(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
歯に接着される外側表面を有する基部と、
前記基部から外方向に延びるネックと、
前記ネックに連結され、２つの側壁と底壁とを有しかつ歯列弓に沿った方向に延びる細長いアーチワイヤスロットを含む本体であって、前記アーチワイヤスロットの長手方向軸に沿った方向で見た場合、略卵形又は略涙形の外側プロファイルをなす本体と、
前記本体に連結されて、前記アーチワイヤスロット内に歯列矯正アーチワイヤを結紮する少なくとも１つのクリップであって、各クリップが、前記本体の前記外側プロファイルと一致し、かつ整合される略卵形又は略涙形の外側プロファイルをなすクリップと、を備える、自己結紮歯科矯正装具。
【請求項２】
前記ネックが前記基部から離れて延びる方向に直交する基準面で見た場合に、咬合側から歯肉側にかけての方向における前記本体の全体の高さが、該方向における前記ネックの全体の高さよりも大きい、
請求項１に記載の自己結紮歯科矯正装具。
【請求項３】
前記側壁が、咬合平面と交差する方向に延びる、
請求項１に記載の自己結紮歯科矯正装具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は広範に、歯科矯正治療過程中に用いられる口腔内装具に関する。より詳細には、本発明は、アーチワイヤを装具のアーチワイヤスロット内に解放可能に保持する１つ以上のクリップを有する自己結紮歯科矯正装具に関する。
【背景技術】
【０００２】
歯科矯正治療は、歯科分野の中でも専門化された種の治療であり、位置異常の歯を歯列矯正的に正しい位置に再配置（repositioning）することを含む。歯科矯正治療は多くの場合、特に患者の前歯が位置異常であるか又は曲がっている場合に、歯の美観を向上させる。歯科矯正治療は、患者の咀嚼中に、対向する歯が互いにより良好に機能するように患者の咬合を改善することもできる。
【０００３】
多くの種類の歯科矯正治療計画は、集合的に「ブレース」として一般に知られる小さい装具及びアーチワイヤのセットの使用を伴う。そのような治療計画中、患者の前歯、犬歯及び小臼歯にブラケットとして知られる小さい装具が固着され、各ブラケットのスロット内にアーチワイヤが挿入される。アーチワイヤは、歯の所望の位置への移動をガイドするための軌道を形成する。アーチワイヤの末端部分は多くの場合、患者の大臼歯に固着されるバッカルチューブとして知られる小さい装具内に捕捉される。
【０００４】
多数の歯列矯正用ブラケットは多くの場合、ブラケットの本体に連結される「結合ウィング」として知られる小さいウィングを有する。ブラケットを歯に取り付け、アーチワイヤをブラケットのアーチワイヤスロット内に配置した後、アーチワイヤをアーチワイヤスロット内に保持するために、結紮具をブラケットに結合する。市販の歯列矯正用結紮具の１つの例は、小さいエラストマーのＯリング（O-ring）であり、これは、結合ウィングの後方及びアーチワイヤの顔面側の上方の経路に沿ってＯリングを伸ばすことにより装着される。
【０００５】
歯科矯正装具の他のタイプは自己結紮ブラケットとして知られ、アーチワイヤをブラケットに結合させるためのラッチを備える。ラッチの使用は、アーチワイヤをブラケットに固定する結紮具の使用の必要性を回避する。このラッチは、移動可能なクリップ、ばね部材、摺動カバー、シャッター（shutter）、ベイル（bail）、又はアーチワイヤをアーチワイヤスロット内に保持するためにブラケット本体に連結される他の構造体を含むことがある。
【０００６】
クリップを有する改良された自己結紮歯列矯正装具の例は、本出願人による米国特許第６，５８２，２２６号、同第７，１４０，８７６号、同第７，２１７，１２５号及び同第７，３７７，７７７号に記載されている。これらの文献に記載されている装具は、アーチワイヤをアーチワイヤスロット内に保持する１つ以上のクリップを有し、クリップは、アーチワイヤが所定の最小値を超える力を装具上に及ぼすときはいつでも、アーチワイヤをアーチワイヤスロットから解放する。この最小値は、歯から装具を撤去するのと同じ方向に必要とされる力より有意に小さく、その結果、治療過程中に装具が歯から自然に撤去されないことを確実にする。
【０００７】
