DE2952660C2 - Vorrichtung zum Ausgleich von Drehmomenten - Google Patents
Vorrichtung zum Ausgleich von DrehmomentenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausgleich von Drehmomenten, die beim Kippen eines um
eine feste Drehachse schwenkbar gelagerten Körpers entstehen, mit einem Statorteil und mit einem den
Körper bildenden oder aufnehmenden Rotorteils, wobei der Statorteil und der Rotorteil über die feste
Drehachse gegeneinander verschwenkbar verbunden sind und zumindest eine zwischen Statorteil und
Rotorteil wirkende Feder eine dem Drehmoment entgegengerichtete Rückstellkraft ausübt.
Eine derartige Vorrichtung zum Ausgleich von Drehmomenten ist aus der DE-PS 27 17 772 und der
DE-OS 27 54 983 bekannt. Das Rückstellmoment wird entweder von einer Spiralfeder geliefert, die mit der
Drehachse fluchtend angeordnet ist oder durch eine Reihe von bandförmigen Gummischlaufen, die miteinander
verbunden sind. Diii Feder bzw. die Gummibänder können bezüglich ihrer Ruhelage derart verstellt
werden, daß ihre jeweilige Ruhelage mit der Gleichgewichtslage der Kamera auf dem Stativkopf bei
losgelöster Ausgleichsvorrichtung zusammenfällt Durch diese Vorspannung wird die herkömmlicherweise
an der Oberseite des Rotors vorgesehene Schiebeplatte ersetzt, längs der eine Kamera solange verschoben
wird, bis ihr Schwerpunkt über die Drehachse zu liegen kommt Entgegen den Ausführungen in den
vorgenannten Druckschriften gelingt es jedoch mit
ίο diesen bekannten Vorrichtungen nicht eine Rückstellkraft
zu erzeugen, die sich mit dem Schwenkwinkel derart ändert, daß das von der Kamera ausgeübte
Drehmoment und das von der Feder bzw. den Gummibändern ausgeübte Rückstellmoment über den
gesamten Verstellwinkel jeweils im Gleichgewicht sind, da Federn oder Gummibänder mit entsprechenden
Kennlinien bislange technisch nicht üu realisieren sind.
Ein weiterer Nachteil neben der Abhängigkeit der Federkraft vom Neigungswinkel besteht darin, daß die
Federn und Gummibänder jewr~i nur auf ein Kaineragewicht abgestimmt sind, und daß bei einem
Wechsel auf andere Kameras mit einem anderen Gewicht ein Austausch der Federn notwendig ist
In dem DE-GM 7415127 ist ein Stativkopf
beschrieben, der für verschiedene Kameratypen verwendbar sein soll. Bei diesem bekannten Stativkopf sind
Führungsbolzen fest an dem Stator befestigt Die Führungsbolzen spreizen sich in Abhängigkeit von der
Schwenkstellung an verschiedenen Stellen nierenförmiger Aussparungen ab, die in Seitenteilen des Rotors
angebracht sind. Das Gewicht der Kamera wird über die Unterseite des Rotors auf den Stator übertragen, wobei
der Unterstützungspunkt beim Neigen des Geräts quer zur Stativachse und quer zur Neigungsachse wandert
und zwar in Richtung der Verlagerung des Schwerpunkts. Nachteilig bei dieser Anordnung sind relativ
große zu überwindende Reibungskräfte und der Umstand, daß mit diesem Stativkopf nur begrenzte
Neigungswinkel von ca. 30° möglich sind. Derartige Quadrantenköpfe werden daher nur in geringem
Umfinge praktisch eingesetzt
In der DE-OS 24 57 935 ist schließlich eine Schwenkbefestigung beschrieben, bei der ein pantographischer
Gelenkmechanismus das kippbare Tragglied für die Kamera hält Es gelingt mit dieser Anordnung, das
Gewicht der Kamera bei jeder Schwenklage so abzustützen, daß die Kamera keine unkontrollierten
Bewegungen durchführt, wenn sie von der Bedienungsperson losgelassen wird. Die Anordnung ist jedoch
in schwer einzustellen, teuer in ihrer Herstellung und
kompliziert wobei sie aufgrund ihres großen Gewichtes nur für Studioaufnahmen geeignet ist, nicht jedoch für
Dreh?'t>citen außerhalb des Studios.
In der GB-PS 7 99 893 ist eine verstellbare Halterung
insbesondere für eirv Lampe beschrieben, bei welcher
eine Seite eines Pantographengestänges den gewichtsmäßig auszugleichenden Gegenstand trägt und die
andere Seite eine Gegengewichtsbefestigung, die von dem Ende eines Federsystems gebildet ist Die
bo Bewegung des Einwirkpunktes der Feder wird bezüglich
der Bewegung des gewichtsmäßig auszugleichenden Gegenstandes klein gehalten, indem der eine Arm
des Pantographengestänges mit einem Paar von drehbar gelagerten Scheibenzapfen starr verbunden ist,
welche exzentrisch mit einem sie verbindenden Stift versehen sind, der zwei koaxial beabstandete kreisförmige
Kurvenscheiben benachbart zu deren Randbereich trägt. Die Kurvenscheiben sind mit dem Ende des
angrenzenden Armes des Pantographengestänges fest verbunden. Gegen ihre Mitte wirkt über eine horizontale Druckplatte die Feder des Federsystems ein. Bei einer
Bewegung des gewichtsmäßig anzugleichenden Gegenstandes verschiebt sich dessen tatsächliche Drehachse,
wobei das Gegenmoment durch den Horizontalabstand zwischen der Achse der Scheibenzapfen und der
jeweiligen Lage der Mitten der Kurvenscheiben bestimmt ist. Die sich durch eine Änderung in der Länge
der Feder gleichzeitig ergebende Veränderung des Gegenmoments wird minimal gehalten, indem aufgrund
der vorbeschriebenen Konstruktion der Einwirkpunkt der Feder nahe der Achse der Scheibenzapfen gehalten
werden kann. Die Scheibenzapfen, welche eine freie Durchführung eines zu einer Lampe führenden Kabels
ermöglichen, wirken durch ihre ausgedehnten Lagerflächen als Reibungsbremse, so daß die bei dieser
dem jeweiligen Schweremoment und dem Gegenmoment ausgeglichen werden, ohne daß es zu einer
unerwünschten Bewegung des gewichtsmäßig auszugleichenden Gegenstands kommt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Ausgleich von Drehmomenten
der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die bei einfachem Aufbau und geringem Gewicht
kippbar gelagerte Lasten über einen weiten Neigungsbereich stabilisiert, so daß sich in jeder Lage
Drehmoment und Rückstellmoment zumindest weitgehend die Waage halten. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß die Übertragung des Drehmoments auf die zumindest eine Feder über
zumindest einen Hebelarm erfolgt, dessen wirksame Länge und/oder dessen in Auslenkrichtung der Feder
wirksame Verschiebungskomponente bei einem Verschwenken des Rotorteiles gegenüber dem Statorteil
mit der Änderung des Drehmoments variiert bzw. variieren.
Unter der Bezeichnung Auslenkrichtung wird bei Druckfedern die Kompressions- bei Zugfedern die
Dehnungsrichtung verstanden.
