專利名稱:云臺裝置和電纜收容單元的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及適于裝設照相機單元等的輸入裝置的、帶有驅動機構的云臺裝置。此外,本發(fā)明涉及適于用這種云臺裝置的帶云臺的照相機裝置的電纜收容單元。
現(xiàn)有技術帶云臺的照相機裝置,在例如實公平2-4319號公報或特開2002-40553號公報中公開了。這些文獻中所公開的帶云臺的照相機裝置作為例如把云臺安裝于壁面的作為監(jiān)視用照相機而使用。
一般來說,因為打算將帶云臺的照相機裝置固定安裝使用,故其形狀不適于搬運。例如,為了朝廣角方向旋轉,在作為固定部分的底座上設置能夠旋轉地立起的構件,在其上裝設照相機。在將要搬運這種形態(tài)的帶云臺的照相機裝置的場合,由于安裝照相機的構件成為立起地設在云臺上的形狀,所以放不進提包底下,使收容很不緊湊。
另一方面,因為近年的CCD攝像裝置的小型化,所以作為放在桌上使用的那種帶云臺的照相機裝置,希望能夠輕便地搬運,能夠放在想要的場所使用。
此外,在上述這種帶云臺的照相機裝置中,雖然有使照相機旋轉用的旋轉機構,但是一般情況是中心軸部固定于與照相機聯(lián)系的旋轉部,中心軸部也根據(jù)照相機的旋轉動作而旋轉。
在上述這種旋轉軸部旋轉的構成中,電纜通過設在旋轉軸部上的中空部。在上述實開平2-4319號公報中,公開了單純把電纜類通過旋轉軸的中空部的結構。此外在特開2002-40553號公報中,公開了將會消除通過中空部的電纜的扭曲,多層狀地收容于中空部的電纜收容單元。但是,在把中心部固定于三角架而用的場合等,也希望不使旋轉軸與照相機一起旋轉的構成。在這樣不使旋轉軸旋轉的構成的場合,無法采用這些現(xiàn)有技術的構成。
鑒于上述現(xiàn)有技術的課題,在例如構成帶云臺的照相機裝置的場合,希望實現(xiàn)能夠提供能夠輕便地搬運的裝置的云臺裝置。
此外,希望提供適于采用不使旋轉軸相對于底座旋轉的旋轉機構的電纜收容結構。
發(fā)明內容
本發(fā)明的云臺裝置,其備有能夠裝設照相機的頭單元,具有固定部、旋轉機構、和靠該旋轉機構而相對于該固定部旋轉的旋轉部的座單元,以及可轉動地連接前述頭單元與前述座單元的前述旋轉部的連接構件,并且,能呈現(xiàn)通過前述連接構件所產生的前述頭單元與前述座單元的轉動而實現(xiàn)的該頭單元與該座單元呈大致平坦狀地并列的狀態(tài),和該頭單元相對于該座單元立起的狀態(tài)。
本發(fā)明的電纜收容裝置,其中備有具有立起的內周壁的第1構件,具有立起的外周壁且與前述第1構件相向并且相對于該第1構件能夠旋轉動作地裝設的第2構件,以及一端在前述第1構件側被固定,而另一端在前述第2構件例被固定,并且至少具有前述旋轉動作所需的長度的電纜,因前述第2構件的旋轉動作產生的前述電纜的剩余部分,收容于由前述內周壁與前述外周壁規(guī)定寬度且由前述第1構件和第2構件的相向的面所規(guī)定高度的空間內,該剩余部分在U字形的折回部的前后分別沿著前述內周壁與前述外周壁排列,隨著前述旋轉動作前述U字形的折回部在前述空間中移動地收容。
本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點從以下結合附圖的描述將是顯而易見的,這些附圖中同樣的標號在其所有圖中代表同一或類似的部分。
包括于并構成本說明書的一部分的附圖,圖示本發(fā)明的實施例,并且與描述一起用來說明本發(fā)明的原理。
圖1是說明根據(jù)本實施例的帶云臺的照相機裝置的外觀的圖,是表示各單元成平坦狀的狀態(tài)的圖。
圖2是說明根據(jù)本實施例的帶云臺的照相機裝置的外觀的圖,是表示從圖1的狀態(tài)立起頭單元102的狀態(tài)的圖。
圖3是說明根據(jù)本實施例的帶云臺的照相機裝置的外觀的圖,是表示從圖2的狀態(tài)使照相機單元103旋轉的狀態(tài)的圖。
圖4是說明根據(jù)本實施例的帶云臺的照相機裝置的外觀的圖,是表示從圖3的狀態(tài)使旋轉部111朝箭頭A方向旋轉的狀態(tài)的圖。
圖5是說明根據(jù)本實施例的帶云臺的照相機裝置的外觀的圖,是表示從圖3的狀態(tài)使旋轉部111朝箭頭B方向旋轉的狀態(tài)的圖。
圖6是說明各單元的機械和電子的連接的圖。
圖7A是從正面看圖3中所示的狀態(tài)的帶云臺的照相機裝置的圖。
圖7B是從側面看圖3中所示的狀態(tài)的帶云臺的照相機裝置的圖。
圖8A是從背面看圖3中所示的狀態(tài)的帶云臺的照相機裝置100的圖。
圖8B是從與圖7B反向側的側面看圖3中所示的狀態(tài)的帶云臺的照相機裝置100的圖。
