CH616497A5

CH616497A5 - Device for supporting portable equipment

Info

Publication number: CH616497A5
Application number: CH778977A
Authority: CH
Inventors: Garrett W Brown; Arnold Digiulio
Original assignee: Garrett W Brown; Arnold Digiulio
Priority date: 1976-06-28
Filing date: 1977-06-24
Publication date: 1980-03-31
Also published as: FR2356872B1; IT1079261B; DE2729154A1; GB1589062A; DE2729154C3; JPS535619A; DE2729154B2; DE7720267U1; FR2356872A1

Abstract

The device comprises a forearm (10, 12) and an upper arm (2, 4) connected together pivotably by a middle bracket (14). Rotational coupling means (6, 20) connect the end of the upper arm to a support (22) fixed to the operator's jacket (waistcoat). A bracket (16) for mounting makes it possible to fix a camera to the free end of the forearm. Elastic means (32, 46) are provided on each of the arms to compensate for the weight of the camera. Each of the arms consists of a pair of pivoting branches (2, 4; 10, 12) forming the sides of a parallelogram. The device makes it possible to keep the camera in a stable position. The device may serve as a support for a cinema or television camera, or for a measuring instrument or the like. <IMAGE>

Description

La présente invention concerne un dispositif de support d'un |(1 équipement portatif, notamment d'une caméra de cinéma ou de télévision. The present invention relates to a device for supporting portable equipment, in particular a cinema or television camera.

Dans la prise de vues au moyen d'une caméra de cinéma à bande de film ou d'une caméra du type à bande vidéo, il est extrêmement important que la caméra soit maintenue dans une 15 position aussi stable que possible, afin d'obtenir des résultats de haute qualité. Une telle stabilité est couramment réalisée en montant la caméra sur un trépied ou autre support fixe, afin d'éliminer tout risque de déplacement indésirable de cette caméra. In taking pictures using a film tape cinema camera or a video tape type camera, it is extremely important that the camera is kept in a position as stable as possible, in order to obtain high quality results. Such stability is commonly achieved by mounting the camera on a tripod or other fixed support, in order to eliminate any risk of unwanted movement of this camera.

;o Des problèmes so posent généralement lorsqu'on désire prendre des vues dans des conditions où il est nécessaire ou souhaitable que la caméra elle-même soit mobile ou puisse être déplacée durant la prise de vues. Dans de tels cas, la technique connue consiste généralement à monter la caméra sur un chariot :5 roulant, se déplaçant parfois sur une piste provisoire ou sur une plate-forme construite le long du parcours prévu de déplacement, ce qui permet de déplacer l'équipement sur un parcours uniforme. Lorsqu'il est nécessaire ou souhaitable d'employer une caméra tenue à la main, des résultats de haute qualité ne w peuvent généralement pas être obtenus lorsque l'opérateur se déplace avec sa caméra, en raison de l'instabilité accrue liée à ce déplacement, et notamment, des rapides déviations angulaires le long des axes de panoramiquage, de basculement et de roulement, lesquelles ne peuvent être réglées de façon appropriée. Une telle instabilité a été jusqu'à présent l'inconvénient type de la prise de vues avec caméra de cinéma. ; o Problems are generally posed when one wishes to take pictures under conditions where it is necessary or desirable that the camera itself be mobile or can be moved during the taking of pictures. In such cases, the known technique generally consists of mounting the camera on a rolling cart: 5, sometimes moving on a provisional track or on a platform built along the planned travel path, which makes it possible to move the equipment on a uniform route. When it is necessary or desirable to use a hand-held camera, high quality results w cannot generally be obtained when the operator is moving with his camera, due to the increased instability associated with this movement. , and in particular, rapid angular deviations along the panning, tilting and rolling axes, which cannot be adjusted appropriately. Such instability has so far been the typical drawback of taking pictures with a cinema camera.

En vue de remédier aux inconvénients recontrés en prise de vues avec caméra tenue manuellement, et de réduire les dépenses importantes que nécessite habituellement la construction de 4o chemins de roulement ou de plates-formes provisoires, on s'est efforcé dans la technique connue, de développer des dispositifs portatifs stabilisateurs de caméra. Un dispositif de ce genre est décrit dans le brevet US n° 2 945 428. On a constaté que la caméra n'avait qu'une faible ou aucune mobilité par rapport à 45 l'opérateur, et que des tels dispositifs nécessitaient que l'oeil de celui-ci se trouve directement à proximité de la caméra, afin de diriger correctement l'objectif de la caméra vers le sujet. Ces facteurs ont tendance à limiter la multiplicité des angles de prise de vues ou des types de prise de vues pouvant être obtenus au 50 moyen de ces dispositifs. En outre, lorsque le corps de l'opérateur est en contact avec la caméra, ses mouvements sont directement transmis à celle-ci, ce qui entraîne un vacillement. Suivant d'autres techniques connues, on a tenté de résoudre le problème en déployant des stabilisateurs gyroscopiques et des construc-S5 tions d'objectifs réglant le trajet de la lumière entrant dans la caméra en vue de produire une image stabilisée. Ces dispositifs exigent également que la caméra soit montée en une position relativement fixe par rapport au cadreur. Les dispositifs connus ont tendance à limiter la vitesse de panoramiquage et d'inclinai-W) son pouvant être atteinte et sont en outre insuffisants, du fait qu'ils introduisent par eux-mêmes d'autres mouvements arbitraires si leurs limites propres sont dépassées lors des déplacements. Par ailleurs, tous les dispositifs connus sans exception sont peu avantageux quant â la stabilité en translation ou au 65 mouvement autour de l'axe passant par l'objectif de la caméra. Tous les dispositifs stabilisateurs connus nécessitent un supplément de poids important, au-delà de celui de la caméra elle-même, d'où l'introduction d'un facteur directement en rapport In order to remedy the drawbacks encountered in taking pictures with a camera held manually, and to reduce the significant expenditure that usually requires the construction of 40 tracks or temporary platforms, efforts have been made in the known technique to develop portable camera stabilizers. One such device is described in US Patent No. 2,945,428. It has been found that the camera has little or no mobility relative to the operator, and that such devices require only the eye of this one is directly close to the camera, in order to correctly direct the lens of the camera towards the subject. These factors tend to limit the multiplicity of angles of view or types of view that can be obtained by means of these devices. In addition, when the operator's body is in contact with the camera, its movements are directly transmitted to the latter, which causes it to wobble. According to other known techniques, an attempt has been made to solve the problem by deploying gyroscopic stabilizers and constructs of lenses regulating the path of the light entering the camera in order to produce a stabilized image. These devices also require that the camera be mounted in a relatively fixed position relative to the camera operator. Known devices tend to limit the speed of pan and tilt-W) sound that can be achieved and are also insufficient, because they introduce by themselves other arbitrary movements if their own limits are exceeded during displacements. Furthermore, all the devices known without exception are of little advantage as regards stability in translation or movement around the axis passing through the lens of the camera. All known stabilizing devices require a significant additional weight, beyond that of the camera itself, hence the introduction of a factor directly related

