KR20240018437A - 머리부 장착형 루페 - Google Patents

Abstract

확대경을 통한 장착자의 시선과 일치한 촬상을 행할 수 있는 머리부 장착형 루페를 제공한다. 확대경(11)의 전후 일측에 설치되어, 해당 확대경(11)을 통과하는 장착자의 시선(S1) 상에 위치하는 굴절 부재(22)와, 상기 굴절 부재(22)를 통하여 대상물을 촬상 가능한 카메라 부재(23)를 구비하고, 상기 굴절 부재(22)는, 상기 확대경(11)을 통한 장착자에 의한 상기 대상물의 시인을 가능하게 하고, 또한 상기 카메라 부재(23)의 시선 축(P)을 굴절시켜, 상기 장착자의 시선(S1)과 일치시키는 것이다. 이러한 구성에 의하면, 카메라 부재(23)의 시선 축(P)과 장착자의 시선(S1)이 일치하므로, 장착자의 눈높이에서 촬상할 수 있다.

Description

머리부 장착형 루페

본 발명은, 장착자의 머리부에 장착되어, 해당 장착자가 대상물을 확대하여 볼 수 있는 머리부 장착형 루페에 관한 것이다.

예를 들면, 특허문헌 1에는, 주로 의료 분야에서 적용되는 쌍안 루페가 제안되어 있다. 이 쌍안 루페는, 장착자의 머리부에 장착되어, 해당 장착자가 대상물을 확대하여 볼 수 있는 것이며, 또한, 해당 대상물을 촬영하는 카메라가 설치되어 있다. 이러한 구성에 의하면, 예를 들면, 집도의가 장착하여 수술을 행함으로써, 해당 집도의가 시인(視認)하고 있는 대상물을 상기 카메라로 촬상(撮像)하여 표시하거나, 기록하거나 할 수 있다.

일본공개특허 제2003-204972호 공보

그런데, 전술한 특허문헌 1의 종래 구성에서는, 카메라가 루페의 상부에 설치되어 있으므로, 카메라 렌즈로부터 대상물에 이르는 해당 카메라의 시선 축이, 루페를 통하여 해당 대상물을 보는 장착자의 시선과 일치하지 않는다. 그러므로, 전술한 수술 중에 있어서, 카메라로 촬영한 화상이, 집도의가 시인하고 있는 상과 어긋나 버리고, 촬영한 화상을 보는 사람에게, 집도의에 의한 수술 상황을 정확하게 전달할 수 없는 경우가 있었다.

본 발명은, 장착자의 시선과 일치하는 촬상을 행할 수 있는 머리부 장착형 루페를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

본 발명은, 장착자의 머리부에 장착되는 프레임부와, 상기 프레임부에 장착되고, 상기 프레임부가 상기 장착자의 머리부에 장착된 사용 상태에서, 해당 장착자의 양안(兩眼) 전방(前方)에 각각 배치되는 좌우 한 쌍의 확대경을 구비한 머리부 장착형 루페에 있어서, 상기 확대경의 전후 일측에 설치되고, 상기 사용 상태에서 상기 확대경을 통과하는 상기 장착자의 시선 상에 위치되는 굴절 부재와, 상기 굴절 부재를 통하여 대상물의 정지 영상 또는 동영상을 촬상 가능한 카메라 부재를 가지고, 상기 사용 상태에서 상기 장착자의 적어도 좌우 한쪽의 눈앞에 배치되는 시인물(視認物) 촬상 수단을 구비하고, 상기 굴절 부재는 프리즘에 의해 구성된 것으로서, 해당 굴절 부재의 앞 또는 뒤에 위치하는 상기 확대경을 통한 상기 장착자에 의한 대상물의 시인을 가능하게 하고, 또한 상기 카메라 부재의 시선 축을 굴절시켜, 해당 굴절된 시선 축을, 해당 확대경을 통한 장착자의 시선과 일치시키는 것인 것을 특징으로 하는 머리부 장착형 루페이다. 여기에서, 카메라 부재의 시선 축이란, 해당 카메라 부재의 광축에 상당한다.

이러한 구성에 의하면, 사용 상태에서, 카메라 부재의 시선 축이, 확대경을 통한 장착자의 시선을 방해하는 일 없이, 해당 시선과 일치하므로, 해당 카메라 부재에 의해, 해당 장착자의 눈높이에서 촬상할 수 있다. 그러므로, 카메라 부재의 촬상에 의해, 다른 사람이 장착자와 동일한 시선으로 대상물을 볼 수 있다. 예를 들면, 수술로 집도의가 본 발명의 머리부 장착형 루페를 사용하면, 어시스턴트나 견학자 등이 상기 집도의와 동일한 눈높이에서 수술의 상황을 볼 수 있으므로, 해당 어시스턴트나 견학자가 수술의 상황을 정확하게 이해하기 쉽다.

전술한 본 발명의 머리부 장착형 루페에 있어서, 시인물 촬상 수단의 굴절 부재는, 2개의 직각 프리즘이, 서로의 경사면끼리를 겹쳐 접합되어 이루어지는 것으로서, 카메라 부재의 시선 축이 상기 경사면에 의해 굴절되어 장착자의 시선과 일치하도록, 확대경의 전후 일측에 설치된 것인 구성이 제안된다.

여기에서, 굴절 부재는, 직육면체를 이루는 것이므로, 사용 상태에서 장착자의 시선이 통과하는 2면(확대경에 대향하는 면 및 해당 면의 이면)과 카메라 부재의 카메라 렌즈가 대향하는 면에, 반사 방지 코팅을 실시하고, 또한 나머지의 3면에, 광의 입출력을 억제하는 흑색 코팅을 실시한 것이 바람직하다.

이러한 구성에 있어서, 굴절 부재는 이른바 빔 스플리터이며, 정면으로부터의 입사광을, 이면으로부터 투과하는 투과광과 경사면에서 반사시켜 측면으로 향하는 반사광으로 나눌 수 있다. 그리고, 이러한 굴절 부재에 의한 상기 투과광을 장착자가 수광하고 또한 상기 반사광을 카메라 부재가 수광함으로써, 해당 장착자의 시선과 해당 카메라 부재의 시선 축을 일치시킬 수 있으므로, 해당 카메라 부재가 해당 장착자의 눈높이에서 촬상한다는, 전술한 본 발명의 작용 효과가 안정적으로 발휘될 수 있다.

