误检测。

例如，在照相机主体100的外壳构件由导电性树脂制成的情况下，在显示面板41和外壳构件在彼此的预定距离内的情况下，触摸面板可以作出反应。因而，在显示单元40的打开角度在一定程度上变宽的情况下，需要关闭显示面板41的功能，但在显示单元40的打开程度过大的情况下，关闭显示面板41的功能将导致拍摄者的便利性变差。在本实施例中，将在要关闭显示面板41的功能时所检测到的显示单元40的打开角度设置为约7°～8°。

在显示单元40相对于照相机主体100从图1B的状态向图1C的状态打开、并且角度传感器31检测到显示单元40的打开角度已变得大于特定角度的情况下，系统控制单元30使显示面板41点亮并且开启显示面板41的功能。

没有特别限制角度传感器31，但在本实施例中，使用照相机主体100中所设置的霍尔元件(磁传感器)12。霍尔元件12检测与安装面垂直的磁场。

接着，将参考图4、5A和5B来说明构成角度传感器31的霍尔元件12和钕磁铁11。图4是示出图2A的区域A的放大局部截面图。应当注意，在图4中，为了简洁，仅示出照相机主体100的外壳构件的轮廓，而省略了一些构件。

如图4所示，作为磁场产生单元的钕磁铁11设置在显示单元40的内部，并且在与照相机主体100侧的安装霍尔元件12的面垂直的方向上产生磁场。此时，北极和南极可被配置成任意取向。在照相机主体100的内部配置主基板14，并且在主基板14上安装包括系统控制单元30的多个电子组件(未示出)。

霍尔元件12安装在照相机主体100的内部所配置的柔性基板13上。柔性基板13配置在照相机主体100的树脂外壳和主基板14之间，并且通过从内侧贴附至树脂外壳而固定。霍尔元件12安装在柔性基板13的与树脂外壳相对的面上，并且利用柔性基板13将来自霍尔元件12的检测信号传输至系统控制单元30。

在柔性基板13和主基板14之间配置屏蔽盒15(硬磁性材料)。作为用于防止无关辐射与主基板14的电磁干扰的电磁波屏蔽件的屏蔽盒15安装在主基板14上，以减少来自主基板14的无关辐射。屏蔽盒15例如是通过对镀锡钢板进行冲压所形成的。

通常，钢板的磁导率高，因而在显示单元40沿关闭方向转动地移动以使钕磁铁11接近照相机主体100的外壳的情况下，钢板用作磁轭并且具有增加施加至霍尔元件12的垂直方向的磁通的密度的效果。用作磁轭使得即使使用相对较小且廉价的钕磁铁11，也可以将相对密集的磁通施加至霍尔元件12，并且使得在显示单元40的打开角度在一定程度上变宽的情况下，可以检测到该打开角度。另一方面，钢板是磁保持力高的一种硬磁性材料，并且在由于钕磁铁11的接近因而钢板变得磁化的情况下，即使在钕磁铁11从钢板离开之后，也残留剩余磁通密度。

软磁性体10(软磁性材料)被成形为片状，并且贴附至柔性基板13的安装霍尔元件12的面的背面侧。软磁性体10的磁导率高但其磁保持力低，并且在本实施例中，使用通过将金属磁粉混入树脂所模制成的片材。这些片材例如通常用于应对电磁波的无关辐射且容易以相对较低的价格获得，并且这些片材的大小和特性的范围也宽。

由于软磁性体10的磁导率高，因此在钕磁铁11接近的情况下，与钢板相同，钕磁铁11用作磁轭并且具有增加施加至霍尔元件12的垂直方向上的磁通的密度的效果。另一方面，软磁性体10的磁保持力低，因而即使在由于钕磁铁11的接近因而软磁性体10变得磁化的情况下，在钕磁铁11离开之后，剩余磁通密度也几乎没有残留。

如图4所示，软磁性体10贴附至柔性基板13的安装霍尔元件12的面的背面侧，并且软磁性体10和霍尔元件12之间的距离短于软磁性体10和屏蔽盒15之间的距离。即，软磁性体10设置在霍尔元件12和屏蔽盒15之间，使得软磁性体10和霍尔元件12之间的距离可以短于软磁性体10和屏蔽盒15之间的距离。

图5A是示意性示出在没有配置软磁性体10的情况下、在显示单元40相对于照相机主体100从关闭位置起沿打开方向绕转动轴C1转动地移动时屏蔽盒15所产生的磁场的截面图。图5B是示意性示出在配置了软磁性体10的情况下、在显示单元40相对于照相机主体100从关闭位置起沿打开方向绕转动轴C1转动地移动时屏蔽盒15所产生的磁场的截面图。

如图5A所示，在显示单元40相对于照相机主体100沿打开方向转动地移动、并且钕磁铁11已从霍尔元件12离开的情况下，将来自具有剩余磁通密度的屏蔽盒15的磁场施加至霍尔元件12。由于该原因，该磁场的强度需要等于或低于霍尔元件12的检测角度的阈值。在磁场的强度超过霍尔元件12的检测角度的阈值的情况下，始终发生霍尔元件12所进行的检测，这样导致误检测。即使没有发生误检测，霍尔元件12也可能检测到与预期的角度不同的角度，只要施加至霍尔元件12的剩余磁通密度高即可。

另一方面，被视为影响霍尔元件12的检测角度所考虑的因素包括霍尔元件12的灵敏度的变化、配置霍尔元件12的位置的变化、伴随着温度变化的灵敏度的变化、由于照相机主体100内部的磁性体的机械加工所引起的磁保持力的变化、配置磁性体的位置的变化和伴随着温度变化的磁力的变化等。