特許第６，７７６，６１４号は、カスタマイズされた歯列矯正ブラケット及びアーチワイヤのシステムを記載している。この特許は、更に、ブラケットをコンピュータ上で三次元の仮想オブジェクトの組み合わせとして設計することを記載し、仮想オブジェクトは、仮想ブラケット接着パッドと、仮想ブラケット本体のライブラリーから検索された仮想ブラケット本体と、を含む。仮想ブラケットはデジタル形状データを含むファイルとして表されてもよく、データは高速原型作成装置にエクスポートされてもよい。高速原型作成装置を使用してブラケットのモデルを作製してもよく、モデルは次に、続くブラケット成型のために鋳型の形成に使用される。
【０００８】
全体的に概して小さい又はロープロファイルのブラケットを備えた歯科矯正装具は、施術者が治療に使用するために所望することが多い。そのようなロープロファイルの装具は、患者の口腔内の他の歯又は装具と接触する可能性が低く、このことは歯が当初、互いに対して実質的に整合されて配置されていない所定の場合において重要な利点である。ロープロファイルの装具は、患者の口腔組織上に突き当たったり、前記組織に刺激を生じたりする可能性も低い。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、１つ以上のクリップを有するロープロファイル自己結紮装具を含む、ロープロファイル歯科矯正装具における改良に関する。本装具は、比較的小さく、心地よい全体的な外側プロファイルをなし、装具が患者の歯の舌側に使用された際に、有意な利益を与える。ロープロファイルの装具はまた、隣接する口腔組織を刺激したり、又は患者の口腔内の歯若しくは他の装具と接触したりする可能性が低い。
【００１０】
より詳細には、本発明は、１つの態様では、歯に接着される外側表面を有する基部と、基部から外方向に延びるネックと、を備えた自己結紮歯科矯正装具に関する。本体はネックに連結され、２つの側壁と底壁とを有する概ね近心−遠心方向に延びる細長いアーチワイヤスロットを含む。本体は、アーチワイヤスロットの長手方向軸に沿った方向で見た場合、略卵形又は略涙形の外側プロファイルをなす。装具は、本体に連結された少なくとも１つのクリップも備えて、アーチワイヤスロット内に歯列矯正アーチワイヤを結紮する。各クリップは、本体の外側プロファイルと一致し、整合される略卵形又は略涙形の外側プロファイルをなす。
【００１１】
本発明は、別の態様では、特定の患者の特定の歯の形態に一致する形態を有する基部を含む、特注の（custom）自己結紮歯科矯正装具に関する。装具は、基部に一体的に連結され、概ね近心−遠心方向に延びる細長いアーチワイヤスロットを含む本体も備え得る。装具は、本体に結合されたラッチも備えて、アーチワイヤスロット内にアーチワイヤを解放可能に保持し、ラッチ及び本体は、当初は分離した別個の構成要素を含む。装具のアーチワイヤスロットとラッチとは一緒になってアセンブリーを形成し、このアセンブリーは、特定の患者の特定の歯の形態にカスタマイズされた基部に対して所定の配向を有する。
【００１２】
本発明はまた、別の態様では、歯列矯正治療用のブレースを作製する方法に関する。本方法は、
各歯が装具を受容するために、特定の患者の特定の歯の形態と一致する形態を有する装具基部を画定し、
各装具のために、装具基部を装具本体と共に一体的な構成要素として形成し、本体は、特定の患者の特定の歯形態に従って選択された基部に対して所定の配向を有するアーチワイヤスロットを含み、
各装具のために、本体にラッチを連結してアーチワイヤスロット内にアーチワイヤを解放可能に保持する、ことを含み、本体へのラッチの連結は、アーチワイヤスロットに対するラッチの所定の配向への配置を含み、所定の配向は、ブレースの各装具に関して比較的一定である。
【００１３】
本発明の別の態様は、基部と、基部に連結された本体と、を備えた自己結紮歯科矯正装具に関する。本体は、概ね近心−遠心方向に延びる細長いアーチワイヤスロットを含む。本体から突出部がアーチワイヤスロットに隣接して外方向に延びる。突出部は上面を含む。装具は突出部に連結されたクリップも備え、クリップは、アーチワイヤスロットの隣の領域を含んでアーチワイヤを受容する。クリップは領域の隣にアーム部を含み、アーム部は、互いから離れるように移動して、アーチワイヤ受容領域内にアーチワイヤを通すことができる。クリップはまた、突出部を受容する凹部と、凹部とアーチワイヤ受容領域との間にて延びる突起と、を含む。突起は突出部の上面を横切って延び、突出部は突起の隣に位置するタブを含む。タブは、アーチワイヤ受容領域に向かう方向に延びて、突出部と連結された関係のクリップを保持する補助をする。
【００１４】
