JPH0961161A - 傾きセンサーおよびそれを用いた電子カメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 センサー本体の傾き方向を検出できると共
に、小型,軽量で低価格な傾きセンサーを提供する。 【解決手段】 透過型フォトインタラプタ２０は、遮光
性樹脂からなる断面略コの字形状のホルダ２１と、その
ホルダ２１の両端部に設けられた軸受２５,２６とを有
する。ディスク部３０は、遮光性樹脂からなるディスク
３１と、ディスク３１の中心を貫通する回転軸３２とを
有する。上記ディスク部３０の回転軸３２を透過型フォ
トインタラプタ２０の軸受２５,２６により回転自在に
支持する。上記ディスク３１の周辺部に光通過部として
の円弧形状のスリット３３と、そのスリット３３と対向
するディスク３１の外周部に光通過部としての切り欠き
３４とを設ける。上記ディスク３１のスリット３３と切
り欠き３４との間の外周部に重り３５を設けて、ディス
ク３１を重力により静止位置に保つ。

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、センサー本体の
傾き角を検出する傾きセンサーに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、透過型フォトインタラプタを用い
た傾きセンサーとしては、実開昭６０−５６２８７号公
報に記載のものがある。この傾きセンサーは、図１５に
示すように、略長方形状の台８１上に平行に突設した柱
８２,８３に、発光素子８４と受光素子８５を対向する
ように夫々配置している。そして、上記柱８２,８３に
両端が回転自在に支持された回転軸９１を配置し、その
回転軸９１の中央に長方形状の板９０の端部を固定して
いる。

【０００３】上記構成の傾きセンサーにおいて、発光素
子８４を常時発光させて、センサー本体が正位置のとき
板９０により発光素子８４からの光を遮断する一方、セ
ンサー本体が傾いて、ある傾斜角度以上になると、発光
素子８４からの光が板９０に遮断されずに受光素子８５
に到達して、受光素子８５は傾きがあったか否かを表わ
す検出信号を出力する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、最近、画像
データをフロッピーディスクに記録する電子スチルカメ
ラが製品化されている。上記電子スチルカメラでは、撮
影された画像データは、パーソナルコンピュータ等の表
示装置に表示されるが、電子カメラを左または右に傾け
て撮影した画像は、傾いた状態で表示装置に表示され
る。したがって、上記表示装置側で画像データを回転さ
せて、画像が正立する状態になるようにしなければなら
ないという問題がある。そこで、撮影時の傾きの方向を
検出して、その検出された傾きの方向に基づいて、撮影
した画像を常に正立した状態で表示したいという要望が
ある。つまり、上記電子カメラの左側または右側が下に
なるように傾けて、画像を撮影した場合、左側に傾いた
かまたは右側に傾いたかを検出して、正立した状態のタ
テ長の画像を表示したいという要望がある。

【０００５】しかしながら、上記傾きセンサーでは、傾
きがあったか否かしか検出できず、左右どちらの方向に
傾いているのか検出できないという欠点がある。また、
上記傾きセンサーでは、単なる長方形状の板９０により
発光素子８４から受光素子８５への光を遮断しているだ
けなので、傾きの角度を検出できないという欠点があ
る。

【０００６】そこで、この発明の目的は、センサー本体
の左右の傾き方向を検出できると共に、傾きの角度を検
出でき、かつ、小型,軽量で低価格な傾きセンサーを提
供することにある。

【０００７】また、画像情報に加えて、傾きの方向を表
わす情報を得ることができる電子カメラを提供すること
にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の傾きセンサーは、所定の間隔をあけて対
向配置された発光素子と受光素子とを有する透過型フォ
トインタラプタと、上記透過型フォトインタラプタに相
対的に回転可能に設けられると共に、重力により静止位
置に保持され、かつ、上記発光素子から上記受光素子へ
の光が通過する光通過部と上記光を遮断する光遮断部と
を有し、上記光通過部が、上記透過型フォトインタラプ
タが相対的に左回転したか右回転したかを検出できるよ
うに形成されているディスクとを備えたことを特徴とし
ている。

【０００９】上記請求項１の傾きセンサーによれば、上
記透過型フォトインタラプタが傾くと、ディスクは重力
により透過型フォトインタラプタに対して相対的に回転
して静止位置を保つ。つまり、上記透過型フォトインタ
ラプタが回転しても、ディスクは、その重心が最も低い
位置になるように静止したままである。そして、上記透
過型フォトインタラプタに対するディスクの相対的な回
転に応じて、発光素子からの光がディスクの光通過部を
通過する一方、発光素子からの光をディスクの光遮断部
が遮断する。上記ディスクが透過型フォトインタラプタ
に対して相対的に左回転した場合と右回転した場合にお
いて、発光素子から受光素子に光を通過させる光通過部
の形状が異なって、発光素子から受光素子に到達する光
に変化が生じる。したがって、上記受光素子の受光状態
に応じて、透過型フォトインタラプタに対するディスク
の相対的な回転方向を求めることができ、そのディスク
の相対的な回転方向から、この傾きセンサーの本体の左
右の傾き方向を得ることができる。また、上記透過型フ
ォトインタラプタとディスクで傾きセンサーを構成でき
るので、小型,軽量で低価格な傾きセンサーを実現でき
る。

