JP6847765B2 - マウスガード及びその製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、マウスガード及びマウスガードの製造方法に関する。
従来から、スポーツ等の活動において、衝撃による歯の破折等の外傷を防止するために、マウスガード（マウスピース）が装着されている。
マウスガードは、例えば、シート状のポリオレフィン系ゴム材料やエチレン−酢酸ビニル共重合体等の熱可塑性樹脂（エラストマー）を吸引成形することにより製造されている（例えば、特許文献１参照）。
しかしながら、マウスガードを装着した場合でも、前歯部が外傷を受けてしまうことがあり、マウスガードの前歯部を覆う側の耐衝撃性の向上が求められていた。
そこで、本発明の一態様は、前歯部を覆う側の耐衝撃性を向上させることが可能なマウスガードを提供することを目的とする。
本発明の一態様は、マウスガードにおいて、前歯部の外側を覆う側に、第１の樹脂を含む層と、シリコーンゲルを含む層と、第２の樹脂を含む層とが順次積層されている領域が形成されており、前記領域を除く領域は、前記第１の樹脂及び／又は前記第２の樹脂を含み、前記シリコーンゲルは、アスカーＣ型デュロメータを用いた硬さ試験（熱硬化性ポリウレタンエラストマー成形物の物理試験方法／ＪＩＳ Ｋ ７３１２）による硬度が１０以上５５以下である。
本発明の一態様によれば、前歯部を覆う側の耐衝撃性を向上させることが可能なマウスガードを提供することができる。
次に、本発明を実施するための形態を説明する。
（マウスガード）
図１に、本実施形態のマウスガードの一例を示す。
図１に、本実施形態のマウスガードの一例を示す。
マウスガード１０は、左右両側の歯Ｔ及び歯肉Ｇを密接した状態で覆う。マウスガード１０は、前歯部の外側（頬側）を覆う側の一部に、第１の樹脂を含む材料１１と、シリコーンゲルを含む材料１２と、第２の樹脂を含む材料１３とが順次積層されている領域Ａが形成されている。一方、マウスガード１０の領域Ａを除く領域、即ち、臼歯部の外側（頬側）及び内側（舌側）、並びに、前歯部の内側（舌側）を覆う側と、前歯部の外側（頬側）を覆う側の領域Ａを除く領域は、第１の樹脂を含む材料１１からなる。このため、マウスガード１０の前歯部を覆う側の耐衝撃性を向上させることができる。
ここで、前歯部とは、歯列における１番〜４番（または１番〜３番）を意味し、臼歯部とは、歯列における５番〜８番（または４番〜８番）を意味する（図２参照）。
また、外側（頬側）及び内側（舌側）とは、それぞれ、歯Ｔの頂点に対して、外側（頬側）及び内側（舌側）であることを意味する。
なお、マウスガード１０は、前歯部の外側（頬側）を覆う側の全域が領域Ａであってもよい。
また、マウスガード１０の領域Ａを除く領域は、第２の樹脂を含む材料１３からなっていてもよいし、第１の樹脂を含む材料１１及び第２の樹脂を含む材料１３からなっていてもよい。
さらに、領域Ａ、領域Ａを除く領域の何れも、上記構成に加えて、さらに１層以上の層が形成されていてもよい。
上記の層を構成する材料は、特に限定されず、第１の樹脂を含む材料１１、シリコーンゲルを含む材料１２、第２の樹脂を含む材料１３のいずれかであってもよく、その他の材料であってもよい。
マウスガード１０としては、特に限定されないが、カスタムメイドタイプ、マウスフォームドタイプ、ストックタイプ等が挙げられるが、カスタムメイドタイプが好ましい。
また、マウスガード１０は、上顎用、下顎用の何れであってもよい。
シリコーンゲルは、オルガノポリシロキサンを主成分とする架橋密度の低い硬化物である。
シリコーンゲルは、針入度試験（石油アスファルト／ＪＩＳ Ｋ ２２０７）による針入度（１／１０ｍｍ）が１０以上１５０以下である、又は、アスカーＣ型デュロメータ（日本ゴム協会標準規格ＳＲＩＳ０１０１に規定されたデュロメータ）を用いた硬さ試験（熱硬化性ポリウレタンエラストマー成形物の物理試験方法／ＪＩＳ Ｋ ７３１２）による硬度が１０以上５５以下である。
シリコーンゲルは、ゲル状であり、粘着性もある。
シリコーンゲルのヤング率は、通常、２０ｋＰａ以上１５００ｋＰａ以下である。
