Orthodontic attachment device for the dental arch between the instrument

【発明の詳細な説明】

【０００１】 発明の背景 １． 発明の分野 本発明は、歯列矯正治療に有用な連結または取付け装置に関する。 より詳しくは、本発明は、等級ＩＩの矯正器具のような歯列弓間器具を、患者の歯列弓に固定された器具に接続するための取付け装置に関する。

【０００２】 ２． 関連技術の説明 歯列矯正治療は、位置が異常な歯を歯列矯正的に正しい位置に動かすことを有する。 治療中、ブラケットとして知られる非常に小さい歯列矯正器具は、門歯、
犬歯および小臼歯に接続され、またアーチワイヤは各ブラケットの溝の中に置かれる。 このアーチワイヤは、正しい咬合のための所望の位置へのブラケットおよび関連の歯の運度を案内する通路を形成する。 典型的に、アーチワイヤの端部は、患者の大臼歯に固定される頬面チューブとして知られる器具によって保持される。 ブラケット、アーチワイヤおよび頬面チューブのシステムは「歯列矯正器」
と一般に呼ばれている。

【０００３】 ある患者の歯列矯正治療は、上側の歯列弓と下側の歯列弓との整列の矯正を有する。 例えば、ある患者は、顎が閉じられた時に下側歯列弓が上側歯列弓の位置から後方に過度に離れて位置する等級ＩＩの不正咬合と称される条件を有する。
他の患者は、顎が閉じられた時に下側歯列弓が、上側歯列弓の位置に対するその望ましい位置から前方に位置する等級ＩＩＩの不正咬合と称される逆の条件を有する。

【０００４】 等級ＩＩと等級ＩＩＩの不正咬合の歯列矯正治療は、通常、単一ユニットとしての下側歯列弓の運動に対する単一ユニットとしての上側歯列弓の運動によって行われる。 この目的で、ブラケットまたは頬面チューブ、アーチワイヤ、あるいはブラケット、頬面チューブまたはアーチワイヤに接続された取付け具に力を加えることによって、ユニットとしての各歯列弓にしばしば力が加えられる。 このようにして、個々の歯を互いに所望の位置に動かすためにアーチワイヤおよびブラケットを使用して等級ＩＩまたは等級ＩＩＩの不正咬合を同時に矯正することができる。

【０００５】 等級ＩＩと等級ＩＩＩの不正咬合の矯正は、時に、患者頭部の後部周囲に延在する革ひもを有するヘッドギアとして知られる力印加システムの使用によって実施される。 革ひもは、しばしば、引張りばねによって接続され、次に、このばねは、頬面チューブ、ブラケットまたはアーチワイヤの１つに接続される。 さらに、等級ＩＩＩの不正咬合の矯正の代替方法として、革ひもは、患者の顎の外側に係合する顎カップに引張りばねによって接続し得る。 いずれの場合も、革ひもとばねは、後方に方向付けられた力を関連の顎に加えるように機能する。

【０００６】 しかし、ヘッドギヤは視覚的によく見えるので、不満に思われることが多い。
ヘッドギアは、特に同級生から、からかいを受けるかもしれない思春期の患者の間で、困惑の原因として作用し得る。 歯列矯正医が、夜間にのみヘッドギアを着用するように患者に指示するならば、困惑は多少低減し得るが、残念ながら、このような措置は、所望の矯正力が各歴日の一部の間にのみ加えられるので、治療時間を長くする可能性がある。

【０００７】 したがって、多くの矯正医と患者は、等級ＩＩと等級ＩＩＩの不正咬合を矯正するための口腔内装置の使用を好んでいる。 このような装置は、犬歯、小臼歯および大臼歯の近く、また患者の前歯から離れて配置されることが多い。 その結果、等級ＩＩと等級ＩＩＩの不正咬合を矯正するための口腔内装置は、一旦取り付けられると大部分が隠され、ヘッドギアによくある患者の困惑を解消する。

【０００８】 一対のこのような強制モジュールを口腔の両側の歯列弓の間に接続することによって、等級ＩＩと等級ＩＩＩの不正咬合を治療するために、エラストマ材料製の歯列矯正モジュールが、過去において用いられてきた。 各強制モジュールの取付け点の間に延在する基準線に沿った方向に顎を共に引くための張力に、エラストマの強制モジュールがしばしば用いられてきた。 このような強制モジュールは、一体に接続されたいくつかのＯリング製のＯリングまたは鎖型モジュールであり得る。 しかし、モジュールが破壊する可能性があり、あるいは及ぼされる張力の量が十分でなくなる程度に、エラストマ材料が使用中に劣化する可能性があるので、これらのモジュールは、必要なときに取り替えるために、典型的に患者によって取外し可能である。

【０００９】 残念ながら、ヘッドギアおよび取外し可能な強制モジュールのような歯列矯正装置は、ある患者について使用するには完全には満足されないが、これは装置の有効性が患者の協力に左右されるからである。 毎日ヘッドギアを忠実に身につけるか、あるいは新しいエラストマの強制モジュールを適切に取り付けることを患者が怠ると、治療の進行を著しく遅らし、また念入りに計画された他の治療計画の目標の適時の達成を挫折させ、この結果患者と歯列矯正医の両者の時間の浪費をさらにもたらす。

【００１０】 このため、ヘッドギアおよび取外し可能な口腔内の強制モジュールと関連した患者の協力の問題を克服するために、患者が取り外しできない多くの口腔内装置が過去において提案されてきた。 例えば、米国特許第４，７０８，６４６号、第５，３５２，１１６号、第５，４３５，７２１号および第５，６５１，６７２号は、患者の上側および下側歯列弓に接続された可撓性部材を有する口腔内装置を開示している。 この部材の長さは、患者の顎が閉じているときに、この部材が弓形に曲げられるように選択される。 この部材は固有のバイアスを有し、このバイアスは、正規の真っ直ぐな方向に向かって部材を付勢して、顎が閉鎖しているときに一方の歯列弓を他方の歯列弓に対して前方にまたは後方に押圧する力を提供する傾向を有する。

