(57)【要約】【課題】本発明は、雲台支持装置に設けられた脚部を、ポストに固定された脚部本体と、脚部本体に取り付けられるとともにポストの外方に向けて伸縮自在に取り付けられた安定部材とから構成し、雲台支持装置の重心位置が変化した場合には、脚部本体に対する安定部材の伸縮量を調整することにより、ポストの雲台取付部の高さを変えた場合における、転倒を防止するための機能を備えた雲台支持装置を提供する。【解決手段】ペデスタル１４の脚部２６は、ポスト２４に固定された脚部本体７０、脚部本体７０に取り付けられるとともにポスト２４の外方に向けて伸縮自在に取り付けられた安定部材７２から構成される。安定部材７２は、ガイドロッド７４の直動作用によって収縮位置と伸長位置との間で伸縮自在に設けられる。ペデスタル１４の雲台取付部４６の高さを高くすると、撮影装置１０の重心位置が上方に移動し不安定になるので、脚部本体７０に対して安定部材７２を伸長し、撮影装置１０を安定支持する。【選択図】　　　　図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポストと、該ポストの上部に設けられた雲台取付部と、該ポストの下部に設けられた複数本の脚部とからなる雲台支持装置において、
前記複数本の脚部は、前記ポストに固定された脚部本体と、該脚部本体に取り付けられるとともに前記ポストの外方に向けて伸縮自在に取り付けられた安定部材とを有することを特徴とする雲台支持装置。
【請求項２】
前記雲台支持装置の前記ポストは伸縮自在に構成され、該ポストを伸縮させることによりポストの前記雲台取付部の高さを調整する高さ調整手段と、
前記脚部本体に対する前記安定部材の伸縮量を調整する伸縮量調整手段と、
前記高さ調整手段及び前記伸縮量調整手段を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の雲台支持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビカメラの雲台を支持するペデスタルや三脚等の雲台支持装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、テレビカメラが搭載された雲台と電源及びリモコン装置等とをケーブルを介して接続し、ケーブルを介して雲台に電源を供給したり、リモコン装置によって雲台及びテレビカメラを遠隔操作したりする撮影装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このようなテレビカメラの雲台は、テレビスタジオ内で使用される場合、ペデスタルや三脚等の雲台支持装置によって支持されて使用される。
【０００４】
ペデスタルは、伸縮自在に構成されたポスト、ポストの上部に設けられた雲台取付部、及びポストの下部に設けられた複数本の脚部等から構成されている。ポストを伸長させて雲台取付部の高さを変えた場合には、テレビカメラが上方に移動し不安定となる。このため、従来の雲台支持装置では、雲台支持装置の脚部に砂袋等の重しを置いて転倒を防止していた。
【０００５】
【特許文献１】
特開平６−３３４９０４号公報（第３頁〜第４頁　第１図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の雲台支持装置は、雲台取付部の高さを変えた場合における、転倒を防止するための機能は有しておらず、砂袋等の重しを置いて転倒を防止するという方法でしか対応できなかった。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、雲台取付部の高さを変えた場合における、転倒を防止するための機能を備えた雲台支持装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するために、ポストと、該ポストの上部に設けられた雲台取付部と、該ポストの下部に設けられた複数本の脚部とからなる雲台支持装置において、前記複数本の脚部は、前記ポストに固定された脚部本体と、該脚部本体に取り付けられるとともに前記ポストの外方に向けて伸縮自在に取り付けられた安定部材とを有することを特徴としている。
【０００９】
雲台支持装置が転倒するメカニズムを図１５を参照して説明すると、転倒の要因となるパラメータは同図に示す符号Ａ、Ｂである。符号Ａは、図１５（ａ）に示すように、雲台支持装置１の隣接する２本の脚部２、２の先端部を連結した線Ｔと、雲台支持装置１のポスト３の中心軸Ｐを通り且つ線Ｔに平行な線Ｔ´との間の距離（長さ）である。また、符号Ｂは、図１５（ｂ）に示すように、雲台支持装置及びテレビカメラを含む撮影装置の重心Ｇの高さである。このＡ、Ｂのパラメータによって、図１５（ｃ）の如く転倒角αは、
