(57)【要約】      （修正有）【課題】歯へ振動を適切に伝達することを可能とする技術を提供する。【解決手段】動荷重を発生させる発生源２１０を含む発生部２００と、前記動荷重を前記発生部２００から歯に伝達する伝達部３００と、前記発生部２００及び前記伝達部３００のうち少なくとも一方の部位に作用する振動伝達特性を検出する検出部４００と、を備える歯科用振動装置１００。前記振動伝達特性は、前記少なくとも一方の部位の運動の加速度の特性量の時間変化を含んでもよい。前記検出部４００は、前記時間変化を検出してもよい。【選択図】図１
2018118110.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動荷重を発生させる発生源を含む発生部と、
前記動荷重を前記発生部から歯に伝達する伝達部と、
前記発生部及び前記伝達部のうち少なくとも一方の部位に作用する振動伝達特性を検出する検出部と、
を備え、
前記振動伝達特性は、前記少なくとも一方の部位の運動の加速度、運動の速度、変位量からなる群から選択された少なくとも１種の特性量の時間変化を含み、
前記検出部は、前記少なくとも１種の特性量を検出することを特徴とする歯科用振動装置。
【請求項２】
前記動荷重は、所定の周波数で変動し、
前記検出部は、前記時間変化を表す特性データを出力することを特徴とする請求項１に記載の歯科用振動装置。
【請求項３】
前記特性データから前記所定の周波数で変動する変動成分を抽出する抽出部を更に備え、
前記抽出部は、前記変動成分の変動幅を検出するとともに、
振動荷重ならびに振動加速度の変動幅として、２５ｇｆ未満の任意の咬合力を第１圧縮力とし、この咬合力に対応する変動幅の値を第１値とし、２５ｇｆ以上の任意の咬合力は第２圧縮力とし、この咬合力に対応する変動幅の値を第２値とすることを特徴とする請求項２に記載の歯科用振動装置。
【請求項４】
前記特性データに応じて、前記発生源を制御する制御部を更に備えることを特徴とする請求項３に記載の歯科用振動装置。
【請求項５】
前記特性データに応じて、前記発生源の動作時間を制御する制御部を更に備えることを特徴とする請求項３又は４に記載の歯科用振動装置。
【請求項６】
前記特性データを表示する表示部を更に備えることを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載の歯科用振動装置。
【請求項７】
前記伝達部は、前記発生部から分離可能に形成された分離片を含むことを特徴とする請求項３に記載の歯科用振動装置。
【請求項８】
前記発生部は、前記発生源を収容する収容部を含み、
前記分離片は、上顎の歯列と下顎の歯列とによって咬合される咬合部を含み、
前記上顎の前記歯列及び前記下顎の前記歯列が第１圧縮力を前記咬合部へ加えたとき、前記変動幅は、第１値であり、
前記上顎の前記歯列及び前記下顎の前記歯列が前記第１圧縮力よりも大きな第２圧縮力を前記咬合部へ加えたとき、前記変動幅は、第２値であり、
前記第２値は、前記第１値よりも大きいことを特徴とする請求項７に記載の歯科用振動装置。
【請求項９】
前記発生部は、前記発生源を収容する収容部を含み、
前記分離片は、上顎の歯列と下顎の歯列とによって咬合される咬合部を含み、
前記上顎の前記歯列及び前記下顎の前記歯列が第１圧縮力を前記咬合部へ加えたとき、前記変動幅は、第１値であり、
前記上顎の前記歯列及び前記下顎の前記歯列が前記第１圧縮力よりも大きな第２圧縮力を前記咬合部へ加えたとき、前記変動幅は、第２値であり、
前記第２値は、前記第１値よりも小さいことを特徴とする請求項７に記載の歯科用振動装置。
【請求項１０】
前記検出部は、加速度センサを含むことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の歯科用振動装置。
【請求項１１】
前記検出部は、圧力センサを含むことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の歯科用振動装置。
【請求項１２】
口腔内へ挿入可能に形成された伝達部へ動荷重を伝達する手段と、
前記伝達部及び前記動荷重を発生させた発生部のうち少なくとも一方の部位に作用する振動伝達特性を検出する手段とが作動し、
前記振動伝達特性は、前記少なくとも一方の部位の運動の加速度、運動の速度、変位量からなる群から選択された少なくとも１種の特性量の時間変化を含むことを特徴として作動する歯科用振動装置の作動方法。
【請求項１３】
前記時間変化に応じて、前記動荷重を調整する手段を更に備えることを特徴とする請求項１２に記載の作動方法。
【請求項１４】
前記時間変化に応じて、前記動荷重の発生時間を調整する手段を更に備えることを特徴とする請求項１２に記載の作動方法。
【請求項１５】
前記時間変化を表す特性情報を提示する手段を更に備えることを特徴とする請求項１２乃至１４のいずれか１項に記載の作動方法。
【請求項１６】
発生部から口腔内へ挿入可能に形成された伝達部へ伝達される動荷重によって前記伝達部及び前記発生部のうち少なくとも一方の部位に作用する振動伝達特性を検出する検出プログラムであって、
前記振動伝達特性は、前記少なくとも一方の部位の運動の加速度、運動の速度、変位量からなる群から選択された少なくとも１種の特性量の時間変化を含み、
前記時間変化を表す特性データを取得する手段と、
前記特性データから前記動荷重に起因する変動成分を抽出する手段と、を情報処理部に実行させることを特徴とする検出プログラム。
【請求項１７】
請求項１６に記載の検出プログラムを記憶する記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静的荷重負荷の下で矯正治療を受ける歯に振動を与え、矯正治療を加速させるための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
歯列の矯正治療では、歯科矯正装置により、歯列へ、静荷重が負荷される。静荷重の負荷の結果、歯を支持する歯槽骨に骨リモデリングが生ずる。この結果、歯列は、適切に矯正されることとなる。
【０００３】
上述の矯正治療は、非常に長い期間（半年〜数年）を必要とする。加えて、上述の矯正治療を受ける患者は、歯科矯正装置を常時装着する必要がある。更に、患者は、歯科医院へ定期的に通院する必要がある。したがって、上述の矯正治療は、患者にとって、大きな負担となる。
【０００４】
矯正治療の期間の短縮は、患者の負担の大幅な軽減に帰結する。矯正治療期間を短縮する方法のひとつとして、静荷重に加えて、振動を歯に与えることによって、矯正治療の期間が短縮されることが様々な研究から明らかになっている（非特許文献１を参照）。
【０００５】
非特許文献１によれば、１日当たり１．５時間、振動を与えることによって、治療期間が大幅に短縮される。
特許文献１及び２は、歯へ振動を与えるのに好適な振動伝達装置を開示する。例えば、患者は、特許文献１に開示される振動伝達装置を咬合する。その後、振動伝達装置が振動すると、振動は、歯列へ伝達される。しかしながら、振動伝達装置を咬合する力が過度に弱いならば、振動は歯へ適切に伝達されない。適切な振動が歯へ伝達されない場合、矯正治療期間の短縮効果は、低くなる可能性がある。特許文献１は、咬合状態を検出する方法として、口腔内の湿度や温度を検出することで、振動伝達装置に対する咬合の状態を検出することを提案する。尚、口腔内の環境を検出するための他の技術として、光学的な検出技術も知られている（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許公開公報ＵＳ２０１３／００５９２６３号
【特許文献２】米国特許第４１２３８４４号明細書
【特許文献３】米国特許第８２１４９５８号明細書
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】清水：日矯歯４５：５６−７２，１９８６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１は、口腔内の湿度や温度から咬合の状態を検出することを提案する。しかしながら、検出された口腔内の環境的な特性と咬合状態とを関連づけるための具体的な構造やアルゴリズムを開示していない。加えて、環境的な特性の変化は、咬合状態の変化と較べて大幅に遅い。したがって、特許文献１の技術は、咬合状態をリアルタイムで検出するには不向きである。
【０００９】
本発明は、矯正治療を受ける歯に、適切な咬合状態の下で、振動を適切に与えるための技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一の局面に係る歯科用振動装置は、動荷重を発生させる発生源を含む発生部と、前記動荷重を前記発生部から歯に伝達する伝達部と、前記発生部及び前記伝達部のうち少なくとも一方の部位に作用する振動伝達特性を検出する検出部と、を備える。前記振動伝達特性は、前記少なくとも一方の部位の運動の加速度、運動の速度、変位量からなる群から選択された少なくとも１種の特性量の時間変化を含む。前記検出部は、前記少なくとも１種の特性量を検出する。（ここで、「少なくとも一方の部位の運動の加速度、運動の速度、変位量からなる群」とは、「少なくとも一方の部位の運動の加速度、少なくとも一方の部位の運動の速度、少なくとも一方の部位の変位量からなる群」という意味である。表現を簡素化するために上記の表現としている。以下も同様である。）
【００１１】
上記構成によれば、検出部は、発生部及び／又は伝達部に作用する振動伝達特性を検出する。検出部は、少なくとも一方の部位の運動の加速度、運動の速度、変位量といった咬合状態を直接反映する特性量の時間変化を検出するので、咬合状態は適切に把握されやすくなる。加えて、検出部によって検出される特性量は、咬合状態に応じて、即時に変化する。咬合状態が適切であるか否かがリアルタイムで判定可能になるので、振動伝達状態を、適切に且つ短期間で設定できる。したがって、振動は、適切な咬合状態の下で、歯へ適切に伝達されることになる。
