KR100566963B1 - Multipurpose digital camera for home care - Google Patents
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- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/24—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor for the mouth, i.e. stomatoscopes, e.g. with tongue depressors; Instruments for opening or keeping open the mouth
Abstract
본 발명은 인체의 특정부위를 확대하여 관찰하는 영상시스템에 사용되는 의료용 디지털 카메라에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 피부나 두피 또는 입속, 귓속, 콧속 등의 상태나 그곳에 생긴 상처 등을 확대 촬영하여 별도의 모니터에 표시함으로써 질병을 조기에 발견하고 환부를 적절히 치료할 수 있도록 하는 영상시스템에 사용되는 의료용 디지털 카메라에 관한 것이다.The present invention relates to a medical digital camera used in an imaging system for enlarging and observing a specific part of the human body, and more specifically, by enlarging and photographing the state of the skin, the scalp or the mouth, the ear, the nose, and the like. The present invention relates to a medical digital camera used in an imaging system that can be displayed on a patient's monitor so that the disease can be detected early and the affected area can be properly treated.
본 발명에 따른 가정 의료용 다목적 디지털 카메라는 사용자의 손에 적합한 크기를 갖는 원통형 본체와, 상기 원통형 본체의 전방에 수직하게 설치되는 CMOS센서와, 상기 원통형 본체 내부에 수평으로 설치되며 이미지 메모리, 텍트스위치 및 USB포트가 설치되고 이들을 전기적으로 접속하는 회로가 배선된 메인보드로 이루어진 손잡이부와; 상기 원통형 본체의 선단에 고정되는 내통과, 상기 내통을 감싸면서 상기 원통형 본체의 선단에 회전가능하게 결합된 외통과, 상기 내통의 내부에 삽입되어 전후방으로 이동하는 렌즈군과, 상기 렌즈군의 외주면에 형성된 돌출봉의 선단이 삽입되도록 상기 외통의 내주면에 형성된 나선홈과, 상기 돌출봉이 관통될 수 있도록 상기 내통에 길이방향으로 형성된 두 개의 가이드 홈으로 이루어진 렌즈조절부와; 상기 내통의 선단에 결합되고 소정 각도로 굽어진 도광캡과, 상기 도광캡 내에 경사지게 설치된 전반사 거울과, USB포트를 통해 공급되는 전원에 의해 빛을 발광하는 발광 다이오드와, 상기 굽어진 도광캡의 선단에 결합되는 보호캡으로 이루어진 도광캡부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.Multipurpose digital camera for home medical use in accordance with the present invention comprises a cylindrical body having a size suitable for a user's hand, a CMOS sensor installed vertically in front of the cylindrical body, and is installed horizontally inside the cylindrical body and has an image memory and a text switch. And a handle part comprising a main board on which a USB port is installed and a circuit for electrically connecting them is wired; An inner cylinder fixed to the front end of the cylindrical body, an outer cylinder rotatably coupled to the front end of the cylindrical body while surrounding the inner cylinder, a lens group inserted into the inner cylinder and moving forward and backward, and an outer peripheral surface of the lens group A lens adjuster formed of a spiral groove formed on an inner circumferential surface of the outer cylinder to insert a tip of a protruding rod formed in the outer cylinder; A light guide cap coupled to the tip of the inner cylinder and bent at a predetermined angle, a total reflection mirror inclined in the light guide cap, a light emitting diode emitting light by power supplied through a USB port, and a tip of the curved light guide cap Characterized in that comprises a light guide cap consisting of a protective cap coupled to.
디지털카메라, USB포트, 의료용, 근접촬영, 피부, 콧속Digital Camera, USB Port, Medical, Close-up, Skin, Nostril
Description
도1은 종래 기술에 따른 인체 관찰용 영상시스템을 보여주는 개략적인 구성도,1 is a schematic configuration diagram showing an image system for observing a human body according to the prior art;
도2는 종래 기술에 따른 인체 관찰용 영상시스템에 사용되는 디지털 카메라를 보여주는 단면도,Figure 2 is a cross-sectional view showing a digital camera used in the imaging system for human body observation according to the prior art,
도3은 종래 기술에 따른 디지털 카메라를 보여주는 사시도,3 is a perspective view showing a digital camera according to the prior art,
도4는 도3에 도시된 디지털 카메라의 분해 사시도,4 is an exploded perspective view of the digital camera shown in FIG. 3;
도5는 본 발명에 따른 가정 의료용 다목적 디지털 카메라를 보여주는 사시도,5 is a perspective view showing a multi-purpose digital camera for home medical use in accordance with the present invention;
