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Vorrichtung zum Neigen einer Stütze Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zum Neigen einer z. B. eine Kamera tragenden Stütze, die mit Hilfe eines Getriebes
derart um eine horizontale Achse schwenkbar ist, daß der Schwerpunkt der Kamera
sich zumindest annähernd in einer horizontalen Ebene bewegt. Solche Stützen werden
in der Regel zur Verwendung als sogenannte Kamera-Panoramaköpfe so gelagert, daß
sie um eine vertikale Achse gedreht und um eine horizontale Achse geschwenkt werden
können. Während bei der Drehung um die vertikale Achse keine Schwerpunktverlagerungen
der Kamera erfolgen, erfährt der Schwerpunkt der Kamera bei einer Schwenkung der
Stütze um die horizontale Achse ein Senken oder Heben, wozu einerseits eine Arbeit
zu leisten ist und wobei andererseits das Gewicht der Kamera die Neigung der Stütze
zu verstärken strebt.
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Um diesen Nachteil zu überwinden., hat man bereits eine Vorrichtung
zum Neigen einer eine Kamera tragenden Stütze geschaffen, die mit Hilfe eines Getriebes
derart in einer vertikalen Ebene schwenkbar ist, daß der Schwerpunkt der Kamera
sich zumindest annähernd in einer horizontalen Ebene bewegt. Das Getriebe ist zu
diesem Zweck als Viergelenkgetriebe bzw. als eine Abart davon in Form einer Kurbelschleife
ausgeführt. Die Kamerastütze ist dabei als eine Kopfplatte ausgebildet, von welcher,
mit ihr starr verbunden, eine Koppel abzweigt. Das Ende der Koppel steht in bekannter
Weise mit einer ortsfest gelagerten Kurbel in Verbindung. Außerdem greift an der
Stütze bzw. unterhalb derselben eine ebenfalls ortsfest gelagerte Schwinge an.
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Die als Stütze dienende Kopfplatte vollführt bei einer solchen Neigevorrichtung
jedoch nicht nur eine Kippbewegung um eine horizontale Achse, sondern darüber hinaus
auch noch eine translatorische Bewegung, so daß die Kamera beim Neigen zusammen
mit der Stütze jeweils eine verhältnismäßig weite Auslage, also eine weit ausholende
Bewegung vollzieht. Das beträchtliche Gewicht einer solchen beispielsweise Fernseh-
oder Kinokamera ergibt bei einer solchen weit ausholenden Bewegung eine unangenehm
große kinetische Energie, die beim Erreichen des gewünschten Neigungswinkels einmal
schwierig abzubremsen ist und zum andern auch die Standfestigkeit der Neigevorrichtung
beeinträchtigt. Es ist zwar im Rahmen der geschilderten Viergelenkgetriebe versucht
worden, das Abbremsen dadurch zu erleichtern, daß das Getriebe derart eingerichtet
wurde, daß der Schwerpunkt der Kamera am Ende der maximalen Neigung angehoben wird.
Eine solche Maßnahme nutzt jedoch in Zwischenstellungen der Kamera nichts.
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Ein weiterer Nachteil der geschilderten Neigevorrichtung besteht darin,
daß solche Viergelenkeine Vielzahl von Gelenken aufweisen, so daß es sehr schwierig
ist, eine ausreichende Seitenstabilität der Kamera zu erzielen, d. h. ein Taumeln
der Kamera während der Neigung zu vermeiden.
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Die Erfindung beseitigt diese Nachteile in der Weise, daß die Schwenkachse
der Stütze mit Hilfe einer Geradführung eine translatorische Bewegung in vertikaler
Richtung ausführt und in Abhängigkeit von der Neigung der Stütze durch das Getriebe
um den erforderlichen Betrag angehoben wird.
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Durch eine solche Ausbildung der Vorrichtung wird nicht nur auf einfache
Art und Weise eine sehr stabile und extrem leicht bewegliche Stütze erzielt, sondern
auch die notwendige Bewegung der Kamera während des Neigens auf ein Minimum beschränkt.
