JP7370463B2

JP7370463B2 - 歯矯正用のブラケット

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Publication number: JP7370463B2
Application number: JP2022527057A
Authority: JP
Inventors: ソンヒユン
Original assignee: BIOCETEC Co Ltd
Current assignee: BIOCETEC Co Ltd
Priority date: 2019-11-11
Filing date: 2020-10-20
Publication date: 2023-10-27
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Also published as: EP4059466A1; US20210137646A1; JP2023501502A; US11033364B2; CN114727857A; WO2021096086A1; KR102102262B1; EP4059466A4

Description

本発明は、患者の歯矯正施術に用いられる歯矯正用のブラケットに関し、より詳細には、口腔内環境における様々な方向の応力に対応して安定して咬合異常を治療できるようになった構造の歯矯正用のブラケットに関する。

歯列矯正とは、歯矯正用のブラケットを用いて歯列不良を正しく矯正する施術をいう。歯列矯正治療は、一般に、歯の不規則性又は周囲の解剖構造と歯との関係を矯正する歯科作業を含む。不規則性には、さまざまな程度の重症度を有する咬合異常を含むことができる。

歯矯正用のブラケットは、歯の表面に付着して治療中に口腔内環境での咀嚼圧力、ワイヤ弧線による回転力及び矯正用のインプラントやコイルばねなどによる引張力などの様々な方向の力によって影響を受ける。

図１Ａ及び図１Ｂは、歯科矯正用のブラケットを施術した歯構造を示す写真である。図１Ａ及び図１Ｂを参照すると、口腔内で矯正用のブラケットが受ける力は主に咀嚼時の対合歯の咬合方向Ｄ_Ａや、矯正用のインプラントやコイルスプリング等による引張力方向Ｄ_Ｂであることができる。また、図示されていないが、矯正用のブラケットが受ける追加的な力としては、ワイヤの弧線による回転力がある。

前記種々の方向の力により、低い接着強度で歯矯正用のブラケットが歯面に接着された場合、ブラケットが歯面から脱落することがある。これは、全体的な歯列矯正計画に影響を与えて治療が効果的に行われない可能性がある。一方、歯矯正用のブラケットが歯面に必要以上の接着強度で接着されている場合、治療中は咀嚼力による歯損傷が起こることがあり、治療後に歯矯正用のブラケットを除去する過程でも歯の表面が損なわれることがある。

また、歯矯正用のブラケットを歯面に接着する際に、ブラケットと接着剤との結合強度を増加させるための方法として、化学的又は機械的に結合力を増加させる方法がある。

化学的に結合力を増加させる方法として、一般に、ボンディングベース表面に有機シランをコーティングするか、シリカ(ＳｉＯ_２)をコーティングする。一方、この方法は接着強度が過度に高くなり、矯正治療後又は治療過程で歯の破断やエナメル層の損傷などによる副作用の事例が発生することがある。

機械的に結合力を増加させる方法として、矯正用接着剤(レジン)と機械的に離脱しにくいアンダーカット構造の形態でボンディングベースをパターニングする方式がある。この方式は、矯正用のレジンが有するボンディング強度の範囲で接着強度が実現されるので、患者の治療安定性の点においてより効果的である。一方、従来の機械的な結合強度増加方式の場合も、口腔内環境で伝えられる様々な方向の応力に対応できないので、治療中に歯矯正用のブラケットが歯面から脱落する問題が生じることがある。

本発明は、上述した点に鑑みて作成されたものであり、口腔内環境における様々な方向の応力に対応できるようになった構造の歯矯正用のブラケットに関する。

前記目的を達成するために、本発明による歯科矯正用のブラケットは、歯に接する接合基準面を有するベースと、前記ベース上に設けられ、ワイヤが挿入されるスロットが形成されたブラケット本体と、を含み、

前記ベースは、前記歯に対して前記ベースを接合する接合剤を収容できるように、前記接合基準面から所定の深さに傾斜して引き込まれて形成された複数の単位陰刻パターン部を含み、前記単位陰刻パターン部のそれぞれは、深さ方向に内壁を形成する第１乃至第４傾斜面を有し、

