(57)【要約】【課題】リガチャーワイヤーによってアーチワイヤーをブラケットに結紮処理する際に、使用器具の持ち替えを要することなく、簡単に且つ短時間で結紮処理を行うことのできる歯科矯正用自動結紮処理システムを提供すること。【解決手段】本発明の歯科矯正用自動結紮処理システムのリガチャーワイヤー５０は、1本のワイヤーを折り曲げて形成されたＵ字状のブラケット係合部５５と、該ブラケット係合部５５に接続する2本のワイヤーから成る撚合部５６と、該2本のワイヤーを接触させ揃えた保持部５７とから成り、撚合部５６を構成する2本のワイヤーの各々に弱線部５８が設けられている。結紮器１０の分割チャック部２０の先端でリガチャーワイヤー５０の保持部５７を把持し、外部駆動モータ７２で結紮器１０を回転させると、ブラケット係合部５５がブラケットとアーチワイヤーを結紮するとともに、更にモータ７２を回転させると、弱線部５８が自動的に切れる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
1本のワイヤーを折り曲げて形成された、Ｕ字状のブラケット係合部と、該ブラケット係合部に接続する2本のワイヤーから成る、該2本のワイヤーの各々に弱線部を有する撚合部と、該2本のワイヤーを接触させ揃えた保持部とを有するリガチャーワイヤーと、
先端に前記リガチャーワイヤーの前記保持部を把持するための把持口を有する分割チャック部と、前記分割チャック部の周囲を囲う、細径部を有する外筒部と、前記分割チャック部を前記外筒部の細径部に向けて付勢するスプリングと、前記分割チャック部の後端に固定された、外部駆動モータに接続するための接続部とを有する結紮器と
を備えることを特徴とする歯科矯正用自動結紮処理システム。
【請求項２】
前記システムが、前記弱線部の位置が異なる複数のリガチャーワイヤーを備えることを特徴とする請求項１に記載の歯科矯正用自動結紮処理システム。
【請求項３】
前記分割チャック部の先端が、前記外筒部より突出していることを特徴とする請求項１又は２に記載の歯科矯正用自動結紮処理システム。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の歯科矯正用自動結紮処理システムで用いるための、先端に前記リガチャーワイヤーの前記保持部を把持するための把持口を有する分割チャック部と、前記分割チャック部の周囲を囲う、細径部を有する外筒部と、前記分割チャック部を前記外筒部の細径部に向けて付勢するスプリングと、前記分割チャック部の後端に固定された、外部駆動モータに接続するための接続部とを有し、前記分割チャック部の先端が前記外筒部より突出していることを特徴とする結紮器。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれかに記載の歯科矯正用自動結紮処理システムで用いるための、1本のワイヤーを折り曲げて形成された、Ｕ字状のブラケット係合部と、該ブラケット係合部に接続する2本のワイヤーから成る、該2本のワイヤーの各々に弱線部を有する撚合部と、該2本のワイヤーを接触させ揃えた保持部とを有することを特徴とするリガチャーワイヤー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯列矯正のために、歯に固定したブラケットにアーチワイヤーを結紮する歯科矯正用結紮処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
歯列矯正では、各歯に固定したブラケットの溝に、該歯に所望の矯正力がかかるように調整したアーチワイヤーを嵌め込み、このアーチワイヤーを結紮線（リガチャーワイヤー）によってブラケットに結紮し、歯に矯正力をかける。歯は、歯根及び歯根膜を介して骨（歯槽骨）に繋がっており、歯に矯正力を加えると、圧迫される側の骨では歯根膜を介して骨吸収が起こり、牽引される側の骨では歯根膜を介して骨添加が起こる。これにより、歯は圧迫される側に移動する。歯が移動するとアーチワイヤーによって歯にかけている矯正力が弱まるため、適切な時期にアーチワイヤーを調整し直して矯正力をかけ直す。このような処理を繰り返し行うことにより所望の位置まで歯を少しずつ移動させる。このアーチワイヤーの再調整は、通常、1〜2ヶ月毎に行われ、そのたびにリガチャーワイヤーを交換することになる。
【０００３】
