KR101365727B1 - Pan and tilt camera - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 팬 틸트 카메라에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고정식 구조물이나 이동이 가능한 유인 또는 무인 자동차, 배, 항공기 등에 고정되어 사용될 수 있으며, 소형화가 가능하고 회전에 대하여 안정성 및 내구성이 향상된 팬 틸트 카메라에 관한 것이다.
The present invention relates to a pan tilt camera, and more particularly, can be used fixed to a fixed structure or a movable manned or unmanned vehicle, ship, aircraft, etc., and can be miniaturized and improved stability and durability against rotation pan tilt camera It is about.
회전이 가능한 카메라 시스템은 고정식 구조물이나 이동이 가능한 유인 또는 무인 자동차, 배, 항공기 등에 고정되어 여러 응용분야에 사용되고 있다.Rotatable camera systems are used in many applications such as fixed structures, mobile manned or unmanned vehicles, ships and aircraft.
특히 소형 무인항공기와 같이 비행 특성을 높이기 위해 탑재물의 중량과 크기의 제한이 있는 경우, 회전이 가능한 카메라 시스템이 크기가 작고 무게가 가벼우면서도 카메라 시선안정화 제어 성능을 높이기 위해 각 회전축에 대해 무게중심이 회전축에 가깝고 관성모멘트가 작은 구조를 갖아야 하며, 또한 반복적인 회전에 대하여 작동부위의 내구성이 확보되어야 할 필요성이 있다.In particular, when there are limitations on the weight and size of the payload to enhance flight characteristics, such as a small unmanned aerial vehicle, the rotatable camera system is small in size, light in weight, and has a center of gravity for each axis of rotation to increase camera eye stabilization control performance. There is a need to have a structure close to the axis of rotation and a small moment of inertia, and also to ensure the durability of the operating part against repeated rotation.
이와 관련된 종래기술로는 한국공개특허(10-2013-0093359) "무인항공기 카메라 팬 틸트장치"가 개시되어 있다.
The related art is disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2013-0093359 "Unmanned Aerial Camera Pan Tilt Device".
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 소형화 및 경량화가 가능하고, 무게중심이 회전축에 가까워 관성모멘트가 작아 회전에 대한 시선 안정성이 우수하며, 반복적인 회전에 대한 내구성이 향상된 팬 틸트 카메라를 제공하는 것이다.
The present invention has been made to solve the problems described above, the object of the present invention is to be miniaturized and lightweight, the center of gravity is close to the axis of rotation is small inertia moment is excellent in eye stability for rotation, iterative rotation It is to provide a pan tilt camera with improved durability.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 팬 틸트 카메라는, 고정플레이트(110)에 고정축(120)이 형성되고, 상기 고정축(120)이 삽입되어 고정축(120)의 외측에 제1타이밍풀리(130)가 결합되어 고정되는 고정부(100); 상기 고정부(100)의 고정축(120)에 회전 가능하도록 결합되며, 상기 제1타이밍풀리(130)의 상측 및 하측으로 이격되어 배치되어 서로 결합되는 한 쌍의 회전플레이트(210), 상기 회전플레이트(210)에 고정되는 팬 모터(220), 상기 팬 모터(220)의 회전축에 결합되어 회전되는 제2타이밍풀리(230) 및 상기 제1타이밍풀리(130)와 제2타이밍풀리(230)를 연결하는 제1타이밍벨트(240)를 포함하는 팬 회전부(200); 및 상기 회전플레이트(210)에 결합되어 하측으로 형성되는 한 쌍의 수직프레임(310), 상기 수직프레임(310)에 회전 가능하도록 결합되는 카메라(320), 상기 카메라(320)에 결합되는 제3타이밍풀리(330), 상기 수직프레임(310)에 결합되어 고정되는 틸트 모터(340), 상기 틸트 모터(340)의 회전축에 결합되어 회전되는 제4타이밍풀리(350), 및 상기 제3타이밍풀리(330)와 제4타이밍풀리(350)를 연결하는 제2타이밍벨트(360)를 포함하는 틸트 회전부(300); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In the pan tilt camera of the present invention for achieving the above object, a
또한, 상기 고정부(100)의 고정축(120)은, 상기 고정플레이트(110)의 하측으로 돌출 형성되는 돌출부(121), 상기 돌출부(121)의 하측과 상기 제1타이밍풀리(130)의 상측 사이에 개재되어 결합되는 제1조인트(122), 상기 제1타이밍풀리(130)의 하측에 구비되는 하부 고정판(124) 및 상기 제1타이밍풀리(130)의 하측 및 상기 하부 고정판(124) 사이에 개재되어 결합되는 제2조인트(123)를 포함하여 이루어지되, 상기 돌출부(121), 제1타이밍풀리(130) 및 하부 고정판(124)에는 다수개의 결합홈(h)이 형성되고, 상기 제1조인트(122) 및 제2조인트(123)에는 다수개의 결합돌기(p)가 형성되어, 상기 결합홈(h)에 결합돌기(p)가 삽입되어 결합되는 것을 특징으로 한다.In addition, the
또한, 상기 틸트 회전부(300)는, 상기 수직프레임(310)에 회전 가능하도록 결합되는 제3조인트(370) 및 제4조인트(380)를 더 포함하며, 상기 제3조인트(370) 및 제4조인트(380)에 상기 카메라(320)가 결합되되, 상기 카메라(320) 및 제3조인트(370)는 결합홈(h) 및 결합돌기(p)에 의해 서로 맞물려 결합되며, 상기 카메라(320), 제4조인트(380) 및 제3타이밍풀리(330)는 결합홈(h) 및 결합돌기(p)에 의해 서로 맞물려 결합되는 것을 특징으로 한다.In addition, the
또한, 상기 팬 회전부(200)의 팬 모터(220) 및 제1타이밍풀리(130)는 상기 고정축(120)의 상하방향 중심선을 기준으로 상기 틸트 회전부(300)의 제3타이밍풀리(330) 및 제4타이밍풀리(350)와 서로 반대방향에 배치되어, 상기 틸트 회전부(300)를 포함한 팬 회전부(200)의 무게중심이 상기 고정축(120)의 중심선에 일치하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the
