JP3726311B2

JP3726311B2 - Spotlight

Info

Publication number: JP3726311B2
Application number: JP15894195A
Authority: JP
Inventors: 敏正柴木
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1995-06-26
Filing date: 1995-06-26
Publication date: 2005-12-14
Anticipated expiration: 2020-12-14
Also published as: JPH097407A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、発信器から発せられた光を自動探知して、首振り駆動するスポットライトに係り、更に詳しくは、各種スタジオ、劇場、ホール等で使用されるリモートコントロール式スポットライトに関する。
【０００２】
【従来の技術】
本願の発明者らは、特願平６−３１７３８８において、発信器を使用した遠隔制御により、照射方向の制御が可能なスポットライトの構造及びこのスポットライトを駆動制御するための種々の方法について提案している。
この様なスポットライト１’の外観を図１０に示す。このスポットライト１’は、５つの赤外線受光素子が投光レンズ１０とともにその前面に設けられ、発信器ＲＣからの赤外線を検出して、発信器ＲＣの方向へスポットライトを駆動する。このスポットライト１’の駆動は、パン軸ＰＪを中心として駆動するパン作動と、チルト軸ＣＪを中心として駆動するチルト作動が可能であり、上記の各赤外線受光素子の検出結果に基づいて、パン作動又はチルト作動を行う。
【０００３】
即ち、上記赤外線受光素子のうち、水平方向に配置された２つの赤外線受光素子はパン用受光素子ＰＳ１、ＰＳ２であり、これら受光素子の検出結果に基づいて、スポットライトがパン作動を行う。一方、垂直方向に配置された２つの赤外線受光素子はチルト用受光素子ＣＳ１、ＣＳ２であり、これら受光素子の検出結果に基づいて、スポットライトがチルト作動を行う。また、中央に配置された赤外線受光素子は、駆動停止用受光素子ＳＳであり、この受光素子の検出結果に基づいて、スポットライト１’のパン作動及びチルト作動を停止させる。この様にして、遠隔操作によりスポットライト１’を駆動制御して、スポットライトの照射光を任意の位置に照射させることができる。
【０００４】
上記赤外線受光素子によりスポットライト前方に形成される検知エリアの様子を示す図１１に示す。図中のＰＡ１、ＰＡ２はそれぞれパン用受光素子ＰＳ１、ＰＳ２の検知エリアであり、ＣＡ１、ＣＡ２はそれぞれチルト用受光素子ＣＳ１、ＣＳ２の検知エリアであり、ＳＡは駆動停止用の受光素子ＳＳの検知エリアである。
【０００５】
さらに、本願の発明者らは、前述の出願においてスポットライト１’の照射方向を高精度で設定する方法として以下のようなスポットライトの駆動制御方法を提案した。この駆動制御方法について、以下に説明する。
スポットライトの駆動制御方法の一例を図１２、図１３及び図１４により説明する。図中の矢印は、リモコンの位置を示している。まず、図１２に示したようにスポットライトが駆動されている場合に、リモコンが検知エリアＳＡに入った位置を位置Ａとする。その後、検知エリアＳＡから出る位置を位置Ｂとし、位置Ａ及びＢの中点Ｃを求めて、この中点Ｃからこれまでの駆動方向とは９０゜の方向にスポットライトを駆動する。この様子を図１３に示す。次に、リモコンの位置が検知エリアＳＡから出る位置を位置Ｄとし、反対方向に駆動した場合に検知エリアＳＡから出る位置を位置Ｅとし、位置Ｄ及びＥの中点Ｆを求めて、この中点Ｆへスポットライトを駆動すると、スポットライトの照射方向を高い精度でリモコンの方向に設定することができる。この様子を図１４に示す。
【０００６】
スポットライトの駆動制御方法の他の例を図１５及び図１６により説明する。上記の例と同様、図中の矢印はリモコンの位置を示している。まず、図１５は、リモコンが検知エリアＳＡに入った後、２つのパン用受光素子ＰＳ１、ＰＳ２の検知エリアＰＡ１、ＰＡ２の重複した範囲（重複検知エリア）に入った位置を位置Ａとし、位置Ａからパン作動のみの駆動を行って、上記重複検知エリアから出る位置を位置Ｂとし、位置Ａ及びＢの中点Ｃを求めて、この中点Ｃからこれまでの駆動方向とは９０゜の方向、即ち、チルト作動のみによりスポットライトを駆動し、チルト用受光素子ＣＳ１、ＣＳ２の重複検知エリアに入る位置Ｃ及びこの重複検知エリアから出る位置Ｅとし、位置Ｄ及びＥの中点Ｆを求めて、その中点Ｆへスポットライトを駆動すると、スポットライトの照射方向を高精度でリモコンの方向に設定することができる。
【０００７】
この様な方法により、高精度の駆動制御を行うには、図１１に示した各検知エリアの形状及びこれら相互間の位置関係が重要となる。即ち、駆動停止用の検知エリアＳＡ並びに他の検知エリアＰＳ１、ＰＳ２、ＣＳ１及びＣＳ２の検知エリアＳＡ内における部分は、可能な限り真円に近い円形又は、円弧であることが必要とされ、また、停止用の検知エリアＳＡは適切な大きさであることも必要とされる。さらに、後者の駆動制御方法においては、各検知エリアは、相互に適当な重複部分を有する様な位置関係に配置されていることも必要とされる。
【０００８】
この様な検知エリアを実現するために、先の出願においてガイド筒を設けたスポットライトを提案した。このスポットライト１’’の外観を図１７に示す。このスポットライト１’’には、各受光素子の前方にガイド筒Ｐが設けられ、このガイド筒Ｐが各受光素子に入射する赤外線を制限して、各受光素子の検知エリアを所定の形状及び大きさとすることができるため、スポットライト１’’の照射方向を遠隔制御により高精度で設定することが可能であった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のスポットライトは、発信器を使用した遠隔操作により照射位置の設定を行う場合に、以下の様な問題点があった。
