(57)【要約】本発明のコンバーチブル型歯列矯正ブラケット（１００）は、セラミック材料および／またはポリマー材料（１０４）から形成されたブラケットベース（１０２）と、ブラケットベースのスロット内に受け入れられたアーチワイヤ穴またはアーチワイヤチューブを画定する金属インサート（１０５）とを含む。金属インサート（１０５）は、歯肉側壁（１０５ａ）、咬合側壁（１０５ｂ）、舌側底壁（１０５ｃ）、および歯肉側壁と咬合側壁（１０５ａ、１０５ｂ）の間を延びる選択的に取り外し可能な唇側ウェブカバー（１１２）を含む。金属インサート（１０５）は、金属の単一の一体型部片として好ましくは機械切削によって形成され得る。金属インサート（１０５）は、金属射出成形プロセスにおいて使用するには適さないより強い金属を用いて形成され得る。
2012520145.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンバーチブル型歯列矯正ブラケットであって、
スロットを含み、セラミック材料および／またはポリマー材料から形成されたブラケットベースと、
前記ブラケットベースの前記スロット内に受け入れられた金属インサートであって、前記金属インサートの舌側底壁、歯肉側壁、および咬合側壁によって界接されたアーチワイヤ穴を画定し、前記歯肉側壁と咬合側壁の間を前記アーチワイヤ穴の唇側表面を覆って延びる取り外し可能な唇側ウェブカバーをさらに含み、前記舌側底壁、前記歯肉側壁および咬合側壁、ならびに前記取り外し可能な唇側ウェブカバーは、金属の一体型の単一部片を含む、金属インサートと、
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】
前記ブラケットベースは、セラミックを含む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】
前記ブラケットベースは、ポリマー材料を含む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】
前記金属インサートは、１７−４または１７−７クラスのステンレス鋼の少なくとも１つを含む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】
前記金属インサートは、機械切削によって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６】
前記唇側ウェブカバーは、
低減された断面厚さの第１の連結ウェブ領域であって、前記第１の連結ウェブ領域の一方側の前記歯肉側壁と前記第１の連結ウェブ領域の反対側の前記唇側ウェブカバーの厚くされた中央部分との間を延びる、第１の連結ウェブ領域と、
低減された断面厚さの第２の連結ウェブ領域であって、前記第２の連結ウェブ領域の一方側の前記咬合側壁と前記第２の連結ウェブ領域の反対側の前記唇側ウェブカバーの前記厚くされた中央部分との間を延びる、第２の連結ウェブ領域と、
を含む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７】
前記第１の連結ウェブ領域は、前記第２の連結ウェブ領域にほぼ平行であ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の連結ウェブ領域は、前記アーチワイヤ穴の咬合縁によって画定された平面内に実質的に存在するように形成され、前記第２の連結ウェブ領域は、前記アーチワイヤ穴の歯肉縁によって画定された平面内に実質的に存在するように形成され、それにより、前記唇側ウェブカバーが取り外されたとき、前記唇側ウェブカバーの残りのいかなる部分も、前記アーチワイヤ穴への唇側アクセス路を閉塞しない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９】
各連結ウェブ領域の前記断面厚さは、近心縁ではより薄く、前記唇側ウェブカバーの遠心縁ではより厚くなるようにテーパをつけられ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１０】
各々の連結ウェブ領域を貫通して形成された穿孔部をさらに含む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１１】
前記ブラケットは、前記ブラケットベースの前記スロット内に前記金属インサートを機械的に保持するための手段をさらに備え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】
前記ブラケットベースの前記スロット内に前記金属インサートを機械的に保持するための前記手段は、
