KR20210040537A

KR20210040537A - 피로 완화용 콘택트 렌즈

Info

Publication number: KR20210040537A
Application number: KR1020190122861A
Authority: KR
Inventors: 이성춘; 박상원; 김봉준; 장명호; 주은혜
Original assignee: 주식회사 인터로조
Priority date: 2019-10-04
Filing date: 2019-10-04
Publication date: 2021-04-14

Abstract

피로 완화용 콘택트 렌즈를 개시한다. 본 발명의 피로 완화용 콘택트 렌즈는 렌즈의 중심에 위치하는 제1 광학 영역부, 제1 광학 영역부의 주변에 위치하는 제2 광학 영역부 및 제2 광학 영역부의 주변에 위치하는 주변부를 포함하고, 제2 광학 영역부는 제1 광학 영역부보다 기 결정된 크기의 가입도를 추가한다.

Description

피로 완화용 콘택트 렌즈{Contact lense for anti-fatigue}

본 발명은 컨택트 렌즈에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 눈의 피로도를 완화시키는 피로 완화용 콘택트 렌즈에 관한 것이다.

일반적으로 사람의 눈은 가까운 곳을 보다가 먼 곳의 사물을 보려면 눈의 굴절력이 변해야 한다. 각막과 안구 전후의 길이는 변화할 수 없으므로 안구내 렌즈 즉, 수정체의 굴절력을 변화시킴으로써 먼 곳의 사물을 보게 되는데 이러한 과정을 조절이라고 한다. 그러나, 나이가 들면서 수정체가 딱딱해지고 탄력이 떨어지게 되면 이로 인해 조절력이 감소되어 근거리 작업이 장애를 받게 되는데 이를 노안이라고 한다. 이와 같은 노안은 노화 현상의 일종으로, 나이가 들어갈수록 안구의 조절력은 감소하게 되는데 이는 모양체(수정체의 양끝에서 수정체의 굴절력을 조절하는 근육)나 수정체의 탄력성 저하와 수정체의 비대에 의해 발생한다. 나이가 젊을 때에는 모양체나 수정체가 탄력이 뛰어나 아주 가까운 거리에 있는 물체를 볼 때 모양체가 수축하고 수정체가 두꺼워져 굴절력이 증가되어 또렷이 볼 수가 있지만, 나이가 들어가면서 수정체가 탄력성이 떨어지고 비대해져 가까운 것을 볼 때 수정체의 굴절력이 증가하지 않기 때문에 먼 거리는 잘 보이고 가까운 곳에 있는 상이 흐리게 보이게 되는 것이다.

최근 디지털 기기, 특히 스마트폰, 태블릿 등 디스플레이를 구비한 전자 장비를 사용하는 시간이 늘어남에 따라 사용자는 눈의 피로도가 쌓여가고, 이로 인하여 안정피로, 두통, 복시, 시력 흐림, 안구 건조증 등의 안과 질환이 늘어나며 노안 진행 속도를 가속화시키고 있는 추세이다.

특히 안정피로의 경우에는 휴식을 취해도 쉽게 개선되지 않아 치료가 필요한 증상이다. 눈을 혹사시키는 일이 많이지면서 눈 굴절력에 이상이 생기고, 그게 지속되면서 눈이 만성피로 증상을 겪게 되는데 이는 남녀노소를 불문하고 다양하게 나타나는 증상이다.

안정피로의 치료는 개인에 따라 피로의 원인을 찾아내어 그 원인을 제거해야 하고, 심각한 경우에는 병원 치료를 받아야 한다. 하지만 일상 생활에서 디지털 기기의 사용으로 인하여 발생되는 안정피로는 디지털 기기의 사용을 줄이는 방안 또는 디지털 기기의 사용 전후에 눈 주변을 마사지하여 안정피로증상을 완화하는 것이 알려져 있다.

이러한 눈의 피로를 경감하기 위한 마사지 요법이나 피로도를 낮추기 위한 눈 건강 수칙을 준수하는 것 이외에 효과적으로 눈의 피로도를 완화시켜주는 새로운 방법 및 도구에 대한 개발의 필요성이 요구되고 있다.

