JP2021159329A - 有床義歯の３ｄデータ取得方法及び有床義歯の製造方法、並びに、義歯床の３ｄデータ取得方法及び義歯床の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】咬合精度の低下を防止できる、有床義歯の３Ｄデータ取得方法及び有床義歯の製造方法、並びに、義歯床の３Ｄデータ取得方法及び義歯床の製造方法を提供する。【解決手段】義歯床の３Ｄデータ取得方法は、咬合状態の上顎有床義歯及び下顎有床義歯を３Ｄスキャンして、咬合面Ｍが形成された３次元形状を示す咬合基準データ３０を取得し、咬合基準データ３０に上顎有床義歯の第１データ１０及び下顎有床義歯の第２データ２０を重ね合わせる。第１データ１０の上人工歯データ１３に新上人工歯データ１４を重ね合わせ、第１データ１０から上人工歯データ１３を消去する。また、第２データ２０の下人工歯データ２３に新下人工歯データ２４を重ね合わせ、第２データ２０から下人工歯データ２３を消去する。【選択図】図１２

Description

本発明は、有床義歯の３Ｄデータ取得方法及び有床義歯の製造方法、並びに、義歯床の３Ｄデータ取得方法及び義歯床の製造方法に関する。

従来、歯科分野では、患者の口腔内に義歯床（デンチャー）を型取りする器具を入れ、器具の中に印象材を入れて製造した義歯床に人工歯が埋め込まれて固定された有床義歯、及び、有床義歯を複製した複製有床義歯が知られている。複製有床義歯は、例えば、使用中の有床義歯が破損等により使用不能になった場合に、修理の間だけ使用される、或いは、患者が就寝している間だけ使用される等、暫定的な使用を目的とした有床義歯として新たに製造される。暫定的な使用を目的とした複製有床義歯については、形状の精度や外観の色に関して要求される水準が比較的低いため、製造負担が小さい。

また、複製有床義歯は、例えば、使用中の有床義歯が壊れる前に、使用中の有床義歯と同様の性能を有する複製有床義歯としても製造される。

複製有床義歯の製造方法として、例えば特許文献１には、複製元である使用中の有床義歯に応じて作製されたネガ型を用いる技術が記載されている。特許文献１では、複製元の有床義歯は、型取り用の器具の中に設置されると共に、器具の内側には硬化性の印象材が、流動性を高めた状態で流し込まれる。

そして、印象材が硬化した後、複製元の有床義歯が、器具の内側から取り出される。硬化した印象材によって、複製有床義歯用のネガ型が作製される。次に、作製されたネガ型の中に、例えば重合開始剤が添加されている市販の義歯床用レジン等の樹脂を、流動性がある状態で流し込む。

そして、例えば加熱等によって樹脂を硬化させて樹脂成形体を作製し、作製された樹脂成形体をネガ型の中から取り出す。取り出された樹脂成形体に対し、表面処理等の必要な調整作業を施すことによって、複製有床義歯を得ることができる。

特開平０６−２０９９５８号公報

しかし、特許文献１の場合、ネガ型を作製する工程が予め必要になるため、製造負担が大きくなる。ネガ型を使用することなく複製義歯床を製造する方法として、例えば、ミリングマシンや３Ｄプリンタ等の造形装置を用いて、入力される設計データに基づいて所望の形状を有する製品を造形する方法が考えられる。造形装置を用いる場合、入力用の設計データとして、使用中の有床義歯の３次元座標空間における３Ｄデータを、予め作成して用意する必要が生じる。

ここで、設計データを作成する手段として、使用中の有床義歯をスキャンして、３次元座標空間における有床義歯の３Ｄデータを得る方法が考えられる。使用中の有床義歯では、義歯床と人工歯とが固定されているため、３次元スキャン（３Ｄスキャン）して得られた３Ｄデータにおいても、義歯床の部分のデータと人工歯の部分のデータとは一体化され、別部材として取得されていない。

しかし、上記のような使用中の義歯床の部分のデータと人工歯の部分のデータが一体化された有床義歯を３Ｄスキャンして有床義歯を造形しても、例えば使用中の人工歯が損傷部を有すると、上顎側の複製有床義歯と下顎側の複製有床義歯との咬合精度が低いという問題がある。このような場合においては、使用中の人工歯の部分のデータについて、新たな人工歯のデータ（例えば、損傷していない状態の人工歯のデータ）を置き換えることが必要である。しかしながら、使用中の人工歯の部分をそのまま新たな人工歯のデータに置き換えても、依然として咬合精度が低下する場合がある。

本発明は上記した問題に着目して為されたものであって、咬合精度の低下を防止できる、有床義歯の３Ｄデータ取得方法及び有床義歯の製造方法、並びに、義歯床の３Ｄデータ取得方法及び義歯床の製造方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するための手段は、以下の態様を含む。
＜１＞上義歯床及び上人工歯を備える上顎有床義歯を３Ｄスキャンして、上義歯床データ及び上人工歯データを備え前記上顎有床義歯の３次元形状を示す第１データを取得し、下義歯床及び下人工歯を備える下顎有床義歯を３Ｄスキャンして、下義歯床データ及び下人工歯データを備え前記下顎有床義歯の３次元形状を示す第２データを取得し、咬合状態が形成された前記上顎有床義歯及び前記下顎有床義歯を３Ｄスキャンして、３次元形状を示す咬合基準データを取得し、前記咬合基準データの上義歯床に前記第１データの前記上義歯床データを重ね合わせ、前記咬合基準データの下義歯床に前記第２データの前記下義歯床データを重ね合わせ、前記咬合基準データを消去し、前記第１データの上人工歯データに新上人工歯データを重ね合わせ、前記第１データから前記上人工歯データを消去し、前記上義歯床データと新上人工歯データとが一体化された第１合成データを取得し、前記第２データの下人工歯データに新下人工歯データを重ね合わせ、前記第２データから前記下人工歯データを消去し、前記下義歯床データと新下人工歯データとが一体化された第２合成データを取得する、有床義歯の３Ｄデータ取得方法。