前記第１傾斜面と前記第２傾斜面は所定の間隔を隔てた状態で対向配置され、前記第３傾斜面は前記第１傾斜面の一側と前記第２傾斜面の一側との間に配置され、前記第４傾斜面は前記第１傾斜面の他側と前記第２傾斜面の他側との間に配置されるとともに、前記第３傾斜面に対して所定の間隔を隔てた状態で対向配置されることができる。

ここで、前記歯に前記ベースを接合するとき、前記第１及び第２傾斜面は、前記ワイヤによる前記ブラケット本体の牽引応力方向又はその逆方向に配置され、前記第１及び第２傾斜面のそれぞれの傾斜方向は、前記牽引応力方向又は抵抗軸方向に傾斜して引き込まれて形成されることができる。

前記第２傾斜面は、前記第１傾斜面に対して平行に配置されるか、又は前記第１傾斜面と前記第２傾斜面との間の幅が内側に向かうにつれて狭くなるように、前記第１傾斜面に対して所定の傾きで傾斜して配置されることができる。

前記第１乃至第４傾斜面の隣り合う角部(Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４)は、所定の曲率(ｒ)で丸められて形成され、前記第３及び第４傾斜面のそれぞれと前記接合基準面との間に形成された直線部分(Ｓ３、Ｓ４)は、前記第１又は第２傾斜面のそれぞれと前記接合基準面との間に形成された直線部分(Ｓ１、Ｓ２)に対して垂直な線分(Ｓ_０)に対して所定の傾斜角度(θ)で傾斜して形成されることができる。ここで、前記傾斜角度(θ)は、４５度以下の値を有することができる。

前記第１乃至第４傾斜面の隣り合う角部(Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４)の所定の曲率(ｒ)は、０.０１ｍｍ～０.５ｍｍの値を有することができる。

前記第４傾斜面は、前記第３傾斜面に対して平行に配置されるか、又は前記第３傾斜面と前記第４傾斜面との間の幅が内側に向かうにつれて狭くなるように前記第３傾斜面に対して所定の傾きで傾斜して配置されることができる。

前記単位陰刻パターン部の総数(ｎ)は１０以上４０以下であることができる。

前記接合基準面は、前記歯の配列方向に前記ベースを切断する際に断面曲率半径が互いに異なるようになった異なる曲面を有する複数の接合基準面を含むことができる。

ここで、前記複数の接合基準面は、前記歯にベースを接合するとき、歯のＦＡＣＣに当接し、他の接合基準面に対して最も小さい断面曲率半径を有する第１接合基準面と、前記第１接合基準面の両端に当接して形成された第２接合基準面と、を含み、接合基準面全体の面積をＡ_all、第１接合基準面の面積をＡ_１とするとき、Ａ_allに対するＡ_１の面積比は、０.３～０.９５の範囲の値を有することができる。

前記複数の単位陰刻パターン部のうち、互いに同じ傾斜方向に引き込まれて形成された複数の単位陰刻パターン部のグループを陰刻パターングループとして定義するとき、前記ベースは、少なくとも２つ以上の陰刻パターングループを含み、前記陰刻パターングループのそれぞれを構成する複数の単位陰刻パターン部は、互いに所定の間隔を隔てて少なくとも１つの列に配置されることができる。

また、前記陰刻パターングループは、前記ベースを歯に接着するとき、歯の配列の近心(mesial)方向に前記複数の単位陰刻パターン部の引き込み傾斜方向が形成された第１陰刻パターングループと、歯の配列の遠心(distal)方向に前記複数の単位陰刻パターン部の引き込み傾斜方向が形成された第２陰刻パターングループと、を含むことができる。

ここで、前記第１陰刻パターングループを構成する複数の単位陰刻パターン部と、前記第２陰刻パターングループを構成する複数の単位陰刻パターン部のそれぞれは、少なくとも２列に配置され、前記第１陰刻パターングループの複数の単位陰刻パターン部の各列と、前記第２陰刻パターングループの複数の単位陰刻パターン部の各列とは、互いに交互に配置されることができる。