【００１１】 等級ＩＩと等級ＩＩＩの不正咬合を補正するための他の歯列矯正装置が、米国特許第３，７９８，７７３号、第４，４６２，８００号および第４，５５１，０
９５号に記述されている。 これらの文献に記述された装置は、改良された整列の位置に向かって歯列弓を付勢するチューブ組立体をはめ込むことを有する。 前記組立体は、矯正医によってブラケットまたは頬面チューブのような他の歯列矯正器具に固定連結され、患者の非遵守の問題が避けられる。

【００１２】 歯列弓を再配置するための他の型式の入れ子式チューブ組立体が、米国特許第５，７１１，６６７号に記述されている。 この特許では、シリンダから離れた方向にプランジャを付勢して、患者の歯の所望の運動を達成するスプリングが設けられる。 この文献では、スプリングは、シリンダ内にまたはシリンダの外側に、
プランジャの中心軸に対して共軸関係でまたは平行にオフセットした関係で、配置されることが記述されている。

【００１３】 米国特許第５，５６２，４４５号は、他方の歯列弓に対して一方の歯列弓の位置を移動するための他の口腔内装置を記述している。 米国特許第５，５６２，４
４５に開示された装置は、第１および第２の入れ子式シリンダと第１のシリンダに収容されたプランジャとを有する。 第１のシリンダ内のスプリングは、プランジャと第１のシリンダとを互いに離れた方向に付勢し、他方、第１のシリンダと第２のシリンダは互いに自由に摺動可能である。

【００１４】 過去において、上述の多くの取り外しできない口腔内装置の下端を一対の隣接したブラケットの間の空間の下側歯列弓の上のアーチワイヤに接続することが、
一般に行われていた。 例えば、米国特許第第４，７０８，６４６号、第５，３５
２，１１６号、第５，４３５，７２１号および第５，６５１，６７２号に記述された装置は、下顎アーチワイヤを収容するために使用される器具の下端の近くに開口部を有する。 同様に、器具の上端はまた、拡大ヘッドとステムとを有するピンを受容するために使用し得る開口部を有し、前記ステムは、患者の上側の大臼歯の一方に固定された頬面チューブまたは他の器具の通路に収容される。

【００１５】 好ましくは、米国特許第４，７０８，６４６号、第５，３５２，１１６号、第５，４３５，７２１号および第５，６５１，６７２号に記述された器具の下端は、患者の顎が開かれ、また閉じられるときに下顎アーチワイヤの隣接部に沿って遠心方向に自由に摺動する。 例えばこの摺動運動が妨げられるならば、患者の顎の反復される開閉は器具、関連のピンまたは下顎アーチワイヤを破壊が起き得る程度に疲労させる可能性がある。 多くの場合、歯列矯正医は、患者の小臼歯に取り付けられたブラケットを取り外して、器具の下端が下側アーチワイヤの隣接部に沿って摺動できる距離を増すようにする。

【００１６】 残念ながら、上述の矯正装置の摺動運動の範囲を増大するために小臼歯のブラケットを取り外すことは、ある場合には治療を遅らせることがある。 例えば、歯列矯正による正しい咬合のためにこの小臼歯の最終の所望位置に向かう運動は、
ブラケットが所定位置にない時間中に妨げられる。 この小臼歯ブラケットは、等級ＩＩの矯正器具が取り外された場合に小臼歯の運動を補助するために、小臼歯に再び接着できるが、このような手順は幾分時間を要し、また全体の治療時間を延ばすことになる。

【００１７】 時折、歯列矯正医は、等級ＩＩの矯正器具の下端部を下側アーチワイヤに沿って延在する補助ワイヤに接続することによって上記問題の回避を試みてきた。 ある場合には、前記補助ワイヤの両端は、歯列矯正医によって下側アーチワイヤに半田づけされ、また器具の下端部の近心側に係合するボールストッパが設けられる。 しかし、このような方法はしばしば不十分と考えられているが、これは、アーチワイヤをブラケットに配置する前に補助ワイヤを所定位置に半田づけしなければならず、歯列矯正医に余分の作業をもたらすからである。 さらに、半田による接合は使用時に破損して離れ、治療の進行を中断する可能性があり、また患者が歯列矯正医を再度訪れることも必要になる。

【００１８】 他の過去の例では、補助ワイヤは、歯列矯正医により、アーチワイヤに連結するため一方の端部にフックを設けて加工されている。 このようなワイヤの他方の端部は、アーチワイヤに連結するためのフックまたは頬面チューブに挿入するための真っ直ぐな部分を有する。 しかし、このような補助ワイヤを切断して形成することは、歯列矯正医にとって幾分時間を浪費させ、その結果はしばしば完全には満足されない。

【００１９】 口腔内の歯列矯正器具用の改良された取付け装置が、米国特許第５，７１８，
５７６号に記述され、この取付け具は、アーチワイヤに沿ったその長さの大部分にわたって並列関係で延在する細長いワイヤを有する。 この装置はまた、ワイヤに固定されたクリンプ可能なコネクタを有し、このコネクタは、アーチワイヤに回転不可能に接続するためのコネクタの通路に向かう方向に変形可能な壁部を有する。

【００２０】 米国特許第５，７１８，５７６に記述された取付け装置は有利である。 その理由は、器具に対し、下側のアーチワイヤに対し、あるいは隣接したブラケットに対し過度の応力を加えることなく患者の顎が開かれるときに、常に、当該の取付け具によって、等級ＩＩの矯正器具のような歯列弓間器具の下端が、相当の距離を自由に移動できるからである。 さらに、どのブラケットも、装置または器具の取付けまたは使用のために通常取り外す必要がない。 クリンプ可能なコネクタは、半田づけを必要とすることなく容易に、装置をアーチワイヤに確実に固定して、さもなければ器具が、口腔内の他の器具をつかむか、またはしばるように引き起こし得る、下側のアーチワイヤの長手方向軸線を中心とした取付け装置の回転を防止する。

