(57)【要約】【課題】審美性に優れ、滑り性がよく、耐摩耗性に優れ、更には、超弾性を損なわず、腐食や変色が発生せず、ニッケルなどの金属アレルギー元素の溶出を最小限に抑えられる歯列矯正器具およびその製造方法を提供する。【解決手段】アーチワイヤー１０は、アーチワイヤー素材１１の表面１２に、金被覆層１３を介して、ロジュウム層１４を被覆したものである。アーチワイヤー素材１１は、ニッケル・チタン合金などのニッケル含有合金からなる形状記憶合金である。金被覆層１３は、純度が９８％以上であって、その膜厚ｔ１が０．５〜２．０μｍのめっき被覆膜である。ロジュウム層１４は、純度が９８％以上で膜厚ｔ２が０．５〜２．０μｍのめっき被覆膜である。ロジュウム層１４は、表面粗さが０．４μｍ（Ｒｍａｘ）に抑えられている。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
歯列矯正器具素材の表面に、金被覆層を介して、ロジュウム層を被覆してなることを特徴とする歯列矯正器具。
【請求項２】
前記歯列矯正器具素材は、ニッケル含有合金からなる、請求項１に記載の歯列矯正器具。
【請求項３】
前記歯列矯正器具素材は、ニッケル・チタン合金からなる形状記憶合金である、請求項２に記載の歯列矯正器具。
【請求項４】
前記金被覆層は、純度９８％以上の金被覆層であって、その厚みが０．５μｍ〜２．０μｍである、請求項１に記載の歯列矯正器具。
【請求項５】
前記ロジュウム層は、純度９８％以上のロジュウム層であって、その厚みが０．５μｍ〜２．０μｍである、請求項１に記載の歯列矯正器具。
【請求項６】
前記ロジュウム層は、その表面粗さが最大高さ０．４μｍ（Ｒｍａｘ）である、請求項１または請求項５に記載の歯列矯正器具。
【請求項７】
前記歯列矯正器具は、アーチワイヤー，ブラケット，バッカルチューブ，バンド、リンガルアタッチメント類、フェースボウ、リップバンパー、顎間装置、リテーナ類、コイルスプリング、エキスパンダー、リムーバブルアプライアンスである、請求項１〜６のいずれか一項に記載の歯列矯正器具。
【請求項８】
歯列矯正器具素材の表面に金層を被覆し、その上にロジュウム層を被覆することを特徴とする歯列矯正器具の製造方法。
【請求項９】
歯列矯正器具素材の表面に、ストライクメッキを施した後、金層を被覆し、その上にロジュウム層を被覆することを特徴とする歯列矯正器具の製造方法。
【請求項１０】
前記ストライクメッキは、弱酸性金ストライクメッキである、請求項９に記載の歯列矯正器具の製造方法。
【請求項１１】
前記ロジュウム層の被覆工程において、リン酸酸性ロジュウム厚付けメッキ液を用いる、請求項８または請求項９に記載の歯列矯正器具の製造方法。
【請求項１２】
前記ロジュウム層の被覆後に、中性もしくは無酸化雰囲気中、１５０度Ｃ〜４００度Ｃで２時間〜２４時間熱処理する、請求項８または請求項９に記載の歯列矯正器具の製造方法。
【請求項１３】
前記金層は、純度９８％以上の金層であって、その厚みを０．５μｍ〜２．０μｍに形成する、請求項８または請求項９に記載の歯列矯正器具の製造方法。
【請求項１４】
前記ロジュウム層は、純度９８％以上のロジュウム層であって、その厚みを０．５μｍ〜２．０μｍに形成する、請求項８または請求項９に記載の歯列矯正器具の製造方法。
【請求項１５】
前記歯列矯正器具素材の表面に、金層を被覆する前工程として、または、ストライクメッキを施す前工程として、歯列矯正器具素材の表面を研磨し、その表面粗さを最大高さ０．４μｍ（Ｒｍａｘ）とする、請求項８または請求項９に記載の歯列矯正器具の製造方法。
【請求項１６】
前記歯列矯正器具素材は、ニッケル含有合金からなる、請求項８または請求項９に記載の歯列矯正器具の製造方法。
【請求項１７】
前記歯列矯正器具素材は、ニッケル・チタン合金からなる形状記憶合金である、請求項１６に記載の歯列矯正器具。
【請求項１８】
