DE20117543U1

DE20117543U1 - Gelenkstrecke

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Publication number: DE20117543U1
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Original assignee: VOGEL MEINOLPH
Current assignee: VOGEL MEINOLPH
Priority date: 2001-10-30
Filing date: 2001-10-30
Publication date: 2002-01-17
Anticipated expiration: 2011-10-31

Description

Die Neuerung bezieht sich auf eine Gelenkstrecke aus einer Mehrzahl von in Kaskade geschalteten Gelenken zwischen einem ersten stationären Bauteil und einem zweiten, hinsichtlich seiner örtlichen Orientierung verstellbaren Bauteil. Solche Gelenkstrecken sind beispielsweise verwendbar auf Stativen aller Art für fotografische Kameras oder für Lampen.

Normalerweise befindet sich auf einem Stativ ein einfaches Kugelgelenk, das eine Kugel, aus der ein Gewindestift vorsteht, und eine Gelenkpfanne umfaßt und mit dessen Hufe der aufgesetzte Gegenstand, z. B. die Kamera, in einem bestimmten beschränkten Winkelbereich beliebig verschwenkbar ist. Es ist auch bekannt, beim Kugelgelenk im Rand der Gelenkpfanne einen Schlitz anzubringen, durch den der Gewindestift der Kugel in einer Umfangsrichtung, die durch Verdrehen wählbar ist,

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um bis zu 90° zu verschwenken ist.

Es ist auch eine Gelenkstrecke mit zwei in Kaskade geschalteten Gelenken als Verstellelement eines Fotostativs bekannt. Die Kaskade umfaßt ein mit dem Stativ drehfest verbundenes, scharnierartiges Schwenkgelenk, das ein Verschwenken in einer gegebenen Ebene gestattet, und ein Kugelgelenk. Mit Hilfe des scharnierartigen Gelenks kann die Anstellung des Kugelgelenks um 180° verdreht werden, aber nur in der Schwenkebene des scharnierartigen Gelenks, und das Kugelgelenk erlaubt eine Verschwenkung des Kameraträgers in der gleichen Ebene wie das scharmerartige Gelenk wiederum um ca. 180°, in der dazu senkrechten Ebene aber zu jeder der beiden Seiten zu nur um ca. 30°. Der große Versteilbarkeitsbereich dieser Gelenkkombination ist also auf eine einzige Ebene beschränkt, zumal eben die Basis des Gelenks nicht drehbar, sondern starr mit dem Stativ verbunden ist.

Demgegenüber soll gemäß der Neuerung der Verstellbereich in allen Richtungen erweitert werden. Dies wird dadurch erreicht, daß die Kaskade der Gelenke wenigstens zwei Kugelgelenke enthält und vorzugsweise aus einem doppelten Kugelgelenk besteht. Eine bevorzugte Ausführung dieser Idee besteht, daß die wenigstens zwei Kugelgelenke paarweise in die Gelenkstrecke einbezogen sind, indem zwischen zwei gegeneinander spannbare Platten, die jeweils zwei Gelenkpfannen enthalten, die denen der anderen Platte gegenüberliegen, zwei Kugeln eingespannt sind, die jeweils einen radialen Fortsatz zur Verbindung mit den Bauteilen bzw. in der Kaskade benachbarten Gelenken haben. Die Konstruktion ist hierbei einfach und besteht aus nur einer kleinen Zahl von Bauteilen. Bevorzugte Gegenstände, an denen die Neuerung anzuwenden ist, sind Stative für fotografische Kameras und Stative für zylindrische Leuchtenkörper wie Taschenlampen.

Jedes der Kugelgelenke hat im einzelnen einen gewissen Verstellbereich des verstellbaren Bauteils, insbesondere des aus dem Kugelgelenk herausragenden Gewindestifts, wobei dieser Verstellbereich in einem geometrisch einfachen Fall einen gleichmäßigen Raumwinkel bildet und in komplexeren Fällen einen verzerrten Raumwinkel bildet, in dem die Verstellbarkeit in den verschiedenen "Himmels-