도6은 도5에 도시된 본 발명에 따른 다목적 디지털 카메라의 결합관계를 보여주는 분해 사시도,6 is an exploded perspective view showing a coupling relationship of the multipurpose digital camera according to the present invention shown in FIG. 5;
도7은 도5에 도시된 본 발명에 따른 다목적 디지털 카메라의 내부구조를 보여주는 단면도,7 is a cross-sectional view showing the internal structure of the multipurpose digital camera according to the present invention shown in FIG. 5;
도8은 본 발명에 따른 다목적 디지털 카메라의 영상확대 원리를 보여주는 설명도, 8 is an explanatory diagram showing an image magnification principle of a multipurpose digital camera according to the present invention;
도9는 본 발명에 따른 다목적 디지털 카메라의 내통을 보여주는 사시도,9 is a perspective view showing the inner cylinder of the multipurpose digital camera according to the present invention;
도10은 본 발명에 따른 다목적 디지털 카메라의 외통을 보여주는 단면도,10 is a cross-sectional view showing the outer cylinder of the multipurpose digital camera according to the present invention;
도11은 본 발명에 따른 다목적 디지털 카메라의 원통형 본체를 보여주는 단면도,11 is a sectional view showing a cylindrical body of the multipurpose digital camera according to the present invention;
도12는 본 발명에 따른 다목적 디지털 카메라의 내통을 보여주는 사시도,12 is a perspective view showing the inner cylinder of the multipurpose digital camera according to the present invention;
도13은 본 발명에 따른 내통의 다른 실시예를 보여주는 사시도,13 is a perspective view showing another embodiment of the inner cylinder according to the present invention;
도14는 본 발명에 따른 렌즈군의 일예를 보여주는 단면도,14 is a sectional view showing an example of a lens group according to the present invention;
도15는 본 발명에 따른 도광캡을 보여주는 사시도,15 is a perspective view showing a light guide cap according to the present invention;
도16은 본 발명에 따른 다목적 디지털 카메라를 세워두는 스탠드를 보여주는 사시도이다.Figure 16 is a perspective view showing a stand on which the multi-purpose digital camera according to the present invention stands.
****도면의 주요부분에 대한 부호의 설명******* Description of the symbols for the main parts of the drawings ***
10 : 다목적 디지털 카메라 20 : 내통10: multi-purpose digital camera 20: inner cylinder
23 : 가이드 홈 25 : 경사홈부23: guide groove 25: inclined groove
30 : 손잡이부 31 : 원통형 본체30: handle portion 31: cylindrical body
50 : 렌즈조절부 55 : 렌즈군50: lens control unit 55: lens group
60 : 외통 63 : 나선홈60: outer cylinder 63: spiral groove
70 : 도광캡부 71 : 도광캡70: light guide cap 71: light guide cap
72 : 발광다이오드 78 : 보호캡72: light emitting diodes 78: protective cap
79 : 보조캡 80 : 결합링79: auxiliary cap 80: coupling ring
본 발명은 인체의 특정부위를 확대하여 관찰하는 영상시스템에 사용되는 의료용 디지털 카메라에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 피부나 두피 또는 입속, 귓속, 콧속 등의 상태나 그곳에 생긴 상처 등을 확대 촬영하여 별도의 모니터에 표시함으로써 질병을 조기에 발견하고 환부를 적절히 치료할 수 있도록 하는 영상시스템에 사용되는 의료용 디지털 카메라에 관한 것이다.The present invention relates to a medical digital camera used in an imaging system for enlarging and observing a specific part of the human body, and more specifically, by enlarging and photographing the state of the skin, the scalp or the mouth, the ear, the nose, and the like. The present invention relates to a medical digital camera used in an imaging system that can be displayed on a patient's monitor so that the disease can be detected early and the affected area can be properly treated.
본 발명은 USB포트를 통해 개인용 컴퓨터(PC)에 손쉽게 접속시킬 수 있도록 함으로써 고가의 장치 없이도 가정에서 피부나 귓속을 확대하여 관찰하거나, 등이나 목 뒤와 같이 자신이 직접 육안으로 관찰하기 어려운 부분을 컴퓨터 모니터를 통하여 관찰할 수 있으며 일반 화상통신용으로도 사용할 수 있는 가정 의료용 다목적 디지털 카메라에 관한 것이다.The present invention can be easily connected to a personal computer (PC) through a USB port by observing the skin or the inside of the ear at home without expensive equipment, or parts that are difficult to directly observe with the naked eye such as back or neck The present invention relates to a multi-purpose digital camera for home healthcare that can be observed through a computer monitor and can also be used for general video communication.
