KR102038146B1 - 밸런스 웨이트 위치 이동형 크레인을 포함하는 수중 촬영 시스템 - Google Patents

밸런스 웨이트 위치 이동형 크레인을 포함하는 수중 촬영 시스템 Download PDF

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Abstract

수중 촬영용 카메라 장치에 관한 발명이다. 본 발명의 수중 촬영용 카메라 장치는, 수중 촬영을 위한 카메라를 구비하는 수중 촬영용 카메라 장치; 및 상기 수중 촬영용 카메라 장치의 중량 변화에 대응하면서 상기 수중 촬영용 카메라 장치를 지지하는 밸런스 웨이트 위치 이동형 크레인을 포함한다.

Description

밸런스 웨이트 위치 이동형 크레인을 포함하는 수중 촬영 시스템{Underwater camera system with balance weight position-shifting crane}
본 발명은, 밸런스 웨이트 위치 이동형 크레인을 포함하는 수중 촬영 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 수중으로 인입되는 카메라의 무게 변위에 관계없이 카메라의 높이, 각도, 위치 등을 조작할 수 있음은 물론 원격으로 카메라를 회전 조작할 수 있어서 사용상의 편의성을 높이면서 수중 촬영효과를 극대화시킬 수 있는, 밸런스 웨이트 위치 이동형 크레인을 포함하는 수중 촬영 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 카메라 크레인은 수직면 및 수평면에서 위치조정 가능하도록 지지대 상에 배열되어 있는 붐으로서 커플링들에 의해 서로에 연결되는 적어도 2개의 부분으로 이루진 붐을 가지고 있는 것으로 공지되어 있다.
이 카메라 크레인은 붐의 무게를 보상하는 시스템(즉, 평형추)을 가진 캔틸레버섹션프레임, 자유단에서 로프풀리를 가지고 있는 중앙지주 그리고 상기 풀리들에 걸쳐 있고, 캔틸레버섹션프레임의 일단에 배열된 텐션기구와 연결된 일단과 커플링과 연결된 타단을 가진 텐션 와이어를 또한 가지고 있다.
도 1은 종래의 붐 카메라 크레인에 대한 개략 측면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 붐 카메라 크레인은 고정 베이스(2)가 구비된 지지부(1)를 가진다. 컬럼(3)이 베어링 유닛(4)에 의해 지지부(1)와 연결되어 컬럼(3)이 지지부(1)의 수직축선 주위로 회전할 수 있게 되어 있다.
중앙 섹션프레임(5)은 상기 지지부(1)의 수직축선에 직교하는 축선 주위로 회전할 수 있게 베어링 유닛(6)을 통하여 컬럼(3) 상에 회전 가능하게 장착되어 있다.
캔틸레버섹션프레임인 기단섹션프레임(7)은 중앙섹션프레임(5)의 일단과 연결되어 있고 붐 무게 보상요소인 카운터밸런스(8)가 구비되어 있다.
텐션기구(9)가 상기 기단섹션프레임(7)상에 배열되어 있다.
조립된 중공붐(11)을 이루는 여러 개의 섹션프레임들은 커넥팅 커플링(10)들에 의해 중앙섹션프레임(5)의 타단 측에 부착되어 있다.
이 크레인은 중앙지주(12)를 가진다. 상기 중앙지주(12)의 자유단들은 텐션와이어(15)가 놓이는 가이드 롤러(14)가 구비되어 있다.
텐션와이어(15)는 자유단에 근접한 선단섹션프레임에 고정된 일단을 가지고 있고, 텐션와이어(15)를 텐션시키는 텐션기구(9)에 고정된 타단을 가지고 있다.
상기 중공붐(11)은 적어도 2개의 섹션프레임으로 조립될 수 있는 중공요소로서 형성되어 있다. 카메라(20)를 가진 캐리지(19)는 붐(11)의 선단에 장착되어 있다. 상기 중공붐(11)의 상에는 카메라(20)의 접속 케이블(21)이 배치되게 된다.
이와 같은 종래의 붐 카메라 크레인은 붐 상에 카메라(20)의 접속 케이블(21)이 정렬됨 없이 놓이게 되어 외관상 보기 좋지 않고, 붐을 이루고 있는 여러 섹션프레임들을 연결하는 커넥팅 커플링을 이용하여 작업자가 상기 여러 섹션프레임들을 연결하는 작업을 어렵게 하는 문제점이 있다.
