JP2004188198A - マッフルシステム - Google Patents

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Abstract

【課題】操作性ならびにコスト面において改良された歯科用窯のマッフルシステムを提供する。
【解決手段】歯科用窯のマッフルシステム(10)がマッフル基礎部(12)を備えており、これからマッフルシリンダ(14)が延在している。マッフルシリンダ(14)上には溶融性の材料からなる型、特にワックス型を取り付けることができ、これは成形材料と共に埋め込むことができる。このため、マッフルシリンダ(14)を包囲する嵌め込み体(16)が設けられ、これはセラミック材料を収容するために除去可能である。
【選択図】図1

Description

発明の詳細な説明

この発明は、請求項1前段に記載の歯科補綴材の製造方法、請求項3前段に記載のマッフルシステム、ならびに請求項19前段に記載の特に歯科用窯内で使用する成形未加工材に関する。

マッフル窯は、例えばドイツ国特許出願公開第19844136号明細書(特許文献1)によって以前から知られている。この種のマッフル窯においては、陰型を形成するために歯科補綴材のワックス型が鋳造される。その後マッフルは加熱され、ワックスから形成された型が溶融して成形するセラミック材料を注入するための耐熱性の陰型が形成される。

歯科補綴材は極めて多様な形状および容積を要する。そのため、しばしば複数のワックス型が一回、すなわち1つのマッフル内において形成され注入が行われ、従って複数のセラミック歯科補綴材が成型によって形成される。この成型は、セラミック材料の給入管を介して注入され成型ピストンによって同時に加熱しながら成形材の陰型内に供給されるセラミック材料に対して行われる。

材料の注入は予め成型された状態、粉末の状態、または液体の状態において行うことができ、ここで予め成型された成形体は通常未加工材と呼ばれる。

未加工材に代えて粉末状のセラミック材料を使用することもできる。一方未加工材の使用は、正確に計量されたセラミック材料が使用される利点があり、従って成型窯内において圧力をかけるためのピストンの推進を正確に制御するとともに適宜に材料を移動することによって修正することができる。

製造する歯科補綴材は、セラミック粉末状であっても、セラミック未加工材であっても、ものによって極めて異なったセラミックの量を必要とすることが可能である。

この要求を満たすために、セラミック未加工材の長さを適宜な限度内に適合させることができる。セラミック未加工材はマッフルシリンダの陰型として形成されるチャネル内に挿入される。高い品質の成型作用を達成するために、セラミック未加工材は実質的にマッフルシリンダと同じ直径を有する必要がある。

マッフルシリンダと、それに伴ってセラミック未加工材の長さを延長することができるが、長さを大きくし過ぎることによって成型工程において比較的大きな摩擦が生じる。このことは例えばあまり探求されていない成型工程中の粘着/滑動摩擦状態の点から問題があり、そのため歯科補綴材が形成される空洞部内に圧力変動が生じる。

従って、歯科補綴材の多様な大きさに適合するために、異なった複数のマッフルシリンダが用意され、大きな歯科補綴材に対しては大きな直径のマッフルシリンダが使用される。

しかしながら、異なった大きさの複数のマッフルシステムを用意することは、一定の保管機能が必要となる点のみにおいても比較的高コストとなる。

このことを防止するために、中間の大きさの構造からなるマッフルシステムまたはマッフル構成をしばしば使用し、複数の歯科補綴材が同時にワックス製の支持アームを介して付着面上に形成され、従って材料がいくらか拡大され未加工材がより効率的に使用され得る。

しかしながら、部分的に成型された未加工材は実質的に廃棄しなければならないため、不適正な調節によって大きな材料損失が生じる。

他方、多量の材料が必要とされマッフルシリンダに相当するチャネルから突出する程長い未加工材が使用される場合、未加工材が傾倒する危険性が生じ、それによって不安定な成型工程がもたらされる。
ドイツ国特許出願公開第19844136号明細書

