KR101408237B1 - 안근운동 장치 - Google Patents

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권창민
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Abstract

본 발명은 안근운동 장치에 관한 것으로, 고글의 형태를 갖되 착용자의 양쪽 눈이 각각 전방을 주시할 수 있게 전면과 후면에 각각 전면 관통홀과 후면 관통홀이 형성된 본체와, 상기 본체의 후면 관통홀에 설치되어 착용자의 시선을 전방으로 유도하는 주시 가이드와, 상기 주시 가이드의 전방에 설치되는 오목렌즈 고정홀더 및 볼록렌즈 고정홀더와, 상기 본체의 전면 관통홀과 후면 관통홀을 직선으로 연결하며 상기 주시 가이드와 오목렌즈 고정홀더 및 볼록렌즈 고정홀더를 본체의 측방으로 이동시켜 한 쌍의 주시 가이드 간의 거리를 조절하는 주시 가이드 거리조절모듈 및 상기 본체의 내부에 설치되어 상기 볼록렌즈 고정홀더를 오목렌즈 고정홀더와 전면 관통홀 사이에서 직선왕복 운동시키는 볼록렌즈 작동모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 안근운동 장치가 개시된다. 이에 따라서, 착용자의 눈과 오목렌즈의 거리 및 착용자의 눈과 눈 사이의 거리에 적합하게 주시 가이드 간의 거리를 조절할 수 있어 남녀노소 누구나 사용할 수 있으며, 볼록렌즈의 진퇴에 따라 수정체 및 수정체의 두께를 조절하는 눈 근육을 이완 및 수축시키는 운동을 할 수 있어 눈 건강에 도움을 줄게 된다.

Description

안근운동 장치{Eye-muscle trainning device}
본 발명은 안근운동 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고글 형태의 본체 내부에 착용자가 전방을 주시하도록 안내하는 주시 가이드가 설치되고, 주시 가이드의 전방으로 오목렌즈가 설치된 오목렌즈 고정홀더와 볼록렌즈가 설치된 볼록렌즈 고정홀더가 설치되어 착용자의 눈과 오목렌즈의 거리 및 착용자의 눈과 눈 사이의 거리에 적합하게 주시 가이드 간의 거리를 조절할 수 있어 남녀노소 누구나 사용할 수 있으며, 볼록렌즈의 진퇴에 따라 수정체 및 수정체의 두께를 조절하는 눈 근육을 이완 및 수축시키는 운동을 할 수 있어 눈 건강에 도움을 줄 수 있는 안근운동 장치에 관한 것이다.
근래 들어, 각종 영상매체로 인해 현대인들의 눈 건강이 위협받고 있다. 이에 따라 사람들은 건강에 대한 인식이 갈수록 높아지고 있는 실정이며, 이러한 눈의 피로를 해소하고자 여러 가지 안구 운동을 수시로 할 것을 권고하고 있다.
즉, 하루 일과 중 수 회에 걸쳐 눈 주위를 마사지하는 것만으로도 눈의 피로를 해소시킬 수 있음은 널리 알려진 사항이다. 그러나, 바쁜 일상 속에서 눈의 피로를 풀기 위한 운동을 지속적으로 하기가 쉽지 않을 뿐만 아니라 눈 주위의 마사지는 단순히 눈 주위의 혈액 순환을 활성화하는 수준에 그치기 때문에 나빠진 시력을 향상시키는데 한계가 있다.
이에 따라 본 출원인은 대한민국 특허출원번호 제10-2008-0095068호(2008.09.29)의 "개인용 시력 보호 운동기"를 출원하였다. 이를 도 1에 의거하여 설명한다.
도 1은 선행기술에 따른 개인용 시력 보호 운동기를 나타낸 사시도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 선행기술에 따른 개인용 시력 보호 운동기는 안경타입으로 이루어진 본체(1)와, 상기 본체(1)에 마련된 렌즈(5)와, 상기 렌즈의 주위에서 사용자의 얼굴과 대면하도록 설치된 지압봉(17)으로 이루어진다.
그리고, 상기 본체(1)의 내부에는 셔터가 설치되어 사용자가 시력 보호 운동기를 착용한 상태에서 전방을 주시하였을 때 셔터가 열리고 닫히는 것에 따라 본체(1) 내부에 명암을 형성하여 사용자의 홍채를 이완 및 수축시키는 운동을 하게 된다.
또한, 상기 본체(1)에 마련된 렌즈(5)의 내부 둘레로 LED가 설치되어 사용자가 발광하는 LED를 주시하는 것에 따라 사용자의 안구가 발광하는 LED를 추적하여 안구와 연결된 근육을 자연스럽게 사용하게 되어 시력을 향상시키는 도움을 주는 운동을 하게 된다.
