(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アーチワイヤを歯に連結するための歯列矯正ブラケットであって、
開口部及びアーチワイヤスロットを有するブラケット本体と、
開位置と第１閉位置との間で前記アーチワイヤスロットに対してスライド可能であり、第２閉位置へ回動することによって前記アーチワイヤスロットに対して移動可能である結紮スライドであって、前記第２閉位置が第１閉位置とは異なる、結紮スライドと、
前記結紮スライドに連結され、前記開口部内でスライド可能である弾性部材と、
を備えることを特徴とする歯列矯正ブラケット。
【請求項２】
結紮スライドが、前記第１閉位置と前記第２閉位置との間の角度であって約５°より大きく約２０°までである角度で回動可能であることを特徴とする請求項１に記載の歯列矯正ブラケット。
【請求項３】
前記結紮スライドが、前記第１閉位置と前記第２閉位置との間の角度であって約１０°から約２０°までである角度で回動可能であることを特徴とする請求項１に記載の歯列矯正ブラケット。
【請求項４】
前記アーチワイヤスロットが、基面から延在する対向するスロット面を有し、
前記第１閉位置において、前記結紮スライドが、第１値を有する前記基面からの第１高さを画成し、
前記第２閉位置において、前記結紮スライドが、前記基面からの第２高さであって前記第１値より少なくとも約０．００２インチ大きい第２高さを画成することを特徴とする請求項１に記載の歯列矯正ブラケット。
【請求項５】
前記ブラケット本体が、スライド支持部分を有し、前記スライド支持部分が、前記結紮スライドが前記第１閉位置から前記第２閉位置まで回動する回動点を画成し、横方向に延在する少なくとも１つの翼部を有し、
少なくとも１つの前記翼部が、当該翼部の長さに沿って厚さが漸減し、
前記翼部の漸減が、前記スライド支持部分と前記第１閉位置にある前記結紮スライドとの間に第１間隙と、前記スライド支持部分と前記第２閉位置にある前記結紮スライドとの間に第２間隙と、を区画することを特徴とする請求項１に記載の歯列矯正ブラケット。
【請求項６】
前記結紮スライドが、均一な寸法の凹所を有し、
前記翼部が、前記結紮スライドがスライド運動している間に前記凹所内に存在することを特徴とする請求項５に記載の歯列矯正ブラケット。
【請求項７】
前記凹所が、肩部を画成し、
前記第２閉位置において、前記肩部が、前記翼部に接触することを特徴とする請求項６に記載の歯列矯正ブラケット。
【請求項８】
前記第１間隙が、前記肩部と前記翼部との間にあることを特徴とする請求項７に記載の歯列矯正ブラケット。
【請求項９】
前記ブラケット本体が、支持面を有し、
前記結紮スライドが、前記結紮スライドが前記第１閉位置にあるときに前記支持面を向くスライド面を有し、
前記結紮スライドを前記第２閉位置に回動させると、前記支持面及び前記スライド面が、回動点で接触し、
前記回動点において、前記支持面と前記スライド面との間には、約５°より大きい角度が形成されることを特徴とする請求項１に記載の歯列矯正ブラケット。
【請求項１０】
前記回動点が、前記支持面の周縁部のうち前記アーチワイヤスロットから遠い周縁部にあることを特徴とする請求項９に記載の歯列矯正ブラケット。
【請求項１１】
前記弾性部材が、前記第１閉位置及び前記第２閉位置それぞれにおいて前記結紮スライドに付勢力をかけることを特徴とする請求項１に記載の歯列矯正ブラケット。
【請求項１２】
前記結紮スライドが、前記弾性部材回りに回動しないことを特徴とする請求項１に記載の歯列矯正ブラケット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連案件の相互参照
本願は、２０１４年１２月１９日に出願した米国仮特許出願第６２／０９４，４５１の優先権を主張しており、この開示は、その全体を本明細書に参考として組み込まれる。
【０００２】
本発明は、全体的に、歯列矯正ブラケットに、より詳しくは、可動閉鎖部材を有する自己結紮式歯列矯正ブラケットに関する。
【背景技術】
【０００３】
歯列矯正ブラケットは、患者の噛み合わせを改善することに専念した矯正歯科治療全ての主要な構成部材である。従来の歯科治療において、歯科矯正医及び補助者は、患者の歯にブラケットを添え、ブラケットそれぞれのスロット内にアーチワイヤを係合させる。アーチワイヤは、歯を強制して正確な位置に移動させる矯正力をかける。小型の弾性Ｏリングまたは細い金属線のような従来の結紮糸は、アーチワイヤをブラケットスロットそれぞれ内で保持するために採用される。個別の結紮糸をブラケットそれぞれに付けるときに遭遇する困難性に起因して、アーチワイヤをブラケットスロット内で保持するために、ラッチまたはスライドのような可動部分または部材に依存することによって結紮糸の必要性を解消した自己結紮式歯列矯正ブラケットを開発している。
【０００４】
このような自己結紮式ブラケットは、これらの意図した目的を達成することに全体として成功しているが、いくつかの欠点がある。例えば、いくつかの場合において、歯科治療の仕上段階近くのような歯の回転を制御することは、問題となり得る。回転制御を低減させるいくつかの要因がある一方、主要な原因の１つは、可動部材を閉じたときにブラケットのアーチワイヤスロット内でアーチワイヤを緩く取り付けていることであると考えられている。可動部材を閉じると、ブラケット本体及び可動部材は、アーチワイヤを捕捉するための閉じた内腔を集合的に形成する。内腔とアーチワイヤとの間の締まり嵌めは、歯科治療中に優れた回転制御を達成するのに重要であると考えられている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
可動部材を閉じたときのアーチワイヤとアーチワイヤスロットとの間の締まり嵌めは、例えば、ブラケット本体及び可動部材を形成するために使用した製造処理の許容誤差などを含むいくつかの要因による影響を受け得る。歯列矯正ブラケットを組み立てると、さまざまな許容誤差は、「積み重な」り得、そのため、アーチワイヤとブラケット本体及び可動部材によって形成される閉じた内腔との間に比較的緩い取付を形成する。上述のように、このような緩い取付は、歯の回転を制御する能力を低減させる結果をもたらすと考えられている。
【０００６】
また、開位置と閉位置との間でブラケット本体に対して可動部材を移動させることを可能とするため、ブラケット本体と可動部材との間には、いくらかの隙間がなければならない。すなわち、製造処理には、主として、隙間を形成するいくつかの許容誤差がある。さらに、これら許容誤差は、積み重なって内腔を形成し、この内腔は、ブラケット間のその唇側−舌側寸法(labial-lingual dimension)において著しく変化することがあり、したがって、いくつかの場合において、アーチワイヤ内で比較的緩い取付をもたらすことがある。
【０００７】
このため、自己結紮式ブラケットは、全体的に成功しているが、このようなブラケットの製造者は、これらの使用及び機能性を改善しようと継続的に努力している。これに関して、歯科治療の仕上段階中のような歯科治療中に改良した回転制御をもたらす自己結紮式ブラケットに関する必要性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
既存の歯列矯正ブラケットの欠点に取り組むため、アーチワイヤを歯に連結するための歯列矯正ブラケットは、ブラケット本体と、結紮スライドと、を有する。ブラケット本体は、開口部と、アーチワイヤを受けるためのアーチワイヤスロットと、を有する。結紮スライドは、アーチワイヤをアーチワイヤスロット内に挿入し得る開位置と、結紮スライドがアーチワイヤをアーチワイヤスロット内にあるままとする第１閉位置と、の間で、アーチワイヤスロットに関してスライド可能である。結紮スライドは、アーチワイヤスロットに関して、結紮スライドがアーチワイヤをアーチワイヤスロット内にあるままとする第２閉位置へ回動可能である。第２閉位置は、第１閉位置とは異なる。
【０００９】
一形態において、第２閉位置は、結紮スライドとアーチワイヤスロットの基面との間に唇側−舌側高さを画成し、この唇側−舌側高さは、結紮スライドと第１閉位置にあるアーチワイヤスロットの基面との間の唇側−舌側高さよりも大きい。結紮スライドは、ブラケット本体に関して角度位置まで回動可能であり、この角度位置は、既存の歯列矯正ブラケットにおいて積み重なる通常の許容誤差を超える。歯列矯正ブラケットは、結紮スライドに連結され、開口部内でスライド可能である弾性部材をさらに有する。
【００１０】
一形態において、結紮スライドは、第１閉位置と第２閉位置との間で所定角度まで回動可能であり、この角度は、約５°より大きく約２０°までである。一形態において、結紮スライドは、第１閉位置と第２閉位置との間で所定角度まで回動可能であり、この角度は、約１０°から約２０°である。
【００１１】
一形態において、アーチワイヤスロットは、基面から延在する反対側のスロット面を有し、第１閉位置において、結紮スライドは、第１値を有する基面からの第１高さを画成し、第２閉位置において、結紮スライドは、基面からの第２高さであって第１値よりも少なくとも約０．００２インチ（約０．０５０８ｍｍ）大きい第２高さを画成する。
