(57)【要約】【課題】耐力が高くかつ耐食性が高い歯科用アンカーおよび耐力が高くかつ耐食性が高い歯科用部品を容易に製造可能な歯科用アンカーの製造方法を提供すること。【解決手段】歯科用アンカー１は、歯槽骨、顎骨等に固定される部材であって、長尺の略円柱状をなしており、雄ねじ部１２と、雄ねじ部１２の一端側に設けられた頭部１４と、雄ねじ部１２と頭部１４との間に位置するスリーブ１６と、を備えており、歯列矯正治療における固定源として用いられる。かかる歯科用アンカー１は、Ｃｏが主成分であり、Ｃｒが２６質量％以上３５質量％以下の割合で含まれ、Ｍｏが５質量％以上１２質量％以下の割合で含まれ、Ｓｉが０．３質量％以上２．０質量％以下の割合で含まれた、金属粉末の焼結体で構成されている。また、Ｎが０．０９質量％以上０．５質量％以下の割合で含まれているのが好ましい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｃｏが主成分であり、
Ｃｒが２６質量％以上３５質量％以下の割合で含まれ、
Ｍｏが５質量％以上１２質量％以下の割合で含まれ、
Ｓｉが０．３質量％以上２．０質量％以下の割合で含まれ、
金属粉末の焼結体で構成されていることを特徴とする歯科用アンカー。
【請求項２】
前記Ｓｉのうちの一部は酸化ケイ素として含まれており、
前記Ｓｉのうちの前記酸化ケイ素として含まれるＳｉの比率は、２０質量％以上８０質量％以下である請求項１に記載の歯科用アンカー。
【請求項３】
前記酸化ケイ素は、前記焼結体の粒界に偏析している請求項２に記載の歯科用アンカー。
【請求項４】
Ｎが０．０９質量％以上０．５質量％以下の割合で含まれている請求項１ないし３のいずれか１項に記載の歯科用アンカー。
【請求項５】
ＣｕＫα線を用いたＸ線回折法により得られたＸ線回折パターンにおいて、ＩＣＤＤカードに基づいて同定されたＣｏに起因するピークのうち最も高いピークの高さを１としたとき、ＩＣＤＤカードに基づいて同定されたＣｏ３Ｍｏに起因するピークのうち最も高いピークの高さの比率は、０．０１以上０．５以下である請求項１ないし４のいずれか１項に記載の歯科用アンカー。
【請求項６】
当該歯科用アンカーの０．２％耐力が５００ＭＰａ以上であり、ヤング率が１５０ＧＰａ以上である請求項１ないし５のいずれか１項に記載の歯科用アンカー。
【請求項７】
当該歯科用アンカーの断面において、結晶組織の長径をＣＬとし、短径をＣＳとしたとき、ＣＳ／ＣＬで定義されるアスペクト比が０．４以上１以下である請求項１ないし６のいずれか１項に記載の歯科用アンカー。
【請求項８】
Ｃｏが主成分であり、Ｃｒが２６質量％以上３５質量％以下の割合で含まれ、Ｍｏが５質量％以上１２質量％以下の割合で含まれ、Ｓｉが０．３質量％以上２．０質量％以下の割合で含まれる金属粉末を、金属粉末射出成形法により成形し、成形体を得る工程と、
前記成形体を焼成し、焼結体を得る工程と、
を有することを特徴とする歯科用アンカーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯科用アンカーおよび歯科用アンカーの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
歯列を矯正する治療では、例えば、患者の歯に装着された歯列矯正用ブラケットの溝にアーチワイヤーを挿入し、金属製の結紮線やリガチャーモジュール等によってアーチワイヤーを歯列矯正用ブラケットに固定する方法が用いられる。このような歯列矯正治療では、アーチワイヤーを介して各歯に力を加えることにより、各歯を徐々に移動させ、正常な歯列へと矯正する。
【０００３】
しかしながら、この方法では、歯同士を引っ張り合うことになるため、特定の歯を目的とする方向に移動させることは容易でなかった。
【０００４】
そこで、近年では、歯槽骨等に歯科用アンカーを固定し、この歯科用アンカーと歯列矯正用ブラケットとの間を結紮線等で繋ぐ歯列矯正治療が行われている。この治療方法では、歯科用アンカーが固定源となる。歯科用アンカーは、骨等に固定されているため、時間が経過してもほとんど動くことがない。このため、歯科用アンカーを用いることで、骨等を基準にして歯を動かすことができるようになり、特定の歯を目的とする方向に移動させることがより容易になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１１１３１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の歯科用アンカーは、耐力が低いという課題を抱えている。このため、例えば数か月という長期にわたって歯科用アンカーに力がかかり続けると、歯科用アンカーが折れ曲がったり、破折したりしてしまうことが懸念される。
【０００７】
本発明の目的は、耐力が高くかつ耐食性が高い歯科用アンカーおよび耐力が高くかつ耐食性が高い歯科用部品を容易に製造可能な歯科用アンカーの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の歯科用アンカーは、Ｃｏが主成分であり、
Ｃｒが２６質量％以上３５質量％以下の割合で含まれ、
Ｍｏが５質量％以上１２質量％以下の割合で含まれ、
Ｓｉが０．３質量％以上２．０質量％以下の割合で含まれ、
金属粉末の焼結体で構成されていることを特徴とする。
【０００９】
これにより、耐力が高くかつ耐食性が高い歯科用アンカーが得られる。このような歯科用アンカーは、耐変形性が高いものとなるので、例えば長期にわたって歯科矯正治療に供され得るものとなる。
【００１０】
本発明の歯科用アンカーでは、前記Ｓｉのうちの一部は酸化ケイ素として含まれており、
前記Ｓｉのうちの前記酸化ケイ素として含まれるＳｉの比率は、２０質量％以上８０質量％以下であることが好ましい。
【００１１】
これにより、歯科用アンカーには、機械的特性の向上がもたらされる一方、酸化ケイ素が一定量存在することになるので、歯科用アンカーに含まれるＣｏ、Ｃｒ、Ｍｏといった遷移金属元素の酸化物量を十分に抑えることができるので、信頼性の高い歯科用アンカーが得られる。また、これにより、歯科用アンカーには、適度な剛性と滑り性が付与される。
【００１２】
本発明の歯科用アンカーでは、前記酸化ケイ素は、前記焼結体の粒界に偏析していることが好ましい。
【００１３】
これにより、金属結晶の肥大化がより確実に抑制されることとなり、より機械的特性に優れた歯科用アンカーが得られる。
【００１４】
本発明の歯科用アンカーでは、Ｎが０．０９質量％以上０．５質量％以下の割合で含まれていることが好ましい。
【００１５】
これにより、歯科用アンカーの結晶構造のオーステナイト化が促進され、靭性を高めるように作用する。また、歯科用アンカーにおいてデンドライト相の生成が抑えられ、かかる観点からも靭性を高めることができる。
【００１６】
本発明の歯科用アンカーでは、ＣｕＫα線を用いたＸ線回折法により得られたＸ線回折パターンにおいて、ＩＣＤＤカードに基づいて同定されたＣｏに起因するピークのうち最も高いピークの高さを１としたとき、ＩＣＤＤカードに基づいて同定されたＣｏ３Ｍｏに起因するピークのうち最も高いピークの高さの比率は、０．０１以上０．５以下であることが好ましい。
【００１７】
これにより、歯科用アンカーに高い硬度および高い滑り性が付与されるため、有用な歯科用アンカーが得られる。
【００１８】
本発明の歯科用アンカーでは、０．２％耐力が５００ＭＰａ以上であり、ヤング率が１５０ＧＰａ以上であることが好ましい。
【００１９】
これにより、歯に装着された歯列矯正用ブラケット等に適正な引張力を加え続けることができる歯科用アンカーが得られる。このため、特定の歯を比較的短期間で選択的に移動させることができ、歯列矯正治療に対して特に適した歯科用アンカーが得られる。また、かかる歯科用アンカーはとりわけ変形し難いものとなるため、歯列矯正治療を行う処置者の処置効率を高めることができる。
【００２０】
本発明の歯科用アンカーでは、当該歯科用アンカーの断面において、結晶組織の長径をＣＬとし、短径をＣＳとしたとき、ＣＳ／ＣＬで定義されるアスペクト比が０．４以上１以下であることが好ましい。
【００２１】
このようなアスペクト比の結晶組織は、異方性の小さいものとなるので、加わる力の方向によらず優れた耐力等の機械的特性を示す歯科用アンカーの実現に寄与する。すなわち、このような歯科用アンカーは、どのような姿勢で使用されても、優れた固定源となり得る。
【００２２】
本発明の歯科用アンカーの製造方法は、Ｃｏが主成分であり、Ｃｒが２６質量％以上３５質量％以下の割合で含まれ、Ｍｏが５質量％以上１２質量％以下の割合で含まれ、Ｓｉが０．３質量％以上２．０質量％以下の割合で含まれる金属粉末を、金属粉末射出成形法により成形し、成形体を得る工程と、
前記成形体を焼成し、焼結体を得る工程と、
を有することを特徴とする。
【００２３】
これにより、耐力が高くかつ耐食性が高い歯科用アンカーを容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の歯科用アンカーの実施形態を示す正面図である。
【図２】図１に示す歯科用アンカーを用いて歯列を矯正する治療を説明するための図であって、矯正前の歯列の例を示す図である。
【図３】図１に示す歯科用アンカーを用いて歯列を矯正する治療を説明するための図であって、矯正後の歯列の例を示す図である。
【図４】図１に示す歯科用アンカーを用いて歯列を矯正する治療を説明するための他の図である。
