JP2020018841A - 取り外し可能な歯列矯正装置 - Google Patents

Abstract

【課題】叢生、空隙歯列および／または捻転の問題を矯正し、かつ矯正時の歯の移動の安定性を改善できる取り外し可能な歯列矯正装置を提供する。【解決手段】取り外し可能な歯列矯正装置１０は、固定キャップセグメント１１１、移動キャップセグメント１２１、一対のばね要素１３、１４、および誘導ワイヤー１５、１６を含む。固定キャップセグメントは、歯列弓Ｍの前方歯に着脱可能に装着される。移動キャップセグメントは、歯列弓の一側における少なくとも１つの臼歯に着脱可能に装着される。ばね要素は、固定キャップセグメントと移動キャップセグメントとの間に配置され、弾性復元力を生じて移動キャップセグメントを固定キャップセグメントに対して移動させる。誘導ワイヤーはＵ字形部１５１、１６１および２つのロッド部１５２、１６２を有する。【選択図】図１

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１８年６月２１日に出願された米国仮特許出願第６２／６８８０４８号および２０１８年９月２８日に出願された米国仮特許出願第６２／７３８１８７号の利益を主張し、それらの全体が参照することにより本明細書に援用される。

本出願は歯列矯正技術に関し、より詳細には、叢生、空隙歯列および／または捻転の問題を矯正することができ、かつ矯正時における歯の移動の安定性を改善できる取り外し可能な歯列矯正装置に関する。

歯並びが悪いと、個人の歯の審美性、機能性および健康に悪影響を及ぼし得る。歯列矯正の目的は、機械的な力で歯科機能性が改善される位置または向きに歯を移動させる器具を使用することにより、歯を正しく配列させることである。

従来の歯列矯正器（braces）は、アーチワイヤおよびブラケットを用いて歯に対し矯正力を生じさせている。アーチワイヤは予め成形されたものであり、歯の表面に固定されたブラケットを介して歯を互いに連結させる。取り付け初期において、アーチワイヤは弾性的に変形して歯並びの悪い歯を収容する。アーチワイヤは弾性力を有し、ブラケットを介して歯に力を加え、アーチワイヤの予め成形された形状に歯を位置合わせさせるよう動かす。アーチワイヤは歯に継続的な力を加え、それらを所望の位置まで推し動かす。

固定される歯列矯正器に比べ、 取り外し可能な器具は、見えにくい、および容易に口腔衛生を保つという点で改善されている。クリアアライナー（clear aligner）による動作原理も、器具自体の弾性を利用するものである。 先行技術で用いられているクリアアライナーの本体または外殻は可撓性があり、器具が装着されると変形して、その元の形状に戻ろうとするときに弾性矯正力を生じる。

現在ある取り外し可能な歯列矯正装置は、それらの意図する目的、例えば叢生、空隙歯列および／または捻転の問題を矯正するためには十分であったが、あらゆる点において満足させるというものではなかった。

本発明のいくつかの実施形態によれば、固定キャップセグメント、移動キャップセグメント、一対のばね要素、および誘導ワイヤーを含む取り外し可能な歯列矯正装置が提供される。固定キャップセグメントは、患者の歯列弓の前方歯に着脱可能に装着されるよう構成されている。移動キャップセグメントは、歯列弓の一側における少なくとも１つの臼歯に着脱可能に装着されるよう構成されている。一対のばね要素は、歯列弓の一側の頬側および舌側における固定キャップセグメントと移動キャップセグメントとの間に配置され、弾性復元力を生じて移動キャップセグメントを固定キャップセグメントに対して移動させる。誘導ワイヤーは、Ｕ字形部、およびＵ字形部の両端から延伸している２つのロッド部を有する。Ｕ字形部は、移動キャップセグメントの頬側側壁、舌側側壁および遠心側側壁に埋設されていると共にこれらを取り囲むよう配置されており、移動キャップセグメントの移動をガイドするよう固定キャップセグメントの頬側側壁および舌側側壁中に誘導通路が形成されて２つのロッド部を収納する。

いくつかの実施形態において、誘導通路の各々は、近心側から遠心側に（mesial−distally）延伸する。

いくつかの実施形態において、移動キャップセグメントの頬側側壁、舌側側壁および遠心側側壁の各々が、誘導ワイヤーのＵ字形部を収容する厚さを有し、かつ固定キャップセグメントの頬側側壁および舌側側壁の各々が、誘導ワイヤーの２つのロッド部のうちの１つを収納するための管状誘導通路を収容する厚さを有する。

いくつかの実施形態において、一対のばね要素の各々は誘導ワイヤーに巻回されている。

いくつかの実施形態において、一対のばね要素の各々は圧縮コイルばねである。

いくつかの実施形態において、一対のばね要素の各々は引張コイルばねである。

いくつかの実施形態において、固定キャップセグメントに連結した誘導ワイヤーと移動キャップセグメントに連結した誘導ワイヤーとの間に垂直方向の高さの差が形成される。

本発明のいくつかの実施形態によれば、固定キャップセグメント、移動キャップセグメント、一対のばね要素、および誘導ワイヤーを含む取り外し可能な歯列矯正装置も提供される。固定キャップセグメントは、患者の歯列弓の一側における臼歯に着脱可能に装着されるように構成されている。移動キャップセグメントは、歯列弓の同一の側における少なくとも１つの前方歯に着脱可能に装着されるように構成されている。一対のばね要素は、歯列弓の一側の頬側および舌側における固定キャップセグメントと移動キャップセグメントとの間に配置され、弾性復元力を生じて移動キャップセグメントを固定キャップセグメントに対して移動させる。誘導ワイヤーは、Ｕ字形部、およびＵ字形部の両端から延伸している２つのロッド部を有する。Ｕ字形部は、移動キャップセグメントの頬側側壁、舌側側壁および近心側側壁に埋設されていると共にこれらを取り囲むよう配置されており、かつ２つのロッド部が、固定キャップセグメントの頬側側壁および舌側側壁中に形成された誘導通路内に移動可能に収納され、移動キャップセグメントの移動をガイドする。

