JP2008537171A - 折り畳み式ヒンジ - Google Patents

Abstract

カメラ安定化機器のための折り畳み式ヒンジ。このヒンジは、ケーブルを通して様々な付属の部品を備えたカメラに接続させるための貫通口を有するサポートコネクタを有する。インデックスガイドが、ケーブル又はシステムのバランスをほとんど又は全く乱さずにカメラ安定化システムを折り畳み及び展開するように、サポートコネクタを回動可能に取り付ける。ロック機構がヒンジを固定して、ヒンジによって繋がれたサポート部材間の所望の角度関係を与える。
【選択図】図２Ａ

Description

本出願は、名称が「Ｆｏｌｄｉｎｇ Ｐｏｓｔ ｈｉｎｇｅ」で２００５年４月１２日出願の仮出願番号第６０／６７０，５９０号に基づいて優先権を主張するものである。

本発明の実施例は、カメラサポート機器に関し、より詳細には、それらの部品を繋ぐヒンジに関する。

図１は、取り付けられ又は手に持って操作するカメラサポート及び安定化システム１００の従来の基本的な本体を示す。それは、カメラを取り付けるための上部ステージ１０２と、支柱１０４と、カメラを支持するためのジンバル機構１０６と、共通の回動点周りの安定化システムと、カメラの画像を視るためのモニタ１０８と、支柱を内部接続する下部サポート（スレッド）部１１０と、バッテリシステム１１２と、様々な電子システムとを有する。バッテリ電源がカメラに供給され、ビューワがカメラに機能的に接続されると、カメラによって取り込まれた画像を視ることができる。図１から明らかなように、カメラをビューワ及びバッテリから動かすため、ワイヤ又はケーブルをカメラとこれらの付属の部品との間に延ばさなければならない（本書で使用する「ケーブル」という用語は、ビューワ及びバッテリといった付属の部品にカメラを機能的に接続可能な柔軟性のある部品を含む。）。一般に、このような接続を実現するために、同軸ケーブル及び銅の撚りケーブルを、下部スレッド部１１０から支柱１０４を通して上部ステージ１０２に、コネクタを介して、又は配線を介して設置する。そして、上部ステージ部の中で、電源及び映像ケーブルを一般に外部コネクタに抜き出してカメラに接続する。このような構造の下で、上部ステージにケーブルを設置するための好適な方法は、支柱自身の中に設けることである。これを行うことにより、損傷からケーブルを保護するのに役立ち、また、操作者又は他の機器がケーブルに巻き込まれないように気遣うことなく、カメラ安定化システムのスムーズな動作が可能となる。下部スレッド部１１０に支柱のケーブルを接続するための一般的な方法は、堅く結合された支柱を通る配線接続を介するか、又は取り外し可能な支柱に取り付けられた内部接続コネクタを介する方法である。配線接続した堅い支柱方法を採用した場合、カメラ安定化タイプのシステムを収納及び持ち運びのためにコンパクトにすることに関して制限される。取り外し可能な支柱方法を採用すると、コネクタが追加されるためアッセンブリのコストが増加し、支柱とスレッド部との間の電気的又は光学的な接続の信頼性が減ってしまう。

収納及び持ち運びに要する空間的なスペースを減らすため、カメラ安定化システムのコンパクト化が望ましい。できる限りサイズを大きく減らすと、システムの使用者が低コストで本器具を持ち運びでき、車内といったコンパクトな空間内に、それをより容易に固定できる。実質的に、本システムはより持ち運び可能に作られる。システムをコンパクトにする性能を有すると、カメラ安定化機器の耐久性及び信頼性が維持される。

現在のところ、メインの下部スレッド本体に支柱機構を接続するための多くの考え方がある。例えば、それらは、支柱及びスレッド部の中に初めに設置された配線接続／光ファイバー接続を具えた、機械的に堅い固定形、又は分離可能な支柱機構を含む。また、支柱及びスレッド部内部で接続された電気／光ファイバーコネクタを具えた機械的に取り外し可能な支柱機構を使用する。別の機械的に堅い固定形、又は分離可能な支柱機構は、スレッド部外部で接続された配線接続／光ファイバー接続を有する。また、外部の機構が、接続された配線接続／光ファイバーコネクタに組み込まれることもある。

