JP2004191411A

JP2004191411A - 雲台装置

Info

Publication number: JP2004191411A
Application number: JP2002355688A
Authority: JP
Inventors: Shoichi Ibaraki; 正一茨木; Shin Yana; 震梁; Masaru Kuwabara; 優桑原
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-12-06
Filing date: 2002-12-06
Publication date: 2004-07-08
Anticipated expiration: 2022-12-06
Also published as: JP4125102B2

Abstract

【課題】雲台付きカメラ装置等を構成した場合において、手軽に持ち運びが可能な装置を提供可能とする。
【解決手段】雲台付きカメラ装置を提供可能な雲台装置は、カメラを装着可能なヘッドユニット１０２と、固定部１１２と、回転機構と、該回転機構によって固定部１１１に対して回転する回転部１１１とを有するベースユニット１０１と、ヘッドユニット１０２とベースユニット１０１の回転部１１１とを回動可能に連結するヒンジユニット１０４とを備える。ヒンジユニット１０１連結部材によるヘッドユニット１０２とベースユニット１０１の回動により、ヘッドユニット１０２とベースユニット１０１とが略平坦状に並ぶ状態と、ヘッドユニット１０２がベースユニット１０１に対して起き上がった状態を提示可能である。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カメラユニット等の入力装置を装着するのに好適な、駆動機構付きの雲台装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
雲台付カメラ装置は、例えば特許文献１や特許文献２に開示されている。これら文献に開示された雲台付きカメラ装置は、例えば雲台を壁面に取り付けて、監視用カメラとして用いられるものである。
【特許文献１】
実公平２−４３１９号公報
【特許文献２】
特開２００２−４０５５３号公報
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、雲台付きカメラ装置は据え置きで用いることが意図されているため、その形状は持ち運びに適したものとは言いがたい。例えば、カメラをパン方向へ回転させるために、固定部分である土台上に回転可能に起立した部材を設け、これにカメラを装着する構造を有する。このような形態の雲台付きカメラ装置を持ち運ぼうとした場合、カメラが装着された部材が雲台上に起立して設けられた形状となるので、鞄などには到底入らず、かさばってしまう。
【０００４】
一方、近年のＣＣＤ撮像装置の小型化から、卓上に置いて使用するような雲台付きカメラ装置であって、手軽に持ち運びが出来、所望の場所に置いて使用できるような雲台付きカメラが望まれている。
【０００５】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、例えば雲台付きカメラ装置を構成した場合において、手軽に持ち運びが可能な装置を提供可能とする雲台装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するための本発明による雲台装置は、以下の構成を備える。すなわち、
入力装置を装着可能なヘッドユニットと、
固定部と、回転機構と、該回転機構によって該固定部に対して回転する回転部とを有するベースユニットと、
前記ヘッドユニットと前記ベースユニットの前記回転部とを回動可能に連結する連結部材とを備え、
前記連結部材による前記ヘッドユニットと前記ベースユニットの回動により、該ヘッドユニットと該ベースユニットとが略平坦状に並ぶ状態と、該ヘッドユニットが該ベースユニットに対して起き上がった状態を提示可能である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照して本発明の好適な実施形態を説明する。
【０００８】
図１乃至図５はそれぞれ本実施形態による雲台付きカメラ装置の外観を説明するための図である。以下、これらの図を参照して本実施形態の雲台付きカメラ装置の概要を説明する。
【０００９】
本実施形態の雲台付きカメラ装置１００は、ベースユニット１０１、ヘッドユニット１０２、カメラユニット１０３を具備しており、図１は各ユニット１０１〜１０３を平坦状に展開した状態を、図２は図１の状態からヘッドユニット１０２を起こした状態を、図３は図２の状態からカメラユニット１０３を回転させた状態をそれぞれ示している。
【００１０】
