KR200377857Y1 - Driving system for fixing focus of unmanned observation system - Google Patents
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Abstract
본 고안은 고배율, 저배율 망원경 및 열상카메라가 내장된 하우징 유니트를 상하좌우로 이동시키기 위한 구동장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하우징 유니트를 관찰하고자 하는 좌표로 다시 위치되어지도록 함에 있어 구동기어에서 유격(백레쉬)이 발생되지 않도록 하여 하우징 유니트(200)가 설정된 좌표로 정확히 위치되어지도록 한 고배율 고선명 주야간 무인 관측장치의 구동장치에 관한 것이다. 본 고안은 상하좌우로 망원경의 각도를 회전시키기 위하여 가로세로방향으로 각각의 샤프트(30, 30a)를 설치하고, 그 샤프트(30,30a)상에 각각의 웜휠(31a, 31b)을 설치하고, 웜휠에 웜기어(21a)가 맞물리도록 하되, 두 웜기어(21a)의 기어열이 서로 반대방향으로 형성하여 회전시 상기 웜휠(31a)(31b)이 한방향으로 회전되도록 하고, 웜휠(31a)(31b)에 서로 대칭적으로 맞물리도록 조립된 웜기어가 타이밍 벨트(23)에 의해 웜휠에 긴밀히 밀착된 상태로 동력을 전달하기 때문에 회전방향이 전환되어질 때 백레쉬가 발생되지 않는다.The present invention relates to a driving device for moving a housing unit having a high magnification, a low magnification telescope, and a thermal imaging camera up, down, left, and right, and more specifically, in the driving gear in the position of the housing unit to be repositioned at a coordinate to be observed. The present invention relates to a driving apparatus of a high magnification high-definition day / night unmanned observing apparatus in which a backlash is not generated so that the housing unit 200 is accurately positioned at a set coordinate. The present invention is to install the respective shafts (30, 30a) in the horizontal and vertical directions to rotate the angle of the telescope in the vertical, vertical, left and right, and the respective worm wheels (31a, 31b) on the shaft (30, 30a), The worm gear 21a is engaged with the worm wheel, but the gear trains of the two worm gears 21a are formed in opposite directions so that the worm wheels 31a and 31b rotate in one direction during rotation, and the worm wheels 31a and 31b are rotated. Since the worm gear assembled to symmetrically engage with each other transmits power in a state in which the worm gear is closely attached to the worm wheel by the timing belt 23, no backlash is generated when the rotation direction is switched.
따라서, 망원경의 재위치시 초기의 좌표설정위치로 정확하게 정렬시켜 신뢰성있는 화상정보를 얻을 수 있다.Therefore, reliable image information can be obtained by accurately aligning with the initial coordinate setting position when the telescope is repositioned.
Description
본 고안은 고배율, 저배율 망원경 및 열상카메라가 내장된 하우징 유니트를 상하좌우로 구동시키기 위한 구동장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하우징 유니트를 관찰하고자 하는 좌표로 다시 위치되어지도록 함에 있어 구동기어에서 백레쉬가 발생되지 않도록 하여 정확하게 위치되어지도록 한 고배율 고선명 주야간 무인 관측장치의 각도제어용 구동장치에 관한 것이다.The present invention relates to a driving device for driving a housing unit having a high magnification, a low magnification telescope, and a thermal imaging camera built up, down, left, and right. More specifically, the back of the drive gear is designed to reposition the housing unit at a coordinate to be observed. The present invention relates to a driving device for angle control of a high magnification high-definition day / night unmanned observation device which is accurately positioned so that no lash is generated.
본 고안에서 정의하는 고배율 망원경은 10∼30Km밖의 지형지물을 근접 관찰할 수 있는 줌(Zoom)기능을 갖춘 망원경조립체로서, 고배율망원경내에는 비디오카메라가 내장되어 망원경을 통해 입사된 화상은 비디오 카메라의 촬상소자에 의해 영상데이터로 변환되어 유무선으로 원격지로 전송되고 이를 모니터에 디스플레이함으로서 원격지에서 모니터링이 가능하고 원격제어가 가능하다.The high magnification telescope defined in the present invention is a telescope assembly with a zoom function capable of closely observing features outside 10 to 30 km, and a video camera is built in the high magnification telescope. It is converted into image data by the image pickup device and transmitted to the remote site by wire or wireless and displayed on the monitor, so that it can be monitored remotely and remotely controlled.
