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Die
Erfindung betrifft einen Kamerawagen mit einem Vorder- und Hinterräder umfassenden Fahrgestell,
wobei die Vorder- und Hinterräder über ein
Lenkgetriebe mit einer eine Längsstange
umfassenden Lenkeinrichtung derart verbindbar sind, daß entweder
nur die Vorderräder,
nur die Hinterräder oder
alle gemeinsam lenkbar sind.
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Kamerawagen
mit den drei vorgenannten verschiedenen Lenkmodi sind bekannt, wobei
man unterscheidet zwischen
- – nur Vorderräder konventionell,
d.h. paarweise nach links oder rechts lenkbar;
- – nur
Hinterräder
konventionell, d.h. paarweise nach links oder rechts lenkbar;
- – alle
Räder,
d.h. die Vorder- und Hinterräder
gemeinsam lenkbar entweder die Vorder- und Hinterräder jeweils
nach links oder rechts (crab-Modus) oder die Vorder- und Hinterräder jeweils
entgegengesetzt nach links oder rechts (round-Modus).
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kamerawagen
der eingangs genannten Art zu schaffen, dessen Lenkgetriebe kompakt,
einfach in der Konzeption und damit preiswert in der Herstellung
und darüber
hinaus einfach betätigbar
sowie funktionssicher ist.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
kennzeichnenden Maßnahmen
des Anspruches 1 gelöst,
wobei vorteilhaft konstruktive Details sowie Ausführungsformen
in den Unteransprüchen
beschrieben sind.
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Ein
wesentlicher Punkt der vorliegenden Erfindung liegt also darin,
daß das
Lenkgetriebe nur mit den Vorderrädern
einerseits sowie nur mit den Hinterrädern andererseits wirkverbundene
Antriebselemente, insbesondere Antriebsriemen oder -ketten umfaßt, die über mit
der Lenkeinrichtung bzw. deren Lenkstange wahlweise oder gemeinsam
koppelbaren Antriebsscheiben oder -räder, insbesondere Kettenräder hin-
und herbewegbar sind. Auf diese Art und Weise sind die vorgenannten
Lenkmodi einstellbar, wobei es nur gilt, zwei Antriebsscheiben oder
-räder
wahlweise oder gemeinsam ein- oder auszukuppeln.
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Eine
besonders einfache Konstruktion dafür zeichnet sich dadurch aus,
daß die
Antriebsscheiben oder -räder
auf der Lenkstange drehbeweglich gelagert und mittels einer von
außen
her betätigbaren Kupplung
wahlweise oder gemeinsam mit der Lenkstange koppelbar sind. In diesem
Zusammenhang sei auch erwähnt,
daß die
Lenkstange am oberen, für den
Benutzer frei zugänglichen
Ende mit einer Lenkgabel oder einem Lenkrad verbunden ist. Damit
ist die Lenkstange entsprechend der gewünschten Fahrtrichtung aus einer
Geradeaus-Richtung heraus nach links oder nach rechts drehbar. Vorzugsweise, da
hinsichtlich der Konstruktion besonders einfach, ist die Lenkstange
vertikal im Fahrgestell des Kamerawagens drehbar gelagert.
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Eine
vorteilhafte Ausführungsform
für eine Kupplung
zwischen Lenkstange und Antriebsscheiben oder -räder zeichnet sich dadurch aus,
daß diese eine
axial innerhalb der Lenkstange hin- und herbewegbare Kupplungsstange
mit zwei axial voneinander beabstandeten Einschnürungen aufweist, wobei durch
einen Abschnitt der Kupplungsstange zwischen den beiden erwähnten Einschnürungen innerhalb
von in der Lenkstange ausgebildeten Radialöffnungen plazierte Kupplungselemente,
insbesondere Kupplungskugeln, radial nach außen in Mitnahmeöffnungen
der auf der Lenkstange drehbar gelagerten Antriebsscheiben oder
-rädern
bringbar sind. Damit läßt sich
dann eine Drehverbindung zwischen Lenkstange und einem der beiden
oder beiden Antriebsscheiben bzw. -rädern herstellen.