전술한 본 발명의 머리부 장착형 루페에 있어서, 좌우 한 쌍의 확대경이, 사용 상태에서 장착자의 양안 전방에 소정 간극을 통하여 각각 배치되도록, 프레임부에 장착되고, 시인물 촬상 수단의 굴절 부재가, 상기 사용 상태에서 상기 간극으로 배치되도록, 상기 확대경의 후방측에 설치된 것인 구성이 제안된다.

여기에서, 당연히, 카메라 부재는, 상기 확대경을 통하여 촬상하는 촬상 범위를, 해당 확대경을 통하여 장착자에 의해 시인되는 시인 범위와 대략 같게 한 것이 적용된다.

이러한 구성에 있어서는, 확대경의 후방측에 시인물 촬상 수단을 설치한 것이므로, 머리부 장착형 루페를 전체적으로 컴팩트화할 수 있다. 이로써, 운반하기 쉽다는 우수한 이점이 있다. 또한, 본 구성은, 예를 들면 확대경의 전방측에 해당 시인물 촬상 수단을 설치하는 구성에 비하여, 전부(前部)가 무거워지는 것을 방지할 수 있다. 이로써, 예를 들면, 사용 상태에서 프레임이 하방으로 어긋나기 쉬워져 버리는 것을 억제할 수 있다.

전술한 본 발명의 머리부 장착형 루페로서, 시인물 촬상 수단의 굴절 부재가 확대경의 전방측에 설치되고, 상기 시인물 촬상 수단의 카메라 부재는, 상기 확대경을 통하지 않고 촬상하는 촬상 범위를, 해당 확대경을 통하여 장착자에 의해 시인할 수 있는 시인 범위와 대략 같게 한 구성이 제안된다.

이러한 구성에 있어서는, 굴절 부재가 확대경의 전방에 설치된 것이므로, 장착자가 해당 확대경에 의해 확대된 상을 보는 한편, 카메라 부재에서는 해당 확대경을 통하지 않는 상을 찍게 된다. 그리고, 본 구성에서는, 확대경을 통하지 않는 카메라 부재의 촬상 범위가, 해당 확대경을 통하여 장착자의 시인 범위와 대략 같으므로, 해당 카메라 부재에 의한 촬상을 보는 것에 의해, 해당 장착자와 동일하게 볼 수 있다. 그러므로, 예를 들면 전술한 수술에서 사용된 경우에, 집도의에 의한 수술 상황을, 카메라 부재의 촬상을 보는 어시스턴트나 견학자가 일층 정확하게 이해하기 쉬워진다.

전술한 본 발명의 머리부 장착형 루페로서, 좌우 한 쌍의 확대경을 장착자의 양안 전방에 위치시켜, 해당 장착자에 의한 해당 확대경을 통한 대상물의 시인을 가능하게 하는 사용 상태와, 해당 확대경을, 상기 사용 위치의 상방에 위치시켜, 상기 장착자에 의한 해당 확대경을 통한 시인을 불가능하게 하는 대기 상태로 회동(回動) 가능한 튀어오름 수단을 구비하고, 좌우의 확대경이 해당 튀어오름 수단을 통하여 프레임부에 장착된 것이고, 또한 시인물 촬상 수단이, 상기 확대경과 일체로 회동 가능하게 설치된 것이며, 상기 시인물 촬상 수단의 카메라 부재는, 촬상에 관련된 신호 및 정보를 입출력하기 위한 케이블이, 해당 카메라 부재의 가로 외측부로부터 가로 외방을 향하여 내밀어진 것인 구성이 제안된다.

여기에서, 가로 외측부는, 굴절 부재가 좌안측에 배치되는 시인물 촬상 수단에 있어서, 좌측부를 나타내고, 또한 가로 외방은 좌방을 나타낸다. 한편, 굴절 부재가 우안에 배치되는 시인물 촬상 수단에 있어서, 가로 외측부는 우측부를 나타내고, 또한 가로 외방은 우방을 나타낸다.

이러한 구성에 있어서는, 장착자의 머리부에 장착된 상태에서, 해당 장착자가 필요에 따라 확대경을 사용 상태와 대기 상태로 변환할 수 있으므로, 우수한 편리성을 가진다. 그리고, 본 구성에서는, 카메라 부재의 케이블이 가로 외방으로 내밀어 설치된 것이므로, 확대경을 사용 상태와 대기 상태로 회동시킬 때, 해당 회동이 해당 케이블에 의해 방해되기 어렵고, 해당 회동에 의해 해당 케이블이 얽혀 버리는 경우도 억제된다. 또한, 카메라 부재의 케이블이 장착자의 눈앞에 배치되는 것을 억제할 수 있으므로, 장착자의 시야가 해당 케이블에 의해 방해되는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 본 구성에 의하면, 장착자의 작업 효율 향상에 기여할 수 있다.

본 발명의 머리부 장착형 루페에 의하면, 카메라 부재가 장착자의 눈높이에서 촬상할 수 있으므로, 해당 카메라 부재의 촬상에 의해 다른 사람이 해당 장착자와 마찬가지로 대상물을 볼 수 있다.

[도 1] 실시예 1의 머리부 장착형 루페(1)를 나타내는 사시도이다.
[도 2] 머리부 장착형 루페(1)의 루페부(6)를, (A) 사용 위치로 한 상태와, (B) 대기 위치로 한 상태를 나타내는 측면도이다.
[도 3] 연결부(5)의, (A) 평면도와, (B) 측면도와, (C) 사시도이다.
[도 4] 굴절 부재(22)의, (A) 전방으로부터 본 사시도와, (B) 후방으로부터 본 사시도와, (C) 분해 사시도이다.
[도 5] 루페부(6)와 시인물 촬상기(21)의 굴절 부재(22)의 배치 관계를 설명하는, (A) 평면도와, (B) 전방으로부터 본 사시도와, (C) 후방으로부터 본 사시도이다.
[도 6] 머리부 장착형 루페(1)에서의, 장착자의 시선(S1)과 카메라 부재의 시선 축(P)을 나타내는 설명도이다.
[도 7] 실시예 2의 머리부 장착형 루페(51)을 나타내는 사시도이다.
[도 8] 머리부 장착형 루페(51)의 루페부의, (A) 사용 상태와, (B) 대기 상태를 나타내는 측면도이다.
[도 9] 머리부 장착형 루페(51)에서의, 장착자의 시선(S1)과 카메라 부재의 시선 축(P)을 나타내는 설명도이다.
[도 10] (A) 실시예 1, 2의 루페부(6)와 카메라 부재(23)의 사양의 일부와, (B) 변형예의 사양의 일부를 나타내는 설명도이다.
[도 11] 변형예의 머리부 장착형 루페(61)를 나타내는 사시도이다.

