KR20080088015A - 소음이 감소되고 하울링이 방지되는 음성통화용 송수화기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 높은 레벨의 소음이 존재하는 공간에서도 또렷한 음성 통신이 가능한 소음이 감소되고 동시에 하울링(Howling)이 방지되는 음성통화용 송수화기를 개시한다. 본 발명은 통화자 주변에 존재하는 소음이 마이크를 통해 입력되어 송신자의 음성신호와 함께 전달되는 것을 최소화시키며 동시에 하울링을 방지시켜 음성신호 대 주변소음의 비율을 증대시켜 줄 수 있는 음성통화용 송수화기에 관한 것으로,

송수화기의 귀덮개 외부에는 진동자를 설치하고, 송수화기의 내부에는 마이크를 설치하여서, 진동자로는 골도를 이용하여 소리를 듣게 하고, 마이크로는 귀의 고막으로부터 발생하는 소리를 포착하여 음성신호를 통화상대에게 전달하도록 구성된다.

본 발명은 주변의 소음이 강하게 존재하는 공간에서 음성통선을 할 때 음성신호를 포착하는 마이크가 머리와 송수화기의 귀덮개에 의하여 둘러싸여 있으므로 소음은 차단한 상태에서 음성신호만을 포착하여 전달할 수 있어 높은 레벨의 소음지역에서도 또렷한 통화가 가능하게 된다.

송수화기, 마이크, 진동자, 통화, 소음

Description

소음이 감소되고 하울링이 방지되는 음성통화용 송수화기 {Voice Communication Transceiver with Noise reduction and prevent Howling}

도1은 사람의 청각기관을 나타낸 단면도,

도2는 본 발명에 의한 소음이 감소되고 하울링이 방지되는 음성 통화용 송수화기를 헤드셋에 적용한 것을 대략적으로 나타낸 단면도,

도3은 본 발명에 의한 소음이 감소되고 하울링이 방지되는 음성 통화용 송수화기의 사용 실시예를 개략적으로 나타낸 단면도,

도4a는 종래의 전화기나 무전기 송수화기의 사시도,

도4b는 본 발명에 의한 소음이 감소되고 하울링이 방지되는 음성 통화용 송수화기를 전화기나 무전기에 적용한 상태의 개략적인 단면도,

도5는 종래의 음성통신용 헤드셋이 장착된 헬맷의 단면도,

도6은 본 발명에 의한 소음이 감소되고 하울링이 방지되는 음성 통화용 송수화기를 헬맷에 적용한 상태의 개략적인 단면도 이다.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 〉

1 : 귀바퀴 2 : 외이도 3 : 고막

4a : 망치뼈 4b : 모루뼈 4c : 등자뼈

4 : 청소골 5 : 유스타키오관 6 : 달팽이관

7 : 세반고리관 8 : 뼈 9 : 청신경섬유다발

10 : 헤드셋 11 : 귀덮개 13 : 마이크

15 : 흡음재 17 : 신호선 19 : 진동자

30 : 조임밴드 40 : 플러그 50 : 쿠션패드

60 : 전화기 61 : 손잡이 62 : 수화기

63 : 송화기 70 : 헬맷 71 : 헬맷쿠션

73 : 헬맷우측귀덮개 74 : 헬맷좌측귀덮개

본 발명은 소음이 감소되며 하울링이 방지되는 양방향 통화용 송수화기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 한쪽 귀로 듣기와 말하기가 가능한 송수화기로, 귀덮개의 외부에는 진동자를 설치하고 귀덮개 내부에는 마이크를 설치하여 음성 통화를 할 때, 주변에 존재하는 소음이 마이크에 입력되는 것은 귀덮개와 머리가 막아주고, 진동자에서 발생한 소음이 마이크로 입력되는 것을 차단하여 줌으로써 높은 소음환경하에서 음성 통화를 하더라도 소음은 최대한 차단된 상태에서 음성신호만을 또렷하게 주고 받을 수 있으며 하울링 발생을 최대한 방지하도록 된 소음이 감소되는 음성 통화용 송수화기에 관한 것이다.

