JPH06509008A - 被覆歯科物品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 被覆歯科物品 発明の背景 １、発明の分野 本発明は歯列矯正ブランケット、歯列矯正アーチワイヤや歯冠の基体の１以上の 表面に硬質の相対的に肉薄な炭素被覆物で被覆して成る歯科物品に関する。

２、関連技術の説明 メタル合金は歯科治療用の物品を作るのに巾広く使用されている。

例えばステンレススチールは歯フ゛ランケン）　（ｔｏｏｔｈ　ｂｌａｃｋｅｔ ）　、ノイッカルチエーブ（ｂａｃｃａｌ　ｔｕｂｅｓ）　、歯列矯正治療用の アーチワイヤとバンドを作成するのに通常使用される。その他の合金は磁器（ｐ ｒｏｃｅｌａｉｎ）で歯冠（クラウン）を作成するためのベースやコビング（（ ｏｐｉｎｇ）として役立つ基体のために使われる。

歯科物品に用いるメタル合金は多くの場合、口腔内に露呈されて、口粘膜と唾液 に永い間接触する０例えば歯列矯正プラ・７ケツトは外歯面に取付けられて、歯 治療中に一般には継続的に唾液に接触する。

この種のブランケットは患者の舌や、はぼやくちびるの内側部分にも断続的に接 触し得る。歯列矯正バッカルチューブ、アーチワイヤ及びバンドは同様に露出さ れる。歯冠とプリフジのメタル基体は磁器で実質的に被覆されるが、これらは歯 肉に隣り合う余白部分で露呈され、結果して唾液並びに時として歯肉やその他の 口腔組織に接触する。

ある種のメタルは総人口の特定割合で、アレルギー反応の原因になることがこれ までに広く報じられている。これらの金属（メタル）は歯科物品に通常使用され ており、これらのメタルは歯科物品から患者に拡散して入り、これにはある種の 患者においてアレルギー反応の原因になるとの疑念がある。例えば、文献によれ ば、ニッケルが口腔組織の炎症（並びに時として皮疹や皮ふくれ）の原因になる との疑念を示している。ニッケル過敏症の患者にメタル合金クラウンを使用する のと関連して歯槽骨が急速に失われることが報じられている。

歯科物品のニッケル濃度は多くの場合に製造者が違えば変動し、物品が違っても 変動し得る。ブラケット、バッカルチューブ、バンド及びアーチワイヤ等の歯列 矯正物品は８−１７重量％の範囲のニッケル濃度を有するステンレススチールで 通常作成される。歯冠とブリッジのメタル基体は、多くの場合に約７０重量％の ニッケル濃度を有する合金の鋳物（ｃａｓｔ）である、ある種のワイヤは５０− ５５重量％のニッケル含有量を有するニッケルーチタン合金製である。

°　歯科物品のメタル合金中のクロムにもある種の患者にアレルギー反応を引き 起こす疑念がある。歯列矯正ステンレススチール器具のクロム濃度は多くの場合 １７−２０重量％の範囲にある。歯冠とブリッジの基体に用いる合金のクロム濃 度は多くの場合１２−３０重量％の範囲にある。

メタル合金製の従来の歯科物品における大きな問題として腐食が報告されている 。口腔の塩と酸による腐食はメタル歯科物品の表面を腐食したりビット（凹み） 状に変化させ、細菌の溜まる場所を生み出す。この細菌の蓄積は歯ブラシの届き 得ない領域で特に問題になる。

歯科物品は、ときにはニッケルとクロムを含有するメタル合金以外の材料で製作 され、ニッケルとクロムに敏感な患者に対して使用され得る。例えば、歯科矯正 ブラケットはアルミナの単結晶や多結晶で作成され得る。しかし、ステンレスス チールブラケットは概してセラミックプラケントよりコストが低く、多くの歯列 矯正医に好まれる。セラミックプラケントはアーチワイヤに対して高い摩擦抵抗 を呈し、それによる不利益が増大した摩擦で歯の運きが遅くなり、治療時間を長 びかせることになるということで、知られている。