前記金属インサートの前記歯肉側壁、前記咬合側壁、または前記底側壁の少なくとも１つの外部表面上に配設された１つまたは複数の突出部および／またはくぼみと、
前記ブラケットベースの前記スロットの前記内部表面上に配設された１つまたは複数の対応する対合突出部および／または対合くぼみであって、前記ブラケットベースの前記１つまたは複数の対合突出部および／または対合くぼみは、前記金属インサートの前記突出部および／またはくぼみを受け入れ、および／または前記金属インサートの前記突出部および／またはくぼみによって受け入れられるように構成された、１つまたは複数の対応する対合突出部および／または対合くぼみと、
を含むことを特徴とする請求項１１に記載の歯列矯正ブラケット。
【請求項１３】
前記ブラケットベースはセラミックを含み、前記歯列矯正ブラケットの歯からの剥離を円滑にするための手段をさらに備え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１４】
前記歯列矯正ブラケットの歯からの剥離を円滑にするための前記手段は、前記金属インサートの前記舌側底壁上に配設された、低減された断面厚さの局所線を含むことを特徴とする請求項１３に記載の歯列矯正ブラケット。
【請求項１５】
前記歯列矯正ブラケットの歯からの剥離を円滑にするための前記手段は、前記セラミックブラケットベースの底壁上に配設された、低減された断面厚さの局所線を含むことを特徴とする請求項１３に記載の歯列矯正ブラケット。
【請求項１６】
前記歯列矯正ブラケットの歯からの剥離を円滑に進めるための前記手段は、前記セラミックブラケットベースの底壁上に配設された、低減された断面厚さの第１の局所線と、前記金属インサートの前記舌側底壁上に配設された、低減された断面厚さの第２の局所線とを含むことを特徴とする請求項１３に記載の歯列矯正ブラケット。
【請求項１７】
前記金属インサートの前記歯肉側壁、咬合側壁、および舌側壁の近心縁および遠心縁が、前記アーチワイヤ穴の入口へのアーチワイヤの挿入を円滑にするように広げら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１８】
コンバーチブル型歯列矯正ブラケットであって、
スロットを含み、セラミック材料および／またはポリマー材料から形成されたブラケットベースと、
前記ブラケットベースの前記スロット内に受け入れられた金属インサートであって、舌側底壁、歯肉側壁、および咬合側壁によって界接されたアーチワイヤ穴を画定する、金属インサートと、
前記歯肉側壁と咬合側壁の間を前記アーチワイヤ穴の唇側表面を覆って延びる取り外し可能な唇側ウェブカバーであって、
低減された断面厚さの第１の連結ウェブ領域であって、前記第１の連結ウェブ領域の一方側の前記歯肉側壁と前記第１の連結ウェブ領域の反対側の前記唇側ウェブカバーの厚くされた中央部分との間を延びる、第１の連結ウェブ領域と、
低減された断面厚さの第２の連結ウェブ領域であって、前記第２の連結ウェブ領域の一方側の前記咬合側壁と前記第２の連結ウェブ領域の反対側の前記唇側ウェブカバーの厚くされた中央部分との間を延びる、第２の連結ウェブ領域と、
をさらに備え、
各連結ウェブ領域の前記断面厚さが、近心縁においてより薄く、前記唇側ウェブカバーの遠心縁においてより厚くなるようにテーパをつけられる、取り外し可能な唇側ウェブカバーと、
を備えることを特徴とするコンバーチブル型歯列矯正ブラケット。
【請求項１９】
前記ブラケットベースの前記スロット内に前記金属インサートを機械的に保持するための手段であって、
前記金属インサートの前記歯肉側壁、前記咬合側壁、または前記底側壁の少なくとも１つの外部表面上に配設された１つまたは複数の突出部および／またはくぼみと、
前記ブラケットベースの前記スロットの前記内部表面上に配設された１つまたは複数の対応する対合突出部および／または対合くぼみであって、前記ブラケットベースの前記１つまたは複数の対合突出部および／または対合くぼみは、前記金属インサートの前記突出部および／またはくぼみを受け入れ、かつ／または前記金属インサートの前記突出部および／またはくぼみによって受け入れられるように構成された、１つまたは複数の対応する対合突出部および／または対合くぼみと、
をさらに備えることを特徴とする請求項１８に記載の歯列矯正ブラケット。
【請求項２０】
コンバーチブル型歯列矯正ブラケットであって、
スロットを含み、セラミック材料から形成されたブラケットベースと、
前記ブラケットベースの前記スロット内に受け入れられた金属インサートであって、
舌側底壁と、
歯肉側壁と、
咬合側壁と、
前記歯肉と咬合側壁の間を延びる取り外し可能な唇側ウェブカバーと
を備える、金属インサートと、
