JP6894410B2 - 歯列矯正装置 - Google Patents

Description

本出願は、２０１７年８月１７日に出願された中国特許出願番号第２０１７１０７０４６９９．３号についての優先権を主張するものであり、これらの全ては引用によって本願に援用される。

本発明は、歯列矯正技術に関するものであり、特に、歯を歯槽骨に押圧する（即ち、歯の圧下（intrusion）を達成する）歯列矯正装置に関するものである。

個人の歯並びの悪さは、歯科審美性、機能性、および健康に悪影響を及ぼし得る。影響を受ける機能には、咀嚼、発音、呼吸などの日常活動が含まれる。歯の健康の問題には、虫歯、歯周病、および歯の過度の摩耗が含まれる。

図１に示すように、歯並びのずれた歯の状態は、上顎歯列弓１０の第２大臼歯１０Ａが下顎歯列弓２０の第２大臼歯２０Ａと長期間、適切に咬合することができないために過剰に挺出する。矯正過程の間、上顎歯列弓１０の第２大臼歯１０Ａは、歯槽骨（図示せず）内に上方に押し込まれる（図１の矢印によって示されているように）。

従来の矯正方法は、患者の顎骨１１内にミニスクリューＭを固定具（anchorage）として埋め込み、次いでミニスクリューＭを弾性部材で第２大臼歯１０Ａに固定されたフック（図示せず）に連結して、矯正力を発生させ、第２大臼歯１０Ａを歯槽骨に押し上げている。しかしながら、ミニスクリューＭの使用は、侵襲的であり、局所炎症を引き起こしやすく、矯正過程の間、患者に不快感をもたらし得る。また、ミニスクリューＭと第２大臼歯１０Ａに固定されたフックは、長時間、口腔内に設置され、且つ任意に除去することができず、これも不便が生じる。

上述の問題に鑑み、本発明の課題は、少なくとも１つの歯（上顎歯列弓の第２大臼歯など）を歯槽骨に圧下させ、使用上の利便性を向上させることができる、着脱自在な歯列矯正装置を提供することである。

本発明のいくつかの実施形態では、歯列弓に着脱自在に装着されるように適合された第１の矯正ユニットを含む歯列矯正装置が提供される。少なくとも１つの第１の収容部は、第１の矯正ユニットに形成され、矯正を必要とする歯列弓の少なくとも１つの第１の歯を収容するように構成され、第１の収容部の形状は、第１の歯が歯槽骨に向かって移動するのを可能にする。少なくとも１つの第２の収容部は、第１の矯正ユニットに形成され、矯正を必要としない歯列弓の少なくとも１つの第２の歯を収容するように構成され、第２の収容部の形状は、第２の歯の形状に一致し、第２の収容部は、第２の歯のアンダーカット領域まで延伸する。少なくとも１つの第１の開口は、第１の矯正ユニットの第１の咬合面に形成される。第１の開口は、細長状であり、互いに対向する第１の矯正ユニットの第１の舌側面および第１の頬側面まで延伸する。第１の開口の位置は、第１の歯の位置に対応する。第１の開口は、第１の歯の咬合面、舌側面、および頬側面の部分を露出させる。また、動力発生アセンブリは、第１の開口を介して第１の歯に接触し、これにより、第１の歯に力を加え、第１の歯を歯槽骨に圧下させるように構成される。

いくつかの実施形態では、第１の矯正ユニットの第１の咬合面に垂直な方向に沿って見たとき、第１の開口は、第１の方向に延伸する。第１の方向は、力が第１の歯を歯槽骨に圧下させる方向を定義している。

いくつかの実施形態では、第１の矯正ユニットの第１の舌側面または第１の頬側面に垂直な方向に沿って見たとき、第１の開口は、第１の咬合面に対して第２の方向に延伸し、且つ深さを有する。第２の方向は、力が第１の歯を歯槽骨に圧下させる方向を定義している。第１の開口の深さは、力が第１の歯を歯槽骨に圧下させる深さを定義している。

いくつかの実施形態では、動力発生アセンブリは、複数の第１の連結部と弾性部材を含む。第１の連結部は、第１の開口に対応する第１の矯正ユニットの第１の舌側面および第１の頬側面にそれぞれ固定される。弾性部材は、第１の矯正ユニットの第１の咬合面を跨いで伸び、第１の連結部と連結し、第１の開口を介して第１の歯に接触し、これにより、第１の歯に力を加え、第１の歯を歯槽骨に圧下させるように構成される。力は、弾性復元力である。

いくつかの実施形態では、弾性部材は、互いに平行な２つの側辺部と、側辺部を連結する中間部とを有するＵ字型構造である。２つの側辺部は、第１の矯正ユニットの第１の舌側面および第１の頬側面にそれぞれ固定され、ねじりバネ部をそれぞれ有する。中間部は、第１の矯正ユニットの第１の咬合面を跨いで伸び、第１の開口を介して第１の歯に接触する。

いくつかの実施形態では、第１の矯正ユニットの第１の舌側面または第１の頬側面に垂直な方向に沿って見たとき、第１の開口は、第１の咬合面に対して第２の方向に延伸する。第１の連結部の一方は、第２の方向に沿った第１の開口の延伸線の側に配置される。弾性部材の２つの側辺部は、第１のセグメント、第２のセグメント、および第１のセグメントと第２のセグメントとの間のねじりバネ部をそれぞれ有する。第１のセグメントは、第１の連結部に連結され、第２のセグメントは第１の開口に延伸して弾性部材の中間部に連結する。