본 발명을 구체화한 실시예 1, 2를, 첨부 도면을 이용하여 설명한다. 그리고, 실시예에 있어서, 전후 방향은, 실시예의 머리부 장착형 루페(1, 51)를 장착한 장착자에서의 전후 방향을 나타내고, 좌우 방향은 마찬가지로 해당 장착자에서의 좌우 방향을 나타낸다. 또한, 실시예에 있어서, 전면(前面)과 정면은 동일한 의미로 사용되고 있다.

<실시예 1>

실시예 1의 머리부 장착형 루페(1)는 도 1, 2에 나타낸 바와 같이, 장착자의 양안 전방에 설치되어 양안을 덮는 투명한 차폐부(4)와, 상기 장착자의 양 귀에 걸리는 것에 의해 해당 장착자의 머리부에 장착되는 프레임부(3)가 일체적으로 설치된 보호 안경(2)을 구비하고, 게다가, 상기 프레임부(3)의 중앙부에 튀어오름 연결부(5)를 통하여 장착된 쌍안경형의 루페부(6)를 구비한 것이다.

상기 루페부(6)는, 대략 원뿔대형의 경통(鏡筒)과 해당 경통의 전후 단부(端部)에 각각 내측에서 끼워진 렌즈를 구비한 확대경(11, 12)이 좌우 방향으로 병설된 것이며, 좌우 방향의 간격을 적절히 변경 가능하게 되어 있다. 이러한 루페부(6)는 종래부터 공지의 구성을 적용할 수 있으므로, 그 상세를 생략한다.

루페부(6)는, 상기 튀어오름 연결부(5)에 의해 상하 방향으로 회동 가능하게 축지지되어 있고, 상기 차폐부(4)의 전방에 배치되는 사용 위치(도 8의 (A) 참조)와, 해당 사용 위치의 상방으로 경동(傾動)시켜 해당 차폐부(4)의 상방에 배치시키는 대기 위치(도 8의 (B) 참조)로 변환 가능하게 되어 있다. 상기 사용 위치는, 해당 머리부 장착형 루페(1)를 장착자의 머리부에 장착한 상태에서, 루페부(6)의 좌측의 확대경(11)이 해당 장착자의 좌안 전방에 배치되고 또한 우측의 확대경(12)이 우안 전방에 배치된다. 루페부(6)를 사용 위치로 하는 것에 의해, 장착자는, 해당 루페부(6)의 확대경(11, 12)을 들여다볼 수 있고, 해당 확대경(11, 12)에 의해 대상물을 확대하여 볼 수 있다. 한편, 상기 대기 위치는, 루페부(6)가 차폐부(4)의 상방에 배치되므로, 장착자가 루페부(6)를 통하지 않고 대상물을 볼 수 있다. 여기에서, 본 실시예 1에 있어서는, 후술하는 바와 같이, 루페부(6)의 후부에는 시인물 촬상기(21)와 시인 보조기(41)가 설치되고, 이들이 루페부(6)와 일체로 회동한다. 그리고, 상기 대기 위치에서는, 시인물 촬상기(21)와 시인 보조기(41)가 루페부(6)와 함께 차폐부(4)의 상방에 배치된다.

실시예 1의 상기 튀어오름 연결부(5)는 도 3에 나타낸 바와 같이, 프레임부(3)의 중앙부에 고결된 프레임 고정부(31)와, 해당 프레임 고정부(31)에 제1 지축(36)을 통하여 축지지된 제1 회동부(32)와, 해당 제1 지축(36)과 평행한 제2 지축(37)을 통하여 상기 제1 회동부(32)에 축지지된 제2 회동부(33)와, 해당 제2 지축(37)과 평행한 제3 지축(38)을 통하여 상기 제2 회동부(33)에 축지지되고 또한 상기 루페부(6)에 고정된 루페 고정부(34)를 구비한 것이다. 이와 같이 튀어오름 연결부(5)는, 좌우 방향을 따르는 제1∼제3 지축(36∼38)으로 적절히 회동시킴으로써, 프레임부(3)에 대하여 루페부(6)를 상대적으로 상하 방향으로 회동시킬 수 있다. 그리고, 루페부(6)를, 장착자에 따른 적절한 사용 위치에 배치시킬 수 있다. 이러한 실시예 1의 튀어오름 연결부(5)에 의하면, 장착자가 장착한 상태에서, 루페부(6)를, 상기 사용 위치와 대기 위치 사이의 각도가 160도∼210도의 범위에서 회동시킬 수 있다.

그리고, 실시예에 있어서, 머리부 장착형 루페(1)를 장착자의 머리부에 장착한 상태에서, 루페부(6)를 상기 사용 위치로 한 상태가 본 발명에 관련된 사용 상태이며, 해당 루페부를 상기 대기 위치로 한 상태가 본 발명에 관련된 대기 상태이다. 또한, 실시예 1에 있어서, 튀어오름 연결부(5)가, 본 발명에 관련된 튀어오름 수단에 상당한다.

다음으로, 본 발명의 주요부에 대하여 설명한다.

