JPH0217057A - Dental orthodontic bracket and preparation - Google Patents
Dental orthodontic bracket and preparationInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、歯科矯正用ブラケットに関するものであり、
特に優れた審美性と高い強度及び歯牙に対する強い接着
性を有する歯科矯正用ブラケット及びその製造方法に間
する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to orthodontic brackets,
Particularly, the present invention provides an orthodontic bracket having excellent aesthetics, high strength, and strong adhesiveness to teeth, and a method for manufacturing the same.
（従来の技術）
歯列の不正を矯正するための矯正装置において、ワイヤ
ーとバンドとを連結するための用具として。(Prior Art) As a tool for connecting a wire and a band in an orthodontic device for correcting malalignment of teeth.
ブラケットが使用される。brackets are used.
ブラケットは、ワイヤーの曲げや引張りにより生じる負
荷荷重を矯正したい歯牙に加えるために、歯牙面に固着
されて使用されるが、従来より金属製の６のが多用され
、最近ではプラスチック製、セラミック製等のものも使
用されつつある。Brackets are used by being fixed to the tooth surface in order to apply the load caused by bending or pulling the wire to the tooth to be corrected. Traditionally, metal brackets have been widely used, but recently plastic and ceramic brackets have been used. etc. are also being used.
金属製のものは強度的に優れワイヤー等による矯正力が
確実に伝達されるという長所はあるが、審美性に問題が
あり、セラミック製のものは透明性が良く審美性は良い
が、その脆性と接着性に問題があるといわれる。Metal ones have the advantage of being strong and can reliably transmit the orthodontic force of wires, etc., but they have aesthetic problems, and ceramic ones have good transparency and aesthetics, but they are brittle. It is said that there is a problem with adhesion.
また、プラスチック製のものは審美性と接着性が良いた
め、エツジワイズ法等に広く使用されているが、強度的
に問題がある。Furthermore, plastic materials have good aesthetics and adhesive properties, and are therefore widely used in edgewise methods, etc., but they have problems in terms of strength.
プラスチックブラケットの問題点は、■ウィングが破損
し易い、■変色し易い、■ワイヤーの滑りが悪い、■左
上圧λに使用できるサイアミーズタイブが無い、■トル
ク・アンギュレーションが付けられない、等である。The problems with plastic brackets are: ■ The wing is easily damaged, ■ It is easy to discolor, ■ The wire is not slippery, ■ There is no Siamese type that can be used for the upper left pressure λ, ■ Torque angulation cannot be attached, etc. It is.
現在、広く利用されているプラスチックブラケットの素
材は熱可塑性樹脂のポリカーボネートである。ポリカー
ボネートは、良好な透明性と優れた耐衝撃性を備えたエ
ンジニアリングプラスチックであるが、表面が軟らかく
、８１械的強度（引張り強さ、曲げ強さ、圧縮強さ）が
、やや小さいため、矯正装置として必ずしも十分な機能
を発揮していない、そして、表面が軟らかいために歯ブ
ラシ等により容易に傷が付き、摩耗汚れ（変色）の原因
ともなっている。また、機械的強度が不十分なため、ウ
ィングが破損し易いだけでなく、矯正治療上必要とされ
ている種々のブラケット形状（サイアミーズ、トルク・
アンギュレーシゴンンを採用することが雌しい。Currently, the material for plastic brackets that is widely used is polycarbonate, a thermoplastic resin. Polycarbonate is an engineering plastic with good transparency and excellent impact resistance, but its surface is soft and its mechanical strength (tensile strength, bending strength, compressive strength) is rather low, so it cannot be straightened. The device does not necessarily function satisfactorily, and its soft surface is easily scratched by toothbrushes, etc., causing stains (discoloration) due to wear and tear. In addition, the wings are not only easily damaged due to insufficient mechanical strength, but also the various bracket shapes required for orthodontic treatment (Siamese, Torque, etc.).
It is best to adopt Angularism.
そこで本発明者は鋭意研究の結果、プラスチックブラケ
ット材料として、歯牙の窩洞を修復するために使用され
るいわゆる歯科用コンポジットレジン組成物を用いて矯
正用ブラケットを製造することによって、従来の矯正用
ブラケットに比較して格段に優れた機械的強度を有する
歯科矯正用ブラケットを取得し、先に特願昭６２−２６
５４３４号において提案した。Therefore, as a result of intensive research, the present inventor has developed an orthodontic bracket using a so-called dental composite resin composition, which is used to repair tooth cavities, as a plastic bracket material. Acquired orthodontic brackets with significantly superior mechanical strength compared to
It was proposed in No. 5434.
しかしながら、前記コンポジットレジンは矯正ブラケッ
ト用接着剤との接着性が必ずしも十分でなく、よって矯
正ワイアーにより過大な締着力を受けた場合に歯牙表面
から剥離する恐れがある。However, the composite resin does not necessarily have sufficient adhesion with the adhesive for orthodontic brackets, and therefore may peel off from the tooth surface when subjected to excessive tightening force from an orthodontic wire.
なお、歯科矯正の際に用いられる矯正ブラケット用接着
剤としては、４−メタクリロイルオキシエチルトリメリ
ット酸無水物、メチルメタクリレートモノマー、ポリメ
チルメタクリレート粉末及び）〜リプチルボラン（ＴＢ
Ｂ）との混合組成物（例えば［スーパーボンドＣ＆ＢＪ
（商品名）サンメディカル社製ンと、メチルメタク
リレートモノマーとＢｉｓＧＭＡとＢＰＯと３級アミン
との混合組成物（レドックスシステノ、型）が代表的な
ものである。In addition, adhesives for orthodontic brackets used in orthodontics include 4-methacryloyloxyethyltrimellitic anhydride, methyl methacrylate monomer, polymethyl methacrylate powder, and
B) and a mixed composition (e.g. [Superbond C&BJ
(trade name) manufactured by Sun Medical Co., Ltd., and a mixed composition (redox cysteno, type) of methyl methacrylate monomer, BisGMA, BPO, and tertiary amine is typical.
