專利名稱：光學或錄像攝影設備的支承頭的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種具有主權利要求的前序部分中所闡述的技術特征的光學或錄像攝影設備的支承頭。
背景技術：
本發(fā)明更具體地指向允許光學或錄像攝影設備繞兩根相互垂直的軸線轉動的支承頭。在所涉及的技術領域中，允許光學或錄像攝影設備繞所謂的搖動軸線(pan axis)或俯仰軸線(tilt axis)或繞水準軸線(level axis)轉動的支承頭是已知的。在將錄像攝影設備安裝于支承頭的一個標準構造中，搖動軸線是垂直軸線且通常用來通過將設備保持在同一水平平面來轉動設備(可用于水平地調整取景拍攝，例如在全景拍攝中)，俯仰軸線是用來通過將設備保持在延伸穿過設備光軸的垂直平面來轉動設備的水平軸線(用來垂直地調整取景拍攝)，而水準軸線是用來通過將設備保持在與設備光軸垂直的垂直平面來轉動設備的水平軸線，可用于將設備從水平位置(景觀位置)移動到垂直位置(肖像位置)。有可至少繞三條上述軸線中的兩條軸線轉動的專用支承頭。那些支承頭可設有用于每根轉動軸線的分開且獨立的鎖定機構，或相反地可設有允許用戶通過單次動作同時鎖定/解鎖繞兩根軸線的轉動的機構。例如，本領域中廣泛使用的上述第二種機構的實例在美國專利第6，739，559中有所描述，且主要包括連接到限定搖動軸線的銷的第一彈性可收縮襯套，該第一襯套在兩相鄰端開口，從這兩個相鄰端延伸出具有半圓柱橫截面且一起限定俯仰軸線的附連件。因此，繞第一襯套的兩個半圓柱形附件安裝有第二彈性可收縮襯套，該第二襯套在其兩端開口，從這兩端延伸出通過分別致動夾持件而可選擇性地一起移動的附件。第二襯套還設有用于錄像攝影設備的附連裝置，且以及第一襯套所圍繞延伸的上述的銷可連接到諸如三角架等的支承結構(或是支承結構的一部分)。通過該裝置，通過在例如螺紋桿的單個夾持件上的作用來實現鎖定，該夾持件與第二可收縮襯套的附連件一起繞第一襯套的兩個半圓柱形附件移動，而第一襯套的兩個半圓柱形附件又繞銷夾持著第一襯套一起移動。以此方式，第二襯套繞第一襯套的附件而夾持，鎖定繞俯仰軸線的轉動且第一襯套變成繞著銷而被夾持，鎖定繞搖動軸線的轉動。然而，以上所述的方案具有某些缺點，其中之一在于不能同時鎖定繞兩根軸線。實際上，已發(fā)現對兩根軸線的鎖定通常發(fā)生在相當不同的連續(xù)時間點上。認為，該缺點基本上可歸因于設備的部件尺寸游隙和不同剛度，并且它可通過使用特定的材料和具有低尺寸公差的精確地多的加工操作來進行限制。然而，這將涉及成本增加，而這會違背構成這個技術方案的最大優(yōu)點的方面，即，它的成本效益。這類鎖定機構遇到的另一缺點是“漂移”效應，在其夾持移動過程中，該效應會引起第一和/或第二襯套的輕微的不想要的轉動。

發(fā)明內容
本發(fā)明解決的問題是實現用于光學或錄像攝影設備的支承頭，該支承頭設有用于鎖定繞其轉動軸線中的兩根的轉動的單一控制器，且在結構上和功能上構造成克服以上參照所引用的現有技術而闡述的局限性。·該問題由本發(fā)明通過根據所附權利要求所實現的支承頭來解決。


從參照附圖以非限制性示例說明的本發(fā)明較佳實施例的詳細描述中，將更好地理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點，在附圖中圖I是根據本發(fā)明的用于光學或錄像攝影設備的支承頭的示意性正視立體圖，圖2是圖I的支承頭的縱向剖視圖，圖3是如圖2那樣剖取的支承頭的立體圖。
