JP2015225260A - カメラ用防振装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡素な構成で、移動体で発生した振動をカメラに伝わるまでの間に吸収することのできるカメラ用防振装置を提供すること。【解決手段】カメラ１０を保持したカメラ用防振装置１を移動体１００に搭載した状態で、カメラ保持部材６は弾性部材７のみによって支持部材２に支持されている。このため、移動体１００で発生した振動がカメラ保持部材６に伝わる前に弾性部材７によって吸収される。また、移動体１００に固定された支持部材２の軸４は、カメラ１０を保持するカメラ保持部材６の貫通穴６０を貫通しているが、軸４の外周面と貫通穴６０の内周面とが全周にわたって離間している。また、支持部材２は、カメラ保持部材６に対してフランジ部３とは反対側に、カメラ保持部材６がフランジ部３から離間する方向への可動範囲を制限するストッパ５が設けられているが、ストッパ５とカメラ保持部材６とは軸４の軸線方向で離間している。【選択図】図１

Description

本発明は、自動車やラジコンヘリコプター等の移動体にカメラを搭載したときの振動を吸収するカメラ用防振装置に関するものである。

ラジコンヘリコプター等の移動体にカメラを搭載したときの振動を吸収するカメラ用防振装置としては、移動体で発生した振動を複数種類の振動吸収部材で吸収する構成が提案されている（特許文献１、２参照）。例えば、特許文献１に記載のカメラ用防振装置では、移動体で発生した振動を防振ゴム、弾性を有するサブフレーム、制振鋼板からなるメインフレームによって吸収する。また、特許文献２に記載のカメラ用防振装置では、移動体で発生した振動を、フレーム間に設けたインシュレータおよびスタビライザによって吸収する（特許文献１、２参照）。

特開平６−１２５４９０号公報 特開２００９−２４８８５３号公報

しかしながら、特許文献１、２に記載の技術のように、移動体で発生した振動を複数種類の振動吸収部材で吸収する構成では、複数種類の振動吸収部材を最適な個所に配置するためにフレームを複雑に構築する必要がある。このため、コストが嵩むとともに、カメラ用防振装置が大型化するという問題点がある。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、簡素な構成で、移動体で発生した振動をカメラに伝わるまでの間に吸収することのできるカメラ用防振装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明は、カメラを移動体に搭載する際に用いられるカメラ用防振装置であって、複数本の軸および該複数本の軸の一方の端部に設けられたフランジ部を備え、前記移動体に取り付けられる支持部材と、前記複数本の軸が各々貫通する複数の貫通穴が形成され、前記カメラを保持するカメラ保持部材と、前記フランジ部と前記カメラ保持部材との間に配置され、前記フランジ部および前記カメラ保持部材の双方に接する振動吸収用の弾性部材と、を有し、前記軸の外周面と前記貫通穴の内周面とが全周にわたって離間していることを特徴とする。

本発明では、自動車やラジコンヘリコプター等の移動体にカメラをカメラ用防振装置を介して搭載した状態で、支持部材とカメラ保持部材との間には振動吸収用の弾性部材が位置し、かかる弾性部材を介してカメラ保持部材が支持部材のフランジ部に支持されている。このため、移動体で発生した振動がカメラ保持部材に伝わる前に弾性部材によって吸収される。また、移動体に固定された支持部材の軸は、カメラを保持するカメラ保持部材の貫通穴を貫通し、この状態で軸の外周面と貫通穴の内周面とが全周にわたって離間している。このため、軸と貫通穴とによって、軸に対して直交する方向におけるカメラ保持部材の可動範囲を制限した場合でも、移動体で発生した振動がカメラ保持部材に直接、伝わるという事態が発生しない。従って、簡素な構成で、移動体で発生した振動をカメラに伝わるまでの間に吸収することができる。それ故、カメラ用防振装置の低コスト化や小型化を
図ることができる。

