JPH0614942A

JPH0614942A - 矯正用ブラケット

Info

Publication number: JPH0614942A
Application number: JP10348593A
Authority: JP
Inventors: Rohit C L Sachdeva; ロヒト．シー．エル．サクデヴァ; Yoshiki Oshida; ヨシキ．オシダ
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-04-06
Filing date: 1993-04-06
Publication date: 1994-01-25
Anticipated expiration: 2015-12-11
Also published as: DE4311319A1; USRE35863E; US5232361A; DE4311319C2; JP3116072B2

Abstract

(57)【要約】【目的】大きい断面積を持つ矯正用弧線のような機能
性器具と容易に対応するために、弾性あるいは超弾性
（擬弾性）的に変形できる高い強度とスプリング・バッ
クを持ち、かつ良好な耐食性と生体適合性をも持ち、更
に機械的あるいは化学／物理的処理により、低い摩擦係
数をスロット表面が具備し、また基盤部が化学的に歯エ
ナメル質に適切な強度で接着する事ができるので、基盤
部に機械的インターロック機構のような付加的な手段を
必要とせず単一構造が可能であるような矯正用ブラケッ
トを提供する。【構成】矯正用ブラケットの１個の本体部はチタン、
ジルコン、シリコン、ボロン、ベリリューム、クロム、
ニオブ、コバルト及びこれら元素を基とする合金組成か
ら成る群の少なくとも１つにより形成される。また前記
合金組成において、前記群の元素の少なくとも１つが重
量で４０％と９９％以上の範囲で前記本体に含まれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般に歯科用器具、と
りわけ良好な耐食性、患者のアレルギー疾患への危険を
最小にする良好な生体適合性、実質的により大きいスプ
リング・バック特性、現存の矯正用接着剤に対して化学
的に接続可能とする諸性質、特にブラケットのスロット
部における低い摩擦係数、そして、重量に対する高い強
度と靭性比をそれぞれ具備した矯正用ブラケットに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】矯正用器具は、一般的に「レアクチブ」
と「アクチブ」の２つの群に分類できる。伝統的には、
ブラケットのような器具は、それらの主目的が、弧線の
ような「アクチブ」な器具で発生する力を保持する目的
で使用されるので、「レアクチブ」な器具として考えら
れてきた。その力は歯を移動させる結果となる回復力で
ある。

【０００３】矯正用ブラケットは種々の材料でできてお
り、例えば、米国特許第４，５３６，１５４号と第４，
６５９，３０９号に記載のようなステンレス鋼、米国特
許第４，９５４，０８０号、第５，０１１，４０３号あ
るいは第５，０７１，３４４号に記載のようなセラミッ
クス、もしくは米国特許第４，５３６，１５４号に記載
のようなある種のプラスチックあるいは、米国特許第
５，０７８，５９６号に記載のようなプラスチック複合
材等がある。

【０００４】セラミックスあるいは種々のステンレス鋼
製のブラケットは一般に剛性があり、強い。他方、比較
的強度が低いので、処理中に永久変形をおこす。これら
の損傷は、弧線あるいはそしゃく力のような「アクチ
ブ」な要素により発生される力の負荷による応力で伝搬
する。

【０００５】ポリカーボネートで作られたブラケットは
矯正用弧線により発生される捻り負荷の下で変形する
し、ブラケットの変色の原因ともなる水分に対する高い
吸収性を持つ。（Ｇ．Ｖ．Ｎｅｗｍａｎ；Ａｍ．Ｊ．Ｏ
ｒｔｈｏｄ．１９６９；５６；５７３−５８８）。これ
らの因子は口喉雰囲気中でのこの種のブラケットの使用
に限界を与える。

