(57)【要約】種々の製造法および装置を用いる口腔内の補聴装置を製造するためのシステムが本明細書に記載される。口腔内装置は、入力音を受信し、処理した音を歯に連結された振動変換素子を介して送信するための電子機器および／または変換器アセンブリを有し得る。該口腔内装置は、該電子機器および／または変換器アセンブリのための筐体を作製する、ならびにユーザの歯列に該装置を確実に適合させるために、三次元デジタルスキャンニングシステムを介して、または型穴鋳造を介して、成形、または加工され得る。
2010501278.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者の少なくとも歯列の一部に対して電子機器および／または変換器アセンブリを保持するための口腔内装置を加工する方法であって、
対応する三次元画像が作製されるように、少なくとも該歯列の一部をスキャンすることと、
筐体が該歯列の一部の側面に沿って配置されるように、該画像を処理することと、
該画像から該筐体の一部を有する該口腔内装置を成形することであって、該口腔内装置は、それによって、該歯列の一部に適合する、ことと
を備える、方法。
【請求項２】
スキャンすることは、レーザ、白色光、超音波、機械式三次元タッチスキャナ、磁気共鳴映像法、およびコンピュータ断層撮影から成る群から選択される、撮像診断装置を介してスキャンすることを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
スキャンすることは、口腔内デジタルカメラを介してスキャンすることを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
スキャンすることは、対応する三次元デジタル画像を生成することを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
処理することは、前記電子機器および／または変換器アセンブリ用にサイズ調整された筐体を、コンピュータを介してデジタル的に追加することを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
成形することは、機械加工、コンピュータ数値制御機械加工、立体造形装置、および選択的レーザ焼結から成る群から選択される工程を介して、前記画像に対応する前記口腔内装置を作製することを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
作製することは、前記筐体の部分を有する前記口腔内装置に対応する押し込み金型を成形することを備える、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記押し込み金型上に前記口腔内装置を熱成形することをさらに備える、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
成形することは、内側鋳型部分と外側鋳型部分との間に成形された空洞にポリマーを注入することであって、該空洞は、それによって、前記口腔内装置の構成を画定する、ことを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
患者の少なくとも歯列の一部に対して電子機器および／または変換器アセンブリを保持するための口腔内装置を加工する方法であって、
該歯列の一部の側面に沿って筐体を接着することと、
対応する三次元画像が作製されるように、該筐体を有する該少なくとも歯列の一部をスキャンすることと、
該画像から該筐体の一部を有する口腔内装置を成形することであって、該口腔内装置は、それによって、該歯列の一部に適合する、ことと
を備える、方法。
【請求項１１】
接着することは、前記歯列の一部の頬側面に沿って前記筐体を一時的に接着することを備える、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
スキャンすることは、レーザ、白色光、超音波、機械式三次元タッチスキャナ、磁気共鳴映像法、およびコンピュータ断層撮影から成る群から選択される、撮像診断装置を介してスキャンすることを備える、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
スキャンすることは、口腔内デジタルカメラを介してスキャンすることを備える、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
スキャンすることは、対応する三次元デジタル画像を生成することを備える、請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
成形することは、機械加工、コンピュータ数値制御機械加工、立体造形装置、および選択的レーザ焼結から成る群から選択される工程を介して、前記画像に対応する前記口腔内装置を作製することを備える、請求項１０に記載の方法。
【請求項１６】
作製することは、前記口腔内装置に対応する押し込み金型を成形することを備える、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記押し込み金型上に前記口腔内装置を熱成形することをさらに備える、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
成形することは、内側鋳型部分と外側鋳型部分との間に成形された空洞にポリマーを注入することであって、該空洞は、それによって、前記口腔内装置の構成を画定する、ことを備える、請求項１０に記載の方法。
【請求項１９】
患者の少なくとも歯列の一部に対して電子機器および／または変換器アセンブリを保持するための口腔内装置を加工する方法であって、
該少なくとも歯列の一部の型穴を得ることと、
対応する三次元画像が作製されるように、該型穴をスキャンすることと、
筐体が該歯列の一部の側面に沿って配置されるように、該画像を処理することと、
該画像から該筐体の一部を有する口腔内装置を成形することであって、該口腔内装置は、それによって、該歯列の一部に適合する、ことと
を備える、方法。
【請求項２０】
型穴を得ることは、該歯列の一部に鋳型を印刻することを備える、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
スキャンすることは、レーザ、白色光、超音波、機械式三次元タッチスキャナ、磁気共鳴映像法、およびコンピュータ断層撮影から成る群から選択される、撮像診断装置を介してスキャンすることを備える、請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
スキャンすることは、口腔内デジタルカメラを介してスキャンすることを備える、請求項１９に記載の方法。
【請求項２３】
スキャンすることは、対応する三次元デジタル画像を生成することを備える、請求項１９に記載の方法。
【請求項２４】
処理することは、前記電子機器および／または変換器アセンブリ用にサイズ調整された筐体を、コンピュータを介してデジタル的に追加することを備える、請求項１９に記載の方法。
【請求項２５】
成形することは、機械加工、コンピュータ数値制御機械加工、立体造形装置、および選択的レーザ焼結から成る群から選択される工程を介して、前記画像に対応する前記口腔内装置を作製することを備える、請求項１９に記載の方法。
【請求項２６】
作製することは、前記筐体の一部を有する前記口腔内装置に対応する押し込み金型を成形することを備える、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記押し込み金型上に前記口腔内装置を熱成形することをさらに備える、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
