KR20080095221A - 외이도 형상과 크기를 감안한 귓속 삽입형 범용 보청기를위한 표준 이어쉘의 제조방법 - Google Patents

외이도 형상과 크기를 감안한 귓속 삽입형 범용 보청기를위한 표준 이어쉘의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20080095221A
KR20080095221A KR1020080096459A KR20080096459A KR20080095221A KR 20080095221 A KR20080095221 A KR 20080095221A KR 1020080096459 A KR1020080096459 A KR 1020080096459A KR 20080096459 A KR20080096459 A KR 20080096459A KR 20080095221 A KR20080095221 A KR 20080095221A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ear
ear canal
size
shape
canal
Prior art date
Application number
KR1020080096459A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101042104B1 (ko
Inventor
권유정
Original Assignee
권유정
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 권유정 filed Critical 권유정
Priority to KR1020080096459A priority Critical patent/KR101042104B1/ko
Publication of KR20080095221A publication Critical patent/KR20080095221A/ko
Priority to US13/121,834 priority patent/US8428766B2/en
Priority to PCT/KR2009/005590 priority patent/WO2010038975A2/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101042104B1 publication Critical patent/KR101042104B1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F11/00—Methods or devices for treatment of the ears or hearing sense; Non-electric hearing aids; Methods or devices for enabling ear patients to achieve auditory perception through physiological senses other than hearing sense; Protective devices for the ears, carried on the body or in the hand
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception
    • H04R25/65—Housing parts, e.g. shells, tips or moulds, or their manufacture
    • H04R25/658—Manufacture of housing parts
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception
    • H04R25/65—Housing parts, e.g. shells, tips or moulds, or their manufacture
    • H04R25/652—Ear tips; Ear moulds
    • H04R25/656—Non-customized, universal ear tips, i.e. ear tips which are not specifically adapted to the size or shape of the ear or ear canal
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2225/00—Details of deaf aids covered by H04R25/00, not provided for in any of its subgroups
    • H04R2225/77—Design aspects, e.g. CAD, of hearing aid tips, moulds or housings
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception
    • H04R25/65—Housing parts, e.g. shells, tips or moulds, or their manufacture
    • H04R25/652—Ear tips; Ear moulds

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Psychology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Headphones And Earphones (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

본 발명의 목적은 외이도 형상과 크기를 정량적으로 측정하여 그 평균치를 계산하여 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어쉘을 제조하고, 보청기나 리시버의 음향 피드백을 최소화하면서 제조 원가를 절감할 수 있으며, 고객에게 신속히 보청기를 납품할 수 있을 뿐만 아니라, 평균 모델 이어쉘을 대량 생산할 수 있음과 동시에, 이어쉘의 품질을 일정하게 유지할 수 있는 외이도 형상과 크기를 감안한 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어쉘의 제조방법을 제공하는데 있다.
외이도, 형상, 크기, 귓속 삽입형, 범용 보청기, 표준 이어쉘, 제조방법

