H03J 5/00 A61B 5/12 PATENTES Y MARCAS. Domínguez Jaro, Juan

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1 k 19 OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPAÑA k 11 N. de publicación: ES k 21 Número de solicitud: k 51 Int. Cl. 5 : G10L 7/04 H03J 5/00 A61B 5/12 k 12 SOLICITUD DE PATENTE A2 22 kfecha de presentación: k Solicitante/es: Juan Domínguez Jaro La Palma, Huelva, ES José María López López k 43 Fecha de publicación de la solicitud: k 72 Inventor/es: López López, José María y Domínguez Jaro, Juan k 43 Fecha de publicación del folleto de la solicitud: k 74 Agente: Zunzunegui y Redonet, Luis Ignacio k 54 Título: Audio-educador electrónico. 57 k Resumen: Audio - educador electrónico. Está destinado a que el paciente reciba la palabra linealmente, amplificando las frecuencias perdidas y atenuando si fuese necesario las frecuencias de donde aún conserva restos auditivos, para componer una curva audiométrica que compense dichas pérdidas y conseguir que todas las frecuencias audibles le lleguen con la misma amplitud sonora. Cuenta para elloconunmódulo de entrada I provisto de un temporizador II, conexiones (6 y 7) para micrófonos y generadores de sonido, y un canal directo CD con potenciómetros de corte y de nivel, y un módulo de salida VI con salidas (31 y 32) para unos cascos de audición y un vibrador, estableciéndose entre el módulo de entrada I y el módulo de salida VI, varios módulos intermedios II, III y IV, de filtraje, con respectivos sintonizadores de frecuencia (8-9), (13-14) y (18-19) asistidos por respectivos reguladores de pendiente de corte (10, 15, 20), y también correspondientes potenciómetros de nivel (12, 17, 22), conectándose igualmente al módulo de salida VI un módulo V consistente en un generador tonal con su conmutador - selector de frecuencias (23) y su potenciómetro de nivel (26). Venta de fascículos: Oficina Española de Patentes y Marcas. C/Panamá, Madrid

2 DESCRIPCION La presente invención se refiere a un audioeducador, es decir, a un aparato destinado a la rehabilitación y reeducación de los problemas y patologías del lenguaje, especialmente en los casos de hipoacusia y pérdidas importantes de audición, audio-educador que, provisto de varias etapas electrónicas y con una programación adecuada, permite conseguir que el paciente con pérdidas de audición en diferentes frecuencias y aprovechando sus deficientes restos auditivos, reciba la palabra linealmente, amplificando las frecuencias perdidas en su justa medida y atenuando si fuese necesario las frecuencias donde aún conserva restos auditivos, para así componer una curva audiométrica que compense dichas pérdidas y conseguir que todas las frecuencias audibles le lleguen con la misma amplitud sonora. Existen en el mercado aparatos con los mismos objetivos que el audio-educador que la invención propone, aparatos con una concepción tecnológica que deja mucho que desear en cuanto a su fidelidad y margen de error en las respuestas que han de llegar al oídoatratar,alavez que tales aparatos ofrecen un nivel de prestaciones mínimo, siendo incapaces de suministrar multitud de funciones que contribuyen y completan la rehabilitación del paciente. En este sentido los aparatos convencionales carecen de temporizador, generador de tonos, disposición de filtros, etc., participando por el contrario en los mismos elementos que resultan fuertemente distorsionantes del sonido, todo lo cual trae consigo que sus prestaciones se encuentren muy alejadas de aquéllas que pueden considerarse como correctas para la rehabilitación del paciente. Alaproblemática anteriormente expuesta hay que añadir además una extraordinaria complejidad de manejo, que no sólo requiere de personal muy especializado, sino que, además, resultan extremadamente lentos en su manipulación. El audio-educador electrónico que la invención propone resuelve esta problemática a plena satisfacción, en todas y cada una de las vertientes anteriormente expuestas. Para ello, de forma más concreta y de acuerdo con una de las características esenciales de la invención, dicho audio-educador está estructurado apartirdeunmódulo de entrada, provisto del correspondiente interruptor general, de un temporizador y de una pareja de potenciómetros que actúan sobre el canal directo, cuya puesta en servicio viene determinada por un piloto señalizador, alavezqueatravés de un tercer potenciómetro se establece el nivel del mismo, incorporando también este módulo las necesarias entradas de señal, bien a través de micrófonos, bien a través de fuentes exteriores de