合成引脂系の材料で被覆した歯科物品が提案されている。例えば、米国特許第４ ，０５０，１５６号はパラ−オキシベンゾイルホモポリエステルとポリテトラフ ルオロエチレンと歯着色用の顔料から成る層で被覆された物品を記述している。

その他高分子材料製の化粧被覆は米国特許第３，５０４，４３８号、第４，７２ ２，６８９号並びに第４，９４６，３４７号に記述されている。

更にいえば、米国特許第４，６２６，２０９号は、金属性粉末で被覆したボンデ ィングベースを有する歯列矯正ブラケットにおいて、このベースの歯に対する結 合（ボンディング）を高めるために、当該粉末としてステンレススチール、ニッ ケル合金、コバルト合金、チタン及び炭化チタンから成る群から選択された腐食 抵抗性の金属性粉末を用いることを記述している。米国特許第４．９０２，２２ ４号は歯列矯正セメントに対する接着力を高めるためにケイ酸質の材料で被覆さ れた歯列矯正ブラケットベースを記述している。米国特許第４，７８０，０７９ 号に記述された歯咬合器は細菌を殺すためにコバルトの被覆を有している。

上記の特許群は被覆歯科物品に関するものであるが、合金から拡散するニッケル やクロムの問題を挙げていない、従来の歯科物品で引き起こされると報告されて いるアレルギー反応の蓋然性も減じる比較的安価な材料で作られた被覆歯科物品 のための技術の必要性が残っている。

発明の要旨 本発明によれば、歯科物品が硬質カーボン被覆物で被覆される。

好ましくは、この被覆物は多結晶ダイヤモンド被覆物、ダイヤモンド様無水素無 定形炭素（カーボン）被覆物、ダイヤモンド様水素添加無定形カーボン被覆物或 いはこれらの組合せ物から必須的に成る。

本発明に係る連続硬質カーボン被覆物は、下敷のメタル合金がら被履物の表面ま でニッケルとクロムが拡散するのを阻止する。その結果、本発明はニッケルとク ロムに敏感な患者に取付けた歯科物品のために有用である。それに加えて、硬質 カーボン被覆物によれば、これが歯列矯正ブラケットとアーチワイヤに適用され たときに、ブラケットとアーチワイヤ間の摺動機能を摩擦係数の低下によって高 めることが判明している。この被覆物は、更に下敷メタル基体が口腔内で使用さ れている間に腐食する可能性がある斯＼る基体腐食に対して抵抗を付与する。

図面の簡単な説明 図１は本発明例に係る歯列矯正ブラケットを含んで成る歯科物品の斜視図である 。

図２は別の本発明例に係る歯列矯正バッカルチューブを含んで成る歯科物品の斜 視図である。

図３は別の本発明例に係る歯列矯正アーチワイヤを含んで成る歯科物品の断面図 である。

図４は別の本発明例に係る歯バンドを含んで成る歯科物品の斜視図である。

図５は歯冠やブリッジの基体を含んで成る歯科物品の説明図である。

図６と図７は硬質カーボン被覆物を有する未加熱と既加熱サンプルにおけるカー ボン、ニッケル及びクロムの相対濃度対スパッタ時間を示すグラフである。

好ましい態様の詳細な説明 本発明の種々の例に係る被覆歯科物品は図１−図５に示されている。いづれの例 も、物品は実質的に連続的な、好ましくは連続的な硬質カーボンの薄い被覆物に よって覆われた基体を含む。