저배율 망원경은 파노라마 사진촬용 렌즈와 같이 전경을 펼친 상태로 관찰할 수 있도록 한 망원렌즈 조립체로서 역시 후방에 비디오카메라가 내장되어 입사된 화상을 유무선으로 원격지로 전송하는데 비교적 넓은 범위를 관찰 혹은 감시용으로 유용하다.The low magnification telescope is a telephoto lens assembly that allows the viewer to observe in the foreground as a panoramic photographing lens, and also has a video camera built in the rear to transmit the incident image to the remote site by wire or wireless. useful.
열상카메라(적외선)는 특히 야간에 인체에서 발생되는 열을 감지하는 기능을 갖춘 망원카메라로서 입사된 화상데이터를 유무선으로 원격지로 전송하여 모니터링할 수 있다.A thermal camera (infrared ray) is a telephoto camera having a function of detecting heat generated from a human body, especially at night, and may transmit and monitor incident image data to a remote place by wire or wireless.
통상적인 무인감시카메라는 무인감시용으로 건물내의 도난방지나 침입여부 및 도로의 정체구간파악 및 주행속도, 불법단속 등 대부분 근거리용이다. 이러한 무인감시카메라는 관찰대상지역을 폭넓게 관찰할 수 있는 정도면 충분하기 때문에 카메라의 상하좌우 이동시 그 좌표 위치에 따른 포커싱을 정밀하게 제어할 필요가 거의 없다.Conventional unmanned surveillance cameras are used for unmanned surveillance, mostly for near field prevention such as theft prevention, intrusion, congestion of roads, driving speed, and illegal enforcement. Since such an unmanned surveillance camera is enough to observe the observation target area widely, it is hardly necessary to precisely control the focusing according to the coordinate position when the camera is moved up, down, left and right.
그러나, 예시한 고배율 망원경은 위에서 설명한 바와 같이 고배율성능을 갖는 망원경을 통해 10∼30Km밖의 동일지점의 지형지물을 반복적으로 확대하여 관찰하기 위해서는 망원경의 X, Y축의 포커싱이 매우 정밀하고 세심하게 제어되어야 한다.However, in the high magnification telescope described above, the focusing of the telescope's X and Y axes must be very precisely and carefully controlled in order to repeatedly magnify and observe the features of the same point outside 10-30 km through the telescope having high magnification performance as described above. do.
예를 들어, 섬과 육지간에 설치된 길고 높은 교량(교량의 지주), 험준한 산악지형의 탐색, 산불감시, 조난자 위치파악, 재난지역의 피해상황 파악, 초고층 빌딩의 재난구조 및 소방 등 사람이 접근하기 어렵거나 위험한 곳을 지속적 혹은 주기적으로 관찰하고자 할 때 주야간 무인관측장치를 적정한 장소에 설치하여 관찰 대상지역의 지형지물을 원거리에서 안전하고 효과적으로 관찰할 수 있다.For example, long and tall bridges between bridges and lands, rugged mountainous exploration, forest fire surveillance, location of distress, identification of damage in disaster areas, disaster relief and firefighting of skyscrapers When continuously or periodically observing a difficult or dangerous place, day and night unmanned observation system can be installed in an appropriate place to observe the features of the target area from a distance safely and effectively.
이와 같은 고배율 주야간 무인 관측장치의 주된 기능으로는 동일한 좌표에 대한 화상정보를 시차를 두고 원거리에서 상황변화를 쉽고 안전하게 관찰할 수 있도록 한 것으로서, 초기에 관찰대상지역(지형지물)을 저배율 망원경으로 관측대상물을 탐색한 뒤 고배율 망원경으로 보다 근접되게 해당지형지물을 확대하여 그 좌표에 해당하는 좌표값을 메모리에 저장(약 100개까지 지정할 수 있음)한 뒤 필요시 저장된 번지수를 선택하여 하우징 유니트를 저장된 좌표값 위치로 다시 위치되도록 함으로서 동일지역에 대해 시차를 두고 관찰함으로서 상황변화를 모니터링할 수 있도록 한 것이다.The main function of the high magnification day and night unmanned observation device is to make it easy and safe to observe the change of situation at a long distance with the time difference of the image information on the same coordinates. After exploring the object, zoom in on the feature to bring it closer to the high magnification telescope, store the coordinate value corresponding to the coordinate in memory (you can specify up to 100), and then select the stored address to select the housing unit if necessary. By relocating to the location of the stored coordinate value, the situation change can be monitored by observing with time difference on the same area.
