JP2024064760A - 固定装置及び加工装置 - Google Patents

Abstract

【課題】歯科材料ブロックの加工精度を向上させる。【解決手段】固定装置６１０は、複数の歯科材料ブロック３００を位置決め固定する。フレーム６００は、内周面６００ｂに沿って複数の歯科材料ブロック３００が配置される。位置決め部６２０は、フレーム６００に固定され、内周面６００ｂに沿って配置された複数の歯科材料ブロック３００を厚み方向両側から挟持することで、複数の歯科材料ブロック３００をフレーム６００に対して位置決め固定する。【選択図】図５

Description

本発明は、加工対象物として複数の歯科材料ブロックを位置決め固定するための固定装置、及び、このような固定装置を備えた加工装置に関する。

加工装置として、工具が取り付けられた主軸を回転させて加工対象物（ワーク）に切削加工などを行う装置が従来から知られている。また、加工対象物がブロック状の歯科材料（以下、歯科材料ブロックともいう）を加工する加工装置が知られている（例えば、特許文献１）。

特許文献１の構成では、加工装置で加工する歯科材料ブロックがピンを有し、このピンをホルダに設けられたピン挿入穴に挿入し、固定用ねじで係止することで、歯科材料ブロックをホルダに対して位置決め固定している。

特開２０２１－１２６７４７号公報

特許文献１に記載の構成のように、歯科材料ブロックに設けられたピンをホルダのピン挿入穴に挿入して位置決め固定を行う構成の場合、ホルダ内においてピンが固定用ねじで係止された位置が歯科材料ブロックの固定位置となる。このため、歯科材料ブロックに対して加工を行う場合、この固定位置から加工位置までの距離が長くなってしまい、加工中の歯科材料ブロックの撓み量が大きくなってしまう。この結果、加工精度が低下したり、ブロックに欠けなどが生じたりする虞がある。

本発明の固定装置は、複数の歯科材料ブロックを位置決め固定するための固定装置であって、側面に沿って前記複数の歯科材料ブロックが配置されるフレームと、前記フレームに固定され、前記側面に沿って配置された前記複数の歯科材料ブロックを厚み方向両側から挟持することで、前記複数の歯科材料ブロックを前記フレームに対して位置決め固定する位置決め部と、を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、歯科材料ブロックの加工精度を向上させることができる。

第１の実施形態に係る加工装置の外観斜視図。 第１の実施形態に係る加工装置の斜視図。 第１の実施形態に係る加工装置の制御ブロック図。 （ａ）ディスク状のワークを保持する保持装置の斜視図、（ｂ）歯科材料ブロックを保持する保持装置の斜視図。 第１の実施形態に係る固定装置の斜視図。 （ａ）第１の実施形態に係る固定装置の断面図、（ｂ）第１の実施形態の別例に係る固定装置の断面図。 加工後の歯科材料を固定した固定装置の平面図。 加工後の歯科材料を固定した固定装置の斜視図。 図７のＡ－Ａ断面図。 （ａ）第２の実施形態に係る固定装置の斜視図、（ｂ）（ａ）の裏側から見た固定装置の斜視図。 第２の実施形態に係る固定装置の分解斜視図。 第２の実施形態に係る固定装置の、（ａ）上面図、（ｂ）下面図。 （ａ）図１２（ａ）の下方から見た側面図、（ｂ）図１２（ａ）のＢ－Ｂ断面図、（ｃ）図１２（ａ）のＣ－Ｃ断面図。 （ａ）第３の実施形態に係る固定装置の斜視図、（ｂ）（ａ）の裏側から見た固定装置の斜視図。 第３の実施形態に係る固定装置の分解斜視図。 （ａ）第４の実施形態に係る固定装置の斜視図、（ｂ）（ａ）の裏側から見た固定装置の斜視図。 第５の実施形態に係る加工装置において、固定装置の選択に関する制御のフローチャート。

＜第１の実施形態＞
第１の実施形態について、図１ないし図９を用いて説明する。まず、本実施形態の加工装置１００の全体構成について、図１及び図２を用いて説明する。

［加工装置］
図１は、本実施形態に係る加工装置１００の外観斜視図である。加工装置１００は、図１に示すように、筐体としての外装カバー１０１内に加工装置本体を収容している。即ち、外装カバー１０１は、後述する主軸や工具マガジンなどが内部に配置され、工具による加工空間を形成する。外装カバー１０１には、開閉可能な開閉ドア１０２が設けられている。開閉ドア１０２は、開かれた状態で筐体内、即ち、加工空間にアクセス可能であり、ワークの交換や手動による工具の交換が可能となっている。また、ワークの加工中には、開閉ドア１０２を閉めるようにしている。

開閉ドア１０２には、透光性の窓１０３が設けられている。開閉ドア１０２は、窓１０３が設けられていない部分に、開閉ロッド１０４が接続される。透光性の窓１０３の下部にトレイ１０５が設けられている。また、開閉ドア１０２の開閉は、開閉検知手段としての開閉検知センサ１１０により検知される。開閉検知センサ１１０は、開閉ドア１０２と外装カバー１０１の本体部１０６との一方に設けられたマグネット１１１と、開閉ドア１０２と本体部１０６との他方に設けられ、開閉ドア１０２が閉められたときにマグネット１１１の磁気を検出可能な磁気検出手段としての磁気センサ１１２とを有する。本実施形態では、開閉ドア１０２側にマグネット１１１が、本体部１０６側に磁気センサ１１２が設けられている。なお、開閉ドア１０２の開閉を検知する開閉検知センサは、このような構成以外でも、開閉ドア１０２の開閉を検知可能な構成であれば良い。例えば、開閉ドア１０２と本体部１０６とのそれぞれに電気接点を設け、開閉ドア１０２が閉じられた際に通電される構成でも良いし、フォトインタラプタとフラグを用いて、例えば、開閉ドア１０２が閉まることでフォトインタラプタによりフラグを検知する構成としても良い。

図２に示すように、加工装置１００は、移動機構支持部材としてのフレーム１と、それぞれフレーム１に支持された第１移動機構１０、第２移動機構２０及び第３移動機構３０と、加工対象物としてのワークＷを支持する支持機構４０と、支持機構４０を回転可能な回転手段としての第１回転機構（回動装置）５０及び第２回転機構６０と、工具マガジン７０と、電装ユニット８０とを備える。第１移動機構１０、第２移動機構２０及び第３移動機構３０により、後述する主軸１１と保持装置４１とを、Ｘ、Ｙ、Ｚの３軸方向に相対移動させる移動手段としての移動装置２００を構成する。

