JP2007289648A - 歯列矯正装置 - Google Patents

Abstract

【課題】正確に矯正対象歯だけに振動を付与することができるとともに、歯科医院に出向かなくても簡単かつ安全に治療が継続できる歯列矯正装置を提供する。
【解決手段】歯列３に装着するマウスピース７を備え、このマウスピース７は、少なくとも内外二重に重ね合わせた構造であり、矯正対象歯３ｇ，３ｈに機械的振動を生成するアクチュエータ８をこの重ね合わせ部に格納しているから、正確に矯正対象歯３ｇ，３ｈの部分だけに振動を付与することができる。また、歯科医院に出向かなくても、例えば家庭で、任意の時間に簡単かつ安全に治療が継続できるようになる。さらに、機械的振動が矯正対象歯３ｇ，３ｈに直接伝達されることに起因する歯の痛みを和らげることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、歯列矯正装置に関する。

従来、歯列矯正装置としては、ワイヤーを用いたものがあり、ワイヤーの戻り力で歯列に一定力（静荷重）を付与することで、歯並びや咬み合わせを治すようにしたものがある。すなわち、歯列に一定力を付与すると、歯茎の中で歯を支えている歯槽骨が徐々に変形することで、歯列矯正ができるという原理に基づくものである。

しかし、ワイヤーを用いた歯列矯正では、期間が非常に長くかかる（早くて６箇月、通常は数年）ことから、特に歯列矯正の適齢である子供にとっては苦痛であって、長続きしないことも多い。

このような歯列矯正の期間を短縮するために、図１７（ａ）に示すように、歯列に一定力を加えたサンプルＡと、歯列に振動力を加えたサンプルＢとを比較すれば、振動力を加えたサンプルＢの方が期間の短縮に効果があるという研究がなされている（非特許文献１）。

同様に、図１７（ｂ）に示すように、歯列に一定力を加えたサンプルＣと、歯列に一定力＋振動力を加えたサンプルＤとを比較すれば、一定力＋振動力を加えたサンプルＤの方が期間の短縮に効果があるという研究もなされている（非特許文献２）。

これらの研究によれば、歯列矯正の期間が約１／２〜１／３に大幅に短縮されることになる。それのみではなく、振動力を付与するのは、非特許文献１では１日に１．５時間だけで良く、非特許文献２では２週間に1回で２分間だけで良いとなっている。つまり、非
特許文献１では１日に１．５時間だけの治療を継続すれば良く、非特許文献２では２週間に1回で２分間だけの治療を継続すれば良いことになる。

これらの研究から、歯列にワイヤー等で一定力を付与するだけよりも、振動力を付与する方が歯列矯正の期間の大幅な短縮に効果があることを理解できる。

そして、これらの研究の実用化を試みたものとして、矯正対象歯の移動を促すマウスピースの装着部位の周囲組織に超音波振動を付与する装置（特許文献１）、矯正対象歯に超音波振動を付与する装置（特許文献２）が提案されている。
清水：日矯歯誌４５：５６−７２，１９８６ 大前他：日本矯正歯科学会雑誌，６０（４）：２０１，２００１ 特開２００２−１０２２５５号公報 特開２００４−２０１８９５号公報

しかしながら、特許文献１，２の技術では、超音波供給ヘッドを例えば頬の肌面に押し当てて、外部から超音波振動を付与する構成であるから、正確に矯正対象歯だけに超音波振動を付与することが困難であるという問題があった。

また、超音波発生装置を必要とするから、この装置を備えた歯科医院に出向かないと治療が継続できないという問題があった。

本発明は、前記問題を解消するためになされたもので、正確に矯正対象歯だけに振動を付与することができるとともに、歯科医院に出向かなくても簡単かつ安全に治療が継続できる歯列矯正装置を提供することを目的とするものである。

前記課題を解決するために、本発明は、歯列に装着するマウスピースを備え、このマウスピースは、少なくとも内外二重に重ね合わせた構造であり、矯正対象歯に機械的振動を生成するアクチュエータをこの重ね合わせ部に格納していることを特徴とする歯列矯正装置を提供するものである。