いくつかの実施形態において、移動キャップセグメントの頬側側壁、舌側側壁および近心側側壁の各々は、誘導ワイヤーのＵ字形部を収容する厚さを有し、かつ固定キャップセグメントの頬側側壁および舌側側壁の各々は、誘導ワイヤーの２つのロッド部のうちの１つを収納するための管状誘導通路を収容する厚さを有する。

いくつかの実施形態において、一対のばね要素の各々は、誘導ワイヤーに連結せずに、固定キャップセグメントおよび移動キャップセグメントに直接つながっている。

いくつかの実施形態において、取り外し可能な歯列矯正装置は、複数の固定キャップセグメント、複数の移動キャップセグメント、複数の一対のばね要素、および複数の誘導ワイヤーをさらに含む。固定キャップセグメントは、歯列弓の両側における臼歯にそれぞれ着脱可能に装着されるように構成されている。移動キャップセグメントは、歯列弓の両側における少なくとも１つの前方歯にそれぞれ着脱可能に装着されるように構成されている。各一対のばね要素は、歯列弓の一側の頬側および舌側における固定キャップセグメントと移動キャップセグメントとの間にそれぞれ配置されて弾性復元力生じ、移動キャップセグメントを固定キャップセグメントに対して移動させる。誘導ワイヤーは、Ｕ字形部、およびＵ字形部の両端から延伸している２つのロッド部をそれぞれ有する。Ｕ字形部は、移動キャップセグメントの頬側側壁、舌側側壁および近心側側壁に埋設されていると共にこれらを取り囲むように配置されており、移動キャップセグメントの移動をガイドするよう固定キャップセグメントの頬側側壁および舌側側壁中に誘導通路が形成されて２つのロッド部を収納する。

いくつかの実施形態において、取り外し可能な歯列矯正装置は、固定キャップセグメントをつなぎ、かつ患者の口蓋または口腔底に合った形状を有する横棒をさらに含む。

いくつかの実施形態において、固定キャップセグメントは、固定キャップセグメントの頬側壁から延伸した垂直延伸部と、垂直延伸部に形成された第１の連結具とをさらに備える。移動キャップセグメントは、移動キャップセグメントの頬側側壁に形成された第２の連結具をさらに備える。取り外し可能な歯列矯正装置は、第２の連結具を第１の連結具につないで、水平成分および垂直成分を有する弾性牽引力を移動キャップセグメントに加える弾性部材をさらに含む。

本発明のいくつかの実施形態によれば、固定キャップセグメント、移動キャップセグメント、およびワイヤー構造を含む取り外し可能な歯列矯正装置も提供される。固定キャップセグメントは、患者の歯列弓の一側における複数の第１の歯に着脱可能に装着されるように構成されている。移動キャップセグメントは、歯列弓の同一の側における第２の歯に着脱可能に装着されるように構成されている。ワイヤー構造は、Ｕ字形部、２つのロッド部、およびＵ字形部の両端と２つのロッド部との間に配置された２つのループばね部を備える。Ｕ字形部は、移動キャップセグメントの頬側側壁、舌側側壁、および頬側側壁と舌側側壁との間の隣接間（interproximal）側壁に埋設されていると共に、これらを取り囲むように配置されている。２つのロッド部は、固定キャップセグメントの頬側側壁および舌側側壁に埋設されている。２つのループばね部は、移動キャップセグメントと固定キャップセグメントとの間にて、弾性復元力を生じて移動キャップセグメントを固定キャップセグメントに対して移動させるように構成されている。

いくつかの実施形態において、移動キャップセグメントの頬側側壁、舌側側壁および隣接間側壁の各々は、ワイヤー構造のＵ字形部を収容する厚さを有し、かつ固定キャップセグメントの頬側側壁および舌側側壁の各々は、ワイヤー構造の２つのロッド部のうちの１つを収容する厚さを有する。

添付の図面を参照にしながら、以下の詳細な説明および実施例を読むことにより、本発明をより十分に理解することができる。
装置の咬合面から見たときに、いくつかの実施形態による取り外し可能な歯列矯正装置が患者の歯列弓に装着されているところを示す概略図である。 図１における取り外し可能な歯列矯正装置の概略側面図である。 図１における線Ａ−Ａ’の断面図である。 図１における線Ｂ−Ｂ’の断面図である。 いくつかの実施形態による取り外し可能な歯列矯正装置の概略側面図である。 いくつかの実施形態による取り外し可能な歯列矯正装置の概略側面図である。 装置の咬合面から見たときに、いくつかの実施形態による取り外し可能な歯列矯正装置が患者の歯列弓に装着されているところを示す概略図である。 図７における取り外し可能な歯列矯正装置の概略側面図である。 いくつかの実施形態による取り外し可能な歯列矯正装置の概略側面図である。 装置の咬合面から見たときに、いくつかの実施形態による取り外し可能な歯列矯正装置が患者の歯列弓に装着されているところを示す概略図である。 図１０における取り外し可能な歯列矯正装置の概略側面図である。

