(57)【要約】本発明は、患者の１つ又は複数の歯を移動させるための歯列矯正整列器具及びその作製、使用方法を提供する。前記歯列矯正整列器具は、継続的な整列力を１つ又は複数の歯に及ぼすために、アライナーに弾性的性質を与えるだけの弾性材料の量を含む材料（「器具形成材料」）で形成され、前記弾性材料は、ポリエステル以外の材料であり、前記器具の全部又は殆どの弾性的性質を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
器具が歯列弓に沿って継続的な整列力を１つ又は複数の歯に及ぼすためにアライナーに弾性的性質を与えるだけの弾性材料の量を含む材料（「器具形成材料」）で形成された歯列矯正器具であって、
前記弾性材料はポリエステル以外の材料であり、
前記弾性材料は、前記器具の全部又は殆どの弾性的性質を提供し、
前記弾性材料は、前記器具形成材料の１０ｗｔ％以上を占め、
前記歯列矯正器具は、歯列弓上の各歯に対応する歯ソケットを含む歯列矯正器具。
【請求項２】
前記弾性材料は、前記器具形成材料の２０ｗｔ％以上を占める請求項１に記載の歯列矯正器具。
【請求項３】
前記弾性材料は、前記器具形成材料の５０ｗｔ％以上を占める請求項１に記載の歯列矯正器具。
【請求項４】
前記弾性材料は、前記器具形成材料の８０ｗｔ％以上を占める請求項１に記載の歯列矯正器具。
【請求項５】
前記弾性材料は、前記器具形成材料の９０ｗｔ％以上を占める請求項１に記載の歯列矯正器具。
【請求項６】
前記弾性材料は、前記器具形成材料の９５ｗｔ％以上を占める請求項１に記載の歯列矯正器具。
【請求項７】
前記弾性材料は、その元の長さの３００％以上伸ばし得る弾性を有する請求項１に記載の歯列矯正器具。
【請求項８】
前記弾性材料は、シリコーンゴム又はパワーチェーン、及び歯列矯正用ゴムバンドより構成されるグループから選択される請求項１に記載の歯列矯正器具。
【請求項９】
前記器具形成材料は、前記器具の安定性及び固定を強化するためのさらなる補強材料を含む請求項１に記載の歯列矯正器具。
【請求項１０】
歯列矯正器具の形成方法であって、
患者の歯と咬合の歯型模型を作成するステップと、前記歯型模型から個々の歯を作製するステップと、
治療医師による処方に従い、整列の標的１つ又は複数の歯を移動し、患者の整列される歯型模型を作成するステップと、
患者の整列される歯型模型から少なくとも１つの器具を形成するステップと、を含み、
前記器具は、継続的な整列力を１つ又は複数の歯に及ぼすために前記器具に弾性的性質を与えるだけの弾性材料の量を含む器具形成材料から形成され、
前記弾性材料は、ポリエステル以外の材料であり、前記弾性材料は前記器具の全部又は殆どの弾性的性質を提供する、歯列矯正器具の形成方法。
【請求項１１】
標的１つ又は複数の歯を移動させるステップは、手動で又はコンピュータソフトウェアを用いて標的１つ又は複数の歯を移動させるステップを含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
器具を形成するステップは、ダイレクト３Ｄプリンタ又は鋳造により前記器具を形成するステップを含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
鋳造によって前記器具を形成するステップは、
３Ｄプリンタによって鋳造可能な材料を鋳造可能な器具に造形するステップと、前記鋳造可能な器具から模型を製造するステップと、
前記器具成形材料を前記模型に注入して器具を形成するステップとを含む請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記器具形成材料は、前記器具の安定性及び固定を強化するための補強材料を含む請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
患者の標的１つ又は複数の歯の整列方法であって、
器具を形成するステップと、
治療医師による処方に従い、前記器具を患者に適用して、標的１つ又は複数の歯を当初位置から所定の位置に移動するステップと、を含み、
器具を形成するステップは、
患者の歯と咬合の歯型模型を作成するステップと、前記歯型模型から個々の歯を構築するステップと、
治療医師による処方に従い、整列の標的１つ又は複数の歯を移動し、患者の整列される歯型模型を作成するステップと、
患者の整列される歯型模型から少なくとも１つの器具を形成するステップと、を含み、
前記器具は、継続的な整列力を１つ又は複数の歯に及ぼすために前記器具に弾性的性質を与えるだけの弾性材料の量を含む器具形成材料から形成され、
前記弾性材料は、ポリエステル以外の材料であり、前記弾性材料は前記器具の全部又は殆どの弾性的性質を提供する、患者の標的１つ又は複数の歯の整列方法。
【請求項１６】
前記弾性材料は、シリコーン又はパワーチェーン材料、及び歯列矯正用ゴムバンドより構成されるグループから選択される請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記弾性材料は、前記器具形成材料の１０ｗｔ％以上を占める請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記弾性材料は、前記器具形成材料の５０ｗｔ％以上を占める請求項１５に記載の方法。
【請求項１９】
