JP2005172723A - Rotation detection mechanism and device with image display part - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像表示部をヒンジ軸を介して装置本体が回転可能に支持される回転検出機構及び画像表示部付き装置に関し、特にビデオカメラレコーダ、デジタルスチルカメラ、PDA及び携帯電話等の画像表示部付き装置に好適なものである。 The present invention relates to a rotation detection mechanism in which an apparatus main body is rotatably supported via a hinge shaft and an apparatus with an image display section, and more particularly to an image display such as a video camera recorder, a digital still camera, a PDA, and a mobile phone. It is suitable for a device with a part.
近年のビデオカメラレコーダ等の画像記録再生装置には、装置本体に対し例えば開閉及び回転自在に支持される可動式の画像表示部を有した構造のものが、存在している。つまり、この可動式の画像表示部は、2つのヒンジ軸によって装置本体に対する傾き角度が可変とされることで、開閉及び回転自在になっている。この為、通常撮影、ハイアングル撮影、ローアングル撮影及び対面撮影等の各撮影状態に応じて、都合の良い角度に画像表示部の傾きが調整可能となり、特に対面撮影の場合には、画像表示部内の画像を上下反転して使用者の利便性が図られている。 2. Description of the Related Art Recent image recording / reproducing apparatuses such as video camera recorders have a structure having a movable image display unit supported so as to be openable and closable and rotatable with respect to the apparatus body. That is, the movable image display unit can be opened, closed, and rotated by changing the tilt angle with respect to the apparatus main body by two hinge shafts. For this reason, the tilt of the image display unit can be adjusted to a convenient angle according to the shooting conditions such as normal shooting, high angle shooting, low angle shooting, and face-to-face shooting. The user's convenience is achieved by turning the image inside the section upside down.
従って、対面撮影とされる場合には、画像表示部の傾き角度を検出して、画像表示部内の画像を上下反転させる必要があるが、画像表示部の傾き角度を検出する為の従来の検出機構として、特許文献1に記載された接点式スイッチを用いたものが例えば存在している。この接点式スイッチはヒンジ機構内の回転軸の周囲に配置され、画像表示部が回転軸廻りに傾くのに伴い、回転軸の所定の位置に設けられた凸部によりこの接点式スイッチの接点が閉じられて、画像反転指示信号がこの接点式スイッチから出される構造に、この特許文献1はなっている。 Therefore, in the case of face-to-face shooting, it is necessary to detect the tilt angle of the image display unit and to flip the image in the image display unit upside down. However, conventional detection for detecting the tilt angle of the image display unit is necessary. As a mechanism, for example, a mechanism using a contact type switch described in Patent Document 1 exists. This contact-type switch is arranged around the rotation shaft in the hinge mechanism, and as the image display section tilts around the rotation shaft, the contact of this contact-type switch is caused by a convex portion provided at a predetermined position of the rotation shaft. This Patent Document 1 has a structure in which an image inversion instruction signal is output from the contact type switch when closed.
この一方、接点式スイッチの代わりにホール素子やMR素子(磁気抵抗素子)を用いた検出機構を提案したものとして、特許文献2のようなものが有る。そして、この特許文献2の公報には、画像表示部の画像反転をどう実現するかの具体的記述は無いものの、機械式の位置検出スイッチが設けられていた位置にホール素子を設置すると共に、画像表示部の上面に磁石を配置することで、磁気の有無をこのホール素子にて感知する構造になっている。
しかし、特許文献1のヒンジ機構内に設けられた機械式の接点式スイッチにより画像表示部の傾きを検出して画像を反転するには、いくつかの課題がある。すなわち、第1に接点式スイッチに接点摩耗が生じるので耐久性が低く、第2に狭いヒンジ機構内の空間であるにもかかわらず、接点式スイッチの取り付けに高い位置精度が要求され、また第3に接点式スイッチの信号線をヒンジ機構内から取り出すのに高価なフレキシブル基板(以下、FPCという)等を使用する為に、組立コスト高になる。 However, there are some problems in reversing the image by detecting the tilt of the image display unit using a mechanical contact switch provided in the hinge mechanism of Patent Document 1. That is, first, contact wear occurs in the contact type switch, so that the durability is low. Second, despite the space in the narrow hinge mechanism, high positional accuracy is required for mounting the contact type switch. Since an expensive flexible substrate (hereinafter referred to as FPC) or the like is used to take out the signal line of the contact type switch from the hinge mechanism, the assembly cost becomes high.
他方、特許文献2のホール素子は感度が低い欠点を有するだけでなく、このホール素子は原理的に垂直な磁場に感じる素子である為に、バイアス磁石のNS磁極の方向に対してこのホール素子を垂直に設置する必要が有る。つまり、画像表示部の液晶画面に平行に設置した回路基板にホール素子を取り付けることができず、ホール素子を取り付ける為に別基板を設ける必要があるが、この際に感度が低いことから、高い位置精度で別基板に取り付けなければならず、これによっても組立コスト高になる。
On the other hand, the Hall element of
一方、特許文献2で例示されたMR素子は図12のグラフで特性を表す磁界強度依存型の素子である為、磁石とMR素子との間のギャップが大きくなった場合、画像表示部の回転に伴って検出される磁気変化量が小さくなる。これに伴って、MR素子の抵抗変化量も小さくなる結果として、取り付けの際の位置精度や周囲環境の温度変化などに対して、このMR素子では感度に十分な余裕を持たせられないという欠点がある。従って、MR素子では低コストで確実に画像表示部の回転状態を検出できないことになる。
本発明は上記事実を考慮し、画像表示部の回転動作に伴う回転状態を低コストで簡単かつ高精度に検出可能な回転検出機構及び画像表示部付き装置を提供することを目的とする。
On the other hand, since the MR element exemplified in
In consideration of the above-described facts, an object of the present invention is to provide a rotation detection mechanism and an image display unit-equipped device that can easily and accurately detect a rotation state associated with a rotation operation of an image display unit at low cost.