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Die Geradführung kann dabei gemäß der Erfindung aus mindestens einer
zwischen ortsfesten Rollenpaaren geführten, am oberen Ende die Schwenkachse der
Stütze tragenden Führungsstange bestehen.
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Außerdem ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß das die Schwenkachse
der Stütze je nach der Neigung derselben anhebende Getriebe aus mindestens einer
Kurvenbahn und damit zusammenwirkenden Rolle besteht.
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Die Geradführung in Form einer zwischen ortsfesten Rollenpaaren angeordneten
Führungsstange ergibt eine stabile und trotzdem leicht bewegliche Führung. Die leichte
Beweglichkeit wird noch unterstützt durch die ebenfalls nur mit rollender Reibung
auf der Kurvenbahn sich bewegenden weiteren Rolle. Ferner vermittelt die Verwendung
einer Kurvenbahn eine einfache Möglichkeit, um nicht nur den Schwerpunkt der Kamera
während des lNTeigens auf einer horizontalen
Ebene zu halten, sondern
auch den gemeinsamen Schwerpunkt von Neigevorrichtung und Kamera.
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Die Kurvenbahn kann dabei an der Stütze befestigt und die Rolle ortsfest
drehbar gelagert sein.
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Es ist jedoch auch möglich, daß die Kurvenbahn ortsfest angeordnet
und jede Rolle an einem Ende eines Winkelhebels angebracht ist, der im Scheitel
an der Führungsstange schwenkbar gelagert ist und mit seinem anderen Ende über eine
Lenkstange mit der Stütze gelenkig in Verbindung steht.
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Um die Vorrichtung an Kameras mit verschieden hohen Schwerpunkten
anpassen zu können, ist es in dieseln Zusammenhang möglich, daß die Lagerung des
Winkelhebels in unterschiedlichen Höhen einstellbar ist.
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Für die Lagerung der die Kamera tragenden Stütze ist es ferner günstig,
wenn die Stütze durch zwei Führungsstangen getragen wird, von welchem jede seitlich
durch die Rallen tragende Seitenplatten gestützt ist.
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Die Vorrichtung kann auf einfache Art und Weise zu einem Panoramakopf
ausgebildet werden. Zu diesem Zweck können einerseits zwei Kurvenbahnen und damit
zusammenwirkende Rollen vorgesehen sein, die gemeinsam an einer auf einem Rahmen
angeordneten Welle befestigt sind, und außerdem können die Seitenplatten zusammen
mit dem Rahmen auf einer Grundplatte befestigt sein, die mit Hilfe einer zentralen,
vertikalen Achse horizontal schwenkbar ist.
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Der Panoramakopf kann nicht nur zum Tragen von Fernseh- oder Kinokameras
bestimmt sein, sondern auch beispielsweise für eine Antenne, wie einer Radarantenne.
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In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand an Hand zweier Ausführungsbeispiele
veranschaulicht. Dabei zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform
(geneigte Stellung strichpunktiert dargestellt), Fig. 2 dazu einen Aufriß im Schnitt
nach der Linie II-II der Fig. 1, Fig. 3 eine Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels
des neuen Panoramakopfes, zum Teil im Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 4,
und Fig.4 dazu einen Aufriß im Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3.