그러나, 상기와 같은 선행기술에 따른 개인용 시력 보호 운동기는 사용자의 눈과 눈 사이의 거리를 조절하기 어려워 다양한 사용자가 착용하여 눈과 관련된 운동효과를 얻기 어려운 문제가 있으며, 수정체 및 수정체와 연결된 근육을 운동시킬 수 없는 문제가 있다.
부연하자면, 사람의 눈은 멀리 볼 때는 자동적으로 수정체의 두께가 얇아지고 가까이 볼 때는 수정체가 두꺼워져 초점이 잘 맺히도록 되는데, 생활 환경에 의해 수정체와 눈의 근육이 경직되거나 손상을 입게 되는 경우 초점이 잘 맺히지 않아 멀리 보이는 물체가 선명하지 않거나 가까이 있는 물체가 흐려지는 현상이 발생하게 된다.
이는 수정체를 포함한 각 근육이 유기적으로 움직이지 않는 원인으로 특히 가까운 물체를 긴시간 동안 주시할 경우 눈 주위가 건조하고 눈 근육이 긴장되어 이완과 수축작용이 원활하게 이루어지지 않아 발생하게 되는 것으로, 이를 방치하게 되면 영구 근시가 된다.
또한, 사람이 나이가 들면 가까운 물체에 초점을 맺지 못하여 바라보고자 하는 물체를 멀리하여 보는 현상(노안)이 발생하게 된다. 따라서, 수정체 및 수정체의 두께를 조절하는 눈 근육의 이완과 수축작용에 도움을 줄 수 있는 운동기구가 필요하다.
대한민국 특허출원번호 제10-2008-0095068호(2008.09.29), "개인용 시력 보호 운동기"
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 수정체 및 수정체의 두께를 조절하는 눈 근육의 이완과 수축작용을 반복적으로 운동시켜 수정체와 눈 근육을 튼튼하게 운동시킬 수 있는 안근운동 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 사용자의 눈과 눈 사이의 거리를 조절할 수 있어 다양한 신체 사이즈를 갖는 사용자들이 함께 사용할 수 있는 안근운동 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 사상으로는, 고글의 형태를 갖되 착용자의 양쪽 눈이 각각 전방을 주시할 수 있게 전면과 후면에 각각 전면 관통홀과 후면 관통홀이 형성된 본체와, 상기 본체의 후면 관통홀에 설치되어 착용자의 시선을 전방으로 유도하는 주시 가이드와, 상기 주시 가이드의 전방에 설치되는 오목렌즈 고정홀더 및 볼록렌즈 고정홀더와, 상기 본체의 전면 관통홀과 후면 관통홀을 직선으로 연결하며 상기 주시 가이드와 오목렌즈 고정홀더 및 볼록렌즈 고정홀더를 본체의 측방으로 이동시켜 한 쌍의 주시 가이드 간의 거리를 조절하는 주시 가이드 거리조절모듈 및 상기 본체의 내부에 설치되어 상기 볼록렌즈 고정홀더를 오목렌즈 고정홀더와 전면 관통홀 사이에서 직선왕복 운동시키는 볼록렌즈 작동모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 안근운동 장치에 의해 달성된다.
여기서, 상기 주시 가이드는 그 외면을 따라 함몰된 캠 곡선이 형성되고, 상기 캠 곡선은 오목렌즈 고정홀더에 형성된 가이드 돌기와 연계되어 주시 가이드의 회전에 따라 가이드 돌기가 캠 곡선에 안내되어 오목렌즈 고정홀더를 볼록렌즈 고정홀더와 주시 가이드 사이에서 진퇴시키는 것이 바람직하다.