いくつかの実施形態では、歯列矯正装置は、第１の開口の弾性部材の一部を被覆するように構成された保護要素を更に含み、弾性部材が第１の歯に直接接触するのを防止する。保護要素は、弾性材料を含む。

いくつかの実施形態では、歯列矯正装置は、対向する他方の歯列弓に着脱自在に装着されるように適合された第２の矯正ユニットを更に含む。第２の矯正ユニットは、第２の矯正ユニットの第２の咬合面の上に突出部を有する。突出部は、第１の矯正ユニットの第１の咬合面の第２の開口を通過し、第１の歯を圧下するように構成される。

いくつかの実施形態では、第２の開口の形状は、第１の咬合面に垂直な方向に沿って見たときの突出部の形状に対応する。

いくつかの実施形態では、第１の咬合面に垂直な方向に沿って見たとき、第２の開口と第１の開口は、部分的に重なっており、且つ異なる形状を有する。

いくつかの実施形態では、第２の矯正ユニットの先端部は延伸部を有する。突出部は延伸部に形成され、突出部の位置は第２の開口および第１の歯の位置に対応する。

いくつかの実施形態では、第２の矯正ユニットは、他方の歯列弓の歯の咬合面を露出させる。第２の矯正ユニットは、弾性を有する制限部材を更に含む。制限部材は、第２の矯正ユニットの互いに対向する第２の舌側面および第２の頬側面に形成された複数の第２の連結部に移動可能に連結され、他方の歯列弓の歯の咬合面を跨いで伸び、且つ歯のアンダーカット領域まで延伸し、これにより、他方の歯列弓への第２の矯正ユニットの保持力を向上させる。

いくつかの実施形態では、歯列弓に着脱自在に装着されるように適合された矯正ユニットを含む歯列矯正ユニットも提供される。少なくとも１つの突出部が矯正ユニットの咬合面に配置される。突出部の位置は、歯列弓に対向する他方の歯列弓の矯正を必要とする少なくとも１つの第１の歯の位置に対応する。突出部は、第１の歯を歯槽骨に圧下させるように構成されている。

いくつかの実施形態では、矯正ユニットの先端部は、延伸部を有し、突出部は延伸部の咬合面に形成される。

添付の図面とともに以下の本発明の様々な実施形態の詳細な説明を検討することで、本発明はより完全に理解できる。
患者の上顎歯列弓の第２大臼歯が過度に挺出していることを示す概略図である。 いくつかの実施形態による歯列矯正装置の斜視図である。 図２の第１の矯正ユニットをその咬合面に垂直な方向に沿って見たときの概略図である。 図２の歯列矯正装置の矯正機構を示す概略図である。 いくつかの実施形態による歯列矯正装置の部分拡大図である。 図３のＡ−Ａ線に沿った断面図である。 図３のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。 いくつかの実施形態による弾性部材の斜視図である。 いくつかの実施形態による図７の弾性部材を含む歯列矯正装置の概略図である。 いくつかの実施形態による歯列矯正装置の概略図である。 図９の歯列矯正装置を第１の矯正ユニットの咬合面に垂直な方向に沿って見たときの概略図である。 いくつかの実施形態による歯列矯正装置の概略図である。 図１１の第２の矯正ユニットの斜視図である。 第２の矯正ユニットを歯に固定する図12の制限部材の概略図である。

次の開示では、異なる特徴を実施するために、多くの異なる実施の形態または実施例を提供する。本開示を簡潔に説明するために、複数の要素および複数の配列の特定の実施形態が以下に述べられる。これらはもちろん単に例示するためであり、それに限定するという意図はない。例えば、下記の開示の第２の特徴の上方、または上への第１の特徴の形成は、第１と第２の特徴が直接接触で形成される複数の実施形態を含むことができ、且つ第１と第２の特徴が直接接触でないように、付加的な特徴が第１と第２の特徴間に形成された複数の実施形態を含むこともできる。

以下の詳細な記載において、“上に（on）”、“上側に（above）”、“下に（under）”、“下側に（below）”、“左（left）”、および“右（right）”といった空間的に相対的な用語は、図に示された各要素の相対的な位置関係の説明のために用いられるもので、本発明を限定することは意図されていない。空間的に相対的な用語は、図に記載された方向に加えて、使用または操作するデバイスの異なる方向を包含することを意図している。装置は、他の方式で方向づけされてもよく（９０度回転、または他の方向に）、ここで用いられる空間的に相対する記述は、同様にそれに応じて解釈され得る。

留意すべきことは、以下に述べる内容は、本発明の異なる特徴を実践する複数の実施形態または範例を提供することができる。以下に述べる特殊な構成要素の代表例と配置は、本発明の精神を簡単に要約して述べたもので本発明の範囲を限定するものではない。また、本開示は、様々な例において、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、簡潔で明確にするためであり、それ自体が様々な実施形態や構成間の関係を示すものではない。様々な特徴は、簡潔で明確にするために、異なる寸法に任意に描かれることができる。また、本実施形態に示されない、または説明されないいくつかの要素は、本発明の分野の当業者に知られている形態を有することができる。