통상, 송수화기를 사용하여 음성 통화를 하는 경우에 있어서는 송수화기의 위쪽에는 스피커가 설치된 수화기가 있고, 아래쪽에는 마이크가 설치된 송화기가 있어서 위쪽을 귀에 대고 듣고, 아래쪽을 입 가까이 대고 말하도록 되어 있다.

그러나, 주변에 높은 소음이 존재하는 장소 또는 환경하에서는 송수화기를 사용하여 통화을 할 때, 입 바로 앞에 설치된 마이크에 음성신호와 함께 주변 소음이 입력되기 때문에 음성신호와 함께 주변 소음이 동일한 배율로 증폭되어 상대방에게 전달되어지므로 상대방의 스피커에는 음성신호와 소음이 동시에 방출된다.

이와 같은, 소음환경 하에서 음성 통화를 하는 경우에는 수화자의 귀를 귀덮개를 이용하여 주변 소음을 차단한다 하더라도 상대방(송화자)의 마이크를 통하여 입력된 소음이 스피커에서 방출되는 것을 차단할 수는 없었다.

따라서, 소음이 심각한 환경에서 음성 통화를 하는 경우에는 서로 어떠한 이야기를 하는지 명확하게 알기 어려우며, 계속적으로 재확인을 해야 하는 불편이 따랐다.

또한, 송수화기의 마아크를 입 바로 앞에 설치하는 경우에 있어서는 입에서 방출되는 수증기가 마이크의 표면에 닿게 되고, 예컨대 차가운 외기에 마이크가 노출된 경우에 있어서는 마이크의 표면에 곧바로 결로(結露) 현상이 발생하여 마이크의 성능을 저하시키게 된다.

특히, 마이크의 표면이 아주 차가워 0℃ 밑으로 떨어지는 경우에는 입에서 방출된 수증기가 마이크의 표면에 얼어붙게 되므로 마이크의 기능이 크게 저하되거나 정지하게 되는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 의해서 러시아와 같은 추운 나라에서는 마이크를 목의 성대부분에 밀착하여 사용하는 넥마이크를 개발하여 사용하고 있는데, 이러한 방식은 마이크의 성능이 결로현상과 결빙현상에 의하여 저하되거나 정지되는 문제는 해결할 수 있으나, 성대의 진동신호를 목의 피부를 통하여 투과된 것을 포착하기 때문에 고주파 성분이 급격히 감소된 신호만을 포착하게 됨으로 인해 음색이 변하고, 심한 경우에는 음향정보의 정밀도가 떨어져 전달된 음성신호가 어떤 의미인지 쉽게 알기가 어려웠다.

또한, 이동하는 차량의 외부에서 통화를 하는 경우와 바람이 심하게 불고 있는 환경하에서 통화를 하는 경우에 있어서도 바람에 의해 생성되는 기류소음이 심하여 명확한 음성통신을 할 수가 없었다.

이때, 종래에 많이 사용하는 방법은 바람을 차단하기 위해 스펀지나 솜 등을 사용하는 윈드시일드(wind shield) 또는 윈드스크린(wind screen)을 사용하였는데, 이러한 방법 또한 한계가 있어서 바람의 속도가 높거나 차량의 이동속도가 높은 경우에 있어서는 음성이 제대로 전달되지 않는 문제점이 있었다.

한편, 이와 같은 문제점을 해결하기 위해서 능동 소음 통제 방식의 송수화기 이 미국을 포함한 선진국에서 개발되어 사용되고 있다. 그러나, 이러한 방식 역시 저주파 영역에서는 효과적이나 고주파 영역에서는 그 성능이 저하되어 음성주파수 대역인 1㎑ 대역에서는 소음의 감소효과가 적을 뿐만 아니라, 송수화기을 제작 및 생산하기 위해 많은 비용이 소요되고 있다.

