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Die vorliegende Erfindung betrifft Knirscherschienen sowie Verfahren zur Herstellung solcher Knirscherschienen.
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Unter einer Knirscherschiene im Sinne der vorliegenden Erfindung soll im Allgemeinen eine solche Vorrichtung verstanden werden, die geeignet ist, das Gegeneinanderpressen und Gegeneinanderreiben von Zähnen bzw. Zahnkauflächen, insbesondere während des Schlafens, zurückzudrängen oder zu unterbinden und/oder die Folgen des so genannten Knirschens zu lindern oder zu beheben.
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Das Erzeugen von so genannten Knirschgeräuschen durch das Gegeneinanderpressen bzw. -reiben der Zahnkauflächen von Ober- und Unterkiefer, insbesondere während der Phasen des Schlafs, ist ein nicht selten auftretendes Phänomen, das von den betroffenen Personen wie auch von Angehörigen zumeist als sehr störend empfunden wird. Die Ursachen hierfür sind vielfältiger Natur. Beispielsweise können Phasen ausgeprägter Anspannung oder Belastung zu einem periodischen oder dauerhaften Gegeneinanderpressen bzw. Gegeneinanderreiben der Zahnkaufläche führen. Häufig sind die Ursachen psychischer Natur. So lassen Stress beruflicher, privater und finanzieller Art dem Patienten die Zähne aufeinanderpressen. Dabei kann ein Druck von bis zu 40 kg/cm2 entstehen. Häufiges Gegeneinanderpressen bzw. -reiben der Zahnkauflächen insbesondere während der Schlafphasen hat regelmäßig ein Abreiben der Zahnkronen und damit eine Schädigung des Zahnmaterials zur Folge. Das Knirschen kann zu Muskel-, Gesichts-, Kopf- und Nackenschmerzen an darauf folgenden Tagen führen. Außerdem ist kein erholsamer Schlaf gewährleistet. Weiterhin wird der Zahn in seiner Substanz abgeschliffen, und sogar der Knochen kann durch den permanenten Druck, der auf ihn lastet, angegriffen werden. Darüber hinaus geht hierdurch regelmäßig der passgenaue Biss verloren, was den Verspannungszustand der ohnehin bei einem Knirscher angespannten Kiefermuskulatur nochmals verstärkt. Auch kann die ständige Muskelanspannung zu Gefäßverengungen führen, welche wiederum Durchblutungsstörungen nach sich ziehen können. Die Verspannung der Kiefermuskulatur kann mitunter soweit gehen, dass auch das umliegende Gewebe, beispielsweise Nervenbahnen, in Mitleidenschaft gezogen werden. Auch die Gehörnerven können hiervon betroffen sein. Mitunter kann es sogar zur Entstehung von Tinnitus kommen.
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Bislang wird zur Behandlung des beschriebenen Zähneknirschens regelmäßig eine so genannte Knirscherschiene empfohlen. Hierbei handelt es sich um eine an die individuelle Gebissform der Zähne des Unter- bzw. Oberkiefers angepasste Zahnschiene aus in der Regel transparentem oder transluzentem Kunststoff- bzw. Hartplastikmaterial. Diese Schiene verhindert zwar im Allgemeinen wirksam ein weiteres Abreiben der Zahnkronen und unterbindet damit auch meistens das Knirschgeräusch. Allerdings wird das Phänomen des periodischen oder dauerhaften Gegeneinanderpressens von Unter- und Oberkiefer nicht unterbunden. Solche Knirscherschienen werden aufgrund der starken periodischen mechanischen Beanspruchungen häufig in Mitleidenschaft gezogen und müssen durch neuwertige Schienen ersetzt werden.
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Es hat folglich bislang an geeigneten Vorrichtungen bzw. Maßnahmen gefehlt, die an die Stelle herkömmlicher Knirscherschienen treten und helfen, deren Nachteile abzustellen.
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Der vorliegenden Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, mit der das Gegeneinanderpressen und/oder Gegeneinanderreiben von Zähnen und Zahnkauflächen zurückgedrängt bzw. unterbunden werden können.
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Demzufolge wurde eine Zahnschiene gefunden, umfassend
- a) eine Zahnfrontseitenleiste,
- b) eine Zahnrückseitenleiste und
- c) eine die Zahnfrontseitenleiste und die Zahnrückseitenleiste verbindende Zahnoberseitenabdeckung,
zum reversiblen Befestigen auf mindestens einem Zahn oder einem Abschnitt davon, insbesondere auf einer Zahnreihe, eines Ober- oder Unterkiefers, - d) mindestens einen zumindest bereichsweise in die Zahnoberseitenabdeckung integrierten Drucksensor oder mindestens einen diese Zahnoberseitenabdeckung zumindest abschnittsweise bildenden Drucksensor,
- e) mindestens einen Signalerzeuger in Wirkverbindung mit dem Drucksensor und
- f) mindestens eine Energieversorgungseinheit, insbesondere für den Signalerzeuger und den Drucksensor.