また、前記陰刻パターングループは、前記第１及び第２陰刻パターングループを構成する複数の単位陰刻パターン部の引き込み傾斜方向と直交する方向に複数の単位陰刻パターン部の引き込み傾斜方向が形成された第３陰刻パターングループをさらに含むことができる。この際、前記第１及び第２陰刻パターングループは合計４列に配置され、２列は前記第１陰刻パターングループと前記第２陰刻パターングループがともに位置し、残りの２列は前記第１及び第２陰刻パターングループが交互に配置され、前記第３陰刻パターングループを構成する複数の単位陰刻パターン部は、２列に配置されることができる。

さらに、前記陰刻パターングループは、前記第３陰刻パターングループを構成する複数の単位陰刻パターン部の引き込み傾斜方向とは反対に、複数の単位陰刻パターン部の引き込み傾斜方向が形成された第４陰刻パターングループをさらに含むことができる。ここで、前記第１、第２及び第４陰刻パターングループをそれぞれ構成する複数の単位陰刻パターン部は、１列に配置され、前記第３陰刻パターングループを構成する複数の単位陰刻パターン部は２列に配置され、前記第１陰刻パターングループと前記第２陰刻パターングループは隣接して配置され、前記第３及び第４陰刻パターングループは前記第２及び第１陰刻パターングループの両側にそれぞれ配置されることができる。

本発明による歯矯正用のブラケットは、口腔内でブラケットに作用する咀嚼時の対合歯の咬合方向、矯正用のインプラントやコイルばね等による引張力方向、ワイヤの弧線による回転力など多様な方向の応力に効果的に対応することができる。

図１Ａは、歯矯正用のブラケットを施術した歯の構造を示した写真である。図１Ｂは、歯矯正用のブラケットを施術した歯の構造を示した写真である。

図２は、本発明の第１実施形態による歯矯正用のブラケットを異なる方向から見た斜視図である。図３は、本発明の第１実施形態による歯矯正用のブラケットを異なる方向から見た斜視図である。

図４は、図３のＩＶ－ＩＶ線断面図である。

図５は、図３のＶ－Ｖ線断面図である。

図６は、本発明の第１実施形態に係る歯科矯正用のブラケットの１つの単位陰刻パターン部を示す正面図である。

図７は、本発明の第１実施形態に係る歯科矯正用のブラケットの接合基準面を示す底面斜視図である。

図８は、本発明の第１実施形態に係る歯科矯正用のブラケットの接合基準面を示す底面図である。

図９は、図８のＩＸ－ＩＸ線断面図である。

図１０は、図８のＸ－Ｘ線断面図である。

図１１は、本発明の第１実施形態による歯矯正用のブラケットが歯に装着された様子を示す写真である。

図１２は、本発明の第２実施形態に係る歯科矯正用のブラケットの接合基準面を示す底面図である。

図１３は、第３実施形態に係る歯矯正用のブラケットが歯に装着された様子を示す写真である。

図１４は、本発明の第３実施形態に係る歯科矯正用のブラケットの接合基準面を示す底面図である。

以下、添付した図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。図面において、本発明を明確に説明するために説明と関係のない部分は省略し、明細書の全体を通して同一又は類似の構成要素には同一の参照符号を使用する。

図２及び図３は、それぞれ、本発明の第１実施形態による歯矯正用のブラケットを異なる方向から見た斜視図である。

図２及び図３を参照すると、本発明の第１実施形態による歯矯正用のブラケット１００は、歯(図示せず)に接する接合基準面１１１を有するベース１１０と、ブラケット本体１５０と、を含む。歯の矯正時に、前記ベース１１０は歯に対して接合剤を介して接合設置される。ブラケット本体１５０は、前記ベース１１０上に設けられ、歯矯正用のワイヤが挿入されるように形成されたスロット１５１を有する。ここで、ベース１１０とブラケット本体１５０とは単一の材料で一体的に形成されることができる。

前記ベース１１０は、前記接合剤を収容し、前記接合基準面１１１から所定の深さに傾斜して引き込まれて形成された複数の単位陰刻パターン部１２０を含む。

図４は図３のＩＶ－ＩＶ線断面図であり、図５は図３のＶ－Ｖ線断面図である。

図４及び図５を参照すると、歯科矯正用のブラケットのベース１１０に形成された単位陰刻パターン部１２０のそれぞれは、深さ方向に内壁を形成する第１乃至第４傾斜面１２３Ａ、１２３Ｂ、１２３Ｃ、１２３Ｄを有する。ここで、単位陰刻パターン部１２０の深さ方向の底部には、陰刻パターン基準面１２１が形成される。

