CN101404952A - 齿列矫正装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种齿列矫正装置，其不利用包括线及托架的齿列矫正器，可以比一般更短的时间内进行齿列的矫正。该装置包括：被安装于齿列上的牙套(7)以及起振元件(8)。牙套(7)具有以被安装于齿列上的状态对矫正对象牙齿赋与朝向应矫正的方向的作用力的形状。起振元件(8)被安装于牙套(7)，产生机械式振动并对所述矫正对象牙齿赋与该振动，由此使对象牙齿、齿槽骨的骨重建活化，提高矫正效果。

Description

齿列矫正装置

技术领域

本发明涉及齿列矫正装置。

背景技术

到现在为止，作为齿列矫正装置，公知的是具有安装在齿列上的线的齿列矫正装置。该线所具有的回弹力作为规定的静载荷作用于所述齿列上，以矫正牙齿的排列或咬合。即，所述齿列矫正装置的原理是，当对齿列赋与了规定的作用力时，在齿龈中支撑牙齿的齿槽骨逐渐变形(骨重建：Bone Remodeling)，以矫正齿列。

但是，所述利用线的齿列矫正，至完全治好为止需要很长的时间(最快也需6个月，一般需几年)。这种很长的治疗时间给患者带来的负担较重，可能成为患者放弃治疗的原因。

为了缩短这种齿列矫正的时间，正在研究对齿列赋与振动力的技术。例如，非专利文献1(《日本矫正牙科学会杂志》，1986年，第45册，第56-72页，清水著)公开的研究成果表示，若比较对齿列施加了规定作用力的范例和对齿列施加了振动力的范例，施加振动力的范例在缩短时间方面更有效果。同样，非专利文献2(《日本矫正牙科学会杂志》，2001年，第60册第4号，第201页，大前等所著)公开的研究成果表示，若比较对齿列施加了规定作用力的范例和对齿列施加了规定作用力和振动力的范例，施加了规定作用力和振动力的范例在缩短时间方面更有效果。

通过这些研究可知，对所述齿列赋与振动力，可将齿列矫正的时间大幅度地缩短至以往的约1/2～1/3。此外，所述非专利文献1表示一天中仅赋予1.5小时的振动力即可，而所述非专利文献2表示每2周仅赋予一次振动力，而且每一次的赋予时间仅为2分钟即可。

通过这些研究可知，与利用线等对齿列仅赋与规定的矫正力的齿列矫正相比，不仅该矫正力而且赋与振动力的齿列矫正，在大幅度缩短矫正时间方面更有效。

以往，已公开了为了实际应用所述研究的装置。具体而言，专利文献1(日本专利公开公报特开2002-102255号)公开了一种装置，其包括：牙套，安装在齿列上，以促进矫正对象牙齿移动；以及超音波赋与机构，对安装所述牙套的部位的周围组识赋与超音波振动。此外，专利文献2(日本专利公开公报特开2004-201895号)公开对矫正对象牙齿赋与超音波振动的装置。

但是，所述专利文献1、2公开的装置，都是通过将超音波供应头压在例如脸颊皮肤的表面上，而接收从外部赋予的超音波振动，所以存在不能高效率地对矫正对象牙齿赋与超音波振动的问题。此外，由于所述各装置需要超音波产生装置，所以还存在不到具备该装置的牙科医院就无法继续治疗的问题。

发明内容

为了解决所述问题，本发明的目的在于提供一种齿列矫正装置，其不利用包括线及托架的齿列矫正器，可以在比一般更短的时间内进行齿列的矫正。

作为用于达成所述目的之装置，本发明的齿列矫正装置包括被安装于所述齿列上的牙套以及起振元件。所述牙套具有以被安装于所述齿列上的状态对矫正对象牙齿赋与朝向应矫正的方向的作用力的形状。所述起振元件被安装于牙套，产生机械式振动并对所述矫正对象牙齿赋与该振动，提高矫正效果。

在该装置中，只要将牙套安装于齿列上，就可以实现短时间内的齿列矫正。具体而言，不仅由被安装于齿列上的牙套的形状对所述齿列所含的矫正对象牙齿赋与适当的矫正力，即赋予朝向应矫正的方向的静态作用力，而且所述牙套中所安装的起振元件对所述矫正对象牙齿赋与振动，由此促进所述矫正力对齿列的矫正，缩短所述矫正所需的治疗时间。

因此，采用本发明，不利用由线及托架等构成的齿列矫正器，而仅安装牙套，并利用被安装于该牙套的起振元件的动作，就可以提高矫正效果。该牙套可以仅在所述起振元件的动作时间安装于所述齿列上，也可以在除此之外时也安装。通过将该牙套安装较长时间，使赋与所述作用力的时间变长，可以进一步缩短矫正时间。

