KR101877021B1 - 디지털 보청기 - Google Patents

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KR101877021B1
KR101877021B1 KR1020170093463A KR20170093463A KR101877021B1 KR 101877021 B1 KR101877021 B1 KR 101877021B1 KR 1020170093463 A KR1020170093463 A KR 1020170093463A KR 20170093463 A KR20170093463 A KR 20170093463A KR 101877021 B1 KR101877021 B1 KR 101877021B1
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유동구
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삼미음향기술(주)
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Abstract

마트폰 등 무선통신이 가능한 단말기와 연동 가능하여 연결된 단말기를 통해 제어할 수 있고, 코일안테나를 외이도 방향과 평행한 방향으로 배치, 음성 수신 불량 문제를 해결함으로서 음질을 향상시키며 또한 방수기능을 갖춘 디지털 보청기를 개시한다. 본 발명의 디지털 보청기는 리시버노출공이 형성되어 있는 보청기본체; 프로세서, 필터엔진, 그리고 메모리버퍼를 포함하는 제어부; 음향 또는 음성정보를 가지고 있는 무선통신 전파신호 또는 자기장 신호(TS)를 감지할 수 있는 코일안테나, 상기 보청기본체의 리시버노출공을 통해 드러나는 소리배출부가 형성된 리시버, 그리고 리시버호스를 포함하는 리시버부; 외부의 음향, 또는 음성 소리(AS)를 감지할 수 있는 마이크로폰; 그리고 전원부를 포함하고, 상기 코일안테나는 상기 소리배출부에서 증폭된 소리신호(ES)가 배출되는 부분의 전면에 위치하며, 상기 코일안테나 및 소리배출부와 상기 리시버노출공 사이의 공간으로 상기 리시버호스가 밀착 삽입된다.

Description

디지털 보청기{DIGITAL HEARING AIDS}
본 발명은 보청기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스마트폰 등 무선통신이 가능한 단말기와 연동 가능하여 연결된 단말기를 통해 제어할 수 있고, 코일안테나를 외이도 방향과 평행한 방향으로 배치, 음성 수신 불량 문제를 해결함으로서 음질을 향상시키며 또한 방수기능을 갖춘 디지털 보청기에 관한 것이다.
인체 각 감각기관의 기능을 보완 또는 보강하는 의료기기는 지속적인 시장 성장이 전망되는데, 특히 노인인구가 증가하고, 소득수준이 향상됨에 따라 매년 10~20% 이상의 성장세가 예상되고 있다.
특히 고령화 사회에 접어듦에 따라, 노인인구가 증가되면서 눈(시력), 귀(청력), 치아(치악력)을 보완 및 대체할 수 있는 의료기기의 발전이 두드러지는데, 상기의 세 요소는 특히 삶에 있어서 필수적인 요소임에도 불구하고 나이를 먹어감에 따라 필연적으로 기능이 저하되기 때문에, 이를 보완 또는 대체할 수 있도록 하는 의료기기의 수요 자체가 타 의료기기에 비해 크고, 인체 외부에 드러난 기관을 보완하는 기기들로서 거부감이 없고 쉽게사용 가능하다는 이점이 있어, 시장 자체가 타 의료기기에 비해 크고 보편적으로 형성되어 있다.
상기의 세 요소에 관한 대표적인 의료기기로서, 시력의 경우 간접적인 렌즈 및 안경을 제외하더라도, 시력검안기시장 자체의 시장규모가 약 300억 정도로 추산되며, 치아를 직접적으로 대체할 수 있는 임플란트의 시장 규모는 약 2,200억 정도로 추산된다.
반면에 청력 보완 의료기기인 보청기 시장은 아직 시장 초기 단계로서 나머지 두 의료기기의 선례를 보았을 때 시장의 성장가능성이 매우 높을 것으로 평가된다.
상기와 같은 보청기 시장의 경우, 아직 시장이 성장하지 않는 큰 이유로서 100만원 이상의 고가 외산 보청기가 시장의 주류를 형성하고 있기 때문에, 국내 난청 장애인의 7%만이 보청기를 사용하고 있는 것으로 예상된다. 따라서 성능 면에서 외산 보청기에 비해 뒤처지지 않으면서도 가격 면에서 경쟁력이 있는 국산 보청기가 개발 및 보급되면, 국내 보청기 시장이 크게 확대됨은 물론 국내 난청 장애인에 대한 보청기 접근성을 높일 수 있을 것으로 기대된다.