前記歯列矯正器具は、アーチワイヤー，ブラケット、バッカルチューブ，バンド、リンガルアタッチメント類、フェースボウ、リップバンパー、リテーナ類、顎間装置、コイルスプリング、エキスパンダー、リムーバブルアプライアンスである、請求項８〜１７のいずれか一項に記載の歯列矯正器具の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は歯列矯正器具およびその製造方法に係り、特に不整歯列や捻転歯を矯正するために使用するアーチワイヤーやブラケットなどの歯列矯正器具およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
不整歯列や捻転歯を矯正する歯列矯正器具としてアーチワイヤーやブラケットが知られている。ブラケットを歯に取り付け、ブラケットにアーチワイヤーを掛け渡すことで、アーチワイヤーの復元力を利用して不正歯列を整直する。
【０００３】
アーチワイヤーのなかには、ニッケル・チタン合金製のものがあり、フックをろう付けするために、接着層として貴金属メッキが施されたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
また、歯列矯正器具の摩擦を低減させるためにコーティングが施されたものがある（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
さらに、チタン系素材にロジュウムストライクメッキが施され、その表面に貴金属メッキが施されたものがある（例えば、特許文献３参照。）。
加えて、歯列矯正器具の表面に金を含む合金メッキが施されたものがある（例えば、特許文献４、特許文献５参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
米国特許第５，８８２，１９３号明細書（第１−２頁、図２）
【特許文献２】
米国特許第６，２９９，４３８号明細書（第５頁、図１）
【特許文献３】
特公平Ｈｌ−２５３９４号公報（第２頁）
【特許文献４】
特開平Ｈ６−１２５９２２号公報（第２頁、図１）
【特許文献５】
特開平Ｈ８−１４０９９５号公報（第２頁、図２）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献１の技術は、ニッケル・チタン合金が活性な金属で、そのままでは酸化してろう付けできないために貴金属めっきを施すものである。貴金属めっきとしては、金、白金、ロジュウム、及びパラジウムが開示されている。
【０００７】
金めっき、またはパラジウムめっきされたブラケットやアーチワイヤーは、審美性を評価され臨床に供されている。
しかし、金およびパラジウムは柔らかく、ブラッシングなどの摩耗に対して耐久性を疑問視されている。
【０００８】
ロジュウムめっきは眼鏡や時計などの一部の装飾品にみられるが、歯列矯正分野では用いられていない。これは従来のロジュウムめっきの技法では、耐摩耗性を付与するほどの厚付けめっきができないためである。
特に、特許文献１では、具体的なロジュウムめっき方法について言及していない。
【０００９】
特許文献２のコーティングは、ロジュウムを含む貴金属の膜で、コーティング法は化学蒸着（ＣＶＤ）、イオンビーム照射、プラズマＣＶＤやスパッタリングなどが採用される。
しかし、これらのコーティング法はいずれもワークがある程度に加熱されるので、特にニッケル・チタン合金においては超弾性特性を破壊してしまう虞がある。
【００１０】
加えて、この種のコーティング法は成膜の密着性が悪く、特にアーチワイヤーのように曲げ力が繰り返される部材においては、コーティング法による成膜が割れてはがれてしまうなどの問題がある。さらに、亀裂の入った膜の間から腐食が進み、ニッケルが溶出するなど、根本的な解決とはならない。
【００１１】
特許文献３によれば、貴金属めっきとして金−パラジウムめっきを開示しているが、ロジュウムメッキは下地処理（すなわち、接着層）としてとりあげられている。
金−パラジウムめっきは、硬度が低く傷が付きやすいので、ブラッシングで摩耗してしまう虞がある。
【００１２】