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Im
Bereich der hin- und herbewegbaren Kupplungsstangen ist die Lenkstange
zylinderförmig ausgebildet.
Die erwähnten
Radialöffnungen
befinden sich dann in dem erwähnten
Zylinderabschnitt der Lenkstange. Diese Radialöffnungen weisen einen inneren
Durchmesser auf, der geringfügig
größer ist
als der Durchmesser der Kupplungselemente, insbesondere Kupplungskugeln.
In der radial nach außen
gedrängten
Stellung der Kupp- lungskugeln
ragen diese etwa zur Hälfte
in die im Nabenbereich der Antriebsscheiben bzw. Antriebsräder ausgebildeten Mitnahmeöffnungen
einerseits und in die vorerwähnten
Radialöffnungen
im Zylinderabschnitt der Lenkstange andererseits hinein, so daß Lenk stange
und zugeordnete Antriebsscheibe bzw. zugeordnetes Antriebsrad miteinander
drehverbunden sind.
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Wird
die Kupplungsstange innerhalb der Lenkstange axial so weit bewegt,
daß eine
Einschnürung
in dem Bereich der Kupplungskugeln gelangt, werden die Kupplungskugeln
bei Ausübung
eines Drehmoments auf die Lenkstange aus den Mitnahmeöffnungen
der zugeordneten Antriebsscheibe oder des zugeordneten Antriebsrades
heraus und in den Bereich der Einschnürung in der Kupplungsstange
gedrängt.
Die Einschnürung
ist so tief bemessen, daß die
Kupplungskugeln nicht mehr über
den äußeren Umfang
der Lenkstange vorstehen mit der Folge, daß das zugeordnete Antriebsrad
dann auf der Lenkstange frei drehbeweglich ist.
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Die
Einschnürungen
in der Kupplungsstange sind vorzugsweise jeweils etwa taillenartig
ausgebildet. Insbesondere weisen sie jeweils einen zwischen zwei
kegelstumpfförmigen
Abschnitten ausgebildeten durchmesserkleineren Zentralabschnitt
auf.
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Die
axiale Erstreckung des zwischen den beiden Einschnürungen in
der Kupplungsstange ausgebildeten Abschnitts ist etwas größer als
der Abstand zwischen den Mittenebenen der den Antriebsscheiben bzw.
-rädern
jeweils zugeordneten Kupplungselementen bzw.
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Kupplungskugeln.
Damit läßt sich
erreichen, daß sich
beide übereinander
angeordnete Antriebsscheiben bzw. -räder mit der Lenkstange drehfest verbinden
lassen.
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Bezüglich weiterer
konstruktiver Details für die
Kupplungsstange einerseits und die Verbindung zwischen dieser und
einer Betätigungshandhabe
andererseits sind in den Ansprüchen
7 ff beschrieben, worauf hiermit nochmals gesondert Bezug genommen
wird.
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Nachstehend
wird anhand der beigefügten Zeichnung
eine bevorzugte Ausführungsform
eines Kamerawagens mit erfindungsgemäßem Lenkgetriebe näher erläutert. Es
zeigen:
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1 einen
Kamerawagen mit erfindungsgemäßem Lenkgetriebe
in Draufsicht, wobei Teile des Lenkgetriebes sichtbar gemacht sind;
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2 einen
Längsschnitt
durch den Kamerawagen gemäß 1 längs Linie
A-A in 1;
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3 einen
Längsschnitt
durch den Kamerawagen gemäß 1 längs Linie
B-B in 1;
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4 eine
Ansicht eines Teils des Kamerawagens in Richtung „Y" in 3;
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5 einen
Teil des Lenkgetriebes des vorstehend dargestellten Kamerawagens
im Längsschnitt
und in vergrößertem Maßstab;
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6 einen
Schnitt durch das Lenkgetriebe gemäß 5 längs Linie
B-B in 5;
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7 eine
Ansicht des Lenkgetriebes gemäß 5 in
Richtung des Pfeiles „X" in 5;
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8 einen
Schnitt durch den Betätigungsmechanismus
für das
Lenkgetriebe gemäß 5 längs Linie
D-D in 5;
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9 eine
Stellung des Lenkgetriebes, bei der nur die hinteren Räder mit
der Lenkstange gekoppelt sind, in einer Darstellung entsprechend 5; und
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10 eine
Stellung des Lenkgetriebes, bei der nur die vorderen Räder mit
der Lenkstange gekoppelt sind, in einer Darstellung entsprechend 5.
