KR200465347Y1

KR200465347Y1 - Ｃｃｄ 카메라의 줌 및 포커싱 조절장치

Info

Publication number: KR200465347Y1
Application number: KR2020110003304U
Authority: KR
Inventors: 손경식
Original assignee: 주식회사 비젼하이텍
Priority date: 2011-04-19
Filing date: 2011-04-19
Publication date: 2013-02-14
Also published as: KR20120007410U

Abstract

본 고안은 CCD 카메라의 줌 및 포커싱 조절장치에 관한 것으로, 렌즈를 내장한 렌즈하우징, 렌즈하우징이 고정되는 렌즈마운트부, 렌즈마운트부를 구비한 본체를 포함하는 CCD 카메라에 있어서; 렌즈마운트부에 장착되고, 시계방향 또는 반시계방향으로 회전되면서 렌즈의 포커스를 맞추는 포커스조절렌즈기어; 포커스조절렌즈기어와 간격을 두고 렌즈마운트부에 장착되어 시계방향 또는 반시계방향으로 회전되면서 피사체를 확대 또는 축소시키는 줌조절렌즈기어; 렌즈하우징의 외주면 일부에 요입 형성된 설치홈; 설치홈 내부에 회전가능하게 축 고정된 포커스조절축; 포커스조절축과 평행하게 설치홈 내부에 회전가능하게 축 고정된 줌조절축; 포커스조절축의 일단부에 고정되고, 설치홈 외부로 일부 노출되게 배치된 포커스조절다이얼; 줌조절축의 일단부에 고정되고, 설치홈 외부로 일부 노출되게 배치된 줌조절다이얼; 포커스조절축의 타단부에 고정되고, 포커스조절렌즈기어와 치결합된 포커스조절기어; 줌조절축의 타단부에 고정되고, 줌조절렌즈기어와 치결합된 줌조절기어;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 CCD 카메라의 줌 및 포커싱 조절장치를 제공한다.
본 고안에 따르면, 조절기능을 하는 다이얼이 렌즈하우징의 측면에 장착되어 있어 설치 후 조절이 쉽고, 부품수가 줄어 들어 제조비용도 저렴하며, 다이얼을 최대한 숨길 수 있어 디자인 측면에서도 유리한 효과를 얻을 수 있다.

Description

ＣＣＤ 카메라의 줌 및 포커싱 조절장치{APPARATUS FOR ADJUSTING ZOOM AND FOCUSING OF CCD CAMERA}

본 고안은 CCD 카메라의 줌 및 포커싱 조절장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 간단한 구조의 수동식 다이얼 구조의 줌 및 포커싱 조절 기능을 카메라의 측면에 구현하여 설치 후에도 조절을 용이하게 하고 저렴한 비용을 제작할 수 있도록 한 CCD 카메라의 줌 및 포커싱 조절장치에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 취약지역이나 사람들의 왕래가 많은 곳 혹은 산업설비 등에서 감시/관리, 차량용, 지하철 전동차용 등 다양한 분야에서 CCTV(폐쇄회로 텔리비전:Closed Circuit Television) 시스템이 설치 운용되고 있다.

최근에는 백화점, 은행, 전시장 등은 물론 학교주변, 주택가와 같은 곳 까지 설치가 확대 운영되고 있는데, 각종 범죄로부터 안전을 확보하기 위한 일환이며, 더욱 더 확대될 전망이다.

이러한 CCTV 시스템에 탑재되는 촬상수단으로 CCD(Charge-Coupled Device) 카메라가 많이 사용된다.

이때, CCD는 고체 촬상소자를 의미하는 용어의 약자로써 빛을 전기 신호로 변환하는 6mm ×4mm 크기의 광전변환센서로서, 구조는 빛을 전기적 신호로 변환하는 '광전변환 부분'과 변환된 전하를 저장했다 전송하는 '전송 부분'으로 나뉘어져 있고, 그 작동원리를 보면 렌즈로부터 들어온 빛의 세기는 먼저 CCD(광학카메라의 필름에 해당됨)에 기록됨과 동시에, 촬영된 영상의 빛은 CCD에 붙어 있는 RGB색필터에 의해 각기 다른 색으로 분리된다.

이어서, 분리된 색은 CCD를 구성하는 수십 만 개의 광센서(41만 화소의 디지털 카메라의 경우 1개의 CCD에 41만 개의 광센서가 붙어 있음)에서 전기적 신호로 바뀌며, CCD에서 나온 아날로그 신호는 0과 1의 디지털 신호로 변환되어 영상 신호가 만들어지고, 모니터를 통해 나타나게 된다.