상기 보청기는 동작 방식, 착용 방법, 크기 등에 따라 다양한 종류가 개발되어 있는데, 상기 동작 방식 중에서도 디지털 보청기는 마이크로폰, 증폭기, 이어폰 등으로 구성되어 개개인의 난청 정도에 맞춰서 맞춤형으로 제조하기에 용이하고 전자장비나 통신 가능한 단말기와 무선 연결을 통한 연계도 가능하여 최근 각광받고 있는 형태다.
이러한 디지털 보청기는 한국등록특허 10-1354902호, 한국등록특허 10-1425554호, 한국등록특허 10-1007138호 등을 통하여 다양한 형태로 기재되어 있으나 본 발명과는 그 구성 및 동작 방식에서 완전히 차이가 있는 발명들이다.
상기와 같은 등록특허들을 포함하는 일반적인 디지털 보청기는 아날로그신호를 수신하는 마이크로폰과 더불어, 전화 등의 전자기기로부터 제공되는 전자기장 형태의 음향 신호 수신을 위하여 금속 코일로 형성되는 안테나(이하 '코일안테나' 라 칭함)를 탑재한다. 그런데 상기 코일안테나는 상술한 바와 같이 금속선을 코일 형태로 감은 코일을 사용하며, 따라서 어느 정도 부피를 차지하게 된다.
그런데 일반적인 보청기는 사람의 외이도에 삽입되어 외관상 최대한 보이지 않도록 만들어지는 것이 일반적이므로, 상기 코일안테나의 부피는 보청기 전체 크기에 비하여 결코 작지 않은 분량을 차지한다. 따라서 상기 코일안테나를 어느 위치에 설치하게 되는지가 문제가 된다.
이때, 상기 코일안테나는 일반적으로 보청기의 안쪽인 리시버에 설치하는데, 이는 외부로 드러나는 마이크로폰 부분은 공간이 부족하여, 설치 공간이 나오지 않기 때문이며, 또한 상기 코일안테나는 특성상 긴 코일 형태로 설치되므로 외부로 돌출되도록 설치할 경우 미관상 좋지 않을 뿐만 아니라 걸리거나 찔리는 등의 안전사고 발생의 위험이 생길 수 있다.
도 1은 일반적인 보청기의 코일안테나 설치 형태를 간략하게 도시한 것이다. 일반적으로 보청기를 최대한 작게 설치하기 위하여, 상기 코일안테나의 방향은 도 1에서와 같이 외이도의 방향과 수직이 되도록 설치한다.
그런데 상기 코일안테나는 방향성을 가지고 있어서, 상기 전자기장 형태의 음향 신호가 들려오는 방향에 따라 수신이 정확하게 되기도 하지만 불량하게 수신되기도 하는 특징을 가진다. 이때 도 1에서와 같이 코일안테나를 배치하게 되면 음향 신호가 외이도로 전달되는 일반적인 방향과 코일안테나의 배치가 수직이 되어, 수신이 불량해지는 문제가 발생하였다. 왜냐하면 일반적으로 전자기기 등을 귀에 맞닿게 되어 전자기기로부터 자기장 신호를 받거나 또는 무선통신 신호를 받게 될 때, 그 신호의 방향은 보청기의 외이도 삽입방향과 거의 동일하기 때문에, 상기와 같은 자기장 신호나 무선통신 신호와도 수직이거나 또는 큰 각도로 벌어지게 되기 때문이다.
그러나 상기 코일안테나를 평행으로 설치하기에는 설치 공간이 마땅치 않아 도 1과 같은 형태로 코일안테나를 설치하는 것이 최선으로 여겨지고 있는 실정이다.
또한 상기와 같은 코일안테나를 탑재하는 디지털 보청기는 전자기기의 일종이므로 외부의 습도 변화에 민감하게 반응하게 되는데, 보청기 중 귓구멍 내부로 들어가는 리시버 부분은 폐쇄된 귓구멍 내부에서의 습기는 물론 분비되는 귀지 등으로 인한 항시 오염의 위험이 있기에 이러한 문제에 대한 대책이 필요하게 되었다.
상기와 같은 보청기의 습도 문제를 해결하기 위한 선행기술들은, 등록특허 10-0318854호나 공개실용신안 20-2008-0002764호, 20-2009-0003239호, 등록실용신안 20-0449881호 등이 있으나 이러한 상기 발명들 또한 본 발명과는 그 구성 및 동작 방식에서 완전히 차이가 있는 발명 또는 고안이다.
