JP2008131978A - 歯列矯正マウスピースの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】起振アクチュエータの発生した振動が装着した使用者の歯列に加わることで、歯列矯正を促進する歯列矯正マウスピースを製造するにあたって、工程を簡略化する。
【解決手段】従来のマウスピースの製造方法と同様に、ステップＳ１で歯科医院において型取りを行い、ステップＳ２で歯科技工所において石膏を流込んで歯型１を作成し、ステップＳ３で、製造装置にセットしてそれにＥＶＡシートを被せて、加熱・吸引によって内側ピース７Ａを作成する。その後、ステップＳ４において、前記内側ピース７Ａが熱いうちに、起振アクチュエータ８を取付け、ステップＳ５において、前記ステップＳ３と同様に、加熱されたＥＶＡシートを被せ、吸引によって外側ピース７Ｂを一体化する。したがって、従来では、外側ピース７Ｂの作成にも型取りが必要であったのを不要にし、工程を削減することができる。また、気密性が高まり、清潔である。
【選択図】図５

Description

本発明は、歯列矯正マウスピースの製造方法に関する。

従来からの歯列矯正の手法としては、ワイヤーが用いられており、その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なっている。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。

しかしながら、そのような手法では、早くて６箇月、通常は数年と、期間が非常に長くかかることから、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。そこで、非特許文献１には、歯列に一定力を加えたサンプルと、歯列に振動力を加えたサンプルとを比較し、振動力を加えたサンプルの方が矯正期間の短縮に効果があるという研究がなされている。同様に、非特許文献２には、歯列に一定力を加えただけのサンプルと、歯列に一定力＋振動力を加えたサンプルとを比較し、一定力＋振動力を加えたサンプルの方が矯正期間の短縮に効果があるという研究もなされている。

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っている。さらにそれのみではなく、振動力を付与するのは、非特許文献１では１日に１．５時間だけあり、非特許文献２では２週間に1回で２分間だけである。すなわち、非特許文献１では１日に１．５時間だけ治療を継続すればよく、非特許文献２では２週間に1回で２分間だけ治療を継続すればよいことになる。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。

そこで、これらの研究の実用化を試みたものとして、特許文献１では、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が、特許文献２では、矯正対象歯に超音波振動を付与する装置が提案されている。

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、たと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り、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ので、この装置を備えた歯科医院に出向かないと治療を継続できないという問題があった。

このため、本件出願人は、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先に提案した。かかる歯列矯正装置は、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、内側ピースと外側ピースとを重ね合わせた構造であり、その重ね合わせ部分で矯正対象歯の部分に、偏心錘を有するモータなどのように、起振手段となり、機械的振動を生成する起振アクチュエータを格納しているものである。

この歯列矯正装置によれば、マウスピースから矯正対象歯の部分に、正確に機械的振動（機械的刺激）を与えることができ、高い効果を得ることができる。また、マウスピースに起振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、たとえば家庭で、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、起振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。
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

上述の先行技術では、通常通り、使用者の歯型上に熱軟化性を有するシート体を加熱した後搭載するとともに、前記歯型の外側からは空気圧などで加圧し、および／または内側からは吸引することで生じさせた気流によって、軟化したシート体を前記歯型上に密着させて内側ピースを作成している。続いて、前記起振アクチュエータのダミーを前記内側ピースに搭載した後、前記歯型を採取するのと同様の手法で型取りをし、その型から石膏型を作成して、その石膏型に熱軟化性を有するシート体を搭載して外側ピースを作成している。そして、前記内側ピースの一部を加熱して実際の起振アクチュエータを溶着した後、外側ピースと内側ピースとを組合わせ、周縁部分を加熱して溶着し、内部を気密に封止している。

このため、歯型の型取りと合わせて、２回の型取りが必要になり、工程が煩雑になるという問題がある。また、固まってしまった内側ピースと外側ピースとを貼り合せるので、上手く溶着しなかった部分は隙間ができて封止が不十分になり、後に水が染み込み、故障の原因となったり、菌が繁殖して不衛生になったりするという問題もある。

