KR101448293B1 - 적외선 발광다이오드를 구비한 감시카메라 - Google Patents

Abstract

본 발명은 적외선 발광다이오드를 구비한 감시카메라에 관한 것으로서, 선단이 개방되고 내부에 길이방향을 따라 장착공간이 마련된 하우징과; 상기 하우징의 내부에 장착되는 카메라와; 상기 장착공간에 상기 카메라를 장착시키기 위한 장착프레임과; 상기 카메라 주변에 설치되어 상기 하우징 외부로 적외선을 방출하는 적외선 발광다이오드가 장착된 발광모듈과; 상기 발광모듈의 후면에 일 측이 밀착되게 결합되고, 타 측은 상기 하우징의 후단 방향으로 상기 장착공간을 따라 연장된 방열유닛과; 상기 방열유닛에 일 측이 밀착되고, 타 측은 상기 하우징의 후단에 상기 하우징의 외주면으로부터 상기 장착공간을 향하여 인입된 인입부에 밀착되게 결합되는 열전소자;를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 적외선 발광다이오드를 구비한 감시카메라에 의하면 하우징에 통풍구 및 방열팬을 설치하지 않고서도, 적외선 발광다이오드에서 발생하는 열을 효율적으로 방출하여 케이스 내부의 전기부품에 대한 손상을 방지하며, 카메라 및 적외선 발광다이오드의 수명을 증진시킬 수 있다.

Description

적외선 발광다이오드를 구비한 감시카메라{Security camera with the infrared light emitting diode}

본 발명은 적외선 발광다이오드를 구비한 감시카메라에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 일반 주택을 비롯하여 백화점, 은행, 전시장, 공간 등의 모든 실내 또는 실외에 설치되어 야간 및 어두운 장소에서 물체를 선명하게 촬영할 수 있으면서 높은 방열 효율을 갖는 적외선 발광다이오드를 구비한 감시카메라에 관한 것이다.

근래의 카메라는 주간뿐만 아니라 야간에도 촬영 가능하도록 적외선을 이용하고 있다. 이와 같이 적외선을 이용한 촬영은 특히 조명을 밝게 하지 않아도 되는 지하 주차장 또는 야간의 공공 장소 등에 다수 설치되어 도난 방지 또는 주차위반 단속 등 범죄예방을 위하여 사용된다.

이와 같은 적외선을 이용한 카메라의 일 예로 등록실용신안 제20-0285303호에 게시된 "적외선 엘이디를 부착한 CCTV용 카메라"는 카메라가 구비되는 본체, 전면의 유리, 적외선 LED 및 팬 등으로 구성된다.

이와 같이 구비되는 종래의 적외선 카메라는 적외선 LED에서 발광된 적외선이 본체의 카메라로 입사되지 않도록 사이에 파이프 형상의 차단링을 구비하여 적외선에 의한 간섭을 방지하였다. 또한 후면으로는 적외선 LED 및 본체에 전원 공급용 회로에서 발생되는 열을 방출하기 위한 팬이 구비되어 있다.

그리고 종래의 적외선 카메라의 방열을 위하여 냉각용 팬을 설치하고 케이스의 일 측으로 통풍구를 형성하면, 팬에 의한 방열 효율은 높일 수 있으나 통풍구를 통하여 흐르게 되는 공기 유체 흐름 시에, 냉각에 이용되는 공기뿐만 아니라, 습기, 먼지 등 기타 이물질이 함께 카메라 본체 내측으로 들어오게 되며, 이로 인하여 카메라의 여러 부품의 고장의 원인이 되게 된다.

