How to conduct vibration and equipment

本出願は、米国仮特許出願第６０／８０９，２４４号（２００６年５月３０日出願）および米国仮特許出願第６０／８２０，２３３号（２００６年７月２４日出願）の優先権の利益を主張し、これらの出願の各々は、参照により本明細書中に援用される。

本発明は、口腔内および／または周囲の歯または骨構造を通して、振動を伝達するための方法および装置に関する。 より具体的には、本発明は、口腔内および／または周囲の歯または骨構造を通して、ユーザによって受信される聴覚信号と相関する振動を伝達することによって、音を伝導するための方法および装置に関する。

米国における聴覚障害は、３１，０００，０００人（人口の約１３％）以上に及んでいる。 慢性的な状態として、聴覚障害の発生率は、心臓病および心臓病に類似したものの発生率に匹敵し、聴覚障害の発生率は、年齢とともに急激に増加する。

聴力障害を有する者の大多数は、十分に適合した高品質の聴覚デバイスによって補助することができるが、聴覚障害者の総人口のうちのわずか２２％しか聴覚デバイスを保有していない。 現在の製品および流通方法では、米国だけで、聴覚障害のある２０，０００，０００人以上の人間に充足またはこれらの人々に普及させることができない。

聴覚障害は、人間の生活の質および精神的幸福に悪影響を与える。 聴覚障害のある人は、しばしば、会話を理解できないことによるフラストレーションを回避するために、社会的相互作用から遠ざかってしまう。 最近の研究では、聴覚障害によって、ストレスレベルが増加し、自信が無くなり、社交性が無くなり、また、仕事場での効率が低下することを示している。

人間の耳は、概して、外耳、中耳、および内耳の３つ領域を備える。 外耳は、概して、外側の耳介と外耳道とを備え、音が通って中耳に到達する管状の経路である。 外耳は、鼓膜によって中耳から隔てられる。 中耳は、概して、小骨として知られている３つの小さな骨を備え、これらは、鼓膜から内耳への機械的な伝導体を形成する。 最後に、内耳は、蝸牛を含み、聴神経に接続された多数の精巧な感覚有毛細胞を収容した、液体で満たされた構造である。

聴覚障害は、伝音性、感音性、またはこれらの組み合わせの観点から分類することもできる。 伝音難聴は、一般的に、中耳を通しての音の伝達を制限する疾患または障害に起因する。 大部分の伝音障害は、医学的に、または外科的に治療することができる。 純粋な伝音難聴は、聴覚障害者の総人口のごく一部を占める（聴覚障害者の総人口の５％未満と推定される）。

感音難聴は、大部分が内耳において生じ、聴覚障害の大部分を占める（聴覚障害者の総人口の９０〜９５％と推定される）。 感音難聴（「神経損失」とも呼ばれる）は、主に蝸牛内部での感覚有毛細胞の損傷によって生じる。 感音難聴は、加齢、または大きな音の音楽および騒音に長時間晒されることによって自然に生じる。 この種の聴覚障害は元に戻すことができず、また、医学的または外科的に治療することができない。 しかしながら、適切に適合した聴覚デバイスを使用することで、個人の生活の質を改善することができる。

従来の聴覚デバイスは、軽度から高度の感音難聴の治療に使用される最も一般的なデバイスである。 これらは、鼓膜への音を増幅する音響デバイスである。 これらのデバイスは、４〜６回、聴覚訓練士または聴覚機器の専門家を訪ねることによって、患者の身体的および聴覚的特徴に対して個々にカスタマイズすることができる。 このようなデバイスは、概して、マイクロホンと、増幅器と、バッテリと、スピーカとを備える。 近年、聴覚デバイスメーカは、しばしばデジタル技術を用いて、音声処理の精巧さを増大させて、プログラム化の可能性およびマルチバンド圧縮等の機能を提供している。 これらのデバイスは、小型化されて目立たなくなったが、それでも目立ち、音響的な制限がある。

産業調査では、聴覚デバイスを購入しない主な障害には、ａ）聴覚デバイスの装着に関する抵抗感、ｂ）医療専門家、特にＥＮＴ（ｅａｒ ｎｏｓｅ ｔｈｒｏａｔ：耳鼻咽喉科）医師の一部における反対姿勢、ｃ）認識された性能上の問題に関連する製品価値の課題、ｄ）消費者および医師レベルでの情報および教育の全般的な不足、およびｅ）満足しなかったユーザからの否定的な口コミ、が挙げられることを示している。

蝸牛インプラントのような他のデバイスは、高度から深刻な聴覚障害があり、ほとんど聞こえない人々（聴覚障害者の総人口の約２％）に対して開発された。 蝸牛インプラントの電極は、侵襲的および不可逆的な手術で内耳に挿入される。 電極は、ユーザに可聴のキューを提供する電極アレイを通じて、聴神経を電気的に刺激するが、通常これは、脳によって普通の音であると解釈されない。 ユーザには、概して、期待される利益を達成するように、手術の後に集中的かつ時間をかけたカウンセリングおよび訓練が必要である。

電子式中耳インプラントのような他のデバイスは、概して、聴覚障害者の中耳内に外科的に配置される。 それらは、外部的に装着する構成要素を備えた外科的な埋め込みデバイスである。

聴覚デバイスの製造、適合、および施与は、難解かつ非効率的な工程として残っている。 大部分の聴覚デバイスは、将来の購入者それぞれの耳に適合するように、メーカによってオーダーメイドで製造、加工される。 外耳道の印象は、施与者（聴覚訓練士または公認の聴覚機器の専門家）によって形成され、カスタム成形された堅固なプラスチックケースの判断および加工のため、メーカに送られる。 次いで、手加工で配線した電子機器および変換器（マイクロホンおよびスピーカ）が、ケース内に配置され、完成品は、一般的に１〜２週間程度の期間の後に、実施する専門家に送り返される。

