KR101154453B1 - 역광유입 방지 적외선 카메라 - Google Patents

Abstract

본 발명은 야간이나 어두운 장소에서 피사체를 보다 선명하게 촬영할 수 있도록 적외선 LED를 구비한 적외선 카메라에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 카메라 모듈의 렌즈부와 적외선 엘이디를 보호하는 투명판의 간단한 구조변경을 통해 적외선 엘이디에서 발산되는 빛이 렌즈부로 유입되는 것을 차단(최소화)하여 촬영되는 영상에 뿌옇게 되는 영역이 발생되지 않도록 하고, 내부로 물기가 유입되지 않도록 방수기능을 강화한 적외선 카메라에 관한 것이다.
본 발명에 따른 적외선 카메라는 카메라 모듈; 다수의 적외선 LED; 상기 카메라 모듈의 렌즈부가 삽입되어 노출되는 렌즈홀과, 상기 렌즈홀 주변에 배치되며 상기 적외선 LED가 삽입되어 노출되는 다수의 LED홀을 구비한 전방판을 포함하는 하우징; 상기 하우징의 전방부에 결합되어 노출된 상기 카메라 모듈의 렌즈부와 적외선 LED를 보호하는 투명판;을 포함하여 이루어지되, 상기 투명판의 내측에는 상기 카메라 모듈의 렌즈부 단부가 수용되는 수용홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

Description

역광유입 방지 적외선 카메라{Infrared camera preventing backlight}

본 발명은 야간이나 어두운 장소에서 피사체를 보다 선명하게 촬영할 수 있도록 적외선 LED를 구비한 적외선 카메라에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 카메라 모듈의 렌즈부와 적외선 엘이디를 보호하는 투명판의 간단한 구조변경을 통해 적외선 엘이디에서 발산되는 빛이 렌즈부로 유입되는 것, 즉 역광의 유입을 차단(최소화)하여 촬영되는 영상에 뿌옇게 되는 영역이 발생되지 않도록 하고, 내부로 물기가 유입되지 않도록 방수기능을 강화한 적외선 카메라에 관한 것이다.

근래의 카메라는 주간 뿐만 아니라 야간에도 촬영이 가능하도록 하는 적외선을 이용한 카메라가 많이 이용되고 있다.

이와 같이 적외선을 이용한 카메라는 조명을 밝게 않아도 되는 지하 주차장, 야간 공공장소 등에 설치되어 보안, 도난 방지 또는 주차 위반 단속 등 범위 예방에 많이 사용되고, 최근에는 차량의 후방에 장착되어 운전자가 야간이나 어두운 장소에서도 주차를 쉽게 할 수 있도록 하기도 한다.

이처럼 어두운 곳에서도 피사체의 선명한 촬영이 가능하도록 적외선을 이용한 카메라, 즉, 적외선 카메라는 일반적으로 카메라 모듈, 적외선 LED, 카메라 모듈과 적외선 LED를 내장하되 그 단부는 노출되도록 하는 하우징, 하우징에 결합되어 카메라 모듈과 적외선 LED를 보호하는 투명판을 포함하여 이루어진다.

적외선 카메라에서 적외선은 실제 주변이 어둡더라도 밝게 촬영되도록 하고, 먼 거리에 있는 피사체도 선명하게 촬영되도록 하지만, 적외선이 카메라 모듈의 렌즈부에 유입되면 촬영한 영상은 산란된 희뿌연한 영상이 되는 문제가 있다.

적외선 LED에서 발산된 적외선 중 렌즈부를 향하여 발산된 빛이 투명판과 투명판 전후의 공기층에서 굴절되고 반사되어 렌즈부로 입사되는데, 투명판에 물기나 이물질 등이 묻어 있을 때에는 일반적으로 렌즈부에 유입되는 적외선이 보다 많아지게 된다.

적외선이 렌즈부로 유입되는 문제를 해결하기 위해 종래기술은 등록실용신안 제0389748호 "적외선엘이디가 구비되는 적외선카메라"나 등록실용신안 제0433014호 "적외선 감시 카메라" 등에서 보는 바와 같이 적외선 LED와 렌즈부 사이에 내벽을 배치하여 적외선 LED에서 발산되는 적외선 중 렌즈부를 향하는 적외선은 내벽에 차단되도록 하고 있다.

