KR200299654Y1 - Window cleaning system of camera and sensor housing - Google Patents
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- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
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Abstract
본 고안은 산업현장이나 도로 등에 설치 사용되고 있는 카메라, CCTV, 각종센서 하우징에서 전면 유리부위에 먼지나 유분 등의 부착으로 인해 카메라 시야를 흐리게 하고 각종 센서의 센싱 신호를 왜곡시키는 등의 문제점이 발생하여 주기적으로 전면유리 부위를 청소해 주어야 하는 문제점을 해결하기 위해 전면 유리부위를 항상 깨끗하게 유지시킬 수 있는 윈도우 크리닝 장치에 관한 것으로, 하우징 전면 유리부분에 얇은 필름 막을 설치하고 필름 이송장치로 필름에 분진이나 유분이 부착되는 정도에 따라 주기적으로 필름을 이송시킴으로써 별도의 청소작업 없이 항상 깨끗한 시야를 확보할 수 있게 한다.The present invention causes problems such as blurring the camera's field of view and distorting the sensing signals of various sensors due to the adhesion of dust and oil to the front glass in cameras, CCTVs, and various sensor housings used in industrial sites or roads. The present invention relates to a window cleaning device that can keep the front glass area clean at all times in order to solve the problem of periodically cleaning the front glass area. The film is transported periodically according to the degree of oil attachment, so that a clear field of view can be secured at all times without additional cleaning.
상술한 윈도우 크리닝 장치는 필름, 필름 이송장치, 감속기어, 장력조절장치 등으로 구성되며, 필름은 약 50 μm 정도의 얇은 것을 사용하되 정전기에 의한 분진부착을 방지하기 위하여 무정전 필름을 사용하며, 각종 센서의 센싱 시그날을 왜곡시키지 않게 하기 위하여 무반사 고투과율의 필름을 사용한다. 필름 이송장치는 초소형 모터를 사용하여 하우징 전면부에 내장이 가능하도록 하며, 필름 이송용 모터가 필름을 감속기어를 통해 이송시킴으로 안정성 있는 필름 이송과 필름 이송 힘을 증대 시켰다. 또한 장력조절 장치를 사용하여 필름이 구겨지지 않고 필름 샤프트 롤에 감김성이 좋게 하며 과다한 풀림을 방지하였다.The window cleaning apparatus described above is composed of a film, a film transfer device, a reduction gear, a tension control device, and the like. The film is about 50 μm thin, but an uninterruptible film is used to prevent dust adhesion by static electricity. In order not to distort the sensing signal of the sensor, an antireflective high transmittance film is used. The film conveying device is designed to be embedded in the front part of the housing by using a very small motor, and the film conveying motor conveys the film through the reduction gear to increase the stable film conveying and film conveying force. In addition, the tension control device was used to prevent the film from wrinkling and to be wound around the film shaft roll, and to prevent excessive loosening.
Description
본 고안은 산업용 카메라, CCTV, 각종 센서 하우징에서 전면 유리부위에 부착되는 먼지나 유분 등과 같은 분진에 의해 시야를 흐리게 하거나 센싱 시그날을 왜곡시키는 등의 문제점을 해결하기 위한 윈도우 크리닝 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a window cleaning device for solving problems such as blurring the field of view or distorting the sensing signal by dust or oil attached to the front glass portion of the industrial camera, CCTV, various sensor housings.
일반적으로 산업용 카메라나 각종 센서 등은 그 기기를 보호하기 위한 목적으로 별도의 하우징 내부에 부착되어 공장의 필요한 위치에 설치되나 제철소, 시멘트공장, 화학공장 등과 같은 장소에서는 다량의 먼지나 유분과 같은 분진들이 공기 중에 부유하며 이러한 분진들은 시간이 경과됨에 따라 카메라 하우징 전면 유리부위에 안착하게 되어 카메라의 시야를 흐리게 하거나 각종 센서의 센싱 시그날을 왜곡시키는 문제점을 갖게 된다.In general, industrial cameras and sensors are attached to a separate housing for the purpose of protecting the device and installed at the required location of the factory, but in places such as steel mills, cement plants, chemical plants, etc. These particles are suspended in the air and these dusts are settled on the front glass portion of the camera housing over time to blur the view of the camera or to distort the sensing signals of various sensors.
