DE3036986A1

DE3036986A1 - Kippbefestigung

Info

Publication number: DE3036986A1
Application number: DE19803036986
Authority: DE
Inventors: Harold Reginald Pakenham Suffolk Stapleton
Original assignee: VINTEN Ltd; W Vinten Ltd
Current assignee: VINTEN Ltd; W Vinten Ltd
Priority date: 1979-10-11
Filing date: 1980-10-01
Publication date: 1981-04-23
Also published as: IT8049713A0; IT1165562B; GB2064807A; US4650142A; JPS5666597A; GB2064807B; AU535221B2; DE3036986C2; AU6201680A; JPS6046317B2

Description

Dipl.-ing. A. Wasmeier

PATENTANWÄLTE

• 3·

Dipl.-Ing. H. Graf

30369BS

Zugelassen beim Europäischen Patentamt · Professional Representatives before the European Patent Office Patentanwälte Postfach 382 8400 Regensburg 1

Aa das D-8400 REGENSBURG

Deutsche Patentamt greflinger strasse

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8 München 2 Telegramm Begpatent Rgb.

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		y/p 10.373

Tag 26. Sept ember 1980 ^Date W/He

An-melder: ¥. VINTEN LIMITED,

Western Way, Bury St. Edmunds, Suffolk IP33 England

Titel: "Kippbefestigung"

Priorität: USA - Ser. No. 083.847 vom 11.10.1979

Erfinder: Harold Eeginal Stapleton

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Konten: Bayerische Vereinsbank (BLZ 750 200 73) 5 839 300 Postscheck München 893 69-801

Gerichtsstand Regensburg

26.9.1980 W/ffe "Kippbefestigung'¹

Zusammenfassung;;

Die Erfindung betrifft einen Kippt»efestigungskopf geringen Gewichtes zur Aufnahme eines Gerätes, z.B. einer fernsehkamera, wobei die Ausrichtung des Massenmittelpunktes des Gerätes und die mit der Kippachse kombinierte Befestigung auf besonders einfache und zweckmäßige Weise einstellbar ist. Eine feineinstellung wird durch eine Schnecke und ein Schneckenrad erzielt.

Die Erfindung bezieht sich auf Kippbefestigungen, insbes. auf solche, bei denen der Massenmittelpunkt des Gerätes, z.B. einer darauf befestigten Fernsehkamera in oder in der Nähe der Achse des Schwenkpunkts der Kippbefestigung angeordnet ist.

Bekannte Befestigungen ähnlicher Art haben eine Reihe von Nachteilen. Einer dieser Nachteile besteht darin, daß es schwierig und häufig unmöglich ist, den Massenmittelpunkt des Gerätes mit der Schwenkstelle der Befestigung so auszurichten, daß das Gerät kein relatives Gewicht hat, wenn es um die horizontale Achse geschwenkt wird. Je näher der Massenmittelpunkt des Gerätes zur Kippachse liegt, umso geringer wird das relative Gewicht des Gerätes, und es kann ein gleichmäßiger aufgebrachtes Drehmoment während des Verschwenkens des Gegenstandes um die Schwenkstelle erzielt werden. Mit einer derartigen Befestigung, die mit einer Verzögerungseinheit ausgerüstet ist, ist die konstante Kraft, die zur Verschiebung der Verzögerungseinheit erforderlich ist, die Kraft, die zur Bewegung des Gerätes benötigt wird, wenn der Massenmittelpunkt des Gegenstandes auf der Achse der Schwenkstelle liegt. Die Verzögerungseinheit kann beispielsweise eine einstellbare Strömungsmitteldämpfungsvorrichtung, eine einstellbare Kerbvorrichtung oder eine Kombination beider sein.

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Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, eine Kippbefestigung zu schaffen, bei der das relative Gewicht eines auf ihr befestigten Gerätes in einfacher Weise auf einem Minimum gehalten werden kann.

Dies wird gemäß der Erfindung bei einer Kippbefestigung mit einem Gehäuse, einer ersten Welle, die drehbar im Gehäuse befestigt ist, einem starr mit der ersten Welle befestigten Winkelhebel, einer zweiten auf dem Winkelhebel befestigten und von der ersten Welle im Abstand angeordneten Welle, einer ein Gerät aufnehmenden Befestigung und einer verriegelbaren Verbindungsvorrichtung zum lösbaren Befestigen der Befestigung auf der Welle dadurch erreicht, daß eine einstellbare, positionierbare Gerätbefestigungsvorrichtung zum tangentialen Bewegen eines Gerätes auf der Gerätbefestigung relativ zur zweiten Welle vorgesehen ist.

Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen:

Jig. 1 die grundliegende Anordnung,

Hg. 2 und 3 Abänderungen in der die Befestigung für das Gerät aufnehmende Verbindungsvorrichtung,

ELg. 4 eine abgeänderte Ausführungsform des Winkelhebels zur Erzielung einer größeren Vielfalt von Schwerpunktpositionen,

ELg. 5» 6 und 7 Beispiele für die Schwerpunktskompensation, und

Hg. 8 und 9 eine Seitenansicht (teilweise im Schnitt und teilweise herausgebrochen) und eine Endansicht (teilweise herausgebrochen) einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.

Nach Fig. 1 weist ein Träger 1, der nur teilweise dargestellt ist, ein daran befestigtes Gehäuse 2 und eine darin gelagerte Welle 3 auf. Eine Verzögerungsvorrichtung 4, die vorzugsweise

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über einen Steuerknopf 5 einstellbar ist, verändert das Drehmoment, das erforderlich, ist, um die Welle 3 im Gehäuse 2 zu drehen. Ein Winkelhebel 6, der starr mit der Welle 3 verbindbar ist, besitzt eine Befestigung 7 für das Gerät, die in ihrer Bewegung relativ zum Winkelhebel 6 einstellbar festlegbar ist, und eine Verriegelungsvorrichtung 8, die zweckmäßigerweise eine geteilte Klammer ist, welche auf einer Welle 9 festlegbar ist, oder aber eine Daumenschraube im Winkelhebel 6 zum Verriegeln der Welle 9 (wie in Hg. 2 gezeigt), oder (wie in lig. 3 gezeigt) als ein Quadrant aus-gebildet ist, der mit dem Winkelhebel 6 über eine Schraube 8-, wenn er um eine als Welle 9 wirkende Schraube verschwenktwird, oder durch, andere bekannte Verriegelungsmittel verriegelbar ist.

üg. 4- zeigt die gleiche Grundanordnung wie Fig. I, wobei der Winkelhebel 6 an einer längsstelle fest angelenkt ist. Die Aufgabe der Gelenkverbindung ergibt sich aus der Wirkungsweise. Die beiden Abschnitte des Winkelhebels 6 können in der gewünschten Position mit bekannten Mitteln verriegelt werden und damit kann die länge des Winkelhebels 6 variiert werden.

Hg. 5 zeigt einen einfachen Fall eines auf einfache Weise korrigierten niedrigen Massenmittelpunktes. Ein Gerät 10, das voll ausgezogen dargestellt ist, ruht zentrisch auf der Befestigung 7, die auf dem Winkelhebel 6 um die Welle 3 drehbar aufgehängt ist. Durch Drehen der Welle 3 wird die Welle 9 angehoben, der Träger 7 wird dann um die Welle 9 gedreht, oder die Welle 9 kann innerhalb des Winkelhebels 6 in die horizontale Position gedreht werden. Das Gerät kann dann längs der Befestigung 7 in die Position bewegt werden, die durch die unterbrochene Linie dargestellt ist, so daß der Massenmittelpunkt der kombinierten Masse, welche an der Welle 3 hängt, mit der Welle 3 ausgerichtet ist, und das Gerät 10 kein relatives Gewicht beistzt, wenn es auf der Befestigung 7 "um die Welle 3 gedreht wird.

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Fig. 6 zeigt das gleiche Grundprinzip unter Verwendung des Winkelhebels nach SIg. 4, wobei die beiden Abschnitte fehlausgerichtet und so verriegelt sind, daß sie den Massenmittelpunkt anheben, und die Befestigung 7 gedreht wird, um eine horizontale Position zu erzielen. Durch Kombinieren beider Bewegungen kann der Massenmittelpunkt mit der Welle 3 ausgerichtet werden, wie durch die Fläche dargestellt, die durch die gestrichelte Linie umschlossen wird, und das Gerät besitzt kein relatives Gewicht, wenn es auf der Befestigung 7 um die Welle 3 gedreht wird.

ITig. 7 zeigt den wichtigen, in der Praxis häufig vorkommenden Fall, daß der Massenmittelpunkt außerhalb des Winkelhebels 6 liegt, wenn der Winkelhebel 6 vertikal angeordnet ist. In der Praxis wird ein wesentlich größerer Wert für die Fehlausrichtung des Massenmittelpunktes mit der Welle 3 i¹¹ d.er vertikalen Ebene als in der horizontalen Ebene toleriert, wenn die nichtabgeglichene Masse gegen die Vertikale zu schwingen tendiert, und der Bogen im Normalbetrieb ist selten größer als 90 um .die Vertikale.