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Wie
insbesondere den
1 und
2 entnommen
werden kann, umfaßt
der dort dargestellte Kamerawagen ein Fahrgestell
10 mit
vier Radarmen
11, deren Position in Bezug auf das Fahrgestell
jeweils auf nicht näher
veranschaulichte Weise durch Verschwenken um vertikale Achsen
12 verstellbar
ist. An jedem Radarm
11 ist jeweils eine Stützxadanordnung
vorgesehen, die jeweils zwei koaxiale Laufräder
13 bzw.
13' umfaßt, zwischen
denen hintereinander liegend zwei Schienenräder
14 gelagert sind.
Auf dem Fahrgestell
10 befindet sich eine ausfahrbare zwei-
oder dreiteilige Hubsäule,
die auf dem Fahrgestell um eine vertikale Achse
15 drehbar
gelagert sein kann. Das zentrale Säulenteil kann mit einem Schwenkkopf
versehen sein. An diesem kann ein zweiarmiger Dreharm festgelegt
werden, an dessen beiden Enden bei üblichem Kamerawagen-Einsatz Sitzarme
für den
Kameramann bzw. Assistenten festlegbar sind. Da es sich hierbei
um eine an sich bekannte Konstruktion handelt, erübrigt sich
hier eine nähere
Darstellung derselben. Es wird diesbezüglich nur beispielhaft verwiesen
auf die
DE 38 04 463
A1 oder
DE
38 15 852 C2 .
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An
einer, nämlich
in den 1 bis 3 rechten Stirnseite des Fahrgestells 10 ist
ein Gehäuse 16 zur
Aufnahme eines Vorderrad- und/oder Hinterrad-Lenkgetriebes 17 ange flanscht
(Flansch 18). Dieses Lenkgetriebe 17 steht über eine
Lenkstange 19 mit einer Lenkeinrichtung, hier Lenkgabel 20,
in Wirkverbindung. Die Lenkstange 19 ist im Gehäuse 16 des
Lenkgetriebes 17 drehbar gelagert (Kugellager 21 an
der Oberseite des Lenkgehäuses 16 und Kugellager 22 an
der Unterseite des Lenkgehäuses 16).
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In
den 1 und 2 sind die koaxialen Laufräder mit
den Bezugsziffern 13, 13' gekennzeichnet, wobei es aufgrund
des symmetrischen Aufbaus gleichgültig ist, welche Räder als
Vorder- oder als Hinterräder
bezeichnet werden.
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Die
in den 1 und 2 jeweils linken bzw. Vorderräder 13 sind
zur Lenkung derselben um jeweils vertikale Lenkachsen 24 mit
dem Lenkgetriebe 17 über
eine zentrale Antriebskette 23 koppelbar, während die
Hinterräder 13' zur Lenkung
derselben um eine vertikale Lenkachse 25 mit dem Lenkgetriebe 17 um
eine oberhalb der Antriebskette 23 angeordnete Antriebskette 26 koppelbar
sind.
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Die
vorgenannten Antriebsketten 23, 26 sind innerhalb
eines zentralen Fahrgestellgehäuses 27 um
an den vier Ecken desselben drehbar gelagerten Kettenrädern 28 und 29 umgelenkt,
wobei die beiden letztgenannten Umlenk-Kettenräder zur Umlenkung der Antriebsketten 23, 26 in
das Lenkgetriebegehäuse 16 hinein
bzw. aus diesem heraus dienen. Innerhalb des Lenkgetriebegehäuses 16 sind
die Antriebsketten 23, 26 entsprechend 3 übereinander
angeordnet und um zwei entsprechend übereinander angeordnete Kettenräder 30, 31 herumgeführt, die auf
der Lenkstange 19 innerhalb des Lenkgetriebegehäuses 16 drehbeweglich
gelagert sind (siehe 3 sowie insbesondere 5, 9 und 10).