図１は歯列矯正治療で使用するブラケット１０を含んで成る本発明の物品例を示 している。このブラケット１０は歯面に直接に結合させるベース（基台）１２を 含み、このベース１２に双体のタイウィング（ｔｉｅｗｉｎｇｓ）　１４＋　１ ６が連結されている。タイウィング１４．１６の各々はアーチワイヤを受容する スロット１８を有している。各タイウィング１４．１６の背後にはアーチワイヤ をスロット１８に留めるためにアーチワイヤにまたがるエラストマー或いはワイ ヤのひも（ｌｉｇａｔｕｒｅ）を受け入れるようになっている。

ブラケットｌＯは鋳物構造体や工作構造体であり得るが、好ましくは焼結法を用 いて製造された内部体、即ち基体を有している。この焼結法では、基体の全体は 先ず加圧されたプレフォームステンレスれる硬質カーボン被覆物２２で覆われる 。

図２における本発明例に係る歯科物品は、硬質カーボン被覆物４゜で覆われたパ ンカルチューブ３０を含んで成る。このパンカルチューブ３０は臼歯に固定され るもので、アーチワイヤの両端を受容するチアネル３２を有している。チアネル ３２の次にある丸い通路３４はへンドギア（１１ｅａｄｇｅａｒ）ワイヤやりッ プバンバ（ｌｉｐ　ｂｕｍｐｅｒ）を受容するために配設されており、他方チア ネル３２における通路とは反対の側にある四角の通路３６が切片のアーチワイヤ を受容するようになっている。それに加え、不正咬合を修正するためにインタア ーチ（ｉｎ　ｔｅｒａｒｃｈ　）弾性カモジュールの選択的な使用のためにフン ク３８が配設されている。

バッカルチューブ３０は外側被覆物４０の下にメタルボディ、即ち基体を有して いる。この基体は、好ましくは上述の焼結技法を用いて作られる。バッカルチュ ーブの基体は米国特許第４，９２７，３６２号に記述のパンカルチューブに幾分 類似している。

図３に示す被覆歯科物品はブラケット１０とバッカルチューブ３０等のブラケッ トとバッカルチューブとの係わりで歯列矯正治療に使用されるアーチワイヤ５０ を含んで成る。このアーチワイヤ５０は断面が丸くて、相対的に肉薄の硬質カー ボン被覆物５４で囲まれたメタルコア、即ちメタル基体５２を有している。好ま しくは、基体５２はステンレススチール或いはニッケルーチタン合金である。

図４は別の本発明例に係る歯列矯正バンド６０を含む被覆歯科物品を示している 。バンド６０は市場入手可能なバンドと本質的に同じステンレススチール基体を 含む。この基体は硬質カーボン被覆物６２で覆われている。バンド６０等のバン ドは歯を取り囲み、その場所でセメント固定（ｃｅ＋ｗｅｎｔｅｄ）されるよう になっており、歯に直接には結合されない歯列矯正ブラケットに対する支持体に なる。

図５に示す被覆歯科物品は硬質カーボン被覆物７２で覆われたメタル歯冠基体７ ０を含んで成る。図示のように、この基体は調製歯７４を受容するように成形さ れている。化粧磁器層７６が被覆物７２に結合されて、歯冠を作る。基体７０は ブリッジのためにも使用し得る。

被覆物７２の主要な範囲は磁器層７６によって覆われるが、磁器層の歯肉側縁が 先細りし、基体７０の下敷部分を覆う被覆物７２の歯肉側縁に達せずに、終端に なっていて、歯科医が歯肉を不当に害すことなく歯冠を着座させることが出来る ようにしである。被覆物７２は基体の歯肉側縁を覆い、基体７０と唾液或いは歯 肉７８の間でニッケルとクロム（に対する）バリア（ＩＩ壁）を与えている。

本発明の物品の硬質カーボン被覆物は、多結晶ダイヤモンドの被覆物、ダイヤモ ンド様無水素無定形カーボンの被覆物、ダイヤモンド様水素添加無定形カーボン の被覆物、或いはこれらの組合せ物を意味する。本発明の硬質カーボン被覆物は 、これが少くとも約ｏ、　ｉｓミクロン（μｍ）厚であるときに、ラーマンＣＲ ａ■ａｎ）分光器を用いて約１３００　１５００ｃｍ−’の範囲の強度（ｉｎｔ ｅｎｓｉｔｙ）を概して示す。

