ES2600677T3 - Sistema y procedimiento de determinación de características estructurales de un objeto - Google Patents

Abstract

Un dispositivo de determinación de características estructurales de un objeto que comprende: una carcasa (132) de pieza manual con un extremo abierto y un eje longitudinal; una herramienta de aplicación de energía montada en el interior de la carcasa para movimiento axial a lo largo del eje longitudinal de la carcasa, teniendo dicha herramienta de aplicación de energía una forma retraída y una forma extendida; un manguito (108) que sobresale desde el extremo abierto (132a) de la carcasa en una distancia, adaptado dicho manguito para el contacto con dicho objeto con al menos una parte de su extremo abierto, una pestaña (110) que se extiende desde una parte del manguito sustancialmente paralela al eje longitudinal de la carcasa y con un objeto en contacto superficial sustancialmente perpendicular a la parte de contacto del objeto del extremo abierto del manguito, un mecanismo de accionamiento soportado en el interior de la carcasa, adaptado dicho mecanismo de accionamiento para el movimiento de la herramienta de aplicación de energía entre la forma retraída y extendida, en el que dicho mecanismo de accionamiento comprende un dispositivo de medición y/o detección posicionado dentro de dicha pieza de mano adaptada para la medición y/o detección del desplazamiento de la herramienta de aplicación de energía o la respuesta del objeto tras la aplicación de energía.

Description

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DESCRIPCION

Sistema y procedimiento de determinacion de caractensticas estructurales de un objeto Referencia cruzada a solicitudes relacionadas

La presente solicitud reivindica la prioridad y el beneficio de la Solicitud de Patente Provisional de Estados Unidos N.° de Serie 61/356.599, presentada el 19 de junio de 2010, titulada “SYSTEM AND METHOD FOR DETERMINING STRUCTURAL CHARACTERISTICS OF AN OBJECT”, y de la Solicitud de Patente Provisional de Estados Unidos N.° de Serie 61/442.293, presentada el 14 de febrero de 2011, titulada “SYSTEM AND METHOD FOR DETERMINING STRUCTURAL CHARACTERISTICS OF AN OBJECT”, cuyos contenidos de todas ellas se incorpora en el presente documento por referencia en su totalidad.

Campo de la invencion

La presente invencion se refiere en general a la evaluacion de las propiedades estructurales de un objeto; y mas espedficamente se refiere a la evaluacion de las caractensticas estructurales que reflejan la integridad de un objeto; tras someterlo a una aplicacion de energfa sobre el mismo.

Antecedentes de la invencion

Cuando un objeto se somete a una fuerza de impacto, se transmite una onda de tension a traves del objeto. Esta onda de tension provoca deformaciones en la estructura interna del objeto. Cuando el objeto se deforma actua, en parte, como un absorbente del choque, disipando una parte de la energfa mecanica asociada con el impacto. La capacidad del objeto para disipar energfa mecanica, a la que se hace comunmente referencia como la “capacidad de amortiguacion” del objeto, depende de varios factores, incluyendo el tipo y la integridad estructural de los materiales que componen el objeto.

Hay instrumentos que son capaces de medir la capacidad de amortiguacion de un objeto. Un ejemplo de uno de dichos instrumentos se describe en la Patente de Estados Unidos N.° 6.120.466 (“la patente 466”), presentada el 19 de septiembre de 2000 y titulada “System and Method for Quantitative Measurements of Energy Damping Capacity”. El instrumento divulgado en la patente 466 proporciona una medicion objetiva, cuantitativa de la capacidad de amortiguacion de un objeto, a la que se hace referencia como el coeficiente de perdidas 17. La energfa de una onda elastica se atenua relativamente con rapidez en materiales con un coeficiente de perdidas relativamente alto, mientras que la energfa de una onda elastica se atenua relativamente de modo lento en materiales con un coeficiente de perdidas relativamente bajo.

La capacidad de amortiguacion de un objeto es un parametro importante en una amplia variedad de aplicaciones. Por ejemplo, en el campo de la odontologfa, cuando se somete a un diente sano a una fuerza de impacto, la energfa mecanica asociada con el impacto se disipa principalmente por el ligamento periodontal. Pueden detectarse cambios en la estructura del ligamento periodontal que reducen su capacidad para disipar la energfa mecanica asociada con una fuerza de impacto, y por ello reducen la estabilidad global del diente, mediante la medicion del coeficiente de perdidas del diente.

Sumario de la invencion

La presente invencion se refiere a un sistema y procedimiento para la medicion de las caractensticas estructurales de un objeto. El objeto puede someterse a un proceso de aplicacion de energfa y el sistema esta adaptado para proporcionar una medicion objetiva, cuantitativa de las caractensticas estructurales del objeto despues del proceso de aplicacion de energfa. El sistema y procedimiento es capaz de generar mediciones mas reproducibles y con mejor capacidad para detectar cualesquiera anormalidades que puedan estar presentes en un objeto.

El sistema puede incluir un dispositivo, por ejemplo, un instrumento de percusion, capaz de colocarse de modo reproducible directamente sobre el objeto sometido a dicha medicion para mediciones reproducibles. Las caractensticas estructurales tal como se definen en el presente documento pueden incluir capacidades de amortiguacion de vibracion; capacidades de amortiguacion acustica; defectos que incluyen defectos inherentes en, por ejemplo, el hueso o el material que compone el objeto; fisuras, microfisuras, fracturas, microfracturas; perdida del sellado de cemento; fallo del cementado; fallo de la union; microfiltraciones; lesiones; caries; integridad estructural en general o estabilidad estructural en general. Para un objeto anatomico, tal como una estructura de diente, un diente natural, un diente natural que tenga una fractura debida a desgaste o trauma, un diente natural que haya quedado al menos parcialmente infectado, o un diente natural que es sometido a un procedimiento de aumento oseo, una estructura de implante dental prostetica, una estructura dental, una estructura ortopedica o un implante ortopedico, dichas caractensticas pueden indicar la salud del objeto, o la salud de la base subyacente a la que el objeto puede anclarse o fijarse. La salud del objeto y/o la base subyacente pueden correlacionarse tambien con densidades o densidades del hueso o un nivel de integracion osea; cualesquiera defectos, inherentes o de otro tipo; o fisuras, fracturas, microfracturas, microfisuras; perdida del sellado de cemento; fallo de cemento; fallo del hueso; microfiltraciones; lesiones o caries. Para objetos en general, por ejemplo, estructuras de compuesto polimericas que incluyen panales de abeja o panales de abeja en capas o estructuras compuestas metalicas; planos, automoviles,

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barcos, puentes, edificios, estructuras industrials que incluyen, sin limitarse a, instalaciones de generacion de ene^a, estructuras en arco u otras estructuras ffsicas similares; dichas mediciones pueden correlacionarse tambien con cualquier integridad estructural, o estabilidad estructural, tal como defectos o fisuras, incluso fracturas de tamano de un pelo o microfisuras, y asf sucesivamente.

En una realizacion ejemplar, el dispositivo puede incluir una pieza de mano que tenga una carcasa con un extremo abierto y una herramienta de aplicacion de energfa, por ejemplo, una barra de golpeteo, o barra de impacto montada en el interior de la carcasa para movimiento axial. La carcasa tiene un eje longitudinal y la herramienta de aplicacion de energfa tiene una longitud con una forma retrafda y una forma extendida, estando retrafda la forma retrafda respecto a o sustancialmente extendida en conjunto con el extremo abierto de la carcasa. El movimiento de la herramienta de aplicacion de energfa, por ejemplo, una barra de golpeteo, puede efectuarse mediante el mecanismo de accionamiento montado en el interior de la carcasa para el accionamiento de la barra de golpeteo axialmente dentro de la carcasa entre una posicion retrafda y una posicion extendida durante la operacion. En la posicion extendida, el extremo libre de la barra de golpeteo es capaz de extenderse o sobresalir del extremo abierto de la carcasa.

El mecanismo de accionamiento puede ser un mecanismo electromagnetico, y puede incluir una bobina electromagnetica. En una realizacion, el mecanismo de accionamiento puede incluir un iman permanente fijado al extremo posterior de la herramienta de aplicacion de energfa, por ejemplo, la barra de golpeteo, y la bobina magnetica puede disponerse axialmente por detras de este iman permanente. Junto con la parte posterior de la carcasa de la pieza de mano y cualquier lmea de alimentacion electrica, la bobina magnetica forma una unidad estructural que puede ser integralmente operativa y que puede estar, por ejemplo, conectada al dispositivo restante mediante una conexion extrafble adecuada, por ejemplo, una conexion de tipo tornillo o una conexion de tipo enchufe. Esta conexion extrafble puede facilitar la limpieza, reparacion y otros.

La herramienta de aplicacion de energfa, tal como la barra de golpeteo, se localiza en la parte frontal de la carcasa y el mecanismo de montaje para la barra de golpeteo puede incluir apoyos sin friccion. Estos apoyos pueden incluir una o mas aberturas axiales de modo que las camaras contiguas formadas por la carcasa y la barra de golpeteo estan en comunicacion entre sf para el intercambio de aire.

En una realizacion, la barra de golpeteo puede tener una construccion de seccion transversal sustancialmente constante en toda su longitud, con un conjunto magnetico permanente montado en el extremo apartado del extremo libre, como se ha indicado anteriormente. La bobina electromagnetica del mecanismo de accionamiento puede situarse por detras del otro extremo de la barra de golpeteo, como tambien se ha indicado anteriormente, dando como resultado un diametro exterior relativamente pequeno para la pieza de mano. En esta realizacion, el diametro exterior de la carcasa de la pieza de mano puede definirse sustancialmente solo por la seccion transversal de la barra de golpeteo, el mecanismo de montaje de la barra de golpeteo en la carcasa, y el grosor de las paredes de la carcasa.

La pieza de mano en sf puede atarse a una fuente de alimentacion externa o ser alimentada por una fuente electrica incluida en el interior de la carcasa, tales como, por ejemplo, una batena, un condensador, un transductor, una celula solar, una fuente externa y/o cualquier otra fuente apropiada.

En una aplicacion, la comunicacion entre el mecanismo de accionamiento y la herramienta de generacion de energfa, tal como la barra de golpeteo, puede ser a traves de un conductor o lmea de hilo electricamente conductor, aislado que puede bobinarse en espiral de forma concentrica alrededor de la barra de golpeteo y que tiene propiedades de resorte elastico. Esto puede permitir tambien un requisito de espacio mmimo con respecto a la gestion de la lmea. Ademas, un resorte helicoidal, que puede formarse por el hilo devanado en espiral, puede ayudar a evitar o impedir el ondulado o retorcido de la conexion del hilo.

El resorte helicoidal puede componerse de hilos trenzados que tengan dos hilos individuales retorcidos o de una lmea coaxial. En su estado de carga, el resorte puede comprimirse hasta un grado en que la fuerza de su pretension corresponda a la fuerza de friccion y se opone a esta fuerza de friccion durante el movimiento de avance de la herramienta de aplicacion de energfa, por ejemplo, la barra de golpeteo desde la posicion retrafda a la posicion extendida. El recorrido de pretension del resorte puede por lo tanto ser bastante mayor que el recorrido de la barra de golpeteo de modo que la potencia del resorte permanezca sustancialmente constante a lo largo de todo el recorrido de la barra de golpeteo. Cualquier fuerza de friccion indeseable de los apoyos del mecanismo de montaje para la barra de golpeteo durante el movimiento de avance puede compensarse tambien sustancialmente por este resorte.

En un aspecto, el mecanismo de accionamiento puede incluir un dispositivo de medicion, por ejemplo, un sensor de fuerza piezoelectrico, localizado dentro de la carcasa de la pieza de mano para el acoplamiento con la herramienta de aplicacion de energfa, tal como la barra de golpeteo. El dispositivo de medicion esta adaptado para la medicion de la desaceleracion de la barra de golpeteo tras el impacto con un objeto durante la operacion, o cualquier vibracion provocada por la barra de golpeteo sobre el especimen. El sensor de fuerza piezoelectrico puede detectar cambios en las propiedades del objeto y puede cuantificar objetivamente sus caractensticas internas. Los datos transmitidos por el sensor de fuerza piezoelectrico pueden procesarse mediante un programa del sistema, a ser explicado

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adicionalmente a continuacion.

En otro aspecto, el mecanismo de accionamiento puede incluir un transformador diferencial variable lineal adaptado para la deteccion y/o medicion del desplazamiento de la herramienta de aplicacion de ene^a tal como la barra de golpeteo, antes, durante y despues de la aplicacion de energfa. El transformador diferencial variable lineal puede ser un sensor de desplazamiento lineal sin contacto. El sensor puede utilizar la tecnologfa inductiva y por ello ser capaz de detectar cualquier objetivo metalico. Tambien, la medicion de desplazamientos sin contacto puede permitir a un ordenador determinar la velocidad y aceleracion justamente antes del impacto de modo que puedan eliminarse de los resultados los efectos de la gravedad.

Localizado en el extremo abierto de la carcasa hay un manguito. El manguito puede fijar y/o rodear al menos una longitud del extremo libre de la carcasa y sobresale de la carcasa una distancia que es sustancialmente coexistente con el extremo de la barra de golpeteo en su forma extendida. Por ello, la longitud del manguito puede depender de la longitud deseada de saliente de la barra de golpeteo extendida. El extremo libre del manguito puede colocarse contra un objeto a ser sometido a medicion. El contacto con el manguito ayuda a estabilizar la pieza de mano sobre el objeto. En una realizacion, la carcasa puede estar ahusada hacia el extremo rodeado por el manguito de modo que el dispositivo pueda tener una dimension sustancialmente uniforme cuando se fija el manguito. En otra realizacion, la carcasa puede tener una dimension sustancialmente uniforme y el manguito puede expandir la dimension del extremo que el rodea hasta un cierto grado. En una realizacion adicional, el manguito en sf puede tener un estrechamiento inverso hacia su extremo libre para incrementar el area plana de contacto con el objeto.

El manguito incluye una pestana que sobresale una parte de su extremo de modo que cuando el extremo abierto del manguito esta en contacto con al menos una parte de una superficie del objeto a ser sometido a la medicion, la pestana puede reposar sobre una parte de la parte superior del objeto. La pestana y el manguito juntos ayudan en un posicionamiento repetible de la pieza de mano con respecto al objeto, de modo que los resultados son mas reproducibles que sin la pestana. Ademas, la pestana puede adaptarse para colocarse repetidamente sustancialmente en la misma localizacion sobre la parte superior del objeto cada vez. En una realizacion, la pestana puede ser sustancialmente paralela al eje longitudinal del manguito.

En otra realizacion ejemplar, el manguito incluye una pestana y una caractenstica, por ejemplo, una cresta, saliente u otra caractenstica sustancialmente ortogonal a la superficie de la pestana sobre el lado adaptado para mirar a la superficie del objeto. Por ejemplo, para los dientes, la cresta o saliente puede encajar entre dientes adyacentes u otra superficie ortogonal y puede ayudar asf a impedir cualquier movimiento lateral o vertical sustancial de la pestana a traves de la superficie del objeto y/o ayudar adicionalmente a la repetitividad. La pestana puede ser de longitud o ancho suficiente, dependiendo de la longitud o ancho de la parte superior del objeto de modo que la cresta o resalte pueda localizarse apropiadamente durante la operacion. De nuevo, la pestana y la caractenstica ayudan tambien a resultados mas reproducibles que sin la pestana.

En un aspecto, por ejemplo, si el objeto es un diente, la caractenstica puede ser corta y de grosor suficientemente pequeno de modo que pueda encajar entre dientes adyacentes. En otro aspecto, por ejemplo, si el objeto es un diente, la caractenstica puede ser corta y conformada para encajar entre la parte superior de dientes adyacentes. En otro aspecto mas, por ejemplo, si el objeto es un diente, y la caractenstica ha de reposar contra la superficie posterior o frontal, puede ser de una dimension que cubra una parte principal de la superficie posterior o frontal mientras la pestana reposa sobre la superficie superior de un diente.