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richtungen" unterschiedlich ist. Beispielsweise ist häufig der Verstellwinkel in Richtung auf die sich gegenüberstehenden Platten mit den Gelenkpfannen zu relativ klein, beispielsweise in der Größenordnung von 30° in Bezug zur Mittelstellung, jedoch in der dazu senkrechten Richtung, in der das stiftförmige verstellbare Bauteil zwischen den Platten frei beweglich ist, relativ groß in der Größenordnung von mehr als 180°. Wenn aus konstruktiven Gründen die Platten mit den Gelenkpfannen von zwei in Kaskade geschalteten Kugellagern jeweils in gemeinsamen Ebenen liegen, hat doch die Kaskadenschaltung der beiden Kugellager den Vorteil, daß sich die maximalen Auslenkwinkel auch in der Richtung geringer Verstellbarkeit, also z. B. von jeweils 30°, addieren. Bei Gelenkstrecken, deren Kugellager in allen Richtungen einen erheblich begrenzten Verstellwinkel haben, können durch eine Kaskade von mehr als zwei Kugellagern aufgrund dieser Addition der Verstellwinkel noch weitergehende Auslenkungen erzielt werden.

Nach einem weiteren Aspekt der Neuerung ist das stationäre Bauteil, an dem eines der Enden der Gelenke verankert ist, eine Basis mit Halterungen für Bandschlaufen, mit deren Hilfe die Gelenkstrecke beispielsweise an einem Baumstamm, einem Ast oder einem sonstigen stangenförmigen Halterobjekt festgebunden oder festgezurrt werden kann.

Weitere vorteilhafte Ausführungen der Neuerung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Im folgenden wird die Neuerung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Dreibein-Fotostativ mit einer Gelenkstrecke, bestehend aus einem Doppelkugellager;

Fig. 2 eine auseinandergezogene Darstellung eines Doppelkugellagers mit separater Darstellung einer Gelenkpfannenplatte;

Fig. 3 ein Dreibein-Fotostativ mit einer Gelenkstrecke, bestehend aus einer Kaskade von sechs Kugellagern;

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Fig. 4 ein Schraubstativ mit Doppelkugellager;

Fig. 5 in perspektivischer Darstellung ein Schraubzwingen-Stativ mit Doppelkugellager für eine Taschenlampe;

Fig. 6 in perspektivischer Darstellung ein Stativ zum Festbinden an einer Stange;

Fig. 7 eine Seitenansicht einer beim Stativ von Fig. 6 verwendeten Platte gemäß einer abgewandelten Ausführung.

Fig. 1 zeigt ein Doppelkugelgelenk 1, das auf einem Dreibein-Fotostativ 2 sitzt und eine Kamera 3 trägt. Das Doppelkugelgelenk 1 stellt also eine Gelenkstrecke mit einer Kaskade von zwei Kugelgelenken dar. Es ist in Fig. 2 im einzelnen in auseinandergezogener Form und teilweise geschnitten dargestellt.

Demnach hat das Doppelkugelgelenk 1 zwei Kugeln 7 und 8, von denen die Kugel

7 mit Hilfe einer Klemmschraubenanordnung 9 starr an einem plattenförmigen Teil 10 des Fotostativs 2 befestigt ist. Aus der Kugel 7 steht hierfür ein starr mit ihr verbundener Gewindestift 11 vor, der eine Bohrung im Teil 10 durchsetzt und an dem die Klemmschraubenanordnung 9 angreift oder von dem sie ein Teil ist.

Aus der Kugel 8 steht ein starr mit ihr verbundener Gewindestift 16 vor, auf den eine Stützscheibe 17 aufgeschraubt ist und auf den die Kamera 3 mit Hilfe ihres Kameragewindes aufgeschraubt werden kann. Hinsichtlich der Kugelform der Kugeln 7 und

8 stehen die Gewindestifte 11 und 16 jeweils radial von den Kugeln ab.

Die Kugeln 7 und 8 sind jeweils Teil eines Kugelgelenks mit je Kugel zwei Gelenkpfannen, nämlich Gelenkpfannen 20 für die Kugel 7 und Gelenkpfannen 21 für die Kugel 8, die als durchgehende Bohrungen in Spannplatten 22, 23 gebildet sind. Die Spannplatten 22 und 23 sind in Fig. 2 unterschiedlich dargestellt, nämlich ist die links dargestellte Spannplatte 23 in Übereinstimmung mit den übrigen Elementen des Doppelkugelgelenks in Seitenansicht dargestellt, die rechte Spannplatte 22 ist in einer mittleren Symmetrieebene geschnitten dargestellt, und schließlich ist in der Zeichnung links noch eine Spannplatte 22, 23 in gegenüber den anderen Darstellungen um 90° verdrehter Draufsicht dargestellt. Die Spannplatten 22, 23

