(57)【要約】  本発明は、歯ホワイトニング又は他の目的のための口腔ケアデバイスに関する。デバイスは、口腔ケアデバイスによって構成されるマウスピースの光混合チャンバの使用によって、歯で均一な光強度分布を提供するように設計される。マウスピースは、ユーザの歯肉に接続するように設計される縁部を備えるシール構造を含む。縁部の少なくとも一部分及び縁部に取り囲まれるマウスピースの閉鎖体は反射性である。光がマウスピース内に放射されると、光は、反射性縁部、反射性閉鎖体及び歯の頬側によって反射される。従って、光は複数回反射され、それは強度分布をより均一にする。加えて、マウスピースは、マウスピースに注入される光から光線を方向変更するように構成される光方向変更構造を含んでよい。
2020503124.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
歯照明のためのマウスピースであって、
当該マウスピースが口内に配置されるときにユーザの歯の頬側に構成される前側面と、反対側の後側面とを有する、光学的に透明な本体部と、
該本体部を取り囲む縁部を含むシーリング構造であって、前記縁部は、上方及び下方の歯列弓に沿ってユーザの歯肉に接触するように形作られ、前記縁部は、前記歯の前記頬側からの前記反射される光の少なくとも一部分を反射するように構成される反射表面を有する、シーリング構造と、
光を前記本体部の少なくとも一部分に透過するように構成される１つ又はそれよりも多くの光源と、
前記本体部の前記前側面に配置され、前記本体部からの光を前記歯の前記頬側に透過するように構成され且つ前記歯の前記頬側からの光を前記本体部に透過するように構成される、透過窓と、
前記本体部からの入射光を反射するように構成される後方反射器であって、前記本体部の前記後側面の少なくとも一部分に亘って延び、前記ユーザの前記歯の前記頬側は、前記後方反射器及び前記縁部の前記反射表面と共に、前記１つ又はそれよりも多くの光源からの光を複数回反射することができる一組の反射表面を形成する、後方反射器とを含む、
マウスピース。
【請求項２】
前記後方反射器は、前記縁部の前記反射表面に隣接して、当該マウスピースが前記口内に配置されるときに前記歯の前記頬側に面する単一の反射表面を形成する、請求項１に記載のマウスピース。
【請求項３】
前記後方反射器、前記縁部の前記反射表面、及び前記ユーザの前記歯の前記頬側は、当該マウスピースが前記口内に配置されるときに、閉鎖した又は実質的に閉鎖した一組の反射表面を共に形成する、請求項１に記載のマウスピース。
【請求項４】
前記１つ又はそれよりも多くの光源からの熱の移動を可能にするよう、前記後方反射器の熱伝導率は、前記本体部の熱伝導率よりも高い、請求項１に記載のマウスピース。
【請求項５】
前記本体部は、光の伝搬方向を変更するように構成される光方向変更構造を含み、該光方向変更構造の少なくとも一部分が、前記１つ又はそれよりも多くの光源と前記透過窓との間に配置される、請求項１に記載のマウスピース。
【請求項６】
前記光方向変更構造は、屈折を通じて光を方向変更するように構成される、請求項５に記載のマウスピース。
【請求項７】
前記光方向変更構造は、前記１つ又はそれよりも多くの光源と前記透過窓との間に配置される１つ又はそれよりも多くの屈折空気空洞を含む、請求項５に記載のマウスピース。
【請求項８】
前記１つ又はそれよりも多くの屈折空気空洞は、前記光源からの前記光が、歯の咬合平面に対して垂直な垂直平面よりも、前記咬合平面に平行な方向により多く広がるよう、非対称的に形作られる、請求項７に記載のマウスピース。
【請求項９】
前記光方向変更構造は、不透明又は半透明であり、散乱及び／又は反射を通じて光を方向変更するように構成される、請求項５に記載のマウスピース。
【請求項１０】
前記１つ又はそれよりも多くの光源は、前記光方向変更構造に向かって光を放射するように構成される、請求項５に記載のマウスピース。
【請求項１１】
前記シーリング構造は、前記光学的に透明な本体部の前記前側面と、前記縁部と、前記歯の前記頬側とによって定められる空間内に、塗布される歯科物質を保持するように構成される、請求項１に記載のマウスピース。
【請求項１２】
前記１つ又はそれよりも多くの光源は、前記透過窓と前記後方反射器との間に配置される、請求項１に記載のマウスピース。
【請求項１３】
前記１つ又はそれよりも多くの光源は、前記後方反射器にある穴を通じて前記本体部内に光を透過するように構成される、請求項１に記載のマウスピース。
【請求項１４】
前記本体部は、咬合表面を形成するように形作られる外向きに突出する咬合部を含み、該咬合部は、前記本体部からの入射光を反射するよう構成される反射部分を含む、請求項１に記載のマウスピース。