本発明の目的、特徴および長所を説明するため、本発明の好ましい実施形態および図を以下に詳細に示す。

以下の詳細な記載において、空間的に相対的な用語、例えば「下方に」、「下に」、「下の」、「上方に」、「上の」などが、図に示されるある構成要素または特徴の、別の構成要素または特徴との関係を簡単に説明するために本明細書で使用されることがある。それら空間的に相対的な用語は、図に示される向きに加えて、使用中または動作中にある装置の異なる向きを包含することが意図されている。装置は、他の向きに（例えば、９０度回転させるかまたは他の向きに）置かれてもよく、かつ本明細書で用いられる空間的に相対的な記述子（spatially relative descriptors）がそれに応じて解釈されてもよい。

加えて、本開示では、各種実施例において参照番号および／または文字を繰り返すことがある。この繰り返しは、簡潔および明確とするのが目的であって、それ自体が、記載された各実施形態および／または構成間の関係を示すものではない。簡潔および明確にする目的のため、各種特徴は異なる縮尺で任意に描かれ得る。

本開示は、各種の歯の問題、例えば叢生、空隙歯列および／または捻転の問題を矯正し、かつ矯正期間中における歯の移動の安定性を改善することのできる取り外し可能な歯列矯正装置に関する例示的実施形態を提供する。実施形態のいくつかのバリエーションが記載される。各図面および例示的実施形態全体を通し、共通の構成要素には同じ参照番号を用いる。

図１は、装置の咬合面から見たときに、いくつかの実施形態による取り外し可能な歯列矯正装置１０が患者の歯列弓に装着されているところを示す概略図である。図２は、図１における取り外し可能な歯列矯正装置１０の概略側面図である。いくつかの実施形態において、図１および図２に示されるように、取り外し可能な歯列矯正装置１０は第１の歯キャップユニット１１および第２の歯キャップユニット１２を含む。第２の歯キャップユニット１２は、遠心方向に（distally）（つまり後方に）移動することとなる歯列弓Ｍのいくつかの臼歯（例えば、点線で示された第１大臼歯）に着脱可能に装着されるように構成されている。第１の歯キャップユニット１１は、同じ歯列弓Ｍのいくつかの前方歯（例えば、点線で示された中切歯、側切歯、犬歯、ならびに第１小臼歯および第２小臼歯に着脱可能に装着されると共に、複数のばね要素の固定具として機能して、第２の歯キャップユニット１２に係合した臼歯に弾性矯正力を加える（後述においてさらに説明する）ように構成されている。取り外し可能な歯列矯正装置１０が装着される前に、臼歯の遠心移動（distalization）のためのスペースを作るように第２大臼歯は抜歯される。

図１に示されるように、第１の歯キャップユニット１１は、前方歯を取り囲むと共に覆うように形成されている固定キャップセグメント１１１を含む。固定キャップセグメント１１１の構造は主に、底壁１１１Ａと、底壁１１１Ａから延伸して、固定キャップセグメント１１１の内側面に前方歯を収納するための複数の歯収納キャビティＲ（図３も参照）を形成している２つの対向する側壁１１１Ｂ、１１１Ｃと、を含む。固定キャップセグメント１１１はまた、外側面に形成されると共に、内側の歯収納キャビティＲに対向している咬合面ＯＳ（図１から３参照）も含む。図１に示されるように、第２の歯キャップユニット１２は、各々が歯列弓Ｍの左側または右側の臼歯（以下、左臼歯または右臼歯とも呼ぶ）を取り囲むと共に覆うように形成されている２つの移動キャップセグメント１２１を含む。同様に、移動キャップセグメント１２１の構造は主に、底壁１２１Ａと、底壁１２１Ａから延伸して、移動キャップセグメント１２１の内側面に左臼歯または右臼歯を収納するための歯収納キャビティＲ（図４も参照）を形成している２つの対向する側壁１２１Ｂ、１２１Ｃと、を含む。移動キャップセグメント１２１はまた、外表面に形成されると共に、内側の歯収納キャビティＲに対向している咬合面ＯＳ（図１、２および４参照）も含む。

いくつかの実施形態において、固定キャップセグメント１１１および移動キャップセグメント１２１の各々は、装着時に変形したり、または歯もしくは複数の歯に弾性矯正力を加えることのない剛性殻体である。いくつかの実施形態において、固定キャップセグメント１１１および移動キャップセグメント１２１は、歯列矯正樹脂または当該技術分野では周知である口腔用途への使用に適したその他の材料で作られたものであってよい。

図１に示されるように、取り外し可能な歯列矯正装置１０は、歯列弓Ｍの左側の頬側および舌側における固定キャップセグメント１１１と左臼歯に装着された移動キャップセグメント１２１との間に配置された一対のばね要素１３、１３をさらに含む。また、取り外し可能な歯列矯正装置１０は、歯列弓Ｍの右側の頬側および舌側における固定キャップセグメント１１１と右臼歯に装着された移動キャップセグメント１２１との間に配置された別の一対のばね要素１４、１４をさらに含む。各ばね要素１３／１４の一端は固定キャップセグメント１１１に連結（例えば埋設）されてよく、かつ他端は、それぞれ対応する移動キャップセグメント１２１に連結（例えば埋設）されてよい。この実施例では、各ばね要素１３／１４は圧縮コイルばねである。したがって、ばね要素１３およびばね要素１４は、元の変形していない形状に戻ろうとするときに、弾性復元力を生じて移動キャップセグメント１２１を固定キャップセグメント１１１から離れる方向（図１および図２中の矢印で示される）に移動させるかまたは押動し、これにより臼歯の遠心移動（distalization）を達成する。