또한 종래의 카메라 크레인은 카메라의 높이 및 거리에 따라 각각 변위되는 카메라의 중량에 대응되는 무게 조절을 할 수 없고, 이에 따라 작업자가 카메라의 중량에 따라 일일이 새롭게 중량 재설정 후 카메라 크레인을 조작해야 되는 문제점이 있다. 특히, 카메라 크레인의 선단에 장착된 카메라가 수중으로 들어가게 되면, 카메라의 중량이 감소되는 수중에서의 크레인 조작 시 밸런스 웨이트가 맞지 않아 카메라를 원하는 각도와 높이 등으로 자유로이 조절할 수 없게 되는 문제점이 있다.
한편, 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 크레인이 제안되더라도 카메라에 회전 기능이 마련되지 않을 경우에는 촬영효과가 떨어질 수밖에 없다는 점을 두루 감안해볼 때, 기존에 알려지지 않은 신개념의 밸런스 웨이트 위치 이동형 크레인을 포함하는 수중 촬영 시스템에 대한 필요성이 대두된다.
대한민국특허청 출원번호 제10-1999-0043455호 대한민국특허청 출원번호 제10-2010-0034593호 대한민국특허청 출원번호 제10-2011-0130633호 대한민국특허청 출원번호 제10-2013-0120552호
본 발명의 목적은, 수중으로 인입되는 카메라의 무게 변위에 관계없이 카메라의 높이, 각도, 위치 등을 조작할 수 있음은 물론 원격으로 카메라를 회전 조작할 수 있어서 사용상의 편의성을 높이면서 수중 촬영효과를 극대화시킬 수 있는, 밸런스 웨이트 위치 이동형 크레인을 포함하는 수중 촬영 시스템을 제공하는 것이다.
상기 목적은, 수중 촬영을 위한 카메라를 구비하는 수중 촬영용 카메라 장치; 및 상기 수중 촬영용 카메라 장치의 중량 변화에 대응하면서 상기 수중 촬영용 카메라 장치를 지지하는 밸런스 웨이트 위치 이동형 크레인을 포함하는 것을 특징으로 하는 수중 촬영 시스템에 의해 달성된다.
상기 수중 촬영용 카메라 장치는, 장치 하우징; 상기 장치 하우징의 입구에 착탈 가능하게 결합되는 투명 윈도우; 상기 장치 하우징의 내벽에 회전 가능하게 마련되는 회전 디스크; 상기 회전 디스크 내에 배치되되 상기 회전 디스크와 연결되고 상기 회전 디스크와 동회전되는 수중 카메라 모듈; 상기 회전 디스크의 두께 방향을 따라 상기 회전 디스크의 일측에 마련되는 종동 기어; 상기 회전 디스크를 회전 구동시키는 디스크 회전 구동부; 상기 회전 디스크의 외주면에 등각도 간격으로 배치되며, 상기 장치 하우징의 내벽에 탄성적으로 지지되는 다수의 탄성 베어링부; 상기 수중 카메라 모듈의 회전 각도를 조작하는 리모콘; 및 상기 리모콘의 입력신호에 기초하여 상기 디스크 회전 구동부의 동작을 컨트롤하는 컨트롤러를 포함하며, 상기 수중 카메라 모듈은, 외관을 형성하되 상기 카메라가 내부에 배치되는 모듈 하우징; 및 상기 모듈 하우징과 상기 회전 디스크를 연결하는 다수의 모듈 연결대를 포함하며, 상기 디스크 회전 구동부는, 상기 장치 하우징 내에 배치되는 구동 모터; 및 상기 구동 모터의 모터축에 연결되되 상기 종동 기어와 치합되는 구동 기어를 포함하며, 상기 탄성 베어링부는, 후단부가 좁게 상기 회전 디스크 내에 형성되는 베어링 하우징; 상기 베어링 하우징 내에 이동 가능하게 배치되는 볼(ball); 상기 베어링 하우징의 입구에 형성되며, 상기 볼의 부분적인 노출은 허용하되 상기 볼의 이탈을 저지시키는 볼 이탈 저지부; 상기 베어링 하우징 내에 배치되며, 상기 볼을 지지하는 볼 지지대; 및 상기 볼 지지대와 접촉된 상태로 상기 베어링 하우징 내에 배치되며, 상기 볼이 상기 베어링 하우징의 외측으로 노출되는 방향으로 탄성바이어스되는 탄성부재를 포함하며, 상기 장치 하우징의 내벽에는 상기 볼이 자리 배치되는 그루브가 형성될 수 있다.
