(57)【要約】  一組の歯科矯正装具が、間接的な接着処置において用いられるボンディングトレーの壁部分に解放可能に接続されている。ある量の歯科用シーラントがトレーの壁部分に付与され、ボンディングトレーが患者の歯列弓の上の位置に定置されると、続いて患者の歯群のエナメル質表面に移動される。歯科用シーラントは、患者の歯の表面の歯科矯正装具に隣接する領域における歯垢の形成を低減する傾向がある。
2011505195.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
歯科矯正治療装置であって、
患者の歯列弓のうちの少なくともいくらかの領域の外形と一致する外形を有する壁部分を備えるインダイレクトボンディングトレーと、
前記壁部分に解放可能に接続されている一組の歯科矯正装具と、
前記インダイレクトボンディングトレーが前記患者の歯列弓の上に定置されると、前記患者の歯構造に移動するために、前記歯科矯正装具に隣接する区域において前記壁部分のうちの少なくともいくらかにわたって延在する歯科用シーラントと、を備える、歯科矯正治療装置。
【請求項２】
コンテナを備え、前記インダイレクトボンディングトレー、前記一組の歯科矯正装具、及び前記歯科用シーラントが前記コンテナ内に封入される、請求項１に記載の歯科矯正治療装置。
【請求項３】
前記コンテナが、前記歯科用シーラントへの化学放射線の通過を実質的に妨げる材料を備える、請求項２に記載の歯科矯正治療装置。
【請求項４】
前記歯科矯正装具のうちの少なくともいくらかが、前記歯科矯正装具を前記患者の歯構造に接着するためのボンディング接着剤を備える、請求項３に記載の歯科矯正治療装置。
【請求項５】
前記コンテナが、該コンテナ内の区域への大気の通過を妨げるように封入される、請求項２に記載の歯科矯正治療装置。
【請求項６】
前記壁部分のうちの少なくともいくらかが、前記歯科矯正装具のうちの少なくとも１つに少なくとも部分的に沿って延びる溝を備え、該溝に前記歯科用シーラントのうちの少なくともいくらかが受容される、請求項１に記載の歯科矯正治療装置。
【請求項７】
前記壁部分が複数の溝を備え、前記複数の溝のそれぞれが前記歯科矯正装具のうちのそれぞれに外接する通路に沿って延びる、請求項１に記載の歯科矯正治療装置。
【請求項８】
前記壁部分が特定の表面粗さを有し、前記歯科矯正装具に隣接する前記壁部分のうちの少なくともいくらかの表面荒さが前記壁部分の残りの表面荒さよりも大きい、請求項１に記載の歯科矯正治療装置。
【請求項９】
前記壁部分が、患者の弓の唇側、咬合側及び舌側領域に一致する特定の壁部分を備え、前記歯科用シーラントが前記特定の壁部分にわたって延在する、請求項１に記載の歯科矯正治療装置。
【請求項１０】
歯科矯正治療のための製品を提供する方法であって、
患者の歯列弓のうちの少なくともいくらかの領域の外形に一致する外形を有する壁部分を有するインダイレクトボンディングトレーを作製することであって、該インダイレクトボンディングトレーを作製する行為は一組の歯科矯正装具と前記壁部分との間の解放可能な接続を提供することを含む、作製することと、
前記歯科矯正装具に隣接する区域において歯科用シーラントを前記壁部分のうちの少なくともいくらかに付与することと、を含む、歯科矯正治療のための製品を提供する方法。
【請求項１１】
前記インダイレクトボンディングトレー、前記歯科矯正装具及び前記歯科用シーラントをコンテナに封入する行為を含む、請求項１０に記載の歯科矯正治療のための製品を提供する方法。
【請求項１２】
前記インダイレクトボンディングトレー、前記歯科矯正装具及び前記歯科用シーラントを前記コンテナに封入する行為が実施される前に、前記歯科矯正装具うちの少なくともいくらかの前記基部上に歯科矯正ボンディング接着剤を定置する行為を含む、請求項１１に記載の歯科矯正治療のための製品を提供する方法。
【請求項１３】
前記インダイレクトボンディングトレーが作製される位置から歯科矯正施術者の設備の位置まで前記コンテナを運送する行為を含む、請求項１２に記載の歯科矯正治療のための製品を提供する方法。
【請求項１４】
前記歯科用シーラント及び前記歯科矯正ボンディング接着剤が、実質的に同じ組成物である、請求項１２に記載の歯科矯正治療のための製品を提供する方法。
【請求項１５】
前記歯科用シーラントを付与する行為は、前記壁部分に向けて前記歯科用シーラントを噴霧する行為を含む、請求項１０に記載の歯科矯正治療のための製品を提供する方法。
【請求項１６】
前記歯科用シーラントを噴霧する行為が実施される間に前記歯科矯正装具のうちの少なくともいくらかを前記歯科用シーラントからマスキングする行為を含む、請求項１５に記載の歯科矯正治療のための製品を提供する方法。
【請求項１７】
前記歯科用シーラントを付与する行為は、
前記患者の歯列弓の模型を提供することと、
前記模型の少なくとも前記歯科用シーラントを有する部分をコーティングすることと、
前記歯科用シーラントのうちの少なくともいくらかを前記インダイレクトボンディングトレーの前記壁部分に移動するために、前記インダイレクトボンディングトレーを前記模型にわたって定置することと、によって実施される、請求項１０に記載の歯科矯正治療のための製品を提供する方法。
【請求項１８】
前記壁部分は、前記患者の歯列弓の前記顔側、咬合側及び舌側領域の少なくともいくらかと一致する外形を有する特定の壁部分を備え、前記歯科用シーラントを付与する行為が前記歯科用シーラントを前記特定の壁部分に付与する行為を含む、請求項１０に記載の歯科矯正治療のための製品を提供する方法。
【請求項１９】
前記歯科用シーラントを前記壁部分のうちの少なくともいくらかに付与する行為は、前記歯科用シーラントを前記歯科矯正装具のうちの少なくともいくらかに付与する行為も含む、請求項１０に記載の歯科矯正治療のための製品を提供する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広範には歯科用シーラントを歯科矯正治療を受けている患者の歯のエナメル質表面に付与するための方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
歯科矯正治療は、混み合った若しくは曲がった歯群を有するか又は口腔内の他の歯群と適切に位置合わせされない歯群を有する患者にしばしば勧められる。歯科矯正治療は、特に患者の口腔の前側に近い領域において患者の顔の外観を著しく改善することができる。歯科矯正治療は、咀嚼及び会話中に歯群が互いによりよく機能するようにを改善することもできる。
【０００３】
歯科矯正治療の１つの種類は、歯科矯正接着剤によって患者の前方歯群に固定される、ブラケットとして既知の小さい固定装具を用いることに関する。弾力的アーチワイヤは、各ブラケットのスロットに定置され、歯群の動きを所望の位置に案内するための軌道を形成する。アーチワイヤの端部は、しばしば、患者の大臼歯に接着される、バッカルチューブとして知られる小さな装具に接続される。場合によっては、バッカルチューブは患者の大臼歯の表面に直接接着されるのではなく、代わりに小さな金属バンドにろう付け又は溶接され、金属バンドは、大臼歯の上に取り囲むように定置される。
【０００４】
しばしば、一組のブラケット、バッカルチューブ及びアーチワイヤが、患者の上歯列弓及び下歯列弓の各々に対して設けられる。ブラケット、バッカルチューブ及びアーチワイヤは、通例まとめて「ブレース」と呼ばれる。多くの場合に、ブレースは１〜２年にわたる時間期間中に患者によって摩耗される。
【０００５】
不都合なことに、ブレースの存在によって歯科矯正治療中に口腔内を衛生に保つことが困難になる。ブラケット、バッカルチューブ及びアーチワイヤは歯のエナメル質の隣接する領域へのアクセスを大きく妨げ、歯ブラシの毛が歯の表面から歯垢を効率的に除去するのを妨げる場合がある。更に、ブラケット、バッカルチューブ及びアーチワイヤは、しばしば食物の粒子を捉えるおそれがある多数の小さな凹部及び空洞を作り出す。
【０００６】
歯垢に見られる口腔内バクテリアによって生成される酸は、歯群のミネラル成分の一部を溶かす場合がある。歯のミネラルの質に悪影響を与えることに加えて、脱灰プロセスが歯のエナメル質の外観を変化させる場合がある。脱灰が起こる区域は、しばしば歯のエナメル質を不透明な白っぽい色にする。これは、「白斑」として既知の、齲歯形成の初期段階を示す。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、患者の歯のエナメル質の治療中に歯科矯正ブラケットに覆われていた領域は歯垢の蓄積から通常保護され、外観が著しくは異ならない。結果として、歯科矯正治療の終了時にブラケットが歯群から除去されると、歯のエナメル質のブラケットの下に以前位置していた部分は白斑が形成されている隣接する区域と異なる外観を有する。しばしば、白斑は歯科矯正ブラケットの元の位置をなぞり、歯群の美的外観を損なう。
【０００８】
過去に、歯科矯正治療中の歯垢の蓄積を低減するための多くの提案が成されてきた。歯科矯正装具に隣接する狭い空間にアクセスするために、比較的狭く、植毛された洗浄先端部を有する特別なブラシが開発されてきた。デンタルフロスの使用も勧められているが、アーチワイヤが歯間腔へのアクセスを妨げる場合がある。不都合なことに、青年の患者を含む多くの歯科矯正患者が、歯科矯正装具が定置されている間、歯垢の形成を防ぐためのよい口腔衛生習慣を維持するのに十分な時間を使っていない。
【０００９】
結果として、歯の表面の浸食を防ぐのを助けるために、歯科用シーラントのコーティングを歯科矯正患者の歯のエナメル質に付与する歯科医もいる。歯科用シーラントは、エナメル質表面にわたってハードコーティングを提供し、浸食をもたらすバクテリアからエナメル質を保護するバリアとして役立ち得る。場合によっては、ブラケット及びバッカルチューブが定位置に固定された後で、歯科医がブラシ等の小さいアプリケータを用いて歯群の露出した区域をコーティングする場合がある。他の例では、歯のエナメル質表面（enamel tooth surfaces）は、ブラケット及びバッカルチューブが定位置に設置される前にシーラントでコーティングされる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、歯科用シーラントを歯科矯正治療に関係している患者の歯の表面に付与するための方法及び装置を対象とする。この目的のために、治療の開始時に歯科矯正装具を患者の歯群上に定置するためのインダイレクトボンディングトレーが提供され、当該インダイレクトボンディングトレーは患者の歯群歯科矯正装具が患者の歯群上に定置されるのと同時に移動される、ある量の歯科用シーラントを保持する。
【００１１】
より詳細には、本発明は一態様では、患者の歯列弓うちの少なくともいくらかの領域の外形と一致する外形を有する壁部分を備えるインダイレクトボンディングトレーを備える、歯科矯正治療装置を対象とする。治療装置は、壁部分に解放可能に接続されている一組の歯科矯正装具も備える。インダイレクトボンディングトレーが患者の歯列弓の上に定置されると、歯科用シーラントが、患者の歯構造に移動するために、装具に隣接する区域において壁部分のうちの少なくともいくらかにわたって延在する。
【００１２】
本発明の別の態様は、歯科矯正治療用のインダイレクトボンディングトレーを提供する製品を目的とする。本方法は、
患者の歯列弓のうちの少なくともいくらかの領域の外形に一致する外形を有する壁部分を有するインダイレクトボンディングトレーを作製することであって、インダイレクトボンディングトレーを作製する行為は一組の歯科矯正装具と壁部分との解放可能な接続を提供することを含む、作製をすることと、
装具に隣接する区域において歯科用シーラントを壁部分のうちの少なくともいくらかに付与することと、を含む。
【００１３】
本発明は、歯科矯正装具を患者の歯群に固定するのと同時に、歯科用シーラントを患者の歯群に付与することができるという点で有利である。これによって、結果として施術者と患者との両方が大幅に時間を節約することができる。それは、歯科用シーラントは、前後の例えば小さなブラシを用いる、手作業による処置中に付与する必要がないためである。本発明の好適な実施形態では、本質的にボンディングトレーの内壁部分の全てが歯科用シーラントの層でコーティングされて、患者の歯群の露出した区域がある量のシーラントを受容することを確実にするのを助ける。
【００１４】
有利なことに、歯科用シーラントは接着処置中の患者の歯列弓の上の適切な位置へのトレーの動作を容易にするための潤滑剤として役立つこともできる。この利点は、ボンディングトレーの内壁部分が、そうでなければ歯群の表面にわたって容易には滑らないであろうマトリックス材料で作製される場合に特に重要である。歯科用シーラントの潤滑特性は、歯科矯正装具のそれぞれが患者の歯群に接着される正確な、意図された位置で接続される可能性が高くなり、装具の基部上にコーティングされるボンディング接着剤が不当にずれるか又はそうでなければ妨害されないことを確実にするのも助けることができる。
