KR100252326B1 - Hinge structure of a rotary plate - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 캠코더의 손떨림 보정 장치 또는 고화질 영상 변환 유니트 등에서 반사경 또는 광경로 굴절판과 같은 회전판을 X축 및 Y축에 대하여 회전 가능하게 지지하기 위한 구조에 관한 것으로, 특히, 회전축이 그 축방향 또는 축방향에 대하여 직각인 방향으로 흔들리는 것을 방지하기 위한 회전판 힌지 구조에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
일반적으로, 캠코더 또는 비디오 카메라는 사용자가 그의 손으로 지지한 상태에서 피사체를 촬영하게 되는 경우가 많다. 따라서, 손의 떨림에 의한 영상의 흐트러짐이 발생되는 바, 이를 방지하기 위해 손떨림 방지 장치가 제안되어 사용되고 있다. 이러한 손떨림 보정 장치는 피사체의 영상을 줌 렌즈가 설치된 렌즈 경통으로 반사시키는 반사경과 일체로 조립되어, 손떨림에 의한 캠코더 본체의 움직임을 감지하고 이를 상쇄하는 방향으로 반사경을 롤축 및 피치축에 대하여 회전시키는 것에 의해 손떨림을 보정하게 된다.In general, a camcorder or video camera often photographs a subject while the user supports it with his or her hand. Accordingly, since the image is disturbed due to the shaking of the hand, an anti-shake device has been proposed and used to prevent this. The image stabilization device is integrally assembled with a reflector reflecting an image of a subject to a lens barrel provided with a zoom lens, and rotates the reflector with respect to the roll axis and the pitch axis in a direction of detecting and canceling the movement of the camcorder body caused by the camera shake. The camera shake is corrected.
이와 같은 손떨림 보정 장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 피사체의 영상을 렌즈 경통으로 반사시키는 반사경(1)과, 이 반사경(1)의 외측에 설치되는 내부 프레임(2)과, 이 내부 프레임의 외측에 설치되는 외부 프레임(3), 그리고, 반사경을 X축 및 Y축에 대하여 회전시키기 위한 롤링 액츄에이터(4a) 및 피칭 액츄에이터(4b로 구성되어 있다.As shown in FIG. 1, the image stabilization apparatus includes a
그리고, 도 2에 보다 상세하게 도시된 바와 같이, 반사경(1) 양측단의 반사경의 회전축에 대응되는 부분으로부터 외측으로 돌출된 힌지핀(5a) 내부 프레임(2)의 대응되는 부분에 형성된 끼움홈(5c)에 끼워지는 것에 의해 반사경(1)은 힌지핀(5a, 5b)을 중심으로 X축에 대하여 회전이 가능하게 힌지되고, 내부 프레임(2)은 또한 그의 Y축에 대응되는 부분으로부터 외측으로 돌출된 힌지핀(5b)이 외부 프레임(3)의 그에 대응되는 부분에 형성된 끼움홈(5d)에 끼워지는 것에 의해 힌지핀(5b)을 중심으로 Y축에 대하여 회전 가능하게 지지된다.And, as shown in more detail in Figure 2, the fitting groove formed in the corresponding portion of the hinge pin (5a) inner frame (2) protruding outward from the portion corresponding to the rotation axis of the reflecting mirrors at both ends of the reflector (1) By being fitted to 5c, the
이와 같이 되어, 촬영시 발생되는 손떨림은 손떨림 검출부(미도시)에 의해 검출되고, 이에 따른 롤링 액츄에이터(4a) 및 피칭 액츄에이터(4b)의 작동에 의해 반사경(1)이 그의 힌지축(5a) 및 내부 프레임(2)의 힌지축(5b)을 중심으로 X축 및 Y축에 대하여 회전되는 것에 의해 반사경(1)의 각도가 변화되고, 이에 따라 반사경(1)이 피사체의 영상을 렌즈 경통에 대하여 변화된 각도로 반사시키는 것에 의해 손떨림을 보정하게 된다.In this way, the hand shake generated during the shooting is detected by the hand shake detection unit (not shown), and the reflecting
한편, 최근 캠코더에 많이 사용되는 고화질 영상 변환 유니트는 저분해능을 가지는 촬상소자를 이용하여 저렴한 가격으로 고화질 영상을 얻기 위한 것으로, 광경로 굴절판을 이용하여 촬상면으로 입사되는 입사광을 광 X축 및 Y축에 대하여 각각 0.5 피치씩 이동시키고, 이를 전기적인 회로를 이용하여 합성함으로써 원래의 분해능에 비하여 4배의 분해능을 가지는 영상을 얻을 수 있도록 한 장치이다.On the other hand, the high-definition image conversion unit used in camcorders recently is to obtain a high-definition image at a low price by using an image pickup device having a low resolution, and the incident light incident on the image pickup surface by using an optical path refraction plate to the optical X-axis and Y Each device moves 0.5 pitches about the axis and synthesizes them by using an electric circuit to obtain an image having four times the resolution of the original resolution.