weisen noch jeweils eine zentrale Bohrung auf, nämlich die Spannplatte 22 eine glatte Bohrung 26 und die Spannplatte 23 eine Gewindebohrung 27. Durch die Bohrung 26 hindurchgesteckt und in die Gewindebohrung 27 eingeschraubt ist eine Spannschraube 28, die einen Drehkopf 29 mit einem Druckansatz zum Drücken auf die Spannplatte 22 aufweist. Nach erstmaligem Einschrauben der Spannschraube 28 ist bei 30 im Gewinde der Spannschraube eine Störstelle erzeugt worden, die ein Herausschrauben der Schraube aus der Gewindebohrung 27 und damit ein Auseinanderfallen der Teile des Doppelkugelgelenks 1 verhindert. Durch Drehen am Drehkopf 29 können die Spannplatten 22 und 23 aneinander angenähert oder gegeneinander gelockert werden, wodurch die Position der Kugeln 7 und 8 arretiert und freigegeben wird.

Ersichtlich ist eine Verschwenkung der Spannplatten 22 und 23 relativ zur Kugel 7 in einer Ebene senkrecht zur Zeichenebene in größerem Winkel und in der Zeichenebene aufgrund des Anschlags der Platten am Gewindestift 11 nur in einem kleineren Winkelbereich möglich. Vergleichbares gilt für die Kugel 8, bei deren Verdrehung in der Zeichenebene der Gewindestift 16 oder, wenn sie weit heruntergeschraubt ist, die Stützscheibe 17 an den Spannplatten 22 und 23 anschlägt. Da es sich aber um ein Doppelkugelgelenk handelt, kann auch bei einer Verdrehung in der Zeichenebene die Achse des Gewindestifts 16 im Vergleich zur Achse des Gewindestifts 11 schließlich eine Winkelstellung mit einem im Vergleich zu nur einem einfachen Kugelgelenk doppelten Verdrehungswinkel erreichen.

Bei einer Konstruktion des Doppelkugelgelenks 1 nach Fig. 2 ist, wie dargelegt wurde, eine Verdrehung in einer Ebene senkrecht zur Zeichenebene, also um eine durch die Gelenkpfannen 20 oder 21 verlaufende, in der Zeichenebene liegende Achse, in größerem Winkel möglich. Bei anderen Kugelgelenkkonstruktionen, beispielsweise mit einer die Kugel weitgehend umschließenden Gelenkschale und einer Spannvorrichtung, die aus dem Bereich zwischen den Kugeln an diesen angreift, besteht jedoch die größere Beschränkung des Verdrehungswinkels in allen Richtungen. In diesem Fall kann es erwünscht sein, eine Kaskade von mehreren Doppelkugelgelenken zu verwenden, wie es beispielsweise in Fig. 3 dargestellt ist.

Die dem Gewindestift 16 von Fig. 2 entsprechendem Stifte sind hier beiderseits in Kugeln verankert, die benachbarten Doppelkugelgelenken angehören. Insgesamt besteht die Gelenkstrecke aus einer Kaskade von sechs Kugelgelenken, die jeweils einen Verschwenkungswinkel von beispielsweise 30 bis 45° hinzufügen.

Fig. 4 zeigt das Doppelkugelgelenk 1 auf einer Stativbasis 34 sitzend, die eine z. B. korkenzieherartige Schraube 35 zum Einschrauben in einen passenden Untergrund aufweist. Wenn die Schraube 35 noch massiver und mit einem vollen Kern ausgebildet ist, eignet sie sich beispielsweise zum Einschrauben in Holz.

In Fig. 5 ist wiederum eine Variante dargestellt, nämlich mit einer Schraubzwinge 38 als Stativbasis und einer Klemmschale 39 als verstellbarem Bauteil. In die Klemmschale 39 ist eine Taschenlampe 40 eingelegt, deren Orientierung mit Hilfe des Doppelkugelgelenks 1 justiert werden kann.

Fig. 6 zeigt das Doppelkugelgelenk - die Ausführung eignet sich aber auch für andere Gelenkanordnungen - montiert auf einer stationären Basis in Form einer Platte 42, die mit Hilfe von Bändern 43, die als Schlaufe mit Hilfe einer nicht dargestellten Bandzurr-Kupplung verbindbar sind, an Gegenstände wie Stangen oder Äste bindbar ist. Die Bänder 23 sind an der Platte 42 durch Schlitze 44 gesteckt, die einander paarweise gegenüberliegend in der Platte 42 gebildet sind. Die Platte 42 ist rechteckig mit einem Seitenverhältnis von z. B. 1: 2, und die Schlitze verlaufen parallel zu den Plattenkanten. Durch die Wahl des passenden Schlitzpaares kann in gewissem Umfang eine erste Längenanpassung der Bänder 43 durchgeführt werden.