ベースユニット１０１は、回転部１１１と固定部１１２を有し、当該ユニットに内蔵された駆動機構によって、回転部１１１が固定部１１２に対して回転動作可能となっている（図４、図５を参照）。但し、図１の状態では、ヘッドユニット１０２やカメラユニット１０３が物理的に干渉するため回転部１１１の回転は禁止され、図２や図３に示すようにヘッドユニット１０２を起こした状態でのみ回転部１１１は回転可能となる。このような制御は、ヘッドユニット１０２が起きているか否かを検出するセンサ（後述）を設けることにより実現される。また、１１３はキャップであり、固定部１１２から延びる回転中心軸に固定される。従って、回転部１１１が回転してもキャップ１１３は回転しない。なお、１１４は電源スイッチであり、１１５は回転部１１１に設けられた目盛１１６を指示するためのマークである。
【００１１】
ヘッドユニット１０２は図１では不図示のヒンジユニット（図６の１０４）を介してベースユニット１０１に連結されており、図１に示す状態（ベースユニット１０１とヘッドユニット１０２が平坦状に並ぶ状態）と図２に示す状態（ベースユニット１０１からヘッドユニット１０２を起こした状態）を実現できる。ヘッドユニットはカメラユニット１０３が装着可能であるほか、ＳＤメモリカードやＣＦ（コンパクトフラッシュ（登録商標））カード等を装着でき、カメラユニット１０３によって撮影した画像を記憶させることができる。
【００１２】
カメラユニット１０３は鏡筒部１３１とカメラ本体部１３２からなり、カメラ本体部１３２がヘッドユニット１０２に装着される（図６参照）。鏡筒部１３１はカメラ本体部１３２に対して回転可能に構成されており、図２、図３に示すように、マニュアルで回転させることが可能である。
【００１３】
図２は、ヘッドユニット１０２をベースユニット１０１に対して起こした状態を示している。この状態で回転部１１１の回転動作に対する物理的干渉はなくなり、回転部１１１の回転動作が可能となる。制御的には、図２のようにヘッドユニット１０２を起こした状態を検知し、回転動作を許可することになる。なお、ヘッドユニット１０２のベースユニット１０１に対する角度は、約９０度とする。雲台付きカメラ装置１００は、図３〜図５のような状態で置かれた際に、転倒しないことが必要であり、そのためには装置の重心をベースユニット１０１の中心位置に近づける必要がある。従って、ヘッドユニット１０２のベースユニット１０１に対する角度は９０度以下であることが望ましい。
【００１４】
図３は、図２の状態からカメラユニット１０３を回転させた様子を示している。このような状態で、雲台付きカメラ装置をテーブル等に置いて撮影動作を行なわせることができる。なお、カメラユニット１０３の方向は固定部に対して平行である必要はなく、所望のチルト角にすることができる。また、カメラユニット１０３は図示の方向とは逆の方向へ回転させることもできる。上述したように、回転部１１１は固定部１１２に対して回転動作する構成を有し、ヘッドユニット１０２は回転部１１１に固定されているので回転部１１１の回転動作に従って移動することになる（図４、図５）。すなわち、ベースユニット１０１に組み込まれた回転機構により、カメラのパン方向への駆動が実現される。
【００１５】
図４は図３の状態から矢印Ａの方向へ回転部１１１を回転させた状態を、図５は図３の状態から矢印Ｂの方向へ回転させた状態を示している。図４、図５から明らかなように、キャップ１１３は回転部１１１の回転に対して固定されている。この結果、マーク１１５の固定部１１２に対する位置は不変であり、回転部１１１が回転することによりマーク１１５に対して目盛１１６が移動する。よって、マーク１１５と目盛１１６から、回転部１１１がどのくらい回転しているかを容易に把握することができる。また、回転部１１１を回転させても電源スイッチ１１４は移動しないので、操作性が向上する。
【００１６】
なお、キャップ部１１３には電源スイッチ１１４のみを配置しているが、例えば回転キーを配置し、この回転キーの操作に応じてベースユニット１０１内の駆動機構を動作させて、回転部１１１が回転するようにしてもよい。キャップ部１１３は回転しないので、回転部１１１の回転動作はキャップ１１３上に設けた操作スイッチの操作性にほとんど影響を与えない。よって上記のような回転動作を指示する回転キーを配置することも可能となる。或いは、キャップ１１３が不動であるので、キャップ１３にＬＣＤ等の表示器を配するようにしてもよいであろう。
【００１７】
図６は各ユニットの機械的及び電気的な連結を説明する図である。上述したように、ヘッドユニット１０２はヒンジユニット１０４を介してベースユニット１０１に連結される。ベースユニット１０１とヘッドユニット１０２との間の電気的な接続はフレキシブルケーブル１２４を介して行われる。フレキシケーブル１２４はヒンジユニット１０４に設けられたケーブル通過穴１４１を通ってベースユニット１０１内へと案内される。
【００１８】
ヘッドユニット１０２には、カメラユニット１０３のコネクタ１３３と接続するためのコネクタ部１２１、ＳＤメモリカードを装着可能なＳＤメモリスロット１２２、ＣＦカードを装着可能なＣＦカードスロット１２３が設けられている。カメラユニット１０３によって撮影して得られた画像信号は、コネクタ１３３、コネクタ部１２１を介してヘッドユニット１０２に渡され、必要な処理を加えた後ＣＦカード或いはＳＤメモリに格納される。或いは、ＣＦカードスロット１２３にＰＨＳモジュールを装着することにより、他のＰＨＳや携帯電話等に撮影した画像を送ることができる。更に、他のＰＨＳや、携帯電話からコマンドを送って回転部１１１の回転動作（カメラのパン動作）や撮影の開始、終了を指示することにより、遠隔操作が可能である。また、カメラユニット１０３を着脱可能であるので、使用状況に応じて、異なる種類のカメラユニット（例えば、広角と望遠）に交換することが可能である。