図２に示すように、図２は、いくつかの実施形態による歯列矯正装置１００の斜視図である。歯列矯正装置１００は、例えば、患者の上顎歯列弓１０（図４も参照）の第２大臼歯１０Ａを歯槽骨に圧下するように用いられる得る着脱可能な歯列矯正装置である。歯列矯正装置１００は、上顎歯列弓１０に着脱自在に装着されるように適合された矯正ユニット１０１（第１の矯正ユニット）を含み、患者は、場合および必要に応じて自由に矯正ユニット１０１を着脱することができ、正常に歯を清掃することができる（使い勝手が良い）ようになる。

いくつかの実施形態による、矯正ユニット１０１を形成するために用いられる材料は、熱可塑性材料（thermoplastic）、矯正歯科用樹脂、または口腔に用いられるのに適した他の材料が含まれ得る。矯正ユニット１０１は、当業者に周知の製造方法によって製造することができ、本開示は、矯正ユニット１０１の製造方法を限定するものではない。

いくつかの実施形態による、矯正ユニット１０１の構造強度は、変形または破損することなく、通常の咀嚼中に発生した咬合力に耐えることができる。矯正ユニット１０１の構造強度は、例えば、矯正ユニット１０１の厚さを増加させる、矯正ユニット１０１の材料を変える、または多層材料で矯正ユニットを形成することによって、向上させることができる。

図２および図３に示すように、矯正ユニット１０１は、上顎歯列弓１０の左右両側にある２つの第２大臼歯１０Ａを露出させるように構成された２つの細長状の開口部１０１Ａ（第１の開口）を有する（即ち、２つの開口１０１Ａの位置は、２つの第２大臼歯１０Ａの位置に対応する）。より具体的には、各開口１０１Ａは、矯正ユニット１０１の咬合面ＯＳ（第１の咬合面）に形成され、且つ互いに対向する矯正ユニット１０１の舌側面ＬＳ（第１の舌側面）と（左または右の）頬側面ＢＳ（第１の頬側面）に延伸される（第１の方向Ｄ１に）。また、図４に示されるように、矯正ユニット１０１の舌側面ＬＳまたは頬側面ＢＳに垂直な方向に沿って見たとき、開口１０１Ａは、咬合面ＯＳに対して第２の方向Ｄ２（例えば、図に示されたＺ方向）に延伸しており、深さLを有することができる。従って、開口１０１Ａは、第２大臼歯１０Ａの咬合面、舌側面、および頬側面の一部を露出させることができる（矯正ユニット１０１の咬合面ＯＳに垂直な方向、舌側面ＬＳに垂直な方向、および頬側面ＢＳに垂直な方向に沿って見たとき）。

いくつかの実施形態による、複数の連結部１０１Ｂ（例えば、フック構造）は、矯正ユニット１０１の舌側面ＬＳおよび頬側面ＢＳの上に、それぞれ形成され、連結部１０１Ｂの位置は、開口１０１Ａの位置に対応する。より具体的に言えば、各開口１０１Ａに対して、２つの連結部１０１Ｂ（第１の連結部）が矯正ユニット１０１の舌側面ＬＳおよび頬側面ＢＳにそれぞれ固定され、開口部１０１Ａ（図３参照）の長軸の両端に対応する。矯正ユニット１０１の舌側面ＬＳまたは頬側面ＢＳの上の各連結部１０１Ｂの位置は、咬合面ＯＳおよび開口１０１Ａ（図４参照）から離れている。いくつかの実施形態による、連結部１０１Ｂの材料は、ステンレス鋼、ニッケルチタン合金、樹脂、またはプラスチックセラミックを含むことができ、結合部１０１Ｂは、例えば接着剤により矯正ユニットに固定されることができる。また、連結部１０１Ｂと矯正ユニット１０１は、一体成型され、同一の材料を有することができる。

図２に示された実施形態では、歯列矯正装置１００は、ゴムリングまたはニッケルチタン合金製のスプリングコイルなどの２つの弾性部材１０２も含む。２つの弾性部材１０２は、矯正ユニット１０１の上に構成され、２つの開口１０１Ａおよび上顎歯列弓１０の２つの第２大臼歯部１０Ａにそれぞれ対応する。各弾性部材１０２は、矯正ユニット１０１の咬合面ＯＳを跨いで伸びるように構成され、矯正ユニット１０１の舌側面ＬＳおよび頬側面ＢＳの上の２つの連結部１０１Ｂと連結する。いくつかの実施形態による、矯正ユニット１０１（図４参照）の舌側面ＬＳまたは頬側面ＢＳに垂直な方向に沿って見たとき、連結部１０１Ｂは、第２の方向Ｄ２に沿って開口１０１Ａの延伸線Eの上に配置されており、弾性部材１０２は、開口１０１Ａの延伸線Eと実質的に平行に配置されている。

また、弾性部材１０２は、開口１０１Ａを介して第２大臼歯１０Ａに接触することができるため、力（弾性力）を第２大臼歯１０Ａに加え、第２大臼歯１０Ａを歯槽骨に圧下させる（図４の矢印によって示されるように）。矯正ユニット１０１が患者の上顎歯列弓１０に装着されたとき（図４参照）、過剰に挺出して矯正が必要な第２大臼歯１０Ａ（第１の歯）は、開口１０１Ａ内にとどめられた弾性部材１０２を下方に引っ張り、それを変形させるということが理解されるべきである。弾性部材１０２が徐々にその元の形状に戻ると、弾性復元力（即ち、上述の力）を発生し、第２大臼歯１０Ａを歯槽骨に上方に圧下させて矯正の目的を達成する。弾性部材１０２および連結部１０１Ｂは、歯列矯正装置１００の動力を発生するアセンブリ（動力発生アセンブリ：force exerting assembly）を構成する。

