(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１セットの歯における第１点と前記セットの歯における第２点との間に力を加えるための歯科矯正器具において、前記セットの歯は上顎の歯と下顎の歯を含み、前記下顎の歯は前記上顎の歯に対してあらゆる移動が可能であり、前記器具が、
第１端部および第２端部を有する実質的に剛性のシリンダと、
第１端部および第２端部を有して少なくとも部分的に前記シリンダ内に位置するプランジャと、
前記シリンダ内に位置して前記プランジャの前記第１端部に係合することにより前記プランジャを前記シリンダから押圧する螺旋バネと、
前記シリンダからの前記プランジャの分離を防止する停止手段と、
前記シリンダの前記第１端部を１セットの歯における前記各点の一方に取付ける第１取付手段と、
前記プランジャの前記第２端部を１セットの歯における前記各点の他方に取付ける第２取付手段と、
を備え、前記第１取付手段が前記シリンダ内にボールを有し、前記第２取付手段が前記第２点と緩く接続する捲縮性クランプを有し、前記第１および第２取付手段が前記歯科矯正器具と前記セットの歯の間のあらゆる運動を可能にする歯科矯正器具。
【請求項２】
前記プランジャが前記シリンダに対し回転自在である請求項１に記載の歯科矯正器具。
【請求項３】
前記プランジャから前記シリンダ内に延伸する案内ピンをさらに有し、前記螺旋バネが前記案内ピンを取り囲んでいる請求項１に記載の歯科矯正器具。
【請求項４】
前記捲縮性クランプが前記プランジャから前記セットの歯に向かって屈曲して延伸する請求項１に記載の歯科矯正器具。
【請求項５】
１セットの歯における第１点と前記セットの歯における第２点との間に力を加える歯科矯正器具において、
第１端部および第２端部を有する実質的に剛性の第１シリンダと、
第１端部および第２端部を有して少なくとも部分的に前記第１シリンダ内に位置するプランジャと、
前記第１シリンダ内に位置して前記プランジャの前記第１端部に係合することにより前記プランジャを前記第１シリンダから押圧するバネ手段と、
前記第１シリンダを内部に摺動自在に収容する第２シリンダであって、前記第１シリンダの前記第２端部は前記第２シリンダの前記第２端部から延びるようにした第２シリンダと、
前記第２シリンダの前記第１端部を１セットの歯における前記各点の一方に取付ける第１取付手段と、
前記プランジャの前記第２端部を１セットの歯における前記各点の他方に取付ける第２取付手段と、
を備える歯科矯正器具。
【請求項６】
前記バネ手段が、前記第１シリンダの前記第１端部と前記プランジャの前記第１端部との間に延びる螺旋バネからなり、前記プランジャの内方向移動が前記螺旋バネを押圧する請求項５に記載の歯科矯正器具。
【請求項７】
前記取付手段が前記歯科矯正器具と前記セットの歯との間の運動を可能にする請求項５に記載の歯科矯正器具。
【請求項８】
前記第１取付手段がボール・ソケット形軸継手からなる請求項７に記載の歯科矯正器具。
【請求項９】
前記第２取付手段が捲縮性クランプからなる請求項７に記載の歯科矯正器具。
【請求項１０】
前記プランジャが前記第１シリンダに対し回転自在であると共に、前記第１シリンダが前記第２シリンダに対し回転自在である請求項７に記載の歯科矯正器具。
【請求項１１】
前記第１シリンダからの前記プランジャの分離を防止する停止手段をさらに備える請求項１０に記載の歯科矯正器具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は一般に歯科矯正器具に関し、より詳細には一般に上歯と下歯との間に力を加えるが下顎の自由運動を可能にするよう充分延びうる弾力拡大可能な矯正器具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
歯科矯正学においては、上顎歯列と下顎歯列との間に力を加えて歯科整形および／または歯科矯正を行う器具を用いることが一般的である。この種の器具における初期の形態は、単に上顎と下顎との間に接続される螺旋バネからなっている。これらバネは必要とされる力を加えるが、頬がバネの螺旋に挟まったり食物などがバネに蓄積するという点で患者に不快感をもたらす。さらに、これらは急速かつ頻繁に破壊すると共に下顎の運動を著しく制限するため極めて短寿命であった。
【０００３】