그러나, 만일 하우징 유니트를 저장된 좌표값으로 위치하였을 때 저장된 좌표로 정확히 위치되지 않아 전혀 새로운 화상를 얻게되기 때문에 고배율 무인감시장치의 신뢰성을 확보할 수 없다.However, if the housing unit is located at the stored coordinates, it is not accurately positioned at the stored coordinates, and thus a new image is obtained. Therefore, the reliability of the high magnification unmanned monitoring apparatus cannot be secured.
이러한 문제가 발생되는 주된 이유는 주로 하우징 유니트를 상하좌우로 구동시키기 위한 구동장치는 구동부의 기계적인 요소(기어군)에서 동력전달시 유격에 의해 오차가 발생된다. 다시말해서, 하우징 유니트를 이동시키기 위해서는 기어군의 회전방향이 전환되어질 때 기어군들이 맞물린 부위에서 유격(이하, 백레쉬라함)이 발생되기 때문에 주로 발생된다.The main reason for such a problem is that the driving device for driving the housing unit up, down, left and right mainly causes errors due to play during power transmission in the mechanical elements (gear groups) of the drive unit. In other words, in order to move the housing unit, it is mainly generated because a play (hereinafter referred to as a backlash) occurs at a portion where the gear groups are engaged when the rotation direction of the gear group is switched.
이러한 백레쉬는 기어들사이에서 유격이 약 0.1mm라 하더라도 수키로미터 내지 수십키로미터밖에서는 망원경의 포커싱오차 범위는 매우 크게 발생되어 전혀 다른 지점의 이미지를 포커싱하게 됨으로 하우징 유니트의 회전각도 제어시 기어에서 발생되는 백레쉬를 최대한 발생되지 않도록 하는 것이 매우 중요하다.Such backlash has a very large focusing error range of several telemeters from several kilometers to several tens of kilometers even though the clearance between the gears is about 0.1mm, which results in focusing the image at a completely different point. It is very important that the backlash generated in the system be minimized.
종래의 고배율 무인 감시장치의 각도제어용 구동장치로서는 대한민국 특허출원 제2004-44626호에 상세히 개시되어 있다. As a driving device for angle control of a conventional high magnification unmanned monitoring device is disclosed in detail in Korean Patent Application No. 2004-44626.
기존의 구동장치는 샤프트상에 웜휠을 부착하고 그 웜휠에 워엄기어가 서로 긴밀히 맞물리도록 가압수단을 통해 가압되어진 상태로 회전되도록 하여 동력전달시 기어간에 백레쉬가 발생되지 않도록 한 구성이나 고저배율 및 열상장비가 조빌되는 하우징 유니트의 중량에 의해 회동시 원심력이 웜기어쪽으로 역으로 전달되어 웜기어를 지지하는 웜기어 하우징이 웜휠로부터 밀려나 웜기어의 기아열이 웜휠로부터 빠지는 현상이 발생되어 효과적으로 백레쉬를 방지하기 어려운 점이 있어 기 개선이 요구되어 왔다.Existing drive device is attached to the worm wheel on the shaft and the worm gear is rotated in a pressurized state by pressing means so that the worm gear is in close contact with each other so that the backlash does not occur between the gears during power transmission or high magnification and Centrifugal force is transmitted to the worm gear in the reverse direction due to the weight of the housing unit where the thermal equipment is assembled, and the worm gear housing supporting the worm gear is pushed out of the worm wheel, causing the hunger heat of the worm gear to fall out of the worm wheel, making it difficult to effectively prevent backlash. There is a need for improvement.
본 고안은 전술한 바와 같이 문제를 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 고안의 주된 목적은 고배율 망원경에 있어 좌표를 탐색하고 설정된 좌표로 재정렬시 초기 좌표위치와 동일한 위치로 정확히 일치할 수 있도록 서로 맞물린 기어군에서 백레쉬의 발생을 최대한 방지하여 망원경이 내장된 하우징 유니트를 설정된 좌표로 정확하게 재정렬시킬 수 있는 고배율 고선명 주야간 무인 관측장치의 구동장치를 제공하는데 있다.The present invention was devised to solve the problem as described above, and the main purpose of the present invention is to interlock gears so that the coordinates can be exactly coincided with the initial coordinate position when searching for coordinates and rearranging the coordinates in a set magnification. In order to prevent backlash in the military as much as possible to provide a high-magnification high-definition day and night unmanned observation device that can accurately rearrange the housing unit with a built-in telescope.