なお、弾性部材１０２は、開口１０１Ａ内にとどめられているため、矯正ユニット１０１の舌側面ＬＳまたは頬側面ＢＳに形成された開口１０１Ａの延伸方向（第２の方向Ｄ２）は、弾性部材１０２の力（弾性力）が第２大臼歯１０Ａを歯槽骨に圧下させる方向を定義することができる。例えば、第２の方向Ｄ２が咬合面ＯＳ（図４参照）に対して、実質的に垂直上方向にあるとき、弾性部材１０２は、開口１０Ａに沿って上方に第２大臼歯１０Ａを歯槽骨に圧下させることができる。第２の方向Ｄ２が咬合面ＯＳに対して特定の方向（即ち、図５に示すようにZ軸方向に非平行）に向かって傾斜しているとき、弾性部材１０２は、第２大臼歯１０Ａを開口１０Ａに沿って特定の方向に歯槽骨に圧下させることができる。同様に、矯正ユニット１０１の咬合面ＯＳに形成された開口１０１Ａの延伸方向（第１の方向Ｄ１）も弾性部材１０２の力（弾性力）が第２大臼歯１０Ａを歯槽骨に圧下させる方向を定義することができる。開口１０１Ａの延伸方向（即ち、第１の方向Ｄ１および第２の方向Ｄ２）は、患者の矯正の必要に応じて構成することができる。

また、開口１０１Ａの深さＬは、弾性部材１０２の弾性力が第２大臼歯１０Ａを歯槽骨に圧下させる深さを定義することができる。例えば、弾性部材１０２が開口１０１Ａの側壁に沿って開口１０１Ａの端部Ｆ（図４参照）に移動したとき、それは開口部１０１Ａの構造によって制限され、移動し続けることができない。従って、開口１０１Ａの深さＬは、弾性部材１０２の弾性力が第２大臼歯１０Ａを歯槽骨に圧下させる最大深度を決定し、第２大臼歯１０Ａの過剰な移動を避けることができる。開口部１０１Ａの深さＬは、患者の矯正の必要に応じて構成または調整することができる。

図３、図４、図６Ａ、および図６Ｂに示すように、複数の歯収容部（tooth receiving cavities）は、矯正ユニット１０１の咬合面ＯＳに対向する内側に形成され、上顎歯列弓１０の歯を受けるように構成される。いくつかの実施形態による、矯正ユニット１０１は、矯正を必要とする少なくとも１つの第１の歯１０Ａ（例えば、第２大臼歯１０Ａ）を収容するための少なくとも１つの歯収容部Ｒ１（第１の収容部）を含む。歯収容部Ｒ１は、第２大臼歯１０Ａを歯槽骨に向かって移動させるように構成されている（図６Ｂの矢印で示されているように）。より具体的に言えば、歯収容部Ｒ１の形状は、第２大臼歯１０Ａを圧下力の方向に移動させるように設計されている。例えば、圧下の方向に応じて、歯の最突出点の連結線（connecting line）で定義されたアンダーカット領域（undercut area）から開始し、歯収容部Ｒ１が十分な空間を確保して、第２大臼歯１０Ａが歯収容部Ｒ１によってブロックされることなく、弾性部材１０２の駆動力で歯槽骨に向かって滑らかに移動するようにさせる。図６Ｂに示されるように、第２大臼歯１０ＡのアンダーカットラインＵ（即ち、第２大臼歯１０Ａの最も広い部分を示す仮想線）より下側の領域は、第２大臼歯１０Ａのアンダーカット領域（ドットで示されている）である。

また、矯正ユニット１０１は、矯正を必要としない少なくとも１つの第２の歯１０Ｂ（例えば、第２大臼歯１０Ａ以外の歯）を収容する、少なくとも１つの歯収容部Ｒ２（第２の収容部）も含む。歯収容部Ｒ２は、第２の歯１０Ｂの形状に合致するように（例えば、第２の歯に密着するように）構成されるか、または設計され、第２の歯１０Ｂのアンダーカット領域まで延伸する（即ち、第２の歯１０Ｂの歯冠全体をほぼ被覆する）。従って、上顎歯列弓１０への矯正ユニット１０１の保持力（retention）を強化することができ、矯正プロセスの間、矯正ユニット１０１が上顎歯列弓１０から外れ易いのを防止する（即ち、使用中の歯列矯正装置１００の安定性を向上させる）。

図４に示されるように、歯列矯正装置１００は、少なくとも１つの保護要素（protection element）１０３（図１０も参照）も含むことができる。保護要素１０３は、矯正ユニット１０１の咬合面ＯＳを跨がり、開口１０１Ａの中にある弾性部材１０２の一部を被覆するように構成され、弾性部材１０２が第２大臼歯１０Ａに直接接触するのを防ぎ、第２大臼歯１０Ａへの損傷を低減する。いくつかの実施形態による、保護要素１０３は、開口１０１Ａの長さより小さい、または同じ長さを有する管状構造であることができる。保護要素１０３は、樹脂またはゴムなどの弾性材料を含むことができる。

