CN101598886A - 四轴摄影云台 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种四轴摄影云台，包括相机快装夹、L形旋转支体、双向联体轴、水平旋转支体、云台底座。所述双向联体轴具有轴向交叉的两转轴，L形旋转支体具有互相垂直的水平部和垂直部，垂直部与双向联体轴的一转轴转动配合；水平部与相机快装夹的面板底座轴向活动连接；水平旋转支体的底部与云台底座沿垂直于云台底座平台的方向轴向活动连接。该云台的上述各个转动配合及活动连接处均具有锁紧装置。与现有技术相比，该四轴摄影云台除了可围绕双向联体轴的两个转轴、云台底座与水平旋转支体活动连接的转轴这三根轴线转动外，还可以围绕相机快装夹与L型旋转支体轴向活动连接的转轴360°旋转，增加了摄影广度，减少了摄影死角。

Description

四轴摄影云台
技术领域
本发明涉及一种摄影用器材，特别是涉及一种具有多转动轴的摄影云台。
背景技术
现有技术中具有多转动轴的摄影云台通常由带有快装夹的L型旋转支体、双向联体轴、水平旋转支体、云台底座及锁紧装置组成，其中相机快装夹和L型旋转支体之间不能相对运动，相机快装夹直接固定在L型旋转支体的水平部，或者与水平部为一体。双向联体轴中具有两个方向的转轴，其中一转轴与双向联体轴的一内孔转动配合，该转轴使双向联体轴(3)容置于水平旋转支体中并可绕该转轴旋转；另一转轴与L型旋转支体的垂直部的孔转动配合。这样使得相机快装夹可围绕双向联体轴中的两个转轴作局部转动，另外云台底座与水平旋转支体之间沿垂直于云台底座的方向轴向活动连接，使水平旋转支体在云台底座的水平面实现360°转动，从而实现云台的三维转动。以上结构的云台，在操作过程中，相机快装夹可带动其上的相机围绕双向联体轴上的两个转轴和云台底座转轴三个方向的轴线旋转，但相机快装夹和L型旋转支体是一整体，由于水平旋转支体的局限，相机快装夹只能围绕双向联体轴作局部转动，因此云台面板底座组件在各个面上的转动受到一定的限制，有一定的摄影死角。
发明内容
本发明的目的是提供一种在各个方向具有更广的拍摄角度的四轴摄影云台。
本发明的目的是这样实现的：
本发明包括相机快装夹、L形旋转支体、双向联体轴、水平旋转支体、云台底座，相机快装夹包括面板底座和锁紧块，所述双向联体轴具有轴向交叉的两转轴和一内孔，其中一转轴与内孔转动配合；L形旋转支体具有互相垂直的水平部和垂直部，垂直部具有与双向联体轴的另一转轴转动配合的孔，使垂直部与双向联体轴沿垂直于垂直部平面的方向轴向活动连接；水平旋转支体包括开口部和底部，转轴的两端固定在水平旋转支体开口部的两侧上端，使双向联体轴容置于水平旋转支体的开口部中并可绕转轴旋转；水平旋转支体的底部与云台底座沿垂直于云台底座平台的方向轴向活动连接。L形旋转支体的水平部与面板底座沿垂直于水平部平面的方向轴向活动连接；该云台的上述各个转动配合及活动连接处均具有锁紧装置。
作为本发明的进一步改进，L型旋转支体的水平部有用于与面板底座活动连接的垂直于水平部的平面的轴向凹腔，面板底座底部中心有凸轴，所述面板底座与L型旋转支体活动连接处的锁紧装置包括锁紧环、锁紧旋钮，所述锁紧环锁紧环有开口、接近开口一边的径向孔、平台和开口另一边的径向螺纹孔，面板底座上的凸轴与锁紧环的内周间隙配合，锁紧环的外周与水平部的轴向凹腔配合，L型旋转支体的水平部有用于锁紧旋钮穿过的径向孔，锁紧旋钮上有台阶，锁紧旋钮穿过水平部上的径向孔和锁紧环上的径向孔旋进锁紧环的螺纹孔中，台阶卡在锁紧环平台上。