図７は、歯に固定されたブラケットの側面図(a)、及びリガチャーワイヤーによってアーチワイヤーがブラケットに結紮されている状態を示す図(b)である（非特許文献１参照）。歯８８に固定されたブラケット８０の溝８２に嵌め込まれたアーチワイヤー８５（点線）は、ブラケット８０のアーチワイヤー８５を挟む4隅に配置されたウイング部８１に1本のリガチャーワイヤー８４を架け渡し、このリガチャーワイヤー８４の両端を撚り合わせて締める（結紮する）ことにより、ブラケット８０に固定される。
【０００４】
リガチャーワイヤー８４は、予め1本のワイヤーを略中央で曲げてＵ字状としたものを用いる。結紮は、このリガチャーワイヤー８４の両端をプライヤーで把持し、Ｕ字状の部分を4箇所のウイング部８１に架け渡した後、プライヤーを回転させ、把持しているリガチャーワイヤー８４の両端を撚り合わせて行う。その後、リガチャーワイヤー８４の撚り合わせた部分の根元をカッターで短く切断し、その切断端をプッシャーによりブラケット側に折り曲げることで、切断端が口内で邪魔にならないように処理する。以下では、結紮処理には、リガチャーワイヤーの結紮の他、切断及び切断端の折り曲げ処理までを含むものとする。
【０００５】
上記方法では、結紮時に、リガチャーワイヤーをしっかりと把持し続けるためにプライヤーをしっかりと握り続けなければならない。また、リガチャーワイヤーを撚り合わせるには、まず一方の手でプライヤーを半回転させた後、プライヤーのハンドルを手の中で滑らせて更に半回転させる、という面倒な操作を繰り返し行わねばならず、時間がかかる。
【０００６】
特許文献１には、力を加え続けなくてもリガチャーワイヤーを把持し続ける結紮器と、該結紮器で用いるための専用のリガチャーワイヤーが開示されている。このリガチャーワイヤーは、中央でＵ字状に曲げ、ブラケットに掛ける部分（係合部）と、後に撚り合わせを行う部分（撚合部）とを確保した後、終端を撚り合わせて保持部を形成した形状を有する。結紮器は、二ツ割の切込みを有するチャック部と、該チャック部を狭めるための、先端が細径とされた外筒部と、該チャック部を該外筒部の先端に付勢するスプリングとを備える。スプリングの付勢力に抗して外筒部の先端から離すことにより開けたチャック部の切込みにリガチャーワイヤーの保持部を挿入した後、スプリングの付勢力によりチャック部を外筒部の先端に押し付けることにより、チャック部が閉じ、リガチャーワイヤーが結紮器に強く保持される。そして、係合部をブラケットのウイング部に係合させ、結紮器を持った手で結紮器をその軸回りに回転させると、撚合部が撚り合わされ、アーチワイヤーがブラケットに結紮される。このように、特許文献１に記載の結紮器では片手で容易に結紮を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特公昭48-010872号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】日本矯正歯科専門医名鑑制作委員会,"矯正用語集",[online],[平成25年10月30日検索],インターネット<URL:http://www.nichikyosen.com/kyouseiyougo.html>
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１に記載の結紮器及びリガチャーワイヤーでは、撚り合わせたリガチャーワイヤーの端部は、やはり前述のようにカッターで切断する必要がある。このために、結紮器をカッターに持ち替えるか、或いは別の手でカッターを持たねばならない。使用器具の持ち替えは結紮処理時間の延長に繋がる。
【００１０】
本発明が解決しようとする課題は、リガチャーワイヤーによってアーチワイヤーをブラケットに結紮処理する際に、使用器具の持ち替えを要することなく、簡単に且つ短時間で結紮処理を行うことのできる歯科矯正用自動結紮処理システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために成された本発明に係る歯科矯正用自動結紮処理システムは、
1本のワイヤーを折り曲げて形成された、Ｕ字状のブラケット係合部と、該ブラケット係合部に接続する2本のワイヤーから成る、該2本のワイヤーの各々に弱線部を有する撚合部と、該2本のワイヤーを接触させ揃えた保持部とを有するリガチャーワイヤーと、
