KR20010011144A - 산업 및 삼각대용 다용도 볼 헤드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사진기기, 망원경, 비디오 촬영 기기, 측량기기, 조명기기 기타 산업용 기기를 사용할 때, 기기들의 수평, 수직각도와 방향 및 회전을 간편히 조

절 사용할 수 있는 조절장치인 산업 및 삼각대용 다용도 볼 헤드에 관한 것이다.

종래에도 각도, 방향 등을 조절하는 장치로 볼 타입과, 레바 고정 방식 등으로 개발되어 있으나 볼헤드는 무거운 기기 등을 진동 없이 임의의 각도로 유지시켜야 하기 때문에 큰 지지력과 정밀성, 조작의 간편함과 편리함, 미감적 미려한 외관도 요구되고 있으며 래바 타입은 각도 조절용, 회전 조절용, 수평 조절용 레바 등 3개이상의 래바를 각각 분리 구성, 조정하여야 하는 번거로움과 정밀성의 결여, 중량이 무거워 휴대, 설치에 단점이 있다. 본 발명은 볼헤드를 듀랄루민 소재를 사용하여 높은 정밀도와 내구성을 증대하고 가볍고 견고성을 높이고 작은 힘으로도 큰 체결력과 한번의 조작으로 수평, 수직 및 각도 조정과 고정하고 콤펙트한 디자인과 구성의 간편성으로 여러 산업기기에 적용되며 특히 카메라와 비디오 카메라에 취부시켜 사용시, 미세 텐숀 조절장치 및 안전장치, 각도 회전판을 원 터치로 간편, 정밀조절 사용할 수 있는 다용도 볼헤드를 제공함을 목적으로 한 것이다.

Description

산업 및 삼각대용 다용도 볼 헤드 {A very useful ball head for industry and tripods supports}

본 발명은 사진기기, 망원경, 비디오 촬영 기기, 측량기기, 조명기기 기타 산업용 기기를 사용할 때, 기기들의 수평, 수직각도와 방향 및 회전을 간편히 조

절 사용할 수 있는 조절장치인 산업 및 삼각대용 다용도 볼 헤드에 관한 것이다.

기기의 각도, 방향 등을 조절하는 종래의 조절 장치는 크게 볼 타입과, 래바 고정 방식 등으로 사용되어 왔으나, 체결력 및 편리성에 문제가 많았다.

특히 사진기기용 볼 헤드(Ball Head)는 삼각대 위에 취부시켜 카메라, 비디오, 망원경 등을 고정함과 함께 임의의 각도로 회전 및 고정시킬 수 있는 장치로서 초정밀성과 견고성 및 안전성이 요구되는 신기술로 알려지고 있고 또한 그 사용자들이 정밀성과 편리성을 요구함에 따라 국내의 기술낙후로 인하여 전량을 수입품에 의존하고 있는 실정이다.

즉, 볼헤드는 무거운 기기 등을 진동 없이 임의의 각도로 유지시켜야 하기 때문에 큰 지지력과 정밀성이 요구되며, 아울러 조작의 간편함과 편리함이 동시에 충족되면서 고가의 사진기기와 비디오카메라, 조명기구등과 잘 어울리는 미감적 미려한 외관도 함께 요구되고 있다.

이러한 볼헤드는 대다수가 작은 볼(Ball)을 한축에 고정된 편심캠이나, 볼트로 억지잠금, 또는 쐬기 고정하는 메카니즘으로 구성되어 있어 작은 볼과 윤활유의 마찰성으로 인하여 큰 체결력과 내구성에 한계를 가지게 되며 편심캠이나 쐬기를 사용하였기에 볼이 볼헤드의 중력축에 고정되지 않고 일측으로 쏠리는 단점에 의해 정밀성에서 문제점을 발생시키고 있다.