지금까지의 기술적 동향을 살펴보면 가장 일반적인 방법으로 자동차 전면 유리의 윈도우 브러쉬와 같은 원리로 윈도우 브러쉬와 물 공급 장치를 소형으로 제작하여 부착하였으며, 압축공기가 공급되는 장소에서는 압축공기를 하우징 전면 유리 부위에 지속적으로 분사시켜 분진 안착을 방지하는 방법을 사용해왔다.Looking at the technical trends so far, the most common method is to make and attach a small window brush and a water supply device in the same principle as the window brush of the windshield of the car, and in the place where compressed air is supplied, compressed air is applied to the front glass of the housing. Continuous spraying has been used to prevent dust settling.
그러나 윈도우 브러쉬의 고무부분의 열화 또는 물 공급 장치에 물이 없을 때 브러쉬를 작동할 경우 유리면에 부착된 먼지나 유분으로 오염상태가 더욱 심해지는 경향이 있으며 물 공급을 위해 주기적으로 점검을 해야하고 물이 부족할 경우 물 보충을 해야하며 온도가 낮은 겨울에는 동파방지를 해야하는 등의 대책이 필요하다.However, when the brush is operated when the rubber part of the window brush is deteriorated or when there is no water in the water supply device, the dirt or oil attached to the glass surface tends to be more contaminated and should be checked periodically for water supply. If this is insufficient, water should be replenished and measures such as freezing prevention in the low temperature of winter are needed.
또한 압축공기를 지속적으로 분사시키는 경우 초기 설비시 압축공기 배관을설비해야 하기 때문에 많은 초기비용이 소요되며, 압축공기 발생에 소요되는 에너지를 지속적으로 소비해야 하기 때문에 많은 유지보수 비용이 소요되고, 유리부위에 고착된 먼지나 유분 성분의 분진인 경우 공기분사로 제거되지 않기 때문에 주기적인 사용자의 청소가 필요하다.In addition, in the case of continuously spraying compressed air, it requires a lot of initial cost because the compressed air piping must be installed at the initial installation, and it requires a lot of maintenance cost because it needs to continuously consume the energy required to generate compressed air. If dust or oil-based dust stuck to the site is not removed by air spraying, periodic cleaning of the user is necessary.
본 고안은 상기에 제시된 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 고안된 것으로 기존의 카메라나 각종 센서 하우징 전면부에 추가로 부착하여 하우징 전면부의 유리창(Window)에 먼지나 유분, 매연 등의 부착으로 인해 시야가 흐려지는 것을 방지하기 위한 윈도우 크리닝 장치에 관한 것이다.The present invention is designed to solve the problems as described above, and is attached to the front of the conventional camera or various sensor housings to blur the view due to the attachment of dust, oil, smoke, etc. to the glass window of the front of the housing. It relates to a window cleaning device for preventing the.
윈도우 크리닝 장치는 필름, 필름 이송장치, 감속기어, 장력조절장치 등으로 구성되며, 카메라 필름 이송장치와 비슷한 구조로 투명한 필름의 일정간격을 주기적으로 이송시켜 하우징 전면의 유리창이 더러워지는 것을 방지하여 깨끗한 시야를 제공하는 장치이다. 이를 실현하기 위해 필름은 약 50 μm 정도의 얇은 것을 사용하되 정전기에 의한 분진 부착을 방지하기 위하여 무정전 필름을 사용하며, 각종 센서의 센싱 시그날을 왜곡시키지 않게 하기 위하여 무반사 고 투과율의 필름을 사용한다. 필름 이송장치는 초소형 모터를 사용하여 하우징 전면부에 내장이 가능하도록 하며, 필름 이송용 모터가 필름을 감속기어를 통해 이송시킴으로 안정성 있는 필름 이송과 필름 이송힘을 증대 시켰다. 또한 장력조절 장치를 사용하여 필름이 구겨지지 않고 필름 샤프트 롤에 감김성이 좋게 하며 과다한 풀림을 방지하며 일체형으로 만들어 간단하게 부착할 수 있도록 하고자한다.Window cleaning device is composed of film, film conveying device, reduction gear, tension control device, and similar structure to camera film conveying device. It transfers certain intervals of transparent film periodically to prevent the glass window on the front of the housing from being dirty. It is a device that provides a field of view. In order to realize this, a film having a thickness of about 50 μm is used, but an uninterruptible film is used to prevent dust adhesion by static electricity, and an antireflective high transmittance film is used to prevent distortion of sensing signals of various sensors. The film conveying device is designed to be embedded in the front part of the housing by using a micro motor, and the film conveying motor conveys the film through the reduction gear to increase the stable film conveying and film conveying force. In addition, by using the tension control device to prevent the film from being wrinkled, the film shaft roll to improve the goodness, to prevent excessive loosening and to make it integrally made simply attached.