圖9是從底面看圖3中所示的狀態(tài)的帶云臺的照相機裝置100的圖。
圖10是圖8B中所示的X-X剖視圖。
圖11是表示取下旋轉部111的上蓋(圖10的111′)和蓋部113的情形的圖。
圖12是表示取下圖11中所示的旋轉板301的狀態(tài)的圖。
圖13A是說明立起的檢測傳感器350的圖。
圖13B是說明立起的檢測傳感器350的圖。
圖14是表示本實施例的帶云臺的照相機裝置中的電子結構的概略的框圖。
圖15是說明本實施例的帶云臺的照相機裝置的動作的概略的程序框圖。
圖16是說明根據(jù)本實施例的帶云臺的照相機裝置100的電纜收容方法的圖。
圖17是說明根據(jù)本實施例的帶云臺的照相機裝置100的電纜收容方法的圖。
圖18是說明根據(jù)本實施例的帶云臺的照相機裝置100的電纜收容方法的圖。
具體實施例方式
下面參照附圖詳細描述本發(fā)明的最佳實施例。
圖1至圖5分別是用來說明根據(jù)本實施例的帶云臺的照相機裝置的外觀的圖。以下,參照這些圖說明本實施例的帶云臺的照相機裝置的概要。
本實施例的帶云臺的照相機裝置100具備座單元101,頭單元102,照相機單元103,圖1示出把各單元101~103展開成平坦狀的狀態(tài),圖2示出從圖1的狀態(tài)抬起頭單元102的狀態(tài),圖3示出從圖2的狀態(tài)使照相機單元103旋轉的狀態(tài)。
座單元101具有旋轉部111與固定部112,靠內置于該單元內的驅動機構,旋轉部111能相對于固定部112進行旋轉(參照圖4、圖5)。但是,在圖1的狀態(tài)下,因為頭單元102或照相機單元103的物理干涉,故旋轉部111的旋轉被禁止,如圖2或圖3中所示,旋轉部111僅在抬起頭單元102的狀態(tài)下能夠旋轉。這種旋轉禁止的控制,通過設置檢測頭單元102抬起與否的檢測傳感器(后述)來實現(xiàn)。此外,113是蓋部,固定于從固定部112延伸的旋轉中心軸。因而,即使旋轉部111旋轉蓋部113也不旋轉。再者,114是電源開關,115是指示設在旋轉部111上的刻度116用的標記。
頭單元102經由圖1中未圖示的鉸鏈單元(圖6的104)連接于座單元101,可以實現(xiàn)圖1中所示的狀態(tài)(座單元101與頭單元102平坦狀地并列的狀態(tài))與圖2中所示的狀態(tài)(從座單元101抬起頭單元102的狀態(tài))。頭單元除了能夠裝設照相機單元103外,還可以裝設SD存儲器卡或CF(緊湊型閃存)卡等,可以儲存由照相機單元103拍攝的圖像。
照相機單元103由鏡筒部131與照相機主體部132組成,照相機主體部132裝設于頭單元102(參照圖6)。鏡筒部131能夠相對于照相機主體部132旋轉,如圖2、圖3中所示,靠手動旋轉是可能的。
圖2示出把頭單元102對座單元101抬起的狀態(tài)。在該狀態(tài)下消除對旋轉部111的旋轉動作的物理干涉,旋轉部111的旋轉動作成為可能。有控制地,如圖2中所示檢測到抬起頭單元102的狀態(tài),允許旋轉動作。再者,頭單元102相對于座單元101的角度,取為大約90°。帶云臺的照相機裝置100,在置于圖3~圖5那樣的狀態(tài)下之際,不翻倒是必要的,因此有必要使裝置的重心靠近座單元101的中心位置。因而,頭單元102相對于座單元101的角度最好是90°以下。
圖3示出從圖2的狀態(tài)使照相機單元103旋轉的情形。在這種狀態(tài)下,可以把帶云臺的照相機裝置放置于桌子等上進行攝影。再者,照相機單元103的方向沒有必要與固定部平行,可以取為想要的傾斜角度。此外,照相機單元103也可以朝與圖示的方向相反的方向旋轉。如上所述,旋轉部111有對固定部112旋轉動作的構成,由于頭單元102固定于旋轉部111所以能隨著旋轉部111的旋轉動作而移動(圖4、圖5)。也就是說,靠裝入座單元101的旋轉機構,可以實現(xiàn)照相機朝廣角方向的驅動。
圖4示出從圖3的狀態(tài)使旋轉部111朝箭頭A的方向旋轉的狀態(tài),圖5示出從圖3的狀態(tài)使旋轉部111朝箭頭B的方向旋轉的狀態(tài)。從圖4、圖5可以看出,蓋部113相對于固定部112的旋轉而固定。結果,標記115相對于固定部112的位置是不變的,通過旋轉部111的旋轉,刻度116相對于標記115移動。由此,根據(jù)標記115與刻度116可以容易地把握旋轉部111旋轉了多少。此外,由于即使旋轉部111旋轉,電源開關114也不移動,所以操作性提高。