従って、本発明の目的は、操作性ならびにコスト面において改良された請求項1前段に記載のマッフルシステムを提供することである。

前記の課題は、本発明に従って請求項1によって解決される。下位請求項には好適な追加構成が示されている。

本発明に係る解決方式によれば、ただ1つのマッフルシステムによって歯科補綴材モデルに従って決定された広範囲のセラミック質量に対応することができる。本発明に係る嵌め込み体によって極めて大きな歯科補綴材を同じマッフルシステムによって形成することができる。

このため、マッフルシリンダを環状に包囲する適宜に大きな厚みを有する嵌め込み体が使用される。大きな厚みのため、安定性の低下を伴うことなく、使用するセラミック未加工材を同時により大きな長さを有するものとすることができる。

そのため本発明によって可能になる直径の拡大によって三次元における質量の増加が達成され、従って比較的薄い嵌め込み体によっても極めて大きな質量増加を達成することができる。

好適にはマッフルシリンダおよびそれを包囲する嵌め込み体は丸型の構造を有する。セラミック未加工材を成型する際にこのセラミック未加工材に対して中心的な荷重付加が生じ、従って未加工材に対して傾倒圧力は付加されない。

本発明によれば、嵌め込み体は型材料と共に溶融することが好適である。従って、これも型と同様にワックス製とすることができ、溶融した型のワックスと共にマッフルの空洞部を離れることができる。

本発明によれば、嵌め込み体が平滑な外面を備えることが好適である。この平滑な外面によって、硬化した型材料とセラミック未加工材との間に過度の摩擦が生じないことが保持され、これによって成型工程中における可能な限り無障害の滑空摩擦が可能にされる。

本発明によれば、この点に関して、マッフルの内面、すなわち成型チャネルの外周に通常少量の残留ワックスが付着することが好適である。この種の残留ワックスは意外なことに歯科補綴材に汚染をもたらすことなく潤滑剤としても作用する。

この点に関して、ワックス付着面にワックスモデルを固定する際の支持アームに相当するワックス付着チャネルはスリーブ形状の嵌め込み体の内部に形成され、従ってセラミック未加工材の外側部分はワックス付着チャネル内に到達しないかあるいはせいぜい成型工程の最後に到達し、いずれにしても歯科補綴材にまで浸食することはない。

残留ワックスの潤滑効果はマッフル内の温度が型材料の沸点を大幅に上回らない限りすなわち実際の成型工程のためのマッフル窯の準備および予加熱に際してのみ作用することが理解される。

別の好適な構成形態においては嵌め込み体がマッフルシリンダより突出することが特に好適である。

この構成においては、傾倒の危険を生じさせることなくさらにいくらか長い未加工材を使用することができる。

ワックス付着基礎部上のワックス付着を開始する前に嵌め込み体をマッフルシリンダ上に取り付けることが好適である。

嵌め込み体はスリーブ形状の嵌め込み体に限らないことが理解される。例えば、複数のリング部材を軸方向および/または放射方向に相互に組み合わせることもできる。嵌め込み体の放射方向半径は必要に応じて調節し得ることが理解される。

ワックス付着面が既知の方式のワックス付着基礎部として作用する袋穴部を備えることは、本発明に係る嵌め込み体の使用に矛盾するものではない。嵌め込み体がこの面を超えて突出する場合、これは貫通孔を備えることが好適である。

多様な嵌め込み体を区別するために任意の適宜なコードを使用することができる。例えば、異なった嵌め込み体は異なった色で塗装することができる。

嵌め込み体の外形が円形から逸脱している場合、セラミック未加工材を低摩擦であるにもかかわらず安定して側方支持することが可能となる。例えば、所要の固定性を達成するために六角形を選択することができる。

本発明のその他の詳細、特徴、ならびに種々の利点は、添付図面を参照しながら以下に記述する実施例の説明によって理解される。

図1に示された本発明に係るマッフルシステム10の第1の実施例はマッフル基礎部12を備えており、図1の位置においては、これから下方に向かってマッフルシリンダ14が延在している。