본 고안의 목적에 따른 고배율 고선명 주야간 무인 관측장치의 구동장치를 구현하기 위한 구현수단으로서는 기계적으로 동력이 연결되는 웜기어와, 샤프트상에 고정된 엄휠이 맞물려 회전되도록 구성하되, 상기 샤프트에 고정된 웜휠에 일정거리 이격되게 또다른 웜휠을 고정시키고, 이격된 각각의 웜휠에 각각 맞물리는 웜기어를 서로 대칭적으로 맞물리도록 위치시키고 동력전달 수단에 의해 각각의 웜기어에 동력을 전달하여 웜휠이 구동되도록 함으로서 구현되어질 수 있다.Implementing means for implementing the driving device of the high-definition high-definition day and night unmanned observation apparatus according to the object of the present invention is a worm gear that is mechanically connected to power, and the worm wheel fixed on the shaft is engaged to rotate, the worm wheel fixed to the shaft By fixing another worm wheel at a certain distance from each other, positioning the worm gears to be symmetrically engaged with each worm wheel spaced apart from each other, and transmits power to each worm gear by a power transmission means to drive the worm wheel. Can be done.
상기한 각각의 웜기어는 웜휠을 중심으로 서로 마주보는 방향으로 대칭적으로 설치하고 서로 근접되는 쪽으로 가압되어지도록 타이밍벨트로 연결되어 있는데, 인장력을 조절하기 위한 조절수단을 더 포함할 수도 있다.Each of the worm gears is symmetrically installed in a direction facing each other with respect to the worm wheel and connected to the timing belt to be pressed toward each other, and may further include an adjusting means for adjusting the tension force.
물론 상기한 웜기어는 타이밍벨트가 연결되는 타이밍기어가 부착되어 있고 스텝모터의 동력이 타이밍벨트를 통해 전달되어 동시에 두개의 웜기어가 회전하면서 하나의 샤프트를 회전시키거나 혹은 구동장치가 샤프트를 중심으로 회전되도록 할 수도 있다.Of course, the worm gear is equipped with a timing gear to which the timing belt is connected, and the power of the step motor is transmitted through the timing belt so that two worm gears rotate at the same time to rotate one shaft or the driving device rotates about the shaft. You can also
따라서, 웜휠에 서로 대칭되도록 맞물린 웜기어들이 항시 긴밀히 가압된 상태로 맞물려 회전하고 기어간의 유격을 없기 때문에 하우징 유니트를 정밀하게 제어할 수 있다. 상기한 스텝모터는 전류값에 의해 그 회전수가 제어되어 정밀제어가 가능하다.Therefore, since the worm gears meshed with the worm wheels to be symmetrical with each other are always engaged in a tightly pressed state and rotate, and there is no play between gears, the housing unit can be precisely controlled. The rotation speed of the step motor is controlled by the current value, which enables precise control.
이하, 본 고안에 따른 고배율 고선명 주야간 무인 관측장치의 각도제어용 구동장치에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings for the angle control driving device of the high magnification high-definition day and night unmanned observation device according to the present invention will be described in detail as follows.
도 1 및 도 2를 참조하면, 도 1에는 본 고안에 따른 고배율 고선명 주야간 무인 관측장치의 내부를 도시한 분해사시도가 도시되어 있고, 도 2에는 본 고안에 따른 고배율 고선명 주야간 무인 관측장치의 각도제어용 구동장치를 발췌하여 도시한 요부 분해사시도가 도시되어 있고,1 and 2, Figure 1 is an exploded perspective view showing the inside of the high magnification high-definition day and night unmanned observation apparatus according to the present invention, Figure 2 for the angle control of the high magnification high-definition day and night unmanned observation apparatus according to the present invention An exploded perspective view showing the excerpt of the driving device is shown.
참고로, 상세한 설명에 앞서 본 고안에 따른 고배율 고선명 주야간 무인 관측장치의 구동장치는 망원경 유니트 하우징에 수평 및 수직방향에 동일한 구성을 동일하게 설치될 수 있으며, 그에 따른 작용효과도 동일하게 나타남으로 이하에서는 수직방향의 샤프트에 본 고안의 구동장치를 채용한 구성예로 설명되어질 것이다. 다만 본 고안에 따른 구동장치는 그 동력을 샤프트에 전달하여 샤프트를 직접적으로 구동시키는 수동형 구동방식과, 샤프트의 웜휠둘레를 구동장치가 회전하는 능동형 구동방식으로 변경시켜 조립할 수 있는 차이가 있다. 이에 대한 응용예에 대해서는 이하에서 설명되어질 것이다.For reference, prior to the detailed description, the driving apparatus of the high magnification high-definition day / night unmanned observation apparatus according to the present invention may be installed in the telescope unit housing in the same configuration in the horizontal and vertical directions, and the effects thereof may be the same. In the following will be described as a configuration example employing the drive device of the present invention in the vertical shaft. However, the driving device according to the present invention has a difference in that it can be assembled by changing the passive driving method for directly driving the shaft by transmitting the power to the shaft and the worm wheel circumference of the shaft to an active driving method in which the driving device rotates. Application examples for this will be described below.