イヤセンド様材料はＳＰｚとＳＦ３の両結合を呈する０本発明の硬質カーボン被 覆物は少くともある種のＳＰ３結合を呈する。

多数の析出方法を基体被覆のために利用出来る。これらの方法は「ダイヤモンド とダイヤモンド様フィルム：析出方法と特性」の題名で著者がＣ，Ｖ、　Ｄｅｓ ｈｐａｎｄｅｙとＲ，Ｆ、Ｂｕｎｓｈａｈである（Ｊ、　Ｖａｃ、　Ｓｃｉ。

Ｔｅｃｈｎｏｌ、　Ａ、　Ｖｏｌ、　７．　Ｎｏ、　３＋　５月／６月１９８９ 年発行）文献に詳しく記述されている。これらの技法は化学移送法を含む化学蒸 着法、熱間フィラメント熱化学蒸着法（ＣＶＤ）及び電子助勢化学蒸着法（ＥＡ ＣＶＤ）並びにプラズマ助勢化学蒸着法（ＰＡＣＶＤ）及びイオンビーム助勢／ 強化析出法を包含する。

本発明の歯科物品を製作するための多結晶ダイヤモンド被覆物を生み出す現在の 好ましい方法はプラズマ助勢（ａｓｓ　ｉｓ　ｔｅｄ　）化学蒸着法である。ダ イヤモンド様無定形無水素カーボン被覆物は基体に、カソードアーク法やイオン ビーム析出法により施こし、他方ダイヤモンド様水素添加無定形カーボン被覆物 はプラズマ助勢化学蒸着法により施こすのが好ましい。

本発明のダイヤモンド様被覆物は好ましくは約０．０５−３０μｍ、更に好まし くは約０．１−０．３　μｍの範囲の肉厚を有する。本発明物品の多結晶ダイヤ モンド被覆物は、好ましくは約ｏ、ｔ−ｓｏμｍの、更に好ましくは約１−１０ μｍの範囲の肉厚を有する。本発明の最良態様は、０．２μｍ厚の被覆物を有し 、本質的にダイヤモンド様無定形無水素カーボンから成る。

相対的に薄いダイヤモンド様被覆は、この種の被覆物が多結晶ダイヤモンド被覆 物より安価になるという利点がある。それに加えて、相対的に厚い被覆物は物品 に悪影響をもたらす可能性があり、例えば歯列矯正アーチワイヤに施こした相対 的に肉厚の被覆物が所定の全断面積を占めるワイヤが発揮すべき歯をシフトさせ るのに利用し得るはづの力の大きさを低下せしめる可能性がある。

基体上の酸化物や窒化物等の表面汚染物をカーボン析出工程が施こされる前にク リーニング工程によって除去するのが好ましい。イ’ＡＮスバ・り法はこのクリ ーニング工程に使用できる０表面酸化物がメタル基体から除去されたとき、付随 するカーボンが露出したメタルと反応して、基体と成長する過程の純カーボン被 覆物との間に炭化物様物質を生成する。この炭化物様物質は硬質カーボン被覆物 と基体との間の接着力を高める遷移層を形成する。これに加えて、チタンの層等 のプライマーは被覆物と基体間の結合を強め得る。

本発明の歯科物品の硬質カーボン被覆物は、ステンレススチールとその他の合金 からのクロムとニッケルの浸出を実質的に減じる拡散抵抗を呈する。それに加え 、被覆物は口腔環境下に露出されたときに、金属性基体の腐食に対する抵抗を強 める。更に、硬質カーボン被覆物は実質的に鮮明であり、結果として、例えば炭 化物や窒化物から作られた被覆物よりも審美性がある。