再者,雖然在蓋部113上僅配置著電源開關114,但是也可以配置例如旋轉鍵,根據(jù)該旋轉鍵的操作使座單元101內的驅動機構動作,使旋轉部111旋轉。由于蓋部113不旋轉,所以旋轉部111的旋轉動作幾乎不影響設在蓋部113上的操作開關的操作性。由此配置上述這種指示旋轉動作的旋轉鍵也成為可能?;蛘撸捎谏w部113是不動的,所以在蓋部113上配置LCD等顯示器也是可行的。
圖6是說明各單元的機械和電子連接的圖。如上所述,頭單元102經由鉸鏈單元104連接于座單元101。座單元101與頭單元102之間的電子連接經由柔性電纜124進行。柔性電纜124通過設在鉸鏈單元104上的電纜通過孔141引向座單元101內。
在頭單元102上,設有與照相機單元103的連接器133連接用的連接器部121、能夠裝設SD存儲器卡的SD存儲器槽122、能夠裝設CF卡的CF卡槽123。由照相機單元103攝影所得到的圖像信號經由連接器133、連接器部121送到頭單元102,加以必要的處理后儲存于CF卡或SD存儲器?;蛘?,通過在CF卡槽123中裝設通信模塊,可以把攝影的圖像送到其他PHS或便攜式電話等。進而,通過從其他PHS(Personal Handyphone System)或便攜式電話發(fā)送指令指示旋轉部111的旋轉動作(照相機的拍攝全景動作)或攝影的開始、結束,由此遠程操作是可能的。此外,由于能夠裝拆照相機單元103,所以根據(jù)使用狀況,更換成不同種類的照相機單元(例如廣角與望遠)是可能的。
圖7A中示出從正面看圖3中所示的狀態(tài)的帶云臺的照相機裝置的圖,圖7B中示出從側面看的圖。如圖7A中所示,在頭單元102上設有話筒201、紅外線通信用的Ir受光部202。話筒201把周圍的音變成電子信號,例如在把帶云臺的照相機裝置100用作監(jiān)視照相機的場合,能通過控制使通過響應從話筒201捕捉的聲音開始攝影成為可能。此外,也可以作為經由上述通信模塊的聲音通信用的話筒來利用,也可以與后述的聽筒406(圖14)一起用作為電話機來利用。Ir受光部202通過紅外線通信接收來自未圖示的遙控裝置的攝影開始指示或旋轉部111的旋轉指示等。
照相機彈出按鈕203與信號燈204設在照相機單元103的照相機主體部132上。通過操作照相機彈出按鈕203把照相機單元103從頭單元102取下成為可能。信號燈204在照相機攝影時點亮或熄滅,使被攝影者或者周圍的人知道是否為攝影狀態(tài)。
再者,205是聽筒用開口,對著內置于座單元101的聽筒(未圖示)設置。
圖8A示出從背面看圖3中所示的帶云臺的照相機裝置100的圖,圖8B示出從側面看的圖(與圖7B對峙側的側面)。在圖8A中,211是液晶顯示器,進行通知電池殘量或各種動作狀態(tài)用的顯示。212是Ir接收部,與Ir接收部202是同樣的。213是快門按鈕,用于用照相機單元103的攝影。也就是說,用戶可以直接按下快門按鈕213而進行用照相機單元103的攝影。
此外,214是電池用蓋,可以為了更換電池而開閉。215是傳感器連接器,連接外部傳感器。作為外部傳感器,可以舉出例如音傳感器(用于如有聲音則傳感器反應,打開該照相機裝置的快門),門傳感器(用于如果按下對講機則打開快門),人傳感器(用于如果人接近則打開快門)等。216是串行通信連接器,使與外部裝置之間的串行通信成為可能。217是USB連接器使在與外部裝置之間UBS進行的通信成為可能。218是DC插頭,接受來自DC適配器的DC供給。再者,也可以經由DC插頭218給電池充電。219是出線端子,對外部輸出聲音信號。
像以上這樣,由于經由電纜連接的連接器設在固定部112上,所以電纜不妨礙旋轉部111的旋轉動作。
圖9是從底面看圖3中所示的狀態(tài)的帶云臺的照相機裝置100的圖,示出固定部112的底面。221是主電源開關,通/斷從內裝電池向裝置的電源供給。222是三角架用螺紋孔。如上所述,旋轉中心軸固定于固定部112,對旋轉部111的旋轉是不動的。223、224是防止旋轉引起的振動和打滑用的橡膠足。
圖10至圖12是表示本實施例的帶云臺的照相機裝置的內部結構的圖。圖10是圖8中所示的X-X剖視圖,圖11示出取下旋轉部111的上蓋(圖10的111′)和蓋部113的情形。再者,圖11、圖12中也示出X-X的位置。
在圖10中,旋轉板301與齒輪311結合,脈沖電機(圖12,319)的旋轉驅動力傳遞到齒輪311。因而,旋轉板30 1與齒輪311一起以中心軸構件302為中心旋轉。上蓋111′和鉸鏈單元104結合于旋轉板301,與旋轉板302的旋轉動作一起旋轉移動。蓋部113靠螺釘303固定于旋轉軸構件302,如上所述不發(fā)生旋轉動作,相對于旋轉板301和上蓋111′的旋轉動作而不發(fā)生動作。