本発明の目的は、工程を簡略化することができるとともに、内部を気密に封止することができる歯列矯正マウスピースの製造方法を提供することである。

本発明の歯列矯正マウスピースの製造方法は、起振手段を有し、その起振手段が発生した振動が装着した使用者の歯列に加わることで、歯列矯正を促進できるようにする歯列矯正マウスピースの製造方法であって、前記使用者の歯型上に熱軟化性を有するシート体を加熱して搭載するとともに、軟化したシート体を気流によって前記歯型上に密着させて内側ピースを作成する工程と、前記起振手段およびそれに関する構成を前記内側ピース上に搭載する工程と、前記起振手段に関する構成を搭載した前記内側ピースを前記使用者の歯型上にセットし、その上に熱軟化性を有するシート体を加熱して搭載するとともに、軟化したシート体を圧力や気流によって前記内側ピースに密着させて内部に前記起振手段に関する構成を気密に封止する外側ピースを作成する工程とを含むことを特徴とする。

上記の構成によれば、使用者の歯列に装着するマウスピース内に起振手段を有し、その起振手段が発生した振動が装着した歯列に加わることで、歯列矯正を促進できるようにする歯列矯正マウスピースを製造するにあたって、先ず通常通り、前記使用者の歯型上に熱軟化性を有するシート体を加熱して搭載するとともに、歯型の外側から空気圧などにより加圧、および／または内側からは吸引することで生じさせた気流によって、軟化したシート体を前記歯型上に密着させて内側ピースを作成する。次に、偏心錘を有するモータなどの起振手段および必要に応じて設けられるその制御基板などのマウスピースに内蔵すべき構成や、そのダミーを前記内側ピースに搭載して型取りをするのではなく、その内蔵すべき構成そのものを前記内側ピースの矯正すべき歯に対応した位置に直接搭載した状態で該内側ピースが型崩れしないように前記使用者の歯型上にセットし、その上から、前記内側ピースと同様の手法で外側ピースを被せ、内部に前記起振手段に関する構成を気密に封止する。

したがって、外側ピースを作成するのに２回目の型取りが不要になり、工程を削減することができる。また、固まってしまった内側ピースと外側ピースとを再加熱して貼り合せるのではなく、被せられた外側ピースの熱によって内側ピースも含めて全体が均一に加熱されることで柔らかくなった内側ピースと外側ピース用のシート体とが、半溶融状態となり自然に一体化するので、気密性を高めることができるとともに、ダミーを用いて型取りした場合のような内側ピースと外側ピースとの間に隙間が生じたり、外側ピースに内側ピースが嵌らなかったりするような不具合はなく、高品質なマウスピースを作成することができる。

また、本発明の歯列矯正マウスピースの製造方法は、前記起振手段およびそれに関する構成を前記内側ピース上に搭載する工程において、前記内側ピースの余熱による該内側ピースの素材が発揮する粘着力を利用することを特徴とする。

上記の構成によれば、内側ピース上に起振手段およびそれに関する構成を仮固定して、外側ピースを被せる工程に臨むにあたって、前記内側ピースの余熱を利用して、すなわち歯型上で熱軟化性を有するシート体を加熱して前記内側ピースを作成した後、冷えて固まるまでは、該内側ピースの素材は粘着力を保持しており、前記仮固定にその粘着力を利用する。

したがって、接着剤などの別の固定手段を用いることなく、前記仮固定を行うことができる。

さらにまた、本発明の歯列矯正マウスピースの製造方法は、前記内側ピースおよび外側ピースとなる前記シート体は、軟化温度が、前記起振手段およびそれに関する構成の耐熱温度よりも低い樹脂から成ることを特徴とする。

上記の構成によれば、上述のように外側ピースも加熱による軟化で成型されるので、この外側ピースと一体化する内側ピースも合せて、それらの軟化温度と前記起振手段およびそれに関する構成の耐熱温度とを上記の関係に設定することで、前記起振手段およびそれに関する構成の熱による不具合を確実に防止することができる。

