JP2019107416A - 歯冠補綴物作製装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】被加工物を取り外すときに作業者の作業負担を軽減することができる歯冠補綴物作製装置を提供する。【解決手段】作製装置は、回転保持部材60より上方に配置され、回転保持部材60および被加工物5を保持する保持具8に圧縮空気を送るブロアノズルと、を備え、回転保持部材60は、保持具8を保持する保持本体61と、手動により操作され、保持具8を保持本体61に固定する第1固定機構64および第2固定機構65を備え、ブロアノズルは、第1固定機構64および第2固定機構65に圧縮空気を送る。【選択図】図5
Description
本発明は、歯冠形の歯冠補綴物を作製する歯冠補綴物作製装置に関する。
従来から、歯科用セラミック材料や歯科用樹脂材料などの被加工物を所望の形状に加工して、歯冠補綴物(人工歯、人工歯冠等ともいう。)を作製する歯冠補綴物作製装置が知られている。歯冠補綴物作製装置は加工ツールを備えており、加工ツールによって被加工物に切削および研磨等の加工が施されることにより、歯冠補綴物が作製される。
被加工物は、例えば、円板状に形成されている。この種の歯冠補綴物作製装置においては、例えば、特許文献1に示すように、円板状の被加工物の円弧部分が略C字状の回転保持部材に保持された状態で、加工ツールにより切削される。
ところで、特許文献1に開示された回転保持部材では、被加工物を上方から保持する第1保持部材と、被加工物を下方から保持する第2保持部材とが複数のネジによって連結されている。所定の工具を使用して作業者がネジを回転させることで、第2保持部材を第1保持部材に対して、接近および離反させることができる。これにより、被加工物を第1保持部材と第2保持部材との間に取り付けたり、被加工物を第1保持部材および第2保持部材から取り外したりすることができる。
ここで、歯冠補綴物の作製が完了して被加工物を回転保持部材から取り外すとき、ネジ部分には被加工物を切削した際に生じた切削粉が付着していることがある。このため、作業者は、まず切削粉を刷毛などで取り除いた後にネジを緩めること等により被加工物を取り外す必要があった。
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、被加工物を取り外すときに作業者の作業負担を軽減することができる歯冠補綴物作製装置を提供することである。
近年、被加工物を保持具に保持させ、被加工物が保持された保持具を回転保持部材に取り付ける歯冠補綴物作製装置の開発が進んでいる。本発明者は、手動で操作する固定機構によって保持具を回転保持部材に取り付ける歯冠補綴物作製装置を創作した。ところが、歯冠補綴物の作製が完了して被加工物を保持する保持具を回転保持部材から取り外すとき、固定機構には、従来の歯冠補綴物作製装置と同様に、切削粉が付着していることがある。作業者は、手動で固定機構を操作するため、そのまま操作すると手に切削粉が付着してしまう。このため、操作前に刷毛などで切削粉を取り除く必要があり、作業者の負担が大きいという問題があった。本発明者は、固定機構に圧縮空気を送るブロアを使用することで、作業者の作業負担を軽減することができるという考えに至った。
本発明に係る歯冠補綴物作製装置は、被加工物を切削して歯冠補綴物を作製する加工ツールと、前記加工ツールを回転可能に支持し、XYZ直交座標系において移動可能なスピンドルと、前記被加工物を保持する保持具と、前記保持具を着脱可能に保持し、かつ、X軸周りに回転可能な回転保持部材と、前記回転保持部材より上方に配置され、前記回転保持部材および前記保持具に圧縮空気を送るブロアノズルと、を備え、前記回転保持部材は、前記保持具を保持する保持本体と、手動により操作され、前記保持具を前記保持本体に固定する固定機構と、を備え、前記ブロアノズルは、前記固定機構に圧縮空気を送る。
本発明の歯冠補綴物作製装置は、回転保持部材および保持具に圧縮空気を送るブロアノズルを備えている。ブロアノズルは、回転保持部材のうち手動によって操作される固定機構に圧縮空気を送る。このため、歯冠補綴物の作製が完了して、被加工物を保持する保持具を回転保持部材から取り外すときに、回転保持部材の固定機構に切削粉が付着していても、ブロアノズルから送られる圧縮空気によって切削粉を吹き飛ばすことができる。このように、切削粉は歯冠補綴物作製装置に設けられたブロアノズルによって取り除かれるため、作業者には刷毛等を用いて切削粉を取り除く必要がなくなり、作業者の作業負担を軽減することができる。また、作業者が手動で固定機構を操作するときに、作業者の手に切削粉が付着することが抑制される。
