KR101222929B1

KR101222929B1 - 촬영장치용 팬틸트장치

Info

Publication number: KR101222929B1
Application number: KR1020120047368A
Authority: KR
Inventors: 정원영
Original assignee: (주)비즈텍
Priority date: 2012-05-04
Filing date: 2012-05-04
Publication date: 2013-01-17
Also published as: WO2013165045A1

Abstract

본 발명은 샤프트를 고정하여 모터 몸체의 회전으로 팬 및 틸트를 조절하게 한 촬영장치용 팬틸트장치에 관한 것으로서, 하부케이스(300); 상기 하부케이스(300)의 상부에 회전 가능하게 장착되는 상부케이스(200); 상기 상부케이스(200)의 상부에 기울임 가능하게 장착되는 틸트케이스(100); 상기 틸트케이스(100)의 기울임을 조정하는 틸트 모터(10); 상기 상부케이스(200)의 회전을 조정하는 팬 모터(20); 및 상기 틸트 모터(10)와 팬 모터(20)의 구동을 제어하는 컨트롤러(30);를 포함하여 구성되어, 상기 틸트케이스(100)에 장착되는 촬영장치의 팬(pan) 및 틸트(tilt)를 조정하는 촬영장치용 팬틸트장치에 있어서, 상기 틸트 모터(10)는, 샤프트(11)를 횡방향으로 향하게 한 상태에서, 샤프트(11)의 단부를 상기 상부케이스(200)에 고정하고, 몸체를 상기 틸트케이스(100)에 고정하여서, 구동력에 의한 몸체의 회전으로 상기 틸트케이스(100)의 기울임을 조정하고, 상기 팬 모터(20)는, 샤프트(21)를 종방향으로 하여 하부로 향하게 한 상태에서, 샤프트(22)의 단부를 상기 하부케이스(300)에 고정하고, 몸체를 상기 상부케이스(200)에 고정하여서, 구동력에 의한 몸체의 회전으로 상기 상부케이스(200)의 회전을 조정한다.

Description

촬영장치용 팬틸트장치{PAN-TILT DEVICE FOR PHOTOGRAPHING APPARATUS}

본 발명은 샤프트를 고정하여 모터 몸체의 회전으로 팬 및 틸트를 조절하게 한 촬영장치용 팬틸트장치에 관한 것이다.

촬영장치용 팬틸트장치는 패닝(Panning) 및 틸팅(Tilting) 동작을 수행하여 촬영장치의 촬영 방향을 바꿀 수 있게 한 장치로서, 구조적으로 보면, 수평 회전축으로 회전 가능한 틸트케이스를 수직 회전축으로 회전 가능한 패닝케이스에 장착하고, 패닝 동작을 위한 팬 모터와 틸팅 동작을 위한 틸트 모터를 내장한다. 그리고, 일반적으로 틸트 모터의 가동에 의해 회전하는 샤프트의 회전력 및 팬 모터의 가동에 의해 회전하는 샤프트의 회전력을 틸트케이스 및 패닝케이스에 전달하기 위해서 회전력 전달 수단도 내장한다.

이러한 촬영장치용 팬틸트장치는, 공개특허 제10-2007-0111200호, 공개특허 제10-2002-0063676호 및 공개특허 제10-2005-0089510호에서처럼 다양한 형태로 제안되었다.

하지만, 상기한 종래기술들은 팬 모터의 샤프트 및 틸트 모터의 샤프트에 각각 연결할 회전력 전달 수단을 내부에 수용하여야만 하여서, 소형화 제작을 어렵게 하고, 내부 구조도 복잡하여 제조공정도 어렵게 하였다.

또한, 상기한 종래기술들은 회전력 전달 수단을 간소하게 할 경우에, 팬 모터와 틸트 모터의 설치 위치가 전기 배선을 어렵게 하는 위치로 선정될 수밖에 없어서, 전기 배선에 필요한 공간을 충분히 확보해야 하는 구조적 어려움도 갖게 되었다. 이러한, 팬 모터와 틸트 모터의 설치 위치 및 그에 따른 전기 배선의 어려움으로 인해 패닝(Panning) 동작의 회전범위를 제한받는 문제점도 갖게 되었다.