특허문헌 1 : 한국등록특허 제10-1660548호(공고일 : 2016년09월27일) 특허문헌 2 : 한국공개특허 제10-2014-0098006호(공개일 : 2014년08월07일) 특허문헌 3 : 한국등록특허 제10-1489170호(공고일 : 2015년02월03일)

상술한 필요성에 의해서 안출된 본 발명은 콘택트렌즈에 특별한 다초점기능을 넣어서, 안구 근육의 조절력을 완화시키고, 장시간 근접한 피사체를 응시하더라도 눈의 부담감을 감소시킴으로써 안구의 피로도를 완화하여 근시안 진행을 늦추며, 더불어 노안의 진행을 완화할 수 있는 콘택트 렌즈를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 피로 완화용 콘택트 렌즈는, 렌즈의 중심에 위치하는 제1 광학 영역부; 상기 제1 광학 영역부의 주변에 위치하는 제2 광학 영역부; 및 상기 제2 광학 영역부의 주변에 위치하는 주변부;를 포함하고, 상기 제2 광학 영역부는 상기 제1 광학 영역부보다 기 결정된 크기의 가입도를 추가한다.

이 경우에, 상기 제2 광학 영역부는, 상기 제1 광학 영역부와의 경계에서 0.5 내지 5.50 디옵터의 크기의 상기 기 결정된 크기의 가입도가 추가된다.

한편, 상기 제1 광학 영역부는, 렌즈의 중심으로부터 1 mm 내지 3 mm 떨어진 지점에서 상기 제2 광학 영역부와의 경계를 이룬다.

한편, 상기 제2 광학 영역부는, 렌즈의 중심으로부터 4 mm 내지 4.5 mm 떨어진 지점에서 상기 주변부와의 경계를 이룬다.

한편, 상기 제1 광학 영역부는 원거리 시점을 위한 영역이고, 상기 제2 광학 영역부는 근거리 시점을 위한 영역이다.

한편, 상기 제1 광학 영역부에서 상기 제2 광학 영역부로의 경계 영역에서 도수 점핑이 이루어지고, 점프 각도는 파워 그래프상에서 60° 내지 90°의 범위에 있다.

한편, 상기 제1 광학 영역부는 근시 영역에서는 아래로 볼록한 파워 그래프 헝태를 갖고, 원시 영역에서는 위로 볼록한 파워 그래프 형태를 갖는다.

본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 안구의 운동을 관장하는 이완근의 근육 조절력의 부담을 완화시켜서 편안하게 장시간 근거리 피사체를 응시할 수 있는 효과를 발휘하고,

또한, 안구의 근육을 강하게 이완하거나 수축하지 않으므로 강한 눈의 조절력으로 인하여 발생하는 다양한 종류의 안구 통증을 완화시킬 수 있는 효과를 발휘한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 피로 완화용 콘택트 렌즈의 일실시예인 렌즈의 평면도를 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 눈의 피로 완화를 위해서 렌즈의 근거리부의 도수를 다르게 설계하는 원리를 예시적으로 설명하는 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 근시 또는 원시안에 대한 피로 완화용 컨택트 렌즈의 구조를 예시적으로 도시한 도면
도 4는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 도수 그래프의 형태를 예시적으로 도시한 도면,
도 5 내지 10은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 렌즈의 제1 광학 영역부와 제2 광학 영역부의 가입도의 변화를 예시적으로 설명하는 도면, 그리고,
도 11는 도 5 및 도 10에 도시된 제1 광학 영역부와 제2 광학 영역부의 경계에서의 가입도의 변화율을 예시적으로 설명하는 도면.

이하에서 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명한다. 본 발명의 기술적 사상의 범위에서 치수, 크기, 형태 등이 설계 변경될 수도 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 피로 완화용 콘택트 렌즈의 일실시예인 렌즈의 평면도를 도시한 도면이다. 도 1을 참고하면, 피로 완화용 콘택트 렌즈(1)는 렌즈의 중심부에 제1 광학 영역부(10)를 구비하고, 제1 광학 영역부(10)의 원주 경계에 연장해서 제2 광학 영역부(20)를 구비하며, 제2 광학 영역부(20)의 원주 경계에 연장해서 주변부(30)를 구비하고 있는 구조이다.

제1 광학 영역부(10)는 직경 2 내지 6 mm의 크기로 설계될 수 있고, 이는 렌즈(1)의 중심에서 반경 1 내지 3mm 크기로 설계될 수 있음을 의미한다. 또한 제2 광학 영역부(20)는 직경 8 내지 9mm의 크기로 설계될 수 있고, 이는 렌즈(1)의 중심에서 반경 4 내지 4.5 mm의 크기로 설계될 수 있음을 의미한다. 다시 말해서 전체 광학 영역부(제1 광학 영역부와 제2 광학 영역부)는 최대 직경을 9mm까지 설계될 수 있다.

또한, 피로 완화 가시 영역(anti-fatigue vision area)은 제2 광학 영역부(20)로써, 렌즈(1)의 중심에서 2.0 mm 내지 9.0 mm의 영역에 위치하고, 제2 광학 영역부(20)는 제1 광학 영역부(10)에 비하여 +0.5 내지 +5.5 디옵터의 가입도가 추가로 구비될 수 있다.