실시예 1의 구성은 도 1, 2에 나타낸 바와 같이, 상기 루페부(6)를 구성하는 좌측의 확대경(11)의, 상기 사용 위치에서 차폐부(4)와 대향하는 후부에, 시인물 촬상기(21)가 장착되고, 또한 우측의 확대경(12)에는, 상기 사용 위치에서 차폐부(4)와 대향하는 후부에, 시인 보조기(41)가 장착된 것이다. 여기에서, 시인물 촬상기(21)와 시인 보조기(41)는 루페부(6)에 고정되어 있으므로, 해당 루페부(6)와 일체적으로 상하 방향으로 회동한다. 그리고, 루페부(6)의 상기 사용 위치(도 8의 (A) 참조)에서는, 시인물 촬상기(21)와 시인 보조기(41)가, 해당 루페부(6)와 상기보호 안경(2)의 차폐부(4) 사이에 배치되고, 대기 위치(도 8의 (B) 참조)에서는, 해당 차폐부(4)의 상방에 위치하여, 장착자의 시야를 방해하지 않는다. 그리고, 시인물 촬상기가 본 발명에 관련된 시인물 촬상 수단에 상당한다.

시인물 촬상기(21)는 굴절 부재(22)와 카메라 부재(23)를 구비한 것이다. 굴절 부재(22)는 도 4에 나타낸 바와 같이, 2개의 직각 프리즘(24, 24)이 서로의 경사면(24a, 24a)끼리를 겹쳐 접합되어 일체화된 입방체이며, 이른바 큐브형의 빔 스플리터다. 이 굴절 부재(22)는 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 사용 위치에서 상기 경사면(24a, 24a)이 좌측 후단(後端)으로부터 우측 전단(前端)에 이르는 경사 방향을 따르도록, 좌측의 확대경(11)의 직후방에 설치되어 있고, 상기 굴절 부재(22)의 전면(22a)이, 해당 확대경(11)의 후면부(상기 경통의 후단부에 내측에서 끼워진 렌즈면)에 대향되고 있다. 그리고, 굴절 부재(22)는, 상기 전면(22a)과, 후면(상기 사용 상태에서 차폐부(4)에 대향하는 면)(22b)과, 좌측면(22c)에, 반사 방지 코팅이 실시되어 있고, 또한 그 외의 3면에, 광의 입출력을 억제하는 흑색 코팅이 실시되어 있다. 게다가, 굴절 부재(22)를 구성하는 2개의 직각 프리즘(24, 24) 중 적어도 한쪽의 경사면(24a)에는, 미러 코팅(금속 코팅)이 실시되어 있다. 한편 여기에서, 후면(22b)은 이면으로도 환언할 수 있다.

상기 카메라 부재(23)는 CCD 카메라에 의해 구성되고, 카메라 렌즈를 상기 굴절 부재(22)의 좌측면(22c)에 대향시켜, 해당 굴절 부재(22)의 좌측방에 설치되어 있다. 그리고, 카메라 부재(23)에는, 상기 굴절 부재(22)의 좌측방에 설치된 상태에서의 좌측부에 케이블(26)이 접속되어 있고, 해당 케이블(26)을 통하여 제어 장치(27)에 접속되어 있다. 이 케이블(26)은 도 1에 나타낸 바와 같이, 상기 카메라 부재(23)의 좌측부로부터 좌측방으로 내밀어, 상기 보호 안경(2)의 프레임부(3)의 좌측부에 연결된다. 그리고, 장착자에게 유지된 제어 장치(27)에 접속되어 있다. 이러한 케이블(26)에 의해, 카메라 부재(23)와 상기 제어 장치(27) 사이에서, 카메라 부재(23)에 촬상을 지시하는 신호와, 해당 카메라 부재(23)로 촬상한 데이터가 송수신되고, 또한 제어 장치(27)로부터 카메라 부재(23)에 전력이 공급된다. 상기 제어 장치(27)는, 카메라 부재(23)에 촬상시키는 스위치, 전원, 무선통신 기능 등을 구비하고 있고, 해당 무선통신 기능에 의해, 카메라 부재(23)로부터 입력한 데이터를 네트워크를 통하여 통신할 수 있다. 이로써, 카메라 부재(23)로 촬상한 정지 영상이나 동영상을 무선통신으로 송신하여 모니터에 비치게 할 수 있다. 그리고, 카메라 부재(23)의 좌측부가 본 발명에 관련된 가로 외측부에 상당하고, 좌측방이 본 발명에 관련된 가로 외방에 상당한다.

카메라 부재(23)는, 초점 거리와 F값(조리개)를 미리 정해진 범위 내에서 조정 가능한 기능을 구비한 것이며, 해당 초점 거리와 F값을 조정하는 조정 수단을 구비하고 있다. 이 조정 수단에 의해 상기 초점 거리와 F값을 조정함으로써, 화각을 변경할 수 있고, 카메라 부재(23)에 의해 촬상하는 촬상 범위를 정할 수 있다. 이러한 조정 수단은 종래부터 공지의 것을 적용할 수 있으므로, 그 상세한 것은 생략한다.

또한, 시인물 촬상기(21)는, 상기 굴절 부재(22)와 카메라 부재(23)를 내부에서 지지 고정한 하우징(25)을 구비하고, 해당 하우징(25)이 상기 루페부(6)의 좌측의 확대경(11)에 고결되어 있다. 하우징(25)은, 좌측의 확대경(11)의 후면부에 대향하는 전면부에 개구부(도시하지 않음)가 형성되어 있고, 이 개구부를 통하여, 상기 굴절 부재(22)의 전면(22a)이 상기 확대경(11)의 후면부에 대향한다. 또한, 하우징(25)은, 그 후면부에 개구부(도시하지 않음)가 형성되어 있고, 상기 사용 위치에서, 이 개구부를 통하여 상기 굴절 부재(22)의 후면(22b)이 보호 안경(2)의 차폐부(4)와 대향한다. 또한, 하우징(25)의 우측면부에는, 상기 케이블(26)이 삽통(揷通)되는 삽통공(도시하지 않음)이 형성되어 있다.

이러한 시인물 촬상기(21)는 루페부(6)의 좌측의 확대경(11)을 통하여, 해당 확대경(11)의 정면으로부터 입사하는 입사광이 굴절 부재(22)에 의해, 해당 굴절 부재(22)의 경사면(24a)를 통과하여 후면(22b)으로부터 투과하는 투과광과, 해당 경사면(24a)에서 반사하여 좌측면(22c)으로부터 투과하는 반사광으로 나뉘어진다. 이로써, 도 6에 나타낸 바와 같이, 카메라 부재(23)의 시선 축(P)이, 상기 굴절 부재(22)의 경사면(24a)에 의해 굴절하여, 시인물 촬상기(21)의 굴절 부재(22)와 상기 확대경(11)을 통과하는 장착자의 좌안의 시선(S1)과 일치한다. 여기에서, 시선(S1)은, 상기 확대경(11)의 중심 또는 중심 근방을 통과하는 시선을 나타낸다. 마찬가지로, 후술하는 우안의 시선(S2)은 확대경(12)의 중심 또는 중심 근방을 통과하는 시선을 나타낸다.