【００１２】
一形態において、ブラケット本体は、横方向に延在する少なくとも１つの翼部を有するスライド支持部分を有する。翼部は、その長さに沿って厚さにおいて漸減される。スライド支持部分は、結紮スライドがその回りで第１閉位置と第２閉位置との間で回動可能である回動点を画成する。テーパ状翼部は、スライド支持部分と第１閉位置にある結紮スライドとの間に第１間隙と、スライド支持部分と第２閉位置にある結紮スライドとの間に第２間隙と、を区画する。一形態において、結紮スライドは、均一な寸法の凹所を有し、翼部は、結紮スライドがスライド運動している間に、凹所内に存在する。
【００１３】
一形態において、第１閉位置において、凹所と翼部との間には、間隙がある。一形態において、凹所は、肩部を画成し、第２閉位置において、肩部は、翼部に接触する。
【００１４】
一形態において、ブラケット本体は、支持面を有し、結紮スライドは、結紮スライドが第１閉位置にあるときに支持面を向くスライド面を有し、結紮スライドを第２閉位置へ回動させると、支持面及びスライド面は、回動点で接触し、支持面とスライド面との間には、回動点において、約５°より大きい角度を形成する。
【００１５】
一形態において、回動点は、アーチワイヤスロットからの支持面の周縁部にある。
【００１６】
一形態において、弾性部材は、第１閉位置及び第２閉位置それぞれにおいて、結紮スライドに付勢力をかける。
【００１７】
一形態において、結紮スライドは、弾性部材回りに回動しない。
【００１８】
本明細書に組み込まれかつ本明細書の一部を構成する添付の図面は、本発明の実施形態を示し、以下の詳細な説明と共に、本発明の様々な態様を説明する機能を果たす。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】歯に付けられる本発明の一実施形態にかかる歯列矯正ブラケットを示す斜視図であって、スライド部材が閉位置で示されている、斜視図である。
【図２】図１に示す歯列矯正ブラケットを示す斜視図であって、スライド部材が開位置で示されている、斜視図である。
【図３】図２に示す歯列矯正ブラケットを示す分解斜視図である。
【図４】図３に示す歯列矯正ブラケット本体を示す前面図である。
【図５】図３に示す歯列矯正ブラケット本体を示す側面図である。
【図５Ａ】図５の円で囲んだ領域５Ａを示す拡大図である。
【図６】図３に示すスライド部材を示す斜視図である。
【図７】図３に示すスライド部材を示す後面図である。
【図８】図１に示す歯列矯正ブラケットを示す側面図である。
【図９Ａ】図２の横断線９Ａ−９Ａに沿って取った歯列矯正ブラケットを示す横断面図であり、開位置にあるスライド部材を示す、横断面図である。
【図９Ｂ】図２の横断線９Ａ−９Ａに沿って取った歯列矯正ブラケットを示す横断面図であり、図１に示す閉位置と図２に示す開位置との間の位置にあるスライド部材を示す、横断面図である。
【図９Ｃ】図２の横断線９Ａ−９Ａに沿って取った歯列矯正ブラケットを示す横断面図であり、図１に示す閉位置と図２に示す開位置との間にある図９Ｂに示す位置とは異なる位置にあるスライド部材を示す、横断面図である。
【図９Ｄ】図２の横断線９Ａ−９Ａに沿って取った歯列矯正ブラケットを示す横断面図であり、閉位置にあるスライド部材を示す、横断面図である。
【図１０】横断線１０−１０に沿って取った図８に示す歯列矯正ブラケットを示す横断面図である。
【図１１】図１０にある横断線１１−１１に沿って取った図８に示す歯列矯正ブラケットを示す横断面図である。
【図１１Ａ】図１０の横断線１１Ａ−１１Ａに沿って取った図８に示す歯列矯正ブラケットを示す横断面図である。
【図１２】図１０にある横断線１１−１１に沿って取った図８に示す歯列矯正ブラケットを示す横断面図であって、別の閉位置にあるスライド部材を示す、横断面図である。
【図１２Ａ】図１０の横断線１１Ａ−１１Ａに沿って取った歯列矯正ブラケットを示す横断面図であって、スライド部材が図１２に示すように外方に回動されていることを示す、横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
ここで図面、特に図１及び図２を参照すると、歯列矯正ブラケット１０は、ブラケット本体１２と、ブラケット本体１２に連結された可動閉鎖部材と、を有する。一実施形態において、可動閉鎖部材は、ブラケット本体１２とスライド可能に連結された結紮スライド１４のようなスライド部材を有する。ブラケット本体１２は、ブラケット本体に形成されたアーチワイヤスロット１６を有しており、このアーチワイヤスロットは、歯に矯正力をかけるためのアーチワイヤ１８（仮想線で示す）を受けるように構成されている。結紮スライド１４は、アーチワイヤ１８がアーチワイヤスロット１６と結紮スライド１４とによって画成された内腔内で保持される閉位置（図１）と、アーチワイヤ１８がアーチワイヤスロット１６内へ挿入可能である開位置（図２）と、の間でスライド可能である。結紮スライド１４は、同様に、アーチワイヤスロット１６に対して外方向に移動可能であり、この外方向は、第２の閉位置への結紮スライド１４のスライド運動にほぼ垂直であり得る。第２の閉位置は、ブラケット本体１２と結紮スライド１４とによってあらかじめ定められた固定停止部であってもよい。第２の閉位置は、同様に、アーチワイヤ１８を内腔内で保持するための内腔を画成し得る。しかしながら、Ｕ字状クリップまたは他の可撓性を有する保持部材とは異なり、本発明の実施形態にかかる結紮スライド１４は、通常の歯科治療中で観測される負荷においてあまり曲がらない。ブラケット本体１２及び結紮スライド１４は、矯正歯科治療で使用するための歯列矯正ブラケット１０を集合的に形成する。
【００２１】
上述に加え、歯列矯正ブラケット１０は、結紮スライド１４に連結され、ブラケット本体１２の少なくとも一部に係合するように構成された弾性部材をさらに有する。以下で詳述するように、弾性部材は、一実施形態において、管状ピン２０（図１及び図２に示す）を有しており、結紮スライド１４のスライドすなわち並進運動の方向で少なくとも部分的に結紮スライド１４を付勢するための力を付与する。管状ピン２０は、同様にまたは代替的に、結紮スライド１４をアーチワイヤスロット１６に向けて付勢してもよい。弾性部材が管状ピンとして本明細書において示されているが、本発明は、この特有の構造に限定されず、他の弾性部材は、本明細書で開示している本発明にしたがって構成されてもよい。後述するように、歯列矯正ブラケット１０の構造的特徴と併せて付勢力を提供することは、他の許容誤差と組み合わせたアーチワイヤスロット１６の許容誤差の影響を低減すると考えられている。許容誤差の全体的な影響を制限することによって、アーチワイヤスロット１６の作業寸法をより正確に知り得る。これにより、歯科医は、歯列矯正ブラケット１０を用いて歯の運動をより正確に予見して制御することが究極的に可能となる。歯科医による歯の運動の制御を改善することによって、特有の患者のための治療時間を幾分低減し得ることを理解されたい。
【００２２】
以下で詳述するブラケット本体１２の他の構造的特徴と併せて、弾性部材２０は、アーチワイヤスロット１６の高さ（例えば唇側−舌側寸法）よりも高さ寸法が高いアーチワイヤをブラケット１０が能動的に結紮することができる。このため、歯科医は、大きすぎるアーチワイヤを選択し、治療中にスライド１４を用いてこのアーチワイヤを能動的に結紮し得る。これにより、歯科治療の最終段階中に主として望まれる回転制御の要求を改善し得、受動的結紮のみできる自己結紮式歯列矯正ブラケットよりも迅速な歯科治療の完了をもたらし得る。
【００２３】
歯列矯正ブラケット１０は、別の方法で示さない限り、下顎にある前歯の唇側面に付ける基準フレームを用いて本明細書において説明される。したがって、本明細書で使用するように、唇側、舌側、近心側、先端側、咬合側及び、歯肉側のようなブラケット１０を説明するために使用される用語は、選択した基準フレームに対する。しかしながら、歯列矯正ブラケット１０を他の歯及び口腔内の他の方向で使用することがあるので、本発明の実施形態は、選択した基準フレーム及び記述用語に限定されない。例えば、ブラケット１０は、歯の舌側面に結合されてもよく、本発明の範囲内である。当業者は、本明細書で使用する記述用語が基準フレームに変更があると直接適用しないことがあることを理解している。それにもかかわらず、本発明の実施形態は、口腔内の場所及び方向から独立していることを意図しており、実施形態にかかる歯列矯正ブラケットを説明するために使用される相対語は、図面において実施形態の明確な説明を提供するためのみのものである。このように、唇側、舌側、近心側、先端側、咬合側及び、歯肉側のような相対語は、本発明を特有の場所または方向に全く限定しない。
【００２４】
