KR200159674Y1

KR200159674Y1 - 조사용 자주차에 탑재되는 측시 tv카메라의 팬 틸트구조

Info

Publication number: KR200159674Y1
Application number: KR2019960060025U
Authority: KR
Inventors: 고영균
Original assignee: 고영균
Priority date: 1996-12-28
Filing date: 1996-12-28
Publication date: 1999-11-01
Also published as: KR19980046870U

Abstract

본 고안은 가주차에 탑재되는 측시 TV카메라의 팬(PAN) 틸트구조에 관한 것으로, 이는 카메라 헤드몸체(11)에 지지부(12)로 연결되는 고정블럭(13) 후면에 일측으로 장방형의 홀내(14a)에 걸림편(14b)이 구비된 외주의 플랜지(14)를 고정하여 중공의 회전주축(15)이 동심회전되도록 선단 일곳에 스톱편(25)을 갖는 지지체(100) 내부에 설치되며 축,상에 구동기어(24)를 갖는 한쌍의 구동모터(23)와, 상기 구동기어와 치합되도록 상기 회전주축상에 설치되는 평기어(18)와, 이 평기어의 전방에 삽입되는 스페이서(16), 베어링(17) 및 후방의 지지판(19)과 받침판(20) 사이에 개재되는 스프링(21), 이들의 탈락이 방지되도록 상기 회전주축 하단에 고정되는 멈춤링(22)을 구비하여서 된 회전 구동부(10)와, 상기 카메라 헤드몸체(11) 양측에 구비되어 좌우 또는 상하로 그 각도가 조정되도록 한 각도 조정 구동부(30)와, 상기 카메라 헤드몸체(11)에 내장되어 원근거리에서 피사체의 초점을 조정하여 정밀 조사되도록 한 피사체 초점 조정수단(50)으로 구성되어 자주차에 탑재되는 카메라의 각도가 적정하게 틸트되도록 함으로써 상,하수관이나 환풍 배관의 덕트, 대형 물탱크, 저수조 또는 건물의 붕괴지역 내부를 조사함에 있어 조사영역내의 전지역을 광범위하고도 정밀하게 신속히 조사할 수 있도록 한 것이다.

Description

조사용 자주차에 탑재되는 측시 TV카메라의 팬 틸트구조

제1도는 본 고안의 측시 카메라가 탑재된 자주차의 측면도.

제2도는 본 고안의 측시 카메라의 전체 사시도.

제3도는 본 고안의 회전 구동부의 구성을 보인 단면도.

제4도는 본 고안의 각도 조정 구동부의 구성을 보인 단면도.

제5도 (a),(b)는 본 고안의 피사체 초점 조정수단을 보인 단면도.

제6도는 본 고안의 측시 카메라가 여러 방향으로 틸트된 상태를 보인 작동도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 회전 구동부 11 : 카메라 헤드몸체

12 : 지지부 13 : 고정블럭

14 : 플랜지 15 : 회전주축

16 : 베어링 17 : 스페이서

18, 55 : 평기어 19, 39 : 지지판

20, 41 : 받침판 21, 38 : 스프링

22, 42 : 멈춤링 23, 36 : 구동모터

24, 57 : 구동기어 25 : 스톱편

26 : 커버판 30 : 각도 조정 구동부

31 : 케이스 32 : 회전축

33 : 와셔 34 : O링

35, 37 : 베벨기어 50 : 피사체 초점 조정수단

51 : 원통체 52 : 조정렌즈

53 : 스크류측 54 : 가이드봉

56 : 소형모터 58 : 카메라

본 고안은 자주차에 탑재되는 측시 TV카메라의 팬(PAN) 틸트구조에 관한 것으로, 특히 양측에 라이트가 구비된 카메라 헤드부가 지지체에 구비된 회전 구동부에 의해 정역회전으로 각도가 회전 조정되게 하고, 상기 카메라 헤드부 양측에 구비된 각도 조정 구동부에 의해 좌우 또는 상하로 그 각도가 자유로이 변위되도록 하여 조사시 카메라의 다양한 각도 조정에 의해 신속하고 정밀한 조사작업이 이루어지도록 한 것이다.