作为本发明的进一步改进，水平部轴向凹腔中有与面板底座上的凸轴同轴向的凸轴，面板底座上有与其上的凸轴同轴向的台阶孔通，水平部上的凸轴套入该通孔的下部，水平部上有与其上凸轴同轴向的上端为螺纹的台阶通孔，一螺丝从面板底座上部穿过台阶通孔并旋进台阶通孔中将面板底座和水平部连接起来。
作为本发明的进一步改进，一转换螺丝从水平部底部旋进台阶通孔，该转换螺丝的轴向有螺孔。
作为本发明的进一步改进，所述双向联体轴上的一转轴与L型旋转支体垂直部活动连接处、双向联体轴上的另一转轴与双向联体轴的内孔转动配合处的锁紧装置包括把手、把手前端的螺杆、成对的前后锁紧块，在转轴圆周相切方向开有把手孔，把手孔与转轴相交处转轴圆周面的部分弧面与把手孔相交，把手前端的螺杆具有卡位，前锁紧块内设有螺孔，后锁紧块中设有让位孔，把手前端的螺杆穿过把手孔和后锁紧块中的让位孔与前锁紧块螺纹连接并使后锁紧块卡在螺杆卡位上；前后锁紧块都有斜面，两斜面与转轴和把手孔相交的弧面相配合。
作为本发明的进一步改进，水平旋转支体底部有用于与云台底座活动连接的垂直于云台底座的平台的轴向孔，云台底座上有与该轴向孔同轴向的凸轴，云台底座与水平旋转支体底部轴向活动连接处的锁紧装置包括锁紧环、锁紧旋钮，所述锁紧环有开口、接近开口一边的径向孔、平台和开口另一边的径向螺纹孔，锁紧环有开口和接近开口处两边的径向孔和螺纹孔，所述锁紧环的内周与云台底座上的凸轴的外周间隙配合，锁紧环的外周与轴向孔配合，水平旋转支体的底部有用于锁紧旋钮穿过的径向孔，锁紧旋钮上有台阶，锁紧旋钮穿过该径向孔和锁紧环上的径向孔旋进锁紧环的螺纹孔中，台阶卡在锁紧环平台上。
作为本发明的进一步改进，所述双向联体轴还包括双向联体轴固定板，L型旋转支体垂直部的孔中具有凹台，，所述转轴的一端从内孔的凹台相对端穿过垂直部与卡在凹台上的固定板连接。
作为本发明的进一步改进，所述双向联体轴上的一转轴的两端具有螺孔，所述水平旋转支体的开口部两侧设定位孔，两定位螺丝穿过定位孔与转轴两端的螺孔相配合，使转轴两端固定在水平旋转支体上。
作为本发明的进一步改进，所述水平旋转支体还包括水平旋转支体固定板，所述水平旋转支体底部的轴向孔有凹台，所述云台底座的凸轴的上端穿过孔锁紧环和孔与卡在凹台上固定板连接。
作为本发明的进一步改进，上述云台还具有至少一个水平仪。
本发明的有益效果是：上述结构的云台与现有技术的云台相比，相机快装夹和L型旋转支体是分离的，相机快装夹和L型旋转支体轴向活动连接，它们之间可以相对转动，这样相机快装夹带动其上的相机可围绕双向联体轴的两个转轴、相机快装夹和L型旋转支体轴向活动连接的转轴和云台底座和水平旋转支体活动连接的转轴这四根轴线转动。操作时，当相机快装夹带动其上的相机沿双向联体轴两个转轴的轴线转动的同时，相机快装夹还可以围绕垂直于L型旋转支体的的轴线方向360°转动，与现有技术的云台相比，大大提高了摄影广度，减少了摄影死角。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步的说明：
图1是本发明结构分解示意图；
图2是本发明各锁紧旋钮和把手与云台的分解示意图；
图3是锁紧环的结构示意图；
图4是图1所示云台沿云台底座的凸轴的轴线方向的纵剖面图；
图5-图8是本发明的几种使用状态图。
图中零部件、部位名称及编号：
相机快装夹1：面板底座11、凸轴111、台阶通孔112、锁紧块12、螺丝113、锁紧旋钮13；
L型旋转支体2：水平部21、水平部平面211、轴向凹腔212、径向孔213、凸轴214、台阶通孔215、转换螺丝216、螺孔217；垂直部22、垂直部平面221、孔222、凹台223、把手孔224；