KR 10-2007-0111200 A 2007.11.21. KR 10-2002-0063676 A 2002.08.05. KR 10-2005-0089510 A 2005.09.08.

따라서, 본 발명의 목적은 회전력 전달 수단을 구비하지 아니하여 소형화 및 간소화가 가능하고, 패닝 및 틸팅 동작의 범위를 제한받지 아니하고 자유롭게 방향을 조절할 수 있으며, 내부 전기 배선의 어려움도 없는 촬영장치용 팬틸트장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 하부케이스(300); 상기 하부케이스(300)의 상부에 회전 가능하게 장착되는 상부케이스(200); 상기 상부케이스(200)의 상부에 기울임 가능하게 장착되는 틸트케이스(100); 상기 틸트케이스(100)의 기울임을 조정하는 틸트 모터(10); 상기 상부케이스(200)의 회전을 조정하는 팬 모터(20); 및 상기 틸트 모터(10)와 팬 모터(20)의 구동을 제어하는 컨트롤러(30);를 포함하여 구성되어, 상기 틸트케이스(100)에 장착되는 촬영장치의 팬(pan) 및 틸트(tilt)를 조절하는 촬영장치용 팬틸트장치에 있어서, 상기 틸트 모터(10)는, 샤프트(11)를 횡방향으로 향하게 한 상태에서, 샤프트(11)의 단부를 상기 상부케이스(200)에 고정하고, 몸체를 상기 틸트케이스(100)에 고정하여서, 구동력에 의한 몸체의 회전으로 상기 틸트케이스(100)의 기울임을 조정하고, 상기 팬 모터(20)는, 샤프트(21)를 종방향으로 하여 하부로 향하게 한 상태에서, 샤프트(22)의 단부를 상기 하부케이스(300)에 고정하고, 몸체를 상기 상부케이스(200)에 고정하여서, 구동력에 의한 몸체의 회전으로 상기 상부케이스(200)의 회전을 조정함을 특징으로 한다.

상기 틸트 모터(10) 및 팬 모터(20)는, 스테핑모터임을 특징으로 한다.

상기 컨트롤러(30)는, 상기 상부케이스(200)에 장착되고, 무선통신으로 지령을 수신하여 동작함을 특징으로 한다.

상기 틸트케이스(100)는, 내면에 베어링(120, 121)을 설치한 양측의 관통구를 통해 외부와 연통되는 내부공간(110)을 갖추어 상기 틸트 모터(10)를 내부공간(110)에 고정하되, 상기 틸트 모터(10)의 샤프트(11)의 단부를 일측의 관통구 내부에 놓이게 하고, 상기 상부케이스(200)는, 서로 이격된 한쌍의 지지대(230, 231)를 상부로 입설하여 지지대(230, 231) 사이에 상기 틸트케이스(100)를 놓이게 하고, 지지대(230, 231)를 관통하여 상기 틸트케이스(100)의 관통구에 끼워지는 부싱(240, 241)을 구비하여서, 상기 틸트케이스(100)의 관통구 내면의 베어링(120, 121)에 의해 상기 틸트케이스(100)를 기울임 가능하게 하며, 일측 부싱(241)의 내부 중공을 상기 틸트 모터(10)의 샤프트(11)에 끼워져 샤프트(11)를 회전하지 못하게 형성한 것임을 특징으로 한다.

상기 상부케이스(200)는, 내부공간(210)을 갖는 원통형의 하부구조를 갖추고, 샤프트(21)를 수직으로 세운 상기 팬 모터(20)를 내부공간(210)에 고정하되, 상기 팬 모터(20)의 샤프트(21) 단부를 하부 중심에 관통시켜 돌출되게 하고, 상기 하부케이스(300)는, 상기 상부케이스(200)의 하부구조를 삽입하되 베어링(330)에 의해 회전 가능하게 삽입하는 상부케이스 안착홈(310)이 조성되고, 상기 상부케이스 안착홈(310)의 내부 바닥면 중심에서는 상기 팬 모터(20)의 샤프트(21)에 끼워져 샤프트(21)의 회전을 방지하는 샤프트 고정홈(320)을 구비함을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명은, 틸팅 동작하는 틸트케이스에 틸트 모터를 내장하고 패닝 동작하는 상부케이스에 팬 모터를 내장하되, 각각의 모터를 샤프트 고정식으로 장착하여 틸팅 동작 및 패닝 동작을 가능하게 하므로, 별도의 회전력 전달 장치를 구비하지 아니하여도 되어 소형화 및 구조 간소화가 가능하다.