【００１０】また、請求項２の傾きセンサーは、請求項
１の傾きセンサーにおいて、上記ディスクの光通過部
は、スリットと切り込みのうちの少なくとも一方からな
ることを特徴としている。

【００１１】上記請求項２の傾きセンサーによれば、上
記光通過部は、スリットまたは切り込みにより簡単に形
成できる。また、上記スリットや切り込みの長さと幅お
よび位置を変えることによって、センサー本体の傾きの
角度を検出できる。

【００１２】また、請求項３の傾きセンサーは、請求項
１の傾きセンサーにおいて、上記透過型フォトインタラ
プタの上記受光素子は複数の受光部を有し、上記ディス
クの上記透過型フォトインタラプタに対する相対的な回
転角度に応じて上記複数の受光部の受光状態が変わるよ
うにしたことを特徴としている。

【００１３】上記請求項３の傾きセンサーによれば、上
記透過型フォトインタラプタに対するディスクの相対的
な回転に伴って、ディスクの光通過部の形状が変化し、
その光通過部の形状に応じて発光素子からの光が通過す
る。そして、上記ディスクの光通過部を通過した光は、
受光素子の複数の受光部のうちの所定の受光部に到達
し、各受光部は受光の有無を夫々検出する。例えば、上
記受光素子の複数の受光部を、ディスクの半径方向に沿
って配置し、ディスクにその回転角度に応じて各受光部
に光が到達するようにスリットや切り込みを形成するこ
とによって、透過型フォトインタラプタに対するディス
クの相対的な回転方向および角度を上記各受光部の受光
状態によって求めることができる。

【００１４】また、請求項４の傾きセンサーは、請求項
１の傾きセンサーにおいて、上記ディスクの上記光通過
部は、上記ディスクの上記透過型フォトインタラプタに
対する相対的な回転角度に応じて上記発光素子からの光
の通過量が変わると共に、上記受光素子は、上記ディス
クの上記光通過部を通過した光の通過量を検出すること
を特徴としている。

【００１５】上記請求項４の傾きセンサーによれば、上
記ディスクが透過型フォトインタラプタに対して相対的
に回転すると、ディスクの光通過部を通過する光の通過
量が変化し、受光素子の受光部は、その光の通過量を検
出する。したがって、上記光の通過量の変化に対応し
て、透過型フォトインタラプタに対するディスクの相対
的な回転角度を求めることができる。そのディスクの回
転角度から、透過型フォトインタラプタすなわちこの傾
きセンサー本体の傾きの角度と左右の傾き方向を得るこ
とができる。

【００１６】また、請求項５の傾きセンサーは、請求項
１乃至４のいずれか１つの傾きセンサーにおいて、上記
ディスクを静止位置に保持するために、上記ディスクの
外周部に重りを設けたことを特徴としている。

【００１７】上記請求項５の傾きセンサーによれば、上
記ディスクの外周部に設けた重りによって、上記透過型
フォトインタラプタが傾いても、ディスクを静止位置に
安定に保つことができ、この傾きセンサーの左右の傾き
方向を迅速かつ正確に検出できる。

【００１８】また、請求項６の傾きセンサーは、請求項
５の傾きセンサーにおいて、上記重りは、上記ディスク
と同一の材料からなることを特徴としている。

【００１９】上記請求項６の傾きセンサーによれば、上
記ディスクに設けた重りがディスクと同一の部材の場
合、ディスクと重りを一体成形でき、低コストに製造で
きる。

【００２０】また、請求項７の傾きセンサーは、請求項
５の傾きセンサーにおいて、上記重りは、上記ディスク
と異なる材料からなることを特徴としている。

【００２１】上記請求項７の傾きセンサーによれば、上
記重りにディスクの材料より比重の大きな材料を用いる
ことによって、ディスクの外周部に体積の小さな重りを
設けて、ディスクや重りを小さくすることができ、この
傾きセンサーをさらに小型化できる。