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avec la force de l'opérateur. Les facteurs précités tendent à réduire la souplesse d'emploi des dispositifs connus par suite de la limitation des angles de prise de vues et du type de prise de vues pouvant être obtenus en utilisant un tel équipement. with the strength of the operator. The aforementioned factors tend to reduce the flexibility of use of the known devices as a result of the limitation of the viewing angles and of the type of shooting that can be obtained using such equipment.

Aucun des dispositifs connus n'a donné entière satisfaction, en raison de l'absence de l'une ou de plusieurs conditions, lesquelles sont remplies par l'invention, à savoir: None of the known devices has been entirely satisfactory, due to the absence of one or more conditions, which are met by the invention, namely:

1 - la stabilité propre, c'est-à-dire la tendance à résister aux rapides mouvements angulaires autour de trois axes possibles, ce qui est l'inconvénient de la prise de vues à la main, et à ralentir ces mouvements à un degré tel que le corps humain peut s'en accommoder efficacement sans en introduire de nouveaux ; 1 - proper stability, that is to say the tendency to resist rapid angular movements around three possible axes, which is the disadvantage of taking pictures by hand, and to slow down these movements to a degree such that the human body can adapt to it effectively without introducing new ones;

2 - la parfaite mobilité et isolation, c'est-à-dire le fait que l'opérateur est dégagé de la nécessité d'exercer une force pour supporter la caméra, conservant ainsi la sensibilité du toucher indispensable pour le réglage précis des déplacements de la caméra et rendant la caméra indépendante de ses mouvements ; et l'accroissement minimum de poids, c'est-à-dire la fait de supprimer le contre-poids d'équilibrage, notament dans le cas d'une caméra lourde de cinéma de 35 mm et des caméras magnétoscopiques. 2 - perfect mobility and isolation, that is to say the fact that the operator is relieved of the need to exert a force to support the camera, thus retaining the sensitivity of touch essential for the precise adjustment of the movements of the camera and making the camera independent of its movements; and the minimum increase in weight, that is to say the fact of eliminating the balancing counterweight, in particular in the case of a heavy 35 mm cinema camera and video cameras.

Dans la demande de brevet FR no 75 28380 au nom du Titulaire on décrit une solution apportée aux inconvénients précités. In patent application FR no 75 28380 in the name of the Holder, a solution to the aforementioned drawbacks is described.

Un inconvénient relevé dans le fonctionnement des bras de support dans la demande précitée réside dans l'éventualité pour l'avant-bras d'agir de façon non synchronisée avec le bras arrière, étant donné que le dispositif est capable de fonctionner seulement dans un plan. Il était possible de fermer le parallélogramme pour l'avant-bras, alors que le bras supérieur n'était pas encore fermé. Ceci limite sévèrement le champs de fonctionnement. On a essayé de relever la caméra en une position proche du corps de l'opérateur, mais on a trouvé qu'il existait un arc de cercle suivant lequel les bras ne pouvaient pas fonctionner. Il était alors nécessaire de pousser la caméra vers l'avant lorsqu'elle était relevée, puis de la tirer vers l'arrière. A drawback noted in the operation of the support arms in the aforementioned application resides in the possibility for the forearm to act in a manner not synchronized with the rear arm, since the device is capable of operating only in one plane. . It was possible to close the parallelogram for the forearm, while the upper arm was not yet closed. This severely limits the operating range. We tried to raise the camera to a position close to the operator's body, but we found that there was an arc in which the arms could not function. It was then necessary to push the camera forward when it was raised, and then pull it back.

En outre, on a trouvé que le poids était exactement en équilibre avec la force s'exerçant à la remontée des bras, dans une seule position dans le domaine de fonctionnement. In addition, it was found that the weight was exactly in equilibrium with the force exerted on the raising of the arms, in a single position in the operating range.

L'invention a en conséquence pour but de fournir un dispositif de support que remédie à ces inconvénients. The invention therefore aims to provide a support device that overcomes these drawbacks.

Conformément à l'invention, le dispositif de support est caractérisé en ce qu'il comprend au moins une partie de bras reliés entre eux de façon pivotante, des moyens d'accouplement en rotation d'une extrémité desdits bras à un support, des moyens permettant de relier à un poids l'autre extrémité desdits bras, et des moyens élastiques prévus sur chacun des bras, destinés à compenser le poids appliqué à l'extrémité de chacun de ces bras. According to the invention, the support device is characterized in that it comprises at least a part of arms pivotally connected to one another, means for rotationally coupling one end of said arms to a support, means allowing the other end of said arms to be connected to a weight, and elastic means provided on each of the arms, intended to compensate for the weight applied to the end of each of these arms.

