(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラや照明器具などの被駆動ユニットを水平方向及び垂直方向に駆動させる伝導雲台装置において、
前記被駆動ユニットを水平方向に駆動させる駆動部と、該駆動部を支持するユニットベースと、外部電源及び制御装置と前記駆動部とを接続して信号、電源の授受を行うケーブルと、該ケーブルの巻取手段とを備え、
該ケーブル巻取手段は、ほぼ円筒状をなして下部に開口し、外周部より内部に前記ケーブルを出し入れして該ケーブルの巻き取りを行うケーブル巻取ドラムによって構成され、かつ、前記ケーブル巻取ドラムの下部開口部の外周部に前記駆動部の出力プーリを該ケーブル巻取ドラムと一体に設けたことを特徴とする電動雲台装置。
【請求項２】
カメラや照明器具などの被駆動ユニットを水平方向及び垂直方向に駆動させる伝導雲台装置において、
前記被駆動ユニットを水平方向に駆動させる駆動部と、該駆動部を支持するユニットベースと、外部電源及び制御装置と前記駆動部とを接続して信号、電源の授受を行うケーブルと、該ケーブルの巻取手段とを備え、
該ケーブル巻取手段は、ほぼ円筒状をなして下部に開口し、外周部より内部に前記ケーブルを出し入れして該ケーブルの巻き取りを行うケーブル巻取ドラムによって構成され、かつ、前記ケーブル巻取ドラムの下部開口部の外周部に前記駆動部の出力歯車を該ケーブル巻取ドラムと一体に設けたことを特徴とする電動雲台装置。
【請求項３】
前記ケーブル巻取ドラム内にコイルばねを配設し、該コイルばねのバネ力により前記ケーブル巻取ドラムを一定方向に付勢したことを特徴とする請求項２記載の電動雲台装置。
【請求項４】
前記ケーブルの巻取り長さをケーブル固定部により調整し、該ケーブルに一定方向の張力を付与したことを特徴とする請求項２記載の電動雲台装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カメラや照明具などの被駆動ユニットが設けられて屋内監視等に使用される電動雲台装置に係り、より詳しくは、被駆動ユニットの垂直方向及び水平方向の駆動に支障を生じない状態で小型化した電動雲台装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５は従来の電動雲台装置の一例の断面図、図６は図５の水平駆動ユニット部分の平面図である。
両図において、１は円板状のユニットベースで、その下面には、例えばカメラや照明具の如き被駆動ユニット３を垂直方向に駆動する垂直駆動用モータ４を有する垂直駆動ユニット２と、被駆動ユニット３を水平方向に駆動する水平駆動用モータ５が設けられており、また、上面中心部には、出力軸６が一体的に立設されている。７はユニットベース１の下面に取付けられた制御基板、１０はユニットベース１の上部に設けられた固定部である。
【０００３】
２１は固定部１０内に配設されたケーブル巻取ドラムで、その中心部に設けた筒状の巻取柱２２が軸受２３を介して出力軸６に回動可能に装着されており、その下端面には出力プーリ２４が一体に設けられている。そして、これらケーブル巻取ドラム２１及び出力プーリ２４は、固定部１０に一体的に固定されている。
【０００４】
２６はケーブル巻取ドラム２１の巻取柱２２の外周に配設され、一端が固定部１０から外部に取出されて外部電源及び制御装置（図示せず）に接続され、他端が制御基板７に接続されたケーブルである。そして、外部電源及び制御装置と、垂直方向駆動ユニット２、被駆動ユニット３及び後述の水平方向駆動ユニット２０との間で、制御、映像などの信号及び電源のやりとりを行う。
【０００５】
２７はユニットベース１の上面側において水平駆動用モータ５の出力軸に取付けた出力プーリ、２９はユニットベース１の上面に立設した中間軸２８に取付けた大プーリ、３０は同じく小プーリで、出力プーリ２７と大プーリ２９との間にはベルト３１が掛けられ、小プーリ３０とケーブル巻取ドラム２１に設けた出力プーリ２４との間にはベルト３２が掛けられて、プーリとベルトによる動力伝達機構３４が構成されている。３３ａ，３３ｂはベルト３１，３２に張力を与えるアイドラである。そして、水平駆動用モータ５、ケーブル巻取ドラム２１、ケーブル２６、動力伝達機構３４等により水平方向駆動ユニット２０を構成する。
【０００６】
上記のような電動雲台装置において、被駆動ユニット３を水平方向に駆動するには、外部電源からケーブル２６を介して水平駆動用モータ５に給電し、駆動する。これにより、水平駆動用モータ５の回転は、出力プーリ２７、ベルト３１、大プーリ２９、小プーリ３０、ベルト３２を介して出力プーリ２４に伝達される。
【０００７】
