(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像光軸上に形成されたドーム状撮像ヘッドの観察孔を被観察物表面に当接させて、前記観察孔から入射された被観察物の像の拡大倍率を変化させる倍率調整機構と、拡大された像を撮像する撮像素子を備えると共に、前記撮像ヘッドの内側から被観察物に照明光を照射する照明系を備えた拡大撮像装置において、
前記倍率調整機構は、拡大レンズが撮像光軸と直交する軸を回転軸とする回転体に取り付けられて、該回転基板を１８０°回転させることにより前記拡大レンズが撮像光軸上の低倍撮像位置と高倍撮像位置に移動するように形成され、
撮像ヘッドに形成された観察孔より小口径の高倍撮像用観察孔が、前記回転体の回転に連動して、高倍撮像時に撮像ヘッドの観察孔を覆うように進退可能に形成され、
前記回転体上に、低倍撮像位置に位置決めされた拡大レンズの周囲から被観察物に向って照明光を照射する低倍撮像用照明系と、高倍撮像位置に位置決めされた拡大レンズの周囲から被観察物に向って低倍撮像用照明系より明るい光を照射する高倍撮像照明系が形成されたことを特徴とする拡大撮像装置。
【請求項２】
前記高倍撮像用観察孔を形成した口径調整板が、前記回転体の回転軸と平行な回転軸に揺動可能に支持されて回転体の回転動作に従動して撮像光軸に対して進退可能に配された請求項１記載の拡大撮像装置。
【請求項３】
前記高倍撮像用観察孔が、前記回転体に一体に形成されて成る請求項１記載の拡大撮像装置。
【請求項４】
前記回転体に取り付けられた操作子により、高倍撮像用照明系及び低倍撮像用照明系を切換操作される照明切換スイッチが内蔵された請求項１記載の拡大撮像装置。
【請求項５】
前記回転体を手動により回転させる操作子が、撮像ヘッドに取り付けられた請求項１記載の拡大撮像装置。
【請求項６】
前記回転体の回転軸に従動ギアが取り付けられ、該従動ギアをモータで回転させるギア装置が撮像ヘッド内に設けられた請求項１記載の拡大撮像装置。
【請求項７】
前記従動ギアが回転体に形成されてなる請求項６記載の拡大撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被観察物表面を拡大して観察するための拡大撮像装置に関し、特に、化粧品を販売する美容部員が、顧客の肌や頭皮の状態に応じて最適の化粧品やシャンプーリンスなどを決定する場合などに、顧客の皮膚や頭皮等を拡大して観察するのに適している。
【背景技術】
【０００２】
化粧は、肌に直接化粧品を塗ることにより、肌を白く見せたり、荒れた肌を滑らかに見せたりするために行うものであるから、各化粧品メーカとも肌質に応じて多くの種類の化粧品を販売している。
したがって、消費者にとっては、多種類の中から自分の肌質に適合する化粧品を選ぶことができる一方で、自分の肌質を知らないために真に適した化粧品を選択できないことが多い。
【０００３】
このことは、化粧品を販売している美容部員も同様であり、顧客の肌質を正確に知ることができれば、その肌質に適した化粧品や肌の手入れ法をアドバイスすることができるが、現実には、自分の培ってきた経験と勘で顧客の肌質に適合するであろう化粧品をアドバイスしているのが実情である。
このため、最近では化粧品の販売促進用に様々な診断機器を導入し、顧客の肌質に最適の化粧品を提供できるよう各社ともしのぎを削っている。
【０００４】
肌観察用の拡大撮像装置もそのような診断機器の一つとして用いられているが、その観察対象によって拡大倍率を変えて観察したいとの要望がある。
