特許 7107943 様々なサイズのアーチワイヤスロットを有する歯列矯正システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-07-19

(45)【発行日】2022-07-27

(54)【発明の名称】様々なサイズのアーチワイヤスロットを有する歯列矯正システム

(51)【国際特許分類】

   A61C 7/14 20060101AFI20220720BHJP

   A61C 7/20 20060101ALI20220720BHJP

【ＦＩ】

A61C7/14

A61C7/20

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2019536191

(86)(22)【出願日】2018-01-02

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2020-02-06

(86)【国際出願番号】 US2018012085

(87)【国際公開番号】W WO2018128987

(87)【国際公開日】2018-07-12

【審査請求日】2020-12-04

(31)【優先権主張番号】15/601,646

(32)【優先日】2017-05-22

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】62/441,839

(32)【優先日】2017-01-03

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】508328833

【氏名又は名称】ワールド クラス テクノロジー コーポレイション

(74)【代理人】

【識別番号】100147485

【弁理士】

【氏名又は名称】杉村 憲司

(74)【代理人】

【識別番号】230118913

【弁護士】

【氏名又は名称】杉村 光嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100181847

【弁理士】

【氏名又は名称】大島 かおり

(72)【発明者】

【氏名】トーマス ピッツ

(72)【発明者】

【氏名】アルバート ルイズ－ヴェラ

【審査官】土谷 秀人

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２００５／０２４４７７４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許第０５１３９４１９（ＵＳ，Ａ）

【文献】米国特許第０２９０８９７４（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｃ ７／１２ － ７／３４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

正方形のアーチワイヤを受けるための第１のアーチワイヤスロットを備える第１のデンタルブラケットであって、前記第１のアーチワイヤスロットは、前記第１のデンタルブラケットの上面から第１のフロアまで下方に延び、前記第１のアーチワイヤスロットは、唇－舌方向において上面から第１のフロアまで測定された第１の深さと、咬合－歯肉方向に交差して延びる第１の幅とを有し、前記第１のアーチワイヤスロットは、前記正方形のアーチワイヤの対応する唇－舌寸法の１０２％～１１０％の範囲の第１の唇－舌寸法を有し、前記第１のアーチワイヤスロットを覆って延びる第１の結紮構造をさらに備える第１のデンタルブラケットと、
前記正方形のアーチワイヤを受けるための、前記第１のアーチワイヤスロットとは異なるサイズを有する第２のアーチワイヤスロットを備える第２のデンタルブラケットであって、前記第２のアーチワイヤスロットは、前記第２のデンタルブラケットの上面から第２のフロアまで下方に延び、前記第２のアーチワイヤスロットは、唇－舌方向で上面から第２フロアまで測定された第２の深さと、咬合－歯肉方向に交差して延びる第２の幅とを有し、前記第２のアーチワイヤスロットは、前記正方形のアーチワイヤの対応する唇－舌寸法の１１０％～１２５％の範囲の第２の唇－舌寸法を有し、前記第２のアーチワイヤスロットを覆って延びる第２の結紮構造をさらに備える第２のデンタルブラケットと、
前記正方形のアーチワイヤを受けるための、前記第１のアーチワイヤスロットとは異なるサイズを有し、かつ、前記第２のアーチワイヤスロットとは異なるサイズを有する、第３のアーチワイヤスロットを備える第３のデンタルブラケットであって、前記第３のアーチワイヤスロットは、前記第３のデンタルブラケットの上面から第３のフロアまで下方に延び、前記第３のアーチワイヤスロットは、唇－舌方向で上面から第３のフロアまで測定した第３の深さと、咬合－歯肉方向に交差して延びる第３の幅とを有し、前記第３のアーチワイヤスロットは、前記正方形のアーチワイヤの対応する唇－舌寸法の１２０％～１４０％の範囲の第３の唇－舌寸法を有し、前記第３のアーチワイヤスロットを覆って延びる第３の結紮構造をさらに備える第３のデンタルブラケットと、
前記第１のアーチワイヤスロット、前記第２のアーチワイヤスロット、および前記第３のアーチワイヤスロットを通って延びるための前記正方形のアーチワイヤと、
を備える装置。