特許文献４および特許文献５には、歯列矯正器具の表面に金を含む合金めっきを施す例が示されている。この技術によれば審美性を改善できるが、滑り性と耐摩耗性を満足させることはできない。
【００１３】
以上の特許文献１〜５の内容や、歯列矯正器具の現状をまとめると、ブラケットは金属製の場合ステンレス鋼で製造され、アーチワイヤーは約半分の割合でニッケル・チタン合金により製造されている。
ステンレス鋼やニッケル・チタン合金はいずれも耐食性は良いが、口腔内環境において微量のニッケルやクロムの金属アレルギー元素を溶出することが知られている。
【００１４】
ところで、歯列矯正はアーチワイヤーに沿って、歯がブラケットと一緒に移動することにより為される。よって、アーチワイヤーとブラケットスロットとの摩擦が、治療の進み具合に影響する。
【００１５】
すなわち、ブラケットのスロットの中で、アーチワイヤーをスムーズに滑らせる必要がある。アーチワイヤーのなかには、イオンプレーティングなどにより滑り性を改善したものがあるが、より滑り摩擦を低くするものが望まれていた。
また、アーチワイヤーの表面は製造工程上、酸化膜を落とすために酸洗いやバレル研磨を施す場合が多く、滑らかな表面を得られ難かった。
【００１６】
一方、近年、歯列矯正の治療中においても審美性を求める傾向にある。しかしながら、歯につけた金属製のブラケットは黒く目立ち、特に大人の患者にとっては抵抗感のあるものであった。
金属製のブラケットに変わり、プラスチックやセラミック製のブラケットが普及している。しかし、それらと一緒に用いられるニッケル・チタン合金製の超弾性アーチワイヤーは、治療の経過とともに黒く変色し、審美性の観点からも改良の余地が残されていた。
【００１７】
また、黒く変色したニッケル・チタン製のアーチワイヤーは、口腔内環境により表面に酸化膜を生成しており、う蝕予防のためのフッ素と口腔内の弱酸性雰囲気により、ニッケル・チタンワイヤーは水素脆化を起こすことが知られている。
【００１８】
さらに、フッ素徐放性の歯科矯正用接着剤が普及し、フッ素洗口が一般に指導されている。しかし、フッ素はニッケル・チタン合金を腐食させる性質を有し、このことがニッケル溶出の一因ともなる。
加えて、ニッケル・チタン製のアーチワイヤーは水素を吸収しやすく、結晶格子間に拡散固溶した水素により折れやすくなる。
【００１９】
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、上記の問題を解決し、審美性に優れ、滑り性がよく、耐摩耗性に優れた歯列矯正器具およびその製造方法を提供することである。
更には、超弾性を損なわず、口腔内のフッ素雰囲気において腐食や変色が発生せず、もってニッケル溶出を最小限に抑えられるアーチワイヤーなどの歯列矯正器具およびその製造方法を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、本発明は、請求項１に記載した歯列矯正器具のように、歯列矯正器具素材の表面に、金被覆層を介して、ロジュウム層を被覆してなることを特徴とする。
【００２１】
この歯列矯正器具素材は、ニッケル・チタン合金からなる形状記憶合金で、歯列矯正用アーチワイヤー，リテーナ類、顎間装置、エキスパンダー、またはコイルスプリング等が該当する。
また、金被覆層は、純度９８％以上の金被覆層であって、その厚みが０．５μｍ〜２．０μｍである。さらに、ロジュウム層は、純度９８％以上で厚みが０．５μｍ〜２．０μｍであって、表面粗さが最大高さ０．４μｍ（Ｒｍａｘ）である。
【００２２】
本発明の歯列矯正器具によれば、ニッケル・チタン合金で製造された歯列矯正器具素材の表面に、金層およびロジュウム層の二重層をめっきにより形成し、それぞれの膜厚を０．５μｍ〜２．０μｍに設定した。
よって、歯列矯正器具素材に含有するニッケルが、唾液や食品・飲料などでニッケルイオンとして溶出することを防止できる。
加えて、口腔内のフッ素雰囲気において腐食や変色が生じることを防止できる。
【００２３】
さらに、表層のロジュウム層により、審美性および対磨耗性の改善された歯列矯正器具を得た。