本発明によれば、被加工物を取り外すときに作業者の作業負担を軽減することができる歯冠補綴物作製装置を提供することができる。
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る歯冠補綴物作製装置を説明する。なお、ここで説明される実施形態は、当然ながら本発明を限定することを意図したものではない。また、同じ作用を奏する部材・部位には同じ符号を付し、重複する説明は適宜省略または簡略化する。
図1は、歯冠補綴物作製装置10(以下、「作製装置10」とする。)の斜視図である。図2は、作製装置10の正面図である。図3は、作製装置10の断面図である。以下の説明では、作製装置10を正面から見たときに、作製装置10から遠ざかる方を前方、作製装置10に近づく方を後方とする。左、右、上、下とは、作製装置10を正面から見たときの左、右、上、下をそれぞれ意味するものとする。また、図面中の符号F、Rr、L、R、U、Dは、それぞれ前、後、左、右、上、下を意味するものとする。本実施形態では、作製装置10は、XYZ直交座標系に配置されている。ここでは、X軸は前後方向に延びる軸である。図3に示すように、本実施形態ではX軸は水平方向からθだけ傾いている。なお、X軸は、水平方向と同じ方向に延びていてもよい。Y軸は左右方向に延びる軸である。Z軸は上下方向に延びる軸である。図3に示すように、本実施形態ではZ軸は鉛直方向からθだけ傾いている。なお、Z軸は、鉛直方向と同じ方向に延びていてもよい。また、符号θX、θY、θZは、それぞれX軸周り、Y軸周り、Z軸周りの回転方向を示している。ただし、上述した方向は、説明の便宜上定めた方向に過ぎず、作製装置10の設置態様を何ら限定するものではなく、本発明を何ら限定するものではない。
作製装置10は、被加工物5(図4参照)を切削および必要に応じて研磨する装置である。作製装置10は、例えば、被加工物5を切削して歯冠補綴物を作製する。被加工物5の形状は、例えば、円板状である。被加工物5は、ジルコニア、ワックス、ポリメタクリル酸メチル樹脂(PMMA)、ハイブリッドレジン、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン樹脂)、石膏などの各種の材料によって形成されている。被加工物5の材料としてジルコニアを用いるときには、例えば、半焼結したジルコニアが用いられる。ただし、被加工物5の形状および材料は特に限定されない。
図4に示すように、本実施形態では、被加工物5には保持具8が取り付けられている。保持具8が取り付けられた状態で、被加工物5は、作製装置10に収容され、かつ、切削される。ここでは、保持具8の中央部分には、挿入孔8aが形成されている。この挿入孔8aに被加工物5が挿入されることで、保持具8に被加工物5が取り付けられる。保持具8は、被加工物5を保持する。
図4に示すように、保持具8の後部左側には、保持具8から後方に向かって突出する第1係止突起8bが形成されている。保持具8の前部左側には、保持具8から前方に向かって突出する第2係止突起8cが形成されている。保持具8の後部右側には、第1押し当て溝8dが形成されている。第1押し当て溝8dは、保持具8の後面から前方へ向かって凹んでいる。保持具8の前部右側には、第2押し当て溝8eが形成されている。第2押し当て溝8eは、保持具8の前面から後方に向かって凹んでいる。保持具8の右端部には、2つの位置決め溝8fが形成されている。2つの位置決め溝8fは、保持具8の右面から左方に向かってそれぞれ凹んでいる。保持具8の左端部には、作業者の手で把持される把持部分8gが設けられている。作業者は、保持具8を後述する回転保持部材60から取り外すときに、把持部分8gを把持する。
図1に示すように、作製装置10は、箱状に形成されている。作製装置10は、ケース本体12と、フロントカバー20と、制御装置90とを備えている。ケース本体12は、ベース13と、左壁14(図2参照)と、右壁15と、後壁16(図3も参照)と、上壁17、区画壁23(図2参照)と、カバー24(図2参照)とを有している。左壁14は、ベース13の左端から上方に向かって延びている。右壁15は、ベース13の右端から上方に向かって延びている。区画壁23は、右壁15より左方に配置され、ベース13から上方に延びる。後壁16は、ベース13の後端から上方に向かって延びている。後壁16の左端は左壁14の後端に接続され、後壁16の右端は右壁15の後端に接続されている。区画壁23の後端は、後壁16に接続されている。上壁17は、左壁14、右壁15、区画壁23および、後壁16のそれぞれの上端に接続されている。