【００１２】
上記構成において、前記動荷重は、所定の周波数で変動してもよい。前記検出部は、前記時間変化を表す特性データを出力してもよい。
上記構成によれば、動荷重は、所定の周波数で変動するので、検出部から出力される特性データは、動荷重に容易に関連づけられる。
【００１３】
上記構成において、歯科用振動装置は、前記特性データから前記所定の周波数で変動する変動成分を抽出する抽出部を更に備えてもよい。前記抽出部は、前記変動成分の変動幅を検出してもよい。
【００１４】
上記構成によれば、抽出部は、特性データから所定の周波数で変動する変動成分を抽出するので、動荷重に起因して生じた変動成分が適切に抽出される。変動成分の変動幅に基づいて、伝達部と歯との間の物理的な関係が適切であるか否かが適切に判断される。
【００１５】
上記構成において、歯科用振動装置は、前記特性データに応じて、前記発生源を制御する制御部を更に備えてもよい。
上記構成によれば、制御部は、特性データに応じて、発生源を制御するので、適切な動荷重が発生部から歯へ伝達される。
【００１６】
上記構成において、歯科用振動装置は、前記特性データに応じて、前記発生源の動作時間を制御する制御部を更に備えてもよい。
上記構成によれば、制御部は、特性データに応じて発生源の動作時間を制御するので、動荷重の負荷期間が適切に調整される。
【００１７】
上記構成において、歯科用振動装置は、前記特性データを表示する表示部を更に備えてもよい。
上記構成によれば、表示部は、使用者に特性データの内容を知らせることができる。
【００１８】
上記構成において、前記伝達部は、前記発生部から分離可能に形成された分離片を含んでもよい。
上記構成によれば、分離片は、発生部から分離可能であるので、分離片は、使用環境及び／又は用途に応じて適切に交換される。したがって、歯科用振動装置は、衛生的且つ適切に使用される。
【００１９】
上記構成において、前記発生部は、前記発生源を収容する収容部を含んでもよい。前記分離片は、上顎の歯列と下顎の歯列とによって咬合される咬合部を含んでもよい。前記上顎の前記歯列及び前記下顎の前記歯列が第１圧縮力を前記咬合部へ加えたとき、前記変動幅は、第１値であってもよい。前記上顎の前記歯列及び前記下顎の前記歯列が前記第１圧縮力よりも大きな第２圧縮力を前記咬合部へ加えたとき、前記変動幅は、第２値であってもよい。前記第２値は、前記第１値よりも大きくてもよい。
【００２０】
上記構成によれば、咬合部へ加えられる圧縮力に応じて、変動幅が変わるので、上顎の歯列と下顎の歯列との間の圧縮力が適切であるか否かが正確に判断される。
上記構成において、前記発生部は、前記発生源を収容する収容部を含んでもよい。前記分離片は、上顎の歯列と下顎の歯列とによって咬合される咬合部を含んでもよい。前記上顎の前記歯列及び前記下顎の前記歯列が第１圧縮力を前記咬合部へ加えたとき、前記変動幅は、第１値であってもよい。前記上顎の前記歯列及び前記下顎の前記歯列が前記第１圧縮力よりも大きな第２圧縮力を前記咬合部へ加えたとき、前記変動幅は、第２値であってもよい。前記第２値は、前記第１値よりも小さくてもよい。
【００２１】
上記構成によれば、咬合部へ加えられる圧縮力に応じて、変動幅が変わるので、上顎の歯列と下顎の歯列との間の圧縮力が適切であるか否かが正確に判断される。
上記構成において、前記検出部は、加速度センサを含んでもよい。
【００２２】
上記構成によれば、加速度センサによって、振動伝達特性は適切に検出される。
上記構成において、前記検出部は、圧力センサを含んでもよい。
上記構成によれば、圧力センサによって、振動伝達特性は適切に検出される。
【００２３】
本発明の他の局面に係る歯科用振動装置の作動方法は、口腔内へ挿入可能に形成された伝達部へ動荷重を伝達する段階と、前記伝達部及び前記動荷重を発生させた発生部のうち少なくとも一方の部位に作用する振動伝達特性を検出する段階と、を備える。前記振動伝達特性は、前記少なくとも一方の部位の運動の加速度、運動の速度、変位量からなる群から選択された少なくとも１種の特性量の時間変化を含む。
【００２４】
上記構成によれば、少なくとも一方の部位の運動の加速度、運動の速度、変位量といった咬合状態に直接的に影響を受けやすい特性量の時間変化が検出される。特性量は、咬合状態に応じて、即時に変化する。咬合状態が適切であるか否かがリアルタイムで判定可能になるので、咬合状態は、適切に且つ短期間で設定される。したがって、振動は、適切な咬合状態の下で、歯へ適切に伝達されることになる。
【００２５】
上記構成において、作動方法は、前記時間変化に応じて、前記動荷重を調整する段階を更に備えてもよい。
上記構成によれば、動荷重は、時間変化に応じて調整されるので、歯は、適切な振動を受けることができる。
【００２６】
上記構成において、作動方法は、前記時間変化に応じて、前記動荷重の発生時間を調整する段階を更に備えてもよい。
上記構成によれば、発生源の動作時間は、時間変化に応じて適切に制御される。
【００２７】
上記構成において、作動方法は、前記時間変化を表す特性情報を提示する段階を更に備えてもよい。
上記構成によれば、特性情報が提示されるので、使用者は、咬合状態をリアルタイムに理解することができる。
【００２８】
本発明の他の局面に係る検出プログラムは、発生部から口腔内へ挿入可能に形成された伝達部へ伝達される動荷重によって前記伝達部及び前記発生部のうち少なくとも一方の部位に作用する振動伝達特性を検出するために利用される。前記振動伝達特性は、前記少なくとも一方の部位の運動の加速度、運動の速度、変位量からなる群から選択された少なくとも１種の特性量の時間変化を含む。検出プログラムは、前記時間変化を表す特性データを取得する段階と、前記特性データから前記動荷重に起因する変動成分を抽出する段階と、を情報処理部に実行させる。
【００２９】
上記構成によれば、情報処理部は、検出プログラムに基づき、特性データから動荷重に起因する変動成分を抽出するので、変動成分は、動荷重によって歯へ付与された振動伝達特性を適切に表現することができる。
【００３０】
本発明の他の局面に係る記憶媒体は、上述の検出プログラムを記憶する。
上記構成によれば、記憶媒体は、上述の検出プログラムを記憶するので、記憶媒体に記憶された検出プログラムは、様々な装置へインストールされ得る。
【発明の効果】
【００３１】
本発明は、矯正治療を受ける歯に、適切な咬合状態の下で、振動を適切に与えることを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】第１実施形態の歯科用振動装置の機能構成を表す概略的なブロック図である。
【図２】第２実施形態の歯科用振動装置の機能構成を表す概略的なブロック図である。
【図３】第３実施形態の歯科用振動装置の概略的な斜視図である。
【図４】図３に示される歯科用振動装置のバイトプレートの概略的な斜視図である。
【図５】図３に示される歯科用振動装置の筐体の概略的な斜視図である。
【図６】図３に示される歯科用振動装置の振動モータの概略的な斜視図である。
【図７】図３に示される歯科用振動装置の概略的な側面図である。
【図８】図７に示される歯科用振動装置の力学モデルである。
【図９】第４実施形態の歯科用振動装置の概略的な側面図である。
【図１０】第５実施形態の歯科用振動装置の概略的な斜視図である。
【図１１】図１０に示される歯科用振動装置からの振動を受ける患者の歯の拡大図である。
【図１２】第６実施形態の歯科用振動装置の概略的な斜視図である。
【図１３】使用者の歯列を模る石膏型の概略的な斜視図である（第７実施形態）。
【図１４】図１３に示される石膏型を用いて形成されたマウスピースの概略的な斜視図である。
【図１５】第８実施形態の歯科用振動装置の機能構成を表す概略的なブロック図である。
【図１６】咬合力と変動幅との関係を見出すための試験の結果を表す概略的なグラフである。
【図１７】第９実施形態の歯科用振動装置の機能構成を表す概略的なブロック図である。
【図１８】第１０実施形態の歯科用振動装置の機能構成を表す概略的なブロック図である。
【図１９】図１８に示される歯科用振動装置の例示的な動作を表すフローチャートである。
【図２０】第１１実施形態の歯科用振動装置の機能構成を表す概略的なブロック図である。
【図２１】図２０に示される歯科用振動装置の例示的な出力調整動作を表すフローチャートである。
【図２２】第１２実施形態の歯科用振動装置の機能構成を表す概略的なブロック図である。
【図２３】図２２に示される歯科用振動装置の情報処理部として例示される情報処理装置の概略的な斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
添付の図面を参照して、静的荷重負荷の下で矯正治療を受ける歯に振動を与え、矯正治療を加速させるための技術に関する様々な実施形態が以下に説明される。振動付与技術の原理は、以下の説明によって、明確に理解可能である。「上」、「下」、「左」や「右」といった方向を表す用語は、単に、説明の明瞭化を目的とする。したがって、これらの用語は、限定的に解釈されるべきものではない。
【００３４】
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態の歯科用振動装置１００の機能構成を表す概略的なブロック図である。図１を参照して、歯科用振動装置１００が説明される。
【００３５】
歯科用振動装置１００は、発生部２００と、伝達部３００と、検出部４００と、を備える。発生部２００は、動荷重を発生させる発生源２１０を含む。動荷重の時間的な変動パターンは、歯列の矯正を促すように設定される。例えば、動荷重は、所定の周波数で変動してもよい。動荷重の変動パターンは、正弦波を描くように変動してもよいし、或いは、矩形波を描くように変動してもよい。本実施形態の原理は、動荷重の変動パターンによって何ら限定されない。