第１の樹脂（第２の樹脂）としては、従来から使用されているマウスガード用の樹脂を使用することができ、例えば、ポリスチレン−ポリオレフィンブロック共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等のポリオレフィンが挙げられ、二種以上併用してもよい。
第２の樹脂は、第１の樹脂と同一の材料であることが好ましい。これにより、第１の樹脂と第２の樹脂の接着性を向上させることができる。
（マウスガードの製造方法の第１の例）
図３に、マウスガード１０の製造方法の第１の例を示す。
図３に、マウスガード１０の製造方法の第１の例を示す。
まず、マウスガードの使用者の口腔内の形状を反映した石膏模型を作製する。
次に、吸引式の成形装置を用い、第１の樹脂を含む材料１１からなるシートを加熱し軟化させた状態で、石膏模型上に押し当てることにより成形して、第１の樹脂を含む材料１１からなるマウスガードの本体１０Ａを作製する（図３（ａ）参照）。
なお、吸引式の成形装置の代わりに、加圧式の成形装置を用いてもよい。
次に、マウスガードの本体１０Ａの前歯部の外側（頬側）を覆う側の少なくとも一部に、シート状のシリコーンゲルを含む材料１２を貼り付ける（図３（ｂ）参照）。さらに、シリコーンゲルを含む材料１２の少なくとも一部を覆うように、シート状の第２の樹脂を含む材料１３を被せる（図３（ｃ）参照）。
最後に、マウスガードの本体１０Ａに被せられた第２の樹脂を含む材料１３を加熱し、軟化させて一体化させた後、室温まで冷却してマウスガード１０が完成する（図３（ｄ）参照）。
この場合、マウスガード１０の領域Ａは、第１の樹脂を含む材料１１と、シリコーンゲルを含む材料１２と、第２の樹脂を含む材料１３とが順次積層されており、マウスガード１０の領域Ａを除く領域は、第１の樹脂を含む材料１１からなる。
第２の樹脂を含む材料１３の加熱方法としては、特に限定されないが、ハンドバーナー、ハンドヒーター等で加熱する方法等が挙げられる。
第２の樹脂を含む材料１３の加熱温度は、１００〜１２０℃であることが好ましい。
（マウスガードの製造方法の第２の例）
次に、マウスガードの製造方法の第２の例を説明する。
次に、マウスガードの製造方法の第２の例を説明する。
まず、マウスガードの使用者の口腔内の形状を反映した石膏模型を作製する。
次に、吸引式の成形装置を用い、第１の樹脂を含む材料１１からなるシートを加熱し軟化させた状態で、石膏模型上に押し当てることにより成形して、第１の樹脂を含む材料１１からなるマウスガードの本体１０Ａを作製する（図３（ａ）参照）。
なお、吸引式の成形装置の代わりに、加圧式の成形装置を用いてもよい。
次に、マウスガードの本体１０Ａを切断して前歯部の外側及び内側を覆う領域のみの断片とした後、断片の前歯部の外側を覆う側の少なくとも一部に、シート状のシリコーンゲルを含む材料１２を貼り付ける。
次に、シリコーンゲルを含む材料１２が貼り付けられた断片を石膏模型に装着した後、再び、吸引式の成形装置を用い、第２の樹脂を含む材料１３からなるシートを加熱し軟化させた状態で、断片が装着された石膏模型上に押し当てることにより成形して、マウスガード１０が完成する。
この場合、マウスガード１０の領域Ａは、第１の樹脂を含む材料１１と、シリコーンゲルを含む材料１２と、第２の樹脂を含む材料１３とが順次積層されており、マウスガード１０の領域Ａを除く領域は、第２の樹脂を含む材料１３からなる、又は、第１の樹脂を含む材料１１と、第２の樹脂を含む材料１３とが順次積層されている。
なお、第１の樹脂を含む材料１１からなるマウスガードの本体１０Ａの代わりに、第２の樹脂を含む材料１３からなるマウスガードの本体１０Ａを作製してもよい。この場合、マウスガード１０の領域Ａは、第２の樹脂を含む材料１３と、シリコーンゲルを含む材料１２と、第２の樹脂を含む材料１３とが順次積層されており、マウスガード１０の領域Ａを除く領域は、第２の樹脂を含む材料１３からなる。