상기 밸런스 웨이트 위치 이동형 크레인은, 받침부; 상기 받침부를 중심으로 회전 가능하게 설치되고, 상기 수중 촬영용 카메라 장치의 중량에 따라 평형을 유지하도록 타측에 가변위치 조절부가 설치되는 붐대; 상기 수중 촬영용 카메라 장치의 중량에 따라 위치가 가변되도록 이동 가능하게 무게추가 설치되는 가변위치 조절부; 및 상기 가변위치 조절부에 이동 가능하게 설치된 무게추의 이동 속도, 제동 및 무게추의 이동 거리를 제어하도록 구비되는 조작부를 포함하며, 상기 가변위치 조절부는, 상기 붐대의 타측에 소정 길이로 설치되는 리니어 가이드; 상기 리니어 가이드를 따라 이동 가능하게 설치되는 리니어 블록; 및 상기 리니어 블록에 의해 상기 리니어 가이드를 따라 이동 가능하게 설치되는 무게추를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 수중으로 인입되는 카메라의 무게 변위에 관계없이 카메라의 높이, 각도, 위치 등을 조작할 수 있음은 물론 원격으로 카메라를 회전 조작할 수 있어서 사용상의 편의성을 높이면서 수중 촬영효과를 극대화시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 붐 카메라 크레인에 대한 개략 측면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸런스 웨이트 위치 이동형 크레인을 포함하는 수중 촬영 시스템의 측면도로서 크레인의 하강 도면이다.
도 3은 도 2에서 크레인의 상승 도면이다.
도 4는 도 2의 요부 확대 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 촬영용 카메라 장치의 개략적인 부분 측단면도이다.
도 6은 도 5의 A-A선에 따른 단면도이다.
도 7은 디스크 회전 구동부 영역의 개략적인 단면 구조도이다.
도 8은 탄성 베어링부 영역의 구조도이다.
도 9는 수중 촬영용 카메라 장치에 대한 제어블록도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
예컨대, 실시예들은 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있기 때문에 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
또한 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니기 때문에 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 명세서에서, 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
따라서 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.
한편, 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 사전적 의미에 제한되지 않으며, 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 실시예의 설명 중 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하도록 하며, 경우에 따라 동일한 참조부호에 대한 설명은 생략하도록 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸런스 웨이트 위치 이동형 크레인을 포함하는 수중 촬영 시스템의 측면도로서 크레인의 하강 도면, 도 3은 도 2에서 크레인의 상승 도면, 도 4는 도 2의 요부 확대 사시도, 도 5는 도 2에 도시된 수중 촬영용 카메라 장치의 개략적인 부분 측단면도, 도 6은 도 5의 A-A선에 따른 단면도, 도 7은 디스크 회전 구동부 영역의 개략적인 단면 구조도, 도 8은 탄성 베어링부 영역의 구조도, 그리고 도 9는 수중 촬영용 카메라 장치에 대한 제어블록도이다.
이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 수중 촬영 시스템은 수중으로 인입되는 카메라(132)의 무게 변위에 관계없이 카메라(132)의 높이, 각도, 위치 등을 조작할 수 있음은 물론 원격으로 카메라(132)를 회전 조작할 수 있어서 사용상의 편의성을 높이면서 수중 촬영효과를 극대화시킬 수 있도록 한 것이다.
이러한 효과를 제공할 수 있는 본 실시예에 따른 수중 촬영 시스템은 수중 촬영을 위한 카메라(232)를 구비하는 수중 촬영용 카메라 장치(200)와, 수중 촬영용 카메라 장치(200)의 중량 변화에 대응하면서 수중 촬영용 카메라 장치(200)를 지지하는 밸런스 웨이트 위치 이동형 크레인(100)을 포함할 수 있다.
수중 촬영용 카메라 장치(200)의 구조 설명에 앞서, 도 2 내지 도 4를 참조하여 밸런스 웨이트 위치 이동형 크레인(100)에 대해 먼저 알아본다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 실시예에 적용되는 밸런스 웨이트의 위치이동 카메라용 크레인(100)은 붐대(120)를 지지하도록 설치되는 받침부(110)와, 받침부(110)를 중심으로 회전 가능하게 설치되고, 일측에 설치되는 수중 촬영용 카메라 장치(200)의 중량에 따라 평형을 유지하도록 타측에 가변위치 조절부(130)가 설치되는 붐대(120)와, 수중 촬영용 카메라 장치(200)의 중량에 따라 위치가 가변되도록 이동 가능하게 무게추(133)가 설치되는 가변위치 조절부(130)를 포함할 수 있다.