【請求項１５】
前記本体部の前記後側面は、湾曲表面を含み、前記後方反射器は、前記後側面の前記湾曲表面に亘って延びることにより、凹面に形作られた後方反射器を形成する、請求項１に記載のマウスピース。
【請求項１６】
歯照明のための請求項１に記載のマウスピースの使用であって、
前記縁部が前記ユーザの上方及び下方の歯列弓に沿って歯肉に接触するよう、並びに、前記歯の前記頬側が前記後方反射器及び前記縁部の前記反射表面と共に前記１つ又はそれよりも多くの光源からの光を複数回反射し得る一組の反射表面を形成するよう、マウスピースを構成するステップと、
放射される光の一部分が歯によって反射させられて前記光学的に透明な本体部に戻されて、前記後方反射器及び前記縁部の前記反射表面を介して複数回反射を達成するよう、前記透過窓を通じて前記放射される光によって前記歯を照らすステップとを含む、
使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯照明デバイスに関し、特に、歯ホワイトニングデバイス（歯白色化デバイス）のような口腔衛生デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
歯ホワイトニングデバイスのような口腔ケアデバイスは、歯の照らすために光を使用する。この光は、消毒ＵＶ光の使用又は他の目的による、ホワイトニングゲル、歯垢又は細菌衛生と組み合わせにおける、歯ホワイトニングを含む、異なる目的のために使用されることができる。効果的であるために、光の強度は、十分に高いことが必要である。光強度が歯に亘って均一であるよう、光が分散されることも重要なことがある。歯の歯髄室(pulp  chamber)内の歯髄の損傷を避けるために、歯の加熱が臨界温度より下に安全に保たれることも重要である。
【０００３】
従って、十分に高い強度及び均一な強度分布で歯を照らすことができ、歯の過熱を引き起こさない、口腔ケア装置の必要がある。
【０００４】
欧州特許出願公開第１６４９８２７Ａ１号明細書は、歯の露出領域の少なくとも大部分が使用中に一度に組成物内に浸漬されるように、トレイがユーザの歯に対して位置決めされることがあるように、ある量の光透過性歯ホワイトニング組成物を使用中に受け取るトレイを含む、歯ホワイトニング装置を開示している。トレイの周りに伝搬して内部トレイ表面との歯ホワイトニング組成物の表面での内反射の故に少なくとも部分的に歯の浸漬表面に入射する光を歯ホワイトニング組成物内に導入するための、光源が提供される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の発明者は、改良された口腔ケアデバイスが有益であることを認識し、その結果、本発明を考案した。
【０００６】
歯での均一な光強度の生成を向上させることができる、代替的に又は追加的に、歯の加熱を減少させることができる、口腔デバイスを達成することが有利である。一般的に、本発明は、好ましくは、単独で又は任意の組み合わせにおいて、上述の不利点のうちの１以上（１つ又はそれよりも多く）を緩和し、軽減し、或いは解消しようとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
これらの懸念のうちの１つ又はそれよりも多くにより良く対処するために、本発明の第１の態様において、
歯照明のためのマウスピースであって、
−  マウスピースが口内に配置されるときにユーザの歯の頬側に構成される前側面と、反対側の後側面とを有する、光学的に透明な本体部と、
−  本体部を取り囲む縁部を含むシーリング構造であって、縁部は、上方及び下方の歯列弓に沿ってユーザの歯肉に接触するように形作られ、縁部は、歯の頬側からの反射される光の少なくとも一部分を反射するように構成される反射表面を有する、シーリング構造と、
−  光を本体部の少なくとも一部分に透過するように構成される１つ又はそれよりも多くの光源と、
−  本体部の前側面に配置され、本体部からの光を歯の頬側に透過するように構成され且つ歯の頬側からの光を本体部に透過するように構成される、透過窓と、
本体部からの入射光を反射するように構成される後方反射器であって、本体部の後側面の少なくとも一部分に亘って延び、ユーザの歯の頬側は、後方反射器及び縁部の反射表面と共に、１つ又はそれよりも多くの光源からの光を複数回反射することができる一組の反射表面を形成する、後方反射器とを含む、
マウスピースが提示される。
【０００８】