アクチュエータを安価にするために、前記アクチュエータは、電動モータであることが好ましい。

アクチュエータをより安価にするために、前記電動モータは、回転軸に取り付けた偏心錘で機械的振動を生成する構造であることが好ましい。

前記アクチュエータは、往復振動する可動子を有するリニアモータである構成とすることができる。

振動伝達効率を良好にするために、前記電動モータ若しくはリニアモータは、振動方向が歯列に対して略直角方向となるように格納していることが好ましい。

屋外等でも治療ができるようにするために、前記電動モータ若しくはリニアモータは、直流電源で駆動されるＤＣモータであり、その電源は電池であることが好ましい。

持ち運びを便利にするために、前記電池は、電動モータ若しくはリニアモータとともに、マウスピースの重ね合わせ部分に格納していることが好ましい。

マウスピースをコンパクトにするために、前記アクチュエータは、永久磁石であり、マウスピースとは別の磁場生成手段によって生成される磁界によって機械的振動を生成する構造であることが好ましい。

実用的価値を高めるために、前記マウスピースは、矯正対象歯の部分に矯正力を付与する形状であることが好ましい。

矯正対象歯の部分にアクチュエータを正確に位置させるために、前記マウスピースは、歯列の全体に装着する形状であることが好ましい。

マウスピースをコンパクトにするために、前記マウスピースは、歯列の一部に装着する形状であることが好ましい。

本発明によれば、重ね合わせた多重マウスピースの矯正対象歯の部分に、機械的振動（機械的刺激）を生成するアクチュエータを格納しているから、正確に矯正対象歯の部分だけに振動を付与することができる。また、マウスピースにアクチュエータを格納しているから、歯科医院に出向かなくても、例えば家庭で、任意の時間に簡単かつ安全に治療が継続できるようになる。さらに、アクチュエータの機械的振動は、二重マウスピースの重ね合わせ部分を介して矯正対象歯の部分に伝達されるから、機械的振動が矯正対象歯に直接伝達されることに起因する歯の痛みを和らげることができる。さらにまた、マウスピースにアクチュエータを密封状態で格納すれば、衛生的であり、水洗いも可能になる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、下顎側の歯型１の斜視図である。図２は、歯型１の歯列３に実施形態のマウスピース７を装着した斜視図である。

図１の歯列３の各歯３ａ〜３ｎの内、奥歯３ａ，３ｎを除いた歯３ｂ〜３ｍの外面部には、ブラケット（ワイヤー係止用金具）４がそれぞれ固定され、各ブラケット４に跨って一連にワイヤー５を係止している。そして、ワイヤー５の戻り力で歯列３に一定力（静荷重）を付与することで、これらの矯正具で歯並びや咬み合わせを治すことができる。なお、ブラケット４を固定する歯やワイヤー５を係止するブラケット４は、図１に例示したものに限られるものではない。

本実施形態のマウスピース７は、図２のように、例えばワイヤー５を取り付けた歯列３に装着するものである。

図３は、内外二重に重ね合わせた構造のマウスピース７を表側から見た分解斜視図、図４は、図３のマウスピース７を裏側から見た分解斜視図である。

マウスピース７は、図５（ａ）を参照すれば、歯列３に直接被せる内側マウスピース７Ａと、内側マウスピース７Ａの外側に被せる外側マウスピース７Ｂとで構成されている。

内側マウスピース７Ａと外側マウスピース７Ｂの材料としては、マウスピース（またはマウスガード）材料として普通に用いられ、衛生面の安全性が保証された材料、例えば高分子材料であるＥＶＡ（エチレン酢酸ビニル樹脂）シートを成形したものを用いると（マウスピース７の製造方法については後述する。）、歯や歯肉へのアレルギー等の影響を抑えることができるので好ましい。

材料としてはＥＶＡシートに限られるものではないが、ＥＶＡシートは電気的絶縁性が確保され、断熱材としも機能するためにより好ましい。特に内側マウスピース７ＡにＥＶＡシートを用いると、内側マウスピース７Ａに軟質性を持たせることができ、これによって、後述する電動モータ８から矯正対象歯３ｇ，３ｈの部分に伝わる機械的振動の高速成分に対して緩和作用が働くので、矯正対象歯３ｇ，３ｈの部分の損傷を未然に防止することが可能となる。