本発明に従ってマッフルシリンダ14は嵌め込み体16によって側方から包囲されており、ここで図1に図示された実施例において嵌め込み体16は円形の形状を有するとともにその壁厚はマッフルシリンダの半径の約半分となっている。

マッフルシリンダ14は下部領域のマッフル基礎部12と反対側の端面にワックス付着面18を備えている。このワックス付着面18上には少なくとも1つのワックス製の支持アームが設けられ、図示された実施例においては2つの支持アーム20および22から形成されている。支持アーム20および22の他方の端部にはマッフル構成10の略中央にワックス型24および26が設けられており、これらはその形状が歯科補綴材に相当している。

図1に示された状態において、マッフルシステムには既に注入材料28が充填されており、これはマッフルシリンダ、支持アーム、ならびにワックス型を完全かつ気泡無しに包囲している。

マッフルシステム10を充填するために、マッフルカバー30が設けられており、これは、マッフル基礎部12と同様に、プラスチック製またはボール紙製とすることができるシリンダ状のマッフル型32から取り外すことができる。このためマッフルシステム10が回転され、従ってマッフル基礎部12およびマッフルシリンダ14は図2に示された位置となる。この状態において、嵌め込み体16の取り外されたマッフル型32がまずマッフルシリンダ14上に差し付けあるいはねじ付けられる。

ワックス付着面18はワックス付着コルク部材を収容するための既知の方式の袋穴部34を備えており、これによって支持アーム20はより良好にワックス付着面14上に固定される。図示された実施例において、型にワックス付着された際に嵌め込み体16の差し付けが不可能となる程度に、ワックス型24および26が下方に延在している。このことは、型のより小さな合計直径を有する場合後から実施することもできる。

ワックス作業の終了後にボール紙から形成することもできるマッフル型32はマッフル基礎部12のステップ40上に差し付けられる。これに続いて注入材料18が慎重に注入される。この注入材料は成形材として硬化し、またこれはセラミックの焼結に必要な、例えば1100℃の温度に対して耐熱性のものである。

ステップ40と同等な構成のステップ42を同様に備えるマッフルカバー30が取り付けられ、従ってマッフルシステム10は自由に手持ち操作することができる。

成型の準備のためにはマッフルシステム10を図2の位置に設置することが好適であり、マッフル基礎部12とマッフルシリンダ14ならびにマッフルカバー20およびマッフル型32が除去される。その後成形材料28がいくらか予加熱され、従って嵌め込み体16、支持アーム20および22、ならびにワックス型24および26が溶融して下方に向かって離脱する。この状態において、一定の残留ワックスが液状膜として型の壁部に残留することは問題とならない。

成形材料28は再度回転され、従ってこれは図1の位置に存在する。この位置において嵌め込み体16に相当する直径を有するセラミック未加工材が挿入される。このセラミック未加工材は約1:1の高さ/幅比を有し、従ってこれは極めて大きな容積を形成し、ワックス型24および26ならびに支持アーム20および22に相当する大きな空洞部を充填するために適したものとなる。セラミック未加工材は成形材料28と共に加熱され、ここで残留ワックスは蒸発する。

残留物の無いワックスを使用して加工されることが重要である。ここで本発明は嵌め込み体16の材料を例えばワックスとして説明する。しかしながら、これに代えて任意の適宜な材料を使用することができ、これは残留物無く除去することができる、特に有機材料とすることができる。

図2に示された実施例において嵌め込み体16はシリンダ状のスリーブとして形成されており、これはマッフルシリンダの全長にわたって、すなわちワックス付着面18まで延在している。

これに代えてその他の構成形態を使用し得ることは勿論である。

図3の構成形態においていくらか拡大された嵌め込み体16が設けられており、これはマッフルシリンダ14を超えて延在しておりマッフルシリンダ14をその上面(または図1の位置においては下面)で遮蔽している。嵌め込み体16の壁厚は、この構成形態においてその端面とそのシリンダ状側壁において同等に形成されている。

