JP4681702B2

JP4681702B2 - 歯列矯正用ブラケット

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Publication number: JP4681702B2
Application number: JP20460399A
Authority: JP
Inventors: 幹雄持立; 益美木幡
Original assignee: Tomy Co Ltd
Current assignee: Tomy Co Ltd
Priority date: 1999-07-19
Filing date: 1999-07-19
Publication date: 2011-05-11
Anticipated expiration: 2019-07-19
Also published as: JP2001029362A

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、歯列矯正用ブラケットに関し、さらに詳しくは、プラスチック製の歯列矯正用ブラケットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、歯列矯正用器具の主用部分である歯列矯正用ブラケットとしては、例えば、金属、セラミックス、プラスチックなど種々の材料が使用されている。この歯列矯正用ブラケットは、その材料（素材）により、それぞれ長所、欠点を有している。
【０００３】
例えば、金属製の歯列矯正用ブラケットは、矯正治療に必要とされる機械的強度が高いなどの性能を備えているが、口を開けたときに、金属色が目立ち、審美的に好ましくないと言う欠点を有している。
【０００４】
セラミックス製の歯列矯正用ブラケットにおいては、金属製の歯列矯正用ブラケットに比べて審美上優れているものの、歯のエナメル質よりも硬い材質であるために、咀嚼時に対合歯の先端を磨耗させたり、アーチワイヤーが擦り減ったりすることがあった。このセラミックス製の歯列矯正用ブラケットは、材質的に脆いために、例えば、角ワイヤーを装着してトルクを加えたときに、割れたり、アーチワイヤーをブラケット本体に結紮する際に、リガッチャーを引っ掛けるタイウイングが折れるというトラブルが発生することがあった。
【０００５】
また、セラミックス製の歯列矯正用ブラケットは、金属製のものに比べて、摩擦抵抗が大きいことから、アーチワイヤーの滑りが悪くなる、すなわち、アーチワイヤーに結紮したセラミックブラケットは、アーチワイヤーに沿って思うように滑らず、歯牙の移動が効果的に行なわれず、矯正治療に時間がかかったりする場合があった。
【０００６】
プラスチック製の歯列矯正用ブラケットにおいては、例えば、成形性（加工性）が良いなどの利点があるものの、食べ物に含まれている化学成分や、色素などによって、次第に変色や劣化が進み、審美性が失われるという問題を抱えている。また、プラスチック製の歯列矯正用ブラケットは、金属製のものに比べて、機械的強度の面で不充分であった。
【０００７】
特に、近年における歯列矯正用ブラケットには、矯正に必要とされる基本的な性能だけでなく、なお一層の審美性が要求されてきている。そこで、セラミックス製ならびにプラスチック製の歯列矯正用ブラケットが多く使用されるようになってきている。このセラミックス製ならびにプラスチック製の歯列矯正用ブラケットについては、例えば、スロット部分を金属や他の材料で置きかえることで、強度を補うと共にスロット部分の摩擦抵抗を少なくしたり、金属材料を芯材（補強体）として内部に設けるなどの工夫がなされてきている（米国特許明細書5,595,484号）。
【０００８】
最近、例えば比較的色素が強いコーヒーなどでも変色しない吸水率の低い樹脂が開発されてきている。このような状況下において、特に、プラスチック製の歯列矯正用ブラケットの需要が伸びてきており、中でも特に、ポリカーボネート（ＰＣ）が多用されている。これは、ポリカーボネートが透明性、化学的安定性、耐衝撃性、成形時の寸法精度に優れているだけでなく、毒性がないなどの性質により、歯列矯正用ブラケットとして、適正が極めて高いことによる。
【０００９】
このように、審美的効果に優れていることからプラスチック製の歯列矯正用ブラケットは多用されてきているが、まだ、解決されない問題点を抱えているのが現状であった。
【００１０】
