KR20130109551A

KR20130109551A - 카메라 귀이개

Info

Publication number: KR20130109551A
Application number: KR1020120031367A
Authority: KR
Inventors: 손종철; 전기숙
Original assignee: 손종철
Priority date: 2012-03-27
Filing date: 2012-03-27
Publication date: 2013-10-08

Abstract

본 발명은, 카메라가 부착된 손잡이와 손잡이에는 무선 또는 유선신호를 만들어 화상장치와 신호를 보내도록 하며 그 영상정보를 무선에 경우 WiFi나 Blutooth방식을 유선인 경우는 USB의 제반장치를 사용하는 것으로 그 영상을 표현하는 장치로 스마트폰이나 TV 또는 컴퓨터와 같이 유선 또는 무선으로 영상신호를 받는 것이며, 손잡이의 구성으로는 카메라 모듈(Module)이 CMOS형태로 고정 촛점(FF, Fixed Focusing)방식으로 되어 있으며, 카메라에 이미지 센서의 신호를 처리하도록 DSP(Digital Signal Processing)와 부재로 신호 처리 주파수 발생장치가 구성되고 그 주파수가 20MHz ~ 40MHz정도로 동작하며, WiFi의 경우 주파수를 송신하기 위한 무선 안테나가 구성되며 건전지가 내장되어 전기에너지를 발광다이오드와 함께 공급하며 유선에 경우 USB를 통하여 발광다이오드와 카메라 등의 회로전원과 영상신호를 보내는 것을 특징으로 하며, 손잡이에 연결된 도광관은 발광다이오드와 연결되어 손잡이 쪽으로부터 빛을 귀이개 끝으로 보내는 역할을 하며 끝 부분 주위에 빛을 도광대를 통해 카메라가 부착된 손잡이 쪽으로 받아 영상신호를 만들어 손잡이 외부로 보내서 어둡고 조밀한 부분에 확대 영상을 제공된다.

Description

카메라 귀이개 { Camera Earpick }

생활용품

본 고안은 통상의 귀이개를 개량하여 내부에 조명등을 장설 함으로써, 귓속을 소제 할 시 귓속 내부를 밝게 투시할 수 있도록 하여 귀지 제거를 용이하게 하고, 부주의로 인해 고막을 다치지 않도록 한 조명등이 달린 귀이개와 그 끝을 볼 수 있는 카메라가 장치된 것을 제공코자 하는 것이다.

종래의 귀이개는 단순히 가느다란 막대 끝에 귀지 청소를 위한 완만한 형태의 긁게 판을 절곡 형성한 구조이나, 이는 사용시 귓속이 어둡고 보지 못하기 때문에 귀지의 부착위치를 정확히 파악할 수 없어 귓속을 효과적으로 소제 할 수 없고 부주의한 경우 고막을 다치는 경우가 많아 안전성 면에서 매우 불합리하였다.

본 고안은 이에 착안하여 귀이개를 손에 잡기 좋은 입체적 형태로 구성하고 무선형이 경우는 손잡이 내부에 조명용 LED와 소형 카메라가 내장되어 사용자가 손쉽게 귀지를 청소하도록 한 것이다.

종래의 귀이개는 목재나 금속재 등 딱딱한 재질의 손잡이 봉에 긁게 판을 일체로 형성시킨 것이므로, 이의 사용시 귀이개를 손으로 잡기가 불편하고, 특히 귓속 내부의 조명이 이루어지지 않으므로 귀지를 효과적으로 청소해 내기가 어려웠다. 조명이 있는 경우는 혼자서 귀지를 청소하는데 아무 도움이 되지 못한다. 타인이 사용하는 경우에나 조명이 도움이 되어도 혼자 귀지를 청소하는 경우는 필요가 없는 장치이다. 특히, 개인의 청결상태를 타인이 청소하는 것도 개인주의가 커지고 있는 사회에서 청결하지 못한 것은 타인에게 보이고 싶지 않은 것이나 타인을 의식하여 항시 깨끗한 상태를 유지하고자 청소한다는 것은 상관된 얘기이다.