附图说明

图1是表示将本发明第一实施方式的牙套安装于利用者的下颚上的状态的立体图。

图2是从图1的剖面线II-II看的剖面图。

图3是表示所述牙套的制作装置的例子的立体图。

图4是用于说明利用所述制作装置的牙套制作方法的例子的图。

图5(a)是本发明第二实施方式的牙套的立体图；图5(b)是从图5(a)的剖面线V-V看的剖面图。

图6是表示将本发明第三实施方式的牙套安装于齿列上的状态的剖面图。

图7是表示将本发明第四实施方式的牙套安装于齿列上的状态的剖面图。

图8是表示将本发明第五实施方式的牙套安装于齿列上的状态的立体图。

图9是表示将本发明第六实施方式的牙套安装于齿列上的状态的立体图。

图10是表示本发明第七实施方式的牙套的立体图。

图11是表示本发明第八实施方式的牙套的立体图。

图12是表示本发明第九实施方式的牙套的立体图。

图13是表示将本发明第十实施方式的牙套安装于齿列上的状态的立体图。

图14是表示本发明第十一实施方式的牙套的立体图。

图15是表示将本发明第十二实施方式的牙套安装于利用者的下颚的状态的立体图。

图16是从图15的剖面线X VI-X VI看的剖面图。

图17是从外侧看的本发明第十二实施方式的牙套的分解立体图。

图18(a)、图18(b)是表示本发明者的实验结果的图表。

图19是表示与本发明第十二实施方式的牙套类似的牙套的例子的立体图，该牙套的矫正方法不同于本发明第十二实施方式的牙套的矫正方法。

图20是表示将本发明第十三实施方式的牙套安装于利用者的牙模上的状态的立体图。

图21是表示将本发明第十四实施方式的牙套安装于利用者的牙模上的状态的立体图。

图22是表示将本发明第十五实施方式的牙套安装于利用者的牙模上的状态的立体图。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的最佳实施方式进行详细的说明。

图1是表示将本发明第一实施方式的牙套7安装于利用者(患者)的下颚上的状态的立体图；图2是从图1的剖面线II-II看的剖面图。第一实施方式的齿列矫正装置包括所述牙套7及起振致动器8，该起振致动器8是安装于所述牙套7上的起振元件。

所述牙套7不是与由线或托架等所构成的齿列矫正器并用的，而是直接安装于利用者的齿列3上的，该牙套7本身对所述齿列赋与矫正力。如图2所示，该牙套7具有直接接触齿列3的内侧件7A和被盖在内侧件7A外侧的外侧件7B。

作为所述内侧件7A及外侧件7B的材料，采用通用且可保证卫生安全的牙套(或护齿)材料。尤其，较为理想的是，采用的材料具有弹性，使得所述牙套变形至其可安装于齿列上。例如，采用作为高分子材料的EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物：Ethylene-vinylacetate)薄片较为理想，是因为可实现良好的接合，并且能抑制对牙齿或齿龈的过敏等的影响。

所述内侧件7A及外侧件7B的材料不限于EVA薄片。但是，此EVA薄片除了所述优点之外，还具有如下优点。具体而言，此EVA薄片在电绝缘性及隔热性上也优异。此外，将EVA薄片应用于内侧件7A，可使内侧件7A具有软质性。这可对所述内侧件7A赋予使从后面叙述的起振致动器8传至矫正对象牙齿3g、3h部分的机械式振动的高速成分缓和的作用，能够预防矫正对象牙齿3g、3h受损。

所述起振致动器8内置在与所述齿列3包含的矫正对象牙齿(图1的例子中为牙齿3g、3h)对应的所述牙套7的部分。具体而言，该起振致动器8以气密状态(水分不可浸入的密封状态)密封于所述内侧件7A和外侧件7B之间。

更具体而言，如图2所示，在所述外侧件7B上对应于所述矫正对象牙齿3g、3h外侧的部分形成有凸起部7a，该凸起部7a的形状对应起振致动器8的外形，并且，在该凸起部7a的内侧，横着(振动方向相对于齿列3大致成为垂直方向的状态)容纳小型且重量轻的所述起振致动器8。该起振致动器8具有马达及在其转轴上安装的偏心锤，该偏心锤的转动产生机械式振动。具有这种结构的起振致动器例如广泛用作手机的振动器中。

较为理想的是，所述起振致动器8不仅具有所述马达及偏心锤，还具有用于容纳这些构件的外壳。由于存在所述外壳，可防止所述偏心锤直接接触所述凸起部7a的内面等而停止振动。所述外壳可以由金属制成，也可以由橡胶等高分子材料制成。

对所述起振致动器8提供电力的供电线9，从形成于外侧件7B的凸起部7a上的贯穿孔(图中不表示)，以气密状态被拉至外部，并从嘴唇之间被拉至嘴外。在所述起振致动器8的马达是直流(DC)马达的情况下，经过开关及可变电阻提供来自电池的电力，由此实现振动强度及周期的调整。所述起振致动器8的转动数，即振动频率(振动数)无特别的限定，但一般约为几Hz至数百Hz较为理想。所述起振致动器8也可以是交流(AC)马达。此外，牙套7中，不仅内置所述起振致动器8，也可以一起内置该起振致动器8所附带的控制电路板等。

图3是用于制作所述牙套7的装置的例子，即制作装置11的立体图。该制作装置11包括：主体14；多个支柱18，立设于所述主体14上；一对薄片固定具16、17，支撑在所述支柱18上，可沿所述支柱18升降，并从EVA薄片15的上下夹住该EVA薄片15；以及电热器19，装载在所述支柱18上。所述主体14具有可装载所述牙模1的台12，而且内置用于从形成于该台12的多个抽气孔13抽空气的、图中省略的泵。

图4是用于说明利用所述制作装置11的牙套7制作方法的例子的图。在步骤S1，在牙科医院将印模材料附着于利用者的齿列3上来取模。在步骤S2，在牙科技工处等，将石膏放入保持齿列形状的印模材料中，在所述石膏变成固态后取出所述石膏。由此，完成利用者的实际牙模1。