그리고, 주변부(30)는 직경 13 내지 15.5 mm의 크기로 설계될 수 있고, 이는 렌즈(1)의 중심에서 반경 7.5 내지 8.6 mm의 크기로 설계될 수 있음을 의미한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈(1)는 수분 함량이 35 ~ 65%의 범위를 갖고, 주요 재료는 하이드로겔(Hydrogel), 실리콘 하이드로겔(Silicone hydrogel) 등으로 구성될 수 있다.

다시 말해서 본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈(1)는 렌즈(1)의 중심에서 0 내지 2.5 mm의 범위에서 거리 시야(distance vision)가 설계되고, 광학 영역은 2 내지 5로 구성되며, 피로 완화 시야는 렌즈(1)의 중심에서 2.0 내지 9.0 mm의 범위로 설계된다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 피로 완화용 콘택트 렌즈를 착용한 상태에서 전자 기기 등을 사용한다면 제1 광학 영역부(10)와 제2 광학 영역부(20) 사이의 가입도 차이로 인하여 사용자가 제2 광학 영역부(20)를 통해서 피사체를 바라보더라도 눈의 근육을 무리하게 이완 또는 수축시키지 않아도 되므로 약한 조절력만으로도 충분히 피사체를 바라볼 수 있기 때문에, 전자 기기, 독서 등의 상황에서도 눈의 피로도를 경감시켜줄 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 눈의 피로 완화를 위해서 렌즈의 근거리부의 도수를 다르게 설계하는 원리를 예시적으로 설명하는 도면이다. 도 2(a)를 참고하면 제2 광학 영역부(20)의 도수가 제1 광학 영역부(10)의 도수보다 큰 차이가 생기면 사용자는 제2 광학 영역부(20)를 통해서 피사체를 바라볼 경우에 안구 근육의 강한 조절력이 요구되지만, 도 2(b)를 참고하면 사용자가 제2 광학 영역부(20)를 통해서 피사체를 바라보더라도 안구 근육의 약한 조절력 만으로 충분하므로 안구 통증을 유발하지 않는다.

본 발명의 기술적 특징은 렌즈의 광학부를 적어도 2개 이상의 광학 영역인 제1 광학 영역부(10)와 제2 광학 영역부(20)으로 구별되고, 제1 광학 영역부(10)는 평소 일상 생활을 하는데 있어서 많이 사용하는 광학 영역이고, 제2 광학 영역부(20)는 전자 기기, 독서 등을 할 경우에 사용하는 광학 영역이다. 이때 제2 광학 영역부(20)는 제1 광학 영역부(10)에 비하여 기결정된 크기의 도수를 추가로 가해줌으로써 눈의 피로도를 완화시킬 수 있으므로 구현 방법이 단순하고 그 효과는 현저한 특징을 발휘합니다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 근시 또는 원시안에 대한 피로 완화용 컨택트 렌즈의 구조를 예시적으로 도시한 도면이다. 도 3을 참고하면, 렌즈(1)의 중심영역에는 근시 또는 원시안에 대한 시력 보정에 유리한 구면으로 설정하고, 추가적으로 비구면값을 부가할 수 있으나, 대체적으로 구면을 기반으로 설계한다. 렌즈(1)의 중심 영역(제1 광학 영역부(10))은 근시보정을 위한 경우에는 위로 볼록한 도수를 가진다(도 3의 좌측 도면 참조). 렌즈(1)의 중심 영역(제1 광학 영역부(10))은 원시보정을 위한 경우에는 렌즈에서는 아래로 볼록한 도수를 가지게 된다. 렌즈(1)의 제1 광학 영역부(10)의 주변(제2 광학 영역부(20))의 도수는 중심과 다르게 비구면으로 설정하여, 동일한 도수를 갖도록 하는 것이 바람직하다.

또한 피로완화 효과를 얻기 위하여 제1 광학 영역부(10)에서 제2 광학 영역부(20)로 경계 영역에서의 도수 점핑(power jumping)을 하도록 함으로써 변형된 안구 구조에 보다 근접한 파워(power)를 갖도록 설계하는 것이 바람직하다. 경계 영역에서의 도수 점핑 영역의 파워는 +0.75 ~ +5.00 디옵터 크기 수준이며, 점핑되는 영역의 크기는 렌즈(1)의 중심부에서 0.1mm ~ 0.5mm 이내의 영역이며, 파워 그래프상의 점프 각도는 60도 ~ 90도 수준으로 설계하는 것이 바람직하다.