크레인의 일측에 설치되는 수중 촬영용 카메라 장치(200)를 수중으로 투입시킴에 따라 수중 촬영용 카메라 장치(200)의 중량이 변화하게 되는데, 본 실시예에 적용되는 밸런스 웨이트의 위치이동 카메라용 크레인(100)이 수중 촬영용 카메라 장치(200)의 중량에 따라 가변 웨이트인 무게추(133)를 이동시켜 카메라용 크레인(100)을 원활하게 사용할 수 있도록 한다.
즉, 도 2처럼 수중 촬영용 카메라 장치(200)가 수평보다 낮은 위치에 있을 경우, 가변 웨이트인 무게추(133)를 받침부(110) 쪽으로 이동시켜 수중 촬영용 카메라 장치(200)의 중량과 일치시켜 크레인의 조정을 원활하게 하고, 도 3처럼 수중 촬영용 카메라 장치(200)가 수평보다 높은 위치에 있을 경우, 가변 웨이트인 무게추(133)를 조작부(140) 쪽으로 이동시켜 수중 촬영용 카메라 장치(200)의 중량과 일치시켜 크레인의 조정을 원활하게 한다.
각 구조를 살펴보면, 받침부(110)는 소정의 길이로 이루어진 붐대(120)를 안정적으로 지지하도록 다수의 지지다리(111)와, 지지다리(111)의 상부에 붐대(120)가 회전 가능하게 결합되도록 고정되는 포스트(112)를 포함한다.
지지다리(111)는 붐대(120)가 안정적으로 지지되도록 원통형, 사각형, 다각형 구조로 이루어지는데, 지지다리(111)는 크레인 중량과 크기에 따라 지지하중에 맞는 다양한 구조로 이루어지는 것이 바람직하다. 즉, 지지다리(111)는 대략 하단부는 넓으며 상층부는 좁은 형상으로 구성되며, 지지다리(111)는 크레인 높이의 변화를 줄 수 있도록 지지다리 내 볼 스크류 또는 유압 장치를 이용하여 상하움직임이 가능하한 길이 가변 구조로 이루어진다. 아울러 지지다리(111)의 상면에는 붐대(120)가 회전 가능하게 결합되도록 포스트(112)가 형성된다.
붐대(120)는 소정의 길이로 형성되며, 붐대(120)는 받침부(110)를 중심으로 일측으로 길게 형성되는 제1 붐대(121)와 받침부(110)를 중심으로 타측으로 짧게 형성되는 제2 붐대(122)로 이루어진다.
제1 붐대(121)의 끝단에는 수중 촬영을 하기 위한 수중 촬영용 카메라 장치(200)가 설치된다.
수중 촬영용 카메라 장치(200)에 대한 구체적인 구조를 도 5 내지 도 9를 참조해서 먼저 설명한다.
도 5 내지 도 9를 참조하면, 본 실시예에 적용되는 수중 촬영용 카메라 장치(200)는 장치 하우징(210), 회전 디스크(220), 수중 카메라 모듈(230), 그리고 디스크 회전 구동부(240)를 포함한다.
장치 하우징(210)은 본 실시예에 따른 수중 촬영용 카메라 장치(200)의 외관을 이룬다. 대략 원통형 구조물로 장치 하우징(210)이 제작될 수 있다. 하지만, 이의 형상에 본 발명의 권리범위가 제한되지 않는다.
장치 하우징(210)의 입구에는 투명 윈도우(211)가 착탈 가능하게 결합된다. 투명 윈도우(211)가 적용되면 장치 하우징(210) 내로 물이 유입되지 않아 수중 카메라 모듈(230)의 보호에 유리하다.
하지만, 수중 카메라 모듈(230)이 완전 방수구조이고, 디스크 회전 구동부(240)가 별도의 방수하우징 내에 마련되는 구조라면 투명 윈도우(211)가 적용되지 않더라도 관계없다.
회전 디스크(220)는 장치 하우징(210)의 내벽에 회전 가능하게 마련되는 원반형 구조물이다.
회전 디스크(220)가 장치 하우징(210)의 내벽에 회전 가능하게 마련되기 위해 다수의 탄성 베어링부(250)가 적용된다. 탄성 베어링부(250)들은 회전 디스크(220)의 외주면에 등각도 간격으로 배치되며, 장치 하우징(210)의 내벽에 탄성적으로 지지된다.