その第一の問題点は、溶剤割れ（ソルベントクラック）の問題である。これは、一般に、歯列矯正用ブラケットは、歯科用接着剤を用いて歯牙に直接接着する方法がとられている。しかし、プラスチックブラケットの成形体中の内部応力（成形時に発生する成形歪みによる内部応力）がある場合には、接着の際に、接着剤中に含まれる有機溶剤に反応して、通常の強度の１/１０程度で使用不能なほどに、ブラケットベースやウイングなどに溶剤割れが発生することがあった。このために、ブラケットを構成するプラスチックの材質と接着剤に含まれる溶剤との相性を考慮して、可能な限り問題の発生しない特定の接着剤を選択しなければならないといった不都合があった。
【００１１】
第二の問題点は、合成樹脂の加水分解による強度低下や審美性の低下の問題である。すなわち、ポリカーボネートの加水分解は、カルボニル基が水分子と結びつきやすいために、エステル結合が切れることにより促進され、体温・口腔内では約１年で元の強さの半分まで減少するとみられている。また、成形前の水分含有率が高いと加水分解が生じやすく、結果的に、成形体として気泡不良、表面光沢喪失、流動性のバラツキ、引張強度や耐久性の低下が見られ、品質の低下を招くこととなっていた。また、加水分解を起こしやすいプラスチックは、微生物が繁殖しやすいために、微生物が作り出す加水分解酵素（加水分解を触媒する酵素）により、加水分解を早めることも知られている。
【００１２】
第三の問題点は、接着強度の問題である。すなわち、プラスチック製の歯列矯正用ブラケットとしては、長期にわたって加水分解などを起こすことなく、良好な審美性を維持することのできる吸水性の低い樹脂であることが望ましい。しかし、吸水性の低い合成樹脂においては、接着剤との相性が悪くなるために、歯牙に接着したときに、固定に必要な十分な接着強度が得られないという問題があった。
【００１３】
本発明は、上記問題点に鑑み成されたものであり、その第一の目的として、溶剤割れを防止すること、第二の目的として、口腔内における長期にわたる使用に耐え得る十分な強度を維持することができること、第三の目的として、十分な接着強度が得られることのできる歯列矯正用ブラケットを提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る歯列矯正用ブラケットは、一端側の面が歯牙に固着され、他端側に形成されたスロットにアーチワイヤが係合するように構成された歯列矯正用ブラケットであって、口腔内強度を持たせる第一の合成樹脂と、接着性能を持たせる第二の合成樹脂とを混合した複合樹脂により一体形成してなり、前記第一の合成樹脂としてポリエチレンテレフタレートを、前記第二の合成樹脂としてポリカーボネートを使用した場合、前記ポリカーボネートの割合が３０〜８０重量％の範囲であることを特徴ととし（請求項１）、これにより上記目的を達成することができる。
【００１５】
本発明に係る上記歯列矯正用ブラケットにおいて、
・前記歯列矯正用ブラケットは、歯牙との接着面を構成するボンディングベース領域と、該ボンディングベース領域に連続して前記スロット及びタイウイングを構成するブラケット本体領域とからなり、前記ボンディングベース領域におけるポリカーボネートの割合が６０〜１００％であり、前記ブラケット本体領域におけるポリエチレンテレフタレートの割合が６０〜１００重量％の範囲に構成されていること（請求項２）、を特徴とする。
【００１６】
本発明に係る歯列矯正用ブラケットは、複合樹脂にて形成されたブラケット内部に補強体が設けられており、前記補強体の一部若しくは該補強体に固定されたベース部材が、前記歯牙と対面するベース面に露出するように構成されたことを特徴とし（請求項３）、これにより上記目的を達成することができる。
【００１７】
本発明に係る上記歯列矯正用ブラケットにおいて、
・前記補強体の底部裏面若しくは前記ベース部材の裏面が前記ベース面よりも若干凹むように構成されたこと（請求項４）、
・前記補強体が前記タイウイング内まで延びて設けられていること（請求項５）、
・前記補強体の底部裏面または前記ベース部材は、前記歯牙に対面する面が、凹凸あるいはメッシュ状に構成されたこと（請求項６）、
・前記合成樹脂の中に無機フィラーを含有してなること（請求項７）、を特徴とする。
【００１８】
（作用）本発明に係る歯列矯正用ブラケットは、一端側の面が歯牙に固着され、他端側に形成されたスロットにアーチワイヤが係合するように構成された歯列矯正用ブラケットであって、口腔内強度を持たせる第一の合成樹脂と、接着性能を持たせる第二の合成樹脂とを混合した複合樹脂により一体形成してなり、前記第一の合成樹脂としてポリエチレンテレフタレートを、前記第二の合成樹脂としてポリカーボネートを使用した場合、前記ポリカーボネートの割合が３０〜８０重量％の範囲であることにより、該第一の合成樹脂によって、口腔内における長期にわたる使用に耐え得る十分な強度を維持でき、また、第二の合成樹脂により、歯牙との確実な接着強度が得られる。