請求項1による回転検出機構は、画像を表示する画像表示部をヒンジ軸を介して装置本体が回転可能に支持する構造に用いられる回転検出機構であって、
外部磁場を発生する磁場発生部材を装置本体側或いはヒンジ軸に配置し、
磁束方向の変化に感応し得る磁化方向感応素子を画像表示部側或いは装置本体側に配置し、
磁化方向感応素子により装置本体に対する画像表示部の回転状態を検出することを特徴とする。
The rotation detection mechanism according to claim 1 is a rotation detection mechanism used in a structure in which an image display unit that displays an image is rotatably supported by a device body via a hinge shaft.
A magnetic field generating member that generates an external magnetic field is arranged on the apparatus main body side or on the hinge shaft,
A magnetization direction sensitive element that can be sensitive to changes in the magnetic flux direction is arranged on the image display unit side or the apparatus main body side,
The rotation direction of the image display unit with respect to the apparatus main body is detected by a magnetization direction sensitive element.
請求項1に係る回転検出機構は、画像を表示する画像表示部がヒンジ軸を介して装置本体に回転可能に支持された構造に用いられるようになっている。そして、画像表示部が装置本体に対して回転するのに伴って、装置本体側或いはヒンジ軸に配置された磁場発生部材が発生する外部磁場における磁束方向の変化を、画像表示部側或いは装置本体側に配置される磁化方向感応素子が感応することで、装置本体に対する画像表示部の回転状態をこの磁化方向感応素子によって検出するようになっている。 The rotation detection mechanism according to claim 1 is used for a structure in which an image display unit for displaying an image is rotatably supported by the apparatus main body via a hinge shaft. As the image display unit rotates with respect to the apparatus main body, the change in the magnetic flux direction in the external magnetic field generated by the magnetic field generating member disposed on the apparatus main body side or on the hinge shaft is changed to the image display unit side or the apparatus main body. The magnetization direction sensitive element arranged on the side senses, so that the rotation state of the image display unit with respect to the apparatus main body is detected by the magnetization direction sensitive element.
従って、本請求項では機械的な接点式スイッチを用いず、画像表示部の回転状態を非接触式スイッチである磁化方向感応素子で検出可能となる為、本請求項の回転検出機構は接点摩耗による故障が無く、耐久性が高くなる。これに伴い、特許文献1のようにヒンジ機構内の回転軸に凸部を設けるなどの特別な加工が不要となるだけでなく、回転軸の凸部と接点式スイッチとの間の位置精度を維持する為の特別な構造が不要となる。つまり、本請求項では磁場発生部材が発生する外部磁場の磁束方向の変化に磁化方向感応素子が感応する形なので、磁化方向感応素子や磁場発生部材の取り付け精度を低くしても良くなり、結果として、本請求項に係る回転検出機構の組立コストが低減されるようになる。 Therefore, in this claim, since the mechanical contact type switch is not used, the rotation state of the image display unit can be detected by the magnetization direction sensitive element which is a non-contact type switch. There is no failure due to, and durability is increased. Accordingly, special processing such as providing a convex portion on the rotating shaft in the hinge mechanism as in Patent Document 1 is not necessary, and the positional accuracy between the convex portion of the rotating shaft and the contact type switch is increased. No special structure is required for maintenance. In other words, in this claim, since the magnetization direction sensitive element is sensitive to changes in the magnetic flux direction of the external magnetic field generated by the magnetic field generating member, the accuracy of attaching the magnetization direction sensitive element and the magnetic field generating member may be lowered, resulting in a result. As a result, the assembly cost of the rotation detection mechanism according to the present claims is reduced.
一方、本請求項では、素子主面に対し垂直な外部磁界ベクトルに感磁するホール素子を用いず、前述のように磁束方向の変化に感応し得る磁化方向感応素子を採用した為、例えば画像表示部の液晶画面に平行に設置された回路基板と平行な姿勢でこの磁化方向感応素子を取り付け可能となる。従って、ホール素子のようにわざわざ設置の為の別基板を設ける必要が無くなるか、或いは仮に別基板を設けたとしても、画像表示部内の回路基板に平行に別基板を設置出来る為、組立作業が容易となって回転検出機構の組立コストが低減されるようになる。 On the other hand, in the present claim, since the Hall element that is sensitive to the external magnetic field vector perpendicular to the element main surface is not used and the magnetization direction sensitive element that can be sensitive to the change of the magnetic flux direction as described above is employed, for example, an image This magnetization direction sensitive element can be attached in a posture parallel to the circuit board installed in parallel to the liquid crystal screen of the display unit. Therefore, it is not necessary to provide a separate substrate for installation like a Hall element, or even if another substrate is provided, another substrate can be installed in parallel to the circuit board in the image display unit, so that assembly work can be performed. It becomes easy and the assembly cost of the rotation detection mechanism is reduced.
