JP2023553464A - 口腔内領域用の歯科用センサ - Google Patents

Abstract

この発明は、歯科用センサ（１００）の挿入の際に歯領域（１０５）の型取りを行って型取り後に硬化可能な塑性材料（１０３）からなる固定領域（１０１）を有してなる、口腔内領域用の歯科用センサ（１００）に関する。【選択図】図１

Description

この発明は、口腔内領域用の歯科用センサと歯科用センサの挿入方法に関する。

解剖学的に適正でないセンサハウジングの口腔内領域への使用は不良な装着感を与え、摂食に際して不要に強度の障害になり、また追加的な接着のために自然の歯列弓形状を利用できないため十分な固定が成されない。加えて、歯科用センサが装着中に脱落して飲み込んでしまう危険性が生じる。

従って本発明の目的は、使用者が簡便かつ迅速に口腔内領域に固定することができる歯科用センサを提供することである。

前記の課題は、独立請求項の対象によって解決される。技術的に好適な実施形態が、従属請求項、発明の詳細な説明、および添付図面の対象である。

第１の態様によれば、歯科用センサの挿入の際に口部領域の型取りを行って型取り後に硬化可能な塑性材料からなる固定領域を有してなる、口腔内領域用の歯科用センサによって前記の技術的な課題が解決される。硬化は口腔内あるいは口腔外で実行することができる。口部領域は、１本あるいは複数本の歯を有していて追加的に歯肉と接触可能である歯領域を含む。

塑性材料の造形によって、歯科用センサを迅速かつ個別に口腔内の空間条件に適合させることができる。結果中において、歯科用センサの位置をより良好に判定することができる。造形は、例えば直接歯科医師が数分以内で実行することができる。解剖学的に適正である造形を利用する固定は、手間をかけて除去する必要がありかつ歯を損傷させ得る化学接着剤を使用した固定に依存する必要が無い。

この歯科用センサの技術的に好適な実施形態によれば、塑性材料が光、電磁放射線、または熱によって硬化可能である。また、塑性材料を、乾燥、水を使用する化学反応（水和反応）、または付加硬化によって硬化可能にすることもできる。それによって例えば、目標に合わせて型取り後に硬化を開始し得るという技術的な利点が達成される。

この歯科用センサの技術的に好適な別の実施形態によれば、塑性材料が硬化性ポリマーを含む。それによって例えば、急速に硬化する極めて好適な材料が使用されるという技術的な利点が達成される。塑性材料が硬化後に一定の残留柔軟性あるいは残留弾力性を保持することができ、従ってその材料を例えばシリコン状の材料のように容易に除去することができる。それによって例えば、歯科用センサが挟持されている場合、例えば歯科用センサが歯間空間に固定されている場合でも、歯科用センサを除去し得るという技術的な利点が達成される。

この歯科用センサの技術的に好適な別の実施形態によれば、塑性材料が歯科用センサのセンサハウジング上に配置される。それによって例えば、センサハウジングを歯領域に固定し得るという技術的な利点が達成される。

この歯科用センサの技術的に好適な別の実施形態によれば、固定領域と歯科用センサあるいはセンサハウジングとの間の結合が、嵌合式に構成された結合手段によって形成される。嵌合式に構成された結合手段は、例えば１本あるいは複数本の突出したピンあるいは留め具を含み、それらが塑性材料と結合される。その場合に、塑性材料が結合手段の構造に合わせて適宜に変形、塑形、あるいは圧縮される。それによって例えば、固定領域と歯科用センサの間の確実な結合を形成し得るという技術的な利点が達成される。

この歯科用センサの技術的に好適な別の実施形態によれば、センサハウジングが透明あるいは熱伝導性の材料を含み、その透明あるいは熱伝導性の材料が塑性材料と接触する。それによって例えば、光あるいは熱を塑性材料に伝導して塑性材料を効率的に硬化させ得るという技術的な利点が達成される。

この歯科用センサの技術的に好適な別の実施形態によれば、歯科用センサが塑性材料用の光照射装置あるいは加熱装置を備える。それによって例えば、塑性材料を直接歯科用センサによって硬化させ得るという技術的な利点が達成される。

この歯科用センサの技術的に好適な別の実施形態によれば、光照射装置あるいは加熱装置が使用者によって付勢可能である。それによって例えば、塑性材料の硬化を使用者が制御し得るという技術的な利点が達成される。