しかしながら、出力プーリ２４は固定部１０に固定されて回転できないため、その反力によりユニットベース１が回転し、これに取付けた被駆動ユニット３を水平方向に回動させる。このとき、ケーブル２６はケーブル巻取ドラム２１内において、その余長が吸収される。この場合、被駆動ユニット３の回動範囲は、ケーブル２６の余長によって規制される。なお、垂直駆動用モータ４を駆動することにより、被駆動ユニット３を垂直方向に駆動することができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の電動雲台装置は、ケーブル巻取ドラム２１の下端面に出力プーリ２４が位置しており、出力プーリ２４上にケーブル巻取ドラム２１を積み上げて構成しているので、製品高さが全体として垂直方向に大きくならざるを得なかった。
【０００９】
また、水平方向駆動ユニット２０をベルト駆動にしたので、水平方向にプーリーを配置することができて製品高さは低くなるが、各プーリー間の距離を確保するために、製品が水平方向に大きくならざるを得なかった。さらに、このベルト駆動では、ベルト３１，３２に張力を与えて発生するガタを抑えるためにアイドラ３３ａ，３３ｂを設けなければならないが、このため水平方向にさらに大きくならざるを得ず、小型化しにくいという問題があった。
【００１０】
本発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、被駆動ユニットの垂直方向及び水平方向の駆動に支障を生じさせることなく小型化することができる電動雲台装置を提供することを目的としたものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
（１）本発明は、カメラや照明器具などの被駆動ユニットを水平方向及び垂直方向に駆動させる伝導雲台装置において、前記被駆動ユニットを水平方向に駆動させる駆動部と、該駆動部を支持するユニットベースと、外部電源及び制御装置と前記駆動部とを接続して信号、電源の授受を行うケーブルと、該ケーブルの巻取手段とを備え、該ケーブル巻取手段は、ほぼ円筒状をなして下部に開口し、外周部より内部に前記ケーブルを出し入れして該ケーブルの巻き取りを行うケーブル巻取ドラムによって構成され、かつ、前記ケーブル巻取ドラムの下部開口部の外周部に前記駆動部の出力プーリを該ケーブル巻取ドラムと一体に設けたものである。
【００１２】
（２）また、本発明は、カメラや照明器具などの被駆動ユニットを水平方向及び垂直方向に駆動させる伝導雲台装置において、前記被駆動ユニットを水平方向に駆動させる駆動部と、該駆動部を支持するユニットベースと、外部電源及び制御装置と前記駆動部とを接続して信号、電源の授受を行うケーブルと、該ケーブルの巻取手段とを備え、該ケーブル巻取手段は、ほぼ円筒状をなして下部に開口し、外周部より内部に前記ケーブルを出し入れして該ケーブルの巻き取りを行うケーブル巻取ドラムによって構成され、かつ、前記ケーブル巻取ドラムの下部開口部の外周部に前記駆動部の出力歯車を該ケーブル巻取ドラムと一体に設けたものである。
【００１３】
（３）本発明は、上記（２）のケーブル巻取ドラム内にコイルばねを配設し、該コイルばねのバネ力により前記ケーブル巻取ドラムを一定方向に付勢した。
（４）また、上記（２）のケーブルの巻取り長さをケーブル固定部により調整し、該ケーブルに一定方向の張力を付与した。
【００１４】
【発明の実施の形態】
［実施の形態１］
図１は本発明の実施の形態１に係る電動雲台を示す縦断面図である。なお、従来例（図５、図６）の構成と同一又は相当部分には同じ符号を付し、説明を省略する。また、水平駆動ユニット部分の平面図は、図６とほぼ同様なので、これを参照して説明する。
本実施の形態においては、動力伝達機構３４を構成する出力プーリ２４を、ケーブル巻取ドラム２１の外周に一体に設けたものである。
【００１５】
上記のように構成した本実施の形態において、水平駆動用モータ５が回転すると、その回転は動力伝達機構３４を介して出力プーリ２４に伝達されるが、出力プーリ２４は固定部１０に固定されているため、前述のようにユニットベース１が回動し、これに取付けられた被駆動ユニット３が水平方向に駆動される。このとき、ケーブル巻取ドラム２１内では被駆動ユニット３の回動に対応してケーブル２６の余長が吸収される。
【００１６】
上記のように構成した本実施の形態においては、出力プーリ２４がケーブル巻取ドラム２１の外周部に設けられているので、従来のように出力プーリ２４とケーブル巻取ドラム２１とを積み上げて構成する場合に比べて、水平駆動ユニット２０の高さを低くすることができる。
【００１７】
［実施の形態２］
図２は本発明の実施の形態２に係る電動雲台装置の縦断面図、図３は図２の水平駆動ユニット部の平面図である。なお、実施の形態１の構成と同じ部分にはこれと同じ符号を付し、説明を省略する。
本実施の形態においては、動力伝達機構を平歯車で構成したもので、水平駆動用モータ５の出力軸にはユニットベース１の上面側において、平歯車からなるモータ歯車３６が取付けられており、また、ユニットベース１に立設した中間軸２８には、平歯車からなりモータ歯車３６と噛合う大径の中間歯車３７及びケーブル巻取ドラム２１の外周に設けた出力歯車２５と噛合う小径の中間歯車３８が取付けられており、これらにより歯車による動力伝達機構３５が構成されている。