例えば、縦横斜めに走る細かい綾によって形成される肌理（キメ）の細かさを観察する場合は、２０倍程度の比較的低撮像倍率で直径１〜２ｃｍの範囲を撮像するのが好ましく、一方で、その肌理（キメ）の一つ一つを観察する場合は、１２０倍程度の高撮像倍率で直径１〜２ｍｍの極めて限定されたエリアを撮像することが好ましい。
【０００５】
しかし、撮像倍率を変えるために、レンズを交換したりスイッチ操作により照明光強度を変更したりするのが面倒であるため、本出願人は、倍率を変えるたびごとにレンズ交換作業を行う面倒がなく、また、倍率を変えるたびごとに照明光の強度を切り換えるスイッチ操作を行う面倒のない拡大撮像装置を提案した。
【特許文献１】特許第３６２６４１５号公報
【０００６】
この拡大撮像装置によれば、２焦点レンズの位置を光軸方向に移動させることにより撮像倍率を切り換えることができ、そのレンズの位置に応じて低倍撮像照明と高倍撮像照明を自動的に切り換えるようにしているので、レンズ交換や照明光切換のためのスイッチ操作は一切不要になる。
【０００７】
しかし、低倍撮像時も高倍撮像時も一つの観察孔を通して撮像していることから、観察孔を低倍率の撮像エリアに合せて直径１５ｍｍと比較的大きくせざるを得ない。
したがって、これを皮膚に押し当てたときに、皮膚がその弾力で観察孔内に盛り上がり、被写界深度の深い低倍率で撮像するときはまだしも、被写界深度の浅い高倍率で撮像するときは、その皮膚の盛り上がり方次第でピントが合ったりずれたりすると言う問題を生じた。
【０００８】
このため高倍撮像時には、直径が小さい観察孔を形成したキャップを被せて皮膚の盛り上がりを抑えなければならず、レンズ交換の手間はないもののキャップを着脱する手間を生じ、また、キャップの紛失に備えて予備のキャップを用意しなければならないと言う面倒もある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで本発明は、倍率を変えるときに、レンズ交換はもちろんのこと、キャップを着脱する手間さえも必要なく、低倍率でも高倍率でもピントの合った画像を撮像できるようにすることを技術的課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この課題を達成するために、本発明は、撮像光軸上に形成されたドーム状撮像ヘッドの観察孔を被観察物表面に当接させて、前記観察孔から入射された被観察物の像の拡大倍率を変化させる倍率調整機構と、拡大された像を撮像する撮像素子を備えると共に、前記撮像ヘッドの内側から被観察物に照明光を照射する照明系を備えた拡大撮像装置において、前記倍率調整機構は、拡大レンズが撮像光軸と直交する軸を回転軸とする回転体に取り付けられて、該回転基板を１８０°回転させることにより前記拡大レンズが撮像光軸上の低倍撮像位置と高倍撮像位置に移動するように形成され、撮像ヘッドに形成された観察孔より小口径の高倍撮像用観察孔が、前記回転体の回転に連動して、高倍撮像時に撮像ヘッドの観察孔を覆うように進退可能に形成され、前記回転体上に、低倍撮像位置に位置決めされた拡大レンズの周囲から被観察物に向って照明光を照射する低倍撮像用照明系と、高倍撮像位置に位置決めされた拡大レンズの周囲から被観察物に向って低倍撮像用照明系より明るい光を照射する高倍撮像照明系が形成されたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の拡大撮像装置によれば、回転体を１８０°回転させることにより、拡大レンズが高倍撮像位置及び低倍撮像位置に位置決めされるので、低倍率と高倍率に光学倍率を切り換えることができる。
また、回転体が回転されると、これに連動して、高倍撮像時には小口径の高倍撮像用観察孔が光軸上に進出するので高倍撮像用観察孔を介して被観察物を撮像することができ、低倍撮像時には高倍撮像用観察孔が退避するので撮像ヘッドに形成された大口径の観察孔を介して被観察物を撮像できる。