【００３６】
伝達部３００は、患者（歯列の矯正処理を受ける者）の歯に当接される。患者は、伝達部３００を、上顎の歯列と下顎の歯列とで咬合してもよい。代替的に、伝達部３００は、患者の特定の歯に当接されてもよい。発生源２１０が発生させた動荷重は、伝達部３００を通じて、患者の歯に伝達される。患者の歯に適切な振動が伝達されるならば、患者の歯列の矯正治療は、歯列に装着されたワイヤからの静的な荷重のみを利用する従来の矯正治療よりも短い期間で完了する。
【００３７】
発生源２１０が動荷重を発生させている間、発生部２００は振動する。検出部４００は、発生部２００に作用する振動伝達特性を検出する。振動伝達特性は、振動に関連する様々な因子を意味する。発生部２００の振動加速度、発生部２００の振動速度、発生部２００の振動変位や発生部２００に作用する荷重といった物理的パラメータの時間変化は、振動伝達特性として例示される。検出部４００は、発生部２００の振動に関連する他の因子を検出してもよい。
【００３８】
検出部４００が、加速度センサを含むならば、発生部２００の振動加速度は適切に検出される。さらに、検出部４００がそなえる加速度センサの出力を、積分演算することによって、振動速度や振動変位は、適切に検出される。検出部４００が、圧力センサを含むならば、発生部２００に作用する荷重は、適切に検出される。検出部４００が、これらの物理的な因子に関する情報を格納することができる記憶素子（例えば、ＲＡＭ）と、記憶素子に格納された情報を処理する情報処理素子（例えば、ＣＰＵ）と、を含むならば、これらの物理的な因子の時間変化は、適切に検出される。これらの物理的な因子の検出技術は、既知の様々な手法であってもよい。本実施形態の原理は、これらの物理的な因子を検出するための演算処理によって何ら限定されない。
【００３９】
振動伝達特性が、歯や歯の周辺部位（例えば、唇）と伝達部３００との間の物理的な関係（例えば、接触状態や伝達部３００に加わる咬合力）に依存するように、伝達部３００は設計される。例えば、患者が伝達部３００を強く咬合している間における発生部２００の振動振幅が、患者が伝達部３００を弱く咬合している間の発生部２００の振動振幅よりも大きくなるように、伝達部３００は設計されてもよい。代替的に、患者が伝達部３００を強く咬合している間における発生部２００の振動振幅が、患者が伝達部３００を弱く咬合している間の発生部２００の振動振幅よりも小さくなるように、伝達部３００の形状、剛性、大きさや固有振動数といった設計パラメータは、設定されてもよい。
患者や歯科医師といった使用者は、検出部４００が検出した振動伝達特性に基づいて、振動が患者の歯へ適切に伝達されているか否かを判断することができる。
【００４０】
＜第２実施形態＞
上述の振動伝達特性は、発生部以外の部分から取得されてもよい。第２実施形態において、振動伝達特性は、伝達部から取得される。
【００４１】
図２は、第２実施形態の歯科用振動装置１００Ａの機能構成を表す概略的なブロック図である。図１及び図２を参照して、歯科用振動装置１００Ａが説明される。図１及び図２の間で共通して用いられる符号は、当該共通の符号が付された要素が、第１実施形態と同一の機能を有することを意味する。したがって、第１実施形態の説明は、これらの要素に援用される。
【００４２】
第１実施形態と同様に、歯科用振動装置１００Ａは、発生部２００と、伝達部３００と、を備える。歯科用振動装置１００Ａは、検出部４００Ａを更に備える。第１実施形態とは異なり、検出部４００Ａは、伝達部３００に作用する振動伝達特性を検出する。
【００４３】
伝達部３００は、発生部２００よりも患者の歯の近くに配置されるので、検出部４００Ａは、第１実施形態に関連して説明された検出部４００よりも歯に実際に伝達される振動に近似した振動伝達特性を検出し得る。一方、第１実施形態に関連して説明された検出部４００は、発生部２００に作用する振動伝達特性を検出するので、発生部２００と検出部４００とを一体的な構造として設計することが容易となる。この場合、伝達部３００が発生部２００から分離可能なように、歯科用振動装置１００を設計することも容易になる。
【００４４】
尚、振動伝達特性の検出に用いられる加速度センサや圧力センサが発生部２００と伝達部３００との境界に配置されるならば、発生部２００及び伝達部３００の両方の振動伝達特性が検出され得る。
【００４５】
＜第３実施形態＞
図３は、第１実施形態に関連して説明された技術的概念に基づいて設計された例示的な歯科用振動装置１００Ｂの概略的な斜視図である。図１及び図３を参照して、歯科用振動装置１００Ｂが説明される。
【００４６】
歯科用振動装置１００Ｂは、筐体２２０と、振動モータ２３０と、加速度センサ４１０と、バイトプレート３１０と、を備える。振動モータ２３０は、筐体２２０内で作動し、動荷重として振動を発生させる。本実施形態において、振動モータ２３０は、図１を参照して説明された発生源２１０に対応する。
【００４７】
振動モータ２３０が発生させた振動は、筐体２２０に連結されたバイトプレート３１０に伝達される。バイトプレート３１０は、患者に咬合されるように形成される。尚、バイトプレート３１０は、シリコン樹脂といった弾性材料から形成されてもよい。代替的に、バイトプレート３１０は、塑性材料から形成されてもよい。バイトプレート３１０が上顎の歯列と下顎の歯列との咬合によって弾性変形する弾性材料で形成されるならば、バイトプレート３１０は、強い咬合力の繰り返しに耐えることができる。加えて、バイトプレート３１０は、様々な形状の歯列に適切に対応することができる。この特性は、咬合によって変形しないほど高い剛性を有する材料を用いて形成された咬合部と較べて、適切な咬合状態を作り出すことに対して有利である。バイトプレート３１０が上顎の歯列と下顎の歯列との咬合によって塑性変形する塑性材料から形成されるならば、歯科医師は、バイトプレート３１０に残る歯形から患者の咬合に関する情報（例えば、バイトプレート３１０と各歯との間の接触の有無やこれらの間の接触圧力）を得ることができる。この場合、歯科医師は、加速度センサ４１０から出力された加速度のデータと歯形のデータとを用いて、患者の咬合が適切であるか否かを判断することができる。加速度センサ４１０は、筐体２２０内に固定される。筐体２２０の振動加速度は、バイトプレート３１０に付与される咬合力に応じて変化する。この結果、歯科医師及び／又は患者は、加速度センサ４１０からの出力に基づき、バイトプレート３１０が適切に咬合されているか否かを判断することができる。本実施形態において、加速度センサ４１０は、図１を参照して説明された検出部４００に対応する。バイトプレート３１０は、図１を参照して説明された伝達部３００に対応する。
【００４８】
図４は、バイトプレート３１０の概略的な斜視図である。図５は、筐体２２０の概略的な斜視図である。図４及び図５を参照して、バイトプレート３１０及び筐体２２０が説明される。
【００４９】
バイトプレート３１０は、略Ｕ字状の咬合片３１１と、リブ３１２と、接続筒部３１３と、を含む。咬合片３１１は、患者の口腔内に挿入可能に形成される。咬合片３１１は、患者の口腔内で略水平に保持され、上顎の歯列と下顎の歯列とによって咬合される。咬合片３１１は、患者の上顎の歯列に当接する上面３１４と、患者の下顎の歯列に当接する下面３１５と、を含む。上面３１４及び下面３１５は、患者の複数の歯に当接するので、複数の歯は、略同時に振動に曝されることになる。本実施形態において、咬合片３１１は、咬合部として例示される。
【００５０】
咬合片３１１は、略Ｕ字状に形成されるので、咬合片３１１の前縁は、患者の上顎の歯列及び下顎の歯列に略沿う。リブ３１２は、咬合片３１１の前縁から上方に突出する上リブ３１６と、咬合片３１１の前縁から下方に突出する下リブ３１７と、を含む。上リブ３１６は、中央リブ３２１と、中央リブ３２１の左に位置する左リブ３２２と、中央リブ３２１の左に位置する右リブ３２３と、を含む。下リブ３１７は、中央リブ３３１と、中央リブ３３１の左に位置する左リブ３３２と、中央リブ３３１の左に位置する右リブ３３３と、を含む。中央リブ３２１は、上リブ３１６の中で最も大きく突出する。中央リブ３３１は、下リブ３１７の中で最も大きく突出する。したがって、中央リブ３２１，３３１に隣接する咬合片３１１の領域は、他の領域と較べて高い剛性を有することになる。この結果、振動は、各歯に、適切な大きさで伝達される。本実施形態において、バイトプレート３１０は、上リブ３１６と下リブ３１７とをともに備える。代替的に、バイトプレートは、上顎の歯列に沿うリブ部分及び下顎の歯列に沿うリブ部分のうち一方のみを備えてもよい。
【００５１】
接続筒部３１３は、中央リブ３２１，３３１の間から前方（患者の口外へ向かう方向）に突出する。筐体２２０は、振動モータ２３０と加速度センサ４１０とを収容する収容部２２１と、収容部２２１から外方に突出する突出部２２２と、を含む。突出部２２２は、接続筒部３１３に挿入される。この結果、バイトプレート３１０は、筐体２２０に適切に接続される。使用者は、必要に応じて、接続筒部３１３を突出部２２２から引き抜き、バイトプレート３１０を洗浄することができる。代替的に、使用者は、他のバイトプレートを突出部２２２に取り付けてもよい。本実施形態において、収容部２２１及び振動モータ２３０は、発生部として例示される。バイトプレート３１０は、分離片として例示される。接続筒部３１３及び突出部２２２は、接続部として例示される。
【００５２】