【図５】各サンプルＮｏ．４７〜５３のテストピースにおけるＮ濃度とビッカース硬度との関係性を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の歯科用アンカーおよび歯科用アンカーの製造方法について、添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００２６】
［歯科用アンカー］
まず、本発明の歯科用アンカーの実施形態について説明する。
【００２７】
図１は、本発明の歯科用アンカーの実施形態を示す正面図であり、図２、３は、それぞれ図１に示す歯科用アンカーを用いて歯列を矯正する治療を説明するための図であって、このうち、図２は矯正前の歯列の例を示す図であり、図３は矯正後の歯列の例を示す図である。また、図４は、図１に示す歯科用アンカーを用いて歯列を矯正する治療を説明するための他の図である。
【００２８】
（形状）
図１に示す歯科用アンカー１は、歯槽骨、顎骨等に固定される部材であって、長尺の略円柱状をなしており、雄ねじ部１２と、雄ねじ部１２の一端側に設けられた頭部１４と、雄ねじ部１２と頭部１４との間に位置するスリーブ１６と、を備えている。以下、歯科用アンカー１の各部について順次詳述する。
【００２９】
雄ねじ部１２は、歯槽骨等にあらかじめ形成された下穴にねじ込まれる部位、あるいは、歯槽骨等にあらかじめ穿孔することなく直接ねじ込まれる部位である。雄ねじ部１２の形状は、特に限定されないが、例えば、図１に示すように、ねじ山１２２が単純な螺旋構造を描くような一条ねじ等の形状（スクリュー形状）とされる。
【００３０】
また、雄ねじ部１２には、必要に応じて、切り欠き等が形成されていてもよい。
雄ねじ部１２の長さ（歯科用アンカー１の軸線に沿った長さ）は、特に限定されないが、例えば３ｍｍ以上１５ｍｍ以下程度とされる。また、雄ねじ部１２の直径も、特に限定されないが、最も直径が大きい箇所で１ｍｍ以上２．５ｍｍ以下程度とされる。
【００３１】
図１に示す頭部１４は、その側面に開口する貫通孔１４２と、頭部１４の端面（雄ねじ部１２とは反対側の面）に形成された溝１４４と、を備えている。
【００３２】
貫通孔１４２は、その両端の開口が、いずれも頭部１４の側面に開口している。図１に示す貫通孔１４２の開口は円形をなしており、したがって貫通孔１４２の形状は円柱状をなしている。この貫通孔１４２は、その軸線が、歯科用アンカー１の軸線と交差するように形成されている。この貫通孔１４２には、例えば、歯科用アンカー１と歯列矯正用ブラケットとを繋ぐチェーン（結紮線）等が挿通され、チェーンと歯科用アンカー１とを固定するために用いられる。
なお、貫通孔１４２の個数は、特に限定されず、２個以上形成されていてもよい。
【００３３】
溝１４４は、頭部１４の円形の端面に対し、例えばその中心を通過する直線状に形成される。溝１４４の本数は、特に限定されず、２本以上形成されていてもよい。この溝１４４にも、例えば、チェーン（結紮線）等を係合させ、チェーンと歯科用アンカー１とを固定することができる。また、歯科用アンカー１を歯槽骨等にねじ込む際に、工具等を係合させる係合溝としても用いることができる。
【００３４】
頭部１４の長さは、特に限定されないが、例えば１ｍｍ以上１０ｍｍ以下程度とされる。また、頭部１４の直径も、特に限定されないが、最も直径が大きい箇所で１ｍｍ以上３ｍｍ以下程度とされる。
【００３５】
スリーブ１６は、雄ねじ部１２と頭部１４との間に設けられ、これらの部位よりも直径が大きい部位である。このようなスリーブ１６を設けることにより、歯科用アンカー１を歯槽骨等にねじ込んだ際、頭部１４を容易かつ確実に露出させることができるので、作業効率を高めることができる。
【００３６】
スリーブ１６の直径は、特に限定されないが、例えば雄ねじ部１２の直径の１．２倍以上３倍以下程度とされる。
【００３７】
（使用態様）
次に、図１に示す歯科用アンカー１を用いて歯列を矯正する治療の一例について説明する。
【００３８】
図２に示す各歯９は、上顎の片側における臼歯から前歯までの歯列を構成している。このうち、歯９１は、理想的な歯列から前方にずれている。以下の説明は、この歯９１を後方に移動させることにより歯列を矯正する治療例に関する。
【００３９】
歯列矯正治療では、図２に示すように、各歯の前面に歯列矯正用バッカルチューブ２または歯列矯正用ブラケット３を接着する。
【００４０】
このうち、歯列矯正用ブラケット３は、ベース３２と、タイウイング３４と、を備えている。タイウイング３４の隙間には、アーチワイヤー４が挿通されている。そして、タイウイング３４とアーチワイヤー４とを図示しない結紮手段を用いて互いに固定されている。
【００４１】
一方、歯列矯正用バッカルチューブ２は、アーチワイヤー４の端部近傍を固定している。このとき、アーチワイヤー４を引っ張る力を加えつつ固定する。これにより、各歯列矯正用ブラケット３には、アーチワイヤー４を介して継続的に力が加わり、それに基づいて各歯９が徐々に移動する。
【００４２】
ここで、歯９１を選択的に移動させるため、まず、歯９１の後方の歯槽骨８に歯科用アンカー１を固定する。一方、歯９１に接着された歯列矯正用ブラケット３として、ベース３２とタイウイング３４に加え、チェーン係合部３６を備えたものを用いる。そして、歯科用アンカー１とチェーン係合部３６との間を、チェーン５で繋ぐ。チェーン５は、弾性を有しており、歯９１に対してより大きな力を付与することができる。これにより、歯９１の移動量を選択的に大きくすることができる。その結果、歯９１の位置を図３に示す理想的な位置へと移動させることができる。
【００４３】
なお、チェーン５は、例えばゴム、コイルスプリング等の部材で代替することができる。
【００４４】
また、歯科用アンカー１は、チェーン５の固定源以外の用途でも用いられ、例えば、アーチワイヤー４の固定源として用いられることもある。図４に示す各歯９は、上顎を鉛直下方から見たときの歯列である。図４に示す各歯９の前面には、歯列矯正用バッカルチューブ２または歯列矯正用ブラケット３が装着されている。図４に示す歯科用アンカー１は、両奥歯の後方に位置する上顎の歯槽骨８に対して、それぞれ鉛直下方から上方に向けて埋入されている。そして、これらの２本の歯科用アンカー１には、アーチワイヤー４の端部がそれぞれ固定されている。これにより、アーチワイヤー４には、歯科用アンカー１を固定源として継続的に引張力を加えることができ、それに基づいて各歯９を徐々に移動させることができる。
【００４５】
以上説明したような歯科用アンカー１の形状は、本発明の一実施形態の形状に過ぎず、図示したものに限定されるものではない。例えば、スリーブが省略されていてもよく、頭部には貫通孔や溝以外の構造が設けられていてもよい。
【００４６】
（構成材料）
次に、歯科用アンカー１の構成材料について説明する。
このような歯科用アンカー１は、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｍｏ−Ｓｉ系の合金で構成されている。
【００４７】
具体的には、歯科用アンカー１を構成する合金は、Ｃｏが主成分であり、Ｃｒを２６質量％以上３５質量％以下の割合で含み、Ｍｏを５質量％以上１２質量％以下の割合で含み、Ｓｉを０．３質量％以上２．０質量％以下の割合で含むものである。
【００４８】
このような合金で構成された歯科用アンカー１は、高い耐力を有する。このため、長期にわたって歯科用アンカー１に力が加わったり、あるいは、力の強弱を繰り返したりした場合でも、折れ曲がったり破折したりし難い歯科用アンカー１が得られる。このような歯科用アンカー１を用いることにより、歯列矯正治療が中断したり再治療に至ったりするのを防ぐことができ、患者の負担を軽減することができる。
【００４９】
また、上記のような合金で構成された歯科用アンカー１は、耐食性に優れたものとなる。このため、歯科用アンカー１は、例えば口腔内で体液と接触した状態で使用された場合であっても、金属イオンを溶出させ難いものとなる。また、ニッケルのような金属アレルギーの原因となる元素もほとんど含まれない。このため、歯科用アンカー１は、例えば金属アレルギー等を発生させ難く、生体適合性の高いものとなる。
【００５０】
一方、耐食性が高いことは、例えば歯科用アンカー１を歯槽骨８に埋入した際、骨の組織と歯科用アンカー１との癒着を抑え易いという利点につながる。このため、歯列矯正治療が終了した後、歯科用アンカー１を歯槽骨８から抜くときには、歯槽骨８の組織の損傷を最小限に抑えつつ、抜くことができる。これにより、歯列矯正治療に伴う患者の負担をより軽減することができる。
【００５１】
さらに、上記のような合金で構成された歯科用アンカー１は、硬度およびヤング率が高いものとなる。このため、歯科用アンカー１は、歯槽骨８に埋入される際、変形し難いものとなる。したがって、歯列矯正治療を行う処置者（歯科医師等）の処置効率を高められる。また、チェーン５に適正な引張力をかけ続けるという機能を長期にわたって維持することができる。
【００５２】
また、歯科用アンカー１は、金属粉末の焼結体で構成されたもの、すなわち粉末冶金法で製造されたものである。粉末冶金法によれば、歯科用アンカー１の形状を目的とする形状に近づけ易いため、寸法精度の高い歯科用アンカー１が得られる。このため、例えば雄ねじ部１２のねじ山１２２が設計通りの形状になり、雄ねじ部１２を歯槽骨８に埋入する作業の効率をより高めることができる。
【００５３】
さらに、このような歯科用アンカー１は、金属組織の結晶粒径が小さく、かつ等方性の高いものとなる。このため、耐力の異方性が小さくなり、全方向からの力に対して変形し難い歯科用アンカー１が得られる。