第一の問題点として、スポットライトの生産工程において上記ガイド筒の長さに多少のばらつきが生じることは避けれないが、従来のガイド筒はその長さが固定されているため、生産工程における誤差を補償することはできなかった。
この様なガイド筒の長さの誤差は、各検知エリアの大きさの誤差となり、各検知エリア、特に駆動停止用受光素子の検知エリアの大きさが適切な大きさでなくなる場合がある。また、各検知エリアの大きさが変化することによって、各検知エリアが相互に適切な重複部分を有しなくなる場合がある。
このため、スポットライトの照射方向の設定精度は、各スポットライト毎に個体差を生じ、スポットライトのリモコンによる駆動制御の精度が低下するという問題があった。
【００１０】
第二の問題点として、２つのパン用受光素子の配置された方向が、パン作動による駆動方向と一致しない場合、或は、２つのチルト用受光素子の配置された方向が、チルト作動による駆動方向と一致しない場合が生じると、上述した後者の駆動制御方法においては、スポットライトの照射位置の設定精度が低下するが、各受光素子の配置は固定されており、上記の不一致を補償することはできなかった。
この様な受光素子の配置方向と駆動方向との不一致が生じるのは、上記と同様に生産工程におけるばらつきが原因となる場合の他、スポットライト本体には受光素子を備えず、５つの受光素子を配置した受光素子ユニットを外付けする様なスポットライトの場合は、その取付誤差等も原因となる。
特に、上述した後者の駆動制御方法においては、単軸駆動を行って、照射位置を決定しているため、受光素子の配置方向と単軸駆動方向との間にずれが生じると、スポットライトの照射位置の設定精度が低下する。
【００１２】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、生産工程のばらつき等によってスポットライトの検知エリアが適切でない場合に、これらを調節することにより、遠隔制御による照射方向の設定精度を向上させることができるスポットライトを提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の目的を達成するために提案されるもので、発信器から発せられた光を受光する複数の受光素子が設けられ、その各受光素子の光検出信号に基づいて、パン軸又はチルト軸を中心として、上記発信器の方向へと首振り駆動する駆動制御部を備えたスポットライトにおいて、スポットライトの前面に備えられる投光レンズと、上記各受光素子の前方に備えられ、受光範囲を制限する筒状体と、上記各受光素子が固定される回動可能な回転体とを有しており、上記筒状体は、上記各受光素子からその先端までの距離を調整可能な構成とされ、上記各受光素子は、いずれも赤外線受光素子であって、２つのパン用受光素子と、２つのチルト用受光素子と、駆動停止用受光素子とで構成されており、上記パン用受光素子と、上記チルト用受光素子とは、上記回転体の回転軸上に固定される上記駆動停止用受光素子が形成する検知エリア内で、部分的に全て重なり合う検知エリアをそれぞれ形成するように上記回転体に固定され、上記回転体の回動によって、上記駆動停止用受光素子を中心として回転移動することを特徴とする。
【００１８】
なお、上記受光素子及び回転体は、スポットライトに直接設けられなくとも、受光素子ユニットとして、スポットライトとは別の部品として構成され、スポットライトに外付けされるものであってもよい。
【００２２】
【作用】
本発明によるスポットライトの駆動制御部は、複数の受光素子のうち、パン用受光素子が発信器からの光を受光した場合には、その方向へスポットライトをパン作動させる一方、チルト用受光素子が発信器からの光を受光した場合には、その方向へスポットライトをチルト作動させる。また、駆動停止用受光素子が発信器からの光を受光した場合には、パン作動及びチルト作動を停止する。
【００２３】
また各受光素子の前方にはそれぞれ筒状体が設けられ、検知エリアが制限されている。この筒状体の長さを調節することにより、受光素子から筒状体の先端までの距離を調節することができ、各検知エリアの大きさ及び各検知エリアの重複部分を調整して、スポットライトの駆動制御の精度を向上させることができる。
【００２６】
また、本発明によるスポットライトは、各受光素子が回転体上に固定され、この回転体がスポットライト前面に設けられているため、パン用受光素子の配置された方向とパン作動方向、又は、チルト用受光素子の配置された方向とチルト作動の方向が一致していない場合には、回転体を回動させることによって、これらを一致させて、スポットライトの照射方向の設定精度を向上させることができる。
【００３１】
【実施例】
本発明によるスポットライトの一構成例を図１の（Ａ）及び（Ｂ）に示す。スポットライト１、１ａは共に、その前面に赤外線受光素子を備えて構成され、（Ａ）は、スポットライト前面の下方に赤外線受光素子を配置した受光素子ユニット２を備えて構成され、（Ｂ）は、スポットライト本体１の前面に受光素子が一体となって設けられている。本発明は、これらのいずれにも適用することができるが、以下、（Ａ）に示したスポットライトを用いて説明をする。
【００３２】
上記受光素子ユニットの外観を図２（Ａ）に示す。上記赤外線受光素子ユニット２は、５つの赤外線受光素子が設けられた回転体２１を備え、それぞれの受光素子の前方には、筒状体Ｇ（以下、ガイド筒と呼ぶ）が設けられている。上記の５つの受光素子は、従来例と同様、２つのパン用受光素子ＰＳ１、ＰＳ２、２つのチルト用受光素子ＣＳ１、ＣＳ２及び駆動停止用受光素子ＳＳである。
【００３３】
上記回転体２１は、駆動停止用受光素子ＳＳの中心を軸として一定角度の範囲で回動可能な状態で、受光素子ユニット２のフレーム２０に取り付けられている。上記回転体２１の一部には、鋸歯状の凹凸２１Ｎが設けられ、フレームの一部であって、この凹凸と対向する部分にも、これと歯合させるための鋸歯状の凹凸２０Ｎが設けられている。また、上記回転体２１には、その回動を操作するための操作スティック２１Ｃが設けられている。
【００３４】
上記操作スティック２１Ｃを操作することにより、歯合している上記凹凸部の組合せがずれて、隣接する凹凸部と歯合するため、凹凸部のピッチ幅ずつ、回転体２１を回動させることができる。
