(57)【要約】多数の舞台要素１０を垂直移動させる舞台装置は、溝４２を有する支持部材４０ａ、支持部材４０ａに隣接する舞台４８、溝４２内に電気制御軌道、および電力軌道４６、４４、および舞台４８上に支持された多数のウィンチ５０を有する。ウィンチ５０は、ハウジング５２、双方向サーボモータ５８、および舞台要素１０に結合されたケーブル３０を巻取り、または繰出すためにいずれかの方向にモータ５８により駆動される回転ドラム５４とを含む。コネクタ６０、６２が電力軌道、および電気制御軌道４４、４６に接続され、離れた位置にあるコンピュータターミナル８０がサーボモータ５８の作動を始め、かつ終えるための信号をウィンチ５０に送る。
2004504903.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
垂直移動させられる多数の要素を有する舞台装置において、コンピュータ制御のウィンチ組立体が、
（ａ）　溝を有する支持部材と、
（ｂ）　前記支持部材に隣接する舞台と、
（ｃ）　前記溝内の電気制御軌道と、
（ｄ）　前記溝内の電力軌道と、
（ｅ）　前記舞台上に支持された多数のウィンチとを含み、
さらに、前記ウィンチの各々が、
（ｉ）　ハウジングと、
（ｉｉ）　前記ハウジング内の双方向サーボモータと、
（ｉｉｉ）　サーボモータに連結された回転ドラムであり、該回転ドラムをいずれかの方向に回転させることにより、該回転ドラムの周囲に巻かれ且つ該回転ドラムの回転にともなって昇降されるべき要素に結合されたケーブルの巻取り、または、繰出しを行なうための前記回転ドラムと、
（ｉｖ）　前記サーボモータに回転用電力を供給するために前記電力軌道に連結されたコネクタと、
（ｖ）　離れた位置にあるコンピュータ制御部から、前記サーボモータの作動開始と終了の信号を受信するために前記電気制御軌道に連結されたコネクタとを含む舞台装置。
【請求項２】
前記ウィンチのそれぞれが、離れた位置にあるコンピュータ制御部からの信号を受信して前記サーボモータを制御している請求項１に記載された舞台装置。
【請求項３】
前記マイクロプロセッサの各々が、前記コンピュータ制御部からの信号が伝送される個別のアドレスを有する請求項２に記載された舞台装置。
【請求項４】
前記マイクロプロセッサが、前記電気制御軌道を経由して前記離れた位置にあるコンピュータ制御部に送信される信号を発生する請求項２に記載された舞台装置。
【請求項５】
前記マイクロプロセッサが、前記サーボモータに供給される電力を増幅し変化させる請求項２に記載された舞台装置。
【請求項６】
前記ウィンチハウジングの各々が、それ自身を前記支持部材に固定するための手段を有する請求項１に記載された舞台装置。
【請求項７】
前記ウィンチ装置が、前記ドラムに巻かれるとともに、それぞれの端部がアーバーに連結されているケーブルと、前記アーバーと、それによって動かされる舞台要素との間に連結されている他のケーブルとを有する請求項１に記載された舞台装置。
【請求項８】
前記舞台装置が、前記電力軌道および電気制御軌道に連結された電力ケーブルおよび電気制御ケーブルと、コンピュータ制御部とを含み、前記電気制御ケーブルが前記コンピュータ制御部に連結されている請求項１に記載された舞台装置。
【請求項９】
前記ウィンチが、個別のアドレスを有するマイクロプロセッサを具備し、さらに前記離れた位置にあるコンピュータ制御部が、前記個別のアドレスを含む信号を前記多数のウィンチの各々に送信して前記ウィンチを作動させるようになっている請求項８に記載された舞台装置。
【請求項１０】
前記マイクロプロセッサが、前記サーボモータに供給される電力を増幅し変化させるようになっており、かつ、前記コンピュータ制御部に送信するための信号であって、前記ウィンチが連結されている前記舞台要素の移動を指示する該信号を発生するようになっている請求項９に記載された舞台装置。
【請求項１１】
前記ドラムが、前記サーボモータにより回転させられる遊星ギヤによって駆動されるピニオンギヤに噛合するリングギヤをその両端に有する請求項１に記載された舞台装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（発明の背景）
本発明は、舞台装置に係わり、さらに具体的に言えば、舞台要素の垂直移動用ウィンチ組立体に関するものである。
【０００２】
各種の演劇を上演する際には、背景幕、および各種舞台要素の垂直移動を必要とすることが多い。そのような移動に必要な努力量を軽減するために、アーバー（心金）またはカウンターバランス（釣り合いおもり）が使用されているが、引綱を人力で操作しようとすると力と忍耐が要求され、また移動も不規則で正確さを欠くことになる。機械力の長所を利用するために、ウィンチがしばしば使用され、幾つかの装置では電動ウィンチが使用されたこともある。
【０００３】
演劇はさらに複雑になり、多数の情景要素を素早く、かつ正確に移動させるようになってきた。引綱をうまく操作する裏方のコストは上昇してきた。