他方、磁界強度依存型の感磁素子であるMR素子を本請求項では使用せずに、磁場発生部材との間のギャップ変化に依存しない磁化方向感応素子によって画像表示部の回転状態を検出できる。つまり、画像表示部の回転による磁界ベクトルの変化さえあれば、ギャップが大きくなっても磁化方向感応素子の抵抗変化量が大きくなるので、装置本体に対する画像表示部の回転状態を確実に検出可能になる。 On the other hand, without using an MR element that is a magnetic field strength-dependent magnetic element, the rotation state of the image display unit can be detected by a magnetization direction sensitive element that does not depend on a gap change with the magnetic field generating member. . In other words, as long as the magnetic field vector changes due to the rotation of the image display unit, the amount of change in the resistance of the magnetization direction sensitive element increases even if the gap increases, so that the rotation state of the image display unit relative to the device body can be reliably detected. Become.
この結果として、磁化方向感応素子を取り付ける際の位置精度や周囲環境の温度変化などに、感度の十分な余裕が生じて、低コストで確実に画像表示部の回転状態を検出できることになる。そして、画像表示部の回転状態が検出される結果として、例えば画像表示部の画面反転を簡易且つ高精度に実施可能となる。以上より、本請求項に係る回転検出機構によれば、画像表示部の回転動作に伴う回転状態を低コストで簡単かつ高精度に検出可能になる。 As a result, a sufficient margin of sensitivity is generated in the positional accuracy when the magnetization direction sensitive element is attached, the temperature change in the surrounding environment, and the like, and the rotation state of the image display unit can be reliably detected at low cost. As a result of detecting the rotation state of the image display unit, for example, the screen inversion of the image display unit can be easily and accurately performed. As described above, according to the rotation detection mechanism of the present invention, the rotation state associated with the rotation operation of the image display unit can be detected easily and with high accuracy at low cost.
ここで、本請求項の磁化方向感応素子として図11のグラフで特性を表すスピンバルブ巨大磁気抵抗素子(以下、スピンバルブ型GMR素子という)を用いることが考えられる。つまり、このスピンバルブ型GMR素子は、磁気の強弱を検出するMR素子等の他の素子とは違って、微少な磁束方向の角度変化でインピーダンスが変化する素子である。 Here, it is conceivable to use a spin valve giant magnetoresistive element (hereinafter referred to as a spin valve type GMR element) whose characteristics are shown in the graph of FIG. That is, this spin valve type GMR element is an element whose impedance changes with a slight change in the direction of the magnetic flux, unlike other elements such as an MR element that detects the strength of magnetism.
請求項2に係る回転検出機構によれば、請求項1の回転検出機構と同様の構成の他に、磁場発生部材をマグネットとすると共に、磁化方向感応素子を画像表示部内の回路基板と平行な姿勢で画像表示部側に配置し、このマグネットを装置本体側に配置するという構成を有している。 According to the rotation detection mechanism of the second aspect, in addition to the configuration similar to the rotation detection mechanism of the first aspect, the magnetic field generating member is a magnet and the magnetization direction sensitive element is parallel to the circuit board in the image display unit. It is arranged on the image display unit side in a posture, and this magnet is arranged on the apparatus main body side.
従って、本請求項によれば請求項1と同様な作用を奏するが、さらに、磁化方向感応素子を画像表示部側に配置する際、画像表示部の例えば液晶画面に平行に設置された回路基板に磁化方向感応素子を取り付け、マグネットを装置本体側に設置するのに伴い、特許文献1のようにヒンジ機構内の接点式スイッチからの信号線の取り出しも不要となるので、高価なFPCを使わなくて良くなり、FPCを使用する際のコストも不要となって、回転検出機構の組立コストがより一層低減される。 Therefore, according to the present invention, the same effect as in the first aspect can be obtained, but when the magnetization direction sensitive element is arranged on the image display unit side, the circuit board installed in parallel with the liquid crystal screen of the image display unit, for example. As the magnetism direction sensitive element is attached to the device body and the magnet is installed on the apparatus main body side, it is not necessary to take out the signal line from the contact type switch in the hinge mechanism as in Patent Document 1, so an expensive FPC is used. This eliminates the need to use the FPC and eliminates the cost of using the FPC, further reducing the assembly cost of the rotation detection mechanism.
請求項3に係る回転検出機構によれば、請求項1の回転検出機構と同様の構成の他に、磁化方向感応素子をヒンジ軸の径方向と平行な姿勢で装置本体側に配置し、このヒンジ軸の一部が着磁されて磁場発生部材とされるという構成を有している。 According to the rotation detection mechanism of the third aspect, in addition to the same configuration as the rotation detection mechanism of the first aspect, the magnetization direction sensitive element is disposed on the apparatus main body side in a posture parallel to the radial direction of the hinge shaft. A part of the hinge shaft is magnetized to form a magnetic field generating member.
