(57)【要約】【課題】顎の整形を行う装置において、身体への侵襲が少なく、処置が容易に行える固定源を構成する。【解決手段】頭蓋骨の縫合部２を挟む二つの部位に、縫合部２を拡大あるいは保持する方向に力を与え、縫合部２における骨の形成を促進し、あるいは保持して顎の整形を行う装置であって、骨に埋入される第一の固定源８と、該第一の固定源８に接続されたガイド１０と、該ガイド１０に沿って摺動可能に構成された第二の固定源９と、第一の固定源８と第二の固定源９との間に配設されるスプリング１１とにより構成され、頭蓋骨縫合部２越しの二つの部位に、力を加えて縫合部２における骨の形成を促進もしくは抑制して顎の整形を行う顎整形力付与装置を構成する。【選択図】    図１
2005305150.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
頭蓋骨の縫合部を挟む二つの部位に、縫合部間を拡大あるいは保持する方向に弱い持続的な力を与え、縫合部における骨の形成を促進あるいは抑制して顎の整形を行うことを特徴とする顎整形力付与装置。
【請求項２】
歯根膜を介して接続される二つの部位に、二つの部位間が上下に拡大する方向に力を与え、歯根膜における骨の形成を促進あるいは抑制して歯列矯正を行うことを特徴とする顎整形力付与装置。
【請求項３】
骨に当接する第一の固定源と、第二の固定源と、第一の固定源と第二の固定源とに接続する付勢部材とにより構成され、第一の固定源と第二の固定源とが、頭蓋骨の縫合部もしくは歯根膜を介して位置し、前記付勢部材が第一の固定源と第二の固定源との間を拡大あるいは保持する方向に頭蓋骨に沿って力を加えて縫合部における骨の形成を促進あるいは抑制して顎の整形を行うことを特徴とする顎整形力付与装置。
【請求項４】
下部に口腔内で顎骨等の骨に埋め込まれるネジ部と、上部側面に付勢部材が接続される接続部と、を備えた固定源と、
該固定源に接続する付勢部材とにより構成され、
頭蓋骨の縫合部を挟む二つの部位に、縫合部間を拡大あるいは保持する方向に弱い持続的な力を与えることを特徴とする顎整形力付与装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、顎整形や歯科矯正治療を実施するための装置に関するものであり、より詳しくは、顎整形力を与えて顎の移動もしくは歯列の矯正を行うための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
口唇裂口蓋裂、第１・第２鰓弓症候群、鎖骨頭蓋異骨症、Ｃｒｏｕｚｏｎ症候群、Ｔｒｅａｃｈｅｒ−Ｃｏｌｌｉｎｓ症候群、Ｐｉｅｒｒｅ  Ｒｏｂｉｎ症候群、Ｄｏｗｎ症候群ならびに顎変形症患者は、顎顔面の変形に伴う不正咬合を呈する頻度が高いことから、現在、歯科矯正治療ならびに外科手術には保険が適用されている。その治療に関して、従来、成長が完了してから、上・下顎骨の骨切り手術を行ってきたが、外科的侵襲の大きさ、継発症ならびに後戻りなどが問題となっていた。しかし、最近、骨延長術が成長期の患者に対して、顎顔面領域においても行われるようになってきている。
【０００３】
上顎の整形方法として、Ｈａａｓが開発した上顎骨の急速拡大法も知られている（非特許文献１参照）。これは、狭窄した上顎骨の正中口蓋縫合を、拡大スクリューを使って強い力で左右に離開するものである。この装置においては、小臼歯および大臼歯を固定源として装置を装着し、この装置により正中口蓋縫合を拡大するものである。
【０００４】
顎骨延長法は、骨そのものを仮骨延長法により増生するものである。仮骨延長法は、ロシアのＩｌｉｚａｒｏｖにより開発された方法で、骨切り後に形成された仮骨を機械的に牽引・延長することで，骨の量的不足や欠損を解決しようという方法である。この方法は整形外科領域において、四肢骨の短縮症の補正や後天的に生じた骨の部分欠損の修復にめざましい成果を上げてきている。
【０００５】
顎顔面領域では、片側性あるいは両側性の下顎骨形成不全に対し、創外固定装置や口腔内型延長装置を用いた延長が報告されている。
上顎骨延長法の基本的スケジュールは、骨切り、骨延長、仮骨形成、固定よりなる。骨切りは、皮質骨のみを骨切りしたあとで人工的に骨折させたり、骨全体を骨切りしたりすることで骨に可動性を与えるものである。そして、仮骨形成は、１週〜２週間の治癒期間を設け、骨膜の治癒と骨切り部での仮骨の形成を待つものである。骨延長は、牽引機構をもつ創外固定装置などにより、１日あたり０．５〜１．０ｍｍの速度で仮骨部の延長を行うものである。最後に固定は、Ｘ線診査にて経時的に観察しながら、延長部の骨成熟が得られるまで延長装置を用いて固定を行うものである。多くは８週〜１２週で装置を撤去することとなっている。
【０００６】
仮骨延長法による上顎前方移動においては、上顎骨を切断した後に切断部に仮骨を形成させ、仮骨部を延長させながら上顎骨を前方に移動させる。そして、延長部の骨ができるまで、上顎骨を固定する。
【０００７】
しかし、上下顎骨の骨延長術は外科的侵襲が大きいことには変わりはないので、継発症の可能性があることに加えて、成長期に行うので目標設定が困難となることから、成長が完了してから再手術を行うことが多いことが問題となっている。また、外科手術を必要としない患者に対しては顎整形力を加える治療、すなわち上顎骨前方牽引装置などにより顎顔面形態を変える治療をこれまで行ってきているが、これらは患者の協力が不可欠であるため、装置の装着時間が短いと治療効果が殆ど得られない。さらに、その後外科手術が必要になる症例もあることから、これも大きな問題となっている。
