KR102138772B1

KR102138772B1 - 소음 저감을 통한 치과용 환자 청력 보호 장치

Info

Publication number: KR102138772B1
Application number: KR1020190040246A
Authority: KR
Inventors: 강준구; 황승태; 전신혁
Original assignee: 강준구
Priority date: 2019-04-05
Filing date: 2019-04-05
Publication date: 2020-07-28

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른, 소음저감을 통한 치과용 환자 청력 보호 장치에 있어서, 사용자의 양 쪽 귀에 장착될 수 있는 형태로 구비되는 본체부; 본체부의 일 측에 구비되며, 외부에서 생성된 소리 신호를 수집하는 마이크 모듈; 본체부에 내장되며, 마이크 모듈을 통해 외부에서 수신된 소리 신호 중 기 설정된 주파수 이상을 가지는 소리를 필터링하는 소음 필터 모듈; 및 본체부에 내장되되, 사용자의 귀와 대응하는 본체부의 타 측에 구비되어, 필터링된 소리 신호를 출력하는 스피커 모듈을 포함하는 장치이다.

Description

소음 저감을 통한 치과용 환자 청력 보호 장치 {DENTAL PATIENT’S HEARING PROTECTION DEVICE THROUGH NOISE REDUCTION}

본 발명은 치과 치료 시 발생하는 환자가 듣게 되는 고주파수를 저감하여 환자의 청력을 보호할 수 있는 장치에 관한 것이다.

환자를 치료함에 있어서 안락하고 편안한 환경을 조성하는 것은 무엇보다도 중요한 사항이다. 병을 어떠한 방식으로 치료하느냐에 따라 조용한 환경이 환자에게 제공될 수 있는 반면, 치과 분야에서는 치료 과정에서 발생하는 날카롭고 고주파의 소음이 환자에게 불쾌감이나 공포감을 조성할 수 있다. 하지만, 이러한 고주파 소음에 노출된 환자를 보호할만한 대책은 미흡한 상황이다.

한편, 능동소음제어(ACTIVE NOISE CONTROL) 기술이란 이어폰이나 헤드폰에 별도로 부착되어 있는 마이크를 통해 주변의 소음을 수신하고, 그 소음을 상쇄시키는 상쇄간섭을 노이즈캔슬링 회로에서 일으켜 소음을 차단하는 기술이다. 종래에는 능동소음제어 기술을 이어폰이나 헤드셋에 구비시켜, 멀티미디어를 감상하는 것에 사용될 뿐이며, 다른 환경에 적용하기 위한 기술의 개발이 크게 이루어지지 않은 상황이다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해, 환자의 귀에 착용하는 구조로 구현되어, 마이크를 통해 외부의 소리를 수집 후 고주파 소음을 필터링하여, 사용자에게 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 사용자가 이용중인 멀티미디어를 들으며 치료를 받을 수 있는 환경을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, 소음저감을 통한 치과용 환자 청력 보호 장치에 있어서, 사용자의 양 쪽 귀에 장착될 수 있는 형태로 구비되는 본체부; 본체부의 일 측에 구비되며, 외부에서 생성된 소리 신호를 수집하는 마이크 모듈; 본체부에 내장되며, 마이크 모듈을 통해 외부에서 수신된 소리 신호 중 기 설정된 주파수 이상을 가지는 소리를 필터링하는 소음 필터 모듈; 및 본체부에 내장되되, 사용자의 귀와 대응하는 본체부의 타 측에 구비되어, 필터링된 소리 신호를 출력하는 스피커 모듈을 포함하는 장치일 수 있다.

또한, 소음 필터 모듈은 저주파 필터링(Low pass filtering) 기술을 적용될 수 있다.

또한, 소리 신호에 포함된 소리 중 3000Hz 이상의 주파수, 80데시벨 이상의 강도 중 어느 하나 이상의 조건을 만족하는 소리를 소음 신호로 판단하여 필터링할 수 있다.

또한, 본체부가 외부 저장 장치와 연결되어 스피커 모듈을 통해 외부 저장 장치로부터 수신한 제 1 소리 신호가 출력되고, 제 1 소리 신호의 출력 중, 기 설정된 데시벨 이상의 크기를 가지는 제 2 소리 신호를 추가로 수신하는 경우 출력 중인 제 1 소리 신호를 중단하거나, 기 설정된 수치만큼 제 1 소리 신호의 볼륨을 낮출 수 있다.