本発明において、前記支持部材は、前記カメラ保持部材に対して前記フランジ部とは反対側に、前記カメラ保持部材が前記フランジ部から離間する方向への可動範囲を制限するストッパを備え、前記ストッパと前記カメラ保持部材とは前記軸の軸線方向で離間していることが好ましい。かかる構成によれば、軸の軸線方向におけるカメラ保持部材の可動範囲を制限した場合でも、移動体で発生した振動がカメラ保持部材に直接、伝わるという事態が発生しない。

本発明において、前記ストッパは、前記軸の他方の端部に設けられていることが好ましい。かかる構成によれば、簡素な構成で、軸の軸線方向におけるカメラ保持部材の可動範囲を制限することができる。

本発明において、前記弾性部材および前記フランジ部が前記カメラ保持部材より重力方向の下方に位置することにより、前記弾性部材が圧縮された状態で使用されることが好ましい。かかる構成によれば、弾性部材とフランジ部とが必ずしも接着等の方法で連結されている必要がなく、弾性部材とカメラ保持部材とが必ずしも接着等の方法で連結されている必要がない。

本発明において、前記支持部材は、前記フランジ部によって前記移動体に固定される構成を採用することができる。

本発明において、前記弾性部材は複数個所に設けられていることが好ましい。かかる構成によれば、カメラ保持部材を適正な姿勢で支持することができる。

本発明において、前記軸の軸線方向からみたとき、前記弾性部材は、前記カメラの周りを囲むように複数個所に設けられていることが好ましい。かかる構成によれば、カメラ保持部材を適正な姿勢で支持することができる。

本発明において、前記軸の軸線方向からみたとき、前記カメラを通る第１仮想線を中心とする線対称、かつ、前記カメラを通って前記第１仮想線と直交する第２仮想線を中心とする線対称の複数個所に前記弾性部材が配置されていることが好ましい。かかる構成によれば、カメラ保持部材を適正な姿勢で支持することができる。

本発明において、前記弾性部材はシリコーンゲルであることが好ましい。かかる構成によれば、移動体で発生した振動を効果的に吸収することができる。

本発明において、前記シリコーンゲルでは、硬度調整用の充填材を含んでいることが好ましい。かかる構成によれば、移動体で発生した振動を効果的に吸収することができるとともに、カメラ保持部材を適正な姿勢で支持することができる。

本発明では、自動車やラジコンヘリコプター等の移動体にカメラをカメラ用防振装置を介して搭載した状態で、支持部材とカメラ保持部材との間には振動吸収用の弾性部材が位置し、かかる弾性部材を介してカメラ保持部材が支持部材のフランジ部に支持されている。このため、移動体で発生した振動がカメラ保持部材に伝わる前に弾性部材によって吸収される。また、移動体に固定された支持部材の軸は、カメラを保持するカメラ保持部材の貫通穴を貫通し、この状態で軸の外周面と貫通穴の内周面とが全周にわたって離間している。このため、軸と貫通穴とによって、軸に対して直交する方向におけるカメラ保持部材の可動範囲を制限した場合でも、移動体で発生した振動がカメラ保持部材に直接、伝わる
という事態が発生しない。従って、簡素な構成で、移動体で発生した振動をカメラに伝わるまでの間に吸収することができる。それ故、カメラ用防振装置の低コスト化や小型化を図ることができる。

本発明の実施の形態１に係るカメラ用防振装置の説明図である。 本発明の実施の形態１に係るカメラ用防振装置の軸周辺を拡大して示す断面図である。 本発明の実施の形態２に係るカメラ用防振装置の説明図である。

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明においては、重力方向（上下方向）をＺ方向とし、Ｚ方向に直交する水平方向をＸ方向とし、Ｘ方向およびＺ方向に直交する水平方向をＹ方向として説明する。

［実施の形態１］
（全体構成）
図１は、本発明の実施の形態１に係るカメラ用防振装置の説明図であり、図１（ａ）、（ｂ）は、カメラ用防振装置の斜視図、およびカメラ用防振装置の平面図である。図２は、本発明の実施の形態１に係るカメラ用防振装置の軸周辺を拡大して示す断面図である。

