KR102236270B1 - 감시 카메라 조립체 - Google Patents

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KR102236270B1
KR102236270B1 KR1020170027327A KR20170027327A KR102236270B1 KR 102236270 B1 KR102236270 B1 KR 102236270B1 KR 1020170027327 A KR1020170027327 A KR 1020170027327A KR 20170027327 A KR20170027327 A KR 20170027327A KR 102236270 B1 KR102236270 B1 KR 102236270B1
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김신현
홍세라
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한화테크윈 주식회사
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Abstract

감시 카메라 조립체는 감시 카메라와, 감시 카메라를 둘러싸며 외측 표면이 외부로 노출되는 열전도성의 외부 하우징과, 외부 하우징의 외측 표면에 배치되어 외부로부터 외부 하우징으로 전달되는 열이나 광의 적어도 일부를 차단하는 차단층과, 일부분은 감시 카메라와 접촉하고 다른 일부분은 외부 하우징에 접촉하도록 외부 하우징의 내부에 배치되어 감시 카메라에서 발생한 열을 외부 하우징으로 전달하는 히트싱크를 구비한다.

Description

감시 카메라 조립체{Surveillance camera assembly}
실시예들은 감시 카메라 조립체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 우수한 냉각성능을 보유하여 극고온의 환경에서도 사용 가능한 감시 카메라 조립체에 관한 것이다.
감시 카메라를 건물의 외부에 설치할 때에는 감시 카메라가 주변 기후 변화에 영향을 받지 않고 성능을 유지할 수 있도록 감시 카메라를 보호해야 한다.
예를 들어, 중동 지역과 같은 극고온 환경에서는 감시 카메라가 태양열과 지열 등의 영향으로 인한 고온 환경에 노출될 수 있다. 감시 카메라가 정상적으로 작동할 수 있는 온도 범위인 보증한계온도를 초과한 환경에서 사용되어야 하는 경우, 감시 카메라를 냉각하기 위하여 감시 카메라에 냉각장치를 장착하기도 한다.
별도의 냉각장치를 설치하는 경우 비용이 발생하므로, 제조 비용을 줄이면서도 감시 카메라의 냉각성능을 향상하기 위하여 금속제의 외부 하우징에 플라스틱 소재의 차광판(sunshield)을 부착하기도 한다. 유럽 등록특허 제1104625호도 감시 카메라의 하우징의 외측에 차광판을 부착한 구조를 채택한 기술이다. 그러나 이와 같은 차광판 설치 구조에 의하면 차광판과 감시 카메라의 하우징의 사이의 공간에 형성되는 공기층이 정체됨으로써 감시 카메라의 열이 외부로 배출되지 않고 정체되는 현상이 발생한다. 공기층을 순환시키기 위하여 차광판에 환기용 구멍 등을 설치하기도 하지만 정체된 열을 외부로 원활히 배출하는 것이 쉽지 않다.
유럽 등록특허 제1104625호 (2009.07.01.)
실시예들의 목적은 냉각성능이 우수한 감시 카메라 조립체를 제공하는 데 있다.
실시예들의 다른 목적은 감시 카메라의 하우징의 내부의 공기층의 정체로 인한 온도상승 현상을 해소할 수 있는 감시 카메라 조립체를 제공하는 데 있다.
실시예들의 또 다른 목적은 외부로부터 감시 카메라로 전달되는 열이나 광을 차단할 수 있는 감시 카메라 조립체를 제공하는 데 있다.
일 실시예에 관한 감시 카메라 조립체는 감시 카메라와, 감시 카메라를 둘러싸며 외측 표면이 외부로 노출되는 열전도성의 외부 하우징과, 외부 하우징의 외측 표면에 배치되어 외부로부터 외부 하우징으로 전달되는 열이나 광의 적어도 일부를 차단하는 차단층과, 일부분은 감시 카메라와 접촉하고 다른 일부분은 외부 하우징에 접촉하도록 외부 하우징의 내부에 배치되어 감시 카메라에서 발생한 열을 외부 하우징으로 전달하는 히트싱크를 구비한다.
감시 카메라는 영상을 촬영하는 카메라와 열을 발생시키는 발열소자를 구비하여 카메라와 전기적으로 연결되는 회로기판을 구비할 수 있고, 히트싱크의 일부분은 회로기판의 발열소자에 접촉할 수 있다.
