KR102225669B1 - 클램핑 기구 및 핸드헬드 짐벌 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 촬영 지원 장치 분야에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 클램핑 기구 및 핸드헬드 짐벌에 관한 것이다. 상기 클램핑 기구는 상부 클램핑부, 상부 클램핑부에 대응 설치되는 하부 클램핑부 및 상부 클램핑부와 하부 클램핑부를 연결하기 위한 클램핑 암(arm), 클램핑 암과 회전 연결되는 연결 암, 및 클램핑 암과 연결 암의 상대적인 회전을 제한하기 위한 잠금 어셈블리를 포함하고, 상기 잠금 어셈블리는 클램핑 암과 연결 암의 회전 연결 위치에 설치된다. 즉, 클램핑 암과 연결 암 사이에 클램핑 암과 연결 암의 상대적 회전을 제한하기 위한 잠금 어셈블리를 설치함으로써, 클램핑 암과 연결 암 사이의 협각을 잠가 촬영 각도를 조정한 후에도 촬영 장치가 회전하는 상황을 방지하여 핸드헬드 짐벌의 사용 체험이 크게 향상된다.

Description

클램핑 기구 및 핸드헬드 짐벌 {CLAMPING MECHANISM AND HAND HELD GIMBAL}
본 발명은 촬영 지원 장치 분야에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 클램핑 기구 및 핸드헬드 짐벌에 관한 것이다.
핸드헬드 짐벌은 휴대폰 안정화 장치, 떨림 방지 짐벌로 불리기도 한다. 이는 종래의 셀카봉의 기능을 갖추고 있을 뿐만 아니라 평형성, 정확도도 셀카봉보다 더욱 우수하다. 기계 평형 조절 시스템이 탑재되어 있어 사용자는 다른 툴을 사용하지 않고도 스마트폰의 평형을 자동으로 조절할 수 있고 떨림으로 인해 화면이 희미해지거나 화면이 흔들리는 등의 문제를 효과적으로 해결해 준다.
그러나 핸드헬드 짐벌은 전원이 꺼지거나 배터리가 없는 경우 휴대폰이 클램핑된 후에 흔들리거나 회전하면서 휴대폰의 가로 세로 화면이 바뀔 수 있다. 따라서 종래의 핸드헬드 짐벌은 개선될 필요가 있다.
본 발명이 해결하고자하는 기술적 과제는 상기 종래 기술의 결점을 보완하기 위하여 휴대폰 회전을 방지하는 클램핑 기구를 제공하는 것이다.
상기 기술문제를 해결하기 위해 본 발명에서는 클램핑 기구를 제공한다. 상기 클램핑 기구는 상부 클램핑부, 상부 클램핑부에 대응 설치되는 하부 클램핑부 및 상부 클램핑부와 하부 클램핑부를 연결하기 위한 클램핑 암(arm), 클램핑 암과 회전 연결되는 연결 암, 및 클램핑 암과 연결 암의 상대적인 회전을 제한하기 위한 잠금 어셈블리를 포함하고, 상기 잠금 어셈블리는 클램핑 암과 연결 암의 회전 연결 위치에 설치된다.
바람직하게는, 상기 잠금 어셈블리는 잠금 링 및 클램핑 암 상에 설치되어 상기 연결 암을 향해 돌출되는 링 시트를 포함하고, 상기 링 시트 상에는 외부 나사산이 설치되고, 상기 잠금 링 상에는 외부 나사산에 매칭되는 내부 나사산이 설치되며, 상기 잠금 링 회전 시 내부 나사산과 외부 나사산이 매칭되어 연결 암을 향해 이동할 수 있고, 상기 연결 암을 들어 올려 클램핑 암과 연결 암을 잠글 수 있다.
바람직하게는, 상기 잠금 링의 외주면에는 마찰력을 증가시키기 위한 널링(knurling)이 형성된다.