그러나 위와 같이 내벽을 이용하여 적외선의 유입을 차단하는 종래기술은 내벽을 렌즈부와 LED 사이에 배치시키기 위해 내벽을 구성하는 원통형의 차단부재를 별도로 제작하거나 하우징의 전면부에 내벽을 형성하는 돌출부를 형성시키고 있다.다시말해, 내벽을 형성하기 위하여 원통형 차단부재라는 별도의 구성요소를 더 제작하거나 하우징의 구조를 복잡하게 하여야 하므로 적외선 카메라의 제조원가를 높이고 있다.

카메라 모듈은 각종 전자 부품들로 구성되는바 습기에 취약하고, 먼지 등의 이물질과 접촉하는 경우 오동작을 할 위험이 있다.

또한, 습기나 이물질이 내부로 유입되어 투명판에 부착되는 때에는 LED에서 발산되어 입사되는 적외선을 난반사시켜 적외선이 렌즈부로 유입될 위험을 높인다.

따라서 습기나 먼지 등이 카메라 모듈과 적외선 LED로 유입되는 않도록 방수기능을 강화하는 것이 필요하다.

그런데, 종래의 적외선 카메라는 방수기능의 강화를 위한 별도의 수단을 구비하지 않고 있다.

본 발명은 위와 같이 종래의 적외선 카메라가 갖는 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 적외선에 렌즈부로 유입되는 것을 방지하기 위해 독립된 별도의 구성요소를 추가하거나 하우징의 구조를 복잡하게 하는 것 없이 간편하게 투명판의 구조를 변경하여 적외선이 렌즈부로 유입되는 것을 방지하도록 하여 제조원가를 절감하고, 카메라 모듈과 적외선 LED로 습기나 이물질이 유입되지 않도록 방수기능을 강화하여 소손이나 오동작을 방지하고 렌즈부로 적외선이 유입되는 것을 방지하는 적외선 카메라를 제공함을 목적으로 한다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 적외선 카메라는

카메라 모듈;

다수의 적외선 LED;

상기 카메라 모듈의 렌즈부가 삽입되어 노출되는 렌즈홀과, 상기 렌즈홀 주변에 배치되며 상기 적외선 LED가 삽입되어 노출되는 다수의 LED홀을 구비한 전방판을 포함하는 하우징;

상기 하우징의 전방부에 결합되어 노출된 상기 카메라 모듈의 렌즈부와 적외선 LED를 보호하는 투명판;을 포함하여 이루어지되,

상기 투명판의 내측에는 상기 카메라 모듈의 렌즈부 단부가 수용되는 수용홈이 형성되어, LED의 발산 빛이 렌즈부로 유입되는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 투명은 평판 형태의 제1투명판과,

상기 제1투명판에 부착되며 상기 수용홈을 구성하는 중공이 형성되어 있는 제2투명판을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하고,

상기 하우징의 전방에는 상기 전방판의 가장자리에서 돌출되어 안착부를 형성하는 돌출부가 형성되어 있고,

상기 안착부에는 중앙에 개구부가 형성되어 있으며 상기 투명판을 수용한 커버부재가 안착되어 결합되는 것을 특징으로 하고,

상기 커버부재의 내측에는 수용부가 형성되어 있고,

상기 수용부에 수용되는 단턱부와, 상기 단턱부 내벽에 형성되어 상기 투명판의 테두리를 밀착하여 감싸는 밀착홈과, 상기 단턱부 가장자리에서 연장되어 상기 커버부재의 바닥면에 면접촉하는 접촉부를 포함하여 이루어지고, 상기 하우징의 전방판과 커버부재의 바닥면에 가압 밀착되어 물기의 유입을 차단하는 방수부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 적외선 카메라는 투명판에 렌즈부의 단부가 수용되는 수용홈을 형성하는 간단한 구조변경으로 적외선 LED에서 발산되는 빛이 굴절, 반사되어 렌즈부로 유입되는 것을 차단하여 영상의 희뿌연하게 번지는 것을 방지하는 적외선 카메라로 제조원가를 절감하여 가격 경쟁력이 높고,

방수기능을 강화하여 고장이나 오동작을 방지하고 아울러 적외선이 렌즈부로 유입되는 것도 방지한 적외선 카메라로 내구성과 신뢰성이 뛰어나고 고품질의 영상을 제공할 수 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 적외선 카메라의 사시도이고,
도 2 는 도1의 분해 사시도이고,
도 3 은 도1의 단면도이고,
도 4 는 종래기술에 따라 수용홈이 구비되어 있지 않은 적외선 카메라로 촬영한 영상과, 본 발명에 따라 수용홈이 구비된 적외선 카메라로 촬영한 영상의 일례이다.