この様にして回転体２１を回動させることにより、パン用受光素子ＰＳ１、ＰＳ２及びチルト用受光素子ＣＳ１、ＣＳ２を、駆動停止用受光素子ＳＳを中心として移動させることができる。
従って、２つのパン用受光素子ＰＳ１、ＰＳ２の配置された方向がパン作動の方向と一致していない場合、或は、２つチルト用受光素子ＣＳ１、ＣＳ２の配置された方向がチルト作動の方向と一致していない場合でも、この回転体２１の回動操作により、これらの方向を一致させる様な調整を行うことが可能となる。
【００３５】
次に、図２の（Ａ）の受光素子ユニット２をＡ−Ａ’により切断した場合の回転体２１の断面図を図２の（Ｂ）に示す。上記ガイド筒Ｐは、回転体２１に取り付けられる方の一端付近にネジ切りが施され、回転体２１のガイド筒取付部には、ネジ穴２１Ｈが設けられ、回転体２１内部に設けられたプリント板ＰＢ上であって、各ネジ穴２１Ｈの底部に相当する位置には、受光素子ＣＳ１、ＣＳ２、ＳＳが配置されている。なお、２１Ｊは回転体２１の回動軸である。
【００３６】
上記ガイド筒Ｐがこのネジ穴２１Ｈにねじ込まれて、受光素子ユニット２に取り付けられ、このネジ穴２１Ｈへの挿入量を調節することで、各受光素子の受光面からガイド筒Ｐのネジ切りされていない先端までの長さ（有効ガイド長）を調節することができる。
ここで、このガイド筒Ｐから入射される光以外の光が、このガイド筒Ｐのネジきりが行われている挿入側の先端と受光素子の受光面との間から入射して誤動作することがない様に、ガイド筒Ｐの挿入側先端部と受光素子の受光面との間には、伸縮可能な遮光性パイプ、例えば、蛇腹状のゴムパイプなどが設けられている。なお、図２の（Ａ）において、Ｂ−Ｂ’により切断した場合の回転体２１の断面図も図２の（Ｂ）と同様の構成となっている。
【００３７】
上記ガイド筒Ｐの挿入量を調節して、上記有効ガイド長を調節した場合の様子を図３に示す。図３の（Ａ）は、有効ガイド長を長くした場合を示した図であり、図３の（Ｂ）は、有効ガイド長を短くした場合を示した図である。この図により理解される通り、有効ガイド長を長くすれば、検知エリアは狭くなる一方、有効ガイド長を短くすれば、検知エリアは広くなる。即ち、ガイド筒Ｐの挿入量を調節することにより、各受光素子の検知エリアの広狭を独立して調節することができる。
【００３８】
本発明によるスポットライトを構成する受光素子ユニットの他の構成例を図４に示す。この受光素子ユニット２は、上記の実施例と同様、赤外線受光素子が設けられた回転体２１が、駆動停止用受光素子ＳＳの中心を軸として一定角度の範囲を回動可能な状態で、受光素子ユニット２のフレーム２０に取り付けられている。
【００３９】
この回転体２１の周囲には、鋸歯状の凹凸２１Ｎが設けられ、この凹凸部２１Ｎに対向するフレームの一部にストッパーＳＰが設けられている。このストッパーＳＰは、回転体２１の径方向に可動の状態で取り付けられ、ばねを利用して、その先端部が回転体の凹凸部２１Ｎの一部に歯合しており、回転体２１の回動を抑制している。
【００４０】
図４の（Ａ）に示したストッパーＳＰ及びその周辺のフレーム２０をＡ−Ａ’により切断した場合の断面図を図４の（Ｂ）に示し、ストッパーＳＰのみの外観を図４の（Ｃ）に示す。（Ｂ）に示した通り、ストッパーＳＰは、フレーム２０から脱落しない構造となっており、また、（Ｃ）に示した通り、このストッパーＳＰは、操作用突起部ＳＰＣを有している。回転体２１を回動させるには、この突起部ＳＰＣをつかんで移動させ、ストッパーＳＰの先端部と歯合していた回転体の凹凸部２１Ｎを開放することにより、回転体２１が回動可能となり、パン用受光素子ＰＳ１、ＰＳ２及びチルト用受光素子ＣＳ１、ＣＳ２の位置を、駆動停止用受光素子ＳＳを中心として移動させることができる。
【００４１】
さらに、本発明によるスポットライトを構成する受光素子ユニットの他の構成例を図５に示す。この受光素子ユニット２は、上記の実施例と同様、赤外線受光素子が設けられた回転体２１が、駆動停止用受光素子ＳＳの中心を軸として一定角度の範囲を回動可能な状態で、受光素子ユニット２のフレーム２０に取り付けられている。
【００４２】
この回転体２１は、２つのビス止め用の穴２１Ｂが設けられ、ビスＢが上記ビス止め用穴２１Ｂを通してフレーム２０に設けられたネジ穴にねじ込まれることにより、回転体２１がフレーム２０に固定されている。上記ビス止め用の穴２１Ｂは、円周方向に細長い形状とされ、上記回転体２１をビス止めする際に、回転させて固定させる自由度を有している。このため、パン用受光素子ＰＳ１、ＰＳ２及びチルト用受光素子ＣＳ１、ＣＳ２の位置を、駆動停止用受光素子ＳＳを中心にして回動させて調整することができる。
【００４３】
次いで、本発明によるスポットライトの照射方向検証システムの一構成例を図６に示す。このシステムは、スポットライト１と、発信器ＲＣと、表示装置３とにより構成されている。上記スポットライト１は、スポットライトのパン作動、チルト作動を制御する駆動制御部１０と、インターフェース部１１とを備え、上記インターフェース部１１は信号線Ｌを介して表示装置３と接続されている。
【００４４】
表示装置３は、パーソナルコンピュータ等で構成されるＣＲＴを備えた装置であり、インターフェース部１１を介して受信されるスポットライトの駆動制御部１０からの出力信号に基づいて、ＣＲＴ上にスポットライト１の照射方向を表示する。
上記表示装置のＣＲＴ上に表示されたスポットライト１の照射方向の表示の一例を図７に示す。この表示は、縦軸にチルト軸を中心とした駆動角度をとり、横軸にはパン軸を中心とした駆動角度をとっている。図中の点Ｏは、駆動目標位置であり、発信器ＲＣの方向と一致する照射方向であり、図中の点Ａは、駆動開始時の照射方向である。また図中の領域Ｓは、目標位置Ｏから一定の距離の範囲として与えられる駆動制御の許容範囲である。
【００４５】
スポットライト１の照射方向が点Ａの場合に、発信器ＲＣから発せられた赤外線をいずれかの受光素子が検出し、その検出信号に基づいて、スポットライト１はパン作動及びチルト作動を行い、その照射方向が点Ｏに近づいていき、点Ｏに近い点Ｂで駆動を停止したとする。ＣＲＴ上に実線で表示された軌跡がこの時のスポットライトの駆動経路であり、点Ａ、Ｂ間の破線は、理想的な駆動経路を表示したものである。この表示を比較することにより、スポットライトの駆動経路の良否を知ることができる。
