KR20120011729A

KR20120011729A - 투광기

Info

Publication number: KR20120011729A
Application number: KR1020100073838A
Authority: KR
Inventors: 장위덕; 이문재
Original assignee: 주식회사 성재아이엔씨
Priority date: 2010-07-30
Filing date: 2010-07-30
Publication date: 2012-02-08

Abstract

투광기는, 하우징, 상기 하우징 내부에 설치되어 빛을 발산하는 램프, 상기 하우징 내부에 전후 방향으로 이동 가능하게 상기 램프의 전방에 배치되며 상기 램프에서 발산된 빛을 조사 각도가 조절되어 전방으로 진행하도록 하는 제1 렌즈, 그리고 상기 하우징에 장착되며 상기 제1 렌즈의 전후 방향의 이동을 조절할 수 있도록 상기 제1 렌즈에 체결되는 조절 부재를 포함한다. 투광기의 렌즈가 전후 방향으로 이동 가능함으로써 빛의 조사 각도가 조절될 수 있다.

Description

투광기{Light projection device}

본 발명은 카메라 등에 사용될 수 있는 투광기에 관한 것이다.

투광기는 카메라 등의 장비에 부가적으로 사용되는 장비로서 카메라의 영상 획득을 위한 빛이 부족한 상태에서 작동하여 영상 획득을 위한 빛을 제공하는 기능을 가진다. 이러한 투광기는 광원을 구비하며 광원에서 발산된 빛을 확산시키거나 집속시킬 수 있는 기능을 구비하는 것이 일반적이다.

종래의 투광기는 빛의 조사 각도, 즉 확산하거나 집속된 빛이 진행하는 각도가 고정되어 있어서 카메라와 촬영하고자 하는 대상물의 거리에 맞게 적절하게 빛을 조사하지 못하는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 본 발명이 해결하려는 과제는 빛을 조사 각도를 조절할 수 있는 투광기를 제공하는 것이다.

상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 한 실시예에 따른 투광기는, 하우징, 상기 하우징 내부에 설치되어 빛을 발산하는 램프, 상기 하우징 내부에 전후 방향으로 이동 가능하게 상기 램프의 전방에 배치되며 상기 램프에서 발산된 빛을 조사 각도가 조절되어 전방으로 진행하도록 하는 제1 렌즈, 그리고 상기 하우징에 장착되며 상기 제1 렌즈의 전후 방향의 이동을 조절할 수 있도록 상기 제1 렌즈에 체결되는 조절 부재를 포함한다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 투광기는 상기 제1 렌즈를 지지하는 렌즈 지지체를 더 포함할 수 있으며, 상기 렌즈 지지체에는 외측으로 돌출되어 형성되는 체결 돌기가 형성될 수 있고, 상기 하우징에는 사선 방향으로 연장되는 형성되는 체결 구멍이 형성될 수 있으며, 상기 체결 돌기는 상기 체결 구멍을 관통하여 상기 조절 부재에 체결될 수 있고, 상기 조절 부재는 회전 가능하도록 상기 하우징에 장착되어 그 회전 운동에 대응하여 상기 제1 렌즈가 전후 방향으로 이동하도록 작동할 수 있다.

상기 조절 부재는 회전 가능하도록 상기 하우징에 장착될 수 있으며, 상기 제1 렌즈는 상기 조절 부재의 회전 운동에 대응하여 전후 방향으로 이동하도록 작동하는 캠 구조에 의해 상기 조절 부재에 체결될 수 있다.

상기 캠 구조는, 상기 하우징에 사선 방향으로 연장되어 형성되는 체결 구멍, 그리고 상기 제1 렌즈를 지지하는 렌즈 지지체에 외측으로 돌출되어 형성되며 상기 체결 구멍을 관통하여 상기 조절 부재에 체결되는 체결 돌기를 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 투광기는 상기 제1 렌즈의 전방 또는 후방에 배치되어 빛의 조사 각도를 조절하는 제2 렌즈를 더 포함할 수 있다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 투광기는 상기 조절 부재를 회전 구동하기 위한 구동력을 제공하는 모터를 더 포함할 수 있다.