図７および図８に示すように、いくつかの他の実施形態による歯列矯正装置１００’は、異なる構造タイプ（例えば、金属ワイヤ）の弾性部材１０２’を含むことができる。上述の実施形態と同様に、弾性部材１０２’が矯正ユニット１０１の各開口１０１Ａに提供される。各弾性部材１０２’は、互いに平行な２つの側辺部１０２１と、２つの側辺部１０２１を連結する中間部１０２２とを有する略Ｕ字型構造である。２つの側辺部１０２１は、矯正ユニット１０１の対向する舌側面ＬＳと頬側面ＢＳにそれぞれ配置されるか、または固定されることができ（視野角の制限により、図８では、頬側面ＢＳに配置された弾性部材１０２’の１つの側辺部１０２１のみが見える）、且つねじりバネ部１０２Ａをそれぞれ有する。中間部１０２２は、矯正ユニット１０１の咬合面ＯＳに跨って、上顎歯列弓１０の第２大臼歯１０Ａに接触し、これにより、力（弾性力）を発生させ、第２大臼歯１０Ａを歯槽骨に圧下させることができるように構成される（図８の矢印に示されるように）。

図７および図８に示された実施形態では、矯正ユニット１０１の舌側面ＬＳまたは頬側面ＢＳに垂直な方向に沿って見たとき、少なくとも１つの連結部１０１Ｂが矯正ユニット１０１に固定されている。連結部１０１Ｂは、例えば、十分な強度を有する金属またはプラスチック材料からなる管状構造であり、且つ例えば、接着により矯正ユニット１０１の舌側面ＬＳまたは頬側面ＢＳに固定されることができる。また、矯正ユニット１０１の舌側面ＬＳまたは頬側面ＢＳに垂直な方向に沿って見たとき、管状の連結部１０１Ｂは、開口１０１Ａの延伸方向（第２の方向Ｄ２）に沿った延伸線Ｅの側に配置されており、且つ連結部１０１Ｂは、第２の方向Ｄ２とは異なる第３の方向Ｄ３に平行に配置されている。

図８に示すように、矯正ユニット１０１の舌側面ＬＳまたは頬側面ＢＳに垂直な方向に沿って見たとき、弾性部材１０２’の１つの側辺部１０２１は、第１のセグメント１０２Ｂ、第２のセグメント１０２Ｃ、および第１のセグメント１０２Ｂと第２のセグメント１０２Ｃの間のねじりバネ部１０２Ａを有する。第１のセグメント１０２Ｂは、上述の連結部１０１Ｂを通過して連結するように構成されている。第２のセグメント１０２Ｃは、開口１０１Ａ内に延伸し、弾性部材１０２’（Ｕ字型構造）の中間部１０２２に連結するように構成される。

第１のセグメント１０２Ｂは、第１のセグメント１０２Ｂが連結部１０１Ｂに対して摺動するのを防止するように構成された少なくとも１つのストッパーＳを有することもできる。例えば、ストッパーＳは、管状の連結部１０１Ｂの内径よりも大きな直径を有する球状構造であることができ、連結部１０１Ｂに進入することができないものであってもよい。従って、ストッパーＳは、連結部１０１Ｂに対して第１のセグメント１０２Ｂの移動を制限することができる。

上述の構成により、歯列矯正装置１００’の矯正ユニット１０１が患者の上顎歯列弓１０に装着されていないとき、弾性部材１０２’の２つの側辺部１０２１は、第３の方向Ｄ３と実質的に平行な状態にあり、弾性部材１０２の中間部１０２２が開口１０１Ａの端部Ｆに当接する。矯正ユニット１０１が患者の上顎歯列弓１０に装着されたとき、過剰に挺出して矯正が必要な第２大臼歯１０Ａ（第１の歯）は、開口１０１Ａの中の弾性部材１０２’の中間部１０２２（図７）を下方に押し、２つの側辺部１０２１の第２のセグメント１０２Ｃを変形させる（図８参照）。図４に示された上述の実施形態と同様に、弾性部材１０２’が徐々にその元の形状に戻ると、弾性復元力を発生し、第２大臼歯１０Ａを歯槽骨に上方に圧下させて矯正の目的を達成する。

いくつかの実施形態による、弾性部材１０２’は、ニッケル−チタン合金などの形状記憶合金（ＳＭＡ）材料からなることができる。ＳＭＡ材料は、温度が上昇したとき（例えば、歯と接触した後の熱伝導により）、より低い温度で変形され、その記憶された形状に復元されることができる。いくつかの実施形態による、弾性部材１０２’は、ステンレス鋼材料を含むこともできる。

図７および図８に示された実施形態では、歯列矯正装置１００’は、少なくとも１つの保護要素１０３（図４の保護要素１０３と同じ）も含むことができる。保護要素１０３は、矯正ユニット１０１の咬合面ＯＳを跨がり、開口１０１Ａ内にとどめられた弾性部材１０２’の中間部１０２２を被覆するように構成され、弾性部材１０２’が第２大臼歯１０Ａに直接接触するのを防ぎ、第２大臼歯１０Ａへの損傷を低減する。

図９は、いくつかの他の実施形態による歯列矯正装置１００”の概略図である。歯列矯正装置１００”が図２〜図５に示された歯列矯正装置１００と異なることは、歯列矯正装置１００”が患者の下顎歯列弓２０に着脱自在に装着されるように適合された矯正ユニット２０１（第２の矯正ユニット）を更に含むことである。第２の矯正ユニット２０１は、第１の矯正ユニット１０１と同一または類似の材料を有することができる。いくつかの実施形態による、第１の矯正ユニットおよび第２の矯正ユニットの構造強度は、変形または破損することなく、通常の咀嚼中に発生した咬合力に耐えることができる。

