JP2018118110A - Dental vibration device, actuation method of dental vibration device, detection program, and storage medium - Google Patents

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優介 鈴木
Yusuke Suzuki
優介 鈴木
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拓巳 崎村
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Shogo Fukushima
省吾 福島
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technique capable of appropriately transmitting vibration to a tooth.SOLUTION: A dental vibration device 100 includes: a generation part 200 including a generation source 210 for generating a dynamic load; a transmission part 300 for transmitting the dynamic load from the generation part 200 to a tooth; and a detection part 400 that detects vibration transmission characteristics applied to at least one part of the generation part 200 and the transmission part 300. The vibration transmission characteristics may include a time change in a characteristic quantity of an acceleration speed of motion of the at least one part. The detection part 400 may detect the time change.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

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。   The present invention relates to a technique for accelerating orthodontic treatment by applying vibration to teeth undergoing orthodontic treatment under a static load.

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。   In orthodontic treatment, a static load is applied to the dentition by the orthodontic appliance. As a result of static loading, bone remodeling occurs in the alveolar bone that supports the teeth. As a result, the dentition is properly corrected.

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。   The orthodontic treatment described above requires a very long period (six to several years). In addition, a patient who receives the above-described orthodontic treatment needs to always wear an orthodontic appliance. In addition, patients need to visit the dental clinic regularly. Therefore, the orthodontic treatment described above is a heavy burden for the patient.

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)。   Shortening the duration of orthodontic treatment results in a significant reduction in patient burden. As one of the methods for shortening the orthodontic treatment period, various studies have revealed that the period of the orthodontic treatment is shortened by applying vibration to the teeth in addition to the static load (see Non-Patent Document 1). reference).

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)。
According to Non-Patent Document 1, the treatment period is significantly shortened by applying vibration for 1.5 hours per day.
Patent Documents 1 and 2 disclose a vibration transmission device suitable for applying vibration to teeth. For example, the patient bites the vibration transmission device disclosed in Patent Document 1. Thereafter, when the vibration transmission device vibrates, the vibration is transmitted to the dentition. However, if the force to bite the vibration transmitting device is too weak, vibration will not be properly transmitted to the teeth. If proper vibration is not transmitted to the teeth, the effect of shortening the orthodontic treatment period may be reduced. Patent Document 1 proposes to detect the occlusal state with respect to the vibration transmitting device by detecting the humidity and temperature in the oral cavity as a method for detecting the occlusal state. In addition, an optical detection technique is also known as another technique for detecting the environment in the oral cavity (Patent Document 3).

米国特許公開公報US2013/0059263号US Patent Publication US2013 / 0059263 米国特許第4123844号明細書U.S. Pat. No. 4,123,844 米国特許第8214958号明細書US Pat. No. 8,214,958

清水:日矯歯45:56−72,1986Shimizu: Japanese tooth 45: 56-72, 1986

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。   Patent document 1 proposes detecting the state of occlusion from the humidity and temperature in the oral cavity. However, a specific structure or algorithm for associating the detected environmental characteristic in the oral cavity with the occlusal state is not disclosed. In addition, changes in environmental characteristics are significantly slower than changes in occlusal conditions. Therefore, the technique of Patent Document 1 is not suitable for detecting the occlusal state in real time.

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。   An object of this invention is to provide the technique for giving a vibration appropriately to the tooth which receives orthodontic treatment under a suitable occlusion state.

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。)   A dental vibration device according to one aspect of the present invention includes a generation unit including a generation source that generates a dynamic load, a transmission unit that transmits the dynamic load from the generation unit to a tooth, the generation unit, and the transmission unit. And a detection unit for detecting a vibration transmission characteristic acting on at least one of the parts. The vibration transfer characteristic includes a time change of at least one characteristic amount selected from the group consisting of an acceleration of movement, a speed of movement, and a displacement amount of the at least one part. The detection unit detects the at least one characteristic amount. (Here, “the group consisting of the acceleration, the speed of movement, and the amount of displacement of at least one part” means “the acceleration of movement of at least one part, the speed of movement of at least one part, at least one part” The above expression is used to simplify the expression. The same applies to the following.)

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。   According to the above configuration, the detection unit detects a vibration transmission characteristic that acts on the generation unit and / or the transmission unit. Since the detection unit detects a temporal change in the characteristic amount that directly reflects the occlusal state such as the acceleration of movement, the speed of movement, and the amount of displacement of at least one part, the occlusal state is easily grasped appropriately. In addition, the characteristic amount detected by the detection unit changes immediately according to the occlusal state. Since it is possible to determine in real time whether or not the occlusion state is appropriate, the vibration transmission state can be set appropriately and in a short period of time. Therefore, vibration will be properly transmitted to the teeth under proper occlusion.

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。
In the above configuration, the dynamic load may vary at a predetermined frequency. The detection unit may output characteristic data representing the time change.
According to the above configuration, since the dynamic load varies at a predetermined frequency, the characteristic data output from the detection unit is easily associated with the dynamic load.

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。   In the above configuration, the dental vibration device may further include an extraction unit that extracts a fluctuation component that fluctuates at the predetermined frequency from the characteristic data. The extraction unit may detect a fluctuation range of the fluctuation component.

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。   According to the above configuration, the extraction unit extracts the fluctuation component that fluctuates at a predetermined frequency from the characteristic data, so that the fluctuation component caused by the dynamic load is appropriately extracted. Based on the fluctuation range of the fluctuation component, it is appropriately determined whether or not the physical relationship between the transmission unit and the tooth is appropriate.

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。
In the above configuration, the dental vibration device may further include a control unit that controls the generation source in accordance with the characteristic data.
According to the above configuration, the control unit controls the generation source according to the characteristic data, so that an appropriate dynamic load is transmitted from the generation unit to the teeth.

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。
In the above configuration, the dental vibration device may further include a control unit that controls an operation time of the generation source in accordance with the characteristic data.
According to the above configuration, since the control unit controls the operation time of the generation source according to the characteristic data, the load period of the dynamic load is appropriately adjusted.

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。
In the above configuration, the dental vibration device may further include a display unit that displays the characteristic data.
According to the above configuration, the display unit can inform the user of the contents of the characteristic data.

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。
In the above configuration, the transmission unit may include a separation piece that is separable from the generation unit.
According to the said structure, since a separation piece is separable from a generation | occurrence | production part, a separation piece is replaced | exchanged suitably according to a use environment and / or a use. Therefore, the dental vibration device is used hygienically and appropriately.

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。   The said structure WHEREIN: The said generation | occurrence | production part may also contain the accommodating part which accommodates the said generation source. The separation piece may include an occlusion portion that is engaged by the upper dentition and the lower dentition. When the dentition of the upper jaw and the dentition of the lower jaw apply a first compressive force to the occlusal portion, the fluctuation range may be a first value. When the dentition of the upper jaw and the dentition of the lower jaw apply a second compressive force larger than the first compressive force to the occlusal portion, the fluctuation range may be a second value. The second value may be larger than the first value.

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。
According to the above configuration, since the fluctuation range changes according to the compressive force applied to the occlusal portion, it is accurately determined whether or not the compressive force between the maxillary dentition and the mandibular dentition is appropriate. The
The said structure WHEREIN: The said generation | occurrence | production part may also contain the accommodating part which accommodates the said generation source. The separation piece may include an occlusion portion that is engaged by the upper dentition and the lower dentition. When the dentition of the upper jaw and the dentition of the lower jaw apply a first compressive force to the occlusal portion, the fluctuation range may be a first value. When the dentition of the upper jaw and the dentition of the lower jaw apply a second compressive force larger than the first compressive force to the occlusal portion, the fluctuation range may be a second value. The second value may be smaller than the first value.

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。
According to the above configuration, since the fluctuation range changes according to the compressive force applied to the occlusal portion, it is accurately determined whether or not the compressive force between the maxillary dentition and the mandibular dentition is appropriate. The
In the above configuration, the detection unit may include an acceleration sensor.

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。
According to the above configuration, the vibration transfer characteristic is appropriately detected by the acceleration sensor.
In the above configuration, the detection unit may include a pressure sensor.
According to the above configuration, the vibration transfer characteristic is appropriately detected by the pressure sensor.

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。   An operating method of a dental vibration device according to another aspect of the present invention includes a step of transmitting a dynamic load to a transmission portion formed to be insertable into the oral cavity, and the generation portion that generates the transmission portion and the dynamic load. Detecting a vibration transmission characteristic acting on at least one of the components. The vibration transfer characteristic includes a time change of at least one characteristic amount selected from the group consisting of an acceleration of movement, a speed of movement, and a displacement amount of the at least one part.