히트싱크는 회로기판의 발열소자에 접촉하는 일부분을 포함하는 접촉판과, 접촉판으로부터 외측으로 돌출되어 다른 일부분을 포함하는 전달판을 구비할 수 있다.
외부 하우징은 전달판과 접촉하도록 외부 하우징의 내벽에서 돌출되는 접촉면을 구비할 수 있다.
전달판은 접촉판에 대해 경사를 이룰 수 있고, 외부 하우징의 접촉면은 전달판에 대응하도록 외부 하우징의 내벽에 대해 경사를 이룰 수 있다.
감시 카메라 조립체는 카메라를 덮도록 외부 하우징의 단부에 결합되는 광을 투과시키는 소재의 돔커버를 더 구비할 수 있고, 전달판의 단부가 돔커버를 향하도록 전달판이 경사를 이룰 수 있다.
감시 카메라 조립체는 전달판과 외부 하우징의 접촉면의 사이에 배치되어 열을 전달하는 제1 열전달매체를 더 구비할 수 있다.
감시 카메라 조립체는 회로기판과 히트싱크의 사이에 배치되어 열을 전달하는 제2 열전달매체를 더 구비할 수 있다.
전달판은 접촉판의 둘레를 따라 복수 개가 형성될 수 있다.
전달판은 접촉판의 둘레의 적어도 일부분을 따라 연장할 수 있다.
감시 카메라 조립체는 외부 하우징의 외측 표면에 열방출용 돌기나 홈을 더 구비할 수 있다.
상술한 바와 같은 실시예들에 관한 감시 카메라 조립체에서는 차단층이 외부에서 입사되는 태양열이나 태양광을 반사하므로 극고온의 환경에서도 감시 카메라 조립체의 온도가 급격히 상승하는 현상을 최소화할 수 있다.
또한 종래 감시 카메라 조립체에서는 내부의 공기층이 가열된 상태를 유지하며 외부로 열이 방출되는 것을 방해하지만, 실시예에 관한 감시 카메라 조립체에서는 감시 카메라와 직접 접촉하는 히트싱크를 이용하여 감시 카메라 조립체의 내부의 열을 외부 하우징을 통해 외부로 신속히 방출할 수 있어서 냉각성능이 크게 향상된다.
또한 실시예에 관한 감시 카메라 조립체에서는 외부 하우징에 공기층을 형성하기 위한 구조물을 설치할 필요가 없고 태양열을 차단하기 위해 별도의 차광판을 설치할 필요가 없으므로, 공기층을 위한 구조물이나 차광판이 차지하던 공간을 이용하여 외부 하우징의 크기를 증가시킴으로써 히트싱크로부터 전달된 열을 외부로 방출하기 위한 표면적을 증가시며 방열성능을 향상시키면서도 감시 카메라 조립체를 컴팩트하게 설계할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 관한 감시 카메라 조립체의 일부 구성요소들을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1의 감시 카메라 조립체의 일부 구성요소들의 결합관계를 분리하여 도시한 부분단면 사시도이다.
도 3은 도 1의 감시 카메라 조립체의 일부 구성요소들을 도시한 사시도이다.
도 4는 도 1의 감시 카메라 조립체의 외부 하우징의 내부를 도시한 사시도이다.
도 5는 도 1의 감시 카메라의 일부 구성요소들을 도시한 상면도이다.
도 6은 도 1의 감시 카메라 조립체에 작용하는 열의 흐름을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 7은 도 1의 감시 카메라 조립체의 개략적인 열전달 모형이다.
도 8은 비교예에 의한 감시 카메라 조립체에 작용하는 열의 흐름을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 9는 도 8의 비교예에 의한 감시 카메라 조립체의 개략적인 열전달 모형이다.
도 10은 도 6의 감시 카메라 조립체와 도 8의 감시 카메라 조립체에서의 온도 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 11은 다른 실시예에 관한 감시 카메라 조립체의 사시도이다.
도 12는 도 11의 감시 카메라 조립체의 일부분을 절개하여 도시한 부분단면 사시도이다.
도 13은 또 다른 실시예에 관한 감시 카메라 조립체의 일부분을 절개하여 도시한 부분단면 사시도이다.
도 14는 또 다른 실시예에 관한 감시 카메라 조립체의 일부 구성요소를 도시한 상면도이다.
이하, 첨부 도면의 실시예들을 통하여, 실시예들에 관한 감시 카메라 조립체의 구성과 작용을 상세히 설명한다.