患者の下顎に支持されている歯Ｔ（図１において符号付されている）の唇側面に備え付けられると、特に図３を参照すると、ブラケット本体１２は、唇側面２２、咬合側面２４、歯肉側面２６、近心側面２８、先端側面３０及び舌側面３２を有する。ブラケット本体１２の舌側面３２は、例えば、適切な歯科セメントもしくは接着剤によって、または、隣接する歯の周囲にあるバンドによって、のような従来の態様で歯に固定されるように構成されている。図１から図３に示す一実施形態において、舌側面３２には、接着基部を画成するパッド３４がさらに設けられてもよく、この接着基部は、歯Ｔの表面に固定されている。パッド３４は、別個の片または素子としてブラケット本体１２に連結されてもよく、あるいは、パッド３４は、ブラケット本体１２と一体的に形成されてもよい。さらに、パッド３４は、特定の歯表面に取り付けるように具体的に形付けられてもよい。したがって、パッド３４は、図１から図３に示す構造とは異なる複数の構造を有し得る。本発明の実施形態は、特有の構造のパッド３４に限定されないことを理解されたい。
【００２５】
図１及び図２を参照すると、ブラケット本体１２は、基面３６と、基面３６から唇側に突出する一対の両側のスロット面３８、４０と、を有しており、これら基面及びスロット面は、アーチワイヤスロット１６を集合的に画成し、このアーチワイヤスロットは、近心側−先端側方向で近心側面２８から先端側面３０まで延在し得る。基面３６及びスロット面３８、４０は、ブラケット本体１２の材料内にほぼ被包されている、または、埋め込まれている。これに限定されないが、ブラケット本体１２及び／または結紮スライド１４は、２０１３年１１月１９日に発行された共有の米国特許第８，５８５，３９８号明細書及び２０１０年７月８日に発行された米国特許出願公開第２０１０／０１７３２５６号明細書で説明したように、セラミックで形成されてもよく、これらの開示は、それらの全てを参考として本明細書に組み込まれる。
【００２６】
図３に示すように、一実施形態において、ブラケット本体１２は、そこで結紮スライド１４を受けるように構成されたスライド支持部分４２をさらに有する。スライド支持部分４２は、全体的にパッド３４から唇側に突出してもよい、または、全体的にパッドに対して垂直に方向付けられてもよい。スライド支持部分４２は、同様に、全体的にアーチワイヤスロット１６に垂直に延在してもよい。スライド支持部分４２は、支持面５０内にあるその最唇側部分において終端してもよく、開位置から閉位置までの結紮スライドの並進運動の少なくとも一部にわたって、結紮スライド１４をスライド可能に係合させる。唇側の用途（図１に示す）において、支持面５０は、アーチワイヤスロット１６の歯肉側に位置付けられており、長さに関してほぼ咬合側−歯肉側方向に延在する。
【００２７】
図４及び図５を参照すると、一実施形態において、スライド支持部分４２は、全体的にＴ字状構造（図４で最もよく示される）を有しており、中央部分４８から突出する対向する近心側の及び先端側の突出部または翼部４４、４６を有する。図示の構造において、近心側の及び先端側の翼部４４、４６は、厚さが咬合側−歯肉側方向で漸減してもよい（図５及び図５Ａで最もよく示される）。特に図示のテーパ状翼部４４、４６に関して、翼部４４、４６それぞれは、スライド支持部分４２の最歯肉側縁部から最咬合側縁部まで厚さが均一に減少してもよい。例としてのみ、スライド支持部分４２の最歯肉側縁部における翼部４４、４６の厚さＴ１は、約０．０１５インチ（約０．３８１ｍｍ）であってもよく、スライド支持部分４２の最咬合側縁部における翼部４４、４６の厚さＴ２は、約０．０１０インチ（約０．２５４ｍｍ）であってもよい。このため、漸減は、近心側の及び先端側の翼部４４、４６の歯肉側−咬合側の長さにわたって、厚さで約３０％であってもよい。一般的には、翼部４４、４６それぞれの厚さにおける変化は、以下で詳述するように、スライド１４が図１に示す閉位置にあるときに、スライド１４がアーチワイヤスロット１６の基面３６に対して外側に（例えば唇側に）移動することを可能とする。
【００２８】
続けて図５を参照すると、一実施形態において、支持面５０は、基面３６に関して角度付けされてもよい。特に、支持面５０は、アーチワイヤスロット１６に向けて傾斜するように方向付けられてもよく、翼部４４、４６の最薄部分は、アーチワイヤスロット１６に最も近接する。翼部４４、４６は、図示の方向とは逆方向で漸減して後述する機能性を提供してもよいことを理解されたい。
【００２９】
同様に、図５及び図５Ａに示すように、スライド支持部分４２は、近心側−先端側方向における貫通孔として形成された開口部５２を有する。開口部５２は、弾性部材２０の長手方向軸がアーチワイヤスロット１６とほぼ平行で近心側−先端側方向に延在するように、位置付けられてもよい。一実施形態において、開口部５２は、図２に示す矢印５４によって示されるようなスライド運動方向に対して垂直な平面に関してほぼ対称な孔部である。開口部５２は、不均一な構造を有して説明されてもよい。
【００３０】
以下で詳述するように、開口部５２は、弾性部材２０をスライド可能に係合するように構成されており、それにより、結紮スライド１４が閉位置にあると、結紮スライド１４を特有の方向に付勢する。例えば、図１に示すようにスライド１４が閉位置にあると、開口部５２は、弾性部材２０及びスライド１４と併せて、スライド１４に正味の力を生成し、スライドを閉位置で保持する。スライド１４が閉位置から離間してまたは図１による歯肉側方向でもしくは開位置に向けて移動させられる前に、この正味の力は、後述する他の力に加え、その後克服されなければならない。正味の力は、ブラケット本体１２に対して固定したより安定な位置でスライド１４を維持し、それにより、より一貫性のある唇側−舌側のアーチワイヤスロット寸法を維持する。有利には、唇側−舌側寸法における許容誤差の積み重ねを低減させるまたは排除させる。
【００３１】
図５及び図５Ａに示すように、開口部５２は、歯肉側面２６に近接する第１丸突部分５６を有し得る。例としてのみ、第１丸突部分５６は、開口部５２の一部に沿ってほぼ円形の外周を画成し得る。丸突部分５６は、軸５８及び半径Ｒ１によって規定され得る。開口部５２は、アーチワイヤスロット１６に最も近い、すなわち第１丸突部分５６の咬合側に位置する第２丸突部分６０をさらに有し得る。第１丸突部分５６と同様に、第２丸突部分６０は、軸６２及び半径Ｒ２を有するほぼ円形の外周によって画成され得る。
【００３２】
一実施形態において、開口部５２は、第１丸突部分５６と第２丸突部分６０との間に位置しかつ第１丸突部分と第２丸突部分とを接続する中央部分６４を有し得る。中央部分６４は、第１丸突部分５６の接線でありかつ第２丸突部分６０の接線である第１セグメント６６を有し得る。第１丸突部分５６、第２丸突部分６０及び第１セグメント６６は、弾性部材２０のためのスライド軌道７０をほぼ画成する。図５にほぼ示されているように、スライド軌道７０の突出は、アーチワイヤスロット１６の基面３６とで鋭角θ１を形成し得る。スライド軌道７０は、支持面５０と平行であってもよい。すなわち、スライド軌道７０は、支持面５０と基面３６を含む平面との間の角度と比較して、基面３６を含む平面に対して若干より小さい角度で方向付けられてもよい。
【００３３】
さらに、中央部分６４は、第１セグメント６６とは反対側の第２セグメント６８を有し得る。第２セグメント６８は、第１丸突部分５６の接線であり得るが、第２セグメント６８の延在が第２丸突部分６０と（接線となるのではなく）交差するような方向で、延在し得る。第２セグメント６８をさらに延長させると、第２セグメントは、第１セグメント６６の延長部分と交差する。第１及び第２セグメント６６、６８間に形成された角度は、約６０°以下であってもよく、ブラケット１０を添える特定の歯に依存し得る。例として、第２セグメント６８は、第１セグメント６６に関して約１０°から約３０°で角度付けられてもよく、さらなる例として、第２セグメント６８は、第１セグメント６６に関して約１９°から約２１°で角度付けられてもよい。
【００３４】
続けて図５及び図５Ａを参照すると、一実施形態において、中央部分６４の第１セグメント６６及び第２セグメント６８の方向は、第１丸突部分５６と第２丸突部分６０との間の制限点または狭窄点７２を形成する。狭窄点７２は、一般的に、第１及び第２丸突部分５６、６０間で開口部を狭くするところである。これは、第１及び第２丸突部分５６、６０に関する最大高さ（すなわち唇側−舌側）寸法それぞれより小さい寸法まで開口部５２を狭くしたところを有し得る。例としてのみかつ限定することなく、第１及び第２丸突部分５６、６０それぞれが半径Ｒ１及びＲ２それぞれを有する円形孔部をほぼ画成する場合、狭窄点７２は、第１セグメント６６と中央部分６４の最も近接する反対側部分との間の垂直距離として測定され得る。この垂直距離は、第１丸突部分５６の直径未満であり得る、または、第２丸突部分６０の直径未満であり得る、または、第１丸突部分５６の直径及び第２丸突部分６０の直径それぞれより小さくなり得る。さらに、この寸法は、第１または第２丸突部分５６、６０の直径の少なくとも５％小さくなり得る、または、約１０％から約２０％の範囲で小さくなり得る。一実施形態において、半径Ｒ２は、半径Ｒ１未満であり、狭窄点７２は、Ｒ２の２倍未満のサイズとされる。例としてかつ限定することなく、半径Ｒ２は、半径Ｒ１よりも約５％から約１５％小さくてもよい。例示的な実施形態において、半径Ｒ１は、約０．０１０インチ（約０．２５４ｍｍ）であってもよく、半径Ｒ２は、約０．００９インチ（約０．２２８６ｍｍ）であってもよく、狭窄点７２は、約０．０１７インチ（約０．４３１８ｍｍ）を計測してもよい。