La pestana y/o pestana y caractenstica no solo sirven para ayudar al posicionamiento repetible del instrumento sobre un objeto, tal como un diente o estructura mecanica o industrial, compuestos y similares, como se ha mencionado anteriormente, sino que la pestana y/o pestana y caractenstica sirven tambien para ayudar a conservar el objeto, tal como un diente o estructura mecanica o industrial, compuestos y similares, como se ha mencionado anteriormente, frente al movimiento en direcciones distintas a la direccion paralela a la direccion de aplicacion de energfa o golpeteo. Esto ayuda a minimizar cualquier perturbacion innecesaria del objeto y/o la base a la que esta anclado y/o complicaciones que puedan surgir de estas otras perturbaciones durante el ensayo, contribuyendo asf adicionalmente a la sensibilidad y/o precision de deteccion.

El extremo del manguito que no tiene la pestana sobresaliendo de el puede ser plano o sustancialmente plano y la parte de la pestana en contacto con la parte superior del objeto puede ser tambien plana o sustancialmente plana. La pestana puede extenderse desde el extremo del manguito en una direccion sustancialmente paralela al eje longitudinal del manguito. En un aspecto, la pestana puede ser parte integral con el manguito en una distancia antes de sobresalir desde el extremo del manguito, manteniendo sustancialmente el diseno de la seccion transversal del manguito tras sobresalir del manguito. En otro aspecto, la pestana puede sobresalir uniformemente desde la parte superior o inferior del manguito, pero con un diseno de seccion transversal sustancialmente diferente al del manguito tras sobresalir del manguito.

En una realizacion ejemplar de la presente invencion, la pestana puede tener una superficie de contacto que es sustancialmente especular con el contorno de la superficie de un objeto con el que se pone en contacto durante el uso para ayudar a un posicionamiento de modo reproducible del dispositivo directamente sobre un objeto.

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En una realizacion, la parte que sobresale de la pestana puede tener una seccion transversal rectangular. En otra realizacion, la parte que sobresale de la pestana puede tener una parte superior ligeramente en arco. En otra realizacion mas, la parte que sobresale de la pestana puede adaptarse al contorno de la superficie que se pone en contacto con el objeto.

En cualquiera de las realizaciones, las esquinas de la pestana son suaves o redondeadas o sustancialmente suaves o redondeadas para evitar cualquier enganche sobre el objeto sobre el que puedan reposar.

En general, el presente dispositivo puede ser util en la realizacion de cualquier medicion mediante la que se genere vibracion a traves de la aplicacion de energfa, por ejemplo, el golpeo de, tal como una barra de golpeteo, sobre un objeto. Las ventajas son que el dispositivo puede mantenerse en contacto con el objeto durante la aplicacion del golpeteo, en contraste con dispositivos tradicionales que no estan en contacto.

El manguito y la pestana, y/o el manguito, la pestana y la caractenstica, pueden fabricarse de cualquier material que tenga propiedades de amortiguacion de la vibracion, amortiguacion acustica, o de atenuacion de la vibracion, y el manguito puede ser de una longitud tal que cualquier vibracion que viaje a traves del manguito a la carcasa de la pieza de mano puede quedar sustancialmente atenuada. En una realizacion, el manguito y el extremo de la carcasa adyacente al manguito pueden fabricarse del mismo material. En otra realizacion, el manguito y el extremo de la carcasa al que se fija pueden fabricarse de materiales que tengan propiedades similares de atenuacion de la vibracion. En otra realizacion mas, el manguito y el extremo de la carcasa a la que se fija pueden fabricarse de materiales diferentes. En una realizacion adicional, el manguito y el extremo de la carcasa a la que se fija pueden fabricarse de materiales que tengan diferentes propiedades de atenuacion de la vibracion. En una realizacion adicional mas, el manguito puede fabricarse de cualquier material con un recubrimiento de atenuacion de la vibracion sobre su superficie o superficies. En aun otra realizacion mas, el manguito, pestana y/o caractenstica pueden fabricarse de diferentes materiales que tengan similares propiedades de expansion termica.

Ademas, el manguito y la pestana y/o el manguito, la pestana y la caractenstica pueden fabricarse de materiales reciclables, compostables o biodegradables, especialmente utiles en aquellas realizaciones que estan dirigidas a ser desechadas despues de un uso.

La evaluacion de dichas caractensticas estructurales mencionadas anteriormente puede realizarse en un cierto numero de procedimientos, usando un cierto numero de instrumentos, por ejemplo, un instrumento adecuado es tal como se describe en la patente de Estados Unidos N.° 6.120.466 (“la patente 466”), presentada el 19 de septiembre de 2000 y titulada “System and Method for Quantitative Measurements of Energy Damping Capacity”. Otros instrumentos y procedimientos pueden incluir aquellos como los divulgados en las patentes de Estados Unidos N.° 6.997.887 y 7.008.385. Estas mediciones pueden incluir el uso de un instrumento para medir, durante un intervalo de tiempo, la energfa reflejada desde el objeto como un resultado del golpeteo o aplicacion de energfa, que puede incluir la creacion de un perfil de tiempo-energfa basandose en la energfa reflejada desde el objeto durante el intervalo de tiempo, y/o la valoracion del perfil de tiempo-energfa para determinar la capacidad de amortiguacion del objeto. Pueden usarse tambien dispositivos adicionales, tales como el divulgado en las Patentes de Estados Unidos N.° 4.482.324 y 4.689.011. Todos estos instrumentos y dispositivos pueden modificarse con la presente configuracion de manguito para tener una capacidad de reposicionamiento repetitivo.

El manguito en cualquiera de las realizaciones anteriormente indicadas puede ser extrafble. De acuerdo con una realizacion de la invencion, el manguito puede ser desechable. De acuerdo con otra realizacion de la invencion, el manguito puede ser reutilizable. En un aspecto, el manguito desechable puede ser esterilizable y desechable despues de multiples usos. En otro aspecto, el manguito puede ser para un uso, o bien fabricado de material esterilizable o bien no esterilizable.

El manguito puede fijarse a la carcasa mediante cualquier modo de fijacion adecuado incluyendo, pero sin limitarse a, fijacion roscada, encaje por friccion, formaciones de bayoneta coincidentes, formaciones de tipo lengueta y ranura, encaje por presion, formaciones de pasador y orificio entrelazadas, cerrojos y otras estructuras de interconexion. En una realizacion de ejemplo, el manguito y la carcasa pueden ser un sistema roscado de fabricacion personalizada para un mejor encaje.

De acuerdo con otra realizacion de la invencion, el manguito puede encajarse a otras piezas manuales disponibles comercialmente que no estan adaptadas para el contacto con un objeto bajo medicion, de modo que puedan conseguirse tambien las ventajas de la presente invencion.

Como se ha hecho notar anteriormente, la pieza de mano puede ser parte de un sistema que incluye hardware informatizado y software de instrumentacion que puede programarse para activar, introducir y seguir la accion y respuesta de la pieza de mano para la determinacion de las caractensticas estructurales del objeto. El hardware puede incluir un ordenador para el control de la pieza de mano y para el analisis de cualquier dato recogido, por ejemplo, la desaceleracion de la herramienta de aplicacion de energfa, por ejemplo, la barra de golpeteo, tras el impacto con un objeto. En una realizacion, la pieza de mano y el hardware pueden comunicar a traves de una conexion por cable. En otra realizacion, la pieza de mano y hardware pueden comunicar a traves de una conexion inalambrica.

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En una realizacion, el proceso de aplicacion de energfa de la pieza de mano puede activarse a traves de un mecanismo mecanico, tal como un mecanismo de interruptor. En un aspecto, puede localizarse un dedo en una localizacion conveniente de la pieza de mano para una activacion facil por el operador. En otro aspecto, el mecanismo de interruptor puede activarse por la presion aplicada al objeto a traves del manguito. En otra realizacion, el proceso de aplicacion de energfa de la pieza de mano puede activarse a traves de un control por voz o control por pedal.

Tras la activacion, la barra de golpeteo se extiende a una velocidad hacia un objeto y la desaceleracion de la barra de golpeteo tras el impacto con el objeto puede medirse mediante un dispositivo de medicion, por ejemplo, un sensor de fuerza piezoelectrico, instalado en la pieza de mano, y transmitirse al resto del sistema para analisis. En un aspecto, la barra de golpeteo puede programarse para golpear un objeto un cierto numero de veces por minuto a sustancialmente la misma velocidad y la informacion de desaceleracion se registra o compila para analisis por el sistema.

El manguito y/o una parte de la carcasa pueden tener tambien un recubrimiento antimicrobiano revestido sobre el mismo capaz de eliminar, impedir, retardar o minimizar el crecimiento de microbios, minimizando asf el uso de procesos de autoclave a alta temperatura o fuertes productos qmmicos y puede incrementar la clase y numero de materiales utiles como sustratos para la realizacion de dichas herramientas o instrumentos.

Adicionalmente, el instrumento puede ser util en la ayuda a la seleccion de materiales, tal como un material mecanicamente biocompatible, o material biomimeticamente compatible usado en la construccion de y/o seleccion de un material para una estructura anatomica, por ejemplo, un implante. Para dientes saludables normales, la energfa de percusion generada por la masticacion es atenuada por el ligamento periodontal en la interfaz hueso- diente natural saludable. Sin embargo, cuando un implante sustituye al diente natural debido a dano o enfermedad, el ligamento se pierde generalmente y el implante puede transmitir las fuerzas de percusion directamente al hueso. Diversos materiales tales como compuestos, oro, circonio y otros similares, usados para fabricar el pilar del implante han mostrado ser efectivos en numerosos estudios. Aunque los estudios han demostrado la supervivencia de restauraciones de implantes que utilizan pilares de resina de compuesto, oro o circonio tras la construccion de los pilares, no ha habido una investigacion de ese tipo realizada para medir la respuesta dinamica a la carga de dichos materiales de pilar. El instrumento de la presente invencion puede usarse para dichas finalidades y puede ser util para predecir la idoneidad o compatibilidad previamente al implante, o para elegir materiales adecuados para proteger los dientes naturales adyacentes a los implantes. Asf, la eleccion de materiales puede minimizar la disparidad entre la forma en que los implantes y los dientes naturales manejan el impacto.

Adicionalmente, el instrumento puede ser util en la ayuda a la seleccion de materiales, tales como materiales mecanicamente o qmmicamente duraderos o compatibles, usados en la construccion de y/o seleccion de un material para, por ejemplo, un avion, un automovil, un barco, un puente, un edificio, cualesquiera estructuras industriales incluyendo, sin limitarse a, instalaciones de generacion de energfa, estructuras de arco, u otras estructuras ffsicas similares o material de amortiguacion adecuado para ayudar a la construccion de dichas estructuras. El instrumento de la presente invencion puede usarse para dichas finalidades y puede ser util para predecir la idoneidad de un material previamente a la construccion ademas de la deteccion de fisuras, fracturas, microfisuras, fallos de cementado, fallos de union o localizacion de defectos, etc., tras la construccion.

Ademas, la presente invencion es util tambien para distinguir entre defectos inherentes en el material que compone la estructura u objeto, y fisuras o fracturas, etc., como se ha explicado anteriormente debido traumas o desgastes o cargas repetidas. Los defectos inherentes en el hueso o material de construccion de un implante, o una estructura ffsica, por ejemplo, pueden incluir lesiones del hueso, efectos similares en la construccion del implante o fabricacion de poffmero, compuestos de poffmeros o aleaciones, o compuestos metalicos o aleaciones.

La estabilizacion del instrumento por la pestana o la pestana y/o la caractenstica puede minimizar tambien cualquier accion erratica que pueda confundir los resultados del ensayo, por ejemplo, cualquier defecto inherente en la estructura del hueso o estructura ffsica o industrial puede enmascararse por una accion erratica del probador. Este tipo de deteccion de defecto es importante debido a que la localizacion y extension del defecto puede impactar dramaticamente en la estabilidad del implante o estructuras ffsicas o industriales. En general cuando se detectan lesiones, por ejemplo, en un implante, tal como un defecto crestal o apical, la estabilidad del implante puede afectarse tanto si esta presente un defecto crestal como apical. En el pasado, no habfa otra forma de capturar este tipo de informacion que costosos procesos intensivos en radiacion. Con la presente invencion, este tipo de informacion puede recogerse, y puede realizarse de una manera no obstructiva.

En general, la presente invencion representa adicionalmente una nueva forma de precision de evaluacion de riesgos en salud dental o integridad estructural de estructuras ffsicas y una oportunidad para diagnosticar de una nueva manera. La presente invencion facilita la administracion de energfa cinetica al especimen, carga y tasas de desplazamiento que pueden determinarse por el especimen, medicion de la desaceleracion tras el impacto y analisis de la respuesta mecanica dinamica para una prevision mas precisa de fisuras, fracturas, microfisuras, microfracturas; perdida de sellado de cemento; fallo del cementado; fallo de la union; microfiltraciones; lesiones, caries; integridad estructural en general; estabilidad estructural en general o localizacion de defectos.

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Adicionalmente, pueden ser posibles tambien multiples indicadores de integridad estructural, tales como LC (coeficiente de perdidas) y ERG (grafico de retorno de ene^a) asf como carga de percusion en una direccion cntica. El presente sistema proporciona una forma conveniente y facil de proporcionar cargas bucales y son posibles otras direcciones de carga tales como la direccion lingual para ensayo de las propiedades estructurales mencionadas anteriormente.

La carga bucal es importante porque es tipicamente el tipo mas peligroso de carga encontrada por, por ejemplo, un diente. En general, la carga vertical induce relativamente bajas tensiones en los dientes. Sin embargo, el movimiento de trabajo y/o no trabajo produce carga lateral como resultado del movimiento lateral de la mandfbula y geometnas inclinadas de las superficies oclusales de dientes y restauraciones. Esta carga lateral puede inducir concentraciones de tensiones mucho mas altas en superficies externas e internas y por debajo del margen. Asf, usando el sistema de la presente invencion, dichos ensayos puede realizarse facilmente. Brevemente, el sistema no solo esta adaptado para la deteccion de la estabilidad estructural, integridad, fisuras, etc., de una estructura de implante dental prostetico, una estructura dental, una estructura ortopedica o un implante ortopedico, sino que puede estar adaptado tambien para su uso en el proceso de construccion y sustitucion actual a traves del ensayo bajo las tensiones que pueden encontrarse posteriormente tras el implante.

La carga natural es tfpicamente pulsante (en oposicion a, por ejemplo, sinusoidal). Muscular, cardiovascular, carreras, saltos, contracciones/sujeciones, y asf sucesivamente, producen todos cargas, por ejemplo, carga pulsante. La carga de percusion es pulsante y por lo tanto fisiologica. La carga de percusion puede usarse para medir las propiedades visco-elasticas y detectar danos en una estructura.

Como se ha mencionado anteriormente, la presente invencion proporciona la facilidad y velocidad de aplicacion y puede emplearse para detectar y evaluar microfiltraciones, caries recurrente extendida, flojedad pos/acumulada, caries en espacio posterior, si el diente no es restaurable, caries extendida, exposicion cerca la pulpa, fisuras de esmalte y dentina, fractura de la aleacion interna, incluso cualquier desajuste de bioingeniena, cualquier defecto que pueda crear movimiento dentro de la estructura, y otros similares en una forma no destructiva. Esto es verdad tambien en estructuras industriales o ffsicas como se ha hecho notar anteriormente.

