(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カスタマイズされた歯列矯正ブラケットを製造する方法であって、
歯列矯正アーチワイヤを保持するための予備製造された物理的なブラケット本体を提供する工程と、
前記ブラケット本体の上にプライマー層を提供する工程と、
仮想接合表面を、患者の歯の少なくとも一部分の三次元形状の形態で提供する工程と、
材料ビルドアッププロセスを使用して物理的なブラケット基部を前記ブラケット本体の前記プライマー層の上に層ごとにビルドアップする工程であって、前記ブラケット基部が、前記仮想接合表面に基づいて形作られた歯面側を有する、工程と、
前記ブラケット本体と前記ブラケット基部の少なくとも一部分とを結合する工程と、
を含む、方法。
【請求項２】
前記材料ビルドアッププロセスが、選択的レーザー溶融（ＳＬＭ）、特にダイレクト金属レーザー焼結（ＤＭＬＳ）に基づいている、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
患者の歯の仮想モデルを提供する工程と、
前記歯のうちの少なくとも１つに対する区域を同定し、それに基づいて前記仮想接合表面を提供する工程と、
前記同定された区域又は前記仮想接合表面に対してアーチワイヤ位置を決定する工程と、
を更に含む、請求項１又は２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カスタマイズされた歯列矯正ブラケットを製造する方法に関し、特に、予備製造された物理的なブラケット本体を三次元的にビルドアップされたブラケット基部と組み合わせる方法に関する。更に、本発明は、本発明の方法によって得ることが可能なブラケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
歯科矯正ブラケットは、１つ以上の歯を患者の歯列の初期位置から所望位置まで動かすための歯科矯正治療において一般に使用される。初期位置は、通常、歯科矯正治療の開始における位置、例えば、歯の唇面が互いに整列していない位置を指し、一方、所望位置では同じ歯の唇面が概ね整列し得る。例えば、患者の歯を相互に整列させることにより、歯列が審美的に好感度の高い外観になり得る。更に、１つ以上の歯は、歯列内で動かされることにより、不正咬合を補正し得る。歯（１つ又は複数）のそのような移動は、典型的に、１つ以上の歯に装着された１つ以上のブラケットを使用することによって達成することが可能である。典型的には、ブラケットを弾性アーチワイヤに継ぎ合わせて歯に力を加えることで、所望位置に向かって歯が押圧される期間が延長されるようになる。
【０００３】
歯科矯正ブラケットは多くの場合、異なる患者の臨床状況を伴う用途に合わせて構成される既成の製品である。更に、１人の特定の患者の個々の臨床状況に適合するように典型的に製造された、カスタマイズされた歯科矯正ブラケットが存在する。
【０００４】
例えば、米国特許出願公開第２０１２／００１５３１５（Ａ１）号は、ブラケットを患者の歯に結合するためのカスタマイズされたブラケット結合パッドを有するブラケットと、カスタマイズされたアーチワイヤを受容することに適しているブラケットスロットと、を有するブラケットを含む、カスタマイズされた歯科矯正ブラケットシステムを開示している。カスタマイズされたアーチワイヤは、ブラケットスロットの中に位置付けることによって、精密なブラケットスロット−アーチワイヤ境界面が形成されるように適応されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
様々な異なるブラケット及びブラケットシステムが市販されているが、一方で個々の臨床状況に合致し、他方で製造コスト及び患者の歯の施工コストを最小限に抑えるブラケットを提供することに対する要望が依然として存在している。通常、カスタマイズされたブラケットの所望の精度に対して製造コストの最小化のバランスが保たれなければならない。例えば、ブラケットは、容易かつ精密に患者の歯に配置可能でなければならず、しかも歯列矯正アーチワイヤが歯に対して所望の位置に精密に装着できる又は摺動可能に連結できる形状を有するものでなければならない。更にカスタマイズされたブラケットは、歯科矯正治療の期間を通じて、十分に耐久性がなければならない。一方、そのような精度及び品質要件は、カスタマイズされたブラケットの大量生産に利用可能な製造方法では両立できない場合がある。