도1은 전문가용 영상시스템을 개략적으로 보여주는 구성도로서, 크게 인체의 영상을 확대 촬영하고 촬영된 영상을 전기적인 신호로 변환하여 주는 디지털 카메라(101)와, 전기적인 영상신호를 케이블을 통해 받아들여 모니터(103)에 표시해주는 영상처리장치(105)로 구성되어 있다. 그리고 이러한 영상시스템에 사용되는 디지털 카메라(101)는 도2에 도시된 바와 같이, 크게 원통형의 몸체부(121)와, 상기 몸체부(121)의 전방에 착탈가능하게 결합된 도광캡(151)으로 구성된다. 그리고 상기 몸체부(121)에는 영상을 확대하기 위한 영상확대 렌즈군(125)과 확대된 영상을 전기적인 신호로 변환하기 위한 CCD센서(123)가 구비되어 있다. 그리고 상기 도광캡(151)과 몸체부(121)사이에는 픽업된 영상의 확대비율을 변경하기 위한 배율변환 렌즈군(129)이 내장된 직선 원통부(127)가 회전 가능하게 설치되어 있다.1 is a schematic view showing a professional imaging system, which includes a
따라서 피검사물체로부터 반사된 반사광은 도광캡(151)내에 설치된 전반사 거울(153)에서 전반사되어 상기 배율변환 렌즈군(127)과 영상확대 렌즈군(125)을 거치면서 확대되어 CCD센서(123)에서 전기적인 영상신호로 변환된다. 그리고 이 전기적인 영상신호는 케이블을 통해 카메라 제어부(105)로 입력되고 카메라 제어부에서 처리된 영상신호는 영상처리장치(103)의 모니터를 통해 표시되게 된다.Accordingly, the reflected light reflected from the object to be inspected is totally reflected by the
또한 도3과 도4는 종래 기술에 따른 디지털 카메라의 다른 예를 보여주는 것으로, 도시된 바와 같이 크게 팁부(230), 커넥터부(240) 및 핸드피스부(250)로 구성되어 있다. 상기 팁부(230)의 선단에는 반사경(239)이 설치되어 있다. 그리고 상기 커넥터부(240)는 팁부와 핸드피스부를 상호연결하는 커넥터(247)와 초점을 조절하는 초점조절부(245,249)로 구성된다. 이때 상기 커넥터(247)의 내부에는 초점을 조절하기 위한 자이레이터(245)를 수용하기 위한 공간이 형성되어 있고 그 외곽에는 초점조절부의 일부분인 볼(도시되지 않음)을 수용하기 위한 볼 수용구(248)가 형성되어 있으며 상기 자이레이터(245)의 외곽에는 나사산이 형성되어 상기 초점조절기(249)의 내부에 형성된 나사산과 대응된다. 그리고 상기 볼 수용구(248)에 위치하는 볼은 자이레이터의 나사산의 홈과 초점조절기(249)의 나사산의 홈 사이에 삽입된다. 따라서 상기 초점조절기(249)를 좌우로 회전시키면 볼이 볼 수용구(248)상에서 전 또는 후로 이동하게 되고 이와 동시에 자이레이터(245)가 커넥터(247)의 내부에서 전후로 이동되어 초점을 맞추게 된다.3 and 4 show another example of a digital camera according to the prior art, and is largely composed of a
그러나 상술한 인체 관찰용 영상시스템은 전문가용 제품으로서 디지털 카메 라뿐만 아니라 영상처리장치와 모니터가 하나의 세트로 구성된 것이어서 값이 매우 비싸기 때문에 가정이나 소규모 공장 및 학교 실험실 등에서는 사용되지 못하였다. 특히 가정에서는 입속, 귓속, 콧속, 두피, 피부 등과 같이 육안 관찰이 어려운 부분이나 등이나 목 뒤와 같이 자신이 직접 관찰하기 어려운 부분에 상처가 생겼을 때 그 상태를 쉽게 확인할 수 없는 불편함이 있었다. 또한 종래의 디지털 카메라는 배율변환 렌즈군과 영상확대 렌즈군이 별도로 구성되었나, 또는 피검사물체의 확대배율을 조절할 때 적합한 배율의 도광캡을 결합시켜 사용하여야 하는 등 일반 가정에서는 쉽게 사용하기 어려운 문제점이 있었다.However, the above-described human observation imaging system is a professional product, and not only a digital camera but also an image processing apparatus and a monitor are composed of one set, and thus, they are very expensive and thus cannot be used in homes, small factories and school laboratories. In particular, at home, there were inconveniences in that it was not easy to check the condition when a wound occurred in areas that are difficult to observe with the naked eye such as the mouth, ear, nose, scalp, skin, etc. In addition, the conventional digital camera is composed of a magnification conversion lens group and an image magnification lens group separately, or when using a light guide cap of a suitable magnification when adjusting the magnification of the inspected object, it is difficult to use easily in general homes. There was this.
한편, 최근에는 가정마다 개인용 컴퓨터가 널리 보급되고 있으며 디지털 카메라와 인터넷을 통해 멀리 떨어진 사람과 화상통신이 가능하게 되었다. 이에 본 발명자는 개인용 컴퓨터의 USB포트에 접속될 수 있는 다목적 디지털 카메라를 개발하여 통상의 화상통신 뿐만 아니라 육안 관찰이 어려운 부분을 확대 촬영하여 개인용 컴퓨터 모니터에 표시할 수 있는 다목적 디지털 카메라를 개발하게 되었다.On the other hand, in recent years, personal computers are widely used in homes, and video communication with distant people is enabled through digital cameras and the Internet. The present inventors have developed a multi-purpose digital camera that can be connected to a USB port of a personal computer to develop a multi-purpose digital camera capable of displaying on a personal computer monitor by magnifying and capturing difficult parts of the visual communication as well as normal visual communication. .