従って、本請求項によれば請求項1と同様な作用を奏するが、さらに、ヒンジ軸の所定の部位を着磁して、この部位を外部磁界ベクトルの発生源となる磁場発生部材とすれば他に磁石を取付けずに済み、バイアス磁石無しで装置本体に対する画像表示部の回転状態を磁化方向感応素子で検出可能になる。これに伴って、回転検出機構の部品点数が削減されて、回転検出機構の組立コストがより一層低減されるようになる。 Therefore, according to the present invention, the same effect as in the first aspect can be obtained, but further, if a predetermined part of the hinge shaft is magnetized and this part is used as a magnetic field generating member which is a source of the external magnetic field vector. In addition, it is possible to detect the rotation state of the image display unit relative to the apparatus main body with the magnetization direction sensitive element without attaching a magnet and without a bias magnet. Accordingly, the number of parts of the rotation detection mechanism is reduced, and the assembly cost of the rotation detection mechanism is further reduced.
請求項4に係る回転検出機構によれば、請求項1の回転検出機構と同様の構成の他に、磁化方向感応素子をヒンジ軸の径方向と平行な姿勢で装置本体側に配置し、このヒンジ軸の一部に磁場発生部材を装着するという構成を有している。 According to the rotation detection mechanism of the fourth aspect, in addition to the same configuration as the rotation detection mechanism of the first aspect, the magnetization direction sensitive element is disposed on the apparatus main body side in a posture parallel to the radial direction of the hinge shaft. The magnetic field generating member is attached to a part of the hinge shaft.
従って、本請求項によれば請求項1と同様な作用を奏するが、さらに、例えばヒンジ軸に螺子止められたネジを着磁して、このネジを外部磁界ベクトルの発生源となる磁場発生部材とすれば他に磁石を取付けずに済み、バイアス磁石無しで装置本体に対する画像表示部の回転状態を磁化方向感応素子で検出可能になる。これに伴って、請求項3と同様に回転検出機構の部品点数が削減されて、回転検出機構の組立コストがより一層低減されるようになる。 Therefore, according to the present invention, the same effect as in the first aspect can be obtained. Further, for example, a screw screwed to the hinge shaft is magnetized, and this screw is used as a magnetic field generating member to generate an external magnetic field vector. If this is the case, there is no need to attach another magnet, and the rotation state of the image display unit relative to the apparatus main body can be detected by the magnetization direction sensitive element without a bias magnet. Accordingly, the number of parts of the rotation detection mechanism is reduced as in the third aspect, and the assembly cost of the rotation detection mechanism is further reduced.
請求項5に係る回転検出機構によれば、請求項1から請求項4の回転検出機構と同様の構成の他に、対面撮影時及び画像表示部の外向き収納時に、磁場発生部材と磁化方向感応素子とが相互に近接する位置関係に磁場発生部材及び磁化方向感応素子が配置されるという構成を有している。 According to the rotation detection mechanism of the fifth aspect, in addition to the configuration similar to that of the rotation detection mechanism of the first to fourth aspects, the magnetic field generating member and the magnetization direction can be used during face-to-face photography and when the image display unit is stored outward. The magnetic field generating member and the magnetization direction sensitive element are arranged in a positional relationship where the sensitive elements are close to each other.
従って、本請求項によれば請求項1から請求項4と同様な作用を奏するが、さらに、対面撮影時及び画像表示部の外向き収納時に、相互に近接する位置関係に磁場発生部材及び磁化方向感応素子が配置されていることから、これらの時に確実に画像表示部内の画像を反転等することが可能となる。 Therefore, according to the present invention, the same effects as those of the first to fourth aspects are achieved, but the magnetic field generating member and the magnetization are in close proximity to each other during the face-to-face photography and when the image display unit is stored outward. Since the direction sensitive element is arranged, it is possible to invert the image in the image display section reliably at these times.
請求項6に係る回転検出機構によれば、請求項1の回転検出機構と同様の構成の他に、磁化方向感応素子が、スピンバルブ型GMR素子の感応部とされるという構成を有している。従って、本請求項によれば、磁化方向感応素子がスピンバルブ型GMR素子の感応部とされたことで、磁場発生部材との間の相対的な変位に伴う磁束方向の変化を確実に検出可能となり、請求項1の作用効果がより確実に達成できるようになる。 According to the rotation detection mechanism of the sixth aspect, in addition to the same configuration as the rotation detection mechanism of the first aspect, the magnetization direction sensitive element is configured to be a sensitive part of a spin valve type GMR element. Yes. Therefore, according to the present claim, since the magnetization direction sensitive element is the sensitive part of the spin valve type GMR element, it is possible to reliably detect the change in the magnetic flux direction due to the relative displacement with the magnetic field generating member. Thus, the effect of claim 1 can be achieved more reliably.
請求項7による画像表示部付き装置は、画像を表示する画像表示部と、
ヒンジ軸を介して画像表示部を回転可能に支持する装置本体と、
装置本体側或いはヒンジ軸に配置され且つ、外部磁場を発生する磁場発生部材と、
画像表示部側或いは装置本体側に配置され且つ、磁束方向の変化に感応して装置本体に対する画像表示部の回転状態を検出する磁化方向感応素子と、
を有することを特徴とする。
An apparatus with an image display unit according to claim 7 includes an image display unit for displaying an image,
An apparatus body that rotatably supports the image display unit via a hinge shaft;
A magnetic field generating member disposed on the apparatus main body side or on the hinge shaft and generating an external magnetic field;
A magnetization direction sensitive element that is arranged on the image display unit side or the apparatus main body side and detects the rotation state of the image display unit relative to the apparatus main body in response to a change in the magnetic flux direction;
It is characterized by having.