上記＜１＞の構成によれば、咬合状態の上顎有床義歯及び下顎有床義歯を３Ｄスキャンして、３次元形状を示す咬合基準データを取得する。このため、３次元座標空間内における適切な咬合面を形成する上顎有床義歯と下顎有床義歯の位置関係が判る。そして、咬合基準データを消去することで、３次元座標空間内において噛み合わせた状態の第１データと第２データとを取得できる。すなわち、第１データの上義歯床データと第２データの下義歯床データとの位置関係を保持できる。

次に、第１データの上人工歯データに新上人工歯データを重ね合わせ、第１データから上人工歯データを消去し、上義歯床データと新上人工歯データとが一体化された第１合成データを、複製上顎有床義歯の３Ｄデータとして取得する。また、第２データの下人工歯データに新下人工歯データを重ね合わせ、第２データから下人工歯データを消去し、下義歯床データと新下人工歯データとが一体化された第２合成データを、複製下顎有床義歯の３Ｄデータとして取得する。

取得された第１合成データ及び第２合成データは、適切な咬合面を形成する複製有床義歯データとなっている。このため、これらの３Ｄデータに基づいて有床義歯を製造した場合、口内にフィットし違和感なく使用できる有床義歯を実現できる。

＜２＞前記咬合基準データと前記第１データの前記上義歯床データとを重ね合わせる際、前記咬合基準データの前記上義歯床の装着面と前記上義歯床データの装着面とを重ね合わせる、又は、前記咬合基準データと前記第２データの前記下義歯床データとを重ね合わせる際、前記咬合基準データの前記下義歯床の装着面と前記下義歯床データの装着面とを重ね合わせる、前記＜１＞に記載の有床義歯の３Ｄデータ取得方法。

上記＜２＞の構成によれば、上装着面及び下装着面は、比較的面積が広いので視認し易い。このため、咬合基準データと、第１データ又は第２データとの重ね合わせが容易になる。

＜３＞前記＜１＞又は＜２＞に記載の有床義歯の３Ｄデータ取得方法で取得された有床義歯の３Ｄデータに基づいて、造形装置で有床義歯を製造する、有床義歯の製造方法。

上記＜３＞の構成によれば、取得された第１合成データ及び第２合成データは、互いに組み合わせた際、適切な咬合面を形成する有床義歯データとなっている。これらの３Ｄデータに基づいて有床義歯が製造されるため、口内にフィットし違和感なく使用できる有床義歯を製造できる。

＜４＞上義歯床及び上人工歯を備える上顎有床義歯を３Ｄスキャンして、上義歯床データ及び上人工歯データを備え前記上顎有床義歯の３次元形状を示す第１データを取得し、下義歯床及び下人工歯を備える下顎有床義歯を３Ｄスキャンして、下義歯床データ及び下人工歯データを備え前記下顎有床義歯の３次元形状を示す第２データを取得し、咬合状態が形成された前記上顎有床義歯及び前記下顎有床義歯を３Ｄスキャンして、３次元形状を示す咬合基準データを取得し、前記咬合基準データの上義歯床に前記第１データの前記上義歯床データを重ね合わせ、前記咬合基準データの下義歯床に前記第２データの前記下義歯床データを重ね合わせ、前記咬合基準データを消去し、前記第１データから前記上人工歯データを消去し、前記第１データの前記上義歯床データに、新上人工歯データの根元の形状に応じて上側凹部を形成し、前記上側凹部を有する第１合成データを取得し、前記第２データから前記下人工歯データを消去し、前記第２データの前記下義歯床データに、新下人工歯データの根元の形状に応じて下側凹部を形成し、前記下側凹部を有する第２合成データを取得する、義歯床の３Ｄデータ取得方法。

上記＜４＞の構成によれば、取得された第１合成データ及び第２合成データは、上側凹部に新上人工歯を取り付けたとき、及び、下側凹部に新下人工歯を取り付けたとき、適切な咬合面を形成する有床義歯データとなっている。このため、これらの３Ｄデータに基づいて義歯床を製造し、製造した義歯床に新人工歯を埋め込んだ場合、口内にフィットし違和感なく使用できる有床義歯を実現できる。また、義歯床と新人工歯とを個々に別材料で造形できるので、それぞれの外観の色を変えることが可能になり、結果、審美的に優れた有床義歯を実現できる。

＜５＞前記咬合基準データと前記第１データの前記上義歯床データとを重ね合わせる際、 前記咬合基準データの前記上義歯床の装着面と前記上義歯床データの装着面とを重ね合わせる、又は、前記咬合基準データと前記第２データの前記下義歯床データとを重ね合わせる際、前記咬合基準データの前記下義歯床の装着面と前記下義歯床データの装着面とを重ね合わせる、前記＜４＞に記載の義歯床の３Ｄデータ取得方法。

上記＜５＞の構成によれば、装着面は、比較的面積が広いので視認し易い。このため、咬合基準データと、第１データ又は第２データとの重ね合わせが容易になる。

＜６＞前記上側凹部の形状又は前記下側凹部の形状を、新上人工歯又は新下人工歯を接着するための接着層の厚みに応じて調整する、前記＜４＞又は＜５＞に記載の義歯床の３Ｄデータ取得方法。

