JP2014521411A - 携帯用人体外視鏡映像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 目の視覚地帯をよく見ることができるようにすることによって、眼科、歯科、耳鼻咽喉科及び泌尿器科疾患を初期に確認可能にする外視鏡装置を提供すること。
【解決手段】 本発明は取っ手形状の本体と（１０）、前記本体（１０）の先端に本体（１０）と傾斜するように突出されて、人の体の穴に貫入可能な直径の管体部（２０）と、前記管体部（２０）の内径部に挿入されるＣＣＤカメラ部（３０）と、前記ＣＣＤカメラ部（３０）の回りに分散設置されたＬＥＤ（４０）と、前記ＬＥＤ（４０）の光を均一な照度で透過させ、透過光を拡散させる凸出部（５２）を有する通過リング（５０）とを含む人体用携帯型ＣＣＤカメラ映像装置である。
【選択図】 図３

Description

本発明は携帯用人体外視鏡映像装置に関するもので、取っ手形状の本体と、本体の先端に本体と傾斜するように突出されて、人の体の穴に貫入可能な管体部と、管体部の内部に挿入されるＣＣＤカメラ部と、ＣＣＤカメラ部の回りに分散設置されたＬＥＤと、ＬＥＤの光を均一な照度で透過させて透過光を拡散させる凸出部を有する通過リングとを含む小型の携帯用人体外視鏡映像装置に関する。

一般に、小型カメラ装置は内視鏡分野に用いられ、韓国実用新案登録第２０−０３６１０９７号と韓国公開特許１０−２０１０−０１２４５３３号のような撮像技術が知られており、小型撮像装置の焦点を調節する技術は韓国実用新案登録第２０−０４１６１５１号及び韓国公開特許１０−２００４−００４６７５９号が知られている。

しかし、内視鏡技術は、人の体の内部に挿入して体の内部を撮影する分野に適するように開発されたもので、一般の撮像は、頭皮や肌状態を確認するように集中的に開発され、人の鼻や耳の穴及び口の中、肛門、目部位などのように目と離れて穴を成し、個人が一人で自分の目では自分の体の所望の部位を正確に見ることができない。このように、目の視覚地帯をよく見ることができるようにすることによって、眼科、歯科、耳鼻咽喉科及び泌尿器科疾患を初期に確認可能にする外視鏡装置は知られていない。

本発明は上記問題点を解決するために案出されたもので、本発明の目的は、ＣＣＤカメラ部を本体の先端に傾斜するように設置した管体部に内装し、管体部は人の体の穴中に貫入可能な直径を有するようにして、人の体の内臓の中に挿入する内視鏡とは違って、人の体の穴の中に貫入可能にして、簡単に人の体の穴の内部をカメラ映像を通じて確認可能にする携帯用人体外視鏡映像装置を提供することである。

本発明の他の目的は、人の体の穴の入口に貫入された状態で内部を確認できるように、ＬＥＤの照明がパターン層によって均一に照射されるようにして、ＣＣＤカメラで撮影した映像が均一な照度の画面を収得して、被写体の反射光のない映像を提供可能な携帯用人体外視鏡映像装置を提供することである。

本発明のまた他の目的は、ＬＥＤをリング状に分散して設置し、前面には通過リングを設置し、通過リングの表面は凸面に形成され、レンズ部の中心軸の中央は同軸で中央を向けてＬＥＤ光が提供されるようにして、レンズ部の外径部分はＬＥＤ光が直進して照度がレンズ部の中央から外径部に行っても照度が均一になるようにする携帯用人体外視鏡映像装置を提供することである。

このために、本発明は本体に人の体の穴に貫入可能な直径の管体部を一体に傾斜するように形成し、管体部にはレンズ部を内装させ、且つ人の体の穴の内で均一な照度を提供する通過リングを管体部の内径部に設置して、照度が均一な状態で人の体の穴をＣＣＤカメラで撮影可能な携帯用人体外視鏡映像装置を提供する。

即ち、取っ手形状の本体と、上記本体の先端に本体と傾斜するように突出されて、人の体の穴に貫入可能な管体部と、上記管体部の内径部に貫入されるＣＣＤカメラ部と、上記ＣＣＤカメラ部の回りに分散して設置されたＬＥＤと、上記ＬＥＤの光を均一な照度で透過させて透過光を拡散させる凸出部を有する通過リングとを含む人体用携帯型ＣＣＤカメラ映像装置を提供する。