그런데, 초기 CCD 카메라는 일반 광학용 카메라와 같이 렌즈의 배율을 조정하는 줌 기능이 장착되어 있지 않았기 때문에 항상 고정된 배율의 화상만 촬영해야 하는 불편함이 있었다.

이를 개선하여 현재 출시되고 있는 대부분의 CCD 카메라는 줌기능과 포커싱 기능을 갖추고 있고, 관련 특허 기술도 다수 개시되어 있다.

이러한 기술로, 카메라 하우징 뒷부분에서 조절링을 회전시켜 조절링이 기어와 렌즈 포커스, 줌 부분의 기어(평기어 타입)를 조절하는 형태, 하우징 상단 측면에서 조절링을 회전시켜 조절링의 기어와 렌즈의 포커스, 줌 부분의 기어(헬리컬 기어 타입)를 조절하는 형태, 하우징 상단 측면에서 하우징을 회전시켜 렌즈의 포커스와 줌을 조절하는 형태(기어없이 하우징을 분리시켜 단순하게 렌즈의 조절부분을 조립하는 형태), 하우징 안쪽에 모터를 설치하고 이 모터를 이용하여 포커스와 줌을 조절하는 형태 등을 들 수 있다.

하지만, 이들 개시 기술들은 대부분 조절링이 하우징의 뒷부분에 장착되어 있어 설치 후 조절하기가 쉽지 않고 조절을 위한 샤프트의 길이가 길어져야 하는 등 부품 수가 증대되며, 측면에 있는 경우에는 헬리컬 기어 조합을 이용하고 있어 구조적으로 복잡하고 제조비용이 많이 드는 단점이 있다.

뿐만 아니라, 기어가 없는 경우는 조작하기가 매우 불편하였고, 모터를 이용한 자동조절 방식은 기능적인 면에서 편리하고 우수하나 구조가 복잡하고 비용이 급증하는 단점이 있다.

본 고안은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 고려하여 이를 해결하고자 안출된 것으로, 구조적으로 간단하고 설치가 용이하며 부품수가 많이 들지 않는 평기어 조합을 갖되 조절용 다이얼이 하우징의 측면에 배치되게 하여 설치 후 조절작업의 편의성을 향상시키고, 부품수가 적어 제조비용도 저렴하며, 다이얼을 최대한 감출 수 있어 외관상 미려함도 함께 달성할 수 있도록 한 CCD 카메라의 줌 및 포커싱 조절장치를 제공함에 그 주된 목적이 있다.

본 고안은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 렌즈를 내장한 렌즈하우징, 렌즈하우징이 고정되는 렌즈마운트부, 렌즈마운트부를 구비한 본체를 포함하는 CCD 카메라에 있어서; 렌즈마운트부에 장착되고, 시계방향 또는 반시계방향으로 회전되면서 렌즈의 포커스를 맞추는 포커스조절렌즈기어; 포커스조절렌즈기어와 간격을 두고 렌즈마운트부에 장착되어 시계방향 또는 반시계방향으로 회전되면서 피사체를 확대 또는 축소시키는 줌조절렌즈기어; 렌즈하우징의 외주면 일부에 요입 형성된 설치홈; 설치홈 내부에 회전가능하게 축 고정된 포커스조절축; 포커스조절축과 평행하게 설치홈 내부에 회전가능하게 축 고정된 줌조절축; 포커스조절축의 일단부에 고정되고, 설치홈 외부로 일부 노출되게 배치된 포커스조절다이얼; 줌조절축의 일단부에 고정되고, 설치홈 외부로 일부 노출되게 배치된 줌조절다이얼; 포커스조절축의 타단부에 고정되고, 포커스조절렌즈기어와 치결합된 포커스조절기어; 줌조절축의 타단부에 고정되고, 줌조절렌즈기어와 치결합된 줌조절기어;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 CCD 카메라의 줌 및 포커싱 조절장치를 제공한다.

이때, 상기 설치홈은 본체가 설치대상물에 설치 고정되었을 때 렌즈하우징의 일측면에 위치되도록 배치된 것에도 그 특징이 있다.

또한, 상기 포커스조절렌즈기어, 줌조절렌즈기어, 포커스조절기어, 줌조절기어는 모두 평기어인 것에도 그 특징이 있다.