有利には、マウスピースは、光源からの光が、一組の反射表面の間で前後に反射されることを可能にするように構成される。従って、歯の表面以外の表面によって不適切に吸収される光パワーの量は減少させられることがあり、効率の増大をもたらすことにより、歯の加熱の減少をもたらすことがある。よって、歯によって反射された光はリサイクル（再利用）され、より高い放射照度をもたらすことがある。更に、光は複数回前後に反射されることがあるので、光源からの光は混合され、それは歯の表面でのより均一な光強度分布をもたらすことがある。
【０００９】
ある実施形態によれば、後方反射器は、縁部の反射表面に隣接して、マウスピースが口内に配置されるときに歯の前記頬側に面する単一の反射表面を形成する。後方反射器及び縁部の反射表面を互いに隣接して配置して、２つの反射表面の接続されたセットを形成することがあるので、マウスピースを逃れる光の量は減少させられることがあり、それは効率を高めることがある。
【００１０】
ある実施形態によれば、後方反射器、縁部の反射表面、及びユーザの歯の頬側は、マウスピースが口内に配置されるときに、閉鎖した又は実質的に閉鎖した一組の反射表面(a  closed  or  substantially  closed  set  of  reflective  surfaces)を共に形成する。有利には、閉鎖した又は実質的に併載した反射表面を形成することによって、失われる光パワーの量が低減させられることがあり、光強度分布の均一性が改良されることがある。
【００１１】
ある実施形態によれば、１つ又はそれよりも多くの光源からの熱の移動(輸送) (transport)を可能にするよう、後方反射器の熱伝導率は、本体部の熱伝導率よりも高い。後方反射器の熱伝導率が比較的高いようにマウスピースを構成することによって、光源からの廃熱は、後方反射器によって主に除去される(transferred  away)ことがあるので、歯を加熱する廃熱の割合が減少させられることがある。歯から離れる方向への熱移動(熱輸送)の改良は、より高い光パワーを有する光源の使用を可能にすることがある。
【００１２】
ある実施形態によれば、本体部は、光の伝搬方向を変更するように構成される光方向変更構造を含み、光方向変更構造の少なくとも一部分が、１つ又はそれよりも多くの光源と透過窓との間に配置される。有利には、光源からの光線の伝搬方向を変更することによって、光源からの光線の少なくとも一部分の妨害されない透過が防止され、それは光線の移動長の増大をもたらすことにより、光混合の改良をもたらすことがある。更に、光方向変更構造は、歯に対するマウスピースの配置の距離変動に対する強度分布の感受性をより少なくさせることがある。伝搬方向の変化は、光方向変更構造を屈折光方向変更構造として及び／又は反射光方向変更構造として構成することによって達成されることがある。
【００１３】
ある実施形態によれば、光方向変更構造は、１つ又はそれよりも多くの光源と透過窓との間に配置される１つ又はそれよりも多くの屈折空気空洞を含む。有利には、屈折方向変更構造は、単純な製造方法を達成するために、空気空洞として形成されてよい。例えば、空気空洞は、例えば、本体部の界面又は境界に、空気空洞を形成することによって、本体部に形成されてよい。
【００１４】
ある実施形態によれば、１つ又はそれよりも多くの屈折空気空洞は、光源からの光が、歯の咬合平面に対して垂直な垂直平面よりも咬合平面に平行な方向により多く広がるよう、非対称的に形作られる。有利には、非対称的な広がりは、咬合平面及び垂直平面の両方における強度分布の均一性を向上させることがある。
【００１５】
ある実施形態によれば、光方向変更構造は、不透明又は半透明であり、散乱及び／又は反射を通じて光を方向変更するように構成される。例えば、主に散乱又は反射を通じて光を方向変更するよう、散乱表面又は反射表面を有する不透明構造が提供されてよい。散乱光は、反射表面によって反射され、均一な光強度分布の生成を向上させることがある。不透明構造の代替として、方向変更構造は、例えば、埋め込まれた散乱粒子を含む透明構造によって達成される、例えば、光散乱特性を有する半透明構造として提供される、半透明構造であってよい。
【００１６】
ある実施形態によれば、１つ又はそれよりも多くの光源は、光方向変更構造に向かって光を放射するように構成される。従って、光源からの光線の少なくとも一部分は、本体部における光の分布を改良するために、方向変更構造によって方向変更されてよい。
【００１７】
ある実施形態によれば、シーリング構造は、光学的に透明の本体部の前側面と、縁部と、歯の頬側とによって定められる空間内に、塗布される歯科物質を保持するように構成される。有利には、マウスピースは、歯とマウスピースの透明窓との間の所定の場所に歯科物質を保持するのを助けるシーリング構造を含んでよい。例えば、マウスピースは、歯ホワイトニングマウスピースであってよく、歯科物質は、歯ホワイトニングゲルであってよい。