前記弾性材料は、前記器具形成材料の８０ｗｔ％以上を占める請求項１５に記載の方法。
【請求項２０】
前記器具形成材料は、前記器具の安定性及び固定を強化するためのさらなる補強材料を含む請求項１５に記載の方法。
【請求項２１】
前記所定の位置は、治療医師により処方された標的１つ又は複数の歯の整列される最終的な所定の位置に向かう中間位置である請求項１５に記載の方法。
【請求項２２】
器具が歯列弓に沿って継続的な整列力を１つ又は複数の歯に及ぼすためにアライナーに弾性的性質を与えるだけの弾性材料の量を含む材料（「器具形成材料」）で形成された少なくとも１つの器具を含む歯列矯正用アライナーキットであって、
前記弾性材料はポリエステル以外の材料であり、
前記弾性材料は、前記器具の全部又は殆どの弾性的性質を提供し、
前記弾性材料は、前記器具形成材料の１０ｗｔ％以上を占め、
前記歯列矯正器具は、歯列弓上の各歯に対応する歯ソケットを含む歯列矯正用アライナーキット。
【請求項２３】
複数の器具が含まれており、各器具は、
患者の歯と咬合の歯型模型を作成するステップと、前記歯型模型から個々の歯を構築するステップと、
治療医師による処方に従い、整列の標的１つ又は複数の歯を移動し、患者の整列された歯型模型を作成するステップと、
患者の整列された歯型模型から少なくとも１つの器具を形成するステップと、を含む方法によって形成され、
前記弾性材料は、シリコーンゴム又はパワーチェーン、及び歯列矯正用ゴムバンドより構成されるグループから選択される請求項２２に記載の歯列矯正用アライナーキット。
【請求項２４】
前記弾性材料は、前記器具形成材料の２０ｗｔ％以上を占める請求項２２に記載の歯列矯正用アライナーキット。
【請求項２５】
前記弾性材料は、前記器具形成材料の５０ｗｔ％以上を占める請求項２２に記載の歯列矯正用アライナーキット。
【請求項２６】
前記弾性材料は、前記器具形成材料の８０ｗｔ％以上を占める請求項２２に記載の歯列矯正用アライナーキット。
【請求項２７】
前記器具形成材料は、前記器具の安定性及び固定を強化するためのさらなる補強材料を含む請求項２２に記載の歯列矯正用アライナーキット。
【請求項２８】
前記複数の器具は、最大３つの器具を有する請求項２３に記載の歯列矯正用アライナーキット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広く歯列矯正整列器具及びその作製、使用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
歯の矯正移動は、歯又は１セットの歯に力を加えることによって達成される。この力は、歯を取り囲む骨の生物学的リモデリング（改造）を引き起こす。このリモデリングにより、歯が素早く移動し顎の骨内を動かされる。この矯正力は、固定及び／又は取り外し可能な器具によって加えられる。このような器具の一種として、歯列矯正用アライナー又はクリアアライナーが流行っている。クリアアライナーは、患者が前記アライナーを１−２週間装着してから、１−２週間ごとに順次トレーに交換していくことによる歯の移動のための着脱可能な器具である。
【０００３】
クリアアライナーは、熱に敏感な透明プラスチックシートを歯の歯型模型上で熱成形して製造される。前記歯型模型では、歯の位置及び方向が少しずつ動かせる。そのコンセプトは、トレーの製造に使用される歯型模型と類似しており、つまり、患者の口腔内に装着したら、プラスチック製のトレーが曲がったり変形することにより、歯を押して新しい位置へと移動させることである。このプロセスは、歯を理想的な位置に配置するための必要なトレーの量で繰り返される。
【０００４】
しかし、プラスチック製アライナーにはいくつかの問題が存在している。現在、クリアアライナーを用いたプラスチック製の歯列矯正技術では、加えられた整列力が断続的であり、歯を所望の位置に再整列するのに通常数十余りのトレー、少なくとも複数のトレーや長期間にわたる治療（約２年）が必要である。その結果、トレー材料の勿体なさや医師の診療時間の増加により、この技術が不経済的であり、時には想像以上の費用がかかる。また、クリアアライナーは、永久的に変形するまでの屈曲範囲が制限されているため、毎回少しずつ歯を動かすしかない。大きな移動量を試みる場合、通常、以下の２つの状況が生じる。１）アライナーは歯を追跡できず、歯を目標位置又は方向に動かせないこと、又は２）前記アライナーは塑性変形以上に変形して永久的に変形し、患者の口に完全に適合しない場合がある。さらに、前記アライナーに使用される材料の性質により、歯に加わる力の大きさと消散速度が決められる。アライナーに使用されるプラスチックによる力は最初には強いが、すぐに消散してしまう。それは主に材料の柔軟性が低いからである。
【０００５】
さらに、小さな連続力を受ける歯がより素早く移動し、よりよく反応するのに対し、前記した力の負荷及び消散は、断続的且つ大きな力の負荷と見なされるため、生物学的には歯の効率的移動に有利ではない。
【０００６】
したがって、前記クリアアライナーの課題を解決するためのアライナーが求められる。
【０００７】
したがって、以下に記載される実施形態は、前記問題点及びニーズを解決する。
【０００８】
アライナーは歯の咬合面における厚さが均一であるため、後歯が顎骨の内部に埋め込まれる可能性がある（侵入移動）。これはアライナーの一般的な副作用であり、通常、治療期間が長いほど明らかになる。