請求項7に係る画像表示部付き装置では、画像を表示する画像表示部が、ヒンジ軸を介して装置本体に回転可能に支持された構造になっている。また、外部磁場を発生する磁場発生部材が、装置本体側或いはヒンジ軸に配置されており、磁束方向の変化に感応して装置本体に対する画像表示部の回転状態を検出する磁化方向感応素子が、画像表示部側或いは装置本体側に配置された構造ともなっている。 In the apparatus with an image display unit according to a seventh aspect, the image display unit for displaying an image has a structure that is rotatably supported by the apparatus main body via a hinge shaft. In addition, a magnetic field generating member that generates an external magnetic field is disposed on the apparatus main body side or on the hinge axis, and a magnetization direction sensitive element that detects the rotation state of the image display unit with respect to the apparatus main body in response to a change in the magnetic flux direction, It is also arranged on the image display unit side or the apparatus main body side.
従って、画像表示部が装置本体に対して回転するのに合わせて、磁場発生部材と磁化方向感応素子との間の相対的な位置関係が変わり、これに伴って、磁束方向の変化に磁化方向感応素子が感応して画像表示部の回転状態を検出できるようになる。そして、画像表示部の回転状態がこの磁化方向感応素子で検出される結果として、例えば画像表示部の画面反転を簡易且つ高精度に実施可能となる。以上より、本請求項に係る画像表示部付き装置によれば、請求項1と同様に画像表示部の回転動作に伴う回転状態を低コストで簡単かつ高精度に検出可能になる。 Therefore, as the image display unit rotates with respect to the apparatus main body, the relative positional relationship between the magnetic field generating member and the magnetization direction sensitive element changes, and accordingly, the magnetization direction changes to the change in the magnetic flux direction. The sensitive element can sense and detect the rotation state of the image display unit. As a result of detecting the rotation state of the image display unit by the magnetization direction sensitive element, for example, the screen inversion of the image display unit can be easily and accurately performed. As described above, according to the apparatus with an image display unit according to the present invention, the rotation state associated with the rotation operation of the image display unit can be detected easily and with high accuracy at a low cost as in the case of the first aspect.
本発明によれば、画像表示部の回転動作に伴う回転状態を低コストで簡単かつ高精度に検出可能な回転検出機構及び画像表示部付き装置が得られることになる。そして、画像表示部の回転状態を上記のように検出できた結果として、画像表示部の画面反転を簡易且つ高精度に実施できるようになる。 According to the present invention, it is possible to obtain a rotation detection mechanism and an apparatus with an image display unit that can detect a rotation state associated with the rotation operation of the image display unit easily and with high accuracy at low cost. As a result of detecting the rotation state of the image display unit as described above, the screen inversion of the image display unit can be easily and accurately performed.
以下、本発明に係る回転検出機構及び画像表示部付き装置の第1の実施の形態を図1から図9に示し、これらの図面に基づき本実施の形態を説明する。
図1及び図6に示すように、本実施の形態に係る画像表示部付き装置であるビデオカメラレコーダ10の本体部分を装置本体12が構成している。この装置本体12には、撮影用のレンズ14が取り付けられると共に、図示しない画像記録再生用の磁気ヘッド等が内蔵されている。
A first embodiment of a rotation detection mechanism and an apparatus with an image display unit according to the present invention is shown in FIGS. 1 to 9, and this embodiment will be described based on these drawings.