In Fig. 7 wird der Fehlausrichtung durch die in entgegengesetzten Eichtungen umlaufenden Wellen 3 und 9 und durch Sperren der Welle 9 entgegengewirkt, wenn der Massenmittelpunkt mit der Welle 3 ausgerichtet ist oder vertikal darunter liegt. Obgleich die Befestigung 7 angehoben wird und ihr Schwenkpunkt sich bewegt, bleibt das Gerät 10 zentral auf der Befestigung 7 und eine Drehung um die Welle 3 zeigt kein relatives Gewicht des Gerätes

Wie vorstehend erläutert, wird vorzugsweise der Massenmittelpunkt mit der Welle 3 ausgerichtet, und es ergibt sich, daß mit der Gelenkkurbelwelle nach Fig. 4- dies auf einfachere Weise erreicht wird, wenn der Massenmittelpunkt tief und zur Vertikalen versetzt liegt.

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Nach Pig. 8 ist die zweite Welle 9 so dargestellt, daß sie drehbar im Winkelhebel 6 angeordnet ist, und die Befestigung 7 für das Gerät ist starr auf der zweiten Welle 9 angeordnet. Eine Vorrichtung 11 zum Pestlegen des Gerätes ist auf einer Befestigung 7 dargestellt, diese Vorrichtung kann ein Loch, ein länglicher Schlitz oder eine Serie von Löchern zur Aufnahme eines Bolzens sein, um das Gerät IO mit der Befestigung 7 zu verbinden und eine Positionierung des Schwerpunktes zu unterstützen. Die Verriegelungsvorrichtung 8 auf der Welle 9 klemmt in betätigtem Zustand einander zugeordnete Seiten 12 und 13 miteinander fest, um die Teile 7 und 6 miteinander zu verriegeln. Die Welle 9» die im Lager 14 drehbar gelagert ist, weist ein Ende 16 mit quadratischem Querschnitt auf, auf welchem ein Schneckenrad 17 angeordnet ist, das bei Drehung die Welle 9 verdreht. Ein zweiter Abschnitt 15 mit quadratischem Querschnitt auf der Welle 9 ist in der Befestigung 7 festgelegt und dreht die Befestigung mit der Welle 9- Obgleich bei dieser Ausführungsform der Abschnitt 15 quadratisch ausgebildet ist, kann er auch eine Keilwelle oder dergl. sein, so daß für große oder grobe Einstellungen die Verriegelungsvorrichtung 8 freigegeben, die Befestigung von der Welle 9 entfernt, relativ zur Welle 9 gedreht und dann erneut auf der Welle 9 angeordnet werden kann. Eine Beilage 18 auf der Welle 9 unterstützt diese Sperrung. Vorzugsweise ist die Befestigung 7 auch an einem Lager 19 auf einer Stummelwelle 20 des Winkelhebels 6 angeordnet, und wirkt als zweites Lager für die Welle 9. Eine Abdeckplatte 21 kann über dem Schneckenrad 17 festgelegt und durch Schrauben befestigt sein.

Pig. 9, die eine Ansicht in Pfeilrichtung A ist, zeigt einen Schneckenantrieb 23 im Winkelhebel 6; beim Verdrehen des Schneckenantriebgmittels Knopf 24- wird die Verriegelungsvorrichtung 8 freigegeben, das Schneckenrad 17 wird gedreht und die Befestigung J nimmt eine neue Position relativ zum Winkelhebel 6 ein. Wenn die gewünschte Position erreicht ist, wird die Verriegelungsvorrichtung 8 betätigt und die beiden einander zugeordneten Flächen 12

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und 13 werden miteinander verklemmt, so daß die Befestigung 7 ein starrer Teil des Winkelhebels 6 wird. Die Schnecke 23 und das Schneckenrad 17 ergeben eine höhere Stabilität für die Befestigung 7 und verhindern ein unbeabsichtigtes Drehen der Befestigung 7 mit einem darauf befestigten Gerät, wenn die Verriegelungsvorrichtung 8 freigegeben wird. Ferner wird die Feineinstellung der Befestigung 7 relativ zum Winkelhebel 6 erzielt.

Der Winkelhebel 6 kann auch in zwei Abschnitten mit einer Reihe von Abstandslöchern 25 in einem Abschnitt ausgebildet werden, die mit einer entsprechenden Reihe von Schraublöchern 26 iman-deren Abschnitt zusammenwirken, so daß die länge des Winkelhebels 6 unter Verwendung einer Schraub vor richtung 27 verändert werdestn kann. Andererseits können die beiden Abschnitte gleitend zur Längseinstellung mit einer Klemmvorrichtung zur Befestigung der beiden Abschnitte miteinander bei der gewünschten Verlängerung einstellbar verschoben werden.

Zur Befestigung der Schwenkpunkte des Gerätes gibt es zahlreiche Variationen für die Klemmvorrichtungen im Rahmen vorliegender Erfindung.