【発明の概要】
【０００９】
本発明の一態様により、器具が継続的な整列力を１つ又は複数の歯に及ぼすために、アライナーに弾性的性質を与えるだけの弾性材料の量を含む材料（器具形成材料）で形成される歯列矯正器具が提供され、前記弾性材料はポリエステル以外の材料であり、前記弾性材料は前記器具の全部又は殆どの弾性的性質を提供する。
【００１０】
本発明の器具のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の１０ｗｔ％（重量含有率）以上を占める。
【００１１】
本発明の器具のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の２０ｗｔ％以上を占める。
【００１２】
本発明の器具のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の３０ｗｔ％以上を占める。
【００１３】
本発明の器具のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の４０ｗｔ％以上を占める。
【００１４】
本発明の器具のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の５０ｗｔ％以上を占める。
【００１５】
本発明の器具のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の６０ｗｔ％以上を占める。
【００１６】
本発明の器具のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の７０ｗｔ％以上を占める。
【００１７】
本発明の器具のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の８０ｗｔ％以上を占める。
【００１８】
本発明の器具のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の９０ｗｔ％以上を占める。
【００１９】
本発明の器具のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の９５ｗｔ％以上を占める。
【００２０】
本発明の器具のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、０−１００％を占める。例えば０＜ｘ＜１００（ここのｘは弾性を指す）である。
【００２１】
本発明の器具のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、元の長さの３００％以上伸ばし得る弾性を有する。
【００２２】
本発明の器具のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、シリコーン又は歯列矯正パワーチェーン材料、及び歯列矯正用ゴムバンドにより構成されるグループから選択されてよい。
【００２３】
本発明の器具のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記器具形成材料は、前記器具の安定性及び固定を強化するさらなる補強材料を含んでよい。
【００２４】
本発明の第２態様により、
患者の歯と咬合の歯型模型を作成するステップと、
前記歯型模型から個々の歯を作製するステップと、
治療医師による処方に従い、整列の標的１つ又は複数の歯を移動し、患者の整列される歯型模型を作成するステップと、
患者の整列される歯型模型から少なくとも１つの器具を形成するステップと、を含む歯列矯正器具の形成方法が提供され、
前記器具は、継続的な整列力を１つ又は複数の歯に及ぼすために、前記器具に弾性的性質を与えるだけの弾性材料の量を含む器具形成材料で形成され、
前記弾性材料は、ポリエステル以外の材料であり、前記弾性材料は前記器具の全部又は殆どの弾性的性質を提供する。
【００２５】
本発明の方法のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、標的１つ又は複数の歯を移動するステップは、手動又はコンピュータソフトウェアを用いて移動することを含む。
【００２６】
本発明の方法のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、器具を形成するステップは、ダイレクト３Ｄプリンタ（付加製造）、ＣＮＣ加工（除去製造）又は鋳造によって器具を成形することを含む。
【００２７】
本発明の方法のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、鋳造によって器具を形成するステップは、
３Ｄプリンタによって鋳造可能な材料を鋳造可能な器具に造形するステップと、
鋳造可能な器具から模型を製造するステップと、
前記器具成形材料を前記模型に注入して器具を形成するステップとを含む。
【００２８】
本発明の方法のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記器具形成材料は、前記器具の安定性、固定及び力の負荷を強化する補強材料を含んでよい。
【００２９】
本発明の第３態様により、
器具を形成するステップと、
