位置固定，并且当把所述部分移向彼此时，各主体得以松动，实现了相互位移。
[0029]根据本发明所述的解决方案，在外壳和壳体之间可以进行三自由度移动，但是如果壳体固定在壳体上，那么壳体与主体之间只能进行二自由度移动，操作者可以用简单的方式在垂直方向上进行壳体的轴线调整。
[0030]为实现本发明的另一目的，通过使用单一公共调节装置进行二自由度调整。
[0031]本文结合优选实施例及参考附图对本发明进行描述。如图所示:
[0032]图1显示了第一实施例的头部组件的剖视图；
[0033]图2a至图2d较小比例地显示了图1所示实施例的剖视图，描述了主体不同的转动阶段；
[0034]图3是第一实施例的部分分解图；
[0035]图4显示了完全倾斜状态下的第一实施例；
[0036]图5显示了下调整螺栓16的设计；
[0037]图6较小比例地显示了插入件27的透视图；
[0038]图7显示了上支撑8的透视图；
[0039]图8显示了第二实施例的头部组件的剖视图；
[0040]图9显示了第三实施例的头部组件的剖视图；
[0041]图10较小比例地显示了图9所示的主体4的透视图；
[0042]图11较小比例地显示了图9所示插入件37的透视图；
[0043]图12显示了第四实施例的头部组件的剖视图；
[0044]图13显示了第五实施例的头部组件的剖视图；
[0045]图14是一个类似于图13并相对于图13旋转90度的视图，且具有一倾斜体4 ;
[0046]图15较小比例地显示了第五实施例各元件的透视图；
[0047]图16显示了第五实施例的放大详图；和
[0048]图17是显示了图16中细节部分的放大剖面图。
[0049]图1显示了根据本发明的第一实施例的头部组件10的部分立视图。可将头部组件10分为四个主要组成部分。第一部分由一个具有支撑2的外壳1构成，其中下支撑2连接于外壳1上构成公共结构单元。第二部分为具有球形外表面的壳体3。第三部分为可以围绕两个相互垂直的轴线自由旋转的主体4，所述主体具有下主体部分5、优选为圆柱形的颈部6及头部7，颈部6沿着向上的方向伸出下主体部分5、与下主体部分5稳固连接并止于头部7。第四部分为上支撑8，可通过头部7将上支撑8连接于主体4上，通过上支撑8可将头部组件10连接到摄像机、视频设备、光学或任何其他电子设备上。
[0050]优选地，外壳1由具有旋转对称垂直轴的主体构成，外壳的下支撑2具有设置有中心螺纹孔的下平面，通过中心螺纹孔可将下支撑2可拆卸地连接至三角架、摄像机底座或任何相似的支撑件上。可将外壳1的底部连接到下支撑2上，例如通过螺纹连接。外壳1的特征在于其设有一个朝向上侧、具有球形内表面的大凹口 12 (见图3)，可将壳体3的设计成球形的外表面设于球形内表面内。内表面12具有直径小于球形表面最大直径的上边缘13，即:上边缘13位于上述球体的赤道之上，因此，只有在外壳1壳壁灵活弹性变形后，才能将球形壳体3安装在其位置上。为方便开口操作，在外壳1上开设有一个间隙14(见图3)，优选地，间隙14沿着与外壳轴线平行的方向延伸，从而可将壳体1的壳壁暂时扩大以便壳体3的插入。设置于壳体1壳壁上的螺纹孔15标准地延伸至间隙14的平面，可将下调整螺栓16设置于该间隙14中，通过下调整螺栓16可以增加或减少间隙14的宽度对壳体1材料的弹性阻力，从而可以拧紧或松动插入该空腔中的壳体3的位置。从图1、图3、图5中可以看出，下调整螺栓16具有方便操作的大平头部分17。
[0051]实现正确操作的重点是通过松动或紧固下调整螺栓16，可以在任何所需的角度位置上相对于固定在基座或三角架(图中未示)上的外壳1在预定的角度范围内调整和固定外壳3。该点很重要的原因是:通常，三脚架头的上平面一般与水平面成角度地合闭，不能快速、简单地完成准确的水平定位。所示结构的特征在于即使外壳1的下表面的平面位于一般位置上，也可以简单地将壳体3上边缘13限定的平面调整成水平面。