本発明の別の態様は、少なくとも１つの結紮クリップを有する自己結紮歯科矯正装具を作製する方法に関する。本方法は、
本体と、本体から概ね近心−遠心基準軸に沿った方向にて外方向に延びる少なくとも１つの突出部と、を含む装具プレフォームを構成し、
プレフォーム内に切削工具を前進させて、２つの側壁と底壁とを有するアーチワイヤスロットを本体内に切削することを含み、プレフォーム内への切削工具の前進は、突出部の一部分を切削して、アーチワイヤスロットの底壁と同一平面上にある突出部の上面の形成も含む。
【００１５】
本発明の更なる詳細は、特許請求の範囲の特徴によって画定される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】装具をその近心側、舌側及び咬合側に向かう方向で見た、本発明の１つの実施形態に従って構成された自己結紮歯科矯正装具の斜視図。
【図２】装具の近心側に真っ直ぐ向かう方向で見た、装具のアーチワイヤスロットの長手方向軸に整合された、図１に示された装具の側面図。
【図３】装具をその近心側、舌側及び咬合側に向かう方向で見た、図１及び２に示された歯科矯正装具の別の斜視図。
【図４】装具をその遠心側及び歯肉側に向かう方向で見た、図１及び３に示された歯科矯正装具の更なる別の斜視図。
【図５】装具の結紮クリップが除外されている、図１と若干類似する図。
【図６】図１〜４に示された装具の結紮クリップのうちの１つの側面図。
【図７】プレフォーム装具をその近心側、舌側及び咬合側に向かう方向で見た、図１〜５に示された装具の本体の作製に使用されるプレフォームの斜視図。
【図８】本発明の別の実施形態による自己結紮歯科矯正装具の斜視図。
【図９】装具のアーチワイヤスロットの長手方向軸に沿う方向で見た、図８に示された装具の側面図。
【図１０】図８及び９に示された装具の平面図。
【００１７】
定義
本明細書で使用されるとき、患者の湾曲した歯列弓に沿った位置に関して、
「近心側（mesial）」とは、患者の湾曲した歯列弓の中心に向かう方向を意味する。
「遠心側」は、患者の湾曲した歯列弓の中央から離れる方向を意味する。
「咬合側」は、患者の歯の外側先端部に向かう方向を意味する。
「歯肉側（gingival）」は、患者の歯茎又は歯肉に向かう方向を意味する。
「顔側（顔）」とは、患者の唇又は頬に向かう方向を意味する。
「舌側（舌）」とは、患者の舌に向かう方向を意味する。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１〜４に本発明の１つの実施形態に従って構成された歯科矯正装具を示し、装置を広く番号１０で示す。本実施形態において、装具１０は、患者の大臼歯以外の歯の舌側面に固定されるよう適合された歯列矯正ブラケットである。しかしながら別の方法としては、装具は、歯科矯正治療の過程中に、アーチワイヤを受容して関連した歯の移動を調整するよう適合された、舌側大臼歯装具、顔面側（唇側）大臼歯装具、顔面側非大臼歯装具（non-molar appliance）、又は任意の他の歯科矯正装具であってもよい。
【００１９】
装具１０は、接着剤の使用により装具１０を患者の歯のエナメル質に直接接着するための基部を備える。好ましくは、図に示されるように、基部１２は歯に面した外側表面を有し、外側表面は、患者の歯表面の複雑な輪郭と一致する複雑な輪郭を有する。１つの実施形態のように、歯に面した外側表面の複雑な輪郭は、患者のエナメル質表面と密接にフィットする関係にて正確に一致するよう注文製作される。所望により、基部１２の歯に面した表面には、装具１０と患者の歯のエナメル質との間の結果として得られる接着を強化する、溝、粒子、凹部、刻み目、化学結合増強材、又は任意の他の材料若しくは構造、又は任意の組み合わせが設けられてもよい。
【００２０】
１つの代用として、基部１２の歯に面した外側表面の形状を、患者の歯のデジタル表現から直接誘導し、それにより歯表面の形状と正確に一致する結合表面を生成してもよい。米国特許第６，７７６，６１４号（Ｗｉｅｃｈｍａｎｎ  ｅｔ  ａｌ．）に記載されている１つの方法論によれば、歯表面の湾曲を解析することにより適切なブラケット接着パッドの範囲を自動的又は半自動的に計算するソフトウェアアルゴリズムを使用して、かなりの湾曲構造を覆う十分大きい基部表面を決定し、装具１０の歯表面上への信頼できる手動での位置決めを可能にする。