袋穴部34へのアクセスを可能にするため、この解決方式において貫通孔44が設けられており、これは袋穴部34に整合しており支持アーム20および22内に固定可能である。

図4には複数部材式の嵌め込み体16を有する変更された構成形態が示されている。この解決方式において、スペーサ46、この例においてはスペーシングリングが設けられており、これはマッフル基礎部12に接合するとともにマッフルシリンダ14に取り外し可能に差し付けられている。このスペーサ46はマッフルシリンダ14およびマッフル基礎部12と共に取り外すことができ、従って予加熱を行っても消失することはない。

この解決方式においては、図3に示されている鍋形状の嵌め込み体に代えてリング状の嵌め込み体16が設けられている。嵌め込み体16はワックス付着面18を突出しており、ここで貫通孔44と嵌め込み体16との間の環状空間は嵌め込み盤48によって充填されており、これは必要な輪郭に応じて開き盤または非開き盤として形成することができる。

図示されている環形状の嵌め込み体に代えて任意の他の形状を嵌め込み体として使用し得ることが理解される。

図5ないし図8には同一の内側形状を有しているが外側形状が異なっている構成が示されている。

図5には、円形の外側形状、図6には八角形の外側形状、図7には丸み付けられた菱形、図8には角が丸み付けられた四角形の外側形状が示されている。この際任意の形状のセラミック未加工材を使用することができ、この際未加工材の外形を嵌め込み体の外形と異なったものとすることができ、これによって接触面の縮小を可能にすることができる。

次に、図9には、成型用の型として機能する成形材料28の構成が示されており、ここでマッフル基礎部およびマッフルシリンダは除去されておりまたワックスから形成された材料は溶融している。支持アームに代えてチャネル48が延在しており、ワックス型24および26が形成されていた場所には空洞部50が形成されている。嵌め込み体16の領域は空けられており、従ってそこにセラミック未加工材を挿入することができる。

嵌め込み体16ならびにスペーサ46および嵌め込み盤48の双方に適宜なコードを付加することが可能であり、例えば色付けおよび/またはストライプによって行うことができる。これによって大きさを色で識別することができ、異なった大きさを容易に区別することができる。

本発明に係るマッフルシステムの第1の実施例を示す断面図である。 図1のマッフル基礎部とマッフルシリンダの組み合わせを示す構成図である。 図1および図2の実施例を変更した構成を示す説明図である。 本発明に係るマッフルシステムの別の変更例を示す構成図である。 本発明に係る嵌め込み体の実施例を示す構成図である。 本発明に係る嵌め込み体の別の実施例を示す構成図である。 本発明に係る嵌め込み体のさらに別の実施例を示す構成図である。 本発明に係る嵌め込み体のさらに別の実施例を示す構成図である。 本発明に従って形成された成型用の型を示す説明図である。

符号の説明

10 マッフルシステム
12 マッフル基礎部
14 マッフルシリンダ
16 嵌め込み体
18 ワックス付着面
20,22 支持アーム
24,26 ワックス型
28 注入材料
30 マッフルカバー
32 マッフル型
34 袋穴部
40,42 ステップ
44 貫通孔
46 スペーサ
48 チャネル
50 空洞部

Claims (20)