【００１８】
ある実施形態によれば、１つ又はそれよりも多くの光源は、透過窓と後方反射器との間に配置される。有利には、光源は、透過窓に配置されず、光が透過窓を通じて透過される前に光の拡散を可能にするために並びに／或いは光源と透過窓との間の光方向変更構造の配置を可能にするために、透過窓から離れて配置される。
【００１９】
ある実施形態によれば、１つ又はそれよりも多くの光源は、後方反射器にある穴を通じて本体部内に光を透過するように構成される。光源をこのように構成することによって、電気接続端子を備える部分のような光源の少なくとも一部分は、（歯の頬側から見るときに）反射器の背後に配置されることがある。これは歯から離れる方向への光源からの熱の輸送を可能にする目的のために及び／又は電気接続端子との簡単な電気接続を可能にするために利点であることがある。
【００２０】
ある実施形態によれば、本体部は、咬合表面を形成するように形作られる外向きに突出する咬合部を含み、咬合部は、本体部からの入射光を反射するよう構成される反射部分を含む。咬合部は、有利には、異なる口腔へのマウスピースの嵌合を向上させることがある。有利には、反射部分は、咬合部への光の損失を妨げることがある。
【００２１】
ある実施形態によれば、本体部は後方反射器が後側面の湾曲表面に亘って延びることにより、凹面に形作られた後方反射器を形成する、湾曲表面を含む。凹状に形作られる後方反射器は、歯の歯列弓に沿う均一な光強度分布を達成するために反射器と歯の頬側との間に均一な距離をもたらす反射器を形成するという目的のために有利なことがある。
【００２２】
本発明の第２の態様は、
歯照明のための第１の態様に従ったマウスピースの使用であって、
縁部がユーザの上方及び下方の歯列弓に沿って歯肉に接触するよう、並びに、歯の頬側が後方反射器及び縁部の反射表面と共に前記１つ又はそれよりも多くの光源からの光を複数回反射し得る一組の反射表面を形成するよう、マウスピースを構成するステップと、
放射される光の一部分が歯によって反射させられて光学的に透明な本体部に戻されて、後方反射器及び縁部の反射表面を介して複数回反射を達成するよう、透過窓を通じて放射される光によって歯を照らすステップとを含む、
使用に関する。
マウスピースの使用は、歯、縁部、透過窓、又はそれらの組み合わせで、歯科物質、例えば、歯ホワイトニングゲルを塗布するステップを含んでよい。
【００２３】
一般的に、本発明の様々な態様は、本発明の範囲内で可能な任意の方法において組み合わされられてよく、結合されてよい。本発明のこれらの及び他の態様、構成、及び／又は利点は、以下に記載する実施形態から明らかであり、それらを参照して解明されるであろう。
【００２４】
要約すると、本発明は、歯ホワイトニング又は他の目的のための口腔ケアデバイスに関する。デバイスは、口腔ケアデバイスによって構成されるマウスピースの光混合チャンバの使用によって、歯で均一な光強度分布をもたらすように設計される。マウスピースは、ユーザの歯肉に接続するように設計される縁部を備えるシール構造を含んでよい。縁部の少なくとも一部分及び縁部に取り囲まれるマウスピースの閉鎖体(closure)は反射性である。光がマウスピース内に放射されると、光は、反射性縁部、反射性閉鎖体及び歯の頬側によって反射される。従って、光は複数回反射されることがあり、それは増大した放射照度でより均一な強度分布をもたらすことがある。加えて、マウスピースは、マウスピースに注入される光から光線を方向変更するように構成される光方向変更構造を含んでよい。
【００２５】
図面を参照して、ほんの一例として、本発明の実施形態を記載する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】歯照明デバイスとしての使用のためのマウスピースを例示している。
【図２Ａ】マウスピースの代替的な実施形態の断面図を例示している。
【図２Ｂ】マウスピースの代替的な実施形態の断面図を例示している。
【図３】マウスピースの代替的な実施形態の断面図を例示している。
【図４Ａ】マウスピースの断面図における光方向変更構造の例を例示している。
【図４Ｂ】マウスピースの断面図における光方向変更構造の例を例示している。
【図５】光方向変更構造が屈折空気空洞を含むマウスピースの例を例示している。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