患者の少なくとも歯列の一部に対して電子機器および／または変換器アセンブリを保持するための口腔内装置を加工する方法であって、
該患者の少なくとも該歯列の一部を覆うためにサイズ調節されたデンタルトレイを提供することであって、該デンタルトレイは、該電子機器および／または変換器アセンブリ用の筐体を画定する、ことと、
該デンタルトレイに沿って画定されるチャネルを固化性ポリマーで充填することと、
該ポリマーが硬化するまで、該歯列の形状と適合するように、該チャネル内に該患者の少なくとも歯列の一部を配置することと、
該固化したポリマーから該デンタルトレイを除去することと
を備える、方法。
【請求項２９】
前記固化したポリマーをトリミングすることをさらに備える、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
提供することは、前記筐体内に含まれる前記電子機器および／または変換器アセンブリを有する前記デンタルトレイを提供することを含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３１】
充填することは、前記電子機器および／または変換器アセンブリが前記筐体内に前記ポリマーにより少なくとも部分的に封入されるように、施与者を介して、前記チャネルに充填することを備える、請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
配置することは、前記ポリマーが硬化するように、該ポリマーを活性化させることをさらに備える、請求項２８に記載の方法。
【請求項３３】
前記筐体内で前記硬化したポリマーに前記電子機器および／または変換器アセンブリを取り付けることをさらに備える、請求項２８に記載の方法。
【請求項３４】
急速プロトタイピングシステムを用いて、足場を成形することをさらに備える、請求項２８に記載の方法。
【請求項３５】
前記急速プロトタイピングシステムは、熱溶解積層システム、選択的レーザ焼結システム、三次元印刷システム、インクジェット印刷システムのうちの１つを備える、請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
前記足場を強化するために、樹脂によって該足場をコーティングすることを備える、請求項３４に記載の方法。
【請求項３７】
直接成形型マウスガードの作製用のブランクであって、
該ブランクが咬合圧を受けるときに、所定の温度範囲においてユーザの口腔内構造の輪郭に適合する材料と、
患者の少なくとも歯列の一部に結合するための該材料上に搭載される変換器アセンブリとを備える、ブランク。
【請求項３８】
前記ブランクは、該ブランクが咬合圧を受けるときに、所定の温度範囲においてユーザの口腔内構造の輪郭に適合する固化熱可塑性材料の内層と、
該内層に隣接し、同一の広がりで配置され、該所定の温度範囲よりも高い軟化温度を有する、剛性の力伝達熱可塑性材料から成るコア層であって、該コア層は、該ブランクの全体の嵌合を調節するために、該軟化温度においてユーザの上側または下側歯列の一般的形状に適合する、コア層と、
該コア層に隣接し、同一の広がりで配置される、固化性で衝撃吸収性の熱可塑性材料から成る外層であって、該ブランクが咬合圧を受けるときに、所定の温度範囲においてユーザの口腔内構造の輪郭に適合する、外層と
を備える、請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
前記変換器は、前記ブランクが咬合圧を受ける前、または後において、前記材料に挿入される、請求項３７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の引用）
本出願は、米国仮特許出願第６０／８２３，１６０号（２００６年８月２２日出願）の優先権の利益を主張するものであり、この出願の内容は、その全体を参考として本明細書に援用される。
【０００２】
（発明の技術分野）
本発明は、口腔内補聴装置を製造するためのシステムに関する。より具体的には、本発明は、患者の空洞、例えば、口腔内に配置可能な口腔内装置を製造するためのシステムであって、この口腔内装置は、ユーザが聴覚信号を受信できるように口腔内および／または周囲の歯または骨構造を通る音伝導を増強する、システムに関する。
【背景技術】
【０００３】
米国における聴覚障害は、３１，０００，０００人（人口の約１３％）以上に及んでいる。慢性的な状態として、聴覚障害の発生率は、心臓病および心臓病に類似したものの発生率に匹敵し、聴覚障害の発生率は、年齢とともに急激に増加する。
【０００４】
聴力障害を有する者の大多数は、十分に適合した高品質の聴覚デバイスによって補助することができるが、聴覚障害者の総人口のうちのわずか２２％しか聴覚デバイスを保有していない。現在の製品および流通方法では、米国だけで、聴覚障害のある２０，０００，０００人以上の人間に充足またはこれらの人々に普及させることができない。
【０００５】
聴覚障害は、人間の生活の質および精神的幸福に悪影響を与える。聴覚障害のある人は、しばしば、会話を理解できないことによるフラストレーションを回避するために、社会的な交流から遠ざかってしまう。最近の研究では、聴覚障害によって、ストレスレベルが増加し、自信が無くなり、社交性が無くなり、また、仕事場での効率が低下することを示している。
【０００６】
人間の耳は、概して、外耳、中耳、および内耳の３つの領域を備える。外耳は、概して、外側の耳介と外耳道とを備え、音が通って中耳に到達する管状の経路である。外耳は、鼓膜によって中耳から隔てられる。中耳は、概して、小骨として知られている３つの小さな骨を備え、これらは、鼓膜から内耳への機械的な伝導体を成形する。最後に、内耳は、蝸牛を含み、聴神経に接続された多数の精巧な感覚有毛細胞を収容した、液体で満たされた構造である。
【０００７】
聴覚障害は、伝音性、感音性、またはこれらの組み合わせの観点から分類することもできる。伝音難聴は、一般的に、中耳を通る音の伝達を制限する疾患または障害に起因する。大部分の伝音障害は、医学的に、または外科的に治療することができる。純粋な伝音難聴は、聴覚障害者の総人口のごく一部を占めるにすぎない（聴覚障害者の総人口の５％未満と推定される）。
【０００８】
感音難聴は、大部分が内耳において生じ、聴覚障害の大部分を占める（聴覚障害者の総人口の９０乃至９５％と推定される）。感音難聴（「神経損失」とも呼ばれる）は、主に蝸牛内部での感覚有毛細胞の損傷によって生じる。感音難聴は、加齢、または大きな音の音楽および騒音に長時間曝されることによって自然に生じる。この種の聴覚障害は元に戻すことができず、また、医学的または外科的に治療することができない。しかしながら、適切に適合した聴覚デバイスを使用することによって、個人の生活の質を改善することができる。
【０００９】
従来の聴覚デバイスは、軽度乃至高度の感音難聴の治療に使用される最も一般的なデバイスである。これらは、鼓膜への音を増幅する音響デバイスである。これらのデバイスは、４乃至６回、聴覚訓練士または聴覚機器の専門家を受診ことによって、患者の身体的および聴覚的特徴に対して個別にカスタマイズすることができる。このようなデバイスは、概して、マイクロホンと、増幅器と、バッテリと、スピーカとを備える。近年、聴覚デバイスメーカーは、しばしば、デジタル技術を用いて、音声処理の精巧さを増大させて、プログラム化の可能性およびマルチバンド圧縮等の機能を提供している。これらのデバイスは、小型化されて目立たなくなったが、それでも可視的であり、音響的な制限がある。