（課題を解決するための手段）
本発明者らはかかる問題点を解決すべく鋭意研究した結
果、審美性と大きな機械的強度を同時に具備し、さらに
歯牙との接着性が改善された歯科矯正用ブラケットを完
成した。(Means for Solving the Problems) As a result of intensive research by the present inventors to solve these problems, the present inventors have developed an orthodontic treatment that has both aesthetics and great mechanical strength, and also has improved adhesiveness to teeth. completed the bracket.
すなわち本発明は、■コンポジットレジンからなる歯科
矯正用ブラケットのベース面に歯科用接着剤に対して一
部溶解又は膨潤性の合成樹脂薄層が積層されてなり、か
つベース面のコンポジットレジンと薄層の合成樹脂とが
それらの境界部において、相互に混在してなることを特
徴とする歯科矯正用ブラケット及び、■成形型枠内にコ
ンポジットレジンペーストを供給しｆＳ ｆＳ、該コン
ボジッ［・レジンのベース形成面に、矯正ブラケット用
接着剤に一部溶解又は１１ｊ潤する合成樹脂ペーストの
薄層を積層し、これらを重合硬化せしめることを特徴と
する歯科矯正用ブラケッｌ−の製造法である。Specifically, the present invention provides: (1) a thin layer of synthetic resin that is partially soluble or swellable in dental adhesive is laminated on the base surface of an orthodontic bracket made of composite resin; An orthodontic bracket characterized in that layers of synthetic resin are mixed with each other at their boundaries; This method of manufacturing an orthodontic bracket is characterized in that a thin layer of a synthetic resin paste that is partially dissolved in or wetted with an adhesive for orthodontic brackets is laminated on the base forming surface, and these are polymerized and hardened.
上記本発明においては、歯科矯正用ブラケットの本体を
歯科用のコンポジットレジンで構成しており、また前記
ブラケットのベース面に１ｉＩ科接着剤に対して一部溶
解又は膨潤性の合成樹脂薄層を積層させているが、その
理由は前記コンポジットレジンでブラケット本体を構成
することによって優れた機械的強度を付与せしめ、前記
合成樹脂薄層をベース面に形成することによって矯正ブ
ラケット用接着剤との接着性を改善するためである。In the present invention, the main body of the orthodontic bracket is made of a dental composite resin, and the base surface of the bracket is coated with a thin layer of synthetic resin that is partially soluble or swellable with respect to the IiI adhesive. The reason for this is that by constructing the bracket body with the composite resin, it provides excellent mechanical strength, and by forming the thin synthetic resin layer on the base surface, it is easy to bond with the adhesive for orthodontic brackets. This is to improve sex.
本発明においては、前記合成樹脂と前記コンポジットレ
ジンとの積層境界面は、製造時に両者が混在する状態と
なすことが強度的に好ましく、両者を粘性液−粘性液接
触、粘性液−粘ｒｆｆ４物接触、又は粘ｒＪ４物−粘稠
物接触状態で接触させた状態で、重合硬化させることが
好ましい。In the present invention, it is preferable in terms of strength that the laminated interface between the synthetic resin and the composite resin be in a state in which both are mixed during manufacturing, and both are in viscous liquid-viscous liquid contact, viscous liquid-viscous RFF4 material. It is preferable to carry out polymerization and curing in contact or in a state of contact between the viscous rJ4 material and the viscous material.
なお、合成樹脂薄層の厚さは０．１ｍ−前後あればよく
、その素材としては、平均分子量１０万以下のＰＭＭＡ
（ポリメチルメタクリレート）又はポリメチルメタク
リレート共重合体を主体とするものが好ましい。The thickness of the thin synthetic resin layer may be around 0.1 m, and its material may be PMMA with an average molecular weight of 100,000 or less.
(polymethyl methacrylate) or a polymethyl methacrylate copolymer is preferred.
かかる合成樹脂は、矯正ブラケット用接着剤になじむも
のであり、本発明組成のブラケットとｍ牙との接着強度
を十分高めることに寄与できるものである。Such a synthetic resin is compatible with the adhesive for orthodontic brackets, and can contribute to sufficiently increasing the adhesive strength between the bracket of the composition of the present invention and the tooth.
本発明における前記ブラケット素材及び合成樹脂薄層の
組成としては、以下のものが好ましい。The compositions of the bracket material and synthetic resin thin layer in the present invention are preferably as follows.
すなわち、歯科矯正用ブラケット本体のコンポジットレ
ジンが、下記（ａ）〜（ｄ）の混合物の重合硬化体から
なり、
（ａ）多官能メタクリレート及び／又は多官能アクリレ
−トコ４０〜８０重量％
（ｂ）単官能メタクリレート及び／又は単官能アクリレ
ート：９〜５０重量％
（ｃ）フィラー：５〜８０重量％
（ｄ）重合開始剤：０．０１〜２重量％そして、ブラケ
ットベース面の合成樹脂薄層が、下記（ｅ）〜（ｇ）の
混合物の重合硬化体からなることを特徴とする請求項１
記載の歯科矯正用ブラケット。That is, the composite resin of the orthodontic bracket body is composed of a polymerized and hardened mixture of the following (a) to (d), (a) 40 to 80% by weight of polyfunctional methacrylate and/or polyfunctional acrylate (b) ) Monofunctional methacrylate and/or monofunctional acrylate: 9 to 50% by weight (c) Filler: 5 to 80% by weight (d) Polymerization initiator: 0.01 to 2% by weight and a thin synthetic resin layer on the bracket base surface is comprised of a polymerized and cured product of a mixture of the following (e) to (g): Claim 1
Orthodontic brackets as described.
（ｅ）単官能メタクリレート２３０〜７０重敗％（ｆ）
ポリメタクリレート若しくは
その共重合体 二３０〜７０重量％（ｇ）重合開
始剤： ０．０１〜１重量％なお、本発明者の
研究によれば、上記組成のブラケットを製造する際に、
可視光を照射して製造する方法は非常に有利なものであ
るため、上記コンポジットレジン及び合成樹脂ペースト
を光重合タイプのものとし、重合硬化を光照射により行
わせることは好ましいものである。(e) Monofunctional methacrylate 230-70% failure (f)
Polymethacrylate or its copolymer 230-70% by weight (g) Polymerization initiator: 0.01-1% by weight According to the research of the present inventor, when manufacturing a bracket with the above composition,
Since the method of manufacturing by irradiating visible light is very advantageous, it is preferable that the composite resin and synthetic resin paste described above be of a photopolymerization type and that polymerization and curing be performed by irradiation with light.
