(57)【要約】【課題】従来のフック装置は、処理を達成するための所望の作動力が実現する前に、降伏及び変形することが多い。【解決手段】患者の歯列弓の所定の第１位置に固定されるインプラントと共に使用される歯科矯正フック装置（１０）は、通常、歯列弓に固定されたアーチワイヤ（２２）上に摺動自在に受け入れられるように構成されたベース部材（１２）と、ベース部材（１２）の外面部（１４）から延在しているフック部材（１６）と、を備えている。フック部材（１６）は、第１縁部（３０）及び第２縁部（３２）を含んでおり、これらは異なる外形を有し、フック部材（１６）に厚さ（ｔ）を与えるように離間している。第２縁部（３２）は、インプラントに固定される反対側の端部を含んでいる付勢部材（１３２）の端部を保持するように構成されている少なくとも１つのノッチ（３８）を画定している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者の歯列弓に固定されるアーチワイヤ、前記歯列弓に固定されるインプラント、及び第１端部及び第２端部を有する付勢部材と共に使用するための歯科矯正フック装置であって、前記付勢部材の第１端部は前記インプラントと連結するように構成されている歯科矯正フック装置において、
外面部を有するとともに、前記アーチワイヤ上に摺動自在に受け入れられるように構成されたベース部材と、
前記ベース部材の前記外面部から延在しているフック部材であって、該フック部材は、第１縁部、第２縁部、及び前記第２縁部によって画定されている少なくとも１つのノッチを有し、前記第１縁部及び前記第２縁部は異なる外形を有するとともに前記フック部材に厚さを与えるように離間し、前記少なくとも１つのノッチは、前記インプラントから離間された場合に前記付勢部材の第２端部を保持するように構成されて、前記付勢部材がその間で張力がかかった状態で配置され、力が前記フック部材へ伝わる、フック部材と、
を備えていることを特徴とする歯科矯正フック装置。
【請求項２】
前記ベース部材は、該ベース部材を前記アーチワイヤに固定するように前記アーチワイヤ上に受け入れられる場合に、クリンプされるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の歯科矯正フック装置。
【請求項３】
前記フック部材の前記第２縁部は、互いに離間した複数のノッチを画定していることを特徴とする請求項１に記載の歯科矯正フック装置。
【請求項４】
前記複数のノッチの反対側の前記第１縁部の少なくとも一部分は略平坦であり、前記フック部材の少なくとも一部分に櫛形状の構成を提供していることを特徴とする請求項３に記載の歯科矯正フック装置。
【請求項５】
前記複数のノッチは、前記ベース部材の前記外面部から約４ｍｍ離間した第１ノッチ、前記ベース部材の前記外面部から約６ｍｍ離間した第２ノッチ、及び前記ベース部材の前記外面部から約８ｍｍ離間した第３ノッチを含んでいることを特徴とする請求項３に記載の歯科矯正フック装置。
【請求項６】
前記ベース部材は、前記アーチワイヤを受け入れるための通路を形成し、前記通路は、前記ベース部材と前記アーチワイヤとの間の摩擦を減ずるように構成された材料でコーティングされていることを特徴とする請求項１に記載の歯科矯正フック装置。
【請求項７】
前記ベース部材は略角柱形状であり、略長方形の断面外形を有していることを特徴とする請求項１に記載の歯科矯正フック装置。
【請求項８】
前記ベース部材は、前記アーチワイヤを受け入れるための通路を形成し、前記通路は、面取りされた前縁部を備えた略長方形の断面外形を有していることを特徴とする請求項７に記載の歯科矯正フック装置。
【請求項９】
前記フック部材は、変形することなく前記少なくとも１つのノッチにかかる少なくとも３００グラム重量の荷重に耐えるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の歯科矯正フック装置。
【請求項１０】
前記フック部材は、変形することなく前記少なくとも１つのノッチにかかる少なくとも５００グラム重量の荷重に耐えるように構成されていることを特徴とする請求項９に記載の歯科矯正フック装置。
【請求項１１】
前記ベース部材は、第１端部及び第２端部を含み、前記フック部材の前記少なくとも１つのノッチは、前記ベース部材の前記第２端部よりも前記ベース部材の前記第１端部に近接して配置されていることを特徴とする請求項１に記載の歯科矯正フック装置。
【請求項１２】