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Geeignete Drucksensoren sind dem Fachmann bekannt. Diese Drucksensoren können gegebenenfalls sogar individuell an den jeweiligen Nutzer der erfindungsgemäßen Zahnschiene in Abhängigkeit von dem Schwellenwerte angepasst werden, der erforderlich ist, um über den Signalerzeuger das erforderliche Signal zu generieren. Des weiteren können auch Drucksensoren verwendet werden, die jegliches Drucksignal, sei es auch nur sehr schwach, weiterleiten. In diesem Fall ist der Signalerzeuger derart einzustellen, dass das gewünschte Signal, welches das Gegeneinanderpressen der Zahnkauoberflächen verhindern soll, erst bei einem vorgegebenen Druckschwellenwert freigesetzt wird. Geeignete Drucksensoren können demgemäß für die Aktivierung bei unterschiedlichen Kaudrücken zur Verfügung gestellt werden. Der Drucksensor kann z. B. leitende Drähte umfassen, die erst durch den Kaudruck in Kontakt miteinander gelangen und auf diese Weise den Signalanzeiger aktivieren. Sobald der Kaudruck wieder nachlässt, wird durch das elastische Material, in das die Drähte eingebettet sind, der Stromkreis wieder unterbrochen. Der Drucksensor im Sinne der vorliegenden Erfindung kann auch als Druckschalter bezeichnet werden bzw. einen solchen darstellen. Der Drucksensor kann Bestandteil der Zahnoberseitenabdeckung sein oder diese bilden. Selbstverständlich ist es ebenfalls möglich, zwei, drei, oder mehrere Drucksensoren entlang der Zahnoberseitenabdeckung vorzusehen. Jedoch hat sich herausgestellt, dass es häufig ausreichend ist, nur einen einzigen Drucksensor im Bereich der Zahnoberseitenabdeckung der erfindungsgemäßen Zahnschiene, z. B. im Backenzahnbereich, anzubringen, um den gewünschten Effekt des Zurückdrängens bzw. Unterbindens des Zähneknirschens mit der erfindungsgemäßen Zahnschiene erzeugen zu können. In einer Ausführungsform ist ein Drucksensor bzw. sind zwei oder mehrere Drucksensoren entlang der gesamten Zahnoberseitenabdeckung der erfindungsgemäßen Zahnschiene oder entlang nahezu der gesamten Ausdehnung der Zahnoberseitenabdeckung angebracht. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass stets dann ein Signal ausgelöst wird, wenn durch das Zusammentreffen bestimmter sich gegenüberliegender Zähne ein voreingestellter Druckwert erreicht bzw. überschritten wird. Der Drucksensor ist vorzugsweise zumindest partiell eingebettet in ein Material, dass kompatibel oder identisch ist mit dem Material der Zahnschiene und/oder dem Material des ersten Leistenkörpers und/oder Material des zweiten Leistenkörpers. Der Drucksensor ist vorzugsweise zumindest partiell eingebettet in ein thermoplastisches Material und/oder ein elastomeres Material, insbesondere TPE-Material.
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Bei der Energieversorgungseinheit kann es sich zum Beispiel um eine handelsübliche Batterie oder einen handelsüblichen Akkumulator handeln, selbstverständlich auch in wiederaufladbarer Form. Geeignet sind zum Beispiel solche Batterien bzw. Akkumulatoren, welche mittels Induktion wieder aufgeladen werden können. Des weiteren ist es möglich, eine oder mehrere Solarmoduleinheiten in die erfindungsgemäße Zahnschiene zu integrieren, welche mit der Energieversorgungseinheit in Wirkverbindung stehen. Nach Gebrauch und Reinigung der erfindungsgemäßen Zahnschiene kann diese dann z. B. durch Sonneneinstrahlung aufgeladen werden. Des weiteren kann vorgesehen sein, einen Kondensator als Energieversorgungseinheit zu verwenden.
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Erfindungsgemäße Zahnschienen stellen in einer Ausführungsform eine Einheit zur reversiblen Befestigung an mindestens einem Zahn, z. B. Backenzahn, oder einem Abschnitt davon dar. In einer weiteres Ausführungsform stellen diese Zahnschienen eine Einheit zur reversiblen Befestigung an mindestens zwei, drei oder vier Zähnen, insbesondere Backenzähnen dar. In einer weiteren Ausführungsform umfasst die erfindungsgemäße Zahnschiene eine Einheit zur reversiblen Befestigung an einem Eckzahn oder einem Eckzahn und mindestens einem zu dem benachbarten Zahn oder eine Einheit zur reversiblen Befestigung an einem Eckzahn und mindestens einem, insbesondere mindestens zwei Backenzähne und/oder mindestens einem Eckzahn und mindestens einem, insbesondere mindestens zwei, Schneidezähnen. Vorzugsweise bestellt die erfindungsgemäße Zahnschiene eine Einheit zur reversiblen Befestigung an sämtlichen oder nahezu sämtlichen Zähnen des Ober- bzw. Unterkiefers dar.
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In einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Zahnschiene kann diese somit auch eine erste Einheit zur reversible Befestigung an mindestens einem, zwei, drei oder vier ersten Backenzähnen des Ober- bzw. Unterkiefers darstellen. In einer Weiterentwicklung dieser Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Zahnschiene umfasst diese Zahnschiene ferner mindestens eine zweite Einheit zur reversiblen Befestigung an mindestens einem, insbesondere mindestens zwei, den ersten Backenzähnen in dem Unter- bzw. Oberkiefer gegenüberliegenden zweiten Backenzähnen sowie mindestens einen die erste und zweite Einheit verbindenden ersten Leistenkörper. Zwar ist es möglich, auch diese zweite Einheit mit einem Drucksensor auf der Zahnoberseitenabdeckung auszustatten, welcher mit dem Signalerzeuger in Wirkverbindung steht und über die Energieversorgungseinheit mit Energie versorgt wird. Allerdings ist dieses nicht unbedingt erforderlich, da bereits die erste Einheit in dieser Ausgestaltung mindestens einen Drucksensor aufweist. Bei dem ersten Leistenkörper handelt es sich z. B. um eine Strebe, die vorzugsweise möglichst flach ausgestaltet und zudem möglichst klein dimensioniert ist, um im Mundraum nicht als störend wahrgenommen zu werden.
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Bei der vorangehend geschilderten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Zahnschiene können in einer Ausführungsform der Signalerzeuger und die Energieversorgungseinheit in den ersten Leistenkörper eingebettet bzw. eingearbeitet sein.
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Eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zahnschiene, welche zur reversiblen Befestigung an sämtlichen oder nahezu sämtlichen Zähnen des Ober- bzw. Unterkiefers vorgesehen ist, umfasst zusätzlich einen zweiten Leistenkörper, der, z. B. vollflächig mit der Zahnrückseitenleiste verbunden ist. Beispielsweise kann dieser zweite Leistenkörper, wenn die Zahnschienen für die Zähne des Oberkiefers vorgesehen ist, zumindest einen Teil des Gaumens abdecken. Alternativ kann der zweite Leistenkörper ein, zwei oder mehrere Streben umfassen, welche sich zwischen den sich gegenüberliegenden Zahnrückseitenleisten der Backenzähne erstrecken.