【００２１】 米国特許第５，７１８，５７６号に記述された装置は関連技術における重要な進歩を示しているが、治療結果を高めかつ患者の満足を増大するために、歯列矯正装置と器具の性能を改良する継続的な必要性がある。 例えば、歯列矯正器具と装置が、予約と予約の間の期間に確実に機能することが重要である。 器具または装置の１つが治療コース中に不具合になるならば、患者が、不具合部分の修理または取り替えのために歯列矯正医に戻る時間まで、治療の進行はしばしば遮断される。 理解できるように、このような誤動作は矯正医と患者の両方にとって時間を浪費する厄介なものであり、追加の出費をもたらし得る。

【００２２】 さらに、歯列矯正治療の経過中に患者の快適さを高めることが望ましいであろう。 歯列矯正器具は広く不快であると見なされ、また達成される患者の不快のレベルの低減は、既存の器具に対する改良であると考えられるであろう。

【００２３】 発明の要旨 本発明は、等級ＩＩの矯正器具のような歯列弓間器具に特に有用な歯列矯正取付け装置の改良に関する。 取付け装置は、患者の顎が開かれるにつれ、以前の取付け装置によって可能であるよりも大きな距離の自由な運動を歯列弓間器具に可能にするように配向されるワイヤ部分を有する。 本発明の取付け装置によって提供される追加の運動範囲は、過大な量の応力が、口腔内のブラケット、頬面チューブ、アーチワイヤまたは他の歯列矯正要素に加えられる可能性を低減する。 その結果、治療コース中の種々の要素の破損または他の不具合の可能性が実質的に低減される。 さらに、このような構造は、種々の歯列矯正要素によって患者の顎の開口運動にもたらされる抵抗の量を減少させ、その結果より大きな快適さを患者に提供する。

【００２４】 より詳細には、本発明は、１つの態様では、一組のブラケットと、各ブラケットに接続されたアーチワイヤとを有する歯列矯正システムを具備する歯列矯正組立体に関する。 組立体は、上側歯列弓に対して下側歯列弓を再配置するための歯列弓間器具を有し、歯列弓間器具は連結具をさらに有する。 組立体はまた、システムに接続された取付け装置を有し、取付け装置はワイヤ部分を有する。 歯列弓間器具の連結具は、ワイヤ部分の長手方向に沿った摺動運動のためのワイヤ部分に接続される。 ワイヤ部分は、患者の顎が開かれるときに、歯列弓間器具の連結具がアーチワイヤを通過して運動可能であるように、ワイヤ部分とアーチワイヤとの間に十分な空間を有してアーチワイヤの唇側面を横切る。

【００２５】 本発明の他の態様はまた、歯列矯正組立体に関する。 この態様では、組立体は、一組の上顎ブラケットと、各上顎ブラケットに接続された上顎アーチワイヤをと有する上顎歯列矯正システムを具備する。 組立体は、一組の下顎ブラケットと、各下顎ブラケットに接続された下顎アーチワイヤとを有する下顎歯列矯正システムをさらに有する。 組立体はまた、上顎歯列弓に対して下顎歯列弓を再配置するための歯列弓間器具を有する。 歯列弓間器具は上顎システムに接続された上端部を有し、歯列弓間器具はまた連結具を有する下端部を有する。 組立体は下顎システムに接続された取付け装置をさらに有し、取付け装置はワイヤ部分を有する。 歯列弓間器具の連結具は、ワイヤ部分の長手方向に沿った摺動運動のためのワイヤ部分に接続される。 ワイヤ部分は、患者の顎が開かれるときに、歯列弓間器具の連結具が下顎アーチワイヤを通過して運動可能であるように、ワイヤ部分と下顎アーチワイヤとの間に十分な空間を有して下顎アーチワイヤの唇側面を横切る。

【００２６】 本発明はまた歯列矯正連結ピンに関する。 ピンは、シャンクと、シャンクに接続されたリンケージを具備する。 リンケージは関節状に連結される。

【００２７】 本発明のさらなる詳細が請求の範囲の特徴に規定されている。

【００２８】 好適な実施形態の詳細な説明 本発明の１つの実施形態による歯列矯正組立体が、図１に示され、全体として数字１０によって示されている。 組立体１０は口腔内で用いられ、特に患者の上側または上顎歯列弓１２ならびに下側または下顎歯列弓１４に取り付けられる。
上側歯列弓１２は一組の上側または上顎歯１６を有し、下側歯列弓１４は１組の下側または下顎歯１８を有する。

【００２９】 一組の上顎歯列矯正ブラケット２０は、患者の上側歯１６に装着され、図面に示したような第１大臼歯のような患者の上側大臼歯１６'の１つに装着されたバンドに固定される上顎頬面チューブブラケット２０'を有する。 図１ならびに残りの図面に示したブラケット２０は、適切なブラケットの実施形態であり、この場合ブラケット２０は１対のタイウイングブラケットである。 しかし、単一のタイウイングブラケット、自己結紮ブラケットあるいは他のブラケットのような他の構造の種々の代替的なブラケットも使用し得る。 ブラケットは金属、セラミック、プラスチックまたは関連技術で公知の他の任意の適切な材料から造り得る。

【００３０】 組立体１０はまた、患者の下側歯１８に接続された一組の下顎ブラケット２２
を有する。 ブラケット２２は、上述のブラケット２０と同様であるか、あるいは異なり得る。 ブラケット２２は、それぞれの下側大臼歯１８'に各々が装着されたバンドに固定される２つの頬面チューブブラケット２２'（１つのみ図示）を有する。

【００３１】 図１に示したように、頬面チューブブラケット２０'、２２'は、説明の目的のためにバンドに装着され、好ましくは患者の大臼歯１６'、１８'それぞれを取り囲むバンドに溶接される。 しかし、他の選択肢として、頬面チューブ２０'
、２２'は、望むなら患者の大臼歯１６'、１８'の外面に直接接合し得る。 頬面チューブブラケット用のバンドの使用は多くの矯正医に好まれているが、これは、バンドが、頬面チューブブラケットのために確実な装着位置を提供し、関連した歯からの頬面チューブブラケットの自然発生的な意図しない分離の可能性を実質的に低減するからである。 バンドは残りの図面では省略されている。

