KR20140096913A - 히터 장치 및 이를 포함한 촬상 장치 - Google Patents

히터 장치 및 이를 포함한 촬상 장치 Download PDF

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heating unit
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김준영
카즈시게 타무라
최연식
김창연
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삼성테크윈 주식회사
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Abstract

본 발명의 일 측면에 따르면, 제1 가열부와, 상기 제1 가열부의 발열량과 다른 발열량을 가지는 제2 가열부와, 상기 제1 가열부와 상기 제2 가열부를 연결하여 지지하는 연결부를 구비한 히터부와, 상기 히터부 쪽으로 공기를 보내는 팬 부와, 상기 히터부가 고정되는 지지부와, 상기 지지부에 결합되는 덮개부를 포함하는 히터 장치 및 이를 포함한 촬상 장치를 제공한다.

Description

히터 장치 및 이를 포함한 촬상 장치{A heater device and a photographing apparatus comprising the same}
본 발명은 히터 장치 및 이를 포함한 촬상 장치에 관한 것이다.
감시 카메라 장치와 같은 촬상 장치는 피사체를 촬상하여 감시하는 장치이다.
감시 카메라 장치는 옥외 또는 옥내에 설치되는데, 감시 카메라 장치를 이루는 내부 부품은 소정의 사용 온도 범위 내에서 작동하도록 제조된다.
만약 감시 카메라 장치가 설치된 장소의 온도가 충분히 낮게 되어 감시 카메라 장치 내부의 온도가 사용 온도 범위보다 낮아지게 되는 경우에는, 설치된 감시 카메라 장치의 기능이 작동하지 않거나 장애를 일으키게 된다. 따라서, 옥외에 설치되는 감시 카메라 장치 중에는 가열 장치를 구비하여 감시 카메라 장치의 내부 온도를 사용 온도 범위 내로 유지시키는 기술이 적용된 것도 있다.
공개특허공보 2009-0084383호에는 열전도 방식의 결로 방지용 히터를 가지는 돔형 감시카메라가 개시되어 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 조립 및 설치가 용이한 히터 장치 및 이를 포함한 촬상 장치를 구현하는 것을 주된 과제로 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 제1 가열부와, 상기 제1 가열부의 발열량과 다른 발열량을 가지는 제2 가열부와, 상기 제1 가열부와 상기 제2 가열부를 연결하여 지지하는 연결부를 구비한 히터부;와, 상기 히터부 쪽으로 공기를 보내는 팬 부;와, 상기 히터부가 고정되는 지지부;와, 상기 지지부에 결합되는 덮개부;를 포함하는 히터 장치를 제공한다.
여기서, 상기 제1 가열부에 인가되는 전원의 형식과 상기 제2 가열부에 인가되는 전원의 형식은 서로 상이할 수 있다.
여기서, 상기 팬 부는 상기 지지부에 고정되며, 상기 지지부에는 상기 팬 부 쪽으로 공기를 도입하는 공기 도입 구멍이 형성될 수 있다.
또한, 상기 히터 장치는, 온도를 측정하는 온도 센서;와, 상기 온도 센서로부터 측정된 온도에 기초하여 상기 히터부의 작동을 제어하는 발열 제어부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 전술한 히터 장치를 포함하는 촬상 장치를 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 조립 및 설치가 용이한 히터 장치 및 이를 포함한 촬상 장치를 구현할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 촬상 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 촬상 장치를 뒤집어 확대하여 도시한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 촬상 장치의 촬상부 조립체를 본체 하우징으로부터 분리하여 도시한 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 본체 하우징으로부터 온도 센서 및 발열 제어부를 제외한 히터 장치를 분리하여 도시한 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시된 히터 장치의 분해 사시도이다.