【００５４】
ここで、この合金を構成する元素のうち、Ｃｏ（コバルト）は、歯科用アンカー１を構成する合金の主成分であり、歯科用アンカー１の基本的な特性に大きな影響を及ぼす。
【００５５】
Ｃｏの含有率は、この合金を構成する元素の中で最も高くなるよう設定され、具体的には５０質量％以上６７．５質量％以下であるのが好ましく、５５質量％以上６７質量％以下であるのがより好ましい。
【００５６】
Ｃｒ（クロム）は、主に歯科用アンカー１の耐食性を向上させるよう作用する。これは、Ｃｒの添加によって合金に不働態被膜（Ｃｒ２Ｏ３等）が形成され易くなり、化学的安定性が向上するためと考えられる。耐食性の向上によって、例えば体液と接触した場合でも金属イオンが溶出し難くなるといった効果が期待される。したがって、Ｃｒを含む合金で構成された歯科用アンカー１は、より生体への適合性に優れたものになる。また、ＣｒがＣｏやＭｏ、Ｓｉとともに用いられることで、歯科用アンカー１の機械的特性をより高めることができる。
【００５７】
歯科用アンカー１を構成する合金におけるＣｒの含有率は、２６質量％以上３５質量％以下とされる。Ｃｒの含有率が前記下限値を下回ると、歯科用アンカー１の耐食性が低下する。このため、歯科用アンカー１が長期にわたって体液と接触した場合には、金属イオンの溶出が生じるおそれがある。一方、Ｃｒの含有率が前記上限値を上回ると、ＭｏやＳｉに対するＣｒの量が相対的に多くなり過ぎて脆性が高くなるおそれがある。また、ＣｏやＭｏ、Ｓｉとのバランスが崩れて耐力等の機械的特性が低下するおそれがある。
【００５８】
なお、Ｃｒの含有率は、好ましくは２７質量％以上３４質量％以下とされ、より好ましくは２８質量％以上３３質量％以下とされる。
【００５９】
Ｍｏ（モリブデン）は、主に歯科用アンカー１の耐食性をより高めるよう作用する。すなわち、Ｍｏの添加によってＣｒの添加による耐食性をより強化することができる。これは、Ｍｏを添加することにより、Ｃｒの酸化物を主材料とする不働態被膜がより緻密化されるためであると考えられる。したがって、Ｍｏが添加された合金は、さらに金属イオンが溶出し難くなり、生体への適合性が特に高い歯科用アンカー１の実現に寄与する。
【００６０】
歯科用アンカー１を構成する合金におけるＭｏの含有率は、５質量％以上１２質量％以下とされる。Ｍｏの含有率が前記下限値を下回ると、歯科用アンカー１の耐食性が不十分になるおそれがある。一方、Ｍｏの含有率が前記上限値を上回ると、ＣｒやＳｉに対するＭｏの量が相対的に多くなり過ぎて脆性が高くなるおそれがある。また、ＣｏやＣｒ、Ｓｉとのバランスが崩れて耐力等の機械的特性が低下するおそれがある。
【００６１】
なお、Ｍｏの含有率は、好ましくは５．５質量％以上１１質量％以下とされ、より好ましくは６質量％以上９質量％以下とされる。
【００６２】
Ｓｉ（ケイ素）は、歯科用アンカー１の表面の滑り性を高めるよう作用する。Ｓｉの添加によって歯科用アンカー１中には、Ｓｉの一部が酸化した酸化ケイ素が生成される。酸化ケイ素としては、ＳｉＯ、ＳｉＯ２等が挙げられる。このような酸化ケイ素が歯科用アンカー１中に生じると、歯槽骨８との摩擦抵抗が減少し、埋入作業がより容易になる。
【００６３】
その一方、Ｓｉは、歯科用アンカー１の耐力等の機械的特性を高めるようにも作用する。上述した酸化ケイ素は、歯科用アンカー１の製造時において金属結晶が成長する際に、金属結晶が著しく肥大化するのを抑制する。このため、Ｓｉが添加された合金では、金属結晶の粒径が小さく抑えられることとなり、歯科用アンカー１の耐力等の機械的特性をより高めることができる。また、Ｓｉ原子が置換型元素としてＣｏ原子を置換することにより、結晶構造がやや歪み、ヤング率が高くなる。したがって、Ｓｉを添加することにより、歯科用アンカー１の優れた滑り性と、優れた機械的特性、特に優れた耐力およびヤング率とを両立することができる。その結果、より高い耐変形性を有する歯科用アンカー１が得られる。
【００６４】
また、上述したような効果が得られるためには、Ｓｉの含有率を０．３質量％以上２．０質量％以下に設定する必要がある。Ｓｉの含有率が前記下限値を下回ると、酸化ケイ素の量も少なくなるため、歯槽骨８との摩擦抵抗が増加し、滑り性が低下するとともに、歯科用アンカー１の製造時において金属結晶が肥大し易くなるため、歯科用アンカー１の機械的特性も低下する可能性が高くなる。一方、Ｓｉの含有率が前記上限値を上回ると、歯科用アンカー１中に存在する酸化ケイ素の量が多くなり過ぎて、酸化ケイ素が空間的に連続して分布する領域が生じ易くなる。この領域では、一定の大きさで歯科用アンカー１の構造が不連続になり易くなるため、歯科用アンカー１に外力が加わったときこの領域が破壊の起点となり易い。このため、歯科用アンカー１の機械的特性が低下するおそれがある。また、空間的に連続して分布する酸化ケイ素によって、滑り性が低下し易くなる。
【００６５】
なお、Ｓｉの含有率は、好ましくは０．５質量％以上１．０質量％以下とされ、より好ましくは０．６質量％以上０．９質量％以下とされる。
【００６６】
また、Ｓｉのうちの一部は、前述したように酸化ケイ素の状態で存在していることが好ましいが、その存在量は、Ｓｉの全量に対して酸化ケイ素として含まれるＳｉの比率が２０質量％以上８０質量％以下であるのが好ましく、３０質量％以上７０質量％以下であるのがより好ましく、３５質量％以上６５質量％以下であるのがさらに好ましい。全Ｓｉのうちの酸化ケイ素として含まれるＳｉの比率を前記範囲内に設定することで、歯科用アンカー１には、上述したような機械的特性の向上といった効果がもたらされる一方、酸化ケイ素が一定量存在していることにより、この歯科用アンカー１に含まれるＣｏ、Ｃｒ、Ｍｏといった遷移金属元素の酸化物量を十分に抑えることができる。これらはすなわち、Ｓｉが、Ｃｏ、ＣｒおよびＭｏよりも酸化し易く、これらの遷移金属元素に結合している酸素をＳｉが奪うことによって還元反応を生じさせることから、Ｓｉの全量が酸化ケイ素でないということは、遷移金属元素に対して十分な還元反応を生じさせたことに等しいと考えられるからである。したがって、Ｓｉのうちの酸化ケイ素として含まれるＳｉの比率が前記範囲内であることにより、歯科用アンカー１では、上述したような高い機械的特性や高い滑り性といった効果が、Ｃｏ、ＣｒまたはＭｏの各酸化物によって阻害されることが抑制される。その結果、より信頼性の高い歯科用アンカー１の実現が図られる。
【００６７】
また、Ｓｉのうちの酸化ケイ素として含まれるＳｉの比率を前記範囲内に設定することで、歯科用アンカー１に対して適度な硬度と滑り性が与えられることとなる。すなわち、酸化ケイ素でないＳｉが一定量存在することにより、Ｃｏ、ＣｒおよびＭｏのうちの少なくとも１種とＳｉとが硬質の金属間化合物を生成し、これが歯科用アンカー１の硬度と滑り性とを高めると考えられる。歯科用アンカー１の硬度が高くなることで、例えば工具等を用いて歯科用アンカー１を歯槽骨８に埋入する際、歯科用アンカー１の変形等が抑えられることによって効率よく埋入することができる。加えて、滑り性が良くなるので、埋入作業の効率をより高めることができる。
【００６８】
なお、Ｓｉを添加することにより、金属結晶の著しい成長は阻害されるので、その観点から言えば歯科用アンカー１の硬度は低下する傾向にあるものの、一部のＳｉが金属間化合物を生成することにより、この硬度が著しく低下することが抑えられ、歯科用アンカー１の変形を抑えられる程度の硬度と靭性とが得られると考えられる。
【００６９】
この金属間化合物としては、特に限定されないが、一例を挙げると、ＣｏＳｉ２、Ｃｒ３Ｓｉ、ＭｏＳｉ２、Ｍｏ５Ｓｉ３等が挙げられる。
【００７０】
なお、金属間化合物の析出量を考慮すると、Ｍｏの含有率に対するＳｉの含有率の割合（Ｓｉ／Ｍｏ）は、質量比で０．０５以上０．２以下であるのが好ましく、０．０８以上０．１５以下であるのがより好ましい。これにより、歯科用アンカー１の高い滑り性と高い機械的特性とを両立させることができる。
【００７１】
また、酸化ケイ素は、いかなる位置に分布していてもよいが、粒界（金属結晶同士の界面）に偏析するように分布しているのが好ましい。酸化ケイ素がこのような位置に偏析していることで、金属結晶の肥大化がより確実に抑制されることとなり、耐力等の機械的特性により優れた歯科用アンカー１が得られる。また、粒界に偏析した酸化ケイ素の析出物同士は、自ずと適度な距離を保つことになるため、歯科用アンカー１中において酸化ケイ素の析出物をより均一に分散させることができる。その結果、歯科用アンカー１の滑り性をより高めることができる。
【００７２】
また、偏析した酸化ケイ素の析出物については、定性分析の面分析により、その大きさや分布等を特定することができる。具体的には、電子線マイクロアナライザー（ＥＰＭＡ）によるＳｉの組成像において、Ｓｉが偏析している領域の平均径は０．１μｍ以上１０μｍ以下であるのが好ましく、０．３μｍ以上８μｍ以下であるのがより好ましい。Ｓｉが偏析している領域の平均径が前記範囲内であれば、酸化ケイ素の析出物の大きさが前述したような各効果を奏するにあたって最適なものとなる。すなわち、Ｓｉが偏析している領域の平均径が前記下限値を下回ると、Ｓｉの含有率によっては、酸化ケイ素の析出物が十分な大きさに偏析しておらず、前記各効果が十分に得られないおそれがあり、一方、Ｓｉが偏析している領域の平均径が前記上限値を上回ると、Ｓｉの含有率によっては、歯科用アンカー１の機械的特性が低下するおそれがある。
【００７３】