本発明の実施例は、カメラ安定化機器のための折り畳み式ヒンジを提供する。このヒンジは、ケーブルを通して様々な付属の部品を具えたカメラに接続する貫通口を有するサポートコネクタを有する。インデックスガイドが、サポートコネクタを回動可能に取り付けており、カメラ安定化システムを、ケーブル又はシステムのバランスを殆ど又は全く乱さずに折り畳んだり展開できる。ロック機構がヒンジを固定して、ヒンジによって繋がれたサポート部材間の所望の角度関係を提供する。

さらに、本発明は、折り畳み式ヒンジの実施例を使用するカメラサポートシステム及びこのようなサポートシステムにカメラ機器を取り付ける方法を有する。

本発明は、添付の図面を読み取って以下の詳細な記載から良く理解される。

持ち運び性及び信頼性を大きくできるのに加え、ヒンジ接続した支柱機構の実施例は、カメラ安定化システムのバランスを達成するための性能を改善する。スレッド部／支柱の接合ジャンクションに共通の回動点を導入し、水平方向に設置可能なモニタ及びバッテリサポート部材を導入することによって、主要なカウンターバランス部品（バッテリ及びモニタ）を容易に設置してシステムのバランスの達成に役立つことができる。

都合の良いことに、本発明の折り畳み式支柱ヒンジ機構の実施例は、取り外し可能なポスト方法と比較して、ワイヤ当たり２＋の半田式電気コネクタを無くすことによって、電気的接続のより大きな信頼性を与える。また、光ファイーバータイプの接続の信頼性が、内部接続コネクタを無くすことにより、取り外し可能なポスト方法と比較して、改善される。堅い接続機構は、支柱／スレッド部の非機械式に固定した内部接続に起きるように、捻れ又は摩耗によるケーブル／ワイヤの損傷の可能性を除去又は減らす。支柱からスレッド本体のケーブル通路を隠したり又は保護する能力は、今までのところ従来の技術で実現していない。

追加的に、取り外し可能なポスト方法と比較して、接触インピーダンスを減らすか又は除去する。さらに、取り外し可能なポスト方法と比較して、ズレによる接触損傷の可能性もしくは接触損傷、又は、異物もしくは湿度に晒されることを減らしたり除去する。

また、本発明のある実施例では、光ファイバー及び／又は電気コネクタを無くすことにより、取り外し可能なポスト方法と比較して、コストを減らす。また、取り外し可能なポスト方法と比較して、内部接続アッセンブリを製造するのに要する労働が減るため、コスト削減をもたらす。

本発明の実施例によれば、固定されたポスト方法と比較して、支柱機構がコンパクトな収納及び持ち運びのために容易に折り畳むことができる。約３１％のスペースの節約を、本発明の特定の構成を用いて実現している。スレッド機構のコンパクト化を、都合良く、典型的な実施例において、工具を使用せずに実施できる。

構成上のバリエーションにより、別の方法が、様々な角度で支柱／スレッド部の内部接続点を堅くロックし、モニタ及びバッテリ、又は他の機器を設けることによって、カメラ安定化システムをバランスでき、カウンターバランスウエイトが、その共通の点でバランスを取る。

折り畳み式ヒンジの実施例を、カメラ安定化システムの部品の様々な交わる点に設けて、ケーブルを通した上で、全体としてシステムを分解せずに機器を折り畳むか又はコンパクトにできる被保護通路を設けることができる。

図２Ａ−Ｅは、本発明の実施形態に従った折り畳み式ヒンジ機構２００を示す。１又はそれ以上の貫通口２０４を有する第１のサポートコネクタ２０２が設けられている。ケーブル２０６が、貫通口２０４を通って延びている。第２のサポートコネクタ２０８が、ケーブル２０６が貫通口２１０を通って延びることができるよう配置されている。インデックスガイド２１２が、第１のサポートコネクタ２０２に接続された第１の端部２１４と、第２のサポートコネクタ２０８に接続された第２の端部２１６とを有している。インデックスガイド２１２は、第１のサポートコネクタ２０２を第２のサポートコネクタ２０８に回動可能に接続している。図示したインデックスガイド２１２は、２つのスロット部２２０及び２２２を有しており、第１及び第２のサポートコネクタ２０２及び２０８が互いに回動且つ完全に離れることなく互いに間隔を置いて摺動できる。スロット部２２２は、第１のサポートコネクタ２０２に摺動できる。サポートコネクタと互換性があるならば、様々な回動機構を使用して、１又はそれ以上のケーブルをサポートコネクタ２０２，２０８に通すことができる。インデックスガイド２１２は、捻れずに抑制した機構の運動を維持して、ケーブル又はハーネスの損傷を防止するのに役立つ。