【００１０】
産業調査では、聴覚デバイスを購入しない主な障害には、ａ）聴覚デバイスの装着に関する抵抗感、ｂ）医療専門家、特にＥＮＴ（ｅａｒ  ｎｏｓｅ  ｔｈｒｏａｔ：耳鼻咽喉科）医師の一部における反対姿勢、ｃ）認識された性能上の問題に関連する製品価値の課題、ｄ）消費者および医師レベルでの情報および教育の全般的な不足、およびｅ）満足しなかったユーザからの否定的な口コミ、が挙げられることを示している。
【００１１】
蝸牛インプラントのような他のデバイスは、高度乃至深刻な聴覚障害があり、ほとんど聞こえない人々（聴覚障害者の総人口の約２％）に対して開発された。蝸牛インプラントの電極は、侵襲的および不可逆的な手術で内耳に挿入される。電極は、ユーザに可聴のキューを提供する電極アレイを介して、聴神経を電気的に刺激するが、通常、これは、脳によって普通の音であると解釈されない。ユーザには、概して、期待される利益を達成するように、手術の後に集中的かつ時間をかけたカウンセリングおよび訓練が必要である。
【００１２】
電子式中耳インプラントのような他のデバイスは、概して、聴覚障害者の中耳内に外科的に配置される。それらは、外部的に装着する構成要素を備えた外科的な埋め込みデバイスである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
聴覚デバイスの製造、適合、および施与は、難解かつ非効率的な工程として残っている。大部分の聴覚デバイスは、将来の購入者それぞれの耳に適合するように、メーカーによってオーダーメイドで製造、加工される。外耳道の型穴は、施与者（聴覚訓練士または公認の聴覚機器の専門家）によって採取され、カスタム成形される剛性のプラスチックケースの判断および加工のために、メーカーに送られる。次いで、手加工で配線した電子機器および変換器（マイクロホンおよびスピーカ）が、ケース内に配置され、完成品は、ある程度の期間（一般的に、１乃至２週間）の後に、施与する専門家に送り返される。
【００１４】
最初の診断期間から最後の微調整期間までの、聴覚デバイスを施与するための時間サイクルは、一般的に、数週間（例、６乃至８週間）の期間におよび、複数の施与者が関わる。
【００１５】
したがって、患者の聴覚障害の治療を容易にするための口腔内の補聴装置を効果的に製造するための方法およびデバイスが必要である。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
電子および変換デバイスを、着脱可能な歯科用装置または口腔内装置内、またはその上に取り付け、接着、または別様に埋め込んで、補聴器アセンブリを成形することができる。このような着脱可能な口腔内装置は、従来の歯科用型穴法によって得られた歯の構造の複製モデルを用いて、熱成形プロセスによって作製されたオーダーメイドのデバイスとすることができる。電子機器および変換器アセンブリは、直接的に、または受信機を介して入力音を受信し、信号を処理および増幅し、処理した音を、歯に連結された、または上顎、下顎、または口蓋の骨構造のような他の骨構造に連結された振動変換素子を介して、送信することができる。代替的に、および／または加えて、該振動変換素子は、下層の軟骨組織等の他の経路、または他の移植可能な構造を介して、処理した音を送信し得る。
【００１７】
少なくとも１つの歯を介して、振動を伝達するためのアセンブリは、概して、少なくとも１つの歯の少なくとも一部に適合可能な形状を有する筐体と、筐体内、またはその上に配置され、少なくとも１つの歯の表面と振動的に連絡する作動可能な変換器とを備える。
【００１８】
このような口腔内装置を加工または製造することにおいて、該装置は、概して、変換器と少なくとも１つの歯の表面との間で密接な接触が確実に維持されるように、患者の歯列に近接して適合されてもよい。確実な接触にもかかわらず、患者の快適性も理想的に保持される。したがって、口腔内装置を加工するための一方法は、概して、対応する三次元画像が作製されるように、少なくとも歯列の一部をスキャンするステップと、電子機器および／または変換器アセンブリのための筐体が歯列の側面に沿って配置されるように画像を処理するステップと、この画像から筐体の一部を有する口腔内装置を成形し、それによって、口腔内装置が歯列の一部に適合する、ステップとを備えることができる。
【００１９】
口腔内装置を加工するための別の方法は、概して、歯列の一部の側面に沿って筐体を接着するステップと、対応する三次元画像が作製されるように、筐体を有する少なくとも歯列の一部をスキャンするステップと、この画像から筐体の一部を有する口腔内装置を成形し、それによって、口腔内装置が歯列の一部に適合する、ステップとを備えることができる。
【００２０】
口腔内装置を加工するためのさらに別の方法は、概して、患者の少なくとも歯列の一部を覆うためにサイズ調節されたデンタルトレイを提供し、このデンタルトレイは筐体を画定するステップと、デンタルトレイに沿って画定されるチャネルを固化性ポリマーで充填するステップと、ポリマーが固化するまで歯列の形状に適合するようにチャネル内に患者の少なくとも歯列の一部を配置するステップと、固化ポリマーからデンタルトレイを除去するステップとを備えることができる。
【００２１】
口腔内装置は、補聴装置を含む、多種多様な装置に使用することができる。この装置は、耳鳴りの治療、どもりの治療等の医療および通信用途のための一般的な音響伝達にも使用することができる。この装置は、特に、一方向通信または双方向通信を提供するために、携帯電話およびＢｌｕｅｔｏｏｔｈを介して、通信することができる。該装置は、一部の軍事または医療用の身分証明書の目的で、個人的に特定できる医療情報を保存するためにも使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、患者の歯列を示すとともに、着脱可能な口腔内装置として、患者の１つまたは複数の歯の上に、またはそれらに対して着脱可能に配置された、補聴デバイスの一変形例を示す図である。
【図２Ａ】図２Ａは、着脱可能な口腔内装置の補聴デバイスを配置する１つの典型的な位置を示す、下側の歯の斜視図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、マウスガードの様態で全ての歯列を覆って配置された装置の形態の、着脱可能な口腔内装置の別の変形例を示す図である。
【図２Ｃ】図２Ｃは、アーチによって支持された、着脱可能な口腔内装置の別の変形例を示す図である。
【図２Ｄ】図２Ｄは、マウスガードとして構成された口腔内装置の別の変形例を示す図である。
【図３】図３は、口の外側の送信アセンブリと組み合わせて利用可能であり、デバイスの他の変形例では患者が装着することができる、患者の歯の上に配置された口腔内装置の詳細斜視図である。
【図４】図４は、口腔内に受信および変換アセンブリを備えた、外部送信アセンブリを有する口腔内装置デバイスの変形例における、個々の構成要素の構成を示す図である。
【図５】図５は、ユーザの口腔内の口腔内装置によって全てのアセンブリが収容されたデバイスの別の変形例の例示的な構成を示す図である。
【図６Ａ】図６Ａ〜６Ｄは、歯列のデジタル画像をスキャンするステップと、該デジタル画像を処理するステップと、多数の三次元印刷法を介して、口腔内装置を生成するステップと、によって、口腔内装置を成形するための一方法を示す図である。
【図６Ｂ】図６Ａ〜６Ｄは、歯列のデジタル画像をスキャンするステップと、該デジタル画像を処理するステップと、多数の三次元印刷法を介して、口腔内装置を生成するステップと、によって、口腔内装置を成形するための一方法を示す図である。