또한, 본 발명은 패닝 동작이 이루어지는 상부케이스의 내부에 팬 모터의 몸체를 고정하고 컨트롤러도 내장하므로, 내부 전기 배선이 용이하며, 이에 따라, 패닝 동작의 회전범위에 제한이 없고, 전기 배선에 필요한 공간도 최소화하여 소형화 제작에 유리하다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 촬영장치용 팬틸트장치의 사용 상태도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 촬영장치용 팬틸트장치의 부분 분리사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 촬영장치용 팬틸트장치의 단면 사시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 촬영장치용 팬틸트장치의 분리사시도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야에 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명한다. 첨부된 도면들에서 구성 또는 작용에 표기된 참조번호는, 다른 도면에서도 동일한 구성 또는 작용을 표기할 때에 가능한 한 동일한 참조번호를 사용하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 촬영장치용 팬틸트장치의 사용 상태도이다.

상기 도 1을 참조하면, 촬영장치용 팬틸트장치(1)는 받침대(2)에 고정한 이후에 상단에 고정대(2)를 장착하여서, 고정대(2)에 고정되는 촬영장치(A)의 팬(Pan) 및 틸트(Tilt)를 조절한다. 여기서, 촬영장치(A)는 카메라, 또는 카메라기능을 구비한 단말기이고, 상기 고정대(2)는 촬영장치(A)를 고정할 수 있도록 촬영장치(A)의 형태에 따라 적절한 형상을 갖추고 하단을 후술하는 바와 같이 촬영장치용 팬틸트장치(1)의 고정대 장착홈(130)에 장착할 수 있으면 된다. 그리고, 상기 받침대(2)는 도 1에 도시된 카메라용 삼각대에 한정하는 것은 아니고, 촬영장치용 팬틸트장치(1)를 지지할 수 있으면 된다.

그리고, 촬영장치용 팬틸트장치(1)는 촬영장치(A) 또는 외부 제어장치(미도시)와 유선통신 아니면 무선통신으로 연결되어서 지령에 따라 팬 및 틸트를 조정한다. 여기서, 유선통신으로 할 경우에 제어선의 배선에 따른 팬 동작의 회전각에 제약을 받으므로, 상기 촬영장치용 팬틸트장치(1)는 무선통신으로 지령을 수신받도록 구성되는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 촬영장치용 팬틸트장치(1)에 대해서 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 촬영장치용 팬틸트장치의 부분 분리사시도로서, 컨트롤러(30) 및 배터리(40)의 설치 위치를 보여준다.

본 발명의 실시예에 따른 촬영장치용 팬틸트장치는, 외형상으로 보면, 받침대(3)의 상부에 고정되는 하부케이스(300), 하부케이스(300)의 상부에 장착되되 수직축을 기준으로 회전 가능하게 장착되는 상부케이스(200), 및 상기 상부케이스(200)의 상부에 장착되되 수평축을 기준으로 회전하여 기울임이 가능하게 장착되는 틸트케이스(100)를 포함하여 구성된다.

그리고, 상부 케이스(200)는 서로 이격된 한쌍의 지지대(230, 231)를 상부로 입설하고, 입설한 지지대(230, 231)의 사이에 상기 틸트케이스(100)를 장착하되 양측 지지대(230, 231) 사이를 가로지르는 수평방향의 축을 기준으로 상기 틸트케이스(100)를 회전할 수 있게 장착한다. 그리고, 상기 지지대(230, 231)는 각각 마개(234, 235)로 폐구하는 부품 수용공간(232, 233)을 구비하여서, 컨트롤러(20) 및 배터리(40)를 부품 수용공간(232, 233)에 장착할 수 있다.