Ademas, como se ha hecho notar anteriormente, la presente invencion contribuye tambien a la precision de la localizacion de deteccion de defectos, fisuras, microfisuras, fracturas, microfracturas, fugas, lesiones, perdidas de sellado de cemento; microfiltraciones; caries; fallo de la integridad estructural del cementado; fallo de la union; estabilidad general o estructural en general.

La presente invencion puede ejemplificarse adicionalmente por la siguiente descripcion detallada de las realizaciones y dibujos mostrados a continuacion.

Breve descripcion de los dibujos

La FIG. 1 ilustra una vista en perspectiva de una realizacion de un sistema de la presente invencion;

las FIGS. 1a y 1b muestran realizaciones ilustrativas de la pestana de la presente invencion;

la FIG. 2a ilustra una vista en perspectiva lateral de una realizacion de un manguito y pestana de la presente

invencion;

la FIG. 2b ilustra una vista en perspectiva desde el extremo de una realizacion de un manguito y pestana de la presente invencion;

la FIG. 2c ilustra una vista en seccion transversal en perspectiva de una realizacion de un manguito y pestana de la presente invencion;

la FIG. 2d ilustra una vista en seccion transversal desde el extremo de una realizacion de un manguito y pestana de la presente invencion;

la FIG. 2e ilustra una vista en seccion transversal lateral de una realizacion de un manguito y pestana de la FIG. 2a de la presente invencion;

la FIG. 3 muestra una vista lateral en perspectiva de una realizacion de un manguito de la presente invencion;

la FIG. 3a muestra una vista lateral de la realizacion de un manguito de la FIG. 3;

la FIG. 3b muestra una vista lateral de otra realizacion de un manguito de la presente invencion;

la FIG. 3c muestra una vista en seccion transversal del manguito de la FIG. 3b visto desde el extremo del

manguito;

la FIG. 3d muestra una vista en seccion transversal del manguito de la FIG. 3a visto desde el extremo del manguito a ser fijado a la pieza de mano;

las FIGS. 4a-b ilustran realizaciones del manguito de la pieza de mano de la presente invencion;

la FIG. 5 ilustra una vista en seccion transversal longitudinal de una realizacion de una pieza de mano de la

presente invencion;

la FIG. 6 ilustra una vista en seccion transversal tomada a lo largo de las lmeas III-III de la FIG. 5 de la presente invencion;

la FIG. 7a ilustra una vista lateral de una realizacion del manguito y pestana de cualquiera de las FIGS. 2a-d cuando se posiciona sobre un objeto;

las FIGS. 7b y c ilustran realizaciones de una vista superior y una vista frontal, respectivamente, de realizaciones de un manguito y pestana de la presente invencion durante la operacion;

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la FIG. 8 ilustra otra realizacion del manguito y pestana de la presente invencion;

las FIGS. 8a y 8b ilustran la realizacion de manguito y pestana de la FIG. 8 durante la operacion;

la FIG. 9 ilustra un diagrama de flujo de un programa de software en una realizacion de la invencion;

las FIGS. 10, 10a, 11 y 11a muestran graficos de un estudio in vitro de densidades oseas de cuatro implantes de

titanio roscados usando el sistema y procedimiento de la presente invencion;

la FIG. 12 muestra la fuerza que se aplica durante el impacto por la barra de golpeteo de un instrumento de la presente invencion;

la FIG. 13 muestra la respuesta dinamica del objeto tras el impacto por la barra de golpeteo del instrumento de la presente invencion;

las FIGS. 14 y 15 muestran la formula usada en el calculo del coeficiente de perdidas y grafico de retorno de energfa de una situacion ideal;

la FIG. 16 muestra un instrumento de la presente invencion;

la FIG. 16a muestra los graficos de coeficiente de perdidas y retorno de energfa generados tras el impacto por la barra de golpeteo de la presente invencion y como se comparan con el ajuste ideal;

la FIG. 16b muestran los graficos de una estructura normal y anormal tras numerosas mediciones y como se compara con el ajuste ideal;

las FIGS. 17a-h representan un diente ensayado con el sistema y procedimiento de la presente invencion y otros procedimientos existentes;

las FIGS. 18 y 18a-f muestran un procedimiento repetido sobre un diente diferente al de las FIGS. 17, 17a-h; las FIGS. 19, 19a-c representan 3 dientes ensayados con el sistema y procedimiento de la presente invencion y otros procedimientos existentes;

las FIGS. 20, 20a-f muestran un diente y su perfil de respuesta de percusion en el tiempo antes y despues del trabajo dental, usando el sistema de la presente invencion;

las FIGS. 21 y 21a-b muestran rayos X y perfiles de respuesta de percusion en el tiempo usando el sistema de la presente invencion del mismo diente;

las FIGS. 22 y 22a muestran el perfil de respuesta de percusion visual y en el tiempo usando el sistema de la presente invencion del mismo diente;

la FIG. 23 muestra datos del analisis por elementos finitos, usando una barra de vidrio para simular un diente y una curva creada por el impacto en un modelo de elementos finitos;

las FIGS. 24 y 24b muestran una placa laminada de compuesto libre de defectos y una muestra de laminado de compuesto con un defecto colocado en el centro de la muestra entre capas, respectivamente; las FIGS. 24a y c muestran graficos de respuesta a la percusion para los compuestos de las FIGS. 24 y 24b, respectivamente, usando Analisis por Elementos Finitos;

las FIGS. 25 y 25a muestran una medicion repetida de compuestos de las FIGS. 24 y 24b;

la FIG. 26 muestra una imagen de una realizacion del sistema de la presente invencion;

las FIGS. 26a-b muestran el dispositivo de medicion del sistema de la presente invencion;

las FIGS. 27 y 28 muestran los perfiles de respuesta de percusion en el tiempo generados por el sistema y

procedimiento de la presente invencion; y

la FIG. 29 muestra un esquema de una realizacion del sistema e instrumento de la presente invencion. Descripcion detallada de la invencion

La descripcion detallada expuesta a continuacion se pretende como una descripcion del sistema, dispositivos y procedimientos actualmente ejemplificados proporcionados de acuerdo con aspectos de la presente invencion y no se pretende que representen las unicas formas en las que la presente invencion puede prepararse o utilizarse. Se ha de entender, por el contrario, que las mismas funciones y componentes o equivalentes pueden conseguirse mediante diferentes realizaciones que se dirigen tambien a estar englobadas dentro del espmtu y alcance de la invencion.

A menos que se defina lo contrario, todos los terminos tecnicos y cientfficos usados en el presente documento tienen el mismo significado que el comunmente entendido por un experto en la materia a la que pertenece la presente invencion. Aunque pueden usarse en la practica o ensayo de la presente invencion cualesquiera procedimientos, dispositivos y materiales similares o equivalentes a los descritos en el presente documento, se describen ahora los procedimientos, dispositivos y materiales ejemplares.

Las publicaciones listadas explicadas anteriormente, a continuacion y a lo largo del texto se proporcionan unicamente por su divulgacion previa a la fecha de presentacion de la presente solicitud. Nada en el presente documento ha de interpretarse como una admision de que los inventores no estan autorizados a preceder dicha divulgacion en virtud de una invencion previa.

La presente invencion puede usarse para ensayar objetos de practicamente cualquier tamano y forma, para obtener informacion sobre sus caractensticas estructurales. Dichas caractensticas estructurales no incluyen solo las caractensticas ffsicas de un objeto o la base a la que el objeto puede anclarse, sino tambien informacion tal como sus localizaciones, compatibilidad o idoneidad de un material para su uso en el trabajo dental previamente al trabajo real, si una estructura dental es restaurable previamente al trabajo real, si un procedimiento de restauracion tiene exito, cuando la estructura del diente que se sometio a cualquier procedimiento se ha remodelado, la flojedad de la estructura del diente antes y despues del trabajo dental, y combinaciones de los mismos.

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Las caractensticas estructurales tal como se definen en el presente documento pueden incluir capacidades de amortiguacion de vibraciones; capacidades de amortiguacion acustica; defectos que incluyen defectos inherentes en, por ejemplo, el hueso o el material que compone el objeto; fisuras, microfisuras, fracturas, microfracturas; perdida del sellado de cemento; fallo del cementado; fallo del hueso; microfiltraciones; lesiones; caries; integridad estructural en general o estabilidad estructural en general. Para un objeto anatomico, tal como un diente, un diente natural, una estructura de implante dental prostetico, una estructura dental, una estructura ortopedica o un implante ortopedico, dichas caractensticas pueden indicar la salud del objeto, o la salud de la base subyacente a la que el objeto puede anclarse o fijarse. La salud del objeto y/o la base subyacente puede correlacionarse tambien con densidades o densidades oseas o un nivel de integracion osea; cualesquiera defectos, inherentes o de otra forma; o fisuras, fracturas, microfracturas, microfisuras; perdida del sellado de cemento; fallo del cementado; fallo de la union; microfiltraciones; lesiones; caries o combinaciones de los mismos para objetos en general, por ejemplo, estructuras de compuestos polimericas que incluyen paneles de abeja o paneles de abeja en capas o estructuras de compuestos metalicos; una estructura de avion, un automovil, un barco, un puente, un edificio, estructuras industriales que incluyen, sin limitarse a, instalaciones de generacion de energfa, estructuras en arco, u otras estructuras ffsicas similares; dichas mediciones pueden correlacionarse tambien con cualquier integridad estructural, o estabilidad estructural, tal como defectos o fisuras, incluso fracturas de tamano de pelo o microfisuras, y asf sucesivamente.

Por ejemplo, en la medicion de las caractensticas de amortiguacion de dientes, tanto naturales como restaurados, estructuras de implante dental, estructuras de implante ortopedico y una variedad de otras aplicaciones en donde se utiliza la medicion de las caractensticas de amortiguacion, incluyendo, pero sin limitarse a, ensayo de estructuras de aviones, estructuras compuestas, ingeniena de materiales o la seguridad de implantes medicos, y es particularmente ventajoso en localizaciones en donde era diffcil acceder o donde no se podfan utilizar acoplamientos ffquidos. La integridad estructural, tal como la flojedad de un tornillo, fisuras de dientes asf como huesos y huecos oseos, restauraciones desunidas, y danos en materiales de circuitos integrados. Sin embargo, la lista anterior no se pretende que sea exhaustiva.

La presente invencion proporciona una medicion efectiva y repetible de las caractensticas estructurales de un objeto, mencionadas anteriormente. El objeto puede someterse a un proceso de aplicacion de energfa proporcionada a traves de una pieza de mano que forma parte de un sistema informatizado capaz de recoger y analizar cualquier dato animado desde el objeto. Como se hecho notar anteriormente, pueden determinarse muchas caractensticas estructurales diferentes usando el sistema y procedimientos de la presente invencion, incluyendo capacidades de amortiguacion de la vibracion, capacidades de amortiguacion acustica, integridad estructural o estabilidad estructural de objetos tanto mecanicos como anatomicos y cualquier base sobre la que pueden anclarse los mismos, como se ha hecho notar anteriormente. Para un objeto anatomico, tal como un diente, natural o restaurado, estructura de implante dental prostetica, una estructura dental, o un implante ortopedico, ejemplos de las caractensticas estructurales tal como se definen en el presente documento pueden incluir capacidades de amortiguacion de la vibracion, capacidades de amortiguacion acustica, o estabilidades estructurales y puede indicar la salud del objeto. La salud del objeto, puede correlacionarse tambien con densidades oseas o un nivel de integracion osea; la integridad estructural tal como defectos o fisuras, indicadas anteriormente. Para objetos en general, dichas mediciones pueden correlacionarse tambien con su integridad estructural tales como defectos o fisuras, como se ha hecho notar tambien anteriormente. Para una estructura ffsica, tal como un avion, un automovil, un barco, un puente, un edificio u otras estructuras ffsicas similares o materiales de amortiguacion adecuados para ayudar a la construccion de dichas estructuras, ejemplos de las caractensticas estructurales tal como se definen en el presente documento pueden incluir capacidades de amortiguacion de vibraciones, capacidades de amortiguacion acustica, o estabilidades estructurales y pueden indicar la salud de la integridad estructural del objeto.

El instrumento de la presente invencion puede usarse para dichas finalidades y puede ser util para predecir la idoneidad de un material previamente a la construccion ademas de la deteccion de perdida de sellado de cemento; fallo del cementado; fallo de la union; microfiltraciones; caries y asf sucesivamente tras la construccion, como se ha mencionado anteriormente. Ademas, la presente invencion es util tambien en la distincion entre defectos inherentes en el material que compone la estructura del objeto, y fisuras o fracturas tal como se han explicado anteriormente debidas a traumas o desgaste o cargas repetidas. Los defectos inherentes en el hueso o material de construccion de un implante, o una estructura ffsica, por ejemplo, pueden incluir lesiones en el hueso o defectos similares en la construccion o poffmero del implante, compuestos o aleaciones de poffmeros, cualquier tipo de ceramica, o compuestos o aleaciones metalicas.

En una realizacion, la pieza de mano 104 puede estar, por ejemplo, tal como se ejemplifica en la FIG. 1, en la forma de un instrumento de percusion. La pieza de mano 104 puede tener una carcasa cilmdrica 132 con un extremo abierto 132a y un extremo cerrado 132b. El extremo abierto 132a esta ahusado tal como se ejemplifica en el presente documento, aunque se contemplan tambien otras configuraciones. Una herramienta 120 de aplicacion de energfa, por ejemplo, una barra de golpeteo 120, puede montarse en el interior de la carcasa 132 para movimiento axial, como se ha hecho notar anteriormente. La pieza de mano incluye tambien un mecanismo 160 de accionamiento, montado en el interior de la carcasa 132 para el accionamiento de la barra de golpeteo 120 axialmente dentro de la carcasa 132 entre una posicion retrafda 128 y una posicion extendida 129 durante la operacion. En la posicion extendida 129, el extremo libre de la barra de golpeteo 120 se extiende o sobresale del extremo abierto 132a de la carcasa 132, tal como se muestra. El mecanismo 160 de accionamiento puede incluir

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una bobina electromagnetica 156, tal como se muestra en la FIG. 5, a ser explicada adicionalmente a continuacion. En un aspecto, la barra de golpeteo 120 puede tener una construccion de seccion transversal sustancialmente constante a lo largo de toda su longitud y tiene un conjunto 157 magnetico permanente montado en el extremo separado del extremo libre. La bobina electromagnetica 156 del mecanismo 160 de accionamiento puede situarse por detras del otro extremo de la barra de golpeteo 120, dando como resultado un diametro exterior relativamente pequeno para la pieza de mano 104.

El mecanismo de montaje para la herramienta 120 de aplicacion de energfa, por ejemplo, la barra de golpeteo 120 puede formarse mediante apoyos 1003 y 1004, tal como se muestra en la FlG. 6, para la recepcion o soporte de la barra de golpeteo 120 en una forma ampliamente libre de friccion. En un ejemplo, la carcasa 132 puede ser de aproximadamente 150 mm de larga y aproximadamente 15 mm de gruesa. La bobina magnetica o de propulsion 156 puede situarse en la carcasa 132 adyacente al iman permanente 157 y esta axialmente por detras del iman permanente 157. La bobina magnetica 156 y el iman permanente 157 forman un actuador para el movimiento de avance y retorno de la barra de golpeteo 120. La bobina de accionamiento 156 puede ser un componente integral de la carcasa 130 y puede conectarse a una manguera o lmea de alimentacion 1000.

Los dos apoyos 1003 y 1004 pueden ser sustancialmente sin friccion y pueden incluir, tal como se muestra en la FIG. 6, una pluralidad de crestas que se extienden radialmente hacia el interior separadas por aberturas axiales 1400. Las aberturas axiales 1400 del apoyo 1003 permiten el movimiento del aire entre una camara 1500 que esta separada por el apoyo 1003 de una camara 1600, camaras que se forman entre una superficie de la pared interior de la carcasa 132 y la barra de golpeteo 120. El movimiento del aire entre estas camaras 1500 y 1600 puede compensar asf el movimiento de la barra de golpeteo 120.