図９に示された実施形態では、第２の矯正ユニット２０１は、下顎骨歯列弓２０の歯の一部に装着される。しかしながら、第２の矯正ユニット２０１は、下顎歯列弓２０の歯全体に装着されることもできる。同様に、本開示の様々な実施形態における第１の矯正ユニット１０１は、矯正を必要とする第１の歯１０Ａが被覆されていれば、上顎歯列弓１０の歯の全部または一部に装着されることもできる。

図９および図１０に示されるように、第２の矯正ユニット２０１の咬合面ＯＳ２（第２の咬合面）は、２つの突出部２０２を有し（視野角の制限により、図９では、１つの突出部２０２のみが見える）、第１の矯正ユニット１０１の第１の咬合面ＯＳは、突出部２０２に対応する２つの開口１０１Ｃ（第２の開口）も有する。上述の構成により、患者が歯列矯正装置１００”を装着するとき、弾性部材１０２は、第１の矯正ユニット１０１の第１の開口１０１Ａを通過し、弾性力を上顎歯列弓１０の第１の歯１０Ａ（例えば、第２大臼歯１０Ａ）に加え、第１の歯１０Ａを歯槽骨に圧下させることができる（図２〜図５の実施形態と同様に）。また、第２の矯正ユニット２０１の第２の咬合面ＯＳ２の上の突出部２０２は、咬合力によって第１の矯正ユニット１０１の第１の咬合面ＯＳの上の第２の開口１０１Ｃを通過し、第１の歯１０Ａを圧下させることもできる。

いくつかの実施形態による、第２の開口１０１Ｃと第１の開口１０１Ａは、矯正ユニット１０１の第１の咬合面ＯＳに垂直な方向に沿って見たとき（図１０参照）、部分的に重なり、異なる形状（例えば、第２の開口１０１Ｃは、突出部２０２の形状に対応する円形構造であり、第１の開口１０１Ａは、細長状構造である）を有する。しかしながら、第２の開口１０１Ｃと第１の開口１０１Ａは、同一または類似の形状（いずれも細長状構造）を有することもでき、両者の違いは、第２の開口１０１Ｃの大きさが第２の矯正ユニット２０１の突出部２０２を通過させることができることである。いくつかの他の実施形態では、第２の開口１０１Ｃと第１の開口１０１Ａは、重ならないこともできる。

いくつかの実施形態による、歯列矯正装置１００’の第１の矯正ユニットの上の弾性部材１０２は、同様の矯正効果を達成するために、図７および図８に示される弾性部材１０２’と置き換えて同様の矯正効果を得ることもできる。

図１１および図１２に示すように、図１１は、いくつかの他の実施形態による歯列矯正装置１００'''の概略図であり、図１２は、図１１の第２の矯正ユニット２０１’の斜視図である。歯列矯正装置１００'''と図９および図１０に示された歯列矯正装置１００”との違いは、歯列矯正装置１００'''の第２の矯正ユニット２０１’は、金属鋳造によって形成され（これに限定されるものではないが、使用可能な他の材料で作製されることもできる）、下顎歯列弓２０の歯の一部にそれぞれ装着された複数の歯収容部２０１Ａを含むことである。図１１および図１２に示されるように、歯収容部２０１Ａは、下顎歯列弓２０の歯の一部の周面（例えば、舌側面および頬側面）を囲み、歯の咬合面を露出させるように構成される。また、第２の矯正ユニット２０１’の２つの先端部は延伸部２０３をそれぞれ有する。各延伸部２０３の咬合面ＯＳ２（第２の咬合面）は、第１の矯正ユニット１０１に向かって突出する突出部２０２を有する。突出部２０２の位置は、第１の矯正ユニット１０１の第２の開口１０１Ｃ（図１０参照）と第１の歯１０Ａの位置に対応する。いくつかの実施形態による、第２の矯正ユニット２０１’と突出部２０２は、一体成型されることができる。

上述の設計により、歯列矯正装置１００'''も図９および図１０に示された歯列矯正装置１００”と同様の矯正効果を得ることができる。いくつかの他の実施形態では、第１の矯正ユニット１０１が省略され、第２の矯正ユニット２０１’を装着して、突出部２０２を用いるだけで、第１の歯１０Ａが歯槽骨に圧下されることもできる。

留意すべきことは、図１２および図１３の実施形態における第２の矯正ユニット２０１’は、突出部２０２が上顎歯列弓１０の第１の歯１０Ａを圧下させたとき、金属材料からなる第２の矯正ユニット２０１’が下顎歯列弓２０に安定して固定されることができる複数の制限部材２０４を更に含み、且つ第２の矯正ユニット２０１’が下顎歯列弓２０から外れ易いのを防止することができる（金属材料でできた第２の矯正ユニット２０１’は、一般に、下顎歯列弓２０の歯のアンダーカット領域まで延伸せず、下顎歯列弓２０に対する保持力が劣ることになることが理解されるべきである）。

