CN106132350A - 人工齿 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供在将人工齿排列于通过CAD/CAM设计而形成的义齿床时能够准确地安装于义齿床的人工齿，该人工齿具有应向义齿床的凹部(13)的凹角部(13a)插入的凸部(21a)，凸部为在插入到凹角部时不与该凹角部接触而在与凹角部之间形成规定的间隙的形态。

Description

人工齿

技术领域

本发明涉及一种人工齿。

背景技术

作为制作有床义齿的方法，广为人知的一种方法是脱蜡(lost wax)法。这是通过经过如下的各工序而能够得到有床义齿的方法。即，一开始使用印模材料而获得患者的口腔内的形状的模具(所谓的“印模获取”)，将石膏流入印模中而固化，从而制作石膏模具。

接着，在石膏模型上使用蜡而确保上下颚义齿的高度，将人工齿埋入蜡而作为蜡义齿(所谓的“人工齿排列”)。之后在将该蜡义齿埋入石膏等而固化并且形成供蜡流出的部位之后，使用熔液等来使蜡熔融而流出。由此仅留下被排列的人工齿，在蜡存在过的部分形成空洞，因而使树脂等流入(填入)空洞而硬化。然后通过割开而去除将人工齿埋入而固化的石膏，能得到有床义齿。

这样，脱蜡法工序多，且在完成～前耗费时间，并且在该制作中也要求牙科技工的熟练度。

与之相对，在专利文献1、2中公开了使用CAD/CAM来制作有床义齿等的牙科修补物的技术。即，使用CAD/CAM，将从牙科修补物的设计到制造为止作为数据来处理，最终基于该数据使用NC机床来切削出牙科修补物。

根据该技术，与脱蜡法相比工序较少，能够以比以前更短的时间来制作牙科修补物。

现有专利文献

专利文献：

专利文献1：日本特开平9-206320号公报

专利文献2：日本特开2002-224143号公报

发明内容

然而，在使用CAD/CAM来制作有床义齿时，需要用与蜡相比较硬的树脂材料切削出义齿床来制作，将由陶瓷、树脂等预先形成的人工齿镶嵌并排列于设在该较硬的义齿床的凹部中，并由粘接剂固定。此时，存在人工齿不能适当地容纳于通过切削而制作的有床义齿的凹部中的情况。

因此，本发明以提供如下的人工齿作为课题，该人工齿在将人工齿排列于通过CAD/CAM设计而形成的义齿床时，能够准确地安装于义齿床。

发明人得到了如下的见解，并基于此而完成了本发明：在将人工齿嵌入于义齿床的凹部时，在人工齿到达本来应该容纳的位置之前，人工齿的前端与义齿床的凹部的底等接触而阻碍该嵌入。下面，对本发明进行说明。这里为了易于理解而将附图中附加的参考标号通过括弧一并记载，但本发明不限于此。

本发明的人工齿是具有与基于三维数据在CAD上设计并切削出的义齿床(11)对应的形状的人工齿(21)，其特征在于，具有应向义齿床的凹部(13)的凹角部(13a)插入的凸部(21a)，凸部是在插入到凹角部时不与该凹角部接触而在与凹角部之间形成规定的间隙的形态。