ケース本体12の前部は開口している。ここでは、ベース13、左壁14、区画壁23および上壁17によって、開口18(図2参照)が形成されている。また、作製装置10には、ベース13、左壁14、区画壁23、後壁16、上壁17およびフロントカバー20によって囲まれた内部空間19(図2参照)が形成されている。内部空間19は、円板状の被加工物5の切削加工が行われる加工エリアである。作製装置10には、ベース13、区画壁23、右壁15、後壁16、上壁17およびカバー24によって囲まれた収容空間25(図2参照)が形成されている。収容空間25には、後述する移動機構80が収容される。カバー24は、区画壁23および右壁15に対して着脱自在に設けられている。制御装置90は、ケース本体12内に配置されている。
フロントカバー20は、左壁14の前端、および、右壁15の前端において上下方向に移動することによって開閉自在に構成されている。図2では、フロントカバー20が上方に移動して内部空間19が外部と連通している状態が示されている。フロントカバー20には、窓21が設けられている。窓21は、例えば、透明のアクリル板によって形成されている。作業者は、窓21を通じて内部空間19を視認することができる。
図2に示すように、作製装置10は、スピンドル30と、キャリッジ38とを備えている。キャリッジ38には、スピンドル30および後述するブロアノズル36が搭載されている。キャリッジ38は、Z軸方向およびY軸方向に移動自在に設けられている。キャリッジ38は、第1キャリッジ38Aと第2キャリッジ38Bとを備えている。第1キャリッジ38Aは、Y軸方向に延びる一対の第1ガイドシャフト39Aに支持されている。第1キャリッジ38Aは、第1駆動機構38C(図9参照)によって、第1ガイドシャフト39Aに沿ってY軸方向に移動することができる。第1ガイドシャフト39Aは、内部空間19内に設けられている。第1ガイドシャフト39Aの左端は、左壁14に接続している。第1ガイドシャフト39Aの右端は、区画壁23を貫通して右壁15に接続している。第2キャリッジ38Bは、Z軸方向に延びる一対の第2ガイドシャフト39Bに支持されている。第2キャリッジ38Bは、第2駆動機構38D(図9参照)によって、第2ガイドシャフト39Bに沿ってZ軸方向に移動することができる。第2ガイドシャフト39Bは、第1キャリッジ38Aに設けられている。このため、第1キャリッジ38AがY軸方向に移動すると、第2キャリッジ38Bも同様にY軸方向に移動する。第1駆動機構38Cおよび第2駆動機構38Dは、制御装置90に制御される。
スピンドル30は、第2キャリッジ38Bに設けられている。スピンドル30は、キャリッジ38の移動に伴ってXYZ直交座標系において移動する。より詳細には、スピンドル30は、第2キャリッジ38Bの移動に伴ってZ軸方向に移動し、第1キャリッジ38Aの移動に伴ってY軸方向に移動する。スピンドル30は、被加工物5を切削して歯冠補綴物を作製する加工ツール6を回転可能に支持している。スピンドル30は、内部空間19に配置されている。スピンドル30は、支持部32と、回転部34と、本体部35とを備えている。本体部35は、円柱状に形成されている。本体部35の下端には、回転部34が設けられている。回転部34は、本体部35に対して相対的に回転する。回転部34の下端には、支持部32が設けられている。支持部32は、回転部34と共に回転する。
支持部32は、加工ツール6の上端部を支持(把持)するものである。ここでは、図示は省略するが、支持部32は、XY平面上に並んだ複数の支持部材によって構成されている。上記複数の支持部材で加工ツール6の上端部を挟むことで、支持部32は加工ツール6を支持する。
回転部34は、支持部32に支持された加工ツール6を回転させるものである。回転部34には、モータ33(図9参照)が接続されている。モータ33は、制御装置90に制御される。モータ33が駆動することで、回転部34はZ軸周りθZに回転する。そして、回転部34の回転に伴い、支持部32に把持された加工ツール6はZ軸周りθZに回転する。
図2に示すように、作製装置10は、ツールマガジン40と、回転支持部材50(図5も参照)と、回転保持部材60(図6参照)と、移動機構80と、を備えている。本実施形態では、ツールマガジン40、回転支持部材50および回転保持部材60は、内部空間19に配置されている。移動機構80は、収容空間25に配置されている。