最初の診断セッションから最後の微調整セッションまでの、聴覚デバイスを施与するための時間サイクルは、一般的に、６〜８週間程度の数週間の期間におよび、複数の施与者が関わる。

したがって、患者の聴覚障害の治療を容易にする際に、効果的かつ安全な方法およびデバイスが必要である。

電子および変換器デバイスを、着脱可能な歯科用装置または口腔内装置内、またはその上に取り付けて、接着して、または埋め込んで、補聴器アセンブリを形成することができる。 このような着脱可能な口腔内装置は、従来の歯科用印象法によって得られた歯の構造の複製モデルを用いて、熱形成プロセスによって加工されたオーダーメイドのデバイスとすることができる。 電子および変換器アセンブリは、直接的に、または受信器を通じて入力音を受信して、信号を処理および増幅し、処理した音を、歯に連結された、または上顎、下顎、または口蓋の骨構造のような他の骨構造に連結された振動変換素子を介して送信することができる。

少なくとも１つの歯を介して振動を伝達するためのアセンブリは、概して、少なくとも１つの歯の少なくとも一部に適合可能な形状を有するハウジングと、ハウジング内、またはその上に配置され、少なくとも１つの歯の表面と振動通信する作動可能な変換器とを備える。 さらに、変換器自体は、電子機器から分離したアセンブリとすることができ、咬合表面のような別の歯表面に沿って配置するか、またはインプラントした支柱に取り付けるか、あるいは下層の骨内にネジで埋め込むことができる。 加えて、変換器は、組織を通じて、下層の骨内に振動伝達するために、歯に隣接する歯肉組織表面上に直接載置することもできる。

少なくとも１つの歯を介して、これらの振動を伝達するための方法の一実施例は、概して、着脱可能な口腔内装置のハウジングを少なくとも１つの歯上に配置し、それによって、ハウジングが、歯の少なくとも一部に一致する形状を有するステップと、表面および変換器が振動通信を維持するように、歯表面と作動可能変換器との接触を維持するステップとを含み得る。

図１は、患者の歯列を示すとともに、着脱可能な口腔内装置として、患者の１つまたは複数の歯の上に、またはそれらに対して着脱可能に配置された、補聴デバイスの１つの変形例を示す図である。

図２Ａは、着脱可能な口腔内装置の補聴デバイスを配置する１つの典型的な位置を示す、下側の歯の斜視図である。

図２Ｂは、マウスガードの様態で全ての歯列を覆って配置された装置の形態の、着脱可能な口腔内装置の別の変形例を示す図である。

図２Ｃは、アーチによって支持された着脱可能な口腔内装置の別の変形例を示す図である。

図２Ｄは、マウスガードとして構成された口腔内装置の別の変形例を示す図である。

図３は、口の外側の送信アセンブリと組み合わせて利用可能であり、デバイスの他の変形例では患者が装着することができる、患者の歯の上に配置された口腔内装置の詳細斜視図である。

図４は、口腔内に受信および変換アセンブリを備えた、外部送信アセンブリを有する口腔内装置デバイスの変形例における、個々の構成要素の構成を示す図である。

図５は、ユーザの口腔内の口腔内装置によって全てのアセンブリが収容されたデバイスの別の変形例の例示的な構成を示す図である。

図６Ａは、接着剤を介して歯表面に接着された電子機器／変換器アセンブリとともに歯上に載置される口腔内装置の部分的断面図である。

図６Ｂは、接着表面上に接着された着脱可能基材の部分的断面図である。

図７は、浸透性袋を介して歯表面に対し押圧された電子機器／変換器アセンブリとともに歯上に載置された口腔内装置の別の変形例の部分的断面図である。

図８は、１つ以上の偏向要素を介して歯表面に対し押圧された電子機器／変換器アセンブリとともに歯上に載置された口腔内装置の別の変形例の部分的断面図である。

図９は、口腔内装置の電子機器および変換器ハウジング内で互いに分離された電子機器アセンブリと変換器アセンブリとを有する、口腔内装置の別の変形例である。

図１０および図１１は、電子機器および変換器アセンブリが、傾斜表面と偏向要素とを介して歯表面に対し維持可能な、口腔内装置の追加変形例である。

図１０および図１１は、電子機器および変換器アセンブリが、傾斜表面と偏向要素とを介して歯表面に対し維持可能な、口腔内装置の追加変形例である。

図１２は、電子機器および／または変換器アセンブリと歯表面との間に配置された介在部材を有する、口腔内装置のさらに別の変形例である。

図１３は、電子機器および／または変換器アセンブリを歯表面に対し付勢するための作動可能機構を有する、口腔内装置のさらに別の変形例である。

図１４は、電子機器および／または変換器アセンブリを歯表面に対し付勢するためのカム機構を有する、口腔内装置のさらに別の変形例である。

図１５は、振動を伝達するために、歯の咬合表面上に配置可能な別個の変換器機構を有する、口腔内装置のさらに別の変形例である。

図１６は、噛合作動機構を利用して、電子機器および／または変換器アセンブリを歯表面に対し付勢するための機構を有する、口腔内装置の別の変形例である。

図１７は、変換器を歯に結合するための合成歯科用アンカを有する、口腔内装置のさらに別の変形例である。

図１８Ａおよび図１８Ｂは、歯の咬合表面上に配置可能な１つ以上の変換器を有する口腔内装置変形例の、それぞれ、側面図および上面図である。

図１８Ａおよび図１８Ｂは、歯の咬合表面上に配置可能な１つ以上の変換器を有する口腔内装置変形例の、それぞれ、側面図および上面図である。

図１９Ａおよび図１９Ｂは、それぞれ、患者の歯全体またはその上に載置され、締まりばめをもたらす際に、その事前形成弛緩構成およびその変形構成における、形状記憶材料から成る口腔内装置のさらに別の変形例である。