도 1은 일 실시예에 관한 감시 카메라 조립체의 일부 구성요소들을 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 2는 도 1의 감시 카메라 조립체의 일부 구성요소들의 결합관계를 분리하여 도시한 부분단면 사시도이다.
도 1 및 도 2에 나타난 실시예에 관한 감시 카메라 조립체는 감시 카메라(10)와, 감시 카메라(10)를 둘러싸는 외부 하우징(20)과, 외부 하우징(20)의 외측 표면(20s)에 배치되는 차단층(30)과, 외부 하우징(20)의 내부에 배치되어 감시 카메라(10)의 열을 외부 하우징(20)으로 전달하는 히트싱크(40)를 구비한다.
감시 카메라(10)는 영상을 촬영하는 카메라(11)와 열을 발생시키는 발열소자(12h)를 구비하여 카메라(11)와 전기적으로 연결되는 회로기판(12)을 구비한다. 카메라(11)는 외부에서 인가되는 신호에 작동함으로써 좌우방향 및 상하방향으로 회전하며 감시 영역을 변경함과 아울러 영상을 촬영하는 기능을 수행한다.
카메라(11)는 예를 들어, 영상광을 받아들이는 렌즈 조립체와, 영상광을 전기적 신호로 변환하는 촬상소자와, 촬상소자에 의해 생성된 신호를 처리하여 영상 데이터를 생성하는 영상처리기와, 감시 영역을 변경하도록 좌우 및 상하방향의 회전 운동을 발생하는 구동기 등을 포함할 수 있다. 또한 카메라(11)는 전원을 공급하고 외부와의 통신을 담당하며 카메라의 동작을 제어하는 회로기판(12)과 전기적으로 연결된다.
외부 하우징(20)은 감시 카메라(10)를 둘러싸 보호하는 기능을 수행한다. 외부 하우징(20)은 특히 감시 카메라(10)의 열을 발생하는 부품들을 둘러싸는 기능을 수행할 수 있다. 구체적으로 외부 하우징(20)은 카메라(11)를 제어하고 촬영된 영상을 처리하는 회로기판(12) 등의 부품들을 둘러싸 부품들을 수용하고 보호하는 기능을 수행한다. 또한 외부 하우징(20)은 회로기판(12)에서 발생하는 열을 외부 하우징(20)의 외부로 배출하는 기능을 수행할 수 있다.
외부 하우징(20)은 적어도 일부분이 열을 전도하는 소재로 이루어지며, 예를 들어 외부 하우징(20)의 전체가 열을 신속히 전도할 수 있는 알루미늄, 구리, 스테인레스 등의 금속 소재로 제작될 수 있다.
실시예들은 이러한 외부 하우징(20)의 재질에 의해 한정되는 것은 아니며, 외부 하우징(20)의 일부분은 플라스틱으로 제작하고 외부 하우징(20)의 내부의 열을 외부로 전달하기 위하여 외부 하우징(20)의 다른 일부분은 열전도성 금속소재로 제작할 수 있다. 외부 하우징(20)의 일부분은 플라스틱이고 다른 일부분은 금속소재로 제작하는 경우, 예를 들어 이종사출 등의 방식에 의해 플라스틱 부분과 금속소재의 부분이 일체가 되게 형성될 수 있다. 또는 이를 변형하여 외부 하우징(20)의 플라스틱 부분과 금속부분을 별도로 제작한 후에 플라스틱 부분과 금속부분을 조립하는 방식으로 외부 하우징(20)을 제작할 수도 있다.
외부 하우징(20)의 외측 표면(20s)은 외부로 노출된다. 외부 하우징(20)의 외측 표면(20s)에는 외부로부터 외부 하우징(20)으로 전달되는 열이나 광을 차단하거나 열과 광을 모두 차단하는 기능을 수행하는 차단층(30)이 배치된다. 차단층(30)은 외부 하우징(20)의 외부에서 입사되는 태양열이나 태양광을 반사함으로써 외부로부터 외부 하우징(20)에 전달되는 열이나 광이 외부 하우징(20)의 내부로 유입되지 않게 하는 기능을 수행한다.
