JPH08168498A - 低輪郭歯科矯正装置およびその製造方法 - Google Patents
低輪郭歯科矯正装置およびその製造方法Info
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- JPH08168498A JPH08168498A JP20003295A JP20003295A JPH08168498A JP H08168498 A JPH08168498 A JP H08168498A JP 20003295 A JP20003295 A JP 20003295A JP 20003295 A JP20003295 A JP 20003295A JP H08168498 A JPH08168498 A JP H08168498A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 低輪郭歯科矯正装置および特注および標準的
低輪郭歯科矯正装置の設計方法が開示される。 【構成】 本装置のアーチワイヤ２８は、歯列弓形態１
６に平行ではなく、切歯付近において歯列弓形態１６の
方へ近寄る。側切歯、犬歯、第１小臼歯上のブラケット
３０は、前記近寄るアーチワイヤ２８を支持するために
近心方向へ回転せしめられたスロット３３を有する。デ
ィジタルコンピュータが行うプロシージャ１００によ
り、低輪郭装置のアーチワイヤ曲線２８の形状を定める
方程式が導かれ、また、最適の、歯からアーチワイヤま
での距離ＤＴＷが計算される。次に、それぞれのブラケ
ット３０のスロット回転角ＲＡが計算され、さらに追加
の精度が利用されうる特注の装置においては、アーチワ
イヤスロット３３は、底部曲率を形成される。該曲率
は、ブラケットスロット３３をアーチワイヤ２８の曲率
に適合させるように計算される。
低輪郭歯科矯正装置の設計方法が開示される。 【構成】 本装置のアーチワイヤ２８は、歯列弓形態１
６に平行ではなく、切歯付近において歯列弓形態１６の
方へ近寄る。側切歯、犬歯、第１小臼歯上のブラケット
３０は、前記近寄るアーチワイヤ２８を支持するために
近心方向へ回転せしめられたスロット３３を有する。デ
ィジタルコンピュータが行うプロシージャ１００によ
り、低輪郭装置のアーチワイヤ曲線２８の形状を定める
方程式が導かれ、また、最適の、歯からアーチワイヤま
での距離ＤＴＷが計算される。次に、それぞれのブラケ
ット３０のスロット回転角ＲＡが計算され、さらに追加
の精度が利用されうる特注の装置においては、アーチワ
イヤスロット３３は、底部曲率を形成される。該曲率
は、ブラケットスロット３３をアーチワイヤ２８の曲率
に適合させるように計算される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、諸歯をストレート化す
るための歯科矯正装置に関する。特に、本発明は、患者
の個々の歯の表面に対する、最低輪郭を示す、または該
装置、特に装置のアーチワイヤの最適の近接を与えるた
めの、また最適の滑らかな弓形を保持するための弓形歯
科矯正装置の設計に関する。
るための歯科矯正装置に関する。特に、本発明は、患者
の個々の歯の表面に対する、最低輪郭を示す、または該
装置、特に装置のアーチワイヤの最適の近接を与えるた
めの、また最適の滑らかな弓形を保持するための弓形歯
科矯正装置の設計に関する。
【０００２】
【従来の技術】歯科矯正処置の主要目的の１つは、遠心
歯列弓形態に平行なアーチによって、患者の歯の近心お
よび遠心接触を与えることであった。滑らかに曲げられ
たアーチワイヤによってこれを達成するために、歯科矯
正処置は、患者の歯列弓形態と数学的に相似な、または
平行な弓形に形成されたアーチワイヤを用いて構成され
てきた。しかし、患者の異なる歯は、異なる太さを有す
るので、この目的は、アーチワイヤと歯列弓形態との間
に一定の間隔を与えるために、患者の小さい歯上には大
きいブラケットの、患者の太い歯上には小さいブラケッ
トの使用を必要とした。
歯列弓形態に平行なアーチによって、患者の歯の近心お
よび遠心接触を与えることであった。滑らかに曲げられ
たアーチワイヤによってこれを達成するために、歯科矯
正処置は、患者の歯列弓形態と数学的に相似な、または
平行な弓形に形成されたアーチワイヤを用いて構成され
てきた。しかし、患者の異なる歯は、異なる太さを有す
るので、この目的は、アーチワイヤと歯列弓形態との間
に一定の間隔を与えるために、患者の小さい歯上には大
きいブラケットの、患者の太い歯上には小さいブラケッ
トの使用を必要とした。
【０００３】小さい歯上に高輪郭ブラケットを設けるこ
とは、患者の最小の歯である下の前歯上において特に面
倒である。これらの下の前歯上に最も厚いブラケットを
用いる結果として、装置は、高輪郭を示し、すなわち唇
−舌方向において歯からより遠くへ延長する。そのよう
な高輪郭装置においては、アーチワイヤは、歯の表面か
ら離れたポジションに支持され、本装置の性能を多様に
劣化させる。
とは、患者の最小の歯である下の前歯上において特に面
倒である。これらの下の前歯上に最も厚いブラケットを
用いる結果として、装置は、高輪郭を示し、すなわち唇
−舌方向において歯からより遠くへ延長する。そのよう
な高輪郭装置においては、アーチワイヤは、歯の表面か
ら離れたポジションに支持され、本装置の性能を多様に
劣化させる。
【０００４】例えば、アーチワイヤの歯からの間隔が増
大すると、該歯の抵抗の中心の回りのモーメントが不利
に増大する。さらに、高輪郭ブラケットは、しばしば回
転した、またはそうでなく整列不良である、諸歯上にお
けるブラケットの配置を妥協させる必要を生じる。さら
に、高輪郭ブラケットは、ブラケット対歯の接着剤上に
大きい負荷を与え、ボンドの失敗の可能性を増大させる
一因となる。さらに、大きいブラケットは、口内の衛生
状態に障害を与え、エナメル質の脱灰を増進し、歯茎の
健康状態を悪化させる。
大すると、該歯の抵抗の中心の回りのモーメントが不利
に増大する。さらに、高輪郭ブラケットは、しばしば回
転した、またはそうでなく整列不良である、諸歯上にお
けるブラケットの配置を妥協させる必要を生じる。さら
に、高輪郭ブラケットは、ブラケット対歯の接着剤上に
大きい負荷を与え、ボンドの失敗の可能性を増大させる
一因となる。さらに、大きいブラケットは、口内の衛生
状態に障害を与え、エナメル質の脱灰を増進し、歯茎の
健康状態を悪化させる。
【０００５】従って、できるだけ低い輪郭を与えるブラ
ケットを有する歯科矯正装置を用いることが望ましい。
しかし、従来技術においては、太い歯からの最小のアー
チワイヤ間隔を用いる必要性が、科矯正装置の設計につ
いての、他の以前容認された要求をそのまま残すと同時
に、細い歯上における低輪郭ブラケットの使用を妨げて
きた。
ケットを有する歯科矯正装置を用いることが望ましい。
しかし、従来技術においては、太い歯からの最小のアー
チワイヤ間隔を用いる必要性が、科矯正装置の設計につ
いての、他の以前容認された要求をそのまま残すと同時
に、細い歯上における低輪郭ブラケットの使用を妨げて
きた。
【０００６】歯列弓形態に平行なアーチワイヤを有する
装置の配設においては、使用されるブラケットは、該ア
ーチワイヤを収容するためのスロットを有し、該スロッ
トは歯列弓形態に平行なスロット底部を有する。そのよ
うなスロット底部は、ブラケットが患者の歯上に取付け
られた時、ブラケットベースにほぼ平行であるので、ブ
ラケットが患者の歯上に取付けられた時、それらはアー
チワイヤを支持し、かつアーチワイヤと歯列弓形態とを
平行な位置関係に保持する。伝統的なブラケット配置に
おける１つの例外は、ロス（Ｒｏｔｈ）の処置ラインと
して公知のものにあり、それはアーチワイヤに関する歯
の回転を与えることにより、歯の過補正を要求する。こ
れは、前記スロットが、ブラケットベースおよび歯の取
付け表面に対して正方向へ、すなわちスロットの近心端
を遠心端よりも歯から遠くへ離す方向へ回転せしめられ
るように、ブラケットのあるものを構成することを伴
う。それにもかかわらず、この回転は、スロット底部お
よびアーチワイヤを歯列弓形態に平行に保持する。過補
正のためにブラケットスロットを正に傾斜させるこの技
術は、切歯および切歯にとっての遠心の歯に対するブラ
ケットにおいて用いられてきた。
装置の配設においては、使用されるブラケットは、該ア
ーチワイヤを収容するためのスロットを有し、該スロッ
トは歯列弓形態に平行なスロット底部を有する。そのよ
うなスロット底部は、ブラケットが患者の歯上に取付け
られた時、ブラケットベースにほぼ平行であるので、ブ
ラケットが患者の歯上に取付けられた時、それらはアー
チワイヤを支持し、かつアーチワイヤと歯列弓形態とを
平行な位置関係に保持する。伝統的なブラケット配置に
おける１つの例外は、ロス（Ｒｏｔｈ）の処置ラインと
して公知のものにあり、それはアーチワイヤに関する歯
の回転を与えることにより、歯の過補正を要求する。こ
れは、前記スロットが、ブラケットベースおよび歯の取
付け表面に対して正方向へ、すなわちスロットの近心端
を遠心端よりも歯から遠くへ離す方向へ回転せしめられ
るように、ブラケットのあるものを構成することを伴
う。それにもかかわらず、この回転は、スロット底部お
よびアーチワイヤを歯列弓形態に平行に保持する。過補
正のためにブラケットスロットを正に傾斜させるこの技
術は、切歯および切歯にとっての遠心の歯に対するブラ
ケットにおいて用いられてきた。
【０００７】それにもかかわらず、従来技術の歯科矯正
の実際は、患者の歯上に設置された時、最適に低くない
輪郭を有する装置を生じ、もっと低い輪郭を得るため
に、もっと小さいブラケットで置換して修正すれば、歯
を適切な歯列弓形態上に配置すよう効果的に機能しな
い。従来技術の配置においては、下の犬歯に対するもの
のような、処置中の望まれない歯の回転を生じ、犬歯の
回転を阻止するためには、例えば犬歯ブラケットにとっ
て近心のアーチワイヤ内に、１次の曲がりが要求され
る。これらの、およびその他の理由により、低輪郭を有
し、同時に他の歯科矯正装置の設計目的をも達成する歯
科矯正装置への要求が存在することは明らかである。
の実際は、患者の歯上に設置された時、最適に低くない
輪郭を有する装置を生じ、もっと低い輪郭を得るため