【図６Ｃ】図６Ａ〜６Ｄは、歯列のデジタル画像をスキャンするステップと、該デジタル画像を処理するステップと、多数の三次元印刷法を介して、口腔内装置を生成するステップと、によって、口腔内装置を成形するための一方法を示す図である。
【図６Ｄ】図６Ａ〜６Ｄは、歯列のデジタル画像をスキャンするステップと、該デジタル画像を処理するステップと、多数の三次元印刷法を介して、口腔内装置を生成するステップと、によって、口腔内装置を成形するための一方法を示す図である。
【図７Ａ】図７Ａ〜７Ｄは、歯列のデジタル画像をスキャンするステップと、該デジタル画像を処理するステップと、多数の機械加工法を介して、口腔内装置を生成するステップとによって、口腔内装置を成形するための別の方法を示す図である。
【図７Ｂ】図７Ａ〜７Ｄは、歯列のデジタル画像をスキャンするステップと、該デジタル画像を処理するステップと、多数の機械加工法を介して、口腔内装置を生成するステップとによって、口腔内装置を成形するための別の方法を示す図である。
【図７Ｃ】図７Ａ〜７Ｄは、歯列のデジタル画像をスキャンするステップと、該デジタル画像を処理するステップと、多数の機械加工法を介して、口腔内装置を生成するステップとによって、口腔内装置を成形するための別の方法を示す図である。
【図７Ｄ】図７Ａ〜７Ｄは、歯列のデジタル画像をスキャンするステップと、該デジタル画像を処理するステップと、多数の機械加工法を介して、口腔内装置を生成するステップとによって、口腔内装置を成形するための別の方法を示す図である。
【図８Ａ】図８Ａ〜８Ｄは、歯列のデジタル画像をスキャンするステップと、該デジタル画像を処理するステップと、熱成形のために歯列の物理的複製を作製することにより口腔内装置を生成するステップとによって、口腔内装置を成形するための別の方法を示す図である。
【図８Ｂ】図８Ａ〜８Ｄは、歯列のデジタル画像をスキャンするステップと、該デジタル画像を処理するステップと、熱成形のために歯列の物理的複製を作製することにより口腔内装置を生成するステップとによって、口腔内装置を成形するための別の方法を示す図である。
【図８Ｃ】図８Ａ〜８Ｄは、歯列のデジタル画像をスキャンするステップと、該デジタル画像を処理するステップと、熱成形のために歯列の物理的複製を作製することにより口腔内装置を生成するステップとによって、口腔内装置を成形するための別の方法を示す図である。
【図８Ｄ】図８Ａ〜８Ｄは、歯列のデジタル画像をスキャンするステップと、該デジタル画像を処理するステップと、熱成形のために歯列の物理的複製を作製することにより口腔内装置を生成するステップとによって、口腔内装置を成形するための別の方法を示す図である。
【図９Ａ】図９Ａ〜９Ｄは、歯列のデジタル画像をスキャンするステップと、該デジタル画像を処理するステップと、注入可能な鋳型を介して、口腔内装置を生成するステップとによって、口腔内装置を成形するためのさらに別の方法を示す図である。
【図９Ｂ】図９Ａ〜９Ｄは、歯列のデジタル画像をスキャンするステップと、該デジタル画像を処理するステップと、注入可能な鋳型を介して、口腔内装置を生成するステップとによって、口腔内装置を成形するためのさらに別の方法を示す図である。
【図９Ｃ】図９Ａ〜９Ｄは、歯列のデジタル画像をスキャンするステップと、該デジタル画像を処理するステップと、注入可能な鋳型を介して、口腔内装置を生成するステップとによって、口腔内装置を成形するためのさらに別の方法を示す図である。
【図９Ｄ】図９Ａ〜９Ｄは、歯列のデジタル画像をスキャンするステップと、該デジタル画像を処理するステップと、注入可能な鋳型を介して、口腔内装置を生成するステップとによって、口腔内装置を成形するためのさらに別の方法を示す図である。
【図１０Ａ】図１０Ａおよび１０Ｂは、電子機器および／または変換器アセンブリのための筐体は、スキャンするステップ前に、患者の１つまたは複数の歯に直接接着することができる別の方法を示す図である。
【図１０Ｂ】図１０Ａおよび１０Ｂは、電子機器および／または変換器アセンブリのための筐体は、スキャンするステップ前に、患者の１つまたは複数の歯に直接接着することができる別の方法を示す図である。
【図１１Ａ】図１１Ａおよび１１Ｂは、鋳型を介して、歯列の直接型穴の作製を用いるさらに別の方法を示す図である。
【図１１Ｂ】図１１Ａおよび１１Ｂは、鋳型を介して、歯列の直接型穴の作製を用いるさらに別の方法を示す図である。
【図１１Ｃ】図１１Ｃ〜１１Ｆは、口腔内装置をその上に熱的に成形するために、歯列の直接型穴から成形された鋳型またはモデルを用いるための一方法を示す図である。
【図１１Ｄ】図１１Ｃ〜１１Ｆは、口腔内装置をその上に熱的に成形するために、歯列の直接型穴から成形された鋳型またはモデルを用いるための一方法を示す図である。
【図１１Ｅ】図１１Ｃ〜１１Ｆは、口腔内装置をその上に熱的に成形するために、歯列の直接型穴から成形された鋳型またはモデルを用いるための一方法を示す図である。
【図１１Ｆ】図１１Ｃ〜１１Ｆは、口腔内装置をその上に熱的に成形するために、歯列の直接型穴から成形された鋳型またはモデルを用いるための一方法を示す図である。
【図１２Ａ】図１２Ａおよび１２Ｂは、そこに接着された筐体を有する歯列の直接型穴を用いるさらに別の方法を示す図である。
【図１２Ｂ】図１２Ａおよび１２Ｂは、そこに接着された筐体を有する歯列の直接型穴を用いるさらに別の方法を示す図である。
【図１２Ｃ】図１２Ｃ〜１２Ｅは、口腔内装置をその上に熱的に成形するために、歯列の直接型穴から作製されるその中に筐体を有する鋳型またはモデルを用いるための別の方法を示す図である。
【図１２Ｄ】図１２Ｃ〜１２Ｅは、口腔内装置をその上に熱的に成形するために、歯列の直接型穴から作製されるその中に筐体を有する鋳型またはモデルを用いるための別の方法を示す図である。
【図１２Ｅ】図１２Ｃ〜１２Ｅは、口腔内装置をその上に熱的に成形するために、歯列の直接型穴から作製されるその中に筐体を有する鋳型またはモデルを用いるための別の方法を示す図である。
【図１３Ａ】図１３Ａ〜１３Ｃは、該型穴は、口腔内装置を成形するステップ前に、その中に成形される筐体を有することができる、さらに別の方法を示す図である。
【図１３Ｂ】図１３Ａ〜１３Ｃは、該型穴は、口腔内装置を成形するステップ前に、その中に成形される筐体を有することができる、さらに別の方法を示す図である。
【図１３Ｃ】図１３Ａ〜１３Ｃは、該型穴は、口腔内装置を成形するステップ前に、その中に成形される筐体を有することができる、さらに別の方法を示す図である。
【図１４Ａ】図１４Ａ〜１４Ｃは、該電子機器および／または変換器アセンブリは、型穴と一体化することができる、さらに別の方法を示す図である。
【図１４Ｂ】図１４Ａ〜１４Ｃは、該電子機器および／または変換器アセンブリは、型穴と一体化することができる、さらに別の方法を示す図である。
【図１４Ｃ】図１４Ａ〜１４Ｃは、該電子機器および／または変換器アセンブリは、型穴と一体化することができる、さらに別の方法を示す図である。
【図１５Ａ】図１５Ａは、それと一体化される電子機器および／または変換器筐体を有するデンタルトレイの一実施例を示す図である。
【図１５Ｂ】図１５Ｂ〜１５Ｄは、ポリマーは、患者の歯列に適合され、適合する口腔内装置を作製するために固化され得る、デンタルトレイを用いるための一実施例を示す図である。
【図１５Ｃ】図１５Ｂ〜１５Ｄは、ポリマーは、患者の歯列に適合され、適合する口腔内装置を作製するために固化され得る、デンタルトレイを用いるための一実施例を示す図である。