患者の歯列弓に固定されるアーチワイヤ、前記アーチワイヤと連結され所定の第１位置において前記歯列弓に固定されるバッカルチューブ、所定の第２位置において歯列弓に固定されるインプラント、及び第１端部と第２端部とを有する付勢部材と共に使用するための歯科矯正フック装置であって、前記バッカルチューブは結紮線を保持するように構成されたフックを含み、前記付勢部材の第１端部は、前記インプラントと連結するように構成されている歯科矯正フック装置において、
外面部を有するとともに、前記アーチワイヤ上に摺動自在に受け入れられるように構成されたベース部材と、
前記ベース部材の前記外面部から延在しているフック部材であって、該フック部材は、第１縁部、第２縁部、及び前記第２縁部によって画定されている少なくとも１つのノッチを有し、前記第１縁部及び前記第２縁部は異なる外形を有するとともに前記フック部材に厚さを与えるように離間し、前記少なくとも１つのノッチは、前記インプラントから離間された場合に前記付勢部材の第２端部を保持するように構成されて、前記付勢部材がその間で張力がかかった状態で配置され、力が前記フック部材へ伝わる、フック部材と、
を備え、
前記フック部材は、前記第１縁部と前記第２縁部との間に延在している、向かい合った第１及び第２側面部、及び前記第１側面部と前記第２側面部との間を通じて延在している孔部をさらに含み、前記孔部は、前記結紮線に固定されるように構成され、力が前記付勢部材によって前記フック部材に伝えられた場合に、前記アーチワイヤに対する前記歯科矯正フック装置の回転に抵抗することを特徴とする歯科矯正フック装置。
【請求項１３】
前記ベース部材は、前記アーチワイヤ上に受け入れられる場合にクリンプされるように構成されて、該ベース部材を前記アーチワイヤに固定することを特徴とする請求項１２に記載の歯科矯正フック装置。
【請求項１４】
前記フック部材の前記第２縁部は、互いに離間した複数のノッチを画定していることを特徴とする請求項１２に記載の歯科矯正フック装置。
【請求項１５】
前記複数のノッチの反対側の前記第１縁部の少なくとも一部分は略平坦であり、前記フック部材の少なくとも一部分に櫛形状の構成を提供していることを特徴とする請求項１４に記載の歯科矯正フック装置。
【請求項１６】
前記フック部材は、変形することなく前記少なくとも１つのノッチにかかる少なくとも３００グラム重量の荷重に耐えるように構成されていることを特徴とする請求項１２に記載の歯科矯正フック装置。
【請求項１７】
前記フック部材は、変形することなく前記少なくとも１つのノッチにかかる少なくとも５００グラム重量の荷重に耐えるように構成されていることを特徴とする請求項１２に記載の歯科矯正フック装置。
【請求項１８】
前記ベース部材は、第１端部及び第２端部を含み、前記フック部材の前記少なくとも１つのノッチは、前記第２端部よりも前記ベース部材の前記第１端部に近接して配置されていることを特徴とする請求項１２に記載の歯科矯正フック装置。
【請求項１９】
患者の歯列弓上の歯を再配置するための歯科矯正器具システムであって、
前記歯列弓に固定されるように構成されたアーチワイヤと、
所定の第１位置において前記歯列弓に固定されるインプラントと、
第１端部及び第２端部を有する付勢部材であって、前記付勢部材の第１端部は前記インプラントと連結するように構成されている付勢部材と、
歯科矯正フック装置であって、
外面部を有するとともに、前記アーチワイヤ上に摺動自在に受け入れられるように構成されたベース部材と、
前記ベース部材の前記外面部から延在しているフック部材であって、該フック部材は、第１縁部、第２縁部、及び前記第２縁部によって画定されている少なくとも１つのノッチを有し、前記第１縁部及び前記第２縁部は異なる外形を有するとともに前記フック部材に厚さを与えるように離間し、前記少なくとも１つのノッチは、前記インプラントから離間された場合に、前記付勢部材の第２端部と連結するように構成されて、前記付勢部材がその間で張力がかかった状態で配置され、力が前記フック部材へ伝わる、フック部材と、
を備える歯科矯正フック装置と、
を備えることを特徴とする歯科矯正器具システム。
【請求項２０】
前記ベース部材は、該ベース部材を前記アーチワイヤに固定するように前記アーチワイヤ上に受け入れられる場合に、クリンプされるように構成されていることを特徴とする請求項１９に記載の歯科矯正器具システム。
【請求項２１】