図１および図２に示すカメラ用防振装置１は、自動車やラジコンヘリコプター等の移動体１００にカメラ１０を搭載するための装置であり、本形態では、移動体１００の上面側に設けた被固定部１１０にカメラ用防振装置１を介してカメラ１０が搭載される。カメラ１０として、カメラ１０自身が振れ補正機能を備えたタイプ、および振れ補正機能を備えていないタイプのいずれのカメラであっても用いることができる。

カメラ用防振装置１は、概ね、移動体１００に固定される支持部材２と、カメラ１０を保持するカメラ保持部材６と、支持部材２とカメラ保持部材６との間に配置された振動吸収用の弾性部材７とを有している。本形態において、カメラ１０は直方体形状を有しており、後述する軸４の軸線方向（Ｚ方向）からみたとき、カメラ１０は、Ｘ方向に短辺が延在し、Ｙ方向に長辺が延在する四角形である。また、カメラ１０において、被写体からの光を取り込む入射口１１はＸ方向の一方側に向いている。

支持部材２は、Ｚ方向に延在する複数本の軸４と、複数本の軸４の一方の端部（下端部）に設けられたフランジ部３とを備えている。フランジ部３は四角形の平面形状を有する板状であり、Ｘ方向に短辺が延在し、Ｙ方向に長辺が延在し、Ｚ方向に板厚方向が向いている。軸４は、丸棒状であり、フランジ部３の４つの角に対応する４個所に設けられている。本形態において、軸４は、例えば、ボルトやリベットからなり、下端部が支持部材２に固定されている。

本形態において、カメラ保持部材６は、四角形の平面形状を有する板状であり、Ｘ方向に短辺が延在し、Ｙ方向に長辺が延在し、Ｚ方向に板厚方向が向いている。カメラ保持部材６は、フランジ部３に対してＺ方向の一方側（上方）で対向しており、フランジ部３が位置する側とは反対側の面（上面）の略中央でカメラ１０を保持している。

カメラ保持部材６には、支持部材２の４本の軸４が各々貫通する４つの貫通穴６０が形成されている。ここで、貫通穴６０の内周面と軸４の外周面とは、全周にわたって離間している。このため、カメラ保持部材６はＺ方向に移動可能である。但し、カメラ保持部材６とフランジ部３との間には弾性部材７が配置されているので、カメラ保持部材６は、軸
４のＺ方向の途中位置にある。

弾性部材７は、フランジ部３とカメラ保持部材６との間に配置され、カメラ保持部材６をＺ方向の下方側から支持している。このため、弾性部材７は、フランジ部３のカメラ保持部材６側の面（上面）、およびカメラ保持部材６のフランジ部３側の面（下面）の双方に接している。ここで、弾性部材７は、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向に弾性変形可能である。かかる弾性部材７として、本形態では、シリコーンゲルが用いられており、シリコーンゲルは、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向に弾性変形可能である。また、シリコーンゲルは、硬度調整用の充填材を含んでおり、シリコーンゲルの硬度が調整されている。

弾性部材７は、フランジ部３とカメラ保持部材６との間の複数個所に配置されており、弾性部材７は、角柱形状や円柱形状等の柱形状を有している。本形態において、弾性部材７は、角柱形状を有している。また、軸４の軸線方向（Ｚ方向）からみたとき、弾性部材７は、カメラ１０の周りを囲むように複数個所に設けられている。本形態では、軸４の軸線方向（Ｚ方向）からみたとき、カメラ１０を通る第１仮想線Ｘ０を中心とする線対称、かつ、カメラを通って第１仮想線Ｘ０と直交する第２仮想線Ｙ０を中心とする線対称の複数個所に弾性部材７が配置されている。例えば、軸４の軸線方向（Ｚ方向）からみたとき、弾性部材７は、カメラ１０に対してＹ方向の両側の計２個所と、カメラ１０に対してＸ方向の両側の計４個所とに配置されている。

本形態のカメラ用防振装置１において、支持部材２は、カメラ保持部材６に対してフランジ部３とは反対側（上側）に、カメラ保持部材６がフランジ部３から離間する方向への可動範囲を制限するストッパ５を備えている。ここで、ストッパ５は、カメラ保持部材６に対してＺ方向で離間している。このため、カメラ保持部材６は、ストッパ５と当接するまでは、上方に移動可能である。