在圖12中319是脈沖電機,在其旋轉軸上裝設著齒輪318,齒輪318的旋轉傳遞到齒輪317,在齒輪317的旋轉軸上裝設著齒輪316,正時皮帶315連接齒輪316與齒輪314。結果傳遞到齒輪317的旋轉力經由正時皮帶315傳遞到齒輪314。進而,在齒輪314的旋轉軸上裝設著齒輪313,齒輪313與齒輪311嚙合。因而,向齒輪314傳遞的旋轉力經由齒輪313傳遞到齒輪311,使旋轉板301旋轉。
再回到圖10,304是轉矩限制器,設在齒輪313與齒輪312之間的旋轉力傳遞路徑中。在脈沖電機319的驅動中在齒輪313的旋轉中發(fā)生障礙的場合,靠轉矩限制器304可以使齒輪313相對于齒輪311空轉,防止脈沖電機319中產生過載。此外,靠該轉矩限制器304,靠手動使旋轉部111旋轉成為可能。也就是說,如果使用者用手使上蓋111′旋轉,則轉矩限制器304起作用,使齒輪312對齒輪313空轉。
305和306構成物理地限制旋轉部111的旋轉的擋塊(圖10、圖12)。從齒輪311凸出的凸起部305碰到固定于固定部112的凸起部306借此使旋轉動作受到限制。307是軸承,保證齒輪311相對于旋轉軸構件302的順利旋轉。
如圖11中所示,在旋轉板301上設有開口321、322,傳感器323(圖12)通過檢測這些開口,作為旋轉部111的旋轉極限檢測傳感器發(fā)揮功能。再者,在本例子中傳感器323是反射型傳感器,開口321、322具有三角形形狀。由于按圖示方向設置該三角形,所以傳感器323引起的檢測光量朝旋轉端慢慢增加。由此,通過檢測該光量控制電機的驅動,可以朝旋轉端進行適當?shù)臏p速動作。再者,最好是控制成在上述凸出部305和306所構成的擋塊機構即將發(fā)揮功能前,使傳感器323引起的脈沖電機的旋轉停止。此外,330是設在旋轉板301上的導向輥,具有使多個柔性電纜124整齊排列的功能。關于這一點在后文中論述。
此外,在圖10、圖12中331是固定部中板,具有作為電纜導向器發(fā)揮功能的內周壁332。此外,333是設在固定部中板331上的電纜通過孔,柔性電纜124通過該孔。此外,在圖10中308是電池,向本帶云臺的照相機裝置100的各部供給所需的電力。
圖13A、B是說明立起檢測傳感器350的圖。如圖2中所示在立起頭單元102的狀態(tài)下接通(圖13A),如圖1中所示在把頭單元102放平的狀態(tài)下切斷(圖13B)。在本實施例的帶云臺的照相機裝置中,從連接頭單元102與座單元101的鉸鏈單元104的旋轉軸中心位置到固定部中板331的距離小于從該旋轉軸中心位置到旋轉部111′的距離。通過該距離差,立起檢測傳感器350的凸起部在立起頭單元102的狀態(tài)下被固定部中板331推入(圖13A),而在把頭單元放平的狀態(tài)下成為凸出的狀態(tài)(圖13B)。
圖14是表示以上說明的本實施例的帶云臺的照相機裝置中的電子構成的概略的框圖。主管帶云臺的照相機裝置100的總體的控制的CPU 401配置在頭單元102內。在CPU 401上,連接著上述SD存儲器槽122,CF卡槽123,Ir接收部202、212,快門按鈕213,話筒201,LCD 211,連接器部121。照相機單元103經由連接器部121連接,CPU 401控制CCD驅動器402,靠CCD 403取得圖像信號。
座單元101內的各構成與CPU 401的各種信號的交互通信的信號線,經由多根柔性電纜124進行。柔性電纜124經由鉸鏈單元104(電纜通過孔141)進入座單元101內。此外,鉸鏈單元104有立起檢測傳感器303。立起檢測傳感器350像圖13A、B中說明的那樣檢測立起頭單元102的狀態(tài),向CPU 301提供其檢測信號。CPU 301基于該檢測信號,禁止/允許旋轉部111的旋轉動作。
在座單元101中,電機驅動器404把來自CPU 401的驅動指示變換成脈沖電機319驅動用的脈沖輸出。此外,上述極限傳感器323、串行通信216、USB 217、電源開關114全都連接于CPU 401,被處理。例如,在極限傳感器323檢測到開口321、322的場合,由于在當前的旋轉移動方向上達到極限位置,所以立即停止脈沖電機319,僅接收與該旋轉移動方向相反方向的旋轉移動的指令。此外,串行通信216、USB 217的通信控制由CPU 401主管。進而,蜂鳴器405和聽筒406由CPU 401驅動控制。
在座單元101中配置電池308,通過接通主電源開關221,電源供給到各部。再者,106是遙控器,通過紅外線通信操作帶云臺的照相機裝置100是可能的。從遙控器106進行例如旋轉部111的旋轉指示,或攝影指示等。
圖15是說明本實施例的帶云臺的照相機裝置的動作的概略的程序框圖。如果主電源開關221被接通,則起動而進入待機狀態(tài)(步驟S11)。在待機狀態(tài)下,為限制電力供給以便電力消耗成為最小限度的狀態(tài)。在該狀態(tài)下,如果接通設在蓋部113上的電源開關114,則從步驟S12進到步驟S13,成為通常動作狀態(tài)(等待操作指示輸入的狀態(tài))。