前記ブラケットの剥離を円滑にするために前記セラミックブラケットベースの底壁または前記金属インサートの前記舌側底壁の少なくとも１つ上に配設された低減された断面厚さの局所線と、
を備えることを特徴とする歯列矯正ブラケット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯列矯正ブラケットに関する。より詳細には、本発明は、アーチワイヤスロットを最初に覆う選択的に取り外し可能なカバー部分を有するコンバーチブル型歯列矯正ブラケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
歯列矯正は、機械力をかけてうまく配置されていないまたは並びが悪い歯を正しく整列させ配向することを伴う歯科の専門的分野である。歯列矯正処置は、歯の美容的改善のために、ならびに反対咬合または過蓋咬合を矯正するための歯の医学的に必要な移動のために使用され得る。たとえば歯列矯正治療は、患者の咬合および／または対応する歯の空間的整合の促進を改善することができる。
【０００３】
歯列矯正治療の最も一般的な形態は、一緒になって一般的に「歯列矯正器」と称される歯列矯正ブラケットおよびワイヤを使用することを伴う。歯列矯正ブラケットは、患者の歯に直接取り付けるように構成された、または代替的にバンドに取り付けて、次にバンドが歯の周りにセメント接合され、または別の形で固定されるように構成された小型のスロット付き本体である。ブラケットが、接着剤またはセメントを用いるなどによって患者の歯に固着された後、湾曲したアーチワイヤが、ブラケットスロット内に挿入される。アーチワイヤは、歯を適正に整列するように移動させることを誘導するようにテンプレートまたはトラックとして作用する。アーチワイヤの終端セクションは、通常、患者の小臼歯および／または大臼歯に固着されたチューブブラケットまたはターミナルブラケットとして知られる小さい器具内に捕捉される。残りのブラケットは、通常、開口するアーチワイヤスロットを有しており、ブラケットおよびアーチワイヤに取り付けられた結紮糸を用いることによって（たとえばブラケット上の結合ウイングを用いることによって）歯列矯正力をかける。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
既存のブラケットによって現在提供されていない、改良された特性および機能性を組み合わせた歯列矯正ブラケットを提供することが、当技術分野における改良となるはずである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によるコンバーチブル型歯列矯正ブラケットは、ベース中に形成されたインサート受け入れスロットを含むセラミックブラケットベースおよび／またはポリマーブラケットベースと、ブラケットベースのインサート受け入れスロット内に受け入れられた金属インサートとを含む。金属インサートは、舌側底壁、歯肉側壁、咬合側壁、および選択的に取り外し可能な唇側ウェブカバーを含み、これらの表面は、アーチワイヤ穴またはアーチワイヤチューブを画定する。唇側ウェブカバーは、金属インサートの歯肉側壁と咬合側壁の間を延びる。舌底壁、歯肉側壁および咬合側壁、ならびに選択的に取り外し可能な唇側ウェブカバーは、有利には、（たとえば機械切削によって）一体型の単一の金属部片として形成される。
【０００６】
金属インサートをポリマーブラケットベース内に設けることは、すべてではないがほとんどのポリマー材料が、アーチワイヤスロットを取り囲むブラケットベースの部分に対して重要になり得る特性である、比較的限定された強度および耐変形性を有するため、有利である。アーチワイヤスロットを画定する表面は、アーチワイヤによってかけられた力を受け入れ、それらをブラケットベースおよび歯に対して破損または変形させることなく伝達するのに十分な強度および変形耐性を有さなければならない。金属インサートをポリマーブラケットベース内に置くことにより、この必要とされる強度および変形耐性がもたらされる。
【０００７】
セラミック材料の場合、セラミックブラケットベースは、十分な強度および変形耐性を有することができる。しかし、セラミック材料は、金属アーチワイヤよりかなり硬く、それにより、金属ワイヤの一部分が、セラミック材料と連続的に接触することによって経時的に摩耗する場合があり、その結果、ワイヤがブラケットスロット内で摺動するにつれてアーチワイヤ内に切欠部が形成されるようになる。そのような切欠部は、ブラケットスロットの近心縁および遠心縁に引っ掛かり、矯正力の適正な施与および歯の移動を妨害する場合がある。さらに、金属アーチワイヤがセラミックのアーチワイヤスロットに対して摺動するとき、摺動抵抗は、金属アーチワイヤスロットに対する金属アーチワイヤの摺動抵抗の低さと比べてかなり高くなり得ることを証拠が示している。金属インサートを設けることは、アーチワイヤスロットを金属表面で裏張りするように働き、ポリマーブラケットベースおよびセラミックブラケットベースの両方に関して上記で説明した利点をもたらす。
