ES2792066T3 - Dispositivo intraoral - Google Patents

Abstract

Dispositivo intraoral (1), que comprende un microcircuito electrónico (2) programable con una serie de puertos para la conexión de un microsensor en cada uno de ellos, unos medios de alimentación del microcircuito electrónico (2) y unos medios de comunicación inalámbrica de datos del mismo, dispuestos todos ellos en el interior de un elemento de protección (3) estanco y aislado térmicamente, donde dicho elemento de protección (3) se dispone sujeto en la superficie o en el interior de un elemento de soporte interno a la cavidad bucal, siendo las dimensiones del elemento de protección (3) adaptadas a las dimensiones de dicho elemento de soporte.

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo intraoral

Esta solicitud reivindica prioridad de la solicitud de Patente Española 201530959 presentada el 3 de Julio de

2015.

CAMPO TECNICO DE LA INVENCION

La presente invención corresponde al campo técnico de los dispositivos médicos de clase III en el cuerpo humano, en concreto a los dispositivos médicos activos para el diagnóstico y control de múltiples parámetros y constantes, así como para Ia comunicación de los mismos.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION

En la actualidad existe una amplia y generalizada utilización de dispositivos de comunicación móvil Por una parte, estos dispositivos presentan un problema en las zonas muy frías del planeta, en las que debido a las bajas temperaturas es imposible poder realizar un uso normal de los mismos, pues las manos deben ir resguardadas. En el mismo sentido, existen profesiones en las que no se puede disponer de las manos por estar ocupadas en otras tareas, o bien personas con discapacidades que afectan a sus extremidades superiores y se encuentran con el mismo problema de imposibilidad de interactuación con el móvil.

En otro sentido, el elevado uso de los dispositivos móviles, ha conllevado un desarrollo y evolución de los mismos que permite ampliar su uso a distintas aplicaciones en el ámbito de la salud, entre ellas algunas permiten la parametrización de distintas constantes vitales y estados fisiológicos. Esta tecnología permite registrar múltiples constantes vitales, a través de distintos dispositivos que se conectan a un móvil, al que mandan los resultados obtenidos y desde el que se pueden manejar dichos dispositivos.

Existen casos clínicos en los que es necesaria una continua monitorización de un paciente, como es el caso del control de glucosa sanguínea en los diabéticos. La tasa de glucosa en sangre de un diabético insulinodependiente debe medirse dos o tres veces al día y es vital para la salud del paciente que dicho control se realice con precisión. En el estado de la técnica existen algunos aparatos que tratan de monitorizar parámetros como el del ejemplo de la glucosa. Estos aparatos, suelen ser invasivos, precisando insertar un sensor en el tejido subcutáneo, donde dicho sensor suele ir unido a un conector que se fija a la piel del usuario mediante un adhesivo y a través de un cable permite la transmisión de las señales electrónicas provenientes del sensor hasta el monitor.

Esto conlleva una incomodidad para el paciente, tanto en el momento de implantar el dispositivo, como en el día a día, pues el hecho de tener que Ilevar el conector como un elemento externo adherido a la piel en alguna parte del cuerpo, puede resultar además de un engorro, un inconveniente en determinadas circunstancias, sobre tode en las épocas en las que so lleva menos ropa y el conector resulta más que evidente.

Existe una gran cantidad de sustancias que requieren ser controladas, tales como antígenos, anticuerpos, colesterol, compuestos neuroquímicos,...

Como ejemplo del estado de la técnica puede mencionarse los documentos de referencia ES-2186566-131, ES-2278723-T3 y ES-2014649-A6.

El documento de referencia ES-2186566-B1 se refiere a un biosensor intravenoso para la medida de la conductividad sanguínea, que materializándose en un sensor invasivo para análisis bioquímico, esté constituido mediante dos microelectrodos integrados en una aguja hipodérmica, rematada por su extremidad opuesta a su punta de inserción en una lámina plana, preferentemente de silicona, para su fijación a la piel del paciente, microelectrodos que, a través de conductores debidamente encapsulados en una funda, se relacionan con un circuito electrónico de medida provisto de un módulo de visualización.