為了實現(xiàn)上述這種待機狀態(tài)與通常動作狀態(tài)兩種狀態(tài),例如,也可以構成為把CPU 401分開構成主CPU基板與子CPU基板后,在待機狀態(tài)下僅向主CPU基板供給電源,在通常動作狀態(tài)下向子CPU基板與主CPU基板供給電源。再者,在本例子的場合,由于在待機狀態(tài)下僅禁止旋轉部111的旋轉,所以攝影等操作是可能的。
在通常動作狀態(tài)下,重復步驟S14~S19的處理。首先,在立起檢測傳感器350接通的狀態(tài)(頭單元102立起的狀態(tài))下收到操作輸入的場合,經由步驟S14、S15進到步驟S16。在步驟S16里,按操作輸入實行帶云臺的照相機裝置的動作處理。另一方面,在立起檢測傳感器350切斷的狀態(tài)(頭單元102放平的狀態(tài))下收到操作輸入的場合,經由步驟S14、S17進到步驟S18。在步驟S18里,進行旋轉部111的旋轉動作以外的動作處理。例如,進行快門按鈕213的操作引起的攝影動作等。
在沒有操作輸入的場合,經由步驟S15或者步驟S17進到步驟S19。在步驟S19里,判定電源開關114是否被切斷,如果未進行電源開關114引起的電源的切斷操作則返回到步驟S13,重復上述處理。在判定為進行電源開關114引起的切斷操作的場合,返回到步驟S11,使該帶云臺的照相機裝置100成為待機狀態(tài)。
備有以上這種構成的本實施例的帶云臺的照相機裝置100通過像圖3~圖5那樣設置使用,作為監(jiān)視照相機利用是可能的。再者,如果在頭單元102的CF卡槽123中裝設通信模塊,則可以把由照相機單元103攝影的圖像發(fā)送到便攜式電話等。此外,從便攜式電話指示旋轉、攝影等進行遠程操作也是可能的。
此外,由于本帶云臺的照相機裝置100如圖1中所示成為平坦狀,所以在包里搬運是容易的。此外,即使在這種圖1或圖3的某一種狀態(tài)下快門按鈕213進行的攝影操作是可能的,可以作為把攝影的圖像儲存于SD存儲器的數(shù)字相機來利用。
進而,如果如上所述裝設通信模塊,則用話筒201與聽筒406作為電話機利用也是可能的。進而,以MP3形式等在SD模塊中儲存音樂數(shù)據(jù)來使用,也可以作為靠話筒406重放的音樂播放機來利用。
像以上說明的這樣,能夠構成本實施例的帶云臺的照相機裝置的云臺裝置,備有能夠裝設照相機單元103的頭單元102,包括固定部112、旋轉機構、靠該旋轉機構對該固定部旋轉的旋轉部111的座單元101,以及能夠轉動地連接頭單元與座單元的連接構件104,能提示通過連接構件進行的頭單元與座單元的轉動而實現(xiàn)的該頭單元與該座單元并列成大致平坦狀的狀態(tài)(圖1)和該頭單元相對于該座單元立起的狀態(tài)(圖2、圖3)。由于可以使云臺裝置成為平坦狀,所以可以放進提包等中搬運,攜帶性優(yōu)良。
此外,在上述云臺裝置中,還備有能夠轉動地裝設于頭單元的照相機單元103,所以使座單元、頭單元、照相機單元成為大致平坦狀的并列狀態(tài)(圖1)是可能的。如果用該構成,則由于可以使帶云臺的照相機裝置成為平坦狀,所以可以放進包等中搬運,攜帶性上良好。此外,在像圖1所示的座單元101與頭單元102并列成大致平坦狀的狀態(tài)下,旋轉照相機單元103也是可能的,通過圖8中所示的快門按鈕213的操作攝影成為可能,向所謂數(shù)字相機那樣使用也成為可能。
此外,在上述座單元中,固定部112的一部分構成旋轉部111的旋轉中心軸302。這樣一來,通過旋轉部旋轉而旋轉中心部不旋轉的結構,例如,可以在旋轉中心軸部上形成三角架安裝部222。由于在旋轉中心軸部上安裝三角架,所以即使旋轉部111動作重心的平衡性不好,也不會出現(xiàn)傾倒。
進而,設置固定于上述旋轉中心軸部,在座單元的上面露出的圓盤狀的蓋構件113,在該蓋構件上配置操作開關。由于即使旋轉部111旋轉,旋轉中心軸部也不旋轉,所以這種在蓋構件上配置操作開關的場合的操作性良好。雖然在圖1中配置電源開關,但是也可以配置例如使旋轉部旋轉用的開關。
此外,上述旋轉部111形成座單元101的上面,圓盤狀的蓋構件113以固定于旋轉中心軸部302并覆蓋旋轉中心軸部的一部分的方式在座單元的上面露出,在蓋構件與旋轉部的某一方上設有表示旋轉量用的刻度,在另一方上設有指著刻度的標記。在圖1中示出在蓋構件上設置標記115,在旋轉部上設置刻度116的例子。便于容易地把握旋轉部的旋轉量。