なお、Ｓｉが偏析している領域の平均径は、Ｓｉの組成像において、Ｓｉが偏析している領域の面積と同じ面積を持つ円の直径（投影面積円相当径）の平均値として求めることができる。
【００７４】
また、歯科用アンカー１は、主にＣｏで構成された第１相と、主にＣｏ３Ｍｏで構成された第２相と、を含んでいる。このうち、第２相が含まれていることにより、前述したＳｉを含む金属間化合物と同様、歯科用アンカー１に高い硬度および高い滑り性が付与されるため、信頼性向上の観点から有用な歯科用アンカー１が得られる。一方、第２相が過剰に含まれている場合、それが著しく偏析し易くなり、機械的特性の低下を招くおそれがある。
【００７５】
したがって、第１相と第２相は、上記の観点から適度な比率で含まれていることが好ましい。具体的には、歯科用アンカー１について、ＣｕＫα線を用いたＸ線回折法による結晶構造解析を行い、Ｃｏに起因するピークのうち最も高いピークの高さを１としたとき、Ｃｏ３Ｍｏに起因するピークのうち最も高いピークの高さは０．０１以上０．５以下であるのが好ましく、０．０２以上０．４以下であるのがより好ましい。
【００７６】
また、Ｃｏの前記ピークの高さを１としたときのＣｏ３Ｍｏの前記ピークの高さの比率が前記下限値を下回ると、歯科用アンカー１中においてＣｏに対するＣｏ３Ｍｏの比率が低下するので、硬度および滑り性が低下するおそれがある。一方、Ｃｏ３Ｍｏの前記ピークの高さの比率が前記上限値を上回ると、Ｃｏ３Ｍｏの存在量が過剰になり、Ｃｏ３Ｍｏが著しく偏析し易くなって、歯科用アンカー１の耐力等の機械的特性が低下するとともに、滑り性も低下するおそれがある。
なお、ＣｕＫα線は、通常、エネルギーが８．０４８ｋｅＶの特性Ｘ線である。
【００７７】
また、Ｃｏに起因するピークを同定するにあたっては、ＩＣＤＤ（The International Centre for Diffraction Data）カードのＣｏのデータベースに基づいて同定される。同様に、Ｃｏ３Ｍｏに起因するピークを同定するにあたっては、ＩＣＤＤカードのＣｏ３Ｍｏのデータベースに基づいて同定される。
【００７８】
また、歯科用アンカー１においてＣｏ３Ｍｏの存在比率が０．０１質量％以上１０質量％以下であるのが好ましく、０．０５質量％以上５質量％以下であるのがより好ましい。これにより、より高い硬度とより高い滑り性とを有する歯科用アンカー１が得られる。
【００７９】
なお、これらの存在比率は、結晶構造解析の結果からＣｏ３Ｍｏの存在比率を定量化することにより求められる。
【００８０】
また、歯科用アンカー１を構成する合金は、上述したような各元素以外に、Ｎ（窒素）を含んでいてもよい。Ｎは、主に歯科用アンカー１の機械的特性を高めるよう作用する。Ｎはオーステナイト化元素であるので、歯科用アンカー１の結晶構造のオーステナイト化を促進し、靭性を高めるように作用する。
【００８１】
また、Ｎを含むことにより、金属粉末の焼結体で構成された歯科用アンカー１は、デンドライト相の生成が抑えられ、デンドライト相の含有率が非常に小さいものとなる。このような観点からも、靭性を高めることができる。
【００８２】
そして、Ｎを含む歯科用アンカー１は、適度な硬度を有するとともに、靭性が高く、かつ、デンドライト相の含有率が小さいものとなる。また、かかる歯科用アンカー１は、滑り性が高いものとなる。
【００８３】
ここで、デンドライト相は、樹枝状に成長した結晶組織のことであるが、このようなデンドライト相が多量に含まれると歯科用アンカー１の機械的特性および滑り性が低下する。したがって、デンドライト相の含有率を小さくすることは、歯科用アンカー１の機械的特性および滑り性を高めるにあたって有効である。具体的には、歯科用アンカー１を走査型電子顕微鏡で観察し、得られた観察像においてデンドライト相が占める面積率が２０％以下であるのが好ましく、１０％以下であるのがより好ましい。このような条件を満足する歯科用アンカー１は、機械的特性や滑り性において特に優れたものとなる。
【００８４】
また、歯科用アンカー１は、前述したように金属粉末の焼結体で構成されている。金属粉末は、各粒子の体積が非常に小さいため、冷却速度が高く、冷却の均一性も高い。このため、このような金属粉末の焼結体で構成された歯科用アンカー１では、デンドライト相の生成が抑えられている。一方、鋳造や鍛造、圧延等の従来法では、溶融金属を冷却する際、冷却すべき体積が粉末よりも大きくなるため、冷却速度が小さくなり、冷却の均一性も低くなる。その結果、このような方法で製造された歯科用アンカー１には、比較的多くのデンドライト相が生成すると考えられる。
【００８５】
なお、上述した面積率は、観察像の面積に対するデンドライト相が占める面積の割合として算出され、観察像の一辺は５０μｍ以上１０００μｍ以下程度に設定される。
【００８６】
上述したような効果が得られるためには、Ｎの含有率を好ましくは０．０９質量％以上０．５質量％以下に設定する必要がある。Ｎの含有率が前記下限値を下回ると、歯科用アンカー１の結晶構造のオーステナイト化が不十分になり、このため、歯科用アンカー１の硬度が過度に高くなり、靭性も低下し易くなるおそれがある。これは、歯科用アンカー１中にオーステナイト相（γ相）の他に、ｈｃｐ構造（ε相）が多く析出するためであると考えられる。その結果、歯科用アンカー１の機械的特性および滑り性が低下するおそれがある。一方、Ｎの含有率が前記上限値を上回ると、各種の窒化物が多量に生成されるとともに、焼結し難い組成になるおそれがある。このため、歯科用アンカー１の焼結密度が低下し、機械的特性が低下するおそれがある。生成される窒化物としては、例えばＣｒ２Ｎ等が挙げられる。このような窒化物が析出すると、硬度も高くなるため、やはり靭性が低下することとなる。
【００８７】
なお、Ｎの含有率は、好ましくは０．１２質量％以上０．４質量％以下とされ、より好ましくは０．１４質量％以上０．２５質量％以下とされ、さらに好ましくは０．１５質量％以上０．２２質量％以下とされる。
【００８８】
とりわけ０．１５質量％以上０．２２質量％の範囲内では、オーステナイト相が特に支配的となり、硬度の著しい低下、靭性の顕著な向上が認められる。このときの歯科用アンカー１をＣｒＫα線を用いたＸ線回折法による結晶構造解析に供すると、オーステナイト相に起因する主ピークが非常に強く認められる一方、ｈｃｐ構造に起因するピークおよびその他のピークは、いずれも主ピークの高さの５％以下になっている。このことからオーステナイト相が支配的であることが分かる。
【００８９】
一方、Ｓｉの含有率に対するＮの含有率の割合（Ｎ／Ｓｉ）は、質量比で０．１以上０．８以下であるのが好ましく、０．２以上０．６以下であるのがより好ましい。これにより、高い機械的特性と高い滑り性とを両立させることができる。すなわち、Ｓｉが一定量添加されることにより、前述したように滑り性が高くなる一方、Ｓｉの添加量が多過ぎると、歯科用アンカー１の機械的特性が低下するおそれがある。そこで、前記範囲内の割合でＮが添加されると、Ｓｉを添加したことによる高い滑り性と、Ｎを添加したことによる上述した効果を、それぞれ互いに相殺することなく発揮させることができるので、滑り性の相乗的な向上を図ることができる。これは、ＳｉとＣｏ等の金属元素とが置換型固溶体を生成するのに対し、ＮとＣｏ等の金属元素とは侵入型固溶体を生成するため、互いに共存し得るからであると考えられる。しかも、Ｓｉが固溶したことによる結晶構造の歪みが、Ｎが固溶することによって抑えられると考えられる。このため、機械的特性の低下が防止されると考えられる。
【００９０】
また、Ｓｉが添加されると、上述したように結晶構造に歪みが生じるが、この状態では熱膨張および熱収縮の挙動にヒステリシスが生じ易くなる。熱膨張および熱収縮の挙動に大きなヒステリシスがあると、経時的に歯科用アンカー１の熱的特性が変化してしまうおそれがある。
【００９１】
これに対し、前述した割合でＮが添加されていることにより、Ｎが結晶構造中に侵入して固溶するため、結晶構造の歪みが抑制される。その結果、熱膨張および熱収縮の挙動におけるヒステリシスが抑えられ、歯科用アンカー１の熱的特性の安定化を図ることができる。
【００９２】
以上のことから、ＳｉとＮとが適度に添加されることによって、歯科用アンカー１の滑り性を高めるとともに、機械的特性の安定化および熱的特性の安定化をそれぞれ図ることができる。
【００９３】
なお、Ｓｉの含有率に対するＮの含有率の割合が前記下限値を下回ると、結晶構造の歪みを十分に抑制することができず、靭性等が低下するおそれがある。一方、前記上限値を上回ると、焼結し難い組成になり、歯科用アンカー１の焼結密度が低下し、機械的特性も低下するおそれがある。
【００９４】
また、歯科用アンカー１を構成する合金は、上述したような各元素以外に、Ｃ（炭素）を含んでいてもよい。Ｃの添加によって歯科用アンカー１の硬度や引張強さがより高められるとともに、滑り性もより高められる。滑り性がより高くなる詳細な理由は明らかではないが、炭化物の生成によって摩擦抵抗の減少が図られることが理由の１つとして考えられる。
【００９５】
歯科用アンカー１を構成する合金におけるＣの含有率は、特に限定されないが、１．５質量％以下であるのが好ましく、０．７質量％以下であるのがより好ましい。Ｃの含有率が前記上限値を上回ると、歯科用アンカー１の脆性が大きくなり、機械的特性が低下するおそれがある。
【００９６】
また、添加量の下限値は特に設定されないが、上述した効果が十分に発揮されるためには、下限値が０．０５質量％程度に設定されるのが好ましい。
【００９７】
