ES2614986T3 - Dispositivo sensor utilizable en la cavidad oral - Google Patents

Abstract

Dispositivo sensor (10) para medir en la cavidad oral una posición de la mandíbula y/o un movimiento de la mandíbula, que tiene una carcasa (12), un cuerpo de deformación (20) alojado en la carcasa (12), una placa de presión (30) acoplada al cuerpo de deformación (20), en la que se puede aplicar una fuerza externa (F) localmente de modo que el cuerpo de deformación (20) se deforma al menos localmente, comprendiendo el cuerpo de deformación (20) lo siguiente: una sección de soporte (24) fija con respecto a la carcasa (12), una sección de aplicación de fuerza (26) sobre la que actúa la fuerza externa (F) a aplicar a la placa de presión, y al menos dos, preferentemente tres, secciones de flexión (23) que conectan la sección de soporte (24) con la sección de aplicación de fuerza (26), siendo las secciones de flexión deformables al aplicar la fuerza externa (F) en la sección de aplicación de fuerza (26) y estando dispuestos en cada una de ellas un sensor (22) para medir la deformación del cuerpo de deformación , caracterizado porque la sección de aplicación de fuerza (26) es una sección central del cuerpo de deformación y la sección de soporte (24) es una sección de borde del cuerpo de deformación dispuesta rodeando al menos parcialmente la sección central.

Description

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DESCRIPCION

Dispositivo sensor utilizable en la cavidad oral

La invencion se refiere a un dispositivo sensor para medir en la cavidad oral una posicion de la mandibula, un movimiento de la mandibula y/o una fuerza de la mandibula, que tiene una carcasa, un cuerpo de deformacion alojado en la carcasa, una placa de presion conectada al cuerpo de deformacion para transmitir una fuerza externa que actua localmente en la placa de presion al cuerpo de deformacion de modo que el cuerpo de deformacion se deforma al menos localmente, y un sensor dispuesto en el cuerpo de deformacion para medir una deformacion del cuerpo de deformacion. Ademas, la invencion se refiere a un cuerpo de deformacion para dicho dispositivo sensor.

Ya se conocen dispositivos sensores insertables en la cavidad oral. Asi en el documento DE 10 2005 006 323 A1 se describe un dispositivo sensor, con el que puede determinarse una trayectoria del movimiento y una fuerza de un cuerpo o de parte del mismo en movimiento respecto de una carcasa fija. En la figura 6 de dicho documento se muestra un dispositivo sensor convencional en uso: Un iniciador de movimiento y fuerza esta dispuesto en la mandibula superior de un usuario y un dispositivo sensor esta colocado en la zona de la mandibula inferior del usuario. Cuando el usuario aproxima las mandibulas superior e inferior entre si, un extremo en punta del iniciador de fuerza entra en contacto con una superficie de aplicacion de fuerza del dispositivo sensor, y la fuerza que actua en la superficie de aplicacion de fuerza se determina por el dispositivo sensor. Cuando el usuario mueve las mandibulas superior e inferior una respecto a la otra, el extremo en punta se mueve a lo largo de una trayectoria de movimiento en la superficie de aplicacion de fuerza, pudiendose determinar esta trayectoria y entonces ser visualizada y/o procesada digitalmente y almacenada.

El dispositivo sensor descrito en el documento DE 10 2005 006 323 A1 tiene en total tres sensores de medicion. Mediante este dispositivo, si el iniciador de fuerza se encuentra por ejemplo sobre el centro de la superficie de aplicacion de fuerza, el dispositivo detecta la misma amplitud de las senales electricas de todos los tres sensores. Con un movimiento del iniciador de fuerza alejandose del centro de la superficie de aplicacion de fuerza, las amplitudes de las senales medidas por los tres sensores cambian las unas respecto de las otras, permitiendo que la trayectoria del movimiento del iniciador de la fuerza en la superficie de aplicacion de fuerza pueda determinarse. El modulo de la fuerza con la que el iniciador de fuerza presiona en la superficie de aplicacion de fuerza se puede calcular a traves de una suma vectorial de las senales individuales. Un total de tres sensores dispuestos adecuadamente y por lo tanto tres valores de medicion son suficientes para poder determinar para cada instante de tiempo el modulo de la fuerza que actua en la superficie de aplicacion de fuerza (la “fuerza de cierre de la mandibula") y la posicion del iniciador de fuerza en la superficie de aplicacion de fuerza (el lugar de aplicacion de fuerza y por lo tanto la "posicion de la mandibula”).

De este modo, ciertos movimientos entre la mandibula superior e inferior se pueden registrar, visualizar y almacenar, y ciertas posiciones de la mandibula se pueden medir de forma reproducible y entonces ser analizadas. Al respecto de este procedimiento de medicion denominado en aleman “Kieferrelationsbestimmung (KRB)” (Determinacion de relaciones de la mandibula) se hace referencia a modo de ejemplo a la publicacion en aleman "Zur Lagebestimmung des Unterkiefers in zentrischer Relation mit dem DIR-System” (Determinacion de la posicion de la mandibula inferior en relacion centrica con el sistema DIR) de A. Dietzel y A. Zollner (Publicacion: Deutscher Arzte Verlag, DZZ, Deutsche Zahnarztliche Zeitschrift, 2012; 67 (2)), que se incorpora por referencia en la presente divulgacion.

En el dispositivo sensor descrito en el documento DE 10 2005 006 323 A1, cada uno de los sensores esta dispuesto en un cuerpo de base hecho de un plastico elastico que se deforma elasticamente por aplicacion de una fuerza externa en la superficie de aplicacion de fuerza. En el dispositivo la fuerza externa se transmite al cuerpo de base elastico por medio de una capa de plastico elastica adicional dispuesta entre el cuerpo de base y la superficie de aplicacion de fuerza.

Se ha visto que los valores de posicion y fuerza determinados con este dispositivo sensor no siempre son reproducibles con fiabilidad. Por otra parte, la zona de la superficie de aplicacion de fuerza en la que es posible determinar con exactitud el lugar de aplicacion de fuerza esta limitada sustancialmente a la zona de la superficie de aplicacion de fuerza que se extiende por encima de los sensores, siendo dicha zona aproximadamente triangular en el dispositivo sensor del documento DE 10 2005 006 323 A1. Fuera de este triangulo la precision de medicion disminuye en gran medida.

El documento WO 92/03106 divulga un dispositivo para medir una fuerza de impacto que tiene un cuerpo de deformacion en forma de placa.

En vista de estos problemas, la presente invencion tiene por objeto proporcionar un dispositivo sensor para medir en la cavidad oral una posicion de la mandibula, un movimiento de la mandibula y/o una fuerza de la mandibula que de valores de medicion fiables e independientes del lugar donde actua la fuerza.