En referencia de nuevo a la FIG. 1, se posiciona un manguito 108 hacia el extremo 132a y se extiende mas alla de el. El manguito 108 envuelve el extremo de la carcasa 132a y esta aplanado en su extremo 116 para facilidad de posicionamiento contra una superficie de un objeto 112 durante la operacion. El manguito 108 tiene una pestana 110, tal como se muestra en la FIG. 2a, que sobresale de una parte de su extremo 116, de modo que cuando el extremo abierto 116 del manguito 108 esta en contacto con una superficie del objeto 112 sometido a la medicion, la pestana 110 puede reposarse sobre la zona de la parte superior del objeto 112, tal como se muestra aqu en las FIGS. 6, 26a y 26b. La pestana 110 y el manguito 108 pueden ayudar ambos en el posicionamiento repetible de la pieza de mano 104 con respecto al objeto 112 y la pestana 110 puede colocarse sustancialmente a la misma distancia de la parte superior del objeto 112 cada vez para una mejor reproducibilidad. Esto puede verse mejor en las FIGS. 2b, 2c y 2d, FIGS. 7a-d, o FIGS. 26a y b, aunque el objeto 112 no se muestra espedficamente en las FIGS. 2b-d. Como se ha hecho notar anteriormente, el objeto puede incluir una estructura anatomica o una estructura ffsica o industrial, aunque se muestra en las figuras mencionadas en este caso una estructura anatomica.

El extremo 116 del manguito 108 que no tienen la pestana 110 sobresaliendo de el es plano o sustancialmente plano, tal como se muestra en las FIGS. 1, 2a, 2b, 2c y 26b, y la parte de la pestana 110 en contacto con la parte superior del objeto 112 es tambien plana o sustancialmente plana, tal como se muestra en las FIGS. 2a, 2b, 2c y 26b. La pestana 110 puede extenderse en una direccion sustancialmente paralela desde el extremo del manguito 108, tal como se muestra en las FIGS. 2a, 2b, 2c y 29b. En un aspecto, la pestana 110 puede ser parte integral con el manguito 108 en una distancia antes de sobresalir desde el extremo del manguito 108, tal como se muestra en la FIG. 2b, manteniendo sustancialmente el diseno de la seccion transversal del manguito 108, antes y despues de sobresalir desde el extremo 116 del manguito 109. En esta realizacion, la parte que sobresale de la pestana 110 puede tener una parte superior en arco tal como se muestra en la FIG. 2b. En otro aspecto, la pestana 110 puede sobresalir desde la parte superior del manguito 108, sin mantener el diseno de la seccion transversal del manguito 108, antes y despues de sobresalir desde el extremo 116 del manguito 108, tal como se muestra en las FIGS. 2a y 2c. En esta realizacion, la zona que sobresale de la pestana 110 puede tener una seccion transversal rectangular, tal como se muestra en las FIGS. 2c y 26b. En cualquiera de las realizaciones, las esquinas de las pestanas 110 son suaves o redondeadas o sustancialmente suaves o redondeadas para evitar cualquier agarre sobre el objeto 112 sobre el que puede reposar, tal como se muestra en la FIG. 1a. En otras realizaciones, la pestana 110 puede ser suave, aunque las esquinas pueden no estar necesariamente redondeadas, tal como se muestra en la FIG. 1b. En una realizacion adicional, tal como se muestra en la seccion transversal de la FIG. 2d, la seccion transversal de la pestana 110 no se extiende al exterior de la periferia de la seccion transversal del manguito 108.

Las FIGS. 3 y 3a muestran una vista lateral en perspectiva y lateral de una realizacion de un manguito 108 de la presente invencion. En esta realizacion, el manguito 108 esta ahusado hacia el extremo libre 116 con una parte roscada 116a para fijacion al extremo abierto de la carcasa 132a. La FIG. 3d muestra una vista en seccion transversal del manguito de la FIG. 3a visto desde el extremo del manguito a ser fijado a la pieza de mano 104.

En otra realizacion, el manguito 108 puede estar sustancialmente no ahusado, como se muestra en la FIG. 3b. En esta realizacion, la seccion transversal del extremo del manguito 108 es sustancialmente redonda, tal como se muestra en la FIG. 3c.

En esta realizacion es, el manguito 108 puede fijarse a la pieza de mano 104 por medio de roscas 116a. La parte roscada 116a puede tener una dimension que permita una fijacion segura.

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En las FIGS. 4a-b, se muestran otras realizaciones del manguito 108 de la pieza de mano 104. En las FIGS. 4a y 4b, unos manguitos 108 de polfmero presentan puntas planas 116 aproximadamente ortogonales a la superficie del objeto 112 para ayudar adicionalmente con la alineacion de la pieza de mano 104. En la FIG. 4b, el diametro exterior es al menos varias veces mayor que el diametro interior del manguito 108. Son posibles otras formas y configuraciones del manguito 108, siempre que el diseno o forma usados ayude con la alineacion aproximadamente ortogonal de la pieza de mano 104 y la atenuacion de vibraciones desde el objeto 112 provocadas por el procedimiento de medicion que podnan viajar a traves del manguito 108 y al interior de la carcasa 132 de la pieza de mano 104 donde se estan tomando las mediciones sensibles.

La FIG. 7a ilustra una vista lateral del manguito 108 y pestana 110 de cualquiera de las realizaciones de las FIGS. 1a-b y 2a-2d cuando se posicionan sobre un objeto 112 durante la operacion. El manguito 108 toca un objeto 112, tal como un diente, mientras que la pestana 110 reposa sobre la parte superior del diente 112, tal como se muestra en las FIGS. 7b y c. La superficie de la pestana 110 en contacto con el objeto 112 puede estar contorneada para posicionarse mejor sobre la parte superior de un diente 112 o puede ser plana. Las FIGS. 7b y c ilustran realizaciones de una vista superior y una vista frontal, respectivamente, de realizaciones de un manguito y pestana de las FIGS. 1a y 1b durante la operacion, respectivamente.

En otras realizaciones, el manguito 108 puede incluir una caractenstica 111, por ejemplo, una cresta, resalte u otras caractensticas similares sustancialmente ortogonales a la superficie de la pestana 110 sobre el lado que mira a la superficie del objeto 112, tal como se muestra en la FIG. 8. Por ejemplo, para unos dientes, la cresta o resalte puede encajarse entre dientes adyacentes y puede asf ayudar a prevenir cualquier movimiento lateral sustancial de la pestana 110 a traves de la superficie del objeto 112, tal como se muestra en la FIG. 8a o reposar sobre una superficie ortogonal, tal como la superficie interior del diente a ser ensayado, tal como se muestra en la FIG. 8b. El manguito 108 que tiene una pestana 110 y caractenstica 111 puede ayudar adicionalmente en la repetitividad o posicionamiento de la herramienta de aplicacion de energfa tal como la barra de golpeteo 120 sobre el objeto 112. Para la realizacion de la FIG. 8a, la pestana 110 puede extenderse desde el manguito en una longitud suficiente para permitir que la cresta o resalte 111 repose apropiadamente entre los dientes adyacentes. Para la realizacion de la FIG. 8b, la pestana 110 puede ser de un ancho suficiente para permitir que la cresta o resalte 111 repose apropiadamente sobre la superficie interior del diente a ser ensayado.

En un aspecto, por ejemplo, si el objeto 112 son dientes, la caractenstica 111 puede ser corta y de un grosor suficientemente pequeno de modo que pueda encajar entre dientes adyacentes 112. En otro aspecto, por ejemplo, si el objeto 112 es un diente, la caractenstica 111 puede ser corta y conformada para encajar entre las partes superiores de dientes adyacentes 112. En otro aspecto mas, por ejemplo, si el objeto 112 es un diente, y la caractenstica 111 ha de reposar contra la superficie posterior, puede ser de una dimension que cubra una parte principal de la superficie posterior.

Para otros objetos 112, la caractenstica 111 puede conformarse en consecuencia o ser de una dimension adecuada para el objeto 112.

Para facilitar la operacion de la pieza de mano 104, el manguito 108 puede fabricarse de cualquier material que tenga propiedades de atenuacion de la vibracion y puede ser de una longitud tal que cualquier vibracion que viaje a traves del manguito 108 a la carcasa 132 de la pieza de mano 104 pueda atenuarse. En una realizacion, el manguito 108 y/o la pestana 110, y el extremo de la carcasa 132b a la que se fija el manguito 108 pueden fabricarse del mismo material. En otra realizacion, el manguito 108, y/o la pestana 110 y el extremo de la carcasa 132b a la que se fija el manguito 108 pueden fabricarse de materiales que tengan propiedades de atenuacion de la vibracion similares. En otra realizacion mas, el manguito 108 y/o la pestana 110 y el extremo de la carcasa 132b a la que el manguito 108 se fija pueden fabricarse de materiales diferentes, por ejemplo, la carcasa 132 puede fabricarse de metal o compuesto, mientras que el manguito 108 y/o pestana 110 pueden fabricarse de un polfmero o compuesto. En una realizacion adicional, el manguito 108 y/o pestana 110 y el extremo de la carcasa 132b al que se fija el manguito 108 puede fabricarse de materiales que tengan diferentes propiedades de atenuacion o amortiguacion de la vibracion. En cualquiera de las realizaciones mencionadas anteriormente, la caractenstica 111, tanto si es un resalte, una cresta u otras caractensticas similares o caractensticas que tengan funcionalidades similares, si estan presentes, pueden fabricarse tambien de los mismos materiales que el manguito 108.

En general, puede ser deseable que el manguito 108 tenga una rigidez suficiente de modo que pueda encajar consistentemente sobre o dentro de una carcasa 132 de la pieza de mano y pueda no colapsar durante el uso. Si se contemplan multiples usos, el manguito 108 puede construirse en general para soportar procedimientos de esterilizacion multiples, tales como mediante autoclave, si se desea. En otras realizaciones, el manguito 108 puede ser desechable y por ello puede construirse de cualquier material que pueda formarse como un manguito 108. Ejemplos de materiales apropiados pueden incluir, pero sin limitarse a, por ejemplo, un polfmero que pueda moldearse, termoformarse o fundirse. Polfmeros adecuados incluyen polietileno; polipropileno; polibutileno; poliestireno; poliester; politetrafluoroetileno (PTFE); polfmeros acnlicos; cloruro de polivinilo; polfmeros de acetal tales como polioximetileno o Delrin (disponible en DuPont Company); caucho natural o sintetica; poliamida, u otros polfmeros de alta temperatura tales como polieterimida como ULTIM®, una mezcla polimerica tal como una resina Xenoy®, que es un compuesto de policarbonato y tereftalato de polibutileno, plastico Lexan®, que es un copolfmero de policarbonato y resina de isoftalato tereftalato resorcinol (todos disponibles en GE Plastics); polfmeros de cristal

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Kquido, tales como un poliester aromatico o un poliester amida aromatico que contiene, como un constituyente, al menos un compuesto seleccionado de entre un grupo que consiste en un acido hidroxicarboxflico aromatico (tal como hidroxibenzoato (monomero ngido), hidroxinaftoato (monomero flexible), una hidroxiamina aromatica y una diamina aromatica, (ejemplificadas en las Patentes de Estados Unidos n.° 6.242.063, 6.274.242, 6.643.552 y 6.797.198). Anfndridos de poliesterimida con grupo anfndrido terminal o anfndridos laterales (ejemplificados en la Patente de Estados Unidos N.° 6.730.377) o combinaciones de los mismos. Algunos de estos materiales son reciclables o pueden fabricarse para ser reciclables. Pueden usarse tambien materiales compostables o biodegradables y pueden incluir cualquiera de los poliesteres biodegradables o biocompostables tal como una resina de acido polilactico (que comprende acido L-lactico y acido D-lactico) y acido poliglicolico (PGA), resina de polihidroxivalerato/ hidroxibutirato (PHBV) (copolfmero de acido 3-hidroxi butmco y acido 3-hidroxi pentanoico (acido 3-hidroxi valerico) y copolfmeros de polihidroxialcanoatos (PHA), y resina de poliester/uretano. Algunos materiales no compostables o no biodegradables pueden hacerse tambien compostables o biodegradables mediante la adicion de ciertos aditivos, por ejemplo, cualquier aditivo oxo-biodegradable tal como D2W™ suministrado por (Symphony Environmental, Borehamwood, Reino Unido) y TDPA® fabricado por EPI Environmental Products Inc. Vancouver, Columbia Britanica, Canada.

Ademas, puede usarse tambien cualquier compuesto polimerico tales como preimpregnados o compuestos de ingeniena, que son polfmeros rellenos con pigmentos, partfculas de carbono, sflice, fibras de vidrio, o mezclas de los mismos. Por ejemplo puede usarse una mezcla de policarbonato y ABS (acrilonitrilo butadieno estireno) para la carcasa 132 y manguito 108. Como ejemplo adicional, puede usarse tambien fibra de carbono y/o fibra de vidrio reforzada con plastico.

Los cauchos sinteticos pueden ser, por ejemplo, materiales elastomericos y pueden incluir, pero sin limitarse a, varios, copolfmeros o, copolfmeros de bloque copolfmeros (Kratons®) disponible en Kraton; Los polfmeros tales como caucho de estireno-butadieno o, caucho de estireno isopreno, caucho de EPDM (monomero de etileno propileno dieno), caucho de nitrilo (acrilonitrilo butadieno), y similares.

En algunas realizaciones, el manguito 108 y/o carcasa 132 puede fabricarse tambien de materiales metalicos y/o ceramicos que pueden recubrirse adicionalmente y/o tratarse con un material adecuado, tal como un polfmero o compuesto como los anteriores. Por ejemplo, puede utilizarse un material metalico y/o ceramico que pueda ser sustancialmente amortiguador/absorbente/reflectante de la vibracion. Puede emplearse tambien un recubrimiento visco-elastico y/u otro de modo que las vibraciones y otra energfa mecanica no puedan trasladarse al interior de los componentes metalicos y/o ceramicos del manguito 108 y/o carcasa 132.

En una realizacion, puede usarse titanio para el manguito 108 y/o carcasa 132, o componentes/partes de los mismos.

En otra realizacion, pueden utilizarse materiales piezoelectricos, tales como ceramicas piezoelectricas. Los materiales piezoelectricos pueden utilizarse generalmente para convertir la energfa mecanica en energfa electrica.

En una realizacion espedfica de la invencion, el manguito de polfmero 108 de la pieza de mano 104 se extiende fuera de modo que la distancia desde la punta 116 del manguito de polfmero 108 en contacto con el especimen 112 a la cabeza 128 de la barra de golpeteo 120 en su posicion fija retrafda vana generalmente desde, por ejemplo, aproximadamente 3,5 milfmetros a aproximadamente 5,5 milfmetros, y mas por ejemplo, aproximadamente 3,75 milfmetros a aproximadamente 4,5 milfmetros. En una realizacion ejemplar, la distancia desde la punta 116 del manguito de polfmero 108 de la pieza de mano 104 en contacto con el especimen 112 a la cabeza 128 de la barra de golpeteo 120 en su posicion fija retrafda puede ser de aproximadamente 4 milfmetros. Estas mediciones de la barra de golpeteo 120 son simplemente ejemplares y no son limitativas. La longitud del manguito 108 de polfmero en una realizacion depende de la longitud de la barra de golpeteo 120 y de la distancia total que la barra de golpeteo 120 puede recorrer cuando se activa sin una degradacion significativa en el proceso de avance debido a la friccion y gravedad.