治療医師による処方に従い、前記器具を患者に適用して、標的１つ又は複数の歯を当初位置から所定の位置に移動するステップと、を含む患者の標的１つ又は複数の歯の整列方法が提供され、
器具を形成するステップは、
患者の歯と咬合の歯型模型を作成するステップと、
前記歯型模型から個々の歯を作製するステップと、
治療医師による処方に従い、整列の標的１つ又は複数の歯を移動し、患者の整列される歯型模型を作成するステップと、
患者の整列される歯型模型から少なくとも１つの器具を形成するステップと、を含み、
前記器具は、前記器具が継続的な整列力を１つ又は複数の歯に及ぼすために前記器具に弾性的性質を与えるだけの弾性材料の量を含む器具形成材料から形成され、
前記弾性材料はポリエステル以外の材料であり、前記弾性材料は前記器具の全部又は殆どの弾性的性質を提供する。
【００３０】
本発明の方法のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記器具は、本明細書に開示される様々な実施形態のいずれかに従ってよい。
【００３１】
本発明の方法のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、所定の位置は、治療医師により処方された標的１つ又は複数の歯の整列される最終的な所定の位置に向かう中間位置である。
【００３２】
本発明のさらなる態様により、本明細書に開示される様々な実施形態による少なくとも１つの器具を含む歯列矯正用アライナーキットが提供される。
【００３３】
本発明のアライナーキットのいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記アライナーには複数の器具が含まれており、各器具は本発明の方法の様々な実施形態に記載の方法により形成されてよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】図１は、本発明の実施形態における本発明の器具の上面（非歯接触面）図を示す。
【図２】図２は、本発明の実施形態における本発明の器具の下面（歯／歯群接触面）図を示す。
【図３】図３は、歯（下）に適用される本発明の器具（上）の実施形態を示す。
【図４】図４（Ａ）〜図４（Ｄ）は、従来のアライナー器具より優れた本発明の器具の一態様を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
定義
本明細書で使用される場合、１つ又は複数の歯の「当初位置」という用語は、本発明の器具を利用して治療前の治療対象とする１つ又は複数の歯の位置を指す。「最終位置」という用語は、治療医師により処方された歯列矯正治療コースの終了時点での前記１つ又は複数の歯の位置を指す。また、「中間位置」という用語は、治療医師により処方された治療の１つ又は複数の標的歯の当初位置と最終位置との間の任意の位置を指す。
【００３６】
本明細書で使用される場合、互換的に使用される「器具」又は「アライナー」という用語は、治療医師による処方に従い、１つ又は複数の歯を移動させるための歯列矯正装置を指す。透明歯列矯正器具とは、通常、ポリエステル材料のプラスチックから作られたものを指す。このような透明器具の例として、Ｉｎｖｉｓａｌｉｇｎ（登録商標）アライナーが挙げられる。Ｉｎｖｉｓａｌｉｇｎ（登録商標）アライナー、その作製及び使用方法は、一般的に、米国特許第６，４５０，８０７号及び第５，９７５，８９３号に記載されており、それらの教示全体は、参照により本明細書に組み込まれている。
【００３７】
本明細書で使用される場合、「弾性器具」という用語は、Ｉｎｖｉｓａｌｉｇｎ（登録商標）アライナーなどの従来なるポリマーベースのクリアアライナーよりかなり高い程度に伸ばし得る歯列矯正器具を指す。
【００３８】
本明細書で使用される場合、「断続的な整列力」という用語は、例えば、材料の疲労、老化、劣化、浸食、又は分解などのようなアライナーによって生成される整列力を指し、その整列力の強度がアライナー材料の特性によって実質的又は完全に失うことが可能である。そのわりに、「継続的な整列力」は非断続的な整列力を指す。「断続的な整列力」の例として、Ｉｎｖｉｓａｌｉｇｎ（登録商標）アライナーのような従来なるプラスチック製歯列矯正用アライナーによって生成される整列力が挙げられる。
【００３９】
歯列矯正器具
本発明の一態様により、器具が継続的な整列力を１つ又は複数の歯に及ぼすためにアライナーに弾性的性質を与えるだけの弾性材料の量を含む材料（器具形成材料）で形成された歯列矯正器具が提供され、前記弾性材料はポリエステル以外の材料であり、前記弾性材料は前記器具の全部又は殆どの弾性的性質を提供する。
【００４０】
本発明の器具のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の１０ｗｔ％以上を占める。
【００４１】
本発明の器具のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の２０ｗｔ％以上を占める。
【００４２】
本発明の器具のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の３０ｗｔ％以上を占める。
【００４３】
本発明の器具のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の４０ｗｔ％以上を占める。