Este objeto se logra mediante un desarrollo del dispositivo sensor conocido de acuerdo con la reivindicacion 1. En otras palabras, la seccion de soporte que forma una seccion de borde esta fija respecto a la carcasa y la seccion de

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aplicacion de fuerza central es movil con respecto a la seccion de soporte al aplicar la fuerza, en particular, inclinable y/o segun la direccion de aplicacion de fuerza desplazable, resultando este desplazamiento, o bien, esta inclinacion en una deformacion de la seccion de flexion, que puede ser medida entonces por el sensor.

Esta deflexion o bien este desplazamiento entre la seccion de soporte y la seccion de aplicacion de fuerza al actuar la fuerza son preferentemente solo muy pequenos, de manera que se manifiesten en la seccion de flexion como una compresion o bien traccion de la superficie superior del cuerpo de deformacion pequena pero medible.

La invencion se basa en el reconocimiento de que el comportamiento elastico de cuerpos de plastico elastico en funcion de la distancia al centro de deformacion es muy complejo, y que una capa intermedia elastica entre la superficie de aplicacion de fuerza y el cuerpo elastico complica todavia mas dicho comportamiento elastico. Ello es debido a que localmente en la zona del centro de deformacion la deformacion es en general alta, e incluso en zonas separadas del centro de la deformacion la deformacion tambien es mas o menos alta, siendo en dichas zonas una curva de deformacion general especialmente dificil de determinar. Adicionalmente, en los dispositivos sensores convencionales se requieren sensores de gran superficie para poder obtener una medicion de posicion precisa en la zona mas grande que sea posible de la placa de presion. Sin embargo, los sensores de gran superficie son problematicos, en particular cuando no se deforman de manera uniforme en toda su longitud.

Por otra parte, el dispositivo sensor de acuerdo con la invencion comprende un cuerpo de deformacion con una seccion de soporte fija, que esta acoplada a una seccion de aplicacion de fuerza por medio de una seccion de flexion, de modo que la seccion de aplicacion de fuerza central es movil respecto a la seccion de soporte. Por lo tanto, en el dispositivo sensor de acuerdo con la invencion el cuerpo de deformacion solo se deforma en general en su seccion de flexion, en la que esta dispuesto el sensor, y senaladamente de forma independiente del lugar en el que la fuerza se aplica en la seccion de aplicacion de fuerza. A partir de la fuerza de esta deformacion y de la senal de sensor se puede determinar entonces el modulo de la fuerza y/o el lugar en el que la fuerza actua en la placa de presion.

Ademas, la seccion de flexion del dispositivo sensor de acuerdo con la invencion se puede hacer pequena, ya que la actuacion de una fuerza alejada de la seccion de flexion en la seccion de aplicacion de fuerza sobre la placa de presion se muestra como una deformacion local de la seccion de flexion, de modo que no se requieren sensores de gran superficie como en los dispositivos convencionales.

La seccion de flexion en la que el cuerpo de deformacion se deforma por la actuacion de una fuerza es preferentemente pequena en comparacion con la seccion de aplicacion de fuerza y la seccion de soporte. Su volumen puede ser menor que el 20%, preferentemente menor que el 10%, especialmente 5% o menor del volumen total del cuerpo de deformacion. De este modo se determina exactamente en que lugar del cuerpo de deformacion se produce la deformacion, lo que hace que la deformacion pueda predecirse y medirse con precision.

Preferentemente, el cuerpo de deformacion esta formado de una pieza. En el caso de que la seccion de soporte, la seccion de flexion y la seccion de aplicacion de fuerza estan fabricadas de una pieza con unas dimensiones predeterminadas y en un material predeterminado, el comportamiento elastico del cuerpo de deformacion puede determinarse de manera muy precisa, lo que permite aumentar la reproducibilidad de los valores de medicion con distintos dispositivos sensores de acuerdo con la invencion provistos de los mismos cuerpos de deformacion.

El cuerpo de deformacion es preferentemente plano, en particular en forma de placa aproximadamente. Un cuerpo de deformacion en forma de placa es especialmente facil de fabricar. Ademas, una placa es facil de manipular y util para su montaje en una carcasa. Una deflexion y/o un desplazamiento entre dos secciones de una placa se pueden medir especialmente bien. Modificando el espesor o el material de la placa se puede influir en los intervalos y la precision de medicion.

En particular, preferentemente, el cuerpo de deformacion es una placa de metal de una sola pieza tal como una placa de aluminio o de acero, en particular una placa de acero inoxidable. El modulo elastico de estos materiales esta en un rango apropiado y permanece constante con el tiempo incluso despues de numerosas deformaciones por la actuacion sucesiva de la fuerza. Ademas, el comportamiento elastico de estos materiales es aproximadamente lineal. Tambien se contemplan otros materiales, en particular materiales cuyo comportamiento elastico no depende tanto de la temperatura.

La seccion de flexion puede formarse comprendiendo el cuerpo de deformacion en su entorno al menos un debilitamiento local. En el entorno de un debilitamiento local, un cuerpo se deforma bajo esfuerzos senaladamente mas elevados que en una zona no debilitada. Proporcionando al cuerpo de deformacion un debilitamiento local se puede crear una seccion de flexion efectiva que es facil de fabricar. Por ejemplo, si el cuerpo de deformacion es una placa que tiene dos o mas perforaciones entre las que se dispone la seccion de flexion.

El debilitamiento local puede estar configurado en la forma de una o varias perforaciones a traves del cuerpo de deformacion, un vaciado de material en el cuerpo de deformacion y/o una reduccion local del espesor del cuerpo de deformacion. Si el cuerpo de deformacion esta formado de una pieza y tiene forma de placa, estas perforaciones y/o vaciados de material se pueden obtener en la fabricacion del cuerpo de deformacion por mecanizado o corte antes de su insercion en la carcasa partiendo de una placa no debilitada y sin orificios.

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En una forma de realizacion particularmente preferente, la seccion de flexion se configura en la forma de un alma que conecta la seccion de aplicacion de fuerza con la seccion de soporte. Por alma se entiende en la presente descripcion un puente de material estrecho al menos parcialmente que se extiende a lo largo de una direccion longitudinal, disponiendose a su lado al menos una perforacion a traves del cuerpo de deformacion en cualquier caso por secciones. El espesor de material del cuerpo de deformacion en la zona del alma segun la direccion de aplicacion de la fuerza puede ser en algunas secciones menor que el espesor del material del resto del cuerpo de deformacion. Mediante un ajuste del espesor del alma, el comportamiento elastico del cuerpo de deformacion se puede controlar en la seccion de flexion. El espesor de material de una primera seccion de alma tambien puede ser mayor que el espesor de una segunda seccion de alma. De este modo, se puede controlar en que puntos de la seccion de flexion configurada como alma el cuerpo de deformacion se deforma en mayor medida cuando actua una fuerza en la superficie de aplicacion de fuerza. El sensor puede entonces disponerse en zonas correspondientes.

La seccion de aplicacion de fuerza es una seccion central del cuerpo de deformacion y el alma puede extenderse radialmente hacia el exterior en direccion hacia la seccion de soporte, que se apoya en un saliente de la carcasa y que rodea la seccion de aplicacion de fuerza.