이러한 고화질 영상 변환 유니트는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 손떨림 보정 장치와 동일한 구성으로 이루어져 있다. 즉, 도 1 및 도 2에서 반사경(1)의 위치에 광경로 굴절판이 위치된 것과 동일한 구성을 가지는 것이다.The high quality image conversion unit has the same configuration as the image stabilizer shown in FIGS. 1 and 2. That is, in FIG. 1 and FIG. 2, the optical path refraction plate is positioned at the position of the
이와 같이 되어, 소정의 시간 간격과 소정의 순서로 롤링 액츄에이터 및 피칭 액츄에이터가 광경로 굴절판을 X축 및 Y축에 대하여 소정 각도로 회전시키는 것에 의하여 광경로 굴절판을 통과한 입사광은 X축 및 Y축에 대하여 각각 0.5 피치씩 이동된 상태로 촬상면으로 입사되는 것이다.In this manner, the incident light passing through the optical path refracting plate is rotated by the rolling actuator and the pitching actuator at a predetermined angle with respect to the X axis and the Y axis in a predetermined time interval and in a predetermined order. It is incident on the imaging plane with the pitches being shifted by 0.5 pitches with respect to the Y axis.
그런데, 상기와 같은 종래의 손떨림 보정 장치 또는 고화질 영상 변환 유니트는 다음과 같은 문제점이 있었다.However, the conventional image stabilization apparatus or the high-definition image conversion unit as described above has the following problems.
즉, 반사경 또는 광경로 굴절판(1; 이하 회전판이라 한다)을 X축 및 Y축에 대하여 회전 가능하게 지지하는 힌지 구조는, 회전판(1) 및 내부 프레임(2)으로부터 돌출된 힌지핀(5a, 5b)이 내부 프레임(2) 및 외부 프레임(3)에 형성된 끼움홈(2)에 끼워져 지지되는 단순한 구조로서, 회전판(1) 및 내부 프레임(2)이 원활하게 회전될 수 있도록 회전판(1)과 내부 프레임(2), 및 내부 프레임(2)과 외부 프레임(3) 사이에는 소정의 간극이 유지되고 있다.That is, the hinge structure for rotatably supporting the reflector or the optical path refracting plate 1 (hereinafter referred to as the rotating plate) about the X axis and the Y axis includes a
그러나, 종래에는 이 힌지핀(1)의 그 축방향으로의 이동, 및 그 축방향에 대하여 직각인 방향으로의 이동(즉, 내부 프레임의 힌지핀의 축방향 이동에 의해 회전판의 힌지핀이 내부 프레임의 힌지축의 이동 방향으로 이동되는 현상 또는 그 반대 현상)을 방지할 수 있는 구조가 없었기 때문에, 손떨림 등과 같은 원인에 의해 쵤영시 회전판, 즉 반사경(1) 또는 광경로 굴절판이 흔들리게 되어 결국 영상이 흐트러지게 되는 문제점이 있었다.However, conventionally, the hinge pin of the rotating plate is moved by the movement of the
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 손떨림 보정 장치의 반사경 또는 고화질 영상 변환 유니트의 광경로 굴절판과 같은 회전판을 지지하는 힌지핀이 축방향 또는 축방향에 대하여 직각인 방향으로 이동되거나 흔들리는 것을 방지함으로써 보다 선명한 화질을 얻을 수 있는 회전판 힌지 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, the hinge pin for supporting the rotating plate, such as the reflector of the image stabilization device or the optical path refraction plate of the high-definition image conversion unit in the direction perpendicular to the axial direction or the axial direction It is an object of the present invention to provide a rotating plate hinge structure that can obtain a clearer picture quality by preventing moving or shaking.
도 1은 종래의 회전판 힌지 구조를 도시한 사시도.1 is a perspective view showing a conventional rotating plate hinge structure.
