(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸を中心に任意角度で揺動するビデオカメラの雲台等に使用されるチルト台のチルト機構において、
前記チルト台の内壁に前記回転軸と同心の支軸に回転可能に取付けられるセクタギアと、
該セクタギアの一端側の前記チルト台の前記内壁との対向面に形成された係合部と、
該係合部に所定圧力を加える前記チルト台に所定値を超す力が作用するとき前記係合部の係合を解除するトルクリミタ手段と、
前記セクタギアの他端に配置され、前記セクタギアを回転するウォームギアと、前記セクタギアの前記一端と係合し、前記チルト台への力が所定値以下に復帰すると係合解除された前記係合部を係合状態に戻す復帰手段と、
を備えて成ることを特徴とするチルト機構。
【請求項２】
前記係合部は、前記セクタギアと前記チルト台の内壁の対向面に形成された凹凸係合部であることを特徴とする請求項１に記載のチルト機構。
【請求項３】
前記トルクリミタ手段は、前記セクタギアを押圧するコイル状スプリングであることを特徴とする請求項１に記載のチルト機構。
【請求項４】
前記回復手段は、前記セクタギアの前記一端を押圧する板バネであることを特徴とする請求項１に記載のチルト機構。
【請求項５】
前記トルクリミタ手段の前記コイル状スプリングと前記復帰手段の前記板バネは相互に略平行配置されていることを特徴とする請求項３又は４に記載のチルト機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、チルト機構、特にビデオカメラの雲台等のチルト台を回転軸を中心に所定角度範囲で揺動するチルト機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＣＤ（電荷結合素子）の普及により、ビデオカメラが安価となり種々の目的に使用されている。斯るビデオカメラにより撮影するには、被写体によりその角度（カメラアングル）を任意に設定変更する必要がある。斯る目的の為にチルト機構を有する雲台が使用される。
【０００３】
斯る雲台のチルト機構は、精密且つ円滑に調節可能であることが好ましい。特に、業務用ビデオカメラの雲台においては高精度であることを要する。また、雲台に載置されるビデオカメラにも種々のものがあるので、その重量に応じて安定的にチルトできる角度も異なる。即ち、雲台のチルト機構にトルクリミタ機構を設けて、チルト台に所定の外力が作用した際に、これを検知して、この限界を超すチルトを阻止する必要がある。
【０００４】
斯る雲台に関するものではないが、断路器、特に真空遮断器の手動操作ハンドルにトルクリミット手段を設け、所定値以上のトルク、即ち過負荷トルクが操作機構に加えられて操作機構の部品が破壊するのを防止する為に操作ハンドルが支軸を中心に折れ曲って、過負荷トルク状態を操作者に知らせる過負荷操作が提案されている。斯る従来の手動操作ハンドルは実開昭６２−９６２３０号公報に開示されている。
【０００５】
斯る従来の手動操作ハンドルの要部を図５と図６を参照して説明する。この手動操作ハンドル１０は遮断器等の被操作体（図示せず）に連結された連結体（カプラ）２、この連結体２の先端のカップリング部２ａに取付けられ、操作者が回転操作する操作棒１とを有する。この操作棒１の連結体２との連結部１ａは多少大径のさや状に形成され、カップリング部２ａと支軸５により回動可能に固定されている。また、操作棒１の連結部１ａの内部には中央突起４ａを有する揩動体４とコイル状スプリング３が配置されている。この中央突起４ａは連結体２のカップリング部２ａの先端中央に形成された凹部２ｂを有する。
【０００６】
