JP2012527319A - 義歯製作方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
【解決手段】歯科印象トレー組立体は、上部トレー及び上部トレーと共に作動する下部トレーを含み、下部トレーは患者口腔の顎間関係を測定するように構成された第一部分及び第一部分に脱着可能な一対の第二部分からなる。下部トレーの第一部分は、顎間関係を測定して咬合記録を採得するために下部トレーの一対の第二部分とは独立的に患者口腔内部に挿入される。
第一部分が一対の第二部分と連結した後、組立体は患者下部歯茎の第一最終歯茎印象を採得できるようにする。
【選択図】図２

Description

米国特許法３５ Ｕ．Ｓ．Ｃ．§１１９(ｅ)により、本出願は２００９年５月１９日に提出された仮出願第６１／１７９，６９８の優先日と優先権を主張し、この出願内容全体は本願に含まれる。

本開示は義歯に関し、特に簡単な義歯製作方法及び装置に関するものである。特に、本発明は、本発明に係る方法及び装置を用いて、義歯品質を低下させず、義歯を製作するために必要な歯科通院回数を減らすことができる。

総義歯(ｃｏｍｐｌｅｔｅ ｄｅｎｔｕｒｅ)は、自然歯が一つもない患者の喪失歯を代替するように構成される。ワンセットの総義歯を製作することは、どのような歯医者にとっても困難な作業である。総義歯は、患者の口腔に挿入された際に快適でなければならない。従って、歯がない患者の印象は、口腔組織の全ての細部事項を複製すると共に正確でなければならない。不完全な印象は、義歯の嵌め込みに影響を及ぼし、義歯着用時に深刻な結果を招くこととなる。

従来、義歯は、フラスコインベストメント手法(ｆｌａｓｋ ｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔ ｔｅｃｈｉｎｑｕｅ)を利用して、歯科技工士の助けを借りて歯医者によって構成されて合わせられる。このような複雑な過程では、咀嚼機能の測定、治療部位の歯茎と周辺組織の印象、設計型モデルと原型モデル及び義歯製作のための医師と歯科技工士との間の一連のやり取りを必要とする。従来の方法と装置を利用して義歯を製作する全過程においては、歯医者と患者との間の頻繁な面会が必要とされ、相当な時間と技術が求められる。

一般に、患者はワンセットの義歯を作るために歯科に頻繁に通院しなければならない。このような通院は、歯医者による患者の顎骨位置と垂直高径（ｖｅｒｔｉｃａｌ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ）の咬合記録及び患者の歯茎の印象採得のために必要とされる。

例えば、初診時に、医師は患者を診察して既成トレーを利用して予備アルジネート印象を採得する。印象材に予備アルジネート印象を採得した後、印象トレーを技工所に送る。技工所では予備アルジネート印象に石膏を注ぎ、正確な無歯隆線のモデルを形成する。予備アルジネート印象は、最終印象のためのオーダーメード印象トレーを作るために用いられる。

二回目の通院時、医師はオーダーメード印象トレーをチェックし、必要であれば調節して最終印象を作る。その後、技工所でマスターモデルが形成され、歯医者から受けた最終印象を基にベースプレートが製作される。その後、一般にワックスで形成された咬合記録リム(ｒｉｍ)またはブロックが、マスター歯茎型から製作される。咬合記録リムが取り付けられたマスター歯茎型は再び歯医者に送られる。

三回目の通院時、咬合記録リムは、患者口腔に挿入され、口腔内で調節されて上下顎関係を決めて咬合記録を採得する。また、義歯として用いられる人工歯は、歯医者と患者によって選択される。調節された咬合記録リムは、ワックストライ−イン(ｗａｘ ｔｒｙ−ｉｎ)を製作するために技工所に再送される。技工所はワックスリムの外側周辺に沿って配列された実際の最終歯と共にワックストライ−インを送り返す。ワックストライ−インは、ベースが歯茎に緩く取り付けられ、歯がプラスチックの代りにワックスに打ち込まれている点を除いては実際の義歯と類似する。

四回目の通院時、歯医者は咬合高径をチェックしながら、患者に適用されたワックストライ−インがどのように見えて、どのように作用するのか検査する。調節が必要な場合、ワックストライ−インは、歯を再調整するため技工所に送り返される場合もある。調節が不要な場合、ワックストライ−インは、技工所に送られて加工されて完成される。技工所で既存のベースとワックスは廃棄されて、ぴったり合うプラスチック義歯ベースに代替される。