Description

외이도 형상과 크기를 감안한 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어쉘의 제조방법{MANUFACTURING METHOD OF STANDARD EAR SHELL FOR IN-THE-EAR TYPE GENERAL-PURPOSE HEARING AID BASED ON EAR CANAL STRUCTURE AND SIZE}
본 발명은 외이도 형상과 크기를 감안한 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어쉘의 제조방법에 관한 것으로서, 특히 외이도 형상과 크기를 정량적으로 측정하여 그 평균치를 계산하여 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어쉘을 제조하고, 보청기나 리시버의 음향 피드백을 최소화하면서 제조 원가를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 고객에게 신속히 보청기를 납품할 수 있고, 평균 모델 이어쉘을 대량 생산할 수 있음과 동시에, 이어쉘의 품질을 일정하게 유지할 수 있는 외이도 형상과 크기를 감안한 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어쉘의 제조방법에 관한 것이다.
현재까지 개발되거나 시판되는 보청기들 중에서 외이도 안으로 삽입되는 귓속형(ITE ; In-The-Ear) 혹은 고막형(CIC ; Completely-In-Canal) 보청기들은 마이크로폰과 증폭기 그리고 리시버를 비롯한 음량 조절기 등의 부품들을 각각 가느다란 전기 회선으로 개별 납땜한 뒤, 각 사람의 외이도 형상과 크기에 따라 개별적으 로 맞춰 제작된 이어쉘과 결합하여 제조되고 있었다.
그리고, 귓속 삽입형 리시버는 소리를 발생시키는 리시버(스피커) 부품을 리시버 내부에 삽입하여 제조되는데, 외이도 입구까지 삽입되는 이어쉘 부분품은 표준 모델 형상과 크기로 제조되고 있었다.
그런데, 아날로그 보청기나 디지털 보청기의 경우 각 사람의 외이도 형상과 크기에 따라 개별적으로 이어쉘을 맞춰 제작하는 맞춤식 제조공정은 이어쉘을 제작하는 공정 과정에서 많은 시간과 재료가 투입되는 이유로 원가 상승의 주요 원인이 되었다.
그리고, 보청기를 구입하려는 고객의 외이도 귓본을 반드시 채취해야 하기 때문에 고객은 자신의 외이도 귓본을 채취하는 보청기 판매점에 반드시 방문해야 하는 불편이 있다는 문제점이 있었다.
또한, 귓속 삽입형 리시버의 경우 귓본을 채취할 필요성이 없다는 점에서 편리성은 좋으나 각 사람의 외이도 안으로 적합하게 삽입되지 않기 때문에 듣고자 하는 음향이 리시버 밖으로 새어나가 주변의 다른 사람에게 소음을 야기하는 문제점이 있었다. 귓속 삽입형 리시버에서 종종 사용하는 리시버캡은 연질의 고무막으로 외이도 입구 주변에서 소리가 밖으로 새어나가지 않도록 보조해주고 있으나, 여전히 음향 피드백을 근원적으로 차단하지 못하고 있다는 문제점도 있었다.
본 발명은 상기 여러 가지 문제점을 감안해서 이루어진 것으로써, 본 발명의 목적은 외이도 형상과 크기를 정량적으로 측정하여 그 평균치를 계산하여 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어쉘을 제조하는 외이도 형상과 크기를 감안한 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어쉘의 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 보청기나 리시버의 음향 피드백을 최소화하면서 제조원가를 절감할 수 있는 외이도 형상과 크기를 감안한 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어쉘의 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 고객에게 신속히 보청기를 납품할 수 있는 외이도 형상과 크기를 감안한 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어쉘의 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 평균 모델 이어쉘을 대량 생산할 수 있음과 동시에, 이어쉘의 품질을 일정하게 유지할 수 있는 외이도 형상과 크기를 감안한 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어쉘의 제조방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 외이도 형상과 크기를 감안한 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어쉘의 제조방법은 사람의 귓구멍의 외이도 내에 이어솜 블록을 인출용 가느다란 실과 함께 밀어넣는 이어솜 블록/실 인서트공정과, 상기 이어솜 블록/실 인서트공정 후에 실리캐스트A와 실리캐스트B를 1 : 1로 혼합한 실리콘 레진 혼합물을 외이도 안으로 주입하여 경화시키는 경화공정과, 상기 경화공정후에 인출용 가느다란 실을 잡아당겨서 상기 이어솜 블록과 상기 경화공정에서 경화된 이어쉘을 포함한 외이도 귓본을 채취하는 외이도 귓본 채취공정 과, 상기 외이도 귓본 채취공정에서 채취된 상기 외이도 귓본을 3차원 스캐너를 사용하여 상기 외이도 귓본의 기하학적 3차원 표면 형상 및 크기를 전산 수집하는 귓본형상/크기 전산자료 수집공정과, 상기 