【００２２】また、請求項８の電子カメラは、所定の間
隔をあけて対向配置された発光素子と受光素子とを有す
る透過型フォトインタラプタと、上記透過型フォトイン
タラプタに相対的に回転可能に設けられると共に、重力
により静止位置に保持され、かつ、上記発光素子から上
記受光素子への光が通過する光通過部と上記光を遮断す
る光遮断部とを有し、上記光通過部が、上記透過型フォ
トインタラプタが相対的に左回転したか右回転したかを
検出できるように形成されているディスクとを有する傾
きセンサーを備えて、画像情報に加えて、傾きおよび傾
き方向を表わす情報を得ることを特徴としている。

【００２３】上記請求項８の電子カメラによれば、画像
情報を得られる他に、傾きセンサーによって、電子カメ
ラの傾きおよび傾き方向を表わす情報を得ることができ
る。したがって、電子カメラを傾けて撮影した場合、傾
きおよび傾き方向を表わす情報を用いて、画像を正立に
するための画像情報の処理等を行わせることができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、この発明の傾きセンサーを
図示の実施の形態により詳細に説明する。

【００２５】（第１実施形態）図１はこの発明の第１実
施形態の傾きセンサーを用いた電子スチルカメラの概略
ブロック図であり、１は電子スチルカメラ１０本体の傾
きおよび傾き方向を検出する傾きセンサー、２は上記傾
きセンサー１からの出力信号を受けて、電子スチルカメ
ラ１０本体の傾きおよび傾き方向を表わす信号を出力す
る傾き方向信号処理部、３はレンズ、４は上記レンズ３
からの画像を画像信号に変換するＣＣＤ(チャージ・カ
ップルド・デバイス)等を有する画像／信号変換部、５
は上記画像／信号変換部４からの画像信号を受けて、画
像データを表わす信号を出力する画像信号処理部、６は
上記傾き信号処理部２からの傾きおよび傾き方向を表わ
す信号と上記画像信号処理部５からの画像データを表わ
す信号とを受けて、傾きおよび傾き方向を表わす信号と
画像データを表わす信号をフロッピーディスクに記録す
る記録部、７は上記記録部６のフロッピーディスクから
読み出した傾きおよび傾き方向を表わす信号と画像デー
タを表わす信号をパーソナルコンピュータ等に出力する
出力部である。なお、上記記録部６において記録媒体に
フロッピーディスクを用いたが、ＩＣ(集積回路)メモリ
カード等を用いてもよい。

【００２６】図２,図３,図４は上記傾きセンサー１の斜
視図と上面図および側面図を夫々示している。図２にお
いて、上記傾きセンサー１は、透過型フォトインタラプ
タ２０とディスク部３０とを有している。上記透過型フ
ォトインタラプタ２０は、遮光性樹脂からなる断面略コ
の字形状のホルダ２１と、上記ホルダ２１の発光側端部
２１aに設けられた軸受２５と、上記ホルダ２１の受光
側端部２１bに設けられた軸受２６とを有している。ま
た、上記ディスク部３０は、ディスク３１と、上記ディ
スク３１の中心を貫通すると共に、上記透過型フォトイ
ンタラプタ２０の軸受２５,２６により回転自在に支持
された回転軸３２と、上記ディスク３１の周辺部に設け
られた光通過部としての円弧形状のスリット３３と、上
記スリット３３と対向する外周部に設けられた光通過部
としての切り欠き３４とを有している。そして、上記デ
ィスク３１には、スリット３３と切り欠き３４との間の
外周部に重り３５を設けている。上記ディスク３１の重
り３５が重力により最も低い位置になるように、ディス
ク３１が回転し、ディスク３１は、重力により静止位置
に保たれるのである。なお、上記重り３５をディスク３
１と回転軸３２と共に遮光性樹脂で一体成形している。
また、図３に示すように、ディスク３１が回転しても、
重り３５はホルダ２１の発光側端部２１aと受光側端部
２１bの間を通過して、重り３５がホルダ２１に接触し
ないようにしている。また、図４に示すように、上記ホ
ルダ２１の発光側端部２１a内に赤外線発光ダイオード
４１を配置すると共に、ホルダ２１の受光側端部２１b
内に２相出力フォトトランジスタ４２を配置している。

【００２７】図５は上記傾きセンサー１をホルダ２１の
受光側端部２１b側から見た側面図であり、図６(a),(b)
は上記傾きセンサー１のディスク部３０の側面図と正面
図であり、図７は図４のVII−VII線から見た断面図を示
している。図６(a),(b)に示すように、回転軸３２の両
端には小径部３２a,３２aを設けて、この小径部３２a,
３２aの一方を、図７に示す軸受２６の軸受穴２６aから
円形の穴２６bに嵌合し、他方を軸受２５の軸受穴２５a
(図２に示す)の円形の穴に嵌合することによって、図５
に示すように、ディスク部３０を透過型フォトインタラ
プタ２０が回転自在に支持する。なお、上記回転軸３２
の小径部３２a,３２aを軸受２５,２６に嵌合するとき、
軸受２５,２６の軸受穴２５a,２６aを弾性変形により広
がるようにして、作業を容易にすると共に、回転軸３２
が抜けないように、上記軸受２５,２６の軸受穴２５a,
２６aの開口量を規制している。