【０００８】
この他に、上顎歯列にバンドを装着し、移動レールに固定し、頬骨にアームを固定し、各々を本体内の角度調整用スクリューと前方延長用スクリューによって前下方向に上顎骨を延長させる技術が考案されている（特許文献１参照）。
これらの方法は、目的部位を所定の位置まで移動させ、その間に骨を形成するものであり、骨自体を大きく変形させるものである。
【０００９】
また、顎骨の成長を抑制するものとして、ヘッドギアが知られている。これは、頭に巻いたベルト又は帽子から出たバネ（ゴム）の力で上顎の成長を抑える場合によく使われるものである。ヘッドギアは目にふれる部分が大きい装置であり、取り外しが可能となっている。
【００１０】
【特許文献１】特開２００２−２６３１２８号公報
【非特許文献１】Ｈａａｓ  ＡＪ：Ｒａｐｉｄ  ｅｘｐａｎｓｉｏｎ  ｏｆ  ｔｈｅ  ｍａｘｉｌｌａｒｙ  ｄｅｎｔａｌ  ａｒｃｈ  ａｎｄ  ｎａｓａｌ  ｃａｖｉｔｙ  ｂｙ  ｏｐｅｎｉｎｇ  ｔｈｅ  ｍｉｄｐａｌａｔａｌ  ｓｕｔｕｒｅ．Ａｎｇｌｅ  Ｏｒｔｈｄｏｎｔｉｓｔ，３１：７３‐９０，１９６１．
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
前述の通り、従来の外科的矯正治療ならびに骨延長術は、外科的侵襲を伴うため手術に要する時間ならびに費用が必要となり、継発症が生じる可能性があるという欠点がある。
さらに、これらの手術には熟練した形成外科医あるいは口腔外科医の協力が不可欠である。また、現在用いられている顎整形力を加える装置は患者の協力度に治療結果が左右されることに加えて、最も適した矯正力である継続的かつ長期間にわたる弱い力を加えることが出来なかった。さらに現在、歯槽骨を垂直方向に成長促進させる簡便かつ低侵襲の装置はない。
また、骨の成長を抑制するものとして、知られているヘッドギアにおいては、取り外しが可能であることから、患者の協力が必要となる。さらに、ヘッドギア自体が大きく目立つという欠点がある。
これらの技術において、骨の固定装置は大掛かりなものであり、頬骨等にスクリューを貫通させて固定装置を頭蓋骨などに固定しているものである。このため、骨が十分に形成されていない幼児においては施術が困難であり、ある程度の成長を待つ必要があった。
現在これらの欠点を全て克服する低侵襲の顎整形力付与装置の出現が望まれている。そこで、我々は、歯科医が安全に短時間に、かつ容易に着脱出来、外科的侵襲が最小限である顎整形力付与装置を創作することとした。
【００１２】
すなわち、従来の矯正においては、矯正力を断続的にかけるものであり、大きな矯正力を必要とされている。このため、装着時において大きな力がかけられ、装着者に大きな負担が強いられるとともに、装置が大掛かりになっている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
そこで、発明者は、小さな形成力を持続的に付与することで、低侵襲であるとともに、拡大量を大きくでき、確実にコントロールを行うことができ、治療効果の大きい方法を発明したものである。
すなわち、歯根膜もしくは縫合部を越して、小さな形成力を継続的に付与することにより、顎成形および頭蓋骨の形成を行うものである。
具体的には、低侵襲のインプラントアンカーを頬骨上顎縫合部の前後、正中口蓋縫合の左右、ならびに歯槽骨に埋入して成長期の患者に低侵襲、低コスト、安全かつ確実に弱い持続的な力を加えるものである。
縫合部を挟んでアンカーを配設し、縫合部越しに配設されたアンカー間に例えば、Ｎｉ−Ｔｉワイヤーで作ったスプリングにより弱い持続的な力を付与することにより、縫合部における骨の成長を促進するものである。骨を移動させずに縫合部に力を付与することで骨の形成にともない目的部分を移動させるものである。
そして、歯根膜を介して歯と顎骨とにアンカーを配設し、歯を垂直方向に押し出すことにより、歯根膜における骨の形成を促進し、顎骨の垂直延長を行うことが出来るものである。
【００１４】
人の頭骨は、脳頭蓋と顔面頭蓋とにより構成されている。
脳頭蓋および顔面頭蓋はともに膜性骨と軟骨性骨がまざりあって構成されている。各構成はそれぞれの成長と機能を有し、また各構成骨相互は繊維結合あるいは軟骨結合によって連結される。
頭骨には３つの骨成長様式がみられる。内軟骨性の成長と、膜性の成長である。
軟骨の骨への置換による骨成長である内軟骨性の成長について、頭蓋底と下顎骨において説明する。頭蓋底における主要軟骨結合は、蝶後頭軟骨結合、蝶形骨間軟骨結合、蝶篩骨軟骨結合、後頭内軟骨結合等である。蝶後頭軟骨結合は１２〜１６歳まで存続し、蝶篩骨軟骨結合は７歳ごろまで、後頭内軟骨結合は６歳ごろまで存在する。下顎骨における主要軟骨結合は、成人期までの成長部位である下顎頭軟骨と出生後１年までの下顎結合部である。
そして、縫合での骨成長である縫合性の成長について説明する。脳頭蓋と顔面頭蓋を構成する膜性骨間に見られる繊維性結合はとくに縫合と呼ばれ、出生後３年ぐらいの間が、各縫合での成長のもっともアクティブな時期である。縫合内での成長が終わると、明瞭に認められていた組織層は消失し、骨結合となる。
骨膜性の成長は、表面骨付加による骨成長である。
【００１５】
脳頭蓋の成長発育について説明する。