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。   According to the above configuration, the temporal change of the characteristic amount that is directly influenced by the occlusal state such as the acceleration of the motion, the speed of the motion, and the displacement amount of at least one part is detected. The characteristic amount changes immediately according to the occlusal state. Since it is possible to determine in real time whether or not the occlusal state is appropriate, the occlusal state is appropriately set in a short period of time. Therefore, vibration will be properly transmitted to the teeth under proper occlusion.

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。
In the above configuration, the operation method may further include a step of adjusting the dynamic load according to the time change.
According to the said structure, since a dynamic load is adjusted according to a time change, a tooth | gear can receive an appropriate vibration.

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。
In the above configuration, the operation method may further include a step of adjusting the generation time of the dynamic load according to the time change.
According to the above configuration, the operation time of the generation source is appropriately controlled according to the time change.

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。
In the above configuration, the operation method may further include a step of presenting characteristic information representing the time change.
According to the above configuration, the characteristic information is presented, so that the user can understand the occlusal state in real time.

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。   A detection program according to another aspect of the present invention is a vibration that acts on at least one of the transmission unit and the generation unit by a dynamic load transmitted from the generation unit to a transmission unit that is configured to be insertable into the oral cavity. Used to detect transfer characteristics. The vibration transfer characteristic includes a time change of at least one characteristic amount selected from the group consisting of an acceleration of movement, a speed of movement, and a displacement amount of the at least one part. The detection program causes the information processing unit to execute a step of acquiring characteristic data representing the time change and a step of extracting a fluctuation component caused by the dynamic load from the characteristic data.

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。   According to the above configuration, since the information processing unit extracts the fluctuation component caused by the dynamic load from the characteristic data based on the detection program, the fluctuation component appropriately represents the vibration transfer characteristic imparted to the tooth by the dynamic load. can do.

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。
A storage medium according to another aspect of the present invention stores the above-described detection program.
According to the above configuration, since the storage medium stores the above-described detection program, the detection program stored in the storage medium can be installed in various devices.

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。   The present invention makes it possible to appropriately impart vibration to teeth undergoing orthodontic treatment under appropriate occlusion.

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。It is a schematic block diagram showing the functional composition of the dental vibration device of a 1st embodiment. 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。It is a schematic block diagram showing the functional structure of the dental vibration apparatus of 2nd Embodiment. 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。It is a schematic perspective view of the dental vibration apparatus of 3rd Embodiment. 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。FIG. 4 is a schematic perspective view of a bite plate of the dental vibration device shown in FIG. 3. 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。It is a schematic perspective view of the housing | casing of the dental vibration apparatus shown by FIG. 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。FIG. 4 is a schematic perspective view of a vibration motor of the dental vibration device shown in FIG. 3. 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。FIG. 4 is a schematic side view of the dental vibration device shown in FIG. 3. 図7に示される歯科用振動装置の力学モデルである。It is a dynamic model of the dental vibration device shown in FIG. 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。It is a schematic side view of the dental vibration apparatus of 4th Embodiment. 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。It is a schematic perspective view of the dental vibration apparatus of 5th Embodiment. 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。It is an enlarged view of a patient's tooth which receives vibration from the dental vibration device shown in FIG. 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。It is a schematic perspective view of the dental vibration device of 6th Embodiment. 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)。It is a schematic perspective view of the gypsum type | mold imitating a user's dentition (7th Embodiment). 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。FIG. 14 is a schematic perspective view of a mouthpiece formed using the gypsum mold shown in FIG. 13. 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。It is a schematic block diagram showing the functional structure of the dental vibration apparatus of 8th Embodiment. 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。It is a schematic graph showing the result of the test for finding the relationship between an occlusal force and a fluctuation range. 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。It is a schematic block diagram showing the function structure of the dental vibration apparatus of 9th Embodiment. 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。It is a schematic block diagram showing the functional structure of the dental vibration apparatus of 10th Embodiment. 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。It is a flowchart showing the exemplary operation | movement of the dental vibration apparatus shown by FIG. 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。It is a schematic block diagram showing the functional structure of the dental vibration apparatus of 11th Embodiment. 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。It is a flowchart showing the exemplary output adjustment operation | movement of the dental vibration apparatus shown by FIG. 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。It is a schematic block diagram showing the function structure of the dental vibration apparatus of 12th Embodiment. 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。It is a schematic perspective view of the information processing apparatus illustrated as an information processing part of the dental vibration apparatus shown by FIG.

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。   Various embodiments relating to techniques for oscillating and accelerating orthodontic treatment under static loading will be described below with reference to the accompanying drawings. The principle of the vibration imparting technique can be clearly understood by the following explanation. The terms representing directions such as “up”, “down”, “left” and “right” are merely for the purpose of clarifying the explanation. Accordingly, these terms should not be construed as limiting.

<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。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a schematic block diagram illustrating a functional configuration of the dental vibration device 100 according to the first embodiment. A dental vibration device 100 will be described with reference to FIG.

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。   The dental vibration device 100 includes a generation unit 200, a transmission unit 300, and a detection unit 400. The generation unit 200 includes a generation source 210 that generates a dynamic load. The temporal variation pattern of the dynamic load is set so as to promote orthodontic correction. For example, the dynamic load may vary at a predetermined frequency. The dynamic load variation pattern may vary so as to draw a sine wave or may vary so as to draw a rectangular wave. The principle of this embodiment is not limited by the dynamic load variation pattern.

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。   The transmission unit 300 is brought into contact with the teeth of a patient (a person who undergoes orthodontic processing). The patient may occlude the transmission unit 300 between the upper dentition and the lower dentition. Alternatively, the transmission unit 300 may be in contact with a specific tooth of the patient. The dynamic load generated by the generation source 210 is transmitted to the patient's teeth through the transmission unit 300. If proper vibration is transmitted to the patient's teeth, the orthodontic treatment of the patient's dentition is completed in a shorter period of time than the conventional orthodontic treatment using only static loads from the wires attached to the dentition. To do.

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。   While the generation source 210 generates a dynamic load, the generation unit 200 vibrates. The detection unit 400 detects a vibration transmission characteristic that acts on the generation unit 200. The vibration transfer characteristic means various factors related to vibration. Changes over time in physical parameters such as the vibration acceleration of the generation unit 200, the vibration speed of the generation unit 200, the vibration displacement of the generation unit 200, and the load acting on the generation unit 200 are exemplified as the vibration transfer characteristics. The detection unit 400 may detect other factors related to the vibration of the generation unit 200.

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。   If the detection unit 400 includes an acceleration sensor, the vibration acceleration of the generation unit 200 is appropriately detected. Further, by integrating the output of the acceleration sensor provided by the detection unit 400, the vibration speed and vibration displacement are appropriately detected. If the detection unit 400 includes a pressure sensor, the load acting on the generation unit 200 is appropriately detected. The detection unit 400 includes a storage element (for example, a RAM) that can store information related to these physical factors, and an information processing element (for example, a CPU) that processes the information stored in the storage element. If so, these physical factors over time are properly detected. The detection technique of these physical factors may be various known techniques. The principle of this embodiment is not limited at all by the arithmetic processing for detecting these physical factors.

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。
The transmission unit such that the vibration transmission characteristic depends on a physical relationship (for example, a contact state or an occlusal force applied to the transmission unit 300) between the teeth or a peripheral portion of the tooth (for example, lips) and the transmission unit 300. 300 is designed. For example, transmission is performed such that the vibration amplitude of the generation unit 200 while the patient is biting the transmission unit 300 is larger than the vibration amplitude of the generation unit 200 while the patient is biting the transmission unit 300 weakly. Part 300 may be designed. Alternatively, the vibration amplitude of the generation unit 200 while the patient is strongly biting the transmission unit 300 is smaller than the vibration amplitude of the generation unit 200 while the patient is biting the transmission unit 300 weakly. Design parameters such as the shape, rigidity, size, and natural frequency of the transmission unit 300 may be set.
A user such as a patient or a dentist can determine whether vibration is properly transmitted to the patient's teeth based on the vibration transmission characteristics detected by the detection unit 400.

<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。
Second Embodiment
The above-described vibration transfer characteristics may be acquired from a portion other than the generation unit. In the second embodiment, the vibration transmission characteristic is acquired from the transmission unit.

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。   FIG. 2 is a schematic block diagram illustrating a functional configuration of the dental vibration device 100A according to the second embodiment. A dental vibration device 100A will be described with reference to FIGS. 1 and 2. Reference numerals used in common between FIG. 1 and FIG. 2 mean that elements with the common reference numerals have the same functions as those in the first embodiment. Therefore, description of 1st Embodiment is used for these elements.

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。   Similar to the first embodiment, the dental vibration device 100 </ b> A includes a generation unit 200 and a transmission unit 300. The dental vibration device 100A further includes a detection unit 400A. Unlike the first embodiment, the detection unit 400 </ b> A detects a vibration transmission characteristic that acts on the transmission unit 300.