귓본형상/크기 전산자료 수집공정에서 수집된 상기 외이도 귓본의 3차원적 표면 형상 및 크기 전산 자료로부터 상기 외이도 부피, 원주, 길이, 각도들을 계산하는 외이도 귓본 부피/원주/길이/각도 계산공정과, 상기 외이도 귓본 부피/원주/길이/각도 계산공정에서 계산된 다수의 표본 외이도 귓본들로부터 수집된 부피, 원주, 길이, 각도들의 데이터들을 통계 처리하여 평균화된 기하학적 수치들을 유도하는 기하학적 수치 유도공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 외이도 형상과 크기를 감안한 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어쉘의 제조방법에 의하면, 외이도 형상과 크기를 정량적으로 측정하여 그 평균치를 계산하여 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어쉘을 제조할 수 있고, 보청기나 리시버의 음향 피드백을 최소화하면서 제조 원가를 절감할 수 있고, 고객에게 신속히 보청기를 납품할 수 있을 뿐만 아니라, 평균 모델 이어쉘을 대량 생산할 수 있을 뿐만 아니라, 이어쉘의 품질을 일정하게 유지할 수 있다는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 일실시예에 따른 외이도 형상과 크기를 감안한 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어쉘의 제조방법에 대하여 첨부도면을 참조하면서 상세 히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 형상과 크기를 감안한 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어쉘의 귓본을 제조하는 방법을 설명하는 귓구멍의 단면도를 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 2는 도 1에서 귓본(이어쉘 및 이어솜 블록 포함)을 귓구멍으로부터 인출한 상태를 촬영한 사진이고, 도 3은 도 2를 다른 각도에서 본 사진이고, 도 4는 도 2를 또 다른 각도에서 본 사진이고, 도 5는 도 2를 또 다른 각도에서 본 사진으로서, 지멘스사(모델명 iscan)의 3차원 스캐너에 의해서 이어쉘의 표면에 삼각형의 꼭지점을 생성하기 위하여 다수의 삼각형 메쉬를 형성한 사진이고, 도 6은 도 5를 또 다른 각도에서 본 사진으로서, 지멘스사(모델명 iscan)의 3차원 스캐너(지멘스사(모델명 iscan))에 의해서 이어쉘의 표면에 삼각형의 꼭지점을 생성하기 위하여 다수의 삼각형 메쉬를 형성한 후에 투시한 상태를 촬영한 사진이고, 도 7은 본 발명의 일실시예에 의한 형상과 크기를 감안한 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어쉘의 제조공정을 도시한 순서도이다.
도 1 내지 도 7에 나타낸 사진과 같이 본 발명의 일실시예에 따른 외이도 형상과 크기를 감안한 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어쉘의 제조방법은 외이도(22) 내에 이어솜 블록(1)을 인출용 가느다란 실(1a) 과 함께 밀어넣는 이어솜 블록/실 인서트공정과, 상기 이어솜 블록/실 인서트공정 후에 실리캐스트A와 실리캐스트B(경화제)를 1 : 1로 혼합한 실리콘 레진 혼합물을 상기 외이도(22) 안으로 주입하여 경화시키는 경화공정과, 상기 경화공정후에 인출용 가느다란 실(1a)을 잡아당겨서 이어솜 블록(1)과 상기 경화공정에서 경화된 이어쉘(3)을 포함한 외이도 귓본(5)을 채취하는 외이도 귓본 채취공정과, 상기 외이도 귓본 채취공정에서 채취된 상기 외이도 귓본(5)을 3차원 스캐너를 사용하여 상기 외이도 귓본(5)의 기하학적 3차원 표면 형상 및 크기를 전산 수집하는 귓본형상/크기 전산자료 수집공정과, 상기 귓본형상/크기 전산자료 수집공정에서 수집된 상기 외이도 귓본(5)의 3차원적 표면 형상 및 크기 전산 자료로부터 상기 외이도(22) 부피, 원주(C0, C1, C2), 길이(L1 , L2), 각도(θ1, θ2)들을 계산하는 외이도 귓본 부피/원주/길이/각도 계산공정과, 상기 외이도 귓본 부피/원주/길이/각도 계산공정에서 계산된 다수의 표본 외이도(22) 귓본(5)들로부터 수집된 부피, 원주(C0, C1, C2), 길이(L1, L2), 각도(θ1, θ2)들의 데이터들을 통계 처리하여 평균화된 기하학적 수치들을 유도하는 기하학적 수치 유도공정을 포함하고 있다.
도 1에 있어서, 사람의 외이도(22)의 깊은 위치에는 고막(21)이 있고, 상기 고막(21)의 외측은 비 차폐된 외이도(22)이다. 상기 비 차폐된 외이도(22)의 외측에 이어솜 블록(1)을 인출용 실(1a)과 함께 밀어넣은 다음, 실리캐스트A와 실리캐스트B를 1 : 1로 혼합한 실리콘 레진 혼합물을 사람의 외이도(22) 안으로 주입하여 경화시켜서 이어쉘(3)을 포함한 외이도 귓본(5 ;연두색 부분 및 이어쉘(3;주황색 부분) 포함))을 형성한다.
상기 외이도(22)의 외측은 연골(23)로 둘러쌓여 있고, 상기 연골(23) 외측은 뼈(24)로 둘러쌓여 있다. 도 1에 있어서, 미설명부호 25는 외이도의 첫 번째 밴드이고, 26은 외이도의 두 번째 밴드이며, 27은 상기 이어쉘(3) 내의 점선 사이는 음 향 밀폐영역이고, 28은 정체영역이고, 29는 음출구이고, 22a는 외이도와 평행한 축선이다.
