JP2007105361A - 歯列矯正用ブラケット - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構造で低コストかつ清掃性に優れるとともに、ブラケットに対するアーチワイヤの滑動性を確保して歯の円滑な移動を促すことにより、装着時及び使用継続時における患者の負担軽減を図りながら短期間で所望の矯正効果が得られる新規な歯列矯正用ブラケットを提供すること。
【解決手段】歯牙表面に接着固定されるベース部１において、水平方向に貫通したスロット孔２を穿設することとした。スロット孔２は断面角形とし、その孔径より小径なアーチワイヤを用いて両者間に遊びをもたせるのが望ましい。
【選択図】図１

Description

本発明は、歯並びの矯正治療を行う際に、歯牙表面に装着固定したうえでアーチワイヤを挿通して用いられるブラケットに関する。

従来から一般的に用いられている歯列矯正用ブラケットは、例えば非特許文献１に示されるように、１本の歯牙に対して金属製又はセラミック製等のブラケットを１個ずつ用いることとし、歯牙の表面にブラケット底面を直接接着固定する一方、ブラケットに上下一対で左右一組として設けられた掛止突起間をスロット溝とし、このスロット溝内にアーチワイヤを収容することによって、矯正対象となる歯列間にアーチワイヤを架け渡していた。掛止突起間に嵌合したアーチワイヤが脱落しないように、計４個の掛止突起とアーチワイヤとはリガーチャーワイヤと称されるステンレス製の結紮線により結紮固定され、必要に応じて２以上のブラケット間にパワーチェーンと称されるゴム製の鎖状バンドが架け渡されることとなる。

前記結紮線の結紮作業は微小なブラケット上における細かい手作業となるし、結紮作業中における患者側の負担も大きいうえ、着用中に結紮線の端部がアーチワイヤより突出してしまうと唇の裏側や頬の粘膜を損傷するといった欠点があった。そこで、結紮線の代わりにブラケットの掛止突起に対して前面側から装着する、伸縮可能なゴム製等の結紮シートが提案されたり（特許文献１）、掛止突起間のスロット溝を閉塞するシャッターを設けたブラケットが提案されたりしている（特許文献２）。

ところで、これらブラケットをはじめとする矯正装置の装着中においては、結紮線によってブラケットとアーチワイヤを強固に固定してしまうよりも、むしろブラケットに結紮されたアーチワイヤの滑動性を確保することによって歯の円滑な移動を促すことができるという考え方が近時の主流になりつつある。例えば、特許文献３はこのような考え方を前提とするもので、ブラケットのスロット溝とアーチワイヤの滑りをよくするために、スロット溝の側壁面や底面に回転体を設置したブラケットが提案されている。

特開平６−７０９４３号公報（特許請求の範囲、図２） 特表２００１−５０３３０５号公報 特開２００３−１８０７１２号公報 有限会社ライコム、"矯正生活支援サイトe-kyousei.com plus「矯正装置」"[online]、平成17年７月22日、[平成17年９月27日検索]、インターネット＜URL: http://plus.e-kyousei.tv/html/souchi.htm＞

しかしながら、前記ゴム製の結紮シートについては、劣化や変色といった耐久性における難点があるほか、ブラケットのスロット溝内に食べカス等の異物が溜まりやすいので、頻繁に交換しなければならない欠点があった。また、スロット溝を閉塞するシャッターを設けたブラケットやスロット部内に回転体を設置したブラケットは、いずれも構造が複雑となるためにコスト高となるし、複雑な構造ゆえに清掃性にも難点があった。

本発明は、こうした従来のブラケットにおける課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、簡易な構造で低コストかつ清掃性に優れるとともに、ブラケットに対するアーチワイヤの滑動性を確保して歯の円滑な移動を促すことにより、装着時及び使用継続時における患者の負担軽減を図りながら短期間で所望の矯正効果が得られる新規な歯列矯正用ブラケットを提供することにある。

前記所期の課題解決を図るため、本発明に係る歯列矯正用ブラケットでは、歯牙表面に接着固定されるベース部において、水平方向に貫通したスロット孔を穿設することとした。したがって、アーチワイヤの装着作業は、各ブラケットにおけるスロット孔を順次挿通していくだけでよく、結紮線による固定作業を一切省略できるのである。なお、ブラケットが接着固定される歯牙表面とは、唇側外向きに露出している面（本来の表面）だけでなく、いわゆるリンガル矯正に用いられる舌側内向きの隠れた面（本来の裏面）を含むが、例えば上顎前４歯の裏面のように表面傾斜角度の大きな歯に対しては、ブラケットにおけるベース部と歯表面との間に適宜肉厚を選択したスペーサを介在させたうえで接着固定されることになる。

ベース部に穿設するスロット孔は、断面方形とするとよい。従来用いられているアーチワイヤには断面丸形ワイヤと断面角形ワイヤの２種類があり、断面角形ワイヤには断面正方形のものと断面長方形のものがあるが、スロット孔の断面を方形にしておくと、とくに断面角形ワイヤを用いる場合にアーチワイヤの側面とスロット孔内壁面との接触部分を調整することで、歯牙の動きを三次元的にコントロールすることができるようになる。