일반적으로 상,하수관이나 환풍 배관의 덕트, 대형 물탱크, 저수조 또는 건물의 붕괴지역을 조사히기 위한 자주차는 작업인의 출입에 의한 조사작업이 곤란한 내부를 조사하기 위해, 즉 상,하수관 내부의 부식, 파손, 폐쇄, 급수 및 배수 등의 상태를 조사하거나 환풍배관의 덕트폐쇄여부 또는 대형 물탱크, 저수조의 오염여부 및 건물의 붕괴지역에서 매몰된 생존자를 구조하기 위한 조사작업 등에 운용되는 것으로, 이러한 목적으로 운용되는 자주차는 라이트를 포함하는 카메라가 자주차의 상부에 설치되어 있으며, 양측 프레임측에는 다수의 바퀴가 설치되어 전,후진 주행이 가능하게 되어 있고, 후방에는 전선케이블이 연결되어 외부의 콘트롤부로부터 전원이 공급되도록 구성되이 있으며, 작업자는 콘트롤부의 조작에 의해 상기 자추차를 전,후진시키면서 자주차에 탑재된 카메라에 의해 조사되는 내부상태를 콘트롤부에 설치된 모니터를 통해 외부에서 확인할 수 있도록 되어 있다.

이러한 구성으로 되는 종래의 자주차는 그 상부에 탑재되는 카메라가 고정적으로 설치되어 있어 정밀한 조사를 행할 수 없는 문제가 발생되는데, 즉 자주차 상부에 탑재되는 카메라는 그 양측에 라이트를 구비한 상태로 지지 프레임상에 설치되어 있으며, 상기 지지프레임은 상하로 높낮이만이 승강 조정되도록 하여 카메라가 상,하수관이나 환풍 배관의 덕트내에서 그 중심에 위치되도록 하여 내부상태를 전체적으로 조사되도록 한 구성으로 되어 있다.

그러나 이러한 구성으로 되는 자주차의 카메라는 소구경의 관이나 덕트 또는 조사범위가 비교적 좁은 지역에서는 어느 정도 조사성과를 거둘 수 있으나, 대구경의 관이나 덕트 또는 조사범위가 광범위한 지역에서 보다 정밀한 조사를 행하기에는 조사에 한계가 있어 실용적이지 못한 제 문제가 발생된다.

부언하면, 상, 하수관이나 환풍 배관의 덕트, 대형 물탱크, 저수조 또는 건물의 붕괴지역을 조사할 시 상기 카메라가 좌우 또는 상하를 포함하여 제 각도로 그 위치 조정이 불가능 할 경우, 내벽에 근접시켜 크랙이나 파손 등을 정확히 조사하기 곤란하며, 또는 인명구조시 매몰지역내에서 붕괴지역의 특성상 콘크리트 더미속에 형성된 공간을 통해 그 내부가 정밀히 조사되도록 카메라 각도가 조정되어야 할 필요에 부응하지 못하여 정확한 조사를 행할 수 없는 문제가 발생된다.

이에 대한 해소방안으로 자주차의 프레임상에서 카메라 전체가 회전되도록 한 방식이 있었으나, 이는 동심축상에서 회전 조정될 뿐 그 각도가 상하좌우를 포함하여 삼차원의 각도 조정이 곤란하여 이 역시 조사영역 전반에 걸쳐 정밀한 조사를 행하기에는 그 한계에 직면 하는 등 많은 문제가 있어 왔다.

따라서 본 고안은 전술한 바와 같은 제반 문제를 해소하기 위한 것으로, 자주차의 지지 프레임상에 설치되는 지지체를 중심으로 카메라 헤드부가 회전 조정되도록 상기 지지체 내부에 회전 구동부를 구비하고, 카메라 헤드몸체 양측에는 각도 조정 구동부를 구비하여 상하 또는 좌우로 그 각도가 조정되도록 하는 한편, 상기 카메라 헤드몸체에 피사체 초점 조정수단을 구비하여 원근거리에서 피사체를 정밀하게 조사할 수 있도록 함으로써 조사작업을 용이하고 신속하게 행할 수 있도록 한 조사용 자주차에 탑재되는 측시 TV카메라의 팬 틸트구조를 제공함에 그 목적이 있는 것이다.

본 고안은 카메라 헤드몸체에 지지부로 연결되는 고정블럭 후면에 일측으로 장방형의 홀내에 걸림편이 구비된 외주의 플랜지를 고정하여 중공의 회전주축이 동심회전되도록 선단 일곳에 스톱편을 갖는 지지체 내부에 설치되며 축상에 구동기어를 갖는 한쌍의 구동모터와, 상기 구동기어와 치합되도록 상기 회전주축상에 설치되는 평기어와, 이 평기어의 전방에 삽입되는 스페이서, 베어링 및 후방의 지지판과 받침판사이에 개재되는 스프링, 이들의 탈락이 방지되도록 상기 회전주축 하단에 고정되는 멈춤링을 구비하여서 된 회전 구동부와, 상기 카메라 헤드몸체 양측에 구비되어 좌우 또는 상하로 그 각도가 조정되도록 한 각도 조정 구동부와, 상기 카메라 헤드몸체에 내장되어 원근거리에서 피사체의 초점을 조정하여 정밀 조사되도록 한 피사체 초점 조정수단으로 이루어진 것이다.