또한, 제 1 소리 신호를 중단하거나 볼륨을 기 설정된 수치만큼 줄임과 동시에 소음 필터 모듈을 통해 필터링 된 제 2 소리 신호를 스피커 모듈을 통해 출력할 수 있다.

또한, 스피커 모듈을 통해 기 설정된 화이트 노이즈를 출력하되, 마이크 모듈을 통해 소리 신호를 수신하면, 화이트 노이즈의 출력을 중단할 수 있다.

또한, 본체부의 내부에는 온도 측정 모듈이 더 구비되어 실시간으로 온도를 측정하되, 기 설정된 수치 이하로 온도가 측정되면 본체부의 동작을 정지하고 전력 소모를 최저로 낮추는 대기모드로 전환될 수 있다.

또한, 본체부는 사용자의 귀에 대응하도록 한 쌍의 이어폰 타입(earphone type)으로 구비되면, 한 쌍의 본체부가 서로 기 설정된 거리 이상으로 벗어나면, 스피커 모듈을 통해 경고 메시지를 출력할 수 있다.

청력 보호 장치가 양 쪽 귀에 대응하는 본체부와, 본체부를 연결하는 연결부로 구성되는 경우, 마이크 모듈은 연결부에 탑재되어, 마이크 모듈과 스피커 모듈이 기 설정된 길이만큼 이격되는 구조를 가질 수 있다.

또한, 스피커 모듈가 이어플러그(earplug)를 포함하면, 이어플러그와 스피커 모듈이 탈부착되는 구조로 형성될 수 있다.

또한, 스피커 모듈이 이어플러그와 탈부착하는 구조로 구비되면, 이어플러그는 기 설정된 크기를 갖는 복수 개로 구비되고, 사용자의 귀 크기와 대응하는 이어플러그를 스피커 모듈에 결합시킬 수 있다.

또한, 본체부는 외부 마이크 장치와 연결되고, 외부 마이크 장치를 통해 생성된 소리 신호를 직접 수신하여, 스피커 모듈로 출력할 수 있다.

또한, 대기모드로 전환된 본체부의 온도 측정 모듈을 통해 기 설정된 온도 이상의 온도가 감지되면, 대기모드를 중단할 수 있다.

또한, 소음저감을 통한 치과 환자 청력 보호 방법에 있어서, (a) 사용자의 양 쪽 귀에 장착될 수 있는 형태로 구비되는 본체부; 본체부의 일 측에 구비되며, 외부에서 생성된 소리 신호를 수집하는 마이크 모듈; 본체부에 내장되며, 마이크 모듈을 통해 외부에서 수신된 소리 신호 중 기 설정된 주파수 이상을 가지는 소리 신호를 필터링하는 소음필터모듈; 및 본체부에 내장되어, 사용자의 귀와 대응하는 본체부의 타 측에 구비되어, 필터링 된 소리 신호를 전달하는 스피커 모듈을 포함하는 청력 보호 장치를 환자에게 제공하는 단계; (b) 멀티미디어 저장 장치로부터 수신한 제 1 소리 신호를 청력 보호 장치로 출력하는 단계; (c) 기 설정된 데시벨 이상의 크기를 만족하는 제 2 소리 신호를 청력 보호 장치가 수신하면, 제 1 소리 신호의 출력을 중단하거나 기 설정된 수치만큼 볼륨을 낮추는 단계; 및 (d) 기 설정된 주파수 이상의 소리가 외부에서 수신되면, 기 설정된 주파수 이상의 소리를 필터링한 후 스피커 모듈로 출력하는 단계;를 포함하는 방법일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 환자의 귀에 착용하는 구조로 구현되어, 마이크를 통해 외부의 소리를 수집 후 고주파 소음을 필터링하여, 사용자에게 제공할 수 있다.

또한, 사용자가 이용중인 멀티미디어를 들으며 치료를 받을 수 있는 환경을 제공한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 소음저감을 통한 치과용 환자의 청력 보호 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 소음이 저감되는 과정을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 환자가 청력 보호 장치를 사용하는 과정을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 청력 보호 장치의 구현 모습을 예시로 나타낸 도면이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하의 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 상세한 설명이며, 본 발명의 권리 범위를 제한하는 것이 아니다. 따라서 본 발명과 동일한 기능을 수행하는 동일 범위의 발명 역시 본 발명의 권리 범위에 속할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 소음저감을 통한 치과용 환자의 청력 보호 장치의 구성을 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 소음저감을 통한 치과용 환자 청력의 보호 장치(10)는 마이크 모듈(100), 소음 필터 모듈(200) 및 스피커 모듈(300)로 구성될 수 있다.