한편, 상기한 시인 보조기(41)는, 굴절 부재(42)와 해당 굴절 부재(42)가 내부에 지지 고정된 하우징(45)을 구비한 것이다. 이 굴절 부재(42)는 상기 시인물 촬상기(21)의 굴절 부재(22)와 동일한 것이며, 우측의 확대경(12)의 직후방에, 해당 굴절 부재(22)와 좌우 대칭으로 배치된다. 즉, 이 굴절 부재(42)는, 상기 사용 위치에서, 직각 프리즘(24, 24)의 경사면(24a, 24a)이 우측 후단으로부터 좌측 전단에 이르는 경사 방향을 따르도록, 우측의 확대경(12)의 직후방에 설치되어 있고, 해당 굴절 부재(42)의 전면이, 해당 확대경(12)의 후면부(상기 경통의 후단부에 내측에서 끼워진 렌즈면)에 대향되어 있다. 그리고, 이 굴절 부재(42)는, 전면과, 후면(상기 사용 상태에서 차폐부(4)에 대향하는 면)과, 우측면에, 반사 방지 코팅이 실시되고, 그 외의 3면에, 광의 입출력을 억제하는 흑색 코팅이 실시되어 있다. 또한, 상기 경사면(24a)에 미러 코팅(금속 코팅)이 실시되어 있다.

그리고, 굴절 부재(42)는, 전술한 시인물 촬상기(21)의 굴절 부재(22)와 동일한 빔 스플리터이므로, 루페부(6)의 우측의 확대경(12)을 통하여, 해당 확대경(12)의 정면으로부터 입사하는 입사광이, 경사면(24a)을 통과하여 후면으로부터 투과하는 투과광과, 해당 경사면(24a)에서 반사하여 우측면으로부터 투과하는 반사광으로 나뉘어진다. 이로써, 전술한 시인물 촬상기(21)의 굴절 부재(22)와 마찬가지로 입사광을 나눈다. 이와 같이 좌우의 확대경(11, 12)에 각각 굴절 부재(22, 42)가 설치되어 있는 것에 의해, 장착자의 좌우의 눈에 비치는 상에 대한 위화감을 억제할 수 있다.

본 실시예 1의 머리부 장착형 루페(1)에 있어서, 도 10의 (A)에 나타낸 바와 같이, 루페부(6)의 확대경(11, 12)은 배율 2.5배, 작업 거리 320∼420㎜, 시야 φ100㎜인 것을 사용하고 있다. 한편, 카메라 부재(23)는 CCD 카메라와 렌즈로 구성되며, 해당 렌즈가 초점 거리 3.6∼4㎜인 것을 사용하고 있고, 실시예 1에서는, 상기 작업 거리(420㎜)에서의 시야 T(φ100㎜)와 대략 동등한 촬상 범위로 하도록 조정되어 있다. 이로써, 루페부(6)의 확대경(11, 12)을 통한 장착자의 시야 T(본 발명의 시인 범위에 상당)와 대략 같은 범위를 주시점(注視點)으로 하여 촬상할 수 있다.

이러한 본 실시예 1의 머리부 장착형 루페(1)는, 장착자의 머리부에 장착되어 루페부(6)를 사용 위치로 함으로써, 해당 장착자가, 해당 루페부(6)의 확대경(11, 12)을 통하여, 상기 작업 거리에 있는 대상물을 확대하여 볼 수 있는 것이다. 여기에서, 장착자의 좌안은 도 6에 나타낸 바와 같이, 상기 시인물 촬상기(21)의 굴절 부재(22)와 루페부(6)의 좌측의 확대경(11)을 통하여, 상기 대상물을 보고, 또한 해당 장착자의 우안은 상기 시인 보조기(41)의 굴절 부재(42)와 루페부(6)의 우측의 확대경(12)을 통하여, 해당 대상물을 본다. 즉, 좌안의 시선(S1)은, 상기 굴절 부재(22)와 좌측의 확대경(11)을 통과하여, 대상물에 도달하고, 우안의 시선(S2)은 상기 굴절 부재(42)와 우측의 확대경(12)을 통과하여, 대상물에 이른다.

한편, 시인물 촬상기(21)의 카메라 부재(23)는, 그 시선 축(P)이 상기 시인물 촬상기(21)의 굴절 부재(22)의 경사면(24a)에서 굴절하여, 루페부(6)의 좌측의 확대경(11)을 통과하여, 대상물에 이른다. 그러므로, 카메라 부재(23)의 시선 축(P)은, 상기 굴절 부재(22)의 경사면(24a)으로부터 대상물까지 사이에서, 상기한 장착자의 좌안의 시선(S1)과 일치한다. 그리고, 카메라 부재(23)는 전술한 바와 같이 촬상 범위를, 장착자가 루페부(6)를 통하여 시인할 수 있는 시야(시야 범위) T와 대략 같은 범위로 하고 있다. 이러한 점에서, 카메라 부재(23)로 정지 영상이나 동영상을 촬상하고, 이들 정지 영상이나 동영상을 모니터에서 비춤으로써, 해당 모니터를 보는 사람이, 장착자가 보고 있는 대상물을 해당 장착자와 같은 눈높이에서 동일하게 볼 수 있다.

이와 같이 본 실시예 1의 머리부 장착형 루페(1)는, 장착자와 같은 눈높이에서 정지 영상이나 동영상을 촬상할 수 있으므로, 예를 들면 수술에서 집도의가 사용하는 것에 의해, 어시스턴트나 견학자 등이 상기 집도의를 같은 눈높이에서 수술의 상황을 볼 수 있다. 그러므로, 수술 중이라면, 어시스턴트나 견학자가 수술 상황을 정확하게 알 수 있으므로, 수술 상황에 따라 정확한 어드바이스 등을 행하는 것이 가능하다. 또한, 수술 후에 녹화한 화상을 보는 것에 의해, 학생이나 다른 의료 관계자에게 다양한 수술 상황에 관한 식견을 정확하게 보급하는 것에 도움이 된다.