【００２８】また、図７に示すように、上記受光側端部
２１bの発光側端部２１a(図４に示す)に対向する側に略
長方形状の穴４５を形成すると共に、発光側端部２１a
(図４に示す)の受光側端部２１bに対向する側に略長方
形状の穴(図示せず)を形成して、赤外線発光ダイオード
４１(図４に示す)からの光が上記発光側端部２１aの穴
と受光側端部２１bの穴４５を通過して、２相出力フォ
トトランジスタ４２(図４に示す)に到達するようにして
いる。

【００２９】上記傾きセンサー１において、図８(a)に
示すように、ディスク部３０が静止位置にあり、透過型
フォトインタラプタ２０がディスク部３０の重り３５に
対向する位置にある状態を初期状態とする。上記透過型
フォトインタラプタ２０の２相出力フォトトランジスタ
４２には、ディスク３１の半径方向に２つの受光部Ａ,
Ｂを有し、上記初期状態において、赤外線発光ダイオー
ド４１からの光をディスク３１により全て遮断する。そ
して、図８(b)に示すように、センサー本体すなわち透
過型フォトインタラプタ２０をＣＷ(時計回り)方向に略
５５度回転すると、赤外線発光ダイオード４１からの光
がディスク３１のスリット３３を通過して、その光を２
相出力フォトトランジスタ４２の受光部Ｂが受光する。
さらに、図８(c)に示すように、センサー本体をＣＷ方
向に略１４５度回転すると、赤外線発光ダイオード４１
からの光をディスク３１により全て遮断する。

【００３０】すなわち、上記２相出力フォトトランジス
タ４２の受光部Ｂは、センサー本体がＣＷ方向に回転す
るとき、略５５〜１４５度の範囲でのみ赤外線発光ダイ
オード４１からの光を受けて、出力信号をオンするので
ある。

【００３１】一方、 上記傾きセンサー１において、図
９(a)に示すように、ディスク部３０が静止位置にあ
り、透過型フォトインタラプタ２０がディスク部３０の
重り３５に対向する位置にある状態を初期状態とする。
透過型フォトインタラプタ２０の２相出力フォトトラン
ジスタ４２には、ディスク３１の半径方向に２つの受光
部Ａ,Ｂを有し、上記初期状態において、赤外線発光ダ
イオード４１からの光をディスク３１により全て遮断す
る。そして、図９(b)に示すように、センサー本体すな
わち透過型フォトインタラプタ２０をＣＣＷ(反時計回
り)方向に略５５度回転すると、赤外線発光ダイオード
４１からの光がディスク３１のスリット３３を通過し
て、その光を２相出力フォトトランジスタ４２の受光部
Ａが受光する。さらに、図９(c)に示すように、センサ
ー本体をＣＣＷ方向に略１４５度回転すると、赤外線発
光ダイオード４１からの光をディスク３１により全て遮
断する。

【００３２】すなわち、上記２相出力フォトトランジス
タ４２の受光部Ａは、センサー本体がＣＣＷ方向に回転
するとき、略５５〜１４５度の範囲でのみ赤外線発光ダ
イオード４１からの光を受けて、出力信号をオンするの
である。

【００３３】このように、上記傾きセンサー１は、図１
０(a),(b)に示すように、センサー本体すなわち透過型
フォトインタラプタ２０のＣＷ方向の回転に伴って、２
相出力フォトトランジスタ４２の受光部Ａ,Ｂの相対光
電流特性を有している。つまり、上記２相出力フォトト
ランジスタ４２の受光部Ａは、回転角度略２１５〜３０
５度までの間で相対光電流が約１００％となり、それ以
外の回転角度では相対光電流が約０％となる。一方、上
記２相出力フォトトランジスタ４２の受光部Ｂは、回転
角度略５５〜１４５度までの間で相対光電流が約１００
％となり、それ以外の回転角度では相対光電流が０％と
なる。

【００３４】なお、上記ディスク３１にスリット３３と
切り欠き３４を設けたが、さらに、重り３５に対向する
ディスク３１の外周部に切り欠きを設けてもよい。この
場合、上記切り欠きは、赤外線発光ダイオード４１から
の光が２相出力フォトトランジスタ４２の両受光部Ａ,
Ｂに到達するようにすることによって、正立状態と左右
に傾いた状態以外に正立状態と上下が逆の状態を検出す
ることができる。すなわち、検出方向が上下方向と左右
方向の４方向となるのである。