sonido, tales como televisión, radio, cassetes de audio y video, etc. Este módulo de entrada, provisto del correspondiente amplificador, está conectado mediante una serie de módulos intermedios a un módulo de salida. Los citados módulos intermedios, en número variable y utilizables aislada o conjugadamente, consisten en módulos de filtraje para diferentes frecuencias, que se conectan en paralelo a la salida del amplificador del módulo de entrada y que se conectan a su vez a un mezclador existente en el módulo de salida, módulo provisto también de un amplificador al que llegan las señales mezcladas a través de un potenciómetro determinante de la intensidad general de salida, y desde cuyo amplificador las señales de salida son suministradas, bien a unos cascos o bien a un vibrador, en el primer caso provistos a su vez del correspondiente potenciómetro regulador de nivel. Independientemente del módulo de entrada y de los módulos intermedios, al módulodesalidase acopla directamente un módulo complementario consistente en un generador de tonos, concretamente a la entrada del amplificador y previamente al potenciómetro de intensidad general citado. De acuerdo con otra de las características de la invención, cada uno de los módulos intermedios conectados en paralelo cuenta con dos sintonizadores de frecuencia y dos reguladores de pendiente de corte, así como con un potenciómetro de intensidad a su salida hacia el mezclador. De acuerdo con otra de las características esenciales de la invención, los citados módulos intermedios, actuando en paralelo, permiten la construcción de discontinuidades con filtros pasaaltos por debajo de los Hz. Finalmente y de acuerdo con otra de las características de la invención,el módulo generador tonal consiste básicamente en un generador de frecuencias de tonos puros, que genera frecuencias con formas de onda sinusoidales, y dispone de un conmutador-selector, así como de un potenciómetro de intensidad en correspondencia con su conexión al módulo de salida. Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, se acompaña a la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, un juego de dibujos en el que con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado lo siguiente: La figura 1.- Muestra un diagrama de bloques correspondiente a un audio-educador electrónico realizado de acuerdo con el objeto de la presente invención. La figura 2.- Muestra una vista en alzado frontal del panel de control y mando del audioeducador de la figura anterior, de acuerdo con un determinado ejemplo de realización práctica para el mismo. La figura 3.- Muestra varios ejemplos de filtraje utilizando uno de los módulos intermedios del audio-educador de la invención. La figura 4.- Muestra a su vez varios modelos de filtraje, en este caso con otro módulo intermedio. La figura 5.- Muestra diferentes modelos de filtraje con el otro módulo intermedio del audioeducador que se preconiza. La figura 6.- Muestra, finalmente, diferentes modelos de filtraje con diversos módulos del audio-educador. A la vista de estas figuras, y más concretamente de las figuras 1 y 2, puede observarse cómo el audioeducador que la invención propone está estructurado a partir de un módulo de entrada I, varios módulos intermedios II, III y IV y un módulo de salida VI, estando los tres módulos in-

3 termedios II, III y IV conectados en paralelo, estando destinados a realizar una serie de filtrajes de frecuencias, y colaborando también en el circuito un módulo V consistente en un generador tonal. De forma más concreta en el módulo de entrada I existe un interruptor general (1) de encendido/apagado, con su correspondiente testigo luminoso, un temporizador (2), con un indicador de 0a60minutos, conseñal de alarma, dos potenciómetros (3) que actúan sobre el canal directo CD, atenuando o amplificando las frecuencias por debajo de 800 Hz y por encima de los Hz. Estos potenciómetros podrán respetar la respuesta plana del canal directo CD manteniéndose en el punto cero. La ganancia de éstos es de unos ± 20 db/oct, es decir, de unos ± 20 decibelios por octava. El módulo incorpora además un piloto señalizador (4) de puesta en servicio del canal directo CD, y un potenciómetro (5) de nivel para dicho CD que va de 0 a 140 db de ganancia sobre la señal de entrada. Se complementa el módulo de entrada I con tres entradas de señal, dos destinadas a los micrófonos (6) y otra (7) para una fuente exterior de sonido que, como anteriormente se ha dicho, puede ser de televisión, radio, cassette, etc. Pasando ahora a los módulos