KR101032899B1 - 인형 안구 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인형(또는 마네킹) 눈동자의 움직임이 자연스럽고 상,하,좌,우로 입체적으로 움직이도록 구동시키고, 눈꺼풀을 깜빡거리게 제어하며, 눈물을 흘릴 수 있게 눈물을 공급함으로써 인형(또는 마네킹)의 안구가 마치 인체의 안구와 같이 생기있고 생동감이 느껴지도록 한 인형(또는 마네킹) 안구 조립체에 관한 것으로서, 본 발명은 안구의 후방에 연장부재를 부착하고 연장부재를 작동기를 통해 상하,좌우, 즉 특정방향으로 안구를 움직이도록 제어할 수 있고, 실린더에서 안구쪽으로 물이 공급되도록 유도관을 설치하여 필요시 인형(또는 마네킹)의 눈에서 눈물이 메치도록 함으로써 시각적 감각적으로 인형(또는 마네킹)의 얼굴 표정을 생동감있고, 사실적으로 표현할 수 있는 것에 특징이 있다.

안구, 인형(또는 마네킹), 눈동자

Description

인형 안구 조립체{EYE ASSEMBLY OF MANIKIN}

본 발명은 인형(또는 마네킹)(Manikin) 안구에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 인형(또는 마네킹) 눈동자를 상하좌우로 자연스럽게 움직이도록 구동시키고, 눈꺼풀을 깜빡거리게 구동시킬 수 있으며, 눈물을 흘릴 수 있게 함으로써 인형(또는 마네킹)의 안구가 실제 인체의 안구와 같이 생기 있고 생동감이 있게 느껴지도록 제어할 수 있는 마네킹 안구 조립체에 관한 것이다.

일반적으로 인형(또는 마네킹)은 여러 가지 목적에 사용되는 인간 모형의 총칭으로서, 의류와 같은 상품을 홍보하기 위하여 옷을 입혀 진열해 두는 인형 등을 가르키고 있다.

이러한 인형(또는 마네킹)은 신체의 각부위(팔, 다리, 머리, 몸통)가 고정된 인형(또는 마네킹)에서부터 신체부위가 움직일 수 있는 인형(또는 마네킹)에 이르기까지 다양한 형태가 있고 기능적으로 눈을 깜박이거나 팔다리 혹은 머리가 움직이는 인형(또는 마네킹)이 개발되고 있으나 사용자는 여기에 만족하지 않고 시각적인 사실감과 촉감적으로 실제 느낌과 같은 느낌을 갖기를 원하는 추세이다.

이러한 추세에 부응하기 위하여, 인형(또는 마네킹) 피부는 물론 눈, 코, 입, 체온 및 혈색 등이 인체의 부위별 생리적 특성과 유사한 인형(또는 마네킹)을 개발되고 있다.

일예로, 인형(또는 마네킹)의 피부조직을 고무나 실리콘 등과 같이 부드럽고 소프트한 재질로 제작하여 촉감을 사실적으로 표현하고 피부의 색상은 실제 피부톤으로 같이 도장하여 인형(또는 마네킹)의 피부질감을 실제와 같은 느낌을 가지도록 표출하고 있다.

그러나, 인형(또는 마네킹)의 얼굴의 경우, 눈에서 눈물을 흘리거나, 얼굴에 미소를 띠게 하는 등 인형(또는 마네킹)의 감정 표현은 극히 일률적이거나 단순하고, 눈동자가 고정되어 한 곳만 응시하거나 눈동자가 움직이더라도 상하로만 획일적으로 움직이는 것이 대부분이므로 눈동자의 움직임이 부자연스럽고 사실감이 떨어지는 문제가 있다.