【００１５】
本発明の更なる利点は、特定のシーラントが用いられると、インダイレクトボンディングトレーが歯科用シーラントの酸素阻害効果を低減するのを助けることができることである。トレーの壁部分は、シーラントが硬化するときに。大気がシーラント層の表面に届くのを防ぐことができる。結果として、患者の歯群上に形成される、得られる硬化したシーラント層は、別の方法で形成された場合よりもより硬く、耐久性のあるものとすることができる。
【００１６】
本発明の更なる詳細は特許請求の範囲の特徴によって規定される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の１つの実施形態により組み立てられている歯科矯正治療装置の斜視図であり、インダイレクトボンディングトレー、ボンディングトレーに解放可能に接続されている一組の歯科矯正装具、及びボンディングトレーの内壁部分に付与されているある量の歯科用シーラントを示す。
【図２】図１に示す歯科矯正治療装置の反転した側立面図であり、歯科矯正患者の上歯列弓の上に定置された場合の外観としてインダイレクトボンディングトレーを示す。
【図３】図２に図示する歯科矯正治療装置及び歯列弓の拡大された、分解断面図であり、図２に示す上側面歯を通じて基準面に沿って得られている。
【図４】図１〜図３に示す治療装置の一部に向けて顔側方向に見た、拡大された、断面的な側立面図。
【図５】図１〜図４に示す治療装置がコンテナのチャンバに受容されている本発明の別の実施形態による、歯科矯正治療装置の斜視図。
【図６】コンテナのカバーが閉じられていることを除き、図５に図示されるコンテナ及び治療装置の側面断面図。
【図７】本発明の１つの実施形態による、歯科矯正治療装置の製造に付随する工程の一部を記載するブロック図。
【図８】歯列弓模型の顔面及び咬合面に向かう方向で見た、図７に示す患者の歯列弓の模型を示す斜視図であり、歯列弓模型の基材を更に示す。
【図９】装具の顔側及び咬合側表面に向かう方向から見た、装具を模型上に定置したとき現れる場合があるような歯科矯正装具とともに、図８に図示した歯列弓模型の代表的なリッジ及び位置合わせガイドを示す、拡大斜視図。
【図１０】装具の咬合面に向かう方向に見た、図９に示すリッジ、ガイド及び装具の平面図。
【図１１】装具の遠心側面に向かう方向から見た、図９及び図１０に示したリッジ、ガイド及び装具の側面図。
【図１２】模型上に装具を配置するために使用できる１つのタイプのホルダの部分斜視図であり、このホルダは、装具のアーチワイヤスロット内に受容されるゲージを有する。
【図１３】ホルダの頂部及び装具の咬合側に向かう方向に見ることを除き、図１２といくぶんか類似した部分図。
【図１４】図８に示す歯列弓模型上に装具を配置する際の、図１２及び１３に示すホルダの例示的な使用法を示す部分斜視図。
【図１５】歯列弓模型上に歯科矯正装具を配置するための別のホルダの部分斜視図であり、このホルダは、バッカルチューブ等の閉じたアーチワイヤスロットを有する装具を配置するのに特に有用。
【図１６】ガイドを使用して歯列弓模型上に定置された一組の歯科矯正装具を伴った、図８に示す歯列弓模型の斜視図。
【図１７】インダイレクトボンディングトレーを作製するために使用される咬合面レスト部材の底面図。
【図１８】図１６に示す歯列弓模型及び装具の、ただし異なる方向に見た斜視図であり、歯列弓模型のガイドは取り除かれ、図１７に示す咬合面レスト部材が、模型歯の咬合面の上に定置されている。
【図１９】第１のマトリックス材料が歯科矯正装具に塗布されていることを除き、図１８にいくぶんか類似した図。
【図２０】ある量の第２のマトリックス材料を受容するように適合されたトレー成形容器の頂部に向かって見た斜視図。
【図２１】模型が反転され、第２のマトリックス材料を収容した図２０の容器の中に定置された後の、咬合面レスト部材を伴った図１９に示した歯列弓模型の図。
【図２２】歯列弓模型の湾曲した長軸に垂直に位置する基準平面における断面図であり、模型歯のうちの１つに接着された装具のうちの１つを示し、全体としてインダイレクトボンディングトレーを構成する第１のマトリックス材料と第２のマトリックス材料と咬合面レスト部材とを更に示す。
【図２３】別の咬合面レスト部材の斜視図であり、この咬合面レスト部材は、一組の歯科矯正装具を受容した歯列弓模型の上に定置されている。
【図２４】本発明の別の実施形態に従って構成されたボンディングトレーの成形容器及び咬合面レスト部材を示す断面図。
【００１８】
１．用語の定義
本明細書で使用する用語を以下に定義する。
【００１９】
「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。
【００２０】
「遠心側（distal）」とは、患者の湾曲した歯列弓の中心から遠ざかる方向を意味する。「咬合側（occlusal）」は、患者の歯の外端に向かう方向を意味する。
【００２１】
「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。
【００２２】
「顔側（facial）」とは、患者の唇又は頬に向かう方向を意味する。
【００２３】
「舌側（lingual）」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】
【００２４】
本発明の１つの実施形態による、歯科矯正療法を実施する際に用いるための歯科矯正治療装置が図１〜４に図示されるとともに数字１０によって広く指示されている。治療装置１０はインダイレクトボンディングトレー１２、ボンディングトレー１２に解放可能に接続されている一組の歯科矯正装具１４とともに、ボンディングトレー１２の一部にわたって延在するある量の歯科用シーラント１６を備える。
【００２５】
図示される実施形態では、ボンディングトレー１２は第２大臼歯を除く、図２に示す上歯列弓１８の全体等の歯科矯正患者の歯列弓の相当の部分にわたって嵌るようになっている。しかしながら、他の構成もまた考えられる。例えば、ボンディングトレー１２は、左若しくは右の四半部等、歯列弓のうちのすべてに満たない歯の上に、又は臼歯でない歯のみの上に嵌るように構成されてもよい。あるいは、ボンディングトレー１２は、患者の下歯列弓、又は患者の下歯列弓の一部分の上に嵌るように適合されてもよい。
【００２６】
インダイレクトボンディングトレー１２は本体２０を有し、本体２０は、歯列弓１８の湾曲した長軸に概ね従う、平面図で全体に概ねＵ字形状の外形を有している。本体２０はまた、図３に示すように、湾曲した長軸に垂直な断面図で概ねＵ字形状の外形を有している。
【００２７】
本体２０は、好ましくは外側シェル２１及び内側シェル２２を備える。任意に、シェル２１、２２の両方は、光を伝送するマトリックス材料を含む。本体２０は、任意に外側シェル２１と内側シェル２２との両方の部分を備え、チャネルを提供する内壁部分２３を有する。壁部分２３は、本体２０が歯列弓１８の上に定置されると、患者の歯群（図３に示す歯２４等）の下にある表面の形状に一致するとともに、歯の表面に対して緊密に嵌る形状を有する。歯の形状が比較的複雑であり、また内壁部分２３と上歯列弓１８の歯の表面とが嵌合することにより、本体２０が上歯列弓１８の表面上の定位置に受容された時点で、本体２０と上歯列弓１８との間に、「揺れ（slop）」、つまり横方向における相対運動は存在しない。
【００２８】
任意に、本体２０は、内側シェル２２を形成するのに用いられる材料と比較すると比較的剛性の材料から成る少なくとも１つのレスト部材２５（例えば、図３を参照）を備える。インダイレクトボンディングトレー１２が上歯列弓１８の上に定置されると、レスト部材２５は、各下にある歯群２４のうちの少なくともいくらかの咬合側表面にわたって位置づけられ、内側シェル２２比較的可撓性の特性と比較して比較的剛性のレスト部材を提供する。レスト部材２５は、歯群２４上の所望の位置への歯科矯正装具の適切な、正確な配置を容易にする。
【００２９】
歯科矯正装具１４のそれぞれは、本体２０の内壁部分２３に解放可能に接続される。図示の実施形態において、装具１４は歯科矯正ブラケットであるが、バッカルチューブ、シース（sheaths）、ボタン、及び接着可能な咬合挙上装置（bite opener）等の他の装具もまた考えられる。装具１４は、金属（例えばステンレス鋼）、セラミック（例えば、半透明の多結晶アルミナ）、プラスチック（例えば、任意にガラス繊維で補強できる半透明のポリカーボネート）、又はそれらの組み合わせ等の好適ないかなる材料でできていてもよい。
【００３０】
好ましくは、各装具１４は、基部２６、及び基部にわたって延びる特別仕様のボンディングパッド２７を備える。ボンディングパッド２７は、輪郭患者の歯２４の対応する領域の輪郭と正確に一致する輪郭を有する。ボンディングパッド２７は、装具１４の基部２６の上に形成された光硬化性の歯科矯正接着剤等の硬化した接着材料を備えてもよい。特別仕様のボンディングパッド２７を作製するための好適な方法は、米国特許番号第７，１８８，４２１号（Ｃｌｅａｒｙら）に記載される。米国公開特許出願番号第２００７００１５１０４号（Ｗｉｅｃｈｍａｎｎら）に記載される特別仕様のボンディングパッド等の他のボンディングパッドも可能である。
【００３１】
歯科矯正装具１４は、内壁部分２３に沿って正確な所定部位に定置される。結果として、ボンディングトレー１２が歯列弓１８の上に定置されると、各装具１４は、対応する歯２４上の正確な目的の部位に位置する。この方式では、歯科矯正施術者が、比較的短い時間期間内で装具１４のそれぞれを歯群２４の上に正確に定置することを達成することができる。
【００３２】
好ましくは、図３及び図４に示すように、内壁部分２３の溝２８は各装具１４の周辺部に沿って延びる。任意に、各溝２８は、装具１４のボンディングパッド２７に非常に隣接する通路に沿って対応する装具１４の基部に外接する。図３に示す溝２８は、概ね扇形に似た横断断面形状を有するが、他の断面形状も可能である。
【００３３】
歯科用シーラント１６は、少なくとも壁部分２３のいくらかにわたって延在する。好ましくは、シーラント１６は、溝２８内の区域を含む各装具１４の周辺部を取り囲む区域にわたって延在する。任意に、歯科用シーラント１６は、対応する歯の表面の顔側、咬合側及び舌側の領域に対応する内壁部分２３にわたって延在する。この方式では、歯科用シーラント１６は、一旦ボンディングトレー１２が歯列弓１８の上に定置されると、本質的に患者の歯群の露出した区域の全てではないにせよ相当の部分に供給することができる。
【００３４】
有利なことに、溝２８は、各装具１４のボンディングパッド２７に近い区域にシーラント１６の蓄積を収集する役割を果たす。結果として、増加した量のシーラント１６は、歯群の他の区域と比較して、患者の歯群の装具１４に隣接する区域への接着処置中に移動される。装具１４に隣接する得られる、より厚いシーラント層は、白斑の形成に対する追加の保護を提供し、ボンディングパッド２７の下に、ボンディング接着剤が不足している小さな区域にボイドを封止するのを助けることができる。
【００３５】
好適な歯科用シーラント１６として、３Ｍ  ＥＳＰＥのＣｌｉｎＰｒｏブランドシーラント及びＲｅｌｉａｎｃｅ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎのＰｒｏ−Ｓｅａｌブランドシーラントが挙げられる。２００６年１２月１３日に出願された、係属中の米国特許出願整理番号第６０／８６９，７４１号に記載される歯科用組成物等の、色変化する、セルフエッチング組成物も使用することができる。他の好適な歯科用シーラント１６は、患者の歯群の表面を効果的に硬化及び封止して歯垢の形成を防ぐ硬化可能な歯科用組成物を含む。好ましくは、シーラント１６は、可視域波長を有する光等の化学放射線への曝露の際に硬化可能である。
【００３６】
歯科矯正ボンディング接着剤２９は、接着処置中に装具１４を患者の歯群に接着するために用いられる。ボンディング接着剤２９は、各装具１４のボンディングパッド２７にわたって延在する。ボンディング接着剤２９は、全体的に又は少なくとも部分的に、意図に反して治療過程中に歯から脱離するのを防ぐほどの十分な強度を有するボンドによって、装具１４を患者の歯にしっかり固定させる役割を果たす。
【００３７】
ボンディング接着剤２９は、液体、半液体、ペースト、又は接着手順の間に液体、半液体、若しくはペーストに変換される固体物質であってもよい。好適な接着剤としては、組成物、コンポマー類、ガラスアイオノマー類、及び樹脂で変性されたガラスアイオノマー類等が挙げられる。光硬化性接着剤の例として、３Ｍ  Ｕｎｉｔｅｋ製の、Ｔｒａｎｓｂｏｎｄ  ＸＴブランドのプライマー、Ｔｒａｎｓｂｏｎｄ  ＭＩＰプライマー、Ｔｒａｎｓｂｏｎｄ  ＸＴブランドの接着剤及びＴｒａｎｓｂｏｎｄ  ＬＲブランドの接着剤、並びに３Ｍ  ＥＳＰＥ製の、ＦｉｌｔｅｋブランドのＳｕｐｒｅｍｅ  Ｐｌｕｓ  Ｆｌｏｗａｂｌｅ接着剤が挙げられる。化学硬化性接着剤の例には、３Ｍ  Ｕｎｉｔｅｋ製の、ＳｏｎｄｈブランドのＲａｐｉｄ−Ｓｅｔインダイレクトボンディング接着剤、Ｕｎｉｔｅブランドの接着剤、及びＣｏｎｃｉｓｅブランドの接着剤が挙げられる。光硬化性接着剤及び化学硬化性接着剤の両方である歯科矯正接着剤の例は、３Ｍ  Ｕｎｉｔｅｋ製のＭｕｌｔｉ−Ｃｕｒｅブランドのガラスアイオノマーセメントである。