Este caso, es un ejemplo de los dispositivos existentes en el estado de la técnica, que son sensores invasivos, que se introducen en la capa dérmica del usuario y producen la inclusión en el organismo de un cuerpo extraño.

Estos dispositivos son bastante engorrosos e incómodos, tanto por la propia colocación invasiva de los mismos, como por el hecho de que en la mayoría de las veces precisan de un dispositivo externo conectado al sensor introducido, que como ya se ha explicado, resulta incómodo para el usuario y muy poco práctico.

El documento de referencia ES2278723-T3 so refiere a un dispositivo manual portátil con biosensor reutilizable, en particular para la determinación descentralizada de soluciones biológicas originales, que comprende un biosensor amperométrico, una célula de medición, una bolsa de suministro y una bolsa de residuos para solución de sistema fresca y usada, una bomba, un sistema de transporte peristáltico, una abertura para muestras y un canal para muestras, un mande funcional con función de válvula y de control de bombeo, una palanca para sustitución del sensor, un display, cuatro elementos de mando, una batería de 9V, una célula solar, una unidad de evaluación para el registro de señales y el control global del proceso de medición.

Este caso es un ejemplo de un biosensor que presenta la ventaja respecto a otros biosensores de ser portátil, pero que realiza la medición sobre muestras extraídas previamente, y por tanto, no es válido para realizar un control continuo de un parámetro determinado de un paciente, sino que realiza mediciones sobre muestras previamente obtenidas.

El documento ES-2014649-A6 se refiere a un dispositivo introductor de un biosensor, que comprende una aguja arqueada, un biosensor asegurado en la aguja arqueada por detrás de su punta, y medios para introducir la aguja por debajo de la piel al objeto de introducir el biosensor subcutáneamente.

En este caso lo que se define es un dispositivo para poder introducir un biosensor bajo de la piel del usuario, que muestra de nuevo la tendencia a la utilización de biosensores invasivos situados en una capa interna de la piel, que no resultan cómodos ni prácticos.

Por tanto, vemos que todos los biosensores existentes en el estado de la técnica, o se utilizan en la monitorización, pero a costa de tener que introducirlos de forma invasiva e incómoda en el cuerpo del usuario y de un uso poco práctico en el día a día, o bien se trata de sensores que no tratan de realizar una monitorización, sino una simple obtención de valores aislados en el tiempo.

El documento US2013278396 divulga un dispositivo oral electrónico con capacidades de comunicación inalámbrica. El impacto térmico del entorno bucal en el dispositivo no se trata en dicho documento.

DESCRIPCION DE LA INVENCION

El dispositivo intraoral que aquí se presenta comprende un microcircuito electrónico programable con una serie de puertos para la conexión de un microsensor en cada uno de ellos, unos medios de alimentación del microcircuito electrónico y unos medios de comunicación inalámbrica de datos del mismo. Todos estos elementos están dispuestos en el interior de un elemento de protección estanco y aislado térmicamente, donde dicho elemento de protección se dispone sujeto en la superficie o en el interior de un elemento de soporte interno a la cavidad bucal, siendo las dimensiones del elemento de protección adaptadas a las dimensiones de dicho elemento de soporte.

De acuerdo con una realización preferente, los medios de alimentación del microcircuito electrónico están formados por una microbatería.

En este caso, según una realización preferente la microbatería es recargable y, según otra realización preferida la micro batería es reemplazable.

De acuerdo con otro aspecto, en una realización preferente, el dispositivo intraoral comprende en al menos un puerto de conexión, un microsensor biológico.

Según una realización preferida, comprende en al menos un puerto de conexión, un microsensor acústico formado por un micrófono.

De acuerdo con una realización preferida, comprende en al menos un puerto de conexión, un microsensor acústico formado por un altavoz.

Según otro aspecto, en una realización preferente, los medios de comunicación inalámbrica de datos comprenden una antena de comunicación via wifi.

De acuerdo con otra realización preferente, dichos medios de comunicación inalámbrica de datos comprenden una antena de comunicación via bluetooth y en otra realización preferente, comprenden una antena de comunicación por radio.

En algunas realizaciones, los medios de comunicación comprenden un módulo de comunicaciones NFC y una antena conectada al módulo de comunicaciones NFC.