이러한 탄성 베어링부(250)는 후단부가 좁게 회전 디스크(220) 내에 형성되는 베어링 하우징(251)과, 베어링 하우징(251) 내에 이동 가능하게 배치되는 볼(252, ball)과, 베어링 하우징(251)의 입구에 형성되며, 볼(252)의 부분적인 노출은 허용하되 볼(252)의 이탈을 저지시키는 볼 이탈 저지부(253)와, 베어링 하우징(251) 내에 배치되며, 볼(252)을 지지하는 볼 지지대(254)와, 볼 지지대(254)와 접촉된 상태로 베어링 하우징(251) 내에 배치되며, 볼(252)이 베어링 하우징(251)의 외측으로 노출되는 방향으로 탄성바이어스되는 탄성부재(255)를 포함할 수 있다. 탄성부재(255)는 비틀림 코일 압축스프링일 수 있다.
이처럼 탄성부재(255)에 의해 볼(252)이 탄성적으로 가압되는 상태에서 볼(252)이 장치 하우징(210)의 내벽에 지지됨으로써 회전 디스크(220)는 장치 하우징(210)의 내벽에서 회전될 수 있다. 이때, 장치 하우징(210)의 내벽에는 볼(252)이 자리 배치되는 그루브(212)가 형성되는 것이 바람직한데, 이러한 경우, 볼(252)이 자리 이탈되지 않고 제자리에서 원활하게 회전될 수 있다.
회전 디스크(220)의 두께 방향을 따라 회전 디스크(220)의 일측에는 종동 기어(221)가 마련된다. 종동 기어(221)는 회전 디스크(220)의 일측에 마련되며, 디스크 회전 구동부(240)와 상호작용한다.
이러한 종동 기어(221)는 회전 디스크(220)와 일체로 제작될 수도 있고, 별도 가공 후 회전 디스크(220)에 연결될 수도 있다. 또한 디스크 회전 구동부(240)와의 상호 관계가 내치든 외치든 무관하다.
수중 카메라 모듈(230)은 회전 디스크(220) 내에 배치되되 회전 디스크(220)와 연결되고 회전 디스크(220)와 동회전된다.
이러한 수중 카메라 모듈(230)은 외관을 형성하는 모듈 하우징(231)과, 모듈 하우징(231) 내에 배치되는 카메라(232)와, 모듈 하우징(231)과 회전 디스크(220)를 연결하는 다수의 모듈 연결대(233)를 포함할 수 있다. 모듈 연결대(233)는 모듈 하우징(231)에 착탈 가능하게 결합되는 것이 바람직하다.
디스크 회전 구동부(240)는 회전 디스크(220)를 회전 구동시키는 역할을 한다. 이러한 디스크 회전 구동부(240)는 장치 하우징(210) 내에 배치되는 구동 모터(241)와, 구동 모터(241)의 모터축(241a)에 연결되되 종동 기어(221)와 치합되는 구동 기어(242)를 포함할 수 있다. 구동 모터(241)는 제어가 가능한 서보모터인 것이 바람직하다.
한편, 본 실시예에 따른 수중 촬영용 카메라 장치(200)에는 장치의 컨트롤을 위하여 리모콘(260)과, 컨트롤러(280)가 갖춰진다.
리모콘(260)은 수중 카메라 모듈(230)의 회전 각도를 조작하는 수단이다. 그리고 컨트롤러(280)는 리모콘(260)의 입력신호에 기초하여 디스크 회전 구동부(240)의 동작을 컨트롤한다. 예컨대, 리모콘(260)을 통해 회전 각도가 입력되면 그에 맞게 디스크 회전 구동부(240)의 구동 모터(241)를 구동시킴으로써 카메라(232)의 회전각도를 맞춘다.
이러한 역할을 수행하는 컨트롤러(280)는 중앙처리장치(281, CPU), 메모리(282, MEMORY), 그리고 서포트 회로(283, SUPPORT CIRCUIT)를 포함할 수 있다.
중앙처리장치(281)는 본 실시예에서 리모콘(260)의 입력신호에 기초하여 디스크 회전 구동부(240)의 동작을 컨트롤하기 위해서 산업적으로 적용될 수 있는 다양한 컴퓨터 프로세서들 중 하나일 수 있다.
메모리(282, MEMORY)는 중앙처리장치(281)와 연결된다. 메모리(282)는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로서 로컬 또는 원격지에 설치될 수 있으며, 예를 들면 랜덤 액세스 메모리(RAM), ROM, 플로피 디스크, 하드 디스크 또는 임의의 디지털 저장 형태와 같이 쉽게 이용가능한 적어도 하나 이상의 메모리일 수 있다.
서포트 회로(283, SUPPORT CIRCUIT)는 중앙처리장치(281)와 결합되어 프로세서의 전형적인 동작을 지원한다. 이러한 서포트 회로(283)는 캐시, 파워 서플라이, 클록 회로, 입/출력 회로, 서브시스템 등을 포함할 수 있다.