【００１９】
図７では、（Ａ）に図３に示した状態の雲台付きカメラ装置を正面からみた図が、（Ｂ）に側面から見た図が示されている。図７（Ａ）に示されているように、ヘッドユニット１０２にはマイク２０１、赤外線通信用のＩｒ受光部２０２が設けられている。マイク２０１は周囲の音を電気信号に変えるものであり、例えば雲台付きカメラ装置１００を監視カメラとして用いた場合に、マイク２０１から拾った音に反応して撮影を開始するように制御することが可能である。また、上記ＰＨＳモジュールを介した音声通信用のマイクとしても利用でき、後述のスピーカ４０６（図１４）とともに用いて電話機としても利用可能である。Ｉｒ受光部２０２は、不図示のリモコン装置からの撮影開始指示や回転部１１１の回転指示等を赤外線通信により受信する。
【００２０】
カメライジェクトボタン２０３とタリーランプ２０４はカメラユニット１０３のカメラ本体部１３２に設けられている。カメライジェクトボタン２０３を操作することによりカメラユニット１０３をヘッドユニット１０２から取り外すことが可能となる。タリーランプ２０４は、カメラ撮影時に点燈もしくは点滅し、被撮影者もしくは周りの人に撮影状態であることを認知させる。
【００２１】
なお、２０５はスピーカ用開口であり、ベースユニット１０１に内蔵されたスピーカ（不図示）に対向させて設けられている。
【００２２】
図８では、（Ａ）に図３に示した状態の雲台付きカメラ装置１００を背面から見た図が、（Ｂ）には側面から見た図（図７の（Ｂ）と反対側の側面）が示されている。図８の（Ａ）において、２１１は液晶表示器であり、バッテリー残量や各種動作状態を知らせるための表示を行なう。２１２はＩｒ受信部であり、Ｉｒ受信部２０２と同様である。２１３はシャッターボタンであり、カメラユニット１０３を用いた撮影に用いられる。すなわち、ユーザは直接シャッターボタン２１３を押下してカメラユニット１０３を用いた撮影を行なうことができる。
【００２３】
また、２１４はバッテリー用蓋であり、バッテリー交換のために開閉が可能となっている。２１５はセンサコネクタであり、外部センサを接続する。外部センサとしては、例えば音センサ（音がしたら、センサが反応し、当該カメラ装置のシャッタをきるのに用いる）、ドアセンサ（インターフォンが押されたらシャッタをきるのに用いる）、人センサ（人が近づいたらシャッタをきるのに用いる）等が挙げられる。２１６はシリアル通信コネクタであり、外部装置との間のシリアル通信を可能とする。２１７はＵＳＢコネクタであり外部装置との間でＵＳＢによる通信を可能とする。２１８はＤＣプラグであり、ＤＣアダプタからのＤＣ供給を受ける。なお、ＤＣプラグ２１８を介してバッテリの充電を可能としてもよい。２１９はラインアウト端子であり、外部に対して音声信号を出力する。
【００２４】
以上のように、ケーブルを介して接続されるコネクタは固定部１１２に設けられているので、ケーブルが回転部１１１の回転動作を妨害することはない。
【００２５】
図９は、図３に示した状態の雲台付きカメラ装置１００を底面から見た図であり、固定部１１２の底面が示されている。２２１は主電源スイッチであり、内蔵されたバッテリから装置への電源供給をＯＮ／ＯＦＦする。２２２は三脚用ネジ穴である。上述したように、回転中心軸は固定部１１２に固定されており、回転部１１１の回転に対して不動である。従って、中心軸の部分にネジ穴２２２を設けることが可能となっている。２２３、２２４は回転による振動を防ぎ、かつ滑らないようにするためのゴム足である。
【００２６】
図１０乃至図１２は本実施形態の雲台付きカメラ装置の内部構造を示す図である。図１０は、図８の（Ｂ）に示すＸ−Ｘ断面図であり、図１１は回転部１１１の上カバー（図１０の１１１’）及びキャップ１１３を外した様子を示し、図１２は図１１に示す回転板３０１を外した状態を示している。なお、図１１、図１２にもＸ−Ｘの位置が示されている。
【００２７】
図１０において、回転板３０１はギア３１１と結合され、ギア３１１には不図示のパルスモータの回転駆動力が伝達される。従って、回転板３０１は、ギア３１１とともにに中心軸部材３０２を中心として回転する。上カバー１１１’及びヒンジユニット１０４は回転板３０１に結合されており、回転板３０２の回転動作とともに回転移動する。キャップ１１３は回転軸部材３０２にネジ３０３で固定されており、上述したように回転動作せず、回転板３０１及び上カバー１１１’の回転動作に対して不動である。
【００２８】
図１２において３１９はパルスモータでありその回転軸にはギア３１８が装着されており、ギア３１８の回転はギア３１７に伝達される。ギア３１７の回転軸にはギア３１６が装着されており、タイミングベルト３１５がギア３１６とギア３１４を連結している。この結果、ギア３１７に伝達された回転力はタイミングベルト３１５を介してギア３１４へ伝達されることになる。更に、ギア３１４の回転軸にはギア３１３が装着されており、ギア３１３はギア３１１と噛み合っている。従って、ギア３１４へ伝達された回転力はギア３１３を経てギア３１１に伝わり、回転板３０１を回転させる。