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In einer Weiterentwicklung umfasst die erfindungsgemäße Zahnschiene ferner mindestens eine Speicher- und Auswerteinhalt, z. B. einen Mikroprozessor, in Wirkverbindung mit dem Drucksensor und/oder dem Signalerzeuger und/oder mindestens eine Sendeeinheit in Wirkverbindung mit dem Drucksensor. Durch Verwendung einer Speicher- und Auswerteeinheit, umfassend mindestens einen Mikroprozessor, können die vom Drucksensor ausgehenden Signale registriert und aufbereitet werden, beispielsweise hinsichtlich Häufigkeit der Signalauslösung, Druckintensität und Druckdauer. Mit Hilfe einer solchen Speicher- und Auswerteeinheit ist es möglich, den Heilungsverlauf des Trägers der Zahnschiene zu verfolgen und zu dokumentieren. Die in der Speicher- und Auswerteeinheit, beispielsweise einem Mikroprozessor, gespeicherten Daten können beispielsweise über eine separate Einheit nach Herausnehme aus dem Mund ausgelesen werden. Alternativ oder zusätzlich kann die erfindungsgemäße Zahnschiene mindestens eine Sendeeinheit aufweisen, welche in Wirkverbindung mit dem Drucksensor steht. Von dem Drucksensor ausgehende Signale können über diese Sendeeinheit an eine externe Empfängereinheit übermittelt und von dort an eine Speicher- und Auswerteeinheit weitergeleitet werden. Geeignete Sende- und Empfängereinheiten sind dem Fachmann bekannt. Des weiteren kann in einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Zahnschiene vorgesehen sein, neben dem Drucksensor, dem Signalerzeuger und der Energieversorgungseinheit gleichzeitig auf eine Speicher- und Auswerteeinheit und eine Sendeeinheit anzubringen. Die in der Speicher- und Auswerteeinheit hinterlegten Daten können hierbei über die Sendeeinheit an eine entsprechende Empfängereinheit übermittelt und beispielsweise, sofern gewünscht, auf einem Bildschirm wiedergegeben oder gegebenenfalls ausgedruckt werden.
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In einer zweckmäßigen Ausgestaltung kann dabei vorgesehen sein, dass der Signalerzeuger und die Energieversorgungseinheit sowie gegebenenfalls die Speicher- und Auswerteinheit und/oder die Sendeeinheit eingelassen in die (den) bzw. Bestandteil der Zahnrückseitenleiste, der Zahnfrontseitenleiste des ersten Leistenkörpers und/oder des zweiten Leistenkörpers sind. Darüber hinaus ist es in einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Zahnschiene möglich, den Signalerzeuger, die Energieversorgungseinheit und gegebenenfalls die Speicher- und Auswerteeinheit und/oder gegebenenfalls die Sendeeinheit in einem Materialauftrag, der an der Zahnfrontseitenleiste an- und/oder aufliegt, und/oder in einem Materialauftrag, der an der Zahnrückseitenleiste an- und/oder aufliegt, unterzubringen. Auf diese Weise kommt man ohne einen sich durch den Mundraum erstreckenden Leistenkörper aus.
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Bei dem Signalerzeuger kann es sich zum Beispiel um einen mechanische Signalgeber, einen akustischen Signalgeber, einen elektrischen Signalgeber und/oder einen thermischen Signalgeber handeln. Der mechanische Signalgeber stellt vorzugsweise einen Vibrator bzw. ein Vibratormodul dar. Derartige Vibratormodule sind dem Fachmann bekannt. Beispielsweise kann es sich hierbei um solche Vibratormodule handeln, wie sie in Mobilfunkgeräten zum Einsatz kommen. Geeignete mechanische Signalgeber umfassen ferner Hebemechanismen oder Kissen, welche sich bei Druck aufrichten und gegen den Mundinnenraum, insbesondere Backeninnenraum drücken. In einer Weiterentwicklung der erfindungsgemäßen Zahnschiene liegt der Signalerzeuger bzw. mindestens ein Signalerzeuger im Bereich der Zahnoberseitenabdeckung vor, beispielsweise räumlich benachbart zu dem Drucksensor und/oder integriert in diesen. Die erfindungsgemäße Zahnschiene wird in einer Ausgestaltung vollständig oder in Teilen aus mindestens einem thermoplastischen Polymeren und/oder mindestens einem Elastomer, vorzugsweise einem thermoplastischem Elastomeren (TPE), gebildet.
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Die erfindungsgemäßen Zahnschienen umfassen z. B. sowohl solche, die an die individuelle Gebissform eines Nutzers angepasst worden sind, als auch solche, die eine solche individuelle Anpassung nicht besitzen. Die nicht individualisierten, in Standardgrößen erhältlichen Zahnschienen sind z. B. in Form von Bleaching-Schienen oder als Schutzschienen für Boxer und Eishockeyspieler bekannt. Vorzugsweise verwendet man hier für ein solches Material, dass sich bei Erwärmung, beispielsweise bei Lager, insbesondere kurzzeitigem Lager, im warmen bzw. heißen Wasser aufweichen und verformen lässt, beispielsweise beim Tragen durch Aufwendung von Kaudruck. Die hierfür erforderlichen Materialien sind dem Fachmann bekannt.
