照明用カラーチェンジャー

【目的】１台のモータでカラーフィルムを移動させると共に、このカラーフィルムの巻取りや巻戻しにおけるカラーフィルムの弛みや過張力の発生を防止するようにした照明用カラーチェンジャーを提供する。
【構成】第１回転軸3を、直線状に配設した主動軸3aと従動軸3bとに分割すると共に、第１ロール5を第１，第２，第３ロール片5a，5b，5cに分割し、従動軸3bを第１ロール片5a及び第２ロール片5bに固定し、主動軸3aを第２ロール片5bに回転自在に設け、主動軸3aと第２ロール片5bとを渦巻きばね23を介して連結したことにより、第１ロールと第２ロールとの間のカラーフィルムに弛みや過張力が発生することがなく、高速でのカラーフィルムの巻取りや巻戻しを確実に達成することができる。

【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本考案は、照明用カラーチェンジャーに関し、特に、１台のモータでカラーフィルムを移動させると共に、このカラーフィルムの巻取りや巻戻しにおけるカラーフィルムの弛みや過張力の発生を防止するための新規な改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から一般的に利用されていたこの種の照明用カラーチェンジャーとしては、図示していないが、箱状の基体内において第１回転軸と第２回転軸が平行に配設され、第１及び第２回転軸には軸線方向に延在する第１及び第２ロールが固設されている。この第１ロールには長尺状のカラーフィルムの一端が固着され、第２ロールにはこのカラーフィルムが多数巻回された後に、その他端が固着されている。なお、このカラーフィルムには、長手方向即ち移動方向に対して多数の色が区分けされるように配色されている。従って、カラーフィルムの巻取り量に応じて、第１ロールと第２ロールとの間に任意の色を出現させることができる。
【０００３】
ここで、第１及び第２回転軸には、それぞれ第１及び第２サーボモータが独立して固設され、これら２台のサーボモータを適宜に駆動させて、第１及び第２回転軸を所定量だけ正転又は反転させている。すなわち、第１ロール側にカラーフィルムを巻取る場合には、第１回転軸に設けた第１サーボモータを所定時間だけ駆動させ、第２ロール側にカラーフィルムを巻取る場合には、第２回転軸に設けた第２サーボモータを所定時間だけ駆動させる。
【０００４】
従って、利用者の遠隔操作により、第１サーボモータ又は第２サーボモータを適宜に制御しながら、第１ロールと第２ロールとの間に任意の色を出現させ、その色を、カラーフィルムの後方に配置したライトにより、劇場の舞台や撮影スタジオのセットに向けて投射することができる。
【０００５】
【考案が解決しようとする課題】
従来の照明用カラーチェンジャーは、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、２台の第１及び第２サーボモータにより、第１及び第２回転軸を個別的に制御しているため、装置自体が大型かつコストアップになると共に、第１及び第２ロールによるカラーフィルムの巻取りや巻戻し時に、ロール間のカラーフィルムに弛みや過張力が発生するので、カラーフィルムが損傷し易く、しかも照明効果に悪影響を与えるといった課題があった。
【０００６】
本考案は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、１台のモータでカラーフィルムを移動させると共に、このカラーフィルムの巻取りや巻戻しにおけるカラーフィルムの弛みや過張力の発生を防止するようにした照明用カラーチェンジャーを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本考案による照明用カラーチェンジャーは、基体の両端に配設した第１及び第２ロールを回転させる第１及び第２回転軸と、前記第１及び第２ロールに巻かれて巻取り及び巻戻しがなされるカラーフィルムとを備え、このカラーフィルムに後方からライトを当てることで任意の色を前方に投射するように構成した照明用カラーチェンジャーにおいて、前記第１回転軸を、直線状に配設した主動軸と従動軸とに分割すると共に、前記第１ロールを第１，第２，第３ロール片に分割し、前記従動軸を前記第１ロール片及び第２ロール片に固定し、前記主動軸を前記第２ロール片に回転自在に設け、前記主動軸と前記第２ロール片とを渦巻きばねを介して連結した構成である。
【０００８】
さらに詳細には、前記第２ロール片内に形成した中空部に前記渦巻きばねを配設し、前記中空部内に粘性流体を封入した構成である。
【０００９】
【作用】
本考案による照明用カラーチェンジャーにおいては、第１及び第２ロールに巻回されたカラーフィルムを移動させる場合、１個のサーボモータを介して第１回転軸と第２回転軸とを同期させながら同一方向に回転させる。この時、第１回転軸の主導軸にはサーボモータによる直接的な回転力が発生し、その回転力は渦巻きばねを介して第１ロールに伝達される。そして、回転中において、渦巻きばねに蓄積された回転エネルギにより、第１回転軸の回転方向即ちカラーフィルムの送り方向と反対の方向に第１ロールを回転させようとする反力が発生し、その結果、第１ロールと第２ロールとの間のカラーフィルムに常に所定の張力を加えながら、カラーフィルムを適確に送り続けることができる。