본 발명은 상기와 같은 종래 보청기의 문제점을 해결하기 위하여, 무선통신 기술을 적용하여 스마트폰 등의 단말기와 연동 가능하도록 한 보청기로서 코일안테나를 착용자의 외이도 방향과 평행이 되도록 제작하여 음질을 개선하며 또한 오염방지를 위한 통기구 기구물을 이용하여 보청기 본체 리시버부의 수분 유입 및 오염을 방지함으로서 보청기의 수명을 연장시킬 수 있도록 하는 보청기를 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여,
디지털 보청기로서, 리시버노출공이 형성되어 있는 보청기본체; 프로세서, 필터엔진, 그리고 메모리버퍼를 포함하는 제어부; 음향 또는 음성정보를 가지고 있는 무선통신 전파신호 또는 자기장 신호(TS)를 감지할 수 있는 코일안테나, 상기 보청기본체의 리시버노출공을 통해 드러나는 소리배출부가 형성된 리시버, 그리고 리시버호스를 포함하는 리시버부; 외부의 음향, 또는 음성 소리(AS)를 감지할 수 있는 마이크로폰; 그리고 전원부를 포함하고, 상기 코일안테나는 상기 소리배출부에서 증폭된 소리신호(ES)가 배출되는 부분의 전면에 위치하고, 상기 코일안테나 및 소리배출부와 상기 리시버노출공 사이의 공간으로 상기 리시버호스가 밀착 삽입되는 디지털 보청기를 제공한다.
상기에서, 코일안테나는 막대기형 공심코일이고, 상기 막대기형 공심코일로 형성되는 코일안테나의 설치 방향은 상기 소리배출부와 동일한 방향으로 한다.
상기에서, 디지털 보청기에는 상기 음향 또는 음성정보를 가지고 있는 무선통신 전파신호 또는 자기장 신호(TS)를 제공할 수 있는 단말기를 포함하고, 상기 단말기와 상기 코일안테나 간에는 블루투스(Bluetooth)를 사용하여 통신하는 것이 바람직하다.
상기에서, 마이크로폰은 무지향성 마이크로폰을 사용하는 것이 바람직하다.
상기에서, 소리배출부는 적어도 하나 이상의 기공이 형성되어 있는 다공질막을 포함하여, 상기 다공질막이 상기 소리배출부에서 증폭된 소리신호(ES)가 배출되는 부분에 부착 설치되도록 하는 것이 바람직하다.
상기 다공질막의 투습도는 3000g/㎤ㆍ24hours 로 하는 것이 바람직하다.
상기 다공질막의 재질은 폴리우레탄으로 하는 것이 바람직하다.
상기 다공질막에 형성되는 하나 이상의 기공의 지름은, 각각 195nm 이상 205nm 이하로 하는 것이 바람직하다..
상기에서, 디지털 보청기에는 'T' 자 형태로 형성되는 오염방지기구물을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 보다 향상된 음질을 가지면서도 리시버의 오염 및 습도 등으로 인한 위험요소를 차단하여 수명을 증대시켜 결과적으로 종래에 비해 고성능이면서도 오래 쓸 수 있는 디지털 보청기를 제공할 수 있다.
도 1은 종래의 디지털 보청기 구조도.
도 2는 본 발명의 디지털 보청기의 보청기본체 구조도.
도 3은 본 발명의 디지털 보청기 데이터 흐름 구조도.
도 4는 본 발명의 디지털 보청기의 리시버 확대도.
도 5는 본 발명의 디지털 보청기 동작 순서도.
도 6a는 본 발명의 오염방지기구물의 분리 구조도.
도 6b는 본 발명의 오염방지기구물의 결합 구조도.
이하에서는 본 발명을 첨부되는 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다. 하기의 설명은 본 발명의 실시와 이해를 돕기 위한 것이지 본 발명을 이에 한정하는 것은 아니다. 당업자들은 이하의 특허등록청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 내에서 다양한 변형 및 변경이 있을 수 있음을 이해할 것이다.
도 2는 본 발명의 디지털 보청기(1000)의 간략한 구조도이며, 도 3은 본 발명의 디지털 보청기(1000) 내 음향 신호의 흐름을 나타낸 구조도이다. 이하에서는 도 2 및 도 3을 통하여 본 발명의 디지털 보청기의 구성요소 및 동작에 대하여 설명한다.