他方、利用可能な十分に精密かつ高品質な製造方法では、大量生産の要件を商業的に実行可能なコストで全く又は完全に満たせない場合がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、一態様において、カスタマイズされた歯科矯正ブラケットを製造する方法に関する。カスタマイズされた歯列矯正ブラケットは典型的に、患者の歯にブラケットを装着させるためのブラケット基部と、アーチワイヤを保持するためのブラケット本体と、を有する。ブラケット基部は典型的には、歯にブラケット接合するための歯面側を有する。標準化されたブラケット基部を典型的に有するいわゆる市販の歯列矯正ブラケットとは対照的に、カスタマイズされた歯列矯正ブラケットのブラケット基部は、ブラケットの接合先として意図される歯の形状に準じて個別に形作られるのが一般的である。特にカスタマイズされた歯列矯正ブラケットのブラケット基部の歯面側は典型的に、外側の歯面の一部分又は区域に適合するように全面的に形作られる。典型的に、カスタマイズされた歯列矯正ブラケットの歯面側は設置面積（又は外面）を有し、及び外側の歯面の部分のサイズ及び形状は、その設置面積に対応する。この文脈において用語「適合する（conform）」は、歯面側の全体的な形状と歯部分の全体的な形状とが互いに対応しているが、歯面側の表面構造は歯の表面構造とは異なり得ることを意味する。例えば、歯面側は、粗面化表面、又は複数の保持特徴部（例えば、メッシュ型表面又はマッシュルームピン）を有する表面を含み得るが、依然として全体的に歯部分の形状に適合し得る。
【０００７】
本方法は、
−歯列矯正アーチワイヤを保持するための予備製造された物理的なブラケット本体を提供する工程と、
−仮想接合表面を、患者の歯の少なくとも一部分の三次元形状の形態で提供する工程と、
−材料ビルドアッププロセスを使用して物理的なブラケット基部を提供する工程であって、ブラケット基部が、仮想接合表面に基づいて形作られる歯面側を有する、工程と、
−ブラケット本体とブラケット基部の少なくとも一部分とを結合する工程と、
を含む。
【０００８】
本発明は、多数のブラケットを備えるパーツの連続生産を可能にすると同時に、これらのブラケットの別のパーツを患者の個々の歯に合わせてカスタマイズすることが可能であるという点で有利である。更に、本発明は、ブラケット本体内部のアーチワイヤスロットを最大化された精度で製造することを可能にし、ブラケット本体とアーチワイヤとの間の精密かつ永続的な嵌合を提供する一方で、全体的なブラケット形状の精度を、患者の個々の臨床状況のニーズに適応させることが可能である。更に、ブラケット基部及びブラケット本体に異なる材料を使用することにより、例えば、比較的硬質のブラケット本体を提供することで、アーチワイヤを永続的に保持することが可能であり、可撓性に優れたブラケット基部を提供することで、ブラケットが機械的力に曝された際に（例えば、咀嚼行動中に）破壊されるのを防ぐことが可能である。本発明は、製造コストを最小限に抑えるうえで一助となるという点で、更に有益である。更に、本発明は、金のように高価な材料を使用する必要はないが、依然として利用することもできる。
【０００９】
特定の状況において、予備製造された物理的なブラケット本体は、アーチワイヤを受容するためのアーチワイヤスロットを有することが好ましい。典型的に、本発明の方法で得ることが可能なブラケットに用いられるアーチワイヤは、矩形断面に延在し、アーチワイヤスロットは、その断面の少なくとも２つの対向する側に嵌合するように形状及びサイズが調整される。ゆえに、アーチワイヤとブラケット本体との間の接続によって、アーチワイヤとブラケットとの間でトルクが転送されることを可能にする。
【００１０】
一実施形態において、物理的なブラケット基部を提供する工程は、時には「３Ｄプリンター」と呼ばれることもある三次元材料ビルドアップデバイスで行われる。予備製造された物理的なブラケット本体を提供する工程は、ブラケット本体を材料ビルドアップデバイスの外部の場所から材料ビルドアップデバイス内に位置付けることを更に含み得る。例えば、ブラケット本体は、例えば、鋳造及び／又は機械加工によって、材料ビルドアッププロセス以外のプロセスで予備製造することができる。
【００１１】
更なる実施形態では、本方法は、
−ブラケット基部を個々の予備製造された部品としてビルドアップする工程と、
−ブラケット本体とブラケット基部とを結合する工程と、
を含む。
【００１２】