도 6은 도 4에 도시된 히터부를 확대하여 도시한 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 관한 히터 장치의 개략적인 블록도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 구성을 갖는 구성 요소에 대해서는, 동일한 부호를 사용함으로써 중복 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 촬상 장치의 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 촬상 장치를 뒤집어 확대하여 도시한 도면이다. 또한, 도 3은 도 2에 도시된 촬상 장치의 촬상부 조립체를 본체 하우징으로부터 분리하여 도시한 사시도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 촬상 장치(10)는 돔형 감시 카메라로서, 돔 커버(11), 본체 하우징(12), 촬상부 조립체(13), 고정부(14)를 포함하고 있다.
돔 커버(11)는 촬상광이 투과될 수 있는 광투광성의 재질로 형성된다. 광투광성 재질의 예로, 유리, 플라스틱 소재가 사용될 수 있다.
돔 커버(11)는 반구의 형상을 가지며, 본체 하우징(12)에 설치된다.
본체 하우징(12)의 안쪽으로는 촬상부 조립체(13)가 설치되며, 전술한 바와 같이, 본체 하우징(12)의 하방으로는 돔 커버(11)가 설치된다.
촬상부 조립체(13)는 촬상을 수행하는 장치로서 카메라 모듈(13a)이 설치되어 있어, 피사체를 촬영하거나 감시할 수 있도록 구성된다.
고정부(14)는 본체 하우징(12)을 고정 구조물에 고정시켜 설치한다. 여기서, 고정 구조물의 예로는, 벽, 천장, 기둥 등이 될 수 있다.
본 실시예에 따르면 촬상 장치(10)는 돔형 감시 카메라이지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 촬상 장치는 돔형 카메라가 아닌 다른 형식의 카메라도 될 수 있다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 본체 하우징(12)의 안쪽에는 히터 장치(100)가 설치되는데, 이하, 도 4 내지 도 7을 참조하여, 히터 장치(100)에 관해 자세히 설명한다.
도 4는 도 3에 도시된 본체 하우징으로부터 온도 센서 및 발열 제어부를 제외한 히터 장치를 분리하여 도시한 사시도이고, 도 5는 도 4에 도시된 히터 장치의 분해 사시도이며, 도 6은 도 4에 도시된 히터부를 확대하여 도시한 사시도이다. 또한, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 관한 히터 장치의 개략적인 블록도이다.
히터 장치(100)는, 히터부(110), 팬(fan) 부(120), 지지부(130), 덮개부(140), 온도 센서(150), 발열 제어부(160)를 포함한다.
히터부(110)는, 제1 가열부(111), 제2 가열부(112), 연결부(113)를 포함한다.
제1 가열부(111)는 소비 전력이 약 30W 정도인 히터로서, 전원을 입력받아 해당 소비 전력에 따른 열을 방출하게 되며, 전원을 입력받기 위해 제1 전원 케이블(111a)을 구비하고 있다. 제1 전원 케이블(111a)은 촬상 장치(10) 내부에 설치된 전원 보드(SB)의 히터 전원 공급부(HS)에 연결되어 있다.
제2 가열부(112)는 소비 전력이 약 5W 정도인 히터로서, 전원을 입력받아 해당 소비 전력에 따른 열을 방출하게 되며, 전원을 입력받기 위해 제2 전원 케이블(112a)을 구비하고 있다. 제2 전원 케이블(112a)은 촬상 장치(10) 내부에 설치된 전원 보드(SB)의 히터 전원 공급부(HS)에 연결되어 있다.
여기서, 제1 가열부(111)의 소비 전력은 약 30W 정도이고, 제2 가열부(112)의 소비 전력은 약 5W 정도이므로, 서로 소비 전력이 상이하다. 그렇게 되면, 제1 가열부(111)와 제2 가열부(112)의 발열량도 서로 상이하게 된다.
본 실시예에 따르면 제1 가열부(111)의 소비 전력이 약 30W이고, 제2 가열부(112)는 소비 전력이 약 5W로 구성되지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 제1 가열부(111) 및 제2 가열부(112)의 각각의 소비 전력의 크기에 대한 특별한 한정은 없다. 예를 들어, 더 큰 발열량이 필요한 경우에는, 제1 가열부(111)의 소비 전력은 약 50W이 되고, 제2 가열부(112)의 소비 전력은 약 10W가 되도록 구성할 수 있다. 다만, 제1 가열부(111) 및 제2 가열부(112)의 각각의 소비 전력은 그에 인가되는 전압 및 전류의 양과 관련이 있으므로, 최초 인가 전원과 전원 보드(SB)의 형식 및 용량에 따라 적절히 결정되게 된다.