또한, 상기 주시 가이드 거리조절모듈은 상기 전면 관통홀과 연통되는 전면 개구가 형성되며, 상기 본체의 전면 관통홀의 내측면에서 좌우로 슬라이딩하는 전면이동블록과, 상기 전면이동블록과 대향하는 본체의 후면 관통홀의 내측면에서 좌우로 슬라이딩하도록 설치되며, 상기 후면 관통홀과 연통되는 후면 개구가 형성된 후면이동블록과, 상기 전면이동블록과 후면이동블록을 일직선으로 연결하며, 상기 오목렌즈 고정홀더를 관통하는 가이드 봉과, 상기 후면이동블록과 일체로 형성되어 본체의 후면 중심을 향해 형성된 래크 및 상기 래크와 맞물리는 피니언과 축으로 연결되고 본체의 후면을 관통하여 외부로 돌출된 조절노브를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 주시 가이드의 기단이 상기 본체의 후면 관통홀을 관통하여 돌출되고, 돌출된 부분의 둘레를 따라 쿠션재질의 마감재로 마감되어 착용자가 주시 가이드를 통해 전방을 주시할 때 착용자의 안면과 주시 가이드의 기단 사이로 빛이 들어오는 것을 차단하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 전면 관통홀의 내측면과 상기 후면 관통홀의 내측면에 각각 전면이동블록과 후면이동블록의 슬라이딩을 안내하는 가이드 홈이 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 가이드 봉은 볼록렌즈 고정홀더를 관통하여 상기 볼록렌즈 고정홀더가 가이드 봉을 따라 슬라이딩하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 볼록렌즈 작동모듈은 상기 본체의 내부에 설치되는 회전 모터와, 상기 회전 모터에서 제공되는 회전력을 전달받아 회전하는 편심 캠 및 상기 편심 캠에 형성된 캠 곡선에 안내되고 상기 회전 모터를 중심으로 양측에 설치된 한 쌍의 볼록렌즈 고정홀더와 연결되어 직선왕복 운동하는 리니어 서포터를 포함하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 볼록렌즈 작동모듈은 상기 회전 모터와 편심 캠 사이에 설치되는 기어박스를 더 포함하고, 상기 기어박스에 의해 구동모터의 회전속도가 감속되어 편심 캠에 전달되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 볼록렌즈 작동모듈은 상기 본체의 내부에 설치되는 리니어 모터와, 상기 리니어 모터의 출력 축과 연결되어 리니어 모터를 중심으로 양측에 설치된 한 쌍의 볼록렌즈 고정홀더와 연결되어 직선왕복 운동하는 리니어 서포터를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 안근운동 장치에 의하면, 주시 가이드를 통해 착용자가 전방을 바라볼 때 착용자의 시력에 맞게 착용자의 눈과 오목렌즈의 거리를 조절하여 초점을 맞춘 상태에서 볼록렌즈가 오목렌즈의 전방에서 진퇴하기 때문에 수정체 및 수정체의 두께를 조절하는 눈 근육의 이완과 수축작용을 반복적으로 운동시켜 수정체와 눈 근육을 튼튼하게 운동시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 안근운동 장치는 주시 가이드 거리조절모듈에 의해 착용자의 눈과 눈 사이의 거리에 적합하게 주시 가이드 간의 거리를 조절할 수 있어 유아나 성인 모두 사용할 수 있는 범용성을 갖게 된다.
도 1은 선행기술에 따른 개인용 시력 보호 운동기를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 안근운동 장치를 착용자의 안구 반대편에서 바라본 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 안근운동 장치를 나타낸 평단면도이다.
도 4는 본 발명의 안근운동 장치 중 주시 가이드 거리조절모듈을 나타낸 개략도이다.
도 5는 본 발명의 안근운동 장치를 착용자가 착용할 때 바라보는 편에서 나타낸 도면이다.
도 6 및 도 7은 주시 가이드 거리조절모듈의 작동을 나타낸 도면이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 안근운동 장치 중 볼록렌즈 작동모듈의 구성을 나타낸 도면이다.
도 10은 볼록렌즈 작동모듈의 작동상태를 나타낸 도면이다.
도 11은 볼록렌즈 작동모듈의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 안근운동 장치를 착용자의 안구 반대편에서 바라본 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 안근운동 장치를 나타낸 평단면도이다.
도면을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 안근운동 장치는 고글과 같은 형태를 이루는 본체(110)와, 본체(110)의 양쪽에 설치되어 착용자의 시선을 전방으로 유도하는 주시 가이드(120)와, 본체(110)의 내부에서 주시 가이드(120)의 전방에 설치되고 주시 가이드(120)와 동일한 축선 상에 배치되는 오목렌즈 고정홀더(130) 및 볼록렌즈 고정홀더(140)와, 한 쌍의 주시 가이드(120) 간의 거리를 조절하는 주시 가이드 거리조절모듈(150) 및 본체(110) 내부에 설치되어 볼록렌즈 고정홀더(140)를 직선왕복 운동시키는 볼록렌즈 작동모듈(160)로 구성된다.
부연하자면, 본체(110)는 착용자의 안면 굴곡에 대응되게 형성되는 것으로 그 형상이 대략 고글과 같은 유선형의 형상을 갖고 착용자의 눈 전방을 주시할 수 있게 본체(110)의 전면과 후면에 각각 전면 관통홀(112)과 후면 관통홀(114)이 형성된다.