【００２９】
再び、図１０に戻り、３０４はトルクリミッタであり、ギア３１３とギア３１２の間の回転力伝達経路中に設けられる。パルスモータ３１９の駆動中にギア３１１の回転に支障が生じた場合、トルクリミッタ３０４によりギア３１３をギア３１２に対して空回りさせることができ、パルスモータ３１９に過負荷が生じることを防ぐ。また、このトルクリミッタ３０４により、マニュアルで回転部１１１を回転させることが可能となる。すなわち、使用者が上カバー１１１’を手で回転させると、ギア３１１からギア３１２に回転力が伝わるが、トルクリミッタ３０４が働いて、ギア３１２をギア３１３に対して空回りさせる。
【００３０】
３０５及び３０６は回転部１１１の回転を物理的に制限するストッパを構成する（図１０、図１２）。ギア３１１より突出する突起部３０５が固定部１１２に固定された突起部３０６にあたることで回転動作が制限される。３０７はベアリングであり、ギア３１１が回転軸部材３０２に対してスムースに回転することを保証する。
【００３１】
図１１に示すように、回転板３０１には開口３２１、３２２が設けられており、センサ３２３（図１２）はこれら開口を検出することにより、回転部１１１の回転リミット検出センサとして機能する。なお、本例ではセンサ３２３は反射型センサであり、開口３２１、３２２は三角形形状を有する。この三角形を図示のような方向で設けたので、センサ３２３による検出光量が回転端に向かって徐々に増加することになる。よって、この光量を検出してモータの駆動を制御することにより、回転端に向けて適切な減速動作を行なうことができる。なお、上述した突出部３０５及び３０６によるストッパ機構が機能する直前に、センサ３２３によるパルスモータの回転が停止するように制御することが好ましい。また、３３０は回転板３０１に設けられたガイドローラであり、複数のフレキシブルケール１２４を整列させる機能を有する。この点については後述する。
【００３２】
また、図１０、図１２において３３１は固定部中板であり、ケーブルガイドとして機能する内周壁３３２を有する。また、３３３は固定部中板３３１に設けられたケーブル通過穴であり、この穴をフレキシブルケーブル１２４が通過する。また、図１０において３０８はバッテリであり、本雲台付きカメラ装置１００の各部へ所要の電力を供給する。
【００３３】
図１３は、起立検出センサ３５０を説明する図である。図２に示すようにヘッドユニット１０２を起こした状態でＯＮし（図１３の（Ａ））、図１に示すようにヘッドユニット１０２を寝かした状態でＯＦＦとなる（図１３の（Ｂ））。本実施形態の雲台付きカメラ装置では、ヘッドユニット１０２とベースユニット１０１を接続するヒンジユニット１０４の回転軸中心位置から固定部中板３３１までの距離を、該回転軸中心位置から回転部１１１’までの距離よりも短くしている。この距離差により、起立検出センサ３５０の突起部はヘッドユニット１０２を起こした状態で固定部中板３３１によって押し込まれるが（図１３（Ａ））、ヘッドユニット１０２を寝かした状態では突出した状態となる（図１３（Ｂ））。
【００３４】
図１４は、以上説明した本実施形態の雲台付きカメラ装置における電気的構成の概略を示すブロック図である。雲台付きカメラ装置１００の全体の制御を司るＣＰＵ４０１はヘッドユニット１０２内に配置される。ＣＰＵ４０１には、上述したＳＤメモリスロット１２２、ＣＦカードスロット１２３、Ｉｒ受信部２０２、２１２、シャッターボタン２１３、マイク２０１、ＬＣＤ２１１、コネクタ部１２１が接続されている。コネクタ部１２１を介してカメラユニット１０３が接続され、ＣＰＵ４０１はＣＣＤドライバ４０２を制御して、ＣＣＤ４０３より画像信号を取得する。
【００３５】
ベースユニット１０１内の各構成とＣＰＵ４０１との各種信号のやり取りを行なうための信号線は、複数本のフラットケーブル１２４を介して行われる。フラットケーブル１２４はヒンジユニット１０４（ケーブル通過穴１４１）を介してベースユニット１０１内に侵入する。また、ヒンジユニット１０４は、起立検出センサ３０３を有する。起立検出センサ３５０は図１３で説明したようにヘッドユニット１０２を起こした状態を検知し、その検知信号をＣＰＵ３０１に提供する。ＣＰＵ３０１はこの検知信号に基づいて回転部１１１の回転動作を禁止／許可する。
【００３６】
ベースユニット１０１において、モータドライバ４０４はＣＰＵ４０１からの駆動指示をパルスモータ３１９駆動用のパルス出力に変換する。また、上述したリミットセンサ３２３、シリアル通信２１６、ＵＳＢ２１７、電源スイッチ１１４は全てＣＰＵ４０１に接続され、処理される。例えば、リミットセンサ３２３が開口３２１、３２２を検出した場合は、現在の回転移動方向に関して限界位置まで達しているので、パルスモータ３１９を即停止し、当該回転移動方向とは逆方向の回転移動のみの指令を受け付けるようにする。また、シリアル通信２１６、ＵＳＢ２１７の通信制御はＣＰＵ４０１が司る。更に、ブザー４０５及びスピーカ４０６がＣＰＵ４０１によって駆動制御される。
【００３７】