この歯科用センサの技術的に好適な別の実施形態によれば、光照射装置あるいは加熱装置の付勢が無線式に実行される。光照射装置あるいは加熱装置の付勢は、例えば無線ＬＡＮ、ＮＦＣ、あるいはブルートゥース（登録商標）を介して携帯電話によって実行することができる。それによって例えば、口腔内における付勢操作が不要になるという技術的な利点が達成される。

この歯科用センサの技術的に好適な別の実施形態によれば、固定領域、歯科用センサ、および／またはセンサハウジングが予加工された貫通口および／または１本あるいは複数本の流路を備える。それによって例えば、液体を分析するセンサに対して歯から直接液体を誘導し得るという技術的な利点が達成される。

この歯科用センサの技術的に好適な別の実施形態によれば、貫通口の周囲領域が非硬化性にされる。それによって例えば、硬化後に歯科用センサが容易に取り外し可能になるという技術的な利点が達成される。

この歯科用センサの技術的に好適な別の実施形態によれば、塑性材料が解剖学に準じて予成形される。解剖学的な予成形は、例えば適宜な歯形状の起伏を個別の歯に対して備えることができる。それによって例えば、歯科用センサがより良好に歯領域に整合するという技術的な利点が達成される。

この歯科用センサの技術的に好適な別の実施形態によれば、塑性材料を歯領域から分離するための分離層が塑性材料上に配置される。それによって例えば、歯科用センサが型取り後に容易に取り外し可能であるという技術的な利点が達成される。

第２の態様によれば、歯科用センサを挿入する際に塑性材料を使用して歯領域を型取りし；型取り後に前記塑性材料を硬化させる、ステップを有してなる口腔内領域用の歯科用センサの挿入方法によって技術的な課題が解決される。それによって、第１の態様に係る解決方式と同様な技術的な利点が達成される。

この方法の技術的に好適な実施形態によれば、光、電磁放射線、または熱を使用して硬化が実行される。それによっても例えば、目標に合わせて型取り後に硬化を開始し得るという技術的な利点が達成される。

次に、本発明の実施例につき、添付図面を参照しながら、以下詳細に説明する。

歯科用センサの概略側面図である。 歯科用センサの概略平面図である。 歯科用センサの概略断面図である。 異なった流路を有する歯科用センサおよび／または固定領域の概略断面図である。 歯科用センサを挿入する方法のブロック線図である。

図１には、歯科用センサ１００の概略側面図が示されている。歯科用センサ１００はセンサハウジング１０７を備え、その中に評価電子回路１１７とセンサユニットが配置される。評価電子回路１１７とセンサユニットは、組み合わせにおいて歯１０５上で特定の物理パラメータの自動的な測定を実行するために適している。センサハウジング１０７は、例えば一般的な形式で樹脂から製造される。

センサハウジング１０７が、平坦にまたは略解剖学に従って予加工された、歯に対向する接触面１２３を備え、その接触面が成形可能な塑性材料１０３からなる平板状の層によって被覆される。塑性材料１０３は、口部領域内に歯科用センサ１００を固定するための固定領域１０１を形成する。塑性材料１０３の層厚は、例えば１ｍｍないし１０ｍｍである。塑性材料１０３を固定するために、センサハウジング１０７の接触面１２３の適宜な加工側の構造化、またはセンサハウジング１０７内の穴による塑性材料１０３の留め付けを提供することができる。

解剖学的に準じて成形されたセンサハウジング１０７の接触面１２３あるいは塑性材料１０３中の接触面が、歯科用センサ１００の装着感を改善して摂食への妨害が少なくなるという利点を有する。歯列弓の天然の形状を、歯科用センサ１００のより良好な接着のために利用することができる。

塑性および／または変形可能な材料１０３は、１本あるいは複数本の歯を含むことができる歯領域１０５に対して押圧した際に変形する。この方式において、塑性材料１０３によって歯領域１０５の立体的な印象が採取される。その後塑性材料１０３が硬化し、従って塑性材料が変形性を喪失する。そのことは、例えば紫外線、青色光の照射、酸素あるいは唾液との接触、または熱によって実行することができる。また、まず先に励起させその後時間に従って歯領域１０５上で硬化する材料の使用も考えられる。好適には塑性材料１０３を予加工し、それによって歯科用センサ１００の固定に際しての所要時間が削減され、処理に際しての考えられる誤操作要因が排除される。