Auf diese Weise läßt sich auch bei Federn mit linearen Kennlinien, insbesondere auch bei Federn deren
Auslenkrichtung geradlinig verläuft, eine Charakteristik bezüglich des Rückstellmomentes erreichen, die den von
dem drehbar gelagerten Körper ausgeübten Drehmoment entgegengerichtet und größenmäßig gleich ist.
Ein völliger Ausgleich zwischen dem von dem zu verschwenkenden Körper um die Drehachse ausgeübten
Drehmoment urui dem von den Federn erzeugten Rückstellmoment wird dann erreicht, wenn die wirksame
Länge der Hebelarme und/oder deren wirksame Verschiebungskomponente in Auslenkrichtung der
zugehörigen Feder bei einem Verschwenken des Rotorteiles gegenüber dem Statorteii derart variieren,
daß sich das Rückstelldrehmoment mit dem Sinus des Schwenkwinkels ändert
In allen denjenigen Fällen, in denen ius einer
Ausgangslage eine Schwenkbewegung im Uhrzeigersinn und eine Schwenkbewegung gegen den Uhrzeigersinn
erwünscht ist. die vorzugsweise in jeder Richtung über einen Winkelbereich von 0—90° stattfinden kann,
werden zumindest eine Feder und zumindest ein Hebdarm für eine Schwenkbewegung im Uhrzeigersinn
und zumindest eine Feder sowie zumindest ein weiterer Hebelarm für eine Schwenkbewegung entgegen dem
L nrzeigersinn vorgesehen. Anstelle je eines Hebelarmes und je einer zugehörigen Feder für die eine
und/oder andere Schwenkrichtung können Paare oder Mehrfachanordnungen aus Federn und Hebelarmen
verwendet sein.
Wenn mittels der Vorrichtung Körper mit unter- schiedlicher Masse verschwenkt werden sollen, beispielsweise
Kameras mit unterschiedlichem Gewicht, empfiehlt es sich, einen Verstellmechanismus für die
Nullpunkteinstellung der wirksamen Hebellänge vorzu sehen. Dieser Verstellmecharismus kann gleichzeitig
to auch für eine Anpassung der Schwerpunktslage des jeweiligen Körpers dienen, d. h. beispielsweise für
derartige Fälle, bei denen die gleiche Kamera mit unterschiedlichen Vorsatz-Objekten verwendet wird,
welche den Schwerpunkt verschieben.
Die Bedienung der Vorrichtung gestaltet sich besonders einfach, wenn die beiden Verstellmechanismen gemeinsam betätigbar sind. Dieser Vorteil kommt besonders zum Tragen, wenn Körper schwenkbar gelagert werden sollen, deren Schwerpunkt in der Ausgangslage der Schwenkbewegung jeweils über der Drehachse liegt.
Die Bedienung der Vorrichtung gestaltet sich besonders einfach, wenn die beiden Verstellmechanismen gemeinsam betätigbar sind. Dieser Vorteil kommt besonders zum Tragen, wenn Körper schwenkbar gelagert werden sollen, deren Schwerpunkt in der Ausgangslage der Schwenkbewegung jeweils über der Drehachse liegt.
Eine getrennte Betätigbarkeit der beiden Verstellmechanismen empfiehlt sich dagegen in denjenigen Fällen,
wenn etwa gleich schwere Körper jedoch mit unterschiedlicher Schwerpunktlage bezüglich des Befestigungspunkts
auf der Vorrichtung verschwenkt werden soilen, wie beispielsweise Kameras mit unterschiedlichen
Objektiven. Diesen Fällen kann jedoch mit Vorteil auch dadurch Rechnung getragen werden, daß
auf dem Rotorteil eine Einstellvorrichtung vorgesehen ist. die ein Verschieben des auf dem Rotorteil
befestigten Körpers senkrecht zur Drehachse ermöglicht, bis der Schwerpunkt über dieser liegt.
Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung stützen sich Rotorteil
und Statorteil mittels zumindest eines Auflagepunkts ab. der sich während der Schwenkbewegung auf einer
Stirnfläche der Feder verschiebt, während er die Feder zusammendrückt oder entlastet.
Die Anpassung der wirksamen Hebellänge und/oder der wirksamen Verschiebungskomponente in Auslenkrichtung
der Feder an das von dem Körper bei den einzelnen Schwenkwinkeln erzeugte Drehmoment läßt
sich besonders einfach durchführen, wenn man die Abstützung zwischen Rotorteil und Statorteil über eine
entsprechend geformte Nockenfläche durchführt, längs derer sich der Auflagepunkt während der Schwenkbewegung
verschiebt. Gemäß einer ersten Ausgestaltung wird dies mit Vorteil dadurch erreicht, daß die
Stirnfläche der Feder nockenartig ausgebildet ist. Diese Variante erlaubt eine besonders feine Abstimmung in
denjenigen Fällen, bei denen mittels der Vorrichtung lediglich ein Körper mit definierter Masse verschwenkt
werden soll. Falls dagegen Körper mit verschiedenen Massen und/oder verschiedenen Schwerpunktlagen mit
der gleichen Vorrichtung verschwenkt werden sollen, empfiehlt es sich, die Stirnfläche der Feder senkrecht
zur Auslenkrichtung und/oder eben verlaufen zu lassen, so daß eine einfache Verschiebung des Auflagepunkts
eine Anpassung an die unterschiedlichen Gewichte oder Schwerpunktslagen ermöglicht.
Eine besonders einfache und zweckmäßige geometrische Anordnung ergibt sich, wenn die zumindest eine
Feder senkrecht zur Drehachse in einem radialen ob Abstand von dieser verläuft Mit Vorteil ist die
zumindest eine Feder dabei derart angeordnet, daß ihre Auslenkrichtung vertikal verläuft, wenn die Vorrichtung
ihre normale Arbeitslage einnimmt Dies gilt insbeson-
dere für diejenigen Fälle, bei denen die zumindest eine Feder im Statorteil untergebracht ist.
Wenn schwere Körper verschwenkt werden sollen empfiehlt es sich, das Rückstellmoment unter Umständen
von mehreren Federn aufbringen zu lassen, wobei die in einer Schwenkrichtung wirksamen Federn
zweckmäßigerweise längs einer parallel zur Drehachse im Abu.vnd von dieser verlaufenden Gerade angeordnet
sind.
Als besonders praktisch hat es sich erwiesen, wenn der Rotorteil zwischen zwei durch die Drehachse
verbundenen wangenartigen Bereichen des Statorteiles geführt ist.
Die Unterbringung der Federn ist grundsätzlich im Statorteil als auch im Rotorteil möglich. Es sind auch
Ausführungsformen denkbar, bei denen ein Teil der Feder im Statorteil, ein anderer Teil im Rotorteil
untergebracht ist. Gemäß einer ersten besonders
teil aufgenommen. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil,
daß sich bei einer Schwenkbewegung der Vorrichtung sowohl die wirksamen Längen der Hebelarme, als auch
die wirksamen Verschiebungskomponenten in Auslenkrichtung der Feder ändern. Wenn dagegen die Federn
gemäß einer zweiten besonders zweckmäßigen Ausgestaltung im Rotorteil aufgenommen sind, ändert sich
vorzugsweise allein die wirksame Verschiebungskomponente in Auslenkrichtung der zumindest einen Feder.
Diese beiden grundsätzlichen Ausgestaltungen, können wegen der durch die Schwerkraftswirkung festgelegten
Bezug ,ebene nicht als einfache kinematische Umkehr voneinander angesehen werden, sie lassen sich jedoch
auch gemeinsam in einer Vorrichtung verwirklichen, wie vorstehend angedeutet wurde.