여기서, 상기 컨트롤러(20)는 외부와 통신하여 지령을 수신하고, 수신한 지령에 따라 후술하는 틸트 모터(10) 및 팬 모터(20)의 회전 구동을 제어하여서, 고정대(2)에 고정한 상태로 상기 틸트케이스(100)의 상단에 장착되는 촬영장치(A)의 팬(Pan) 및 틸트(Tilt)를 조정한다. 상기 컨트롤러(20)는 팬 동작에 의해 회전하는 상부케이스(200)에 설치하므로, 지령을 전달하는 외부기기(촬영장치 또는 다른 제어장치)와 유선으로 통신하면, 유선에 의해 상부케이스(200)의 회전 범위를 제한받게 되므로, 무선통신으로 지령을 수신받을 수 있도록 무선통신모듈을 구비하는 것이 바람직하다.

상기 배터리(40)는, 상기 상부케이스(200)에 장착되어 상기 컨트롤러(20), 틸트 몰터(10) 및 팬 모터(20)의 동작에 필요한 전원을 공급하며, 가능하면 재충전하여 사용할 수 있는 2차전지로 구성하는 것이 좋다.

도 3은 상기 촬영장치용 팬틸트장치(1)의 단면 사시도이고, 도 4는 상기 촬영장치용 팬틸트장치(1)의 분리사시도이다. 상기 도 3 및 도 4를 도시할 때에는, 촬영장치용 팬틸트장치(1)의 구조를 설명하기 위해서 편의상 컨트롤러(30), 배터리(40) 및 마개(234, 235)를 도시하지 아니하였음에 유의해야 한다. 그리고, 샤프트(11, 21)에 고정된 회전자(rotor)를 고정자(stator)로 회전시켜 샤프트(11, 21)에 회전 구동력을 가하는 모터의 내부 구조는 공지된 기술이므로, 도 3의 단면 사시도에서 틸트 모터(10)와 팬 모터(20)의 내부 구조를 상세하게 도시하지는 아니하였다.

본 발명에 따른 촬영장치용 팬틸트장치(1)는 상기 틸트케이스(100)를 수평축을 회전축으로 하여 회전시키는 틸트 모터(10) 및 상기 상부케이스(200)를 수직축을 회전축으로 하여 회전시키는 팬 모터(20)를 장착함에 있어서 샤프트 고정형으로 장착한다. 그리고, 상기 틸트 모터(10) 및 팬 모터(20)는 회전시키려는 대상의 내부에 설치하여 별도의 회전력 전달수단을 설치하지 아니한다. 이에 따른 촬영장치용 팬틸트장치(1)는 소형화 및 구조 간소화가 가능하다.

이를 위한 상기 틸트 모터(10)는, 회전 구동력에 의해 회전하는 샤프트(11)를 횡방향으로 향하게 한 상태에서, 샤프트(11)의 단부를 상기 상부케이스(200)에 고정하고, 몸체를 상기 틸트케이스(100)에 고정하여서, 몸체에서 샤프트(11)를 회전시키려고 회전 구동력을 가하면, 상기 상부케이스(200)에 고정된 샤프트(11)를 축으로 몸체가 회전하게 되어 상기 틸트케이스(100)를 회전시킨다.

그리고, 상기 팬 모터(20)는, 회전 구동력에 의해 회전하는 샤프트(21)를 수직으로 세워 하부로 향하게 한 상태에서, 샤프트(21)의 단부를 상기 하부케이스(300)에 고정하고, 몸체를 상기 상부케이스(200)에 고정하여서, 몸체에서 샤프트(11)를 회전시키려고 회전 구동력을 가하면, 상기 하부케이스(300)에 고정된 샤프트(21)를 축으로 몸체가 회전하게 되어 상기 상부케이스(200)를 회전시킨다.

여기서, 상기 틸트 모터(10) 및 팬 모터(20)는 펄스 신호를 줄 때마다 일정한 각도씩 회전하여 정확한 회전각을 조절할 수 있는 스테핑모터(Stepping Motor)로 구성하는 것이 바람직하다. 이를 위해서 상기 컨트롤러(30)는 펄스 신호로써 상기 틸트 모터(10) 및 팬 모터(20)의 회전 위치를 조절하도록 구성된다.

상기 틸트 모터(10) 및 팬 모터(20)의 장착구조에 대해서 상기 도 3 및 도 4를 참조하여 상세하게 설명한다.