先端に前記リガチャーワイヤーの前記保持部を把持するための把持口を有する分割チャック部と、前記分割チャック部の周囲を囲う、細径部を有する外筒部と、前記分割チャック部を前記外筒部の細径部に向けて付勢するスプリングと、前記分割チャック部の後端に固定された、外部駆動モータに接続するための接続部とを有する結紮器と
を備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る歯科矯正用自動結紮処理システムは、結紮器の接続部を外部駆動モータ（例えば、歯科用チェアユニットに備えられているエアモータ）に接続した後、スプリングの付勢力に抗して分割チャック部を外筒部の細径部から離すことにより、分割チャック部の先端の把持口を開く。この開いた分割チャック部の把持口にリガチャーワイヤーの保持部を挿入した後、スプリングの付勢力により分割チャック部を外筒部の細径部に押し付けると、分割チャック部の把持口が閉じ、リガチャーワイヤーが結紮器に把持される。なお、外部駆動モータへの接続は、リガチャーワイヤーを把持した後でも良い。結紮器に把持されたリガチャーワイヤーのブラケット係合部を、アーチワイヤーを嵌め込んだブラケットのウイング部に架け渡した後、外部駆動モータを駆動させると、接続部により結紮器の分割チャック部が回転する。これにより、リガチャーワイヤーの撚合部が撚り合わされ、ウイング部とアーチワイヤーが結紮される。
その後も外部駆動モータの駆動を続けると、リガチャーワイヤーの撚合部にねじり力が加わり、弱線部において切断が生じる。
その後、結紮器の先端部分を使って、リガチャーワイヤー（撚合部）の切断端を折り曲げ、口内で邪魔にならないようにすることができる。
【００１３】
このように、本発明に係る歯科矯正用自動結紮処理システムによると、リガチャーワイヤーは撚合部の弱線部において自動的に切断されるため、切断のためにカッターを使用する必要がなく、結紮処理が簡単となる。切断端の折り曲げ処理も結紮器を用いて行うことができるため、プッシャーに持ち替える必要もない。このように、結紮器1本でリガチャーワイヤーの結紮、切断及び切断端の折り曲げ処理という一連の結紮処理が可能となるため、使用器具の持ち替えが不要となり、処理が容易になるとともに処理に要する時間の短縮が可能となる。
【００１４】
前記システムは、前記弱線部の位置が異なる複数のリガチャーワイヤーを備えることが望ましい。
【００１５】
この構成により、様々なサイズのブラケットに対応した長さのブラケット係合部と切断端を有するリガチャーワイヤーを用いることが可能となる。
【００１６】
前記分割チャック部の先端は、前記外筒部より突出していることが望ましい。
【００１７】
この構成により、分割チャック部の把持口を目視しながらリガチャーワイヤーの保持部を挿入することができ、リガチャーワイヤーを結紮器に把持し易い。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る歯科矯正用自動結紮処理システムによると、リガチャーワイヤーによってアーチワイヤーをブラケットに結紮処理する際に、使用器具の持ち替えを要することなく、簡単に且つ短時間で結紮処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る歯科矯正用自動結紮処理システムの一実施例の結紮器の斜視図(a)、側面断面図(b)、及びチャック部が開いた状態の側面断面図(c)。
【図２】同実施例のリガチャーワイヤーの概略図。
【図３】同実施例の結紮器とリガチャーワイヤーを使用した場合と、プライヤーと従来のリガチャーワイヤーを使用した場合を比較した表。
【図４】同実施例のリガチャーワイヤーなどを収納する収納ボックスの上面概略図(a)、及び個別収納箱の斜視図(b)。
【図５】同実施例のシステムの全体構成を示す概略図。
【図６】同実施例のシステムの結紮器とリガチャーワイヤー、及び個別収納箱の拡大概略図。
【図７】ブラケットの側面図(a)、及びリガチャーワイヤーによってアーチワイヤーがブラケットに結紮されている状態を示す図(b)。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（システム）
本発明に係る歯科矯正用自動結紮処理システムの一実施例を図５及び図６に示す。本実施例の歯科矯正用自動結紮処理システム７０は、結紮器１０、リガチャーワイヤー５０、収納ボックス６０、及び歯科用チェアユニット７１に備えられた外部駆動モータ７２を備える。図５及び図６では、理解を容易にするために、結紮器１０、リガチャーワイヤー５０及び外部駆動モータ７２の部分を拡大して示し、さらに、図６では、リガチャーワイヤー５０の、結紮器１０に把持されている部分（保持部５７）を点線で示している。