Bei den im Fahrgestellgehäuse 27 drehbar gelagerten
Kettenrädern 28,
die den Hinterrädern 13' zugeordnet
sind, handelt es sich um Doppel-Kettenräder, wobei das jeweils obere
Kettenrad der oberen Antriebskette 26 zur Lenkung der Hinterräder 13' zugeordnet
ist, während
das untere Kettenrad zur Umlenkung der Antriebskette 23 für die Lenkung
der Vorderräder 13 dient.
Auch die zwischen dem Fahrgestellgehäuse 27 und dem Lenkgetriebegehäuse 16 wirksamen
Umlenkräder 29 sind
jeweils Doppel-Kettenräder
für die
Umlenkung sowohl der oberen Antriebskette 26 als auch der
unteren Antriebskette 23.
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Die
Umlenk-Kettenräder 28 im
Fahrgestellgehäuse 27 befinden
sich jeweils auf derselben Drehachse 12, um die die Radarme 11 verschwenkbar
sind und auf denen jeweils ein weiteres Kettenrad 32 befestigt
ist. Um diese weiteren Kettenräder 32 sind
jeweils Lenkketten 33 herumgeführt, die mit Kettenrädern 34 korrespondieren,
die mit den Lenkachsen 24, 25 von Vorder- und
Hinterrädern
drehfest verbunden sind. Die Kettenräder 32, 34 sowie
die Lenkketten 33 sind jeweils innerhalb eines Radarmgehäuses 35 angeordnet.
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Der 1 kann
auch noch entnommen werden, daß der
Antriebskette 23 innerhalb des Fahrgestellgehäuses 27 ein
Spannkettenrad 36 zugeordnet ist. Der zur Lenkung der Hinterräder 13' dienenden Antriebskette 26 ist
ebenfalls ein Spannkettenrad zugeordnet, nämlich das Spannkettenrad 37 in 1.
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Das
Lenkgetriebe 17 ist bei der dargestellten Konzeption entweder
nur mit den Vorderrädern 13 einerseits
oder nur mit den Hinterrädern 13' andererseits über die
Ketten 23 bzw. 26 wirkverbunden. Alternativ ist
es auch möglich,
alle Räder
gemeinsam über
das Lenkgetriebe anzusteuern. Zu diesem Zweck sind die den Antriebsketten 23, 26 zugeordneten
Kettenräder 31, 30 auf
der Lenkstange 19 wahlweise oder gemeinsam mit der Lenkstange 19 koppelbar.
Wie bereits erwähnt,
sind die Kettenräder 30, 31 auf
der Lenkstange 19 drehbeweglich gelagert und mittels einer
von außen
her betätigbaren
Kupplung 38 wahlweise oder gemeinsam mit der Lenkstange 19 koppelbar.
Die Kupplung 38 weist eine axial innerhalb der Lenkstange 19,
und zwar innerhalb eines Zylinderabschnitts derselben, hin- und
herbewegbare Kupplungsstange 39 mit zwei axial voneinander
beabstandeten Einschnürungen 40, 41 auf. Durch
einen Abschnitt 42 der Kupplungsstange 39 zwischen
den beiden Einschnürungen 40, 41 sind
innerhalb von in der Lenkstange 19 ausgebildeten Radialöffnungen 43 plazierte
Kupplungselemente, nämlich
Kupplungskugeln 44, radial nach außen in Mitnahmeöffnungen,
nämlich
Längskerben 45 im
Nabenbereich der auf der Lenkstange 19 drehbar gelagerten
Antriebsräder
bzw. Kettenräder 30, 31 drängbar, so
daß dann
eine Drehverbindung zwischen der Lenkstange 19 und einem
der beiden oder beiden Kettenrädern 30, 31 hergestellt
ist.
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In 5 befindet
sich die Kupplungsstange 39 in einer Position, in der der
Abschnitt 42 zwischen den beiden Einschnürungen 40, 41 sowohl
die dem oberen Kettenrad 30 als auch die dem unteren Kettenrad 31 zugeordneten
Kupplungskugeln 44 in die Kettenrad-Mitnahmestellung drängt. In dieser Stellung erfolgt
bei Drehbewegung der Lenkstange 19 eine Lenkung sowohl
der Vorder- als auch Hinterräder.
