JP4809901B2 - 歯列矯正用ワイヤー及びその製造方法 - Google Patents
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Description
これらの方法は、予め母相状態の形状が所望の形状、すなわち、解剖学的に均一な歯列をなす形状になるように、形状記憶合金製であるワイヤー形状の矯正部材に熱処理を施し、この矯正部材を低温の環境で、患者の歯列に合せて設置し、加熱して本来の形状に復帰させ、弾性力によって歯列を矯正するものである。
図1Aに示すように、歯列矯正用ワイヤー10は、外形的には一般的なワイヤーと類似している。しかし、内形的には一般的なワイヤーと異なるため、添付の図1Bを参照して、その形状及び製造工程について簡単に説明する。
添付の図1Bは、添付の図1Aに示された歯列矯正用ワイヤーにおける「A」部の断面図である。
更に、本発明の歯列矯正用ワイヤーは、金属合金素材で形成される金属ワイヤーと、該金属ワイヤーの表面にコーティングされる銀(Ag)膜と、該銀(Ag)膜の表面にコーティングされて形成される金属酸化物膜と、該金属酸化物膜上にコーティングされる高分子化合物膜とを備えてなることを特徴とする。
なお、前記銀(Ag)膜に、高分子化合物膜の接着性を向上させるために、プラズマ処理ステップを更に含むことを特徴とする。
なお、前記熱処理が、50℃〜400℃の範囲の温度で、1分〜48時間行われることを特徴とする。
また、パリレンを最外郭の表面にコーティングすることによって、人体に無害、かつ、ソフトな質感を与えるため、歯に更に向上した着用感を与えることができるという長所がある。
図2A及び図2Bは、本発明の第1の実施形態に係る歯列矯正用ワイヤーの概略図及び断面図である。
図3A及び図3Bは、本発明の第2の実施形態に係る歯列矯正用ワイヤーの概略図及び断面図である。
図2Bに示すように、本発明の第1の実施形態に係る歯列矯正用ワイヤー20は、長く形成される金属ワイヤー21と、該金属ワイヤー21の表面にコーティングされる銀(Ag)膜23と、該銀(Ag)膜23の表面にコーティングされる高分子化合物膜25とを備えてなる。
図3Bに示すように、本発明の第2の実施形態に係る歯列矯正用ワイヤー20は、長く形成される金属ワイヤー21と、該金属ワイヤー21の表面にコーティングされる銀(Ag)膜23と、該銀(Ag)膜23の表面に金属酸化物がコーティングされて形成される金属酸化物膜24と、該金属酸化物膜24の表面にコーティングされる高分子化合物膜25とを備えてなる。
まず、本発明の第1及び第2の実施形態によって、金属合金素材であるチタニウム・ニッケル(Ti−Ni)合金、ステンレス、ニッケル・コバルト合金、ニッケル・クロム合金、及びチタン合金のうちいずれか1つを用いて金属ワイヤー21を製造する。このような金属ワイヤー21は、弾性力と引張力を有している。
11、21 金属ワイヤー
13 テフロンコーティング膜
23 銀(Ag)膜
24 金属酸化物膜
25 高分子化合物膜
Claims (20)
- 歯列矯正用ワイヤーにおいて、
金属合金素材で形成される金属ワイヤーと、
該金属ワイヤーの表面にコーティングされる銀(Ag)膜と、
該銀(Ag)膜の表面にコーティングされて、前記銀(Ag)膜の変色を防止する高分子化合物膜とを備え、
前記高分子化合物膜が、C(Di−chloro−para−xylylene)型、N(Di−para−xylylene)型、D(Tetra−chloro−para−xylylene)型、F(Octafluoro−[2,2]para−xylylene)型のダイマー(dimer)のうち、少なくとも1つを用いるパリレンコーティングによってなることを特徴とする歯列矯正用ワイヤー。 - 歯列矯正用ワイヤーにおいて、
金属合金素材で形成される金属ワイヤーと、
該金属ワイヤーの表面にコーティングされる銀(Ag)膜と、
該銀(Ag)膜の表面にコーティングされて形成される金属酸化物膜と、
該金属酸化物膜上にコーティングされる高分子化合物膜と
を備えてなることを特徴とする歯列矯正用ワイヤー。 - 前記銀(Ag)膜と高分子化合物膜との間にシラン系の接着促進膜が更に備えられることを特徴とする請求項1に記載の歯列矯正用ワイヤー。
- 前記金属ワイヤーが、ニッケル・チタニウム合金、ステンレス、ニッケル・コバルト合金、ニッケル・クロム合金、チタン合金のうちいずれか1つで形成されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の歯列矯正用ワイヤー。
- 前記高分子化合物膜が、C(Di−chloro−para−xylylene)型、N(Di−para−xylylene)型、D(Tetra−chloro−para−xylylene)型、F(Octafluoro−[2,2]para−xylylene)型のダイマー(dimer)のうち、少なくとも1つを用いるパリレンコーティングによって形成されることを特徴とする請求項2に記載の歯列矯正用ワイヤー。