도 1과 도 2를 참조하면, 도면에서 참조번호 10은 스텝모터이고, 20은 웜기어(21a)를 회전가능하게 축받이하는 웜기어 하우징이며, 20a는 구동부 프레임(1)상에 웜기어 하우징(20)을 고정시키기 위한 웜기어 고정브라켓트로서, 고정브라켓트(20a)에 웜기어 하우징(20)이 피봇축(22)에 의해 피봇가능하게 지지되어진다. 30는 상기한 웜기어(21a)가 맞물리는 웜휠(31a, 31b)이 고정된 샤프트이다. 샤프트(30)는 구동부 프레임(1)에 베어링에 의해 회전되어지도록 축받이되어 있다.1 and 2, reference numeral 10 in the drawing is a step motor, 20 is a worm gear housing for rotatably receiving the worm gear 21a, 20a is a worm gear housing 20 on the drive frame (1) As a worm gear fixing bracket for fixing, the worm gear housing 20 is pivotally supported by the pivot shaft 22 on the fixing bracket 20a. 30 is a shaft to which the worm wheels 31a and 31b to which the worm gear 21a is engaged are fixed. The shaft 30 is supported by the drive frame 1 so as to be rotated by a bearing.
상기한 스텝모터(10)는 그 회전축에 타이밍기어(11)가 구비되어 있고, 웜기어하우징(20)에 부착된 지지판(12)에 고정되어 있다. 상기한 샤프트(30)는 제1하우징이 결합되어 있으며, 샤프트(30)의 원주면에 각각의 웜휠(31a,31b)이 고정되어 있다. The step motor 10 is provided with a timing gear 11 on its rotating shaft and is fixed to the support plate 12 attached to the worm gear housing 20. The first housing is coupled to the shaft 30, and the respective worm wheels 31a and 31b are fixed to the circumferential surface of the shaft 30.
웜기어 하우징(20)의 자유단에는 웜기어 샤프트(21b)가 연장되어 있고, 그 연장된 샤프트(21b)의 단부에 타이밍기어(23a, 23b)가 각각 결합되어 있다.The worm gear shaft 21b extends at the free end of the worm gear housing 20, and the timing gears 23a and 23b are coupled to the ends of the extended shaft 21b, respectively.
상기한 웜기어(21a)의 타이밍기어(23a,23b)에는 타이밍벨트(23)가 결합되어 있고, 상기한 타이밍기어(23b)와 모터(10)측 타이밍기어(11)간에도 역시 타이밍 벨트(24)로 연결되어 있다.The timing belt 23 is coupled to the timing gears 23a and 23b of the worm gear 21a, and the timing belt 24 is also provided between the timing gear 23b and the motor 10 side timing gear 11. Is connected.
한편, 상기한 웜기어(21a)의 타이밍기어(23b)사이에 동력을 전달하는 타이밍 벨트(23)는 장력조절 수단을 더 포함할 수 있다. 이는 타이밍벨트(23)의 장력에 의해 두 웜기어 샤프트(21b)가 피봇축(22)을 중심으로 웜휠(31a, 31b)쪽으로 가압되어지도록 하여 웜기어(21a)와 웜휠(31a, 31b)간에 유격발생을 최소화되도록 하기 위함이다.On the other hand, the timing belt 23 for transmitting power between the timing gear 23b of the worm gear 21a may further include a tension adjusting means. This causes the two worm gear shafts 21b to be pressed toward the worm wheels 31a and 31b around the pivot shaft 22 by the tension of the timing belt 23, thereby creating a gap between the worm gear 21a and the worm wheels 31a and 31b. This is to minimize the
장력조절수단의 일예로서는 타이밍 벨트(23)가 통과하는 경로상에 타이밍 벨트의 외측을 내측으로 가압하는 아이들링 롤러(15)를 설치하되 그 가압깊이를 조절할 수 있도록 스크류(16)를 지지판(12)에 부착함으로서 구현할 수 있다.An example of the tension adjusting means is to install an idling roller 15 for pressing the outside of the timing belt inward on the path through which the timing belt 23 passes, while supporting the screw 16 so as to adjust the pressing depth thereof. It can be implemented by attaching to.