또한 상기 볼 타입의 볼 헤드는 그 몸체가 주조공법(주물, DieCasting)에 의해 제작되어 일부 제품은 정밀도나 내구성에 한계가 있으며 작동상에서는 볼을 단순히 편심 캠이나 쐬기봉을 나사봉이 강제 회전하여 밀어 쐬기박기로 고정하는 방식으로서 작업자의 손힘만을 사용하여 큰 힘을 얻기가 어려우며 확실한 고정이 않되는 문제점과 함께, 볼을 고정시킬 때 편하중이 발생되어 중심축의 변형으로 정확한 위치에 고정이 되지 않는 단점과, 쐬기의 강제적 마찰로 억지끼움에 의한 잠금과 풀림을 반복하면서 마찰부의 마모가 심하여 내구성이 충분치 못하며, 또한 미세 조정이 필수적인 사진기나, 비디오 카메라용으로 사용할때에 체결부를 잠금하면 꼭체결되고 풀림하면 완전히 풀림으로 되어 기기를 손으로 잡지 않을때에 기기가 떨어저 기기의 파손을 초래하였다.

또한 래바 타입은 각도 조절용 래바, 회전 조절용 래바, 수평 조절용 레바 등 3개이상의 래바를 각각 분리 구성함과 함께 각기 조정하여야 하는 번거러움 그리고 중량이 무거워 휴대 및 설치에 불편함을 초례하고 있으며 이또한 상기한 미세조절이 되지 않는 단점을 가지고 있다.

본 발명은 상기한 종래의 단점을 개선하기 위하여 안출된 것으로 특히, 본 발명은 볼헤드를 듀랄루민 소재를 사용하여 높은 정밀도와 내구성을 증대하는 한편 가볍고 견고성을 높이고 볼의 중심점을 극도로 낮추어 토크를 높여 작은 힘으로도 큰 체결력과 한번의 조작으로 수평, 수직 및 각도 조정과 고정을 할 수 있는 특징 및 디자인이 미려성과 구성의 간편성으로 사용이 편리하여 여러 산업기기에 공통으로 사용할 수 있도록 함과 특히, 카메라와 비디오 카메라에 취부시켜 사용시, 미세 텐숀 조절장치 및 안전장치, 각도 회전판을 원 터치로 간편하고, 정밀하게 조절 사용할 수 있는 볼헤드를 제공함을 목적으로 한 것이며 또한 유동축방식은 축이 무고정상태로 구성되어 짐에 따라 스스로 중심점을 유지하는 두 개의 캠이 힘을 배력시키는 소형화 볼헤드를 제공함을 목적으로 한 것이다.

도 1은 본 발명의 분해사시도.

도 2는 도 1의 결합단면도.

도 3는 본 발명의 볼의 작동상태를 도시한 요부 단면도.

도 4는 본 발명의 요부 볼고정상태의 작동설명도.

도 5는 본 발명의 요부 회전장치의 작동설명도.

도면의 주요부분에 대한 부호 설명

10 : 몸체 11 : 체결판 12 : 볼

13 : 환턱 14 : 요입부 15 : 체결공

16 : "C"형 볼레이스 17 : 하부볼레이스 18 : 슬라이드캠

19 : 이송캠 20 : 체결홈 21 : 가이드판

22 : 패드볼트 23 : 볼 고정손잡이 24 : 스터드볼트

25 : 제어볼트 26 : 미세조절볼트 30 : 드럼

31 : 펜닝디스크 32 : 회전판 33 : 삼각대체결너트

이를 첨부 도면에 의거하여 보다 구체적으로 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 분해사시도이고 도 2는 도 1의 결합단면도이며 도 3는 본 발명의 볼의 작동상태를 도시한 요부 단면도. 도 4는 본 발명의 요부 볼고정상태의 작동설명도. 도 5는 본 발명의 요부 회전장치의 작동설명도를 도시한 것이다.

상기 도면에 도시된 바와 같이 볼헤드 몸체(10)에 체결판(11)을 일체로 형성한 볼(12)을 유착시켜 볼(12)이 사방을 이동가능하도록 함으로서 체결판(11)에 체결된 기기의 방향, 각도를 조절할 수 있도록 하는 통상의 볼헤드에 있어서,