De cette manière, les bras de support et les liaisons pivotantes et tournantes permettent une libre suspension ou «flottement» de la caméra et agissent pour isoler la caméra proprement dite des déplacements des moyens de support, empêchant ainsi un déplacement non désiré provoqué par le mouvement desdits moyens. In this way, the support arms and the pivoting and rotating links allow the camera to hang or "float" freely and act to isolate the camera itself from the movements of the support means, thus preventing an undesired movement caused by the movement. said means.

La paire de bras se support sollicités élastiquement permet à une charge telle que la caméra déployée, d'être essentiellement mobile de façon à rendre l'équipement indépendant de tous mouvements de l'opérateur. Il y a lieu de noter que l'équipement de l'invention fonctionne en vue de procurer de meilleurs résultats, sans accroissement important du poids total de l'équipement mobile. Les bras peuvent définir des parallélogrammes, chauqe parallélogramme présentant un côté commun compre-nat un bloc ou coude médiant articulé. The pair of elastically stressed support arms allows a load such as the deployed camera to be essentially mobile so as to make the equipment independent of all movements of the operator. It should be noted that the equipment of the invention operates with a view to obtaining better results, without significantly increasing the total weight of the mobile equipment. The arms can define parallelograms, each parallelogram having a common side comprising a mediated articulated block or elbow.

Le coude articulé peut être employé pour servir d'intermédiaire aux bras, afin de permettre aux bras de support d'agir davantage comme un bras humain et de suivre étroitement les déplacements du bras de l'opérateur. La présente construction peut ainsi conférer aux bras de support beaucoup plus de souplesse que la construction initiale décrite dans la demande no 75 28380, dans laquelle les bras en pouvaient fonctionner que dans un plan, à savoir un plan vertical. Une console médiane articulée peut être prévue pour agir vers la gauche ou vers la droite, iniquement de manière à suivre les déplacements du bras humain. The articulated elbow can be used as an intermediary for the arms, to allow the support arms to act more like a human arm and to closely follow the movements of the operator's arm. The present construction can thus give the support arms much more flexibility than the initial construction described in application No. 75 28380, in which the arms could operate in only one plane, namely a vertical plane. An articulated center console can be provided to act to the left or to the right, unfairly so as to follow the movements of the human arm.

Le dessin annexé représente schématiquement, et à titre d'exemple, plusieurs modes de réalisation de l'objet de l'invention. Sur ce dessin: The accompanying drawing shows schematically, and by way of example, several embodiments of the subject of the invention. On this drawing:

la figure 1 est une vue en perspective montrant un dispositif de support selon l'invention, en cours d'emploi, mais sans caméra; Figure 1 is a perspective view showing a support device according to the invention, in use, but without camera;

la figure 2 est une vue de côte de l'appareil de la figure 1, suivant la ligne 2—2 ; Figure 2 is a side view of the apparatus of Figure 1, taken along line 2—2;

- la figure 3 est une vue de dessus de l'appareil de la figure 1 ; - Figure 3 is a top view of the apparatus of Figure 1;

- la figure 4 est une vue de côté en coupe partielle de l'appareil de la figure 1 ; - Figure 4 is a side view in partial section of the apparatus of Figure 1;

- la figure 5 est une vue partielle en coupe suivant 5-5 da la figure 3, FIG. 5 is a partial sectional view along 5-5 of FIG. 3,

- la figure 6 est un vue partielle en coupe, à plus grande échelle, suivant 6-6 de la figure 5 ; - Figure 6 is a partial sectional view, on a larger scale, along 6-6 of Figure 5;

- la figure 7 est une vue partielle en coupe, à plus grande échelle, suivante 7-7 de la figure 4 ; - Figure 7 is a partial sectional view, on a larger scale, along 7-7 of Figure 4;

- la figure 8 est une vue partielle en coupe d'une variante de l'appareil tel que représenté à la figure 4, suivant la ligne 7-7 ; - Figure 8 is a partial sectional view of a variant of the apparatus as shown in Figure 4, along line 7-7;

- la figure 9 est une vue partielle, à échelle agrandie, d'une variante de l'appareil, suivant 9-9 de la figure 4. FIG. 9 is a partial view, on an enlarged scale, of a variant of the apparatus, according to 9-9 of FIG. 4.

Les figures 1 à 7 illustrent l'agencement d'un dispositif de support selon l'invention pour une charge telle qu'une caméra portative. La figure 1 est une vue en perspective du dispositif, attaché à un gilet de fixation porté par un cadreur. Le dispositif de support représenté à la figure 1 comprend essentiellement cinq parties. La première est celle qui est adaptée à être reliée au gilet de fixation. La seconde et la troisième parties comprennent l'avant-bras et le bras supérieur. La quatrième partie est constituée par une liaison tourante et pivotante entre l'avant-bras et le bras supérieur, et la cinquième partie, formée par l'extrémité de l'avant-bras, est agencée et configurée de manière à y permettre le montage d'une caméra. L'utilisation particulière du dispositif de support selon l'invention sera maintenant décrite en se référant aux figures 2 à 7. Figures 1 to 7 illustrate the arrangement of a support device according to the invention for a load such as a portable camera. Figure 1 is a perspective view of the device, attached to a fastening vest worn by a cameraman. The support device shown in Figure 1 essentially comprises five parts. The first is that which is adapted to be connected to the fastening vest. The second and third parts include the forearm and upper arm. The fourth part is constituted by a rotating and pivoting connection between the forearm and the upper arm, and the fifth part, formed by the end of the forearm, is arranged and configured so as to allow mounting thereon. of a camera. The particular use of the support device according to the invention will now be described with reference to FIGS. 2 to 7.