Fig. 7 zeigt eine Abwandlung der Platte 42 von Fig. 6, nämlich mit einem zentralen gekröpften Bereich, der eine Anpassung an die Krümmung des Umfangs des stangenförmigen Halterobjekts, z. B. Baums, und an diesem eine Stabilisierung des Halts ergibt. Die Kröpfung kann, wie dargestellt, parallel zu den kurzen Rechteckseiten, aber auch parallel zu den langen Rechteckseiten oder auch kreuzförmig parallel zu beiden Seiten verlaufen.

Claims

1. Gelenkstrecke aus einer Mehrzahl von in Kaskade geschalteten Gelenken zwischen einem ersten stationären Bauteil (2, 34, 38) und einem zweiten, hinsichtlich seiner örtlichen Orientierung verstellbaren Bauteil (3, 39, 40), dadurch gekennzeichnet, daß die Kaskade (1) wenigstens zwei Kugelgelenke enthält.

2. Gelenkstrecke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens zwei Kugelgelenke paarweise (1) in die Gelenkstrecke einbezogen sind, indem zwischen zwei gegeneinander spannbare Platten (22, 23), die jeweils zwei Gelenkpfannen (20, 21) enthalten, die denen der anderen Platte gegenüberliegen, zwei Kugeln (7, 8) eingespannt sind, die jeweils einen radialen Fortsatz (11, 16) zur Verbindung mit den Bauteilen (2, 3, 34, 38, 40) bzw in der Kaskade benachbarten Gelenken haben.

3. Gelenkstrecke nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein verstellbarer radialer Fortsatz ein Gewindestift (16) zum Aufschrauben einer fotografischen Kamera (3) und ein stationärer radialer Fortsatz eine Verbinder (11) zu einem Stativ (2, 34, 38) ist.

4. Gelenkstrecke nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das verstellbare Bauteil eine Klemmschale (39) zum Einklipsen eines zylindrischen Leuchtenkörpers (40), und das stationäre Bauteil ein Stativ (38) ist.

5. Gelenkstrecke nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die gegeneinander spannbaren ebenen Platten (22, 23) die beiden Gelenkpfannen (20, 21) in Randbereichen aufweisen, die einander hinsichtlich des Angriffs einer zentralen Spannvorrichtung (27, 28) gegenüberliegen.

6. Gelenkstrecke nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die gegeneinander spannbaren ebenen Platten (22, 23) durch eine zentral die Platten rechtwinklig durchsetzende Spannschraube (28) gegeneinander ziehbar bzw hinsichtlich dieses Zugs lösbar sind.

7. Gelenkstrecke nach einem Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkpfannen die Platten (22, 23) ihrer Dicke nach durchsetzende Bohrungen (20, 21) sind.

8. Gelenkstrecke aus einer Mehrzahl von in Kaskade geschalteten Gelenken zwischen einem ersten stationären Bauteil (2, 34, 38) und einem zweiten, hinsichtlich seiner örtlichen Orientierung verstellbaren Bauteil (3, 39, 40), insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das stationäre Bauteil eine Basis (42) mit Halterungen (44) für Bandschlaufen (43) ist.

9. Gelenkstrecke nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis (42) plattenförmig ist und wenigstens ein Schlitzpaar (44) zum Durchziehen von Bandschlaufenenden hat.

10. Gelenkstrecke nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die plattenförmige Basis (42) eine rechteckige Grundfläche mit von der Länge deutlich abweichender Breite hat und das eine Schlitzpaar (44) parallel zu den und in der Nachbarschaft der Längsränder(n) und das andere Schlitzpaar (44) parallel zu den und in der Nachbarschaft der Querränder(n) liegt.

11. Gelenkstrecke nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenke (1) an der plattenförmigen Basis (42) an einem Teil (45) angreifen, der mittig in der plattenförmigen Basis (42) angeordnet ist und gegenüber den ihm benachbarten Plattenteilen, gegen die Gelenke zu vorstehend, gekröpft ist.