또한, 상기한 인형(또는 마네킹)은 어린이들이나 어른들이 유희를 목적으로 갖는 인형의 경우에도 상기한 제 문제점을 동일하게 갖고 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술이 갖는 제반 문제점을 해결하고자 발명된 것으로서, 본 발명의 주된 목적은 구조적으로 간소화하면서도 인형(또는 마네킹)의 안구를 상,하,좌,우로 자연스럽게 움직이도록 구동시킴으로써, 인형(또는 마네킹) 안구를 인체의 안구와 같은 동적인 느낌을 표출할 수 있는 마네킹 안구 조립체를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 인형(또는 마네킹) 얼굴을 보다 생기 있게 구현함에 있어 눈꺼풀을 깜박이도록 구동시킬 수 있고, 눈물이 분비되는 한 마네킹 안구 조립체를 제공하는데 있다.

본 발명에 따른 인형(또는 마네킹)의 안구 조립체의 해결수단은,

인형(또는 마네킹)의 안구에 있어서,

인조 안구와;

상기 인조 안구를 지지하는 지지프레임이 부착되는 케이스와;

상기 인조 안구의 후방에 후측으로 소정길이로 연장된 연장부재와;

상기 연장부재의 상하좌우방향으로 연결된 각각의 연신부재와;

상기 각 연신부재를 인장시키기 위한 인장수단의 구성에 의해 구현할 수 있다.

상기한 인장수단은 전원에 의해 자력을 생성하는 여자코일을 지니고 가동되는 철심을 구비한 솔레노이드 작동기가 바람직하다.

본 발명의 다른 실시예로서는,

인형(또는 마네킹)의 안구에 있어서,

내부에 소정길이를 지닌 영구자석이 내장된 안구와;

상기 안구를 지지하는 지지프레임이 부착되는 케이스와;

상기 안구의 후방에 후측으로 소정길이로 연장되어 상기 케이스에 고정된 가요성을 지니고 원위치로 회복되는 성질을 지닌 연장부재와;

상기 안구의 후측 상하좌우측에 배치되고, 전원에 의해 자력을 발생시키는 여자코일과 자력에 의해 이동하는 철심으로 구현할 수도 있다.

본 발명에 의하면, 인형(또는 마네킹) 안구는 상하좌우 움직임이 자연스럽고 간헐적으로 눈꺼풀이 움직이도록 구동시키고, 눈에서 눈물이 분비되도록 함으로써 인형(또는 마네킹)의 눈동자가 마치 인체의 안구와 같이 동적으로 움직일 수 있으므로 사실적인 느낌(생기 있는 느낌)을 사용자에게 제공할 수 있다.

이하, 상기한 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 도 1는 본 발명에 따른 안구 조립체의 정면도이고, 도 2a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 안구 조립체의 측단면도이며, 도 2b는 도 2a의 A부분을 확대하여 도시한 확대단면도이고, 도 3은 도 2a의 안구 조립체를 배면에서 바라 본 투시 단면도이다.

도 1 내지 도 3에서 참조번호 100은 안구 조립체(100)이다.

안구 조립체(100)는 인조 안구(3)와, 인조 안구(3)가 회동할 수 있도록 지지하는 안구 지지장치(10)와, 눈꺼풀(3a)을 상하로 움직이도록 제어하기 위한 눈꺼풀 구동장치(20)와, 안구(3)를 상하좌우로 이동시키기 위한 안구 구동장치(30) 및 눈 안에 눈물이 분비되도록 하거나 안구(3)의 구동시 안구의 윤활작용을 제공하기 위한 눈물 공급장치(40)를 모듈로 갖추고 있다. 참조번호 1은 안구(3) 둘레에 도포 된 인조 피부이다.

케이스(2)에는 그 전면에 안구(3)가 위치되고, 안구의 둘레에는 눈(耳)형상과 눈꺼풀 및 인조 피부(1) 조직(젤)이 마련되어 있으며, 인조 피부(1)의 안쪽에는 케이스(2)와 연결된 안구 지지프레임(4)이 부착되어 있다.

인조 안구(3)는 안구 지지장치(10)에 회동가능하게 조립되어 있다.