상기 하부케이스(300)는, 요홈 내부가 원통형을 이루는 상부케이스 안착홈(310)을 상면에서 하부를 향해 조성하고, 상부케이스 안착홈(310)의 내부 바닥면 중심에는 샤프트(21)의 단부를 삽입 고정하는 샤프트 고정홈(320)이 조성된다. 여기서, 상기 샤프트 고정홈(320)에 삽입 고정되는 샤프트(21)는 상기 하부케이스(300)에 대한 회전이 방지된다. 일반적으로 모터의 샤프트 단부는 다양한 형상으로 이루어지므로, 삽입되는 샤프트의 형상에 맞게 상기 샤프트 고정홈(320)을 형성하여 회전을 방지하게 한다.

그리고, 상기 하부케이스(300)의 상면 테두리에는 상부케이스 안착홈(310)의 상부 입구 둘레를 감싸는 형태로 장착되는 스러스트 베어링(thrust bearing) 타입의 베어링(330)이 설치된다. 본 발명에서는 상부케이스 안착홈(310)의 입구 둘레에 복수 개의 반구형 요홈을 형성하고 각각의 요홈에 볼의 하반구를 삽입하여서, 베어링(330)의 역할을 하게 하였으나, 스러스트 베어링(thrust bearing)으로 구성하여도 된다.

상기 상부케이스(200)는 저면에 고정되는 연결블록(220)과 일체로 형성되어 내부공간(210)을 갖게 된다. 이를 위한 연결블록(220)은 상부가 개구된 내부공간을 갖는 원통형의 하부구조를 갖추고, 상기 연결블록(220)의 하부구조를 상기 하부케이스(300)의 상부케이스 안착홈(310)에 삽입된 상태로 회전 가능하게 된다. 여기서, 상기 연결블록(220)의 상단에는 측면방향으로 돌출된 외향의 플랜지(221)를 구비하여서, 상기 플랜지(221)를 상기 하부케이스(300)의 상면 테두리에 지지되게 한다. 본 발명의 실시예에서는 상기 하부케이스(300)의 베어링(330)을 볼로 형성하였으므로 볼의 상반구에 삽입되는 요홈을 볼의 배치에 맞게 원을 그리도록 상기 플랜지(221)의 저면에 형성한다. 여기서, 원을 그린다는 것은 연결블록(220)의 원통형 하부구조의 중심축에 대해서 원을 그린다는 것이다.

상기 상부케이스(200)의 내부공간(210)에는, 샤프트(21)를 수직으로 세워 단부를 하부로 향하게 한 상기 팬 모터(20)가 수용된다. 이때, 상기 팬 모터(20)의 샤프트(21) 단부는 내부공간(210)의 하단 중심을 여유있게 관통하여 하부로 노출되어서, 상기 상부케이스(200)를 상기 하부케이스(300)에 결합할 시에 상기 샤프트 고정홈(320)에 삽입 고정된다. 그리고, 상기 팬 모터(20)의 외주연에는 상기 상부케이스(200)의 내부공간(210)에 수용된 상태로 상부케이스(200)에 고정하기 위해서 플랜지(22)를 구비한다. 여기서, 플랜지(22)는 볼트 체결로 상부케이스(200)의 내부에 고정된다.

이에 따라, 상기 팬 모터(20)의 샤프트(21)는 상기 하부케이스(300)에 고정되어 회전하지 못하게 된다. 그리고, 상기 팬 모터(20)에 펄스 신호를 가하여 샤프트(21)를 회전 동작시키려고 하면, 하부케이스(300)에 대해 팬 모터(20)의 몸체가 회전하여 상기 상부케이스(200)를 회전시키게 된다.

한편, 상기 상부케이스(200)는 원통형의 하부구조를 상기 상부케이스 안착홈(310)에 삽입하여 상기 하부케이스(300)와 결합되므로, 상부로 당겨지더라도 이탈되지 아니하게 구성되어야 한다. 이를 위해, 본 발명의 실시예에서는, 상기 상부케이스(200)의 하부구조 외주연에 둘레를 한바뀌 돌아서 원을 그리는 요홈(222)을 조성하고, 상기 하부케이스(300)에는 측면을 관통하여 상부케이스 안착홈(310)과 연통되는 측면 관통구(340)를 구비한다. 그리고, 볼트(341)를 측면 관통구(340)에 삽입하여 볼트(341)의 단부가 상기 요홈(222)에 여유있게 끼워지게 한다. 이에 따라, 하부케이스(300)에 대한 상부케이스(200)의 회전을 가능하게 하되 상부케이스(200)의 이탈을 방지할 수 있다. 하지만, 상부케이스(200)의 이탈을 방지하는 방식은 본 발명의 실시예에서 설명한 볼트(341)를 이용하는 방식에 한정되는 것은 아니다.