また、スポットライトの到達点Ｂと目標位置Ｏとの距離から、照射方向の設定精度を知ることができ、さらに、許容範囲Ｓの領域内であれば、許容範囲内であると知ることができる。
【００４６】
ここで、上記の目標位置Ｏが、予め与えられる必要があるが、この方法としては、例えば、パーソナルコンピュータ３のキーボードまたはマウスにより、点ＡＯ間の距離をパン作動及びチルト作動の駆動角として予め入力しておくことができる。また、発信器にレーザーポインタが設けられ、このレーザーポインタから発せられたレーザー光線をスポットライトの前面に設けられたターゲットに一致させて、この時の状態を目標位置Ｏとし、パン作動及びチルト作動により点Ａまでスポットライトの照射方向を移動させた後に、このて検証システムを使用してもよい。
【００４７】
この様な表示装置を備えたスポットライトの照射方向検証システムを使用すれば、スポットライトの駆動状況及びその照射方向の設定精度が定量的に把握することができ、上記の調整作業の容易化、迅速化を図ることができる。次いで、本発明によるスポットライトの検知エリア表示システムの一構成例を図８に示す。このシステムは、上記実施例と同様、スポットライト１と、発信器ＲＣと、表示装置３とにより構成されている。
【００４８】
上記スポットライトは、各受光素子１２の検出信号をもインターフェース回路１１を介して表示装置３へ伝送する構成となっている。
上記表示装置３のＣＲＴ上に表示されたスポットライトの検知エリアの一例を図９に示す。この表示は、スポットライト１の正面に形成される各受光素子の検知エリアを表示したものであり、理想的な検知エリアと実際の検知エリアとが対比されて表示されている。
【００４９】
この図に示したＣＲＴ画面の向かって左側が設計上の理想的な検知エリアであり、向かって右側が、実際の検知エリアである。
この実際の検知エリアは、チルト軸を一定の角度に固定して、パン作動を行い、この時の各受光素子の検出信号に基づいて、各検知エリアの境界位置を検出する。この操作を、チルト軸についての駆動角度を異ならせて繰り返すことにより、全ての検知エリアの境界線を知ることができ、これをＣＲＴに表示する。
【００５０】
また、パン軸を固定して、チルト作動させても上記と同様の結果を得ることができることはもちろんであり、さらに、上記の操作は、一定の角度毎に、或は、一定の角度範囲についてのみ行うこともできる。
この様な表示装置を備えたスポットライトの検知エリア表示システムを使用すれば、直接認識することができないスポットライトの検知エリアを視覚的に認識することが出来るようになり、設計上の理想的な検知エリアと対比すれば、各検知エリアの大きさ及び各検知エリア相互間の位置関係を容易に理解することができる。このため、上記の調整作業の容易化、迅速化を図ることができる。
【００５１】
【発明の効果】
本発明によるスポットライトは、各受光素子の前方に設けられた筒状体が、受光素子からその先端までの距離を調節可能であるため、各受光素子の検知エリアの広狭を調節することができる。このため、スポットライトの生産工程において上記筒状体の長さに多少のばらつきが生じても、その筒状体の先端から受光素子の受光面までの長さを調節して、生産工程における誤差を補償することができ、遠隔制御による照射方向の設定精度の高いスポットライトを提供することができる。
【００５２】
また、本発明によるスポットライトは、その前面に設けられた回転体上に各受光素子が固定され、この回転体を回動させることにより、パン用受光素子の配置方向及びチルト用受光素子の配置方向を調節することができる。このため、生産工程におけるばらつきや受光素子ユニットの取付誤差等によって、受光素子の配置方向と単軸駆動方向との不一致が生じても、回転体を回動させて調節することができ、遠隔制御による照射方向の設定精度の高いスポットライトを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるスポットライトの一構成例を示す図である。
【図２】図１に示した受光素子ユニットの外観及び断面を示す図である。
【図３】有効ガイド長を調節した場合の様子を示す図である。
【図４】受光素子ユニットの他の構成例を示す図である。
【図５】受光素子ユニットの他の構成例を示す図である。
【図６】照射方向検証システムの一構成例を示す図である。
【図７】図６の表示装置の表示の一例を示す図である。
【図８】検知エリア表示システムの一構成例を示す図である。
【図９】図８の表示装置の表示の一例を示す図である。
【図１０】従来のスポットライトの一例を示す図である。
【図１１】検知エリアの一例を示す図である。
【図１２】スポットライトの駆動制御方法の一例を説明するための図である。
【図１３】図１２の駆動制御方法を引続き説明するための図である。
【図１４】図１２の駆動制御方法を引続き説明するための図である。
【図１５】スポットライトの駆動制御方法の他の例を説明するための図である。
【図１６】図１５の駆動制御方法を引続き説明するための図である。
【図１７】従来のスポットライトの他の例を示す図である
【符号の説明】
ＲＣ・・・発信器
１・・・光探知被制御機器、スポットライト
ＳＳ、ＰＳ１、ＰＳ２、ＣＳ１、ＣＳ２・・・受光素子
ＰＪ・・・パン軸
ＣＪ・・・チルト軸
１０・・・駆動制御部
２１・・・回転体
Ｐ・・・筒状体
３・・・表示装置
Ｏ・・・目標位置
Ｓ・・・目標位置からの許容範囲
ＳＡ、ＰＡ１、ＰＡ２、ＣＡ１、ＣＡ２・・・検知エリア[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a spotlight that automatically detects light emitted from a transmitter and drives it to swing, and more particularly to a remote control spotlight used in various studios, theaters, halls, and the like.