따라서, 저 비용으로 제작할 수 있고 높은 소음 환경하에서도 음향신호를 명확하게 전달하여 주며, 추운 곳에서 사용하여도 결로와 결빙에 의해 성능이 저하되지 않고, 또한 바람이 심하게 부는 곳 또는 움직이는 차량에서도 사용이 가능한 음 성 통화용 송수화기가 절실히 필요한 실정이다.

이러한 것을 해결하기 위하여 특허등록 10-0366065 "소음이 감소되는 양방향 통화용 헤드셋" 에서는 높은 소음하에서 소음을 감소시켜서 통화하는 기술이 개발되었으나 한쪽 귀로는 말하고, 한쪽 귀로는 듣는 형식이 되어 양쪽 귀가 모두 주변의 소음을 듣는 것이 불가능한 상태이며, 한쪽 귀로 듣고 말하기를 모두 하고자 하는 경우에는 스피커와 마이크가 가까이 있기 때문에 하울링이 발생하여 또다시 하울링 방지 회로를 사용하여야만 하였다. 실용신안등록 20-0387717 "골전도 진동자를 이용한 조종사용 헬멧" 에서는 골전도를 이용하여 듣고 말하는 것은 이마에 부착되는 진동자로 말하는 사람의 음성신호를 포착하도록 되어 있는데 이러한 기술은 음성을 포착하는 위치가 이마이므로 신호가 미약하여 많은 증폭을 필요로 하고, 또한 헬멧을 착용시 이마와 진동자가 제대로 접촉하기가 어려워 음성신호가 제대로 전달되지 못하는 문제점이 있다. 등록실용 20-0347976 "송수화기의 주변소음 전송 방지 구조" 에서는 기존의 전화기나 무전기의 송신부에 송화커버를 설치하여 주변소음이 입력되는 것을 방지하고자 노력하였으나 입 방향을 막지 못하였기 때문에 제한적인 효과만 획득할 수 있다. 이밖에도 골전도를 이용하는 진동자를 사용하는 기술과 헤드셋, 헬멧 등에 적용되는 기술들이 개발되었으나 한쪽 귀로 듣고 말하는 것이 가능하면서도 소음이 최대한 억제되고 동시에 하울링이 방지되면서도 경제성이 뛰어난 기술은 없었다.

음성통신을 하는 송수화기는 각각의 송수화기에 마이크와 스피커가 설치되어 서 성대의 진동신호를 마이크로 감지하여 증폭하고 전달함으로써 상대방의 스피커를 진동하게 되며 스피커의 진동은 상대방의 고막을 진동시켜 상대방이 음성을 인식하게 된다.

이때, 송수화기의 마이크가 입 바로 앞에 위치함으로써 소음, 결빙 및 바람의 영향 등에 따른 문제가 발생하는 바, 송수화기의 마이크를 주변 소음이 도달하지 않거나 적게 도달하는 장소에 설치하고, 동시에 입에서 방출되는 수증기가 도달하지 않는 장소에 설치하며, 또 사용자가 빠르게 이동하거나 바람이 불어도 마이크에 영향을 주지 않는 곳에 설치할 필요가 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 주변에 높은 소음이 존재하는 장소나 환경하에서 음성신호만을 명확하게 포착하여 전달함으로써 양방향 음성통신을 신속하고 정확하게 전달할 수 있도록 하여 주는 소음이 감소되는 음성 통화용 송수화기를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 송수화기를 사용시 마이크 주변에 스피커가 설치되면 스피커에서 발생한 소리가 다시 마이크로 입력되어서 신호의 순환과 연속적인 증폭에 의하여 발생하는 삐~ 하는 하울링의 발생을 막으면서도 한쪽 귀로도 듣고 말하기가 가능한 음성통신용 송수화기를 제공하는데 있다.