도 6에서 30은 외이도(22) 입구 중심점이고, 31은 외이도(22) 첫 번째 밴드(굴곡) 중심점이고, 32는 외이도(22) 두 번째 밴드(굴곡) 중심점이며, C0는 외이도 음입구 원주이고, C1은 외이도 첫 번째 밴드(굴곡) 원주이고, C2는 외이도 두 번째 밴드(굴곡) 원주이고, L1은 외이도 입구 중심점(30)에서 외이도 첫 번째 밴드(굴곡) 중심점까지의 거리이고, L2는 외이도 첫 번째 밴드(굴곡) 중심점에서 외이도 두 번째 밴드(굴곡) 중심점까지의 거리이고, θ1은 L1 과 L2 사이의 각도이고, θ2는 L2와 외이도 두 번째 밴드(굴곡) 원주 평면 사이의 각도이다.
보청기용 이어쉘(3)은 최소한 외이도(22) 첫 번째 밴드(굴곡)에서부터 외이도(22) 두 번째 밴드(굴곡)까지 사이에서는 외이도(22)를 구성하는 피부 표면과 이어쉘(3) 표면 사이에 틈이 없어야 음향 피드백(하울링)이 발생하지 않는다. 외이도(22)를 구성하는 피부 내부는 연골(23) 조직이 있어, 사람이 말을 하면서 턱을 움직이게 되면 외이도(22)도 움직이게 되는데 입을 크게 벌릴수록 외이도(22) 체적이 커지게 된다.
또한 사람마다 외이도(22)의 형상과 크기가 제각기 달라서 각 사람마다 자신의 외이도(22) 형상과 크기에 맞춰 이어쉘(3)을 수동으로 제작하여야 한다. 이어쉘(3)은 외이도(22) 두 번째 밴드(굴곡) 이상으로 깊숙이 삽입되어야 하나, 외이도 (22) 두 번째 밴드(굴곡)부터는 연골 조직이 줄어들고 머리의 측두뼈에 의해 외이도(22)가 고정되기 때문에 입벌림에 따른 외이도(22)의 움직임도 현저히 줄어들게 되며, 이어쉘(3)은 외이도(22) 두 번째 밴드(굴곡)에서부터 고막 방향으로 약 1∼2mm정도까지만 더 깊숙이 삽입되도록 제작된다. 외이도(22) 안으로 가장 깊숙이 삽입되는 이어쉘(3)의 가장 뾰족한 부분에는 음출구(29)가 있어 보청기에서 증폭된 음압이 출력되며 음출구(29)와 고막(21) 사이에는 비차폐된 외이도(22b) 영역으로 남는다. 이어쉘(3)의 음출구(29) 반대편에 페이스플레이트(도시하지 않음)가 부착되는데 페이스플레이트는 외이도(22) 입구의 정체 영역에 위치하게 되나, 난청이 심한 고심도 난청인에게는 높은 소리 증폭이 요구되기 때문에 외이도(22) 바깥으로 더 돌출된다.
사람마다 제각기 다른 이어쉘(3)을 제작하기 위해서는 먼저 실리캐스트A와 실리캐스트B(경화제)를 일정한 비율(중량비로 1:1)로 섞어 외이도(22) 내부로 삽입하여 이이도 귓본(5)을 채취하여야 한다. 이 공정에서 실리콘에 의해 고막의 손상을 방지하기 위해 이어솜 블록(1)을 가느다란 실(1a)과 함께 실리콘 삽입 이전에 외이도(22) 안으로 먼저 삽입한다.
상기 이어솜 블록(1)은 가느다란 실(1a)이 부착되어 있어서 실리콘이 경화된 후 다시 외이도(22)로부터 빼내면서 이어솜 블록(1)도 함께 빠져 나온다. 외이도 귓본(5) 원형은 보청기 제작에 필요한 이어쉘(3)보다 더 크며 대부분은 외이도(22) 바깥 부분을 포함하고 있는데 외이도 귓본(5) 원형은 이어쉘 제조 과정에서 일종의 기준 비교 형상으로 사용된다.
본 발명의 일실시예에 따른 일차적으로 채취된 외이도 귓본(5)은 도 1에서 알 수 있는 바와 같이 가장 윗부분은 이어솜 블록(1)이며 가느다란 실(1a)과 연결되어 고막을 보호하는 역할을 한다. 도 1에서 알 수 있는 바와 같이 외이도 귓본(5)은 사람마다 제각기 다른 형상과 크기를 가진다.
채취된 외이도 귓본(5)의 원형은 평탄한 바닥에 놓여질 수 있도록 아래 부분을 평탄한 평면이 되도록 칼로 잘라낸 다음, 3차원 스캐너(지멘스사(모델명 iscan))를 사용하여 외이도(22) 귓본(5)의 기하학적 3차원 표면 형상을 전산 수집하게 된다.
3차원 스캐너(지멘스사(모델명 iscan))에 의해 수집된 전산 정보는 초기에는 외이도(22) 귓본(5)의 표면 점 좌표 데이터들로 구성된다. 이러한 표면 점 좌료 데이터들은 전체적으로 외이도(22) 귓본(5) 형상을 나타내 보여주는데, 3차원의 표면 메쉬 생성 소프트웨어 프로그램에 의해 표면 점 좌표 데이터들로부터 3차원의 삼각형(5a) 표면 메쉬들이 생성된다.
이와 같이 생성된 3차원의 삼각형(5a) 표면 메쉬들을 도 5에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 3차원의 외이도(22) 형상은 외이도(22) 첫 번째 밴드(굴곡)과 외이도(22) 두 번째 밴드(굴곡) 그리고 외이도(22) 입구(22c)를 보여준다. 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 스캐너(지멘스사(모델명 iscan))로 전산 수집되어 시각화된 외이도 귓본(5)은 도 3 및 도 4에서 알 수 있는 바와 같이 이어쉘(3) 부분을 구분하여 보여준다. 3차원의 기하학적 형상 및 크기를 분석하고 분류하기 위해서는 외이도 귓본(5)이나 이어쉘(3) 표면에 대한 전산 처리가 필요한 데 이를 위해 표면을 각기 다른 크기의 삼각형(5a) 요소로 분할 메쉬를 형성하여야 한다.