上記において、本発明に係る多官能メタクリレートとし
ては、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレ
ングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコー
ルジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタ
クリレート、１．４−ブタンジオールジメタクリレート
、１．３−ブタンジオールジメタクリレート、２．２−
ビス［４−（２−ヒトルキシー３−メタクリロキシプロ
ポキシ）フェニル］プロパン、２．２−ビス（４−メタ
クリロキシフェニル）プロパン、２．２−ビス（４−メ
タクリロキシエトキシフェニル）プロパン、２，２−ビ
ス（４−メタクリロキシポリエトキシ）プロパン、ジ（
メタクリロキシエチル）トリメチルへキサメチレンジウ
レタン等のジメタクリレート類、トリメチロールプロパ
ントリメタクリレート、テトラメチロールメチントリメ
タクリレート等のトリメタクリレート類、テトラメチロ
ールメタンテトラメタクリレート等のテトラメタクリレ
ート類、ジペンタエリスリトールへキサメタクリレート
等のへキサメタクリレート顕を挙げることができる。In the above, the polyfunctional methacrylate according to the present invention includes ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, tetraethylene glycol dimethacrylate, 1,4-butanediol dimethacrylate, and 1.3-butanediol dimethacrylate. methacrylate, 2.2-
Bis[4-(2-hydroxy-3-methacryloxypropoxy)phenyl]propane, 2.2-bis(4-methacryloxyphenyl)propane, 2.2-bis(4-methacryloxyethoxyphenyl)propane, 2,2 -bis(4-methacryloxypolyethoxy)propane, di(
dimethacrylates such as (methacryloxyethyl) trimethylhexamethylene diurethane, trimethacrylates such as trimethylolpropane trimethacrylate, tetramethylolmethine trimethacrylate, tetramethacrylates such as tetramethylolmethanetetramethacrylate, dipentaerythritol hexamethacrylate Examples include hexamethacrylate compounds such as.
また、多官能アクリレートとしては、エチレングリコー
ルジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレー
ト、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエ
チレングリコールジアクリレート、１．４−ブタンジオ
ールジアクリレート、１．３−ブタンジオールジアクリ
レート、２．２−ビス［４−（２−ヒドロキシ−３−ア
クリロキシプロポキシ）フェニル］プロパン、２，２−
ビス（４−アクリロキシフェニル）プロパン、２゜２−
ビス（４−アクリロキシエトキシフェニル）プロパン、
２．２−ビス（４−アクリロキシポリエトキシフェニル
）プロパン、ジ（アクリロキシエチル）トリメチルへキ
サメチレンジウレタン等のジアクリレート類、トリメチ
ロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメ
タントリアクリレート等のトリアクリレート類、テトラ
メチロールメタンテト・ジアクリレート等のテトラアク
リレート類、ジペンタエリスリトールへキサアクリレー
ト等のへキサアクリレート類を挙げることができる。In addition, as polyfunctional acrylates, ethylene glycol diacrylate, diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, 1.4-butanediol diacrylate, 1.3-butanediol diacrylate, 2.2 -bis[4-(2-hydroxy-3-acryloxypropoxy)phenyl]propane, 2,2-
Bis(4-acryloxyphenyl)propane, 2゜2-
bis(4-acryloxyethoxyphenyl)propane,
2. Diacrylates such as 2-bis(4-acryloxypolyethoxyphenyl)propane and di(acryloxyethyl)trimethylhexamethylene diurethane; triacrylates such as trimethylolpropane triacrylate and tetramethylolmethane triacrylate; , tetraacrylates such as tetramethylolmethantet diacrylate, and hexaacrylates such as dipentaerythritol hexaacrylate.
本発明に係る単官能メタクリレートとしては、メチルメ
タクリレート、エチルメタクリレート、イソプロピルメ
タクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、２−エチル
へキシルメタクリレート、シクロへキシルメタクリレー
ト、フェニルメタクリレート、ベンジルメタクリレート
、イソポルネルメタクリレート等を挙げることができる
。Examples of the monofunctional methacrylate according to the present invention include methyl methacrylate, ethyl methacrylate, isopropyl methacrylate, n-butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, phenyl methacrylate, benzyl methacrylate, isopornel methacrylate, and the like. I can do it.
また、単官能アクリレートとしては、メチルアクリレー
ト、エチルアクリレート、イソ１０ビルアクリレート、
ｎ−ブチルアクリレート、２−エチルへキシルアクリレ
ート、シクロへキシルアクリレート、フェニルアクリレ
ート、ベンジルアクリレート、インポルネルアクリレー
ト、トリメチルシリルプロピルアクリレート、トリス−
トリメチルシロキサニルシリルアクリレート、トリフル
オロメチルアクリレート等を挙げることができる。In addition, monofunctional acrylates include methyl acrylate, ethyl acrylate, iso-10-vinyl acrylate,
n-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, cyclohexyl acrylate, phenyl acrylate, benzyl acrylate, impornel acrylate, trimethylsilylpropyl acrylate, tris-
Examples include trimethylsiloxanylsilyl acrylate, trifluoromethyl acrylate, and the like.
また、使用できるフィラーとしては、無機質フィラーと
有機質フィラーの２種がある。無機質フィラーとしては
、表面をシランカップリング剤で処理したシリカフィラ
ーが適している６また、有機質フィラーとしては、ジメ
タクリレート、トリメタクリレート、テトラメタクリレ
ート、ヘキサメタクリレート、ジアクリレート、トリア
クリレート、テトラアクリレート、ヘキサアクリレート
等を重合後微粉砕した微粒子又は、バール重合した微粒
子が適している。Furthermore, there are two types of fillers that can be used: inorganic fillers and organic fillers. As the inorganic filler, silica filler whose surface has been treated with a silane coupling agent is suitable6.In addition, as the organic filler, dimethacrylate, trimethacrylate, tetramethacrylate, hexamethacrylate, diacrylate, triacrylate, tetraacrylate, hexamethacrylate, etc. Fine particles obtained by polymerizing and pulverizing acrylate, or fine particles obtained by crowbar polymerization are suitable.