【００３２】 ブラケット２０の各々は、略近−遠心方向に延在するアーチワイヤスロットを有する。 上顎アーチワイヤ２４は、各上顎ブラケット２０のスロットにも、上顎頬面チューブブラケット２０'の通路にも配置される。 アーチワイヤ２４は、本例ではＯリングの形状を有する小さなエラストマの結紮具である結紮具２６によってブラケット２０の各々に位置保持される。 代わりに、撚合された端部を有するワイヤ結紮具を使用して、アーチワイヤ２４をブラケット２０に結紮し得る。
ブラケット２０、２０'とアーチワイヤ２４は上顎歯列矯正システムを構成する。

【００３３】 同様に、下顎ブラケット２２の各々はアーチワイヤスロットを有し、また下顎アーチワイヤ２８は各ブラケット２２のスロットに配置される。 アーチワイヤ２
８の端部は、頬面チューブブラケット２２'（図面に１つのみ図示）の通路を通して延在する。 アーチワイヤ２８は、結紮具２６と同様の結紮具（図１には示しているが、図２では省略）によってブラケット２２に結紮される。 各アーチワイヤの遠心端２４、２８は、図１に示したように曲げられて、それぞれの頬面チューブブラケット２０'、２２'の通路にアーチワイヤ２４、２８をそれぞれ保持するのを補助する。 ブラケット２２、２２'とアーチワイヤ２８は下顎歯列矯正システムを構成する。

【００３４】 組立体１０はまた、上顎歯列弓１２に対して下顎歯列弓１４を再配置するための歯列弓間器具３０を有する。 説明の目的のため、図１と図２に示した歯列弓間器具３０は、参考として本出願に組み込まれた米国特許第５，６５１，６７２号に記述された器具と本質的に同一である。 しかし、上述の取り外しできない他の口腔内装置のいずれも、米国特許第４，７０８，６４６号、第５，３５２，１１
６号および第５，４３５，７２１号に記述されているような可撓性部材を有する器具を含めて、代替装置として使用し得る。 歯列弓間器具３０はまた、顎が開かれるときに入れ子式部材が互いに取り外されない限り、米国特許第３，７９８，
７７３号、第４，４６２，８００号、第４，５５１，０９５号、第５，５６２，
４４５号および第５，７１１，６６７号に記述された器具のような入れ子式チューブ組立体と共に使用し得る。

【００３５】 歯列弓間器具３０は、連結具３４を有する下端部３２を有する。 歯列弓間器具３０はまた、連結具３８を有する上端部３６を有する。 この場合、連結具３４、
３８は円形の穴または開口部を具備するが、ワイヤループ、クリンプ可能なコネクタ等を有する他の種類の連結具も使用し得る。

【００３６】 歯列弓間器具３０はまた、プラスチック製シースによって覆われた中央部４０
を有することが好ましい。 部分３２、３６、４０は、前述の米国特許第５，６５
１，６７２号に記述された材料のような一体成形の薄いバンド材料から造ることが好ましい。 歯列弓間器具は、顎が閉じられているときに一方の顎を他方の顎に対して押圧するための矯正力を提供するために、正規の真っ直ぐな方向に向かって中央部４０を付勢する傾向がある固有バイアスを有する。

【００３７】 組立体１０は、図面に示したようなブラケット２２、２２'とアーチワイヤ２
８とを具備する下顎歯列矯正システムのような歯列矯正システムの１つに歯列弓間器具３０を連結するための取付け装置４２を有する。 取付け装置４２は、近心端部４６と、遠心端部４８と、端部部分４６、４８の間に配置された中間部５０
とを有するワイヤ部分４４を有する。 近心端部４６の最上部の終端部は、遠心方向に延在し、また下顎アーチワイヤ２８を受容するように適合されたクリンプ可能なコネクタ５２に固定される。

【００３８】 クリンプ可能なコネクタ５２は、周囲に延在して、部分的に通路を画定する１
対の対向した略「Ｃ」状の壁部５４を有する。 通路は、対向開口端部（すなわち、開口した近心端および遠心端）と、図３と図４に示したような当初は開口している側面とを有する。 コネクタ５２の開口側面は、本実施形態ではその底部または歯肉側面に沿って延在するが、他の構造も可能である。 壁部５４は、下顎アーチワイヤ２８に確実に、回転不可能に接続するためにコネクタ５２の通路に向かう方向に変形可能である。

【００３９】 近心端部４６は、コネクタ５２から下方または歯肉方向に、また図３と図４に示したように好ましくは僅かに前方または近心方向に延在する。 近心端部４６は、頬の唇または顔面方向に外側方向にも傾斜している。 近心端部４６の下端は中間部５０の下端に接続される。 近心端部４６から、中間部５０は、上方（すなわち、咬合方向）および後方（すなわち遠心方向）方向に傾斜し、また図１と図２
に示したように下顎アーチワイヤ２８の唇側面を横切る。

【００４０】 中間部５０の上端は遠心端部４８の上端に一体接続される。 中間部５０から、
遠心端部４８は、下方および近心に傾斜した方向に、次に舌方向に、次に遠心方向に延在する。 遠心端部４８の最外側の終端部は、上方に、次に頬面チューブブラケット２２'の周囲に近心に延在する。 好ましくは、遠心端部４８は、頬面チューブブラケット２２'のタイウイング、フランジまたは他の構造の後ろの溝または凹部に受容され、また頬面チューブブラケット２２'から遠心の位置に下顎アーチワイヤ２８の舌側面を通過する。 選択的に、ワイヤ結紮具５５は、取付け装置４２を頬面チューブブラケット２２'に確実に固定するために、遠心端部４
８の周囲に、また頬面チューブブラケット２２'の部分の周囲に延在する。

【００４１】 歯列弓間器具３０の下側連結具３４はワイヤ部分４４に接続される。 より詳しくは、ワイヤ部分４４の中間部５０は下側連結具３４の開口部を通して延在し、
下端部３２は、中間部５０の延長部全体に沿って摺動可能であることが好ましい。 このような摺動運動の範囲は、有効に、近心端部４６が中間部５０に接続する所のワイヤ部分４４の下方湾曲部から、中間部５０が遠心端部４８に接続する所のワイヤ部分４４の上方湾曲部までの距離に及ぶ。 その結果、本発明の取付け装置４２は、下側歯列弓１４、下顎ブラケット２２および下顎アーチワイヤ２８に対し、公知の装置と比較して強化された範囲の下側連結具３４の摺動運動を提供する。