Der Verstellmechanismus kann sowohl im Rotorteil als auch im Statorteil untergebracht sein und entweder
die Federn und/oder den Auflagepunkt auf diesen verschieben. Besonders günstig ist, wenn der Verstellmechanismus
im Statorteil, insbesondere in einem der wangenartigen Bereiche aufgenommen ist, da er dort
auch bei den unterschiedlichen Schwenkwinkeln des Rotorteils leicht zugänglich und ablesbar ist.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind als Federn Schraubenfedern
vorgesehen, die als Druckfedern in zylindrischen Hülsen aufgenommen sind. Die zylindrischen Hülsen sind
zweckmäßigerweisc zumindest an dem der Stirnfläche der Federn zugekehrten Ende mit einem seitlichen
Schlitz versehen. Der seitliche Schlitz ermöglicht es, daß die Angriffspunkte der Hebelarme auch bei zunehmender
Kompression der Federn von den Hülsen nicht gestört werden. Ein Auswandern der Federn während
der Schwenkbewegung und damit eine Veränderung der gewünschten Kennlinie wird dadurch vermieden, daß in
die Schraubenfedern Führungsbolzen eingesetzt sind, wobei deren freie Fläche zweckmäßigerweise eine
nockenartig oder eben ausgebildete Stirnfläche für den Angriff des Auflagepunktes bildet
Zumindest ein Dämpfungsglied, das zwischen Statorteil
und Rotorteil vorsehbar ist, verhindert ein Nachvibrieren der Federn nach Durchführung einer
Schwenkbewegung, was insbesondere bei einer Verwendung der Vorrichtung zum Verschwenken von
Kameras nachteilig ist Die nockenartig oder eben ausgebildete Stirnfläche steht dabei mit Vorteil über ein
Dämpfungsglied mit der jeweiligen Feder in Wirkverbindung.
Bei einer besonders einfachen Ausgestaltung der Erfindung ist der zumindest eine Auflagepunkt von
einer Rolle oder dem freien Ende eines Bolzens gebildet.
Für die Anpassung an die gewünschte Kennlinie des Rückstellmoments ist es besonders günstig, wenn der
Bolzen nockenartig ausgeführt ist. Der Bolzen oder die Rolle kann mit Vorteil seitlich von dem Rotorteil bzw.
Statorteil parallel zur Drehachse von dieser abstehen.
Eine besonders einfache und wirksame Ausgestaltung des Verstellmechanismus für die Nullpunkteinstellung
ίο der wirksamen Hebellänge besteht in der Verwendung
einer Verstellschraube, welche den Bolzen oder die Rolle längs einer vorgegebenen Kurve senkrecht zur
Drehachse verschiebt.
Bei einer Anordnung, in der die Federn im Statorteil angebracht sind, hat es sich als besonders günstig
erwiesen, wenn der Winkel, den der Radiusvektor von der Drehachse zu dem Auflagepunkt des Rotorteiles auf
der Stirnfläche der Feder mit einer senkrecht zur
schließt, zwischen etwa 10° bis etwa 80°, vorzugsweise
etwa 15° bis 45° beträgt, wenn die Vorrichtung bezüglich der Schwenkbewegung ihre Ruhelage einnimmt.
Gemäß der bevorzugten Ausführungsform beträgt der Winkel etwa 36°. Eine Ermüdung der
Federn wird wirksam vermieden, wenn diese so eingebaut sind, daß sie in der Ruhelage entspannt sind.
Als günstig hat es sich ferner erwiesen, wenn der zumindest eine Hebelarm und die zugehörige Feder so
angeordnet sind, daß die wirksame Länge des Hebelarms während der Schwenkbewegung ein Maximum
durchläuft. Dies entspricht der Zunahme des Drehmoments während der Schwenkbewegung.
Die Federn sind praktischerweise derart eingebaut, daß sie entweder allein auf Druck oder allein auf Zug
beansprucht sind.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter
Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen.
F i g. 1 zeigt in Seitenansicht als Ausführungsbeispiel für eine Vorrichtung zum Ausgleich von Drehmomenten
einen auf einem Stativ befestigten Schwenkkopf mit einer darauf gehalterten Filmkamera.
F i g. 2 zeigt in teilgeschnittener Seitenansicht den Schwenkkopf von Fig. 1, wobei der Schnitt längs der
Linie H-II von Fig.4 erfolgt.
Fig.3 zeigt eine teilgeschnittene Seitenansicht des
Schwenkkopfes von F i g. 1 in Richtung des Pfeiles III-III von Fig.4.
F i g. 4 zeigt einen Längsschnitt durch den Schwenkkopf längs der Linie IV-IV von F i g. 3.
F i g. 5 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel von einem
Verstellmechanismus für die Nullpunkteinstellung der wirksamen Hebellängen, wobei in Fig.5a ein Schnitt
parallel zur Drehachse und in Fig.5b ein Schnitt senkrecht zur Drehachse wiedergegeben ist
Fig.6 zeigt eine weitere Ausführungsform eines
Verstellmechanismus für die Nullpunkteinstellung der wirksamen Hebellängen in Abhängigkeit von Gewicht
und Schwerpunktlage des Körpers, wobei in F i g. 6a ein Schnitt parallel zur Drehachse, in Fig.6b ein Schnitt
senkrecht zur Drehachse wiedergegeben ist
F i g. 7 zeigt eine teilgeschnittene Seitenansicht von einer Variante des in F i g. 2 gezeigten Schwenkkopfs in
einer entgegen dem Uhrzeigersinne verschwenkten Stellung.
Fig.8 zeigt im Horizontalschnitt eine weitere
Ausführungsform eines Schwenkkopfs, bei dem die ein Rückstellmoment bewirkenden Federn im unteren
Bereich des Rotorteiles untergebracht sind.
Fig.9 zeigt in teilgeschnittener Seitenansicht ein
weiteres Ausführungsbeispiel eines Schwenkkopfs, bei dem die ein Rückstellmoment ausübenden Federn im
oberen Bereich deJ Rotorteiles untergebracht sind.
F i g. 10 zeigt den Schwenkkopf von F i g. 9 bei einer Verschwenkung in Richtung des Uhrzeigersinnes.
Fig. 11 zeigt in schematischer teilgeschnittener
Seitenansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Schwenkkopfs, bei dem anstelle von Druckfedern in
dem Statorteil untergebrachte Zugfedern das Rückstellmoment liefern.