[0052]为此，调平装置，例如水准仪18，可安装于壳体13的上表面。在示例性实施例中，水准仪18为一个小圆盘，壳体3优选为壳壁厚度可变的壳体，这样可将用于容置水准仪18的空腔设置于壳壁最厚的部分上。当然，现有微斜的、可以嵌入壳体3壳壁上边沿的管状水准仪，对于此类管状水准仪，壳体的壁厚可以是均匀的。随着壳体3的水平定位，壳体3球形内部空腔的对称轴19将会位于垂直位置上。由于壳体3的壳壁采用的是非对称设计，对称轴19会从外壳1的轴线处偏移，从本发明装置的操作及可调整性方面来看，偏移定位不会产生影响，因为后续定位-会给予解释，壳体3会一直被保持在调整前的水平位置上。
[0053]对于外壳1的设计，值得注意的是，在外壳1套筒样的上部开设有开口 20，如图4所示，当机器(摄像机)通过本发明头部组件支撑于拍摄肖像图片所需的垂直位置上时，通过此开口可以实现该设置，主体4的轴线为水平轴。通过松动壳体3可以确定此位置，开口20的深度大、足以供颈部6插入其中。
[0054]壳体的中心腔体3 (包括主体4的下主体部分5)及插入其中的结构件共同用于主体4的二自由度运动及调整，从而主体4被保留在预先设定的垂直方向上，但可以自由旋转、调整并可在任何角度位置上围绕垂直轴和水平轴得以固定。
[0055]本文采用几种已知设计边便可以实现二自由度运动，因此下述只提供几个非限制性实例进行描述，这些实施例只描述了单一种类设计，如图1-图4所示。主体4可以相对于壳体3、围绕垂直轴19和水平轴21 (图1所示)自由转动。
[0056]当对连接到头部7的上支撑8及安装在其上的摄像机(图中未示)进行任何调整操作时，主体的颈部6长度足以防止头部组件10造成的阻挡。图3部分分解图展示了主体
4、下主体部分5、颈部6和头部7，图7展示了设有用于设置摄像机的凹口和固定位置螺丝22的上支撑8。
[0057]对于主体4的设计，值得注意的是，狭槽23贯通很大一部分主体4的中心部，在主体材料的弹性极限内可将由此分开的两半主体通过狭槽23调整得更近些或更远离彼此。在头部7设有螺纹孔，该螺纹孔用于设置调节螺栓24的螺纹部。调整螺栓24的端部为圆柱销，圆柱销具有一端面，该端面顶推从间隙23处分开的两主体部分的另一部分的内表面，可以通过转动调节螺栓24来调整推力程度。推动两主体部分互相分开以将主体4压在壳体的内腔中，从而围绕两轴线固定主体4的位置。当调节螺栓24在松开状态下时，可以围绕两轴线自由调节主体4的位置。
[0058]为了更好理解图1-图7所示的实施例，首先参考图3部分分解图，我们可以看到在这个实施例中，主体4的下主体部分5是由具有水平轴及一对垂直端面的管子25构成。该组件还包括由两部分构成的插入件26，两个分开部分如图6所示且优选由塑料材料制成。当两个部件彼此连接时，插入件具有与垂直轴的外圆表面。可将插入件26松装在具有垂直轴的、设在壳体3内部的圆柱形空腔中，利用剖视图1所示的窄肩将插入件26支撑在下端。
[0059]插入件26的内部设有空腔27，空腔27具有一对相对定位的平面墙28，平面墙28的间距与管子25的长度相等。垂直于该平面的表面为两个具有水平轴的分开的圆柱形表面，其直径与构成主体4下主体部分5的管子25圆筒形表面的直径相匹配。当管子25的两端面紧靠平面墙28以使空腔27容置并环绕管子25时，首先将两部分插入件26设置于构成主体4下主体部分5的管子25上及管子25周围，然后将主体4插入壳体3的空腔中，管子25的圆柱形外表面被插入件26的圆柱形内表面包围。在此位置上，可将主体4与环绕其下主体部分5的插入件26 —起插入壳体3的空腔，腔体的下肩部托住并支撑插入件26的底部。通过设置于插入件26顶部的挡圈30及垫圈弹簧31固定插入件26的位置，垫圈弹簧31插装于壳体3内壁上的环形槽内(如图1所示)。
[0060]图2a-图2d示意图展示了主体的不同移动方式，图中通过紧固下调节螺栓16已经预先将壳体3调整于水平位置并固定在外壳1上。图2a及图2b示意图显示了主体4绕垂直轴19从两个不同的角度的转动方式，当按照箭头32的方向转动时，这两个角度都接近90°。当需要围绕垂直轴19沿着箭头32的方向转动主体4时，构成主体4下主体部分5的管子25的两个平面与平面墙28相匹配，作用在管子25上的扭矩驱使插入件26转动。在此作用下，插入件可以在壳体的圆筒形凹口内自由转动，壳体内有环绕插入件26的垂直轴。以这种方式，可将主体4设置于任何角度位置上，包括图2a