상기 조절 부재의 외주면에는 제1 기어가 형성될 수 있고, 상기 모터의 구동력은 상기 제1 기어에 치합되는 제2 기어를 통해 상기 조절 부재에 전달될 수 있다.

본 발명에 의하면, 투광기의 렌즈가 전후 방향으로 이동 가능함으로써 빛의 조사 각도가 조절될 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 투광기의 사시도이다.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 절개한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 투광기의 분해 사시도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 투광기의 작동 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 투광기의 단면도이다.
도 7은 도 6의 투광기의 조절 부재의 작동을 설명하기 위한 도면이다.

이하에서 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 3를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 투광기는 하우징(housing)(10)을 포함한다. 하우징(10)은 대략 중공의 원기둥 형태를 가질 수 있으며, 전방은 개방되어 빛이 통과할 수 있도록 형성된다.

하우징(10)은, 도 3에 예시적으로 도시된 바와 같이, 전방 하우징(11)과 후방 하우징(13)으로 이루어질 수 있으나, 하우징(10)의 하나의 부재로 형성될 수도 있고 구성 부분의 개수 및 형태가 다양하게 변경될 수 있다.

램프(20)가 하우징(10)의 내부에 설치된다. 예를 들어, 도면에 도시된 바와 같이, 램프(20)는 하우징(10) 내부에 설치될 수 있으며 빛을 발산한다. 예를 들어, 램프(20)는 발광다이오드(LED) 램프일 수 있으며 더 구체적으로 가시광선 또는 적외선을 발산하는 발광다이오드 램프일 수 있다.

한편, 램프(20)에서 발생하는 열을 외부로 배출하기 위한 방열 부재(30)가 구비될 수 있다. 예를 들어, 도 2 및 도 3을 참조하면, 방열 부재(30)는 대략 원통형을 가질 수 있으며 전방 하우징(11)과 후방 하우징(13) 사이에 설치될 수 있으며, 램프(20)는 방열 부재(30)의 전면에 장착될 수 있다. 방열 부재(30)는 램프(10) 등에서 발생한 열을 외부로 방열하는 기능을 수행하며 알루미늄과 같은 양호한 열 전도성이 금속으로 형성될 수 있다.

제1 렌즈(40)가 램프(20)의 전방에 배치되며, 제1 렌즈(40)는 램프(20)에서 발산된 빛을 조사 각도가 조절되어 전방으로 진행하도록 한다. 제1 렌즈(40)는 전후 방향으로 이동 가능하게 설치된다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제2 렌즈(50)가 더 구비될 수 있다. 제2 렌즈(50)는 제1 렌즈(40)의 전방 또는 후방에 배치될 수 있으며, 제2 렌즈(50) 역시 램프(20)에서 발산된 빛의 조사 각도를 조절하는 기능을 갖는다. 도 2 및 도 3에는 제2 렌즈(50)가 제1 렌즈(40)의 후방에, 즉 제2 렌즈(40)와 램프(20) 사이에 배치되는 예가 도시되어 있으나, 제2 렌즈(50)는 제1 렌즈(40)의 전방에 배치될 수도 있다. 이때, 도 2에 도시된 바와 같이, 제2 렌즈(50)는 방열 부재(30)에 고정될 수 있다.

제1 및 제2 렌즈(40, 50)는 빛을 집속하거나 확산하는 통상의 광학 렌즈일 수 있다.

그리고 제1 렌즈(40)의 전후 방향 이동을 조절할 수 있도록 제1 렌즈(40)에 체결되는 조절 부재(60)가 구비된다. 조절 부재(60)가 제1 렌즈(40)의 전후 방향 이동을 조절함으로써 제1 렌즈(40)에 의한 빛의 조사 각도가 가변되어 최종적으로 전방으로 투사되는 빛의 조사 각도가 조절될 수 있다.