Le dispositif de support représenté aux figures 2 à 7 comprend une paire de branches 2 et 4 parallèles du bras supérieur. Ces branches 2 et 4 sont reliées de façon pivotante, à une extrémité, à la console pivotante ou d'articulation de raccordement 6. L'autre extrémité des branches 2 et 4 du bras supérieur est reliée de façon pivotante à la console pivotante médiane 8 du bras supérieur. Une seconde paire de branches 10 et 12 parallèles de l'avant-bras est reliée de façon pivotante entre, respectivement la console médiane 14 de l'avant-bras, et la console 16 supportant la caméra. Un pivot 17 de montage de la caméra est monté sur la console 16 qui la supporte. Les consoles médianes 8 et 14, du bras supérieur et de l'avant-bras, sont assemblées pivotantes entre elles, sur un côté, par une charnière 18. Le console pivotante 6 de raccordement est reliée de façon pivotante, en son centre, à une extrémité de la plaque d'articulation 20 du support inférieur. L'autre extrémité de cette plaque 20 est montée pivotante sur un bloc de support fixe 22, par l'intermédiaire d'un axe 23. Un ressort 21, à travers lequel s'étend l'axe 23, sollicite élastiquement la plaque 20 dans le sens des aiguilles d'une montre. The support device shown in Figures 2 to 7 comprises a pair of branches 2 and 4 parallel to the upper arm. These branches 2 and 4 are pivotally connected at one end to the pivoting console or to the articulation joint 6. The other end of the branches 2 and 4 of the upper arm is pivotally connected to the central pivoting console 8 of the upper arm. A second pair of parallel arms 10 and 12 of the forearm is pivotally connected between, respectively the middle console 14 of the forearm, and the console 16 supporting the camera. A pivot 17 for mounting the camera is mounted on the console 16 which supports it. The middle consoles 8 and 14, of the upper arm and the forearm, are pivotally assembled together, on one side, by a hinge 18. The pivoting connection console 6 is pivotally connected, in its center, to one end of the hinge plate 20 of the lower support. The other end of this plate 20 is pivotally mounted on a fixed support block 22, by means of an axis 23. A spring 21, through which the axis 23 extends, elastically biases the plate 20 in clockwise.

Une extrémité d'un ressort de tension 24 est raccordée à l'extrémité de la branche 2 du bras supérieur, laquelle est montée pivotante sur la console articulée médiane 8 de ce bras. One end of a tension spring 24 is connected to the end of branch 2 of the upper arm, which is pivotally mounted on the central articulated console 8 of this arm.

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20 20

25 25

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35 35

40 40

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50 50

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60 60

(»5 (»5

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4 4

L'autre extrémité du ressort de tension 24 est reliée à l'extrémité d'un ressort de tension 26, par une portion de câble 28 passant sur une poulie 30 reliée en rotation à la branche 2 du bras supérieur. L'autre extrémité du ressort de tension 26 est raccordée à une extrémité d'un ressort de tension 32, par l'intermédiaire d'une portion de câble 34 passant sur une poulie 36 qui est montée en rotation sur la branche 4 du bras supérieur. L'autre extrémité du ressort de tension 32 est reliée à l'extrémité de la branche 4 du bras supérieur adjacente à la console pivotante 6 de raccordement. The other end of the tension spring 24 is connected to the end of a tension spring 26, by a portion of cable 28 passing over a pulley 30 connected in rotation to the branch 2 of the upper arm. The other end of the tension spring 26 is connected to one end of a tension spring 32, by means of a portion of cable 34 passing over a pulley 36 which is rotatably mounted on the branch 4 of the upper arm . The other end of the tension spring 32 is connected to the end of the branch 4 of the upper arm adjacent to the pivoting console 6 for connection.

De façon similaire à ce qui précède, une extrémité d'un ressort de tension 38 est raccordée à l'extrémité de la branche 10 de l'avant-bras adjacente à la console 16 de montagne de la caméra. L'autre extrémité du ressort de tension 38 est reliée à un ressort de tension 40, par l'intermédiaire d'un câble 42 passant sur une poulie 44 reliée de façon pivotante à la branche 10 de l'avant-bras. L'autre extrémité du ressort de tension 40 est reliée à une extrémité d'un autre ressort de tension 46, par l'intermédiaire d'un câble 48 passant sur une poulie 50 montée pivotante sur la branche 12 de l'avant-bras. L'autre extrémité du ressort de tension 46 est reliée à l'extrémité de la branche 12 de l'avant-bras adjacent à la console pivotante 14 de l'avant-bras. Similarly to the above, one end of a tension spring 38 is connected to the end of the branch 10 of the forearm adjacent to the mountain console 16 of the camera. The other end of the tension spring 38 is connected to a tension spring 40, by means of a cable 42 passing over a pulley 44 pivotally connected to the branch 10 of the forearm. The other end of the tension spring 40 is connected to one end of another tension spring 46, by means of a cable 48 passing over a pulley 50 pivotally mounted on the branch 12 of the forearm. The other end of the tension spring 46 is connected to the end of the branch 12 of the forearm adjacent to the pivoting console 14 of the forearm.

Une charge, telle qu'une caméra, qui est portée sur la console 16, se comporte comme un objet dans un espace libre, en dehors de toute gravité, du fait que les forces ascendantes que les ressorts de tension 24,26, 32 et 38,40,46 exercent compensent la gravité. Le poids tend à se déplacer en ligne droite et à conserver le même angle, jusqu'à ce qu'il soit influencé autrement. Dans la forme représentée, les branches 2, 4 du bras supérieur correspondent en gros au bras de l'opérateur, suivant une géométrie à trois dimensions, lors d'une utilisation soit vers le haut ou vers le bas, soit de l'autre côté. A load, such as a camera, which is carried on the console 16, behaves like an object in a free space, apart from any gravity, because the ascending forces that the tension springs 24, 26, 32 and 38.40.46 exercise compensate for gravity. The weight tends to move in a straight line and keep the same angle, until it is influenced otherwise. In the form shown, the branches 2, 4 of the upper arm roughly correspond to the operator's arm, in three-dimensional geometry, when used either upwards or downwards, or on the other side .

