JPH02209458A - 形状記憶合金製矯正ワイヤーの形態付与方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、例えば歯科矯正の領域において、不正咬合状
態にある歯を理想的な歯列弓上に移動させるために使用
される矯正ワイヤー等の形状記憶合金線に対して、所望
の形態を極めて簡単且つ正確に付与することのできる新
規方法に関するものである。

「従来の技術」 通常の歯科矯正治療は、患者の歯面にブラケットを接着
固定する一方、該各ブラケットにアーチ状の矯正ワイヤ
ーを結紮線を介して縛着して、該アーチ状ワイヤーの曲
げや引張りにより生じる荷重を、矯正したい歯に加える
ことにより行なわれる。

そして、近年は、斯る矯正ワイヤーとして、超弾性Ｎｉ
−Ｔｉ合金線等の形状記憶合金線が広く使用される傾向
にあるため、歯科矯正医サイドにおいては、患者の矯正
目的に応じて、この形状記憶合金製の矯正ワイヤーに対
して、必要な形態を簡単に付与することが強く望まれて
いる。

そこで、斯る要請に応えるものとして、例えば特開昭５
８−第５０９５０号公報に示す方法が提供されている。

この形態付与方法は、患者の不正咬合状態に即した形態
を形状記憶合金製矯正ワイヤーに付与するために、石膏
・ガラス等からなる型材に、患者の不正咬合状態から要
求されるワイヤー形状の拘束溝を彫り込んで、該拘束溝
内に形状記憶合金製矯正ワイヤーをセットして、常法に
従い所定温度に加熱することにより、拘束溝の形状を形
状記憶合金製矯正ワイヤーにそのまま記憶させようとす
るものである。

従って、斯る従来方法は、型材に彫り込まれた拘束溝の
形状拘束により、形状記憶合金製矯正ワイヤーに対して
所望の形態を正確に付与できるので、特に同一形態を矯
正ワイヤーに付与する場合には最適であるが、矯正を必
要とする歯の不正咬合状態は、患者によって様々に異な
るものであるから、この方法を実際の治療段階で応用す
ると、患者毎に別々の型材を用意して、個人差に合わせ
て異なる拘束溝を一々彫り込まなければならないので、
患者の経済的な負担が自ずと大きくなるばかりか、矯正
治療自体も頗る煩雑となる大きな問題点を有していた。

しかも、殆どの治療の場合、矯正ワイヤーには三次元方
向の形態（屈曲）付与が要求されているにも拘らず、上
記の方法では、矯正ワイヤーに対して斯る三次元形態を
付与することが不可能に近かった。

この為、最近は、形状記憶合金製矯正ワイヤーの両端部
を、定電流電源装置に接続された一対の通電用プライヤ
ーで把持して、該各プライヤーの顎部に設けられている
電極板を介して、ワイヤーを通電により自己発熱させる
ことにより、形状記憶合金製矯正ワイヤーに所望の形態
を付与する方法が試みられている。

「発明が解決しようとする課題」 然し乍ら、斯る通電用プライヤー使用による方法は、確
かに上記の如き型材を不要とするものであるから、この
点のみを考慮すれば、経済上の利点と治療上の利点を有
するものと言えるが、この通電用プライヤー使用の方法
は、逆に通電加熱時に、ワイヤーに対する確実な形状拘
束状態が得られないので、形状記憶合金製矯正ワイヤー
に対して、常に所望の形態を正確に付与することができ
ないと言う新たな問題点を招来している。

依って、歯科矯正医サイドにおいては、特に形状記憶合
金製矯正ワイヤーに対して、所望の形態を極めて簡単且
つ正確に付与することのできる方法の出現が強く熱望さ
れている。

そこで、本発明は、斯る要請に応えると同時に、矯正ワ
イヤー以外の形状記憶合金線に対しても、所望の形態を
極めて簡単且つ正確に付与することのできる方法を提供
することを目的として開発されたものである。

「課題を解決するための手段ｊ 上記目的を有効に達成するため、本発明は、変形可能な
チューブ体内に形状記憶合金線を挿通して、該チューブ
体を所望形状に変形した後、そのままの状態で所定温度
に加熱することにより、チューブ体内に挿通された形状
記憶合金線に、チューブ体の変形形状を記憶させる構成
を採用した。

又、本発明は、変形可能なチューブ体を予め所望形状に
変形した後、該変形チューブ体内に形状記憶合金線を挿
通して、そのままの状態で所定温度に加熱することによ
り、チューブ体内に挿通された形状記憶合金線に、チュ
ーブ体の変形形状を記憶させる構成を採用した。