頭蓋の泉門である大泉門は生後およそ１８か月で閉鎖し、頭蓋冠は４歳ごろまでは縫合での成長が主体となっている。縫合での骨成長は出生後２〜３年がもっとも活発な時期であり、思春期頃に縫合性成長が終わる。さらに骨化が進むと縫合は骨結合となる。縫合の閉鎖は２５〜３０歳ごろ頭蓋冠内面で始まる。頭蓋底において、蝶後頭軟骨結合は成人まで存続し、頭蓋底の主要な成長部位である。女子では１２〜１３歳ごろ、男子では約２年遅れて、内面から骨化が始まり、外面の骨結合が完了するのは２０歳ごろである。
次に、顔面頭蓋の成長発育について説明する。
顔面骨格は、鼻と顎に密接に関連して現れる膜性骨で構成される。上顔面を構成する上顎骨と、上顎骨に隣接する顔面骨（鼻骨、涙骨、篩骨、口蓋骨、頬骨および鋤骨）は互いに縫合で接合しており、上顎複合体と総称される。鼻上顎複合体の縫合部での成長は、胎生期から生後３年までは各縫合部での成長がもっとも活発な時期である。そして、鼻中隔軟骨は１０歳ごろまで成長を続け、鼻中隔軟骨の成長に伴って前頭上顎縫合、前頭鼻骨縫合および前頭頬骨縫合での垂直方向への成長が生じる。
【００１６】
上記のごとく、頭蓋縫合部などの骨の接合部においては、成長過程において骨が作られており、縫合部などの骨の接続部を介して弱い持続的な力を付与することにより、頭蓋の整形を行うことができるものである。
【００１７】
次に、歯根膜について、説明する。歯根膜は歯と歯槽骨の間にある組織であり、歯は歯根膜を介して歯槽骨に支持されている。歯根膜の繊維は強く伸ばされると、歯根膜の幅が広くなる。これにより、繊維は細くなり、細胞と細胞の間も広くなる。歯根膜には常にその幅を一定にしようとする性質があり、伸びすぎた歯根膜は、もとの幅に縮まろうとする。そして、繊維と繊維のすき間に骨を作る骨芽細胞が現れて、歯槽骨の表面に骨をつくる。そこに酸素や栄養を運ぶために、血管も新たにつくられる。骨芽細胞によって作られた骨はしだいに石灰化していき、硬くなる。
【００１８】
上述のごとく、歯根膜を利用して骨を成長させることが可能であり、歯根膜に対して垂直方向に拡大する力を与えることにより、顎骨の上下方向の延長を行うことが可能となるものである。
【００１９】
本発明では、このような縫合部における骨の成長機構を利用することにより、顎の移動など、骨の移動を容易にする低侵襲性の装置を構成するものである。人体に対する侵襲性を低減するとともに、装置を小型化することにより、低い年齢層の患者に対しても処置可能となるとともに、骨形成の活発な低年齢層に対して処置を行うことにより、早期の治療終了を実現可能とするものである。
【００２０】
図１は本発明を利用した手法を示す模式図である。
図１に示すごとく、本発明においては、縫合部２をまたいで顎整形力付与装置４を配設して、骨格の成長期に、縫合部２に整形力を与えるものである。縫合部２において縫合部２を開く方向に弱い持続的な力が加えられると、縫合部２での骨間繊維組織が増殖し、同時に各骨骨縁に骨形成が生じる。これによって骨は離開し、側方に拡大する。このように、縫合部２に整形力を加えることにより、骨の成長を促進させて骨１を目的位置まで拡大するものである。なお、図１において、斜線部は骨形成が促進された部位である。
【００２１】
逆に、骨格の成長期において、縫合部２に骨の成長方向に対抗する整形力を与えて骨形成を抑制することも可能である。縫合部２において縫合部２が開かないように力を発生させることにより、縫合部２での骨間繊維組織が抑制される。これによって骨は成長が抑制される。このように、縫合部２に整形力を加えることにより、骨の成長を抑制させるものである。
【００２２】
本発明においては、骨格の成長期に縫合部２に弱い持続的な整形力を加えることにより、縫合部２における骨の成長を促進するので、縫合部２に必要最小限の力を加えるだけでよい。また、骨を固定する必要もなく、骨を大きく変形させる必要もない。これにより、骨１にかかる負荷を軽減できるとともに、顎整形力付与装置４が発生する力を小さくすることができる。
さらに、骨１と顎整形力付与装置４との接続部における接続強度を大きくする必要がなく、顎整形力付与装置４を小さくするとともに骨への侵襲を小さくできる。これにより、幅広い年齢層に適用可能な装置を構成できるものである。
【００２３】
特に、顎整形力付与装置４に低侵襲のインプラントアンカーを用いることにより、装着および撤去が容易となり、歯科医が容易に用いることが出来る。そして、簡単な症例から難症例までの患者にも使え、確実な固定源を得ることができる。
【００２４】
そこで、本発明は、以下のような手段をとるものである。
請求項１に記載のごとく、頭蓋骨の縫合部を挟む二つの部位に、縫合部を拡大する方向に力を与え、縫合部における骨の形成を促進あるいは抑制して顎の整形を行う。
【００２５】
請求項２に記載のごとく、歯根膜を介して接続される二つの部位に、二つの部位間が上下に拡大する方向に力を与え、歯根膜における骨の形成を促進あるいは抑制して歯列矯正を行う。
【００２６】
請求項３に記載のごとく、骨に当接する第一の固定源と、第二の固定源と、第一の固定源と第二の固定源とに接続する付勢部材とにより構成され、第一の固定源と第二の固定源とが、頭蓋骨の縫合部もしくは歯根膜を介して位置し、前記付勢部材が第一の固定源と第二の固定源との間を拡大する方向に頭蓋骨に沿って力を加えて縫合部における骨の形成を促進あるいは抑制して顎の整形を行う。
【００２７】
請求項４に記載のごとく、下部に口腔内で顎骨等の骨に埋め込まれるネジ部と、上部側面に付勢部材が接続される接続部と、を備えた固定源と、該固定源に接続する付勢部材とにより構成され、頭蓋骨の縫合部を挟む二つの部位に、縫合部間を拡大あるいは保持する方向に弱い持続的な力を与える顎整形力付与装置を構成する。