조절 부재(60)는 회전 가능하게 하우징(10), 더 구체적으로 전방 하우징(11)에 장착된다. 예를 들어, 조절 부재(60)는 중공의 원통형 부재로 형성될 수 있다. 그리고 조절 부재(60)의 전방에는 조절 부재(60)의 이탈을 방지하기 위한 결합 부재(15)가 전방 하우징(11)의 선단에 결합될 수 있다.

제1 렌즈(40)는 조절 부재(60)의 회전 운동에 대응하여 전후 방향으로 이동하도록 작동하는 캠 구조(70)에 의해 조절 부재(60)에 체결될 수 있다. 이하에서 캠 구조(70)의 구성 및 작동에 대해 구체적으로 설명한다.

먼저, 제1 렌즈(40)는 렌즈 지지체(41)에 고정될 수 있다. 렌즈 지지체(41)는 전방 하우징(11)의 내부에 전후 방향으로 이동 가능한 상태로 설치된다.

캠 구조(70)는 렌즈 지지체(41)에 형성되는 체결 돌기(71), 그리고 하우징(10), 더 구체적으로 전방 하우징(11)에 형성되는 체결 구멍(73)을 포함할 수 있다. 이때, 체결 구멍(73)은 조절 부재(60)의 내면과 마주하는 면에 형성된다.

예를 들어, 도 2 및 도 3을 참조하면, 체결 돌기(71)는 렌즈 지지체(41)에 반경방향 외측으로 돌출되어 형성되며, 체결 구멍(73)은 전방 하우징(11)에 사선 방향으로 연장되어 형성된다.

도면을 참조하면, 체결 돌기(71)는 전방 하우징(11)의 체결 구멍(73)을 관통한 후 조절 부재(60)에 체결된다. 이때, 조절 부재(60)의 내면에는 체결 돌기(71)가 삽입되는 홈(61)이 형성된다. 홈(61)은 조절 부재(60)의 내면에 전후 방향으로 연장되어 형성될 수 있다.

이에 따라 조절 부재(60)가 회전되며 체결 돌기(71)가 체결 구멍(73)을 따라 이동하게 되고, 그에 따라 렌즈 지지체(41) 및 제1 렌즈(40)는 회전하면서 전후 방향으로 이동하게 된다.

한편, 투광기의 작동 여부를 결정하기 위해 광을 검출하는 포토 센서(photo sensor)(80)가 구비될 수 있다. 예를 들어, 포토 센서(80)는 방열 부재(30)에 설치될 수 있으며, 광 도전 효과(photo conductive effect)를 이용하는 CdS 센서와 같은 반도체 포토 센서로 구현될 수 있다.

그리고 포토 센서(80)의 신호를 기초로 램프(20)의 온/오프 제어를 하는 등의 기능을 위한 회로를 포함하는 PCB(printed circuit board)(90)가 구비될 수 있다. 도면에는 명확하게 도시하지 않았으나 PCB(90)는 장착 구조체에 의해 하우징(10)에 장착될 수 있다.

상기한 바와 같은 캠 구조(70)에 의해 조절 부재(60)의 회전에 대응하여 제1 렌즈(40)가 전후 방향으로 이동할 수 있다.

즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 조절 부재(60)가 회전하여 체결 돌기(71)가 체결 구멍(73)의 전방 선단에 위치하는 경우 제1 렌즈(40)가 최대한 전방으로 이동하게 된다. 반면, 도 5에 도시된 바와 같이, 조절 부재(60)가 반대로 회전하여 체결 돌기(71)가 체결 구멍(73)의 후방 끝단에 위치하는 경우 제1 렌즈(40)가 최대한 후방으로 이동하게 된다. 이와 같이 체결 돌기(71)가 체결 구멍(73)의 특정 지점에 위치함으로써 제1 렌즈(40)의 전후 방향의 위치가 결정되며 그에 따라 전방으로 진행하는 빛의 조사 각도가 조절된다. 이와 같은 방식으로 사용자가 조절 부재(60)를 회전시켜 제1 렌즈(40)의 위치를 조절함으로써 투광되는 빛의 조사 각도를 자유롭게 조절할 수 있다.