연결부(113)는 제1 가열부(111)와 제2 가열부(112)를 연결하여 지지하도록 구성된다. 또한, 연결부(113)에는 설치 구멍(113a)이 형성되어 지지부(130)에 볼트로 고정 설치된다.
한편, 팬 부(120)는 회전 팬(121)의 회전 운동에 의해 히터부(110)쪽으로 공기를 보내는 기능을 하는데, 히터부(110)에서 가열된 따뜻한 공기가 촬상 장치(10)의 안쪽에 고루 도달하게 한다.
지지부(130)는 히터부(110) 및 팬 부(120)가 고정 설치되는 부재로서, 아래쪽에는 팬 부(120)쪽으로 공기를 도입하는 공기 도입 구멍(131)이 형성되어 있다.
덮개부(140)에는 지지부 장착부(141)가 형성되어 볼트를 이용하여 지지부(130)에 결합된다.
덮개부(140)의 안쪽에는 복수개의 베인(미도시)이 형성되어 있어, 지지부(130)와 함께 공기 가이드 통로의 기능을 수행한다. 즉, 덮개부(140)는, 히터부(110)에서 가열된 공기가 촬상 장치(10)의 내부 공간에 고루 도달하게 방출하도록 공기의 흐름을 가이드하게 된다.
또한, 덮개부(140)에는 하우징 장착부(142)가 형성되어 있다. 하우징 장착부(142)에는 장착 구멍(142a)이 형성되어 있어 본체 하우징(12)에 볼트 결합으로 장착되게 되므로, 히터부(110), 팬 부(120), 지지부(130) 및 덮개부(140)의 조립체는 본체 하우징(12)에 용이하게 설치되게 된다.
이상과 같이, 히터부(110), 팬 부(120), 지지부(130) 및 덮개부(140)의 결합 및 고정은 모두 볼트를 이용한 나사 결합으로 수행되는데, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따르면, 나사 결합 이외에 접착제 고정 등의 다른 결합 수단을 이용하여 결합 및 고정을 수행할 수 있다.
한편, 온도 센서(150)는 촬상 장치(10) 내부에 설치되어 촬상 장치(10) 내부의 온도를 측정한다.
온도 센서(150)는 전자식 온도 센서가 사용될 수 있다. 온도 센서(150)는 발열 제어부(160)에 전기적으로 연결되어 있으므로, 온도 센서(150)가 측정한 온도값은 발열 제어부(160)로 전달된다.
발열 제어부(160)는, 전자 회로의 형식 또는 범용 전자 회로를 구동하는 알고리즘 형식으로 구현될 수 있는데, 온도 센서(150)로부터 받은 측정 온도값을 이용하여 제1 스위치(SW1) 및 제2 스위치(SW2)의 on/off를 제어하여 히터부(110)의 작동을 제어하게 된다.
즉, 발열 제어부(160)는 메모리(미도시)를 포함하고 있는데, 메모리에는 사용자 또는 제조자가 입력한 소정의 기준 온도값들이 저장되어 있다. 온도 센서(150)로부터 받은 측정 온도값이 메모리에 저장된 기준 온도값에 도달하지 못할 때, 발열 제어부(160)는 촬상 장치(10) 내의 온도의 상승이 필요한 것으로 판단하여 히터부(110)를 구동하게 된다.
이하, 도 7을 참조로 하여, 히터 장치(100)가 작동하는 모습을 설명한다.