図7に示すように、ツールマガジン40は、複数の加工ツール6を収容することが可能なものである。ツールマガジン40は、回転支持部材50と移動機構80との間に設けられている。図8に示すように、ツールマガジン40は、移動機構80に接続されている。ツールマガジン40は、移動機構80がX軸方向に移動することによって、X軸方向に移動する。ツールマガジン40は、箱状に形成されている。ツールマガジン40の上面には、加工ツール6を収容する複数の孔部42が形成されている。加工ツール6は、その上部が露出された状態で孔部42に挿入される。加工ツール6を交換する際には、支持部32によって把持されている加工ツール6を孔部42に戻す。そして、次に使用する加工ツール6の上方の位置までスピンドル30を移動させ、支持部32の下方に位置する加工ツール6の上端を支持部32が支持する。
図2に示すように、ツールマガジン40の右方には、ツールマガジン40をX軸方向に移動させる移動機構80が設けられている。図8に示すように、移動機構80は、本体ケース76と、ガイドシャフト77と、摺動部材78と、モータ79と、連結部材78Aとを備えている。本体ケース76は、直方体形状に形成されている。ガイドシャフト77は、X軸方向に延びる。ガイドシャフト77は、本体ケース76内に配置されている。摺動部材78は、ガイドシャフト77に支持されている。摺動部材78は、モータ79を駆動することによって、ガイドシャフト77に沿ってX軸方向に移動することができる。モータ79は、制御装置90に制御される。摺動部材78の左方には、ツールマガジン40と摺動部材78とを連結する連結部材78Aが設けられている。モータ79は、第2駆動源の一例である。
図7に示すように、ツールマガジン40には、回転支持部材50を回転可能に支持する回転軸44が設けられている。回転軸44は、左右方向に延びている。図5に示すように、回転軸44には、回転支持部材50が連結されている。ツールマガジン40には、回転軸44をY軸周りθYに回転させるモータ45(図9参照)が設けられている。モータ45は、制御装置90に制御される。モータ45が駆動することで、回転軸44がY軸周りθYに回転する。そして、回転軸44の回転に伴い、回転支持部材50はY軸周りθYに回転する。
回転支持部材50は、回転保持部材60をX軸周りθXに回転可能に支持している。回転支持部材50は、平面視において、略U字形状に形成されている。回転支持部材50は、第1部分51と、第2部分52と、第3部分53とを備えている。第1部分51は、前後方向に延びている。第1部分51には、回転軸44が連結されている。第2部分52は、第1部分51の後端から左方に向かって延びている。第3部分53は、第1部分51の前端から左方に向かって延びている。第2部分52と第3部分53とは、互いに対向している。回転保持部材60は、第2部分52の左部、および、第3部分53の左部に回転可能に支持されている。なお、第3部分53には、モータ55を収容するケース56が設けられている。モータ55は、回転保持部材60をX軸周りθXに回転させる。モータ55は、制御装置90に制御される。モータ55は、第1駆動源の一例である。回転支持部材50は、移動機構80(図2参照)がX軸方向に移動することによって、X軸方向に移動する。
図5に示すように、回転保持部材60は、保持具8を着脱自在に保持する。回転保持部材60は、X軸周りθXに回転可能に構成されている。回転保持部材60は、保持本体61と、第1位置決め部62と、第2位置決め部63と、第1固定機構64と、第2固定機構65と、第3位置決め部66と、第1ガイド部67と、第2ガイド部68とを備えている。
図6に示すように、保持本体61は、平面視において、略U字形状に形成されている。保持本体61は、保持具8を保持する。保持本体61は、第1部分71と、第2部分72と、第3部分73とを備えている。第1部分71は、前後方向に延びている。第2部分72は、第1部分71の後端から左方に向かって延びている。第3部分73は、第1部分71の前端から左方に向かって延びている。第2部分72と第3部分73とは、互いに対向している。
図6に示すように、第2部分72には、第1回転軸57が設けられている。第3部分73には、第2回転軸58が設けられている。第1回転軸57は、回転支持部材50の第2部分52に回転可能に支持されている。第2回転軸58は、回転支持部材50の第3部分53に回転可能に支持されている。