に、もっと小さいブラケットで置換して修正すれば、歯
を適切な歯列弓形態上に配置すよう効果的に機能しな
い。従来技術の配置においては、下の犬歯に対するもの
のような、処置中の望まれない歯の回転を生じ、犬歯の
回転を阻止するためには、例えば犬歯ブラケットにとっ
て近心のアーチワイヤ内に、１次の曲がりが要求され
る。これらの、およびその他の理由により、低輪郭を有
し、同時に他の歯科矯正装置の設計目的をも達成する歯
科矯正装置への要求が存在することは明らかである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の主た
る目的は、患者の個々の歯のそれぞれに対し最低の最適
輪郭を有する歯科矯正装置を提供することである。本発
明の特別の目的は、それぞれの歯上に滑らかに湾曲した
アーチワイヤを支持するための、最小輪郭ブラケットを
有する低輪郭装置を提供することである。
る目的は、患者の個々の歯のそれぞれに対し最低の最適
輪郭を有する歯科矯正装置を提供することである。本発
明の特別の目的は、それぞれの歯上に滑らかに湾曲した
アーチワイヤを支持するための、最小輪郭ブラケットを
有する低輪郭装置を提供することである。
【０００９】本発明のさらにもう１つの目的は、特注
の、および標準化された歯科矯正装置において実現され
うる低輪郭歯科矯正装置を提供することである。本発明
のその他の目的は、最適に低輪郭である装置を設計す
る、また、最適に低輪郭である装置により患者を処置す
る方法を提供することである。
の、および標準化された歯科矯正装置において実現され
うる低輪郭歯科矯正装置を提供することである。本発明
のその他の目的は、最適に低輪郭である装置を設計す
る、また、最適に低輪郭である装置により患者を処置す
る方法を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の原理により、歯
列弓形態に必ずしも数学的に相似または平行でない弓形
を有する歯科矯正装置が提供されるが、それにもかかわ
らず、それは近心および遠心の接触または諸歯の理想的
完成ポジションの弓形特性における諸歯の他の特徴を保
持することによるなどして、諸歯を歯列弓形態に対し所
望の位置関係に保持するように機能する。
列弓形態に必ずしも数学的に相似または平行でない弓形
を有する歯科矯正装置が提供されるが、それにもかかわ
らず、それは近心および遠心の接触または諸歯の理想的
完成ポジションの弓形特性における諸歯の他の特徴を保
持することによるなどして、諸歯を歯列弓形態に対し所
望の位置関係に保持するように機能する。
【００１１】本発明の実施例においては、弓形装置は、
ことごとくの点において歯列弓形態に平行ではなく、む
しろある歯の付近において歯列弓形態の方へ近寄るアー
チワイヤから形成されて配設される。好ましくは、その
ようなアーチワイヤは、切歯、特に下の切歯の付近にお
いて歯列弓形態の方へ近寄る。そのようなアーチワイヤ
は、好ましくは、曲率および焦点を有する諸セグメント
によって数学的に定義可能なように設計され、それらの
曲率および焦点は、患者における歯列弓形態を定める対
応する諸セグメントの曲率および焦点とは異なる。
ことごとくの点において歯列弓形態に平行ではなく、む
しろある歯の付近において歯列弓形態の方へ近寄るアー
チワイヤから形成されて配設される。好ましくは、その
ようなアーチワイヤは、切歯、特に下の切歯の付近にお
いて歯列弓形態の方へ近寄る。そのようなアーチワイヤ
は、好ましくは、曲率および焦点を有する諸セグメント
によって数学的に定義可能なように設計され、それらの
曲率および焦点は、患者における歯列弓形態を定める対
応する諸セグメントの曲率および焦点とは異なる。
【００１２】さらに、本発明の実施例によれば、本装置
は、ブラケットが小さい歯の上に取付けられるべきもの
であるにもかかわらず、最適に低い輪郭を有する該ブラ
ケットを備えている。その結果として低輪郭ブラケット
は、前歯、特に下の前歯のために設けられ、それによっ
て本装置のアーチワイヤ部分を、それが患者の口の前部
において患者の歯列弓形態に近寄るように支持する。
は、ブラケットが小さい歯の上に取付けられるべきもの
であるにもかかわらず、最適に低い輪郭を有する該ブラ
ケットを備えている。その結果として低輪郭ブラケット
は、前歯、特に下の前歯のために設けられ、それによっ
て本装置のアーチワイヤ部分を、それが患者の口の前部
において患者の歯列弓形態に近寄るように支持する。
【００１３】本発明の実施例においては、アーチワイヤ
の患者の歯列弓形態への近寄りは、アーチワイヤがブラ
ケットに取付けられる場所において、患者の歯列弓形態
に対し垂直かつ水平に延長するが、アーチワイヤに対し
ては必ずしも垂直に延長しないように歯上に配置されか
つ方向を与えられるブラケットの配設を伴う。従って、
アーチワイヤの長さに沿ってのさまざまな点において、
特に口の前部に向かい、患者の歯列弓形態の方へ近寄る
形に作られた、該アーチワイヤから形成された歯科矯正
装置が配設される。該アーチワイヤと組合わされて低輪
郭ブラケットが配設され、該ブラケットはスロット底部
を有し、該スロット底部のあるものは、歯との境界面を
なすブラケットの取付け表面に対し、アーチワイヤ平面
内において、ある角だけ傾斜せしめられる。該角は、こ
こでは、歯科矯正の慣例におけるように、ブラケットの
アーチワイヤスロットの「回転」角と呼ばれる。特に、
本発明の実施例においては、特に犬歯の一方の歯の奥側
にある３つの歯上のブラケット内の１つまたはそれ以上
のスロットは、一般に近心回転を有する少なくとも１つ
のスロット、すなわち、スロットの前部が、該スロット
の後部よりも、歯およびブラケットベースに近いように
傾斜せしめられた該スロットを含む。
の患者の歯列弓形態への近寄りは、アーチワイヤがブラ
ケットに取付けられる場所において、患者の歯列弓形態
に対し垂直かつ水平に延長するが、アーチワイヤに対し
ては必ずしも垂直に延長しないように歯上に配置されか
つ方向を与えられるブラケットの配設を伴う。従って、
アーチワイヤの長さに沿ってのさまざまな点において、
特に口の前部に向かい、患者の歯列弓形態の方へ近寄る
形に作られた、該アーチワイヤから形成された歯科矯正
装置が配設される。該アーチワイヤと組合わされて低輪
郭ブラケットが配設され、該ブラケットはスロット底部
を有し、該スロット底部のあるものは、歯との境界面を
なすブラケットの取付け表面に対し、アーチワイヤ平面
内において、ある角だけ傾斜せしめられる。該角は、こ
こでは、歯科矯正の慣例におけるように、ブラケットの
アーチワイヤスロットの「回転」角と呼ばれる。特に、
本発明の実施例においては、特に犬歯の一方の歯の奥側
にある３つの歯上のブラケット内の１つまたはそれ以上
のスロットは、一般に近心回転を有する少なくとも１つ
のスロット、すなわち、スロットの前部が、該スロット
の後部よりも、歯およびブラケットベースに近いように
傾斜せしめられた該スロットを含む。
【００１４】特注の歯科矯正装置における本発明の使用
においては、最適に低い輪郭のアーチワイヤおよび装置
を保持するために、いずれかのまたは全てのブラケット
において、スロット回転を用いることが好ましい。一般
に、そのような回転は、アーチワイヤ、特に低いアーチ
ワイヤが、前歯付近において低輪郭を維持するように近
心方向において顕著となる。
においては、最適に低い輪郭のアーチワイヤおよび装置
を保持するために、いずれかのまたは全てのブラケット
において、スロット回転を用いることが好ましい。一般
に、そのような回転は、アーチワイヤ、特に低いアーチ
ワイヤが、前歯付近において低輪郭を維持するように近
心方向において顕著となる。
【００１５】標準化された装置における本発明の使用に
おいては、上および下のアーチのそれぞれにおける、側
切歯、犬歯および第１小臼歯に対するブラケットにおい
て、少なくとも３°または４°の正味の負の回転が選択
される。一般に、上のアーチにおいては、そのような回
転は、全部上の側切歯ブラケットに与えられ、あるい
は、特にアジア人の患者に対しては、上の犬歯ブラケッ
トおよび好ましくは上の第１小臼歯ブラケットに与えら
れる。下のアーチにおいては、そのような回転は、犬歯
ブラケットに限られうる。そのような回転によれば、歯
の表面から、アーチワイヤ中心までの間隔は、全ての歯
において一般に１．２７ｍｍ（０．０５０インチ）以下
であるが、上の側切歯においては、該間隔は０．２５ｍ
ｍ（０．０１０インチ）未満だけ大きくなる。そのよう
な間隔および回転によれば、標準化されたセットの他の
ブラケットのスロットは、特に中切歯および第２小臼歯
に対してはスロット回転がないように作られうる。
おいては、上および下のアーチのそれぞれにおける、側
切歯、犬歯および第１小臼歯に対するブラケットにおい
て、少なくとも３°または４°の正味の負の回転が選択
される。一般に、上のアーチにおいては、そのような回
転は、全部上の側切歯ブラケットに与えられ、あるい
は、特にアジア人の患者に対しては、上の犬歯ブラケッ
トおよび好ましくは上の第１小臼歯ブラケットに与えら
れる。下のアーチにおいては、そのような回転は、犬歯
ブラケットに限られうる。そのような回転によれば、歯
の表面から、アーチワイヤ中心までの間隔は、全ての歯
において一般に１．２７ｍｍ（０．０５０インチ）以下
であるが、上の側切歯においては、該間隔は０．２５ｍ
ｍ（０．０１０インチ）未満だけ大きくなる。そのよう
な間隔および回転によれば、標準化されたセットの他の
ブラケットのスロットは、特に中切歯および第２小臼歯
に対してはスロット回転がないように作られうる。
【００１６】さらに、本発明の実施例によれば、特に本
装置が特注装置設計のものである場合は、ブラケットの
スロット底部は、回転角をなして形成されるのみでな
く、さらにアーチワイヤ平面内において、個々のブラケ
ットのそれぞれとのアーチワイヤの接触の長さに沿って
アーチワイヤの曲率に適合するように湾曲せしめられ
る。
装置が特注装置設計のものである場合は、ブラケットの
スロット底部は、回転角をなして形成されるのみでな
く、さらにアーチワイヤ平面内において、個々のブラケ
ットのそれぞれとのアーチワイヤの接触の長さに沿って
アーチワイヤの曲率に適合するように湾曲せしめられ
る。