ベースユニット１０１にはバッテリ３０８が配置され、主電源スイッチ２２１をＯＮすることにより、各部に電源が供給される。なお、１０６はリモコンであり、赤外線通信により雲台付きカメラ１００を操作可能である。リモコン１０６からは、例えば回転部１１１の回転指示や、撮影指示等を行なえる。
【００３８】
図１５は、本実施形態の雲台付きカメラ装置の動作の概略を説明するフローチャートである。主電源スイッチ２２１がＯＮされると、装置はスタンバイ状態で立ち上がる（ステップＳ１１）。スタンバイ状態では、電力消費が最小限となるように電力供給等を制限した状態である。この状態で、キャップ１１３上に設けられた電源スイッチ１１４をＯＮすると、ステップＳ１２からステップＳ１３へ進み、通常動作状態（操作指示入力を待機する状態）となる。
【００３９】
上記のようなスタンバイ状態と通常動作状態の２状態を実現するために、例えば、ＣＰＵ４０１をメインＣＰＵ基板とサブＣＰＵ基板に分けて構成しておき、スタンバイ状態ではサブＣＰＵ基板のみに電源が供給され、通常動作状態においてサブＣＰＵ基板とメインＣＰＵ基板に電源を供給するように構成してもよい。なお、本例の場合、スタンバイ状態では回転部１１１の回転が禁止されるのみで、撮影等の操作は可能である。
【００４０】
通常動作状態では、ステップＳ１４〜Ｓ１９の処理が繰り返される。まず、起立検出センサ３５０がＯＮした状態（ヘッドユニット１０２が起きた状態）で操作入力を受けた場合はステップＳ１４、Ｓ１５を経てステップＳ１６へ進む。ステップＳ１６では、操作入力に従って雲台付きカメラの動作処理を実行する。一方、起立検出センサ３５０がＯＦＦの状態（ヘッドユニット１０２が寝た状態）で操作入力を受けた場合は、ステップＳ１４、Ｓ１７を経てステップＳ１８へ進む。ステップＳ１８では、回転部１１１の回転動作以外の動作処理を行なう。たとえば、シャッターボタン２１３の操作による撮影動作等を行なう。
【００４１】
操作入力が無い場合は、ステップＳ１５もしくはステップＳ１７を経てステップＳ１９へ進む。ステップＳ１９では、電源スイッチ１１４がＯＦＦされたか判定し、電源スイッチ１１４による電源のＯＦＦ操作がなされていなければステップＳ１３へ戻り、上記処理を繰り返す。電源スイッチ１１４によるＯＦＦ操作がなされたと判定された場合は、ステップＳ１１へ戻り、当該雲台付きカメラ装置１００をスタンバイ状態とする。
【００４２】
以上のような構成を備えた本実施形態の雲台付きカメラ装置１００は、図３〜図５のように置いて用いることにより、監視カメラとして利用可能である。なお、ヘッドユニット１０２のＣＦカードスロット１２３にＰＨＳ通信モジュールを装着すれば、カメラユニット１０３で撮影した画像を携帯電話等に送信することができる。また、携帯電話から回転、撮影等を指示して遠隔操作することも可能である。
【００４３】
また、本雲台付きカメラ装置１００は、図１のように平坦状になるので、鞄等にいれて持ち運ぶことが容易である。また、このような図１或いは図３のいずれの状態においてもシャッターボタン２１３による撮影操作が可能であり、撮影した画像をＳＤメモリとうに格納するデジカメとして利用できる。
【００４４】
更に、上述のようにＰＨＳモジュールを装着すれば、マイク２０１とスピーカ４０６を用いて電話機として利用することも可能である。更に、ＳＤメモリにＭＰ３形式等で音楽データを格納し手置き、スピーカ４０６により再生する音楽プレーヤとしても利用できる。
【００４５】
以上説明したように、本実施形態の雲台付きカメラ装置を構成可能な雲台装置は、カメラユニット（１０３）を装着可能なヘッドユニット（１０２）と、固定部（１１２）と、回転機構と、該回転機構によって該固定部に対して回転する回転部（１１１）とを有するベースユニット（１０１）と、ヘッドユニットとベースユニットの回転部とを回動可能に連結する連結部材（１０４）とを備え、連結部材によるヘッドユニットとベースユニットの回動により、該ヘッドユニットと該ベースユニットとが略平坦状に並ぶ状態（図１）と、該ヘッドユニットが該ベースユニットに対して起き上がった状態（図２、図３）を提示可能である。雲台装置を平坦状に出来るので、鞄などに入れて持ち運ぶことができ、携帯性に優れている。
【００４６】
また、上記の雲台装置において、ヘッドユニットに回動可能に装着されたカメラユニット（１０３）を更に備え、ベースユニット、ヘッドユニット、カメラユニットが略平坦状に並ぶ状態（図１）とすることが可能である。この構成によれば、雲台付きカメラ装置を平坦状に出来るので、鞄などに入れて持ち運ぶことができ、携帯性に優れたものとなる。また、図１に示すような略平坦状にベースユニット１０１とヘッドユニット１０２が並んだ状態で、カメラユニット１０３を回転することも可能であり、図８に示したシャッターボタン２１３の操作荷より撮影が可能な、所謂デジカメの如く扱うことも可能となる。
【００４７】
また、上記ベースユニットにおいて、固定部（１１２）の一部が回転部（１１１）の回転中心軸部（３０２）を構成している。このように、回転部が回転しても回転中心部が回転しない構成としたことにより、例えば、回転中心軸部に三脚取り付け部（２２２）を形成することができる。回転中心軸部分に三脚を取りつけられるので、回転部１１１を動作させても重心のバランスが大きく崩れることがない。