【００３５】
上述のように、開口部５２は、非対称であり得る。非対称性は、狭窄点７２を開口部５２の全長さの半分点からずらした結果であり得る。図５及び図５Ａに示すように、狭窄点７２は、第２丸突部分６０に向けてシフトしている。このシフト単独に基づいて、開口部５２は、開口部５２の全長さの垂直二等分線を形成する平面に関して非対称である。さらに、第１及び第２丸突部分５６、６０がほぼ円形である実施形態において、対応する半径寸法の差は、同様に、開口部５２の非対称性を形成する。開口部５２の非対称性は、スライド１４の運動における独特な触覚応答を形成し得る。特に、後述のように、開口部５２における非対称性は、独特な「クリック」または「スナップ」を歯医者に提供し得、スライド１４が閉位置にあることを示す。
【００３６】
続けて図４及び図５を参照すると、本発明の一実施形態において、ブラケット本体１２は、スライド軌道７０に対して所定角度に向けられた少なくとも１つの肩部７４を有する。図示した実施形態において、ブラケット本体１２は、近心側の及び先端側の肩部７４、７６を有しており、これら肩部は、中央部分４８からかつアーチワイヤスロット１６に隣接してほぼ近心側または先端側の方向に延在する。例として、肩部７４、７６それぞれは、反対側のスロット面３８においてアーチワイヤスロット１６と交差する。しかしながら、実施形態が図示した構造の肩部７４、７６に限定されないことを理解されたい。
【００３７】
図４及び図５を参照すると、近心側肩部７４及び先端側肩部７６は、スライド軌道７０に対して角度付けされており、唇側方向をほぼ向く。肩部７４、７６のうちの一方または双方の相対的な向きは、基面３６の向きと同様または同じであってもよい。例えば、肩部７４、７６それぞれは、基面３６とほぼ平行であり、基面３６の上方において高さＨ１（図９Ｄにおいて符号付されている）を画成する。図１に示すように、肩部７４、７６のうちの１以上は、接触面を形成し得、スライドが閉位置にありかつアーチワイヤスロット１６内にあるアーチワイヤを能動的に結紮していないときに、スライド１４は、この接触面に当接して位置しており、これを以下で詳述する。
【００３８】
図１から図４を参照すると、ブラケット本体１２は、工具凹所１３０をさらに有し、この工具凹所は、アーチワイヤスロット１６の唇側に形成されており、咬合側面２４にほぼ向かう方向に延在する。工具凹所１３０は、スライド１４が閉位置にあるときにブラケット本体１２の咬合側面２４から少なくとも部分的に閉じた窪みまたは凹状領域を形成する。工具凹所１３０は、結紮スライド１４を開くための工具（図示略）を受けるように構成されている。オルムココーポレーションからのSpin Tek（登録商標）や同様の工具のような工具は、アーチワイヤスロット１６とほぼ位置合わせされた方向で工具凹所１３０内に挿入され得る。挿入方向から９０°だけ工具を回転させることにより、スロット面４０においてまたはスロット面近傍において工具をブラケット本体１２に対して活用し、スライド１４を開位置に向けて押す。
【００３９】
また、一実施形態において、図８を参照すると、ブラケット本体１２は、咬合側結合翼部１３４及び歯肉側結合翼部１３６を有し得る。両結合翼部１３４、１３６は、所定領域を形成し得、歯科医は、この所定領域内に結紮糸を係合させ、例えば、スライド１４にさらなる圧力を与え、治療中にスライドをブラケット本体１２に当接して閉位置にあるままとすることを理解されたい。
【００４０】
図３、図６及び図７を参照すると、結紮スライド１４は、ほぼＵ字状構造である（図７において最もよく示されている）。結紮スライド１４は、第１脚部すなわち近心側部分８０と、第２脚部すなわち先端部分８２と、を有しており、これら部分は、これら部分間にスライドチャネル８４をほぼ画成する。スライドチャネル８４は、スライド支持部分４２とスライド可能に協働するような寸法とされている。
【００４１】
これに関して、近心側の及び先端側の部分８０、８２は、内方に突出する肩部８６、８８を有し得、これら肩部は、形状が中央部分４８にほぼ対応している。肩部８６、８８は、対応する凹所領域９０、９１を画成し得、これら凹所領域は、翼部４４、４６をスライド可能に受けるように構成されている。凹所領域９０、９１は、寸法がこれらの歯肉側−咬合側長さに沿ってほぼ均一であってもよい。すなわち、凹所領域９０、９１は、テーパ状とされていなくてもよい。逆の構造、すなわちテーパ状凹所領域及び均一な翼部、または、テーパ状凹所領域及びテーパ状翼部の組合せが可能であり、本発明の範囲内にあるので、本発明の実施形態は、均一な凹所領域９０、９１及びテーパ状翼部４４、４６に限定されないことを理解されたい。図示のように、したがって、スライドチャネル８４は、ブラケット本体１２の支持部分４２の形状を示すまたはこの形状に対応するＴ字状構造を有し得る。
【００４２】
図３及び図６を参照すると、近心側の及び先端側の部分８０、８２それぞれは、弾性部材２０を受ける少なくとも１つの貫通孔を有する。図示のように、近心側部分８０は、近心側貫通孔９２を有しており、先端部分８２は、先端側貫通孔９４を有する。孔９２、９４は、共通軸９５を共有する。図示のように、共通軸９５は、閉位置にある結紮スライド１４によって区画されるようにアーチワイヤスロット１６の唇側縁部を有する平面の舌側に位置付けられている。後述するように、この向きは、結紮スライド１４が回動するときに弾性部材２０の弾性変形を容易にし得る。孔９２及び孔９４は、弾性部材２０の直径よりも若干大きいまたは同等寸法にサイズ付けされ得ることを理解されたい。例として、孔９２、９４は、寸法が弾性部材２０の対応する最大外側寸法よりも約０．００２インチ（約０．０５０８ｍｍ）大きくてもよい。さらなる例として、孔９２、９４は、弾性部材２０の対応する外側寸法よりも約１０％から約２０％大きく測定され得る。あるいは、孔９２、９４は、部材２０の外側寸法（例えば外径）以下であってもよい。例えば、孔９２、９４は、内径が部材２０の外径よりも約０．０００２インチ（約０．００５０８ｍｍ）小さくてもよい。この場合、部材２０は、孔９２及び９４それぞれ内に圧入され得る。
【００４３】
図６及び図７に示すように、近心側の及び先端側の部分８０、８２は、スライド面９８及び外面１００を画成するカバー部分９６から延在する。図示した例示的な実施形態において、外面１００は、結紮スライド１４の最唇側面を形成する。一実施形態において、結紮スライド１４は、それぞれが近心側の及び先端側の部分８０及び８２それぞれの最咬合側部分に沿って形成された近心側結紮部分１０２及び先端側結紮部分１０４を有する。図示した例示的な実施形態において、近心側の及び先端側の結紮部分１０２、１０４それぞれは、対応する先端面１０６、１０８と、対応する向舌側表面(lingually-facing surface)１１０、１１２と、を有する。
【００４４】
結紮スライド１４を閉位置にあると、図８に示すように、向舌側表面１１０、１１２は、基面３６に対向し、これにより、アーチワイヤスロット１６の第４側面を形成し、アーチワイヤ１８を保持する内腔を画成する。具体的には、表面１１０、１１２は、アーチワイヤスロット１６の唇側境界を形成し、歯科治療中にアーチワイヤスロット１６内にアーチワイヤを捕捉する。一実施形態において、結紮スライド１４が閉位置にあるときに、向舌側表面１１０、１１２は、近心側の及び先端側の肩部７４、７６に当接する。
【００４５】
さらに、一実施形態において、結紮スライド１４は、近心側の及び先端側の結紮部分１０２、１０４間にあるカバー部分９６に工具凹所１３２を有する。工具凹所１３２は、凹所１３０（図１に示す）の反対側に位置付けられ得、それにより、工具凹所１３０及び１３２は、結紮スライド１４を開くための工具を集合的に受ける。具体的には、工具（図示略）は、凹所１３０及び１３２それぞれ内で結紮スライド１４とブラケット本体１２との間に挿入され得る。工具凹所１３０及び１３２内に挿入することによって閉位置から開位置に向かう結紮スライド１４の運動を容易にし得ると、工具が９０°完全に回転し、その向きを形成する。
【００４６】
上述のように、一実施形態において、図３に示すように、弾性部材２０は、円形横断面を有するほぼ管状であり得る。横断面は、連続的であってもよい、すなわち、管状弾性部材２０は、その側壁部においてスロットまたは他の非連続部がなくてもよい。これに関して、スロット付管状バネピンとは異なり、弾性部材２０を弾性変形させても、弾性部材２０の周囲は、ほぼ維持される。あるいは、図３に示すように、弾性部材２０ａは、その側壁部を貫通する単一スロットを有してもよく、このスロットは、長手方向軸とほぼ平行に長さ方向に延在する。弾性部材２０ａは、後述する弾性部材２０と同様の材料からなってもよく、共有する米国特許第８，０３３，８２４号明細書で説明されており、これは、その全てが本明細書に参考として組み込まれる。本明細書で具体的に示さない限り、「弾性部材２０」への言及は、図３にそれぞれ図示されている弾性部材２０または弾性部材２０ａへの言及である。