本形態において、ストッパ５は、軸４の他方側の端部（上端部）に設けられている。より具体的には、軸４は、頭付きのボルトやリベットからなり、上端部の頭によってストッパ５が軸４と一体に構成されている。

（組み立て方法）
本形態のカメラ用防振装置１を組み立てるには、フランジ部３の上面の所定位置に弾性部材７を配置した後、カメラ１０を保持したカメラ保持部材６を弾性部材７の上に重ねる。この状態で、弾性部材７は、カメラ保持部材６およびカメラ１０によって下方に押圧され、Ｚ方向で圧縮された状態で、カメラ保持部材６をＺ方向の下方側から支持している。次に、カメラ保持部材６の貫通穴６０に頭付きのボルトやリベットを通し、下端部をフランジ部３固定する。その結果、軸４が貫通穴６０を貫通し、かつ、カメラ保持部材６に対してフランジ部３とは反対側（上側）にストッパ５が設けられる。

（本形態の作用および主な効果）
このようにしてカメラ１０を保持したカメラ用防振装置１を移動体１００に搭載するには、フランジ部３を移動体１００に固定する。この状態で、弾性部材７は、Ｚ方向で圧縮された状態でカメラ保持部材６をＺ方向の下方側から支持する。このため、移動体１００の移動中、カメラ１０によって画像を撮影することができる。その際、移動体１００では、振動が発生するが、本形態では、カメラ保持部材６は弾性部材７のみによって支持部材２に支持されている。このため、移動体１００で発生した振動がカメラ保持部材６に伝わる前に弾性部材７によって吸収される。

また、移動体１００に固定された支持部材２の軸４は、カメラ１０を保持するカメラ保持部材６の貫通穴６０を貫通し、この状態で軸４の外周面と貫通穴６０の内周面とが全周
にわたって離間している。このため、軸４と貫通穴６０とによって、軸４に対して直交する方向におけるカメラ保持部材６の可動範囲を制限した場合でも、移動体１００で発生した振動がカメラ保持部材６に直接、伝わるという事態が発生しない。また、支持部材２は、カメラ保持部材６に対してフランジ部３とは反対側に、カメラ保持部材６がフランジ部３から離間する方向への可動範囲を制限するストッパ５が設けられているが、ストッパ５とカメラ保持部材６とは軸４の軸線方向で離間している。このため、軸４の軸線方向におけるカメラ保持部材６の可動範囲を制限した場合でも、移動体１００で発生した振動がカメラ保持部材６に直接、伝わるという事態が発生しない。従って、簡素な構成で、移動体１００で発生した振動をカメラ１０に伝わるまでの間に吸収することができる。それ故、カメラ用防振装置１の低コスト化や小型化を図ることができる。

また、ストッパ５は、軸４の他方の端部に設けられているため、簡素な構成で、軸４の軸線方向におけるカメラ保持部材６の可動範囲を制限することができる。

また、カメラ用防振装置１は、弾性部材７およびフランジ部３がカメラ保持部材６より重力方向の下方に位置することにより、弾性部材７が圧縮された状態で使用される。このため、弾性部材７とフランジ部３とが必ずしも接着等の方法で連結されている必要がなく、弾性部材７とカメラ保持部材６とが必ずしも接着等の方法で連結されている必要がない。

また、弾性部材７は複数個所に設けられているため、カメラ保持部材６を適正な姿勢で支持することができる。特に軸４の軸線方向からみたとき、弾性部材７は、カメラ１０の周りを囲むように複数個所に設けられている。しかも、軸４の軸線方向からみたとき、カメラ１０を通る第１仮想線Ｘ０を中心とする線対称、かつ、カメラ１０を通って第１仮想線Ｘ０と直交する第２仮想線Ｙ０を中心とする線対称の複数個所に弾性部材７が配置されている。このため、カメラ保持部材６を適正な姿勢で支持することができる。