As shown in FIGS. 1 and 6, a
図2から図5に示すように、この装置本体12の上下方向中程の位置には、この装置本体12の上下方向に沿って延びる第1ヒンジ軸16の両端が回転可能に取り付けられていて、この第1ヒンジ軸16を介して、長方形に形成されたリンク部材18の基端側がこの第1ヒンジ軸16廻りに回転可能に支持されている。そして、外部磁場を発生する磁場発生部材であるマグネット20が、このリンク部材18内の先端側上部寄りの箇所に設置されている。
As shown in FIGS. 2 to 5, both ends of the
また、このリンク部材18の先端側上下方向中程の位置には、第1ヒンジ軸16と直交する方向に沿って延びる第2ヒンジ軸22の一端が回転可能に取り付けられていて、この第2ヒンジ軸22を介して、画像を表示する画像表示部24が、この第2ヒンジ軸22廻りに回転可能に支持されている。
Further, one end of a
つまり、第1ヒンジ軸16、リンク部材18及び第2ヒンジ軸22を介して、装置本体12に画像表示部24が回転可能に支持されることになり、この画像表示部24に対して第2ヒンジ軸22を挟んで装置本体12側の部材となるリンク部材18内に、マグネット20が配置されていることになる。
That is, the
この画像表示部24には、画像の表示部分となる液晶画面26が配置されると共に、この液晶画面26を動作させる為の回路基板28が内蔵されており、装置本体12から送り込まれた画像信号がこの回路基板28で処理されて、液晶画面26上に表示されるようになっている。
The
この回路基板28のリンク部材18寄りの部分には、磁束方向の変化に感応し得る磁化方向感応素子であるスピンバルブ型GMR素子30の感応部30Aが、回路基板28と平行な姿勢で、設置されている。すなわち、本実施の形態では、マグネット20の磁束方向の変化を検出し得るこの感応部30Aが、図7に示す基板30Bに搭載されて画像表示部24側に配置されていることになる。
A
すなわち、図7に示すように、この感応部30Aは、基板30B上をジグザグに延びる形で形成されていて、一対の端子30Cがこの感応部30Aにそれぞれ繋がった構造になっている。そして、感応部30Aにそれぞれ繋がる一対の端子30Cが回路基板28に接続されることになり、これに伴い必要な検出データがこれら一対の端子30Cを介して感応部30Aから回路基板28内に設けられている図示しない制御部に送り出せるようになっている。
That is, as shown in FIG. 7, the
この際、微少な磁束方向の角度変化でインピーダンスが変化するスピンバルブ型GMR素子30の感応部30Aが磁化方向感応素子とされているが、この感応部30Aの特に磁束方向の変化に敏感な方向が、図2から図5及び、図7の矢印Aで示す方向とされている。尚、図7に示すスピンバルブ型GMR素子30の感応部30Aは、図8(A)に示すように、磁化方向が固定されている強磁性体のピン層31、非磁性体の中間層32及び、磁化方向がその面内で自由に変化する強磁性体のフリー層33が、積層されて形成されている。
At this time, the
そして、このフリー層33の磁化方向Eは外部の磁界方向Bに合わせて変化するようになっていて、図8(B)に示すようにピン層31の磁化方向Dに対してフリー層33の磁化方向Eが逆向きとなるようにフリー層33の面内で変化した場合には、抵抗が最大となり、また、図8(C)に示すようにピン層31の磁化方向Dに対してフリー層33の磁化方向Eが一致するようにフリー層33の面内で変化した場合には、抵抗が最小となる。このことから、スピンバルブ型GMR素子30の感応部30Aが、周囲の磁界方向の変化を検出できるようになる。
The magnetization direction E of the
以上より、本実施の形態に係るビデオカメラレコーダ10では、第1ヒンジ軸16、リンク部材18及び第2ヒンジ軸22を介して、画像表示部24が装置本体12に回転可能に支持されていて、第1ヒンジ軸16廻りにリンク部材18を回転することで、画像表示部24が装置本体12に対して開閉されるようになる。また、図1に示す画像表示部24が装置本体12に沿って位置する閉止状態から第1ヒンジ軸16廻りにリンク部材18を90度回転して、図2に示す画像表示部24を開放する開放状態とし、この開放状態において第2ヒンジ軸22廻りに画像表示部24が回ることで、画像表示部24が装置本体12に対して回転可能になる。
As described above, in the
この画像表示部24の回転状態のうちの図2に示す回転状態を基準となる0度の角度の通常撮影とし、この通常撮影から図3に示すように+90度回転した状態をハイアングル撮影とし、通常撮影から図4に示すように−90度回転した状態をローアングル撮影とする。但し、これらの状態では、スピンバルブ型GMR素子30の感応部30Aがマグネット20から離れているので、マグネット20の外部磁場による磁界ベクトルが感応部30Aに影響せず、図9に示すグラフのように感応部30Aの抵抗値は小さくなる。
Of the rotation states of the
このようにして、この感応部30Aが、装置本体12に対する画像表示部24の回転状態を検出した結果として、これら通常撮影、ハイアングル撮影、ローアングル撮影の時には、回路基板28内の制御部が、画像表示部24の液晶画面26内に画像を通常画面で表示するように画像信号を制御する。
In this way, as a result of the
そして、図5に示すように基準となる0度の角度から180度回転した状態を対面撮影とし、ハイアングル撮影或いはローアングル撮影から画像表示部24を第2ヒンジ軸22廻りに90度回転して、この対面撮影に移り始める所定の角度において、感応部30Aがマグネット20のN極に近接して対向するようになる。
Then, as shown in FIG. 5, the state rotated 180 degrees from the standard 0 degree angle is the face-to-face shooting, and the
以上より、スピンバルブ型GMR素子30の感応部30Aがマグネット20のN極に対向することで、外部磁場による磁界ベクトルの成分が、この感応部30Aの図8に示すピン層31の磁化方向と逆方向になるのに伴い、感応部30Aの抵抗値が図9に示すグラフのように大きくなる。従って、感応部30Aが装置本体12に対する画像表示部24の回転状態を検出する結果として、この対面撮影の時には、回路基板28内の制御部が、液晶画面26内に画像を上下反転して反転画像とする形で表示するように画像信号を制御する。