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Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Neigevorrichtung weist einen Rahmen
10 auf, welcher zwecks Drehung um eine vertikale Achse auf eine Grundplatte 11 montiert
ist. Die Grundplatte 11 ist vermittels eines Mittelbolzens 12 drehbar mit dem Rahmen
10 verbunden, wobei ein die seitliche Führung des Rahmens 10 gegenüber der Grundplatte
11 bewirkendes Kugellager 13 sowie ein als Drucklager dienendes Kugellager 14 vorgesehen
ist, welches das Gewicht des Rahmens 10 und anderer Teile auf die Grundplatte 11
überträgt. Die Grundplatte 11 ist so ausgeführt, daß sie auf bekannte Weise auf
einem Stativ od. dgl. befestigt werden kann. Am Rahmen 10 sind zwei Seitenplatten
15 angebracht, während zwischen jeder Seitenplatte 15 und dem Rahmen 10 vier auf
Bolzen 17 angeordnete Kugellager 16 vorgesehen sind. Auf jeder Seite des Rahmens
10 befindet sich eine Führungsstange 18, welche zwischen den Kugellagern
16 geführt ist. so daß sie sich nur auf und ab bewegen kann.. Oben an jeder Führungsstange
18 ist ein Drehzapf en 19 vorgesehen, der in ein an der als Kopfplatte 21 ausgebildeten
Kamerastütze befestigtes Zapfenlager 20 eingeführt ist.
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An der Unterseite der Kopfplatte 21 sind zwei Kurvenstücke 22 befestigt,
und die untere Kante jedes Kurvenstückes 22 ruht auf einer Rolle 23. Die beiden
Rollen 23 sind an einer Welle 24 befestigt, die in Kugellagern 25 läuft, die in
einem am Rahmen 10 befestigten Gehäuse 26 montiert sind.
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Die gestrichelten Linien in Fig. 1 zeigen die von der Kopfplatte 21,
den Kurvenstücken 22 und den Führungsstangen 18 eingenommene Stellung, wenn die
Kopfplatte 21 in bezug auf die Horizontale um -15r geneigt ist.
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Wie man sieht, werden die Drehzapfen 19 infolge der durch die Kugellager
16 bedingten Führung der Führungsstangen 18 gezwungen, sich in einer vertikalen
Ebene zu bewegen. Die Profile der Kurvenstücke 22 sind so gehalten, daß sich der
Schwerpunkt einer auf der Kopfplatte 21 befestigten Kamera während .des Neigens
in einer horizontalen Ebene bewegt. wobei die profilierten Kanten der Kurvenstücke
22 auf den Rollen 23 ruhen und dadurch bewirken, daß sich die Kopfplatte 21 hebt
oder senkt, während sie geneigt wird.
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Die -in Fig. 3 und 4 dargestellte Neigevorrichtung weist einen Rahmen
10 auf, der in gleicher Weise wie in Fig. 1 und 2 auf einer Grundplatte befestigt
ist. welche daher nicht im einzelnen gezeigt ist. Am Rahmen 10 sind zwei Seitenplatten
15 befestigt, die auf Bolzen 17 montierte Kugellager 16 zur Führung der Führungsstangen
18 in der oben beschriebenen Weise tragen, wobei die Führungsstangen 18 jeweils
mit Drehzapfen 19 versehen sind, die ebenso wie oben beschrieben, in an der Kopfplatte
21 befestigten Zapfenlagern 20 gelagert sind.
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Am Rahmen 10 sind zwei Kurvenstücke 30 mit profilierten oberen Kanten
befestigt. Ein Winkelhebel 31 ist vermittels eines Drehbolzens 32 jeweils mit der
zugeordneten Führungsstange 18 verbunden. Ein Arm jedes Winkelhebels liegt praktisch
parallel zur Kopfplatte 21 und ist durch einen Drehzapfen 33 mit einem Gelenkglied
34 verbunden, das durch eine Achse 35 an der Kopfplatte 21 befestigt ist. Der andere
Arm jedes Winkelhebels, der vertikal steht, wenn die Kopfplatte 21 horizontal ist,
ist an seinem oberen Ende mit einem Zapfen 36 versehen, der eine Rolle 37 in Form
eines Kugellagers trägt, welches auf der oberen Kante des benachbarten Kurvenstückes
30 aufliegt.
