KR102012299B1

KR102012299B1 - 청색광 차단 수단을 구비한 가상 현실 및 증강 현실 장치

Info

Publication number: KR102012299B1
Application number: KR1020180124027A
Authority: KR
Inventors: 손영범
Original assignee: 손영범
Priority date: 2018-10-17
Filing date: 2018-10-17
Publication date: 2019-08-20

Abstract

이 발명은 가상현실(VR) 또는 증강현실(AR) 장치로 이용되는 머리 부분 착용형 장치에서, VR 장치 또는 AR 장치에서 발생하는 청색광(blue light)을 차단하고, 위 장치들의 영상 표시부 안으로 먼지가 침투하는 것을 방지하기 위한 수단(100)을 구비하여 이루어진다. 그리고 이 수단(100)은 방수기능도 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.

Description

청색광 차단 수단을 구비한 가상 현실 및 증강 현실 장치{A virtual reality device and an augmented reality device having means for blocking blue lights}

이 발명은 가상 현실 및 증강 현실 장치들에 대한 것이다. 특히, 이 발명은 가상 현실 및 증강 현실 장치들로부터 발생하는 청색광(blue light)을 차단하기 위한 가상 현실 및 증강 현실 장치에 대한 것이다.

이 발명의 배경이 되는 기술은 가상 현실 및 증강 현실 장치들 즉 VR 및 AR 장치(VR/AR 장치)에 대한 것이다.

VR/AR 장치는 근래 교육, 엔터테인먼트, 게임 등 여러 분야에서 폭넓게 사용되고 있다. 앞으로는 그 사용 분야가 더욱 늘어날 것으로 사료된다. 그러나 VR/AR 장치의 사용으로 인해 부작용도 일어나고 있어서 사회적 문제가 되고 있다. 그것은 바로 VR/AR 장치에서도 다른 전자제품에서 발생하는 것과 비슷하게 청색광이 발생하고 있다는 점이다.

청색광은 가시광선 영역대에서 380 내지 500nm 단파장대의 청색광을 뜻하며, 이러한 청색광을 줄이면 컴퓨터나 스마트폰 등의 화면을 밝게 하는 기능이 있어서 청색광을 과하게 차단하면 화면에 나타나는 영상의 화면이 어두워지고 노란색을 띠게 되고, 색을 제대로 구현하면 밝아지나 청색광이 자주 발생하여 VR/AR 장치 사용자의 눈에 영향을 미쳐서 황반 변성 발생과 같은 문제점을 일으킬 가능성이 커진다.

또한, 종래에는 VR/AR 장치의 영상 표시부분에 먼지가 많이 침투하여 영상을 선명하게 보기가 힘들었고, 고장의 원인이 되기도 하였다.

따라서 이러한 문제점들을 해결하기 위한 기술의 등장이 필요하게 되었다.

이 발명과 관련 있는 선행 특허문헌으로는 다수의 문헌이 있으나 대부분 청색광을 차단하기 위한 필름 또는 코팅재의 조성물에 대한 것이며 이 발명과 같은 VR/AR 장치의 구성과 관련된 특허는 발견하지 못하였다. 선행특허문헌으로는 청색광 차단 렌즈 제조에 대한 특허 10-1540114가 있다.

이 발명의 주목적은 VR/AR 장치에서 발생하는 청색광(blue light)을 차단하여 이로 인한 황반 변성 발생을 예방하고, 먼지가 VR/AR 장치 안으로 침투하는 것을 방지하는 VR/AR 장치를 제공하는 것이다.

이 발명의 또 다른 목적과 장점은 아래 기재된 발명의 상세한 설명을 읽고 첨부된 도면을 참조하면 더욱 명백해질 것이다.