【００１７】本発明の方法によれば、本装置は、特注の
歯科矯正装置の製造におけるように、個々の患者の諸歯
から得られるディジタル化された解剖学的データを用
い、個々の患者に基づいて、または標準化された歯科矯
正装置の製造におけるように、統計学的平均データに基
づいて諸歯の完成ポジションを決定することにより設計
される。次に、口内の異なる歯の形状を考慮し、本装置
は、歯面とアーチワイヤとの間隔を最適の範囲、すなわ
ち相互の「ウィンド」内に設定する適切に配置されるブ
ラケットにより設計される。次に、アーチワイヤをそれ
ぞれの歯に隣接する前記ウィンド内に置く、滑らかな外
形の該アーチワイヤの形が計算または選択される。次
に、アーチワイヤをウィンド内に支持するように配置さ
れたスロット底部を有するブラケットの組が設計され
る。次に、患者の異なる歯に対する、特に患者の隣接す
る諸歯に対するブラケットのスロット底部の相対ポジシ
ョンを考慮してスロットの回転角が計算され、該計算さ
れた回転角を取り入れたスロットが、上述のようにブラ
ケット内に形成される。さらに、特に特注の装置におい
ては、回転せしめられたスロットは、ブラケットとの接
触点においてアーチワイヤの最適曲率に適合する湾曲し
たスロット底部を、好ましくは、計算されたスロットの
回転および曲率のためにプログラムされたコンピュータ
制御工作機械によりスロットを切ることによって形成さ
れるのが好ましい。
歯科矯正装置の製造におけるように、個々の患者の諸歯
から得られるディジタル化された解剖学的データを用
い、個々の患者に基づいて、または標準化された歯科矯
正装置の製造におけるように、統計学的平均データに基
づいて諸歯の完成ポジションを決定することにより設計
される。次に、口内の異なる歯の形状を考慮し、本装置
は、歯面とアーチワイヤとの間隔を最適の範囲、すなわ
ち相互の「ウィンド」内に設定する適切に配置されるブ
ラケットにより設計される。次に、アーチワイヤをそれ
ぞれの歯に隣接する前記ウィンド内に置く、滑らかな外
形の該アーチワイヤの形が計算または選択される。次
に、アーチワイヤをウィンド内に支持するように配置さ
れたスロット底部を有するブラケットの組が設計され
る。次に、患者の異なる歯に対する、特に患者の隣接す
る諸歯に対するブラケットのスロット底部の相対ポジシ
ョンを考慮してスロットの回転角が計算され、該計算さ
れた回転角を取り入れたスロットが、上述のようにブラ
ケット内に形成される。さらに、特に特注の装置におい
ては、回転せしめられたスロットは、ブラケットとの接
触点においてアーチワイヤの最適曲率に適合する湾曲し
たスロット底部を、好ましくは、計算されたスロットの
回転および曲率のためにプログラムされたコンピュータ
制御工作機械によりスロットを切ることによって形成さ
れるのが好ましい。
【００１８】本発明によれば、低輪郭装置は、患者の不
正咬合歯の処置のために組立てられ、患者に取付けられ
るのであるが、それは、回転角を取り入れ、さらに好ま
しくは、湾曲せしめられた、スロット底部を有するブラ
ケットを配置することによって行われ、該ブラケット
は、滑らかに湾曲せしめられたアーチワイヤがその長さ
に沿って患者の歯列弓形態との可変間隔を維持すること
を可能ならしめ、諸歯上に配置された該ブラケットは、
諸歯の選択された特徴を、歯列弓形態の特性であるアー
チであって、該歯列弓形態に平行でありうる該アーチ内
に配置するよう該アーチワイヤと協働する。
正咬合歯の処置のために組立てられ、患者に取付けられ
るのであるが、それは、回転角を取り入れ、さらに好ま
しくは、湾曲せしめられた、スロット底部を有するブラ
ケットを配置することによって行われ、該ブラケット
は、滑らかに湾曲せしめられたアーチワイヤがその長さ
に沿って患者の歯列弓形態との可変間隔を維持すること
を可能ならしめ、諸歯上に配置された該ブラケットは、
諸歯の選択された特徴を、歯列弓形態の特性であるアー
チであって、該歯列弓形態に平行でありうる該アーチ内
に配置するよう該アーチワイヤと協働する。
【００１９】本発明の低輪郭装置は、本発明により患者
の処置に用いられる時、歯の抵抗の中心の回りの増大し
たモーメントが歯に対して印加されることによる、好ま
しくない作用を防止する。この低輪郭装置は、回転せし
められているか、そうでなければ整列不良である、諸歯
上のブラケットの配置を妥協させる必要を回避する。さ
らに、この低輪郭装置は、従来技術の装置のブラケット
より小さい負荷をブレース対歯のボンドに与え、接着剤
に対する応力を減少させ、それによってボンドの失敗の
可能性を低下させる。精密に適合するアーチワイヤを支
持するためのブラケットの回転は、処置中における不利
な犬歯の回転を減少させ、犬歯ブラケットに対する近心
アーチワイヤにおける１次の曲がりの必要を回避する。
さらに、小さいブラケットは口内衛生を改善する。
の処置に用いられる時、歯の抵抗の中心の回りの増大し
たモーメントが歯に対して印加されることによる、好ま
しくない作用を防止する。この低輪郭装置は、回転せし
められているか、そうでなければ整列不良である、諸歯
上のブラケットの配置を妥協させる必要を回避する。さ
らに、この低輪郭装置は、従来技術の装置のブラケット
より小さい負荷をブレース対歯のボンドに与え、接着剤
に対する応力を減少させ、それによってボンドの失敗の
可能性を低下させる。精密に適合するアーチワイヤを支
持するためのブラケットの回転は、処置中における不利
な犬歯の回転を減少させ、犬歯ブラケットに対する近心
アーチワイヤにおける１次の曲がりの必要を回避する。
さらに、小さいブラケットは口内衛生を改善する。
【００２０】本発明のこれらのおよびその他の諸目的お
よび諸利点は、図および実施例に関する以下の詳細な説
明から容易に明らかになるはずである。
よび諸利点は、図および実施例に関する以下の詳細な説
明から容易に明らかになるはずである。
【００２１】
【実施例】図１を参照すると、患者の下の歯列アーチ１
０が示されており、そこでは患者の個々の歯１２は、理
想的な完成ポジションに配列されている。そのようなポ
ジションにおいては、歯１２は、一連の接触点１４にお
いて隣接歯と接触し、それらの点においてそれぞれの歯
の近心接触点１４M は、中切歯を除外して、隣接歯の遠
心接触点１４D と接触する。中切歯の近心接触点は、歯
列アーチ１０の中心１５において相互接触する。現在の
歯科矯正の実地においては、諸歯１２は、それらの完成
ポジションにおいて、諸歯１２が歯列アーチ１０内にお
いてそれらそれぞれの接触点１４において接触する該歯
列アーチ１０を形成することが望ましいと考えられてき
た。そのような歯列アーチは、滑らかな曲線１６のよう
な弓形として定められうる。そのような歯列弓形態は、
一般に、諸歯が、隣接する顔面組織により、または歯科
矯正装置により作用せしめられる力によって相互接触状
態へ強制されて入る安定した歯列弓形態であるものと考
えられる。そのようにして定められた、完成した歯列弓
形態を表すといえる曲線１６は、水平面内の２次元座標
における滑らかな数学的連続方程式によって表されう
る。
０が示されており、そこでは患者の個々の歯１２は、理
想的な完成ポジションに配列されている。そのようなポ
ジションにおいては、歯１２は、一連の接触点１４にお
いて隣接歯と接触し、それらの点においてそれぞれの歯
の近心接触点１４M は、中切歯を除外して、隣接歯の遠
心接触点１４D と接触する。中切歯の近心接触点は、歯
列アーチ１０の中心１５において相互接触する。現在の
歯科矯正の実地においては、諸歯１２は、それらの完成
ポジションにおいて、諸歯１２が歯列アーチ１０内にお
いてそれらそれぞれの接触点１４において接触する該歯
列アーチ１０を形成することが望ましいと考えられてき
た。そのような歯列アーチは、滑らかな曲線１６のよう
な弓形として定められうる。そのような歯列弓形態は、
一般に、諸歯が、隣接する顔面組織により、または歯科
矯正装置により作用せしめられる力によって相互接触状
態へ強制されて入る安定した歯列弓形態であるものと考
えられる。そのようにして定められた、完成した歯列弓
形態を表すといえる曲線１６は、水平面内の２次元座標
における滑らかな数学的連続方程式によって表されう
る。
【００２２】歯列弓形態１６として定められうる歯の配
置を実現するための実際は、歯列弓形態１６にほぼ平行
なアーチワイヤ曲線１８上に存在するアーチワイヤを用
いることであった。曲線１８は、曲線１８の長さに沿っ
たさまざまな点において、歯列弓形態１６から等しい距
離、例えばＤ1 およびＤ2 だけ片寄せられている。曲線
１８上に存在するそのようなアーチワイヤは、それぞれ
の歯１２の上にブラケット２０によって支持される。ブ
ラケット２０は、アーチワイヤに面する側の歯１２の表
面上に取付けられ、その場合、諸歯の表面は、それらが
完成ポジションにある時、歯の太さが異なるために歯列
弓形態１６およびアーチワイヤ１８から異なった差の間
隔を有する。図１に誇張された割合で示されているよう
に、諸歯の太さは異なるので、曲線１８のアーチワイヤ
を支持するために、それぞれの歯に対し異なる大きさの
ブラケット２０が使用される。通常は、小さい前歯、特
に下の歯列アーチ上の前歯は、仮定された歯列弓形態１
６に平行な曲線１８上にアーチワイヤを支持するため
に、スロット底部を歯の表面から大きい距離に置く寸法
を有するブラケットを必要とする。これらのブラケット
２０は、高輪郭ブラケットと呼ばれる。
置を実現するための実際は、歯列弓形態１６にほぼ平行
なアーチワイヤ曲線１８上に存在するアーチワイヤを用
いることであった。曲線１８は、曲線１８の長さに沿っ
たさまざまな点において、歯列弓形態１６から等しい距
離、例えばＤ1 およびＤ2 だけ片寄せられている。曲線
１８上に存在するそのようなアーチワイヤは、それぞれ
の歯１２の上にブラケット２０によって支持される。ブ
ラケット２０は、アーチワイヤに面する側の歯１２の表
面上に取付けられ、その場合、諸歯の表面は、それらが
完成ポジションにある時、歯の太さが異なるために歯列
弓形態１６およびアーチワイヤ１８から異なった差の間
隔を有する。図１に誇張された割合で示されているよう
に、諸歯の太さは異なるので、曲線１８のアーチワイヤ
を支持するために、それぞれの歯に対し異なる大きさの
ブラケット２０が使用される。通常は、小さい前歯、特