【００３８】
ボンディング接着剤２９が、上述の化学硬化性接着剤接着剤等の２成分ボンディング接着剤の１つの成分である場合、第１の成分及び第２の成分は、施術者が装具１４を患者の歯２４に接着したいと欲するまで、有利なことに互いに接触しない。任意に、成分のうちの１つが親液性イオンのセメント（lyophilic ionic cement）を含む場合、セメントは、米国特許第６，０５０，８１５号（Ａｄａｍら）に記載される方法により、ボンディングパッド２７に固定されてもよい。
【００３９】
任意に、ボンディング接着剤２９は、歯の治療に対する施術者の選好に従って次の部類のうちの１つに入る。
【００４０】
部類Ｉ：歯のエナメル質のエッチングと、歯のエナメル質へのプライマーの別個の塗布の両方が必要な接着剤。
【００４１】
部類ＩＩ：エッチングは必要であるが、プライマーの別個の塗布は必ずしも必要でない接着剤。
【００４２】
部類ＩＩＩ：洗浄以外の歯の処置が必要でない接着剤。
【００４３】
部類Ｉの接着剤は、いくつかの化学硬化性接着剤を包含するが、リン酸又はビスホスホン酸のような好適なエッチング液の使用を必要とする。部類Ｉの接着剤とともに使用するために可能性のあるプライマーには、３Ｍ  Ｕｎｉｔｅｋ製のＴｒａｎｓｂｏｎｄ  ＭＩＰブランドのプライマー及びＴｒａｎｓｂｏｎｄ  ＸＴブランドのプライマー、並びにＯｒｍｃｏ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製のＯｒｔｈｏ  Ｓｏｌｏブランドのプライマーのような歯科矯正用プライマーが挙げられる。任意にプライマーは、歯上へのプライマーの十分な被覆を確実にするための光退色性色素、処置中にフッ化物の放出を提供するための少量のフルオロアルミナシリケートガラス（「ＦＡＳ」ガラス）、レオロジー制御目的のための少量のヒュームドシリカ、及び／又は、破壊靭性向上のための少量のシラン処理石英充填剤を包含してもよい。
【００４４】
好適な部類ＩＩの接着剤は、多くの従来の光硬化性接着剤を包含するが、別個のプライミング工程を必要としない。接着剤２９が多層接着剤の場合、接着剤２９は、接着手順中に最初に歯に接触するプライマー層を包含してもよい。上述のように、リン酸又はビスホスホン酸がエッチング液として使用されてもよい。接着剤２９がプライマー成分を包含しない場合、エッチング液自体がプライマーとして機能してもよい。このようなセルフエッチングプライマーの例は、３Ｍ  Ｕｎｉｔｅｋ製のＴｒａｎｓｂｏｎｄ  Ｐｌｕｓ  ＳＥＰブランドのプライマーである。任意に、セルフエッチングプライマーは、部類Ｉの接着剤について上記の任意の特徴を組み込み得る。
【００４５】
好適な部類ＩＩＩの接着剤は、歯のエッチング及びプライミングの必要がなく、「自己接着性」組成物と呼ばれる場合がある。これらの接着剤を使用すると、施術者に必要となるのは、典型的な接着処置中、歯科用装具１４の設置前に歯の洗浄を行うのみである。好適な部類ＩＩＩの接着剤には、メタクリレートホスフェート（例えば、モノ−ＨＥＭＡホスフェート、ジ−ＨＥＭＡホスフェート、グリセロールジメタクリレート（ＧＤＭＡ）ホスフェート）、水又は他の溶媒中のビスホスホン酸溶液、及び粉末形態のビスホスホン酸（歯のプロフィー及びすすぎ後に歯上に残される水をイオン化に使用）から選択される酸成分を包含してもよい。その他のクラスＩＩＩ接着剤として、酸性官能基を含むエチレン性不飽和成分、酸性官能基を含まないエチレン性不飽和成分、反応開始剤系、及び充填剤を挙げることができる。任意に、部類ＩＩＩの接着剤は、本質的に水を含まなくてもよい。クラスＩＩＩ接着剤の例は、例えば公開済みの米国特許出願第２００５／０１７６８４４号（Ａａｓｅｎら）、同第２００５／０１７５９６６号（Ｆａｌｓａｆｉら）及び同第２００５／０１７５９６５号（Ｃｒａｉｇら）に以前より記載されている。
【００４６】
上記の部類ＩＩＩの接着剤は、任意に充填剤（例えば、通常のガラスアイオノマー固定反応中に水に結合するガラスアイオノマー型充填剤）を組み込むことができる。加えて、上記の部類ＩＩＩの接着剤のいずれも、部類Ｉの接着剤に関連して記載された任意の特徴を組み込んでもよい。
【００４７】
本発明に有用な接着剤は、例えば、米国特許第３，８１４，７１７号（Ｗｉｌｓｏｎら）及び同第６，１２６，９２２号（Ｒｏｚｚｉら）に記載されるフッ化物放出剤、例えば、国際公開第００／６９３９３号（Ｂｒｅｎｎａｎら）で開示される接着剤増強剤（例えば、チタン酸塩、ジルコン酸塩）、充填剤、微小充填剤、再石灰化剤、酵素放出剤、レオロジー増強剤、光退色性色素、示温剤及びこれらの組み合わせ等の成分を任意に含んでもよい。米国特許出願番号第２００５／０１３６３７０号（Ｂｒｅｎｎａｎら）に記載されるような多層接着剤を用いてもよい。
【００４８】
任意に、歯科用シーラント及び／又はボンディング接着剤２９は、好ましくは歯科構造と著しく異なる初期色を有する。色は、好ましくは光退色性色素の使用を介して、シーラント１６及び／又は接着剤２９に付与される。シーラント１６及び又は接着剤２９は、好ましくは、シーラント１６／接着剤２９の総重量に基づき、少なくとも０．００１重量％の光退色性色素を、より好ましくは少なくとも０．００２重量％の光退色性色素を含む。シーラント１６及び又は接着剤２９は、好ましくは、シーラント１６／接着剤２９の総重量に基づき、多くとも０．００１重量％の光退色性色素を、より好ましくは多くとも０．００２重量％の光退色性色素を含む。光退色性色素の量は、その吸光係数、初期色を識別するヒトの目の能力、及び所望の色変化に依存して変化してもよい。
【００４９】
光退色性色素の発色及び退色特性は、例えば、酸強度、誘電率、極性、酸素量、環境湿度、並びに充填剤及び／又は樹脂の種類及び重量パーセントが挙げられる多様な要因に依存して変化する。しかしながら、染料の退色特性は、シーラント１６又は接着剤２９を照射し、色の変化を評価することで容易に決定することができる。好ましくは、少なくとも１つの光退色性色素は、少なくとも部分的に硬化性樹脂に可溶である。
【００５０】
光退色性染料の代表的な型は、例えば、米国特許第６，３３１，０８０号（Ｃｏｌｅら）、同６，４４４，７２５号（Ｔｒｏｍら）、及び同６，５２８，５５５号（Ｎｉｋｕｔｏｗｓｋｉら）に記載されている。好ましい色素には、例えば、ローズベンガル（Rose Bengal）、メチレンバイオレット（Methylene Violet）、メチレンブルー（Methylene Blue）、フルオレセイン（Fluorescein）、エオシンイエロー（Eosin Yellow）、エオシンＹ（Eosin Y）、エチルエオシン（Ethyl Eosin）、エオシンブルイッシュ（Eosin bluish）、エオシンＢ（Eosin B）、エリトロシンＢ（ErythrosinB）、エリトロシンイエロイッシュブレンド（Erythrosin Yellowish Blend）、トルイジンブルー（Toluidine Blue）、４’，５’−ジブロモフルオレセイン（4’,5’-Dibromofluorescein）、及びこれらの組み合わせが挙げられる。リアクティント（Reactint）色素もまた使用されてもよい。
【００５１】
歯科用シーラント１６及び／又はボンディング接着剤２９の色変化は、好ましくは光によって開始される。好ましくは、色変化は、化学放射線照射によって、例えば、可視光又は近赤外（「ＩＲ」）光を発する歯科用硬化光を十分な時間にわたって照射することによって開始される。色変化を開始する機構は、樹脂を硬化する硬化機構とは別個であってもよいし、又は実質的に同時であってもよい。例えば、重合が化学的に開始される（例えば酸化還元によって開始される）場合又は熱によって開始される場合、シーラント１９及び／又は接着剤２９が硬化してもよく、初期色から最終的な色への色変化は、化学放射線を照射した際に硬化プロセスに続いて起こってもよい。
【００５２】
初期色から最終的な色へのシーラント及び／又は接着剤の色変化は、好ましくはＬ＊ａ＊ｂ表色系を用いる色試験によって定量化される。色試験を用いて、３次元色空間における全体の色変化を示すΔＥ＊の値が測定される。人の目では、通常の照明条件下で約３ΔＥ＊の単位の色変化を検出することができる。歯科用シーラント１６及び／又はボンディング接着剤２９は、好ましくは、ＤＥ＊が少なくとも１０の色変化を有することができ、より好ましくは、ＤＥ＊が少なくとも１５、最も好ましくはＤＥ＊が少なくとも２０である。
【００５３】
Ｌ＊ａ＊ｂ表色系は、赤を表す正Ｘ軸、緑を示す負エックス軸、黄を表す正Ｙ軸、青を表す負Ｙ軸、５０を起点にする、ゼロ（黒）から１００（白）までのＺ軸を有する３次元の色空間に基づく。ΔＥ＊は３色次元における全色変化の計算であり、以下の等式で記載される。
【００５４】
ΔＥ＊＝平方根（（Ｌ１＊−Ｌ２＊）２＋（ａ１＊−ａ２＊）２＋（ｂ１＊−ｂ２＊）２）
ここで、添字「１」は初期状態を示し、「２」は最終状態を示す。
【００５５】
任意に、治療装置１０の製造業者は、装置１０が施術者の設備に運送される前に、ボンディング接着剤２９を各装具１４のボンディングパッド２７に付与する。別の選択肢として、又は更に、装置１０の製造業者は、装置１０が施術者の設備に運送される前に、シーラント１６を壁部分２３に付与する。治療装置１０は、好ましくは製造業者によって、安全なハンドリング及び施術者の職場への運送のために封止コンテナ内に定置され、使用する必要があるまでコンテナ内で封止されたままになっている。
【００５６】
治療装置１０の好適な運送用コンテナ３０は、図５及び図６に図示されている。コンテナ３０は、装置１０を受容するためのチャンバ３１を備える基材を備える。コンテナ３０のカバー３２は、カバー３２がチャンバ３１に沿って延びる、図６に示すような閉位置と、カバー３２がチャンバ３１から離間している、図５に示すような開位置との間で移動可能である。
【００５７】
図５及び図６に示す例では、コンテナ３０の基材は概ねＵ字形状の下壁及び直立側壁を備え、それらの両方が平面図で概ねＵ字形状の外形を示す。基材の長四角形のトップフランジは、チャンバ３１への開口を取り囲み、基材の側壁に一体に接続される。感圧接着剤はカバー３２の一部にわたって延在し、カバー３２を閉位置に、基材と接触して解放可能に保持するためにトップフランジに嵌合する。他の構成も可能である。
【００５８】
歯科用シーラント１６及びボンディング接着剤２９がそれぞれ、装置１０の製造業者によって壁部分２３及び装具１４に付与される本発明の実施形態では、コンテナ３０は歯科用シーラント１６及び硬化されていないボンディング接着剤２９を塵、水分等の汚染物質から保護する役割を果たす。更に、カバー３２を備えるコンテナ３０は、装具１４と患者の歯群との接着の極限強度が比較的高くなるように、ボンディング接着剤２９の接着特性の劣化を避けるように組み立てられる。例えば、ボンディング接着剤２９及び／又は歯科用シーラント１６が化学放射線に曝露されると硬化可能である場合、コンテナ３０は化学放射線の伝送への実質的なバリアを提供する材料で組み立てられる。カバー３２及びコンテナ３０の基材に好適な材料として、黒又は赤のポリエチレンテレフタレートグリコール（ＰＥＴＧ）等の可撓性プラスチック材料が挙げられる。
【００５９】
任意に、コンテナ３０の部分が材料から作製されるが、コンテナ３０内の治療装置１０の存在がカバー３２を開けることなく確認できるように、実質的に化学放射線の通路を妨げるが、可視スペクトルの少なくとも一部の光の通過を可能にする。別の選択肢として、カバー３２はアルミホイル等のバリア層に接着されている紙の層を備えることができる。バリア層は、実質的にボンディング接着剤２９の揮発性成分の通過を阻止する。コンテナ３０に好適な材料及びコンテナ３０を組み立てるための方法は、米国特許番号第５，５３８，１２９号及び同第５，３５４，１９９号、並びに公開米国特許出願番号第２００３／０１９６９１４号に記載されている。
【００６０】
あるいは、コンテナ３０は、上述の感圧接着剤の代わりに、コンテナ３０のフランジとカバー３２との間の領域に、密封封止を備えてもよい。密封封止を用いることによって、上述のようにボンディング接着剤２９及び／又は歯科用シーラント１６の揮発性成分がカバー３２上の感圧接着剤等の感圧接着剤と接触するのを防ぐのを助ける。結果として、密封封止によって、チャンバ３１内からの揮発性成分の損失が低減される。更に別の選択肢として、密封封止及び感圧接着剤の両方を提供してもよい。
【００６１】