双向联体轴3：转轴31、螺孔311、转轴32、孔321、弧面322、内孔33、双向联体轴固定板34、孔341、螺丝342、把手孔35；
水平旋转支体4：开口部41、定位孔411、螺丝412、底部42、轴向孔421、径向孔422、凹台423；水平旋转支体固定板43、孔431、螺丝432；
云台底座5：云台平台51、凸轴52、螺孔521；
锁紧环6：锁紧旋钮61，台阶611、开口62、径向孔63、螺纹孔64、平台65；
锁紧环7：锁紧旋钮71，台阶711、开口72、径向孔73、、螺纹孔74、平台75；
把手8、9：螺杆81、卡位811、前锁紧块82、螺孔821、斜面822、后锁紧块83，让位孔831、斜面832；
水平仪10。
具体实施方式
如图1、图2所示，本发明包括相机快装夹1、L型旋转支体2、双向联体轴3、水平旋转支体4、云台底座5。
相机快装夹1包括面板底座11、锁紧块12，相机快装夹1可以是扳扣式的和如图1所示的旋钮式的，通过旋转锁紧旋钮13使锁紧块12在面板底座11上横向移动实现松开、夹紧相机的功能。
L型旋转支体2有互相垂直的水平部21和垂直部22，水平部21中心有用于与面板底座11活动连接的垂直于水平部21的平面211的轴向凹腔212，面板底座11底部中心上有凸轴111，在面板底座11与L型旋转支体2活动连接处有锁紧装置，锁紧装置可以是传统的、公知的锁紧装置，如旋钮式、开口式锁紧装置等。本发明优选的锁紧装置如图1、图2、图3、图4所示，包括锁紧环6、锁紧旋钮61，锁紧环6有开口62、接近开口一边的径向孔63、平台65和开口另一边的径向螺纹孔64，面板底座11上的凸轴111与锁紧环6的内周间隙配合，锁紧环6的外周与水平部21的轴向孔212配合，L型旋转支体2的水平部21有用于锁紧旋钮61穿过的径向孔213，锁紧旋钮61穿过水平部21上的径向孔213和锁紧环6上的径向孔63旋进锁紧环6的螺纹孔64中，锁紧旋钮61上也有一台阶611，该台阶611卡在锁紧环6平台65上。操作时，旋转锁紧旋钮61，由于锁紧旋钮61上台阶611卡在锁紧环6平台65上，锁紧旋钮61在螺纹孔64中转动，拉动锁紧环开口62的两边，使锁紧环6开口62变形从而达到锁紧环6变形锁紧面板底座11的凸轴111。锁紧后的相机快装夹不能在L型旋转支体2的水平部21上转动；相反方向旋转锁紧旋钮61，锁紧环6松开凸轴111，使相机快装夹在L型旋转支体2的水平部21上360°转动。如图5所示的状态中，相机快装夹在L型旋转支体2上可360°转动；如图6、图7、图8所示的状态中，由于锁紧旋钮61的限制，相机快装夹在L型旋转支体2上可转动一定的度数，该度数可因锁紧旋钮61的长度而发生变化，当锁紧旋钮61足够短时，也可转动360°。如图1所示，本发明的发明点在于它可以带动其上的相机围绕双向联体轴的两个转轴、相机快装夹和L型旋转支体轴向活动连接的转轴和云台底座和水平旋转支体活动连接的转轴这四根轴线I、II、III、IV转动，而现有技术的云台仅可围绕双向联体轴的两个转轴和云台底座和水平旋转支体活动连接的转轴三根轴线II、III、IV转动，与现有技术相比，当云台围绕轴线II、III、IV转动至如图5、图6、图7、图8所示任何位置时，在此基础上，云台还可以围绕轴线I转动360°，显然，这种转动大大方便了取景，增大了摄影广度，减少了使用死角。