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Auch umfasst die erfindungsgemäße Zahnschiene solche Ausführungsformen, bei denen der Signalerzeuger und die Energieversorgungseinheit sowie gegebenenfalls die Speicher- und Auswerteeinheit, z. B. ein Mikroprozessor, und/oder die Sendeeinheit integraler Bestandteil eines vorgefertigten Moduls sind, das vorzugsweise Bestandteil des ersten und/oder zweiten Leistenkörpers oder der Zahnrückseitenleiste ist oder diesen bildet.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird demgemäß des weiteren gelöst durch eine Zahnschieneneinheit, umfassend
- a) eine Zahnfrontseitenleiste,
- b) eine Zahnrückseitenleiste und
- c) eine die Zahnfrontseitenleiste und die Zahnrückseitenleiste verbindende Zahnoberseitenabdeckung,
zum reversiblen Befestigen auf mindestens einem Zahn oder einem Abschnitt davon, insbesondere auf einer Zahnreihe, eines Ober- oder Unterkiefers, - d) mindestens einen zumindest bereichsweise in die Zahnoberseitenabdeckung integrierten Drucksensor oder mindestens einen diese Zahnoberseitenabdeckung bildenden Drucksensor,
- e) mindestens eine Speicher- und Auswerteeinheit, z. B. einen Mikroprozessor, mindestens eine Solarzelle und/oder mindestens eine Sendeeinheit in Wirkverbindung mit dem Drucksensor und
- f) mindestens eine Energieversorgungseinheit, insbesondere für den Signalerzeuger und den Drucksensor.
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Mit der vorangehend geschilderten Zahnschieneneinheit gelingt es, den Ausgangsknirscherzustand einer Person zu erfassen, welche während der Phasen des Schlafens die Kauflächen aufeinanderpresst bzw. -reibt.
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In einer Weiterentwicklung ist ferner ein Zahnschienenmodul vorgesehen, das neben der vorangehend genannten Weiterentwicklung einer erfindungsgemäßen Zahnschieneneinheit ebenfalls mindestens eine externe Empfängereinheit und gegebenenfalls mindestens eine Speicher- und/oder Auswerteeinheit umfasst.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird des weiteren gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Zahnschiene, umfassend die Zurverfügungstellung mindestens eines Drucksensors, mindestens eines Signalerzeugers und mindestens einer Energieversorgungseinheit sowie gegebenenfalls mindestens einer Speicher- und Auswerteeinheit, umfassend z. B. einen Mikroprozessor, mindestens eine Solarzelle und/oder gegebenenfalls mindestens einer Sendeeinheit;
die Zurverfügungstellung eines, gegebenenfalls vorgeformten, Oberteils für die Bildung der Zahnfrontseitenleiste, der Zahnrückseitenleiste und der Zahnoberseitenabdeckung aus mindestens einem Polymermaterial, insbesondere einem thermoplastischen Polymeren und/oder mindestens einem Elastomermaterial, vorzugsweise einem TPE-Material; die Zurverfügungstellung eines, gegebenenfalls vorgeformten, Unterteils für die Bildung der Zahnfrontseitenleiste, der Zahnrückseitenleiste und der Zahnoberseitenabdeckung aus mindestens einem Polymermaterial, insbesondere einem thermoplastischen Polymeren und/oder mindestens einem Elastomermaterial, vorzugsweise einem TPE-Material;
bei dem man den Drucksensor, den Signalerzeuger und die Energieversorgungseinheit sowie gegebenenfalls die Speicher- und Auswerteeinheit, die Solarzelle und/oder gegebenenfalls die Sendeeinheit zwischen dem Oberteil und dem Unterteil in der Weise platziert, dass der Drucksensor zumindest bereichsweise, insbesondere vollständig, derart angeordnet wird, dass dieser in der fertiggestellten Zahnschiene im Bereich der Zahnoberseitenabdeckung vorliegt;
Erwärmen von Oberteil und Unterteil oder von zumindest der Oberflächenbereiche von Oberteil und Unterteil, die gegeneinander in einem folgenden Schritt zur Anlage gelangen, insbesondere auf die jeweilige Glasübergangstemperatur oder auf eine Temperatur oberhalb der Glasübergangstemperatur,
Zusammenpressen von Oberteil und Unterteil, insbesondere in einer gegebenenfalls vorgeformten Pressform, und/oder Zusammenfügen von Oberteil und Unterteil oder zumindest der Oberflächenbereiche von Oberteil und Unterteil, die gegeneinander zur Anlage gelangen, durch Anlegen von Vakuum, insbesondere im Bereich der in dem vorangehenden Verfahrensschritt eingestellten Temperaturen, unter Ausbildung einer nicht mehr zerstörungsfrei trennbaren Materialeinheit; und Abkühlen der erhaltenen Zahnschiene. In einer bevorzugten Ausgestaltung werden die erfindungsgemäßen Zahnschienen im Wege des so genannten Tiefziehverfahrens erhalten, d. h. unter Anwendung von Vakuum.
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In einer alternativen Ausgestaltung umfasst das Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Zahnschiene die Zurverfügungstellung einer Gießform, insbesondere Spritzgießform, für die Zahnschiene; die Zurverfügungstellung mindestens eines Drucksensors, mindestens eines Signalerzeugers und mindestens einer Energieversorgungseinheit sowie gegebenenfalls mindestens einer Speicher- und Auswerteeinheit, beispielsweise eines Mikroprozessors und/oder mindestens einer Sendeeinheit; Einbringen mindestens eines Drucksensors, mindestens eines Signalerzeugers und mindestens einer Energieversorgungseinheit sowie gegebenenfalls mindestens eine Speicher- und Auswerteeinheit, mindestens eine Solarzelle und/oder mindestens einer Sendeeinheit in die Gießform; bei dem man den Drucksensor derart platziert, dass dieser in der fertiggestellten Zahnschiene zumindest abschnittsweise in dem Bereich der Zahnoberseitenabdeckung vorliegt; Einfüllen oder Einspritzen von aufgeschmolzenem thermoplastischen und/oder elastomeren Material, insbesondere TPE-Material, in die Gießform bzw. Spritzgießform; und Aushärten der Zahnschiene und Entnahme aus der Gießform beziehungsweise Spritzgießform.