이와 같은 목적들을 달성하기 위해 본 발명에 의한 소음이 감소되고 하울링이 방지되는 음성 통화용 송수화기는, 음향신호를 송·수신하는데 사용되는 송수화기에 있어서, 귀덮개 외부에는 진동자를 설치하여 상대방이 전달한 음성신호를 골 도를 통하여 들을 수 있도록 하고, 귀덮개 내부에는 마이크를 설치하여 말을 하는 사람의 고막이 진동하는 것을 포착하여 상대방에게 음성신호를 전달하도록 한 것을 특징으로 한다.

이것은 한쪽의 귀덮개 내부에 스피커를 설치하여 그 귀로는 소리를 듣기만하고 한쪽의 귀덮개 내부에는 마이크를 설치하여 그쪽의 귀는 말을 하는 음성 신호를 포착하는데 사용하도록 한 것과는 달리 한쪽귀로 듣고 말하기를 모두 할 수 있도록 하는 송수화기이면서 동시에 스피커나 진동자에서 발생한 소리가 마이크로 바로 입력되어서 발생하는 하울링을 방지할 수 있다. 왜냐하면 마이크는 귀덮개의 내부에 존재하여서 외부에서 발생한 소음에 대하여 약 25dB의 감소 효과를 갖으며 진동자는 진동을 발생시킬 때 소음은 거의 발생시키지 않거나 최소한 스피커에 비하여 상당히 작은 소음을 발생시키기 때문에 귀덮개의 외부에 설치한 진동자가 진동할 때 발생한 소음이 귀마개 내부에 있는 마이크에 입력되는 것은 어렵기 때문이다.

사람이 말을 하면 성대가 진동을 하며, 성대의 진동은 입과 귀를 연결하는 유스타키오관을 통하여 자신의 고막을 진동시킨다. 이렇게 자신의 고막이 진동하게 되면 자신이 현재 어떠한 말을 하고 있는지를 스스로 확인하게 되는데, 이때 진동되는 고막은 자신이 말하는 음성신호를 외이도를 통하여 밖으로 방출하게 된다.

물론, 이때 외이도를 통해 방출되는 음성신호의 크기는 그다지 크지 않기 때문에 평소에 인식하기는 힘들지만, 포착된 신호의 적절한 증폭이 이루어질 경우 충분히 가청할 수 있다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 기본적인 기술사상을 구현하기 위한 각 구성들에 대하여 구체적으로 설명한다.

본 발명은 사람이 말을 할 때 동반하는 고막의 진동신호를 포착하여 음성신호를 송신하는 것인 바, 먼저 사람의 청각기관에 대해 살펴보기로 한다.

도1에서 도시하는 바와 같이, 사람의 청각기(귀)는 크게 외이(外耳), 중이(中耳) 및 내이(內耳)로 나누어진다. 외이는 귓바퀴(1)와 터널형의 외이도(2) 및 고막(3)으로 이루어져 있고, 중이는 고막(3)의 뒤쪽면을 포함하며 망치뼈(4a), 모루뼈(4b) 및 등자뼈(4c)로 구성된 청소골(ossicle:4)과 유스타키오관(eustachiantube:5)으로 구성되고, 내이는 달팽이관(6), 세반고리관(7) 및 청신경섬유다발(9)로 구성되어 있다.

이에 따라 음원에서 방출된 음이 매질중의 파동의 전파를 통해 귓바퀴(1)에 도달된 후 외이도(2)를 통해 전달되어 고막(3)을 진동시키면, 고막(3)과 청소골(4)이 지렛대 작용을 함으로써 음압을 약 20배 정도로 높여서 달팽이관(6)의 타원창(도시하지 않음)을 가진(加振)시키게 된다.