각각의 삼각형(5a) 요소의 꼭지점의 세 점은 이웃하는 다른 삼각형(5a) 요소들의 꼭지점들과 서로 동일한 3차원 좌표를 공유하게 된다. 삼각형(5a) 요소가 작아질수록 전체 삼각형(5a) 요소들은 원래의 3차원 형상에 더욱 근사적으로 일치하게 되며 삼각형(5a) 요소 전체의 면적은 전체 형상의 겉 표면 면적과 매우 근접하게 같아진다. 3차원 스캐너(지멘스사(모델명 iscan))에 의해 측정 수집된 외이도(22) 귓본(5)의 3차원적 표면 전산 자료로부터 3차원의 형상 및 크기를 종류 별로 분류하면, 부피, 길이, 원주, 각도들을 계산할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 의한 우선 3가지 중심점을 선정은 도 6에서 보여주듯이, 외이도(22) 입구 중심점(30)과 외이도(22) 첫 번째 밴드(굴곡) 중심점, 그리고 외이도(22) 두 번째 밴드(굴곡) 중심점을 선정한다. 그리고 각각의 중심점을 중심으로 하는 원주 세 개를 결정한다.
상기 세 개의 원주는 외이도(22) 음입구 원주(C0), 외이도(22) 첫 번째 밴드(굴곡) 원주(C1), 외이도(22) 두 번째 밴드(굴곡) 원주(C2)들이 있다. 각각의 원주가 형성하는 타원 형상의 평면은 그 해당 외이도(22) 표면과 수직되도록 한다.
그리고 L1은 외이도(22) 입구 중심점(30)에서 외이도(22) 첫 번째 밴드(굴곡) 중심점까지의 거리를 나타내고, L2는 외이도(22) 첫 번째 밴드(굴곡) 중심점에 서 외이도(22) 두 번째 밴드(굴곡) 중심점까지의 거리를 나타낸다. θ1은 L1과 L2사이의 각도를 나타내고, θ2는 L2와 외이도(22) 두 번째 밴드(굴곡) 원주 평면 사이의 각도를 나타낸다. 이 같은 3차원의 기하학적 형상과 크기 분류로 해당 외이도(22) 부피, C0, C1, C2, L1, L2, θ1, θ2 이렇게 8개의 다른 파라미터 변수들로 나눌 수 있다.
상기 8개의 다른 파라미터 변수(외이도(22) 부피, 원주(C0, C1 , C2) , 길이(L1 , L2), 및 각도(θ1, θ2)들을 구하는 순서는 도 4 내지 도 6에 나타낸 바와 같이 귓구멍으로부터 인출한 귓본(5 ; 이어쉘(3) 및 이어솜 블록(1) 포함)을 지멘스사(모델명 iscan)의 3차원 스캐너에 넣어서 2대의 카메라로 스테레오 버전(입체형상)으로 스캐닝하여 먼저, 귓본 전체의 3차원 표면 삼각형(5a) 메쉬 데이터를 얻고, 3차원 캐드(rapidform)를 이용하여 외이도(22) 입구 영역으로부터 2번째 밴드(굴곡) 지난 지점까지 3차원 형상 모델수정(윗부분과 아랫부분을 제거하고 3차원 이어쉘 형상이 전체적으로 모두 닫힌 표면을 갖도록 수정(도 4의 초록색 부분이 해당됨))하여 이어쉘(3) 표면 전체 3차원 삼각형(5a) 메쉬 데이터 수집한다.
부피 계산
3차원 CAD(Tetgen)로 3차원 표면 삼각형(5a) 메쉬로부터 이어쉘(3) 부피 전체에 대한 4면체 요소들을 생성한 뒤, 다음 식을 이용하여 각각의 4면체 요소 부피들의 합을 얻었다.
Figure 112008504940431-PAT00001
이 식의 결과는 사면체 요소의 부피로써 xi, yi, zi∼ xp, yp, zp는 사면체의 4개 꼭지점 직각좌표
여기서
Figure 112008504940431-PAT00013
는
Figure 112008504940431-PAT00014
의 디터미넌트(Determinent)이다.
원주 계산
3차원 캐드(Rapidform)로 3차원 이어쉘(3) 형상에서 3곳(C0, C1, C2)의 타원 외경을 선택(눈으로 보고 선택)하고, 이어쉘(3) 형상 표면에서 타원 외경을 위해 임의로 3점을 선택하면 면이 형성된다. 이 면을 지나는 표면 점들의 집합은 곡선이 되는데 이를 외경으로 정의한다. 타원형에 가깝다.
외경 원주 구하는 공식
C0 ≒ π{5(a+b)/4 - ab/(a+b)} (C0는 외경, a는 장반경, b는 단반경)
C1과 C2도 동일한 방법으로 계산한다.
중심점 계산
3개 C0, C1, C2 각각의 타원 외경 원주에서 장축을 이루는 원주 상의 2개 직각 좌표점을 (xa, ya, za)과 (xb, yb, zb) 라고 하면 중심점은
( (xa+xb)/2, (ya+yb)/2, (za+zb)/2 )이 된다.
C0, C1, C2에 대해 각각의 중심점을 같은 방식으로 계산한다.
거리 계산
C0의 중심점이 (x0, y0, z0), C1의 중심점이 (x1, y1, z1), C2의 중심점이 (x2, y2, z2)라고 하면
L1= C0의 중심점과 C1의 중심점 사이의 거리
=
Figure 112008504940431-PAT00015
L2= C1의 중심점과 C2의 중심점 사이의 거리
=
Figure 112008504940431-PAT00016
각도 계산 1
L1 벡터 = (x1-x0)i + (y1-y0)j + (z1-z0)k
L2 벡터 = (x2-x1)i + (y2-y1)j + (z2-z1)k
Figure 112008504940431-PAT00002
각도 계산 2
원주 C2 상의 3개 점을 취하여 각각의 좌표를 (x4,y4,z4), (x5,y5,z5), (x6,y6,z6)라고 하면, 원주 C2가 형성하는 타원면의 법선 벡터는 다음과 같다.
법선 벡터 L3 =
Figure 112008504940431-PAT00017
L2 벡터 = (x2-x1)i + (y2-y1)j + (z2-z1)k
앞서 계산된 L2 벡터와 L3 벡터로부터
Figure 112008504940431-PAT00018
표 1에는 상기 식들에 의해서 한국인의 다수의 표본 외이도(22) 귓본(5)들로부터 수집되어 전산 처리된 외이도(22) 부피, 원주(C0, C1, C2), 길이(L1, L2), 각도(θ1, θ2)들의 데이터들을 통계 처리하여 평균화된 기하학적 수치들을 가지고 만든 한국인 남자 및 여자의 평균 외이도(22) 형상 모델들의 구체적인 수치를 보여준다.
