JP2637034B2 - 歯列矯正装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は歯列矯正装置に関する。
さらに詳しくは、ワイヤをブラケットに挿入する際にブ
ラケットが切損するのを防止する手段と、ワイヤをブラ
ケットに挿入したのちワイヤとブラケットとが線接触す
る手段とを有する歯列矯正装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の歯列矯正装置は、特開平4-212345
号公報に開示されているように、個々の歯Ｔに固着され
るブラケット32と、そのブラケット32に形成されている
ワイヤ係止溝33に挿通されるワイヤ34とからなる（図15
〜16参照）。

【０００３】ブラケット32は歯Ｔに接着されるべき板状
のベース部32a と、ベース部32a の上下端からたがいに
向き合うように突設されるＬ字状の爪部32b とからな
る。それにより爪部32b の間にＴ字状のワイヤ係止溝が
形成される。またワイヤ34の断面形状は通常は矩形であ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の矯正装置で
はブラケット32同士の間隔が狭いので、ワイヤ34をワイ
ヤ係止溝33に挿入する際にブラケットの爪部32b がその
根元部で折損することがある。

【０００５】さらに従来の矯正装置を用いて矯正治療を
行うばあい、歯科医師はワイヤ34の形状をあらかじめ図
13のようにＵ字状にしておき、さらに矯正力を働かせよ
うとする部位については小さい曲率半径で曲げたり、斜
め方向に部分的に変形させておく。つぎにワイヤ34をブ
ラケット32のワイヤ係止溝33に挿入したのち、ワイヤの
微妙な操作によりワイヤを適正な位置に移動する。ま
た、矯正力による歯の移動にともなうワイヤーの滑り移
動が必要なので、ブラケット32とワイヤ34とのあいだの
摩擦はできるだけ小さくすることが要求される。このた
めワイヤ34の厚さとブラケット32のワイヤ係止溝33の底
部とのあいだにある程度のクリアランスが必要である。
しかしながら、このように隙間を設けると隣接した歯の
ずれが小さいばあいワイヤ34がブラケット32の底部と当
接しないこともあり、ひいては矯正力が歯に伝わらない
ことが起こりうる。

【０００６】本発明は叙上の問題を解消し、ワイヤ装着
の際にブラケットが折損を起こすことがなく、ワイヤ装
着ののちブラケットとワイヤとのあいだの摩擦が小さ
く、かつ所望の矯正力を確実に歯に加えることができる
矯正装置を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の歯列矯正装置
は、矯正すべき歯列の個々の歯に固着される、ワイヤ係
止溝を備えた一連のブラケットと、該ブラケットのワイ
ヤ係止溝に係止される１本のワイヤからなり、前記ワイ
ヤ係止溝が実質的にＴ字状断面を呈し、かつ前記ワイヤ
が、ワイヤ係止溝に係止される扁平な側縁を備えたテー
プ状に形成されてなる歯列矯正装置であって、前記ブラ
ケットにワイヤを挿入する際に前記ブラケットが切損す
るのを防止する手段と、前記ワイヤ挿入後ワイヤとブラ
ケットとのあいだで線接触する線接触手段とを備え、前
記ワイヤの断面の形状が実質的にＴ字状であり、前記線
接触手段が、前記ワイヤの一方の面の長手方向に形成さ
れ、たがいに平行に延び、前記ワイヤ挿入後ブラケット
と２カ所で線接触する２つの突条であることを特徴とし
ている。

【０００８】

【作用】ブラケットの根元部には折損防止手段が設けら
れているので、ブラケットのワイヤ係止溝にワイヤを挿
入する際にブラケットの爪部が折損したりクラックが発
生したりすることはない。

【０００９】ブラケットのワイヤ係止溝の底部にはワイ
ヤとブラケットとが線接触する手段が形成されているの
で、ブラケットとワイヤとのあいだの摩擦は小さい。ま
たブラケットとワイヤとが実質的に線接触するので、所
望の矯正力を歯に加えることができる。

【００１０】ワイヤは実質的にＴ字状を呈した断面形状
を有しているため、長方形状の断面を有しているワイヤ
にくらべて断面２次モーメントは２倍ないし８倍に達す
ると共に三次元方向の矯正が可能となる。