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In einer weiteren Ausgestaltung umfasst das Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Zahnschiene die Zurverfügungstellung mindestens eines Drucksensors, mindestens eines Signalerzeugers und mindestens einer Energieversorgungseinheit sowie gegebenenfalls mindestens eine Speicher- und Auswerteeinheit, mindestens eine Solarzelle und/oder mindestens einer Sendeeinheit;
die Zurverfügungstellung eines, gegebenenfalls vorgeformten, Oberteils für die Bildung der Zahnfrontseitenleiste, der Zahnrückseitenleiste und der Zahnoberseitenabdeckung aus mindestens einem Polymermaterial, insbesondere einem thermoplastischen Polymeren und/oder mindestens einem Elastomermaterial, insbesondere einem TPE-Material;
die Zurverfügungstellung eines, gegebenenfalls vorgeformten, Unterteils für die Bildung der Zahnfrontseitenleiste, der Zahnrückseitenleiste und der Zahnoberseitenabdeckung aus mindestens Polymaterial, insbesondere einem thermoplastischen Polymeren und/oder mindestens einem Elastomermaterial, insbesondere einem TPE-Material;
wobei man den Drucksensor zwischen dem Oberteil und dem Unterteil in der Weise platziert, dass der Drucksensor zumindest bereichsweise, insbesondere vollständig, derart angeordnet wird, dass dieser in der fertiggestellten Zahnschiene im Bereich der Zahnoberseitenabdeckung vorliegt;
Zurverfügungstellung eines vorgefertigten Moduls, insbesondere umfassend thermoplastisches Material oder elastomeres Material, insbesondere TPE-Material, in das man den Signalerzeuger und die Energieversorgungseinheit sowie gegebenenfalls die Speicher- und Auswerteeinheit, mindestens eine Solarzelle und/oder die Sendeeinheit einbettet beziehungsweise integriert;
Einbringen und Platzieren des Moduls zwischen dem gegebenenfalls vorgeformten, Oberteil und dem, gegebenenfalls vorgeformten, Unterteil;
Erwärmen von Oberteil und Unterteil und dem Modul oder von zumindest der Oberflächenbereiche von Oberteil, Unterteil und Modul, die gegeneinander in einem folgenden Schritt zur Anlage gelangen, insbesondere auf die jeweilige Glasübergangstemperatur oder auf eine Temperatur oberhalb der jeweiligen Glasübergangstemperatur;
Zusammenpressen von Oberteil, Unterteil und Modul, insbesondere in einer gegebenenfalls vorgeformten Pressform, und/oder Zusammenfügen von Oberteil und Unterteil oder zumindest der Oberflächenbereiche von Oberteil und Unterteil, die gegeneinander zur Anlage gelangen, durch Anlegen von Vakuum, insbesondere im Bereich der unter dem vorangehenden Verfahrensschritt eingestellten Temperaturen, unter Ausbildung einer nicht mehr zerstörungsfrei trennbaren Materialeinheit; und
Abkühlen der erhaltenen Zahnschiene. In einer bevorzugten Ausgestaltung werden die erfindungsgemäßen Zahnschienen im Wege des so genannten Tiefziehverfahrens erhalten, d. h. unter Anwendung von Vakuum.
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In einer weiteren umfasst das Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Zahnschiene die Zurverfügungstellung mindestens eines Drucksensors;
die Zurverfügungstellung eines, gegebenenfalls vorgeformten, Oberteils für die Bildung der Zahnfrontseitenleiste, der Zahnrückseitenleiste und der Zahnoberseitenabdeckung aus mindestens Polymermaterial, insbesondere einem thermoplastischen Polymeren und/oder mindestens einem Elastomermaterial, insbesondere einem TPE-Material;
die Zurverfügungstellung eines, gegebenenfalls vorgeformten, Unterteils für die Bildung der Zahnfrontseitenleiste, der Zahnrückseitenleiste und der Zahnoberseitenabdeckung aus mindestens Polymermaterial, insbesondere einem thermoplastischen Polymeren und/oder mindestens einem Elastomermaterial, insbesondere einem TPE-Material;
wobei man den Drucksensor zwischen dem Oberteil und dem Unterteil in der Weise platziert, dass der Drucksensor zumindest bereichsweise, insbesondere vollständig, derart angeordnet wird, dass dieser in der fertig gestellten Zahnschiene im Bereich der Zahnoberseitenabdeckung vorliegt;
Zurverfügungstellung eines vorgefertigten Moduls, insbesondere umfassend thermoplastisches Material oder elastomeres Material, insbesondere TPE-Material, in dem mindestens ein Signalerzeuger und mindestens eine Energieversorgungseinheit sowie gegebenenfalls mindestens eine Speicher- und Auswerteeinheit, mindestens eine Solarzelle und/oder mindestens eine Sendeeinheit eingebettet beziehungsweise integriert vorliegen;
Einbringen und Platzieren des Moduls zwischen dem gegebenenfalls vorgeformten, Oberteil und dem, gegebenenfalls vorgeformten, Unterteil;
Erwärmen von Oberteil und Unterteil und dem Modul oder von zumindest der Oberflächenbereiche von Oberteil, Unterteil und Modul, die gegeneinander in einem folgenden Schritt zur Anlage gelangen, insbesondere auf die jeweilige Glasübergangstemperatur oder auf eine Temperatur oberhalb der jeweiligen Glasübergangstemperatur;
Zusammenpressen von Oberteil, Unterteil und Modul, insbesondere in einer gegebenenfalls vorgeformten Pressform, und/oder Zusammenfügen von Oberteil und Unterteil oder zumindest der Oberflächenbereiche von Oberteil und Unterteil, die gegeneinander zur Anlage gelangen, durch Anlegen von Vakuum, insbesondere im Bereich der unter dem vorangehenden Verfahrensschritt eingestellten Temperaturen, unter Ausbildung einer nicht mehr zerstörungsfrei trennbaren Materialeinheit; und
Abkühlen der erhaltenen Zahnschiene. In einer bevorzugten Ausgestaltung werden die erfindungsgemäßen Zahnschienen im Wege des so genannten Tiefziehverfahrens erhalten, d. h. unter Anwendung von Vakuum.