ロック環２１８が、第１のサポートコネクタ２０２及び第２のサポートコネクタ２０８に解放可能に取り付けられており、サポートコネクタを並べて１又はそれ以上の柔軟性のある部品をロック環２１８に通すことができる。ロック環２１８を、例えば、ロック環２１８及びサポートコネクタ２０２，２０８の双方のネジ面によって、第１及び第２のサポートコネクタ２０２，２０８に固定することができる。また、ロック環２１８が、例えばデテント機構によって、所定の位置にカチッと嵌るようにしてもよい。ロック環の使用により、このようなジョイントで典型的に生じる振動及び移動を減衰させる。図２Ａ−Ｅに示した実施例では、ロック環が第１のサポートコネクタ２０２及び第２のサポートコネクタ２０８の双方に取り付けられると、インデックスガイド２１２がロック環２１８の中に配置される。図２Ｄは、ロック環２１８無しに真っ直ぐな姿勢にある折り畳み式ヒンジ２００を示す。図２Ｅは、所定の位置にロック環２１８を具えて、開かないよう、すなわち回動しないようヒンジ２００を保持する、真っ直ぐな姿勢にある折り畳み式ヒンジ２００を示す。

図２Ａ−Ｅに示す実施例は、ヒンジを所定の位置に一旦ロックすると、真っ直ぐに支持される。２つのサポート部材を互いに斜めに保持するのが時として望ましいことがある。図３Ａ−Ｂは、インデックスロック機構を有し、第１のサポートコネクタ３０４及び第２のサポートコネクタ３０６に対して所定の位置にインデックスガイド３０２をロックする、折り畳み式ヒンジ３００の実施形態を示す。折り畳み式ヒンジ３００は、ロック部品の様々な開口部によって設けられた、２又はそれ以上のインデックスした停止姿勢を有する。図３Ａ−Ｂは、インデックスガイド３０２に組み込まれて、１又はそれ以上の横方向に通された開口部３０８を有する第１の回動ロック部品３１０を示す。第２の回動ロック部品３１２は、第１又は第２のサポートコネクタ３０４，３０６のうちの１つに堅く結合されており、１又はそれ以上の開口部３１４を有している。第１の回動ロック部品の１又はそれ以上の横方向の開口部３０８のうちの少なくとも１つが、第２の回動ロック部品の１又はそれ以上の横方向の開口部３１４のうちの少なくとも１つと整列する。整列すると、ロックピン又は止め部品３１６を、横方向の開口部３０８及びこれに並んだ開口部３１４の中に挿入することができるため、サポート部品３０４，３０６が互いに所望の角度を成すよう、所定の位置にインデックスガイドを固定する。

本発明の実施例は、折り畳み式ヒンジに取り付けられた様々なサポート部材を提供する。サポート部材と折り畳み式ヒンジとの間の取り付け機構の形式は、サポート部材の構成よって部分的に決まる。図２Ｃは、例えば、ヒンジの支柱に取り付けるのに適した環状部品（ｃｏｌｌａｒ）の取り付けを示す。図４及び図５Ａ−Ｂは、折り畳み式ヒンジ４００の第１のサポートコネクタ４０４に摺動可能に取り付けられた平らなサポート部材４０２を示している（サポート部材４０２を「平らなサポート部材」と称したが、開口部及びヒンジに格納可能な断面形状である）。第２のサポートコネクタ４０６が支柱４０８に取り付けられている。平らなサポート部材４０２は、スロット部４１０を通して挿入される。図示した特定の実施例では、ヒンジ４００に対する平らなサポート部材４０２の位置を調整するための機構が与えられている。平らなサポート部材４０２を様々な長手方向の点の所定の位置にロックできる。

図５Ａ−Ｂは、安定化システムに機器をバランスさせるためのヒンジ４００の使用を示す。ビューワ又はモニタ４１２がバッテリ４１４に対して釣り合っており、折り畳み式ヒンジ４００を通して平らなサポート部材４０２を摺動させることによって他の機器も考えられる。また、図５Ａに示すように、機器のバランス及び所望の位置決めのために、折り畳み式ヒンジ４００を水平方向に対して垂直ではない角度で固定できる。図５Ｂは、他の具体的なバランス／位置決め構成を示す。