도 2에서 도시된 바와 같이, 본 발명의 디지털 보청기(1000)는 보청기의 몸체를 이루는 보청기본체(100)와, 상기 보청기본체(100)를 제어하는 제어부(200) 및 상기 제어부(200)에서 처리한 디지털신호(DS)를 방출하는 리시버부(300), 그리고 외부로부터 아날로그신호(AS)를 입력 받아 상기 제어부(200)로 전달하는 마이크로폰(400) 및 전원부(500)를 포함한다.
또한 도 3에서 도시된 바와 같이, 본 발명의 디지털 보청기(1000)는 단말기(P)를 더 포함할 수 있다. 이때 본 발명의 디지털 보청기(1000)의 구성요소로서 포함될 수 있는 상기 단말기(P)는 일반적으로 사용하는 스마트폰이나 PDA, 태블릿PC 등 휴대 가능하면서도 프로그램 설치가 가능하고, 무선통신이 가능한 단말기는 모두 사용 가능하다. 이러한 상기 단말기(P)에는 본 발명의 보청기본체(100) 내 제어부(200)의 신호변환 명령이나 음량 조절 등을 설정할 수 있는 프로그램(도시되지 않음)이 설치된다.
상기와 같이 포함되는 단말기(P)는 상기 보청기본체(100)의 코일안테나(310)에 무선신호(TS)를 전달한다. 여기에서 상기 무선신호(TS)는 상기 단말기(P)로부터 전송되는 무선통신 전파신호이거나, 또는 상기 단말기(P)의 스피커로부터 직접 송출되는 자기장 신호일 수 있다.
이때, 만약 상기 단말기(P)가 상술한 프로그램 설치 가능한 단말기가 아니라, 일반 유선전화 등의 전자기기가 되더라도 상기 자기장 신호를 송출할 수 있으므로, 이와 같은 일반 유선전화 등도 상기 단말기(P) 중 하나로서 구성될 수 있다.
바람직하게는, 상기 단말기(P)는 프로그램 설치 가능한 기기로 하는 것이며, 또한 상기 보청기본체(100)와 상기 단말기(P) 간 무선통신 수단은 PAN(Personal Area Network) 또는 LAN(Local Area Network) 프로토콜을 모두 사용할 수 있으나, 바람직하게는 칩셋의 가격이 저렴하고 저전력으로 사용할 수 있으며 벽이나 가방 등의 물리적 장애물이 있어도 신호 전송이 가능한 블루투스(Bluetooth) 프로토콜을 사용하는 것이 바람직하다.
그리고, 우선 상기 마이크로폰(400)은 외부로부터 음향신호를 입력 받는 종래의 마이크로폰을 사용하면 되므로 이에 대한 자세한 설명은 생략한다. 다만, 바람직하게는 상기 마이크로폰(400)은 무지향성(Nondirectional) 마이크로폰을 사용하는 것이 바람직하다.
또한 상기 전원부(500)는 마이크의 전원 및 배터리 등을 포함하는데, 이 또한 종래의 디지털 보청기에서 사용하는 배터리와 전원 장치들을 사용하면 되므로 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.
우선 상기 보청기몸체(100)는 상술한 바와 같이 보청기의 몸체를 이루어 외관을 형성하며, 합성수지 등의 재질로 만들어진다. 본 발명의 디지털 보청기(1000)에 사용되는 보청기몸체(100)는 상기 리시버부(300)를 노출시킬 수 있도록 하기 위한 리시버노출공(101)이 형성하며, 또한 측면으로 하나 이상의 통풍구(102)가 형성된다. 상기 하나 이상의 통풍구(102)는 보청기로 인해 밀폐되는 사용자의 외이도에 대한 자연 통풍을 가능하게 함으로서, 사용자의 외이도 내 습기를 감소시키는 기능을 한다.
그리고 상기 제어부(200)는 본 발명의 디지털 보청기(1000)를 제어하고 음성 신호를 변환하기 위한 구성요소로서, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 마이크로폰(400)을 통하여 수신되는 아날로그신호(AS)를 디지털신호(DS)로 변환하는 필터엔진(220), 상기 필터엔진(220)으로 변환된 디지털신호(DS)를 임시적으로 저장하는 메모리버퍼(230), 그리고 상기 필터엔진(220) 및 메모리버퍼(230)를 동작시키는 프로세서(210)를 포함한다.
여기서, 상기 아날로그신호(AS)는 외부로부터의 음성 또는 음향 소리로서 상기 마이크로폰(400)이 감지할 수 있는 소리를 의미하며, 또한 상기 디지털신호(DS)는 음성 또는 음향 소리 정보를 가지고 있는 전기적 신호의 집합이다.