図１は、歯照明デバイスとしての使用のためのマウスピース１００を例示している。ユーザの歯は、歯ホワイトニング（歯白色化）、歯垢又は細菌衛生、又は他の口腔衛生用途のために照らされることがある。マウスピースは、家庭用の消費者製品又は専門家によって使用される専門的製品であってよく、いずれの場合においても、ユーザ、即ち、家庭ユーザ又は患者は、デバイスから照明を受ける人である。
【００２８】
マウスピース１００は、ユーザの歯の頬側に面するように配置される前側面１０４(front  side)を有する光学的に透明な本体部１０１(body  part)と、例示のように前側面１０４を囲む閉鎖縁部(closed  rim)として形成されてよい縁部１０３(rim)とを含む。任意的に、マウスピース１００は、前側面１０４から突出する咬合部１０２(bite  part)を含んでよい。マウスピース１００が咬合部１０２を含む場合、縁部１０３は、咬合部１０２が縁部１０３と交差する縁部の反対側の場所を除いて、縁部１０３が前側面１０４を取り囲む、ように形成されてよい。前側面１０４の少なくとも一部分は、本体部１０１から歯の頬側に光を透過して、歯の頬側からの反射光を本体部１０１に戻すように構成される、透過窓１０６(transmission  window)を構成する。
【００２９】
咬合部１０２は、咬合表面(bite  surface)、即ち、咬合部１０２の例示された平面を形成するよう、外向きに延びる。ユーザは、上方及び下方の咬合表面を咬むことができる、即ち、歯の上方及び下方の咬合側面(occlusal  sides)が咬合表面に接触するように咬合できる。咬合部１０２は、ユーザがマウスピース１００を口の中の所定の場所に保持することを可能にし、それにより、マウスピースのより良い固定(fixture)をもたらす。加えて、咬合部１０２は、マウスピース１００に力が加えられるときに、例えば、縁部が歯肉と接触するよう、ユーザが咬合部１０２に圧力を加えるときに、その形状を保持するマウスピース１００の能力を向上させることがある。これは歯ホワイトニングゲルのような塗布される歯科物質を縁部構造内に閉じ込めるために必要である。
【００３０】
縁部１０３は、上方及び下方の歯列弓に沿ってユーザの歯肉と接触するように形作られて(shaped)よい。縁部１０３は、歯、特に歯の頬側からの逆反射光を反射するよう設けられる反射表面１０８を有してよい。縁部の機能は、歯ホワイトニングゲル又は他の歯科物質が漏れ出るのを防止するためのシーリング構造として機能を果たすこと、及び歯の或る場所に歯科物質を保持するのを助けることである。
【００３１】
マウスピース１００は、本体部１０１からの入射光を反射するように構成される後方反射器１０７を更に含む。反射器は、本体部１０１の背側面１０９(back  side)上に延在する。後方反射器１０７は、反射縁部表面１０８及び歯の頬側と共に、一組の反射表面を形成する。以下に記載するように、マウスピースは、光を混合して強度ホットスポットのない歯の頬側面の均一な照明を達成するために、一組の反射表面が光源からの光を複数回反射し得る、ように構成されることができる。
【００３２】
本体部１０１は、光学的に透明な本体部であってよい、即ち、光が散乱されないという意味において透明であってよい。しかしながら、実際には、本体部１０１の透明材料は、不規則性、例えば、粒子を含むことがあり、それはある程度の光散乱が起こることを意味する。これらの粒子は、照明の均一性を高めるために意図的に添加されてよい。従って、本体部を光学的に半透明の本体部と呼ぶことがある。
【００３３】
図２Ａは、咬合部１０２の咬合表面に対して垂直な平面、即ち、咬合平面３３０に対して垂直な平面における、マウスピース１００の断面図の主要な概略図を示している。図２Ａは、本体部１０１の前側面１０４、本体部１０１の後側面１０９、及び前側面１０４の透過窓１０６を示している。前側面１０４は、歯２０１の頬側２０１ａに面する。縁部１０３は、上方及び下方の歯列弓で歯肉２８０に接触する。
【００３４】
図２Ａは、２つの光源２１３を断面平面において示している。一般的に、マウスピース１００は、本体部１０１の少なくとも一部分に光を透過させるように構成される１以上（１つ又はそれよりも多く）の光源２１３を含んでよい。
【００３５】
本体部１０１の前側面１０４、頬側２０１ａ、縁部１０３及びユーザ２８０の歯肉２８０の間に、空間２８１が定められる。空間２８１は、歯科物質、例えば、歯ホワイトニングゲルを収容するために使用されてよい。歯科物質は、マウスピースが挿入される前に、歯の頬側又はマウスピースの本体部の前側面１０４で、ユーザによって塗布されてよい。縁部１０３は、シーリング構造２５０の一部分であってよい。加えて、咬合部１０２は、シーリング構造２５０の一部分であってよい。何故ならば、咬合部１０２は、歯科物質の場所を咬合平面３３０の上又は下に制限するからである。