上記問題に対する１つの解決策は、アームストロングに係る米国特許第３，６１８，２１４号明細書に示されたようにバネを覆うことである。この種のカバーは上記問題を軽減するが、下顎運動の制限に関する問題には役立たない。これら問題を解決する極く最近の試みがジャスパーに係る米国特許第４，７０８，６４６号明細書およびジョーンズに係る米国特許第４，７９５，３４２号明細書に示されている。ジョーンズの器具はシリンダ内に包封されたバネを有するが、これもまだ極めて限られた運動しか可能にしない。ジャスパーの器具は弾性材料に封入されたバネを有して或る程度の自由度を与える若干緩い接続部を備えるが、これもまだ下顎の充分な運動を可能にしない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記諸問題を解決するよう歯科矯正器具を改良することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、円筒ハウジング内に包封されたバネ手段を有する歯科矯正器具を提供する。この器具はその弛緩状態にて充分伸長し、したがってこの器具は所望の力を生ずるよう圧縮して装着される。器具の各端部は、歯に対し旋回装着して全ゆる通常の方向に下顎の自由運動を可能にするよう配置される。バネ手段を収納するシリンダは他の円筒ハウジング内に摺動自在に収容されて、器具の伸長範囲を拡大することができる。すなわち下顎を解剖学上可能な最大程度まで開くことができ、本発明の器具はこの種の運動を可能にすると共に、この種の運動により分離または損傷を生ぜしめない。さらに本発明の器具によってのみ、無制限の横方向移動が得られる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して実施形態により本発明の特徴および利点につき説明する。
【０００７】
図１は本発明にしたがって製作された歯科矯正器具を示し、この器具はその１端部に取付手段１１を有する外側バレル１０を備える。内側バレル１２は外側バレル１０内に摺動自在に収容されると共に、以下一層よく理解されるように外側バレル１０と内側バレル１２との間に永久接続部が存在しない。
【０００８】
内側バレル１２は内部にプランジャ１４を収容する。以下詳細に説明するように、プランジャ１４は図１に最も伸びた位置で示される。プランジャ１４は左側および右側に様々に曲げられる屈曲部１５を有すると共に、取付手段１６を備える。参照符号１５で示した屈曲部は、口を開いた際に弧線（ａｒｃｈ  ｗｉｒｅ）に対し結合することなく摺動を可能にする。
【０００９】
図１および図２に注目して器具の構成を一層詳細に理解することができる。外側バレル１０における取付手段１１は、外側バレル１０の捲縮した丸味端部１９の内部にボール１８を備える。スロット２０を設けて、接続アーム２１を外側バレル１０から突出させる。当業者が理解するように、接続アーム２１は任意所望の長さおよび形状として、支持するための各種の矯正装置に固定することができる。丸味端部１９におけるボール１８により与えられるボール・ソケット形配置は、接続アーム２１に対するバレル１０の自由運動を可能にする。
【００１０】
プランジャ１４における取付手段１６は、ここでは捲縮性クランプとして示される。この取付手段１６は単に二股部材であって、弧線または他の装置の周囲で閉鎖することができる。取付手段１６における開口を充分大きくして、プランジャと患者の歯との間の自由運動を可能にするのに充分な接続部における「遊び」を存在させることも考えられる。
【００１１】
本発明の内側バレル１２は捲縮端部２２を備え、これにバネ２４の１端部を当接させる。バネ２４の反対側端部は案内ピン２６に固定された停止部２５に当接し、この案内ピン２６はプランジャ１４の同軸延長部である。内側バレル１２の開放端部にはチェックストップ２８が存在する。チェックストップ２８における開口部はプランジャ１４の突入を可能にするのに充分であるが、停止部２５はチェックストップ２８を通過しえない。
【００１２】
上記説明を考慮して、プランジャ１４は停止部２５とバレル端部２２との間のバネ２４の作用により突出位置に保持されることが了解されよう。プランジャ１４は、バネ張力を克服して内側バレル１２中へ圧入することができる。内側バレル１２は外側バレル１０内にて摺動自在であり、バレル１０の閉鎖端部１９以外にはこの種の運動に対し制限が生じない。さらに両バレル１０および１２は円筒状であるため、これら２本のシリンダは互いに相対回転することができる。
【００１３】
図１および図２に示した取付手段１１が本発明の好適実施形態であるが、他の機械的配置も使用することができる。例として図３は側部にタブ２９を有する外側バレル１０Ａを示す。タブ２９は矯正装置に接続するための穴を有する。接続をかなり緩くして所望の自由運動を可能にすることが考えられる。図４は他の実施形態を示し、外側バレル１０Ｂがその端部にタブ３０を備える。このタブはタブ２９と同様に使用されるので、詳細な説明は省略する。
【００１４】