그리고 상기 리시버부(300)는 도 2 및 도 3에서 도시된 바와 같이, 상기 단말기(P)로부터 전송되는 무선신호(TS)를 전달받을 수 있는 안테나인 코일안테나(310)와 상기 메모리버퍼(230)에 저장된 디지털신호(DS)를 증폭된 소리신호(ES)로 변환하여 사용자의 외이도로 방출하는 리시버(320), 그리고 상기 리시버(230)의 일부와 상기 리시버노출공(101) 사이에 삽입되어 끼워지도록 설치되는, 파이프 형태의 리시버호스(330)를 포함한다.
여기서 상기 코일안테나(310)는 내부가 비어 있는 막대기형 공심(空心)코일을 사용하는 것이 바람직하다.
여기서 상기 무선신호(TS)는 상술한 바와 같이 단말기(P)로부터 송신되는, 음성 또는 음향 정보를 가지는 무선통신 신호이거나 또는 자기장 신호이며, 상기 증폭된 소리신호(ES)는 상기 디지털신호(DS)의 음성 또는 음향 정보를 추출하여 사용자가 고막을 통해 들을 수 있도록 변환된 소리의 집합들을 의미한다.
상기 리시버호스(330)는 유연한 합성수지 재질로 제작되어 신축성을 확보하는 것이 바람직한데, 이는 상기 리시버노출공(101)에 끼워져 고정되기 용이하도록 함이며, 또한 상기 코일안테나(310)를 설치하기 위함이다.
도 4는 상기 도 2에서 리시버부(300)를 확대한 구조도이다. 이하에서는 도 2 및 도 4를 통하여 상기 리시버부(300)의 구체적인 구성 및 동작에 대해 설명한다.
본 발명의 상기 코일안테나(310)는 도 4에서 도시된 바와 같이, 상기 리시버(320) 중 상기 증폭된 소리신호(ES)를 방출하는 소리배출부(321)의 전면에 설치되며, 설치 방향은 상기 소리배출부(321)가 동일한 방향, 즉 착용자의 외이도와 평행한 방향으로 설치된다.
상기와 같이 코일안테나(310)를 설치함으로서, 도 1에 도시한 종래의 코일안테나 형태와는 달리, 보청기의 외이도 삽입방향과 평행한 방향으로 상기 코일안테나(310)가 배치되므로, 보청기의 크기를 유지하면서도 외부로부터 들어오는 무선신호(TS)와 평행 또는 좁은 각도를 유지한 형태로 배치되어 상기 무선신호(TS)에 대한 감도를 크게 높여 음질을 향상시킬 수 있게 된다.
상기와 같은 코일안테나(310)의 설치 형태롤 고정하고, 또한 사용자의 외이도를 보호하기 위하여, 상기 리시버호스(330)를 설치한다. 이에 대해 설명하면, 상기 리시버호스(330)가 상기 소리배출부(321) 및 코일안테나(310)를 감싸는 형태로 끼워져 설치되어, 결과적으로 상기 리시버호스(330)에 상기 소리배출부(321) 및 소리배출부의 전면에 위치한 코일안테나(310)가 꽉 끼워져 고정된 형태로 삽입된다.
또한 상기 리시버호스(330)의 외주면은 상기 리시버노출공(101)이 모든 면을 감싸는 형태로 밀착되어, 상기 리시버호스(330) 또한 내부면 및 외부면으로 압박을 받아 상기 리시버노출공(101) 상에 완전히 고정된 형태로 설치될 수 있고, 또한 상기 코일안테나(310) 또한 상기 리시버호스(330) 내부에 끼워진 채 고정되므로, 움직임 없이 설치되며 또한 외부로 드러나지 않게 되어 사용자의 외이도와 직접 맞닿지 않고 설치될 수 있다. 만약 외이도와 철제 코일안테나(310)가 직접 맞닿게 된다면, 사용자의 외이도에 상처를 주는 등의 안전상의 문제가 발생하게 되므로, 상기 리시버호스(330)가 상술한 바와 같은 형태로 설치되어야 한다.
상기와 같이 리시버호스(330)를 설치함으로서, 상기 코일안테나(310)의 외부 돌출로 인한 안전상의 문제를 예방함은 물론, 상기 코일안테나(310)의 유동을 최소화한 상태로 위치시킴으로서 상술한 감도 상승의 효과를 안정적이고 유효하게 누릴 수 있게 된다.
또한 상기 리시버호스(330)는 착용자의 외이도에서 분비되는 귀지 등의 이물질에 의해 상기 리시버(320) 및 코일안테나(310) 등이 오염되는 것을 차단하는 역할 또한 기대할 수 있다.