【００１０】
【実施例】
以下、図面と共に本考案による照明用カラーチェンジャーの好適な実施例について詳細に説明する。
【００１１】
図１において符号１で示すものは箱状の基体であり、この基体１の中央には円形の開口部２が形成され、基体１の両端には、この開口部２を挟むように第１回転軸３及び第２回転軸４が平行に配設されている。前記第１及び第２回転軸３，４の中央には第１及び第２ロール５，６が配設され、前記第２ロール６はピン７を介して第２回転軸４に固設されている。なお、第１ロール５は、第１回転軸３の一端に位置する第１ロール片５ａと、第１回転軸３の中央に位置する第２ロール片５ｂと、第１回転軸３の他端に位置する第３ロール片５ｃとからなる３分割で構成されていると共に、長尺状のカラーフィルム８の一端８ａの幅方向における両端及び中央がそれぞれ支持されている。
【００１２】
さらに、前記第２ロール６は、第２回転軸４の一端に位置する第１ロール片６ａと、第２回転軸４の中央に位置する第２ロール片６ｂと、第２回転軸４の他端に位置する第３ロール片６ｃとからなる３分割で構成されていると共に、前記カラーフィルム８の他端８ｂの幅方向における両端及び中央がそれぞれ支持されている。なお、このカラーフィルム８の一端は第１ロール５に固着され、他端は第２ロール６に固着され、第１及び第２ロール５，６からカラーフィルム８が外れないようになっている。
【００１３】
また、第１及び第２回転軸３，４の各両端は、前記基体１に設けられた一対の軸受９ａ，９ｂ及び１０ａ，１０ｂに回転自在に保持され、各軸受９ａ，９ｂ及び１０ａ，１０ｂは、基体１から立設させた支持部材１１ａ，１１ｂ及び１２ａ，１２ｂに固定されている（図２参照）。なお、このカラーフィルム８には、長手方向即ち移動方向に対して多数の色が区分けされるように配色されている。従って、カラーフィルム８の巻取り量に応じて、前記開口２に対応するカラーフィルム８の色を任意に出現させることができる。
【００１４】
前記第１及び第２回転軸３，４の各軸受９ｂ，１０ｂを貫通した外方位置には第１及び第２プーリ１２，１３が固設され、この第１プーリ１２と第２プーリ１３は、図３に示すようにタイミングベルト１４を介して連結され、そして、このタイミングベルト１４の駆動力を適確に第１及び第２プーリ１２，１３に伝達させるために、タイミングベルト１４に絞り用のアイドラローラ１５を付勢させている。また、前記基体１内にはエンコーダ付きＤＣサーボモータ１６が配設され、このＤＣサーボモータ１６に設けられた駆動プーリ１７と第２回転軸４の第２プーリ１３とは駆動ベルト１８を介して連結されている。
【００１５】
従って、このＤＣサーボモータ１６を駆動させることにより、駆動ベルト１８を介して第２回転軸４が回転すると共に、この回転力がタイミングベルト１４を介して第１回転軸３にも伝達される。その結果、第１回転軸３と第２回転軸４を、同一方向に同期して回転させることができる。なお、第１回転軸３と第２回転軸４とを同期させるにあたって、第１プーリ１２の径と第２プーリ１３の径を同一にすることが好ましい。
【００１６】
次に、前記第１回転軸３は、前記第１プーリ１２を有する主動軸３ａと、この主動軸３ａに対して一直線状に配設した従動軸３ｂとに分割されている。さらに、図４に示すように、前記従動軸３ｂは、連結ピン１９を介して円筒状の第２ロール片５ｂの一端５ｂＡに固定されている。この第２ロール片５ｂの他端側５ｂＢからは、中空部２０を貫通して前記主動軸３ａが挿入され、この主動軸３ａは、前記一端５ｂＡに対して回転自在に配設される必要があるので、中空部２０の両端に配設した第１及び第２軸受２１，２２を介してこの第２ロール片５ｂに回転自在に設けられている。
【００１７】
前記、中空部２０内には、渦巻きばね（例えばゼンマイばね）２３が配設されていると共に、油等からなる粘性流体２４が封入され、更に、この渦巻きばね２３の一端２３ａは主動軸３ａに固定され、その他端２３ｂは前記一端５ｂＡに固定されている。
前記渦巻きばね２３はカラーフィルムを固着後、主動軸３ａをＡ方向に回しプリテンションをかける。これにより、カラーフィルムの巻き太りによるカラーフィルムのの弛を防ぐ事が可能となる。
【００１８】
なお、主動軸３ａを矢印Ａと反対の矢印Ｂ方向に回転させた場合でも、カラーフィルム８にはテンションがかかり、カラーフィルム８の弛みを防止できる。また、前記渦巻きばね２３は、ゼンマイばねのように平面的に渦を巻いたものに限らず、竹の子状に巻いたものを利用しても初期の目的を達成することができる。
【００１９】
更に、基体１内には、ライトから受ける熱でカラーフィルム８が変形することを防止するための冷却ファン２５と、カラーフィルム８に付された原点記号を読み取る原点出しフォトセンサ２６と、ＤＣサーボモータ１６等を制御する基板２７と、電源（図示せず）に接続させるコネクタ２８と、遠隔操作による信号を基板２７に送り込むコネクタ２９とを備えている。