【００３６】
図２Ａは、後方反射器１０７が縁部１０３の反射表面１０８と接続されることを示している。よって、マウスピース１００は、後方反射器１０７が縁部１０３の反射表面１０８に隣接して、マウスピースが口内に配置されるときに歯の頬側２０１ａに面する単一の反射表面を形成する、ように構成されてよい。従って、後方反射器１０７、縁部１０３の少なくとも一部分の反射表面１０８、歯の頬側２０１ａは、マウスピースが口内に配置されるときに、閉鎖した或いは実質的に閉鎖した一組の反射表面を形成する。従って、光源２１３からの光は、複数回前後に反射され、それは歯２０１での光の強度分布の均一性を向上させる。マウスピース１００及び歯２０１の反射表面は、完全に閉鎖した反射表面を形成しない場合があることは明らかである。例えば、歯２０１と縁部の反射表面２０８との間の歯肉２８０の一部分の故に、或いは縁部１０３は全ての場所で歯肉と完全に接続しない場合があるので、光の小さな部分は反射されないことがあるが、吸収されるか或いは漏れ出ることがある。従って、実質的に閉鎖した反射表面が作り出されることがある。
【００３７】
後方反射器１０７及び反射表面１０８は、本体部１０１の後側面１０９に、並びに縁部１０３、例えば、口腔に面するように意図された表面のような縁部の一部分に、白色塗料又は別の物質のような、拡散反射材料又は鏡面反射材料を塗布することによって作られてよい。別の例では、マウスピース１００の不透明部２３０は、後方反射器１０７、縁部１０３、及び反射表面１０８を含む。不透明部２３０は、不透明部２３０が、本体部１０１と不透明部２３０との間のインタフェース接続部で、縁部１０３、反射表面１０８及び後方反射器１０７を形成するよう、後方側１０９及び場合によっては本体部１０１の他の部分と接続される。
【００３８】
図２Ａに例示するように、光源２１３からの光の混合は、１以上の光源２１３からの光の伝搬方向を変えるように配置される光方向変更構造２２０(light  redirecting  structure)を備えるマウスピース１００を構成することによって、更に改良されてよい。光方向変更構造２２０は、様々な方法において構成されてよいが、光方向変更構造２２０の少なくとも一部分が１以上の光源２１３と透過窓１０６との間に配置されるように構成されてよい。図２Ａに例示するように、方向変更構造２２０は、不透明であり、鏡面反射表面又は拡散反射表面を有するので、光源２１３のうちの１つからの光は、鏡面反射又は散乱を通じて方向変更される。光方向変更構造２２０は、半透明であることもでき、散乱特性、例えば、散乱粒子を充填された透明材料によって具現される散乱特性を有することができる。別の例として、光方向変更構造２２０は、透明であることができ、屈折を通じて光を方向変更するように構成されることができる。よって、一般的に、１以上の光源２１３は、光源２１３からの放射光の少なくとも一部が対向して配置される方向変更構造２２０によって方向変更されるように、光方向変更構造２２０に対して配置される。少なくとも方向変更構造の延伸及び光源２１３の広がり角(spreading  angle)に依存して、光源からの全ての光が方向変更されるとは限らず、好ましくは光の実質的な部分が方向変更構造２２０に衝突しなければならないことが可能である。実際には、光方向変更構造２２０は、光源２１３からの光線が歯の頬側に衝突する前に、それらにより長い距離を進ませ、この結果として、歯の表面での光強度分布はより均一であり、距離変動に対する感受性がより少ないので、オフセットされる歯での強度分布は概ね維持され、且つ／或いは、歯での強度は、ユーザの口腔形状の自然な変動及びマウスピースの配置における変動の故に、歯と透過窓１０６との間の距離変動に対する感受性がより少なくなる。
【００３９】
図２Ａに例示するように、１以上の光源２１３は、透過窓１０６と後方反射器１０７との間に配置される。加えて、１以上の光源２１３は、光源の出力開口が透過窓から離されるように配置される。従って、光方向変更構造２２０のない実施形態では、光が透過窓１０６を通じて透過される前に、光は本体部１０１を通じて或る距離を少なくとも移動しなければならない。
【００４０】