折り畳み式ヒンジの具体例でなされる他の接続例は、カメラの取り付けステージと支柱との間、ジンバルと支柱との間、モニタ取り付け台とサポート部材との間、他の機器の架台と支柱又はサポート部材との間である。また、折り畳み式ヒンジの実施例で、Ｓｔｅａｄｉｃａｍ（登録商標）機器にみられるような平衡アームを安定化システムに取り付けることができる。本発明の実施例は、これらの様々なサポート及び取り付け部品、及び関連するカメラ機器を有している。図６は、下部スレッド部５０２に取り付けられた折り畳み式ヒンジ機構５００の具体例を示す。

また、本発明の実施例は、本書のような独創的なヒンジを用いてサポートシステムにカメラ機器を取り付ける方法を有している。１又はそれ以上のヒンジを設けて安定化システムの部品を取り付けている。ケーブルがヒンジを通って所望のカメラ機器に接続されている。ヒンジが所望の角度で設置され、このような方法で調整可能な場合、ピン、環状部品（ｃｏｌｌａｒ）等によって所定の位置に固定される。そして、安定化機器を、システムの調整及びバランスに影響を与えずに折り畳むことができる。システムを拡げても、所望のバランス及び調整は影響を受けない。

ヒンジ機構の変形例が、スリップリング又はワイパー型の接続システムを通して支柱とスレッド部との間の電気接点を保持する機械的にヒンジ接続された機構を使用している。

本発明の具体例は、上部ケーブルが自由に貫通口を通ることができてヒンジ機構を動作させることができる一方で、所定の位置に固定された下部ケーブル又はハーネスを有する。これにより、ケーブルが拘束されずに自由に移動できる。

正確な作動のために要する剛性及びカメラ安定化システムのバランスを維持するように、インデックス部品を追加することなく、上部及び下部サポートコネクタにＸ及びＹ方向の双方にインデックスしてもよい。

本発明を具体的な態様によって記載したが、追加的な利点及び改良を当業者が気が付くであろう。このため、より広い態様の本発明は、図示及び記載された特定の詳細に限定されない。例えば、ヒンジのアプリケーションを他のシステム型に改良することを、本発明の精神及び範囲から逸脱することなしに、行ってもよい。このため、本発明は、本書に記載された特定の具体的な態様に限定されず、添付の特許請求の範囲及びそれらに相当するものの全体の精神及び範囲内であると解釈することを意図するものである。

図１は、本発明の具体的な態様を使用していない従来技術のカメラ安定化システムを示す。 図２Ａ−Ｅは、本発明の具体的な態様に従った様々な姿勢の折り畳み式ヒンジ機構を示す。 図３Ａ−Ｂは、本発明の具体的な態様に従ったインデックスしたストップ位置を有する折り畳み式ヒンジを示す。 図４は、本発明の具体的な態様に従った折り畳み式ヒンジに摺動可能に取り付けられたサポート部材を示す。 図５Ａ−Ｂは、折り畳み式ヒンジを使用して、本発明の具体的な態様に従った安定化システムの機器をバランスさせる様子を示す。 図６は、下部スレッドに取り付けられた折り畳み式ヒンジ機構の具体的な態様を示す。

Claims (12)