本実施形態において、ブラケット基部及びブラケット本体の両方が、最初に予備製造され、引き続き、例えば、組み立てによって結合される。予備製造されたブラケット本体は、ブラケット本体をブラケット基部と接続するための表面の形式のブラケット基部インターフェイスを有することが好ましい。更に、予備製造されたブラケット基部は、ブラケット基部をブラケット本体と接続するための表面の形式のブラケット本体インターフェイスを有することが好ましい。ブラケット基部とブラケット本体とは、溶接、接着又は凸状の嵌合（例えば、ねじ込み式接続又は締まりばめ）によって結合することができる。ブラケット基部インターフェイス及びブラケット本体インターフェイスは、１つの定位置において互いに嵌合するように、例えば、一方が他方に対し凹型（negative）形状を有し得るように、形作ることができる。
【００１３】
更なる実施形態において、本方法は、ブラケット本体の上にブラケット基部をビルドアップする工程を含む。また、予備製造されたブラケット本体は、好ましくは、ブラケット本体をブラケット基部と接続するための表面の形式のブラケット基部インターフェイスを有し得ることができる。ブラケット基部インターフェイスは典型的に、アーチワイヤスロットの反対側に配列される。更に、特定の状況では、本実施形態において材料ビルドアッププロセスを介してブラケット基部インターフェイスを用い、その上にブラケット基部をビルドアップすることが好ましい。
【００１４】
本方法は、ブラケット本体の上に、特に、ブラケット本体のブラケット基部インターフェイスの上にプライマー層を設けて、プライマー層の上にブラケット基部をビルドアップする工程を更に含み得る。プライマー層は、金属合金とフラックス溶融剤とを含み得る。ゆえに、例えば、選択的レーザー溶融（ＳＬＭ）を使用することで、ブラケット基部とブラケット本体との間の安定な接続を達成することができる。
【００１５】
更なる実施形態において、本方法は、複数の異なる形状の予備製造された物理的なブラケット本体を提供する工程を更に含む。更に、予備製造された物理的なブラケット本体を提供する工程は、複数の異なる形状の予備製造された物理的なブラケット本体の中から特定の予備製造された物理的なブラケット本体を選択することを含み得る。本方法は、同じ形状の幾つかのブラケット本体を保持する物理的ライブラリを提供する工程を更に含み得る。例えば、ライブラリは、幾つかの種類のブラケット本体、及び更に幾つかの同じ種類のブラケット本体を保持してもよい。異なる形状の予備製造された物理的なブラケット本体は、ブラケット本体を含み、各々が所定の長手方向軸に沿って延在し、アーチワイヤスロットがそれぞれの長手方向軸に対して異なる角度にて傾斜する。それにより、三次元空間内に、トルク、先端及び角度測定のような考えられる様々な規範値のうちのいずれかを有するブラケットを、提供することが可能である。ライブラリには、例えば、長手方向軸に対して約５度だけ傾斜する軸に沿ってアーチワイヤスロットが延在する１種類のブラケット、及び約１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、５０、５５、６０、６５、７０、７５、８０、８５又は９０度だけ傾斜する軸に沿ってアーチワイヤスロットが延在する更なる種類を取り合わせた様式の、異なる種類のブラケットが提供され得る。ライブラリは、アーチワイヤスロットが長手方向軸に沿って延在するある種類のブラケットを更に保持することができる。当業者に認識されるように、必要に応じて、他の角度、例えば、中間又は追加の角度を取ることが可能である。
【００１６】
好ましい実施形態において、材料ビルドアッププロセスは、選択的レーザー溶融（ＳＬＭ）、特にダイレクト金属レーザー焼結（ＤＭＬＳ）に基づく。材料ビルドアッププロセスの材料は、ステンレス鋼、コバルトクロム合金、金合金、銀合金、及びチタニウム合金であり得る。それゆえ、ブラケット本体及びブラケット基部のうち少なくとも一方又は両方を、コバルトクロム合金、金合金、銀合金、及びチタニウム合金のうちのいずれか１つから製造することができる。任意の好適なステンレス鋼のような他の材料を使用することもできる。
【００１７】
本方法は、ブラケットの形状を決定する工程、特に、ブラケット基部の形状を決定する工程を更に含み得る。ブラケットの形状及び／又はブラケット基部の形状をコンピュータ処理可能なフォーマットで提供し、かつブラケット／ブラケット基部を製造するための材料ビルドアッププロセスで使用することができる。
【００１８】