【発明の効果】
【００２８】
請求項１に記載のごとく、頭蓋骨の縫合部を挟む二つの部位に、縫合部を拡大する方向に力を与え、縫合部における骨の形成を促進して顎の整形を行うので、均一な力を持続的、継続的に付与できるため、従来の顎整形力より小さな力を適用することで大きな効果が得られるため、頭蓋骨などの骨に過剰なひずみを与えることなく、骨の成長を促進あるいは抑制して骨整形を行うことができる。このため、患者への侵襲の少ない状態で整形を行うことができる。また、患者への負担が小さく、従来の固定装置に比べ、患者の協力が得られやすい。
【００２９】
請求項２に記載のごとく、歯根膜を介して接続される二つの部位に、二つの部位間が上下に拡大する方向に力を与え、歯根膜における骨の形成を促進して歯列矯正を行うので、歯列の垂直方向の移動により、骨延長を行うことができ、処置が容易であるとともに、患者への負担を小さくできる。
【００３０】
請求項３に記載のごとく、骨に当接する第一の固定源と、第二の固定源と、第一の固定源と第二の固定源とに接続する付勢部材とにより構成され、第一の固定源と第二の固定源とが、頭蓋骨の縫合部もしくは歯根膜を介して位置し、前記付勢部材が第一の固定源と第二の固定源との間を拡大あるいは保持する方向に頭蓋骨に沿って力を加えて縫合部における骨の形成を促進あるいは抑制して顎の整形を行うので、簡便な構成により顎整形力付与装置が構成可能である。そして、スプリングの選択により付与力は弱い持続的なものとし、調節を容易に行うことができる。さらに、ガイドの形状により第二の固定源に与える力の方向が調節可能である。また、ガイドの長さも治療経過に応じて適宜長いものに交換できる。
【００３１】
請求項４に記載のごとく、下部に口腔内で顎骨等の骨に埋め込まれるネジ部と、上部側面に付勢部材が接続される接続部と、を備えた固定源と、該固定源に接続する付勢部材とにより構成され、頭蓋骨の縫合部を挟む二つの部位に、縫合部間を拡大あるいは保持する方向に弱い持続的な力を与える顎整形力付与装置を構成するので、固定源への接続部の取り付けが容易な顎整形力付与装置を構成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
患者への侵襲を小さくするとともに、低年齢層においても大きな効果を示す顎整形力付与装置を実現するものである。
【実施例１】
【００３３】
次に、本発明の実施の形態について図を用いて説明する。
図２は顎整形力付与装置による上顎骨前方移動の構成を示す側面図。
図２において、顎整形力付与装置４は頬骨５と、プレート３１を介して上顎骨６とに接続されている。そして、頬骨上顎縫合７に整形力を付与することにより、頬骨上顎縫合７における骨形成を促進して、上顎骨前方移動を行うものである。
プレート３１は上端がスクリュー１２・１２により頬骨５に固定されており、下端に顎整形力付与装置４の一端が接続している。これにより、顎整形力付与装置４が頬骨５と上顎骨６との間を広げる方向に力を発生して、頬骨上顎縫合７における骨形成を促進する。
顎整形力付与装置４は、頬骨上顎縫合７だけでなく、他の縫合部位にも適用可能である。例えば、顎整形力付与装置４を冠状縫合に適応して冠状縫合における骨形成の促進を行うことも可能となる。
【００３４】
次に、顎整形力付与装置４の構成について説明する。
図３は顎整形力付与装置の構成を示す側面一部断面図、図４は固定源の構成を示す側面一部断面図、図５は顎整形力付与装置の斜視図、図６は同じく組立て構成を示す図である。
顎整形力付与装置４は２つの固定源８・９と、これらを接続するガイド１０、整形付与力を発生させるスプリング１１により構成されている。固定源８はガイド１０の一端を固定しており、固定源８・９はガイド１０より抜け落ちない範囲で、ガイド１０に沿ってスライド自在に構成されている。なお、本実施例において、固定源８・９は、図３における上方より、ガイド１０を装着可能に構成されている。
そして、固定源８と固定源９との間には、ガイド１０に挿嵌されたスプリング１１が配設されている。これにより、固定源８・９間を押し広げる力を発生させて、固定源８と固定源９とを介して、スプリング１１の復元力を骨に伝達できるものである。
さらに、スプリング１１による付勢力の方向はガイド１０により調節可能である。ガイド１０の形状により、固定源８・９への付勢力のかかる方向を調節することができるものである。
【００３５】
固定源８を骨に固定した後に、スプリング１１が自然長より短くなる位置において、固定源９を骨もしくは歯に固設した部位に接続固定することにより、固定源８と固定源９との間にスプリング１１の復元力を骨に伝達できるものである。
固定源８・９は骨に固定されるものとして十分な強度があり、ステンレス鋼，チタン，チタン合金，コバルト−クロム合金、セラミックス等の素材で構成されているものである。
また、ガイド１０は、十分な強度があり、ステンレス鋼，チタン，チタン合金，コバルト−クロム合金等の素材で構成され変形させた後には、１ｋｇＷ程度の力では塑性変形しないものを利用することが望ましいものである。なお、顎整形力付与装置４の装着部位によっては、より剛性の低いガイドを用いることも可能である。