또한, 상기 팬 모터(220) 및 틸트 모터(340)의 회전축에는 어댑터(400)가 결합되고 상기 어댑터(400)에 제2타이밍풀리(230) 및 제4타이밍풀리(350)가 결합되어 고정되되, 상기 모터(220,340)들의 회전축에는 외주면에 절단면이 형성되고, 상기 어댑터(400)는 몸체(410)의 중앙에 회전축이 삽입되는 삽입홀(420)이 형성되고 상기 삽입홀(420)에 연결되어 일측이 개방되도록 슬릿(430)이 형성되어 조임용 볼트(440) 및 절단면 고정용 볼트(450)에 의해 회전축에 어댑터(400)가 고정되고, 상기 몸체(410)의 외주면에 바깥쪽으로 다수개의 결합돌기(p)가 형성되며, 상기 제2타이밍풀리(230) 및 제4타이밍풀리(350)는 상기 결합돌기(p)가 삽입되는 결합홈(h)이 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the
또한, 상기 어댑터(400)에 형성되는 결합돌기(p)는 원주방향을 따라 90도씩 이격되어 3개가 형성되고, 결합돌기(p)가 형성되지 않은 부분에는 상기 조임용 볼트(440)가 배치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the coupling protrusions p formed on the
또한, 상기 고정부(100)에는 원점 체크용 자석이 형성되고 상기 팬 회전부(200)에는 자석을 감지할 수 있는 센서가 고정되며, 상기 틸트 회전부(300)의 카메라(320)에는 원점 체크용 자석이 형성되고 상기 수직프레임(310)에는 자석을 감지할 수 있는 센서가 고정되는 것을 특징으로 한다.In addition, an origin check magnet is formed in the
또한, 상기 수직프레임(310)에 회전스토퍼(311)가 형성되고, 상기 카메라(320) 또는 카메라(320)와 함께 틸트 회전되는 부분에는 상기 회전스토퍼(311)에 걸려 회전각도가 제한되도록 단턱이 형성되는 것을 특징으로 한다.
In addition, the
본 발명의 팬 틸트 카메라는, 소형화 및 경량화가 가능하여 소형 무인 항공기 및 로봇과 같은 크기와 무게의 제한이 있는 경우 안정적인 활용이 가능한 장점이 있다.The pan tilt camera of the present invention can be miniaturized and lightened, so that there is an advantage in that it can be used stably when there is a limitation in size and weight such as a small drone and a robot.
또한, 회전에 대한 시선 안정성이 우수하며 무게중심이 회전축에 가까워 관성모멘트가 작아 회전에 대한 카메라의 시선 안정성이 향상되며, 반복적인 회전에 대한 내구성이 향상되는 장점이 있다.
In addition, the gaze stability for rotation is excellent, the center of gravity is close to the axis of rotation, the moment of inertia is small, the gaze stability of the camera for rotation is improved, and the durability against repeated rotation is improved.
도 1은 본 발명에 따른 팬 틸트 카메라의 전체 외형을 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 팬 틸트 카메라의 외부 커버를 분해한 분해사시도.
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 팬 틸트 카메라의 내부를 나타낸 사시도.
도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 팬 틸트 카메라의 정면도, 정면단면도 및 측면도.
도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 팬 틸트 카메라의 고정부 및 팬 회전부를 나타낸 분해사시도 및 조립단면도.
도 10은 본 발명에 따른 팬 틸트 카메라 고정부의 고정축 및 제1타이밍풀리의 결합구조를 나타낸 분해사시도.
도 11은 본 발명에 따른 팬 틸트 카메라의 상측평면도.
도 12는 본 발명에 따른 팬 틸트 카메라의 틸트 회전부를 나타낸 분해사시도.
도 13은 본 발명에 따른 팬 틸트 카메라의 카메라 부분의 결합구조를 나타낸 분해사시도.
도 14 및 도 15는 본 발명에 따른 팬 틸트 카메라의 팬 모터(또는 틸트 모터), 타이밍풀리 및 어댑터의 결합구조를 나타낸 분해사시도 및 조립사시도.1 is a perspective view showing the overall appearance of the pan tilt camera according to the present invention.
Figure 2 is an exploded perspective view exploded the outer cover of the pan tilt camera according to the present invention.
3 and 4 are perspective views showing the inside of the pan tilt camera according to the present invention.
5 to 7 is a front view, a front sectional view and a side view of the pan tilt camera according to the present invention.
8 and 9 are exploded perspective and assembly cross-sectional view showing a fixing part and a pan rotating part of the pan tilt camera according to the present invention.
10 is an exploded perspective view showing a coupling structure of the fixed shaft and the first timing pulley of the pan tilt camera fixing unit according to the present invention.
11 is a top plan view of the pan tilt camera according to the present invention;
12 is an exploded perspective view showing a tilt rotation part of the pan tilt camera according to the present invention.
Figure 13 is an exploded perspective view showing a coupling structure of the camera portion of the pan tilt camera according to the present invention.
14 and 15 are an exploded perspective view and an assembled perspective view showing a coupling structure of a pan motor (or tilt motor), a timing pulley and an adapter of a pan tilt camera according to the present invention.
이하, 상기한 바와 같은 본 발명의 팬 틸트 카메라를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the pan tilt camera of the present invention as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 내지 도 7은 본 발명에 따른 팬 틸트 카메라를 나타낸 사시도, 단면도 및 정면도 들이다.1 to 7 are a perspective view, a cross-sectional view and a front view showing a pan tilt camera according to the present invention.