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。   Since the transmission unit 300 is disposed closer to the patient's teeth than the generation unit 200, the detection unit 400A is actually transmitted to the teeth than the detection unit 400 described in connection with the first embodiment. It is possible to detect a vibration transfer characteristic close to. On the other hand, the detection unit 400 described in the context of the first embodiment detects the vibration transfer characteristic acting on the generation unit 200, and thus the generation unit 200 and the detection unit 400 can be designed as an integral structure. It becomes easy. In this case, it becomes easy to design the dental vibration device 100 so that the transmission unit 300 can be separated from the generation unit 200.

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。   If an acceleration sensor or a pressure sensor used for detecting the vibration transfer characteristic is disposed at the boundary between the generation unit 200 and the transmission unit 300, vibration transmission characteristics of both the generation unit 200 and the transmission unit 300 can be detected. .

<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。
<Third Embodiment>
FIG. 3 is a schematic perspective view of an exemplary dental vibration device 100B designed based on the technical concept described in the context of the first embodiment. With reference to FIG.1 and FIG.3, the dental vibration apparatus 100B is demonstrated.

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。   The dental vibration device 100 </ b> B includes a housing 220, a vibration motor 230, an acceleration sensor 410, and a bite plate 310. The vibration motor 230 operates in the housing 220 and generates vibration as a dynamic load. In the present embodiment, the vibration motor 230 corresponds to the generation source 210 described with reference to FIG.

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。   The vibration generated by the vibration motor 230 is transmitted to the bite plate 310 connected to the housing 220. The bite plate 310 is formed so as to be bitten by the patient. The bite plate 310 may be formed of an elastic material such as silicon resin. Alternatively, the bite plate 310 may be formed from a plastic material. If the bite plate 310 is formed of an elastic material that is elastically deformed by occlusion of the upper dentition and the lower dentition, the bite plate 310 can withstand repeated repeated occlusal forces. In addition, the bite plate 310 can appropriately accommodate various shapes of teeth. This property is advantageous for creating an appropriate occlusal state as compared to an occlusal portion formed using a material having such a high rigidity that it does not deform by occlusion. If the bite plate 310 is formed of a plastic material that is plastically deformed by the occlusion of the upper jaw and the lower jaw, the dentist can obtain information about the patient's occlusion (for example, the bite plate from the tooth profile remaining on the bite plate 310). The presence or absence of contact between 310 and each tooth and the contact pressure between them can be obtained. In this case, the dentist can determine whether or not the patient's occlusion is appropriate using the acceleration data and the tooth profile data output from the acceleration sensor 410. The acceleration sensor 410 is fixed in the housing 220. The vibration acceleration of the housing 220 changes according to the occlusal force applied to the bite plate 310. As a result, the dentist and / or patient can determine whether or not the bite plate 310 is properly bitten based on the output from the acceleration sensor 410. In the present embodiment, the acceleration sensor 410 corresponds to the detection unit 400 described with reference to FIG. The bite plate 310 corresponds to the transmission unit 300 described with reference to FIG.

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。   FIG. 4 is a schematic perspective view of the bite plate 310. FIG. 5 is a schematic perspective view of the housing 220. The bite plate 310 and the housing 220 will be described with reference to FIGS. 4 and 5.

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。   The bite plate 310 includes a substantially U-shaped occlusion piece 311, a rib 312, and a connecting tube portion 313. The occlusal piece 311 is formed so as to be insertable into the oral cavity of the patient. The occlusal piece 311 is held substantially horizontally in the oral cavity of the patient and is occluded by the upper dentition and the lower dentition. The occlusal piece 311 includes an upper surface 314 that abuts on the upper dentition of the patient and a lower surface 315 that abuts on the dentition of the lower jaw of the patient. Since the upper surface 314 and the lower surface 315 are in contact with the patient's teeth, the teeth are exposed to vibrations substantially simultaneously. In this embodiment, the occlusion piece 311 is illustrated as an occlusion part.

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。   Since the occlusal piece 311 is formed in a substantially U shape, the front edge of the occlusal piece 311 substantially follows the dentition of the upper and lower jaws of the patient. The rib 312 includes an upper rib 316 that protrudes upward from the front edge of the bite piece 311, and a lower rib 317 that protrudes downward from the front edge of the bite piece 311. The upper rib 316 includes a central rib 321, a left rib 322 located on the left of the central rib 321, and a right rib 323 located on the left of the central rib 321. The lower rib 317 includes a center rib 331, a left rib 332 located on the left of the center rib 331, and a right rib 333 located on the left of the center rib 331. The central rib 321 protrudes the largest among the upper ribs 316. The central rib 331 protrudes the largest among the lower ribs 317. Therefore, the region of the occlusal piece 311 adjacent to the central ribs 321 and 331 has higher rigidity than other regions. As a result, vibration is transmitted to each tooth with an appropriate magnitude. In the present embodiment, the bite plate 310 includes both an upper rib 316 and a lower rib 317. Alternatively, the bite plate may include only one of a rib portion along the upper dentition and a rib portion along the lower dentition.

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。   The connecting tube portion 313 protrudes forward (in the direction toward the outside of the patient's mouth) from between the central ribs 321 and 331. The housing 220 includes a housing part 221 that houses the vibration motor 230 and the acceleration sensor 410, and a protruding part 222 that protrudes outward from the housing part 221. The protruding part 222 is inserted into the connecting cylinder part 313. As a result, the bite plate 310 is appropriately connected to the housing 220. The user can remove the connecting tube portion 313 from the protruding portion 222 and clean the bite plate 310 as necessary. Alternatively, the user may attach another bite plate to the protrusion 222. In the present embodiment, the accommodating portion 221 and the vibration motor 230 are exemplified as the generating portion. The bite plate 310 is exemplified as a separation piece. The connection cylinder part 313 and the protrusion part 222 are illustrated as a connection part.

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。   In the present embodiment, the separation piece itself exemplified by the bite plate 310 is not attached with a sensor (acceleration sensor 410 in this embodiment) for detecting the occlusal state. From the viewpoint of convenience (reduction of environmental load). The user can receive corrective treatment without being exposed to the current utilized by the sensor used for detecting the occlusal condition. The metal material used for the sensor does not contact the user's oral tissue. In addition, if the separation piece needs to be replaced, the user can remove the used separation piece and discard it as it is. These features are significant advantages over the prior art.

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。   The central ribs 321 and 331 are located closer to the connecting tube portion 313 than the left ribs 322 and 332 and the right ribs 323 and 333. Therefore, the vibration generated by the vibration motor 230 is effectively transmitted to the central ribs 321 and 331 through the protruding portion 222 and the connecting cylinder portion 313. As described above, since the central ribs 321 and 331 give the occlusal piece 311 high rigidity, the vibration is effectively transmitted to the dentition adjacent to the central ribs 321 and 331.

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。
FIG. 6 is a schematic perspective view of the vibration motor 230. The vibration motor 230 will be described with reference to FIG.
The vibration motor 230 includes a drive unit 231, a shaft 232, and an eccentric weight 233. The driving unit 231 generates a driving force. The driving force is transmitted from the driving unit 231 to the shaft 232. As a result, the shaft 232 protruding from the drive unit 231 rotates. The eccentric weight 233 is eccentrically attached to the tip of the shaft 232. Therefore, the vibration motor 230 can generate vibrations having a frequency corresponding to the number of rotations of the shaft 232.

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。
FIG. 7 is a schematic side view of the dental vibration device 100B. With reference to FIG. 7, a method of using the dental vibration device 100B will be described.
The occlusal piece 311 is sandwiched between the upper dentition and the lower dentition. When the vibration motor 230 is activated, vibration is generated. The vibration is transmitted to the maxillary dentition and the mandibular dentition through the occlusal piece 311.

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。   As a result of the operation of the vibration motor 230, the housing portion 221 vibrates. Since the acceleration sensor 410 is fixed in the housing portion 221, the acceleration sensor 410 can detect the vibration acceleration of the housing portion 221.

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。   The vibration of the accommodating portion 221 varies according to the compressive force acting on the occlusal piece 311 from the upper dentition and the lower dentition. Therefore, the occlusal state between the maxillary dentition and the mandibular dentition is appropriately found by the vibration acceleration detected by the acceleration sensor 410.