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Bei
der Stellung der Kupplungsstange 39 in 9 befindet
sich nur das untere Kettenrad 31 in Kettenrad-Mitnahmestellung
mit der Folge, daß bei Drehung
der Lenkstange 19 nur das untere Kettenrad 31 und
die damit gekoppelte Antriebskette 23 mitbewegt werden.
Die dem oberen Kettenrad 30 zugeordneten Kupplungskugeln 44 befinden
sich in ihrer radial inneren Stellung und innerhalb der oberen Einschnürung 40 derart,
daß sie über den äußeren Umfang
der Lenkstange 19 nicht mehr vorstehen. Damit erfolgt keine
Mit bewegung des oberen Kettenrades 30 bzw. der damit wirkverbundenen
Antriebskette 26 bei Drehung der Lenkstange 19.
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In 10 ist
die Situation genau umgekehrt. Die Kupplungsstange 39 ist
nach oben bewegt so weit, daß das
untere Kettenrad 31 entkoppelt und das obere Kettenrad 30 mit
der Lenkstange 19 gekoppelt ist. In dieser Position wird
nur die Antriebskette 26 bei Drehung der Lenkstange 19 hin-
und herbewegt. Da die Antriebskette 23 den Vorderrädern 13 und
die Antriebskette 26 nur den Hinterrädern 13' zugeordnet ist, läßt sich
auf diese Art und Weise ein Lenkmodus einstellen, bei dem entweder
nur die Vorderräder oder
nur die Hinterräder
lenkbar sind. D.h. bei der Position der Kupplungsstange 39 gemäß 9 lassen sich
nur die Vorderräder
und bei der Position der Kupplungsstange 39 gemäß 10 nur
die Hinterräder
lenken. In der Zwischenposition gemäß 5 werden
bei Drehbewegung der Lenkstange 19 sowohl die Vorderräder als
auch die Hinterräder
gemeinsam gelenkt.
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Den 5, 9 und 10 läßt sich
also sehr gut entnehmen, daß im
Bereich der Einschnürungen 40, 41 der
Kupplungsstange 39 die Kupplungskugeln 44 derart
radial nach innen zurückdrängbar sind,
daß das
jeweils zugeordnete Kettenrad 30 oder 31 auf der
Lenkstange 19 frei drehbeweglich und von dieser entkoppelt
ist.
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Die
Einschnürungen 40, 41 in
der Kupplungsstange 39 sind jeweils taillenartig ausgebildet, und
zwar weisen sie konkret jeweils einen zwischen zwei kegelstumpfförmigen Abschnitten 46 ausgebildeten
durchmesserkleineren Zentralabschnitt 47 auf. Die axiale
Erstreckung des zwischen den beiden Einschnürungen 40, 41 in
der Kupplungsstange 19 ausgebildeten Abschnitts 42 ist
entsprechend 5 etwas größer als der Abstand zwischen
den Mittenebenen 48, 49 der den Kettenrädern 30, 31 jeweils
zugeordneten Kupplungskugeln 44. Nur dann läßt sich eine
Position der Kupplungsstange 39 gemäß 5 einstellen,
bei der beide Kettenräder 30, 31 mit
der Lenkstange 19 gekoppelt sind.
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Die
Kupplungsstange 39 steht entsprechend den 5, 9 und 10 axial über die
Lenkstange 19 vor, und zwar dort jeweils nach unten. Über diesen
vorstehenden Teil ist die Kupplungsstange 39 mit einem
parallel zur Lenkstange 19 hin- und herbewegbar gelagerten
Mitnehmer 50 gekoppelt. Dieser Mitnehmer 50 ist
längs zwei
innerhalb des Lenkgetriebegehäuses 16 angeordneten
Vertikalstäben 51 auf-
und abbewegbar geführt.