更なる選択肢として、コンテナ３０に追加の量のボンディング接着剤２９及び／又は歯科用シーラント１６の、揮発性である１つ以上の成分を提供することができ、それによって、そのような揮発性成分の損失を低減する。例えば、ボンディング接着剤２９は、エチル４−ジメチルアミノ安息香酸（「ＥＤＭＡＢ」）及び／又はカンファーキノン（「ＣＰＱ」）を含んでもよく、これらは両方ともコンテナ３０が閉じられた後で時間期間にわたって揮発してもよい。追加の量のそのような成分をチャンバ３１に加えることによって、均衡が変化し、ボンディング接着剤２９又は歯科用シーラント１６から過剰な量のそのような成分を失う可能性が低くなる。結果として、ボンディング接着剤２９又は歯科用シーラント１６の特性が時間期間にわたって損なわれる可能性が低くなる。追加の揮発性成分は、チャンバ３１に非常に近接して定置される液体で提供することができるか、又は任意に治療装置１０の梱包材料材料として役立つ多孔質材料（海綿又は布地等の）内に定置することができる。
【００６２】
好ましくは、コンテナ３０は、カバー３２が、一旦コンテナ３０が開けられると図５に示すように開位置で自己保持するように組み立てられる。この目的のために、カバー３２には、図４において一点鎖線で示される軸に沿った一連の窄孔のような弱め線（line of weakness）を提供することができる。カバー３２を開方向に保持するのを助けるのに加えて、穿孔は、ユーザがカバー３２を引っ張り続けて基材のフランジからカバー３２を外さないように、ユーザにカバー３２が開けられているという触覚によるフィードバックも提供する。
【００６３】
図７は、治療装置１０を作製する１つの方法を実施するステップのうちのいくつかを示すブロック図であるが、他の方法も可能である。ブロック１００は、患者の歯群及び任意に患者の隣接する歯肉組織のデジタルデータファイルを得る工程を表す。デジタルデータは、Ｂｒｏｎｔｅｓ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，  Ｉｎｃ．によって開発されたアクティブ波面サンプリングを用いて、口腔内スキャナ等の手持ち式の口腔内スキャナを用いることによって獲得することができる。あるいは、他の口腔内スキャナ又は口腔内接触プローブを用いてもよい。別の選択肢として、患者の歯の印象を走査することによってデジタルデータファイルを取得することもできる。更に別の選択肢として、患者の歯の物理的模型を走査するか、あるいは接触プローブを患者の歯のモデルに使用することによってデジタルデータを取得することもできる。スキャン又は接触プロービングに用いられる模型は、注型材料（焼き石こう又はエポキシ樹脂のような）を、患者の歯の印象材に注ぎ、注型材料を硬化させることにより作製してもよい。Ｘ線、レーザー、光スキャン（light-based scanning）、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）、及び磁気共鳴映像法等、好適ないかなる走査技法が模型の走査に使用されてもよい。
【００６４】
ブロック１０２では、ブロック１００で得た患者の歯群のデジタルデータファイルを、明白なエラーを表す任意のデータ点を除くことにより「浄化する（cleanse）」。例えば、通常予測される幾何学的関係の隣接するデータ点の大幅に外側にあるデータ点を含む歯表面を表すＳＴＬファイルを、ＳＴＬハンドリング・ソフトウェアによって位置決定し、誤ったデータ点を除くことができる。更に、欠けている歯のデータ点をＳＴＬハンドリング・ソフトウェアにより追加して、現実的で、滑らかな曲線歯形状を作製することができる。あるいは、又は更に、データをＳＴＬファイルに変換する前に、データファイルのデータ浄化を実施してもよい。
【００６５】
更なる選択肢として、患者の歯群の歯根及び顎構造のような、患者の隠れた部分の特徴のデータを得てもよい。例えば、ＣＴスキャン技術を用いて、歯根を含む患者の歯牙構造全体の代表的なデータを得てもよい。ＣＴスキャンにより得たデータは、次いで、施術者が最終的に治療の過程中の歯の動きをより理解できるように、別のスキャン技術で患者の歯群の歯冠をスキャンすることにより得た他のデータと「まとめ（stitched together）」てもよい。
【００６６】
またブロック１０２により表されるように、患者の歯列弓のデジタルデータファイルを修正して、各歯が別々の物体として個別に移動できるように、各歯を隣接する歯群及び歯肉から仮想分離する。次に、またブロック１０４に表すように、修正された仮想模型を施術者に転送する。例えば、ブロック１０２の工程を製造設備で実施する場合、設備は仮想模型を、インターネットのような通信回線に接続された通信ネットワークで施術者に送ってもよい。施術者は、次いで、ローカルコンピュータと情報をやりとりし、三次元（「３Ｄ」）仮想模型を見て、患者の歯群の所望の最終位置を決定する。
【００６７】
ブロック１０６に示すように、施術者は、ブラケット及びバッカルチューブのような仮想装具を選択し、ローカルコンピュータを用いて、仮想模型上に定置する。このプロセス中、施術者は、特定の幾何学的属性を具現化する仮想装具を選択し、またモデリング環境内で患者の歯群上の装具の位置を選択する。モデリング・ソフトウェアは、３Ｄ環境内で別々の物体として各ブラケット及び各歯を操作し、対応するブラケットの歯に関連する座標系に対して３Ｄ空間内で各ブラケットの位置を決定する。モデリング・ソフトウェアは、次いで、施術者によって選択された装具の位置に基づいて歯群の最終位置を計算し、それらの最終咬合における仮想歯群を表示する。
【００６８】
施術者が歯群の最終的に予測される位置に十分満足しない場合、施術者はモデリング・ソフトウェアを使用して、仮想歯群に対して１つ以上の仮想装具を移動させてもよい。モデリング・ソフトウェアは、次いで、仮想歯群上の仮想装具の修正された位置に基づいて、仮想歯群の新たな最終位置を計算及び表示する。これらの工程は、施術者がモデリング・ソフトウェアにより表されるような仮想歯群の最終位置に満足するまで、所望の回数繰り返すことができる。しかしながら、装具の移動の代替として、施術者はモデリング・ソフトウェアを用いて、仮想歯群を所望の位置に移動させてもよく、モデリング・ソフトウェアは次いで所望の位置へ歯群を移動させるための歯群上の装具の位置を計算する。各装具の識別データ（商品名及び製造業者の品番のような）、歯の識別データ（歯の種類及び口腔内での位置のような）及び患者データ（氏名、誕生日又は患者識別番号のような）とともに、装具の選択された位置を表すデータを、次いで、製造設備に送信する。
【００６９】
任意に、施術者の職場にあるローカルコンピュータ、又は、インターネットを介してアクセスされるリモートコンピュータは、存在する患者の不正咬合を分析し、患者の歯群上の装具の所望の最終的な位置を決定するのを補助するのに好適なサブプログラムを備えていてもよい。ソフトウェアはまた、手で特定の不正咬合を治療するために適切な装具を示唆又は選択するのを補助するためのサブプログラムを含んでもよい。
【００７０】
更に別の選択肢として、ブロック１０６の工程は、施術者の職場から離れた位置で技術者により実施してもよい。例えば、製造設備にいる技術者は、ソフトウェアを用いて、当該技術分野において既知の規格に従って又は施術者により予め提供されている一般指針に従って、仮想歯科模型上に仮想装具を定置してもよい。一旦技術者が装具の位置及び得られる歯群の最終位置に満足すれば、装具の位置を表すデータに加えて仮想模型を、再検討のために施術者に転送する。施術者は、次いで、技術者の装具装着位置を承認する又は必要に応じて装具の再配置することができる。次いで、施術者は、装具とともに仮想模型を転送し、上記のような歯及び患者のデータを製造業者に戻す。
【００７１】
ブロック１０８は、仮想歯科模型のデータ及び装具の識別データ及び装具の位置データを用いて、好ましくは製造設備で行われる工程を記載する。物理的な模型上に各装具の基部に外接するリッジは、まず各装具の基部の形状に対応する仮想リッジを作製することによって作製される。仮想リッジは、ソフトウェアを用いて仮想模型上に作製される。次いで、物理的模型上への装具の定置で用いられる位置合わせ構造は、まずソフトウェアを用いて仮想模型上に１つ以上の仮想ガイドを作製することにより、作製される。好ましくは、仮想ガイドは、各装具に対応して作製され、関連する装具の仮想リッジに接続されている。更に、１つ以上の咬合面レスト部材を設計し、トレー成型容器の形状を決定する。次いで、リッジ及びガイドを備えた仮想模型のデータファイル、咬合面レスト部材のデータファイル、及びトレー成形容器のデータファイルが、ブロック１１０に示したように、ラピッドプロトタイピングマシンに転送される。咬合面レスト部材及びトレー成型容器については、以下でより詳細に記載する。
【００７２】
本明細書で使用するとき、ラピッドプロトタイピングは、その形状を表すデジタルデータのような、デジタルデータから直接物体を作り出すプロセスである。好適なラピッドプロトタイピングプロセスの例としては、３Ｄプリンティングプロセス、光造形法、溶融物堆積法（fused deposition modeling）、薄板積層法（laminated object manufacturing）、レーザー加工ネットシェイピング法（laser engineered net shaping）、粉末焼結積層造形法（selective laser sintering）、形状堆積法（shape deposition manufacturing）及び固体下地硬化（solid ground curing）のような固体自由形状製作が挙げられる。好適な３Ｄプリンティング機械の例は、ＦｕｌｌＣｕｒｅ  ７２０アクリル系感光性樹脂プリンティング用材料（FullCure 720 acrylic-based photopolymer printing material）（Ｏｂｊｅｔ  Ｇｅｏｍｅｔｒｉｅｓ  Ｌｔｄ．製）を用いる、これもまたＯｂｊｅｔ  Ｇｅｏｍｅｔｒｉｅｓ  Ｌｔｄ．製であるＥｄｅｎ銘柄の５００Ｖプリンタである。ラピッドプロトタイピングの別の例は、ＣＡＤ−ＣＡＭソフトウェアを用いて、フライス盤に指示し、リッジ及び位置合わせガイド、咬合面レスト部材及びトレー成型容器とともに歯列弓模型をフライス加工することである。ブロック１１２に記載のように、次いで製造された部品を洗浄する。
【００７３】
ラピッドプロトタイピングにより作製された代表的な歯列弓模型３３を図８に示す。この実施形態では、弓模型３３は、模型の歯肉組織３５の一部に加えて個々の模型の歯群３４を含む。図示のような歯列弓模型３３は、患者の下歯列弓の全体を表し、好ましくは、患者の上歯列弓（図示せず）の模型もまた用意される。あるいは、得られるインダイレクトボンディングトレーを用いて装具を患者の歯列弓の一部のみに接着させる場合、弓模型は弓の一部のみ（例えば、弓の四分円）を含んでもよい。任意に、弓模型３３が３Ｄプリンティング機械を用いて作製されるとき、弓模型３３は、プリンティング材料に使われる費用を削減するために中空であることができる。
【００７４】
模型の歯肉組織３５及び模型の歯群３４に加えて、弓模型３３はまた台座又は基材３６も含む。この実施形態において、基材３６は十字の形状を有し、２つの穴３８（そのうち１つのみに番号が振られている）を備える整列構造を有しており、これらの穴３８の目的については以下で説明する。しかしながら、基材３６は、模型の歯肉組織３５の基部に沿って延在する概ね円形のディスクのような、他の形状で構築してもよい。好ましくは、弓模型３３は、基材３６が模型の歯肉組織３５と一体に接続されるように、単一の、一体型構成要素としてプリントされる。
【００７５】
リッジ及びガイドは、ブロック１０８において言及したように、好ましくは各装具及びそれに対応する模型の歯３４に関連する１つ以上のリッジ及びガイドを備える。図８〜１１及び図１４〜１６に示す実施形態において、２つのガイド４０が、歯列弓模型３３のラピッドプロトタイピングの間にラピッドプロトタイピングによって同時に製作された結果として、各対応する模型歯３４の各リッジ３９に一体的に接続されている。各リッジ３９（図９〜図１１では点線で示す）は、対応する装具１４のボンディングパッド２７の意図する位置を取り囲む閉じたループ通路内に延びる。ガイド４０の各々は、チャネル４４を備えた概ねＵ字形状の本体４２（例えば図９及び１１を参照）を有しており、チャネル４４は、任意に平坦である、咬合側、舌側、及び歯肉側の壁によって画定されている。
【００７６】
図３に示す例示の歯科矯正ブラケット装具１４は、図９〜図１１にも図示されている。装具１４は、装具１４の基部２６がリッジ３９によって取り囲まれるように、模型の歯群３４のうちの１つに関連する２つのガイド４０間の空間に受容される。装具１４は、アーチワイヤを噛合受容するよう構成されたアーチワイヤスロット４８（図９）を有する。図に示す例では、装具１４は対結合ウイングブラケットとして既知であり、任意にフック（図示せず）を備える。