に下の歯列アーチ上の前歯は、仮定された歯列弓形態１
６に平行な曲線１８上にアーチワイヤを支持するため
に、スロット底部を歯の表面から大きい距離に置く寸法
を有するブラケットを必要とする。これらのブラケット
２０は、高輪郭ブラケットと呼ばれる。
【００２３】さらに図１を参照すると、歯列弓形態１６
は、好ましくは、下の諸歯の完成ポジションのための下
顎骨歯列弓形態であるもっと特殊な歯列弓形態であり、
それは滑らかな連続曲線で、その上には下顎骨の諸歯
が、前部のまたは単一の先の尖った、諸歯（切歯および
犬歯）の鋭い先端２４、小臼歯の頬側先端２５および臼
歯の近心頬側先端が配列されるように置かれる。上の歯
においては、対応する上顎骨の歯列弓形態（図示されて
いない）が、周縁隆線と下の諸歯の点２４、２５および
２６と咬合する上の前歯の舌側表面上の諸点の位置とを
定める。下顎骨歯列弓形態１６のほかに、上の諸歯は、
対応する上の諸歯の完成した歯ポジション（図示されて
いない）を表す上顎骨歯列弓形態（図示されていない）
上に配列される。歯列弓形態１６は、上下の諸歯の咬合
点を含むので、曲線１６は、咬合する諸歯の力が該諸歯
をして取らしめる傾向のある安定した歯列弓形態を考慮
に入れている。
は、好ましくは、下の諸歯の完成ポジションのための下
顎骨歯列弓形態であるもっと特殊な歯列弓形態であり、
それは滑らかな連続曲線で、その上には下顎骨の諸歯
が、前部のまたは単一の先の尖った、諸歯（切歯および
犬歯）の鋭い先端２４、小臼歯の頬側先端２５および臼
歯の近心頬側先端が配列されるように置かれる。上の歯
においては、対応する上顎骨の歯列弓形態（図示されて
いない）が、周縁隆線と下の諸歯の点２４、２５および
２６と咬合する上の前歯の舌側表面上の諸点の位置とを
定める。下顎骨歯列弓形態１６のほかに、上の諸歯は、
対応する上の諸歯の完成した歯ポジション（図示されて
いない）を表す上顎骨歯列弓形態（図示されていない）
上に配列される。歯列弓形態１６は、上下の諸歯の咬合
点を含むので、曲線１６は、咬合する諸歯の力が該諸歯
をして取らしめる傾向のある安定した歯列弓形態を考慮
に入れている。
【００２４】本発明の実施例に従って、さらに図１に示
されているのは、低輪郭ブラケット３０の組の使用によ
って諸歯１２上に取付けられる、アーチワイヤの形状を
定める低輪郭アーチワイヤ曲線２８である。アーチワイ
ヤのための曲線２８は、滑らかに湾曲し、かつそれぞれ
の個々の歯１２の表面に対して最適に接近した間隔を有
するアーチワイヤの使用を可能ならしめるように決定さ
れる。そのようなアーチワイヤは、最適に低い輪郭を有
するブラケット３０の組によって、諸歯１２上に支持さ
れる。諸歯に対して最適に接近して存在するアーチワイ
ヤ曲線２８の決定と、そのようなアーチワイヤを支持す
るために必要なブラケット３０およびブラケットの幾何
学的構成は、好ましくは、本出願者による、１９９３年
１１月９日出願の、特注歯科矯正装置の設計および形成
用およびこれによる諸歯のストレート化用の方法および
装置と題する米国特許出願第０７／９７３，９７３号の
方法の使用によって実現され、該出願は参照されること
によって、その内容は本願に取り込まれる。該出願は、
個々の患者の解剖構造に基づいて特注の歯科矯正装置を
設計する方法を詳細に説明している。しかし、本発明の
目的上、最適のアーチワイヤの形状を決定するための該
出願に説明されている概念は、平均的な患者の歯科医学
的解剖構造に基づく標準化された歯科矯正装置の設計に
も適用可能である。最適に低い輪郭の歯科矯正装置の設
計のための、アーチワイヤ曲線２８の形状を決定する方
法は、図２のフローチャートに提示されている。
されているのは、低輪郭ブラケット３０の組の使用によ
って諸歯１２上に取付けられる、アーチワイヤの形状を
定める低輪郭アーチワイヤ曲線２８である。アーチワイ
ヤのための曲線２８は、滑らかに湾曲し、かつそれぞれ
の個々の歯１２の表面に対して最適に接近した間隔を有
するアーチワイヤの使用を可能ならしめるように決定さ
れる。そのようなアーチワイヤは、最適に低い輪郭を有
するブラケット３０の組によって、諸歯１２上に支持さ
れる。諸歯に対して最適に接近して存在するアーチワイ
ヤ曲線２８の決定と、そのようなアーチワイヤを支持す
るために必要なブラケット３０およびブラケットの幾何
学的構成は、好ましくは、本出願者による、１９９３年
１１月９日出願の、特注歯科矯正装置の設計および形成
用およびこれによる諸歯のストレート化用の方法および
装置と題する米国特許出願第０７／９７３，９７３号の
方法の使用によって実現され、該出願は参照されること
によって、その内容は本願に取り込まれる。該出願は、
個々の患者の解剖構造に基づいて特注の歯科矯正装置を
設計する方法を詳細に説明している。しかし、本発明の
目的上、最適のアーチワイヤの形状を決定するための該
出願に説明されている概念は、平均的な患者の歯科医学
的解剖構造に基づく標準化された歯科矯正装置の設計に
も適用可能である。最適に低い輪郭の歯科矯正装置の設
計のための、アーチワイヤ曲線２８の形状を決定する方
法は、図２のフローチャートに提示されている。
【００２５】図２のフローチャートには、低輪郭装置に
おけるワイヤおよびブラケットの幾何学的構成を確立す
るためにプログラムされた汎用ディジタルコンピュータ
において行われうるプロシージャ１００が示されてい
る。該プロシージャ１００によれば、低輪郭装置のアー
チワイヤのための曲線２８の形状を定める数学的方程式
が導かれ、また、最適の間隔、すなわちブラケット３０
が取付けられるべきそれぞれの歯の表面からのアーチワ
イヤ曲線２８の間隔を定める、歯からアーチワイヤまで
の距離ＤＴＷ（図５）が計算される。次に、それぞれの
ブラケットに対してスロット底部の回転角ＲＡが計算さ
れる。さらに、追加の精度が利用されうる特注の装置に
おいては特に、アーチワイヤスロットは、図６に半径Ｒ
4 で表されている底部曲率を形成される。該曲率は、ブ
ラケットスロットを、アーチワイヤとブラケットとの間
の接触諸点においてアーチワイヤの曲率に適合させるよ
うに計算される。
おけるワイヤおよびブラケットの幾何学的構成を確立す
るためにプログラムされた汎用ディジタルコンピュータ
において行われうるプロシージャ１００が示されてい
る。該プロシージャ１００によれば、低輪郭装置のアー
チワイヤのための曲線２８の形状を定める数学的方程式
が導かれ、また、最適の間隔、すなわちブラケット３０
が取付けられるべきそれぞれの歯の表面からのアーチワ
イヤ曲線２８の間隔を定める、歯からアーチワイヤまで
の距離ＤＴＷ（図５）が計算される。次に、それぞれの
ブラケットに対してスロット底部の回転角ＲＡが計算さ
れる。さらに、追加の精度が利用されうる特注の装置に
おいては特に、アーチワイヤスロットは、図６に半径Ｒ
4 で表されている底部曲率を形成される。該曲率は、ブ
ラケットスロットを、アーチワイヤとブラケットとの間
の接触諸点においてアーチワイヤの曲率に適合させるよ
うに計算される。
【００２６】特に図２を参照すると、本発明のアーチワ
イヤ形状設計方法は、それぞれのブラケットスロットに
おける歯からワイヤまでの寸法ＤＴＷの計算により、ア
ーチワイヤ、例えば図１に示されている下顎骨アーチワ
イヤに対する曲線２８を決定するためのプロシージャ１
００を実行するようプログラムされた、ディジタルコン
ピュータの動作を含む。この計算は、まず、患者の個々
の歯のある寸法または形状を定める、また曲線１６のよ
うな歯列弓形態に対する方程式を定めるディジタルデー
タをコンピュータ内に確立するステップ１０２を含む。
ディジタル歯形状データの確立は、ここで参照されて特
にその内容が本願に取り込まれる米国特許第５，１３
９，４９１号に説明されている技術によって、またはこ
こで参照されてその内容が本願に取り込まれる前述の米
国特許出願第０７／９７３，９７３号に説明されている
他の方法の１つによって実現されうる。そのようにして
確立された歯形状データはディジタル情報を含み、該情
報からは、歯列弓形態と、ブラケット３０が取付けられ
る歯の表面上の点３２との間の水平距離ＸＤが計算され
うる。この距離は、例えば図１の下の右犬歯において、
点３２と、例えば、犬歯の先端２４によるなど、歯のあ
る突起または他の特徴に関連して定められる曲線１６と
の間の距離として図示されている。
イヤ形状設計方法は、それぞれのブラケットスロットに
おける歯からワイヤまでの寸法ＤＴＷの計算により、ア
ーチワイヤ、例えば図１に示されている下顎骨アーチワ
イヤに対する曲線２８を決定するためのプロシージャ１
００を実行するようプログラムされた、ディジタルコン
ピュータの動作を含む。この計算は、まず、患者の個々
の歯のある寸法または形状を定める、また曲線１６のよ
うな歯列弓形態に対する方程式を定めるディジタルデー
タをコンピュータ内に確立するステップ１０２を含む。
ディジタル歯形状データの確立は、ここで参照されて特
にその内容が本願に取り込まれる米国特許第５，１３
９，４９１号に説明されている技術によって、またはこ
こで参照されてその内容が本願に取り込まれる前述の米
国特許出願第０７／９７３，９７３号に説明されている
他の方法の１つによって実現されうる。そのようにして
確立された歯形状データはディジタル情報を含み、該情
報からは、歯列弓形態と、ブラケット３０が取付けられ
る歯の表面上の点３２との間の水平距離ＸＤが計算され
うる。この距離は、例えば図１の下の右犬歯において、
点３２と、例えば、犬歯の先端２４によるなど、歯のあ
る突起または他の特徴に関連して定められる曲線１６と
の間の距離として図示されている。
【００２７】次のステップ１０４においては、好ましく
は、それぞれが歯列弓形態曲線１６のセグメントを定め
る円セグメントＣi の系列として定められる、好ましく
は統計的最適適合方程式の形式で、歯列弓形態１６に対
する方程式が発生せしめられる。図３には、曲線１６に
対するそのような方程式の部分が示され、そこでは、２
つのセグメントＣ1 およびＣ2 が、歯１２の接触点１４
M および１４D の間のアーチを張る曲線１６の部分を定
める。２つのセグメントＣ1 およびＣ2 がそれぞれ歯１
２の接触点１４D 、１４M の一方との間の曲線１６を定
める図３において、中間点ＩＰは、２つのセグメントＣ