상기 상부케이스(200)의 상면에는, 서로 이격된 한쌍의 지지대(230, 231)를 상부로 입설하여서 지지대(230, 231) 사이에 상기 틸트케이스(100)를 놓이게 한다. 그리고, 상기 지지대(230, 231)에는 서로 마주하는 방향으로 관통하여 단부를 상기 지지대(230, 231) 사이의 공간으로 돌출되게 고정되는 부싱(240, 241)이 구비된다. 부싱(240, 241)은 중심을 관통하는 관통구를 구비한다. 이때, 양측의 부싱(240, 241) 중에 어느 하나의 부싱(241)에 구비되는 관통구는, 틸트 모터(10)의 샤프트(11) 단부를 삽입하였을 때에 샤프트(11)의 회전을 방지하는 샤프트 고정홈(250)으로 조성된다.

상기 지지대(230, 231)는 판상에 가깝게 형성되어 서로 마주하며 평행하게 입설되고, 마주하는 방향에 대한 반대측의 면(외측면)에는 테두리를 따라가며 돌출되게 하여 마개(234, 235)로 폐구할 수 있는 부품 수용공간(232, 233)이 마련된다. 상기 부품 수용공간(232, 233)에는 상기 컨트롤러(30) 및 배터리(40)가 장착되며, 상기 팬 모터(20)의 몸체가 상부케이스(200)에 고정되어 있으므로, 상기 컨트롤러(30) 및 배터리(40)를 각각 팬 모터(20)에 전기선으로 연결하더라도 전기선의 꼬임 없이 상부케이스(200)를 같은 방향으로 회전수 제한 없이 회전시킬 수 있다.

상기 틸트케이스(100)는, 상기 틸트 모터(10)를 수용하기 위한 내부공간(110)을 구비하고, 상기 상부케이스(200)의 지지대(230, 231) 사이에 놓였을 때에 지지대(230, 231)와 마주하는 양 측면에 각각 관통구를 구비하여 내부공간(110)을 외부와 연통되게 한다. 본 발명의 실시예에서는 양 측면 중에서 일 측면을 관통구가 구비된 커버(111)로 구성하여 상기 내부공간(110)에 틸트 모터(10)를 수용한 후에 커버(111)를 장착하게 한다.

이때, 상기 양측의 관통구에는 각각 베어링(120, 121)이 설치되어서, 상기 부싱(240, 241)이 지지대(230, 231)를 관통함에 따라 베어링(120, 121)에 삽입되어서, 상기 틸트케이스(100)가 상기 부싱(240, 241)에 지지되어 회전할 수 있다. 상기 틸트케이스(100)의 회전은 기울임, 즉, 틸트 동작에 해당된다.

상기 틸트케이스(100)의 내부공간(110)에 수용되는 틸트 모터(10)는 샤프트(11)을 수평하게 하되 샤프트(11)의 단부를 일측의 관통구 내부에 놓이게 하고, 몸체를 틸트케이스(100)의 내부공간(110)에 고정한다. 상기 틸트 모터(10)의 외주면에는 플랜지(12)을 구비하여서 틸트케이스(100)의 내부공간(110)에 수용한 상태에서 틸트케이스(100)의 내부면에 고정할 수 있다. 여기서, 상기 샤프트(11)의 단부는 베어링(121)이 장착한 관통구의 내부에 있게 되고, 상기 틸트케이스(100)를 상기 상부케이스(200)의 지지대(230, 231) 사이에 장착할 때에 샤프트 고정홈(250)이 조성된 부싱(241)을 향하게 하여서, 샤프트 고정홈(250)에 끼워져 샤프트(11)의 회전을 방지한다.

이와 같이, 상기 틸트케이스(100)를 구성하여 상기 상부케이스(200)에 회전 가능하게 장착함에 따라, 틸트 모터(10)에 펄스 신호를 가하여 회전 동작시키면, 상부케이스(200)에 고정된 샤프트(11)를 축으로 틸트 모터(10)가 회전하게 되어 상기 틸트케이스(100)의 기울임 각도를 바꿀 수 있다.