이에 따라 본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 본 발명의 주된 목적은 별도의 영상처리장치와 모니터를 구비하지 않고 USB포트를 통해 개인용 컴퓨터에 쉽게 접속될 수 있도록 함으로써 인체의 특정부위를 확대 촬영하여 개인용 컴퓨터의 모니터에 표시해 줄 뿐만 아니라 일반적인 화상통신용으로도 사용이 가능한 다목적 디지털 카메라를 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention is to solve the problems of the prior art, and the main object of the present invention is to enlarge a specific part of the human body by making it easy to connect to a personal computer through a USB port without having a separate image processing device and a monitor. It is to provide a multi-purpose digital camera that not only photographs and displays it on a monitor of a personal computer but also can be used for general video communication.
본 발명은 또한 다양한 용도에 사용할 수 있도록 다양한 확대배율을 갖고 그 확대배율의 선택 및 초점조절이 매우 용이하여 일반 가정에서도 쉽게 사용할 수 있는 다목적 디지털 카메라를 제공하는 것이다.The present invention also provides a multi-purpose digital camera having various magnifications to be used in various applications, the selection of the magnification ratios and the focusing of the magnifications can be easily used in a general home.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 가정 의료용 다목적 디지털 카메라는, 사용자의 손에 적합한 크기를 갖는 원통형 본체와, 상기 원통형 본체의 전방에 수직하게 설치되는 CMOS센서와, 상기 원통형 본체 내부에 수평으로 설치되며 이미지 메모리, 텍트스위치 및 USB포트가 설치되고 이들을 전기적으로 접속하는 회로가 배선된 메인보드로 이루어진 손잡이부와; 상기 원통형 본체의 선단에 고정되는 내통과, 상기 내통을 감싸면서 상기 원통형 본체의 선단에 회전가능하게 결합된 외통과, 상기 내통의 내부에 삽입되어 전후방으로 이동하는 렌즈군과, 상기 렌즈군의 외주면에 형성된 돌출봉의 선단이 삽입되도록 상기 외통의 내주면에 형성된 나선홈과, 상기 돌출봉이 관통될 수 있도록 상기 내통에 길이방향으로 형성된 두 개의 가이드 홈으로 이루어진 렌즈조절부와; 상기 내통의 선단에 결합되고 소정 각도로 굽어진 도광캡과, 상기 도광캡 내에 경사지게 설치된 전반사 거울과, USB포트를 통해 공급되는 전원에 의해 빛을 발광하는 발광 다이오드와, 상기 굽어진 도광캡의 선단에 결합되는 보호캡으로 이루어진 도광캡부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a multi-purpose digital camera for home medical use in accordance with the present invention, a cylindrical body having a size suitable for the user's hand, a CMOS sensor installed perpendicular to the front of the cylindrical body, and the inside of the cylindrical body A handle unit comprising a main board horizontally installed and a circuit board to which image memory, a text switch, and a USB port are installed and electrically connected thereto; An inner cylinder fixed to the front end of the cylindrical body, an outer cylinder rotatably coupled to the front end of the cylindrical body while surrounding the inner cylinder, a lens group inserted into the inner cylinder and moving forward and backward, and an outer peripheral surface of the lens group A lens adjuster formed of a spiral groove formed on an inner circumferential surface of the outer cylinder to insert a tip of a protruding rod formed in the outer cylinder, and two guide grooves formed in the inner cylinder in a longitudinal direction such that the protruding rod can pass therethrough; A light guide cap coupled to the tip of the inner cylinder and bent at a predetermined angle, a total reflection mirror inclined in the light guide cap, a light emitting diode emitting light by power supplied through a USB port, and a tip of the curved light guide cap Characterized in that comprises a light guide cap consisting of a protective cap coupled to.
상기 내통은 다수의 체결구멍과 CMOS센서가 안착되는 안착홈이 형성된 플랜지부와; 상기 렌즈군의 돌출봉을 길이방향으로 안내하는 두 개의 가이드 홈과 상기 발광 다이오드로 전원을 공급하는 전원선이 포설되는 포설홈이 형성된 직관부로 이 루어진다.The inner cylinder includes a flange portion having a plurality of fastening holes and a seating groove in which the CMOS sensor is mounted; It consists of a straight pipe portion formed with two guide grooves for guiding the protruding rods of the lens group in the longitudinal direction and a laying groove for installing a power line for supplying power to the light emitting diode.
상기 외통은 상기 내통의 플랜지부를 감싸면서 상기 원통형 본체의 선단에 회전가능하게 결합될 수 있도록 점차 직경이 확대되는 나팔관부와; 상기 내통의 직관부 외주부에 위치되며 상기 렌즈군의 돌출봉 선단이 삽입될 수 있도록 내주면에 나선홈이 소정 깊이로 파여진 직관부로 이루어진다.The outer cylinder includes a fallopian tube portion which gradually expands in diameter so as to be rotatably coupled to the front end of the cylindrical body while surrounding the flange portion of the inner cylinder; Located in the outer circumferential portion of the straight tube portion of the inner cylinder and consists of a straight pipe portion which is formed with a spiral groove in a predetermined depth on the inner circumferential surface so that the tip of the protruding rod of the lens group can be inserted.