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。
FIG. 8 is a dynamic model of the dental vibration device 100B shown in FIG. With reference to FIG.7 and FIG.8, the dynamic model of the dental vibration apparatus 100B is demonstrated.
The symbol “Fo” shown in FIG. 8 represents the output of the vibration motor 230. The symbol “ω” shown in FIG. 8 represents the angular velocity of the vibration motor 230. The symbol “M” illustrated in FIG. 8 represents the mass of the accommodating portion 221 and various elements (for example, the vibration motor 230 and the acceleration sensor 410) disposed in the accommodating portion 221. The symbol “k” shown in FIG. 8 represents the spring constant of the bite plate 310. The symbol “x” shown in FIG. 8 represents the displacement of the housing portion 221 and / or the vibration motor 230. As is apparent from the dynamic model of FIG. 8, the dental vibration device 100B can apply vibration to the upper dentition and the lower dentition.

<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。
<Fourth embodiment>
Data representing the vibration transmitted to the dentition can be acquired by a detection element other than the acceleration sensor. In the fourth embodiment, a dental vibration device incorporating a load sensor will be described.

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。   FIG. 9 is a schematic side view of an exemplary dental vibration device 100C designed based on the technical concept described in relation to the second embodiment. Symbols used in common in FIGS. 7 and 9 mean that the elements to which the common symbols are attached have the same functions as those in the third embodiment. Therefore, description of 3rd Embodiment is used for these elements. The dental vibration device 100C will be described with reference to FIG. 2, FIG. 7, FIG. 8, and FIG.

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。   Similar to the third embodiment, the dental vibration device 100 </ b> C includes a vibration motor 230 and a bite plate 310. The dental vibration device 100C further includes a housing 220C and a load sensor 410C.

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。
Similar to the third embodiment, the housing 220 </ b> C includes a housing portion 221. The vibration motor 230 is fixed in the housing portion 221.
The housing 220C further includes a protrusion 222C. Similar to the third embodiment, the protrusion 222C is inserted into the bite plate 310.

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。   The load sensor 410C is fixed between the accommodating portion 221 and the protruding portion 222C. The load sensor 410C may be fixed to the outer surface of the housing portion 221. The protrusion 222C may extend from the load sensor 410C. The protrusion 222C and the bite plate 310 correspond to the transmission unit 300 described in relation to the second embodiment. The load sensor 410C corresponds to the detection unit 400A described in relation to the second embodiment.

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。   The load sensor 410C is a detection element that detects the fluctuation of the force F shown in FIG. Therefore, the data output from the load sensor 410C can accurately represent the characteristics of vibrations applied to the maxillary dentition and the mandibular dentition. Examples of the load sensor 410C include a strain gauge and a piezoelectric element.

<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。
<Fifth Embodiment>
The techniques of the third and fourth embodiments can apply vibrations to a plurality of teeth simultaneously. However, the user may desire to apply vibrations only to specific teeth. In a fifth embodiment, a dental vibration device that allows vibration to be applied to specific teeth is described.

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。   FIG. 10 is a schematic perspective view of an exemplary dental vibration device 100D designed based on the technical concept described in connection with the fifth embodiment. The code | symbol used in common in FIG.3 and FIG.10 means that the element to which the said common code | symbol was attached | subjected has the same function as 3rd Embodiment. Therefore, description of 3rd Embodiment is used for these elements. A dental vibration device 100D is described with reference to FIGS.

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。   Similar to the third embodiment, the dental vibration device 100 </ b> D includes a vibration motor 230 and an acceleration sensor 410. The dental vibration device 100D further includes a housing 220D. The housing 220D includes a substantially L-shaped support housing 223, a sandwiching arm 224 disposed on the support housing 223, and a hinge portion 225 disposed between the support housing 223 and the sandwiching arm 224. ,including. The support housing 223 includes a housing portion 221D that houses the vibration motor 230 and the acceleration sensor 410, and a support plate 226 that extends from the housing portion 221D. The support plate 226 extends in a direction away from the patient.

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。   The sandwiching arm 224 is disposed along the support plate 226. The sandwiching arm 224 includes a proximal end portion 227 and a distal end portion 228 positioned between the patient and the proximal end portion 227. The hinge portion 225 supports the holding arm 224 between the base end portion 227 and the distal end portion 228.

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。   The dental vibration device 100D includes an elastic member (not shown) such as a leaf spring that biases the holding arm 224. The distal end portion 228 is biased toward the support housing 223 by the elastic member. The base end portion 227 is separated from the support plate 226 by the elastic member and the hinge portion 225. If the user operates the holding arm 224 to bring the proximal end portion 227 closer to the support plate 226, the distal end portion 228 is separated from the support housing 223 according to the lever principle. The case 220D and the vibration motor 230 correspond to the generation unit 200 described in relation to the first embodiment.

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。   The dental vibration device 100D further includes a transmission arm 222D and a bracket 310D. The transmission arm 222D includes a proximal end portion 241 that is sandwiched between the sandwiching arm 224 and the support housing 223, and a distal end portion 242 that is coupled to the bracket 310D.

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。   The bracket 310D is attached to the patient's teeth. The vibration generated by the vibration motor 230 is transmitted to the patient's teeth through the transmission arm 222D and the bracket 310D. The transmission arm 222D and the bracket 310D correspond to the transmission unit 300 described in relation to the first embodiment.

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。
FIG. 11 is an enlarged view of the teeth of a patient who receives vibration from the dental vibration device 100D. With reference to FIG.10 and FIG.11, the dental vibration apparatus 100D is further demonstrated.
The bracket 310D includes a base portion 341 that is bonded to the outer surface of the patient's teeth, and a Y-shaped piece 342 that protrudes forward from the base portion 341. An upper groove 343 and a lower groove 344 are formed between the Y-shaped piece 342 and the base portion 341. The lower groove 344 is located below the upper groove 343.

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。   The bracket 310 </ b> D includes a front surface 345 on the side opposite to the base portion 341. A front groove 346 extending horizontally is formed on the front surface 345. The correction wire W is inserted into the front groove 346. The orthodontic wire W is used to apply a static load to the dentition, as in conventional orthodontic treatment.

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。   The distal end portion 242 of the transmission arm 222D is formed in a substantially C shape. The distal end portion 242 includes an upper claw 243 inserted into the upper groove 343 and a lower claw 244 inserted into the lower groove 344. The tip 242 is engaged with the bracket 310D in a snap-fit manner.

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。   The user can select one tooth from the plurality of teeth to which the bracket 310D is attached, and can apply vibration to the selected tooth. As a result, the user can intensively apply orthodontic treatment to specific teeth using the dental vibration device 100D.

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。   In the present embodiment, the fluctuation pattern of the vibration acceleration data detected by the acceleration sensor 410 is greatly different between the condition where the lips are in contact with the transmission arm 222D and the condition where the lips are not in contact with the transmission arm 222D. Accordingly, the acceleration sensor 410 can be used to detect whether the patient's lips are in contact with the transmission arm 222D. If the lips are in contact with the transfer arm 222D, the vibration may not be properly transferred to the teeth. The user may refer to the vibration acceleration output from the acceleration sensor 410 and prevent the application of vibration under inappropriate conditions.

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。   The transmission arm 222D can be separated from the housing 220D. Therefore, the transmission arm 222D may be connected to the bracket 310D first. The transmission arm 222D may then be connected to the housing 220D. In the present embodiment, the transmission arm 222D is exemplified as a separation piece.

<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。
<Sixth Embodiment>
Data representing vibration applied to a specific tooth can be acquired by a detection element other than the acceleration sensor. In the sixth embodiment, a dental vibration device incorporating a load sensor will be described.

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。   FIG. 12 is a schematic perspective view of an exemplary dental vibration device 100E designed based on the technical concept described in the context of the first embodiment. The reference numerals used in common between FIG. 9 or FIG. 10 and FIG. 12 mean that the elements with the common reference numerals have the same functions as those in the fourth embodiment or the fifth embodiment. . Therefore, description of 4th Embodiment or 5th Embodiment is used for these elements. A dental vibration device 100E will be described with reference to FIG. 1, FIG. 9, FIG. 10, and FIG.

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。   Similar to the fifth embodiment, the dental vibration device 100E includes a vibration motor 230, a transmission arm 222D, and a bracket 310D. Similar to the fourth embodiment, the dental vibration device 100E further includes a load sensor 410C. The dental vibration device 100E further includes a housing 220E.

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。   Similar to the fifth embodiment, the housing 220 </ b> E includes a holding arm 224 and a hinge portion 225. The case 220E further includes a support case 223E. The support housing 223E includes a housing portion 221E that houses the vibration motor 230, and a support plate 226E. Unlike the fifth embodiment, the support plate 226E is formed separately from the accommodating portion 221E. The housing 220E and the vibration motor 230 correspond to the generation unit 200 described in relation to the first embodiment.