intermedios, el módulo II es el encargado de la realización de una serie de filtrajes en las frecuencias que van desde 75 Hz hasta Hz. Este módulo tiene la particularidad de poder actuar como filtro pasa-bajo, pasa-alto o pasabandas, según los deseos del reeducador. Para realizar todas las posibles curvas de respuesta cuenta con dos sintonizadores de frecuencia (8) y (9), incorporando también dos reguladores de pendiente de corte (10), con posiciones de o 48 db/oct. Cada uno de ellos actúa sobre el sintonizador de frecuencias (8) y (9) junto alqueseencuentra. Elmódulo incorpora además un potenciómetro de intensidad (12) con el que es posible regular la amplitud del filtro, independiente de la potencia de otros filtros de los demás módulos, o la inoperancia de este módulo al poner este potenciómetro a cero. Un piloto señalizador (11) indica si el citado módulo II está activadoo no. De acuerdo con la estructuración descrita para este módulo (1) y volviendo nuevamente a los sintonizadores de frecuencia (8) y (9), éstos cubren la banda de frecuencias en dos grupos, uno desde: I 75 Hz. a 150 Hz. II 150 Hz. a 300 Hz. III 300 Hz. a 600 Hz. IV 600 Hz. a 1200 Hz. V 1200 Hz. a 2400 Hz. Yelotrogrupodesde: I 100 Hz. a 200 Hz. II 200 Hz. a 400 Hz. III 400 Hz. a 800 Hz. IV 800 Hz. a 1600 Hz. V 1600 Hz. a 3200 Hz En las figuras 3A, 3B, 3C y 3D, se han representado diferentes modelos de filtraje con este módulo II, y según la correspondiente tabla de valores. M. B. P. B. P. B. P * * Siendo: M..- Modelo. B..- Botón. P..- Posición. En cuanto a los reguladores de pendiente de corte (10), éstos y como también se ha dicho con anterioridad, permiten variar sensiblemente el campo de audición tal como se ha representado en la figura 3E y de acuerdo con la siguiente tabla: B. P. B. P. B. P. B. P Siendo: B..- Botón. P..- Posición. En cuanto al módulo intermedio III, éste es muy parecido al módulo II, pero presenta la particularidad de que sus puntos (13) y (14) de sintonización de frecuencia empiezan y llegan a octavas más altas, cubriendo una parte del espectro que el módulo II dejaba al descubierto, es decir, las frecuencias más altas. Este módulo se complementa con los módulos I, II y IV para la composición de filtrajes y la construcción de un campo optimal de audición. Sus octavas de actuación se sitúan en dos grupos, el primero desde: I 200 Hz. a 200 Hz. II 400 Hz. a 800 Hz. III 800 Hz. a 1600 Hz. IV 1600 Hz. a 3200 Hz. V 3200 Hz. a 6400 Hz. Y el otro grupo intercalado con el anterior: I 300 Hz. a 600 Hz. II 600 Hz. a 1200 Hz. III 1200 Hz. a 2400 Hz. IV 2400 Hz. a 4800 Hz. V 4800 Hz. a 9600 Hz. Con los sintonizadores de frecuencia (13) y (14) se puede construir desde un canal directo, pasando por los pasa-bajo y pasa-alto hasta un efectivo pasabandas de 48 db/oct. Pero la gran novedad, su mayor ventaja, es que este módulo, actuando en paralelo con el módulo II, permite la 3

4 construcción de discontinuidades con filtro pasaalto por debajo de 2000 Hz. Cada sintonizador de frecuencia (13) y (14) se encuentra asistido por un regulador de pendiente (15) que, como en el caso anterior, actúa con pendientes de 0, 12, 24, 36 y 48 db/oct de atenuación. El módulo incorpora también un potenciómetro de intensidad (17), similar al potenciómetro (12) del módulo II y que, como este último, actúa también como conector-desconector del módulo, situación adecuadamente señalizada por un piloto (16). En las figuras 4A, 4B, 4C y 4D, se han representado diferentes modelos de filtraje obtenidos con este módulo III y correspondientes a la siguiente tabla de valores: M. B. P. B. P. B. P. B. P i 48 15d i 36 15d * i 0 15d * 15i 48 15d 0 Siendo: M..- Modelo. B..- Botón. P..- Posición. Pasando ahora al módulo IV, con él es posible realizar filtrajes pasa-bandas en cualquier cinta de frecuencias con pendientes de corte de hasta 73 db/oct de atenuación,loquevaapermitir una exploración del oído de gran concreción. Dispone de una pareja de sintonizadores de frecuencia en paralelo y consecutivos (18) y (19), que registran las siguientes bandas: Sintonizador Sintonizador izda. (18) dcha. (19) 75 Hz. 800 Hz Cada uno de estos sintonizadores está asistido por un regulador de pendiente de corte (20) y por un regulador de intensidad (22) que actúa sobre la banda que le indique el sintonizador de frecuencia (18-19) correspondiente, estando estos reguladores de intensidad (22) asistidos por sendos pilotos (21) que actúan como testigos de funcionamiento, ya que dichos filtros pueden actuar en conjunto o por separado. En las figuras 5A, 5B, 5C y 5D se han representado diferentes modelos de filtraje obtenidos con este IV módulo y correspondientes a la siguiente tabla de valores: M. B. P. B. P. B. P. B. P i 75 22d i 0 22d i 48 22i d 72 22d d 36 22d i Siendo: M..