前記フック部材の前記第２縁部は、互いに離間した複数のノッチを画定しており、前記複数のノッチの反対側の前記第１縁部の少なくとも一部分は略平坦であり、櫛形状の構成を備えた前記フック部材の少なくとも一部分を形成していることを特徴とする請求項１９に記載の歯科矯正器具システム。
【請求項２２】
外面部を有するとともに、前記アーチワイヤ上に摺動自在に受け入れられるように構成されたベース部材と、
前記ベース部材の前記外面部から延在しているフック部材であって、該フック部材は、第１縁部、第２縁部、及び前記第２縁部によって画定されている少なくとも１つのノッチを有し、前記第１縁部と前記第２縁部とは、異なる外形を有するとともに、前記フック部材に厚さを与えるように離間しているフック部材と、
を備えていることを特徴とする歯科矯正フック装置。
【請求項２３】
前記ベース部材は、該ベース部材がアーチワイヤに固定されるように、前記アーチワイヤにクリンプされるように構成されていることを特徴とする請求項２２に記載の歯科矯正フック装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、歯科矯正、更に詳しくは、歯科矯正フック装置及び歯科矯正処理を達成するために使用される器具システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
歯科矯正処理は、位置異常の歯の歯科矯正的に正確な位置への移動を伴う。処理の間は、ブラケットとして知られる小さな歯科矯正器具が、前歯、小臼歯、及び臼歯に接続されることが多く、アーチワイヤが各々のブラケットのスロットの中に設置される。アーチワイヤは、軌道を形成し、ブラケット及び関連する歯の移動を所望の位置に誘導する。通常、アーチワイヤの端部は、患者の臼歯に固定されるバッカルチューブ（buccal tube）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、及びバッカルチューブは一般に、「歯列矯正器（braces）」と呼ばれる。
【０００３】
所望の歯科矯正処理を達成するために、１以上の付加的なインプラントを歯列矯正器のセットとの組み合わせで、使用することができる。例えば、小型ねじ又は別の固定部材を、患者の口腔内の所定の第１位置において、患者の歯列弓の１つに固定することができる。次いで、ばね又は弾性ベルトのような結紮線又は付勢部材が、小型ねじに連結され、患者の口腔内の所定の第２位置において、アーチワイヤに固定される。付勢部材は、張力を受けて設置され、よって、付近のブラケットに固定された歯の再配置を助けるようにアーチワイヤ上に力が加えられる。
【０００４】
いくつかの用途においては、付勢部材は、歯科矯正フック装置によってアーチワイヤに固定されている。そのような装置は、通常、管状又はＣ字状の断面を有するベース部及びベース部から延在しているフックを含んでいる。Ｃ字状断面を有する場合、ベース部はアーチワイヤの上に側面装着することができ、よって、バッカルチューブ又はブラケットからのアーチワイヤの除去は必要とされない。次いで、ベース部は、フック装置をアーチワイヤに固定するためにクリンプ（crimp）される。その結果、付勢部材によってフック装置に加えられる力は、アーチワイヤに伝わり、よって、付近のブラケットに接続されている歯のグループの再配置を助ける。
【０００５】
反対に、管状の断面を有する場合には、ベース部は、アーチワイヤに、端部挿入されなければならない。これによって、歯列矯正器のセットが既に取り付けられている場合には、バッカルチューブ及びブラケットからアーチワイヤを除去することが必要となる場合がある。このような場合には、ベース部がアーチワイヤ上に配置された後に、次いで、アーチワイヤが、フック装置とバッカルチューブとの間の任意のブラケットを通じて挿入し戻され、バッカルチューブへ固定される。ベース部は、アーチワイヤに対して摺動するように構成され、よって、歯のグループの代わりに特定の歯を再配置することができる。特に、付勢部材がフック部材に力を加える場合に、ベース部は、隣接するブラケットに向かって摺動するように意図されており、よって、力は主に、アーチワイヤよりもむしろ、そのブラケットに伝わる。よって、このような用途においては、摺動機構が処理を達成するために使用される。
【０００６】