本実施形態においてバイトプレート３１０によって例示される分離片自体には、咬合状態を検出するためのセンサ（本実施形態において、加速度センサ４１０）が取り付けられていないことは、使用者に対する安全や廃棄時の利便性（環境への負荷の低減）の観点から好適である。使用者は、咬合状態の検出のために用いられるセンサに利用される電流に曝されることなく、矯正治療を受けることができる。センサに用いられる金属材料は、使用者の口腔組織に接触することもない。加えて、分離片の交換が必要とされるならば、使用者は、使用された分離片を取り外し、そのまま、廃棄することができる。これらの特徴は、従来の技術と較べて、大きな利点である。
【００５３】
中央リブ３２１，３３１は、左リブ３２２，３３２及び右リブ３２３，３３３よりも接続筒部３１３の近くに存する。したがって、振動モータ２３０が発生させた振動は、突出部２２２及び接続筒部３１３を通じて、中央リブ３２１，３３１に効果的に伝達される。上述の如く、中央リブ３２１，３３１は、咬合片３１１に高い剛性を与えるので、振動は、中央リブ３２１，３３１に隣接する歯列に効果的に伝達される。
【００５４】
図６は、振動モータ２３０の概略的な斜視図である。図６を参照して、振動モータ２３０が説明される。
振動モータ２３０は、駆動部２３１と、シャフト２３２と、偏心錘２３３と、を備える。駆動部２３１は、駆動力を発生させる。駆動力は、駆動部２３１からシャフト２３２へ伝達される。この結果、駆動部２３１から突出したシャフト２３２は回転する。偏心錘２３３は、シャフト２３２の先端に偏心して取り付けられる。したがって、振動モータ２３０は、シャフト２３２の回転数の応じた周波数の振動を発生させることができる。
【００５５】
図７は、歯科用振動装置１００Ｂの概略的な側面図である。図７を参照して、歯科用振動装置１００Ｂの使用方法が説明される。
咬合片３１１は、上顎の歯列と下顎の歯列とによって挟持される。振動モータ２３０が作動すると、振動が発生する。振動は、咬合片３１１を通じて、上顎の歯列と下顎の歯列とに伝達される。
【００５６】
振動モータ２３０の作動の結果、収容部２２１は振動する。加速度センサ４１０は、収容部２２１内で固定されているので、加速度センサ４１０は、収容部２２１の振動加速度を検出することができる。
【００５７】
収容部２２１の振動は、上顎の歯列及び下顎の歯列から咬合片３１１に作用する圧縮力に応じて変動する。したがって、上顎の歯列と下顎の歯列との間の咬合状態は、加速度センサ４１０が検出した振動加速度によって、適切に見出されることとなる。
【００５８】
図８は、図７に示される歯科用振動装置１００Ｂの力学モデルである。図７及び図８を参照して、歯科用振動装置１００Ｂの力学モデルが説明される。
図８に示される記号「Ｆｏ」は、振動モータ２３０の出力を表す。図８に示される記号「ω」は、振動モータ２３０の角速度を表す。図８に示される記号「Ｍ」は、収容部２２１及び収容部２２１内に配置される様々な要素（例えば、振動モータ２３０及び加速度センサ４１０）の質量を表す。図８に示される記号「ｋ」は、バイトプレート３１０のばね定数を表す。図８に示される記号「ｘ」は、収容部２２１及び／又は振動モータ２３０の変位を表す。図８の力学モデルから明らかな如く、歯科用振動装置１００Ｂは、上顎の歯列及び下顎の歯列に対して、振動を与えることができる。
【００５９】
＜第４実施形態＞
歯列へ伝達される振動を表すデータは、加速度センサ以外の検出素子によっても取得可能である。第４実施形態において、荷重センサが組み込まれた歯科用振動装置が説明される。
【００６０】
図９は、第２実施形態に関連して説明された技術的概念に基づいて設計された例示的な歯科用振動装置１００Ｃの概略的な側面図である。図７及び図９で共通して用いられる符号は、当該共通の符号が付された要素が、第３実施形態と同一の機能を有することを意味する。したがって、第３実施形態の説明は、これらの要素に援用される。図２、図７、図８及び図９を参照して、歯科用振動装置１００Ｃが説明される。
【００６１】
第３実施形態と同様に、歯科用振動装置１００Ｃは、振動モータ２３０と、バイトプレート３１０と、を備える。歯科用振動装置１００Ｃは、筐体２２０Ｃと、荷重センサ４１０Ｃと、を更に備える。
【００６２】
第３実施形態と同様に、筐体２２０Ｃは、収容部２２１を備える。振動モータ２３０は、収容部２２１内で固定される。
筐体２２０Ｃは、突出部２２２Ｃを更に備える。第３実施形態と同様に、突出部２２２Ｃは、バイトプレート３１０に挿入される。
【００６３】
荷重センサ４１０Ｃは、収容部２２１と突出部２２２Ｃとの間で固定される。荷重センサ４１０Ｃは、収容部２２１の外面に固定されてもよい。突出部２２２Ｃは、荷重センサ４１０Ｃから延出してもよい。突出部２２２Ｃ及びバイトプレート３１０は、第２実施形態に関連して説明された伝達部３００に対応する。荷重センサ４１０Ｃは、第２実施形態に関連して説明された検出部４００Ａに対応する。
【００６４】
荷重センサ４１０Ｃは、図８に示される力Ｆの変動を検出する検出素子である。したがって、荷重センサ４１０Ｃが出力するデータは、上顎の歯列及び下顎の歯列に加えられる振動の特性を精度よく表すことができる。荷重センサ４１０Ｃとして、歪みゲージや圧電素子が例示される。
【００６５】
＜第５実施形態＞
第３実施形態及び第４実施形態の技術は、複数の歯に同時に振動を与えることができる。しかしながら、使用者は、特定の歯のみに振動を付与することを望むこともある。第５実施形態において、特定の歯に振動を付与することを可能にする歯科用振動装置が説明される。
【００６６】
図１０は、第５実施形態に関連して説明された技術的概念に基づいて設計された例示的な歯科用振動装置１００Ｄの概略的な斜視図である。図３及び図１０で共通して用いられる符号は、当該共通の符号が付された要素が、第３実施形態と同一の機能を有することを意味する。したがって、第３実施形態の説明は、これらの要素に援用される。図１、図３及び図１０を参照して、歯科用振動装置１００Ｄが説明される。
【００６７】
第３実施形態と同様に、歯科用振動装置１００Ｄは、振動モータ２３０と、加速度センサ４１０と、を備える。歯科用振動装置１００Ｄは、筐体２２０Ｄを更に備える。筐体２２０Ｄは、略Ｌ字状の支持筐体２２３と、支持筐体２２３に上に配置された挟持アーム２２４と、支持筐体２２３と挟持アーム２２４との間に配置されたヒンジ部２２５と、を含む。支持筐体２２３は、振動モータ２３０と加速度センサ４１０とを収容する収容部２２１Ｄと、収容部２２１Ｄから延出する支持板２２６と、を含む。支持板２２６は、患者から離間する方向に延びる。
【００６８】
挟持アーム２２４は、支持板２２６に沿って配置される。挟持アーム２２４は、基端部２２７と、患者と基端部２２７との間に位置する先端部２２８と、を含む。ヒンジ部２２５は、基端部２２７と先端部２２８との間で挟持アーム２２４を支持する。
【００６９】
歯科用振動装置１００Ｄは、挟持アーム２２４を付勢する板バネといった弾性部材（図示せず）を備える。弾性部材によって、先端部２２８が支持筐体２２３に向けて付勢される。弾性部材とヒンジ部２２５とによって、基端部２２７は、支持板２２６から離間する。使用者が、挟持アーム２２４を操作し、基端部２２７を支持板２２６に近づけるならば、梃子の原理に従って、先端部２２８は、支持筐体２２３から離間する。筐体２２０Ｄ及び振動モータ２３０は、第１実施形態に関連して説明された発生部２００に対応する。
【００７０】
歯科用振動装置１００Ｄは、伝達アーム２２２Ｄと、ブラケット３１０Ｄと、を更に備える。伝達アーム２２２Ｄは、挟持アーム２２４と支持筐体２２３とによって挟持される基端部２４１と、ブラケット３１０Ｄに連結される先端部２４２と、を含む。
【００７１】
ブラケット３１０Ｄは、患者の歯に装着される。振動モータ２３０が発生させた振動は、伝達アーム２２２Ｄ及びブラケット３１０Ｄを通じて、患者の歯へ伝達される。伝達アーム２２２Ｄ及びブラケット３１０Ｄは、第１実施形態に関連して説明された伝達部３００に対応する。
【００７２】
図１１は、歯科用振動装置１００Ｄからの振動を受ける患者の歯の拡大図である。図１０及び図１１を参照して、歯科用振動装置１００Ｄが更に説明される。
ブラケット３１０Ｄは、患者の歯の外面に接着される基台部３４１と、基台部３４１から前方に突出するＹ字片３４２と、を含む。Ｙ字片３４２と基台部３４１との間において、上溝３４３及び下溝３４４が形成される。下溝３４４は、上溝３４３の下方に位置する。
【００７３】
ブラケット３１０Ｄは、基台部３４１とは反対側の前面３４５を含む。前面３４５には、水平に延びる前溝３４６が形成される。前溝３４６には、矯正ワイヤＷが挿入される。矯正ワイヤＷは、従来の矯正治療と同様に、静的荷重を歯列に負荷するために利用される。
【００７４】
伝達アーム２２２Ｄの先端部２４２は、略Ｃ字状に形成される。先端部２４２は、上溝３４３に挿入される上爪２４３と、下溝３４４に挿入される下爪２４４と、を含む。先端部２４２は、スナップフィット式にブラケット３１０Ｄに係合される。
【００７５】
使用者は、ブラケット３１０Ｄが装着された複数の歯から１つの歯を選択し、選択された歯に振動を付与することができる。この結果、使用者は、歯科用振動装置１００Ｄを用いて、特定の歯に対して、集中的に矯正治療を施与することができる。
【００７６】
本実施形態において、加速度センサ４１０が検出する振動加速度のデータの変動パターンは、唇が伝達アーム２２２Ｄに接触する条件と唇が伝達アーム２２２Ｄに接触しない条件との間で大きく相違する。したがって、加速度センサ４１０は、患者の唇が伝達アーム２２２Ｄに接触しているか否かを検出するために利用可能である。唇が伝達アーム２２２Ｄに接触しているならば、振動は、歯へ適切に伝達されないこともある。使用者は、加速度センサ４１０が出力する振動加速度を参照し、不適切な条件下での振動付与を防止してもよい。
【００７７】
伝達アーム２２２Ｄは、筐体２２０Ｄから分離可能である。したがって、伝達アーム２２２Ｄは、最初に、ブラケット３１０Ｄに接続されてもよい。伝達アーム２２２Ｄは、その後、筐体２２０Ｄに接続されてもよい。本実施形態において、伝達アーム２２２Ｄは、分離片として例示される。