「作用」 依って、本発明にあっては、上記いずれの構成にあっも
、形状記憶合金線材を加熱する場合には、該形状記憶合
金線は変形されたチューブ体内に挿通されて、その形状
が確実に拘束されることとなるので、チューブ体の変形
形状を適宜選択するだけで、形状記憶合金線に対して、
所望の形態を簡単且つ正確に付与することが可能となる
。

「実施例」 以下、本発明を図示する一実施例に基づいて詳述すれば
、該実施例に係る形態付与方法は、変形可能なチューブ
体を型材に利用して、形状記憶合金線に所望の形態を付
与することを最大の特徴とするものである。

そこで、これを矯正ワイヤーに応用した具体例に基づい
て説明すると、第１図に示す如く、直線状に成形された
変形可能な金属製薄肉チューブ体１を予め準備して、該
直線状の金属製薄肉チューブ体１内に、Ｎｉ−Ｔｉ合金
製の直線状矯正ワイヤー２を挿通した後、第２図に示す
如く、チューブ体１をその性質を利用して所望のアーチ
形状に変形するか、或いは、直線状のチューブ体１を予
め所望形状に変形した後、該変形チューブ体１内に直線
状矯正ワイヤー２を挿通して、そのままの状態で所定温
度に加熱して、チューブ体１内に挿通された矯正ワイヤ
ー２に対して、チューブ体１の変形形状をそのまま記憶
させることにより、該矯正ワイヤー２にチューブ体１の
変形から得られる所望の形態を付与せんとするものであ
る。尚、チューブ体１の変形は、手作業による曲げ加工
・機器による曲げ加工、或いは定規類を使用した倣い曲
げ加工等により行なうものとする。

従って、金属製薄肉チューブ体１の断面形状は、内部に
挿通される矯正ワイヤー２の断面形状と相似する形状と
なすことが好ましいので、一般に使用されている矯正ワ
イヤー２の形状に応じて、チューブ体１の断面形状も、
第３図Ａ−Ｂに示す如き丸形・角形となすことは言うま
でもないが、例えば同図Ｃ−Ｄに示す如く、全長に一条
のスリット１ａを有する丸形・角形となすことも実施に
応じ任意であると共に、矯正ワイヤー２を内部において
拘束できるものであれば、チューブ体１の断面形状を異
形状となすことも可能である。

又、本実施例における加熱処理としては、定電流電源装
置を用いた通電加熱（プライヤーによる通電を含む）や
、加熱炉を用いた通常の加熱等が考えられるが、特に歯
科矯正医サイドで行なう場合には、手軽な定電流電源装
置を用いた加熱が好ましい。尚、斯る定電流電源装置に
よる加熱処理を行なう時には、矯正ワイヤ−２自体に通
電するか、矯正ワイヤー２を挿通しているチューブ体１
自体に通電する２通りが考えられる。

そこで、定電流電源装置を用いて金属製薄肉チューブ体
１に通電して、Ｎ　ｉ　−Ｔ　ｉ合金製の矯正ワイヤー
２にアーチ形態を付与する一例を説明すると、この場合
には、チューブ体１に電気抵抗の高いニッケルクローム
合金製チューブやステンレス製チューブを使用するもの
として、内部に矯正ワイヤー２を挿通したチューブ体１
をアーチ状に変形して、該変形チューブ体１の両端部を
、定電流電源装置の電極クランプで把持して、約５００
°Ｃに発熱するまで通電すれば、チューブ体１の変形ア
ーチ形状が、極めて簡単且つ正確に矯正ワイヤー２に付
与できるので、後はチューブ体１から熱処理された矯正
ワイヤー２を引き抜けば良い。

尚、この時、チューブ体１の外周面に温度感知ペースト
を予め塗布しておいて、該ペーストの変色により５００
℃に発熱したことを確認するように構成すれば、通電停
止時期を確認できる利点があると共に、定電流電源装置
の回路において、温度変化に伴うチューブ体１の固有抵
抗の変化を検出して、所望の温度に達したらリレーをオ
ンさせ。

必要時間通電を行なった後、該リレーをオフさせるよう
に構成すれば、形態を付与せしめようとするＮｉ−Ｔｉ
合金製の矯正ワイヤー２に対して、正確且つ自動的に所
望の加熱温度と加熱時間を与えることが可能となる。

又、加熱温度は、特にＮｉ−Ｔｉ合金の場合には５００
℃が好ましいが、その他の形状記憶合金の場合には、適
宜に最適温度を選択するものとする。

依って、斯る形態付与方法を用いて、Ｎｉ−Ｔｉ合金製
矯正ワイヤー２に形態を付与すれば、直線状の矯正ワイ
ヤー２に対して、第４図Ａ−Ｂにおいて点線で示す標準
的なアーチ形態１２を簡単に付与できることは言うまで
もないが、該標準形態が既に付与されている矯正ワイヤ
ー２に対して。