【００４８】
更に、上記回転中心軸部に固定され、ベースユニットの上面に露出させた円盤状のキャップ部材（１１３）を設けて、このキャップ部材上に操作スイッチを配する。回転部１１１が回転しても回転中心軸部が回転しないので、このようなキャップ部材に操作スイッチを配した場合の操作性がよい。図１では電源スイッチ１１４を配しているが、例えば、回転部を回転させるためのスイッチを配してもよい。
【００４９】
また、上記回転部（１１１）はベースユニット（１０１）の上面を形成しており、円盤状のキャップ部材（１１３）は回転中心軸部（３０２）に固定されて回転部の一部を覆うようにベースユニットの上面に露出しており、キャップ部材と回転部のいずれか一方に回転量を示すための目盛が、他方には目盛を指すマークが設けられている。図１ではキャップ部材にマーク（１１５）が、回転部に目盛（１１６）が設けられた例を示している。回転部の回転量を容易に把握でき便利である。
【００５０】
また、上記ヘッドユニット（１０２）には、シャッターボタン（２１３）を設けてある。シャッターボタン２１３の配置位置は、ヘッドユニットを倒した状態で、ベースユニットの底面側に来るヘッドユニットの面上とした。
【００５１】
また、上記ヘッドユニットがベースユニットに対して起立した状態にあるか否かを検出する起立検出センサ（３５０）を設け、このセンサによってヘッドユニットが起立していることが検出されている場合に、ベースユニットの回転部の回転動作が許可される。例えば図１に示すような状態で回転部１１１を回転させることはできない。しかしながら、このような状態であっても電源を入れ、各種設定等を行なったり、撮影を行なったりすることは可能に構成しておくことが望ましい。本実施形態では、上記のように起立検出センサを設けて回転部１１１の回転許可を制御するので、図１の状態で誤って回転部１１１を回転する指示を与えても、回転部１１１は回転しない。
【００５２】
なお、起立検出センサ３５０としては図１３に示したような機械的なセンサに限られるものではなく、種々の変形が可能であることは当業者には理解されるところである。
【００５３】
それでも、上記起立検出センサが誤検知した場合には図１の状態で回転部１１１を回転するべく回転機構が駆動してしまう。そこで、本実施形態の雲台付きカメラ装置では、固定部（１１２）にマウントされ、回転力を発生するモータ（３１９）と、モータの回転力を回転部に伝達するための伝達機構（３１１〜３１８）とを具備した回転機構において、上記伝達機構における回転力の伝達経路にトルクリミッタ（３０４）が設けられている。これにより、起立検出センサの誤動作によって物理的に回転できない状態でモータが駆動したとしても、ギア欠けや、モータの過負荷を防止できる。また、上記トルクリミッタは回転部１１１を手動で回転させる際にも作動する。
【００５４】
なお、上述したように、本実施形態の雲台付きカメラ装置１００は回転中心部を回転させずに回転部１１１を回転させる構造をとる。以下、本実施形態の雲台付きカメラ装置１００に好適なフレキシブルケーブルの収容構造について説明する。
【００５５】
図１６乃至図１８は本実施形態による雲台付きカメラ装置１００のケーブル収容方法を説明する図である。図１６は図３の状態に、図１７は図４の状態に、図１８は図５の状態にそれぞれ対応している。内周壁３３２は固定部中板３３１より起立しており、回転部１１１の上カバー１１１’に設けられた外周壁５０５との間にケーブルを収容する空間５０２を形成する。内周壁３３２と外囲器１１１’の壁面とはケーブルガイドとして機能する。なお、本実施形態では、空間５０２の上下は、回転板３０１と固定部中板３３１により規定される。
【００５６】
図１６に示すように、ヘッドユニット１０２からのフレキシブルケーブル１２４は、ケーブル通過穴１４１を通って空間５０２に侵入し、ガイド５０３を経て上カバー１１１’の外周壁５０５の内面に沿うように配される。そして、Ｕ字形状を呈して折り返し、内壁３３２の壁面に沿うように配され、ガイド５０４と内壁３３２の間を通って、ケーブル通過穴３３３へ到達する。ガイド５０４はフレキシブルケーブルを確実に内周壁３３２に沿わせるために設けられている。フレキシブルケーブル１２４は、ケーブル通過穴１４１と３３３の位置において略固定された状態となる。
【００５７】
矢印Ａの方向への回転部１１１の回転に伴ってフレキシブルケーブル１２４のＵ字形成部分が移動し（このＵ字部の回転速度は、回転部１１１の回転速度の１／２となる）、フレキシブルケーブル１２４の内周壁３３２に沿う部分が減少し、外周壁５０５に沿う部分が増加する。矢印Ａの方向の終端位置まで回転部１１１を回転させた状態が図１７に示されている。この状態で、フレキシブルケーブル１２４が内周壁３３２に沿う部分は最も少なくなり、逆に外周壁５０５沿う部分が最も多くなる。
【００５８】