【００３５】上記構成の電子スチルカメラ１０におい
て、撮影時に電子スチルカメラ１０を右に傾けると、図
８(a)〜(c)に示すように、傾きセンサー１の透過型フォ
トインタラプタ２０がディスク部３０に対してＣＷ方向
に回転する。そして、上記電子スチルカメラ１０の右へ
の傾き角度が略５５度〜１４５度の間では、２相出力フ
ォトトランジスタ４２の受光部Ａの出力信号はオフ、受
光部Ｂの出力信号はオンとなる。

【００３６】一方、撮影時に電子スチルカメラ１０を左
に傾けると、図９(a)〜(c)に示すように、傾きセンサー
１の透過型フォトインタラプタ２０がディスク部３０に
対しＣＣＷ方向に回転する。そして、上記電子スチルカ
メラ１０の右への傾き角度が略５５度〜１４５度の間で
は、２相出力フォトトランジスタ４２の受光部Ａの出力
信号はオン、受光部Ｂの出力信号はオフとなる。これら
２つの状態以外は、２相出力フォトトランジスタ４２の
受光部Ａ,Ｂの両出力信号はオフとなる。

【００３７】そして、上記２相出力フォトトランジスタ
４２の受光部Ａ,Ｂの出力信号を受けて、傾き方向信号
処理部２は、電子スチルカメラ１０本体の傾きおよび傾
き方向を表わす信号を出力する。上記傾き信号処理部２
からの傾きおよび傾き方向を表わす信号と上記画像信号
処理部５からの画像データを表わす信号とを受けて、記
録部６は、撮影毎に傾きおよび傾き方向を表わす信号と
画像データを表わす信号とを記録する。こうして、記録
された画像データを再生するとき、その画像データを表
わす信号と共に傾きおよび傾き方向を表わす信号を出力
部７から図示しないパーソナルコンピュータに出力し、
傾きおよび傾き方向を表わす信号に基づいてパーソナル
コンピュータのディスプレイに正立した画像を表示す
る。つまり、上記傾きおよび傾き方向を表わす信号が右
に略５５〜１４５度傾いた状態であることを表わす場
合、画像データを９０度ＣＣＷ方向に回転させて表示す
る一方、傾きおよび傾き方向を表わす信号が左に略５５
〜１４５度傾いた状態であることを表わす場合、画像デ
ータを９０度ＣＷ方向に回転させて表示するのである。
したがって、撮影された画像を再生するとき、電子スチ
ルカメラ１０の傾きに係わらず、正立した画像を表示す
ることができる。

【００３８】このように、上記傾きセンサー１によれ
ば、上記透過型フォトインタラプタ２０の２相出力フォ
トトランジスタ４２の受光状態に応じて、透過型フォト
インタラプタ２０に対するディスク３１の相対的な回転
方向を求めることができ、センサー本体の左右の傾き方
向を検出することができる。また、上記傾きセンサー１
を透過型フォトインタラプタ２０とディスク部３０で容
易に構成できるから、小型,軽量で低価格な傾きセンサ
ーを実現することができる。

【００３９】また、上記ディスク３１の光通過部は、ス
リット３３,切り欠き３４により簡単に形成することが
できる。また、上記スリット３３や切り欠き３４の長さ
と幅および位置を変えることによって、センサー本体の
傾きの角度を検出することができる。

【００４０】また、上記傾きセンサー１は、ディスク３
１に設けられたスリット３３と切り込み３４によって、
ディスク３１と透過型フォトインタラプタ２０の相対的
な回転に応じて、２相出力フォトトランジスタ４２の受
光部Ａ,Ｂに光が夫々到達し、両受光部Ａ,Ｂの受光状態
によって、ディスク３１の透過型フォトインタラプタ２
０に対する相対的な回転方向および角度を容易に得るこ
とができる。

【００４１】また、上記傾きセンサー１のディスク３１
の外周部に設けた重り３５によって、透過型フォトイン
タラプタ２０が傾いても、ディスク３１を静止位置に安
定に保つことができ、センサー本体の傾き方向を迅速か
つ正確に検出することができる。

【００４２】また、上記傾きセンサーの重りは、上記デ
ィスク３１と同一の材料からなるので、ディスク３１と
重り３５を一体成形でき、低コストに製造することがで
きる。

【００４３】また、上記電子スチルカメラ１０の撮影時
の傾きに係わらず、傾きセンサー１により得られた傾き
および傾き方向を表わす信号に基づいて、自動的に正立
する画像を表示することができる。

【００４４】また、上記電子スチルカメラ１０は、被検
出体に自由度の高い球体を用いた傾きセンサーに比べ
て、電子スチルカメラ１０を振っても、ディスク３１が
回転するだけなので、傾きセンサー１の振動音を小さく
できる。