- Modelo. B..- Botón. P..- Posición. Pasando ahora al módulo V, este módulo es básicamente un generador de frecuencias de tonos puros y genera frecuencias con formas de ondas sinusoidales, por ser éstas las que presentan una menor distorsión en armónicos y por lo tanto una mayor fiabilidad para realizar las exploraciones audiológicas. Es muy importante resaltar que este generador de tonos va a permitir realizar exploraciones tonales que ayudarán al reeducador a tener un mayor conocimiento del estado del oído del paciente. Dispone de un conmutador-selector de frecuencias tonales (23) en 125, 187, 250, 375, 500, 750, 1000, 1500, 2000, 3000, 4000 y 6000 Hz. en modo pasa-bandas. Cuenta además con un potenciómetro de intensidad (26) que, para una mayor exactitud en las exploraciones audiológicas, va dividido en quince pasos, de 0 a 140 db. Este potenciómetro, en la posición cero u opcionalmente un interruptor luminoso (24), activan y desactivan el módulo V, situación que se refleja en un piloto (25) adecuadamente situado al respecto. Por último y en relación con el módulo de salida VI, éste es el encargado de amplificar y hacer llegar con el máximo de fidelidad la señal sonora al paciente. Está provisto de un medidor de salida (27) que indica la amplitud de sonido disponible para ser aplicada. Este medidor se ilumina cuando está en activo el potenciómetro de intensidad general (28), capacitado para adoptar las posiciones 0, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 90, 100, 110, 120, 130 y 140 db de amplificación, de la señal que envían todos y cada uno de los filtros de los módulos anteriores. Este módulo VI cuenta además con los Jacks de conexión (31) para los cascos de audición y (32) para un vibrador. Sobre la salida de cascos (31) se ha colocado un regulador de intensidad (30) que actúa sólamente sobre esta salida, con un fraccionamiento de 0, 25, 50, 75 y 100 db de la intensidad general. Este potenciómetro está asistido por un piloto (29) indicador de la puesta en servicio del correspondiente terminal. El manejo del audio-educador depende en gran manera de los problemas que se estén tratando y que generalmente son distintos, tanto en la patología como en los restos auditivos sobre los

5 cuales se va a actuar. No obstante y de forma meramente orientadora, en primer lugar es preciso constatar que todos los potenciómetros de intensidad de los distintos módulos se encuentran en la posición de potencia cero, o sea, desactivados todos los filtrajes, así comoelg.t. Tras esta comprobación se actuará sobreelinterruptor general (1) del módulo I. Seguidamente ysiasí se considera oportuno, se regulará mediante el temporizador (2) el tiempo de trabajo de que se dispone,a término del cual sonará la alarma que indicará que la sesión debe finalizar. A continuación se pueden dar dos situaciones, que el alumno o paciente sea la primera vez que se encuentra ante el audio-educador, o que se trate de un alumno o paciente que habitualmente está siendo rehabilitado por el mismo. En el primer caso se procederá a un estudio el informe médico y O.R.L. del niñoopaciente,y seguidamente se realizará laexploración de tipo tonal, vocal y verbo-tonal con el aparato. Para la exploración tonal se activaráelmódulo V, es decir, el generador de tonos, y se colocará el sintonizador (23) en la frecuencia 125 Hz, abriéndose el potenciómetro general (28) hasta la posición 140. A continuación se irá abriendo paulatinamente el potenciómetro particular de intensidad (26) del módulo V hasta obtener respuesta por parte del alumno o paciente. Entonces se toma nota del punto de intersección de frecuencia o in tensidad y se pasa a explorar la siguiente banda de frecuencias, y así sucesivamente hasta completar el análisis de todas y cada una de las bandas de frecuencia puras. Al finalizar con la última octava se tendrá una curva resultante, sobre la que se añadirá después su respuesta vocal y verbo-tonal. El proceso para la exploración vocal y verbo-tonal se realizará de forma análoga, pero con la particularidad de que se utilizará comoseñal la propia voz y como módulo analizador el módulo IV, el cual irá recorriendo toda la banda de frecuencias audibles. La posibilidad de realizar esta exploración tan completa era hasta hoy imposible de llevarse a cabo por no reunir ninguno de los aparatos existentes en el