청력 보호 장치(10)는 착용한 환자가 듣게 되는 소리 중 고주파 소음만을 차단하거나 볼륨을 낮추어 환자에게 제공하게 된다.

여기서, 청력 보호 장치(10)의 본체부는 사용자의 양 쪽 귀에 장착될 수 있는 형태로 구비될 수 있다. 여기서 본체부는 케이스를 의미할 수도 있다.

이는 종래의 헤드폰(headphone) 타입 또는 이어폰(earphone)의 형태로도 구현될 수 있으나, 사용의 목적에 따라 다양한 형태로 구현될 수 있기에 본체부의 형태가 본 발명의 범위를 크게 제한하지는 않는다.

따라서, 추가 실시예로는 본체부가 헬멧의 형태나 의자의 헤드레스트(headrest) 부분에 본체부가 삽입되어 있는 구조로 구현될 수도 있다.

마이크 모듈(100)은 본체부의 일 측에 구비되며, 외부에서 생성되는 소리 신호를 수집하게 된다.

여기서, 소리 신호란 사람의 음성, 외부의 소음, 그 밖에 멀티미디어를 통해 재생되는 콘텐츠의 소리 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 소리로 구성된 신호를 뜻하게 된다.

소음 필터 모듈(200)은 본체부에 내장되어, 마이크 모듈(100)을 통해 외부에서 수집된 소리 신호 중 기 설정된 주파수 이상을 가지는 소리를 필터링하게 된다.

이는 소음 필터 모듈(200)을 통해 소리 신호가 포함하게 되는 고주파 소움을 저감하거나 차단하게 되고, 그 외의 필터링 된 소리 신호를 사용자에게 전달할 수 있게 되는 것이다.

이때, 소음 필터 모듈(200)은 저주파 필터링(low pass filtering) 기술이 적용될 수 있다. 하지만, 기술에 발달에 따라 저주파 필터링 기술의 효과보다 뛰어난 필터 기술이 개발되면, 저주파 필터링 기술을 대체하여 적용될 수도 있다.

본 발명에서 저주파 필터링은 기 설정된 주파수 이상의 소리를 제거하는 방향으로 필터링하는 것을 포함한다. 예를 들어, 기 설정된 주파수는 3000Hz 일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 치과에서 사용되는 기계음이 약 3000Hz 이상의 주파수로 발생되기 때문에 이러한 주파수제거를 할 경우, 치과 환자에게 제공해주는 스트레스나 두려움 등을 제거할 수 있다.

또는, 추가 실시예로서, 소음 필터 모듈(200)은 기설정된 데시벨(dB) 이상의 소리를 제거하는 방향으로 필터링할 수도 있다. 너무 큰 소음의 크기도 환자에게 스트레스를 줄 수 있기 때문이다. 기설정된 데시벨은 80일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

스피커 모듈(300)은 본체부에 내장되되, 사용자의 귀와 대응하는 본체부의 타 측에 구비되어, 필터링 된 소리 신호를 출력하게 된다.

추가 실시예로, 스피커 모듈(300)이 본체부의 외부로 돌출되어 구비되는 방식인 경우, 사람들의 귀가 가지는 다양한 크기와 형태에 대응할 수 있는 다양한 버전의 형태로 구현되거나, 스피커 모듈(300)을 교체하는 방식으로 구현될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 소음이 저감되는 과정을 나타낸 동작 흐름도이다.

도 2를 참조하여 소음이 저감되는 과정을 설명하면 먼저, 마이크 모듈(100)을 통해 소리 신호를 수신한다(S210).

이때, 마이크 모듈(100)이 수신하게 되는 소리 신호는 소음을 포함한 모든 소리를 뜻하고, 청력 보호 장치(10)가 가동되는 동안 실시간으로 소리 신호를 수신하게 된다.

다음으로 소음 필터 모듈(200)이 기 설정된 주파수에 대응하는 소음을 필터링하게 된다(S220).

앞서 서술한 바와 같이 소리 신호가 포함하는 소리 중 기 설정된 주파수나 데시벨 이상의 소리만을 저감하거나 차단하게 된다.