【０００４】
近年では、照明や小道具の横移動などの各種舞台操作は、コンピュータ制御に移行されている。
【０００５】
離れた位置にあるコンピュータの制御の下で、情景道具を迅速かつ正確に移動させることのできる新規な舞台装置を提供することが、本発明の目的である。
【０００６】
また、情景道具を移動させるために、一群のコンピュータ制御電動ウィンチを使用可能な舞台装置を提供することも、本発明の目的である。
【０００７】
その他の目的は、コンピュータ制御のウィンチが比較的迅速かつ容易に設置可能で、またコンピュータプログラムによって舞台道具を円滑かつ確実に移動させることのできる舞台装置を提供することである。
【０００８】
（発明の概要）
前記関連する目的は、多数の要素が垂直移動させられる舞台装置にコンピュータ制御のウィンチ組立体を用いることにより、容易に達成可能であることが判った。ウィンチ組立体は、溝を有する支持部材と、該支持部材に隣接する舞台と、前記溝内の電気制御軌道および電力軌道と、舞台上に支持された多数のウィンチとを含む。各ウィンチは、ハウジングと、前記ハウジング内の双方向サーボモータと、サーボモータに連結された回転ドラムとを含み、該回転ドラムは、これをいずれかの方向に回転させることにより、該回転ドラムの周囲に巻かれ且つ該回転ドラムの回転にともなって昇降されるべき要素に結合されたケーブルの巻取り、または、繰出しを行なうためのものである。
【０００９】
サーボモータに回転用電力を供給するために、コネクタが電力軌道に連結され、また、サーボモータの運転を始め、これを終了させるべく、離れた位置にあるコンピュータ制御部から信号を受信するために、コネクタが電気制御軌道に連結されている。
【００１０】
各ウィンチは、離れた位置にあるコンピュータ制御部からの信号を受信し、サーボモータの運転を制御するマイクロプロセッサを含み、かつ各マイクロプロセッサは、コンピュータ制御部からの信号が伝送される個別のアドレスを有する。マイクロプロセッサは、また、電気制御軌道を経由して離れた位置にあるコンピュータ制御部へ送信される信号を発生させ、サーボモータに供給される電力を増幅、または変化させる。
【００１１】
各ウィンチハウジングは、支持部材に取付けるための手段を含み、ウィンチ装置は、ドラムに巻かれ、アーバーに結合されたケーブルと、それによって移動させられる舞台要素とアーバーに結合されたケーブルまたは索を含む。ドラムは、サーボモータの軸により回転させられる遊星ギヤによって駆動される一対のピニオンギヤに係合しているリングギヤを、その両端に有する。
【００１２】
舞台装置は、コンピュータ制御部と、電力軌道および電気制御軌道に連結された電力ケーブルおよび電気制御ケーブルと、コンピュータ制御部とを含み、電気制御ケーブルがコンピュータ制御部に連結されている。
【００１３】
（好適例の詳細説明）
まず、図１においては、上方へ延びて架空ブロック（部材）または枝滑車１４に巻かれ、さらに水平に延びて元滑車１６に巻かれた架空索１２に吊下げられている情景要素または道具１０を有する典型的な舞台装置に、ウィンチ組立体の電動部品が追加されている。架空索１２は、さらに下方に延び、アーバーまたはカウンターウェイト１８に結合されている。アーバー１８には、元滑車２２に向って上方へ延び、そこから下降して下滑車２４へ架空、さらにアーバー１８に向って上方へ延びる繊維製ロープである引綱２０が結合されている、アーバー１８、および、元滑車と下滑車は、通常、舞台側方の位置に設置されている。引綱２０は、アーバー１８を動かすために、またそれに伴って情景道具１０を上下させるために手動で引かれる。
【００１４】
図示した手動操作の引綱の代りに、情景道具１０を、（図５に示す）コンピュータ８０の制御の下で、その一部分しか図示していないが、電動ウィンチで垂直に動かすことが可能である。アーバー１８の上端にはワイヤロープ３０が結合されており、元滑車３２へ向って上方へ、そこから下降してウィンチのドラム３４に巻かれ、下滑車３６へと下降し、そしてアーバー１８の下端へと延びている。そのようなウィンチ装置が導入された場合、引綱２０、および滑車２２、２４が必要ないことは明白である。
【００１５】
ドラムは、ギヤ駆動部４０を介して、モータ３８によりいずれの方向にも回転可能で、ワイヤロープ３０の一方の垂直脚部がドラム３４に巻取られる。
【００１６】
図２において、本発明の具体例であるウィンチ組立体が、垂直方向に離れた一対の、そして好ましくはＩ形の、水平レールまたは梁を有する。上部レール４０ａの溝４２には、電力軌道４４、および電気制御軌道４６が延びている。両レール４１に隣接し、また両レール４１の間に、舞台または細長い通路４８が配置され、その上に、符号５０で全体を指示された一連のウィンチが据え付けられている。アーバー１８に締結されたワイヤロープまたはケーブル３０は、図１に示すようにウィンチ５０のドラムに巻かれ、元滑車、および下滑車（図示せず）を経由するように延びている。