【００４４】
本発明の器具のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の５０ｗｔ％以上を占める。
【００４５】
本発明の器具のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の６０ｗｔ％以上を占める。
【００４６】
本発明の器具のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の７０ｗｔ％以上を占める。
【００４７】
本発明の器具のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の８０ｗｔ％以上を占める。
【００４８】
本発明の器具のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の９０ｗｔ％以上を占める。
【００４９】
本発明の器具のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の９５ｗｔ％以上を占める。
【００５０】
本発明の器具のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、０〜１００％以上を占める。例えば０＜ｘ＜１００（ここでｘは弾性である。）である。
【００５１】
本発明の器具のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、元の長さの３００％以上伸ばし得る弾性を有する。
【００５２】
本発明の器具のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、シリコーン又は歯列矯正パワーチェーン材料、及び歯列矯正用ゴムバンドより構成されるグループから選択されてよい。
【００５３】
本発明の器具のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記器具形成材料は、前記器具の安定性及び固定を強化するするさらなる補強材料を含んでよい。
【００５４】
器具形成材料
本発明の弾性器具の形成に使用可能な器具形成材料は、任意の生体適合性弾性材料であり得る。本明細書で使用される場合、「弾性材料」という用語は、一般的に、高弾性を有する材料（即ち）元の長さの数倍（３００％以上）まで伸ばし得る材料であり、応力（引張力）が解放されると、元の形と寸法に戻る材料を指す。
【００５５】
本発明に用いられる弾性材料の例としては、高弾性的性質を有する高分子材料に属するエラストマーがある。エラストマーはエントロピー弾性への依存性を示す。前記ポリマーチェーンが元の状態に戻るのは、エントロピーの最も低い状態を好むためである。エラストマーは、高弾性的性質を有する高分子材料であり、天然ゴム、合成ゴム、ニトリルゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、クロロプレンゴム、エチレンビニルアセテート（ＥＶＡゴム）、エチレンプロピレンジエンモノマー（Ｍークラス）ゴム（ＥＰＤＭ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）などを含む。
【００５６】
前記器具形成材料は、実質的にすべてが弾性材料でよく、また、いくつかの実施形態においては補強材料などの他の材料を含んでよく、さらに、いくつかの実施形態においては器具形成材料が明確にポリエステル材料を除外している。
【００５７】
本明細書で使用される場合、「補強材料」という用語は、器具の安定性、固定、及び力の負荷を強化し得る任意の材料を指す。歯列矯正器具の安定性を強化するために、そのような補強材料は、前記器具の劣化や侵食を抑制又は防止する特性を器具に与えられる。従って、前記器具は、治療の全過程にわたる弾性及び整列力を保持し、又は、２週間、４週間、６週間、８週間、１２週間、１６週間、２０週間、２４週間、２６週間、２８週間のような一定期間内にわたる弾性及び／又は整列力の８０％以上（たとえば、約８５％、９０％、９５％、９８％、又は約９９％）を保持する。
【００５８】
歯列矯正器具の固定を強化するために、そのような補強材料は、例えば、前記器具を口腔内の１つの点又は領域に固定させる特性（例えば、接着力）を付与する。故に、前記器具の接着を強化する補強材料は役立てる。
【００５９】
前記補強材料の例としては、ポリエステル繊維、又はポリエチレン繊維等の繊維材料がある。
【００６０】
前記補強材料の別の例としては、歯列矯正学又は歯科でよく使用される金属合金（ＳＴ、鋼、Ｎｉ  Ｔｉ、ＴＭＡ、Ｃｕ−Ｎｉ  Ｔｉ）もある。
【００６１】
前記弾性材料の物理的特性（弾性係数、剛性など）は、任意特定の場合に必要な歯列矯正移動の種類に応じて簡単に変えられる。
【００６２】
本発明の弾性材料の器具は、個々の歯に適合するように、個々の歯の形状を有する。グローブフィンガーから類推すると、本発明の器具はグローブが個々の指に適合するように個々の歯に適合するのに対し、従来の技術によるプラスチックアライナーはミトンがすべての指を内部境界なしに包み込むように歯をカバーする。本発明の器具は個々の歯を覆い、それらを包みこむことにより、従来技術の追跡エラー（トラッキングエラー）の問題を解決する。