此外本发明也可以是，凸部(21a)所成的角形成为与凹角部(13a)所成的角相同或比凹角部(13a)所成的角小。

此外本发明中，凸部(21a)所成的角能够设定为20°以上且120°以下。

本发明中，凸部(21a)的前端的曲率半径能够设定为与凹角部(13a)的最深部处的曲率半径相同或比凹角部(13a)的最深部处的曲率半径小。

本发明中，凸部(21a)的前端的曲率半径能够设定为0.3mm以上且1.5mm以下。

本发明中，凸部(21a)的前端的曲率半径能够设定为比形成义齿床(11)的凹角部(13)的切削工具的直径大。

发明效果

根据本发明，在排列于通过CAD/CAM设计而形成的义齿床的人工齿中，能够以本来要嵌入的姿势及位置恰当地安装于义齿床。

附图说明

图1是表示有床义齿10的外观的图。

图2中，图2(a)是有床义齿10的剖面图，图2(b)是图2(a)的分解剖面图。

图3是表示义齿床11的外观的图。

图4是表示人工齿21的外观的图。

图5中，图5(a)是图2(a)中用Va表示的部位的剖面图，图5(b)是以与图5(a)相同的视点将义齿床11和人工齿21分离表示的图。

图6是在概念上表示设计装置30的框图。

图7是表示有床义齿的制造方法S1的流程的图。

图8是表示有床义齿的设计的工序S20的流程的图。

图9是表示有床义齿的制作的工序S30的流程的图。

具体实施方式

以下，基于附图所示的形态来说明本发明。但是本发明不被限制于这些形态。

图1是对1个形态进行说明的图，是表示包括人工齿21的有床义齿10的外观的图。这样的有床义齿10配置于患者的口腔内的下颚侧和/或上颚侧，以人工方式填补缺损的天然齿。由图1可知，有床义齿10构成为具有义齿床11及多个人工齿21。图2(a)中表示在图1中用IIa-IIa表示的剖面图，图2(b)中表示图2(a)的分解图。图3中表示义齿床11的外观图，图4中表示一个例子的人工齿21的外观立体图。此外，图5(a)中在图2中用Va表示的部位表示人工齿21的凸部21a及义齿床11的凹角部13a的附近的放大图。在图5(b)中以与图5(a)相同的视角将人工齿21与义齿床11分离表示。

在本形态中作为有床义齿10以填补一方的颚侧整体的有床义齿为例而进行说明，但也可以是填补局部的天然齿的缺损的局部有床义齿。

义齿床11是具有将人工齿21保持于规定的位置并且将有床义齿自身稳定地安装于口腔粘膜上的功能的部件。在本形态中，由图3可知，具备堤状的隆起的堤部12作为排列人工齿21的部位，并且凹部13设于该堤部12的顶部。而且，人工齿21的一端插入到该凹部13，人工齿21通过粘接剂固定于义齿床11。

这里，在义齿床11的凹部13中的配置有人工齿21的前端部分的凹部的凹角部13a中，如图5(b)所示，在包括凹角部13a的最深部的截面上，该凹角部13a所成的角的最小值为θ_g。该θ_g没有被特别地限定，但从将人工齿21嵌入的观点、及利用切削来高效地制作义齿床11的观点出发，通常根据切削工具的直径决定。而且，据此，θ_g多为20°以上且120°以下。这里“凹角部”意味着由凹部13形成的内侧的角部。

此外，如图5(b)所示，该凹角部13a的最深部以曲率半径为R_g(mm)的方式形成。该R_g的值没有被特别地限定，但由于将义齿床11通过切削而制作，因而通常由切削工具的前端的形状来决定。而且，根据切削该部位的工具，通常R_g多为1.0mm的程度。

这里，义齿床11优选由树脂、金属、或陶瓷烧结体等较硬的材料构成。由此能够进行精度更好的切削。

人工齿21是代替缺损了的天然齿，而以具有该天然齿的功能的方式制作的人工的牙齿。人工齿21通过将其一端侧插入到义齿床11的上述凹部13并通过粘接剂固定从而被保持。因此，多个人工齿21能够如齿列那样排列为弓状，如天然齿那样发挥功能。

由图2(a)、图2(b)、图4、图5(a)及图5(b)易知，人工齿21在嵌入于义齿床11的端部中的至少一个端部具有前端尖的凸部21a。

这里，人工齿21的凸部21a如图5(b)所示，在包括其最前端的截面上，最大值为θ_j。该θ_j与上述义齿床11的凹部13的凹角部13a的θ_g相同或比θ_g小。而且该θ_j也优选在与θ_g相同或比θ_g小的范围内为20°以上且120°以下。