【請求項2】

前記第１のアーチワイヤスロットが、前記第２のアーチワイヤスロットとは異なる断面形状を有する、請求項１に記載の装置。

【請求項3】

前記第１のアーチワイヤスロット、前記第２のアーチワイヤスロット、および前記第３のアーチワイヤスロットのそれぞれが、前記正方形のアーチワイヤを密に封入するような大きさの正方形の形状を有する、請求項１に記載の装置。

【請求項4】

前記第１のデンタルブラケットが前歯に固定可能であり、そして前記第２のデンタルブラケットが臼歯に固定可能である、請求項１に記載の装置。

【請求項5】

前記第１、第２、および第３のアーチワイヤスロットのそれぞれの前記第１の唇－舌寸法、前記第２の唇－舌寸法、および前記第３の唇－舌寸法が、歯の正中線に対してアーチの遠位方向に増加する、請求項１に記載の装置。

【請求項6】

前記第１のアーチワイヤスロットと前記第２のアーチワイヤスロットと前記第３のアーチワイヤスロットとの咬合－歯肉方向寸法が同じである、請求項１に記載の装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願との相互参照
本出願は、２０１７年１月３日に出願された米国仮特許出願第６２／４４１，８３９号および２０１７年５月２２日に出願された米国特許出願第１５／６０１，６４６号に関連し、かつ、その優先権を主張する。

【背景技術】

【0002】

本開示は、歯列矯正器具に関し、より詳細には患者の歯の位置ずれを矯正するために使用される歯列矯正器具に関する。このような装具は、一般的にブレース（歯列矯正器）と呼ばれ、歯の噛み合わせに関して歯の位置を合わせたり、患者の口の見栄えを良くするために、歯を揃えたり真っ直ぐにしたりするために使用される。このような器具は、アンダーバイト、オーバーバイト、不正咬合、および歯の他の様々な位置合わせ不良を矯正するために使用され得る。

【0003】

ブレースは通常、患者の歯の上に組み立てられる３種類の構造を含む。まず、治療を受ける各歯に、スロットを有するブラケットを取り付ける。取り付けは通常、何らかの形の接着剤を使用して行われる。次に、アーチワイヤを、適用可能な上下の歯列の隣接するブラケットのスロットに挿入して締め付ける。アーチワイヤは、何らかの形態の結紮構造によってそれぞれのスロット内の適所に保持される。歴史的にこれらの結紮構造は弾性バンドであったが、より最近の代替案は、ブラケット内のスロットを交互に開いてアーチワイヤを挿入し、スロットを閉じてアーチワイヤをスロット内の所定の位置に保持するスライドドアまたはヒンジ付きドアを使用するブラケットの自己結紮構造を採用する。このアセンブリが所定の位置に配置されると、アーチワイヤの張力によって、時間の経過とともに、患者の歯が希望の位置に揃えられる。

【発明の概要】

【0004】

ブレースを使用した患者の歯の治療では、進行を監視し、治療の進行に合わせてブレースを調整するために何度か診察を繰り返す必要がある。治療の長さ、および繰り返しの調整は、しばしば患者にとって煩わしいものである。したがって、患者の歯をより効率的に整列させることによって治療の長さを短縮する、ブレースを用いて患者を治療するための改善されたシステムが望まれる。

【0005】

本開示は、概して、患者の口内の歯の位置ずれを矯正するための改良されたシステムに関する。本開示の第１の態様は、第１のデンタルブラケット、第２のデンタルブラケット、およびアーチワイヤを有する構成を備え得る。第１のデンタルブラケットは、アーチワイヤを受ける（受容する）ための第１のアーチワイヤスロットを有する。第２のデンタルブラケットは、アーチワイヤを受けるための第２のアーチワイヤスロットを有し、第２のアーチワイヤスロットは、第１のアーチワイヤスロットとは異なるサイズを有する。アーチワイヤは、第１のアーチワイヤスロットと第２のアーチワイヤスロットの両方を通して配置される。

【0006】

前述の装置のいくつかの好ましい実施形態では、第１のアーチワイヤスロットは、好ましくは、第１のアーチワイヤスロットとは異なる断面形状を有する。いくつかのそのような実施形態では、第１のアーチワイヤスロットは、正方形のアーチワイヤを密に封入するような大きさの正方形の形状を有することができる。いくつかのそのような実施形態では、第２のアーチワイヤスロットは、第１のデンタルブラケットの正方形アーチワイヤスロットよりもアーチワイヤに「遊び」を多くするようにサイズ設定された長方形の形状を有することができる。