마지막으로 스피커 모듈(300)을 통해 필터링 된 소리 신호를 출력한다(S230).

앞서 서술한 단계를 통해 환자는 치료를 받는 동안 외부에서 들려오는 소리에 대해 소음만을 필터링하여 듣게 되는 것이다.

또한, 단계(S210) 이전에 본체부가 외부 저장 장치와 연결되어 스피커 모듈(300)을 통해 외부 장치로부터 수신하는 제 1 소리 신호를 출력할 수 있다.

이는 환자가 자신이 원하는 음악이나 소리 콘텐츠를 치료가 시작되기 전이나 치료가 진행되는 과정에서 듣길 원하기 때문이다.

따라서, 제 1 소리 신호란 외부 저장 장치에 저장되어 있는, 소리 신호가 포함된 콘텐츠를 의미하게 된다.

본체부가 제 1 소리 신호를 출력하는 동안 마이크 모듈(100)을 통해 제 2 소리 신호를 수신하면, 먼저 출력 중인 제 1 소리 신호를 중단하거나, 기 설정된 수치만큼 제 1 소리 신호의 볼륨을 낮추게 된다.

이때, 제 2 소리 신호는 기 설정된 데시벨 이상의 크기를 가지면서도 제 1 소리 신호와 다른 소리 신호를 뜻한다. 예컨대, 외부에서 생성된 소리를 통칭하며, 사람의 음성 대화와 같은 소리 신호가 될 수 있다. 예를 들어, 환자가 음악을 듣고 있는 중, 치과의사가 환자에게 어떤 말을 할 경우, 음악이 멈추거나 볼륨이 낮아지게 되어, 치과의사의 음성이 환자에게 전달되록 할 수 있다. 이 경우, 환자는 진료가 시작되기 전에 음악을 통해 안정을 취하면서도 치과의사와 소통이 단절되지 않을 수 있다.

한편, 제 2 소리 신호가 포함하고 있는 소음에 대해서도 소음 필터 모듈(200)을 통해 필터링을 수행하고, 필터링된 제 2 소리 신호를 스피커 모듈(300)을 통해 출력하게 된다.

한편, 추가 실시예로서, 사람마다 청력이 다르고 인식률이 다르고, 마스크를 쓴 치과의사의 음성이 불명확할 수도 있기 때문에, 제 1 소리 신호의 볼륨을 낮추거나 중단하는 시간을 미리 커스터마이징 할 수도 있다. 예를 들어, 치과의사가 진료를 시작하기 전, '들리나요'라고 테스트 음성을 뱉으면, 기설정된 시간(예를 들어, 3초) 동안 제 1 소리 신호를 멈추거나 제 1 소리 신호의 30%만큼 볼륨을 낮출 수 있다. 이후, 환자의 반응에 따라, 기 설정된 시간을 늘리거나, 볼륨을 낮추는 비율을 확대시킬 수 있는데, 이는 별도의 단말(예를 들어, 치과의사의 스마트폰)에 그러한 신호를 입력하고, 단말이 청력 보호장치에 제어신호를 전송함으로써 수행될 수 있다. 또는, 청력 보호장치 자체에 기설정된 시간과 볼륨을 조절하는 버튼이 구비될 수도 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 환자가 청력 보호 장치(10)를 사용하는 과정을 나타낸 동작 흐름도이다.

도 3을 참조하여 환자가 청력 보호 장치(10)를 사용하는 과정을 설명하면, 우선 환자에게 청력 보호 장치(10)를 제공한다(S310).

의사나 간호사는 치료를 수행하기 앞서, 환자에게 청력 보호 장치(10)를 전달하여 착용을 유도하게 된다.

이때, 추가 실시예로 의료용 체어에 청력 보호 장치(10)가 구비되어 환자가 스스로 청력 보호 장치(10)를 찾아서 착용할 수 있는 환경을 조성할 수 있다.

다른 추가 실시예로, 의료용 체어의 헤드레스트(headrest)에 청력 보호 장치(10)가 삽입되어 구현될 수 있으며, 이런 경우 환자가 자신의 머리를 헤드레스트에 안착시키는 것으로 소음의 저감효과를 받을 수 있게 된다. 이때, 헤드레스트는 환자의 머리를 감싸는 날개형태로 구현되어, 환자가 헤드레스트에 머리를 안착시키면 각 날개에 구비되는 스피커 모듈(300)을 통해 소음이 필터링 된 소리 신호를 듣게 된다. 그 외에도 환자의 편의성을 증가시킬 수 있는 형태로 구현된 헤드레스트에 알맞게 청력 보호 장치(10)가 결합될 수 있다.