상단 내측으로 내향된 환턱(13)과 일측으로 절결된 요입부(14)를 형성한 몸체(10)에 각각의 체결공(15)을 형성함과,

상기 환턱(13)에는 "C"형 볼레이스(16)와 볼(12) 및 하부볼레이스(17)를 순차적으로 적층 구성하되, 하부 볼레이스(17)저면에는 양측으로 하향 돌출된 슬라이드캠(18)를 구성하고 상기 슬라이드캠(18)과 마찰되는 양측의 이송캠(19)는 몸체(10)의 체결홈(20)에 끼워지는 가이드판(21)상에서 체결공(15)과 패드볼트(22)를 관통되어 외부에 볼 고정손잡이(23)를 체결한 스터드볼트(24)에 상반되게 체결함과 함께, 상기 패드볼트(22)의 각머리에는 제어볼트(25)를 유착시켜 볼고정손잡이(23)가 체결되며 볼고정손잡이(23)와 제어볼트(25)의 각격유지로 미세토크를 조절하는 미세조절볼트(26)에 의해 미세조절을 이룰수 있도록 함과,

상기 가이드판(21)하부로 드럼(30)과 절단된 "C"형의 펜닝디스크(31) 및 회전판(32)을 삼각대체결너트(33)로 체결시켜 회전운동이 이루워지도록 함과 함께, 상기 몸체(10)에 체결되는 펜닝디스크 조절볼트(34)에 의해 펜닝디스크(31)를 신축함으로 몸체의 회전과 고정을 이룰 수 있도록 구성된 것이다

미설명부호 12-1은 볼목, 16-1은 안전공, 35는 연장봉이고 36는 기기를 체결하는 센터볼트, 37는 삼각다리 38는 사진기 등을 도시한 것이다.

이상과 같이 구성된 본 발명의 작용효과를 하기에서 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 분해사시도이고 도 2는 도 1의 결합단면도를 도시한 것으로 이에 도시된 바와 같이 요입부(14)를 구성한 몸체(10)의 내향된 환턱(13)에 "C"형 볼레이스(16)(ball race)와 볼(12) 및 하부볼레이스(17)를 순차적을 적층 구성하여 하부 볼레이스(17) 저면의 슬라이드캠(18)과 마찰되는 한쌍의 이송캠(19)를 가이드판(21)상에서 이동가능하도록 하고 상기 이송캠(19)은 체결공(15)과 패드볼트(22)를 관통되어 외부에 볼고정손잡이(23)를 체결한 스터드볼트(24)(stad bolt)에 상반되게 체결한다.

그리고 상기 패드볼트(22)의 각머리에는 제어볼트(25)를 유착시켜 볼고정손잡이(23)가 체결되며 이 볼고정손잡이(23)와 제어볼트(25)의 간격유지를 제어하기 위한 미세토크 조절볼트(26)를 체결하고 있다.

이와 함께 가이드판(21)하부로 드럼(30)과 절단된 "C"형의 펜닝디스크(31) 및 회전판(32)을 삼각대 또는 타기구의 체결너트(33)에 체결시켜 구성되는 것이며 이러한 본 발명의 볼헤드를 공지와 같이 삼각다리(37) 또는 타기구에 체결하고 상부 센터볼트(36)에는 사진기기(38), 망원경, 비디오 촬영 기기, 측량기기, 조명기기 기타 산업용 기기를 체결시켜 사용된다.

본 발명은 상기 기기들의 수평, 수직각도와 방향 및 회전을 간편히 조

절 사용할 수 있는 조절장치인 삼각대(supports)용 및 산업기기 다용도 볼 헤드로서 도 3의 본 발명의 작동상태를 도시한 요부 단면도에 도시된 바와 같이 본 발명의 볼헤드 몸체(10)의 회전판(32) 중앙 저면으로 형성되는 삼각대체결너트(33)를 공지의 삼각다리(37)에 체결한다.

그리고 센터볼트(36)에는 사진기 등의 사진기기들(38)을 체결시켜 공지와 같이 사용되는 것이며 이때에 센터볼트(Center Bolt)는 퀵슈나 카메라 기타기구를 장착할 때에 사용하도록 한 볼트이다.