図１９Ａおよび図１９Ｂは、それぞれ、患者の歯全体またはその上に載置され、締まりばめをもたらす際に、その事前形成弛緩構成およびその変形構成における、形状記憶材料から成る口腔内装置のさらに別の変形例である。

図２０は、変換器を口腔内装置の偏向側と歯表面との間に配置可能な事前形成材料から成る、口腔内装置のさらに別の変形例である。

図２１は、口腔内装置を省き、電子機器および／または変換器アセンブリを歯表面に直接取り付けられる合成歯科用アンカに取り付け可能な変形例である。

図２２Ａおよび図２２Ｂは、患者の快適性のために、除去または省略されるその咬合表面を有する口腔内装置アセンブリの別の変形例の、それぞれ、部分的断面側面図および斜視図である。

図２２Ａおよび図２２Ｂは、患者の快適性のために、除去または省略されるその咬合表面を有する口腔内装置アセンブリの別の変形例の、それぞれ、部分的断面側面図および斜視図である。

図２３Ａおよび図２３Ｂは、上顎または下顎骨等の下層の骨に直接植え込まれるネジまたは支柱に結合可能な口腔内装置の、それぞれ、斜視図および側面図である。

図２３Ａおよび図２３Ｂは、上顎または下顎骨等の下層の骨に直接植え込まれるネジまたは支柱に結合可能な口腔内装置の、それぞれ、斜視図および側面図である。

図２４は、口腔内装置を患者の口蓋に直接植え込まれるネジまたは支柱に結合可能な別の変形例である。

図２５Ａおよび図２５Ｂは、歯肉組織および下層の骨を通じて振動を伝導するために、歯肉表面に取り付けられるその変換器アセンブリまたは結合部材を有し得る口腔内装置の、それぞれ、斜視図および側面図である。

図２５Ａおよび図２５Ｂは、歯肉組織および下層の骨を通じて振動を伝導するために、歯肉表面に取り付けられるその変換器アセンブリまたは結合部材を有し得る口腔内装置の、それぞれ、斜視図および側面図である。

図２６は、複数の口腔内装置の補聴器アセンブリまたは変換器を、どのように患者の口腔を通じて複数の歯に配置することができるのかを示す一実施例の図である。

図２７Ａおよび図２７Ｂは、歯肉表面に隣接して、またはその上に配置されるマイクロホンユニットを有し、フィードバックを減衰または除去するために、変換器からマイクロホンを物理的に分離可能な口腔内装置 （上述の変形例に類似）の、それぞれ、斜視図および側面図である。

図２７Ａおよび図２７Ｂは、歯肉表面に隣接して、またはその上に配置されるマイクロホンユニットを有し、フィードバックを減衰または除去するために、変換器からマイクロホンを物理的に分離可能な口腔内装置 （上述の変形例に類似）の、それぞれ、斜視図および側面図である。

図２８は、アーチによって支持され、アーチ内に統合されたマイクロホンユニットを有する、着脱可能な口腔内装置の別の変形例を示す図である。

図２９は、ユーザの口腔周辺に配置され、電子機器および／または変換器アセンブリと無線通信する、少なくとも１つのマイクロホンおよび任意選択の更なるマイクロホンユニットのさらに別の変形例を示す図である。

電子および変換器デバイスを、着脱可能な口腔内装置または他の口腔内デバイス内、またはその上に取り付けて、接着して、または埋め込んで、補聴器アセンブリを形成することができる。 このような口腔内装置は、従来の歯科用印象法によって得られた歯の構造の複製モデルを用いて、熱形成プロセスによって加工されたオーダーメイドのデバイスとすることができる。 電子および変換器アセンブリは、直接的に、または受信器を通じて入力音を受信して、信号を処理および増幅し、処理した音を、歯に連結された、または上顎、下顎、または口蓋の骨構造のような他の骨構造に連結された振動変換素子を介して送信することができる。

図１には患者の口腔および歯列１０が示されており、臼歯１２のような少なくとも１つの歯の上に、またはこれに対して補聴器アセンブリ１４を着脱可能に取り付けるための１つの可能な位置を示している。 参考のために、患者の舌ＴＧおよび口蓋ＰＬも示されている。 電子機器および／または変換器アセンブリ１６は、下記に詳述するように、アセンブリ１４内、またはその上に取り付けて、接着して、または埋め込むことができる。

図２Ａは、患者の下部歯列の斜視図であり、着脱可能な口腔内装置１８と、アセンブリ１４の側面に沿って配置された電子機器および／または変換器アセンブリ１６とを備えた補聴器アセンブリ１４が示されている。 この変形例では、口腔内装置１８は、患者の歯の上で安定させるために、口腔内装置１８によって画定された歯の係合チャネル２０の中に、２つの臼歯１２を取り付けることができるが、他の変形例では、単一の臼歯または門歯を利用することができる。 代替的に、２つ以上の臼歯を利用して、口腔内装置１８をそれらの上またはそれらを覆って取り付けることができる。 さらに、電子機器および／または変換器アセンブリ１６は、アセンブリ１６が歯１２の頬面に沿って配列されるように、口腔内装置１８の側面上に配置されて示されている。 しかし、歯１２の舌面のような他の位置および他の表面を利用することもできる。 図は、変形例を例示したものであり、制限することを目的としたものではない。 したがって、口腔内装置１８の他の構成および形状も本願明細書に含まれるものとする。