As described above, the
また、感応部30Aとマグネット20とが相互に近接した対面撮影の状態において、第1ヒンジ軸16廻りにリンク部材18を90度回転して画像表示部24が装置本体12に沿って位置する閉止状態にすることで、感応部30Aとマグネット20とが相互に近接したままで、図6に示すように画像表示部24を外向きにして装置本体12内に収納できるので、この場合でも液晶画面26内に反転画像とされる画像が表示され続ける。
Further, in the face-to-face shooting state where the
次に、本実施の形態に係るビデオカメラレコーダ10の作用を説明する。
本実施の形態に係る回転検出機構及びこの回転検出機構を含んだビデオカメラレコーダ10では、画像を表示する画像表示部24が、第1ヒンジ軸16、リンク部材18及び第2ヒンジ軸22を介して、装置本体12に回転可能に支持されていて、この第1ヒンジ軸16廻りに回転して画像表示部24が図2に示す開放状態とされる。
Next, the operation of the
In the rotation detection mechanism according to the present embodiment and the
この開放状態において、画像表示部24を装置本体12に対して第2ヒンジ軸22廻りに180度回転して図5に示す状態とすることで、装置本体12側となるリンク部材18に配置されたマグネット20が発生する外部磁場の磁束方向の変化に、画像表示部24内の回路基板28と平行な姿勢で画像表示部24側に配置される感応部30Aが感応する。これに伴い、装置本体12に対する画像表示部24の回転状態をこの感応部30Aによって検出可能になる。
In this open state, the
従って、画像表示部24の回転状態を非接触式スイッチであるスピンバルブ型GMR素子30の感応部30Aで検出可能となる為、本実施の形態のビデオカメラレコーダ10は接点摩耗による故障が無く、耐久性が高くなる。これに伴い、本実施の形態ではマグネット20が発生する外部磁場による磁束方向の変化に感応部30Aが感応する形なので、感応部30Aやマグネット20の取り付け精度を低くしても良くなり、結果として、本実施の形態に係るビデオカメラレコーダ10の組立コストが低減されるようになる。
Therefore, since the rotation state of the
一方、本実施の形態では、前述のように磁束方向の変化に感応し得る感応部30Aを採用した為、液晶画面26に平行に設置された回路基板28と平行な姿勢で感応部30Aを取り付け可能ともなる。従って、組立作業が容易となり、これによってもビデオカメラレコーダ10の組立コストが低減されるようになる。
On the other hand, in the present embodiment, as described above, the
他方、マグネット20との間のギャップ変化に依存しないスピンバルブ型GMR素子30の感応部30Aによって画像表示部24の回転状態を本実施の形態では検出できる。つまり、画像表示部24の回転に伴う感応部30Aの図8に示すピン層31に対する磁界ベクトルの変化さえあれば、ギャップが大きくなっても感応部30Aの抵抗変化量が大きくなるので、装置本体12に対する画像表示部24の回転状態を確実に検出可能になる。
On the other hand, the rotational state of the
この結果として、感応部30Aを取り付ける際の位置精度や周囲環境の温度変化などに、感度の十分な余裕が生じて、低コストで確実に画像表示部24の回転状態を検出できることになる。そして、画像表示部24の回転状態が検出される結果として、画像表示部24の液晶画面26内の画像を簡易且つ高精度に反転できるようになる。
As a result, a sufficient margin of sensitivity arises in the positional accuracy at the time of attaching the
以上より、本実施の形態に係る回転検出機構及びビデオカメラレコーダ10によれば、画像表示部24の回転動作に伴う回転状態を低コストで簡単かつ高精度に検出して、画像表示部24の液晶画面26内の画像を適切なタイミングで反転可能になる。
As described above, according to the rotation detection mechanism and the
一方、本実施の形態では、上記のように液晶画面26と平行に設置された回路基板28と平行な姿勢で、感応部30Aを画像表示部24側に配置し、磁場発生部材であるマグネット20を装置本体12側となるリンク部材18に配置した構造になっている。従って、ヒンジ機構内の接点式スイッチからの信号線を取り出しが不要となるのに伴って、高価なFPCを使わなくて良くなり、FPCを使用する際のコストも不要となって、感応部30Aやマグネット20を取り付ける際のビデオカメラレコーダ10の組立コストがより一層低減されるようになる。
On the other hand, in the present embodiment, the
次に、本発明に係る回転検出機構及び画像表示部付き装置の第2の実施の形態を図10に示し、この図面に基づき本実施の形態を説明する。尚、第1の実施の形態で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付して、重複した説明を省略する。
図10に示すように本実施の形態では、スピンバルブ型GMR素子30の感応部30Aを第2ヒンジ軸22の径方向と平行な姿勢で装置本体12側に配置し、この第2ヒンジ軸22の端部に設けられたフランジ部22Aの一部に、磁場発生部材である着磁されたネジ40を螺子止めて装着した形とされている。
Next, a second embodiment of the rotation detection mechanism and the apparatus with an image display unit according to the present invention is shown in FIG. 10, and this embodiment will be described based on this drawing. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member same as the member demonstrated in 1st Embodiment, and the duplicate description is abbreviate | omitted.