En realizaciones, la antena y el módulo de comunicaciones NFC definen los medios de alimentación de manera que la antena recibe energía de radiofrecuencia de una fuente de energía externa y la convierte en una tensión de salida usando el módulo de comunicaciones NFC de manera que el microcircuito electrónico es alimentado.

Según otro aspecto, y de forma preferida, el elemento de soporte está formado por una prótesis dental. Esta prótesis dental en una forma preferente, está formada por una corona dental colocada sobre un implante dental endooseo. En otra realización preferente está formada por una pieza intermedia de un puente dental y, según otra realización preferida, está formada por una dentadura.

De acuerdo con otro modo de realización preferente, el elemento de soporte está formado por un implante dental endoóseo.

Con el dispositivo intraoral que aquí se propone se obtiene una mejora significativa del estado de la técnica.

Esto es así pues se consigue un dispositivo que se coloca en un elemento de soporte del interior de la cavidad bucal del usuario, pero que no forma parte del cuerpo del mismo. Siendo una realidad que en nuestros días, la gran mayoría de personas tiene realizado un implante o algún puente dental, este dispositivo intraoral aprovecha esos elementos como soporte del dispositivo, de manera que al ser elementos que no forman parte del cuerpo del usuario, el proceso de implantación no genera dolor ni ninguna incomodidad.

Es un dispositivo que pudiendo conectar distintos sensores en los puertos que presenta, ofrece múltiples usos.

Así pues, es posible conectar sensores biológicos que permitan el registro y monitorización en tiempo real de constantes vitales y bioquímicas para el seguimiento y diagnóstico de enfermedades que así lo requieran, como por ejemplo la diabetes, enfermedades cardiovasculares, la hipertensión..., donde Ia gran ventaja de este dispositivo es que el registro se realiza a través de la comunicación con dispositivos móviles inteligentes y, mediante aplicaciones electrónicas desarrolladas para tal fin.

Por tanto, y siendo la comunicación con los dispositivos móviles, una comunicación inalámbrica, ya sea vía wifi, bluetooth, NFC o por radio, no son necesarios los conectores externos que en el estado de la técnica debe llevar el usuario siempre de forma permanente y normalmente adheridos al cuerpo o sujetos por cualquier otro medio.

Así mismo, este dispositivo puede Ilevar un sensor de sonido formado por un micrófono y/o un altavoz, con lo que puede utilizarse para poder usar el teléfono móvil sin necesidad de manejarlo directamente con las manos en aquellos lugares donde el clima complica la posibilidad de manejarlos normalmente. También resulta una solución para los profesionales que deben acceder al teléfono móvil pero ello esta dificultado por la tarea que realizan, o por las personas con discapacidades físicas.

Además, otras posibilidades pueden ser poder oír música sin la necesidad de dispositivos externos, mejorar la audición de personas con problemas auditivos.

Existe también la opción de realizar parte de los elementos de este dispositivo, como es el microcircuito electrónico y los microsensores mediante tecnología fotónica. Con ello se consigue un menor consumo de energía así como poder miniaturizar mejor la microelectrónica.

Por tanto, este dispositivo intraoral, resulta un dispositivo con múltiples funciones que se consiguen de manera que de eliminan los problemas o inconvenientes quo existen en la actualidad para la realización de las mismas y, además todo ello se logra de un modo sencillo y eficaz, así como práctico y cómodo para el usuario.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

Con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se aporta como parte integrante de dicha descripción, una serie de dibujos donde, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La figura 1 muestra una vista en sección de un dispositivo intraoral colocado en un elemento de soporte para un modo de realización preferente de la invención;

La figura 2 muestra una sección del dispositivo intraoral en otra realización de la invención;

La figura 3 muestra un diagrama de bloques que representa un módulo de comunicaciones NFC de acuerdo con algunos ejemplos;

La figura 4 muestra un circuito de entrada para el módulo de comunicaciones NFC mostrado en la figura 3 de acuerdo con algunos ejemplos;

La figura 5 muestra una representación gráfica con valores de inductancia y capacitancia para generar resonancia a 13.7 MHz en una realización de la invención.