【００４２】 好ましくは、取付け装置４０の中間部４２は、下顎ブラケット２２から十分に離間され、特に、患者の下側小臼歯に装着された下顎ブラケット２２から十分に離間され、この結果、患者の顎が開閉されるにつれ、下側連結具３４を有する歯列弓間器具３０は、下顎ブラケット２２または下顎アーチワイヤ２８に接触しない。 （図面を明確にするために、下側小臼歯ブラケット２２は図２に示していない）。 さらに、中間部５０の傾斜は、好ましくは完全閉鎖位置から完全開口位置までの顎の運動の範囲全体の間に、上側連結具３８と中間部５０の下端との間に延在する仮想基準線の傾斜の方向に等しいか、あるいは少なくともそれに近似するように選択され、この結果、下側連結具３４は、顎が開かれるか、または閉じられるとき、中間部５０に沿った摺動運動から非常にわずかな抵抗しか受けない。 その結果、上側および下側の顎の両方の開閉運動は甚だしく制限されない。

【００４３】 好ましくは、患者の歯列弓１２、１４が完全に閉じられるとき、クリンプ可能なコネクタ５２は、隣接したブラケット２２から離間され、この結果、歯列弓間器具３０によって提供される復元力は、コネクタ５２の近心に配置されたブラケット２２に対して方向付けられない。 その代わりに、歯列弓間器具３０によって提供される矯正力は頬面チューブブラケット２２'に方向付けられる。 使用時、
顎が閉じられ、下側連結具３４が中間部５０の下端に到達するとき、歯列弓間器具３０は取付け装置４２を近心方向に付勢する。 遠心端部４８は頬面チューブブラケット２２'に固定され、その遠心側に係合するので、その結果患者の下顎は前方に付勢される。 典型的に、患者の大臼歯の根元は、患者の顎を再配置するために、例えば患者の犬歯の根元よりも強い固定を提供し、この結果、下顎全体は、取り付けられた歯の顎に対する運動を引き起こすよりもむしろ、前方方向に移動する傾向を有する。 さらに、頬面チューブブラケット２２'を患者の大臼歯に固定するためのバンドを設けることは、患者の大臼歯に対する頬面チューブブラケット２２'の確実な固定維持の保証に役立つ。

【００４４】 本発明の取付け装置４２はまた、ブラケット２０、２２およびアーチワイヤ２
４、２８を有する他の歯列矯正要素に及ぼされる力または応力の量を減らす。 その結果、本発明は、ブラケット２０、２２が、患者の顎の普通の開閉運動中に、
例えば食事中または話し中に下の歯表面から自然に離れる可能性を減らす。 歯列弓間器具３０の連結具３４、３８に加えられる応力もより小さく、その結果、使用時の器具３０の破損の可能性も低減される。

【００４５】 望むなら、クリンプ可能なボールストッパまたはクリンプ可能なカラーのようなストッパを、中間部５０の下方部の位置に、例えば近心端部４６に隣接した位置に取り付けることが可能である。 ストッパは、治療コース中の任意の時点に使用して、中間部５０に沿った歯列弓間器具３０の下方方向の行程範囲を短縮し得る。 例えば、治療コース中のある時間に、歯列矯正医が、顎が閉じられているときに患者の顎に対し歯列弓間器具３０によって加えられる力の量を増大したいと思うならば、連結具３４と中間部５０の下端との間にストッパを取り付けて、歯列弓間器具３０をより小さい曲率半径に湾曲させ、これによって、患者の顎が閉じられているときに力の量の増大を保証することができる。

【００４６】 患者の顎の運動中に歯列弓間器具３０によって加えられる力により十分に耐えるために、ワイヤ部分４４の横断方向の断面積は、下側アーチワイヤ２８の断面積よりも大きいことが好ましい。 例えば、ワイヤ部分４４は０．０２８インチ（
０．７ｍｍ）の直径の円形断面構造を有し得る。 ワイヤ部分４４は、シリーズ３
００型ステンレス鋼のような任意の適切な金属材料から構成し得る。 ワイヤ部分４４は、引抜きワイヤまたは鋳造、機械加工または金属射出成形工程によって製造されるワイヤであり得る。 コネクタ５２は、溶接、ろう付けまたは他の任意の適切な方法によってワイヤ部分４４に固定し得る。

【００４７】 他の選択肢として、ワイヤ部分４４は長方形、正方形等のような非円形の断面構造を有することが可能であり、また下側連結具３４の開口部は係合構造を有し得る。 ワイヤ部分４４の非円形構造および下側連結具３４の開口部は、歯列弓間器具３０の枢着運動を防止するように機能して、顎が開かれるか、あるいは閉じられ、ある矯正医はこのことを好むかもしれない。

【００４８】 図１に示したように、連結ピン５６は、歯列弓間器具３０を上顎ブラケット２
０の１つに、特に上顎頬面チューブブラケット２０'に接続するために設けられる。 連結ピン５６はボール状の拡大ヘッド５８と、ヘッド５８に固定されたシャンク６０とを有する。 図示した実施形態では、シャンク６０は、上顎頬面チューブブラケット２０'の通路に挿入され、またシャンク６０の外端または近心端は、頬面チューブブラケット２０'との連結関係でピン５６を保持する角度で曲げられる。

【００４９】 好ましくは、ピンシャンク６０の外端部（すなわち、拡大ヘッド５８から遠い端部部分）は、ピンシャンク６０の中間部の降伏応力よりも小さい降伏応力を有する。 このような構造は、中間部を変形するために必要とされる努力よりも少ない努力で外端部の永久的な変形を可能にし、また外端部を焼きなましするか、あるいは部分的に焼きなましすることによって得ることができる。 さらなる詳細と代替的な連結ピンは、１９９８年１１月２０日出願の係属中の米国特許出願通し番号第０９／１９７，３０９号、表題「歯列矯正連結ピン」に記述されている。