F i g. 1 zeigt auf einem schematisch angedeuteten Stativ 1 einen mittels nicht näher angedeuteten
Befestigungsmitteln gehalterten Schwenkkopf 2. Der Schwenkkopf 2 enthält ein von einer Grundplatte 3
vertikal nach oben ragendes Statorteil 4. In dem otBtorici! 4 ist eine ΙϊϋΠΖΰΐϊΊΰί Verlaufende DfcnäOi'iSc j
schwenkbar befestigt, die auf der von der Zeichenebene gemäß Fig. 1 abgekehrten Seite von dem Statorteil
absteht. Auf der Drehachse S, die schwenkbar mit dem Statorteil 4 verbunden ist, ist ein Rotorteil 6 so gelagert,
daß es mit der Drehachse 5 aus der in F i g. 1 gezeigten Lage im Uhrzeigersinn und im Gegenuhrzeigersinne
geschwenkt werden kann. Der Schwenkwinkel läßt sich durch eine Skala 7 ablesen, die am oberen Rand des an
der Oberseite abgerundeten Statorteils 4 angebracht ist. Das Rotorteil ist des weiteren mit einem Handgriff 8
versehen, sowie mit einem Verstellmechanismus, von dem lediglich der Einstellknopf 9 sichtbar ist. Auf der
Oberseite des Rotorteiles 6 ist eine Grundplatte 10 angebracht, welche nicht näher dargestellte Befestigungsmittel
für die Halterung einer Kamera 11 enthält. Die Befestigungsmittel können dabei in bekannter
Weise derart ausgebildet sein, daß der durch den Punkt Q angedeutete Schwerpunkt der Kamera über die
Drehachse 5 zu liegen kommt, wenn die gesamte Anordnung die in F i g. 1 gezeigte neutrale Lage
einnimmt.
Der Ausgleich des von dem Rotorteil 6 und der Kamera 11 bei einem Verschwenken im Uhrzeigersinne
oder gegen den Uhrzeigersinn erzeugten Drehmoments erfolgt durch eine Konstruktion des Schwenkkopfes,
wie sie am deutlichsten aus den Fig.2—4 ersichtlich
wird. Der Statorteil 4 besteht aus einem auf die Grundplatte 3 aufgesetzten Gehäuse 12. Die Grundplatte
3 ist an das Gehäuse 12 unter Zwischenlegung einer Schicht 13 aus einem elastisch nachgiebigem Material
wie Gummi angeschraubt, beispielsweise mittels einer Schraube 14. Das vorzugsweise massive Gehäuse trägt
in seinem mittleren Bereich ein Lager für die Drehachse 5. Rechts und links von der Drehachse 5 und senkrecht
zu dieser verlaufen bis an den Boden des Gehäuses reichende zylindrische Bohrungen 15 und 16, die im
oberen Bereich des Gehäuses 12 enden und mit Durchtrittsöffnungen 17 und 18 versehen sind, welche
kleiner sind als die Querschnittsflächen der zylindrischen Bohrungen. Das Gehäuse 12 kann über den
Durchtrittsöffnungen enden. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel enthält es jedoch eine kreisbogenförmig
um den Mittelpunkt der Drehachse 5 verlaufende Abdeckung 19, so daß oberhalb der Durchtrittsöffnungen
17 und 18 ein zusammenhängender gewölbeähnlicher Hohlraum 20 entsteht, der auf der nach auäen
gekehrten Seite wie aus F i g. 1 ersichtlich, dtrch die
Außenwandung des Gehäuses verschlossen ist Auf der nach inner; d. h. dem Rotorteil 6 zugekehrten Seitenwandung
21 des Gehäuses 12 ist eine Öffnung 22 vorgesehen, die wie F i g. 3 hervorgeht, kreisringförmig
und im oberen Bereich der Kontur der Abdeckung 19 folgend ausgebildet ist und einen Zugang zu dem
Hohlraum 20 schafft. Der Kreisring der öffnung 22 ist dabei soweit nach unten fortgesetzt, daß die zylindrischen
Bohrungen 15 und 16 seitlich ebenfalls offen liegen. Die auf diese Weise in die zylindrischen
Bohrungen 15 und 16 reichenden Schlitze können auch geradlinig ausgebildet sein.
Die oberen Enden der zylindrischen Bohrungen 15 und 16, d. h. die von den Durchtrittsöffnungen 17 und 18
festgelegte Ebene liegt oberhalb des Mittelpunktes der Drehachse 5. Die in die zylindrischen Bohrungen 15 und
16 hinabreichenden schlitzartigen Endbereiche 22a und 22b enden mit ihren Unterkanten unterhalb des*
Mittelpunkts der Drehachse 5 und zwar etwa ebensoviel unterhalb wie die von den Durchtrittsöffnungen 17 und
ίο gcünucic cuciic uucrriaiu uicscs ivmicipuniucs ncgi.
Im Inneren der zylindrischen Bohrungen 15 und 16 sind Schraubenfedern 23, 24 aufgenommen, deren
Außendurchmesser derart gewählt ist, daß sie bei einer Komprimierung von den Außenwänden der Bohrungen
geführt werden. Die Spiralfedern 23 und 24 tragen an ihren oberen Enden Führungsbolzen 25, 26, die in das
2ϊ Innere der Federn eingesteckt sind und verhindern
sollen, daß die Federn bei einer Komprimierung auswandern. Die Führungsbolzen 25 und 26 ragen dabei
soweit nach unten, daß sie bei der maximal möglichen Komprimierung der Federn 23 und 24 gerade noch nicht
in an dem Boden des Gehäuses 12 bzw. am Dämpfungsglied
13 anliegen. Die Führungsbolzen 25 und 26 sind an ihrem oberen Ende mit einem umlaufenden Schulterbereich
27,28 versehen, über den sie auf den Federn 23,24
aufliegen. Die Außendimensionen des Schulterbereichs 27, 28 entsprechen dabei der Innenkontur der
zylindrischen Bohrungen 15, 16. Auf der Oberseite der Führungsbolzen 25, 26 sind Dämpfungsglieder 29, 30
angebracht, vorzugsweise als Ring aus elastisch nachgiebigem Material. Über den Dämpfungsgliedern
sind Plättchen 31, 32 aufgebracht, deren Ko.tür etwa derjenigen der zylindrischen Bohrungen 15.. 16 bzw. des
Schulterbereichs 27,28 entspricht. Die Plättchen 31 und 32 bestehen aus einem festen Material. Ihre nach oben
gekehrte, im Bereich der Durchtrittsöffnungen 17, 18 freiliegende Oberfläche wird im Rahmen dieser
Anmeldung als »Stirnfläche der Feder« bezeichnet.
Die Federn 23 und 24 sind derart dimensioniert, daß sie bei Einnahme der in den Fig.2—4 gezeigten Lage
entspannt sind oder nur unter einer sehr geringen Vorspannung stehen.
Beim Zusammenbau des Statorteiles 4 werden zunächst in die zylindrischen Bohrungen 15 und 16 die
Plättchen 31 und 32 eingebracht, anschließend dia mit den Dämpfungsgliedern 29 und 30 versehenen Führungsbolzen
23 und 26 und schließlich die Federn 23 und 24, jeweils von der Unterseite des Gehäuses. Anschließend
wird die Dämpfungsschicht 13 eingebracht und die Grundplatte 3 mittels der Schraube 14 angeschraubt.
Das umgekehrte Vorgehen wird zum Austausch der Federn, Führungsbolzen, Dämpfungsglieder oder Plättchen
durchgeführt
Der Rotorteil 6 besteht aus einem Block 33 mit zueinander parallelen, senkrecht zur Drehachse 5
verlaufenden Seitenwänden. In seinem Innerer, verläuft oberhalb der Drehachse 5 und senkrecht zu dieser ein
aus der Sicht von F i g. 2 horizontaler Kanal 34. in dem wie in Fig.5 gezeigt, zwei Gleitstücke 35, 36
längsverschieblich geführt sind. In ihrem oberen Bereich
sind die Gleitstücke 35,36 von einer längs verlaufenden
Gewindebohrung 37 durchsetzt, in welche ein Gewindebolzen 38 eingeschraubt ist, der mit dem Einstellknöpfe
verbunden ist. Auf die Einzelheiten des Verstellmechanismus wird im folgenden unter F i g. 5 und 6 noch näher
eingegangen.