【0007】

前述の装置のいくつかの好ましい実施形態では、第１のデンタルブラケットは前歯に固定され、第２のデンタルブラケットは臼歯に固定される。

【0008】

前述の装置のいくつかの好ましい実施形態は、第１のデンタルブラケットと第２のデンタルブラケットとの間に第３のデンタルブラケットを備えることとしてもよく、第３のデンタルブラケットは、第１のアーチワイヤスロットのサイズとは異なるサイズを有し、かつ、第２のアーチワイヤスロットのサイズとは異なるサイズを有する第３のアーチワイヤスロットを備える。いくつかのそのような実施形態では、第１、第２、および第３のアーチワイヤスロットの互いに対するそれぞれの断面積が、歯の正中線に対してアーチの遠位方向に増加する。

【0009】

前述の構成のいくつかの好ましい実施形態では、第１のアーチワイヤスロットおよび第２のアーチワイヤスロットの咬合－歯肉方向寸法は同じである。

【0010】

本開示の第２の態様は、第１の歯科用ブラケットを第１の歯に固定することができ、第１の歯科用ブラケットが第１のアーチワイヤスロットを有する方法である。第２のデンタルブラケットは、第２の歯に取り付けられてもよく、第２のデンタルブラケットは第２のアーチワイヤスロットを有する。第１のデンタル用ブラケットは、第１のアーチワイヤスロットと第２のアーチワイヤスロットの両方に配置されたアーチワイヤを使用して第２のデンタルブラケットに接続し、アーチワイヤは、第１のアーチワイヤスロットよりも第２のアーチワイヤスロット内でより多くの移動自由度を有する。

【0011】

前述の方法のいくつかの好ましい実施形態では、アーチワイヤは円形断面を有する。

【0012】

前述の方法のいくつかの好ましい実施形態では、第１のアーチワイヤスロットは正方形の断面を有し、第２のアーチワイヤスロットは長方形の断面を有する。

【0013】

前述の方法のいくつかの好ましい実施形態は、円形断面の第１のアーチワイヤを正方形断面の第２のアーチワイヤと交換するステップを含み得る。

【0014】

前述の方法のいくつかの好ましい実施形態では、第２のアーチワイヤは、第１のアーチワイヤスロットによって密に封入（カプセル化）されるが、第２のアーチワイヤスロットによって密に封入されないようにサイズ決めされる。

【0015】

前述の方法のいくつかの好ましい実施形態では、第１のデンタルブラケットは前歯に固定され、第２のデンタルブラケットは臼歯に固定される。

【0016】

前述の方法のいくつかの好ましい実施形態では、第１のアーチワイヤスロットと第２のアーチワイヤスロットの咬合－歯肉方向寸法は同じである。

【0017】

本発明をよりよく理解するために、また本発明をどのように実施することができるかを示すために、ここで、例として添付の図面を参照する。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】図１は、アーチワイヤを使用して歯用器具を取り付けた歯列を示す。

【図2】図２は、図１の歯科用器具の断面図を示す。

【図3】図３Ａ～図３Ｃは、図１の歯科用装具に異なる形状のアーチワイヤを漸進的に適用して患者の歯を所望の位置に向かって徐々に移動させる治療プログラムの時間的進行を示す。

【図4】図４Ａは、本明細書に開示されている新規な歯科矯正システムを使用している図１の線Ａ－Ａに沿った断面図である。図４Ｂは、本明細書に開示の新規な歯列矯正システムを用いた図１の線Ｂ－Ｂに沿った断面図を示す。

【図5】図５Ａ～図５Ｃは、図３Ａ～図３Ｃのシステムに対する、図４Ａ～図４Ｂの歯列矯正システムにおける促進的なトルク制御を示す。

【図6】図６Ａ～図６Ｂは、図３Ａ～図３Ｃのシステムに対する、図４Ａ～図４Ｂの歯列矯正システムにおける促進的な傾斜制御を示す。

【図7】図７Ａ～図７Ｃは、図３Ａ～図３Ｃのシステムに対する図４Ａ～図４Ｂの歯列矯正システムにおける促進的な回転制御を示す。

【発明を実施するための形態】

【0019】

予備的に、以下の用語は、それぞれ、それらに続く意味と一致し、そのことが当業者により理解されるべきである。これらの意味は、当業者であれば明細書の理解を容易にするためにも提供される。