図２Ｂは、マウスガードの様態で歯列全体を覆って配置される装置１５の形態の、着脱可能な口腔内装置の別の変形例を示す図である。 この変形例では、装置１５は、下側歯列全体を、または代替的に上側歯列全体を覆うように構成することができる。 更なる変形例では、歯列全体を覆うのではなく、代わりに歯列の大部分を装置１５によって覆うことができる。 アセンブリ１６は、口腔内装置１５の１つ以上の部分に沿って配置することができる。

図２Ｃは、アーチ型の構成を有する口腔内装置１７のさらに別の変形例を示す図である。 この装置では、１つ以上の歯の係止部分２１、２３は、この変形例では上側歯列に沿って配置することができ、ユーザの口蓋に離接して、またはこれに沿って位置させることができるアーチ１９によって支持することができる。 示されるように、電子機器および／または変換器アセンブリ１６は、歯の係止部分２１、２３の１つ以上の部分に沿って配置することができる。 さらに、示された変形例では、アーチ１９は、ユーザの口蓋の一部だけしか覆うことができないが、他の変形例では、ユーザの口蓋全体を覆うアーチを有するように構成することができる。

図２Ｄは、ユーザの口腔において容易に挿入および取り外しができるマウスガードまたは保持具２５の形態の、口腔内装置のさらに別の変形例を示す図である。 このようなマウスガードまたは保持具２５は、従来のマウスガードを装着するスポーツにおいて使用することができる。 しかし、アセンブリ１６がその中に統合されたマウスガードまたは保持具２５は、聴覚障害のある人によって、または遠隔で命令を受信するための歯と、距離を隔てて通信するための歯との間に、溝またはチャネル２６を介して単純にマウスガードまたは保持具２５を保持することができる人によって利用することができる。

概して、電子機器および／または変換器アセンブリ１６の容量は、口腔内に配置したときに邪魔にならないように、および、ユーザが満足するように最小限に抑えることができる。 サイズは変化し得るが、アセンブリ１６の容量は、８００立方ミリメートル未満とすることができる。 当然、この容量は例示的なものであり、アセンブリ１６のサイズおよび容量を制限するものではなく、したがって、ユーザごとに異なり得る。

さらに、着脱可能な口腔内装置１８は、コンピュータ数値制御（ＣＮＣ）システム、または、例えば立体造形装置（ｓｔｅｒｅｏｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ ａｐｐａｒａｔｕｓ：ＳＬＡ）、選択的レーザ焼結（ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ ｌａｓｅｒ ｓｉｎｔｅｒｉｎｇ：ＳＬＳ）のような三次元印刷工程、および／または多数の手法を介して得ることができる患者の歯列の三次元ジオメトリを用いる、他の類似した工程を使用したコンピュータ支援の機械加工工程のような、多数の方法を用いて、種々のポリマー材料、またはポリマー材料および金属材料の組み合わせによって加工することができる。 このような手法には、レーザ、白色光、超音波、機械式三次元タッチスキャナ、磁気共鳴映像法（ＭＲＩ）、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）、他の光学的方法等のような、口腔内スキャナを使用してスキャンした歯列の使用が挙げられる。

着脱可能な口腔内装置１８の形成において、装置１８は、任意選択で形成することができ、該装置は、歯列を覆って適合するように、また、隣接する歯茎の組織の少なくとも一部が、食物、流体、および他の細片の、口腔内装置１８への、および変換器アセンブリと歯表面との間への侵入を妨げるように成形される。 さらに、口腔内装置１８の表面積を大きくすることで、装置１８上へのアセンブリ１６の配置および構成を容易にすることができる。

加えて、着脱可能な口腔内装置１８は、収縮率を有するように任意選択で加工することができ、歯列上に載置されると、口腔内装置１８の完成サイズは、口腔内装置１８がその上に形成されたスキャンした１つまたは複数の歯よりもわずかに小さいので、口腔内装置１８が、１つまたは複数の歯を確実に掴むように構成することができる。 接続具は、装置１８と下側歯列との間に確実な締まりばめをもたらすことができる。

一変形例では、図３に示されるように、歯の上に配置したアセンブリ１４により、患者の口腔の外側に位置する頬部外の送信器アセンブリ２２を利用して、聴覚信号を受信して処理し、無線信号２４を介して、患者の口腔内に配置した電子機器および／または変換器アセンブリ１６に送信することができ、次いで、聴覚信号を処理し、処理した聴覚信号を振動伝導によって下側にある歯に送信し、その結果患者の内耳に送信される。

下記に詳述するように、送信器アセンブリ２２は、マイクロホンアセンブリおよび送信器アセンブリを含むことができ、また、時計、ネックレス、ラペル、電話、ベルト実装型デバイス等のような、ユーザが装着する多数の形状および形態で構成することができる。

図４は、概して、音を受信するためのマイクロホン３０を備え、聴覚信号を処理するためのプロセッサ３２に電気的に接続される頬部外の送信器アセンブリ２２を利用する、補聴器アセンブリ１４の一変形例の略図である。 プロセッサ３２は、処理信号を、ユーザの歯の上、またはこれに隣接して配置された電子機器および／または変換器アセンブリ１６に送信するための送信器３４に電気的に接続することができる。 マイクロホン３０およびプロセッサ３２は、あらゆる実用的な範囲の聴覚信号を検出して処理するように構成することができるが、一変形例では、例えば２５０Ｈｚ〜２０，０００Ｈｚの範囲の聴覚信号を検出するように構成することができる。