【図１５Ｄ】図１５Ｂ〜１５Ｄは、ポリマーは、患者の歯列に適合され、適合する口腔内装置を作製するために固化され得る、デンタルトレイを用いるための一実施例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
電子および変換デバイスは、着脱可能な口腔内装置または口腔内デバイス内、またはその上に取り付け、接着、または埋め込まれることにより、補聴器アセンブリを成形することができる。下記に詳述するように、このような口腔内装置は、多数の方法により得られた歯の構造の複製モデル等を用いるような多種多様の異なる工程を介して加工されるオーダーメイドのデバイスとすることができる。口腔内装置は、したがって、患者の歯列の一部に適合、接着、もしくは配置されるように作製されて、安全かつ快適に患者の歯列に対して電子および変換デバイスを保持する。
【００２４】
電子および変換器アセンブリは、直接的に、または受信機を介して入力音を受信して、信号を処理および増幅し、処理した音を、歯に連結された、または上顎、下顎、または口蓋の骨構造のような他の骨構造に連結された振動変換素子を介して送信することができる。
【００２５】
図１に示されるように、患者の口腔および歯列１０が示されており、臼歯１２のような少なくとも１つの歯の上に、またはこれに対して補聴器アセンブリ１４を着脱可能に取り付けるための１つの可能な位置を示している。参考のために、患者の舌ＴＧおよび口蓋ＰＬも示されている。電子機器および／または変換器アセンブリ１６は、下記に詳述するように、アセンブリ１４内、またはその上に取り付け、接着、または別様に埋め込まれることができる。
【００２６】
図２Ａは、患者の下部歯列の斜視図であり、着脱可能な口腔内装置１８と、補聴器アセンブリ１４の側面に沿って配置された電子機器および／または変換器アセンブリ１６とを備えた補聴器アセンブリ１４を示す。この変形例では、口腔内装置１８は、患者の歯の上で安定させるために、口腔内装置１８によって画定された歯の係合チャネル２０の中の、２つの臼歯１２の上に取り付けられることができるが、他の変形例では、単一の臼歯または門歯を利用することができる。代替的に、２つを超える臼歯を利用して、口腔内装置１８をそれらの上に、またはそれらを覆って取り付けることができる。さらに、電子機器および／または変換器アセンブリ１６は、アセンブリ１６が歯１２の頬側面に沿って配列されるように、口腔内装置１８の側面上に配置されて示されている。しかしながら、歯１２の舌側面のような他の表面および他の位置を利用することもできる。図は、変形例を例示したものであり、制限することを目的としたものではない。したがって、口腔内装置１８の他の構成および形状も本願明細書に含まれるものとする。
【００２７】
図２Ｂは、マウスガードの様態で歯列全体を覆って配置される装置１５の形態の、着脱可能な口腔内装置の別の変形例を示す図である。この変形例では、装置１５は、下側歯列全体を、または代替的に上側歯列全体を覆うように構成することができる。更なる変形例では、歯列全体を覆うのではなく、その代わりに歯列の大部分を装置１５によって覆ってもよい。アセンブリ１６は、口腔内装置１５の１つ以上の部分に沿って配置することができる。
【００２８】
図２Ｃは、アーチ型の構成を有する口腔内装置１７のさらに別の変形例を示す図である。この装置では、１つ以上の歯係止部分２１、２３は、この変形例では上側歯列に沿って配置することができ、ユーザの口蓋に隣接して、またはこれに沿って位置させることができるアーチ１９によって支持することができる。示されるように、電子機器および／または変換器アセンブリ１６は、歯係止部分２１、２３の１つ以上の部分に沿って配置することができる。さらに、示された変形例では、アーチ１９は、ユーザの口蓋の一部だけしか覆うことができないが、他の変形例では、ユーザの口蓋全体を覆うアーチを有するように構成することができる。
【００２９】
図２Ｄは、ユーザの口腔内に容易に挿入および取り外しができるマウスガードまたはリテーナ２５の形態の、口腔内装置のさらに別の変形例を示す図である。このようなマウスガードまたはリテーナ２５は、従来のマウスガードを装着するスポーツにおいて使用することができる。しかしながら、アセンブリ１６がその中に統合されたマウスガードまたはリテーナ２５は、聴覚障害のある人によって、または、遠隔で命令を受信するための歯と距離を隔てて通信するための歯との間で、溝またはチャネル２６を介して、単にマウスガードまたはリテーナ２５を保持することができる人によって、利用することができる。
【００３０】
概して、電子機器および／または変換器アセンブリ１６の容積は、口腔内に配置したときに邪魔にならないように、またユーザが満足するように、最小限に抑えることができる。サイズは変化し得るが、アセンブリ１６の容積は、８００立方ミリメートル未満とすることができる。当然のことながら、この容積は例示的なものであり、アセンブリ１６のサイズおよび容積を限定するものではなく、したがって、ユーザ毎に異なり得る。
【００３１】
一変形例では、図３に示されるように、歯の上に配置したアセンブリ１４により、患者の口腔の外側に位置する、頬外の送信機アセンブリ２２を利用して、聴覚信号を受信して処理し、無線信号２４を介して、患者の口腔内に配置した電子機器および／または変換器アセンブリ１６に送信することができ、次いで、聴覚信号を処理し、処理した聴覚信号を振動伝導によって下側にある歯に送信し、その結果、患者の内耳に送信される。
【００３２】
下記に詳述するように、送信機アセンブリ２２は、マイクロホンアセンブリおよび送信機アセンブリを含むことができ、また、時計、ネックレス、ラペル、電話、ベルト実装型デバイス等のような、ユーザが装着する多数の形状および形態で構成することができる。
【００３３】
図４は、概して、音を受信するためのマイクロホン３０を備え、聴覚信号を処理するためのプロセッサ３２に電気的に接続される頬外の送信機アセンブリ２２を利用する、補聴器アセンブリ１４の一変形例の概略図である。プロセッサ３２は、処理信号を、ユーザの歯の上に、またはこれに隣接して配置された電子機器および／または変換器アセンブリ１６に送信するための送信機３４に電気的に接続することができる。マイクロホン３０およびプロセッサ３２は、あらゆる実用的な範囲の聴覚信号を検出して処理するように構成することができるが、一変形例では、例えば、２５０Ｈｚ乃至２０，０００Ｈｚの範囲の聴覚信号を検出するように構成することができる。
【００３４】
マイクロホン３０に関しては、多種多様なマイクロホンシステムを利用することができる。例えば、マイクロホン３０は、デジタル、アナログ、および／または指向型マイクロホンとすることができる。このような各種マイクロホンは、必要に応じて、アセンブリとともに利用されるように代替可能に構成することができる。
【００３５】
電源３６は、送信機アセンブリ２２内の構成要素のそれぞれに電力を供給するように、該構成要素に接続することができる。送信機信号２４は、アセンブリ１６への送信に対して、例えば、高周波、超音波、マイクロ波、Ｂｌｕｅ  Ｔｏｏｔｈ（登録商標）（ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ  ＳＩＧ，ＩＮＣ．、Ｂｅｌｌｅｖｕｅ、ＷＡ）等を利用した、あらゆる無線形態とすることができる。アセンブリ２２は、ユーザが処理して、音響収束、音量制御、フィルタ処理、ミュート、周波数最適化、音調整、およびトーン調整等のような、電子機器および／または変換器アセンブリ１６の種々の音響パラメータを調整することができる、１つ以上の入力制御２８も任意選択で含むことができる。
【００３６】