다른 추가 실시예로 청력 보호 장치(10)가 이어폰 타입으로 구현되는 경우, 헤드레스트의 내/외부적으로 결합하거나 의료용 체어에 결합하는 방식으로 설치가 될 수 있다. 이때, 평소에는 청력 보호 장치(10)를 의료용 체어의 내부에 보관할 수 있으며, 릴(reel) 구조로 청력 보호 장치(10)와 의료용 체어가 연결될 수 있다. 이때, 환자는 청력 보호 장치(10)를 당겨서 외부로 노출 시키거나, 다시 당겨서 의료용 체어 내부에 자동으로 말려 수납할 수도 있다.

멀티미디어 저장 장치의 제 1 소리 신호를 청력 보호 장치(10)로 출력한다(S320).

이때, 본체부는 멀티미디어 저장 장치와 근거리로 통신연결을 통해 연결되고, 멀티미디어 저장 장치로부터 멀티미디어 콘텐츠를 기 수신하면, 해당 멀티미디어 콘텐츠를 출력하게 되는 것이다.

또한, 여기서 멀티미디어 저장 장치란 환자가 진료 시작 전 대기할 시점이나 진료가 시작되는 시점에서 개인이 선호하는 음악이나 영상과 같은 멀티미디어 콘텐츠가 저장되어 있는 휴대 단말을 뜻하게 된다. 그에 따라, 제 1 소리 신호란 사용자가 자신의 휴대 단말을 통해 재생하게 되는 음악이나 영상 콘텐츠 등이 포함하고 있는 소리 신호를 뜻하게 된다.

추가 실시예로, 청력 보호 장치(10)와 연동된 스크린 장치가 환자가 치료를 받는 별실에 구비되는 경우, 청력 보호 장치(10)는 제 1 소리 신호를 재생하고 그에 대응하는 영상 콘텐츠는 스크린 장치를 통해 재생할 수도 있다.

단계(S320) 이후 제 2 소리 신호를 청력 보호 장치(10)가 수신하면, 청력 보호 장치(10)는 제 1 소리 신호의 출력을 중단하거나 볼륨 낮춘다(S330).

이때, 제 2 소리 신호란 기 설정된 데시벨 이상의 크기를 가지는 소리 신호를 뜻하며, 본 발명에서는 사람의 음성대화를 뜻하게 된다.

만약, 단계(S320)에서 환자가 별도의 멀티미디어 콘텐츠를 준비하지 않았다면, 환자의 안정을 높이기 위해 제 1 소리 신호를 대신하여 기 설정된 화이트 노이즈(white noise)가 스피커 모듈(300)로 출력될 수 있다.

이때, 화이트 노이즈도 제 1 소리 신호와 마찬가지로 마이크 모듈(100)을 통해 제 2 소리 신호를 출력하면, 화이트 노이즈의 출력을 중단하게 된다.

추가 실시예로, 제 2 소리 신호는 본레부와 연결된 외부 마이크 장치를 통해 수신될 수 있다. 청력 보호 장치(10)는 외부 마이크 장치를 통해 생성되는 소리 신호를 직접 수신하여, 스피커 모듈(300)로 출력하게 되는 것이다.

예를 들어 설명하면, 의사는 자신이 가진 마이크를 근거리 통신과 같은 기술로 청력 보호 장치(10)와 연결하고, 의사가 자신의 마이크로 대화를 시작하면 청력 보호 장치(10)는 이를 인지하여 스피커 모듈(300)로 의사의 말을 출력하게 되는 것이다.

마이크 모듈(100)을 통해 기 설정된 주파수 이상의 소리를 포함하는 소리 신호를 수신하면, 기 설정된 주파수 이상의 소리를 필터링한 후 스피커 모듈(300)로 출력한다(S340).

단계(S340)에서 진행되는 과정은 도 2를 통해 설명한 단계(S210) 내지 단계(S230)와 중복되기에 상세한 설명은 생략하도록 한다.

이때, 기 설정된 주파수 이상의 소리는 치료의 과정이나 외부에서 생성된 날카로운 소음을 뜻하게 된다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 청력 보호 장치(10)의 구현 모습을 예시로 나타낸 도면이다.