五回目の通院時、完成された義歯は、患者の口腔内部に挿入されて、必要があれば調節される。また、必要に応じて義歯は咬合をチェックされて矯正される。前述のように、完成された義歯が最終的に患者の口腔内に挿入されるまでに、患者は少なくとも四回は通院することになる。従って、歯医者と歯科技工所との間の数回にわたる繰り返し作業を必要とする、ワンセットの義歯を提供するための多段階工程は、時間がかかり、労力が集中され、かつ高費用となる。

また、患者の口腔の大きさと形の多様性のために、良い品質の義歯を生産することが困難であり、また顔の特徴は一つ一つの義歯を特注で製作することを要求する。従って、既成義歯の標準化は困難である。義歯を製作するのに必要な、複数回の受診、労力の集中、及び技工所での加工時間のような従来方法の短所を克服するためのいくつかの提案は、ほとんど成功することはなかった。

従来の特注型義歯を生産する際の困難を克服するための先の提案は、次のような短所を有する：(１)従来方法を利用して、高品質な義歯を製作するために必要な全データを一回の受診で収集することの困難性、（２）従来トレーを用いて、印象を採得すること及び顎関係を測定することの困難性、（３）手順の高価さ、複雑さ及び長さ、(４)求められる技術水準、(５)個別患者の咬合に対する不満足な合い具合、(６)厚過ぎる又は薄過ぎる義歯ベース、(７)定められたモデル、石膏及びワックスの使用、(８)個別患者の組織部に対する不満足な合い具合、及び(９)低調な機能性。従って、手順の長さを減らし、患者に完璧に合う義歯を提供するまでの間に患者が義歯製作のために歯科に通院する回数を減らせる装置及び方法が求められる。

本発明は、医療従事者が操作するのに便利な歯科装置及び多くの労働力なしに総義歯を正確に製作できるソフトウェアを提供することによって、前述した全ての短所を克服する。本発明は、従来の特注型義歯を生産するのに必要な患者の通院回数、費用及び時間を減らすことを目的とする。

本発明の第一の実施の形態によれば、歯印象トレー組立体は、上部トレー及び上部トレーと共に作動する下部トレーを含み、下部トレーは患者の口腔の顎間関係を測定するように構成された第一部分及び第一部分に脱着可能な一対の第二部分からなり、第一部分は、顎間関係を測定し咬合記録を採得するために、一対の第二部分とは独立的に患者口腔内部に挿入される。この組立体は第一部分が一対の第二部分と連結した後に患者下部歯茎の最終歯茎印象を採得できるように構成される。

本発明の第二の実施の形態によれば、義歯を製作するために下部トレーと上部トレーからなる歯科印象トレー組立体を用いて、患者が歯科を一回受診する間に患者の口腔の最終歯茎印象を採得して顎間関係を測定する方法は、患者口腔内部で下部トレーの第一部分を挿入する工程、第一部分を利用して顎間関係を測定する工程、顎間関係を測定した後に下部トレーの一対の第二部分を第一部分に連結する工程、組み立てられた第一部分及び一対の第二部分を患者口腔内部に挿入する工程及び患者口腔の最終歯茎印象を採得する工程を含む。

本発明の実施形態は添付図を参照して、下記の詳細な説明によって、当業者に簡単に理解でき、本発明は開示された特定実施形態に制限されない。

本発明の様態、特徴及び長所は、添付図を参照して行う望ましい実施形態に対する下記説明からより明らかになろう。

本発明の第一実施形態に係る上部トレーの上面図であり、上部トレーは第一中心部及び外側部を含み、第一中心部と外側部は分離する。 第一中心部及び外側部が結合された上部トレーの上面図である。 上部トレーの分解斜視図である。 上部トレーの組み立て斜視図である。 本発明の第一実施形態に係る下部トレーの上面図であり、下部トレーは第二中心部及び一対の後方部を含み、第二中心部と一対の後方部は分離する。 第二中心部と一対の後方部が組み立てられた下部トレーの斜視図である。 第二中心部と一対の後方部が組み立てられた下部トレーの底面図である。 本発明の第一実施形態に係る口腔内部追跡子が取り付けられた、組み立てられた下部トレーの上面図である。 口腔内部追跡子が付着した組み立てられた下部トレーの斜視図である。 口腔内部追跡子と接触するカバーが取り付けられた、組み立てられた上部トレーの底面図である。 カバーを有する上部トレーの第一中心部及び口腔内部追跡子を有する下部トレーの第二中心部の正面図であり、口腔内部追跡子はカバーと接触している。 カバーを有する上部トレーの第一中心部及び口腔内部追跡子を有する下部トレーの第二中心部の側面図であり、口腔内部追跡子はカバーと接触している。