이 발명에 따른 가상현실(VR) 또는 증강현실(AR) 장치로 이용되는 머리 부분 착용형 장치의 바람직한 해결 수단 가운데 하나는,
위 VR 장치 또는 AR 장치에서 발생하는 청색광(blue light)을 차단하는 제1 기능,
위 장치들의 영상 표시부 안으로 먼지가 침투하는 것을 방지하기 위한 제2기능, 및
위 장치들의 영상 표시부 안으로 수분이 침투하는 것을 방지하기 위한 제3기능을 포함하여 이루어지는 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단;
위 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단을 위 장치들에 수직방향으로 장치 위쪽에서 아래쪽으로 삽입하기 위한 슬롯;
위 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단의 위쪽에, 위 슬롯의 틈새로 먼지와 수분이 들어가는 것을 방지하기 위해서 슬롯을 전체적으로 덮을 수 있도록 형성되어 있는 뚜껑형태의 슬롯덮개;
광 투과성의 투명하고 평면 형상인 수지로 이루어진 위 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단의 한쪽 표면에 형성되는 두 눈을 위한 렌즈; 및
위 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단의 렌즈 반대쪽 표면에 형성된 청색광 차단 필터;
를 구비하여 이루어지며,

여기서, 위 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단에서 렌즈가 형성되는 면이 사용자의 눈 쪽을 향하는 것을 특징으로 한다.

삭제

이 실시예에서, 위 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단은 VR 장치인 경우 영상 표시부와 본체 사이에 배치되거나 본체와 좌우접안부 사이에 배치되는 것이 바람직하다.

이 실시예에서, 위 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단은 AR 장치인 경우 좌우접안부에서 사용자의 눈 쪽에 배치되는것이 바람직하다.

이 실시예에서, 위 렌즈는 볼록렌즈 또는 오목렌즈인 것이 바람직하다.

이 실시예에서, 위 렌즈는 위 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단의 한쪽 표면에 돌출되게 양각 형식으로 형성되거나 또는 한쪽 표면에서 오목하게 음각 형식으로 형성되는 것이 바람직하다.

이 실시예에서, 위 렌즈의 좌우측 렌즈의 굴절률을 다르게 설정할 수 있는 것이 바람직하다.

삭제

위 실시예에서, 위 청색광 차단 필터는 필름 형태로 위 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단의 렌즈가 형성되지 않은 다른 한쪽 면에 접착식으로 형성되거나 또는 성형식으로 위 렌즈와 함께 일체로 형성되는 것이 바람직하다.

위 실시예에서, 위 렌즈의 재질은 모노머를 기반으로 하는 투명한 합성수지제인 것이 바람직하다.

이 발명에 따른 청색광 차단 수단을 구비한 머리 부분 착용형 장치의 실시로 머리 부분 착용형 장치에서 발생하는 청색광(blue light)을 차단하여 이로 인한 황반 변성 발생을 예방하고, 먼지가 머리 부분 착용형 장치 안으로 침투하는 것이 방지된다. 그리고 이 발명의 머리 부분 착용형 장치는 방수기능이 있으므로 기기 수명이 늘어나는 효과가 있다.

도 1 내지 3은 이 발명에 따른 청색광 차단 수단을 구비한 머리 부분 착용형 VR 장치의 개략적인 분해 사시도.
도 4는 이 발명에 따른 청색광 차단 수단을 구비한 머리 부분 착용형 AR 장치의 개략적인 분해 사시도.
도 5는 이 발명에 따른 청색광 차단 수단의 평면도.

VDT 증후군의 3대 안질환 가운데 하나는 각종 영상단말기의 청색광으로 인한 황반 변성이다. 그러나 이에 대한 대책이 아직 마련되지 못하고 있는 형편이다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 이 발명에서는 청색광 차단 기능이 있는 머리 부분 착용형 장치에 대한 기술을 제공한다.

1. 가상 현실 및 증강 현실 장치의 실시 예

이제, 도 1 내지 도 5를 참조하여 이 발명에 따른 가상현실(VR) 또는 증강현실(AR) 장치로 이용되는 머리 부분 착용형 장치의 구성에 대해 설명한다.