【００１９】
本発明に係る歯列矯正用ブラケットにおいて、第一の合成樹脂としてポリエチレンテレフタレートを用い、第二の合成樹脂としてポリカーボネートを使用した場合によれば、ポリカーボネートの割合が３０〜８０重量％の範囲であることにより、接着強度ならびに口腔内強度を同時に良好に維持できるだけでなく、ポリエチレンテレフタレートを含有（２０〜７０重量％）していることにより、成形時の残留応力を極めて少なく出来、溶剤割れの危険性も回避することができる。（請求項２）
【００２０】
本発明に係る歯列矯正用ブラケットにおいて、この歯列矯正用ブラケットが、歯牙との接着面を構成するボンディングベース領域と、該ボンディングベース領域に連続してスロット及びタイウイングを構成するブラケット本体領域とからなり、ボンディングベース領域におけるポリカーボネートの割合が６０〜１００％であることにより、接着部分の実質的な材質を、接着強度の高いポリカーボネートとすることができ、接着強度を極めて強くできる一方、ブラケット本体領域におけるポリエチレンテレフタレートの割合が６０〜１００重量％の範囲であることにより、口腔内に露出するブラケット本体領域の実質的な材質を、ポリエチレンテレフタレートにできるので、口腔内強度を極めて良好にすることができる。（請求項３）
【００２１】
本発明に係る歯列矯正用ブラケットによれば、複合樹脂にて形成されたブラケット内部に補強体が設けられており、この補強体の一部若しくは該補強体に固定されたベース部材が、歯牙と対面するベース面に露出するように構成されているので、補強体を歯牙に直接接着することができる。（請求項４）
【００２２】
本発明に係る歯列矯正用ブラケットにおいて、補強体の底部裏面若しくはベース部材の裏面がベース面よりも若干凹むように構成されていることにより、この凹み部分に接着剤を受容することができる。（請求項５）
【００２３】
本発明に係る歯列矯正用ブラケットにおいて、補強体がタイウイング内まで延びて設けられていることにより、タイウイングの強度も高めることができ、また、タイウイングが破折した場合も、補強体のみで結紮を一時的に維持できる構造となる。（請求項６）
【００２４】
本発明に係る歯列矯正用ブラケットにおいて、補強体の底部裏面またはベース部材は、歯牙に対面する面が、凹凸あるいはメッシュ状に構成されたことにより、接着剤との接触面積を増大させることが出来ると共に、接着剤に対してアンカー効果を生じさせることができる。（請求項７）
【００２５】
【００２６】
本発明に係る歯列矯正用ブラケットにおいて、合成樹脂の中に無機フィラー、具体的にはガラスフィラーが含有されることにより、樹脂強度を向上できるだけでなく、透明度の調節をすることもできる。（請求項８）
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明に係る歯列矯正用ブラケットの第１および第２の実施形態を示す概略図であって、（ａ）は平面図であり（ｂ）は側面図である。図２は、本発明に係る歯列矯正用ブラケットの第３の実施形態を示す概略図であって、（ａ）はブラケット中央部分の縦断面図であり（ｂ）は底面図である。図３は、本発明に係る歯列矯正用ブラケットの第４の実施形態を示す縦断面図である。図４は、本発明に係る歯列矯正用ブラケットの第５の実施形態を示す縦断面図である。
【００２８】
（第１の実施形態）図１の（ａ）および（ｂ）に示すように、本第１の実施形態における歯列矯正用ブラケット１は、歯牙１０との接着面を構成する若干湾曲したボンディングベース面６を有するボンディングベース領域３と、このボンディングベース領域３に連続したブラケット本体領域２とから構成されている。このブラケット本体領域２は、アーチワイヤー９を受容する近遠心方向に配設したスロット４及び該スロット４の歯頚側及び咬合側の両側に張り出したタイウイング５を備えた構成となっている。
【００２９】
本実施形態の歯列矯正用ブラケット１は、合成樹脂にて形成されており、そのブラケット内部には補強体８が設けられている。この補強体８は、合成樹脂に比べて剛性の高い金属などにより構成されており、具体的には、例えばステンレス鋼板や金属射出成形品等により構成することができる。