차단층(30)은 예를 들어 외부 하우징(20)의 외측 표면(20s)에 금속염이나 금속 입자를 포함하는 액체를 분사하는 액상 분사 방법이나 증착 방법에 의해 은막과 같은 금속막을 형성하거나 금속 소재의 입자가 혼합된 고분자 바인더를 외측 표면(20s)에 도포하여 형성될 수 있다. 또는 차단층(30)은 외부 하우징(20)의 표면에 태양광의 자외선이나 적외선 등을 반사할 수 있는 반사필름을 부착하는 방식으로 형성될 수 있다.
외부 하우징(20)의 상측 단부에는 외부 하우징(20)을 벽면이나 천장과 같은 설치면에 고정시키기 위한 헤드(60)가 결합된다. 헤드(60)는 감시 카메라(10)에 전기를 공급하는 전원선과 신호를 전달하는 신호선 등을 포함하는 전기선을 통과시키는 통로의 역할도 수행한다.
또한 외부 하우징(20)의 하측 단부에는 카메라(11)를 보호하고 광을 통과시킬 수 있는 플라스틱이나 유리 등의 투광소재의 돔커버(50)가 결합된다. 돔커버(50)는 링 형상의 연결프레임(55)에 의해 외부 하우징(20)의 하측 단부에 결합된다.
도 3은 도 1의 감시 카메라 조립체의 일부 구성요소들을 도시한 사시도이고, 도 4는 도 1의 감시 카메라 조립체의 외부 하우징의 내부를 도시한 사시도이며, 도 5는 도 1의 감시 카메라의 일부 구성요소들을 도시한 상면도이다.
외부 하우징(20)의 내부에 배치되는 히트싱크(40)는 감시 카메라(10)에서 발생한 열을 외부 하우징(20)으로 전달하는 기능을 수행한다. 히트싱크(40)의 일부분(41)은 감시 카메라(10)와 접촉한다. 구체적으로, 히트싱크(40)의 일부분(41)은 회로기판(12)의 발열소자(12h)에 접촉한다. 또한 히트싱크(40)의 다른 일부분(45)은 외부 하우징(20)에 접촉하도록 배치된다. 히트싱크(40)는 예를 들어 알루미늄, 구리, 스테인레스 스틸 등과 같은 열전도성 금속의 소재를 포함할 수 있다.
히트싱크(40)는 회로기판(12)의 발열소자(12h)에 접촉하는 일부분(41)을 포함하는 접촉판(42)과, 접촉판(42)으로부터 외측을 향하여 돌출하며 외부 하우징(20)에 접촉하는 다른 일부분(45)을 포함하는 전달판(46)을 구비한다. 도 3을 참조하면, 발열소자(12h)에서 발생한 열은 접촉판(42)을 통해 전달판(46)의 방향으로 신속하게 전달될 수 있다.
전달판(46)은 접촉판(42)의 둘레를 따라 원주방향으로 이격되며 복수 개가 형성된다. 도 3을 참조하면 접촉판(42)의 둘레에 3개의 전달판(46)이 형성된다. 실시예들은 전달판(46)의 개수에 의해 제한되지 않으며, 필요한 경우 전달판(46)을 하나만 설치할 수도 있고 4개 이상의 전달판(46)을 설치할 수도 있다.
외부 하우징(20)은 히트싱크(40)의 전달판(46)과 접촉하도록 외부 하우징(20)의 내벽(20b)에서 돌출되는 접촉면(26)을 구비한다. 도 1 및 도 2에 도시된 것과 같이 전달판(46)의 전체 표면과 접촉면(26)의 전체 표면은 서로 접촉한다.
히트싱크(40)의 전달판(46)은 접촉판(42)에 대해 경사를 이루도록 접촉판(42)에 대해 절곡 형성된다. 전달판(46)은 전달판(46)의 단부(46e)가 돔커버(50)를 향하도록 접촉판(42)에 대해 경사를 이룬다. 외부 하우징(20)의 접촉면(26)도 전달판(46)이 접촉판(42)에 대해 형성하는 경사각과 동일한 경사각으로 내벽(20b)에 대해 경사를 형성한다(도 1 및 도 2 참조).
이와 같이 히트싱크(40)의 전달판(46)이 접촉판(42)에 대해 경사를 이루고, 접촉면(26)도 전달판(46)에 대응하여 내벽(20b)에 대해 경사를 이루는 구조에 의해, 히트싱크(40)의 전달판(46)이 접촉면(26)에 대해 안정적으로 지지될 수 있다. 또한 히트싱크(40)의 전달판(46)의 표면이 접촉판(42)의 표면과 일직선을 이루도록 형성되는 구조와 비교할 때, 전달판(46)이 접촉판(42)에 대해 경사를 이룰 때 전달판(46)과 접촉면(26)의 접촉 면적을 더 크게 확보하여 열전달 효과를 향상시킬 수 있다.