Alternativamente, el alma puede ser un alma doble, cuyos dos extremos estan conectados con la seccion de aplicacion de fuerza y cuyo centro esta conectado con la seccion de soporte o viceversa, de manera que la seccion de flexion tiene un primer punto de flexion entre el centro del alma y el primer extremo del alma y un segundo punto de flexion entre el centro del alma y el segundo extremo del alma. Alternativa o adicionalmente, un punto de flexion adicional puede estar dispuesto en una zona que se extiende desde el borde de la seccion central del cuerpo de deformacion en direccion hacia el centro del alma doble. El tercer punto de flexion se extiende en direccion radial.

Una seccion de flexion en la forma de un alma doble ha resultado ser especialmente apropiada para obtener una alta precision de medicion. Esto se debe a que, con una disposition adecuada del alma doble, se pueden medir distintas fuerzas en los puntos de flexion individuales del alma doble, de manera que no solo el modulo de la fuerza y el punto de aplicacion de la fuerza son medibles conjuntamente, sino que ademas tambien lo son la direccion de aplicacion de la fuerza y/o fuerzas de torsion y fuerzas axiales. Alternativa o adicionalmente, el alma doble puede estar dispuesta de manera que un primer punto de flexion del alma se comprime cuando un segundo punto de flexion se estira en la misma medida y viceversa. Estas secciones de compresion y de estiramiento se pueden utilizar para colocar resistencias de medicion individuales de un sensor con el fin de compensar variables de perturbation.

El sensor para medir la deformacion del cuerpo de deformacion esta dispuesto preferentemente en el alma y/o adyacente al alma, ya que ahi la deformacion del cuerpo de deformacion es especialmente elevada y por lo tanto se puede medir con precision. El sensor puede estar dispuesto en el centro y/o en la zona de la base del alma. Ademas, los sensores o bien varias resistencias de medicion de un sensor pueden estar dispuestos tanto en una seccion de estiramiento como en una seccion de compresion de un alma. En esta configuration varias resistencias de medicion de un sensor pueden estar dispuestas tanto en la cara superior del alma como en la cara inferior del alma. Ello teniendo en cuenta que cuando se estira la superficie de la cara superior del alma la superficie de la cara inferior se comprime y viceversa. Con este proposito, el sensor puede ser configurado especialmente delgado en la direccion de aplicacion de fuerza de manera que la compresion y el estiramiento sean iguales (con signo contrario).

Alternativamente, una primera resistencia de medicion de un sensor puede estar dispuesta en una superficie de una zona radialmente interior de un alma que se extiende radialmente hacia el exterior y una segunda resistencia de medicion del sensor puede estar dispuesta en la superficie de una zona radialmente exterior del alma. Ello teniendo en cuenta que cuando el extremo libre de un alma fijado en voladizo es desplazado por una carga que actua hacia abajo el alma se deforma adquiriendo su superficie una forma de S segun un plano de corte a lo largo de la direccion longitudinal del alma. En otras palabras, la superficie de la zona interior del alma se estira por la carga cuando la superficie de la zona del alma exterior se comprime y viceversa. Estas secciones de compresion y de estiramiento tambien se pueden utilizar para colocar resistencias de medicion individuales de un sensor con el fin de compensar variables de perturbacion.

Tanto el lugar de aplicacion de la fuerza y por lo tanto la position de la mandibula como tambien el modulo de la fuerza aplicada y por lo tanto la fuerza de la mandibula pueden ser determinadas, debido a que el cuerpo de deformacion comprende al menos dos, preferentemente tres, secciones de flexion, en cada una de las cuales esta dispuesto un sensor para medir una deformacion del cuerpo de deformacion. A partir de los tres valores de medicion se pueden determinar los parametros buscados en una primera aproximacion utilizando un sistema de ecuaciones lineal o bien una ecuacion matricial. La posicion de aplicacion de la fuerza se puede determinar, por ejemplo, en coordenadas polares o en coordenadas cartesianas con respecto a un centro del cuerpo de deformacion y visualizarse por medio de un dispositivo de visualization o almacenarse en una instalacion de procesamiento de datos. Un movimiento de la mandibula queda determinado en cuanto la posicion de aplicacion de la fuerza es determinada de forma continuada o a determinados intervalos de tiempo y las posiciones de aplicacion de la fuerza recorridas a determinados intervalos de tiempo se muestran y/o se almacenan.

La seccion de aplicacion de fuerza es una seccion central del cuerpo de deformacion y la seccion de soporte es una seccion de borde que rodea la seccion central, estando dicha seccion central conectada con la seccion de borde por

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medio de las secciones de flexion. La seccion de soporte puede rodear la seccion de aplicacion de fuerza parcialmente, mas preferentemente completamente. Se puede conectar fijamente a la carcasa por medio de uno o mas puntos de fijacion. Preferentemente, en particular, tiene forma aproximadamente anular, se apoya en un reborde aproximadamente anular de la carcasa y esta fijado a dicho reborde. Las secciones de flexion pueden ser almas distribuidas circunferencialmente, cada uno de los cuales conecta la seccion de soporte con la seccion de aplicacion de fuerza central. La fuerza se puede aplicar en una zona central de la seccion de aplicacion de fuerza por medio de un elemento de aplicacion de fuerza conectado a la placa de presion o formado de una pieza con dicha placa de presion. Tal forma de realizacion de la invencion se muestra en las figuras 5 a 8.

Con tal configuracion del cuerpo de deformacion son posibles mediciones mas precisas y reproducibles de la posicion de la mandibula que con los dispositivos sensores conocidos del estado de la tecnica anterior, en los que los tres sensores estan dispuestos en tres cuerpos de base elasticos que se encuentran en distintos alojamientos. Ello teniendo en cuenta que, en los dispositivos de sensor de acuerdo con la invencion que tienen un cuerpo de deformacion formado de una pieza con una pluralidad de secciones de flexion en el estado no deformado del cuerpo de deformacion, tanto la posicion relativa entre la seccion de soporte y la seccion de aplicacion de fuerza asi como las posiciones relativas entre las secciones de flexion individuales son respectivamente iguales, mientras que en los dispositivos convencionales, las posiciones relativas entre los alojamientos individuales pueden ser diferentes por su propia fabricacion. Esto puede llevar a obtener diferentes valores de medicion cuando se utiliza otro dispositivo sensor convencional construido identicamente con la misma aplicacion de fuerza.

En una realizacion preferente de acuerdo con la invencion cada una de las secciones de flexion esta configurada como un alma doble que se extiende transversalmente, en particular en direccion aproximadamente perpendicular a la direccion radial, cada alma doble estando conectado a la seccion de soporte por una seccion central del alma doble y a la seccion de aplicacion de fuerza por las dos secciones extremas del alma doble, o viceversa. Las almas dobles son preferentemente axialmente simetricas opcionalmente con respecto a un eje de simetria que pasa por su centro y se extiende radialmente hacia el exterior. El angulo entre dos almas dobles adyacentes puede ser de 120°, por lo que un total de tres almas dobles distribuidas circunferencialmente estan presentes. En cada alma doble se puede disponer un sensor para medir una deformacion del alma doble respectivo. Esta disposicion simetrica hace que la determinacion de los parametros buscados a partir de los valores de medicion de los sensores sea mas facil.