図１２および図１３に示すように、各制限部材２０４は、例えば、下顎歯列弓２０の歯の一部の咬合面を跨いで伸びることができる弾性の金属ワイヤであり、第２の矯正ユニット２０１’の各歯収容部２０１Ａの対向する舌側面ＬＳ２（第２の舌側面）および頬側面ＢＳ２（第２の頬側面）に形成された複数の（例えば２つの）連結部２０１Ｂ（第２の連結部（例えば棒状構造））に移動可能に連結されることができる。例えば、制限部材２０４の一端は、舌側面ＬＳ２の連結部２０１Ｂに巻回されて固定され、もう一つの（対向側の）端部は、着脱自在に（図１３の矢印で示すように）頬側面ＢＳ２の連結部２０１Ｂに結合されるため、第２の矯正ユニット２０１’の装着および脱着を容易にすることができる。制限部材２０４の２つの端部は、対応する歯のアンダーカット領域まで延伸して、対応する歯と係合し、下顎歯列弓２０に固定された第２の矯正ユニット２０１’の安定性を向上させることもできる（即ち、下顎歯列弓２０への第２の矯正ユニット２０１’の保持力を向上させる）。いくつかの実施形態では、制限部材と整合構造に加えて、留め具（clasp）、クリップ、または旋回ロック（swing-lock）機構も用いられて、使用中の第２の矯正ユニット２０１’の安定性を向上させることもできる。

上述のように、本発明の実施形態は、患者の上顎歯列弓の第２大臼歯を歯槽骨に圧下させ、使用上の利便性を向上させることができる、様々な着脱自在な歯列矯正装置を提供する。しかしながら、本発明の歯列矯正装置は、上顎歯列弓の第２大臼歯を矯正するためにのみ用いられると限定されるものではない。

例えば、歯列矯正装置は、患者の上顎歯列弓または下顎歯列弓の一方に装着されるように適合された（第１の）矯正ユニット１０１を含むことができ、且つ（第１の）開口１０１Ａ、連結部１０１Ｂ、および弾性部材１０２の位置または数は、上顎歯列弓または下顎歯列弓の矯正（過剰な挺出）を必要とする１つ以上の第１の歯に対応するように変えることができる。従って、弾性部材１０２の弾性力を利用して第１の歯を歯槽骨に圧下させて矯正の目的を達成することができる。また、歯列矯正装置は、上顎歯列弓または下顎歯列弓のもう一方に装着されるように適合され、第１の歯に対応する１つ以上の突出を有する（第２の）矯正ユニット２０１も含むことができる。突出は、第１の矯正ユニット１０１を通過して第１の歯を圧下させて矯正を達成するのを助ける（即ち、矯正効率を向上させる）。

本開示及びそれらの利点の一部の実施形態が詳細に説明されてきたが、添付の請求の範囲によって定義されるように、本開示の精神および範囲を逸脱せずに、本明細書において種々の変更、代替、および改変をすることができることを理解すべきである。例えば、本明細書で述べられる特徴、機能、プロセス、および材料の多くが本開示の範囲を逸脱することなく変更できることが当業者にとっては容易に理解されるだろう。また、本出願の範囲は、本明細書中に述べられたプロセス、機械、製造、物質の組成、手段、方法、及びステップの特定の実施形態に限定されることを意図するものではない。当業者が本開示の開示から容易に理解するように、本明細書で述べられた対応する実施形態と、実質的に同様の機能を実行するか、または実質的に同様の結果を達成する、現存の、または後に開発される、開示、プロセス、機械、製造、物質の組成、手段、方法、またはステップが本開示に従って利用され得る。よって、添付の特許請求の範囲は、上述のプロセス、機械、製造、物質の組成、手段、方法、またはステップをその範囲に含むように意図される。また、各請求項の範囲は、個別の実施形態を構成し、各請求項の範囲及び実施形態の組み合わせは、本発明の保護範囲である。

１０ 上顎歯列弓
１０Ａ 第２大臼歯／第１の歯
１０Ｂ 第２の歯
１１ 顎骨
２０ 下顎歯列弓
１００、１００’、１００”、１００''' 歯列矯正装置
１０１ 矯正ユニット、第１の矯正ユニット
１０１Ａ 開口／第１の開口
１０１Ｂ 連結部／第１の連結部
１０１Ｃ 開口／第２の開口
１０２、１０２’ 弾性部材
１０２Ａ ねじりバネ部
１０２Ｂ 第１のセグメント
１０２Ｃ 第２のセグメント
１０２１ 側辺部
１０２２ 中間部
１０３ 保護要素
２０１、２０１’ 矯正ユニット、第２の矯正ユニット
２０１Ａ 歯収容部
２０１Ｂ 連結部、第２の連結部
２０２ 突出部
２０３ 延伸部
２０４ 制限部材
Ｄ１ 第１の方向
Ｄ２ 第２の方向
Ｄ３ 第３の方向
Ｅ 延伸部
Ｆ 端部
Ｌ 深さ
Ｍ ミニスクリュー
Ｒ１ 歯収容部／第１の収容部
Ｒ２ 歯収容部／第２の収容部
Ｓ ストッパー
Ｕ アンダーカットライン
ＢＳ 頬側面／第１の頬側面
ＢＳ２ 頬側面／第２の頬側面
ＬＳ 舌側面／第１の舌側面
ＬＳ２ 舌側面／第２の舌側面
ＯＳ 咬合面／第１の咬合面
ＯＳ２ 咬合面／第２の咬合面

Claims (11)