したがって、回転体を回動させるだけで、レンズ位置を移動させて光学倍率を切り換えることができると同時に、観察孔の口径をその光学倍率に応じて調整することができるので、口径調整のために格別な操作を行う必要がない。
【００１２】
なお、照明光の強度変更が必要な場合は、請求項４に記載されたように、低倍撮像位置に位置決めされた拡大レンズの周囲から被観察物に向って照明光を照射する低倍撮像用照明系と、高倍撮像位置に位置決めされた拡大レンズの周囲から被観察物に向って低倍撮像用照明系より明るい光を照射する高倍撮像照明系を設けておき、光学倍率を変更したときに、これに連動して、低倍撮像照明及び高倍撮像照明を切換えて点灯させるようにすればよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本例では、倍率を変えるときに、レンズ交換はもちろんのこと、キャップを着脱する手間さえも必要なく、低倍率でも高倍率でもピントの合った画像を撮像できるようにするという目的を達成するために、拡大レンズが撮像光軸と直交する軸を回転軸とする回転体上に取り付けられ、該回転体を１８０°回転させることにより前記拡大レンズが低倍撮像位置と高倍撮像位置に移動するように形成し、撮像ヘッドに形成された観察孔より小口径の高倍撮像用観察孔が、回転体に連動して高倍撮像時に低倍撮像用観察孔を覆うように進退されるようにした。
【００１４】
図１は本発明に係る拡大撮像装置の平面側から概略構成を示す説明図、図２はその側面側から見た概略構成を示す説明図、図３及び図４は他の実施形態を示す説明図である。
【実施例１】
【００１５】
図１及び図２に示す拡大撮像装置１は、撮像光軸Ｘ上に形成されたドーム状撮像ヘッド２の観察孔３を被観察物表面に当接させて、前記観察孔３から入射された被観察物の像の拡大倍率を変化させる倍率調整機構４と、拡大された像を撮像する撮像素子５を備えると共に、前記撮像ヘッド２の内側から被観察物に照明光を照射する照明系６を備えている。
【００１６】
倍率調整機構４は、拡大レンズ７が撮像光軸Ｘと直交する軸を回転軸Ｚ１とする回転基板（回転体）８上に取り付けられ、該回転基板８を撮像ヘッド２の下方に取り付けられた回転操作子Ｄを手動操作して１８０°回転させることにより拡大レンズ７を撮像光軸Ｘ上の低倍撮像位置ＰＬと高倍撮像位置ＰＨに移動できるように形成されている。
【００１７】
本例では、拡大レンズ７が回転基板８上に回転軸Ｚ１からずれて垂直に立設された隔壁９を貫通して撮像光軸Ｘ上に設けられており、隔壁９を撮像素子５側に位置させた状態で拡大レンズ７が低倍撮像位置ＰＬに位置決めされ、隔壁９を観察孔３側に位置させた状態で拡大レンズ７が高倍撮像位置ＰＨに位置決めされ、これにより光学倍率を低倍率（例えば３０倍）と高倍率（例えば１２０倍）の２つの拡大倍率に切り換えることができるようになっている。
【００１８】
回転基板８上には、照明系６として、低倍撮像位置ＰＬに位置決めされた拡大レンズ７の周囲から被観察物に向って照明光を照射する低倍撮像用照明系６Ｌと、高倍撮像位置ＰＨに位置決めされた拡大レンズ７の周囲から被観察物に向って低倍撮像用照明系６Ｌより明るい光を照射する高倍撮像照明系６Ｈが形成され、いずれも発光ダイオードなどの発光素子を配することにより形成されている。
本例では、各照明系６Ｌ及び６Ｈを構成する発光ダイオードが、隔壁９の表裏両面に夫々取り付けられている。
【００１９】