また、第２の樹脂を含む材料１３からなるシートの代わりに、第１の樹脂を含む材料１１からなるシートを石膏模型上に押し当てることにより成形してもよい。この場合、マウスガード１０の領域Ａは、第１の樹脂を含む材料１１と、シリコーンゲルを含む材料１２と、第１の樹脂を含む材料１１とが順次積層されており、マウスガード１０の領域Ａを除く領域は、第１の樹脂を含む材料１１からなる。
（マウスガードの製造方法の第３の例）
次に、マウスガードの製造方法の第３の例を説明する。
次に、マウスガードの製造方法の第３の例を説明する。
まず、マウスガードの使用者の口腔内の形状を反映した石膏模型を作製する。
次に、吸引式の成形装置を用い、第１の樹脂を含む材料１１からなるシートを加熱し軟化させた状態で、石膏模型上に押し当てることにより成形して、第１の樹脂を含む材料１１からなるマウスガードの本体１０Ａを作製する（図３（ａ）参照）。
なお、吸引式の成形装置の代わりに、加圧式の成形装置を用いてもよい。
次に、マウスガードの本体１０Ａの前歯部の外側を覆う側の少なくとも一部に、シート状のシリコーンゲルを含む材料１２を貼り付ける。
次に、シリコーンゲルを含む材料１２が貼り付けられたマウスガードの本体１０Ａを石膏模型に装着した後、再び、吸引式の成形装置を用い、第２の樹脂を含む材料１３からなるシートを加熱し軟化させた状態で、マウスガードの本体１０Ａが装着された石膏模型上に押し当てることにより成形して、マウスガード１０が完成する。
この場合、マウスガード１０の領域Ａは、第１の樹脂を含む材料１１と、シリコーンゲルを含む材料１２と、第２の樹脂を含む材料１３とが順次積層されており、マウスガード１０の領域Ａを除く領域は、第１の樹脂を含む材料１１と、第２の樹脂を含む材料１３とが順次積層されている。
なお、第１の樹脂を含む材料１１からなるマウスガードの本体１０Ａの代わりに、第２の樹脂を含む材料１３からなるマウスガードの本体１０Ａを作製してもよい。この場合、マウスガード１０の領域Ａは、第２の樹脂を含む材料１３と、シリコーンゲルを含む材料１２と、第２の樹脂を含む材料１３とが順次積層されており、マウスガード１０の領域Ａを除く領域は、第２の樹脂を含む材料１３からなる。
また、第２の樹脂を含む材料１３からなるシートの代わりに、第１の樹脂を含む材料１１からなるシートを石膏模型上に押し当てることにより成形してもよい。この場合、マウスガード１０の領域Ａは、第１の樹脂を含む材料１１と、シリコーンゲルを含む材料１２と、第１の樹脂を含む材料１１とが順次積層されており、マウスガード１０の領域Ａを除く領域は、第１の樹脂を含む材料１１からなる。
マウスガードの耐衝撃性を評価するのが困難であるため、シートの耐衝撃性を評価することにより、マウスガードの耐衝撃性を間接的に評価した。
［実験例１］
厚さ１ｍｍのポリスチレン−ポリオレフィンブロック共重合体シートとしての、インパクトガード（株式会社ジーシー製）、厚さ１ｍｍのシリコーンゲルシートとしての、アルファゲル θ−５（株式会社タイカ製）及び厚さ１ｍｍのインパクトガード（株式会社ジーシー製）を順次積層した後、ハンドバーナーで約１２０℃に加熱し、積層シートを得た。
厚さ１ｍｍのポリスチレン−ポリオレフィンブロック共重合体シートとしての、インパクトガード（株式会社ジーシー製）、厚さ１ｍｍのシリコーンゲルシートとしての、アルファゲル θ−５（株式会社タイカ製）及び厚さ１ｍｍのインパクトガード（株式会社ジーシー製）を順次積層した後、ハンドバーナーで約１２０℃に加熱し、積層シートを得た。
アルファゲル θ−５（株式会社タイカ製）は、針入度（１／１０ｍｍ）が５５であり、ヤング率が１１９．５ｋＰａである。
［実験例２］
厚さ１ｍｍのシリコーンゲルシートとして、アルファゲル θ−７（株式会社タイカ製）を用いた以外は、実験例１と同様にして、積層シートを得た。
厚さ１ｍｍのシリコーンゲルシートとして、アルファゲル θ−７（株式会社タイカ製）を用いた以外は、実験例１と同様にして、積層シートを得た。
アルファゲル θ−７（株式会社タイカ製）は、針入度（１／１０ｍｍ）が１００であり、ヤング率が３７．５ｋＰａである。
［実験例３］
厚さ１ｍｍのシリコーンゲルシートとして、アルファゲル θ−８（株式会社タイカ製）を用いた以外は、実験例１と同様にして、積層シートを得た。