また、Ｃの含有率はＳｉの含有率の０．０２倍以上０．５倍以下程度であるのが好ましく、０．０５倍以上０．３倍以下程度であるのがより好ましい。Ｓｉに対するＣの比率を前記範囲内に設定することにより、酸化ケイ素や炭化物が歯科用アンカー１の機械的特性に及ぼす悪影響を最小限に抑えつつ、滑り性の向上において相乗的に作用すると考えられる。このため、とりわけ滑り性に優れた歯科用アンカー１を得ることができる。
【００９８】
さらに、Ｎの含有率はＣの含有率の０．３倍以上１０倍以下程度であるのが好ましく、２倍以上８倍以下程度であるのがより好ましい。Ｃに対するＮの比率を前記範囲内に設定することにより、Ｃの添加による歯科用アンカー１の滑り性の向上と、Ｎの添加による歯科用アンカー１の機械的特性の向上とを、特に両立させることができる。
【００９９】
この他、歯科用アンカー１を構成する合金には、上述したような各元素以外に、製造時において不可避的に生じる不純物の混入も許容される。その場合、不純物の合計の含有率は好ましくは１質量％以下とされ、より好ましくは０．５質量％以下とされ、さらに好ましくは０．２質量％以下とされる。このような不純物元素としては、例えば、Ｂ、Ｏ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐ、Ｓ、Ｍｎ等が挙げられる。
【０１００】
一方、歯科用アンカー１を構成する合金は、実質的にＮｉ（ニッケル）を含んでいないのが好ましい。Ｎｉは、従来の生体用Ｃｏ−Ｃｒ系合金においては、塑性加工性を確保するために一定量含まれていることが多かったが、金属アレルギーの原因物質として扱われていることもあり、生体への影響が懸念されている元素でもある。歯科用アンカー１を構成する合金には、製造時に不可避的に混入してしまうＮｉを除いて、構成元素としてのＮｉが添加されていない。このため、本発明に係る歯科用アンカー１は、金属アレルギーを発生させ難く、生体への適合性が特に高いものとなる。なお、不可避的に混入する場合も考慮すると、Ｎｉの含有率は０．０５質量％以下であるのが好ましく、０．０３質量％以下であるのがより好ましい。
【０１０１】
そして、歯科用アンカー１を構成する合金のうち、上述したような各元素の残部がＣｏである。前述したように、Ｃｏの含有率は、歯科用アンカー１を構成する合金に含まれる元素の中で最も高くなるよう設定される。
【０１０２】
なお、歯科用アンカー１を構成する合金の各構成元素および組成比は、例えば、ＪＩＳ  Ｇ  １２５７に規定された原子吸光法、ＪＩＳ  Ｇ  １２５８に規定されたＩＣＰ発光分析法、ＪＩＳ  Ｇ  １２５３に規定されたスパーク発光分析法、ＪＩＳ  Ｇ  １２５６に規定された蛍光Ｘ線分析法、ＪＩＳ  Ｇ  １２１１〜Ｇ  １２３７に規定された重量・滴定・吸光光度法等により特定することができる。具体的には、ＳＰＥＣＴＲＯ社製固体発光分光分析装置（スパーク発光分析装置）、モデル：ＳＰＥＣＴＲＯＬＡＢ、タイプ：ＬＡＶＭＢ０８Ａが挙げられる。
【０１０３】
また、Ｃ（炭素）およびＳ（硫黄）の特定に際しては、特に、ＪＩＳ  Ｇ  １２１１に規定された酸素気流燃焼（高周波誘導加熱炉燃焼）−赤外線吸収法も用いられる。具体的には、ＬＥＣＯ社製炭素・硫黄分析装置、ＣＳ−２００が挙げられる。
【０１０４】
さらに、Ｎ（窒素）およびＯ（酸素）の特定に際しては、特に、ＪＩＳ  Ｇ  １２２８に規定された鉄および鋼の窒素定量方法、ＪＩＳ  Ｚ  ２６１３に規定された金属材料の酸素定量方法も用いられる。具体的には、ＬＥＣＯ社製酸素・窒素分析装置、ＴＣ−３００／ＥＦ−３００が挙げられる。
【０１０５】
また、図１に示す歯科用アンカー１は、前述したように、金属粉末の焼結体で構成されたもの、すなわち粉末冶金法で製造されたものである。このような歯科用アンカー１は、例えば鋳造法、鍛造法、圧延法等で製造されたものに比べて、機械的特性に優れたものとなる。これは、粉末冶金法で製造された歯科用アンカー１は、急冷して得られた金属粉末を用いて製造されたものである（体積が小さいため、急冷され易い）ため、鋳造法等に比べて金属結晶の著しい粒成長が生じ難く、そのため、肥大化した金属結晶が生成され難いからであると考えられる。また、粉末冶金法によれば、組成が均質になり易いため、Ｓｉや酸化ケイ素の分布も均一になり易い。したがって、均一な滑り性を有する（滑り性の個体差が小さい）歯科用アンカー１が得られる。
【０１０６】
なお、歯科用アンカー１がＮを含んでいる場合には、金属粉末製造時から材料中にＮを固溶させ、その粉末を用いて得られた焼結体で構成されているのが好ましい。このようにして製造された歯科用アンカー１には、ほぼ一様にＮが分布しており、物性についてもほぼ一様にすることができる。したがって、かかる歯科用アンカー１は、均質性が高くなるとともに、個体差が少ないものとなる。
【０１０７】
このような歯科用アンカー１の均質性は、前述したように、粉末製造時から金属材料中にＮを固溶させ、その粉末を用いて粉末冶金法により製造された焼結体で構成されていることに由来していると考えられる。粉末製造時に金属材料中にＮを固溶させるには、例えば、原料に含まれるＣｏ、Ｃｒ、ＭｏおよびＳｉのうちの少なくとも１種をあらかじめ窒化させておく方法、原料を溶融する際または溶融した後に溶融金属（溶湯）を窒素ガス雰囲気中に保持する方法、溶融金属中に窒素ガスを注入する（バブリングさせる）方法等が用いられる。
【０１０８】
また、金属粉末を成形してなる成形体や、それを焼結してなる焼結体を、窒素ガス雰囲気中で加熱する、あるいは、窒素ガス雰囲気中でＨＩＰ処理を施すことにより、Ｎを合金中に含浸させる方法もある（窒化処理）。しかしながら、この方法では、成形体や焼結体の表層部から内層部まで均等に窒化することは難しく、仮にできたとしても窒化速度を抑えながら極めて長い時間をかけて行う必要があるため、歯科用アンカー１の製造効率の観点でやや問題がある。
【０１０９】
なお、粉末中にＮを固溶させて得られた成形体を脱脂、焼成する場合には、窒素ガスやアルゴンガス等の不活性ガス中で脱脂、焼成することにより、固溶させたＮの濃度の変動を抑えることができる。
【０１１０】
歯科用アンカー１の製造に用いられる金属粉末としては、前述したような合金で構成された粉末が用いられる。その平均粒径は、３μｍ以上１００μｍ以下であるのが好ましく、４μｍ以上８０μｍ以下であるのがより好ましく、５μｍ以上６０μｍ以下であるのがさらに好ましい。このような粒径の金属粉末を用いることにより、高密度で耐力等の機械的特性が高く、かつ滑り性に優れた歯科用アンカー１を製造することができる。
【０１１１】
なお、平均粒径は、レーザー回折法により得られた粒度分布において、質量基準で小径側からの累積量が５０％になるときの粒径として求められる。
【０１１２】
また、金属粉末の平均粒径が前記下限値を下回った場合、金属粉末のかさ密度が低下して粉末冶金における成形性が低下するため、歯科用アンカー１の密度が低下し、機械的特性が低下するおそれがある。一方、金属粉末の平均粒径が前記上限値を上回った場合、粉末冶金において金属粉末の充填性が低下するため、やはり歯科用アンカー１の密度が低下し、機械的特性が低下するおそれがある。また、組成の均一性が損なわれるおそれがある。
【０１１３】
また、金属粉末の粒度分布は、できるだけ狭いのが好ましい。具体的には、金属粉末の平均粒径が前記範囲内であれば、最大粒径が２００μｍ以下であるのが好ましく、１５０μｍ以下であるのがより好ましい。金属粉末の最大粒径を前記範囲内に制御することにより、金属粉末の粒度分布をより狭くすることができ、歯科用アンカー１の機械的特性および滑り性のさらなる向上を図ることができる。
【０１１４】
なお、上記の最大粒径とは、レーザー回折法により得られた粒度分布において、質量基準で小径側からの累積量が９９．９％となるときの粒径のことをいう。
【０１１５】
また、金属粉末の粒子の短径をＰＳ［μｍ］とし、長径をＰＬ［μｍ］としたとき、ＰＳ／ＰＬで定義されるアスペクト比の平均値は、０．４以上１以下程度であるのが好ましく、０．７以上１以下程度であるのがより好ましい。このようなアスペクト比の金属粉末は、その形状が比較的球形に近くなるので、圧粉成形された際の充填率が高められる。その結果、機械的特性や滑り性の高い歯科用アンカー１を得ることができる。
【０１１６】
なお、前記長径とは、粒子の投影像においてとりうる最大長さであり、前記短径とは、その最大長さに直交する方向の最大長さである。また、アスペクト比の平均値は、金属粉末の粒子１００個以上についての測定値の平均値として求められる。
【０１１７】
一方、歯科用アンカー１の断面において、結晶組織の長径をＣＬとし、短径をＣＳとしたとき、ＣＳ／ＣＬで定義されるアスペクト比の平均値は、０．４以上１以下程度であるのが好ましく、０．５以上１以下程度であるのがより好ましい。このようなアスペクト比の結晶組織は、異方性の小さいものとなるので、加わる力の方向によらず優れた耐力等の機械的特性を示す歯科用アンカー１の実現に寄与する。すなわち、このような歯科用アンカー１は、どのような姿勢で使用されても、優れた固定源となり得る。
【０１１８】
なお、前記長径とは、歯科用アンカー１の断面の観察像において１つの結晶組織がとりうる最大長さであり、前記短径とは、その最大長さに直交する方向の最大長さである。また、アスペクト比の平均値は、結晶組織１００個以上についての測定値の平均値として求められる。
【０１１９】