상기 틸트케이스(100)의 상면에는 고정대(2)를 장착하는 고정대 장착홈(130)이 조성된다.

상기 틸트케이스(100)의 내부공간(110)에 장착한 틸트 모터(10)는 회전 가능하게 지지하는 상부케이스(200)에 전기 신호적으로 유선 연결하여 배터리(40)의 전기를 공급받고 컨트롤러(30)의 지령신호를 전달받아야 한다. 하지만, 상부케이스(200)에 대한 틸트케이스(100)의 틸트 동작은 제한된 각도 범위에서 이루어지므로, 전선을 여유있게 배선한다면 틸트 동작에 제약받지 아니한다. 도면에는 도시하지 아니하였지만 샤프트 고정홈(250)을 갖지 아니한 부싱(240)의 관통구를 통해서 틸트 모터(10)에 배선할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에서는, 상기 틸트케이스(100)의 양측 관통구에 하나씩 설치된 베어링(120, 121) 중에서, 틸트 모터(10)의 샤프트(11) 단부가 있는 쪽의 베어링(121)은 슬리브 베어링(Sleeve Bearing)으로 구성하고 반대측 베어링(120)은 볼 베어링(Ball Bearing)으로 구성하였다. 샤프트(11) 쪽의 베어링(121)을 슬리브 베어링으로 구성한 이유는 샤프트(11)가 끼움 고정되는 샤프트 고정홈(250)의 깊이를 적절하게 설계함으로써 지지대(231)와 틸트케이스(100) 사이에 간격을 둘 수 있기 때문이지만, 볼 베어링으로 구성하여도 된다. 물론, 양측 베어링(120, 121)은 모두 슬리브 베어링으로 구성하여도 되고, 틸트케이스(100)에 장착하는 것이 아니라, 부싱(240, 241)과 일체형으로 한 베어링 부싱으로 구성하여도 된다.

본 발명의 실시예에서는, 상부케이스(200)에 배터리를 설치하지만, 전기를 외부에서 공급받도록 구성할 수도 있다. 일반적으로 회전하는 대상물에 전기를 끊김 없이 공급하는 기술은 예를 들면 모터에서 사용되는 슬립 링(Slip Ring)에서처럼 공지된 기술이므로, 상부케이스(200)와 하부케이스(300) 사이에 슬립 링을 설치하여 전기를 공급할 수 있음은 자명하다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 촬영장치용 팬틸트장치는 상기 도 1에 도시된 바와 같이 사용하기 위해서 받침대(3)에 설치할 때에 하부케이스(300)가 수평을 이루게 하여 팬 모터(20)의 샤프트(21)를 연직방향을 향하게 할 필요가 있다. 이를 위해서, 상기 상부케이스(200)는 수평도를 감지하는 수평감지센서(미도시) 및 수평도(미도시)를 표시하는 수평표시기를 구비하는 것이 좋다. 상기 수평감지센서는 예를 들면 기울기를 감지하여 수평도가 어느 정도인지를 측정할 수 있는 가속도 센서 또는 자이로스코프(gyroscope) 센서로 구성될 수 있고, 상기 수평표시기는 수평감지센서로 감지한 수평도를 사용자가 육안으로 볼 수 있게 하는 표시기이면 된다. 이에 따라, 사용자는 받침대(3)의 기울기를 조절하여 팬틸트장치를 수평 상태가 되게 할 수 있다.

상술한 바와 같이 구성되는 촬영장치용 팬틸트장치(1)는 샤프트 고정식으로 틸트 모터(10) 및 팬 모터(20)를 장착하여서 전원 공급선 및 제어신호 연결선의 배선이 용이하고, 팬 동작을 수행할 시에 회전수 제한 없이 동일 방향으로 무한대의 회전이 가능하며, 감속기와 같은 부가적인 동력 전달 수단 없이 구성되어 구조도 간단하고 소형으로 제작 가능하다.

이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 실시 예로 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시 예와 동일한 구성 및 작용에만 국한되지 않고, 여러가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.