ベース部から延在しているフックは、通常、ロッド材料であり、このロッド材料は、ロッド上に付勢部材を保持するために、大きくされた端部を有している。例えば、特許文献１は、管状ベース部、及びベース部から直角に延在する細長いアーム又は棒を備えている、手術用ボールフックを開示している。細長いアームは、ボール形状の頭を有する自由端部を含んでおり、よって、細長いアームの上にループされた結紮線を保持するのを助けている。別の歯科矯正フック装置においては、ロッドは、ロッド上の付勢部材を保持するために、１以上の湾曲した部分を形成するように曲げられている。Great Lakes Orthodontics社から市販されているAbsoAnchor（登録商標）フックは、そのような装置の例である。
【特許文献１】米国特許第４６３９２１９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上で議論した構成を有する歯科矯正フック装置は、いくつかの処理のためには十分である場合があるのだが、出願人は、従来のフック装置は、処理を達成するための所望の作動力が実現する前に、降伏及び変形することが多いことを見出した。例えば、歯を再配置するための所望の作動力は、５００グラム重量又はそれより大きい場合がある。しかし、従来のフック装置は、通常、たった２００〜３００グラム重量の荷重がかかった場合に変形する。それゆえに、より大きい作動力に対する構造的完全性を維持することができる歯科矯正フック装置が強く望まれている。
【０００８】
加えて、多くの場合、結紮線又は付勢部材が、ベース部から数ミリメートル離れた歯科矯正フック装置のフックに力をかけ、よって、歯の再配置のための所望の力ベクトルを与える。例えば、付勢部材によって力がかけられるフックの点は、８ミリメートル又はそれ以上、ベース部から離れている場合がある。これによって、ベース部に伝わる非常に大きなトルクが生じる。処理を達成するために摺動機構が使用される場合は、このトルクが、ベース部がアーチワイヤを「噛む」又は「ラッチ係合する（ratchet）」まで、ベース部が回転する原因になる場合がある。このラッチ係合はアーチワイヤに沿ったベース部の動きを妨げ、それゆえ、所望の摺動機構を損なう。よって、なお、高荷重下で摺動機構の原理を維持する歯科矯正フック装置が、強く望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
歯列弓の所定の第１位置に固定されるインプラントと共に使用するための歯科矯正フック装置は、通常、歯列弓に固定されたアーチワイヤ上に摺動自在に受け入れられるよう構成されたベース部材、及びベース部材の外面部から延在しているフック部材を備えている。ベース部材は、クリンプできるようになっており、よって、ベース部材は、アーチワイヤを受け入れ、そこに固定されるようにアーチワイヤ上に配置された後、クリンプされることができる、又は、ベース部材は、アーチワイヤに対して摺動可能にしたままにできる。どちらの場合でも、ベース部材は、歯列弓上の所定の第２位置で、アーチワイヤ上に配置されるように構成され、よって、インプラントから離間される。
【００１０】
フック部材は、第１縁部及び第２縁部を含んでおり、これらの縁部は異なる外形を有するとともに、離間しており、よって、（ベース部材と平行な方向で測定して）フック部材に十分な厚さを与えており、改善された又は改良された、変形、屈曲、又は降伏への耐性を提供している。フック部材の第２縁部は、付勢部材の端部を保持するように構成された少なくとも１つのノッチを画定しており、付勢部材はインプラントに固定される反対端部を含んでいる。ノッチによって保持された場合には、付勢部材は張力がかけられて設置され、よって、歯科矯正フック装置に隣接した歯を再配置するように、フック部材に力が伝わる。歯科矯正フック装置の形状は、歯科矯正フック装置が、変形することなしに付勢部材によってかけられる非常に大きな荷重に耐えることを可能にする。
【００１１】
１つの実施形態においては、フック部材の第２縁部は、互いに離間した複数のノッチを形成している。この配置は、歯科矯正医が付勢部材の保持力のために位置を選択することを可能にし、この位置は、付近の歯の再配置のための所望の力ベクトルに依存する。加えて、この配置は、必要に応じて、フック部材が、１以上の付勢部材を保持することを可能にする。複数のノッチの反対側の第１縁部の少なくとも一部分は、略平坦であり、櫛形状の構成を有するフック部材の少なくとも一部分を形成することができる。
【００１２】