下記の詳細な説明で、本発明の特定実施形態を例示した添付図が参照される。本発明の範囲から逸脱することなく他の実施形態が実施可能であり、構造的、電気的、手続き上変形が可能であることはいうまでもなく、当業者には理解できるであろう。同一または類似する部品を示すために図面全体で同じ参照符号が用いられる。

本発明の第一実施形態によると、上部トレー１００と下部トレー２００を含むトレーセットは、一回の受診で、顎間関係の測定と、最終印象の採得を可能にする。トレーセット１００、２００は、プラスチックで作られており、異なるサイズの顎に適用させるために多様なサイズで利用することができる。上部トレー１００と下部トレー２００のセットは、結合、分離が可能な複数のパーツを含む。上部トレー１００は、図１Ａ〜図１Ｄに示された二つのパーツ１０１、１０２ではなく、単一のパーツで構成されてもよい。下部トレー２００は、患者の口腔内部に収まるように、図２Ａ及び図２Ｂに示された複数の部分２０１、２０２からなる。

図１Ａ〜図１Ｄ、図２Ａ、及び図２Ｂにそれぞれ示されるように、上部トレー１００の第一中心部１０１及び下部トレー２００の第二中心部２０１は、垂直高径(ＶＤ)及び中心位関係(ＣＲ)のような顎間関係を得るため用いられる。例えば、第一及び第二中心部１０１、２０１に高分子物質が入れられ、高分子物質を含んだ第一及び第二中心部は、個々に口腔内部に挿入されて、前方歯茎を含んだ歯茎の約２／３を含む患者の歯茎の部分印象又は第一印象を得る。上部トレー１００が、単一部だけで形成されると、上部歯茎の最終印象が直ちに得られ、上部歯茎にとっては第一印象が最終印象になる。

一度第一印象が得られたら、部分印象を保持した第一及び第二中心部１０１、２０１が、図５Ａ及び図５Ｂに示されるように、第一及び第二中心部１０１、２０１の間に配置された口腔内部追跡子３０１と共に口腔内部に挿入される。例えば、口腔内部追跡子３０１は、図３Ａ及び図３Ｂに示されるように、下部トレー２００の第二中心部２０１の上面に挿入され、カバー３０２は、図４に示されるように、上部トレー１００の第一中心部１０１の下面に配置される。図５Ａ及び図５Ｂに示されるように、上部トレー１００と下部トレー２００は、共に口腔内部に挿入されて、顎間関係を測定する。上部トレー１００及び下部トレー２００が、口腔内部に挿入された時、外側部１０２と一対の後方部２０２は、第一中心部１０１及び第二中心部２０１に各々取り付けられない。カバー３０２と接触するように口腔内部で口腔内部追跡子３０１のスクリュー３０３を上げ下げすることで顎間関係が測定される。口腔内部追跡子３０１が臨床的に許容可能な位置に調節されると、咬合記録を得るために上部トレー１００と下部トレー２００との間に高分子物質が満たされる。

第一及び第二中心部１０１、２０１で顎間関係を測定した後、第一及び第二中心部は、外側部１０２と一対の後方部２０２を含む各々の拡張パーツを連結され、組み立てられた上下トレー１００、２００が最終印象採得に用いられる。従って、本発明によると、外側部１０２と一対の後方部２０２を含む、完成された又は組み立てられた上下トレー１００、２００で最終印象を採得する前に、第一及び第二中心部１０１、２０１で顎間関係記録が記録される。

前記顎間関係記録を測定するためには、トレーが口腔内部に挿入される時、患者の口腔にトレーが収められる必要がある。しかし、従来のトレーのようなフルサイズ(ｆｕｌｌ−ｓｉｚｅ)トレーが口腔内部に挿入された場合には、上下トレーの端部が口腔の後方で互いに接触し、口腔内で場所を取るため、患者の口腔が従来のフルサイズトレーを収めることは実質的に不可能である。前記問題点を解決するために、本発明のトレーは、口腔内部に収まるように大きさが決められる。例えば、分解されたトレー、またはフルサイズの上部トレーと分解された下部トレーは、口腔全領域を覆うことなく、少なくとも口腔の前方部を覆う。