更に第４図Ａにおいて実線で示す拡幅のアーチ形態１２
ａや、同図Ｂにおいて実線で示す狭幅のアーチ形態１２
ｂをいとも簡単に付与することが可能となるばかりか、
直線状の矯正ワイヤー２又は既にアーチ形態が付与され
たものに対して、同図Ｃに示す三次元形態１２ｃや、同
図りに示す特殊形態１２ｄをも簡単に付与できることと
なる。

従って、本実施例にあっては、単なる変形可能な金属製
薄肉チューブ体１を１本使用するだけで、患者の不正咬
合状態から要求される形態を、Ｎｉ−Ｔｉ合金製矯正ワ
イヤー２に対して、極めて簡単且つ正確に付与すること
が可能となるので、従来の方法と比し、患者の経済的な
負担を軽減できると同時に、現場の矯正治療を頗る簡素
化できることとなる。

しかも、金属製薄肉チューブ体１は、変形された状態の
まま又は再変形しなおせば、何回でも使用することが可
能となるので、この点からも、経済上の利点は図り知れ
ない。

又、上記の実施例においては、矯正ワイヤー２の全体に
対して単純形態を付与することを説明したものであるが
、単純形態に限定されるものではなく、金属製薄肉チュ
ーブ体１からの引き抜きが可能であれば、複雑形態をも
付与できると共に、全体ではなくワイヤー２の一部分に
対しても、同様な原理で所望形態を付与できることは勿
論である。

更に、矯正ワイヤー２に対して形態を付与した後は、そ
の弾性限内であれば、矯正ワイヤー２を挿通した状態の
まま、チューブ体１を引き抜き易い形状（例えば直線状
）に変形することにより、矯正ワイヤー２をチューブ体
１から極めて容易に引き抜くことも可能となる。

尚、以上の説明は、形状記憶合金製矯正ワイヤー２を対
象としたものであるが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、例えば衣服の芯線等として使用される形状記
憶合金線をはじめ、個別的な形態を付与する必要がある
その他の形状記憶合金線に対しても、容易に実施応用で
きることは言うまでもない。

「発明の効果」 以上の如く、本発明の形態付与方法によれば、形状記憶
合金線材を加熱する場合には、該形状記憶合金線は変形
されたチューブ体内に挿通されて、その形状が確実に拘
束されることとなるので、このチューブ体の変形形状を
適宜選択するだけで、形状記憶合金線に対して、常に所
望の形態を簡単且つ正確に付与することが可能となった
。

しかも、変形可能なチューブ体を１本使用するだけで、
形状記憶合金線に対して所望形態の付与が可能となるの
で、極めて経済的であるばかりか、その実用性も広範囲
なものとなる。

従って、本方法を用いて、形状記憶合金製矯正ワイヤー
に対して形態を付与すれば、患者毎に各自の不正咬合状
態に即した形態を簡単且つ確実に付与することができる
ので、従来方法の問題点を一挙に解決して、矯正治療の
向上に大いに貢献できることとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図・第２図は本発明の実施例に係る形態付与方法の
工程を示す説明図、第３図Ａ−Ｂ−Ｃ・Ｄはチューブ体
の断面形状の一例を示す端面図、第４図Ａ−Ｂ−Ｃ−Ｄ
は矯正ワイヤーに対する付与形態の一例を示す説明図で
ある。 １・・・チューブ体、２・・・矯正ワイヤー（形状記憶
合金線）、１２・１２ａ・１２ｂ・１２ｃ・１２ｄ・・
・付与形態。 第３図 第２図 （Ａ） （Ｃ） 第 図 （Ｂ） （Ｄ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）変形可能なチューブ体内に形状記憶合金線を挿通
   して、該チューブ体を所望形状に変形した後、そのまま
   の状態で所定温度に加熱することにより、チューブ体内
   に挿通された形状記憶合金線に、チューブ体の変形形状
   を記憶させることを特徴とする形状記憶合金線の形態付
   与方法。
2. （２）変形可能なチューブ体を予め所望形状に変形した
   後、該変形チューブ体内に形状記憶合金線を挿通して、
   そのままの状態で所定温度に加熱することにより、チュ
   ーブ体内に挿通された形状記憶合金線に、チューブ体の
   変形形状を記憶させることを特徴とする形状記憶合金線
   の形態付与方法。