안구 지지장치(10)는 안구가 결합되는 장착구멍(4a)을 구비한 지지프레임(4)과, 지지프레임(4)위에 적층된 인조 피부(1)로 구성되어 있고, 상기 지지프레임(4)에는 눈꺼풀 구동장치(20)가 부착되어 있으며, 안구(3) 후방에는 안구 구동장치(30)가 마련되어 있다.

지지프레임의 장착구멍(4a)은 안구(3)의 곡면에 대응하는 곡률반경을 지니고 있어 안구(3)가 자유자재로 회동할 수 있다. 장착구멍(4a)의 전면은 인조피부(1)로 커버되어 있고, 인조피부의 표면은 도 1에 도시된 바와 같이 도색되어 있다.

상기한 눈커풀 구동장치(20)는 일측이 눈꺼풀(3a) 조직과 연결되고, 타측단은 지지프레임(4)에 부착된 지지스프링(3b)과, 상기 지지프레임(4)에 결합되어 전원에 의해 전후진되는 작동기(5, 솔레노이드)로 구성되어 있다.

작동기(5) 구성은 도 2b에 도시된 바와 같이 전원이 가해지면, 자력을 발생시키는 여자코일(5a)과, 여자코일(5a)내에 설치되어 자력에 의해 가동되는 가동철심(5b) 및 상기 가동철심(5b)을 원위치로 복귀시키는 탄성력을 제공하는 스프링(5c)으로 구성되어 있다.

가동철심(5b)의 단부는 눈꺼풀(3a)에 연결되어 가동철심의 전후진 동작에 따 라 눈꺼풀(3a)을 상하로 깜박이도록 제어할 수 있다. 눈꺼풀(3a)은 가동철심(5b)의 전후진 동작에 의해 지지스프링(3b)을 중심으로 상하로 움직이게 된다.

전술한 안구 구동장치(30)에 따른 제 1 실시예로서, 도 2a에 도시된 바와 같이 안구(3)의 후방에 후측으로 연장된 연장부재(31a)와, 상기 연장부재(31a)의 상하좌우방향으로 연결된 연신부재(32a)와, 상기 각 연신부재(32a)를 상하좌우로 인장시키기 위한 인장수단(33)으로 구성할 수 있다.

안구 구동장치(30)에 따른 제 1 실시예는 도 2a에 도시된 바와 같이 고무줄과 같이 신축되는 연신부재(32a)를 인장시키면, 연장부재(31a)는 인장방향으로 이동하여 안구(3)를 회동시킬 수 있다.

본 발명의 인장수단(33)의 채용예로서는 전술한 바와 같이 전원이 가해지면, 자력이 발생되어 철심이 전/후진되는 작동기(솔레노이드)를 채택함으로써 연신부재를 서서히 인장시킬 수 있다. 상기한 작동기는 상하좌우로 연결된 각 연신부재(32a)와 연결된 특정 작동기에 전원을 공급하면, 작동기에 연결된 연신부재(32a)가 인장되면서 연장부재(31a)가 인장방향으로 안구(3)가 움직이게 된다.

물론, 작동기의 전원이 차단되면, 연신부재(32a)의 신축력에 의해 작동기의 가동철심이 원위치로 복귀한다. 상기 한 작동기들은 본 발명에서는 상세히 설명하지 않았으나 인형(또는 마네킹)의 신체부위 곳곳에 압력센서나 근접센서와 같은 센싱수단(도면에는 미도시)를 부착하여 만일 특정 센서가 반응하면 해당 센서의 센싱 신호가 중앙제어장치(도면에는 미도시)로 전달되고, 중앙처리장치는 지정된 작동기를 작동시켜 안구(3)가 회동되도록 제어하게 된다. 미설명 부호 6은 작동기(솔레노 이드)가 부착된 인쇄회로기판이다.

전술한 안구 구동장치(30)에 따른 제 2 실시예로서, 도 4에 도시된 바와 같이 안구(3)의 후방으로 연장된 연장부재(31b)에 수직방향과 수평방향으로 연신작용을 지닌 와이어(32b)를 연결하고, 각각의 와이어(32b)는 각각의 구동모터(M1)의 구동축에 연결하여 구현할 수도 있다.