【0020】

前方：頭の正面、または唇の方向。「後方」の反対。

【0021】

前歯：１本の犬歯からもう１本の犬歯までにわたる、下顎または上顎のいずれかの歯。

【0022】

頬方向：頬に向かう方向。通常は臼歯に関連して使用される。「舌方向」の反対。

【0023】

頬－舌側方向：患者の頬と患者の舌の間に広がる特定の臼歯を通る方向またはそれに沿った方向。

【0024】

遠位方向：歯の正中線から離れた特定の歯の側面の方向。近位方向の反対。

【0025】

歯列弓：下顎または上顎のいずれかにある歯の列。

【0026】

歯の正中線：患者の口を２つの半分に分割し、患者の２つの中央前歯を通って口の後ろ側に伸びる想像線。

【0027】

歯肉方向：特定の歯の下の歯茎に向かう方向。

【0028】

切歯方向：特定の前歯の咬合面に向かう方向。

【0029】

切歯－歯肉方向：咬合面からその歯の下の歯茎まで伸びている特定の前歯を通る、またはそれに沿った方向。

【0030】

唇方向：唇に向かう方向。通常は前歯に関連して使用される。舌方向の反対。

【0031】

唇－舌方向：患者の唇から患者の舌までの間に広がる特定の前歯を通る、またはそれに沿った方向。

【0032】

下顎（Mandibular）：下顎（lower jaw）に関連する。

【0033】

上顎（Maxillary）：上顎（upper jaw）に関連する。

【0034】

近位：歯の正中線に向かう特定の歯の側面の方向。遠位の反対。

【0035】

近位－遠位方向：歯の近位側から歯の遠位側へ延びる特定の歯を通る方向。歯に対する近位－遠位方向は、本質的に、関連する上または下の歯列を通る曲線に沿っている。

【0036】

咬合方向：特定の臼歯の咬合面に向かう方向。

【0037】

咬合－歯肉方向：咬合面からその歯の下の歯茎まで伸びる任意の特定の臼歯を通る、またはそれに沿った方向。

【0038】

後方：頭の後ろに向かう方向。前部の反対。

【0039】

臼歯：犬歯の後方の下顎または上顎のいずれかの歯。

【0040】

回転－切歯：歯肉方向に方向づけられた垂直軸周りの、治療の過程における歯の角度回転。

【0041】

傾斜（Tip）：頬－舌方向に方向づけられた水平軸周りの、治療の過程における歯の角度回転。

【0042】

トルク：近位－遠位方向に方向づけられた水平軸周りの、治療の過程における歯の角度回転。

【0043】

図１および図２を参照すると、ブレースを含む治療システム１は、アーチワイヤスロット６のような適切な手段、およびアーチワイヤスロット６のためのカバー５のような結紮構造を通る、アーチワイヤ４によって、互いに接続された複数のブラケット２を使用して患者の歯列３に適用することができる。前述したように、ブレースを使用する患者の治療は、典型的には、アーチワイヤ４の繰り返し調整を必要とし、その結果、経時的に、ブラケット２を介して歯３に加えられるアーチワイヤ４の張力は、歯３を所望の最終位置に移動させる。

【0044】

図３Ａ～３Ｃは、一般的な従来技術の調整手順を示す。図３Ａを参照すると、歯列弓に沿って各患者の歯３に接着されたそれぞれのブラケット２のアーチワイヤスロット６は、結紮構造５によって一端が閉じられた細長い長方形の開口として形成されてもよい。結紮構造５は、アーチワイヤスロット上のスライド式またはヒンジ式ドアであってもよく、あるいは弾性バンド、または他の任意の適切な構造であってもよい。一組のブレースが患者の各歯に最初に適用されるとき、円形断面のアーチワイヤ４が使用されてもよい。通常、円形アーチワイヤ４は比較的可撓性のあるニッケル－チタン材料で作られているので、矩形スロット６にはめ込まれた円形断面アーチワイヤと組み合わせると、アーチワイヤ４は比較的小さい力を患者の歯３に加え、ブラケット２は、歯３がより整列した状態に向かって動くにつれて、互いに対して動く重要な「遊び」を有する。さらに、円形アーチワイヤ４が使用されるとき、アーチワイヤ４をねじることはブラケット２にいかなる回転力も加えないので、歯３のトルク制御はない。