[0002]
[Prior art]
In Japanese Patent Application No. 6-317388, the inventors of the present application have proposed a spotlight structure capable of controlling the irradiation direction by remote control using a transmitter and various methods for driving and controlling the spotlight. are doing.
The appearance of such a spotlight 1 ′ is shown in FIG. The spotlight 1 ′ is provided with five infrared light receiving elements on the front surface thereof together with the projection lens 10, detects infrared rays from the transmitter RC, and drives the spotlight in the direction of the transmitter RC. The spotlight 1 ′ can be driven by a pan operation driven around the pan axis PJ and a tilt operation driven around the tilt axis CJ. Based on the detection results of the respective infrared light receiving elements, Actuate or tilt.
[0003]
That is, of the infrared light receiving elements, two infrared light receiving elements arranged in the horizontal direction are pan light receiving elements PS1 and PS2, and the spotlight performs a pan operation based on the detection results of these light receiving elements. On the other hand, the two infrared light receiving elements arranged in the vertical direction are tilting light receiving elements CS1 and CS2, and the spotlight performs a tilt operation based on the detection results of these light receiving elements. The infrared light receiving element disposed at the center is a light receiving element SS for stopping driving, and stops the pan operation and tilt operation of the spotlight 1 ′ based on the detection result of the light receiving element. In this manner, the spotlight 1 ′ can be driven and controlled by remote operation to irradiate the spotlight with any position.
[0004]
FIG. 11 shows a state of a detection area formed in front of the spotlight by the infrared light receiving element. In the figure, PA1 and PA2 are detection areas for pan light receiving elements PS1 and PS2, respectively, CA1 and CA2 are detection areas for tilt light receiving elements CS1 and CS2, respectively, and SA is a detection of light receiving element SS for stopping driving. It is an area.
[0005]
Furthermore, the inventors of the present application have proposed the following spotlight drive control method as a method of setting the irradiation direction of the spotlight 1 ′ with high accuracy in the aforementioned application. This drive control method will be described below.
An example of a spotlight drive control method will be described with reference to FIGS. The arrows in the figure indicate the position of the remote control. First, the position where the remote control enters the detection area SA when the spotlight is driven as shown in FIG. Thereafter, the position exiting from the detection area SA is defined as position B, the midpoint C of positions A and B is obtained, and the spotlight is driven from this midpoint C in a direction 90 ° from the drive direction so far. This is shown in FIG. Next, the position of the remote controller that exits from the detection area SA is defined as position D, the position that exits from the detection area SA when driven in the opposite direction is defined as position E, and the midpoint F of positions D and E is obtained. When the spotlight is driven to the point F, the irradiation direction of the spotlight can be set to the direction of the remote controller with high accuracy. This is shown in FIG.
[0006]
Another example of the spotlight drive control method will be described with reference to FIGS. As in the above example, the arrow in the figure indicates the position of the remote control. First, in FIG. 15, after the remote controller enters the detection area SA, the position where the two pan light-receiving elements PS1 and PS2 enter the overlapping area (overlap detection area) of the detection areas PA1 and PA2 is defined as a position A. A drive only for pan operation is performed from A, the position exiting from the overlap detection area is defined as position B, and the midpoint C of positions A and B is obtained. The drive direction from the midpoint C to the past is 90 °. The spotlight is driven only in the direction, that is, the tilt operation, and the position C that enters the overlap detection area of the tilt light receiving elements CS1 and CS2 and the position E that exits from the overlap detection area are obtained. When the spotlight is driven to the middle point F, the irradiation direction of the spotlight can be set to the direction of the remote controller with high accuracy.
[0007]
In order to perform highly accurate drive control by such a method, the shape of each detection area shown in FIG. 11 and the positional relationship between them are important. That is, the detection area SA for stopping driving and the other detection areas PS1, PS2, CS1, and CS2 in the detection area SA are required to be as close to a perfect circle as possible, or to be an arc. The detection area SA for stopping is also required to have an appropriate size. Further, in the latter drive control method, the detection areas are also required to be arranged in a positional relationship so as to have appropriate overlapping portions.
[0008]
In order to realize such a detection area, a spotlight provided with a guide tube was proposed in the previous application. The appearance of this spotlight 1 '' is shown in FIG. The spotlight 1 '' is provided with a guide tube P in front of each light receiving element. The guide tube P restricts infrared rays incident on each light receiving element so that the detection area of each light receiving element has a predetermined shape and Since the size can be set, the irradiation direction of the spotlight 1 ″ can be set with high accuracy by remote control.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional spotlight has the following problems when the irradiation position is set by remote control using a transmitter.