【０００６】セラミックス製のブラケットは極めて脆
く、極小の表面亀裂（フロー）でも破壊に至らしめるに
必要な負荷を極端に減少させる。（Ｇ．Ｅ．Ｓｃｏｔ
ｔ；ＴｈｅＡｎｇｌｅＯｒｔｈｏｄｏｎｔｉｓｔ；
１９８８；５８；５−８）。処理中に変形したり破損す
るブラケットは、有効的な歯の動きを阻止し、又歯の動
きの制御を不可能にするので、処理期間が長くなる。セ
ラミックス製ブラケット基盤の接着剤への化学的リテン
ションは一般にシリカとシラン・カップリング剤の塗付
により得られる。結果としての化学的接着は非常に強
く、時として、取り外しの時あるいは、突発的なそしゃ
く力の下で、エナメル質と接着剤の界面に応力を発生す
る。従って、全歯のエナメル質への永久的な損傷が発生
し、とりわけ歯内治療された歯や、広い範囲での修復さ
れた歯の場合には、結果が著しい。（Ｍ. Ｓｃｈｗａｒ
ｔｚ；Ｊ．ＣｌｉｎｉｃａｌＯｒｔｈｏｄ１９８
８；２２；８２−８８）。更に、セラミックス製ブラケ
ットの高い硬さのために、そしゃく過程での摩擦がエナ
メル質の摩耗を引きおこす。

【０００７】ブラケットの適切な接着強度は５．９から
７．８ＭＮ／ｍ^２近くと推奨されている。セラミックス
では、２８．２７ＭＮ／ｍ^２の高い接着強度が得られ、
これはエナメル質の凝集強度によって耐えうる応力の安
全マージンと妥協する。（Ｖ. Ｐ．Ｊｏｓｅｐｈｅｔ
ａｌ．ＡｍＪＯｒｔｈｏｄ１９９０；９７；１
２１−１２５）。これはエナメル質の破損にもつなが
る。セラミックス製ブラケットの破損自体も重大な問題
がある。ある報告によると、６．６６％にも及ぶ（ＶＰ
Ｊ；前出）。処理中に口の中で破損すると、ブラケット
の破片が不注意にも飲みこまれたり、気管の中に入って
しまう事も有りうる。

【０００８】他方、せん断応力がかかると、ステンレス
鋼製のブラケットは変形し始める。これは接着剤の凝集
破壊力が得られる前にブラケットの剥がれがひきおこさ
れる。この現象はエナメル質あるいはブラケットの破損
を阻止する。ブラケットの変形や破損に至る可能性のあ
る鋼材は、いままで重要視されていなかった。

【０００９】ブラケットの機械的強度が重要な設計上で
の考慮となっている一方、その耐食性も同様に重要であ
る。この性質は、直接にバイオデグレデーションや有毒
イオンの口喉雰囲気中への溶出を決定する。従って、生
体適合性があり高い耐食性のある材料の選択が口喉雰囲
気での使用には重要となる。

【００１０】ブラケットの歯への接着の過程において、
歯は従来、酸エッチ処理をし、矯正用ブラケットを接着
する。３０４型ステンレス鋼製のブラケットの使用の場
合、ボイドがあり、しかも口喉衛生が不良であると、３
０４型ステンレス鋼の隙間腐食やエナメル質の変色をひ
きおこす事となる腐食生成物が形成する報告がある。
（Ｒ．Ｍａｉｊｅｒｅｔａｌ．ＡｍＪＯｒｔｈ
ｏｄ１９８２；８１；４３−４８）。

【００１１】エナメル質の変色と、腐食された器具から
溶出された重金属による粘膜アレルギーの重要な問題
は、十分に研究されている。特に、この問題が重要視さ
れる現象は、矯正に使用される凡てのステンレス鋼に含
有されるニッケルが、他のすべての金属を合わせた場合
よりも、よりアレルギー性が高いと言う事実に基づく。
更に、このイオンは、細胞毒性をも示す。ニッケル含有
のステンレス鋼（例えば、ＡＩＳＩ３０４型や３１６
型ステンレス鋼）による過敏症の報告がある。（Ｗ．
Ｒ．Ｓｃｈｒｉｖｅｒｅｔａｌ．ＯｒａｌＳｕｒ
ｇ１９７６；４２；５７８−５８１）。

【００１２】一方、チタンとチタン基合金は、あらゆる
金属材料の中で一番耐食性が優れている。純チタン（少
なくとも９９％重量のチタン含有）の猿へのインプラン
ト、１年３ケ月後でも、腐食や隣接組織へのチタンの溶
出といった証拠は見つかっていない。（Ａ．Ｓｃｈｒｏ
ｅｄｅｒｅｔａｌ．ＪＭａｘ−ＦａｃＳｕｒｇ
１９８１；９；１５−２５）。これはチタンあるいは
チタン基合金上に生成されるより安定な不働態（酸化）
膜に起因する。同様に、クロムやコバルトあるいはクロ
ムやコバルト基合金更にジルコン、シリコン、ボロン、
ベリリューム、ニオブの合金はチタンやチタン基合金同
様な優位性を示す。