フレーム１は、内部に空洞を有する架台２上に載置されており、図２に示すように、第１フレーム部３と、第１フレーム部３の端部から直角に折り曲げられた第２フレーム部４とから構成される。本実施形態では、第１フレーム部３は、鉛直方向に沿って配置されており、第２フレーム部４は、水平方向に沿って配置されている。

第１移動機構１０は、第２移動機構２０を介してフレーム１の第１フレーム部３の第１の面３ａに支持されており、Ｚ軸方向（鉛直方向、第１方向）に主軸１１を移動可能である。主軸１１には、工具１２が工具ホルダを介して着脱自在に取り付けられている。即ち、主軸１１は、工具１２を把持可能である。主軸１１は、モータ１３により回転駆動される。第１移動機構１０は、モータ１４と、Ｚ軸方向に配置された案内軸（不図示）とを有し、モータ１４の駆動により主軸１１を案内軸に沿ってＺ軸方向に往復移動（昇降）させる。主軸１１は、Ｚ軸支持部材（不図示）を介して案内軸に移動可能に支持されている。案内軸やＺ軸支持部材は、カバー１７により覆われている。

第２移動機構２０は、フレーム１の第１フレーム部３の第１の面３ａに支持されており、Ｚ軸方向に直交するＸ軸方向（水平方向、第２方向）に第１移動機構１０と共に主軸１１を移動可能である。第２移動機構２０は、モータ２１と、Ｘ軸方向に配置された案内軸（不図示）とを有し、モータ２１の駆動により第１移動機構１０を案内軸に沿ってＸ軸方向に往復移動させる。

第３移動機構３０は、フレーム１の第２フレーム部４の第２の面４ａに支持されており、Ｚ軸方向及びＸ軸方向に直交するＹ軸方向（水平方向、第３方向）に支持機構４０を移動可能である。第３移動機構３０は、モータ（不図示）と、Ｙ軸方向に配置された案内軸（不図示）とを有し、モータの駆動により支持機構４０を案内軸に沿ってＹ軸方向に往復移動させる。

また、第３移動機構３０は、第２回転機構６０を支持する支持板部３１を備えており、支持板部３１が案内軸に沿ってＹ軸方向に往復移動する。図２に示すように、架台２のＹ軸方向の支持機構４０側は開口している。そして、第３移動機構３０は、詳しくは後述するように、第２回転機構６０及び第１回転機構５０と共に支持機構４０をＹ軸方向に移動可能である。

支持機構４０は、例えば、歯科用補綴物など工具１２により切削加工される加工対象物としてのワークＷを支持する。このような支持機構４０は、ワークＷを保持する保持部としての保持装置４１と、両端部が第１回転機構５０の回転部５１にそれぞれ連結され、保持装置４１を介してワークＷを支持する支持部４２とを有する。

回動装置としての第１回転機構５０は、支持機構４０をＺ軸方向に直交する回転軸としてのａ軸を中心として回転可能である。本実施形態では、ａ軸は、Ｘ軸方向と平行としている。このような第１回転機構５０は、回転部５１を回転自在に支持する支持フレーム５３と、回転部５１を回転駆動するモータとを有する。支持フレーム５３は、支持機構４０の周囲を囲むように略コの字型に形成され、モータ及び片側（駆動側）の回転部５１を支持する第１支持部５３ａと、他側（従動側）の回転部を支持する第２支持部５３ｂと、第１支持部５３ａと第２支持部５３ｂとを連結する連結部５３ｃとから構成される。

第１支持部５３ａに支持された回転部５１と、第２支持部５３ｂに支持された回転部は、ａ軸方向に互いに対向するように、且つ、ａ軸を回転軸として回転可能に配置されている。そして、支持機構４０のａ軸方向両端部が、それぞれ両側の回転部に支持されている。これにより、第１回転機構５０は、支持機構４０を、ａ軸（Ｘ軸）を中心として回転可能に支持する。

第１回転機構５０は、少なくとも１８０°回転可能であり、支持機構４０に支持されたワークＷの表裏を反転可能である。本実施形態では、第１回転機構５０は、支持機構４０をａ軸を中心として３６０°回転させることができる。なお、ａ軸の延長線が支持機構４０に支持されたワークＷの厚さ方向の中心を通るため、回転中心軸であるａ軸から表面までの距離とａ軸から裏面までの距離は同じである。したがって、ワークＷの表裏が反転しても、ワークＷの厚さ方向の中心と工具１２との位置関係は変わらない。

第２回転機構６０は、支持機構４０をＺ軸方向及びａ軸に直交する別の回転軸としてのｂ軸を中心として回転可能である。本実施形態では、ｂ軸は、Ｙ軸方向と平行としている。このような第２回転機構５０は、第１回転機構５０の支持フレーム５３が取り付けられる回転部と、回転部を回転駆動するモータとを有する。回転部は、支持フレーム５３の連結部５３ｃが取り付けられ、モータに回転駆動されることにより支持フレーム５３を、ｂ軸を中心として回転可能である。したがって、第２回転機構６０は、第１回転機構５０と共に支持機構４０を、ｂ軸（Ｙ軸）を中心として回転可能に支持する。

工具保持部としての工具マガジン７０は、複数の工具を格納可能であり、第１回転機構５０に隣接して配置され、支持部材に支持され、この支持部材は第３移動機構３０の支持板部３１に支持されている。このため、工具マガジン７０は、第３移動機構３０により支持機構４０などと共にＹ軸方向に移動可能である。但し、支持機構４０がａ軸を中心に回転しても、工具マガジン７０は回転せず、支持機構４０がｂ軸を中心に回転しても、工具マガジン７０は回転しない。即ち、工具マガジン７０は、支持機構４０がａ軸及びｂ軸を中心に回転しても所定の姿勢を維持するように、支持板部３１に支持されている。工具マガジン７０は、第３移動機構３０により支持機構４０など共にＹ軸方向に移動可能である。

工具マガジン７０には、それぞれ工具ホルダ１２ａと一体に形成された複数種類の工具が保持された状態でＹ軸方向に沿って複数列並べて配置されている。そして、主軸１１に取り付ける工具を交換可能としている。なお、工具ホルダ１２ａは、主軸１１に保持される部分で、工具と一体に形成されていても良いし、別体に形成されていても良い。なお、本実施形態では、工具１２をチャック付の工具ホルダ１２ａに取り付けた上で、主軸１１の工具保持用のチャック部が工具ホルダ１２ａを介して保持する２重チャックの構成となっている。但し、主軸１１に直接、工具を取り付けても良い。工具の交換は、作業者が行っても良いし、加工装置１００により自動で行っても良い。本実施形態では、自動で工具の交換を行うべく、主軸１１による工具の把持と解放を自動で行えるようにしている。