また、歯科用アンカー１は、そのビッカース硬度が２００以上４８０以下であるのが好ましく、２４０以上３８０以下であるのがより好ましい。このような硬度の歯科用アンカー１は、例えば工具等を用いて歯科用アンカー１を歯槽骨８に埋入する際、歯科用アンカー１の変形等が抑えられることによって効率よく埋入することができる。なお、ビッカース硬度が前記下限値を下回ると、工具等で歯科用アンカー１を埋入する際、歯科用アンカー１が変形してしまうおそれがある。一方、ビッカース硬度が前記上限値を上回ると、歯科用アンカー１を構成する合金の組成によっては、靭性が低下し、耐衝撃性が低下するおそれがある。
【０１２０】
なお、歯科用アンカー１のビッカース硬度は、ＪＩＳ  Ｚ  ２２４４に規定された試験方法に準拠して測定される。
【０１２１】
また、歯科用アンカー１の引張強さは、５２０ＭＰａ以上であるのが好ましく、６００ＭＰａ以上１５００ＭＰａ以下であるのがより好ましい。このような引張強さの歯科用アンカー１は、やはり長期にわたる耐変形性に優れたものとなる。
【０１２２】
同様に、歯科用アンカー１の０．２％耐力は、４５０ＭＰａ以上であるのが好ましく、５００ＭＰａ以上１２００ＭＰａ以下であるのがより好ましい。このような０．２％耐力の歯科用アンカー１は、チェーン５を介して歯列矯正用ブラケット３に適正な引張力を加え続けることができる。このため、特定の歯９１を比較的短期間で選択的に移動させることができ、歯列矯正治療に対して特に適した歯科用アンカー１が得られる。
【０１２３】
これらの引張強さおよび０．２％耐力は、ＪＩＳ  Ｚ  ２２４１に規定された試験方法に準拠して測定される。
【０１２４】
さらに、歯科用アンカー１の伸びは、２％以上５０％以下であるのが好ましく、１０％以上４５％以下であるのがより好ましい。このような伸びを有する歯科用アンカー１は、チェーン５を介して歯列矯正用ブラケット３に加える引張力を長期にわたって適正に維持し得るものとなる。また、このような歯科用アンカー１は、欠損や割れ等が生じ難いことから、信頼性の高いものとなる。
【０１２５】
歯科用アンカー１の伸び（破断伸び）は、ＪＩＳ  Ｚ  ２２４１に規定された試験方法に準拠して測定される。
【０１２６】
また、歯科用アンカー１のヤング率は、１５０ＧＰａ以上であるのが好ましく、１７０ＧＰａ以上３００ＧＰａ以下であるのがより好ましい。このようなヤング率を有する歯科用アンカー１は、とりわけ変形し難いものとなるため、歯列矯正治療を行う処置者の処置効率を高めることができる。
【０１２７】
さらに、歯科用アンカー１の疲労強度は、２５０ＭＰａ以上であるのが好ましく、３５０ＭＰａ以上であるのがより好ましく、５００ＭＰａ以上１０００ＭＰａ以下であるのがさらに好ましい。このような疲労強度を有する歯科用アンカー１は、口腔内において体液に触れた状態で、繰り返し荷重が作用する環境下で使用されたとしても、疲労クラック等の発生が抑制され、長期にわたって歯列矯正に寄与し得るものとなる。
【０１２８】
なお、歯科用アンカー１の疲労強度は、ＪＩＳ  Ｔ  ０３０９に規定された試験方法に準拠して測定される。なお、繰り返し応力に相当する荷重の印加波形は正弦波とし、応力比（最小応力／最大応力）は０．１とする。また、繰り返し周波数は３０Ｈｚとし、繰り返し数を１×１０７回とする。
【０１２９】
なお、歯科用アンカー１の表面の算術平均粗さＲａは、０．０５μｍ以上２μｍ以下であるのが好ましく、０．１μｍ以上１μｍ以下であるのがより好ましい。歯科用アンカー１の表面粗さを前記範囲内に設定することで、歯科用アンカー１を歯槽骨８に埋入する際、埋入作業を効率よく行うことができるとともに、埋入後の歯科用アンカー１が意図せずに抜けてしまうのを防止することができる。すなわち、歯科用アンカー１の表面粗さが前記下限値を下回ると、歯科用アンカー１の滑り性が大きくなり過ぎて、抜け易くなるおそれがある。また、歯科用アンカー１に係合させたチェーン５が滑り易くなり、歯列矯正用ブラケット３に対して適正な引張力をかけられなくなるおそれがある。一方、歯科用アンカー１の表面粗さが前記上限値を上回ると、歯科用アンカー１の滑り性が小さくなり過ぎて、埋入作業の効率が低くなるとともに、抜くときの作業効率も低下するおそれがある。
【０１３０】
また、歯科用アンカー１の表面粗さは、例えば雄ねじ部１２のねじ山１２２同士の間について、触針式またはレーザープローブ式の表面粗さ計を用いて測定された算術平均粗さＲａとして求められる。
【０１３１】
また、歯科用アンカー１の製造に用いられる金属粉末としては、例えば、アトマイズ法（例えば、水アトマイズ法、ガスアトマイズ法、高速回転水流アトマイズ法等）、還元法、カルボニル法、粉砕法等の各種粉末化法により製造されたものが挙げられる。
【０１３２】
このうち、アトマイズ法により製造されたものが好ましく用いられ、水アトマイズ法または高速回転水流アトマイズ法により製造されたものであるのがより好ましく用いられる。アトマイズ法は、溶融金属（溶湯）を、高速で噴射された流体（液体または気体）に衝突させることにより、溶湯を微粉化するとともに冷却して、金属粉末を製造する方法である。金属粉末をこのようなアトマイズ法によって製造することにより、極めて微小な粉末を効率よく製造することができる。また、得られる粉末の粒子形状が表面張力の作用により球形状に近くなる。このため、粉末冶金法において金属粉末を成形したとき充填率の高い成形体が得られる。その結果、機械的特性に優れた歯科用アンカー１が得られる。
【０１３３】
［歯科用アンカーの製造方法］
次に、本発明の歯科用アンカーの製造方法の実施形態について説明する。
【０１３４】
本実施形態に係る歯科用アンカーの製造方法は、前述した粉末冶金用金属粉末を成形し、成形体を得る工程と、この成形体を焼成し、焼結体を得る工程と、を有する。以下、各工程について順次詳述する。
【０１３５】
［１］
［１−１］混練工程
まず、粉末冶金用金属粉末を有機バインダーとともに混練し、混練物を得る。
【０１３６】
混練物中の有機バインダーの含有率は、成形条件や成形する形状等に応じて適宜設定されるが、混練物全体の２質量％以上２０質量％以下程度であるのが好ましく、５質量％以上１０質量％以下程度であるのがより好ましい。有機バインダーの含有率を前記範囲内に設定することにより、混練物は良好な流動性を有するものとなる。これにより、成形の際の混練物の充填性が向上し、最終的に目的とする形状により近い形状（ニアネットシェイプ）の歯科用アンカー１が得られる。
【０１３７】
有機バインダーとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート等のアクリル系樹脂、ポリスチレン等のスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリエーテル、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンまたはこれらの共重合体等の各種樹脂や、各種ワックス、パラフィン、高級脂肪酸（例：ステアリン酸）、高級アルコール、高級脂肪酸エステル、高級脂肪酸アミド等の各種有機バインダーが挙げられ、これらのうち１種または２種以上を混合して用いることができる。
【０１３８】
また、混練物中には、必要に応じて、可塑剤が添加されていてもよい。この可塑剤としては、例えば、フタル酸エステル（例：ＤＯＰ、ＤＥＰ、ＤＢＰ）、アジピン酸エステル、トリメリット酸エステル、セバシン酸エステル等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を混合して用いることができる。
【０１３９】
さらに、混練物中には、粉末冶金用金属粉末、有機バインダー、可塑剤の他に、例えば、滑剤、酸化防止剤、脱脂促進剤、界面活性剤等の各種添加物を必要に応じて添加することができる。
【０１４０】
なお、混練条件は、用いる粉末冶金用金属粉末の金属組成や粒径、有機バインダーの組成、およびこれらの配合量等の諸条件により異なるが、その一例を挙げれば、混練温度５０℃以上２００℃以下程度、混練時間１５分以上２１０分以下程度とすることができる。
【０１４１】
また、混練物は、必要に応じ、ペレット（小塊）化される。ペレットの粒径は、例えば、１ｍｍ以上１５ｍｍ以下程度とされる。
なお、混練物に代えて、造粒粉末を製造するようにしてもよい。
【０１４２】
［１−２］成形工程
次に、混練物を成形して、歯科用アンカー１と同形状の成形体を製造する。
【０１４３】
成形方法としては、特に限定されず、例えば、圧粉成形（圧縮成形）法、金属粉末射出成形（ＭＩＭ：Metal Injection Molding）法、押出成形法等の各種成形法を用いることができる。このうち、ニアネットシェイプの歯科用アンカー１を製造し得るという観点から、金属粉末射出成形法が好ましく用いられる。
【０１４４】
また、圧粉成形法の場合の成形条件は、用いる粉末冶金用金属粉末の組成や粒径、有機バインダーの組成、およびこれらの配合量等の諸条件によって異なるが、成形圧力が２００ＭＰａ以上１０００ＭＰａ以下（２ｔ／ｃｍ２以上１０ｔ／ｃｍ２以下）程度であるのが好ましい。
【０１４５】
また、金属粉末射出成形法の場合の成形条件は、やはり諸条件によって異なるものの、材料温度が８０℃以上２１０℃以下程度、射出圧力が５０ＭＰａ以上５００ＭＰａ以下（０．５ｔ／ｃｍ２以上５ｔ／ｃｍ２以下）程度であるのが好ましい。
【０１４６】
また、押出成形法の場合の成形条件は、やはり諸条件によって異なるものの、材料温度が８０℃以上２１０℃以下程度、押出圧力が５０ＭＰａ以上５００ＭＰａ以下（０．５ｔ／ｃｍ２以上５ｔ／ｃｍ２以下）程度であるのが好ましい。
【０１４７】
このようにして得られた成形体は、金属粉末の粒子同士の間隙に、有機バインダーが一様に分布した状態となる。
