TW201809528A - 雲台機構 - Google Patents

Abstract

一種雲台機構，包含：一第一框體，該第一框體具有一第一容置空間；一第一軸接組件，該第一軸接組件之一端形成一結合部，該第一軸接組件之另一端結合該第一框體；一第二框體，該第二框體具有一第二容置空間，該第二框體設置於該第一框體之該第一容置空間內；一第二軸接組件，該第二軸接組件之二端分別結合該第一框體及該第二框體；一安裝座，該安裝座具有一容置部，該安裝座設置於該第二框體之該第二容置空間內；及一第三軸接組件，該第三軸接組件之二端分別結合該第二框體及該安裝座，藉由上述設置以提升結構強度及節省設置空間。

Description

雲台機構

本發明係關於一種雲台機構，尤其是一種具有三個軸向調整方向之雲台機構。

為了因應不同的拍攝需求，以及精準控制攝像裝置的拍攝角度與方向，雲台機構可謂拍攝作業中不可或缺的重要配件。其中，能以三個軸向馬達而於三個維度中轉動的雲台機構，更因其高準確性與高穩定性而廣受歡迎。

請參照第1圖所示，其係揭示一種三軸之習知雲台機構9，該雲台機構9包含一第一支撐臂91、一第二支撐臂92及一承載架93，一第一馬達M1係結合於該第一支撐臂91及該第二支撐臂92之間，一第二馬達M2係結合該第二支撐臂92及該承載架93之間，一第三馬達M3係設置於該承載架93，且該承載架93係供結合一攝像裝置C。藉此，該雲台機構9即可透過該第一馬達M1、該第二馬達M2及該第三馬達M3提供三個軸向上的轉向操作，以在該第一支撐臂91之一端受固定的情況下，進而改變該承載架93上之該攝像裝置C的拍攝角度與拍攝方向。類似的結構可參考中華民國公告第M492992號專利案。

惟，由於該雲台機構9係以數個支撐臂結合而成，當該攝像裝置C置於該承載架93時，該攝像裝置C之重量所產生的應力將會集中於該第一支撐臂91及該第二支撐臂92，極易導致該第一支撐臂91及該第二支撐臂92折損，上述狀況凸顯了習知雲台機構9具有結構強度不佳的問 題。

此外，由於該第一馬達M1係結合於該第一支撐臂91及該第二支撐臂92之間，當該第一支撐臂91及該第二支撐臂92受該第一馬達M1驅動而相對旋轉時，該雲台機構9整體會具有較大的旋轉半徑，進而導致該雲台機構9需預留較多的設置空間，上述狀況凸顯了習知雲台機構9具有耗費設置空間的問題。

有鑑於此，遂提供一種雲台機構，以解決習知雲台機構之結構強度不佳與耗費設置空間等問題。

本發明之目的係提供一種雲台機構，該雲台機構係將軸接組件埋設於外框體內，可避免該雲台機構整體的重量集中於某一特定結構，具有提升結構強度的效果。

本發明之另一目的係提供一種雲台機構，該雲台機構之軸接組件係結合於外框體與及其內部構件，可減少該雲台機構在旋轉時的旋轉半徑，具有節省設置空間的效果。

為達到前述發明目的，本發明之雲台機構包含：一第一框體，該第一框體具有一第一容置空間；一第一軸接組件，該第一軸接組件之一端形成一結合部，該第一軸接組件之另一端結合該第一框體；一第二框體，該第二框體具有一第二容置空間，該第二框體設置於該第一框體之該第一容置空間內；一第二軸接組件，該第二軸接組件之二端分別結合該第一框體及該第二框體；一安裝座，該安裝座具有一容置部，該安裝座設置於該第二框體之該第二容置空間內；及一第三軸接組件，該第三軸接組件之二端分別結合該第二框體及該安裝座；其中，該第一軸接組件具有一第一軸向，該第二軸接組件具有一第二軸向，該第三軸接組件具有一第三軸向，該第一軸向、該第二軸向及該第三軸向之任意二個彼此垂直。藉此 可使本發明之雲台機構不需設置任何支撐臂，除了可避免雲台機構整體的重量集中於該支撐臂外，更不需預留維持該支撐臂正常轉動所需的設置空間，具有提升結構強度及節省設置空間等效果。