【００７８】
＜第６実施形態＞
特定の歯へ加えられる振動を表すデータは、加速度センサ以外の検出素子によっても取得可能である。第６実施形態において、荷重センサが組み込まれた歯科用振動装置が説明される。
【００７９】
図１２は、第１実施形態に関連して説明された技術的概念に基づいて設計された例示的な歯科用振動装置１００Ｅの概略的な斜視図である。図９又は図１０と図１２との間で共通して用いられる符号は、当該共通の符号が付された要素が、第４実施形態又は第５実施形態と同一の機能を有することを意味する。したがって、第４実施形態又は第５実施形態の説明は、これらの要素に援用される。図１、図９、図１０及び図１２を参照して、歯科用振動装置１００Ｅが説明される。
【００８０】
第５実施形態と同様に、歯科用振動装置１００Ｅは、振動モータ２３０と、伝達アーム２２２Ｄと、ブラケット３１０Ｄと、を備える。第４実施形態と同様に、歯科用振動装置１００Ｅは、荷重センサ４１０Ｃを更に備える。歯科用振動装置１００Ｅは、筐体２２０Ｅを更に備える。
【００８１】
第５実施形態と同様に、筐体２２０Ｅは、挟持アーム２２４と、ヒンジ部２２５と、を備える。筐体２２０Ｅは、支持筐体２２３Ｅを更に備える。支持筐体２２３Ｅは、振動モータ２３０を収容する収容部２２１Ｅと、支持板２２６Ｅと、を含む。第５実施形態とは異なり、支持板２２６Ｅは、収容部２２１Ｅとは別体に形成される。筐体２２０Ｅ及び振動モータ２３０は、第１実施形態に関連して説明された発生部２００に対応する。
【００８２】
支持板２２６Ｅは、挟持アーム２２４に沿って延びる水平部２５１と、水平部２５１から下方に突出する突出部２５２と、を含む。収容部２２１Ｅは、突出部２５２に対向する対向部２５３を含む。荷重センサ４１０Ｃは、突出部２５２と対向部２５３との間に配置される。振動モータ２３０が作動している間、荷重センサ４１０Ｃは、突出部２５２と対向部２５３との間で生ずる荷重の変動を検出することができる。
【００８３】
本実施形態において、荷重センサ４１０Ｃが検出する振動加速度のデータの変動パターンは、唇が伝達アーム２２２Ｄに接触する条件と唇が伝達アーム２２２Ｄに接触しない条件との間で大きく相違する。したがって、荷重センサ４１０Ｃは、患者の唇が伝達アーム２２２Ｄに接触しているか否かを検出するために利用可能である。唇が伝達アーム２２２Ｄに接触しているならば、振動は、歯へ適切に伝達されないこともある。使用者は、荷重センサ４１０Ｃが出力する荷重に関するデータを参照し、不適切な条件下での振動付与を防止してもよい。
【００８４】
＜第７実施形態＞
第３実施形態及び第４実施形態に関連して説明されたバイトプレートに代えて、歯列にフィットするように形成されたマウスピースが用いられてもよい。第７実施形態において、マウスピースが説明される。
【００８５】
図１３は、使用者の歯列を模る石膏型ＰＭの概略的な斜視図である。図１３を参照して、石膏型ＰＭが説明される。
使用者の歯列は、歯科用印象材により、採得される。採得された印象材に、石膏を流し込むことにより、石膏型ＰＭが得られる。
【００８６】
図１４は、石膏型ＰＭを用いて形成されたマウスピース３５０の概略的な斜視図である。図５、図１３及び図１４を参照して、マウスピース３５０が説明される。
加熱されたＥＶＡシート（ＥＶＡ：エチレン酢酸ビニル）が用意される。ＥＶＡシートは、軟化しているので、少なくとも石膏型ＰＭの歯列部分が覆われるように、石膏型ＰＭに取り付けられたＥＶＡシートは、歯列形状を容易に模ることができる。ＥＶＡシートが十分に冷却された後、ＥＶＡシートは、石膏型ＰＭから分離される。この結果、ＥＶＡシートから形成されたマウスピース３５０が得られる。第３実施形態及び第４実施形態と同様に、振動は、筐体２２０からマウスピース３５０に伝達される。この結果、歯列は、適切な振動を負荷されることになる。
【００８７】
＜第８実施形態＞
振動伝達特性を表すデータは、適切なデータ処理を受けた後に出力されてもよい。第８実施形態において、振動伝達特性に対するデータ処理技術が説明される。
【００８８】
図１５は、第１実施形態に関連して説明された技術的概念に基づいて設計された例示的な歯科用振動装置１００Ｆの機能構成を表す概略的なブロック図である。図１と図１５との間で共通して用いられる符号は、当該共通の符号が付された要素が、第１実施形態と同一の機能を有することを意味する。したがって、第１実施形態の説明は、これらの要素に援用される。図１、図３、図５並びに図１５を参照して、歯科用振動装置１００Ｆが説明される。
【００８９】
第１実施形態と同様に、歯科用振動装置１００Ｆは、発生部２００と、伝達部３００と、検出部４００と、を備える。歯科用振動装置１００Ｆは、情報処理部５００を更に備える。第１実施形態に関連して説明された如く、検出部４００は、振動伝達特性に関する特性データを生成する。特性データは、振動加速度や他の種類の特性パラメータの時間変化に関する情報を含んでもよい。特性データは、検出部４００から情報処理部５００へ出力される。情報処理部５００は、特性データを、用途に応じて適切に処理することができる。
【００９０】
情報処理部５００は、入力部５１０と、記憶部５２０と、抽出部５３０と、出力部５４０と、を備える。入力部５１０は、一般的なコンピュータ装置が有する入力ポートであってもよい。記憶部５２０は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスクやリムーバブルメモリといった一般的な記憶媒体であってもよい。抽出部５３０は、特性データを処理するプログラムを実行するＣＰＵであってもよい。出力部５４０は、一般的なコンピュータ装置が有する出力ポートであってもよい。
【００９１】
特性データは、入力部５１０を通じて、情報処理部５００に入力される。その後、抽出部５３０は、特性データを、所定のアルゴリズムに従って処理する。処理されたデータは、記憶部５２０に記憶される。出力部５４０は、記憶部５２０に記憶されたデータを読み出し、外部装置（例えば、パーソナルコンピュータ）に出力してもよい。伝達部３００として、バイトプレート３１０（図３を参照）が用いられるならば、記憶部５２０に記憶された特性データは、バイトプレート３１０に加えられた圧縮力に関する圧縮力情報を含むので、使用者は、歯への振動付与の後、出力部５４０から出力されたデータを参照し、事後的に、振動付与条件を検証することができる。
【００９２】
発生源２１０が、振動モータ２３０（図３を参照）であるならば、抽出部５３０は、振動モータ２３０の回転周波数に略一致する変動成分を、特性データから抽出する。伝達部３００として、バイトプレート３１０（図３を参照）が用いられ、且つ、バイトプレート３１０を加えた患者が頭部を移動させるならば、加速度センサ４１０（図３を参照）から出力される特性データは、頭部の移動に起因する加速度成分を含むこともある。抽出部５３０の抽出処理によって、発生源２１０とは無関係な加速度成分は、特性データから除去されることになる。
【００９３】
抽出部５３０は、ノイズを除去するための様々な処理を特性データに施与してもよい。例えば、抽出部５３０は、ハイパスフィルタ及び／又はローパスフィルタを用いて、過度に高い或いは低いデータ値を除去してもよい。代替的に、抽出部５３０は、平均化処理を特性データに施与し、特性データの平均化された変動パターンを算出してもよい。更に代替的に、抽出部５３０は、積分演算や他の演算技術を用いて、発生源２１０に由来する変動成分を適切に表すデータを特性データから取得してもよい。これらのデータ処理技術は、本実施形態の原理を何ら限定しない。
【００９４】
抽出部５３０は、ノイズ除去処理後のデータから、振動モータ２３０の回転周波数に略一致する変動成分の変動幅を見出してもよい。例えば、抽出部５３０は、得られた変動成分の上ピーク値と下ピーク値との間の差異を変動幅として算出してもよい。代替的に、抽出部５３０は、平均化された上ピーク値と平均化された下ピーク値との間の差異を変動幅として算出してもよい。変動幅の算出技術及び変動幅に関する定義は、用途に応じて適切に定められればよい。したがって、変動幅の算出技術及び変動幅に関する定義は、本実施形態の原理を何ら限定しない。
【００９５】
本実施形態において、特性データは、入力部５１０、抽出部５３０、記憶部５２０及び出力部５４０の順に通過する。代替的に、特性データは、入力部、記憶部、抽出部及び出力部５４０の順に通過してもよい。情報処理部内での特性データの処理フローは、本実施形態の原理を何ら限定しない。
【００９６】
（試験例）
実際に、咬合状態と、振動伝達特性と、検出部で検出される特性量との関係を試験した。ここでは、振動伝達部として、図３を参照して説明されたバイトプレート３１０を用いた。バイトプレート３１０は、シリコーンゴム（ショアＡ６０）により構成された。バイトプレート３１０に、フォースセンサ（北陸電気工業株式会社製ＨＦＤ−５００Ｓ）を、上顎中切歯に接触する位置に接着した。フォースセンサは、咬合による計測対象歯（ここでは、上顎中切歯）とバイトプレート３１０との接触力、および、バイトプレート３１０から計測対象歯に伝達される振動荷重を計測するために用いた。検出部は、図３を参照して説明された加速度センサ４１０を用いた。
【００９７】
フォースセンサが上顎の歯列に押圧されるように、バイトプレート３１０は、口腔内に挿入された。その後、被験者は、上顎の歯列と下顎の歯列とで、フォースセンサを圧縮するように咬合した。この結果、フォースセンサは、上顎中切歯によって押圧され、咬合力に応じた信号を出力した。フォースセンサは、同時に、バイトプレート３１０から計測対象歯に伝達される付与される振動荷重に応じた信号を出力した。加速度センサ４１０は、突出部２２２（図５を参照）の延出方向の振動加速度を測定した。加速度センサ４１０として、Ｆｒｅｅｓｃａｌｅ社製の「ＭＭＡ７３６１Ｌ」が用いられた。