En particular, preferentemente, el cuerpo de deformacion tiene una simetria radial de orden 3. El cuerpo de deformacion puede comprender tres secciones de flexion de forma identica, formando un angulo de 120° entre cada una de ellas. Adicional o alternativamente, la seccion de aplicacion de fuerza comprende tres puntos de fijacion a traves de los cuales la placa de presion esta fijada a la seccion de aplicacion de fuerza. Estos puntos de fijacion pueden formar entre si un angulo de 120° y cada uno de ellos disponerse preferentemente centrado entre dos secciones de flexion. Debido a esto se da una proporcionalidad entre las senales medidas y las cargas parciales aplicadas en las secciones de aplicacion de fuerza en los tres puntos de fijacion.

Adicional o alternativamente, el cuerpo de deformacion puede tener un contorno circular. Adicional o alternativamente, el cuerpo de deformacion puede comprender uno o varios grupos de perforaciones, cada grupo consistiendo preferentemente en tres perforaciones que se extienden circunferencialmente. Las perforaciones adyacentes de un grupo pueden formar entre si un angulo de 120°. Entre las perforaciones se pueden formar las secciones de flexion. Las perforaciones pueden estar configuradas como ranuras que rodean el centro de la seccion de soporte formando arcos, entre cada uno de los cuales esta dispuesto un alma que se extiende radialmente hacia el exterior con al menos un sensor en cada alma. Adicional o alternativamente, un grupo de perforaciones pueden estar provistas como ranuras perpendiculares a la direccion radial, estando dispuestas segun la direccion radial hacia el exterior de las ranuras que se extienden formando arcos y solapandose con las mismas circunferencialmente en parte. De este modo, pueden proporcionarse en total tres almas dobles dispuestas circunferencialmente. La simetria radial de orden 3 simplifica la evaluacion de los valores de medicion de los sensores. Por otra parte, la propension a errores del dispositivo sensor se reduce en la fabricacion.

Como especialmente ventajoso se ha encontrado que cada uno de los sensores puede configurarse como una resistencia de medicion, preferentemente como una galga extensiometrica (en aleman “Dehnungsmessstreifen (DMS)”). Las resistencias de medicion estan conectadas a un circuito amplificador y/o a una electronica de evaluacion que pueden estar dispuestos dentro de la carcasa en una pletina. Alternativa o adicionalmente, una electronica de evaluacion puede estar dispuesta en una instalacion de evaluacion fuera de la carcasa.

Preferentemente, las resistencias de medicion son resistencias que se aplican sobre el cuerpo de deformacion con tecnologia de lamina delgada. En la fabricacion ha resultado ser util para una vez montadas las resistencias de medicion al cuerpo de deformacion introducir despues uno o varios debilitamientos locales en el cuerpo de deformacion en las zonas que forman las secciones de flexion.

Cada sensor puede comprender una, dos o cuatro resistencias de medicion conectadas en un circuito de puente (de un cuarto de puente, de medio puente o de puente completo).

En una realizacion particularmente preferente de la invencion, cada sensor comprende cuatro galgas

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extensiometricas conectada a un circuito de puente completo. En particular, estos circuitos de puente completo son circuitos de puente completo de tipo Wheatstone con compensacion de temperatura. Para ello, dos resistencias de medicion de un sensor pueden estar dispuestas en una zona sometida a compresion o bien a traccion en la superficie del sensor.

Se ha encontrado ventajoso que el sensor comprenda al menos una primera galga extensiometrica dispuesta a lo largo de una primera superficie de flexion de la seccion de flexion y una segunda galga extensiometrica dispuesta a lo largo de una segunda superficie de flexion de la seccion de flexion, donde la primera superficie de flexion (seccion de estiramiento) es estirada debido a la actuacion de una fuerza en la placa de presion cuando la segunda superficie de flexion es comprimida (seccion de compresion) y viceversa, y donde la primera galga extensiometrica y la segunda galga extensiometrica estan conectadas a un circuito de medio puente o a un circuito de puente completo. Mas preferentemente, el sensor comprende un total de cuatro resistencias de medicion, dos de las cuales estan dispuestas en una seccion de compresion de un alma y las otros dos en una seccion de estiramiento del alma.

Mediante una compensacion de temperatura por efecto de la conexion al circuito de puente completo, los resultados de medicion se hacen mas precisos y reproducibles.

En particular es ventajoso que la seccion de aplicacion de fuerza este acoplada fijamente a la placa de presion, de manera que la posicion relativa entre la placa de presion y la seccion de aplicacion de fuerza permanezca constante durante la actuacion de la fuerza en la placa de presion. Preferentemente, la placa de impresion se mantiene a una distancia de la seccion de aplicacion de fuerza. Para este proposito, se puede incorporar al menos un elemento espaciador entre la placa de presion y la seccion de aplicacion de fuerza, mediante el cual dicha posicion relativa es determinable al mismo tiempo que se hace posible cierta movilidad requerida de la seccion de aplicacion de fuerza con respecto a la seccion de soporte. La seccion de aplicacion de fuerza, el elemento espaciador (o los elementos espaciadores) y/o la placa de presion tambien pueden estar formados de una pieza.

Un cambio en la posicion de la placa de presion por la fuerza externa causa un cambio inmediato en la posicion de la seccion de aplicacion de fuerza, midiendose este cambio en la posicion de la seccion de aplicacion de fuerza con respecto a la seccion de soporte en las secciones de flexion. Estos cambios de posicion son extremadamente pequenos pero medibles debido a las compresiones y/o estiramientos asociados de la seccion de flexion.

El dispositivo sensor de acuerdo con la invencion se utiliza de manera optima en la cavidad oral si la carcasa esta redondeada, preferentemente tiene forma aproximadamente perpendicular, en un plano de corte que se extiende perpendicular a la direccion de aplicacion de fuerza, y esta formada de manera que sea fijable entre los molares de una mandibula inferior. El diametro de la carcasa o bien su dimension en direccion transversal es preferentemente menor que 4 cm, preferentemente menor que 3 cm y preferentemente mayor que 1 cm. Para su uso en la zona de la cavidad oral, el dispositivo sensor de acuerdo con la invencion debe ser resistente al agua para que la saliva u otros fluidos corporales no puedan introducirse en el interior de la carcasa. De acuerdo con ello, un espacio intermedio esta cerrado de forma estanca entre la carcasa y la placa de presion que cierra la carcasa. Los sensores pueden transmitir los valores de medicion para su posterior procesado de forma inalambrica o por cable a una instalacion de evaluacion y/o de visualizacion fuera de la carcasa.