Auf der dem Statorteil 4 zugekehrten Seitenfläche des Blocks 33 sind Durchgangsbohrungen 39 und 40
angebracht, die in den unteren Bereich des Kanals 34 münden. Die Durchgangsbohrungen 39 und 40 weisen
die Form von Längsschlitzen auf, die sich mit ihrer Unterkante längs der Plättchen 31 und 32 erstrecken,
wenn das Rotorteil die in F i g. 2 gezeigte neutrale Lage einnimmt, in die Gleitstücke 35 und 36 sind Bolzen 41
und 42 mit einem Ende eingesetzt, die parallel zur Drehachse 5 verlaufen und aus den Durchgangsbohrungen
39 und 40 herausragen. Die Bolzen 41 und 42 erstrecken sich durch die öffnung 22 in dem Gehäuse 12
ucS kjiäiGi*iCiiC3 τ
daß die Unterseiten der Bolzen 41 und 42 an den Plättchen 31 and 32 anliegen, wenn der Schwenkkopf
die neutrale Lage einnimmt.
Bei der Drehung des Einstellknopfes 9 und der dadurch bedingten Verschiebung der Gleitstücke 35 und 36
werden die Bolzen 41 und 42 in den Durchgangsbohrungen 39 und 40 in Richtung der Pfeile a 1 und a 2 längs der
Oberfläche der Plättchen 31 und 32 verschoben. Auf diese Weise läßt sich der wirksame Hebelarm, mit dem
das von der Kamera 11 und arm Rotorteil 6 um den
Mittelpunkt der Drehachse 5 ausgeübte Drehmoment auf das Statorteil 4 übertragen wird, d. h. der durch das
Bezugszeichen b\ angedeutete Abstand zwischen dem Auflagepunkt des Bolzens 42 und dem Mittelpunkt der
Drehachse 5 variieren. Hierdurch erreicht man eine Änderung des von der Feder 23 bzw. 24 ausgeübten
Rücksiellmoments. Die Verschiebung ermöglicht somit in einfacher Weise eine Anpassung an verschieden
schwere Kameras — falls die Verschiebung der Bolzen 41 und 42 bezogen auf ihre durch den Mittelpunkt der
Drehachse gehende Symmetrieebene spiegelbildlich erfolgt. Eine gleichsinnige Verschiebung der Bolzen 41
und 42 ermöglicht dagegen eine Anpassung des Schwenkkopfs an Verschiebungen des Schwerpunkts Q,
was dann stattfinden kann, wenn die gleiche Kamera mit unterschiedlichen Objektiven oder Zusätzen verwendet
wird.
Bei dem in Fig.5 dargestellten Verstellmechanismus sind die Gewindegänge auf dem Gewindebolzen 38 im
aus der Sicht von Fig.5b linken, das Gleitstück 35 durchsetzenden Bereich gegenläufig gewendelt zu dem
rechten, das Gleitstück 36 durchsetzenden Bereich. Diese beiden Bereiche werden durch zwei Bünde 43,44
getrennt, zwischen denen ein Stift 45 eingreift, welcher auf diese Weise den Gewindebolzen 38 gegenüber einer
Längsverschiebung arretiert Aufgrund dieser Ausgestaltung führt eine Drehung des Einstellknopfs 9 zu
einer gegenläufigen Verschiebung der Gleitstücke 35 und 36, so daß mit einer einzigen Einstellung des
Einstellknopfes 9 eine Anpassung an unterschiedliche Kameragewichte sowohl bezüglich einer Verschwenkung
im Uhrzeigersinne als auch bezüglich einer Verschwenkung im Gegenuhrzeigersinn vorgenommen
werden.
Bei der in F i g. 6 dargestellten zweiten Ausführungsform für den Verstellmechanismus ist ein kreisförmiger
Kanal 34a vorgesehen, und die Bolzen 41 und 42 sind in der Mitte von Gleitstücken 35a, 36a angebracht, welche
auf ihren nach außen gekehrten Seiten einen im Durchmesser dünneren mit Außengewinde versehenen
schraubenbolzenartigen Fortsatz 46, 47 tragen, der in eine mit Innengewinde versehene Bohrung 48, 49 von
Einstellknöpfen 9a und 9b eingeschraubt ist, welche an den äußeren Enden des Kanals 34a drehbar gehaltert
sind. Eine in eine Umlaufsnut in den Einstellknöpfen 9a, 9b eingreifende Kugelraste hält die Einstellknöpfe 9a
und 9b in ihrer Lage. Die beschriebene Ausgestaltung erlaubt eine unabhängige Verschiebung der Gleitstücke
ίο 35a und 36a und eignet sich besonders für diejenigen
Fälle, bei denen die gleiche Kamera mit unterschiedlichen Vorsatzobjektiven oder unterschiedlichen anderen
Zusatzgeräten verwendet wird, welche eine Verschiebung des Schwerpunktes Q quer zur Drehachse 5
bewirken.
F i g. 7 zeigt eine weitere Ausführungsform des in F i g. 2 bis 4 gezeigten Schwenkkopfs, bei der ein
Verstellmechanismus der in F i g. 6 beschriebenen Art vcrwcriuCi ist. r-insonsicn untcrsCuCiuCt siCu ^ic \x\
F i g. 7 gezeigte Vorrichtung von der vorgenannten lediglich dadurch, daß anstelle von Bolzen 41 und 42 mit
kreisförmigem Querschnitt Bolzen 50 und 51 verwendet sind, die im Bereich ihrer Anlage an den Plättchen 31
und 32 als Nocken ausgebildet sind, so daß während der Schwenkbewegung, wie in F i g. 7 angedeutet, der
Eingriffsbereich des Bolzens 50 oder 51 mit dem zugehörigen Plättchen 31 oder 32 längs der Nockenoberfläche
wandert. Der bei der jeweiligen Schwenkstellung wirksame Hebelarm, d. h. der jeweilige Abstand
des Auflagepunkies des Bolzens 50 oder 51 auf den Plättchen 31 oder 32 von einer die Drehachse 5 in
Richtung der Schwerkraft durchsetzenden Ebene erfährt daher in Abhängigkeit vom Drehwinkel eine
zusätzliche Änderung. Gleichzeitig ändert sich auch die in Auslenk- d. h. Kompressionsrichtung der Feder
wirksame Verschiebungskomponente. Durch eine geeignete Wahl des bei einer Verschwenkung des
Rotorteiles von den Bolzen 41, 42 bzw. 50, 51 durchlaufenden Winkelbcreichs, d. h. insbesondere
durch die Wahl des Winkels ß, den der Radiusvektor von der Drehachse zu dem Auflagepunkt des Rotorteils auf
der Stirnfläche der Feder mit einer senkrecht zur Kompressionsachse derselben verlaufenden Fläche
einschließt, und/oder durch eine geeignete Gestaltung der Nockenfläche der Bolzen 50 bzw. 51 läßt sich der
Charakteristik des Rückstellmomentes der gewünschte Zuschnitt geben, so daß sich dieses im Idealfalle mit dem
Sinus des Schwenkwinkels α. ändert oder zumindest
diesem in weiten Bereichen angenähert ist.
so Es ist selbstverständlich möglich, auch die Plättchen 31, 32 als Nockenflächen auszubilden. Dies ist speziell
dann zweckmäßig, wenn der Schwenkkopf lediglich für ein bestimmtes Gewicht verwendet werden soll.