본 실시예에 따른 촬상 장치(10)에는 2가지 형식의 전원이 공급될 수 있다. 예를 들어, 제1 전원 형식은 24V 교류 전원이고, 제2 전원 형식은 5V 직류 전원이 될 수 있는데, 이를 위해 촬상 장치(10)의 전원 보드(SB: 도 7참조)에는 2개의 전원 입력 커넥터(CN1, CN2)가 형성되어 있다. 즉, 사용자는 촬상 장치(10)의 설치 시에 2가지 형식의 전원 중 하나를 선택하고, 선택된 전원이 입력되는 케이블을 전원 보드(SB)의 2개의 전원 입력 커넥터(CN1, CN2) 중 하나에 연결한다.
본 실시예에서는 사용자가 촬상 장치(10)의 설치 시에 두 가지 형식의 전원 중 하나를 선택하고, 선택된 전원이 입력되는 케이블을 촬상 장치(10) 내부에 설치된 전원 보드(SB)에 연결하는 구성을 가지고 있지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따르면, 촬상 장치(10)의 설치 시에 두 개의 전원 입력 케이블을 일단 다 전원 보드에 연결하고, 그 중 하나의 전원을 사용자가 선택적으로 적용할 수 있게 하는 별도의 스위치를 설치하여 구성할 수 있다.
본 실시예에 따르면 촬상 장치(10)에 공급되는 2가지 형식의 전원으로서 24V 교류 전원과 5V 직류 전원을 언급하였지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 2가지 형식의 전원에는 특별한 제한이 없다. 예를 들어, 48V 교류 전원과 12V 직류 전원이 사용될 수 있다. 또한, 본 실시예에 언급된 각각의 전원은, 전원 공급자에 따라 그 형식이 다르게 될 수 있으므로, 여기에서는 전압 이외의 구체적인 주파수 수치와 전류 수치에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
한편, 전원 보드(SB)는 2가지 형식의 전원 중 어떤 것이 선택되어 인가되어도 무리 없이 촬상부 조립체(13)가 작동되도록 회로 설계되어 있으며, 전원 보드(SB)의 부분 중 히터 전원 공급부(HS)는 제1 가열부(111)와 제2 가열부(112)에 전기적으로 연결되어, 제1 가열부(111)와 제2 가열부(112)에 전기를 공급하도록 구성된다.
한편, 온도 센서(150)는 촬상 장치(10) 내부의 온도를 측정하여 발열 제어부(160)로 전송하고, 발열 제어부(160)는 측정된 온도가 기준 온도값에 도달하지 못하면 가열이 필요한 것으로 판단하여 히터부(110)를 구동하게 된다.
<입력된 전원 형식이 24V 교류 전원인 경우의 일 예>
만일, 촬상 장치(10)로 입력된 제1 전원 형식이 24V 교류 전원인 경우에는 히터 전원 공급부(HS)에 24V 교류 전원이 인가되게 된다. 인가된 24V 교류 전원은 정류기(DS)를 거쳐 직류로 변환되게 된다.
한편, 온도 센서(150)에서 측정되어 발열 제어부(160)로 전송된 온도값이 기준 온도값(기준 온도값의 일 예로서 영하 10℃)에 도달하지 못하면, 발열 제어부(160)는 제1 스위치(SW1)를 on 시켜 제1 가열부(111)에 전원을 공급하여 제1 가열부(111)를 가열시킨다. 아울러, 팬 부(120)는 전원 보드(SB)로부터 전원을 공급받아 구동함으로써 제1 가열부(111)에 의해 가열된 공기를 촬상 장치(10) 내부로 방출시키게 된다.
한편, 온도 센서(150)에서 측정되어 발열 제어부(160)로 전송된 온도값이 기준 온도값(기준 온도값의 일 예로서 영하 10℃) 이상이 되면, 발열 제어부(160)는 제1 스위치(SW1)를 off 시켜 제1 가열부(111)에 전원공급을 중단한다. 아울러, 그 경우 팬 부(120)도 작동을 멈추도록 제어된다.
<입력된 전원 형식이 5V 직류 전원인 경우의 일 예>
만일, 촬상 장치(10)로 입력된 제2 전원 형식이 5V 직류 전원인 경우에는 히터 전원 공급부(HS)에 5V 직류 전원이 인가되게 된다.