具體實施例方式參照附圖，將根據本發(fā)明的用于光學或錄像攝影設備的支承頭總的標示為300。支承頭300包括第一本體302，第二本體303可轉動地連接到第一本體302，在第二本體303上又安裝具有轉動能力的第三本體304，第三本體304形成支承頭300的基部。第一本體302形成支承頭300的水準本體(level body)并設有用來附連未在附圖中示出的光學或錄像攝影設備的裝置5。第二本體303形成支承頭300的俯仰本體并通過螺紋銷307相對于第一本體302保持可轉動連接，該螺紋銷限定水準軸線Z，水準軸線Z橫貫第一本體302和第二本體303并形成設備相對于支承頭基部的第一轉動軸線。第二本體303包括標示為303a、303b和303c并彼此固定結合的三個不同部分，其中第一部分303a和第二部分303b設置在第一本體302相對于水準軸線Z的軸向相反兩側上，而第三部分303c從第二部分303b沿支承頭300的第二軸線X側向延伸，第二軸線X垂直于水準軸線Z并形成支承頭300的俯仰軸線。流體式盒313介于第一本體302和第二本體303的第一部分303a之間。第二本體303的第三部分303c連接到第三本體304，以繞俯仰軸線X轉動，且流體式盒305還介于第二本體303和第三本體304之間。第三本體304包括設有附連裝置的支承盤6，該附連裝置用于將支承頭300連接到通常與支承頭組合使用的另一支承結構，比如三腳架或獨腳架。支承盤6的軸線限定光學或錄像攝影設備相對于支承頭300基部轉動的搖動軸線Y。第三本體304還包括聯接到支承盤6以繞搖動軸線Y轉動的盤體2，且還設置盤鎖定裝置3和盤摩擦裝置4以分別鎖定和摩擦盤體2相對于支承盤6的轉動。另外，設置用來在繞俯仰軸線X轉動時平衡光學或錄像攝影設備重量的裝置，該裝置基于扭矩彈簧310且由選擇旋鈕311控制，該扭矩彈簧310介于第二本體303和第三本體304之間。
平行于水準軸線Z的銷320接納在第二本體303的第二部分303b中，以配合限定在第一本體302中的合適的凹陷321。銷320由彈簧322推壓抵靠第一本體302并由選擇器323控制。凹陷321方便地限定在第一本體302和第二本體303之間特定的相對角位置，例如在0°和在90°，可用于在風景位置和肖像位置之間移動光學或錄像攝影設備。支承頭300還包括鎖定裝置330，該鎖定裝置能夠鎖定或解鎖第一本體302和第二本體303繞第一軸線Z的相對轉動以及第二本體303和第三本體304繞第二軸線X的轉動。鎖定裝置330包括控制件331，該控制件包括旋鈕340，該旋鈕340與俯仰軸線X同軸且連接到在與第二本體303相反一側的第三本體304，從而使用者可直接操作旋鈕340以繞俯仰軸線X相對于第三本體304轉動。鎖定裝置330還包括沿俯仰軸線X延伸穿過第二本體303的第三部分303c和第三本體304的拉桿350，拉桿350的第一端連接到控制件331而拉桿的相反的一端則連接到滑動件355。拉桿350以螺紋方式與容納在旋鈕340內的螺母341配合并包括具有非圓形橫截面的部分351，該部分接納在具有相應橫截面且形成在第三本體304內的承座，該承座防止繞拉桿350的俯仰軸線X相對于第三本體304的相對轉動。通過該布置，旋鈕340的轉動致使拉桿350和滑動件355沿俯仰軸線X以平移移動?；瑒蛹?55接納在形成于第一本體302和第二本體303的第二部分303b之間的凹陷352內且在由拉桿350移動時可沿俯仰軸線X移位。較佳地，滑動件355具有環(huán)的形式，該環(huán)設有由螺紋銷307橫貫的通孔。形成滑動件355的環(huán)包括平行于水準軸線Z的主軸線、平行于俯仰軸線X并倚靠第一本體302的第一基部356、以及第二相對基部353，該第二相對基部的表面相對于水準軸線Z和俯仰軸線X傾斜，且倚靠著設置在第二本體303的第二部分303b上的相應傾斜表面 357。較佳地，表面353朝向第三本體304傾斜且相對于俯仰軸線X傾斜一個包含在20°到30°之間的角度，最佳地是約25°的角度?；瑒蛹?55和旋鈕340之間的初始相對位置可通過同軸地接納在旋鈕340中的旋鈕333調整。在該方式下，第二本體303和第三本體304之間的最小摩擦是可調整的。通過轉動旋鈕340致使對安裝在頭300上的光學或錄像攝影設備繞水準軸線Z和俯仰軸線X的轉動的鎖定，而這又致使拉桿350和滑動件355沿俯仰軸線X平移。