此外,在上述頭單元102上設置快門按鈕213??扉T按鈕213的配置位置為在頭單元放平的狀態(tài)下,位于來到座單元的底面?zhèn)鹊念^單元的面上。
此外,設置檢測上述頭單元是否相對于座單元處于立起的狀態(tài)的立起檢測傳感器350,在靠該傳感器檢測到頭單元立起的場合,座單元的旋轉部的旋轉動作被允許。例如在圖1中所示的狀態(tài)下無法使座單元的旋轉部旋轉。但是,最好是構成為即使在這種狀態(tài)下也能接通電源,進行各種設定等,并能進行攝影。在本實施例中,由于如上所述設置立起檢測傳感器控制旋轉部111的旋轉許可,所以即使在圖1的狀態(tài)下錯誤地給出使旋轉部111旋轉的指示,旋轉部111也不旋轉。
再者作為立起檢測傳感器350不限于圖13A、B中所示的機構,本專業(yè)的技術人員將能作出各種變形。
而是,在上述立起檢測傳感器誤檢測的場合,在圖1的狀態(tài)下驅動旋轉部111旋轉的旋轉機構。因此,在本實施例的帶云臺的照相機裝置中,在具備安裝于固定部112且產生旋轉力的電機319,和把電機的旋轉力傳遞到旋轉部的傳動機構311~318的旋轉機構中,在上述傳動機構中的旋轉力的傳遞路徑上設有轉矩限制器304。借此,在因立起檢測傳感器的誤動作而物理上無法旋轉的狀態(tài)下,即使電機驅動,也可以防止齒輪損壞或電機過載。此外,上述轉矩限制器在用手動使旋轉部111旋轉之際也起作用。
再者,如上所述,本實施例的帶云臺的照相機裝置100為不使旋轉中心部旋轉而使旋轉部111旋轉的結構。下面,就適于本實施例的帶云臺的照相機裝置100的柔性電纜的收容結構進行說明。
圖16至圖18是說明根據(jù)本實施例的帶云臺的照相機裝置100的電纜收容方法的圖。圖16對應于圖3的狀態(tài),圖17對應于圖4的狀態(tài),圖18對應于圖5的狀態(tài)。內周壁332從固定部中板331立起,在與設在旋轉部111的上蓋111′上的外周壁505之間形成收容電纜的空間502。內周壁332與外圍器111′的壁面作為電纜導向器發(fā)揮作用。再者,在本實施例中,空間502的上下由旋轉板301與固定部中板331來規(guī)定。
如圖16中所示,來自頭單元102的柔性電纜124通過電纜通過孔141進入空間502,經過導向器503沿著上蓋111′的外周壁505的內面排列。而且,呈U字形狀地折回,沿著內壁332的壁面排列,通過導向器504與內壁332之間,到達電纜通過孔333。導向器504為了使柔性電纜可靠地沿著內周壁332而設置。柔性電纜124成為在電纜通過孔141與333的位置上大致被固定的狀態(tài)。
隨著旋轉部111朝箭頭A方向的旋轉柔性電纜124的形成U字形的部分移動(該U字部的旋轉速度為旋轉部111的旋轉速度的1/2),柔性電纜124沿著內周壁332的部分減少,沿著外周壁505的部分增加。使旋轉部111旋轉到箭頭A方向的終端位置的狀態(tài)示于圖17。在該狀態(tài)下,柔性電纜124沿著內周壁332的部分成為最少,相反沿著外周壁505的部分成為最多。
另一方面,如果旋轉部111朝箭頭B方向旋轉,則隨著該旋轉,柔性電纜124的形成U字部分移動,柔性電纜124沿著外周壁505的部分減少,沿著內周壁332的部分增加。如果朝B方向的旋轉進行一定程度則導向輥330接觸于柔性電纜124。然后,如果旋轉部111旋轉到B方向的終端位置,則如圖18中所示,導向輥330賦予柔性電纜適度的張力。靠該適度的張力,整齊排列成多個柔性電纜124的疊層狀態(tài)。
此外,在內周壁332上設有變更部501,在此前后收容電纜的空間502中的由內周壁332與外周壁505所規(guī)定的寬度發(fā)生變化。與變更部501相比更靠近電纜通過孔333側的第1寬度相比,位于相向側(指終端側)的第2寬度更小。再者,在本實施例中,在變更部501的部分變更內周壁332的曲率,在變更部501以外分別形成相同的曲率。
在具有這種電纜收容結構的本實施例的帶云臺的照相機裝置100中,為了有效地利用導向輥330引起的電纜的整齊排列功能,在電源接通時沿A方向旋轉到極限后,進行沿B方向旋轉到極限的動作。通過該動作,可以每當電源接通就整齊排列柔性電纜束。
再者,這種旋轉動作可以并用為了露出脈沖電機的位置(露出旋轉部111的旋轉中點)所需的旋轉動作。但是,因為在圖1的狀態(tài)下座單元101與頭單元102干涉,故在靠立起檢測傳感器104檢測到圖2的狀態(tài),和電源接通的兩個條件被滿足時,進行朝A方向或B方向的旋轉動作,露出旋轉的中點。