본 고안은 귀이개의 손잡이에 구성된 장치에 의하여 귀이개의 취급을 용이하게 하고 실용화가 가능토록 한 것이다. 귀지를 청소할 때 귀 속이 안 보여서 궁금하고 답답한 경우가 많이 있다. 대부분 감각에 의존하여 청소를 하기 때문에 위험을 감수해야 한다. 눈을 감고 차 소리를 들으면서 도로를 횡단하는 것과 같은 것이다. 따라서, 본 고안의 효과는 귀 속까지 보기 쉽고 또한 보면서 안전하게 귀 청소를 하기 위한 카메라가 부착된 귀이개로 안정감과 제공해 주는 것이다.

1인 가구가 늘어나고 있다. 혼자 사는 사람이 늘고 있고 보통 가족이 있는 경우 가족의 도움으로 귀 청소를 할 수 있으나 젊은 세대의 결혼관이 변하면서 결혼을 하지 않거나 늦게 하는 사람들이 많아져서 1인 가구가 많아 지는 경우가 존재한다. 또한 고령화로 의학 기술의 발달로 평균수명이 늘어나 노인 인구가 늘어나고 배우자와 사별한 노인 독신 가구에서도 1인 가구가 증가하게 되어 있다. 이러한 가구에 혼자서 위험을 감수하고 귀 청소를 하는 경우가 발생하는 것이다. 귀지를 청소해줄 가족이 없는 독신 가구를 위해 카메라가 내장된 귀이개로 혼자 사는 가구에 귀 청소 안전을 도모하는 것이다.

손잡이 내 구성으로는 전기 회로기판이 있다. 회로기판에는 카메라 모쥴이 있는데 카메라 모듈은 CMOS 형태로 구성되어 있다. CCD에 경우는 가격이 비싸고 구성이 복잡하여 실용적인 분야에 적용이 어렵다. 때문에 본 고안에서는 CMOS형 카메라 모듈을 사용하다. 일반적으로 CCD형 카메라에 경우는 정밀하고, 거리가 멀고 화상의 화소가 고화질을 구현하는데 적합하여 보안용이나 고화질의 적합한 형태이다. 본 고안에 적용된 CMOS인 경우는 이미지 센서의 IT기기에 적합하여 휴대폰 등에 흔히 사용가능한 형태로 상용온도의 범위가 협소하여 본 고안에 적합하게 사용 가능하다. 특히 가격이 저렴하여 보편적으로 사용하는 귀이개 적용에 적합하다.

카메라에 경우는 카메라와 도광대가 직접 연결된 경우 또는 렌즈나 도광대가 근접하여 사용하는 경우는 초점을 결정해야하는데 귀이개의 특성상 근접한 거리에 고정 촛점을 사용하기 때문에 자동 촛점(AF, Auto Focusing)이 필요하지 않다. 즉, 고정 초점(FF, Fixed Focusing)방식이 유용하다. 또한 일반적으로 사용하는 자동 초점방식은 1.3MB ~ 3MB해상도의 유용한 한편에 해상도를 높일 수 있으나 단가가 비싼 단점이 있으며 근접한 좁은 영역을 촬영하는 해상도로는 0.3MB정도에서도 귀이개의 역할을 충분히 실현할 수 있다. 또한, 형태는 CCM(Compact Camera Module)으로 휴대용기기나 Tablet 용도에 많이 사용하는 카메라 모듈이다. 유선이 경우는 카메라 모듈이 USB 카메라형태로 되어있다.

구성에서 카메라는 CMOS형태로 30만 화소의 센서모듈과 연성 PCB( Flexible PCB )로 근조도 센서로도 적용되는 것이다. 카메라 내는 이미지센서가 장착되어 있어서 받은 신호를 처리하는 DSP(Digital Signal Processing)가 이미지 신호를 받아서 처리한다. 이러한 소자들의 신호를 처리하는 주파수를 만들어 주는 소자로는 MCU-clock이 약 20MHz ~ 40MHz정도의 주파수를 만들어 MCU에 공급하여 신호를 처리하도록 한다. MCU와 연결된 WiFi단에는 무선에 경우는 안테나가 연결되어 외부로 신호를 송부하도록 하는 것이다. 이러한 소자들이 묶어서 전체를 MCU라고 한다.

손잡이에 무선을 채용한 경우는 WiFi가 장착되어 있고, WiFi에 경우는 2.4GHz에 IEEE802.11b/g/n을 사용하고, WLAN에서 근거리 통신 중에서 Interface로는 SDIO 또는 SPI 방식을 사용하고 Blutooth에 경우는 UART방식을 적용한다.