塑性材料１０３は、例えば親水性ビニルポリシロキサン製印象コンパウンド、またはメタクリル酸およびシランに結合された異なった充填材に基づいたポリマー、例えば光硬化性のナノハイブリッド合成物を含む。

塑性材料１０３は、例えばジメタクリレート（１７ないし１８重量％）から形成されたモノマーマトリクスを含む。充填材は、例えばバリウムガラス、三フッ化イッテルビウム、および／または多様な酸化物およびコポリマー（８２ないし８３重量％）を含む。添加剤、開始剤、安定剤、および色素が、追加的な含有物質であり得る（１．０重量％未満）。無機質の充填材の総量は、例えば５３ないし８０ｖｏｌ％である。無機質の充填材の粒子大は、例えば４０ｎｍないし３μｍである。

塑性材料１０３は、例えば銀粒子、銅粒子、あるいはクロルヘキシジンとクロロキシレノールの混合物等を埋入させることによって、抗菌特性を有することができる。加えて、塑性材料が、例えばペニシリン、クリンダマイシン、エリスロマイシン、セファドロキシル、メトロニダゾールおよび／またはテトラサイクリン等の抗生物質を含むことができる。塑性材料１０３は、シリコンあるいはプラスチシンによって形成することもできる。

歯科用センサ１００は、例えばセンサハウジング１０７の内部に配置された電子光照射装置１０９を含むことができる。光照射装置１０９は発光ダイオードによる光を放出し、それが光硬化性の塑性材料１０３の硬化を誘起する。その場合、センサハウジング１０７が例えば光学的に透過性の材料から形成され、それが塑性材料１０３と接触する。それによって、光硬化を実行するための光が歯科用センサ１００の内部からセンサハウジング１０７を介して塑性材料１０３に入射してそれを硬化させることができる。勿論、化学発光の原理に基づいていて一度付勢されると化学的に生成された光を放出する化学式の光照射装置１０９を設けることもできる。化学式の光照射装置１０９は、例えばセンサハウジング１０７内に挿入可能な発光スティックによって形成することができる。

他方、歯科用センサ１００がセンサハウジング１０７の内部に配置された加熱装置１１１を備えることもできる。加熱装置１１１は、例えば発熱コイルによる熱を放射し、その熱が熱硬化性の塑性材料１０３の硬化をもたらす。その場合、熱伝導材料として金属が加熱装置１１１と塑性材料１０３の間に設置される。その熱伝導材料によって、生成された硬化のための熱を効果的に塑性材料１０３に伝導してそれを硬化させることができる。勿論、一度付勢されると化学的に生成された熱を放出する化学式の加熱装置１１１を設けることもできる。

光照射装置１０９あるいは加熱装置１１１は、センサハウジング上のスイッチあるいはボタンを操作することによって手動で付勢することができ、それによって装置が所与の時間範囲で発光あるいは発熱する。その時間範囲の終端において、塑性材料１０３が硬化する。

しかしながら、光照射装置１０９あるいは加熱装置１１１を通信によって無線式に付勢することもでき、例えば無線ＬＡＮ、ＮＦＣ、あるいはブルートゥース（登録商標）を介して携帯電話あるいはタブレットＰＣによって付勢することができる。その場合、評価電子回路１１７内に適宜なインタフェースを構成し、それを介して光照射装置１０９あるいは加熱装置１１１を制御することができる。

加えて、分離手段として分離層１２１を設けることができ、それによって硬化後の歯あるいは歯領域１０５からの歯科用センサ１００の分離が容易化される。分離層１２１は塑性材料１０３上に追加的に配置され、歯１０５と塑性材料１０３の間の直接的な接触を防止する。この分離層１２１は、例えば薄い脂肪あるいは油脂フィルム、またはゴム、テフロン（登録商標）、あるいはラテックス製の保護膜によって形成することができる。その場合、塑性材料１０３が硬化していなくても残留物を残すことなく歯科用センサ１００を分離することができる。