도시된 바와 같이 본 발명의 팬 틸트 카메라(1000)는, 고정플레이트(110)에 고정축(120)이 형성되고, 상기 고정축(120)이 삽입되어 고정축(120)의 외측에 제1타이밍풀리(130)가 결합되어 고정되는 고정부(100); 상기 고정부(100)의 고정축(120)에 회전 가능하도록 결합되며, 상기 제1타이밍풀리(130)의 상측 및 하측으로 이격되어 배치되어 서로 결합되는 한 쌍의 회전플레이트(210), 상기 회전플레이트(210)에 고정되는 팬 모터(220), 상기 팬 모터(220)의 회전축에 결합되어 회전되는 제2타이밍풀리(230) 및 상기 제1타이밍풀리(130)와 제2타이밍풀리(230)를 연결하는 제1타이밍벨트(240)를 포함하는 팬 회전부(200); 및 상기 회전플레이트(210)에 결합되어 하측으로 형성되는 한 쌍의 수직프레임(310), 상기 수직프레임(310)에 회전 가능하도록 결합되는 카메라(320), 상기 카메라(320)에 결합되는 제3타이밍풀리(330), 상기 수직프레임(310)에 결합되어 고정되는 틸트 모터(340), 상기 틸트 모터(340)의 회전축에 결합되어 회전되는 제4타이밍풀리(350), 및 상기 제3타이밍풀리(330)와 제4타이밍풀리(350)를 연결하는 제2타이밍벨트(360)를 포함하는 틸트 회전부(300); 를 포함하여 이루어진다.As shown in the
우선, 본 발명의 팬 틸트 카메라(1000)는 크게 고정부(100), 팬 회전부(200) 및 틸트 회전부(300)로 구성된다. 이때, 고정부(100)는 외부의 구조물 또는 벽체 등에 고정되는 부분이고, 고정부(100)에 팬 회전부(200)가 회전 가능하도록 결합되어 Z축 방향을 중심으로 하여 좌우로 회전되며, 팬 회전부(200)에 틸트 회전부(300)가 회전 가능하도록 결합되어 X축 방향을 중심으로 하여 상하로 회전된다.First, the
보다 상세하게는, 고정부(100)는 외부 구조물 또는 벽체에 고정될 수 있도록 고정플레이트(110)가 형성되고, 고정플레이트(110)의 중앙에 하측으로 고정축(120)이 형성되며, 고정축(120)의 외측에 제1타이밍풀리(130)가 결합되어 고정된다. 이때, 고정축(120)은 중앙부가 중공 형성되어 전원 및 신호선이 연결될 수 있도록 중공부의 상측에 인터페이스 커넥터(160)가 결합되며, 인터페이스 커넥터(160)에 연결되어 회전 시 하측으로 전원 및 신호를 전달할 수 있도록 중공부에 슬립링이 결합될 수 있다.More specifically, the
그리고 팬 회전부(200)는, 고정부(100)의 고정축(120)에 한 쌍의 회전플레이트(210)가 회전 가능하도록 베어링 등으로 결합되고, 한 쌍의 회전플레이트(210)는 제1타이밍풀리(130)의 상측에 1개 및 하측에 1개가 배치되어 서로 이격되게 형성되어, 한 쌍의 회전플레이트(210)가 서로 결합된다. 이때, 한 쌍의 회전플레이트(210) 사이에 고정용 블록을 개재하고 상측과 하측에서 체결수단으로 결합하여 한 쌍의 회전플레이트(210)가 서로 결합될 수 있다. 그리고 하측 회전플레이트(210)에는 팬 모터(220)가 결합되어 고정되며, 하측 회전플레이트(210)의 하측 방향으로 팬 모터(220)가 배치되어 팬 모터(220)의 회전축이 한 쌍의 회전플레이트(210) 사이에 위치하도록 형성된다. 또한, 팬 모터(220)의 회전축에 제2타이밍풀리(230)가 결합되어 회전축과 함께 회전될 수 있으며, 제1타이밍풀리(130)와 제2타이밍풀리(230)를 연결하도록 제1타이밍벨트(240)가 연결된다.The
그리하여 팬 모터(220)의 작동에 의해 제2타이밍풀리(230)가 회전되고 이에 따라 제1타이밍벨트(240)로 연결된 제1타이밍풀리(130)에 회전력이 전달되며, 이때 제1타이밍풀리(130)가 고정되어 있으므로 고정축(120)의 Z축 방향 중심을 기준으로 팬 회전부(200)가 좌우로 회전될 수 있다.Thus, the
여기에서 하측 회전플레이트(210)의 하측에는 피씨비 기판(250)이 결합되고, 피씨비 기판(250)는 슬립링(150)과 연결되어 전원 및 신호선과 연결될 수 있다.Here, the
틸트 회전부(300)는, 팬 회전부(200)의 하측에 형성되며, 회전플레이트(210)의 하측에 수직으로 한 쌍의 수직프레임(310)이 서로 이격되어 형성되고, 한 쌍의 수직프레임(310) 사이에 카메라(320)가 상하로 회전 가능하도록 결합된다. 이때, 카메라(320)의 일측에 제3타이밍풀리(330)가 결합되고, 카메라(320)의 상측에는 틸트 모터(340)가 수평방향으로 배치되어 수직프레임(310)에 고정되며, 틸트 모터(340)의 회전축에는 제4타이밍풀리(350)가 결합되어 회전될 수 있도록 형성되며, 제3타이밍풀리(330)와 제4타이밍풀리(350)는 제2타이밍벨트(360)로 연결된다.The
그리하여 틸트 모터(340)의 작동에 의해 제4타이밍풀리(350)가 회전되면 제3타이밍풀리(330)에 결합된 카메라(320)가 X축 방향 중심을 기준으로 상하로 회전될 수 있다.Thus, when the
여기에서 팬 회전부(200)의 회전플레이트(210)가 상기한 바와 같이 제1타이밍풀리(130)의 상측에 1개 및 하측에 1개가 배치되어 서로 이격되게 형성되어 한 쌍의 회전플레이트(210)가 서로 결합되며, 회전플레이트(210)는 중앙이 베어링 등으로 회전축에 결합되어 지지되므로, 팬 모터(220)에 결합된 제2타이밍풀리(230)가 한 쌍의 회전플레이트(210) 사이에서 회전되어 회전력이 제1타이밍풀리(130)에 전달될 때 한 쌍의 회전플레이트(210)에 의해 안정적으로 지지되어 흔들리지 않고 Z축 방향을 중심으로 회전될 수 있다.Here, one
이와 같이 본 발명의 팬 틸트 카메라는, 회전에 대한 시선 안정성이 향상되며, 반복적인 회전에 대해서도 내구성이 향상될 수 있는 장점이 있다.As described above, the pan tilt camera of the present invention has an advantage in that gaze stability against rotation is improved and durability can be improved even with repeated rotation.