그리고, 본 실시예 1의 구성은, 장착자의 머리부에 장착된 상태에서, 루페부(6)(및 시인물 촬상기(21)와 시인 보조기(41))를 상하 방향으로 회동시켜 임의로 위치 변환할 수 있는 것으로부터, 장착자에 따라 상기 사용 위치와 대기 위치를 적절히 변경할 수 있으므로, 장착자의 편리성을 한층 향상시킬 수 있다.

<실시예 2>

실시예 2의 머리부 장착형 루페(51)는 도 7, 8에 나타낸 바와 같이, 루페부(6)를 구성하는 좌측의 확대경(11)의, 상기 사용 위치에서의 전부에, 시인물 촬상기(21)가 장착되고, 또한 우측의 확대경(12)의, 해당 사용 위치에서의 전부에, 시인 보조기(41)가 장착된 것이다.

본 실시예 2의 구성에 있어서는, 루페부(6)가 보호 안경(2)의 프레임부(3)에 튀어오름 연결부(55)를 통하여 장착되어 있고, 상기 튀어오름 연결부(55)에 의해 상하 방향으로 회동 가능하게 축지지되어 있다. 이로써, 루페부(6)를, 보호 안경(2)의 차폐부(4)의 전방에 배치하는 사용 위치와, 해당 차폐부(4)의 상방에 배치하는 대기 위치로 변환 가능하게 되어 있다. 여기에서, 실시예 2의 튀어오름 연결부(55)는 전후 방향으로 평행하게 배치된 2개의 지축을 구비한 구성이며, 전술한 실시예 1의 튀어오름 연결부(5)에 비하여, 전후 방향 폭이 좁고, 또한 상하 방향으로의 회동 각도가 좁다. 구체적으로는, 튀어오름 연결부(55)는, 프레임부(3)의 중앙부에 고결된 프레임 고정부와, 해당 프레임 고정부에 제1 지축을 통하여 축지지된 회동부와, 상기 제1 지축과 평행한 제2 지축을 통하여 상기 회동부에 축지지되고 또한 상기 루페부(6)에 고정된 루페 고정부를 구비한 것이다. 이러한 튀어오름 연결부(55)에 의해, 실시예 2의 구성은, 상기 사용 위치에서, 루페부(6)와 차폐부(4)의 간극이 전술한 실시예 1에 비해 좁고, 해당 루페부(6)가 차폐부(4)에 근접하고, 또한 해당 루페부(6)를, 상기 사용 위치와 대기 위치 사이의 각도가 140도∼160도의 범위에서 회동시킬 수 있다. 그리고, 실시예 2에 있어서, 튀어오름 연결부(55)가 본 발명에 관련된 튀어오름 수단에 상당한다.

시인물 촬상기(21)는 실시예 1과 마찬가지로, 굴절 부재(22)와 카메라 부재(23)가 하우징(25)의 내부에 지지 고정된 것이며, 해당 하우징(25)이, 루페부(6)의 좌측의 확대경(11)에 고결되어 있다. 여기에서, 굴절 부재(22)는, 상기 사용 위치에서, 직각 프리즘(24, 24)의 경사면(24a, 24a)이 좌측 후단으로부터 우측 전단에 이르는 경사 방향을 따르도록, 좌측의 확대경(11)의 직전방에 설치되어 있고, 해당 굴절 부재(22)의 후면(22b)이, 좌측의 확대경(11)의 전면부(상기 경통의 전단부에 내측에서 끼워진 렌즈면)에 대향되어 있다. 하우징(25)에는, 굴절 부재(22)의 전면(22a)에 대향하는 부위에 개구부가 형성되고, 또한 상기 굴절 부재(22)의 후면(22b)에 대향하는 부위에 개구부가 형성되어 있다. 이로써, 상기 사용 상태에서, 굴절 부재(22)의 전면(22a)이 전방에 노출되는 한편, 후면(22b)이 좌측의 확대경(11)의 후면부에 대향한다. 카메라 부재(23)는 실시예 1과 마찬가지로, 카메라 렌즈를 굴절 부재(22)의 좌측면(22c)에 대향시켜, 해당 굴절 부재(22)의 우측방에 설치되어 있다. 그리고, 카메라 부재(23)의 좌측부에, 케이블(26)이 접속되어 있다.

또한, 시인 보조기(41)는 실시예 1과 마찬가지로, 굴절 부재(42)가 하우징(45)의 내부에 지지 고정된 것이며, 해당 하우징(45)이 루페부(6)의 우측의 확대경(12)에 고결되어 있다. 이 굴절 부재(42)는 상기 굴절 부재(22)와 동일한 것이며, 해당 굴절 부재(22)와 좌우 대칭으로 배치된다. 여기에서, 굴절 부재(42)는 상기 사용 위치에서, 직각 프리즘(24, 24)의 경사면(24a, 24a)이 우측 후단으로부터 좌측 전단에 이르는 경사 방향을 따르도록, 우측의 확대경(12)의 직전방에 설치되 있고, 상기 굴절 부재(42)의 후면이, 우측의 확대경(12)의 전면부(상기 경통의 전단부에 내측에서 끼워진 렌즈면)에 대향되어 있다. 그리고, 하우징(45)에는, 굴절 부재(42)의 전면에 대향하는 부위에 개구부가 형성되고, 또한 해당 굴절 부재(42)의 후면에 대향하는 부위에 개구부가 형성되어 있다. 이로써, 굴절 부재(42)의 전면이 전방에 노출되는 한편, 후면이 우측의 확대경(12)의 전면부에 대향한다.

이와 같이 실시예 2에서는, 실시예 1에서 좌측의 확대경(11)의 후방에 설치된 시인물 촬상기(21)를 해당 확대경(11)의 전방에 설치시키고, 실시예 1에서 우측의 확대경(12)의 후방에 설치된 시인 보조기(41)을 해당 확대경(12)의 전방에 설치시킨 것이며, 이들 설치 위치가 상이한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 구성이다. 그러므로, 동일한 구성 요소에는, 동일한 부호를 기재하고, 그 설명을 적절히 생략하고 있다.