이 발명에 따른 머리 부분 착용형 장치의 바람직한 해결 수단 가운데 하나는,

위 VR 장치(1000) 또는 AR 장치(1000')에서 서 발생하는 청색광(blue light)을 차단하고, 위 장치들의 영상 표시부(200) 안으로 먼지가 침투하는 것을 방지하기 위한 수단(100)을 구비하며, 위 수단은 방수기능을 구비하는 것을 특징으로 한다.

이 발명의 실시 예에서, 광 투과성의 투명하고 평면 형상인 수지로 이루어진 위 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단(100)의 한쪽 표면에는 도 5에서 보듯이 두 눈을 위한 렌즈(110)가 형성되고 다른 쪽 표면에는 청색광 차단 필터(120)가 형성되며, 렌즈(110)가 형성되는 면이 사용자의 눈 쪽을 향하는 것이 바람직하다.

평상시 VR/AR 장치에서 렌즈로 먼지가 많이 들어가서 렌즈(기기 내부에 원래 설치되어 있는 렌즈를 뜻함)를 수시로 닦아줘야 하며 이것은 여간 성가신 일이 아니다. 그러나 이 발명에서는 위 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단(100)에 의해 먼지가 렌즈 안으로 들어갈 수 없으므로 렌즈 청소를 할 필요가 없어서 매우 편리하다.

이 실시 예에서, 위 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단(100)은 도 1과 도 2에서 보듯이 VR 장치(1000)인 경우 영상 표시부(200)와 본체(400) 사이에 배치되거나 도 3에서와같이 본체(400)와 좌우접안부(300) 사이에 배치되며, 렌즈(110)가 형성되는 면이 사용자의 눈 쪽을 향하는 것이 바람직하다.

이 실시 예에서, 위 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단(100)은 도 4에서 보듯이 AR 장치(1000')인 경우 좌우접안부(200)의 안쪽(사용자의 눈 쪽)에 배치되며, 렌즈(110)가 형성되는 면이 사용자의 눈 쪽을 향하는 것이 바람직하다.

이 실시 예에서, 위 렌즈(110)는 볼록렌즈 또는 오목렌즈인 것이 바람직하다.

이 실시 예에서, 위 렌즈(110)는 도 5a에서 보듯이 위 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단(100)의 한쪽 표면에 돌출되게 양각 형식으로 형성되거나 또는 도 5b에서 보듯이 한쪽 표면에서 오목하게 음각 형식으로 형성되는 것이 바람직하다.

이 실시 예에서, 위 렌즈(110)는 사용자의 필요에 따라 좌우 렌즈(110)의 굴절률을 다르게 하거나, 원하는 렌즈(110)의 종류를 선택하여 설치할 수 있는 것이 바람직하다.

이 실시 예에서, 위 렌즈(110)는 위 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단(100)의 평면의 한쪽 표면에 성형에 의해 일체로 형성되는 것이 바람직하다.

이 실시 예에서, 위 장치(1000)(1000')는, 위 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단(100)을 가상 현실 장치(1000) 또는 증강 현실 장치(AR)에 수직방향으로 장치 위쪽에서 아래쪽으로 삽입하기 위한 슬롯(140)(140')을 더 구비하고 있는 것이 바람직하다.

도 1은 슬롯(140)(140')이 불필요한 경우를 보여준다. 도 1은 영상표시부(200)가 장치에 구비되어 있지 아니하고 대신 스마트폰을 영상표시부(200)로 사용하는 경우를 나타낸다. 이 경우엔 도 2 내지 도 4에서 보이는 슬롯덮개(130)가 불필요하다.

위 실시 예에서, 자체적인 영상표시부(200)를 구비하고 있는 경우엔, 위 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단(100)의 위쪽에는 위 슬롯(140)의 틈새로 먼지와 습기가 들어가는 것을 방지하기 위해서 슬롯(140)을 전체적으로 덮을 수 있는 뚜껑형태의 슬롯덮개(130)가 구비되어 있는 것이 바람직하다.

