专利名称：舞台幻灯卷片器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种机电一体化设备，特别是一种用于大型投影幻灯自 动换片的舞台幻灯卷片器。
背景技术：
目前，在舞台表演时，为追求丰富的声光效果，常常使用一些大型 投影幻灯，在人物表演的同时，通过舞台投影幻灯展现不同的图案、场 景，借以增强舞台表现力。然而，当前舞台投影幻灯的换片操作广泛釆 用手工进行，由于这种舞台投影幻灯一般属于大型设备，因此换片操作 过程繁瑣，换片速度慢，效率很低，尤其当多台投影幻灯进行组合拼图 时，换片效率低下的问题更为明显。此外，工作人员进行换片操作时， 由于需要手工进行，多台投影幻灯换片会有时间差，影响演出效果。
发明内容
鉴于上述情况，本发明的目的是为使用者提供一种快速灵活，准确 可靠，并可多台投影幻灯连网进行集中控制的自动换片设备。
本发明所釆用的技术方案是
一种舞台幻灯卷片器，由卷片器上板、后板、下板以及机械部分和 电气控制部分组成，后板的中部设有投影区，其特征在于
所述机械部分包括装设于巻片器两侧的幻灯片储片装置和幻灯片定 位装置，所述幻灯片储片装置分为前储片装置和后储片装置，其中前储 片装置包括前储片轴和位于前储片轴上部且与前储片轴相连的前储片轴 电机，后储片装置包括后储片轴和位于后储片轴上部且与后储片轴相连 的后储片轴电机，所述幻灯片定位装置装设于两个幻灯片储片装置的内
所述电气控制部分包括控制器、人机界面模块、电机驱动装置、光 电开关和网络接口，光电开关设置于后板上，所述电机驱动装置包括前 储片轴电机驱动器和后储片轴电机驱动器，两个储片轴电机驱动器的输 出端分别连接前储片轴电机和后储片轴电机的输入端；所述控制器的信 号接收端分别连接网络接口、人机界面模块和光电开关，其信号输出端 分别连接前储片轴电机驱动器和后储片轴电机驱动器的信号输入端。
幻灯片定位装置由一个定位步进电机、 一个定位胶棍和一个从动胶 棍组成，所述定位胶棍和从动胶棍分别位于前后储片轴的内侧，所述定
位步进电机位于定位胶棍上部，并与定位胶棍相连接；所述电机驱动装
置还包括一个步进电机驱动器，该步进电机驱动器的信号输入端与所述 控制器的信号输出端相连接，输出端与定位步进电机的输入端相连接。
本发明舞台幻灯巻片器的有益效果是
1. 替代传统的手插幻灯片，提高工效。
2. 多台投影幻灯可同步换片，避免了人工换片带来的时间差。
3. 可以根据演出需要随时更换配合表演的各种背景，更好的满足了
大型演出的需要。
以下结合实施例及其附图对本发明作进一 步说明。 图1是本发明机械部分结构示意图。
图2是图2的后视图。
图3是本发明电气控制部分原理图。
图4是本发明实施例的立体结构示意图。
图5是幻灯片安装原理示意图。
图6是幻灯片绕向示意图。
图中l.上板，2.后板，3.下板，4.投影区，5.定位胶棍，6.前储 片轴，7.前储片轴电机，8.后储片轴，9.后储片轴电机，IO.从动胶棍， ll.控制器，12.网络接口， 13.人机界面模块，14.前储片轴电机驱动器, 15.后储片轴电机驱动器，16.步进电机驱动器，17.光电开关，18.定位 步进电机，19.幻灯片，20.定位标记。
具体实施例方式
本发明一种舞台幻灯卷片器，由巻片器上板l、后板2和下板3构成 卷片器框架，后板2的中部设有投影区4;卷片器两侧上板1和下板3之 间装设有幻灯片储片装置和幻灯片定位装置，幻灯片储片装置分为前储 片装置和后储片装置，其中前储片装置包括前储片轴6和位于前储片轴 上部且与前储片轴相连的前储片轴电机7,后储片装置包括后储片轴8和 位于后储片轴上部且与后储片轴相连的后储片轴电机9。图4显示了本发
明实施例的立体结构示意图。
图3是本实施例中电气控制部分原理图。本实施例中，本发明中的 电气控制部分包括控制器ll、人机界面模块13、电机驱动装置、光电开 关17和网络接口12，光电开关17设置于后板2上；电机驱动装置包括 前储片轴电机驱动器14和后储片轴电机驱动器15,两个储片轴电机驱动 器的输出端分别连接前储片轴电机7和后储片轴电机9的输入端；所述 控制器ll的信号接收端分别连接网络接口 12、人机界面模块13和光电 开关17,其信号输出端分别连接前储片轴电机驱动器14和后储片轴电机 驱动器15的信号输入端。
幻灯片定位装置装设于两个幻灯片储片装置的内侧；幻灯片定位装 置是由一个定位步进电机18、 一个定位胶棍5和一个从动胶棍10组成， 定位胶棍5和从动胶棍IO分别位于前后储片轴的内侧；定位步进电机18 位于定位胶棍5上部，并与定位胶棍相连接；电机驱动装置还包括一个
步进电机驱动器16，该步进电机驱动器的信号输入端与控制器11的信号 输出端相连接，输出端与定位步进电机18的输入端相连接。
在使用时，首先将幻灯片19安装好，其安装方式如图5、图6所示 幻灯片19的一端在前储片轴6上逆时针粘结绕紧，然后沿定位胶棍5顺 时针缠绕，再经从动胶棍10外向顺时针上绕，最后将幻灯片19的另一 端在后储片轴8上逆时针绕紧粘结。