실시예 2의 머리부 장착형 루페(51)는 실시예 1과 동일한 확대경(11, 12)이다 (배율 2.5배, 작업 거리 320∼420㎜, 시야 φ100㎜). 한편, 카메라 부재(23)는 실시예 1과 동일한 구성이지만, 시인물 촬상기(21)가 확대경(11)의 전방에 설치되어 있으므로, 루페부(6)에 의한 시야 T와 대략 동등한 촬상 범위로 하도록, 초점 거리=6㎜의 렌즈를 사용하고 있다(도 10의 (A) 참조).

이러한 실시예 2의 머리부 장착형 루페(51)는 도 9에 나타낸 바와 같이, 장착자의 머리부에 장착되어 루페부(6)를 사용 위치로 함으로써, 전술한 실시예 1과 마찬가지로, 해당 루페부(6)를 통하여 대상물을 확대하여 볼 수 있다. 여기에서, 장착자의 좌안의 시선(S1)은 루페부(6)의 좌측의 확대경(11)과 상기 시인물 촬상기(21)의 굴절 부재(22)를 통과하여, 상기 대상물에 이르고, 우안의 시선(S2)은 우측의 확대경(12)과 상기 시인 보조기(41)의 굴절 부재(42)를 통과하여, 해당 대상물에 이른다. 한편, 카메라 부재(23)의 시선 축(P)은 상기 굴절 부재(22)의 경사면(24a)에서 굴절하여, 상기 대상물에 이른다. 그러므로, 시선 축(P)과 좌안의 시선(S1)이 일치한다. 그리고, 카메라 부재(23)는 전술한 바와 같이 F값을 조정함으로써, 루페부(6)에 의해 확대되어 보이는 시야 T와 대략 같은 범위를 촬상 범위로 하여 설정되어 있다. 이러한 점에서, 실시예 2에 있어도, 카메라 부재(23)로 촬상한 정지 영상이나 동영상에 의해, 장착자와 같은 눈높이에서 대상물을 볼 수 있다. 따라서, 실시예 2의 구성에 있어서도, 전술한 실시예 1과 마찬가지의 작용 효과를 이룰 수 있다.

본 발명은, 전술한 실시예 1, 2에 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위 내에서 적절히 변경하는 것이 가능하다.

예를 들면, 전술한 실시예에서의 각 부의 치수 형상은 적절히 변경할 수 있다.

실시예 1, 2에서는, 루페부(6)가 튀어오름 연결부(5, 55)를 통하여 보호 안경(2)의 프레임부(3)에 직접 장착된 것이지만, 이것에 한정되지 않고, 튀어오름 연결부(5, 55)가 보호 안경(2)의 차폐부(4)에 장착되는 것에 의해 프레임부(3)에 간접적으로 장착된 것이라도 된다. 예를 들면, 보호 안경이 차폐부의 좌우 양단에 연결된 좌우 한 쌍의 프레임부를 구비한 구성인 경우에는, 전술한 바와 같이 상기 차폐부에 튀어오름 연결부를 통하여 루페부가 장착된 것이 적용된다. 나아가, 튀어오름 연결부가, 해당 튀어오름 연결부를 상하 방향으로 슬라이드 가능한 슬라이딩부를 통하여 프레임부(3)에 장착된 것이라도 된다. 여기에서, 상기 슬라이딩부를 구비하는 구성에 있어서는, 카메라 부재(23)의 케이블(26)이, 해당 카메라 부재(23)의 상면부로부터 상방으로 내밀어진 구성으로 할 수도 있다.

실시예 1, 2에 있어서, 루페부(6)의 확대경(11, 12)은 배율, 작업 거리, 및 시야가 적절히 상이한 것을 적용하는 것도 가능하다. 예를 들면, 배율 3.5배의 확대경(작업 거리와 시야는 동일함)을 이용한 구성으로 할 수도 있다. 이 확대경을 이용한 경우에, 전술한 실시예 1과 마찬가지로 해당 확대경의 후방에 시인물 촬상기(21)를 설치한 구성에서는, 도 10의 (B)에 나타낸 바와 같이, 해당 실시예 1과 동일한 렌즈의 카메라 부재(23)를 적용할 수 있다. 한편, 전술한 실시예 2와 마찬가지로 확대경의 전방에 시인물 촬상기(21)를 설치한 구성에서는, 카메라 부재(23)가, 초점 거리=8㎜인 렌즈를 사용한 것으로 한다. 이로써, 시인물 촬상기(21)를 확대경의 전후 어딘가에 설치한 구성에 있어서도, 카메라 부재(23)의 촬상 범위를 상기 확대경(배율 3.5배)에 의한 시야 T와 대략 동일하게 할 수 있다.

실시예 1, 2에 있어서, 카메라 부재(23)는, 상이한 사양의 것을 적용하는 것도 가능하다. 예를 들면, CCD 사이즈나 해상도가 상이한 카메라를 적용할 수 있고, 해당 카메라에 따른 렌즈를 적용한다.

실시예 1, 2에서는, 시인물 촬상기(21)를, 루페부(6)를 구성하는 좌측의 확대경(11)의 전방 또는 후방에 설치한 것이지만, 이것에 한정되지 않고, 우측의 확대경(12)의 전방 또는 후방에 설치하는 것도 가능하다. 이 경우에는, 시인물 촬상기(21)는 실시예 1, 2와 좌우 대칭으로 되도록, 굴절 부재(22)와 카메라 부재(23)가 배치된 것으로 한다. 이 구성은, 장착자의 우안의 시선(S2)과 카메라 부재(23)의 시선 축(P)이 일치하므로, 실시예 1, 2와 마찬가지의 작용 효과를 이룰 수 있다.