【００７７】
ガイド４０はそれぞれ、アーチワイヤスロット４８等の、対応する装具１４の構造的特徴に関する既知の物理的特性を有する。図示した実施形態では、ガイド４０の既知の物理的特性は、チャネル４４を画定する３つの壁の配向を含む。例えば、この実施形態では、各ガイド４０のチャネル４４の咬合側、舌側（底側）及び歯肉側壁は、装具１４が模型の歯群３４上及びガイド４０間に適切に位置決めされるとき、それぞれのアーチワイヤスロット４８の咬合側、舌側及び歯肉側壁と同一平面上にある。
【００７８】
しかしながら、代替構築物もまた可能である。例えば、チャネル４４の３つの壁は、片寄っているが、アーチワイヤスロット４８を画定するそれぞれの３つの壁に対して平行である基準面に延在することができる。更に別の例として、各ガイド４０のチャネル４４の３つの壁は、アーチワイヤスロット４８のそれぞれの３つの壁に対して斜めに配向してもよい。
【００７９】
別の代替構築物として、ガイド４０は、装具の咬合側及び歯肉側側面に沿って又は、任意の他の組み合わせの２つの側面に沿って位置することができる。更に、隣接する歯に付随するガイド４０又は装具１４への干渉を避けるために、ガイド４０の高さを低くしてもよく、装具１４が意図される位置にある場合、任意に模型の歯３４の隣接する表面からチャネル４４の舌側壁の距離は、模型の歯３４からアーチワイヤスロット４８の舌側壁の距離より近くてもよい。これらの例では、以下に記載するような装具ホルダの構築物は、このようなガイド４０を備えるホルダの使用を容易にするために必要なとき、修正される。
【００８０】
好ましくは、図３〜５に示すようなガイド４０は互いに、装具１４の基部２６の近心−遠心幅全体よりわずかながら大きい近心−遠心方向の距離離間する。しかしながら、ガイド４０の間の空間への装具１４の挿入を容易にするために、好ましくは、例えば図１０を参照することにより理解できるように、ガイド４０の外端が接近するとき、ガイド４０は互いに離れて斜めに延在することが好ましい。図１０において、２つのガイド４０の内向きの壁同士が合わせてなす角度は約１０度であるが、他の角度もまた考えられる。
【００８１】
各ガイド４０は、好ましくは、取り外し可能な構造により、関連する模型の歯３４のリッジ３９に接続される。図９〜１１に示す実施形態において、ガイド４０の各々は、本体４２を関連するリッジ３９に一体的に結合する４つの円柱形脚部を有している。脚部５２は、所望のときガイド４０をリッジ３９から取り外し、分離するために、旋回、揺れ運動を用いて装具４６から離れる方向に、関連する本体４２を付勢することにより容易に破断することができる。
【００８２】
図１２〜図１４は、歯列弓模型３３上に装具１４を位置決め及び定置するために用いてもよい代表的なホルダ５４を示す。ホルダ５４は、空気圧式のピストン及びシリンダのアセンブリ５６（図１２）を有しており、このアセンブリ５６は、吸気口５８を通じてピストンの作動用の空気を受ける。アセンブリ５６のピストンは、２つの弾力的把持羽根６２の間に位置する羽根拡張器６０に接続している。２つの羽根６２はともに装着ゲージ６４を表し、装具１４を解放可能に保持し、並びにガイド４０との解放可能な、噛合嵌めを使用することにより装具１４を適切な位置に導くよう機能する。
【００８３】
ホルダ５４の握持ブレード６２は、互いに向かって近寄り次いで外端６６（例えば図１３を参照）まで平行面内で進む外方部分を有している。空気がピストン及びシリンダアセンブリ５６に導かれるとき、ピストンは羽根拡張器６０を羽根６２の合流部に向かって伸長及び移動させて、続いて、互いから離れる方向に外端６６を移動させる。外端６６が互いから離れて移動するとき、それらはアーチワイヤスロット４８の咬合側及び歯肉側壁と確実に接触し、それにより装具の装着中装具１４をしっかりと保持するよう機能する。
【００８４】
ホルダ５４の他の構築物もまた可能である。例えば、ホルダ５４は、十分な電圧を素子に印加するとき、咬合−歯肉方向に膨張する、矩形プリズム棒のような圧電素子を含んでもよい。素子が膨張するとき、それはアーチワイヤスロット４８の咬合側及び歯肉側壁に接触して、装具１４をしっかりと把持する。この方式では、装具１４は、ホルダのハンドル上に又は踏み子のような離れた位置に定置することができる、電気スイッチの操作により要求に応じて把持又は解放することができる。
【００８５】
装具がホルダ５４の外端６６によって握持されると、ブロック１１４に示すように、装具１４を関連する模型歯３４に一時的に接着する目的で、装具１４は、整列構造のガイド４０の間に定置される。しかしながら、装具１４を歯列弓模型３３に装着する前に、ブロック１１２に記載のように、離型剤を模型の歯群３４及び模型の歯肉組織３５に塗布する。好適な離型剤の例は、ＰＴＭ＆Ｗ  Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｓａｎｔａ  Ｆｅ  Ｓｐｒｉｎｇｓ、Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ）製の「ＰＡ０８１０」のような、水溶性ポリビニルアルコールである。
【００８６】
ボンディングパッド２７を作製するための接着組成物（図１２〜図１４には図示せず）は、各装具１４の基部２６と関連する模型の歯３４との間に定置される。好ましくは、接着組成物は、光硬化性接着剤のような光硬化性組成物であり、接着剤は各装具１４の基部２６全域にコーティングされる。任意に、装具１４は、３Ｍ  Ｕｎｉｔｅｋ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製のＡＰＣプラス銘柄の装具及びＡＰＣＩＩ銘柄の装具のような、各装具１４の基部２６に製造業者により付与された光硬化性接着剤の層を有する、接着剤で予めコーティングされた装具である。接着剤でコーティングされた装具の例は、米国特許第５，０１５，１８０号、同第５，１７２，８０９号、同第５，３５４，１９９号、同第５，４２９，２２９号、同第６，１８３，２４９号及び同第６，９６０，０７９号に記載されている。
【００８７】
装具１４が装具の製造業者により事前に接着剤でコーティングされていない場合、接着組成物は、装具１４の弓模型３３上への装着直前に、各装具１４の基部２６に付与される。好適な接着組成物として、ボンディング接着剤２９に関連して上述した部類Ｉ、部類ＩＩ及び部類ＩＩＩの接着剤を含む、組成物、コンポマー類、ガラスアイオノマー類、及び樹脂で変性されたガラスアイオノマー類等の歯科矯正接着剤が挙げられる。光硬化性接着剤の例としては、３Ｍ  Ｕｎｉｔｅｋ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製のＴｒａｎｓｂｏｎｄ  ＸＴ銘柄及びＴｒａｎｓｂｏｎｄ  ＬＲ銘柄の接着剤が挙げられる。化学硬化性接着剤の例としては、３Ｍ  Ｕｎｉｔｅｋ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製のＣｏｎｃｉｓｅ銘柄の接着剤及びＭｕｌｔｉ−Ｃｕｒｅ銘柄のガラスアイオノマーセメントが挙げられる。
【００８８】
装具１４がガイド４０に向かって移動するとき、ホルダ５４の外端６６は各本体４２のチャネル４４に移動する。ホルダ５４は、チャネル４４の舌側壁に接触して設置されるまで、弓模型３３に向かって移動し続ける。好ましくは、各本体４２のチャネル４４の咬合側壁と歯肉側壁との距離は、アーチワイヤスロット４８の咬合側壁と歯肉側壁との距離よりもほんのわずかに大きく、それによって、外端６６は、不都合な、あり得る側方運動すなわち「揺れ」なしにチャネル４４に噛合受容される。そのような距離感の好適な公差又は差の例は、プラス又はマイナス０．１ｍｍである。
【００８９】
装具１４をガイド４０に対して適切に配向するとき、アーチワイヤスロット４８の３つの壁は、ガイド４０が装具１４に対して既知の物理的特性を有するように、各ガイド４０のチャネル４４の対応する３つの壁と同一平面上にある３Ｄ空間内の配向を有する。アーチワイヤスロット４８の咬合側及び歯肉側壁に接触して完全に膨張したとき、ホルダ５４の外端６６は、装具１４に対して既知の物理的特性（この実施形態では、アーチワイヤスロット４８に対する３Ｄ空間内の既知の配向）並びにガイド４０に対する既知の物理的特性（この実施形態では、チャネル４４に対する３Ｄ空間内の既知の配向）を有するため、ホルダ５４は高精度でガイド４０に対して装具１４を正確に定置する。更に、仮想リッジ及び仮想ガイドを設計するために用いられるソフトウェアは、仮想ガイドを関連する仮想の歯に対して正確に所望の位置に配向することができるため、ラピッドプロトタイピングにより生産されるような模型のガイド４０は、模型の歯群３４上の関連する装具１４の所望の位置に対して正確に配向される。更に、リッジ３９及びガイド４０の向きは、関連する装具１４の向きによって決まるので、ソフトウェアは、装具１４の所望の位置が変更された場合、リッジ３９及びガイド４０の向きを変更することができる。
【００９０】
更に、ガイド４０は、関連する歯３４に対する装具の典型的な配向から外れてもよい１つ以上の角度配向で装具１４を支持するために、ソフトウェアにより設計することができる。例として、ガイド４０は、適切な方向にチャネル４４を配向することにより、追加のチップ及び／又はトルク（すなわち、装具１４により提供されるチップ及び／又はトルクの量と異なるチップ及び／又はトルク）を提供するよう設計することができる。任意に、ガイド４０は、基部２６が模型の歯３４の隣接する歯の表面から均一に離間し、ボンディングパッド２７を作製するために用いられる接着組成物の厚さは変化するような角度方向に装具１４の基部２６を配向し指示するように設計することができる。例えば、ガイド４０は、患者の関連する歯が治療過程中その長軸について回転する傾向があるように、得られるボンディングパッド２７を、基部５０の遠心側面に比べて基部５０の近心側面に沿ってより厚くすることができるよう構築できる。
【００９１】
好ましくは、ソフトウェアは、選択された装具１４に特有の幾何学的パラメータを参照することで、リッジ３９及びガイド４０の設計を自動化する。例えば、近心側−遠心側の幅、内外寸法（in-out dimension）、トルク及びアンギュレーション等、各装具１４ごとの情報を含んだデータベースを確立することができ、ソフトウェアによって、設計テンプレート及びデータベース内の情報に基づいてリッジ３９及びガイド４０を設計することができる。
【００９２】
ホルダ５４の他の構築物もまた可能である。例えば、ホルダ５４の外端６６の対向する側面は、上述のように、ガイド４０の段付き形状及び／又は配向に一致する角度で段を付ける及び／又は配向してもよい。更に、外端６６の対向する側面は、近心−遠心方向に装具１４を適切に配向するために、リッジ３９、ガイド４０及び／又は装具１４の構造を嵌合させる機構を含んでもよい。後者の選択肢が用いられる場合、ガイド４０は互いから更に離れて離間してもよく、近心−遠心方向の位置決めで装具１４の基部２６に接触する必要はない。一例として、外端６６は、対結合ウイングブラケットの近心結合ウイングと遠心結合ウイングとの間に位置する咬合側−歯肉側又は「垂直」チャネルにぴったり合い、噛合収容されるよう構成された突出部を含んでもよい。
【００９３】
一旦ホルダ５４の外端６６がガイド４０のチャネル４４にしっかりと設置されると、ピストン及びシリンダアセンブリ５６のピストンが収縮して、把持羽根６２の外側先端部から離れる方向に羽根拡張器６０を移す。羽根拡張器が収縮するとき、弾力的把持羽根６２（好ましくは工具鋼で作製された）は、外端６６がアーチワイヤスロット４８の咬合側及び歯肉側壁がもはやきつく嵌合しないように、互いに向かって自力で動く。ホルダ５４は、次いで、アーチワイヤスロット４８から外端６６を取り外すために、装具１４から離れる方向に移動することができる。
【００９４】
次に、ブロック１１６に示すように、接着用組成物が硬化され、基部２６用の特別仕様のボンディングパッド２７が形成される。得られるボンディングパッド２７は、模型の歯群３４の輪郭に正確に一致し、したがって患者のそれぞれの歯２４の輪郭に一致する輪郭を有するという点で有利である。この一致する形状により、後の装具１４の患者の歯２４への接着が容易になり、装具１４が治療過程中歯２４から意図せず外れる可能性が減少する。
【００９５】
別の構成からの歯科矯正装具ホルダ５４ａが図１５に示されており、唇側部に沿って閉じたアーチワイヤスロットを有する歯科矯正装具の配置に関して特に有用である。このような装具の例としては、バッカルチューブが挙げられ、これは細長い通路に類似するアーチワイヤスロットを有する。この通路は、開放近心端及び遠心端を有し、矩形状の横断面図を有することが多い。代表的なバッカルチューブ装具１４ａも図１５に示す。
【００９６】