また、複数の弾性部材７はいずれもシリコーンゲルである。しかも、弾性部材７は柱状のシリコーンゲルからなる。このため、弾性部材７は、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向に弾性変形するため、移動体１００で発生した振動を効果的に吸収することができる。また、シリコーンゲルは、硬度調整用の充填材を含んでいるため、移動体１００で発生した振動を効果的に吸収することができるとともに、カメラ保持部材６を適正な姿勢で支持することができる。

［実施の形態２］
図３は、本発明の実施の形態２に係るカメラ用防振装置の説明図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。

図３に示すカメラ用防振装置１も、実施の形態１と同様、自動車やラジコンヘリコプター等の移動体１００にカメラ１０を搭載するための装置である。但し、実施の形態１では、フランジ部３を移動体１００の上面側に固定したが、本形態では、ストッパ５を移動体１００の下面側に固定してある。また、カメラ１０は、カメラ保持部材６の下面側に保持されている。このため、フランジ部３には、カメラ１０を下方に突出させる開口部３０が形成されている。また、ストッパ５は軸４とは別体の板状部材が用いられている。

このように構成したカメラ用防振装置１においても、実施の形態１と同様、フランジ部３とカメラ保持部材６との間に、シリコーンゲルからなる弾性部材７が配置され、弾性部材７は、カメラ保持部材６をＺ方向の下方側から支持している。このため、弾性部材７は、フランジ部３のカメラ保持部材６側の面（上面）、およびカメラ保持部材６のフランジ
部３側の面（下面）の双方に接している。なお、本形態でも、弾性部材７は、フランジ部３とカメラ保持部材６との間の複数個所に配置されており、弾性部材７は、角柱形状や円柱形状等の柱形状を有している。

このように構成した場合も、実施の形態１と同様、カメラ保持部材６は弾性部材７のみによって支持部材２に支持されているため、移動体１００で発生した振動がカメラ保持部材６に伝わる前に弾性部材７によって吸収される。また、移動体１００に固定された支持部材２の軸４は、カメラ１０を保持するカメラ保持部材６の貫通穴６０を貫通し、この状態で軸４の外周面と貫通穴６０の内周面とが全周にわたって離間している。このため、軸４と貫通穴６０とによって、軸４に対して直交する方向におけるカメラ保持部材６の可動範囲を制限した場合でも、移動体１００で発生した振動がカメラ保持部材６に直接、伝わるという事態が発生しない。また、支持部材２は、カメラ保持部材６に対してフランジ部３とは反対側に、カメラ保持部材６がフランジ部３から離間する方向への可動範囲を制限するストッパ５が設けられているが、ストッパ５とカメラ保持部材６とは軸４の軸線方向で離間している。このため、軸４の軸線方向におけるカメラ保持部材６の可動範囲を制限した場合でも、移動体１００で発生した振動がカメラ保持部材６に直接、伝わるという事態が発生しない。従って、簡素な構成で、移動体１００で発生した振動をカメラ１０に伝わるまでの間に吸収することができる。それ故、カメラ用防振装置１の低コスト化や小型化を図ることができる等、実施の形態１と同様な効果を奏する。

［実施の形態１、２の変形例１］
上記実施の形態では、弾性部材７としてシリコーンゲルを用いたが、弾性部材７としてコイルバネ等を用いてもよく、この場合も、コイルバネがＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向に弾性変形可能な性質を利用して、振動を吸収することができる。

［実施の形態１、２の変形例２］
上記の実施の形態１、２では、弾性部材７およびフランジ部３がカメラ保持部材６より重力方向の下方に位置することにより、弾性部材７が圧縮された状態で使用されるが、弾性部材７およびフランジ部３がカメラ保持部材６より重力方向の上方に位置することにより、弾性部材７が伸長した状態で使用される構成を採用してもよい。すなわち、図１、図２および図３を参照して説明したカメラ用防振装置１を上下反転させて使用してもよい。この場合でも、弾性部材７とフランジ部３とを接着等の方法で連結し、弾性部材７とカメラ保持部材６とを接着等の方法で連結すれば、弾性部材７によってカメラ保持部材６を保持することができる。