外側マウスピース７Ｂの表面側の矯正対象歯３ｇ，３ｈの部分には、図５（ｂ）のように、アクチュエータである電動モータ８の外形状よりもやや大きい内形状の外向き膨らみ部７ａが形成されて、この膨らみ部７ａ内の空隙に小型・軽量の電動モータ８が横向きに（振動方向が歯列３に対して略直角方向となるように）格納されている。この電動モータ８は、回転軸に取り付けた偏心錘で機械的振動を生成する構造であり、携帯電話等のバイブレータ機能として汎用されているものである。

そして、膨らみ部７ａに電動モータ８を格納した外側マウスピース７Ｂの内側に、内側マウスピース７Ａを被せた状態で、内側マウスピース７Ａの外面と外側マウスピース７Ｂの内面とは、重ね合わせ面から膨らみ部７ａ内に唾液や洗浄水等が入らないように超音波溶着等で気密に接合して一体化されるようになる。ここで、気密とは、実際には、水分が浸入しないように、水密が保たれるレベル以上であれば良い。

図２および図５（ｃ）のように、電動モータ８が直流（ＤＣ）モータである場合には、その給電線９は、外側マウスピース７Ｂの膨らみ部７ａに形成された貫通穴〔図１３（ｂ）の７ｆ参照〕から気密に外部に引き出されて、さらに唇の間から口外に引き出されて、可変抵抗ボリューム１０とスイッチ１２とを介して電池（バッテリー）１１に接続されている。可変抵抗ボリューム１０および電池１１は、マウスピース７を装着した使用者の近くにある机等の上に設置されている。可変抵抗ボリューム１０によって電動モータ８に供給する直流電圧レベルを調節することで、電動モータ８の回転数、つまり振動数を調節することができる。振動周波数（振動数）は、数Ｈｚ〜数１００Ｈｚ程度が好ましい。なお、電動モータ８は、交流（ＡＣ）モータとすることもできる。

次に、マウスピース７の製造方法を説明する。図１２に示すように、ステップＳ１で、使用者の歯列３に印象材を付着させて型取りを行い、歯列３より取り外して、歯列形状を保持している印象材に石膏を流し込み、固形化した後に石膏を取り出すことにより、ステップＳ２で、使用者の歯列石膏モデルＥが完成する。

ここで、使用者の歯列３にブラケット４やワイヤー５等の矯正具が取り付けられていると、マウスピース７の内側マウスピース７Ａを歯列３に装着する際に、内側マウスピース７Ａが矯正具のエッジに引っ掛かると、内側マウスピース７Ａが破損したり、ブラケット４が歯の表面より外れたりするおそれがある。このような不具合を防止するために、歯列石膏モデルＥのブラケット４の部分やワイヤー５の部分の隙間にワックス剤等を充填してエッジを無くすことができる。この方法によれば、内側マウスピース７Ａを製作する際に、歯列３に印象材を付着させる前に、水で流せる無毒のワックス剤等をブラケット４やワイヤー５の隙間に充填してエッジを無くした後に印象採取を行う場合と比べて、使用者の負担が軽減する。

加熱して軟化させたＥＶＡシートを歯列石膏モデルＥに当てがって吸引成形し、冷却した後に歯列石膏モデルＡをＥＶＡシートから取り外すことにより、ステップＳ３で、内側マウスピース７Ａが完成する。このステップＳ３までは、従来のマウスピースの製造方法と同じである。

ＥＶＡシートの厚みを変更することで、厚み（肉厚）の異なる内側マウスピース７Ａの製作が可能であり、肉厚の薄い内側マウスピース７Ａを使用すると、装着感が良くなるとともに、電動モータ８からの機械的振動の伝達特性が向上するようになる。また、歯３ａ〜３ｎ毎に内側マウスピース７Ａの厚みを変化させることにより、個々の歯３ａ〜３ｎに対する機械的振動の伝達特性を変化させることも可能である。

そして、ステップＳ３において、内側マウスピース７Ａを歯列石膏モデルＥに嵌め合わせた状態で、ステップＳ４で、シリコン樹脂等を用いて新たな型取りを行い、完成したシリコン型に石膏を流し込み、固形化した後に石膏を取り出すことにより、ステップＳ５で、内側マウスピース石膏モデルＦが完成する。