이하 본 고안의 구체적인 실시예를 첨부도면에 의거 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

제2도 내지 제5도는 본 고안의 구체적인 각부 구성을 나타낸 참고도로서, 본 고안은 라이트(R)를 포함하는 카메라가 상부에 설치되며 양측 프레임(1)측에는 다수의 바퀴(2)가 설치되어 전, 후진 주행이 가능하도록 된 자주차에 있어서, 상기 자주차의 프레임(1)상에 구비된 지지 프레임(3)에 고정되는 지지체(100)와 이 전방에 설치되며 양측으로 라이트(R)가 구비되는 카메라 헤드부(200)로 대별되며, 카메라 헤드몸체에 지지부로 연결되는 고정블럭 후면의 회전주축이 회전되도록 상기 지지체(100) 내부에 구비되는 회전 구동부(10)와, 상기 카메라 헤드부(200)에는 카메라 헤드 몸체 양측에 구비되어 좌우 또는 상하로의 각도조정이 이루어지도록 한 각도 조정 구동부(30)와, 상기 카메라 헤드몸체 내부에 구비되어 원근거리에서 피사체에 초점 조정이 이루어지도록 한 피사체 초점 조정수단(50)을 구비하여서 된 구성으로 이루어져 있다.

즉, 상기 회전 구동부(10)는 카메라 헤드부(200)의 카메라 헤드몸체(11) 양측에 연결되는 지지부(12) 일단이 후방의 고정블럭(13)에 고정 지지되어 있으며, 이 고정블럭(13)의 후면에는 외주의 플랜지(14) 일측에 장방형의 홀(14a)내에 걸림편(14b)이 구비된 회전주축(15)이 상기 플랜지(14)를 통해 스크류로 고정 설치되어 있고, 상기 회전주축(15)상에는 베어링(16), 스페이서(17), 평기어(18), 지지판(19)과 받침판(20) 및 이 지지판(19)과 받침판(20) 사이에 개재되는 스프링(21)이 설치되어 있으며, 상기 회전주축(15)의 최 끝단에는 이들의 탈락이 방지되도록 멈춤링(22)이 고정 삽입되어 있고, 상기 평기어(18)에는 한쌍의 구동모터(23) 축상에 설치된 구동기어(24)가 치합되어 있으며, 상기 회전주축(15)의 외부에는 선단 일곳에 스톱편(25)이 구비되며 내부 후면에는 스크류로 체결되는 커버판(26)이 설치되는 지지체(100)가 씌워지는 구성으로 되어 있다.

또, 카메라 헤드부(200)에 구비되는 각도 조정 구동부(30)는 카메라 헤드몸체(11)의 양측에 커버되는 케이스(31) 내부에 각각 구비되며, 상기 카메라 헤드몸체(11)의 양측에는 회전축(32)이 스크류로 체결 고정되어 있으며, 이 회전축(32)에는 다수의 와셔(33)와 O링(34)이 교차되어 반복 삽입되어 있고, 이의 외측에는 베벨기어(35)가 삽입 설치되어 일측의 구동모터(36)에 설치되는 베벨기어(37)와 치합합되어 있으며, 상기 회전축(32)상의 베벨기어(35) 외측으로는 중앙의 스프링(38)으로 탄지되는 지지판(39)과 받침판(41)이 설치되며, 상기 회전축(32) 끝단에는 멈춤링(42)이 설치되는 구성으로 이루어져 있다.

한편, 상기 피사체 초점 조정수단(50)은 원통체로 되는 카메라 헤드몸체(11)양측에 라이트(R)가 설치되어 있으며, 내부에는 전면에 통공(51a)이 형성된 또 다른 원통체(51)가 삽입 설치되어 있고, 이 원통체(51)의 내부 전방에는 조정렌즈(52)가 구비되어 하측 중앙의 스크류축(53)과 원통체(51)의 전, 후면에 고정되는 양측의 가이드봉(54)에 삽입 설치되어 있으며, 상기 스크류축(53) 선단은 상기 원통체(51)의 전면 하측에 삽입 고정되어 있으며, 후단에는 평기어(55)가 축설되어 소형모터(56)의 축상에 설치된 구동기어(57)와 치합되어 있고, 상기 원통체(51)의 내부 일측에는 카메라(58)가 구비되는 구성으로 이루어져 있다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

제6도는 카메라의 틸트상태를 도시한 것으로, 이러한 작용상태를 제2도 내지 제5도에 의해 보다 상세히 설명하기로 한다.