α＝Ｔａｎ−１Ａ／Ｂ…（１）
の式によって算出される。すなわち、Ｂが大きくなるとαが小さくなるので、小さな角度で転倒するようになり、これに対してＡが大きくなるとαが大きくなるので、小さな角度では転倒しない。よって、転倒を防止するためには、Ａを大きく（脚部２を長く）する必要があるが、むやみに脚部２を長くすると雲台支持装置１が大型化するとともに過剰な機能を付加することになるので好ましくない。そこで、重心Ｇの位置変化に対応して脚部２の長さを調整できる構造が望ましくなる。
【００１０】
請求項１に記載の発明は、ポストに設けられた脚部を、ポストに固定された脚部本体と、この脚部本体に取り付けられるとともにポストの外方に向けて伸縮自在に取り付けられた安定部材とから構成している。よって、雲台支持装置の重心位置が変化した場合には、脚部本体に対する安定部材の伸縮量を調整して対応する。これにより、雲台取付部の高さを変えた場合における、転倒を防止するための機能を備えた雲台支持装置を提供できる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、雲台取付部の高さ調整と安定部材の伸縮量調整とを制御手段で制御することにより自動化を達成した。制御手段は、経験上又はそのスタジオで定められたテレビカメラの最大使用傾斜角βが予め記憶されるとともに、高さ調整手段からの高さ情報に基づいて重心位置の高さ〔（１）式のＢ〕を算出する機能、及びその高さ〔（１）式のＢ〕から転倒角αを算出する機能、及び、算出した転倒角αが常に最大使用傾斜角β未満となるように伸縮量調整手段を制御して安定部材の伸縮量〔（１）式のＡに相当〕を制御する機能を有している。これにより、雲台取付部の高さに対して最適な位置に安定部材を位置させることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明に係る雲台支持装置の好ましい実施の形態について詳述する。
【００１３】
図１、図２に示す撮影装置１０は、テレビスタジオに設置されるとともに、例えばテレビスタジオに隣接されたコントロール室から遠隔操作されて使用される装置である。
【００１４】
撮影装置１０は、雲台支持装置である高さ調整可能なペデスタル１４、雲台１６、テレビカメラ装置１８、及びプロンプタ２０から構成され、コントロール室に設置された図３、図４の雲台コントローラ２２によって、ペデスタル１４、雲台１６及びテレビカメラ装置１８が遠隔操作され、ペデスタル１４の高さ調整、、テレビカメラ装置１８のパン・チルト動作、フォーカス、ズーム調整等の各種制御が行われる。
【００１５】
ペデスタル１４は、筒状に構成されたポスト２４を有し、このポスト２４の下部には、ポスト２４をテレビスタジオの床面１２に立設させるための３本の脚部２６、２６、２６が図５の如くポスト２４に対して等間隔で放射方向に設けられている。この脚部２６については後述する。
【００１６】
ポスト２４は、図３、図４の如く外筒２８と内筒３０とからなる二重筒構造であり、外筒２８に対して内筒３０が伸縮自在に連結されている。また、ポスト２４の外筒２８内には、内筒３０を伸縮動作させることにより、ペデスタル１４の高さ調整を実施するアクチュエータ（高さ調整手段）３２が設けられる。このアクチュエータ３２は、内筒３０の中心軸と平行に設置された３本のロッド３４、３６、３８からなるテレスコロッド４０と、このテレスコロッド４０を伸縮させる送りねじ等の送り手段を駆動するモータ４２とから構成されている。
【００１７】
内筒３０の上端に設けられた雲台取付部４６には、図１、図２の如く雲台１６の据付台４８が固定されている。この据付台４８には、パン軸５０が上方に向けて、ボルト等の固定部材によって固定されている。このパン軸５０に、雲台１６のケーシング５２が不図示の軸受を介して回動自在に支持される。また、パン軸５０の上部には不図示のウォームホイールが固定され、ウォームホイールに不図示のウォームギアが噛合されている。ウォームギアは、ケーシング５２の内周面に固定された不図示のパン用モータの出力軸に取り付けられている。これにより、パン用モータによってウォームギアを回転させると、固定側のウォームホイール周りにウォームギアが周回移動するので、ケーシング５２がパン軸５０を中心に回動する。すなわち、ケーシング５２がパン動作する。
【００１８】