ステップＳ６で、内側マウスピース石膏モデルＦに、外側マウスピース７Ｂの膨らみ部７ａとなる石膏モデルＦ´を接着して、加熱して軟化させたＥＶＡシートを内側マウスピース石膏モデルＦに当てがって吸引成形し、冷却した後に内側マウスピース石膏モデルＦをＥＶＡシートから取り外すことにより、ステップＳ７で、外側マウスピース７Ｂが完成する。

その後、ステップＳ８で、膨らみ部７ａに電動モータ８を格納した外側マウスピース７Ｂの内側に、内側マウスピース７Ａを被せた状態で、内側マウスピース７Ａの外面と外側マウスピース７Ｂの内面とを超音波溶着や接着剤等で気密に接合して一体化することで、マウスピース７が完成する。マウスピース７の総厚みは、１〜６ｍｍ程度が好ましい。

ここで、内側マウスピース７Ａの外面と外側マウスピース７Ｂの内面との接合は、外側マウスピース７Ｂの電動モータ８を格納した膨らみ部７ａの周縁部だけの接合でも良いが、内側マウスピース７Ａと外側マウスピース７Ｂの外周縁が捲れ上がるのを防止するためには、内側マウスピース７Ａと外側マウスピース７Ｂの外周縁全体を気密に接合することが好ましく、マウスピース７の使用後に洗浄や保存するためにも好ましい。

本実施形態のマウスピース７によれば、内外二重のマウスピース７Ａ，７Ｂの重ね合わせ部分の矯正対象歯３ｇ，３ｈの部分に、機械的振動（機械的刺激）を生成する電動モータ８を格納しているから、正確に矯正対象歯３ｇ，３ｈの部分だけに振動を付与することができる。

また、マウスピース７に電動モータ８を格納しているから、歯科医院に出向かなくても、例えば家庭で、任意の時間に簡単かつ安全に治療が継続できるようになる。

さらに、電動モータ８の機械的振動は、内側マウスピース７Ａを介して矯正対象歯３ｇ，３ｈの部分に伝達されるから、機械的振動が矯正対象歯３ｇ，３ｈの部分に直接伝達されることに起因する歯の痛みを和らげることができる。

さらにまた、マウスピース７に電動モータ８を密封状態で格納すれば、衛生的であり、水洗いも可能になる。

アクチュエータとして電動モータ８を用いれば安価であり、電動モータ８の回転軸に取り付けた偏心錘で機械的振動を生成する構造であれば、携帯電話等のバイブレータ機能として汎用されている小型・軽量のものを流用できるので、より安価である。

電動モータ８を振動方向が歯列３に対して略直角方向となるようにマウスピース７に格納すれば、偏心錘で機械的振動を生成する構造である場合には、回転方向と振動方向とが一致するので、電動モータ８が回転軸方向に長いタイプであっても、マウスピース７からの突出高さが低くなって、違和感が少なくなる。また、電動モータ８の振動を直に矯正対象歯３ｇ，３ｈに付与できるので、振動伝達効率が良好になる。

電動モータ８を直流（ＤＣ）電源で駆動すれば、可変抵抗ボリューム１０による直流電圧レベルの調節で電動モータ８の振動数（回転数）を簡単に調節することができる。また、直流電源を電池１１とすれば、ＡＣコンセントが無いような場所（例えば屋外等）でも治療ができるようになる。

マウスピース７は、歯列３の全体に装着する形状であるから、歯列３に装着すれば、矯正対象歯３ｇ，３ｈの部分に、機械的振動を生成するにアクチュエータである電動モータ８を正確に位置させることができる。

電動モータ８は、膨らみ部７ａの内面等に直接接触すると、振動力が制止されやすいことから、金属や樹脂（例えばＡＢＳ樹脂）で作成したカバー内に、振動力が制止されない状態で予め収納したものを膨らみ部７ａ内の空隙に格納することが好ましい。

例えば図１３（ａ）（ｂ）に示すように、有頂円筒状の金属や樹脂で作成したカバー２０を電動モータ８のケーシングの外周に嵌め込み、このカバー２０で電動モータ８の偏心錘８ａの外周囲を取り囲んだ状態で、カバー２０とともに電動モータ８を膨らみ部７ａ内の空隙に格納すれば良い。