각각의 웜기어(21a)를 웜휠(31a, 31b)에 서로 대칭되는 위치에 배치하여 웜휠에 맞물리도록 한 것은 웜기어(21a)와 웜휠(31a, 31b)간의 동력연결시 샤프트(30)에 부착된 하우징 유니트(200)로부터 역으로 하중압이 웜기어(21a)로 전달되는 것을 방지하여 웜기어(21a)가 웜휠(31a, 31b)로부터 이격(후퇴)되지 않도록 하기 위한 것이고, 또한 샤프트(30)의 회전방향 전환시 적어도 2곳에서 웜휠(31a, 31b)을 웜기어(21a)가 잡아주어 기어간에 유격발생을 최소화시키는 작용을 제공하기 위함이다.The respective worm gears 21a are arranged at symmetrical positions on the worm wheels 31a and 31b so that the worm wheels engage with the worm wheels. It is to prevent the load pressure from being transmitted to the worm gear 21a in reverse from the unit 200 so that the worm gear 21a is not spaced apart (retracted) from the worm wheels 31a and 31b. This is to provide the action of minimizing the occurrence of play between the gears by the worm gear 21a to hold the worm wheels (31a, 31b) in at least two locations when switching.
상기한 각각의 웜기어(21a)는 서로 반대방향으로 기어열이 형성되어 있어 같은 방향으로 회전하더라도 웜휠(31a,31b)에 전달되는 회전력은 한쪽방향으로만 회전되도록 동력을 전달한다.Each of the worm gears 21a has gear trains formed in opposite directions so that the rotational force transmitted to the worm wheels 31a and 31b transmits power so as to rotate only in one direction.
여기서 상기한 웜기어(21a)의 동력에 의해 직접적으로 회전되는 샤프트(30)는 수동형 구동방식이라 할 수 있고, 반대로 도 1과 도 3, 도 4, 도 5에 도시된 바와 같이 제1하우징(40)상에 결합된 제2하우징 (50)에 샤프트(30a)가 고정되어 있는 경우 웜기어(21a)와 그 구동부(100)및 제2하우징(50) 전체가 웜휠(31a, 31b)의 원주둘레를 따라 회전되도록 할 수 있다. 이 경우 모두 웜휠(31a, 31b)과 웜기어(21a)는 긴밀히 밀착된 상태로 회전하게 됨으로 기어간에 틈새가 없어 동력전달시 백레쉬의 발생되지 않게 된다Here, the shaft 30 which is directly rotated by the power of the worm gear 21a may be referred to as a passive driving method. In contrast, as shown in FIGS. 1 and 3, 4, and 5, the first housing 40 may be used. When the shaft 30a is fixed to the second housing 50 coupled to the worm gear 21a, the driving unit 100 and the second housing 50 as a whole, the circumference of the worm wheels 31a and 31b Can be rotated accordingly. In this case, since the worm wheels 31a and 31b and the worm gear 21a are rotated in close contact with each other, there is no gap between the gears so that no backlash is generated during power transmission.
스텝모터(10)는 웜기어 하우징(20)에 부착된 지지판(12)상에 고정되어 있는데 스텝모터(10)의 고정시 지지판(12)에 관통되도록 형성된 장공(13)에 체결볼트를 체결된다. 장공(13)은 스텝모터(10)를 조립시 타이밍 벨트(24)를 최대한 잡아당긴 상태로 조립할 수 있어 조립 및 인장력 조절이 용이하게 도움을 준다.The step motor 10 is fixed on the support plate 12 attached to the worm gear housing 20. The fastening bolt is fastened to a long hole 13 formed to penetrate the support plate 12 when the step motor 10 is fixed. The long hole 13 can be assembled in the state in which the timing belt 24 is pulled as much as possible when assembling the step motor 10, thereby helping to easily assemble and adjust the tension force.
상기한 지지판(12)이 웜기어 하우징(20)에 볼트로 체결되어 웜기어 하우징(20)이 피봇축(22)을 중심으로 피봇되어져 피봇축을 중심으로 원기어 하우징(20)이 회동하면 스텝모터(10)와 웜기어(21a) 및 웜기어 하우징(20) 및 타이밍 벨트(23, 24)이 모두 함께 움직이게 된다.The support plate 12 is fastened to the worm gear housing 20 with bolts so that the worm gear housing 20 is pivoted about the pivot shaft 22 so that the step gear 10 is rotated around the pivot shaft. ), The worm gear 21a, the worm gear housing 20, and the timing belts 23 and 24 all move together.