図１に示されるように、取り外し可能な歯列矯正装置１０は、左臼歯に装着された移動キャップセグメント１２１の固定キャップセグメント１１１に対する移動をガイドするための誘導ワイヤー１５と、右臼歯に装着された移動キャップセグメント１２１の固定キャップセグメント１１１に対する移動をガイドするための別の誘導ワイヤー１６をさらに含む。各誘導ワイヤー１５／１６は、金属または形状記憶合金（ＳＭＡ）で作られていてよく、かつＵ字形部１５１／１６１と、Ｕ字形部１５１／１６１の両端から延伸する２つのロッド部１５２、１５２／１６２、１６２とを備え得る。

図１に示されるように、Ｕ字形部１５１／１６１は、移動キャップセグメント１２１の頬側側壁１２１Ｂ、舌側側壁１２１Ｃ、および遠心端（distal）側壁１２１Ｄ（頬側側壁１２１Ｂと舌側側壁１２１Ｃとの間でこれらと連結すると共に、歯列弓Ｍの後方側付近に位置している）に埋設されていると共に、これらを取り囲むように配置されていてよい。より詳細には、移動キャップセグメント１２１の側壁はそれぞれ、誘導ワイヤー１５／１６のＵ字形部１５１／１６１を収納するための管状通路Ｃを収容する厚さＴを有している（図４参照）。この実施例では、移動キャップセグメント１２１は、頬側側壁１２１Ｂ、舌側側壁１２１Ｃ、および遠心端側壁１２１Ｄを通過する連続的な内管状通路Ｃを形成している。また、管状通路Ｃの断面寸法（つまり直径）は誘導ワイヤー１５／１６の断面寸法（つまり直径）とマッチしているため、Ｕ字形部１５１／１６１は移動キャップセグメント１２１に固定して埋設される。別の実施形態では、誘導ワイヤー１５／１６のＵ字形部１５１／１６１が移動キャップセグメント１２１の側壁中に一体的に形成されていてよい。

図１に示されるように、２つのロッド部１５２、１５２／１６２、１６２は、固定キャップセグメント１１１の頬側側壁１１１Ｂおよび舌側側壁１１１Ｃ中に形成された誘導通路Ｃ’内に移動可能に収納され得る。より詳細には、固定キャップセグメント１１１の側壁はそれぞれ、誘導ワイヤー１５／１６の２つのロッド部１５２、１５２／１６２、１６２のうちの１つを収納するための管状誘導通路Ｃ’を収容するための厚さＴを有する（図３参照）。また、管状誘導通路Ｃ’の断面寸法（つまり直径）は誘導ワイヤー１５／１６の断面寸法（つまり直径）よりもわずかに大きくなっており、移動キャップセグメント１２１がばね要素１３および１４により移動または押動されたときに、ロッド部１５２／１６２が管状誘導通路（近心側（mesial）−遠心側（distally）に延伸）Ｃ’中で移動できるようになる。いくつかの実施形態では、図１および図２に示されるように、各ばね要素１３および１４は誘導ワイヤー１５／１６に巻回されている。

上述の構成により、誘導ワイヤー１５および１６は、移動キャップセグメント１２１の移動時において安定性およびガイドを提供し、これにより矯正期間中の歯の移動の安定性が改善される。詳細には、複数の歯と係合している固定キャップセグメント１１１が、より大きな表面積にわたって歯と接触し、強力な定着を提供する。３つの側壁にて移動キャップセグメント１２１と強力な連結を形成している誘導ワイヤー１５／１６とに、誘導通路Ｃ’は誘導ワイヤー１５／１６に作用して、臼歯の移動に対してより良好な制御を提供する。

図５は、いくつかの実施形態による別の取り外し可能な歯列矯正装置１０’の概略側面図であり、各ばね要素１３／１４として、圧縮コイルばねの代わりに、引張コイルばねを用いている。この実施例（前方歯と臼歯との間のスペースを閉じる）では、ばね要素１３および１４は、その元の変形していない形状に戻ろうとするときに、弾性復元力を生じて移動キャップセグメント１２１を固定キャップセグメント１１１へ向かう方向（図５中の矢印で示される）に移動させるかまたは引く。取り外し可能な歯列矯正装置１０’の誘導ワイヤー１５および１６は、上述した取り外し可能な歯列矯正装置１０と類似する構成を有していてよく、これにより移動キャップセグメント１２１およびその中の歯の移動時において安定性および誘導が提供される。

図６は、いくつかの実施形態による別の取り外し可能な歯列矯正装置１０’’の概略側面図であり、固定キャップセグメント１１１に連結している誘導ワイヤー１５／１６と移動キャップセグメント１２１に連結している誘導ワイヤー１５／１６との間に垂直方向の高さの差Ｄが形成されている。この実施例では、取り外し可能な歯列矯正装置１０’’は、取り外し可能な歯列矯正装置１０または１０’に類似する方式で移動キャップセグメント１２１およびその中の歯を水平方向（例えば、固定キャップセグメント１１１から離れるか、またはこれに向かう）に移動させるのみならず、垂直段差（vertical step）を有する誘導ワイヤー１５／１６により垂直力を生じて、移動キャップセグメント121内部の歯の圧下（intrusion）（図６における矢印で示される）をも達成する （つまり、過度に萌出した臼歯を矯正する）。