マイクロホン３０に関しては、多種多様なマイクロホンシステムを利用することができる。 例えば、マイクロホン３０は、デジタル、アナログ、および／または指向型マイクロホンとすることができる。 このような各種マイクロホンは、必要に応じて、アセンブリとともに利用するように代替可能に構成することができる。

電源３６は、送信器アセンブリ２２内の構成要素のそれぞれに電源を供給するように、該構成要素に接続することができる。 送信器信号２４は、アセンブリ１６への送信に対して、例えば無線周波数、超音波、マイクロ波、Ｂｌｕｅ Ｔｏｏｔｈ（Ｒ）（ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ ＳＩＧ，ＩＮＣ．、Ｂｅｌｌｅｖｕｅ、ＷＡ）等を利用した、あらゆる無線形態とすることができる。 アセンブリ２２は、ユーザが操作して、音響収束、音量制御、フィルタ処理、ミュート、周波数最適化、音調整、およびトーン調整等のような、電子機器および／または変換器アセンブリ１６の種々の音響パラメータを調整することができる、１つ以上の入力制御２８も任意選択で含むことができる。

送信器３４によって送信された信号２４は、受信器３８を介して電子機器および／または変換器アセンブリ１６によって受信することができ、該アセンブリは、受信信号の更なる処理のために、内部プロセッサに接続することができる。 受信信号は、変換器４０に通信することができ、該変換器は、それに対応して歯表面を振動させて、振動信号を歯および骨を通じて伝導し、その後中耳に伝導してユーザの聴取を容易にする。 変換器４０は、多数の異なる振動機構として構成することができる。 例えば、一変形例では、変換器４０は、電磁的に作動する変換器とすることができる。 他の変形例では、変換器４０は、例えば２５０〜４０００Ｈｚの振動周波数の範囲を有する圧電結晶の形態とすることができる。

電源４２は、必要に応じて、受信器、変換器、および／またはプロセッサに電力を提供するように、アセンブリ１６に含めることもできる。 電源４２は、交換式または常設の単純なバッテリとすることができ、他の変形例では、外部充電器を介してインダクタンスによって充電される電源４２を含むことができる。 加えて、電源４２は、代替的に、交流（ＡＣ）または直流（ＤＣ）源へ直結することによって充電することができる。 他の変形例は、従来技術で既知の内部振り子または摺動可能な電気インダクタンス充電器のような機械的な機構によって充電される電源４２を含むことができ、該機構は、例えば顎の運動、および／または機械的な運動を貯蔵電気エネルギーに変換して電源４２を充電するための運動を介して作動する。

アセンブリ１６の別の変形例では、頬部外の送信器を用いるのではなく、図５に示されるように、補聴器アセンブリ５０を、ユーザの口腔内に全体が収容された独立アセンブリとして構成することができる。 したがって、アセンブリ５０は、オンボードプロセッサ５４と通信する、内部マイクロホン５２を含むことができる。 内部マイクロホン５２は、上記に詳述するように、多数の異なるタイプのマイクロホンを含み得る。 プロセッサ５４を使用して、あらゆる受信聴覚信号をフィルタ処理および／または増幅して、それらを歯表面に対して振動接触する変換器５６に送信するように処理することができる。 電源５８は、上述のように、必要に応じて電力をアセンブリ５０の構成要素のそれぞれに供給するために、アセンブリ５０内に含めることもできる。

受信聴覚信号に対応する振動を、最小の損失で１つまたは複数の歯に効率的に伝導するために、変換器と歯と間の確実な機械的接触は、効率的な振動通信を確実にするように理想的に保持される。 したがって、多数の機構を利用して、この振動通信を保持することができる。

図６Ａに示される一変形例では、着脱可能口腔内装置６０の部分的断面図は、歯ＴＨ全体またはその上に載置して示される。 電子機器および／または変換器ハウジング６２は、ハウジング６２が、歯ＴＨの側面、頬面および／または舌面に隣接して整合または配置されるように、口腔内装置６０に沿って画定されて示される。 ハウジング６２は、電子機器および／または変換器アセンブリを口腔環境から保護することができる。

電子機器および／または変換器アセンブリ６４は、歯表面に接触するように、ハウジング６２内に単純に載置、埋め込み、または封入されてもよい。 本変形例では、アセンブリ６４は、接触がその２つの間で維持されるように、接着表面またはフィルム６６を介して、歯表面に対し接着することができる。 図６Ｂに示されるように、着脱可能基材６８は、接着表面６６上に接着し、歯表面上への載置に先立って除去することができる。 このように、アセンブリ６４は、必要に応じて、追加電子機器および／または変換器アセンブリと歯上で交換することができる。

接着フィルム６６に加え、別の代替として、拡張可能または膨張可能部材を利用して、歯に対する変換器の強固な機械的接触を確保することができる。 図７に示されるように、浸透性パッチまたは拡張可能ヒドロゲル７４は、ハウジング６２と電子機器および／または変換器アセンブリ７２との間に載置することができる。 口腔内装置６０の載置後、ヒドロゲル７４がアセンブリ７２を歯表面と接触させるサイズに膨張するように、ヒドロゲル７４は、任意の周囲流体またはヒドロゲル７４内に導入される流体から、流体の一部を吸収することができる。 アセンブリ７２は、比較的に小さな接触領域を有し、歯に対する表面７０の均一接触を容易にする接触表面７０を画定するように、構成することができる。 このような接触表面７０は、本明細書に記載の変形例のいずれかに含まれることができる。 加えて、薄い封入層または表面７６が、接触表面７０と下層の歯との間のハウジング６２上に載置され、破片または追加流体がハウジング６２に流入することを防止することができる。