【００３０】
そして、本実施形態の特徴的な構成は、歯列矯正用ブラケット１を構成する合成樹脂が、口腔内強度を持たせる第一の合成樹脂と、接着性能を持たせる第二の合成樹脂とを有する複合樹脂から構成されていることにある。このような複合樹脂から構成されていることにより、接着時における溶剤割れが防止でき、また長期にわたって十分な強度を維持することができ、さらには十分な接着強度を得ることができる。上述の口腔内強度とは、“歯列矯正治療の期間（通常１〜２年）を通じて長期にわたった観点からみるものであり、口腔内湿潤雰囲気に伴うバクテリアによる酵素分解に対する強度、唾液および飲料物による加水分解に対する強度、着色および変色による審美性の低下を起こし難い度合い、結紮力によるタイウイングの破損およびスロット変形、硬いものを噛むことによるタイウイング破折、角ワイヤーを用いてトルクを加えることによるスロットの変形等に耐える強さ”を総称したものである。
【００３１】
なお、本実施形態の歯列矯正用ブラケット１において、前掲の第一の合成樹脂としては、ポリエチレンテレフタレートを使用することができる。また、第二の合成樹脂としては、ポリカーボネートを使用することができる。そして、この複合樹脂においては、ポリカーボネートの割合が３０〜８０重量％の範囲であることが望ましい。すなわち、ポリカーボネートの割合が３０重量％以下であると、口腔内強度としては十分であるが、接着性能が実用範囲から外れてしまう。一方、ポリカーボネートの割合が８０重量％以上であると、接着強度は十分であるものの、口腔内強度に問題があった。
【００３２】
このように構成された歯列矯正用ブラケット１は、周知のごとく、ボンディングベース面６が歯牙１０に接着剤にて固着され、他端側に形成されたスロット４にアーチワイヤ９が係合され、このアーチワイヤ９を図示しないリガッチャーにて押さえるようにして使用される。なお、ポリカーボネート/ポリエチレンテレフタレート（以下「ＰＣ/ＰＥＴ」ともいう）からなる複合樹脂としては、例えば、三菱レイヨン社製の商品名「ダイヤアロイＰ」、鐘淵化学工業社製の商品名「ハイパーライトＪＰ」、住友ダウ社製の商品名「カリバーＣＲ-3341」、三菱エンジニアリングプラスチック社製の商品名「ユーピロン」等を使用することができる。
【００３３】
（第２の実施形態）本第２の実施形態は、上記第１の実施形態と同様に、図１に示すような形状の歯列矯正用ブラケット１とすることができる。したがって、図１を参照して、本第２の実施形態を説明する。本第２の実施形態における特徴は、ボンディングベース領域３におけるポリカーボネートの割合が６０〜１００％であり、一方、ブラケット本体領域２におけるポリエチレンテレフタレートの割合が６０〜１００重量％の範囲に構成されている点である。
【００３４】
このように、歯列矯正用ブラケット１において、ボンディングベース領域３におけるポリカーボネートの割合が６０〜１００重量％であることによって、ボンディングベース領域３、すなわち、ボンディングベース面６はポリカーボネートがリッチな樹脂となる。この結果、ボンディングベース面６の接着性は高くなる。なお、ポリカーボネートの割合が６０重量％前後を境にして、６０重量％以下の場合には、ポリカーボネートの特質が十分に発揮されなかった。
【００３５】
一方、ブラケット本体領域２におけるポリエチレンテレフタレートの割合が６０〜１００重量％の範囲であることにより、ブラケット本体領域２はポリエチレンテレフタレートがリッチな成形体となる。なお、ポリエチレンテレフタレートの割合が６０重量％前後を境にして、６０重量％以下の場合には、ポリエチレンテレフタレートの特質が十分に発揮されなかった。
【００３６】
また、実質的にポリカーボネートからなるボンディングベース面６及びボンディングベース領域３の辺縁は接着剤によって封鎖されるため、口腔内には露出しておらず、該ポリカーボネートの弱点（口腔内強度が比較的弱いという欠点）は現れない。この結果、歯牙１０に接着された歯列矯正用ブラケット１は、実質的にポリエチレンテレフタレートの機能を発揮することができ、口腔内強度としては極めて強くなる。
【００３７】
（第３の実施形態）図２の（ａ）および（ｂ）に示す第３の実施形態の歯列矯正用ブラケット２１は、図１に示した実施形態と同様に、一端面が歯牙１０に固着され、他端側にはタイウイング２５間に形成されたスロット２４にアーチワイヤ９が係合するように構成されている。
【００３８】