为了便于加工，如图1、图4所示，水平部21的轴向凹腔212中有与面板底座11上的凸轴111同轴向的凸轴214，面板底座11上有与其上的凸轴111同轴向的台阶通孔112，水平部21上的凸轴214套入该通孔112的下部，水平部21上有与其上凸轴214同轴向的上端为螺纹的台阶通孔215，一台阶状平头螺丝113从面板底座11上部穿过台阶通孔112并旋进台阶通孔215中将两凸轴紧固连接。
为了方便与其他部件连接，一转换螺丝216从水平部21底部旋进台阶通孔215，该转换螺丝的轴向有螺孔217，为了提高耐磨性，该转换螺丝216的材料优选不锈钢。操作时，其他部件如三脚架的连接件可直接旋入螺孔217内。
L型旋转支体2的垂直部22具有与双向联体轴的另一转轴31转动配合的孔222，使垂直部22与双向联体轴沿垂直于垂直部平面221的方向轴向活动连接；所述双向联体轴还包括双向联体轴固定板34，L型旋转支体2垂直部22的孔222中具有凹台223，固定板34上有数个孔341，所述转轴31的一端的端面有数个螺孔311，转轴31的该端从内孔222的凹台223相对端穿过垂直部22的孔222，固定板34卡在凹台223上，数个螺丝342穿过孔341与螺孔311配合将转轴31与固定板34连接，使L型旋转支体2固定在双向联体轴上。
如图1、图2、图4所示，所述转轴31与L型旋转支体垂直部22活动连接处、转轴32与双向联体轴的内孔33转动配合处均有锁紧装置，该锁紧装置可以是传统的、公知的锁紧装置，如旋钮式、开口式锁紧块锁紧装置等。本发明优选如图4所示的锁紧装置，以转轴32与内孔33相配合处的锁紧装置为例，包括把手8、把手前端的螺杆81、成对的前后锁紧块82、83，在转轴32圆周相切方向开有把手孔35，把手孔35与转轴32相切处转轴圆周面的部分弧面322与把手孔35相交，螺杆81前部具有卡位811，前锁紧块82内设有螺孔821，后锁紧块83中设有让位孔831，螺杆81穿过把手孔35和后锁紧块83中的让位孔831与前锁紧块82螺纹连接并使后锁紧块卡在螺杆卡位811上；前后锁紧块都有斜面822、832，两斜面与转轴32与把手孔35相交的弧面322相配合。在操作时，旋转把手8，锁紧块82和锁紧块83一起往转轴32挤压使双向联体轴锁紧在转轴32上；向相反方向旋转把手8，即可使双向联体轴与转轴32松开，此时L型旋转支体可围绕转轴转动-30°-+90°，同时可以操作把手8控制双向联体轴在-30°-+90°的任一位置，如图5、图6、图7、图8所示。同样双向联体轴上的另一转轴31与垂直部22的孔222配合处有相同的结构，垂直部22上有把手孔224，把手9的螺杆穿过把手孔224与转轴31相交。操作时，如图5、图6、图7、图8所示，旋松把手9时，L型旋转支体围绕转轴31可以-30°-+90°转动，同时可以通过把手9控制L型旋转支体在-30°-+90°的任一位置；当然上述旋转角度可因水平旋转支体底部结构及把手的长度而发生变化。
如图1、图4所示，水平旋转支体4包括开口部41和底部42，转轴32的两端具有螺孔321，水平旋转支体4的开口部41两侧设定位孔411，两定位螺丝412穿过定位孔411与转轴两端的螺孔321相配合，使双向联体轴容置于水平旋转支体4的开口部41中并可绕转轴32旋转。