도 4를 참조하면, 청력 보호 장치(10)는 그림(a)의 헤드폰(headphone) 타입과 그림(b)의 이어폰(earphone) 타입으로 구현될 수 있다.

두 가지 타입 모두 청력 보호 장치(10)가 양 쪽 귀에 대응하는 본체부와 각 본체부를 연결하는 연결부(400)로 구성될 수 있다.

이때, 마이크 모듈(100)은 연결부(400)에 탑재될 수 있는데, 이는 마이크 모듈(100)과 스피커 모듈(300)이 기 설정된 길이만큼 이격되도록 형성되는 것이다. 이는, 마이크 모듈(100)과 스피커 모듈(300)이 너무 가까워서 스피커에서 출력되는 소리가 다시 마이크로 입력되는 하울링 효과를 방지하기 위함이다.

또한, 본체부의 내부에는 온도 측정 모듈이 추가로 구비되어 실시간으로 사람의 체온을 측정하게 된다. 기 설정된 수치 이하의 온도(예컨대, 30도)가 측정되면, 청력 보호 장치(10)의 동작을 정지하고 전력 소모를 최저로 낮추는 대기모드로 전환하게 된다.

이는, 환자가 청력 보호 장치(10)를 착용 중이라면, 온도 측정 모듈을 통해 30도 이상의 체온을 측정하게 되지만, 반대로 청력 보호 장치(10)를 착용하지 않으면, 30도 이상의 체온을 측정할 수 없기 때문이다. 따라서, 환자가 청력 보호 장치(10)를 착용하지 않은 상태라면, 대기모드로 전환시켜 전력 혹은 배터리를 아낄 수 있게 되는 것이다.

대기모드로 전환된 청력 보호 장치(10, 본체부)는 온도 측정 모듈을 통해 기 설정된 온도 이상의 온도가 감지되면, 대기모드를 중단하여 소음 저감을 시작하게 되는 것이다.

특히, 이어폰 타입으로 구현되어 연결부(400)가 생략되는 형태의 경우, 한 쌍의 본체부가 서로 기 설정된 거리 이상으로 벗어나면, 스피커 모듈(300)을 통해 경고 메시지를 출력하여 청력 보호 장치(10)를 분실하는 것을 방지할 수 있게 된다.

또한, 스피커 모듈(300)이 그림(a)과 같이 이어플러그(earplug)를 포함하면, 이어플러그와 스피커 모듈(300)이 탈부착되는 구조로 형성될 수 있다.

이때, 이어플러그가 기 설정된 크기를 갖는 복수 개로 구비되면, 사용자의 귀 크기와 대응하는 이어플러그를 스피커 모듈(300)에 결합시켜 사용할 수 있다.

이를 통해, 환자에 대한 진료가 끝나면 의료 보조자가 이어플러그를 교체하여 환자간의 감염을 방지하는 위생적인 환경을 제공하게 되고, 그러한 모습을 본 환자도 안심하고 청력 보호 장치(10)를 사용할 수 있게 된다.

다른 추가 실시예로, 그림(a)과 같은 헤드폰 타입의 경우 스피커 모듈(300) 및 연결부(400)가 다양한 크기로 구비되어, 환자에게 편안한 착용감을 제공할 수 있다. 이는 성인환자나 소아환자 등이 가지는 귀의 형태나 크기가 다양하기 때문이다.

또 다른 추가 실시예로, 청력 보호 장치(10)를 구동하기 위한 전력은 자체적인 배터리로 구현되거나, 의료용 체어와 연결되어 공급받을 수 있다. 만약, 배터리 방식으로 구현되는 경우, 앞서 서술한 대기모드를 통해 배터리를 절약할 수 있게 된다.

또 다른 추가 실시예로, 청력 보호 장치(10)는 별도의 셋톱박스와 연결되도록 구현될 수 있다. 이런 경우, 유/무선 기능이 추가로 포함될 수 있으며, 환자의 시야에 모니터 디스플레이 부분을 구비하게 되어 마치 핸드폰의 어플리케이션을 구동하는 것과 같은 형태로 제공될 수 있다. 이는 셋톱박스의 프로그램 내지 어플리케이션 내부에는 소음을 취합하는 기능과 기존 소음의 데이터를 저장하는 섹션(section), 소음 범위에 맞는 음악을 추천하는 기능과 같은 기능의 확장이 가능하게 된다. 또한 스마트폰이나 이어폰 연계상품으로 개발되어 판매할 수도 있다.