【0045】

最終的に、図３Ｂに示される別の治療段階において、円形断面のアーチワイヤは、アーチワイヤスロットよりも小さい長方形の正方形断面のアーチワイヤによって置き換えられ、これはニッケルチタンでも作ることができるが、場合によっては、それが置き換えるニッケルチタン円形アーチワイヤよりも硬いベータチタン合金で作られる。この第２段階の治療は、アーチワイヤ４およびブラケット２を介して歯３に加えられる力および制御を増強し、ブラケット２は、第１段階の治療に存在した場合よりもアーチワイヤ４に対する「遊び」が少ない。

【0046】

最後に、図３Ｃに示す治療の第３の最終段階では、小さな長方形の断面のアーチワイヤをより大きな長方形の断面のアーチワイヤに交換され、それは、典型的には、交換されるニッケル－チタニウムの正方形のアーチワイヤより堅いステンレス鋼から製造されている。この第３段階の治療は、アーチワイヤ４およびブラケット２を介して歯３に加えられる力および制御を再び強化し、アーチワイヤ４の材料およびアーチワイヤ４の断面がアーチワイヤスロット６内にぴったりと収まるように形作られているという事実を考慮すると、ブラケット２は、第１および第２の治療段階に存在するよりも互いにほとんど「遊び」がない。

【0047】

本発明者らは、治療中に全ての歯が同時に同じ量の「遊び」を受ける必要がないという認識に基づいて、図３Ａ～図３Ｃに示すものよりもより効率的な治療システムを適用できることを発見した。具体的には、本発明者らは、ブレースを用いた歯科治療の主な目的の１つは、所望の美的外観を達成するための前歯の正確な位置決めであり、臼歯の位置決めはそれほど正確である必要はないことを認識した。したがって、改良されたシステムは、好ましくは、下顎または上顎のいずれかの歯列弓に沿って配置するために一組のブラケット２を使用し、ここで、アーチワイヤスロットの断面は、歯の正中線から、すなわち前方ブラケットから後方ブラケットへとアーチの遠位方向に変化する。このシステムは、現行のシステムと比較して以下の利点をもたらす。
・歯列弓の前部分（anterior segment）の歯の制御が向上したため、治療の質が向上した。
・治療中の歯の動きの早期制御、現在のシステムと比較した場合の治療時間の短縮をもたらし、同時に歯が所望の位置に効率的に動くことができるように適切な運動の自由度を提供する。
・アーチワイヤの寸法を適切に設定することで、力が小さく効率的なため患者の体感が向上します。

【0048】

改良されたシステムでは、それぞれのブラケットのアーチワイヤスロットは、治療の最終段階で挿入されるアーチワイヤのサイズの両方に比例してサイズ決めされ、アーチワイヤスロットを形成するブラケットが歯列弓の近位－遠位方向に沿って固定される歯の位置も同様である。例えば、図４Ａは、治療の最終段階で使用されるアーチワイヤ１１０の周囲にぴったりと収まるように寸法決めされた正方形アーチワイヤスロット１０５を有する改良されたデンタルブラケット１００を示す。アーチワイヤスロット１００を有するデンタルブラケットは、図１の線Ａ?Ａに沿って配置された前歯１２０に取り付けられるのが好ましい。好ましくは、下顎歯列弓および上顎歯列弓の両方の中心歯、側方歯および犬歯に使用されるブラケットは、正方形のアーチワイヤスロット１０５を有する。これらの前方ブラケット１００の正方形のアーチワイヤスロット１０５は、これらの前方の歯１２０を最も正確に位置決めするのに役立つ。

【0049】

図４Ｂは、逆に、治療の最終段階で使用されるアーチワイヤ１１０の周りに緩く嵌合するように寸法決めされた長方形アーチワイヤスロット１１５を有する歯科用ブラケット１０２を示す。アーチワイヤスロット１１５を有するデンタルブラケット１０２は、図１の線Ｂ－Ｂに沿って配置された前歯１５０に取り付けられるのが好ましい。好ましくは、長方形の断面のアーチワイヤスロット１１５を有するブラケット１０２が、小臼歯および大臼歯に使用される。好ましくは、いくつかの実施形態では、歯１２０と歯１５０との間の歯に連続して配置されたブラケット１０２のアーチワイヤスロット１１５のサイズは、図４Ａに示すサイズおよび形状から図４Ｂに示すサイズおよび形状まで何らかの所定の方法で変化する。このようにして、全ての治療段階の間、前歯は臼歯よりも移動の自由度が少ないが、同時に歯列弓の歯は全体として十分な移動自由度を有する。