上記＜６＞の構成によれば、接着によって義歯床と人工歯との固定性を高めつつ、適切な咬合面を維持できる。

＜７＞前記第１データの前記上義歯床データに前記上側凹部を形成する処理は、前記第１データの前記上人工歯データに前記新上人工歯データを重ね合わせ、前記第１データから前記上人工歯データを消去し、重ね合わせられた前記新上人工歯データの根元の形状に応じて行い、前記第２データの前記下義歯床データに前記下側凹部を形成する処理は、前記第２データの前記下人工歯データに前記新下人工歯データを重ね合わせ、前記第２データから前記下人工歯データを消去し、重ね合わせられた前記新下人工歯データの根元の形状に応じて行う、前記＜４＞〜＜６＞のいずれかに記載の義歯床の３Ｄデータ取得方法。

上記＜７＞の構成によれば、第１データの上人工歯データに新上人工歯データを重ね合わせ、重ね合わせられた新上人工歯データの根元の形状に応じて、上側凹部を形成する。上側凹部を形成する際、同じ画像上で、新上人工歯データの根元の形状を参照できるので、上側凹部をより正確に形成できる。また、第２データの下人工歯データに新下人工歯データを重ね合わせ、重ね合わせられた新下人工歯データの根元の形状に応じて、下側凹部を形成する。下側凹部を形成する際、同じ画像上で、新下人工歯データの根元の形状を参照できるので、下側凹部をより正確に形成できる。

＜８＞前記＜４＞〜＜７＞のいずれか一項に記載の義歯床の３Ｄデータ取得方法で取得された義歯床の３Ｄデータに基づいて、造形装置で義歯床を製造する、義歯床の製造方法。

上記＜８＞の構成によれば、取得された第１合成データ及び第２合成データは、上側凹部に新上人工歯を取り付けたとき、及び、下側凹部に新下人工歯を取り付けたとき、適切な咬合面を形成する義歯床データとなっている。このため、これらの３Ｄデータに基づいて義歯床を製造し、製造した義歯床に新人工歯を埋め込んだ場合、口内にフィットし違和感なく使用できる有床義歯用の義歯床を製造できる。

本発明に係る有床義歯の３Ｄデータ取得方法及び有床義歯の製造方法、並びに、義歯床の３Ｄデータ取得方法及び義歯床の製造方法によれば、咬合精度の低下を防止できる。

本実施形態に係る有床義歯の３Ｄデータ取得方法及び複製義歯床の３Ｄデータ取得方法で使用されるデータ作成装置、及び造形装置の構成を説明する図である。 本実施形態に係る有床義歯の３Ｄデータ取得方法及び義歯床の３Ｄデータ取得方法で実行されるステップを説明する作業手順図である（その１）。 本実施形態に係る有床義歯の３Ｄデータ取得方法で実行されるステップを説明する作業手順図である（その２）。 本実施形態に係る義歯床の３Ｄデータ取得方法で実行されるステップを説明する作業手順図である（その３）。 ３次元形状を示す第１データによる上顎有床義歯を底面視で説明する画像である。 ３次元形状を示す第２データによる下顎有床義歯を平面視で説明する画像である。 咬み合わせた状態の上顎有床義歯と下顎有床義歯の３次元形状を示す咬合基準データを正面視で説明する画像である。 咬合基準データに第１データが重ね合わせられた状態を説明する画像である。 図８で示した咬合基準データに更に第２データが重ね合わせられた状態を説明する画像である。 咬合基準データに第２データのみが重ね合わせられた状態を説明する画像である。 第１データと第２データとの位置関係が保持されたまま、咬合基準データが消去された状態を説明する画像である。 第１データに新上人工歯が重ね合わせられると共に、第２データに新下人工歯が重ね合わせられた状態を説明する画像である。 本実施形態に係る有床義歯の３Ｄデータ取得方法によって取得された３Ｄデータに基づいて製造された、上義歯床と新上人工歯とが一体化された上側有床義歯を説明する斜視図である。 本実施形態に係る有床義歯の３Ｄデータ取得方法によって取得された３Ｄデータに基づいて製造された、下義歯床と新下人工歯とが一体化された下側有床義歯を説明する斜視図である。 第１データに新上人工歯が重ね合わせられた状態を底面視で説明する画像である。 第１データに上側凹部配置予定領域が形成された状態を説明する画像である。 第１データの上側凹部配置予定領域に新上人工歯が重ね合わせられた状態を説明する画像である。 第１データの上側凹部配置予定領域に上側凹部が形成された状態を説明する画像である。 本実施形態に係る義歯床の３Ｄデータ取得方法によって取得された３Ｄデータに基づいて製造された上義歯床と、上義歯床と別に用意された新上人工歯とを説明する分解斜視図である。 第２データに新下人工歯が重ね合わせられた状態を平面視で説明する画像図である。 第２データに下側凹部配置予定領域が形成された状態を説明する画像である。 第２データの下側凹部配置予定領域に新下人工歯が重ね合わせられた状態を説明する画像である。 第２データに下側凹部配置予定領域が形成された状態を説明する画像である。 本実施形態に係る義歯床の３Ｄデータ取得方法によって取得された３Ｄデータに基づいて製造された下義歯床と、下義歯床と別に用意された新下人工歯とを説明する斜視図である。 他の実施形態に係る高さ調節部データを有する咬合基準データを正面視で説明する画像である。

以下に本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一の部分及び類似の部分には、同一の符号又は類似の符号を付している。但し、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各装置や各部材の厚みの比率等は現実のものとは異なる。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判定すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている。

また、本実施形態では、有床義歯及び義歯床を見る際の視線の方向について、「正面視」とは、有床義歯及び義歯床を患者の口腔内に装着した状態で、正中線を中心として口腔を正面から見た場合を意味する。また、「平面視」とは、患者の頭部側である上側から見た場合を意味すると共に、「底面視」とは、患者の足部側である下側から見た場合を意味する。