更なる実施形態においては、フック部材は、第１縁部と第２縁部との間にそれぞれ延在している、向かい合った第１及び第２側面部、及び第１側面部と第２側面部との間を通して延在している孔部を含んでいる。孔部は、歯科矯正装置が、弾性ベルト又は高純度金属ワイヤのような結紮線を使用して、バッカルチューブに固定されることを可能にする。例えば、結紮線は、孔部を通じて延ばされ、バッカルチューブ上のフックによって保持されることができる。歯科矯正装置が、バッカルチューブとインプラントとの間に配置された場合、このような配置が、力が付勢部材によってフック部材に伝わるときに、アーチワイヤに対する、ベース部材の回転を防ぐことを助ける。従って、この構成は、アーチワイヤ上にベース部材が「噛む」又はラッチ係合する」傾向を減じる、又は、排除する。
【００１３】
本明細書に組み込まれ、その一部を構成する添付図面は、本発明の代表的な実施形態を図示し、かつ、以上で述べた本発明の概要的記述及び以下に述べる詳細な記述と共に、本発明の原理を説明する役目を果たすものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１を参照すると、歯科矯正フック装置１０の１つの実施形態が示されている。歯科矯正フック装置１０は、通常、外面部１４及び外面部１４から延在しているフック部材１６を有するベース部材１２を備えており、ベース部材１２及びフック部材１６は、一体化して形成することができる、又は一つに固定された分離した構成部品とすることができる。例えば、歯科矯正フック装置１０は、金属射出成形（ＭＩＭ）工程を使用して形成されるワンピースデザインとすることができる。
【００１５】
１つの実施形態においては、ベース部材１２は、略角柱形状であり、略長方形又は四角形の断面外形を有している。また、ベース部材１２は管状とすることができ、よって、それを通して延在している通路２０が形成している。通路２０は、以下に非常に詳細に論ずるように、ベース部材１２がアーチワイヤ２２上に摺動自在に受け入れられることを可能にする（図５）。通路２０は、ベース部材１２の外面部１４のように、略長方形又は四角形の断面外形（図２）を有することができ、任意追加的に、面取りされた（すなわち傾斜した）前縁部２４（図３）を含むことができる。あるいは、本明細書に示していない方法においては、通路２０は、ベース部材１２の外面部１４とは、大幅に異なる断面外形を有することができる。
【００１６】
今、図１及び図３を参照すると、フック部材１６は、異なる外形を有する第１縁部３０及び第２縁部３２を含んでいる。向かい合った第１及び第２側面部３４，３６が、第１縁部３０と第２縁部３２との間に延在しており、この第１縁部と第２縁部は互いに離間し、フック部材１６にベース部材１２の長さと平行して計測される厚さ（ｔ）を与えている。フック部材１６の厚さは、第１縁部３０及び第２縁部３２の異なる外形によって変更される。第２縁部３２には、少なくとも１つのノッチ３８が形成されており、このノッチは、以下に非常に詳細に記述されるように、付勢部材１３２の端部を保持するよう構成されている任意の鋸歯形状、スロット、又は溝とすることができる。図１及び３に示されているノッチ３８ａ〜３８ｃは、第２縁部３２から延在している直線部４０及び半円又は弓状部４２によって画定されている。
【００１７】
１つの実施形態においては、第２縁部３２は、外面部１４から離れる方向に延在している第１略平面部５０、外面部１４から距離Ｄ１離間している第１ノッチ３８ａ、外面部１４から距離Ｄ２離間している第２ノッチ３８ｂ、及び外面部１４から距離Ｄ３離間している第３ノッチ３８ｃを画定している。第２縁部３２の第２略平面部５２は、第１ノッチ３８ａと第２ノッチ３８ｂとの間に配置され、第３略平面部５４が、第２ノッチ３８ｂと第３ノッチ３８ｃとの間に配置されている。第１ノッチ３８ａ及び第３ノッチ３８ｃは、第２ノッチ３８ｂから等しく離間させることができ、よって第２略平面部５２及び第３略平面部５４は、同一の長さを有している。例えば、第１ノッチ３８ａ及び第３ノッチ３８ｃは、第２ノッチ３８ｂから（ノッチ３８の中心部から計測して）約２ｍｍ離間させることができる。加えて、Ｄ１は、４ｍｍにおよそ等しくすることができ、Ｄ２は６ｍｍにおよそ等しくすることができ、そしてＤ３は８ｍｍにおよそ等しくすることができる。別の寸法が意図され、これら列挙したものは、代表例に過ぎない。
【００１８】