舌側装具に関しては、そのようなアルゴリズムは、例えば予め設定されたパッド寸法から出発し、パッド寸法により覆われる歯表面が、周囲の歯の解剖学的構造に対して少なくとも１つの隆起部分を有する仮想「円丘」を形成するが、これは完全に平坦な歯表面が、装具の唯一の位置決めに適さないためである。基部１２の縁が任意の簡便な方法で連続する表面により結合されることを条件として、円丘の容積を計算することができる。歯表面の湾曲が低下すると、円丘がより平坦となり、円丘の容積が低下するであろう。円丘の容積が予め設定された値を超えない場合、より大きい容積は十分隆起した歯の構造を含む可能性がより高いとの見解により、基部１２の容積は、予め設定された値によって自動的に拡大されるであろう。再度、容積が計算されるであろう。このループは、容積に関する最小値が基部１２に関して達成されるまで、継続されるであろう。基部１２の形状を決定する代替的な方法も可能である。
【００２１】
装具１０のネック１４は基部１２から外方向に延び、装具が患者の歯に接着された際、場合により患者の咬合平面と概ね平行に延びる。ネック１４の舌側部分は、本体１６に固定的に連結されている。場合により、また図に示されるように、本体１６は、ネック１４が基部１２から離れて延びる方向に直交する基準面で見た場合、咬合−歯肉方向におけるネック１４の全体の高さよりも高い同方向における全体の高さを有する。場合により、本体１６は、同一の基準面で検討した場合、ネック１４の近心−遠心幅よりも大きい近心−遠心方向における全体の幅も有する。
【００２２】
本体１６は、概ね近心−遠心方向に延びる細長いアーチワイヤスロット１８を含む。アーチワイヤスロット１８は、互いに平行する２つの側壁２０、２２と、２つの側壁２０と２２との間を、側壁に概ね直交する関係で延びる底壁２４と、を含む。アーチワイヤスロット１８の長手方向軸に沿った方向で見た場合、側壁２０、２２と底壁２４とは、一緒になって略「Ｕ」形の形態をなし、この形態は略矩形の断面形状を有するアーチワイヤを嵌合的に受容するよう適合されている。
【００２３】
アーチワイヤスロット１８は（装具１０のアーチワイヤスロット１８を含む）、アーチワイヤを患者の咬合平面に直交する方向で歯列弓に向かって移動することにより、歯列弓上に位置する全装具のアーチワイヤスロット内にアーチワイヤが受容されるように配向されていることが好ましい。そのために、底壁２４はこの咬合平面と平行することが好ましく、側壁２０、２２は底壁２４に直交することが好ましい。そのような配向は、アーチワイヤを必要以上に湾曲させることなく、アーチワイヤを全部のアーチワイヤスロット内に同時に挿入することを容易にする。
【００２４】
装具１０はまた、本体１６から概ね近心方向に外方向に延びる近心側突出部２６と、本体１６から概ね遠心方向に外方向に延びる遠心側突出部２８とを含む。突出部２６、２８はそれぞれ、アーチワイヤスロット１８の底壁２４と同一平面上にある平坦な上面３０を有する。場合により、また図に示される実施形態では、突出部２６、２８はまた概ね平坦な外側の舌側壁部分と顔面側壁部分とを有し、これらはそれぞれの湾曲角部表面により、平坦な歯肉側壁部分と連結されている。
【００２５】
突出部２６、２８のそれぞれは、互いに離間された一対のタブ３２を有する外端部分を含む。各タブ３２は、上面３０から離れて概ね咬合方向に延び、方向は、側壁２０、２２がアーチワイヤスロット１８の底壁２４から離れて延びる方向と概ね平行である。突出部２６、２８のタブ３２の対向する内側表面は、対応する側壁２０、２２の整合された領域と同一平面上にあることが好ましい。
【００２６】
装具１０は更に、アーチワイヤスロット１８に歯列矯正アーチワイヤを解放可能に保持するラッチを含む。図１〜４に示される実施形態では、ラッチは、近心側結紮クリップ３４及び遠心側結紮クリップ３６を含む。近心側クリップ３４は、図６に側面図にて単独で示されている。場合により、遠心側クリップ３６の構造は、近心側クリップ３４と同一であってもよい。
【００２７】
図６に例として示されるように、近心側クリップ３４は２つの細長い湾曲したアーム部３８を含み、アーム部は底部部分４０と一体的に連結されている。アーム部３８の外側縁と底部部分の外側縁とは、一緒になって略卵形の形態をなす。場合により、底部部分４０の外側縁は若干平坦であってもよい。底部部分４０から遠隔のアーム３８部分の外側端部は、互いに向かう方向に傾斜し、開口部４２をなす。
【００２８】