図6に示すように、第1位置決め部62および第2位置決め部63は、回転保持部材60の保持本体61に対する保持具8の位置決めを行う機能を有する。第1位置決め部62は、第2部分72の左部の上面に設けられている。第2位置決め部63は、第3部分73の左部の上面に設けられている。第1位置決め部62と第2位置決め部63は、互いに対向している。保持具8を図5の矢印Y1の方向に移動させて、保持具8を回転保持部材60に取り付けるとき、保持具8の第1係止突起8bは、第1位置決め部62に接触し、保持具8の第2係止突起8cは、第2位置決め部63に接触する。これにより、回転保持部材60の保持本体61に対する保持具8の位置決めが行われる。
図6に示すように、第3位置決め部66は、回転保持部材60の保持本体61に対する保持具8の位置決めを行う機能を有する。第3位置決め部66は、第1部分71の中央付近に設けられている。保持具8を図5の矢印Y1の方向に移動させて、保持具8を回転保持部材60に取り付けるとき、保持具8の位置決め溝8fに第3位置決め部66が接触する。これにより、回転保持部材60の保持本体61に対する保持具8の位置決めが行われる。
図5に示すように、第1ガイド部67および第2ガイド部68は、保持具8を回転保持部材60に取り付ける際に保持具8の移動をガイドするものである。第1ガイド部67は、第2部分72の左部の下面から前方に向けて延びる。第2ガイド部68は、第3部分73の左部の下面から後方に向けて延びる。第1ガイド部67および第2ガイド部68は、保持具8の下面を支持する。
第1固定機構64および第2固定機構65は、手動により操作される。第1固定機構64および第2固定機構65は、保持具8を保持本体61に固定する機能を有する。
図5に示すように、第1固定機構64は、保持具8を第2固定機構65の方向に付勢する。第1固定機構64は、第2部分72の右側に設けられている。第1固定機構64は、第1軸81aと、第1アーム部材82aと、第1係止部材84aと、第1板バネ87aと、を備えている。第1軸81aは、第2部分72の上面であって、第1位置決め部62より右方に設けられている。第1軸81aは、第2部分72の上面から上方に延びる。第1アーム部材82aは、第1軸81a周りに回転可能に構成されている。第1アーム部材82aの一端部が第1軸81aに設けられている。第1アーム部材82aの他端部には、第1係止軸83aを介して第1係止部材84aが設けられている。第1係止軸83aは、第1アーム部材82aの他端部から上方に延びる。第1係止部材84aは、第1係止軸83a周りに回転可能に構成されている。第1係止部材84aは、作業者の手で把持される第1把持部85aと、保持具8の第1押し当て溝8dに係止する第1押し当て部86aとを備えている。第1板バネ87aは、第2部分72に設けられている。第1板バネ87aは、第1係止部材84aに接触し、第1係止部材84aを保持具8に向けて付勢する。回転保持部材60の保持本体61に対する保持具8の位置決めがされている状態で、作業者が第1把持部85aを把持して手動により第1把持部85aを図6の矢印H1の方向に回転させることによって、第1押し当て部86aが保持具8の第1押し当て溝8dに押し当てられて係止する。
図5に示すように、第2固定機構65は、保持具8を第1固定機構64の方向に付勢する。第2固定機構65は、第3部分73の右側に設けられている。第2固定機構65は、第2軸81bと、第2アーム部材82bと、第2係止部材84bと、第2板バネ87bを備えている。第2軸81bは、第3部分73の上面であって、第2位置決め部63より右方に設けられている。第2軸81bは、第3部分73の上面から上方に延びる。第2アーム部材82bは、第2軸81b周りに回転可能に構成されている。第2アーム部材82bの一端部が第2軸81bに設けられている。第2アーム部材82bの他端部には、第2係止軸83bを介して第2係止部材84bが設けられている。第2係止軸83bは、第2アーム部材82bの他端部から上方に延びる。第2係止部材84bは、第2係止軸83b周りに回転可能に構成されている。第2係止部材84bは、作業者の手で把持される第2把持部85bと、保持具8の第2押し当て溝8eに係止する第2押し当て部86bとを備えている。第2板バネ87bは、第3部分73に設けられている。第2板バネ87bは、第2係止部材84bに接触し、第2係止部材84bを保持具8に向けて付勢する。回転保持部材60の保持本体61に対する保持具8の位置決めがされている状態で、作業者が第2把持部85bを把持して手動により第2把持部85bを図6の矢印H2の方向に回転させることによって、第2押し当て部86bが保持具8の第2押し当て溝8eに押し当てられて係止する。なお、第1固定機構64および第2固定機構65は、手動により操作することによって、保持具8を回転保持部材60に保持させる限りにおいて、上記構成に特に限定されない。