送信機３４によって送信された信号２４は、受信機３８を介して、電子機器および／または変換器アセンブリ１６によって受信することができ、該アセンブリは、受信信号の更なる処理のために、内部プロセッサに接続することができる。受信信号は、変換器４０に通信することができ、該変換器は、それに対応して歯表面を振動させて、振動信号を歯および骨を通して伝導し、その後中耳に伝導してユーザの聴取を容易にする。変換器４０は、多数の異なる振動機構として構成することができる。例えば、一変形例では、変換器４０は、電磁的に作動する変換器とすることができる。他の変形例では、変換器４０は、例えば、２５０乃至４０００ｋＨｚの振動周波数の範囲を有する圧電結晶の形態とすることができる。
【００３７】
電源４２は、必要に応じて、受信機、変換器、および／またはプロセッサに電力を提供するように、アセンブリ１６に含めることもできる。電源４２は、交換式または常設の単純なバッテリとすることができ、他の変形例では、外部充電器を介して、インダクタンスによって充電される電源４２を含むことができる。加えて、電源４２は、代替的に、交流（ＡＣ）または直流（ＤＣ）電源へ直結することによって充電することができる。他の変形例は、従来技術で既知の内部振り子または摺動可能な電気インダクタンス充電器のような機械的な機構によって充電される電源４２を含むことができ、該機構は、例えば、顎の運動、および／または機械的な運動を貯蔵電気エネルギーに変換して、電源４２を充電するための運動を介して作動する。
【００３８】
アセンブリ１６の別の変形例では、頬外の送信機を用いるのではなく、図５に示されるように、補聴器アセンブリ５０を、ユーザの口腔内に全体が収容された独立アセンブリとして構成することができる。したがって、アセンブリ５０は、オンボードプロセッサ５４と通信する、内部マイクロホン５２を含むことができる。内部マイクロホン５２は、下記に詳述するように、多数の異なるタイプのマイクロホンを備えることができる。プロセッサ５４を使用して、あらゆる受信聴覚信号をフィルタ処理および／または増幅して、それらを歯表面に対して振動接触する変換器５６に送信するために処理することができる。電源５８は、上述のように、必要に応じて、電力をアセンブリ５０の構成要素のそれぞれに供給するために、アセンブリ５０内に含めることもできる。
【００３９】
着脱可能な口腔内装置１８は、多数の方法を用いて、種々のポリマー材料、またはポリマー材料および金属材料の組み合わせによって作製することができる。例えば、口腔内装置を加工するための一変形例では、三次元デジタルスキャナは、患者の歯列、特に、口腔内装置が配置される１つまたは複数の歯ＴＨの上、または歯自体を撮像するために使用することができる。図６Ａおよび６Ｂに示されるように、該スキャンされた画像は、１つまたは複数の歯ＴＨの三次元の仮想またはデジタルモデル６０を作製するために、コンピュータを介して処理することができる。
【００４０】
種々の三次元スキャンニングモダリティは、三次元デジタルモデル６０を作製するために利用することができる。例えば、レーザ、白色光、超音波、機械式三次元タッチスキャナ、磁気共鳴映像法（ＭＲＩ）、およびコンピュータ断層撮影（ＣＴ）、および他の任意の方法等を使用して、口腔内カメラまたはスキャナは利用することができる。
【００４１】
三次元画像が獲得されると、該画像は、モデルの直接三次元印刷を作製するために従来のソフトウェアを介して、処理することができる。代替的に、該画像は、モデルを直接機械加工するために使用することができる。コンピュータ数値制御（ＣＮＣ）システム等のシステム、または、例えば、立体造形装置（ＳＬＡ）、選択的レーザ焼結（ＳＬＳ）のような三次元印刷工程、および／または患者の歯列の三次元ジオメトリを用いる他の類似した工程を利用することができる。
【００４２】
別の代替では、鋳型は、印刷から生成され、次いで、作製された鋳型上に直接、該装置を熱成形することができる。さらに、他の変形例では、該三次元画像は、該装置を作製するための射出成形金型を作製ために使用することができる。それぞれのこれらの工程は下記に詳述される。
【００４３】
スキャンされた画像が、１つまたは複数の歯ＴＨの三次元仮想またはデジタルモデル６０を作製するために処理されると、電子機器／変換器アセンブリのための筐体６２は、デジタルモデル６０にデジタル処理で面付けされるか、または作製されることができる。代替的に、該筐体の物理的モデルは、適切な１つまたは複数の歯ＴＨの上に配置することができ、該筐体を有する歯列は、デジタルモデル６０を作製するためにスキャンされることができる。
【００４４】
いずれの場合も、図６Ｃの部分的断面図に示されるように、得られるデジタルモデル６０は、それと一体化される筐体６２を有する装置６４の三次元の仮想またはデジタルモデルを作製するために利用することができる。図６Ｄに示されるように、装置６４のデジタルモデルは、その後、物理的な口腔内装置６６を印刷または作製するために使用することができる。したがって、患者の歯列に適合する口腔内装置６６は、ユーザへの快適性を保持させながら、歯列の上に、またはそれに対して強固な接触を確保するために成形されることができる。
【００４５】
別の代替の方法では、図７Ａ乃至７Ｃに示されるように、該装置６４の三次元モデルが作製されると、口腔内装置６８は、図７Ｄに示されるように、例えば、該装置６８を作製するためにポリマー材料からコンピュータ数値制御機械加工を用いて、直接機械加工することができる。
【００４６】
さらに別の代替では、図８Ａおよび８Ｂに示されるように、適切な１つまたは複数の歯ＴＨが三次元的にスキャンされ、該筐体６２が含まれると、歯列７０の物理的モデルは、図８Ｃに示されるように、三次元印刷、機械加工等の上記の工程のいずれかを用いて作製することができる。歯列７０のモデルを用いて、口腔内装置７２は、図８Ｄに示されるように、安全かつ快適に患者の歯列に適合する口腔内装置を作製するために、歯列７０に対して熱成形または別様に成形することができる。
【００４７】
別の代替の方法では、図９Ａおよび９Ｂに示されるように、三次元の仮想またはデジタルモデル６０が患者の歯列から作製されると、成形する鋳型７４は、図９Ｃに示されるように、その間に空洞または空隙８０を成形する外側の鋳型部分７６および内側の鋳型部分７８によって加工することができる。該空洞または空隙８０は、図９Ｄに示されるように、硬化すると口腔内装置８２を成形する固化性ポリマーによって完全に充填されることができ、安全かつ快適に患者の歯列に適合する装置８２を成形するために鋳型部分７６、７８から除去されることができる。
【００４８】
上述のように、該電子機器および／または変換器アセンブリのための筐体は、該患者のスキャンされた歯列から生成される三次元デジタルモデル上にデジタル処理で作製することができるが、代替的に、筐体の複製８４が、図１０Ａおよび１０Ｂに示されるように、該歯列をスキャンする前に、該患者の１つまたは複数の歯ＴＨに一時的に接着させることができる。本方法において、三次元スキャナは、既に含まれている該筐体の複製８４を有するデジタル画像を作製することができる。
【００４９】
患者の歯列のデジタル画像およびスキャンニングに加えて、適合する口腔内装置を作製するための代替的な機構は、適切な歯列の型穴鋳型を利用することができる。一実施例が、図１１Ａおよび１１Ｂに示されており、患者の歯列の型穴９２は、例えば、アルギン酸塩、プラスタ、ポリビニルシロキサン、ポリウレタン、ポリアクリル酸塩、エチレン酢酸ビニール等の好適な型穴の材料で充填された鋳型９０を利用することにより、成形することができる。
【００５０】
該歯列の型穴は、図１２Ｂに示されるように、そこに成形される筐体を有する型穴９４を成形するステップに先立って、筐体鋳型８４の複製が１つまたは複数の歯ＴＨに一時的に押さえ付けられた後に、図１２Ａに示されるように成形されることもできる。