DESCRIPCION DETALLADA DE UN MODO DE REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCION

A la vista de las figuras aportadas, puede observarse cómo en un modo de realización preferente de la invención, el dispositivo intraoral 1 que aquí se propone comprende un microcircuito electrónico 2 programable con una serie de puertos para la conexión de un microsensor en cada uno de ellos, unos medios de alimentación del microcircuito electrónico 2 y unos medios de comunicación inalámbrica de datos del mismo.

Como se muestra en la Figura 1, dichos elementos se encuentran todos ellos en el interior de un elemento de protección 3 estanco y aislado térmicamente. El elemento de protección 3 por su parte, está sujeto en el interior de un elemento de soporte interno a la cavidad bucal y sus dimensiones son adaptadas a las dimensiones de dicho elemento de soporte.

En este modo de realización preferente de la invención, como puede observarse en la figura 1, el elemento de soporte está formado par una prótesis dental, en concreto por una corona 4 dental colocada sobre un implante dental 5 endooseo, por lo que el dispositivo intraoral 1 se sujeta en el interior de la corona 4 de dicho implante dental 5.

En algunos otros ejemplos, el dispositivo puede estar colocado en los tejidos bucales par ejemplo en la encía o en la mucosa. En algunos otros ejemplos, el dispositivo puede estar colocado debajo de por ejemplo la encía o Ia mucosa. Esta colocación del dispositivo debajo de la encía o de la mucosa puede conseguirse con una sencilla operación quirúrgica.

En este modo de realización preferente de la invención, los medios de alimentación del microcircuito electrónico 2 están formados por una microbatería 6, que en este caso es una microbatería recargable.

El modo de recarga de esta microbateria 6, en este modo de realización preferida, consiste en la utilización de una férula dental realizada para tal uso. De este moda, el usuario puede realizar la carga de la microbateria 6 por las noches, colocándose la férula dental de recarga sobre la corona 4 con el dispositivo intraoral 1.

En este modo de realización preferente de la invención, el dispositivo intraoral 1 comprende un microsensor biológico 9 conectado a un puerto del dispositivo intraoral 1, para la medición de constantes vitales del usuario y además, como se muestra en la figura 1, comprende un microsensor acústico formado por un micrófono 7 y un segundo microsensor acústico formado por un altavoz 8.

Los parámetros fisiológicos que pueden ser medidos por el microsensor biológico 9, pueden ser:

• Ritmo cardiaco: La información sobre el número de contracciones del corazón por unidad de tiempo resulta de gran importancia al ser un indicativo primordial para conocer el estado de la salud cardiovascular del usuario del sistema. Por 10 tanto, permite detectar si el usuario tiene alguna anomalía. Particularmente, para medir el ritmo cardiaco, el microsensor biológico 9 puede ser un dispositivo de infrarrojos configurado para detectar el flujo sanguíneo en la zona de las encías.

• Presión arterial: Es también un parámetro clave para la detección de ciertas enfermedades p.ej. enfermedades cerebrovasculares. Particularmente, el sensor 9 empleado puede ser también un dispositivo de infrarrojos configurado para detectar la presión arterial en la zona de las encías. En algunos ejemplos, este sensor puede medir la presión y obtener un porcentaje de la presión por encima o por debajo de la presión de referencia.

• Glucosa: Hay diversos estudios que demuestran que la hiperglucemia es una de las complicaciones más frecuentes en algunas enfermedades. En este sentido, durante el

30 desarrollo de ciertas enfermedades p.ej. cerebrovasculares, los usuarios con hiperglucemia parecen tener una peor evolución.

• Oxígeno en sangre: La muerte de las células en una persona que sufre una enfermedad p.ej. cardiovascular se puede deber a la falta de riego sanguíneo, lo cual que implica que las células nerviosas no (reciben oxigeno suficiente y dejan de funcionar. Por este motivo, la evaluación en forma integral del estado de oxigenación del paciente resulta de vital importancia. En este ejemplo, la información sobre el oxigeno en sangre puede ser extraída a partir de la información obtenida por el micro sensor biológico 9 con relación al ritmo cardiaco.