硬質カーボン被覆歯科物品は従来品に対し相対的に低い摩擦係数を有し、特に物 品が歯列矯正治療の摺動機構と連携したときに特に有益となる。例えば、アーチ ワイヤ５０上の被覆物５４がブラケット１０のスロ、・ｉ４８と係合したときに 、未被覆の類似物品と比較して低減された摩擦が、ブラケット１０に対するアー チワイヤ５０の長手方向の相対的摺動に対し生じる。低減した摩擦により、ブラ ケット１ｏと連携している歯を歯列矯正医によって選定された誘発力の影響の下 にアーチワイヤ５０の長さに沿って容易にシフトさせることができる。

丈１１土員里 テストサンプルは、ダイヤモンド様無定形無水素カーボン被覆物を基体に施こす カソードアーク析出法を用いて製造された。使用した析出法はｒＲＦポテンシャ ルを有するプラズマ流の収束により製造されたダイヤモンド様カーボンフィルム 」の題名になる文献（著者：Ｖ、Ｅ、　５ｔｒｅｌ’ｎ１ｔｓｐｉｉ他）　（Ｓ ｏｖ、　Ｐｈｙｓ、　Ｔｅｃｈ、　Ｐｈｙｓ、　２３（２）により１９７８年２ 月に発行）に記述されたものと本質的に同じであった。

−２５〜−３５のボルトのＤＣバイヤスがサンプルのホルダで測定された。

アーク放電は機械的ストライカ−で以って起動され、ミラー（Ｍｉｌｌｅｒ）溶 接電力装置ｊ（Ｉｎｔｅｌｌｉｗｅｌｄ　６５０）を用いて電流制御モードで操 作されて、１００　ａｇＩｐｓに維持された。アーク電圧は４０Ｖと５０■の間 で変動し、被覆用のカーボン源であるカーボンプラズマを生成した。このプラズ マは２５−１００ガウスの範囲にある大きさの磁界を用いて基体に移送された。

平坦なサンプルを、そのテスト面がカーボンカソードに面するように配向させた 状態で析出装置の真空チアンバに平坦な基体を取付けることにより、調製した。

ブラケットサンプルを作るために、歯列矯正ブラケット基体は、タイウィングと アーチワイヤスロットがカーボンカソードに対面するようにカソードとは反対の 方向にブラケットベースの歯対面側を配置することにより、テストチアンバに取 付けられた。歯列矯正アーチワイヤ基体は、被覆アーチワイヤサなる配向でアー チワイヤの直通セクションの端部をクランプすることにより、真空チアンバ内に 取付けられた。アーチワイヤ基体はチアンバ軸に関し回転するプレートに固定さ れた。

各基体を被覆する前に、カウフマン（ｋａｕｆｆｍａｒ＋）アルゴンイオンビー ム源（Ｃｏｍ＋ｗｏｎｗｅａｌｔｈ　５ｃｉｅｎｔｉｆｉｃ　Ｃｏｒｐｏｒａｔ ｉｏｎ、　３　ｃｍイオン源）を、各基体をスパッタクリーニングして表面酸化 物と他の汚染物を取り除くために、略５分間だけ各基体に向けた。１０００ボル トでビーム電流３０−４０ミリアンペアのイオンエネルギーを用いた。イオン源 とサンプル間の距離は略１５ｃ■であった。各基体は次にカーボンプラズマに６ ０秒の総析出時間に５秒間隔で１２回露呈された。

相対的に高いニッケル含有量を有する合金（商標ｒ　Ｐｅｒ■ａｌｏｙ」の下で 市販されている合金に８４以）製の０．２１１１１厚の平坦メタルシートを約１ ０ｃｍ　Ｘ　１０ｃｍの正方形基体に切り分けて、これに前記「サンプル調製」 に述べた手順に従って被覆した。被覆サンプルは次に約１．３Ｃａｌ　Ｘ　１． ３ｃｍの正方形テストサンプルに切り分けた。