【０１４８】
なお、作製される成形体の形状寸法は、以降の脱脂工程および焼成工程における成形体の収縮分を見込んで決定される。
【０１４９】
また、必要に応じて、成形体に対して切削、研磨、切断等の機械加工を施すようにしてもよい。成形体は、硬度が比較的低く、かつ比較的可塑性に富んでいるため、成形体の形状が崩れるのを防止しつつ、容易に機械加工を施すことができる。このような機械加工によれば、最終的に寸法精度の高い歯科用アンカー１をより容易に得ることができる。
【０１５０】
［２］
［２−１］脱脂工程
次に、得られた成形体に脱脂処理（脱バインダー処理）を施し、脱脂体を得る。
【０１５１】
具体的には、成形体を加熱して、有機バインダーを分解することにより、成形体中から有機バインダーの少なくとも一部を除去して、脱脂処理がなされる。
【０１５２】
この脱脂処理は、例えば、成形体を加熱する方法、バインダーを分解するガスに成形体を曝す方法等が挙げられる。
【０１５３】
成形体を加熱する方法を用いる場合、成形体の加熱条件は、有機バインダーの組成や配合量によって若干異なるものの、温度１００℃以上７５０℃以下×０．１時間以上２０時間以下程度であるのが好ましく、１５０℃以上６００℃以下×０．５時間以上１５時間以下程度であるのがより好ましい。これにより、成形体を焼結させることなく、成形体の脱脂を必要かつ十分に行うことができる。その結果、脱脂体の内部に有機バインダー成分が多量に残留してしまうのを確実に防止することができる。
【０１５４】
また、成形体を加熱する際の雰囲気は、特に限定されず、水素のような還元性ガス雰囲気、窒素、アルゴンのような不活性ガス雰囲気、大気のような酸化性ガス雰囲気、またはこれらの雰囲気を減圧した減圧雰囲気等が挙げられる。
一方、バインダーを分解するガスとしては、例えば、オゾンガス等が挙げられる。
【０１５５】
なお、このような脱脂工程は、脱脂条件の異なる複数の過程（ステップ）に分けて行うことにより、成形体中の有機バインダーをより速やかに、そして、成形体に残存させないように分解・除去することができる。
【０１５６】
また、必要に応じて、脱脂体に対して切削、研磨、切断等の機械加工を施すようにしてもよい。脱脂体は、硬度が比較的低く、かつ比較的可塑性に富んでいるため、脱脂体の形状が崩れるのを防止しつつ、容易に機械加工を施すことができる。このような機械加工によれば、最終的に寸法精度の高い歯科用アンカー１をより容易に得ることができる。
【０１５７】
［２−２］焼成工程
前記工程で得られた脱脂体を、焼成炉で焼成して焼結体を得る。すなわち、粉末冶金用金属粉末の粒子同士の界面で拡散が生じ、焼結に至る。その結果、焼結体が得られる。
【０１５８】
焼成温度は、粉末冶金用金属粉末の組成や粒径等によって異なるが、一例として９００℃以上１４００℃以下程度とされる。また、好ましくは１０５０℃以上１３００℃以下程度とされる。
【０１５９】
また、焼成時間は、０．２時間以上７時間以下とされるが、好ましくは１時間以上６時間以下程度とされる。
【０１６０】
なお、焼成工程においては、途中で焼結温度や後述する焼成雰囲気を変化させるようにしてもよい。
【０１６１】
また、焼成の際の雰囲気は、特に限定されないが、金属粉末の著しい酸化を防止することを考慮した場合、水素のような還元性ガス雰囲気、アルゴンのような不活性ガス雰囲気、またはこれらの雰囲気を減圧した減圧雰囲気等が好ましく用いられる。
【０１６２】
また、このようにして得られた焼結体に対し、さらにＨＩＰ処理（熱間等方加圧処理）等を施すようにしてもよい。これにより、焼結体のさらなる高密度化を図り、より機械的特性に優れた歯科用アンカー１を得ることができる。
【０１６３】
ＨＩＰ処理の条件としては、例えば、温度が８５０℃以上１２００℃以下、時間が１時間以上１０時間以下程度とされる。
【０１６４】
また、加圧力は、５０ＭＰａ以上であるのが好ましく、１００ＭＰａ以上であるのがより好ましい。
このようにして歯科用アンカー１が得られる。
【０１６５】
なお、必要に応じて、得られた歯科用アンカー１に研磨処理を施すようにしてもよい。研磨処理としては、例えば、バレル研磨、サンドブラスト等が挙げられる。
【０１６６】
一方、このようにして得られた焼結体は、歯科用アンカーを含む各種の歯科用部品を構成する歯科用合金材料として有用である。したがって、得られた焼結体に対し、例えば切削、研削のような機械加工、レーザー加工、電子線加工、ウォータージェット加工、放電加工、プレス加工、押出加工、圧延加工、鍛造加工、曲げ加工、絞り加工、引き抜き加工、転造加工、せん断加工等の加工を施すことにより、目的とする形状に成形され、各種の歯科用部品を製造することができる。かかる歯科用部品としては、例えば、歯科用骨内インプラント材、歯科用インプラントフィクスチャー、歯科用インプラントアバットメント、歯科用アバットメントスクリュー、歯列矯正用ブラケット、歯列矯正用バッカルチューブ、歯列矯正用アーチワイヤー、結紮線、パワーチェーン、インレー、クラウン、ブリッジ、クラスプ、義歯床、陶材焼付用メタルフレーム等が挙げられる。
【０１６７】
上記焼結体を用いて製造されたこのような歯科用部品は、耐力等の機械的特性に優れたものとなるため、例えば噛む力等に対して変形し難い補綴物や、歯列矯正治療において長期わたり歯に力を加え続けられる部品等を実現し得るものとなる。また、これらの歯科用部品は、耐食性に優れたものとなるため、口腔内に留置されたり、骨等に埋入されたりした場合でも、金属アレルギー等を発生させ難く、生体適合性の高いものとなる。
【０１６８】
また、上述した粉末冶金用金属粉末は、成形体の形状を適宜選択することにより、上述したような各種の歯科用部品の製造にも用いられる。すなわち、かかる粉末冶金用金属粉末を用いることで、ほとんど加工を施すことなく、目的とする形状の歯科用部品を容易に製造することができる。そして、得られた歯科用部品は、上述したように、耐力等の機械的特性に優れ、かつ、耐食性に優れたものとなる。
【０１６９】
以上、本発明の歯科用アンカーおよび歯科用アンカーの製造方法について、好適な実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０１７０】
例えば、本発明の歯科用アンカーの実施形態は、前述した実施形態に対し、任意の構造物が付加されている形態であってもよい。
【実施例】
【０１７１】
次に、本発明の具体的実施例について説明する。
１．テストピースの製造
（サンプルＮｏ．１）
［１］まず、表１に示す合金組成の原材料を高周波誘導炉で溶融するとともに、水アトマイズ法により粉末化して金属粉末を得た。次いで、目開き１５０μｍの標準ふるいを用いて分級した。なお、合金組成の特定には、ＳＰＥＣＴＲＯ社製固体発光分光分析装置（スパーク発光分析装置）、モデル：ＳＰＥＣＴＲＯＬＡＢ、タイプ：ＬＡＶＭＢ０８Ａを用いた。また、Ｃ（炭素）の定量分析には、ＬＥＣＯ社製炭素・硫黄分析装置、ＣＳ−２００を用いた。
【０１７２】
［２］次に、金属粉末と、ポリプロピレンおよびワックスの混合物（有機バインダー）とを、質量比で９：１となるように秤量して混合し、混合原料を得た。
［３］次に、この混合原料を混練機で混練し、混練物を得た。
【０１７３】
［４］次に、この混練物を、以下に示す成形条件で、射出成形機で成形し、成形体を作製した。
【０１７４】
＜成形条件＞
・材料温度：１５０℃
・射出圧力：１１ＭＰａ（１１０ｋｇｆ／ｃｍ２）
【０１７５】
［５］次に、この成形体を以下の脱脂条件で脱脂し、脱脂体を得た。
＜脱脂条件＞
・加熱温度  ：４７０℃
・加熱時間  ：１時間
・加熱雰囲気：窒素雰囲気
【０１７６】
［６］次に、得られた脱脂体を、以下の焼成条件で焼成し、焼結体を得た。
＜焼成条件＞
・加熱温度  ：１３００℃
・加熱時間  ：３時間
・加熱雰囲気：アルゴン雰囲気
【０１７７】
［７］次に、得られた焼結体に対し、バレル研磨処理を施した。これにより、テストピースを得た。
【０１７８】
（サンプルＮｏ．２〜１３）
製造条件を表１に示す条件に変更した以外は、それぞれサンプルＮｏ．１と同様にしてテストピースを得た。
【０１７９】
（サンプルＮｏ．１４、１５）
表１に示す合金組成の原材料を高周波誘導炉で溶融した後、鋳型に溶融金属を流し込み、それぞれ鋳造体を得た。次いで、得られた鋳造体に対し、バレル研磨処理を施した。これにより、テストピースを得た。
【０１８０】
（サンプルＮｏ．１６〜１８）
製造条件を表１に示す条件に変更した以外は、それぞれサンプルＮｏ．１と同様にしてテストピースを得た。
【０１８１】
（サンプルＮｏ．１９〜２１）
表１に示す合金組成の原材料を高周波誘導炉で溶融した後、鋳型に溶融金属を流し込み、それぞれ鋳造体を得た。次いで、得られた鋳造体に対し、バレル研磨処理を施した。これにより、テストピースを得た。
【０１８２】
【表１】
2015160106.tif 000003
【０１８３】
（サンプルＮｏ．２２）
［１］まず、表２に示す合金組成の原材料を高周波誘導炉で溶融するとともに、水アトマイズ法により粉末化して金属粉末を得た。次いで、目開き１５０μｍの標準ふるいを用いて分級した。なお、Ｎは、Ｃｒに結合させた状態（窒化クロムの状態）で原材料に含ませた。また、合金組成の特定には、ＳＰＥＣＴＲＯ社製固体発光分光分析装置（スパーク発光分析装置）、モデル：ＳＰＥＣＴＲＯＬＡＢ、タイプ：ＬＡＶＭＢ０８Ａを用いた。また、Ｃ（炭素）の定量分析には、ＬＥＣＯ社製炭素・硫黄分析装置、ＣＳ−２００を用いた。さらに、Ｎ（窒素）の定量分析には、ＬＥＣＯ社製酸素・窒素分析装置、ＴＣ−３００／ＥＦ−３００を用いた。