The first problem is that some variation in the length of the guide tube is unavoidable in the spotlight production process, but the length of the conventional guide tube is fixed, so there is an error in the production process. Could not be compensated.
Such an error in the length of the guide cylinder becomes an error in the size of each detection area, and the size of each detection area, particularly the detection area of the light-receiving element for stopping driving, may not be an appropriate size. Further, when the size of each detection area is changed, each detection area may not have an appropriate overlapping portion.
For this reason, the setting accuracy of the irradiation direction of the spotlight has an individual difference for each spotlight, and there is a problem that the accuracy of drive control by the spotlight remote controller is lowered.
[0010]
As a second problem, the direction in which the two light receiving elements for panning are arranged does not coincide with the driving direction by the pan operation, or the direction in which the two light receiving elements for tilting are arranged is driven by the tilt operation. If the direction does not coincide with the direction, in the latter drive control method described above, the setting accuracy of the spotlight irradiation position decreases, but the arrangement of each light receiving element is fixed, and the above inconsistency is compensated. I couldn't.
Such disagreement between the arrangement direction of the light receiving elements and the driving direction is caused by variations in the production process as described above, and the spotlight main body does not include the light receiving elements, and the five light receiving elements. In the case of a spotlight that externally attaches a light receiving element unit having a light emitting element, its mounting error may also be a cause.
In particular, in the latter drive control method described above, since the irradiating position is determined by performing single axis drive, if a deviation occurs between the light receiving element arrangement direction and the single axis drive direction, The setting accuracy of the irradiation position is lowered.
[0012]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and when the spotlight detection area is not appropriate due to variations in production processes, etc., by adjusting these, the setting accuracy of the irradiation direction by remote control is improved. An object is to provide a spotlight that can.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is proposed in order to achieve the above object, and is provided with a plurality of light receiving elements for receiving light emitted from a transmitter, and based on a light detection signal of each light receiving element, In a spotlight having a drive control unit that swings in the direction of the transmitter around the tilt axis, a light projecting lens provided in front of the spotlight, and provided in front of each light receiving element, It has a cylindrical body that limits the range and a rotatable rotating body to which each of the light receiving elements is fixed, and the cylindrical body can adjust the distance from each of the light receiving elements to the tip thereof. Each of the light receiving elements is an infrared light receiving element, and includes two pan light receiving elements, two tilt light receiving elements, and a driving stop light receiving element. Light receiving element and the above tilt The optical element is fixed to the rotating body so as to form a partially overlapping detection area in the detection area formed by the driving stop light receiving element fixed on the rotation axis of the rotating body, The rotating body rotates about the drive stop light receiving element as a center.
[0018]
Note that the light receiving element and the rotator may not be directly provided on the spotlight, but may be configured as a part separate from the spotlight as a light receiving element unit and externally attached to the spotlight.
[0022]
[Action]
The spotlight drive control unit according to the present invention pans the spotlight in the direction when the pan light receiving element receives light from the transmitter among the plurality of light receiving elements, while the tilt light receiving element. If the light from the transmitter is received, the spotlight is tilted in that direction. Further, when the light-receiving element for stopping driving receives light from the transmitter, the pan operation and the tilt operation are stopped.
[0023]
In addition, a cylindrical body is provided in front of each light receiving element, and a detection area is limited. By adjusting the length of this cylindrical body, the distance from the light receiving element to the tip of the cylindrical body can be adjusted, and the spot size can be adjusted by adjusting the size of each detection area and the overlapping part of each detection area. The accuracy of light drive control can be improved.
[0026]
Further, in the spotlight according to the present invention, each light receiving element is fixed on a rotating body, and since this rotating body is provided on the front surface of the spotlight, the direction in which the pan light receiving element is arranged and the pan operation direction, or When the direction in which the light receiving element for tilting is arranged does not coincide with the direction of tilt operation, the rotating body is rotated to make them coincide to improve the setting accuracy of the spotlight irradiation direction. Can do.
[0031]
【Example】
One structural example of the spotlight according to the present invention is shown in FIGS. Each of the spotlights 1 and 1a is configured to include an infrared light receiving element on the front surface thereof, and (A) is configured to include a light receiving element unit 2 in which the infrared light receiving element is disposed below the front surface of the spotlight. The light receiving element is integrally provided on the front surface of the spotlight body 1. The present invention can be applied to any of these, but will be described below using the spotlight shown in (A).
[0032]
An appearance of the light receiving element unit is shown in FIG. The infrared light receiving element unit 2 includes a rotating body 21 provided with five infrared light receiving elements, and a cylindrical body G (hereinafter referred to as a guide cylinder) is provided in front of each light receiving element. The five light receiving elements are two pan light receiving elements PS1 and PS2, two tilt light receiving elements CS1 and CS2, and a driving stop light receiving element SS, as in the conventional example.
[0033]
The rotating body 21 is attached to the frame 20 of the light receiving element unit 2 so as to be rotatable within a range of a predetermined angle with the center of the driving stop light receiving element SS as an axis. A part of the rotating body 21 is provided with serrated irregularities 21N, and a part of the frame that is opposite to the irregularities is provided with serrated irregularities 20N for meshing with the irregularities. It has been. The rotating body 21 is provided with an operation stick 21C for operating the rotation.
[0034]
By operating the operation stick 21C, the combination of the concavo-convex portions meshing with each other shifts and meshes with the adjacent concavo-convex portions. Therefore, the rotating body 21 can be rotated by the pitch width of the concavo-convex portions. it can.
By rotating the rotating body 21 in this manner, the pan light receiving elements PS1 and PS2 and the tilt light receiving elements CS1 and CS2 can be moved around the drive stopping light receiving element SS.
Therefore, when the direction in which the two pan light receiving elements PS1 and PS2 are arranged does not coincide with the direction of the pan operation, or the direction in which the two tilt light receiving elements CS1 and CS2 are arranged is the direction of the tilt operation. Even if they do not coincide with each other, it is possible to perform an adjustment such that these directions coincide with each other by rotating the rotating body 21.