이를 위하여, 상기 리시버노출공(101)의 직경은 상기 노출되는 소리배출부(321)의 직경을 초과하도록 형성되어야 한다.
본 발명의 보청기(1000)는 상기 리시버(320), 그중에서도 상기 소리배출부(321)를 습기로부터 보호하기 위하여 상기 소리배출부(321) 중 상기 증폭된 소리신호(TS)가 방출되는 단부에 다공질막(322)을 추가적으로 포함하여 부착될 수 있다.
상기 다공질막(322)에 대해 설명하면, 공기는 통과할 수 있지만 수증기 입자는 통과시키지 않도록 하는 작은 크기의 기공(氣孔)이 하나 이상 형성되어, 사용자가 본 발명의 보청기(1000)를 실제로 사용할 때 사용자의 외이도에 잔존하고 있는 습기가 상기 리시버(320) 내부로 인입되는 것을 방지하는 역할을 한다.
상기와 같은 다공질막(322)의 목적을 달성하기 위하여, 본 출원인은 우선 사용자가 보청기를 사용하였을 때 외이도에 습기가 어느 정도 발생하는지를 먼저 측정하였다. 아래 표 1은 사용자가 보청기를 착용한 상태로 다양한 활동을 할 때의 외이도 내 습도를 측정한 것이다. 이하의 표 1에서, 습기의 단위는 g/㎤ㆍ24hours 이다.
온도
운동		 0℃ 10℃ 20℃
정좌(靜坐) 290 320 430
기어감 430 520 720
수평 보행 580 660 1,010
중간 정도의 노동 1,010 1,330 1,730
고강도의 노동 1,930 1,990 2,880
상기 표 1에서 확인할 수 있듯이, 일반적인 대한민국 표준 기온인 20℃에서, 고강도의 노동(重勞動)을 실시하였을 때의 사용자의 외이도 습기는 2880g/㎤ㆍ24hours 이므로, 일반적인 상황에서는 상기 습기 이상의 투습도를 가지게 되면 보청기에 대하여 방수성을 보장할 수 있을 것이다. 이를 위하여, 본 발명에서의 상기 다공질막(403)은 3000g/㎤ㆍ24hours 의 투습도를 갖도록 제작하는 것이 바람직하다.
이하의 표 2는 종래의 보청기와, 상기 다공질막(322)을 부착한 본 발명의 보청기(1000)의 방수성을 비교한 것이다.
시험항목
 성능시험 결과(음향이득치) 시험방법
초기시험 24시간 후 방수율(%)
방수성 비교
 일반 기도형 보청기 45dB 0dB - KICM-FIR01003(가압밀착법)/IP67 방수등급 시험방법
방수 기도형 보청기 45dB 45dB 99.9%
상기 표 2에서 확인할 수 있듯이, 종래의 보청기가 습기 침투를 전혀 막지 못하여 고장이 난 것에 비하여, 본 발명의 보청기(1000)는 99.9% 방수가 되어 고장 또는 성능의 저하가 전혀 없는 것을 확인할 수 있다.
구체적으로, 상기와 같이 3000g/㎤ㆍ24hours 의 투습도를 보장하는 상기 다공질막(322)은 상기 조건을 만족하기 위하여, 폴리우레탄(Polyurethane) 수지계열 재질로 제작한다.
상기에서, 폴리우레탄 수지계열 재질로 상기 다공질막(322)을 제조하는 이유는, 피막 두께를 얇게 하면서도 적정한 강도를 확보할 수 있을 뿐 아니라 접착강도가 강하여 본 발명의 다공질막(322)으로서 적합하기 때문이다.
그리고 상기 기공은 그 지름을 각각 195~205㎚ 범위로 하여 형성하는 것이 바람직하다.
여기에서 상기와 같이 기공 지름의 범위를 정하는 이유는, 상기 기공의 지름 크기를 195㎚ 미만으로 하면 3000g/㎤ㆍ24hours를 초과하는 투습도를 가지는데 이는 일상생활에서 의미가 없으며 또한 이로 인하여 단가가 올라 비경제적이고, 상기 기공의 지름 크기가 205㎚를 초과하면 기공이 너무 커져 상기한 투습도를 보장하지 못하여 방수 성능이 떨어지므로, 상기 기공의 지름 범위는 상기한 범위 내로 한다.