図５Ａ及び図５Ｂを参照すると、第一及び第二中心部１０１、２０１は、口腔内部で部分印象をキャプチャー(ｃａｐｔｕｒｅ)するという記録ベースの役割を果たす。また、第一及び第二中心部１０１、２０１は、医師が顎骨位置を定めてＶＤを決め、顎の高さ及び位置を評価して測定することができるように、従来の記録ベースとしての機能も果たす。口腔内部追跡子３０１は、患者の口腔が臨床的に許容可能な位置に置かれる時まで調節されてもよい。これにより、ＶＤが定義されてＣＲ位置が定められる。口腔内部追跡子３０１を用いてＣＲ位置を決めた後、この位置はポリビニルシロキサン(ＰＶＳ)物質を用いてキャプチャーされる。その後、第一及び第二中心部１０１、２０１は、口腔から取り除かれ、各々の中心部１０１、２０１は最終印象のための位置設定ガイドとなる。

このような形態のトレーは、固有寸法を有するが、第一中心部１０１は、トレーの位置を提供し、第二中心部２０１は縁を支持して筋肉運動をキャプチャーする。第一及び第二中心部１０１、２０１は、印象材を収める開口部を含んでもよい。

本発明の第二実施形態によると、製作される義歯の仮想モデルを得るためにソフトウェアが用いられる。上下トレー１００、２００のＰＶＳ印象及び最終印象がスキャンされたデータから三次元（３−Ｄ)モデルがコンピュータに生成される。本発明のソフトウェアは、各々の印象から上下顎の無歯領域を測定することによって義歯を製作するために用いられる。また、本発明のトレー組立体を用いることで獲得されたＶＤ及びＣＲに対する情報が、義歯を作るためにソフトウェアに入力される。このソフトウェアは、全てのデータを総合して、無歯隆線の３−Ｄモデルを形成し、歯周組織を配置する。形、大きさ及び色のあらゆる類型の歯のセットがソフトウェアには含まれている。望む歯類型を選択した後、ソフトウェアは正確に歯を配置するために、前記３個の基準点を利用して義歯を自動生成する。また、選択された歯類型と、印象から入力された寸法及び収集されたデータとの間の不一致から発生する、歯構造物のあらゆるオーバーラップを修正する。いったん仮想義歯が形成されたら、ソフトウェアは、特注型義歯を製作できるようにファイルを出力する。

本発明の第三実施形態によると、前述した情報を基に最終義歯が研磨される。ソフトウェアによって生成された仮想義歯ファイルを受けると、機械はアクリールブロックを実際の義歯に研磨する。この研磨義歯は、二つの異なる部分からなる。第一部分は歯部であり、第二部分は歯茎部である。各部分は別々に研磨されて、研磨後に二つの部分が組み立てられて、義歯を形成する。

前記の代わりに、ラピッドプロトタイピング、またはラピッドプロトタイピングと従来のフラスコ手法を組み合わせて、義歯を製作してもよい。これは、モデルに由来する、ラピッドプロトタイピングから得られる色を利用して、一つの操作で歯茎の色と歯の色を表現するために異なる色が用いられるようにしている。

本開示は、歯科補綴技術に関し、この技術によって歯科専門医療スタッフは、本発明の新しい装置とソフトウェアを用いて、実質的に費用と時間を低減すると共に、高品質の総義歯を製造することができる。本発明の範囲から逸脱しない多様な変形及び変化が可能であることは、当業者にとっては明らかである。従って、本発明は添付された請求項及びその等価物範囲内にある全ての変形及び変化を含む。

Claims (20)