工具の交換を自動で行う場合には、第２移動機構２０及び第３移動機構３０により工具マガジン７０の工具が入っていない空きスペースを主軸１１の下方に移動させる。言い換えれば、主軸１１を工具マガジン７０に対してＸＹ平面上で相対移動させる。そして、第１移動機構１０により主軸１１を下降させ（Ｚ軸方向に移動させ）、主軸１１に設けられたチャックなどの着脱装置を動作させることで、主軸１１に取り付けられている工具１２を外して工具マガジン７０の空きスペースに配置する。次いで、第１移動機構１０により主軸１１を上昇させると共に、第２移動機構２０及び第３移動機構３０により工具マガジン７０の交換したい工具１２が配置されている位置を主軸１１の下方に移動させる。そして、再度、第１移動機構１０により主軸１１を下降させ、着脱装置を動作させることで、主軸１１に交換したい工具１２を装着する。なお、工具１２は、例えば、ドリルやエンドミルである。

また、本実施形態では、工具格納や取り出しの前後で、主軸１１に把持された工具１２の先端を検出可能な先端検出手段としてのタッチセンサ９６に工具１２の先端を接触させることで、主軸１１に工具１２が把持されているか否かを確認する動作を行う。即ち、主軸１１に把持する工具を工具マガジン７０に格納された複数の工具のうちの何れかの工具に交換する交換動作において、タッチセンサ９６を使用して、主軸１１に工具１２が把持されているか否かを確認する動作を実行可能である。このとき、ワークのＺ方向の中心（ａ軸）と工具先端を合わせる。タッチセンサ９６は、図２に示すように、工具マガジン７０に隣接した位置に設けられている。特に、本実施形態では、タッチセンサ９６が従動側の回転部を支持する第２支持部５３ｂに配置されている。工具の交換動作についての詳しい説明は、後述する。

電装ユニット８０は、フレーム１の内側に取り付けられている。即ち、電装ユニット８０は、第１フレーム部３の第１の面３ａの反対側で、第２フレーム部４の第２の面４ａの反対側に配置されている。このような電装ユニット８０は、加工装置１００を制御するもので、主軸や各軸のモータの駆動を制御する制御基板や、それぞれ対応するモータのロータリーエンコーダの信号からモータに出力するパルスを演算し、それぞれ対応するモータの回転を適切に制御する複数の制御部を有する。

また、本実施形態の加工装置１００は、コンピュータ制御により自動加工を行うＮＣ加工装置である。具体的には、パーソナルコンピュータなどの外部端末を用いてＣＡＤ／ＣＡＭシステムにより加工データを作成し、このデータに基づいて数値制御によりワークＷの加工を行う。このために、加工装置１００には、加工装置１００に指令を行うパーソナルコンピュータなどの外部端末が接続される。なお、加工装置１００自体に、数値制御が可能なＣＰＵやメモリを搭載したコンピュータが設けられていても良い。後述する制御手段は加工装置、加工装置に接続されたコンピュータのどちらに設けられてもよい。

例えば、加工装置１００により歯科用補綴物（歯科材料）の作成を行う場合、３次元計測器で計測した歯科用補綴物のデータをＣＡＤ／ＣＡＭシステムに転送し、ＣＡＤ／ＣＡＭシステムにより加工データを作成する。そして、この加工データに基づいて、加工装置１００を制御してワークＷを工具１２により切削加工することで、歯科用補綴物を作成する。

次に、電装ユニット８０内の制御構成について、図３を用いて説明する。電装ユニット８０は、制御手段（主制御部）であるＣＰＵ８５、入出力ポート（Ｉ／Ｏ）８６ｉ、各モータの制御部８４ｘ、８４ｙ、８４ｚ、主軸の制御部８４ｃ、ａ軸の制御部８４ａ、ｂ軸の制御部８４ｂなどを備える。ＣＰＵ８５は、入力されたデータや信号に基づいてメモリ８６ｍを用いて各種の演算を行い、接続されたサーボアンプとしての制御部８４ｘ、８４ｙ、８４ｚ、８４ａ、８４ｂ、８４ｃに回転数や位置の指示を送信する。

Ｉ／Ｏ８６ｉは、加工機本体のエアーブロー部８７、集塵装置８８、タッチセンサ９６に接続される。なお、エアーブロー部８７は、主軸１１に取り付けた工具１２にエアーを吹き付けて、工具１２を冷却すると共に工具１２に付着した切粉を除去するものである。また、工具１２から除去した切粉や加工後にワーク保持装置としての第１回転機構５０内に存在する切粉などの異物は、ワーク保持装置に設けた切粉吸引部８９から吸引され、集塵装置８８により集められる。また、先端検出手段としてのタッチセンサ（工具長センサ）９６は、上述したように、工具の交換動作の際に主軸１１に工具１２が把持されているか否かを確認するために使用することに加えて、工具１２の長さを検出してＣＰＵ８５に信号を送る。

ＣＰＵ８５に設けた各モータの制御部８４ｘ、８４ｙ、８４ｚは、ＣＰＵ８５からの指令に基づいてＸ、Ｙ、Ｚの各モータを駆動する。各モータ２１、３２、１４には、それぞれ位置検出手段としてのエンコーダ２１ａ、３２ａ、１４ａを設けている。エンコーダ２１ａ、３２ａ、１４ａは、例えば、各モータ２１、３２、１４の回転軸の回転回数や回転角度、回転方向を検知する。そして、各モータ２１、３２、１４の駆動により各ステージｘ、ｙ、ｚが実際に移動した量（実際の位置、主軸１１の保持装置４１に対する相対位置）を検出する。

主軸制御部８４ｃは、主軸１１を回転させる不図示のモータを制御して、主軸（スピンドル）の回転速度を制御する。また、ａ、ｂ軸の制御部８４ａ、８４ｂは、ＣＰＵ８５からの指令に基づいてａ軸、ｂ軸の各モータ５４、６２を駆動する。これら各モータ５４、６２にもエンコーダ５４ａ、６２ａが設けられており、支持機構４０のａ軸及びｂ軸を中心とした回転角度を検出可能である。