En una realizacion preferente de acuerdo con la invencion una dimension de una superficie de aplicacion de fuerza de la placa de presion es mas grande, preferentemente 1,5 veces mas grande, en particular aproximadamente el doble de grande o mas grande que una dimension maxima del cuerpo de deformacion segun una direccion perpendicular a la direccion de aplicacion de la fuerza. Ello teniendo en cuenta que en los dispositivos de sensor de acuerdo con la invencion cada zona de la placa de presion no tiene por que estar situada necesariamente por encima del cuerpo de deformacion. Mas bien, la placa de presion puede ser en sus dimensiones exteriores mas grande que el cuerpo de deformacion y proyectarse mas alla del cuerpo de deformacion. Por lo tanto, de acuerdo con la invencion un dispositivo sensor puede estar provisto de una superficie de medicion grande y al mismo tiempo presentar una configuracion compacta del cuerpo de deformacion y el sensor, ahorrandose costes de fabricacion. Un espacio libre en el interior de la carcasa por debajo de la placa de presion y al lado del cuerpo de deformacion puede utilizarse para incorporar una pletina con una electronica de evaluacion o similares.

Ha demostrado ser conveniente disenar las secciones de flexion de manera que las fuerzas de la mandibula sean medibles con el dispositivo sensor en el intervalo de entre 5 N y 100 N, preferentemente de entre 10 N y 50 N. Ello teniendo en cuenta que este es el intervalo de la fuerza de la mandibula en el que las mediciones de relaciones de la mandibula se efectuan convenientemente.

Tambien se contempla que el cuerpo de deformacion este provisto de otros sensores en secciones de flexion disenadas correspondientemente de manera que tambien las fuerzas axiales y de torsion se pueden medir.

La invencion tambien se refiere a un cuerpo de deformacion segun la reivindicacion 15 para un dispositivo sensor anteriormente descrito con una seccion de soporte que forma una seccion de borde para soportar el cuerpo de deformacion en una carcasa y con una seccion de aplicacion de fuerza central acoplada a la seccion de soporte por medio de al menos una seccion de flexion. Una fuerza externa puede aplicarse en las secciones de aplicacion de

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fuerza por medio de una placa de presion acoplable a la seccion de aplicacion de fuerza. La seccion de aplicacion de fuerza esta montada de forma movil con respecto a la seccion de soporte por medio de la seccion de flexion y un sensor para la medicion de una deformacion del cuerpo de deformacion esta dispuesto en la seccion de flexion. En particular, la seccion de aplicacion de fuerza por medio de la seccion de flexion es deflectable con respecto a la seccion de soporte y/o desplazable en direccion de aplicacion de la fuerza.

Con tal cuerpo de deformacion de acuerdo con la invencion en un dispositivo sensor para medir en la cavidad oral una posicion de la mandibula, un movimiento de la mandibula y/o una fuerza de la mandibula se hace posible en particular una determinacion de relaciones de la mandibula de forma reproducible y exacta.

En la siguiente descripcion se explica la invencion a modo de ejemplo con referencia a los dibujos. En los dibujos se muestra:

La figura 1 es una vista en seccion esquematica de un dispositivo sensor en un plano de corte paralelo a una direccion de aplicacion de fuerza (-F-), la cual se representa por claridad.

La figura 2 es una vista en perspectiva del cuerpo de deformacion del dispositivo sensor que se muestra en la figura 1.

La figura 3 es una segunda vista en perspectiva del cuerpo de deformacion del dispositivo sensor mostrado en la figura 1, en la que las secciones de flexion y los puntos de flexion estan especialmente marcados.

La figura 4 es una representacion esquematica del cuerpo de deformacion del dispositivo sensor mostrado en la figura 1 (figura 4a), asi como un sistema de coordenadas para explicar el calculo de las coordenadas espaciales de una posicion de aplicacion de fuerza a partir de los valores de medicion de los sensores (figura 4b).

La figura 5 es una primera forma de realizacion de un dispositivo sensor de acuerdo con la invencion en el que la seccion de aplicacion de fuerza (-119-) es una seccion central del cuerpo de deformacion y la seccion de soporte (-118-) es una seccion de borde del cuerpo de deformacion.

Las figuras 6-8 son diferentes formas de realizacion de cuerpos de deformacion de la forma de realizacion de la invencion mostrada en la figura 5.

La figura 1 es una vista en seccion esquematica de un dispositivo sensor -10- en un plano de corte paralelo a una direccion de aplicacion de la fuerza -F-. El dispositivo sensor consiste en una carcasa en forma de caja -12- que tiene una base y paredes laterales, estando la carcasa -12- cerrada en la parte superior por una placa de presion -30- plana. Un espacio intermedio entre la carcasa -12- y la placa de presion -30- esta sellado de manera que ningun liquido puede introducirse en el interior de la carcasa.

La carcasa -12- y la placa de presion -30- son redondos en un plano de corte perpendicular a la direccion de aplicacion de la fuerza -F-. En conjunto, el dispositivo sensor -10- tiene forma aproximadamente cilindrica con el eje del cilindro paralelo a la direccion de aplicacion de la fuerza -F-. Antes de su utilizacion en una determinacion de relaciones de la mandibula, el dispositivo sensor -10- puede ser insertado en una placa retenedora (no se muestra) cuyo contorno se adapta a las dimensiones de las dos lineas de dientes de la mandibula inferior de un usuario. A continuacion, la placa retenedora con el dispositivo sensor insertado en la misma se inserta en la zona de la mandibula inferior del usuario y en dicha posicion se mantiene y fija por las lineas de dientes. Un iniciador de fuerza (no mostrado), que tiene un extremo en punta para empujar la placa de presion -30- del dispositivo sensor -10- en la direccion de aplicacion de la fuerza -F-, se inserta en la zona de la mandibula superior del usuario y en dicha posicion se mantiene. A continuacion, se miden tanto la fuerza con la que el iniciador de fuerza empuja la placa de presion -30-, como tambien la posicion de aplicacion de la fuerza, en la que el iniciador de fuerza empuja la placa de presion -30-. Esta posicion de aplicacion de la fuerza se corresponde con una posicion de la mandibula relativa. Si el usuario mueve su mandibula inferior relativamente a su mandibula superior, la posicion de aplicacion de fuerza cambia, de manera que una trayectoria del movimiento del iniciador de fuerza en la placa de presion (movimiento de la mandibula) se puede registrar.

En el interior de la carcasa, debajo de la placa de presion -30-, esta dispuesto un cuerpo de deformacion -20-. El cuerpo de deformacion -20- esta conectado a la placa de presion -30- de tal manera que una fuerza externa que actua localmente en la placa de presion -30- se transmite al cuerpo de deformacion y este se deforma al menos localmente en secciones de flexion -23-. La deformacion del cuerpo de deformacion -20- al aplicarse la fuerza es detectada con sensores -22- que estan dispuestos en las secciones de flexion -23- del cuerpo de deformacion.