ポリメチルメタクリレート若しくはその共重合体として
は、メチルメタクリレート−エチルメタクリレート共重
合体、メチルメタクリレート−ブチルメタクリレート共
重合体等のメチルメタクリレートと単官能メタクリレー
トとの共重合体を挙げることができる。Examples of polymethyl methacrylate or a copolymer thereof include copolymers of methyl methacrylate and monofunctional methacrylate, such as methyl methacrylate-ethyl methacrylate copolymer and methyl methacrylate-butyl methacrylate copolymer.
重合開始剤は、加熱重合を行う場合には通常使われてい
る有機過酸化物やアゾビス系化合物を、常温重合を行う
場合には、過酸化物と第３級アミン類の組合せを用いる
ことができる。As the polymerization initiator, organic peroxides and azobis compounds, which are commonly used when carrying out heat polymerization, can be used, and a combination of peroxide and tertiary amines can be used when carrying out room temperature polymerization. can.
また、光重合の場合には、過酸化物と光増感剤の組合せ
や光増感剤と還元剤の組み合ノ）せを用いることができ
る。光増感剤としては、ベンゾフェノン類のような紫外
線硬化タイプのものも使用できるが、特に好ましくは、
カンファーキノンと第３級アミン等の組み合わせからな
る可視光線硬化タイプを挙げることができる。In the case of photopolymerization, a combination of a peroxide and a photosensitizer or a combination of a photosensitizer and a reducing agent can be used. As the photosensitizer, ultraviolet curing types such as benzophenones can also be used, but particularly preferably,
A visible light curing type consisting of a combination of camphorquinone, tertiary amine, etc. can be mentioned.
ここで、上記における（ａ）〜（ｄ）の各成分の範囲限
定理由を説明する。Here, the reason for limiting the range of each component (a) to (d) above will be explained.
（ａ）多官能メタクリレート及び／又は多官能アクリレ
ートが４０〜８０重量％の範囲を外れ、４０重置火より
少ないとブラケットウィングの破折強さが低下して満足
し得ないものとなり、また９０重量％をこえるとブラケ
ットウィングが脆くなり、破折強さも低下するので好ま
しくない。(a) If the content of polyfunctional methacrylate and/or polyfunctional acrylate is out of the range of 40 to 80% by weight and less than 40% by weight, the fracture strength of the bracket wing will decrease and become unsatisfactory; If it exceeds % by weight, the bracket wing becomes brittle and its breaking strength decreases, which is not preferable.
（ｂ）単官能メタクリレート及び／又は単官能アクリレ
ートが９〜５０重量％の範囲を外れ、９重量％より少な
いとブラケット素材が脆くなり、ブラケットウィングの
破折強さが低下し、また５０重置火を越えると素材の引
張強度が低くなってウィングの破折強さが不十分なもの
となる。(b) Monofunctional methacrylate and/or monofunctional acrylate is out of the range of 9 to 50% by weight, and if it is less than 9% by weight, the bracket material becomes brittle, the fracture strength of the bracket wing decreases, and 50% Once the flame is exceeded, the tensile strength of the material decreases and the breaking strength of the wing becomes insufficient.
（ｃ）フィラーが１〜３０重量％の範囲を外れ、１重量
％より少ないとその圧縮強度が低下し、３０重量％を越
えると素材の引張強度が小さくなってウィングの破折強
さが満足できない程度に低下する。(c) If the filler content is outside the range of 1 to 30% by weight, if it is less than 1% by weight, its compressive strength will decrease, and if it exceeds 30% by weight, the tensile strength of the material will decrease and the fracture strength of the wing will be satisfactory. decrease to the extent that it is not possible.
（ｄ）重合開始剤が０．０１〜２重量％の範囲を外れ、
０．０１重量％より少ないと素材に未重合物が残存する
こととなり、また２重量％を越えると素材が脆くなり、
ウィングの破折強さが低下して好ましくないものとなる
。(d) the polymerization initiator is outside the range of 0.01 to 2% by weight,
If it is less than 0.01% by weight, unpolymerized matter will remain in the material, and if it exceeds 2% by weight, the material will become brittle.
The breaking strength of the wing decreases, which is undesirable.
また、ブラケットベースに積層させる合成樹脂薄層の成
分範囲については、
（ｃ）単官能メタクリレート３０−７０重量％の範囲を
外れ、３０重量％より少ないと、練和物の粘性が大きく
なって、ブラケットベース上に合成樹脂薄層を形成する
ことが困難となり、また７０重量％を越えると重合収縮
が大きいため、薄層にシワが生じる。In addition, regarding the component range of the thin synthetic resin layer to be laminated on the bracket base, (c) monofunctional methacrylate is outside the range of 30-70% by weight, and if it is less than 30% by weight, the viscosity of the kneaded product increases, It becomes difficult to form a thin synthetic resin layer on the bracket base, and if it exceeds 70% by weight, polymerization shrinkage is large, causing wrinkles in the thin layer.
（ｆ）ポリメタクリレート若しくはその共重合体３０〜
７０重量％の範囲を外れ、３０重量％より少ないと重合
収縮が大きくなり、シワが生じる。(f) Polymethacrylate or its copolymer 30~
If it is outside the range of 70% by weight and less than 30% by weight, polymerization shrinkage will increase and wrinkles will occur.
（ｇ＞重き開始剤が０，０１〜２重量％の範囲を外れ、
０．０１より少ないと、重き不良が発生し、１重量％を
越えると、重合が速すぎて発泡し薄層が不均質なものと
なる。(g>heavy initiator is outside the range of 0.01 to 2% by weight,
If it is less than 0.01, heavy defects will occur, and if it exceeds 1% by weight, the polymerization will be too rapid, resulting in foaming and a non-uniform thin layer.
したがって、上記各成分範囲が好ましい。Therefore, the above-mentioned ranges of each component are preferable.