표 1
Figure 112008504940431-PAT00005
다음에, 이와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 따른 외이도(22) 형상과 크기를 감안한 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어쉘(3)의 제조방법에 따른 귓속형 보청기의 이어쉘(3)의 평균화된 모델 형상 및 크기에 대한 효과에 대하여 설명한다.
본 발명의 일실시예에 따른 외이도(22) 형상과 크기를 감안한 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어쉘(3)의 제조방법에 따른 귓속형 혹은 고막형 보청기나 귓속 삽입형 리시버의 한국인의 평균화된 모델 형상의 형상 및 크기에 대한 자료는, 본 발명을 활용하여 각 사람의 개별적인 이어쉘(3) 주문 제작이 아닌 평균 모델 이어쉘(3)의 대량 생산으로 품질을 일정하게 유지하면서 제조 원가를 획기적으로 절감할 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따른 외이도(22) 형상과 크기를 감안한 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어쉘(3)의 제조방법은 한국인의 평균화된 외이도(22) 형상 및 크기 정보는 모든 한국인의 외이도(22)에 적합하다기 보다 는 많은 한국인의 외이도(22)에 적합하다는 뜻이며, 특이한 체형의 한국인에게는 적합하지 않을 수 있다. 그럼에도 불구하고 본 발명의 일실시예에 따른 외이도(22) 형상과 크기를 감안한 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어쉘(3)의 제조방법은 한국인의 외이도(22) 형상 및 크기를 체계적으로 분류하고 정량화된 평균 수치를 제공함으로써 본 발명의 자료는 귓속형 혹은 고막형 보청기용 이어쉘(3)이나 귓속 삽입형 리시버의 대량 생산 공정에 활용될 수 있으므로, 귓속형 혹은 고막형 보청기용 이어쉘(3)이나 귓속 삽입형 리시버의 제조 원가를 절감할 수 있다.
따라서, 본 발명의 외이도(22) 형상과 크기를 감안한 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어쉘(3)의 제조방법은 외이도(22) 형상과 크기를 정량적으로 측정하여 그 평균치를 계산하여 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어쉘(3)을 제조하고, 보청기나 리시버의 음향 피드백을 최소화하면서 제조 원가를 절감할 수 있으며, 고객에게 신속히 보청기를 납품할 수 있을 뿐만 아니라, 평균 모델 이어쉘(3)을 대량 생산할 수 있음과 동시에, 이어쉘(3)의 품질을 일정하게 유지할 수 있다.
상기 설명에 있어서, 귓속형 보청기를 대표예로 들어서 설명하였으나, 본 발명은 고막형 보청기에 적용할 수도 있는 것은 물론이다.
상기 설명에 있어서, 한국인을 대상으로 한 특정 실시예를 들어서 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 본 발명의 개념을 이탈하지 않는 범위 내에서 이 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 여러 가지로 3차원의 기하학적 평균화가 가능함은 물론이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 형상과 크기를 감안한 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어쉘의 귓본을 제조하는 방법을 설명하는 귓구멍의 단면도를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1에서 귓구멍으로부터 인출한 귓본(이어쉘 및 이어솜 블록 포함)을 지멘스사(모델명 iscan)의 3차원 스캐너에 넣어서 2대의 카메라로 스테레오 버전(입체형상)으로 스캐닝한 상태를 촬영한 사진이다.
도 3은 도 2를 다른 각도에서 본 사진으로서, 3차원 스캐너에서 표면에 대한 삼각형(5a) 메시를 형성하고, 용이하게 볼수 있도록 일러스트레이션한 사진이다.
도 4는 도 2를 또 다른 각도에서 본 사진으로서, 3차원 스캐너에서 표면에 대한 삼각형 메시를 형성하고, 용이하게 볼수 있도록 일러스트레이션한 사진이다.
도 5는 도 2를 또 다른 각도에서 본 사진으로서, 지멘스사(모델명 iscan)의 3차원 스캐너에 의해서 이어쉘의 표면에 삼각형의 꼭지점을 생성하기 위하여 다수의 삼각형 메쉬를 형성한 사진이다.
도 6은 도 5를 또 다른 각도에서 본 사진으로서, 지멘스사(모델명 iscan)의 3차원 스캐너에 의해서 이어쉘의 표면에 삼각형의 꼭지점을 생성하기 위하여 다수의 삼각형 메쉬를 형성한 후에 투시한 상태를 촬영한 사진이다.
＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞
1:이어솜 블록 1a:실
3:이어쉘 5:외이도 귓본
21:고막 22:외이도
22a:축선 22b:비 차폐된 외이도
23:연골 24:뼈
25:외이도의 첫 번째 밴드(굴곡) 26:외이도의 두 번째 밴드(굴곡)
27:음향 밀폐영역 28:정체영역
29:음출구 30:외이도 입구 중심점
31:외이도 첫 번째 밴드(굴곡) 중심점 32:외이도 두 번째 밴드(굴곡) 중심점

