(57)【要約】  歯列矯正器具は、アーチワイヤを受容する領域を有する少なくとも１つのクリップを備えたラッチを含む。クリップはまた、器具のポストを受容しかつクリップを器具の残りの部分に結合するための凹部も有する。ポストは首部と最外頭部とを有し、首部および頭部は、器具の組立て中に、クリップを、頭部を越えてかつポストの上に適合させるために開放しなければならない程度を低減するように構成される。
2008508037.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
歯列矯正器具であって、
基部と、
該基部から外側に向かって延在する本体と、
略近心・遠心方向において前記器具を横切って延在するアーチワイヤスロットと、
該アーチワイヤスロットでアーチワイヤを解放可能に保持するラッチであって、アーチワイヤを受容するために該アーチワイヤスロットに隣接する領域を有するクリップを備え、該クリップがまた、凹部と該凹部に隣接して延在する部分とを有するラッチと、
前記クリップを前記本体に結合するために該本体から外側に向かって基準軸に沿って前記凹部内へ延在するポストであって、最外の頭部と、該頭部と前記本体とを相互接続する首部と、を有し、前記頭部が、前記基準軸に対して垂直な基準面で考慮した場合に前記首部を越えて一定距離外側に向かって延在し、該一定距離が、前記クリップの前記部分に近づくに従って低減するポストと、
を備える、歯列矯正器具。
【請求項２】
前記首部が前記基準軸に沿った方向で見られた場合に略矩形状を有する、請求項１に記載の歯列矯正器具。
【請求項３】
前記頭部が前記基準軸に沿った方向で見られた場合に略台形状を有する、請求項２に記載の歯列矯正器具。
【請求項４】
前記部分が前記アーチワイヤスロットから離れている、請求項１に記載の歯列矯正器具。
【請求項５】
前記部分が前記基部に隣接する、請求項１に記載の歯列矯正器具。
【請求項６】
前記一定距離が前記部分に隣接する領域においておよそゼロである、請求項１に記載の歯列矯正器具。
【請求項７】
前記頭部が、頬唇側・舌側基準軸に沿った方向で考慮した場合、前記首部の全幅におよそ等しい全幅を有する、請求項１に記載の歯列矯正器具。
【請求項８】
前記頭部が前記基準軸に沿った方向で見た場合に略台形形状を有する、請求項１に記載の歯列矯正器具。
【請求項９】
前記ラッチが２つのクリップを備え、各々が夫々のクリップを前記本体に結合する２つのポストを備える、請求項１に記載の歯列矯正器具。
【請求項１０】
歯列矯正器具であって、
基部と、
該基部から外側に向かって延在する本体と、
略近心・遠心方向において前記器具を横切って延在するアーチワイヤスロットと、
該アーチワイヤスロットでアーチワイヤを解放可能に保持するラッチであって、該アーチワイヤスロットに隣接する器具を受容するための領域を有するクリップを備え、該クリップがまた、凹部と該凹部に隣接して延在する部分とを有するラッチと、
該クリップを該本体に結合するために該本体から外側に向かって基準軸に沿って該凹部内へ延在するポストであって、最外の頭部と、該頭部と前記本体とを相互接続する首部と、を有し、前記頭部が、咬合側・歯肉側方向に延在する基準軸に沿って考慮した場合に一定高さを有し、該高さが、前記部分に近づくに従って低減するポストと、
を備える、歯列矯正器具。
【請求項１１】
前記首部が前記基準軸に沿った方向で見られた場合に略矩形状を有する、請求項１０に記載の歯列矯正器具。
【請求項１２】
前記頭部が前記基準軸に沿った方向で見られた場合に略台形状を有する、請求項１０に記載の歯列矯正器具。
【請求項１３】
前記部分が前記アーチワイヤスロットから離れている、請求項１０に記載の歯列矯正器具。
【請求項１４】
前記部分が前記基部に隣接する、請求項１０に記載の歯列矯正器具。
【請求項１５】
前記首部が、咬合側・歯肉側基準軸に沿った方向で考慮した場合に、前記部分に隣接する領域において前記頭部の前記高さにおよそ等しい高さを有する、請求項１０に記載の歯列矯正器具。
【請求項１６】
前記頭部が、頬唇側・舌側基準軸に沿った方向で考慮した場合に、前記首部の全幅におよそ等しい全幅を有する、請求項１０に記載の歯列矯正器具。
【請求項１７】
前記ラッチが２つのクリップを備え、各々が夫々のクリップを前記本体に結合する２つのポストを備える、請求項１０に記載の歯列矯正器具。
【請求項１８】
歯列矯正器具であって、
基部と、
該基部から外側に向かって延在する本体と、
略近心・遠心方向において前記器具を横切って延在するアーチワイヤスロットと、
該アーチワイヤスロットでアーチワイヤを解放可能に保持するラッチであって、該アーチワイヤスロットに隣接するアーチワイヤを受容するための領域を有するクリップを備え、該クリップが、第１部分と、第２部分と、該第１部分と該第２部分とを相互接続する第３部分と、を有し、前記クリップがまた、前記第１部分、前記第２部分および前記第３部分によって画定されている少なくとも部分的な凹部を有するラッチと、