そして、この歯列矯正用ブラケット２１は、合成樹脂にて形成されたブラケット内部に補強体２８が設けられている。この補強体２８は、その底部裏面２９がブラケットベース面２６の一部を構成するように、該ブラケットベース面２６と面一となるように露出している。このように、補強体２８の一部（底部裏面２９）が、歯牙１０と対面するブラケットベース面２６に露出するように構成されたことにより、底部裏面２９が接着強度を補うことができる。また、補強体２８が歯牙１０に直接接着されることにより、歯列矯正用ブラケット２１の固定はより強固かつ確実なものとなる。
【００３９】
（第４の実施形態）図３に示す第４の実施形態の歯列矯正用ブラケット３１は、図２に示した実施形態と同様に、一端面が歯牙１０に固着され、他端側にはタイウイング３５間に形成されたスロット３４にアーチワイヤ９が係合するように構成されている。
【００４０】
そして、この歯列矯正用ブラケット３１は、合成樹脂にて形成されたブラケット内部に補強体３８が設けられている。この補強体３８は、その底部裏面３９がブラケットベース面３６の一部を構成するように、該ブラケットベース面３６よりも若干引っ込んで凹部（図中において寸法ｔ１だけ凹んでいる）を形成するように露出している。
【００４１】
このように、補強体３８の一部（底部裏面３９）が、歯牙１０と対面するブラケットベース面３６に対して若干凹んだ状態で露出するように構成されたことにより、この凹んだ部分に接着剤の流入を許容することができる。これにより、ある一定の厚さの接着剤固化層を介在させることにより、ディボンディング（剥離）時にボンド破壊を誘発させ、歯牙のエナメル破損を防止できると共にディボンディング（剥離）強度を設定できる。また、前掲の第３の実施形態と同様に、底部裏面３９が接着強度を補うことができ、必要に応じて歯列矯正用ブラケット３１の固定はより強化かつ確実なものとすることもできる。
【００４２】
（第５の実施形態）図４に示す第５の実施形態の歯列矯正用ブラケット４１は、図３に示した実施形態と同様に、一端面が歯牙１０に固着され、他端側にはタイウイング４５間に形成されたスロット４４にアーチワイヤ９が係合するように構成されている。
【００４３】
この歯列矯正用ブラケット４１は、上記各実施の形態と同様に合成樹脂にて形成されたブラケット内部に補強体４８が設けられている。この補強体４８は、その底部４９には、ボンディング用のベース部材５０が固定されている。そして、このボンディング用のベース部材５０は、若干湾曲しており、ブラケットベース面４６の一部を構成するように、該ブラケットベース面４６よりも若干引っ込んで凹部（図中において最大寸法ｔ２だけ凹んでいる）を形成するように露出している。
【００４４】
このように、補強体４８の底部４９に取り付けられたベース部材５０が、歯牙１０と対面するブラケットベース面４６に対して若干凹んだ状態で露出するように構成されたことにより、この凹んだ部分に接着剤の流入を許容することができる。また、前掲の第４の実施形態と同様に、ベース部材５０が接着強度を補うことができ、歯列矯正用ブラケット４１の固定はより強化かつ確実なものとなる。また、ディボンディング操作（剥離作業）においても好都合である。
【００４５】
さらにまた、ベース部材５０は、適宜材質のものを選択し且つ適宜加工を施してから補強体４８に取り付けることができ、そのため、その形状や表面性を広範囲に設定することができる。
【００４６】
上記第３〜第５の実施形態においては、補強体２８，３８の底部裏面２９，３９あるいはベース部材５０は、歯牙１０に対面する面が、例えば図５に示すような凹凸状あるいは図６に示すようなメッシュ状に構成されていることが望ましい。図５または図６に示すような面形状として、その凹凸形状の大きさや形状を適宜変えることにより、接着性能を制御することができる。
【００４７】
なお、上記各実施の形態における歯列矯正用ブラケットでは、合成樹脂の中にガラスフィラーを含有させることができる。この構成により、樹脂強度を向上できるだけでなく、透明度の調節をすることもできる。
【００４８】
このように構成された本発明に係る歯列矯正用ブラケットでは、接着材による溶剤割れの現象が起こらず、水分の吸水率が低いことにより、加水分解を起こす事も低く、口腔内での耐久性が高い。また、ＰＣ／ＰＥＴからなる複合樹脂は、成形時の流動性が良く残留応力が残り難いだけでなく、成形時の残留応力が残ってもソルベントクラックに対して感度が鈍いため、ポリカーボネート材に必要な残留応力除去のためのアニール処理工程を省略できる製造上の利点もある。
【００４９】