【００２１】
（結紮器）
まず、結紮器１０について、図１を参照しながら説明する。この結紮器１０は、中央に把持口２５を有する、三ツ割のチャック部２０と、チャック部２０の周囲を囲う、先端が細くなった先細部３１を含む外筒部３０と、外筒部３０とチャック部２０の間に配設されたスプリング４０と、チャック部２０の後端に固定された、外部駆動モータに接続するための接続バー４５とを有する。なお、チャック部２０は複数に分割されていればよく、二ツ割であってもよい。
【００２２】
チャック部２０は、同一の内径及び外径を有する長い円筒状の円筒部２３と、先端において外径及び内径が徐々に拡大する円錐部２２から成り、円筒部２３及び円錐部２２ともに、長手方向のスリットにより円周方向に3分割されている。円錐部２２の先端が前記把持口２５である。本実施例の結紮器１０では、円筒部２３の内径は、約0.5 mmであり、その内壁面は粗面となっている。
【００２３】
チャック部２０の後端は、外径が前記外筒部３０の内径よりも僅かに小さい直径を有する円盤状のベース部２６となっており、前記接続バー４５はこのベース部２６の中央に固定されている。前記スプリング４０は、このベース部２６と外筒部３０の先端の先細部３１の間に配置され、図１(b)に示すように、常時、チャック部２０を後ろ側に付勢している。これにより、チャック部２０の先端の円錐部２２が外筒部の先細部３１に押圧され、内部の径が小さくなっている。
【００２４】
本実施例では、外筒部３０の細径部は外筒部３０の先端にあるが、これは必ずしも先端になくてもよく、外筒部３０がチャック部２０を全て覆っており、内部に細径部が設けられていてもよい。さらに、本実施例の結紮器１０ではチャック部２０の先端が外筒部３０の先端の先細部３１よりも前方に突出しているが、特許文献１に記載のように、チャック部の先端が外筒部よりも後ろ側にあり、スプリングによりチャック部を常時前方の先細部に付勢するような機構としてもよい。
【００２５】
この結紮器１０は、接続バー４５を、外部駆動モータ７２（例えば、歯科用チェアユニットに備えられているエアモータなど）（点線）に接続し、その外部駆動モータ７２の筐体７３を片手で持って使用する（図５及び図６参照）。
【００２６】
まず、外筒部３０の先端の先細部３１を中指と人差し指で挟んで、後方に（外部駆動モータ７２側に向けて）力を加え、スプリング４０の力に抗して外筒部３０を後退させ、チャック部２０の先端の円錐部２２を外筒部３０の先細部３１から前方に押し出す。この時、外筒部３０の先細部３１は、円筒状の部分３２に向かって僅かに凹状に湾曲しており、また先細部３１の、円筒状の部分３２側には滑り止め用の薄い切り込みが入っているため（図１(a)）、スムーズに外筒部３０を後退させることができる。これによりチャック部２０の円錐部２２は3つに開き、把持口２５が広がる（図１(c)）。このように広がった把持口２５に、後述するリガチャーワイヤー５０の保持部５７を挿入する。ここで、円錐部２２は内径も先端に向けて徐々に拡大しているため、リガチャーワイヤー５０の保持部５７を把持口２５に挿入するのが容易となっている。その後、中指と人差し指にかけていた力を抜くと、スプリング４０の復元力によってチャック部２０が外筒部３０側に引き込まれ、その先細部３１により円錐部２２が閉じられてリガチャーワイヤー５０の保持部５７がチャック部２０の把持口２５に把持される。前述のように、チャック部２０の円筒部２３の内壁面は粗面とされているため、このリガチャーワイヤー５０の保持部５７の把持はより確実なものとなる。
【００２７】
その後、リガチャーワイヤー５０を、アーチワイヤーが嵌め込まれているブラケットのウイング部に架け渡してから外部駆動モータ７２を駆動し、接続バー４５により結紮器１０をゆっくり回転させると、結紮器１０のチャック部２０に把持されているリガチャーワイヤー５０の撚合部５６が撚り合わされ、やがてウイング部とアーチワイヤーが結紮される。