도 5는 본 발명의 디지털 보청기(1000)가 동작하는 순서를 도시한 순서도이다. 이하에서는 도 3 및 도 5를 통하여 본 발명의 디지털 보청기(1000)의 동작에 대하여 설명한다.
본 발명의 디지털 보청기(1000)는 우선 사용자가 상기 한 쌍의 디지털보청기 본체(100)를 양 귀에 착용한 상태에서, 우선 상기 제어부(200)는 아날로그 신호(AS) 또는 무선 신호(TS)가 입력되고 있는지를 확인한다. 만약 상기 두 신호(AS, TS) 중 어느 하나도 감지되지 않는다면, 보청기본체(100)가 동작할 필요가 없으므로 대기한다.
만약 상기 마이크로폰(400)을 통해 아날로그 신호(AS)가 입력되면, 상기 마이크로폰(400)을 통해 입력된 아날로그 신호(AS)를 디지털 신호(DS)로 변환하는 AS입력단계(S1)를 실시한다. 이때 가청주파수 대역으로 수신되는 상기 아날로그신호(AS)를 변환하기 위하여 진폭편이법(Amplitude Shift Keying, ASK)을 사용한다. 이때 전송 주파수는 4kHz의 단일 채널로 하여 샘플링하며, 이러한 변환 작업은 상기 필터엔진(220)에 의해 실시된다.
또한 상기 필터엔진(220)은 AS입력단계(S1)에서, 실시간으로 신호를 변환할 때 동시에 보청기 고유의 증폭, 압축, 방향성, 소음 소거, 피드백 제거 기능을 실시한다.
그리고 상기 단말기(P)를 통해 송신된 무선 신호(TS)가 상기 코일안테나(310)를 통해 수신되면, 상기 필터엔진(220)에 의해 상기 무선 신호(TS)를 디지털 신호(DS)로 변환하는 TS입력단계(S2)를 실시한다.
상기 단계(S1, S2)에서, 필터엔진(220)의 동작은 상기 프로세서(210)에 의해 실시된다.
상기 단계(S1, S2)들로 인하여 형성된 디지털 신호(DS)에 대하여, 상기 프로세서(210)는 이를 상기 메모리버퍼(130)에 저장되는 버퍼저장단계(S3)를 실시한다.
여기서, 상기 버퍼저장단계(S3)는 상기 변환된 디지털신호(DS)를 용이하게 처리하기 위하여 큐(Queue) 형태의 버퍼로 구현하는 것이 바람직하며, 이러한 큐 형태로 상기 메모리버퍼(230)가 구현되어 있는 것을 일예시로 하여 상기 버퍼저장단계(S3)를 설명하면, 상기 변환된 디지털신호(DS)는 상기 메모리버퍼(230) 내 큐에 용이하게 저장될 수 있도록 나눠져서 샘플링된 입력 신호로서 상기 메모리버퍼(230) 내 큐에 차례로 저장된다. 예를 들어 상기 메모리버퍼(230) 내 큐가 64개로 구분되어 있을 경우 상기 디지털신호(DS)는 연속적으로 64개씩의 샘플링된 입력 신호를 차례로 저장하는 것이다.
상기와 같이 버퍼저장단계(S3)를 통하여 상기 메모리버퍼(230)에 상기 디지털신호(DS)를 저장한 다음, 이를 방출하기 위해 상기 리시버(320)로 상기 저장된 디지털 신호(DS)를 순차적으로 전달하고, 상기 리시버(320)는 전달 받은 상기 디지털 신호(DS)를 사용자가 고막으로 들을 수 있는 증폭된 소리신호(ES)로 변환하는 신호변환단계(S4)를 실시한 뒤, 변환된 상기 증폭된 소리신호(ES)를 방출하는 출력단계(S5)를 통해 착용자에게 증폭된 소리신호(ES)를 제공할 수 있다.
도 6a 및 6b는 본 발명의 보청기(1000)에서 추가할 수 있는 오염방지기구물(600)의 탈착 및 부착 구조도이다. 이하에서는 도 6a 및 6b를 통해 상기 오염방지기구물(600)에 대해 설명한다.
상기 오염방지기구물(600)은 도 6a 및 도 6b에서 도시된 바와 같이 내부가 비어 있는 'T'자형 파이프 형태로 형성된다. 상기와 같이 형성되는 상기 오염방지기구물(600)은 상기 리시버부(300)에 귀지 등의 오염물질이 인입되는 것을 더 강하게 차단하기 위하여 포함될 수 있다.