- 前記パリレンの厚さが、0.1μm〜100μmの範囲であることを特徴とする請求項5に記載の歯列矯正用ワイヤー。
- 前記銀(Ag)膜にプラズマ処理を行って接着性を向上させることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の歯列矯正用ワイヤー。
- 前記プラズマ処理のためのプラズマ発生に用いられる気体が、アルゴン(Ar)、酸素(O2)、窒素(N2)のうちいずれか1つ又はこれらの混合気体を用いることを特徴とする請求項7に記載の歯列矯正用ワイヤー。
- 前記金属酸化物膜が、ITO、ZnO、TiO2、Al2O3、Ta2O5、ZrO2、GeO2、Y2O3、La2O3、HfO2、CaO、In2O3、SnO2、MgO、WO2、WO3のうちいずれか1つが前記銀(Ag)膜にコーティングされて形成されることを特徴とする請求項2に記載の歯列矯正ワイヤー。
- 前記金属酸化物膜が、10Å〜1μmの範囲の厚さを有することを特徴とする請求項9に記載の歯列矯正用ワイヤー。
- 前記金属酸化物膜が、プラズマを用いたスパッタリング法、電子ビーム蒸着法、熱真空蒸着法、イオンプレーティング法、及び浸漬法のうちいずれか1つを用いて形成されることを特徴とする請求項10に記載の歯列矯正ワイヤー。
- 歯列矯正用ワイヤーの製造方法において、
形状記憶合金によって金属ワイヤーを製造するステップと、
該製造された金属ワイヤーの表面に銀(Ag)膜をコーティングするステップと、
該銀(Ag)膜の表面にC(Di−chloro−para−xylylene)型、N(Di−para−xylylene)型、D(Tetra−chloro−para−xylylene)型、F(Octafluoro−[2,2]para−xylylene)型のダイマー(dimer)のうち、少なくとも1つを用いるパリレンコーティングを行って高分子化合物膜を形成するステップと、を含んでなることを特徴とする歯列矯正用ワイヤーの製造方法。 - 歯列矯正用ワイヤーの製造方法において、
形状記憶合金によって金属ワイヤーを製造するステップと、
該製造された金属ワイヤーの表面に銀(Ag)膜をコーティングするステップと、
該銀(Ag)膜の表面に金属酸化物をコーティングして金属酸化物膜を形成するステップと、
該金属酸化物膜の表面にC(Di−chloro−para−xylylene)型、N(Di−para−xylylene)型、D(Tetra−chloro−para−xylylene)型、F(Octafluoro−[2,2]para−xylylene)型のダイマー(dimer)のうち、少なくとも1つを用いるパリレンコーティングを行って高分子化合物膜を形成するステップと、を含んでなることを特徴とする歯列矯正用ワイヤーの製造方法。 - 前記パリレンコーティングを行う前に、前記銀(Ag)膜と前記高分子化合物膜との接着力を向上させるために、前処理ステップを更に含むことを特徴とする請求項12に記載の歯列矯正用ワイヤーの製造方法。
- 前記銀(Ag)膜が、熱真空蒸着法、イオンプレーティング法、化学気相蒸着法、プラズマ蒸着法、及びメッキ法のうちいずれか1つを利用して形成されることを特徴とする請求項12〜14のいずれか1項に記載の歯列矯正用ワイヤーの製造方法。
- 前記前処理ステップが、前記銀(Ag)膜の表面の洗浄工程及びAP(Adhesion Promotion)工程を含むことを特徴とする請求項14に記載の歯列矯正用ワイヤーの製造方法。
- 前記銀(Ag)膜に、高分子化合物膜の接着性を向上させるために、プラズマ処理ステップを更に含むことを特徴とする請求項12に記載の歯列矯正用ワイヤーの製造方法。
- 前記パリレンコーティングが、
前記ダイマーを気化器内において100℃〜250℃の範囲の温度で気化させ、550℃〜750℃の範囲の温度の電気炉を通過してモノマーに分解させた後、真空チャンバ内でモノマーの分圧を10mTorr〜100mTorr(1.33322Pa〜13.3322Pa)の範囲に維持して、前記モノマーを前記金属ワイヤーの表面に蒸着させてなることを特徴とする請求項12または13に記載の歯列矯正用ワイヤーの製造方法。 - 前記金属酸化物膜の表面にパリレンコーティングを行って高分子化合物膜を形成した後、前記ワイヤーを熱処理するステップを更に含むことを特徴とする請求項13に記載の歯列矯正用ワイヤーの製造方法。
- 前記熱処理が、50℃〜400℃の範囲の温度で、1分〜48時間行われることを特徴とする請求項19に記載の歯列矯正用ワイヤーの製造方法。
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