Диапроектор Советский патент 1980 года по МПК G03B23/04 

Изобретение относится к средствам автоматизации учебного процесса, а именно, к техническим средствам обучения. Оно может использоваться самостоятельно, как информационное устройство, а также входить в состав обучающих и информационных машин Известны диапроекторы, в которых точная остановка кадра носителя осуществляется с помощью скачкового механизмас мальтийским крестом ij . Основной недостаток таких устройств заключается в невозможности совмещения точной остановки кадра в кадрово окне с ускоренной перемоткой носитеНаиболее близким по своей технической сущности к изобретению являет ся диапроектор, содержащий проекцион ную оптическую систему, приводной механизм, кинематически связанный с зубчатым барабаном лентопротяжного механизма, блок управления, электрически связанный с датчиком кадровых меток в виде источника света с фотоэлементом, и узел остановки кадра в кадровом окне 2 . Недостатком указанного диапроектора является недостаточная точность остановки кадра в кадровом окне при широком диапазоне скоростей перемещения носителя информации и реверсировании. Целью изобретения является повышение точности остановки кадра в кадровом окне при широком диапазоне скоростей перемещения носителя информации. Поставленная цель достигается тем, что диапроектор снабжен установленными на валу зубчатого барабана и взаимодействующими между собой через ротор электромагнитной муфтой и шкивом, на котором выполнены кадровые метки, а датчик кадровых меток снабжен размещенной между источником света и фотоэлементом подвижной пластиной с фигурной прорезью и установлен с возможностью перемещения по дуге окружности. На фиг. 1 представлена схема диапроектора; на фиг. 2 - механизм привода и блок управления механизмом привода; на фиг. 3 - датчик кадровых меток с углом установки кадра в кадровом окне на фиг. 4 - блок управления механизмом привода; на фиг.5 блок управления механизмом привода jc электронной схемой узла остановки кадра. Устройство содержит корпус 1 (фиг. 1) с экраном 2, носитель 3 информации, осветитель 4, кадровое окно 5, объектив б, приводной механизм 7 с зубчатьом барабаном 8, блок 9 управления приводным механизмом 7 и ключи 10 управления. Приводной механизм 7 и блок 9 управления (фиг.2)содержат следующие узлы и детали: электромагнитную муфту 11 с обмоткой 12 и вращающимся ротором 13, штыри 14 которого входят в шкив 15, жестко связанный с валом 16 с помощью гайки 17-, на котором закреплен зубчатый ба рабан 8. В шкиве 15 выполнены метки а в виде отверстий, через которые свет от источника 18 света попадает на фотодатчик 19. Приводной механизм 7 содержит также электродвигатель 20, который кинематически соединен со шкивом 15. Корпус датчика 21 кадровых меток установлен на пластине 22 с прорезями б (фиг.3).Пластина 22 крепится к корпусу 1 диапроектора с помощью винтов 23 и 24. В корпусе датчика 21 кадровых меток установлена шторка 25 с фигурной прорезью в, перемещающаяся с помощью гайки 6 и вин та 27. Блок 9 управления приводным механизмом (фиг. 4) содержит триггер 28 Один из выходов триггера 28 соединен с обмоткой 12 электромагнитной муфты 11, а другой - с обмоткой электродви гателя 20. Один из входов триггера соединен с фотодатчиком 19, другой с ключами 10 управления. Устройство работает следующим образом. Информация с носителя 3 проектиру ется на экран 2. При поступлении сигнала с ключей 10 в блоке 9 управления приводным механизмом 7 срабаты вает триггер 28 и электродвигатель 20 включается. Благодаря жесткому соединению шкива 15 с зубчатым барабаном 8 через вал 16 обеспечивается движение носителя 3 информации.Когда кадровая метка а шкива 15 окажется на оси, соединяющей источник 18 света с фотодатчиком 19, последний вырабатывает сигнал, который переключит триггер 28. При этом электродвигатель 20 обесточится и включится обмотка 12 электромагнитн муфты 11. Ротор 13 притянется и обе печит за счет трения с муфтой 11 быструю остановку шкива 15, а след вательно - остановку зубчатого бара бана 8 и носителя 3 информации. Кадровые метки на шкиве 15 располож ны так, что поворот шкива 15 на уго между кадровыми метками соответству ет .передвижению носителя 3 на один ,.кадр. Поэтому при подаче одиночного короткого импульса с ключей 10 произойдет передвижение носителя на один кадр, при подаче с ключей 10 серии коротких импульсов носитель 3 переместится на число кадров, равное числу импульсов в серии. При подаче импульса длительностью, значительно превышающей время передвижения носителя на один кадр, сигнал с фотодатчика 19 триггер 28 не переключает и двигатель 20 не останавливается.При таком сигнале будет осуществляться ускоренная перемотка носителя 3.