바람직하게는, 상기 클램핑기구는 환형자석, 권선 코일 및 회전축을 더 포함하고, 상기 회전축의 일단은 상기 연결 암에 고정 연결되고, 상기 환형자석은 상기 연결 암 상에 고정 설치되며 회전축과 동축이고, 상기 클램핑 암 상에는 상기 연결 암을 향해 돌출된 축 슬리브가 설치되고, 상기 회전축의 다른 일단은 상기 축 슬리브 내에 관통 설치되며 상기 축 슬리브와 회전 연결되고, 상기 권선 코일은 축 슬리브 상에 장착되며 상기 환형자석 내에 위치한다.
바람직하게는, 상기 클램핑 암 상에 보강 리브가 더 설치되고, 상기 보강 리브의 일단은 링 시트를 연결하고, 다른 일단은 축 슬리브를 연결한다.
바람직하게는, 상기 클램핑 기구는 충전 포트, 배터리 및 PCB판을 더 포함하고, 상기 PCB판은 클램핑 암 내에 설치되고, 상기 충전 포트의 일단은 PCB판에 전기적으로 연결되고, 다른 일단은 클램핑 암 상에 노출되고, 상기 배터리는 상기 PCB판에 전기적으로 연결되어 클램핑 암 내에 설치되고, 상기 권선 코일은 상기 PCB판에 전기적으로 연결된다.
바람직하게는, 상기 잠금 어셈블리는 잠금 링 및 연결 암에 설치되어 상기 클램핑 암을 향해 돌출되는 링 시트를 포함하고, 상기 링 시트 상에는 외부 나사산이 설치되고, 상기 잠금 링 상에는 외부 나사산에 매칭되는 내부 나사산이 설치되고, 상기 잠금 링 회전 시 내부 나사산과 외부 나사산이 매칭되어 클램핑 암을 향해 이동할 수 있고, 상기 클램핑 암을 들어 올려 클램핑 암과 연결 암을 잠글 수 있다.
바람직하게는, 핸드헬드 짐벌을 제공하며, 여기에는 손잡이가 포함되고, 상기와 같은 클램핑 기구가 더 포함되며, 상기 손잡이의 일단은 연결 암과 회전 연결된다.
바람직하게는, 상기 핸드헬드 짐벌에는 무선 리모컨이 더 포함되고, 상기 무선 리모컨은 손잡이 상에 탈착 가능하도록 장착된다.
바람직하게는, 상기 핸드헬드 짐벌에는 손잡이 내에 수납할 수 있는 신축봉이 더 포함되고, 상기 신축봉의 일단은 손잡이를 연결하고, 다른 일단은 연결 암과 회전 연결된다.
본 발명의 유익한 효과는 다음과 같다. 즉, 클램핑 암과 연결 암 사이에 클램핑 암과 연결 암의 상대적 회전을 제한하기 위한 잠금 어셈블리를 설치함으로써, 클램핑 암과 연결 암 사이의 협각을 잠가 촬영 각도를 조정한 후에도 촬영 장치가 회전하는 상황을 방지하여 핸드헬드 짐벌의 사용 체험이 크게 향상된다.
이하에서는 첨부 도면 및 실시예를 통해 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명 실시예의 클램핑 기구의 사시 구조도이고;
도 2는 본 발명 실시예의 클램핑 기구의 분해 상태도이고;
도 3은 본 발명 실시예의 잠금 어셈블리의 분해 상태도이고;
도 4는 본 발명 실시예의 클램핑 기구의 단면도이고;
도 5는 본 발명 실시예의 회전축의 사시 구조도이고;
도 6은 본 발명 실시예의 권선 코일의 사시 구조도이고; 및
도 7은 본 발명 실시예의 핸드헬드 짐벌의 사시 구조도이다.