【００４７】
弾性部材２０は、孔９２、９４内にかつ開口部５２を通して取り付けるような寸法とされ得る。例示的な実施形態において、弾性部材２０は、ニッケルチタン（ＮｉＴｉ）の超弾性材料から形成されてもよい。例として、１つのＮｉＴｉ組成は、わずかな量の不純物を含んで、約５５重量％のニッケル（Ｎｉ）と約４５重量％のチタン（Ｔｉ）とを有しており、カルフォルニア州フレモントのNDCから入手可能である。ＮｉＴｉ合金の機械的特性は、約１５５ｋｓｉより大きい最大抗張力、約５５ｋｓｉより大きい上側プラトー(upper plateau)及び約２５ｋｓｉより大きい下側プラトー(lower plateau)を有し得る。弾性部材２０の寸法は、ブラケット自体のサイズに依存して変化し得る。一実施形態において、弾性部材２０は、軸１４０及び約０．０１６インチ（約０．４０６４ｍｍ）の直径を有しかつ長さが約０．５０インチ（約１２．７ｍｍ）から約０．１２５インチ（約３．１７５ｍｍ）である直円中空シリンダである。壁厚は、約０．００１インチ（約０．０２５４ｍｍ）から約０．００４インチ（約０．１０１６ｍｍ）を計測し得、より好ましくは、約０．００２インチ（約０．０５０８ｍｍ）から約０．００３インチ（約０．０７６２ｍｍ）を計測し得る。
【００４８】
上記観点から、図３を参照すると、スライド１４は、アーチワイヤスロット１６に向かう方向におけるブラケット本体１２の歯肉側面２６を超えたスライド運動によって、ブラケット本体１２と組み合わされる。結紮スライド１４をブラケット本体１２と組み合わせると、スライド面９８は、その少なくとも一部にわたって、スライド支持部分４２（図３に最もよく示す）の支持面５０にスライド可能に係合する。
【００４９】
Ｔ字状構造のスライド支持部分４２は、スライドチャネル８４の逆形状の構造と協働して、弾性部材２０が機能しなくなった場合に外方にすなわち唇側方向にスライド１４がブラケット本体１２から意図せず係合解除される場合を抑制し得るまたは排除し得る。この構成によって、弾性部材２０は、開位置において及び閉位置全てにおいて、結紮スライド１４をブラケット本体１２に固定するための機構を提供し得る。一実施形態において、弾性部材２０は、ブラケット本体１２と協働し、より特には、開口部５２を通って延在し、開位置及び閉位置それぞれにおいてスライド１４をブラケット本体１２に固定させる。
【００５０】
図３及び図６を参照すると、結紮スライド１４をブラケット本体１２に位置付けた後、弾性部材２０を挿入する。図３に示すように、弾性部材２０は、軸９５に沿って、貫通孔９４内に、開口部５２を通って、そして反対側の孔９２内に位置付けられる。組立中において、弾性部材２０は、孔９２、９４内に圧入またはスリップ嵌合され得、かつ／または、孔内に固定され得、カシメ、タック溶接、レーザ溶接、接着または他の適切な方法を含むさまざまな処理を用いて、これら間の相対的な運動を防止する。
【００５１】
いったん組み立てると、図８に示すように、一実施形態において、向舌側表面１１０、１１２は、アーチワイヤスロット１６の全幅すなわち垂直距離に延在しない。これに関して、咬合側に向けられた先端面１０６、１０８は、ブラケット本体１２の対向する表面に当接しなくてもよい。例えば、表面１０６、１０８は、スロット面４０に接触しない。したがって、この場所において、ブラケット本体１２と結紮スライド１４との間には、間隙１１４が残っている。間隙１１４は、弾性部材２０によってかけられた負荷を受けて基面３６に対して肩部７４、７６のうちの一方または双方と接触するように結紮スライド１４を一貫して位置付けることを保証するために、意図的にかつ必須であり得る。
【００５２】
この場所に間隙を形成することによって、結紮スライド１４の向舌側表面１１０、１１２とブラケット本体１２の肩部７４、７６との間の治療中の接触は、より有望であるまたは適当である。結紮スライド１４とブラケット本体１２との間の他の接点の数を低減することにより、結紮スライド１４がブラケット本体１２に対してより一貫して位置付けられる可能性が増加する。具体的には、他の場所との接触を制限することによって、すなわち他の場所に作り込みの間隙を設けることによって、向舌側表面１１０、１１２と肩部７４、７６との間が一貫して接触する可能性が増加する。例として、間隙１１４は、少なくとも約０．００１インチ（約０．０２５４ｍｍ）であり得、さらなる例として、間隙１１４は、約０．００１インチ（約０．０２５４ｍｍ）から約０．００５インチ（約０．１２７ｍｍ）の範囲を計測し得る。しかしながら、間隙１１４の最大寸法がアーチワイヤ１８をアーチワイヤスロット１６内で捕捉するために必要な結紮部分１０２、１０４の最大延在によってのみ制限され得ることを理解されたい。
【００５３】
図７及び図８をさらに参照すると、別の間隙または隙間をスライド１４とブラケット本体１２との間に作り込んでもよい。一実施形態において、近心側の及び先端側の部分８０、８２それぞれは、表面１１６及び１１８によって画成されており、これら表面は、ブラケット本体１２に対向しているが、図示のように、結紮スライド１４が閉位置にあるときにブラケット本体１２にスライド可能に係合しないまたは接触しない。これに関して、結紮スライド１４とブラケット本体１２との間には、作り込みの間隙１２０がある。具体的には、近心側肩部１２２において表面１１６とブラケット本体１２との間、並びに、先端側肩部１２４において表面１１８とブラケット本体１２との間、である（図４に示す）。例としてかつ限定せず、間隙１２０は、上述のように、表面１０６、１０８とスロット面４０との間にある間隙１１４と同様の寸法であってもよい。具体的には、間隙１２０は、少なくとも約０．００１インチ（約０．０２５４ｍｍ）を計測し得、さらなる例として、結紮スライド１４が閉位置にあると、約０．００１インチ（約０．０２５４ｍｍ）から約０．００５インチ（約０．１２７ｍｍ）の範囲を計測し得る。
【００５４】
一実施形態において、スライド１４は、２つの表面のみに沿ってブラケット本体１２に接触する。一方の接触面は、支持面５０であり、他方の接触面は、肩部７４及び７６のうちの一方であり得る。肩部７４、７６双方がスライド１４に接触する場合、スライド１４とブラケット本体１２との間には、接触面が３つのみある。限定した数のみの接点を設けることによって、ブラケット本体１２に対するスライド１４の位置は、より一貫性を有する。
【００５５】
上述のように、結紮スライド１４は、複数の閉位置を有し得る、すなわち、弾性部材２０は、閉位置それぞれで結紮スライド１４を付勢し得る。例として、弾性部材２０は、スライド１４の並進運動方向でスライド１４を付勢し得る。弾性部材２０によって結紮スライド１４にかけられた付勢に関して、本発明の実施形態は、２０１３年１１月５日に出願した共有の米国特許出願公開第２０１４／０１２７６３８号明細書または２０１４年３月１２日に出願した米国特許出願第１４／２０５，６７４号で示されてかつ説明された付勢型結紮スライドと同様の付勢型結紮スライドを有し得、これらの開示は、それら全てを参考として本明細書に組み込まれる。
【００５６】
スライド１４を付勢することは、同様に、アーチワイヤスロット１６に向かう方向で付勢することを含み得る。結紮スライド１４を弾性部材２０によって付勢しているので、結紮スライド１４における許容誤差のバラツキは、ほぼ唇側−舌側方向においてアーチワイヤスロット１６の深さを設定することにもはや関係しない。これは、許容誤差の大きさにかかわらず、結紮スライド１４がブラケット本体１２の肩部７４、７６に接触し得るからである。
【００５７】
基面３６と向舌側表面１１０、１１２との間の寸法以下の唇側−舌側寸法を有するアーチワイヤを用いた歯科治療中において、結紮スライド１４は、近心側の及び先端側の肩部７４、７６に接触し、その位置にある間付勢され得る。このため、製造中に依然として考慮して観測しなければならない許容誤差のバラツキは、アーチワイヤスロット１６の基面３６に対する肩部７４、７６の位置における許容誤差である。有利には、これにより、積み重なって最終的にはほぼ唇側−舌側方向におけるアーチワイヤスロット１６の深さを判断する許容誤差の数を低減し、これにより、ブラケット本体１２及び結紮スライド１４によって形成された内腔とアーチワイヤ１８との間のより一貫性のある取り付けを提供する。歯の回転制御は、歯科治療中により一貫して維持されかつ予測可能であると考えられる。
【００５８】
具体的には、使用中において、一連の図９Ａから図９Ｄに示すように、結紮スライド１４が開位置にあると、弾性部材２０は、開口部５２の第１丸突部分５６内に位置付けられ得る。孔９２、９４それぞれの共通軸９５は、第１丸突部分５６の軸５８と位置合わせされ得る。弾性部材２０の軸１４０は、同様に、弾性部材２０の横断寸法に応じて、軸５８と位置合わせされ得る。一般的に、この位置において、第１丸突部分５６及び孔９２、９４それぞれが寸法において弾性部材２０よりも全体的に大きい場合、弾性部材２０は、弛緩した非変形状態にあり、所定の方向のいずれにも結紮スライド１４を付勢し得ない。しかしながら、弾性部材２０は、図９Ａの矢印１４２によって示される方向でスライド１４に作用する外力に抗し得る。