当幻灯片19安装好后，当通过网络接口 12或者人机界面13向控制 器11发送信号后，控制器11首先发送信号给前储片轴电机驱动器14和 后储片轴电机驱动器15，由其控制前储片轴电机7和后储片轴电机9产 生方向相反、大小相等的两个力矩，使幻灯片19涨紧，进入工作状态。
当需要更换幻灯片19的场景时，操作人员可以通过网络或人机界面 发送信号，令前、后两个储片轴电机产生的这两个方向相反的力矩差不 等于零，此时，幻灯片19即可向前或向后运动，力矩差的大小决定了运 动速度的快慢，当幻灯片19到达目标位置后控制力矩差等于零则运动停 止。此时由于机械系统的惯性会产生较大的定位误差，所以须进行修正， 从而完成换片的操作。
该修正动作通过幻灯片定位装置完成，即，装设于卷片器上的幻灯 片19的每一片图案上设置有定位标记20，定位标记20是粘贴在幻灯片 19上的一块黑色挡光片，该定位标记与光电开关17相对应。当幻灯片 19到达目标位置附近时，前储片轴电机7和后储片轴电机9停止运转， 由定位步进电机18带动定位胶棍5和从动胶棍10，对幻灯片的位置进 行微调，同时通过光电开关17拾取幻灯片上的定位标记20。当光电开关 17拾取到幻灯片上的定位标记20后(即定位标记20与光电开关17的位 置重合)，光电开关17启动，发送信号通过控制器ll经步进电机驱动器 16控制定位步进电机18停止转动，从而完成修正动作。当幻灯片完成位
置修正之后，投影灯将灯光照射在投影区4，就可照射出各种需要的背 景图案满足演出需要。
本发明的实施例中，人机界面模块13包括键盘和显示器，用于接收
手动换片指令及参数设置。
此外，网络接口的设计，可以将多台舞台幻灯卷片器连接在一起进 行组合控制，从而获得更富表现力的舞台背景效果。
本发明舞台幻灯卷片器可以替代传统的手插幻灯片，大大提高了工
效；多台投影幻灯可同步换片，避免了换片带来的时间差。此外本发明 可以根据演出需要随时换出配合表演的各种背景，能够更好的满足各种 大型演出需要。
权利要求
1.一种舞台幻灯卷片器，由卷片器上板(1)、后板(2)、下板(3)以及机械部分和电气控制部分组成，后板(2)的中部设有投影区(4)，其特征在于所述机械部分包括装设于卷片器两侧的幻灯片储片装置和幻灯片定位装置，所述幻灯片储片装置分为前储片装置和后储片装置，其中前储片装置包括前储片轴(6)和位于前储片轴上部且与前储片轴相连的前储片轴电机(7)，后储片装置包括后储片轴(8)和位于后储片轴上部且与后储片轴相连的后储片轴电机(9)，所述幻灯片定位装置装设于两个幻灯片储片装置的内侧；所述电气控制部分包括控制器(11)、人机界面模块(13)、电机驱动装置、光电开关(17)和网络接口(12)，光电开关(17)设置于后板(2)上，所述电机驱动装置包括前储片轴电机驱动器(14)和后储片轴电机驱动器(15)，两个储片轴电机驱动器的输出端分别连接前储片轴电机(7)和后储片轴电机(9)的输入端；所述控制器(11)的信号接收端分别连接网络接口(12)、人机界面模块(13)和光电开关(17)，其信号输出端分别连接前储片轴电机驱动器(14)和后储片轴电机驱动器(15)的信号输入端。
2. 根据权利要求l所述的一种舞台幻灯卷片器，其特征在于所述 幻灯片定位装置由一个定位步进电机(18)、 一个定位胶棍(5)和一个 从动胶棍(10)组成，所述定位胶棍(5)和从动胶棍(10)分别位于前 后储片轴的内侧，所述定位步进电机(18)位于定位胶棍(5)上部，并 与定位胶棍相连接；所述电机驱动装置还包括一个步进电机驱动器(16), 该步进电机驱动器的信号输入端与所述控制器(11)的信号输出端相连 接，输出端与定位步进电机(18)的输入端相连接。
3. 根据权利要求1或2所述的一种舞台幻灯卷片器，其特征在于 装设于卷片器上的幻灯片(19)的每一片图案上设置有定位标记(20), 该定位标记与光电开关(17)相对应。
4. 根据权利要求3所述的一种舞台幻灯卷片器，其特征在于所述 定位标记(20)是粘贴在幻灯片(19)上的黑色挡光片。
5. 根据权利要求1或2所述的一种舞台幻灯卷片器，其特征在于 所述人机界面模块(13)包括键盘和显示器。
全文摘要
本发明涉及一种机电一体化的舞台幻灯卷片器，其机械部分包括装设于卷片器两侧的幻灯片储片装置和幻灯片定位装置；电气控制部分中控制器的信号接收端分别连接网络接口、人机界面模块和光电开关，控制器的信号输出端分别连接前储片轴电机驱动器和后储片轴电机驱动器的信号输入端。本发明替代传统的手插幻灯片，大大提高了工效；多台投影幻灯可同步换片，避免了人工换片带来的时间差；可以根据演出需要随时更换配合表演的各种背景，满足各种大型演出需要。
文档编号F21V14/08GK101173754SQ20071017837
公开日2008年5月7日 申请日期2007年11月29日 优先权日2007年11月29日
发明者刘宝旺, 勇 徐 申请人:北京星光影视设备科技股份有限公司