【００９８】
図１６は、咬合力と変動幅との関係を見出すための試験の結果を表す概略的なグラフである。図５、図１５及び図１６を参照して、試験結果が説明される。尚、図１６のグラフは、２名の被験者から得られている。
【００９９】
図１６のグラフの横軸は、フォースセンサ３９１と歯との接触力を表す。図１６のグラフの左の縦軸は、歯へ付与された振動荷重を表す。図１６のグラフの右の縦軸は、情報処理部５００から出力された振動加速度の変動幅を表す。
【０１００】
「０ｇｆ」以上「２５ｇｆ」未満の接触力の範囲において、振動荷重は急速に増大する一方で、「２５ｇｆ」以上の接触力の範囲においては、振動荷重は、略一定の値（「９ｇｆ」〜「１０ｇｆ」）であった。振動加速度の変動幅は、接触力の増加に伴って、増加した。接触力が「０ｇｆ」であるとき、振動加速度の変動幅の平均値は、「２．５ｍ／ｓ２」であった。接触力が「２５ｇｆ」であるとき、振動加速度の変動幅の平均値は、「３．２ｍ／ｓ２」であった。接触力が「５０ｇｆ」であるとき、振動加速度の変動幅の平均値は、「３．５ｍ／ｓ２」であった。
【０１０１】
図１６に示されるデータに基づいて、咬合力が十分に高いか否かを判定するための閾値が設定されてもよい。加えて、又は、代替的に、図１６に示されるデータに基づいて、加速度センサ４１０が出力した振動加速度のデータから咬合力や振動荷重を算出するためのアルゴリズムが設計されてもよい。加えて、又は、代替的に、図１６に示されるデータに基づいて、加速度センサ４１０が出力した振動加速度のデータから歯科用振動装置１００Ｆの動作を制御するための制御プログラムが構築されてもよい。
【０１０２】
図１６に示される如く、咬合力が非常に小さいならば、情報処理部５００は、小さな変動幅を表す特性データを出力する。本実施形態において、「２５ｇｆ」未満の任意の咬合力は、第１圧縮力として例示されてもよい。第１圧縮力として例示された咬合力に対応する変動幅の値は、第１値として例示される。「２５ｇｆ」以上の任意の咬合力は、第２圧縮力として例示されてもよい。第２圧縮力として例示された咬合力に対応する変動幅の値は、第２値として例示される。
【０１０３】
本実施形態において、大きな咬合力は、大きな変動幅に帰結する。しかしながら、伝達部３００及び／又は発生部２００の固有振動数によっては、大きな咬合力が生じたときに、小さな変動幅が検出されることもある。具体的には、上記の試験で用いたバイトプレート３１０と同じ形状のバイトプレート３１０を、より硬度が高いウレタンゴム（例えば、ショアＡ９０）で構成した場合において、大きな咬合力が生じたときに、小さな変動幅が検出される。したがって、咬合力と変動幅との関係は、本実施形態の原理を何ら限定しない。
【０１０４】
＜第９実施形態＞
振動伝達特性を表すデータは、発生源に対するフィードバック制御に利用されてもよい。第９実施形態において、振動伝達特性を用いたフィードバック制御が説明される。
【０１０５】
図１７は、第１実施形態に関連して説明された技術的概念に基づいて設計された例示的な歯科用振動装置１００Ｇの機能構成を表す概略的なブロック図である。図１５と図１７との間で共通して用いられる符号は、当該共通の符号が付された要素が、第８実施形態と同一の機能を有することを意味する。したがって、第８実施形態の説明は、これらの要素に援用される。図１５乃至図１７を参照して、歯科用振動装置１００Ｇが説明される。
【０１０６】
第８実施形態と同様に、歯科用振動装置１００Ｇは、発生部２００と、伝達部３００と、検出部４００と、を備える。歯科用振動装置１００Ｇは、情報処理部５００Ｇを更に備える。第８実施形態と同様に、情報処理部５００Ｇは、入力部５１０と、記憶部５２０と、抽出部５３０と、を備える。情報処理部５００Ｇは、制御部５５０を更に備える。
【０１０７】
抽出部５３０は、図１６を参照して説明された変動幅に関するデータを生成する。変動幅に関するデータは、抽出部５３０から記憶部５２０を通じて制御部５５０へ出力される。制御部５５０は、変動幅に関するデータに応じて、発生源２１０を制御するための制御信号を生成する。制御部５５０は、制御信号を生成するためのプログラムを実行するＣＰＵであってもよい。制御信号は、制御部５５０から発生源２１０に出力される。発生源２１０は、制御信号に応じて、動作する。
【０１０８】
制御信号は、発生源２１０の動作時間を設定してもよい。代替的に、制御信号は、発生源２１０の出力レベルを定めてもよい。本実施形態の原理は、制御信号によって定められる制御に何ら限定されない。
【０１０９】
＜第１０実施形態＞
第９実施形態に関連して説明されたフィードバック制御を利用して、発生源の作動時間が制御されてもよい。第１０実施形態において、発生源の作動時間に対する制御が説明される。
【０１１０】
図１８は、第９実施形態に関連して説明された技術的概念に基づいて設計された例示的な歯科用振動装置１００Ｈの機能構成を表す概略的なブロック図である。図１７と図１８との間で共通して用いられる符号は、当該共通の符号が付された要素が、第９実施形態と同一の機能を有することを意味する。したがって、第９実施形態の説明は、これらの要素に援用される。図１６乃至図１８を参照して、歯科用振動装置１００Ｈが説明される。
【０１１１】
第９実施形態と同様に、歯科用振動装置１００Ｈは、発生部２００と、伝達部３００と、検出部４００と、を備える。歯科用振動装置１００Ｈは、情報処理部５００Ｈを更に備える。第９実施形態と同様に、情報処理部５００Ｈは、入力部５１０と、記憶部５２０と、抽出部５３０と、を備える。情報処理部５００Ｈは、制御部５５０Ｈを更に備える。
【０１１２】
制御部５５０Ｈは、判定部５５１と、タイマ５５２と、停止信号生成部５５３と、を備える。抽出部５３０は、図１６を参照して説明された変動幅に関するデータを生成する。変動幅に関するデータは、抽出部５３０から記憶部５２０を通じて判定部５５１へ出力される。判定部５５１は、変動幅のデータが、十分な咬合力を表しているか否かを判定する。変動幅のデータが、十分な咬合力を表しているならば、判定部５５１は、トリガ信号を生成する。トリガ信号は、判定部５５１からタイマ５５２へ出力される。タイマ５５２は、トリガ信号に応じて、起動する。
【０１１３】
タイマ５５２は、発生源２１０の作動期間を規定する。タイマ５５２は、トリガ信号に応じて、計時を開始する。タイマ５５２が、所定の長さの時間長さを測定すると、タイマ５５２は、計時の終了を通知する終了信号を生成する。終了信号は、タイマ５５２から停止信号生成部５５３へ出力される。
【０１１４】
停止信号生成部５５３は、終了信号に応じて、停止信号を生成する。停止信号は、停止信号生成部５５３から発生源２１０へ出力される。発生源２１０は、停止信号に応じて停止する。
図１９は、歯科用振動装置１００Ｈの例示的な動作を表すフローチャートである。図２、図１６、図１８及び図１９を参照して、歯科用振動装置１００Ｈの動作が説明される。
【０１１５】
（ステップＳ１１０）
ステップＳ１１０において、歯科用振動装置１００Ｈへ電力が供給される。その後、ステップＳ１２０及びステップＳ１３０が並行して実行される。
【０１１６】
（ステップＳ１２０）
ステップＳ１２０において、発生源２１０が作動される。この結果、口腔内へ挿入可能に形成された伝達部３００に動荷重が伝達される。
【０１１７】
（ステップＳ１３０）
ステップＳ１３０において、検出部４００は、発生部２００に作用する振動伝達特性を検出する。尚、歯科用振動装置が、第２実施形態の原理に従って設計されるならば、伝達部に作用する振動伝達特性が検出される。代替的に、ステップＳ１３０において、発生部及び伝達部に作用する振動伝達特性が検出されてもよい。振動伝達特性の検出の後、ステップＳ１４０が実行される。
【０１１８】
（ステップＳ１４０）
ステップＳ１４０において、検出部４００は、検出された振動伝達特性に関する特性データを生成する。特性データは、検出部４００から、入力部５１０を通じて、情報処理部５００Ｈに入力される。その後、ステップＳ１５０が実行される。
【０１１９】
（ステップＳ１５０）
ステップＳ１５０において、抽出部５３０は、発生源２１０が発生させた動荷重に由来する変動成分を、特性データから抽出する。その後、ステップＳ１６０が実行される。
【０１２０】
（ステップＳ１６０）
ステップＳ１６０において、抽出された変動成分に関するデータは、抽出部５３０から記憶部５２０を通じて判定部５５１へ出力される。判定部５５１は、変動成分の変動幅「ＡＰ」が、閾値「ＴＨ１」を上回っているか否かを判定する。変動成分の変動幅「ＡＰ」が、閾値「ＴＨ１」を上回っているならば、ステップＳ１７０が実行される。他の場合には、ステップＳ１５０が実行される。
【０１２１】
尚、本実施形態において、伝達部３００は、図１６を参照して説明されたデータが得られるように設計されている。大きな咬合力の付与下において、小さな変動幅が得られるように、伝達部が設計されているならば、変動成分の変動幅「ＡＰ」が、閾値「ＴＨ１」を下回っているときに、ステップＳ１７０が実行される。変動成分の変動幅「ＡＰ」が、閾値「ＴＨ１」を下回っていないならば、ステップＳ１５０が実行される。
【０１２２】
（ステップＳ１７０）
ステップＳ１７０において、判定部５５１は、トリガ信号を生成する。トリガ信号は、判定部５５１からタイマ５５２へ出力される。タイマ５５２は、トリガ信号に応じて、カウントダウン動作を実行する。その後、ステップＳ１８０が実行される。
【０１２３】
（ステップＳ１８０）
ステップＳ１８０において、タイマ５５２は、計時する。計測された経過時間「ＥＴ」が、閾値「ＴＨ２」を超えないならば、ステップＳ１３０が実行される。例えば、閾値「ＴＨ２」は、１回の処置に必要とされる振動の付与時間として設定されてもよい。計測された経過時間「ＥＴ」が、閾値「ＴＨ２」を超えると、ステップＳ１９０が実行される。