前記クリップを前記本体に結合するために該本体から外側に向かって基準軸に沿って該凹部内へ延在するポストであって、最外の頭部と、該頭部と前記本体とを相互接続する首部と、を有し、前記頭部が、前記基準軸に対して平行な基準面で考慮した場合に前記首部を越えて一定距離外側に向かって延在し、該一定距離が、前記クリップの前記第３部分に近づくに従って低減するポストと、
を備える、歯列矯正器具。
【請求項１９】
前記第１部分および前記第２部分のうちの少なくとも一方が、前記ポストを前記凹部内に入れるために移動可能である、請求項１８に記載の歯列矯正器具。
【請求項２０】
前記第１部分および前記第２部分がともに、前記ポストを前記凹部内に入れるために互いから離れる方向において相対的に移動可能である、請求項１８に記載の歯列矯正器具。
【請求項２１】
前記首部が前記基準軸に沿った方向で見られた場合に略矩形状を有する、請求項１８に記載の歯列矯正器具。
【請求項２２】
前記頭部が前記基準軸に沿った方向で見られた場合に略台形状を有する、請求項１８に記載の歯列矯正器具。
【請求項２３】
前記第３部分が前記アーチワイヤスロットから離れている、請求項１８に記載の歯列矯正器具。
【請求項２４】
前記第３部分が前記基部に隣接する、請求項１８に記載の歯列矯正器具。
【請求項２５】
前記第３部分が、咬合側・歯肉側基準軸に沿った方向で考慮した場合に、前記首部の高さにおよそ等しい高さを有する、請求項１８に記載の歯列矯正器具。
【請求項２６】
前記頭部および前記首部が、頬唇側・舌側基準軸に沿った方向で考慮した場合に、およそ同じ全幅を有する、請求項１８に記載の歯列矯正器具。
【請求項２７】
前記首部および前記頭部が、咬合側・歯肉側基準軸に沿った方向で考慮した場合に、前記第３部分に隣接する領域においておよそ等しい高さを有する、請求項１８に記載の歯列矯正器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広く、歯列矯正治療中に使用される器具に関する。より詳細には、本発明は、自己結紮歯列矯正器具であって、その器具のアーチワイヤスロットにアーチワイヤを解放可能に保持するラッチを有する、ブラケットまたは臼歯器具等の器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
歯列矯正治療は、歯科学の分野内で特殊な種類の治療であり、変位した歯を歯列矯正的に正しい位置に移動させることを含む。歯列矯正治療は、通常、特に患者の前歯が変位しているかまたは曲がっている場合に、歯の審美的外観を向上させる。また、歯列矯正治療により、咀嚼中に歯が互いによりよく機能するように患者の咬合も改善することができる。
【０００３】
多くの種類の歯列矯正治療プログラムでは、まとめて「ブレース」として一般に知られる小さい器具とワイヤとのセットを使用する必要がある。かかる治療プログラム中、患者の前歯、犬歯および双頭歯に、ブラケットとして知られる小型のスロット付き器具が固定され、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。このアーチワイヤが、歯が歯列矯正的に正しい位置に移動するのを案内する軌道を形成する。アーチワイヤの端部は、通常、患者の臼歯に固定される臼歯器具内に捕らえられる。
【０００４】
近年、アーチワイヤをアーチワイヤスロットに保持するためのラッチを有する歯列矯正器具に対して関心が高まってきた。この種の器具は、自己結紮器具として広く知られており、アーチワイヤをアーチワイヤスロットに保持するためにリガチャー（ワイヤタイまたはエラストマ製Ｏリング）を使用する必要をなくす。自己結紮ラッチを有する改良された自己結紮歯列矯正器具は、本出願人による米国特許第６，３０２，６８８号明細書および同６，５８２，２２６号明細書に記載されている。
【０００５】
３Ｍユニテック・コーポレーション（３Ｍ  Ｕｎｉｔｅｋ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）製の「スマートクリップ（ＳＭＡＲＴＣＬＩＰ）」ブランド器具として知られる、最近売り出された自己結紮器具は、２つの弾性クリップを備えたラッチを有し、各クリップは、略「Ｃ」字型形状を有する。これらクリップは、アーチワイヤを器具のアーチワイヤスロットに入れるために広がる。各クリップは、そのクリップを通して延在するポストによって器具の本体に接続される。各ポストは、首部と、クリップを保持するための拡大頭部とを有し、首部と頭部とはともに、器具の側部に向かう方向で見ると共通の原点を有する半円形状を有する。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、自己結紮歯列矯正器具であって、ラッチを器具の残りの部品に結合するために少なくとも１つのポストを有する自己結紮歯列矯正器具に関する。ラッチは、凹部を有する少なくとも１つのクリップを有し、ポストはこの凹部内に延在する。ポストは、最外頭部と、この頭部を器具本体に接続する首部とを有し、頭部および首部は、器具の製造中にクリップをポストに取り付けるのを容易にするように構成される。