其中，該第一框體內具有一軸接空間，該第一容置空間與該軸接空間係位於該第一框體的相對二側，該第一軸接組件形成該結合部的一端凸出該軸接空間，該第一軸接組件之另一端係伸入該軸接空間以結合該第一框體。藉此可使本發明之雲台機構不需設置任何支撐臂，除了可避免雲台機構整體的重量集中於該支撐臂外，更不需預留維持該支撐臂正常轉動所需的設置空間，具有提升結構強度及節省設置空間等效果。

其中，該第二軸接組件之二端係位於該第一框體之該第一容置空間內。藉此可使本發明之雲台機構不需設置任何支撐臂，除了可避免雲台機構整體的重量集中於該支撐臂外，更不需預留維持該支撐臂正常轉動所需的設置空間，具有提升結構強度及節省設置空間等效果。

其中，該第三軸接組件之二端係位於該第二框體之該第二容置空間內。藉此可使本發明之雲台機構不需設置任何支撐臂，除了可避免雲台機構整體的重量集中於該支撐臂外，更不需預留維持該支撐臂正常轉動所需的設置空間，具有提升結構強度及節省設置空間等效果。

其中，另具有一基座，該基座係結合該第一軸接組件之該結合部。藉此，該基座可供結合一被懸掛裝置，使本發明之雲台機構可輕易結合該被懸掛裝置，具有提升設置便利性的效果。

其中，該基座具有一第一基板、一避震組件及一第二基板，該第一基板係結合該第一軸接組件之該結合部，該避震組件係設置於該第一基板及該第二基板之間。藉此，該避震組件可減少由該被懸掛裝置傳遞至雲台機構本體的震動，使本發明之雲台機構能以更平穩的方式執行拍攝作業，具有維持拍攝作業穩定性的效果。

其中，該第二框體具有一球形框及一蓋板，該球形框及該蓋板係結合形成該第二容置空間。藉由上述設置，可使該第二框體能順利地在該第一框體內轉動，具有維持雲台機構正常運作的效果。

其中，該蓋板具有一開口，該開口係對位該安裝座之該容置部。藉此，可使一攝像裝置能透過該開口而執行拍攝作業，具有維持拍攝作業正常運行的效果。

其中，該安裝座之該容置部係供結合一攝像裝置。藉此具有執行拍攝作業的效果。

其中，該第一軸接組件、該第二軸接組件及該第三軸接組件分別具有一馬達。藉此具有使該安裝座於三個維度中轉動的效果。

〔本發明〕

1‧‧‧第一框體

11‧‧‧第一容置空間

12‧‧‧軸接空間

2‧‧‧第一軸接組件

21‧‧‧結合部

3‧‧‧第二框體

31‧‧‧球型框

32‧‧‧蓋板

321‧‧‧開口

33‧‧‧第二容置空間

4‧‧‧第二軸接組件

5‧‧‧安裝座

51‧‧‧容置部

6‧‧‧第三軸接組件

7‧‧‧基座

71‧‧‧第一基板

72‧‧‧避震組件

73‧‧‧第二基板

C‧‧‧攝像裝置

D‧‧‧被懸掛裝置

X‧‧‧第一軸向

Y‧‧‧第二軸向

Z‧‧‧第三軸向

〔習知〕

9‧‧‧雲台機構

91‧‧‧第一支撐臂

92‧‧‧第二支撐臂

93‧‧‧承載架

M1‧‧‧第一馬達

M2‧‧‧第二馬達

M3‧‧‧第三馬達

C‧‧‧攝像裝置

第1圖：習知雲台機構之組合圖。

第2圖：本發明雲台機構之分解圖。

第3圖：本發明雲台機構之組合圖。

第4圖：本發明雲台機構以第一軸接組件轉動之示意圖。

第5圖：本發明雲台機構以第二軸接組件轉動之示意圖。

第6圖：本發明雲台機構結合外部裝置之示意圖。

第7圖：本發明雲台機構以第三軸接組件轉動之示意圖。

為讓本發明之上述及其他目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：請參照第2圖所示，本發明之雲台機構包含：一第一框體1、一第一軸接組件2、一第二框體3、一第二軸接組件4、一安裝座5及一第三軸接組件6，該第一軸接組件2結合該第一框體1，該第二框體3以該第 二軸接組件4結合該第一框體1，該安裝座5以該第三軸接組件6結合該第二框體3。

該第一框體1具有一第一容置空間11及一軸接空間12，該第一容置空間11與該軸接空間12係位於該第一框體1的相對二側。其中，該第一框體1之結構型態在此並不設限，在本實施例中，該第一框體1係為一ㄇ型框體，且該ㄇ型框體具有二個耳部，該第一容置空間該第一框體1之ㄇ型框體的二個耳部之間係形成該第一容置空間11，該第一框體1之ㄇ型框體背向該二個耳部的一側係凹設形成該軸接空間12。