したがって、単位陰刻パターン部１２０のそれぞれに収容される接着剤の容量は、陰刻パターン基準面１２１の深さと、第１乃至第４傾斜面１２３Ａ、１２３Ｂ、１２３Ｃ、１２３Ｄとの間に形成される側壁内の空間の大きさと、により決められる。

第１傾斜面１２３Ａと第２傾斜面１２３Ｂは、所定の間隔を隔てた状態で対向配置される。ここで、歯に対してベース１１０を接合するとき、第１及び第２傾斜面１２３Ａ、１２３Ｂの各々は、ワイヤによるブラケット本体１５０の牽引応力方向又はその逆方向に配置される。

咀嚼力又は牽引力に対応する第１傾斜面と第２傾斜面を収容する単位陰刻パターン部１２０の個数と深さを調整することにより、前記応力に対して安定性を有することができる。ここで、陰刻パターン基準面１２１の深さは１ｍｍ以内に形成することができる。このように、パターンの傾斜面が歯の牽引方向に対応する方向に傾く場合、牽引力に対して構造的により高い安定性を有することができる。

第２傾斜面１２３Ｂは、第１傾斜面１２３Ａに対して平行に配置されることができる。また、第１傾斜面１２３Ａと第２傾斜面１２３Ｂとの間の幅が内側である陰角パターン基準面１２１に行くほど狭くなるように、前記第１傾斜面に対して所定の傾きで傾斜するように配置されることができる。

このようにテーパ状に形成された傾斜面は歯矯正用のブラケットを製造する際に、射出成形段階で金型から射出成形体の取り出し過程を容易にして製品生産性を向上させることができる。

第３傾斜面１２３Ｃは、第１傾斜面１２３Ａの一側と第２傾斜面１２３Ｂの一側との間に配置される。第４傾斜面１２３Ｄは、第１傾斜面１２３Ａの他側と第２傾斜面１２３Ｂの他側との間に配置されるとともに、第３傾斜面１２３Ｃに対して所定の間隔を隔てた状態で対向配置されることができる。

図６は、本発明の第１実施形態に係る歯科矯正用のブラケットの１つの単位陰刻パターン部１２０を示す正面図である。

図６を参照すると、第１乃至第４傾斜面１２３Ａ、１２３Ｂ、１２３Ｃ、１２３Ｄの隣り合う角部Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は、所定の曲率ｒで丸められて形成されることができる。また、第３及び第４傾斜面１２３Ｃ、１２３Ｄのそれぞれと接合基準面１１１との間に形成された直線部分Ｓ３、Ｓ４は、前記第１又は第２傾斜面１２３Ａ、１２３Ｂのそれぞれと前記接合基準面１１１との間に形成された直線部分Ｓ１、Ｓ２に対して垂直な線分Ｓ_０に対して所定の傾斜角度θで傾斜して形成されることができる。

図６は、直線部分Ｓ３、Ｓ４の全てが垂直線分Ｓ_０に対して所定の傾きで設けられたものを例として示したが、これに限定されることではなく、いずれの一部分のみ傾斜して設けられることも可能である。

ここで、前記傾斜角度θは、数式１の条件を満たすことができる。

[数式１]
０°＜θ＜４５°

このように、傾斜角度を設定する場合、その傾斜角度を調整することにより、単位陰刻パターン部１２０の内部体積を変更することができる。したがって、各単位陰刻パターン部１２０内の接着剤の容量を調整することができる。

また、第１乃至第４傾斜面１２３Ａ、１２３Ｂ、１２３Ｃ、１２３Ｄの隣り合う角部Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４の所定曲率ｒは、数式２の条件を満たすことができる。

[数式２]
０．０１＜ｒ＜０．５[ｍｍ]

このように、角部を数式２の条件範囲を満たすように設定する場合、歯矯正用のブラケットを製造するときに金型から射出成形体の取り出し過程を容易にして製品生産性を向上させることができる。

