SE505151C2 - Anordning vid taktil kommunikation - Google Patents

Description

505 151 2 signaler. Fjärrstyrningssignalerna överförs via hörapparatbära- rens skelett genom transkutan koppling till en kontaktyta för styranordningen.

Ett ytterligare amerikanskt patentdokument US-A-5 337 364 visar en kommunikationsutrustning för att överföra ljudinformation.

Utrustningen innefattar en extern förstärknings- och bearbet- ningsanordning och en omvandlare som omvandlar de skapade elektriska ljudsignalerna till en mekanisk svängning. Anordningen visas i en föredragen utföringsform som en omvandlare 14 vilken på motsvarande sätt som en armbandsklocka sättes på handleden.

Den externa bearbetningsanordningen 12 innefattar vidare en inbyggd mikrofon 20, en volymkontroll 18 en ljusdiod 21 samt ett anslutningsjack för omvandlaren 14 och ett ytterligare an- slutningsjack för en ytterligare extern mikrofon 23.

En motsvarande anordning visas även i det svenska patentdokumen- tet SE 7901088-0 (Publikationsnummer 415 947). Genom att anlägga anordningen vid handleden, erhåller man en relativt dålig känsla för vibrationerna då handleden liksom handens utsida har en betydligt sämre total känsel jämfört med handens insida.

Det finns vidare tillgängligt ett antal komersiella vibrations- givare som är avsedda att anbringas främst mot skallbenet vilka därvid kombineras med en.extern förstärknings- och bearbetningsa- nordning motsvarande den visad i US-A-5 337 364 och vilken kan utnyttja olika moduler för erhållandet av audioinformationen såsom exempelvis en mikrofon, en IR-enhet eller en annan enhet för trådlös mottagning exempelvis i kombination med en hörsel- slinga.

Undertecknarna av den föreliggande ansökningen har under ett antal år arbetat med dessa olika varianter av taktila givare men funnit att det fortfarande finns behov av en enkelt adaptiv anordning som innebär ett enkelt handhavande och som är billig i framställning och ger maximalt möjlig överföring av ett brett audiospektrum till den döve som taktilt stöd vid läppavläsning. 505 151 Redogörelse för uppfinningen Föreliggande uppfinning avser en anordning i form av ett adaptivt taktilt kommunikationshjälpmedel som komplement vid läppav- läsning. Anordningen enligt det oberoende patentkravet 1 innefattar en adaptiv taktil vibrationsgivare som hâlles i handen och där signalstyrkan regleras med samma hand som känner vibrationerna. Genom en lämplig utformning av den taktila givaren erhålls en maximal anliggningsyta mot handens känsliga delar och utnyttjas så stor del av hela handens känselomráde som möjligt för att överföra kompletterande information vid läppavläsning.

Anordningen är vidare anpassad att överföra ett maximalt frekvensregister i form av mekanisk vibration motsvarande ljudfrekvensen.

Läppavläsning kan därvid på ett enkelt sätt övas och testas med videoinspelade filmsekvenser med en person som säger speciella övningsmeningar med och utan stöd av stämbandsvibrationer, men med taktil komunikationshjälp i enlighet med den föreliggande anordningen.

Utöver datorträning kan anordningen enligt den föreliggande uppfinningen användas tillsammans med i stort sett alla ljud- givande apparater försedda med utgång för hörtelefon, till exempel TV, bandspelare, radio och många hörapparater. De beroende patentkraven avser härvid olika utföringsformer av den föreliggande uppfinningen.

Figurbeskrivning Uppfinningen kommer att beskrivas i forn1 av en föredragen, belysande utföringsform och med hjälp av de bifogade ritningarna där lika hänvisningsbeteckningar anger lika eller motsvarande element och där: Fig. 1 visar en. belysande utföringsform av anordningen i enlighet med den föreliggande uppfinningen, S05 151 4 Fig. 2 visar en genomskärning av anordningen längs ett snitt II-II i fig. 1, och Fig. 3 visar ett enkelt blockschema över anordningen enligt den föreliggande uppfinningen illustrerad i fig. 1.

Belysande utföringsform En.belysande utföringsform av en taktil givare i enlighet med den föreliggande uppfinningen visas i fig. 1. Anordningen 10 enligt fig. 1 består av ett ca 15 cm långt rör 20, i den belysande utföringsformen av plast, lämpligen teflon, med ytterdiametern 35 m, vari inryms en vibrator 12 (en kommersiellt tillgänglig bentelefonvibrator) tillsammans med ett batteri 14 och en reglerbar förstärkare 16 för ytspecifik överföring av ljud till vibrationer i frekvensintervall omkring 50 - 1000 Hz. Röret 20 är vidare i vardera änden försett med lock 22 och 24. Regleringen av förstärkaren sker med en potentiometer placerad så att den bekvämt näs med företrädesvis tummen när användaren håller röret med bentelefonvibratorn.