【００４５】（第２実施形態）図１１はこの発明の第２
実施形態の傾きセンサーの要部を示しており、この傾き
センサーは、ディスク部６０と、１相出力フォトトラン
ジスタ５２以外は第１実施形態の透過型フォトインタラ
プタ２０と同一の透過型フォトインタラプタ５０とを備
えている。上記傾きセンサーのディスク部６０は、ディ
スク６１を有し、そのディスク６１には、ＣＷ方向にａ
点からｂ点に徐々に半径方向の幅が広がるスリット６２
を設けている。そして、上記傾きセンサーの本体すなわ
ち透過型フォトインタラプタ５０がＣＷ方向にａ点から
ｂ点に回転すると、図１２に示すように、スリット６２
により赤外線発光ダイオード(図示せず)から１相出力フ
ォトトランジスタ５２への光の通過量が徐々に増大する
と共に、１相出力フォトトランジスタ５２の出力電流が
徐々に増大する。

【００４６】このように、上記傾きセンサーでは、ディ
スク６１の透過型フォトインタラプタ５０に対する相対
的な回転角度に応じて、１相出力フォトトランジスタ５
２の出力電流が増大するので、その出力電流からセンサ
ー本体の傾きの角度を得ることができる。また、上記デ
ィスク６１のａ点とｂ点との略中間を初期状態とする
と、左右の傾き方向も得ることができる。

【００４７】（第３実施形態）図１３(a)〜(c)はこの発
明の第３実施形態の傾きセンサーをＣＷ方向とＣＣＷ方
向に回転させた状態を示している。この傾きセンサー
は、第１実施形態と同一のディスク部３０と、１相出力
フォトトランジスタ７２を有する透過型フォトインタラ
プタ７０とを備えている。

【００４８】図１３(a)に示すように、ディスク３１が
静止状態であり、透過型フォトインタラプタ７０が重り
３５に対向する位置にあるときを初期状態とする。この
とき、図示しない赤外線発光ダイオードから１相出力フ
ォトトランジスタ７３への光をディスク３１により全て
遮断する。そして、図１３(b)に示すように、センサー
本体すなわち透過型フォトインタラプタ７０をＣＷ方向
に回転させて、回転角度を略５５〜１４５度の間にする
と、スリット３２により図示しない赤外線発光ダイオー
ドから１相出力フォトトランジスタ７３への光を略半分
通過させる。一方、図１３(c)に示すように、センサー
本体をＣＣＷ方向に回転させて、回転角度を略５５〜１
４５度の間にすると、切り欠き３３により図示しない赤
外線発光ダイオードから１相出力フォトトランジスタ７
３への光を全て通過する。したがって、図１４に示すよ
うに、１相出力フォトトランジスタ７３の相対光電流
は、回転角度略５５〜１４５度で約５０％、回転角度略
２１５〜３０５度で約１００％、その他の回転角度では
約０％となる。

【００４９】このように、上記１相出力フォトトランジ
スタ７３で光の通過量を検出することによって、ディス
ク３０の透過型フォトインタラプタ７０に対する相対的
な回転角度に応じて、スリット３３と切り欠き３４によ
り光の通過量を変えて、センサー本体の傾きの角度と左
右の傾き方向を検出することができる。

【００５０】上記第１,第２,第３実施形態の傾きセンサ
ーに限らず、ディスクのスリット,切り欠きの位置や数
を変更して、センサー本体の傾き角度や分解能(検出方
向の数)を変えてもよいのは勿論である。

【００５１】また、上記第１実施形態では、電子スチル
カメラ１０に傾きセンサー１を用いたが、日付や時間を
フィルムのコーナー部分に記録するフィルム方式のカメ
ラ等にこの発明の傾きセンサーを用いてもよい。この場
合、フィルム方式のカメラを左または右に略９０度傾け
て、タテ長の写真を撮影しても、上記傾きセンサーが検
出した傾きおよび傾き方向を表わす信号に基づいて、日
付,時刻の記録位置を被写体が正立状態の画像の例えば
右下すみに常に記録することができる。

【００５２】また、上記第１実施形態では、上記傾きセ
ンサー３１の重り３５は、ディスク３１と同一の材料か
らなるが、ディスクと異なる材料からなる重りでもよ
い。この場合、重りにディスクの材料より比重の大きな
材料を用いることによって、ディスクの外周部に体積の
小さな重りを設けて、ディスクの重心を大きくずらすこ
とができる。したがって、上記ディスクと重りを小さく
することができるので、この傾きセンサーをさらに小型
化することができる。