本方法は特に、
−患者の歯の仮想モデルを提供する工程と、
−歯のうちの少なくとも１つに対する区域を同定し、それに基づいて仮想接合表面を提供する工程と、
−同定された区域又は仮想接合表面に対してアーチワイヤ位置を決定する工程と、
を含み得る。
【００１９】
患者の歯の仮想モデルは、患者の実際の歯を口腔内に走査することによって、又は患者の歯の物理的なモデル（例えば、歯の印象を基に造られた石膏モデル）を走査することによって得ることが好ましい。更に、患者の歯から得られる歯の印象を走査することも可能である。典型的に、仮想モデル内において患者の歯の幾つかに対して区域が同定される。同定された区域又はその複製を、仮想接合表面として提供することが好ましい。当業者に認識されるように、これは、コンピュータ操作によって実行することができる。例えば、Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ａｉｄｅｄ  Ｄｅｓｉｇｎ（ＣＡＤ）ソフトウェアを介することによって、三次元コンピュータモデルの作製及び操作を可能とする。更には、当業者に認識されるように、患者の歯又は患者の歯モデルに関して言及された区域を、物理的に同定し捕捉して仮想接合表面を提供することができる。
【００２０】
１つ以上のコンピュータを使用すると、同定された区域又は仮想接合表面に対するアーチワイヤ位置は、１つ以上のコンピュータを使用して決定してもよい。例えば、ユーザー、例えば、矯正歯科医又は歯科技工士は、患者の歯の仮想モデルに関連して、アーチワイヤの三次元仮想モデルを（例えば、単純な直線の形式で）配置することができる。典型的には、いわゆるストレートワイヤ手法が用いられる。つまり、平面に延在するＵ形状のアーチワイヤモデルを、コンピュータを介して提供することが可能であり、ユーザーは、その平面外でアーチワイヤを変形させることの有無を問わず、アーチワイヤモデルを患者の歯列モデルに向けて電子的に変形させることができる。いったんアーチワイヤが伸びる経路が画定されると、ブラケットをアーチワイヤと仮想接合表面との間の連結子として設計又は構成することができる。それゆえ、本方法は、ブラケット本体のアーチワイヤ位置に対して、同定された区域又は仮想接合表面の位置に対応する幾何関係にて、ブラケット基部の物理的な歯面側を提供する工程を含み得る。複数の標準化仮想ブラケット本体を保持するライブラリに接続可能なＣＡＤシステム上で設計を行うことができる。そのような仮想ブラケット本体は、本発明の方法において使用される物理的なブラケット本体を代表するものであることが好ましい。更に、ＣＡＤシステムは、ブラケット基部を仮想接合表面に基づいて設計することができるようにするものであることが好ましい。例えば、仮想接合表面（又はその複製）を使用して、ブラケット接合パッドの歯面側の形状を形成することもできるし、仮想接合表面のオフセットを、ブラケット接合パッドの後側又は外側に面する側（歯面側の反対側）として使用することもできる。アーチワイヤと接合パッドとが互いに接続されるように、ブラケット本体を選択して位置付けることができる。そのように形成されたコンピュータ設計は、コンピュータ処理可能なデータ形式で材料ビルドアップデバイス（例えば、ＳＬＭデバイス）にエクスポートすることができ、上述されているように、このデータ形式でブラケットが完成する。
【００２１】
一実施形態において、本方法は、アーチワイヤ位置及び同定された区域又は仮想接合表面に基づいてブラケット本体を短くする工程を含む。例えば、物理的なブラケット本体を保持するライブラリは、非常に長いバージョンのブラケット本体を形成するブラケット本体の前駆体を含むことができ、前駆体を切断することによってブラケット本体を得ることができる。そのため、ライブラリ内に保管される一意のブラケット本体の数を最小限に抑えることができる。
【００２２】
更なる態様において、本開示は、上述の方法により得ることが可能なカスタマイズされた歯列矯正ブラケットに関する。
【００２３】
歯列矯正ブラケットには、例えば、適宜に、接合可能なチューブ、副木、ボタン、索止め及び他の器具が包含され得ることは、当業者に認識されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態によるブラケット本体の斜視断片図である。
【図２Ａ】本発明の実施形態による一連のブラケットの側面図である。
【図２Ｂ】本発明の実施形態による一連のブラケットの側面図である。