上記ＣＣＤカメラ部は、焦点を合わせる管体型レンズ部と、レンズ部の内端面に設置されて、映像データを読み取るＣＣＤチップとで構成される。

レンズ部の外壁には前後移動用ガイド溝が形成されて、内径部に突出したガイドに沿って移動するようにし、外壁には前後移動動力を提供する平歯車部を長手方向に形成し、平歯車部は管体部や本体外部に一部が露出されて、指で押して自転可能な調節ノブとギアが結合するように構成する。

本発明のレンズ調節は電動モーターを動力源で用いるか、電磁石による引力と斥力による引っ張り作用原理を利用した焦点調節などの均等技術で具現可能である。

本発明はＣＣＤカメラ部を本体の先端に傾斜するように設置した管体部に内装し、管体部は人の体の穴の中に貫入可能な直径を有するようにして、内臓に挿入する内視鏡とは違って、人の体の穴に貫入可能にして簡単に人の体の穴の内部を目で確認することができる。

本発明は人の体の穴の入口に貫入された状態で内部を確認することができるように、ＬＥＤの照明がパターン層によって均一に照射されるようにして、ＣＣＤカメラで撮影した映像が均一な照度の画面を収得して、被写体の反射光のない映像を提供することができる。

本発明はＬＥＤをリング状に分散して設置し、前面には通過リングを設置し、通過リングの表面は凸面に形成し、レンズ部は同軸で中央を向けてＬＥＤ光が提供されるようにし、レンズ部の外径部分はＬＥＤ光が直進するようにして、照度がレンズ部の中央から外径部に行っても照度が均一になる。

本発明の正面図である。 本発明の側面図である。 図２の垂直断面図である。 図３のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 本発明の主要部の拡大断面図である。 図５の通過リング部分の正面拡大図である。 本発明の制御ブロックの構成図である。 本発明の制御ボックスの構成図である。 図８の垂直断面図である。

本発明の人体用携帯型ＣＣＤカメラ映像装置は、取っ手形状の本体と、上記本体の先端に本体と傾斜するように突出されて、人の体の穴に貫入可能な直径の管体部と、上記管体部の内径部に挿入されるＣＣＤカメラ部と、上記ＣＣＤカメラ部の回りに分散設置されたＬＥＤと、上記ＬＥＤの光を均一な照度で透過させて透過光を拡散させる凸出部を有する通過リングとを含む。

以下本発明の実施形態を図面を参照して詳しく説明する。

取っ手形状の本体１０と、上記本体１０の先端に本体１０と傾斜するように突出されて、人の体の穴に貫入可能な管体部２０と、上記管体部２０の内径部に挿入されるＣＣＤカメラ部３０と、上記ＣＣＤカメラ部３０の回りに分散して設置されたＬＥＤ４０と、上記ＬＥＤ４０の光を均一な照度で透過させて透過光を拡散させる凸出部５２を有する通過リング５０とを含むように構成する。

上記本体１０と接する管体部２０には本体１０に向かって直径が大きくなるテーパー部１２と、人の体の穴への挿入作動を遮断するストッパの役割を果たす遮断段差１４とが形成される。

上記通過リング５０はＣＣＤカメラ部３０のレンズ部の先端回りに来るように管体部２０の先端に固定される。固定手段はボンディングやねじ結合やフック結合が可能である。

上記通過リング５０の内面にはＬＥＤ４０の対応部分の光の透過を制限するパターン層５３が形成され、パターン層５３は、ＬＥＤ４０の対応部分にあるパターン５１は大きくなるようにし、ＬＥＤ４０がない部分に行くほどパターン５１が相対的に漸次に小くなるように形成される。上記通過リング５０の前面にはＬＥＤ４０の光を直径方向に拡散させる凸出部５２が形成される。

上記ＣＣＤカメラ部３０は焦点を合わせる管体型レンズ部３２と、レンズ部３２の内端面に設置されて、映像データを読み取るＣＣＤチップ３４とで構成される。

レンズ部３２の外壁には前後移動用ガイド溝３３が形成されて、内径部２２に突出したガイド２４に沿って移動するようにし、外壁には前後移動動力を提供する平歯車部２６が長手方向にさらに形成される。

平歯車部２６は管体部２０や本体１０の外部に一部が露出されて、指で押して自転可能な調節ノブ２８とギアが結合するように構成される例を挙げることができるが、これに限定されない。