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In einer weiteren Ausgestaltung umfasst das Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Zahnschiene die Zurverfügungstellung einer Gießform, insbesondere Spritzgießform, für die Zahnschiene;
die Zurverfügungstellung mindestens eines Drucksensors, mindestens eines Signalerzeugers und mindestens einer Energieversorgungseinheit sowie gegebenenfalls mindestens einer Speicher- und Auswerteeinheit, beispielsweise eines Mikroprozessors und/oder mindestens einer Sendeeinheit;
Einbringen des mindestens einen Drucksensors in die Gießform;
bei dem man den Drucksensor derart platziert, dass dieser in der fertiggestellten Zahnschiene zumindest abschnittsweise in den Bereich der Zahnoberseitenabdeckung vorliegt;
Zurverfügungstellung eines vorgefertigten Moduls, insbesondere umfassend thermoplastisches Material oder elastomeres Material, insbesondere TPE-Material, in das man den Signalerzeuger und die Energieversorgungseinheit sowie gegebenenfalls den Speicher- und Auswerteeinheit, beispielsweise ein Mikroprozessor und/oder die Sendeeinheit einbettet beziehungsweise integriert;
Einbringen und Platzieren des Moduls in die Gießform;
Einfüllen oder Einspritzen von aufgeschmolzenem thermoplastischen und/oder elastomeren Material, insbesondere TPE-Material, in die Gießform bzw. Spritzgießform; und
Aushärten der Zahnschiene und Entnahme aus der Gießform beziehungsweise Spritzgießform.
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In einer noch weiteren Ausgestaltung umfasst das Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Zahnschiene die Zurverfügungstellung einer Gießform, insbesondere Spritzgießform, für die Zahnschiene;
die Zurverfügungstellung mindestens eines Drucksensors;
Einbringen des mindestens einen Drucksensors in die Gießform;
bei dem man den Drucksensor derart platziert, dass dieser in der fertiggestellten Zahnschiene zumindest abschnittsweise in den Bereich der Zahnoberseitenabdeckung vorliegt;
Zurverfügungstellung eines vorgefertigten Moduls, insbesondere umfassend thermoplastisches Material oder elastomeres Material, insbesondere TPE-Material, in dem mindestens ein Signalerzeuger und mindestens eine Energieversorgungseinheit sowie gegebenenfalls mindestens eine Speicher- und Auswerteeinheit, mindestens eine Solarzelle und/oder mindestens eine Sendeeinheit eingebettet beziehungsweise integriert vorliegen;
Einbringen und Platzieren des Moduls in die Gießform;
Einfüllen oder Einspritzen von aufgeschmolzenem thermoplastischen und/oder elastomeren Material, insbesondere TPE-Material, in die Gießform bzw. Spritzgießform; und
Aushärten der Zahnschiene und Entnahme aus der Gießform beziehungsweise Spritzgießform.
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Der vorliegenden Erfindung lag die überraschende Kenntnis zu Grunde, dass sich mit Hilfe der erfindungsgemäßen Zahnschiene das Gegeneinanderpressen bzw. -reiben der Kauflächen von Ober- und Unterkiefer durch Einsatz eines negativen Reizes in unmittelbarer Reaktion auf die zu unterlassende unbewusste Handlung des Zubeißen bzw. Kauen oder Knirschen zurückdrängen bzw. völlig unterbinden lässt. Im Wege eines mechanischen, akustischen, elektrische und/oder thermischen Reizes wird der Träger des Zahnschiene dazu angeregt, das Zusammenpressen bzw. -reiben der Kauflächen auch während des Schlafes zu unterlassen. Verspannungen und Verkrampfungen der Kau- bzw. Kiefer und/oder Nackenmuskulatur treten nicht mehr auf bzw. werden zurückgebildet. Auch werden bei Verwendung der erfindungsgemäßen Zahnschiene Zahnsubstanzabbau, Kopf-, Nacken-, und Muskelschmerzen, z. B. Rückenschmerzen, vermieden. Auch zur Linderung von Tinnitus kann die erfindungsgemäße Zahnschiene eingesetzt werden. Die betroffenen Personen erfahren erstmals wieder einen erholsamen Schlaf.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachgehenden Beschreibung, in der bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beispielhaft anhand schematischer Zeichnungen erläutert sind.
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1 eine schematische Draufsicht auf eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zahnschiene,
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2 eine schematische Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zahnschiene,
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3 eine schematische Draufsicht auf eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zahnschiene,
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4 eine schematische perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Zahnschiene gemäß 3,
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5 eine schematische Draufsicht auf eine vierte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zahnschiene,
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6 eine schematische perspektivische Ansicht der Ausführungsform gemäß 5,
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7 eine schematische Draufsicht einer fünften Ausführungsform einer Erfindungsgemäßen Zahnschiene,
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8 eine schematische Draufsicht einer sechsten Aufführungsform einer erfindungsgemäßen Zahnschiene,
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9 eine schematische Draufsicht auf eine siebte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zahnschiene,
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10 eine schematische Draufsicht auf eine achte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zahnschiene,
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11 eine alternative Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zahnschiene und
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12 eine weitere alternative Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zahnschiene.
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1 gibt eine schematische Draufsicht auf eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zahnschiene 1 wieder. Diese Zahnschiene 1 ist derart gestaltet, dass sie über sämtliche bzw. nahezu sämtliche Zähne des Unter- bzw. Oberkiefers gestülpt werden kann. Jedenfalls erstreckt sich diese Zahnschiene 1 soweit über die Schneide- und. Eckzähne hinaus, dass auf beiden Seiten mindestens eine, insbesondere zwei Backenzähne stets mit erfasst bzw. abgedeckt werden. Diese Zahnschiene 1 umfasst eine Zahnfrontseitenleiste 4 und eine Zahnrückseitenleiste 6 sowie eine Zahnoberseitenabdeckung 2 im Übergang von der Zahnfrontseitenleiste 4 zu der Zahnrückseitenleiste 6. In das Material der Zahnoberseitenabdeckung 2 ist in der dargestellten Variante dem Bereich der Backenzähne ein Drucksensor 10 eingebettet. Der von der Zahnrückseitenleiste 6 aufgespannte Zwischenraum wird vollflächig durch einen Leistenkörper 8 ausgefüllt, der mit dem Material der Zahnrückseitenleiste 6, insbesondere einstückig verbunden ist. Dieser Leistenkörper 8 stellt in einer Ausgestaltung eine Gaumenplatte dar. Eingebettet in das Material des Leistenkörpers 8 sind der Signalerzeuger 12, insbesondere in Form eines Vibrators, und eine Energieversorgungseinheit 14, beispielsweise in Form einer Batterie oder eines Akkumulators. Der Drucksensor 10 steht mit dem Signalerzeuger 12 und der Energieversorgungseinheit 14 über die abgebildeten Leitungen in Wirkverbindung.