通常状態では、揩動体４は、コイル状スプリング３により図中左方向に押圧され、所定圧力で突起４ａが凹部２ｂ中に所定圧力で押込まれて凹凸係合している。従って、操作者が操作棒１を回転すると連結体２と操作棒１とは略一体で直線状レバーとして作用して、操作ハンドルを操作することができるので、遮断器は正常に操作可能である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、操作者が不注意により遮断器の操作後も操作ハンドルに回転トルクを加え続けると、過大トルクが加えられて操作機構を破壊する虞れがある。しかし、この手動操作ハンドル１０によると、トルクがコイル状スプリング３の弾性と突起４ａと凹部２ｂの寸法形状により決まる所定レベル（限界トルク）に達すると図６に示す如く、操作棒１の揩動体４の突起４ａがカップリング部２ａの凹部２ｂから外れる。従って、操作棒１は折れ曲り、連結体２との直線性が維持できないので、過大トルク状態となったことを操作者は知覚する。これにより、操作者が操作棒１に所定（限界）トルクを越す過大トルクを加えるのを効果的に防止することが可能になる。
【０００８】
斯るトルクリミッタ機構を本発明のチルト機構にも応用が考えられる。しかし、図５と図６に示した従来の手動操作ハンドルにあっては操作棒に加わる過負荷（過大トルク）を回避後、負荷が０となっても自動復旧（回復）せず、操作者が手動又は所定の工具を用いて復旧作業を行う必要があった。また、招動作を別部品として設けるので部品点数が増加し構造及び組立作業性に難点があった。更に、過負荷状態となっても、操作棒１が回動可能である。
【０００９】
従って、本発明の目的は簡単な構成により比較的安価に形成でき、過大負荷が加わった場合には、これを回避すると共に負荷が除去されると自動的に復旧可能なビデオカメラの雲台等に好適なチルト機構を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するため、本発明によるチルト機構は、回転軸を中心に任意角度で揺動するビデオカメラの雲台等に使用されるチルト台のチルト機構において、前記チルト台の内壁に前記回転軸と同心の支軸に回転可能に取付けられるセクタギアと、該セクタギアの一端側の前記チルト台の前記内壁との対向面に形成された係合部と、該係合部に所定圧力を加える前記チルト台に所定値を超す力が作用するとき前記係合部の係合を解除するトルクリミタ手段と、前記セクタギアの他端に配置され、前記セクタギアを回転するウォームギアと、前記セクタギアの前記一端と係合し、前記チルト台への力が所定値以下に復帰すると係合解除された前記係合部を係合状態に戻す復帰手段とを備えて構成される。
【００１１】
ここで、前記係合部は前記セクタギアと前記チルト台の内壁の対向面に形成された凹凸係合部であり、前記トルクリミタ手段は前記セクタギアを押圧するコイル状スプリングであり、前記回復手段は前記セクタギアの前記一端を押圧する板バネであり、また、前記トルクリミタ手段の前記コイル状スプリングと前記復帰手段の前記板バネは相互に略平行配置されている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図、特に図１乃至図４を参照して本発明のチルト機構の好適実施形態を詳細に説明する。
図１と図２は本発明のチルト機構２０の通状（水平）状態を示し、図１は断面図、図２は側面図である。また、図３と図４は図１のチルト機構２０の過負荷回避状態を示し、図３は図１と同様の断面図、図４は図１の側面図である。
【００１３】
以下、図１〜図４を参照して、本発明のチルト機構２０の構成及び作用を説明する。本発明のチルト機構２０はチルト台３０、セクタギア４０、ウォームギア５０、コイル状スプリング６０及び板バネ７０で構成される。
【００１４】
チルト台３０は浅い略状であり、側壁３１、底壁３２、両側壁外面に突出する回転軸３３、この回転軸３３と同心状であり、側壁３１の内方に突出する支軸３４、底壁３２から内方に起立するポスト３５及びポストに形成されたねじ穴３６を含む。
【００１５】
チルト台３０の底壁３２の穴３７を介して一端４１が挿入されたセクタギア４０は、支軸３４に回転自在に取付けられる開口４２、チルト台３０の側壁３１との対向面に形成された凸部４３及び他端側に形成されウォームギア５０のねじと螺合回転するねじ部４４を有する。
【００１６】
また、チルト台３０の底壁３２の内面にはコイル状スプリング６０が配置され、セクタギア４０を所定バネ圧でチルト台３０の側壁３１の内面に押圧するよう構成している。尚、チルト台３０の側壁３１の内面にはセクタギア４０の凹部４３と相補型の凸部３８が形成されている。通常状態では、セクタギア４０の凸部４３はチルト台３０の側壁３１の内面の凹部３８とコイル状スプリング６０のバネ圧により凹凸係合している。