加えて、ロジュウム層の表面粗さを最大高さ０．４μｍ（０．４μｍ  Ｒｍａｘ）に抑えることで、優れた滑り性を得ることができる。
【００２４】
前述した目的を達成するために、本発明は、請求項８に記載した歯列矯正器具の製造方法のように、歯列矯正器具素材の表面に金層を被覆し、その上にロジュウム層を被覆することを特徴とする。
また、歯列矯正器具素材の表面に、ストライクメッキを施した後、金層を被覆し、その上にロジュウム層を被覆する。このストライクメッキは、弱酸性金ストライクメッキである。
【００２５】
さらに、ロジュウム層の被覆工程において、リン酸酸性ロジュウム厚付けメッキ液を用い、ロジュウム層の被覆後に、中性もしくは無酸化雰囲気中、１５０度Ｃ〜４００度Ｃで２時間〜２４時間熱処理した。
【００２６】
本発明の歯列矯正器具の製造方法によれば、金被覆層とロジュウム層との二層を形成した熱処理をおこなうことにより、歯列矯正器具素材の表面と金被覆層との間に金属拡散を起こさせてバリアー層を形成するとともに、金被覆層とロジュウム層との間に金属拡散を起こさせてバリアー層を形成することができる。
これにより、金被覆層およびロジュウム層の密着性を高めることができる。
これにより、金被覆層とロジュウム層との二重めっき層の被覆力を向上させることができる。
【００２７】
加えて、熱処理をおこなうことにより、歯列矯正器具素材のチタンまたは鋼が吸蔵している水素を放出させ、脆化を除去することにより靱性を回復できる。
また、熱処理温度を１５０℃〜４００℃に抑えることで、歯列矯正器具素材の弾性が損なわれることを防ぐことができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
なお、以下に説明する各実施形態において、図１〜図３において説明した部材等については、図中に同一符号あるいは相当符号を付すことにより説明を簡略化あるいは省略する。
【００２９】
ここで、歯列矯正器具としてアーチワイヤーを例に説明する。しかし、本発明にかかる歯列矯正器具は、アーチワイヤーに限るものではなく、歯列矯正用ブラケット，バッカルチューブ，バンド、リンガルアタッチメント類、フェースボウ、リップバンパー、リテーナ類、顎間装置、コイルスプリング、エキスパンダー、リムーバブルアプライアンスなどのその他の歯列矯正器具に適用することが可能である。
【００３０】
図１〜図３に示すように、本発明に係る歯列矯正器具であるアーチワイヤー１０は、アーチワイヤー素材（歯列矯正器具素材）１１の表面１２に、金（Ａｕ）被覆層（金層）１３を介して、ロジュウム（Ｒｈ）層１４を被覆したものである。
なお、図２および図３は図１に示すアーチワイヤー１０の横断面（Ａ−Ａ断面）を示す断面図であって、図２は熱処理前の状態を示し、図３は熱処理後の状態を示す。
【００３１】
このアーチワイヤー素材１１は、ニッケル（Ｎｉ）・チタン（Ｔｉ）合金などのニッケル含有合金からなる形状記憶合金である。
また、金被覆層１３は、純度が９８％以上であって、その膜厚ｔ１が０．５μｍ〜２．０μｍのめっき被覆膜である。
さらに、ロジュウム層１４は、純度が９８％以上で膜厚ｔ２が０．５μｍ〜２．０μｍのめっき被覆膜である。
このロジュウム層１４は、表面粗さが最大高さ０．４μｍ（Ｒｍａｘ）に抑えられている。
【００３２】
アーチワイヤー１０によれば、ニッケル・チタン合金で製造されたアーチワイヤー素材１１の表面１２に、金被覆層１３およびロジュウム層１４の二重層をめっきにより形成し、それぞれの膜厚を０．５μｍ〜２．０μｍに設定した。
よって、アーチワイヤー素材１１に含有するニッケルが、唾液や食品・飲料などでニッケルイオンとして溶出することを防止できる。
加えて、口腔内のフッ素雰囲気において腐食や変色が生じることを防止できる。
【００３３】
さらに、表層のロジュウム層１４により、審美性および対磨耗性の改善されたアーチワイヤー１０を得た。
加えて、ロジュウム層１４の表面粗さを最大高さ０．４μｍ（Ｒｍａｘ）に抑えることで、優れた滑り性を得ることができる。