또한 이렇게 본체 내측으로 침투된 먼지, 습기 등 이물질이 카메라의 렌즈에 묻게 되면, 이로 인하여 피사체의 깨끗한 영상을 촬영할 수 없는 등의 문제가 발생하게 된다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 케이스에 통풍구 및 방열팬을 설치하지 않고서도, 적외선 발광다이오드에서 발생하는 열을 효율적으로 방출하여 케이스 내부의 전기부품에 대한 손상을 방지하며, 카메라 및 적외선 발광다이오드의 수명을 증진시킬 수 있는 적외선 발광다이오드를 구비한 감사카메라를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 적외선 발광다이오드를 구비한 감시카메라는 선단이 개방되고 내부에 길이방향을 따라 장착공간이 마련된 하우징과; 상기 하우징의 내부에 장착되는 카메라와; 상기 장착공간에 상기 카메라를 장착시키기 위한 장착프레임과; 상기 카메라 주변에 설치되어 상기 하우징 외부로 적외선을 방출하는 적외선 발광다이오드가 장착된 발광모듈과; 상기 발광모듈의 후면에 일 측이 밀착되게 결합되고, 타 측은 상기 하우징의 후단 방향으로 상기 장착공간을 따라 연장된 방열유닛과; 상기 방열유닛에 일 측이 밀착되고, 타 측은 상기 하우징의 후단에 상기 하우징의 외주면으로부터 상기 장착공간을 향하여 인입된 인입부에 밀착되게 결합되는 열전소자;를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 방열유닛은 상기 발광모듈의 후면에 밀착되는 수열부와, 상기 수열부로부터 상기 인입부를 향하여 연장된 단열부와, 상기 단열부의 단부에 형성된 방열부를 포함하며, 내부에는 상기 수열부로부터 단열부 및 상기 방열부로 연장된 공간부를 갖는 튜브본체와; 상기 공간부를 사행 또는 루프 형상으로 형성하도록 상기 공간부를 구획하는 격벽과; 상기 공간부에 주입되는 열교환 매체;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 하우징의 후단 측 외주면에는 상기 인입부로부터 방사상으로 연장된 방열날개가 다수 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 적외선 발광다이오드를 구비한 감시카메라에 의하면 하우징에 통풍구 및 방열팬을 설치하지 않고서도, 적외선 발광다이오드에서 발생하는 열을 효율적으로 방출하여 케이스 내부의 전기부품에 대한 손상을 방지하며, 카메라 및 적외선 발광다이오드의 수명을 증진시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 적외선 발광다이오드를 구비한 감시카메라의 분리사시도.
도 2는 본 발명에 따른 적외선 발광다이오드를 구비한 감시카메라의 기술구성 중 방열유닛을 발췌한 사시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 적외선 발광다이오드를 구비한 감시카메라(1)에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1 및 도 2에는 본 발명에 따른 적외선 발광다이오드를 구비한 감시 카메라(1)가 도시되어 있다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 적외선 발광다이오드를 구비한 감시 카메라(1)는 선단이 개방되고 내부에 길이방향을 따라 장착공간(11)이 마련된 하우징(10)과; 상기 하우징(10)의 내부에 장착되는 카메라(20)와; 상기 장착공간(11)에 상기 카메라(20)를 장착시키기 위한 장착프레임(40)과; 상기 카메라(20) 주변에 설치되어 상기 하우징(10) 외부로 적외선을 방출하는 적외선 발광다이오드(31)가 장착된 발광모듈(30)과; 상기 발광모듈(30)의 후면에 일 측이 밀착되게 결합되고, 타 측은 상기 하우징(10)의 후단 방향으로 상기 장착공간(11)을 따라 연장된 방열유닛(50)과; 상기 방열유닛(50)에 일 측이 밀착되고, 타 측은 상기 하우징(10)의 후단에 상기 하우징(10)의 외주면으로부터 상기 장착공간(11)을 향하여 인입된 인입부에 밀착되게 결합되는 열전소자(60);를 구비한다.

하우징(10)은 내부가 비어 있고 일 측 단부가 개방되며 타 측은 폐쇄된 원통 구조로 형성되어 있다. 상기 하우징(10)은 금속소재 일 예로, 알루미늄 재질로 형성되어 있다. 하우징(10)의 개방된 선단 측에는 발광모듈(30) 및 카메라(20)를 보호하기 위한 투명한 소재의 보호판(12)이 설치되며, 보호판(12)을 하우징(10)에 고정하기 위한 고정링(14)이 설치된다.

하우징(10)의 후단 측 외주면에는 장착공간(11)을 향하여 내측으로 인입되어 장착공간(11) 측에 평평하게 형성된 장착면(13)을 형성하도록 인입부가 형성되어 있으며, 인입부로부터 방사상으로 연장된 방열날개(15)가 다수 형성되어 있다. 상기의 방열날개(15)는 후술하는 열전소자(60)와 접촉되는 장착면(13)으로부터 열을 전달받아 하우징(10) 외부로 열을 발산시키기 위한 것이다.