상기한 수직방향 및 수평방향의 와이어(32b)는 도 4에 도시된 바와 같이 풀리(M2)에 연결되어 구동모터(M1)의 정역회전에 의해 안구(3)가 상하좌우로 움직이도록 제어할 수 있다. 물론, 상기한 두 구동모터(M1)는 전술한 바와 같이 중앙제어장치(도면에는 미도시)에 의해 제어된다.

상기의 와이어는 신축성이 없는 일반적인 와이어(32b)도 무방하나 바람직하게는 신축작용을 지닌 고무줄과 같은 재질이 바람직하다.

이와 같은 이유는 구동모터(M1)의 구동시 구동축에 권선되어 일측의 와이어가 서서히 신장되므로 안구(3)의 움직임이 자연스럽게 표현할 수 있기 때문이다.

전술한 안구 구동장치(30)의 다른 실시예로서는 도 5에 도시된 바와 같이,

내부에 소정길이를 지닌 영구자석이 내장된 안구(3)와;

상기 안구(3)를 지지하는 지지프레임(4)이 부착되는 케이스(2)와;

상기 안구(3)의 후방에 후측으로 소정길이로 연장되어 상기 케이스(2)에 고정된 횡방향으로 휠 수 있고 원위치로 복귀할 수 있는 성질을 지닌 연장부재(31c)와;

상기 안구(3)의 후측 상하좌우에 배치되는 전원에 의해 자력을 발생시키는 여자코일(5a)와 자력을 발생시키는 철심(5b)으로 구현할 수도 있다.

본 발명의 다른 실시예의 연장부재(31c)는 횡방향으로 휠 수 있는 가요성을 지니고, 원위치로 회복될 수 있는 복원력을 지니는 고무봉이나 스프링과 같은 소재를 채택하는 것이 바람직하다. 이와 같은 소재는 안구(3)를 지지하는 지지력을 제공할 수 있을 뿐만 아니라 일정한 각도범위에서 안구를 회동시켜야 하고, 원위치로 복귀되도록 해야 하는 조건을 충족시킬 수 있기 때문이다.

제 3 실시예는 여자코일(5a)에 전원을 공급하여 생성되는 자력의 극성은 안구(3)에 내장된 영구자석의 극성과 반대되는 극성이 생성되도록 하고, 생성된 자력쪽으로 영구자석이 이끌리는 원리로 안구(3)를 이동시킬 수 있다. 이때 안구(3)에 부착된 연장부재(31c)는 고무 또는 스프링으로 구성되어 자력에 의해 횡방향으로 변형되고 여자코일(5a)에 자력이 소멸되면 복원력에 의해 원위치로 복귀되어 안구(3)가 원위치로 복귀된다.

전술한 눈물 공급장치(40)에 대하여 설명한다.

도 2a에 도시된 바와 같이 눈물 공급장치(40)는 케이스(2)의 상부에 물이 저장되는 실린더(41)와, 실린더(41)의 피스톤(41a)을 가압하는 스프링(42)을 포함하는 용기(40a)와; 상기 실린더(41)와 연결되어 상기 실린더(41)속에 저장된 물을 안구(3)의 표면으로 유도하는 눈물 유도관(44)으로 구성되어 있다.

상기한 눈물 유도관(44)에는 실린더(41)에서 배출되는 물의 양을 조절할 수 있는 밸브(V)가 각각 부착되어 있어 수량을 적절하게 조절할 수 있다. 도면에서 미설명 부호 H, V은 실린더(41)속으로 물을 보충시키기 위한 호스와 밸브이다.

또한, 상기한 눈물 유도관(44)의 단부에는 수분을 흡수하여 안구(3)의 움직임에 따라 안구(3)표면에 수분이 점진적으로 눈에 고이거나 안구 표면에 도포되도록 솜(45, 스폰지나 천도 무방함)이 부착될 수 있다.