1 およびＣ2 が交わる歯列弓形態曲線１６上の点を表
す。それぞれのセグメントＣ1 およびＣ2 は、それぞれ
の円の中心点ＣＣＰ1 、ＣＣＰ2 からの曲率半径Ｒ1 ま
たはＲ2 と、該セグメントのそれぞれの弧長とによって
それぞれ定められる。隣接する円セグメントは、点ＩＰ
において互いに接し、また該セグメントは、隣接する歯
を張る隣接セグメントに近心および遠心端点ＥＰＭおよ
びＥＰＤにおいて接し、点１４M 、１４D を通る半径Ｒ
1 、Ｒ2 は、これらの点において曲線１６と交わる。
は、それぞれが歯列弓形態曲線１６のセグメントを定め
る円セグメントＣi の系列として定められる、好ましく
は統計的最適適合方程式の形式で、歯列弓形態１６に対
する方程式が発生せしめられる。図３には、曲線１６に
対するそのような方程式の部分が示され、そこでは、２
つのセグメントＣ1 およびＣ2 が、歯１２の接触点１４
M および１４D の間のアーチを張る曲線１６の部分を定
める。２つのセグメントＣ1 およびＣ2 がそれぞれ歯１
２の接触点１４D 、１４M の一方との間の曲線１６を定
める図３において、中間点ＩＰは、２つのセグメントＣ
1 およびＣ2 が交わる歯列弓形態曲線１６上の点を表
す。それぞれのセグメントＣ1 およびＣ2 は、それぞれ
の円の中心点ＣＣＰ1 、ＣＣＰ2 からの曲率半径Ｒ1 ま
たはＲ2 と、該セグメントのそれぞれの弧長とによって
それぞれ定められる。隣接する円セグメントは、点ＩＰ
において互いに接し、また該セグメントは、隣接する歯
を張る隣接セグメントに近心および遠心端点ＥＰＭおよ
びＥＰＤにおいて接し、点１４M 、１４D を通る半径Ｒ
1 、Ｒ2 は、これらの点において曲線１６と交わる。
【００２８】次のステップ１０５は、中切歯から始め
て、その側の最遠心の歯に向かって進むことにより、そ
れぞれの歯に対して行われる。ステップ１０６において
は、ブラケットが取付けられるべき歯の近心−遠心中
心、すなわち中点ＭＤＣを含む曲線１６の円セグメント
が確認される。犬歯においては、これは図３に示されて
いるようにセグメントＣ2 である。次に、ステップ１１
０においては、中心点平面ＣＰＰが、アーチワイヤ平面
に垂直に、かつ円セグメントＣ2 の中心、この場合はＣ
ＰＰ2 と、近心−遠心中心ＭＤＣとを通って作られる。
このＣＰＰは、図３の平面図においては直線になる。歯
列弓形態１６が、以上において定められたＢＦＢＣＥ曲
線によって表される場合、かつ歯が、例えば、前歯であ
る場合は、点ＭＤＣは、曲線１６を表す歯列弓形態方程
式上にある該歯の鋭い先端２４である。
て、その側の最遠心の歯に向かって進むことにより、そ
れぞれの歯に対して行われる。ステップ１０６において
は、ブラケットが取付けられるべき歯の近心−遠心中
心、すなわち中点ＭＤＣを含む曲線１６の円セグメント
が確認される。犬歯においては、これは図３に示されて
いるようにセグメントＣ2 である。次に、ステップ１１
０においては、中心点平面ＣＰＰが、アーチワイヤ平面
に垂直に、かつ円セグメントＣ2 の中心、この場合はＣ
ＰＰ2 と、近心−遠心中心ＭＤＣとを通って作られる。
このＣＰＰは、図３の平面図においては直線になる。歯
列弓形態１６が、以上において定められたＢＦＢＣＥ曲
線によって表される場合、かつ歯が、例えば、前歯であ
る場合は、点ＭＤＣは、曲線１６を表す歯列弓形態方程
式上にある該歯の鋭い先端２４である。
【００２９】次のステップ１３０においては、歯形状デ
ータから点ＭＤＣと、直線ＣＰＰとブラケットが取付け
られるべき歯表面との交点である点３２との間の距離で
ある唇距離ＸＤが決定される。
ータから点ＭＤＣと、直線ＣＰＰとブラケットが取付け
られるべき歯表面との交点である点３２との間の距離で
ある唇距離ＸＤが決定される。
【００３０】円セグメント中心点ＣＣＰ2 から直線ＣＣ
Ｐに沿ったさらに遠くには、２点ＬＬおよびＵＬが定め
られる。ステップ１３５において、点ＬＬは、歯表面の
点と、曲線２８上に存在するアーチワイヤ中心線との間
の許容されうる最小距離を表す下限点として定められ
る。ステップ１４０において、点ＵＬは、ブラケットが
最適に低輪郭である装置の要求を満たすために許容され
うる最大距離を表す上限点として定められる。次に、ス
テップ１５０において、これらの限界点ＬＬおよびＵＬ
の位置がそれぞれの歯に対して計算され、ステップ１６
０においては、アーチワイヤの対称性を強制するため
に、アーチの反対側上の両対応点の位置の座標が計算さ
れ且つ平均される。
Ｐに沿ったさらに遠くには、２点ＬＬおよびＵＬが定め
られる。ステップ１３５において、点ＬＬは、歯表面の
点と、曲線２８上に存在するアーチワイヤ中心線との間
の許容されうる最小距離を表す下限点として定められ
る。ステップ１４０において、点ＵＬは、ブラケットが
最適に低輪郭である装置の要求を満たすために許容され
うる最大距離を表す上限点として定められる。次に、ス
テップ１５０において、これらの限界点ＬＬおよびＵＬ
の位置がそれぞれの歯に対して計算され、ステップ１６
０においては、アーチワイヤの対称性を強制するため
に、アーチの反対側上の両対応点の位置の座標が計算さ
れ且つ平均される。
【００３１】好ましくは、限界点ＬＬおよびＵＬは、本
装置の低輪郭を確立するために選択される。例えば、Ｌ
Ｌは０．９１ｍｍ（０．０３６インチ）に整定され、Ｕ
Ｌは１．３２ｍｍ（０．０５２インチ）に整定される。
この１．３２ｍｍ（０．０５２インチ）は、判定基準に
適合する充分に滑らかな曲線が構成されうるという条件
での、許容されるブラケットスロットの出入り寸法ＤＴ
Ｗの最大限度を定める。０．９１ｍｍ（０．０３６イン
チ）は、ワイヤが諸歯を越えるために、またブラケット
が十分な構造的完全性を与えるために、必要とされる最
小のスロット出入り寸法ＤＴＷを定める。垂直に測定さ
れると０．４３ｍｍ（０．０１７インチ）、０．４６ｍ
ｍ（０．０１８インチ）および０．５６ｍｍ（０．０２
２インチ）の厚さの代表的アーチワイヤの寸法は、水平
に測定されると通常０．６４ｍｍ（０．０２５インチ）
の厚さを有し、０．９１ｍｍ（０．０３６インチ）のＤ
ＴＷは、アーチワイヤ平面内において測定したとき、歯
からスロット底部まで約０．６６ｍｍ（０．０２６イン
チ）を残す。その大抵のブラケットにおいては、該ブラ
ケットを歯に固定するための約０．３３ｍｍ（０．０１
３インチ）の厚さの取付けパッドを有し、これは、スロ
ットとブラケットベースとの間に構造支持のための、別
の０．３３ｍｍ（０．０１３インチ）を残す。パッドを
なくせば、ＤＴＷをさらに０．６６ｍｍ（０．０２６イ
ンチ）まで減少させることができ、これは、ワイヤと歯
表面との間に０．３３ｍｍ（０．０１３インチ）の間隙
を残す。ブラケットの構造上の要求が満たされうる、こ
のようなパッドの消去は好ましい。
装置の低輪郭を確立するために選択される。例えば、Ｌ
Ｌは０．９１ｍｍ（０．０３６インチ）に整定され、Ｕ
Ｌは１．３２ｍｍ（０．０５２インチ）に整定される。
この１．３２ｍｍ（０．０５２インチ）は、判定基準に
適合する充分に滑らかな曲線が構成されうるという条件
での、許容されるブラケットスロットの出入り寸法ＤＴ
Ｗの最大限度を定める。０．９１ｍｍ（０．０３６イン
チ）は、ワイヤが諸歯を越えるために、またブラケット
が十分な構造的完全性を与えるために、必要とされる最
小のスロット出入り寸法ＤＴＷを定める。垂直に測定さ
れると０．４３ｍｍ（０．０１７インチ）、０．４６ｍ
ｍ（０．０１８インチ）および０．５６ｍｍ（０．０２
２インチ）の厚さの代表的アーチワイヤの寸法は、水平
に測定されると通常０．６４ｍｍ（０．０２５インチ）
の厚さを有し、０．９１ｍｍ（０．０３６インチ）のＤ
ＴＷは、アーチワイヤ平面内において測定したとき、歯
からスロット底部まで約０．６６ｍｍ（０．０２６イン
チ）を残す。その大抵のブラケットにおいては、該ブラ
ケットを歯に固定するための約０．３３ｍｍ（０．０１
３インチ）の厚さの取付けパッドを有し、これは、スロ
ットとブラケットベースとの間に構造支持のための、別
の０．３３ｍｍ（０．０１３インチ）を残す。パッドを
なくせば、ＤＴＷをさらに０．６６ｍｍ（０．０２６イ
ンチ）まで減少させることができ、これは、ワイヤと歯
表面との間に０．３３ｍｍ（０．０１３インチ）の間隙
を残す。ブラケットの構造上の要求が満たされうる、こ
のようなパッドの消去は好ましい。
【００３２】次に、ステップ１６１においては、点ＬＬ
およびＵＬの全ての対の間の諸点ＸＰを通過する最も滑
らかな曲線２８に対する方程式の導出が開始される。好
ましくは、ステップ１６２におけるように、最も滑らか
な曲線２８は、それぞれの歯上のこれらの点の間を通る
３次スプライン方程式の形式で得られる。最も滑らかな
曲線を実現するためには、変曲点の存在が決定され、該
方程式は、変曲点の数が最小化されるまで最適化され
る。好ましくは、変曲点は許容されない。ステップ１６
７においては、変曲点に対するテストが行われる。変曲
点を解消するためには、上限ＵＬを増大させることが必
要でありうる。最も滑らかな曲線の決定は、ステップ１
６３において、好ましくは、アーチワイヤの弓形方程式
の、アーチワイヤによるブラケット連結点のそれぞれに
おける２次導関数を計算し、それらの点において最小の
最大２次導関数を有する曲線を選択することによって行
われる。前記テストはまた、これらの連結点のそれぞれ
において最大の最小曲率半径を有する曲線を選択するこ
とによっても行われうる。
およびＵＬの全ての対の間の諸点ＸＰを通過する最も滑
らかな曲線２８に対する方程式の導出が開始される。好
ましくは、ステップ１６２におけるように、最も滑らか
な曲線２８は、それぞれの歯上のこれらの点の間を通る
３次スプライン方程式の形式で得られる。最も滑らかな
曲線を実現するためには、変曲点の存在が決定され、該
方程式は、変曲点の数が最小化されるまで最適化され
る。好ましくは、変曲点は許容されない。ステップ１６
７においては、変曲点に対するテストが行われる。変曲
点を解消するためには、上限ＵＬを増大させることが必
要でありうる。最も滑らかな曲線の決定は、ステップ１
６３において、好ましくは、アーチワイヤの弓形方程式
の、アーチワイヤによるブラケット連結点のそれぞれに
おける２次導関数を計算し、それらの点において最小の