장착프레임(40)은 카메라(20)를 내측에 위치 및 고정할 수 있도록 상호 마주보게 설치되는 한 쌍의 지지바(41)와, 지지바(41)를 장착공간(11)의 중심에 위치시킬 수 있도록 지자바의 단부를 지지하는 원판 형상의 지지플레이트(43)를 포함한다. 지지바(41)의 선단에는 발광모듈(30)에 체결을 위하여 절곡된 제 1 체결부(41a)가 형성되어 있고, 후단에는 지지플레이트(43)에 체결을 위하여 절곡된 제 2 체결부(41b)가 형성되어 있다. 상기 지지플레이트(43)는 하우징(10)의 내경에 대응하는 외경을 갖도록 형성되며, 장착면(13)의 선단에 밀착배치된다.

발광모듈(30)은 적외선을 방출하는 다수의 적외선 발광다이오드(31)와, 적외선 발광다이오드(31)가 다수 설치되며 중앙에 중공부가 형성된 원판상의 기판(32)을 구비하며, 카메라(20)의 전방 측에 배치된다.

방열유닛(50)은 내부에 공간부가 마련된 튜브본체(51)와, 공간부를 구획하는 격벽(52)과, 공간부에 주입되는 열교환 매체(53)를 포함하여 구성된다.

튜브본체(51)는 발광모듈(30)의 후면 더욱 상세하게는 기판(32)의 후면 일부분에 밀착되어 적외선 발광다이오드(31)에서 발생하는 열을 흡수하는 수열부(51a)와, 수열부(51a)로부터 하우징(10)의 후단 측을 향하여 연장된 단열부(51b)와, 단열부(51b)의 단부에 형성된 방열부(51c)를 포함한다. 방열부(51c)는 지지플레이트(43)를 관통하도록 설치되어 있다.

격벽(52)은 튜브본체(51)에 형성된 공간부를 사행 또는 루프 형상으로 형성하며, 열교환 매체(53)는 튜브본체(51) 내부에 주입되어 격벽(52)에 의해 사행 또는 루프 형상으로 형성된 공간부를 따라 이동하면서 열을 전달한다.

열교환 매체(53)는 2상 응축성 작동액이면 어느 것이나 가능한데, 단위 용적당 증기 발생량이 많고, 열용량이 크고, 잠열(潛熱)이 크며, 동점성 계수가 작고 포화 증기압이 큰 것이 바람직하다. 예컨데 질소, 물, 프레온 가스 등이 이용될 수 있는데, 상기 열교환 매체(53)는 2상 응축성 물질이면 어느 것이나 가능하다.

열교환 매체(53)의 주입량은 공간부 용적의 15 내지 93%를 넘지 않도록 함으로써 공간부에는 열교환 매체(53)의 액체와 포화 증기포가 공존하도록 함이 바람직하다.

이와 같이 구성된 방열유닛(50)의 작용을 설명하면 다음과 같다.

방열유닛(50)은 튜브본체(51)의 수열부(51a)가 적외선 발광다이오드(31)에서 발생하는 열에 의해 가열되면 사행 또는 루프상으로 형성된 공간부에 주입된 2상의 작동액 즉, 열교환 액체의 핵 비등에 의해 단속적이고 다수 발생하는 고온 고압의 증기포와, 증기포의 열팽창에 의해 열교환 매체(53)가 공간부를 따라 튜브본체(51)의 길이 방향으로 진동 또는 순환하게 된다.

상기의 수열부(51a)에서 열을 흡수한 열교환 매체(53)는 튜브본체(51)의 단열부(51b) 측의 공간부를 통하여 방열부(51c) 측으로 이동된다. 방열부(51c)로 이동된 열교환 매체(53)는 방열부(51c)에서 열을 방출하고 응축되어 저온 저압화 되어 소멸되어 축소된다.