실시예들은 히트싱크(40)의 전달판(46)이 접촉판(42)에 대해 경사를 이루는 구성에 의해 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 히트싱크(40)의 전달판(46)의 표면이 접촉판(42)의 표면과 일치되도록 히트싱크(40)의 구조가 변형될 수 있다.
히트싱크(40)의 전달판(46)과 외부 하우징(20)의 접촉면(26)의 사이에는 히트싱크(40)의 열을 외부 하우징(20) 측으로 전달하는 제1 열전달매체(48)가 배치될 수 있다. 제1 열전달매체(48)는 흑연소재를 판상으로 제조한 그래파이트 시트(graphite sheet)나 열전도 성능이 우수한 그리스(써멀 그리스; thermal grease)일 수 있다.
회로기판(12)의 발열소자(12h)와 히트싱크(40)의 접촉판(42)의 사이에는 발열소자(12h)의 열을 히트싱크(40) 측으로 전달하는 제2 열전달매체(49)가 배치될 수 있다. 제2 열전달매체(49)도 그래파이트 시트 또는 써멀 그리스일 수 있다.
도 6은 도 1의 감시 카메라 조립체에 작용하는 열의 흐름을 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 7은 도 1의 감시 카메라 조립체의 개략적인 열전달 모형이다.
도 6에 도시된 것과 같이 외부 하우징(20)의 외측 표면에 배치된 차단층(30)은 감시 카메라 조립체의 외부로부터 외부 하우징(20)으로 전달되는 태양열 및 태양광을 반사한다. 이와 같이 차단층(30)이 외부의 태양열 및 태양광이 외부 하우징(20)에 직접 유입되는 작용을 감소시킴으로써 외부 하우징(20)이 외부의 고온 환경에 의해 급격하게 가열되는 현상을 줄일 수 있다.
도 7을 참조하면, 발열소자(12h)와 직접 접촉하는 제2 열전달매체(49)의 사이에 R6의 열저항이 존재하고, 제2 열전달매체(49)와 히트싱크(40)의 사이에는 R7의 열저항이 존재하며, 히트싱크(40)와 제1 열전달매체(48)의 사이에는 R8의 열저항이 존재하고, 제1 열전달매체(48)와 외부 하우징(20)의 사이에 R9의 열저항이 존재하고, 외부 하우징(20)과 외부의 사이에 R10의 열저항이 존재한다.
열전도가 이루어질 때 열에 대한 저항(열저항; Rcond)을 다음과 같은 식으로 표현할 수 있다.
Figure 112017021319086-pat00001
k: 열전도 계수(W/mㅇK), A: 단면적(㎡), L: 두께(m)
도 7에 나타난 실시예에 관한 감시 카메라 조립체의 열전달 모델에서 히트싱크(40)와 제1 열전달매체(48)의 사이의 열저항 R8을 구하면 다음과 같다.
Figure 112017021319086-pat00002
도 8은 비교예에 의한 감시 카메라 조립체에 작용하는 열의 흐름을 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 8은 도 6에 나타난 실시예와 비교하기 위한 목적으로 제작된 비교예에 관한 것으로, 비교예에 관한 감시 카메라 조립체는 외부 하우징(120)의 내부에 내부공기에 의해 형성되는 공기층을 갖는다.
도 8을 참조하면, 비교예에 의한 감시 카메라 조립체는 외부 하우징(120)이 차광판(120s)을 갖는 구조로 이루어진다. 따라서 외부 하우징(120)과 차광판(120s)의 사이에 내부공기에 의한 공기층이 형성되므로 외부로부터 전달된 열이 차광판(120s)을 통하여 공기층을 가열하고 공기층은 다시 외부 하우징(120)을 가열한다.
도 9는 도 8의 비교예에 의한 감시 카메라 조립체의 개략적인 열전달 모형이다. 도 9의 비교예에 의한 감시 카메라 조립체의 열전달 모형을 도 7에 나타난 실시예에 관한 감시 카메라 조립체의 열전달 모형과 비교하면 도 8의 감시 카메라 조립체는 도 6에 나타난 실시예에 관한 감시 카메라 조립체와 전체적으로 동일한 구조를 갖도록 제작되었으며 도 6에 나타난 실시예와 달리 히트싱크(140)와 외부 하우징(120)의 사이에 내부공기의 공기층을 갖도록 변형되었다.