当業者が了解するように、或る状況下で内側および外側シリンダ１０および１２により与えられる追加の伸びは必要とされない。これらの例においては、内側シリンダ１２を単独使用することができる。すなわち図５は、ボール・ソケット形接続手段を有する内側シリンダの捲縮端部を示す。プランジャとその取付手段とは同じであって、唯一の相違点は外側シリンダ１０が存在しないことであることも了解されよう。
【００１５】
次いで図６および図７を注目して、本発明による器具の使用につき一層詳細に説明する。図６は上顎の歯３１と下顎の歯３２とを示し、上顎の歯３１は存在すべき状態よりもずっと外側にある（図面において左側）。
【００１６】
弧線３４が、複数のブラケット３５により上顎の歯３１に固定される。弧線３４の後（右側）端部はこれに固定されたカップリング３６を有し、このカップリング３６は取付手段１１の接続アーム２１を収容する。同様に、弧線３８が複数のプラケット３９により下顎の歯３２に固定される。捲縮性クランプ１６が各ブラケット間の弧線３８の周囲で閉鎖されることが判るであろう。さらにクランプ１６は弧線３８をしっかり把持せずに、充分大きい開口部を有してプランジャ１４を弧線３８に対し或る範囲内で自由移動させうることも注目すべきである。
【００１７】
バネ２４は、図６に示したように内側シリンダ１２内に位置させるようプランジャ１４に対し圧縮せねばならないことが了解されよう。その結果、一定の力が加えられ、この力は上顎の歯３１を図６で見て右方向へ移動させると共に下顎の歯３２を左側に移動させる傾向を有する。人間の口が開かれると、下顎は図示した位置から下方向に旋回し、バネ２４は歯を移動させようとする力を加え続ける。プランジャ１４が充分延びると、もはや力は存在しなくなる。しかしながら下顎を再び閉じると、バネ力が再び加えられる。
【００１８】
図７は、口が解剖学上可能な限り開かれた位置にて下顎の歯３２を示す。勿論この位置にてプランジャ１４は内側シリンダ１２から充分に突出する。しかしながら、重要な点は器具が全体としてその一体性を喪失せず、下顎が可能な限り任意の方向に移動しうることであり、本発明の器具がこの種の運動を妨げないことである。
【００１９】
本発明による器具の大きい伸びは、第１に内側シリンダ１２内のプランジャ１４により、および第２に外側シリンダ１０内での内側シリンダ１２の摺動により可能となる。次いで下顎の全ゆる運動は取付アーム２１と外側シリンダ１０との間のボール・ソケット形軸継手および弧線３８に対するクランプ１６の緩い接続によって可能となる。さらに、内側シリンダ１２が外側シリンダ１０内で自由回転しうるという事実も自由運動に貢献する。勿論、当業者には了解されるように、他の接続手段を用いて本発明による器具を矯正装置に取付けることも可能である。重要な特徴は、本発明による器具とこの器具を歯に取付ける部材などとの間で運動を可能にすることである。
【００２０】
図６および図７の例は上顎の歯および顎を後方向に移動させながら下顎の歯および顎を前方向に移動させるべく使用される本発明の器具を示しているが、この器具を単に逆転させて取付手段１１を上顎の歯３１の前側方向に固定すると共にクランプ１６を下顎の歯の後側方向に固定して、加える力を逆転させうることもできる。当業者は本発明による器具を用いて多くの特定配置を考案しうるであろう。
【００２１】
したがって上記した本発明の特定実施例は単に例示の目的であって限定を意味するものでなく、本発明の思想および範囲において多くの改変をなしうることが当業者には了解されよう。
【００２２】
【発明の効果】
本発明の歯科矯正器具によれば、上歯と下歯との間に適切に力を加えられると共に、全ゆる方向に自由な下顎の運動可能にする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明により製作された歯科矯正器具を示す部分断面側面図である。
【図２】図１に示した器具の切除した縦断面図である。
【図３】図１の器具の代案接続手段を示す部分詳細図である。
【図４】図１の器具の代案接続手段を示す部分詳細図である。
【図５】本発明の他の改変形態を示す部分断面図である。
【図６】歯科矯正装置に装着した図１の器具を示す側面図であり、口を閉じた状態を示す。
【図７】歯科矯正装置に装着した図１の器具を示す側面図であり、口を充分開いた状態を示す。
【符号の説明】
１０  外側バレル
１１  取付手段
１２  内側バレル
１４  プランジャ
１６  取付手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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