상기와 같이 형성되는 상기 오염방지기구물(600)에서, 좌우로 뻗어 있는 부분이 소리가 실제로 방출되는 출구부분 파이프인 기구물출구부(601)이며, 또한 아래로 뻗어 있는 부분이 상기 리시버호스(330)의 타측부와 결합되어 상기 리시버호스(330)로부터 소리를 전달 받아 들여오는 기구물입구부(602)이다.
여기에서, 상기 기구물입구부(602) 부분 파이프의 측면으로는 돌출된 입구돌출부(604)가 형성되는데, 이는 상기 리시버호스(330)가 상기 기구물입구부(602) 부분 파이프와 결합을 할 때, 상기 리시버호스(330)가 크게 신축하여 상기 기구물입구부(602) 및 입구돌출부(604)를 강하게 압박함으로서, 상기 오염방지기구물(600)과 상기 리시버호스(330)의 결합을 단단하게 유지시키도록 하기 위함이다.
또한 상기 양쪽의 기구물출구부(601)의 측면으로도 각각 출구돌출부(603)가 형성될 수 있는데, 이는 사용자의 외이도에 직접 노출되는 상기 기구물출구부(601)에 외이도에서 분비되는 귀지 등의 이물질이 상기 기구물입구부(602)로 인입되는 것을 방지하기 위한 걸림부 역할을 한다.
100 : 보청기본체. 101 : 리시버노출공.
102 : 통풍구. 200 : 제어부.
210 : 프로세서. 220 : 필터엔진.
230 : 메모리버퍼. 300 : 리시버부.
310 : 코일안테나. 320 : 리시버.
321 : 소리배출부. 330 : 리시버호스.
400 : 마이크로폰. 500 : 전원부.
600 : 오염방지기구물. 601 : 기구물출구부.
602 : 기구물입구부. 603 : 출구돌출부.
604 : 입구돌출부.

Claims (9)

  1. 디지털 보청기로서,
    리시버노출공이 형성되어 있는 보청기본체;
    프로세서, 필터엔진, 그리고 메모리버퍼를 포함하는 제어부;
    음향 또는 음성정보를 가지고 있는 무선통신 전파신호 또는 자기장 신호(TS)를 감지할 수 있는 코일안테나, 상기 보청기본체의 리시버노출공을 통해 드러나는 소리배출부가 형성된 리시버, 그리고 리시버호스를 포함하는 리시버부;
    외부의 음향, 또는 음성 소리(AS)를 감지할 수 있는 마이크로폰; 그리고 전원부를 포함하고,
    상기 코일안테나는 상기 소리배출부에서 증폭된 소리신호(ES)가 배출되는 부분의 전면에 위치하며,
    상기 코일안테나 및 소리배출부와 상기 리시버노출공 사이의 공간으로 상기 리시버호스의 일측이 밀착 삽입되는 것을 특징으로 하는, 디지털 보청기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 코일안테나는 막대기형 공심코일이고, 상기 막대기형 공심코일로 형성되는 코일안테나의 설치 방향은 상기 소리배출부와 동일한 방향임을 특징으로 하는, 디지털 보청기.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 디지털 보청기에는 상기 음향 또는 음성정보를 가지고 있는 무선통신 전파신호 또는 자기장 신호(TS)를 제공할 수 있는 단말기를 포함하고, 상기 단말기와 상기 코일안테나 간에는 블루투스(Bluetooth)를 사용하여 통신하는 것을 특징으로 하는, 디지털 보청기.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 마이크로폰은 무지향성 마이크로폰임을 특징으로 하는, 디지털 보청기.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 소리배출부는 적어도 하나 이상의 기공이 형성되어 있는 다공질막을 포함하여, 상기 다공질막이 상기 소리배출부에서 증폭된 소리신호(ES)가 배출되는 부분에 부착 설치되는 것을 특징으로 하는, 디지털 보청기.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 다공질막의 투습도는 3000g/㎤ㆍ24hours 임을 특징으로 하는, 디지털 보청기.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 다공질막의 재질은 폴리우레탄임을 특징으로 하는, 디지털 보청기.
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 다공질막에 형성되는 하나 이상의 기공의 지름은, 각각 195nm 이상 205nm 이하임을 특징으로 하는, 디지털 보청기.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 디지털 보청기에는 'T' 자 형태로 형성되는 오염방지기구물을 더 포함하여, 상기 'T'자 형태로 형성된 오염방지기구물의 아래로 뻗어 있는 부분이 상기 리시버호스의 타측부와 결합되는 것을 특징으로 하는, 디지털 보청기.
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