また、本実施形態では、上顎側の複製有床義歯を「複製上顎有床義歯」と称すると共に、下顎側の複製有床義歯を「複製下顎有床義歯」と称する場合がある。また、上顎側の複製義歯床を「複製上義歯床」と称すると共に、下顎側の複製義歯床を「複製下義歯床」と称する場合がある。また、上顎側の義歯床を「上義歯床」と称すると共に、下顎側の義歯床を「下義歯床」と称する場合がある。また、上顎側の人工歯を「上人工歯」と称すると共に、下顎側の人工歯を「下人工歯」と称する場合がある。

本実施形態に係る有床義歯の３Ｄデータ取得方法では、まず、図示しない３Ｄスキャン装置でスキャンされた有床義歯が点群データとして出力され、点群データは、３ＤＣＡＤ等によって使用できるようにポリゴンデータに変換される。

図１に示すデータ処理装置１１０としては、例えば、中央集積回路（ＣＰＵ）、記憶装置、入力装置及び表示装置を備えた、汎用的なパーソナルコンピュータ等を使用できる。データ処理装置１１０には、複製有床義歯及び複製義歯床のような造形対象物の仮想３次元座標空間内における３Ｄデータで形成された画像をディスプレイ上で消去、追加及び重ね合わせできる、３ＤＣＡＤのような画像処理プログラムが含まれている。データ処理装置１１０には、３Ｄスキャン装置で作成された３Ｄデータが入力される。

造形装置１２０は、例えば、液槽光重合法によって造形対象物を造形する、吊り下げ式の３Ｄプリンタである。造形装置１２０は、液状の光硬化性樹脂Ｐを蓄える液槽１２２と、造形対象物の土台となるビルドプラットフォームとしてのステージ１２４と、ステージ１２４を吊り下げる吊り下げ部材１２６と、を備える。図１中で液槽１２２の下側には、ステージ１２４の下面に、光を照射する光照射機１２８が設けられている。

光照射機１２８が、３Ｄデータに基づき、図１中で液槽１２２内に浸漬されたステージ１２４の下側に向かって、紫外線のような所定の波長の光を選択的に照射する。光照射によって、液状の光硬化性樹脂が光重合して選択的に硬化し、造形対象物の樹脂層が形成される。そして、吊り下げ部材１２６が図１中の上側に移動することによって、ステージ１２４が樹脂層の厚みの分、上昇する。

そして、更に、光照射機１２８によって光が選択的に照射されることによって、図１中、先行して形成された樹脂層の下に、後続の樹脂層が積層して形成される。所望の造形対象物の形状が最終的に完成するまで、ステージ１２４の上昇と光の照射とが繰り返される。なお、本発明では、３Ｄデータに基づいて造形対象物を造形できる限り、造形装置は、３Ｄプリンタに限定されず、例えば、ミリングマシン等であってよい。

＜有床義歯の３Ｄデータ取得方法及び有床義歯の製造方法＞
次に、本実施形態に係る有床義歯の３Ｄデータ取得方法及び有床義歯の製造方法を、図２〜図１１を参照して説明する。まず、図２に示すように、ステップＳ１において、上人工歯及び上義歯床を備える使用中の上顎有床義歯を、３Ｄスキャン装置を用いて３Ｄスキャンして、３次元形状を示す第１データ１０を取得する。図５中には、第１データ１０で形成された上顎有床義歯の画像が例示されている。第１データ１０は、上義歯床データ１２及び上人工歯データ１３を備える。なお、以下、ディスプレイ上の画像を重ね合わせることを、データを重ね合わせると言い換える場合がある。

次に、ステップＳ２において、同様に、下人工歯及び下義歯床を備える下顎有床義歯を３Ｄスキャンして、３次元形状を示す第２データ２０を取得する（図６参照）。第２データ２０は下義歯床データ２２及び下人工歯データ２３を備える。なお、本発明では、ステップＳ１とステップＳ２の順番は限定されず、例えば、ステップＳ２の方をステップＳ１より先に実行したり、同時に実行したりすることもできる。

次に、図２中のステップＳ３において、咬み合わせた状態の上顎有床義歯と下顎有床義歯を３Ｄスキャンして、上顎有床義歯と下顎有床義歯との一体的な３次元形状を示す咬合基準データ３０を取得する（図７参照）。説明の便宜のため、図７中の画像には斜線が付されている。３Ｄスキャンの際、上顎有床義歯と下顎有床義歯との間に適切な咬合面Ｍが形成されるように、上顎有床義歯と下顎有床義歯との相対位置が、予め設定されている。

咬合面Ｍは、上顎有床義歯と下顎有床義歯とを咬合させた際に上下の歯が接する面であり、咬合基準データ３０の中で、上下の歯が接する点又は接する点の付近に設定される。具体的には、例えば、３Ｄスキャンされた上顎有床義歯の歯と下顎有床義歯の歯との接点をそのまま使用できる場合には、この接点が咬合面Ｍの位置として設定できる。

また、３Ｄスキャンされた上顎有床義歯の歯と下顎有床義歯の歯との間に部分的に隙間が形成される等、上下の歯の間に明確な接点が定義できない位置では、咬合面Ｍの位置としての仮想接点が、周囲で定義された接点の位置を考慮して設定可能である。このため、取得された咬合基準データ３０においても、上顎有床義歯の領域と下顎有床義歯の領域とは、適切な咬合関係が成立するように咬合面Ｍを挟んで配置されている。

次に、図８に示すように、ステップＳ４において、咬合基準データ３０の上義歯床に、第１データ１０の上義歯床データ１２を重ね合わせる。なお、重ね合わせる基準面としては、図７に示すように、咬合基準データ３０の上義歯床の上装着面３１Ａが好ましい。上顎有床義歯の上装着面は、患者の上顎堤に嵌め合わされる際に上顎堤の粘膜面に対向する。

次に、ステップＳ５において、咬合基準データ３０の下義歯床に、第２データ２０の下義歯床データ２２を重ね合わせる（図９参照）。なお、重ね合わせる基準面としては、上記のステップＳ４の場合と同様に、咬合基準データ３０における下義歯床の下装着面３１Ｂが好ましい。