제 1도는 기존 하우징의 윈도우 브러쉬를 이용한 윈도우 크리닝 장치 구성예1 is a configuration example of a window cleaning device using a window brush of an existing housing
제 2도는 기존 하우징의 압축공기를 이용한 윈도우 크리닝 장치 구성예2 is a configuration example of the window cleaning device using the compressed air of the existing housing
제 3도는 본 고안에 따른 윈도우 크리닝 장치 개념도3 is a conceptual diagram of a window cleaning apparatus according to the present invention
제 4도는 본 고안에 따른 윈도우 크리닝 장치 구조도4 is a structural diagram of a window cleaning apparatus according to the present invention
(a) 투시도(a) perspective view
(b) 정면도(b) front view
(c) 평면도이고(c) is a floor plan
(d) 좌측면도(d) Left side view
(e) 우측면도 이다(e) right side view
제 5도는 본 고안에 따른 제어회로의 플로우 차트이다.5 is a flowchart of a control circuit according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부도의 설명>Explanation of Defaults for Main Parts of Drawings
100 : 카메라 하우징 110 : 윈도우 브러쉬100: camera housing 110: window brush
120 : 윈도우 브러쉬 구동장 130 : 물 탱크120: window brush drive station 130: water tank
140 : 물 공급 호스 150 : 물 분사장치140: water supply hose 150: water injector
160 : 전면 유리 170 : 카메라160: front glass 170: camera
200 : 외부공기 210 : 공기 공급관200: outside air 210: air supply pipe
220 : 공기 분사노즐220: air jet nozzle
300 : 전원 310 : 제어회로300: power supply 310: control circuit
320 : 모터 330 : 필름320: motor 330: film
340a : 모터측 기어 340b : 감김롤측 기어340a: Motor side gear 340b: Winding roll side gear
350 : 감김측 필름 롤(Roll) 360 : 풀림측 필름 롤(Roll)350: winding side film roll 360: unwinding side film roll
370 : 장력조절 장치370: tension control device
400 : 크리닝장치 외함 410 : 풀림 방지 스프링400: cleaning device enclosure 410: anti-loosening spring
500 : 전원 온(on) 510 : 필름 1회 감기500: power on 510: winding film once
520 : 타이머 기동 530 : 설정된 주기값 읽기540 : 설정값 비교판단520: Start timer 530: Read set cycle value 540: Compare set value
이하에서 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.This will be described in detail below.