즉, 일예로 사진기를 체결하여 사용할 때에 사진기를 조작하여 정확한 위치와 각도 등을 설정하고 설정된 상태에서 고정하기 위하여서는 도 4의 볼고정상태의 작동설명도에 도시된 바와 같이 볼고정손잡이(23)를 회전시켜 조임하면 이와 함께 연동되는 스터드볼트(24)가 회전하면서 양측의 스크류에 체결된 좌,우,이송캠(19)이 외측으로 이동되고 이와 면접한 상부의 슬라이드캠(18)과 테이퍼부분에서 슬라이딩되어 하부볼레이스(17)를 상부로 이동하여 이와 일체로 구성된 하부볼레이스(17)를 상부로 이동함과 함께 하부볼레이스(17)와 상부의 'C"형 볼레이스(16)사이에 내재된 볼(12)을 압착함으로서 볼(12)이 일정한 위치에서 고정되는 것이며 이 볼레이스는 볼을 느슨하게 했을 때에 스프링 백 작용에 의해 틈새를 늘려주고 볼(12)을 고정할 때에는 틈새를 줄여주는 작용을 하게 된다.

상기 본 발명에서의 구성은 유동축 방식의 더블 볼 고정장치(Bi Axle System)로서 한 축에 2개의 좌우 이송캠(19)을 유착시켜 구성됨으로 축은 아무대도 고정되지 않아 볼헤드 아쎄이의 주어진 공간에서 스스로 센터를 찾아 작동하며, 이는 힘을 배력시키며 마찰력을 감쇄시는 데에 매우 유용한 구성이다.

즉, 한 개의 유동축과은 좌우나사를 가진 스터드볼트(24)축으로 구성하며 슬라이드면을 가진 이송캠(19)이 상기 스터드볼트(24)에 조립되어있어 스스로 쎈타를 유지하며 작은 힘으로도 스터드볼트(24)축의 회전이 용이하며 2개의 이송캠(19)이 좌우로 벌어지고 오므라들어 상면의 하부 볼레이스(17)의 슬라이드캠(18)을 양측에서 상하 이송시켜 안전성과 유연성이 증대되고 중심을 정밀히 유지시키면서 하부볼레이스(17)를 상하이동하여 안정된 가압 및 해지를 할수 있게 되는 것이며 동시에 하드 아노다이징 처리와 함께 엔지니어링 카본 플라스틱재의 하부볼레이스(17)와 상부볼레이스(16)로 볼은 윤활유 없이 안정된 효과와 함께 오랜 사용에서도 반영구적 내구성이 유지되도록 한 것이다.

또한 체결된 사진기위 각도를 변화시킬 때에는 상기 조임된 볼고정손잡이(23)을 풀어 느슨한 상태에서 사진기를 조절하게 된다.

이때에 사진기 등의 무게가 커 무게에 따라 볼(12)이 너머질 때에 "C"형 볼레이스(16)의 안전공(16-1)공간이 볼목(12-1)의 지름보다 약간 좁아 볼목(10-1)의 통과를 제어함으로 볼(12)이 쉽게 너머지지 않게 되고 충격을 방지함에 따라 기기를 보호할수 있으며 또한 기기를 90도로 절곡할 때에는 상기 안전공(16-1)으로 볼목(12-1)을 가압하게 되면 "C"형 볼레이스(16)가 탄발되면서 볼목(12-1)을 통과시켜 기기를 90도로 절곡시킬수 있다.

또한 볼헤드에 사용하고자하는 카메라 장비를 장착한 후 볼 고정손잡이(23)를 시계방향으로 돌려 원하는 감도 만큼 잠근 후 즉, 원하는 감도라 함은 취부된 사진기기를 손으로 잡고 움직여 봤을 때, 약간 무겁게 움직이나 구도를 잡기에 편리하며, 사진기기가 한쪽으로 쉽게 기울지 않을 정도의 상태에 고정하기 위하여서는(너무 무겁게 움직이면 구도 잡기에 힘이 들며, 또한 가볍게 움직이면 고정손잡이를 풀었을때에 사진기기가 한쪽으로 넘어져 장비 손상의 우려가 있음) 볼고정손잡이(23)의 미세토크조절볼트(26)를 조이거나 풀어 볼트가 제어볼트(25)와의 간격을 조절하게 된다.

이에 따라 볼고정손잡이(23)는 제어볼트(25)와 일정한 거리를 유지함으로서 스터트볼트(24)를 완전히 풀림으로 변환할 수 없으므로 무거운 기기가 쉽게 너머지는 것을 방지하고 사용자가 설정위치로 교정할 수 있게 되는 것이다.