図２には、歯科用センサ１００と塑性材料１０３の概略的な平面図が示されている。塑性材料１０３の歯１０５の方向を向いた面上において予め加工側に、例えば内蔵されるセンサユニット用の、適宜な形状のリセスあるいは貫通口１１５、または場合によって口腔内における使用中の歯領域１０５からセンサハウジング１０７の内部のセンサユニットへの良好な唾液の通流のための唾液流路を設けることができる。

センサユニットは、例えばｐＨ値、エタノール濃度、乳酸濃度、コルチゾル濃度、グルコース濃度、イオン濃度を測定するためのセンサ、相互咬合に際して音波を測定するためのセンサ、および／または温度測定用のセンサとすることができる。一般的に、歯科用センサ１００内のセンサユニットによって異なったパラメータの口腔内測定を長期間にわたって実行することができる。

設けられたリセスあるいは貫通口１１５は例えば塑性材料１０３から形成することができ、それが貫通口１１５の周囲領域１１９において非硬化性にされる。そのことは、光硬化性の塑性材料１０３の場合、例えば周囲領域１１９内に光開始剤が埋入されないようにすることによって達成することができる。従ってその周囲領域１１９は、光の作用による印象後も硬化せず、比較的容易に除去することができる。周囲領域１１９は、例えば砂糖、コーンスターチ、または水溶性繊維等の、水溶性の材料を含むこともできる。

歯科用センサ１００の解剖学的な適合は、例えば少なくとも近似的に歯領域１０５に対応する、歯科用センサ１００の接触面１２３内の歯形あるいは凹状の起伏１１３によって達成することができる。この方式によって、歯科用センサ１００を歯領域１０５のより近傍に配置することができる。接触面１２３のみならず、塑性材料１０３も適宜な歯形あるいは凹状の起伏１１３によって解剖学に従って予形成することができる。

図３には、別の歯科用センサ１００の概略的な断面が示されている。塑性材料１０３を有する固定領域１０１の固定は、センサハウジング１０７内に配置された複数の開口１２９によって実行される。塑性で未硬化の材料１０３が、固定に際して部分的にハウジング壁部内の開口１２９を介して押圧され、その後センサハウジング１０７の内面に平面的に押圧される。その後、板構造１２７を固化するために内側硬化工程を実行することができる。その方式によって、塑性材料１０３がセンサハウジング１０７上に固着し、脱落し得ないようになる。塑性材料１０３は、硬化後にキノコ型の構造１２７によって自律的に保持される。

別の固定可能性は、例えば単純な研磨による接触面１２３の微細構造によって達成することができる。

図４には、異なった流路１２５を有する固定領域１０１、歯科用センサ１００および／または歯科用センサハウジング１０７が概略的に示されている。加えて、センサユニットによる測定を可能にするための貫通口１１５を塑性材料１０３中に設けることができる。貫通口１１５が、流路に加えてセンサユニットのための追加的な測定領域を形成する。貫通口１１５は例えば塑性材料１０３から形成することができ、それが貫通口１１５の周囲領域１１９において非硬化性にされる。

塑性材料１０３内の流路１２５は窪みによって形成され、センサユニットに液体（唾液）を誘導あるいは貫流させるよう機能するか、測定領域の換気あるいは送気を可能にするよう機能する。流路１２５は、水平、対角線状、あるいは垂直方向に配置することができる。

流路１２５は、例えば流路１２５の所与の箇所において光硬化性の塑性材料１０３中に光開始剤を埋入させないようにして形成することができる。光による硬化後に、例えば水噴射あるいはヘラを使用して、前記の箇所において光開始剤が存在しない非硬化性の塑性材料１０３を除去することができ、それによって固定領域１０１内の流路１２５が得られる。

図５には、歯科用センサ１００を挿入する方法のブロック線図が示されている。ステップＳ１０１において、歯科用センサ１００の挿入に際して塑性材料１０３を歯領域１０５に押圧することによって歯領域が型取りされる。その際に塑性材料１０３が歯１０５の形状に整合する。その後、ステップＳ１０２において型取り後の塑性材料１０３を硬化させる。その際に、歯科用センサ１００を形式に応じて口腔内に残留させるか、あるいは口腔外で硬化させることができる。その方式によって、固定領域１０１を歯１０５上に固定することができる。