さらに、接着の不十分な面を補強体の一部、又は金属のボンディングベースで補う構成であるので、十分な接着強度が得られる。また、材料がポリエーテルサルホンの場合は、ポリカーボネートやポリサルホンに比べて口腔内での耐久性も優れている。さらに、補強体の材料について、予め表面に凹凸の付いたもの、又はメッシュ状のものを使用することで、ボンディング効果の他に、プラスチック本体との接着強度を増す効果も得られる。
【００５０】
また、本発明に係る歯列矯正用ブラケットの色調について説明すると、ポリカーボネートを用いることで、非晶質樹脂で透明性に特徴があり、審美性の高いプラスチックブラケットには最適の材料である。一方、ポリカーボネートを用いることで、ソルベントクラック、加水分解による劣化が問題となるが、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ、ポリエステルの一種）は、一般的には不透明の結晶性の樹脂であるが、ポリカーボネートとアロイ化することにより、半透明の樹脂にできる。したがって、本発明においては、ブラケット内部に金属製の補強体を内蔵させる所謂メタルインサート方式で成形した場合、半透明あるいは適宜な色を有していることにより、この補強体を目立たなくできるので都合が良い。
【００５１】
市販されているＰＣ／ＰＥＴのアロイはその使用目的から、ほとんど透明に近いもの、全く不透明なもの、ガラスフィラーを添加して強度を向上したが透明度は低下したもの等、種々のグレードがあり、選定は任意にできる。また、ポリエチレンテレフタレートはＰＥＴボトルに見る様に、そのグレードによっては全く透明な非晶質のものもある。これとＰＣとのアロイは技術的な証明は省略するが、完全に透明なＰＣ／ＰＥＴアロイを採用でき、この場合は補強体を内蔵させて白化することが望ましい。この場合、例えば、酸化チタン等を樹脂に微量添加して、歯牙色に近い又は目立たない半透明にすることができる。
【００５２】
また、本発明に係る歯列矯正用ブラケットのベース面がプラスチックの場合は、接着強度を上げるためにサンドブラスト処理を行い、ガラスフィラー又はガラスビーズ等の無機フィラーを露出させて、シランカップリングを塗布して接着してもよい。さらに、本発明においては、プラスチックの材料として、複合樹脂のＰＣ／ＰＥＴの実施例をあげたが、ポリエーテルサルホン（複合樹脂ではない）を、ブラケット用の樹脂として使用できる。この場合、ポリカーボネートやポリサルホンより耐久性に優れていて、かつ接着性能も満足できるものである。
【００５３】
[実施例]以下、本発明に係る歯列矯正用ブラケットの試験結果および比較例により、本発明の効果を確認することができる。
（実施例１）
(1)溶剤割れ、加水分解、タイウイングの強度に関する試験図１に示すような、タイウイングまで達する形状の補強体を内蔵する歯列矯正用ブラケットを作成した。複合樹脂として、ポリカーボネート（ＰＣ）とポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のポリマーアロイを用いて溶剤割れ等の試験を行った。この材料はＰＣとＰＥＴの２つの樹脂からなり、その割合（重量％）は７：３である。ポリカーボネートと同程度の強度を持ち、耐薬品性に富み、比較的透明性に優れ、吸水率も低い（ポリカーボネート０．３％に対し、ＰＣ／ＰＥＴは０．２％）。
【００５４】
まず、溶剤割れの比較試験を行った。ＰＣ／ＰＥＴ（住友ダウ社製の商品名「カリバーＣＲ−３３４１Ｔ」を使用した）、ポリカーボネート、ポリサルホンの各樹脂に、６種類の歯科用接着剤のプライマーやモノマーを塗布してその程度を確認した。表１にその結果を示す。なお、表中における×印のものは、溶剤を付けた瞬間に割れが生じ、ベースも含めタイウイングに達するものも多くみられた。ポリカーボネート、ポリサルホンは同程度に割れがみられ、ＰＣ／ＰＥＴについては、使用上不可となるような溶剤割れはみられなかった。
【００５５】
【表１】

【００５６】
次に、接着強度の比較試験を行った。表２に示すとおり、ＰＣ／ＰＥＴを用いた本実施例の歯列矯正用ブラケットは接着強度を増すように、ベース裏面にサンドブラスト処理を行ったが、ポリカーボネート、ポリサルホンと同程度か接着剤の種類によっては、より強い接着強度が得られることが分かった。なお、ＰＥＴ１００％では接着することができなかった。
【００５７】
【表２】

【００５８】