図７は、装置の咬合面から見たときの、いくつかの実施形態による別の取り外し可能な歯列矯正装置２０が患者の歯列弓に装着されているところを示す概略図である。 図８は、図７における取り外し可能な歯列矯正装置２０の概略側面図である。いくつかの実施形態において、図７および８に示されるように、取り外し可能な歯列矯正装置２０は第１の歯キャップユニット２１および第２の歯キャップユニット２２を含む。第２の歯キャップユニット２２は、後退することとなる（つまり後方へ）歯列弓Ｍの数本の前方歯（例えば、点線で示された第１小臼歯）に着脱可能に装着されるように構成されている。第１の歯キャップユニット２１は、同じ歯列弓Ｍの数本の臼歯（例えば、点線で示された第１大臼歯および第２大臼歯）に着脱可能に装着されると共に、複数のばね要素のための固定具として機能して、第２の歯キャップユニット２２（後述により詳細に説明する）と係合した前方歯に弾性矯正力を加えるように構成されている。取り外し可能な歯列矯正装置２０が装着される前に、前方歯の後退のためのスペースを作り出すように第２小臼歯は抜歯される。この実施例では、取り外し可能な歯列矯正装置２０は歯列弓Ｍの中切歯、側切歯および犬歯には装着されない。

図７に示されるように、第１の歯キャップユニット２１は、各々が歯列弓Ｍの左側または右側における臼歯（以下、左臼歯または右臼歯とも称する）を包囲すると共に覆うように形成された２つの固定キャップセグメント２１１を含み、第２の歯キャップユニット２２は、各々が歯列弓Ｍの左側または右側における前方歯（以下、左前方歯または右前方歯とも称する）を包囲すると共に覆うように形成された２つの移動キャップセグメント２２１を含む。固定キャップセグメント２１１および移動キャップセグメント２２１の構造および材料は、上述した固定キャップセグメント１１１および移動キャップセグメント１２１と類似するものであってよいため、ここで繰り返し説明しない。

図７に示されるように、取り外し可能な歯列矯正装置２０は、歯列弓Ｍの左側の頬側および舌側における左臼歯に装着された固定キャップセグメント２１１と左前方歯に装着された移動キャップセグメント２２１との間に配置された一対のばね要素２３、２３をさらに含む。また、取り外し可能な歯列矯正装置２０は、歯列弓Ｍの右側の頬側および舌側における右臼歯に装着された固定キャップセグメント２１１と右前方歯に装着された移動キャップセグメント２２１との間に配置された別の一対のばね要素２４、２４をさらに含む。各ばね要素２３／２４の一端は、それぞれ対応する固定キャップセグメント２１１に連結（例えば埋設）されてよく、他端はそれぞれ対応する移動キャップセグメント２２１に連結（例えば埋設）されてよい。この実施例では、各ばね要素２３／２４は引張コイルばねであり、かつ誘導ワイヤー２５／２６（図８参照）に連結することなく、固定キャップセグメント２１１と移動キャップセグメント２２１とを直接つなぐことができる。したがって、ばね要素２３および２４は、その元の変形していない形状に戻ろうとするときに、弾性復元力を生じて移動キャップセグメント２２１を固定キャップセグメント２１１へ向かう方向（図７、８中の矢印で示される）に移動させるかまたは引き、これにより前方歯の後退を達成する（つまり前方歯と臼歯との間のスペースを閉じる）。

いくつかの実施形態では、各ばね要素２３／２４は引張コイルばねの代わりに圧縮コイルばねを用いてもよく、これにより弾性復元力を生じて移動キャップセグメント２２１を固定キャップセグメント２１１から離れる方向に移動または押動することができる（例えば、前方歯と臼歯との間のスペースを広げる必要がある場合）、ということが理解されなければならない。

図７に示されるように、取り外し可能な歯列矯正装置２０は、左臼歯に装着された固定キャップセグメント２１１に対する左前方歯に装着された移動キャップセグメント２２１の移動を誘導するのに用いられる誘導ワイヤー２５と、右臼歯に装着された固定キャップセグメント２１１に対する右前方歯に装着された移動キャップセグメント２２１の移動を誘導するのに用いられる別の誘導ワイヤー２６とをさらに含む。各誘導ワイヤー２５／２６は金属または形状記憶合金 （ＳＭＡ）で作られていてよく、かつＵ字形部２５１／２６１と、Ｕ字形部２５１／２６１の両端から延伸する２つのロッド部２５２、２５２／２６２、２６２とを有していてよい。

図７に示されるように、Ｕ字形部２５１／２６１は、移動キャップセグメント２２１の頬側側壁２２１Ｂ、舌側側壁２２１Ｃ、および近心側側壁２２１Ｄ（頬側側壁２２１Ｂと舌側側壁２２１Ｃとの間にてこれらとつながっていると共に、歯列弓Ｍの前側付近に位置している）中に固定して埋設されると共に、これらを取り巻くように配置され得る。Ｕ字形部２５１／２６１が移動キャップセグメント２２１と一体化される方式は、上述した移動キャップセグメント１２１のそれと類似しており、よってここで繰り返し説明しない。また、２つのロッド部２５２、２５２／２６２、２６２は、２つの固定キャップセグメント２１１の頬側側壁２１１Ｂおよび舌側側壁２１１Ｃ内に形成された誘導通路Ｃ’中にそれぞれ移動可能に収納され得る。２つのロッド部２５２、２５２／２６２、２６２を収納するための固定キャップセグメント２１１の構成（例えば、側壁中に形成された管状誘導通路）は、上述した固定キャップセグメン１１１のそれ（図３参照）と類似しており、よってここで繰り返し説明しない。上記構成によれば、誘導ワイヤー２５および２６は移動キャップセグメント２２１の移動時において安定性および誘導を提供し、これにより矯正期間中の歯の移動の安定性が改善する。