一方、図１６の矢印Ｂの方向へ回転部１１１が回転すると、この回転に伴ってフレキシブルケーブル１２４のＵ字形成部分が移動し、フレキシブルケーブル１２４の外周壁５０５に沿う部分が減少し、内周壁３３２に沿う部分が増加する。Ｂ方向への回転がある程度進むとガイドローラ３３０がフレキシブルケーブル１２４に接触するようになる。そして、矢印Ｂの方向の終端位置まで回転部１１１を回転すると、図１８に示すように、ガイドローラ３３０がフレキシブルケーブルに適度なテンションを与える。この適度なテンションにより、複数のフレキシブルケーブル１２４の積層状態が整列される。
【００５９】
また、内周壁３３２には変更部５０１が設けられており、この前後でケーブルを収容する空間５０２における内周壁３３２と外周壁５０５で規定される幅を変化させている。変更部５０１よりもケーブル通過穴３３３側における第１の幅よりも、それと反対側（終端側という）における第２の幅を狭くする。なお、本実施形態では、変更部５０１の部分で、内周壁３３２の曲率を変更しており、変更部５０１以外ではそれぞれの同じ曲率で形成されている。
【００６０】
このようなケーブル収容構造を有する本実施形態の雲台付きカメラ装置１００では、ガイドローラ３３０によるケーブルの整列機能を有効に利用するために、電源投入時にＡ方向に限界まで回転させた後、Ｂ方向に限界まで回転させる動作を行なう。この動作により、フレキシブルケーブルの束を電源オンの度に整列させることができる。
【００６１】
なお、このような回転動作は、パルスモータの位置出し（回転部１１１の回転中点出し）のために必要な回転動作を併用できる。但し、図１のような状態ではベースユニット１０１とヘッドユニット１０２が干渉するため、起立検出センサ１０４によって図２のような状態の検知と、電源オン状態の両条件が満足されたときに、Ａ方向及びＢ方向への回転動作を行い、回転の中点を出す。
【００６２】
以上説明したようなケーブル収容構造によれば、起立した内周壁（３３２）を有する固定部（１１２）と、起立した外周壁（５０５）を有し、固定部と対向してこれに対して回転動作可能に装着された回転部（１１１）と、固定部１１２側で一端が、回転部１１１側において他端が固定されるフレキシブルケーブル（１２４）とを備える。そして、少なくとも上記回転動作に必要な長さを有したケーブルの余剰部分が、内周壁３３２と外周壁５０５で幅が規定され、固定部１１２の有する固定部中板（３３１）と回転板（３０１）の対向する面によって高さが規定される空間に収容され、この余剰部分はＵ字型の折り返し部の前後でそれぞれ内周壁３３２と外周壁５０５に沿うように配され、上記回転動作に伴って上記空間をＵ字型の折り返し部が移動するように収容されている。
【００６３】
以上のような構成によれば、回転動作に必要な信号ケーブルの余剰部分を小さなスペースに収納することができる。また、繰返し回転動作をさせても、Ｕ字型の折り返し部が移動していくので、一点でケーブルが屈曲されることがなく、ケーブルの断線の危険性が少ない。更に、Ｕ字型の折り返し部が移動する際には、ケーブルの側端面が固定部中板や回転板に当接する可能性があるが、ケーブルの側端面は摩耗強度を確保しやすいので、支障はない。
【００６４】
また、上記構成において、内周壁及び外周壁はそれぞれ固定部中板及び回転板に対して直立していることが好ましい。また、上記構成によれば、ケーブルの余剰部分を外周壁に沿うように案内するためのガイド（５０３）と、ケーブルの余剰部分を内周壁に沿うように案内するガイド（５０４）が設けられ、ケーブルがより確実に外周壁と内周壁に沿うようにしている。
【００６５】
また、上記実施形態のケーブル収容構造は、複数の平板ケーブルを厚み方向に束ねたケーブル束を収容するのにより適した構成を有している。ケーブルを束ねた場合の問題点の一つは、それらがばらけてしまうことにある。例えば、雲台付きカメラ装置１００を搬送している間にフレキシブルケーブル１２４が上記空間内でばらけ、その状態で回転動作を繰り返すとフレキシブルケーブルのエッジが傷ついて断線したり、よじれた状態で引っ張り力がかかりフレキシブルケーブルそのものが破断してしまう可能性がある。また、フレキシブルケーブルのエッジが固定部中板や回転板に当接しながら移動するとき（カメラをパーンしながら撮影するとき）に、各フレキシブルケーブルがばらけていると摺動音が発生し、この音をマイク２０１が拾ってしまう可能性がある。また、そのような状態ではフレキシブルケーブルが摺動しつつ振動し、これに起因してトルク変動が発生し、回転動作にむらが生じる。一方、ばらけないように複数のフレキシブルケーブルをテープ等で束ねると、Ｕ字型の折り返し部で内側と外側で存在するケーブルの移動速度の差を吸収できなくなってたわみが生じ、結局上記と同じ弊害を招いてしまう。
【００６６】
これに対して、本実施形態では、例えば、上記空間は、Ｕ字型の折り返し部の移動範囲における所定個所において幅が変化することにより、第１の幅を有する第１領域と該第１の幅より狭い第２の幅を有する第２領域とを具備し、内周壁にケーブルが巻きついていく方向に沿ってこれら第１及び第２領域が並ぶ。このような第１及び第２領域の形成は、例えば、移動範囲の所定個所（５０１）において内周壁の曲率が変化することにより形成される。
【００６７】