【００１７】
図３においては、ウィンチ５０が、リングギヤ５５を両端に有する溝付きドラム５４、およびそれと係合している一対のピニオンギヤ５６が回転可能に据え付けられているハウジング５２を有する。サーボモータユニット５８は、ハウジング５２の上部に収められ、ピニオンギヤ５６と駆動係合されているその軸（図示せず）上に遊星ギヤ（図示せず）を有する。サーボモータユニット５８からは電源ケーブル６０が延び、電力軌道４４にプラグで接続され、また、制御ケーブル６２も延び、制御軌道４６にプラグで接続されている。
【００１８】
ハウジング５２の上下端の留部６４（上部のみ図示）は、ウィンチ５０を配置につける際にレール４０ａを把持する。ハウジング下端のプラスチック製ベアリングブロック（荷重支承部）６６により、舞台４８に沿って目標ワイヤロープ３０に隣接する位置にウィンチ５０を容易に滑らせることができる。図から明らかなように、ドラム３４は、ワイヤロープ３０を巻取り、かつ繰出すことを可能にするとともに、ハウジング５２との間に隙間ができるように、ハウジング５２から外部に突出している。
【００１９】
図４においては、サーボモータユニット５８は、サーボモータ６８のみではなく、マイクロプロセッサと増幅器７２、および分路抵抗器７４を含む制御回路７０をも含むように図示されている。個別のデジタルアドレスを持つマイクロプロセッサと増幅器７２には、電力用、および制御用ケーブルが接続されている。電力の入力は増幅され、ブラシレスサーボモータ６８にシヌソイド波形で出力することができる。適切なデジタルアドレスを含む信号でモータ６８が作動し、情景道具の昇降が実行される。モータ６８は、位置に関するフィードバックを発生し、マイクロプロセッサ７２によりコンピュータ制御部８０へ信号として伝送可能である。サーボモータユニット５８は、特にコンピュータ制御部の初期設定やプログラミング時に、ウィンチ５０の手動制御が可能となるように、制御回路へのポート８２を有することが望ましい。
【００２０】
全体回路は図５に示してあり、軌道４４からＡＣ電源への電源ケーブル７８、および、軌道４６から離れた位置にあるコンピュータ制御部８０への通信ケーブル７６で完成している。
【００２１】
ウィンチのマイクロプロセッサは、通信プロトコル、ならびに、上演中に情景道具を制御するために必要なコード化された多数の索引動作用のデータを記憶するための十分なメモリを提供するものである。コンピュータ制御部からの信号は、目標とする索引動作のためのコードを含む。それゆえ、上演用の初期設定においては、ウィンチは手動用ポートを介して手動で制御され、かつ、その移動から得られたデータはメモリに記録され、さらに符号コードはコンピュータ制御部に伝送される。
【００２２】
コンピュータ制御部は、通常、事前にプログラムされた指示を発するが、必要に応じて、オペレータの指示をプログラムされた指示に対して優先させることもできる。
【００２３】
明らかではあるが、図示ウィンチは、適切な動作が確実に行われるように、ドラム用の余剰駆動部を含み、二段式ギヤ駆動部は、低トルク、高速出力になるように、ピニオンギヤ比の基本ギヤ構成を採用し、このことが、ギヤ駆動部を比較的小さな寸法にすることを可能にしている。結果として、ウィンチユニットは幅が１５ｃｍ（６インチ）で、必要とされる出力によってはさらに小さくすることもできる。
【００２４】
このように、本発明による新規な舞台装置によれば、プログラムされたコンピュータ制御の下で、上演用道具や、その他小道具を容易に、かつ確実に垂直移動可能であることは、前記詳細な説明と添付図面から明らかである。マイクロプロセッサ制御の電動ウィンチには長寿命の電源部を使用し、移動と据え付けも容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるウィンチ組立体に含まれる単一ウィンチの作動要素を含む典型的な舞台装置の模式図。
【図２】本発明を具体化したウィンチ組立体の模式図であり、断片的な要素を含む。
【図３】断片的なケーブルとともに図示された舞台装置に採用されているウィンチの斜視図。
【図４】ウィンチの電気、および電子要素の模式図。
【図５】装置の電気、および電子要素の模式図。
【図４】
2004504903.tif 000003
【図５】
2004504903.tif 000004
【国際公開パンフレット】
2004504903.tif 000005
2004504903.tif 000006
2004504903.tif 000007
2004504903.tif 000008
2004504903.tif 000009
2004504903.tif 000010
2004504903.tif 000011
2004504903.tif 000012
2004504903.tif 000013