別の変形例が図８に示され、ハウジング６２内に含まれる電子機器および／または変換器アセンブリ８０を示す。 本変形例では、１つ以上の偏向要素８２、例えば、バネ、事前成形形状記憶要素等は、アセンブリ８０とハウジング６２との間に載置され、アセンブリ８０に押圧を提供し、デバイスを下層の歯表面に対し付勢し、それによって、機械的接触を確保することができる。

さらに別の変形例では、電子機器は、ハウジング６２内に封入される別個のアセンブリ９０として含まれることができ、変換器９２は、アセンブリ９０から離れるが、同様にハウジング６２内に維持されることができる。 図９に示されるように、変換器９２は、バネまたは他の偏向要素９４を介して、歯表面に対し付勢され、上述の任意の機構を介して、作動することができる。

他の変形例では、図１０に示されるように、電子機器および／または変換器アセンブリ１００は、歯表面に並置された傾斜表面１０２を有するように構成することができる。 表面１０２は、歯の咬合表面から離れて角度を成すことができる。 アセンブリ１００は、傾斜表面１０２を歯と接触する位置１０４の周囲で枢動させ、歯表面に対する変換器の接触を確保するように、偏向要素またはバネ１０６を介して付勢することができる。

図１１は、歯表面に並置された傾斜表面１１２も有する、電子機器および／または変換器アセンブリ１１０の別の類似変形例である。 本変形例では、傾斜表面１１２は、歯の咬合表面に向かって角度を成すことができる。 同様に、アセンブリ１１０は、アセンブリ１１０が領域１１４において歯表面に接触するように、アセンブリ１１０をその下端の周囲で枢動させるように、偏向要素またはバネ１１６を介して付勢することができる。

さらに別の変形例では、図１２に示されるように、電子機器および／または変換器アセンブリ１２０は、アセンブリ１２０と歯表面との間に配置された界面層１２２とともに、ハウジング６２内に配置することができる。 界面層１２２は、振動が、層１２２を通じて、均一に歯に伝達されるように、歯表面およびアセンブリ１２０に対し一致するように構成することができる。 したがって、界面層１２２は、振動を最小限に減衰する材料から成ることができる。 界面層１２２は、単純挿入、Ｏリング構成等の種々の形態、もしくは義歯または口腔ペースト等のゲルあるいはペーストから成ることができる。 加えて、層１２２は、例えば、硬質プラスチックまたはポリマー材料、金属等の種々の材料から加工することができる。

図１３は、電子機器および／または変換器アセンブリ１３０が、機械的機構を介して、歯表面に対し付勢され得る、さらに別の変形例である。 示されるように、アセンブリ１３０は、ハウジング６２を通して、ハウジング６２の外側に位置する係合部材１３４に接続される、構造部材１３２、例えば、螺刻部材または単純シャフト等に取り付けることができる。 ユーザは、係合部材１３４を回転させ（回転矢印１３６によって示されるように）、または部材１３４上に単純に押圧し（線形矢印１３８によって示されるように）、アセンブリ１３０を歯に接触させることができる。 さらに、係合部材１３４の作動は、口腔内において、またはユーザの頬を通じて、あるいは係合部材１３４に対するユーザの舌を介した操作を通じて、手動で達成することができる。

機械的機構の別の変形例は、図１４に示される。 本変形例では、電子機器および／または変換器アセンブリ１４０は、カムまたはレバー機構１４４に接触するための係合表面１４２として、一部を画定することができる。 カムまたはレバー機構１４４は、ハウジング６２を通って延在するレバー１４８の作動によって、カムまたはレバー機構１４４を係合表面１４２に押圧させ、アセンブリ１４０が下層の歯表面に対し押圧されるように、枢動１４６するように構成することができる。

さらに別の変形例では、図１５に示されるように、電子機器１５０が、ハウジング６２内に配置されたままであるが、ワイヤ１５４を介して接続される変換器１５２が、歯の咬合表面に沿って、歯科用口腔内装置６０の下に位置するように、電子機器１５０および変換器１５２は、互いに分離することができる。 このような構成では、振動は、変換器１５２を介して、歯の咬合表面を通じて伝達される。 加えて、ユーザは、口腔内装置６０および変換器１５２上で噛合し、咬合表面に対し変換器１５２を機械的に圧縮し、変換器１５２と下層の歯との間の機械的接触をさらに強化し、そこを通じての伝達をさらに促進する。

図１６の変形例では、噛合強化結合機構の別の実施例が示されており、電子機器および／または変換器アセンブリ１６０が、対応する角度係合部材１６４に並列の角度の付いた界面表面１６２を画定する。 係合部材１６４の近位端は、ハウジング６２を通って延在し、歯ＴＨの咬合表面上に配置されるプッシャ部材１６６で終端することができる。 口腔内装置６０が、最初に歯ＴＨ上に載置されると、ユーザは、口腔内装置６０の上部を噛合または別様に押圧し、それによって、矢印によって示されるように、係合部材１６４を押圧するプッシャ部材１６６を押圧することができる。 係合部材１６４が、歯肉に向かって下方に付勢されるため、その角度の付いた表面は、対応し、反対に角度を成す表面１６２を押圧し、アセンブリ１６０を歯表面に対し付勢し、強固な機械的接触をもたらすことができる。