該第一軸接組件2之一端形成一結合部21，該第一軸接組件2之另一端結合該第一框體1。在本實施例中，該第一軸接組件2形成該結合部21的一端凸出該軸接空間12，該第一軸接組件2之另一端係伸入該軸接空間12以結合該第一框體1。藉此，該第一軸接組件2之大部分結構可容設於該第一框體1內，且不需額外連接一支撐臂，除了可避免雲台機構整體之重量所產生的應力集中於該支撐臂外，更不需預留維持該支撐臂正常轉動所需的設置空間，具有提升結構強度及節省設置空間等效果。

該第二框體3設置於該第一框體1之該第一容置空間11內，該第三框體3設置於該第一框體1內之設置態樣在此並不設限，在本實施例中，該第一框體1係以ㄇ型框體的相對二個耳部結合該第二框體3。其中，該第二框體3具有一球形框31、一蓋板32及一第二容置空間33，該球形框31及該蓋板32係結合形成該第二容置空間33，且該蓋板32具有一開口321，該開口321係對位該安裝座5。藉由該球形框31及蓋板32的設置，可使該第二框體3能順利地在該第一框體1內轉動，具有維持雲台機構正常運作的效果。

該第二軸接組件4之二端分別結合該第一框體1及該第二框體3。在本實施例中，該第二軸接組件4之二端係位於該第一框體1之該 第一容置空間11內，且該第二軸接組件4之二端係分別結合該第一框體1及該第二框體3朝向該第一容置空間11的壁面(亦即該第一框體1之內壁面與該第二框體3之外壁面)。藉此，該第二軸接組件4可完全埋設於該第一框體1內，並容置於該第一框體1及該第二框體3之間，且不需額外連接一支撐臂，除了可避免雲台機構整體之重量所產生的應力集中於該支撐臂外，更不需預留維持該支撐臂正常轉動所需的設置空間，具有提升結構強度及節省設置空間等效果。

該安裝座5具有一容置部51，該安裝座5設置於該第二框體3之該第二容置空間33內。該安裝座5之該容置部51係供結合一攝像裝置C，其中，該第二框體3之蓋板32的開口321係對位該安裝座5之該容置部51，且該開口321亦可選擇設置或不設置一透明鏡片，以避免該第二框體3遮蔽該攝像裝置C，使該攝像裝置C之鏡頭能透過該開口321而執行拍攝作業，具有維持拍攝作業正常運行的效果。

該第三軸接組件6之二端分別結合該第二框體3及該安裝座5。在本實施例中，該第三軸接組件6之二端係位於該第二框體3之該第二容置空間33內，且該第三軸接組件6之二端係分別結合該第二框體3及該安裝座5朝向該第二容置空間33的壁面(亦即該第二框體3之內壁面與該安裝座5之一側)。藉此，該第三軸接組件6可完全埋設於該第二框體3內，並容置於該第二框體3及該安裝座5之間，且不需額外連接一支撐臂，除了可避免雲台機構整體之重量所產生的應力集中於該支撐臂外，更不需預留維持該支撐臂正常轉動所需的設置空間，具有提升結構強度及節省設置空間等效果。

其中，該第一軸接組件2、該第二軸接組件4及該第三軸接組件6可由任何轉動結構及驅動裝置所構成，例如該第一軸接組件2、該第二軸接組件4及該第三軸接組件6分別具有一馬達，且在各自之該馬達 的帶動下，該第一軸接組件2具有一第一軸向X，該第二軸接組件4具有一第二軸向Y，該第三軸接組件6具有一第三軸向Z，該第一軸向X、該第二軸向Y及該第三軸向Z之任意二個彼此垂直。藉此，本發明之雲台機構即可透過該第一軸接組件2、該第二軸接組件4及該第三軸接組件6提供三個軸向上的轉向操作，具有使該安裝座5於三個維度中轉動的效果。

請同時參照第2及3圖所示，本發明雲台機構可另具有一基座7，該基座7係結合該第一軸接組件2之該結合部21。更詳言之，該基座7具有一第一基板71、一避震組件72及一第二基板73，該第一基板71係結合該第一軸接組件2之該結合部21，該避震組件72係設置於該第一基板71及該第二基板73之間。其中，該避震組件72可為數個避震球。藉此，當該基座7之一端結合該第一軸接組件2之該結合部21時，該基座7之另一端可供結合一被懸掛裝置(例如一無人偵察機等)，使本發明之雲台機構可輕易結合該被懸掛裝置，具有提升設置便利性的效果。此外，當該基座7設有該避震組件72時，該避震組件72可減少由該被懸掛裝置傳遞至雲台機構本體的震動，當本發明之雲台機構結合該攝像裝置C以執行拍攝作業時，能以更平穩的方式執行拍攝作業，具有維持拍攝作業穩定性的效果。