본 실시예에서 컨트롤러(280)는 리모콘(260)의 입력신호에 기초하여 디스크 회전 구동부(240)의 동작을 컨트롤하는데, 이러한 일련의 컨트롤 프로세스 등은 메모리(282)에 저장될 수 있다. 전형적으로는 소프트웨어 루틴이 메모리(282)에 저장될 수 있다. 소프트웨어 루틴은 또한 다른 중앙처리장치(미도시)에 의해서 저장되거나 실행될 수 있다.
본 발명에 따른 프로세스는 소프트웨어 루틴에 의해 실행되는 것으로 설명하였지만, 본 발명의 프로세스들 중 적어도 일부는 하드웨어에 의해 수행되는 것도 가능하다. 이처럼, 본 발명의 프로세스들은 컴퓨터 시스템 상에서 수행되는 소프트웨어로 구현되거나 또는 집적 회로와 같은 하드웨어로 구현되거나 또는 소프트웨어와 하드웨어의 조합에 의해서 구현될 수 있다.
한편, 제1 붐대(121)는 촬영 시 수중 촬영용 카메라 장치(200)의 위치 이동이 이루어지도록 길이 가변되는 구조로 이루어질 수 있다. 즉, 제1 붐대(121)는 텔레스코프(1telescope) 구조로 이루어져 필요에 따라 수중 촬영용 카메라 장치(200)를 전진 이동시키거나 후진 이동시켜 촬영자가 원하는 위치로 이동시킬 수 있도록 한다.
제2 붐대(122)에는 수중 촬영용 카메라 장치(200)의 중량에 따라 평형을 이루도록 하는 가변위치 조절부(130)가 설치된다.
본 실시예에서 가변위치 조절부(130)는 붐대(120)의 타측에 소정 길이로 설치되는 리니어 가이드(131)와, 리니어 가이드(131)를 따라 이동 가능하게 설치되는 리니어 블록(132)과, 리니어 블록(132)에 의해 리니어 가이드(131)를 따라 이동 가능하게 설치되는 무게추(133)를 포함할 수 있다.
리니어 가이드(131)는 제2 붐대(122)의 상면에 소정의 길이로 설치되고, 리니어 가이드(131)는 제2 붐대(122)의 끝단에서부터 받침부(110)의 포스트(112)까지 이르는 길이로 형성된다.
리니어 가이드(131)에는 리니어 가이드(131)를 따라 이동되는 리니어 블록(132)이 설치되며, 리니어 블록(132)의 상면에는 수중 촬영용 카메라 장치(200)와의 평형(또는 균형)을 맞추기 위한 수단으로서 무게추(133)가 설치된다.
무게추(133)는 리니어 가이드(131)를 따라 이동되면서 수중 촬영용 카메라 장치(200)와의 균형을 맞출 수 있도록 적정 무게를 갖는다.
제2 붐대(122)에는 리니어 블록(132)이 리니어 가이드(131)를 따라 이동되도록 조작하는 조작부(140)가 설치된다. 조작부(140)는 가변위치 조절부(130)에 이동 가능하게 설치된 무게추(133)의 이동 속도, 제동 및 무게추의 이동 거리를 제어한다.
조작부(140)에는 리니어 블록(132)의 이동과 관련된 레버 또는 버튼이 다수 설치될 수 있다. 즉 조작부(140)에는 무게추(133)의 이동 속도를 조절하는 속도조절레버(141), 무게추(133)의 이동을 제동하는 브레이크레버(142) 및 무게추(133)의 이동 거리를 설정하는 거리설정버튼(143) 등이 탑재될 수 있다. 물론, 리모콘(260) 없이, 리모콘(260)의 기능이 조작부(140)에 탑재되어도 무방하다.
속도조절레버(141)는 리니어 블록(132)의 이동 속도를 조절하는 것으로, 속도조절레버(141)를 조작함에 따라 리니어 블록(132)이 이동된다.
그리고 속도조절레버(141)는 레버를 더욱 밀어주게 됨에 따라 리니어 블록(132)의 이동 속도를 증가시키거나 리니어 블록(132)의 이동 속도를 감속시킬 수 있도록 설치된다. 수중 촬영용 카메라 장치(200)를 보다 빠른 속도로 이동시키면서 촬영을 할 수 있도록 함은 물론 수중 촬영용 카메라 장치(200)를 느린 속도로 이동시키면서 촬영을 할 수 있도록 한다. 즉 촬영자의 의도에 따라 붐대(120)를 상승 또는 하강시키면서 수중 촬영용 카메라 장치(200)와 무게추(133)의 이동 속도를 신속하게 하거나 이동 속도를 느리게 하면서 수중 촬영용 카메라 장치(200)와 무게추(133)가 평형을 이루도록 한다.