도 9를 참조하면, 발열소자(112h)와 직접 접촉하는 열전달매체(119)의 사이에 R1의 열저항이 존재하고, 열전달매체(119)와 히트싱크(140)의 사이에 R2의 열저항이 존재하며, 히트싱크(140)와 내부공기의 사이에는 R3의 열저항이 존재하고, 내부공기와 외부 하우징(120)의 사이에 R4의 열저항이 존재하고, 외부 하우징(120)과 외부의 사이에 R5의 열저항이 존재한다.
공기층을 통한 대류현상에 의한 열전달이 이루어질 때 열에 대한 저항(열저항; Rconv)을 다음과 같은 식으로 표현할 수 있다.
Figure 112017021319086-pat00003
h: 대류 열전달 계수(W/mㅇK), A: 단면적(㎡)
도 9에 나타난 비교예에 관한 감시 카메라 조립체의 열전달 모델에서 히트싱크(40)와 내부공기의 사이의 열저항 R3을 구하면 다음과 같다.
Figure 112017021319086-pat00004
대류 열전달 계수에 적용할 수 있는 최대값은 8 W/㎡ㅇK 의 수준이 되는데, 최대값의 대류 열전달 계수를 적용하여도 도 9의 열전달 모델에서의 열저항 R3는 도 7의 열전달 모델에서의 열저항 R8의 값과 비교할 때 약 4배 큰 것을 확인할 수 있다.
상술한 수학식을 통해 계산된 열저항 R8 및 열저항 R3의 값을 적용함으로써 도 7에서의 열전달 모델의 전체 열저항값 Ra과 도 8에서의 열전달 모델의 전체 열저항값 Rb을 구하면 다음의 식에서 확인할 수 있는 바와 같이 도 7에서의 열전달 모델의 전체 열저항값이 감소함을 알 수 있다.
Figure 112017021319086-pat00005
실시예에 관한 감시 카메라 조립체에서는 전체 열저항값이 감소함으로 인해, 감시 카메라의 발열소자가 위치한 영역에서의 온도도 크게 감소한다. 발열소자가 위치한 영역에서의 발열소자 온도는 다음 수학식에 의해 계산할 수 있다.
Figure 112017021319086-pat00006
Test.: 발열소자 온도, T0: 주변 온도, Q: 발열량(W), Rtot: 전체 열저항값
도 7에서의 열전달 모델에 의한 발열소자 온도 Ta와 도 9에서의 열전달 모델에 의한 발열소자 온도 Tb를 구하면 다음과 같이 실시예에 관한 감시 카메라 조립체에서 냉각 성능이 크게 향상됨을 알 수 있다.
Figure 112017021319086-pat00007
도 8에 도시된 변형예에 관한 감시 카메라 조립체에서는 공기층으로 인해 감시 카메라의 내부의 공기가 가열된 상태를 유지하며 감시 카메라의 외부로 열이 방출되는 것을 방해하지만, 실시예에 관한 감시 카메라 조립체에서는 감시 카메라와 직접적으로 접촉하는 히트싱크의 작용으로 인하여 냉각성능이 크게 향상된다.
또한 실시예에 관한 감시 카메라 조립체에서는 외부 하우징에 공기의 대류작용을 일으키기 위한 목적으로 공기층을 형성하기 위한 구조물을 설치할 필요가 없고 태양열을 차단하기 위해 외부 하우징의 외부에 별도의 차광판을 설치할 필요가 없다. 따라서 공기층을 위한 구조물이나 차광판이 차지하던 공간을 이용하여 외부 하우징의 크기를 증가시켜 히트싱크로부터 전달되는 열을 외부로 방출하기 위한 표면적을 늘릴 수 있으므로 방열성능을 향상시킬 수 있으면서도 감시 카메라 조립체의 전체 크기를 컴팩트하게 유지할 수 있다.
도 10은 도 6의 감시 카메라 조립체와 도 8의 감시 카메라 조립체에서의 온도 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 10에는 주변의 온도가 섭씨 70도이고, 상대습도가 90%인 환경에서 사용되는 실시예에 관한 감시 카메라 조립체와, 실시예와 비교되는 종래기술에 의한 감시 카메라 조립체의 내부의 다양한 위치들에서의 온도 측정 결과가 도시되었다.