さらに、より好ましい範囲はブラケット本体では、（ａ
）多官能メタクリレート及び／又は多官能アクリし・−
トが５０〜８０重量％、（ｂ）単官能メタクリレート及
び／又は単官能アクリレートが１５〜４５重量％、（ｃ
）フィラーが１〜２０重景％置火ｄ）重合開始剤が０．
０１〜２重量％からなるものであり、ブラケットベース
面にｆｌｌｉｌされる合成樹脂薄層では、（ｅ）単官能
メタクリレートが４０〜６０重量％、（ｆ）ポリメタク
リレート若しくはその共重き体が４０〜６０重量％、（
ｇ）重合開始剤が０．０１〜１重量％である。Furthermore, a more preferable range for the bracket body is (a
) Polyfunctional methacrylate and/or polyfunctional acrylate -
50 to 80% by weight of (b) monofunctional methacrylate and/or 15 to 45% by weight of monofunctional acrylate, (c
) Filler is 1 to 20% by weight d) Polymerization initiator is 0.
In the synthetic resin thin layer that is filled on the bracket base surface, (e) monofunctional methacrylate is 40 to 60% by weight, and (f) polymethacrylate or its copolymer is 40 to 2% by weight. 60% by weight, (
g) The polymerization initiator is 0.01 to 1% by weight.
本発明のブラケット本体の成形方法としては、重合済み
プラスチック素材を機械加工（切削２研磨等）する方法
、又は成形型枠内でモノマー、プレポリマー等の原料混
合物を重合、硬化する方法等が挙げられるが、後者の成
形型枠内で重合硬化する方法がブラケット本体と合成樹
脂薄層とを同時に成形し得る点で好ましい。Examples of methods for forming the bracket body of the present invention include a method of machining a polymerized plastic material (cutting, polishing, etc.), or a method of polymerizing and curing a raw material mixture such as monomers and prepolymers in a molding frame. However, the latter method of polymerization and curing within a molding frame is preferred in that the bracket body and the synthetic resin thin layer can be molded at the same time.
本発明で使用できる成形用鋳型としては、金属製、セラ
ミック製、ガラス製、樹脂製等を挙げることができる。Examples of molds that can be used in the present invention include those made of metal, ceramic, glass, and resin.
加熱重合又は常温重合を行う場合は、金属製、セラミッ
ク製、ガラス製鋳型が使用でき、光重合を行う場合はガ
ラス製又は樹脂製、あるいは透光性セラミック製型を使
用することができる。When performing heat polymerization or room temperature polymerization, metal, ceramic, or glass molds can be used, and when performing photopolymerization, glass, resin, or translucent ceramic molds can be used.
（実施例）
次に、本発明をいくつかの実施例及び比較例によって、
詳細に説明する。(Examples) Next, the present invention will be explained by some examples and comparative examples.
Explain in detail.
実施例１：
Ａペースト（ブラケット 体横 ペースト）メチルメ
タクリレート １８重量部、２．２−ビス
（４−メタクリロキシポリエトキシフェニル）プロパン
５２重量部、アエロジルＲ９７２（日
本アエロジル社製）１０重量部、
ガラス粉末 ５０重量部、Ｎ、
Ｎ−−ジメチル−ｐ−トルイジン０．３重量部、ベンゾ
イルパーオキサイド ０．３重量部、以上の混合
物を十分撹拌した後、真空脱泡を行い混合物中の気泡を
完全に収り除いて、Ａペーストとした。Example 1: Paste A (bracket body side paste) Methyl methacrylate 18 parts by weight, 2,2-bis(4-methacryloxypolyethoxyphenyl)propane 52 parts by weight, Aerosil R972 (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) 10 parts by weight, Glass Powder 50 parts by weight, N,
After thoroughly stirring the above mixture of 0.3 parts by weight of N--dimethyl-p-toluidine and 0.3 parts by weight of benzoyl peroxide, vacuum defoaming was performed to completely remove air bubbles in the mixture, and A. It was made into a paste.
Ｂベース 八 ペースト）メチルメタ
クリレート ４８重量部、ポリメチルメタ
クリレート ５２重量部、カンファーキノン
０．３重量部、ベンゾイルパーオキサイ
ド ０．３重量部以上の混合物を十分撹拌した攪
、真空脱泡を行い混合物中の気泡を完全に取り除いて、
Ｂペーストとした。B base 8 paste) Methyl methacrylate 48 parts by weight, polymethyl methacrylate 52 parts by weight, camphorquinone
0.3 parts by weight, benzoyl peroxide A mixture of 0.3 parts by weight or more was thoroughly stirred and degassed under vacuum to completely remove air bubbles in the mixture.
It was made into B paste.
第１図に示すように、ポリプロピレン製の割り型枠の下
型３と側型４の内側に形成された空隙部６中へまずＡペ
ーストをブラケット本体を構成する十分量供給し、次い
でその上にＢペーストを薄層型圧入して後、上型５を嵌
挿し、両型枠を上下よりバネ７で締め付けて加圧してか
ら、可視光線光照射器α−ライト（モリタ東京製作所製
）に入れ、型枠内のＡ、Ｂペーストに対して１０分間光
照射を行った。As shown in Fig. 1, paste A is first supplied in a sufficient amount to form the bracket body into the cavity 6 formed inside the lower mold 3 and side mold 4 of the split form frame made of polypropylene, and then After press-fitting paste B in a thin layer, insert the upper mold 5, tighten both molds from above and below with springs 7, apply pressure, and then apply the visible light irradiator α-light (manufactured by Morita Tokyo Seisakusho). The A and B pastes in the mold were irradiated with light for 10 minutes.
得られたブラケット（第２図９照）のウィングの破折強
さを以下のようにして測定した。The breaking strength of the wing of the obtained bracket (see Figure 2, 9) was measured as follows.
第３図図示のごとく、ブラケット１をスーパーボンド１
１（サンメディカル社製接着剤）により、樹脂１３でそ
の基部を包埋した生歯１２のエナメル質部表面に接着さ
せた後、鋼鉄製の保持具に取り付け、そして上方からグ
ラブ状挟持爪９でウィング部を引掛けて引っ張る方式で
、インストロン万能試＠機により、ウィングが破折又は
変形した時の荷重を測定した。As shown in Figure 3, attach bracket 1 to super bond 1.