如图1、图3、图4、图6所示，水平旋转支体4的底部42有用于与云台底座5活动连接的垂直于云台底座5的平台51的轴向孔421，云台底座5上有与该轴向孔421同轴向的凸轴52，云台底座5与水平旋转支体底部42轴向活动连接处的锁紧装置包括锁紧环7、锁紧旋钮71，所述锁紧环7有开口72和接近开口一边的径向孔73、平台75和开口另一边的径向螺纹孔74，所述锁紧环7的内周与云台底座5上的凸轴52的外周间隙配合，锁紧环7的外周与轴向孔421配合，水平旋转支体4的底部42有用于锁紧旋钮71穿过的径向孔422，锁紧旋钮71穿过该径向孔422和锁紧环7上的径向孔73旋进锁紧环7的螺纹孔74中。锁紧旋钮71上也有一台阶711，该台阶711卡在锁紧环7平台75上，操作时，旋转锁紧旋钮71，由于锁紧旋钮71上台阶711卡在锁紧环7平台75上，锁紧旋钮71在螺纹孔74中转动，拉动锁紧环开口72的两边，使锁紧环开口72变形从而达到锁紧环7变形锁紧云台底座5的凸轴52，水平旋转支体不能转动；相反方向旋转锁紧旋钮71，锁紧环7松开凸轴52，使水平旋转支体4在云台底座5上360°转动。
所述水平旋转支体4还包括水平旋转支体固定板43，固定板43上有数个孔431，所述水平旋转支体4底部42的轴向孔421有凹台423，固定板43卡在凹台423上，所述云台底座5的凸轴52的上端端面有数个孔521，数个螺丝432穿过孔431与螺孔521配合将凸轴52与固定板43连接使水平旋转支体固定在云台底座5上。
如图6、图8所示，该云台还可以设有一个或多个水平仪10，水平仪10可以根据需要设在任何部位。另外，如图8所示，可在相机快装夹、双向联体轴转轴、云台底座等活动连接处都设计有刻度线，摄影师可以更随心所欲的控制转动角度，这是传统的摄影云台所不具备的。

Claims (10)

1.四轴摄影云台，包括相机快装夹(1)、L形旋转支体(2)、双向联体轴(3)、水平旋转支体(4)、云台底座(5)，所述相机快装夹(1)包括面板底座(11)和锁紧块(12)，所述双向联体轴(3)具有轴向交叉的两转轴(31、32)和一内孔(33)，其中一转轴(32)与内孔(33)转动配合；所述L形旋转支体(2)具有互相垂直的水平部(21)和垂直部(22)，垂直部(22)具有与双向联体轴(3)的另一转轴(31)转动配合的孔(222)，使垂直部(22)与双向联体轴沿垂直于垂直部(22)平面(221)的方向轴向活动连接；水平旋转支体(4)包括开口部(41)和底部(42)，转轴(32)的两端固定在水平旋转支体(4)开口部(41)的两侧上端，使双向联体轴(3)容置于水平旋转支体(4)的开口部(41)中并可绕转轴(32)旋转；水平旋转支体(4)的底部(42)与云台底座(5)沿垂直于云台底座(5)平台(51)的方向轴向活动连接；该云台的上述各个转动配合及活动连接处均具有锁紧装置；其特征是：L形旋转支体(2)的水平部(21)与面板底座(11)沿垂直于水平部(21)的平面(211)的方向轴向活动连接；该活动连接处具有锁紧装置。
2、根据权利要求1所述的四轴摄影云台，其特征是：L型旋转支体(2)的水平部(21)有用于与面板底座(11)活动连接的垂直于水平部(21)的平面(211)的轴向凹腔(212)，面板底座(11)底部中心有凸轴(111)，所述面板底座(11)与L型旋转支体(2)轴向活动连接处的锁紧装置包括锁紧环(6)、锁紧旋钮(61)，所述锁紧环有开口(62)、接近开口一边的径向孔(63)、平台(65)和开口另一边的径向螺纹孔(64)，面板底座(11)上的凸轴(111)与锁紧环(6)的内周间隙配合，锁紧环(6)的外周与水平部(21)的轴向凹腔(212)配合，L型旋转支体(2)的水平部(21)有用于锁紧旋钮(61)穿过的径向孔(213)，锁紧旋钮(61)有台阶(611)，锁紧旋钮(61)穿过水平部(21)上的径向孔(213)和锁紧环(6)上的径向孔(63)旋进锁紧环(6)的螺纹孔(64)中，台阶(611)卡在锁紧环(6)的平台(65)上。