【0050】

当業者は、図４Ａおよび図４Ｂに示される改善されたシステムにおいて、
アーチワイヤの断面は、治療の開始時の円形から、その後、治療の過程にわたって様々な円形および正方形の断面を通ってこれら２つの図に示されるような正方形の断面を有する最終アーチワイヤに進むことができる。最終的な正方形の断面アーチワイヤは、患者に優しく、歯の移動に効果的な力を生み出す。さらに、最終的なアーチワイヤの正方形断面は歯の位置の優れた制御を提供する。

【0051】

当業者はまた、開示されたシステムおよび方法の他の実施形態が、先ほど説明されたもの以外の他の断面形状を使用してもよいことを理解するであろう。例えば、いくつかの実施形態では、デンタルブラケット１００は、長方形の断面であるが、デンタルブラケット１０２のそれよりも小さいアーチワイヤスロットを有することができる。同様に、いくつかの実施形態では、デンタルブラケット１０２は、デンタルブラケット１００のそれよりも大きい正方形の断面のアーチワイヤスロットを有することができる。

【0052】

好ましい一実施形態では、このシステムの最終アーチワイヤは、唇－舌方向寸法が０．０２０インチ、咬合－歯肉方向寸法が０．０２０インチ、すなわち、０．０２０インチ×０．０２０インチのアーチワイヤを有する。他の実施形態では、最終アーチワイヤの唇－舌方向および咬合－歯肉方向寸法は、０．０１７インチ×０．０１７インチ平方から０．０２１インチ×０．０２１インチ平方の範囲であり得る。

【0053】

アーチワイヤスロットの咬合－歯肉方向寸法は、上顎歯列弓および下顎歯列弓におけるすべての歯のトルクおよび傾斜位置決めの精度を高めるために、すべてのブラケットに対して一定に保持されることが好ましい。いくつかの実施形態におけるアーチワイヤの咬合－歯肉方向寸法の百分率としての、全ての括弧内のアーチワイヤスロットの咬合－歯肉方向寸法は、１０５％であり、１０２％から１１０％の範囲である。０．０２０インチ×０．０２０インチ平方である最終アーチワイヤを使用するシステムのブラケット内のアーチワイヤスロットの咬合－歯肉方向寸法は、そのような実施形態では０．０２１インチであり、０．０２０４インチから０．０２２インチの範囲である。

【0054】

これらの歯に使用されるブラケット内のアーチワイヤスロットの唇－舌方向寸法を比例的かつ漸進的に増加させることによって、小臼歯および大臼歯において運動の自由度の増加が達成される。次の表に示すように、ブラケット内のアーチワイヤスロットの唇－舌方向寸法は、上顎歯列弓と下顎歯列弓の両方で、中歯から大臼歯までのアーチワイヤの唇－舌方向寸法の割合として次第に増加する。