1 (adhesive manufactured by Sun Medical Co., Ltd.) to the surface of the enamel part of the natural tooth 12 whose base is embedded with resin 13, and then attached to a steel holder, and then a glove-shaped clamping claw 9 is inserted from above. Using an Instron universal test machine, we measured the load when the wing broke or deformed by hooking and pulling the wing.
測定の結果、破折強さは１４．７ｋｇであり、接着面の
剥離はなかった。As a result of the measurement, the breaking strength was 14.7 kg, and there was no peeling of the adhesive surface.
また、歯牙と同系色のため審美性にも潰れていた。In addition, because the color was similar to that of the teeth, the aesthetics were also compromised.
実施例２：
Ａベース ブーケラト ペースト）メチルメ
タクリレート １８重量部、２．２−ビス
（４−メタクリロキシポリエトキシフェニル）プロパン
５２重量部、アエロジルｒ（９７２（
日本アエロジル社Ｉｔり１０重量部、
ガラス粉末 ５０重量部、カン
ファーキノン ０．１重量部、ヘンシイ
ルバーオキサイド ０．３重量部、以上の混合物
を十分撹拌した後、真空脱泡を行い混合物中の気泡を完
全に取り除いて、Ａペーストとした。Example 2: A base Boucherato paste) 18 parts by weight of methyl methacrylate, 52 parts by weight of 2,2-bis(4-methacryloxypolyethoxyphenyl)propane, Aerosil r (972(
Nippon Aerosil Co., Ltd. 10 parts by weight, 50 parts by weight of glass powder, 0.1 parts by weight of camphorquinone, 0.3 parts by weight of hensyl peroxide. Air bubbles were completely removed to obtain paste A.
Ｂペースト 八 ベースト）メチルメタ
クリレート ４８重量部、ポリメチルメタ
クリレート ５２重量部。Paste B 8) Methyl methacrylate 48 parts by weight, polymethyl methacrylate 52 parts by weight.
カンファーキノン ０．３重量部、Ｎ、
Ｎ−ジメチル−Ｐ−）ルイジン０．３重量部、以上の混
合物を十分撹拌した後、真空脱泡を行い混合物中の気泡
を完全に取り除いて、Ｂペーストとした。Camphorquinone 0.3 parts by weight, N,
0.3 parts by weight of N-dimethyl-P-)luidine The above mixture was sufficiently stirred and then vacuum defoamed to completely remove air bubbles in the mixture to obtain paste B.
第１図に示すように、ポリプロピレン製の割り型枠の下
型３と側型４の内側に形成された空隙部６中Ｉ＼まずＡ
ペーストをブラケット本体を構成する十分量供給し、次
いでその上に８ペーストを薄層量圧入して擾、上型５を
嵌挿し、両型枠を上下よりバネ７で締め付けて加圧して
から、可視光線光照射器α−ライト（モリタ東京製作所
製）に入れ、型枠内のＡ、Ｂペーストに対して１０分間
光照射を行った。As shown in FIG.
Supply a sufficient amount of paste to form the bracket body, then press-fit a thin layer of 8 paste on top of it, insert the upper mold 5, tighten both molds from above and below with springs 7 to apply pressure, It was placed in a visible light irradiator α-light (manufactured by Morita Tokyo Seisakusho), and pastes A and B in the mold were irradiated with light for 10 minutes.
得られたブラケット（第２図参照）のウィングの破折強
さを以下のようにして測定しな。Measure the breaking strength of the wings of the resulting bracket (see Figure 2) as follows.
第３図図示のごとく、ブラケット１をスーパーボンド１
１（サンメディカル社製接着剤）により、樹脂１３でそ
の基部を包埋した生歯１２のエナメル質部真面に接着さ
せた後、鋼鉄製の保持具８に取り付け、そして上方から
グラブ状挟持爪ってウィング部を引掛けて引っ張る方式
で、インストロン万能試験機により、ウィングが破折又
は変形した時の荷重を測定した。As shown in Figure 3, attach bracket 1 to super bond 1.
1 (adhesive manufactured by Sun Medical) to the surface of the enamel of the natural tooth 12 whose base is embedded with resin 13, and then attached to a steel holder 8, and held in a glove-like manner from above. The wing was hooked with a claw and pulled, and the load when the wing broke or deformed was measured using an Instron universal testing machine.
測定の結果、破折強さは１３．８ｋｇであり、接着面の
剥離はなかった。As a result of the measurement, the breaking strength was 13.8 kg, and there was no peeling of the adhesive surface.
また、歯牙と同系色のため審美性にも優れていた。It also had excellent aesthetics because it was a similar color to the teeth.
比較例１：
これは、ブラケット本体上にＢペーストからなる薄層を
形成しないもの、すなわち実施５４１におけるブラケッ
ト本体のみに相当するものである。Comparative Example 1: This corresponds only to the bracket body in Example 541, without forming a thin layer of B paste on the bracket body.
第１図に示すように、ポリプロピレン製の割り型枠の下
型３と側型４の内側に形成された空隙部６中へＡペース
トをブラケット本体を構成する十分量圧入し、次いで、
上型５を嵌挿し、両型枠を−Ｅ下よりバネ７で締め付け
て加圧してから、可視光線光照射器α−ライト（モリタ
東京製作所製）に入れ、型枠内のＡ、Ｂペーストに対し
て１０分間光照射を行った。得られたブラケットを実施
例１と同様に生歯のエナメル質表面に接着させ、ブラケ
ットの破折強さを測定した。その結果、このブラケット
は１０．８ｋｇの荷重でブラケットベース面が生歯エナ
メル質と剥離してしまった。As shown in FIG. 1, a sufficient amount of paste A to form the bracket body is press-fitted into the gap 6 formed inside the lower mold 3 and side mold 4 of the polypropylene split form frame, and then,
Insert the upper mold 5, tighten and pressurize both formworks with the spring 7 from below -E, and then put into a visible light irradiator α-light (manufactured by Morita Tokyo Seisakusho) to remove the A and B pastes in the formwork. was irradiated with light for 10 minutes. The obtained bracket was adhered to the enamel surface of a natural tooth in the same manner as in Example 1, and the fracture strength of the bracket was measured. As a result, the bracket base surface of this bracket separated from the natural tooth enamel under a load of 10.8 kg.