本発明の歯列矯正マウスピースの製造方法は、以上のように、使用者の歯列に装着するマウスピース内に起振手段を有し、その起振手段が発生した振動が装着した歯列に加わることで、歯列矯正を促進できるようにする歯列矯正マウスピースを製造するにあたって、先ず通常通り、前記使用者の歯型上に熱軟化性を有するシート体を加熱して搭載するとともに、たとえば歯型の外側から空気圧などで加圧、および／または内側からは吸引することで生じさせた気流によって、軟化したシート体を前記歯型上に密着させて内側ピースを作成し、次に偏心錘を有するモータなどの起振手段および必要に応じて設けられるその制御基板などのマウスピースに内蔵すべき構成を前記使用者の歯型の形状を転写した内側ピースの矯正すべき歯に対応した位置に直接セットし、その上から前記内側ピースと同様の手法で外側ピースを被せ、内部に前記起振手段に関する構成を気密に封止する。

それゆえ、外側ピースを作成するのに２回目の型取りが不要になり、工程を削減することができる。また、一度固まってしまった内側ピースと外側ピースとを再加熱して貼り合せるのではなく、被せられた外側ピースの熱によって内側ピースも含めて全体が均一に加熱されることで柔らかくなった内側ピースと外側ピース用のシート体とが、半溶融状態となり自然に一体化するので、気密性を高めることができるとともに、ダミーを用いて型取りした場合のような内側ピースと外側ピースとの間に隙間が生じたり、外側ピースに内側ピースが嵌らなかったりするような不具合はなく、高品質なマウスピースを作成することができる。

また、本発明の歯列矯正マウスピースの製造方法は、以上のように、内側ピース上に起振手段およびそれに関する構成を仮固定して、外側ピースを被せる工程に臨むにあたって、前記内側ピースの余熱を利用して、すなわち歯型上で熱軟化性を有するシート体を加熱して前記内側ピースを作成した後、冷えて固まるまでは、該内側ピースの素材は粘着力を保持しており、前記仮固定にその粘着力を利用する。

それゆえ、接着剤などの別の固定手段を用いることなく、前記仮固定を行うことができる。

さらにまた、本発明の歯列矯正マウスピースの製造方法は、以上のように、外側ピースも加熱による軟化で成型されるので、この外側ピースと一体化する内側ピースも合せて、それらの軟化温度を、前記起振手段およびそれに関する構成の耐熱温度よりも低く設定する。

それゆえ、前記起振手段およびそれに関する構成の熱による不具合を確実に防止することができる。さらに、マウスピース内に内蔵する電装品の実装とマウスピース作成プロセスである樹脂の加熱（溶融）成形とを同時に行うことができる。すなわち、電装品実装のプロセスを通常のマウスピース作成プロセスの中に組み込み、同時に加工することができるため、内蔵部品を実装する工程を省略できる。

［実施の形態１］
図１は、本発明の実施の一形態に係るマウスピース７を使用者の下顎に装着した状態を示す斜視図であり、図２は、その使用者の下顎の歯型１の斜視図であり、図３は図１の切断面線III−IIIから見た断面図である。図２の例では、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矯正するようになっている。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２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１のように、前記のワイヤー５を取り付けた歯列３に装着するものである。このマウスピース７は、図３で示すように、歯列３に直接接触する内側ピース７Ａと、内側ピース７Ａの外側に被せられる外側ピース７Ｂと、それらの間に気密（水分が侵入しない水密の程度であればよい）に封止され、矯正対象歯（図１の例では３ｇ，３ｈ）の部分に設けられ、起振手段である起振アクチュエータ８とを備えて構成される。