【図２Ｃ】本発明の実施形態による一連のブラケットの側面図である。
【図３】本発明の実施形態による異なるブラケット本体を保持するライブラリの概略図である。
【図４】本発明の実施形態による方法を例証した断面図である。
【図５】図４に例証されている方法で製造された、本発明の実施形態によるブラケットの部分図である。
【図６】本発明の実施形態による予備製造されたブラケット基部及び予備製造されたブラケット本体から組み立てられたブラケットの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１に、物理的なブラケット本体１を示す。ブラケット本体１は、アーチワイヤスロット１１（及び、この例では２つの翼部１２）を有するが、他の例において、ブラケット本体は、翼部を１つのみ、又は３つ、４つ若しくはそれ以上有し得る。ブラケット本体は、１つ以上のフックを更に備えてもよい（不図示）。翼部１２は、弾性結合部（又はゴム環（不図示）を保持し、かつアーチワイヤ（同様に不図示）をスロット１１内部に固定するために構成されている。この例では、ブラケット本体１は、予備製造（例えば、鋳造、機械加工、又はこれらの組み合わせなど）される。ブラケット本体１は、金属製、例えば、コバルトクロム合金又は金合金製であることが好ましい。
【００２６】
図２Ａ、図２Ｂ、及び図２Ｃは、３つのカスタマイズされた歯列矯正ブラケット３、３’、３’’を示し、これらの歯列矯正ブラケットは、概ね同一のブラケット本体１、並びにカスタマイズされたため形状の異なったブラケット基部２、２’、及び２’’から構成される。各ブラケット基部２、２’、及び２’’は、患者の歯の一部分の外側の形状に適合するように形作られた歯面側２１、２１’、２１’’を有する。以下に更に詳細に説明するように、ブラケット本体１及びブラケット基部２／２’／２’’を結合することにより、カスタマイズされた（すなわち、患者固有の）歯列矯正ブラケット３／３’／３’’を形成しる。
【００２７】
図３は、異なる形状の物理的なブラケット本体１、１’のライブラリを例証する。そのようなライブラリは、あくまで例として図示してあるように２つだけでなく、多数の異なる形状の物理的なブラケット本体を有し得る。ライブラリは、特に、長手方向軸Ａに沿って延在するブラケット本体１、１’を保持する一方、それぞれの長手方向軸Ａに対して異なる角度にて傾斜するアーチワイヤスロットも有する。例えば、第１のブラケット本体１は第１のアーチワイヤスロット１１を有し、第２のブラケット本体１’は第２のアーチワイヤスロット１１’を有する。第１のアーチワイヤスロット１１は長手方向軸Ａに概ね沿って延在するのに対して、第２のアーチワイヤスロット１１’は長手方向軸Ａに対して傾斜しているスロット軸Ｂに沿って延在する。本明細書の目的に合うように、アーチワイヤスロットとその反対側の本体の端部とのほぼ間の寸法にて、長手方向軸を本体の中心軸に対応させることができる。更に、本明細書の目的に合うように、スロット開口部と、対向するスロット終端との間の寸法にて、スロット軸をスロットの中間軸に対応させることもできる。軸Ａ及び軸Ｂは、互いに対して任意の角度に沿って（図３の頁の平面外の方向を含めて）配向し得る。
【００２８】
ライブラリは、スロット軸に沿って延在するスロットを各々が有する複数のブラケット本体を保持し得、個々のスロット軸は、それぞれの長手方向軸Ａに対して異なる角度で傾斜する。例えば、ライブラリは、約５度だけ傾斜した傾斜角度でスロット軸を有する一連のブラケット本体、例えば、５度だけ傾斜するスロット軸を有するブラケット本体、１０度だけ傾斜するスロット軸を有する更なるブラケット本体などを保持し得る。更に、ライブラリのブラケット本体１、１’は、ブラケット基部インターフェイス１３、１３’を有する。ライブラリは、異なる角度で傾斜する、例えば、約５度の角度だけ傾斜する、ブラケット基部インターフェイスを有する複数のブラケット本体を保持し得る。
【００２９】
適切なブラケット本体は、ライブラリから以下のようにして選択することができる。
患者の口腔内を走査するか、又は患者の歯列から受ける歯の印象若しくはそのような歯の印象の物理的なモデルを走査するかのいずれかによって、初期位置における歯とともに患者の歯列（上顎及び／又は下顎）の形状を、三次元コンピュータモデルの形式にてキャプチャすることができる。そのようなコンピュータモデルは更に、「仮想不正咬合モデル」とも呼ばれる。
【００３０】