Los medios de comunicación inalámbrica de datos del dispositivo intraoral 1 de este modo de realización preferente de la invención comprenden una antena de comunicación via wifi.

En algunos ejemplos, los medios de comunicación pueden incluir también un módulo de comunicaciones NFC, como será descrito con más detalle en base a las figuras 2 - 5.

Con el dispositivo intraoral que aquí se presenta se consiguen importantes mejoras respecto al estado de la técnica.

En este sentido, se consigue un dispositivo que se ubica en un elemento de soporte existente en la cavidad bucal del usuario y por tanto, no existe la necesidad de realizar ninguna técnica invasiva de colocación del mismo.

Esto resulta mucho más cómodo para el usuario, al igual que el hecho de que es un dispositivo que transfiere todos los datos obtenidos mediante una comunicación inalámbrica hasta un dispositivo móvil, de manera que se elimina de este modo la dependencia del usuario respecto de un conector externo del dispositivo invasivo, que debía Ilevar continuamente sujeto al cuerpo.

Además, es un dispositivo con múltiples funciones que mejora las condiciones de monitorización de pacientes, ya que de forma imperceptible para el paciente, realiza un control de todas aquellas constantes vitales o parámetros determinados previamente por el personal médico. Así mismo, puede mejorar las condiciones de vida de personas con minusvalías, con problemas de audición, ayudar a un posible uso del dispositivo móvil en aquellas situaciones en las que no es posible utilizarlo con las manos de forma común e incluso, puede servir de forma lúdica para escuchar música U otras funciones.

Es por tanto un dispositivo muy versátil a la vez que práctico, cómodo para 10 el usuario y realmente eficaz en la realización de las funciones para las que ha sido programado.

La figura 2 muestra una sección de un dispositivo intraoral en otra realización de la invención. Los mismos números de referencia denotan los mismos elementos descritos en la figura 1.

En la figura 2 se muestra una realización en la que el dispositivo intraoral 1 no incluye una batería. En su lugar, la recolección de energía por parte de un módulo de comunicaciones NFC 15 y una antena (no mostrada) acoplada al módulo de comunicaciones puede ser una forma adecuada para suministrar energía al microcircuito electrónico 2. Particularmente, la antena puede ser utilizada como medio de alimentación, de manera que es la encargada de capturar energía de radiofrecuencia (RF), es decir, ondas de radiofrecuencia del medio y convertirlas en por ejemplo una tensión de alimentación o una corriente continua usando el módulo de comunicaciones NEC 15.

Con relación a la tecnología NFC, Near field communication (NFC, comunicación de campo cercano en castellano) es una tecnología de comunicación inalámbrica, de corto alcance y alta frecuencia que permite el intercambio de datos entre dispositivos. NFC puede requerir una separación de 10 cm o menos entre dispositivos. Además, NFC funciona a 13,56 MHz según la norma ISO / lEC 18000-3 y en tasas que van desde 106 kbit/s a 424 kbit / s.

Como se ha comentado previamente, los microsensores biológicos pueden reportar información sobre parámetros fisiológicos de un usuario, en tiempo real y de forma instantánea, desde la ubicación del dispositivo intraoral 1. Como se puede ver en la figura 1, en aplicaciones de bajo consumo y de uso periódico, las baterías pueden ser una buena solución, pero necesitan recargarse continuamente. Además, su mantenimiento es elevado ya que implica Ia sustitución por otras una vez superado su ciclo de vida.

En sustitución de las baterías, ha sido encontrado que el uso de un módulo NFC 15 y una antena (no mostrada) como sistema de captación de energía ("energy-harvesting" en ingles) puede ser capaz de mejorar la autonomía del sistema y aumentar sus prestaciones (reducción del tamaño y cantidad de baterías necesarias, etc.). Además, en el caso de monitorización de parámetro fisiológicos críticos, la posibilidad de que las baterías necesiten ser reemplazada sin previo aviso, puede excluir su uso de forma no redundada.

En el ejemplo mostrado en la figura 2, la recolección de energía puede ser implementada mediante el módulo de comunicaciones NFC 15 comprendido en un dispositivo intraoral 1, donde el módulo de comunicaciones NFC 15 comprende a su vez una antena (no mostrada). Dicho módulo de comunicaciones NFC 15 y la antena se describirán con más detalle en base a las figuras 3 —5. De esta manera, puede eliminarse la necesidad de batería.