1. 上部トレーと、
   前記上部トレーと共に作動して、患者口腔の顎間関係を測定するように構成された第一部分、及び前記第一部分に脱着可能な一対の第二部分からなる下部トレーとを含み、
   前記第一部分は、顎間関係を測定して咬合記録を採得するために前記一対の第二部分とは独立に患者口腔内部に挿入されて、
   前記第一部分が前記一対の第二部分と連結した後に、患者下部歯茎の第一最終歯茎印象を採得できるように構成されることを特徴とする、歯科印象トレー組立体。
2. 前記一対の第二部分の各々は、前記第一部分の各端部に連結できることを特徴とする、請求項１に記載の組立体。
3. 前記第一部分の大きさは、患者下部歯茎の略２／３に該当する第一印象が、下部前方歯茎を含んで採得できるように定まり、前記一対の第二部分の大きさは、前記第一部分と連結した際に、残りの下部歯茎を含む第二印象が採得できるように定まって、前記下部トレーが、前記第一印象及び前記第二印象を含む第一最終歯茎印象を採得できることを特徴とする、請求項２に記載の組立体。
4. 前記第一部分の大きさは、下部前方歯茎を含む患者下部歯茎の略２／３を覆うように定まり、前記一対の第二部分の大きさは、残りの下部歯茎を覆うように定まることを特徴とする、請求項２に記載の組立体。
5. 前記顎間関係は、垂直高径及び中心位関係を含むことを特徴とする、請求項１に記載の組立体。
6. 前記組立体は、プラスチックで製作されることを特徴とする、請求項１に記載の組立体。
7. 前記上部トレーは、前記下部トレーの前記第一部分と共に患者口腔の顎間関係を測定するように構成された第三部分を含むことを特徴とする、請求項１に記載の組立体。
8. 前記第三部分は、患者上部歯茎の第二最終歯茎印象を採得できるように構成されたことを特徴とする、請求項７に記載の組立体。
9. 前記上部トレーは、前記第三部分に脱着可能な第四部分をさらに含み、前記第三部分は、前記第四部分と独立的に患者口腔内部に挿入されて、患者口腔の顎間関係を測定して前記下部トレーの前記第一部分と共に咬合記録を測定し、前記第三部分が前記第四部分と連結した後に患者上部歯茎の第二最終歯茎印象を採得できるように構成されたことを特徴とする、請求項７に記載の組立体。
10. 前記上部トレーの前記第三部分の大きさは、上部前方歯茎を含む患者上部歯茎の略２／３を覆うように定まり、前記上部トレーの前記第四部分の大きさは、前記第三部分と連結した時、患者上部歯茎の残りを覆うように定まることを特徴とする、請求項９に記載の組立体。
11. 患者が歯科を一回受診する間に、咬合記録と、前記第一及び第二最終歯茎印象を採得できるように構成されたことを特徴とする、請求項８に記載の組立体。
12. 前記上部トレーは、患者口腔の上部歯茎／顎の領域と接触するように構成され、前記下部トレーは患者口腔の下部歯茎／顎の領域と接触するように構成されたことを特徴とする、請求項７に記載の組立体。
13. 前記下部トレー及び前記上部トレーは、各々前記第一最終歯茎印象及び前記第二最終歯茎印象を採得するために印象材を収めるように構成され、前記第一及び第二最終歯茎印象は義歯を製作するのに用いられることを特徴とする、請求項８に記載の組立体。
14. 前記第一及び第二最終歯茎印象がスキャンされ、前記第一及び第二最終歯茎印象の前記スキャンイメージは、ソフトウェアを用いて義歯を製作するのに用いられることを特徴とする、請求項１３に記載の組立体。
15. 義歯を製作するために下部トレーと上部トレーからなる歯科印象トレー組立体を用いて、患者が歯科を一回受診する間に患者口腔の最終歯茎印象を採得して顎間関係を測定する方法において、
    患者口腔内部に前記下部トレーの第一部分を挿入する工程、
    前記第一部分を利用して、顎間関係を測定する工程、
    前記顎間関係を測定した後に前記下部トレーの一対の第二部分を前記第一部分に連結する工程、
    患者口腔内部に組み立てられた前記第一部分及び前記一対の第二部分を挿入する工程、及び
    患者口腔の最終歯茎印象を採得する工程を含むことを特徴とする、方法。
16. 前記下部トレーの前記第一部分及び前記上部トレーの第三部分で顎間関係を測定することによって咬合記録を採得する前に、前記第一部分で下部前方歯茎を含んだ患者下部歯茎の略２／３に該当する局部歯茎印象を採得する工程を含むことを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
17. 前記最終歯茎印象をスキャンして、前記最終歯茎印象のスキャンしたイメージに基づいて、コンピュータにて処理されるソフトウェアを利用して義歯を製作する工程をさらに含むことを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
18. 前記ソフトウェアを利用して、義歯仮想モデルを生成する工程、及びインポート(ｉｍｐｏｒｔ)された患者口腔軟組織の三次元イメージと歯を示す新しい三次元イメージを仮想結合する工程をさらに含むことを特徴とする、請求項１７に記載の方法。
19. 前記ソフトウェアを利用して、多数の三次元イメージをインポートして表す工程、
    前記三次元イメージを操作して、これらのイメージを患者口腔内部の適切な相対位置に配置する工程、及び
    望む形態の歯、奥歯及び前歯を選択して、これの大きさを調節して、軟組織イメージに適するように合わせる工程をさらに含むことを特徴とする、請求項１８に記載の方法。
20. 現在いかなる組織もない部位に歯茎組織を形成して、既存の歯茎に合うように歯のイメージを切り出すことによって、前記イメージを操作する工程をさらに含むことを特徴とする、請求項１９に記載の方法。
    

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