Como se ha hecho notar anteriormente, el manguito 108 puede ser extrafble y puede fijarse a la carcasa 132 en cualquiera de entre fijacion roscada, encaje por friccion, formaciones de bayoneta coincidentes, formaciones de tipo lengueta y ranura, encaje por presion, formaciones de pasador y agujero entrelazadas, cerrojos y otras estructuras de interconexion. En una realizacion ejemplar, el manguito y la carcasa pueden ser un sistema roscado fabricado personalizado para un mejor ajuste.

En una realizacion ejemplar, el otro extremo 136 del manguito 108 de polfmero puede roscarse 116a de modo que se conecte a la carcasa 132 de la pieza de mano con un roscado similar, tal como se ilustra en la FIG. 3. El plano que incluye el extremo 116 del especimen del manguito 108 de polfmero es aproximadamente ortogonal al eje de la carcasa de la pieza de mano. Tambien, el area superficial del extremo 116 del especimen del manguito 108 de polfmero puede ser suficientemente grande. Este y la pestana 110 ayudan a la colocacion aproximadamente ortogonal y estabilidad de posicion de la pieza de mano 104. En una realizacion, el diametro exterior del extremo del especimen en la punta 116 esta generalmente dentro del intervalo de, por ejemplo, desde aproximadamente 6 milfmetros a aproximadamente 14 milfmetros, y mas por ejemplo, dentro del intervalo de aproximadamente 8 milfmetros a aproximadamente 11 milfmetros. En una realizacion ejemplar, el diametro exterior es de

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aproximadamente 9,5 miKmetros. El diametro interior del extremo del especimen de la punta 116 esta generalmente dentro del intervalo de, por ejemplo, desde aproximadamente 3 milfmetros a aproximadamente 6 milfmetros, y mas por ejemplo, dentro del intervalo desde aproximadamente 4 milfmetros a aproximadamente 5 milfmetros. En una realizacion ejemplar, el diametro interior es de aproximadamente 4,7 milfmetros.

El manguito puede tener tambien diametros interiores variables que disminuyen desde donde se rosca 136 el manguito al extremo 116 del especimen del manguito 108. La FIG. 1 muestra una realizacion en donde el manguito 108 de polfmero tiene tres diametros interiores discretos. Otras realizaciones tienen mas o menos que tres diametros interiores, teniendo una realizacion un diametro interior continuamente decreciente desde donde el manguito de polfmero se rosca 136 al extremo del especimen 116 del manguito 108 de polfmero. Diametros interiores decrecientes pueden ayudar a guiar la barra de golpeteo 120 para golpear el especimen 112 en una localizacion consistente y en un angulo de inclinacion consistente. El manguito 108 con la pestana 110 puede proporcionar una mayor precision y precision de posicionamiento sobre el objeto 112. Por ejemplo, un manguito 108 polimerico que tenga una capacidad de amortiguacion y de una longitud tal de modo que atenue cualquier onda de tension que pueda interferir con el procedimiento de medicion permite que la punta 116 del manguito 108 de polfmero se coloque directamente contra el objeto 112 durante la operacion. Colocar la punta 116 del manguito 108 de polfmero de la pieza de mano 104 directamente contra el objeto 112 tiene la ventaja de mantener la distancia entre el objeto 112 y la punta 116 del manguito 108 de la pieza de mano 104 y el posicionamiento de la punta 116 del manguito y una superficie del objeto 112 a ser anclado adicionalmente por la pestana 110, y la caractenstica 111, si esta presente, ser sustancialmente consistente con la misma, resultando una mejor reproducibilidad de datos y mayor precision. Esta capacidad elimina la suposicion de distancia y posicionamiento y elimina errores debidos a, por ejemplo, temblores de la cabeza del paciente o de las manos del operador incluso ligeramente durante las mediciones.

En una realizacion de la presente invencion, la punta 116 del manguito 108 con la pestana 110 de la pieza de mano 104 se posiciona directamente sobre el especimen 112 para proporcionar la capacidad de recreacion consistente y mediciones precisas esencialmente independientes de las evaluaciones del operador y los ligeros movimientos en el especimen 112, si estan presentes.

En otra realizacion, tambien, la punta 116 del manguito 108 con la pestana 110 y la caractenstica 111 de la pieza de mano 104 se posicionan directamente sobre el especimen 112 para proporcionar la capacidad de recreacion consistente y mediciones precisas esencialmente independientes de las evaluaciones del operador y los ligeros movimientos en el especimen 112, si estan presentes.

Adicionalmente, el reposo de la punta 116 y la pestana 110, o la pestana 110 y caractenstica 111 del manguito 108 directamente sobre el objeto 112 tambien facilita al operador mantener la pieza de mano 104 estable y mantener una distancia consistente entre la punta 116 del manguito 108 y el objeto 112 mientras se estan realizando las mediciones. El manguito 108 que tiene una punta aplanada 116, tal como se muestra en la FIG. 1, ayuda adicionalmente en la alineacion de la pieza de mano 104 aproximadamente ortogonal a la superficie del objeto 112 cuando la punta 116 se coloca en contacto con el objeto 112. La auto-alineacion a traves del contacto entre la punta 116, la pestana 120 y el objeto 112, o la punta 116, la pestana 110 y la caractenstica 111, da como resultado mediciones mas exactas y precisas manteniendose constante el angulo con el que la barra de golpeteo 120 golpea el objeto 112, tanto durante las mediciones como en mediciones posteriores.

Ademas, el uso de un polfmero u otro material que tenga propiedades de atenuacion de la vibracion para el manguito 108 de la pieza de mano 104 puede dar como resultado tambien una senal mas limpia impidiendo que las ondas de tension se propaguen hacia arriba a la carcasa 132 de la pieza de mano 104. En una realizacion ejemplar, puede usarse PTFE como el manguito 108. En otra realizacion, puede usarse polioximetileno para el manguito 108. El PTFE y el polioximetileno son utilizables en autoclave y de una capacidad de amortiguacion suficientemente alta para amortiguar las ondas de tension desde el objeto 112. El material del manguito 108 puede tener generalmente una capacidad de amortiguacion tal como se representa por su coeficiente de perdidas, que vana desde aproximadamente, por ejemplo, 0,03 a aproximadamente 0,2, y mas por ejemplo, dentro del intervalo desde aproximadamente 0,06 a aproximadamente 0,1. En una realizacion ejemplar, el coeficiente de perdidas puede ser de aproximadamente 0,08. El PTFE tiene tambien la ventaja de ser un lubricante solido que reduce la friccion entre el manguito 108 y la barra de golpeteo 120 cuando la barra de golpeteo 120 se traslada adelante y atras durante el procedimiento de medicion.

Con la punta 116 aplanada y la pestana 120 del manguito 108 que se auto alinea a sf misma con el objeto 112, el operador es ayudado a mantener la pieza de mano 104 aproximadamente horizontal respecto al terreno y aproximadamente ortogonal a la superficie del objeto 112 que se somete a medicion. La pieza de mano 104 puede tener tambien un indicador de nivel 140 fijado a la carcasa 132 de la pieza de mano 104 para ayudar adicionalmente al operador a mantener la pieza de mano 104 aproximadamente horizontal durante el ensayo. En una realizacion de la presente invencion, el indicador de nivel 140 puede incluir una burbuja de aire 144 atrapada en un lfquido contenido en una carcasa transparente. El usuario mantiene simplemente la burbuja de aire 144 centrada entre dos marcas 148 y 152 en la mitad de la carcasa transparente para asegurar que la pieza de mano 104 esta en una posicion aproximadamente horizontal.

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Volviendo de nuevo a la FIG. 1, la pieza de mano puede ser parte del sistema que incluye un mecanismo 160 de accionamiento que puede incluir un sensor 160a de fuerza piezoelectrico, un sistema de hardware 164, por ejemplo, un ordenador 164 que tenga capacidad de adquisicion de datos a alta velocidad que pueda ser efectuada por una tarjeta de adquisicion de datos a alta velocidad. En una realizacion, puede usarse un canal analogico a digital de dieciseis bits en la tarjeta de adquisicion de datos alojada en el ordenador 164. En otra realizacion, puede usarse un canal puramente digital. En la FlG. 1a, el mecanismo 160 de accionamiento puede incluir un transformador 160b diferencial variable lineal para la deteccion y medicion del desplazamiento de la herramienta de aplicacion de energfa tal como la barra de golpeteo 120, tal como se muestra en la FIG. 1 y 1a, antes, durante y despues de la aplicacion de la energfa. El transformador 160b diferencial variable lineal puede ser un sensor lineal sin contacto. El sensor puede utilizar tecnologfa inductiva y por ello capaz de detectar cualquier objetivo metalico.

En una realizacion, el proceso de aplicacion de la energfa de la pieza de mano 104 puede activarse a traves de un mecanismo mecanico, tal como mediante un mecanismo de interruptor 140, por ejemplo, tal como se muestra en la FIG. 1, un interruptor de dedo colocado en una localizacion conveniente sobre la pieza de mano para una activacion facil por parte del operador.

En otra realizacion, el proceso de aplicacion de la energfa de la pieza de mano 104 puede activarse a traves de un control de pie.

En una realizacion adicional, el proceso de aplicacion de la energfa de la pieza de mano 104 puede activarse, por ejemplo, a traves de un control de voz. El control de voz puede acoplarse a un dispositivo de control electrico. El dispositivo de control electrico puede incluir un microprocesador y un interruptor tal como un interruptor electromecanico o un interruptor de estado solido. Puede usarse una tecnologfa de circuito electronico de control por voz, similar a la tecnologfa usada en dispositivos electronicos tales como juguetes, telefonos celulares, automoviles y otra electronica de consumo, para activar el proceso de aplicacion de la energfa. En aun una realizacion adicional, el proceso de aplicacion de la energfa de la pieza de mano 104 puede activarse a traves de un control remoto inalambrico. El control remoto inalambrico puede acoplarse al mecanismo de interruptor 140 que puede incluir un microprocesador y un interruptor tal como un interruptor electromecanico o un interruptor de estado solido. El interruptor puede activarse por medio de radiacion infrarroja o por medio de senales de radio inalambricas o por medio de luz de la parte visible del espectro electromagnetico.

En una realizacion ejemplar, para comenzar el ensayo de un objeto 112, la punta 116 del manguito 108 de la pieza de mano 104 se coloca contra el especimen 112 y la barra de golpeteo 120 en el interior de la pieza de mano 104 se activa con la pulsacion de un interruptor de dedo 124 localizado en la pieza de mano 104, tal como se muestra en la FIG. 1.

Tras la activacion del interruptor 124 de dedo u otros interruptores de la pieza de mano 104, un control de pie, control por voz o inalambrico, se acciona una barra de golpeteo 120 movil mediante la bobina 156 de propulsion a traves de un orificio en el manguito 108 para impactar en el objeto 112, por ejemplo, dieciseis veces en cuatro segundos. Cuando se mueve la barra de golpeteo 120, un iman 157 localizado en la barra de golpeteo 120 se desplaza con respecto a una bobina 158 de medicion. Puede medirse la aceleracion de la barra de golpeteo 120 por el sensor 160a de fuerza piezoelectrico, o puede detectarse el desplazamiento de la barra de golpeteo 120 y medirse por el transformador 160b diferencial variable lineal. Durante la operacion, despues de la aplicacion de la energfa, tal como el golpeteo con la barra de golpeteo, cuando se esta realizando la medicion por el sensor 160a de fuerza piezoelectrico, las senales que corresponden a la onda de choque resultantes de dicho impacto se recogen y envfan al ordenador 164, tal como se muestra en la FIG. 1. En una realizacion, puede usarse un sensor 160a de fuerza piezoelectrico para producir senales correspondientes a la onda de choque resultante de cada impacto. En un aspecto, puede usarse un canal de convertidor analogico a digital de dieciseis bits en una tarjeta de adquisicion de datos alojada en un ordenador 164. En dichas realizaciones, el ordenador 164 funciona con una tasa de muestreo de al menos aproximadamente 800 kHz; aunque en otras realizaciones, el ordenador 116 puede operar con una tasa de muestreo de al menos aproximadamente 600 kHz; mas por ejemplo, puede usarse una tasa de muestreo de al menos aproximadamente 500 kHz. Las senales generadas por el sensor 160a de fuerza piezoelectrico pueden proporcionarse a una tarjeta de adquisicion de datos alojada en el ordenador 164 traves de cualquier interfaz de instrumentacion. En un aspecto, las senales pueden transmitirse desde el sensor 160a de fuerza piezoelectrico al ordenador 164 traves de un cable coaxial 168 a la tarjeta de adquisicion de datos de alta velocidad. En otro aspecto, la interfaz de instrumentacion puede incluir un acondicionador de senal y una fuente de alimentacion independiente. En otro aspecto mas, puede incorporarse una realizacion modificada de la interfaz de instrumentacion dentro del ordenador 164.

El software almacenado en el ordenador 164 adquiere y analiza, por ejemplo, de diez a dieciseis impactos para determinar cuantitativamente las caractensticas estructurales, por ejemplo, capacidad de amortiguacion u otras caractensticas anteriormente listadas del objeto 112 o su entorno o base a la que esta fijado. Tfpicamente, son suficientemente adecuados seis a diez impactos para el muestreo del coeficiente de perdidas para un objeto dado, por ejemplo. Por ejemplo, en una realizacion, la barra de golpeteo 120 impacta en el objeto 112 aproximadamente dieciseis veces en un penodo de cuatro segundos. En otras realizaciones, se usan tasas de repeticion de impacto mas rapidas o mas lentas. En una realizacion ejemplar, la barra de golpeteo 120 se acciona mediante una o mas bobinas 156 de propulsion activadas electronicamente por un interruptor de dedo (no mostrado), aunque las bobinas

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156 de propulsion pueden activarse remotamente en otras realizaciones, como se ha hecho notar anteriormente.

Cuando la barra de golpeteo 120 impacta en el objeto 112, algo de la energfa cinetica de la barra de golpeteo 120 se convierte en energfa mecanica que se propaga a traves del objeto 112 como una onda de tension. La mayor parte del resto de la energfa cinetica se convierte (disipa) en calor, como es dictado por el coeficiente de perdidas y estructura del objeto 112. Una parte de la energfa mecanica propagada se refleja de vuelta a la barra de golpeteo 120, en donde puede detectarse por un sensor 160a de fuerza piezoelectrico montado dentro de la carcasa 106. El sensor 160a de fuerza piezoelectrico produce senales que corresponden a la energfa mecanica reflejada resultante del impacto entre la barra de golpeteo 120 y el objeto 112.

En una realizacion ilustrada, el ordenador 164 puede incluir software de instrumentacion virtual capaz de analizar las senales recibidas desde el sensor 160a de fuerza piezoelectrico. Puede usarse una amplia variedad de diferentes tipos de software de adquisicion de datos para recibir datos desde el sensor 160a de fuerza piezoelectrico. En una realizacion, puede usarse software de adquisicion de datos personalizado desarrollado usando el entorno de programacion LabVIEW, disponible en National Instruments (Austin, Texas), aunque pueden usarse otros entornos de programacion en otras realizaciones.

Despues de que se reciban las senales desde el sensor 160a de fuerza piezoelectrico, el software de procesamiento de datos es capaz de medir cuantitativamente las caractensticas deseadas, por ejemplo, la capacidad de amortiguacion del objeto 112, que puede expresarse frecuentemente en terminos de coeficiente de perdidas 17. Para una serie de impactos, como se ha descrito anteriormente, pueden realizarse varios calculos de la capacidad de amortiguacion. Por ejemplo, en una realizacion la barra de golpeteo 120 impacta en el objeto 112 dieciseis veces, y la capacidad de amortiguacion del objeto 112 puede calcularse para diez de los dieciseis impactos. En dichas realizaciones, puede calcularse la desviacion estandar de la medicion de capacidad de amortiguacion, proporcionando de ese modo al usuario una indicacion de la precision de las mediciones. Espedficamente, si la pieza de mano 104 no esta apropiadamente alineada con el objeto 112, o si se introduce otra fuente de error dentro del proceso de medicion, este error se manifestara probablemente a sf mismo en la forma de una desviacion estandar elevada de una serie de mediciones de capacidad de amortiguacion. Las diversas realizaciones de cualquier parte del sistema, tal como el manguito con la pestana y/o caractensticas citadas anteriormente pueden usarse en la realizacion de cualquier ensayo o medicion de cualquier caractenstica estructural de cualquiera de los objetos previamente explicados.