【００１１】

【実施例】つぎに図面を参照しながら本発明の矯正装置
を説明する。

【００１２】図１一参考例にかかわる矯正装置の一実施
例を示す一部断面要部斜視図、図２は図１の装置のワイ
ヤを結合した状態を示す一部断面要部斜視図、図３はブ
ラケットの一参考例を示す断面図、図４〜６はそれぞれ
ブラケットの他の参考例を示す断面図、図７〜10は一参
考例にかかわるワイヤの断面図、図11〜12はそれぞれ本
発明にかかわるワイヤの実施例を示す断面図、図13は本
発明の装置の装着状態の一例を示す平面図、図14は他の
参考例を示す一部断面要部斜視図である。

【００１３】図１〜２に示す矯正装置Ａは、個々の歯Ｔ
に固着されるブラケット２と、そのブラケットに形成さ
れているワイヤ係止溝３に挿通されるワイヤ４とからな
る。ブラケット２は歯Ｔに接着されるべき板状のベース
部2aと、ベース部2aの上下端からたがいに向き合うよう
に突設されるＬ字状の爪部2bとからなる。それにより爪
部2bの間にＴ字状のワイヤ係止溝３が形成される。

【００１４】ブラケット２は従来のものと同じく歯科用
の合金材料、セラミック、合成樹脂などで製造しうる。

【００１５】爪部2bの根元部にはブラケットの長手方向
に切り欠2cが形成され、ワイヤ係止溝３の底部には、突
条2dが形成される。

【００１６】合成樹脂としては、いわゆるデンタルレジ
ンとして用いられるポリメチルメタクリレート、ポリオ
キシメチレン、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフ
タレート（PBT)など、強度が高く、吸湿性が少なく、か
つ80℃の湿潤雰囲気中でも塑性変形を生じないものが好
ましい。しかしポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ
エステルなどの合成樹脂、あるいはそれらの高分子材料
にセラミックや金属、ガラスなどの繊維または粉末状の
フィラーを混入した複合材料であってもよい。また金属
製のブラケットのばあいは、その表面にセラミックや合
成樹脂をコーティングして、白色ないし黄白色などの目
立ちにくい色にするのが好ましい。

【００１７】前記ワイヤ４はブラケットと同じ材料から
形成しうるが、とくにクリープ（応力による変形進行）
が生じにくく、滑り摩擦係数が小さく、口腔内の雑菌や
汚れにも強い材料が望まれる。たとえば各種のポリエス
テルフィラメントなどの合成樹脂フィラメント、それら
に無機結晶粉末や有機粉末もしくは無機有機微細繊維を
練り込んで強化した合成樹脂フィラメント、または芯材
として用いるガラス繊維などと共に成形した合成樹脂テ
ープなどが好適に用いられる。

【００１８】なお種々の実験により押出後延伸した合成
樹脂の線材では曲げ応力に対する耐クリープ性が低下す
るものが多いことが判明したので、押出成形だけでワイ
ヤを成形し、未延伸のままで用いるか、あるいはさらに
一旦再結晶化温度近辺まで加熱し、徐冷してキュアした
ものを用いるのが好ましい。かかる熱処理により耐クリ
ープ性（クリープ強さ）が向上する理由はあきらかでな
いが、押し出し成形などで配向した分子の方向がさらに
バラバラになって結晶化（非配向結晶化：微細結晶が無
秩序に配列した状態）するためと考えられる。たとえば
ポリエステルのばあいは 160℃で30秒〜２分程度熱キュ
アするのが好ましい。

【００１９】本発明において用いられるワイヤ４の形状
は図７〜８に示すように表面に突条５を形成したものが
用いられる。

【００２０】なお、本発明のばあい突条を有するワイヤ
の断面形状としては、突条部の高さはワイヤの幅方向の
長さを１としたとき、0.1 〜１の範囲が好ましく、断面
が矩形状（幅1.5mm 、厚さ0.3mm)のワイヤのばあい断面
２次モーメントは0.0034mm⁴であるのに対し、この矩形
状のワイヤ一方の面の中央部に高さ0.3mm 、幅0.4mmの
突条部を設けたばあいの断面２次モーメントは0.0128mm
⁴ となり、高さ0.6mm、幅0.4mm の突条部を設けたばあ
いの断面２次モーメントは0.0423mm⁴ となる。