このようにＣＰＵ８５により加工装置１００の各部を制御することにより、上述のように保持されたワークＷに所定の加工を施す。後述する各動作や工程は、ＣＰＵ８５がメモリ８６ｍ等の記憶手段にプログラムを展開して実行する。

［工具の交換動作］
上述のように、本実施形態では、主軸１１に把持する工具を工具マガジン７０に格納された複数の工具のうちの何れかの工具に交換する交換動作において、タッチセンサ９６を使用して、主軸１１に工具１２が把持されているか否かを確認する動作を実行可能である。即ち、ＣＰＵ８５は、交換動作において、交換した工具１２を主軸１１により把持した後に、タッチセンサ９６により主軸１１に把持された工具１２の先端を検出してから、該工具１２を用いて加工を開始する第１モードを実行可能である。また、ＣＰＵ８５は、主軸１１に把持していた工具１２を工具マガジン７０に戻した後は、タッチセンサ９６により主軸１１に工具１２が把持されている否かを確認する動作を行う。

［ワークの保装置］
ここで、上述の図２に示したワークの保持装置４１は、ディスク状のワークＷを保持するもので、ワークＷの周囲の一部が開口した形状を有する。一方、このようなワークＷを保持する保持装置４１ａとして図４（ａ）に示す構成もある。図４（ａ）に示す保持装置４１ａは、ディスク状のワークの全周を囲うように保持する。

図４(ａ)に示すワークの保持装置（ディスククランプユニット）４１ａについて、より詳しく説明する。保持装置４１ａは、両端が支持されて加工装置１００の第１回転機構５０の回転部５１に取り付けられる下層部品となる取付板（反転部材）４０１、中層部品のディスクホルダー４０２、押さえ部材となる上層部品のディスク押さえプレート４０３により構成されている。保持装置４１ａにディスク状のワークＷを取り付ける場合には、ディスクホルダー４０２によりワークＷの周囲を保持し、ディスク押さえプレート４０３によりワークＷを上から押さえて固定する。取付板４０１は、回転部５１に取り付けられ、回動させられることで工具に対する面を一方面側から一方面側とは反対側の他の面に反転する反転部材として機能する。即ち、反転部材は、取り付けられたワークを１８０°回転させて、工具に対するワークの加工される面の表裏を反転させる。

一方、ワークとしては、図４（ｂ）に示すように、ブロック状のワーク、即ち、歯科材料ブロックがある。歯科材料ブロックは、例えば単冠用ブロックであり、図４（ｂ）に示す保持装置４１ｂでは、専用の治具である固定装置５１０に複数の歯科材料ブロック３００を固定し、これを保持装置４１ｂに組み付けるようにしている。そして、この保持装置４１ｂを図２の保持装置４１に代えて加工装置１００に組み付けることで、歯科材料ブロック３００に対して加工を行う。

固定装置５１０は、フレーム５００を有し、複数の歯科材料ブロック３００をフレーム５００に対してそれぞれ固定ねじ５０１にて固定している。具体的には、フレーム５００は、内側に厚み方向に貫通した貫通穴５００ａが形成されており、その内周面５００ｂに複数の挿入穴５０２が厚み方向に直交する方向に形成されている。歯科材料ブロック３００はピンを有し、このピンをフレーム５００に設けられた挿入穴５０２に挿入し、固定ねじ５０１で係止することで、歯科材料ブロック３００をフレーム５００に対して位置決め固定している。回り止めピン５０３は、歯科材料ブロック３００のくぼみに入り、加工する際に歯科材料ブロック３００が回転することを防いでいる。

本実施形態の場合、このような各歯科材料ブロック３００の固定機構は、１つの固定装置５１０に対して１２個ある。これらの固定機構は、それぞれに対してワーク番号５０５が割り振られている。この数字は固定できるブロックの数であり、その数字の下に歯科材料ブロック３００が取り付けられる。保持装置４１ｂは、図４（ａ）に示す保持装置４１ａと同様に取付板４０１を有し、取付板４０１に、複数の歯科材料ブロック（第２の加工対象物）３００を固定したフレーム５００が取り付けられる。取付板４０１には、加工装置１００の第１回転機構５０に固定するための固定用のねじ穴４０４が形成されている。そして、このねじ穴４０４にねじを挿通して、第１回転機構５０の所定のねじ穴にこのねじを螺合することで、固定装置５１０が第１回転機構５０に固定される。

加工装置１００は、図２で説明した構成により主軸１１とワークＷを保持した保持装置４１、４１ａ、４１ｂをＸ、Ｙ、Ｚ軸の３方向に相対移動させると共に、保持装置４１、４１ａ、４１ｂを回転させることで、ワークＷの表面又は裏面に対して所定の切削加工を実施する。また、ワークＷが上述の複数の歯科材料ブロック３００である場合、加工装置１００は、複数の加工領域内にそれぞれ配置された複数の歯科材料ブロック３００を加工可能である。加工領域は、ワーク番号に対応したＸ軸方向及びＹ軸方向の所定の領域である。本実施形態では、最大１２個の加工領域を有する。即ち、保持装置４１ｂは、最大１２個まで歯科材料ブロック３００を取り付けることができる。このため、加工装置１００は、一度の加工オペレーションで、最大１２個の歯科材料ブロック３００を加工することができる。

ここで、図４（ｂ）に示した保持装置４１ｂの固定装置５１０は、歯科材料ブロック３００のピンをフレーム５００の挿入穴５０２に挿入し、固定ねじ５０１で係止することで、歯科材料ブロック３００をフレーム５００に対して位置決め固定している。後述する図６（ａ）を参照して説明すると、歯科材料ブロック３００のピン３０１には係止溝３０２が形成されており、この係止溝３０２に固定ねじ５０１の先端が係止されることで歯科材料ブロック３００が固定される。したがって、図４（ｂ）に示した固定装置５１０の場合、歯科材料ブロック３００がフレーム５００に位置決め固定される位置は、フレーム５００の内周面５００ｂよりも外側にある。このため、歯科材料ブロック３００に対して加工を行う場合、この固定位置から加工位置までの距離が長くなってしまい、加工中の歯科材料ブロック３００の撓み量が大きくなってしまう。この結果、加工精度が低下したり、ブロックに欠けなどが生じたりする虞がある。