【０００７】
より詳細には、本発明は、一態様において、歯列矯正器具であって、基部と、基部から外側に向かって延在する本体と、略近心・遠心方向に本器具を横切って延在するアーチワイヤスロットと、を備える歯列矯正器具に関する。本器具はまた、アーチワイヤをアーチワイヤスロットに解放可能に保持するラッチも有する。ラッチは、アーチワイヤスロットに隣接するアーチワイヤを受容するための領域を有するクリップを備え、クリップはまた、凹部と、凹部に隣接して延在する部分と、を有する。本器具はさらに、クリップを本体に結合するために、本体から外側に向かって基準軸に沿って凹部内に延在するポストを備える。ポストは、最外頭部と、頭部と本体とを相互接続する首部と、を有する。頭部は、基準軸に対して垂直な基準面で考慮した場合に首部を越えて一定距離外側に向かって延在し、この一定距離は、クリップの上記部分に近づくに従って低減する。
【０００８】
本発明の別の態様もまた、歯列矯正器具であって、基部と、基部から外側に向かって延在する本体と、略遠心・近心方向に本器具を横切って延在するアーチワイヤスロットと、を備える歯列矯正器具に関する。本器具はまた、アーチワイヤをアーチワイヤスロットに解放可能に保持するラッチも備える。ラッチは、アーチワイヤスロットに隣接するアーチワイヤを受容するための領域を有するクリップを備え、クリップは、凹部と、凹部に隣接して延在する部分と、を有する。本器具はさらに、クリップを本体に結合するために、本体から外側に向かって基準軸に沿って凹部内に延在するポストを備える。ポストは、頭部と、頭部と本体とを相互接続する首部と、を有する。頭部は、咬合側・歯肉側方向に延在する基準軸に沿って考慮した場合に一定高さを有し、この一定高さは、上記部分に近づくに従って低減する。
【０００９】
本発明は、別の態様において、歯列矯正器具であって、基部と、基部から外側に向かって延在する本体と、略遠心・近心方向に本器具を横切って延在するアーチワイヤスロットと、を備える歯列矯正器具に関する。本器具はまた、アーチワイヤをアーチワイヤスロットに解放可能に保持するラッチも有し、ラッチは、アーチワイヤスロットに隣接するアーチワイヤを受容するための領域を有するクリップを備える。クリップは、第１部分と、第２部分と、第１部分と第２部分とを相互接続する第３部分と、を有し、また、第１部分、第２部分および第３部分によって少なくとも部分的に画定される凹部も有する。本器具はさらに、クリップを本体に結合するために本体から外側に向かって基準軸に沿って凹部内に延在するポストを備える。ポストは、最外頭部と、頭部と本体とを相互接続する首部と、を有する。頭部は、基準軸に対して平行な基準面で考慮した場合に首部を越えて一定距離外側に向かって在し、この一定距離は、クリップの第３部分に近づくに従って低減する。
【００１０】
本発明は、クリップを、アーチワイヤスロットに向かって横方向に移動させることにより、開いてポストの頭部を越えて配置することができるため、器具の組立て中に著しく有益である。さまざまな実施形態において説明するようなポストの構造により、組立て中にクリップを開く必要が実質的な程度まで低減される。したがって、クリップが開かれる時に本来クリップに加わる可能性のある応力の量が低減し、クリップの疲労寿命が過度に損なわれないことが確実になる。
【００１１】
本発明のさらなる詳細は、特許請求の範囲の特徴に定義されている。
【００１２】
定義
「近心」は、患者の湾曲した歯列弓の中心に向かう方向にあることを意味する。
「遠心」は、患者の湾曲した歯列弓の中心から離れる方向にあることを意味する。
「咬合側」は、患者の歯の外端に向かう方向にあることを意味する。
「歯肉側」は、患者の歯茎または歯肉に向かう方向にあることを意味する。
「頬唇側」は、患者の唇または頬に向かう方向にあることを意味する。
「舌側」は、患者の舌に向かう方向にあることを意味する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の一実施形態によって構成される歯列矯正器具を図１〜図８に示し、広く数字１０によって示す。この場合の器具１０は、歯の頬唇側面等、患者の歯のエナメル面に固定されるように適合される歯列矯正ブラケットである。別法として、器具は、臼歯器具、歯の舌側面に取り付けるための器具、または歯列矯正治療中に関連する歯の移動を制御するためにアーチワイヤを受容するように適合される他の任意の器具であってもよい。
【００１４】