Les branches 10,12 de l'avant-bras correspondent en gros et suivent à peu près un déplacement parallèle à l'avant-bras de l'opérateur. La plaque d'articulation 20, formant le support inférieur, joue un rôle compensateur pour les déplacements vers l'avant et vers l'arrière, de l'épaule de l'opérateur. La plaque 20 permet en outre que le bras de l'opérateur agisse dans la position correcte pour l'utilisation avec la main droite, et fasse osciller toute la structure du support vers la gauche pour permettre aux bras d'agir vers l'avant du corps, pour l'utilisation avec la main gauche. La plaque 20 permet par ailleurs une utilisation en arrière de l'épaule de l'opérateur et parallèlement au bras de celui-ci, pour un emploi avec al main droite. La plaque d'articulation 20 assrue la compensation pour la distance ou le mouvement nécessaire de l'épaule de l'opérateur, du fait que les branches 2,4 du bras supérieur se déplacent vers l'avant et vers l'arrière, lorsque l'opérateur avance ou recule. The arms 10, 12 of the forearm roughly correspond and roughly follow a movement parallel to the operator's forearm. The articulation plate 20, forming the lower support, plays a compensating role for the movements forward and backward, of the operator's shoulder. The plate 20 also allows the operator's arm to act in the correct position for use with the right hand, and causes the entire support structure to swing to the left to allow the arms to act forward. body, for use with the left hand. The plate 20 also allows use behind the operator's shoulder and parallel to the operator's arm, for use with the right hand. The articulation plate 20 provides compensation for the distance or the necessary movement of the operator's shoulder, because the arms 2,4 of the upper arm move forwards and backwards, when the operator moves forward or backward.

La console articulée du bras supérieur permet au bras supérieur et à l'avant-bras combinés, d'agir comme un bras humain et d'obtenir bien plus de souplesse. Cette console fournit un nouvel actionnement qui est inattendu. Le bras humain peut être plié dans une seule direction, et le coude articulé permet de doubler ce mouvement par le bras supérieur et l'avant-bras. Le coude articulé permet de commander la charge, telle qu'une caméra, vers la droite du corps de l'utilisateur, et avec une mobilité complète vers le haut et vers le bas, sans blocage de bras. Le coude articulé et la plaque 20 articulée du support inférieur permettent la même mobilité vers le haut et vers le bas, directement devant l'opérateur, aussi étroitement que possible. La plaque 20 compense les déplacements de l'épaule de l'opérateur. The articulated upper arm console allows the combined upper arm and forearm to act like a human arm and achieve much more flexibility. This console provides a new actuation which is unexpected. The human arm can be bent in one direction only, and the articulated elbow allows this movement to be doubled by the upper arm and forearm. The articulated elbow makes it possible to control the load, such as a camera, to the right of the body of the user, and with complete mobility up and down, without blocking of arms. The articulated elbow and the articulated plate 20 of the lower support allow the same mobility up and down, directly in front of the operator, as closely as possible. The plate 20 compensates for the movements of the operator's shoulder.

Le coude articulé entre deux parallélogrammes sollicités par des ressorts n'exerce aucun effet sur leur aptitude de portée de la charge, même lorsque le pivotement a lieu sur toute sa course. The elbow articulated between two parallelograms biased by springs has no effect on their ability to carry the load, even when the pivoting takes place over its entire travel.

En outre, un ressort 47 et un bloc de montage 49 à ressort sont prévus sur les deux côtés des extrémités supérieures de la branche 10 de l'avant-bras et de la branche 2 du bras supérieur. Le ressort 47 et le bloc 49 de montage sont agencés et configurés de façon qu'à la limite supérieure du déplacement du dispositif de support, les ressorts coopèrent avec la console pivotante médiane 8 du bras supérieur et, à la limite inférieure du déplacement, avec le bord supérieur de la branche 4 du bras supérieur et de la branche 12 de l'avant-bras. In addition, a spring 47 and a spring mounting block 49 are provided on both sides of the upper ends of the branch 10 of the forearm and of the branch 2 of the upper arm. The spring 47 and the mounting block 49 are arranged and configured so that at the upper limit of the movement of the support device, the springs cooperate with the central pivot console 8 of the upper arm and, at the lower limit of the movement, with the upper edge of the branch 4 of the upper arm and of the branch 12 of the forearm.

Le raccordement d'une extrémité du ressort de tension à une branche sera maintenant décrit en détail en se référant aux m figures 5 et 6. A la figure 5, le ressort de tension 38 est enroulé sur un bloc cylindrique 52 présentant une gorge hélicoïdale 54 formée sur la surface cylindrique extérieure. Une console de montage 56 est formée à l'extrémité de la branche 10 de l'avant-bras. Le bloc cylindrique 52 est raccordé à la console de 15 montage 56, au moyen d'un boulon 58 traversant une rondelle 60, d'un trou prévu dans ladite console 56, et d'un trou 62 dans le bloc cylindrique creux 52, présentant un écrou 64 engagé sur l'extrémité en saillie à travers le trou 62 dans ledit bloc cylindrique creux 52. En outre, la rondelle 60 présente deux ailettes 61, 2o axialement en saillie à partir de sa surface, traversant deux rainures 63 prévues dans la console 56 et s'engageant dans deux rainures 65 sur la surface cylindrique intérieure du bloc 52, ce qui permet d'empêcher la rotation dudit bloc 52. En outre, du fait que l'écrou 64 est associé, sans pouvoir tourner, au bloc ;5 cylindrique creux 52, la tension exercée sur le groupe de ressort peut être réglée par rotation du boulon 58 dans le sens des aiguilles d'une montre ou en sens contraire. The connection of one end of the tension spring to a branch will now be described in detail with reference to m Figures 5 and 6. In Figure 5, the tension spring 38 is wound on a cylindrical block 52 having a helical groove 54 formed on the outer cylindrical surface. A mounting console 56 is formed at the end of the branch 10 of the forearm. The cylindrical block 52 is connected to the mounting console 56, by means of a bolt 58 passing through a washer 60, a hole provided in said console 56, and a hole 62 in the hollow cylindrical block 52, having a nut 64 engaged on the projecting end through the hole 62 in said hollow cylindrical block 52. In addition, the washer 60 has two fins 61, 2o axially projecting from its surface, passing through two grooves 63 provided in the console 56 and engaging in two grooves 65 on the inner cylindrical surface of the block 52, which makes it possible to prevent the rotation of said block 52. In addition, the fact that the nut 64 is associated, without being able to rotate, with the block 5 hollow cylindrical 52, the tension exerted on the spring group can be adjusted by rotating the bolt 58 clockwise or counterclockwise.