患者の歯列のセットアップモデルは、物理的に又はコンピュータモデルの形式にて、提供することができる。セットアップモデルは典型的に、歯列矯正処置後の標的位置における患者の歯を表すものである。物理的なセットアップモデルをキャプチャ又は走査することによって、更には「仮想セットアップモデル」と呼ばれるコンピュータセットアップモデルを提供することができる。仮想セットアップモデルを使用することによって、アーチワイヤが伸びる経路を画定し、患者の歯列内の１つ、２つ以上の歯又は各歯に対してアーチワイヤ位置を決定することができる。
【００３１】
仮想不正咬合モデル及びセットアップモデルの一方又は両方を使用して、ブラケットの仮想接合表面を画定することができる。このモデルでは、特に、個々の歯の口唇又は舌表面上の区域を同定できる。そのような区域は、ブラケットの歯面側を接合することができる歯の上の物理的な区域を表す。典型的には、十分な面積が被覆されるように十分大きい区域を選択することによって、矯正歯科医は、１つの限定的な位置にて対応する歯の上にブラケットを配置することができる。典型的に、この区域で口唇又は歯の舌表面の約６０〜７５パーセントを更に被覆することによって、両者の良好な接着がもたらされるとともに、適切な位置決めが促進される。
【００３２】
いったん仮想接合表面が決定されると、ブラケット基部は、例えば、Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ａｉｄｅｄ  Ｄｅｓｉｇｎ（ＣＡＤ）ソフトウェアを使用して、ブラケット基部の仮想モデルを提供するように設計され得る。更に、仮想接合表面とアーチワイヤ位置との間の幾何関係に基づいて、ブラケット本体を選択することができる。例えば、仮想接合表面が、矩形アーチワイヤに対して傾斜している場合、適切な傾斜の付いたブラケットスロットのあるブラケット本体を選択することができる。ブラケット基部の設計は、ブラケット本体を選択する前でも又は選択した後でも行うことができることが当業者に認識されるであろう。ただし、ブラケット基部の設計はまた、仮想接合表面とアーチワイヤ位置との間の幾何関係に基づいて行うことが好ましい。
【００３３】
ライブラリは、突き出し長を有するブラケット本体を更に含み得る。そのようなブラケット本体を所望の長さに切断することにより、短くされたブラケット本体でブラケット基部インターフェイスを形成し、結果として、突き出し長の少なくとも一部分が除去され得る。切断を行うことによって、ブラケット基部インターフェイスを所望の角度にて更に提供することが可能である。
【００３４】
図４は、三次元材料ビルドアップデバイス１００に配置されたブラケット本体１を示す（詳細は不図示）。また、そのような三次元材料ビルドアップデバイスは、当該技術分野において「３Ｄプリンター」としばしば呼ばれるものであり、この例では選択的レーザー溶融（ＳＬＭ）デバイスである。ブラケット本体１は、決定された基準位置に配置される。そのような基準位置には、デバイスの座標系におけるブラケット本体１の位置に関する情報の他、その座標系におけるブラケット本体１の配向に関する情報も含まれることが好ましい。この例において、ブラケット本体１は金属粉末１０２に埋め込まれていて、その粉末１０２の自由表面に向かってブラケット基部インターフェイス１３が配向されている。ブラケット基部インターフェイス１３は薄い粉末層で被覆され、レーザー光線１０１を用いて、ブラケット基部を層ごとにブラケット本体１上に焼結させる。レーザー光線１０１を位置付けると、ブラケット基部の仮想モデルに従って、ブラケット本体１に対し適切な幾何関係にて、コンピュータが数値的に制御される。ジグザクの線にて例証されているように、ブラケット基部２とブラケット本体との間の接合強度が最大化されるように、ブラケット基部インターフェイス１３が粗面化される。当業者であれば、代替の三次元材料ビルドアッププロセスを認識するであろう。例えば、粉末床を使用する代わりに、レーザーで溶融される金属ワイヤを使用してもよい。
【００３５】
図５は、ブラケット本体１及びブラケット基部２、並びにそれらの間に配置されたプライマー層１３ａを示す。そのようなプライマー層１３ａは、ブラケット基部インターフェイス１３の焼結品質を最大限に高めることができる。プライマー層１３ａは、ＳＬＭプロセスに用いられるブラケット本体１及び金属の両方に対して高度な適合性及び湿潤を有する合金で製造することができる。
【００３６】