그리고 도 8 내지 도 10과 같이 상기 고정부(100)의 고정축(120)은, 상기 고정플레이트(110)의 하측으로 돌출 형성되는 돌출부(121), 상기 돌출부(121)의 하측과 상기 제1타이밍풀리(130)의 상측 사이에 개재되어 결합되는 제1조인트(122), 상기 제1타이밍풀리(130)의 하측에 구비되는 하부 고정판(124) 및 상기 제1타이밍풀리(130)의 하측 및 상기 하부 고정판(124) 사이에 개재되어 결합되는 제2조인트(123)를 포함하여 이루어지되, 상기 돌출부(121), 제1타이밍풀리(130) 및 하부 고정판(124)에는 다수개의 결합홈(h)이 형성되고, 상기 제1조인트(122) 및 제2조인트(123)에는 다수개의 결합돌기(p)가 형성되어, 상기 결합홈(h)에 결합돌기(p)가 삽입되어 결합될 수 있다.8 to 10, the fixing
이는, 고정부(100)에 형성된 고정축(120)이 하나의 축으로 형성되지 않고, 제1조인트(122) 및 제2조인트(123)를 통해 음각과 양각이 맞물려 결합되는 구조로 형성되는 것이다.This is because the fixed
보다 상세하게는, 상측에서 하측으로 고정플레이트(110), 돌출부(121), 제1조인트(122), 제1타이밍풀리(130), 제2조인트(123) 및 하부 고정판(124)이 순서대로 배치되어 밀착된 후 하부 고정판(124)의 하측에서 체결수단 등으로 체결되어 결합되며, 고정플레이트(110)의 하측으로 돌출되도록 돌출부(121)가 형성되어 돌출부(121)의 하면에 오목한 결합홈(h)이 형성되고, 제1타이밍풀리(130)의 상면과 하면에도 오목한 결합홈(h)이 형성되며, 하부 고정판(124)의 상면에도 오목한 결합홈(h)이 형성된다. 이때, 제1조인트(122) 및 제2조인트(123)의 상면 및 하면에는 볼록하게 결합돌기(p)가 형성된다. 그리하여 결합홈(h)에 결합돌기(p)가 삽입되어 결합된다.More specifically, the fixing
이와 같이 음각과 양각이 맞물려 결합되는 구조로 고정축(120)이 형성되어 제1타이밍풀리(130)가 결합되어 고정되므로, 제1타이밍풀리(130)를 고정축(120)에 결합하여 고정하기 위해 제1타이밍풀리(130)에 상측 또는 하측으로 돌출되도록 보스부를 형성하지 않을 수 있어 고정축(120)의 길이를 줄일 수 있으며, 이에 따라 팬 회전부(200)의 Z축 방향 길이도 축소시킬 수 있다. 또한, 제1타이밍풀리를 고정축에 고정할 때 홈과 키를 형성하여 볼트로 고정하는 방식에 비해 결합력이 향상되며, 반복적인 회전에 대한 내구성이 향상되며 흔들림이 감소되어 카메라의 시선 안정성을 향상시킬 수 있다. 또한, 고정축(120) 및 제1타이밍풀리(130)가 제1조인트(122) 및 제2조인트(123)에 의해 결합되도록 구성되므로 분해 조립이 용이하며, 회전플레이트(210)가 고정축(120)에 회전 가능하도록 결합되는 베어링의 분해 조립 또한 용이한 장점이 있다. As such, the fixed
즉, 본 발명의 팬 틸트 카메라는, 소형화 및 경량화가 가능하여 소형 무인 항공기 및 로봇과 같은 크기와 무게의 제한이 있는 경우 안정적인 활용할 수 있으며, 회전에 대한 카메라의 시선 안정성이 향상되며, 반복적인 회전에 대한 내구성이 향상되는 장점이 있다.In other words, the pan tilt camera of the present invention can be miniaturized and lightweight, and can be used stably when there is a size and weight limitation such as a small drone and a robot, and the gaze stability of the camera with respect to rotation is improved, and iterative rotation There is an advantage that the durability against.