【００１３】摩擦係数も矯正用ブラケットにとり他の重
要な設計上の考慮事項である。弧線にそった歯体移動は
ブラケットと弧線の間の摩擦力に打ち勝つ必要がある。
すべり運動中のブラケットと弧線間で発生する静的と動
的摩擦力は矯正歯科機械的治療中、適切な歯の移動を可
能にするために、出きるだけ少ない方が良い。ステンレ
ス鋼製弧線に対する測定の結果、ステンレス鋼製ブラケ
ットの動的摩擦係数(０．１３９）が多結晶アルミナ製
ブラケットの値（０．１７４）よりも低い報告がある。
（Ｒ．Ｐ．Ｋｕｓｙｅｔａｌ．ＡｍＪＯｒｔｈ
ｏｄＤｅｎｔｏｆａｃＯｒｔｈｏｐ１９９０；９
８；３００−３１２）。この差は、乾式（空気）あるい
は湿式（人工唾液中）試験の両方で正しいとはいえ、唾
液は一種の潤滑液の役割をするので、湿式雰囲気におけ
る摩擦係数は通常、乾式中のそれよりも低い値を示す。
（Ｄ．Ｈ．Ｐｒａｔｔｅｎｅｔａｌ．ＡｍＪＯ
ｒｔｈｏｄＤｅｎｔｏｆａｃＯｒｔｈｏｐ１９９
０；９８；３９８−４０３) 。

【００１４】更に、スロットのサイズが０．１４０、
０．１６３、０．３３７、あるいは０. ３５７インチと
それぞれ異なっていても、次の異なる材料の弧線材料に
対する動的摩擦係数は、ステンレス鋼（低い値）から、
コバルト・クロム合金、チタン・ニッケル、ベータ・チ
タン合金（高い値）の順である報告がある。（Ｒ．Ｐ.
Ｋｕｓｙｅｔａｌ．ＡｍＪＯｒｔｈｏｄＤｅ
ｎｔｏｆａｃＯｒｔｈｏｐ１９９０；９８；３００
−３１２）。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】従って、優れた耐食性
と生体適合性、低い摩擦係数、高い強度／重量比、そし
て良好な接着特性を持つ材料で矯正用ブラケットは形成
される事が要求される。更に、単体として構成されるよ
うに、矯正用ブラケットは設計される事が好ましい。

【００１６】患者が医学上イメージ技術の対象となる場
合は、矯正用ブラケットの役割として次の事も考慮する
必要がある。矯正用ブラケット装着の大人の患者の内、
２０から２５％は矯正治療を受けている間にある種の手
術を受ける。金属、特に鉄を含む場合は、磁性があり、
強磁性材として取り扱われる。ブラケットがこの種の材
料で構成されると、みだれを発生しながら、ＭＲＩある
いはＣＴと干渉する。チタン、特に陽極処理されたチタ
ンは非磁性であるので、記録されたイメージ上での干渉
は少ない。従って、診断イメージへの信頼性を高める。

【００１７】チタンとその合金、クロムあるいはコバル
トとそれらの合金、更にジルコン、シリコン、ボロン、
ベリリューム、ニオブの合金は、これらの要求される性
質を持つ。チタンは４５から９９％（後者の場合、「商
業的純」チタンと言う）の範囲で良好な諸性質を示す。
合金中のチタンの量を増せば、良好な結果が得られる。

【００１８】従って、本発明の第１の目的は、大きい断
面積を持つ矯正用弧線のような機能性器具と容易に対応
するために、弾性あるいは超弾性（擬弾性）的に変形で
きる高い強度とスプリング・バックを持った矯正用ブラ
ケットを提供する事である。