【００５０】 図面には示してないが、同様の構造が患者の歯列弓１２、１４の反対側に設けられる。 より詳しくは、器具３０と同様の第２の歯列弓間器具および取付け装置４２と同様の第２の取付け装置が反対側に設けられ、この結果、患者の顎が閉じられるにつれ、バランスがとれた関係で矯正力が下側アーチの両側に設けられる。

【００５１】 本発明の代替実施形態による取付け装置４２ａを有する歯列矯正組立体１０ａ
が、図５に示されている。 取付け装置４２ａはワイヤ部分４４ａを有し、このワイヤ部分は、上述の近心端部４６およびコネクタ５２と同一の近心端部４６ａおよびコネクタ５２ａを有する。 取付け装置４２ａはまた、中間部５０と幾分同様であるが、中間部５０よりも幾分大きな遠心方向距離にわたって延在する中間部５０ａを有する。 特に、中間部５０ａは、頬面チューブブラケット２２'の近心側面を通過して延在し、その近心側面で前記中間部は、遠心端部４８ａの上方部に接続する。

【００５２】 本実施形態では、遠心端部４８ａは下方に、また中間部５０ａから近心方向に、次に舌方向に、次に頬面チューブブラケット２２'の通路を通して遠心方向に延在する。 遠心端部４８ａの外端部は、取付け装置４２ａを頬面チューブブラケット２２'に固定するために、矯正医によって図５に示したような円弧に曲げられる。 このような構造は、図１と図２に関連して説明した結紮具５５のような結紮具の必要性をなくす。 選択的に、上述のようなピンシャンク６０の外端部の焼きなましと同様の方法で、矯正医によって容易に曲げることができるより扱いやすい構造を提供するために、遠心端部４８ａの外端部は焼きなましするか、あるいは部分的に焼きなましされる。

【００５３】 本発明の他の実施形態による歯列矯正組立体１０ｂは、図６に示され、またそれぞれ上述した近心端部４６およびコネクタ５２と同一の近心端部４６ｂおよびコネクタ５２ｂを有する取付け装置４２ｂを有する。 取付け装置４２ｂは、中間部５０と幾分同様である中間部５０ｂを有するが、この場合中間部５０ｂは頬面チューブブラケット２２'の遠心側に対し遠心方向に延在する。 取付け装置４２
ｂは、中間部５０ｂの上端に接続された遠心端部４８ｂを有し、またその箇所から、アーチワイヤ２８の舌側面に沿って下方方向に、次に頬の唇方向に、次に上方または咬合方向に、最後に舌方向に延在する。 ワイヤ結紮具５５ｂは、頬面チューブブラケット２２'の通路を通して、遠心端部４８ｂの周囲に延在し、また結紮具５５ｂの端部は、遠心端部４８ｂを頬面チューブブラケット２２'に固定するために撚合される。

【００５４】 選択的に、遠心端部４８ｂの外端部は、アーチワイヤ２８を完全に取り囲むために十分な円弧に曲げられる。 遠心端部４８ｂの外端部は、曲げを促進するため、遠心端部４８ａに関連して上述したように選択的に焼きなましされるか、あるいは部分的に焼きなましされる。

【００５５】 本発明の他の実施形態が図７に示され、この実施形態では、歯列矯正組立体１
０ｃは、それぞれ上述した近心端部４６およびコネクタ５２と同一の近心端部４
６ｃおよびコネクタ５２ｃを有する取付け装置４２ｃを有する。 取付け装置４２
ｃはまた、中間部５０ａと幾分同様の中間部５０ｃを有する。

【００５６】 取付け装置４２ｃの遠心端部４８ｃは、中間部５０ｃの上端から下方および近心に傾斜した方向に、次に舌方向に、最後に上方または咬合方向に延在する。 近心端部４８ｃの舌方向に延在する部分は、フック６２ｃの開口を通過する。 フック６２ｃは、頬面チューブブラケット２２'の通路を通して延在するシャンクを有し、またフック６２ｃの遠心外端は、フック６２ｃと取付け装置４２ｃとを頬面チューブブラケット２２'に固定するために、図７に示したように曲げられる。

【００５７】 フック６２ｃは図８のみに示されている。 好ましくは、フック６２ｃのシャンクは、頬面チューブブラケット２２'の通路の長方形または正方形の断面形状に適合する長方形または正方形の断面構造を有する。 その結果、フック６２ｃは、
その縦軸を中心とする円弧で頬面チューブブラケット２２'に対して回転不可能である。 選択的に、フック６２ｃのシャンクの外端部は、上述のような連結ピン５６の焼きなましと同様の方法で焼きなましされるか、あるいは部分的に焼きなましされる。

【００５８】 図９は本発明のさらに他の実施形態を示しており、この実施形態では、取付け装置４２ｄが、コネクタ５２ａとは幾分異なるコネクタ５２ｄを有することを除いて、歯列矯正組立体１０ｄは、上述および図５に示した取付け装置４２ａと同一である取付け装置４２ｄを有する。 より詳しくは、コネクタ５２ｄは取付け装置４２ｄの近心端部４６ｄに一体接続され、下顎アーチワイヤ２８を中心にして閉ループ内に延在する。 アーチワイヤ２８をブラケット２２から取り外すことなく、下側アーチワイヤ２８への取付け装置４２ｄの取付けを可能にするため、コネクタ５２ｄは、当初、部分的に開ループの形状を有することが好ましい。 次に、取付け装置４２を下側アーチワイヤ２８に固定するために、プライヤまたは他の同様の工具を用いて、矯正医によって、ループは共に締め付けられて、閉鎖される。

【００５９】 実際には、取付け装置４２ｄは、所望の構造に形成される単一のワイヤ部分から製造される。 取付け装置４２ｄの残りの要素および観点は、以前に説明した取付け装置４２ａの要素および観点と同様であり、読者は、望むなら、さらなる詳細に関するその説明を参照されたい。