1. 歯列弓に着脱自在に装着されるように適合された第１の矯正ユニット、
   前記第１の矯正ユニットに形成され、矯正を必要とする前記歯列弓の第１の歯を収容するように構成され、その形状は、前記第１の歯が歯槽骨に向かって移動するのを可能にする第１の収容部、
   前記第１の矯正ユニットに形成され、矯正を必要としない前記歯列弓の第２の歯を収容するように構成され、その形状は、前記第２の歯の形状に一致し、前記第２の歯のアンダーカット領域まで延伸する第２の収容部、
   前記第１の矯正ユニットの第１の咬合面に形成され、細長状であり、互いに対向する前記第１の矯正ユニットの第１の舌側面および第１の頬側面まで延伸し、その位置は、前記第１の歯の位置に対応し、前記第１の歯の咬合面、舌側面、および頬側面の部分を露出させる第１の開口、
   前記第１の矯正ユニットの前記第１の咬合面に形成される第２の開口、
   前記第１の開口を介して前記第１の歯に接触し、これにより、前記第１の歯に力を加え、前記第１の歯を前記歯槽骨に圧下させるように構成される動力発生アセンブリ、および
   前記歯列弓に対向する他方の歯列弓に着脱自在に装着されるように適合された第２の矯正ユニットであって、前記第２の矯正ユニットの第２の咬合面の上に突出部を有し、前記突出部は、前記第１の矯正ユニットの前記第１の咬合面の前記第２の開口を通過し、前記第１の歯を圧下するように構成される第２の矯正ユニットを含む歯列矯正装置。
2. 前記第１の矯正ユニットの前記第１の咬合面に垂直な方向に沿って見たとき、前記第１の開口は、第１の方向に延伸し、前記第１の方向は、前記力が前記第１の歯を前記歯槽骨に圧下させる方向を定義している請求項１に記載の歯列矯正装置。
3. 前記第１の矯正ユニットの前記第１の舌側面または前記第１の頬側面に垂直な方向に沿って見たとき、前記第１の開口は、前記第１の咬合面に対して第２の方向に延伸し、且つ深さを有し、前記第２の方向は、前記力が前記第１の歯を前記歯槽骨に圧下させる方向を定義しており、前記深さは、前記力が前記第１の歯を前記歯槽骨に圧下させる深さを定義している請求項２に記載の歯列矯正装置。
4. 前記動力発生アセンブリは、複数の第１の連結部と弾性部材を含み、前記第１の連結部は、前記第１の開口に対応する前記第１の矯正ユニットの前記第１の舌側面および前記第１の頬側面にそれぞれ固定され、前記弾性部材は、前記第１の矯正ユニットの前記第１の咬合面を跨いで伸び、第１の連結部と連結し、前記第１の開口を介して前記第１の歯に接触し、これにより、前記第１の歯に前記力を加え、前記第１の歯を前記歯槽骨に圧下させるように構成され、前記力は、弾性復元力である請求項１に記載の歯列矯正装置。
5. 前記弾性部材は、互いに平行な２つの側辺部と、前記側辺部を連結する中間部とを有するＵ字型構造であり、前記２つの側辺部は、前記第１の矯正ユニットの前記第１の舌側面および前記第１の頬側面にそれぞれ固定され、ねじりバネ部をそれぞれ有し、前記中間部は、前記第１の矯正ユニットの前記第１の咬合面を跨いで伸び、前記第１の開口を介して前記第１の歯に接触する請求項４に記載の歯列矯正装置。
6. 前記第１の矯正ユニットの前記第１の舌側面または前記第１の頬側面に垂直な方向に沿って見たとき、前記第１の開口は、前記第１の咬合面に対して前記第２の方向に延伸し、前記第１の連結部の一方は、前記第２の方向に沿った前記第１の開口の延伸線の側に配置され、前記弾性部材の前記２つの側辺部は、第１のセグメント、第２のセグメント、および前記第１のセグメントと前記第２のセグメントとの間のねじりバネ部をそれぞれ有し、前記第１のセグメントは、前記第１の連結部に連結され、前記第２のセグメントは前記第１の開口に延伸して前記弾性部材の前記中間部に連結する請求項５に記載の歯列矯正装置。
7. 前記第１の開口の前記弾性部材の一部を被覆するように構成された保護要素を更に含み、前記弾性部材が前記第１の歯に直接接触するのを防止し、前記保護要素は、弾性材料を含む請求項４に記載の歯列矯正装置。
8. 前記第２の開口の形状は、前記第１の咬合面に垂直な方向に沿って見たときの前記突出部の形状に対応する請求項１に記載の歯列矯正装置。
9. 前記第１の咬合面に垂直な方向に沿って見たとき、前記第２の開口と前記第１の開口は、部分的に重なっており、且つ異なる形状を有する請求項１に記載の歯列矯正装置。
10. 前記第２の矯正ユニットの先端部は延伸部を有し、前記突出部は前記延伸部に形成され、前記突出部の位置は前記第２の開口および前記第１の歯の位置に対応する請求項１に記載の歯列矯正装置。
11. 前記第２の矯正ユニットは、前記他方の歯列弓の歯の咬合面を露出させ、且つ前記第２の矯正ユニットは、弾性を有する制限部材を更に含み、前記制限部材は、前記第２の矯正ユニットの互いに対向する第２の舌側面および第２の頬側面に形成された複数の第２の連結部に移動可能に連結され、前記他方の歯列弓の前記歯の咬合面を跨いで伸び、且つ前記歯のアンダーカット領域まで延伸し、これにより、前記他方の歯列弓への第２の矯正ユニットの保持力を向上させる請求項１０に記載の歯列矯正装置。

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