このように、第1押し当て部86aを保持具8の第1押し当て溝8dに押し当て、かつ、第2押し当て部86bを保持具8の第2押し当て溝8eに押し当てることによって、保持具8は回転保持部材60に保持される。保持具8が回転保持部材60に保持された状態において、保持具8の把持部分8gは、Y軸方向に関して、回転保持部材60の第1回転軸57および第2回転軸58に対して第1固定機構64および第2固定機構65の反対側に位置する。なお、保持具8を回転保持部材60から取り外すときには、作業者は、第1把持部85aを把持して手動により第1把持部85aを図6の矢印H2の方向に回転させ、かつ、第2把持部85bを把持して手動により第2把持部85bを図6の矢印H1の方向に回転させた後、保持具8の把持部分8gを保持した状態で保持具8を図6の矢印Y2の方向に移動させる。
図2に示すように、作製装置10は、ブロアノズル36を備えている。ブロアノズル36は、回転保持部材60より上方に配置されている。ブロアノズル36は、第1キャリッジ38Aに設けられている。ブロアノズル36は、キャリッジ38の移動に伴ってXYZ直交座標系において移動する。より詳細には、ブロアノズル36は、第1キャリッジ38Aの移動に伴ってY軸方向に移動する。ブロアノズル36は、回転保持部材60(図6参照)と保持具8(図6参照)に圧縮空気を送る。ブロアノズル36は、例えば、回転保持部材60の第1固定機構64(例えば第1係止部材84aの第1把持部85a)および第2固定機構65(例えば第2係止部材84bの第2把持部85b)に圧縮空気を送る。ブロアノズル36は、例えば、保持具8の把持部分8gに圧縮空気を送る。ブロアノズル36は、図示しないコンプレッサーに接続されている。コンプレッサーから供給された圧縮空気は、ブロアノズル36を介して回転保持部材60および保持具8に送られる。コンプレッサーとブロアノズル36との間には電磁バルブ37(図9参照)が設けられている。電磁バルブ37の開閉は制御装置90によって制御される。電磁バルブ37が開いたときには、ブロアノズル36から圧縮空気が送り出される。一方、電磁バルブ37が閉じているときには、ブロアノズル36から圧縮空気が送り出されない。
なお、図2に示すように、ケース本体12には、回転支持部材50とツールマガジン40との間に位置する仕切り板12Aが設けられている。仕切り板12Aの下端は、ツールマガジン40の上面40Aより下方に位置する。仕切り板12Aは、X軸方向に延びる。仕切り板12Aは、ブロアノズル36から第1固定機構64および第2固定機構65に圧縮空気を送るときやブロアノズル36から保持具8の把持部分8gに圧縮空気を送るときに切削粉がツールマガジン40側に飛散することを抑制する。なお、スピンドル30に支持されている加工ツール6を交換するときには、スピンドル30は、仕切り板12Aの上方をY軸方向に移動して、ツールマガジン40の所定の加工ツール6の上方に移動する。
図9に示すように、制御装置90は、第1制御部91と、第2制御部92と、第3制御部93と、第4制御部94とを備えている。これら各部は、プログラムによって実現されている。このプログラムは、例えばCDやDVDなどの記録媒体から読み込まれる。なお、このプログラムは、インターネットを通じてダウンロードされるものであってもよい。また、これら各部は、プロセッサおよび/または回路などによって実現可能なものであってもよい。なお、上述した各部の具体的な制御などについては後述する。
第1制御部91は、図10に示すように、回転保持部材60を回転させて第1固定機構64および第2固定機構65を回転支持部材50より上方に移動させた状態でブロアノズル36から第1固定機構64(例えば第1係止部材84aの第1把持部85a)および第2固定機構65(例えば第2係止部材84bの第2把持部85b)に圧縮空気を送るように構成されている。
第2制御部92は、回転支持部材50をX軸方向に移動させながら、ブロアノズル36から第1固定機構64(例えば第1係止部材84aの第1把持部85a)および第2固定機構65(例えば第2係止部材84bの第2把持部85b)に圧縮空気を送るように構成されている。
第3制御部93は、図11に示すように、回転保持部材60を回転させて保持具8の把持部分8gを回転支持部材50より上方に移動させた状態でブロアノズル36から把持部分8gに圧縮空気を送るように構成されている。
第4制御部94は、回転支持部材50をX軸方向に移動させながら、ブロアノズル36から把持部分8gに圧縮空気を送るように構成されている。