도 2는 도 1에서 힌지부를 보다 확대하여 도시한 상세도.FIG. 2 is an enlarged detail view of the hinge unit of FIG. 1. FIG.
도 3은 본 발명에 따른 회전판 힌지 구조를 도시한 평면도.Figure 3 is a plan view showing a rotating plate hinge structure according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 회전판 힌지 구조를 도시한 정면도.Figure 4 is a front view showing a rotating plate hinge structure according to the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
11 ; 회전판 12 ; 내부 프레임11;
13 ; 외부 프레임 14a ; 롤링 액츄에이터13;
14b ; 피칭 액츄에이터 20 ; 지지부14b;
21 ; 힌지핀 22 ; 영구 자석21; Hinge
23 ; 지지 부재 24 ; 안착공23; Support member 24; Seater
24a ; 개구부 24b ; 이탈 방지턱24a; Opening 24b; Breakaway Jaw
상기와 같은 목적은, 내부 프레임과 외부 프레임을 이용하여 회전판을 서로 직교하는 두 회전축에 대하여 회전 가능하게 지지하기 위한 회전판의 힌지 구조로서, 내측 부재의 회전축에 대응되는 위치로부터 외측으로 돌출되고, 그 돌출된 일측이 외측 부재의 그에 대응되는 위치에 형성된 안착공에 안착되는 힌지핀과, 상기 힌지핀이 안착된 상기 외측 부재의 상기 안착공의 하측 내부에 설치되어 그 자력에 의해 힌지핀이 축방향에 대하여 직각인 방향으로 움직이는 것을 방지하는 영구 자석, 및 상기 내측 부재와 상기 외측 부재 사이의 간극을 유지시키는 지지 부재로 구성되는 지지 수단에 의해, 상기 회전판이 내부 프레임에 대하여 회전 가능하게 지지되고, 또 상기 내부 프레임은 외부 프레임에 대하여 상기 회전판과 직각인 방향으로 회전 가능하게 지지되는 것을 특징으로 하는 본 발명에 따른 회전판 힌지 구조에 의해 달성된다.The above object is a hinge structure of a rotating plate for rotatably supporting a rotating plate about two rotating shafts orthogonal to each other using an inner frame and an outer frame, protruding outward from a position corresponding to the rotating shaft of the inner member, The hinge pin is installed in the lower side of the seating hole of the protruding one side is seated in the seating hole formed at a position corresponding to that of the outer member, and the hinge pin is seated in the axial direction by the magnetic force The rotating plate is rotatably supported with respect to the inner frame by supporting means composed of a permanent magnet which prevents movement in a direction perpendicular to the support member, and a supporting member which maintains a gap between the inner member and the outer member. The inner frame is rotatable in a direction perpendicular to the rotating plate relative to the outer frame. It characterized in that the support is accomplished by the rotating plate hinge structure in accordance with the present invention.
여기서, 상기 힌지핀은 내측 부재에 형성된 삽입홈에 억지 끼움에 의해 고정될 수도 있고, 내측 부재에 대하여 일체로 형성될 수도 있다.Here, the hinge pin may be fixed to the insertion groove formed in the inner member by interference fit, or may be integrally formed with respect to the inner member.
그리고, 상기 외측 부재의 안착공은 대략 'V'형 또는 원형으로 이루어지며, 그 상측이 개구된 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 상기 외측 부재의 안착공은 그 내부에 안착된 힌지핀이 그 상측의 개구부를 통해 이탈되는 것을 방지하기 위한 이탈 방지턱을 가진다.And, the seating hole of the outer member is made of a substantially 'V' type or circular, the upper side is preferably opened. More preferably, the seating hole of the outer member has a release stop for preventing the hinge pin seated therein from being separated through the upper opening.
또한, 상기 지지 부재는 그의 일측단은 외측 부재에, 그의 타측단은 내측 부재에 각각 접촉되도록 상기 힌지핀의 양측에 설치되는 한 쌍의 지지 플레이트로 이루어지며, 상기 외측 부재 또는 상기 내측 부재에 대하여 일체로 형성되는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 상기 지지 부재는 소정의 탄성을 가진다.In addition, the support member is composed of a pair of support plates installed on both sides of the hinge pin so that one end thereof is in contact with the outer member, the other end thereof is in contact with the inner member, with respect to the outer member or the inner member It is preferably formed integrally. More preferably the support member has a predetermined elasticity.