また、図６に示すように、第３傾斜面Ｓ３と第４傾斜面Ｓ４との間の幅が内側に向かって狭くなるように、第４傾斜面Ｓ４が第３傾斜面Ｓ３に対して所定の傾きで傾斜して配置されることができる。このように傾斜角度を設定することにより、単位陰刻パターン部１２０の正面形状を台形に形成することができる。

また、図示していないが、第３傾斜面Ｓ３と第４傾斜面Ｓ４とは互いに平行に配置されて、単位陰刻パターン部１２０の正面形状を平行四辺形に形成することができる。

さらに、本発明に係る歯矯正用のブラケットの複数の単位陰刻パターン部の総数ｎは、１０以上４０以下に形成することができる。

ここで、総数ｎが１０未満である場合、接合剤を収容する部分が前記ベース１１０に均一に分布されず、接着力が低下することがある。一方、総数ｎが４０を超える場合、制限されたベース１１０の面積上に各単位陰刻パターン部１２０が密に配置されるので、隣り合う単位陰刻パターン部１２０の間を支持するベース１１０の内壁が薄くなって、ベース１１０の強度が低下するおそれがある。

なお、単位陰刻パターン部１２０の個数及び体積を考慮してみると、下記の数式３の条件を満たすことができる。

ここで、ｎは前記単位陰刻パターン部１２０の総数、Ｖｉはｉ番目の単位陰刻パターン部１２０の体積、Ｖｍｉｎは複数の単位陰刻パターン部のうち最小体積を有する単位陰刻パターン部の体積である。

数式３において１．２５の範囲を超えると、各単位陰刻パターン部が有する固定力の大きさの偏差が大きくなる。これにより、特定の方向にひ弱いボンディング力を有することができる。

図７を参照すると、接合基準面１１１は、歯の配列方向Ｄ_ｄにベース１１０を切断するときに断面曲率半径が互いに異なるようになった異なる曲面を有する複数の接合基準面を含むことができる。このように、曲率半径が異なる複数の接合基準面を含む場合、歯面の曲率がベース１１０と合わない患者に対して歯面により密着するようにすることができる。これにより、ボンディング力を向上させ、接着剤が単位陰刻パターン部に効果的に含浸されるようにすることができる。

図７に示すように、複数の接合基準面は、第１接合基準面Ｐ１と、第１接合基準面Ｐ１の両端に当接して形成される第２接合基準面Ｐ２とを含むことができる。

第１接合基準面Ｐ１は、歯にベース１１０を接合するときに歯のＦＡＣＣに当接し、他の接合基準面に対して最も小さい断面曲率半径を有する。ここで、ＦＡＣＣ(Facial axis of the clinical crown)とは、大臼歯を除く全ての歯において臨床的歯冠長軸の二等分点(FA point)で中央ローブ(central lobe)の最大豊隆部を意味し、大臼歯では２つの頬側咬を分離する頬側溝を意味する。

なお、接合基準面は下記の数式４の条件を満たすことができる。

ここで、Ａ_１は前記第１接合基準面Ｐ１の面積であり、Ａ_ａｌｌは前記接合基準面全体の面積である。

数式４において、条件値が０．３未満である場合、曲面が緩やかになり歯の表面との密着度が減少し、ベース１１０と歯面との接着力が弱くなることがある。一方、条件値が０．９５を超えると、歯の曲面が大きい患者との密着度が低下して、ベース１１０と歯面との接着力が弱くなることがある。

一方、数式４の条件を満たす場合、歯の曲面が小さいか大きい患者の両方に対して歯面とベース１１０との間の密着度が増加することになる。

図８は本発明の第１実施形態に係る歯科矯正用のブラケットの接合基準面を示す底面図であり、図９は図８のＩＸ－ＩＸ線断面図、図１０は図８のＸ－Ｘ線断面図である。また、図１１は、第１実施形態による歯矯正用のブラケットが歯に装着された様子を示した写真である。

図８乃至図１１を参照すれば、複数の単位陰刻パターン部１２０のうち、互いに同じ傾斜方向Ｄｓ、Ｄｓ’に引き込まれて形成された複数の単位陰刻パターン部のグループを陰刻パターングループとして定義することができる。この場合、ベース１１０は、少なくとも２つ以上の陰刻パターングループＧＰ１、ＧＰ２を含むことができる。陰刻パターングループのそれぞれを構成する複数の単位陰刻パターン部は、互いに所定の間隔を隔てて少なくとも１列に配置されることができる。