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。   The support plate 226 </ b> E includes a horizontal portion 251 that extends along the sandwiching arm 224 and a protruding portion 252 that protrudes downward from the horizontal portion 251. The accommodating portion 221E includes a facing portion 253 that faces the protruding portion 252. The load sensor 410C is disposed between the protruding portion 252 and the facing portion 253. While the vibration motor 230 is operating, the load sensor 410 </ b> C can detect a change in load that occurs between the protruding portion 252 and the facing portion 253.

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。   In this embodiment, the fluctuation pattern of the vibration acceleration data detected by the load sensor 410C is greatly different between the condition where the lips are in contact with the transmission arm 222D and the condition where the lips are not in contact with the transmission arm 222D. Therefore, the load sensor 410C can be used to detect whether or not the patient's lips are in contact with the transmission arm 222D. If the lips are in contact with the transfer arm 222D, the vibration may not be properly transferred to the teeth. The user may refer to data relating to the load output from the load sensor 410C to prevent application of vibration under an inappropriate condition.

<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。
<Seventh embodiment>
Instead of the bite plate described in relation to the third embodiment and the fourth embodiment, a mouthpiece formed to fit the dentition may be used. In the seventh embodiment, a mouthpiece is described.

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。
FIG. 13 is a schematic perspective view of a gypsum type PM imitating a user's dentition. With reference to FIG. 13, the gypsum type PM will be described.
The dentition of the user is obtained by a dental impression material. Plaster type PM is obtained by pouring gypsum into the obtained impression material.

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。
FIG. 14 is a schematic perspective view of a mouthpiece 350 formed using a plaster-type PM. The mouthpiece 350 will be described with reference to FIGS. 5, 13, and 14.
A heated EVA sheet (EVA: ethylene vinyl acetate) is prepared. Since the EVA sheet is softened, the EVA sheet attached to the gypsum mold PM can easily mimic the dentition shape so that at least the dentition part of the gypsum mold PM is covered. After the EVA sheet is sufficiently cooled, the EVA sheet is separated from the gypsum mold PM. As a result, the mouthpiece 350 formed from the EVA sheet is obtained. As in the third and fourth embodiments, vibration is transmitted from the housing 220 to the mouthpiece 350. As a result, the dentition is loaded with an appropriate vibration.

<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。
<Eighth Embodiment>
Data representing vibration transfer characteristics may be output after undergoing appropriate data processing. In the eighth embodiment, a data processing technique for vibration transfer characteristics will be described.

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。   FIG. 15 is a schematic block diagram showing a functional configuration of an exemplary dental vibration device 100F designed based on the technical concept described in relation to the first embodiment. The reference symbol used in common between FIG. 1 and FIG. 15 means that the element with the common reference symbol has the same function as in the first embodiment. Therefore, description of 1st Embodiment is used for these elements. A dental vibration device 100F will be described with reference to FIGS. 1, 3, 5, and 15.

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。   Similar to the first embodiment, the dental vibration device 100F includes a generation unit 200, a transmission unit 300, and a detection unit 400. The dental vibration device 100F further includes an information processing unit 500. As described in relation to the first embodiment, the detection unit 400 generates characteristic data related to vibration transfer characteristics. The characteristic data may include information related to temporal changes in vibration acceleration and other types of characteristic parameters. The characteristic data is output from the detection unit 400 to the information processing unit 500. The information processing unit 500 can appropriately process the characteristic data according to the application.

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。   The information processing unit 500 includes an input unit 510, a storage unit 520, an extraction unit 530, and an output unit 540. The input unit 510 may be an input port included in a general computer device. The storage unit 520 may be a general storage medium such as a ROM, a RAM, a hard disk, or a removable memory. The extraction unit 530 may be a CPU that executes a program for processing characteristic data. The output unit 540 may be an output port included in a general computer device.

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。   The characteristic data is input to the information processing unit 500 through the input unit 510. Thereafter, the extraction unit 530 processes the characteristic data according to a predetermined algorithm. The processed data is stored in the storage unit 520. The output unit 540 may read the data stored in the storage unit 520 and output it to an external device (for example, a personal computer). If a bite plate 310 (see FIG. 3) is used as the transmission unit 300, the characteristic data stored in the storage unit 520 includes compression force information regarding the compression force applied to the bite plate 310. Can refer to the data output from the output unit 540 after the vibration is applied to the teeth, and can verify the vibration application condition afterwards.

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。   If the generation source 210 is the vibration motor 230 (see FIG. 3), the extraction unit 530 extracts a fluctuation component that substantially matches the rotational frequency of the vibration motor 230 from the characteristic data. If a bite plate 310 (see FIG. 3) is used as the transmission unit 300 and the patient to whom the bite plate 310 is added moves the head, characteristics output from the acceleration sensor 410 (see FIG. 3) The data may include an acceleration component resulting from the movement of the head. By the extraction process of the extraction unit 530, the acceleration component unrelated to the generation source 210 is removed from the characteristic data.

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。   The extraction unit 530 may apply various processes for removing noise to the characteristic data. For example, the extraction unit 530 may remove excessively high or low data values using a high-pass filter and / or a low-pass filter. Alternatively, the extraction unit 530 may apply an averaging process to the characteristic data and calculate an averaged variation pattern of the characteristic data. Further alternatively, the extraction unit 530 may acquire data appropriately representing the fluctuation component derived from the generation source 210 from the characteristic data by using an integral calculation or other calculation technique. These data processing techniques do not limit the principle of this embodiment at all.

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。   The extraction unit 530 may find the fluctuation range of the fluctuation component that substantially matches the rotation frequency of the vibration motor 230 from the data after the noise removal processing. For example, the extracting unit 530 may calculate the difference between the upper peak value and the lower peak value of the obtained fluctuation component as the fluctuation width. Alternatively, the extraction unit 530 may calculate the difference between the averaged upper peak value and the averaged lower peak value as the fluctuation range. The definition regarding the fluctuation range calculation technique and the fluctuation range may be appropriately determined according to the application. Therefore, the definition relating to the fluctuation range calculation technique and the fluctuation range does not limit the principle of this embodiment.

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。   In the present embodiment, the characteristic data passes through the input unit 510, the extraction unit 530, the storage unit 520, and the output unit 540 in this order. Alternatively, the characteristic data may pass through the input unit, the storage unit, the extraction unit, and the output unit 540 in this order. The processing flow of the characteristic data in the information processing unit does not limit the principle of this embodiment at all.

(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。
(Test example)
Actually, the relationship between the occlusal state, the vibration transmission characteristic, and the characteristic amount detected by the detection unit was tested. Here, the bite plate 310 described with reference to FIG. 3 is used as the vibration transmitting portion. The bite plate 310 was made of silicone rubber (Shore A60). A force sensor (HFD-500S manufactured by Hokuriku Electric Industry Co., Ltd.) was bonded to the bite plate 310 at a position where it contacts the maxillary central incisor. The force sensor was used to measure the contact force between the measurement target tooth (here, the maxillary central incisor) and the bite plate 310 by the occlusion, and the vibration load transmitted from the bite plate 310 to the measurement target tooth. As the detection unit, the acceleration sensor 410 described with reference to FIG. 3 was used.

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。   The bite plate 310 was inserted into the oral cavity so that the force sensor was pressed against the upper dentition. Thereafter, the subject engaged the upper and lower jaws to compress the force sensor. As a result, the force sensor was pressed by the maxillary central incisor and output a signal corresponding to the occlusal force. At the same time, the force sensor output a signal corresponding to the applied vibration load transmitted from the bite plate 310 to the measurement target tooth. The acceleration sensor 410 measured the vibration acceleration in the extending direction of the protrusion 222 (see FIG. 5). As the acceleration sensor 410, “MMA 7361L” manufactured by Freescale was used.

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。   FIG. 16 is a schematic graph showing the results of a test for finding the relationship between the occlusal force and the fluctuation range. Test results will be described with reference to FIGS. 5, 15, and 16. Note that the graph of FIG. 16 is obtained from two subjects.

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。   The horizontal axis of the graph of FIG. 16 represents the contact force between the force sensor 391 and the tooth. The left vertical axis of the graph of FIG. 16 represents the vibration load applied to the teeth. The vertical axis on the right side of the graph in FIG. 16 represents the fluctuation range of the vibration acceleration output from the information processing unit 500.

「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/s」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/s」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/s」であった。 In the contact force range of “0 gf” or more and less than “25 gf”, the vibration load rapidly increases. In the contact force range of “25 gf” or more, the vibration load is a substantially constant value (“9 gf” ˜ “10 gf”). The fluctuation range of vibration acceleration increased with increasing contact force. When the contact force was “0 gf”, the average value of the fluctuation range of the vibration acceleration was “2.5 m / s 2 ”. When the contact force was “25 gf”, the average value of the fluctuation range of the vibration acceleration was “3.2 m / s 2 ”. When the contact force was “50 gf”, the average value of the fluctuation range of the vibration acceleration was “3.5 m / s 2 ”.