器具１０は、器具１０を患者の歯のエナメルに接着剤を使用して直接接合するための基部１２を含む。基部１２は、それが接合される患者の歯の表面の凸状の複合湾曲に一致する、外側に面する凹状の複合湾曲を有することが好ましい。任意に、基部１２に、器具１０を患者の歯の表面に直接接合するのを容易にする、溝、粒子、凹部、アンダーカット、化学結合強化材または他の任意の材料または構造、もしくは上述したものの任意の組合せが設けられる。
【００１５】
基部１２から略頬唇方向に外側に向かって、本体１４が延在する。本体１４は、近心本体部分１６と、近心本体部分１６から間隔が空けられた遠心本体部分１８と、を有する。この実施形態では、部分１６および１８の各々は、咬合側タイウィング２０および歯肉側タイウィング２２を有するが、望ましい場合はタイウィング２０、２２のうちの１つまたはそれ以上を省略することができる。
【００１６】
図１〜図３に示すように、本体１４（本体部分１６、１８を含む）は一体的に基部１２に接続され、本体１４および基部１２は単一の一部品を形成することが好ましい。しかしながら、他の構成も可能である。たとえば、基部および本体が金属材料から作製される場合、基部を、本体と別個に製造し、その後、組立て操作中に本体に溶接または蝋付けしてもよい。
【００１７】
器具１０はまた、本体部分１６、１８に固定されるアーチワイヤスロットライナ２４も有する。アーチワイヤスロットライナ２４は、アーチワイヤスロット２６の咬合側、歯肉側および舌側を画定する。アーチワイヤスロット２６は、本体部１６、１８の溝も通って、器具１０を横切って略近心・遠心方向に長手方向に延在する。しかしながら、アーチワイヤスロットライナ２４は任意であり、省略してもよい。アーチワイヤスロットライナ２４が省略される場合、本体部１６、１８の溝は、アーチワイヤの断面積に一致しかつアーチワイヤスロットとしての役割を果たすためにより小さく作製される。
【００１８】
基部１２、本体１４およびアーチワイヤスロットライナ２４は、米国特許第５，４３９，３７９号明細書及び同第５，３６６，３７２号明細書に記載された器具の対応する部品に類似することが好ましい。基部１２および本体１４は、透明な単結晶セラミック材料かまたはアルミナ等の半透明の多結晶セラミック材料から作製され、アーチワイヤスロットライナ２４は金属材料から作製されることが好ましい。アーチワイヤスロットライナ２４を構成する適当な材料および方法、ならびにアーチワイヤスロットライナ２４を本体部分１６、１８に取り付ける適当な方法は、米国特許第５，３５８，４０２号明細書および同第５，３８０，１９６号明細書に記載されている。
【００１９】
タイウィング２０、２２の各々は、リガチャー（図示せず）を受容する凹部またはノッチの上に延在する。しかしながら、タイウィング２０、２２を設けることおよびリガチャーを使用することは任意であり、治療の初期段階中に歯が激しく変位している場合等、いくつかの場合においてのみ必要であってもよい。任意に、タイウィング２０、２２およびリガチャーを受容する凹部は、２００４年２月３日に出願され「補強されたタイウィングを有する歯列矯正ブラケット（ＯＲＴＨＯＤＯＮＴＩＣ  ＢＲＡＣＫＥＴ  ＷＩＴＨ  ＲＥＩＮＦＯＲＣＥＤ  ＴＩＥＷＩＮＧＳ）」と題する本出願人による同時係属中の米国特許出願第１０／７７０７７９号明細書に示されているように構成される。
【００２０】
器具１０は、夫々近心本体部分１６および遠心本体部分１８に一体的に接続される近心ポスト２８および遠心ポスト３０を有する。ポスト２８、３０は、互いからかつ本体１４から離れる反対方向に外側に向かって延在する。各ポスト２８、３０は、アーチワイヤスロット２６の長手方向軸に対して平行である基準軸に沿って延在する。たとえば図４〜図６に示すように、ポスト２８、３０は、アーチワイヤスロット２６に対して舌側方向に位置する。
【００２１】
近心ポスト２８は、最外頭部３２と、頭部３２と近心本体部分１６とを一体的に相互接続する首部３４と、を有する。図６に示すように、首部３４は、ポスト２８が延在する基準軸に対して垂直な基準面で考慮した場合、または近心・遠心軸に対して略垂直な基準面で考慮した場合、略矩形断面形状を有する。首部３４の最内または遠心端に沿った領域における首部３４の咬合側、歯肉側および舌側は、近心ポスト２８と本体１４との間の接続の強度を向上させるために、近心本体部分１６の近心側に接続される湾曲したまたは面取りされた部分を含むことが好ましい。
【００２２】
たとえば図５に示すように、ポスト２８の頭部３２は、遠心方向で見た場合、またはポスト２８が延在する基準軸に対して垂直な基準面で見た場合、略台形形状を有する。図５はまた、比較のために首部３４の断面形状を破線で示す。図示するように、咬合側・歯肉側基準軸に沿った（すなわち、図５〜図８を見ている時の垂直軸に沿った）方向で考慮した場合、首部３４の高さおよび頭部３２の高さは、ポスト２８の舌側に沿って本質的に同じである。しかしながら、咬合側・歯肉側基準軸に沿った方向で考慮した場合、ポスト２８の頬唇側に沿って、頭部３２の高さは首部３４の高さより高い。