そして、回転基板８の外周面に沿って低倍撮像用照明系６Ｌ及び高倍撮像用照明系６Ｈを切換操作するマイクロスイッチ（照明切換スイッチ）１０が配され、回転基板８に取り付けられた照明切換用操作子１１により前記マイクロスイッチ１０が操作され、常時は低倍撮像用照明系６Ｌがオンされ、拡大レンズ７が高倍撮像位置ＰＨに位置決めされたときのみ高倍撮像用照明６Ｈがオンされるようになっている。
【００２０】
また、撮像ヘッド２の観察孔３より小口径の高倍撮像用観察孔１２を形成した口径調整板１３が、回転基板８の回転軸Ｚ１と平行な回転軸Ｚ２に揺動可能に支持され、回転基板８の回転動作に従動して進退され、高倍撮像時に撮像ヘッド２内で観察孔３を覆うように形成されている。
【００２１】
本例では、回転軸Ｚ２にスプリング１４が装着されて口径調整板１３を低倍撮像用観察孔３から退避する方向に付勢している。
そして、回転基板８が図１で見て時計回りに回転され、拡大レンズ７が低倍撮像位置ＰＬに位置決めされると、スプリング１４の弾撥力により口径調整板１３が回動して高倍撮像用観察孔１２が撮像光軸Ｘから退避される（図１（ａ）、図２（ａ）参照）。
この状態から、回転基板８が図１で見て反時計回りに回転され、拡大レンズ７が高倍撮像位置ＰＨに位置決めされると、口径調整用操作子１５によりスプリング１４の弾撥力に抗して口径調整板１３が回動され、高倍撮像用観察孔１２を撮像光軸Ｘ上に進出させる（図１（ｂ）、図２（ｂ）参照）。
【００２２】
さらに、図示は省略するが、拡大撮像装置１には撮像素子５のドライバが内蔵され、画像信号をコンピュータなどに有線又は無線で送信し、その画像をコンピュータのディスプレイに表示させるようになっている。
【００２３】
以上が本発明の一構成例であって、次にその作用を説明する。
まず、低倍率で撮像するときは、拡大撮像装置１をコンピュータ（図示せず）に接続し、撮像装置１のメインスイッチ（図示せず）をＯＮした後、回転操作子Ｄにより拡大レンズ７が低倍撮像位置ＰＬに位置するように回転基板８を図１で見て時計回りに回転させると、これに連動して図１（ａ）に示すように、口径調整板１３が退避して低倍率観察用の観察孔３が撮像光軸Ｘ上に開口される。
【００２４】
このとき、回転基板８に形成された照明切換用操作子１１がマイクロスイッチ１０から離れているので、低倍撮像用照明系６Ｌがオンされ、レンズ７の周囲から被観察物に向って照明光が照射され、この状態で、撮像ヘッド２を被観察物となる肌に当てると、低倍撮像用観察孔３で囲まれた部分が３０倍の拡大倍率で撮像される。
【００２５】
次いで、高倍率で撮像するときは、回転操作子Ｄにより拡大レンズ７が高倍撮像位置ＰＨに位置するように回転基板８を反時計回りに回転させると、これに連動して図１（ｂ）に示すように口径調整板１３が進出し、高倍撮像用の観察孔１２が低倍撮像用の観察孔３を覆うように撮像光軸Ｘ上に開口される。
【００２６】
このとき、回転基板８に形成された照明切換用操作子１１がマイクロスイッチ１０をオンするので、高倍撮像用照明系６Ｈがオンされ、レンズ７の周囲から被観察物に向って低倍撮像用照明系６Ｌより明るい照明光が照射され、この状態で、撮像ヘッド２を被観察物となる肌に当てると、低倍撮像用観察孔３で囲まれた部分が１２０倍の拡大倍率で撮像される。
【００２７】
以上述べたように、本例の拡大撮像装置１によれば、回転基板８を１８０°回動させるだけの操作で、レンズ７を所定の位置に位置決めして倍率変換を行うことができるだけでなく、これに連動させて、低倍撮像用観察孔３と高倍撮像用観察孔１２を撮像光軸Ｘ上に位置させることができ、さらに、照明６Ｌ及び６Ｈの切換えを行わせることができるという大変優れた効果を奏する。
【実施例２】
【００２８】