Claims (1)

  1. 외이도(22) 내에 이어솜 블록(1)을 인출용 가느다란 실(1a)과 함께 밀어넣는 이어솜 블록/실 인서트공정과,
    상기 이어솜 블록/실 인서트공정 후에 실리캐스트A와 실리캐스트B를 1 : 1로 혼합한 실리콘 레진 혼합물을 외이도(22) 안으로 주입하여 경화시키는 경화공정과,
    상기 경화공정후에 인출용 가느다란 실(1a)을 잡아당겨서 이어솜 블록(1)과 상기 경화공정에서 경화된 이어쉘(3)을 포함한 외이도 귓본(5)을 채취하는 외이도 귓본 채취공정과,
    상기 외이도 귓본 채취공정에서 채취된 상기 외이도 귓본(5)을 3차원 스캐너를 사용하여 상기 외이도 귓본(5)의 기하학적 3차원 표면 형상 및 크기를 전산 수집하는 귓본형상/크기 전산자료 수집공정과,
    상기 귓본형상/크기 전산자료 수집공정에서 수집된 상기 외이도 귓본(5)의 3차원적 표면 형상 및 크기 전산 자료로부터 상기 외이도(22) 부피, 원주(C0, C1, C2), 길이(L1, L2), 각도(θ1, θ2)들을 계산하는 외이도 귓본 부피/원주/길이/각도 계산공정과,
    상기 외이도 귓본 부피/원주/길이/각도 계산공정에서 계산된 다수의 표본 외이도(22) 귓본(5)들로부터 수집된 부피, 원주(C0, C1, C2), 길이(L1, L2), 각도(θ1, θ2)들의 데이터들을 통계 처리하여 평균화된 기하학적 수치들을 유도하는 기하학적 수치 유도공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 외이도 형상와 크기를 감안한 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어쉘의 제조방법.
KR1020080096459A 2008-10-01 2008-10-01 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어 쉘의 제조방법 KR101042104B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080096459A KR101042104B1 (ko) 2008-10-01 2008-10-01 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어 쉘의 제조방법
US13/121,834 US8428766B2 (en) 2008-10-01 2009-09-30 Method of manufacturing standard ear shells for in-the-ear type general-purpose hearing aids
PCT/KR2009/005590 WO2010038975A2 (ko) 2008-10-01 2009-09-30 귓속 삽입형 보청기를위한 표준 이어쉘의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080096459A KR101042104B1 (ko) 2008-10-01 2008-10-01 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어 쉘의 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080095221A true KR20080095221A (ko) 2008-10-28
KR101042104B1 KR101042104B1 (ko) 2011-06-16