On a représenté à la figure 7 un exemple d'un accouplement rotatif à auto-centrage, à faible frottement entre une branche et 10 une console. En particulier, la console pivotante de raccordement 6 présente une paire de trous opposés 70. La branche 2 présente une paire de trous opposés 72 dans lesquels sont montés des coussinets 74. Une paire de goupilles d'accouplement 76 est insérée dans les trous 70 prévus dans la console 35 pivotante da raccordement 6, et dans les coussinets 74 montés dans les trous 72 du bras 2. Afin d'éliminer tout frottement par glissement entre le bras 2 et la console 6 de raccordement, et de maintenir la branche 2 de ce bras dans une position fixe, il est prévu une paire de portées de butée entre la surface intérieure 411 de la console 6 et la surface extérieure de la branche 2 du bras supérieur. On réduit ainsi au minimum le frottement en rotation entre la console 6 et la branche 2 du bras supérieur. FIG. 7 shows an example of a self-centering rotary coupling, with low friction between a branch and a console. In particular, the pivoting connection console 6 has a pair of opposite holes 70. The branch 2 has a pair of opposite holes 72 in which bearings 74 are mounted. A pair of coupling pins 76 is inserted in the holes 70 provided in the pivoting console 35 of connection 6, and in the bearings 74 mounted in the holes 72 of the arm 2. In order to eliminate any sliding friction between the arm 2 and the connection console 6, and to maintain the branch 2 of this arm in a fixed position, a pair of abutment bearings is provided between the interior surface 411 of the console 6 and the exterior surface of the branch 2 of the upper arm. This reduces to a minimum the friction in rotation between the console 6 and the branch 2 of the upper arm.

En se référant de nouveau à la figure 7, il est également prévu des moyens de raccordement du câble à une extrémité des 45 ressorts de tension, moyens constitués par un bloc cylindrique creux 80. Ce dernier est par ailleurs muni d'une fente 82 s'étendant d'un côté dudit bloc 80 vers son centre. La surface intérieure au fond du bloc cylindrique creux 80 présente en outre un renfoncement conique 84, cependant qu'une gorge 50 hélicoïdale 86 est formée sur la surface extérieure du bloc 80. Referring again to FIG. 7, there are also provided means for connecting the cable to one end of the 45 tension springs, means constituted by a hollow cylindrical block 80. The latter is moreover provided with a slot 82 s 'extending from one side of said block 80 towards its center. The interior surface at the bottom of the hollow cylindrical block 80 also has a conical recess 84, while a helical groove 50 is formed on the exterior surface of the block 80.

Pour raccorder le câble au ressort, la câble muni d'une bille fixée à son extrémité est tout d'abord glissé dans la fente 82 ménagée dans le bloc 80. La bille s'engage dans le renfoncement conique 84, ce qui permet de maintenir le câble dans l'axe dudit 55 bloc cylindrique 80. Le ressort 84 est ensuite engagé dans la gorge hélicoïdale 86 formée sur la surface extérieure du bloc 80. To connect the cable to the spring, the cable provided with a ball fixed at its end is first slipped into the slot 82 formed in the block 80. The ball engages in the conical recess 84, which makes it possible to maintain the cable in the axis of said 55 cylindrical block 80. The spring 84 is then engaged in the helical groove 86 formed on the external surface of the block 80.

En pratique, la longueur du dispositif est approximativement égale à la longueur du bras de l'opérateur. Par ailleurs, les M) portées 78 et 74 peuvent être d'un type quelconque de coussinet à faible frottement connu dans la technique et remplis sant la fonction désirée. En outre, le support peut être construit en un nombre quelconque de bras plus grands qu'un seul bras. De plus, la caméra peut être identique à la caméra déployée décrite 65 dans la demande de brevet US n° 506 306 du 16 septembre ' 1974. In practice, the length of the device is approximately equal to the length of the operator's arm. Furthermore, the M) bearings 78 and 74 can be of any type of low friction bearing known in the art and fulfilling the desired function. In addition, the support can be constructed in any number of arms larger than a single arm. In addition, the camera can be identical to the deployed camera described 65 in US patent application No. 506,306 of September 16, 1974.

Lors du fonctionnement, le dispositif à ressorts multiples, comprenant les ressorts de tension 24,26 et 32 reliés entre eux During operation, the multiple spring device, comprising tension springs 24, 26 and 32 interconnected