クリップ３４は、開口部４２に隣接したアーチワイヤ受容領域４４（図６）と、図１〜４に示されるようにクリップ３４を本体１６に対して組み立てた際に、近心側突出部２６を受容するための凹部４８と、を含む。クリップ３４は一対の突起４６も含み、突起はそれぞれ、各アーム部３８の中間部に連結されている。突起４６は、アーチワイヤ受容領域４４と凹部４８との間にて互いに向かう方向に延びる。各突起４６は、凹部４８に面した小さい下部切り取り（undercut）も有する。
【００２９】
クリップ３４は、図面上、通常の弛緩した配向で示す。しかしながら、アーム部３８は、所望の際には互いから離れるように移動してクリップ３４を開放し、アーチワイヤをアーチワイヤ受容領域４４内に通すことができる。アーム部３８の隣接する外端部分は、アーチワイヤ受容４４に接近するにつれて互いに向かって傾斜するが、これはアーチワイヤが領域４４内へ移動するにつれてアーム部３８が互いから離れて逸れることを補助する。
【００３０】
突起４６は、クリップ３４が開放するにつれて、近心側突出部２６の上面３０を横切って摺動する。しかしながら、突起４６は、クリップ３４がアーチワイヤの受容に十分な程度に開放した際に、上面３０と接触したままであるよう十分な距離だけ内側に、かつ互いに向かって延びている。したがって、クリップ３４はそのような開放動作中、依然として突出部２６と結合されたままであり、突起４６は基本的にクリップ３４を突出部２６から取り外し得るクリップ３４の歯肉方向の動きを妨げる。
【００３１】
アーチワイヤがアーチワイヤ受容領域４４内に受容されると、クリップ３４の固有弾性により、アーム部３８は、アーチワイヤスロット１８内にアーチワイヤを保持するために、再び互いに向かって、図１〜４及び６に示されるような通常の弛緩した形状に、ばね弾性で戻ることが可能である。図２に例として示されるように、クリップ３４のアーチワイヤ受容領域４４は、クリップ３４が本体１６に対して組み立てられた際、アーチワイヤスロット１８と整合される。図示した実施形態では、顔面側−舌側方向におけるアーム部３８とアーチワイヤ受容領域４４の対向する側との間の距離は、アーチワイヤスロット１８の側壁２０と側壁２２との間の距離よりも大きく、クリップ３４により生じ得るアーチワイヤと装具１０との間の摺動移動に対する抵抗が低減される傾向がある。
【００３２】
クリップ３４（アーム部３８を含む）は、装具１０上のアーチワイヤによって及ぼされる力が、アーチワイヤスロット１８へのアーチワイヤの挿入方向とは反対の方向の所定の最小値より小さい限り、治療過程中アーチワイヤスロット１８内にアーチワイヤを保持するには十分堅い。しかしながら、予期せずに強い力が発生したときに起こり得るように、アーチワイヤによって同じ方向に装具１０に及ぼされる力が最小値を超えるときはいつでも、アーム部は、互いから離れて外方向に逸れて、クリップ３４を開き、アーチワイヤスロット１８からアーチワイヤを解放することができる。そのような力に関する更なる詳細が、上述の米国特許第６，３０２，６８８号及び同第６，５８２，２２６号に記載されている。
【００３３】
好ましくは、遠心側クリップ３６は近心側クリップ３４と実質的に同一であり、遠心側突出部２８は近心側突出部２６の鏡像と実質的に同一である。クリップ３４、３６を含むラッチは好ましくは、アーチワイヤがアーチワイヤをアーチワイヤ１８内に挿入する方向に約０．１ｋｇ（０．２ｌｂ）〜約５ｋｇ（１１ｌｂ）、より好ましくは約０．２ｋｇ（０．４ｌｂ）〜約２．５ｋｇ（５．５ｌｂ）、最も好ましくは約０．３４ｋｇ（０．７５ｌｂ）〜約１．４ｋｇ（３．０ｌｂ）の範囲の力を装具１０上に及ぼすときはいつでも、その方向とは概ね反対の方向に、アーチワイヤをアーチワイヤスロット１８から解放する。最小値は、歯科矯正治療の標準的な過程中、アーチワイヤスロット１８からのアーチワイヤの意図しない解放を避けるのに十分な程大きい。このように、アーチワイヤは、治療計画を実行し、必要に応じて関連する歯を移動させるのに十分な力を矯正装具１０に及ぼす。
【００３４】
ラッチの自己解放（すなわち自己開放）のための最小値は、関連する歯から装具１０を撤去するのと同じ方向に必要とされる力より実質的に小さい。ラッチの自己解放のための最小値は、関連する歯から装具１０を撤去するのと同じ方向に必要とされる力の約２分の１未満であることが好ましい。例えば、アーチワイヤのアーチワイヤスロット１８内への挿入方向とは概ね反対の方向における装具１０と関連した歯との間の、期待される接着剤結合の結合強度が７．２ｋｇ（１６ｌｂｓ）の場合、ラッチは、アーチワイヤがその同じ方向において約３．６ｋｇ（８ｌｂｓ）よりも若干大きい力を装具１０上に及ぼすときはいつでも、アーチワイヤを自己解放するよう構成される。