한편, 온도 센서(150)에서 측정되어 발열 제어부(160)로 전송된 온도값이 기준 온도값(기준 온도값의 일 예로서 영하 10℃)에 도달하지 못하면, 발열 제어부(160)는 제2 스위치(SW2)를 on 시켜 제2 가열부(112)에 전원을 공급하여 제2 가열부(112)를 가열시킨다. 아울러, 팬 부(120)는 전원 보드(SB)로부터 전원을 공급받아 구동함으로써 제2 가열부(112)에 의해 가열된 공기를 촬상 장치(10) 내부로 방출시키게 된다.
한편, 온도 센서(150)에서 측정되어 발열 제어부(160)로 전송된 온도값이 기준 온도값(기준 온도값의 일 예로서 영하 10℃) 이상이 되면, 발열 제어부(160)는 제2 스위치(SW2)를 off 시켜 제2 가열부(112)에 전원공급을 중단한다. 아울러, 그 경우 팬 부(120)도 작동을 멈추도록 제어된다.
이상과 같이 설명한 히터 장치(100)는, 제1 가열부(111), 제2 가열부(112) 및 연결부(113)를 하나의 히터부(110)로 하여 지지부(130)에 고정 설치하고, 이후 덮개부(140)로 결합하여 하나의 조립체로 조립한 후, 본체 하우징(12)에 설치함으로써, 조립이 용이하여 조립 공수를 줄여 제조 비용을 줄일 수 있으며, 차후 유지 보수를 위한 분해도 용이하게 된다.
또한, 이상과 같이 설명한 히터 장치(100)는 2가지 형식의 전원의 인가에 따라 각각 제1 가열부(111) 및 제2 가열부(112) 중 어느 하나가 구동하게 된다. 따라서, 사용자가 촬상 장치(10)를 설치할 때, 설치 장소(지역)의 온도를 고려하여 촬상 장치(10) 내부의 적절 온도를 유지하기 위한 발열량을 계산한 후, 계산된 발열량에 적합한 적절한 전원 형식을 선택하여 설치할 수 있게 된다. 그렇게 되면, 종래의 히터 장치의 경우에 종종 발생하였던 발열량 부족에 따른 가열부 교체 또는 가열부 추가가 필요하지 않으므로, 설치 공정이 용이하게 되고, 추가적인 유지 보수 작업을 방지할 수 있어 설치 비용도 절감할 수 있다.
본 발명의 일 측면들은 첨부된 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
본 발명은 히터 장치를 제조하거나 이용하는 산업에 적용될 수 있다.
10: 촬상 장치 11: 돔 커버
12: 본체 하우징 13: 촬상부 조립체
14: 고정부 100: 히터 장치
110: 히터부 120: 팬 부
130: 지지부 140: 덮개부
150: 온도 센서 160: 발열 제어부

Claims (5)

  1. 제1 가열부와, 상기 제1 가열부의 발열량과 다른 발열량을 가지는 제2 가열부와, 상기 제1 가열부와 상기 제2 가열부를 연결하여 지지하는 연결부를 구비한 히터부;
    상기 히터부 쪽으로 공기를 보내는 팬 부;
    상기 히터부가 고정되는 지지부; 및
    상기 지지부에 결합되는 덮개부;를 포함하는 히터 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 가열부에 인가되는 전원의 형식과 상기 제2 가열부에 인가되는 전원의 형식은 서로 상이한 히터 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 팬 부는 상기 지지부에 고정되며,
    상기 지지부에는 상기 팬 부 쪽으로 공기를 도입하는 공기 도입 구멍이 형성된 히터 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    온도를 측정하는 온도 센서; 및
    상기 온도 센서로부터 측정된 온도에 기초하여 상기 히터부의 작동을 제어하는 발열 제어부를 더 포함하는 히터 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 히터 장치를 포함하는 촬상 장치.
KR1020130010093A 2013-01-29 2013-01-29 히터 장치 및 이를 포함한 촬상 장치 KR20140096913A (ko)

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