[0035]
Next, FIG. 2B shows a cross-sectional view of the rotating body 21 when the light receiving element unit 2 of FIG. 2A is cut along AA ′. The guide tube P is threaded in the vicinity of one end attached to the rotating body 21, and a screw hole 21 </ b> H is provided in the guide tube mounting portion of the rotating body 21, and the print provided inside the rotating body 21. Light receiving elements CS1, CS2, and SS are disposed on the plate PB at positions corresponding to the bottoms of the screw holes 21H. Reference numeral 21J denotes a rotating shaft of the rotating body 21.
[0036]
The guide cylinder P is screwed into the screw hole 21H and attached to the light receiving element unit 2. By adjusting the amount of insertion into the screw hole 21H, the guide cylinder P is threaded from the light receiving surface of each light receiving element. It is possible to adjust the length to the leading edge (effective guide length).
Here, light other than light incident from the guide tube P may enter from between the distal end on the insertion side where the guide tube P is twisted and the light receiving surface of the light receiving element, and malfunction. In order to avoid this, an extensible light-shielding pipe, such as a bellows-like rubber pipe, is provided between the insertion-side distal end of the guide tube P and the light-receiving surface of the light-receiving element. In FIG. 2A, the cross-sectional view of the rotating body 21 when cut along BB ′ has the same configuration as in FIG.
[0037]
FIG. 3 shows a state in which the insertion length of the guide tube P is adjusted to adjust the effective guide length. FIG. 3A is a diagram illustrating a case where the effective guide length is increased, and FIG. 3B is a diagram illustrating a case where the effective guide length is shortened. As understood from this figure, if the effective guide length is increased, the detection area becomes narrower, while if the effective guide length is shortened, the detection area becomes wider. That is, by adjusting the insertion amount of the guide tube P, the width of the detection area of each light receiving element can be adjusted independently.
[0038]
FIG. 4 shows another configuration example of the light receiving element unit constituting the spotlight according to the present invention. Similar to the above embodiment, the light receiving element unit 2 receives light in a state where the rotating body 21 provided with the infrared light receiving element can rotate within a range of a certain angle around the center of the light receiving element SS for stopping driving. It is attached to the frame 20 of the element unit 2.
[0039]
A sawtooth-shaped unevenness 21N is provided around the rotating body 21, and a stopper SP is provided on a part of the frame facing the unevenness portion 21N. The stopper SP is attached in a movable state in the radial direction of the rotating body 21, and a tip of the stopper SP is engaged with a part of the uneven portion 21 </ b> N of the rotating body using a spring. The movement is suppressed.
[0040]
4B is a cross-sectional view of the stopper SP shown in FIG. 4A and the surrounding frame 20 cut along AA ′. FIG. 4B shows the appearance of the stopper SP alone. ). As shown in (B), the stopper SP has a structure that does not drop off from the frame 20, and as shown in (C), the stopper SP has an operation projection SPC. In order to rotate the rotating body 21, the projecting part SPC is grasped and moved, and the rotating body 21 can be rotated by opening the uneven portion 21N of the rotating body engaged with the tip of the stopper SP. Thus, the positions of the pan light receiving elements PS1 and PS2 and the tilt light receiving elements CS1 and CS2 can be moved around the driving stop light receiving element SS.
[0041]
Furthermore, FIG. 5 shows another configuration example of the light receiving element unit constituting the spotlight according to the present invention. Similar to the above embodiment, the light receiving element unit 2 receives light in a state where the rotating body 21 provided with the infrared light receiving element can rotate within a range of a certain angle around the center of the light receiving element SS for stopping driving. It is attached to the frame 20 of the element unit 2.
[0042]
The rotating body 21 is provided with two screw fixing holes 21B, and the screw B is screwed into the screw holes provided in the frame 20 through the screw fixing holes 21B, whereby the rotating body 21 is fixed to the frame 20. Has been. The screw fixing hole 21B has an elongated shape in the circumferential direction, and has a degree of freedom to rotate and fix the rotating body 21 when screwing. Therefore, the positions of the pan light receiving elements PS1 and PS2 and the tilt light receiving elements CS1 and CS2 can be adjusted by rotating around the driving stop light receiving elements SS.
[0043]
Next, FIG. 6 shows a configuration example of the spotlight irradiation direction verification system according to the present invention. This system includes a spotlight 1, a transmitter RC, and a display device 3. The spotlight 1 includes a drive control unit 10 that controls the pan operation and tilt operation of the spotlight, and an interface unit 11, and the interface unit 11 is connected to the display device 3 through a signal line L.
[0044]
The display device 3 is a device equipped with a CRT constituted by a personal computer or the like, and on the CRT, based on an output signal from the spotlight drive control unit 10 received via the interface unit 11. The irradiation direction of is displayed.
An example of the display of the irradiation direction of the spotlight 1 displayed on the CRT of the display device is shown in FIG. In this display, the vertical axis represents the drive angle centered on the tilt axis, and the horizontal axis represents the drive angle centered on the pan axis. A point O in the figure is a drive target position, which is an irradiation direction that coincides with the direction of the transmitter RC, and a point A in the figure is an irradiation direction at the start of driving. A region S in the figure is an allowable range of drive control given as a range of a certain distance from the target position O.
[0045]
When the irradiation direction of the spotlight 1 is a point A, one of the light receiving elements detects infrared rays emitted from the transmitter RC, and the spotlight 1 performs pan operation and tilt operation based on the detection signal, It is assumed that the irradiation direction approaches the point O and the driving is stopped at the point B close to the point O. The trajectory displayed as a solid line on the CRT is the spotlight driving path at this time, and the broken line between the points A and B displays the ideal driving path. By comparing these displays, the quality of the spotlight drive path can be known.