第１縁部３０は、第１略平面部６０、湾曲移行部６２、及び第２部分６４を画定している。湾曲移行部６２は、第１ノッチ３８ａの略反対側に配置されており、よって、同様に略平面とすることができる第２部分６４は、第２ノッチ３８ｂ及び第３ノッチ３８ｃの反対側に配置されている。第２部分６４が略平坦及び連続的であるので、このような配置が、櫛状の構成を備えた歯科矯正フック装置１０を形成する。第１縁部３０の第１略平面部６０と第２縁部３２の第１略平面部５０との間のフック部材１６の厚さ（ｔ）は、ノッチ３８ｂ及び３８ｃと第１縁部３０の第２部分６４との間の厚さよりも大きく、フック部材１６に、ベース部材１２に対する高い安定性を提供している。必要に応じて、第１縁部３０及び第２縁部３２の一方又は両方を、９０°以外の角度で外面部１４から離れる方向に延在させ、僅かにテーパ形状をなすフック部材１６を形成することができる。
【００１９】
フック部材１６は、中身の詰まった本体、又は内部空洞を含むように少なくとも部分的に中空とすることができる（図示せず）。１つの実施形態においては、フック部材１６は、歯科矯正処理の達成に要求される力に耐えることができ、更に十分な可鍛性のある材料から構成され、よって、歯科矯正医は、要望通りに、フック部材１６の形状を調整することができる。そのような材料の１つの例は、３０４ステンレス鋼である。フック部材１６は、ベース部材１２と同一の材料、又は異なる材料から構成することができる。孔部７０が、以下で論じる理由により、第１と第２側面部３４，３６との間でフック部材１６を貫いて延在している。
【００２０】
図５は、歯科矯正フック装置１０が組み込まれている歯科矯正器具システム１００を図示している。歯科矯正器具システム１００は、歯列矯正器１０２との組合せで使用され、患者の下顎歯列弓１０６又は上歯列弓１０８の歯１０４の再配置をする。図５は、下顎歯列弓１０６の歯を再配置するために使用されている歯科矯正器具システム１００を図示しているが、歯科矯正器具システム１００は、略同一の方法で、上歯列弓１０８の歯１０４を再配置するために使用することができることは明らかであろう。よって、以下の議論は、下顎歯列弓１０６及び上歯列弓１０８の両方に等しく適用される。更に、多数の歯科矯正フック装置１０を、患者の口腔の異なる部分に同時に使用することができる。
【００２１】
背景として、ほんの一例として、下顎歯列弓１０６は、前歯１１０、第１及び第２小臼歯１１２，１１４、及び第１及び第２臼歯１１６，１１８を含んでいる。ブラケット１２０は、前歯１１０及び小臼歯１１２，１１４に固定され、第１及び第２バッカルチューブ１２２，１２４がそれぞれ第１及び第２臼歯１１６，１１８に固定されている。アーチワイヤ２２が、ブラケット１２０と第１及び第２バッカルチューブ１２２，１２４を貫いて延在しており、よって、下顎歯列弓１０６に歯列矯正器１０２が設けられる。
【００２２】
歯科矯正フック装置１０は、バッカルチューブ１２２，１２４の一方又はブラケット１２０に隣接したアーチワイヤ２２に、摺動自在に取り付け、又はクリンプすることができる。示されている実施形態においては、歯科矯正フック装置１０は、第１バッカルチューブ１２２と隣接して配置されている。この配置は、アーチワイヤ２２の固定されていない端部（図示せず）の上を覆って、ベース部材１２を摺動させることによって達成することができる。一旦、ベース部材１２が、第１バッカルチューブ１２２に向かって、アーチワイヤ２２に沿って進められると、アーチワイヤ２２の固定されていない端部が、中を通って挿入され、第２バッカルチューブ１２４に固定される。必要に応じて、プライヤー、ワイヤカッター、又はその種のもののようなクリンプ装置（図示せず）を、ベース部材１２をアーチワイヤ２２にクリンプするために使用することができる。クリンプ装置は、ベース部材１２の局部が、アーチワイヤ２２の所定の位置を「グリップ」するように変形するまで、アーチワイヤ２２の両側において、ベース部材１２を圧縮状態に置く。
【００２３】
更に、歯科矯正器具システム１００は、下顎歯列弓１０６の所定の第１位置に固定された、付加的なインプラント１３０を含む。インプラント１３０は、カリフォルニア州GlendoraのOrmco社によって製造されたVectorTAS（登録商標）システムの小型ねじのような小型ねじとすることができる。しかし、インプラント１３０は、あるいは、任意の別の固定部材、又は歯科矯正学の分野において使用される同種の装置とすることができることは、明らかであろう。これは、永久及び一時的な固定部材の両方を含む。
【００２４】