最大２次導関数を有する曲線を選択することによって行
われる。前記テストはまた、これらの連結点のそれぞれ
において最大の最小曲率半径を有する曲線を選択するこ
とによっても行われうる。
【００３３】最も滑らかな曲線を決定する１つの好まし
い方法によれば、ＬＬからＵＬまでの範囲は、増分、例
えば、０．９１ｍｍ（０．０３６インチ）、１．０２ｍ
ｍ（０．０４０インチ）、１．１２ｍｍ（０．０４４イ
ンチ）、１．２２ｍｍ（０．０４８インチ）および１．
３２ｍｍ（０．０５２インチ）に分割される。最低値
０．９１ｍｍ（０．０３６インチ）は、それぞれのブラ
ケットＤＴＷに割当てられ、それぞれのブラケットにお
けるそれぞれの点を通過する曲線の滑らかさが決定され
る。次に、ステップ１６３において、中切歯から第１臼
歯までのそれぞれのブラケットの値のことごとくの組合
せが評価され、それによって最小の最大２次導関数のワ
イヤによって満足されうる組合せが決定される。決定さ
れると、最低輪郭を有する最も滑らかなアーチワイヤが
選択される。この判定基準は、最も滑らかである曲線
を、曲線に沿っての半径変化において最小変化を有する
曲線であると考えるように改変されうる。さらに、ＤＴ
Ｗ値が限度ＬＬおよびＵＬの間にあるという条件下で、
滑らかさの等しい曲線間の選択を単に決定するために最
低輪郭の判定基準を用いる代わりに、低輪郭および滑ら
かさの判定基準に重み因子を割当てることができる。
い方法によれば、ＬＬからＵＬまでの範囲は、増分、例
えば、０．９１ｍｍ（０．０３６インチ）、１．０２ｍ
ｍ（０．０４０インチ）、１．１２ｍｍ（０．０４４イ
ンチ）、１．２２ｍｍ（０．０４８インチ）および１．
３２ｍｍ（０．０５２インチ）に分割される。最低値
０．９１ｍｍ（０．０３６インチ）は、それぞれのブラ
ケットＤＴＷに割当てられ、それぞれのブラケットにお
けるそれぞれの点を通過する曲線の滑らかさが決定され
る。次に、ステップ１６３において、中切歯から第１臼
歯までのそれぞれのブラケットの値のことごとくの組合
せが評価され、それによって最小の最大２次導関数のワ
イヤによって満足されうる組合せが決定される。決定さ
れると、最低輪郭を有する最も滑らかなアーチワイヤが
選択される。この判定基準は、最も滑らかである曲線
を、曲線に沿っての半径変化において最小変化を有する
曲線であると考えるように改変されうる。さらに、ＤＴ
Ｗ値が限度ＬＬおよびＵＬの間にあるという条件下で、
滑らかさの等しい曲線間の選択を単に決定するために最
低輪郭の判定基準を用いる代わりに、低輪郭および滑ら
かさの判定基準に重み因子を割当てることができる。
【００３４】最も滑らかなワイヤが選択されると、それ
が変曲点をもたないことを保証するためのテストが行わ
れる。ステップ１６７におけるように、もし１つまたは
それ以上の変曲点が存在すれば、プロセスはステップ１
５８へ移り、そこでは点ＵＬが、変曲の存在する場所に
基づいて、１つまたはそれ以上の歯に対して変化せしめ
られうる。
が変曲点をもたないことを保証するためのテストが行わ
れる。ステップ１６７におけるように、もし１つまたは
それ以上の変曲点が存在すれば、プロセスはステップ１
５８へ移り、そこでは点ＵＬが、変曲の存在する場所に
基づいて、１つまたはそれ以上の歯に対して変化せしめ
られうる。
【００３５】次に、アーチワイヤ形状に対する最終方程
式は、アーチワイヤの製造のため、および低輪郭装置用
のブラケットの切削のために数値制御機械コードに変換
される。ステップ１９０においては、それぞれの歯に対
し追加の諸ステップが行われる。出入り寸法ＤＴＷは、
ＣＰＰに沿っての、点３２から曲線２８との交点ＸＰま
での距離として決定され、それぞれの個々の歯に対して
計算され、全ての点ＸＰは、３次スプライン方程式を、
曲線１６に対する歯列弓形態方程式を定めるために用い
られる円セグメント形式の方程式に、変換するルーチン
内へ送られる。
式は、アーチワイヤの製造のため、および低輪郭装置用
のブラケットの切削のために数値制御機械コードに変換
される。ステップ１９０においては、それぞれの歯に対
し追加の諸ステップが行われる。出入り寸法ＤＴＷは、
ＣＰＰに沿っての、点３２から曲線２８との交点ＸＰま
での距離として決定され、それぞれの個々の歯に対して
計算され、全ての点ＸＰは、３次スプライン方程式を、
曲線１６に対する歯列弓形態方程式を定めるために用い
られる円セグメント形式の方程式に、変換するルーチン
内へ送られる。
【００３６】アーチワイヤ曲線２８に対するアーチワイ
ヤ方程式は、歯列弓形態１６に対する方程式の円セグメ
ントに対応する円セグメントの系列として定められ、歯
列弓形態１６に形式において同様であるが、拡大されか
つ変化する半径を有する。曲線２８に対する方程式の半
径は、曲線の長さに沿って比例して拡大されるわけでは
ない。すなわち、曲線１６および２８は、どこでも平行
というわけではなく、従って、曲線２８の円セグメント
の多くは、図３に鎖線で示されているように、曲線１６
のそれらとは異なる中心を有する。曲線２８は、実際に
は少なくとも下のアーチにおいて、ほぼ第１小臼歯の近
心にあたる患者の口の前部に向かって、歯列弓形態方程
式の方へ通常近寄って行く。この近寄りは、例えば、角
ＣＡとして見出され、この角は、図１に示されている例
においては、第１小臼歯の付近において約６°でありう
る。曲線１６および２８は、それらが中切歯の間の正中
線ＭＬに近づくのに伴い互いに近寄り続け、曲線１６お
よび２８は、好ましくは該正中線に関して対称であるべ
きである。
ヤ方程式は、歯列弓形態１６に対する方程式の円セグメ
ントに対応する円セグメントの系列として定められ、歯
列弓形態１６に形式において同様であるが、拡大されか
つ変化する半径を有する。曲線２８に対する方程式の半
径は、曲線の長さに沿って比例して拡大されるわけでは
ない。すなわち、曲線１６および２８は、どこでも平行
というわけではなく、従って、曲線２８の円セグメント
の多くは、図３に鎖線で示されているように、曲線１６
のそれらとは異なる中心を有する。曲線２８は、実際に
は少なくとも下のアーチにおいて、ほぼ第１小臼歯の近
心にあたる患者の口の前部に向かって、歯列弓形態方程
式の方へ通常近寄って行く。この近寄りは、例えば、角
ＣＡとして見出され、この角は、図１に示されている例
においては、第１小臼歯の付近において約６°でありう
る。曲線１６および２８は、それらが中切歯の間の正中
線ＭＬに近づくのに伴い互いに近寄り続け、曲線１６お
よび２８は、好ましくは該正中線に関して対称であるべ
きである。
【００３７】さらに本発明によれば、小さい歯の付近に
おいて該歯に対し望まれない回転力が働くことを避けか
つ滑らかに構成されたアーチワイヤを保持しつつ、アー
チワイヤ曲線２８が歯列弓形態曲線１６に近寄ることを
容易ならしめるために、ステップ１９０において、ブラ
ケット３０内のアーチワイヤスロットの底部は、図３に
示されているように、ブラケット３０のベースに対し回
転角ＲＡをなして形成される。それぞれのブラケット３
０に対する角ＲＡは、直線ＣＰＰに垂直な直線ＬＰと、
アーチワイヤ曲線２８と直線ＣＰＰとの交点ＸＰにおけ
るアーチワイヤ曲線２８に対する接線ＬＷとの間の角と
して計算されうる。この角はまた、直線ＣＰＰと、点Ｘ
Ｐにおけるアーチワイヤ曲線２８の曲率半径との間の角
でもある。あるいは、角ＲＡは、歯形状データおよびス
ロットが形成されるべきブラケットブランクの幾何学的
情報と組合された、アーチワイヤ曲線２８の形状に対す
る方程式から正確に計算されうる。該角ＲＡは、ブラケ
ット内にブラケットベースまたは歯のブラケット取付け
表面と、ブラケットスロットの底部との間の角として形
成され、それによってアーチワイヤ曲線２８と歯列弓形
態との間の近寄りの角に適応する。これは滑らかに湾曲
した低輪郭アーチワイヤを与え、それは低輪郭ブラケッ
トの配設により容易化される。
おいて該歯に対し望まれない回転力が働くことを避けか
つ滑らかに構成されたアーチワイヤを保持しつつ、アー
チワイヤ曲線２８が歯列弓形態曲線１６に近寄ることを
容易ならしめるために、ステップ１９０において、ブラ
ケット３０内のアーチワイヤスロットの底部は、図３に
示されているように、ブラケット３０のベースに対し回
転角ＲＡをなして形成される。それぞれのブラケット３
０に対する角ＲＡは、直線ＣＰＰに垂直な直線ＬＰと、
アーチワイヤ曲線２８と直線ＣＰＰとの交点ＸＰにおけ
るアーチワイヤ曲線２８に対する接線ＬＷとの間の角と
して計算されうる。この角はまた、直線ＣＰＰと、点Ｘ
Ｐにおけるアーチワイヤ曲線２８の曲率半径との間の角
でもある。あるいは、角ＲＡは、歯形状データおよびス
ロットが形成されるべきブラケットブランクの幾何学的
情報と組合された、アーチワイヤ曲線２８の形状に対す
る方程式から正確に計算されうる。該角ＲＡは、ブラケ
ット内にブラケットベースまたは歯のブラケット取付け
表面と、ブラケットスロットの底部との間の角として形
成され、それによってアーチワイヤ曲線２８と歯列弓形
態との間の近寄りの角に適応する。これは滑らかに湾曲
した低輪郭アーチワイヤを与え、それは低輪郭ブラケッ
トの配設により容易化される。
【００３８】図４および図５を参照すると、歯１２のブ
ラケット取付け表面に取付けられるブラケットベース表
面３６から、スロット３３内に取付けられるべきアーチ
ワイヤの径の１／２より小さい距離ＤＴＷの間隔をおい
たスロット底部３４を有するアーチワイヤスロット３３
を内部に有する、下の犬歯に対する低輪郭ブラケット３
０が示されている。スロット回転角ＲＡは、図２のフロ
ーチャートに与えられているプロシージャにより、直線
ＣＰＰとアーチワイヤ曲線２８との交点における、直線
ＣＰＰに垂直な直線に対する、直線ＬＷによって表され
たアーチワイヤ曲線２８の傾斜を計算することにより得
られる。それぞれのブラケットに対して計算された、こ
のスロット回転角ＲＡは、低輪郭装置の製造時にブラケ
ット３０に形成される。
ラケット取付け表面に取付けられるブラケットベース表
面３６から、スロット３３内に取付けられるべきアーチ
ワイヤの径の１／２より小さい距離ＤＴＷの間隔をおい
たスロット底部３４を有するアーチワイヤスロット３３
を内部に有する、下の犬歯に対する低輪郭ブラケット３