厚さ１ｍｍのシリコーンゲルシートとして、アルファゲル θ−８（株式会社タイカ製）を用いた以外は、実験例１と同様にして、積層シートを得た。
アルファゲル θ−８（株式会社タイカ製）は、硬度が５２．５であり、ヤング率が１４３２．６ｋＰａである。
［比較実験例１］
厚さ３ｍｍのポリスチレン−ポリオレフィンブロック共重合体シートとして、インパクトガード（株式会社ジーシー製）を用いた。
厚さ３ｍｍのポリスチレン−ポリオレフィンブロック共重合体シートとして、インパクトガード（株式会社ジーシー製）を用いた。
［実験例４］
シリコーンゲルシートの厚さを２ｍｍに変更した以外は、実験例１と同様にして、積層シートを得た。
シリコーンゲルシートの厚さを２ｍｍに変更した以外は、実験例１と同様にして、積層シートを得た。
［実験例５］
シリコーンゲルシートの厚さを２ｍｍに変更した以外は、実験例２と同様にして、積層シートを得た。
シリコーンゲルシートの厚さを２ｍｍに変更した以外は、実験例２と同様にして、積層シートを得た。
［比較実験例２］
厚さ４ｍｍのポリスチレン−ポリオレフィンブロック共重合体シートとして、インパクトガード（株式会社ジーシー製）を用いた。
厚さ４ｍｍのポリスチレン−ポリオレフィンブロック共重合体シートとして、インパクトガード（株式会社ジーシー製）を用いた。
［耐衝撃性］
厚さ５ｍｍのアクリル板上に設置したシート上に、高さ１０ｃｍから、直径３０ｍｍ、重さ１１１ｇの鉄球を落下させて、シート及びアクリル板を抜けて伝わった荷重を、ロードセルを用いて計測し、平均値（ａｖｅ）及び標準偏差（ｓｄ）を求めた。
厚さ５ｍｍのアクリル板上に設置したシート上に、高さ１０ｃｍから、直径３０ｍｍ、重さ１１１ｇの鉄球を落下させて、シート及びアクリル板を抜けて伝わった荷重を、ロードセルを用いて計測し、平均値（ａｖｅ）及び標準偏差（ｓｄ）を求めた。
また、コントロールとして、シートを設置せず、厚さ５ｍｍのアクリル板（コントロール）に、高さ１０ｃｍから、直径３０ｍｍ、重さ１１１ｇの鉄球を落下させて、アクリル板を抜けて伝わった荷重を、ロードセルを用いて計測し、平均値及び標準偏差を求めた。
さらに、式
［（コントロールの荷重の平均値）−（シート及びアクリル板を抜けて伝わった荷重の平均値）］／（コントロールの荷重の平均値）×１００
により、衝撃緩和率を算出し、耐衝撃性を評価した。
［（コントロールの荷重の平均値）−（シート及びアクリル板を抜けて伝わった荷重の平均値）］／（コントロールの荷重の平均値）×１００
により、衝撃緩和率を算出し、耐衝撃性を評価した。
表１に、シートの耐衝撃性の評価結果を示す。
また、実験例４、５の積層シートは、厚さが同一の比較実験例２のシートに対して、耐衝撃性が向上していることがわかる。このため、マウスガードの前歯部の外側を覆う側に、実験例４、５の積層シートを配置すると、比較実験例２のシートを配置した場合に対して、前歯部を覆う側の耐衝撃性が向上すると考えられる。
次に、耐衝撃性を向上させる効果が確認された実験例１の積層シートを構成する材料を用いて、マウスガードを作製した。
［実施例１］
まず、マウスガードの使用者の口腔内の形状を反映した石膏模型を作製した。
まず、マウスガードの使用者の口腔内の形状を反映した石膏模型を作製した。
次に、加熱吸引式のマウスガード作製装置プロフォーム（株式会社ジーシー製）を用い、厚さ１ｍｍのインパクトガード（株式会社ジーシー製）のシートを約１２０℃に加熱し軟化させた状態で、石膏模型上に押し当て、下部より吸引することにより成形して、マウスガードの本体を作製した。
次に、得られたマウスガードの本体の前歯部の外側（頬側）を覆う側に、縦２０ｍｍ×横８０ｍｍ×厚さ１ｍｍのアルファゲル θ−５（株式会社タイカ製）を貼り付けた。次に、アルファゲル θ−５（株式会社タイカ製）を覆うように、縦３０ｍｍ×横１００ｍｍ×厚さ１ｍｍのインパクトガード（株式会社ジーシー製）を被せた。次に、マウスガードの本体に被せられたインパクトガード（株式会社ジーシー製）をハンドバーナーで約１２０℃に加熱して一体化させた後、室温まで冷却し、マウスガードを作製した。
［実施例２］
まず、マウスガードの使用者の口腔内の形状を反映した石膏模型を作製した。