【００１９】更に、良好な耐食性と生体適合性を持つブ
ラケットを提供する事も本発明の目的である。

【００２０】又、本発明の目的は、機械的あるいは化学
／物理的処理により、低い摩擦係数を具備したスロット
表面をもつブラケットを提供する事がある。

【００２１】基盤部が化学的に歯エナメル質に適切な強
度で接着する事ができるので、基盤部に機械的インター
ロック機構のような付加的な手段を必要とせず単一構造
が可能であるようなブラケットの提供も本発明の目的で
ある。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明は、チタン、ジル
コン、シリコン、ボロン、ベリリューム、クロム、ニオ
ブ、コバルト及びこれら元素を基とする合金組成から成
る群の少なくとも１つにより形成された１個の本体部を
持ち、前記合金組成において、前記群の元素の少なくと
も１つが重量で４０％と９９％以上の範囲で前記本体に
含まれる矯正用ブラケットを要旨とするものである。

【００２３】良好な耐食性と生体適合性を具備する材料
として、主としてチタンあるいはチタン基合金を選ぶ。
特に、矯正用弧線との摩擦係数を低減するために、窒化
処理、ダイアモンド・コーテング、前酸化処理、あるい
はショット・ピーニング処理を施す。

【００２４】

【作用】チタンあるいはチタン基合金は、その比強度
（強度／密度比）が高い事でも知られている。これらの
材料をブラケットとして製造するには、機械加工（特
に、マイクロ・マシンニング）、超塑性成型加工、鋳造
加工等がある。

【００２５】基盤の歯エナメル質への接着強度を上げる
には、機械加工あるいはイオン・ビーム・エッチングで
多孔質にする。又ショット・ピーニング加工処理をし、
有効表面積を増加させ、結果として接着強度を上げる。

【００２６】又、窒化処理、ダイアモンド・コーテング
処理、前酸化処理等で矯正用弧線との摩擦係数を低減で
きる。

【００２７】

【実施例】本発明の好ましい実施例において、ブラケッ
トは商業的純チタンから製造された。当該ブラケットは
１つの基盤と少なくとも一組のタイ・ウイングから成
る。鋳造チタンのブラケットである。

【００２８】図１を参照すると、ブラケット２は基盤１
２から外側に延びたある間隔で離れて位置する一組のタ
イ・ウイング４がある。タイ・ウイング間のスペースは
クロス・カット部６である。１つのタイ・ウイングは歯
肉側と咬合側を持つ近心タイ・ウイングで、他は歯肉と
咬合側を持つ遠心タイ・ウイングである。一組の弧線ス
ロットはそれぞれのタイ・ウイング４の歯肉側と咬合側
の間のスペースで決定される。各々は底部１０を持つ。
基盤１２は凸状表面上に形成されたタイ・ウイングを持
つ２つの側面を持つ。一方、裏側の凹面あるいは歯接触
表面１４は、適切な接着薬品で歯のエナメル質に接着す
るように形成されている。

【００２９】このようなレアクチブ（固定）器具として
役割を果たすブラケット２には、円形あるいは方形断面
で、ステンレス鋼、チタン合金あるいはチタン・ニッケ
ル合金から成る矯正用弧線１６（図２参照）がスロット
開口部８に挿入され、歯の移動を引きおこす方向性力を
与えるためにアクチブ（機能）器具として働く。

【００３０】本発明の他の実施例によると、純度（９
９．９％以上）の純チタンをアルミナ含有のリン酸塩系
埋没材に鋳造した。アルミナの混合比は、混合鋳型材の
重量の１０％であった。図１に図示されたように、前述
のような各部分は一体となるように、純チタンの鋳造は
通常の真空鋳造で製造した。本例では、チタン・ブラケ
ットは鋳造法で形成されたが、他の成型技術の応用でも
よく、例えば本例のような小型部品の製造に適している
超塑性成型加工が適している。超塑性加工の素材は鍛造
品に限らず、ＨＩＰ（ｈｏｔｉｓｏｓｔａｔｉｃｐ
ｒｅｓｓｉｎｇ）として知られる技術に類似な超塑性に
よる粉末成型加工でもよい。ブラケット用に材料は純チ
タンに限定されず、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ、Ｔｉ−５Ａｌ
−２．５Ｆｅ、Ｔｉ−４．５Ａｌ−３Ｖ−２Ｆｅ−２Ｍ
ｏ、Ｔｉ−Ｎｉあるいはこれらに類似の合金でもよい。