본 고안에 따르면, 조절기능을 하는 다이얼이 렌즈하우징의 측면에 장착되어 있어 설치 후 조절이 쉽고, 부품수가 줄어 들어 제조비용도 저렴하며, 다이얼을 최대한 숨길 수 있어 디자인 측면에서도 유리한 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 고안에 따른 CCD 카메라의 줌 및 포커싱 조절장치의 설치상태를 보인 예시적인 사시도이다.
도 2는 본 고안에 따른 CCD 카메라의 줌 및 포커싱 조절 부위를 보인 부분 사시도이다.
도 3은 본 고안에 따른 CCD 카메라의 줌 및 포커싱 조절장치의 결합예를 보인 부분 사시도이다.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 고안에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 고안에 따른 CCD 카메라의 줌 및 포커싱 조절장치의 설치상태를 보인 예시적인 사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 CCD 카메라의 줌 및 포커싱 조절장치는 렌즈하우징(100)의 상면 일측에 설치된다.

이때, 상기 렌즈하우징(100)은 다수의 렌즈(110) 조합을 내장하는 하우징으로서, 도시와 같이 원통형상으로 형성된다.

이 경우, 상기 렌즈(110)는 공지된 여러 형태의 조합을 통해 피사체를 촬상하는 수단이다.

그리고, 상기 렌즈하우징(100)은 본체(200)에 장착된다.

본체(200)는 CCD 카메라의 메인하우징으로서, 후단에 장착부(210)를 구비하여 설치장소의 설치위치에 상기 장착부(210)를 통해 견고히 고정된다.

아울러, 도 2는 본 고안에 따른 CCD 카메라의 줌 및 포커싱 조절 부위를 보인 부분 사시도이고, 도 3은 본 고안에 따른 CCD 카메라의 줌 및 포커싱 조절장치의 결합예를 보인 부분 사시도이다.

도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 본체(200, 도 1 참조) 내부에는 렌즈마운트부(220)가 구비된다.

그리고, 상기 렌즈마운트부(220)에는 앞서 설명한 렌즈(110) 조합을 내장한 렌즈하우징(100)이 고정된다.

또한, 상기 렌즈마운트부(220)의 후단부, 다시 말해 렌즈하우징(100)이 고정되는 반대쪽에는 각각 포커스조절렌즈기어(310)와 줌조절렌즈기어(320)가 설치된다.

그리하여, 상기 포커스조절렌즈기어(310)와 줌조절렌즈기어(320)가 각각 회전되면서 그 방향에 따라 포커싱(Focusing) 또는 줌 인/아웃(Zoom In/Out) 기능을 수행하게 된다.

이때, 상기 포커스조절렌즈기어(310)는 렌즈(110)의 포커스를 조절하기 위한 수단으로, 포커스는 렌즈(110)를 통해 들어온 빛이 CCD(Charge-Coupled Device)에 상으로 맺히는 위치에 따라 정해지는 것이기 때문에 상기 포커스조절렌즈기어(310)를 시계방향 또는 반시계방향으로 회전시키면 렌즈(110)가 전방 또는 후방으로 위치 이동하면서 렌즈(110)의 구경이 확대 또는 축소되어 CCD에 맺힌 상이 흐려지거나 선명하게 조절된다.

아울러, 상기 줌조절렌즈기어(320)는 렌즈(110)의 거리를 조절하여 피사체를 확대 또는 축소하여 촬영하기 위한 수단으로, 줌조절렌즈기어(320)를 시계방향 또는 반시계방향으로 회전시키면 렌즈(110)가 전,후방으로 이동하면서 CCD로 입력된 상의 크기가 조절되면서 피사체를 확대 또는 축소할 수 있게 된다.

한편, 상기 포커스조절렌즈기어(310) 및 상기 줌조절렌즈기어(320)를 회동시키기 위해 포커스조절다이얼(370)과 줌조절다이얼(380)이 설치되는데, 상기 포커스조절다이얼(370)과 줌조절다이얼(380)은 도 1과 같은 설치홈(230) 상에 대부분이 내장되고 일부만 노출되어 조작자가 손가락으로 접촉할 수 있게 설치된다.

이때, 상기 설치홈(230)은 상기 렌즈하우징(100)의 외주면 일측, 바람직하기로는 본체(200) 설치시 상면이 아닌 일측면에 위치되게 구비된다.

그리고, 상기 포커스조절다이얼(370)과 줌조절다이얼(380)은 도 3에서와 같이, 이들 각각에는 포커스조절축(350)과 줌조절축(360)이 원중심을 수직으로 관통하여 일체로 고정되고, 상기 포커스조절축(350)과 줌조절축(360)의 양단은 각각 상기 설치홈(230)의 양측 내벽에 회전가능하게 축 고정된다.