应注意的是，在步骤S11，对所述牙模1进行修正来制作牙模1’，该牙模1’具有对所述矫正对象牙齿3g、3h赋与朝向应矫正的方向的作用力的形状。在图4的例子中，进行将所述矫正对象牙齿3g、3h的形状从以虚线所示的不适当的咬合状态改成往后退进的形状(以实线所示的形状)的修正。

然后，在将所述牙模1’装载于所述内侧件7A及外侧件7B上的状态下，进行牙套7的形成。

在步骤S3，将所述牙模1’装载于所述制作装置11的台12上。另一方面，EVA薄片15，一边被所述薄片固定具16、17夹住一边被操作。具体而言，所述薄片固定具16、17沿着所述支柱18移至所述电热器19附近的位置，在该位置EVA薄片15被加热、软化。在EVA薄片15软化后，所述薄片固定具16、17下降，由此将所述EVA薄片15逐渐盖在所述牙模1’上。此时，通过从所述抽气孔13抽空气，形成使所述EVA薄片15密接于牙模1’上的气流。为了更精密地进行所述抽气，在所述牙模1’上形成有缺口1a。

因所述抽气，可准确地进行取模。伴随所述薄片固定具16、17的下降，所述电热器19也可以下降。通过所述电热器19下降，可连续进行加热。此外，通过对EVA薄片15的周围空气进行加压，也可以形成牙套。该加压和所述抽气可以并用。

在步骤S4，在所述内侧件7A为热时，将所述起振致动器8安装于该内侧件7A上。所述牙套7的材料，尤其所述EVA，在其熔化时显示高的粘性，可应用于所谓热熔胶的主原料。因此，在半熔化状态刚成形后的高温的内侧件7A，在冷却之前显示高的粘性。于是，通过利用因该内侧件7A的余热而该内侧件7A的材料所发挥的粘力，即使不利用粘接剂等特殊的固定手段也可暂时固定所述起振致动器8。具体而言，只要将所述起振致动器8按压在所述内侧件7A上即可。在所述内侧件7A粘性的粘接力不足的情况下，补充该不足即可。例如，也可将突起等设置于起振致动器8上，并将插入该突起的部分形成于所述内侧件7A上，也可将加热的EVA作为辅助粘接剂，注入固定部位。

在步骤S5，在通过所述步骤暂时被固定了所述起振致动器8的内侧件7A上，与所述步骤S3同样地覆盖被加热的EVA薄片15，并进行抽气。由此制作外侧件7B，并且将所述起振致动器8以气密状态密封于所述外侧件7B和所述内侧件7A之间。

作为所述内侧件7A及外侧件7B的材料的所述EVA薄片15的软化温度设为比所述起振致动器8的耐热温度更低。例如，在作为所述起振致动器8采用耐热温度为100℃的起振致动器8的情况下，选择软化温度为60～70℃的所述EVA薄片15。采用这种EVA薄片，可以一面确实地防止起振致动器8的过度升温所引起的不良，一面将EVA薄片直接盖在所述起振致动器8上，来熔化成形出所述外侧件7B。作为这种具有低软化点的EVA薄片，例如有“bioplast”(产品名称)。

在所述起振元件的耐热温度更高的情况下，替代所述EVA系列材料，可以采用软化点更高的材料来形成牙套7。具体而言，可以采用软化点约100℃的聚烯烃系列材料，例如“MG-21”(产品名称)，或可采用软化点为一百几十℃的PET-G的材料，例如“DULAN”(产品名称)。

在此说明的是一般的牙套制作方法，但本发明的装置也可采用其他方法，例如可采用应用光硬化树脂的激光成型法等来进行制作。

如此制作牙套7后，在步骤S6中，剥取外侧件7B中对应于所述起振致动器8的导线8w的部分的EVA，并将所述供电线9连接于该导线8w。然后，在步骤S7中，对被盖在所述供电线9上的EVA管110的端部进行局部性加热，气密地密封与外侧件7B连接的部分，由此完成所述牙套7。

若在所述牙套7中，不仅容纳所述起振致动器8，还容纳其驱动用电源或控制元件等，则不必将从牙套7拉出的供电线从嘴唇之间拉至嘴外并连接于外部装置(蓄电池或控制元件等)。为此，所述电源是小型且薄型较为理想。例如，在起振致动器8的电源是如图5(a)、(b)所示那样的小型的扣式电池111的情况下，可容易内置该扣式电池111。在这种情况下，也可在形成于外侧件7B上的用于容纳起振致动器的凸起部7a附近，形成用于容纳扣式电池的凸起部7d，并在凸起部7a、7d内利用供电线等将起振致动器8和扣式电池111直接连接。在供电路径上，可装入通过从外侧件7B外表面的按-再按操作而开闭的开关113。

容纳于所述牙套7内的起振致动器8、扣式电池111、以及开关113等是彼此绝缘较为理想。对于此绝缘也可应用一般的绝缘处理，也可利用构成牙套7的材料本身的绝缘性。即，也可将所述牙套7的一部分用作绝缘用壁。

在所述牙套7内，也可容纳构成控制单元的柔性基板。通过在该柔性基板上组装起振元件、其驱动用电源、控制元件等电路元件，使得所述牙套7更易于内置所述电路元件。通过所述组装，可省略与外部的配线或连结部分，并可使装置的外观变成单纯的牙套，阻止供电线9接触口腔内部，保证较高的电气安全性。此外，也可提高安装感。另外，使得装置便于携带，提高装置的实用价值。