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Wird die Zahnschiene 1 auf der Zahnreihe des Unter- bzw. Oberkiefers angebracht und findet eine Kaubewegung statt, wird dadurch Kraft auf den Drucksensor 10 ausgeübt, wodurch dieser bei Überschreiten eines voreingestellten Druckschwellenwerts den Signalerzeuger 12 aktiviert, so dass für eine vorgegeben Zeitdauer eine Vibration ausgelöst wird. Dieses Signal wird vom Körper registriert und unterbindet jede weitere Kaubewegung beziehungsweise Knirschertätigkeit. Dieser Mechanismus gelingt auch in einem dem Träger der Zahnschiene unbewussten Zustand und stört bzw. unterbricht idealerweise die Schlafphase nicht, wenn die Zahnschiene 1 während des Schlafens getragen wird.
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2 zeigt eine schematische Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zahnschiene 1. Diese Zahnschiene 1 unterscheidet sich von der Zahnschiene gemäß 1 alleine dadurch, dass der Leistenkörper 8' nicht den gesamten Zwischenraum, der durch die Zahnrückseitenleiste 6 aufgespannt wird, abdeckt, sondern nur einen Bereich, der sich entlang der Areale der Zahnschiene erstreckt, welche sich gegenüberliegende Backenzähne erfassen. Der Signalerzeuger 12 und die Energieerzeugungseinheit 14 sind wiederum in den Leistenkörper eingebettet. Diese Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zahnschiene 1 bringt eine Materialersparnis mit sich und kann zu einem subjektiv verbesserten Trageempfinden führen.
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3 zeigt die schematische Draufsicht auf eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zahnschiene 1. Auch diese Zahnschiene 1 umfasst eine Zahnfrontseitenleiste 4, eine Zahnrückseitenleiste 6 und eine diese Zahnfrontseitenleiste 4 und Zahnrückseitenleiste 6 verbindende Zahnoberseitenabdeckung 2. Wie die Zahnschienen gemäß 1 und 2 erfasst auch die Zahnschiene gemäß 3 beidseitig mindestens einen, insbesondere mindest zwei oder sämtliche Backenzähne. Der Drucksensor 10 ist erneut im Bereich der Backenzähne in das Material der Zahnoberseitenabdeckung 2 eingebettet. Abweichend von den Ausführungsformen gemäß 1 und 2 erstreckt sich kein Leistenkörper in den Zwischenraum der Zahnrückseitenleiste 6. Bei der Ausführungsform der Zahnschiene 1 gemäß 3 befindet sich auf der Höhe des Drucksensors 10 ein Materialauftrag im Sinne eines Parteilleistenkörpers an der Innenseite der Zahnrückseitenleiste 6. In diesem Partialleistenkörper 22 findet man die Energieerzeugungseinheit 14 und den Signalerzeuger 12 eingebettet. Drucksensor 10, Signalerzeuger 12 und Energieerzeugungseinheit 14 stehen in gleicher Weise in Wechselwirkung, wie für die Ausführungsform gemäß 1 und 2 erläutert. Zur weiteren Veranschaulichung der Ausführungsform gemäß 3 sei auf die perspektivische Wiedergabe dieser Ausführungsform in 4 verwiesen.
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5 entnimmt man in schematischer Draufsicht eine vierte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zahnschiene 1. 6 zeigt eine schematische Perspektivansicht dieser Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zahnschiene. Diese vierte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zahnschiene 1 ist kleiner dimensioniert als die Ausführungsformen gemäß den 1 bis 4 und kann beispielsweise derart gestaltet sein, dass diese nur auf einem oder zwei oder drei nebeneinander liegenden Zähnen, beispielsweise Backenzähnen befestigt wird. Auch die vierte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zahnschiene verfügt über eine Zahnfrontseitenleiste 4, eine Zahnrückseitenleiste 6 und eine diese Zahnfrontseitenleiste 4 und Zahnrückenleiste 6 verbindende Zahnoberseitenabdeckung 2. In die Zahnoberseitenabdeckung 2 ist wiederum der Drucksensor 4 eingebettet. Im Bereich der Zahnrückseitenleiste 6 ist ein Materialauftrag 16 vorgesehen, in den der Signalerzeuger 12 und die Energieversorgungseinheit 14 eingebettet vorliegen. Selbstverständlich können Rückseitenleiste 6 und Materialauftrag 16 aus ein und demselben Material sein und damit übergangslos ineinander übergehen. Des weiteres ist es selbstverständlich ebenfalls möglich, den Materialauftrag 16 in dem der Signalerzeuger 12 und die Energieversorgungseinheit 14 eingebettet sind, auf der Zahnfrontseitenleiste 4 vorzusehen bzw. anzubringen.