또한, 도 12 및 도 13과 같이 상기 틸트 회전부(300)는, 상기 수직프레임(310)에 회전 가능하도록 결합되는 제3조인트(370) 및 제4조인트(380)를 더 포함하며, 상기 제3조인트(370) 및 제4조인트(380)에 상기 카메라(320)가 결합되되, 상기 카메라(320) 및 제3조인트(370)는 결합홈(h) 및 결합돌기(p)에 의해 서로 맞물려 결합되며, 상기 카메라(320), 제4조인트(380) 및 제3타이밍풀리(330)는 결합홈(h) 및 결합돌기(p)에 의해 서로 맞물려 결합될 수 있다.12 and 13, the
이 역시 음각과 양각이 맞물려 결합되는 구조로 형성되는 것으로서, 수직프레임(310)에 카메라(320)의 양측이 직접 회전 가능하도록 결합되는 것이 아니며, 카메라(320)의 양측에 결합돌기(p)가 형성되고 결합홈(h)이 형성된 제3조인트(370) 및 제4조인트(380)를 이용하여 카메라(320)가 수직프레임(310)에 결합되는 것이다.This is also formed as a structure in which the intaglio and embossed to be coupled to each other, both sides of the
즉, 제3조인트(370) 및 제4조인트(380)는 수직프레임(310)에 형성된 구멍에 베어링 등으로 회전 가능하도록 결합되며, 제3조인트(370) 및 제4조인트(380)에 카메라(320)의 양측이 결합돌기(p) 및 결합홈(h)이 맞물려 결합되는 것이다.That is, the third joint 370 and the fourth joint 380 are rotatably coupled to a hole formed in the
이에 따라 수직프레임(310)이 팬 회전부(200)의 회전플레이트(210)에 결합되어 X축 방향으로 이격되게 고정된 상태에서 카메라(320)를 한 쌍의 수직프레임(310) 사이에 삽입하여 배치시킨 후, 양측에서 제3조인트(370) 및 제4조인트(380)를 결합하여 카메라(320)가 수직프레임(310)에 회전 가능하도록 결합될 수 있다. 이때, 제3조인트(370) 및 제4조인트(380)는 카메라(320)에 결합돌기(p) 및 결합홈(h)에 의해 결합된 후 체결수단을 이용하여 견고하게 고정될 수 있다.Accordingly, the
이로 인해 카메라(310)의 분해 조립이 용이하고, 음각과 양각이 맞물리는 구조로 결합되므로 결합력이 향상되며, 반복적인 회전에 대한 내구성이 향상되는 장점이 있다.This facilitates the disassembly and assembly of the
또한, 상기 팬 회전부(200)의 팬 모터(220) 및 제1타이밍풀리(130)는 상기 고정축(120)의 상하방향 중심선을 기준으로 상기 틸트 회전부(300)의 제3타이밍풀리(330) 및 제4타이밍풀리(350)와 서로 반대방향에 배치되어, 상기 틸트 회전부(300)를 포함한 팬 회전부(200)의 무게중심이 상기 고정축(120)의 중심선에 일치하도록 형성될 수 있다.In addition, the
이는 틸트 회전부(300)를 포함한 팬 회전부(200)의 무게중심이 고정축(120)의 Z축 방향 중심선에 일치하도록 형성되어, 좌우 방향 회전에 대한 관성모멘트를 줄여 회전에 대한 안정성과 내구성을 향상시킬 수 있도록 한 것이다. 즉, 도 5와 같이 고정축(120)의 Z축 방향 중심선을 기준으로 좌측에 팬 모터(220)와 제2타이밍풀리(230)가 배치되고, 반대측인 우측에는 제3타이밍풀리(330) 및 제4타이밍풀리(350)가 배치되어 좌우 양측의 무게가 균형을 이루도록 함으로써 회전에 대한 관성모멘트를 줄일 수 있다. 이때, 도 11과 같이 상측에서 바라보았을 때, XY 평면상에서도 무게 중심이 고정축(120)의 중심에 일치하도록 형성되며, 카메라(320)를 회전시키는 틸트 모터(340)는 X축 방향으로 형성되어 틸트 모터(340)의 중심이 고정축(120)의 Z축 방향 중심선 상에 오도록 형성되는 것이 바람직하다. 마찬가지로 틸트 회전부(300)도 회전 중심인 X축 방향 중심선과 카메라(320)의 무게중심이 일치하도록 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 카메라(320)의 외부에 결합되는 프레임 및 커버도 무게중심을 고려하여 형성되어야 하며, 팬 회전부(200)에 결합되는 수직프레임(310), 수직프레임(310)에 결합되는 피씨비 기판(390) 및 팬 회전부(200)의 외부에 결합되는 커버 역시 무게중심을 고려하여 형성되는 것이 바람직하다.It is formed so that the center of gravity of the
또한, 도 14 및 도 15와 같이 상기 팬 모터(220) 및 틸트 모터(340)의 회전축에는 어댑터(400)가 결합되고 상기 어댑터(400)에 제2타이밍풀리(230) 및 제4타이밍풀리(350)가 결합되어 고정되되, 상기 모터(220,340)들의 회전축에는 외주면에 절단면이 형성되고, 상기 어댑터(400)는 몸체(410)의 중앙에 회전축이 삽입되는 삽입홀(420)이 형성되고 상기 삽입홀(420)에 연결되어 일측이 개방되도록 슬릿(430)이 형성되어 조임용 볼트(440) 및 절단면 고정용 볼트(450)에 의해 회전축에 어댑터(400)가 고정되고, 상기 몸체(410)의 외주면에 바깥쪽으로 다수개의 결합돌기(p)가 형성되며, 상기 제2타이밍풀리(230) 및 제4타이밍풀리(350)는 상기 결합돌기(p)가 삽입되는 결합홈(h)이 형성될 수 있다.In addition, as shown in FIGS. 14 and 15, the