전면 관통홀(112)과 후면 관통홀(114)은 동일 축선 상에 위치하고 이러한 전면 관통홀(112)과 후면 관통홀(114)은 본체(110)의 정면 중심을 기준으로 양측에 형성되어 착용자의 양쪽 눈이 모두 전면 관통홀(112)과 후면 관통홀(114)을 통해 전방을 주시할 수 있게 된다.
또한, 착용자의 눈 앞쪽에 위치하게 되는 후면 관통홀(114)에는 착용자의 시선을 전방으로 유도하는 주시 가이드(120)가 설치되는데, 주시 가이드(120)는 중공된 원통의 형상을 갖고 주시 가이드(120)의 기단에 후면 관통홀(114)의 지름보다 큰 지름을 갖는 플랜지(122)가 형성되어 주시 가이드(120)의 플랜지(122)가 후면 관통홀(114)에 걸림되어 주시 가이드(120)가 본체의 전방으로 이동하지 않도록 지지하게 된다.
또한, 주시 가이드(120)의 기단에 형성된 플랜지(122)는 그 둘레가 고무와 같은 쿠션재질의 마감재(170)로 마감되어 착용자가 주시 가이드(120)를 통해 전방을 주시할 때 착용자의 안면과 주시 가이드(120)의 기단 사이로 빛이 들어오는 것을 차단하게 된다.
또한, 상기 마감재(170)가 고무와 같은 쿠션재질로 이루어짐으로써, 착용자의 시력에 맞게 초점을 조절하기 위해 주시 가이드(120)를 회전시킬 때 마감재(170)가 손에서 미끄러지는 것을 방지하게 된다.
이와 같이 후면 관통홀(114)에 의해 지지되는 주시 가이드(120)의 전방에는 오목렌즈 고정홀더(130)와 볼록렌즈 고정홀더(140)가 설치된다. 오목렌즈 고정홀더(130)와 볼록렌즈 고정홀더(140)에는 각각 오목렌즈(132)와 볼록렌즈(142)가 설치되어 오목렌즈 고정홀더(130)에 설치된 오목렌즈(132)와 착용자의 안구 사이의 거리를 조절하여 착용자의 시력에 맞게 초점을 조절하게 되고, 이러한 상태에서 볼록렌즈 고정홀더(140)가 오목렌즈 고정홀더(130)의 전방에서 진퇴하여 의도적으로 착용자의 초점을 흐리게 했다가 맞추게 됨으로써 수정체 및 수정체의 두께를 조절하는 눈 근육을 수축 및 이완시키는 운동을 실시할 수 있게 된다.
이러한 주시 가이드(120)의 전방에는 오목렌즈 고정홀더(130)가 설치된다. 상기 오목렌즈 고정홀더(130)는 앞서 설명한 바와 같이 오목렌즈(132)가 설치되는 것으로, 중공된 원통의 형상을 갖고 그 내부에 오목렌즈(132)가 설치되어 주시 가이드(120)의 회전에 따라 오목렌즈 고정홀더(130)가 주시 가이드(120)와 멀어지거나 가까워지는 진퇴 운동을 하게 된다.
이를 위해, 오목렌즈 고정홀더(130)는 주시 가이드(120)의 외면을 향하는 가이드 암(131)이 형성된다. 또한, 오목렌즈 고정홀더(130)의 외면에는 가이드 암(131)이 안치되는 캠 곡선(121)이 형성된다. 상기 캠 곡선(121)은 주시 가이드(120)의 외면에서 함몰 형성되며 주시 가이드(120)의 둘레에서 나선의 방향으로 형성되어 주시 가이드(120)의 회전에 따라 가이드 암(131)이 안내되어 오목렌즈 고정홀더(130)를 진퇴시키게 된다.
이렇게 주시 가이드(120)와 오목렌즈 고정홀더(130)에 형성된 캠 곡선(121)과 가이드 암(131)의 작용에 따라 착용자가 주시 가이드(120)를 통해 전방을 주시할 때 주시 가이드의 플랜지(122)를 착용자가 손으로 회전시켜 착용자의 시력에 맞게 오목렌즈(132)의 위치를 조절해 초점을 맞추게 된다.
한편, 주시 가이드(120)의 전방에 설치되는 오목렌즈 고정홀더(130)는 주시 가이드 거리조절모듈(150)과 연계되어 필요에 따라 본체의 측방으로 이동하여 한 쌍의 주시 가이드(120) 간의 거리를 조절하게 된다. 이를 도 4 및 도 5에 의거하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 안근운동 장치 중 주시 가이드 거리조절모듈을 나타낸 개략도이고, 도 5는 본 발명의 안근운동 장치를 착용자가 착용할 때 바라보는 편에서 나타낸 도면이다.