スロット孔の開口径は、使用するアーチワイヤの断面径に応じて設定することになるが、歯牙の円滑な動きを担保するために、スロット孔よりやや小径なアーチワイヤを選択して、両者間にいわゆる「遊び」をもたせるようにする。スロット孔は、その全長に亘って同一断面形状をなす均一な孔とする必要はない。個々の歯牙の状態によっては、スロット孔の一方側開口部を他方側開口部より大口径とし次第に拡径するように形成したものを装着使用することで、いわゆる自動回転（オートローテーション）を実現することができる。

スロット孔の貫通方向は、汎用的なブラケットの場合には、ベース部の形成方向に合致するようにブラケット側壁面や底面と平行になるよう設定されるが、出っ歯など個々の歯牙の状態によっては、歯牙の動きをより三次元的にコントロールするために、ベース部の形成方向と変位するように傾斜させることができる。

一方、ブラケットのベース部は、使用される歯牙の位置や個人差による歯牙の大小に対応するために様々な肉厚のものを採用しうるが、ベース部を概略横長長方形状に形成することによってスロット孔内壁面とアーチワイヤとの接触面積が確保され、歯牙に対して回転方向の力を与えやすくなる利点が得られる。このとき、接着固定される歯の位置と状態に応じて、ベース部を平面視平行四辺形状としたり、左右方向又は上下方向の厚みを偏肉に形成するといったバリエーション展開を用意しておくと、より使いやすいブラケットとすることができる。

また、ベース部の外壁面は、唇の裏側等への当りを考慮して、少なくともスロット孔の両端開口が位置する外壁面をベース部中心に向かって傾斜するように形成するのが望ましく、より望ましくは四つの外壁面全てが傾斜したピラミッド形状や截頭錐台形状とするとよい。

そして、ベース部の上方にはパワーチェーン掛止用の第１グルーブを刻設することができ、ベース部におけるスロット孔より下方には結紮線用の第２グルーブを刻設することができる。これら各グルーブの形状はとくに限定されず、前記ピラミッド形状等に形成したブラケット頂部から底面方向に下がった各々の位置に水平方向の凹溝状に刻設するだけでもよい。

本発明に係る歯列矯正用ブラケットでは、各スロット孔に対してアーチワイヤを順次挿通するだけでよいので、アーチワイヤの装着・交換作業が各段に容易である。とくにベース部における外壁面を傾斜形成することによりアーチワイヤを挿通し易い。また、シャッタ等を伴わない簡易な構造なので、製造コストが安価であるほか、装着時の違和感も少なく、歯ブラシによる清掃作業も容易である。

また、スロット孔を断面方形状とすることで歯牙の動きを三次元的に制御することができるし、ベース部を概略横長長方形状に形成すると歯牙に対して回転方向の力を与えやすくなるので、微妙な矯正治療が可能である。とくに、個々の歯牙に合わせた傾きを得られるように、スロット孔の貫通方向をベース部の形成方向と変位するように傾斜させることで、トルクのみならずアンギュレーション（外向傾）をもコントロールすることができる。加えて、スロット孔より小径なアーチワイヤを選択し、両者間にいわゆる「遊び」を確保してアーチワイヤによる歯牙の拘束を解消することによって、患者に痛みを与えることなく、従来の矯正治療期間に比して飛躍的に短い期間での矯正治療を実現することができるのである。

そして、ベース部の上方にパワーチェーン掛止用の第１グルーブを刻設したので、アーチワイヤを取り外すことなく適宜必要に応じてパワーチェーンを架け渡すことができるし、さらに底面寄りとなるスロット孔より下方に結紮線用の第２グルーブを刻設した場合には、隣り合う歯牙に固定されたブラケットとの間に結紮線を架け渡すことが容易にできるほか、いわゆる小林フックを形成して顎間ゴムの使用が可能となるなど、多機能に使用することができる。

以下、図面に従って本発明に係る歯列矯正用ブラケットについて説明する。図１は、本発明に係る歯列矯正用ブラケットの一例を示した斜視図であり、図２は同ブラケットの平面図、図３は同ブラケットの正面図、図４は同ブラケットの左側面図、図５は同ブラケットのＡ−Ａ断面図、図６は同ブラケットのＢ−Ｂ断面図、そして図７は同ブラケットの底面図である。これらに図示した例の本発明に係る歯列矯正用ブラケットは平面視横長長方形の截頭錐台形状をしており、歯牙の表面に接着固定された際にも目立たないよう、ポリカーボネート製で、透明又は歯牙と同色に調製されるのが望ましい。

ベース部１には、水平方向に貫通したスロット孔２が穿設されている。本例のスロット孔２は断面が横長長方形状に形成されているが、断面正方形状に形成してもよいし、断面縦長長方形状に形成してもよい。いずれの断面形状を採用する場合でも、スロット孔２の直径は使用されるアーチワイヤの直径よりも若干大径なものとして、スロット孔２とアーチワイヤ間に遊びを確保しておく必要がある。また、スロット孔２は、本例のように長手方向同一径に形成されるほか、装着対象となる歯牙の状態に応じて、一方側開口から他方側開口に至るにつれて次第に拡径するように形成したものも用いられうる。