まず、マウスガードの使用者の口腔内の形状を反映した石膏模型を作製した。
次に、加熱吸引式のマウスガード作製装置プロフォーム（株式会社ジーシー製）を用い、厚さ１ｍｍのインパクトガード（株式会社ジーシー製）のシートを約１２０℃に加熱し軟化させた状態で、石膏模型上に押し当て、下部より吸引することにより成形して、マウスガードの本体を作製した。
次に、得られたマウスガードの本体を切断して前歯部の外側及び内側を覆う領域のみの断片とした後、断片の前歯部の外側を覆う側に、縦２０ｍｍ×横８０ｍｍ×厚さ１ｍｍのアルファゲル θ−５（株式会社タイカ製）を貼り付けた。
次に、アルファゲル θ−５（株式会社タイカ製）が貼り付けられた断片を石膏模型に装着した後、再び、加熱吸引式のマウスガード作製装置を用い、厚さ１ｍｍのインパクトガード（株式会社ジーシー製）のシートを約１２０℃に加熱し軟化させた状態で、断片が装着された石膏模型上に押し当て、下部より吸引することにより成形して、マウスガードを作製した。
１０ マウスガード
１０Ａ マウスガードの本体
１１ 第１の樹脂を含む材料
１２ シリコーンゲルを含む材料
１３ 第２の樹脂を含む材料
Ｔ 歯
Ｇ 歯肉
Ｖ 頂点
１０Ａ マウスガードの本体
１１ 第１の樹脂を含む材料
１２ シリコーンゲルを含む材料
１３ 第２の樹脂を含む材料
Ｔ 歯
Ｇ 歯肉
Ｖ 頂点
Claims (5)
- 前歯部の外側を覆う側に、第１の樹脂を含む層と、シリコーンゲルを含む層と、第２の樹脂を含む層とが順次積層されている領域が形成されており、
前記領域を除く領域は、前記第１の樹脂及び／又は前記第２の樹脂を含み、
前記シリコーンゲルは、アスカーＣ型デュロメータを用いた硬さ試験（熱硬化性ポリウレタンエラストマー成形物の物理試験方法／ＪＩＳ Ｋ ７３１２）による硬度が１０以上５５以下であることを特徴とするマウスガード。 - 前記シリコーンゲルを含む層はシート状である、請求項１に記載のマウスガード。
- マウスガードの使用者の口腔内の形状を反映した石膏模型を作製する工程と、
第１の樹脂を含むシートを加熱し軟化させた状態で、前記石膏模型上に押し当てることにより成形して、前記第１の樹脂を含む材料からなるマウスガードの本体を作製する工程と、
前記マウスガードの本体の前歯部の外側を覆う側の少なくとも一部に、シリコーンゲルを含む材料を貼り付ける工程と、
前記シリコーンゲルを含む材料の少なくとも一部を覆うように、第２の樹脂を含む材料を被せる工程と、
前記マウスガードの本体に被せられた第２の樹脂を含む材料を加熱する工程を含むことを特徴とするマウスガードの製造方法。 - マウスガードの使用者の口腔内の形状を反映した石膏模型を作製する工程と、
第１の樹脂を含むシートを加熱し軟化させた状態で、前記石膏模型上に押し当てることにより成形して、前記第１の樹脂を含む材料からなるマウスガードの本体を作製する工程と、
前記マウスガードの本体を切断して前歯部の外側及び内側を覆う領域のみの断片とする工程と、
前記断片の前歯部の外側を覆う側の少なくとも一部に、シリコーンゲルを含む材料を貼り付ける工程と、
前記シリコーンゲルを含む材料が貼り付けられた断片を前記石膏模型に装着した後、第２の樹脂を含むシートを加熱し軟化させた状態で、前記石膏模型上に押し当てることにより成形する工程を含むことを特徴とするマウスガードの製造方法。 - マウスガードの使用者の口腔内の形状を反映した石膏模型を作製する工程と、
第１の樹脂を含むシートを加熱し軟化させた状態で、前記石膏模型上に押し当てることにより成形して、前記第１の樹脂を含む材料からなるマウスガードの本体を作製する工程と、
前記マウスガードの本体の前歯部の外側を覆う側の少なくとも一部に、シリコーンゲルを含む材料を貼り付ける工程と、
前記シリコーンゲルを含む材料が貼り付けられたマウスガードの本体を前記石膏模型に装着した後、第２の樹脂を含むシートを加熱し軟化させた状態で、前記石膏模型上に押し当てることにより成形する工程を含むことを特徴とするマウスガードの製造方法。
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