산업현장이나 도로 등에 설치 사용되고 있는 카메라 하우징의 전면유리(160)에 분진이나 유분 등의 부착으로 더러워진 것을 깨끗하게 하기 위해 사용하는 방법에 관하여 도1과 도2는 종래에 물과 공기를 이용하여 사용해 온 방법으로 카메라 하우징(100)의 전면에 부착된 유리(160)부위가 더러워지면 외부의 전기적인 신호에 의해 유리(160) 표면에 묻은 오염부분이 잘 닦이도록 하우징(100)에 부착된 물탱크(130)의 물을 전면유리(160)에 물 분사장치(150)로 분사시키고 윈도우 브러쉬(110)가 윈도우 브러쉬 구동장치(120)에 의해 일정 간격으로 움직여 유리 표면을 깨끗하게 닦는 방법을 사용하고 있다.1 and 2 have been conventionally used by using water and air to clean the dirt on the front glass 160 of the camera housing used in industrial sites or roads. When the glass 160 attached to the front surface of the camera housing 100 is soiled by a method, the water tank attached to the housing 100 may be cleaned so that the dirt on the surface of the glass 160 may be wiped off by an external electrical signal. The water of 130 is sprayed on the windshield 160 by the water injector 150 and the window brush 110 is moved by the window brush driving device 120 at regular intervals to clean the glass surface.
또한, 도2와 같이 공장과 같은 지역에서 압축공기 공급이 가능한 경우 카메라 하우징(100)의 전면유리(160)에 공기분사노즐(220)을 설치하여 외부에서 압축공기(200)를 분사시켜 먼지 등이 유리에 부착되는 것을 막는 방법을 사용해 왔다.In addition, when compressed air can be supplied in an area such as a factory as shown in FIG. 2, an air spray nozzle 220 is installed on the front glass 160 of the camera housing 100 to spray the compressed air 200 from the outside, such as dust. A method of preventing adhesion to this glass has been used.
그러나 이러한 방법은 윈도우 브러쉬의 고무부분의 열화 또는 물 공급 장치에 물이 없는 없을 경우에 브러쉬를 작동할 경우 유리면에 부착된 먼지나 유분으로 오염상태가 더욱 심해지는 경향이 있으며 물 공급을 위해 주기적으로 점검을 해야하고 물이 부족할 경우 물 보충을 해야하며 온도가 낮은 겨울에는 동파 방지를 해야하는 등의 대책이 필요하다.However, this method tends to be more contaminated with dust or oil attached to the glass surface when the brush is operated when the rubber part of the window brush is deteriorated or when there is no water in the water supply device. In case of lack of water, it is necessary to replenish water and to prevent freezing in low temperature winter.
또한 압축공기를 지속적으로 분사시키는 경우 초기 설비시 압축공기 배관을 설비해야 하기 때문에 많은 초기비용이 소요되며, 압축공기 발생에 소요되는 에너지를 지속적으로 소비해야 하기 때문에 많은 유지보수 비용이 소요되고, 유리부위에 고착된 먼지나 유분 성분의 분진인 경우 공기분사로 제거되지 않기 때문에 주기적인 사용자의 청소가 필요하다.In addition, in the case of continuously spraying compressed air, a large initial cost is required because the compressed air piping must be installed at the initial installation, and a large maintenance cost is required because the energy required for generating the compressed air must be continuously consumed. If dust or oil-based dust stuck to the site is not removed by air spraying, periodic cleaning of the user is necessary.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 방법으로 도3은 윈도우 크리닝 장치 개념도로 하우징 전면부의 유리창(Window)에 먼지나 유분, 매연 등의 부착으로 인해 시야가 흐려지는 것을 방지하기 위해 카메라 필름 이송장치와 비슷한 구조로 카메라 하우징의 전면유리 앞에 얇고 투명한 필름(330)을 설치하는 방법으로 풀림측 필름 롤(Roll)(360)에 감겨있는 필름을 감김측 필름 롤(Roll)(350)에 일정간격을 주기적으로 더러워진 필름을 감는다. 여기서 필름의 이송 간격과 주기는 제어회로(310)의 마이크로 프로세서에 설정된 값으로 모터(320)를 구동시켜 한 프레임씩 자동이송이 되도록 구성하고 모터(320)는 감속장치가 부착된 모터를 사용하며, 동력 전달은 기어(340a, 340b)를 사용하며 상기 요지를 벗어나지 않는 어떠한 방법도 적용할 수 있다.As a method for solving the above problems, Figure 3 is a window cleaning device conceptual structure similar to the camera film transfer device to prevent the view from being blurred due to the adhesion of dust, oil, smoke, etc. to the window of the front surface of the housing The film wound on the unwinding film roll 360 was periodically soiled on the unwinding film roll 350 by installing a thin transparent film 330 in front of the windshield of the camera housing. Wind the film. Here, the feeding interval and period of the film is configured to be automatically transferred by frame by driving the motor 320 to the value set in the microprocessor of the control circuit 310 and the motor 320 uses a motor with a reduction device. For power transmission, the gears 340a and 340b may be used, and any method may be applied without departing from the gist of the present invention.