陰刻パターングループは、第１陰刻パターングループＧＰ１と第２陰刻パターングループＧＰ２とを含むことができる。第１陰刻パターングループＧＰ１は、ベース１１０を歯に接着するとき、歯配列の近心(mesial)方向に前記複数の単位陰刻パターン部の引き込み傾斜方向Ｄｓが形成される。第２陰刻パターングループＧＰ２は、歯配列の遠心(distal)方向に前記複数の単位陰刻パターン部の引き込み傾斜方向Ｄｓ’が形成されることができる。

このとき、第１陰刻パターングループＧＰ１を構成する複数の単位陰刻パターン部と、第２陰刻パターングループＧＰ２を構成する複数の単位陰刻パターン部のそれぞれは、少なくとも２列に配置されることができる。また、第１陰刻パターングループＧＰ１の複数の単位陰刻パターン部の各列と、第２陰刻パターングループＧＰ２の複数の単位陰刻パターン部の各列とは互いに交互に配置されることができる。さらに、図８に示すように、単位陰刻パターン部が形成された一部列の場合は、第１陰刻パターングループＧＰ１を構成する単位陰刻パターン部と第２陰刻パターングループＧＰ２を構成する単位陰刻パターン部が交互に配置されることができる。

上述したように、第１及び第２陰刻パターングループＧＰ１、ＧＰ２を含むことにより、近心方向及び遠心方向の応力に対して高い安定性を有することができる。

図１２は、本発明の第２実施形態に係る歯科矯正用のブラケットの接合基準面を示す底面図である。また、図１３は、第３実施形態に係る歯矯正用のブラケットが歯に装着された様子を示した写真である。

図１２及び図１３を参照すると、本発明の第２実施形態に係る歯科矯正用のブラケットの陰刻パターングループは、第１乃至第３陰刻パターングループＧＰ１、ＧＰ２、ＧＰ３を含むことができる。ここで、第１及び第２陰刻パターングループＧＰ１、ＧＰ２を構成する複数の単位陰刻パターン部の引き込み傾斜方向は、図１０の第１及び第２陰刻パターングループと実質的に同じである。一方、第３陰刻パターングループＧＰ３は、前記第１及び第２陰刻パターングループＧＰ１、ＧＰ２を構成する複数の単位陰刻パターン部の引き込み傾斜方向と直交する方向に複数の単位陰刻パターン部の引き込み傾斜方向Ｄｓ’が形成されることができる。

ここで、前記第１及び第２陰刻パターングループＧＰ１、ＧＰ２は、合計４列に配置されることができる。この際、２列は第１陰刻パターングループＧＰ１と第２陰刻パターングループＧＰ２がともに位置し、残りの２列は第１及び第２陰刻パターングループが１列ずつ配置される。また、前記第３陰刻パターングループを構成する複数の単位陰刻パターン部は２列に配置されることができる。

上述したように構成することにより、第１及び第２陰刻パターングループは、近心方向及び遠心方向の応力に対して高い安定性を有し、第３陰刻パターングループは、咀嚼力方向又はその逆方向Ｄ_Ａに対してより安定して対応することができる。また、本実施形態に係るブラケットは、過蓋咬合による治療ケースが多い歯においてより安定して対応することができる。

図１４を参照すると、本発明の第３実施形態に係る歯科矯正用のブラケットの陰刻パターングループは、第１乃至第４陰刻パターングループＧＰ１、ＧＰ２、ＧＰ３、ＧＰ４を含むことができる。ここで、第１乃至第３陰刻パターングループＧＰ１、ＧＰ２、ＧＰ３を構成する複数の単位陰刻パターン部の引き込み傾斜方向は、図１０～図１３の第１乃至第３陰刻パターングループと実質的に同一である。