特に、歯科材料ブロック３００を加工して得られる歯科用補綴物は、後述する図９に示すように厚さが薄いものになる。したがって、例えば、歯科材料ブロック３００の先端部（ピン３０１とは反対側の端部）に加工を施した場合などに、加工中の歯科材料ブロック３００の撓み量が大きいと、加工中にブロックの薄くなった部分に欠けが生じる虞がある。したがって、本実施形態では、以下のように歯科材料ブロック３００を固定することで、加工中の歯科材料ブロック３００の撓みを抑えて、加工精度を向上させるとともに、ブロックに欠けなどが生じることを抑制している。

［固定装置］
本実施形態の歯科材料ブロック３００の固定装置６１０について、図５ないし図９を用いて説明する。図５は、本実施形態に係る固定装置の斜視図である。固定装置６１０は、フレーム６００（６５０）と、位置決め部６２０とを有する。なお、後述する図６（ａ）に示す構成をフレーム６００、図６（ｂ）に示す構成をフレーム６５０とする。フレーム６００とフレーム６５０は、挿入穴の有無が異なるだけで基本的な構成は同じである。以下では、特に区別を要しない場合には、代表してフレーム６００を用いて説明する。

フレーム６００は、略矩形の板状に形成され、内側に厚み方向に貫通した貫通穴６００ａが形成されており、貫通穴６００ａの内周面（側面）６００ｂに沿って複数の歯科材料ブロック３００が配置されている。貫通穴６００ａは、略長方形に形成されており、複数の歯科材料ブロック３００は、貫通穴６００ａの対向する長辺に沿ってそれぞれ配置されている。本実施形態では、歯科材料ブロック３００を５個ずつ、合計１０個配置している。また、図４（ｂ）の構成と同様に、フレーム６００には、ワーク番号６０５が割り振られている。ワーク番号６０５は、フレーム６００の表面を彫ることで設けても良いし、印字などにより設けても良い。なお、図５の構成の場合も、図４（ｂ）の構成と同様に、貫通穴６００ａの対向する短辺にも１個ずつ歯科材料ブロック３００を配置するようにしても良い。

位置決め部６２０は、フレーム６００に固定され、内周面６００ｂに沿って配置された複数の歯科材料ブロック３００を厚み方向両側から挟持することで、複数の歯科材料ブロック３００をフレーム６００に対して位置決め固定する。具体的には、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、位置決め部６２０は、第１当接部６２１と、第２当接部６２２とを有する。第１当接部６２１は、フレーム６００に固定され、歯科材料ブロック３００の厚み方向片面に当接する。第２当接部６２２は、フレーム６００に固定され、歯科材料ブロック３００の厚み方向他面に当接する。

図６（ａ）に示す構成の場合、歯科材料ブロック３００にはピン３０１が設けられているが、図６（ｂ）に示すように、歯科材料ブロック３００にピンが設けられていない場合もある。図６（ａ）のフレーム６００は、ピン３０１を挿入するための挿入穴６０２が内周面６００ｂに開口するように形成されており、図６（ｂ）のフレーム６５０は、ピンを挿入するための挿入穴が形成されていない。

図６（ａ）に示すように、歯科材料ブロック３００にピン３０１がある場合、フレーム６００には、ピン３０１を挿入するための挿入穴６０２を形成することが好ましい。勿論、歯科材料ブロック３００にピンがなくても、図６（ａ）に示すフレーム６００に固定可能である。挿入穴６０２は、複数の歯科材料ブロック３００の最大固定可能数に対応して複数形成されている。複数の挿入穴６０２は、厚み方向に直交する方向に形成されている。

一方、図６（ｂ）に示すように、歯科材料ブロック３００にピンがない場合、ピンを挿入するための挿入穴をフレーム６５０に設けなくても良い。但し、歯科材料ブロック３００にピン３０１がある場合でも、ピン３０１を歯科材料ブロック３００が配置される内周面６００ｂとは反対側（貫通穴６００ａの内側）に向ければ、挿入穴がないフレーム６５０に固定可能である。

また、図６（ａ）、（ｂ）の何れの構成の場合も、フレーム６００、６５０には、第１当接部６２１及び第２当接部６２２を固定するためのねじ穴６０６が形成されている。図６（ａ）、（ｂ）では、第２当接部６２２を固定するためのねじ穴が不図示であり、図６（ｂ）では、第１当接部６２１を固定するためのねじ穴が不図示である。第１当接部６２１及び第２当接部６２２は、固定ねじ６０１が貫通する貫通穴６２１ｃ（図９参照、第２当接部６２２の貫通穴は不図示）が形成されており、固定ねじ６０１を貫通穴６２１ｃに挿通し、ねじ穴６０６にねじ止めすることでフレーム６００（６５０）に固定される。

本実施形態では、図５に示すように、第１当接部６２１は、複数の歯科材料ブロック３００のそれぞれに対し、歯科材料ブロック３００の厚み方向片面に当接するように複数設けられている。即ち、本実施形態では、第１当接部６２１は、フレーム６００に固定する歯科材料ブロック３００と同数設けられている。

このような第１当接部６２１は、図５ないし図６（ｂ）に示すように、固定部６２１ａと、爪部６２１ｂとを有する。固定部６２１ａは、フレーム６００の厚み方向片面に固定される。具体的には、固定部６２１ａは、上述のように固定ねじ６０１が貫通可能な貫通穴６２１ｃが形成されており、固定ねじ６０１によりフレーム６００に固定される。爪部６２１ｂは、内周面６００ｂよりも歯科材料ブロック側に突出し、且つ、固定部６２１ａよりも厚み方向他面の側に突出して、歯科材料ブロック３００の厚み方向片面に当接する。即ち、爪部６２１ｂは、固定部６２１ａが固定されるフレーム６００の片面よりも貫通穴６００ａ側に突出し、歯科材料ブロック３００の内周面６００ｂと対向する面よりも先端側で歯科材料ブロック３００の片面に当接する。

一方、第２当接部６２２は、後述する図８に示すように、複数の歯科材料ブロック３００のうち、少なくとも２個以上の歯科材料ブロック３００の厚み方向他面に当接するように設けられている。本実施形態では、後述する第２の実施形態の図１０（ｂ）に示す場合と同様に、内周面６００ｂの長辺に沿って配置された５個の歯科材料ブロック３００に対して１個の第２当接部６２２を設けている。即ち、本実施形態では、２個の第２当接部６２２を設けて、それぞれ５個の歯科材料ブロック３００の厚み方向他面に当接させている。