【００６０】 図１０は、本発明のさらなる実施形態を示し、この実施形態では、取付け装置４２ｅが、コネクタ５２ｅから近心および歯肉方向にある角度で延在する近心端部４６ｅを有することを除いて、歯列矯正組立体１０ｅは、取付け装置４２ｄと本質的に同一の取付け装置４２ｅを有する。 さらに、遠心端部４８ｅは、図１と図２に示した遠心端部４８と幾分同様の形状を有する。

【００６１】 図１１に示した本発明の実施形態は、上述の取付け装置４２ｅと本質的に同一の取付け装置４２ｆを有する歯列矯正組立体１０ｆに関する。 しかし、取付け装置４２ｆは、この場合、頬面チューブブラケット２２'のフック６４ｆの周囲に延在する遠心端部４８ｆを有する。 図面には示してないが、遠心端部４８ｆをフック６４ｆに固定するために、ワイヤ結紮具のような結紮具を使用し得る。

【００６２】 本発明の他の実施形態による歯列矯正組立体１０ｇは、図１２に示され、図１
０に示した取付け装置４２ｅと同一の取付け装置４２ｇを有する。 しかし、組立体１０ｇは上述の連結ピン５６と幾分異なる連結ピン５６ｇを有する。

【００６３】 より詳しくは、連結ピン５６ｇは、上顎頬面チューブブラケット２０'の通路に挿入されるシャンク６０ｇを有し、またシャンク６０ｇの外端または近心端は、頬面チューブブラケット２０'との連結関係でピン５６ｇを保持する角度で曲げられる。 ピン５６ｇはまた、図面に示したような閉ループの形状の遠心端部６
６ｇを有する。 頬面チューブブラケット２０'から、遠心端部６６ｇは、最初に歯肉方向に、次に遠心方向に、次に門歯方向に、次に近心方向に延在し、次に、
門歯方向に向かって、次に舌方向に、最後に歯肉方向に曲がって、そのループ形状の構造を形成する。 選択的に、閉鎖構造にループを保持するのを補助するために、ろう付けまたはタック溶接を行うことができるであろう。 選択的に、シャンク６０ｇの外端部は、上述のような連結ピン５６の焼きなましと同様の方法で焼きなましされるか、あるいは部分的に焼きなましされる。

【００６４】 本発明の他の実施形態による歯列矯正組立体１０ｈ（図１３）は、取付け装置４２ｅと同一の取付け装置４２ｈを有する。 組立体１０ｈはまた、連結ピン５６
ｇと幾分異なる連結ピン５６ｈを有する。

【００６５】 より詳しくは、連結ピン５６ｈの遠心端部６６ｈの一部が幾分異なる方向に傾斜していることを除いて、連結ピン５６ｈは連結ピン５６ｇと本質的に同一である。 この傾斜部は、図１３に示したように穴あるいは歯列弓間器具３０の上側連結具を通して延在し、また図１２に示した構造と比較して製作が幾分より容易である。

【００６６】 本発明の他の代替的な連結ピン５６ｊが図１４に示されている。 連結ピン５６
ｊは、シャンク６０ｊと、それに一体接続される湾曲端部またはアイレット５７
ｊを有する。 連結ピン５６ｊはまた、アイレット５７ｊを通過するループ５９ｊ
を有する。 ループ５９ｊはアイレット５７ｊに固定連結されるが、チェーンリンクの運動と同様の方法でアイレット５７ｊに対して運動可能である。

【００６７】 ループ５９ｊは、歯列弓間器具３０の上端部３６の連結具３８を通過する。 １
つの選択肢として、ループ５９ｊは、製造業者によって連結具３８に、ならびにアイレット５７ｊに取り付けられる。 選択的に、ループ５９ｊは、楕円形に形成されるワイヤ部分から造られ、またワイヤ部分の端部は共に溶接されるか、あるいはろう付けされて、ループ５９ｊが治療コース中に開かないように保証する。
他の選択肢として、製造業者は、部分的開口して、最初にアイレット５７ｊから取り外した状態でループ５９ｊを販売することが可能であり、また矯正医は、シャンク６０ｊを頬面チューブブラケット２０'に挿入した後に、ループ５９ｊをアイレット５７ｊに連結し得る。

【００６８】 ループ５９ｊは、シリーズ３００型ステンレス鋼のようないくつかの適切な金属材料の任意の１つから製造し得る。 好ましくは、ループ５９ｊ、アイレット５
７ｊおよびシャンク６０ｊは、使用時の伸びに耐えるために十分に剛性である。
選択的に、１つ以上の追加ループを設け、ループ５９ｊに連続チェーン形態で接続し得る。

【００６９】 好ましくは、ピンシャンク６０ｊの外端部（すなわち、アイレット５７ｊから遠い端部部分）は、上述のようなピンシャンク６０の外端部の構造と同様に、ピンシャンク６０ｊの中間部の降伏応力よりも小さい降伏応力を有する。 シャンク６０ｊは当初は真っ直ぐである。 シャンク６０ｊが頬面チューブブラケット２０
'の通路に一旦配置されると、頬面チューブブラケット２０'と確実に接続される関係で連結ピン６０ｊを保持するために、ピンシャンク６０ｊの外端部は図１
０に示したように円弧に曲げられる。

【００７０】 連結ピン５６ｊは、ループ５９ｊとアイレット５７ｊとの組合せが、使用時の歯列弓間器具３０の運動を補強する点で、利点である。 ループ５９ｊとアイレット５７ｊとの間の移動度は、顎が開かれるときに器具３０が下方に移動し、必要に応じて枢着するのを可能にする。 その結果、患者は、顎を完全開口位置により容易に拡げることができ、このような開口運動中に患者の快適さが増大される。
ループ５９ｊとアイレット５７ｊとの組合せは、器具３０の上端部３６に及ぼされるトルク応力の量を減少させ、これによって、治療コース中の器具３０または他の要素の破損の可能性を減少させる。

【００７１】 選択的に、連結ピン５６ｊと同様の第２の連結ピンを歯列弓間器具３０の下端部に設けることが可能である。 その場合、第２の連結ピンのシャンクはループ内に曲げられ、取付け装置（取付け装置４２のような）に接続される。