실시예에 관한 감시 카메라 조립체의 내부의 모든 위치들에서의 온도가 종래기술에 의한 감시 카메라 조립체의 온도에 비해 크게 감소함을 알 수 있다. 실시예에 관한 감시 카메라 조립체에서는 히트싱크를 이용하여 감시 카메라 조립체의 내부의 열을 외부 하우징을 통해 외부로 신속히 방출할 수 있고, 외부 하우징의 외측 표면의 차단층에 의해 외부의 열과 광이 감시 카메라 조립체로 유입되는 것이 차단되므로 감시 카메라의 열을 발생시키는 발열소자의 위치뿐만 아니라 외부 하우징의 내부에 존재하는 내부공기의 온도까지도 크게 낮출 수 있다.
도 11은 다른 실시예에 관한 감시 카메라 조립체의 사시도이고, 도 12는 도 11의 감시 카메라 조립체의 일부분을 절개하여 도시한 부분단면 사시도이다.
도 11 및 도 12에 나타난 실시예에 관한 감시 카메라 조립체에서는 외부 하우징(20)의 외측 표면에 복수 개의 열방출용 홈(20g)이 설치된다. 외부 하우징(20)은 히트싱크(40)의 전달판(46)과 접촉하도록 외부 하우징(20)의 내벽(20b)에서 돌출되는 접촉면(26)을 구비하며, 열방출용 홈(20g)의 하단은 접촉면(26)에 인접한 위치에 형성되어 상측을 향하여 연장함으로써 열방출용 홈(20g)의 상단은 외부 하우징(20)의 상단부까지 연장한다. 복수 개의 열방출용 홈(20g)은 외부 하우징(20)의 원주 방향을 따라 이격되며 서로 평행하게 형성될 수 있다.
상술한 열방출용 홈(20g)의 구성에 의하면 히트싱크(40)의 접촉판(42)으로부터 전달판(46)을 통과하여 외부 하우징(20)의 접촉면(26)으로 방출되는 열을 열방출용 홈(20g)을 통해 외부 하우징(20)의 외부로 신속하게 방출될 수 있다. 또한 외부 하우징(20)의 외측 표면에 형성된 차단층(30)에 의해 외부로부터 외부 하우징(20)으로 전달되는 열이나 광의 적어도 일부가 차단된다.
도 13은 또 다른 실시예에 관한 감시 카메라 조립체의 일부분을 절개하여 도시한 부분단면 사시도이다.
도 13에 나타난 실시예에 관한 감시 카메라 조립체에서는 외부 하우징(20)의 외측 표면에 복수 개의 열방출용 돌기(20p)가 설치된다. 외부 하우징(20)은 히트싱크(40)의 전달판(46)과 접촉하도록 외부 하우징(20)의 내벽(20b)에서 돌출되는 접촉면(26)을 구비하며, 열방출용 돌기(20p)는 접촉면(26)으로부터 전달되는 열을 외부 하우징(20)의 외부로 방출하는 기능을 수행한다.
상술한 열방출용 돌기(20p)의 구성에 의하면 히트싱크(40)의 접촉판(42)으로부터 전달판(46)을 통과하여 외부 하우징(20)의 접촉면(26)으로 방출되는 열이 열방출용 돌기(20p)를 통해 외부 하우징(20)의 외부로 신속하게 방출될 수 있다. 또한 외부 하우징(20)의 외측 표면에 형성된 차단층(30)에 의해 외부로부터 외부 하우징(20)으로 전달되는 열이나 광의 적어도 일부가 차단된다.
도 14는 또 다른 실시예에 관한 감시 카메라 조립체의 일부 구성요소를 도시한 상면도이다.
도 14에 나타난 실시예에 관한 감시 카메라 조립체에서는 히트싱크(40)의 구성이 도 1 내지 도 5에 나타난 실시예에 관한 감시 카메라 조립체의 히트싱크의 구성으로부터 변형되었다. 히트싱크(40)는 회로기판의 발열소자와 접촉하는 접촉판(42)과, 접촉판(42)으로부터 외측을 향하여 돌출하며 외부 하우징에 접촉하는 전달판(46)을 구비한다. 전달판(46)은 접촉판(42)의 둘레의 원주방향을 따라 소정각도(A, B)만큼 연장한다. 도 14에서 접촉판(42)의 외측에 2 개의 전달판(46)이 형성된다. 2 개의 전달판(46)이 접촉판(42)의 둘레를 따라 연장하는 각도(A, B)는 서로 동일하게 형성되거나 서로 상이하게 형성될 수 있다.