El cuerpo de deformacion -20- comprende una seccion de soporte -24- fija con respecto a la carcasa -12-. La seccion de soporte -24- es en la primera realizacion, que se representa en las figuras 1-4, una seccion central del cuerpo de deformacion -20-, estando apoyada por su centro en un saliente de la carcasa y fijada a dicho saliente.

La seccion de soporte -24- esta acoplada a una seccion de aplicacion de fuerza -26- por medio de en total tres

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secciones de flexion -23-. La seccion de aplicacion de fuerza rodea la seccion de soporte -24- aproximadamente formando un anillo. Como se muestra en la figura 1, la placa de presion -30- esta acoplada directamente a la seccion de aplicacion de fuerza -26-, pero no a la seccion de soporte -24-. En la forma de realizacion representada, la placa de presion esta atornillada a la seccion de aplicacion de fuerza -26- en tres puntos de fijacion -33-. Tambien se contemplan otros tipos de fijacion. Estos puntos de fijacion forman entre si un angulo de 120°, al igual que las secciones de flexion, de manera que en la forma de realizacion representada se da una proporcionalidad entre las tres cargas parciales (-F1, -F2 y -F3) que actuan en los tres puntos de fijacion y las senales medidas. Al actuar una fuerza en la placa de presion -30-, el cuerpo de deformacion se deforma en las secciones de flexion -23- y la seccion de aplicacion de fuerza -26- es empujada hacia abajo contra la seccion de soporte fija -24- (por la componente de fuerza que actua en la direccion de aplicacion de fuerza -F-) y al mismo tiempo inclinada (siempre que la fuerza no actue en el centro de la placa de presion).

Una compresion y/o estiramiento de una superficie del cuerpo de deformacion -20- en las secciones de flexion -23- debido a la accion de la fuerza es detectada por los sensores y transferida como una senal de medicion. Una suma vectorial de las tres senales individuales permite obtener el modulo de la fuerza resultante que actua en la direccion axial -F-. Los sensores pueden estar configurados como resistencias de medicion, en particular como galgas extensiometricas (DMS), cuya resistencia varia al comprimirse y estirarse.

El cuerpo de deformacion -20- esta configurado como de una pieza en forma de disco circular plano. Preferentemente, se obtiene de cortar o bien mecanizar una pieza de metal como por ejemplo una placa de metal de una sola pieza integrada. Las secciones de flexion -23- se fabrican al debilitar localmente el disco circular. Estos debilitamientos locales -25- pueden ser perforaciones a traves del disco circular o vaciados de material en la placa de metal, como por ejemplo cavidades en la placa. En las formas de realizacion representadas, el cuerpo de deformacion comprende en cada caso una pluralidad de perforaciones, entre las cuales se encuentran las secciones de flexion -23-.

Como se muestra particularmente bien en las figuras 2 y 3, el cuerpo de deformacion -20- comprende un total de tres secciones de flexion -23- configuradas como almas dobles -27-. En cada seccion de flexion, esta dispuesto un sensor -22- para medir un estiramiento y/o compresion en la superficie del alma. Cada alma doble -27- esta conectado por una seccion central y formado de una pieza con la misma a la seccion de soporte -24- y por las dos almas en la direccion longitudinal del alma a la seccion de transmision de fuerza -26-. El eje longitudinal del alma doble se extiende en cada caso aproximadamente perpendicular a una direccion radial.

Una posible configuracion de las resistencias de medicion en las almas dobles se muestra en la figura 7. Cada alma doble lleva cuatro galgas extensiometricas que estan conectadas a un circuito de puente completo formando un sensor.

En lugar de las almas dobles se pueden proporcionar simplemente almas que se extienden en direccion radial, como se muestra por ejemplo en la figura 6. Las almas que se extienden en la direccion radial llevan respectivamente al menos una resistencia de medicion de un sensor, extendiendose la resistencia de medicion radialmente hacia el exterior en la direccion de la seccion de aplicacion de fuerza partiendo de un borde exterior de la seccion de soporte en la superficie del alma. Preferentemente, en particular, cada alma comprende cuatro resistencias de medicion que se colocan respectivamente en las almas de acuerdo con la configuracion mostrada en la figura 6. En esta configuracion dos resistencias de medicion estan dispuestas en una superficie radialmente interior del alma y otras dos resistencias de medicion en la superficie radialmente exterior del alma de tal manera que al actuar una fuerza en la seccion de aplicacion de fuerza la superficie radialmente interior del alma se estira en la medida en que la superficie radialmente exterior se comprime y viceversa (el alma se deforma aproximadamente formando una S al actuar la fuerza).

Cuando un sensor tiene cuatro galgas extensiometricas conectadas a un circuito de puente completo, la dependencia con la temperatura se reduce y la tension de puente se duplica en comparacion con un circuito de medio puente. De este modo aumenta la precision de medicion.

Las cuatro galgas extensiometricas de un sensor o bien las 12 galgas extensiometricas de un total de tres sensores o incluso otras galgas extensiometricas se pueden incorporar en una capa de revestimiento individual sobre la superficie del cuerpo de deformacion.

En general, el cuerpo de deformacion -20- tiene una simetria radial orden 3. Las secciones de flexion adyacentes forman un angulo entre si de 120°.

Entre el cuerpo de deformacion -20- y la placa de presion -30- estan dispuestos unos elementos de separacion -32- para mantener la seccion de aplicacion de fuerza -26- a una distancia de la placa de presion -30-. La seccion de aplicacion de fuerza tiene por lo tanto un espacio libre necesario para proporcionar una movilidad con respecto a la seccion de soporte. Una "movilidad" en el sentido de la presente invencion se consigue cuando las superficies de las secciones de flexion son poco estirables y/o comprimibles al actuar la fuerza. Consecuentemente son suficientes elementos de separacion que tienen una dimension en la direccion de aplicacion de la fuerza (-F-) menor que 1 mm.

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La figura 1 muestra mas claramente en particular que el diametro de la placa de presion -30- es casi el doble de grande que el diametro del cuerpo de deformacion -20-. El espacio libre de debajo de la placa de presion -30- al lado del cuerpo de deformacion puede utilizarse para el montaje de una pletina -34- con un circuito amplificador para amplificar la senal de medicion o con un circuito de evaluacion para evaluar la senal de medicion. La carcasa -12- comprende lateralmente una salida de cable -35- para extraer una senal de medicion del dispositivo sensor.

Con ayuda de la figura 4 a continuacion se explica como se determinan las coordenadas espaciales de un punto de aplicacion de fuerza en la placa de impresion a partir de los valores de medicion de los sensores.

En la figura 4, -Fr- se corresponde con la fuerza axial aplicada. -F1-, -F2- y -F3- son las reacciones del cuerpo de deformacion que actuan en los tres puntos de fijacion -33-. La posicion del punto de aplicacion de fuerza se expresa en coordenadas cartesianas xs, ys tomando como origen de coordenadas el centro de la placa de presion. Se establece un equilibrio de fuerzas con las siguientes condiciones:

(0 Yk =»

/ .

(2)

I

(3) 2>.> = °

i

donde Mix y Miy son los momentos en la direccion x y en la direccion y.