Particularmente, el módulo de comunicaciones NFC 15 puede comprender un módulo RF configurado para recibir ondas de radio por ejemplo por un dispositivo lector RFID o un teléfono móvil NFC (no mostrado) usando la antena y convertir esas ondas en una tensión de salida que puede ser utilizada para alimentar el microcircuito electrónico 2. En consecuencia, una vez alimentado el microcircuito electrónico 2, un usuario puede leer información, por ejemplo información recolectada por parte del microsensor biológico 9, o escribir en el módulo NFC 15.

En algunos ejemplos. la energía recolectada por el módulo de comunicaciones NFC 15 y la antena puede ser almacenada en por ejemplo condensadores, super-condensadores o bater.ias. De esta manera, la energía puede ser utilizada en el momento más adecuado.

La figura 3 muestra un diagrama de bloques que representa los distintos bloques o módulos comprendidos en un módulo de comunicaciones NFC 15 utilizado por ejemplo en el dispositivo intraoral mostrado en la figura 2.

De esta manera, la figura 3 muestra un bloque 21 que puede representar un módulo de almacenamiento.

Dicho módulo 21 puede comprender una o más memorias para el almacenamiento de por ejemplo parámetros fisiológicos relacionados con un usuario, como pueden ser señales de entrada procedentes de los sensores 9. Por ejemplo, el bloque 21 puede comprender una memoria de la familia SRAM ("memoria estática de acceso aleatorio" en castellano) configurada pare ser escrita usando uno de los módulos 22 o 24. Adicionalmente, el bloque 21 también puede ser leído a través de los módulos 22 o 24. La estructura y operación de los módulos 22 y 24 será descrita en detalle a continuación.

Particularmente, el bloque 22 puede representar una interfaz 12C/SPI (acrónimo del inglés Inter integrated Circuit Communications (12C) o Serial-Peripheral interface (SPI)). La interfaz SPI es un estándar de comunicaciones, usado principalmente para la transferencia de información entre circuitos integrados en equipos electrónicos. El bus de interfaz de periféricos serie o bus SPI es un estándar para controlar casi cualquier dispositivo electrónico digital que acepte un flujo de bits serie regulado por un reloj (comunicación sincrónica). Con relación al interfaz 12C, se utiliza principalmente internamente para la comunicación entre diferentes partes de un circuito, por ejemplo, entre un controlador y circuitos periféricos integrados.

El bloque 23 puede representar una unidad de procesado, por ejemplo, un microprocesador. El bloque de procesado 23 puede estar configurado para procesar y analizar la información obtenida a través de los bloques de entrada y salida 22 o 24. Dicho bloque de procesado 23 puede integrar una pluralidad de periféricos p.ej. conversión analógica/digital, comunicaciones con buses series / paralelos, memorias, módulos PWM, comunicaciones. De esta manera, debido al elevado nivel de integración, las instrucciones relacionadas con las distintas funcionalidades de la unidad de procesado 23 pueden ser ejecutadas a gran velocidad. Además, el orden de prioridades entre distintas tareas puede ser determinado. El bloque de procesado 23 puede además atender de forma simultánea, rápida y eficaz las señales de entrada obtenidas por los bloques 22 o 24.

El bloque 24 puede representar una interfaz RF. Particularmente, el bloque 24 está basado en la especificación ISO14443B. Dicho bloque 24 puede soportar tasas de transmisión de por ejemplo 106, 212, 424 y 848 Kbps. El bloque 24 puede además comprender un primer y un segunde pines de conexión 25, 26 configurados para ser conectados a la antena externa (no mostrada). Los parámetros y dimensiones de la antena pueden depender de por ejemplo la distancia de comunicación, el espacio disponible, etc.

Además, como se explicará a continuación con más detalle en base a la figura 4, el bloque 24 puede comprender un condensador de resonancia integrada (no mostrado). El condensador puede tener por ejemplo un valor de 35 pF con una tolerancia de ± 10 %.