상기 렌즈군은 하나 이상의 렌즈를 고정시키는 원통형 렌즈본체와 상기 다수의 렌즈를 소정거리 이격되게 유지시킬 수 있도록 상기 렌즈본체의 내주면에 형성된 다수의 스페이서와 상기 렌즈본체의 외주면에 양측으로 돌출되게 형성된 두 개의 돌출봉으로 이루어진다.The lens group includes a cylindrical lens body for fixing at least one lens and a plurality of spacers formed on an inner circumferential surface of the lens body so as to keep the plurality of lenses spaced a predetermined distance from each other, and two protruding sides on the outer circumferential surface of the lens body. It consists of two protruding rods.
상기 원통형 본체의 전방에는 상기 내통의 플랜지부를 고정할 있도록 체결구멍이 형성된 다수의 리브가 형성되고 그 내주면에는 메인보드를 지지하는 다수의 지지리브가 일체로 형성되며 그 외주면 선단에는 상기 외통이 회전가능하게 결합될 수 있도록 걸림돌기가 일체로 형성된다.A plurality of ribs having fastening holes are formed in front of the cylindrical body to fix the flange portion of the inner cylinder, and a plurality of support ribs for supporting the main board are integrally formed on the inner circumferential surface thereof, and the outer cylinder is rotatable at the tip of the outer circumferential surface thereof. The engaging projection is formed integrally so that it can be combined.
상기 내통의 선단에는 내통의 걸림돌기에 결합되는 걸림홈와 가이드 홈 선단에 삽입되는 삽입돌기가 일체로 형성된 링형상의 결합링이 설치된다. The end of the inner cylinder is provided with a ring-shaped coupling ring formed integrally with the engaging groove coupled to the engaging projection of the inner cylinder and the insertion protrusion inserted into the tip of the guide groove.
상기 내통에 형성된 가이드 홈에는 미세조정이 가능하도록 다수의 경사홈부가 형성된다.A plurality of inclined grooves are formed in the guide groove formed in the inner cylinder to enable fine adjustment.
상기 메인보드에는 USB포트가 설치되고 USB케이블을 통해 개인용 컴퓨터에 접속된다.The motherboard is equipped with a USB port and connected to a personal computer via a USB cable.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 가정 의료용 다목적 디지털 카메 라의 바람직한 실시예를 설명한다. 먼저 도5는 본 발명에 따른 가정 의료용 다목적 디지털 카메라(이하 '다목적 디지털 카메라'라 함)를 보여주는 사시도이고, 도6은 다목적 디지털 카메라의 분해사시도이며, 도7은 본 발명에 따른 다목적 디지털 카메라의 결합 단면도이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described a preferred embodiment of a multi-purpose digital camera for home medical use in accordance with the present invention. First, Figure 5 is a perspective view showing a multi-purpose digital camera for home medical use (hereinafter referred to as "multi-purpose digital camera") according to the present invention, Figure 6 is an exploded perspective view of a multi-purpose digital camera, Figure 7 is a multi-purpose digital camera of the present invention It is a combined section.
이를 참조하면, 본 발명에 따른 다목적 디지털 카메라(10)는 크게 손잡이부(30), 렌즈조절부(50) 및 도광캡부(70)로 구성된다. 상기 손잡이부(30)는 사용자의 손에 적합한 크기를 갖는 원통형 본체(31)와, 상기 원통형 본체(31)의 전방에 수직하게 설치되며 CMOS센서(43; 또는 CCD센서)가 실장된 CMOS센서 기판(42)과, 원통형 본체(31)의 내부에 수평으로 설치되는 메인보드(45) 그리고 상기 원통형 본체(31)의 외주면에 작동가능하게 설치된 두 개의 스위치(35,36)로 이루어진다. Referring to this, the multi-purpose