【００５３】また、上記第１実施形態では、傾きセンサ
ー１の透過型フォトインタラプタ２０に２つの受光部
Ａ,Ｂを有する受光素子としての２相出力フォトトラン
ジスタ４２を用いたが、受光素子の受光部はこれにかぎ
らず、３以上の受光部を有する受光素子を用いて、透過
型フォトインタラプタに対するディスクの相対的な回転
角度に応じて複数の受光部の受光状態が変わるように
し、分解能(検出方向の数)を向上したものでもよい。

【００５４】

【発明の効果】以上より明らかなように、請求項１の発
明の傾きセンサーは、透過型フォトインタラプタが傾く
と、ディスクは重力により透過型フォトインタラプタに
対して相対的に回転して静止位置を保ち、透過型フォト
インタラプタに対するディスクの相対的な回転に応じ
て、発光素子からの光がディスクの光通過部を通過する
一方、発光素子からの光をディスクの光遮断部が遮断し
て、透過型フォトインタラプタがディスクに対して相対
的に左回転するかあるいは右回転するかを検出するもの
である。したがって、上記受光素子の受光状態に応じ
て、透過型フォトインタラプタに対するディスクの相対
的な回転方向を求めることができ、この傾きセンサーの
本体の左右の傾き方向を得ることができる。また、上記
透過型フォトインタラプタとディスクで傾きセンサーを
容易に構成できるから、小型,軽量で低価格な傾きセン
サーを実現することができる。

【００５５】また、請求項２の発明の傾きセンサーは、
請求項１の傾きセンサーにおいて、上記ディスクの光通
過部は、スリットと切り込みのうちの少なくとも一方か
らなるので、上記光通過部は、スリットまたは切り込み
により簡単に形成することができる。また、上記スリッ
トや切り込みの長さと幅および位置を変えることによっ
て、センサー本体の傾きの角度を検出することができ
る。

【００５６】また、請求項３の発明の傾きセンサーは、
請求項１の傾きセンサーにおいて、上記透過型フォトイ
ンタラプタの上記受光素子は複数の受光部を有し、上記
透過型フォトインタラプタに対するディスクの相対的な
回転角度に応じて複数の受光部の受光状態が変わるよう
にしたので、透過型フォトインタラプタに対するディス
クの相対的な回転に伴って、光通過部の形状を変化させ
ることによって、その光通過部の形状に応じて発光素子
からの光が通過し、受光素子の各受光部は、受光の有無
を夫々検出する。したがって、上記各受光部の受光状態
によって、ディスクの透過型フォトインタラプタに対す
る相対的な回転方向および角度を求めることができる。

【００５７】また、請求項４の発明の傾きセンサーは、
請求項１の傾きセンサーにおいて、上記ディスクの上記
光通過部は、ディスクの上記透過型フォトインタラプタ
に対する相対的な回転角度に応じて上記発光素子からの
光の通過量が変わると共に、上記受光素子は、ディスク
の光通過部を通過した光の通過量を検出するので、上記
光の通過量の変化に基づいて、透過型フォトインタラプ
タに対するディスクの相対的な回転角度を求めることが
でき、透過型フォトインタラプタすなわちこの傾きセン
サー本体の傾きの角度と左右の傾き方向を容易に得るこ
とができる。

【００５８】また、請求項５の発明の傾きセンサーは、
請求項１乃至４のいずれか１つの傾きセンサーにおい
て、上記ディスクを静止位置に保持するために、ディス
クの外周部に重りを設けたので、透過型フォトインタラ
プタが傾いても、ディスクを静止位置に安定に保つの
で、この傾きセンサーの左右の傾き方向を迅速かつ正確
に検出することができる。

【００５９】また、請求項６の発明の傾きセンサーは、
請求項５の傾きセンサーにおいて、上記重りは、上記デ
ィスクと同一の材料からなるので、ディスクと重りを一
体成形でき、低コストに製造することができる。

【００６０】また、請求項７の発明の傾きセンサーは、
請求項５の傾きセンサーにおいて、上記重りは、上記デ
ィスクと異なる材料からなるので、重りにディスクの材
料より比重の大きな材料を用いることによって、ディス
クの外周部に体積の小さな重りを設けて、ディスクや重
りを小さくすることができ、この傾きセンサーをさらに
小型化することができる。

【００６１】また、請求項８の発明の電子カメラは、画
像情報を得られる他に、傾きセンサーによって電子カメ
ラの傾きおよび傾き方向を表わす情報を得ることがで
き、電子カメラを傾けて撮影した場合、傾きおよび傾き
方向を表わす情報を用いて、画像を正立にするための画
像情報の処理等を行わせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１はこの発明の第１実施形態の傾きセンサ
ーを用いた電子スチルカメラの概略ブロック図である。