此外，如图5(b)所示该凸部21a的最前端以曲率半径为R_j(mm)的方式形成。该R_j的值与上述的义齿床11的凹角部13a的最深部的曲率半径R_g相同或比R_g小。而且R_j优选为0.3mm以上且1.5mm以下，鉴于如上所述义齿床11侧的凹角部13a的R_g多为1.0mm的程度，R_j更加优选为0.3mm以上且1.0mm以下。

这里，在人工齿21中能够使用被使用于人工齿的公知的材料。对其能够列举出例如陶瓷、树脂、硬质树脂及金属。

此外，作为将人工齿21粘接于义齿床11的材料，能够使用公知的材料，对其能列举出例如即时重合树脂、牙肉色树脂、义齿床用树脂及环氧树脂粘接剂等公知的工业用粘接剂、或它们的至少2种的组合等。

以上说明的人工齿21如下所述安装于义齿床11的凹部13中。即，以将人工齿21的一端侧插入到凹部13的方式嵌入于凹部13。此时，人工齿21的凸部21a被朝向义齿床11的凹部13的凹角部13a插入。此外，由图5(a)可知，在人工齿21的凸部21a与义齿床11的凹部13的凹角部13a之间形成规定的间隙C。即，以形成这样的间隙C的方式制作人工齿21及凹部13。间隙C的大小没有被特别地限定，但优选为100μm以上且500μm以下。

根据本发明的上述的构成，由于人工齿21的凸部21a和义齿床11的凹部13的凹角部13a具有如上所述的关系，因而能够将人工齿21嵌入于凹部13的恰当的位置，凸部21a不与凹部13的内表面接触，而能够将人工齿21以本来要嵌入的位置及姿势安装于义齿床11。需要说明的是，人工齿21与义齿床11在凸部21a及凹部13以外的其他的部位接触而将人工齿21保持于义齿床11。

因此，通过使用如上所述的人工齿，在应用CAD/CAM而能够比以往快且简易地制作的有床义齿中，能够准确地以本来的姿势进行人工齿的排列。以下对制作具备上述形态的人工齿的有床义齿的方法进行说明。

图6是概念性地表示一个形态的有床义齿的设计装置30所包含的构成的框图。有床义齿的设计装置30(以下，有时记为“设计装置30”)具有输入单元31、运算装置32及显示单元38。而且运算装置32具备运算单元33、RAM34、存储单元35、接收单元36及输出单元37。此外，输入单元31中包括键盘31a、鼠标31b及作为一个存储介质发挥功能的外部存储装置31c。

运算单元33是由所谓的CPU(中央处理器)构成，与上述的各构成部件连接而能够控制它们的单元。此外，作为执行被存储于作为存储介质而发挥功能的存储单元35等中的各种程序35a、且基于此而进行在之后说明的各种数据的生成或数据的选择的单元而进行运算的单元也是运算单元33。

RAM34是作为运算单元33的作业区域、或暂时的数据的存储单元而发挥功能的构成部件。RAM34能够通过SRAM、DRAM及闪存器等构成，与公知的RAM相同。

存储单元35是作为保存成为各种运算的根据的程序、数据的存储介质而发挥功能的部件。此外在存储单元35中也可以是能够保存通过程序的运行而得到的中间、最终的各种结果。更具体的是在存储单元35中存储(保存)有程序35a、人工齿形状数据库35b及义齿床形状数据库35c。此外，也可以一起保存有其他的信息。

程序35a是用于使设计装置30工作的必要的程序，没有被特别地限定。

人工齿形状数据库35b是收纳有关于人工齿的形状等的信息的数据库。收纳于数据库的人工齿形状的种类没有被特别地限定，但可以是齿弓所包含的多个人工齿成为一组，在上下的齿弓咬合的状态下作为数据而被收纳的形态。而且，该数据除了以一个一个的人工齿为单位以外，还可以构成为以包含几个人工齿的分割后的几个单元来处理。