また、ケーシング５２内には、不図示のチルト用モータが内蔵され、チルト用モータの駆動力が図１、図２上で破線で示したチルト軸５４、５４に伝達される。チルト軸５４、５４にはカメラ台５６の両側に取り付けられた連結板５７、５７が連結され、カメラ台５６にテレビカメラ装置１８及びプロンプタ２０が搭載されている。したがって、チルト用モータによりチルト軸５４が回動すると、カメラ台５６がチルト軸５４を中心に上下に揺動するので、テレビカメラ装置１８及びプロンプタ２０がチルト動作する。なお、プロンプタ２０は、４５°に傾斜配置されたハーフミラー５８を有している。このハーフミラー５８の下方には、不図示の画像表示装置がカメラ台５６に取り付けられ、画像表示装置に表示された原稿等の画像がハーフミラー５８に写し出されるようになっている。また、ハーフミラー５８の後方には、テレビカメラ装置１８の撮影レンズ６０が配置される。これにより、被撮影者は、ハーフミラー５８に映し出された原稿等の画像を見ながらテレビカメラ装置１８によって撮影される。
【００１９】
ところで、実施の形態の脚部２６は、図５に示すように、ポスト２４の円盤状基部２５に固定された脚部本体７０、脚部本体７０に取り付けられるとともにポスト２４の外方に向けて伸縮自在に取り付けられた安定部材７２から構成される。
【００２０】
安定部材７２は図６〜図９に示すように、その基部に一対のガイドロッド７４、７４が平行に取り付けられ、これらのガイドロッド７４、７４は、中空に構成されている脚部本体７０の内部に設けられた軸受７６、７６に直動自在に支持されている。したがって、安定部材７２は、ガイドロッド７４、７４の直動作用によって図６、図７に示した収縮位置と図９に示した伸長位置との間で伸縮自在に設けられている。
【００２１】
また、一つの軸受７６は図７、図８に示すように、ガイドロッド用挿通孔７８に貫通したスリット８０が形成され、そのスリット８０を形成する上下のクランプ片８２、８２が１本のボルト８４によって締結されている。ボルト８４のヘッド部８５はロッド状に形成され、脚部本体７０の上面に形成された開口部８６から外方に突出されている。したがって、開口部８６から突出したヘッド部８５を、スパナ等の工具を用いて締結方向に回すと、ボルト８４のねじ作用によってクランプ片８２、８２が互いに近づく方向に弾性変形されるので、ガイドロッド７４が挟圧され、ガイドロッド７４がその軸受７６にロックされる。これにより、脚部本体７０に安定部材７２が固定される。
【００２２】
符号８８は、脚部本体７０に取り付けられたキャスタである。このキャスタ８８によって、ペデスタル１４は走行自在となっている。安定部材７２にはキャスタが設けられておらず、床面１２に対して水平方向に伸長された際には、床面１２から若干量浮き上がった位置に位置し、撮影装置１０が傾斜した時に床面１２に当接し、撮影装置の過剰な傾き、及び転倒を防止する。
【００２３】
このように構成されたペデスタル１４によれば、ポスト２４の内筒３０を伸長して雲台取付部４６の高さを高くすると、撮影装置１０の重心位置が上方に移動する。この場合、転倒角α＝Ｔａｎ−１Ａ／Ｂ…（１）の式により、Ｂが大きくなりαが小さくなるので、小さな角度で転倒するようになる。そこで、これを防止するために、このペデスタル１４では、安定部材７２を伸長して前記（１）式のＡを大きくし、小さい角度では転倒しなようにしてテレビカメラ装置１８やプロンプタ２０を安定支持する。したがって、実施の形態のペデスタル１４は、雲台取付部４６の高さを変えた場合における、転倒を防止するための機能を備えたペデスタル１４となる。
【００２４】
一方で、ポスト２４の内筒３０を収縮し、雲台取付部４６の高さを低くすると、撮影装置１０の重心位置が下方に移動する。この時、安定部材７２の位置を、安定部材７２が伸長した前記位置で維持させておいてもよいが、過剰な機能を付加したことになり、また、安定部材７２が伸長した状態であると、撮影装置１０の移動の際に安定部材７２が邪魔になる場合があるので、この場合には、許容できる位置まで安定部材７２を収縮させればよい。
【００２５】
なお、実施の形態の安定部材７２は、脚部本体７０に対して伸縮させるように構成したが、これに限定されるものではない。例えば、安定部材を脚部本体にヒンジを介して折畳自在に連結し、重心位置が上方に移動した場合には、安定部材を脚部本体から折り返し、（１）式のＡを長くすることで対応することもできる。