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。   A threshold value for determining whether or not the occlusal force is sufficiently high may be set based on the data shown in FIG. In addition or alternatively, an algorithm for calculating the occlusal force and the vibration load from the vibration acceleration data output from the acceleration sensor 410 may be designed based on the data shown in FIG. In addition, or alternatively, a control program for controlling the operation of the dental vibration device 100F from the vibration acceleration data output from the acceleration sensor 410 may be constructed based on the data shown in FIG. .

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。   As shown in FIG. 16, if the occlusal force is very small, the information processing unit 500 outputs characteristic data representing a small fluctuation range. In the present embodiment, any occlusal force less than “25 gf” may be exemplified as the first compression force. The value of the fluctuation range corresponding to the occlusal force exemplified as the first compressive force is exemplified as the first value. Any biting force of “25 gf” or more may be exemplified as the second compression force. The value of the fluctuation range corresponding to the occlusal force exemplified as the second compressive force is exemplified as the second value.

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。   In this embodiment, a large occlusal force results in a large fluctuation range. However, depending on the natural frequency of the transmission unit 300 and / or the generation unit 200, a small fluctuation range may be detected when a large occlusal force is generated. Specifically, when a bite plate 310 having the same shape as the bite plate 310 used in the above test is made of urethane rubber having a higher hardness (for example, Shore A90), when a large occlusal force is generated, A small fluctuation range is detected. Therefore, the relationship between the occlusal force and the fluctuation range does not limit the principle of this embodiment at all.

<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。
<Ninth Embodiment>
Data representing the vibration transfer characteristics may be used for feedback control on the generation source. In the ninth embodiment, feedback control using vibration transfer characteristics will be described.

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。   FIG. 17 is a schematic block diagram showing a functional configuration of an exemplary dental vibration device 100G designed based on the technical concept described in relation to the first embodiment. The reference numerals used in common between FIG. 15 and FIG. 17 mean that the elements with the common reference numerals have the same functions as those in the eighth embodiment. Therefore, description of 8th Embodiment is used for these elements. The dental vibration device 100G will be described with reference to FIGS.

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。   Similarly to the eighth embodiment, the dental vibration device 100G includes a generation unit 200, a transmission unit 300, and a detection unit 400. The dental vibration device 100G further includes an information processing unit 500G. Similar to the eighth embodiment, the information processing unit 500G includes an input unit 510, a storage unit 520, and an extraction unit 530. The information processing unit 500G further includes a control unit 550.

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。   The extraction unit 530 generates data related to the fluctuation range described with reference to FIG. Data regarding the fluctuation range is output from the extraction unit 530 to the control unit 550 through the storage unit 520. The control unit 550 generates a control signal for controlling the generation source 210 according to the data regarding the fluctuation range. The control unit 550 may be a CPU that executes a program for generating a control signal. The control signal is output from the control unit 550 to the generation source 210. The generation source 210 operates according to the control signal.

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。   The control signal may set the operating time of the source 210. Alternatively, the control signal may define the output level of the source 210. The principle of this embodiment is not limited to the control determined by the control signal.

<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。
<Tenth Embodiment>
The operation time of the source may be controlled using the feedback control described in connection with the ninth embodiment. In the tenth embodiment, control over the operating time of the source will be described.

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。   FIG. 18 is a schematic block diagram illustrating a functional configuration of an exemplary dental vibration device 100H designed based on the technical concept described in relation to the ninth embodiment. The reference numerals used in common between FIG. 17 and FIG. 18 mean that the elements with the common reference numerals have the same functions as those in the ninth embodiment. Therefore, description of 9th Embodiment is used for these elements. The dental vibration device 100H will be described with reference to FIGS.

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。   Similar to the ninth embodiment, the dental vibration device 100H includes a generation unit 200, a transmission unit 300, and a detection unit 400. The dental vibration device 100H further includes an information processing unit 500H. Similar to the ninth embodiment, the information processing unit 500H includes an input unit 510, a storage unit 520, and an extraction unit 530. The information processing unit 500H further includes a control unit 550H.

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。   The control unit 550H includes a determination unit 551, a timer 552, and a stop signal generation unit 553. The extraction unit 530 generates data related to the fluctuation range described with reference to FIG. Data relating to the fluctuation range is output from the extraction unit 530 to the determination unit 551 through the storage unit 520. The determination unit 551 determines whether or not the fluctuation range data indicates a sufficient occlusal force. If the fluctuation width data represents a sufficient occlusal force, the determination unit 551 generates a trigger signal. The trigger signal is output from the determination unit 551 to the timer 552. The timer 552 starts in response to the trigger signal.

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。   Timer 552 defines the operating period of source 210. The timer 552 starts measuring time according to the trigger signal. When the timer 552 measures a predetermined length of time, the timer 552 generates an end signal that notifies the end of time measurement. The end signal is output from the timer 552 to the stop signal generation unit 553.

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。
The stop signal generation unit 553 generates a stop signal according to the end signal. The stop signal is output from the stop signal generation unit 553 to the generation source 210. The generation source 210 stops in response to the stop signal.
FIG. 19 is a flowchart illustrating an exemplary operation of the dental vibration device 100H. The operation of the dental vibration device 100H will be described with reference to FIG. 2, FIG. 16, FIG. 18, and FIG.

(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。
(Step S110)
In step S110, electric power is supplied to the dental vibration device 100H. Thereafter, step S120 and step S130 are executed in parallel.

(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。
(Step S120)
In step S120, the source 210 is activated. As a result, the dynamic load is transmitted to the transmission unit 300 formed so as to be insertable into the oral cavity.

(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。
(Step S130)
In step S <b> 130, the detection unit 400 detects a vibration transfer characteristic that acts on the generation unit 200. If the dental vibration device is designed according to the principle of the second embodiment, the vibration transmission characteristic acting on the transmission unit is detected. Alternatively, in step S130, vibration transmission characteristics acting on the generation unit and the transmission unit may be detected. Step S140 is performed after the vibration transfer characteristic is detected.

(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。
(Step S140)
In step S140, the detection unit 400 generates characteristic data related to the detected vibration transfer characteristic. The characteristic data is input from the detection unit 400 to the information processing unit 500H through the input unit 510. Thereafter, step S150 is executed.

(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。
(Step S150)
In step S150, the extraction unit 530 extracts the fluctuation component derived from the dynamic load generated by the generation source 210 from the characteristic data. Thereafter, step S160 is executed.

(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。
(Step S160)
In step S160, the extracted data relating to the fluctuation component is output from the extraction unit 530 to the determination unit 551 through the storage unit 520. The determination unit 551 determines whether or not the fluctuation range “AP” of the fluctuation component exceeds the threshold value “TH1”. If the fluctuation range “AP” of the fluctuation component exceeds the threshold “TH1”, step S170 is executed. In other cases, step S150 is executed.

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。   In the present embodiment, the transmission unit 300 is designed to obtain the data described with reference to FIG. If the transmission unit is designed so as to obtain a small fluctuation range under application of a large occlusal force, when the fluctuation range “AP” of the fluctuation component is below the threshold value “TH1”, step S170 is performed. Is executed. If the fluctuation range “AP” of the fluctuation component is not less than the threshold value “TH1”, step S150 is executed.

(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。
(Step S170)
In step S170, the determination unit 551 generates a trigger signal. The trigger signal is output from the determination unit 551 to the timer 552. The timer 552 performs a countdown operation according to the trigger signal. Thereafter, step S180 is executed.

(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。
(Step S180)
In step S180, the timer 552 counts time. If the measured elapsed time “ET” does not exceed the threshold “TH2”, step S130 is executed. For example, the threshold “TH2” may be set as a vibration application time required for one treatment. If the measured elapsed time “ET” exceeds the threshold “TH2”, step S190 is executed.

(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。
(Step S190)
In step S190, an end signal for notifying the end of timing is generated. The end signal is output from the timer 552 to the stop signal generation unit 553. The stop signal generation unit 553 generates a stop signal according to the end signal. The stop signal is output from the stop signal generation unit 553 to the generation source 210. The generation source 210 stops in response to the stop signal.

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。   The operations from step S150 to generation of the stop signal in step S190 are executed by the extraction unit 530 and the control unit 550H of the information processing unit 500H. In the present embodiment, the extraction unit 530 and the control unit 550H may be a CPU. In this case, the operations from step S150 to generation of the stop signal in step S190 may be realized by a detection program executed by the CPU to detect vibration transfer characteristics. The detection program may be stored in the storage unit 520. In the present embodiment, the storage unit 520 is exemplified as a storage medium.

<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。
<Eleventh embodiment>
The output level of the source may be controlled using the feedback control described in connection with the ninth embodiment. In the eleventh embodiment, control over the output level of the source will be described.