【０００８】
さらに、本発明のブラケットの金属インサートは、選択的に取り外し可能な唇側ウェブカバーを含む。そのような選択的に取り外し可能なカバーは、施術者が、アーチワイヤ穴またはアーチワイヤチューブが４つの側（すなわち唇側、歯肉側、舌側、および咬合側）で界接される状態で治療を開始し、その後治療の途中で唇側ウェブカバー部を取り外すことを可能にする。唇側ウェブカバーを取り外した際、アーチワイヤ穴の最初覆われていた唇側が露出され、その結果、アーチワイヤスロットが機能的なものになる。ウェブカバーは、有利には、金属インサートのその他の部分との単一の一体型部片として形成される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の歯列矯正ブラケット内に含まれる特有の特徴の存在は、当技術分野で現在見出されていない特徴の組合せをもたらす。たとえば、選択的に取り外し可能な唇側ウェブカバーを含む一体型金属インサートを備えたセラミックブラケットベースは、セラミックブラケットベースの美容性、強度、および摩耗の便益、金属歯列矯正ブラケットの低い摺動摩擦特性、ならびにブラケットを、アーチワイヤ穴を備えたチューブブラケットから、唇側に開口するアーチワイヤスロットを有するより従来型のブラケットに転換する能力を実現する。
【００１０】
１つの実施形態では、金属インサートは、歯列矯正ブラケットの製造で通常使用されている金属射出成形によるものではなく、適切な金属材料を機械切削することによって製造される。金属射出成形では、結合剤材料と混合された金属粉が、射出成形され、その後焼結して結合剤を除去し、金属粒子を部分的に一緒に融合させる。焼結中、この物体は収縮させられ、その大きさはしばしば予測不可能である。さらに、焼結した金属物品は、機械切削された金属物品ほど強くない。金属射出成形ではなく金属インサートを機械切削することにより、より強く、より高密度の金属材料を使用することが可能になり、より強いおよび／またはより小型の最終製品がもたらされ、ブラケット寸法に関してより高い精密さおよびより厳密な許容差が可能になる。たとえば、機械切削された金属インサートは、金属射出成形された表面によって画定されたアーチワイヤ穴またはアーチワイヤスロットで可能になるものよりも正確な寸法を有するアーチワイヤ穴（または唇側ウェブカバーを取り外した後のスロット）をもたらすことができる。
【００１１】
より強い金属を使用し、アーチワイヤ穴の領域内においてより精密な寸法許容差を実現することにより、金属インサートがより少ない金属で十分な強度を有することが可能になる。たとえば、金属インサートは、好ましくは、従来の金属射出成形されたブラケット構成要素において使用するのに適したステンレス鋼のクラスよりも大きい強度および密度を呈する、１７−４および／または１７−７クラスのステンレス鋼で形成され得る。さらには、金属射出成形によって形成された金属物体の強度および密度は、焼結後、最終の金属本体内に極小の空気ポケットが存在する結果、さらに損なわれる。
【００１２】
本発明のこれらおよび他の利点および特徴は、以下の説明および付属の特許請求の範囲からより完全に明らかになり、または以下に記載される本発明の実施によって習得されてよい。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
本発明の上記および他の利点および特徴をさらに明確にするために、本発明のより具体的な説明が、付属の図に示されたその特有の実施形態を参照することによってなされる。これらの図は、本発明の典型的な実施形態のみを示しているが、それによって本発明の範囲を限定するものではないことが理解されたい。本発明は、添付の図を使用することによってさらに具体的にかつ詳細に記載され説明されることになる。
【００１４】
【図１Ａ】本発明による例示的なコンバーチブル型大臼歯歯列矯正ブラケットの斜視図である。
【図１Ｂ】本発明による例示的なコンバーチブル型小臼歯歯列矯正ブラケットの斜視図である。
【図２Ａ】ブラケットの近心縁近傍の図１Ａのブラケットの断面図である。
【図２Ｂ】ブラケットの遠心縁近傍の図１Ａのブラケットの断面図である。
【図３Ａ】セラミックブラケットベースおよび／またはポリマーブラケットベース内の金属インサートの機械的保持を円滑にするための例示的な機械的保持機構を示す金属インサートおよび周囲のブラケットベース部分の断面図である。