また、図１４（ａ）（ｂ）に示すように、長方形状のフレキシブルプリント基板２１に、長さ方向に延在する一対の電源用導線２１ａ，２１ｂを形成するとともに、電動モータ８の裏面に、導線２１ａ，２１ｂにそれぞれ接触可能な給電用端子（不図示）を形成して、電動モータ８をフレキシブルプリント基板２１の導線２１ａ，２１ｂに沿って取付け位置を調整できるようにしたタイプが考えられる。このタイプでは、電動モータ８の取付け位置を調整した後に、電動モータ８の給電用端子と導線２１ａ，２１ｂとを半田付けすることで、電動モータ８をフレキシブルプリント基板２１に固定することができる。また、フレキシブルプリント基板２１の導線２１ａ，２１ｂには、一方側のコネクタ（例えば雄コネクタ）２２の給電用端子（不図示）を半田付けしておくことができる。

そして、有頂半円筒状の金属や樹脂で作成したカバー２４を電動モータ８のケーシングの外周に嵌め込み、このカバー２０で電動モータ８の偏心錘８ａの外周囲を取り囲んだ状態で、カバー２４の爪部２４ａをフレキシブルプリント基板２１の係止穴２１ｃのいずれかに係止して固定し、カバー２４とともに電動モータ８を膨らみ部７ａ内の空隙に格納すれば良い。

また、膨らみ部７ａに連なって、一方側のコネクタ２２の外周を気密に被覆する被覆部７ｅを形成して、この被覆部７ｅ内のコネクタ２２に、外部から他方側のコネクタ（例えば雌コネクタ）２３を直角な方向から着脱可能に結合することができる。一方側のコネクタ２２に他方側のコネクタ２３を結合させた時には、他方側のコネクタ２３の外周も被覆部７ｅで気密に被覆されるようになる。他方側のコネクタ２３の給電線９は、コネクタ２３から気密に外部に引き出され、唇の間から口外へ引き出されるようになる。

図１３（ａ）（ｂ）に示したように、電動モータ８の給電線９は、外側マウスピース７Ｂの膨らみ部７ａに形成された貫通穴７ｆから気密に外部に引き出されるようになっているが、マウスピース７は、水で丸洗いすることから、完全防水化することが好ましい。

そこで、例えば、図１５（ａ）に示すように、給電線９の挿通穴２５ａを有するチューブ２５を設けて、このチューブ２５の先端にフランジ部２５ｂを形成する。チューブ２５の材料は、マウスピース７の材料と同じＥＶＡ（エチレン酢酸ビニル樹脂）が最適である。チューブ２５の長さは、唇の間から口外へ充分に引き出される長さが好ましい。

そして、矢印ａのように、フランジ部２５ｂ側から挿通穴２５ａに給電線９を挿通させて、図１５（ｂ）のように、フランジ部２５ｂを膨らみ部７ａの側面に押し付けながら密着させる。この状態で、膨らみ部７ａの外面とチューブ２５の外面とを断熱材２６Ａ，２６Ｂでそれぞれ覆い、フランジ部２５ｂの付近のみを露出させて、ドライヤーやヒートガンにより、矢印ｂのように、フランジ部２５ｂの付近に熱風を吹き付けると、フランジ部２５ｂが溶けることで、図１５（ｃ）のように、フランジ部２５ｂが膨らみ部７ａの側面に気密に溶着されるようになる。

このようにすれば、外側マウスピース７Ｂの膨らみ部７ａの貫通穴７ｆから給電線９を単に外部に引き出す場合と比較して、給電線９の引き出し部分の防水性が向上するので、完全防水化が達成できるようになる。

また、給電線９をＥＶＡ製のチューブ２５で被覆することになるから、塩ビ製等の給電線９が口腔に触れないので、衛生面の安全性も保証されるようになる。さらに、見栄えも良好になる。

図１４（ａ）（ｂ）に示したように、他方側のコネクタ２３の給電線９は、コネクタ２３から気密に外部に引き出されるようになっているが、マウスピース７は、水で丸洗いすることから、完全防水化することが好ましい。