タイウイングの強度について、ポリカーボネートとの比較試験も行った。タイウイングは、ブラケットにアーチワイヤーをリガッチャーワイヤー及びエラルトメリックリガッチャーリング（ＥＲＬ）で固定する場合に必要とされるもので、プラスチックの材質及びプラスチックに内蔵される補強体の形状によっては、結紮した力により、タイウイングの破損やひび割れ、又はスロットが変形することが知られている。本出願人により製造した２種類のポリカーボネート製ブラケットとの比較は、表３のとおり、ＰＣ／ＰＥＴを用いた本実施例の歯列矯正用ブラケットは、補強体がウイング内まで達する形状であることもあり、従来のものよりも強いタイウイング強度を持っていることが判った。
【００５９】
【表３】

【００６０】
（実施例２）
(2)接着強度についての試験本発明の実施例として、図２で示すように、金属製の補強体の一部はウイングを補強するようにして広がり構造とし、底部はボンディングベース面の一部として露出させた。また、補強体のボンディングベース面は、図２に示すようにプラスチック部分と面一のものと、図３に示すように少し凹部とするものとを作成した。一方、補強体が露出していない従来の歯列矯正用ブラケットを比較例として、同じ接着条件で剥離テストを行った。
【００６１】
この結果、本発明の実施例の歯列矯正用ブラケットは、いずれの場合も比較例のものに比べて、金属による接着効果が上がるために、接着強度を高めることができた。また、図４のように、金属製の補強体の底部にメッシュ状のボンディング用のベース部材を溶接した。この場合は、メッシュ状の構造によって更に接着強度を高めることができた。
【００６２】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明に係る歯列矯正用ブラケットは、一端側の面が歯牙に固着され、他端側に形成されたスロットにアーチワイヤが係合するように構成された歯列矯正用ブラケットであって、口腔内強度を持たせる第一の合成樹脂と、接着性能を持たせる第二の合成樹脂とを混合した複合樹脂により一体形成してなり、前記第一の合成樹脂としてポリエチレンテレフタレートを、前記第二の合成樹脂としてポリカーボネートを使用した場合、前記ポリカーボネートの割合が３０〜８０重量％の範囲であり、該第一の合成樹脂によって、口腔内における長期にわたる使用に耐え得る十分な強度を維持でき、また、第二の合成樹脂により、歯牙との確実な接着強度が得られる。したがって、本発明によれば、従来の歯列矯正用ブラケットでは得ることが出来なかった、口腔内強度ならびに接着強度の両機能に優れた歯列矯正用ブラケットを提供することができる。（請求項１）
【００６３】
本発明に係る歯列矯正用ブラケットによれば、第一の合成樹脂としてポリエチレンテレフタレートを用い、第二の合成樹脂としてをポリカーボネート使用した場合に、ポリカーボネートの割合が３０〜８０重量％の範囲であることにより、接着強度ならびに口腔内強度を同時に良好に維持できるだけでなく、ポリエチレンテレフタレートを含有しているので、成形時の残留応力によるソルベントクラックを防止出来、溶剤割れを防止できる歯列矯正用ブラケットを提供することができる。（請求項２）
【００６４】
本発明に係る歯列矯正用ブラケットによれば、この歯列矯正用ブラケットが、歯牙との接着面を構成するボンディングベース領域と、該ボンディングベース領域に連続してスロット及びタイウイングを構成するブラケット本体領域とからなり、ボンディングベース領域におけるポリカーボネートの割合を多くしたことにより、接着部分の実質的な材質を、接着強度の高いポリカーボネートとすることができ、接着強度を極めて強くでき、さらに、ブラケット本体領域におけるポリエチレンテレフタレートの割合を多くしたことにより、口腔内に露出するブラケット本体領域の実質的な材質を、ポリエチレンテレフタレートにできるので、口腔内強度を極めて良好な歯列矯正用ブラケットを提供することができる。（請求項３）
【００６５】
本発明に係る歯列矯正用ブラケットによれば、複合樹脂にて形成されたブラケット内部に補強体が設けられており、この補強体の一部若しくは該補強体に固定されたベース部材が、歯牙と対面するベース面に露出するように構成されているので、補強体を歯牙に直接接着することができ、接着強度が極めてよい歯列矯正用ブラケットを提供することができる。（請求項４）
【００６６】
本発明に係る歯列矯正用ブラケットによれば、補強体の底部裏面若しくはベース部材の裏面がベース面よりも若干凹むように構成されていることにより、この凹み部分に接着剤を受容することができるので、接着剤のはみ出しを防止できるだけでなく、ブラケットのディボンディング操作（剥離作業）の容易になる歯列矯正用ブラケットを提供することができる。（請求項５）