이처럼 렌즈(1)의 제1 광학 영역부(10)에서 제2 광학 영역부(20)로의 도수의 (+) 파워가 증가하는 영역은 좁게 나타나도록 설계하며, 계단 함수, 톱니파 함수 또는 이들의 조합된 형태의 도수 그래프를 형성하도록 설계하는 것이 바람직하다.

도 4는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 도수 그래프의 형태를 예시적으로 도시한 도면이다. 도 4(a) 내지 (f)를 참고하면, 렌즈(1)의 중심부인 제1 광학 영역부(10)에서 제2 광학 영역부(20)로 진행하면서 도수의 점핑(60 ~ 90°)이 발생하도록 설계할 수 있음을 확인할 수 있다.

제1 광학 영역부(10)는 원시안 또는 근시안에 따라 위로 볼록 또는 아래로 볼록한 형태의 도수 분포 그래프로 설계할 수 있다. 제2 광학 영역부(20)는 도수 분포를 플랫(plat)하게 변화가 없도록 설계할 수 있다(도 4(a) 참조). 이 뿐만 아니라 제2 광학 영역부(20)의 도수 분포를 다양한 스텝 함수 형태로 변화되도록 설계할 수도 있다(도 4(b), 4(c) 참조). 또한, 제2 광학 영역부(20)는 도수 분포를 톱니파 함수 타입으로 설계할 수 도 있다(도 4(d) 참조). 도한, 제2 광학 영역부(20)의 도수는 스텝 함수와 톱니파 함수의 겹합된 형태로 설계될 수도 있다(도 4(e), 4(f) 참조). 도 4의 경우에는 근시안을 위한 제1 광학 영역부(10)를 설계한 도수 그래프이고, 원시안을 위한 제1 광학 영역부(10)를 설계할 경우에는 위로 볼록한 형태의 도수 분포로 설계 변경할 수 있다.

도 5 내지 10은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 렌즈의 제1 광학 영역부와 제2 광학 영역부의 가입도의 변화를 예시적으로 설명하는 시뮬레이션도이다.

도 5를 참고하면, 도 5(a)는 렌즈(1)의 평면에서 바라본 도수 분포도이고, 도 5(b)는 렌즈(1)의 단면에서 바라본 가입도의 분포도이다. 도 5의 경우에는 렌즈(1) 중심에서 도수가 가장 낮고, 중심에서 반경 3 mm에 이르는 지점에서 가파른 가입도 변화를 갖는다. 제1 광학 영역부(10)는 6.5 크기의 가입도를 갖고, 제2 광학 영역부(20)는 8.75 크기의 가입도를 갖는다.

도 6을 참고하면, 도 6(a)는 렌즈(1)의 평면에서 바라본 도수 분포도이고, 도 6(b)는 렌즈(1)의 단면에서 바라본 가입도의 분포도이다. 도 6의 경우에는 렌즈(1) 중심에서 도수가 가장 낮고, 중심에서 반경 3 mm에 이르는 지점에서 가파른 가입도 변화를 갖는다. 제1 광학 영역부(10)는 3.5 크기의 가입도를 갖고, 제2 광학 영역부(20)는 5.75 크기의 가입도를 갖는다.

도 7을 참고하면, 도 7(a)는 렌즈(1)의 평면에서 바라본 도수 분포도이고, 도 7(b)는 렌즈(1)의 단면에서 바라본 가입도의 분포도이다. 도 7의 경우에는 렌즈(1) 중심에서 도수가 가장 낮고, 중심에서 반경 3 mm에 이르는 지점에서 가파른 가입도 변화를 갖는다. 제1 광학 영역부(10)는 0 크기의 가입도를 갖고, 제2 광학 영역부(20)는 2.25 크기의 가입도를 갖는다.

도 8을 참고하면, 도 8(a)는 렌즈(1)의 평면에서 바라본 도수 분포도이고, 도 8(b)는 렌즈(1)의 단면에서 바라본 가입도의 분포도이다. 도 8의 경우에는 렌즈(1) 중심에서 도수가 가장 낮고, 중심에서 반경 3 mm에 이르는 지점에서 가파른 가입도 변화를 갖는다. 제1 광학 영역부(10)는 -2.5 크기의 가입도를 갖고, 제2 광학 영역부(20)는 -0.25 크기의 가입도를 갖는다.

도 9를 참고하면, 도 9(a)는 렌즈(1)의 평면에서 바라본 도수 분포도이고, 도 9(b)는 렌즈(1)의 단면에서 바라본 가입도의 분포도이다. 도 9의 경우에는 렌즈(1) 중심에서 도수가 가장 낮고, 중심에서 반경 3 mm에 이르는 지점에서 가파른 가입도 변화를 갖는다. 제1 광학 영역부(10)는 -6.5 크기의 가입도를 갖고, 제2 광학 영역부(20)는 -4.25 크기의 가입도를 갖는다.