そこで、例えば、図１６（ａ）に示すように、給電線９の挿通穴２５ａを有するチューブ２５を設けて、このチューブ２５の先端に、他方側のコネクタ２３の外周を覆って、さらに前方に突出する筒状部２５ｃを形成する。チューブ２５の材料は、マウスピース７の材料と同じＥＶＡ（エチレン酢酸ビニル樹脂）が最適である。チューブ２５の長さは、唇の間から口外へ充分に引き出される長さが好ましい。

また、膨らみ部７ａに連なる被覆部７ｅは、チューブ２５の筒状部２５ｃを外周に気密に嵌め合わせ可能な筒形状に形成して、チューブ２５の筒状部２５ｃを被覆部７ｅに気密に嵌め合わせながら、被覆部７ｅのコネクタ２２に、外部から他方側のコネクタ２３を直角な方向から着脱可能に結合することができる。

このようにすれば、他方側のコネクタ２３から給電線９を単に外部に引き出す場合と比較して、給電線９の引き出し部分の防水性が向上するので、完全防水化が達成できるようになる。

また、給電線９をＥＶＡ製のチューブ２５で被覆することになるから、塩ビ製等の給電線９が口腔に触れないので、衛生面の安全性も保証されるようになる。さらに、見栄えも良好になる。

マウスピース７は、図６に示すように、歯列３の一部（図６の例では矯正対象歯３ｆ〜３ｈ）に装着する形状であっても良く、この場合には、マウスピース７がコンパクトになって、使用者の装着時の負担が軽減するようになる。

マウスピース７は、通常は歯型１の歯槽部にも被さるが、歯列３のみに機械的振動を付与するために、歯槽部に相当する部分をカットしても良い。このようなカットにより、マウスピース７の質量が小さくなって、より振動が伝搬しやすくなるとともに、マウスピース７がコンパクトになる。

マウスピース７は、歯列３の全体に装着するために、歯列３に直接被せる内側マウスピース７Ａと、内側マウスピース７Ａの外側に被せる外側マウスピース７Ｂとで構成したが、図７（ａ）（ｂ）に示すように、内側マウスピース７Ａを四角片形状として、膨らみ部７ａに電動モータ８を格納した外側マウスピース７Ｂの内側に、膨らみ部７ａの開口を覆うように四角片形状の内側マウスピース７Ａを気密に接合して一体化することも可能である。この場合には、外側マウスピース７Ｂを歯列３に直接被せることになり、内側マウスピース７Ａは気密に接合するための単なるシール材となる。

本実施形態のマウスピース７は、ワイヤー５を取り付けた歯列３に装着することで、一定力＋振動力を付与するようにしたが、ワイヤー５を取り付けていない歯列３に装着するようにして、電動モータ８で振動力だけを付与することもできる。

この場合、マウスピース７に、矯正対象歯３ｇ，３ｈの部分に一定力（矯正力）を付与する形状を追加することもできる。例えば、図８（ａ）のように、内側マウスピース７Ａの内面に硬質の膨出部７ｂを一体成形して、この膨出部７ｂの押し力で矯正対象歯３ｇ，３ｈの部分に一定力（矯正力）を付与することができる。また、図８（ｂ）のように、内側マウスピース７Ａの内面に硬質の膨出シート７ｃを接合して、この膨出シート７ｃの押し力で矯正対象歯３ｇ，３ｈの部分に一定力（矯正力）を付与することができる。なお、矯正対象歯３ｇ，３ｈが異なれば、膨出部７ｂや膨出シート７ｃの位置が異なることは当然である。

なお、図７（ａ）（ｂ）に示したように、外側マウスピース７Ｂを歯列３に直接被せる場合には、外側マウスピース７Ｂの内面に硬質の膨出部を一体成形し、あるいは硬質の膨出シートを接合することができる。また、同図のように、四角片形状の内側マウスピース７Ａ自体を硬質とすれば、この内側マウスピース７Ａの押し力で矯正対象歯３ｇ，３ｈの部分に一定力（矯正力）を付与することもできる。