なお、上述の実施例では、回転基板８を手動により１８０°回転させる場合について説明したが、回転基板８の回転軸Ｚ１に従動ギアを取り付け、この従動ギアをモータで回転させるギア装置を撮像ヘッド２内に設けてモータ駆動としても良い。
図３はその一例を示し、本例では、回転基板８の外周面を歯切りすることによりこれを従動ギア１６とし、この従動ギア１６に咬合するピニオン１７をモータ１８により駆動する他は、図１及び図２に示す構成と同様であるので、同一符号を付して詳細説明は省略する。
また、ピニオンをモータ１８によりダイレクトに駆動する場合に限らず、周知の減速装置を用いて駆動する場合であっても良い。
【実施例３】
【００２９】
図４はさらに他の実施形態を示す。
本例の拡大撮像装置２１は、倍率調整機構４として、撮像ヘッド２内に、撮像光軸Ｘと直交する軸を回転軸Ｙとする回転ドーム（回転体）２２が設けられ、この回転ドーム２２内に拡大レンズ７が取り付けられている。
そして、回転ドーム２２を撮像ヘッド２の側面に取り付けられた回転操作子Ｄを手動操作することにより１８０°回転させて、拡大レンズ７が撮像光軸Ｘ上の低倍撮像位置ＰＬと高倍撮像位置ＰＨに位置決めされ、これにより光学倍率を低倍率（例えば３０倍）と高倍率（例えば１２０倍）の２つの拡大倍率に切り換えることができるようになっている。
【００３０】
また、回転ドーム２２には、その直径方向片側に、大口径の低倍撮像用観察孔２３Ｌが形成されると共に、反対側に小口径の高倍撮像用観察孔２３Ｈが形成されており、この回転ドーム２２を回転することにより、低倍撮像用観察孔２３Ｌ及び高倍撮像用観察孔２３Ｈが撮像ヘッド２２に形成された観察孔３に位置決めされるように形成されている。
【００３１】
さらに、回転ドーム２２内には、低倍撮像用照明系６Ｌ及び高倍撮像用照明系６Ｈが撮像光軸Ｘの周囲に配設され、回転ドーム２２の回転に連動するスイッチ（図示せず）により、拡大レンズ７を低倍撮像位置ＰＬに位置決めしたとき（図４（ａ）参照）に低倍撮像用照明系６Ｌが点灯され、拡大レンズ７を高倍撮像位置ＰＨに位置決めしたとき（図４（ｂ）参照）に高倍撮像用照明系６Ｈが点灯されるようになっている。
なお、その他の構成、作用効果については、図１及び図２に示す拡大撮像装置１と同様であるので、同一符号を付して詳細説明は省略する。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、化粧品を販売する美容部員が、顧客の肌や頭皮の状態に応じて最適の化粧品やシャンプーリンスなどを決定する場合などに、顧客の皮膚や頭皮等の被観察物の表面を例えば２０倍と１２０倍というように倍率を変化させて撮像する用途に適している。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明に係る拡大撮像装置の平面側から概略構成を示す説明図。
【図２】その側面側から見た概略構成を示す説明図。
【図３】他の実施形態を示す説明図。
【図４】他の実施形態を示す説明図。
【符号の説明】
【００３４】
１    拡大撮像装置  
Ｘ    撮像光軸  
２    撮像ヘッド  
３    観察孔  
４    倍率調整機構
５    撮像素子
６    照明系  
６Ｌ  低倍撮像用照明系
６Ｈ  高倍撮像用照明系
７    拡大レンズ
Ｚ１  回転軸
８    回転基板
ＰＬ  低倍撮像位置
ＰＨ  高倍撮像位置は
１２  高倍撮像用観察孔  
１３  口径調整板
Ｚ２  回転軸
【図１】
0004813849.tif 000002
【図２】
0004813849.tif 000003
【図３】
0004813849.tif 000004
【図４】
0004813849.tif 000005