【００２１】また図10に示すように、裏面の中央部にワ
イヤ４の長手方向に延びる凹溝６を幅0.1 〜0.5mm の範
囲でかつ、0.05〜0.3mm の範囲で形成するときは、図１
に示すように指Ｆなどで折り曲げるときに簡単に、かつ
まっすぐに曲げることができるので好ましい。

【００２２】つぎに叙上のごとく構成される矯正装置の
使用方法および作用を説明する。

【００２３】まず図13に示すようにブラケット２を個々
の歯Ｔに接着する。そのばあい、矯正しようとする歯Ta
に対しては、歯科医の判断でワイヤの弾力性を活かすよ
うに向きなどを調節して整列し、レジン接着させる。

【００２４】ついで図１〜２に示すようにワイヤ４をブ
ラケット２のワイヤ係止溝内に順に挿入する。そのとき
もっとも奥の歯に固着したワイヤ係止溝３の側方のＴ字
状の開口部からワイヤ４の先端を順に通していくことも
できるが、ブラケット２同士の間隔が狭いので、図１に
示すように指Ｆなどでワイヤ４を手前側（図１）に２つ
に折りたたむようにしてワイヤ係止溝３の前方の開口部
分から挿入し、押し込むのが便利である。ワイヤ４をワ
イヤ係止溝に挿入する際、爪部2bに曲げモーメントが生
じるが、切り欠2cが形成されているため、根元部の応力
集中が軽減される。このため、爪部2bが折損したりクラ
ックの発生が防止される。

【００２５】挿入されたワイヤ４は図２に示すようにそ
の弾力性でもとの扁平な形状に戻り、ワイヤ４の両側縁
が爪部2bによって把持される。

【００２６】ブラケット２に装着されたワイヤは、図３
〜６に示すようにワイヤ係止溝３の底部に形成された突
条部2dと線接触する。このため、ブラケット２とワイヤ
とのあいだの摩擦は小さく、かつブラケット２とワイヤ
４との当接状態は、突条部2dを介して維持される。

【００２７】なおブラケット２とワイヤ４とを線接触さ
せる手段の変更例として、図11および12に示すように、
突条部4dをワイヤ側に形成したものも用いることができ
る。そのばあいブラケット２は、ワイヤ係止溝の底部に
突起を形成する必要はない。なおワイヤ４の形状はあら
かじめ図９のようにＵ字状にしておくほか、矯正力を働
かせようとする部位についてはさらに小さい曲率半径で
曲げたり、斜め方向に部分的に変形させておく。

【００２８】図13に示すようにすべてのブラケット２に
ワイヤ４を係止することにより矯正装置の装着が完了す
る。すなわちワイヤ４と爪部2bとがしっかり係合してい
るので、とくに線材などでワイヤをブラケットに緊縛す
る必要がない。またワイヤ４自体はほとんど動かないの
で、その両方の端部８、９も従来のように特殊なシリン
ダ状ブラケットで固定する必要がなく、フリーにしてお
くことができる。なお必要に応じてワイヤの端部を折り
返し、そのままの形状に熱で固定してもよい。装着した
後は、ワイヤの弾性反力がブラケットを介して矯正すべ
き歯Taに伝えられ、矢印Ｎ方向の力（たとえば20〜200g
程度）が長期間付与される。それによりその歯Taは矢印
Ｎ方向に徐々に移動する。

【００２９】なお歯Taに捩り方向の矯正トルクを与えた
いばあいは、その歯のブラケット２の向きまたはワイヤ
４の彎曲形状を変えるだけで所定のトルクを与えること
ができる。歯がしだいに移動し、それと共にワイヤ４が
自由形状に戻ってくると、弾性力、すなわち矯正力が弱
くなってくる。そこでつぎに一連のブラケット２はその
ままにして、より剛性の高いワイヤに変換する。

【００３０】そのときもとのワイヤ４は単に端部から抜
き取るか、あるいは部分的に切断して抜きとればよい。

【００３１】新しいワイヤは図１のように装着すること
もでき、あるいは古いワイヤの端部に新しいワイヤを接
続し、古いワイヤを抜きながら新しいワイヤを挿入する
こともできる。