このように構成すれば、歯列３にワイヤー５を取り付けなくても、矯正対象歯３ｇ，３ｈの部分に一定力＋振動力を付与できるので、実用的価値が高まるようになる。

内外二重に重ね合わせた構造のマウスピース７内に、起振手段である電動モータ８とともに駆動用電源、制御部品等を格納できれば、マウスピース７からの給電線を唇の間から口外に引き出して外部装置（バッテリや制御部品等）と接続する必要が無くなる。

図９（ａ）（ｂ）のように、電動モータ８の電源となる電池１１を小型のボタン電池１１´とすれば、外側マウスピース７Ｂに形成した電動モータ８の格納用膨らみ部７ａの近傍に、ボタン電池１１´の格納用膨らみ部７ｄを形成して、電動モータ８とボタン電池１１´とを膨らみ部７ａ，７ｄ内で給電線等により直接接合することもできる。なお、給電線等には、外側マウスピース７Ｂの外面からのプッシュ・プッシュ操作でオン・オフするスイッチ１３を組み込むことができる。

マウスピース７内に格納する電動モータ（アクチュエータ）８、ボタン電池１１´、スイッチ１３等の間の絶縁は通常の絶縁処理を行ってもよいが、構造材であるマウスピース材料そのものに絶縁効果があるため外壁の構造を利用してもよい。

また、マウスピース７内に制御ユニット用のフレキシブル基板を格納する場合、これらをフレキシブル基板上に実装することで、より簡単に二重にしたマウスピース７内に起振手段、駆動用電源、制御部品等を格納できる。

このように構成すれば、外部との配線や連結部分を除くことで、装置の外観はマウスピースのみとなり、口腔内部に給電線９が触れることが無く、電気的安全性が確保されるとともに装着感の向上も期待できる。また、持ち運びも便利になって、実用的価値が高まるようになる。上記のような理由より、格納する電源はボタン電池１１´等の小型、薄型のものが望ましい。

前記実施形態は、マウスピース７の外側マウスピース７Ｂの１箇所（矯正対象歯３ｇ，３ｈの部分）に形成した膨らみ部７ａに電動モータ８を格納したものであってが、図１０のように、マウスピース７の外側マウスピース７Ｂの複数箇所（例えば矯正対象歯３ｇ，３ｈの部分と矯正対象歯３ｃ，３ｄの部分）にそれぞれ形成した膨らみ部７ａに電動モータ８を格納することもできる。

前記実施形態は、外側マウスピース７Ｂの表面側の矯正対象歯３ｇ，３ｈの部分に外向き膨らみ部７ａを形成して、この膨らみ部７ａに電動モータ８を横向きに格納したものであったが、図１０のように、外側マウスピース７Ｂの裏面側の矯正対象歯３ｌの部分に内向き膨らみ部７ａ´を形成して、この膨らみ部７ａ´に電動モータ８を縦向きに格納することもできる。

前記実施形態は、内側マウスピース７Ａと外側マウスピース７Ｂとでなる二重マウスピース７であったが、必ずしも二重である必要は無く、三重、四重などの多重マウスピースであっても良い。

前記実施形態は、アクチュエータとして電動モータ８を用いたものであったが、電動モータ８に代えて、往復振動する可動子を有するリニアモータを用いることもできる。その他、ソレノイドやボイスコイルモータ等も用いることができる。

また、アクチュエータとして、電動モータ８に代えて、図１１（ａ）のように、永久磁石１５を用いることもできる。本例では、矯正対象歯３ｆ，３ｉの部分に形成した外側マウスピース７Ｂの膨らみ部７ａに、永久磁石１５をそれぞれ格納している。

そして、図１１（ｂ）（ｃ）のように、マウスピース７を装着した使用者の頭部周りに、マウスピース７とは別のリング状の磁界発生コイル（磁場生成手段）１６を嵌め込んで（磁界発生コイル１６は使用者から隔離されている。）、磁界発生コイル１６で生成される磁界によって永久磁石１５に機械的振動を生成することができる。

このように構成すれば、マウスピース７に永久磁石１５を格納するだけで良いから、マウスピース７がコンパクトになって、使用者の装着時の負担が軽減するようになる。また、持ち運びが便利になって、実用的価値が高まるようになる。