如此制成的牙套7，具有可对矫正对象牙齿3g、3h赋与朝向应矫正的方向的作用力(静载荷)的内面形状。此形状对应于矫正最终目标或中间目标的牙齿排列。此外，通过对所述齿列3施加起振致动器8所产生的振动，促进所述内面形状对齿列3进行矫正。

因此，所述装置，不利用线或托架等齿列矫正器，而只要将牙套7安装于齿列3上，就可对齿列3赋与矫正力；而且，内置于所述牙套7的起振致动器8动作规定时间来对矫正对象牙齿赋与振动，促进所述齿列3的矫正，实现在短时间内的矫正。所述牙套7可以仅在所述起振致动器8动作时安装于所述齿列3上，但在除此以外时也可以安装。若安装所述牙套7的时间长，延长对所述矫正对象牙齿施加作用力的时间，可进一步缩短矫正时间。

在所述制作方法中，通过一次取模就可制作牙套7，所以具有工时可减少的优点。在所述方法中，利用所修正的牙模1’制作内侧件7A，并在该内侧件7A上直接安装实际利用的起振致动器8，在其上覆盖EVA薄片15。由此制作外侧件7B，并且该外侧件7B和所述内侧件7A成为一体。因此，只进行一次取模。与此相对，例如，在包括以下步骤的方法中，需进行两次取模，即：在完成的内侧件7A上装载起振致动器8的模拟件，并利用所述印模材料进行取模的步骤；再制作石膏模，并将EVA薄片15盖在所述石膏模来制作外侧件7B的步骤；以及将装载了实际利用的起振致动器8的内侧件7A和外侧件7B熔接的步骤。

此外，通过所述制作方法，可制作气密性高的高质量牙套。具体而言，通过被盖的用于制作外侧件7B的EVA薄片的热，包括内侧件7A在内，整体上被均匀加热而变软的内侧件7A和外侧件7B用的EVA薄片，都变成半熔化状态而自然地一体化，所以例如与将已凝固的内侧件7A和外侧件7B相粘合的情况相比，可提高气密性。此外，不会发生在利用模拟件取模的情况下所发生的不良，例如，不会导致在内侧件7A和外侧件7B之间产生间隙，或内侧件7A不能嵌入外侧件7B这样的不良情况，由此能制作高质量牙套。

所述内侧件7A及外侧件7B的材料只要是软化点温度比所述起振致动器8的耐热温度更低，且对人体无害即可。在满足该条件的范围内，根据在形成后各自被要求的硬度任意地选择所述材料。

若采用柔软的树脂，在安装一次牙套时牙齿可移动的距离变大(例如约1mm～3mm)。这意味着利用一个牙套就可以使牙齿从当前状态移动很大距离，可以减少治疗所需的牙套数量。在症状较轻的情况下，有可能仅利用一个或两个牙套就可以完成矫正治疗。这是很大的优点。例如，在一般的矫正所利用的线或托架等，按照治疗阶段须要微细地进行调整。而，在采用硬树脂的情况下，因为在安装一次牙套时牙齿可移动的距离较小，是齿根膜厚度以下的0.5mm左右，所以矫正步骤(所要制作的中间形状的牙套数)增多。

另一方面，采用硬树脂，可精密地赋与作用力。因为这种由硬树脂所制成的牙套，与由软树脂所制成的牙套相比，在受到外力时的牙套变形量小。因此，由硬树脂所制作的牙套适于微细部分的矫正治疗或被要求复杂的齿移动的治疗。

牙套材料的硬度也可根据症状或治疗阶段变更。例如，在矫正初期采用软的树脂、在末期采用硬树脂的方法，或仅在使牙齿移动很大距离的阶段中采用软的牙套的方法等也有效。

此外，也可制作混合存在硬的部分和软的部分的牙套，其中硬的部分对齿列3较强地传递刺激，软的部分较弱地传递所述刺激。在这种牙套中，可以使牙齿需要移动较大距离的部分和不用移动太大距离的部分具有动态载荷引起的不同促进效果。

所述牙套7不必安装太长时间，而一天安装几分钟或在一周一次安装几分钟等很短的时间，就可发挥其矫正效果。因而，仅在施加振动时安装所述牙套7，在除此以外时安装根据以往技术制作的未内置致动器并阶段性进行矫正的牙套，这样一种矫正方法也有效。在该方法中，也可根据症状或治疗阶段变更牙套的硬度。

作为构成所述牙套的树脂，按照柔软的顺序，可列举EVA→聚烯烃→聚酯等。即使是相同的材料，也根据产品的不同而其成分比及硬度不同，但所述EVA的大部分为肖氏硬度(Shore hardness)约80～90的柔软材料，广泛用作软质牙套的材料。反之，所述聚酯的大部分为硬的材料，广泛用作硬质牙套的材料。聚烯烃根据其成分比存在软的聚烯烃和硬的聚烯烃，一般作为硬度位于所述EVA和聚酯之间的材料而被利用。