【００６３】
いくつかの実施形態において、前記弾性器具の有効内寸は、完璧なフィット感を与えるために歯と同じ寸法を有してよく、また、弾性器具形成材料の弾性的性質により少し小さく設計してよい。小寸法と弾性材料の組み合わせにより、前記アライナーが少々引き伸ばされるため、個々の歯をしっかりグリップできる。
【００６４】
いくつかの実施形態において、本発明の器具は、上歯と下歯の相互作用又は接触する領域において、カバー範囲を非常に薄く又は無しにすることができる。従って、前記した先行技術による侵入の副作用が解消される。
【００６５】
いくつかのさらなる実施形態において、本発明の弾性器具は、患者の口腔に装着する前に、又は装着した後に生じる可変の引張により、弾性器具の厚さが可変である。
【００６６】
本発明の器具の利点は、与えられた比較的に軽い力が消散して別の作動が必要とする前に、その力が長期間にわたって持続し得る。よって、より生物学的適合性と好ましい力の負荷が加わり、より効率的且つ快適な歯の移動が実現できる。
【００６７】
アライナーキット
図１は、本発明の実施形態における本発明の器具の上面（非歯接触面）図を示す。図２は、本発明の実施形態における本発明の器具の下面（歯／歯群接触側）図を示す。
【００６８】
本発明のさらなる態様により、本明細書に開示される様々な実施形態による少なくとも１つの器具を含む歯列矯正用アライナーキットが提供される。
【００６９】
本発明のアライナーキットのいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記アライナーには複数の器具が含まれており、各器具は本発明の方法の様々な実施形態に記載の方法により形成されてよい。
【００７０】
本発明のアライナーキットのいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記複数の器具は最大３つの器具を有する。
【００７１】
製作方法
本発明の第２態様により、
患者の歯と咬合の歯型模型を作成するステップと、
前記歯型模型から個々の歯を作製するステップと、
治療医師による処方に従い、整列の標的１つ又は複数の歯を移動し、患者の整列される歯型模型を作成するステップと、
患者の整列される歯型模型から少なくとも１つの器具を形成するステップと、を含む歯列矯正器具の形成方法が提供され、
前記器具は、継続的な整列力を１つ又は複数の歯に及ぼすために、前記器具に弾性的性質を与えるだけの弾性材料の量を含む器具形成材料で形成され、
前記弾性材料はポリエステル以外の材料であり、前記弾性材料は前記器具の全部又は殆どの弾性的性質を提供する。
【００７２】
本発明の方法のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、標的１つ又は複数の歯を移動させるステップは、手動又はコンピュータソフトウェアを用いて移動することを含む。
【００７３】
本発明の方法のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、器具を形成するステップは、ダイレクト３Ｄプリンタ又は鋳造によって器具を形成することを含む。
【００７４】
本発明の方法のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、鋳造によって器具を形成するステップは、
３Ｄプリンタによって鋳造可能な材料を鋳造可能な器具に造形するステップと、
鋳造可能な器具から模型を製造するステップと、
器具成形材料を前記模型に注入して器具を形成するステップと、を含む。
【００７５】
本発明の方法のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記器具形成材料は、前記器具の安定性及び固定を強化する補強材料を含んでよい。
【００７６】
３Ｄプリンタ及び鋳造は、十分に記載されている３Ｄ物品を製造する方法である。
【００７７】
本発明の方法のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の１０ｗｔ％以上を占める。
【００７８】
本発明の方法のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の２０ｗｔ％以上を占める。
【００７９】
本発明の方法のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の５０ｗｔ％以上を占める。
【００８０】
本発明の方法のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の８０ｗｔ％以上を占める。
【００８１】
本発明の方法のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の９０ｗｔ％以上を占める。
【００８２】
本発明の方法のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の９５ｗｔ％を占める。
【００８３】
本発明の方法のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、元の長さの３００％以上伸ばし得る弾性を有する。
【００８４】