前記各実施形態において、アクチュエータ（電動モータ８や永久磁石１５）の格納位置によっては、アクチュエータの格納位置の部分の矯正対象歯だけではなく、歯列３の全体の歯３ａ〜３ｎにも機械的振動が伝わるので、歯列３の全体の歯３ａ〜３ｎの治療も可能になる。

下顎側の歯型の斜視図である。 本発明の実施形態のマウスピースを歯列に装着した斜視図である。 図２のマウスピースを表側から見た分解斜視図である。 図２のマウスピースを裏側から見た分解斜視図である。 （ａ）は図２のI−I線断面図、（ｂ）は図２のII−II線断面図、（ｃ）は電動モータの配線図である。 本発明の別実施形態のマウスピースを歯列に装着した斜視図である。 本発明の別実施形態のマウスピースであり、（ａ）は分解斜視図、（ｂ）は（ａ）のIII−III線に相当する断面図である。 本発明の別実施形態のマウスピースであり、（ａ）（ｂ）は、それぞれ図７（ａ）のIII−III線に相当する断面図である。 本発明の別実施形態のマウスピースであり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）のIV−IV線断面図である。 本発明の別実施形態のマウスピースの斜視図である。 本発明の別実施形態のマウスピースであり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は使用者と磁界発生コイルの平面図、（ｃ）は使用者と磁界発生コイルの正面図である。 本発明の実施形態のマウスピースを製造する工程のシステム図である。 本発明の実施形態のマウスピースの第１変形例であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は要部拡大断面図である。 本発明の実施形態のマウスピースの第２変形例であり、（ａ）は電動モータ部分の斜視図、（ｂ）はマウスピースの要部拡大断面図である。 第１変形例のマウスピースを利用したチューブの接続構造であり、（ａ）はチューブ挿通時の断面図、（ｂ）はチューブ溶着時の断面図、（ｃ）はチューブ溶着後の断面図である。 第２変形例のマウスピースを利用したチューブの接続構造であり、（ａ）はコネクタ結合前の断面図、（ｂ）はコネクタ結合後の断面図である。 （ａ）（ｂ）は、それぞれ歯列矯正の期間の短縮効果を説明するためのグラフである。

符号の説明

１ 歯型
３ 歯列
５ ワイヤー（矯正具）
７ マウスピース
７Ａ 内側マウスピース
７Ｂ 外側マウスピース
７ａ 膨らみ部
８ 電動モータ
１１ 電池
１５ 永久磁石
１６ 磁界発生コイル

Claims (11)

1. 歯列に装着するマウスピースを備え、このマウスピースは、少なくとも内外二重に重ね合わせた構造であり、矯正対象歯に機械的振動を生成するアクチュエータをこの重ね合わせ部に格納していることを特徴とする歯列矯正装置。
2. 前記アクチュエータは、電動モータであることを特徴とする請求項１に記載の歯列矯正装置。
3. 前記電動モータは、回転軸に取り付けた偏心錘で機械的振動を生成する構造であることを特徴とする請求項２に記載の歯列矯正装置。
4. 前記アクチュエータは、往復振動する可動子を有するリニアモータであることを特徴とする請求項１に記載の歯列矯正装置。
5. 前記電動モータ若しくはリニアモータは、振動方向が歯列に対して略直角方向となるように格納していることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の歯列矯正装置。
6. 前記電動モータ若しくはリニアモータは、直流電源で駆動されるＤＣモータであり、その電源は電池であることを特徴とする請求項２〜５のいずれか一項に記載の歯列矯正装置。
7. 前記電池は、電動モータ若しくはリニアモータとともに、マウスピースの重ね合わせ部分に格納していることを特徴とする請求項６に記載の歯列矯正装置。
8. 前記アクチュエータは、永久磁石であり、マウスピースとは別の磁場生成手段によって生成される磁界によって機械的振動を生成する構造であることを特徴とする請求項１に記載の歯列矯正装置。
9. 前記マウスピースは、矯正対象歯の部分に矯正力を付与する形状であることを特徴とする請求項１に記載の歯列矯正装置。
10. 前記マウスピースは、歯列の全体に装着する形状であることを特徴とする請求項１に記載の歯列矯正装置。
11. 前記マウスピースは、歯列の一部に装着する形状であることを特徴とする請求項１に記載の歯列矯正装置。

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