그 밖에 청력 보호 장치(10)에는 온도 측정 모듈 이외에도 심박동과 같은 생체 데이터를 측정하기 위한 센서가 추가로 구비되어 환자의 상태를 확인할 수 있게 된다. 예컨대, 심박동 센서의 경우, 환자의 긴장/흥분 정도를 측정할 수 있으며, BP 140 이상의 고혈압 환자의 간이 측정이나 응급상황에 예방하기 위한 용도로 사용할 수 있다. 이렇게 측정되는 환자의 생체 데이터는 실시간으로 휴대 단말 등에 저장되기 위한 송수신이 가능한 형태로 준비될 수 있으며, 병실에 구비되는 모니터에서 이러한 정보를 실시간으로 확인할 수 있도록 구현할 수도 있다. 또한, 상기 온도 측정 모듈과 상기 심박동 센서에서 측정된 온도 및 심박수 중 적어도 하나를 기초로 사용자의 긴장 또는 흥분 정도를 측정하여, 응급상황 인지시(기설정된 온도값 또는 심박수값보다 높거나 낮은 것은 것으로 인지될 경우) 알람신호를 생성할 수도 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10: 청력 보호 장치
100: 마이크 모듈 200: 소음 필터 모듈
300: 스피커 모듈

Claims

소음저감을 통한 치과용 환자 청력 보호 장치에 있어서,
사용자의 양 쪽 귀에 장착될 수 있는 형태로 구비되는 본체부;
외부에서 생성된 소리 신호를 수집하는 마이크 모듈;
상기 본체부에 내장되며, 상기 마이크 모듈을 통해 외부에서 수신된 상기 소리 신호 중 기 설정된 주파수 이상을 가지는 소리를 필터링하는 소음 필터 모듈; 및
상기 본체부에 내장되되, 상기 사용자의 귀와 대응하는 상기 본체부의 타 측에 구비되어, 상기 필터링된 소리 신호를 출력하는 스피커 모듈을 포함하며,
상기 본체부가 외부 저장 장치와 연결되어 상기 스피커 모듈을 통해 상기 외부 저장 장치로부터 수신한 제 1 소리 신호를 출력하고,
상기 제 1 소리 신호의 출력 중 상기 본체부가 기 설정된 데시벨 이상의 크기를 가지는 제 2 소리 신호를 추가로 수신하면, 출력 중인 상기 제 1 소리 신호의 출력을 기 설정된 시간 동안 중단하거나 기 설정된 크기만큼 볼륨을 낮추고,
상기 본체부에는 상기 제 2 소리 신호을 수신할 시, 상기 제 1 소리 신호의 출력이 중단되거나 볼륨이 조절되는 시간 및 볼륨의 크기 조절 기능이 제공되고,
상기 청력 보호 장치가 양 쪽 귀에 대응하는 본체부와 상기 본체부를 연결하는 연결부로 구성되는 경우, 상기 마이크 모듈은 상기 연결부에 탑재되어, 상기 마이크 모듈과 스피커 모듈이 기 설정된 길이만큼 이격되는 구조를 가지는, 소음저감을 통한 치과용 환자 청력 보호 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 소음 필터 모듈은 저주파 필터링(Low pass filtering) 기술을 적용되는 것인, 소음저감을 통한 치과용 환자 청력 보호 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 소리 신호에 포함된 소리 중 3000Hz 이상의 주파수, 80데시벨 이상의 강도 중 어느 하나 이상의 조건을 만족하는 소리를 소음 신호로 판단하여 필터링하는 것인, 소음저감을 통한 치과용 환자 청력 보호 장치.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 소리 신호를 중단하거나 볼륨을 기 설정된 수치만큼 줄임과 동시에 상기 소음 필터 모듈을 통해 필터링 된 상기 제 2 소리 신호를 스피커 모듈을 통해 출력하는 것인, 소음저감을 통한 치과용 환자 청력 보호 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 스피커 모듈을 통해 기 설정된 화이트 노이즈를 출력하되, 상기 마이크 모듈을 통해 소리 신호를 수신하면, 상기 화이트 노이즈의 출력을 중단하는 것인, 소음저감을 통한 치과용 환자 청력 보호 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 본체부의 내부에는 온도 측정 모듈이 더 구비되어 실시간으로 사용자의 온도를 측정하되, 기 설정된 수치 이하로 온도가 측정되면 상기 본체부의 동작을 정지하고 전력 소모를 최저로 낮추는 대기모드로 전환되고,