또한, 필름(330)이 느슨해짐과 늘어짐으로 인해 왜곡되는 것을 막기 위해 장력 조절용 스프링(370)을 부착한다.In addition, the tension adjusting spring 370 is attached to prevent the film 330 from being distorted due to loosening and sagging.
도4는 본 고안의 사용 예를 나타내고 있으며, 카메라 하우징(100) 전면유리(160)의 앞부분에 본 고안의 윈도우 크리닝 장치를 부착한 것으로 풀림측 필름 롤(360)에 감겨있는 필름(330)이 감김측 필름 롤(350)에 감을 수 있는 구조를 나타내고 있으며 필름을 감기 위한 동력장치는 모터(320)사용하고 동력 전달방법은 모터 축에 붙어있는 모터측 기어(340a)와 감김측 필름 롤(350)의 축에 붙어있는 감김측 기어(340b)로 전달된다.Figure 4 shows an example of the use of the present invention, the window cleaning device of the present invention is attached to the front portion of the windshield 160 of the camera housing 100, the film 330 wound on the film roll 360 of the release side is It shows a structure that can be wound on the winding side film roll 350, the power unit for winding the film is used the motor 320 and the power transmission method is the motor side gear (340a) and the winding side film roll 350 attached to the motor shaft It is transmitted to the winding side gear (340b) attached to the axis of.
여기서 필름이 구겨지거나 느슨해짐을 방지하기 위해 풀림 측 필름 롤(360)에 일정한 장력 이상에서 풀릴 수 있는 풀림 방지 스프링(390)을 설치하고 항상 일정 장력을 유지시키기 위해 풀림측 필름 롤(360)측과 감김측 필름 롤(350)측에 장력 조절용 스프링(370)을 설치하였다.In order to prevent the film from being wrinkled or loosened, the release side film roll 360 is provided with an anti-separation spring 390 which can be released at a predetermined tension or more, and the release side film roll 360 and The tension adjustment spring 370 was installed in the winding side film roll 350 side.
또한, 필름이 원활하게 감길 수 있도록 풀림측 필름 롤(360)측과 감김측 필름 롤(350)측에 각각 원형 샤프트를 설치하였다.Moreover, the circular shaft was provided in the unwinding side film roll 360 side and the winding side film roll 350 side, respectively, so that a film could be wound smoothly.
도5는 모터를 제어하는 플로우챠트로서 제어회로(310)에 외부전원(300)이 인가되어 전원이 온(on)(500) 되면 모터(320)를 구동하여 설정된 양의 필름을 1회 감는 단계(510)를 거치며 제어보드(310)의 타이머가 기동(520)되는 단계를 거치게 된다. 필름을 감는 주기는 필름을 감는 설정된 주기값(530)을 읽는 단계를 거쳐, 설정된 주기값(530)과 타이머 값을 비교하는 단계(540)를 거처 참(yes) 값이면 모터(320)를 구동(510)하는 단계를 거처 설정된 양의 필름을 감고, 거짓(no)값이면 주기 설정값(530)을 다시 읽어 타이머의 설정값과 비교하는 단계를 거치게 된다.FIG. 5 is a flowchart for controlling a motor, in which an external power source 300 is applied to the control circuit 310, and when the power is turned on, the motor 320 is driven to wind a predetermined amount of film once. After passing through 510, the timer of the control board 310 is started 520. The winding cycle of the film is performed by reading the set period value 530 of winding the film, and comparing the set period value 530 with the timer value 540. If yes, the motor 320 is driven. In step 510, the film of the set amount is wound, and if it is a false value, the cycle setting value 530 is read again and compared with the setting value of the timer.