歯冠補綴物の作製が完了して、被加工物5を保持する保持具8を回転保持部材60から取り外すときに、例えば、第1制御部91および第2制御部92によって、第1固定機構64および第2固定機構65を回転支持部材50より上方に移動させた状態で回転支持部材50をX軸方向に関して前方から後方に向けて移動させながら、ブロアノズル36から第1固定機構64および第2固定機構65に圧縮空気を送るとよい。これにより、図10の符号K1で囲った領域の全体に亘って切削粉を取り除くことができる。その後に、例えば、第3制御部93および第4制御部94によって、保持具8の把持部分8gを回転支持部材50より上方に移動させた状態で回転支持部材50をX軸方向に関して後方から前方に向けて移動させながら、ブロアノズル36から把持部分8gに圧縮空気を送るとよい。これにより、図11の符号K2で囲った領域の全体に亘って切削粉を取り除くことができる。
以上のように、本実施形態の作製装置10によれば、ブロアノズル36は、回転保持部材60のうち手動によって操作される第1固定機構64および第2固定機構65に圧縮空気を送る。このため、歯冠補綴物の作製が完了して、被加工物5を保持する保持具8を回転保持部材60から取り外すときに、回転保持部材60の第1固定機構64および第2固定機構65に切削粉が付着していても、ブロアノズル36から送られる圧縮空気によって切削粉を吹き飛ばすことができる。このように、切削粉は作製装置10に設けられたブロアノズル36によって取り除かれるため、作業者には刷毛等を用いて切削粉を取り除く必要がなくなり、作業者の作業負担を軽減することができる。また、作業者が手動で第1固定機構64および第2固定機構65を操作するときに、作業者の手に切削粉が付着することが抑制される。
本実施形態の作製装置10によれば、ブロアノズル36は、手動により回転させることで保持具8に係止して保持具8を回転保持部材60の保持本体61に固定する第1係止部材84aおよび第2係止部材84bに圧縮空気を送る。これにより、歯冠補綴物の作製が完了した後に、作業者が手動で操作する第1係止部材84aおよび第2係止部材84bに切削粉が付着していても、ブロアノズル36から送られる圧縮空気によって切削粉を吹き飛ばすことができる。
本実施形態の作製装置10によれば、Z軸方向およびY軸方向に移動するキャリッジ38には、スピンドル30とブロアノズル36とが設けられている。これにより、ブロアノズル36を移動させる機構を別途設けなくてもよく、作製装置10の構造および制御を簡素化することができる。
本実施形態の作製装置10によれば、第1制御部91は、回転保持部材60を回転させて第1固定機構64および第2固定機構65を回転支持部材50より上方に移動させた状態でブロアノズル36から第1固定機構64および第2固定機構65に圧縮空気を送る。このように、ブロアノズル36と第1固定機構64および第2固定機構65とのそれぞれの距離を短くすることができ、ブロアノズル36からの圧縮空気をより効果的に第1固定機構64および第2固定機構65に送ることができる。
本実施形態の作製装置10によれば、第2制御部92は、回転支持部材50をX軸方向に移動させながら、ブロアノズル36から第1固定機構64および第2固定機構65に圧縮空気を送る。これにより、ブロアノズル36から第1固定機構64および第2固定機構65に対して異なる角度から圧縮空気を送ることができ、第1固定機構64および第2固定機構65に付着した切削粉をより効果的に除去することができる。
本実施形態の作製装置10によれば、第3制御部93は、回転保持部材60を回転させて保持具8の把持部分8gを回転支持部材50より上方に移動させた状態でブロアノズル36から把持部分8gに圧縮空気を送る。このように、ブロアノズル36と把持部分8gとの距離を短くすることができ、ブロアノズル36からの圧縮空気をより効果的に把持部分8gに送ることができる。
本実施形態の作製装置10によれば、第4制御部94は、回転支持部材50をX軸方向に移動させながら、ブロアノズル36から保持具8の把持部分8gに圧縮空気を送る。これにより、ブロアノズル36から把持部分8gに対して異なる角度から圧縮空気を送ることができ、把持部分8gに付着した切削粉をより効果的に除去することができる。
本実施形態の作製装置10は、回転支持部材50とツールマガジン40との間に位置する仕切り板12Aを備えている。このため、第1固定機構64および第2固定機構65に付着していた切削粉がブロアノズル36から送られた圧縮空気によって吹き飛ばされても、仕切り板12Aによってツールマガジン40側に飛散することが抑制される。
以上、本発明の好適な実施形態について説明した。しかし、上述の各実施形態は例示に過ぎず、本発明は他の種々の形態で実施することができる。