이하에서는 첨부 도면을 통해 본 발명의 비교적 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 클램핑 기구는 상부 클램핑부(11), 상부 클램핑부(11)에 대응 설치되는 하부 클램핑부(12) 및 상부 클램핑부(11)와 하부 클램핑부(12)를 연결하기 위한 클램핑 암(arm)(13), 및 클램핑 암(13)과 회전 연결되는 연결 암(2)을 포함하고, 클램핑 암(13)과 연결 암(2)의 상대적인 회전을 제한하기 위한 잠금 어셈블리(3)를 더 포함하며, 상기 잠금 어셈블리(3)는 클램핑 암(13)과 연결 암(2)의 회전 연결 위치에 설치된다. 클램핑 암(13)과 연결 암(2) 사이에 클램핑 암(13)과 연결 암(2)의 상대적인 회전을 제한하기 위한 잠금 어셈블리(3)를 설치함으로써, 클램핑 암(13)과 연결 암(2)의 협각을 잠가 촬영 각도를 조정한 후에도 휴대폰이 회전하는 현상을 방지하여 핸드헬드 짐벌의 사용 체험이 크게 향상된다.
도 3을 함께 참조하면, 구체적으로 잠금 어셈블리(3)는 잠금 링(31) 및 클램핑 암(13) 상에 설치되어 연결 암(2)을 향해 돌출되는 링 시트(32)를 포함한다. 상기 링 시트(32) 상에는 외부 나사산이 설치된다. 잠금 링(31) 상에는 상기 외부 나사산에 매칭되는 내부 나사산이 설치되고, 내부 나사산과 외부 나사산의 매칭을 통해 링 시트(32) 상에 이동 가능하도록 장착한다. 잠금 링(31)의 용이한 회전을 위해, 잠금 링(31)의 표면에 마찰력을 증가시키기 위한 널링이 형성된다.
상기 링시트(32)에 나사결합된 상기 잠금링(31)은 일면이 상기 클램핑암(13)에 대면하고 타면이 상기 연결암(2)에 대면한다.
클램핑 암(13)을 회전시켜야 할 경우, 잠금 링(31)을 느슨하게 해 잠금 링(31)이 연결 암(2)에서 멀어지도록 하고, 클램핑 암(13)을 고정시켜야 할 경우, 잠금 링(31)을 조여 잠금 링(31)이 연결 암(2)을 들어 올리도록 함으로써 클램핑 암(13)이 회전하는 것을 방지한다.
즉, 상기 링시트(32)에 나사 결합된 상기 잠금링(31)의 일방향 회전시 상기 잠금링(31)은 상기 연결암(2)으로부터 멀어지는 방향으로 이동하여 상기 연결암(2)에 대하여 상기 클램핑암(13)이 회전될 수 있도록 하고, 상기 링시트(32)에 나사 결합된 상기 잠금링(31)의 타방향 회전시 상기 잠금링(31)은 상기 연결암(2) 방향으로 이동하면서 상기 연결암(2)을 들어 올려 상기 연결암(2)에 대하여 상기 클램핑암(13)이 회전되는 것을 방지한다.
이와 반대로, 상기 링 시트(32)도 연결 암(2) 상에 설치하여 클램핑 암(13)을 향해 돌출시킬 수 있고, 잠금 링(31)은 회전 시 내부 나사산과 외부 나사산의 매칭을 통해 클램핑 암(13)을 향해 이동할 수 있고, 클램핑 암(13)을 들어 올려 클램핑 암(13)과 연결 암(2)을 잠근다.
즉, 상기 링시트(32)에 나사 결합된 상기 잠금링(31)의 일방향 회전시 상기 잠금링(31)은 상기 클램핑암(13)으로부터 멀어지는 방향으로 이동하여 상기 연결암(2)에 대하여 상기 클램핑암(13)이 회전될 수 있도록 하고, 상기 링시트(32)에 나사 결합된 상기 잠금링(31)의 타방향 회전시 상기 잠금링(31)은 상기 클램핑암(13) 방향으로 이동하면서 상기 클램핑암(13)을 들어 올려 상기 연결암(2)에 대하여 상기 클램핑암(13)이 회전되는 것을 방지한다.