As shown in FIG. 10, in the present embodiment, the
従って、本実施の形態によれば第1の実施の形態と同様な作用を奏するが、さらに、第2ヒンジ軸22の所定の部位となるフランジ部22Aに着磁したネジ40を装着して、この部位を外部磁界ベクトル発生源となる磁場発生部材としたことで、画像表示部24の回転に伴ってフランジ部22Aと共にネジ40が回転して、スピンバルブ型GMR素子30の感応部30Aがこの回転状態を検出することになる。
Therefore, according to the present embodiment, the same effect as in the first embodiment is obtained, but further, a
この為、本実施の形態では、他に磁石を取付けずに済み、バイアス磁石無しで装置本体12に対する画像表示部24の回転状態を感応部30Aで検出可能になり、これに伴って、ビデオカメラレコーダ10の部品点数が削減されて、ビデオカメラレコーダ10の組立コストがより一層低減されることになる。さらに、本実施の形態では、着磁されたネジ40を用いたが、ネジ40の替わりに第2ヒンジ軸22のフランジ部22Aの一部を着磁して磁場発生部材としても良い。
For this reason, in this embodiment, it is not necessary to attach any other magnet, and the rotational state of the
尚、上記第1の実施の形態では、画像表示部24を外向きして装置本体12内に収納する画像表示部24の閉止状態の際に、反転画像とされる画像を液晶画面26内に表示し続けるようにしたが、第1ヒンジ軸16を挟んだ装置本体12とリンク部材18との間の回転状態を検出する為に、磁場発生部材及び磁化方向感応素子を更に配置することが考えられる。
In the first embodiment, when the
この場合には、図1に示すように画像表示部24を内向きで装置本体12内に収納する画像表示部24の閉止状態の際に、画像表示部24に配置された感応部30Aからの信号との組み合わせにより、液晶画面26内の画像の表示を停止することも可能となる。つまりこの場合、回転検出機構及び画像表示部付き装置が、画像表示部の開閉及び回転をそれぞれ検出可能な構造となる。
In this case, as shown in FIG. 1, when the
さらに、上記実施の形態においては、画像表示部付き装置をビデオカメラレコーダのような画像記録再生装置としたが、本発明は、画像表示部が開閉及び回転するようなデジタルスチルカメラ、PDA及び携帯電話等にも適用することが可能である。 Furthermore, in the above embodiment, the image display unit-equipped device is an image recording / reproducing device such as a video camera recorder. However, in the present invention, the digital still camera, PDA, and portable device in which the image display unit is opened and closed and rotated. It can also be applied to telephones.
10 ビデオカメラレコーダ(画像表示部付き装置)
12 装置本体
18 リンク部材
20 マグネット(磁場発生部材)
22 第2ヒンジ軸
24 画像表示部
28 回路基板
30 スピンバルブ型GMR素子
30A 感応部(磁化方向感応素子)
40 ネジ(磁場発生部材)
10 Video camera recorder (device with image display)
12
22
40 Screw (magnetic field generating member)
Claims (7)
外部磁場を発生する磁場発生部材を装置本体側或いはヒンジ軸に配置し、
磁束方向の変化に感応し得る磁化方向感応素子を画像表示部側或いは装置本体側に配置し、
磁化方向感応素子により装置本体に対する画像表示部の回転状態を検出することを特徴とする回転検出機構。 A rotation detection mechanism used for a structure in which an apparatus main body rotatably supports an image display unit that displays an image via a hinge shaft,
A magnetic field generating member that generates an external magnetic field is arranged on the apparatus main body side or on the hinge shaft,
A magnetization direction sensitive element that can be sensitive to changes in the magnetic flux direction is arranged on the image display unit side or the apparatus main body side,
A rotation detection mechanism that detects a rotation state of an image display unit with respect to an apparatus main body by a magnetization direction sensitive element.
このマグネットを装置本体側に配置することを特徴とする請求項1記載の回転検出機構。 The magnetic field generating member is a magnet, and the magnetization direction sensitive element is arranged on the image display unit side in a posture parallel to the circuit board in the image display unit,
The rotation detection mechanism according to claim 1, wherein the magnet is disposed on the apparatus main body side.
このヒンジ軸の一部が着磁されて磁場発生部材とされることを特徴とする請求項1記載の回転検出機構。 The magnetization direction sensitive element is arranged on the apparatus main body side in a posture parallel to the radial direction of the hinge shaft,
2. The rotation detecting mechanism according to claim 1, wherein a part of the hinge shaft is magnetized to form a magnetic field generating member.
このヒンジ軸の一部に磁場発生部材を装着することを特徴とする請求項1記載の回転検出機構。 The magnetization direction sensitive element is arranged on the apparatus main body side in a posture parallel to the radial direction of the hinge shaft,
The rotation detection mechanism according to claim 1, wherein a magnetic field generating member is attached to a part of the hinge shaft.
ヒンジ軸を介して画像表示部を回転可能に支持する装置本体と、
装置本体側或いはヒンジ軸に配置され且つ、外部磁場を発生する磁場発生部材と、
画像表示部側或いは装置本体側に配置され且つ、磁束方向の変化に感応して装置本体に対する画像表示部の回転状態を検出する磁化方向感応素子と、
を有することを特徴とする画像表示部付き装置。
An image display section for displaying an image;
An apparatus body that rotatably supports the image display unit via a hinge shaft;
A magnetic field generating member disposed on the apparatus main body side or on the hinge shaft and generating an external magnetic field;
A magnetization direction sensitive element that is arranged on the image display unit side or the apparatus main body side and detects the rotation state of the image display unit relative to the apparatus main body in response to a change in the magnetic flux direction;
The apparatus with an image display part characterized by having.
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KR100799616B1 (en) | 2006-11-09 | 2008-01-30 | 삼성전기주식회사 | Swivel hinge |
JPWO2008029519A1 (en) * | 2006-09-07 | 2010-01-21 | アルプス電気株式会社 | Electronics |
KR200469170Y1 (en) | 2012-03-21 | 2013-09-25 | 에스엔티코리아 주식회사 | Monitor reversing device for door of vision inspector |
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- 2003-12-15 JP JP2003415926A patent/JP2005172723A/en not_active Withdrawn
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