또한, 좌우의 확대경(11, 12)에 시인물 촬상기(21)를 각각 설치한 구성(머리부 장착형 루페(61))으로 할 수도 있다. 예를 들면 도 11에 나타낸 바와 같이, 머리부 장착형 루페(61)는, 좌측의 확대경(11)의 직후방에 시인물 촬상기(21)를 설치하고, 또한 우측의 확대경(12)의 직후방에 시인물 촬상기(21)를 설치한다. 여기에서, 좌측의 확대경(11)에 설치하는 시인물 촬상기(21)는 전술한 실시예 1과 마찬가지로 설치되는 한편, 우측의 확대경(12)에 설치하는 시인물 촬상기(21)는 좌측의 시인물 촬상기(21)와 좌우 대칭으로 설치된다. 즉, 우측의 굴절 부재(22)가 좌측의 굴절 부재(22)와 좌우 대칭으로 설치되고, 우측의 카메라 부재(23)가 좌측과 좌우 대칭으로 되도록 설치된다. 이러한 구성에 있어서는, 좌안의 시선(S1)과, 좌측의 카메라 부재(23)의 시선 축(P)이 일치하고, 또한 우안의 시선(S2)과, 우측의 카메라 부재(23)의 시선 축(P)이 일치한다. 이러한 구성에서는, 좌우의 카메라 부재(23, 23)에 의해, 3D 동영상을 촬상할 수 있다. 그리고, 마찬가지로 좌우의 확대경(11, 12)의 직전방에 시인물 촬상기(21)를 각각 설치하는 구성으로 하는 것도 가능하다.

실시예 1, 2에 있어서, 굴절 부재(22)는 상이한 사양의 것을 적용하는 것도 가능하다. 예를 들면, 실시예 1, 2에서는, 직각 프리즘(24)의 경사면(24a)에 미러 코팅을 실시한 것이지만, 해당 경사면(24a)에 미러 코팅이 실시되어 있지 않은 구성으로 할 수도 있다.

실시예 1, 2는, 루페부(6)가 튀어오름 연결부(5, 55)를 통하여 프레임부(3)에 장착된 구성이지만, 이것에 한정되지 않고, 루페부(6)가 프레임부(3) 또는 차폐부(4)에 직접 고정된 구성으로 할 수도 있다.

실시예 1, 2는, 카메라 부재(23)에 의해 촬상한 데이터를 네트워크를 통하여 통신하는 제어 장치(27)를 구비한 구성이지만, 이것에 한정되지 않고, 예를 들면 이 제어 장치(27)가 해당 데이터를 기억하는 기억 수단을 구비한 구성이라도 된다.

1, 51: 머리부 장착형 루페
2: 보호 안경
3: 프레임부
4: 차폐부
5, 55: 튀어오름 연결부
6: 루페부
11, 12: 확대경
21: 시인물 촬상기
22: 굴절 부재
22a: 전면
22b: 후면
22c: 좌측면
23: 카메라 부재
24: 직각 프리즘
24a: 경사면
25: 하우징
26: 케이블
27: 제어 장치
41: 시인 보조기
42: 굴절 부재
S1, S2: 시선
P: 시선 축

Claims (5)

1. 장착자의 머리부에 장착되는 프레임부; 및
   상기 프레임부에 장착되고, 상기 프레임부가 상기 장착자의 머리부에 장착된 사용 상태에서, 상기 장착자의 양안(兩眼) 전방(前方)에 각각 배치되는 좌우 한 쌍의 확대경;
   를 구비하는 머리부 장착형 루페에 있어서,
   상기 확대경의 전후 일측에 설치되고, 상기 사용 상태에서 상기 확대경을 통과하는 상기 장착자의 시선 상에 위치되는 굴절 부재와, 상기 굴절 부재를 통하여 대상물의 정지 영상 또는 동영상을 촬상 가능한 카메라 부재를 가지고, 상기 사용 상태에서 상기 장착자의 적어도 좌우 한쪽의 눈앞에 배치되는 시인물(視認物) 촬상 수단을 구비하고,
   상기 굴절 부재는, 프리즘에 의해 구성된 것으로서, 상기 굴절 부재의 앞 또는 뒤에 위치하는 상기 확대경을 통한 상기 장착자에 의한 대상물의 시인을 가능하게하고, 또한 상기 카메라 부재의 시선 축을 굴절시켜, 상기 굴절된 시선 축을, 상기 확대경을 통한 장착자의 시선과 일치시키는 것인,
   머리부 장착형 루페.
2. 제1항에 있어서,
   상기 시인물 촬상 수단의 굴절 부재는, 2개의 직각 프리즘이, 서로의 경사면끼리를 겹쳐 접합되어 이루어지는 것으로서, 상기 카메라 부재의 시선 축이 상기 경사면에 의해 굴절되어 장착자의 시선과 일치하도록, 확대경의 전후 일측에 설치된 것인, 머리부 장착형 루페.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 좌우 한 쌍의 확대경이, 사용 상태에서 장착자의 양안 전방에 소정 간극을 통하여 각각 배치되도록, 상기 프레임부에 장착되고,
   상기 시인물 촬상 수단의 굴절 부재가, 상기 사용 상태에서 상기 간극에 배치되도록, 상기 확대경의 후방측에 설치된 것인, 머리부 장착형 루페.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 시인물 촬상 수단의 굴절 부재가, 확대경의 전방측에 설치되고,
   상기 시인물 촬상 수단의 카메라 부재는, 상기 확대경을 통하지 않고 촬상하는 촬상 범위를, 상기 확대경을 통하여 장착자에 의해 시인되는 시인 범위와 대략 동일하게 하는, 머리부 장착형 루페.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 좌우 한 쌍의 확대경을, 상기 장착자의 양안 전방에 위치시켜, 상기 장착자에 의한 상기 확대경을 통한 대상물의 시인을 가능하게 하는 사용 상태와, 상기 확대경을, 상기 사용 위치의 상방에 위치시켜, 상기 장착자에 의한 상기 확대경을 통한 시인을 불가능하게 하는 대기 상태로 회동(回動) 가능한 튀어오름 수단을 구비하고,
   상기 좌우의 확대경이 상기 튀어오름 수단을 통하여 프레임부에 장착된 것이고, 또한
   상기 시인물 촬상 수단이, 상기 확대경과 일체로 회동 가능하게 설치된 것이며,
   상기 시인물 촬상 수단의 카메라 부재는, 촬상에 관련된 신호 및 정보를 입출력하기 위한 케이블이, 상기 카메라 부재의 가로 외측부로부터 가로 외방을 향하여 내밀어진, 머리부 장착형 루페.