【図３Ｂ】セラミックブラケットベースおよび／またはポリマーブラケットベース内の金属インサートの機械的保持を円滑にするための代替の例示的な機械的保持機構を示す金属インサートおよび周囲のブラケットベース部分の断面図である。
【図３Ｃ】セラミックブラケットベースおよび／またはポリマーブラケットベース内の金属インサートの機械的保持を円滑にするための別の代替の例示的な機械的保持機構を示す金属インサートおよび周囲のブラケットベース部分の断面図である。
【図４Ａ】治療が完了した後のブラケットの歯からの剥離を円滑にするための例示的な剥離機構を示す金属インサートおよび周囲のブラケットベース部分の断面図である。
【図４Ｂ】治療が完了した後のブラケットの歯からの剥離を円滑にするための代替の例示的な剥離機構を示す金属インサートおよび周囲のブラケットベース部分の断面図である。
【図４Ｃ】治療が完了した後のブラケットの歯からの剥離を円滑にするための別の代替の例示的な剥離機構を示す金属インサートおよび周囲のブラケットベース部分の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
Ｉ．序論
本発明によるコンバーチブル型歯列矯正ブラケットは、金属インサートを受け入れるように構成されたベース内に形成されたスロットを含むセラミックブラケットベースおよび／またはポリマーブラケットベースと、ブラケットベースのスロット内に受け入れられた金属インサートとを含む。金属インサートは、舌側底壁、歯肉側壁、咬合側壁、および選択的に取り外し可能な唇側ウェブカバーを含み、これらの内部表面は、アーチワイヤ穴またはアーチワイヤチューブを画定する。唇側ウェブカバーは、金属インサートの歯肉側壁と咬合側壁の間を延びる。舌側底壁、歯肉側壁および咬合側壁、ならびに唇側ウェブカバーは、有利には、単一の一体型の金属部片を含む。機械切削による製造が特に好ましく、これは、金属射出成形によって金属インサートを製造することに比べて、より厳密な寸法許容差を実現し、より強くより高密度の金属を使用することを可能にする。
【００１６】
ＩＩ．例示的な歯列矯正ブラケット
図１Ａ〜１Ｂは、セラミックベースおよび／またはポリマーベースと、ブラケットベースのスロット内に受け入れられた選択的に取り外し可能な唇側ウェブカバーを有する金属インサートとを含む例示的な歯列矯正ブラケットを示している。図１Ａは、セラミック材料および／またはポリマー材料で形成されたブラケットベース１０２および本体１０４を含む例示的なコンバーチブル型大臼歯チューブブラケット１００を示している。本体１０４は、複数の結合ウイング１０８ならびに湾曲した歯肉フック１１０を含む。金属インサート１０５は、本体１０４の唇側に開口するスロット内に受け入れられる。金属インサート１０５は、歯肉側壁１０５ａ、咬合側壁１０５ｂ、底部の舌側壁１０５ｃ、および選択的に取り外し可能な唇側ウェブカバー１１２を含み、これらの内部表面は、アーチワイヤ穴１０６を画定する。図示するように、穴１０６の一方の端部または両方の端部は、穴１０６内へのアーチワイヤの挿入を円滑にするように広げられてよい。
【００１７】
図示するように、ブラケット１００は、金属インサート１０５の唇側ウェブカバー１１２が選択的に取り外し可能であるという意味でコンバーチブル型である。アーチワイヤ穴またはアーチワイヤチューブ１０６は最初、４つの側（唇、舌、咬合、歯肉）では閉じており、近心端部および遠心端部では開いている。図示する実施形態では、唇側ウェブカバー１１２の中央の厚くなった部分は、カバー１１２の厚くなった中央部分を金属インサート１０５の歯肉側壁１０５ａ、咬合側壁１０５ｂと相互連結する、低減された断面厚さの２つのウェブ領域１１４、１１６によって界接される。唇側ウェブカバー１１２を選択的に取り外すことにより、施術者は、アーチワイヤ穴またはアーチワイヤチューブ１０６を、唇側に沿って開口するアーチワイヤスロットに転換させることができる。ウェブ領域１１４、１１６は、互いにほぼ平行でよく、各ウェブ領域１１４、１１６は、金属インサート１０５の歯肉側壁および咬合側壁１０５ａ、１０５ｂによって画定されたそれぞれの平面内に実質的に位置するように形成され、それにより、唇側ウェブカバー１１２が取り外された後、その残りのいかなる部分もアーチワイヤスロットへの唇側のアクセス路を閉塞しない。
【００１８】