【０１８４】
［２］次に、金属粉末と、ポリプロピレンおよびワックスの混合物（有機バインダー）とを、質量比で９：１となるように秤量して混合し、混合原料を得た。
［３］次に、この混合原料を混練機で混練し、混練物を得た。
【０１８５】
［４］次に、この混練物を、以下に示す成形条件で、射出成形機で成形し、成形体を作製した。
【０１８６】
＜成形条件＞
・材料温度：１５０℃
・射出圧力：１１ＭＰａ（１１０ｋｇｆ／ｃｍ２）
【０１８７】
［５］次に、得られた成形体に対して、以下に示す脱脂条件で熱処理（脱脂処理）を施し、脱脂体を得た。
【０１８８】
＜脱脂条件＞
・脱脂温度  ：４７０℃
・脱脂時間  ：１時間
・脱脂雰囲気：窒素雰囲気
【０１８９】
［６］次に、得られた脱脂体を、以下に示す焼成条件で焼成した。これにより、焼結体を得た。
【０１９０】
＜焼成条件＞
・焼成温度  ：１３００℃
・焼成時間  ：３時間
・焼成雰囲気：アルゴン雰囲気
【０１９１】
［７］次に、得られた焼結体に対し、バレル研磨処理を施した。これにより、テストピースを得た。
【０１９２】
（サンプルＮｏ．２３〜３５）
製造条件を表２に示す条件にした以外は、それぞれサンプルＮｏ．２２と同様にしてテストピースを得た。
【０１９３】
（サンプルＮｏ．３６〜３９）
原材料を高周波誘導炉で溶融する際、溶融金属中に窒素ガスを注入した。この際、注入時間を適宜変更することにより、Ｎの含有率を変えるようにした。
【０１９４】
そして、それ以外の製造条件を表２に示すようにした以外は、それぞれサンプルＮｏ．１と同様にしてテストピースを得た。
【０１９５】
（サンプルＮｏ．４０〜４３）
まず、Ｎを含まない原材料を用いて、それぞれサンプルＮｏ．１と同様にして金属粉末を得た。
【０１９６】
次に、この金属粉末を用いるとともに、焼成条件の加熱雰囲気をアルゴン５０体積％と窒素５０体積％の混合ガス雰囲気に替えるようにした以外は、それぞれサンプルＮｏ．１と同様に焼結体を得た。この際、窒素ガスの分圧を適宜変更することにより、金属粉末中に含まれるＮの含有率を変えるようにした。
【０１９７】
そして、それ以外の製造条件を表１に示すようにした以外は、それぞれサンプルＮｏ．１と同様にしてテストピースを得た。
【０１９８】
（サンプルＮｏ．４４〜４６）
表２に示す合金組成の原材料を高周波誘導炉で溶融した後、鋳型に溶融金属を流し込み、それぞれ鋳造体を得た。次いで、得られた鋳造体に対し、バレル研磨処理を施した。これにより、テストピースを得た。
【０１９９】
【表２】
2015160106.tif 000004
【０２００】
また、各表においては、各サンプルＮｏ．のうち、本発明に相当するものについては「実施例」、本発明に相当しないものについては「比較例」と示した。
【０２０１】
２．テストピースの評価
２．１  全Ｓｉ量および酸化ケイ素として含まれるＳｉの含有率の測定
各サンプルＮｏ．のテストピースについて、重量法およびＩＣＰ発光分光法により、全Ｓｉ量および酸化ケイ素として含まれるＳｉの含有率を測定した。測定結果を表３、４に示す。
【０２０２】
２．２  Ｘ線回折法による結晶構造の評価
各サンプルＮｏ．のテストピースについて、Ｘ線回折法による結晶構造解析に供した。そして、得られたＸ線回折パターンに含まれていた各ピークの高さや位置を、ＩＣＤＤカードに掲載されたデータベースと照合することにより、歯科用アンカーに含まれる結晶構造の同定を行った。その上で、Ｃｏに起因するピークのうち最も高いピークの高さを１としたときの、Ｃｏ３Ｍｏに起因するピークのうち最も高いピークの高さの比率を算出した。算出結果を表３、４に示す。
【０２０３】
２．３  デンドライト相および結晶組織のアスペクト比の評価
各サンプルＮｏ．のテストピースを切断し、その切断面を研磨した。次いで、得られた研磨面を走査型電子顕微鏡で観察して観察像上において樹枝状組織がどの程度存在しているかどうかを確認することにより、デンドライト相の存在の程度を以下の評価基準にしたがって評価した。
【０２０４】
＜デンドライト相の評価基準＞
◎：デンドライト相がほとんど存在しない
○：デンドライト相がわずかに存在する（面積率１０％以下）
△：デンドライト相がやや多く存在する（面積率１０％超２０％以下）
×：デンドライト相が非常に多く存在する（面積率２０％超）
【０２０５】
また、得られた研磨面を走査型電子顕微鏡で観察し、観察像上において結晶組織のアスペクト比の平均値を算出した。
以上の評価結果を表３、４に示す。
【０２０６】
２．４  ビッカース硬度の測定
各サンプルＮｏ．のテストピースの表面について、ビッカース硬度を測定した。測定した結果を表３、４に示す。
【０２０７】
２．５  耐食性の評価
各サンプルＮｏ．のテストピースについて、ＪＩＳ  Ｔ  ６１１８に規定された歯科メタルセラミック修復用貴金属材料の耐食性の試験方法に準拠して溶出金属イオン量を測定した。
そして、測定した結果を、以下の評価基準に基づいて評価した。
【０２０８】
＜耐食性の評価基準＞
◎：耐食性が非常に大きい（溶出金属イオン量が非常に少ない）
○：耐食性が大きい（溶出金属イオン量が少ない）
△：耐食性が小さい（溶出金属イオン量が多い）
×：耐食性が非常に小さい（溶出金属イオン量が非常に多い）
以上の評価結果を表３、４に示す。
【０２０９】
２．６  ０．２％耐力、伸びおよびヤング率の測定
各サンプルＮｏ．のテストピースについて、ＪＩＳ  Ｔ  ６１１８に規定された歯科メタルセラミック修復用貴金属材料の機械的性質の試験方法に準拠して０．２％耐力および伸びを測定した。
【０２１０】
また、ＪＩＳ  Ｔ  ６００４に規定された歯科用金属材料の試験方法に準拠してヤング率を求めた。
測定した結果を表３、４に示す。
【０２１１】
２．７  疲労強度の測定
各サンプルＮｏ．のテストピースについて、ＪＩＳ  Ｔ  ０３０９に規定された試験方法に準拠した疲労強度を測定した。
測定した結果を表３、４に示す。
【０２１２】
２．８  表面粗さの測定
各サンプルＮｏ．のテストピースについて、触針式の表面粗さ計により表面の算術平均粗さＲａを測定した。
測定した結果を表３、４に示す。
【０２１３】
２．９  滑り性の評価
各サンプルＮｏ．のテストピースについて、ＪＩＳ  Ｋ  ７２１８に規定された滑り摩耗試験方法のＢ法（ピン・オン・ディスク法）に準じて、表面の摩耗係数を測定した。そして、以下の評価基準にしたがって滑り摩擦を評価した。なお、滑り摩耗試験における相手材料には、骨に見立てたハイドロキシアパタイトのテストピースを用いた。
【０２１４】
＜滑り摩擦の評価基準＞
◎：滑り摩擦が極めて良好である
○：滑り摩擦が良好である
△：滑り摩擦がやや良好である
×：滑り摩擦が不良である
以上の評価結果を表３、４に示す。
【０２１５】
【表３】
2015160106.tif 000005
【０２１６】
【表４】
2015160106.tif 000006
【０２１７】
表３、４から明らかなように、各実施例に相当するテストピースは、０．２％耐力が高くかつ耐食性に優れていることが認められた。また、疲労強度やヤング率等も、比較的大きいことが認められた。したがって、各実施例に相当する歯科用合金材料により製造された歯科用アンカーは、耐力等の機械的特性および耐食性が高いため、例えば口腔内に留置され、かつ長期にわたって力がかかり続ける環境下で用いられたとしても、折れ曲がったり破折したりし難いものであることが認められた。
【０２１８】
また、各実施例に相当するテストピースは、一定量の酸化ケイ素を含むとともに、デンドライト相はほとんど含まないことが認められた。
【０２１９】
一方、各比較例に相当するテストピースは、耐食性および機械的特性が低いことが認められた。
【０２２０】
３．Ｎ濃度と硬度との関係の評価
まず、表５に示す合金組成を有する各サンプルＮｏ．４７〜５３のテストピースを製造した。
【０２２１】
次いで、前述した「２．４  ビッカース硬度の測定」の要領で、各サンプルＮｏ．４７〜５３のテストピースのビッカース硬度を測定した。測定結果を表５および図５に示す。
【０２２２】
【表５】
2015160106.tif 000007
【０２２３】
表５および図５から明らかなように、テストピース中のＮ濃度とビッカース硬度との間には、特定のＮ濃度で硬度が極小となる関係性が認められた。硬度が適度に小さくなるとき、テストピースの靭性が高くなり、引張強さや耐力等の向上が見られる。硬度が極小値近傍では、硬度と耐力とのバランスが良好であり、歯科用アンカーとして有用な歯科用合金材料となる。
【符号の説明】
【０２２４】
１          歯科用アンカー
２          歯列矯正用バッカルチューブ
３          歯列矯正用ブラケット
４          アーチワイヤー
５          チェーン
８          歯槽骨
９          歯
１２        雄ねじ部
１４        頭部
１６        スリーブ
３２        ベース
３４        タイウイング
３６        チェーン係合部
９１        歯
１２２      ねじ山
１４２      貫通孔
１４４      溝
【図１】
2015160106.tif 000008
【図２】
2015160106.tif 000009
【図３】
2015160106.tif 000010
【図４】
2015160106.tif 000011
【図５】
2015160106.tif 000012