열전소자(60)는 직류전압을 인가할 때, 일 측면에서는 흡열을 수행하고 타 측면에서는 발열을 일으키는 펠티어 소자를 적용한다. 열전소자(60)는 일 측이 지지플레이트(43)를 관통하도록 설치된 튜브본체(51)의 방열부(51c)에 밀착되게 설치되고, 타 측은 하우징(10)의 후단 측 외주면으로부터 장착공간(11)을 향하여 형성된 인입홈에 의해 형성된 장착면(13)에 밀착되게 설치된다. 흡열을 수행하는 열전소자(60)의 일 측면은 튜브본체(51)의 방열부(51c)로 전달되는 열을 냉각시키고, 발열을 수행하는 열전소자(60)의 타 측면은 장착면(13)에 밀착되게 설치되어 장착면(13)으로 열을 전달한다. 장착면(13)으로 전달된 열은 인입부로부터 연장된 다수의 방열날개(15)들로 전달되면서 방열이 이루어진다.

상기 인입부에 의해 형성된 하우징(10)의 장착면(13)은 열전소자(60)의 타 측면에 밀착될 수 있도록 평평하게 형성되는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 적외선 발광다이오드를 구비한 감시 카메라(1)는 하우징(10)에 통풍구 및 방열팬을 설치하지 않고서도, 적외선 발광다이오드(31)에서 발생하는 열을 열전소자(60)를 이용하여 효율적으로 방출하여 케이스 내부의 전기부품에 대한 손상을 방지하며, 카메라(20) 및 적외선 발광다이오드(31)의 수명을 증진시킬 수 있는 장점이 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 적외선 발광다이오드를 구비한 감시 카메라는 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호의 범위는 첨부된 청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.

10 : 하우징
20 : 카메라
30 : 발광모듈
40 : 장착프레임
50 : 방열유닛
60 : 열전소자

Claims (3)

1. 선단이 개방되고 내부에 길이방향을 따라 장착공간이 마련된 하우징과;
   상기 하우징의 내부에 장착되는 카메라와;
   상기 장착공간에 상기 카메라를 장착시키기 위한 장착프레임과;
   상기 카메라 주변에 설치되어 상기 하우징 외부로 적외선을 방출하는 적외선 발광다이오드가 장착된 발광모듈과;
   상기 발광모듈의 후면에 일 측이 밀착되게 결합되고, 타 측은 상기 하우징의 후단 방향으로 상기 장착공간을 따라 연장된 방열유닛과;
   상기 방열유닛에 일 측이 밀착되고, 타 측은 상기 하우징의 후단에 상기 하우징의 외주면으로부터 상기 장착공간을 향하여 내측으로 인입되어 장착면을 형성하는 인입부에 밀착되게 결합되는 열전소자;를 구비하고,
   상기 방열유닛은 상기 발광모듈의 후면에 밀착되어 상기 적외선 발광다이오드에서 발생하는 열을 흡수하는 수열부와, 상기 수열부로부터 상기 인입부를 향하여 연장된 단열부와, 상기 단열부의 단부에 형성된 방열부를 포함하며, 내부에는 상기 수열부로부터 단열부 및 상기 방열부로 연장된 공간부를 갖는 튜브본체와; 상기 공간부를 사행 또는 루프 형상으로 형성하도록 상기 공간부를 구획하는 격벽과; 상기 공간부에 주입되는 열교환 매체;를 포함하며,
   상기 하우징의 선단측에는 상기 발광모듈 및 상기 카메라를 보호하기 위한 투명한 소재의 보호판과, 상기 보호판을 상기 하우징에 고정하기 위한 고정링이 설치되고,
   상기 하우징의 후단 측 외주면에는 상기 인입부로부터 방사상으로 연장된 방열날개가 다수 형성되며,
   상기 장착프레임은 상기 카메라를 내측에 위치 및 고정할 수 있도록 상호 마주보게 설치되는 한 쌍의 지지바와, 상기 지지바를 상기 장착공간의 중심에 위치시킬 수 있도록 상기 지지바의 단부를 지지하는 원판 형상의 지지플레이트를 포함하고, 상기 지지바의 선단에는 상기 발광모듈에 체결을 위하여 절곡된 제 1 체결부가 형성되고, 후단에는 상기 지지플레이트에 체결을 위하여 절곡된 제 2 체결부가 형성되며,
   상기 튜브본체의 방열부는 상기 지지플레이트를 관통하도록 설치된 것을 특징으로 하는 적외선 발광다이오드를 구비한 감시카메라.
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