실시예는 전달판(46)의 개수에 의해 한정되지 않으며 전달판(46)은 1개만이 설치되며 접촉판(42)의 둘레의 전체를 따라 연장할 수도 있다.
상술한 실시예들에 대한 구성과 효과에 대한 설명은 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.
46e: 단부 42: 접촉판
10: 감시 카메라 45: 다른 일부분
11: 카메라 46: 전달판
12h: 발열소자 48: 제1 열전달매체
12: 회로기판 49: 제2 열전달매체
20b: 내벽 50: 돔커버
20p: 열방출용 돌기 55: 연결프레임
20g: 열방출용 홈 60: 헤드
20: 외부 하우징 119: 열전달매체
20s: 외측 표면 120: 외부 하우징
26: 접촉면 120s: 차광판
30: 차단층 112h: 발열소자
40: 히트싱크 140: 히트싱크
41: 일부분

Claims (11)

  1. 영상을 촬영하는 카메라와, 열을 발생시키는 발열소자를 구비하여 상기 카메라와 전기적으로 연결되는 회로기판을 구비한 감시 카메라;
    상기 감시 카메라를 둘러싸며 외측 표면이 외부로 노출되는 열전도성의 외부 하우징;
    상기 외부 하우징의 상기 외측 표면에 접촉하도록 형성된 금속막이나 상기 외부 하우징의 상기 외측 표면에 부착된 반사필름을 구비하여 외부로부터 상기 외부 하우징으로 전달되는 열이나 광의 적어도 일부를 차단하는 차단층; 및
    상기 회로기판의 상기 발열소자에 접촉하는 접촉판과 상기 외부 하우징의 내벽에 접촉하도록 상기 접촉판으로부터 외측으로 돌출되는 전달판을 구비하고, 상기 외부 하우징의 내부에 배치되어 상기 감시 카메라에서 발생한 열을 상기 외부 하우징으로 전달하는 히트싱크;를 구비하고,
    상기 외부 하우징은 상기 전달판과 접촉하여 상기 전달판을 지지하도록 상기 외부 하우징의 상기 내벽에서 상기 외부 하우징의 중심을 향하여 돌출되는 접촉면을 구비하고,
    상기 전달판은 상기 접촉판에 대해 경사를 이루고, 상기 외부 하우징의 상기 접촉면은 상기 전달판에 대응하도록 상기 외부 하우징의 상기 내벽에 대해 경사를 이루고, 상기 전달판의 전체 표면과 상기 외부 하우징의 상기 접촉면의 전체 표면이 서로 접촉하고,
    상기 전달판은 상기 접촉판의 둘레를 따라 복수 개가 형성되며,
    상기 전달판은 상기 접촉판의 둘레의 적어도 일부분을 따라 연장하고,
    상기 외부 하우징은 상기 히트싱크로부터 전달된 열을 외부로 배출하는, 감시 카메라 조립체.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 카메라를 덮도록 상기 외부 하우징의 단부에 결합되는 광을 투과시키는 소재의 돔커버를 더 구비하고,
    상기 전달판의 단부가 상기 돔커버를 향하도록 상기 전달판이 경사를 이루는, 감시 카메라 조립체.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 전달판과 상기 외부 하우징의 상기 접촉면의 사이에 배치되어 열을 전달하는 제1 열전달매체를 더 구비하는, 감시 카메라 조립체.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 회로기판과 상기 히트싱크의 사이에 배치되어 열을 전달하는 제2 열전달매체를 더 구비하는, 감시 카메라 조립체.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제1항에 있어서,
    상기 외부 하우징의 상기 외측 표면에 열방출용 돌기나 홈을 더 구비하는, 감시 카메라 조립체.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102116089B1 (ko) * 2013-05-03 2020-05-27 한화테크윈 주식회사 감시 카메라 장치
KR101574084B1 (ko) * 2014-04-25 2015-12-03 김동수 광 반도체 조명장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200405971Y1 (ko) 2005-10-21 2006-01-11 (주)파워텍일렉트로닉스 방열수단이 구비된 감시카메라

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