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。   FIG. 20 is a schematic block diagram showing a functional configuration of an exemplary dental vibration device 100I designed based on the technical concept described in relation to the ninth embodiment. The reference numerals used in common between FIG. 17 and FIG. 20 mean that the elements with the common reference numerals have the same functions as those in the ninth embodiment. Therefore, description of 9th Embodiment is used for these elements. A dental vibration device 100I will be described with reference to FIGS.

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。   Similarly to the ninth embodiment, the dental vibration device 100I includes a generation unit 200, a transmission unit 300, and a detection unit 400. The dental vibration device 100I further includes an information processing unit 500I. As in the ninth embodiment, the information processing unit 500I includes an input unit 510, a storage unit 520, and an extraction unit 530. The information processing unit 500I further includes a control unit 550I.

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。   The control unit 550I includes a determination unit 551I and a drive signal generation unit 553I. The extraction unit 530 generates data related to the fluctuation range described with reference to FIG. Data relating to the fluctuation range is output from the extraction unit 530 to the determination unit 551I through the storage unit 520. The determination unit 551I determines whether or not the fluctuation range data represents a sufficient occlusal force. If the fluctuation range data represents an insufficient bite force, a request signal is generated that requests adjustment of the output level of the source 210. The request signal is output from the determination unit 551I to the drive signal generation unit 553I. The drive signal generation unit 553I generates a drive signal that increases or decreases the output level of the generation source 210 according to the request signal. The drive signal is output from the drive signal generation unit 553I to the generation source 210. Source 210 operates to achieve an output level defined by the drive signal. If a vibration motor 230 (see FIG. 3) is used as the generation source 210, the vibration motor 230 may increase or decrease the number of rotations according to the drive signal.

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。   FIG. 21 is a flowchart illustrating an exemplary output adjustment operation of the dental vibration device 100I. The output adjustment operation of the dental vibration device 100I will be described with reference to FIG. 2, FIG. 16, FIG. 20, and FIG.

(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。
(Step S210)
In step S210, electric power is supplied to the dental vibration device 100I. Thereafter, step S220 and step S230 are executed in parallel.

(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。
(Step S220)
In step S220, the drive signal generation unit 553I generates a drive signal. At this time, the drive signal defines an output level of a predetermined value (that is, a default value). The generation source 210 operates according to the drive signal.

(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。
(Step S230)
In step S <b> 230, the detection unit 400 detects a vibration transfer characteristic that acts on the generation unit 200. If the dental vibration device is designed according to the principle of the second embodiment, the vibration transmission characteristic acting on the transmission unit is detected. Alternatively, in step S230, vibration transmission characteristics acting on the generation unit and the transmission unit may be detected. Step S240 is performed after the vibration transfer characteristic is detected.

(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。
(Step S240)
In step S240, the detection unit 400 generates characteristic data related to the detected vibration transfer characteristic. The characteristic data is input from the detection unit 400 to the information processing unit 500I through the input unit 510. Thereafter, step S250 is executed.

(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。
(Step S250)
In step S250, the extraction unit 530 extracts the fluctuation component derived from the dynamic load generated by the generation source 210 from the characteristic data. Thereafter, step S260 is executed.

(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。
(Step S260)
In step S260, the extracted data regarding the fluctuation component is output from the extraction unit 530 to the determination unit 551I through the storage unit 520. The determination unit 551I uses the upper threshold “UTH” and the lower threshold “LTH” to determine whether the output level needs to be adjusted. If the fluctuation range “AP” of the fluctuation component is within the range defined by the upper limit threshold “UTH” and the lower limit threshold “LTH”, the determination unit 551I determines that the output level needs to be adjusted. In this case, step S270 is executed. If the fluctuation range “AP” of the fluctuation component is not within the range defined by the upper limit threshold “UTH” and the lower limit threshold “LTH”, step S230 is executed.

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。   If the transmission unit 300 is designed to obtain the data described with reference to FIG. 16 and the fluctuation range “AP” is treated as an absolute value, the lower limit threshold “LTH” is “0”. It may be set to a value. If the transmission unit 300 is designed so that a small fluctuation range can be obtained under the application of a large occlusal force, the upper limit threshold “UTH” is set to the maximum fluctuation range assumed in the design. Also good.

(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。
(Step S270)
In step S270, the determination unit 551I generates a request signal for requesting adjustment of the output level of the generation source 210. The request signal is output from the determination unit 551I to the drive signal generation unit 553I. The drive signal generation unit 553I generates a drive signal that increases or decreases the output level of the generation source 210 according to the request signal. The drive signal is output from the drive signal generation unit 553I to the generation source 210. Thereafter, step S230 is executed.

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。   If the transmission unit 300 is designed to obtain the data described with reference to FIG. 16, the source 210 generates a drive signal so that the fluctuation range “AP” approaches the upper threshold “UTH”. The output level is changed accordingly. Finally, when the fluctuation range “AP” exceeds the upper limit threshold “UTH”, the output adjustment operation ends. In this case, the lower limit threshold “LTH” is exemplified as the first value. The upper threshold “UTH” is exemplified as the second value.

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。
If the transmission unit 300 is designed to obtain a small fluctuation range under application of a large occlusal force, the source 210 is driven so that the fluctuation range “AP” approaches the lower limit threshold “LTH”. The output level is changed according to the signal. Finally, when the fluctuation range “AP” falls below the lower limit threshold “LTH”, the output adjustment operation ends. In this case, the lower limit threshold “LTH” is exemplified as the second value. The upper threshold “UTH” is exemplified as the first value.
As a result of the adjustment operation in step S270, the output level (that is, the dynamic load generated by the generation source 210) finally becomes an appropriately adjusted value.

<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。
<Twelfth embodiment>
If the user (patient or dentist) is presented with information about the occlusal force and information about the treatment time, the user can grasp the current state of treatment. In the twelfth embodiment, a technique for presenting information to a user is described.

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。   FIG. 22 is a schematic block diagram showing a functional configuration of an exemplary dental vibration device 100J designed based on the technical concept described in relation to the tenth embodiment. The reference numerals used in common between FIG. 18 and FIG. 22 mean that the elements with the common reference numerals have the same functions as those in the tenth embodiment. Therefore, description of 10th Embodiment is used for these elements. The dental vibration device 100J will be described with reference to FIGS. 4, 16, 18, 19, and 22.

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。   Similarly to the tenth embodiment, the dental vibration device 100J includes a generation unit 200, a transmission unit 300, and a detection unit 400. The dental vibration device 100J further includes an information processing unit 500J. Similar to the tenth embodiment, the information processing unit 500J includes an input unit 510, a storage unit 520, and an extraction unit 530. The information processing unit 500J further includes a control unit 550J and a display unit 560.

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。   As in the tenth embodiment, the control unit 550J includes a stop signal generation unit 553. The control unit 550J includes a determination unit 551J and a timer 552J. In addition to the functions described in relation to the tenth embodiment, the determination unit 551J is connected to the occlusal force information (for example, bite plate 310 (see FIG. 3) as the transmission unit 300). And a function of generating information on compression force applied to the piece 311. The occlusal force information may be generated based on, for example, the data described with reference to FIG. The timer 552J generates time information related to the difference between the threshold “TH2” and the elapsed time “ET” described with reference to FIG. 19 as well as the functions described in the tenth embodiment. .

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。   The display unit 560 includes a first display unit 561 and a second display unit 562. The occlusal force information is output from the determination unit 551J to the first display unit 561. The time information is output from the timer 552J to the second display unit 562.

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。   The first display unit 561 outputs occlusal force information as visual information. Instead of the first display unit 561, a device that outputs occlusal force information may be used as audio information or another information format that can be perceived by the user.

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。   The second display unit 562 outputs time information as visual information. Instead of the second display unit 562, a device that outputs time information may be used as audio information or other information formats that can be perceived by the user.

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。   FIG. 23 is a schematic perspective view of an information processing apparatus 600 exemplified as the information processing unit 500J. The information processing apparatus 600 is described with reference to FIGS. 3, 19, 22, and 23.

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。   The information processing apparatus 600 includes a substantially pentahedral casing 610. The housing 610 includes a main surface 611 designed to face the user. The information processing apparatus 600 further includes a reset button 620, an operation button 630, a first display window 640, and a second display window 650. The reset button 620, the operation button 630, the first display window 640 and the second display window 650 are arranged on the main surface 611. The first display window 640 corresponds to the first display unit 561. The second display window 650 corresponds to the second display unit 562.

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。   When the user presses the operation button 630, step S110 (see FIG. 19) is executed. Thereafter, a series of processes described with reference to FIG. 19 is executed. The user may press the operation button 630 again as necessary. As a result, the operation of the dental vibration device 100J is interrupted.