沿滑動件355的俯仰軸線X超向控制件331的平移造成滑動件355對應于相應傾斜表面353、357而鄰靠第二本體303的第二部分303b，并因此向滑動件355傳遞具有平行于俯仰軸線X的第一分量和平行于水準軸線Z的第二分量的力。后者致使第二部分303b沿水準軸線Z離開第一本體302而移動且結果是使第二本體303的第一部分303a移動抵靠第一本體302。以此方式，滑動件355的移動致使第一本體302沿水準軸線Z移動抵靠第二本體303的第一部分303a且同時第二本體303也沿俯仰軸線X移動抵靠第三本體304。
為了提高鎖定動作的效率，用具有高摩擦系數的材料實現的第一環(huán)312和第二環(huán)354介于第一本體302和第二本體303的第一部分303a之間以及第三本體304和第二本體303的第三部分303c之間。便利地，環(huán)312和354位于具有盡可能大直徑的截面處，以最大化與所要鎖定的本體302、303和304接觸的接觸表面。雖然在本文所描述的較佳實施例中，傾斜表面353限定在滑動件353上而相應的傾斜表面357限定在第二部分303b上，但可理解的是，通過僅一個適當地傾斜的、可能是彎曲的表面也可實現同樣的效果，該表面可形成在第一本體3002，第二本體303和滑動件355中任意一個上。應當注意，就其與俯仰軸線X平行的分量而言，由滑動件355施加在第二本體303上的力由控制件331反向，從而第三本體304被夾持在控制件331和第二本體303之間，鎖定該第三本體繞俯仰軸線X的相對轉動。由于上述的鎖定裝置330的布置，因此實現兩個鎖定動作(相對于繞水準軸線Z和俯仰軸線X轉動)的有效同時性和一致性。另外，進一步防止在鎖定動作過程中的角位移，以消除或至少基本限制“漂移效應當理解，這種構造的鎖定裝置330允許提高鎖定動作的效率，因為第一本體302抵靠第二本體303的相對移動和第三本體304抵靠第二本體303的相對移動都沿相應轉動軸線實現，因此提供相對于切向中止的更有效的鎖定動作。對支承頭300的轉動的解鎖可簡單地通過轉動在相反一側的旋鈕340實現。因此，本發(fā)明解決了上面參照所引用的現有技術闡述的問題，同時提供很多其他優(yōu)點，包括使用“標準”尺寸公差的可能性(因此，這不是過度限制和成本高昂的)。
權利要求
1.一種用于光學或錄像攝影設備的支承頭，包括 -第一本體(302 )，所述第一本體(302 )由用于所述設備相對于所述支承頭的基部的轉動的第一軸線(Z)橫貫， -第二本體(303)，所述第二本體(303)以轉動方式聯接到所述第一本體，以繞所述第一軸線轉動， -第三本體(304)，所述第三本體(304)由用于所述設備相對于所述支承頭的基部的轉動的第二軸線(X)橫貫，所述第二軸線基本上垂直于所述第一軸線，且所述第三本體以轉動方式聯接到所述第二本體，以繞所述第二軸線轉動，以及 -鎖定裝置(330)，所述鎖定裝置(330)能夠通過使用者可直接實施的控制件(331)的單次移動來同時鎖定所述第一和第二本體(302、303)繞所述第一軸線(Z)的相對轉動和所述第二和第三本體(303、304)繞所述第二軸線(Y)的轉動， 其特征在于所述鎖定裝置包括從所述控制件沿所述第二軸線(X)延伸且可沿所述第二軸線平移地移位的拉桿(350)，還包括連接到所述拉桿并介于所述第一本體(302)和所述第二本體(303)之間的滑動件(355)，相對于所述第一和第二軸線傾斜的表面(353、357)限定在所述滑動件和/或所述第一或第二本體上，從而在所述滑動件沿所述第二軸線移位時，所述滑動件對應于所述傾斜表面而鄰靠所述第一或第二本體，以便沿所述第一軸線移位所述第一本體而抵靠所述第二本體，以鎖定所述第一本體相對于所述第二本體的相對轉動，以及沿所述第二軸線移位所述第二本體而抵靠所述第三本體，以鎖定所述第二本體相對于所述第三本體的相對轉動。