このような構成を採用する場合には、弾性部材７としては、シリコーンゲルおよびコイルバネのいずれを用いてもよいが、コイルバネを用いた方が、カメラ保持部材６を安定した状態で支持することができる。

［実施の形態１、２の変形例３］
上記実施の形態では、貫通穴６０をカメラ保持部材６の端部から離間した位置に形成したが、カメラ保持部材６の端部に貫通穴６０を切り欠き状に形成してもよい。この場合でも、カメラ保持部材６のＸ方向の両側およびＹ方向の両側に貫通穴６０を形成すれば、カメラ保持部材６のＸ方向およびＹ方向の可動範囲を制限することができる。

また、上記実施の形態では、弾性部材７が角柱形状や円柱形状等の柱形状を有しているが、角柱形状を軸方向から見たときの形状を長方形状としてもよい。この場合、長方形状の長手方向と短手方向において、軸方向と直交する方向での振動吸収率が異なる。従って、発生する振動の強弱が方向により異なる場合は、その振動強弱に合わせて長方形状の弾性部材を配置することにより、振動を効果的に吸収することができる。また、複数の弾性
部材７のうち、一部の弾性部材７については長手方向をＸ軸に沿うように配置し、他の弾性部材については長手方向をＹ軸方向に沿うように配置することにより、振動吸収の最適化を図ってもよい。

１ カメラ用防振装置
２ 支持部材
３ フランジ部
４ 軸
５ ストッパ
６ カメラ保持部材
７ 弾性部材
１０ カメラ
１１ 入射口
３０ 開口部
６０ 貫通穴
１００ 移動体
１１０ 被固定部

Claims (10)

1. カメラを移動体に搭載する際に用いられるカメラ用防振装置であって、
   複数本の軸および該複数本の軸の一方の端部に設けられたフランジ部を備え、前記移動体に取り付けられる支持部材と、
   前記複数本の軸が各々貫通する複数の貫通穴が形成され、前記カメラを保持するカメラ保持部材と、
   前記フランジ部と前記カメラ保持部材との間に配置され、前記フランジ部および前記カメラ保持部材の双方に接する振動吸収用の弾性部材と、
   を有し、
   前記軸の外周面と前記貫通穴の内周面とが全周にわたって離間していることを特徴とするカメラ用防振装置。
2. 前記支持部材は、前記カメラ保持部材に対して前記フランジ部とは反対側に、前記カメラ保持部材が前記フランジ部から離間する方向への可動範囲を制限するストッパを備え、
   前記ストッパと前記カメラ保持部材とは前記軸の軸線方向で離間していることを特徴とする請求項１に記載のカメラ用防振装置。
3. 前記ストッパは、前記軸の他方の端部に設けられていることを特徴とする請求項２に記載のカメラ用防振装置。
4. 前記弾性部材および前記フランジ部が前記カメラ保持部材より重力方向の下方に位置することにより、前記弾性部材が圧縮された状態で使用されることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載のカメラ用防振装置。
5. 前記支持部材は、前記フランジ部によって前記移動体に固定されることを特徴とする請求項４に記載のカメラ用防振装置。
6. 前記弾性部材は、複数個所に設けられていることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載のカメラ用防振装置。
7. 前記軸の軸線方向からみたとき、前記弾性部材は、前記カメラの周りを囲むように複数個所に設けられていることを特徴とする請求項６に記載のカメラ用防振装置。
8. 前記軸の軸線方向からみたとき、
   前記カメラを通る第１仮想線を中心とする線対称、かつ、前記カメラを通って前記第１仮想線と直交する第２仮想線を中心とする線対称の複数個所に前記弾性部材が配置されていることを特徴とする請求項７に記載のカメラ用防振装置。
9. 前記弾性部材はシリコーンゲルであることを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項に記載のカメラ用防振装置。
10. 前記シリコーンゲルでは、硬度調整用の充填材を含んでいることを特徴とする請求項９に記載のカメラ用防振装置。

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