【００７２】 図１５は、本発明の他の実施形態による連結ピン５６ｋを示している。 連結ピン５６ｋは、シャンク６０ｋと、シャンク６０ｋに接続されたリンケージ６８ｋ
とを有する。 リンケージ６８ｋは関節状に連結される。

【００７３】 より詳細には、リンケージ６８ｋは、シャンク６０ｋに一体接続されたボール７０ｋと、ボール７０ｋに運動可能に接続された半球形のソケット７２ｋとを有する。 ボール７０ｋは、ボールとソケットジョイントと同様の方法でソケット７
２ｋの中に捕捉される。 ロッド７４ｋはソケット７２ｋに一体接続され、歯列弓間器具３０の上部連結部３８を通過する。 拡大ヘッド７６ｋはロッド７４ｋに一体接続されて、連結部３８をロッド７４ｋに保持する。

【００７４】 本発明の他の実施形態による連結ピン５６ｍが図１６に示されている。 連結ピン５６ｍは、シャンク６０ｍと、シャンク６０ｍに接続されたリンケージ６８ｍ
とを有するという点で、連結ピン５６ｋと幾分同様である。 しかし、リンケージ６８ｍは、連結ピン５６ｋの単一の関節部とは異なって３つの関節部を有する。

【００７５】 より詳しくは、リンケージ６８ｍは、３つのボール７０ｍと、それぞれのボール７０ｍに接続された３つのソケット７２ｍとを有する。 ボール７０ｍおよびソケット７２ｍは、構造において、宝石、個人のアクセサリおよび他の製品用によく売られている周知のボールチェーンと同様である。 最外側のソケット７２ｍは、歯列弓間器具３０の上方連結部３８を通過するアイレット７８ｍに接続される。

【００７６】 図１７では、本発明の他の実施形態による連結ピン５６ｎは、ボールヘッド７
０ｎに一体接続されたシャンク６０ｎを有する。 シャンク６０ｎは、第１のループ８０ｎの平坦端部の開口を通して延在する。 第２のループ８２ｎは第１のループ８０ｎを通過し、また歯列弓間器具３０の上方連結部３８も通過する。

【００７７】 連結ピンおよび上述のようなその種々の実施形態は、同様に他の型式の構造を有し得る。 例えば、リンケージは、ビードチェーン、ボックスチェーンまたは関連技術で公知のチェーンと同様の他の任意の型式の適切な小さなチェーンを具備し得る。 チェーンは、任意の型式の一連の可撓性接合リンクを有することができる。 このような構造は、使用時の歯列弓間器具３０の運動を補強し、また連結ピン５６ｊに関連して上述したような方法で患者の快適さを増大する。

【００７８】 図２、図５〜図７および図９〜図１０では、患者の小臼歯に接合されたブラケットは、本発明をより明瞭に示すため図示しない。 しかし、取付け装置は、本発明のその種々の実施形態において、所定の位置で、また使用時に小臼歯ブラケットと共に良く機能し、また正規の使用において、歯列弓間器具が取付け装置の中間部に沿って摺動するとき、それらのブラケットは歯列弓間器具（歯列弓間器具３０のような）のコネクタに接触しない。 本発明は、歯列弓間器具を使用している間に、それによる干渉を避けるために、このような小臼歯ブラケットがしばしば歯から取り外される従来技術実施とは異なって、このような小臼歯ブラケットが、治療コース中に必要とされ得るように、所定の位置に留まり、関連した歯の矯正運動を促進できるという点で、利点である。

【００７９】 当業者は、本発明の精神から逸脱することなしに、上述した本発明の好適な実施形態に種々の修正と追加が可能であることを認識することができる。 一実施形態として、歯列弓間器具３０は、上に参照した特許に述べられているような入れ子式チューブ組立体のあるものを有する、他の歯列弓間器具に置き換えることが可能である。 さらに、取付け装置には、アーチワイヤに、または小臼歯ブラケットのような１つ以上のブラケットに連結するための他の型式のコネクタを設けることが可能である。 したがって、本発明は、上に詳述した実施形態によって限定されると見なされるべきでなく、それらの等価物と共に従う公正な請求の範囲のみによって限定される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の１つの実施形態に従って構成された歯列矯正組立体の側面図であり、
組立体は、模範的な目的のために歯列矯正治療を受けている患者の上側および下側歯列弓に接続して示されている。

【図２】 代表的な下顎歯、下顎ブラケットおよびブラケットに接続された下顎アーチワイヤと共に、図１に示した組立体の取付け装置の拡大側面図であり、大臼歯ブラケットバンドおよびブラケットのあるものは説明の目的のために取り外されており、図面は平坦状である（すなわち、歯列弓の長手方向に沿った方向の湾曲は取り除かれている）。

【図３】 図１と図２に示した取付け装置のみの歯肉方向で見た拡大平面図であり、取付けの前に本来見られるクリンプ可能なコネクタおよび装置の遠心端部を示している。

【図４】 図３に示した装置の端部立面図である。

【図５】 図２に多少類似しているが、本発明の他の実施形態による図面である。

【図６】 図２に多少類似しているが、本発明のさらに他の実施形態の図面である。

【図７】 図２に多少類似しているが、本発明のなお他の実施形態の図面である。

【図８】 図７に示した取付け装置の、取付けの前に見られるようなフックのみの斜視図である。

【図９】 図２に多少類似しているが、本発明のさらに他の実施形態の図面である。

【図１０】 図２に多少類似しているが、本発明の追加実施形態の図面である。

【図１１】 図１に多少類似しているが、本発明の他の実施形態の図面である。

【図１２】 図１に多少類似しているが、本発明の別の追加実施形態の図面である。

【図１３】 図１に多少類似しているが、本発明のなお他の実施形態の図面である。

【図１４】 歯列弓間器具の上側連結具を上顎頬面チューブブラケットに接続するための本発明の代替連結ピンの拡大部分側面図である。

【図１５】 図１４に多少類似しているが、本発明の他の連結ピンの図面であり、連結ピンの部分は断面図で示されている。

【図１６】 図１５に多少類似しているが、本発明のなお他の連結ピンの図面である。

【図１７】 図１４に多少類似しているが、本発明のなお他の連結ピンの図面である。

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