도면을 참조하여 설명하면, 주시 가이드 거리조절모듈(150)은 전면이동블록(151), 후면이동블록(152), 가이드 봉(153), 래크(154), 조절노브(156)로 구성된다. 전면이동블록(151)은 본체(110)의 전면 관통홀(112)과 연통되는 전면 개구(151a)가 형성되며 본체(110)의 전면 관통홀(112)의 내측면에서 좌우로 슬라이딩하도록 설치된다.
또한, 후면이동블록(152)은 전면이동블록(151)과 대향하는 본체(110)의 후면 관통홀(114)의 내측면에서 좌우로 슬라이딩하도록 설치되며 본체(110)의 후면 관통홀(114)과 연통되는 후면 개구(152a)가 형성된다.
이때, 전면이동블록(151)과 후면이동블록(152)은 본체(110)의 전면 관통홀(112)과 후면 관통홀(114)의 내측면에 각각 형성된 가이드 홈(116)(118)에 안치되어 가이드 홈(116)(118)을 벗어나지 않는 범위 내에서 본체(110)의 측방을 향해 슬라이딩하게 된다.
또한, 전면이동블록(151)과 후면이동블록(152)은 오목렌즈 고정홀더(130)를 관통하는 가이드 봉(153)에 의해 연결되는데, 이때 가이드 봉(153)은 전면이동블록(151)과 후면이동블록(152)을 일직선으로 연결하게 되어 오목렌즈 고정홀더(130)가 가이드 봉(153)에 안내되어 주시 가이드(120)의 회전에 따라 진퇴하는 동시에 전면이동블록(151)과 후면이동블록(152)이 가이드 홈(116)(118)을 따라 본체(110)의 측방으로 이동할 때 가이드 봉(153)에 의해 함께 슬라이딩하게 된다.
그리고, 후면이동블록(152)과 일체로 래크(154)가 형성되는데, 상기 래크(154)는 도 4에 도시된 바와 같이 본체(110)의 후면 중심을 향해 연장 형성된다. 또한, 래크(154)와 맞물리는 피니언(155)이 본체(110)의 후면 내측에 설치되고, 피니언(155)의 축이 본체(110)의 후면을 관통하게 된다.
이렇게 본체(110)의 후면을 관통한 피니언(155)의 축은 본체(110)의 후면 중앙에서 외측을 향해 돌출된 조절노브(156)와 연결되어 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 조절노브(156)의 회전조작에 따라 축이 동일하게 회전하면서 피니언(155)을 회전시키게 된다.
이와 같이 피니언(155)이 회전하게 되면 피니언(155)과 맞물린 후면이동블록(152)의 래크(154)가 직선 이동하여 한 쌍의 후면이동블록(152)이 서로를 향하여 이동하게 되거나 이와는 반대로 멀어지게 이동함으로써, 착용자의 양쪽 눈 사이의 거리에 맞추어 주시 가이드(120)의 위치를 조절할 수 있게 된다.
또한, 주시 가이드(120)의 거리를 조절하게 되는 조절노브(156)는 착용자가 손으로 회전시킬 때 미끄러지지 않도록 고무와 같은 마찰계수가 높은 재질로 이루어질 수 있으며 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 조절노브(156)의 둘레로 미세한 홈을 형성하여 손의 미끄러짐을 방지할 수도 있다.
한편, 본체(110)의 내부에는 볼록렌즈 고정홀더(140)를 오목렌즈 고정홀더(130) 전방에서 직선 왕복운동시키는 볼록렌즈 작동모듈(160)이 설치된다. 볼록렌즈 작동모듈(160)은 회전 모터(161), 편심 캠(162), 리니어 서포터(163)로 구성된다. 회전 모터(161)는 전기 에너지를 공급받아 회전 운동으로 변환하는 것으로 본체(110)의 내부에 설치된 인쇄회로기판(190)에 고정되며 전기적으로 연결된다.
그리고, 회전 모터(161)가 설치되는 인쇄회로기판(190)에는 회전 모터(161)에 전기 에너지를 공급하는 배터리(미도시)가 설치되거나 배터리에 외부의 전기 에너지를 충전시킬 수 있도록 충전 터미널(미도시)가 설치되며, 이와 함께 회전 모터(161)의 작동을 제어하는 작동 버튼(미도시)이 인쇄회로기판(190)에 설치된다. 이때, 작동 버튼은 본체(110)를 관통하여 외부를 향해 돌출되어 착용자에 의해 조작된다.
또한, 상기 인쇄회로기판(190)에는 회전 모터(161)의 작동을 간헐적으로 정지시키거나 회전시키는 작동 회로를 구성하거나 또는 회전 모터(161)가 시차를 두고 고속회전과 저속회전이 반복되도록 하는 작동 회로를 포함하도록 구성될 수도 있다. 이에 따라 볼록렌즈 고정홀더(140)의 진퇴를 조절할 수 있어 다양한 패턴의 수정체 조절운동을 할 수 있게 된다.