이때 상기 CMOS센서(43)는 도광캡부(70)와 렌즈조절부(50)를 통해 확대된 영상을 전기적인 신호로 변환시킨다. 그리고 상기 메인보드(45)에는 전기적인 신호로 변환된 이미지를 저장하는 이미지 메모리(47), 다목적 디지털 카메라(10)를 온/오프 시키거나 발광 다이오드를 온/오프 시키는 텍트스위치(44,46), 개인용 컴퓨터와 전기적으로 접속되는 USB포트(49)가 각각 실장되어 있으며, 이들을 전기적으로 접속시켜주는 회로가 배선되어 있다. 이때 상기 스위치(35,36)는 메인보드(45)의 텍트스위치(44,46)과 접촉될 수 있도록 원통형 본체(31)에 설치된다. 그리고 상기 메인보드(45)에는 디지털 카메라의 작동상태를 외부로 표시하기 위한 LED(34)도 설치된다.At this time, the
그리고 상기 렌즈조절부(50)는 손잡이부(30)의 원통형 본체(31) 선단에 고정되는 내통(20)과, 이 내통(20)을 감싸면서 원통형 본체(31)의 선단에 회전가능하게 설치되는 외통(60)과, 상기 내통(20)의 내부에 삽입되고 상기 외통(60)의 회전에 따라 전후방으로 이동되어 픽업된 영상을 적절한 배율로 확대시키는 렌즈군(55)으로 구성된다.And the
상기 도광캡부(70)는 상기 내통(20)의 선단에 고정되며 직각으로 굽어진 도광캡(71)과 상기 도광캡(71) 내부에 소정 각도로 경사지게 설치된 전반사 거울(73)과, 상기 도광캡(71)의 선단에 설치되는 칩형 발광다이오드 기판(75) 그리고 상기 도광캡(71)의 선단에 착탈가능하게 설치되는 보호캡(78)으로 구성된다. 또한 상기 보호캡(78)의 선단에는 귓속나 콧속 등과 같이 좁은 구멍을 관찰할 때 사용하는 뽀쪽한 형태의 투명 보조캡(79)이 더 설치될 수 있다.The
따라서 본 발명에 따른 다목적 디지털 카메라(10)는 도광캡부(70)을 통해 픽업된 영상을 렌즈조절부(50)에서 적당한 배율로 확대함과 아울러 정확한 초점을 맞춘 다음 확대된 영상은 CMOS센서(43)에서 전기신호로 변환되어 메인보드(45)의 USB포트(49)에 접속되어 있는 USB케이블을 통해 개인용 컴퓨터로 전송한다. 그러면 개인용 컴퓨터는 소정의 소프트웨어를 구동시켜 촬영된 영상을 컴퓨터 모니터에 디스플레이 하게 된다. 그리고 필요한 경우에는 전기적으로 변환된 이미지를 메인보드의 이미지 메모리(47)에 저장한다.Therefore, the multi-purpose
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 다목적 디지털 카메라(10)는 피부나 두피 등과 같은 신체부위를 확대 촬영하거나 콧속이나 귓속 등과 같이 육안으로 관찰하 기 어려운 부분을 근접 촬영하여 개인용 컴퓨터 모니터에 디스플레이 할 수 있다. 아울러 본 발명에 따른 다목적 디지털 카메라(10)는 이러한 확대 및 근접 촬영이외에도 통상적인 화상통신용으로도 사용될 수 있다. 따라서 본 발명에 따른 다목적 디지털 카메라(10)는 사용자가 다양한 확대 배율을 손쉽게 선택할 수 있는 구조를 가진다. 예를 들어, 본 발명에 따른 다목적 디지털 카메라(10)는 도8에 도시된 바와 같이, 피검사물체와 렌즈군(55) 사이의 거리와 렌즈군(55)과 CMOS센서(43; 또는 CCD센서)와의 거리 비율에 따라 ×140, ×46.9, ×00 등 다양한 확대 배율을 가진다. As described above, the multi-purpose
이에 따라 본 발명에 따른 다목적 디지털 카메라(10)는 도9 및 도10에 도시된 바와 같이, 내통(20)과 외통(60)으로 구성되어 렌즈군(55)을 전후방으로 이동시키는 렌즈이동수단이 구비된다. 상기 렌즈이동수단은 상기 렌즈군(55)의 외측에 돌출되게 형성된 두 개의 돌설봉(56)과, 상기 돌설봉(56)이 삽입되어 슬라이드될 수 있도록 상기 내통(20)에 그 길이방향을 따라 형성된 두 개의 가이드 홈(23)과, 상기 외통(60)의 내주면에 상기한 돌출봉(56)의 단부가 삽입될 수 있도록 소정 깊이로 파여진 나선홈(63)으로 구성된다. 따라서 상기 내통(20)을 감싸고 있는 외통(60)을 회전시키면, 내주면에 형성된 나선홈(63)이 회전되면서 상기 나선홈(63)에 삽입되어 있는 돌설봉(56)을 전후방으로 가압함과 아울러 상기 내통(20)에 형성된 가이드 홈(23)에 의한 그 이동방향이 제한되기 때문에 상기 렌즈군(55)은 전후방향으로만 이동하게 된다. 그리고 이러한 렌즈군(55)의 수평이동에 따라 피검사물체와 렌즈군 사이의 거리와 렌즈군과 CMOS센서와의 거리 비율이 변화되어 적절한 확대배율이 선택되게 된다.Accordingly, the multi-purpose
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 다목적 디지털 카메라(10)의 확대배율과 초점은 외통(60)의 회전에 의해서 결정된다. 따라서 특정 확대배율에서 초점을 정확히 맞추기 위해서는 특정 위치에서 외통(60)을 미세하게 회전시키는 것이 필요하다. 예를 들어, 외통(60)에 형성된 나선홈(63)의 수를 늘리거나 또는 도13에 도시된 바와 같이, 가이드 홈(23)에 다수의 경사홈부(25)를 설치할 수 있다. As described above, the magnification and focus of the multipurpose