このような第２当接部６２２は、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、固定部６２２ａと、段差部６２２ｂとを有する。固定部６２２ａは、フレーム６００の厚み方向他面に固定される。具体的には、固定部６２２ａは、後述する図１０（ｂ）に示す場合と同様に、固定ねじ６０１が貫通可能な貫通穴がフレーム６００の長辺の中央寄りの２箇所に形成されており、固定ねじ６０１によりフレーム６００に固定される。段差部６２２ｂは、内周面６００ｂよりも歯科材料ブロック側に突出し、且つ、固定部６２２ａよりも厚み方向に凹んだ形状を有し、歯科材料ブロック３００の厚み方向他面に当接する。即ち、段差部６２２ｂは、固定部６２２ａが固定されるフレーム６００の他面よりも貫通穴６００ａ側に突出し、歯科材料ブロック３００の内周面６００ｂと対向する面よりも先端側で歯科材料ブロック３００の他面に当接する。

歯科材料ブロック３００をフレーム６００に位置決め固定する場合、例えば、第１当接部６２１及び第２当接部６２２を予めフレーム６００に固定しておく。この際、例えば、第２当接部６２２をフレーム６００の厚み方向他面に対して、固定ねじ６０１により緩みがないように固定しておき、第１当接部６２１をフレーム６００の厚み方向片面に対して、固定ねじ６０１により緩く固定しておく。即ち、第１当接部６２１は、固定ねじ６０１に沿って移動可能となるように、フレーム６００の厚み方向片面に対して固定しておく。

この状態で、歯科材料ブロック３００の基端部３０３を爪部６２１ｂと段差部６２２ｂとの間に挿入する。この際、第１当接部６２１が固定ねじ６０１に沿って移動可能であるため、基端部３０３を爪部６２１ｂと段差部６２２ｂとの間に円滑に配置可能である。また、歯科材料ブロック３００にピン３０１がある場合には、歯科材料ブロック３００を爪部６２１ｂと段差部６２２ｂとの間に挿入する際にフレーム６００の挿入穴６０２にピン３０１を挿入する。ピン３０１を挿入穴６０２に挿入することで、歯科材料ブロック３００の内周面６００ｂの長手方向に沿ったおおまかな位置決めが可能となる。そして、第１当接部６２１側の固定ねじ６０１を締め付けることで爪部６２１ｂと段差部６２２ｂとの間隔を狭めていき、爪部６２１ｂと段差部６２２ｂとで歯科材料ブロック３００の基端部３０３を挟持固定する。

なお、歯科材料ブロック３００を第１当接部６２１と第２当接部６２２により挟持固定する方法はこれに限らず、例えば、歯科材料ブロック３００のピン３０１をフレーム６００の挿入穴６０２に挿入してから第１当接部６２１と第２当接部６２２とで挟持するようにしても良い。或いは、第２当接部６２２をフレーム６００に固定しておき、歯科材料ブロック３００を第２当接部６２２の段差部６２２ｂに載置してから第１当接部６２１をフレーム６００に固定して、歯科材料ブロック３００を第１当接部６２１と第２当接部６２２により挟持するようにしても良い。

このように第１当接部６２１と第２当接部６２２とで歯科材料ブロック３００をフレーム６００に対して位置決め固定した状態で、上述の加工装置１００により歯科材料ブロック３００を加工する。そして、図７ないし図９に示した歯科用補綴物を得る。図７ないし図９に示す歯科用補綴物は、単冠３１０である。図８及び図９に示すように、第１当接部６２１及び第２当接部６２２は、歯科材料ブロック３００の基端部３０３を挟持している。即ち、基端部３０３が第１当接部６２１の爪部６２１ｂと第２当接部６２２の段差部６２２ｂに挟持されている。基端部３０３は、歯科材料ブロック３００を単冠３１０に加工した後も、加工されないで残る部分である。

このように本実施形態の場合、位置決め部６２０は、複数の歯科材料ブロック３００を厚み方向両側から挟持することで、複数の歯科材料ブロック３００をフレーム６００に対して位置決め固定している。このため、歯科材料ブロック３００を加工位置により近い位置で固定できる。この結果、加工中の歯科材料ブロック３００の撓みを抑えて、加工精度を向上させるとともに、ブロックに欠けなどが生じることを抑制できる。

即ち、本実施形態の場合、図４（ｂ）に示した構成のように、ピン３０１の係止溝３０２（図６（ａ）参照）に固定ねじを係止して歯科材料ブロック３００を位置決め固定する場合よりも、固定位置を加工位置に近づけることができる。このため、加工中の歯科材料ブロック３００の撓みを抑制でき、特に、図９に示すように、厚さが薄くなる単冠３１０に対する加工であっても、加工中に欠けが生じることを抑制できる。

なお、本実施形態の場合、位置決め部６２０により歯科材料ブロック３００をフレーム６００に位置決め固定しているが、これに加えて、図４（ｂ）に示した構成のように、ピン３０１の係止溝３０２に固定ねじを係止するようにしても良い。また、爪部の長さの異なる第１当接部を用意すれば、異なる厚みの歯科材料ブロックを挟持することができる。このとき、第２当接部の段差部の段差の大きさを変更してもよい。また、爪部の長さを伸縮可能に構成してもよい。

＜第２の実施形態＞
第２の実施形態について、図１０（ａ）ないし図１３（ｃ）を用いて説明する。本実施形態では、上述の第１の実施形態の構成に加えて、複数の歯科材料ブロック３００の先端側についても位置決め固定するようにしている。その他の構成及び作用は上述の第１の実施形態と同様であるため、同様の構成には同一の符号を付して説明及び図示を省略又は簡略にし、以下、第１の実施形態と異なる部分を中心に説明する。

本実施形態の固定装置７１０は、フレーム６００と、第１位置決め部としての位置決め部６２０と、中板７００と、第２位置決め部７２０とを有する。フレーム６００及び位置決め部６２０の構成は第１の実施形態と同じである。

なお、図１０（ａ）は、固定装置７１０を厚み方向片面から見た斜視図、図１０（ｂ）は、固定装置７１０を厚み方向他面から見た斜視図である。図１１は、固定装置７１０の分解斜視図である。図１２（ａ）は、固定装置７１０を厚み方向片面から見た平面図、図１２（ｂ）は、固定装置７１０を厚み方向他面から見た平面図である。図１３（ａ）は、固定装置７１０の側面図、図１３（ｂ）は、固定装置７１０を短手方向に切断した断面図、図１３（ｃ）は、固定装置７１０を長手方向に切断した断面図である。