도 10을 참고하면, 도 10(a)는 렌즈(1)의 평면에서 바라본 도수 분포도이고, 도 10(b)는 렌즈(1)의 단면에서 바라본 가입도의 분포도이다. 도 10의 경우에는 렌즈(1) 중심에서 도수가 가장 낮고, 중심에서 반경 3 mm에 이르는 지점에서 가파른 가입도 변화를 갖는다. 제1 광학 영역부(10)는 -12 크기의 가입도를 갖고, 제2 광학 영역부(20)는 -9.75 크기의 가입도를 갖는다.

도 11은 도 5 및 도 10에 도시된 제1 광학 영역부와 제2 광학 영역부의 경계에서의 가입도의 변화율을 예시적으로 설명하는 도면이다. 도 9(a)를 참고하면, 제1 광학 영역부(10)와 제2 광학 영역부(20)의 경계에서의 평균 가입도의 변화율은 직각보다 작은 83°의 기울기를 보여주고, 도 9(b)의 경우에도 제1 광학 영역부(10)와 제2 광학 영역부(20)의 경계에서의 평균 가입도의 변화율은 직각보다 작은 83°의 기울기를 보여준다.

상술한 다양한 실시예는 본 발명의 기술적 사상의 범위에서 그 치수, 위치, 형태 및 구조를 다양하게 설계 변경할 수 있으며, 제1 광학 영역부(10)는 제2 광학 영역부(20)보다 가입도가 낮게 설계하되, 제1 광학 영역부(10)와 제2 광학 영역부(20)의 직경 크기는 렌즈(1)의 직경, 두께, 재질 등에 따라 적절하게 설계 변경될 수 있다.

본 발명은 다양한 가입도를 구비하는 피로 완화용 콘택트 렌즈를 구현할 수 있고, 비구면 디자인을 적용하되 제1 광학 영역부(10)보다 (+) 도수를 약하게 가한제2 광학 영역부(20)를 구비함으로써 사용자의 눈의 피로도를 완화시킬 수 있는 현저한 효과를 발휘한다.

1 : 피로 완화용 콘택트 렌즈
10 : 제1 광학 영역부
20 : 제2 광학 영역부
30 : 주변부

Claims

피로 완화용 콘택트 렌즈에 있어서,
렌즈의 중심에 위치하는 제1 광학 영역부;
상기 제1 광학 영역부의 주변에 위치하는 제2 광학 영역부; 및
상기 제2 광학 영역부의 주변에 위치하는 주변부;를 포함하고,
상기 제2 광학 영역부는 상기 제1 광학 영역부보다 기 결정된 크기의 가입도를 추가하는 것을 특징으로 하는 피로 완화용 콘택트 렌즈.
제1 항에 있어서,
상기 제2 광학 영역부는, 상기 제1 광학 영역부와의 경계에서 0.5 내지 5.50 디옵터의 크기의 상기 기 결정된 크기의 가입도가 추가되는 것을 특징으로 하는 피로 완화용 콘택트 렌즈.
제1 항에 있어서,
상기 제1 광학 영역부는, 렌즈의 중심으로부터 1 mm 내지 3 mm 떨어진 지점에서 상기 제2 광학 영역부와의 경계를 이루는 것을 특징으로 하는 피로 완화용 콘택트 렌즈.
제1 항에 있어서,
상기 제2 광학 영역부는, 렌즈의 중심으로부터 4 mm 내지 4.5 mm 떨어진 지점에서 상기 주변부와의 경계를 이루는 것을 특징으로 하는 피로 완화용 콘택트 렌즈.
제1 항에 있어서,
상기 제1 광학 영역부는 원거리 시점을 위한 영역이고,
상기 제2 광학 영역부는 근거리 시점을 위한 영역인 것을 특징으로 하는 피로 완화용 콘택트 렌즈.
제1 항에 있어서,
상기 제1 광학 영역부에서 상기 제2 광학 영역부로의 경계 영역에서 도수 점핑이 이루어지고, 점프 각도는 파워 그래프상에서 60° 내지 90°의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 피로 완화용 콘택트 렌즈.
제1 항에 있어서,
상기 제1 광학 영역부는 근시 영역에서는 아래로 볼록한 파워 그래프 헝태를 갖고, 원시 영역에서는 위로 볼록한 파워 그래프 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 피로 완화용 콘택트 렌즈.