본 고안은 카메라를 자주차에 탑재시킨 상태에서 상, 하수관이나 환풍 배관의 덕트, 대형 물탱크, 저수조 또는 건물의 붕괴지역 내부에 투입하여 전, 후진 주행을 하는 과정에서 그 내부상태를 수사하게 되는데, 이때 카메라가 내장된 카메라 헤드부(200)를 일정 각도로 조정하여 보다 정밀한 조사가 이루어지도록 카메라 헤드몸체(11)를 필요 각도만큼 변위시키거나 이러한 변위상태에서 카메라 헤드부(200)가 회전되도록 하는 등 그 각도를 다양하게 조작하여 보다 광범위한 조사를 행하게 되는데, 즉 상기 가메라 헤드몸체(11)를 일정 각도로 조정할 경우, 케이스(31)내부에 구비된 구동모터(36)를 정, 역회전되게 동일 방향으로 회전 구동하면 이 구동모터(36)축상에 설치된 베벨기어(37)가 회전축(32)상에 설치된 또 다른 베벨기어(35)를 회전시켜 상기 회전축(32)이 회전되게 함으로써 상기 회전축(32)에 고정된 카메라 헤드몸체(11)를 일빙향으로 회전시켜 적정각도로 조정되면 전원을 차단하여 그 위치에서 정지되게 한다.

이때 상기 카메라 헤드몸체(11)를 회전시키는 회전축(32)상에는 일측에 스프링(38)이 설치되어 상기 회전축(32)을 카메라 헤드몸체(11)측으로 미는 탄성력에 의한 밀착력으로 회전되게 하는데, 이는 상기 카메라 헤드몸체(11)가 일정각도로 변위되는 과정에서 내부의 돌출물이나 장애물에 걸려져 더이상 변위될 수 없는 상황에서 계속적으로 무리하게 구동모터(36)를 구동시킬 경우 이에 맞물린 베벨기어(35)(37)가 파손됨을 방지하기 위해 상기 회전축(32)상에서 공회전되도록 상기 회전축(32)상에는 베벨기어(35)가 회전축(32) 외주에 단순히 삽입되는 구조로만 이루어져 있다.

이로써 상기 카메라 헤드몸체(11)가 적정각도로 조정되면 상기 카메라 헤드부(200)를 지지체(100)를 중심으로 일정 각도로 회전시켜 그 위치가 조정되게 하면서 내부가 조사되도록 하는데, 이는 지지체(100)내부에 구비된 각각의 구동모터(23)를 동일 방향으로 회전시키면 이에 설치된 구동기어(24)가 회전주축(15)상의 평기어(18)를 회전시켜 회전주축(15)의 회전으로 전방의 고정블럭(13)을 회전시켜 결국 상기 고정블럭(13)에 지지부(12)로 고정 연결된 카메라 헤드몸체(11)를 회전시켜 이 양측의 라이트(R)와 함께 회전되게 되며, 일정 각도로 조정되면 전원을 차단하여 조정된 위치에 셋팅되게 하여 자주차가 정지된 상태에서나 또는 주행하면서 조사작업을 수행할 수 있게 되는 것이다.

그러나 상기 회전주축(15)은 일방향으로의 최대 회전각도가 360°에 이르지 못하는 범위에서 각도 조정을 행하게 되는데, 이는 상기 회전주축(15)이 정방향 또는 역방향으로 수차례 회전됨에 따른 내부전선의 꼬임, 단락이나 이로 인한 동작상의 이상 발생이 방지되도록 하기 위한 것으로, 즉 회전주축(15)이 일방향으로 회전되는 과정에서 플랜지(14)에 형성된 홀(14a)내에 삽입되어 슬라이드 이동되게 구비된 걸림편(14b)이 지지체(10()) 선단의 스톱편(25)에 걸려짐에 기인하는데, 이러한 잔여 각도는 회전주축(15)을 반대방향으로 회전시킴에 의해 상기 360°에 못미친 회전각도만큼 보상할 수 있게 되며, 이때 상기 회전주축(15)이 최대 회전하여 지지체(100) 선단의 스톱편(25)에 걸림편(14b)이 걸려진 상태에서 구동모터(23)가 계속적으로 회전될 시 상기 구동모터(23)의 구동기어(24)와 평기어(18)가 파손됨을 방지하도록 상기 평기어(18)는 회전주축(15)상에 단순히 삽입되는 구조로만 되고 회전주축(15)의 회전력은 상기 회전주축(15) 일측에 설치된 스프링(21)의 탄성력에 의해 고정블럭(13)측으로 미는 밀착력으로 회전되도록 한 것이다.