이는 팬 모터(220)에 제2타이밍풀리(230)를 결합하여 고정할 때 어댑터(400)를 이용하여 결합되도록 하는 것이며, 틸트 모터(340)에 제4타이밍풀리(350)를 결합함에 있어서도 마찬가지이다. 이하에서 팬 모터(220), 제2타이밍풀리(230) 및 어댑터(400)의 구조 및 결합관계에 대해서만 설명하기로 한다.This is to be coupled using the
팬 모터(220)의 회전축에 어댑터(400)가 결합되어 고정되고, 어댑터(400)에 제2타이밍풀리(230)가 결합되어 고정된다. 이때, 팬 모터(220) 회전축의 외주면에는 절단면이 형성되고, 어댑터(400)는 몸체(410) 중앙에 회전축이 삽입될 수 있도록 삽입홀(420)이 형성되며 삽입홀(420)에 연결되어 일측이 개방되도록 슬릿(430)이 형성된다. 그리하여 팬 모터(220)의 회전축이 어댑터(400)의 삽입홀(420)에 삽입되어 결합되기 용이하도록 구성된다. 그리고 어댑터(400)의 슬롯(430)을 통과하여 조임용 볼트(440)를 이용해 삽입홀(420)을 죄어 팬 모터(220)의 회전축이 견고하게 고정되도록 할 수 있으며, 팬 모터(220)의 회전축이 헛돌지 않도록 절단면 고정용 볼트(450)로 고정할 수 있다. 또한, 어댑터(400)는 몸체(410)의 외주면에 바깥쪽으로 다수개의 결합돌기(p)가 형성되고, 제2타이밍풀리(230)에는 오목하게 결합홈(h)이 형성되어 마찬가지로 음각과 양각 구조로 결합될 수 있으며, 결합 후 체결수단으로 어댑터(400)와 제2타이밍풀리(230)가 견고하게 결합될 수 있다.The
이때, 상기 어댑터(400)에 형성되는 결합돌기(p)는 원주방향을 따라 90도씩 이격되어 3개가 형성되고, 결합돌기(p)가 형성되지 않은 부분에는 상기 조임용 볼트(440)가 배치될 수 있다.At this time, the coupling protrusion (p) formed in the
즉, 도시된 바와 같이 결합돌기(p)가 몸체(410)의 외주면에 90도 간격으로 3개가 배치되어 1개소는 형성되지 않으며, 결합돌기(p)가 형성되지 않은 1개소에는 조임용 볼트(440)가 배치되어 어댑터(400)의 무게중심이 팬 모터(220) 회전축의 중심과 일치하도록 할 수 있다.That is, as shown, three engaging projections p are disposed at an interval of 90 degrees on the outer circumferential surface of the
그리하여 팬 모터(220)의 작동에 따라 어댑터(400)를 포함한 제2타이밍풀리(230)가 회전될 때 안정적으로 회전될 수 있으며, 회전에 따른 진동을 감소시킬 수 있다.Thus, when the
또한, 상기 고정부(100)에는 원점 체크용 자석이 형성되고 상기 팬 회전부(200)에는 자석을 감지할 수 있는 센서가 고정되며, 상기 틸트 회전부(300)의 카메라(320)에는 원점 체크용 자석이 형성되고 상기 수직프레임(310)에는 자석을 감지할 수 있는 센서가 고정될 수 있다.In addition, an origin check magnet is formed in the fixing
즉, 팬 회전부(200)의 좌우방향 회전에 대한 원점을 체크할 수 있도록, 고정부(100)에 자석이 형성되고 이 자석을 감지할 수 있도록 팬 회전부(200)에 센서가 설치될 수 있다. 이때, 자석(140)은 고정축(120)의 하면에 형성될 수 있고 센서(251)는 하측 회전플레이트(210)의 하면에 고정된 피씨피 기판(250)에 설치되어 고정될 수 있다. 마찬가지로 틸트 회전부(300)의 상하방향 회전에 대한 원점을 체크할 수 있도록, 카메라(320)에 결합되어 함께 회전되는 제3조인트(370)에 자석(371)이 형성되고 수직프레임(310)에 나란하게 고정되어 이격된 피씨비 기판(390)에 센서(391)가 설치될 수 있다.That is, a magnet may be formed in the fixing
또한, 상기 수직프레임(310)에 회전스토퍼(311)가 형성되고, 상기 카메라(320) 또는 카메라(320)와 함께 틸트 회전되는 부분에는 상기 회전스토퍼(311)에 걸려 회전각도가 제한되도록 단턱이 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the
이는 틸트 회전부(300)의 카메라(320)가 상하로 회전되는 각도 범위를 제한하도록 하는 구성으로, 수직프레임(310)에 회전스토퍼(311)를 결합하여 고정하고 카메라(320)에 결합된 제3조인트(370)에 단턱(372)을 형성하여, 회전스토퍼(311)에 단턱(372)이 걸려 회전 각도가 제한되도록 할 수 있다.This is a configuration to limit the angle range in which the
그리고 제3조인트(370)에는 중앙에 관통공이 형성되어 카메라(320)에 연결되는 전선을 관통공을 통해 인출되도록 할 수 있으며, 카메라(320)는 카메라 렌즈를 고정용 프레임에 결합하여 고정하고 고정용 프레임의 외부에 커버를 결합하여 형성될 수 있다. 그리고 고정용 프레임의 양측에 제3조인트(370) 및 제4조인트(380)과 음각 및 양각으로 맞물려 결합될 수 있도록 결합돌기(p) 및 결합홈(h)이 형성될 수 있다.In addition, the third joint 370 may have a through hole formed at the center thereof so that the wire connected to the
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It goes without saying that various modifications can be made.