Un circuito de resonancia puede ser generado utilizando la antena externa (no mostrada) y un condensador interno de resonancia integrada. En algunos ejemplos, el sistema de comunicaciones NFC 15 puede también comprender un condensador externo (no mostrado) con el objetivo de permitir una variación en la inductancia de la antena en el caso de antenas de baja inductancia. La frecuencia de resonancia puede ser calculada utilizando la ecuación:

En dicha ecuación. C hace referencia a la resonancia del condensador. En algunos ejemplos, la resonancia del condensador puede ser la suma del valor de la capacitancia en el condensador de resonancia interno y del valor de capacitancia en el condensador externo. Además, L hace referencia a la inductancia de la antena y fres a la frecuencia de resonancia.

Teniendo en cuenta el sistema descrito anteriormente, on ejemplo de funcionamiento del sistema de comunicaciones NFC 15 puede ser descrito de la siguiente manera. El bloque 21 puede ser accedido a través del bloque 22 de manera que información relacionada con las señales de entrada en los sensores 9 puede ser escrita y/o leída en dicho bloque 21. Además, el bloque 21 también puede ser accedido vía conexión inalámbrica a través del bloque 24.

Adicionalmente, tal como se ha comentado con referencia a la figura 2, la antena (no mostrada) conectada a los pines 25 y 26 puede recibir ondas de radiofrecuencia y transformar dichas ondas en corriente continua mediante el módulo de comunicaciones NFC 15, lo que posibilita la alimentación del microcircuito electrónico 2.

La figura 4 muestra un circuito de entrada para el módulo de comunicaciones NFC 15 mostrado en las figuras 2 y 3 de acuerdo con algunos ejemplos. Particularmente, la figura 4 muestra un circuito de entrada para el módulo de comunicaciones NFC RF430CL330H.

El elemento 29 representa una antena externa 29. Los elementos 25 y 26 representan unos pines de conexión. Esta antena externa 29 puede ser conectada al módulo de comunicaciones NFC mediante los pines 25 y 26. La antena externa 29 puede además comprender un condensador interno 30. La antena 29 junto con un condensador interno 30 pueden crear una frecuencia de resonancia.

En algunos ejemplos, el sistema puede no comprender un condensador de resonancia externo. El condensador de resonancia puede entonces ser únicamente la resonancia del condensador interno 30 p.ej.

35pF.

En este ejemplo concreto y dependiendo de la inductancia de la antena 29, un primer y un segundo condensadores externos 27, 28 conectados en paralelo pueden ser incluidos en la antena 29. En este ejemplo, la suma de las capacitancias en paralelo, es decir, la suma de los condensadores 27, 28 y 30, es el valor de la capacitancia total.

Durante la fase de desarrollo, puede ser recomendable usar un condensador ajustable externo pará un ajuste fino. Esto ayuda a eliminar la componente de tolerancia y la capacitancia parásita. Durante la fase de producción, el valor del condensador ajustable puede ser medido y reemplazado por por ejemplo los condensadores externos 27, 28.

La frecuencia de operación (fres) recomendada puede ser típicamente de 13.7 MHz con el objetivo de alcanzar el funcionamiento óptimo del sistema. Ha sido encontrado que frecuencias de resonancia superiores a 13.7 MHz Ilevan a una reducción del rendimiento del sistema.

Una vez más, como se ha comentado previamente, la antena 29 puede ser la encargada de capturar la energía de radiofrecuencia de por ejemplo un teléfono móvil NFC mientras que el módulo de comunicaciones NFC 15 se encarga de convertir la energía de radiofrecuencia capturada por la antena 28 a corriente actuando antena y módulo de comunicaciones NFC como medios de alimentación del microcircuito electrónico 2.

La figura 5 es una gráfica con valores de inductancia y capacitancia para generar resonancia a 13.7 MHz en una realización de la invención.

El factor Q, también denominado factor de calidad o factor de selectividad, es un parámetro que mide Ia relación entre la energía reactiva que puede ser almacenada y la energía que puede ser disipada durante un ciclo completo de la señal. Un alto factor Q indica una tasa baja de pérdida de energía con relación a la energía almacenada por el resonador.