【０１２４】
（ステップＳ１９０）
ステップＳ１９０において、計時の終了を通知する終了信号を生成する。終了信号は、タイマ５５２から停止信号生成部５５３へ出力される。停止信号生成部５５３は、終了信号に応じて、停止信号を生成する。停止信号は、停止信号生成部５５３から発生源２１０へ出力される。発生源２１０は、停止信号に応じて停止する。
【０１２５】
ステップＳ１５０からステップＳ１９０の停止信号の生成までの動作は、情報処理部５００Ｈの抽出部５３０及び制御部５５０Ｈによって実行される。本実施形態において、抽出部５３０及び制御部５５０Ｈは、ＣＰＵであってもよい。この場合、ステップＳ１５０からステップＳ１９０の停止信号の生成までの動作は、ＣＰＵが振動伝達特性を検出するために実行する検出プログラムによって実現されてもよい。検出プログラムは、記憶部５２０に記憶されてもよい。本実施形態において、記憶部５２０は、記憶媒体として例示される。
【０１２６】
＜第１１実施形態＞
第９実施形態に関連して説明されたフィードバック制御を利用して、発生源の出力レベルが制御されてもよい。第１１実施形態において、発生源の出力レベルに対する制御が説明される。
【０１２７】
図２０は、第９実施形態に関連して説明された技術的概念に基づいて設計された例示的な歯科用振動装置１００Ｉの機能構成を表す概略的なブロック図である。図１７と図２０との間で共通して用いられる符号は、当該共通の符号が付された要素が、第９実施形態と同一の機能を有することを意味する。したがって、第９実施形態の説明は、これらの要素に援用される。図３、図１７及び図２０を参照して、歯科用振動装置１００Ｉが説明される。
【０１２８】
第９実施形態と同様に、歯科用振動装置１００Ｉは、発生部２００と、伝達部３００と、検出部４００と、を備える。歯科用振動装置１００Ｉは、情報処理部５００Ｉを更に備える。第９実施形態と同様に、情報処理部５００Ｉは、入力部５１０と、記憶部５２０と、抽出部５３０と、を備える。情報処理部５００Ｉは、制御部５５０Ｉを更に備える。
【０１２９】
制御部５５０Ｉは、判定部５５１Ｉと、駆動信号生成部５５３Ｉと、を備える。抽出部５３０は、図１６を参照して説明された変動幅に関するデータを生成する。変動幅に関するデータは、抽出部５３０から記憶部５２０を通じて判定部５５１Ｉへ出力される。判定部５５１Ｉは、変動幅のデータが、十分な咬合力を表しているか否かを判定する。変動幅のデータが、不十分な咬合力を表しているならば、発生源２１０の出力レベルの調整を要求する要求信号を生成する。要求信号は、判定部５５１Ｉから駆動信号生成部５５３Ｉへ出力される。駆動信号生成部５５３Ｉは、要求信号に応じて、発生源２１０の出力レベルを増大又は低減させる駆動信号を生成する。駆動信号は、駆動信号生成部５５３Ｉから発生源２１０に出力される。発生源２１０は、駆動信号によって規定される出力レベルを達成するように動作する。発生源２１０として、振動モータ２３０（図３を参照）が用いられるならば、振動モータ２３０は、駆動信号に応じて、回転数を増大又は低減させてもよい。
【０１３０】
図２１は、歯科用振動装置１００Ｉの例示的な出力調整動作を表すフローチャートである。図２、図１６、図２０及び図２１を参照して、歯科用振動装置１００Ｉの出力調整動作が説明される。
【０１３１】
（ステップＳ２１０）
ステップＳ２１０において、歯科用振動装置１００Ｉへ電力が供給される。その後、ステップＳ２２０及びステップＳ２３０が並行して実行される。
【０１３２】
（ステップＳ２２０）
ステップＳ２２０において、駆動信号生成部５５３Ｉは、駆動信号を生成する。このとき、駆動信号は、予め定められた値（即ち、デフォルト値）の出力レベルを規定する。発生源２１０は、駆動信号に応じて動作する。
【０１３３】
（ステップＳ２３０）
ステップＳ２３０において、検出部４００は、発生部２００に作用する振動伝達特性を検出する。尚、歯科用振動装置が、第２実施形態の原理に従って設計されるならば、伝達部に作用する振動伝達特性が検出される。代替的に、ステップＳ２３０において、発生部及び伝達部に作用する振動伝達特性が検出されてもよい。振動伝達特性の検出の後、ステップＳ２４０が実行される。
【０１３４】
（ステップＳ２４０）
ステップＳ２４０において、検出部４００は、検出された振動伝達特性に関する特性データを生成する。特性データは、検出部４００から、入力部５１０を通じて、情報処理部５００Ｉに入力される。その後、ステップＳ２５０が実行される。
【０１３５】
（ステップＳ２５０）
ステップＳ２５０において、抽出部５３０は、発生源２１０が発生させた動荷重に由来する変動成分を、特性データから抽出する。その後、ステップＳ２６０が実行される。
【０１３６】
（ステップＳ２６０）
ステップＳ２６０において、抽出された変動成分に関するデータは、抽出部５３０から記憶部５２０を通じて判定部５５１Ｉへ出力される。判定部５５１Ｉは、上限閾値「ＵＴＨ」と下限閾値「ＬＴＨ」とを用いて、出力レベルの調整の要否を判定する。変動成分の変動幅「ＡＰ」が、上限閾値「ＵＴＨ」と下限閾値「ＬＴＨ」とによって規定される範囲にあるならば、判定部５５１Ｉは、出力レベルの調整が必要であると判定する。この場合、ステップＳ２７０が実行される。変動成分の変動幅「ＡＰ」が、上限閾値「ＵＴＨ」と下限閾値「ＬＴＨ」とによって規定される範囲にないならば、ステップＳ２３０が実行される。
【０１３７】
伝達部３００が、図１６を参照して説明されたデータが得られるように設計され、且つ、変動幅「ＡＰ」が絶対値として取り扱われるならば、下限閾値「ＬＴＨ」は、「０」の値に設定されてもよい。大きな咬合力の付与下において、小さな変動幅が得られるように、伝達部３００が設計されているならば、上限閾値「ＵＴＨ」は、設計上想定される最大の変動幅の値に設定されてもよい。
【０１３８】
（ステップＳ２７０）
ステップＳ２７０において、判定部５５１Ｉは、発生源２１０の出力レベルの調整を要求する要求信号を生成する。要求信号は、判定部５５１Ｉから駆動信号生成部５５３Ｉへ出力される。駆動信号生成部５５３Ｉは、要求信号に応じて、発生源２１０の出力レベルを増大又は低減させる駆動信号を生成する。駆動信号は、駆動信号生成部５５３Ｉから発生源２１０に出力される。その後、ステップＳ２３０が実行される。
【０１３９】
伝達部３００が、図１６を参照して説明されたデータが得られるように設計されるならば、変動幅「ＡＰ」が上限閾値「ＵＴＨ」に近づくように、発生源２１０は、駆動信号に応じて、出力レベルを変化させる。最終的に、変動幅「ＡＰ」が上限閾値「ＵＴＨ」を上回ったときに、出力調整動作は終了する。この場合、下限閾値「ＬＴＨ」は、第１値として例示される。上限閾値「ＵＴＨ」は、第２値として例示される。
【０１４０】
大きな咬合力の付与下において、小さな変動幅が得られるように、伝達部３００が設計されているならば、変動幅「ＡＰ」が下限閾値「ＬＴＨ」に近づくように、発生源２１０は、駆動信号に応じて、出力レベルを変化させる。最終的に、変動幅「ＡＰ」が下限閾値「ＬＴＨ」を下回ったときに、出力調整動作は終了する。この場合、下限閾値「ＬＴＨ」は、第２値として例示される。上限閾値「ＵＴＨ」は、第１値として例示される。
ステップＳ２７０の調整動作の結果、出力レベル（即ち、発生源２１０が発生させる動荷重）は、最終的に、適切に調整された値となる。
【０１４１】
＜第１２実施形態＞
使用者（患者や歯科医師）に、咬合力に関する情報や治療時間に関する情報が提示されるならば、使用者は、治療の現状況を把握することができる。第１２実施形態において、使用者への情報提示技術が説明される。
【０１４２】
図２２は、第１０実施形態に関連して説明された技術的概念に基づいて設計された例示的な歯科用振動装置１００Ｊの機能構成を表す概略的なブロック図である。図１８と図２２との間で共通して用いられる符号は、当該共通の符号が付された要素が、第１０実施形態と同一の機能を有することを意味する。したがって、第１０実施形態の説明は、これらの要素に援用される。図４、図１６、図１８、図１９及び図２２を参照して、歯科用振動装置１００Ｊが説明される。
【０１４３】
第１０実施形態と同様に、歯科用振動装置１００Ｊは、発生部２００と、伝達部３００と、検出部４００と、を備える。歯科用振動装置１００Ｊは、情報処理部５００Ｊを更に備える。第１０実施形態と同様に、情報処理部５００Ｊは、入力部５１０と、記憶部５２０と、抽出部５３０と、を備える。情報処理部５００Ｊは、制御部５５０Ｊと、表示部５６０と、を更に備える。
【０１４４】
第１０実施形態と同様に、制御部５５０Ｊは、停止信号生成部５５３を備える。制御部５５０Ｊは、判定部５５１Ｊと、タイマ５５２Ｊと、を備える。判定部５５１Ｊは、第１０実施形態に関連して説明された機能に加えて、咬合力に関する咬合力情報（例えば、伝達部３００としてバイトプレート３１０（図３を参照）が用いられるならば、咬合片３１１に加わる圧縮力に関する情報）を生成する機能を有する。咬合力情報は、例えば、図１６を参照して説明されたデータに基づいて生成されてもよい。タイマ５５２Ｊは、第１０実施形態に関連して説明された機能だけでなく、図１９を参照して説明された閾値「ＴＨ２」と経過時間「ＥＴ」との間の差異に関する時間情報を生成する。
【０１４５】
表示部５６０は、第１表示部５６１と、第２表示部５６２と、を備える。咬合力情報は、判定部５５１Ｊから第１表示部５６１へ出力される。時間情報は、タイマ５５２Ｊから第２表示部５６２へ出力される。
【０１４６】
第１表示部５６１は、視覚的な情報として、咬合力情報を出力する。尚、第１表示部５６１に代えて、音声情報や使用者が知覚可能な他の情報形式として、咬合力情報を出力する装置が利用されてもよい。
【０１４７】
第２表示部５６２は、視覚的な情報として、時間情報を出力する。尚、第２表示部５６２に代えて、音声情報や使用者が知覚可能な他の情報形式として、時間情報を出力する装置が利用されてもよい。