【００３１】純チタンあるいはチタン基合金製のブラケ
ット本発明の第２の実施例として、マイクロ・マシンニ
ングあるいは他の先端レザー加工でも成型加工できる。

【００３２】表１は本発明のチタン製ブラケットの他の
実施例のせん断と引っ張り接着強度を比較した。チタン
製ブラケットは裏面には歯との接触面上にメッシュがな
く、比較材はメッシュの有るステンレス鋼製ブラケット
と、メッシュの無いブラケットである。表１によると、
チタン・ブラケットはメッシュ有りのステンレス鋼ブラ
ケットと同等な７．７０ＭＮ／ｍ^２のせん断接着強度を
示した。これらのブラケットは６から８ＭＮ／ｍ^２の推
奨接着強度を満足しているが、チタン・ブラケットはブ
ラケットの歯との接触面上メッシュを取りつける事な
く、同じ接着強度が得られる事は特記すべきである。

【００３３】

【表１】

【００３４】もし必要ならば、チタンの基盤の歯との接
触表面は、増加する有効表面積による接着強度を高める
ために、ショット・ピーニングを施す事もできる。結果
として、接着剤に対する濡性が向上する。（Ｙ．Ｏｓｈ
ｉｄａｅｔａｌ．ＪＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃ
ｉ：ＭａｔｅｒｉａｌｓｉｎＭｅｄｉｃｉｎｅ１
９９２；３；３０６−３１２）。

【００３５】ブラケットの接着性を更に向上させるに
は、より良い機械的アタッチメントを供給する目的で、
高い気孔性の表面を形成する事でも達成される。イオン
・ビーム・エッチングとレアクチブ・イオン・エッチン
グの２つの方法が考えられる。これらは低温で、しかも
高い温度での粉末焼結と異なり、合金の疲労強度を損な
わない。

【００３６】歯へのブラケットの接着強度を上げるため
に、他の物理的方法もある。１つの方法は付加的な表面
積を得るために、ブラケットの歯との接触面をアンター
カットする事である。他の方法は、米国特許第５，０７
１，３４４号（Ｗｏｎｇｅｔａｌ．）に記述のよう
に、５から２００マイクロンの範囲で均一な粒子を単層
だけブラケット基部に施す方法である。

【００３７】チタンとチタン合金の前酸化処理が表面の
濡性を上げ、摩擦を低下させる事も報告されている。
（ＹＯ前出；１９９２）。スロット底部表面は、チタ
ンの窒化物を形成させる窒化処理を施す事もできる。結
果として、特に弧線表面との接触部での摩擦係数が低減
できる。窒化処理だけが、チタン基合金表面の硬化処理
ではなく、ダイアモンド・コーテング処理も利用でき
る。イオン・インプランテーションは整形外科の分野で
は摩耗を効果的に低減する事が報告されている。窒素あ
るいは炭素によるチタンのイオン・インプランテーショ
ンは合金の微小硬さを増大させ、３倍もの増加は容易で
ある。表面の降伏強さを増加させるイオン・インプラン
テーションは塑性流動とスカッフング摩耗を最小限にお
さえ、ガーリングと表面バーニシングに対する耐性を上
げ、約１０倍もチタン基合金の寿命を延長させる。

【００３８】利用可能な他の方法として、Ｃ_１−Ｃとｉ
−ＢＮ（アルゴン、酸素、ダイアモンドのようなコーテ
ング）がある。これらのコーテングは透明で、擬アモル
ファスで、しかも素地に対して極めて接着性が良い。イ
オン・インプランテーションは又不働態化と生体適合性
を向上させる。

【００３９】チタン基合金のブラケットのスロット底部
表面の摩擦係数を減少させる他の方法に、前述のような
ショット・ピーニング処理がある。ショット・ピーニン
グにより形成される多数の凹状窪みは、唾液の溜めの役
目をし、結果として、口喉雰囲気でのブラケット／弧線
系の潤滑剤の役目をなす。ショット・ピーンされた表面
は又硬化されるので、ブラケットの機械的性質の改善と
なる。