【００３４】
次に、アーチワイヤー１０の製造方法について説明する。
先ず、図２に示すアーチワイヤー素材１１の表面１２に機械的研磨を施す。
この機械的研磨としては、バレル研磨、バフ研磨などの研磨材・油性研磨助剤を用いる。
次に、アルカリ性浴で、陽極および陰極電解処理により、表面１２を脱脂洗浄する。
【００３５】
次いで、表面１２に弱酸性金ストライクめっき（図示せず）を施す。
具体的には、例えば酸性ふっ化アンモン（ふっ酸を除くふっ化物が含有されているもの）などを電導塩とし、金の含有量が２．０ｇ／（リットル）以下にて建浴し、比較的高い直流電圧で金ストライクの皮膜を瞬時に（６０秒以下）析出させる。
金ストライクの皮膜は、膜厚が約０．０７５μｍで表面１２の全面に形成される。
【００３６】
続いて、金被覆層（中間層）１３として、９８％以上の純金めっき層を形成する。
具体的には、金ストライク皮膜（図示せず）が形成されたアーチワイヤー素材１１を、弱酸性（ＰＨ３．６〜ＰＨ４．３）の純金めっき浴に浸漬し、陰極電解で表面１２に金めっきを行なう。
【００３７】
金めっきで形成した金被覆層１３は、ビッカース硬度１５０〜２００と比較的低い硬さであり、金被覆層１３の表層の皮膜硬度を維持するには、膜厚を略０．５μｍ〜２．０μｍに設定することが好ましい。
金被覆層１３の表面に、白金族６種（Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ）の中で、硬度・展延性・審美性などの皮膜の特性が平均的に優れているロジュウム（Ｒｈ）のめっき皮膜を形成する。
【００３８】
ここで、ロジュウムめっきは、一般には、硫酸酸性浴が主流であるが、硫酸酸性浴で形成される皮膜は、０．５μｍ以下の薄膜にすると、白色光沢のあるきれいな皮膜が得られるが、１．０μｍ以上の厚膜となるとマイクロ・クラックが生じる傾向にある。
【００３９】
本発明にかかるアーチワイヤー１０では、ロジュウム層１４の膜厚ｔ２は０．５μｍ〜２．０μｍと厚膜であり、硫酸酸性浴に代えてリン酸酸性浴（リン酸酸性ロジュウム厚付けメッキ液）を採用する。
リン酸酸性浴を採用することで、フラッシュめっきから７μｍの厚膜まで、内部応力の非常に小さい（すなわち、マイクロ・クラックが発生しない）光沢皮膜が得られる。
【００４０】
なお、リン酸酸性浴のロジュウムめっき液は、例えば腕時計の時計バンドに２μｍの光沢膜厚めっきを施す際に採用されている。
このめっき液で時計バンドに施しためっき皮膜は、大手時計メーカの社内規格の、耐蝕テスト（塩水噴霧テスト・人工汗・人工指紋液）および対磨耗テストに合格した実績を有する。
【００４１】
ここで、硫酸浴のめっき皮膜とリン酸浴のめっき皮膜とを図４の（Ａ）〜（Ｄ）で比較する。図４の（Ａ）および図４の（Ｂ）は硫酸酸性浴でめっき処理したロジュウム層１８を示す倍率一万倍の顕微鏡写真である。
【００４２】
このロジュウム層１８は、素地１９に粒状のものが積層しためっき膜であり、０．５μｍ以下の薄膜では白色光沢のあるきれいな皮膜が得られるが、１．０μｍ以上の厚膜となるとマイクロ・クラックが生じやすくなる。
また、図４の（Ａ）に示すようにロジュウム層１８の表面１８Ａの平坦度に改良の余地がある。
【００４３】
図４の（Ｃ）および図４の（Ｄ）はリン酸酸性浴でめっき処理したロジュウム層１４を示す顕微鏡写真である。
このロジュウム層１４は、素地２０に苔状のものが積層しためっき皮膜であり、フラッシュめっきから７μｍの厚膜まで、内部応力を抑えてマイクロ・クラックの生じ難い光沢皮膜が得られる。
【００４４】
特に、図４の（Ｃ）から見て取れるように、例えば銭苔状ともいえる薄板形状のものが積み重なるような積層状態になるため、ロジュウム層１４の表面１４Ａの平坦度を高めることができる。また、このような積層形状によれば、ロジュウム層１４が曲げられたときでも、その厚み方向の亀裂の発生を抑止することができるものと思われる。したがって、素地２０と外界（例えば口腔内）とを好適に隔絶し、素地２０の成分の溶出を抑止することができる。