上記空間において、内周壁にケーブルが巻きつく方向にＵ字型の折り返し部を移動させた場合（すなわち、外周壁によってＵ字型の折り返し部を押し出す用に回転した場合）、上記空間の幅が全て同じであるとケーブルを押し出し難くなり、最悪の場合それ以上先にケーブルが進まなくなってしまう。また、暫時曲率を変化させて、徐々に幅を狭くして行く場合、終端部での回転トルクの増大を招き、最悪、終端前に止まってしまう。また、束ねたケーブルのばらけが発生し、断線等の障害が発生しやすくなる。これに対して、本発明者は、上記実施形態のように幅の異なる２つの領域を設けることで上述の問題点が解決されることを見出した。
【００６８】
なお、好ましくは、上記所定個所はＵ字型の折り返し部の移動範囲の中央部であると効果的である。或いは、上記所定個所は、回転動作の中央位置にある状態（例えば図１６の状態）で、Ｕ字型の折り返し部が存在する近傍とすると効果的である。
【００６９】
また、回転板に固定され、空間内に突出する円柱状の部材（３３０）を設け、この円柱状の部材は、内周壁にケーブルが巻きつく方向への回転の終端部においてケーブルと当接する位置に設けられている。
【００７０】
上記構成のように、終端部でガイドローラがケーブルに当接することで、束ねられたケーブルを整列させることができる。例えば、雲台付きカメラ装置１００を搬送している間にフレキシブルケーブル１２４が上記空間内でばらけ、その状態で回転動作を繰り返すとフレキシブルケーブルのエッジが傷ついて断線したり、よじれた状態で引っ張り力がかかりフレキシブルケーブルそのものが破断してしまう可能性があるが、上記のようにケーブルを整列させることでこれらを防止する。このため、電源投入時には一度回転終端間で回転させて、ケーブルの整列を行なうことが好ましい。
【００７１】
更に、リミットセンサやストッパ機構によって過回転が確実に防止される。このため、ユーザが回転部１１１を手で回しても終端位置を超えて回転されることはなく、ガイドローラ３３０がフレキシブルケーブルを引っ張りすぎるようなことはない。
【００７２】
なお、上述したベースユニット１０１及びヘッドユニット１０２を有する雲台装置には、カメラユニット以外の機器を装着可能としてもよい。装着可能な機器としては、ライトやステレオマイク等が挙げられる。例えばライトを装着した場合は、センサの反応にしたがってライトをオン、オフ制御し、防犯装置として利用することができよう。或いは、ステレオマイクを装着し、音の出ている方向へ常にマイクを向けるように制御することもできる。
【００７３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、例えば雲台付きカメラ装置を構成した場合において、手軽に持ち運びが可能な装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態による雲台付きカメラ装置の外観を説明する図であり、各ユニットを平坦状にした状態を示す図である。
【図２】本実施形態による雲台付きカメラ装置の外観を説明する図であり、図１の状態からヘッドユニット１０２を起こした状態を示す図である。
【図３】本実施形態による雲台付きカメラ装置の外観を説明する図であり、図２の状態からカメラユニット１０３を回転させた状態を示す図である。
【図４】本実施形態による雲台付きカメラ装置の外観を説明する図であり、図３の状態から矢印Ａの方向へ回転部１１１を回転させた状態を示す図である。
【図５】本実施形態による雲台付きカメラ装置の外観を説明する図であり、図３の状態から矢印Ｂの方向へ回転部１１１を回転させた状態を示す図である。
【図６】各ユニットの機械的及び電気的な連結を説明する図である。
【図７】（Ａ）は図３に示した状態の雲台付きカメラ装置を正面からみた図、（Ｂ）は側面から見た図である。
【図８】（Ａ）は図３に示した状態の雲台付きカメラ装置１００を背面から見た図、（Ｂ）は側面から見た図である。
【図９】図３に示した状態の雲台付きカメラ装置１００を底面から見た図である。
【図１０】図８の（Ｂ）に示すＸ−Ｘ断面図である。
【図１１】回転部１１１の上カバー（図１０の１１１’）及びキャップ１１３を外した様子を示す図である。
【図１２】図１１に示す回転板３０１を外した状態を示す図である。
【図１３】起立検出センサ３５０を説明する図である。
【図１４】本実施形態の雲台付きカメラ装置における電気的構成の概略を示すブロック図である。
【図１５】本実施形態の雲台付きカメラ装置の動作の概略を説明するフローチャートである。
【図１６】本実施形態による雲台付きカメラ装置１００のケーブル収容方法を説明する図である。
【図１７】本実施形態による雲台付きカメラ装置１００のケーブル収容方法を説明する図である。
【図１８】本実施形態による雲台付きカメラ装置１００のケーブル収容方法を説明する図である。

Claims

入力装置を装着可能なヘッドユニットと、
固定部と、回転機構と、該回転機構によって該固定部に対して回転する回転部とを有するベースユニットと、
前記ヘッドユニットと前記ベースユニットの前記回転部とを回動可能に連結する連結部材とを備え、
前記連結部材による前記ヘッドユニットと前記ベースユニットの回動により、該ヘッドユニットと該ベースユニットとが略平坦状に並ぶ状態と、該ヘッドユニットが該ベースユニットに対して起き上がった状態を提示可能であることを特徴とする雲台装置。