図７は本発明の制御ブロックの構成図で、レンズ部５２とＣＣＤチップ３４を有するＣＣＤカメラ部３０と、ＣＣＤチップ３４の撮像データをデジタルデータに変換するアナログデジタル変換器３５と、アナログデジタル変換器３５のデジタルデータをモニター３７で走査可能に標準フォーマットで映像処理する映像処理チップ３６と、映像処理チップ３６の処理を制御するマイコン３８と、マイコン３８の処理を指令するボタンを含むキーボード３９と、マイコン３８の出力端Ｐ２に連結されて、必要なプログラム及びデータを貯蔵する貯蔵装置３９−１とを含んで構成される。

上記マイコン３８の一出力端Ｐ１にはＬＥＤ４０が設置されて、ＬＥＤ４０が駆動されるようにする。上記各構成要素の電源は一般のバッテリーを用いてもよく、交流電源を直流電源に変えるアダプタを用いてもよい（特に表記しない）。電源スィッチは図示省略する。

図８は本発明の制御ボックスの構成図であり、図９は図８の垂直断面図である。制御ボックス６０の一面にはモニター３７を設置し、他面には本体収容孔６１と電源収容孔６２を形成し、上端に取っ手６３を設置する。

このように構成された本発明は、バッテリーやアダプタを利用して電源を供給して、電源スィッチ（図示しない）を切り替え、ライン３７−１でモニター３７と連結すれば、マイコン３８は出力端Ｐ１を通じてＬＥＤ４０を駆動し、ＬＥＤ４０の点灯時、図５及び図６のようにＬＥＤ４０の光は凸出部５２によって拡散され、拡散時、中央はそのベクターＬ１の強度が強く、周辺のベクターＬ２、Ｌ３の強度は相対的に小さい。しかし、レンズ部３２の前面中央にはベクターＬ２、Ｌ３の和にあたる照度が提供されるので、目的物に提供する照度は中央部分や周辺が均一に照度を提供する。もちろん、凸出部５２の焦点は管体部２０の直径などを考慮して最適になるように決めた方が良い。

同時に、本発明は通過リング５０にパターン５１を形成し、パターン５１はＬＥＤ４０対応部分が大きく、ＬＥＤがない部分に行くほど小くなるようにして、ＬＥＤ４０の有無に構わずに全面照度が均一になって、撮影対象物に正確な照度を提供するように作用する。このようなパターンはパターンシートを貼り付けてもよく、エッチングで具現してもよい。

使用時、人の体の鼻や耳の穴及び口の中、肛門、目などのように、自分の目で見ることのできない穴部位に本発明の本体１０を手で握って管体部３０を対象穴に挿入すれば、内部をＬＥＤ４０の均一な照度下でレンズ部３２の焦点に合う映像をＣＣＤチップ３４を通じる映像で読み取り、これをアナログデジタル変換器３５を通じて映像処理チップ３６で標準映像に処理して、マイコン３８の制御によって出力端Ｐ３からモニター３７に映像を出力する。

使用者は、必要時に、人の体の穴を自分の目で確認しながら必要な予防措置や、異常有無を確認することができて、穴の内部を直接指や耳掻きで処理したことを止揚して、携帯していつどこでも使用可能で、国民保健向上に寄与する。

また、焦点を合わせる時は、調節ノブ２８を前進または後進させれば、図３〜図５のように、調節ノブ２８のギア部分がレンズ部３２の表面平歯車部２６とギアとの結合でレンズ部３２が前進したり後進して容易に焦点を合わせることができる。もちろん、小型モーターによる動力を調節ノブ位置で動力を受けるようにすることもでき、レンズ部に磁石を設置し、別途の電磁石を設置して、必要時に引力と斥力による位置移動で焦点を合わせるようにすることもできる。また、プログラムによるディジタル方式で映像を拡大及び縮小することもできる。

この場合、レンズ部３２と同軸で前後進する基板３１の外面には長手方向のガイド溝３３を形成し、ガイド溝３３には管体部２０の内径部２２に固定されたガイド２４によって捻れないで定位置を維持して焦点を一定に調節する。逆に、焦点調節はレンズ部を移動しながら焦点を調節することもでき、調節ノブではないスライディング方式でも具現可能である。