図１０〜図１２は、安定部材７２の伸縮を電動で行う脚部９０が示されている。この安定部材７２は、１本のガイドロッド７４を有し、このガイドロッド７４が、脚部本体７０に設けられた軸受７６、７６に直動自在に支持される。また、安定部材７２は、脚部本体７０に内蔵された２本のロッド９２、９４からなるテレスコロッド９６のロッド９４に連結されている。また、脚部本体７０には、テレスコロッド９６を伸縮させる送りねじ等の送り機構９７を駆動するモータ（伸縮量調整手段）９８が内蔵される。したがって、モータ９８の動力によってテレスコロッド９６を伸縮させることにより、安定部材７２が伸縮動作する。モータ９８は、図１３に示す回路部を備えた制御装置１００によって制御されている。
【００２６】
制御装置１００は、雲台取付部４６の高さを検出するポテンショメータ１０２、安定部材７２の伸縮量を検出するポテンショメータ１０４等を有し、ポテンショメータ１０２からの位置信号とポテンショメータ１０４からの位置信号との差分をとる回路で構成されている。なお、雲台取付部４６の高さに対して安定部材７２の伸縮量が最適な値の時に差分が０になるように設定されている。図１４は、雲台取付部４６の高さに対する安定部材７２の最適伸縮量を示したグラフであり、縦軸に安定部材７２の伸縮量、横軸に雲台取付部４６の高さが示され、双方は比例関係にあることが分かる。
【００２７】
制御装置１００によれば、各位置信号の差分をとり、０以外の場合には、その差分に応じた駆動電圧がサーボアンプ１０６を介してモータ９８に加えられる。これにより、差分が０となる方向に安定部材７２が移動されていき、差分が０となった時にモータ９８が停止する。これにより、雲台取付部４６の高さに対して最適な位置に安定部材７２が位置する。
【００２８】
更に詳説すると、制御装置１００は、経験上又はそのスタジオで定められた撮影装置１０の最大使用傾斜角βが予め記憶されるとともに、ポテンショメータ１０２からの高さ情報に基づいて重心位置の高さ〔（１）式のＢ〕を算出する機能、及びその高さ〔（１）式のＢ〕から転倒角αを算出する機能、及び、算出した転倒角αが常に最大使用傾斜角β未満となるようにモータ９８を制御して安定部材７２の伸縮量〔（１）式のＡに相当〕を制御する機能を有している。これにより、雲台取付部４６の高さに対して最適な位置に安定部材７２が位置することになる。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る雲台支持装置によれば、ポストに設けられた脚部を、ポストに固定された脚部本体と、この脚部本体に取り付けられるとともにポストの外方に向けて伸縮自在に取り付けられた安定部材とから構成し、雲台支持装置の重心位置が変化した場合には、脚部本体に対する安定部材の伸縮量を調整して対応するので、雲台取付部の高さを変えた場合における、転倒を防止するための機能を備えた雲台支持装置を提供できる。
【００３０】
また、本発明によれば、高さ調整手段と伸縮量調整手段とを制御手段で制御したので、雲台取付部の高さ調整と安定部材の伸縮長調整とを自動化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の雲台支持装置が適用された撮影装置の正面図
【図２】図１に示したテレビカメラシスムテの側面図
【図３】図１に示したペデスタルの断面図であって内筒が収縮した状態を示した図
【図４】図１に示したペデスタルの断面図であって内筒が伸長した状態を示した図
【図５】図１に示したペデスタルの平面図
【図６】脚部の第１の実施の形態を示す説明図
【図７】脚部の第１の実施の形態を示す説明図
【図８】脚部の第１の実施の形態を示す説明図
【図９】脚部の第１の実施の形態を示す説明図
【図１０】脚部の第１の実施の形態を示す説明図
【図１１】脚部の第２の実施の形態を示す説明図
【図１２】脚部の第２の実施の形態を示す説明図
【図１３】安定部材の伸縮を自動化した制御装置の回路図
【図１４】ペデスタルの雲台取付部の高さに対する安定部材の最適伸縮量を示したグラフ
【図１５】撮影装置の転倒のメカニズムを説明した図
【符号の説明】
１０…撮影装置、１４…ペデスタル、１６…雲台、１８…テレビカメラ装置、２０…プロンプタ、２４…ポスト、２６、９０…脚部、２８…外筒、３０…内筒、３２…アクチュエータ、４２…モータ、４６…雲台取付部、４８…据付台、５０…パン軸、７０…脚部本体、７２…安定部材、７４…ガイドロッド、７６…軸受、８４…ボルト、９８…モータ、１００…制御装置、１０２、１０４…ポテンショメータ、１０６…サーボアンプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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