ガイド１０の断面形状としては、円状、楕円状、もしくは角部を滑らかにした矩形状のものを利用することが可能である。なお、ガイド１０は様々なケースにあわせてその形状を変化させることも可能であり、ガイド１０を屈曲させて用いても、ガイド１０に挿嵌されたスプリング１１がガイド１０に沿って付勢力を発生させることができるものである。
【００３６】
次に、骨に固定される固定源について説明する。
図３および４に示すごとく、固定源８はスクリュー１２およびキャップ１３により構成されている。スクリュー１２は骨に埋入されるものであり、キャップ１３はスクリュー１２の上部に装着されるものである。固定源８を骨に固定するものとしては、スクリュー１２以外にもクリップ状の物や、針状の物を利用することができるものである。
スクリュー１２は歯槽骨表面に、皮質骨との接触面が大きくなるように骨に埋め込まれており、固定源８が歯槽骨に確実に固定されるものである。
【００３７】
キャップ１３の上面にはガイド１０のための溝が構成されており、該溝にガイド１０の一端を挿入し、キャップ１３にガイド１０を保持させる構成となっている。キャップ１３の溝の幅はガイド１０の幅より若干ひろく構成されており、溝内側には突起が設けられている。溝にガイド１０を挿入すると、ガイド１０が突起部に当接してキャップ１３が一端弾性変形し、ガイド１０が溝の底に至るともとの形状にもどり、ガイド１０を溝内に保持するものである。ガイド１０の一端にはストッパーが設けられており、このストッパーにキャップ１３が当接し、ガイド１０のキャップ１３よりの抜けを防止することができるものである。
キャップ１３は、スクリュー１２の上部を被装するものであり、ステンレス鋼、チタン、チタン合金、コバルト−クロム合金、もしくはセラミックス、樹脂、ゴム等により構成されるものである。これにより、スクリュー１２に与える衝撃を軽減できるものである。
【実施例２】
【００３８】
次に、顎整形力付与装置を歯に適応する構成について説明する。図７は顎整形力付与装置の歯への装着例を示す側面断面図である。
図７を用いて顎整形力付与装置を歯列矯正へ適用する例について説明する。
【００３９】
図７に示すごとく、この顎整形力付与装置を歯に適用する場合には、歯に装着したブラケット２１を介して行うものである。
顎整形力付与装置はガイド１０、スプリング１１、ガイドを挿入するシリンダ１０ｃ、そして固定源８、９ｂにより構成される。ガイド１０の一端はシリンダ１０ｃに挿入されており、シリンダ１０ｃに螺装されるネジ１０ｄにより、ガイド１０の下限が設定されている。
歯の表面にはブラケット２１が装着されており、このブラケット２１に固定源９ｂが接続されるものである。固定源８は歯槽骨に固定されており、固定源８にはシリンダ１０ｃが接続している。固定源９ｂに接続するガイド１０にはスプリング１１が装着されており、このスプリング１１により固定源９ｂと固定源８との間に付勢力を発生させるものである。これにより、歯を図面において上方に押す力を与えるものである。これにより、歯と歯槽骨との間における歯根膜細胞の増殖分化を促進して歯槽骨の形成を促進して、歯列の矯正を行うことが出来るものである。すなわち、歯を顎骨より上下方向に付勢することにより、歯根膜の作用を利用して、顎骨の垂直方向に延出を行うことが可能となるものである。
【００４０】
図８は一方の固定源を歯に装着して行う顎整形の構成を示す図である。
図８に示すごとく、複数個の歯をワイヤー２３により接続し、同時に整形力を与えることにより、歯列を図面下方に付勢するものである。歯にはブラケット２１が装着され、このブラケット２１を介してワイヤー２３に接続されている。ワイヤー２３には係止部９ｂが接続されている。係止部９ｂにはガイド１０の延出方向に沿ってスプリング１１により力が加えられるものである。これにより、歯と歯槽骨との間における歯根膜細胞の増殖分化を介して骨の形成を促進して、顎骨の整形を行うことが出来るものである。
【実施例３】
【００４１】
次に、正中口蓋縫合部への適用例について説明する。
図９は正中口蓋縫合前方部の側方拡大へ適用例を示す図である。
図９を用いて顎整形力付与装置を用いた正中口蓋縫合部の拡大について説明する。顎整形力付与装置は正中口蓋縫合部において骨の形成される方向に配設されている。そして、顎整形力付与装置の固定源８・９は正中口蓋縫合越しに配設されており、口蓋を外側に開く力を与えるものである。
これにより、正中口蓋縫合部に整形力がかかり口蓋が側方に拡大してゆく。顎整形力付与装置を図９に示すごとく、正中口蓋縫合前方部に装着することにより、正中口蓋縫合前方部を拡大することができる。顎整形力付与装置を装着する部位が拡大されるので、正中口蓋縫合において、前方部のみあるいは後方部のみを拡大できる。
そして、図１０に示すごとく、正中口蓋縫合部の拡大には、顎整形力付与装置を複数個用いることが可能であり、前方部のみあるいは後方部のみ等、拡大量を容易に調節することができるものである。すなわち、正中口蓋縫合部を扇状に拡大することができる。
【００４２】
顎整形力付与装置は、固定源８・９および固定源間に配設されるガイド１０、ガイド１０に挿嵌されたスプリング１１・１１により構成されている。固定源８はガイド１０を挿嵌するシリンダの一端に固定されており、固定源９はガイド１０にスライド自在に配設されている。
顎整形力付与装置は、図１０に示すごとく、複数個を平行に配設することが可能であり、これにより、正中口蓋縫合部における骨の延長に必要な付勢力を発生させることができる。
【実施例４】
【００４３】
次に、プレートを利用して縫合部に整形力を与える構成について説明する。
