[發(fā)明專利]用于錄像/攝影設(shè)備的平衡支撐頭

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780022741.1
• 申請(qǐng)日: 2017-04-14
• 公開（公告）號(hào): CN109073138B
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 保羅·西佩格希林;達(dá)維德·圭多林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 威泰克影像解決方案股份公司
• 主分類號(hào): G03B17/56
• 分類號(hào): G03B17/56;F16M11/04;F16M11/10;F16M13/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 王暉;李丙林

一種用于錄像/攝影設(shè)備(2a)的平衡支撐頭(1)，包括基座(3)、平臺(tái)(2)，設(shè)備可以可拆卸地固定在該平臺(tái)上，并且其可以相對(duì)于基座圍繞水平振蕩軸線(X)轉(zhuǎn)動(dòng)，以及能夠抵消由設(shè)備和平臺(tái)的重量引起的平臺(tái)振蕩的平衡裝置(10)。平衡裝置包括彈簧(12)，該彈簧緊固到基座并朝向平臺(tái)沿所述基座的基本豎直軸線(Z)延伸，并且還包括在距振蕩軸線預(yù)定距離(R)處緊固到平臺(tái)并抵接彈簧的一端(15a)的抵接元件(16)，使得當(dāng)平臺(tái)相對(duì)于基座從豎直、平衡位置振蕩時(shí)，抵接元件沿彈簧的端相對(duì)于豎直軸線移位，使得施加在抵接元件上的力從而產(chǎn)生平衡扭矩，具有與由設(shè)備的和平臺(tái)的重量產(chǎn)生的相反的標(biāo)志。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種平衡支撐頭，用于一種類型的錄像/攝影設(shè)備。

背景技術(shù)

在錄像/攝影領(lǐng)域，并且特別在電影攝影中，無論是業(yè)余的或者專業(yè)的，眾所周知錄像/攝影設(shè)備可以在合適的支撐頭的輔助下被定位和處理。

特別地，存在已知的支撐頭包括基座和平臺(tái)，設(shè)備耦接到該平臺(tái)，其中該平臺(tái)連接到基座以便能夠圍繞一個(gè)或多個(gè)振蕩軸線振蕩。

通過移動(dòng)平臺(tái)并因此移動(dòng)固定至其的設(shè)備，圍繞水平振蕩軸線，該水平振蕩軸線垂直于設(shè)備的光軸線，稱為“傾斜”軸線，例如，可以調(diào)整設(shè)備相對(duì)于水平平面的定向，允許鏡頭向上或向下被轉(zhuǎn)動(dòng)。

然而，這種振蕩移動(dòng)通常導(dǎo)致由設(shè)備和平臺(tái)形成的系統(tǒng)的重力中心移位，使得當(dāng)該重力中心離開含有振蕩軸線的豎直平面時(shí)，該系統(tǒng)變得不平衡并且設(shè)備趨于傾倒。

通過識(shí)別設(shè)備/平臺(tái)系統(tǒng)的重力的力相對(duì)于振蕩軸線的力矩更準(zhǔn)確地描述這種不平衡。

該力矩與平臺(tái)和設(shè)備組件的固有重量(P)成比例，與所述組件的重力中心距振蕩軸線的距離(H)和上面提到的重力中心的振蕩角度(α)的正弦成比例，根據(jù)關(guān)系：

C＝P·H·sin (α)

振蕩角度(α)被定義為包括振蕩軸線的豎直平面和包括振蕩軸線并穿過平臺(tái)和設(shè)備組件的重力中心的平面之間的角度。因此，當(dāng)平臺(tái)/設(shè)備組件的重力中心垂直于振蕩軸線放置時(shí)，振蕩角度等于0°(平衡位置)。

從上面給出的關(guān)系可以推斷，當(dāng)設(shè)備特別沉重時(shí)，例如攝影機(jī)，圍繞傾斜軸線的振蕩移動(dòng)對(duì)于操作者去控制可以證明是困難和費(fèi)力的，伴隨設(shè)備危險(xiǎn)跌落的風(fēng)險(xiǎn)。

為了避免這些不想要的缺陷，已知制造包括平衡裝置的支撐頭，該平衡裝置能夠抵消平臺(tái)從均衡的豎直位置的任何不受控制的振蕩。

一些已知的平衡裝置包括供應(yīng)反向扭矩的機(jī)構(gòu)，該反向扭矩相反于跌落扭矩，與振蕩角度成比例。這種機(jī)構(gòu)例如可以由放置在平臺(tái)和基座之間的扭轉(zhuǎn)彈簧組成。

然而，申請(qǐng)人已經(jīng)注意到，盡管不平衡力矩(或跌落扭矩)基本上與振蕩角度的正弦成比例，由扭轉(zhuǎn)彈簧產(chǎn)生的平衡扭矩基本上與振蕩角度的值成比例。

僅對(duì)于足夠小的振蕩角度的值可以忽略該差異，使得以這種方式設(shè)計(jì)的平衡裝置無效，因?yàn)椴豢紤]其他量級(jí)，它們不能保證相對(duì)寬的振蕩范圍的穩(wěn)定均衡。

在專利US 4732357中描述的另一平衡機(jī)構(gòu)提供了包括動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的支撐頭的使用，該動(dòng)態(tài)系統(tǒng)包括壓縮彈簧，該壓縮彈簧使得可以獲得與跌落扭矩相等的反向扭矩，對(duì)于振蕩角度的任何值。

該解決方案的主要缺陷代表的事實(shí)為根據(jù)US 4732357制造的裝置僅對(duì)于其固有重量落在預(yù)定的相當(dāng)小的范圍內(nèi)的設(shè)備有效，使得不同重量的設(shè)備通常必須安裝在不同的頭上。

WO 2013/023277中描述了平衡支撐頭的另一示例。

在該支撐頭中，提供了一種平衡裝置，其包括空氣彈簧，該類型的具有汽缸和活塞，在支撐頭的基座和平臺(tái)之間延伸，其中汽缸連結(jié)到基座，以及活塞在與汽缸相對(duì)的一端連結(jié)到平臺(tái)。