図１Ｂは、小臼歯上に置かれるように構成された代替のコンバーチブル型ブラケット１００’を示している。ブラケット１００’も同様に、セラミック材料および／またはポリマー材料で形成されたベース１０２’および本体１０４’、ならびに金属インサート１０５’を含む。本体１０４’は、さらに、結合ウイング１０８’および真っすぐな歯肉フック１１０’を含む。金属インサート１０５’は、セラミック本体および／またはポリマー本体１０４のスロット内に受け入れられる。金属インサート１０５’は、歯肉側壁１０５ａ’、咬合側壁１０５ｂ’、底部の舌側壁１０５ｃ’、および選択的に取り外し可能な唇側ウェブカバー１１２’を含む。金属インサート１０５’の壁の内部表面は、アーチワイヤ穴またはアーチワイヤチューブ１０６’を画定する。唇側ウェブカバー１１２’は、アーチワイヤ穴１０６’を覆って金属インサート１０５’の歯肉側壁と咬合側壁１０５ａ’、１０５ｂ’の間を延びる。
【００１９】
唇側ウェブカバー１１２と同様に、唇側ウェブカバー１１２’は、低減された断面厚さの２つのウェブ領域１１４’、１１６’によって界接されており、施術者が望む際の順序正しく予測可能な、容易な唇側ウェブカバーの取り外しを円滑にする。薄くされた連結ウェブ領域を図示しているが、当業者は、追加の構造および／または代替の構造（たとえば穿孔部）が、分離可能な連結ウェブ１１４、１１６および１１４’、１１６’に沿って設けられ得ることも容易に理解するであろう。図１Ｂは、薄くされたウェブ領域１１４’、１１６’ならびに穿孔部１１７’を含むそのような実施形態を示している。
【００２０】
本発明によるブラケットベースは、セラミック材料またはポリマー材料から形成され得る。ブラケットベースを形成するように使用され得る例示的なセラミック材料としては、それだけに限定されないが、酸化アルミニウム、ジルコニア、およびポーセレンが挙げられる。ブラケットベースを形成するように使用され得る例示的なポリマー樹脂材料としては、それだけに限定されないが、ポリアミド（たとえば結晶質または非結晶質）、アセタールポリマー、ポリエーテルイミド、ポリカーボネート、ポリアリールエーテルケトン、ポリスルホン、およびポリフェニルサルホンが挙げられる。
【００２１】
図示したいずれの実施形態においても、金属インサートによって画定されたアーチワイヤ穴１０６、１０６’は、製造時は４つの側で閉じている。本発明の形状は、有利には、セラミック歯列矯正ブラケットおよび／またはポリマー歯列矯正ブラケットが、金属ブラケットの低摩擦のアーチワイヤ摺動特性、および選択的に取り外し可能な唇側ウェブカバーに関連付けられたコンバーチブル特性と結合されるという便益をもたらす。セラミック材料およびポリマー材料の利益としては、セラミックブラケットまたはポリマーブラケットの美容性（たとえば透明または特定の色を付けられたブラケットを有する能力）、高セラミック強度、高セラミック摩耗耐性、および低価格のポリマーブラケットの比較的容易な製造が挙げられ得る。さらに、アーチワイヤ穴を画定し、取り外し可能なウェブカバーを含む金属インサートは、機械切削によって形成されてよく、その結果、金属射出成形によって形成されたブラケットに比べてより厳密な寸法許容差を備えた、より強くより高密度の金属ブラケット部分が得られる。
【００２２】
金属射出成形ではなく金属インサートを機械切削することで、金属射出成形での使用に適さない材料である、より強くより高密度の材料の使用が可能になる。より強く、より高密度の金属材料（たとえば１７−４および／または１７−７クラスのステンレス鋼）を使用することで、より強くより高密度の最終製品がもたらされる。さらに、１７−４および１７−７クラスのステンレス鋼を、機械切削の後で熱処理してさらに強度を増大させることができる。金属射出成形での使用に適したステンレス鋼のクラスを用いるそのような熱処理は、可能でない。対照的に、金属射出成形されたブラケット構成要素は、ステンレス鋼粉末材料（たとえば３０３、３０４、および／または３１６Ｌクラスのステンレス鋼）から形成され、この材料は、粉末化および焼結にはより良好に適するが、１７−４および１７−７クラスのステンレス鋼に比べてより小さい強度およびより低い密度を呈している。さらに、金属射出成形によって形成された実際の最終のブラケット構成要素の強度および密度は、使用された金属材料のバルク強度およびバルク密度より小さい。これは、極小の空気ポケットが成形および焼結中に形成される恐れがあり、焼結プロセスが、金属粉末の弱い粒子対粒子結合を生じさせ得るために、最終物品の強度がさらに低減され得るためである。そのような問題は、バルク金属材料を機械切削する場合は生じない。
【００２３】
さらに、機械加工されたアーチワイヤ穴ならびに連結ウェブ領域の寸法許容差は、金属射出成形による形成と比べて機械切削された金属インサートでの方がかなり厳密である。たとえば、アーチワイヤ穴を機械切削する際、アーチワイヤ穴の寸法は、注意深く制御される。アーチワイヤ穴に対するより厳密な寸法許容差は、アーチワイヤとのより良好な嵌合を生じさせ、その結果、全体的な治療時間をより速くする。そのような制御は、予測できない量の収縮または他の変形を焼結プロセスが生じさせる金属射出成形では、簡単には行えない。