請參照第4圖所示，本發明之雲台機構在實際操作時，該基座7與該第一框體1可受該第一軸接組件2的帶動而產生相對轉動，且該第一框體1可帶動該第二框體3同步轉動，進而在該第一軸向X上，調整該第二框體3之開口321的水平方向(依圖面而言)，具有提升拍攝便利性的效果。

請參照第5圖所示，本發明之雲台機構在實際操作時，該第一框體1與該第二框體3可受該第二軸接組件4的帶動而產生相對轉動，進而在該第二軸向Y上，調整該第二框體3之開口321的俯仰角度(依圖 面而言)，具有提升拍攝便利性的效果。

請同時參照第6及7圖所示，本發明之雲台機構在實際操作時，該基座7可結合一被懸掛裝置D，當該被懸掛裝置D如第7圖所示而呈傾斜時，該第二框體3與該安裝座5可受該第三軸接組件6的帶動而產生相對轉動，進而在該第三軸向Z上，調整該安裝座5之旋轉角度(依圖面而言)，並使設置於該安裝座5上之該攝像裝置C能穩定地執行拍攝作業，具有提升拍攝便利性的效果。

綜上所述，本發明之雲台機構，係使數個軸接組件埋設於該第一框體1內，且可不需設置任何支撐臂，上述設置除了可避免雲台機構整體的重量集中於該支撐臂外，且不需預留維持該支撐臂正常轉動所需的設置空間，具有提升結構強度及節省設置空間等效果。

雖然本發明已利用上述較佳實施例揭示，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者在不脫離本發明之精神和範圍之內，相對上述實施例進行各種更動與修改仍屬本發明所保護之技術範疇，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (10)

1. 一種雲台機構，包含：一第一框體，該第一框體具有一第一容置空間；一第一軸接組件，該第一軸接組件之一端形成一結合部，該第一軸接組件之另一端結合該第一框體；一第二框體，該第二框體具有一第二容置空間，該第二框體設置於該第一框體之該第一容置空間內；一第二軸接組件，該第二軸接組件之二端分別結合該第一框體及該第二框體；一安裝座，該安裝座具有一容置部，該安裝座設置於該第二框體之該第二容置空間內；及一第三軸接組件，該第三軸接組件之二端分別結合該第二框體及該安裝座；其中，該第一軸接組件具有一第一軸向，該第二軸接組件具有一第二軸向，該第三軸接組件具有一第三軸向，該第一軸向、該第二軸向及該第三軸向之任意二個彼此垂直。
2. 如申請專利範圍第1項所述之雲台機構，其中該第一框體內具有一軸接空間，該第一容置空間與該軸接空間係位於該第一框體的相對二側，該第一軸接組件形成該結合部的一端凸出該軸接空間，該第一軸接組件之另一端係伸入該軸接空間以結合該第一框體。
3. 如申請專利範圍第1項所述之雲台機構，其中該第二軸接組件之二端係位於該第一框體之該第一容置空間內。
4. 如申請專利範圍第1項所述之雲台機構，其中該第三軸接組件之二端係位於該第二框體之該第二容置空間內。
5. 如申請專利範圍第1項所述之雲台機構，其中另具有一基座，該基座係 結合該第一軸接組件之該結合部。
6. 如申請專利範圍第5項所述之雲台機構，其中該基座具有一第一基板、一避震組件及一第二基板，該第一基板係結合該第一軸接組件之該結合部，該避震組件係設置於該第一基板及該第二基板之間。
7. 如申請專利範圍第1項所述之雲台機構，其中該第二框體具有一球形框及一蓋板，該球形框及該蓋板係結合形成該第二容置空間。
8. 如申請專利範圍第7項所述之雲台機構，其中該蓋板具有一開口，該開口係對位該安裝座之該容置部。
9. 如申請專利範圍第1項所述之雲台機構，其中該安裝座之該容置部係供結合一攝像裝置。
10. 如申請專利範圍第1項所述之雲台機構，其中該第一軸接組件、該第二軸接組件及該第三軸接組件分別具有一馬達。