【００３２】以上のワイヤの交換は数週間に１回程度必
要に応じて行なわれ、全体として数回の交換で半年〜２
年程度の治療を行なって歯列の噛合状態が矯正される。

【００３３】前記ブラケット２は図１〜２に示すように
直接歯Ｔに接着してもよいが、図14に示すように枕状の
部材であるベースプレート10を介して歯Ｔに接着するの
が好ましい。なお、ベースプレートについては本発明者
により先に出願されたものであり（特願平4-68482
号）、本発明の好ましい態様はそのベースプレートを設
けてなるものである。そのばあいはブラケット２自体は
同一の形状のものを使用できる利点がある。

【００３４】すなわち歯Ｔの表面の曲率に合わせてベー
スプレートを塑性変形させて硬化させれば基本的にはブ
ラケット２は一種だけで対応できる。しかも捻りや斜め
方向の矯正についても、ブラケット２のベースプレート
10への接着する方向が自由に調整できるので、きわめて
簡単にできるようになる。

【００３５】

【発明の効果】以上のように本発明の矯正装置は、ブラ
ケットに折損防止手段およびブラケットに挿入されるワ
イヤとブラケットとが線接触するための手段として突条
部が形成されているため、ワイヤ係止溝へのワイヤの挿
入時にブラケットが折損したりクラックが発生したりす
ることはない。さらにワイヤ挿入後は突条部を介してブ
ラケットとワイヤとが当接しているため、歯に矯正力を
確実に加えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一参考例にかかわる矯正装置を示す一部断面要
部斜視図である。

【図２】図１の装置におけるワイヤを装着した状態を示
す一部断面要部斜視図である。

【図３】一参考例にかかわるブラケットの断面図であ
る。

【図４】一参考例にかかわるブラケットの断面図であ
る。

【図５】一参考例にかかわるブラケットの断面図であ
る。

【図６】一参考例にかかわるブラケットの断面図であ
る。

【図７】一参考例にかかわるワイヤの断面図である。

【図８】一参考例にかかわるワイヤの断面図である。

【図９】一参考例にかかわるワイヤの断面図である。

【図１０】一参考例にかかわるワイヤの断面図である。

【図１１】本発明にかかわるワイヤの他の実施例を示す
断面図である。

【図１２】本発明にかかわるワイヤの他の実施例を示す
断面図である。

【図１３】本発明の装置の装着状態の一例を示す平面図
である。

【図１４】本発明の装置のさらに他の実施例を示す一部
断面要部斜視図である。

【図１５】従来の歯列矯正装置の一例を示す斜視図であ
る。

【図１６】図14の装置の断面図である。

【符号の説明】

Ｔ 歯 Ａ 矯正装置 ２ ブラケット 2c 切り欠 2d、4d 突条 ３ ワイヤ係止溝 ４ ワイヤ 10 ベースプレート

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 矯正すべき歯列の個々の歯に固着され
   る、ワイヤ係止溝を備えた一連のブラケットと、 該ブラケットのワイヤ係止溝に係止される１本のワイヤ
   からなり、 前記ワイヤ係止溝が実質的にＴ字状断面を呈し、かつ 前記ワイヤが、ワイヤ係止溝に係止される扁平な側縁を
   備えたテープ状に形成されてなる歯列矯正装置であっ
   て、 前記ブラケットにワイヤを挿入する際に前記ブラケット
   が切損するのを防止する手段と、 前記ワイヤ挿入後ワイヤとブラケットとのあいだで線接
   触する線接触手段とを備え、 前記ワイヤの断面の形状が実質的にＴ字状であり、 前記線接触手段が、前記ワイヤの一方の面の長手方向に
   形成され、たがいに平行に延び、前記ワイヤ挿入後ブラ
   ケットと２カ所で線接触する２つの突条であることを特
   徴とする歯列矯正装置。
2. 【請求項２】 前記２つの突条に平行に延び、前記ワイ
   ヤ挿入後ブラケットと１カ所で線接触するさらに１つの
   突条が前記ワイヤの一方の面に形成されてなることを特
   徴とする請求項１記載の歯列矯正装置。