【００５１】
いずれの場合も、該型穴９２、９４が成形されると、鋳型９０は、適切な歯列の永久的な三次元鋳型またはモデルを作製するために、プラスタで充填されることができ、次いで、上述のように、口腔内装置を熱的に成形するために使用でき、あるいは成形または機械加工工程のいずれかを利用するためにデジタル処理でスキャンすることができる。代替的に、該型穴９２、９４のそれ自体はまた、上述のように、処理するために適切な歯列および／または筐体の三次元モデルを表示するためにスキャンすることもできる。
【００５２】
図１１Ｃ乃至１１Ｆに例示されるように、そこに成形される型穴９２を有する鋳型９０は、上述のように、および図１１Ｄに示されるように、三次元の鋳型またはモデル９５を成形するために使用されることができる。鋳型またはモデル９５の場合では、電子機器および／または変換器筐体９７は、図１１Ｅに示されるように、該鋳型またはモデル９５に取り付け、または接着されることができ、次いで、該口腔内装置９８は、図１１Ｆに示されるように、筐体を有する適切に成形された口腔内装置９８が得られるように、直接熱成形されることができる。
【００５３】
同様に、鋳型９０が、そこに成形される筐体を既に有する型穴９４を有する場合、図１２Ｃに示されるように、鋳型またはモデル９９は、図１２Ｄに示されるように、結果として三次元の鋳型またはモデル９９が得られるように、例えば、プラスタから成形することができる。該口腔内装置９８は、次いで、鋳型またはモデル９９上に直接熱成形され、図１２Ｅの該装置９８を得ることができる。
【００５４】
物理的な鋳型またはモデルを作製するために鋳型９０を利用する場合には、得られた鋳型またはモデルは、上述のような鋳型またはモデル上に直接熱成形されるよりはむしろ、代替的に歯列のデジタル画像を作製するためにスキャンされ得る。
【００５５】
別の変形例では、そこに成形された型穴９２を有する鋳型９０は、図１３Ａおよび１３Ｂに示されるように、鋳型９０に押し付けられた電子機器および／または変換器アセンブリ９６を有することができる。望ましく配置されたアセンブリ９６を用いて、該鋳型材料は、養生または別様に活性化されて硬化し、その後、図１３Ｃに示されるように、口腔内装置９８は、それから機械加工または成形されて、結果としてユーザの歯列と適合する該装置９８が得られ得る。
【００５６】
同様に、図１４Ａに示されるように、型穴９４が、それが含まれる筐体鋳型内に成形されると、電子機器および／または変換器アセンブリ９６は、図１４Ｂに示されるように、適切な鋳型位置内に配置されることができ、該鋳型９０は、養生または別様に活性化されて硬化する。この硬化した鋳型９０から、口腔内装置９８は、同様に、図１４Ｃに示されるように、そこに含まれる該アセンブリ９６を有しながら、機械加工または成形を介して成形され得る。
【００５７】
適合する口腔内装置を成形または加工するためのさらに別の変形例では、ユーザの歯列のためのチャネル１０２を有するデンタルトレイ１００が、デンタルトレイ１００の舌側方向または頬側方向に沿って事前成形可能な電子機器および／または変換器筐体１０４を有しつつ提供されることができる。図１５Ａの実施例は、トレイ１００の頬側面に沿って配置される筐体１０４を有する全体デンタルトレイ１００を示す図であるが、部分的なトレイも代替的に利用され得、筐体１０４に対する他の配置も実施され得る。電子機器および／または変換器アセンブリ１０６は、図１５Ｂの部分断面図に示されるように、１つ以上の一時的なスペーサ１０８を介して保持されながら、筐体１０４内に事前に配置されることができる。
【００５８】
口腔内装置を成形するために、材料１１２が、アセンブリ１０６周辺の任意の空間または空隙を充填して、アセンブリ１０６を封入するまで、上述のように、トレイ１００は任意の固化または硬化材料１１２で充填されるか、または、例えば、ディスペンサー１１０を用いて、水分活性化されたヒドロゲルを備えることができる。次いで、ユーザは、図１５Ｃに示されるように、１つまたは複数の歯ＴＨが、トレイ１００内に十分に配置されるまで、歯列の適切な部分にトレイ１００を置くことができる。トレイ１００は、該材料１１２が定着し、硬化するまで、１つまたは複数の歯ＴＨの上に保持されることができる。適合する型穴を有するトレイ１００は、次いで、患者の口から除去され、図１５Ｄに示されるように、得られた口腔内装置１１４およびアセンブリ１０６は、トレイ１００から除去され、必要に応じて、トリミングまたは機械加工され得る。代替的に、口腔内装置１１４は、アセンブリ１０６なしで患者の歯列について成形され、アセンブリ１０６は、口腔内装置１１４が成形された後に、一体化、取り付け、または別様に、例えば、接着剤を介して、接着させられることができる。
【００５９】
さらに別の代替では、トレイ１００は、例えば、エチレン酢酸ビニールまたはポリエチレン材料から作製される事前成形されたトレイを備え、これらの材料は加熱またはボイルされてトレイ１００を活性化することができる。一旦、活性化されると、ユーザは、トレイ１００をユーザの歯列に少なくとも部分的に成形するか、または適合させるために、トレイ１００を噛合することができる。トレイ１００が適合させられた後、アセンブリ１０６は含められるか、または一体化されることができる。
【００６０】
口腔内装置を加工するための一般的な一実施形態において、該システムは、まず、熱溶解積層モデリング（Ｆｕｓｅｄ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ｍｏｄｅｌｉｎｇ；ＦＤＭ）と称する急速プロトタイピングシステムを使用して、口腔内装置の足場を加工する。この足場は、その後、樹脂に浸漬されて強化される。過剰な樹脂および支持材料は、その後に、足場からトリミングされ、完成したデバイスを得る。
【００６１】
ＦＤＭは、口腔内装置を生成するための一方法である。ＦＤＭにおいては、プラスチックフィラメントは、コイルから繰り出されて、押出ノズルに材料を供給する。ノズルは、プラスチックを溶融するために加熱され、溶融プラスチックの流れを制御可能な機構を有する。ノズルは、三次元に移動することができるメカニカルステージに実装される。該ノズルが必要とされるジオメトリ上を移動させられると、押出プラスチックの薄いビーズを溶着して、各層を成形する。プラスチックは、ノズルから噴出した後に、直ちに固化し、下の層に接着する。全システムは、プラスチックの融点よりわずかに低い温度で保たれる炉室内に含まれる。したがって、追加の少量の熱エネルギーのみが、プラスチックを溶融させるために押出ノズルから供給されることが必要となる。このことが、工程のさらに良好な制御を提供する。ナイロン様ポリマーおよび機械加工可能かつインベストメント鋳造（ｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔ  ｃａｓｔｉｎｇ）のワックスを含む、様々な材料が、その工程用に市販されている。ＡＢＳプラスチック材料は、厚い層に層接続を提供するために使用することができる。水溶性の支持材料は、使用後、それらを洗い流すことにより容易に除去することができる。ＦＤＭ機械は、特に、Ｓｔｒａｔａｓｙｓから市販されている。
【００６２】