ばね又は弾性ベルトのような付勢部材１３２は、インプラント１３０に連結された第１端部１３４、及びフック部材１６のノッチ３８のうち１つによって受け入れられ、保持されている第２端部１３６を含んでいる。付勢部材１３２は、歯科矯正フック装置１０とインプラント１３０との間で引張られており、よって、フック部材１６上に力を加えている。この力は、ベース部材１２及び、最終的には、アーチワイヤ２２及び／又は第１バッカルチューブ１２２に伝わり、１以上の歯１０４を再配置する。例えば、ベース部材１２がアーチワイヤ２２にクリンプされた場合に、歯科矯正フック装置１０にかけられる力は、主にアーチワイヤ２２に伝わる。アーチワイヤ２２は、順に、力を主に付近のブラケット１２０又はバッカルチューブ１２２，１２４にかけ、よって、歯のグループを再配置する。ベース部材１２が、アーチワイヤ２２上に摺動自在に取り付けられている場合には、歯科矯正フック装置１０にかけられている力は、摺動機構を通じて、主に第１バッカルチューブ１２２に伝わる。第１バッカルチューブ１２２は、順に、第１臼歯１１６に力をかけ、所望の位置へその歯を再配置する。
【００２５】
図５は、付勢部材１３２の第２端部１３６が、フック部材１６の第３ノッチ３８ｃによって保持されていることを図示している。しかし、当業者であれば、付勢部材１３２の第２端部１３６が、代わりに、第１ノッチ３８ａ又は第２ノッチ３８ｂによって保持され、所望の処理機構を達成することができることは、理解されるであろう。実際に、インプラント１３０の位置、歯科矯正フック装置１０の位置、及びベース部材１２から付勢部材１３２によってフック部材１６に力がかけられる点までの距離は、すべて、処理機構に影響を及ぼしている。歯科矯正器具システム１００が患者の口腔の中に適宜に取り付けることができた時点で、位置異常の歯を歯科矯正学的に正しい位置に動かすための適切な処理機構が決定される。
【００２６】
付勢部材１３２の第２端部１３６が第３ノッチ３８ｃによって保持された場合、付勢部材１３２によって歯科矯正フック装置１０に力がかけられる点は、ベース部材１２から離れる方向に比較的長い距離となる場合がある。そして、ベース部材１２はアーチワイヤ２２によって回転することを妨げられるので、このことは、歯科矯正フック装置１０上に作用する非常に大きなトルク又はモーメント力を生み出す。フック部材１６は、ベース部材１２に対する構造的完全性のために最適化されたその独特な外形によって、変形又は屈曲することなしに、このトルクに耐えることが可能である。例えば、フック部材１６は、ベース部材１２の外面部１４から約８ｍｍ又はそれ以上離れた付勢部材１３２によってかけられる約５００グラム重量の荷重に耐えるように設計されている。これは、その多くが、２００〜３００グラム重量の荷重がかけられた場合で変形を始める、従来技術のフック装置を大幅に上回る進歩を示している。
【００２７】
加えて、摺動機構と共に使用した場合に、いくつかの特徴が、ベース部材１２がアーチワイヤ２２の上を「掘る（digging）」又は「ラッチ係合する」ことを防ぐことを助ける。第１の事例においては、フック部材１６は、ノッチ３８がベース部材１２の第２端部１５６よりも第１端部１５２に近接して配置されるという点で、ベース部材１２に対してオフセットしている。このオフセット配置は、ベース部材１２に、アーチワイヤ２２と接触する大量の表面積、及びフック部材１６によってかけられるモーメントのつり合わせをもたらす。
【００２８】
更に、ベース部材１２の長さは比較的に大きく、よって、アーチワイヤ２２上に加えられる力を減じる。例えば、歯科矯正フック装置１０にかかる力は、普通は、ベース部材１２に対して、アーチワイヤ２２に対する回転を促す。しかし、ベース部材１２は、回転することを妨げられる、なぜならば、通路２０の第１表面１５０が第１端部１５２に隣接したアーチワイヤ２２に接触し、かつ、通路２０の第２表面１５４が第２端部１５６に隣接したアーチワイヤ２２に接触するからである。このことは、第１表面１５０及び第２表面１５４の接触点又は接触部分１５３，１５５（図４にファントムで示す）を通じてかかる偶力をもたらす。トルクが比較的大きい場合、偶力はベース部材１２とアーチワイヤ２２との間に十分な摩擦を生み出し、摺動する動きを妨げる場合がある。
【００２９】
比較的大きな長さでベース部材１２を形成することによって、第１表面１５０及び第２表面１５４上の接触点又は接触部分１５３，１５５は、それぞれ、更に離れるように離間する。その結果、偶力は、同一の量のトルクがかけられた場合のより小さな長さに関連する偶力ほどには大きくならない。それゆえ、摩擦力は同様に減じ、よって、ベース部材１２はアーチワイヤ２２の上を「ラッチ係合する」又はクランプしにくくなる。１つの実施形態においては、ベース部材１２の長さは、第１バッカルチューブ１２２と第２バッカルチューブ１２４との間の距離に近づいている。また、ベース部材１２の比較的に大きい長さは、第１表面１５０及び第２表面１５４のより大きな量が、アーチワイヤ２２と接触状態になり易くするので、アーチワイヤ２２に対して歯科矯正フック装置１０全体が安定するのを助ける。