【００３５】
ラッチを解放する力を決定するために、アーチワイヤスロット１８の横断面積と相補的な（すなわち実質的に満たす）面積を有するアーチワイヤの部分が、長手方向に横断する部分に選択される。次に、スリングが構成され、突出部２６、２８の外側端部と緊密に隣接するが接触しない位置でそのアーチワイヤの部分に連結される。必要により、スリングをアーチワイヤ部分に溶接又はロウ付けする。次に、アーチワイヤ部分の長手方向軸が、アーチワイヤスロット１８の長手方向軸に対して確実に傾かないように注意を払って、装具１０を定常位置に保持しながら、アーチワイヤスロット１８へのアーチワイヤの挿入の方向とは反対の方向に、装具１０からスリングを引き離す。ラッチを解放する力は、スリングに連結されたインストロン試験機を使用することによって、１．３ｃｍ／分（０．５ｉｎ／分）のクロスヘッド速度を作用させて決定することができる。別の方法としては、振とう器（例えば、Ｃａｒｌｓｂａｄ，Ｃａｌｉｆ．のＡＰＳ  Ｄｙｎａｍｉｃｓのモデル３００）を、力変換器（例えば、Ｂｕｆｆａｌｏ，Ｎ．Ｙ．のＰＣＢのモデル２０８Ｃ０１）と共に使用し、力を測定してもよい。
【００３６】
アーム部３８の対向する端部間距離は、治療過程中用いられると予想される最も小さなアーチワイヤの全体の咬合側−歯肉側寸法より小さいことが好ましい。アーチワイヤはアーチワイヤスロット１８を満たす必要はなく、全ての例でアーチワイヤスロット１８を画定する壁部に平らに係合する。例えば、若干小さなワイヤ、及び恐らく円形断面形状を有するアーチワイヤを、治療計画の一部の間用いることができる。アーム部３８の対向する外側端部間の距離は、様々な断面形状の多様なアーチワイヤを装具１０に連結して用いることができるように選択されることが好ましい。
【００３７】
本実施形態では、及び上述したように、遠心側クリップ３６は、近心側クリップ３４と同一である。しかしながら、場合により、クリップ３４、３６を若干異なるように構成して、特定の患者用の治療方法を提供することが可能である。例えば、位置異常の歯が当初、近位側を舌側方向に回転させて、その位置を改善する必要があるよう配向している場合、近心側クリップ３４の硬さを増大させることが望ましい場合があり、その結果遠心側クリップ３６からアーチワイヤを解放するのに必要な力と比べて若干強い力が、アーチワイヤスロット１８からアーチワイヤを解放するのに必要となる。他の選択肢もまた可能である。
【００３８】
所望により、ばねクリップ３４、３６は金属素材の平坦な部分から切断される。好適な金属材料としては、ニチノール及びβ−チタンの合金のような形状記憶合金が挙げられる。クリップ３４、３６は、鍛造、打抜き、化学的エッチング、ＥＤＭ（放電加工）、レーザー切断又は水ジェット切断処理を用いて、素材から切断されてよい。別の選択肢として、クリップ３４、３６を形成し、次いで熱処理して形状を定めてもよい。
【００３９】
現在好ましくは、クリップ３４、３６は、酸洗いされた表面を有する平坦徐冷超弾性材料（ニチノールのような）で製造されてもよい。好ましいニチノール材料は、５５．９７重量％のニッケル含有率と、１０°±５℃のＡｆと、を有する。クリップ３４、３６を、最初にＥＤＭ加工で粗く切断し、次いで、縁を滑らかにするために、ＥＤＭ加工を用いて更に１回以上、縁に沿って切断する。あるいは、レーザー切断加工又は化学的エッチング加工を用いてクリップ３４、３６を製造してもよい。好ましくは、クリップ３４、３６は、クリップ材料の長手方向、又はクリップ材料の粒子流（grain flow）の主方向が、アーム部３８が延びる方向と実質的に平行（すなわち、図示される実施形態では、概ね咬合方向）であるよう構成される。
【００４０】
縁を更に丸くするために、ＥＤＭ、レーザー切断又は化学的エッチング加工に続いて、クリップ３４、３６を混転する。好適な混転機の例は、Ｈａｗｔｈｏｒｎｅ，ＣａｌｉｆｏｒｎｉａのＲｉｃｈｗｏｏｄ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ製のモデルＬＣ−６００−２＋２である。小さなバレルを用いて、機械速度２００ｒｐｍで、クリップを水と混転媒質５００ｍＬ（５００ｃｃ）中で２時間混転する。好適な混転媒質の例は、全てＲｉｃｈｗｏｏｄ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ製の、セラミック媒質（ＡＣＣ加工、Ｍ型、寸法４．７ｍｍ×９．５ｍｍ（３／１６×３／８）、２５ｍＬ（２５ｃｃ）の白色アルミナ粉末ｎｏ．４０、及び２５ｍＬ（２５ｃｃ）の石鹸粉末化合物ｎｏ．４３である。混転したクリップを、次いで、溶液タンク中の超音波スクリーンバレルで３０分間研磨する。好適な溶液の例は、３Ｌの脱イオン水、３Ｌの酸洗い溶液及び０．６Ｌの過酸化水素である。好適な酸洗い溶液は、Ｌｏｓ  Ａｎｇｅｌｅｓ，Ｃａｌｉｆ．のＡｙａ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ製のＮｏ．ＴＩ１２１酸洗い溶液である。