図２Ａは、外向きに突出する咬合部１０２を示している。本体部１０１からの光が咬合部１０２内に透過されることにより失われるのを避けるために、咬合部１０２は、光を本体部１０１内に反射して戻す反射部分２０２を含んでよい。咬合部１０２は、本体部１０１と異なる材料で作られてよい。例えば、咬合部１０２は、本体部１０１と接触する咬合部１０２の白色部分が反射部分２０２であるよう、不透明材料、例えば、白色材料で作られてよい。別の例において、本体部１０１は、透明なシリコーンで作られ、咬合部１０２は、ＴｉＯ２、ＡｌＯ２又は他の類似の材料のような、散乱粒子で充填されたシリコーンで作られる。散乱粒子の故に、咬合部１０２は、実質的に不透明になり、反射部分２０２と類似の散乱特性を達成する。
【００４１】
ある実施形態によれば、後方反射器１０７及び場合によっては縁部の反射表面１０８は、例えば、後方反射器１０７の熱伝導率が本体部１０１の熱伝導率よりも高いような、高い熱伝導率を有してよい。比較的高い熱伝導率は、良好な熱伝導特性を有する反射器１０７、１０８のための塗料の使用によって、或いは良好な熱伝導特性を有する不透明部２３０の使用によって得られることがある。例えば、不透明部２３０は、散乱効果及び熱伝導効果の両方を提供する粒子、例えば、ＴｉＯ２、ＡｌＯ２又は他の粒子で充填された透明シリコーン又は他の透明材料から作られてよい。後方反射器１０７の熱伝導特性は、１以上の光源２１３から熱を除去するのを助けることにより、歯２０１の加熱を制限する。歯２０１を加熱することは、歯の歯髄室内の歯髄を損傷することがある。ＬＥＤのような１以上の光源２１３は、光源からの熱が光源の電気的接続を用いてプリント回路基板を介して後方反射器１０７に主に運ばれるよう、プリント回路基板上に取り付けられてよい。
【００４２】
図２Ｂは、１以上の光源２１３が、後方反射器１０７にある穴２３１を通じて本体部１０１内に光を透過するように配置されたマウスピース１００の代替的な構成を示している。例えば、１以上の光源２１３は、透過窓１０６から見ると、後方反射器１０７の背後に配置されてよい。代替的に、１以上の光源２１３は、光源２１３の少なくとも一部分が穴内に又は穴を通じて延びるよう、穴２３１の背後に配置されてよい。例えば、１以上の光源２１３は、光源がプリント回路基板から後方反射器１０７に向かって、そして、少なくとも部分的に穴２３１を通じて突出するよう、後方反射器１０７の背後に配置されるプリント回路基板上に配置されてよい。
【００４３】
図３は、１以上の光源２１３が単一の平面、例えば、咬合平面３３０(occlusal  plane)内に配置された、マウスピース１００の別の代替的な構成を示している。例えば、複数の光源が、後側面１０９に沿って咬合平面３３０内に延びる線に沿って配置されてよい。単一の光源２１３又は単一列の光源２１３からの光を分配するために、光方向変更構造２２０は、光源２１３からの光を少なくとも２つの主方向に分割するように構成される。光方向変更構造２２０は、鏡面反射表面を有してよく、三角形の形状又は複数の平面又は湾曲反射表面からなる他の形状を有し得る。ビーム分割構造２２０を備える図３の構成は、マウスピース１００が、例えば、咬合平面３３０と平行な上方平面３０１又は下方平面３０２内の１以上の光源２１３の２つの列に沿って、複数の平面に配置される複数の光源で構成されるときにも適用されることができる。
【００４４】
図４Ａは、咬合平面３３０に沿うマウスピース１００のある実施形態の断面図の主要なスケッチを示している。任意的な咬合部１０２は、この例示に含まれていない。図４Ａは、歯２０１の歯列弓と、マウスピース１００の湾曲した本体部１０１とを示している。複数の光源２１３が、湾曲した本体部の線に沿って配置されている。任意的な光方向変更構造２２０は、光源２１３と同じ平面に沿って延びる反射性の完全なストリップ(unbroken  strip)の形態にある。後方反射器１０７は、不透明部２３０が、縁部１０３、縁部の反射表面１０８及び後方反射器１０７を形成するよう、本体部１０１の後側面１０９に接続され且つ本体部１０１の両端に接続された、不透明部２３０の少なくとも一部分を構成する。
【００４５】
図４Ａに示すように、本体部１０１の後側面１０９は、例えば、後側面１０９と歯２０１との間で実質的に一定の垂直距離を達成するよう湾曲した湾曲表面を有してよい。この場合、後方反射器１０７は、後側面１０９の湾曲表面上に延在して、凹状に形作られた後方反射器１０７を形成してよい。湾曲した後方反射器１０７は、後方反射器１０７の異なる例に従って形成されてよい。
【００４６】