用于对矫正对象牙齿3g、3h的部分赋与规定力量(矫正力)的所述牙套7的形状也可以是具有局部性突出部的形状。例如，图6所示的第三实施方式的牙套7，在内侧件7A的内侧形成有硬质的凸起部7f，该凸起部7f通过从外侧按压所述矫正对象牙齿3g、3h，对所述矫正对象牙齿3g、3h赋与规定的矫正力。此外，图7所示的第四实施方式的牙套7，在内侧件7A的内表面上接合硬质的凸起薄片7g，由此形成突出部，并且，构成该突出部的凸起薄片7g通过按压所述矫正对象牙齿3g、3h，对所述矫正对象牙齿3g、3h赋与规定的矫正力。若矫正对象牙齿不同，所述凸起部7f或凸起薄片7g的位置当然也不同。

若是将外侧件7B直接盖在齿列3上的装置，可以在外侧件7B的内表面一体形成硬质的凸起部，或者，可以在所述内表面接合硬质的凸起薄片。此外，若是仅在包括矫正对象牙齿在内的特定区域上局部性地配置内侧件7A的牙套，在所述内侧件7A本身是硬质的情况下，也可利用该内侧件7A的按压力对矫正对象牙齿3g、3h的部分赋与规定力量(矫正力)。

本发明的起振元件不限定于电动马达。该起振元件也可以是具有往复振动的可动件的线性马达。此外，也可利用电螺管(solenoid)或音圈马达等其它致动器。

此外，起振元件也可以是永久磁铁。该永久磁铁可利用牙套7外部的磁场产生机构所形成的磁场而产生机械式振动。该磁场，例如可以由设置在所述牙套7外部的环形磁场产生线圈产生。

其次，参照图8～图14说明第五～第十一实施方式的牙套。这些实施方式的牙套具有将对应于矫正对象牙齿3g、3h的部分以外的特定部分进行分割的分割部。该分割部抑制所述机械式振动的传递，以使该机械式振动限定地作用于矫正对象牙齿3g、3h。

图8表示第五实施方式的牙套7-1。该牙套7-1的分割部是缺口部7p。该缺口部7p是将所述牙套7-1中对应于矫正对象牙齿3g、3h的部分以外的部分的齿冠部进行切除的部分，在图中将牙齿3c～3e及牙齿3j～3l的齿冠部例如切割成椭圆形。在该缺口部7p以外的残留于牙套7-1的齿根部分7q将比缺口部7p更前侧的部分和后侧的部分一体地连结。

图9表示第六实施方式的牙套7-2。该牙套7-2的分割部也是缺口部7p。该缺口部7p是将所述牙套7-2中对应于矫正对象牙齿3g、3h的部分以外的部分的齿根部进行切割的部分，在图中将牙齿3e～3e及牙齿3j～3l的齿根部例如切割成椭圆形。该缺口部7p以外的残留于牙套7-2的齿冠部分7r将比缺口部7p更前侧的部分和后侧的部分一体地连结。

在所述牙套7-1、7-2中，在对应于矫正对象牙齿3g、3h的部分，容纳用于产生机械式振动的起振致动器8，而且在矫正对象牙齿3g、3h以外的部分，形成有用于抑制机械式振动的传递的缺口部(分割部)7p。这实现仅对矫正对象牙齿3g、3h局部且正确地赋与振动。

所述缺口部7p是通过后加工，即利用刀等切除例如所述图1所示的牙套7的齿冠部或齿根部而形成。因此，易于制作具有该缺口部7p的牙套7-1、7-2。例如，通过所述后加工，从使用者现在所安装的牙套也可容易地制作出具有所述缺口部7p的牙套。

残留于所述牙套7-1、7-2的齿根部分7q或齿冠部分7r连结所述缺口部7p的前侧部分和后侧部分，由此保持可安装于齿列3整体上的牙套7-1、7-2的形状。该形状使将牙套7-1、7-2安装于齿列3上的操作变得容易，在安装状态下，使起振致动器8可正确地位于与矫正对象牙齿3g、3h所对应的部分。

图10表示第七实施方式的牙套7-3。该牙套7-3的分割部是在所述牙套7-3中对应于矫正对象牙齿3g、3h的部分以外的部分所形成的缝隙部7s。在图中，在牙齿3f、3g之间的部分和牙齿3h、3i之间的部分分别形成有缝隙部7s，各缝隙部7s的前后部分彼此一体地连结。图10中右侧的缝隙部7s从齿根部侧朝向齿冠部侧，而左侧的缝隙部7s从齿冠部侧朝向齿根部侧。在本发明中，不限制该缝隙部的方向。

该第七实施方式的牙套7-3也可具有和所述牙套7-1、7-2一样的作用效果。

图11表示第八实施方式的牙套7-4。该牙套7-4的分割部是将对应于矫正对象牙齿3g、3h的部分以外的部分切断的切断部7t。图中，将牙齿3f、3g之间和牙齿3h、3i之间分别切断而形成切断部7t，而各切断部7t的前后部分利用例如在牙套7-4中镶件成型(insert molding)的线21等其他的构件一体地连结。

该第八实施方式的牙套7-4也可具有和所述牙套7-1、7-2、以及7-3一样的作用效果。

图12表示第九实施方式的牙套7-5。该牙套7-5的分割部是以柔软的材料所形成的柔软部7u。在该牙套7-5中，对应于矫正对象牙齿3g、3h的部分是以一般的牙套材料形成，除此以外的部分(在图12中以斜线所示的部分)是以不容易传递机械式振动的柔软的材料形成，而构成所述柔软部7u。

该第九实施方式的牙套7-5也可具有和所述牙套7-1、7-2、7-3、以及7-4一样的作用效果。此外，该牙套7-5具有不存在如所述缺口部7p或缝隙部7s那样的间隙的优点。