이에 촬영자는 수중 촬영용 카메라 장치(200)의 위치를 높이거나 낮추면서 붐대(120)의 조절을 보다 원활하게 하여 수중 촬영용 카메라 장치(200)를 원하는 위치로 신속하게 움직일 수 있게 된다.
또한 브레이크레버(142)는 속도조절레버(142)에 의해 이동되는 리니어 블록(132)을 정지시키는 것으로, 촬영자는 원하는 위치에서 브레이크레버(142)를 이용하여 리니어 블록(132)을 정지시키게 된다.
브레이크레버(142)는 리니어 블록(132)의 이동을 원만한 속도로 제어하거나 급격한 속도로 이동되게 제어한다. 즉 촬영자는 촬영 시 수중 촬영용 카메라 장치(200)를 원하는 위치로 이동 시 수중 촬영용 카메라 장치(200)를 느린 속도로 이동시키거나 수중 촬영용 카메라 장치(200)를 빠른 속도로 이동시킬 수 있도록 한다.
브레이크레버(142)는 촬영자가 붐대(120)를 회전시키면서 수중 촬영용 카메라 장치(200)의 이동을 신속하게 또는 느린 속도로 이동시킬지에 따라 리니어 블록(132)의 이동을 적절하게 제동하여 줌으로써, 다양한 촬영 기법을 적용시킬 수 있도록 한다.
아울러 거리설정버튼(143)은 리니어 블록(132)을 원하는 거리만큼 이동시킬 수 있도록 하는 것으로, 거리설정버튼(143)은 리니어 블록(132)을 10㎝ 또는 20~30㎝의 거리 단위로 이동시킬 수 있도록 설정하게 된다. 이러한 거리설정버튼(143)은 리니어 블록(132)을 10㎝ 단위로 이동시킬 수 있도록 하는 버튼(1미도시) 또는 50㎝ 단위로 이동시킬 수 있도록 이동시키고자 하는 거리를 설정하는 다수의 버튼으로 이루어질 수 있다. 한편, 리니어 가이드(131)의 측면에는 이동 거리를 파악할 수 있도록 거리를 나타내는 눈금이 형성될 수 있음은 물론이다.
이하, 본 발명의 작용을 설명한다.
본 실시예에 따른 밸런스 웨이트의 위치이동 카메라용 크레인(100)은 촬영자가 크레인을 이용하여 촬영 시 수중 촬영용 카메라 장치(200)의 위치에 따라 가변위치 조절부(130)에 설치된 리니어 블록(132)을 적절한 거리만큼 이동시켜 수중 촬영용 카메라 장치(200)와 평형을 이루도록 한다.
예컨대, 수중 촬영용 카메라 장치(200)가 수중으로 들어가게 됨에 따라 수중 촬영용 카메라 장치(200)의 중량은 가벼워지게 된다. 이에 촬영자는 조작부(140)에 설치된 속도조절레버(141)를 작동시켜 리니어 블록(132)을 받침부(110)의 포스트(112) 쪽으로 이동시킨다. 무게추(133)는 리니어 블록(132)과 함께 이동되며, 무게추(133)가 받침부(110) 쪽으로 이동됨에 따라 크레인은 수중 촬영용 카메라 장치(200)와 무게추(133)에 의해 크레인 양측의 무게가 평형을 이루게 된다.
이에 촬영자는 크레인을 원하는 수평 방향 또는 수직 방향에 관계없이 자유로이 조작할 수 있게 된다. 또 촬영자는 이동되는 리니어 블록(132)의 이동을 신속하게 이동시키거나 느리게 이동시키면서 크레인을 자유로이 조작할 수 있게 된다. 아울러 촬영 시 리니어 블록(132)의 이동시키고자 하는 거리를 미리 설정한 상태에서 크레인을 조작할 수 있게 된다.
물론, 조작이 완료된 이후, 수중 촬영용 카메라 장치(200)의 회전수단을 이용해서 카메라(232)의 회전을 통해 원하는 촬영이 진행되게 할 수도 있다.