도 2 및 4에 도시된 바와 같이, 클램핑 기구의 사용 체험을 향상시키기 위해, 클램핑 암(13)은 수동 또는 전동으로 회전될 수 있고, 클램핑 기구에 짐벌 모터가 더 설치되고, 상기 짐벌 모터는 환형 자석(41), 권선 코일(42) 및 회전축(43)을 포함한다. 상기 회전축(43)의 일단은 연결 암(2)에 고정 연결된다. 환형 자석(41)은 연결 암(2) 상에 고정 설치되고, 회전축(43)과 동축이다. 클램핑 암(13) 상에는 상기 연결 암(2)을 향해 돌출되는 축 슬리브(14)가 설치되고, 상기 회전축(43)의 다른 일단은 상기 축 슬리브(14) 내에 관통 설치되어 축 슬리브(14)와 회전 연결된다. 권선 코일(42)은 축 슬리브(14) 상에 장착되고 상기 환형 자석(41) 내에 위치된다. 전동 회전 시, 상기 클램핑 장치는 적응 등화(adaptive equalization) 기능을 구비한다. 바람직하게는, 축 슬리브(14)와 링 시트(32)의 강도를 증가시키기 위해, 클램핑 암(13) 상에 복수개의 보강 리브(16)가 더 설치되고, 상기 보강 리브(16)의 일단은 링 시트(32)를 연결하고, 다른 일단은 축 슬리브(14)를 연결한다.
도 5 및 6을 함께 참조하면, 상기 회전축(43)의 일단은 육각형 구조를 가지며 상기 육각형 구조에 의해 연결 암(2)에 회전 불가능하게 고정된다. 둥근 고리 모양의 환형 자석(41)은 연결 암(2) 상에 장착되며 회전축(43)과 동축을 이룬다. 클램핑 암(13) 상에는 상기 연결 암(2)을 향해 돌출된 축 슬리브(14)가 설치되고, 축 슬리브(14) 내는 2개의 베어링(15)이 장착된다. 회전축(43)의 다른 일단은 상기 2개의 베어링(15)에 의해 축 슬리브(14)와 동축으로 연결되고, 회전축(43)의 말단은 개스킷(gasket)과 잠금 너트(44)를 통해 전체 클램핑 암(13)을 회전축(43) 상에 회전 가능하게 장착한다. 상기 권선 코일(42)은 축 슬리브(14) 상에 장착되며 환형 자석(41) 내부에 위치한다. 바람직하게는, 본 실시예에서, 상기 권선 코일(42)은 11세트의 동일한 각도로 분포하며 설치되는 서브 코일을 포함한다.
도 3 및 4를 계속 참조하면, 클램핑 기구는 충전 포트(17), 배터리 및 PCB판(18)을 더 포함한다. 상기 PCB판(18)은 클램핑 암(13) 내부에 설치된다. 충전 포트(17)의 일단은 PCB판(18)에 전기적으로 연결되고, 다른 일단은 클램핑 암(13) 상에 노출된다. 배터리는 PCB판(18)에 전기적으로 연결되어 클램핑 암(13) 내에 설치된다. 상기 권선 코일(42)은 상기 PCB판(18)에 전기적으로 연결되며 배터리에서 전력을 공급받는다.
본 실시예에서 클램핑 기구의 작동 방식은 다음과 같다. 즉, 클램핑 기구 작동 전에 잠금 링(31)을 느슨하게 하고, 잠금 링(31)을 아래(도면에 방향 도시)로 이동시켜 잠금 링(31)과 연결 암(2) 사이에 간극이 구비되도록 한다. 그 후 클램핑 기구의 전원을 켜면, 짐벌 모터가 클램핑 암(13)을 구동시켜 일정한 각도로 회전시켜 클램핑 암(13) 및 클램핑 암(13) 상에 장착된 휴대폰의 평형을 보장한다. 짐벌 모터에 전원이 차단되면, 수동으로 클램핑 암(13)을 필요한 촬영 각도까지 회전시킨 후 잠금 링(31)을 죄어 잠금 링(31)을 위로 이동시켜 연결 암(2)을 들어 올림으로써 클램핑 암(13)과 연결 암(2) 사이의 협각을 잠근다.