mercado estas características. Todas las exploraciones dan como resultado una curva de audición, donde se puede observar: los restos, la ausencia de éstos, así como sus puntos óptimos. En base a esta curva se construirán con los módulos I, II, III y IV un filtro con posición (discontinuidad, superposición, etc.) de éstos que mejor se ajuste a la pérdida del niño o paciente y sobre todo aquéllo donde él diga donde oye mejor. Las posibles curvas de respuesta son múltiples y se pueden ajustar perfectamente a cualquier tipo de pérdida. En la figura 6 se han representado diferentes modelos de filtraje correspondientes a la utilización aislada o combinada de los módulos I, II, III y IV

6 REIVINDICACIONES 1. Audio-educador electrónico, esencialmente caracterizado por estar constituido mediante la combinación funcional de un módulo de entrada I, provisto del correspondiente interruptor general (1), un temporizador (2), dos potenciómetros (3) que actúan sobre el canal directo, un piloto (4) señalizador del estado de puesta en servicio de dichocanal directo, y unpotenciómetro del nivel del mismo, así como entradas de señal correspondientes a micrófonos y fuentes exteriores de sonido; un módulodesalidaviprovistodeunpotenciómetro (28) de intensidad general, asistido por un medidor de salida (27), un amplificador con salidas de conexión de cascos de audición (31), asistido a su vez por un regulador de intensidad (30), y una salida de conexión de vibrador (32), incorporando además este módulo de salida VI un mezclador (33), a través del que se conectan al mismo de uno a tres módulos intermedios entre el de entrada I y el de salida VI, en paralelo, el módulo II para filtrajes en las frecuencias comprendidas entre 75 y 3200 Hz, el módulo III, similar al anterior, para filtrajes en las frecuencias comprendidas entre 200 y 9600 Hz, y un módulo IV para filtrajes en las frecuencias comprendidas entre 75 y 9600 Hz, módulos intermedios conectados a la salida del amplificador y del canal directo del módulo de entrada I, habiéndose previsto además la participación complementaria de un módulo V materializado en un generador de tonos, que se conecta directamente al potenciómetro de entrada (28) al amplificador del módulo de salida VI. 2. Audio-educador electrónico, según reivindicación 1 ā, caracterizado porque el módulo de filtraje II, capacitado para actuar como filtro pasa-bajo, pasaalto y pasa-bandas, cuenta con dos sintonizadores de frecuencia (8) y (9), asistidos por sendos reguladores (10) de pendiente de corte, así como con un potenciómetro de intensidad (12), que actúa además como interruptor para dicho módulo y que cuenta a tal efecto con un piloto (11) señalizador del estado de activación o desactivación del módulo. 3. Audio-educador electrónico, según reivindicación 1 ā, caracterizado porque el módulo de filtraje III cuenta con dos sintonizadores de frecuencia (13) y (14), asistidos por respectivos reguladores de la pendiente de corte (15), y con un potenciómetro de intensidad (17), que actúa además como interruptor para dicho módulo y que está asistido por un piloto (11) de señalización del estado de activación o inactivación del módulo, con la especial particularidad de que este módulo III actuando en paralelo con el módulo II permite la construcción de discontinuidades con filtros pasaaltos por debajo de 2000 Hz. 4. Audio-educador electrónico, según reivindicación 1 ā, caracterizado porque el módulo de filtraje IV cuenta con dos sintonizadores de frecuencia (18) y (19), asistidos por respectivos reguladores de pendiente de corte (20), incorporando además dos reguladores de intensidad (22) que actúan sobre los respectivos sintonizadores de frecuencia (18) y (19), habiéndose previsto que estos filtros puedan actuar en conjunto o por separado y a cuyo efecto el módulo incorpora además respectivos pilotos señalizadores (21). 5. Audio-educador electrónico, según reivindicación 1 ā, caracterizado porque el módulo V o generador de tonos, es básicamente un generador de frecuencia de tonos puros que genera frecuencias con formas de ondas sinusoidales, estando provisto de un conmutadorselector (23) de frecuencias tonales, en modo pasa-bandas, y que está asistido por un potenciómetro de intensidad (26) que puede actuar además como interruptor para el citado módulo, que en caso contrario contará con el correspondiente interruptor (24), incorporando en cualquier caso un piloto señalizador (25) del estado de activación o desactivación de dicho módulo V

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