本発明の方法のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、シリコーン又はパワーチェーン材料、及び歯列矯正用ゴムバンドより構成されるグループから選択されてよい。
【００８５】
歯列矯正装置のコンピュータ支援製造方法は、当技術分野で十分に記載されている。そのような方法の例は、米国特許第６，４５０，８０７号及び第５，９７５，８９３号に記載されており、それらの教示全体は参照により本明細書に組み込まれている。
【００８６】
使用方法
本発明の第３態様により、
器具を形成するステップと、
治療医師による処方に従い、前記器具を患者に適用して、標的１つ又は複数の歯を当初位置から所定の位置に移動するステップと、を含む患者の標的１つ又は複数の歯の整列方法が提供され、
器具を形成するステップは、
患者の歯と咬合の歯型模型を作成するステップと、
前記歯型模型から個々の歯を作製するステップと、
治療医師による処方に従い、整列の標的１つ又は複数の歯を移動し、患者の整列された歯型模型を作成するステップと、
患者の整列された歯型模型から少なくとも１つの器具を形成するステップと、を含み、
前記器具は、前記器具が継続的な整列力を１つ又は複数の歯に及ぼすために前記器具に弾性的性質を与えるだけの弾性材料の量を含む器具形成材料から形成され、
前記弾性材料はポリエステル以外の材料であり、前記弾性材料は前記器具の全部又は殆どの弾性的性質を提供する。
【００８７】
本発明の方法のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記器具は、本明細書に開示される様々な実施形態のいずれかに従ってよい。
【００８８】
本発明の方法のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、所定の位置は、治療医師により処方された標的１つ又は複数の歯の整列される最終的な所定の位置に向かう中間位置である。
【００８９】
本発明の方法のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の１０ｗｔ％以上を占める。
【００９０】
本発明の方法のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の２０ｗｔ％以上を占める。
【００９１】
本発明の方法のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の５０ｗｔ％以上を占める。
【００９２】
本発明の方法のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の８０ｗｔ％以上を占める。
【００９３】
本発明の方法のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の９０ｗｔ％以上を占める。
【００９４】
本発明の方法のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、前記器具形成材料の９５ｗｔ％以上を占める。
【００９５】
本発明の方法のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、元の長さの３００％以上伸ばし得る弾性を有する。
【００９６】
本発明の方法のいくつかの実施形態（本明細書に開示される様々な実施形態のいずれか又はすべてと組み合わせ可能）において、前記弾性材料は、シリコーン又はパワーチェーン材料、及び歯列矯正用ゴムバンドより構成されるグループから選択されてよい。
【００９７】
図３は、歯（下）に適用される本発明の器具（上）の実施形態の画像を示す。
【００９８】
以下の実施例は、本発明の実施形態を制限するものではなく、例示するものである。
【実施例】
【００９９】
実施例１．歯列矯正器具の３Ｄプリンタ製作
本発明の弾性歯列矯正器具は、本明細書に開示される方法により、器具形成材料を使用して３Ｄプリンタで製造される。図１は、非接触面から見た器具の画像を示し、図２は、接触面から見た器具の画像を示す。
【０１００】
図３は、歯（下）に適用される本発明の器具（上）の実施形態の画像を示す。
【０１０１】
図４（Ａ）〜図４（Ｄ）は、本発明の器具が歯列矯正治療における整列ステップを大幅に減少させる点について、従来のアライナー器具より優れた本発明の器具の一態様を示す。
【０１０２】
本発明は本明細書の様々な実施形態の記載により示され、説明されてきたが、これらの実施形態は単なる例証的なものに過ぎず、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、様々な変形、変更、置換をもたらしてよいことが明白であろう。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲の精神及び範囲によってのみ限定されることが意図される。
【０１０３】
本明細書に引用される特許及び特許関連文献を含む参考文献の教示は、本明細書の教示と矛盾しない範囲で、全ては本明細書に組み込まれている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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