5 5

616 497 616,497

par les câbles 28 et 34, agit comme un ressort unique de tension monté en diagonale à travers le parallélogramme formé par les branches 2 et 4 du bras supérieur et la console pivotante de raccordement 6 et la console pivotante médiane 8 du bras supérieur. Ce ressort de tension équivalent exerce une force qui est égale au poids appliqué à l'extrémité du parallélogramme par la longueur de la diagonale du parallélogramme, le long de laquelle s'étend le ressort, divisé par la distance entre les points de fixation des branches 2 et 4 sur la console médiane 8 du bras supérieur. De ce fait, le ressort équivalent, en diagonale, exerce une force qui compense exactement le poids appliqué à l'extrémité du parallélogramme, indépendamment de la façon dont le parallélogramme se déplace dans un plan vertical. En conséquence, une fois que le ressort de tensoin équivalent est réglé de manière à compenser le poids appliqué à l'extrémité du parallélogramme, dans ce cas, sur la console articulée médiane 8 du bras supérieur, ce ressort compensera exactement ce poids pour tous les angles de déplacement. Pour le parallélogramme formé par les branches 2 et 4 du bras supérieur, la console articulée de raccordement 6 et la console articulée médiane 8 du bras supérieur, le poids appliqué comprend essentiellement le reste du dispositif de support, plus le poids de la caméra. by the cables 28 and 34, acts as a single tension spring mounted diagonally across the parallelogram formed by the branches 2 and 4 of the upper arm and the pivoting connection console 6 and the central pivoting console 8 of the upper arm. This spring of equivalent tension exerts a force which is equal to the weight applied to the end of the parallelogram by the length of the diagonal of the parallelogram, along which the spring extends, divided by the distance between the attachment points of the branches 2 and 4 on the middle console 8 of the upper arm. As a result, the equivalent spring, diagonally, exerts a force which exactly compensates for the weight applied to the end of the parallelogram, regardless of how the parallelogram moves in a vertical plane. Consequently, once the equivalent tension spring is adjusted so as to compensate for the weight applied to the end of the parallelogram, in this case, on the central articulated console 8 of the upper arm, this spring will exactly compensate this weight for all displacement angles. For the parallelogram formed by the branches 2 and 4 of the upper arm, the articulated connection console 6 and the middle articulated console 8 of the upper arm, the applied weight essentially comprises the rest of the support device, plus the weight of the camera.

De façon similaire à ce qui est précédemment décrit, le dispositif à ressorts multiples comprenant les ressorts de tension 38,40 et 46 reliés entre eux par les câbles 42 et 48, agit comme un ressort de tension en diagonale, s'étendant suivant la diagonale du parallélogramme formé par les branches 10 et 12 de l'avant-bras, la console articulée médiane 14 de l'avant-bras et la console 16 supportant la caméra. Pour le parallélogramme ainsi formé par les branches 10 et 12, la console 14 et la console 16 supportant la caméra, le poids appliqué est constitué pratiquement par le poids de la caméra monté sur ladite console 16. In a similar way to what is described above, the multiple spring device comprising the tension springs 38, 40 and 46 connected to one another by cables 42 and 48, acts as a tension spring diagonally, extending along the diagonal of the parallelogram formed by the arms 10 and 12 of the forearm, the middle articulated console 14 of the forearm and the console 16 supporting the camera. For the parallelogram thus formed by the branches 10 and 12, the console 14 and the console 16 supporting the camera, the applied weight consists practically of the weight of the camera mounted on said console 16.

En outre, aux extrémités du déplacement du dispositif de support, des moments importants sont appliqués aux extrémités de l'avant-bras et du bras supérieur, ces moments tendant à déformer le parallélogramme. Du fait que ces moments sont importants, les ressorts 47 sont prévus pour exercer une force opposée aux extrémités du déplacement du dispositif, afin d'empêcher la déformation du parallélogramme et d'assurer un fonctionnement sans heurt dans toute la gamme des déplacements. In addition, at the ends of the movement of the support device, significant moments are applied to the ends of the forearm and of the upper arm, these moments tending to deform the parallelogram. Because these moments are important, the springs 47 are provided to exert a force opposite to the ends of the movement of the device, in order to prevent the deformation of the parallelogram and to ensure smooth operation throughout the range of movements.

Du fait que, comme précédemment décrit, le poids appliqué à chaque section du dispositif est compensé exactement par les sections du ressort en diagonale équivalent, le poids de la caméra fixée sur la console 16 se trouve exactement compensé en toutes positions du dispositif. En outre, du fait que le poids de la caméra ainsi compensé en toutes positions, et qu'il n'existe qu'un très faible frottement dans les articulations, pratiquement aucun des mouvements de l'opérateur n'est transmis à la caméra, par suite de l'inertie propre de celle-ci. Il est ainsi possible pour le cadreur de se mouvoir vers la haut et vers la bas, sans affecter la position de la caméra montée sur le dispositif de support. En vue de fournir un déplacement dans le plan horizontal, la charnière 18 permet à la section du bras supérieur et s de l'avant-bras du dispositif de tourner l'un par rapport à l'autre, comme indiqué par la flèche à la figure 3. En outre, le dispositif peut tourner par rapport au cadreur, grâce à l'accouplement pivotant prévu entre la console 6 et la plaque de support inférieure 20. La mobilité du cadreur se trouve accrue m par suite de ce mouvement autorisé et, en particulier, du déplacement de la section supérieure par rapport à la section inférieure. Because, as previously described, the weight applied to each section of the device is exactly compensated by the equivalent diagonal spring sections, the weight of the camera fixed on the console 16 is exactly compensated in all positions of the device. In addition, because the weight of the camera thus compensated in all positions, and that there is only a very low friction in the joints, practically none of the movements of the operator is transmitted to the camera, as a result of its own inertia. It is thus possible for the cameraman to move up and down, without affecting the position of the camera mounted on the support device. In order to provide movement in the horizontal plane, the hinge 18 allows the section of the upper arm and s of the forearm of the device to rotate relative to each other, as indicated by the arrow on the FIG. 3. In addition, the device can rotate relative to the camera operator, thanks to the pivoting coupling provided between the console 6 and the lower support plate 20. The mobility of the camera operator is increased m as a result of this authorized movement and, in particular, the displacement of the upper section relative to the lower section.

Dans les cas où la caméra est très lourde, il peut être souhaitable de modifier le dispositif de support, comme indiqué 15 aux figures 8 et 9. Dans cette variante, le câble unique 42 entre les ressorts de tension est remplacé par un double câble 42'. En raison de l'existence de deux câbles 42', la poulie 44 doit être modifiée, comme représenté à la figure 8, par la poulie 44', en vue de recevoir des deux câbles 42'. En outre, le bloc cylindri-2o que raccordant les câbles au ressort de tension 38 doit être également agencé pour câbles, comme illustré par le bloc cylindrique 80'. In cases where the camera is very heavy, it may be desirable to modify the support device, as indicated in FIGS. 8 and 9. In this variant, the single cable 42 between the tension springs is replaced by a double cable 42 '. Due to the existence of two cables 42 ', the pulley 44 must be modified, as shown in FIG. 8, by the pulley 44', in order to receive two cables 42 '. In addition, the cylindri-2o block that connecting the cables to the tension spring 38 must also be arranged for cables, as illustrated by the cylindrical block 80 '.