いくつかの実施形態において、第１の歯キャップユニット２１は、固定キャップセグメント２１１をつなぐと共に、患者の口蓋または口腔底（図示せず）に合った形状を有する横棒２１２をさらに含む。故に、装着時の第１の歯キャップユニット２１の安定性および保持力が改善される。

図９は、いくつかの実施形態による別の取り外し可能な歯列矯正装置２０’の概略側面図である。取り外し可能な歯列矯正装置２０と比較して、取り外し可能な歯列矯正装置２０’の各固定キャップセグメント２１１は、その頬側側壁から延伸した垂直延伸部２１１Ｄ（例えば、図９に示される点線より下の固定キャップセグメント２１１の部分）、および垂直延伸部２１１Ｄ上に形成された少なくとも１つの連結具２１１０（例えばフックまたはボタン）をさらに備え、かつ各移動キャップセグメント２２１は、その頬側側壁に形成された連結具２２１０をさらに備える。また、取り外し可能な歯列矯正装置２０’は、第１の歯キャップユニット２１上の連結具２１１０を第２の歯キャップユニット２２の連結具２２２０に連結する複数の弾性部材２７（例えば、弾性糸または輪ゴム）をさらに含む。連結具２１１０と連結具２２２０との間には垂直方向の高さの差があるため（図９に示されるとおり）、弾性部材２７は、水平成分および垂直成分を有する弾性牽引力（図９における水平の矢印および垂直の矢印で示される）を移動キャップセグメント２２１に加えて、移動キャップセグメント２２１と前方歯を水平方向または垂直（もしくは根尖）方向に引くことができる。その結果、後退の過程において生じるボーイングエフェクト（つまり、移動している前方歯が遠心方向に傾く傾向にある）を防ぐことができる。

図１０は、装置の咬合面から見たときの、いくつかの実施形態による別の取り外し可能な歯列矯正装置３０が患者の歯列弓に装着されているところを示す概略図である。図１１は、図１０における取り外し可能な歯列矯正装置３０の概略側面図である。いくつかの実施形態において、図１０および図１１に示されるように、取り外し可能な歯列矯正装置３０は固定キャップセグメント３１および移動キャップセグメント３２を含む。移動キャップセグメント３２は、近心方向（mesial direction）に傾いた（または回転した）歯列弓Ｍの一側における歯（点線で示される）に着脱可能に装着されるように構成されている。移動キャップセグメント３２は、傾いた歯（説明のために、第２の歯とも称する）を包囲すると共に覆うように形成されていてよい。固定キャップセグメント３１は、傾いた（または第２の）歯に隣接し、かつ歯列弓Ｍの同じ側に位置する複数の歯（点線により示される）（説明のために、第１の歯とも称する）に着脱可能に装着されると共に、歯列矯正ワイヤー構造の固定具として機能して移動キャップセグメント３２（後述においてより詳細に説明する）内の傾いた歯に弾性矯正力を加えるように構成されている。固定キャップセグメント３１は、第１の歯を包囲すると共に覆うように形成されていてよい。固定キャップセグメント３１および移動キャップセグメント３２の構造および材料は、上述した固定キャップセグメント１１１および移動キャップセグメント１２１と類似しているため、ここでは繰り返し説明しない。

図１０および図１１に示されるように、取り外し可能な歯列矯正装置３０は歯列矯正ワイヤー構造３３をさらに含む。歯列矯正ワイヤー構造３３は、形状記憶合金（ＳＭＡ）で作られていてよく、かつＵ字形部３３１、２つのロッド部３３２、３３２、およびＵ字形部３３１の両端と２つのロッド部３３２、３３２との間に配置された２つのループばね部３３３、３３３を備えていてよい。

Ｕ字形部３３１は、移動キャップセグメント３２の頬側側壁３２Ｂ、舌側側壁３２Ｃおよび隣接間（interproximal）側壁３２Ｄ（頬側側壁３２Ｂと舌側側壁３２Ｃとの間にてこれらに連結しており、歯列弓Ｍの前側付近に位置する）に固定的に埋設されていると共に、これらを取り囲むように配置されていてよい。Ｕ字形部３３１が移動キャップセグメント３２と一体化される方式は、上述した移動キャップセグメント１２１のそれと類似しており、よってここで繰り返し説明しない。２つのロッド部は、固定キャップセグメント３１の頬側側壁３１Ｂおよび舌側側壁３１Ｃ中に固定的に埋設されていてよい。２つのロッド部３３２、３２２が固定キャップセグメント３１２と一体化される方式は、上述した固定キャップセグメント１１１（図３参照）のそれと類似しているが、固定キャップセグメント３１中に形成された各通路の断面寸法（つまり直径）はロッド部３３２の断面寸法（つまり直径）とマッチしているため、２つのロッド部３３２、３２２は固定キャップセグメント３１に固定して埋設される。図１１における矢印で示されるように、２つのループばね部３３３、３３３は、移動キャップセグメント３２と固定キャップセグメント３１との間に形成されて、（それらが元の変形していない形状に戻ろうとするときに）弾性復元力を生じ、移動キャップセグメント３２を固定キャップセグメント３１に対して移動させる。したがって、傾いた（または第２の）歯を立てることができる。