【００４０】これらショット・ピーニングの有効的効果
はセラミック・ブラケットには適応できない。理由は、
ショットのエネルギーに耐えるには、セラミック材はあ
まりにも、脆いからである。もしも、オーステナイト系
のステンレス鋼にショット・ピーニングを施工する時に
は、特別な注意が必要である。３００系のステンレス鋼
の応力誘起マルテンサイト変態をおこし、結果として単
相のステンレス鋼が二相（つまり、ショット・ピーンさ
れたマルテンサイト相とショット・ピーンされないオー
ステナイト相）に変化する事が知られている。これら二
相は異なる電気化学的ポテンシャルをそれぞれ持ち、い
わゆる電気ガルバニズムとして知られる局部腐食が唾液
を電解質として発生する。もしも、あるレベルの応力が
かかる局部腐食発生個所に相乗すると、ブラケットは応
力腐食割れに起因する損傷を受ける。他方、チタン並び
にＴｉ−６Ａｌ−４ＶあるいはＴｉ−５Ａｌ−２．５Ｆ
ｅ合金等を含むチタン基合金はショット・ピーニング施
工中でも施工後でも、安定した相を維持している。

【００４１】超弾性あるいは形状記憶効果があるので、
ブラケットをＴｉ−Ｎｉ基合金で成型する事も望まれ
る。素地からのニッケルの溶出はイオン・ビーム・ダイ
ナミック・ミクシングを利用したチタンのコーテングで
阻止できる。これらコーテング層は非常に接着性が良
く、曲げにも強く、又耐食性も向上する。

【００４２】チタン基合金は他の重要な性質を持ち、そ
れは高い比強度である。比強度は、強度（ＭＮ／ｍ^２）
に対する比重（ｇｒ／ｃｍ^３）の比で定義される。理想
的な審美性のための器具の最小化のためにも常に要求さ
れる事は、より強く、より軽い材料である。より小型化
されたブラケットの他の利点は弧線のステッフネスを効
果的に減少させるブラケット間の距離を長くできる事で
ある。これは、結果として、弧線への負荷を低減し、患
者の経験する痛みの度合いをも減少させる。

【００４３】表２は種々のブラケット材の比強度を比較
した。これによると、チタンは他の凡ての歯科金属材料
よりも優れている事がわかる。しかし多少特性が劣る
が、本発明ではジルコン、シリコン、ボロン、ベリリュ
ーム、クロム、ニオブ、コバルト及びこれら元素を基と
する合金を用いる事もできる。

【００４４】

【表２】

【００４５】歯の移動の完全な三次元制御は処理の当初
からのトルク制御を達成するために、ブラケットの中に
方形の線を使用する事が要求される。ステンレス鋼ある
いはセラミック製の現在のブラケットは、特にトルク負
荷の治療処理において、ステンレス鋼あるいはチタン・
モリブデン合金製の大きい断面積（０．１７×０．２５
インチ以上）の方形弧線の使用が難しい。この理由の一
部として、ステンレス鋼製のブラケットのステッフネス
が余りにも大きいので、矯正用弧線を架ける事で、変形
を引きおこす。セラミック製ブラケットの場合には、ブ
ラケットの破損が生じる。これらのいずれの場合におい
ても、破損したブラケットの交換あるいは、より小さい
断面積か、より小さいステッフネスの線と交換するとい
う患者にとって余分な負担を招く結果となる。

【００４６】チタンとチタン基合金製のブラケットのレ
ジリアンスはより大きい断面積の線の使用が可能とな
り、結局より大きい断面積の線を治療初期から利用で
き、しかも治療初期から歯の移動制御がより良くでき
る。チタンとチタン基合金でできたブラケットは「レア
クチブ」であるのみならず、「アクチブ」でもある。そ
れらは、それらの弾性変形の結果として、あるエネルギ
ーを蓄え、そのエネルギーを歯の移動に見合って効果的
に解放する。