顎整形力付与装置の装着が困難な部位においては、プレートを利用してガイド１０の配設位置および配設方向を容易に調節できるものである。
図１１はステーを介して骨の延長を行う構成を示す図である。この構成において、プレート３１にガイド１０を接続することにより、ガイド１０の一端の位置を、口腔内の配置容易な場所とすることができる。
プレート３１の先端にはガイド１０が接続されており、ガイド１０にはスプリング１１が挿嵌されている。プレート３１の後端はスクリュー１２・１２を介して骨に固定される構成となっている。そして、顎整形力付与装置のガイド１０はプレート３１の先端より前方に延出される。ガイド１０にはガイド１０にスライド自在の固定源９が接続されており、固定源９は縫合部４１越しに顎骨に固定される。
これにより、顎整形力付与装置を口腔内に配置することができ、顎整形力付与装置の調節等が用意になるものである。すなわち、装着困難な部位においても、プレート３１を用いることにより、顎整形力付与装置を配設し、骨の延長を行うことが可能となる。
また、上記の顎整形力付与装置において、ガイド１０の両端にそれぞれステーを接続することも可能である。
【実施例５】
【００４４】
次に、顎整形力付与装置の他の実施例について説明する。
図１２はスライド量を大きくした顎整形力付与装置の構成を示す図であり、図１２（ａ）は収縮時の構成を示す図であり、図１２（ｂ）は伸長時の構成を示す図である。図１３はスライド量を大きくした顎整形力付与装置の構成を示す斜視図である。
図１２および図１３に示す構成において、ガイド１０はシリンダ１０ｃ内に挿入されており、ガイド１０がシリンダ１０ｃに対してスライド自在に構成されている。ガイド１０にはスプリング１１が挿嵌されており、スプリング１１は固定源８とシリンダ１０ｃとに当接している。シリンダ１０ｃは固定源９ｃに固定されている。
シリンダ１０ｃにはネジ１０ｄが装着され、ガイド１０の摺動限界を規定する。これにより、スプリング１１の収縮方向に力がかかっても、ガイド１０の一端がネジ１０ｄに当接して、顎整形力付与装置の収縮を阻止するものである。
この構成において、バネ１１を介して、固定源８からシリンダ１０ｃに弾性力が伝達されて、固定源８とシリンダ１０ｃとを広げる方向に力が生じ、シリンダ１０ｃに固定された固定源９と固定源８とを拡げる力が発生する。そして、固定源８と固定源９とを縫合部越しに配設することにより、縫合部における骨の形成を促進して骨の延長を行うことができる。そして、ガイド１０がシリンダ１０ｃに挿入されている状態においては、ガイド１０の方向に付勢力が維持され、固定源８に対する固定源９のスライド量を増大させることが可能となる。なお、この構成は、縫合部だけでなく歯根膜を介した顎骨の垂直方向への延長にも利用することができる。
【実施例６】
【００４５】
次に、液体を保持するシリンダを用いた顎整形力付与装置の構成について説明する。
図１４はシリンダを用いた顎整形力付与装置の構成を示す図であり、図１４（ａ）は伸長状態を示す図であり、図１４（ｂ）は収縮状態を示す図である。図１４に示す顎整形力付与装置は、固定源８ｂ、固定源９ｃおよびガイド１０により構成されている。固定源８ｂにはシリンダ１０ｆが固定されており、シリンダ１０ｆ内にはガイド１０の一端が挿入されている。ガイド１０の他端は固定源９ｃに固定されたシリンダ１０ｃ内に挿入されている。ガイド１０には中途部にストッパーが構成されており、ガイド１０に挿嵌されたバネ１１はストッパーとシリンダ１０ｃに当接する構成となっている。バネ１１の弾性力はシリンダ１０ｆを介して固定源８ｂへ、シリンダ１０ｃを介して固定源９ｃに伝達される。なお、シリンダ１０ｃにはネジ１０ｄが螺装され、ガイド１０の収縮限界を規定可能に構成している。
【００４６】
シリンダ１０ｆの一部はゴムにより構成されている。そして、ゴム部より注射針などを挿入して、シリンダ１０ｆ内に生理食塩水などの流体を注入することにより、シリンダ１０ｆ内に挿入されたガイド１０の挿入量を調節して、固定源８ｂに対するガイド１０の位置を調節できる。
すなわち、顎整形力付与装置により骨を一定量延長した後にさらに骨の延長が必要な場合や、バネ１１の圧縮量により付勢力の調節を行う場合などに、シリンダ１０ｆ内への流体量を調節することにより、容易に付勢力の調節を行うことができる。
【実施例７】
【００４７】
次に、第七実施例である顎整形力付与装置の構成について説明する。
図１５は第七実施例である顎整形力付与装置の平面図であり、図１６は同じく斜視図である。第四実施例である顎整形力付与装置においては、付勢力の方向を定めるガイドと、付勢力を発生する弾性部材とが一体に構成されている。
顎整形力付与装置は、固定源４４・４４、接続部４３により構成される。接続部４３の両端に固定源４４・４４が固定されている。接続部４３を屈曲して、固定源４４・４４同士を接近させた状態で固定源４４・４４を骨に固定することにより骨に整形力を付与することができるものである。
この構成において、整形力の方向は接続部４３により定められ、整形力は接続部４３の復元力により発生するものである。このように、顎整形力付与装置を構成することにより、簡便な構成で顎整形力付与装置を構成することができるものである。
【実施例８】
【００４８】
次に、第八実施例である顎整形力付与装置の構成について説明する。
図１７は第八実施例である顎整形力付与装置の平面図であり、図１８は第八実施例の接続部を示す斜視図である。第五実施例である顎整形力付与装置においては、付勢力の調製を容易にすべく構成したものである。