前記第４陰刻パターングループＧＰ４は、第３陰刻パターングループＧＰ３を構成する複数の単位陰刻パターン部の引き込み傾斜方向とは逆に複数の単位陰刻パターン部の引き込み傾斜方向が形成されることができる。この場合、第１、第２及び第４の陰刻パターングループＧＰ１、ＧＰ２、ＧＰ４をそれぞれ構成する複数の単位陰刻パターン部は、１列に配置される。第３陰刻パターングループＧＰ３を構成する複数の単位陰刻パターン部は、２列に配置される。また、第１陰刻パターングループＧＰ１と第２陰刻パターングループＧＰ２は隣接して配置され、第３及び４陰刻パターングループＧＰ３、ＧＰ４は第２及び第１陰刻パターングループＧＰ２、ＧＰ１の両側にそれぞれ配置されることができる。

上述したように構成することにより、第１及び第２陰刻パターングループは、近心方向と遠心方向の応力に対して高い安定性を有し、第３陰刻パターングループは咀嚼力に対してより安定的に対応可能であり、第４の陰刻パターングループは歯の圧下又は萌出の方向に対して抵抗軸方向を有するので、上下左右の複合的な応力に対してより安定して対応可能である。

前記実施形態は例示的なものに過ぎず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者であれば、これから様々な変形及び均等な他の実施形態が可能である。したがって、本発明の技術的保護範囲は、特許請求の範囲に記載された発明の技術的思想によって定められるべきである。

Claims

歯矯正用のブラケットにおいて、
歯に接する接合基準面を有するベースと、
前記ベース上に設けられ、ワイヤが挿入されるスロットが形成されたブラケット本体と、を含み、
前記ベースは、
前記歯に対して前記ベースを接合する接合剤を収容できるように、前記接合基準面から所定の深さに傾斜して引き込まれて形成された複数の単位陰刻パターン部を含み、
前記複数の単位陰刻パターン部のうち、互いに同じ傾斜方向に引き込まれて形成された複数の単位陰刻パターン部のグループを陰刻パターングループとして定義するとき、
前記ベースは、少なくとも２つ以上の陰刻パターングループを含み、前記陰刻パターングループのそれぞれを構成する複数の単位陰刻パターン部は、互いに所定の間隔を隔てて少なくとも１つの列に配置され、
前記陰刻パターングループは、前記ベースを歯に接着するとき、歯の配列の近心方向に前記複数の単位陰刻パターン部の引き込み傾斜方向が形成された第１陰刻パターングループと、歯の配列の遠心方向に前記複数の単位陰刻パターン部の引き込み傾斜方向が形成された第２陰刻パターングループと、を含み、
前記接合基準面は、
前記歯の配列方向に前記ベースを切断する際に断面曲率半径が互いに異なるようになった異なる曲面を有する複数の接合基準面を含み、
前記複数の接合基準面は、
前記歯にベースを接合するとき、歯のＦＡＣＣに当接し、他の接合基準面に対して最も小さい断面曲率半径を有する第１接合基準面と、
前記第１接合基準面の両端に当接して形成された第２接合基準面と、を含み、
下記の条件式４を満たすことを特徴とする、歯科矯正用のブラケット。
＜条件式４＞