3.根据权利要求2所述的四轴摄影云台，其特征是：水平部(21)轴向凹腔(212)中心有凸轴(214)，面板底座(11)上有与其上的凸轴(111)同轴向的台阶通孔(112)，水平部(21)上的凸轴(214)套入该通孔(112)的下部，水平部(21)上有与其上凸轴(214)同轴向的上端为螺纹的台阶通孔(215)，一螺丝(113)从面板底座(11)上部穿过台阶通孔(112)并旋进台阶通孔(215)中将面板底座(11)和水平部(21)连接起来。
4.根据权利要求3所述的四轴摄影云台，其特征是：一转换螺丝(216)从水平部(21)底部旋进台阶通孔(215)，该转换螺丝(216)的轴向有螺孔(217)
5.根据权利要求4所述的四轴摄影云台，其特征是所述转轴(31)与L型旋转支体支撑部(22)活动连接处、转轴(32)与双向联体轴的内孔(33)转动配合处的锁紧装置包括把手、把手前端的螺杆、成对的前后锁紧块，在转轴圆周相切方向开有把手孔，把手孔与转轴相交处转轴圆周面的部分弧面与把手孔相交，把手前端的螺杆具有卡位，前锁紧块内设有螺孔，后锁紧块中设有让位孔，把手前端的螺杆穿过把手孔和后锁紧块中的让位孔与前锁紧块螺纹连接并使后锁紧块卡在螺杆卡位上；前后锁紧块都有斜面，两斜面与转轴和把手孔相交的弧面相配合。
6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的任一种四轴摄影云台，其特征是：水平旋转支体底部(42)有用于与云台底座(5)活动连接的垂直于云台底座(5)的平台(51)的轴向孔(421)，云台底座(5)上有与该轴向孔(421)同轴向的凸轴(52)，云台底座(5)与水平旋转支体底部(42)轴向活动连接处的锁紧装置包括锁紧环(7)、锁紧旋钮(71)，所述锁紧环(7)有开口(72)和接近开口一边的径向孔(73)、平台(75)和开口另一边的径向螺纹孔(74)，所述锁紧环(7)的内周与云台底座(5)上的凸轴(52)的外周间隙配合，锁紧环(7)的外周与轴向孔(421)配合，水平旋转支体(4)的底部(42)有用于锁紧旋钮(71)穿过的径向孔(422)，锁紧旋钮(71)上有台阶(711)，锁紧旋钮(71)穿过该径向孔(422)和锁紧环(7)上的径向孔(73)旋进锁紧环(7)的螺纹孔(74)中，台阶(711)卡在锁紧环(7)平台(75)上。
7.根据权利要求6所述的四轴摄影云台，其特征是：所述双向联体轴(3)还包括双向联体轴固定板(34)，L型旋转支体(2)垂直部(22)的孔(222)中具有凹台(223)，所述转轴(31)的一端从内孔(222)的凹台(223)相对端穿过支撑部(22)与卡在凹台(223)上的固定板(34)连接。
8.根据权利要求7所述的四轴摄影云台，其特征是：所述双向联体轴(3)上的转轴(32)的两端具有螺孔(321)，所述水平旋转支体(4)的开口部(41)两侧设定位孔(411)，两定位螺丝(412)穿过定位孔(411)与转轴两端的螺孔(321)相配合，使转轴(32)两端固定在水平旋转支体(4)上。
9.根据权利要求8所述的四轴摄影云台，其特征是：所述水平旋转支体(4)还包括水平旋转支体固定板(43)，所述水平旋转支体(4)底部(42)的轴向孔(421)有凹台(422)，所述云台底座(5)的凸轴(52)的上端穿过孔锁紧环(7)和孔(421)与卡在凹台(422)上固定板(43)连接。
10、根据权利要求9所述的四轴摄影云台，其特征是：该云台还具有至少一个水平仪(10)。
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