【００２３】
近心・遠心基準軸に対して垂直な基準面で考慮した場合、またはポスト２８が延在する基準軸に対して垂直な基準面で考慮した場合、頭部３２は、首部３４を越えて一定距離外側に向かって延在する。図示する実施形態では、頭部３２は、首部３４を越えて、咬合側・歯肉側基準軸に沿って少なくとも一方向に、好ましくは両方向に、もしくは図５〜図８を見ている場合に垂直軸に沿った方向に、外側に向かって在する。図示する実施形態では、この一定距離は、頭部３２が咬合方向に首部３４を越えて延在する距離に、頭部３２が歯肉方向に首部３４を越えて延在する距離を足すことによって確定される。この一定距離は、ポスト２８の舌側に近づくに従い、かつクリップ３６の第３部分４６（後述する）に近づくに従い低減する。この関係を、図５において、頭部３２の咬合側および歯肉側を示す実線に比較して首部３４の咬合側および歯肉側を示す破線によって示す。この一定距離は、第３部分４６に隣接する領域においてゼロまたはおよそゼロであることが好ましい。
【００２４】
この実施形態では、アーチワイヤスロットライナ２４は、ポスト２８の頬唇側の上に延在し、かつ米国特許第５，３５８，４０２号明細書および同第５，３８０，１９６号明細書に記載されている方法によってそこに接続されている、矩形の近心延長部を有する。しかしながら、他の構造も可能である。たとえば、アーチワイヤスロットライナ２４は、図３に示すように首部３４および頭部３２によって提示される略「Ｔ」字型形状に一致するように幾分か「Ｔ」字型である近心延長部を有してもよい。さらに別のオプションとして、アーチワイヤスロットライナ２８の近心端が近心本体部分１６の近心側と同一平面であるように、アーチワイヤスロットライナ２４の近心延長部を省略してもよい。
【００２５】
器具１０はまた、アーチワイヤスロット２６にアーチワイヤを解放可能に保持するラッチも有する。図示する実施形態では、ラッチは、近心ポスト２８に接続される近心クリップ３６と、遠心ポスト３０に接続される遠心クリップ３８と、を有する。例示のために、図３、図４および図６から近心クリップ３６は省略する。
【００２６】
図７および図８に、近心クリップ３６、首部３４および例示的なアーチワイヤ４０のみを示す。近心クリップ３６は、細長い咬合側または第１部分４２と、細長い第２または歯肉側部分４４と、細長い舌側または第３部分４６と、を有する。第１部分４２および第２部分４４は、クリップ３６が弛緩された時、略頬唇側・舌側基準軸に沿った略平行方向に延在し、第３部分４６は、部分４２および４４の延在の方向に対して垂直な略咬合側・歯肉側方向に延在する。
【００２７】
第３部分４６はまた、第１部分４２および第２部分４４を一体的に接続する。さらに、部分４２、４４の外端は、それぞれアーム部４８、５０に一体的に接続される。各アーム部４２、４４の頬唇側縁は、近心・遠心基準軸を中心として弧状に平滑に湾曲している。
【００２８】
部分４２、４４、４６は、夫々首部３４の咬合側、歯肉側および舌側に沿って延在する。さらに、部分４２、４４の各々は、首部３４の頬唇側に沿って延在する幾分か三角形状の突起を有する。第３部分４６および突起５２とともに第１部分４２および第２部分４４の後方（舌側）部分は、合せて、少なくとも部分的に、ポスト２８の首部３４を受容する凹部５４（図８）を画定する。
【００２９】
第１部分４２および第２部分４４の前方（頬唇側）部分は、アーム部４８、５０および首部３４の頬唇側の一部とともに、合せて、少なくとも部分的に、アーチワイヤ４０を受容する領域５６を画定する。たとえば図５に示すように、領域５６はアーチワイヤスロット２６と位置合せされる。全体的に、クリップ３６は、近心または遠心方向で見ている場合、略「Ｃ」字型形状を示す。
【００３０】
図１、図２、図５および図７では、クリップ３６をその標準の弛緩した向きで示している。しかしながら、望ましい場合、アーチワイヤ４０をアーチワイヤ受容領域５６内に入れるために、アーム部４８、５０は互いから離れる方向に移動可能である。この目的のために、第１部分４２および第２部分４４は、クリップ３６が開放される時外側に向かって偏向し、アーム部４８、５０が互いから離れる方向に移動するのを可能にするために、夫々の弧状に互いから離れる方向に撓む。
【００３１】
アーム部４８、５０の平滑な外端により、アーチワイヤ４０をアーム部４８、５０の外側の湾曲縁に対して押すことによってクリップ３６を開放しアーチワイヤ４０を領域５６に入れることができる。アーチワイヤ４０によって湾曲縁に圧力が加えられると、アーチワイヤ４０を領域５６内に入れるために第１部分４２および第２部分４４は互いから離れる方向に偏向する。図８は、開放されたクリップ３６を示す例示的な図であり、アーム部４８、５０は、アーチワイヤ４０が領域５６内に移動するのを可能にするために十分な距離、互いから離れる方向に移動している。
【００３２】