图13表示第十实施方式的牙套7-6。该牙套7-6的分割部是以两点虚线所示的切除部7v。该切除部7v是切除牙套7-4中至少对应于矫正对象牙齿3g、3h(在图中除了矫正对象牙齿3g、3h以外，还包括其附近的牙齿3f、3i)的部分以外的部分而形成。因此，该牙套7-6仅安装于矫正对象牙齿3g、3h(或矫正对象牙齿3g、3h及其附近的牙齿3f、3i)。

该第十实施方式的牙套7-6也可具有和所述牙套7-1、7-2、7-3、7-4、以及7-5一样的作用效果。

安装所述牙套7-6的牙齿也可以是单一牙齿。例如，牙套7-6也可以具有仅安装于一支矫正对象牙齿3g或矫正对象牙齿3h的构造。

在所有牙齿3a～3n都是矫正对象牙齿的情况下，也可对该牙齿3a～3n的每一牙齿，个别地安装牙套7-6。在此情况下，可依次取下该牙套7-6中对应于已完成治疗的牙齿的牙套。或者，也可依次进行牙套7-6的安装及取下。例如，最初将牙套7-6安装于臼齿侧的牙齿并进行治疗，在治疗结束后，取下该牙套7-6，接着将牙套7-6安装于比臼齿更靠近前齿侧的牙齿并进行治疗。如此，也可从臼齿侧朝向前齿侧依次安装/取下牙套7-6。

图14表示第十一实施方式的牙套7-7。该牙套7-7的分割部是将牙套7-7中对应于矫正对象牙齿3c、3d的部分、对应于矫正对象牙齿3g、3h的部分、以及对应于矫正对象牙齿3k、3l的部分以外的部分切除的切除部7v(参照两点虚线)。因此，该牙套7-7仅安装于所述矫正对象牙齿3c、3d、矫正对象牙齿3g、3h以及矫正对象牙齿3k、3l上。

该第十一实施方式的牙套7-7也可具有和所述牙套7-1、7-2、7-3、7-4、7-5、以及7-6一样的作用效果。

所述牙套7-7因所述切除部(分割部)7v分割成多个(在本例中为三个)彼此独立的段(segment)。在此构造中，可分别变更对各段所赋与的振动的方向、强度，由此能够适应各种齿列或咬合的状态。此外，在各段可分别容纳一个或多个起振元件。在容纳多个起振元件的情况下，可使其起振元件的种类(例如电动马达或永久磁铁)、振动的方向、强度等彼此相异。

在第五～第八实施方式的牙套7-1～7-4中，由于将比其分割部更前侧的部分和后侧的部分一体地连结，所以由一个段构成牙套整体，但因为各分割部抑制机械式振动的传递，所以可将该分割部的前后部分视为彼此独立的段。因此，在与第十一实施方式的牙套7-7同样地将起振致动器8等起振元件容纳在所述分割部的前后段中的构造上，可分别变更对各段所赋与的振动的方向、强度，由此可适应各种齿列或咬合的状态。此外，也可在各段分别容纳一个或多个起振元件。

此外，在第九～第十一实施方式的牙套7-1～7-4中，因为其分割部是缺口部7p、缝隙部7s或切断部7t，所以在该分割部的前后部分的段各自容纳起振元件的情况下，也可通过在该分割部进行切断，局部地除去根据治疗计划不必治疗的段或已完成治疗的段。较佳的是，其具有在分割部所切断的位置可再结合的构造。此构造，例如将可彼此卡脱的金属零件、彼此相吸的磁性体、粘性材料等预先安装于该切断位置而可实现。

所述实施方式的牙套7-1～7-7，不限于具有内侧件7A和外侧件7B的内外双层构造。总之，只要在对应于矫正对象牙齿的部分容纳起振元件即可。

图15是表示将本发明第十二实施方式的牙套7安装于使用者的下颌上的状态的立体图；图16是从图15的剖面线X VI-X VI看的剖面图。

本实施方式的牙套7的要点在于起振元件容纳部的容纳空间的形状。此容纳空间具有对所述起振元件提供使该起振元件本身在该容纳空间内可移动的游隙的形状。

在图15中，在构成所述牙套7的外侧件7B中，与所述第一实施方式同样地形成凸起部7a，并在该凸起部7a内容纳作为起振元件的起振致动器8。该起振致动器8呈圆柱形，以其中心轴方向沿着齿列3的水平方向(左右方向)的姿势被容纳于所述凸起部7a内。

另一方面，在所述凸起部7a内所形成的容纳空间7b，即用于容纳所述起振致动器8的空间呈与轴垂直的剖面为沿水平方向长的椭圆形的筒状。因此，该容纳空间7b的形状比所述起振致动器8的外形更大，是在该容纳空间7b内产生沿水平方向(口腔的内外方向)的空隙即游隙的形状。

本实施方式的容纳空间7a不完全约束所述起振致动器8，而容许该起振致动器8朝向水平方向(口腔的内外方向)位移。即，对该起振致动器8提供游隙。因此，作为起振元件的起振致动器8所产生的振动负荷，使所述起振致动器8本身朝向所述空隙的方向(水平方向)振动，并与形成所述容纳空间7b的壁面碰撞。该碰撞负荷使对装上所述牙套7的使用者的齿列3所施加的振动变大，进一步提高矫正效果。