比較例２：
第２図図示の空隙部４と同一形状の均一組成のポリカー
ボネート製ブラケットを射出成形法により作製し、それ
を実施例１と同様に生歯のエナメル質表面に接着させ、
ブラケットウィングの破折強さを測定した。その結果、
該ポリカーボネート製ブラケットのウィングは、破折強
さは４．２ｋｇで著しく変形して、臨床上使用できない
状態となった。Comparative Example 2: A polycarbonate bracket of uniform composition having the same shape as the cavity 4 shown in FIG.
The fracture strength of the bracket wing was measured. the result,
The wings of the polycarbonate bracket had a breaking strength of 4.2 kg and were significantly deformed, rendering them unusable clinically.
比較例３：
市販セラミック製ブラケット（ユニチク社製）を実施例
１と同様に生歯エナメル質表面に接着させた後、ブラケ
ットウィングの破折強さを測定したところ、３．５ｋｇ
でブラケットが生歯より剥離した。Comparative Example 3: After adhering a commercially available ceramic bracket (manufactured by Unichiku) to the enamel surface of a natural tooth in the same manner as in Example 1, the fracture strength of the bracket wing was measured and found to be 3.5 kg.
The bracket came off from the natural tooth.
以ｔのことから、本発明のブラケットはｖ１械的強度が
高く、かつ歯牙との接着強度も高いため、ブラケットウ
ィングの破折強さが比較ＰＡ２．３の従来例の３倍にも
及ぶことが判る。From the above, the bracket of the present invention has high v1 mechanical strength and high adhesion strength to teeth, so the fracture strength of the bracket wing is three times that of the conventional example with a comparative PA of 2.3. I understand.
さらに、下記第１表に示すごとく、本発明のブラケット
素材は硬度、引張強さ、曲げ強さ、圧縮強さのいずれに
おいても、比較例のポリカーボネート製ブラケット素材
よりも格段に優れていることが判った。Furthermore, as shown in Table 1 below, the bracket material of the present invention is significantly superior to the polycarbonate bracket material of the comparative example in terms of hardness, tensile strength, bending strength, and compressive strength. understood.
第１表
が判る。すなわち、得られた各実施例、比較例のブラケ
ットの圧縮せん面接着強さを以下のようにして測定した
。You can see Table 1. That is, the compressive shear surface adhesion strength of the obtained brackets of Examples and Comparative Examples was measured as follows.
第４図に図示するごとく、ブラケット１のベース面にス
ーパーボンド１１（サンメディカル社製歯科用接着剤）
を塗布し、これをアクリル樹脂１３でその基部を包埋し
た生歯１２のエナメル質部表面に接着させた後、インス
トロン万能試験機によりブラケット本体１に押圧片１４
による矢印方向の圧縮応力をかけて、ブラケットのベー
スと生歯のエナメル質とが剥離した時の荷重を測定して
、圧縮せん面接着強さとした。As shown in Figure 4, Super Bond 11 (dental adhesive manufactured by Sun Medical) is attached to the base surface of the bracket 1.
After adhering this to the surface of the enamel part of the natural tooth 12 whose base is embedded with acrylic resin 13, the pressing piece 14 is attached to the bracket body 1 using an Instron universal testing machine.
A compressive stress was applied in the direction of the arrow, and the load when the base of the bracket and the enamel of the natural tooth separated was measured and was determined as the compressive shear surface adhesion strength.
第２表
※ただし、引張り強さ、曲げ強さ及び圧縮強さの単位は
、ＭＰａ。Table 2 *However, the units of tensile strength, bending strength, and compressive strength are MPa.
さらに、本発明に係る歯科矯正用ブラケットの歯牙に対
する接着力の改善については、以下に示す試験結果から
十分に満足できるものであること＊歯牙より脱離はしな
いが、ブラケットが著しく変形した。Furthermore, the improvement in the adhesion of the orthodontic brackets to the teeth according to the present invention is fully satisfactory based on the test results shown below. *Although the brackets did not fall off from the teeth, the brackets were significantly deformed.
この結果から５本実施例のブラケットは特にその接着性
の指凛としての圧縮せん面接着強さが非常に優れたらの
であることが理解できる。From this result, it can be understood that the bracket of Example 5 had excellent compression shear adhesion strength, especially as its adhesive strength.
したがって、本発明の歯科矯正用ブラケットは、矯正時
におけるワイアーの強力な締付は力を受けても歯牙表面
から剥離しないものである。Therefore, the orthodontic bracket of the present invention does not peel off from the tooth surface even if the wire is strongly tightened during orthodontic treatment.
（発明の効果）
以上実施例等で説明したとおり、本発明により提供され
る歯科矯正用ブラケットはウィング部において従来のも
のに比べて、数倍の大きな破折強さを有し、かつ歯牙と
の接着強度も十分に満足し得るものとなっており、そし
て色調も乳白色半透明で審美性にも優れている。(Effects of the Invention) As explained above in the Examples and the like, the orthodontic bracket provided by the present invention has several times greater fracture strength in the wing portion than conventional brackets, and also has The adhesive strength is also fully satisfactory, and the color tone is milky white and translucent, and the aesthetics are excellent.
したがって、従来品では機械的強度が小さいため製造で
きなかったえ層上ユのサイアミーズタイプやトルク付き
も製作することができ、また矯正時にワイアーによる過
度の締着力がかかっても歯牙表面から剥離する危険も生
じない。Therefore, it is possible to manufacture a Siamese type with a layer and a torque type, which could not be manufactured with conventional products due to their low mechanical strength.Also, even if excessive tightening force is applied by the wire during orthodontics, it will not peel off from the tooth surface. There is no danger.