1000 : 팬 틸트 카메라
100 : 고정부
110 : 고정플레이트 120 : 고정축
121 : 돌출부 122 : 제1조인트
123 : 제2조인트 124 : 하부 고정판
130 : 제1타이밍풀리 140 : 자석
150 : 슬립링 160 : 인터페이스 커넥터
200 : 팬 회전부
210 : 회전플레이트 220 : 팬 모터
230 : 제2타이밍풀리 240 : 제1타이밍벨트
250 : 피씨비 기판 251 : 센서
300 : 틸트 회전부
310 : 수직프레임 311 : 회전스토퍼
320 : 카메라 330 : 제3타이밍풀리
340 : 틸트 모터 350 : 제4타이밍풀리
360 : 제2타이밍벨트 370 : 제3조인트
371 : 자석 372 : 단턱
380 : 제4조인트 390 : 피씨비 기판
391 : 센서
400 : 어댑터
410 : 몸체 420 : 삽입홀
430 : 슬릿 440 : 조임용 볼트
450 : 절단면 고정용 볼트 460 : 결합공
h : 결합홈 p : 결합돌기1000: Pan Tilt Camera
100:
110: fixed plate 120: fixed shaft
121: protrusion 122: first joint
123: second joint 124: lower fixing plate
130: first timing pulley 140: magnet
150: slip ring 160: interface connector
200: fan rotation part
210: rotating plate 220: fan motor
230: second timing pulley 240: first timing belt
250: PCB substrate 251: sensor
300: tilt rotation part
310: vertical frame 311: rotating stopper
320: camera 330: third timing pulley
340: tilt motor 350: fourth timing pulley
360: 2nd timing belt 370: 3rd joint
371: magnet 372: step
380: Joint 4 390: PCB substrate
391: sensor
400: Adapter
410: body 420: insertion hole
430: slit 440: tightening bolt
450: bolt for fixing the cutting surface 460: coupling hole
h: coupling groove p: coupling protrusion
Claims (8)
상기 고정부(100)의 고정축(120)에 회전 가능하도록 결합되며, 상기 제1타이밍풀리(130)의 상측 및 하측으로 이격되어 배치되어 서로 결합되는 한 쌍의 회전플레이트(210), 상기 회전플레이트(210)에 고정되는 팬 모터(220), 상기 팬 모터(220)의 회전축에 결합되어 회전되는 제2타이밍풀리(230) 및 상기 제1타이밍풀리(130)와 제2타이밍풀리(230)를 연결하는 제1타이밍벨트(240)를 포함하는 팬 회전부(200); 및
상기 회전플레이트(210)에 결합되어 하측으로 형성되는 한 쌍의 수직프레임(310), 상기 수직프레임(310)에 회전 가능하도록 결합되는 카메라(320), 상기 카메라(320)에 결합되는 제3타이밍풀리(330), 상기 수직프레임(310)에 결합되어 고정되는 틸트 모터(340), 상기 틸트 모터(340)의 회전축에 결합되어 회전되는 제4타이밍풀리(350), 및 상기 제3타이밍풀리(330)와 제4타이밍풀리(350)를 연결하는 제2타이밍벨트(360)를 포함하는 틸트 회전부(300); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 팬 틸트 카메라.
A fixed part (120) formed on the fixed plate (110), and the fixed shaft (120) inserted therein to fix the first timing pulley (130) coupled to the outside of the fixed shaft (120);
A pair of rotation plates 210 are rotatably coupled to the fixed shaft 120 of the fixing part 100 and are spaced apart from the upper and lower sides of the first timing pulley 130 to be coupled to each other. The fan motor 220 fixed to the plate 210, the second timing pulley 230 and the first timing pulley 130 and the second timing pulley 230 which are coupled to the rotating shaft of the fan motor 220 and rotated. Fan rotation unit 200 including a first timing belt 240 for connecting the; And
A pair of vertical frames 310 coupled to the rotating plate 210 to be formed downward, a camera 320 coupled to the vertical frame 310 so as to be rotatable, and a third timing coupled to the camera 320. Pulley 330, the tilt motor 340 is coupled to the vertical frame 310 is fixed, the fourth timing pulley 350 is coupled to the rotary shaft of the tilt motor 340 is rotated, and the third timing pulley ( A tilt rotation unit 300 including a second timing belt 360 connecting the 330 and the fourth timing pulley 350 to each other; Pan tilt camera, characterized in that comprises a.
상기 고정부(100)의 고정축(120)은,
상기 고정플레이트(110)의 하측으로 돌출 형성되는 돌출부(121), 상기 돌출부(121)의 하측과 상기 제1타이밍풀리(130)의 상측 사이에 개재되어 결합되는 제1조인트(122), 상기 제1타이밍풀리(130)의 하측에 구비되는 하부 고정판(124) 및 상기 제1타이밍풀리(130)의 하측 및 상기 하부 고정판(124) 사이에 개재되어 결합되는 제2조인트(123)를 포함하여 이루어지되,
상기 돌출부(121), 제1타이밍풀리(130) 및 하부 고정판(124)에는 다수개의 결합홈(h)이 형성되고, 상기 제1조인트(122) 및 제2조인트(123)에는 다수개의 결합돌기(p)가 형성되어, 상기 결합홈(h)에 결합돌기(p)가 삽입되어 결합되는 것을 특징으로 하는 팬 틸트 카메라.
The method of claim 1,
The fixed shaft 120 of the fixing part 100,
The first joint 122 interposed between the protrusion 121 protruding downward from the fixing plate 110, the lower side of the protrusion 121 and the upper side of the first timing pulley 130, and the first joint 122. It comprises a lower joint plate 124 provided on the lower side of the first timing pulley 130 and a second joint 123 interposed between the lower side and the lower fixing plate 124 of the first timing pulley 130 But
A plurality of coupling grooves h are formed in the protrusion 121, the first timing pulley 130, and the lower fixing plate 124, and a plurality of coupling protrusions are formed in the first joint 122 and the second joint 123. (P) is formed, the pan tilt camera, characterized in that the coupling protrusion (p) is inserted into the coupling groove (h).
상기 틸트 회전부(300)는, 상기 수직프레임(310)에 회전 가능하도록 결합되는 제3조인트(370) 및 제4조인트(380)를 더 포함하며,
상기 제3조인트(370) 및 제4조인트(380)에 상기 카메라(320)가 결합되되,
상기 카메라(320) 및 제3조인트(370)는 결합홈(h) 및 결합돌기(p)에 의해 서로 맞물려 결합되며, 상기 카메라(320), 제4조인트(380) 및 제3타이밍풀리(330)는 결합홈(h) 및 결합돌기(p)에 의해 서로 맞물려 결합되는 것을 특징으로 하는 팬 틸트 카메라.
The method of claim 1,
The tilt rotation part 300 further includes a third joint 370 and a fourth joint 380 rotatably coupled to the vertical frame 310.
The camera 320 is coupled to the third joint 370 and the fourth joint 380,
The camera 320 and the third joint 370 are engaged with each other by the coupling groove h and the coupling protrusion p, and the camera 320, the fourth joint 380, and the third timing pulley 330 are engaged with each other. ) Is a pan tilt camera, characterized in that coupled to each other by a coupling groove (h) and the engaging projection (p).