이와 같이 전달된 진동이 달팽이관(6)의 상부회랑(upper gallery)내에 차 있는 림프액내에 파동을 유발시키고, 이 파동은 상부회랑과 하부회랑을 나누고 있는 경계면중의 하나인 기저막(basilar)의 변형 및 기저막에 붙어 있는 섬모세포의 움직임을 촉발시킨다.

기저막예 변형이 발생되면, 상·하부회랑을 구획하고 있는 기저막과 라이스너 막(reissner membrane) 사이에서 보호되고 있는 코르티기관(organ of corti)에 있는 섬모의 운동을 유발시키고, 이에 연결되어 있는 섬모세포에 전기적 자극을 주 어 청신경에 임펄스(impulse)를 주게 됨으로써 뇌에 전달하여 지각하게 된다.

유스타키오관(5)은 귀 바깥쪽과 중이의 압력을 평형화시켜서 정확한 소리를 감지할 수 있도록 하며, 세반고리관(7)은 초저주파 소음의 전달과 인체의 자세 및 진동에 따른 인체의 평형을 담당한다.

한편, 사람이 말을 할 때 성대의 진동은 입속의 공기를 진동시키며, 이 입속 공기의 진동이 음성신호로서 외부에 방출된다. 이때, 입을 통해 방출되는 음성신호와 함께 유스타키오관(5)을 통해서도 음성신호를 방출하게 되어 고막(3)이 동시에 진동을 하게 된다.

즉, 중이는 유스타키오관(5)을 통해서 입의 내부로 연통되어 있는 바, 성대의 진동에 기인한 입속 공기의 진동이 중이를 진동시키고, 중이내의 공기진동이 고막(3)의 진동을 유발함으로써 자신이 현재 어떠한 말을 하고 있는지를 스스로 확인하게 되며, 따라서 말을 할 때 발생되는 고막(3)의 진동이 외이도(2)를 통해서도 밖으로 동시에 방출되게 되는 것이다.

특히, 고막(3)은 유스타키오관(5)의 한쪽 끝에 붙어 있는 매우 얇은 피부로 된 막으로서, 질량이 작으면서 비교적 넓은 면적을 갖고 있기 때문에 중이내의 공기 진동에너지로 진동을 유발하기에 충분하며, 유발된 고막(3)의 진동은 관(pipe)형의 외이도(2)를 통해 손실없이 방출된다.

본 발명은 이와 같이 외이도(2)를 통해 밖으로 방출되는 고막(3)의 진동을 포착하여 음성신호를 송출하게 된다.

이를 위해 본 발명에 의한 소음이 저감되고 하울링이 방지되는 음성 통화용 송수화기는 헤드셋(10)에 적용이 가능한데, 도2에 도시한 바와 같이 귀덮개(11)의 내부에는 마이크(13)가 설치되어 있고, 귀덮개(11)의 외부에는 진동자(19)가 설치되어 있으며 마이크(13)는 흡음재(15)로 감싸져 있다.

마이크(13)는 바람직하기로 귓구멍, 즉 외이도(2)에 삽입될 수 있도록 적절히 돌출된 니플(nipple) 형태의 흡음재(15) 선단부 내에 설치되어 헤드셋(10)을 착용하는 사람의 외이도(2)내에 밀착되어 안정적으로 삽입된다.

흡음재(15)는 여러 가지로 구성될 수 있는데, 삽입시 외이도(2)를 압박하지 않고 삽입될 수 있으면서도 소정의 형태를 유지할 수 있어야 하는 바, 예컨대 발포성수지와 같은 부드러운 재질로 구성될 수 있다.

마이크(13)에서 포착된 음성신호는 신호선(17)을 통하여 증폭기(도시하지 않음)로 보내져 적절히 증폭된 뒤 상대방에게 전송되며, 진동자(19)는 신호선(17)을 통하여 상대방의 음성신호를 받아 진동하게 된다. 이러한 신호선(17)은 수신용과 송신용으로 구분되나 1개의 플러그(40)를 통해 송수신되기 때문에 구분하지 않았다.