더 나아가, 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명은 핸드헬드 짐벌을 더 제공하며, 여기에는 손잡이(5), 신축봉(미도시) 및 상기 클램핑 기구가 포함된다. 구체적으로 신축봉의 일단이 손잡이(5)에 연결되고 다른 일단이 연결 암(2)에 회전 연결된다. 손잡이(5)는 슬리브 연결부(51) 및 상기 슬리브 연결부(51)의 하단부까지 회전 연결되는 3개 이상의 지지대(52)를 포함한다. 바람직하게는, 본 실시예의 손잡이(5)는 3개의 지지대를 포함한다. 상기 3개 지지대(52)는 모아 합친 후 손에 쥐고 사용할 수 있으며, 상기 슬리브 연결부(51)와 모아 합친 지지대(52) 내부는 중공 캐비티를 형성하고, 상기 신축봉은 상기 중공 캐비티 내에 수납될 수 있다. 삼각대 모드로 셀프 촬영을 진행해야 할 경우, 3개의 지지대(52)를 펼쳐 사용하면 되고, 손에 쥐고 셀프 촬영을 하거나 수납할 경우에는 3개의 지지대(52)를 신축봉 가까이 회전시키면 손에 쥐거나 수납할 수 있어 상당히 빠르고 편리하다.
핸드헬드 짐벌의 사용 체험을 향상시키기 위해, 핸드헬드 짐벌은 무선 리모컨(6)을 더 포함하고, 상기 무선 리모컨(6)은 슬리브 연결부(51) 상에 탈착 가능하도록 장착한다. 삼각대 모드로 셀프 촬영을 진행할 경우, 사용자와 핸드헬드 짐벌의 거리가 비교적 멀기 때문에, 이 때 손으로 무선 리모컨(6)을 통해 원격 조정함으로써 원거리 촬영을 구현할 수 있고, 손에 쥐고 셀프 촬영 모드를 사용할 경우 손잡이(5) 상에 조립된 무선 리모컨(6)을 사용해 근거리 촬영을 진행할 수 있다.
상기 실시예는 본 발명을 설명하기 위한 기술방안에 불과하며 본 발명을 제한하지 않는다. 본 발명이 속한 기술분야의 당업자는 상기 실시예에 기재된 기술방을 기반으로 개선을 진행하거나, 그 중 일부 기술특징을 동등한 수준으로 치환할 수 있으나, 이러한 개선과 치환은 모두 본 발명에 첨부한 청구범위의 보호범위에 속한다.

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  1. 삭제
  2. 클램핑 기구에 있어서,
    상부 클램핑부; 상기 상부 클램핑부에 대응 설치되는 하부 클램핑부; 상부 클램핑부와 하부 클램핑부를 연결하기 위한 클램핑암; 상기 클램핑암과 회전 연결되는 연결암; 상기 클램핑암과 상기 연결암의 상대적인 회전을 제한하기 위한 잠금 어셈블리;를 포함하여 이루어지되,
    상기 잠금 어셈블리는 상기 클램핑암과 상기 연결암의 회전 연결 위치에 설치되고,
    상기 잠금 어셈블리는,
    상기 클램핑암 상에서 상기 연결암을 향해 돌출 형성되고, 외주면에 외부나사산이 형성된 링시트; 및
    내주면에 내부나사산이 형성되어, 상기 링시트의 외부나사산에 나사 결합되는 잠금링;을 포함하여 이루어지며,
    상기 링시트에 나사결합된 상기 잠금링은 일면이 상기 클램핑암에 대면하고 타면이 상기 연결암에 대면하며,
    상기 링시트에 나사 결합된 상기 잠금링의 일방향 회전시 상기 잠금링은 상기 연결암으로부터 멀어지는 방향으로 이동하여 상기 연결암에 대하여 상기 클램핑암이 회전될 수 있도록 하고,
    상기 링시트에 나사 결합된 상기 잠금링의 타방향 회전시 상기 잠금링은 상기 연결암 방향으로 이동하면서 상기 연결암을 들어 올려 상기 연결암에 대하여 상기 클램핑암이 회전되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 클램핑 기구.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 잠금 링의 외주면에는 마찰력을 증가시키기 위한 널링(knurling)이 형성되는 것을 특징으로 하는 클램핑 기구.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 클램핑 암을 회전시키는 짐벌 모터;를 더 포함하여 이루어지되,