なお、本実施形態では、咬合基準データ３０に第１データ１０をまず重ね合わせ、その後、第２データ２０を重ね合わせる場合を例示的に説明したが、本発明ではこれに限定されない。図１０に示すように、咬合基準データ３０に第２データ２０をまず重ね合わせ、その後、第１データ１０を重ね合わせることによって、図９中に例示したような重ね合わせ状態を形成してもよい。

第１データ１０及び第２データ２０の重ね合わせによって、同じ３次元座標空間内に、上義歯床データ１２と下義歯床データ２２とが、適切な咬合面Ｍを挟んで配置されることになる。次に、図２中のステップＳ６において、３次元座標空間内に第１データ１０及び第２データ２０を残して、咬合基準データ３０を消去する（図１１参照）。

次に、図３中のステップＳ７において、第１データ１０の上人工歯データ１３に新上人工歯データ１４を重ね合わせて配置することによって、新上人工歯データ１４を位置決めする（図１２参照）。重ね合わせの際、複製元の上人工歯データ１３の位置を、大まかな配置先の目印として使用できる。新上人工歯データ１４は、例えば、予め、複製上顎有床義歯の義歯床に埋め込まれる予定の新人工歯を３Ｄスキャンして用意されている。

図１２中の新上人工歯データ１４で形成された画像には、説明の便宜のため、斜線が付されている。以下、新上人工歯データ１４で形成された画像のことを、単に「新上人工歯データ１４」と称すると共に、他のデータについても同様に称する場合がある。

ここで、複製元の上人工歯は、経年劣化等の影響によって、表面や先端が損耗していることが多い。このため、図１２に示したように、上人工歯データ１３の形状と、適切な噛み合わせ状態で設計された新上人工歯データ１４の形状とは、完全に一致しない場合がある。また新品の上人工歯データ１３の形状と異なった人工歯のデータを新上人工歯データ１４として使用する症例もあるので、この場合も、上人工歯データ１３の形状と新上人工歯データ１４の形状とは、完全には一致しない。図１２中では、同じ人工歯の領域の中に、斜線が付されている新上人工歯データ１４と斜線が付されていない上人工歯の領域とが部分的に混在した状態が、上人工歯データ１３と新上人工歯データ１４とが完全には重なり合わない場合として例示されている。

次に、図３中のステップＳ８において、第１データ１０から上人工歯データ１３を消去する。そして、ステップＳ９において、上人工歯データ１３が消去された第１データ１０を、複製上側有床義歯の第１合成データとして取得する。また、取得された３Ｄデータを設計データとして図１に示した造形装置１２０により、本実施形態に係る上側有床義歯を製造することができる。図１３中には、上義歯床２２０と新上人工歯２４０とが一体的に製造された上側有床義歯２００が例示されている。

次に、図３中のステップＳ１０において、第２データ２０の下人工歯データ２３に新下人工歯データ２４を重ね合わせて配置することによって、新下人工歯データ２４を位置決めする（図１２参照）。図１２中の新下人工歯データ２４は、説明の便宜のため、斜線が付されている。次に、図３中のステップＳ１１において、第２データ２０から下人工歯データ２３を消去する。そして、ステップＳ１２において、下人工歯データ２３が消去された第２データ２０を、複製下側有床義歯の第２合成データとして取得する。

また、取得された３Ｄデータを設計データとして図１に示した造形装置１２０により、本実施形態に係る下側有床義歯を製造することができる。図１４中には、下義歯床３２０と新下人工歯３４０とが一体的に製造された下側有床義歯３００が例示されている。ステップＳ１０〜ステップＳ１２における複製下側有床義歯の３Ｄデータ取得方法のそれぞれのステップの構成は、ステップＳ７〜ステップＳ１０における複製上側有床義歯の３Ｄデータ取得方法のそれぞれのステップの構成と同様である。

なお、ステップＳ７〜ステップＳ９による複製上側有床義歯の３Ｄデータの取得と、ステップＳ１０〜ステップＳ１２による複製下側有床義歯の３Ｄデータの取得とは、いずれが先に実行されてもよい。

＜複製義歯床の３Ｄデータ取得方法及び複製義歯床の製造方法＞
次に、本実施形態に係る複製義歯床の３Ｄデータ取得方法及び複製義歯床の製造方法を、図１５〜図２４を参照して説明する。まず、上顎側について説明する。ステップＳ１〜ステップＳ６、及び、図３中のステップＳ７までの処理を実行する。図１５中には、ステップＳ７までの工程によって新上人工歯データ１４が上人工歯データ１３に重ね合わせられた第１データ１０を、上装着面と反対側となる下側から見た状態が例示されている。

次に、図４中のステップＳ１３において、第１データ１０から新上人工歯データ１４を一旦消去する。また、第１データ１０から上人工歯データ１３を消去する。なお、第１データ１０から新上人工歯データ１４を消去する方法としては、例えば、データそのものを削除してもよいし、或いは、上人工歯データ１３を消去する作業に影響しない状態を保持しつつ画面上で新上人工歯データ１４を非表示とする画像処理を実行してもよい。そして、図４中のステップＳ１４において、上義歯床データ１２に上側凹部配置予定領域１２Ａを形成する（図１６参照）。

次に、図１７に示すように、上側凹部配置予定領域１２Ａに、新上人工歯データ１４を再度配置する。なお、ステップＳ１３において、新上人工歯データ１４を非表示とすることによって画面上から消去した場合には、再表示することによって配置することもできる。そして、図４中のステップＳ１５において、配置された新上人工歯データ１４の外縁形状を参考にしつつ、上側凹部配置予定領域１２Ａに、新上人工歯を埋め込むための上側凹部１２Ｂを形成する（図１８参照）。次に、第１データ１０から、参考のために配置されていた新上人工歯データ１４を消去する。