【０１４８】
図２３は、情報処理部５００Ｊとして例示される情報処理装置６００の概略的な斜視図である。図３、図１９、図２２及び図２３を参照して、情報処理装置６００が説明される。
【０１４９】
情報処理装置６００は、略５面体状の筐体６１０を備える。筐体６１０は、使用者に相対するように設計された主面６１１を含む。情報処理装置６００は、リセットボタン６２０と、操作ボタン６３０と、第１表示窓６４０と、第２表示窓６５０と、を更に備える。リセットボタン６２０、操作ボタン６３０、第１表示窓６４０及び第２表示窓６５０は、主面６１１上に配置される。第１表示窓６４０は、第１表示部５６１に対応する。第２表示窓６５０は、第２表示部５６２に対応する。
【０１５０】
使用者が、操作ボタン６３０を押圧すると、ステップＳ１１０（図１９を参照）が実行される。その後、図１９を参照して説明された一連の処理が実行される。使用者は、必要に応じて、操作ボタン６３０を再度押圧してもよい。この結果、歯科用振動装置１００Ｊの動作は中断される。
【０１５１】
ステップＳ１７０が実行される前において、第２表示窓６５０は、治療期間に対するデフォルト値（例えば、３分）が表示される。ステップＳ１７０の実行の後、第２表示窓６５０に表示される数値は順次低減する。必要に応じて、使用者は、リセットボタン６２０を押圧してもよい。この結果、第２表示窓６５０によって表示される数値は、デフォルト値に戻る。
【０１５２】
第１表示窓６４０には、例えば、４つのランプ６４１、６４２、６４３、６４４の光が映し出される。また、咬合力が所定の閾値を越えたかどうかを使用者が識別できるようにするために、ランプ６４１、６４２とランプ６４３，６４４との間で色が相違してもよい。例えば、ランプ６４１、６４２は、オレンジ色の発光をしてもよく、ランプ６４３、６４４は、青色の発光をしてもよい。
【０１５３】
咬合力が非常に小さいならば、ランプ６４１、６４２、６４３、６４４の全ては消灯している。その後、咬合力が増大すると、ランプ６４１が発光する。咬合力が更に増大すると、ランプ６４２が発光する。その後、咬合力が更に増大すると、ランプ６４３が発光する。咬合力が更に増大すると、ランプ６４４が発光する。したがって、患者が非常に高い咬合力をバイトプレート３１０に与えるならば、全てのランプ６４１、６４２、６４３、６４４が発光することになる。本実施形態において、ランプ６４１、６４２、６４３、６４４の発光及び消灯は、特性情報の提示として例示される。
【０１５４】
本実施形態において、ランプ６４３が点灯すると、図１９を参照して説明された処理は、ステップＳ１６０からステップＳ１７０へ移る。この結果、第２表示窓６５０に映し出される数値は、低減し始めることになる。また、カウントダウンが開始されたことを使用者に認識させるために、ランプ６４１、６４２、６４３、６４４の動作モードが点灯モードから点滅モードに変更されてもよい。
【０１５５】
本実施形態の情報処理装置６００は、咬合力情報を、視覚的な情報として出力する。代替的に、情報処理装置は、咬合力情報を、聴覚的な情報として出力してもよい。例えば、咬合力が、所定の閾値に到達しないならば、情報処理装置は、「もう少し強く咬んで下さい」といった音声ガイダンスを聴覚的な情報として出力してもよい。使用者は、音声ガイダンスに従って、適切な咬合力を与えることができる。
【０１５６】
本実施形態の情報処理装置６００は、時間情報を、視覚的な情報として出力する。代替的に、情報処理装置は、時間情報を、聴覚的な情報として出力してもよい。例えば、咬合力が、所定の閾値に到達するならば、情報処理装置は、「ピッ、ピッ、ピッ、・・・」といったカウント音を発生させてもよい。この結果、使用者は、カウントダウンの開始を認識することができる。カウントダウンの開始の後、咬合力が所定の閾値を下回るならば、情報処理装置は、カウントダウン動作及びカウント音の出力を一時的に停止してもよい。その後、情報処理装置は、「もう少し強く咬んで下さい」といった音声ガイダンスを聴覚的な情報として出力してもよい。使用者は、音声ガイダンスに従って、適切な咬合力を歯科用振動装置に再度与えることができる。使用者が、所定の期間、閾値以上の咬合力を歯科用振動装置に与えるならば、情報処理装置のカウントダウン動作は終了する。その後、情報処理装置は、「今回の治療は終了しました」とのメッセージを発し、使用者に治療の完了を通知してもよい。上述の如く、視覚的な情報の出力と聴覚的な情報の出力とが併用されるならば、情報処理装置の適切な使用が更に好適に促されることになる。尚、情報処理装置と使用者との間のコミュニケーション方法は、本実施形態の原理を何ら限定しない。様々なコミュニケーション技術、コミュニケーション方法及び／又はコミュニケーションパターンが、情報処理装置と使用者との間のコミュニケーションに適用されてもよい。
【０１５７】
本発明により、矯正治療を受ける歯に、適切な咬合状態の下で、適切な振動を与えることが可能になる。また、患者が適切な咬合状態を容易に維持することができるため、歯科医師の補助を要することなく、歯科用振動装置を利用することを容易にする。
【産業上の利用可能性】
【０１５８】
上述の実施形態の原理は、歯に動荷重を付与し、歯に関する所定の効果を得るための技術に好適に利用可能である。
【符号の説明】
【０１５９】
１００〜１００Ｊ・・・・・・・・・・・・・・・歯科用振動装置
２００・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・発生部
２１０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・発生源
２２１，２２１Ｄ，２２１Ｅ・・・・・・・・・・収容部
２２２Ｄ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・伝達アーム
２４１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・基端部
２４２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・先端部
３００・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・伝達部
３１０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・バイトプレート
３１０Ｄ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ブラケット
３１１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・咬合片
３１２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・リブ
３２１，３３１・・・・・・・・・・・・・・・・中央リブ
３２２，３３２・・・・・・・・・・・・・・・・左リブ
３２３，３３３・・・・・・・・・・・・・・・・右リブ
４００，４００Ａ・・・・・・・・・・・・・・・検出部
４１０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・加速度センサ
４１０Ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・荷重センサ
５２０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・記憶部
５３０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・抽出部
５４０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・出力部
５５０，５５０Ｈ，５５０Ｉ，５５０Ｊ・・・・・制御部
５５１，５５１Ｉ，５５１Ｊ・・・・・・・・・・判定部
５５２，５５２Ｊ・・・・・・・・・・・・・・・タイマ
５５３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・停止信号生成部
５６１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・第１表示部
【図１】
2018118110.tif 000003
【図２】
2018118110.tif 000004
【図３】
2018118110.tif 000005
【図４】
2018118110.tif 000006
【図５】
2018118110.tif 000007
【図６】
2018118110.tif 000008
【図７】
2018118110.tif 000009
【図８】
2018118110.tif 000010
【図９】
2018118110.tif 000011
【図１０】
2018118110.tif 000012
【図１１】
2018118110.tif 000013
【図１２】
2018118110.tif 000014
【図１３】
2018118110.tif 000015
【図１４】
2018118110.tif 000016
【図１５】
2018118110.tif 000017
【図１６】
2018118110.tif 000018
【図１７】
2018118110.tif 000019
【図１８】
2018118110.tif 000020
【図１９】
2018118110.tif 000021
【図２０】
2018118110.tif 000022
【図２１】
2018118110.tif 000023
【図２２】
2018118110.tif 000024
【図２３】
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