따라서, 상기 포커스조절다이얼(370)과 줌조절다이얼(380)은 상기 포커스조절축(350)과 줌조절축(360)을 회전중심으로 하여 회전 가능한 상태에 놓이게 된다.

아울러, 상기 포커스조절축(350)과 줌조절축(360)에는 포커스조절기어(330)와 줌조절기어(340)가 함께 회전될 수 있도록 고정된다.

이 경우, 상기 포커스조절기어(330)와 줌조절기어(340)는 각각 포커스조절다이얼(370)과 줌조절다이얼(380)이 고정된 포커스조절축(350)과 줌조절축(360)의 각 반대단에 고정됨이 바람직하다.

나아가, 상기 포커스조절기어(330)는 포커스조절렌즈기어(310)와 치결합되고, 상기 줌조절기어(340)는 줌조절렌즈기어(320)와 치결합된다.

이러한 구성으로 이루어진 본 고안에 따른 CCD 카메라의 줌 및 포커싱 조절장치는 렌즈하우징(100)의 외주면 일측, 바람직하기로는 본체(200) 설치시 렌즈하우징(100)의 일측면 상에 설치되어 있기 때문에 본체(200)를 완전히 고정한 후에도 작업자가 렌즈(110)의 포커싱과 줌 인/아웃 조절을 쉽게 할 수 있다.

즉, 앞서 설명하였듯이 포커스조절다이얼(370)을 시계방향 혹은 반시계 방향으로 돌리는 형태의 조작을 통해 렌즈(110)의 포커스를 쉽게 맞출 수 있어 촬상하고자 하는 반경을 조절하기 쉽다.

뿐만 아니라, 줌조절다이얼(380)을 시계방향 또는 반시계 방향으로 돌리는 형태의 조작을 통해 피사체를 확대 또는 축소 촬상할 수 있도록 쉽게 조절할 수 있게 된다.

아울러, 단순한 평기어 조합으로 이루어져 있어 구조가 간단하고, 부품이 많이 필요하지 않으며, 조립이 쉽다.

또한, 회전을 위해 필수불가결하게 요구되는 축의 길이를 불필요하게 길게 만들지 않아도 되므로 제조비용이 절감된다.

나아가, 수동조작 구조이기 때문에 불필요하게 전력 낭비를 초래하지 않아 에너지 절감에도 기여하게 된다.

100 : 렌즈하우징 110 : 렌즈
200 : 본체 210 : 장착부
220 : 렌즈마운트부 230 : 설치홈
310 : 포커스조절렌즈기어 320 : 줌조절렌즈기어
330 : 포커스조절기어 340 : 줌조절기어
350 : 포커스조절축 360 : 줌조절축
370 : 포커스조절다이얼 380 : 줌조절다이얼

Claims

렌즈를 내장한 렌즈하우징, 렌즈하우징이 고정되는 렌즈마운트부, 렌즈마운트부를 구비한 본체를 포함하는 CCD 카메라에 있어서;
렌즈마운트부에 장착되고, 시계방향 또는 반시계방향으로 회전되면서 렌즈의 포커스를 맞추는 포커스조절렌즈기어;
포커스조절렌즈기어와 간격을 두고 렌즈마운트부에 장착되어 시계방향 또는 반시계방향으로 회전되면서 피사체를 확대 또는 축소시키는 줌조절렌즈기어;
렌즈하우징의 외주면 일부에 요입 형성된 설치홈;
설치홈 내부에 회전가능하게 축 고정된 포커스조절축;
포커스조절축과 평행하게 설치홈 내부에 회전가능하게 축 고정된 줌조절축;
포커스조절축의 일단부에 고정되고, 설치홈 외부로 일부 노출되게 배치된 포커스조절다이얼;
줌조절축의 일단부에 고정되고, 설치홈 외부로 일부 노출되게 배치된 줌조절다이얼;
포커스조절축의 타단부에 고정되고, 포커스조절렌즈기어와 치결합된 포커스조절기어;
줌조절축의 타단부에 고정되고, 줌조절렌즈기어와 치결합된 줌조절기어;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 CCD 카메라의 줌 및 포커싱 조절장치.
청구항 1에 있어서;
상기 설치홈은 본체가 설치대상물에 설치 고정되었을 때 렌즈하우징의 일측면에 위치되도록 배치된 것을 특징으로 하는 CCD 카메라의 줌 및 포커싱 조절장치.
청구항 1에 있어서;
상기 포커스조절렌즈기어, 줌조절렌즈기어, 포커스조절기어, 줌조절기어는 모두 평기어인 것을 특징으로 하는 CCD 카메라의 줌 및 포커싱 조절장치.