    상기 클램핑암 상에는 상기 연결암을 향해 축슬리브가 돌출 형성되고,
    상기 짐벌 모터는,
    일단이 상기 연결암에 고정 연결되고 타단이 상기 축슬리브 내에 관통 설치되어 상기 축슬리브에 회전 가능하게 장착되는 회전축;
    상기 연결암 상에 고정 설치되고 상기 회전축과 동축으로 배치되는 둥근 고리 형상의 환형자석; 및
    상기 축슬리브 상에 장착되고 상기 환형자석 내부에 배치되는 권선코일;을 포함하여 이루어지며,
    상기 짐벌 모터에 전원이 인가되면 상기 짐벌 모터는 상기 클램핑암을 구동시켜 일정 각도로 회전시키는 것을 특징으로 하는 클램핑 기구.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 클램핑 암 상에 보강 리브가 더 설치되고; 상기 보강 리브의 일단은 링 시트를 연결하고, 다른 일단은 축 슬리브를 연결하는 것을 특징으로 하는 클램핑 기구.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 클램핑암 내에 설치되는 PCB판;
    일단이 상기 PCB판에 전기적으로 연결되고 타단이 상기 클램핑암 상에 노출되는 충전포트; 및
    상기 PCB판에 전기적으로 연결되어 상기 클램핑암 내에 설치되는 배터리;를 더 포함하여 이루어지되,
    상기 권선코일은 상기 PCB판에 전기적으로 연결되어 상기 배터리에서 전기를 공급받는 것을 특징으로 하는 클램핑 기구.
  7. 클램핑 기구에 있어서,
    상부 클램핑부; 상기 상부 클램핑부에 대응 설치되는 하부 클램핑부; 상부 클램핑부와 하부 클램핑부를 연결하기 위한 클램핑암; 상기 클램핑암과 회전 연결되는 연결암; 상기 클램핑암과 상기 연결암의 상대적인 회전을 제한하기 위한 잠금 어셈블리;를 포함하여 이루어지되,
    상기 잠금 어셈블리는 상기 클램핑암과 상기 연결암의 회전 연결 위치에 설치되고,
    상기 잠금 어셈블리는,
    상기 연결암 상에서 상기 클램핑암을 향해 돌출 형성되고, 외주면에 외부나사산이 형성된 링시트; 및
    내주면에 내부나사산이 형성되어, 상기 링시트의 외부나사산에 나사 결합되는 잠금링;을 포함하여 이루어지며,
    상기 링시트에 나사결합된 상기 잠금링은 일면이 상기 클램핑암에 대면하고 타면이 상기 연결암에 대면하며,
    상기 링시트에 나사 결합된 상기 잠금링의 일방향 회전시 상기 잠금링은 상기 클램핑암으로부터 멀어지는 방향으로 이동하여 상기 연결암에 대하여 상기 클램핑암이 회전될 수 있도록 하고,
    상기 링시트에 나사 결합된 상기 잠금링의 타방향 회전시 상기 잠금링은 상기 클램핑암 방향으로 이동하면서 상기 클램핑암을 들어 올려 상기 연결암에 대하여 상기 클램핑암이 회전되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 클램핑 기구.
  8. 핸드헬드 짐벌에 있어서,
    손잡이가 포함되고, 청구항2 내지 청구항7 중 어느 한 항과 같은 클램핑 기구가 더 포함되며; 상기 손잡이의 일단은 연결 암과 회전 연결되는 것을 특징으로 하는 핸드헬드 짐벌.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 핸드헬드 짐벌에는 무선 리모컨이 더 포함되고; 상기 무선 리모컨은 손잡이 상에 탈착 가능하도록 장착되는 것을 특징으로 하는 핸드헬드 짐벌.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 핸드헬드 짐벌에는 손잡이 내에 수납할 수 있는 신축봉이 더 포함되고; 상기 신축봉의 일단은 손잡이를 연결하고, 다른 일단은 연결 암과 회전 연결되는 것을 특징으로 하는 핸드헬드 짐벌.
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