A : 촬영장치
1 : 팬틸트장치 2 : 고정대 3 : 받침대
10 : 틸트 모터 11 : 샤프트 12 : 플랜지
20 : 팬 모터 21 : 샤프트 22 : 플랜지
30 : 컨트롤러 40 : 배터리
100 : 틸트케이스 110 : 내부공간 111 : 커버
120,121 : 베어링 130 : 고정대 장착홈
200 : 상부케이스 210 : 내부공간 220 : 연결블록
221 : 플랜지 222 : 요홈 230,231 : 지지대
232,233 : 부품 수용공간 234,235 : 마개
240,241 : 부싱 250 : 샤프트 고정홈
300 : 하부케이스 310 : 상부케이스 안착홈
320 : 샤프트 고정홈 330 : 베어링 340 : 측면 관통구
341 : 볼트

Claims

하부케이스(300);
상기 하부케이스(300)의 상부에 회전 가능하게 장착되는 상부케이스(200);
상기 상부케이스(200)의 상부에 기울임 가능하게 장착되는 틸트케이스(100);
상기 틸트케이스(100)의 기울임을 조정하는 틸트 모터(10);
상기 상부케이스(200)의 회전을 조정하는 팬 모터(20); 및
상기 틸트 모터(10)와 팬 모터(20)의 구동을 제어하는 컨트롤러(30);
를 포함하여 구성되어, 상기 틸트케이스(100)에 장착되는 촬영장치의 팬(pan) 및 틸트(tilt)를 조절하는 촬영장치용 팬틸트장치에 있어서,
상기 틸트 모터(10)는, 샤프트(11)를 횡방향으로 향하게 한 상태에서, 샤프트(11)의 단부를 상기 상부케이스(200)에 고정하고, 몸체를 상기 틸트케이스(100)에 고정하여서, 구동력에 의한 몸체의 회전으로 상기 틸트케이스(100)의 기울임을 조정하고,
상기 팬 모터(20)는, 샤프트(21)를 종방향으로 하여 하부로 향하게 한 상태에서, 샤프트(22)의 단부를 상기 하부케이스(300)에 고정하고, 몸체를 상기 상부케이스(200)에 고정하여서, 구동력에 의한 몸체의 회전으로 상기 상부케이스(200)의 회전을 조정함을 특징으로 하는 촬영장치용 팬틸트장치.
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제 1항에 있어서,
상기 틸트케이스(100)는, 내면에 베어링(120, 121)을 설치한 양측의 관통구를 통해 외부와 연통되는 내부공간(110)을 갖추어 상기 틸트 모터(10)를 내부공간(110)에 고정하되, 상기 틸트 모터(10)의 샤프트(11)의 단부를 일측의 관통구 내부에 놓이게 하고,
상기 상부케이스(200)는, 서로 이격된 한쌍의 지지대(230, 231)를 상부로 입설하여 지지대(230, 231) 사이에 상기 틸트케이스(100)를 놓이게 하고, 지지대(230, 231)를 관통하여 상기 틸트케이스(100)의 관통구에 끼워지는 부싱(240, 241)을 구비하여서, 상기 틸트케이스(100)의 관통구 내면의 베어링(120, 121)에 의해 상기 틸트케이스(100)를 기울임 가능하게 하며, 일측 부싱(241)의 내부 중공을 상기 틸트 모터(10)의 샤프트(11)에 끼워져 샤프트(11)를 회전하지 못하게 형성한 것임을 특징으로 하는 촬영장치용 팬틸트장치.
제 4항에 있어서,
상기 상부케이스(200)는, 내부공간(210)을 갖는 원통형의 하부구조를 갖추고, 샤프트(21)를 수직으로 세운 상기 팬 모터(20)를 내부공간(210)에 고정하되, 상기 팬 모터(20)의 샤프트(21) 단부를 하부 중심에 관통시켜 돌출되게 하고,
상기 하부케이스(300)는, 상기 상부케이스(200)의 하부구조를 삽입하되 베어링(330)에 의해 회전 가능하게 삽입하는 상부케이스 안착홈(310)이 조성되고, 상기 상부케이스 안착홈(310)의 내부 바닥면 중심에서는 상기 팬 모터(20)의 샤프트(21)에 끼워져 샤프트(21)의 회전을 방지하는 샤프트 고정홈(320)을 구비함을 특징으로 하는 촬영장치용 팬틸트장치.