【００１７】
更に、コイル状スプリング６０と平行状態でポスト３５に板バネ７０が取付けられている。この板バネ７０は一端近傍に形成された開口にねじ７２を用いてポスト３５のねじ穴３６に螺合固定する。板バネ７０の他端７４はセクタギア４０の一端４１を押圧するよう配置されている。
【００１８】
斯る構成のチルト機構２０によると、ウォームギア５０を手動又はモーターにより回転すると、セクタギア４０の下端のねじ部４４が図２、回転軸３３を中心に左右に回転する。これにより、チルト台３０は図１に示す水平状態から傾斜（チルト）することが理解できよう。これにより、チルト台３０の角度を所定角度範囲で揺動することができ、これに載置されたビデオカメラ等のアングルを調節することが可能である。
【００１９】
次に、図３と図４を参照して過負荷又は過トルク回避状態の動作を説明する。ウォームギア５０を十分に回転すると、セクタギア４０との螺合点は移動するので、チルト台３０はいずれかの方向に傾斜する。ここでチルト台３０に載置された物体の重量が大きいと、大きな力が作用する。この力が大きくなり、コイル状スプリング６０による押圧力を越すと、セクタギア４０の凸部４３とチルト台３０の内壁の凹部３８との係合が外れる。その結果、更にウォームギア５０を回転しても、チルト台３０が更に傾斜することはない。それ故に、本発明のチルト機構２０によると、主にコイル状スプリング６０の弾性により設定される所定トルクに達すると、過負荷回避が自動的に行なわれる。また、板バネ７０の弾性を適当に設定することにより、チルト台３０への外力が除かれると凹部３８と凸部４３との凹点係合は完全係合状態に自動復帰することが可能である。
【００２０】
以上、本発明のチルト機構の好適実施形態を説明したが、本発明は斯る所定実施形態のみに限定されるべきではなく、用途に応じて適宜変形変更が可能であることが理解できよう。例えば、セクタギアの凸部とチルト台の内面の凹部は相補形状である限り凹変関係を変更してもよい。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のチルト機構によると、セクタギアとチルト台間に凹凸係合部を形成し、コイル状スプリングを可とするトルクリミタ手段と、板バネを可とする復帰手段とを設けるのみで、チルト台の揺動を所定トルクに制限して過負荷状態を効果的に回避することが可能である。過負荷状態になると、チルト台を更にチルトすることが効果的に回避できると共に過負荷状態が解消すると自動的に通常状態に復帰することができる。
また、過負荷状態の回避と復帰とは単に例えばコイル状スプリングと板バネとを用いるのみであり簡単且つ経済的である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のチルト機構の正常状態を示す断面図である。
【図２】本発明のチルト機構の正常状態を示す側面図である。
【図３】図１のチルト機構の過負荷回避状態を示す断面図である。
【図４】図１のチルト機構の過負荷回避状態を示す側面図である。
【図５】従来提案されている手動操作ハンドルの正常状態の断面図である。
【図６】従来提案されている手動操作ハンドルのトルクリミッタ作動状態の断面図である。
【符号の説明】
２０      チルト機構
３０      チルト台
３１      側壁
３３      回転軸
３４      支軸
３５      ポスト
４０      セクタギア
５０      ウォームギア
３８，４３  係合部（凹部、凸部）
６０      コイル状スプリング（トルクリミタ手段）
７０      板バネ（復帰手段）
【図１】
0003576736.tif 000002
【図２】
0003576736.tif 000003
【図３】
0003576736.tif 000004
【図４】
0003576736.tif 000005
【図５】
0003576736.tif 000006
【図６】
0003576736.tif 000007