Blutooth에 경우도 근거리 통신에 2.4GHz를 사용하는 표준 통신방식 중에 하나다. 귀이개의 경우는 음성신호를 통신 데이터에 실릴 이유가 없고 화상데이터만 실리면 되는 저소비 전력 구성이 된다.

스마트폰과 같은 휴대폰까지 전달되는 방식으로는 Tx, Rx가 서로 존재해야하는데, 손잡이는 Tx로 휴대폰으로 신호를 전달하기 위해 가정집에 가지고 있는 무선 공유기(AP, Access Point)을 통하여 스마트폰으로 신호를 전달할 수도 있지만 AP 없이도 스마트폰으로 직접(Direct)접근이 가능하다. 그 이유는 스마트폰에는 AP역할을 하는 기능이 장착되어 있기 때문에 손잡이에서 휴대폰으로 직접(Direct)접근이 가능하다.

통신하는 방식은 무선이나 유선으로 전송이 가능하며, 무선인 경우는 WiFi, Blutooth방식 등으로 Tx, Rx기능을 수행할 수 있으며, 유선인 경우는 USB형태로 기기간 손쉽게 신호를 전송할 수가 있다.

본 고안은 상기한 구성 및 작용설명에서 확인할 수 있는 바와 같이 통상의 귀이개에 조명수단과 카메라를 내장하여 혼자서도 안전하고 확실한 신뢰감을 주는 장치의 고안이다. 따라서, 카메라가 내장된 귀이개를 채용함으로써 귀속 피부에 상처 걱정 없고, 귀지를 팔 때 안전하고 확실한 청소를 가능하게 한다. 또한 심리적으로 안정감을 주는 것은 시각적으로 진행상태를 확인하는 단계가 수반되기 때문이다.

병원에서 의사가 상처 상태를 설명하거나 두피 등에 피부 상태를 설명하고 파악하고 소개하는 자료로 화상자료를 진행하면서 환자에게 안정감을 주는 주요한 장치로 자리할 수 있다. 중이염에 경우 귀 볼을 잡아서 늘릴 필요 없도록 하고 불안전한 자세를 배제하여 안정적인 치료를 도모할 수 있다. 아이들 중이염을 치료하는 경우에 정확한 상처를 파악하고 치료에 도움을 줄 수 있으며, 본 고안을 활용하여 영상데이터의 촬영과 저장을 통하여 효율적인 장치로 활용이 가능하다.

도 1 : 무선으로 영상신호를 만들기 위한 구성과 LED 조명, 카메라가 내장된 손잡이 구성도.
도 2 : 다양한 용도의 투광형 도광관의 종류로 손쉽게 나사산이 있어서 손잡이에 착탈이 가능하고 사용 용도에 따라 그 구성 예와 봉 형태로 중간에 빛을 전달하는 투명매질을 빛이 투과되지 못하도록 감싸는 도광대로 앞과 뒤쪽은 조영부분과 카메라 쪽에 렌즈가 있는 쪽에 빛이 통과하도록 통로를 만든 도광대 구조.