도면에서 보는 바와 같이 본 발명에 따른 적외선 카메라는 카메라 모듈(20), 다수의 적외선 LED(30), 하우징(10), 커버부재(50), 방수부재(60)를 포함하여 이루어지고, 상기 투명판(40)에는 카메라 모듈(20)의 렌즈부(23) 단부가 수용되는 수용홈(41)이 형성되어 있다.

상기 하우징(10)은 상기 카메라 모듈(20)과 적외선 LED(30), 기타 전원장치(미도시), 컨트롤러(미도시) 등을 내장하여 보호하고, 전방에는 상기 투명판(40), 커버부재(50), 방수부재(60)가 결합된다.

상기 하우징(10)은 전방하우징(11)과 후방하우징(13)이 조립결합되어 구성되고, 전방하우징(11)과 후방하우징(13)의 접촉면에는 습기나 이물질이 유입되지 않도록 방수패킹(15)이 안착되어 가압되는 안착홈(119,139)이 형성되어 있다.

그리고 상기 전방하우징(11)의 전방판(111)에는 중앙에 카메라 모듈(20)의 렌즈부(23)가 삽입되는 렌즈홀(112)이 형성되어 있고, 렌즈홀(112) 주변에는 LED(30)가 삽입되는 LED홀(113) 다수가 형성되어 있고, 가장자리에는 커버부재(50)를 고정하기 위한 고정홀(114)이 다수 형성되어 있다.

그리고 상기 전방판(111)의 외측 가장자리에는 돌출부(115)가 돌출형성되어 안착부(116)를 형성한다.

그리고 상기 전방하우징(11)의 내측에는 카메라 모듈(20)의 PCB(21)를 볼트로 고정하기 위한 보스(1117)와, 적외선 LED(30)가 실장된 PCB(31)를 볼트로 고정하기 위한 보스(118)가 다수 구비되어 있다.

상기 카메라 모듈(20)은 PCB(21)와, 상기 PCB(21)에 실장되고 촬영을 위한 CCD를 포함하는 렌즈부(23)와, 상기 PCB(21)에 실장되는 각종 전자 부품(25)들을 포함하여 이루어지고,

상기 적외선 LED(30)는 중앙에 렌즈부(23)가 삽입관통되는 관통공(33)이 형성되어 있는 PCB(31)에 실장된다.

상기 카메라 모듈(20) 및 적외선 LED(30)는 공지된 기술이므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

상기 투명판(40)은 상기 하우징(10)의 전방에 구비되어 있는 안착부(116)에 안착되어 하우징(10)에서 노출된 카메라 모듈(20)의 렌즈부(23)와 적외선 LED(30)의 단부를 보호한다. 투명판(40)은 유리나 아크릴과 같은 투명한 합성수지로 이루어진다.

상기 투명판(40)의 내측 중앙에는 상기 카메라 모듈(20) 렌즈부(23)의 단부가 수용되는 수용홈(41)이 형성되어 있다.

상기 수용홈(41)은 적외선 LED(30)에서 발산된 적외선 중 투명판(40)에서 또는 투명판(40)을 통관한 후 공기중에서 굴절되고 반사되어 렌즈부(23)로 유입되는 적외선을 차단한다.

상기 수용홈(41)은 하나의 투명판(40) 내측에 홈을 파는 방식으로 형성할 수도 있지만, 도면과 같이 제1투명판(43)과 제2투명판(45)을 부착시키되, 내측에 배치되는 제2투명판(45) 중앙에 중공(46)을 형성하여, 상기 중공(46)이 수용홈(41)을 형성하도록 하는 것이 보다 간편하고 경제적일 수 있어 바람직 할 수 있다.

도4에서 보는 바와 같이 종래기술에 따른 수용홈이 없는 평판 형태의 투명판을 갖는 적외선 카메라로 촬영한 영상(도4a)과, 본원발명에 따른 수용홈(41)이 있는 투명판(40)을 갖는 적외선 카메라로 촬영한 영상(도4b)은 그 선명도에서 확연한 차이가 있음을 알 수 있다. 이는 본원발명의 수용홈(41)이 렌즈부(23)로 유입되는 적외선을 효율적으로 차단하였음을 보여주는 것이다.