상기 웜휠(31a)(31b)은 그 기어열이 서로 반대방향으로 형성되어 있어 샤프트에 조립시 웜기어(21a)와의 맞물리도록 조립할 때 두 웜기어(21a) 모두 유격없이 맞물리도록 조립할 수 있도록 표면에 돌기(33b)와 장공(33a)이 각각 웜휠(31a)(31b)에 마련되어 있다. The worm wheels 31a and 31b are formed in opposite directions to each other so that the worm wheels 31a and 31b are protruded on the surface so that both worm gears 21a can be assembled so as to engage without clearance when assembling the worm gear 21a when assembling the shaft. 33b) and the long hole 33a are provided in the worm wheel 31a, 31b, respectively.
이 장공(33a)과 돌기(33b)는 샤프트에 원주면에 웜휠(31a)(31b)의 결합시 원주방향으로 이동시켜 두개의 웜휠(31a)(31b)의 기어열과 웜기어(21a)의 기어열이 충분한 깊이로 모두 맞물리도록 기어열의 정렬한 뒤 샤프트(30)에 견고히 고정시키게 된다. The long holes 33a and the projections 33b move in the circumferential direction when the worm wheels 31a and 31b are coupled to the circumferential surface of the shaft, so that the gear trains of the two worm wheels 31a and 31b and the gear trains of the worm gear 21a are rotated. The gear trains are aligned so as to engage all of them with sufficient depth, and then firmly fixed to the shaft 30.
전술한 바와 같은 본 고안에 따른 고배율 고선명 주야간 무인 관측장치의 각도제어용 구동장치의 채용예를 통해 본 고안의 구성에 따른 작용예를 설명한다.The operation example according to the configuration of the present invention will be described through an example of employing the angle control driving device of the high magnification high-definition day and night unmanned observation device according to the present invention as described above.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 도 3에는 본 고안에 따른 고배율 고선명 주야간 무인 관측장치의 헤드부를 발취하여 이를 평면에서 바라 본 요부 사시도가 도시되어 있고, 도 4 및 도 5에는 본 고안에 따른 고배율 고선명 주야간 무인 관측장치의 구동장치를 정면 및 측면에서 각각의 단면도가 도시되어 있다.3 to 5, Figure 3 shows a perspective view of the main portion of the head portion of the high magnification high-definition day and night unmanned observing apparatus according to the present invention to see it in plan view, Figures 4 and 5 high magnification according to the present invention A cross-sectional view of the drive of the high-definition day / night unmanned observation device is shown from the front and the side, respectively.
도면에서 인용부호 "B"는 하우징 유니트(200)를 상하좌우로 구동시킴에 있어 본 고안에 따른 구동장치를 통해 샤프트(30)가 회전되어 하우징 유니트 전체를 좌우로 회전시키는 수동형 구동장치(100)의 설치예를 보여주는 도면이며, "A"는 하우징 유니트(200)중 제2하우징(50)을 제1하우징(40)에 대해 회동되도록 하기 위해 구동장치(100)가 웜휠(31a)을 중심으로 회전하도록 한 능동형 구동장치의 설치예를 보여주고 있다. In the drawings, the reference numeral “B” indicates a passive drive device 100 that rotates the entire housing unit from side to side by rotating the shaft 30 through a driving device according to the present invention in driving the housing unit 200 up, down, left, and right. Is a view showing an installation example of "A" is a drive unit 100 to the center of the worm wheel (31a) in order to rotate the second housing 50 of the housing unit 200 relative to the first housing (40) An example of installation of an active drive that is rotated is shown.
그러나, 상기한 수동 혹은 능동형 두 구동장치(100)는 모두 동일한 구성과 동일한 작용을 하지만 수동형은 구동장치의 작동시 샤프트(30)가 직접적으로 회전되어 제1하우징(40)이 회전되고, 능동형은 구동장치(100)의 작동시 샤프트(30a)가 제1하우징에 고정되어 있고 제2하우징에 구동장치(100)고정되어 있기 때문에 구동장치(100)의 웜기어(21a)가 웜휠(31a,31b)둘레를 따라 회전하여 제2하우징(50)을 회전시키는 작용을 하게 된다.However, both the passive or active drive device 100 has the same configuration and the same function, but the passive type rotates the first housing 40 by rotating the shaft 30 directly during the operation of the drive device. When the drive device 100 is operated, the shaft 30a is fixed to the first housing and the drive device 100 is fixed to the second housing so that the worm gear 21a of the drive device 100 is worm wheels 31a and 31b. By rotating along the circumference, the second housing 50 is rotated.