上述した実施形態では、ブロアノズル36は、第1キャリッジ38Aに設けられていたが、これに限定されない。ブロアノズル36は、例えば、第2キャリッジ38Bに設けてもよい。この場合、ブロアノズル36は、Y軸方向に加えてZ軸方向にも移動することができる。また、ブロアノズル36は、キャリッジ38に搭載させず、ケース本体12の所定の位置に固定させてもよい。
上述した実施形態では、X軸は前後方向に延びる軸であり、かつ、Y軸は左右方向に延びる軸であったが、これに限定されない。例えば、軸は左右方向に延びる軸であり、かつ、Y軸は前後方向に延びる軸であってもよい。
5 被加工物
6 加工ツール
8 保持具
8g 把持部分
10 作製装置(歯冠補綴物作製装置)
30 スピンドル
36 ブロアノズル
50 回転支持部材
60 回転保持部材
61 保持本体
64 第1固定機構
65 第2固定機構
6 加工ツール
8 保持具
8g 把持部分
10 作製装置(歯冠補綴物作製装置)
30 スピンドル
36 ブロアノズル
50 回転支持部材
60 回転保持部材
61 保持本体
64 第1固定機構
65 第2固定機構
Claims (8)
- 被加工物を切削して歯冠補綴物を作製する加工ツールと、
前記加工ツールを回転可能に支持し、XYZ直交座標系において移動可能なスピンドルと、
前記被加工物を保持する保持具と、
前記保持具を着脱可能に保持し、かつ、X軸周りに回転可能な回転保持部材と、
前記回転保持部材より上方に配置され、前記回転保持部材および前記保持具に圧縮空気を送るブロアノズルと、を備え、
前記回転保持部材は、
前記保持具を保持する保持本体と、
手動により操作され、前記保持具を前記保持本体に固定する固定機構と、を備え、
前記ブロアノズルは、前記固定機構に圧縮空気を送る、歯冠補綴物作製装置。 - 前記固定機構は、
前記保持本体に設けられた軸と、
一端部が前記軸に設けられ、前記軸周りに回転可能なアーム部材と、
前記アーム部材の他端部に設けられ、手動により回転させることで前記保持具に係止して前記保持具を保持本体に固定する係止部材と、を備え、
前記ブロアノズルは、前記係止部材に圧縮空気を送る、請求項1に記載の歯冠補綴物作製装置。 - 前記スピンドルと前記ブロアノズルとが設けられ、Z軸方向およびY軸方向に移動するキャリッジを備えている、請求項1または2に記載の歯冠補綴物作製装置。
- 前記回転保持部材をX軸周りに回転可能に支持し、Y軸周りに回転可能かつX軸方向に移動可能な回転支持部材と、
前記回転支持部材に設けられ、前記回転保持部材を回転させる第1駆動源と、
前記回転支持部材をX軸方向に移動させる移動機構と、
前記移動機構を移動させる第2駆動源と、
前記第1駆動源および前記第2駆動源を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記回転保持部材を回転させて前記固定機構を前記回転支持部材より上方に位置させた状態で前記ブロアノズルから前記固定機構に圧縮空気を送る第1制御部を備えている、請求項1から3のいずれか一項に記載の歯冠補綴物作製装置。 - 前記制御装置は、前記回転支持部材をX軸方向に移動させながら、前記ブロアノズルから前記固定機構に圧縮空気を送る第2制御部を備えている、請求項4に記載の歯冠補綴物作製装置。
- 前記ブロアノズルは、前記回転保持部材に保持された前記保持具のうち前記回転保持部材の回転軸に対して前記固定機構の反対側に位置する部分であって手で把持される把持部分に圧縮空気を送るように構成され、
前記制御装置は、前記回転保持部材を回転させて前記把持部分を前記回転支持部材より上方に位置させた状態で前記ブロアノズルから前記把持部分に圧縮空気を送る第3制御部を備えている、請求項4または5に記載の歯冠補綴物作製装置。 - 前記制御装置は、前記回転支持部材をX軸方向に移動させながら、前記ブロアノズルから前記把持部分に圧縮空気を送る第4制御部を備えている、請求項6に記載の歯冠補綴物作製装置。
- 前記移動機構と前記回転支持部材との間に設けられ、複数の前記加工ツールを収容するツールマガジンと、
前記回転支持部材と前記ツールマガジンとの間に位置する仕切り板と、を備えている、請求項4から7のいずれか一項に記載の歯冠補綴物作製装置。
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JP2017244195A Pending JP2019107416A (ja) | 2017-12-20 | 2017-12-20 | 歯冠補綴物作製装置 |
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