상기 커버부재(50)는 내측에 상기 투명판(40)을 수용한 상태에서 하우징(10)의 전방에 형성되어 있는 안착부(116)에 안착되어 결합된다.

상기 커버부재(50)는 상기 투명판(40)을 노출시키는 개구부(51)와, 투명판(40)의 가장자리를 수용 지지하는 수용부(53)와, 하우징(10)의 전면판에 고정되는 고정공(55)을 구비한다.

상기 방수부재(60)는 상기 투명판(40)의 테두리를 감싸고 상기 커버부재(50)와 상기 전방판(111) 사이에서 가압 밀착되어 내측으로 습기나 먼지 등의 이물질이 유입되는 것을 방지한다.

상기 방수부재(60)는 커버부재(50)의 수용부(53)에 수용되는 단턱부(63)와, 상기 단턱부(63) 내벽에 형성되어 있으며 상기 투명판(40)의 테두리를 밀착하여 감싸는 밀착홈(61)과, 상기 단턱부(63) 외측으로 연장되어 형성되고 상기 커버부재(50)의 바닥면에 면접촉하는 접촉부(65)를 포함하여 이루어진다

상기 접촉부(65)는 상기 커버부재(50)의 바닥면과 상기 전방판(111)에 면접촉하고, 커버부재(50)와 전방판(111)의 볼트 고정시 가압 밀착되어 이들 틈새로 습기나 먼지 등이 유입되지 않도록 한다.

그리고 상기 밀착홈(61)은 투명판(40)의 테두리를 밀착하여 커버부재(50)의 개구부(51)를 통하여 커버부재(50)와 방수부재(60)의 틈새로 습기나 이물질이 유입되는 것을 차단한다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 적외선 카메라에 대해 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 하우징 11 : 전방하우징
15 : 방수패킹 111 : 전방판
112 : 렌즈홀 113 : LED홀
115 : 돌출부 116 : 안착부
20 : 카메라 모듈 23 : 렌즈부
30 : 적외선 LED 33 : 관통공
40 : 투명판 41 : 수용홈
50 : 커버부재 51 : 개구부
53 : 수용부 55 : 고정공
60 : 방수부재 61 : 밀착홈
63 : 단턱부 65 : 접촉부

Claims (4)

1. 카메라 모듈;
   다수의 적외선 LED;
   상기 카메라 모듈의 렌즈부가 삽입되어 노출되는 렌즈홀과, 상기 렌즈홀 주변에 배치되며 상기 적외선 LED가 삽입되어 노출되는 다수의 LED홀을 구비한 전방판을 포함하는 하우징;
   상기 하우징의 전방부에 결합되어 노출된 상기 카메라 모듈의 렌즈부와 적외선 LED를 보호하는 투명판;을 포함하여 이루어지되,
   
   상기 투명판의 내측에는 상기 카메라 모듈의 렌즈부 단부가 수용되는 수용홈이 형성되어, LED의 발산 빛이 렌즈부로 유입되는 것을 방지하고,
   상기 투명은 평판 형태의 제1투명판과,
   상기 제1투명판에 부착되며 상기 수용홈을 구성하는 중공이 형성되어 있는 제2투명판을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 역광유입 방지 적외선 카메라.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 하우징의 전방에는 상기 전방판의 가장자리에서 돌출되어 안착부를 형성하는 돌출부가 형성되어 있고,
   상기 안착부에는 중앙에 개구부가 형성되어 있으며 상기 투명판을 수용한 커버부재가 안착되어 결합되는 것을 특징으로 하는 역광유입 방지 적외선 카메라.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 커버부재의 내측에는 수용부가 형성되어 있고,
   상기 수용부에 수용되는 단턱부와, 상기 단턱부 내벽에 형성되어 상기 투명판의 테두리를 밀착하여 감싸는 밀착홈과, 상기 단턱부 가장자리에서 연장되어 상기 커버부재의 바닥면에 면접촉하는 접촉부를 포함하여 이루어지고, 상기 하우징의 전방판과 커버부재의 바닥면에 가압 밀착되어 물기의 유입을 차단하는 방수부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 역광유입 방지 적외선 카메라.

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