【００２４】
さらに、金属インサートが機械切削によって形成されるとき、唇側ウェブカバーの連結ウェブ領域を、その１つが近心縁から連結ウェブの遠心縁に向かうにつれて変化する可変の厚さを含むように形成することが可能である。そのような実施形態は、ブラケット１００の近心縁近傍の断面およびブラケット１００の遠心縁近傍の断面をそれぞれ示す図２Ａ〜２Ｂに示されている。図２Ａに示すように、連結ウェブ領域１１４および１１６の最端の近心縁は、より小さいウェブ厚さをもたらすように機械切削されてよく、近心縁から開始する唇側ウェブカバーのより容易な取り外しを円滑にする。図２Ｂに示すように、連結ウェブ領域１１４および１１６の遠心縁近傍の断面は、有利には、より大きい厚さが設けられてよく、全体レベルの所望の強度をウェブカバー１１２にもたらして、ウェブの早期の取り外しおよび／または意図的でない取り外しを防止するようにする。より大きいアーチワイヤ力は通常、大臼歯ブラケットまたは小臼歯ブラケットの近心端部よりその遠心端部に及ぼされる。図示するように可変のテーパをつけられた厚さを設けることにより、施術者が、ウェブ厚さが最少である近心縁で引きはがしを開始し、より厚い遠心縁に向けて続けることが可能になる。そのような可変のテーパをつけられたウェブ厚さは、実用上不可能でないにせよ、従来の金属射出成形技術を用いて形成することは難しい。たとえばそのような可変のテーパをつけられた厚さは、製造プロセスに関連する予測不可能な収縮が、所望の寸法許容差を実現することを難しく、または不可能にする可能性があるため、金属射出成形されたブラケットでは非実用的である。  
例として、ウェブカバーを取り外すのに必要とされる引きはがし力の量は、約１０ｌｂ（４．５４ｋｇ）から約３０ｌｂ（１３．６１ｋｇ）の間であり、より好ましくは約１２ｌｂ（５．４４ｋｇ）から約２８ｌｂ（１２．７ｋｇ）の間であり、最も好ましくは約１７ｌｂ（７．７１ｋｇ）から約２３ｌｂ（１０．４３ｋｇ）の間である。取り外し可能な唇側ウェブカバーを含む市販の金属射出成形されたブラケットは、ウェブ厚さに対して厳密な寸法を実現することができない結果として、バッチ試験が行われなければならない。たとえば、そのようなバッチ試験は、ウェブ取り外し力が１０ｌｂ（４．５４ｋｇ）より小さく、または３０ｌｂ（１３．６１ｋｇ）より大きいバッチを棄却する結果となる。その結果、製造されたブラケットのかなりの量が破棄されなければならない。可変のテーパをつけられた厚さを含む唇側ウェブカバーを金属射出成形しようとする試みはどのようなものでも、棄却率がさらに高くなることがあるため非実用的である。
【００２５】
機械切削は、より狭い寸法許容差、したがってより狭い範囲のウェブ取り外し力をもたらすため、唇側ウェブカバー１１２、１１２’の口内の取り外しは、ブラケットの歯からの剥離を生じさせにくくするが、そうでなければ、寸法許容差（したがってウェブ取り外し力）がより幅広い範囲内で変化する金属射出成形された唇側ウェブカバーでは起こる可能性がある。
【００２６】
対照的に、機械切削による製造は、ウェブ取り外しに必要とされる力に直接影響する、大幅に改良された寸法許容差を可能にする。たとえば、機械切削された金属インサートを含むブラケットは、棄却率をほとんどまたは全く有さずに、ウェブ取り外しに必要とされるかなり狭い範囲の力（たとえば約１７ｌｂ（７．７１ｋｇ）から約２３ｌｂ（１０．４３ｋｇ））を含むことができる。そのような改良は、ブラケットのパフォーマンスがかなり予測しやすくなるので、施術者によって高く評価される。さらに、ブラケットベースは、セラミック材料および／またはポリマー材料から形成され、これの材料は、すべての市販の金属コンバーチブル型ブラケットを上回る利点をもたらす。
【００２７】
ブラケットは、有利には、セラミックブラケットベースおよび／またはポリマーブラケットベースの受け入れスロット内に金属インサートを機械的に保持するための機構を含むことができる。例示的な構造が、図３Ａ〜３Ｃに示されている。図３Ａは、歯肉側および咬合側で連結ウェブ領域２１４、２１６によって界接された選択的に取り外し可能な唇側ウェブカバー２１２を含む金属インサート２０５を示している。歯肉側壁２０５ａ、咬合側壁２０５ｂ、または底部の舌側壁２０５ｃの１つまたは複数は、セラミックブラケット本体および／またはポリマーブラケット本体２０４内に形成された対応するくぼみと対合するように構成された外向きに延びる突出部２０７を含む。図示する実施形態は、歯肉壁、咬合壁、および舌側壁２０５ａ、２０５ｂ、２０５ｃの各々内に形成された突出部２０７を含む。あるいは、突出部は、壁のうち１つまたは２つにだけ形成されてよい。
【００２８】