본 고안에 따라 제작된 윈도우 크리닝 장치는 제어선을 통해 원격에서 윈도우 브러쉬를 조작하지 않고 현장 상황에 따라 주기적으로 자동 크리닝이 되어 설치 및 유지관리가 매우 쉽고, 물을 사용하지 않아 물 보충과 동파방지가 필요 없고 공기를 사용하지 않아 부대시설이 필요 없으며 브러쉬에 의한 접촉식 크리닝 방법이 아니라 고장이 적다.The window cleaning device manufactured according to the present invention is very easy to install and maintain according to the on-site situation without operating the window brush remotely through the control line, and is very easy to install and maintain. No need for additional equipment, no air, no need for additional facilities, less contact cleaning by brush.
또한, 대부분 카메라는 열악한 환경이나 고소에 설치되어 물 보충, 브러쉬 점검 등에 위험요소가 크다.In addition, most cameras are installed in harsh environments or heights, which poses a high risk of water replenishment and brush inspection.
본 고안에 따른 윈도우 크리닝 장치는 구조가 간단하여 제작비용이 적게들며, 물과 공기공급 등의 부대 장치가 필요 없는 일체형으로 설치비와 유지 관리비가 매우 적게 든다. 그 밖에 고소에서 점검회수를 대폭 줄일 수 있어 안정성 향상에도 크게 기여할 것으로 예상된다.The window cleaning device according to the present invention has a simple structure and low manufacturing cost, and requires a very low installation cost and maintenance cost as an integrated type that does not require additional devices such as water and air supply. In addition, the number of inspections can be greatly reduced at height, which is expected to contribute greatly to stability.
본 고안은 하우징 전면부의 유리창(Window)에 먼지나 유분, 매연등의 부착으로 인해 시야가 흐려지는 것을 방지하기 위한 윈도우 크리닝 장치에 관한 것으로 카메라 필름 이송장치와 비슷한 구조로 투명한 필름의 일정간격을 주기적으로 이송시켜 하우징 전면의 유리창이 더러워지는 것을 방지하여 깨끗한 시야를 제공하는 장치이다.The present invention relates to a window cleaning device for preventing blurred vision due to adhesion of dust, oil or soot to the window of the front part of the housing. It is a device that provides a clear view by preventing the glass window on the front of the housing from being dirty.
본 고안에 따라 제작된 윈도우 크리닝 장치는 제어선을 통해 원격에서 윈도우 브러쉬를 조작하지 않고 현장 상황에 따라 주기적으로 자동 크리닝이 되어 설치 및 유지관리가 매우 쉽고, 물을 사용하지 않아 물 보충과 동파방지가 필요 없고 공기를 사용하지 않아 부대시설이 필요 없으며 브러쉬에 의한 접촉식 크리닝 방법이 아니라 고장이 적다.The window cleaning device manufactured according to the present invention is very easy to install and maintain according to the on-site situation without operating the window brush remotely through the control line, and is very easy to install and maintain. No need for additional equipment, no air, no need for additional facilities, less contact cleaning by brush.
또한, 대부분 카메라는 열악한 환경이나 고소에 설치되어 물 보충, 브러쉬 점검 등에 위험요소가 크다.In addition, most cameras are installed in harsh environments or heights, which poses a high risk of water replenishment and brush inspection.
본 고안에 따른 윈도우 크리닝 장치는 구조가 간단하여 제작비용이 적게들며, 물과 공기공급 등의 부대 장치가 필요 없는 일체형으로 설치비와 유지 관리비가 매우 적게 든다. 그 밖에 고소에서 점검회수를 대폭 줄일 수 있어 안정성 향상에도 크게 기여할 것으로 예상된다.The window cleaning device according to the present invention has a simple structure and low manufacturing cost, and requires a very low installation cost and maintenance cost as an integrated type that does not require additional devices such as water and air supply. In addition, the number of inspections can be greatly reduced at height, which is expected to contribute greatly to stability.
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KR200478535Y1 (en) * | 2013-12-11 | 2015-10-19 | 전영철 | Camera Casing |
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