Der Support 1 kann an jeder bekannten Befestigung angeordnet werden und dieSteuerung in der Kameraschwenkachse (pan) wird durch die Befestigungsart bestimmt, mit der das Gerät ausgerüstet ist. Ferner kann der Träger 1 die Form eines U-Bügels annehmen, und es können zwei Winkelhebel 6, Wellen 3 und Verzögerungsvorrichtungen 4- in Verbindung mit der Plattform 7 verwendet werden, die schwenkbar dazwischen angeordnet sind.

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Claims

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Patentansprüche:

1. Kippbefestigung mit einem Gehäuse, einer ersten Welle, die drehbar im Gehäuse befestigt ist, einem starr mit der ersten Welle befestigten Winkelhebel, einer zweiten auf dem Winkelhebel befestigten und von der ersten Welle im Abstand angeordneten Welle, einer ein Gerät aufnehmenden Befestigung und einer verriegelbaren Verbindungsvorrichtung zum lösbaren Befestigen der Befestigung auf der Welle,

dadurch gekennzeichnet, daß eine einstellbare, positionierbare Gerätbefestigungsvorrichtung (8, 17, 23) zum tangentialen Bewegen eines Gerätes (10) auf der Gerätbefestigung (7),relativ zur zweiten Welle (9) vorgesehen ist.

2. Kippbefestigung nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, d£> der Winkelhebel (6) wenigstens zwei Abschnitte aufweist, die gelenkig angeordnet und miteinander so verriegelbar sind, daß die effektive länge des Winkelhebels einstellbar ist.

3. Kippbefestigung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine variabel einstellbare Dämpfungsvorrichtung (4-) im Gehäuse (2) angeordnet und auf der ersten Welle (3) betätigbar ist, um einen gewünschten Widerstand gegen axiale Bewegung der ersten Welle (3) im Betrieb zu erzielen, wenn ein Gerät (10) auf der Gerätebefestigung (7) vorgesehen ist und die Befestigung und das Gerät relativ eingestellt sind, um den Schwerpunkt des Gerätes, der Gerätebefestigung und des Winkelhebels an oder in der Nähe der axialen Mitte der ersten Welle zu plazieren.

4-. Kippbefestigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einstellbar positionierbare Befestigungsvorrichtung (8, 17, 23) eine Grobeinstellvorrichtung (8) zur Erzielung von Grobeinstellungen in der Position der Gerätebefestigung relativ zu der zweiten Welle (9) sowie eine Feineinstellvorrichtung (17, 23) zum Feineinstellen in der Position der Gerätebefestigung (7) relativ zur zweiten Welle (9) aufweist, wobei die Feineinstellvorrichtung ferner verhindert, daß die Gerätebefestigung um die zweite Welle

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ORIGINAL INSPECTED

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verschwenkt wird, wenn die verriegelbare Verbindungsvorrichtung (8) aus der Position in der die Gerätebefestigung (7) auf der zweiten Welle (9) festgelegt ist, freigegeben wird.

5. Kippbefestigung nach Anspruch 4-, dadurch, gekennzeichnet, daß die Feineinstellvorrichtung eine mit der zweiten Welle (9) Verbundes Schneckenrad (17)und eine Schnecke (23) zum Antrieb der Welle (9) aufweist.

6. Kippbefestigung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Grobeinstellvorrichtung einen Formteil der zweiten Welle (9) und einen damit zusammenwirkenden Formteil des Winkelhebels (6), der eine Öffnung im Winkelhebel festlegt, durch die die zweite Welle sich erstreckt, aufweist, wobei ein Entfernen der Apparatebefestigung von der zweiten Welle, eine Drehung der Gerätebefestigung (7) relativ zur zweiten Welle (9)» und. ein Auswechseln der Gerätebefestigung (7) auf der Welle in einer unterschiedlichen Winkelposition die Grobeinstellung ergibt.

7. Kippbefestigung nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die verriegelbare Verbindungsvorrichtung eine VerriegelungsVorrichtung (8) aufweist, die am einen Ende der zweiten Welle (9) angeordnet ist, um einen Teil der Gerätebefestigung (7) in Eingriff mit einem zugehörigen Teil des Winkelhebels (6) festzuklemmen, wodurch die Gerätebefestigung mit der zweiten Welle befestigt wird.

8. Kippbefestigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einstellbar positionierbare Gerätebefestigungsvorricntung ein der zweiten Welle (9) zugeordneten Schneckenrad (17) und eine Schnecke (23) zum Antrieb des Schneckenrades (17) aufweist.

9. Kippbefestigung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die verriegelbare Befestigungsvorrichtung (8) eine Verriegelungsvorrichtung aufweist, die auf/ler zweiten Welle (9) angeordnet ist, um eine Oberfläche der Gerätebefestigung (7) mit einer zugeordneten Fläche des Winkelhebels (6) festzuklemmen, wodurch die Gerätebefestigung (8) mit der zweiten Welle (9) .'befestigt wird.

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