Como se ha hecho notar anteriormente, la presente invencion tiene aplicaciones tambien en la deteccion de danos internos tales como microfisuras, fracturas, microfracturas y deslaminacion en estructuras de compuesto y otros materiales de ingeniena. Los compuestos son generalmente mas susceptibles al desarrollo de danos que metales sin reforzar, particularmente cuando estan sometidos a tensiones que se aproximan a la resistencia a la traccion del material. La presente invencion es util para la deteccion de danos a traves de un ensayo no destructivo de materiales y estructuras de compuesto.

La FIG. 9 muestra un diagrama de flujo 300 de una realizacion ejemplar de procedimiento de software. Despues de que el programa se cargue y ejecute 304 la siguiente etapa 308 determina si es necesaria una calibracion. Si se debe implementar una configuracion de ensayo familiar, entonces el programa carga valores de calibracion previamente determinados, almacenados en un archivo 312. Puede elegirse un archivo de calibracion de entre los muchos archivos de calibracion previos almacenados en la memoria. Si se esta usando una nueva configuracion de ensayo, entonces se completa un procedimiento 316 de calibracion y los nuevos valores de calibracion se almacenan en un nuevo archivo antes de que se implementen los nuevos valores de calibracion en la etapa 320. En la siguiente etapa 324, el programa acepta la senal desde el sensor de fuerza piezoelectrico 324, convierte la senal en datos de energfa 328, visualizando los datos de energfa en forma grafica y de texto sobre el monitor del ordenador 332, calculando, por ejemplo, el coeficiente neto de perdida 336; y/o calculo de la desviacion estandar de las mediciones de coeficiente de perdidas y el error de Ajuste Ideal Normalizado; y a continuacion o bien descarta o bien guarda en un archivo, los datos energfa dependiendo de la decision discrecional del operador 340.

A continuacion, el operador elige de entre tres opciones: hacer mas mediciones en esa serie de mediciones 357; comenzar una nueva serie de mediciones 358, o salir del programa 359. En una realizacion del programa, una interfaz de usuario grafica visualiza las tres opciones anteriores a partir de las que puede elegir el operador. Esa interfaz se refleja por la caja 356 dibujada en el diagrama de flujo 300 que tiene tres trayectorias que conducen al exterior de la caja 357, 358 y 359.

Si se requieren mas mediciones en la serie de mediciones 357, el programa vuelve hacia atras a la etapa en donde el programa acepto la senal del sensor de fuerza piezoelectrico 324. Si no se requieren mas mediciones en la serie de mediciones, pero se requiere en su lugar una nueva serie de mediciones, entonces el programa o bien descarta o bien guarda en un archivo los datos de energfa dependiendo de la decision discrecional del operador 352 antes de volver atras a la etapa en la que el programa acepto la senal del sensor de fuerza piezoelectrico 324. Si no se requieren mas mediciones en la serie de mediciones y no se requieren nuevas series de mediciones 359, el programa o bien descarta o bien guarda en un archivo los datos del coeficiente de perdidas dependiendo de la decision discrecional del operador 360 antes de finalizar el programa 366.

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Tambien, la ene^a mecanica asociada con un impacto contra un diente natural, por ejemplo, se disipa principalmente por el ligamento periodontal. Mas espedficamente, cuando se somete un diente a una fuerza de impacto, se transmite una onda de tension a traves del diente y al interior del ligamento periodontal, que funciona para conectar el diente al hueso subyacente. Debido a la manera en que se deforma, el ligamento periodontal actua como un absorbente de choque, disipando mucha de la energfa asociada con el impacto. Este proceso de amortiguacion reduce ventajosamente la fuerza de impacto resultante transmitida al hueso circundante. Por el contrario, las protesis de implante dental no tienen frecuentemente ningun mecanismo mediante el que disipar cantidades significativas de energfa mecanica debido a la naturaleza de los materiales usados. Por ello, la energfa mecanica tiende a pasar desde una estructura del implante al hueso subyacente con relativamente poca amortiguacion. Esa diferencia de comportamiento mecanico puede ser particularmente cntico para gente que habitualmente rechina y/o aprieta sus dientes, dado que dicho comportamiento imparte fuerzas de impacto relativamente grandes sobre los dientes. Para una estructura ffsica, tanto si se incorpora como si no material de amortiguacion dentro de la estructura, la energfa mecanica asociada con un impacto contra la estructura puede generar una respuesta diferente cuando hay una fisura, microfisura, fractura, microfractura, deslaminacion, defecto o cualquier inestabilidad estructural que para una estructura sin una fisura, microfisura, fractura, defecto o cualquier inestabilidad estructural.

La extension relativa a la que el material disipa energfa mecanica elastica puede caracterizarse usando el coeficiente de perdidas, como se ha explicado previamente. Los valores del coeficiente de perdidas pueden determinarse para cualquiera de los objetos mencionados anteriormente incluyendo dientes naturales, asf como para una amplia variedad de superestructuras de soporte de implante, tales como superestructuras fabricadas de compuestos de matrices de resina, aleaciones de oro, porcelana fundida con laminados de oro, todas las restauraciones ceramicas o cualquier otro material adecuado para su uso en la cavidad oral. La estructuras de soporte del implante disipan tfpicamente menos energfa mecanica que sus contrapartes de diente natural. Sin embargo, la capacidad del implante para disipar energfa mecanica depende del nivel de integracion osea alrededor del implante: una pobre integracion osea entre un implante y el hueso que lo rodea puede provocar anormalmente altos niveles de disipacion de energfa. Por ello, la disipacion de energfa se incrementa inicialmente tras la colocacion del implante, por ejemplo, debido al remodelamiento del hueso pero a continuacion normalmente disminuye cuando progresa la integracion osea. Eventualmente, la capacidad de disipacion de la energfa (amortiguacion) del implante se hace constante cuando el proceso de integracion osea progresa hasta finalizar. Como se ha hecho notar anteriormente, para dientes saludables normales, la energfa de percusion generada por la masticacion se atenua por el ligamento periodontal en la interfaz hueso-diente natural saludable. Cuando un diente natural se dana o enferma, un implante lo reemplaza, pero probablemente, y puede ser definitivo, habiendose perdido el ligamento generalmente. En la mayor parte de los casos, en un implante integrado con exito, no hay ligamento. Por ello, el implante puede transmitir las fuerzas de percusion directamente al interior del hueso. Para compensar esta perdida, el uso de, por ejemplo, algunos compuestos, circonio y otros similares, para fabricar el pilar del implante se ha mostrado que es efectivo en numerosos estudios. El instrumento de la presente invencion puede servir a ayudar a la construccion o fabricacion de, y/o seleccion de, un material para una estructura anatomica, por ejemplo, un implante. La medicion de la respuesta dinamica a la carga de dichos materiales de pilar puede usarse para dichas finalidades y puede ser util para predecir la idoneidad del material de restauracion para el implante previamente al implante o previamente a la restauracion.

Dado que la carga bucal es el tipo mas peligroso de tension encontrado, la capacidad para correlacionar resultados del ensayo con la respuesta real cuando se implanta es otro aspecto de la presente invencion. En general, el apriete oclusal induce relativamente bajas tensiones, el movimiento de trabajo y/o no trabajo puede producir cargas laterales y puede inducir tensiones mucho mas altas que pueden generar altas concentraciones de tension en la superficie interna y por debajo del margen esmalte - cemento. Por ello, diagnosticos de percusion cuantitativos, usando el sistema de la presente invencion, pueden ayudar a la seleccion del mejor material o diseno de construccion en o para un implante.

La determinacion del coeficiente de perdidas puede realizarse de acuerdo con lo que se describe en la Patente de Estados Unidos N.° 6.120.466. Las FIGS. l4 y 15 muestran formulas usadas para el calculo del coeficiente de perdidas y la 16a muestra un ejemplo de una medicion del coeficiente de perdidas.

Otras determinaciones, tales como medicion, durante un intervalo de tiempo, de la energfa reflejada desde el objeto como resultado del golpeteo o aplicacion de energfa, lo que puede incluir creacion de un perfil tiempo - energfa basandose en la energfa reflejada desde el objeto durante el intervalo de tiempo, y/o puede determinarse la evaluacion del perfil de energfa - tiempo para determinar la capacidad de actuacion del objeto, tal como se divulga en la Patente de Estados Unidos N.° 6.997.887 y 7.008.385.

Por ejemplo, tal como se ilustra tambien en la FIG. 1, el ordenador 164 puede incluir adicionalmente registros de memoria, tal como la respuesta de percusion respecto al tiempo, por ejemplo, puede registrarse la cantidad de energfa reflejada por el objeto 112 en varios puntos a lo largo de un periodo de tiempo discreto. En dichas realizaciones, la energfa devuelta desde el objeto 112 puede trazarse como una funcion del tiempo en una pantalla adjunta al ordenador 164. Esta configuracion permite al usuario ver y analizar el perfil tiempo-energfa de la energfa reflejada desde el especimen 114.

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Ademas de la generacion de un perfil tiempo-ene^a, pueden realizarse tambien otros analisis sobre las senales devueltas desde el sensor 160a de fuerza piezoelectrico. Por ejemplo, puede evaluarse la cantidad de trabajo asociado con el impacto mediante la integracion de la fuerza aplicada a la barra de golpeteo 120 con respecto al desplazamiento del especimen. La fuerza aplicada a la barra golpeteo 120 durante su impacto con el objeto 112 puede medirse usando el sensor 160a de fuerza piezoelectrico. Tras el impacto, la cantidad de trabajo depende parcialmente de la cantidad de defectos presentes en el objeto 112. En particular, defectos en el objeto 112 disipan la energfa cinetica de la barra 120 cuando impacta en el objeto 112, reduciendo de ese modo la cantidad de energfa elastica disponible para ser devuelta a la barra de golpeteo 120.

En una realizacion, puede usarse una comparacion de la energfa elastica devuelta a la barra de golpeteo 120 y el trabajo total asociado con el impacto para determinar la cantidad y naturaleza de los defectos estructurales presentes en el objeto 112. En otra realizacion, un pico de distribucion gaussiana u otro pico deducido matematicamente, puede ajustarse a la respuesta de percusion medida tales como datos de energfa, tension o fuerza. El residuo o error medio puede usarse para determinar como de cerca son representativos los datos medidos de un objeto 112 libre de defectos.

La FIG. 16b muestra ejemplos de la forma de la respuesta de tiempo respecto a percusion, por ejemplo, perfiles tiempo-energfa generados sobre el diente. Para un diente normal, se genera una curva suave, bien conformada, tal como se muestra. Para un diente anormal, se genera una curva que tiene varias formas, por ejemplo, perfil asimetrico o perfil de picos multiples, tal como se muestra. Incluso aunque los perfiles mostrados son en referencia a un diente, los perfiles pueden generalizarse a cualesquiera otros objetos mencionados anteriormente, tanto anatomicos como industriales o ffsicos.

El dispositivo y sistema de la presente invencion puede usarse tambien en otras mediciones del factor de amortiguacion tales como las divulgadas en las Patentes de Estados Unidos N.° 5.476.009 y 5.614.674; la determinacion no invasivamente de la perdida de densidad de una pieza discreta de tejido biologico, tal como la que se divulga en la Patente de Estados Unidos N.° 5.836.891 y 5.402.781; un factor de amortiguacion modal de una estructura, tal como el que se divulga en la Patente de Estados Unidos N.° 5.652.386; para la deteccion de una imperfeccion incipiente en un objeto mediante la medicion de la capacidad de amortiguacion espedfica del objeto, tal como se divulga en la Patente de Estados Unidos N.° 4.231.259; ensayos no destructivos, tal como se divulga en la Patente de Estados Unidos N.° 4.519.245; instrumentos usados para provocar liberacion y analizados mediante transformada de Fourier, tal como se divulga en la patente de Estados Unidos N.° 5.951.292; para la deteccion de la estabilidad del diente en la enda o un implante en el cuerpo, tal como se divulga en la Patente de Estados Unidos N.° 6.918.763; para la determinacion de la movilidad de un diente o implante dental, tal como se divulga en la Patente de Estados Unidos N.° 5.518.008; o cualesquiera otras mediciones que usen un instrumento de percusion para la generacion de vibracion en un objeto.

Los dientes saludables y los implantes bien integrados presentan un nivel bajo de disipacion de energfa con un perfil de tiempo-energfa elastica suave, simetrico, bien conformado, tal como se muestra en la curva superior de la FIG. 16b. Como se usa en este contexto, la expresion “energfa elastica” se refiere a la energfa cinetica impartida a la barra 120 del instrumento de percusion 100. La energfa elastica Ee viene dada por Ec = kF, en la que la constante k vana inversamente con el modulo elastico efectivo de la barra de golpeteo 120 y en la que la fuerza F es proporcional tanto a la masa de la barra de golpeteo 120 como a la desaceleracion maxima de la barra de golpeteo 120 como resultado de la onda de tension creada a partir del impacto.

A diferencia de los implantes bien integrados, los implantes que padecen de pobre integracion osea, perdida osea, defectos internos, o una estructura danada pueden presentar tfpicamente un perfil de respuesta tiempo respecto a percusion no uniforme. Por ejemplo, la FlG. 27 ilustra un perfil 200 de respuesta tiempo respecto a percusion “normal” para un implante saludable, asf como un perfil 210 de respuesta tiempo respecto a percusion “anormal” para una estructura de implante que no esta bien integrada, como se muestra tambien en la FIG. 16b para un implante normal y anormal. Como se ha ilustrado, el perfil 200 de respuesta tiempo respecto a percusion para el diente saludable tiene una forma suave, simetrica, bien conformada, mientras que el perfil 210 de respuesta tiempo respecto a percusion para la estructura de implante anormal es no suave y asimetrico, o puede tener un maximo 212 secundario. La forma del perfil de respuesta tiempo respecto a percusion para la estructura de implante anormal indica que hay presentes defectos, tales como tornillos sueltos, estructura interna danada, perdida osea en la interfaz hueso/implante, o pobre integracion osea. Ademas del maximo secundario, otras anormalidades en la forma del perfil de respuesta tiempo respecto a percusion que son indicativos de defectos estructurales, incluyen datos dispersos, asimetnas y formas irregulares.

Un ejemplo adicional de este principio se proporciona en la FIG. 28, que ilustra un perfil 300 de respuesta tiempo respecto a percusion “normal” de un implante bien integrado, asf como un perfil 310 de respuesta tiempo respecto a percusion “anormal” para una estructura de implante que no esta bien integrada. Ambas de estas estructuras de implante se localizan, por ejemplo, en la boca de un paciente anciano de funcion fuertemente desviada. Como se ha explicado previamente, la presencia del maximo 312 secundario indica que estan presentes en el lugar de implante defectos tales como tornillos perdidos, una estructura interna danada, perdida osea en la interfaz hueso/implante, o pobre integracion osea.

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Los ejemplos precedentes ilustran que el analisis del perfil de respuesta tiempo respecto a percusion de una estructura dental puede proporcionar informacion acerca de la integridad y estabilidad de esa estructura. Estas tecnicas de analisis proporcionan a los medicos clmicos una herramienta precisa, rapida y simple que proporciona informacion sobre la estabilidad de las estructuras dentales naturales y prosteticas sin requerir ningun procedimiento invasivo. La pestana y/o caractenstica se anade a la repetitividad de estas mediciones y por ello produce desviaciones estandar mas pequenas.