한편, 자주차의 주행중 카메라를 근접시키지 않은 상태에서 피사체를 정밀하게 조사할 수 있는데, 이는 원통체(51)내부에 구비된 소형모터(56)를 일방향으로 구동하면 상기 소형모터(56) 축상에 구비된 구동기어(57)가 평기어(55)를 회전시켜 상기 평기어(55)축인 스크류축(53)을 회전시켜 결국 조정렌즈(52)가 가이드봉(54)을 따라 전후로 이동되도록 하면서 피사체에 초점을 맞출 수 있게 되는 것이다.

따라서 이와 같은 구성으로 된 본 고안은 상,하수관이나 환풍 배관의 덕트, 대형 물탱크, 저수조 또는 건물의 붕괴지역 내부를 조사함에 있어, 자주차에 탑재되는 카메라의 각도가 적정하게 틸트되도록 함으로써 조사영역내의 전지역을 광범위하고도 정밀하게 신속히 조사할 수 있어 작업효율을 향상시킬 수 있는 특징적 효과가 있는 것이다.

Claims

라이트(R)를 포함하는 카메라가 상부에 설치되어 있으며 양측 프레임(1)측에는 다수의 바퀴(2)가 설치되어 전, 후진 주행이 가능하도록 된 자주차에 있어서, 카메라 헤드몸체(11)에 지지부(12)로 연결되는 고정블럭(13) 후면에 일측으로 장방형의 홀내(14a) 에 걸림편(14b)이 구비된 외주의 플랜지(14)를 고정하여 중공의 회전주축(15)이 동심회전되도록 선단 일곳에 스톱편(25)을 갖는 지지체(100) 내부에 설치되며 축상에 구동기어(24)를 갖는 한쌍의 구동모터(23)와, 상기 구동기어와 치합되도록 상기 회전주축상에 설치되는 평기어(18)와, 이 평기어의 전방에 삽입되는 스페이서(16), 베어링(17) 및 후방의 지지판(19)과 받침판(20) 사이에 개재되는 스프링(21), 이들의 탈락이 방지되도록 상기 회전주축 하단에 고정되는 멈춤링(22)을 구비하여서 된 회전 구동부(10)와, 상기 카메라 헤드몸체(11) 양측에 구비되어 좌우 또는 상하로 그 각도가 조정되도록 한 각도 조정 구동부(30)와, 상기 카메라 헤드몸체(11)에 내장되어 원근거리에서 피사체의 초점을 조정하여 정밀 조사되도록 한 피사체 초점 조정수단(50)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 조사용 자주차에 탑재되는 측시 TV카메라의 팬 틸트구조.
제1항에 있어서, 각도 조정 구동부(30)는 카메라 헤드몸체(11)의 양측에 커버되는 케이스(31) 내부에 구비되며, 상기 카메라 헤드몸체(11)의 양측에는 회전축(32)이 스크류로 체결 고정되며, 이 회전축(32)에는 다수의 와셔(33)와 O링(34)이 교차되어 반복 삽입되고, 이의 외측에는 베벨기어(35)가 일측의 구동모터(36)에 구비된 베벨기어(37)와 치합 설치되어 있으며, 상기 회전축(32)상의 베벨기어(35) 외측으로는 중앙의 스프링(38)으로 탄지되는 지지판(39)과 받침판(41)이 설치되며, 상기 회전축(32) 끝단에는 멈춤링(42)이 설치된 구성으로 이루어진 것을 특징으로 하는 조사용 자주차에 탑재되는 측시 카메라의 틸트구조.
제1항에 있어서, 피사체 초점 조정수단(50)은 양측에 라이트(R)가 구비되며 원통체로 되는 카메라 헤드몸체(11) 내부에 전면에 통공(51a)이 형성된 또 다른 원통체(51)가 삽입 설치되고, 이 원통체(51)의 내부 전방에는 조정렌즈(52)가 구비되어 하측 중앙의 스크류축(53)과 원통체(51)의 전,후면에 고정되는 양측의 가이드봉(54)에 삽입 설치되며, 상기 스크류축(53) 선단은 상기 원통체(51)의 전면 하측에 삽입 고정되고 후단은 평기어(55)가 축설되어 소형모터(56)의 축상에 설치된 구동기어(57)와 치합 설치되며, 상기 원통체(51)의 내부 일측에는 카메라(58)가 구비되는 구성으로 이루어진 것을 특징으로 하는 조사용 자주차에 탑재되는 측시 TV카메라의 팬 틸트구조.