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7 zeigt eine weitere, fünfte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zahnschiene 1. Diese Ausführungsform lehnt sich an die Ausführungsform gemäß den 5 und 6 insoweit an, als die dort wiedergegebene Einheit aus Zahnfrontseitenleiste 4, Zahnrückseitenleiste 6 und Zahnoberseitenabdeckung 2, in welcher der Drucksensor 10 eingebettet ist, ebenfalls Bestandteil dieser weiteren Ausführungsform ist. Darüber hinaus verfügt diese fünfte Ausführungsform über eine zweite Einheit 20 aus einer Zahnfrontseitenleiste 4, einer Zahnrückseitenleiste 6 und einer diese Zahnfrontseitenleiste 4 und Zahnrückseitenleiste 6 verbindenden Zahnoberseitenabdeckung 2. Diese zweite Einheit 20 ist mit der ersten Einheit 18 über einen Leistenkörper 8, der sich von der Zahnrückseitenleise 6 der ersten Einheit 18 bis zur Zahnrückseitenleiste 6 der zweiten Einheit 20 erstreckt, verbunden. In diesen Leistenkörper 8 eingebettet finden sich die Energieerzeugungseinheit 14 und der Signalerzeuger 12. In der Regel reicht es bereits aus, wenn, wie bei den Ausführungsformen gemäß 1 bis 4, der Drucksensor 10 sich nur an einer Stelle im Bereich der Zahnoberseitenabdeckung 2 befindet. Selbstverständlich ist es ebenfalls möglich, eine weitere bzw. mehrere weitere Drucksensoren verteilt über die Zahnoberseitenabdeckung in dieser einzubetten und mit dem Signalerzeuger und dem Energieversorgungseinheit zu verbinden (nicht abgebildet für die Ausführungsformen gemäß 1 bis 4 und 7 sowie 8 bis 10).
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8 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zahnschiene 1. Bei dieser Ausführungsform erstreckt sich die Zahnschiene über die Schneidezähne und erfasst die beiden Eckzähne vom Unter- bzw. Oberkiefer und gegebenenfalls die sich jeweils anschließenden Backenzähne. Auch diese Zahnschiene 1 weist eine Zahnfrontseitenleiste 4, eine Zahnrückseitenleiste 6 und eine diese Zahnfrontseitenleiste 4 und diese Zahnrückseitenleiste 6 verbindende Zahnoberseitenabdeckung 2 auf, in die wiederum der Drucksensor 10 eingebettet ist. Ähnlich wie bei der Ausführungsform gemäß 3 und 4 sind der Signalerzeuger 12 und die Energieversorgungseinheit 14 in einen Materialauftrag 24, der an einem Abschnitt der Zahnrückseitenleiste 6 vorliegt bzw. sich an diese anschließt, eingebettet. Selbstverständlich kann dieser Materialauftrag, enthaltend den Signalerzeuger 12 und die Energieversorgungseinheit 14 auch auf der Zahnfrontseitenleiste 4 vorliegen (nicht abgebildet).
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9 zeigt eine Weiterentwicklung der erfindungsgemäßen Zahnschiene 1. Diese Zahnschiene 1' enthält zusätzlich zu dem Drucksensor 10, dem Signalerzeuger 12 und dem Energieversorgungseinheit 14 eine Speicher- und Auswerteeinheit, beispielsweise eines Mikroprozessors 26, der ebenfalls eingebettet ist in das Material des Leistenkörpers oder eines Materialauftrags (wie für die 3, 5 und 8 gezeigt). Diese Speicher- und Auswerteeinheit, beispielsweise ein Mikroprozessor steht in direkter Verbindung mit dem Drucksensor und registriert und speichert z. B. die Häufigkeit, mit der Drucksensor ausgelöst wird, die Dauer der Druckbeaufschlagung und gegebenenfalls auch die Intensität der Druckbeaufschlagung. Nach einer Nutzungsperiode, beispielsweise während des Tragens über Nacht, können die Daten aus der Speicher- und Auswerteeinheit, beispielsweise eines Mikroprozessors ausgelesen und ausgewertet werden. Auf diese Weise lässt sich über eine längere Nutzungsphase der erfindungsgemäßen Zahnschiene feststellen, ob bzw. in welchem Ausmaß sich die Knirschertätigkeit zurückentwickelt.
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10 zeigt eine weitere Weiterentwicklung der erfindungsgemäßen Zahnschiene 1. Diese Zahnschiene 1'' verfügt neben dem Drucksensor 10, dem Signalerzeuger 12 und dem Energieversorgungseinheit 14 zusätzlich über eine Sendeeinheit 28, die ebenfalls eingebettet ist in einen Leistenkörper 8, wie in 10 wiedergegeben, oder in einen zusätzlichen Materialauftrag auf der Zahnfrontseitenleiste oder der Zahnrückseitenleiste (nicht abgebildet) vorliegt. Die Sendeeinheit 28 steht in Wirkverbindung mit dem Drucksensor 10 und der Energieversorgungseinheit 14 und übermittelt die von dem Drucksensor 10 ausgehenden Signale an eine Empfängereinheit (nicht abgebildet), mit deren Hilfe z. B. die Häufigkeit, Dauer und Intensität und Druckbeaufschlagung gemessen und ausgewertete werden kann.
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11 zeigt eine alternative Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zahnschiene 1. Diese Zahnschiene 1 verfügt neben dem bereits für die vorhergehend beschriebenen Ausführungsformen erläuterten Drucksensor 10 über eine Energieversorgungseinheit 14 und eine Speicher- und Auswerteeinheit, beispielsweise eines Mikroprozessors 26. Mit dieser Zahnschiene 1, die nicht mit einem Signalerzeuger ausgestattet ist, kann man sich ein Bild über Ausgangssituation der Knirschertätigkeit hinsichtlich z. B. Häufigkeit, Intensität und Dauer verschaffen, bevor man damit beginnt, die erfindungsgemäße Zahnschiene 1 gemäß den Ausführungsformen der 1 bis 10 zu verwenden.
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12 zeigt eine alternative erfindungsgemäße Zahnschiene 1, die sich von der Ausführungsform gemäß 11 dadurch unterscheidet, dass man die Speicher- und Auswerteeinheit, beispielsweise eines Mikroprozessors 24 durch eine Sendeeinheit 28 ersetzt hat. Die von dem Drucksensor 10 an die Sendeeinheit 28 übermittelten Signale werden an eine Empfängereinheit (nicht abgebildet) weitergeleitet und dort z. B. hinsichtlich Häufigkeit, Dauer und Intensität ausgewertet. Die Ausführungsform gemäß 12 erfüllt im Wesentlichen den gleich Zweck wie die Ausführungsform gemäß 11.
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Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Ansprüchen sowie in den Zeichnungen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln aus auch in jeder beliebigen Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.