ここで、Ａ _１は前記第１接合基準面の面積であり、Ａ _all は前記接合基準面全体の面積である。
前記単位陰刻パターン部のそれぞれは、深さ方向に内壁を形成する第１乃至第４傾斜面を有し、
前記第１傾斜面と前記第２傾斜面は所定の間隔を隔てた状態で対向配置され、前記第３傾斜面は前記第１傾斜面の一側と前記第２傾斜面の一側との間に配置され、前記第４傾斜面は前記第１傾斜面の他側と前記第２傾斜面の他側との間に配置されるとともに、前記第３傾斜面に対して所定の間隔を隔てた状態で対向配置され、
前記歯に前記ベースを接合するとき、
前記第１及び第２傾斜面は、前記ワイヤによる前記ブラケット本体の牽引応力方向又はその逆方向に配置され、
前記第１及び第２傾斜面のそれぞれの傾斜方向は、前記牽引応力方向又は前記牽引応力方向の逆方向に傾斜して引き込まれて形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の歯科矯正用のブラケット。
前記第２傾斜面は、
前記第１傾斜面に対して平行に配置されるか、又は前記第１傾斜面と前記第２傾斜面との間の幅が内側に向かうにつれて狭くなるように、前記第１傾斜面に対して所定の傾きで傾斜して配置されていることを特徴とする、請求項２に記載の歯科矯正用のブラケット。
前記第１乃至第４傾斜面の隣り合う角部(Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４)は、所定の曲率(ｒ)で丸められて形成され、
前記第３及び第４傾斜面のそれぞれと前記接合基準面との間に形成された直線部分(Ｓ３、Ｓ４)は、前記第１又は第２傾斜面のそれぞれと前記接合基準面との間に形成された直線部分(Ｓ１、Ｓ２)に対して垂直な線分(Ｓ_０)に対して所定の傾斜角度(θ)で傾斜して形成されていることを特徴とする、請求項２に記載の歯矯正用のブラケット。
前記傾斜角度(θ)は、下記の条件式１を満たすことを特徴とする、請求項４に記載の歯科矯正用のブラケット。
＜条件式１＞
０°＜θ＜４５°
前記第１乃至第４傾斜面の隣り合う角部(Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４)の所定の曲率(ｒ)は、下記の条件式２を満たすことを特徴とする、請求項４に記載の歯科矯正用のブラケット。
＜条件式２＞
０．０１＜ｒ＜０．５[ｍｍ]
前記第４傾斜面は、
前記第３傾斜面に対して平行に配置されるか、又は前記第３傾斜面と前記第４傾斜面との間の幅が内側に向かうにつれて狭くなるように前記第３傾斜面に対して所定の傾きで傾斜して配置されていることを特徴とする、請求項４に記載の歯科矯正用のブラケット。
前記単位陰刻パターン部の総数(ｎ)は１０以上４０以下であることを特徴とする、請求項１に記載の歯矯正用のブラケット。
下記の条件式３を満足することを特徴とする、請求項８に記載の歯矯正用のブラケット。
＜条件式３＞

ここで、ｎは単位陰刻パターン部の総数、Ｖｉはｉ番目の単位陰刻パターン部の体積、Ｖｍｉｎは複数の単位陰刻パターン部のうち最小体積を有する単位陰刻パターン部の体積である。
前記第１陰刻パターングループを構成する複数の単位陰刻パターン部と、前記第２陰刻パターングループを構成する複数の単位陰刻パターン部のそれぞれは、少なくとも２列に配置され、
前記第１陰刻パターングループの複数の単位陰刻パターン部の各列と、前記第２陰刻パターングループの複数の単位陰刻パターン部の各列とは、互いに交互に配置されていることを特徴とする、請求項１乃至９のうち、いずれか一項に記載の歯科矯正用のブラケット。
前記陰刻パターングループは、
前記第１及び第２陰刻パターングループを構成する複数の単位陰刻パターン部の引き込み傾斜方向と直交する方向に複数の単位陰刻パターン部の引き込み傾斜方向が形成された第３陰刻パターングループをさらに含むことを特徴とする、請求項１乃至９のうち、いずれか一項に記載の歯矯正用のブラケット。
前記第１及び第２陰刻パターングループは合計４列に配置され、２列は前記第１陰刻パターングループと前記第２陰刻パターングループがともに位置し、残りの２列は前記第１及び第２陰刻パターングループが交互に配置され、
前記第３陰刻パターングループを構成する複数の単位陰刻パターン部は、２列に配置されていることを特徴とする、請求項１１に記載の歯科矯正用のブラケット。
前記陰刻パターングループは、
前記第３陰刻パターングループを構成する複数の単位陰刻パターン部の引き込み傾斜方向とは反対に、複数の単位陰刻パターン部の引き込み傾斜方向が形成された第４陰刻パターングループをさらに含むことを特徴とする、請求項１１に記載の歯科矯正用のブラケット。
前記第１、第２及び第４陰刻パターングループをそれぞれ構成する複数の単位陰刻パターン部は、１列に配置され、
前記第３陰刻パターングループを構成する複数の単位陰刻パターン部は２列に配置され、
前記第１陰刻パターングループと前記第２陰刻パターングループは隣接して配置され、前記第３及び第４陰刻パターングループは前記第２及び第１陰刻パターングループの両側にそれぞれ配置されていることを特徴とする、請求項１３に記載の歯矯正ドラゴンブラケット。