【0055】

【表1】

【0056】

０．０２０インチ×０．０２０インチ四方の最終アーチワイヤを使用するシステムのブラケット内のアーチワイヤスロットの唇－舌方向寸法は以下の通りである。

【0057】

【表2】

【0058】

表１および２に示される寸法に従って、正方形の最終アーチワイヤと結合されたアーチワイヤスロット寸法のこの組み合わせは、短縮された治療時間のために歯の動きの効率的な制御を維持しながら前歯の正確な位置決めをもたらすシステムを提供する。具体的には、図５Ａ～図５Ｃを参照すると、アーチワイヤスロット１０５および１１５は、既存のシステムよりも、治療の早い段階で、歯の位置決めのはるかに優れた制御を提供する。図５Ａおよび図５Ｂは、治療の仕上げ段階中に図４Ａおよび図４Ｂに示すようにブラケットを使用して前歯（図５Ａ）および臼歯（図５Ｂ）に提供されるトルクに対する制御を示す。ブラケット１００と１０２を接続するアーチワイヤ１１０がスロット１０５、１１５内でそれぞれねじられると、正方形アーチワイヤ１１０の角は、回転角度１６０（図５Ａ）および１６５（図５Ｂ）でアーチワイヤスロットの側面に引っ掛かり、それによって、ブラケットが取り付けられている歯に力を伝達し、その結果、近位－遠位方向を向く軸を中心に歯を回転させる。特に、角度１６０と１６５の両方が図５Ｃに示される角度１７０よりも小さく、これは長方形スロット内の長方形アーチワイヤの結果を示す。これは、図５Ａおよび図５Ｂのシステムが、治療の初期段階において、図５Ｃのシステムよりも位置決めに関してより良好な制御を有することを意味する。

【0059】

図６Ａおよび６Ｂは、「傾斜」の制御に関して同じ現象を示す。図６Ａは、アーチワイヤがブラケットに取り付けられた歯を位置決めするために使用されるアーチワイヤスロット１０５を有するブラケット１００を示す。当業者は、図６Ａの図がブラケット１０５によって提供される歯の動きに対する制御も表すことを理解するであろう。また、角度１７５は、図６Ｂの従来技術のシステムによって達成される角度１８０よりも著しく小さい。

【0060】

図７Ａ～７Ｃは、「回転」の制御に関して同じ現象を示す。図７Ａは、アーチワイヤがブラケットに取り付けられた歯を位置決めするために使用されるアーチワイヤスロット１０５を有するブラケット１００を示す。図７Ｂは、アーチワイヤがブラケットに取り付けられた歯を位置決めするために使用されるアーチワイヤスロット１１５を有するブラケット１０５を示す。また、角度１８５および１９０はそれぞれ、図７Ｃの従来技術のシステムによって達成される角度１９５よりも著しく小さい。

【0061】

例示的な例として治療の初期段階を使用し、ここで説明される改良されたシステムは、表２、表３、および表４に示される測定値を有するアーチワイヤスロット内に直径０．０１４のアーチワイヤを使用し、図５Ａ～図７Ｃによって示される先行技術のシステムに対するトルク、傾斜、および回転に関する制御の改善をともに描写する。この初期治療段階では、丸いアーチワイヤを使用するのが好ましく、丸いアーチワイヤは、ねじれたときにアーチワイヤスロットに引っ掛かる縁がないためトルク制御はしないが、４．４６度の回転制御と３．８３度の傾斜制御を達成する。しかしながら、初期治療段階における従来技術のシステムは、トルクに対する制御を同様に提供しないが、８．４７度の回転制御および４．２９度の傾斜制御しか提供できない。トルクに対する制御と同様に、表３は、開示されたシステムが治療のあらゆる段階において歯の動きに対するより大きな制御を提供することを示している。

【0062】

【表3】

【0063】

【表4】

【0064】

理論的には、従来技術のシステムは、現在開示されているシステムのように制御の程度を有するように修正することができるが、これは長方形アーチワイヤスロット６の幅を狭くすることを必要とするであろう。しかしそうすることで、アーチ型ワイヤによって引き起こされる患者の歯への力は、正方形のアーチワイヤと比較して長方形のアーチワイヤのより高い慣性モーメントのために、患者にとって過剰で非常に不快になるであろう。したがって、本明細書に開示されているシステムおよび方法は、従来技術に対する著しい改善を表す。

【0065】

同等の教義や、その文字通りの範囲を超えて請求の強制可能な範囲を拡大するその他の原則を含む、一般的な法則の原理に従って解釈されるように、本発明は記載された特定の実施形態に限定されず、添付の特許請求の範囲に定義される本発明の範囲から逸脱することなく変形がなされ得ることが理解されるだろう。文脈上別段の指示がない限り、１つのインスタンスまたは複数のインスタンスへの参照であるかどうかにかかわらず、要素のインスタンスの数へのクレームでの参照は、少なくとも要素のインスタンスの記述された数を必要とするが、記載されたよりも多くのその要素の例を有する構造または方法を請求項の範囲から除外することを意図していない。請求項で使用されるときの「含む」またはその派生語は、請求された構造または方法における他の要素またはステップの存在を排除することを意図しない非排他的な意味で使用されている。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図6A】

【図6B】

【図7A】

【図7B】

【図7C】