具体的には、ロジュウム層１４の表面１４Ａを、最大高さ０．４μｍ（Ｒｍａｘ）の表面粗さに抑えることができる。これにより、アーチワイヤー１０は優れた滑り性を得ることができる。
【００４５】
このロジュウム層１４を金被覆層１３の表面に形成することで、図２に示すようにロジュウム層１４の膜厚ｔ２が０．５μｍ〜２μｍ、金被覆層１３の膜厚ｔ１が０．５μｍ〜２μｍの二重層とし、その後、熱処理をおこなう。
【００４６】
熱処理をおこなうことにより、図３に示すようにニッケル・チタン合金の表面１２と金被覆層１３との間に金属拡散を起こさせて第１バリアー層１５を形成するとともに、金被覆層１３とロジュウム層１４との間に金属拡散を起こさせて第２バリアー層１６を形成する。
これにより、金被覆層１３およびロジュウム層１４の密着性を高めることができる。
これにより、金被覆層１３とロジュウム層１４との二重めっき層の被覆力を向上させることができる。
【００４７】
加えて、熱処理をおこなうことにより、アーチワイヤー素材１１のチタンが吸蔵している水素を放出させ、脆化を除去することにより靱性を回復できる。
【００４８】
熱処理の温度は、アーチワイヤー素材１１に使用した形状記憶合金の特性を劣化させることのないように、最高温度を４００℃に設定する必要がある。
好ましくは、中性もしくは無酸化雰囲気中で４００℃より低温（１５０℃〜３８０℃）で２時間〜２４時間、より好ましくは１０時間〜１５時間保持する。
これにより、アーチワイヤー１０の製造工程が完了する。
【００４９】
次に、実施例１〜実施例３および比較例１〜比較例２を、図７の表、図５および図６に基づいて説明する。
実施例１〜実施例３は、アーチワイヤー素材１１に膜厚０．５μｍの金めっきで金被覆層１３を一律に形成し、その上にロジュウムめっきでロジュウム層１４を、次の膜厚で形成したものである。
研磨について：
研磨方法として、湿式メディアにて５時間および乾式メディアにて５時間のバレル研磨を行った。そして、アーチワイヤー全面を、最大表面粗さが０．２μｍ（Ｒｍａｘ）となるように仕上げた。
アーチワイヤーについて：
アーチワイヤーのサイズは、横断面形状が０．０１８インチ×０．０２５インチ（０．４５７ｍｍ×０．６３５ｍｍ）を用いた。すなわち、エッジワイズ（歯軸方向）の厚みが０．０１８インチ（０．４５７ｍｍ）で、フラットワイズ（唇言方向）の厚みが０．０２５インチ（０．６３５ｍｍ）の角ワイヤーを用いた。また、アーチワイヤーは、１４ｍｍ間隔で３点曲げ試験の復元力が５５０ｇ〜８００ｇ程度の比較的力の強いＨＥＡＶＹ  ＦＯＲＣＥ（ヘビーフォース）センタロイワイヤー（ＴＯＭＹ製）を用いた。このワイヤーはＮｉＴｉ合金でＮｉを５１ａｔ％、Ｔｉを４９ａｔ％含んでいる。
曲げ負荷について：
アーチワイヤーに加えた折り曲げ負荷は、このアーチワイヤーの中ほどを、ライトワイヤープライヤーの嘴部（Ｒ０．１ｍｍ以下）で片振り角度９０°に折り曲げを１０回繰り返したものを試料とした。
ニッケルおよびチタンの溶出量について：
実施例１、２，３および比較例１，２は、それぞれ１％乳酸水溶液、３７℃に１週間浸漬し、その後、ＩＰＣ（発光分光分析装置ＳＰＳ７８００  ＳＩＩ製）によって溶出したＮｉ、Ｔｉを分析した。なお、図７の表においては、溶出量の平均（Ｍｅａｎ）と溶出量の標準偏差（Ｓ．Ｄ．）を示す。
実施例１；ロジュウム層１４の膜厚１．０μｍ
実施例２；ロジュウム層１４の膜厚０．５μｍ
実施例３；ロジュウム層１４の膜厚０．２μｍ
【００５０】
実施例１〜実施例３に使用したロジュウムめっき液およびめっき処理は、下記のような浴組成および条件でおこなった。
リン酸ロジュウム；５．０ｇ
リン酸          ；１００ｍｌ
電流密度        ；０．５Ａｍｐ／ｄｍ２
温度            ；６５℃
【００５１】
比較例１は、アーチワイヤー素材１１の表面１２を機械的研磨仕上げのみ（湿式５時間研磨および乾式５時間研磨のバレル研磨で、仕上げの表面粗さは最大高さが０．２μｍ（Ｒｍａｘ））を施したものである。すなわち、金被覆層１３やロジュウム層１４を施さないものである。