Para estructuras compuestas, el instrumento de la presente invencion descrito anteriormente puede usarse tambien en campos distintos de la odontologfa. Por ejemplo, dicha instrumentacion puede usarse en la evaluacion de la capacidad de amortiguacion local de estructuras compuestas, tales como compuestos de paneles de abeja en capas o cualesquiera otras estructuras. En particular, el uso de dicha instrumentacion en el ensayo de estructuras compuestas permite ventajosamente que se evalue la capacidad de amortiguacion de estas estructuras sin danar las estructuras. La instrumentacion divulgada en el presente documento es tambien ligera, portatil, facil de usar, rapida y barata en comparacion con aparatos convencionales para la evaluacion de la capacidad de amortiguacion.

Debido a que la capacidad de amortiguacion mide la capacidad de un material para absorber y aislar vibracion, la capacidad de amortiguacion es de interes particular con respecto a materiales usados para aislamiento acustico, tales como en los campos aeroespaciales, de navegacion, puentes, estructuras en arco, ingeniena civil e ingeniena de automocion. De ese modo se busca frecuentemente ensayar la capacidad de amortiguacion de los materiales bajo desarrollo, asf como materiales convencionales despues de un uso sostenido.

Como un ejemplo, las estructuras de paneles de abeja en capas tienen una capacidad de amortiguacion relativamente alta, y por ello se usan frecuentemente como aisladores acusticos en estos campos. Las estructuras tfpicas de paneles de abeja en capas tienen dos caras relativamente delgadas que tienen alta resistencia y rigidez. Las caras encierran una estructura de nucleo de paneles de abeja que es relativamente gruesa, pero ligera y con alta resistencia en la direccion perpendicular a las caras. Por ejemplo, la estructura del nucleo de panel de abeja puede incluir una estructura de pared de abeja Nomex®, disponible en E.l. du Pont de Nemours and Company (Wilmington, Del.). Las caras y el nucleo se unen generalmente, o bien mecanicamente o con adhesivos (tal como, por ejemplo, con una resina fenolica u otro adhesivo estructural o reactivo), dando asf a la estructura propiedades de compuesto. En la estructura de compuesto, las caras pueden soportar las tensiones de curvado, mientras que el nucleo soporta las tensiones cortantes. Cuando se expone a vibraciones acusticas durante un penodo prolongado, la degradacion en las uniones entre las capas, asf como en el nucleo de panel de abeja en sf, puede provocar una estructura de nucleo de panel de abeja en capas que haya disminuido su capacidad de aislamiento acustico.

En referencia ahora a la FIG. 29, se ilustra una realizacion ejemplar de un aparato configurado para la evaluacion de la capacidad de actuacion de estructuras compuestas. El aparato incluye una realizacion del sistema 100 de la presente invencion montado dentro de un soporte 150 de seguridad configurado para estabilizar el instrumento 100 te percusion. El sistema 100 puede equiparse opcionalmente con un nivel 152 para ayudar a la alineacion del instrumento 100 sustancialmente perpendicular a un objeto o especimen 112 que ha de ser ensayado. En una realizacion ejemplar, el especimen 112 se monta en un tornillo en angulo 154 que tiene un accionador de tornillo 156 ajustable manualmente, permitiendo de ese modo que el especimen 112 se mantenga en compresion durante el ensayo. En una realizacion modificada, el tornillo en angulo 154 puede equiparse con agarradores de caucho para reducir las fuentes externas de ruido de vibracion que podnan detectarse por el sistema 100.

Aun en referencia a la FIG. 29, el sistema 100 se conecta electronicamente a un ordenador 164 a traves de una interfaz 168 de instrumentacion. En dichas realizaciones, el ordenador 164 puede incluir una pantalla 180 capaz de presentar graficamente datos generados por el sistema 100, tal como un perfil de respuesta tiempo respecto a percusion.

El aparato de ensayo ilustrado en la FIG. 29 puede usarse para evaluar la capacidad de amortiguacion de una amplia variedad de materiales. Por ejemplo, en una aplicacion, este aparato puede usarse para evaluar la capacidad de amortiguacion de espedmenes compuestos de panel de abeja en capas. En dicha aplicacion, el especimen 112 a ser ensayado se monta en el tornillo en angulo 154, que se aprieta usando el accionador de tornillo 156 hasta un par de aproximadamente 0,2712 Nm (2765 g cm), aunque en otras realizaciones, el especimen 112 puede cargarse con un par diferente.

En una realizacion ejemplar, el instrumento de la presente invencion puede detectar diferencias de amortiguacion entre diferentes materiales de restauracion para ayudar a elegir el material mas biomemetico para proteger la boca de danos de impacto, tal como actividades de desviacion normales, actividad de carga repetitiva y no limitada hasta justamente eventos extraordinarios. Ademas, puede emplearse tambien para evaluar que tipo de restauracion soportada por implantes (por ejemplo, resina de compuesto CAD/CAM y pilares de circonio combinados con resina de compuesto cAd/CAM y coronas e injertos ceramicos) respondenan mas biomemeticamente a carga dinamica relevante fisiologicamente, pueden emplearse mediciones de coeficiente de perdidas. Despues de que el conjunto de implante/pilar/restauracion pueda fabricarse con un material elegido, el instrumento de la presente invencion puede posicionarse perpendicularmente al tercio coronal de la superficie bucal de cada restauracion. El diente puede mantenerse en un angulo para mantener la sonda horizontal, tal como se muestra en la FIG. 26b. Las mediciones para un objeto o especimen 112 elegido pueden usarse para predecir el material mas adecuado a ser empleado

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para el implante, restauracion, etc. Por ejemplo, injertos de resina de compuesto unidos a pilares de implantes de circonio pueden presentar la respuesta dinamica mas biomemetica a la carga cuando se comparan con dientes en una estructura simulada de soporte de hueso.

En otras realizaciones ejemplares, el instrumento de la presente invencion puede emplearse tambien para ensayar la flojedad de una estructura del diente tras el trabajo dental o implante dental. Cuando una estructura de diente esta solamente suelta, sin defectos o fisuras como se ha indicado anteriormente, puede tener un perfil de respuesta de tiempo respecto a percusion relativamente plana, tal como se muestra en las FIGS. 19b, d y f, o en las FIGS. 20, 20a-b cuando solo se han aflojado previamente al trabajo dental y a continuacion de un movimiento ortodontico de los dientes. Despues de permitir un tiempo para que el trabajo dental se asiente y el hueso sane alrededor de la nueva estructura y el posicionamiento ortodontico de los dientes, un perfil normal bien conformado se muestra en las FIGS. 20c-e. Con otra realizacion ejemplar, la presente invencion puede usarse por ortodentistas para medir la estabilidad de los dientes despues del movimiento ortodontico.

Ademas, perfiles bajos o planos con picos anormales o multiples, tal como se muestra en las FIGS. 21b y 22a, pueden corresponder a movilidad extrema y un fallo de grieta estructural, que indique que el diente puede no ser restaurable.

En cualquiera de las mediciones anteriormente mencionadas, el manguito 108 de la presente invencion puede ajustarse para otras piezas manuales comercialmente disponibles que no estan adaptadas para el contacto con un objeto bajo medicion, de modo que puedan alcanzarse tambien las ventajas de la presente invencion. Puede usarse cualquier manera adecuada de fijacion del manguito 108 a las piezas manuales disponibles para modificar las piezas manuales.

Como se ha hecho notar, en algunas realizaciones, el manguito 108 y/o partes de la carcasa 132 pueden incluir recubrimientos capaces de eliminar, impedir, retardar o minimizar el crecimiento de microbios, minimizando asf el uso de procesos de autoclave a alta temperatura o productos qmmicos fuertes y puede incrementar la clase y numero de materiales utiles como sustratos para la realizacion de dichas herramientas o instrumentos.

Los recubrimientos pueden incluir materiales o compuestos qmmicos antimicrobianos que sean capaces de ser unidos sustancialmente de modo permanente, al menos durante un penodo tal como la vida util del manguito 108, o mantener sus efectos antimicrobianos cuando se recubren con la ayuda de agentes de recubrimiento, sobre las superficies expuestas del manguito 108. En un ejemplo, los productos qmmicos pueden depositarse sobre la superficie del manguito 108 mediante enlace o enlaces covalentes.

En otras realizaciones, los recubrimientos pueden incluir materiales o compuestos antimicrobianos qmmicos que pueden depositarse de una manera no permanente de modo que puedan disolverse, filtrarse o proporcionarse de otra forma sustancias antimicrobianas utiles a un campo; tal como la boca, durante el uso.

En otras realizaciones mas, los recubrimientos pueden incluir fuentes de agentes antimicrobianos que pueden filtrarse y/o liberar agentes en un entorno humedo o tras contacto con humedad. Estas fuentes pueden incorporarse dentro de materiales del sustrato usados para la fabricacion del manguito, o incluirse en los recubrimientos depositados sobre las superficies expuestas del manguito 108. La incorporacion de las fuentes es especialmente adecuada para sustratos polimericos.

Los materiales o compuestos antimicrobianos qmmicos pueden incluir una variedad de sustancias que incluyen, pero sin limitarse a, antibioticos, antimicoticos, agentes antimicrobianos generales, materiales que generan iones metalicos, o cualesquiera otros materiales capaces de generar un efecto antimicrobiano. Los materiales o compuestos antimicrobianos qmmicos pueden seleccionarse tambien para, por ejemplo, minimizar cualquier efecto adverso o incomodidad al paciente.

El compuesto antimicrobiano puede incluir, pero sin limitarse a, antibioticos, cationes de amonio cuaternario, una fuente de iones metalicos, triclosan, clorhexidina, y/o cualquier otro compuesto apropiado o mezclas de los mismos.

En otras realizaciones mas, la actividad antimicrobiana puede conseguirse mediante la utilizacion de las propiedades antimicrobianas de diversos metales, especialmente metales de transicion que tienen poco o ningun efecto sobre los seres humanos. Los ejemplos pueden incluir fuentes de iones de plata libre, que pueden destacar por sus efectos antimicrobianos y pocos efectos biologicos sobre seres humanos. La actividad antimicrobiana del ion metalico puede crearse mediante una variedad de procedimientos que pueden incluir, por ejemplo, la mezcla de una fuente de un ion metalico con el material de un instrumento dental durante la fabricacion, recubrimiento de la superficie mediante procedimientos tales como deposicion por plasma, complicando en lmeas generales la estructura de ion metalico mediante la afectacion de la superficie del instrumento dental para formar lugares de afinidad o enlace mediante procedimientos tales como grabado o descarga coronal, y deposito de un metal sobre la superficie por medios tales como electroplateado, fotorreduccion y precipitacion. La superficie del manguito 108 puede liberar entonces lentamente iones metalicos libres durante su uso que pueden producir un efecto antimicrobiano.

En algunas realizaciones, la fuente de iones metalicos puede ser una resina de intercambio de iones. Las resinas de intercambio de iones son sustancias que transportan iones en lugares de enlace sobre las superficies del material.

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Las resinas de intercambio de iones pueden impregnarse con especies de iones particulares para las que tienen una afinidad dada. La resina de intercambio de iones puede colocarse en un ambiente que contenga diferentes especies de iones para las que ha generado mayor afinidad, provocando que los iones impregnados se filtren al ambiente, siendo sustituidos por las especies de iones originalmente presentes en el entorno.

En una realizacion, un manguito puede incluir una resina de intercambio de iones que contiene una fuente de iones metalicos, tal como, por ejemplo, plata. Las resinas de intercambio de iones que contienen fuentes de iones metalicos pueden incluir, por ejemplo, Alphasan® (Milliken Chemical), que es una resina de intercambio de iones ceramica basada en fosfato de circonio que contiene plata. Una resina de intercambio de iones puede recubrirse sobre el manguito 108 o puede incorporarse dentro del material del manguito 108.

En otra realizacion mas, el manguito 108 puede fabricarse de materiales de plantas naturales, recubrimientos de materiales naturales o mezclas de los mismos, que tienen efectos antimicrobianos inherentes. Dichos materiales incluyen materiales como el bambu, que se cree posee una actividad antimicrobiana debido a algun novedoso peptido de union a quitina.

Ejemplos

Ejemplos 1: Estudios in vitro de densidad osea

Los implantes usados para este estudio fueron cuatro geometnas de implante de titanio roscado de:

1 y 2: Nobel Biocare (recubierto con TiO2, de 13 mm de largo): Branemark Mark IV (diametro max. 4 mm); sustitucion seleccionada conica (diametro max. 4,3 mm);

3 y 4. Dentsply (13 mm de largo, diametro max. de 5,5 mm); Frialit-2 (diseno escalonado); XIVE (disenado para carga intermedia).

Procedimientos:

Se fabricaron bloques de espuma de 2,5 x 2,5 x 4 cm. Los implantes se colocaron “quirurgicamente” por los fabricantes. Los orificios se taladraron manualmente en el bloque de hueso simulado, a continuacion se colocaron los implantes con una llave de par. Se fijaron pilares de ensayo a los implantes y los bloques colocados en un tornillo con desplazamiento de montaje consistente. Se realizaron tres mediciones (30 percusiones) para cada especimen. Los resultados del ensayo se muestran en las FIGS. 10 y 10a para 1 y 2; y 11 y 11a para 3 y 4. Estas muestras habnan producido graficos similares, ajustandolos con ligeras diferencias por los materiales en sf. Sin embargo, los graficos mostraron diferencias, incluso aunque los objetos se prepararon identicamente, pero con diferentes operadores o el mismo operador usando una ligera variacion en la tecnica, por ejemplo, podnan haberse taladrado orificios de diferente tamano para el montaje del objeto. Estas diferencias fueron recogidas por el instrumento, mostrando la diferencia en los graficos, que muestran que las diferencias en el entorno circundante fueron rebeladas por el instrumento de la presente invencion.

Ejemplo 2: Evaluacion de la importancia de la carga de percusion bucal

La carga de percusion bucal, como se ha mencionado anteriormente, es tfpicamente la mas peligrosa forma de carga. En general, la carga oclusal induce relativamente pocas tensiones. El movimiento de trabajo y/o no trabajo produce cargas laterales e induce tensiones mucho mas altas que pueden generar una elevada concentracion de tension en las superficies externa e interna y margen inferior. Por ello, una realizacion de la presente invencion se uso para realizar el ensayo a continuacion.

Procedimiento:

Se realizaron mediciones usando el sistema de la presente invencion, con cargas tales como las mostradas en la FIG. 12. Se uso en general la carga del instrumento de una fuerza maxima de 1-15 newtones, con cargas maximas elegidas dependiendo del objeto o especimen. La barra de golpeteo floto libremente. Se controlo la energfa cinetica. La velocidad de impacto fue de 60 mm/s.

El instrumento de la presente invencion se coloco sobre el objeto, como se representa en la FIG. 26b. Usando los calculos representados en la FIG. 13, la barra de golpeteo tema una masa de 8 gramos. La energfa de entrada, U, fue de 0,5 mv2, es decir, la energfa cinetica de la barra de golpeteo. Se uso la fuerza maxima (F) para determinar la energfa disipada (D). La desaceleracion, a, se midio y se calculo la energfa devuelta, ER=U-D. La respuesta dinamica medida tras el impacto del objeto con el instrumento de la presente invencion se realizo y represento en la FIG. 16. Se produjeron los graficos de respuesta de coeficientes de perdida y retorno de energfa respecto a percusion usando las ecuaciones representadas en las FIGS. 14 y 15. Los graficos resultantes, como se muestra en la FIG. 16b, representan lo que es normal y anormal. Para la estructura normal, se obtuvo un grafico suave, casi bien conformado. Para una estructura anormal, que podna tener cualquiera de los defectos o fisuras, como se ha hecho notar anteriormente, se genero un grafico irregular.