1. １又はそれ以上の貫通口を有する第１のサポートコネクタと、
   １又はそれ以上の貫通口を有する第２のサポートコネクタと、
   前記第１のサポートコネクタに取り付けられた第１の端部と、前記第２のサポートコネクタに取り付けられた第２の端部とを有するインデックスガイドであって、前記第１のサポートコネクタと前記第２のサポートコネクタとを回動するよう取り付けるインデックスガイドと、
   １又はそれ以上の柔軟性のある部品を通すことができるよう構成された、前記第１のサポートコネクタの１又はそれ以上の貫通口及び前記第２のサポートコネクタの１又はそれ以上の貫通口と、
   前記第１のサポートコネクタ及び前記第２のサポートコネクタに解放可能に取り付けられたロック環であって、前記サポートコネクタと整列させることで前記１又はそれ以上の柔軟性のある部品を通すことが可能で、前記第１のサポートコネクタ及び前記第２のサポートコネクタの双方に取り付けた場合に前記インデックスガイドが中に配置されるロック環と、
   を具えることを特徴とするカメラ安定化機器のための折り畳み式ヒンジ。
2. さらに、前記第１及び第２のサポートコネクタに対して所定の位置に前記インデックスガイドをロックするインデックスロック機構を具えることを特徴とする請求項１に記載の折り畳み式ヒンジ。
3. 前記インデックスロック機構が、
   前記インデックスガイドに組み込まれて１又はそれ以上の横方向に通る開口部を有する第１の回動ロック部品と、
   前記第１及び第２のサポートコネクタのうちの一方に堅く取り付けられた第２の回動ロック部品であって１又はそれ以上の開口部を具え、前記第１の回動ロック部品の前記１又はそれ以上の横方向に通る開口部の少なくとも１が、第２の回動ロック部品の１又はそれ以上の開口部の少なくとも１に整合する第２の回動ロック部品と、
   前記第１及び第２の回動ロック部品の開口部のうちのいずれか１に挿入して、前記第２のサポートコネクタに対して前記第１のサポートコネクタを堅く固定しうるインデックス停止部品と、
   を具えることを特徴とする請求項２に記載の折り畳み式ヒンジ。
4. さらに、前記第１のサポートコネクタに取り付け可能な第１のサポート部材と、
   前記第２のサポートコネクタに取り付け可能な第２のサポート部材と、
   を具えることを特徴とする請求項１に記載の折り畳み式ヒンジ。
5. さらに、前記第１及び第２のサポートコネクタの一方に取り付けられたモニタ取付サポート部品を具えることを特徴とする請求項１に記載の折り畳み式ヒンジ。
6. さらに、前記第１及び第２のサポートコネクタの一方に取り付けられたバッテリサポート部品を具えることを特徴とする請求項１に記載の折り畳み式ヒンジ。
7. さらに、前記第１及び第２のサポート部材の一方に取り付けられたカメラ取付部品を具えることを特徴とする請求項４に記載の折り畳み式ヒンジ。
8. さらに、カメラを具えることを特徴とする請求項７に記載の折り畳み式ヒンジ。
9. さらに、前記第１及び第２のサポート部材の一方に取り付けられたジンバルアッセンブリを具えることを特徴とする請求項１に記載の折り畳み式ヒンジ。
10. サポートシステムにカメラ機器を取り付ける方法であって、
    １又はそれ以上の貫通口を有する第１のサポートコネクタと、１又はそれ以上の貫通口を有する第２のサポートコネクタと、前記第１のサポートコネクタに取り付けられた第１の端部と、前記第２のサポートコネクタに取り付けられた第２の端部とを有するインデックスガイドであって、前記第１のサポートコネクタと前記第２のサポートコネクタとを回動するよう取り付けるインデックスガイドと、１又はそれ以上の柔軟性のある部品を通すことができるよう構成された、前記第１のサポートコネクタの１又はそれ以上の貫通口及び前記第２のサポートコネクタの１又はそれ以上の貫通口と、前記第１のサポートコネクタ及び前記第２のサポートコネクタに解放可能に取り付けられたロック環であって、前記サポートコネクタを整列させることで前記１又はそれ以上の柔軟性のある部品を通すことが可能で、前記第１のサポートコネクタ及び前記第２のサポートコネクタの双方に取り付けた場合に前記インデックスガイドが中に配置されるロック環と、を具えるヒンジを用意するステップと、
    前記第１のサポートコネクタに前記第１のサポート部材を取り付けるステップと、
    前記第２のサポートコネクタに前記第２のサポート部材を取り付けるステップと、
    前記カメラに柔軟なケーブルを取り付けて、前記第１のサポートコネクタの１又はそれ以上の貫通口の１及び前記第２のサポートコネクタの１又はそれ以上の貫通口の１に柔軟なケーブルを通すことによって、１又はそれ以上の付属のカメラ部品にカメラを機能的に取り付けるステップと、
    前記１又はそれ以上の付属のカメラ部品の少なくとも１に前記柔軟なケーブルを取り付けるステップと、
    前記第１及び第２のサポートコネクタにロック環を取り付けるステップと、
    を具えることを特徴とするサポートシステムにカメラ機器を取り付ける方法。
11. さらに、前記第１及び第２のサポートコネクタの少なくとも一方に、１又はそれ以上の電気接点を具えることを特徴とする請求項１に記載の折り畳み式ヒンジ。
12. さらに、インデックスロック機構を設けて、前記第１及び第２のサポートコネクタに対して所定の位置に前記インデックスガイドをロックするステップと、
    前記第１及び第２のサポートコネクタを互いに位置決めするステップと、
    前記インデックスガイドロック機構を具えた前記サポートコネクタを所定の位置でロックするステップと、
    を具えることを特徴とする請求項１０に記載の方法。

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