이와 같이 구성된 귀덮개(11)는 적절한 탄성을 갖는 조임밴드(30)에 의하여 반대쪽에 설치된 쿠션패드(50)와 일체적으로 연결됨으로써 조임밴드(30)를 머리에 걸쳐서 사용할 수 있게 한다. 조임밴드(30)는 주변의 소음이 귀덮개(11)의 내부로 입력되지 못하도록 귀덮개(11)가 사용자의 귀를 감싸면서 밀착되게 머리에 착용되어진다.

또한 귀덮개(11)는 외부로부터 내부로 소음이 입력될 때 약 25dB의 투과손실 을 갖는다. 이러한 귀덮개(11)의 외부에 설치된 진동자(19)는 상대방이 송신한 음성신호를 진동을 발생시켜 수신자에게 입력되는데 진동자(19)가 진동할 때 음향신호는 거의 방출하지 않는다. 마이크(13)는 귀덮개(11)와 흡음재(15)에 의하여 외부의 소음으로부터 2중으로 차단되며 동시에 사람의 외이도(2) 내부에 들어가 있어서 진동자(19)의 진동이나 진동에 의하여 발생하는 2차 소음으로부터도 안전하고 이러한 이유에서 본 발명의 송수화기는 하울링이 발생하지 않는 것이다.

한편, 도3은 본 발명에 의한 헤드셋(10)을 사람의 머리(head)에 착용한 상태를 보여주고 있는데, 조임밴드(30)의 탄성에 의해서 흡음재(15)내에 지지된 마이크(13)가 오른쪽 귀의 고막(3) 앞에 위치한 외이도(2)에 삽입되고, 진동자(19)가 귀의 귓바퀴(1) 위쪽에 밀착되어 있는 것을 보여주고 있다.

물론, 이때 한쪽 귀의 귓바퀴(1)는 송수화기의 귀덮개(11)로 둘러싸이게 되어 외부로의 노출이 차단되고, 따라서 주변 소음의 침입이 최대한 억제되게 되며, 왼쪽 귀바퀴(1)는 외부로 노출되어서 외부에서 발생하는 소리를 듣게 되어 그 주변에서 발생하는 소리를 통하여 상황를 파악할 수 있게 되는데 이러한 것들은 소방수나 전투요원 등과 같은 사람들이 한쪽 귀는 타인과 음성통신을 통하여 대화를 하면서 동시에 주변에서 전개되는 현장을 파악하는데 사용된다. 물론 이러한 요구가 없는 경우에는 양쪽 귀를 모두 이러한 송수화기로 덮어서 사용할 수도 있음을 밝혀둔다.

성대의 진동이 유스타키오관(5)을 통해 전달되어 고막(3)이 진동하면, 그 진동 신호가 외이도(2)를 따라 밖으로 전달되며, 이때 외이도(2)에 삽입된 마이크 (13)에서 그 신호를 포착하여 신호선(17)을 통하여 증폭기로 보내주게 된다.

이때, 흡음재(15)는 마이크(13)를 지지하여 외이도(2)에 삽입되는 것을 도울뿐만 아니라, 외이도(2)내에서 음이 산란되는 것을 막으며, 동시에 마이크(13)가 외이도(2)에 닿게 됨으로 인하여 발생하는 소음도 줄일 수 있다.

또한, 귀바퀴(1)와 흡음재(15) 그리고 마이크(13)는 귀덮개(11)로 둘러싸여 있어서 주변의 소음이 입력되려면 귀덮개(11)의 투과손실과 흡음재(15)의 투과손실을 합한 것 만큼의 감소가 된 상태에서 마이크(13)에 입력되기 때문에 고막(3)에서 입력되는 음성신호는 크게 입력되는 반면, 주변에서 입력되는 소음은 대략 32dB 정도의 투과손실에 의한 감소를 하게 됨으로 소음은 작게 입력된다.