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Ejemplo 3: Analisis por Elementos Finitos

Este procedimiento de analisis implico el uso de modelos numericos para simular el ensayo real usando el sistema y procedimiento de la presente invencion.

Se usaron estructuras en capas en el presente experimento, una estructura sin ningun defecto en la capa de compuesto laminada (FIG. 24) y una con un defecto en el centro de la capa laminada de compuesto (FIG. 24b).

La FIG. 23 midio el tiempo de residencia de la barra de golpeteo contra un objeto. Se uso una barra de vidrio o cilindro para simular una estructura de diente para la medicion mostrada en la FIG. 23. El grafico de la FIG. 23 mostro las posiciones relativas de la barra de golpeteo y barra de vidrio con el tiempo. Cuando la barra de golpeteo golpeo la superficie de la barra de vidrio, sus posiciones respectivas coinciden en el inicio. Segun progresa el tiempo, la barra de golpeteo se mueve gradualmente a separarse de la superficie de la barra de vidrio y a 250 js, se separaron, indicando el tiempo de residencia de la barra de golpeteo sobre la superficie que es de 250 js.

Usando este tiempo de residencia, se realizo un analisis sobre las placas de compuesto de las FIGS. 24 y 24b. Los resultados se muestran en las FIGS. 24a y 24c, respectivamente. El grafico de la FIG. 24c confirmo el efecto de las capas de compuesto, una deslaminacion de las capas en la estructura de compuesto. Se realizo una medicion repetida y los resultados se muestran en las FIGS. 25 y 25a. Por ello, puede usarse el analisis para simular el sistema y procedimiento de la presente invencion.

Ejemplo 4: Para valorar el Coeficiente de perdidas para la determinacion del material mas biomemeticamente compatible para su uso en implantes, restauraciones, etc.

Para evaluar el coeficiente de perdidas de dientes humanos extrafdos y evaluar que tipo de restauracion soportada por implantes (resina de compuesto CAD/CAM y pilares de circonio combinados con resina de compuesto CAD/CAM e injertos y coronas ceramicas) respondena mas biomemeticamente a cargas dinamicas relevantes fisiologicamente, se uso el instrumento de la presente invencion, tal como se muestra en la FIG. 27b para medir el coeficiente de perdidas (LC) de algunos materiales. Los materiales mas adecuados generaron graficas bien conformadas similares al grafico superior de la FIG. 16b, mientras que los materiales menos adecuados generaron graficos irregulares similares al del grafico inferior de la FIG. 16b o demostraron un valor de LC que fue muy inferior al que se hallo en un diente natural, facilitando asf la eleccion de materiales previamente a la restauracion sin tener que basarse en prueba y error, que puede requerir tiempo y es costoso si se indica el retratamiento, mientras se expone a los pacientes a incomodidades y peligros potenciales de recibir mas danos.

Ejemplo 5: Sensibilidad y precision del instrumento de la presente invencion para medir fisuras, defectos, etc.

Se usaron en este estudio dientes humanos reales dentro de la boca. La informacion de las FIGS. 17 y 17a-h se genero sobre el mismo diente. Las FIGS. 17 y 17a muestran radiograffas de un diente de paciente que no muestra patologfa. La FIG. 17b muestra una imagen de una restauracion de aleacion antigua que tampoco muestra ninguna patologfa. De ese modo las radiograffas y la inspeccion visual mostraron ambas que el diente era normal, es decir, sin defectos o fisuras. Basandose en estos procedimientos de ensayo usuales, se esperaba un perfil o grafico de respuesta de tiempo respecto a percusion simetrico o bien conformado (o uno similar a la curva sombreada ligera en la FIG. 17c, calculada basandose en la formula de las FIGS. 13, 14 y 15).

Sin embargo, en el mismo dfa, se realizo un grafico de respuesta de tiempo respecto a percusion usando el instrumento de la presente invencion tal como se muestra en las FIGS. 1 y 16, usando el manguito con una pestana, tal como se muestra en la FIG. 27d. La FIG. 17c mostro que el mismo diente que en las FIGS. 17 y 17a, mostro un grafico de respuesta de tiempo respecto a retorno de energfa de percusion anormal indicando alguna anormalidad. El grafico anormal indico que el diente tema fisuras en diferentes lugares dentro de la estructura del empaste antiguo, tal como se indico por las flechas en la FIG. 17c, con una curva asimetrica o no bien conformada. Se realizaron numerosas mediciones y todas ellas mostraron la misma forma irregular, asf como la reproducibilidad de las mediciones. Por ello, el instrumento de la presente invencion fue capaz de detectar cualquier anormalidad. Los picos secundarios anormales que se indican por flechas en la FIG. 17f, tambien muestran fisuras.

La FIG. 17d muestra una imagen del mismo diente que la FIG. 17 durante la retirada del empaste de aleacion antigua, mostrando una fisura significativa en el empaste de aleacion que habfa desarrollado microfiltraciones y una caries extendida por debajo del empaste. El empaste de aleacion fracturado se filtro y permitio que se desarrollara caries bajo el viejo empaste. Esto confirmo la anormalidad detectada por el instrumento de la presente invencion.

Las FIGS. 17e y 17f muestran el mismo grafico de respuesta de tiempo de pretratamiento respecto a percusion para la retirada de la aleacion. La investigacion mostro que las mediciones de la fisura fueron reproducibles, tal como se muestra en las FIGS. 17e-f.

La FIG. 17g muestra el grafico de respuesta de tiempo respecto a percusion tomado en el mismo dfa que la FIG. 17e despues de que se eliminaran la vieja aleacion y caries y se colocara una nueva restauracion de compuesto bien sellada. El grafico de respuesta de tiempo respecto a percusion del diente fue de nuevo normal.

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La FIG. 17h muestra la nueva restauracion de compuesto que se ensayo como normal en la FIG. 17g despues de que se sustituyera la vieja restauracion de aleacion anteriormente en el d^a. El drama de este ejemplo fue que el perfil de retorno de energfa de las FIGS. 17f y 17g fueron para el mismo diente en el mismo d^a, siendo la diferencia que el empaste antiguo y caries se elimino y se coloco la nueva restauracion de compuesto unido, que fue la foto 17h.

Este experimento se repitio con otro diente. Los resultados se muestran en las FIGS. 18, 18a-f. La FIG. 18 mostro un diente sin ninguna patologfa mostrada en una radiograffa. La FIG. 18a muestra un grafico de respuesta tiempo respecto a percusion anormal para el diente mostrado en la FIG. 18 radiografiado. La FIG. 18b es una fotograffa del diente evaluado en las FIGS. 18 y 18a no mostrando ninguna patologfa significativa tras inspeccion visual. Sin embargo, tras la retirada del empaste, estaba presente una profunda caries y microfiltraciones bajo el viejo empaste. Las FIGS. 18c y 18d y el mismo grafico repetido mostraron el defecto previamente a la retirada de la vieja aleacion. La FIG. 18e muestra un ERG normal para el mismo diente despues de que se completo la restauracion final. La FIG. 18f muestra el mismo diente mostrado en 18b con la nueva restauracion que fue ensayada normalmente. Esto indico de nuevo la precision del instrumento de la presente invencion.

Ademas, como se ha mencionado anteriormente, el sistema de la presente invencion puede usarse tambien para detectar flojedad de una estructura de diente directamente tras el trabajo dental. Las FIGS. 19-19g muestran radiograffas de pretratamiento y graficos de respuesta tiempo respecto a percusion para tres diferentes dientes anteriores superiores.

Las FIGS. 19, 19a, c, e y g muestran nuevo trabajo dental con nuevos empastes, es decir, los puntos blancos representan empastes y una corona de oro. Los graficos producidos con una realizacion del instrumento de la presente invencion fueron normales, es decir simetricos, pero bajos, tal como se muestra en las FIGS. 19b, d y f, y la FIG. 20. El diente estaba suelto y no estable debido a que el paciente completo recientemente un movimiento ortodontico de sus dientes, aunque estructuralmente sano.

Las FIGS. 20, 20a y 20b tambien muestran las curvas de respuesta de tiempo respecto a energfa de retorno de percusion de dientes que estaban sueltos previamente al tratamiento. Las FIGs. 20c, 20d, 20e fueron graficos de respuesta de tiempo respecto a percusion tras la restauracion para los mismos dientes. La FIG. 20f muestra la foto final de los dientes restaurados y estructuralmente normales. Los graficos fueron mas altos en este caso debido a que los dientes estaban mas estables en el hueso tras el tratamiento. El hueso habfa sido capaz de remodelarse posteriormente al tratamiento ortodontico. Por ello, tras permitir un tiempo para que se asentara el trabajo dental y la estructura del diente se fijara mas firmemente, resulto un perfil normal bien conformado con perfiles mas altos.

Por otro lado, cuando se produjeron perfiles bajos o planos con picos anormales o multiples, tal como se muestra en las FIGS. 21b y 22a, la extrema movilidad y fallo de grieta estructural fueron indicativos del hecho de que el diente no era restaurable. Las FIGS. 21 y 21a son rayos X del diente usado en la FIG. 21b, mostrando multiples empastes en la FIG. 22 que muestran la caries extendida y profunda bajo esta vieja corona, profunda en la estructura de la rafz y este diente necesito una extraccion debido a una caries terminal extensiva. La FIG. 22a muestra el perfil tiempo energfa realizado usando el sistema de la presente invencion del mismo diente, mostrando una anormalidad extrema en forma y altura.

Habiendo descrito la invencion por las descripciones e ilustraciones anteriores, debena entenderse que estas son ejemplares de la invencion y no han de ser consideradas como limitativas. En consecuencia, la invencion se define por las reivindicaciones adjuntas.

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   REIVINDICACIONES

   1. Un dispositivo de determinacion de caractensticas estructurales de un objeto que comprende:

   una carcasa (132) de pieza manual con un extremo abierto y un eje longitudinal;

   una herramienta de aplicacion de energfa montada en el interior de la carcasa para movimiento axial a lo largo del eje longitudinal de la carcasa, teniendo dicha herramienta de aplicacion de energfa una forma retrafda y una forma extendida;

   un manguito (108) que sobresale desde el extremo abierto (132a) de la carcasa en una distancia, adaptado dicho manguito para el contacto con dicho objeto con al menos una parte de su extremo abierto, una pestana (110) que se extiende desde una parte del manguito sustancialmente paralela al eje longitudinal de la carcasa y con un objeto en contacto superficial sustancialmente perpendicular a la parte de contacto del objeto del extremo abierto del manguito,

   un mecanismo de accionamiento soportado en el interior de la carcasa, adaptado dicho mecanismo de accionamiento para el movimiento de la herramienta de aplicacion de energfa entre la forma retrafda y extendida, en el que dicho mecanismo de accionamiento comprende un dispositivo de medicion y/o deteccion posicionado dentro de dicha pieza de mano adaptada para la medicion y/o deteccion del desplazamiento de la herramienta de aplicacion de energfa o la respuesta del objeto tras la aplicacion de energfa.
2. 2. El dispositivo de la reivindicacion 1 en el que dicho objeto comprende un objeto anatomico, un objeto industrial o ffsico, o combinaciones de los mismos.
3. 3. El dispositivo de la reivindicacion 1 o 2, en el que dicho manguito (108) comprende un material amortiguador de vibraciones, un material amortiguador acustico, un material con un recubrimiento atenuador de la vibracion, o combinaciones de los mismos.
4. 4. El dispositivo de la reivindicacion 1, 2 o 3, en el que dicha pestana (110) comprende una caractenstica (111) con una superficie sustancialmente ortogonal a la superficie de contacto del objeto de la pestana (110), adaptada para ayuda adicional en el posicionamiento del dispositivo sobre el objeto.
5. 5. El dispositivo de la reivindicacion 1, 2, 3 o 4 en el que dicho dispositivo de medicion y/o deteccion comprende un sensor de fuerza piezoelectrico o un transformador diferencial variable lineal.
6. 6. El dispositivo de cualquiera de las reivindicaciones precedentes en el que dicho manguito (108) comprende un recubrimiento antimicrobiano o un material con propiedades antimicrobianas.
7. 7. El dispositivo de cualquiera de las reivindicaciones precedentes en el que dicho manguito (108) es extrafble.
8. 8. El dispositivo de cualquiera de las reivindicaciones 1-7 en el que dicho manguito (108) y pestana (110) son desechables o esterilizables.
9. 9. El dispositivo de cualquiera de las reivindicaciones 1-8 en el que dicho mecanismo de deteccion se configura para detectar la respuesta de tiempo respecto a percusion reflejada desde el objeto o el desplazamiento de la herramienta de aplicacion de energfa a lo largo de un periodo de tiempo discreto despues de que la herramienta de aplicacion de energfa impacte en el objeto.
10. 10. Un sistema de determinacion de caractensticas estructurales de un objeto, que comprende: un dispositivo de acuerdo con la reivindicacion 1; y

    un ordenador acoplado a dicha pieza de mano adaptado para la determinacion de caractensticas estructurales del objeto.
11. 11. El sistema de la reivindicacion 10, en el que dichas caractensticas estructurales del objeto comprenden densidades; densidades de hueso o un nivel de integracion osea; defectos, inherentes o en otra forma; fisuras, fracturas, microfracturas, microfisuras; perdida de sellado de cemento; fallo del cementado; fallo de union; microfiltraciones; lesiones; caries; fallo de cementado; fallo de union; amortiguacion de vibracion; amortiguacion acustica; deslaminacion; o combinaciones de los mismos de dicho objeto o una base a la que dicho objeto se fija.
12. 12. El sistema de la reivindicacion 10, en el que dichas caractensticas estructurales comprenden informacion como la localizacion de defectos, inherentes o en otra forma, fisuras, fracturas, microfracturas, microfisuras, microfiltraciones, lesiones, caries, deslaminacion; informacion sobre la compatibilidad o idoneidad de un material para su uso en trabajos dentales previamente al trabajo real; determinacion de si una estructura de diente es restaurable antes del trabajo real; informacion de si un procedimiento de restauracion tiene exito; informacion sobre cuando la estructura del diente que se sometio a cualquier procedimiento ha sido remodelada; informacion sobre la flojedad de la estructura del diente antes y despues del trabajo dental; o combinaciones de los mismos.
13. 13. El sistema de cualquiera de las reivindicaciones 10-12 en el que dicho mecanismo de deteccion se configura para detectar energfa, fuerza, tension o aceleracion reflejada desde el objeto o el desplazamiento de la herramienta de aplicacion de energfa a lo largo de un penodo de tiempo discreto despues de que la herramienta de aplicacion de

    ene^a impacte en el objeto.
14. 14. Un procedimiento de determinacion de caractensticas estructurales de un objeto, que comprende:

    colocar un manguito que tenga una pestana extendida desde el mismo de un dispositivo de acuerdo con la reivindicacion 1 directamente contra un objeto, manteniendo dicha pestana y dicho manguito contra diferentes 5 superficies del objeto que son sustancialmente perpendiculares entre sf;

    aplicar energfa a dicho objeto con la herramienta de aplicacion de energfa de dicho dispositivo;

    medir y registrar durante un intervalo de tiempo, la energfa reflejada desde el objeto o el desplazamiento de la

    herramienta de aplicacion de energfa como resultado de la aplicacion de energfa;

    crear un perfil de respuesta de tiempo respecto a percusion de la respuesta reflejada desde el objeto o el 10 desplazamiento de la herramienta de aplicacion de energfa en funcion del tiempo; y

    evaluar una forma del perfil de respuesta de tiempo respecto a percusion para realizar una determinacion en relacion a las caractensticas estructurales del objeto.
15. 15. El procedimiento de la reivindicacion 14, en el que la forma de dicho perfil de respuesta de tiempo respecto a percusion es simetrica, asimetrica, compleja, de picos multiples, o irregular.

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