Die Ankopplung des Mitnehmers 50 am unteren Ende der Kupplungsstange 39 erfolgt über einen
Mitnahmebolzen 52, der sich quer durch das untere Ende
der Kupplungsstange 39 hindurcherstreckt. Der Mitnehmer 50 ist
durch eine Betätigungshandhabe
in Form eines Drehschalters 53 hin- und herbewegbar, insbesondere
wie hier in drei unterschiedlichen Positionen fixierbar, nämlich in den
Positionen
- – vorn
- – hinten
- – vorn
und hinten (entsprechend 7).
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Diese
Positionen entsprechen folgenden Lenkmodi:
- – nur Vorderräder paarweise
bzw. konventionell lenkbar;
- – nur
Hinterräder
paarweise bzw. konventionell lenkbar;
- – sowohl
Vorder- als auch Hinterräder
jeweils paarweise nach links oder rechts oder entgegengesetzt lenkbar.
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Der
Drehschalter 53 ist um eine Achse 54 asymmetrisch
gelagtert. Er weist des weiteren eine langlochartige Aufnahme 55 für einen
mit dem Mitnehmer 50 verbundenen Stift 56 auf,
so daß dieser samt
Mitnehmer 50 beim Drehen des Drehschalters 53 hin-
und herbewegbar, nämlich
hier auf- und abbewegbar ist.
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Des
weiteren weist der Drehschalter 53 ein elastisch vorgespanntes
Rastelement, hier in Form eines Raststiftes 57 auf, der
mit komplementären Rastaufnahmen 58 an
der äußeren Stirnseite
des Lenkgetriebegehäuses 16 korrespondiert.
Auch eine umgekehrte Anordnung von Raststift und Rastaufnahmen ist
denkbar. Die Rastaufnahmen 58 befinden sich auf einem gedachten
Kreisbogen 59 um das asymmetrisch angeordnete Drehlager 54 des
Drehschalters 53. Konkret sind drei Rastaufnahmen für die drei
oben genannten Stellungen vorgesehen (siehe 4, 7 und 8).
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Statt
des beschriebenen Drehschalters 53 kann natürlich auch
eine translatorisch auf- und abbewegbare Verstellvorrichtung und
Handhabe vorgesehen sein, die in drei unterschiedlichen Vertikalpositionen
verrastbar ist.
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Im übrigen werden
die in den Zeichnungen dargestellten konstruktiven Details ebenfalls
als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in
Kombination gegenüber
dem Stand der Technik neu sind.
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Bezugszeichen:
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- 10
- Fahrgestell
- 11
- Radarm
- 12
- vertikale
Achse
- 13
- Laufrad
- 14
- Schienenrad
- 15
- vertikale
Hubsäulenachse
- 16
- Lenkgetriebe-Gehäuse
- 17
- Lenkgetriebe
- 18
- Flansch
- 19
- Lenkstange
- 20
- Lenkgabel
- 21
- Kugellager
- 22
- Kugellager
- 23
- Antriebskette
für Vorderräder
- 24
- Lenkachse
- 25
- Lenkachse
- 26
- Antriebskette
für Hinterräder
- 27
- Fahrgestell-Gehäuse
- 28
- Kettenrad
- 29
- Kettenrad
- 30
- Kettenrad
- 31
- Kettenrad
- 32
- Kettenrad
- 33
- Lenkkette
- 34
- Kettenrad
- 35
- Radarm-Gehäuse
- 36
- Spann-Kettenrad
- 37
- Spann-Kettenrad
- 38
- Kupplung
- 39
- Kupplungsstange
- 40
- Einschnürung
- 41
- Einschnürung
- 42
- Zwischenabschnitt
- 43
- Radialöffnung
- 44
- Kupplungskugeln
- 45
- Mitnahmeöffnungen
bzw. -kerben
- 46
- kegelstumpfförmiger Abschnitt
- 47
- zentraler
Abschnitt kleineren Durchmessers
- 48
- Mittenebene
- 49
- Mittenebene
- 50
- Mitnehmer
- 51
- Vertikalstab
- 52
- Mitnahmebolzen
- 53
- Drehschalter
- 54
- Achse
- 55
- Langloch
- 56
- Stift
- 57
- Raststift
- 58
- Rastaufnahme
- 59
- Kreisbogen