Family

ID=40154972

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080096459A KR101042104B1 (ko) 2008-10-01 2008-10-01 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어 쉘의 제조방법

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8428766B2 (ko)
KR (1) KR101042104B1 (ko)
WO (1) WO2010038975A2 (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100100362A1 (en) * 2008-10-10 2010-04-22 Siemens Corporation Point-Based Shape Matching And Distance Applied To Ear Canal Models
KR101277401B1 (ko) * 2011-08-26 2013-06-24 (주)알고코리아 보청기 제조 및 판매 시스템 및 방법
EP3248394A4 (en) 2015-01-19 2018-09-12 3M Innovative Properties Company Hearing protection device with convoluted acoustic horn
EP3549357A4 (en) * 2016-12-01 2020-06-17 Earplace Inc. APPARATUS FOR HANDLING HEARING DEVICES
US20200021927A1 (en) * 2018-07-11 2020-01-16 Harman International Industries, Incorporated Method for customizing a hearing device at point of sale

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5333622A (en) * 1990-08-20 1994-08-02 The Center For Innovative Technology Earplug and hearing devices formed in-situ
US5662605A (en) * 1995-11-24 1997-09-02 Hurwitz; Stanley Ear irrigation device and method
AUPN976296A0 (en) * 1996-05-09 1996-05-30 Cryptych Pty Ltd Ear irrigation device
US7625335B2 (en) * 2000-08-25 2009-12-01 3Shape Aps Method and apparatus for three-dimensional optical scanning of interior surfaces
US8032337B2 (en) * 2001-03-02 2011-10-04 3Shape A/S Method for modeling customized earpieces
EP1392164B1 (en) * 2001-05-17 2012-07-25 Oticon A/S Method for obtaining geometrical data relating to the ear canal of the human body
WO2002091915A1 (en) * 2001-05-17 2002-11-21 Oticon A/S Method and apparatus for obtaining position data relating to a probe in the ear canal
US6731997B2 (en) * 2001-07-26 2004-05-04 Phonak Ag Method for manufacturing hearing devices
US6764470B2 (en) * 2001-12-03 2004-07-20 Roland P. Dimick Ear plug medication administration device
US7043038B2 (en) * 2002-07-24 2006-05-09 Phonak Ag In-the-ear hearing device
US7286679B2 (en) * 2002-12-19 2007-10-23 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Automatic binaural shell modeling for hearing aids
WO2004057915A2 (en) * 2002-12-19 2004-07-08 Siemens Corporate Research, Inc. Interactive binaural shell modeling for hearing aids
US20040181128A1 (en) * 2003-03-11 2004-09-16 Masters Martin W. Determining the geometry and dimensions of a three-dimensional object
US7308328B2 (en) * 2003-05-15 2007-12-11 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Synchronized processing of ear shells for hearing aids
US7164775B2 (en) * 2003-12-01 2007-01-16 Meyer John A In the ear hearing aid utilizing annular ring acoustic seals
US20050247515A1 (en) * 2004-05-10 2005-11-10 Phonak Ag Ear-plug device, method for manufacturing the same and use of such an ear-plug device
US20060045284A1 (en) * 2004-08-25 2006-03-02 Phonak Ag Hearing protection earplug, method for manufacturing the same and method for detecting an earplug
US7844065B2 (en) * 2005-01-14 2010-11-30 Phonak Ag Hearing instrument
US7708691B2 (en) * 2005-03-03 2010-05-04 Sonowise, Inc. Apparatus and method for real time 3D body object scanning without touching or applying pressure to the body object
JP4349337B2 (ja) 2005-07-19 2009-10-21 パナソニック株式会社 補聴器用シェルの製造方法
US7801708B2 (en) * 2005-09-13 2010-09-21 Siemens Corporation Method and apparatus for the rigid and non-rigid registration of 3D shapes
EP1969306A2 (en) * 2006-01-06 2008-09-17 Phonak AG Method and system for reconstructing the three-dimensional shape of the surface of at least a portion of an ear canal and/or of a concha
US7467022B2 (en) * 2006-04-06 2008-12-16 Siemens Aktiengesellschaft Method for fabricating a hearing aid shell and mold incorporating test fitting by the user
US7571018B2 (en) * 2006-06-14 2009-08-04 Phonak Ag Preserving localization information from modeling to assembling
KR100965785B1 (ko) * 2008-02-27 2010-06-24 한국티피엠(주) 귓속형 맞춤 보청기의 쉘 제조방법
US7875232B2 (en) * 2008-07-31 2011-01-25 Siemens Hearing Instruments, Inc. Simultaneous negative cast and shell fabrication for custom hearing aids

Also Published As

Publication number Publication date
WO2010038975A3 (ko) 2010-07-22
US8428766B2 (en) 2013-04-23
US20110180947A1 (en) 2011-07-28
WO2010038975A2 (ko) 2010-04-08
KR101042104B1 (ko) 2011-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW468355B (en) One-size-fits-all uni-ear hearing instrument
US5701348A (en) Articulated hearing device
JP6317025B2 (ja) 測定装置及び測定方法
AU773468B2 (en) Semi-permanent canal hearing device
US5804109A (en) Method of producing an ear canal impression
US8625831B2 (en) Hearing aid earpiece and a method of manufacturing a hearing aid earpiece
US20090296980A1 (en) System and Method for Producing a Geometric Model of the Auditory Canal
US20150073262A1 (en) Method for estimating the shape of an individual ear
JP7352576B2 (ja) 補聴器およびイヤホンのための汎用アダプタ
KR101042104B1 (ko) 귓속 삽입형 범용 보청기를 위한 표준 이어 쉘의 제조방법
CN107113518A (zh) 具有螺旋状声喇叭的听力保护装置
JP5762505B2 (ja) 耳型部、人工頭部及びこれらを用いた測定システムならびに測定方法
Hellgren et al. Variations in the feedback of hearing aids
US20100318208A1 (en) System and Method for Designing an Ear Insert Device
EP2919486A1 (en) Method for producing hearing aid fittings
US11785403B2 (en) Device to optically verify custom hearing aid fit and method of use
JP6169778B2 (ja) 耳掛け補聴器
US9313588B2 (en) Molding structure for a hearing apparatus, hearing apparatus, and method of producing the molding structure
JP5755360B2 (ja) 耳型部、人工頭部及びこれらを用いた測定システムならびに測定方法
US20130010993A1 (en) Molding structure for a hearing apparatus, hearing apparatus and method of producing the molding apparatus
Wolfe et al. Evaluation of extended-wear hearing technology for children with hearing loss
JP7220529B2 (ja) イヤモールドの製造方法及び軟骨伝導補聴器の製造方法
EP4270996A1 (en) Ear-wearable device modeling
Harder Individualized directional microphone optimization in hearing aids based on reconstructing the 3D geometry of the head and ear from 2D images
Nlisse et al. A simple low-invasive method to assess sound pressure levels at the eardrum using dual-microphone measurements in the open or occluded ear

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140605

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151006

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170601

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180523

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190604

Year of fee payment: 9