In F i g. 2 ist mittels der strichpunktiert gezeichneten Kurve Cder Weg angedeutet, den der Auflagepunkt des
Bolzens 42 auf dem Plättchen 32 während eines Verschwenkens des Schwenkkopfes im Uhrzeigersinne
durchläuft Mit b\ ist der wirksame Hebelarm in der
Ausgangslage, mit bi der maximale, während der
Schwenkbewegung eingenommene Hebelarm mit fc der in der Endphase der Schwenkbewegung eingenommene
Hebelarm zeichnet Die wirksame Länge der Hebelarme durchläuft somit bei dieser Anordnung ein
Maximum. Gleichzeitig mit der Änderung der wirksamen Längen der Hebelanne ändert sich auch die in
Auslenkrichtung der Feder wirksame Verschiebungskomponente, wobei diese ebenfalls ein Maximum
durchläuft Die strichlinierten Pfeile D1 und D2 zeigen für
die beiden bei einer Betätigung des Einstellknopfes 9 erzielbaren Extremstellungen des Bolzens 41 die
wirksamen Längen der Hebelarme, wobei der Abstand i/deren gleichbleibende Differenz wiedergibt.
Es ist selbstverständlich auch möglich, die Drehachse
5 starr mit dem Statorteü 4 zu verbinden und ein Schwenklager in dem Rotorteil vorzusehen. Aus
Platzgründen ist jedoch im allgemeinen die in den Figuren gezeigte Anordnung vorzuziehen.
F i g. 8 zeigt im Horizontalschnitt eine Variante des
Schwenkkopfes, wobei jedoch die zur Halterung der Kamera vorgesehene Grundplatte 10 weggelassen ist
Das Statorteil besteht hier aus zwei in Abstand voneinander längs der Drehachse 5 angeordneten
wangenartigen planparallelen Platten 4a und Ab, wobei die aus der Sicht von Fig.8 rechte Platte 46 einen
senkrecht zur Drehachse S verlaufenden Kanal 52 enthält, der in Richtung auf die gegenüberliegende
Platte 4a zwei Durchgangsbohrungen 53 und 54 enthält,
durch welche Bolzen 55 und 56 hindurchragen. Die Bolzen 55 und 56 sind mit ihren Enden in Gleitstücken
57 und 58 gelagert, die in dem Kanal 52 mit Hilfe vcn Einstellknöpfen 9c und 9c/ in entsprechender Weise
verschiebbar sind, wie die Gleitstücke 35a und 36a von F i g. 6, so daß im einzelnen hierauf verwiesen wird. Das
Rotorteil 6a enthält in diesem Beispiel zwei senkrecht zur Drehachse 5 verlaufende zylindrische Bohrungen 59
und 60. in deren Inneren nicht näher dargestellte Schraubenfedern, Führungsbolzen, Dämpfungsglieder
sowie die ersichtlichen Plättchen 61 und 62 in entsprechender Weise wie anhand der Fig.2 und 4
gezeigt, aufgenommen sind Auf der der Platte Ab
zugekehrten Seitenfläche des Rotorteils 6 sind in das Innere der zylindrischen Bohrungen 59, 60 führende
schlitzartige Durchbräche 63, 64 vorgesehen, durch welche die Bolzen 55, 56 hindurchreichen. Die
Arbeitsweise dieser Vorrichtung entspricht weitgehend derjenigen der vorstehend beschriebenen Ausführungsform, wobei jedoch aufgrund der Vertauschung von
Stator- und Rotorteil bei einer Schwenkbewegung des Rotorteils im Uhrzeigersinne die Kraftübertragung
über die entgegengesetzte, d. h. bezüglich der Drehachse
im Gegenuhrzeigersinne gelegene Feder und den zugehörigen Bolzen erfolgt Selbstverständlich können
auch hier die Bolzen nockenförmig ausgebildet sein.
Eine weitere Variante des Schwenkkopfes ist in den Fig.9 und 10 dargestellt Diese Ausführungsform
entspricht im wesentlichen derjenigen von Fig.8,
wobei jedoch der Rotorteil 6b, wie in Fig. 9 gezeigt, in
seiner Ausgangsstellung bezüglich der Drehachse 5 um 180° verdreht ist Dies bedeutet, daß die Federn in
diesem Falle Ober die Bolzen zu liegen kommen, während sie bei dem Beispiel von F i g. 8 unter diesen
angeordnet sind. Als Besonderheit der in den Fig.8—10 gezeigten Ausführungsbeispiele gegenüber
derjenigen der Fig. I*-7 sei erwähnt, daß sich hier die
Länge des wirksamen Hebelarmes während des Verschwenken« nicht ändert, sondern lediglich die in
Kompressionsvorrichtung der jeweiligen Feder wirksame VefSChiebungskompoflente. Man erkennt dies aus
den F i g. 9 und 10, in denen mit et und ej die wirksame
Hebeüänge abgezeichnet ist Dies gilt selbstverständlich
nur insoweit, als ein dünner Bolzen 65, 66 verwendet wird, dessen Durchmesser im Auflagebereich vernachlässigbar
klein ist
Fig. 11 zeigt eine weitere Variante des Schwenkkopfs in einem vertikalen Schnitt entsprechend demjenigen von F i g. 2. Der Schwenkkopf besteht aus einem Rotorteil 6c, das identisch aufgebaut ist wie das in F i g. 6 gezeigte Rotorteil. Es sind daher für die gleichen Teile die gleichen Bezugszeichen verwendet Das Rotorteil steht in Wirkverbindung mit einem Statorteil 4c, das aus einem Gehäuse 67 besteht, welches in seiner Mitte die Drehachse 5 schwenkbar lagert Die dem Rotorteil 6c zugekehrte Seitenwandung des Gehäuses 67 enthält zwei kreisringsegmentartige Durchbrüche 68, 69 durch welche die Bolzen 41 und 42 in das Innere des Gehäuses 67 hineinragen. An den freien Enden der Bolzen 41, 42 sind gegenüber diesen drehbare Hülsen 70, 71 aufgesteckt welche schlaufenförmige Fortsätze 72,73 tragen. In die schlaufenförmigen Fortsätze 72 und
Fig. 11 zeigt eine weitere Variante des Schwenkkopfs in einem vertikalen Schnitt entsprechend demjenigen von F i g. 2. Der Schwenkkopf besteht aus einem Rotorteil 6c, das identisch aufgebaut ist wie das in F i g. 6 gezeigte Rotorteil. Es sind daher für die gleichen Teile die gleichen Bezugszeichen verwendet Das Rotorteil steht in Wirkverbindung mit einem Statorteil 4c, das aus einem Gehäuse 67 besteht, welches in seiner Mitte die Drehachse 5 schwenkbar lagert Die dem Rotorteil 6c zugekehrte Seitenwandung des Gehäuses 67 enthält zwei kreisringsegmentartige Durchbrüche 68, 69 durch welche die Bolzen 41 und 42 in das Innere des Gehäuses 67 hineinragen. An den freien Enden der Bolzen 41, 42 sind gegenüber diesen drehbare Hülsen 70, 71 aufgesteckt welche schlaufenförmige Fortsätze 72,73 tragen. In die schlaufenförmigen Fortsätze 72 und
μ 73 sind schlaufenfönnige Enden 74 und 73 von
Schraubenfedern 76, 77 eingehängt deren entgegengesetzte Enden 78,79 über ein elastisches Dämpfungsglied
80,81 an einem Boden 82 des Gehäuses 67 befestigt sind. Die Federn 76 und 77 sind zwischen ihren Endaufhängungen
frei beweglich. Auf diese Weise wird erreicht daß bei einer Schwenkbewegung zwischen Statorteil 4c
und Rotorteil 6c im Uhrzeigersinne die Feder 76 zunehmend gespannt wird, wobei sich neben der
wirksamen Länge des Hebelarmes auch die in Zugrichtung der Feder wirksame Verschiebungskomponente
ändert Die Anordnung zeigt beispielhaft daß der Schwtnltkopf nicht nur mit Druck- sondern auch mit
Zugfedern zu verwirklichen ist Die in den Ansprüchen und der Beschreibung verwendete Bezeichnung »Auslenkrichtung
der Feder« ist daher allgemein zu verstehen, d. h. sie umfaßt bei Druckfedern die Richtung,
in der die Kompression erfolgt bei Zugfedern die Richtung, in der eine Dehnung erfolgt Bei Schraubenfedern
fallen diese Richtungen jeweils mit der Längsachse
«o der Feder zusammen.