Further, it is possible to know the setting accuracy of the irradiation direction from the distance between the arrival point B of the spotlight and the target position O. Furthermore, if it is within the range of the allowable range S, it can be determined that it is within the allowable range. .
[0046]
Here, the target position O needs to be given in advance. As this method, for example, the distance between the points AO is used as the driving angle for the pan operation and the tilt operation using the keyboard or mouse of the personal computer 3 in advance. You can enter it. In addition, a laser pointer is provided on the transmitter, and the laser beam emitted from the laser pointer is made to coincide with the target provided on the front surface of the spotlight, and this state is set as the target position O, and the pan operation and the tilt operation are performed. After moving the irradiation direction of the spotlight to the point A, the verification system may be used.
[0047]
By using a spotlight irradiation direction verification system equipped with such a display device, it is possible to quantitatively grasp the driving condition of the spotlight and the setting accuracy of the irradiation direction, facilitating the above adjustment work, Speed can be achieved. Next, FIG. 8 shows a configuration example of the spotlight detection area display system according to the present invention. This system is composed of a spotlight 1, a transmitter RC, and a display device 3 as in the above embodiment.
[0048]
The spotlight is configured to transmit the detection signal of each light receiving element 12 to the display device 3 via the interface circuit 11.
An example of the spotlight detection area displayed on the CRT of the display device 3 is shown in FIG. This display displays the detection area of each light receiving element formed in front of the spotlight 1, and the ideal detection area and the actual detection area are displayed in comparison.
[0049]
The left side of the CRT screen shown in this figure is an ideal detection area by design, and the right side is an actual detection area.
In this actual detection area, the tilt axis is fixed at a fixed angle, panning is performed, and the boundary position of each detection area is detected based on the detection signal of each light receiving element at this time. By repeating this operation while changing the drive angle about the tilt axis, the boundary lines of all the detection areas can be known and displayed on the CRT.
[0050]
In addition, it is possible to obtain the same result as described above even if the pan axis is fixed and the tilt operation is performed. Further, the above operation can be performed at every certain angle or within a certain angle range. Can only be done.
By using a spotlight detection area display system equipped with such a display device, a spotlight detection area that cannot be directly recognized can be visually recognized, which is ideal for design. By comparing with the detection areas, the size of each detection area and the positional relationship between the detection areas can be easily understood. For this reason, it is possible to facilitate and speed up the adjustment work.
[0051]
【The invention's effect】
In the spotlight according to the present invention, since the cylindrical body provided in front of each light receiving element can adjust the distance from the light receiving element to the tip thereof, the width of the detection area of each light receiving element can be adjusted. . For this reason, even if there is some variation in the length of the cylindrical body in the spotlight production process, the length from the front end of the cylindrical body to the light receiving surface of the light receiving element is adjusted to produce an error in the production process. Can be compensated, and a spotlight with high setting accuracy of the irradiation direction by remote control can be provided.
[0052]
Further, in the spotlight according to the present invention, each light receiving element is fixed on a rotating body provided on the front surface thereof, and by rotating the rotating body, the arrangement direction of the light receiving elements for pan and the arrangement of the light receiving elements for tilt are arranged. The direction can be adjusted. For this reason, even if there is a discrepancy between the light receiving element arrangement direction and the single-axis driving direction due to variations in the production process, light receiving element unit mounting errors, etc., the rotating body can be rotated and adjusted. It is possible to provide a spotlight with a high setting accuracy of the irradiation direction.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a spotlight according to the present invention.
2 is a view showing an appearance and a cross section of the light receiving element unit shown in FIG. 1;
FIG. 3 is a diagram illustrating a state where an effective guide length is adjusted.
FIG. 4 is a diagram illustrating another configuration example of the light receiving element unit.
FIG. 5 is a diagram showing another configuration example of the light receiving element unit.
FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of an irradiation direction verification system.
7 is a diagram showing an example of display on the display device of FIG. 6;
FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration example of a detection area display system.
FIG. 9 is a diagram showing an example of display on the display device of FIG. 8;
FIG. 10 is a diagram showing an example of a conventional spotlight.
FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a detection area.
FIG. 12 is a diagram for explaining an example of a spotlight drive control method;
13 is a diagram for continuously explaining the drive control method of FIG. 12; FIG.
14 is a diagram for continuously explaining the drive control method of FIG. 12; FIG.
FIG. 15 is a diagram for explaining another example of a spotlight drive control method;
FIG. 16 is a diagram for continuously explaining the drive control method of FIG. 15;
FIG. 17 is a diagram showing another example of a conventional spotlight.
RC ... transmitter 1 ... light detection controlled device, spotlight SS, PS1, PS2, CS1, CS2 ... light receiving element PJ ... pan axis CJ ... tilt axis 10 ... drive control Part 21: Rotating body P: Cylindrical body 3 ... Display device O ... Target position S ... Allowable range SA, PA1, PA2, CA1, CA2 ... Detection area from target position

Claims

A plurality of light receiving elements for receiving the light emitted from the transmitter is provided, based on the light detection signals of the respective light receiving elements, about the pan axis or tilt axis, to swing the drive in the direction of the transmitter In a spotlight with a drive controller,
A light projecting lens provided in front of the spotlight; a cylindrical body provided in front of each light receiving element for limiting the light receiving range; and a rotatable rotating body to which each light receiving element is fixed. And
The cylindrical body is configured to be able to adjust the distance from each light receiving element to its tip,
Each of the light receiving elements is an infrared light receiving element, and includes two pan light receiving elements, two tilt light receiving elements, and a driving stop light receiving element.
The pan light-receiving element and the tilt light-receiving element each form a partially overlapping detection area within the detection area formed by the driving stop light-receiving element fixed on the rotation axis of the rotating body. The spotlight is fixed to the rotating body so as to rotate about the driving stop light-receiving element by the rotation of the rotating body .