【図２】 図２は上記傾きセンサーの斜視図である。

【図３】 図３は上記傾きセンサーの上面図である。

【図４】 図４は上記傾きセンサーの側面図である。

【図５】 図５は上記傾きセンサーの受光側端部側から
見た側面図である。

【図６】 図６(a),(b)は上記傾きセンサーのディスク
の側面図と正面図である。

【図７】 図７は図４のVII−VII線断面図である。

【図８】 図８(a)〜(c)は上記傾きセンサーの本体を時
計方向に回転させた状態を示す図である。

【図９】 図９(a)〜(c)は上記傾きセンサーの本体を反
時計方向に回転させた状態を示す図である。

【図１０】 図１０(a),(b)は上記傾きセンサーを反時
計方向に３６０度回転させたときの回転角度に対する受
光素子の受光部Ａ,Ｂの相対光電流の特性を示す図であ
る。

【図１１】 図１１はこの発明の第２実施形態の傾きセ
ンサーの要部を示す図である。

【図１２】 図１２は上記傾きセンサーの本体がａ点か
らｂ点まで時計方向に回転したときの受光部の出力電流
の特性を示す図である。

【図１３】 図１３(a)〜(c)はこの発明の第３実施形態
の傾きセンサーを時計方向と反時計方向に回転させた状
態を示す図である。

【図１４】 図１４は上記傾きセンサー本体を時計方向
に回転させたときの回転角度に対する受光部の相対光電
流の特性を示す図である。

【図１５】 図１５は従来の傾きセンサーの斜視図であ
る。

【符号の説明】

１…傾きセンサー、２…傾き方向信号処理部、３…レン
ズ、４…画像／信号変換部、５…画像信号処理部、６…
記録部、７…出力部、１０…電子スチルカメラ、２０…
透過型フォトインタラプタ、２１…ホルダ、２１a…発
光側端部、２１b…受光側端部、２２…発光ダイオード
用端子、２３…フォトトランジスタ用端子、２５,２６
…軸受部、３０…ディスク部、３１…ディスク、３２…
回転軸、３３…スリット、３４…切り欠き、３５…重
り、４１…赤外線発光ダイオード、４２…２相出力フォ
トトランジスタ。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の間隔をあけて対向配置された発光
   素子と受光素子とを有する透過型フォトインタラプタ
   と、 上記透過型フォトインタラプタに相対的に回転可能に設
   けられると共に、重力により静止位置に保持され、か
   つ、上記発光素子から上記受光素子への光が通過する光
   通過部と上記光を遮断する光遮断部とを有し、上記光通
   過部が、上記透過型フォトインタラプタが相対的に左回
   転したか右回転したかを検出できるように形成されてい
   るディスクとを備えたことを特徴とする傾きセンサー。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の傾きセンサーにおい
   て、上記ディスクの光通過部は、スリットと切り欠きの
   うちの少なくとも一方からなることを特徴とする傾きセ
   ンサー。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の傾きセンサーにおい
   て、上記透過型フォトインタラプタの上記受光素子は複
   数の受光部を有し、上記ディスクの上記透過型フォトイ
   ンタラプタに対する相対的な回転角度に応じて上記複数
   の受光部の受光状態が変わるようにしたことを特徴とす
   る傾きセンサー。
4. 【請求項４】 請求項１に記載の傾きセンサーにおい
   て、上記ディスクの上記光通過部は、上記ディスクの上
   記透過型フォトインタラプタに対する相対的な回転角度
   に応じて上記発光素子からの光の通過量が変わると共
   に、上記受光素子は、上記ディスクの上記光通過部を通
   過した光の通過量を検出することを特徴とする傾きセン
   サー。
5. 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれか１つに記載の
   傾きセンサーにおいて、上記ディスクを静止位置に保持
   するために、上記ディスクの外周部に重りを設けたこと
   を特徴とする傾きセンサー。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の傾きセンサーにおい
   て、上記重りは、上記ディスクと同一の材料からなるこ
   とを特徴とする傾きセンサー。
7. 【請求項７】 請求項５に記載の傾きセンサーにおい
   て、上記重りは、上記ディスクと異なる材料からなるこ
   とを特徴とする傾きセンサー。
8. 【請求項８】 所定の間隔をあけて対向配置された発光
   素子と受光素子とを有する透過型フォトインタラプタ
   と、上記透過型フォトインタラプタに相対的に回転可能
   に設けられると共に、重力により静止位置に保持され、
   かつ、上記発光素子から上記受光素子への光が通過する
   光通過部と上記光を遮断する光遮断部とを有し、上記光
   通過部が、上記透過型フォトインタラプタが相対的に左
   回転したか右回転したかを検出できるように形成されて
   いるディスクとを有する傾きセンサーを備えて、画像情
   報に加えて、傾きおよび傾き方向を表わす情報を得るこ
   とを特徴とする電子カメラ。