En particulier, le bloc cylindrique 80' présente un siège concave 81 coopérant avec un basculer 83. Ce dernier coopère 25 avec les billes aux extrémités des câbles 42' et compense les variations se produisant sur la longueur, assurant ainsi la répartition égale de la charge entre les câbles 42'. In particular, the cylindrical block 80 'has a concave seat 81 cooperating with a rocker 83. The latter cooperates with the balls at the ends of the cables 42' and compensates for the variations occurring over the length, thus ensuring the equal distribution of the load. between cables 42 '.

On a représenté à la figure 9, une variante du ressort en diagonale 40, avec la variante supplémentaire d'un câble de 30 sécurité. A la figure 9, les blocs cylindriques 88 sont munis non seulement de moyens de raccordement des câbles 42' au bloc 88, et d'une gorge hélicoïdale dans laquelle s'engage le ressort de tension 40, mais également d'une saillie 90 à laquelle est attaché un câble de sécurité 92. De cette façon, si le ressort de 35 tension 40 vient à se rompre ou à se dégager du bloc cylindrique creux 88, le câble de sécurité 92 empêche le ressort de sauter et de causer un accident de personne, ainsi qu'un fléchissement complet du dispositif de support. En outre il est évident que le ressort peut être modifié d'une façon similaire au ressort 40 40 représenté à la figure 9. FIG. 9 shows a variant of the diagonal spring 40, with the additional variant of a safety cable. In FIG. 9, the cylindrical blocks 88 are provided not only with means for connecting the cables 42 'to the block 88, and with a helical groove in which the tension spring 40 engages, but also with a projection 90 to which is attached a safety cable 92. In this way, if the tension spring 40 breaks or disengages from the hollow cylindrical block 88, the safety cable 92 prevents the spring from jumping and causing an accident. person, as well as a complete deflection of the support device. Furthermore, it is obvious that the spring can be modified in a similar manner to the spring 40 40 shown in FIG. 9.

En outre, le dispositif de support décrit peut être monté sur des moyens porteurs autres qu'un opérateur, par exemple sur une voiture, un cheval, un avion etc ... Par ailleurs, le dispositif peut être employé pour supporter des équipements autres 45 qu'une caméra, par exemple une arme, un instrument de mesure etc ... Il est en outre évident que toute autre configuration des ressorts, à l'intérieur ou à l'extérieur, exerçant la force désirée sur la diagonale du parallélogramme, assure un fonctionnement identique à celui décrit. In addition, the support device described can be mounted on carrier means other than an operator, for example on a car, a horse, an airplane, etc. Furthermore, the device can be used to support other equipment. than a camera, for example a weapon, a measuring instrument, etc. It is also obvious that any other configuration of the springs, inside or outside, exerting the desired force on the diagonal of the parallelogram, ensures identical operation to that described.

C VS

2 feuilles dessins 2 sheets of drawings

Claims

616,497

1. Support device for portable equipment, characterized in that it comprises at least one pair of arms (2,4; 10, 12) pivotally connected to one another, rotation coupling means (20, 22) from one end of said arms to a support, means (16) making it possible to connect the other end of said arms to a weight, and elastic means (24, 26, 32; 38, 40, 46) provided on each arms, intended to compensate for the weight applied to the end of each of these arms.

2. Support device according to claim 1, characterized in that each of the arms comprises a pair of branches (10, 12; 2,4) forming the sides of a parallelogram.

2

3. Support device according to claim 1 or 2, characterized in that the arms of said pair of arms are pivotally connected to each other, by means of pivoting means (8) forming another side of said parallelogram.

4. Support device according to claim 1, characterized in that said elastic means comprise several tension springs (38,40,46; 24, 26,32) interconnected by means of non-elastic elements (28, 42, 48, 34), these springs being connected, at each of their ends, each of said branches to the opposite ends of each of the arms.

5. Support device according to claim 4, characterized in that the non-elastic elements consist of cables.

6. Support device according to claim 4 or 5, characterized in that the elastic means further comprise at least one pulley (30,36,44,50) mounted on each of said branches at the opposite ends of each of the arms and supporting the cables in rotation.

7. Support device according to claim 2, characterized in that said elastic means exert a force directed along the diagonal of said parallelogram, which is intended to compensate for the weight applied to the end of this parallelogram, multiplied by the length of the diagonal of the parallelogram and divided by the distance between the pivots of said branches of the parallelogram.

8. Support device according to claim 1, characterized in that said coupling means (20) of one end of said arms connected to a support, comprise a support jacket arranged and configured so as to be carried by a operator, and articulation means connected between said end of said arms connected together and said jacket.

9. Support device according to claim 3, characterized in that it comprises pivoting means (8) connecting together the arms of said pair of arms, pivoting parallel branches (2,4; 10,12) forming part of said arms, the elastic means (24, 26, 32; 38, 40, 46) provided on each of said arms exerting a force along the diagonal of each of said parallelograms, this force being intended to compensate for the weight applied to the end of each said arms.

10. Support device according to claim 9, characterized in that said means for rotationally coupling said pair of arms comprise a hinge.

11. Support device according to claim 9, characterized in that it comprises at least two cables (42 ') connecting between them tension springs (38,40) constituting said elastic means.

12. Support device according to claim 11, characterized in that it comprises compensation means allowing the load to be distributed equally between the cables.

13. Support device according to claim 11 or 12, characterized in that it comprises at least two pulley devices (44,50) on each of said branches at the opposite ends of each of the arms and rotationally supporting the cables.

14. Support device according to claim 11, characterized in that each tension spring is provided with an internal safety cable preventing the spring from jumping and causing an accident, as well as the collapse of the device, in the event of 5 spring failure.