顎整形力付与装置は、固定源４４・４４、接続部４３ｂにより構成される。接続部４３ｂの両端に固定源４４・４４が固定されている。接続部４３ｂを屈曲して、固定源４４・４４同士を接近させた状態で固定源４４・４４を骨に固定することにより骨に整形力を付与することができるものである。
接続部４３ｂには、ツル巻きバネ状に構成された部位が構成されており、このツル巻きバネ状部分において接続部４３ｂを変形しやすくし、付勢力の調節を容易にするものである。さらに、固定源４４を固定する接続部４３ｂの端部をＵ字状に構成することにより、過剰な力が固定源４４にかからないように構成されている。
【実施例９】
【００４９】
次に、第九実施例である顎整形力付与装置の構成について説明する。
図１９は第九実施例である顎整形力付与装置を示す斜視図。
図２０は第九実施例の組み付け構成を示す図。
図２１は第九実施例である顎整形力付与装置の平面図。
図２２は付勢部材の平面図。
図２３は固定源の側面図。
図２４は付勢部材の固定源への接続状態を示す側面一部断面図。
図２５は固定源の他例を示す側面図。
顎整形力付与装置６０は、固定源６１・６１と、付勢部材６２とにより構成され、固定源６１は口腔内で顎骨等の骨に固定される。固定源６１は下部にネジ部６１ｃ、その上にボルト部６１ｄ、接続部６１ｂを有し、上端に球面状の頭部６１ｅを有している。ネジ部６１ｃは口腔内で顎骨等の骨にねじ込まれるものであり、ボルト部６１ｄを装着具に取り付け固定源６１の固定が行われる。
固定源６１が固定された後にボルト部６１ｄと頭部６１ｅとの間に設けられた接続部６１ｂに付勢部材６２の一端を取り付ける。接続部６１ｂは、固定源６１の周面であって、ボルト部６１ｄと頭部６１ｅとの間で内側にくぼんだ形状で構成されている。
付勢部材６２は、弱い持続的な力を発現するものを用いるものであり、Ｎｉ−Ｔｉ製のワイヤーや、Ｔｉ−Ｍｏ製のワイヤーを用いることができる。そして、付勢部材６２は、一端を固定源６１の接続部６１ｂに巻きつけて、付勢部材６２と固定源６１とを接続する。接続部６１ｂの幅は付勢部材６２であるワイヤーの先端を屈曲したループの径と一致している。
これにより、付勢部材６２を容易に固定源６１に装着可能であり、弱い付勢力を継続的に与えることができる。
なお、接続部の高さは、０．９ｍｍ以上とすることにより、付勢部材６２であるワイヤーの差込が可能となり、取付けやすい構成とすることができる。
また、図２５に示すように、接続部６１ｂの上部に切欠きを設けて、頭部６１ｅを切除しやすくすることにより、付勢部材６２および固定源６１の取り外しが容易となる。
固定源６１は、他の実施例においても利用可能であり、整形力付与装置の一端もしくは両端の固定源として利用できる。
【００５０】
弱い持続的な力としては、装着時において、通常の矯正に用いられる力よりも小さい力もしくは力がかからない状態を用いるものであり、歯根膜をまたいで装着される場合には、通常の歯科矯正に用いられる矯正力である５０ｇ重よりも小さい力を用いることができ、状況に応じて矯正力はことなる。例えば、歯根膜を介して１０ｇ重や５ｇ重程度の力を用いることが出来る。顎成形力である場合には、通常用いられるｋｇ単位の力よりも小さい、３００ｇ重から４００ｇ重程度の力を用いることもできる。なお、これらは、適用年齢や性別、装着者の状況により異なるものである。
すなわち、本発明は、従来の間欠的に適用される大きな矯正力に対して、従来の手法に比べて弱い矯正力で継続的に適用するものである。
【実施例１０】
【００５１】
次に、顎整形力付与装置における弾性部材であるスプリングの他の構成について説明する。図２６は弾性体の他の実施例を示す図である。図２６（ａ）はガイドに装着された付勢部材の側面図であり、図２６（ｂ）は同じく斜視図であり、図２６（ｃ）は圧縮された付勢部材を示す側面図である。
図２６に示すごとく、顎整形力付与装置において、スプリングの代わりに弾性部材として、積層ゴムを利用することも可能である。付勢部材４５は固定源８と固定源９との間に配設され、ガイド１０に沿って付勢力を与えるものである。
付勢部材４５は積層ゴムにより構成されており、ゴムパイプ４６と金属性のリング４７が交互に接続された構成となっている。これにより、圧縮を受けた場合においても、付勢部材４５の型崩れが少なく、ガイド１０に沿って安定した状態で圧縮することができる。
また、付勢力を発生させる部材としてゴム等のエントロピー弾性を示す部材を利用することにより、付勢部材を圧縮状態で冷却することにより、容易に圧縮状態を保持できる。
これにより、顎整形力付与装置に付勢部材を装着する場合に作業が容易になる。付勢部材が低温状態の時は、付勢部材の復元力が小さく、付勢部材４５に力を加えて圧縮しながらガイドなどに装着する必要がなく、装着時の労力を低減できる。
【実施例１１】
【００５２】
次に、骨の成長を抑制する実施例について説明する。
図２７は骨を成長抑制する構成を示す模式図であり、図２７（ａ）は顎整形力付与装置を装着した場合を示す模式図であり、図２７（ｂ）は装着しない場合を示す模式図である。
本発明においては、縫合部２をまたいで顎整形力付与装置４１を配設して、骨格の成長期に、縫合部２において骨が成長するのに抵抗するものである。顎整形力付与装置４１は伸びないものであり、縫合部２を挟んで骨同士の成長を抑制するものである。すなわち、顎整形力付与装置４１を装着しない場合には、図２７（ｂ）に示すごとく、骨が縫合部２において成長し骨が伸びる。しかし、図２０（ａ）に示すごとく、顎整形力付与装置４１を装着すると、縫合部２におけるの骨の成長が抑制されて骨の伸びが抑制されるものである。