【００５９】
これに関して、アーチワイヤをアーチワイヤスロット１６から取り除くときかつ新たなアーチワイヤをアーチワイヤスロット１６内に挿入する前に、結紮スライド１４は、開位置から閉位置に不意に押されることに抗し得る。中央部分６４がセグメント６８を有しており、このセグメントが弾性部材２０の外形未満の徐々に減少する隙間寸法を提供するので、中央部分６４は、矢印１４２で示される方向において弾性部材２０の運動に干渉する。有利には、セグメント６８と弾性部材２０との干渉は、より十分な力を必要とする前に、スライド１４の運動距離を制限する。したがって、スライド１４は、意図しない力に抗し、意図的に閉じるまで開位置にほぼあるままとなる。スライド１４を開位置に位置付けた後に、歯医者は、結紮スライド１４が不意に閉位置に向けて移動することを懸念することなく、存在するアーチワイヤをアーチワイヤスロット１６から取り除いて別のアーチワイヤをアーチワイヤスロット１６内に挿入し得ることを理解されたい。
【００６０】
これにさらに関して、部材２０と開口部５２との間の相互作用は、結紮スライド１４を閉位置に移動させるために、力を意図的にかけることを必要とし得る。したがって、最小閾値力をスライド１４に必要となり得、スライドを閉位置に向けて移動させる。一実施形態において、最小閾値力は、スライド１４のスライド重量よりも大きい。この実施形態において、スライド１４にかかる力が最小閾値力を越えたときのみ、弾性部材２０は、閉位置に向けて移動する。最小閾値力を越えたスライド１４にかかる力は、弾性部材２０を弾性変形させる。弾性部材２０の弾性変形は、開口部５２の中央部分６４の形状により決定付けられる。これに関して、部材２０の弾性変形は、開口部５２と接触する領域に局所化され得る。弾性変形により、弾性部材２０に生じた歪は、完全に解放され、変形力を除去すると、部材２０は、そのもとの形状に戻る。
【００６１】
図９Ｂは、例示的な実施形態を示しており、この実施形態において、スライド１４にかかる力は、スライド１４を閉位置に向けて移動させるのに必要な最小閾値力を超える。スライド１４にかかる力が弾性部材２０を弾性変形させるのに十分である場合、スライド１４は、閉位置に向けて移動され得、特に、結紮スライド１４にかけた負荷に起因して、弾性部材２０のうち開口部５２と接触している中央部分を弾性変形させる。第２セグメント６８の構成に応じて、徐々に増大する力は、スライド１４をスライド軌道７０に沿って閉位置に向けて一貫して移動させるのに必要となり得ることを理解されたい。力を増大させる必要があるレートは、中央部分６４の形状及び弾性部材２０の特性により決定付けられる。
【００６２】
図９Ｂに示す例示的な実施形態に関して、第２セグメント６８は、ほぼ平坦面であり、図示のように弾性部材２０を変形させるために、開放運動の少なくとも一部にわたって、スライド１４にかかる力においてほぼ線形な増大を必要とすると考えられている。弾性部材２０は、弾性部材２０と第１セグメント６６との間の接触領域と、弾性部材２０と第２セグメント６８との接触領域と、の間の距離によって画成された形状に弾性部材が適合することを可能とする態様で、変形し得る。図示のように、弾性部材２０は、部材２０の横断輪郭の変化によって弾性変形し得る。これは、弾性部材２０と開口部５２との接触領域におけるほぼ卵状の横断面への変化を含み得る。弾性部材２０のうち開口部５２の外側にある部分は、十分には弾性変形せず、そのため、これらの横断輪郭を保持し得る。例えば、弾性部材２０のうち孔９２、９４内にある部分は、ほぼ円形のままであり得る。このため、弾性部材２０の弾性変形は、弾性部材２０のうち開口部５２と摺接している別個の領域に局所化され得る。本発明の実施形態は、弾性部材２０の特定の形または形状に限定されないことを理解されたい。弾性部材２０のうち開口部５２と接触している横断面に関する弾性変形に加え、弾性部材２０は、結紮スライド１４にかけられた負荷に応じてその長手方向軸に沿って弾性変形してもよい。すなわち、結紮スライド１４を閉位置に向けて押し、弾性部材２０が第２セグメント６８に接触すると、弾性部材２０は、その長手方向軸１４０に沿って死なることによって弾性変形してもよい。例として、弾性部材２０のうち近心側の及び先端側の貫通孔９２、９４内にある端部それぞれは、弾性部材２０のうち開口部５２に接触している中央部分よりもアーチワイヤスロット１６に近接して位置し得る。したがって、弾性部材２０は、結紮スライド１４の運動中にその軸にそって曲がり得る。
【００６３】
図９Ｃを参照すると、結紮スライド１４は、図９Ｂに示すように弾性部材２０を変形させるのに必要な力よりも大きい力を受けて閉位置により近付いて移動される。スライド１４を閉位置に向けて初期的に移動させるのに必要な閾値力よりも大きい力において、スライド１４にかけられた力は、弾性部材２０を狭窄点７２の寸法に適合させるのに十分である。この力の大きさにおいて、弾性部材２０は、開口部５２との接触領域において弾性変形され、それにより、弾性部材２０は、狭窄点７２を介して少なくとも部分的に圧迫し得る。図示のように、弾性部材２０は、卵形状の横断面に弾性変形し得る。狭窄点７２において、弾性部材２０の先端部分１４４は、第２丸突部分６０内に存在し得る一方、弾性部材２０の残りの部分１４６は、中央部分６４内に延在する。弾性部材２０は、第２丸突部６０及び中央部分６４それぞれに部分的に存在し得る。例としてかつ限定的ではなく、弾性部材２０が第２丸突部分６０内に部分的に入る位置へスライド１４を移動させるのに必要な力は、約０．１ｋｇｆ（重量キログラム）を超え得、さらなる例として、この力は、約０．２ｋｇｆから約０．８ｋｇｆまで、または、約０．５ｋｆｇから約０．７ｋｇｆ、好ましくは、約０．６ｋｇｆであり得る。
【００６４】
図９Ａから図９Ｃを続けて参照すると、結紮スライド１４が開位置から離間して移動するように閾値力及び／または閾値スライド力を克服するのに必要な力の大きさは、開口部５２の構造に依存する。したがって、この力は、開口部５２の形状を変更することによって、選択的に変化され得る。これに関して、第２セグメント６８と第１セグメント６６との間の交差角度は、所望の開放力及び／またはスライド力並びに力を増大させ得る速度を提供するために、増大され得る。さらに、狭窄点７２の位置は、より短いまたはより長い中央部分を提供するために選択され得、より短いまたはより長い中央部分により、力の増加速度を変更し得る。第１及び／または第２セグメント６６、６８の形状は、弾性部材２０が中央部分６４内にある場合に、線形増加するスライド力を提供するために、ほぼ平坦であり得る。あるいは、セグメント６６、６８のうちの一方または双方は、曲線付けられておりまたは曲げられており（図示略）、可変スライド力を提供し得る。開放及び／またはスライド力を変更させるための上述した方法は、例示的なものである。
【００６５】
ここで図９Ｄを参照すると、いったん開放及び／またはスライド力が少なくとも部分的に狭窄点７２を通る位置（図９Ｃに示す）へ弾性部材２０を移動させるのに必要な力になるまたはこの力を超えると、弾性部材２０は、距離の残りを第２丸突部分６０内へ自発的にスライドさせ得るまたは移動させ得る。すなわち、先端部分１４４及び残りの部分１４６は、さらなる外力なく完全に第２丸突部分６０内に自発的に移動し得る。より具体的には、いったん弾性部材２０の閾値部分が第２丸突部分６０に入ると、弾性部材２０の第２丸突部分６０への摺動は、自発的に発生し得る。この運動は、弾性部材２０が第２丸突部分６０内に進出すると、可聴性のかつ／または触知性の「クリック」または「スナップ」が付随する。この特徴により、歯科医は、その後、結紮スライド１４がその閉位置に達し、歯科治療中に観測される通常の力を受けて閉位置のままであることを保証される。
【００６６】
弾性部材２０の弾性性質によって弾性部材２０の生来の傾斜を引き起こし、変形していないまたは狭窄点７２の近傍における弾性部材２０の変形構造よりも少なくとも小さく変形している構造に復帰する、と考えられている。このため、弾性部材２０の閾値部分が開口部５２の第２丸突部６０に入ると、部材２０は、（その変形状態による）内部弾性エネルギーを自発的に解放する。このような解放により、狭窄点７２の近傍において弾性部材２０は、さらなる外力をかけることなく、第２丸突部分６０に移動させられて埋める。すなわち、スライド１４に外力をかけてスライド１４を狭窄点７２へ移動させると、弾性部材２０のうちのごくわずかな部分のみは、第２丸突部分６０に入る。弾性部材２０は、距離の残りの部分を第２丸突部分６０内に移動させ得、弾性変形が少ないまたはない構造に戻る。
【００６７】
一実施形態において、弾性部材２０にかかる力が不十分であり、それにより、弾性部材が第２丸突部分６０内に入らない場合、弾性部材２０が中央領域６４のうち第１丸突部分５６に近接するより大きい領域内に徐々に進入するので、スライド１４は、外力なく、開位置に向けて移動し得る。最終的には、弾性部材２０は、第１丸突部分５６に入り得る。