さらに別の変形例では、図１７に示されるように、電子機器および／または変換器アセンブリ１７０は、対応する歯科用アンカ１７４に係合するように、表面に沿って、チャネルまたは溝１７２を画定することができる。 歯科用アンカ１７４は、歯表面に直接接着される光硬化アクリレート系複合材料を含み得る。 さらに、歯科用アンカ１７４は、その２つが嵌合係合状態に嵌着し得るように、チャネルまたは溝１７２の形状に対応する形状に構成することができる。 このように、アセンブリ１７０内の変換器は、歯科用アンカ１７４に対し直接振動し、次いで、これらの信号を歯ＴＨ内に直接伝達することができる。

図１８Ａおよび１８Ｂは、口腔内装置１８０が、口腔内装置１８０の上部に沿って、いくつかのチャネルまたは溝１８４を画定可能な別の変形例の、それぞれ、部分的断面側面図および上面図である。 これらのチャネルまたは溝１８４内において、１つ以上の変換器１８２、１８６、１８８、１９０は、歯の咬合表面に接触し、これらの変換器のそれぞれが、均一に周波数を伝達するように調節可能なように、配置することができる。 別様に、これらの変換器のそれぞれは、特定の周波数範囲においてのみ伝達するように調節することができる。 したがって、各変換器は、異なる周波数応答および／またはユーザへの比較的高忠実度の音の送達に対して、各変換器を最適化できるように、異なる周波数応答に対してプログラムまたは事前設定することができる。

さらに別の変形例では、図１９Ａおよび１９Ｂは、形状記憶ポリマーまたは合金、あるいは、例えば、ニチノール等のニッケル−チタニウム合金のような超弾性材料から事前形成可能な口腔内装置２００を示す。 図１９Ａは、部材２０２、２０４が非偏向記憶構成である第１の構成における、口腔内装置２００である。 歯ＴＨ上またはそれに対し載置される場合、図１９Ｂに示されるように、部材２０２、２０４は、部材２０２'、２０４'が固定締まりばめに歯ＴＨを係合するように変形される、第２の構成に偏向することができる。 偏向部材２０４'を利用して、歯表面に対し、その中に含まれる電子機器および／または変換器アセンブリを押圧するとともに、歯ＴＨ上での口腔内装置２００の固定を維持することができる。

同様に、図２０に示されるように、着脱可能口腔内装置２１０は、偏向部材を有し、上述のように、歯ＴＨに固定係合することができる。 本変形例では、部材２１２、２１４の端部は、電子機器アセンブリ２１６に結合される変換器要素２１８が、楔着または別様に固定し、歯表面に対する機械的接触を確保可能な、湾曲部分に構成することができる。

図２１は、口腔内装置が完全に省かれる、さらに別の変形例を示す。 ここでは、合成歯科用アンカまたはブラケット２２６は、上述のように、歯表面上に直接接着することができる。 別様に、ブラケット２２６は、ブラケット内に形成され、歯表面上に係着される、例えば、ステンレス鋼、ニッケル−チタニウム、ニッケル、セラミック、合成物等の生体適合材料から成ることができる。 ブラケット２２６は、電子機器および／または変換器アセンブリ２２０が、ブラケット２２６との係合のための対応する受容構成２２４を有するチャネル２２２を介して、それを越えてまたはその上を摺動可能な形状２２８を有するように構成することができる。 このように、アセンブリ２２０は、ブラケット２２６に対し、直接係合することが可能であって、変換器は、下層の歯ＴＨ内に直接振動することができる。 加えて、アセンブリ２２０が、歯ＴＨから除去される場合、アセンブリ２２０は、ブラケット２２６を単純に摺動または回転させて外し、交換アセンブリをブラケット２２６上のその場所に置くことができる。

図２２Ａおよび２２Ｂは、口腔内装置のさらに別の変形例２３０の、それぞれ、部分的断面側面図および斜視図である。 本変形例では、口腔内装置２３０は、口腔内装置２３０の咬合表面部分を省き、その代わりに、舌面および頬面等の歯ＴＨの側表面のみに係合するように構成することができる。 電子機器および／または変換器アセンブリ２３４は、上述のように、歯表面に接触するために、ハウジング２３２内に含むことができる。 加えて、図２２Ｂに示されるように、１つ以上の任意選択の横部材２３６が、口腔内装置２３０の側部に接続し、歯上に載置される際に、一定の構造的安定性を提供することができる。 本変形例は、歯上に載置される際、ユーザが、自由に、口腔内装置デバイスによって閉塞されていない天然の歯の咬合表面を直接噛合し、それによって、ユーザの快適性を向上させるように、咬合表面開口部２３８を画定することができる。

さらに他の変形例では、振動は、ユーザの１つの歯または複数の歯を通じて、直接伝達するのではなく、下層の骨または組織構造内に直接伝達することができる。 図２３Ａに示されるように、口腔内装置２４０は、ユーザの歯上、本実施例では、上側歯列に沿って位置する臼歯上に位置付けられるように示される。 電子機器および／または変換器アセンブリ２４２は、歯の頬面に沿って位置するように示される。 歯表面と接触する変換器を利用するのではなく、図２３Ｂの部分的断面図に示されるように、剛性または固体金属部材等の伝導伝達部材２４４をアセンブリ２４２内の変換器に結合し、口腔内装置２４０から、上顎骨等の下層の骨２４８に直接植え込まれる支柱またはネジ２４６に延在させることができる。 伝達部材２４４の遠位端が支柱またはネジ２４６に直接結合されるため、変換器によって生成される振動は、伝達部材２４４を通じて、支柱またはネジ２４６内に直接伝達することができ、それによって、ユーザの内耳に伝達するために、骨２４８内およびそれを通じて、直接振動を伝達する。