귀덮개(11)의 외부에 설치된 진동자(19)는 신호선(17)을 통하여 타인이 송신하는 음성신호를 듣게 되는데, 이때 진동의 형태로 음성신호를 재생한다. 진동은 헤드셋(10)을 착용한 사람의 귀바퀴(1) 주변의 뼈(8)를 통하여 달팽이관(6)을 진동시키고 달팽이관(6)의 진동은 마치 소리를 고막(3)을 통하여 들을 것과 동일한 효과를 발생시켜 소리를 인식하게 된다. 이렇게 진동자(19)를 사용하는 이유는 하울링을 방지하기 위한 것인데, 진동자(19)를 귀덮개(11)의 내부에 설치하면 진동자(19)가 진동할 때 발생하는 2차 소음이 마이크(13)에 입력되어서 하울링을 발생시키기 때문이다.

또 이와 같이 설치된 헤드셋(10)은 마이크(13)가 외이도(2) 내에 설치되어 있고 귀덮개(11)에 의하여 보호되기 때문에 입김이 도달하지도 않고, 바람이나 빠른 이동에 의한 영향도 받지 않게 되어 여러 환경에서 사용한다 하더라도 그 장점 을 발휘하게 된다.

도4a는 종래의 전화기(60)나 무전기의 사시도로서, 전화기(60) 가운데 손잡이(61)가 설치되며 위쪽으로 수화기(62)가 설치되고 아래쪽으로 송화기(63)가 설치된다. 수화기(62)는 내부에 스피커가 장착되며 송화기(63)는 마이크가 내장된다. 그러나 이러한 전화기(60)는 주변에 소음이 많은 경우에는 제대로 들을 수도 없으며, 깨끗한 음성신호를 보내는 것도 불가능하다.

도4b는 본 발명에 의한 소음이 감소되고 하울링이 방치되는 음성 통화용 송수화기를 전화기나 무전기에 적용한 상태의 개략적인 단면도이다 손잡이(61)의 아래쪽에는 아무 것도 설치되지 않고 다만 신호선(17)만을 연결하도록 되어 있으며 귀덮개(11)의 내부에 마이크(13)가 설치되어서 사용자의 음성을 포착하여 상대방에게 전달하며, 귀덮개(11)의 외부에는 진동자(19)가 설치되어서 상대방의 음성을 골도를 통하여 듣을 수 있게 된다. 이러한 시스템은 사용자가 전화기(60)나 무전기를 사용할 때 주변에 소음이 심각한 상황에서도 깨끗한 음성통신이 가능하며 동시에 하울링이 없고 또 다른 한쪽 귀로는 주변 소음을 듣고 판단할 수 있는 여러 가지 장점이 있다.

도5는 종래의 음성통신용 헤드셋이 장착된 헬맷(70)의 단면도이다. 헬맷(70)은 정면에서 본 것으로 헬맷쿠션(71)이 헬맷(70)의 내부를 감싸고 있어서 착용자의 머리를 보호 받을 수 있다. 또한 헬맷쿠션(71)의 안쪽으로 착용자의 귀가 위치하는 지점에 헬맷우측귀덮개(73)와 헬맷좌측귀덮개(74)가 설치되고 착용자의 입 위치에 마이크(13)이 위치한다. 그러나 이러한 헬맷(70)의 경우에도 착용자가 말하는 것이 마이크(13)에 입력될 때 주변의 소음도 동시에 입력되기 때문에 깨끗한 음성통신이 어려우며 바람소리도 전혀 차단할 수 없다. 다만 헬맷우측귀덮개(73)와 헬맷좌측귀덮개(74)는 헬맷(70)의 헬맷쿠션(71)으로 다시 한번 소음을 막아주기 때문에 소음 차단의 효과는 헤드셋이나 전화기 보다는 크다고 하겠다.