パーキンーエルマオージエ装置（Ｐｅｒｋｉｎ−Ｅｌｍｅｒ　Ａｕｇｅｒ　ｓｙ ｓｔｅｍ）（ＰＨＩ　Ｍｏｄｅｌ　Ｎｏ、　５９５）を用いて、各サンプルから 被覆物の種々の深さにおけるオージェ分光（Ａｕｇｅｒ　ｓｐｅｃｔｒｕｍ）を 得た。先ず、近表面域の原子組成を決定した０次に近表面域を、３０秒間、３０ ０Ｖ、　７５μＡ／Ｃ？Ｉ”アルゴンイオンビームでスパッタすることにより取 り除いた。新に露出した近表面域の原子組成を別のオージェ分光から決定し、そ れを記録した。スパッタとオージェ分析のサイクルは被覆物が基体から除去され るまで繰返された。

コントロールサンプルのための濃度対スパッタ時間のプロフィール〔スプライン ーフイ・ンティング　アルゴリズム（ｓｐｌｉｎｅ−ｆｉｔｔｉｎｇａ１ｇｏｒ ｉｔｈ■）を用いて〕を図６に表した。図において、Ａはカーボンを表す曲線で あり、Ｂばニッケルを表す曲線であり、Ｃはクロムを表す曲線である。各時間間 隔毎のスタッタで追加の表面域を除去したので、全スパッツ時間は除去されたサ ンプル表面の深さに幾分か相関がある０図６は従ってカーボン、ニッケル及びク ロムの種々のサンプル深さにおける相対濃度を幾分か表現している。

別のサンプルを重力炉（ｇｒａｖｉｔｙ　ｏｖｅｎ）　（Ｓｔａｂｉｌ−Ｔｈｅ ｒｅ、　ＭｏｄｅｌＯＶ４２Ａ、　ＢＩｕｅ−Ｍ製）で２４時間、２５０℃で焼 きなましな（アニーリング）、炉の頂端から水銀温度計を突出させ、これを温度 のモニタ用にした。オージェ分光をアニール済サンプルの近表ＷＪＮｉで決定し 、再度コントロールサンプルに関連して記述された態様でイオンビームスパッタ に暴露した後にも決定した。その結果は図７に表されている（曲線り、　Ｅ、Ｆ はカーボン、ニッケル、クロムを夫々に表す）。

図６と図７のデータは、ニッケルとクロムの濃度が所定スパッタ時間後のアニー ル済サンプルでは、同じスパッタ時間経過後の非アニールサンプルのニッケルと クロムの濃度よりも大きくないことを示している。この事は被覆物がニッケルと クロムの拡散に対し実質的にバリアとして働いたことを表している。拡散が熱で 活性化するプロセスであるので、歯科物品の硬質カーボン被覆物がニッケルとク ロムの表面への拡散と患者の唾液や口腔組織への接触を、口腔内が通常あり得る 温度になっているときには実質的に阻止すると結論付けられる。

肛 未被覆と被覆の歯列矯正ブラケットとアーチワイヤの種々の組合せの間で、摺動 摩擦を比較した。被覆ブラケットは、「サンプル調製」に従って、アルミナ製の 中央マクシラリリ（ｍａｘｉａｌｌａｒｙ）セラミンクブラケット（’Ｔｒａｎ ｓｃｅｎｄ　Ｊの）′ランド名のフ゛ラケント、Ｃａｔ、　１２００１−８０１ ．３Ｍ　Ｕｎｉｔｅｘ）と、ＡＳＴＭ　Ｔｙｐｅ　６３０　（１７Ｃｒ−４Ｎｉ ）ステンレススチール製のメタル射出成形になる右上犬歯のミニチュアツインブ ラケット（Ｃａｔ、　１０１７−２０６．３Ｍ　Ｕｎｉｔｅｋ）を用いて調製さ れた。