中板７００は、フレーム６００の内周面６００ｂに沿って配置された複数の歯科材料ブロック３００の内周面６００ｂとは反対側の端部（先端部）と対向する位置に、貫通穴６００ａの一部を掛け渡すようにフレーム６００に固定されている。本実施形態では、中板７００は、略矩形状のフレーム６００の互いに対向する短辺同士を掛け渡すように配置されている。また、中板７００は、フレーム６００の互いに対向する長辺に沿ってそれぞれ配置され、短辺方向に対向する歯科材料ブロック３００の先端同士の間に配置されている。

また、中板７００は、図１１に示すように、フレーム６００の貫通穴６００ａに配置され、後述する複数の第１当接部７２１が固定される本体部７００ａと、中板７００をフレーム６００に固定するための一対の固定部７００ｂとを有する。本体部７００ａは、図１３（ｂ）に示すように、短手方向の両側の側面７００ｃが歯科材料ブロック３００の先端面と対向する。また、側面７００ｃには、図１０（ａ）、図１１、図１２（ａ）、（ｂ）、図１３（ｃ）に示すように、複数の仕切り部７００ｄが歯科材料ブロック３００側に向けて突出形成されている。仕切り部７００ｄは、隣り合う歯科材料ブロック３００の間に配置され、中板７００に対して歯科材料ブロック３００の先端側の中板７００の長手方向に関する位置決めを図るとともに、加工する際に歯科材料ブロック３００が回転することを防いでいる。

一対の固定部７００ｂは、図１０（ａ）、図１１、図１２（ａ）、図１３（ａ）、（ｃ）に示すように、本体部７００ａの長手方向両端部に配置され、フレーム６００に固定される。本実施形態では、一対の固定部７００ｂは、本体部７００ａの厚み方向片面で後述する複数の第１当接部７２１が固定される面から離れる方向に突出し、且つ、中板７００の長手方向両端面よりも外側に突出するように設けられている。そして、中板７００をフレーム６００の貫通穴６００ａに、フレーム６００の厚み方向片側から挿入した際に、一対の固定部７００ｂがフレーム６００の短辺側部分の片面に引っかかるようにしている。この際、本体部７００ａは貫通穴６００ａ内に侵入可能である。そして、一対の固定部７００ｂを固定ねじ７００ｅでフレーム６００に固定することで、中板７００が貫通穴６００ａの一部を掛け渡すようにフレーム６００に固定される。

第２位置決め部７２０は、中板７００に設けられ、複数の歯科材料ブロック３００の内周面６００ｂとは反対側の端部（先端部）を中板７００に位置決め固定する。本実施形態では、第２位置決め部７２０は、位置決め部６２０と同様に、複数の歯科材料ブロック３００を厚み方向両側から挟持することで中板７００に位置決め固定する。即ち、第２位置決め部７２０は、図１０（ａ）、（ｂ）、図１１、図１２（ａ）、（ｂ）、図１３（ｂ）に示すように、第１当接部７２１と、第２当接部７２２とを有する。中板側第１当接部としての第１当接部７２１は、中板７００に固定され、歯科材料ブロック３００の厚み方向片面に当接する。第２当接部７２２は、中板７００と一体に設けられ、歯科材料ブロック３００の厚み方向他面に当接する。

図１１、図１３（ｂ）に示すように、中板７００には、第１当接部７２１を固定するためのねじ穴７０６が形成されている。第１当接部７２１は、固定ねじ７０１が貫通する貫通穴７２１ｃが形成されており、固定ねじ７０１を貫通穴７２１ｃに挿通し、ねじ穴７０６にねじ止めすることで中板７００に固定される。

本実施形態では、図１０（ａ）、図１２（ａ）に示すように、第１当接部７２１は、複数の歯科材料ブロック３００のそれぞれに対し、歯科材料ブロック３００の厚み方向片面に当接するように複数設けられている。即ち、本実施形態では、第１当接部７２１は、フレーム６００に固定する歯科材料ブロック３００と同数設けられている。

このような第１当接部７２１は、図１３（ｂ）に示すように、固定部７２１ａと、爪部７２１ｂとを有する。固定部７２１ａは、中板７００の厚み方向片面に固定される。具体的には、固定部７２１ａは、上述のように固定ねじ７０１が貫通可能な貫通穴７２１ｃが形成されており、固定ねじ７０１により中板７００に固定される。爪部７２１ｂは、中板７００の側面７００ｃよりも歯科材料ブロック側に突出し、且つ、固定部７２１ａよりも厚み方向他面の側に突出して、歯科材料ブロック３００の厚み方向片面に当接する。即ち、爪部７２１ｂは、歯科材料ブロック３００の先端部の片面に当接する。

一方、中板側第２当接部としての第２当接部７２２は、図１０（ｂ）、図１１、図１２（ｂ）、図１３（ｂ）に示すように、中板７００の本体部７００ａの側面７００ｃのうち、厚み方向の他面側の端部から歯科材料ブロック３００側に突出するように設けられている。本実施形態では、第２当接部７２２は、第１当接部７２１と同様に、フレーム６００に固定する歯科材料ブロック３００と同数設けられている。なお、フレーム６００に固定される第２当接部６２２と同様に、１つの第２当接部６２２が複数の歯科材料ブロック３００の厚み方向他面に当接するようにしても良い。

このような本実施形態の場合、フレーム６００側に固定された位置決め部６２０に加えて、中板７００をフレーム６００に固定し、この中板７００にも歯科材料ブロック３００の位置決め固定を行う第２位置決め部７２０を設けている。即ち、歯科材料ブロック３００は、基端部が位置決め部６２０によりフレーム６００に位置決め固定され、先端部が第２位置決め部７２０により中板７００に位置決め固定される。このため、加工中の歯科材料ブロック３００の撓みをより抑えることができ、加工精度を向上させるとともに、ブロックに欠けなどが生じることを抑制できる。

なお、本実施形態では、歯科材料ブロック３００の中板７００への位置決め固定は、第２位置決め部７２０により行ったが、歯科材料ブロック３００がピン３０１を有する構成の場合、中板７００にピン３０１を挿入可能な挿入穴を設け、このピン３０１を挿入穴に挿入した状態で固定ねじにより係止するようにしても良い。このとき、中板７００で分割したフレーム６００内の一方側であって、先にブロックを取り付ける側にピン３０１を有する歯科材料ブロック３００を取り付けてもよい。そして、フレーム６００内の他方側には、中板７００をフレーム６００に取り付けた後に、ピン３０１のない歯科材料ブロック３００を取り付けると、フレーム６００内の一方側及び他方側に歯科材料ブロック３００を取り付けることができる。