【００４７】

【表３】

【００４８】表３は種々の材料の変形回復率を比較して
いるが、それによると、チタンとチタン基合金は他の試
験した材料より高い作動範囲（換言すれば、弾性度）を
示す事が明白である。例えば、レジリアンスはステンレ
ス鋼より少なくとも５０％は高く、弾性率は合金中のチ
タン量にもよるが、２０万から２００万ｐｓｉを示す。
この事は、これら材料から成るブラケットは矯正用器具
にとり機能的な役割をしている事を暗示する。スロット
が矯正用線の移動を可能にするように弾性的に変形する
ので、上の事実はフル・サイズの線を治療初期から使用
できる事を示す。

【００４９】総括すると、チタンとチタン基合金製の矯
正用ブラケットは、優れた耐食性と生体適合性を持つよ
り軽く、より強く、より小さく、より審美的な固定（レ
アクチブ）な器具である。更に、スロット底部表面を窒
化処理、ダイアモンド・コーテング、あるいはショット
・ピーニング処理のような表面処理をすることで摩擦係
数が低減され、歯体移動をより効果的にする。又、ブラ
ケットの基盤部の歯との接触面にショット・ピーニン
グ、イオン・ビーム・エッチングあるいは、レアクチブ
・イオン・エッチングを施工する事でエナメル質への接
着強度が増加する。更に、かかるブラケットはアクチブ
器具としての役割もあるという利点がある。

【００５０】

【発明の効果】以上述べた通り、本発明によれば特にチ
タンとチタン基合金からなるブラケットを使用する事
で、それらの優れた耐食性と生体適合性を活かし、更
に、高い比強度値である事から、より小型化されたブラ
ケットを提供できる。又、イオン・ビーム・エッチン
グ、ダイアモンド・コーテングあるいはショット・ピー
ニング処理等で歯との接着強度を向上でき、又弧線との
間での摩擦係数を低減できるので、より有効的に、矯正
治療がより良いトルク制御の下で可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による矯正用ブラケット前面斜視図であ
る。

【図２】矯正用弧線を取りつけた図１に示した矯正用ブ
ラケットの前面斜視図である。

【符号の説明】

２ブラケット４タイ・ウイング６クロス・カット部８スロット開口部１０底部１２基盤１４歯接触表面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ヨシキ．オシダアメリカ合衆国．46202．インディアナ州. インディアナポリス．ブレイク．ストリート．804

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】チタン、ジルコン、シリコン、ボロン、
ベリリューム、クロム、ニオブ、コバルト及びこれら元
素を基とする合金組成から成る群の少なくとも１つによ
り形成された１個の本体部を持ち、前記合金組成におい
て、前記群の元素の少なくとも１つが重量で４０％と９
９％以上の範囲で前記本体に含まれる矯正用ブラケッ
ト。
【請求項２】チタン、ジルコン、シリコン、ボロン、
ベリリューム、クロム、ニオブ、コバルト元素を基とす
る合金組成から成る群のうち少なくとも１つから成り、
前記元素のうち少なくとも１つが重量で４０％を超えて
存在する組成であることを特徴とする請求項１に記載の
矯正用ブラケット。
【請求項３】基盤部の歯接触表面の矯正用接着剤への
化学的接着の諸性質が基盤部の化学的処理、付加的な機
械的接着の手段、基盤への粒子の付加、あるいは接着剤
に化学的に接合可能な合金の付加手段により改良される
ことを特徴とする請求項１あるいは２に記載の矯正用ブ
ラケット。
【請求項４】弧線に対する摩擦係数を低減し、摩耗、
ガーリングあるいは腐食に対する耐性を供給する目的
で、スロットの内側底部が窒化チタンのコーテングが形
成されるような窒化処理、ダイアモンド・コーテング処
理あるいは前酸化処理されることを特徴とする請求項１
乃至３のいずれか１項に記載の矯正用ブラケット。
【請求項５】前記スロット内側底部が弧線に対して摩
擦係数を低減するために、ショット・ピーニング、イオ
ン・ビーム・エッチングあるいは反応性イオン・ビーム
・エッチング加工で処理されることを特徴とする請求項
１乃至４のいずれか１項に記載の矯正用ブラケット。
【請求項６】前記基部の歯接着表面の有効表面積が、
メッシュへの装着あるいはアンダーカットを供給するた
めにショット・ピーニング、イオン・ビーム・エッチン
グあるいは反応性イオン・ビーム・エッチング加工によ
り増加されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれ
か１項に記載の矯正用ブラケット。