【００２０】
次に、前述の構成に基づいて、本考案の照明用カラーチェンジャーの動作を説明する。
ＤＣサーボモータ１６を駆動させ、第１及び第２ロール５，６によってカラーフィルム８を巻きながら、原点出しフォトセンサ２６によってカラーフィルム８を初期位置で停止させ、この位置を原点（基準）としてカラーフィルム８の配色毎に番地が決定される。次に、遠隔操作により、カラーフィルム８の任意の番地を選択した後、ＤＣサーボモータ１６を駆動させると、第１及び第２回転軸３，４が所定量だけ同一方向に回転し、カラーフィルム８を、例えば矢印Ｃ方向に移動させる。この時、カラーフィルム８は、第２ロール６に対して所定量だけ巻き付けられると共に、第２ロール５から所定量だけ送り出される。なお、矢印Ｄ方向にカラーフィルム８を移動させる場合は、前述とは反対になる。
【００２１】
そして、カラーフィルム８の移動中において、渦巻きばね２３に蓄積された回転エネルギにより、第１回転軸３の回転方向即ちカラーフィルム８の送り方向と反対の方向に第１ロール５を回転させようとする反力が発生し、その結果、第１ロール５と第２ロール６との間のカラーフィルム８に常に適度な張力が加えられつつ回転移動が行われる。その後、カラーフィルム８が所定の番地に達すると同時にＤＣサーボモータ１６を停止させる。この時、第１回転軸３の主動軸３ａの回転及び第２回転軸４の回転も即座に停止する結果、渦巻きばね２３を介在させた第１ロール５はその慣性力で第１回転軸３と同一の方向に空転しようとする。
【００２２】
しかしながら、カラーフィルム８の弛みの原因となる第１ロール５の急激な空転力は、第２ロール片５ｂの中空部２０に封入された粘性流体２４の緩衝力により比較的緩やかな空転力に転換される。その一方で、この空転力は渦巻きばね２３の反力で打ち消され続け、カラーフィルム８に張力を発生させつつ、第１ロール５と第２ロール６との間、すなわち開口部２の前方に所望の色を出現させる。
そして、その色を、開口部２の後方に配置したライト（図示せず）により、劇場の舞台や撮影スタジオのセットに向けて投射することができる。なお、前述の粘性流体２４は、カラーフィルム８の高速送りに対応させて、第１回転軸３を高速で回転させた場合に特に有効である。
【００２３】
【考案の効果】
本考案による照明用カラーチェンジャーは、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、第１回転軸を直線状に配設した主動軸と従動軸とに分割すると共に第１ロールを第１〜第３ロール片に３分割し、従動軸を第１ロール片に固定すると共に主動軸と第２ロール片とを渦巻きばねを介して連結したことにより、第１及び第２ロールによるカラーフィルムの巻取りや巻戻し時に、反力作用を有する第２ロール片による張力の作用により第１ロールと第２ロールとの間のカラーフィルムに弛みや過張力が発生することがなく、従って、カラーフィルムが損傷し難く、照明効果に悪影響を与えることがない。しかも、高速でのカラーフィルムの巻取りや巻戻しを確実に達成することができるといった優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本考案の照明用カラーチェンジャーの前面の蓋を取った状態を示す正面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】図１の底面図である。
【図４】本考案の照明用カラーチェンジャーの要部を示す断面図である。
【符号の説明】
１基体
３第１回転軸
３ａ主動軸
３ｂ従動軸
４第２回転軸
５第１ロール
５ａ第１ロール片
５ｂ第２ロール片
５ｃ第３ロール片
６第２ロール
８カラーフィルム
２３渦巻きばね

【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】基体（１）の両端に配設した第１及び第２ロール（５，６）を回転させる第１及び第２回転軸（３，４）と、前記第１及び第２ロール（５，６）に巻かれて巻取り及び巻戻しがなされるカラーフィルム（８）とを備え、このカラーフィルム（８）に後方からライトを当てることで任意の色を前方に投射するように構成した照明用カラーチェンジャーにおいて、前記第１回転軸（３）を、直線状に配設した主動軸（３ａ）と従動軸（３ｂ）とに分割すると共に、前記第１ロール（５）を第１，第２，第３ロール片（５ａ，５ｂ，５ｃ）に分割し、前記従動軸（３ｂ）を前記第１ロール片（５ａ）及び第２ロール片（５ｂ）に固定し、前記主動軸（３ａ）を前記第２ロール片（５ｂ）に回転自在に設け、前記主動軸（３ａ）と前記第２ロール片（５ｂ）とを渦巻きばね（２３）を介して連結したことを特徴とする照明用カラーチェンジャー。
【請求項２】前記第２ロール片（５ｂ）内に形成した中空部（２０）に前記渦巻きばね（２３）を配設し、前記中空部（２０）内に粘性流体（２４）を封入したことを特徴とする請求項１記載の照明用カラーチェンジャー。

【図１】