クリップ３６が開放されると、突起５２が、首部３４の頬唇側を横切って摺動する。しかしながら、突起５２は、クリップ３６が開放される際に首部３４の頬唇側と接触した状態を維持するために十分な距離、内側にかつ互いに向かって延在する。したがって、クリップ３６は、かかる開放移動中、ポスト２８に結合されたままである。
【００３３】
アーチワイヤ４０が領域５６に受容されると、クリップ３６の固有の弾力性、特に第１部分４２および第２部分４４の弾力性により、アーチワイヤ４０をアーチワイヤスロット２６に保持するために、図１、図２、図５および図７に示すように、アーム部４８、５０は互いに向かってかつそれらの標準の弛緩形状に向かって戻るように跳ね返ることができる。必ずしもではないが、クリップ３６とアーチワイヤ４０とが堅固に接触しないように、領域５６は、咬合側・歯肉側基準軸に沿いかつ頬唇側・舌側基準軸に沿った方向において、アーチワイヤ４０より断面が幾分か大きいことが好ましい。クリップ３６とアーチワイヤ４０との間の空間は、「受動（ｐａｓｓｉｖｅ）」結紮と呼ばれることが多いものを提供する。
【００３４】
クリップ３６（第１部分４２および第２部分４４を含む）は、アーチワイヤ４０によって器具１０に加えられる力が略頬唇方向に（より詳細には、アーチワイヤ４０のアーチワイヤスロット２６内への挿入の方向とは反対の方向に）おいて一定最小値を下回る限り、治療中にアーチワイヤ４０をアーチワイヤスロット２６に保持するために十分に堅い。しかしながら、予想外に高い力がもたらされる場合に発生する可能性があるように、アーチワイヤ４０によって器具１０に対し同じ方向に加えられる力がその最小値を上回る場合はいつでも、第１部分４２および第２部分４４は外側に向かって偏向し、アーム部４８、５０は、互いから離れる方向に移動し、それによってクリップ３６が開放しアーチワイヤ４０がアーチワイヤスロット２６から解放される。かかる力に関するさらなる詳細は、上述した米国特許第６，３０２，６８８号明細書および同第６，５８２，２２６号明細書に記載されている。
【００３５】
クリップ３６は、クリップ３８と実質的に同一であり、ポスト２８は、ポスト３０と鏡像が実質的に同一であることが好ましい。アーチワイヤ４０が器具１０に対し、約０．２ｌｂ（０．１ｋｇ）から約１１ｌｂ（５ｋｇ）までの範囲、より好ましくは約０．４ｌｂ（０．２ｋｇ）から約５．５ｌｂ（２．５ｋｇ）までの範囲、最も好ましくは約０．７５ｌｂ（０．３４ｋｇ）から約３．０ｌｂ（１．４ｋｇ）までの範囲である力を同じ方向に加える場合はいつでも、クリップ３６、３８を備えるラッチが、略頬唇方向においてアーチワイヤ４０をアーチワイヤスロット２６から解放することが好ましい。最小値は、通常の歯列矯正治療中にアーチワイヤがアーチワイヤスロット２６から意図せずに解放されないために十分高いことが好ましい。したがって、アーチワイヤ４０は、器具１０に対し、治療プログラムを遂行し要求に応じて関連する歯を移動させるために十分な力を加えることができる。
【００３６】
ラッチの自己解放（すなわち自己開放）のための最小値は、器具１０を関連する歯から剥離するために同じ方向において必要な力を実質的に下回ることが好ましい。ラッチの自己解放のための最小値は、器具１０を関連する歯から剥離するために同じ方向において必要な力の約１／２を下回ることが好ましい。たとえば、器具１０と関連する歯との間の接着接合の予測される接合強度が、頬唇方向において１６ｌｂｓ（７．２ｋｇ）である場合、アーチワイヤ４０が器具１０に対して同じ頬唇方向に約８ｌｂｓ（３．６ｋｇ）を幾分か上回る力を加える場合はいつでも、ラッチはアーチワイヤ４０を自己解放するように構成される。
【００３７】
ラッチを解放するための力を確定するために、長手方向に横切る断面において、アーチワイヤスロット３２の断面積を補完する（すなわち、実質的に充填する）面積を有する、アーチワイヤの部分が選択される。次に、吊り策が作製され、頭部３２を含むポスト２８、３０の頭部に近接するが接触はしない位置において、アーチワイヤ部分に接続される。任意に、吊り策は、アーチワイヤ部分に溶接またはろう付けされる。次に、器具１０が静止位置に保持された状態で、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２６の長手方向軸に対して傾かないことを確実にするように注意して、吊り策が器具１０から引き離される。ラッチを解放するための力を、０．５インチ／分（１．３ｃｍ／分）のクロスヘッド速度を使用して、吊り策に接続されたインストロン（Ｉｎｓｔｒｏｎ）試験装置を使用することによって確定してもよい。別法として、力を測定するために力変換器（ニューヨーク州バッファローのＰＣＢ（ＰＣＢ（Ｂｕｆｆａｌｏ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ））製のモデル２０８Ｃ０１等）とともに加振機（カリフォルニア州カールスバッドのＡＰＳダイナミクス（ＡＰＳ  Ｄｙｎａｍｉｃｓ（Ｃａｒｌｓｂａｄ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ））製のモデル（Ｍｏｄｅｌ）３００等）を使用してもよい。