이러한 회전 모터(161)의 회전축은 편심 캠(162)과 연계되어 회전 모터(161)의 회전력을 전달받아 편심 캠(162)을 회전시키게 된다. 이를 도 8 및 도 9에 의거하여 설명한다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 안근운동 장치 중 볼록렌즈 작동모듈의 구성을 나타낸 도면이다. 도면을 참조하여 설명하면, 편심 캠(162)은 한 쌍의 주시 가이드(120) 사이의 본체(110) 내부에 설치된 원판의 형상을 갖고 편심 캠(162)의 측면에 원판의 내측으로 함몰된 캠 곡선(162a)이 형성된다.
그리고, 편심 캠(162)에 형성된 캠 곡선(162a)에는 한 쌍의 볼록렌즈 고정홀더(140)와 연결되는 리니어 서포터(163)의 가이드 돌기(163a)가 안치되어 도 10에 도시된 바와 같이 편심 캠(162)의 회전에 따라 가이드 돌기(163a)가 안내되어 리니어 서포터(163)를 진퇴시키게 된다.
이와 같이 리니어 서포터(163)가 진퇴하는 것에 따라 리니어 서포터(163)와 연결된 볼록렌즈 고정홀더(140)가 오목렌즈 고정홀더(130)와 본체(110)에 형성된 전면 관통홀(112) 사이에서 리니어 서포터(163)와 동일하게 직선왕복 운동하게 된다.
특히, 볼록렌즈 고정홀더(140)가 편심 캠(162)의 회전에 따라 직선왕복 운동하게 될 때 볼록렌즈 고정홀더(140)가 오목렌즈 고정홀더(130)에서 전면 관통홀(112)을 향해 또는 전면 관통홀(112)에서 오목렌즈 고정홀더(130)를 향해 안정적인 직선이동할 수 있게 주시 가이드 거리조절모듈(150)의 가이드 봉(153)이 볼록렌즈 고정홀더(140)를 관통하게 된다.
이에 따라서, 볼록렌즈 고정홀더(140)는 편심 캠(162)의 회전에 따라 가이드 봉(153)을 따라 직선이동하게 되고, 오목렌즈 고정홀더(130)는 주시 가이드(120)의 회전에 따라 가이드 봉(153)을 따라 직선이동하게 된다.
한편, 회전 모터(161)와 편심 캠(162) 사이에는 회전속도를 감속시키는 기어박스(164)가 설치된다. 기어박스(164)는 회전 모터(161)의 회전축에 설치된 원동기어(164a)와 편심 캠(162)의 회전축에 설치되는 종동기어(164c) 및 원동기어(164a)와 종동기어(164c)를 연결하는 연결기어(164b)로 이루어져 회전 모터(161)의 회전속도가 기어박스(164)를 통해 편심 캠으로 전달될 때 적정한 회전속도로 감속시키게 된다.
한편, 고글의 형태를 갖는 본체(110)의 양측에는 착용자의 귀에 걸쳐지는 다리(180)가 마련되는데, 상기 다리(180)의 선단은 본체(110)의 양측에 각각 형성된 힌지 블록(182)과 힌지 핀(184)에 의해 결합되어 힌지 핀(184)을 중심으로 다리(180)의 기단이 본체(110)의 후면을 향하게 회전하게 된다.
경우에 따라서는 본체(110)의 양측에 마련되는 다리(180)를 대신하여 신축되는 밴드(미도시)가 본체(110)의 양측에 고정되어 본체(110)를 착용자의 안면에 안정적으로 고정시킬 수도 있을 것이다. 이러한 밴드는 고무와 같은 재질로 이루어지거나 또는 길이 조절이 가능한 스트랩 등으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 안근운동 장치에 대한 작동을 설명하면, 착용자는 본체(110)의 주시 가이드(120)가 착용자의 눈 앞에 위치하게 안근운동 장치를 착용하게 된다. 이때, 착용자는 주시 가이드(120)를 손으로 회전시켜 오목렌즈 고정홀더(130)의 위치를 조절하여 착용자의 시력에 맞게 초점을 조절하게 된다.
그리고, 착용자의 양쪽 눈 사이의 거리에 맞게 조절노브를 회전시켜 주시 가이드가 서로를 향해 가까워지게 이동시키거나 또는 멀어지도록 이동시켜 주시 가이드(120) 간의 거리를 조절하게 된다.