別の実施形態において、選択的レーザ焼結（ＳＬＳ）を使用することができる。この工程は、ＳＬＡ工程と類似している。ＳＬＳでは、レーザビームが、熱可塑性材料より作製される強く圧縮された粉末の表面上をトレースする。ローラが、該粉末を、構成シリンダ（ｂｕｉｌｄ  ｃｙｌｉｎｄｅｒ）の表面上に広げる。ピストンが、１つの対象層まで下降して、粉末の層に適合する。ピストンは、段階的に上降して、この工程のための粉末を供給する。スキャナシステムの誘導の下に、レーザが当たる場所において、そのレーザからの熱が粉末を溶解する。使用されるレーザは、集中赤外加熱ビームを供給する。全ての加工室がシールされて、該プラスチック粉末の融点よりもわずかに低い温度に保たれる。したがって、レーザからの熱は、焼結を引き起こし、この工程を大いに促進するために、温度をわずかに上げることだけを必要としている。対象物が完全に成形された後に、ピストンは、対象物を上昇させるために持ち上げられる。過剰の粉末は、簡単に払いのけられ、最終的な手仕上げが実行されることができる。
【００６３】
さらに別の実施形態において、インクジェットヘッド使用の三次元プリンタを使用することができる。本実施形態において、本方法は、レーザがインクジェットヘッドに代替されることを除いては、選択的レーザ焼結に非常によく類似している。マルチチャネルジェットヘッドは、対象材料の粉体層の上層に液体の接着化合物を溶着する。粉体の粒子は、接着剤が溶着される領域に接着される。層が完成させられると、ピストンは、層の厚さだけ下降する。選択的レーザ焼結において、粉末供給システム（Ｅ）は、構成シリンダ（ｂｕｉｌｄ  ｃｙｌｉｎｄｅｒ）の機能に類似している。この場合、該ピストンは、工程のための粉末を供給するように、段階的に上降し、ローラ（Ｄ）は、構成シリンダ（ｂｕｉｌｄ  ｃｙｌｉｎｄｅｒ）の上に粉末を広げ、圧縮する。この工程は、全対象物が粉体層内で完成するまで繰り返される。典型的な機械は、Ｚ  Ｃｏｒｐ．より市販されており、デンプン、プラスタ、および他種の粉末から成るモデルを作製するための工程を使用する。
【００６４】
他の実施形態において、熱相転移インクジェット（Ｔｈｅｒｍａｌ  Ｐｈａｓｅ  Ｃｈａｎｇｅ  ｉｎｋｊｅｔ）は、弾道粒子製造（ｂａｌｌｉｓｔｉｃ  ｐａｒｔｉｃｌｅ  ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ；ＢＰＭ）に使用することができる。相転移インクジェット法は、冷却または別様に硬化する液体または溶融状態の構成材料を噴出することを利用して、衝撃で固体を成形する。３次元システムからの典型的なシステムは、数百のノズルを利用するＴｈｅｒｍｏＪｅｔ  Ｍｏｄｅｌｅｒを含む。Ｓｏｌｉｄｓｃａｐｅ製の機械では、容器中の上昇した温度で溶融した液体状態を維持するプラスチック製品およびワックスおよび支持材料を使用する。液体は、熱的に絶縁された管組織を通って、個々のジェットヘッドに送り込まれる。ジェットヘッドは、対象層を成形するために必要とされる幾何形状の端から端に移動するときに、材料の微小な液滴を噴出する。ヘッドは、制御され、必要とされる場所にのみ液滴を配置する。該材料は、溶着されるときに温度が急速に低下することで硬化する。対象物の全層がジェットにより成形された後に、フライス加工ヘッド（ｍｉｌｌｉｎｇ  ｈｅａｄ）は、一様な厚さにするために層上を横切る。フライス加工ヘッド（ｍｉｌｌｉｎｇ  ｈｅａｄ）が切削するときに、粒子を真空を利用して除去し、フィルタ内に取り込む。対象物が完成した後に、ワックス支持材料は、溶融されるか、または溶解される。
【００６５】
フォトポリマー相転移インクジェット（Ｐｈｏｔｏｐｏｌｙｍｅｒ  Ｐｈａｓｅ  Ｃｈａｎｇｅ  Ｉｎｋｊｅｔｓ）工程と称される別の工程は、フォトポリマーに基づくが、構成および支持材料の双方を層状に溶着する広域のインクジェットヘッドを使用する。プリントヘッドに搭載される紫外線用のフラッドランプを用いて溶着させた後に、各層を実質的に完全に硬化させる。フォトポリマーでもある支持材料は、二次処理において加圧水で洗い流すことにより除去される。
【００６６】
別の実施形態において、足場の代わりに、ブランクが、直接成形型のマウスガードを作製するために使用されることができる。ブランクは、ブランクが咬合圧を受けるときに、既定の温度範囲でユーザの口腔内構造の輪郭に適合する材料、および患者の少なくとも歯列の一部に結合するための材料に搭載される電子機器および／または変換器アセンブリを含む。変換器および／または電子機器は、ブランクが咬合圧を受ける前、または後に、材料の中に挿入されることができる。
ブランクは、普通のプラスチック製マウスガードが温水中で軟化され、ユーザの口腔内に配置され、咬合圧の適用によって成形される直接成形型の熱可塑性マウスガード、またはいかなる適合も必要とせずに使用される既製の普通のマウスガードを提供する。ブランクは、低コストであり、したがって、小売店で販売することができる。
【００６７】
一実施形態において、ブランクは、ブランクが咬合圧を受けると、所定の温度範囲においてユーザの口腔内構造の輪郭に適合する固化性の熱可塑性材料の内層と、この内層に隣接し、同一の広がりで配置され、この所定の温度範囲よりも高い軟化温度を有する、剛性の力伝達熱可塑性材料から成るコア層とであり得る。コア層は、ブランクの全体の適合を調節するために、軟化温度においてユーザの上側または下側の歯列の一般的形状に適合する。固化性の衝撃吸収性の熱可塑性材料から成る外層は、コア層に隣接し、同じ広がりで配置される。外層は、ブランクが咬合圧を受けると、所定の温度範囲においてユーザの口腔内構造の輪郭に適合する。電子機器および／または変換器は、使用前にブランク内に配置されることができる。
【００６８】
上述したデバイスの用途および方法は、聴覚障害の治療に限られるものではなく、多数のさらなる治療用途を含むことができる。さらに、このようなデバイスおよび方法は、体内の他の治療部位に適用することができる。本発明を実施するための上述のアセンブリおよび方法の変更、実用的なものとしての異なる変形例の間での組み合わせ、および当業者に明らかである本発明の側面の変形例は、特許請求の範囲内にあるものとする。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ−６Ｄ】
2010501278.tif 000011
【図７Ａ−７Ｄ】
2010501278.tif 000012
【図８Ａ−８Ｄ】
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【図９Ａ−９Ｄ】
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【図１０Ａ−１０Ｂ】
2010501278.tif 000015
【図１１Ａ−１１Ｂ】
2010501278.tif 000016
【図１１Ｃ−１１Ｆ】
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【図１２Ａ−１２Ｂ】
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【図１２Ｃ−１２Ｅ】
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【図１３Ａ−１３Ｃ】
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【図１４Ａ−１４Ｃ】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１５Ｃ】
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【図１５Ｄ】
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【国際調査報告】
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