図４Ｂは、光方向変更構造２２０が１以上の光源と透過窓との間に配置された１以上の屈折空気空洞４２１を含む、マウスピース１００の別の実施形態の断面図を示している。例示のように、１つの屈折空気空洞４２１が、各光源２１３の（前側面１０４から見るときの）前方に配置されてよい。代替的に、単一の屈折空気空洞４２１が２以上の光源を覆う延長部を有するように、即ち、単一の屈折空気空洞４２１が２以上の光源２１３から光を方向変更するよう形作られるように、形作られてよい。屈折空気空洞４２１は、光源２１３の光を広げて、均一な照明分布を生み出す。屈折空気空洞４２１は、放物線状の空気空洞として形成されてよく、或いは異なって形作られてよい。更に、空気空洞４２１は、光源２１３からの光が、咬合平面に垂直な垂直平面又はその逆よりも、歯の咬合平面３３０（断面図の平面）に平行な方向に、より多く広がるよう、非対称的に形作られてよい。
【００４７】
図５は、光方向変更構造２２０が屈折空気空洞４２１によって構成される、図４Ｂの実施形態に対応するマウスピース１００の実施形態の断面図を示している。光源２１３は、例示中には見えないが、空気空洞２２１の前方に参照番号２１３によって示されるように配置されてよい。例えば、光源２１３は、本体部１０１の後側面１０９に接続されたプリント回路基板上に配置されてよい。後方反射器１０７は、縁部１０３及び縁部の反射表面１０８も形成する不透明部２３０の形態にある。空気空洞４２１のうちの１つの空気空洞の断面形状は、断面Ｂ−Ｂに示されている。従って、空気空洞４２１は、光源２１３からの実質的に全ての光が空気空洞と周囲材料との間の界面で屈折させられるよう、光源２１３の前方に配置される、受光開口５０１(light  receiving  opening)を有する。
【００４８】
空気空洞４２１は、開口５０１が後側面１０９に配置されることにより、後側面１０９に対応する開口を形成するよう、本体部１０１内に成形されて(molded)よい。上述のように、光源２１３は、例えば、後方表面１０９に接続されるプリント回路基板の使用によって、（前表面１０４(front  surface)から見るときに）開口の背後に配置されることができる。従って、光源２１３を本体部１０１に埋め込む必要はなく、マウスピース１００の別個の部分に配置することができる。
【００４９】
本体部１０１内に空気空洞４２１を成形する代替として、空気空洞４２１は、光源２１３の前方に引き続き取り付けられる、例えば、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）で作られる、別個の部品を用いて作られることができる。
【００５０】
１以上の光源２１３をマウスピース１００と一体化する代替として、光は、光ファイバのような光ガイドを介して本体部１０１又は光方向変更構造２２０に導かれることができる。従って、１以上の外部光源が、マウスピース１００と一体化された１以上の光源２１３を使用することの代わりとして、光ガイドを介してマウスピース１００に光を透過してよい。
【００５１】
１以上の一体化された光源２１３又は外部光源は、口腔ケアの所与の結果を得るのに適した波長の範囲内の光を放射することがある。例えば、歯垢又は細菌衛生のために、紫外線範囲の光を放射する光源が使用されてよい。歯ホワイトニングの目的のために、可視青色光を放射する光源が使用されてよい。
【００５２】
光学的に透明な本体部１０１は、シリコーンのような光学的に透明な材料で作られてよい。不透明部２３０も、光学的に透明な本体部１０１と同じ材料、例えば、ＴｉＯ２又は他の材料のような散乱粒子が充填されたシリコーンで作られることができる。好ましくは、光学的に透明な本体部１０１、及び／又は任意に不透明な部分２３０は、マウスピース１００が個々のユーザに適合して、ユーザに快適さを提供するように、形作られるよう、例えば、シリコーンのような弾性材料で作られてよい。
【００５３】
本発明を図面及び前述の記述中に詳細に例示し且つ記載したが、そのような例示及び記述は、例示的又は説明的であると考えられるべきであり、限定的でない。即ち、本発明は、開示の実施形態に限定されない。開示の実施形態に対する他の変形は、図面、本開示、及び添付の請求項の研究から、請求項に係る発明を実施する当業者によって理解されることができ、実行されることができる。請求項において、「含む」という用語は、他の要素又はステップを排除せず、単数形の表現は、複数を排除しない。特定の手段が相互に異なる従属項に列挙されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせを有利に使用し得ないことを示さない。
【００５４】
請求項中の如何なる参照符号も、それらの範囲を限定するものとして解釈されてならない。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【国際調査報告】
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