前記内側ピース７Ａおよび外側ピース７Ｂの材料としては、マウスピース（またはマウスガード）の材料として広く用いられ、衛生面の安全性が保証された材料が用いられ、たとえば高分子材料であるＥＶＡ（エチレン酢酸ビニル樹脂）シートを後述するようにして成形すると、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。前記内側ピース７Ａおよび外側ピース７Ｂの材料としては、前記の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。特に内側ピース７ＡにＥＶＡシートを用いると、内側ピース７Ａに軟質性を持たせることができ、これによって、後述する起振アクチュエータ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。

前記外側ピース７Ｂの矯正対象歯３ｇ，３ｈの部分には、図３のように、起振アクチュエータ８に対応した膨らみ部７ａが形成されて、この膨らみ部７ａ内に小型・軽量の起振アクチュエータ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。この起振アクチュエータ８は、モータの回転軸に取付けた偏心錘で機械的振動を生成する構造であり、携帯電話のバイブレータ等として汎用されているものである。

前記偏心錘は、膨らみ部７ａの内面等に直接接触すると、振動が制止され易いことから、金属製や、ラバーゴムのような高分子材料製の筐体内に、振動力が制止されない状態で予め収納したものが前記起振アクチュエータ８となり、前記膨らみ部７ａ内に格納されることが好ましい。前記起振アクチュエータ８への給電線９は、外側ピース７Ｂの膨らみ部７ａに形成された貫通穴（具体的に図示せず）から気密に外部に引出されて、さらに唇の間から口外に引出される。前記起振アクチュエータ８におけるモータが直流（ＤＣ）モータである場合には、電池（バッテリー）からの電力を、スイッチおよび可変抵抗を介して供給することで、振動の強度および周期を調整することができる。前記起振アクチュエータ８の回転数、すなわち振動周波数（振動数）は、数Ｈｚ〜数１００Ｈｚ程度が好ましい。なお、起振アクチュエータ８は、交流（ＡＣ）モータとすることもできる。この起振アクチュエータ８以外にも、その制御基板などがマウスピース７内に必要に応じて設けられればよい。

ここで、内外二重に重ね合わせた構造のマウスピース７内に、前記起振アクチュエータ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。

具体的には、図８（ａ）（ｂ）のように、起振アクチュエータ８の電源を小型のボタン電池１１１とすれば、外側マウスピース７Ｂに形成した起振アクチュエータ８の格納用膨らみ部７ａの近傍に、該ボタン電池１１１の格納用膨らみ部７ｄを形成して、起振アクチュエータ８とボタン電池１１１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、給電経路には、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１１３を組込むことができる。

その場合、マウスピース７内に格納する起振アクチュエータ８、ボタン電池１１１、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ので、外側ピース７Ｂ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内に起振アクチュエータ８、駆動用電源、制御部品等を格納できる。

このように構成することで、上述のように外部との配線や連結部分を除くことができ、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１１１等の小型、薄型のものが望ましい。

図４は、上述のように構成されるマウスピース７の製造装置１１の斜視図である。この製造装置１１は、前記歯型１を搭載するステージ１２を有し、そのステージ１２に形成された多数の吸引孔１３から吸引を行うポンプなどを内蔵する本体１４と、前記本体１４上に立設される支柱１８によって昇降自在であり、ＥＶＡシート１５を挟み込む上下一対のシート固定具１６，１７と、前記支柱１８上に搭載される電熱器１９とを備えて構成される。

図５は、上述の製造装置１１を用いたマウスピース７の製造方法を説明するための図である。先ず、ステップＳ１で、歯科医院において使用者の歯列３に印象材を付着させて型取りを行い、ステップＳ２で、歯科技工所において、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出すことで、前記歯型１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を歯列３に装脱する際に、内側ピース７Ａが矯正具のエッジに引掛かり、該内側ピース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は、前記歯型１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、エッジを無くすようにすればよい。この方法によれば、使用者から印象を採取する際に、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の隙間に予め充填しておく方法と比べて、使用者の負担が軽減する。