図３Ｂは、連結ウェブ領域３１４、３１６によって界接された選択的に取り外し可能な唇側ウェブカバー３１２を含む代替の金属インサート３０５を示している。歯肉壁３０５ａ、咬合壁３０５ｂ、および舌側壁３０５ｃの各々は、中に形成された外部くぼみ３０７を含み、一方でセラミックブラケット本体および／またはポリマーブラケット本体３０４は、金属インサート３０５のくぼみ３０７と対合するための対応して内向きに延びる突出構造を含む。
【００２９】
図３Ｃは、連結ウェブ領域４１４、４１６によって界接された唇側ウェブカバー４１２を含む代替の金属インサート４０５の実施形態を示している。金属インサートは、舌側底壁４０５内に形成されたありつぎの形状に対応するありつぎくぼみ４０７を含む。ブラケット本体４０４は、ありつぎくぼみ４０７と対合するための対応して内向きに延びるありつぎ構造を含む。当然ながら、ありつぎまたは他の係止くぼみが、壁４０５ａ、４０５ｂ、４０５ｃの１つ、２つ、または３つに形成されてよい。別の代替策は、金属インサートの歯肉壁、咬合壁、および／または舌側壁内に形成されたくぼみおよび突出部の組合せを含むことができ、このとき対応する対合構造が、セラミックブラケット本体および／またはポリマーブラケット本体上に形成される。
【００３０】
ブラケットはまた、有利には、治療が完了した後の歯列矯正ブラケットの歯からの剥離を円滑にするための機構を含むこともできる。そのような特徴は、ブラケットベースが、セラミック材料を含む場合に特に好ましい。セラミックブラケットは、セラミックベースが壊れやすく、歯に結合された部分を残すため、歯からの剥離が難しくなり得る。次いで、残りの部分をダイヤモンド掘削器具を用いて取り除かなければならないが、これは時間がかかり、下に位置する歯構造に損傷を与えるリスクを生む。
【００３１】
例示的な剥離円滑構造が、図４Ａ〜４Ｃに示されている。各々図示された構造は、ブラケットの結合ベース上またはその近傍に中央に配設された領域（たとえば好ましくはブラケットの近心−遠心の長手方向軸に沿って）を含み、この領域は、低減された断面厚さを有するように形作られている。低減された断面厚さの領域をそのように配置することで、ブラケットが所望の場所で強制的に破壊され、容易な剥離および取り外しが非常に円滑にされる。たとえば、図４Ａは、金属インサートの舌側底壁５０５ｃの中心線近傍に形成された内部くぼみ５０９を含む金属インサート５０５を示している。そのようなくぼみの結果、ブラケットの底部の全体厚さ（したがって強度）が、この領域において低減される。言い換えれば、ブラケットの底壁（すなわちセラミック本体５０４の底壁部分および舌側底壁５０５ｃ）は、この領域において低減された厚さの局所線を含む。好ましくは、低減された厚さのこの局所線は、ブラケットの総長手方向長さのかなりの部分に沿って延びる。そのようなくぼみは、金属インサート５０５のほぼ全長を延びることができる。使用時、施術者は、ブラケットの咬合側および歯肉側を挟むことができ、それによってブラケットの底壁がそのくぼみに沿って破砕され、セラミックブラケットベースの取り外しが大きく簡易化される。
【００３２】
図４Ｂは、くぼみ６０９が、金属インサート６０５の下側壁６０５ｃ内ではなくセラミック本体６０４の底壁のセラミック部分内に含まれることを除いて、ほとんど同じ方法で機能する代替の実施形態を示している。
【００３３】
図４Ｃは、くぼみ７０９が、金属インサート７０５の舌側壁７０５ｃおよびセラミック本体７０４の底壁の両方で形成される別の代替の実施形態を示している。見て明らかなようにくぼみ７０９は、同じ頬側−爪側平面内にあるように互いに位置合わせされる。
【００３４】
本発明は、その趣旨または必須の特性から逸脱することなく他の特有の形態で具体化されてよい。説明した実施形態は、あらゆる点において、制限的ではなく例示的にすぎないと考えられる。本発明の範囲は、したがって、前述の説明よりも付属の特許請求の範囲によって示される。特許請求の範囲の等価の意味および範囲内に入るすべての変更は、これらの範囲内に包含されるものである。
【図１Ａ】
2012520145.tif 000003
【図１Ｂ】
2012520145.tif 000004
【図２Ａ】
2012520145.tif 000005
【図２Ｂ】
2012520145.tif 000006
【図３Ａ】
2012520145.tif 000007
【図３Ｂ】
2012520145.tif 000008
【図３Ｃ】
2012520145.tif 000009
【図４Ａ】
2012520145.tif 000010
【図４Ｂ】
2012520145.tif 000011
【図４Ｃ】
2012520145.tif 000012
【国際調査報告】
2012520145.tif 000013