【００６８】
一実施形態において、図９Ｄ及び図１０を参照すると、結紮スライド１４は、閉位置で示されている。しかしながら、孔９２、９４は、開口部５２の第２丸突部分６０と完全には位置合わせされていない。特に、スライド１４が閉位置にある間、孔９２、９４は、第２丸突部分６０からずらされている。ずらしは、咬合側−歯肉側方向であり得る。具体的には、孔９２、９４は、第２丸突部分６０よりもアーチワイヤスロット１６からさらに離間している。
【００６９】
一実施形態において、孔９２、９４の軸９５は、結紮スライド１４が閉位置にあると、第２丸突部分６０の軸６２よりもアーチワイヤスロット１６からより大きな距離にある。それにもかかわらず、ずらした関係があっても、弾性部材２０は、第２丸突部分６０内に自発的に進入し、狭窄点７２によって生成された弾性変形の一部を解放する。すなわち、弾性変形のうちの１００％未満を解放し得る。その結果、弾性部材２０の中央部分が第２丸突部分６０内にあると、弾性部材２０は、図１０に示すように、軸６２及び９５間でのずらしに起因して、その軸１４０に沿って弾性変形され得る。孔９２、９４と第２丸突部分６０との間で位置合わせされていないことにより、弾性部材２０を曲げさせるまたは湾曲させる（図１０に最もよく示されている）と考えられている。軸６２及び９５においてずらされていることに起因して弾性部材２０を若干曲げ得るので、弾性部材２０のうち結紮スライド１４と接触している一方の端部は、アーチワイヤスロット１６に向く方向に付勢されている。そのため、弾性部材２０は、第２丸突部６０内に自発的に進入し、開位置から狭窄点７２への強制的な運動から蓄積された弾性変形エネルギーを解放し得る一方で、弾性部材２０は、閉位置においていくらかの弾性変形を保持し得る。しかしながら、弾性変形量は、狭窄点７２で得られる量未満であり得る。
【００７０】
上述のように、いったんスライド１４が閉位置（図９Ｄ）にあると、弾性部材２０の弾性変形は、スライド１４の運動方向に、例えばアーチワイヤスロット１６の方向に、スライド１４の付勢を生成する。一実施形態において、弾性部材２０の付勢は、スライド軌道７０の方向である。これに関して、付勢は、アーチワイヤスロット１６の基面３６を含む平面と交差する方向であり得る。弾性部材２０の付勢は、スライド１４が開位置に向けて移動可能となる前に克服されなければならない。結果として弾性部材２０の弾性変形をもたらす付勢をかけた力がまず克服しなければならないので、弾性部材２０は、スライド１４とブラケット本体１２との間でより一貫した接触をもたらす。例えば、付勢は、向舌側表面１１０、１１２と肩部７４、７６との間に一貫した接触をもたらし得る。有利には、ほぼ唇側−舌側方向におけるアーチワイヤスロット１６の深さは、アーチワイヤスロット１６の基面３６に関する肩部７４、７６の位置により判断される。結紮スライド１４を肩部７４、７６に対して付勢させることに起因して、他の許容誤差のバラツキは、アーチワイヤスロット内腔とアーチワイヤとの間の締まり嵌めにもはや影響しないことがある。
【００７１】
この構成において、図１１を参照して、結紮スライド１４が閉位置にありアーチワイヤ１８がＨ１未満の寸法とされていると、向舌側表面１１０、１１２は、図示のように、アーチワイヤ１８に接触しないことがある。むしろ、表面１１０、１１２は、肩部７４、７６に接触する。この構成は、受動的にアーチワイヤ１８を結紮することが望ましい場合の処理中に見られ得る。例としてのみかつ限定的ではなく、Ｈ１は、約０．０１８インチ（０．４５７２ｍｍ）から約０．０２２インチ（０．５５８８ｍｍ）であり得ることを理解されたい。
【００７２】
図１１に示すように、テーパ状翼部４４と肩部７４に隣接する肩部８６との間には、隙間または間隙１５０がある。間隙１５０は、テーパ状またはウェッジ形状であり、テーパ状翼部４４と均一な凹所９０（図７）との間の形状における差異に対応し得る。さらにこれに関して、間隙１５０の漸減は、テーパ状翼部４４の漸減とは反対の歯肉側−咬合側方向に向けられ得る。間隙１５０は、肩部８６の最咬合側縁部と翼部４４との間で最も広く、歯肉側面２６において最も狭くてもよい。同様の間隙（図示略）は、テーパ状翼部４６と肩部８８との間に発生し得る。
【００７３】
肩部８６、８８と対応するテーパ状翼部４４、４６との間に間隙がある一方、結紮スライド１４は、スライド支持部分４２にスライド可能に係合し得る。特に、カバー部分９６は、支持面５０にスライド可能に係合し得る。上述のように、弾性部材２０は、アーチワイヤスロット１６の方向に、特に基面３６に向かう方向に、結紮スライド１４を付勢し得る。弾性部材２０によって生成された付勢は、開位置から閉位置に向かうスライド運動の少なくとも一部にわたって、カバー部分９６を支持面５０に当接させるように強制的に保持し得る。
【００７４】
上述のように、支持面５０とカバー部分９６との間の接触は、支持面５０とスライド軌道７０との間の角度的差異に依存し得る。具体的には、一実施形態において、結紮スライド１４が肩部７４、７６のうちの一方または双方に接触するので、スライド面９８の一部は、支持面５０から若干変位され得る。これにより、肩部７４、７６のうちの一方または双方と向舌側表面１１０、１１２との間の接触を保証し得ることを理解されたい。
【００７５】
上述のように、結紮スライド１４は、アーチワイヤスロット１６に対してスライド可能であり、アーチワイヤスロット１６に対して回動可能でもある。したがって、結紮スライド１４は、アーチワイヤ１８を保持する複数の閉位置を有してもよい。例えば、結紮スライド１４は、向舌側表面１１０、１１２のうちの一方または双方が対応する肩部７４、７６に接触する１つの閉位置を有してもよい。上述のように、弾性部材２０は、肩部７４、７６のうちの一方または双方に対して結紮スライド１４を付勢し得る。
【００７６】
結紮スライド１４は、少なくとも１つの他の閉位置で回動し得る。本発明の一実施形態において、図１１から図１２Ａを参照すると、結紮スライド１４は、アーチワイヤスロット１６の基面３６から全体的に離間する外方にすなわち唇側方向に移動可能である。この外方方向は、全体的に、基面３６に並びにスライド軌道７０及び／または支持面５０に対する横断方向であり得る。一実施形態において、この運動は、基面３６に及び／またはスライド軌道７０にほぼ垂直である。回動運動は、図１２において矢印１５２で示される。さらに、回動運動は、弾性部材２０の付勢に抗する。すなわち、結紮スライド１４にかけられて結紮スライド１４を回動させる力は、弾性部材２０によって抵抗される。
【００７７】
結紮スライド１４がアーチワイヤスロット１６に対して唇側に回動し得るまたは移動し得る少なくとも２つの理由がある。１つ目において、回動運動は、アーチワイヤスロット１６内にあるアーチワイヤ１８が結紮スライド１４に対して唇側に引っ張る結果として生じ得る。これを図１２に示す。処置中において、アーチワイヤ１８をアーチワイヤスロット１６から引っ張る傾向がある力が弾性部材２０によって結紮スライド１４にかかる付勢よりも大きい場合、結紮スライド１４は、アーチワイヤスロット１６に対して回動し得る。
【００７８】
より具体的には、アーチワイヤ１８によって結紮スライド１４に生じた力が閾値に達すると、結紮スライド１４は、弾性部材２０によって生じた付勢に抗して、結紮スライド１４とブラケット本体１２との間の接点回りに回動し得る。近心側の及び先端側の結紮部分１０２、１０４は、接点回りに回転し得、それにより、向舌側表面１１０、１１２は、肩部７４、７６から上昇するまたは肩部から離間する。例として、結紮スライド１４は、点１５４回りに回動し得る。図示のように、回動点１５４は、ブラケット１０の歯肉側面２６においてまたは歯肉側面近傍において、テーパ状翼部４４とカバー部分９６との間に位置し得る。図示しないが、同様の回動点は、テーパ状翼部４６と結紮スライド１４との間に発生し得る。回動点を説明したが、これら接触位置は、互いに接触する２つの表面の結果として生じ得ることを理解されたい。そのため、回動点は、点接触として厳密に解釈されるものではない。むしろ、接触は、２つの表面間であり、この接触は、結紮スライド１４が基面３６から離間するように回動するときに、負荷を結紮スライド１４からブラケット本体１２へ通過させる支点を形成する。
【００７９】
接点１５４回りの回動運動中に、肩部８６は、唇側に回転して間隙１５０を埋める（図１１）。この運動は、スライド面９８に沿うカバー部分９６とテーパ状翼部４４との間に隙間または間隙１５６を生じさせる。このため、一実施形態において、結紮スライド１４が接点１５４回りに回動運動することにより、間隙１５０を低減しつつ、間隙１５６を比例的に増加させ得る。
【００８０】