도 1은 본 고안의 무선인 경우 LED조명과 카메라가 내장된 손잡이이고, 도 2는 본 고안의 구성을 위하여 다양한 용도로 활용 가능한 투광형 도광관들과 봉 형태로 중간에 도광대로 부터 빛이 카메라로 들어오지 못하도록 하여 조영부분을 보기 위한 카메라의 렌즈와 접한 도광대의 구조이다. 귀이개가 유선인 경우는 USB 케이블을 통한 LED(1)와 CMOS 카메라(3)의 전원을 공급하도록 되어 있으며, 무선인 경우는 손잡이 내에 건전지(11)가 내장되어서 LED(1)와 CMOS 카메라(3)의 전원으로 작용한다. 손잡이에 부착된 스위치(12)를 동작시키면 LED(1)에 전원을 공급하여 도광관(5)으로 빛을 조사한다. 도광관(5)은 원통형으로 손잡이에 위치한 LED(1)가 한곳에서 조명이 되어도 귀이개가 있는 끝단까지 원통형 특성상 골고루 빛을 도광관(5)을 통해 전달한다. 이때, 도광관(5)을 통해 전달되는 빛은 도광관(5) 중심축에 위치한 도광대(2)에 고광관(5)내에 빛에 산란에 의한 간섭이 발생하지 않는다. 도광관(5) 끝에는 주걱 같은 장치가 있어서 귀밥을 제거하는 기능을 하며 주걱형태 구조와 도광관(5)은 같은 재료의 투명 플라스틱으로 빛을 전달하는데 용이하다. 주걱형태의 끝단까지 전달된 빛은 끝부분에서 빛이 산란하여 주위를 밝게 비추게 된다. 그 주위에 산란 된 빛을 도광대(2) 끝에서 빛을 흡수하는 형태이다. 도광대(2)에서 흡수된 빛은 다시 손잡이 부로 전달하는데 그 전달장치는 도광대(2)이다. 도광대(2)는 도광관(5)으로 부터 빛의 간섭없이 전달받은 빛을 CMOS 카메라(3)의 렌즈(4)로 전달하게 된다. 렌즈(4)는 도광대(2)와 분리형이거나 밀접하게 접촉되어 일체형으로 구성이 가능하다. 렌즈(4)에서 모은 빛은 이미지 센서(6)로 빛 신호를 보내는데 이미지 센서(6)는 빛 에너지를 전기 에너지로 전환하는 것이다. 전기에너지 즉, 전기신호는 MCU(8)로 송부되어 DSP(Digital Signal Processing) 처리한다. 각 소자에 주파수 처리를 위한 MCU-clock(8)이 약 20MHz ~ 40MHz정도의 주파수를 만들어 MCU(8)등에 공급하여 신호를 처리하도록 한다. MCU(8)와 연결된 WiFi Module(9)단에는 무선신호를 만드는 것으로 WiFi 안테나(10)에 신호를 송부하여 떨어진 화상장치인 스마트폰이나 영상 디스플레이 장치 등에 신호를 송부할 수 있는 것이다.

이렇게 함으로서 사용자는 손잡이에 부착된 스위치(12) ON,OFF를 이용하여 목적한 곳에 확대나 어둡고 근접하기 어려운 곳을 눈으로 확인하도록 하여 안정감을 주고 신뢰감 있는 조치를 취하는 장치로 자리할 수 있다.

- DSP(Digital Signal Processing)
- MCU(Micro Controller Unit)
- WiFi : 와이파이 통신은 기본적으로 인터넷에 데이터를 전달해 주는 기능을 하는 AP(액세스 포인트)와 노트북이나 스마트폰과 같이 사용자가 서비스를 받는 단말기 간의 통신.
- CMOS 카메라 : CMOS 이미지 센서는 CMOS(상보성 금속 산화막 반도체)를 이용한 고체 촬영 소자이다. CCD 이미지 센서와 동일하게 광 다이오드를 사용하지만 제조 과정과 신호를 읽는 방법이 다르다.
- LED : 발광 다이오드(LED, Light Emitting Diode)란 갈륨비소 등의 화합물에 전류를 흘려 빛을 발산하는 반도체소자.

Claims

무선과 유선을 구분하여 무선인 경우에 손잡이에 건전지(11)가 내장되고 유선인 경우에는 건전지(11) 삽입을 생략할 수 있다. 무선을 위한 장치로 WiFi나 Blutooth를 이용하며, 손잡이와 도광관(5)이 착탈 형태로 LED(1)에서 발광 빛을 도광관(5) 끝으로 조사하고 도광관(5)의 형상이 원통형으로 중심부에는 도광대(2)가 삽입될 수 있는 홀이 구성되어 있으며 도광대(2)는 도광관(5)으로 부터 간섭을 받지 않도록 도광대(2) 외곽을 빛을 차단하도록 구성되어 있으며, CMOS카메라(3)을 이용하여 영상신호를 전기신호로 만들어서 무선신호를 송부하여 떨어진 화상장치인 스마트폰이나 영상 디스플레이 장치 등에 신호를 송부하여 목적한 곳에 확대나 어둡고 근접하기 어려운 곳을 눈으로 확인하기 위하여 스마트폰이나 영상장치로 유선이나 무선의 영상신호를 전송하여 안정감을 주고 신뢰감을 주어 혼자서도 손쉽게 제어하는 것을 특징으로 하는 귀이개.
상기 1항에 있어서, 도광대(2) 끝 부분인 카메라 렌즈와 접한 반대쪽이 청소가 용이하도록 매끈한 평면으로 되었으며 노출하는 것을 특징으로 하며, USB의 유선 영상 전송방식에서도 손잡이에 건전지(11)가 내장되어서 재충전이 가능하독록 하는 것을 특징으로 하는 귀이개.