注目すべきは、本実施の形態では、以降、前記内側ピース７Ａおよび外側ピース７Ｂなどは、前記歯型１に搭載されたままとされることである。前記の歯型１は、ステップＳ３で、製造装置１１のステージ１２上に搭載される。一方、前記シート固定具１６，１７によって挟まれたＥＶＡシート１５は、前記シート固定具１６，１７が支柱１８上を上昇して電熱器１９近傍において加熱され、軟化すると前記シート固定具１６，１７が下降して前記歯型１上にＥＶＡシート１５が徐々に被せられてゆく。このとき、前記吸引孔１３から吸引が行われることで、その気流によって前記ＥＶＡシート１５が歯型１に密着する。このため、歯型１には、吸引用の切込み１ａが形成されており、正確に型取りを行えるようになっている。その様子を、模式的に図７（ａ）に示す。

またこのとき、電熱器１９も下降して連続して加熱を行うようにしてもよい。或いは、図７（ｂ）に示すように、ＥＶＡシート１５の外側から全体を空気圧などで加圧して成形するようにしてもよい。または、加圧と吸引とを併用するようにしてもよい。このようにして成形を行うことで、内側ピース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。図７は、「マウスガードだけじゃない！成形器利用マニュアル」（前田・松田著、クインテッセンス出版）の１５頁において、図２−１１で示されたものである。

次に注目すべきは、本実施の形態では、ステップＳ４において、前記内側ピース７Ａが熱いうちに、起振アクチュエータ８が取付けられることである。ここで、マウスピース７の材料、特に前記ＥＶＡは、いわゆるホットボンドの主原料にも使用されるほど、溶融時に高い粘性を示す。したがって、上述のようにステップＳ３で半溶融状態にして成形を行った直後の内側ピース７Ａは熱を持っており、冷えるまでは高い粘性を示す。そこでこの内側ピース７Ａの余熱による該内側ピース７Ａの素材が発揮する粘着力を利用して、単に起振アクチュエータ８を押付けるだけで、特に接着剤等の固定手段を使用せずとも、設置した起振アクチュエータ８の仮固定を行うことができる。なお、接着力に不足がある場合、起振アクチュエータ８側に突起を設けて内側ピース７Ａに差込んだり、加熱したＥＶＡを接着剤として注入してもよい。

さらに注目すべきは、本実施の形態では、ステップＳ５において、前記のように起振アクチュエータ８が搭載された内側ピース７Ａ上に、前記ステップＳ３と同様に、加熱されたＥＶＡシート１５が被せられ、吸引によって外側ピース７Ｂが作成されることで、これら内側ピース７Ａおよび外側ピース７Ｂは前記起振アクチュエータ８を内部に気密に封止することである。

ここで、前記内側ピース７Ａおよび外側ピース７Ｂとなる前記ＥＶＡシート１５は、軟化温度が、前記起振アクチュエータ８の耐熱温度よりも低く設定されている。具体的には、前記起振アクチュエータ８の耐熱温度が１００℃であるとき、ＥＶＡシート１５には、６０〜７０℃の軟化点のものが選ばれる。これによって、起振アクチュエータ８の熱による不具合を確実に防止しつつ、その上から、直接外側ピース７Ｂを溶融成形することができる。前記のようなＥＶＡシート１５として、具体的な製品名では、「バイオプラスト」を用いることができる。

一方、起振アクチュエータ８の耐熱温度がさらに高い場合には、前記ＥＶＡ系の材料に代えて、たとえば軟化点が１００℃前後のポリオレフィン系の材料、具体的な製品名では、「ＭＧ−２１」を用いることができ、さらに軟化点が百数十℃のＰＥＴ−Ｇの材料、具体的な製品名では、「デュラン」を用いることができる。

こうして作成された後のマウスピース７には、ステップＳ６において、外側ピース７Ｂの起振アクチュエータ８のリード線８ａ部分のＥＶＡが剥取られ、該リード線８ａに前記給電線９が接続された後、ステップＳ７において、給電線９に被せられたＥＶＡチューブ１０の端部がドライヤーなどで局所的に加熱され、外側ピース７Ｂとの接続部分が気密に封止されて、該マウスピース７が完成する。