また、引張り強さ、曲げ強さ、圧縮強さ等の機械約諾特
性が優れていることから、ブラケットのサイズも小型の
ものとすることができるため、これを装着した場合、患
者の口腔内における違和感がかなり軽減される。In addition, because of its excellent mechanical properties such as tensile strength, bending strength, and compressive strength, the size of the bracket can be made smaller, so when it is installed, The discomfort is considerably reduced.
さらに、表面硬さが従来品より著しく大きいため、歯ブ
ラシ等による損傷、汚れも生じない。Furthermore, since the surface hardness is significantly higher than that of conventional products, it will not be damaged or stained by toothbrushes, etc.
初期強度だけでなく長期間装着による破折、表面汚れの
心配もない。In addition to its initial strength, there is no need to worry about breakage or surface staining after long-term use.
第１図は本発明実施例に係る歯科矯正用ブラケットの成
形型枠の断面図、第２図は同歯科矯正用ブラケットの断
面図、及び第３図は歯科矯正用ブラケットのウィングの
破折強さを測定する方式の説明図、第４図はブラケット
の圧縮せん面接着強さを測定する方式の説明図を各々示
す。
１ニブラケット本体、２ニブラケットベース。
３：下型、４：＠型、５：上型、６：′ｇ：隙部。
７：バネ、８：保持具１９：挟持爪
：接着剤、
：生歯、
：樹脂Fig. 1 is a sectional view of a molding frame of an orthodontic bracket according to an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a sectional view of the orthodontic bracket, and Fig. 3 is a sectional view of the fracture resistance of the wing of the orthodontic bracket. FIG. 4 is an explanatory diagram of a method for measuring the compression shear surface adhesion strength of a bracket. 1 Bracket body, 2 Bracket base. 3: lower mold, 4: @ mold, 5: upper mold, 6:'g: gap. 7: Spring, 8: Holder 19: Clamping claw: Adhesive, : Teeth, : Resin
Claims (4)
トのベース面に歯科接着剤に対して一部溶解又は膨潤性
の合成樹脂薄層が積層され、かつ前記ベース面のコンポ
ジットレジンと前記薄層の合成樹脂とがそれらの境界部
において、相互に混在してなることを特徴とする歯科矯
正用ブラケット。(1) A thin layer of synthetic resin that partially dissolves or swells in dental adhesive is laminated on the base surface of an orthodontic bracket made of composite resin, and the composite resin on the base surface and the synthetic resin on the thin layer An orthodontic bracket characterized in that the and are intermingled with each other at the boundary between the two.
が、下記（ａ）〜（ｄ）の混合物の重合硬化体からなり
、 （ａ）多官能メタクリレート及び／又は多官能アクリレ
ート：４０〜８０重量％ （ｂ）単官能メタクリレート及び／又は単官能アクリレ
ート：９〜５０重量％ （ｃ）フィラー：５〜８０重量％ （ｄ）重合開始剤：０．０１〜２重量％ そして、ブラケットベース面の合成樹脂薄層が、下記（
ｅ）〜（ｇ）の混合物の重合硬化体からなることを特徴
とする請求項１記載の歯科矯正用ブラケット。 （ｅ）単官能メタクリレート：３０〜７０重量％（ｆ）
ポリメタクリレート若しくは その共重合体：３０〜７０重量％ （ｇ）重合開始剤：０．０１〜１重量％(2) The composite resin of the orthodontic bracket body is composed of a polymerized and hardened mixture of the following (a) to (d), (a) polyfunctional methacrylate and/or polyfunctional acrylate: 40 to 80% by weight (b) ) Monofunctional methacrylate and/or monofunctional acrylate: 9 to 50% by weight (c) Filler: 5 to 80% by weight (d) Polymerization initiator: 0.01 to 2% by weight and a thin synthetic resin layer on the bracket base surface However, below (
The orthodontic bracket according to claim 1, characterized in that it is made of a polymerized hardened product of a mixture of e) to (g). (e) Monofunctional methacrylate: 30 to 70% by weight (f)
Polymethacrylate or its copolymer: 30 to 70% by weight (g) Polymerization initiator: 0.01 to 1% by weight
した後、該コンポジットレジンのベース形成面に、歯科
用接着剤に一部溶解又は膨潤する合成樹脂ペーストの薄
層を積層し、これらを重合硬化せしめることを特徴とす
る歯科矯正用ブラケットの製造法。(3) After supplying the composite resin paste into the molding frame, a thin layer of synthetic resin paste that partially dissolves or swells in the dental adhesive is laminated on the base forming surface of the composite resin, and these are polymerized and hardened. A method for manufacturing an orthodontic bracket, characterized by
合タイプのものであり、重合硬化が光照射により行われ
ることを特徴とする請求項３記載の歯科矯正用ブラケッ
トの製造法。(4) The method for manufacturing an orthodontic bracket according to claim 3, wherein the composite resin and the synthetic resin paste are of a photopolymerizable type, and the polymerization and curing is performed by light irradiation.
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63166775A JPH0217057A (en) | 1988-07-06 | 1988-07-06 | Dental orthodontic bracket and preparation |
| US07/260,639 US5147202A (en) | 1987-10-22 | 1988-10-21 | Bracket for orthodontics |
| EP91203090A EP0476789B1 (en) | 1987-10-22 | 1988-10-24 | Bracket for orthodontics comprising a synthetic resin material and production thereof |
| DE3854531T DE3854531T2 (en) | 1987-10-22 | 1988-10-24 | Bracket containing synthetic resin material for orthodontics and its manufacture. |
| EP88309981A EP0316086A3 (en) | 1987-10-22 | 1988-10-24 | Bracket for orthodontics and process for producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63166775A JPH0217057A (en) | 1988-07-06 | 1988-07-06 | Dental orthodontic bracket and preparation |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0217057A true JPH0217057A (en) | 1990-01-22 |
| JPH0433218B2 JPH0433218B2 (en) | 1992-06-02 |
Family
ID=15837457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63166775A Granted JPH0217057A (en) | 1987-10-22 | 1988-07-06 | Dental orthodontic bracket and preparation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0217057A (en) |
-
1988
- 1988-07-06 JP JP63166775A patent/JPH0217057A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0433218B2 (en) | 1992-06-02 |
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