図６は、個別に予備製造され、後になって接合されるブラケット本体１及びブラケット基部２を示す。ブラケット基部２は、三次元ビルドアッププロセスを使用して製造することができる。ブラケット基部２は、ブラケット本体１の形状インターフェイス１３の凹型形状を有するブラケット本体インターフェイス２３を有しても良い。このようにして、ブラケット基部２及びブラケット本体１をそれぞれ、ブラケット本体インターフェイス２３及びブラケット基部インターフェイス１３にて所定の精密な位置に互いに対して嵌合させ得る。本発明の実施態様の一部を以下の項目［１］−［１４］に記載する。
［項目１］
カスタマイズされた歯列矯正ブラケットを製造する方法であって、
−歯列矯正アーチワイヤを保持するための予備製造された物理的なブラケット本体を提供する工程と、
−仮想接合表面を、患者の歯の少なくとも一部分の三次元形状の形態で提供する工程と、
−材料ビルドアッププロセスを使用して物理的なブラケット基部を提供する工程であって、前記ブラケット基部が、前記仮想接合表面に基づいて形作られた歯面側を有する、工程と、
−前記ブラケット本体と前記ブラケット基部の少なくとも一部分とを結合する工程と、
を含む、方法。
［項目２］
前記物理的なブラケット基部を提供する工程が三次元材料ビルドアップデバイス内で行われ、前記予備製造された物理的なブラケット本体を提供する工程が、前記ブラケット本体を前記材料ビルドアップデバイスの外部の場所から前記材料ビルドアップデバイス内に位置付けることを含む、項目１に記載の方法。
［項目３］
−前記ブラケット基部を個々の予備製造された部品としてビルドアップする工程と、
−前記ブラケット本体と前記ブラケット基部とを結合する工程と、
を更に含む、項目１又は２に記載の方法。
［項目４］
前記ブラケット本体の上に前記ブラケット基部をビルドアップする工程を更に含む、項目１又は２に記載の方法。
［項目５］
前記ブラケット本体の上にプライマー層を設けて、前記プライマー層の上に前記ブラケット基部をビルドアップする工程を更に含む、項目４に記載の方法。
［項目６］
複数の異なる形状の予備製造された物理的なブラケット本体を提供する工程を更に含み、前記予備製造された物理的なブラケット本体を提供する工程が、前記複数の異なる形状の予備製造された物理的なブラケット本体の中から特定の予備製造された物理的なブラケット本体を選択することを含む、項目１〜５のいずれか一項に記載の方法。
［項目７］
同じ形状の幾つかのブラケット本体を保持する物理的ライブラリを提供する工程を更に含む、項目６に記載の方法。
［項目８］
前記異なる形状の予備製造された物理的なブラケット本体が、各々がアーチワイヤスロットを有するブラケット本体を含み、前記ブラケット本体の各々が長手方向軸に沿って延在し、前記アーチワイヤスロットがそれぞれの前記長手方向軸に対して異なる角度にて傾斜する、項目６又は７に記載の方法。
［項目９］
前記材料ビルドアッププロセスが、選択的レーザー溶融（ＳＬＭ）、特にダイレクト金属レーザー焼結（ＤＭＬＳ）に基づいている、項目１〜８のいずれか一項に記載の方法。
［項目１０］
前記ブラケット本体及び前記ブラケット基部の少なくとも一方又は両方が、ステンレス鋼、コバルトクロム合金、金合金、銀合金、及びチタニウム合金のうちの１つから製造される、項目１〜９のいずれか一項に記載の方法。
［項目１１］
−患者の歯の仮想モデルを提供する工程と、
−前記歯のうちの少なくとも１つに対する区域を同定し、それに基づいて前記仮想接合表面を提供する工程と、
−前記同定された区域又は前記仮想接合表面に対してアーチワイヤ位置を決定する工程と、
を更に含む、項目１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
［項目１２］
前記アーチワイヤ位置及び前記同定された区域又は前記仮想接合表面に基づいて前記ブラケット本体を短くする工程を更に含む、項目１１に記載の方法。
［項目１３］
前記ブラケット本体の前記アーチワイヤ位置に対して、前記同定された区域又は前記仮想接合表面の位置に対応する幾何関係にて、前記ブラケット基部の前記物理的な歯面側を提供する工程を更に含む、項目１１又は１２に記載の方法。
［項目１４］
項目１〜１３のいずれか一項に記載の方法により得ることが可能な、カスタマイズされた歯列矯正ブラケット。
【図１】
0006785159.tif 000002
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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