Por medio de las ecuaciones de equilibrio de momentos se pueden determinar xs e ys como sigue:

(4)

(5)

Fy-0 + Fj ■ cos(a)• r-F3 • cos(«r)• r

Fy r-F2 sen(ctr) ■ r - F3 rsen(or) r F{+F2+F3 ~'

Como puede verse en la figura 4b, en la configuracion de los sensores formando un angulo de 120° de acuerdo con la forma de realizacion mostrada y la posicion representada del sistema de coordenadas, el angulo -a- es igual a 30°.

La distancia r y el angulo -a- son constantes. Ello es debido a que las fuerzas parciales se mantienen proporcionales

mV

a los valores de medicion medidos > 1° que permite utilizar las ecuaciones para determinar la posicion tambien directamente con los tres valores de medicion medidos U1, U2 y U3, sin determinar previamente las fuerzas.

Como el experto en la materia apreciara facilmente, las tres secciones de flexion pueden estar dispuestas tambien formando entre si otros angulos, opcionalmente incluso angulos diferentes, y otras distancias desde el origen. Las formulas (4) y (5) deben ajustarse correspondientemente, pudiendo utilizar tres angulos a, p, y, y tres distancias n, r2, r3.

A partir de los tres valores de medicion se pueden determinar de este modo las coordenadas del punto de aplicacion de fuerza en la placa de presion, pudiendose entonces visualizar en un dispositivo de visualizacion.

Una primera forma de realizacion de la invencion se representa en la figura 5. En esta forma de realizacion, la seccion de aplicacion de fuerza -119- es una seccion central del cuerpo de deformacion y la seccion de soporte -118- es una seccion de borde del cuerpo de deformacion que rodea anularmente la seccion central.

La figura 5 muestra la forma de realizacion en una vista en seccion. El dispositivo sensor representado tiene una carcasa -3- en forma de caja que aloja en su interior un cuerpo de deformacion -1- y que esta cerrada en la parte superior de una placa de presion -4-. En la periferia interior de una seccion de pared de la carcasa -3- en forma de caja esta formada una ranura circunferencial -132- en la que un anillo -45- es insertable, interponiendose en una ranura perimetral -46- de la placa de presion -4-. Tanto la ranura -132- como la ranura perimetral -46- estan provistas

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de juego suficiente como para que la placa de presion -4- se pueda mover hacia abajo segun la figura 1. El anillo -45- insertado sirve como un elemento de tope que impide la destruccion del cuerpo de deformacion que esta acoplado a la placa de presion -4-. La placa de presion -4- tiene una ranura perimetral -47- por encima de la ranura perimetral -46- en la que se incluye una junta -43-. La junta -43- esta hecha de un elastomero y tiene un labio de junta -44- que sobresale circunferencialmente, estando conectada con estanqueidad a la pared de la carcasa -3- en forma de caja. La junta -43- esta configurada para permitir un movimiento suficiente de la placa de presion -4- con respecto a la carcasa -3-. Alternativamente, la junta puede estar tambien configurada como un fuelle que esta conectado fijamente por los dos bordes perimetrales a los respectivos elementos (carcasa/ placa de presion).

La placa de presion -4- es un disco circular con un saliente central -42- que a su vez tiene un collar anular -46- que puede contactar con el cuerpo de deformacion -1 -.

En el interior de la carcasa -3- en forma de caja, es decir, en la zona de la base de la carcasa, una superficie de base -133- esta dispuesta con un rebaje -131-. El rebaje -131- esta adaptado para recibir una pletina de evaluacion -5-, sobre la que estan montados componentes electronicos y cableado, no descritos mas en detalle, adaptados para detectar valores de resistencia de las resistencias de medicion y transferir el resultado al exterior.

El cuerpo de deformacion -1- esta dispuesto por encima del rebaje -131-. El cuerpo de deformacion -1- tiene una seccion de aplicacion de fuerza -119- central y una seccion de soporte -118- que esta conectada a la seccion de aplicacion de fuerza -119- por medio de las secciones de flexion.

En la zona perimetral del cuerpo de deformacion -1- esta formado un reborde -117- con el que el cuerpo de deformacion -1- se apoya en estado instalado sobre la superficie de base -133- de la carcasa -3-. El cuerpo de deformacion -1- y el reborde -117- estan perforados en la seccion de borde -118- y unos tornillos -6-, que se atornillan a la carcasa -3-, fijan el cuerpo de deformacion a la superficie de base de la carcasa -3-. Alternativamente, como se muestra en el lado izquierdo de la figura 5, puede utilizarse un anillo intermedio -66- que es atravesado por el tornillo -6-. Este anillo intermedio -66-, por una parte, distribuye las fuerzas de fijacion en una zona mas grande de la seccion de soporte -118- del cuerpo de deformacion -1- y tambien hace posible una configuracion del cuerpo de deformacion con hendiduras abiertas perimetralmente para fijacion. A traves de suficientes hendiduras es posible evitar que aparezcan esfuerzos indeseados en el cuerpo de deformacion -1 - durante el atornillado.

En la configuracion mostrada en la figura 5, las resistencias de medicion (no mostradas) estan dispuestas en las secciones de flexion sobre la cara superior del cuerpo de deformacion -1-. En este caso, se pueden utilizar los debilitamientos mostrados como perforaciones -122- del cuerpo de deformacion para el cableado -51- entre las resistencias de medicion y la electronica de evaluacion -5-.

Las figuras 6 a 8 muestran distintas formas de realizacion de cuerpos de deformacion para la forma de realizacion de la invencion mostrada en la figura 5. Cada uno de estos cuerpos de deformacion comprende una seccion de aplicacion de fuerza central -119- y una seccion de soporte -118- que rodea anularmente la seccion de aplicacion de fuerza -119-.

Cada una de las secciones de soporte -118- de las formas de realizacion mostradas en las figuras 6 y 7 comprenden hendiduras -116- en su perimetro a traves de las que los elementos de fijacion pueden ser guiados para fijar el cuerpo de deformacion -1- a la carcasa -3-. La seccion de aplicacion de fuerza -119- tiene respectivamente en su centro un orificio -121- que esta dimensionado de tal manera que un saliente -42- se puede acoplar a la placa de presion -4-.

La seccion de aplicacion de fuerza -119- del cuerpo de deformacion que se muestra en la figura 6 esta conectado a la seccion de soporte -118- por medio de tres almas -120- que se extienden radialmente hacia el exterior, formando entre si angulos de 120°. Cada alma -120- lleva en su superficie un sensor -8- que comprende un total de cuatro resistencias que estan conectadas a un circuito de puente completo. Al actuar una fuerza no centrada en la placa de presion -4-, las superficies de las tres almas -120- se deforman en gran medida de forma diferente, midiendose esta deformacion. A partir de los tres valores de medicion se pueden determinar los puntos de aplicacion de la fuerza en la placa de presion y/o el modulo de la fuerza (ver arriba).