아울러, 상기한 본 발명은 인형(또는 마네킹)에 대하여 주로 설명하였으나 상기한 모든 기술구성 및 그 작용효과는 어린이들이나 어른들이 유희를 목적으로 갖는 인형에 적용하여도 동일한 효과를 기대할 수 있음은 물론이다.

도 1은 본 발명에 따른 인형(또는 마네킹) 안구 조립체의 측면도,

도 2a는 본 발명에 따른 인형(또는 마네킹) 안구 조립체의 제 1 실시예를 예시한 측단면도,

도 2b는 도 2a의 A부분을 확대하여 도시한 확대단면도,

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 안구 조립체의 배면 투시도,

도 4는 본 발명에 따른 인형(또는 마네킹) 안구 조립체의 제 2 실시예를 예시한 측단면도,

도 5는 본 발명에 따른 인형(또는 마네킹) 안구 조립체의 제 3 실시예를 예시한 측단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 인조 피부 2 : 케이스

3 : 안구 3a : 눈꺼풀

3b : 지지스프링 4 : 안구 지지프레임

4a : 안구 장착구멍 5 : 작동기

5a : 여자코일 5b : 가동철심

5c : 스프링 6 : 인쇄회로기판

10 : 안구 지지장치 20 : 눈꺼풀 구동장치

40 : 눈물 공급장치 30 : 안구 구동장치

31a, 31b, 31c : 연장부재 32b : 와이어

32a : 연신부재 33 : 인장수단

40 : 눈물 공급장치 40a : 용기

41 : 실린더 41a : 피스톤

42 : 스프링 44 : 눈물 유도관

100 : 안구 조립체 H : 호스

M1 : 구동모터 M2 : 풀리

V : 밸브

Claims (5)

1. 인형 안구에 있어서,

   인조 안구(3)와;

   상기 인조안구(3)를 지지하는 지지프레임(4)이 부착되는 케이스(2)와;

   상기 인조 안구(3)의 후방에 후측으로 소정길이로 연장된 연장부재(31a)와;

   상기 연장부재(31a)를 상하좌우방향으로 연결된 각각의 연신부재와;

   상기 각 연신부재를 인장시키기 위한 인장수단(33)으로 구성된 것을 특징으로 하는 인형 안구 조립체.
2. 제1항에 있어서, 상기 인장수단(33)은 전원에 의해 자기장이 생성되는 여자코일과 상기 여자코일에서 생성되는 자력에 의해 이동되는 가동철심을 구비한 작동기(5)로 구성된 것을 특징으로 하는 인형 안구 조립체.
3. 제1항에 있어서, 상기 인형 안구 조립체에 안구 눈꺼풀(3a)이 깜박이도록 상기 지지프레임(4)상에 눈꺼풀(3a)을 지지하기 위한 지지스프링(3b)과, 전원에 의해 제어되는 작동기(5)를 부착하되, 상기 작동기의 전후방향으로 작동되는 철심의 단부에 눈꺼풀(3a)이 연결된 눈꺼풀 구동장치(20)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인형 안구 조립체.
4. 제1항에 있어서, 상기 인장수단(33)은 연장부재에 상하좌우로 와이어를 연결하고, 수직 와이어와 수평 와이어(32b)의 단부가 각각 결합된 수직 및 수평 구동모터(M1)로 구성된 것을 특징으로 하는 인형 안구 조립체.
5. 인형 안구에 있어서,

   내부에 소정길이를 지닌 영구자석이 내장된 안구(3)와;

   상기 안구(3)를 지지하는 장착구멍(4a)을 구비하는 지지프레임(4)이 부착되는 케이스(2)와;

   상기 안구의 후방에 후측으로 소정길이로 연장되어 상기 케이스(2)에 고정된 가요성을 지니고, 원위치로 회복되는 성질을 지닌 연장부재(31c)와;

   상기 안구의 후측 상하좌우측에 배치되고 전원에 의해 자력을 발생시키는 여자코일(5a)와, 자력에 의해 이동하는 철심(5b)로 구성된 것을 특징으로 하는 인형 안구 조립체.

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