比較例２は、アーチワイヤー素材１１そのままの状態、すなわち表面１２に機械的研磨仕上げを施さないものである。
【００５２】
実施例１〜実施例３および比較例１，比較例２に対するニッケルイオンの溶出量の測定結果を表１、図５および図６（アーチワイヤーのめっきの膜厚とチタン・ニッケルの溶出量との関係を説明するグラフ）に示す。なお、腐食試験としては、人工唾液を用いた。
図７の表、図５および図６から明らかなように、ロジュウム層１４の膜厚を０．２μｍ以上とすることで、ニッケルイオンの溶出を減らすことができることが判った。すなわち、ロジウムメッキを施すことによりＮｉのみならずＴｉの溶出量も１／１０以下になった。
なお、ロジュウム層１４を形成する際の、析出量の厚さの平均的なばらつきを考慮して、ロジュウム層１４の膜厚ｔ２を０．５μｍ以上に設定することが好ましい。
【００５３】
その他、前述した各実施形態において例示したアーチワイヤー素材１１、金被覆層１３、ロジュウム層１４等の材質，形状，寸法，形態，数，配置個所，厚さ寸法等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
【００５４】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明にかかる歯列矯正器具によれば、歯列矯正器具素材に含有するニッケルやクロムなどの金属アレルギー元素が、唾液や食品・飲料などで金属イオンとして溶出することを防止できる。
加えて、口腔内のフッ素雰囲気において腐食や変色が生じることを防止できる。
さらに、審美性および対磨耗性の改善された歯列矯正器具を得ることができ、優れた滑り性を確保することができる。
【００５５】
また、本発明にかかる歯列矯正器具の製造方法によれば、熱処理をおこなうことにより、歯列矯正器具素材の表面と金被覆層との間に金属拡散を起こさせてバリアー層を形成するとともに、金被覆層とロジュウム層との間に金属拡散を起こさせてバリアー層１６を形成することができる。
これにより、金被覆層およびロジュウム層の密着性を高めることができる。
これにより、金被覆層とロジュウム層との二重めっき層の被覆力を向上させることができる。
【００５６】
加えて、熱処理をおこなうことにより、歯列矯正器具素材のチタンが吸蔵している水素を放出させ、脆化を除去することにより靱性を回復できる。
また、熱処理の際に温度を１５０℃〜４００℃に抑えることで、歯列矯正器具素材の弾性が損なわれることを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る歯列矯正器具を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る歯列矯正器具の熱処理前の状態を示す断面図である。
【図３】本発明に係る歯列矯正器具の熱処理後の状態を示す断面図である。
【図４】硫酸浴のめっき皮膜とリン酸浴のめっき皮膜とを比較した顕微鏡写真である。
【図５】本発明に係る歯列矯正器具のチタン・ニッケルの溶出量を説明するグラフである。
【図６】本発明に係る歯列矯正器具のチタン・ニッケルの溶出量を説明するグラフである。
【図７】本発明に係る実施例および比較例を示した表である。
【符号の説明】
１０  アーチワイヤー（歯列矯正器具）
１１  アーチワイヤー素材（歯列矯正器具素材）
１２  表面
１３  金被覆層（金層）
１４  ロジュウム層
１５  第１バリアー層
１６  第２バリアー層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【手続補正書】
【提出日】平成15年2月5日(2003.2.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
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