【００６７】
本発明に係る歯列矯正用ブラケットによれば、補強体がタイウイング内まで延びて設けられ、タイウイングの強度も高めることができるので、タイウイングの破損などのない全体的強度アップした歯列矯正用ブラケットを提供することの他に、硬いものを強くかむなどしてプラスチックのタイウイングが破損した場合でも、一時的に補強材が代用できる歯列矯正用ブラケットを提供することができる。（請求項６）
【００６８】
本発明に係る歯列矯正用ブラケットによれば、補強体の底部裏面またはベース部材は、歯牙に対面する面が、凹凸あるいはメッシュ状に構成されたことにより、接着剤との接触面積を増大させることが出来ると共に、接着剤に対してアンカー効果を生じさせることができるので、接着強度の強い歯列矯正用ブラケットを提供することができる。（請求項７）
【００６９】
【００７０】
本発明に係る歯列矯正用ブラケットによれば、合成樹脂の中にガラスフィラーが含有されることにより、樹脂強度を向上できるだけでなく、透明度の調節をすることもでき、補強体が見え難い歯列矯正用ブラケットを提供することができる。（請求項８）
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る歯列矯正用ブラケットの第１及び第２の実施形態を示す概略図であって、（ａ）は平面図であり（ｂ）は側面図である。
【図２】本発明に係る歯列矯正用ブラケットの第３の実施形態を示す概略図であって、（ａ）は縦断面図であり（ｂ）は底面図である。
【図３】本発明に係る歯列矯正用ブラケットの第４の実施形態を示す縦断面図である。
【図４】本発明に係る歯列矯正用ブラケットの第５の実施形態を示す縦断面図である。本発明に係る図である。
【図５】本発明に係る歯列矯正用ブラケットにおける補強体の底部裏面あるいはベース部材の底面の断面概略図である。
【図６】本発明に係る歯列矯正用ブラケットにおける補強体の底部裏面あるいはベース部材の底面の断面概略図である。
【符号の説明】
１，２１，３１，４１歯列矯正用ブラケット
２ブラケット本体領域
３ボンディングベース領域
４、２４，３４，４４スロット
５，２５，３５，４５タイウイング
６，２６，３６，４６ブラケットベース面
８，２８，３８，４８補強体
９アーチワイヤ
10 歯牙

Claims

一端側の面が歯牙に固着され、他端側に形成されたスロットにアーチワイヤが係合するように構成された歯列矯正用ブラケットであって、口腔内強度を持たせる第一の合成樹脂と、接着性能を持たせる第二の合成樹脂とを混合した複合樹脂により一体形成してなり、前記第一の合成樹脂としてポリエチレンテレフタレートを、前記第二の合成樹脂としてポリカーボネートを使用した場合、前記ポリカーボネートの割合が３０〜８０重量％の範囲であることを特徴とする歯列矯正用ブラケット。
前記歯列矯正用ブラケットは、歯牙との接着面を構成するボンディングベース領域と、該ボンディングベース領域に連続して前記スロット及びタイウイングを構成するブラケット本体領域とからなり、前記ボンディングベース領域におけるポリカーボネートの割合が６０〜１００％であり、前記ブラケット本体領域におけるポリエチレンテレフタレートの割合が６０〜１００重量％の範囲に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の歯列矯正用ブラケット。
前記複合樹脂にて形成されたブラケット内部に補強体が設けられており、前記補強体の一部若しくは該補強体に固定されたベース部材が、前記歯牙と対面するベース面に露出するように構成されたことを特徴とする請求項１に記載の歯列矯正用ブラケット。
前記補強体の底部裏面若しくは前記ベース部材の裏面が前記ベース面よりも若干凹むように構成されたことを特徴とする請求項３に記載の歯列矯正用ブラケット。
前記補強体が前記スロットの歯茎側及び切端側に向かって形成されたタイウイング内まで延びて設けられていることを特徴とする請求項３または４に記載の歯列矯正用ブラケット。
前記補強体の底部裏面または前記ベース部材は、前記歯牙に対面する面が、凹凸あるいはメッシュ状に構成されたことを特徴とする請求項４または５に記載の歯列矯正用ブラケット。
前記合成樹脂の中に無機フィラーを含有してなることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の歯列矯正用ブラケット。