なお、上側凹部配置予定領域１２Ａを形成した後、上側凹部配置予定領域１２Ａに新上人工歯データ１４を重ね合わせることなく、上側凹部配置予定領域１２Ａに直接、形状を描くことによって上側凹部１２Ｂを形成してもよい。なお、図１８中には、内側の底面が平坦に見える上側凹部１２Ｂが部分的に例示されているが、本発明ではこれに限定されず、例えば凹凸を有するように、底面の形状は、新上人工歯の基底面の形状に応じて適宜変形できる。

また、本実施形態では、上義歯床に新上人工歯を接着するための接着層の厚みに応じて、上義歯床データ１２における上側凹部１２Ｂの形状を調整することができる。すなわち、接着層が存在しない場合より、上側凹部１２Ｂを深く、かつ、広く形成できる。

次に、図４中のステップＳ１６において、上側凹部１２Ｂが形成された第１データ１０を、複製上義歯床の第１合成データとして取得する。また、取得された３Ｄデータを設計データとして図１に示した造形装置１２０により、図１９に示すように、本実施形態に係る複製上義歯床を製造することができる。

図１９中には、製造された上側凹部２２２を有する上義歯床２２０Ａと、上義歯床２２０Ａとは別に製造された新上人工歯２４０とが例示されている。なお、図１９中では、見易さのため、３本の新上人工歯２４０のみが例示されているが、実際には、すべての上側凹部２２２に新上人工歯２４０が対応して埋め込まれる。

次に、下顎側について説明する。まず、上顎側の場合と同様に、ステップＳ１〜ステップＳ６、及び、図３中のステップＳ７までの処理を実行する。そして、図２０に示すように、第２データ２０を底面側が正面に表れるように配置する。図２０中には、ステップＳ７までの工程によって新下人工歯データ２４が下人工歯データ２３に重ね合わせられた第２データ２０を、下装着面と反対側となる上側から見た状態が例示されている。

次に、図４中のステップＳ１７において、第２データ２０から新下人工歯データ２４を一旦消去する。また、第２データ２０から下人工歯データ２３を消去する。なお、上顎側の場合と同様に、下人工歯データ２３を消去する作業に影響しない状態を保持しつつ画面上で新下人工歯データ２４を非表示とする画像処理を実行してもよい。そして、図４中のステップＳ１８において、下義歯床データ２２に下側凹部配置予定領域２２Ａを形成する（図２１参照）。

次に、図２２に示すように、下側凹部配置予定領域２２Ａに、新下人工歯データ２４を配置する。そして、図４中のステップＳ１９において、配置された新下人工歯データ２４の外縁形状を参考にしつつ、下側凹部配置予定領域２２Ａに、新下人工歯を埋め込むための下側凹部２２Ｂを形成する（図２３参照）。次に、第２データ２０から、参考のために配置されていた新下人工歯データ２４を消去する。下側凹部配置予定領域２２Ａ及び下側凹部２２Ｂの構成については、上義歯床における上側凹部配置予定領域１２Ａ及び上側凹部１２Ｂと同様であるため、重複説明を省略する。

次に、図４中のステップＳ２０において、下側凹部２２Ｂが形成された第２データ２０を、複製上義歯床の第２合成データとして取得する。また、取得された３Ｄデータを設計データとして図１に示した造形装置１２０により、図２４に示すように、本実施形態に係る複製下義歯床を製造することができる。図２４中には、製造された下側凹部３２２を有する下義歯床３２０Ａと、下義歯床３２０Ａとは別に製造された新下人工歯３４０とが例示されている。

なお、ステップＳ１７〜ステップＳ２０における複製下義歯床の３Ｄデータ取得方法のそれぞれのステップの構成は、ステップＳ１３〜ステップＳ１６における複製上義歯床の３Ｄデータ取得方法のそれぞれのステップの構成と同様である。また、ステップＳ１３〜ステップＳ１６による複製上義歯床の３Ｄデータの取得と、ステップＳ１７〜ステップＳ２０による複製下義歯床の３Ｄデータの取得とは、いずれが先に実行されてもよい。また、異なるデータ処理装置１１０を２台用意し、用意された２台のデータ処理装置１１０を個別に用いて、ステップＳ１３〜ステップＳ１６とステップＳ１７〜ステップＳ２０との両方を、並行して実行してもよい。

（作用効果）
本実施形態に係る有床義歯の３Ｄデータ取得方法では、咬合状態の上顎有床義歯及び下顎有床義歯を３Ｄスキャンして、３次元形状を示す咬合基準データ３０を取得する。このため、３次元座標空間内における適切な咬合面Ｍを形成する上顎有床義歯と下顎有床義歯の位置関係が判る。そして、咬合基準データ３０を消去することで、３次元座標空間内において噛み合わせた状態の第１データ１０と第２データ２０とを取得できる。すなわち、第１データ１０の上義歯床データ１２と第２データ２０の下義歯床データ２２との位置関係を保持できる。

次に、第１データ１０の上人工歯データ１３に新上人工歯データ１４を重ね合わせ、第１データ１０から上人工歯データ１３を消去し、上義歯床データ１２と新上人工歯データ１４とが一体化された第１合成データを複製上顎有床義歯の３Ｄデータとして取得する。また、第２データ２０の下人工歯データ２３に新下人工歯データ２４を重ね合わせ、第２データ２０から下人工歯データ２３を消去し、下義歯床データ２２と新下人工歯データ２４とが一体化された第２合成データを複製下顎有床義歯の３Ｄデータとして取得する。