이어서 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 다목적 디지털 카메라(10)의 세부 구조를 상세하게 설명한다. 먼저, 도11은 손잡이부(30)의 원통형 본체(31)의 구조를 보여주는 분해 사시도로서, 전방에는 내통(20)의 플랜지부(24)와 CMOS 센서 기판(42)이 함께 고정될 수 있도록 체결구멍이 형성된 다수의 리브(37)가 일체로 형성되어 있다. 그리고 원통형 본체(31)의 내부에는 메인보드(45)를 수평으로 설치할 수 있도록 다수의 지지리브(38)가 형성되어 있고, 후방에는 USB케이블이 이탈되는 것을 방지하기 위한 다수의 고정리브(39)가 일체로 형성되어 있다. 그리고 원통형 본체(31)의 외주면 전방에는 소정 길이의 걸림돌부(69)가 일체로 형성되어 있다.Next, a detailed structure of the multipurpose
도12는 본 발명에 따른 내통(20)의 구조를 보여주는 사시도로서, 렌즈군(55)을 안내하는 두 개의 가이드 홈(23)과 전원선(74)이 포설될 수 있도록 일정 깊이로 파여진 포설홈(76)이 형성된 직관부(22)와, 상기 원통형 본체(31)의 리브(37)에 결합될 수 있도록 다수의 체결구멍(28)이 형성되고 CMOS센서(43)가 안착될 수 있도록 소정 깊이로 파여진 안착홈(26)이 형성된 플랜지부(24)가 일체로 이루어져 전체적 으로 T자 형태를 이루고 있다. 이때 상기 전원선(74)은 상기 도광캡(71)의 선단에 설치되어 있는 발광 다이오드(72)에 전원을 공급하는 것으로서 상기 플랜지부(24)의 일측에는 상기 전원선(74)이 관통되는 관통구멍(29)이 형성되어 있다.12 is a perspective view showing the structure of the
또한 도12에서 보는 바와 같이, 상기 내통(20)의 선단에는 전방으로 개방된 가이드 홈(23)을 폐쇄시킴과 아울러 도광캡(71)을 결합시키기 위한 결합링(80)이 설치된다. 상기 결합링(80)은 링형상이고 내통(20)의 선단에 형성된 걸림돌기(27)에 결합되는 걸림홈(87)와 가이드 홈(23) 선단에 삽입되는 삽입돌기(83) 및 도광캡(71)을 고정시키기 위한 다수의 고정홈(85)이 일체로 형성되어 있다. In addition, as shown in Figure 12, at the front end of the
이어 도13은 본 발명에 따른 내통(20)의 다른 실시예를 보여주는 사시도로서, 렌즈군(55)을 안내하는 두 개의 가이드 홈(23)에 다수의 경사홈부(25)가 형성되어 있다. 이와 같이 미세조정이 필요한 특정 위치에 경사홈부(25)를 형성하게 되면, 동일한 각도로 외통(60)을 회전시키더라도 렌즈군(55)이 경사홈부(25)를 따라 경사방향으로 이동하기 때문에 렌즈군(55)의 수평 이동거리가 짧아지게 되어 미세조정이 가능하게 된다.13 is a perspective view showing another embodiment of the
그리고 도14는 본 발명에 따른 렌즈군(55)의 일예를 보여주는 단면도이다. 도시된 바와 같이, 상기 렌즈군(55)은 4개의 서로 다른 형상을 갖는 렌즈(51,52,53,54)와 하나의 필터(58;IR Filter)로 이루어지고, 각 렌즈는 원통형 렌즈본체(57)의 내주면에 형성된 다수의 스페이서(59)에 의해 소정 간격을 유지하도록 되어 있다. 또한 렌즈본체(57)의 외주면에는 돌출봉(56)이 양측으로 돌출되어 있다. 14 is a cross-sectional view showing an example of the
다시 도10의 단면도를 참조하면, 상기 외통(60)은 상기 원통형 본체(31)의 선단에 회전가능하게 결합될 수 있도록 직경이 점차 확대되는 나팔관부(66)와, 상기 내통(20)의 외주면에 밀접하게 위치되는 직관부(68)로 이루어진다. 그리고 상기 직관부(68)의 내주면에는 상기 돌출봉(56)의 선단이 삽입될 수 있도록 소정 깊이로 파여진 나선홈(63)이 형성되어 있다. 또한 상기 나팔관부(66)의 내주면 선단에는 상기 원통형 본체(31)의 외주면 선단에 형성된 걸림돌기(69)에 회전가능하게 결합되는 환형 걸림홈(67)이 형성된다. 따라서 상기 외통(60)은 원통형 본체(31) 선단에 결합된 상태에서 자유롭게 회전될 수 있다.Referring back to the cross-sectional view of FIG. 10, the
그리고 도15는 상기 내통(20)의 선단에 결합되는 도광캡(71)을 보여주는 사시도로서, 직각으로 굽은 원통 내에 타원형의 전반사 거울(73)이 대략 45°로 경사지게 설치되어 있다. 그리고 상기 도광캡(71)의 선단에 형성된 단턱부에는 칩형 발광 다이오드(72)가 실장된 링형 기판(75)이 설치된다. 그리고 상기 기판(75)의 외부로는 투명창이 구비된 보호캡(78)이 설치된다. 이 보호캡(78)은 링형 기판(75)을 고정시킴과 아울러 이물질이 도광캡(71) 내부로 유입되는 것을 방지한다. 그리고 상기 링형 기판(75)에는 전원선(74)이 접속되어 있다.15 is a perspective view showing the
따라서 피검사물체를 근접 촬영하거나 귓구멍 등과 같이 어두운 부분을 촬영할 때는 상기 발광 다이오드(72)에서 방사되는 빛을 이용하게 된다. 이때 상기 기판(75)의 발광 다이오드(72)는 전체적으로 균등하게 배열하는 것이 아니라 일측으로 치우치게 배열함으로써 피검사물체의 해상도를 높힐 수 있다. 따라서 발광 다이오드(72)에서 방사된 빛은 피검사물체에서 반사되고 픽업된 영상은 전반사 거울(73)에서 전반사되어 렌즈군(55)으로 전달된다. 이때 사용자는 외통(60)을 적절히 회전시켜 확대 배율과 초점을 맞추게 된다. 그러면 CMOS센서(43)에서 전기신호로 변환시켜 메인보드(45)의 USB포트(49)에 접속되어 있는 USB케이블을 통해 개인용 컴퓨터로 전송한다. 이어서 개인용 컴퓨터는 소정의 소프트웨어를 구동시켜 촬용된 영상을 컴퓨터 모니터에 디스플레이 하게 된다. 그리고 촬영된 영상(정지영상 또는 동영상)은 컴퓨터에 저장되거나 인터넷을 통해 외부로 전송될 수 있다.Therefore, when taking a close-up picture of the object or a dark part such as the ear hole, the light emitted from the