【００３８】
アーム部４８、５０の対向端の間の距離は、治療中に使用されることが予測される最小アーチワイヤ４０の咬合側・歯肉側寸法全体を下回ることが好ましい。アーチワイヤ４０は、アーチワイヤスロット２６を充填する必要はなく、すべての場合においてアーチワイヤスロット２６を画定する壁部に単に係合すればよい。たとえば、治療プログラムの一部の間に、幾分かより小さいワイヤ、恐らくは円形断面形状を有するアーチワイヤ４０を使用してもよい。アーム部４８、５０の対向端の間の距離は、器具１０に関連して断面形状の異なる種々のアーチワイヤを使用することができるように選択されることが好ましい。
【００３９】
上述したように、遠心クリップ３８は近心クリップ３６と実質的に同一であることが好ましい。しかしながら、任意に、いくつかの環境に対処するために、クリップ３６、３８を幾分か異なるように作製することが可能である。たとえば、変位した歯が最初に、その近心側が舌側方向において回転しているように向いている場合、近心クリップ３６の剛性を、アーチワイヤ４０をアーチワイヤスロット２６から解放するために、アーチワイヤ４０を遠心クリップ３８から解放するために必要な力に比較して幾分か大きい力が必要であるように、増大させることが望ましい場合がある。他のオプションも可能である。
【００４０】
任意に、ばねクリップ３６、３８は、金属原材料の平坦部分から切断される。適当な金属材料には、ニチノールおよびベータ・チタンの合金等、形状記憶合金がある。クリップ３６、３８を原材料から切断するのに、型打ち、抜き型、化学エッチング、ＥＤＭ（放電加工）、レーザ切断またはウォータージェット切断プロセスを使用してもよい。別のオプションとして、クリップ３６、３８を成形した後、それらの形状を固定するように熱処理してもよい。
【００４１】
目下好ましいように、クリップ３６、３８は、酸洗い面を有する平坦なアニーリングされた超弾性材料（ニチノール等）から作製される。好ましいニチノール材料は、重量５５．９７％のニッケル含有率および１０°±５℃のＡfを有する。ニチノールは、３７．５％まで冷間加工され、約０．０１２インチ（０．３ｍｍ）から約０．０１６インチ（０．４ｍｍ）までの範囲の厚さを有する。クリップ３６、３８はまず荒削りＥＤＭプロセスで切断された後、縁を平滑にするためにＥＤＭプロセスを使用してさらに１回またはそれ以上それらの縁に沿って切断される。別法として、クリップ３６、３８を作製するためにレーザ切断プロセスまたは化学エッチングプロセスを使用してもよい。クリップ３６、３８は、クリップ材料の長手方向またはクリップ材料の鍛流線方向が、第１部分４２および第２部分４４の延在する方向（すなわち、図示する実施形態において略頬唇方向）に対して実質的に平行であるように構成されることが好ましい。
【００４２】
ＥＤＭ、レーザ切断または化学エッチングプロセスに続いて、クリップ３６、３８は、それらの縁にさらに丸みを付けるためにタンブリングされる。適当なタンブリングマシンの一例は、リッチウッド・インダストリーズ（Ｒｉｃｈｗｏｏｄ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ）製のモデルＬＣ−６００−２＋２である。小型バレルおよび２００ｒｐｍのマシン速度を使用して、クリップは、５００ｃｃの水およびタンブリング媒体で約２時間タンブリングされる。適当なタンブリング媒体の一例は、すべてリッチウッド・インダストリーズ（Ｒｉｃｈｗｏｏｄ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ）製の５００ｃｃのセラミック媒体（成形ＡＣＣ、タイプＭ、サイズ３／１６×３／８（４．７ｍｍ×９．５ｍｍ））と、２５ｃｃの白色アルミナ粉末４０番と、２５ｃｃの粉石鹸化合物４３番と、の混合物である。そして、タンブリングされたクリップは、溶液のタンクにおいて超音波スクリーンバレルで１／２時間研磨される。適当な溶液の一例は、３リットルの脱イオン水、３リットルの酸洗い溶液および０．６リットルの過酸化水素である。適当な酸洗い溶液は、カリフォルニア州ロサンゼルスのアヤ・インターナショナル（Ａｙａ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ（Ｌｏｓ  Ａｎｇｅｌｅｓ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ））製のＮｏ．ＴＩ１２１酸洗い溶液である。
【００４３】