個々の造形は、唯１回の治療セッションにおいて、時間を節約する少ない作業工程数で直接患者の口内で実行することができる。その種の解剖学に従った患者ごとの口腔内センサ装置の個別の造形によって、歯科用センサ１００が継続的な装着に適したものになる。その歯科用センサは、摂食時、就寝中、ならびに会話中に装着することができる。型取り、スキャン、および歯科技工所における製造を行う場合と異なって、歯科用センサ１００の造形および調整を直接歯科医師が短時間で実行することができる。加えて、歯科用センサ１００を解剖学に従って個別に患者に適合させるため、歯の近くのセンサ配置が可能になる。

本発明の個々の実施形態に関連して説明および図示した全ての特徴を、多様な組み合わせで本発明の対象とすることができ、それによって同時に有効な利点が達成される。

全ての方法ステップは、各方法ステップを実行するために適した装置を使用して実行することができる。対象である特徴によって実行される全ての機能は、この方法における方法ステップとすることができる。

本発明の保護範囲は添付の特許請求の範囲によって定義され、説明中に記述されたあるいは図示された特徴によって限定されるものではない。

１００ 歯科用センサ
１０１ 固定領域
１０３ 塑性材料
１０５ 歯領域／歯
１０７ センサハウジング
１０９ 光照射装置
１１１ 加熱装置
１１３ 起伏
１１５ 貫通口
１１７ 評価電子回路
１１９ 周囲領域
１２１ 分離層
１２３ 接触面
１２５ 流路
１２７ 構造
１２９ 開口

Claims (15)

1. 歯科用センサ（１００）の挿入の際に口部領域（１０５）の型取りを行って型取り後に硬化可能な塑性材料（１０３）からなる固定領域（１０１）を有してなる口腔内領域用の歯科用センサ（１００）。
2. 塑性材料（１０３）が光、電磁放射線、または熱によって硬化可能である請求項１に記載の歯科用センサ（１００）。
3. 塑性材料（１０３）が硬化性ポリマーを含んでなる請求項１または２に記載の歯科用センサ（１００）。
4. 塑性材料（１０３）が歯科用センサ（１００）のセンサハウジング(１０７)上に配置される請求項１ないし３のいずれかに記載の歯科用センサ（１００）。
5. 固定領域（１０１）と歯科用センサ（１００）あるいはセンサハウジング(１０７)との間の結合が、嵌合式に構成された結合手段によって形成される請求項１ないし４のいずれかに記載の歯科用センサ（１００）。
6. センサハウジング(１０７)が透明あるいは熱伝導性の材料を含み、その透明あるいは熱伝導性の材料が塑性材料と接触する請求項４に記載の歯科用センサ（１００）。
7. 歯科用センサ（１００）が塑性材料用の光照射装置（１０９）あるいは加熱装置（１１１）を備えてなる請求項１ないし６のいずれかに記載の歯科用センサ（１００）。
8. 光照射装置（１０９）あるいは加熱装置（１１１）が使用者によって付勢可能である請求項７に記載の歯科用センサ（１００）。
9. 光照射装置（１０９）あるいは加熱装置（１１１）の付勢が無線式に実行される請求項８に記載の歯科用センサ（１００）。
10. 固定領域（１０１）、歯科用センサ（１００）、および／またはセンサハウジング(１０７)が予加工された貫通口（１１５）および／または１本あるいは複数本の流路（１２５）を備える請求項１ないし９のいずれかに記載の歯科用センサ（１００）。
11. 貫通口（１１５）の周囲の塑性材料（１０３）の周囲領域(１１９)が非硬化性である請求項１ないし１０のいずれかに記載の歯科用センサ（１００）。
12. 塑性材料（１０３）が解剖学に準じて予成形される請求項１ないし１１のいずれかに記載の歯科用センサ（１００）。
13. 塑性材料（１０３）を口部領域（１０５）から分離するための分離層（１２１）が塑性材料（１０３）上に配置される請求項１ないし１２のいずれかに記載の歯科用センサ（１００）。
14. 歯科用センサ（１００）を挿入する際に塑性材料（１０３）を使用して口部領域（１０５）を型取りし（Ｓ１０１）；
    型取り後に前記塑性材料（１０３）を硬化させる（Ｓ１０２）、
    ステップを有してなる口腔内領域用の歯科用センサ（１００）の挿入方法。
15. 光、電磁放射線、または熱を使用して硬化が実行される請求項１４に記載の方法。

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