図２４は、歯の舌面に沿って位置する電子機器および／または変換器アセンブリ２５２とともに、ユーザの歯ＴＨ上に載置される口腔内装置２５０の部分的断面図である。 同様に、振動は、伝導伝達部材２４４を通じて、本実施例では、口蓋骨ＰＬに植え込まれる支柱またはネジ２４６に直接伝達することができる。 他の変形例が、下顎骨に穿通される支柱またはネジ２４６に伝達するための下側歯列に沿って位置するこの配列を利用してもよい。

さらに別の変形例では、下層の骨自体に穿通される支柱またはネジを利用せずに、変換器は、歯に隣接する歯肉組織表面に、直接取り付け、結合、または別様に接着することができる。 図２５Ａおよび２５Ｂに示されるように、口腔内装置２６０は、そこから歯ＴＨに隣接する歯肉組織表面２６８に取り付けられる変換器アセンブリ２６６に延在する電気ワイヤ２６４とともに、側面に沿って配置される電子機器アセンブリ２６２を有する。 変換器アセンブリ２６６は、接着剤、口腔内装置２６０から延在する構造支持アーム、歯科用ネジまたは支柱、あるいは任意の他の構造機構を介して、組織表面２６８に取り付けることができる。 使用時、変換器は、下層の歯肉組織内に直接振動および伝達し、信号を下層の骨に伝導することができる。

上述の変形例のうちのいずれかは、ユーザにおける所望の聴取レベルを達成するように、実用可能なものとして、単一のデバイスとして、または本願明細書の他の変形例と組み合わせて利用することができる。 さらに、２つ以上の口腔内装置デバイスおよび電子機器および／または変換器アセンブリを、常時利用することができる。 例えば、図２６は、複数の変換器アセンブリ２７０、２７２、２７４、２７６を複数の歯に配置することができる一実施例を示す図である。 下側歯列に示されているが、代替的に、複数のアセンブリを、上側歯列または上下両方の歯列に沿って配置および配置することもできる。 さらに、アセンブリのそれぞれは、均一の周波数範囲内で振動を伝達するように構成することができる。 代替的に、他の変形例では、異なるアセンブリは、各アセンブリ間で重なり合わない周波数範囲内で振動させるように構成することができる。 上述のように、各変換器２７０、２７２、２７４、２７６は、異なる周波数応答および／またはユーザへの比較的高忠実度の音の送達に対して、各変換器を最適化できるように、異なる周波数応答に対してプログラムまたは事前設定することができる。

さらに、異なる変換器２７０、２７２、２７４、２７６のそれぞれは、ユーザが装着したマイクロホンによって受信した音の方向性を示すように振動するようにプログラムすることもできる。 例えば、ユーザの口腔内の異なる位置に配置された異なる変換器は、音または振動列を提供することによって特定の様態で振動させて、ユーザの配向に対して、どの方向で音が検出されたのかをユーザに知らせることができる。 例えば、ユーザの左側の歯に配置された第１の変換器は、ユーザの左側から発信されている音の検出に対して振動するようにプログラムすることができる。 同様に、例えばユーザの右側の歯に配置された第２の変換器は、ユーザの右側から発信されている音の検出に対して振動するようにプログラムすることができる。 これらの実施例は、潜在的な変形例の例示を目的としたものであるため、他の変形例およびキューを利用することができる。

１つ以上のマイクロホンが頬部内の位置に配置され変形例では、マイクロホンは、上述のように、電子機器および／または変換器アセンブリ内に直接一体化することができる。 しかしながら、追加変形例では、マイクロホンユニットは、フィードバックを最小限にする変換器アセンブリからの距離に配置することができる。 一実施例では、上述の変形例と同様に、図２７Ａおよび２７Ｂに示されるように、マイクロホンユニット２８２は、電子機器および／または変換器アセンブリ２８０から分離することができる。 このような変形例では、歯肉表面２６８上またはそれに隣接して配置されるマイクロホンユニット２８２は、ワイヤ２６４を介して、電気的に接続することができる。

変形例は、歯肉組織２６８に隣接して載置されるマイクロホンユニット２８２を示すが、ユニット２８２は、別の歯または口腔内の別の位置上に配置することができる。 例えば、図２８は、上述のように、１つ以上の歯の保定部分２１、２３を接続するアーチ１９を用いた別の変形例２９０を示す図である。 しかしながら、この変形例では、マイクロホンユニット２９４は、変換器アセンブリ２９２から分離されたアーチ１９内、またはその上に一体化することができる。 アーチ１９を経由する１つ以上のワイヤ２９６は、マイクロホンユニット２９４をアセンブリ２９２に電気的に接続することができる。 代替的に、ワイヤ２９６を用いるのではなく、上述のように、マイクロホンユニット２９４およびアセンブリ２９２を互いに無線で結合することができる。

変換器アセンブリからマイクロホンを分離するためのさらに別の変形例において、図２９は、少なくとも１つのマイクロホン３０２（または任意選択で多数の更なるマイクロホン３０４、３０６）をユーザの口腔内に配置し、一方で、電子機器および／または変換器アセンブリ３００から物理的に分離することができる、別の変形例を示す図である。 このように、１つまたは任意選択で多数のマイクロホン３０２、３０４、３０６を、変換機が存在する場合、それからのフィードバックを減衰または除去するように、無線で電子機器および／または変換器アセンブリ３００に結合することができる。

上述したデバイスの用途および方法は、聴覚障害の治療に限られるものではなく、多数の更なる治療用途を含むことができる。 さらに、このようなデバイスおよび方法は、体内の他の治療部位に適用することができる。 本発明を実行するための上述のアセンブリおよび方法の変更、実用的なものとしての異なる変形例間の組み合わせ、および当業者に明らかである本発明の側面の変形例は、特許請求の範囲内にあるものとする。