クリップ３６、３８の他の任意の態様は、２００４年５月１８日に公開された本出願人による「耐疲労アーチワイヤ保持ラッチを備えた歯列矯正器具（ＯＲＴＨＯＤＯＮＴＩＣ  ＡＰＰＬＩＡＮＣＥ  ＷＩＴＨ  ＦＡＴＩＧＵＥ−ＲＥＳＩＳＴＡＮＴ  ＡＲＣＨＷＩＲＥ  ＲＥＴＡＩＮＩＮＧ  ＬＡＴＣＨ）と題する米国特許出願公開第２００４／００８６８２５号明細書に記載されている。
【００４４】
器具１０の製造中、アーチワイヤスロットライナ２４が本体１４に付着され、その後、クリップ３６、３８が夫々ポスト２８、３０に組み立てられる。クリップ３６をポスト２８に接続するために、クリップ３６を遠心方向に移動させることによって頭部３２を通過し首部３４が凹部５４に受容され得るようにするために十分な距離、部分４２、４４を互いから離れる方向に移動させることによって、クリップ３６が開放される。次に、部分４２、４４に対する圧力が軽減され、クリップ３６は、図１、図２、図５および図７に示すようなその標準の弛緩構成まで跳ね返り、そこで、それは頭部３２によって適所に保持される。
【００４５】
本発明は、器具１０の製造および組立て中に著しい利点を提供する。特に、頭部３２を通過するために部分４２、４４を互いから離れる方向に移動させなければならない程度が、本来必要であり得る程度に比較して低減されるという点で、頭部３２の形状と首部３４の形状との間の関係が実質的な利点を提供する。その結果、クリップ３６が頭部３２を通過しポスト２８に取り付けられるために開放される時、本来クリップ３６に加えられる可能性のある応力が実質的に低減する。上述したようにクリップ３６に対する応力が低減することは、クリップの疲労寿命が過度に損なわれないことが確実になるのに役立つ。その結果、クリップ３６は、複数回開閉される可能性があっても、治療中に破損する可能性が低くなる。
【００４６】
また、本発明により、有利には、器具は、近心方向および遠心方向において器具本体を越えて延在するフランジを有する基部を備えるように構成することができる。かかるフランジは図示する実施形態には示さないが、特に器具本体が金属材料から作製される場合、基部の表面積を増大させかつ故に器具と患者の歯との間の接着接合の強度を向上させるために望ましい場合がある。従来、上述した「スマートクリップ（ＳＭＡＲＴＣＬＩＰ）」ブランドの器具のクリップはクリップが過度に広がらないようにクリップを首部に対して垂直な基準面において首部に向かって移動させることにより、ポストに組み立てられており、かかる組立て方法は、器具基部がフランジを含んでいた場合、困難であるかまたは不可能であるとみなされていた。
【００４７】
さらに、本発明により、ポスト２８、３０および特にポスト２８、３０の首部を、本来実際的であり得るより幾分か大きくすることができる。したがって、ポスト２８、３０が破損し本体１４から外れる可能性が実質的に低減する。この態様は、本体１４が、セラミック材料等、比較的わずかな延性を有するかまたは比較的わずかな引張強度を有する材料から作製される場合に、特に有益である。
【００４８】
他の複数の構造も可能である。たとえば、本体および／または基部を、上述したセラミック材料の代りに、金属（ステンレス鋼等）またはプラスチック材料（繊維強化ポリカーボネート等）から作製してもよい。さらに、アーチワイヤスロットライナ２４は任意であり、望ましい場合は省略してもよい。
【００４９】
上で詳細に説明しかつ図面に示した実施形態は、本発明を例示するように意図されており、冒頭の特許請求の範囲を限定するものと考えられるべきではない。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の一実施形態によって構成される歯列矯正器具の斜視図であり、器具をその近心側、頬唇側および歯肉側に向かって見ている。
【図２】図１に示す器具の組立分解斜視図であり、器具をその近心側、頬唇側および咬合側から見ている。
【図３】図１および図２に示す器具の組み立てた正面図であり、器具をその頬唇側に向かって見ており、器具の１つのクリップは例示の目的で省略されている。
【図４】図３に示す器具の底面図であり、器具をその歯肉側に向かって見ている。
【図５】図１〜図４に示す器具の側面図であり、器具をその近心側に向かって見ており、適所にあるクリップを示す。
【図６】図３の線６−６に沿った側断面図であり、特に器具のポストの首部の構成を示す。
【図７】器具のアーチワイヤスロットに受容されようとしている例示的なアーチワイヤに加えて、首部およびクリップのみの図である。
【図８】図７に幾分か類似する図であるが、クリップが、アーチワイヤのアーチワイヤスロットへの挿入中に見られ得るような開位置にあるように示されている。
【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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【国際調査報告】
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