また、本発明は、管体部２０よりは本体１０の直径を大きくして、人の体の穴に管体部のみ挿入するようにし、本体によってこれ以上挿入することを阻んで、人の体の穴の入口で内部を安定的に観察することができる。また、人の体の穴の入口で管体部２０を貫入した状態で用いるので、レンズ部３２の回りの基板３１の部位にＬＥＤ４０を載置させて、内部の照明を明るくし、同じ輝度でもＬＥＤがある部分とない部分の照度が均一になるように、ＬＥＤ４０対応部位の通過リング５０にはパターン層５３を形成し、パターン層５３はＬＥＤ４０と接する部分のパターン５１を大きくして光の透過を制限し、ＬＥＤ４０がない部分には光をたくさん透過させるようにパターン５１を小さくして、通過リング５０を通じる光が同軸上に均一になる。

また、通過リング５０の表面は凸出部５２に形成され、直径方向への光の強度が均一になって全体画像照度を均一にさせて、撮像映像が同じ照度で撮影するように作用する。これは図５に示すように、凸出部５２の中央は光Ｌ１の発散ベクター量が多いが、その周辺の光Ｌ２、Ｌ３は相対的に少なくなる。本発明はレンズ部３２を透過した光Ｌ２、Ｌ３のベクター量が光Ｌ１のベクター量に比べて相対的に小さいが、通過リング５０の中央空間部分は光Ｌ２、Ｌ３が合わせられるように作用するので、直径方向への光の強度も均一になる。従って、本発明は人の体の穴の入口で管体部２０が貫入された状態で穴の内部を均一な照度で撮影して、撮影映像をモニターで見ることができるようにする。

同時に、本発明は、本体１０を手で握って、出力端Ｐ３とライン３７−１で（もちろんＩ／Ｏインターフェースを用いて連結しなければならないが、これは図示省略する）モニター３７に連結した後、人の体の穴に管体部２０を貫入して内部をＣＣＤカメラ部３０と通過リング５０を通じるＬＥＤ４０照明で内部映像を撮像してモニター３７で見ることができる。この場合、管体部２０は人の体の穴に貫入され、テーパー部１２は人の体の穴の出口を圧迫して適正な深さであることを使用者が感じるようにし、さらに深く貫入される場合は、遮断段差１４によって強制的に挿入を止めて、使用者の安全性を補強する。

本発明の人体用携帯型ＣＣＤカメラ映像装置は人体の内部に挿入して体の内部を撮影する内視鏡分野に有用に用いられることができる。

Claims (4)

1. 取っ手形状の本体（１０）と、前記本体（１０）の先端に本体（１０）と傾斜するように突出されて、人の体の穴に貫入可能な直径の管体部（２０）と、前記管体部（２０）の内径部に挿入されるＣＣＤカメラ部（３０）と、前記ＣＣＤカメラ部（３０）の回りに分散設置されたＬＥＤ（４０）と、前記ＬＥＤ（４０）の光を均一な照度で透過させて透過光を拡散させる凸出部（５２）を有する通過リング（５０）とを含むことを特徴とする人体用携帯型ＣＣＤカメラ映像装置。
2. 通過リング（５０）はＣＣＤカメラ部（３０）のレンズ部の先端回りへ来るように管体部（２０）の先端に固定されることを特徴とする請求項１に記載の人体用携帯型ＣＣＤカメラ映像装置。
3. 通過孔（５０）の内面にはＬＥＤ（４０）対応部分の光の透過を制限するパターン（５１）が大きくなるようにし、ＬＥＤ（４０）がない部分に行くほどパターン（５１）が小さくなるように機能するパターン層（５３）を形成したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の人体用携帯型ＣＣＤカメラ映像装置。
4. ＣＣＤカメラ部（３０）は、焦点を合わせる管体型レンズ部（３２）と、レンズ部（３２）の内端面に設置されて、映像データを読み取るＣＣＤチップ（３４）とで構成され、レンズ部（３２）の外壁には前後移動用ガイド溝（３３）が形成されて、内径部（２２）に突出したガイド（２４）に沿って移動するようにし、外壁には前後移動動力を提供する平歯車部（２６）を長手方向に形成し、
   平歯車部（２６）は管体部（２０）や本体（１０）の外部に一部が露出されて、指で押して自転可能な調節ノブ（２８）とギア結合されるように構成されたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の人体用携帯型ＣＣＤカメラ映像装置。

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