En sådan använd bentelefonvibrator 12 är normalt avsedd att sitta bakom ena örat för att där överföra ljud till mastoidbenet, varvid ljudet leds förbi trumhinnan och hörselbenen och in i Cochlea. För en helt döv person fungerar emellertid ej detta, utan vibrationer kan istället uppfattas bättre med fingrarna, som är rikligt försedda med känselkroppar och därmed kan förmedla talat ljud taktilt, så att läppavläsning fungerar bättre. Det går att med handen.uppfatta vibrationerna direkt fràn benledaren, men denna är för liten och knölig för att vara direkt hanterbar.

Genom att placera bentelefonvibratorn 12 i röret 20 och samtidigt tillse att denna inpassas med en anpassningsanordning 18 i röret 20 som ger maximal vibrationsöverföring till röret erhålles en maximal taktil yta mot en omslutande hand. Anordningen ger därvid en optimal signal efterson1man hela tiden kan ändra signalstyrkan till en "lagom"-nivå genom ett signalstyrkeregleringsorgan 30. 505 151 5 Signalstyrkeregleringsorganet bestár i den belysande utförings- formen av ett i röret infällt hjul 31 som är kopplat till axeln på en potentiometer, som enligt teknikens ståndpunkt i sin tur är kopplad som förstärkningsreglering för förstärkaren” Genoulatt med tummen rotera hjulet 31 åt ena eller andra hållet kan användaren enkelt reglera förstärkarens förstärkning med poten- tiometern. Detta àstadkomer ett reglage med vilket en användare med sama hand snabbt ökar eller minskar signalen från till exempel flera talare som sitter pä olika avstånd och kanske talar med olika röstläge och styrka. Ergonomiskt blir därvid signalen genonn denna reglering optimal eftersom: användaren samtidigt känner och reglerar signalen i det område användaren.koncentrerar sitt medvetna "lyssnande" pä sama gäng som talarens läpprörelser kan studeras.

Känselsinnet uppfattar ljud i fasta kroppar men med en helt annorlunda dynamik och signalupplösningsförmäga än ett normal hörselsinne. En användare kan, utan ansträngning, endast urskilja detaljer som frekvensskillnader och variation i signalstyrka om dessa är inom ett snävt styrkeintervall. Vibratorn 12 är därför försedd med ett hölje 18, 20 med goda vibrationsöverföringsegen- skaper och av lagom storlek för att fingrarna skall kunna slutas runt hela anordningen, som är slät i motsats till själva benled- ningsvibratorn, som är störande kantig, om den skulle användas direkt. Användaren häller nämligen ganska hårt i vibratorn för att vibrationerna skall "gà pä djupet" i handen. Detta har en rent fysiologisk förklaring och beror på den sinnescelltyp som aktiveras, Vater Pacini, även betecknade VP-celler. Det finns flera olika typer av känselceller i huden med olika egenskaper.

VP-cellerna uppfattar ljudvibrationer djupt ner i huden, där även handbenen sprider vibrationer, så att fler VP-celler aktiveras, vilket ger tydligare signal. Ytaktiva celler kan även aktiveras men känns då mera som en kittling.

I den belysande utföringsformen.används en speciellt utformad och anpassad bit 18 av trä för att inryma benvibratorn 12 för att från denna överföra vibrationerna till själva röret 20 som utgör 505 151 6 själva höljet för anordningen 10 och vilket samtidigt i en främre ände inrymmer den standardmässiga förstärkaren 16 enligt tek- nikens ståndpunkt, företrädesvis med hjälp av ett par operations- förstärkare, som uppvisar mättlig strömförbrukning och ger en lämplig elektrisk utsignal till benvibratorn 12. I den belysande utföringsformen används en potentiometer med en integrerad ström- brytare sä att anordningen enkelt kan slás till och fràn med sama manövreringsrörelse som vid signalstyrkeregleringen.

Trä har exempelvis visat sig ge en bra överföring av den mekaniska signalen fràn.benvibratorn, men olika träslag har visat sig ge skillnad i överföringen. Man kan därvid förvänta sig att ett mycket lätt material ger bra överföring då impedansen (trög- heten) i den svängande massan blir liten. Samtidigt bör materia- let inte vara för poröst då detta i sin tur kommer att ge en dämpande effekt. Det finns naturligtvis även andra konstgjorda material som kan visa sig lämpliga som överföringsmaterial för vibrationerna även om den idag föredragna belysande utförings- formen utnyttjar trä för inneslutningen av benvibratorn i röret, som bildar anordningen 10 för taktil kommunikationshjälp.

Fig. 2 visar med en genomskärningsvy längs ett snitt II-II i fig. 1 hur bentelefonvibratorn 12 är tätt inpassad i röret 20 med hjälp av en anpassningsbit 18, vilken i den belysande utförings- formen är utförd i trä. Anpassningsbiten fixerar vibratorn unge- fär vid mitten av röret 20, och plats erhålls i ena änden av röret för ett batteri 14 och i andra änden av röret för en läg- frekvensförstärkare 16.