이상 설명한 바와 같은 구조와 작용을 갖는 본 실시예에 따르면, 수중으로 인입되는 카메라(232)의 무게 변위에 관계없이 카메라(232)의 높이, 각도, 위치 등을 조작할 수 있음은 물론 원격으로 카메라(232)를 회전 조작할 수 있어서 사용상의 편의성을 높이면서 수중 촬영효과를 극대화시킬 수 있게 된다.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
100 : 밸런스 웨이트 위치 이동형 크레인 110 : 받침부
120 : 붐대 130 : 가변위치조절부
200 : 수중 촬영용 카메라 장치 210 : 장치 하우징
211 : 투명 윈도우 220 : 회전 디스크
221 : 종동 기어 230 : 수중 카메라 모듈
231 : 모듈 하우징 232 : 카메라
233 : 모듈 연결대 240 : 디스크 회전 구동부
250 : 탄성 베어링부 280 : 컨트롤러

Claims (3)

  1. 수중 촬영을 위한 카메라를 구비하는 수중 촬영용 카메라 장치; 및
    상기 수중 촬영용 카메라 장치의 중량 변화에 대응하면서 상기 수중 촬영용 카메라 장치를 지지하는 밸런스 웨이트 위치 이동형 크레인을 포함하되;
    상기 수중 촬영용 카메라 장치는,
    장치 하우징;
    상기 장치 하우징의 입구에 착탈 가능하게 결합되는 투명 윈도우;
    상기 장치 하우징의 내벽에 회전 가능하게 마련되는 회전 디스크;
    상기 회전 디스크 내에 배치되되 상기 회전 디스크와 연결되고 상기 회전 디스크와 동회전되는 수중 카메라 모듈;
    상기 회전 디스크의 두께 방향을 따라 상기 회전 디스크의 일측에 마련되는 종동 기어;
    상기 회전 디스크를 회전 구동시키는 디스크 회전 구동부;
    상기 회전 디스크의 외주면에 등각도 간격으로 배치되며, 상기 장치 하우징의 내벽에 탄성적으로 지지되는 다수의 탄성 베어링부;
    상기 수중 카메라 모듈의 회전 각도를 조작하는 리모콘; 및
    상기 리모콘의 입력신호에 기초하여 상기 디스크 회전 구동부의 동작을 컨트롤하는 컨트롤러를 포함하며,
    상기 수중 카메라 모듈은,
    외관을 형성하되 상기 카메라가 내부에 배치되는 모듈 하우징; 및
    상기 모듈 하우징과 상기 회전 디스크를 연결하는 다수의 모듈 연결대를 포함하며,
    상기 디스크 회전 구동부는,
    상기 장치 하우징 내에 배치되는 구동 모터; 및
    상기 구동 모터의 모터축에 연결되되 상기 종동 기어와 치합되는 구동 기어를 포함하며,
    상기 탄성 베어링부는,
    후단부가 좁게 상기 회전 디스크 내에 형성되는 베어링 하우징;
    상기 베어링 하우징 내에 이동 가능하게 배치되는 볼(ball);
    상기 베어링 하우징의 입구에 형성되며, 상기 볼의 부분적인 노출은 허용하되 상기 볼의 이탈을 저지시키는 볼 이탈 저지부;
    상기 베어링 하우징 내에 배치되며, 상기 볼을 지지하는 볼 지지대; 및
    상기 볼 지지대와 접촉된 상태로 상기 베어링 하우징 내에 배치되며, 상기 볼이 상기 베어링 하우징의 외측으로 노출되는 방향으로 탄성바이어스되는 탄성부재를 포함하며,
    상기 장치 하우징의 내벽에는 상기 볼이 자리 배치되는 그루브가 형성되는 것을 특징으로 하는 수중 촬영 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 밸런스 웨이트 위치 이동형 크레인은,
    받침부;
    상기 받침부를 중심으로 회전 가능하게 설치되고, 상기 수중 촬영용 카메라 장치의 중량에 따라 평형을 유지하도록 타측에 가변위치 조절부가 설치되는 붐대;
    상기 수중 촬영용 카메라 장치의 중량에 따라 위치가 가변되도록 이동 가능하게 무게추가 설치되는 가변위치 조절부; 및
    상기 가변위치 조절부에 이동 가능하게 설치된 무게추의 이동 속도, 제동 및 무게추의 이동 거리를 제어하도록 구비되는 조작부를 포함하며,
    상기 가변위치 조절부는,
    상기 붐대의 타측에 소정 길이로 설치되는 리니어 가이드;
    상기 리니어 가이드를 따라 이동 가능하게 설치되는 리니어 블록; 및
    상기 리니어 블록에 의해 상기 리니어 가이드를 따라 이동 가능하게 설치되는 무게추를 포함하는 것을 특징으로 하는 수중 촬영 시스템.
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