上述した取り外し可能な歯列矯正装置に多くの変化および変更を加え得るということが理解されなければならない。例えば、固定キャップセグメント、移動キャップセグメント、ばね要素、誘導ワイヤー、および／または歯列矯正ワイヤー構造の数および設置位置は、実際の要求に応じて変更することも可能であり、上記の例示の実施形態に限定されることはない。

本開示の実施形態およびそれらの優れた点を詳細に記載したが、添付の特許請求の範囲により定義された本開示の精神および範囲を逸脱することなく、様々な変化、置換および変更をここに加えることができる、という点が理解されなければならない。例えば、本明細書に記載した特徴、機能、プロセス、および材料の多くが、依然本開示の範囲内で変更可能であるということが、当業者には容易に理解されるであろう。また、本出願の範囲は、本明細書に記載したプロセス、機械、製造物、組成物、手段、方法、および工程の特定の実施形態に限定されることが意図されていない。本開示の開示から、当業者は、本明細書に記載された対応する実施形態と実質的に同じ役目を果たすか、または実質的に同じ結果を達成する、現在存在するかまたは後に開発されるプロセス、機械、製造物、組成物、手段、方法、もしくは工程が、本開示にしたがって利用可能であるということを容易に理解するであろう。よって、添付の特許請求の範囲は、それらの範囲内にかかるプロセス、機械、製造物、組成物、手段、方法、または工程を含むように意図されている。加えて、各請求項は、独立した実施形態を構成し、各種請求項および実施形態の組み合わせは、本開示の範囲内に入る。

１０、１０’、１０’’、２０、２０’、３０…取り外し可能な歯列矯正装置
１１、２１…第１の歯キャップユニット
１１１、２１１、３１…固定キャップセグメント
１１１Ａ…底壁
１１１Ｂ、２１１Ｂ、３１Ｂ…（頬側）側壁
１１１Ｃ、２１１Ｃ、３１Ｃ…（舌側）側壁
２１２…横棒
２１１Ｄ…垂直延伸部；
２１１０…連結具
１２、２２…第２の歯キャップユニット
１２１、２２１、３２…移動キャップセグメント
１２１Ａ…底壁
１２１Ｂ、２２１Ｂ、３２Ｂ…（頬側）側壁
１２１Ｃ、２２１Ｃ、３２Ｃ…（舌側）側壁
３２Ｄ…隣接間側壁
１２１Ｄ…遠心端側壁；
２２１Ｄ…近心端側壁；
２２１０…連結具
１３、１４、２３、２４…ばね要素
１５、１６、２５、２６…誘導ワイヤー
１５１、１６１、２５１、２６１…Ｕ字形部
１５２、１６２、２５２、２６２…ロッド部
２７…ばね要素
３３…歯列矯正ワイヤー構造
３３１…Ｕ字形部
３３２…ロッド部
３３３…ループばね部
Ｃ、Ｃ’…通路
Ｄ…垂直方向の高さの差
Ｌ…点線
Ｍ…歯列弓
Ｒ…歯収納キャビティ
Ｔ…厚さ
ＯＳ…咬合面

Claims (15)