０が示されている。スロット回転角ＲＡは、図２のフロ
ーチャートに与えられているプロシージャにより、直線
ＣＰＰとアーチワイヤ曲線２８との交点における、直線
ＣＰＰに垂直な直線に対する、直線ＬＷによって表され
たアーチワイヤ曲線２８の傾斜を計算することにより得
られる。それぞれのブラケットに対して計算された、こ
のスロット回転角ＲＡは、低輪郭装置の製造時にブラケ
ット３０に形成される。
【００３９】本発明によれば、低輪郭装置は、表１に示
された白人およびアジア人用のブラケットを備えてお
り、表１において角ＲＡの符号は、歯の顔面側における
回転が遠心方向をもつ場合は正と定められ、また該回転
が近心方向をもつ時は負と定められる。
された白人およびアジア人用のブラケットを備えてお
り、表１において角ＲＡの符号は、歯の顔面側における
回転が遠心方向をもつ場合は正と定められ、また該回転
が近心方向をもつ時は負と定められる。
【００４０】
【表１】 白人患者 アジア人患者 ＤＴＷ（ｍｍ） ＲＡ（°） ＤＴＷ（ｍｍ） ＲＡ（°） 上の中切歯 １．１２ ０ １．２７ ０ 上の側切歯 １．４５ −４．５ １．３７ −３ 上の犬歯 ０．９４ ０ ０．９４ −４ 上の第１小臼歯 １．１２ ０ １．０７ −２ 上の第２小臼歯 １．２７ ０ １．３２ ０ 上の第１臼歯 １．０４ １５ １．０４ １５ 上の第２臼歯 １．０４ １５ １．０４ １５ 下の中切歯 １．１４ ０ １．２７ ０ 下の側切歯 １．１４ ０ １．２７ １ 下の犬歯 １．１４ −４．５ ０．９７ −６ 下の第１小臼歯 １．１７ ０ １．１４ −１ 下の第２小臼歯 １．２４ ０ １．２７ ０ 下の第１臼歯 １．０４ ０ １．０４ ０ 下の第２臼歯 １．０４ ４ １．０４ ０
【００４１】特注の歯科矯正装置が設計されかつ製造さ
れる時に特に可能な、ステップ１９５におけるさらなる
精巧化は、それぞれのブラケット３０のスロット３３の
底部３４が、回転角ＲＡだけ傾斜せしめられるのみでな
く、ブラケット３０のアーチワイヤスロット３３の全体
に沿って、アーチワイヤの曲率に適合するよう湾曲せし
められることである。そのようなスロット底部の曲率
は、アーチワイヤ曲線２８に接し、従って、それの直線
ＣＰＰとの交点において回転角ＲＡだけ傾斜せしめられ
ており、アーチワイヤ曲線２８の２つの円セグメントＣ
3 およびＣ4 によって表される曲率に、これらのセグメ
ントがスロット３３内に存在する限り、別の方法で適合
する。そのような回転角およびアーチワイヤ曲線に適合
する形状を有する、そのようなスロット底部３４ａは、
誇張された曲線によって図６に示されている。
れる時に特に可能な、ステップ１９５におけるさらなる
精巧化は、それぞれのブラケット３０のスロット３３の
底部３４が、回転角ＲＡだけ傾斜せしめられるのみでな
く、ブラケット３０のアーチワイヤスロット３３の全体
に沿って、アーチワイヤの曲率に適合するよう湾曲せし
められることである。そのようなスロット底部の曲率
は、アーチワイヤ曲線２８に接し、従って、それの直線
ＣＰＰとの交点において回転角ＲＡだけ傾斜せしめられ
ており、アーチワイヤ曲線２８の２つの円セグメントＣ
3 およびＣ4 によって表される曲率に、これらのセグメ
ントがスロット３３内に存在する限り、別の方法で適合
する。そのような回転角およびアーチワイヤ曲線に適合
する形状を有する、そのようなスロット底部３４ａは、
誇張された曲線によって図６に示されている。
【００４２】図５のブラケットには、ブラケットに対し
て傾斜せしめられたスロットを有する支持部材、すなわ
ちウィング３５が形成され、それらはブラケットベース
表面３６に対して垂直に延長しているように図示されて
いる。図７の実施例においては、ウィング、すなわち支
持部材３５ａは、スロット３３ａと同じ角だけベース３
６ａに対して傾斜せしめられている。製造上の観点から
は、前記回転は、図５のスロット３３ではなく、ベース
３６ａを支持部材３５ａに対し角をなして形成すること
により実現される。
て傾斜せしめられたスロットを有する支持部材、すなわ
ちウィング３５が形成され、それらはブラケットベース
表面３６に対して垂直に延長しているように図示されて
いる。図７の実施例においては、ウィング、すなわち支
持部材３５ａは、スロット３３ａと同じ角だけベース３
６ａに対して傾斜せしめられている。製造上の観点から
は、前記回転は、図５のスロット３３ではなく、ベース
３６ａを支持部材３５ａに対し角をなして形成すること
により実現される。
【００４３】低輪郭装置によって患者を処置するために
は、上述のように、一般に０．４５７ｍｍ（０．０１８
インチ）および０．５５９ｍｍ（０．０２２インチ）の
標準的径の範囲内にあるアーチワイヤに対し、ブラケッ
トベースの中心から唇方向へアーチワイヤの中心線まで
測定して、アーチワイヤを歯の取付け表面から１．５２
ｍｍ（０．０６インチ）以下の、好ましくは、いずれの
歯の取付け表面からも約１．２７ｍｍ（０．０５イン
チ）以下の間隔にアーチワイヤを支持するために、患者
の諸歯上へ取付けられるブラケットが選択される。上の
側切歯ブラケットにおける間隔は、一般に他のブラケッ
トにおける間隔よりも大きい。好ましくは、歯からアー
チワイヤまでの距離は、いくつかの歯に対しては０．７
６ｍｍ（０．０３インチ）から１．０２ｍｍ（０．０４
インチ）までの範囲内にあり、平均は約１．０２ｍｍ
（０．０４０インチ）より著しく大きくはない。
は、上述のように、一般に０．４５７ｍｍ（０．０１８
インチ）および０．５５９ｍｍ（０．０２２インチ）の
標準的径の範囲内にあるアーチワイヤに対し、ブラケッ
トベースの中心から唇方向へアーチワイヤの中心線まで
測定して、アーチワイヤを歯の取付け表面から１．５２
ｍｍ（０．０６インチ）以下の、好ましくは、いずれの
歯の取付け表面からも約１．２７ｍｍ（０．０５イン
チ）以下の間隔にアーチワイヤを支持するために、患者
の諸歯上へ取付けられるブラケットが選択される。上の
側切歯ブラケットにおける間隔は、一般に他のブラケッ
トにおける間隔よりも大きい。好ましくは、歯からアー
チワイヤまでの距離は、いくつかの歯に対しては０．７
６ｍｍ（０．０３インチ）から１．０２ｍｍ（０．０４
インチ）までの範囲内にあり、平均は約１．０２ｍｍ
（０．０４０インチ）より著しく大きくはない。
【００４４】特注装置においては、スロット回転角は、
それぞれのブラケット内へ特注で切削され、通常は、１
°またはそれ以上であるように計算され、大抵負方向、
すなわち近心方向を有する。標準化された装置の場合
は、標準化されたブラケットの妥協的性質のために、そ
れぞれのブラケット内に設けられる必要はなく、側切
歯、犬歯または第１小臼歯の付近の１ブラケット内にの
みに設けられる必要がある。そのわけは、上の側切歯上
における、また下の犬歯上における約４°ないし８°の
負のスロット回転が、改善された低輪郭装置を製造する
ための、切歯付近のアーチワイヤの適切以上の近寄りを
起こさせるのに十分であることがわかったからである。
特にアジア人の患者においては、側切歯、犬歯および第
１小臼歯の間に分配された回転である負の分配回転が好
ましい。
それぞれのブラケット内へ特注で切削され、通常は、１
°またはそれ以上であるように計算され、大抵負方向、
すなわち近心方向を有する。標準化された装置の場合
は、標準化されたブラケットの妥協的性質のために、そ
れぞれのブラケット内に設けられる必要はなく、側切
歯、犬歯または第１小臼歯の付近の１ブラケット内にの
みに設けられる必要がある。そのわけは、上の側切歯上
における、また下の犬歯上における約４°ないし８°の
負のスロット回転が、改善された低輪郭装置を製造する
ための、切歯付近のアーチワイヤの適切以上の近寄りを
起こさせるのに十分であることがわかったからである。
特にアジア人の患者においては、側切歯、犬歯および第
１小臼歯の間に分配された回転である負の分配回転が好
ましい。
【００４５】低輪郭装置による処置を行うためには、ブ
ラケットは、好ましくはアーチワイヤが、中切歯付近に
おいて歯列弓形態の方へ近寄るように選択される。その
ようなものとして、スロット底部回転角は、中切歯付近
において、また１つまたはそれ以上の第２小臼歯または
臼歯付近においては約０°でありうるが、側切歯、犬歯
および第１小臼歯の付近のどこかにおいては一般に負で
あり（すなわち、近心的に歯の唇側に傾斜せしめら
れ）、歯列アーチのそれぞれの側のこれら３つの歯の付
近においては、（代数的）合計で４°ないし８°傾斜せ
しめられる。一般に、特に下のアーチにおいては回転角
が犬歯付近で最も負、例えば−４．５°または６°であ
り、追加の回転が犬歯に隣接する一方または双方の歯に
分配された場合に最低輪郭が得られる。
ラケットは、好ましくはアーチワイヤが、中切歯付近に
おいて歯列弓形態の方へ近寄るように選択される。その
ようなものとして、スロット底部回転角は、中切歯付近
において、また１つまたはそれ以上の第２小臼歯または
臼歯付近においては約０°でありうるが、側切歯、犬歯
および第１小臼歯の付近のどこかにおいては一般に負で
あり（すなわち、近心的に歯の唇側に傾斜せしめら
れ）、歯列アーチのそれぞれの側のこれら３つの歯の付
近においては、（代数的）合計で４°ないし８°傾斜せ
しめられる。一般に、特に下のアーチにおいては回転角
が犬歯付近で最も負、例えば−４．５°または６°であ
り、追加の回転が犬歯に隣接する一方または双方の歯に
分配された場合に最低輪郭が得られる。
【００４６】本発明の実施例の以上の詳細な説明から、
本技術分野に習熟した者は、以上の説明内容に対する改
変および追加が本発明の原理から逸脱することなく行わ
れうることを認識するはずである。従って、特許請求の
範囲が本明細書の最初の部分に記載されている。
本技術分野に習熟した者は、以上の説明内容に対する改
変および追加が本発明の原理から逸脱することなく行わ
れうることを認識するはずである。従って、特許請求の
範囲が本明細書の最初の部分に記載されている。
【００４７】（関連出願に対するクロスリファレンス）
本願は、歯科矯正ブレースの形成方法と題する放棄され
た米国特許出願第０７／７７５，５８９号の一部継続出
願であり、また米国特許出願第０７／４６７，１６２号
の継続出願である１９９２年４月２９日出願の、歯科矯