間隙１５６は、図１２に示すように、肩部８６がテーパ状翼部４４に接触すると、最大値に達する。この位置で接触することにより、肩部８６の最唇側面は、テーパ状翼部４４のうち向舌側表面に接触させられる。いったん肩部８６とブラケット本体１２との間に（例えば、肩部７６におけるまたは肩部近傍におけるテーパ状翼部４４に）接触が発生すると、回動運動は、停止する。このため、回動点１５４回りのいくらかの所定角度運動量において、結紮スライド１４は、もはや回転しない。例として、角度運動は、約５°より大きく約２０°までであり得、さらなる例として、約１０°から約２０°であり得る。この角度運動は、結紮スライド１４とブラケット本体１２との間で積み重なった通常の許容誤差に関連し得る唇側運動を超える。このタイプの運動は、約５°のオーダーであり得ることを理解されたい。
【００８１】
図１２に示すように、いったん接触を形成すると、回動運動は、停止し、結紮スライド１４へのさらなる負荷は、接点１５４及び肩部８６とテーパ状翼部４４との間の他の接点において、結紮スライド１４からブラケット本体１２に移転される。結紮スライド１４の逆回転運動は、同様に発生し得る。
【００８２】
これに関して、歯がその審美的に美しい位置に近接するように移動するので、アーチワイヤ１８は、基面３６に向けて後方へ移動し得、向舌側表面１１０、１１２から離間し得ることを理解されたい。アーチワイヤ１８がこの方向で移動するので、間隙１５６は、減少する一方、間隙１５０は、図１１に示すように、向舌側表面１１０、１１２が対応する肩部７４、７６に接触するまで、比例的に増加する。スライド面９８は、同様に、特にテーパ状翼部４４の最歯肉側部分においてまたは最歯肉側近傍において、支持面５０に接触し得る。
【００８３】
結紮スライド１４は、別の状態において外方に回動してもよい。一実施形態において、Ｈ１より大きい寸法を有するアーチワイヤは、ブラケット１０を用いて使用可能であり得、それにより、上記段落で説明したものと同様に外方に回動するために、結紮スライド１４を必要とする。比較的大型のアーチワイヤは、寸法Ｈ１で示される所定のアーチワイヤサイズよりも寸法が大きくてもよい。上述のように、Ｈ１は、基面３６から肩部７４、７６までの唇側−舌側寸法である。結紮スライド１４の回動機能の観点において、図１２を参照すると、上述のように、接点１５４において結紮スライド１４とカバー部分９６との間で及び肩部８６とテーパ状部分４４との間で接触が発生すると、結紮スライド１４は、アーチワイヤスロット１６からのその最大回動変位に達し得る。この向きにおいて、向舌側表面１１０、１１２は、寸法Ｈ２（図１２に付される）だけ基面３６から変位され得、この寸法Ｈ２は、アーチワイヤスロット１６に挿入可能なアーチワイヤの最大頬側−舌側寸法を示し得る。このため、ブラケット１０は、Ｈ２より小さい頬側−舌側寸法を有するアーチワイヤを結紮し得る。
【００８４】
例として、Ｈ１より大きい寸法Ｈ２を有するアーチワイヤ１６０は、結紮スライド１４を回動させる。例としてかつ限定せず、Ｈ１が約０．０２０インチ（約０．５０８ｍｍ）を計測する場合、比較的大型のアーチワイヤ１６０は、約０．０２０インチ（約０．５０８ｍｍ）より大きい。例として、比較的大型のアーチワイヤ１６０は、約０．０２２インチ（約０．５５８８ｍｍ）の頬側−舌側寸法、または、約０．０２５インチ（約０．６３５ｍｍ）の頬側−舌側寸法を有し得る。Ｈ１より大きい頬側−舌側寸法を有するアーチワイヤを使用する場合、結紮スライド１４は、開位置と閉位置との間で結紮スライド１４がスライド運動している間に、アーチワイヤをスライドし得る。これに関して、結紮スライド１４の先端面１０６、１０８は、丸められてもよく、閉位置に向かう並進運動中に、結紮スライド１４がアーチワイヤ１６０を乗り越えることを可能とする。
【００８５】
したがって、歯科医は、アーチワイヤ１８を受動的に結紮することが望ましい処置の初期段階中において、図１１に示すアーチワイヤ１８のような小型のアーチワイヤを使用し得る。比較的小型のアーチワイヤ１８は、歯科治療の初期段階中に望ましい総歯移動を可能とし得る。歯科治療のその後の段階中において、歯科医は、アーチワイヤ１８を取り外し、アーチワイヤ１６０のような比較的大型のアーチワイヤをアーチワイヤスロット１６内に挿入し得る。図示のように、アーチワイヤ１６０は、アーチワイヤスロット１６をほぼ完全に埋め得、それにより、結紮スライド１４によって連続的に能動的に結紮される。アーチワイヤ１６０は、主として歯科治療の後の段階中に望ましい改善した回転のまたは他の微細位置付けの制御をもたらし得る。
【００８６】
図１２に示す構成において、アーチワイヤ１６０がＨ１よりも大きく、結紮スライド１４が肩部７４、７６と接触するときに得られる変形よりも大きな度合いで弾性部材２０を弾性変形させるので、結紮スライド１４は、アーチワイヤ１６０を能動的に結紮することを理解されたい。弾性部材２０の弾性変形は、図１１Ａ及び図１２Ａに示すように、唇側−舌側方向であり得る。例としてのみ、いかなる理論に拘束されず、弾性変形は、弾性部材２０のうち近心側の及び先端側の貫通孔９２、９４内にある両端部が弾性部材２０のうち第２丸突部分６０内にある部分に対して唇側に曲げられた状態で、長手方向軸１４０に沿って長い。図１１に関して、結紮スライド１４が閉位置にあり、向舌側表面１１０、１１２が対応する肩部７４、７６と接触していると、弾性部材２０は、図に示すように、その長手方向軸１４０に沿って若干曲げられ得、弾性部材２０の両端部は、弾性部材２０のうち開口部５２内に位置する部分の唇側に位置する。
【００８７】
図１１Ａ及び図１２Ａを参照すると、弾性部材２０は、結紮スライド１４が回動するにしたがって、図１１Ａと比較して図１２Ａにおいてより大きな度合いで弾性変形され得る。具体的には、弾性部材２０の両端部は、唇側にさらに反り得、それにより、軸９５は、肩部７４、７６と肩部８６、８８及び対応するテーパ状翼部４４、４６の間の接触位置との間の距離に関する量だけ、第２丸突部分６０の軸６２の唇側にさらに変位され得る。弾性部材２０の弾性変形の大きさが増加するにしたがって、より大型のアーチワイヤ（所定の最大値まで）をアーチワイヤスロット１６内に挿入し得るので、対応する大型のアーチワイヤそれぞれにかかる付勢力は、増大することを理解されたい。これは、図１１Ａと図１２Ａとの間で比較として示されており、弾性部材２０は、図１１Ａにおいてアーチワイヤスロット１６内にあるアーチワイヤ１８と比較してアーチワイヤスロット１６内にある大型のアーチワイヤ１６０のおかげで、図１１Ａにおけるよりも図１２Ａにおいてより大きい度合いまで変形される。
【００８８】
回動運動中の弾性部材２０の縦方向の弾性変形に加え、弾性部材２０は、同様に、その横断面において弾性変形し得る。これを図１１及び図１２の比較として最もよく示される。結紮スライド１４が肩部７４、７６上にあると、弾性部材２０は、その横断面において若干のみ弾性変形され得る。結紮スライド１４を図１１に示す位置から図１２に示す完全に回動させた位置に向けて上昇させるにしたがって、弾性部材２０は、その横断面にわたって弾性圧縮され得、唇側−舌側方向の直径寸法は、圧縮され、咬合側−歯肉側方向の直径寸法は、対応して伸長される。図１２に示すように、結紮スライド１４がその最大回転位置に達すると、弾性部材２０は、楕円状または卵状の横断面構成（図１２において拡大して示される）へ変形され得る。この横断面変形は、孔９２、９４及び開口部５２のすぐ近くの領域に局所化され得る。結紮スライド１４を完全に回動させると、弾性部材２０は、アーチワイヤスロット１６内にあるアーチワイヤに最大付勢を生じさせることを理解されたい。
【００８９】
様々な実施形態の説明によって本発明を示しており、これら実施形態をいくらか詳細に説明したが、添付の特許請求の範囲の領域をこのような詳細に制限するまたは限定することは、発明者等の意図ではない。このため、さらなる利点及び変更は、当業者にすでに明らかである。本発明の様々な特徴は、必要性及びユーザの実行に応じて、単独でまたは任意で組み合わせて使用されてもよい。
【符号の説明】
【００９０】
１０  歯列矯正ブラケット，ブラケット、１２  ブラケット本体、１４  結紮スライド，スライド、１６  アーチワイヤスロット、１８，１６０  アーチワイヤ、２０  管状弾性部材，弾性部材，部材，管状ピン、２０ａ  弾性部材、３６  基面、３８，４０  スロット面、４２  スライド支持部分，支持部分、４４，４６  テーパ状翼部，テーパ状部分，翼部、５０  支持面、５２  開口部、７４  近心側肩部，肩部、７６  先端側肩部，肩部、９０  凹所領域，凹所、９８  スライド面、１５０  間隙（第１間隙）、１５４  回動点，接点，点、１５６  間隙（第２間隙）
【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５Ａ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１１Ａ】
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【図１２】
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【図１２Ａ】
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