【００１８】
３９はケーブル巻取ドラム２１の巻取柱２２の外周に巻装されたコイルばねで、その一端はケーブル巻取ドラム２１に固定され、他端はユニットベース１に固定されており、ケーブル巻取ドラム２１、したがって出力歯車２５を一定方向に付勢するようになっている。
【００１９】
本実施の形態に係る被駆動ユニット３の水平方向の回動作用は、実施の形態１の場合とほぼ同様であるが、動力駆動機構３５を平歯車列で構成したので、各歯車の軸間距離を最小に抑えることができ、これにより水平方向の小型化を容易に達成することができる。
また、ケーブル巻取ドラム２１内にコイルばね３９を設けて出力歯車２５を一定方向に付勢するようにしたので、歯車列に生じるバックラッシュを抑えることができる。
【００２０】
［実施の形態３］
図４は本発明の実施の形態３に係る電動雲台を示す縦断面図である。なお、実施の形態２（図２）の構成と同じ部分には同じ符号を付し、説明を省略する。
本実施の形態は、ケーブル巻取ドラム２１の巻取柱２２の外周に配設したケーブル２６の一端側を固定部材４０によりケーブル巻取ドラム２１に固定すると共に、他端側をユニットベース１に固定し、その長さを、被駆動ユニット３のすべての水平駆動範囲内において弾性変形し、ケーブル巻取ドラム２１、したがって出力歯車２５に一定方向の張力がかかるように設定したものである。
【００２１】
本実施の形態に係る被駆動ユニット３の水平方向の回動作用及び効果は、実施の形態２とほぼ同様であるが、ケーブル巻取ドラム２１の巻取柱２２の外周に巻装したコイルばねに代えて、ケーブル２６の弾性変形を利用して出力歯車２５に張力を付与するようにしたので、より簡単な構造で歯車列に生じるバックラッシュを抑えることができる。
【００２２】
【発明の効果】
請求項１の発明は、カメラや照明器具などの被駆動ユニットを水平方向及び垂直方向に駆動させる伝導雲台装置において、前記被駆動ユニットを水平方向に駆動させる駆動部と、該駆動部を支持するユニットベースと、外部電源及び制御装置と前記駆動部とを接続して信号、電源の授受を行うケーブルと、該ケーブルの巻取手段とを備え、該ケーブル巻取手段は、ほぼ円筒状をなして下部に開口し、外周部より内部に前記ケーブルを出し入れして該ケーブルの巻き取りを行うケーブル巻取ドラムによって構成され、かつ、前記ケーブル巻取ドラムの下部開口部の外周部に前記駆動部の出力プーリを該ケーブル巻取ドラムと一体に設けたので、ケーブル巻取ドラムの高さを低くして、装置の高さ方向への小型化を容易に達成することができる。
【００２３】
請求項２の発明は、カメラや照明器具などの被駆動ユニットを水平方向及び垂直方向に駆動させる伝導雲台装置において、前記被駆動ユニットを水平方向に駆動させる駆動部と、該駆動部を支持するユニットベースと、外部電源及び制御装置と前記駆動部とを接続して信号、電源の授受を行うケーブルと、該ケーブルの巻取手段とを備え、該ケーブル巻取手段は、ほぼ円筒状をなして下部に開口し、外周部より内部に前記ケーブルを出し入れして該ケーブルの巻き取りを行うケーブル巻取ドラムによって構成され、かつ、前記ケーブル巻取ドラムの下部開口部の外周部に前記駆動部の出力歯車を該ケーブル巻取ドラムと一体に設けたので、水平方向駆動ユニットを水平方向に小型化することができるとともに、ケーブル巻取ドラムの高さを低くして高さ方向への小型化を容易に達成することができる。
【００２４】
請求項３の発明は、請求項２の発明のケーブル巻取ドラム内にコイルばねを配設し、該コイルばねのバネ力により前記ケーブル巻取ドラムを一定方向に付勢したので、動力伝達機構を構成する歯車列のバックラッシュを抑えることができる。
【００２５】
請求項４の発明は、請求項２の発明のケーブルの巻取り長さをケーブル固定部により調整し、該ケーブルに一定方向の張力を付与したので、動力伝達機構を構成する歯車列のバックラッシュを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態１に係る電動雲台装置の縦断面図である。
【図２】  本発明の実施の形態２に係る電動雲台装置の縦断面図である。
【図３】  図２の水平駆動ユニット部の平面図である。
【図４】  本発明の実施の形態３に係る電動雲台装置の縦断面図である。
【図５】  従来の電動雲台装置の一例を示す縦断面図である。
【図６】  図５の水平駆動ユニット部の平面図である。
【符号の説明】
１  ユニットベース、２  垂直方向駆動ユニット、３  被駆動ユニット、５  水平駆動用モータ、６  出力軸、１０  固定部、２０  水平方向駆動ユニット、２１  ケーブル巻取ドラム、２４  出力プーリ、２５  出力歯車、３４  ベルトによる動力伝達機構、３５  歯車による動力伝達機構、３９  コイルばね、４０固定部材。
【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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