상기와 같이 구성된 본 발명은, 회전판 및 내부 프레임의 회전축을 이루는 힌지핀의 일측단이 안착공에 안착되어, 그 하부에 설치된 영구 자석에 의해 지지되고, 또한, 회전판과 내부 프레임의 간극 사이 및 내부 프레임과 외부 프레임의 간극 사이에 간극 사이를 유지시키는 지지 부재가 설치되므로, 캠코더의 촬영시 손떨림에 의해 힌지축이 축방향 또는 축방향에 대하여 직각인 방향으로 이동되거나 흔들리는 현상이 발생되지 않는다.According to the present invention configured as described above, one side end of the hinge pin constituting the rotating shaft of the rotating plate and the inner frame is seated in the seating hole, and supported by a permanent magnet installed at the bottom thereof, and between and inside the gap between the rotating plate and the inner frame. Since the support member is provided between the gaps between the frame and the outer frame to maintain the gaps, the phenomenon in which the hinge axis is moved or shaken in the direction perpendicular to the axial direction or the axial direction is not caused by the shaking of the camcorder.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.
본 발명에 따른 회전판 힌지 구조가 도 3a 및 도 3b에 도시되어 있다. 도 3a는 본 발명에 따른 회전판 힌지 구조를 도시한 평면도이고, 도 3b는 정면도이다.A rotating plate hinge structure according to the invention is shown in FIGS. 3a and 3b. Figure 3a is a plan view showing a rotating plate hinge structure according to the present invention, Figure 3b is a front view.
도시된 바와 같이, 손떨림 보정 장치의 반사경 또는 고화질 영상 변환 유니트의 광경로 굴절판과 같은 회전판(11)의 외측에는 내부 프레임(12)이 위치되고, 이 내부 프레임(12)의 외측에는 외부 프레임(13)이 위치된다.As shown, the
그리고, 이 회전판(11)과 내부 프레임(12) 및 내부 프레임(12)과 외부 프레임(13)은 각각 한 쌍의 지지부(20)에 의해 서로 힌지 연결되는 바, 이 지지부(20)의 구성을 내부 프레임(12)의 회전축 상에 설치된 지지부(20)를 들어 설명하면 다음과 같다. 참고로, 설명의 편의를 위해 도면에서 수평한 방향, 즉 회전판(11)의 회전축을 X축, 그리고 이에 직교하는 방향, 즉 내부 프레임(Y)의 회전축을 Y축으로 본다.And, the
도면에 도시된 바와 같이, 지지부(20)는 내부 프레임(12)의 회전축을 이루는 힌지핀(21)과, 이 힌지핀(21)이 축방향에 대하여 직각인 방향으로 움직이는 것을 방지하는 영구 자석(22), 및 내부 프레임(12)과 외부 프레임(13) 사이의 간극을 유지하기 위한 지지 부재(23)로 이루어진다.As shown in the drawing, the
힌지핀(21)은 그의 일측이 외측으로 돌출되도록 그 반대측이 내부 프레임(12)의 회전축, 즉 Y축에 대응되는 위치에 형성된 삽입홈에 억지 끼워지는 것에 의해 내부 프레임(12)에 대하여 고정된다. 또는, 이 힌지핀(21)은 그의 일측이 외측으로 돌출되도록 내부 프레임(12)의 회전축, 즉, Y축에 대응되는 위치에 내부 프레임(12)에 대하여 일체로 형성되어도 무방하다.The
그리고, 이 힌지핀(21)에 대응되는 위치의 외부 프레임(13)에는 힌지핀(21)의 돌출된 일측이 삽입되어 안착되는 안착공(24)이 형성된다. 이 안착공(24)은 그 상측이 외부와 소통되도록 개구되어, 이 개구부(24a)를 통해 힌지핀(21)의 돌출된 일측이 삽입되며, 이렇게 삽입되는 힌지핀(21)은 대략 'V'형상 또는 원형으로 이루어지는 안착공(24)의 하부면에 안착된다. 이 안착공(24)의 상부에는 안착공(24)에 삽입되어 안착된 힌지핀(21)이 개구부(24a)를 통해 안착공(24)으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 이탈 방지턱(24b)이 형성된다. 따라서 힌지핀(21)을 안착공(24)에 대하여 삽입할 때에는 이탈 방지턱(24b)이 벌어지도록 소정의 힘을 주어서 밀어넣어야 한다.In addition, a seating hole 24 in which the protruding one side of the
또한, 이 안착공(24)의 하측의 외부 프레임(13) 내부에는 영구 자석(22)이 설치된다. 이 영구 자석(22)은 그 상측의 안착공(24)에 안착된 힌지핀(21)을 그의 자력(磁力에) 의해 움직이지 않도록 지지한다.In addition, a