顎整形力付与装置４１は、縫合部２をはさんで２つの固定源を骨に固定するものであり、二つの固定源は変形しな接続部材により接続されている。
【００５３】
次に、骨の成長を抑制する顎整形力付与装置の構成例について説明する。
図２８は骨の成長を抑制する顎整形力付与装置を示す図であり、図２８（ａ）は骨の成長を抑制する顎整形力付与装置の斜視図であり、図２８（ｂ）は同じく組立て構成を示す図である。
図２８に示す顎整形力付与装置は、スクリュー１２およびキャップ１３により構成される２つの固定源をガイド１０により接続するものである。キャップ１３の上部にはガイド１０が嵌合する溝が設けられており、キャップ１３はスクリュー１２の上端に装着されるものである。そして、ガイド１０の両端には、ストッパー１０ｇが設けられており、このストッパー１０ｇにより、固定源同士が広がるのを規制するものである。すなわち、ガイド１０のストッパー１０ｇに当接させた状態で固定源を取り付けることにより、固定源間の広がり成長が抑制されて、骨の成長に対して抵抗力を発生させるものである。骨の成長に対して顎整形力付勢装置が抵抗力を発生させることとなり、骨の成長が抑制され、顎の整形を行うことができるものである。
なお、上記以外の構成でも、固定源間の距離を維持可能であればよく、キャップ１３をガイド１０にかしめてキャップ１３を塑性変形させて固定したり、ガイド１０の端部を屈曲させてキャップ１３とガイド１０との当接により固定源間の距離を維持したりすることも可能である。
また、第九実施例で示した、図２３、図２５に示す固定源６１を用いて、ガイドになるワイヤーの先端をループ状に屈曲し、接続部に巻きつけて固定することにより、骨の成長を抑制することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明を利用した手法を示す模式図。
【図２】顎整形力付与装置による上顎骨前方移動の構成を示す側面図。
【図３】顎整形力付与装置の構成を示す側面一部断面図。
【図４】固定源の構成を示す側面一部断面図。
【図５】顎整形力付与装置の斜視図。
【図６】同じく組立て構成を示す図。
【図７】顎整形力付与装置の歯への装着例を示す側面断面図。
【図８】一方の固定源を歯に装着して行う顎整形の構成を示す図。
【図９】正中口蓋縫合前方部の側方拡大へ適用例を示す図。
【図１０】正中口蓋縫合部の側方拡大へ適用例を示す図。
【図１１】ステーを介して歯に整形力を与える構成を示す図。
【図１２】スライド量を大きくした顎整形力付与装置の構成を示す図。
【図１３】スライド量を大きくした顎整形力付与装置の構成を示す斜視図。
【図１４】シリンダを用いた骨延出装置の構成を示す図。
【図１５】第七実施例である顎整形力付与装置の平面図。
【図１６】同じく斜視図。
【図１７】第八実施例である顎整形力付与装置の平面図。
【図１８】第八実施例の接続部を示す斜視図。
【図１９】第九実施例である顎整形力付与装置を示す斜視図。
【図２０】第九実施例の組み付け構成を示す図。
【図２１】第九実施例である顎整形力付与装置の平面図。
【図２２】付勢部材の平面図。
【図２３】固定源の側面図。
【図２４】付勢部材の固定源への接続状態を示す側面一部断面図。
【図２５】固定源の他例を示す側面図。
【図２６】弾性体の他の実施例を示す図。
【図２７】骨を成長抑制する構成を示す模式図。
【図２８】骨の成長を抑制する顎整形力付与装置を示す図。
【符号の説明】
【００５５】
２・７  縫合部
３  固定具
４  顎整形力付与装置
８・９  固定源
１０  ガイド
１１  スプリング
【図１】
2005305150.tif 000003
【図２】
2005305150.tif 000004
【図３】
2005305150.tif 000005
【図４】
2005305150.tif 000006
【図５】
2005305150.tif 000007
【図６】
2005305150.tif 000008
【図７】
2005305150.tif 000009
【図８】
2005305150.tif 000010
【図９】
2005305150.tif 000011
【図１０】
2005305150.tif 000012
【図１１】
2005305150.tif 000013
【図１２】
2005305150.tif 000014
【図１３】
2005305150.tif 000015
【図１４】
2005305150.tif 000016
【図１５】
2005305150.tif 000017
【図１６】
2005305150.tif 000018
【図１７】
2005305150.tif 000019
【図１８】
2005305150.tif 000020
【図１９】
2005305150.tif 000021
【図２０】
2005305150.tif 000022
【図２１】
2005305150.tif 000023
【図２２】
2005305150.tif 000024
【図２３】
2005305150.tif 000025
【図２４】
2005305150.tif 000026
【図２５】
2005305150.tif 000027
【図２６】
2005305150.tif 000028
【図２７】
2005305150.tif 000029
【図２８】
2005305150.tif 000030