这样的人工齿的组优选准备具有用于匹配例如“性别”、“体格”等患者的特征的多个变形的组。

此外，在该人工齿形状数据库35b中也包含有上述说明了的凸部21a的形状。

义齿床形状数据库35c是收纳有关于义齿床的形状等的信息的数据库。虽然收纳于数据库中的关于义齿床的数据的形态没有特别地限定，但例如“仅包含供人工齿安装的部位的上半部分”也可以作为具有与咬合的人工齿数据的位置关系(上述间隙C的值等)而配置的状态的数据而收纳。

关于变形，也优选以与人工齿的大小相符的组合而存在3～4种大小的数据。

此外，在该义齿床形状数据库35c中也包括上述说明了的凹角部13a的形状。

接收单元36是具有用于恰当地将来自外部的信息取入到运算装置32中的功能的构成部件，且连接输入单元31。其中也包括所谓的输入端口、输入连接器等。

输出单元37是具有将得到的结果中的应该向外部输出的信息恰当地向外部输出的功能的构成部件，监视器等显示单元38、各种装置与其连接。其中也包括所谓的输出端口、输出连接器等。

在输入装置31中包括例如键盘31a、鼠标31b及外部存储装置31c等。键盘31a、鼠标31b能够使用公知的结构，省略说明。

外部存储装置31c是公知的能够连接外部的存储单元，也作为存储介质而发挥功能。这里没有被特别地限定，能够事先存储必要的各种程序、数据。例如也可以在其中存储与上述的存储单元35相同的程序、数据。此外，也可以将作为基于运算装置30的数据生成时的基础的印模数据、咬合关系的数据等事先存储于外部存储装置31c中。

作为外部存储装置31c，能够使用公知的装置。对其能够列举出例如CD-ROM及CD-ROM驱动器、DVD及DVD驱动器、硬盘及各种存储器等。

除此以外，也可以通过网络、通信而经由接收单元36向运算装置提供信息。同样，也可以是能够通过网络、通信经由输出单元37向外部的设备(例如NC机床)发送信息。

根据这样的设计装置30，能够直接切削出义齿床，而能够不经过脱蜡法那样的复杂的工序来制作有床义齿。

下面，对关于使用设计装置30来制造有床义齿10的方法S1(有时记为“制造方法S1”)进行说明。这里为了易于理解而对使用设计装置30的例子进行说明，但进行该制造的方法不被限定于此，只要能够实现包括以下的主旨的方法，就也能够通过其他的装置来进行。

图7中示出制造方法S1的流程。由此可知制造方法S1包括印模的数字化的工序S10、有床义齿的设计的工序S20及有床义齿的制作的工序S30。以下对各个工序进行说明。

工序S10是从得到的印模获取形状数据、咬合关系的CAD数据的工序。印模自身通过公知的方法进行印模获取，由此能够得到石膏模型等的患者的粘膜面信息。

得到CAD数据的方法能够使用公知的装置进行，能够列举出例如三维光学扫描器。

另一方面，咬合关系的数据能够通过使上颚的印模体和下颚的印模体与患者的咬合状态同样地组合并进行三维检测来得到。

工序S20是如下工序：根据在工序S10中得到的基于患者的粘膜面的信息、及保存于设计装置30的数据库，而最终在数据上决定有床义齿10的形状，并且，从完成了排列的有床义齿数据删除人工齿数据而将用于义齿床切削的加工数据向有床义齿的制作工序S30(机床)输出。这里，在本形态中的工序S20中进行的各运算由设计装置30进行。即，按照设计装置S30所具备的存储单元35中保存的程序35a，运算单元33进行运算，由此而推进。

图8示出工序S20的流程。由此可知，工序S20包括取得印模数据的工序S21、调用数据及调整排列位置的工序S22以及输出人工齿、义齿床数据的工序S23。

工序S21是取得在工序S10中数据化的与印模相关的信息并取入到设计装置30内的工序。该取入经由设计装置30的接收单元36而存储于存储单元35。

工序S22是从数据库调用信息并在设计装置30上排列人工齿的工序。即，基于此前取入的信息，从存储于设计装置30的存储单元35的数据库调用与齿弓相称的人工齿数据。然后将其配置于颚堤上的大致的位置，之后对位置进行微调整。