被覆アーチワイヤサンプルは「サンプル調製」に従い、１８ｃ鵬長の０．４３＋ ｕ＋Ｘ０．６３ｍ５　（０，０１フインチＸ０．０２５インチ）寸法のステンレ ススチールアーチワイヤ（’Ｈｉ−ＴＩ［Ｔｗｉｓｔ　Ｆｌｅｘ　Ｊのブランド 名のアーチワイヤ；　Ｃａｔ、　１２５６−７２５；　３Ｍ　Ｕｎｉｔｅｘ）と 、ニッケルーチタンアーチワイヤ（ｒＮｉｔｉｎｏｌ　ＳＥＪのブランド名のア ーチワイヤ、Ｃａｔ。

１２９７−００２．３Ｍ　Ｕｎｉｔｅｘ）から調製した。

弾性結さつ線−４（ｅｌａｓｔｏ＊ｅｒｉｃ　ｌｉｇａｔｕｒｅ）を用いて、ア ーチワイヤをブラケットのアーチワイアスロットにくくった（結さつした）、各 アーチワイヤの１端はインストロンモデル（Ｉｎｓｔｒｏｎ　Ｍｏｄｅｌ）１１ ２３抗張力試験装置に取付けた。ブラケットはアーチワイヤがブラケットに結さ つされたワイヤ部分と整合する方向に引張れるように配向させて取付けられた。

各アーチワイヤはこのインストロン装置により対応するブラケットのアーチワイ ヤスロットを通して０．５ｍｍ／分の速度で引張られた。

アーチワイヤを総計０．１５２ａ＋−の距離だけ引張るのに要するダラムで表し た力は２５．４ｃ＋ｗ　７分のチアート（表）速度を有するストリップチアート レコーダで記録された。摩擦に打ち勝つ仕事量は決定され、ψ 表Ｉに種々のブラケット／アークワイヤの組合に対して表記されている。

このデータは、著しく小さい摩擦力がセラミンクブラケットとステンレススチー ル或いはニッケルーチタンのアーチワイヤとの間において、ブラケット、アーチ ワイヤのいづれが硬質カーボ′／被覆物で覆われていても、生じることを示し２ ている。メタルブラケットとニッケルーチタンのアーチワイヤ間の相対的摩擦力 は、いづれが被覆されていても僅かに改良されることが観測された。メタルブラ ケットとステンレススチールのアーチワイヤ間の摩擦力はいづれが被覆されても 著しい改良は観測されなかった。被覆メタルブラケットと未被覆ステンレススチ ールのアーチワイヤ間では表■において分るように相対的に高い摩擦力が生じる が、その説明は知られていない。

■ユ ポテンショダイナミック（Ｐｏｔｅｎｔｉｏｄｙｎａａｉｃ）分極抵抗の測定が 硬質カーボンで被覆されたステンレススチールサンプルとステンレススチールサ ンプルの腐食抵抗を比較するために行われた。ステンレススチール、Ｔｙｐｅ　 ＳＳ　４３０　、のシートから約１．９ｃｍＸ１．９ｃｍの３個のサンプルを切 り出した。１個のサンプルは未被覆のままにし、２個のサンプルは「サンプル調 製」に記述の手続方法で被覆された。

試験はＡＳＴＭ標準仕様Ｇ　３−８９．　Ｇ５９−７８　（１９８４）とＧ１０ ２−８９に従い、但し水素流は採用せずに実行された。サンプルの電解質溶液と の接触面積はポリテトラフルオロエチレン０−リングによって１．０ｃｍ＋２の 円形面積に限定された。