ホルダ５４ａは、１対の腕部５５ａを備え、これはそれぞれが、外側に、外端６６ａを終点とするほぼ「Ｌ」字形の端部を含む。対向する外端６６ａは互いに向かって延在し、バッカルチューブ装具１４ａの矩形通路に噛合収容されるよう構築されている矩形断面形状を有する。外端６６ａは、集合的に、対応する模型の歯群３４ａ上の適切な位置にあるバッカルチューブ装具１４ａを位置合わせ及び定置するためのゲージ６４ａを表す。
【００９７】
腕部５５ａは、指圧により互いに向かう方向に移動可能であり、指圧を取り除いたとき互いから離れて自力で動くのに十分弾力的である。弛緩した配向にあるとき、腕部５５ａは、外端６６ａの向かい合う先端部の間の距離が、バッカルチューブ装具１４ａのアーチワイヤスロットの近心側及び遠心側開口部の間の距離全体より大きいように、互いから十分に離間している。バッカルチューブ装具１４ａを模型の歯３４ａ上に定置することが望ましいとき、ユーザは外端６６ａをバッカルチューブ装具１４ａのアーチワイヤスロットの近心側及び遠心側開口部に隣接するそれぞれの位置に導き、次いで腕部５５ａに圧力を付与して、腕部５５ａを一緒に付勢する。外端６６ａが互いに向かって移動するとき、外端６６ａは、後者を必要に応じて操作できるように、外端６６ａをバッカルチューブ装具１４ａのアーチワイヤスロットに摺動させる。外端６６ａと装具１４ａのアーチワイヤスロットの矩形断面形状が一致すると、装具１４ａは、このような移動及び装着中、アーチワイヤスロットの長手方向軸の周りを回転しない。
【００９８】
図１５に示すように、離間したガイド４０ａ対は、模型の大臼歯３４ａに提供されるループ形状のリッジ３９ａに一体的に接続されている。ガイド４０ａは、ガイド４０ａがそれぞれ咬合側、舌側及び歯肉側壁を備えるチャネルを有するという点で、ガイド４０に類似している。これらの咬合側、舌側及び歯肉側壁は、バッカルチューブ装具１４ａが模型の歯３４ａ上で所望の配向にあるとき、バッカルチューブ装具１４ａのアーチワイヤスロットの咬合側、舌側及び歯肉側壁のそれぞれと同一平面上にある関係で配向されるよう設計及び構築される。
【００９９】
装具１４ａの装着中、ホルダ５４ａの外端６６ａは、ガイド４０ａのチャネルに受容される。装具１４ａは、外端６６ａがガイド４０ａのチャネルの底壁つまり舌側の壁に接触するまで、模型の歯３４ａに向かって舌側方向に移動される。一旦このように接触すると、腕部５５ａにかかる圧力が解放され、腕部５５ａが広がって開く。アーム５５ａが互いから離れて移動すると、外端６６ａは、装具１４ａのアーチワイヤスロットから外へ移動し、したがって、装具１４ａの位置を乱すことなくホルダ５４ａを模型の歯３４ａから離して移動させることが可能となる。
【０１００】
ガイド４０、４０ａと装具ホルダ５４、５４ａとの併用については、手により容易に実施される手動手順として上記に記載している。しかしながら、あるいは、装具ホルダ５４、５４ａは、装具１４、１４ａを掴握し、それを弓模型３３上に定置するための自動化ロボット機械装置とともに使用するよう構成してもよい。ロボット機械装置用にプログラムされたソフトウェアは、既知の配向で装具１４、１４ａを保持するラックシステムのような、在庫品の装具１４、１４ａの指定された格納位置から各装具１４、１４ａを取り出すような指示を提供することができる。一旦ロボット機械装置が機械装置につながれたホルダ５４、５４ａを移動させて、在庫品から装具１４、１４ａを取り出すと、ロボット機械装置はホルダ５４、５４ａを操作して、ホルダ５４、５４ａの外端６６ａがガイド４０、４０ａに接触するように、装具１４、１４ａを所定の位置に移動させる。
【０１０１】
理論上は、ロボット機械装置を非常に正確に操作して装具１４、１４ａを模型の歯群３４、３４ａ上に定置することができるが、ガイド４０、４０ａのような位置合わせ構造の使用は、ホルダ５４、５４ａの位置の小さな誤差を許容できるという点が利点である。ロボット機械装置が、装具１４、１４ａの装着中、小さな制限された距離を移動させるのに十分な動きやすさをホルダ５４、５４ａにもたらす限り、ガイド４０、４０ａは、装具１４、１４ａが模型の歯群３４、３４ａ上に定置されるとき、ホルダ５４、５４ａを適切に位置決めするよう機能できる。任意に、リッジ３９、３９ａは、それぞれの装具１４、１４ａを模型の歯群３４、３４ａ上の適切な位置に案内するのを助けるように、唇側方向に十分な傾斜及び高さを有して設計することもできる。
【０１０２】
図１６は、図１６では装具１４、１４ａの全てが弓模型３３上のガイド４０、４０ａのそれぞれの対間に定置されていることを除き、図８に若干類似している図である。任意に、ボンディングパッド２７を作製し、各装具１４、１４ａを弓模型３３に一時的に接着させるために用いられる接着組成物は、次の装具１４、１４ａが弓模型３３上に定置される前に硬化される又は部分的に硬化される。更に別の選択肢として、任意の接着組成物が硬化される又は部分的に硬化される前に、装具１４、１４ａの全てを弓模型３３上に定置する。
【０１０３】
装具１４、１４ａが金属又は別の不透明な物質で作製される場合及び、光硬化性接着剤が接着組成物として用いられる場合、確実に接着組成物を十分に固化させるために、比較的長時間歯列弓模型３３を硬化光に曝露することが好ましい。各模型の歯３４、３４ａのクラウンを通じて唇側方向に、各装具１４、１４ａの基部に向かって約１０秒間光を向けることによって、３Ｍ  Ｕｎｉｔｅｋ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製のＯｒｔｈｏｌｕｘ  ＸＴブランドの硬化ユニット等の手持ち式硬化ユニットを用いることができる。約５秒間同じ方向に光を向けることによって、３Ｍ  Ｕｎｉｔｅｋ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎのＯｒｔｈｏｌｕｘ  ＬＥＤブランド等のＬＥＤ手持ち式硬化ユニットも用いることができる。代替物として、少なくとも１０分間、硬化チャンバ内の光を活性化することにより、Ｄｅｎｔｓｐｌｙ製のＴｒｉａｄ２０００可視光線硬化システムのような、光硬化チャンバを用いてもよい。好ましくは、弓模型３３を作製するために用いられる材料は、化学放射線を透過して、光が装具１４、１４ａの基部２６の真下の接着組成物の全ての部分に達するのを容易にする。
【０１０４】
好ましくは、光源を活性化する前に、装具の基部２６の側面から押し出された任意の接着剤のバリ（adhesive flash）を、スケーラー（scaler）、ブローブ、綿棒、ブラシ又は高速気流を用いて除去する。しかしながら、あるいは、接着剤のバリは、接着剤が部分的に硬化した後に除去してもよい。更に、別の選択肢として、ホルダ５４、５４ａは、空気ノズルを支持するための支持体を含んで、上述のようにバリを除去するための高速気流を供給してもよい。
【０１０５】
ガイド４０、４０ａはまた、ガイド４０、４０ａの脚部５２が破断し、隣接するリッジ３９、３９ａから取り外されるまで、隣接する装具１４、１４ａから離れて近心又は遠心方向のいずれかにガイド４０、４０ａを移動させることにより、この時に除去される。任意に、脚部５２は、リッジ３９、３９ａの近接表面に直接隣接する位置で破断し、そのため、残った脚部５２のどの部分も、リッジ３９、３９ａから突出することがない。
【０１０６】
更に別の選択肢として、公開米国特許出願番号第２００８／００９６１５０号（Ｃｉｎａｄｅｒ，Ｊｒ．）に記載される圧縮可能材料を、接着組成物の代わりに上述のボンディングパッド２７を作製するために用いることができる。有利なことに、この選択肢を用いるとき、接着剤のバリを除去する必要性がなくなる。この選択肢において、ガイド４０、４０ａは、互いにより接近して離間し、装具１４、１４ａは、ガイド４０、４０ａの間の摩擦嵌めによって定位置に保持される一方で、トレー１２は、接着用組成物がトレー１２を作製するのに先立って硬化されない場合、以下の段落で説明するように形成される。あるいは、接着組成物をトレー１２を作製する前に硬化するとき、摩擦嵌めを排除することができる。トレーのマトリックス材料内におけるガイド４０、４０ａの印象の深さを最小にするために、ガイド４０、４０ａは、長さが比較的短いものであるか、又は装具１４、１４ａが定位置についた後に（例えば、破断又は別の方法で）短縮される。
【０１０７】
図１７は、咬合面レスト部材２５の底面図である。咬合面レスト部材２５は好ましくは、歯列弓模型３３及びトレー成形容器（以下で説明する）のラピッドプロトタイピング製造と同時にラピッドプロトタイピング製造プロセス（ブロック１１０に示すような）で作製される。咬合面レスト部材２５は、平坦な上面及び、患者の歯列弓の咬合先端部の形状に一致する凹部７２のような形状を有する底面を有する。図１７に示す実施形態では、咬合面レスト部材２５は、歯列弓中の歯群の一部のみに対応する凹部（単数又は複数）を有するが、歯列弓の各歯に対応する１つ以上の凹部を有する咬合面レスト部材を構築することも可能である。
【０１０８】
他の変形も可能である。例えば、咬合面レスト部材２５は、図１７に示すように歯列弓全体に沿う代わりに、歯列弓の一部のみに沿って延在してもよい。別の選択肢として、複数のレスト部材２５を提供してもよい。例えば、レスト部材２５は、２つの臼歯領域のそれぞれに設けることができ、第３のレスト部材を歯列弓の前領域に設けることができる。１つを超えるレスト部材２５を設けるとき、レスト部材２５は互いに離間し、任意に相互に接続することができる。
【０１０９】
図１８は、ガイド４０、４０ａが対応する模型の歯群３４、３４ａから取り外され、接着剤のバリが除去された後の、弓模型３３の図である。図１８において、咬合面レスト部材２５はまた、模型の歯群３４、３４ａの咬合面の上に定置されている。凹部７２が模型の歯群３４、３４ａの対応する咬頭先端の形状に一致するため、咬合面レスト部材２５は、咬合基準面で咬合面レスト部材２５と弓模型３３との間を、もしあったとしても、ほんの少ししか相対側方運動できない方式で、弓模型３３上にしっかりと設置することができる。
【０１１０】
その後、ブロック１２０に記載したように、第１のマトリックス材料を歯科矯正装具１４、１４ａに付与する。図１９に示す実施形態では、第１のマトリックス材料７４が、ある装具１４、１４ａから次の装具に移動するとき生じる場合があるように、各装具１４、１４ａ上の接着剤のより大きな一塗り（dab）と、そのより大きな一塗りに接合している、より小さなくびれ部を備える連続ストリップの様式で、各装具１４、１４ａの全てに付与されている。しかしながら、別の選択肢として、第１のマトリックス材料７４は、別々の控えめな一塗りとして、各装具１４、１４ａに付与してもよい。更に別の選択肢として、第１のマトリックス材料７４は、装具１４、１４ａのそれぞれを覆いながら、弓模型３３の全長に沿って比較的均一な幅を有する連続ストリップの様式で、付与してもよい。好ましくは、第１のマトリックス材料７４は、装具１４、１４ａの咬合側、顔面側、歯肉側、近心側及び遠心側側面に接触する。任意に、しかし必ずしもそうではないが、第１のマトリックス材料７４は、隣接するリッジ３９、３９ａの少なくとも一部と接触し、可能性としてはリッジ３９、３９ａの外側に沿って延びる模型の歯群３４、３４ａの顔側の部分とも接触する。
【０１１１】
好ましくは、第１のマトリックス材料７４は、第１のマトリックス材料７４と各装具１４、１４ａとの間を確実に密接に接触させるように、固化前に比較的低粘度を有する。この方式では、第１のマトリックス材料７４は、装具１４、１４ａとマトリックス材料７４との間がしっかりと接続されるように、各装具１４、１４ａの種々の凹部、空洞及び他の構造的特性に、実質的に浸透することができる。
【０１１２】
好適な第１のマトリックス材料７４の例は、Ｓｈｏｆｕ  Ｄｅｎｔａｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（京都、日本）製のＥｍｉｌｕｍａ銘柄のシリコーン材料である。マトリックス材料７４は、硬化前、好ましくは約８０，０００ｃｐ未満、より好ましくは約２５，０００ｃｐ未満、最も好ましくは約８，０００ｃｐ未満の粘度を有する。一旦硬化すると、マトリックス材料７４は、２０伸び率％（ＡＳＴＭ  Ｄ  ４１２に従って）で、約３１，０００〜約４９６，０００パスカルの範囲、より好ましくは約６２，０００パスカル〜約２４８，０００パスカルの範囲、最も好ましくは約１１２，０００〜約１３６，０００パスカルの範囲である引張応力を有し、５０伸び率％で、約９１，０００パスカル〜約１，４６０，０００パスカルの範囲、より好ましくは約１８３，０００〜約７３０，０００パスカルの範囲、最も好ましくは約３２９，０００〜約４０２，０００パスカルの範囲である引張応力を有する。好適な第１のマトリックス材料７４の例は、２０％の伸び率で約１２４，０００パスカルの引張応力、５０伸び率で約３６５，０００パスカルの引張応力を有する。
【０１１３】