【００４１】
当初は分離した別個の構成要素として製造されるが、ラッチ（クリップ３４、３６を含む）とアーチワイヤスロット１８とが一緒になって、基部１２に対して所定の配向を有するアセンブリーを形成する。この配向は、特定の患者の特定の歯の形態にカスタマイズされる。図示された実施形態では、クリップ３４、３６及びアーチワイヤスロット１８は互いに整合される開口部を有し、開口部の配向は基部１２の配向に対して特別に配向（custom-oriented）される。その結果、任意の特定の装具（上顎右側犬歯用の装具等）において、アセンブリーの配向は、患者の犬歯の特定の形態に従って及び／又は治療を受けている特定の患者の歯の構造の他の態様に従って、患者によって変化し得る。
【００４２】
本体１６は、湾曲した舌側壁部分５０及び湾曲した顔面側壁部分５２を備える。本体１６は、壁部分５０、５２と相互に連結する歯肉側壁部分５４も備える。場合により、歯肉側壁部分５４は、若干平坦な形態をなす。アーチワイヤスロット１８の長手方向軸に沿った方向で見た場合、本体１６の壁部分５０、５２、５４は略卵形の外側プロファイルをなし、プロファイルは、クリップ３４、３６の略卵形の外側プロファイルと一致する。これらの卵形のプロファイルは、短軸と長軸とを有し、長軸は、装具１０が患者の歯の舌側に接着された際、患者の咬合平面に直交する方向に配向されていることが好ましい。
【００４３】
加えて、近心側クリップ３４及び遠心側クリップ３６が本体１６に対して組み立てられたとき、クリップ３４、３６の卵形の外側プロファイルが本体１６の略卵形の外側プロファイルと整合して、滑らかに湾曲した小型のアセンブリーが結果としてもたらされる。クリップ３４、３６と本体１６との一致した、滑らかに湾曲した卵形の外側プロファイルは、患者に心地よさを提供するのに非常に有効であり、患者の歯の舌側表面に接着される装具において特に有利である。更に、クリップ３４、３６の開口部は、アーチワイヤスロット１８内へと案内する本体１６の開口部と整合される。
【００４４】
場合により、装具１０は、本体１６の舌側壁部分５０から外方向に延びる、両端が同じ形の、又は「Ｔ」形のフック５６を備える。略「Ｌ」形の形態を有するフック、又はボール状の頭部を有するフック等、他のタイプのフックも可能である。更に別の代替物として、装具１０は、外側端部が互いから離れる方向に延びる、一対の離間した「Ｌ」形のフックを備えてもよい。一対のフックの使用は、例えば患者の大臼歯上で使用するために構成された装具等の、近心−遠心方向にて比較的大きい幅を有する装具に特に有利である。図面には示されないが、装具１０はフック（１つ又は複数）の位置に、又はフック（１つ又は複数）に加えて、結合ウィングも備え得る。
【００４５】
装具１０の１つの作製方法は、図７に示されるプレフォーム５８のような装具プレフォームを作製する工程を含む。プレフォーム５８は当初、ランナー６０を備えるが、ランナーはアーチワイヤスロット１８が切削される際に取り外される。図７に示すプレフォーム５８の所定の構造は、図１〜４に示される、結果として得られる装具１０の構造と同様であるが、プレフォーム５８はアーチワイヤスロット１８を有さない。加えて、結果として得られる装具１０の突出部２６、２８は、図７に示すプレフォーム５８の対応する領域とは異なる形態を有する。
【００４６】
本体１６内にアーチワイヤスロット１８を切削する場合による方法論は、公開された米国特許出願第２００７／０１７８４２３号（Ｒｕｂｂｅｒｔ  ｅｔ  ａｌ．）に記載されている。１つの例として、アーチワイヤスロット１８を形成するシステムは放電加工装置を備えてもよく、装置は、コンピュータ数値制御を提供することができるメモリを有する制御装置を含む。放電加工装置は、移動ワイヤ放電電極（traveling wire electrical discharge electrode）、又は移動ワイヤ電極（traveling wire electrode）及び型彫り放電電極を備えてもよい。放電加工装置は、装具１０を電極と放電接触するように配置してアーチワイヤスロット１８を形成し、制御信号に応答してアーチワイヤスロット１８を形成する際に同時に本体１６をランナー６０から分離するよう適合された少なくとも１つの駆動部を備えてもよい。