한편 도16은 본 발명에 따른 다목적 디지털 카메라(10)를 세워둘 수 있는 카메라 스탠드(90)의 일예를 보여주는 사시도이다. 상기 카메라 스탠드(90)는 다목적 디지털 카메라(10)를 다양한 각도로 세워둘 수 있도록 회전되거나 고정된다. 즉, 상기 카메라 스탠드(90)는 고정대(93)과 회전대(95)로 구성되고 상기 회전대(95)는 고정대(93)에 회동가능하게 결합되어 있다. 따라서 상기 회전대(95)의 거치부(96)에 다목적 디지털 카메라(10)의 손잡이부(30)를 삽입하여 다목적 디지털 카메라(10)를 다양한 각도에서 고정시킬 수 있게 된다. 예를 들어 통상의 화상통화 시에는 수직으로 세워 두고, 정밀부품을 조립 및 수리하거나 또는 실험용 시료를 관찰할 때는 다목적 디지털 카메라(10)를 수평방향으로 고정시킨 상태에서 촬영할 수 있다.On the other hand, Figure 16 is a perspective view showing an example of the camera stand 90 to stand the multi-purpose
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 다목적 디지털 카메라는 USB포트를 이용하여 개인용 컴퓨터에 손쉽게 접속할 수 있기 때문에 고가의 장비 없이도 가정에서 두피나 피부를 확대하여 관찰하거나 귓속이나 콧속과 같이 육안 관찰이 어려운 부 분도 쉽게 관찰할 수 있는 효과가 있다.As described above, since the multi-purpose digital camera according to the present invention can be easily connected to a personal computer using a USB port, it is difficult to observe the scalp or skin at home without expensive equipment or to observe the naked eye such as the inside of the ear or the nose. It is easy to observe the effect.
또한 본 발명에 따른 다목적 디지털 카메라는 다양한 배율을 선택할 수 있으므로 정밀부품이나 실험용 시료를 확대 촬영할 수 있을 뿐만 아니라 통상적인 화상통신용으로도 사용할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the multi-purpose digital camera according to the present invention can select various magnifications, it is possible not only to enlarge and photograph a precision part or a test sample, but also to use it for general video communication.
본 발명은 또한 외통을 좌우로 회전시키는 것만으로 다양한 확대배율을 선택함과 아울러 초점도 정확하게 조절되기 때문에 가정에서 어린이나 주부 등 누구나 쉽게 사용할 수 있다.The present invention can also be easily used by anyone, such as a child or a housewife at home because the focus is precisely adjusted as well as selecting a variety of magnification by simply rotating the outer cylinder left and right.
또한 본 발명에 따른 다목적 디지털 카메라는 제품의 구조가 매우 단순하여 가격이 저렴하고 유지관리가 편리하므로 가정이나 소규모 병원 또는 정밀부품을 생산하는 소규모 공장 또는 학교 실험실 등에서 널리 사용할 수 있다.In addition, the multi-purpose digital camera according to the present invention can be widely used in homes, small hospitals or small factories or school laboratories producing precision parts because the structure of the product is very simple and low in cost and convenient in maintenance.
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Cited By (1)
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KR101134770B1 (en) * | 2011-07-22 | 2012-04-13 | 양완석 | Portable exoscope with ccd camera for human body opening |
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2003
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR101134770B1 (en) * | 2011-07-22 | 2012-04-13 | 양완석 | Portable exoscope with ccd camera for human body opening |
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