取得された第１合成データ及び第２合成データは、適切な咬合面Ｍを形成する複製有床義歯データとなっている。このため、これらの３Ｄデータに基づいて有床義歯を製造した場合、口内にフィットし違和感なく使用できる有床義歯を実現できる。よって、本実施形態によれば、咬合精度の低下を防止できる有床義歯の３Ｄデータ取得方法を提供できる。

また、本実施形態によれば、上装着面１１及び下装着面２１は、比較的面積が広いので視認し易い。このため、咬合基準データ３０と、第１データ１０又は第２データ２０との重ね合わせが容易になる。なお、本発明では、上装着面１１及び下装着面２１のうち少なくとも一方の装着面が適用されればよい。

また、本実施形態に係る有床義歯の製造方法によれば、取得された第１合成データ及び第２合成データは、互いに組み合わせた際、適切な咬合面Ｍを形成する有床義歯データとなっている。これらの３Ｄデータに基づいて有床義歯が製造されるため、口内にフィットし違和感なく使用できる有床義歯を製造できる。

また、本実施形態に係る義歯床の３Ｄデータ取得方法によれば、取得された第１合成データ及び第２合成データは、上側凹部１２Ｂに新上人工歯２４０を取り付けたとき、及び、下側凹部２２Ｂに新下人工歯３４０を取り付けたとき、適切な咬合面Ｍを形成する有床義歯データとなっている。本実施形態によれば、これらの３Ｄデータに基づいて義歯床を製造し、製造した義歯床に新人工歯を埋め込んだ場合、口内にフィットし違和感なく使用できる有床義歯を実現できる。

また、通常、複製義歯床において、義歯床に求められる機能と人工歯に求められる機能とは、互いに異なる。例えば、義歯床と人工歯とが一体化されたスキャンデータに基づき、同一材料で、造形装置を使用して複製有床義歯を製造した場合、製造された複製有床義歯の義歯床の外観の色と人工歯の外観の色とは、基本的に同じになる。

一方、人体において、義歯床に対応する生来の歯茎の色と、人工歯に対応する生来の歯の色とは、互いに異なる。このため、義歯床と人工歯とを別々に、異なる材料を用いて造形すれば、それぞれの製品の色を互いに異ならせて、生来の色に近似させることができる。結果、複製有床義歯の審美性が高まるので、例えば、患者のクオリティオブライフ（Quality of Life，ＱＯＬ）が向上する。本実施形態では、義歯床と新人工歯とを個々に別材料で造形できるので、それぞれの外観の色を変えることが可能になり、結果、審美的に優れた有床義歯を実現できる。

また、本実施形態によれば、上側凹部１２Ｂの形状又は下側凹部２２Ｂの形状を、新上人工歯２４０又は新下人工歯３４０を接着するための接着層の厚みに応じて調整するので、接着によって義歯床と人工歯との固定性を高めつつ、適切な咬合面Ｍを維持できる。

また、本実施形態では、第１データ１０の上人工歯データ１３に新上人工歯データ１４を重ね合わせ、重ね合わせられた新上人工歯データ１４の根元の形状に応じて、上側凹部１２Ｂを形成する。上側凹部１２Ｂを形成する際、同じ画像上で、新上人工歯データ１４の根元の形状を参照できるので、上側凹部１２Ｂをより正確に形成できる。また、第２データ２０の下人工歯データ２３に新下人工歯データ２４を重ね合わせ、重ね合わせられた新下人工歯データ２４の根元の形状に応じて、下側凹部２２Ｂを形成する。下側凹部２２Ｂを形成する際、同じ画像上で、新下人工歯データ２４の根元の形状を参照できるので、下側凹部２２Ｂをより正確に形成できる。

また、本実施形態に係る義歯床の製造方法によれば、取得された第１合成データ及び第２合成データは、上側凹部１２Ｂに新上人工歯２４０を取り付けたとき、及び、下側凹部２２Ｂに新下人工歯３４０を取り付けたとき、適切な咬合面Ｍを形成する義歯床データとなっている。このため、これらの３Ｄデータに基づいて義歯床を製造し、製造した義歯床に新人工歯を埋め込んだ場合、口内にフィットし違和感なく使用できる有床義歯用の義歯床を製造できる。

＜その他の実施形態＞
本発明は下記の開示した実施の形態によって説明したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。本開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかになると考えられるべきである。

例えば、本発明では、上顎有床義歯と下顎有床義歯との間にバイト材等の咬合高さを調節する高さ調節部材を介在させた状態で３Ｄスキャンすることによって、咬合基準データが取得されてもよい。図２５中には、上顎有床義歯と下顎有床義歯との間に点状のパターンが付された高さ調節部データ３２が配置された場合の咬合基準データ３０Ａが例示されている。高さ調節部データ３２は、高さ調節部材に対応する。図２５中の咬合基準データ３０Ａでは、高さ調節部データ３２によって咬合高さが調節され、第１データ１０、第２データ２０及び高さ調節部データ３２によって、適切な咬合面Ｍを含む咬合状態が設定されている。

また、本発明では、複製義歯床としては、暫定的な使用を目的とした有床義歯に限定されない。例えば、複製元の有床義歯と同様の性能を有する複製有床義歯を製造する過程で、患者の口腔内で顎堤の形状を取得する印象用トレーが必要である場合が生じる。本発明に係る義歯床の製造方法を用いて、印象用トレーとして使用可能な複製義歯床を製造することもできる。

また、例えば、本実施形態では「複製有床義歯」及び「複製義歯床」のように、「複製」の文言が付された有床義歯及び複製義歯床について例示的に説明したが、本発明は、「複製」の文言の有無に限定されない。以上のとおり本発明は、上記に記載していない様々な実施の形態等を含むとともに、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲の発明特定事項によってのみ定められるものである。