Fig. 3 visar ett förenklat blockschema över en belysande utföringsfonn av anordningen enligt den föreliggande uppfin- ningen. En elektrisk signal förs in till ett isolationssteg 15, företrädesvis med förstärkningen 1. Signalen förs vidare via en förstärkningsregleringsanordning 30 till en förstärkare 16, vilken direkt driver vibratorn 12 som lämnar mekaniska sväng- ningar via en resonansutjämning bestående av anpassningen 18 och röret 20. Den elektriska kopplingen matas i den belysande 505 151 7 utföringsformen med ett 9V standardbatteri av typ 6F22.

I en andra utföringsform placeras batteriet 14 och själva för- stärkningsanordningen 15, 16 i en separat box, så att anordningen som hålls i handen endast innefattar själva vibratorn 12 med sin anpassning 18 och styrkeregleringsanordningen 30, 31 och därmed erhåller en mindre total massa.

I båda utföringsformerna är anordningen i ena änden anordnad med en tunn kabel 40, som är försedd med en lämplig kontakt 42 för anslutning till utrustning som har en för fackmannen känd vanlig utgång för hörtelefon, till exempel TV, bandspelare, CD-spelare, radio, liksom även många typer av hörhjälpmedel.

Förutom det primära användningsomrádet, som taktilt kommunika- tionshjälpmedel för döva och hörselskadade, utgör anordningen 10 ett väsentligt hjälpmedel för att träna läppavläsning med döva och hörselskadade. En typisk sådan tillämpning av anordningen i enlighet med uppfinningen är i samband med uppspelning av videoinspelade träningsprogram. Anordningen 10 ansluts till en videobandspelarens eller CD-spelares (ej visade) audioutgång samtidigt som att denna på vanligt sätt ansluts till sin ordinarie bildskärm i form av en TV eller motsvarande (ej visad).

På skärmen visas i närbild ett ansikte pä en person, som talar och uttalar ord som exempelvis "ANNA", "ATTA" eller "APPA", vilka ser tämligen lika ut sett som läpprörelser. Genom att med reg- leringsanordningen optimera inställningen av vibrationernas styrka, vilka kan variera vid olika tillfällen, förbättras den döves förmåga att urskilja rätt ord. Med datorteknik kan då pà för fackmannen.känt sätt anordnas ett interaktivt träningsprogram där olika ord slumpas fram och den döve matar in vilket ord som uppfattas och datorn anger om.det är rätt eller fel och statistik kan erhållas över resultatet. Den döve kan själv enkelt konstate- ra sina framsteg vid övandet. Genom denna metod kan den döve pä ett effektivt sätt tränas att bättre klara verbal kommunikation med hörande som inte behärskar teckenspråk.

S05 151 8 Den taktila kommunikationsanordningen i enlighet med den föreliggande uppfinningen kan givetvis av fackmannen modifieras och utföras pá en mångfald sätt utan att avvika från uppfin- ningens andemening och omfattning, vilken definieras genom de bilagda patentkraven.

Claims (4)

505 151 PATENTKRAV

1. Anordning (10) för taktil kommunikation innefattande en för- stärkaranordning1ned egen kraftkälla, en vibrationgivare (12) och en Volymkontroll, k ä n n e t e c k n a d av' att vibrations- givaren (12) är innefattad i ett hölje anpassat för att omslutas av en hand för erhållande av största möjliga taktila överförings- yta, och att höljet vidare innefattar ett signalstyrkereglerings- organ (30), varvid användaren med sama hand, företrädesvis med tumen, åtkommer signalstyrkeregleringsorganet (30) som medelst ett roterbart hjul (31) gör det möjligt att kontinuerligt justera de avgivna vibrationerna från anordningens inbyggda vibrations- givare via signaler från förstärkaranordningen till en amplitud som ger största möjliga taktila känsla för vibrationerna motsvarande ljud inom ett önskat ljudfrekvensintervall.

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att signalstyrkeregleringsorganet (30) vidare innefattarenipotentio- meter med integrerad strömbrytare för tillslag och avslag, varvid potentiometern är nækaniskt kopplad till hjulet (31) som är infällt i höljet för manövreringen av vibrationsamplituden.

3. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att anordningen innefattar en vibrationsgivare (12) i form av en benledningsvibrator som är innefattad i en anpassningsanordning (18) av ett material som överför vibrationerna till anordningens hela hölje (10) för att ge en maximal vibrationskänsla till handen som omsluter anordningen.

4. Anordning enligt krav 2 eller 3, k ä n n e t e c k n a d av att anordningen innefattar en anslutningskabel (40) försedd med en standardkontakt (42) för att anslutas till lämplig AV- utrustning, exempelvis för läppavläsningsträning med assistans av anordningen. som hàlles omsluten av användarens hand och regleras med samma hand via signalstyrkeregeleringsorganet (30).