Bei einer Verschwenkung des Rotorteiles 6c entgegen dem Uhrzeigersinne erzeugt die Feder 77 das
Rückstellmoment. Durch die ineinander eingehängten schlaufenförmigen Fortsätze der Hülsen und der Federn
wird erreicht daß der bei der jeweiligen Schwenkbewegung nicht zur Erzeugung eines Rückstellmomentes
beitragende Bolzen in Richtung auf seine zugehörige Feder verschiebbar ist, ohne daß diese Feder komprimiert
wird './der den Bewegungsablauf behindert Die
so Wirkungsweise des von den Einstellknöpfen 9a und 9b
betätigten Verstellmechanismus ist die gleiche wie in den vorstehend beschriebenen Beispielen, so daß
hierauf nicht näher eingegangen werden muß.
Vorstehend waren die Schwenkköpfe im Zusammenhang mit Stativen und Kameras beschrieben worden. Es
versteht sich jedoch, daß die Schwenkköpfe auch für alle anderen Anwendungszwecke geeignet sind, bei denen
ein Körper verschiedene Schwenkstellungen einnehmen muß und ein Ausgleich des jeweils erzeugten
Drehmoments erwünscht ist Als diesbezügliche Beispiele sei die Halterung von Lampen, Scheinwerfern,
Zielgeräten und so weiter genannt.
Hierzu 7 Blatt Zeichnungen
Claims (35)
1. Vorrichtung zum Ausgleich von Drehmomenten,
die bei einem Kippen eines um eine feste Drehachse schwenkbar gelagerten Körpers entstehen,
mit einem Statorteil und mit einem den Körper bildenden oder aufnehmenden Rotorteil, wobei der
Statorteil und der Rotorteil über die feste Drehachse gegeneinander verschwenkbar verbunden sind und
zumindest eine zwischen Statorteil und Rotorteil wirkende Feder eine dem Drehmoment entgegengerichtete
Rückstellkraft ausübt, insbesondere Schwenkkopf für Kameras und Beleuchtungsgeräte,
dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragung des Drehmoments auf die zumindest eine
Feder (23, 24) über zumindest einen Hebelarm erfolgt, dessen wirksame Länge (b) und/oder dessen
in Auslenkrichtung der Feder wirksame Verschiebungskomponente bei einem Verschwenken des
Rotorteiles (β) gegenüber dem Statorteil (4) mit Änderung des Drehmoments variiert bzw. variieren.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die zumindest eine Feder (23,24) eine lineare Kennlinie aufweist
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der zumindest einen Feder
(23,24) die Auslenkrichtung geradlinig verläuft
4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die wirksame
Länge (b) der Hebelarme und/oder deren wirksame Versjhiebungskomponente in Auslenkrichtung
der zugehörigen Fedee (23, 24) bei einem Verschwenken des Rotorfijles (6) gegenüber dem
Statorteil (4) derart variieren, daß sich das Rückstelldrehmoment mit dem Sinus des Schwenkwinkeis
(λ) ändert
5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest
eine Feder (24) und zumindest ein Hebelarm für eine Schwenkbewegung im Uhrzeigersinne und zumindest
eine Feder (23) sowie zumindest ein Hebelarm für eine Schwenkbewegung entgegen dem Uhrzeigersinne
vorgesehen sind.
6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Verstellmechanismus
(9, 34—42) für die Nullpunkteinstellung (in Richtung der Pfeile a 1 bzw. a 2) der wirksamen
Hebellänge(n) in Abhängigkeit von Gewicht- und Schwerpunktlage des Körpers (11).
7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 und 6, gekennzeichnet durch je einen separaten Verstell·
mechanismus für den zumindest einen bei einer Schwenkbewegung im Uhrzeigersinne wirksamen
Hebelarm und den zumindest einen bei einer Schwenkbewegung gegen den Uhrzeigersinn wirksamen
Hebelarm (F i g. 6a, 6b).
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Verstellmechanismen
gemeinsam betätigbar sind (F i g. 5a, 5b).
9. Vorrichtung nach einem der vorstehenden ω
Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Einstellvorrichtung auf dem Rotorteil (6) zum Verschieben des
Schwerpunkts (x) eines auf diesem befestigten Körpers (11) senkrecht zur Drehachse (5).
10. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich der
Rotorteil (6) an dem Statorteil (4) mittels zumindest eines Auflagepunktes abstützt, der sich während der
Schwenkbewegung auf einer Stirnfläche (31,32) der Feder (23,24) verschiebt, während er die Feder (23,
24) zusammendrückt oder entlastet
11, Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Rotorteil (6) an dem
Statorteil (4) über eine Nockenfläche abstützt, längs der sich der Auflagepunkt während der Schwenkbewegung
verschiebt (F i g, 7),
IZ Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnfläche der Feder (23,
24) nockenartig ausgebildet ist
13. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnfläche (31,32)
senkrecht zur Auslenkrichtung der Feder (23, 24) verläuft und/oder eben ist
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslenkachse
der zumindest einen Feder (23, 24) senkrecht zur Drehachse (5) in einem radialen Abstand von dieser
verläuft
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet daß die Auslenkrichtung der Feder
(23, 24) vertikal verläuft wenn die Vorrichtung ihre normale Arbeitslage einnimmt (F i g. 2).
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis
15, dadurch gekennzeichnet daß die in einer Schwenkrichtung wirksamen Federn längs einer
parallel zur Drehachse (5) im Abstand von dieser verlaufenden Geraden angeordnet sind.
17. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß der Rotorteil
(6) zwischen zwei durch die Drehachse (5) verbundenen wangenartigen Bereichen (21) des
Statorteiles{4) geführt ist
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet daß die Federn (23,24)
in dem Statorteil (4) aufgenommen sind.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (23, 24)
in dem Rotorteil (6b) aufgenommen sind (F i g. 9,10).
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der zumindest eine Verstellmechanismus
(9c, 9c/, 65, 66) in einem der wangenartigen Bereiche {4b) aufgenommen ist
21. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn
(23, 24) Schraubenfedern enthalten, die in zylindrischen Hülsen (15, H) aufgenommen sind.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet daß die zylindrischen Hülsen (15,
16) zumindest in der der Stirnfläche der Federn (23, 24) zugekehrten Seite mit einem seitlichen Schlitz
(22a, 22b) versehen sind.