图18是表示本发明实验结果的图表。图18(a)作为参考例表示所述容纳空间7b的形状与起振致动器8的外形相同的牙套7，即表示在所述容纳空间7b内完全约束所述起振致动器8的牙套7，对所述矫正对象牙齿3g、3h所施加的振动的大小；图32(b)表示如图15所示，在容纳空间7b内具有游隙的情况下的振动的大小。

图18(a)，表示在所述容纳空间7b内完全约束所述起振致动器8的情况下，通过所述起振致动器8的偏心锤以约30g的振动负荷施加约200Hz的规则性振动。而图18(b)表示，在有所述游隙的情况下，振动变成不规则，但振动负荷增加至约60g(增加一倍)。

此外，在本实施方式中，在所述容纳空间7b内，所述游隙的方向(间隙的方向)和与所述矫正对象牙齿3g、3h的矫正方向适应的方向是一致的。这对提高矫正效果有佷大的贡献。

例如在将向前突出的牙齿向后拉的情况下，以及在将向内进的牙齿向前拉的情况下，只要使所述空隙的方向和所述前后方向一致即可。此外，在将扭转的牙齿排列整齐的情况下，只要所述空隙的方向和使该牙齿应扭转的方向且与牙齿面大致正交的方向一致即可。在图19所示的例子中，对从上方看应朝向反时针方向扭转的矫正对象牙齿3g，以对其右半部的牙齿面大致垂直的方式设定空隙的方向。

通过利用这种空隙的振动效果，能够对齿列赋与指向性高的振动负荷。例如，即使从费用或大小的观点无法利用振动指向性高的例如所述起振致动器8等起振元件，而必须利用便宜且小型的旋转马达或振动马达等的情况下，也能对矫正对象牙齿赋与指向性高的振动负荷，可赋与足以提高其矫正效果的刺激，而且也可赋与成为矫正力本身的规定方向的负荷。

参照图20说明本发明的第十三实施方式。图20是表示将本发明一个实施方式的牙套7’安装于使用者的牙模1上的状态的立体图。本实施方式的牙套7’包括：下侧件71，对应于下颌牙模11；上侧件72，对应于上颌牙模12；连结构件251、252，在与所述矫正对象牙齿离开的位置连结两件71、72；以及起振致动器8，是起振元件的一个例子。所述上侧件71可安装于上侧齿列，所述下侧件72可安装于下侧齿列。

该牙套7’的下侧件71及上侧件72都是利用与图3所示的制作装置11相同的装置，并通过与图4所示的制作方法相同的方法分别被制作的。然后，按照如下方法形成所述连结构件251、252。

首先，将通过所述方法制作的下侧件71及上侧件72分别安装在已调整咬合的牙模1中所对应的牙模1A、1B上。接着，在两个牙模1A、1B打开的状态下，将EVA柱以其两端被加热而熔化的状态立设于下侧件71的规定位置上，然后，将牙模1A、1B闭合至规定角度为止。由此，所述EVA柱的另一侧的端部接触于上侧件72。在此状态下进行冷却，则所述EVA柱成为连结两件71、72的连结构件251、252，完成上下一对的牙套7。

所述连结构件251、252设置在所述上侧件72和下侧件71之间离开矫正对象牙齿的位置上。例如，如图20所示，在矫正对象牙齿是左右的臼齿(在图1所示的齿列中，例如为牙齿3a～3d及牙齿3k～3n)，并在其附近位置将起振致动器8等起振元件内置于牙套7’中的情况下，在如该图所示的前齿(门牙)3g、3h的附近位置形成所述连结构件251、252即可。此外，如作为第十四实施方式表示在图21中的牙套7’’所示，也可仅形成单一的连结构件250。另一方面，在矫正对象牙齿是图1所示的前齿(侧门牙)3f、3i及前齿(犬齿)3e、3j，并在图2所示的位置内置起振致动器8等起振元件的情况下，分别在左右的臼齿或其附近位置(例如图1的牙齿3c、3d及牙齿3k、3l或其附近位置)形成连结构件即可。

图22表示的第十五实施方式的牙套7’’’，左右的连结构件(在该图中仅表示左侧的连结构件251)设置于比臼齿更后面的位置。设置于这种位置的连结构件，可使得咬合所引起的负荷不会作用于前齿(门牙)3g、3h、前齿(侧门牙)3f、3i、前齿(犬齿)3e、3j、以及臼齿3a～3d、3k～3n的任一部分。即，可保持开口的状态。这种牙套适合用以进行齿列整体的矫正的情况。

具有所述各连结构件的牙套，可以在设置有所述起振致动器8等起振元件的位置上，将上侧件72和下侧件71的咬合状态(咬合力或咬合面)保持固定。这可防止使用者无意识地咬住起振致动器8附近所引起的振动传递方式的变化。即，使用者不必努力保持开口状态，因而可一边减轻使用者的负担，一边对矫正对象牙齿持续地施加所要的振动，由此可得到良好的效果。