상기 팬 회전부(200)의 팬 모터(220) 및 제1타이밍풀리(130)는 상기 고정축(120)의 상하방향 중심선을 기준으로 상기 틸트 회전부(300)의 제3타이밍풀리(330) 및 제4타이밍풀리(350)와 서로 반대방향에 배치되어,
상기 틸트 회전부(300)를 포함한 팬 회전부(200)의 무게중심이 상기 고정축(120)의 중심선에 일치하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 팬 틸트 카메라.
The method of claim 1,
The fan motor 220 and the first timing pulley 130 of the fan rotating part 200 may include the third timing pulley 330 and the third timing pulley 330 of the tilt rotating part 300 based on the vertical center line of the fixed shaft 120. 4 timing pulleys 350 are disposed opposite to each other,
Pan tilt camera, characterized in that the center of gravity of the pan rotation unit 200 including the tilt rotation unit 300 is formed to match the center line of the fixed shaft (120).
상기 팬 모터(220) 및 틸트 모터(340)의 회전축에는 어댑터(400)가 결합되고 상기 어댑터(400)에 제2타이밍풀리(230) 및 제4타이밍풀리(350)가 결합되어 고정되되,
상기 모터(220,340)들의 회전축에는 외주면에 절단면이 형성되고,
상기 어댑터(400)는 몸체(410)의 중앙에 회전축이 삽입되는 삽입홀(420)이 형성되고 상기 삽입홀(420)에 연결되어 일측이 개방되도록 슬릿(430)이 형성되어 조임용 볼트(440) 및 절단면 고정용 볼트(450)에 의해 회전축에 어댑터(400)가 고정되고, 상기 몸체(410)의 외주면에 바깥쪽으로 다수개의 결합돌기(p)가 형성되며,
상기 제2타이밍풀리(230) 및 제4타이밍풀리(350)는 상기 결합돌기(p)가 삽입되는 결합홈(h)이 형성되는 것을 특징으로 하는 팬 틸트 카메라.
The method of claim 1,
An adapter 400 is coupled to the rotation shafts of the fan motor 220 and the tilt motor 340, and the second timing pulley 230 and the fourth timing pulley 350 are coupled to and fixed to the adapter 400.
Cutting surfaces are formed on the outer circumferential surface of the rotating shafts of the motors 220 and 340,
The adapter 400 has an insertion hole 420 is formed in the center of the body 410 is inserted into the rotation shaft, and the slit 430 is formed to be connected to the insertion hole 420 to open one side tightening bolt 440 Adapter 400 is fixed to the rotating shaft by the cutting surface fixing bolt 450, a plurality of engaging projection (p) is formed on the outer peripheral surface of the body 410 to the outside,
The second timing pulley (230) and the fourth timing pulley (350) is a pan tilt camera, characterized in that the coupling groove (h) is inserted into which the coupling projection (p) is formed.
상기 어댑터(400)에 형성되는 결합돌기(p)는 원주방향을 따라 90도씩 이격되어 3개가 형성되고, 결합돌기(p)가 형성되지 않은 부분에는 상기 조임용 볼트(440)가 배치되는 것을 특징으로 하는 팬 틸트 카메라.
The method of claim 5,
The coupling protrusions p formed on the adapter 400 are spaced apart by 90 degrees in the circumferential direction, and three are formed, and the tightening bolt 440 is disposed at a portion where the coupling protrusions p are not formed. Tilt Camera.
상기 고정부(100)에는 원점 체크용 자석이 형성되고 상기 팬 회전부(200)에는 자석을 감지할 수 있는 센서가 고정되며, 상기 틸트 회전부(300)의 카메라(320)에는 원점 체크용 자석이 형성되고 상기 수직프레임(310)에는 자석을 감지할 수 있는 센서가 고정되는 것을 특징으로 하는 팬 틸트 카메라.
The method of claim 1,
A magnet for detecting an origin is formed in the fixing part 100, and a sensor capable of detecting a magnet is fixed to the fan rotating part 200, and an magnet for checking the origin is formed in the camera 320 of the tilt rotation part 300. And a sensor capable of detecting a magnet on the vertical frame 310.
상기 수직프레임(310)에 회전스토퍼(311)가 형성되고, 상기 카메라(320) 또는 카메라(320)와 함께 틸트 회전되는 부분에는 상기 회전스토퍼(311)에 걸려 회전각도가 제한되도록 단턱이 형성되는 것을 특징으로 하는 팬 틸트 카메라.The method of claim 1,
A rotating stopper 311 is formed on the vertical frame 310, and a stepped portion is formed so that the rotation angle is restricted by the rotating stopper 311 at a part of the camera 320 or the tilted rotation with the camera 320. Pan tilt camera, characterized in that.
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020130143794A KR101365727B1 (en) | 2013-11-25 | 2013-11-25 | Pan and tilt camera |
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---|---|
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101596780B1 (en) * | 2015-09-24 | 2016-02-24 | 채희성 | Pan tilt camera |
KR20190013072A (en) * | 2017-07-31 | 2019-02-11 | 윤경화 | Integrated smart street lamp supporting IP camera |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20130093359A (en) * | 2012-02-14 | 2013-08-22 | 김성남 | Pan tilt system |
-
2013
- 2013-11-25 KR KR1020130143794A patent/KR101365727B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20130093359A (en) * | 2012-02-14 | 2013-08-22 | 김성남 | Pan tilt system |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101596780B1 (en) * | 2015-09-24 | 2016-02-24 | 채희성 | Pan tilt camera |
KR20190013072A (en) * | 2017-07-31 | 2019-02-11 | 윤경화 | Integrated smart street lamp supporting IP camera |
KR101967599B1 (en) * | 2017-07-31 | 2019-04-10 | 윤경화 | Integrated smart street lamp supporting IP camera |
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