図２０は、内部空洞７８を有するトレー成形容器つまり鋳造容器７６の斜視図である。好ましくは、トレー成型容器７６は、歯列弓模型３３及び咬合面レスト部材２５のラピッドプロトタイピングと同時に、ブロック１１０に記載のようなラピッドプロトタイピングにより作製される。任意に、空洞７８の底部は平坦であり、咬合面レスト部材２５の平坦な上面に一致する形状を有する。この実施形態では、空洞７８を画定する容器７６の側壁８２は、平坦な底部８０から離れて垂直な方向に延在し、底部８０に平行に位置する基準面の空洞７８の開口部を終点とする。好ましくは、空洞７８の形状は、得られるインダイレクトボンディングトレー全体の寸法を小さくすることに加えて、トレー及び容器７６を作製するのに必要な材料の量を低減するために、できるだけ最小化される。
【０１１４】
追加の選択肢として、追跡番号及び／又は患者データ等のしるしを、後者の構成要素を形成するラピッドプロトタイピングプロセス中、トレー成型容器７６、咬合面レスト部材２５及び／又は歯列弓模型３３のラピッドプロトタイピングにより形成してもよい。更に、このようなしるしは、以下に記載するようにインダイレクトボンディングトレーが作製されるとき、しるしのポジ像を示すインプリントが後に形成されるように、底面８０及び／又は側壁８２の内面に沿った鏡像として形成することができる。しかしながら、あるいは、一組の予め製造された成型容器を、上記特別仕様の成型容器の代わりに用いてもよい。例えば、一組の容器を、ＭｃＬａｕｇｈｌｉｎ博士、Ｂｅｎｎｅｔｔ博士及びＴｒｅｖｉｓｉ博士により記載のように、当該技術分野において既知である卵形、標準的、正方形弓形のような、種々の標準化された弓形に一致するよう作製することができる。更に、標準的な弓形に関連する容器をそれぞれ、小、中及び大のような特定の大きさに予め製造することができる。
【０１１５】
トレー成型容器７６はまた、図示した実施形態では、１対の離間した柱８４を含む位置合わせ構造を含む枠組みを有する。柱８４は、弓模型３３をトレー成型容器７６の空洞７８内に定置するとき、弓模型基材３６の位置合わせ穴３８に噛合受容される。この方式では、弓模型３３の配向及び得られるインダイレクトボンディングトレー１２は、所望の、所定の空間的関係で、空洞７８の配向に対して固定される。非円形断面形状を有する単一の柱及び単一の整合穴（matching hole）、柱及び穴の他の組み合わせ又はこのような構成要素の反転のような、トレー成型容器７６及び弓模型基材３６の位置合わせ構造用の他の構成もまた可能である。
【０１１６】
ある量の第２のマトリックス材料８６（図２０及び２１には図示せず。図２２を参照）を、空洞７８に分配する。装具１４、１４ａ及び咬合面レスト部材２５とともに、弓模型３３を、次いでブロック１２２に記載のように、反転させ、空洞７８に定置する。図２２は、第２のマトリックス材料８６を収容しているトレー成型容器７６の空洞７８に受容されたときの、代表的な模型の歯３４、装具１４、第１のマトリックス材料７４及び咬合面レスト部材２５の断面図である。
【０１１７】
図２２に示すように、第２のマトリックス材料８６は、第１のマトリックス材料７４及び咬合面レスト部材２５によって覆われた領域を除いて、模型の歯群３４の唇側、咬合側、及び舌側の表面と接触している。図面には示されていないが、第２のマトリックス材料は、任意に少なくともリッジ３９、３９ａの一部と接触する。更に、第２のマトリックス材料８６は、下に横たわる弓模型３３の領域を除き、第１のマトリックス材料７４上に延在し、好ましくはそれを完全に取り囲む。任意に、第２のマトリックス材料８６は、模型の臼歯群に隣接する第１のマトリックス材料７４の遠心端上に延在する。第２のマトリックス材料８６はまた、好ましくは、咬合面レスト部材２５の弓模型３３と接触している領域を除き、咬合面レスト部材２５を取り囲む。この実施形態では、レスト部材２５は第１のマトリックス材料７４から離間し、第２のマトリックス材料８６により第１のマトリックス材料７４から分離される。
【０１１８】
好適な第２のマトリックス材料８６の例は、Ｈｅｒａｅｕｓ  Ｋｕｌｚｅｒ，  Ｉｎｃ．のＭｅｍｏｓｉｌ  ２ブランドのビニルポリシロキサン材料である。第２のマトリックス材料８６は、硬化前に、好ましくは約１，０００，０００ｃｐ未満、より好ましくは約１００，０００ｃｐ未満、最も好ましくは約８，０００ｃｐ未満の粘度を有する。一旦硬化すると、第２のマトリックス材料８６は、２０％の伸び率で（ＡＳＴＭ  Ｄ４１２に従って）、約０．４×１０６〜約６．５×１０６パスカルの範囲、より好ましくは約０．８×１０６〜約３．３×１０６パスカルの範囲、最も好ましくは約１．１×１０６〜約１．４×１０６パスカルの範囲の引張応力を有し、５０％の伸び率で、約０．８×１０６〜約１２．５×１０６パスカルの範囲、より好ましくは約１．６×１０６〜約６．２×１０６パスカルの範囲、最も好ましくは約２．８×１０６〜約３．４×１０６パスカルの範囲の引張応力を有する。好適な第２のマトリックス材料８６の例は、２０％の伸び率で約１．３×１０６パスカルの引張応力、５０の伸び率で約３．１×１０６パスカルの引張応力を有する。
【０１１９】
第２のマトリックス材料８６は、好ましくは、第１のマトリックス材料７４の組成と異なる組成を有し、固化後、好ましくは固化後第１のマトリックス材料７４が示す２０％の伸び率における引張応力より大きな２０％の伸び率における引張応力を示す。固化後第２のマトリックス材料８６は、好ましくは約２：１〜約４０：１の範囲の比で、より好ましくは約５：１〜約２０：１の範囲の比で、最も好ましくは約７：１〜約１２：１の範囲の比で、固化後の第１のマトリックス材料７４の２０％の伸び率での引張応力を超える、２０％の伸び率での引張応力を示す。好ましくは、第２のマトリックス材料８６は、比較的高い接着強度で、第１のマトリックス材料７４に化学的に接着する。
【０１２０】
咬合面レスト部材２５は、比較的非可撓性であり、第１のマトリックス材料７４又は第２のマトリックス材料８６のいずれかのショアＡ硬度を超えるショアＡ硬度を有する。好ましくは、咬合面レスト部材２５は、約７２を超えるショアＡ硬度、より好ましくは約９０を超えるショアＡ硬度、更により好ましくは約６０を超えるショアＤ硬度、最も好ましくは約７５を超えるショアＤ硬度を有する。好適な硬度の例は、７２ショアＡ硬度である。
【０１２１】
第２のマトリックス材料８６が硬化するとき、任意に、咬合面レスト部材２５は、第２のマトリックス材料８６に化学的に接着する。更に又はあるいは、第２のマトリックス材料８６の薄層は、一旦硬化すると、レスト部材２５を物理的に捕捉し、第２のマトリックス材料８６に接続させるために、弓模型３３に向かい合うレスト部材２５の側面に対向する咬合面レスト部材２５の平坦な上面上に延在する。更に、咬合面レスト部材２５は、外向きに延在するとげ（barb）又は一旦後者が硬化すると、咬合面レスト部材２５を第２のマトリックス材料８６に機械的に連結するための下を切り取った領域を提供する他の構造を含んでよい。
【０１２２】
代替として、咬合面レスト部材２５を成型容器７６の空洞７８に挿入し、弓模型３３及び装具１４、１４ａが容器７６内に定置される前に、容器の底面８０と接触して定置する。この代替では、ある量の第２のマトリックス材料８６は、弓模型３３及び装具１４、１４ａが空洞７８内に定置される前又は後のいずれかに、空洞７８内に分配される。一例として、レスト部材２５は、弓模型３３が空洞７８内に受容されるとき、レスト部材２５が弓模型３３と適切に位置合わせされるように、側壁８２の形状に一致する周囲形状を有する。別の例として、レスト部材２５は、側壁８２の形状より若干小さい周囲形状を有し、代わりに、レスト部材２５を正確に、その後位置合わせするために、空洞７８内に延在する容器７６の位置合わせ構造を、弓模型３３に嵌合させる。
【０１２３】
得られるインダイレクトボンディングトレー１２が図１〜図４に示され、インダイレクトボンディングトレー１２は、一旦第２のマトリックス材料８６が硬化すると、咬合面レスト部材２５、及びマトリックス材料７４、８６を備える。硬化した第１のマトリックス材料７４が内側シェル２２を形成し、硬化した第２のマトリックス材料８６が外側シェル２１を形成する。ブロック１２４に示すように、トレー１２とともに装具１４、１４ａが次いで成形容器７６から取り外され、ボンディングトレー１２及び装具１４、１４ａが次いで歯列弓模型３３から取り外される。上述したような離型剤の使用は、成形容器７６からのトレー１２の引き離し、及び歯列弓模型３３からのトレー１２及び装具１４、４６ａの引き離しを容易にするのに役立つ。トレー１２の過剰な材料を、次いで、ブロック１２６に記載のように必要に応じてバリ取りし、トレー１２を使用前に点検する。
【０１２４】
例えば図３に示すように、硬化した第２のマトリックス材料８６によって形成される外側シェル２１は、トレー１２の舌側、咬合側及び顔側のそれぞれを表す舌側、咬合側及び顔側の外側表面を表す。更に、内側シェル２２（及び、任意に外側シェル２１の、隣接する取り囲む部分も）リッジ３９の以前の位置に対応する溝２８を示す。溝２８のそれぞれは組み立てられてある量の歯科用シーラント１６を受容し、また、装具１４、１４ａによって覆われていない患者の歯群の残りの領域と比較して、シーラント１６のより厚い層が溝２８に対応する区域の患者の歯に移動されるように、好ましくは十分な量のシーラント１６を蓄積する。
【０１２５】
好ましくは、図２に図示するように、トレー１２が患者の歯列弓１８上に受容されると、トレー１２の顔側に沿ったトレー１２の最も外側の歯肉側縁が装具１４、１４ａの歯肉側からわずかに下方に位置し、患者の歯肉側マージンから咬合側方向に０．５ｍｍで離れている。好ましくは、トレー１２の舌側側面に沿ったトレー１２の最外歯肉側縁部は、トレー１２が患者の歯列弓１８の所定の位置に受容されるとき、患者の歯肉縁から約０．５ｍｍ離間する。このような構成により、接着手順中、患者の歯群２４に対して装具１４、１４ａを付勢するのが容易になる。その顔面側及び舌側側面に沿ったトレー１２の最外歯肉側縁部は、実質的に直線であってもよい又は歯肉縁の輪郭に従って波形に仕上げてもよい。
【０１２６】
本発明の別の実施形態による咬合面レスト部材２５’を図２３に示す。この実施形態では、咬合面レスト部材２５’は、単一、一体型構成要素であるが、模型の歯群３４、３４ａの咬合先端と接触している４つの別々の離間区域７１’を含む。２つの区域７１’は２つの模型の上顎切歯群３４と接触しながら、区域７１’のうち２つは、模型の臼歯群３４ａと接触するために弓模型３３の後領域上に位置する。図示しないが、区域７１’はそれぞれ、下に横たわる模型の歯群３４、３４ａの咬合先端を噛合受容する凹部（凹部７２に類似する）を含む。
【０１２７】
咬合面レスト部材２５’前方区域７１’及び後方区域７１’を相互接続する細長い、可撓性の接続区域７３’も備える。接続区域７３’は、より小さい断面積を有し、したがって前方区域７１’及び後方区域７１’よりも可撓性である。この実施形態では、接続区域７３’は模型の歯群３４、３４ａと接触せず、模型の歯の表面と一致する表面を含まない。
【０１２８】
更に、咬合面レスト部材２５’は前方区域７１’から顔側方向に伸びるハンドル７５’を備える。ハンドル７５’は、一旦インダイレクトボンディングトレーが作製されるとマトリックス材料の両方を過ぎて伸び、インダイレクトボンディングトレーを患者の歯列弓に定置する際に施術者が使用するための、また装具が定位置に接着されたあとでインダイレクトボンディングトレーを患者の口腔から取り外すための、便利なてこの点を提供する。この実施形態では、トレー成型容器（容器７６のような）は、外側壁８２の中間付近に開口部を有して、咬合面レスト部材２５’が容器内に定置されるとき、ハンドル７５’を受容する。加えて、トレー成形容器は好ましくは、咬合面レスト部材２５’を比較的接近した関係で受容する丸みのある底部（底部８０等の平坦な底部の代わりに）を有し、そのため、得られるボンディングトレーの全体的寸法を減少させる。
【０１２９】
可撓性接続区域７３’により、使用中、得られるインダイレクトボンディングトレーの屈曲が容易になる。特に、接続区域７３’は、インダイレクトボンディングトレーを、患者の口を通じて口腔の中に挿入するのを容易にする目的で、得られるインダイレクトボンディングトレーの後方領域を互いに向かう方向に施術者が絞るために別のやり方で必要となる指の圧力の量を減少させる。一旦ボンディングトレーが口腔の内部に入ると、トレーの後方領域上の圧力は解放され、接続区域７３’により弾力的ボンディングトレーの後方領域がぱっと離れ、次いでトレーが患者の歯群と接触して定置され得るように、元の外形に戻すことができる。
【０１３０】
好ましくは、後方区域７１’は、歯列弓の各側部の最も遠心側の歯に隣接する歯とのみ接触する。好ましくは、前方区域７１’は、歯列弓の２つの最も近心の歯にのみ接触する。好ましくは、区域７１’の全ては、隣接する装具４６から少なくとも０．５ｍｍ離間するが、得られるボンディングトレーの厚さが過度に影響しないように、必要以上の厚さを有しない。