如上所述，本发明提供一种齿列矫正装置，矫正包含矫正对象牙齿的齿列，其中包括：牙套，被安装于所述齿列上，具有以该安装状态对所述矫正对象牙齿赋与朝向应矫正的方向的作用力的形状；以及起振元件，被安装于所述牙套，产生机械式振动，并对所述矫正对象牙齿赋与该振动。所述牙套利用该牙套本身的形状，对所述齿列所含的矫正对象牙齿赋与适当的矫正力，即赋予朝向应矫正的方向的静态作用力。而且，被安装于所述牙套的起振元件通过对所述矫正对象牙齿赋与振动，促进所述矫正力对齿列的矫正，缩短所述矫正所需的治疗时间。因此，该装置不利用由线及托架等构成的齿列矫正器，而仅安装牙套，并利用被安装于所述牙套的起振元件的动作，就可以提高矫正效果，缩短矫正时间。

较为理想的是，所述牙套具有与作为最终目标或矫正途中目标的牙齿排列所对应的内面形状。或者，在所述牙套的内侧面也可以形成有突出部，该突出部在所述牙套被安装于所述齿列上的状态下对所述齿列所包含的矫正对象牙齿赋与朝向应矫正的方向的按压力。

更为理想的是，所述起振元件被安装于所述牙套中对应于所述矫正对象牙齿的部分。被安装于该部分的起振元件，明显提高所述牙套的校正效果。

所述牙套的材料无特别的限定。但是，由允许所述牙套能够变形的柔软材料(具体而言，肖氏硬度在80以上90以下的材料。例如EVA薄片，即乙烯-醋酸乙烯共聚物)制成该牙套，以使该牙套安装于齿列上，具有各种优点。若采用所述的柔软材料，不仅对牙套赋与较高的电绝缘性及隔热性，还赋与软质性。赋与该软质性，使得所述牙套将从所述起振元件传至矫正对象牙齿的机械式振动的高速成分缓和，由此可以防止矫正对象牙齿的受损。

此外，较为理想的是，所述牙套具有该牙套中对应于矫正对象牙齿的部分以外的部分被分割的分割部，该分割部抑制机械式振动的传递，以使所述起振元件所产生的机械式振动限定地作用于包含矫正对象牙齿的部分。

该构造实现对矫正对象牙齿限定地赋与振动。

具有所述分割部的牙套，从使制作变得容易的观点，例如包括如下的任一构造较为理想。

a)所述牙套的分割部是缺口部，具有牙套的矫正对象牙齿以外的齿根部及齿冠部中的任一部分被切除的形状，另一部分将比所述缺口部前侧的部分和后侧的部分一体地连结。

b)所述牙套的分割部是在牙套的矫正对象牙齿以外的部分所形成的缝隙部，比该缝隙部前侧的部分和后侧的部分相连结。

c)所述牙套的分割部是切断牙套的矫正对象牙齿以外的部分而形成的切断部，比该切断部前侧的部分和后侧的部分通过与构成该切断部的构件不同的构件连结。

d)所述牙套的分割部是切除牙套的矫正对象牙齿以外的部分而形成的切除部，该切除部形成于所述牙套成为仅安装于矫正对象牙齿上的形状的位置。

e)所述牙套的分割部例如是牙套的矫正对象牙齿以外的齿根部及齿冠部中的任一部分被切除的缺口部，留在牙套的另一部分一体地连结所述缺口部的前后部分。

Claims (10)

1.一种齿列矫正装置，矫正包含矫正对象牙齿的齿列，其特征在于包括：

牙套，被安装于所述齿列上，具有以该安装状态对所述矫正对象牙齿赋与朝向应矫正的方向的作用力的形状；以及

起振元件，被安装于所述牙套，用于产生机械式振动，并对所述矫正对象牙齿赋与该振动。

2.根据权利要求1所述的齿列矫正装置，其特征在于，所述牙套具有与作为最终目标或矫正途中目标的牙齿排列所对应的内面形状。

3.根据权利要求1所述的齿列矫正装置，其特征在于，在所述牙套的内侧面形成有突出部，该突出部在所述牙套被安装于所述齿列上的状态下对所述齿列所包含的矫正对象牙齿赋与朝向应矫正的方向的按压力。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的齿列矫正装置，其特征在于，所述起振元件被安装于所述牙套中对应于所述矫正对象牙齿的部分。

5.根据权利要求1所述的齿列矫正装置，其特征在于，所述牙套由肖氏硬度在80以上90以下的柔软的材料制成。

6.根据权利要求1所述的齿列矫正装置，其特征在于，所述牙套具有该牙套中对应于矫正对象牙齿的部分以外的部分被分割的分割部，该分割部抑制机械式振动的传递，以使所述起振元件所产生的机械式振动限定地作用于包含矫正对象牙齿的部分。

7.根据权利要求6所述的齿列矫正装置，其特征在于，所述牙套的分割部是缺口部，具有牙套的矫正对象牙齿以外的齿根部及齿冠部中的任一部分被切除的形状，另一部分将比所述缺口部前侧的部分和后侧的部分一体地连结。

8.根据权利要求6所述的齿列矫正装置，其特征在于，所述牙套的分割部是在牙套的矫正对象牙齿以外的部分所形成的缝隙部，比该缝隙部前侧的部分和后侧的部分相连结。

9.根据权利要求6所述的齿列矫正装置，其特征在于，所述牙套的分割部是切断牙套的矫正对象牙齿以外的部分而形成的切断部，比该切断部前侧的部分和后侧的部分通过与构成该切断部的构件不同的构件连结。

10.根据权利要求6所述的齿列矫正装置，其特征在于，所述牙套的分割部是切除牙套的矫正对象牙齿以外的部分而形成的切除部，该切除部形成于所述牙套成为仅安装于矫正对象牙齿上的形状的位置。

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