En esta configuracion, dos resistencias de medicion de un sensor -8- pueden estar dispuestas en una seccion de estiramiento y dos resistencias de medicion del sensor -8- en una seccion de compresion (ver arriba) respectivamente, con el fin de poder compensar satisfactoriamente variables de perturbacion como por ejemplo la temperatura.

En la figura 7 se representa un cuerpo de deformacion alternativo que tiene almas dobles en lugar de almas simples. Las almas dobles estan formadas mediante una disposicion adecuada de grupos de perforaciones -122-, -124- a traves del cuerpo de deformacion.

En las figuras 8a y 8b se muestran otras formas de realizacion alternativas del cuerpo de deformacion de acuerdo con la invencion con dos o cuatro secciones de flexion -120- y grupos de perforaciones -126- o bien -127-.

Un dispositivo sensor de acuerdo con la invencion no se limita a la forma de realizacion descrita. Mas bien, es evidente para en experto en la materia que el cuerpo de deformacion puede tener una forma diferente y puede comprender mas o menos secciones de flexion y sensores que en la forma de realizacion descrita. Asi, basta con un 5 punto de flexion con un unico sensor para medir el modulo de una fuerza de la mandibula. Por otra parte, se pueden proporcionar mas de tres sensores, incluso si una direccion de aplicacion de la fuerza esta destinada a medir una torsion, una fuerza axial o similares. En lugar de almas se pueden proporcionar otras formas de secciones de flexion. Por ejemplo, los puntos de flexion pueden estar configurados en la forma de debilitamientos del cuerpo de deformacion sin que sea necesario que las almas esten presentes. Por seccion de flexion puede proporcionarse 10 tambien un sensor con una sola galga extensiometrica que este conectado a un circuito de cuarto de puente. Tambien se contemplan circuitos de medio puente con dos galgas extensiometricas respectivas. Las galgas extensiometricas individuales de un circuito de puente pueden estar dispuestas en la superficie del cuerpo de deformacion, en distintas secciones de superficie y con distintas configuraciones y disposiciones geometricas. En la tecnica anterior se conocen varios tipos de circuitos de puente para compensar distintas variables de perturbacion.

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Claims (14)

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   REIVINDICACIONES

   1. Dispositivo sensor (10) para medir en la cavidad oral una posicion de la mandibula y/o un movimiento de la mandibula, que tiene

   una carcasa (12),

   un cuerpo de deformacion (20) alojado en la carcasa (12),

   una placa de presion (30) acoplada al cuerpo de deformacion (20), en la que se puede aplicar una fuerza externa (F) localmente de modo que el cuerpo de deformacion (20) se deforma al menos localmente,

   comprendiendo el cuerpo de deformacion (20) lo siguiente: una seccion de soporte (24) fija con respecto a la carcasa (12), una seccion de aplicacion de fuerza (26) sobre la que actua la fuerza externa (F) a aplicar a la placa de presion, y al menos dos, preferentemente tres, secciones de flexion (23) que conectan la seccion de soporte (24) con la seccion de aplicacion de fuerza (26), siendo las secciones de flexion deformables al aplicar la fuerza externa (F) en la seccion de aplicacion de fuerza (26) y estando dispuestos en cada una de ellas un sensor (22) para medir la deformacion del cuerpo de deformacion , caracterizado porque

   la seccion de aplicacion de fuerza (26) es una seccion central del cuerpo de deformacion y la seccion de soporte (24) es una seccion de borde del cuerpo de deformacion dispuesta rodeando al menos parcialmente la seccion central.
2. 2. Dispositivo sensor (10), segun la reivindicacion 1, caracterizado porque el cuerpo de deformacion (20) es una placa formada por una pieza, preferentemente una placa de metal formada por una pieza.
3. 3. Dispositivo sensor, segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado porque el cuerpo de deformacion (20) comprende al menos un debilitamiento local (25) alrededor de la seccion de flexion (23).
4. 4. Dispositivo sensor, segun la reivindicacion 3, caracterizado porque el debilitamiento local (25) esta configurado en la forma de una o varias perforaciones en el cuerpo de deformacion (20), un vaciado de material en el cuerpo de deformacion (20) y/o una disminucion local del espesor del cuerpo de deformacion (20).
5. 5. Dispositivo sensor, segun la reivindicacion 3 o 4, caracterizado porque la seccion de flexion (23) esta configurada en la forma de un alma (27) que conecta la seccion de aplicacion de fuerza (26) con la seccion de soporte (24), preferentemente de un alma doble.
6. 6. Dispositivo sensor, segun la reivindicacion 5, caracterizado porque el sensor (22) esta dispuesto en el alma y/o adyacente al alma.
7. 7. Dispositivo sensor, segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque cada una de las secciones de flexion (23) estan realizadas como almas dobles que se extienden transversalmente, en particular en direccion aproximadamente perpendicular a la direccion radial, cada uno de los cuales esta conectados en su centro con la seccion central del cuerpo de deformacion y en sus dos secciones extremas con la seccion de borde o viceversa.
8. 8. Dispositivo sensor, segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el cuerpo de deformacion tiene sustancialmente una simetria radial de orden 3.
9. 9. Dispositivo sensor, segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el sensor (22) comprende al menos una resistencia electrica de medicion, preferentemente una galga extensiometrica.
10. 10. Dispositivo sensor, segun la reivindicacion 9, caracterizado porque el sensor comprende cuatro galgas extensiometricas conectadas para formar un circuito de puente completo.
11. 11. Dispositivo sensor, segun la reivindicacion 9 o 10, caracterizado porque el sensor comprende al menos una primera galga extensiometrica dispuesta a lo largo de una primera superficie de flexion de la seccion de flexion y una segunda galga extensiometrica dispuesta a lo largo de una segunda superficie de flexion de la seccion de flexion, siendo la primera superficie de flexion estirada debido a la actuacion de una fuerza en la placa de presion cuando la segunda superficie de flexion es comprimida y viceversa, y donde la primera galga extensiometrica y la segunda galga extensiometrica estan conectadas a un circuito de medio puente o a un circuito de puente completo.
12. 12. Dispositivo sensor, segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la seccion de aplicacion de fuerza (26) esta acoplada fijamente a la placa de presion (30) de modo que la posicion relativa entre la placa de presion y la seccion de aplicacion de fuerza al actuar la fuerza en la placa de presion es invariable.
13. 13. Dispositivo sensor, segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la carcasa (10) es redondeada, preferentemente circular, en un plano transversal que se extiende perpendicularmente a la direccion de aplicacion de la fuerza, y esta conformada de modo que es insertable entremedio de los molares de una mandibula inferior.
14. 14. Dispositivo sensor, segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque una dimension de una superficie de aplicacion de fuerza de la placa de presion (30) es mas grande, preferentemente 1,5 veces mas grande, en particular aproximadamente el doble o mas de grande que una dimension maxima del cuerpo de 5 deformacion (20) segun una direccion perpendicular a la direccion de aplicacion de la fuerza (F).