【００３０】
また、ベース部材１２とアーチワイヤ２２との間の摩擦を更に減じるように設計されたコーティングを、通路２０に塗布することができる。例えば、通路は、テフロン（登録商標）又はその種のものでコーティングすることができる。面取りされた前縁部２４（図３）の使用は、同様に、ベース部材１２がアーチワイヤ２２の上にラッチ係合することを防ぐことを助ける。
【００３１】
最後に、孔部７０は、歯科矯正フック装置１０に更なる安定性を提供するように使用することができる。金属ワイヤのような結紮線１６０が、孔部７０及び第２バッカルチューブ１２４上のフック１６２に固定されて（例えば縛られて）いる。結紮線１６０は、歯科矯正フック装置にかかる力のいくらかが、第２バッカルチューブ１２４に分配されるのを助け、よって、第２臼歯１１８を第１臼歯１１６と共に動かす。また、このような配置は、アーチワイヤ２２に対して歯科矯正フック装置１０が安定することを助け、よって、ベース部材１２が「ラッチ係合する」のを防ぐ。
【００３２】
本発明は１以上のその実施形態の記述によって説明され、かつ、実施形態は相当に詳細に記述されたが、それらは、このような細部に添付の特許請求の範囲を制限したり、又はいずれの場合においても限定したりすることを意図するものではない。追加的な有利点及び変更形態は、当業者には容易に明らかにされるだろう。例えば、フック部材１６の第１縁部３０には、第２縁部３２のノッチと類似した１以上のノッチを形成することができる。加えて、歯科矯正フック装置１０を一方の歯列弓に配置し、かつ、インプラント１３０を別の歯列弓に配置することができる。それゆえ、本発明はそのより広範な態様において、具体的詳細部、代表的機構及び方法及び図示し、かつ記述された実例となる実施例に限定されるものではない。したがって、一般的発明概念の精神又は範囲から逸脱することなく、このような詳細部からの展開が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の１つの実施形態による歯科矯正フック装置の斜視図である。
【図２】図１の線２−２に沿って取られた断面図である。
【図３】本発明の別の実施形態による歯科矯正フック装置の一部分の斜視図である。
【図４】図１に示された歯科矯正フック装置の側面図である。
【図５】患者の歯列弓上の歯の再配置のための歯科矯正器具システムの側面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１０    歯科矯正フック装置
１２    ベース部材
１４    外面部
１６    フック部材
２０    通路
２２    アーチワイヤ
２４    前縁部
３０    第１縁部
３２    第２縁部
３４    第１側面部
３６    第２側面部
３８    ノッチ
３８ａ    第１ノッチ
３８ｂ    第２ノッチ
３８ｃ    第３ノッチ
４０    直線部
４２    半円部
５０    第１略平面部
５２    第２略平面部
５４    第３略平面部
６０    第１略平面部
６２    湾曲移行部
６４    第２部分
７０    孔部
１００    歯科矯正器具システム
１０２    歯列矯正器
１０４    歯
１０６    下顎歯列弓
１０８    上歯列弓
１１０    前歯
１１２    第１小臼歯
１１４    第２小臼歯
１１６    第１臼歯
１１８    第２臼歯
１２０    ブラケット
１２２    第１バッカルチューブ
１２４    第２バッカルチューブ
１３０    インプラント
１３２    付勢部材
１３４    第１端部
１３６    第２端部
１５０    第１表面
１５２    第１端部
１５３    接触点
１５４    第２表面
１５５    接触点
１５６    第２端部
１６０    結紮線
１６２    フック
【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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【外国語明細書】
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