El factor Q es un parámetro importante para los osciladores, filtros y otros circuitos sintonizados, pues proporciona una medida de lo aguda que es su resonancia.

Los sistemas resonantes responden a una frecuencia determinada, Ilamada frecuencia natural, frecuencia propia o frecuencia de resonancia, mucho más que al resto de frecuencias. El rango de frecuencias a las que el sistema responde significativamente es el ancho de banda, y la frecuencia central es la frecuencia de resonancia eléctrica.

Típicamente, el factor de calidad pasiva (Q) en el circuito mostrado en la figura 4 debe ser menor a 50 pF. Sin embargo, en algunos ejemplos, el factor de calidad pasiva puede ser mayor de 50 pF. En caso de factores de 20 calidad pasiva (Q) mayores de 50 pF, una resistencia externa (no mostrada) paralela a los condensadores 27, 28 mostrados en la figura 4 puede ser provista. El valor de la resistencia externa podría estar en el rango ^10K ü ^{a 20K} n^.

A pesar de que se han descrito aquí solo algunas realizaciones y ejemplos particulares de la invención, el experto en la materia comprenderá que son posibles otras realizaciones alternativas y usos de la invención, así como modificaciones obvias y elementos equivalentes. Además, la presente invención abarca todas las posibles combinaciones de las realizaciones concretas que se han descrito. El alcance de la presente invención no debe limitarse a realizaciones concretas, sino que debe ser determinada únicamente por una lectura apropiada de las reivindicaciones adjuntas

Claims (17)

REIVINDICACIONES

1. Dispositivo intraoral (1), caracterizado porque comprende:

• un microcircuito electrónico (2) programable con una serie de puertos para la conexión de un microsensor en cada uno de ellos,

• unos medios de alimentación del microcircuito electrónico (2) y

• unos medios de comunicación inalámbrica de datos del mismo, dispuestos todos ellos en el interior de un elemento de protección (3) estanco y aislado térmicamente, donde dicho elemento de protección (3) se dispone sujeto en la superficie o en el interior de un elemento de soporte interno a la cavidad bucal, siendo las dimensiones del elemento de protección (3) adaptadas a las dimensiones de dicho elemento de soporte.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque los medios de comunicación comprenden un módulo de comunicaciones NFC y una antena 20 conectada al módulo de comunicaciones NFC.

3. Dispositivo según la reivindicación 2, caracterizado porque la antena y et módulo de comunicadores NFC definen los medios de alimentación de manera quo la antena recibe energía de radiofrecuencia de una fuente de energía externa y el módulo de comunicaciones NFC convierte la energía recibida por la antena en una tensión de salida de manera que el microcircuito electrónico es alimentado.

4. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 - 2, caracterizado porque los medios de alimentación del microcircuito electrónico (2) están formados por una microbatería (6).

5. Dispositivo según la reivindicación 4, caracterizado porque la microbatería (6) es recargable.

6. Dispositivo según la reivindicación 4, caracterizado porque la microbatería (6) es reemplazable.

7. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en al menos un puerto de conexión comprende un microsensor biológico (9).

8. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en al menos un puerto de conexión comprende un microsensor acústico formado por un micrófono (7).

9. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en al menos un puerto de conexión comprende un microsensor acústico formado por un altavoz (8).

10. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los medios de comunicación inalámbrica de datos comprenden una antena de comunicación via wifi.

11. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 - 9, caracterizado porque los medios de comunicación inalámbrica de datos comprenden una antena de comunicación via bluetooth.

12. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque los medios de comunicación inalámbrica de datos comprenden una antena de comunicación por radio.

13. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el elemento de soporte está formado por una prótesis dental.

14. Dispositivo según la reivindicación 13, caracterizado porque la prótesis dental está formada por una corona (4) dental colocada sobre un implante dental (5) endooseo.

15. Dispositivo según la reivindicación 13, caracterizado porque la prótesis dental está formada por una pieza intermedia de un puente dental.

16. Dispositivo según la reivindicación 13, caracterizado porque la prótesis dental está formada por una dentadura.

17. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12 caracterizado porque el elemento de soporte está formado par un implante dental endooseo.