1. 取り外し可能な歯列矯正装置であって、
   患者の歯列弓の前方歯に着脱可能に装着されるよう構成された固定キャップセグメントと、
   前記歯列弓の一側における少なくとも１つの臼歯に着脱可能に装着されるよう構成された移動キャップセグメントと、
   前記歯列弓の前記一側の頬側および舌側における前記固定キャップセグメントと前記移動キャップセグメントとの間に配置され、弾性復元力を生じて前記移動キャップセグメントを前記固定キャップセグメントに対して移動させる一対のばね要素と、
   前記移動キャップセグメントの頬側側壁、舌側側壁および遠心側側壁に埋設されていると共にこれらを取り囲むよう配置されているＵ字形部と、前記Ｕ字形部の両端から延伸している２つのロッド部とを有する誘導ワイヤーと、
   を含み、
   前記移動キャップセグメントの移動をガイドするよう、前記固定キャップセグメントの頬側側壁および舌側側壁中に誘導通路が形成され近心側から遠心側に（mesial−distally）延伸して前記２つのロッド部を収納する、
   取り外し可能な歯列矯正装置。
2. 前記移動キャップセグメントの頬側側壁、舌側側壁および遠心側側壁の各々が、前記誘導ワイヤーの前記Ｕ字形部を収容する厚さを有し、かつ前記固定キャップセグメントの頬側側壁および舌側側壁の各々が、前記誘導ワイヤーの前記２つのロッド部のうちの１つを収納するための管状誘導通路を収容する厚さを有する、請求項１に記載の取り外し可能な歯列矯正装置。
3. 前記一対のばね要素の各々が前記誘導ワイヤーに巻回されている、請求項１に記載の取り外し可能な歯列矯正装置。
4. 前記一対のばね要素の各々が圧縮コイルばねである、請求項１に記載の取り外し可能な歯列矯正装置。
5. 前記一対のばね要素の各々が引張コイルばねである、請求項１に記載の取り外し可能な歯列矯正装置。
6. 前記固定キャップセグメントに連結した前記誘導ワイヤーと前記移動キャップセグメントに連結した誘導ワイヤーとの間に垂直方向の高さの差が形成されている、請求項１に記載の取り外し可能な歯列矯正装置。
7. 取り外し可能な歯列矯正装置であって、
   患者の歯列弓の一側における臼歯に着脱可能に装着されるように構成された固定キャップセグメントと、
   前記歯列弓の前記一側における少なくとも１つの前方歯に着脱可能に装着されるように構成された移動キャップセグメントと、
   前記歯列弓の前記側の頬側および舌側の前記固定キャップセグメントと前記移動キャップセグメントとの間に配置され、弾性復元力を生じて前記移動キャップセグメントを前記固定キャップセグメントに対して移動させる一対のばね要素と、
   前記移動キャップセグメントの頬側側壁、舌側側壁および近心側側壁に埋設されていると共にこれらを取り囲むよう配置されているＵ字形部と、前記Ｕ字形部の両端から延伸している２つのロッド部とを有する誘導ワイヤーと、
   を含み、
   前記移動キャップセグメントの移動をガイドするよう、前記固定キャップセグメントの頬側側壁および舌側側壁中に誘導通路が形成され近心側から遠心側に（mesial−distally）延伸して前記２つのロッド部を収納する、
   取り外し可能な歯列矯正装置。
8. 前記移動キャップセグメントの頬側側壁、舌側側壁および近心側側壁の各々が、前記誘導ワイヤーの前記Ｕ字形部を収容する厚さを有し、かつ前記固定キャップセグメントの頬側側壁および舌側側壁の各々が、前記誘導ワイヤーの前記２つのロッド部のうちの１つを収納するための管状誘導通路を収容する厚さを有する、請求項７に記載の取り外し可能な歯列矯正装置。
9. 前記一対のばね要素の各々が、前記誘導ワイヤーに連結せずに、前記固定キャップセグメントおよび前記移動キャップセグメントに直接つながっている、請求項７に記載の取り外し可能な歯列矯正装置。
10. 前記一対のばね要素の各々が引張コイルばねである、請求項７に記載の取り外し可能な歯列矯正装置。
11. 前記歯列弓の両側における臼歯にそれぞれ着脱可能に装着されるように構成された複数の固定キャップセグメントと、
    前記歯列弓の両側における少なくとも１つの前方歯にそれぞれ着脱可能に装着されるように構成された複数の移動キャップセグメントと、
    前記歯列弓の一側の頬側および舌側における前記固定キャップセグメントと前記移動キャップセグメントとの間にそれぞれ配置されて弾性復元力生じ、前記移動キャップセグメントを前記固定キャップセグメントに対して移動させる、複数の一対のばね要素と、
    前記移動キャップセグメントの頬側側壁、舌側側壁および近心側側壁に埋設されていると共にこれらを取り囲むように配置されているＵ字形部と、前記Ｕ字形部の両端から延伸している２つのロッド部とをそれぞれ有する複数の誘導ワイヤーと、
    をさらに含み、
    前記移動キャップセグメントの移動をガイドするよう前記固定キャップセグメントの頬側側壁および舌側側壁中に誘導通路が形成されて前記２つのロッド部を収納する、
    請求項７に記載の取り外し可能な歯列矯正装置。
12. 前記固定キャップセグメントを接続し、かつ前記患者の口蓋または口腔底に合った形状を有する横棒をさらに含む請求項１１に記載の取り外し可能な歯列矯正装置。
13. 前記固定キャップセグメントが、前記固定キャップセグメントの頬側側壁から延伸した垂直延伸部と、前記垂直延伸部に形成された第１の連結具とをさらに備え、前記移動キャップセグメントが、前記移動キャップセグメントの頬側側壁に形成された第２の連結具をさらに備え、かつ前記取り外し可能な歯列矯正装置が、前記第２の連結具を前記第１の連結具につないで、水平成分および垂直成分を有する弾性牽引力を前記移動キャップセグメントに加える弾性部材をさらに含む、請求項７に記載の取り外し可能な歯列矯正装置。
14. 患者の歯列弓の一側における複数の第１の歯に着脱可能に装着されるように構成された固定キャップセグメントと、
    前記歯列弓の前記側における第２の歯に着脱可能に装着されるように構成された移動キャップセグメントと、
    Ｕ字形部、２つのロッド部、および前記Ｕ字形部の両端と前記２つのロッド部との間に配置された２つのループばね部を備えるワイヤー構造であって、前記Ｕ字形部は、前記移動キャップセグメントの頬側側壁、舌側側壁および頬側側壁と舌側側壁との間の隣接間（interproximal）側壁に埋設されると共に、これらを取り囲むように配置されており、前記２つのロッド部は、前記固定キャップセグメントの頬側側壁および舌側側壁に埋設されており、かつ前記２つのループばね部は、前記移動キャップセグメントと前記固定キャップセグメントとの間にて、弾性復元力を生じて前記移動キャップセグメントを前記固定キャップセグメントに対して移動させるように構成されている、ワイヤー構造と、
    を含む取り外し可能な歯列矯正装置。
15. 前記移動キャップセグメントの頬側側壁、舌側側壁および隣接間側壁の各々が、前記ワイヤー構造の前記Ｕ字形部を収容する厚さを有し、かつ前記固定キャップセグメントの頬側側壁および舌側側壁の各々が前記ワイヤー構造の前記２つのロッド部のうちの１つを収容する厚さを有する、請求項１４に記載の取り外し可能な歯列矯正装置。
    
    
    

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