本実施例の結紮器１０では、リガチャーワイヤー５０がウイング部に結紮された後も、外部駆動モータ７２の回転を続ける。すると、リガチャーワイヤー５０は、撚合部５６の弱線部５８において強く捻られ、そこで切断する。この弱線部５８の強さ（弱さ）を一定の値としておくことにより、リガチャーワイヤー５０の撚合部５６が切断する際の捻り力の強さを一定とすることができ、結紮の強さも一定とすることができる。
【００２８】
その後、結紮器１０のチャック部２０先端でリガチャーワイヤー５０の切断端をブラケットの方に折り曲げる。なお、この切断端処理を確実に行うために、チャック部２０の先端の表面（円錐部２２の外面）は、粗面としておくことが望ましい。
【００２９】
（リガチャーワイヤー）
次に、本実施例の歯科矯正用自動結紮処理システムで用いるリガチャーワイヤー５０について、図２(a)を参照しながら説明する。このリガチャーワイヤー５０は、1本のワイヤー（通常、直径約0.25 mm〜0.28 mm）を折り曲げることにより形成される。その製造方法は次の通りである。まず、略中央で折り曲げ、平行にし、Ｕ字状のブラケット係合部５５を形成する。このブラケット係合部５５を構成する2本の平行のワイヤーを、ブラケットを結紮するに必要な長さから更に延ばし、両者の幅を広げて撚合部５６とする。その後、この2本のワイヤーの終端を撚り合わせて保持部５７を形成する。この撚合部５６の2本のワイヤーのそれぞれには、他の部分よりも弱くした弱線部５８が設けられている。弱線部５８は、ワイヤーの径を細くして形成してもよいし、ワイヤーをニッパー等で押さえて変形させることにより形成してもよい。図２(a)〜(c)に示すように、ブラケット係合部５５の末端から弱線部５８までの距離が異なる（a≠b≠c）、すなわち弱線部５８の位置が異なるリガチャーワイヤーを、目的に応じて複数種、用意しておくことが望ましい。
なお、保持部５７は、チャック部２０の把持口２５に挿入しやすいように、2本のワイヤーを近づけ接触させて揃えていればよく、必ずしも撚り合わされていなくてもよい。
【００３０】
図３に、本実施例の結紮器１０及びリガチャーワイヤー５０を使用した場合の利点を、プライヤー及び従来のリガチャーワイヤーを使用した場合と比較した表を示す。本実施例の結紮器１０によると、プライヤーと比べて、結紮速度が速い。また、リガチャーワイヤー５０を把持し続けるために結紮器１０に力を加え続ける必要がないため、手の疲れが軽減される。また、リガチャーワイヤー５０をカッターで切断する必要がないため、切断にかかる時間（約1 s/tooth）がかからず、処理時間が短縮される。
【００３１】
さらに、リガチャーワイヤー５０は一定の力で撚り合わせられ切断されるため、いずれのブラケットにおいても結紮状態が均一となり、きれいな結紮が可能となる。
【００３２】
（収納ボックス）
本実施例の歯科矯正用自動結紮処理システムでは更に、多数回の結紮をより迅速に行うことができるようにするため、多数のリガチャーワイヤー５０を予め収納しておき、結紮器１０により迅速に取り出すことのできる収納ボックス６０も用意されている。
図４(a)に示すように、この収納ボックス６０には多数の個別収納箱６１が設けられ、各個別収納箱６１は図４(b)に示すように、リガチャーワイヤー５０をその種類毎に1本ずつ収納することができるようになっている。収納ボックス６０には、さらに、取り外したリガチャーワイヤーなどの廃棄物を入れるための箱状部分である回収部６２と、結紮器１０を置くための皿状部分である器具載置部６３とを備えている。
【００３３】
この収納ボックス６０の個別収納箱６１には、リガチャーワイヤー５０の保持部５７が逆円錐状の受容部６１ｂの中央下部から突出するように収納されているため、結紮器１０のチャック部２０の円錐部２２を開いて受容部６１ｂに挿入することで、リガチャーワイヤー５０を結紮器１０に容易に把持することができる。
【符号の説明】
【００３４】
１０…結紮器
２０…チャック部
２２…円錐部
２３…円筒部
２５…把持口
２６…ベース部
３０…外筒部
３１…先細部
４０…スプリング
４５…接続バー
５０…リガチャーワイヤー
５５…ブラケット係合部
５６…撚合部
５７…保持部
５８…弱線部
６０…収納ボックス
６１…個別収納箱
６１ｂ…受容部
６２…回収部
６３…器具載置部
７０…歯科矯正用自動結紮処理システム
７２…外部駆動モータ
７３…筐体
【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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