したがって、従来では、前記内側ピース７Ａが完成すると、それに前記起振アクチュエータ８やそのダミーが搭載されて前記印象材によって型取りされ、再び石膏型を作成して、その石膏型にＥＶＡシート１５を被せて外側ピース７Ｂが作成された後、実際の起振アクチュエータ８が搭載された内側ピース７Ａと外側ピース７Ｂとが溶着されており、外側ピース７Ｂまで作成するのに２回の型取りが必要であったのに対して、本実施の形態では１回で済ますことができ、工程を削減することができる。また、固まってしまった内側ピース７Ａと外側ピース７Ｂとを貼り合せるのに比べて、被せられた外側ピース７Ｂ用のＥＶＡシートの熱によって内側ピース７Ａも含めて全体が均一に加熱されることで柔らかくなった内側ピース７Ａと外側ピース７Ｂ用のＥＶＡシートとが、半溶融状態となり自然に一体化するので、気密性を高めることができるとともに、ダミーを用いて型取りした場合のような内側ピース７Ａと外側ピース７Ｂとの間に隙間が生じたり、外側ピース７Ｂに内側ピース７Ａが嵌らなかったりするような不具合はなく、高品質なマウスピースを作成することができる。

［実施の形態２］
図６は、本発明の実施の他の形態に係るマウスピースの製造方法を説明するための図である。本実施の形態の製造方法は、前述の図５で示す製造方法に類似し、対応する部分には同一のステップ番号を付して示し、その説明を省略する。注目すべきは、前述のステップＳ５における外側ピース７Ｂの作成工程が、本実施の形態ではステップＳ５’に示すように変更になり、前記起振アクチュエータ８側が搭載された内側ピース７Ａがセットされた歯型１が、前記ステージ１２上に、前記歯列３が前記起振アクチュエータ８によって気流の陰にならないように、傾斜されてセットされることである。具体的には、歯型１において、起振アクチュエータ８が搭載される部分の裏側に、架台２１が挟み込まれる。

したがって、前記ステップＳ５のように歯型１を水平にセットした場合には、起振アクチュエータ８の部分が出っ張りとなり、吸引孔１３から吸引しても、外側ピース７ＢとなるＥＶＡシート１５は、その出っ張り部分から垂れ下がってしまい、内側ピース７Ａに密着せず、空隙が生じる可能性があるのに対して、上述のように傾けてセットすることで、前記出っ張りの影響が小さくなり、空隙が生じることなく、外側ピース７Ｂを内側ピース７Ａに密着させることができる。これによって、前記出っ張りよりも下方側の部分（アンダーカットの部分）の成形を上手く行うことができる。

前記内側ピース７Ａおよび外側ピース７Ｂの材料としては、軟化点の温度が前記起振アクチュエータ８の耐熱温度よりも低く、人体に害のないものであれば、成型後にそれぞれに要求される硬度から、任意に選択することができる。しかしながら、起振アクチュエータ８の刺激を緩和し、歯や歯肉にあたる荷重を軽減し、痛みなどの不快感を軽減できる点や、硬質のマウスピースと比べて装用感がいいことなどから本実施の形態におけるマウスピース７の用途では、主に柔らかい樹脂を使用する。