상기 본체부의 내부에는 심박동 센서가 구비되며,
상기 온도 측정 모듈와 상기 심박동 센서에서 측정된 온도 및 심박수 중 적어도 하나를 기초로 사용자의 긴장 또는 흥분 정도를 측정하여 응급상황 인지시 알람신호를 생성하는 것인, 소음저감을 통한 치과용 환자 청력 보호 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 본체부는 상기 사용자의 귀에 대응하도록 한 쌍의 이어폰 타입(earphone type)으로 구비되면, 상기 한 쌍의 본체부가 서로 기 설정된 거리 이상으로 벗어나면, 상기 스피커 모듈을 통해 경고 메시지를 출력하는 것인, 소음저감을 통한 치과용 환자 청력 보호 장치.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 스피커 모듈이 이어플러그(earplug)를 포함하면, 상기 이어플러그와 스피커 모듈이 탈부착되는 구조로 형성되는 것인, 소음저감을 통한 치과용 환자 청력 보호 장치.
제 10 항에 있어서,
상기 스피커 모듈이 상기 이어플러그와 탈부착하는 구조로 구비되면, 상기 이어플러그는 기 설정된 크기를 갖는 복수 개로 구비되고, 사용자의 귀 크기와 대응하는 상기 이어플러그를 스피커 모듈에 결합 시키는 것인, 소음저감을 통한 치과용 환자 청력 보호 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 본체부는 외부 마이크 장치와 연결되고, 상기 외부 마이크 장치를 통해 생성된 소리 신호를 직접 수신하여, 상기 스피커 모듈로 출력하는 것인, 소음저감을 통한 치과용 환자 청력 보호 장치.
제 7 항에 있어서,
상기 대기모드로 전환된 상기 본체부의 온도 측정 모듈을 통해 기 설정된 온도 이상의 온도가 감지되면, 상기 대기모드를 중단하는 것인, 소음저감을 통한 치과용 환자 청력 보호 장치.
소음저감을 통한 치과 환자 청력 보호 방법에 있어서,
(a) 사용자의 양 쪽 귀에 장착될 수 있는 형태로 구비되는 본체부; 외부에서 생성된 소리 신호를 수집하는 마이크 모듈; 상기 본체부에 내장되며, 상기 마이크 모듈을 통해 외부에서 수신된 소리 신호 중 기 설정된 주파수 이상을 가지는 소리 신호를 필터링하는 소음필터모듈; 및 상기 본체부에 내장되어, 상기 사용자의 귀와 대응하는 상기 본체부의 타 측에 구비되어, 상기 필터링된 소리 신호를 전달하는 스피커 모듈을 포함하는 청력 보호 장치가 환자에게 제공되는 단계;
(b) 상기 청력 보호 장치와 이격한 멀티미디어 저장 장치로부터 수신한 제 1 소리 신호를 상기 청력 보호 장치의 스피커 모듈을 통해 출력하는 단계;
(c) 기 설정된 데시벨 이상의 크기를 만족하는 제 2 소리 신호를 상기 청력 보호 장치가 수신하면, 상기 제 1 소리 신호의 출력을 중단하거나 기 설정된 수치만큼 볼륨을 낮추는 단계; 및
(d) 기 설정된 주파수 이상의 소리가 상기 청력보호 장치의 마이크 모듈을 통해 외부에서 수신되면, 상기 기 설정된 주파수 이상의 소리를 필터링한 후 상기 스피커 모듈로 출력하는 단계;를 포함하되,
상기 본체부에는 상기 제 2 소리 신호을 수신할 시, 상기 제 1 소리 신호의 출력이 중단되거나 볼륨이 조절되는 시간 및 볼륨의 크기 조절 기능이 제공되어,
상기 (c) 단계 이전에
상기 제 1 소리 신호가 중단되거나 볼륨이 조절되는 시간 및 조절될 볼륨의 크기를 조절하며,
상기 청력 보호 장치가 양 쪽 귀에 대응하는 본체부와 상기 본체부를 연결하는 연결부로 구성되는 경우, 상기 마이크 모듈은 상기 연결부에 탑재되어, 상기 마이크 모듈과 스피커 모듈이 기 설정된 길이만큼 이격되는 구조를 가지는 것인, 소음저감을 통한 치과 환자 청력 보호 방법.