위 실시 예에서, 위 청색광 차단 필터(120)는 필름 형태로 위 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단(100)의 렌즈(110)가 형성되지 않은 다른 한쪽 면에 접착식으로 형성되거나 위 렌즈(110)와 같이 일체로 성형과정을 거쳐 형성되는 것이 바람직하다.

위 실시 예에서, 위 렌즈(110)의 재질은 PE와 같이 모노머를 기반으로 하는 투명한 합성수지재인 것이 바람직하다.

이 발명은 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있으며 위 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만, 이 발명은 위 발명의 상세한 설명에서 언급된 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 이 발명의 정신과 범위 안에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

이 발명은 VDT 증후군 개선과 교육, 엔터테인먼트 분야에 즉시 활용할 수 있는 것이어서 산업상 이용가능성이 매우 높다고 할 수 있다.

100: 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단
110: 렌즈
120: 청색광 차단 필터
130: 슬롯덮개
140,140': 슬롯(청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단 삽입용)
200: 영상표시부
300: 좌우접안부
400: 본체
1000: VR
1000': AR

Claims

가상현실(VR) 또는 증강현실(AR) 장치로 이용되는 머리 부분 착용형 장치에서,
위 VR 장치 또는 AR 장치에서 발생하는 청색광(blue light)을 차단하는 제1 기능,
위 장치들의 영상 표시부 안으로 먼지가 침투하는 것을 방지하기 위한 제2기능, 및
위 장치들의 영상 표시부 안으로 수분이 침투하는 것을 방지하기 위한 제3기능을 포함하여 이루어지는 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단;
위 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단을 위 장치들에 수직방향으로 장치 위쪽에서 아래쪽으로 삽입하기 위한 슬롯;
위 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단의 위쪽에, 위 슬롯의 틈새로 먼지와 수분이 들어가는 것을 방지하기 위해서 슬롯을 전체적으로 덮을 수 있도록 형성되어 있는 뚜껑형태의 슬롯덮개;
광 투과성의 투명하고 평면 형상인 수지로 이루어진 위 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단의 한쪽 표면에 형성되는 두 눈을 위한 렌즈; 및
위 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단의 렌즈 반대쪽 표면에 형성된 청색광 차단 필터;
를 구비하여 이루어지며,
여기서, 위 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단에서 렌즈가 형성되는 면이 사용자의 눈 쪽을 향하는 것을 특징으로 하는, 머리 부분 착용형 장치.
삭제
제1항에서, 위 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단은 VR 장치인 경우 영상 표시부와 본체 사이에 배치되거나 본체와 좌우접안부 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는, 머리 부분 착용형 장치.
제1항에서, 위 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단은 AR 장치인 경우 좌우접안부에서 사용자의 눈 쪽에 배치되는 것을 특징으로 하는, 머리 부분 착용형 장치.
제1항에서, 위 렌즈는 볼록렌즈 또는 오목렌즈인 것을 특징으로 하는, 머리 부분 착용형 장치.
제1항에서, 위 렌즈는 위 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단의 한쪽 표면에 돌출되게 양각 형식으로 형성되거나 또는 한쪽 표면에서 오목하게 음각 형식으로 형성되는 것이 특징인, 머리 부분 착용형 장치.
제1항에서, 위 렌즈의 좌우측 렌즈의 굴절률을 다르게 설정할 수 있는 것을 특징으로 하는, 머리 부분 착용형 장치.
삭제
삭제
삭제
제1항에서, 위 청색광 차단 필터는 필름 형태로 위 청색광 차단 및 먼지 침투 방지 수단의 렌즈가 형성되지 않은 다른 한쪽 면에 접착식으로 형성되거나 또는 성형식으로 위 렌즈와 함께 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는, 머리 부분 착용형 장치.
제1항에서, 위 렌즈의 재질은 모노머를 기반으로 하는 투명한 합성수지제인 것을 특징으로 하는, 머리 부분 착용형 장치.