이와 같이, 착용자의 시력에 맞게 초첨을 조절하고 주시 가이드(120) 간의 거리를 조절한 후에는 작동 버튼을 조작하여 볼록렌즈 작동모듈(160)을 작동시키게 된다. 이에 따라서, 회전 모터(161)에 전기 에너지가 공급되어 편심 캠(162)이 편심 회전하게 된다.
이렇게, 편심 캠(162)이 작동하게 되면 리니어 서포터(163)가 직선왕복 운동하게 되고, 이에 따라 리니어 서포터(163)와 연결된 볼록렌즈 고정홀더(140)가 오목렌즈 고정홀더(130)의 전방에서 진퇴를 반복하게 된다.
이와 같이, 오목렌즈 고정홀더(130)가 진퇴하게 되면 오목렌즈(132)의 위치가 착용자의 눈에서 멀어졌다가 가까워지는 진퇴를 반복하게 되어 착용자가 주시 가이드(120)를 통해 전방을 바라볼 때 전방이 초점이 흐려졌다가 초점이 맞는 패턴이 반복되고, 이에 반응하여 착용자의 수정체가 얇아졌다가 두꺼워지는 근육의 수축 및 이완이 반복되어 시력에 도움을 주는 운동을 할 수 있게 된다.
한편, 본 발명은 앞서 설명한 실시예로 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 것도 본 발명의 기술적 사상에 속하는 것으로 보아야 한다.
예를 들어, 상기 볼록렌즈 작동모듈(160)은 리니어 모터(261) 및 리니어 서포터(163)로 구성될 수 있다. 이를 도 11에 의거하여 설명한다.
도 11은 볼록렌즈 작동모듈의 다른 실시예를 나타낸 도면이다. 도면을 참조하여 설명하면, 다른 실시예에 따른 볼록렌즈 작동모듈(160)은 회전 모터(161)를 대신하여 리니어 모터(261)가 마련된다.
리니어 모터(261)는 전자석을 이용하여 전기 에너지를 직선적인 운동 에너지로 변환시킬 수 있도록 복수의 자석이 일렬로 배치된 고정자(261b)를 포함한 가이드 레일(261a)이 본체(110)의 내부에서 가이드 봉(153)과 평행하게 설치된다.
그리고, 가이드 레일(261a)에 안내되는 활주 블록(261c)이 가이드 레일(261a) 상에 설치되며, 활주 블록(261c)은 리니어 서포터(163)와 연결된다. 또한, 활주 블록(261c)에는 고정자(261b)와 대면하는 이동자(261d)가 설치되어 고정자(261b)에 전류를 공급하는 것에 따라 고정자(261b)와 이동자(261d) 사이에 추력(推力:미는 힘)이 발생하여 활주 블록(261c)을 가이드 레일(261a) 상에서 활주시키게 되어 리니어 서포터(163)와 연결된 볼록렌즈 고정홀더(140)를 오목렌즈 고정홀더(130)의 전방에서 진퇴시키게 된다.
이러한 리니어 모터(261)는 예를 들어, 리니어 유도모터, 리니어 직류모터, 리니어 펄스모터, 리니어 하이브리드모터, 리니어 동기모터 중 어느 하나일 수 있다.
이와 같이 리니어 모터가 설치되는 경우 활주 블록과 리니어 서포터가 일직선 상에 설치될 수 있어 볼록렌즈 작동모듈의 구성을 단순화시킬 수 있으며, 볼록렌즈 작동모듈의 부피를 감소시킬 수 있어 공간활용에 따른 설계의 간소화 및 부품의 모듈화에 따라 생산성이 향상되는 효과가 있다.
또한, 본체(110)의 후면 외측 및 주시 가이드(120)에는 주시 가이드(120)의 회전 정도를 착용자가 시각적으로 인식할 수 있도록 영점(111)과 눈금(123)이 형성될 수도 있다.