이와 함께 펜닝디스크 조절볼트(34)는 펜닝디스크(31)를 고정하거나, 풀어주어 펜닝을 45도 90도등으로 회전가능하고 회전판(32)은 인덱스 눈금을 가지고 있어 파노라마 촬영시 유용하게 쓰일 수 있도록 하고 있다.

이에 따라 여행사진이나 산악사진, 생태사진, 풍경사진의 촬영시 매우 편리하고 간편한 특징이 있는 것이다.

이상과 같이 본 발명은 가볍게 조작되는 볼 고정장치에 의한 미세 잠금으로 볼을 정확히 고정시키며, 마이크로 텐션(micro tension) 조절로 볼을 지긋이 받쳐주고 있어 볼을 풀고 잠글 때 높은 안정성을 유지함과 함께 볼레이스가 상부로 이동되면서 볼을 지지함에 따라 볼이 안정되고 중심에서 이완되는 폐단을 방지하며 높은 체결력을 확보하면서 무급유 방식의 볼헤드를 제공함과 함께 축이 어느곳에도 고정되지 않으므로서 2개의 슬라이딩 캠을 수반하여 힘을 배력시키며 마찰력을 감쇠하는 본 발명은 여러 산업분야에 유용하게 응용 및 적용될수 있는 발명이다.

Claims (5)

1. 볼헤드 몸체(10)에 체결판(11)을 일체로 형성한 볼(12)을 유착시켜 볼(12)이 사방으로 이동가능 하도록 함으로서 체결판(11)에 체결된 기기의 방향, 각도를 조절할 수 있도록 하는 통상의 볼헤드에 있어서,

   내향된 환턱내에 한쌍의 볼레이스를 구성하여 볼(12)을 압착하되, 하부볼레이스는 한쌍의 이송캠(19)로 상하이동함과 함께, 이송캠(19)는 스터드볼트(24)로 연동함과,

   상기 스터드볼트는 볼고정손잡이(23)로 연동되며 상기 이송캠(19)는 가이드판(21)상에서 이동되고 가이드판 하부는 드럼(30)과 절단된 "C"형의 펜닝디스크(31) 및 회전판(32)을 삼각대체결너트(33)를 체결시켜 회전운동이 이루워지도록 함을 특징으로 한 산업 및 삼각대용 다용도 볼 헤드.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 몸체(10)의 내향된 환턱(13)에는 "C"형 볼레이스(16)와 볼(12) 및 하부볼레이스(17)를 순차적을 적층 구성하되, 하부 볼레이스(17)저면에는 양측으로 하향 돌출된 슬라이드캠(18)을 구성시켜 슬라이드캠(18)과 마찰되는 양측의 이송캠(19)이 가이드판(21)상에서 이동되어 볼을 압착하도록 구성함을 특징으로 하는 산업 및 삼각대용 다용도 볼 헤드.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 이송캠(19)은 패드볼트(22)에 유착되어 볼고정손잡이(23)를 체결한 스터드볼트(24)에 상반되게 체결시켜 이송캠(19)을 연동함을 특징으로한 산업 및 삼각대용 다용도 볼 헤드.
4. 제 1항 및 제 3항에 있어서,

   상기 패드볼트(22)의 각머리에는 제어볼트(25)를 유착시켜 볼고정손잡이(23)가 체결되며 볼고정손잡이(23)와 제어볼트(25)의 각격유지로 미세토크를 조절하는 미세조절볼트(26)를 볼고정손잡이에 구성하여 미세조절을 이룰수 있도록 함을 특징으로 하는 산업 및 삼각대용 다용도 볼 헤드.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 가이드판(21)하부로 드럼(30)과 절단된 "C"형의 펜닝디스크(31) 및 회전판(32)을 삼각대체결너트(33)를 체결시켜 회전운동이 이루워지도록 함과 함께 상기 몸체(10)에 체결되는 펜닝디스크 조절볼트(34)에 의해 펜닝디스크(31)를 신축함으로 펜닝디스크를 조절함을 특징으로 한 산업 및 삼각대용 다용도 볼 헤드.