実験はｗ１／硝酸銀参照物と１．ＯＮの硫酸ブリッジ溶液を伴う平坦電極セル（ ＥＧ　＆　Ｇ　ＰＡＲＣ）を用いて行われた。商標’５ｏｆｔ　Ｃｏｒｒ　Ｊ（ ＥＧ　＆　Ｇ　ＰＡＲＣＭ３４２）の下で市販のソフトウェアをＩＢＭ　ＰＳ／ ２　Ｍｏｄｅ１７０コンピュータで用いてポテンシオスタンド（ｐｏｔｅｎｔｉ ｏｓｔａｔ）（ＥＧ　＆　Ｇ　ＰＡＲＣ門２７３）を制御した。

試験結果は未被覆サンプルで０．２８μ／Ｃ１１！、１７秒間の被覆に成るサン プルで０．０５μ／ｃｒａ２及び３０秒間の被覆に成るサンプルで０．０２μ／ ｃ−２の電流密度を示した。このデータは被覆サンプルが未被覆サンプル暢より 腐食抵抗が著しく大きいこと、並びにこの腐食抵抗が被覆物の厚さが増大すると 増大することを示している。

勇↓ 口腔環境のシュミレーション装置において、硬質カーボン被覆サンプルと未被覆 サンプルの特性をサンプルに対向した歯のエナメルの特性と共に決定するために 磨耗試験を行った。多結晶アルミナ（ｃｅｒａｌｌｏｙ　＃５１４Ｐ）の２個の 平坦サンプルを作り、１のサンプルを「サンプル調製」に従った硬質カーボン被 覆物で覆った。

下記文献に記述の装置と方法を用いて磨耗試験を実施した。この文献は「歯科材 料試験用の人工的口腔環境」の題名で、著者Ｒ８ＤｅｌｏｎｇとＨ，Ｄｏｕｇｌ ａｓｓによるものである（ＩＥＥＥ　Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ　ｏｎＢｉｏｍ ｅｄｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ、　Ｖｏｌ、　３８．　Ｎｏ、　４．１ ９９１年４月、ｐｐ、　３３９−３４５）、この装置は３００，０００サイクル 利用された。

硬質カーボン被覆セラミックサンプル、未被覆サンプル、いづれでも磨耗は観測 されなかった。しかし、エナメルの体積残量が、非被覆サンプルに対向した場合 には０．０４０２±０．００７５ｍ５＋’であり、硬質カーボン被覆サンプルに 対向した場合には０．０３０８±０．００６２ｓ＋ｍ’である名と決定された。

この体積変化は３次元接触針デジタイジングブロフィリオメータ（ｐｒｏｆｉｌ ｉｏｓｅｔｅｒ）システムを用いて決定した。

このデータは対向するエナメルの磨耗が未被覆サンプルより硬質カーボン被覆サ ンプルで僅かに少いことを示していた。もつとも、この差異は僅かであり、これ に意義のあるかも知れないし、ないかも知れない。

スパッタ時間（分） スパッタ時間（分） 補正書の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の８） 平成５年（１月　（５日

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. １．歯に取付け固定する歯科物品において、該物品が硬質カーボン被覆物を有し ていることを特徴とする歯科物品。
2. ２．該物品が歯列矯正ブラケットを含んで成る、請求項１に記載の歯科物品。
3. ３．該物品が歯列矯正バッカルチューブを含んで成る、請求項１に記載の歯科物 品。
4. ４．該物品が歯列矯正アーチワイヤを含んで成る、請求項１に記載の歯科物品。
5. ５．該物品が歯バンドを含んで成る、請求項１に記載の歯科物品。
6. ６．該物品が歯冠基体を含んで成る請求項１に記載の歯科物品。
7. ７．該被覆物が約０．０５−３０ミクロンの範囲の肉厚を有している、請求項１ に記載の歯科物品。
8. ８．該被置物が約０．１−３ミクロンの範囲の肉厚を有する、請求項１に記載の 歯科物品。
9. ９．該被覆物が実質的に鮮明である、請求項１に記載の歯科物品。