23. Vorrichtung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß in die Schraubenfedern
(23,24) Führungsbolzen (25,26) eingesetzt sind, deren freie Fläche die nockenartig oder eben
ausgebildete Stirnfläche (31,32) für den Angriff des Auflagepunktes bildet.
24. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zumindest ein
Dämpfungsglied (29,30) zwischen Statorteil (4) und Rotorteil (6).
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die nockenartig
oder eben ausgebildete Stirnfläche (31, 32) über ein Dämpfungsglied (29, 30) mit der jeweiligen Feder
(23,24) in Wirkverbindung steht.
26. Vorrichtung nach einem der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zumindest
eine Auflagepunkt von einer Rolle oder dem freien Ende eines Bolzens (41,42) gebildet ist
27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende des Bolzens (50,
51) nockenartig ausgebildet ist
28. Vorrichtung nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (41,42; 50,
51) oder die Rolle seitlich von dem Rotorteil (6) bzw. Statorteil (4) parallel zur Drehachse (5) und in einem
seitlichen Abstand von dieser absteht
29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellmechanismus
eine Verstellschraube (38, 46, 47) enthält, welche den Bolzen (41,42) oder die Rolle längs einer
vorgegebenen Kurve senkrecht zur Drehachse (5) verschiebt
30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18 und 22 bis 29, dadurch gekennzeichnet daß der
Winkel, den der Radiusvektor von der Drehachse zu dem Auflagepunkt des Rotorteiles (6) auf der
Stirnfläche (31, 32) der Feder (23, 24) reit einer senkrecht zur Auslenkrichtung der Feder verlaufenden
Räche einschließt zwischen 10 und 80°, vorzugsweise zwischen 15 und 45° beträgt wenn die
Vorrichtung bezüglich der Schwenkbewegung ihre Ruhelage einnimmt
31. Vorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet daß der Winkel etwa 36° beträgt
32. Vorrichtung nach Anspruch 30 oder 31, dadurch gekennzeichnet daß die zumindest eine
Feder (23,24) in der Ruhelage entspannt ist
33. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis . 32, dadurch gekennzeichnet, daß der zumindest eine
Hebelarm und die zugehörige Feder so angeordnet sind, daß die wirksame Länge (b) des Hebelarms
während der Schwenkbewegung ein Maximum (fo) durchläuft
34. Vo. richtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn
allein auf Druck beansprucht sind (F i g. 2, Fi g. 7, F ig. 8).
35. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn allein
auf Zug beansprucht sind (F ig. 11).
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19792952660 DE2952660C2 (de) | 1979-12-28 | 1979-12-28 | Vorrichtung zum Ausgleich von Drehmomenten |
AT80108234T ATE9177T1 (de) | 1979-12-28 | 1980-12-29 | Vorrichtung zum ausgleich von drehmomenten. |
PCT/EP1980/000155 WO1981001872A1 (en) | 1979-12-28 | 1980-12-29 | Device for the compensation of the rotation torque |
AU67016/81A AU6701681A (en) | 1979-12-28 | 1980-12-29 | Device for the compensation of the rotation torque |
DE8080108234T DE3069090D1 (en) | 1979-12-28 | 1980-12-29 | Device for balancing turning moments |
EP80108234A EP0031595B1 (de) | 1979-12-28 | 1980-12-29 | Vorrichtung zum Ausgleich von Drehmomenten |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19792952660 DE2952660C2 (de) | 1979-12-28 | 1979-12-28 | Vorrichtung zum Ausgleich von Drehmomenten |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2952660A1 DE2952660A1 (de) | 1981-07-02 |
DE2952660C2 true DE2952660C2 (de) | 1983-07-14 |
Family
ID=6089819
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19792952660 Expired DE2952660C2 (de) | 1979-12-28 | 1979-12-28 | Vorrichtung zum Ausgleich von Drehmomenten |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2952660C2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110159889A (zh) * | 2018-03-19 | 2019-08-23 | 许昌学院 | 一种交通施工用测量定位支撑装置 |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2102757B (en) * | 1981-07-22 | 1985-02-27 | Vinten Ltd | Counterbalancing loads |
GB2189042B (en) * | 1986-04-01 | 1989-12-06 | Vinten Ltd | Tiltable mounting |
DE3908682A1 (de) * | 1989-03-16 | 1990-10-04 | Sachtler Kommunikationstech | Vorrichtung zum ausgleich des gewichtes eines um eine nickachse zu schwenkenden gegenstandes, insbesondere einer film- oder fernsehkamera |
DE69230298T2 (de) | 1991-07-15 | 2000-07-20 | Hitachi Ltd | Telekonferenzgerät |
AU645431B2 (en) * | 1991-07-15 | 1994-01-13 | Hitachi Limited | Teleconference terminal equipment |
JP3308563B2 (ja) * | 1991-07-15 | 2002-07-29 | 株式会社日立製作所 | 多地点テレビ会議システム |
GB9219525D0 (en) * | 1992-09-15 | 1992-10-28 | Vinten Group Plc | Improvements in or relating to tiltable payload mounting |
DE19548467A1 (de) * | 1995-12-22 | 1997-06-26 | Abb Research Ltd | Schwingungsgedämpfter Apparat |
DE10156318A1 (de) * | 2001-11-19 | 2003-05-28 | Zeiss Carl | Vorrichtung und Verfahren für wenigstens teilweisen Ausgleich eines Last-Drehmoments |
DE102004039571A1 (de) * | 2004-08-14 | 2006-03-30 | Panther Gmbh | Stativkopf für Film- und Fernsehkameras und andere Geräte |
DE102012105912A1 (de) | 2012-07-03 | 2014-01-09 | B. Braun Avitum Ag | Haltevorrichtung und medizinisches Gerät zur extrakorporalen Blutbehandlung mit Haltevorrichtung |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE7415127U (de) * | 1974-09-05 | Linhof Gmbh | Stativkopf | |
GB799893A (en) * | 1955-03-31 | 1958-08-13 | Denis Vaughan Baglow | Improvements in or relating to adjustable supports for electric lamps and like articles |
GB1451088A (en) * | 1973-12-10 | 1976-09-29 | Vinten Ltd | Tilt mounting heads |
US4083524A (en) * | 1976-09-10 | 1978-04-11 | Oconnor Chadwell | Panhead drag mechanism |
DE2717772C2 (de) * | 1977-04-21 | 1979-06-28 | Sachtler Gmbh Filmtechnische Geraete, 8000 Muenchen | Vorrichtung zum Gewichtsausgleich einer auf einem schwenkbaren Stativkopf befestigten Film- oder Fernsehkamera |
DE2754983C3 (de) * | 1977-12-09 | 1981-01-29 | Sachtler Gmbh Filmtechnische Geraete, 8000 Muenchen | Vorrichtung zum Gewichtsausgleich einer auf einem schwenkbaren Stativ befestigten Film- oder Fernsehkamera |
-
1979
- 1979-12-28 DE DE19792952660 patent/DE2952660C2/de not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110159889A (zh) * | 2018-03-19 | 2019-08-23 | 许昌学院 | 一种交通施工用测量定位支撑装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2952660A1 (de) | 1981-07-02 |
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