2004504903.tif 000014
2004504903.tif 000015
2004504903.tif 000016
2004504903.tif 000017
2004504903.tif 000018
2004504903.tif 000019
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004504903.tif 000020
2004504903.tif 000021
【手続補正書】
【提出日】平成14年2月27日(2002.2.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
垂直移動させられる多数の要素を有する舞台装置において、コンピュータ制御のウィンチ組立体が、
（ａ）　溝を有する支持部材と、
（ｂ）　舞台装置を使用中に固定された空間的関係で、前記支持部材に隣接する舞台と、
（ｃ）　前記溝内の電気制御軌道と、
（ｄ）　前記溝内の電力軌道と、
（ｅ）　前記舞台上に支持された多数のウィンチとを含み、
さらに、前記ウィンチの各々が、
（ｉ）　ハウジングと、
（ｉｉ）　前記ハウジング内の双方向サーボモータと、
（ｉｉｉ）　サーボモータに連結された回転ドラムであり、該回転ドラムをいずれかの方向に回転させることにより、該回転ドラムの周囲に巻かれ且つ該回転ドラムの回転にともなって昇降されるべき要素に結合されたケーブルの巻取り、または、繰出しを行なうための前記回転ドラムと、　（ｉｖ）　前記サーボモータに回転用電力を供給するために前記電力軌道に連結されたコネクタと、
（ｖ）　離れた位置にあるコンピュータ制御部から、前記サーボモータの運転開始と終了の信号を受信するために前記電気制御軌道に連結されたコネクタとを含み、
前記多数のウィンチの各々が、他のウィンチに対して独立して動くことができるようになっている舞台装置。
【請求項２】
前記ウィンチのそれぞれが、離れた位置にあるコンピュータ制御部からの信号を受信して前記サーボモータを制御している請求項１に記載された舞台装置。
【請求項３】
前記マイクロプロセッサの各々が、前記コンピュータ制御部からの信号が伝送される個別のアドレスを有する請求項２に記載された舞台装置。
【請求項４】
前記マイクロプロセッサが、前記電気制御軌道を経由して前記離れた位置にあるコンピュータ制御部に送信される信号を発生する請求項２に記載された舞台装置。
【請求項５】
前記マイクロプロセッサが、前記サーボモータに供給される電力を増幅し変化させる請求項２に記載された舞台装置。
【請求項６】
前記ウィンチハウジングの各々が、それ自身を前記支持部材に固定するための手段を有する請求項１に記載された舞台装置。
【請求項７】
前記ドラムに巻かれたケーブルがアーバーに連結された端部、および、前記アーバーとそれによって動かされるべき舞台要素との間で連結された他のケーブルを有する請求項１に記載された舞台装置。
【請求項８】
前記舞台装置が、前記電力軌道および電気制御軌道に連結された電力ケーブルおよび電気制御ケーブルと、コンピュータ制御部とを含み、前記電気制御ケーブルが前記コンピュータ制御部に連結されている請求項１に記載された舞台装置。
電気制御軌道と、前記電力軌道
【請求項９】
前記ウィンチが、個別のアドレスを有するマイクロプロセッサを具備し、さらに前記離れた位置にあるコンピュータ制御部が、前記個別のアドレスを含む信号を前記多数のウィンチの各々に送信して前記ウィンチを作動させるようになっている請求項８に記載された舞台装置。
【請求項１０】
前記マイクロプロセッサが、前記サーボモータに供給される電力を増幅し変化させるようになっており、かつ、前記コンピュータ制御部に送信するための信号であって、前記ウィンチが連結されている前記舞台要素の移動を指示する該信号を発生するようになっている請求項９に記載された舞台装置。
【請求項１１】
前記ドラムが、前記サーボモータにより回転させられる遊星ギヤによって駆動されるピニオンギヤに噛合するリングギヤをその両端に有する請求項１に記載された舞台装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
図２において、本発明の具体例であるウィンチ組立体が、垂直方向に離れた一対の、そして好ましくはＩ形形状の、水平レールまたは梁４１を有する。上部レール４１ａの溝４２には、電力軌道４４、および電気制御軌道４６が延びている。両レール４１に隣接し、また両レール４１の間に、舞台または細長い通路４８が配置され、その上に、符号５０で全体を指示された一連のウィンチが据え付けられている。アーバー１８に締結されたワイヤロープまたはケーブル３０は、図１に示すようにウィンチ５０のドラムに巻かれ、元滑車、および下滑車（図示せず）を経由するように延びている。




【国際調査報告】
2004504903.tif 000022
2004504903.tif 000023