为了在考虑到上述影响的情况下使霍尔元件12的检测角度正确、即为了正确地检测显示单元40的转动移动状态，需要降低来自诸如屏蔽盒15等的照相机主体100的内部的磁性体的剩余磁通密度对霍尔元件12的影响。

因此，在本实施例中，如图5B所示，将屏蔽盒15以安装霍尔元件12的面远离屏蔽盒15的弯曲部和/或诸如切割部等的机械加工部的方式配置在安装霍尔元件12的面附近，并且将片状的软磁性体10配置在霍尔元件12附近。由于存在片状的软磁性体10，因此磁场容易在该软磁性体10的面方向上流动，因而与安装霍尔元件12的面垂直的磁场的强度相应地降低。

由于将软磁性体10配置在霍尔元件12附近，因此可以有效地防止磁场流动而到达霍尔元件12并且施加于霍尔元件12。此外，屏蔽盒15中的剩余磁通密度在空气层中发生衰减之后到达软磁性体10，并且这样进一步提高了软磁性体10的效果。此外，将霍尔元件12配置于软磁性体10的大致中央部并且使软磁性体10的面积充分大于霍尔元件12的面积，这样有效地防止了磁场流动而到达霍尔元件12。

此外，为了使得磁场能够相对于片状的软磁性体10的厚度方向而在面方向上容易地流动，优选软磁性体10在面方向上的大小充分大于软磁性体10在厚度方向上的大小。在本实施例中，例如，霍尔元件12的大小在厚度方向上为0.5mm并且在面方向上为1.6mm×1.2mm，并且软磁性体10的大小在厚度方向上为0.1mm并且在面方向上为20mm×10mm，并且霍尔元件12和软磁性体10被配置成这两者在面方向上的长边方向一致。

由于相同的原因，还优选以下：软磁性体10的磁导率呈各向异性，并且面方向上的磁导率高于厚度方向上的磁导率。如果软磁性体10是通过将金属磁粉混入树脂所模制成的片材，则这种各向异性是通过金属磁性体的分散/混合而产生的。

如上所述，在本实施例中，即使在作为磁传感器的霍尔元件12的灵敏度改变的情况下，也能正确地检测到显示单元40相对于照相机主体100的转动移动状态(移动状态)，因此可以防止误检测到显示单元40的转动移动状态。

应当注意，在以上针对本实施例的说明中，尽管采用相对于照相机主体100沿开闭方向转动地移动的显示单元40作为能够相对于设备主体沿开闭方向移动的可动单元的示例，但可动单元不限于此。例如，可动单元可以是能够相对于设备主体沿开闭方向滑动的显示单元、或者除显示单元外的可动单元。

其它实施例

本发明的实施例还可以通过如下的方法来实现，即，通过网络或者各种存储介质将执行上述实施例的功能的软件(程序)提供给系统或装置，该系统或装置的计算机或是中央处理单元(CPU)、微处理单元(MPU)读出并执行程序的方法。

尽管已经参考典型实施例说明了本发明，但是应该理解，本发明不限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释，以包含所有这类修改、等同结构和功能。

本申请要求2015年8月21日提交的日本专利申请2015-163747的优先权，在此通过引用包含其全部内容。

Claims

1.一种摄像设备，包括：

设备主体；

显示单元，其被配置为能够相对于所述设备主体沿开闭方向绕铰链部的转动轴移动；

磁场产生单元，其被配置为设置在所述显示单元中，并且产生磁场；以及

磁传感器，其被配置为设置在所述设备主体中，并且在所述显示单元相对于所述设备主体移动的情况下，通过检测所述磁场产生单元所产生的磁场来检测所述显示单元相对于所述设备主体的移动状态，

其特征在于，还包括：

屏蔽件，其被配置为设置在所述设备主体的内部，并且设置在使得所述磁传感器夹在所述屏蔽件和处于关闭状态的所述显示单元之间的位置；以及

软磁性材料，其被配置为设置在所述设备主体的内部，并且设置在所述磁传感器和所述屏蔽件之间，

其中，所述软磁性材料的面积大于安装所述磁传感器的面的面积，

其中，所述屏蔽件和所述软磁性材料各自是磁性体，所述屏蔽件具有比所述软磁性材料更高的磁保持力，以及

其中，所述软磁性材料以如下方式设置在所述磁传感器和所述屏蔽件之间：使得所述软磁性材料和所述磁传感器之间的距离短于所述软磁性材料和所述屏蔽件之间的距离。

2.根据权利要求1所述的摄像设备，其中，所述屏蔽件是镀锡钢。

3.根据权利要求1所述的摄像设备，其中，所述软磁性材料是通过将金属磁粉混入树脂所模制成的片材。

4.根据权利要求1所述的摄像设备，其中，所述磁传感器安装在所述软磁性材料的中央部。

5.根据权利要求1所述的摄像设备，其中，所述软磁性材料的磁导率呈各向异性，其中沿着所述软磁性材料的面的磁导率高于与所述软磁性材料的面垂直的厚度方向上的磁导率。

6.根据权利要求1所述的摄像设备，其中，所述磁传感器是用于检测与安装所述磁传感器的面垂直的磁场的霍尔元件。

7.根据权利要求1所述的摄像设备，其中，所述屏蔽件是安装所述磁传感器的面的附近所配置的钢板。

8.根据权利要求1所述的摄像设备，其中，所述屏蔽件是作为电磁波屏蔽件贴附至所述设备主体的内部所设置的基板的钢板。

9.根据权利要求1所述的摄像设备，其中，所述磁场产生单元是钕磁铁。