2.如權利要求I所述的支承頭，其特征在于，所述第一本體容納在所述第二本體的第一(303a)和第二部分(303b)之間，所述第一和第二部分與所述第一本體相對于所述第一軸線(Z)相對設置。
3.如權利要求2所述的支承頭，其特征在于，所述滑動件容納在所述第一本體(302)和所述第二本體(303)的所述第二部分(303b)之間，從而在所述第二部分沿所述第一軸線(Z)離開所述第一本體而移動時，所述第二本體的所述第一部分(303a)移動抵靠所述第一本體。
4.如權利要求3所述的支承頭，其特征在于，所述滑動件具有相對于所述第一和第二軸線傾斜的表面(353)，所述傾斜表面(353)鄰靠限定在所述第二本體的所述第二部分(303b)上的對應傾斜表面(357)。
5.如權利要求4所述的支承頭，其特征在于，所述傾斜表面(353)相對于所述第二軸線(X)傾斜一個包含在20°到30°之間的角度。
6.如權利要求5所述的支承頭，其特征在于，所述傾斜表面(353)相對于所述第二軸線傾斜一個25°的角度。
7.如權利要求3至6中任一項所述的支承頭，其特征在于，具有高摩擦系數的環(huán)(312)介于所述第一本體(302)和所述第二本體(303)的所述第一部分(303a)之間。
8.如前述權利要求中任一項所述的支承頭，其特征在于，具有高摩擦系數的環(huán)(354)介于所述第二本體(303)和所述第三本體(304)之間。
9.如前述權利要求中任一項所述的支承頭，其特征在于，所述控制件包括旋鈕(340)，所述旋鈕(340)聯接到相對于所述第二軸線(X)而與所述第二本體(303)相反的所述第三本體(304)，所述旋鈕可繞第二轉動軸線相對于所述第三本體轉動，并與所述拉桿(350)螺紋配合，所述拉桿不能繞所述第二轉動軸線相對于所述第三本體轉動，從而所述旋鈕的轉動致使所述拉桿沿所述第二轉動軸線以平移移動。
10.如前述權利要求中任一項所述的支承頭，其特征在于，限定所述第一軸線(Z)的銷(307)設置在所述第一(302)和第二本體(303)之間，且所述滑動件包括由所述銷橫貫的通孔。
11.如前述權利要求中任一項所述的支承頭，其特征在于，所述第三本體(304)包括所述支承頭的基部，所述基部設有用來聯接到所述支承頭的外部支承件的裝置，以及所述第一本體(302)設有附連到所述光學或錄像攝影設備的裝置(5)，且其中，所述第一轉動軸線限定所述支承頭的水準軸線(Z)而所述第二轉動軸線限定所述支承頭的俯仰軸線(X)。
全文摘要
一種光學或錄像攝影設備的支承頭包括由用于設備相對于支承頭的基部的轉動的第一軸線(Z)橫貫的第一本體(302)；以轉動方式聯接到第一本體以繞第一軸線轉動的第二本體(303)；由用于設備相對于頭的基部的轉動的第二軸線(X)橫貫的第三本體(304)，該第二軸線基本上垂直于第一軸線，且第三本體以轉動方式聯接到第二本體以繞該第二軸線轉動；以及鎖定裝置(330)，該鎖定裝置能夠通過使用者可直接實施的控制件(331)的單次移動來鎖定第一和第二本體(302、303)繞第一軸線(Z)的相對轉動以及第二和第三本體(303、304)繞第二軸線(Y)的轉動。鎖定裝置包括從控制件沿第二軸線(X)延伸的拉桿(350)和連接到拉桿并介于第一本體(302)和第二本體(303)之間的滑動件(355)，相對于第一和第二軸線的傾斜表面(353)限定在滑動件和/或第一或第二本體上，從而在滑動件沿第二軸線移位時，滑動件對應于所述傾斜表面而鄰靠第一或第二本體，以便沿第一軸線移位第一本體而抵靠第二本體，以鎖定第一本體相對于第二本體的相對轉動，以及沿第二軸線移位第二本體而抵靠第三本體，以鎖定第二本體相對于第三本體的相對轉動。
文檔編號F16M11/14GK102933887SQ201180011739
公開日2013年2月13日 申請日期2011年3月3日 優(yōu)先權日2010年3月4日
發(fā)明者I·皮科利, S·扎皮隆, E·切魯賓 申請人:林諾曼弗羅托股份有限公司