무인관측장치의 제2하우징(50)에는 내부에 비디오 카메라가 내장된 각각의 고·저배율 망원경과 적외선 카메라 및 입사된 화상은 비디오카메라(도시되지 않았음)에 의해 전기적인 신호로 바뀌어 원격지로 전송하고 원격지에서 이를 모니터링할 수 있도록 하는 회로장치들이 제2하우징(50)상에 설치되어진다.In the second housing 50 of the unmanned observation device, each of the high and low magnification telescopes and infrared cameras having a video camera therein and the incident image are converted into electrical signals by a video camera (not shown) and transmitted to a remote location. Circuit devices are installed on the second housing 50 to allow monitoring of the remote location.
따라서, 구동장치(100)는 스텝모터(10)에 메모리에 저장된 좌표값에 해당하는 전류값을 회로제어부로부터 전달받아 스텝모터(10)가 작동하여 웜기어(21a)와 웜휠(31a, 31b)간에 동력전달이 이루어져 제1하우징(40)과 제2하우징(40)이 해당좌표값의 위치로 정확히 정위치되어진다.Therefore, the driving device 100 receives the current value corresponding to the coordinate value stored in the memory in the step motor 10 from the circuit controller to operate the step motor 10 to operate the worm gear 21a and the worm wheels 31a and 31b. The power is transmitted and the first housing 40 and the second housing 40 are precisely positioned at the position of the corresponding coordinate value.
이상에서 설명한 바와 같이 본 고안은 고배율 망원경성능을 갖는 무인감시장치에 있어 설정된 좌표로 하우징 유니트가 회전되어 질 때 설정된 좌표로 정확하게 정렬되어 시차에 따른 화상정보를 정확히 얻을 수 있다.As described above, the present invention can accurately obtain image information according to parallax when the housing unit is rotated by the set coordinates in the unmanned surveillance apparatus having a high magnification telescope performance.
도 1은 본 고안에 따른 백레쉬 방지용 구동장치를 채용한 고배율 고선명 주야간 무인 관측장치의 내부를 저면에서 바라 본 요부 사시도,Figure 1 is a perspective view of the main portion of the high magnification high-definition day and night unmanned observation device employing a backlash preventing drive according to the present invention viewed from the bottom,
도 2는 고배율 무인감시장치에 채용된 본 고안에 따른 백레쉬 방지용 구동장치의 구성요소를 발췌하여 도시한 요부 확대 사시도,Figure 2 is an enlarged perspective view of the main portion showing the components of the backlash prevention drive device according to the present invention employed in the high magnification unmanned monitoring device;
도 3은 본고안에 따른 백레쉬 방지용 구동장치를 채용한 고배율 고선명 주야간 무인 관측장치의 헤드부를 발취하여 이를 평면에서 바라 본 요부 사시도,Figure 3 is a perspective view of the main portion of the head portion of the high magnification high-definition day and night unmanned observing apparatus employing a drive device for preventing backlash according to the present invention, and viewed it in plan view,
도 4는 본 고안에 따른 고배율 고선명 주야간 무인 관측장치의 구동장치를 정면에서 본 단면도,4 is a sectional view of the driving device of the high magnification high-definition day and night unmanned observation device according to the present invention,
도 5는 본 고안에 따른 고배율 고선명 주야간 무인 관측장치의 구동장치를 측면에서 본 단면도,5 is a cross-sectional view of a driving device of a high magnification high-definition day and night unmanned observation apparatus according to the present invention,
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1: 구동부 프레임1: drive frame
10:스텝모터 11:타이밍기어10: Step motor 11: Timing gear
12:지지판 13:장공12: support plate 13: long hole
15:아이들링 롤러 16:스크류15: Idling Roller 16: Screw
20:웜기어 하우징 20a: 고정브라켓트20: worm gear housing 20a: fixing bracket
21a:웜기어 21b:웜기어 샤프트21a: Worm Gear 21b: Worm Gear Shaft
22:피봇축 23, 24:타이밍 벨트22: pivot axis 23, 24: timing belt
33b:돌기 33a:장공33b: projection 33a: long hole
31a, 31b:웜휠 40:제1하우징31a, 31b: Worm wheel 40: First housing
50:제2하우징 100:구동부50: second housing 100: drive unit
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