Триггер 28 выполнен (фиг. 4) на тиристорах 29 и 30 и имеет в качестве нагрузки обмотку 12 электромагнитной муфты 11 и электродвигатель 20. Конденсатор 31 обеспечивает выключение одного из тиристоров, когда на второй тиристор подан управляющий сигнал с ключей 10, либо с фотодатчика 19. С помощью резистора 32 может изменяться величина тока,проходящего через двигатель 20 ,и Следовательно ,скорость передвижения носителя 3 информации. Реверсирование двигателя 20 осуществляется с помощью блока 33 реверсирования. Оно может осуществляться по одному из известных способов (коммутация обмотки возбуждения или обмогки ротора, переключение обмотки возбуждения и т.п.). Точная останов-, ка носителя 3 в кадровом окне 5 может осуществляться различными способами. Один из них заключается в следующем . Чтобы обеспечить точную остановку кадра носителя 3 в кадровом окне 5, сигнал с фотодатчика 19 должен поступать с некоторым упреждением.Причем это упреждение должно быть тем большим, чем больше скорость носи теля 3. Если требуется малая скорость перемещения носителя 3, ток через электродвигатель 20 уменьшается с помощью резистора 32, а шторка 25 с фигурной прорезью поднимается вверх с помощью гайки 26 и винта 27 (фиг. 3 и 4). При этом край кадровой метки а шкива 15 пересечет пучок света от источника 18 несколько позже, чем в случае нахождения шторки 25 в среднем или нижнем положении. В случае большей скорости перемещения носителя 3 шторка 25 опускается вниз. Момент выключения двигателя 20 и включения обмотки муфты 12 при вращении шкива 15 в этом случае наступит раньше относительно момента пересечения центром кадровой метки а оси, соединяющей i центр источника 18 света с центром фотодатчика 19, Регулируя ток,протекающий через электродвигатель 20, и местоположение шторки 25,можно добиться точной остановки шклва 15 в момент, когда центр кадровой метки, а будет находиться на оси, соединяющей центр источника 18 света с центром фотодатчика 19. В этом случае точная установка кадра носителя 3 в кадровом окне 5 будет Обеспечиваться независимо от направ ления движения носителя 3. При изготовлении носителя информации не обеспечивается точное поло жение межкадрового штриха относител но перфорации. В известных кинопроекционных аппаратах и диапроектЬ рах узел установки пленки в кадров окне выполнен либо в виде механизма .Обеспечивающего передвижение кадрового окна, либо в виде механизма, Обеспечивающего поворот зубчатого б рабана относительно оси, от которой он получает вращение, в данном случае установка кадра в кадровом окне 5 может осуществляться за счет изме нения местоположения корпуса датчика 21 кадровых меток в пределах, ограниченных прорезями б, и винтами il меняет момент пересечения кадровыми метками а оси между центром источника 18 света и Фотодатчиком 19, а, следовательно, место остановки кадра относительно кадрового ок- --НИ Э Причем необходимо менять местоположение остановки межкадрового штриха в пределах одной перфорации. При принятых стандартах для 35 мм кинопленки необходимые пределы регулиров ки будут обеспечиваться, если прорези б обеспечат перемещение датчи r v iJ4c; nrn sCl 1. НИ. ка кадровых меток в пределах +15° по дуге окружности с центром, совпадающим с осью вала 16. - Блок управления приводным механизмом с электронным узлом остановки кадра в кадровом окне (фиг. 5) содержит дополнительный триггер 34 и одновибратор 35. Диапроектор в этом случае работает следующим образом. При прохождении кадровой метки а около фотодатчика 19 на его выходе вырабатывается импульс, который включает тиристор 29, задним фронтом своим запуска,ет одновибратор 35 и переключает триггер 34 по счетному входу. При этом выключается тиристор 30, двигатель 20 обесточивается и реверсируется. Носитель 3 тормозится, после чего с выхода одновибратора 35 поступает импульс, запускающий через тиристор 30 двигатель 20. Обратная работа механизма 7 привода происходит до тех пор, пока кадровая метка а не совпадет с фотодатчиком. Так как из-за инерционности механизма 7 привода возврат происходит на скорости, существенно меньшей скорости работы привода, при возврате на выходе фотодатчика 19 будет иметь место сигнал включения. От него срабатывают тиристоры 29 и 30 и механизм привода 7 затормозится, так как заднего фронта сигнала с фотодатчика 19 в этом случае не будет и одновибратор 35 повторно не сработает. Формула изобретения Диапроектор, содержащий проекционную оптическую систему, привод, кинематически связанный с зубчатым барабаном лентопротяжного механизма, блок управления, электрически связанный с датчиком кадровых меток в виде источника света и фотоэлемента, и узел остановки кадра в кадровом окне, отличающийся тем, что, с целью повышения точности остановки кадра в кадровом окне при широком иапазоне скоростей перемещения носиеля информации, он снабжен установенными на валу зубчатого барабана вза 1модействующими между собой чеез ротор электромагнитной муфтой и кивом, на котором выполнены кадроые метки, а датчик кадровых меток набжен размещенной между источником вета и фотоэлементом подвижной пласиной с фигурной прорезью и установен с возможностью перемещения по уге окружности. Источники информации, ринятые во внимание при экспертизе 1.Патент США 3501851 л. 35-9, 1970. 2.Патент Франции 1579807. . G 09 В, 1969 (прототип).