工序S23是从在工序S22中决定的形状单独提取出人工齿的形状数据及义齿床的形状数据，并作为指令向在工序S30中使用的加工机输出的工序。该输出能够经由设计装置30的输出单元37进行。

此外，在有床义齿的设计的工序S20中，考虑到切削的效率，也进行切削所使用的工具的选择。根据不考虑切削效率的人工齿、义齿床的形态，有必要按顺序使用多个工具并逐渐地变更为精密的工具而推进切削，但是这从生产率的观点看不能说一定是恰当的。因此，有必要将要使用的工具限制在规定的范围内而考虑切削的效率。因此最终将基于考虑效率而选择的工具能够制造的人工齿及义齿床的形态作为指令数据向工序30发送。此时，由于将人工齿21的凸部21a和凹部13的凹角部13a设定为上述的形态，因而人工齿21的凸部21a的前端的曲率半径优选比用于形成义齿床11的凹部13的凹角部13a的切削工具的直径大。

即，上述说明的人工齿21的凸部21a及义齿床11的凹部13的凹角部13a的形态是基于考虑到该切削的效率的切削精度，以成为该切削精度作为前提能够使人工齿以恰当的位置及姿势安装于义齿床的形态。

回到图7对工序S30进行说明。工序S30是接收由工序S20输出的义齿用的加工数据而由机床切削出形状，并且将它们组合而作为有床义齿10进行精加工的工序。

图9中示出工序S30的流程。由图9可知，工序S30包括切削加工的工序S31、人工齿安装于义齿床的工序S32及抛光的工序S33。

工序S31是接收在工序S23中输出的向加工机的指令数据，并基于此，加工机通过切削而切削出义齿床的工序。这里使用的机床能够使用公知的设备，没有被特别地限定，能够使用公知的NC机床。由于这里应用的义齿床的材料是由硬质的树脂、金属及陶瓷等硬质的材料形成的，所以能够以高精度恰当地进行切削。

工序S32是将在工序S31中得到的人工齿安装于义齿床的工序。其中，如上所述将人工齿21的一端侧嵌入义齿床11的凹部13并固定。这里由于人工齿21的凸部21a和凹部13的凹角部13a具有上述的关系，因而能够恰当地安装人工齿。

而且向相对配置的人工齿21和凹部13之间通过涂敷等而供给粘接剂并固定。

工序S33中，对于在工序S32中得到的有床义齿实施抛光，最终得到有床义齿10。

如以上所述，根据制造方法S1，不会像脱蜡法那样耗费劳力和时间，而能够得到高精度的有床义齿10。在该方法中，义齿床11由硬质的树脂、金属及陶瓷烧结体等硬质的材料通过切削而形成。

标号说明

10 有床义齿

11 义齿床

12 堤部

13 凹部

13a 凹角部

21 人工齿

21a 凸部

Claims (6)

1.一种人工齿，具有与基于三维数据在CAD上设计并切削出的义齿床对应的形状，其特征在于，

所述人工齿具有应向所述义齿床的凹部的凹角部插入的凸部，

所述凸部为在插入到所述凹角部时不与该凹角部接触而在与所述凹角部之间形成规定的间隙的形态。

2.根据权利要求1所述的人工齿，其特征在于，

所述凸部所成的角与所述凹角部所成的角相同或比所述凹角部所成的角小。

3.根据权利要求2所述的人工齿，其中，

所述凸部所成的角为20°以上且120°以下。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的人工齿，其特征在于，

所述凸部的前端的曲率半径与所述凹角部的最深部处的曲率半径相同或比所述凹角部的最深部处的曲率半径小。

5.根据权利要求4所述的人工齿，其中，

所述凸部的前端的所述曲率半径为0.3mm以上且1.5mm以下。

6.根据权利要求4或5所述的人工齿，其中，

所述凸部的前端的所述曲率半径比形成所述义齿床的所述凹角部的切削工具的直径大。