硬い樹脂のマウスピースは精密な成形ができることや、保存環境により変形することがなく、品質を保ちやすいなどの利点がある。そこで、そのような利点を重視する場合には硬い樹脂が採用されてもよい。また、内側ピース７Ａを軟質樹脂で作成し、外側ピース７Ｂを硬質樹脂で作成した２重構造のマウスピースでは、アクチュエータの衝撃を内部の柔らかい部分で緩和し、対象の歯や歯肉に負担を与えない振動マウスピースが硬質の樹脂で作製できる。このマウスピースは外側が硬質の樹脂のために環境により変形しにくく、保存しやすい、また精密な形状のマウスピースを作製できるなどのメリットがある。逆に、内側ピース７Ａを硬質樹脂、外側ピース７Ｂを軟質樹脂で作成すれば、外部からの衝撃をソフトな部分で吸収できるので、スポーツ時や日常生活時に外部から受ける衝撃によりマウスピースや装着した歯の破損を防ぐことができ、装用感のいいマウスピースが作製できる。内部に硬質部分があるため完全に軟質の樹脂を使用したマウスピースよりも形状を保持しやすい。さらに、一枚のマウスピースにおいても柔らかい部分と硬い部分とが混在するマウスピースも製作可能である。このことにより、歯列３に同じ刺激を与えながらも刺激が強く伝わる部分と、弱く伝わる部分とを分けることができる。

前記柔らかい樹脂と硬い樹脂としては、柔らかい順に、ＥＶＡ→ポリオレフィン→ポリエステルなどがある。同じ素材でも製品ごとに配合比が異なり、硬さも異なるが、前記ＥＶＡは、ショア硬度８０〜９０程度のほとんど柔らかい素材で、軟質マウスピースの素材として広く使用されており、ポリエステルは、ほとんどが硬い素材で、硬質マウスピースの素材として広く使用されている。ポリオレフィンは、配合比により柔らかいもの、硬いものなど複数の種類があるが、前記２つの中間として用いられている。

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、起振アクチュエータ８で振動力だけを付与することもできる。この場合、少なくとも内側ピース７Ａを硬質樹脂で成形して、矯正対象歯３ｇ，３ｈの部分に一定力（矯正力）を付与する形状とすればよい。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。

本発明の実施の一形態に係るマウスピースを使用者の下顎に装着した状態を示す斜視図である。 使用者の下顎の歯型の斜視図である。 図１の切断面線III−IIIから見た断面図である。 マウスピースの製造装置の斜視図である。 図４で示す製造装置を用いた本発明の実施の一形態に係るマウスピースの製造方法を説明するための図である。 本発明の実施の他の形態に係るマウスピースの製造方法を説明するための図である。 ＥＶＡシートでマウスピースを成形する際の様子を模式的に示す図である。 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VIII−VIIIから見た断面図である。

符号の説明

１ 歯型
３ 歯列
５ ワイヤー
７ マウスピース
７Ａ 内側ピース
７Ｂ 外側ピース
７ａ 膨らみ部
８ 起振アクチュエータ
９ 給電線
１１ 製造装置
１２ ステージ
１３ 吸引孔
１４ 本体
１５ ＥＶＡシート
１６，１７ シート固定具
１９ 電熱器
２１ 架台

Claims (3)

1. 起振手段を有し、その起振手段が発生した振動が装着した使用者の歯列に加わることで、歯列矯正を促進できるようにする歯列矯正マウスピースの製造方法であって、
   前記使用者の歯型上に熱軟化性を有するシート体を加熱して搭載するとともに、軟化したシート体を気流によって前記歯型上に密着させて内側ピースを作成する工程と、
   前記起振手段およびそれに関する構成を前記内側ピース上に搭載する工程と、
   前記起振手段に関する構成を搭載した前記内側ピースを前記使用者の歯型上にセットし、その上に熱軟化性を有するシート体を加熱して搭載するとともに、軟化したシート体を圧力や気流によって前記内側ピースに密着させて内部に前記起振手段に関する構成を気密に封止する外側ピースを作成する工程とを含むことを特徴とする歯列矯正マウスピースの製造方法。
2. 前記起振手段およびそれに関する構成を前記内側ピース上に搭載する工程において、前記内側ピースの余熱による該内側ピースの素材が発揮する粘着力を利用することを特徴とする請求項１記載の歯列矯正マウスピースの製造方法。
3. 前記内側ピースおよび外側ピースとなる前記シート体は、軟化温度が、前記起振手段およびそれに関する構成の耐熱温度よりも低い樹脂から成ることを特徴とする請求項１または２記載の歯列矯正マウスピースの製造方法。

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