如果用以上說明的電纜收容結構,則備有具有立起的內周壁332的固定部112,具有立起的外周壁505且與固定部相向開能相對于固定部旋轉動作地裝設的旋轉部111,以及一端在固定部112側被固定而另一端在旋轉部111側被固定的柔性電纜124。而且,至少具有上述旋轉動作所需的長度的電纜的剩余部分收容于靠內周壁332與外周壁505規(guī)定寬度,且靠固定部112所具有的固定部中板331與旋轉板301的相向的面所規(guī)定高度的空間內,該剩余部分在U字形的折回部的前后分別沿著內周壁332與外周壁505排列,隨著上述旋轉動作U字形的折回部在上述空間中移動地被收容。
如果用以上的構成,則可以把旋轉動作所需的信號電纜的剩余部分收容于小的空間。此外,即使反復進行旋轉動作,也由于U字形的折回部的移動,所以電纜不會在一點上發(fā)生彎曲,電纜斷線的危險很小。進而,雖然在U字形的折回部移動之際,電纜的側端面有可能碰到固定部中板或旋轉板,但是由于電纜的側端面很容易確保磨損強度,所以沒有問題。
此外,最好是在上述構成中,內周壁和外周壁分別相對于固定部中板和旋轉板而直立。此外,如果用上述構成,則設有使電纜的剩余部分沿著外周壁導向用的導向器503,和使電纜的剩余部分沿著內周壁導向用的導向器504,電纜更可靠地沿著外周壁與內周壁。
此外,上述實施例的電纜收容結構,具有更適于收容把多個平板電纜沿厚度方向集束起來的電纜束的構成。捆扎電纜的場合的問題之一在于電纜的散亂。例如,在運送帶云臺的照相機裝置100的期間,柔性電纜124在上述空間內散亂,如果在該狀態(tài)下反復旋轉動作則柔性電纜的邊緣損傷而斷線,或在扭曲的狀態(tài)下施加拉伸力而柔性電纜本身有可能斷裂。此外,柔性電纜的邊緣一邊碰到固定部中板或旋轉板一邊移動時(一邊使照相機轉動一邊攝影時)如果柔性電纜散亂則發(fā)生滑動聲,存在著該聲音被話筒放大的可能性。此外,在這種狀態(tài)下柔性電纜既滑動又振動,發(fā)生起因于此的轉矩變動,產生旋轉動作的不均勻。另一方面,如果用綁扎帶等捆扎多個柔性電纜使其不散亂,則在U字形的折回部處不能吸收在內側與外側存在的電纜的移動速度差而產生變形,結果招致與上述同樣的弊害。
與此相反,在本實施例中,例如,上述空間通過在U字形的折回部的移動范圍中的規(guī)定部位處具有寬度變化,上述空間具有第1寬度的第1區(qū)域和具有窄于該第1寬度的第2寬度的第2區(qū)域,這些第1區(qū)域和第2區(qū)域沿著電纜卷繞于內周壁的方向并列。這種第1和第2區(qū)域的形成,例如,可以通過在移動范圍的規(guī)定部位501處內周壁的曲率的變化來形成。
在上述空間中,使U字形的折回部沿著電纜卷繞于內周壁的方向移動的場合(也就是,靠外周壁推出U字形的折回部的場合),如果上述空間的寬度完全相同則變得難以推出電纜,在最壞的場合電纜不能更多地進入。此外,在暫時使曲率變化,慢慢地收窄寬度的場合,招致在終端部的轉矩的增大,最壞的情況下,在終端前停止。此外,發(fā)生捆扎的電纜的散亂,變得容易發(fā)生斷線等事故。與此相反,本發(fā)明者發(fā)現(xiàn),像上述實施例那樣通過設置寬度不同的兩個區(qū)域可以解決上述問題。
再者,最好是,如果上述規(guī)定部位為U字形的折回部的移動范圍的中央則是有效的?;蛘撸鲜鲆?guī)定部位在處于旋轉動作的中央位置的狀態(tài)(例如圖16的狀態(tài))下,如果取為U字形的折回部存在的附近則是有效的。
此外,設置固定于旋轉板,凸出到空間內的圓柱狀的構件330,該圓柱狀的構件設在朝電纜卷繞于內周壁的方向的旋轉的終端部處的與電纜抵接的位置。
像上述構成這樣,通過導向輥在終端部抵接于電纜,可以整齊排列捆扎的電纜。例如,雖然如果在搬運帶云臺的照相機裝置100期間柔性電纜124在上述空間內散亂,在該狀態(tài)下反復旋轉動作則有可能柔性電纜的邊緣損傷而斷線,或在扭曲狀態(tài)下施加拉伸力而柔性電纜本身斷裂,但是如上所述通過整齊排列電纜能防止這些。因此,在電源接通時最好是在終端間旋轉一次,進行電纜的整齊排列。
進而,靠極限傳感器或擋塊可以可靠地防止過旋轉。因此,即使用戶手動使旋轉部111旋轉也不會超過終端位置旋轉,導向輥330不會過分拉伸柔性電纜。
再者,在上述具有座單元101和頭單元102的云臺裝置中,也可以裝設照相機單元以外的機器。作為能夠裝設的機器,可以舉出燈或立體聲麥克風。例如在裝設燈的場合,根據(jù)傳感器的反應點亮、熄滅控制燈,可以作為防范裝置來利用?;蛘撸b設立體聲麥克風,可以把麥克風控制成始終朝向聲音發(fā)出的方向。
像以上說明的這樣,如果用本發(fā)明,則在構成例如帶云臺的照相機裝置的場合,可以提供能夠輕便地搬運的裝置。
此外,如果用本發(fā)明,則可以提供適于采用不使旋轉軸部相對于裝置的底座旋轉的旋轉機構的電纜收容結構。
不脫離本發(fā)明的精神的范圍內,可以具有許多不同的實施方式,因而應該指出,本發(fā)明不限于其具體的實施方式,而以權利要求所涵蓋的范圍為準。