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Man sieht, daß bei Neigung der Kopfplatte 21 sich die Rollen 37 entlang
der oberen Kante der Kurvenstücke 30 bewegen müssen. Auf diese Weise werden die
Führungsstangen 18 und die Kopfplatte 21 gezwungen, sich zu heben und zu senken,
während die Kopfplatte 21 geneigt wird; das Profil der Kurvenstücke 30 ist so gewählt,
daß der Schwerpunkt einer auf der Kopfplatte 21 befestigten Kamera in einer horizontalen
Ebene bleibt, während die Kamera und Kopfplatte hin und her geneigt werden.
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jede Führungsstange 18 ist mit drei in verschiedener Höhe angeordneten
Löchern 38 zur Aufnahme der Drehbolzen 32 und jede Stange 34 mit drei ebensolchen
Löchern 39 zur Aufnahme der Achsen 35 versehen. Durch entsprechendes Einstecken
der Drehbolzen und Achsen in die geeigneten Löcher kann die Neigevorrichtung für
den Gebrauch mit Kameras hergerichtet werden, deren Schwerpunkte verschieden hoch
über der Kopfplatte 21 liegen.
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Es ist üblich, bei Panoramaköpfen :Mittel zur Anwendung eines regulierbaren
Widerstandes gegen die Panorama- und Neigebewegungen sowie Mittel zum Arretieren
der Teile in den gewünschten geneigten oder Panoramastellungen vorzusehen. Bei beiden
in denZeichnungen veranschaulichten Neigevorrichtungen
können die
Mittel zur Anwendung von Widerstand gegen die Panoramabewegung oder zum Arretieren
des Rahmens gegen die Panoramabewegung von der herkömmlichen Konstruktion sein.
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Bei der in Fig. 1 und 2 dargestellten Konstruktion können die Mittel
zur Anwendung eines regulierbaren Widerstandes gegen die Neigebewegung eine an der
Welle 24 innerhalb des Gehäuses 26 befestigte Bremstrommel aufweisen, wobei die
Trommel von einem Reibungsband umgeben ist, dessen Spannung in bekannter Weise durch
Handhebel, Flügelmutter od. dgl. einstellbar ist. Die :Mittel zur Arretierung der
Kopfplatte 21 gegen Neigungsbewegung kann eine an der Unterseite der Kopfplatte
21 befestigte Sperrplatte von der gleichen Form wie die Kurvenstücke 22 und parallel
zu diesen verlaufend aufweisen. wobei eine durch Hebel betätigte Nocke drehend am
Oberteil des Gehäuses 26 befestigt sein kann, durch welche es möglich ist, die Sperrplatte
gegen einen Anschlag zu drücken.
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Bei der in Fig. 3 und 4 dargestellten Konstruktion können die Mittel
zur Anwendung eines einstellbaren Widerstandes gegen die Neigung oder zum Arretieren
gegen die Neigungsbewegung darin bestehen, daß der Drehzapfen 33 ein Schraubengewinde
aufweist und eine Flügelmutter, Federscheibe und Reibungsscheiben, so daß der Widerstand
gegen die relative Bewegung des Winkelhebels 31 und der Stange 34 nach Belieben
verändert werden kann.
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Bei einer Abänderung der Konstruktion ist die Kamerastütze drehbar
am Oberteil einer vertikalen Gleitschiene gelagert; ein Winkelhebel ist drehbar
am Rahmen des Panoramakopfes befestigt und weist ein Element, z. B. eine Rolle auf,
die in eine Platte oder einen Nocken auf der Gleitschiene eingreift. Die Bewegung
wird von der Kamerastütze auf den Winkelhebel durch ein Gelenkglied übertragen.
Der Winkelhebel kann durch einen auf den Rahmen montierten und mit der Kamerastütze
verbundenen, drehbaren oder gleitenden Nocken ersetzt sein.
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Aus der obigen Beschreibung ist zu ersehen, daß die Neigevorrichtung
gemäß der Erfindung einfach, wirtschaftlich und stabil und mit einem ausreichenden
Neigungsbereich konstruiert ist und die Wirkung des Gewichtes der Kamera auf die
Neigung gänzlich oder annähernd ausgeschaltet werden kann.