図２に示されるように、本例のブラケットではそのベース部１が平面視概略横長長方形状に形成されている。本例では縦横比が概ね１：２に形成されているが、とくにこの比率に限定されるものではない。また、横長長方形状とはいえ四隅が正確に９０度である必要はなく、例えば患者に向かって右側の歯列に装着するときは上辺が右方向にずれた、やや平行四辺形的な形状に形成するとアーチワイヤによる負荷のコントロールがし易くなる。

図３や図４に示されるように、本例のブラケットでは、そのベース部１における４つの外壁面11,12,13,14の各々がベース部１の中心に向かって傾斜するように截頭錐台形状に形成されている。したがって、アーチワイヤをスロット孔２に挿通する際には、スロット孔２の下側突出部分をガイドとしながら挿入し易くなる利点がある。

ベース部１におけるスロット孔２より上方には、水平方向に第１グルーブ３が刻設されており、その上側が掛止突起４となっている。第１グルーブ３の溝幅はゴム製のパワーチェーンに適合するよう設定される。なお、第１グルーブ３及び掛止突起４は、いずれもブラケットの全体形状である截頭錐台形に沿った外形をしているが、各々の輪郭形状を円形又は楕円形とすることも可能である。歯牙の表面に接着固定した一連のブラケットに対して、各々の第１グルーブ３にパワーチェーンＰを引っ掛けた状態を図８に示す。

ベース部１におけるスロット孔２より下方には、水平方向に第２グルーブ５が刻設されている。図３に示されるように、本例のブラケットでは、第２グルーブ５の溝幅が前記第１グルーブ３の溝幅より狭く設定されているが、両溝幅を同じに設定したり、第２グルーブ５の溝幅を第１グルーブ３の溝幅より広く設定することを妨げるものではない。要するに、第１グルーブ３はゴム又はエラストマー製のパワーチェーンを掛止できるだけの溝幅が必要であるし、第２グルーブ５は当該ブラケットとその隣に位置するブラケットとの間に架け渡す結紮線が嵌入するだけの溝幅が必要となるのである。

図９及び図１０は、いずれもスロット孔２の貫通方向をベース部の形成方向と変位するよう傾斜形成した例を示している。すなわち、図９の例では、平面視横長長方形状をしたベース部１において、外壁面12におけるスロット孔２の開口と外壁面14におけるスロット孔２の開口を逆方向にずらすことにより、両開口を結ぶスロット孔２の貫通方向が、ベース部１において平行をなしている外壁面11及び外壁面13と交わる方向に変位するように、二次元的に傾斜させている。

また、図１０の例では、スロット孔２の開口形状は先の図４におけると同じ長方形状としつつ、スロット孔２の開口断面形状を時計回りに回転させて、ベース部１の底面と平行をなさない方向に変位するように、三次元的に傾斜させている。図示された例のようにスロット孔２の貫通方向を変位させることによって、アーチワイヤとスロット孔２との接触点が変わるので、歯牙に装着したブラケットに対してアーチワイヤが作用する力（トルク）を三次元的にコントロールできるようになるのである。

本発明に係る歯列矯正用ブラケットの一例を示した斜視図である。 図１の例のブラケットの平面図である。 図１の例のブラケットの正面図である。 図１の例のブラケットの左側面図である。 図１の例のブラケットのＡ−Ａ断面図である。 図１の例のブラケットのＢ−Ｂ断面図である。 図１の例のブラケットの底面図である。 図１の例のブラケットの装着状態を示す図である。 図１の例のブラケットにおいて、スロット孔の貫通方向を二次元的に傾斜形成させた例の平面図である。 図１の例のブラケットにおいて、スロット孔の貫通方向を三次元的に傾斜形成させた例の平面図である。

符号の説明

１ ベース部
２ スロット孔
３ 第１グルーブ
４ 掛止突起
５ 第２グルーブ
１１，１２，１３，１４ 外壁面

Claims (7)

1. 歯牙表面に接着固定されるベース部において、水平方向に貫通したスロット孔を穿設してなる歯列矯正用ブラケット。
2. スロット孔が、断面方形である請求項１記載の歯列矯正用ブラケット。
3. スロット孔の貫通方向が、ベース部の形成方向と変位するように傾斜しているものである請求項１又は２いずれか記載の歯列矯正用ブラケット。
4. ベース部が、概略横長長方形状に形成されている請求項１ないし３いずれか記載の歯列矯正用ブラケット。
5. ベース部における少なくともスロット孔の開口を有する外壁面が、ベース部中心に向かって傾斜するように形成されている請求項１ないし４いずれか記載の歯列矯正用ブラケット。
6. ベース部の上方にパワーチェーン掛止用の第１グルーブを刻設してなる請求項１ないし５いずれか記載の歯列矯正用ブラケット。
7. ベース部におけるスロット孔より下方に結紮線用の第２グルーブを刻設してなる請求項１ないし６いずれか記載の歯列矯正用ブラケット。

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