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。   Before step S170 is executed, the second display window 650 displays a default value (for example, 3 minutes) for the treatment period. After the execution of step S170, the numerical values displayed in the second display window 650 are sequentially reduced. The user may press the reset button 620 as necessary. As a result, the numerical value displayed by the second display window 650 returns to the default value.

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。   For example, light from four lamps 641, 642, 643, and 644 is displayed on the first display window 640. In addition, the colors may differ between the lamps 641 and 642 and the lamps 643 and 644 so that the user can identify whether or not the occlusal force exceeds a predetermined threshold. For example, the lamps 641 and 642 may emit orange light, and the lamps 643 and 644 may emit blue light.

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。   If the occlusal force is very small, all of the lamps 641, 642, 643, 644 are turned off. Thereafter, when the occlusal force increases, the lamp 641 emits light. When the occlusal force further increases, the lamp 642 emits light. Thereafter, when the bite force further increases, the lamp 643 emits light. When the occlusal force further increases, the lamp 644 emits light. Therefore, if the patient applies a very high bite force to the bite plate 310, all the lamps 641, 642, 643, 644 will emit light. In the present embodiment, light emission and extinction of the lamps 641, 642, 643, and 644 are exemplified as presentation of characteristic information.

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。   In the present embodiment, when the lamp 643 is turned on, the processing described with reference to FIG. 19 proceeds from step S160 to step S170. As a result, the numerical value displayed on the second display window 650 starts to decrease. In addition, the operation mode of the lamps 641, 642, 643, 644 may be changed from the lighting mode to the blinking mode in order to make the user recognize that the countdown has started.

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。   The information processing apparatus 600 of this embodiment outputs occlusal force information as visual information. Alternatively, the information processing apparatus may output the occlusal force information as aural information. For example, if the occlusal force does not reach a predetermined threshold, the information processing apparatus may output a voice guidance such as “Please bite a little stronger” as auditory information. The user can give an appropriate occlusal force according to the voice guidance.

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。   The information processing apparatus 600 according to the present embodiment outputs time information as visual information. Alternatively, the information processing apparatus may output the time information as auditory information. For example, if the occlusal force reaches a predetermined threshold value, the information processing apparatus may generate a counting sound such as “beep, beep, beep,...”. As a result, the user can recognize the start of the countdown. If the occlusal force falls below a predetermined threshold after the countdown starts, the information processing apparatus may temporarily stop the countdown operation and the output of the count sound. Thereafter, the information processing apparatus may output a voice guidance such as “Please bite a little more strongly” as auditory information. The user can reapply the appropriate occlusal force to the dental vibrator according to the voice guidance. If the user gives an occlusal force greater than or equal to the threshold value to the dental vibration device for a predetermined period, the countdown operation of the information processing device is completed. Thereafter, the information processing apparatus may issue a message “This treatment has ended” to notify the user of the completion of the treatment. As described above, if the output of visual information and the output of auditory information are used in combination, appropriate use of the information processing apparatus is further promoted. Note that the communication method between the information processing apparatus and the user does not limit the principle of this embodiment. Various communication techniques, communication methods, and / or communication patterns may be applied to communication between the information processing apparatus and the user.

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。   According to the present invention, it is possible to give an appropriate vibration to a tooth undergoing orthodontic treatment under an appropriate occlusal state. Further, since the patient can easily maintain an appropriate occlusal state, it is easy to use the dental vibration device without the assistance of a dentist.

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。   The principle of the above-described embodiment can be suitably used for a technique for applying a dynamic load to a tooth and obtaining a predetermined effect on the tooth.

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

100 to 100J ... Dental vibration device 200 ... Generating section 210 ... · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 222 ... Transmission arm 241 ... Base end 242 ...・ ・ Tip 300 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Transfer 310 ・ ・ ・ ・ ・ ・ Bite plate 310D ... Bracket 311 ... Occlusion piece 312 ... ..... ribs 321, 331 ...・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Center ribs 322, 332 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Left ribs 323, 333 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・・ ・ ・ ・ Right rib 400, 400A ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Detector 410 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Acceleration sensor 410C・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Load sensor 520 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Storage unit 530 ・ ・ ・ ・ ・Extraction unit 540 Output unit 550, 550H, 550I, 550J ··· Control unit 551, 551I, 551J ··· Determination unit 552, 552J ············ Timer 553 ···········Stop No. generator 561 ···················· first display unit

Claims (17)

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。
A generating part including a generating source for generating a dynamic load;
A transmission section for transmitting the dynamic load from the generation section to the teeth;
A detection unit for detecting vibration transmission characteristics acting on at least one of the generation unit and the transmission unit;
With
The vibration transfer characteristic includes a time change of at least one characteristic amount selected from the group consisting of an acceleration of movement of the at least one portion, a speed of movement, and a displacement amount,
The dental vibration device, wherein the detection unit detects the at least one characteristic amount.
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。
The dynamic load varies at a predetermined frequency,
The dental vibration device according to claim 1, wherein the detection unit outputs characteristic data representing the time change.
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。
An extraction unit that extracts a fluctuation component that fluctuates at the predetermined frequency from the characteristic data;
The extraction unit detects a fluctuation range of the fluctuation component,
As the fluctuation width of the vibration load and vibration acceleration, an arbitrary occlusal force of less than 25 gf is set as the first compressive force, and the value of the fluctuation width corresponding to the occlusal force is set as the first value. The dental vibration device according to claim 2, wherein a compression force is used, and a value of a fluctuation range corresponding to the occlusal force is a second value.
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。   The dental vibration device according to claim 3, further comprising a control unit that controls the generation source according to the characteristic data. 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。   The dental vibration device according to claim 3, further comprising a control unit that controls an operation time of the generation source according to the characteristic data. 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。   The dental vibration device according to claim 2, further comprising a display unit that displays the characteristic data. 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。   The dental vibration device according to claim 3, wherein the transmission unit includes a separation piece that is separable from the generation unit. 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。
The generation unit includes a storage unit that stores the generation source,
The separation piece includes an occlusal portion that is engaged by an upper dentition and a lower dentition,
When the dentition of the upper jaw and the dentition of the lower jaw apply a first compressive force to the occlusal portion, the fluctuation range is a first value,
When the dentition of the upper jaw and the dentition of the lower jaw apply a second compressive force larger than the first compressive force to the occlusal portion, the fluctuation range is a second value,
The dental vibration device according to claim 7, wherein the second value is larger than the first value.
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。
The generation unit includes a storage unit that stores the generation source,
The separation piece includes an occlusal portion that is engaged by an upper dentition and a lower dentition,
When the dentition of the upper jaw and the dentition of the lower jaw apply a first compressive force to the occlusal portion, the fluctuation range is a first value,
When the dentition of the upper jaw and the dentition of the lower jaw apply a second compressive force larger than the first compressive force to the occlusal portion, the fluctuation range is a second value,
The dental vibration device according to claim 7, wherein the second value is smaller than the first value.
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。   The dental vibration apparatus according to claim 1, wherein the detection unit includes an acceleration sensor. 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。   The dental vibration device according to claim 1, wherein the detection unit includes a pressure sensor. 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。
Means for transmitting a dynamic load to a transmission part formed to be insertable into the oral cavity;
A means for detecting a vibration transmission characteristic acting on at least one portion of the transmission unit and the generation unit that has generated the dynamic load operates;
The vibration transmission characteristic is characterized in that it includes a time change of at least one characteristic quantity selected from the group consisting of acceleration, movement speed, and displacement of the movement of the at least one part. Operating method.
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。   The operation method according to claim 12, further comprising means for adjusting the dynamic load according to the time change. 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。   The operation method according to claim 12, further comprising means for adjusting a generation time of the dynamic load according to the time change. 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。   The operation method according to claim 12, further comprising means for presenting characteristic information representing the time change. 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。
A detection program for detecting vibration transmission characteristics acting on at least one of the transmission unit and the generation unit by a dynamic load transmitted from the generation unit to a transmission unit formed to be insertable into the oral cavity,
The vibration transfer characteristic includes a time change of at least one characteristic amount selected from the group consisting of an acceleration of movement of the at least one portion, a speed of movement, and a displacement amount,
Means for obtaining characteristic data representing the time change;
A detection program causing an information processing unit to execute means for extracting a fluctuation component caused by the dynamic load from the characteristic data.
請求項16に記載の検出プログラムを記憶する記憶媒体。
A storage medium for storing the detection program according to claim 16.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2004201895A (en) * 2002-12-25 2004-07-22 Teijin Ltd Dentition fixing device for orthodontia
US20130280671A1 (en) * 2012-04-19 2013-10-24 Biolux Research Ltd. Intra-oral light therapy apparatuses and methods for their use

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