【００４７】
（例えば放電加工装置等の）切削工具がプレフォーム５８内に前進するにつれて、切削工具は突出部２６、２８の上部部分を切削し、それにより上面３０を形成する。上面３０の形成と同時にアーチワイヤスロット１８の底壁２４が形成されることが好ましい。１つの例として、プレフォーム５８は、制御信号により動作が作動される駆動テーブル上に取り付けられて、放電加工装置のワイヤ電極が移動して底壁２４と両方の上面３０とを同時に切削することを可能にしてもよい。そのような方法論により、突出部２６、２８の上面３０がそれぞれアーチワイヤスロット１８の底壁２４と確実に正確に同一平面上にあることが保証される。この同一平面上にある関係は、延長された上面３０が、関連した歯の移動に関する先端部制御を向上させるため有利である。
【００４８】
場合により、アーチワイヤスロットの各側壁２０、２２の底部において、底壁２４の隣の位置に下部切り取り６２（図１参照）が形成される。場合により、上述した移動ワイヤ電極がアーチワイヤスロット１８の形成に使用された場合に起こり得るように、タブ３２は、下部切り取り６２の部分と一致した形態を有し、下部切り取り６２と整合された対向する壁面を含んでもよい。
【００４９】
本発明の別の実施形態による歯科矯正装具１０ａを、図８〜１０に示す。以下に言及するものを除き、装具１０ａは装具１０と基本的に同一であり、したがって同様の態様の詳細な記載は繰り返されない。
【００５０】
装具１０ａは、概ね近心−遠心方向に延びるアーチワイヤスロット１８を有する本体１６ａを備える。「Ｔ」形のフック５６ａが本体１６ａに一体的に連結されている。フック５６ａは概ね歯肉方向に延び、上述したフック５６と同様である。装具１０ａは、概ね咬合方向に延びるフック６４ａも備える。フック６４ａは平坦なバーと概ね類似し、アーチワイヤスロット１８ａの歯表面側に沿った中央の位置において本体１６ａに連結されている。
【００５１】
加えて、本体１６ａは、アーチワイヤスロット１８ａへの開口部に隣接するノッチ６６ａをフック６４ａの反対側に備える。ノッチ６６ａはアーチワイヤスロット１８ａからアーチワイヤを除去するよう構成された手用器具の突出部を受容するよう適合されている。ノッチ６６ａは、装具クリップからアーチワイヤを解放し、アーチワイヤをアーチワイヤスロット１８ａから除去する手順中、手用器具と装具１０ａとを安定して適切に整合させることを容易にする構造を提供する。アーチワイヤを除去するための好適な手用器具の例は、「Ｈａｎｄ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  ｆｏｒ  Ｒｅｍｏｖｉｎｇ  ａｎ  Ｏｒｔｈｏｄｏｎｔｉｃ  Ａｒｃｈｗｉｒｅ  ｆｒｏｍ  ａｎ  Ｏｒｔｈｏｄｏｎｔｉｃ  Ａｐｐｌｉａｎｃｅ」と題された本出願人による同時係属米国特許出願第６１／０８４，６８８号に記載されている。
【００５２】
装具１０ａは、本体１６ａに結合された一対のクリップ３４ａ、３６ａも備える。クリップ３４ａ、３６ａは略「涙形」の外側プロファイルを有し、プロファイルは、本体１６ａの略涙形の外側プロファイルと一致する。装具１０に関連して上述した卵形の外側プロファイルと同様、装具１０ａの涙形の外側プロファイルは、患者の心地よさを提供するのに非常に有効な滑らかな湾曲した外側プロファイルをなす。
【００５３】
上述した特許及び特許出願は全て、本明細書により本特許出願の開示に明白に組み込まれる。加えて、上述した本明細書の実施形態は現在好ましい実施形態を特に表しているが、これらの実施形態の変形が、本発明の範囲から逸脱することなく可能である。したがって、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲と、それらの等価物とを参照して決定するべきである。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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