도6은 본 발명에 의한 소음이 감소되고 하울링이 방지되는 음성 통화용 송수화기를 헬맷(70)에 적용한 상태의 개략적인 단면도이다. 헬맷(70)의 좌측에는 소음이 감소되고 하울링이 방지되는 송수화기가 설치되어 있으며 우측에는 귀덮개(11)가 설치되지 않은 상태를 보여준다. 이러한 경우에도 마이크(13)는 흡음재(15)의 지지를 통하여 외이도(2) 내부로 약간 입력되며, 진동자(19)는 귀 주변에 밀착되어서 골도를 통하여 음성신호를 듣게 된다.

이상에서, 본 발명을 유선에 의해 신호를 주고 받는 것으로 설명하였으나, 이는 단지 예시의 목적일 뿐, 본 발명은 이에 한정되지 않고 여러 가지 형태로 변경 실시할 수 있음은 물론이다.

예를 들어, 별도로 도시하지는 않았으나 증폭기에 송수신기를 설치하여 무선으로도 사용이 가능하고, 조임밴드 없이 각각의 귀에 삽입되는 이어폰 형태로도 사용이 가능하다.

이러한 송수화기가 사용될 수 있는 곳은 전투용 차량내 음성통신, 발전소와 시끄러운 공장내의 통신, 바람이 부는 야외, 달리는 차량이나 오토바이에서의 음성통신, 지하철 내의 핸드폰 통신, 그리고 추운 지방에서의 음성통신에 있어서는 그 효용이 크다고 판단된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 소음이 감소되고 하울링이 방지되는 음성 통화용 송수화기에 의하면, 주변에 높은 소음이 존재하는 곳에서 음성신호만을 명확하게 포착하여 전달하면서 동시에 하울링을 방지함으로써 음성통신을 신속하고 정확하게 전달할 수 있도록 하여 주는 효과가 있다. 이와 같은 기능을 전자기술로 하기 위해서는 능동소음통제나 하울링방지회로 등이 사용되어야 하나 본 발명에서는 이러한 것을 사용하지 않으면서도 효과적인 방법을 제시하였다.

또한, 추운 곳에서 사용시 마이크의 감도저하를 막고, 바람이 부는 환경에서 또 이동하는 차량에서 음성통신을 정확하게 할 수 있도록 하여 음성통신의 효율성을 높혀주게 되며, 음성 통화용 송수화기의 통신효율 및 신뢰성 향상과 코스트 감소에 대단히 효과적인 기술이다.

Claims (5)

1. 음성신호를 송·수신하는데 사용되는 송수화기에 있어서, 귀덮개 외부에는 진동자를 설치하여 상대방이 전달한 음성신호를 들을 수 있도록 하고, 귀덮개 내부에는 마이크를 설치하여 말을 하는 사람의 고막이 진동하는 것을 포착하여 상대방에게 음성신호를 전달하도록 한 것을 특징으로 하는 소음이 감소되고 하울링이 방지되는 음성 통화용 송수화기.
2. 제1항에 있어서, 상기 송수화기를 헤드밴드에 부착하는 것을 특징으로 하는 소음이 감소되고 하울링이 방지되는 음성 통화용 송수화기.
3. 제1항에 있어서, 상기 송수화기를 전화기나 무전기의 손잡이에 부착하는 것을 특징으로 하는 소음이 감소되고 하울링이 방지되는 음성 통화용 송수화기.
4. 제1항에 있어서, 상기 송수화기를 헬맷의 내부에 부착하는 것을 특징으로 하는 소음이 감소되고 하울링이 방지되는 음성 통화용 송수화기.
5. 제1항에 있어서, 상기 마이크가 외이도에 삽입될 수 있도록 마이크를 니플 형태의 부드러운 흡음재로 감싸주는 것을 특징으로 하는 소음이 감소되고 하울링이 방지되는 음성 통화용 송수화기.

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