또한, 지지 부재(23)는 힌지핀(21)의 양측에 위치되는 한 쌍의 지지 플레이트로 이루어지며, 이 지지 플레이트는 각각 외측 부재(13)의 일측으로부터 그 타측단이 내측 부재(12)에 접촉되도록 경사지게 연장되고, 소정의 탄성을 가진다. 이와 같이 그 양측단이 각각 내부 프레임(12)과 외부 프레임(13) 접촉되는 것에 의해 지지 부재(23)는 내부 프레임(12)과 외부 프레임(13) 사이의 간극을 유지시키게 된다.In addition, the
이러한 지지 부재(23)는 그 일측단이 외부 프레임(13)에 대하여 고정 수단에 의해 고정될 수도 있으며, 바람직하게는 외부 프레임(13)에 대하여 일체로 형성된다. 또한, 지지 부재(23)는 외부 프레임(13)이 아닌 내부 프레임(12)에 대하여 고정 수단에 의해 고정되거나 일체로 형성될 수도 있다.One end of the
이러한 구성을 가지는 지지부(20)가 회전판(11)의 회전축, 즉, X축 상의 회전판(11) 및 내부 프레임(12)의 양측에 각각 설치되고, 또한 Y축 상의 내부 프레임(12)과 외부 프레임(13)의 양측에 각각 설치되는 것에 의해, 회전판(11)은 내부 프레임(12)에 대하여 회전 가능하게 지지되고, 내부 프레임(11)은 또한 외부 프레임(13)에 대하여 회전 가능하게 지지된다.
이와 같이 되어, 롤링 액츄에이터(14a) 및 피칭 액츄에이터(14b)에 의해 회전판(11)과 내부 프레임(12)이 각각 X축 및 Y축에 대하여 회전될 때, 지지부(20)의 힌지핀(21)의 일측은 안착공(24)에 안착된 상태로 회전되는 것에 의해 회전판(11)과 내부 프레임(12)은 힌지핀(21)과 함께 회전된다. 이때, 힌지핀(21)이 안착된 안착공(24)의 하측에 설치된 영구 자석(22)의 자력에 의해 힌지핀(21)이 그 축방향과 직각인 방향으로 움직이는 것이 방지되며, 다만 롤링 액츄에이터(14a) 또는 피칭 액츄에이터(14a)의 작용에 의해 회전만 될 수 있다.Thus, when the
또한, 회전판(11)과 내부 프레임(12)의 사이 및 내부 프레임(12)과 외부 프레임(13)의 사이에 설치되는 지지 부재(23)는 힌지핀(21)을 포함하는 회전판(11) 및 내부 프레임(12)이 힌지핀(21)의 축방향으로 이동되는 것을 방지한다.In addition, the
상기된 바와 같은 본 발명은, 회전판 및 내부 프레임의 회전축을 이루는 힌지핀의 일측단이 안착공에 안착되어, 그 하부에 설치된 영구 자석에 의해 지지되고, 또한, 회전판과 내부 프레임의 간극 사이 및 내부 프레임과 외부 프레임의 간극 사이에 간극 사이를 유지시키는 지지 부재가 설치되므로, 캠코더의 촬영시 손떨림에 의해 힌지축이 축방향 또는 축방향에 대하여 직각인 방향으로 이동되거나 흔들리는 현상이 발생되지 않는다. 따라서, 보다 선명한 영상을 얻을 수 있는 장점이 있다.In the present invention as described above, one side end of the hinge pin constituting the rotating shaft of the rotating plate and the inner frame is seated in the seating hole, supported by a permanent magnet installed on the lower portion, and between and inside the gap between the rotating plate and the inner frame. Since the support member is provided between the gaps between the frame and the outer frame to maintain the gaps, the phenomenon in which the hinge axis is moved or shaken in the direction perpendicular to the axial direction or the axial direction is not caused by the shaking of the camcorder. Therefore, there is an advantage that a clearer image can be obtained.
이상에서는 본 발명의 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능할 것이다.Although specific embodiments of the present invention have been illustrated and described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and the present invention belongs to the present invention without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims. Anyone of ordinary skill in the art will be able to implement various modifications.
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