  1. マッフルシステム、埋め込み材料、成型未加工材、ならびに成型装置を使用して歯科補綴材を製造する方法であり、マッフルシステム内に埋め込み材料(28)を充填する前にマッフルシステムマッフルシリンダ(14)がこのマッフルシリンダ(14)を少なくとも部分的に包囲している嵌め込み体(16)と接続され、埋め込み材料(28)の硬化後にマッフルシステムならびに嵌め込み体(16)がマッフルを形成する硬化した埋め込み材料から取り外され、実質的に嵌め込み体(16)の外形に整合している成型未加工材が成型装置を使用してマッフル内で成型されることを特徴する方法。
  2. 成型装置のピストンは実質的に嵌め込み体(16)の外形に整合する外形を有することを特徴とする請求項1記載の方法。
  3. 特に円形のマッフルシリンダを備えるマッフル基礎部を有し、このマッフルシリンダ上に特にワックス型等の溶融性材料からなる型を必要に応じて支持アームを介して取り付け可能であるマッフルシステムであり、マッフルシリンダ(14)は溶融性の嵌め込み体(16)によって少なくとも部分的に包囲されていることを特徴とするマッフルシステム。
  4. 特に成型未加工材からなるセラミック材料を収容するための嵌め込み体(16)は除去可能、特に融解可能であることを特徴とする請求項3記載のマッフルシステム。
  5. 嵌め込み体(16)は少なくとも部分的にスリーブ形状であることを特徴とする請求項3または4記載のマッフルシステム。
  6. 嵌め込み体(16)はマッフルシリンダ(14)上に差し付け可能である請求項3ないし5のいずれかに記載のマッフルシステム。
  7. 嵌め込み体(16)は実質的にマッフルシリンダ(14)の長さに相当する長さを有することを特徴とする請求項3ないし6のいずれかに記載のマッフルシステム。
  8. 嵌め込み体(16)とマッフル基礎部(12)との間にリング状のスペーサ(46)が延在し、これはマッフル基礎部(12)およびマッフルシリンダ(14)と共に硬化された成形材料から除去可能であることを特徴とする請求項3ないし7のいずれかに記載のマッフルシステム。
  9. 嵌め込み体(16)とマッフル基礎部(12)との間に嵌め込み体(16)と共に融解可能なスペーサ(46)が延在することを特徴とする請求項3ないし6のいずれかに記載のマッフルシステム。
  10. スペーサ(46)は実質的に嵌め込み体(16)に相当する外形を有することを特徴とする請求項3ないし9のいずれかに記載のマッフルシステム。
  11. マッフルシリンダ(14)の端面側に嵌め込み体(16)の内形に相当する嵌め込み盤(48)が設けられ、その壁厚はスペーサ(46)の壁厚に相当することを特徴とする請求項3ないし10のいずれかに記載のマッフルシステム。
  12. 異なったスペーサ(46)またはスペーシングリングが異なったコード、特に色を有し、各コードはスペーシングリングまたはスペーサ(46)の所与の長さおよび/または所与の直径に相当することを特徴とする請求項3ないし11のいずれかに記載のマッフルシステム。
  13. 嵌め込み体(16)はより大きな軸方向の長さを有し一端にマッフルシリンダ(14)の端面を少なくとも部分的に遮蔽する底部を備えることを特徴とする請求項3ないし6のいずれかに記載のマッフルシステム。
  14. マッフルシリンダ(14)の底部とは反対側の面がワックス付着面(18)を形成し、その上にワックス型(24,26)が支持アーム(20,22)を介して固定されることを特徴とする請求項3ないし13のいずれかに記載のマッフルシステム。
  15. マッフルシリンダ(14)の自由端面が袋穴部(34)を備えるか、および/または、嵌め込み部材(48)および/または嵌め込み体(16)の底部が貫通孔(44)を備えることを特徴とする請求項3ないし14のいずれかに記載のマッフルシステム。
  16. 異なった壁厚を有する各嵌め込み体(16)はそれぞれ異なったコード、特に異なった色を有し、これらはいずれも同一のマッフルシリンダ(14)に適用可能であることを特徴とする請求項3ないし15のいずれかに記載のマッフルシステム。
  17. 嵌め込み体(16)は円形の外形を有することを特徴とする請求項3ないし16のいずれかに記載のマッフルシステム。
  18. 嵌め込み体(16)は円形とは異なった外形を有することを特徴とする請求項3ないし17のいずれかに記載のマッフルシステム。
  19. 嵌め込み体(16)は予め加工されたワックス部材として形成され、その溶融点は実質的にワックス型(24,26)の溶融点に相当することを特徴とする請求項3ないし18のいずれかに記載のマッフルシステム。
  20. 成型未加工材は円形とは異なった外形を有することを特徴とする請求項1または2記載の方法に使用するための成型未加工材。
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