110 : 본체 112 : 전면 관통홀
114 : 후면 관통홀 116,118 : 가이드 홈
120 : 주시 가이드 121,162a : 캠 곡선
122 : 플랜지 130 : 오목렌즈 고정홀더
131 : 가이드 암 132 : 오목렌즈
140 : 볼록렌즈 고정홀더 142 : 볼록렌즈
150 : 주시 가이드 거리조절모듈 151 : 전면이동블록
151a : 전면 개구 152 : 후면이동블록
152a : 후면 개구 153 : 가이드 봉
154 : 래크 155 : 피니언
156 : 조절노브 160 : 볼록렌즈 작동모듈
161 : 회전 모터 162 : 편심 캠
163 : 리니어 서포터 163a : 가이드 돌기
164 : 기어박스 164a : 원동기어
164b : 연결기어 164c : 종동기어
170 : 마감재 180 : 다리
182 : 힌지 블록 184 : 힌지 핀
190 : 인쇄회로기판 261 : 리니어 모터
261a : 가이드 레일 261b : 고정자
261c : 활주 블록 261d : 이동자

Claims (9)

  1. 고글의 형태를 갖되 착용자의 양쪽 눈이 각각 전방을 주시할 수 있게 전면과 후면에 각각 전면 관통홀과 후면 관통홀이 형성된 본체;
    상기 본체의 후면 관통홀에 설치되어 착용자의 시선을 전방으로 유도하는 주시 가이드;
    상기 주시 가이드의 전방에 설치되는 오목렌즈 고정홀더 및 볼록렌즈 고정홀더;
    상기 본체의 전면 관통홀과 후면 관통홀을 직선으로 연결하며 상기 주시 가이드와 오목렌즈 고정홀더 및 볼록렌즈 고정홀더를 본체의 측방으로 이동시켜 한 쌍의 주시 가이드 간의 거리를 조절하는 주시 가이드 거리조절모듈; 및
    상기 본체의 내부에 설치되어 상기 볼록렌즈 고정홀더를 오목렌즈 고정홀더의 전방에서 직선왕복 운동시키는 볼록렌즈 작동모듈;을 포함하며,
    상기 주시 가이드는 그 외면을 따라 함몰된 캠 곡선이 형성되고, 상기 캠 곡선은 오목렌즈 고정홀더에 형성된 가이드 암과 연계되어, 주시 가이드의 회전에 따라 가이드 암이 캠 곡선에 안내되어 오목렌즈 고정홀더를 볼록렌즈 고정홀더와 주시 가이드 사이에서 진퇴시키는 것을 특징으로 하는 안근운동 장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 주시 가이드 거리조절모듈은,
    상기 전면 관통홀과 연통되는 전면 개구가 형성되며, 상기 본체의 전면 관통홀의 내측면에서 좌우로 슬라이딩하는 전면이동블록;
    상기 전면이동블록과 대향하는 본체의 후면 관통홀의 내측면에서 좌우로 슬라이딩하도록 설치되며, 상기 후면 관통홀과 연통되는 후면 개구가 형성된 후면이동블록;
    상기 전면이동블록과 후면이동블록을 일직선으로 연결하며, 상기 오목렌즈 고정홀더를 관통하는 가이드 봉;
    상기 후면이동블록과 일체로 형성되어 본체의 후면 중심을 향해 형성된 래크; 및
    상기 래크와 맞물리는 피니언과 축으로 연결되고 본체의 후면을 관통하여 외부로 돌출된 조절노브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 안근운동 장치.
  4. 청구항 1 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 주시 가이드의 기단이 상기 본체의 후면 관통홀을 관통하여 돌출되고, 돌출된 부분의 둘레를 따라 쿠션재질의 마감재로 마감되어 착용자가 주시 가이드를 통해 전방을 주시할 때 착용자의 안면과 주시 가이드의 기단 사이로 빛이 들어오는 것을 차단하는 것을 특징으로 하는 안근운동 장치.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 전면 관통홀의 내측면과 상기 후면 관통홀의 내측면에 각각 전면이동블록과 후면이동블록의 슬라이딩을 안내하는 가이드 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 안근운동 장치.
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 가이드 봉은 볼록렌즈 고정홀더를 관통하여 상기 볼록렌즈 고정홀더가 가이드 봉을 따라 슬라이딩하는 것을 특징으로 하는 안근운동 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 볼록렌즈 작동모듈은,
    상기 본체의 내부에 설치되는 회전 모터;
    상기 회전 모터에서 제공되는 회전력을 전달받아 회전하는 편심 캠; 및
    상기 편심 캠에 형성된 캠 곡선에 안내되고 상기 회전 모터를 중심으로 양측에 설치된 한 쌍의 볼록렌즈 고정홀더와 연결되어 직선왕복 운동하는 리니어 서포터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 안근운동 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 볼록렌즈 작동모듈은,
    상기 회전 모터와 편심 캠 사이에 설치되는 기어박스를 더 포함하고, 상기 기어박스에 의해 구동모터의 회전속도가 감속되어 편심 캠에 전달되는 것을 특징으로 하는 안근운동 장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 볼록렌즈 작동모듈은,
    상기 본체의 내부에 설치되는 리니어 모터;
    상기 리니어 모터의 출력 축과 연결되어 리니어 모터를 중심으로 양측에 설치된 한 쌍의 볼록렌즈 고정홀더와 연결되어 직선왕복 운동하는 리니어 서포터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 안근운동 장치.
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