【０１３１】
図２４は、本発明の別の実施形態に従って構築された、咬合面レスト部材２５及びトレー成型容器７６”の断面図である。この実施形態において、咬合面レスト部材２５”は、最初は、トレー成形容器７６”と一体であり、咬合面レスト部材２５”とトレー成形容器７６”は、ラピッドプロトタイピングの間に同時に形成される。弱め線７７”は咬合面レスト部材２５”を取り囲み、咬合面レスト部材２５”とトレー成形容器７６”との間の境界線を定義する。図２２に関連して上記で提供した記述と同様の方式でマトリックス材料が形成されて硬化され、トレーが模型の歯列弓から取り外された後で、成形容器７６”は弱め線７７”に沿って裂け、処分される。
【０１３２】
別の選択肢として、上記任意の咬合面レスト部材２５、２５”、２５”は、それぞれの装具１４、１４ａに向かう歯肉側方向にそれぞれ延在する離間した一組の腕部を含んでもよい。例えば、腕部は、装具１４の結合ウイングの間の咬合側−歯肉側又は「垂直」チャネルに受容される外端区域を含んでよい。これらの外端区域は、その湾曲した中心線の周りを回転する方向に得られるトレーを強化するのを補助し、その結果接着手順中患者の歯表面に接触して装具１４を押すのを補助する。
【０１３３】
上記種々の実施形態に加えて、他の特徴、構成及び方法が可能である。例えば、ボンディングパッド２７は、２５パーセント〜９５パーセント硬化している接着剤等の、部分的に硬化した硬化可能な組成物を含んでもよい。用語「部分的に硬化した」は、硬化可能な組成物の部分的な硬化の状態、すなわち部分的に硬化した硬化可能な組成物が更なる硬化が可能であるか、又は硬化を受けることができることを指す。部分的に又は完全に硬化した硬化可能な組成物の硬化の範囲は、例えば化学放射線に曝露されて、硬化可能な組成物の分子量を増加させる化学的接着を形成する、硬化可能な組成物を架橋させる、又は両方の場合の組成物の硬化の程度、すなわち反応したリアクタンス性の化学基の比率に関する。部分的に硬化した硬化可能な組成物の硬化の程度は、測定可能なほど大きくなる。すなわち、部分的に硬化した硬化可能な組成物が、化学放射線への曝露のような硬化状況に更に曝露されると、反応したリアクタンス性の化学基の比率は、測定可能なほど上昇する場合がある。部分的に硬化した硬化可能な組成物の硬化の範囲は、次いで、部分的に硬化した硬化可能な組成物の硬化の程度を、組成物が更に硬化状況に曝露される際に反応した化学基の比がかなりの程度、又は測定可能なほどに上昇しなかった場合の組成物の硬化の程度に関連づけることによって測定することができる。
【０１３４】
「ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ  ＦＯＲ  ＣＯＮＴＲＯＬＬＩＮＧ  ＭＯＩＳＴＵＲＥ  ＤＵＲＩＮＧ  ＯＲＴＨＯＤＯＮＴＩＣ  ＩＮＤＩＲＥＣＴ  ＢＯＮＤＩＮＧ  ＰＲＯＣＥＤＵＲＥＳ」と題する公開された米国特許出願番号第２００７／０２８７１２０号、及び「ＯＲＴＨＯＤＯＮＴＩＣ  ＩＮＤＩＲＥＣＴ  ＢＯＮＤＩＮＧ  ＴＲＡＹ  ＷＩＴＨ  ＭＯＩＳＴＵＲＥ  ＣＯＮＴＲＯＬ」と題する米国特許番号第７．３６４．４２８号に記載されるように、追加の選択肢として、接着処置中の水分制御を制御するために、構造をボンディングトレー１２に追加することができる。「ＭＥＴＨＯＤ  ＡＮＤ  ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ  ＦＯＲ  ＩＮＤＩＲＥＣＴ  ＢＯＮＤＩＮＧ  ＯＦ  ＯＲＴＨＯＤＯＮＴＩＣ  ＡＰＰＬＩＡＮＣＥＳ」と題する米国特許番号第７，０２０，９６３号に記載されるように、マトリックス材料を破断させるために、トレー１２に、可撓性のコードを提供することができる。「ＲＦＩＤ  ＴＲＡＣＫＩＮＧ  ＯＦ  ＰＡＴＩＥＮＴ−ＳＰＥＣＩＦＩＣ  ＯＲＴＨＯＤＯＮＴＩＣ  ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ」と題する米国公開特許出願番号第２００６／０１３４５８０号に記載されるように、電波による個体識別（ＲＦＩＤ）タグを、ボンディングトレー１２の製造を通じて患者に特徴的な材料を追跡するために用いることができる。「ＲＥＧＩＳＴＥＲＩＮＧ  ＰＨＹＳＩＣＡＬ  ＡＮＤ  ＶＩＲＴＵＡＬ  ＴＯＯＴＨ  ＳＴＲＵＣＴＵＲＥＳ  ＷＩＴＨ  ＭＡＲＫＥＲＳ」と題する米国公開特許出願番号第２００７／００３１７７４号に記載されるようなマーカを仮想及び物理的な歯列弓を登録するために用いることができる。別の例として、上述の溝２８の代わりに、模型の歯群３４の表面粗さは、得られるトレー１２の対応する内壁部分の表面粗さ、及びそれらの区域におけるシーラント１６の保持を増大させるために、装具の位置に対応する位置に隣接する区域において増加させることができる。
【０１３５】
一旦トレー１２がブロック１２６で言及したようにバリ取りされると、歯科用シーラント１６がブロック１２８に記載したように内壁部分２３に付与される。好ましくは、歯科用シーラント１６は、施術者の職場への運送前に製造業者によって壁部分２３に付与される。任意に、歯科用シーラント１６は、コーティングとして、シーラント１６を溝２８を含む壁部分２３に向ける噴霧アプリケータによって付与される。ブラシを用いることもできる。コーティングは、壁部分２３にわたって比較的均一な厚さを有することができるか、あるいは溝２８によって定義される区域においてより大きな厚みを有することができる。
【０１３６】
互いに接触した場合、シーラント１６と接着剤２９との間で相互作用が発生し得る。例えば、いくつかの実施形態では、シーラント１６は接着剤２９と混和性である。混和性によって、拡散混合がシーラント１６と接着剤２９との間の界面で起こることができ、それによって、接着及び／又は硬化の後で２つの成分間の「封止」が改善される。他の実施形態では、シーラント１６は接着剤２９と完全に不混和性である。不混和性もまた有利であり得る。それは、不混和性によって、シーラント１６から接着剤２９へ、又はその逆の樹脂又は樹脂成分（「リーチング」としても既知である）の所望でない正味の拡散を制限することができるためである。これらの実施形態は、シーラント１６及び接着剤２９の物理的及び科学的な特性が、時間にわたって変化しないことが重要である状況において用いることができる。更に他の実施形態では、シーラント１６及び接着剤２９は互いにわずかにのみ混和性であり、それによって混和性及び不混和性の利点を組み合わせる。更に別の選択肢として、同じ組成物を接着剤２９及びシーラント１６の両方に用いることも可能である。この場合、接着剤２９とシーラント１６との間の界面にわたって濃度勾配はなく、したがって正味の拡散は起こらない。これは、シーラント組成物も接着剤として用いるのによく適している場合に付与可能である。例えば、この状況は、１４、１４ａのボンディングパッド２７と患者の歯の表面との間に密接な一致性装具がある場合に起こり得る。
【０１３７】
歯科用シーラント１６が噴霧プロセスの一部として付与される場合、装具１４、１４ａはボンディングパッド２７の噴霧との接触を避けるためにマスキングすることができる。一例として、仮想リッジ及び仮想ガイドを作製するための上述のソフトウェアを用いて、ボンディングパッド２７の全てを覆うための、３Ｄ空間におけるマスクの仮想描画を作製することもできる。例えば、単一のマスクは、骨格フレームワークによって相互接続される複数の小さなプレートを有するように設計することができ、トレー１２においてそれぞれの装具１４、１４ａのボンディングパッド２７にわたって延在するように、各プレートは他のプレートに関してある形状及びある方向を有する。一旦マスクがソフトウェアによって設計されると、任意に歯列弓模型３３が作製されるのと同時に、マスクは上述のラピッドプロトタイピングプロセスのうちの１つを用いて作製することができる。マスクは、歯科用シーラント１６が噴霧される間、内側シェル２２に隣接して定位置で保持される。好ましくは、均一なシーラント１６のコーティングの壁部分２３への付与を不当に妨げないように、マスクのフレームワークを組み立てて、フレームワークと下にある壁部分２３との間の十分な空間を提供する。
【０１３８】
更に別の選択肢として、シーラント１６は、上述の歯列弓模型３３等の患者の歯列弓の模型に付与することができる。上記で言及したマスクに類似のマスクは、組み立てて模型のボンディングパッド２７下の区域に対応する一部を覆うことができ、一方シーラント１６は噴霧アプリケータを用いて歯列弓模型に向けられる。あるいは、シーラント１６はブラシを用いて歯列弓模型に付与することができる。次いでトレー１２が、シーラント１６のコーティングを歯列弓模型からトレー１２の壁部分２３へ移動するために歯列弓模型の上に定置される。トレー１２を模型弓の上に定置して、シーラント１６のコーティングを移動することができる。トレー１２を模型弓の上に定置する工程は、任意に「ＯＲＴＨＯＤＯＴＮＩＣ  ＡＤＨＥＳＩＶＥ  ＤＩＳＰＥＮＳＩＮＧ  ＡＳＳＥＭＢＬＹ」（Ｃｉｎａｄｅｒら）と題する、公開された米国特許出願番号第２００７／０２９８３６４号に記載される接着剤を装具の基部に付与する方法に類似の方法を用いて、トレー１２の製造業者によって製造設備で、又は施術者によって施術者の職場でのいずれによっても実施することができる。
【０１３９】
ボンディング接着剤２９は、各装具１４、１４ａのボンディングパッド２７、好ましくはシーラント１６が壁部分２３にコーティングされた後に付与することができる。ボンディング接着剤２９は、例えば、注射器を用いて手動で付与することができる。あるいは、ある量のボンディング接着剤２９を含む空気注射器は、ボンディング接着剤２９を各ボンディングパッド２７に付与するようにプログラムされているロボットアーム上に取り付けることができる。上記で言及したソフトウェアを用いて、ロボットアームを３Ｄ空間でボンディング接着剤２９をボンディングトレー１２に接続されている各装具１４、１４ａのボンディングパッド２７に付与する適切な位置に動かすための指示を作製することができる。
【０１４０】
更に別の選択肢として、ボンディング接着剤２９及び歯科用シーラント１６は、同じ組成物であってもよい。この選択肢を用いることによって、組成物はボンディングパッド２７及び壁部分２３に同時に付与することができる。例えば、組成物はブラシによって、又は上記のマスクを用いる必要なしに噴霧プロセスによって付与することができる。あるいは、「Ｏｒｔｈｏｄｏｎｔｉｃ  Ａｄｈｅｓｉｖｅ  Ｄｉｓｐｅｎｓｉｎｇ  Ａｓｓｅｍｂｌｙ」（Ｃｉｎａｄｅｒら）と題する係属中の米国特許出願整理番号第１１／４２５，４６１号内の、接着剤を装具の基部に付与する方法に類似の方法を任意に用いて、製造設備又は歯科矯正施術者の事務所かのいずれかにおいて、トレー１２は、組成物をボンディングパッド２７及び壁部分２３に同時に移動するためにある量の組成物を含む模型の歯列弓上に定置することができる。
【０１４１】
上述した詳細な説明は、本発明を例示することを意図しており、多数の他の変形も可能である。したがって、本発明は、上述した現在の好ましい実施形態に限定されると見なすべきではなく、それらの等価物とともに以下の特許請求の範囲の適正な範囲によって制限される。
【図１】
2011505195.tif 000003
【図２】
2011505195.tif 000004
【図３】
2011505195.tif 000005
【図４】
2011505195.tif 000006
【図５】
2011505195.tif 000007
【図６】
2011505195.tif 000008
【図７】
2011505195.tif 000009
【図８】
2011505195.tif 000010
【図９】
2011505195.tif 000011
【図１０】
2011505195.tif 000012
【図１１】
2011505195.tif 000013
【図１２】
2011505195.tif 000014
【図１３】
2011505195.tif 000015
【図１４】
2011505195.tif 000016
【図１５】
2011505195.tif 000017
【図１６】
2011505195.tif 000018
【図１７】
2011505195.tif 000019
【図１８】
2011505195.tif 000020
【図１９】
2011505195.tif 000021
【図２０】
2011505195.tif 000022
【図２１】
2011505195.tif 000023
【図２２】
2011505195.tif 000024
【図２３】
2011505195.tif 000025
【図２４】
2011505195.tif 000026
【国際調査報告】
2011505195.tif 000027
2011505195.tif 000028