１０ 第１データ
１１ 上装着面
１２ 上義歯床データ
１２Ａ 上側凹部配置予定領域
１２Ｂ 上側凹部
１３ 上人工歯データ
１４ 新上人工歯データ
２０ 第２データ
２１ 下装着面
２２ 下義歯床データ
２２Ａ 下側凹部配置予定領域
２２Ｂ 下側凹部
２３ 下人工歯データ
２４ 新下人工歯データ
３０ 咬合基準データ
３１Ａ 上装着面
３１Ｂ 下装着面
３２ 高さ調節部データ
１１０ データ処理装置
１２０ 造形装置
１２２ 液槽
１２４ ステージ
１２６ 吊り下げ部材
１２８ 光照射機
２００ 上側有床義歯
２２０，２２０Ａ 上義歯床
２２２ 上側凹部
２４０ 新上人工歯
３００ 下側有床義歯
３２０，３２０Ａ 下義歯床
３２２ 下側凹部
３４０ 新下人工歯
Ｍ 咬合面
Ｐ 光硬化性樹脂

Claims (8)

1. 上義歯床及び上人工歯を備える上顎有床義歯を３Ｄスキャンして、上義歯床データ及び上人工歯データを備え前記上顎有床義歯の３次元形状を示す第１データを取得し、
   下義歯床及び下人工歯を備える下顎有床義歯を３Ｄスキャンして、下義歯床データ及び下人工歯データを備え前記下顎有床義歯の３次元形状を示す第２データを取得し、
   咬合状態が形成された前記上顎有床義歯及び前記下顎有床義歯を３Ｄスキャンして、３次元形状を示す咬合基準データを取得し、
   前記咬合基準データの上義歯床に前記第１データの前記上義歯床データを重ね合わせ、
   前記咬合基準データの下義歯床に前記第２データの前記下義歯床データを重ね合わせ、
   前記咬合基準データを消去し、
   前記第１データの上人工歯データに新上人工歯データを重ね合わせ、
   前記第１データから前記上人工歯データを消去し、
   前記上義歯床データと新上人工歯データとが一体化された第１合成データを取得し、
   前記第２データの下人工歯データに新下人工歯データを重ね合わせ、
   前記第２データから前記下人工歯データを消去し、
   前記下義歯床データと新下人工歯データとが一体化された第２合成データを取得する、
   有床義歯の３Ｄデータ取得方法。
2. 前記咬合基準データと前記第１データの前記上義歯床データとを重ね合わせる際、
   前記咬合基準データの前記上義歯床の装着面と前記上義歯床データの装着面とを重ね合わせる、又は、
   前記咬合基準データと前記第２データの前記下義歯床データとを重ね合わせる際、
   前記咬合基準データの前記下義歯床の装着面と前記下義歯床データの装着面とを重ね合わせる、
   請求項１に記載の有床義歯の３Ｄデータ取得方法。
3. 請求項１又は２に記載の有床義歯の３Ｄデータ取得方法で取得された有床義歯の３Ｄデータに基づいて、造形装置で有床義歯を製造する、
   有床義歯の製造方法。
4. 上義歯床及び上人工歯を備える上顎有床義歯を３Ｄスキャンして、上義歯床データ及び上人工歯データを備え前記上顎有床義歯の３次元形状を示す第１データを取得し、
   下義歯床及び下人工歯を備える下顎有床義歯を３Ｄスキャンして、下義歯床データ及び下人工歯データを備え前記下顎有床義歯の３次元形状を示す第２データを取得し、
   咬合状態が形成された前記上顎有床義歯及び前記下顎有床義歯を３Ｄスキャンして、３次元形状を示す咬合基準データを取得し、
   前記咬合基準データの上義歯床に前記第１データの前記上義歯床データを重ね合わせ、
   前記咬合基準データの下義歯床に前記第２データの前記下義歯床データを重ね合わせ、
   前記咬合基準データを消去し、
   前記第１データから前記上人工歯データを消去し、
   前記第１データの前記上義歯床データに、新上人工歯データの根元の形状に応じて上側凹部を形成し、前記上側凹部を有する第１合成データを取得し、
   前記第２データから前記下人工歯データを消去し、
   前記第２データの前記下義歯床データに、新下人工歯データの根元の形状に応じて下側凹部を形成し、前記下側凹部を有する第２合成データを取得する、
   義歯床の３Ｄデータ取得方法。
5. 前記咬合基準データと前記第１データの前記上義歯床データとを重ね合わせる際、
   前記咬合基準データの前記上義歯床の装着面と前記上義歯床データの装着面とを重ね合わせる、又は、
   前記咬合基準データと前記第２データの前記下義歯床データとを重ね合わせる際、
   前記咬合基準データの前記下義歯床の装着面と前記下義歯床データの装着面とを重ね合わせる、
   請求項４に記載の義歯床の３Ｄデータ取得方法。
6. 前記上側凹部の形状又は前記下側凹部の形状を、新上人工歯又は新下人工歯を接着するための接着層の厚みに応じて調整する、
   請求項４又は５に記載の義歯床の３Ｄデータ取得方法。
7. 前記第１データの前記上義歯床データに前記上側凹部を形成する処理は、
   前記第１データの前記上人工歯データに前記新上人工歯データを重ね合わせ、前記第１データから前記上人工歯データを消去し、重ね合わせられた前記新上人工歯データの根元の形状に応じて行い、
   前記第２データの前記下義歯床データに前記下側凹部を形成する処理は、
   前記第２データの前記下人工歯データに前記新下人工歯データを重ね合わせ、前記第２データから前記下人工歯データを消去し、重ね合わせられた前記新下人工歯データの根元の形状に応じて行う、
   請求項４〜６のいずれか一項に記載の義歯床の３Ｄデータ取得方法。
8. 請求項４〜７のいずれか一項に記載の義歯床の３Ｄデータ取得方法で取得された義歯床の３Ｄデータに基づいて、造形装置で義歯床を製造する、
   義歯床の製造方法。
   
   

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