한편, 도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 투광기는 조절 부재(60)를 회전 구동하기 위한 구동력을 제공하는 모터(100)를 더 포함할 수 있다. 모터(100)는 스텝 모터(step motor)와 같은 회전 구동력을 제공할 수 있는 임의의 모터일 수 있다.

모터(100)의 회전축에는 기어(101)가 형성되고, 조절 부재(60)의 외주면에는 기어(65)가 형성된다. 두 개의 기어(101, 65)가 서로 체결됨으로써 모터(100)의 구동력이 조절 부재(60)로 전달될 수 있으며, 이에 따라 모터(100)의 작동에 의해 조절 부재(60)가 회전할 수 있으며 그 결과 제1 렌즈(40)의 위치가 자동적으로 조절될 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등한 것으로 인정되는 범위의 모든 변경 및 수정을 포함한다.

10: 하우징 20: 램프
30: 방열 부재 40: 제1 렌즈
50: 제2 렌즈 60: 조절 부재
70: 캠 구조 80: 포토 센서
90: PCB

Claims

하우징,
상기 하우징 내부에 설치되어 빛을 발산하는 램프,
상기 하우징 내부에 전후 방향으로 이동 가능하게 상기 램프의 전방에 배치되며 상기 램프에서 발산된 빛을 조사 각도가 조절되어 전방으로 진행하도록 하는 제1 렌즈, 그리고
상기 하우징에 장착되며 상기 제1 렌즈의 전후 방향의 이동을 조절할 수 있도록 상기 제1 렌즈에 체결되는 조절 부재를 포함하는 투광기.
제1항에서,
상기 제1 렌즈를 지지하는 렌즈 지지체를 더 포함하며,
상기 렌즈 지지체에는 외측으로 돌출되어 형성되는 체결 돌기가 형성되고,
상기 하우징에는 사선 방향으로 연장되는 형성되는 체결 구멍이 형성되며,
상기 체결 돌기는 상기 체결 구멍을 관통하여 상기 조절 부재에 체결되고,
상기 조절 부재는 회전 가능하도록 상기 하우징에 장착되어 그 회전 운동에 대응하여 상기 제1 렌즈가 전후 방향으로 이동하도록 작동하는 투광기.
제1항에서,
상기 조절 부재는 회전 가능하도록 상기 하우징에 장착되며,
상기 제1 렌즈는 상기 조절 부재의 회전 운동에 대응하여 전후 방향으로 이동하도록 작동하는 캠 구조에 의해 상기 조절 부재에 체결되는 투광기.
제3항에서,
상기 캠 구조는
상기 하우징에 사선 방향으로 연장되어 형성되는 체결 구멍, 그리고
상기 제1 렌즈를 지지하는 렌즈 지지체에 외측으로 돌출되어 형성되며 상기 체결 구멍을 관통하여 상기 조절 부재에 체결되는 체결 돌기를 포함하는 투광기.
제1항에서,
상기 제1 렌즈의 전방 또는 후방에 배치되어 빛의 조사 각도를 조절하는 제2 렌즈를 더 포함하는 투광기.
제1항 또는 제3항에서,
상기 조절 부재를 회전 구동하기 위한 구동력을 제공하는 모터를 더 포함하는 투광기.
제6항에서,
상기 조절 부재의 외주면에는 제1 기어가 형성되고,
상기 모터의 구동력은 상기 제1 기어에 치합되는 제2 기어를 통해 상기 조절 부재에 전달되는 투광기.