權利要求
1.一種云臺裝置,其備有能夠裝設照相機的頭單元,具有固定部、旋轉機構、和靠該旋轉機構而相對于該固定部旋轉的旋轉部的座單元,以及可轉動地連接前述頭單元與前述座單元的前述旋轉部的連接構件,并且,能呈現(xiàn)通過前述連接構件所產生的前述頭單元與前述座單元的轉動而實現(xiàn)的該頭單元與該座單元呈大致平坦狀地并列的狀態(tài),和該頭單元相對于該座單元立起的狀態(tài)。
2.如權利要求1中所述的裝置,其中,還備有能夠轉動地裝設于前述頭單元的照相機單元,呈現(xiàn)前述座單元、頭單元、照相機單元大致平坦狀地并列的狀態(tài)。
3.如權利要求1中所述的裝置,其中,在前述座單元中,前述固定部的一部分構成前述旋轉部的旋轉中心軸部。
4.如權利要求3中所述的裝置,其中,在前述旋轉中心軸部上形成有三角架安裝部。
5.如權利要求3中所述的裝置,其中,還備有固定于前述旋轉中心軸部且在前述頭單元的上面露出的圓盤狀的蓋構件,在該蓋構件上配置有操作開關。
6.如權利要求3中所述的裝置,其中,前述旋轉部形成前述座單元的上面,還備有固定于前述旋轉中心軸部且以覆蓋前述旋轉部的一部分的方式從座單元的上面露出的圓盤狀的蓋構件,在前述蓋構件與前述旋轉部的任意一方上設有表示旋轉量的刻度,在另一方上設有指示前述刻度的標記。
7.權利要求1中所述的裝置,其中,在前述頭單元上設有快門按鈕。
8.如權利要求1中所述的裝置,其中,還備有檢測是否處于通過前述連接部的轉動而使前述頭單元相對于前述座單元立起的狀態(tài)的檢測部,在靠前述檢測部檢測到前述頭單元處于立起的場合,允許前述旋轉機構的前述旋轉部的旋轉動作。
9.如權利要求1中所述的裝置,其中,前述旋轉機構備有安裝于前述固定部的產生旋轉力的電機,把前述電機的旋轉力傳遞到前述旋轉部的傳動機構,以及設在前述傳動機構的旋轉力的傳遞路徑上的轉矩限制器。
10.一種電纜收容裝置,其中備有具有立起的內周壁的第1構件,具有立起的外周壁且與前述第1構件相向并且相對于該第1構件能夠旋轉動作地裝設的第2構件,以及一端在前述第1構件側被固定,而另一端在前述第2構件側被固定,并且至少具有前述旋轉動作所需的長度的電纜,因前述第2構件的旋轉動作產生的前述電纜的剩余部分,收容于由前述內周壁與前述外周壁規(guī)定寬度且由前述第1構件和第2構件的相向的面所規(guī)定高度的空間內,該剩余部分在U字形的折回部的前后分別沿著前述內周壁與前述外周壁排列,隨著前述旋轉動作前述U字形的折回部在前述空間中移動地收容。
11.如權利要求10中所述的裝置,其中,前述內周壁和前述外周壁分別相對于前述第1和第2構件直立。
12.如權利要求10中所述的裝置,其中還備有把前述電纜的前述剩余部分導向成沿著前述外周壁的第1導向構件,以及把前述電纜的前述剩余部分導向成沿著前述內周壁的第2導向構件。
13.如權利要求10中所述的裝置,其中,前述空間通過在前述U字形的折回部的移動范圍內的規(guī)定部位處寬度變化而具有寬度為第1寬度的第1區(qū)域和寬度小于該第1寬度的第2寬度的第2區(qū)域,前述第1區(qū)域和第2區(qū)域沿著前述電纜卷繞于前述內周壁的方向并列。
14.如權利要求13中所述的裝置,其中,在前述移動范圍的前述規(guī)定部位處,前述內周壁的曲率發(fā)生變化,借此形成前述第1區(qū)域與第2區(qū)域。
15.如權利要求13中所述的裝置,其中,前述規(guī)定部位是前述移動范圍的中央部。
16.如權利要求13中所述的裝置,其中,在處于前述旋轉動作的中央位置的狀態(tài)下,前述規(guī)定部位位于前述U字形的折回部的位置附近。
17.如權利要求10中所述的裝置,其中,還具有固定于前述第2構件且凸出到前述空間內的圓柱狀構件,前述圓柱狀構件在朝前述電纜卷繞于前述內周壁的方向的旋轉終端部,設在抵接于前述電纜的位置上。
18.如權利要求10中所述的裝置,其中,電纜通過沿厚度方向集束多個平板電纜而成。
全文摘要
一種云臺裝置和電纜收容單元,該云臺裝置備有能夠裝設照相機的頭單元,具有固定部、旋轉機構、和靠該旋轉機構對該固定部旋轉的旋轉部的座單元,以及能夠轉動地連接前述頭單元與前述座單元的前述旋轉部的鉸鏈單元,能提示通過鉸鏈單元引起的頭單元與座單元的轉動而實現(xiàn)的頭單元與座單元大致平坦狀地并列的狀態(tài),和頭單元對座單元立起的狀態(tài)。
文檔編號H04N5/225GK1521553SQ20031012079
公開日2004年8月18日 申請日期2003年12月5日 優(yōu)先權日2002年12月6日
發(fā)明者茨木正一, 桑原優(yōu), 梁震 申請人:佳能株式會社