正ブレースの形成方法と題する係属中の米国特許出願第
０７／８７５，６６３号の一部継続出願でもある、１９
９２年１１月９日出願の、特注歯科矯正装置の設計およ
び形成用およびこれによる諸歯のストレート化用の方法
および装置と題する係属中の米国特許出願第０７／９７
３，９７３号の一部継続出願であり、これらの全ては、
本願の権利者により共通に所有され、全てここで参照さ
れることによって、それらの内容は本願に特に取り込ま
れている。
本願は、歯科矯正ブレースの形成方法と題する放棄され
た米国特許出願第０７／７７５，５８９号の一部継続出
願であり、また米国特許出願第０７／４６７，１６２号
の継続出願である１９９２年４月２９日出願の、歯科矯
正ブレースの形成方法と題する係属中の米国特許出願第
０７／８７５，６６３号の一部継続出願でもある、１９
９２年１１月９日出願の、特注歯科矯正装置の設計およ
び形成用およびこれによる諸歯のストレート化用の方法
および装置と題する係属中の米国特許出願第０７／９７
３，９７３号の一部継続出願であり、これらの全ては、
本願の権利者により共通に所有され、全てここで参照さ
れることによって、それらの内容は本願に特に取り込ま
れている。
【図１】本発明の原理を具体化した低輪郭歯科矯正装置
を示す、患者の歯列アーチの平面図である。
を示す、患者の歯列アーチの平面図である。
【図２】図１の低輪郭装置の設計のための、コンピュー
タ化された方法の諸ステップのフローチャートである。
タ化された方法の諸ステップのフローチャートである。
【図３】図２の設計方法において用いられるパラメータ
を示す幾何学的ダイヤグラムである。
を示す幾何学的ダイヤグラムである。
【図４】例えば犬歯ブラケットを近心側から見た、図１
の低輪郭装置のブラケットの側面図である。
の低輪郭装置のブラケットの側面図である。
【図５】図４の低輪郭装置のブラケットの１実施例の平
面図である。
面図である。
【図６】図５のブラケットの別の実施例の平面図であ
る。
る。
【図７】図５のブラケットのさらにもう１つの実施例の
平面図である。
平面図である。
１２ 歯 １６ 歯列弓形態 ２８ アーチワイヤ曲線 ３０ 低輪郭ブラケット ３３ アーチワイヤスロット ３３ａ アーチワイヤスロット ３４ スロット底部 ３４ａ スロット底部 ３６ ブラケットベース表面 ３６ａ ブラケットベース ＲＡ スロット底部回転角
Claims (16)
- 【請求項１】 患者の諸歯をストレート化する歯科矯正
装置の製造方法であって、該方法が、 ストレート化されるべき諸歯の形状を決定するステップ
と、 前記患者の前記諸歯が前記装置によってそこまで移動せ
しめられるべき歯列弓形態内の完成ポジションを決定す
るステップと、 前記患者の前記諸歯のそれぞれの上に１つあるブラケッ
ト取付け点を決定するステップと、 前記患者の前記諸歯が前記決定された完成ポジションに
ある時、実質的に全ての前記諸歯の前記ブラケット取付
け点から約１．２７ｍｍ（０．０５インチ）以下の距離
内にあるアーチワイヤの中心を通過するように設計され
た滑らかな弓形であって、前記諸歯の１つの前歯付近の
歯列弓形態に近寄る該弓形を有する幾何学的弧線を、前
記決定された歯の形状、完成ポジション、および取付け
点から導くステップと、 それぞれの歯に、該歯の上の前記ブラケット取付け点に
おいて１つが連結される複数のブラケットであって、そ
れぞれのブラケットが、それぞれの歯上の前記ブラケッ
ト取付け点に連結される形態のブラケットベースと、前
記ブラケットに形成されたアーチワイヤスロットであっ
て、該スロット内において該ブラケットの前記ブラケッ
ト取付け表面から前記距離内に前記アーチワイヤを支持
するように位置せしめられたスロット底部まで広がる前
記アーチワイヤスロットと、を有する前記複数のブラケ
ットを製造するステップとを含み、 該ブラケット製造ステップが、犬歯または犬歯に隣接す
る歯に対して近心の前記歯列弓形態に近寄るように形づ
くられたアーチワイヤをブラケットの中に支持するため
に、前記ブラケットベースに対し負である回転角だけ傾
斜した、前記犬歯または犬歯に隣接する歯に対する少な
くとも１つのブラケットを製造するステップを含む、患
者の諸歯をストレート化する歯科矯正装置の製造方法。 - 【請求項２】 前記製造されたブラケットのそれぞれ
を、前記患者の下のアーチ上のそれぞれの歯の前記ブラ
ケット取付け点に固定するステップと、 前記患者の前記諸歯上の前記製造されたブラケットの前
記スロット内に前記アーチワイヤを支持するステップ
と、をさらに含む請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 前記ブラケット製造ステップが、少なく
とも１つの前記ブラケットの前記スロット底部を、該ス
ロット底部を近心方向において前記ブラケットベースの
方へ傾斜させる少なくとも４°の負の回転角をなすよう
に形成するステップを含む請求項１記載の方法。 - 【請求項４】 前記ブラケット製造ステップが、それぞ
れがベースを有する前記ブラケットを製造するステップ
と、次に該ブラケット内に該ベースに対し前記回転角を
なす前記スロットを形成するステップとを含む請求項１
記載の方法。 - 【請求項５】 前記ブラケット製造ステップが、それぞ
れが内部にスロットを有する前記ブラケットを製造する
ステップと、次に該スロットに対し前記回転角をなす前
記ブラケットの前記ベースを形成するステップとを含む
請求項１記載の方法。 - 【請求項６】 前記ブラケット製造ステップが、前記ブ
ラケットの前記ベースから、上の側切歯に対する以外の
該ブラケットの前記アーチワイヤまでの間隔が１．２７
ｍｍ（０．０５インチ）より大きいように前記ブラケッ
トを製造するステップを含む請求項１記載の方法。 - 【請求項７】 患者の諸歯を相対的完成ポジションへス
トレート化する歯科矯正装置であって、 滑らかな弓形を有するアーチワイヤと、 前記患者の複数の前記歯のそれぞれに、該歯上のブラケ
ット取付け点において１つが連結される複数のブラケッ
トであって、それぞれのブラケットが、該ブラケット取
付け点において該それぞれの歯に適合するよう形成され
た取付け表面と、前記ブラケットの中に形成されたアー
チワイヤスロットであって、該スロット内において、上
の側切歯に対するブラケットの前記取付け表面から約
１．５２ｍｍ（０．０６インチ）以下の、また上の側切
歯以外の諸歯に対するブラケットの前記ブラケット取付
け表面から約１．２７ｍｍ（０．０５インチ）以下の、
距離内に前記アーチワイヤを支持するように位置せしめ
られたスロット底部まで広がる前記アーチワイヤスロッ
トとを有する前記複数のブラケットとを含み、 犬歯または犬歯に隣接する歯に対する少なくとも１つの
ブラケットの前記スロット底部が、該犬歯または犬歯に
隣接する歯に対して近心の前記歯列弓形態へ近寄るよう
に形づくられたアーチワイヤを支持するために、前記ブ
ラケットベースに対し負である回転角だけ傾斜せしめら
れている、患者の諸歯を相対的完成ポジションへストレ
ート化する歯科矯正装置。 - 【請求項８】 犬歯の一方の歯の奥側において、前記諸
歯に対する前記ブラケットのそれぞれの前記スロット底
部が、負の少なくとも４°である和をもった諸回転角を
有する請求項７記載の装置。 - 【請求項９】 前記下の犬歯に対する前記ブラケットの
前記スロット底部が、それぞれ負の少なくとも４°であ
る回転角を有する請求項７記載の装置。 - 【請求項１０】 前記上の側切歯に対する前記ブラケッ
トの前記スロット底部が、それぞれ負の少なくとも３°
の回転角を有する請求項７記載の装置。 - 【請求項１１】 上の犬歯の一方の歯の奥側において、
それぞれの歯に対する前記ブラケットの前記スロット底
部が、負の少なくとも４°である代数和をもった諸回転
角を有する請求項７記載の装置。 - 【請求項１２】 下の歯に対するそれぞれのブラケット
が、該ブラケットの中に形成されたアーチワイヤスロッ
トであって、該スロット内において、前記ブラケットの
前記取付け表面から約１．２７ｍｍ（０．０５インチ）
以下の距離内に前記アーチワイヤを支持するように位置
せしめられたスロット底部まで広がる前記アーチワイヤ
スロットを有する請求項７記載の装置。 - 【請求項１３】 上の側切歯以外のそれぞれの歯に対す
るそれぞれのブラケットが、該ブラケットの中に形成さ
れたアーチワイヤスロットであって、該スロット内にお
いて、前記ブラケットの前記取付け表面から約１．２７
ｍｍ（０．０５インチ）以下の距離内に前記アーチワイ
ヤを支持するように位置せしめられたスロット底部まで
広がる前記アーチワイヤスロットを有する請求項７記載
の装置。 - 【請求項１４】 前記諸ブラケットの寸法が、該諸ブラ
ケットの前記スロット底部から、それらのそれぞれの取
付け表面までの距離の平均が、１．１４ｍｍ（０．０４
５インチ）以下の平均値となるようになっている請求項
７記載の装置。 - 【請求項１５】 患者の諸歯を相対的完成ポジションへ
ストレート化する歯科矯正装置において用いるための歯
科矯正ブラケットであって、 前記患者の複数の前記歯のそれぞれに、該歯上のブラケ
ット取付け点において１つが連結される複数のブラケッ
トであって、それぞれのブラケットが、 該ブラケット取付け点において該それぞれの歯に適合す
るよう形成された取付け表面と、 前記ブラケットの中に形成されたアーチワイヤスロット
であって、該スロット内において、前記ブラケット取付
け表面から、下の諸歯に対しては、約１．２７ｍｍ
（０．０５インチ）以下の距離内に前記アーチワイヤを
支持するように位置せしめられたスロット底部まで広が
る前記アーチワイヤスロットとを含み、 犬歯または犬歯に隣接する歯に対する少なくとも１つの
ブラケットの前記スロット底部が、負の回転角を有す
る、患者の諸歯を相対的完成ポジションへストレート化
する歯科矯正装置において用いるための歯科矯正ブラケ
ット。 - 【請求項１６】 前記複数のブラケットが、前記犬歯お
よび該犬歯に隣接する歯上の前記ブラケット取付け点に
連結されるよう形成された取付け表面を有するブラケッ
トを含み、その前記スロット底部の前記回転角の代数和
が−４°と−１０°との間にある請求項１５記載のブラ
ケット。
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