＜第３の実施形態＞
第３の実施形態について、図１４（ａ）ないし図１５を用いて説明する。上述の第２の実施形態では、歯科材料ブロック３００の基端部をフレーム６００に対して位置決め部６２０により位置決め固定している。これに対して本実施形態では、歯科材料ブロック３００の基端部は、ピンを固定ねじで係止することで位置決め固定している。その他の構成及び作用は上述の第２の実施形態と同様であるため、同様の構成には同一の符号を付して説明及び図示を省略又は簡略にし、以下、第２の実施形態と異なる部分を中心に説明する。

本実施形態の固定装置８１０は、第２の実施形態と同様に、中板８００及び第２位置決め部７２０を有し、複数の歯科材料ブロック３００の先端側を第２位置決め部７２０及び中板８００を介してフレーム６００に固定している。中板８００は、上板８００ａと、下板８００ｂとで構成されており、図１５に示すように、上板８００ａと下板８００ｂとで複数の歯科材料ブロック３００を挟みこむようにしている。上板８００ａには、中板側第１当接部としての第１当接部７２１が固定ねじ７０１により固定されている。下板８００ｂには、中板側第２当接部としての第２当接部７２２が一体に形成されている。なお、図１４（ａ）は、固定装置８１０を厚み方向片面から見た斜視図、図１４（ｂ）は、固定装置８１０を厚み方向他面から見た斜視図である。図１５は、固定装置８１０の分解斜視図である。

本実施形態の場合、複数の歯科材料ブロック３００の基端側は、図４（ｂ）に示した構成と同様に、ピン３０１をフレーム６００の挿入穴６０２に挿入し、ピン３０１の係止溝に固定ねじ６０１を係止することで、フレーム６００に対して位置決め固定している。また、本実施形態では、ピン３０１を固定ねじ６０１で係止することに加えて、第１の実施形態の第２当接部６２２と同様の当接部８０１が、フレーム６００の厚み方向他面に固定されている。

当接部８０１は、複数の歯科材料ブロック３００のうち、少なくとも２個以上の歯科材料ブロック３００の厚み方向他面に当接するように設けられている。本実施形態では、内周面６００ｂの長辺に沿って配置された５個の歯科材料ブロック３００に対して１個の当接部８０１を設けている。

また、当接部８０１は、上述の第２当接部６２２と同様に、固定部と、段差部とを有する。固定部は、フレーム６００の厚み方向他面に固定ねじ６０１により固定される。段差部は、内周面６００ｂよりも歯科材料ブロック側に突出し、且つ、固定部よりも厚み方向に凹んだ形状を有し、歯科材料ブロック３００の厚み方向他面に当接する。

このような本実施形態の場合、歯科材料ブロック３００は、基端部がピン３０１と固定ねじ６０１によりフレーム６００に位置決め固定され、先端部が第２位置決め部７２０により中板７００に位置決め固定される。このため、加工中の歯科材料ブロック３００の撓みをより抑えることができ、加工精度を向上させるとともに、ブロックに欠けなどが生じることを抑制できる。

なお、歯科材料ブロック３００の基端側の固定を省略しても良い。即ち、歯科材料ブロック３００として、ピンがない構成であっても中板８００を介して歯科材料ブロック３００をフレーム６００に固定可能である。具体的には、歯科材料ブロック３００の先端部を中板８００及び第２位置決め部７２０により固定し、基端部は固定しない構成としても良い。この場合、中板８００及び第２位置決め部７２０が、フレーム６００に固定され、内周面６００ｂに沿って配置された複数の歯科材料ブロック３００を厚み方向両側から挟持することで、複数の歯科材料ブロック３００をフレーム６００に対して位置決め固定する位置決め部に相当する。

＜第４の実施形態＞
第４の実施形態について、図１６（ａ）、（ｂ）を用いて説明する。本実施形態は、第２の実施形態の構成に対して、中板及び第２当接部をフレームに一体に設けるとともに、第１当接部の爪部を省略している。その他の構成及び作用は、上述の第２の実施形態と同様であるため、同様の構成には同一の符号を付して説明及び図示を省略又は簡略にし、以下、第２の実施形態と異なる部分を中心に説明する。

本実施形態の固定装置７１０Ａは、フレーム６００Ａと、第１位置決め部としての位置決め部６２０Ａと、中板７００Ａと、第２位置決め部７２０Ａとを有する。これらの基本的な構成は、第２の実施形態と同じである。但し、以下の点で、第２の実施形態と異なる。

まず、位置決め部６２０Ａは、第１当接部６２１Ａと、第２当接部６２２Ａとを有する。第１当接部６２１Ａは、フレーム６００Ａの貫通穴６００ａの内周面６００ｂに沿って配置された複数の歯科材料ブロック３００の基端側の厚み方向片面に当接し、第２当接部６２２Ａは、複数の歯科材料ブロック３００の基端側の厚み方向他面に当接する。

本実施形態の場合、第１当接部６２１Ａは、第２の実施形態の第１当接部６２１と異なり、爪部６２１ｂを有していない。即ち、本実施形態の場合、フレーム６００Ａの第１当接部６２１Ａが固定される部分の面は、他の部分よりも凹んでおり、歯科材料ブロック３００の片面がこの面よりも若干突出するようになっている。このため、第１当接部６２１Ａの歯科材料ブロック３００と当接する側の面に爪部６２１ｂを設けずに、この面を平らな面としても、第１当接部６２１Ａが歯科材料ブロック３００の片面と当接可能である。また、本実施形態の場合、第２当接部６２２Ａは、フレーム６００Ａと一体に形成されている。また、本実施形態では、歯科材料ブロック３００はピンがなく、フレーム６００Ａにはピンが挿入される挿入穴が形成されていない。歯科材料ブロック３００は、第１当接部６２１Ａと第２当接部６２２Ａとで挟持されることで基端部がフレーム６００Ａに対して位置決め固定されている。

次に、第２位置決め部７２０Ａは、第１当接部７２１Ａと、第２当接部７２２Ａとを有する。中板側第１当接部としての第１当接部７２１Ａは、中板７００Ａに固定され、歯科材料ブロック３００の先端側の厚み方向片面に当接する。第２当接部７２２Ａは、中板７００Ａと一体に設けられ、歯科材料ブロック３００の先端側の厚み方向他面に当接する。

本実施形態の場合、第１当接部７２１Ａは、第２の実施形態の第１当接部７２１と異なり、爪部７２１ｂを有していない。即ち、本実施形態の場合、中板７００Ａをフレーム６００Ａの短辺部分よりも凹ませており、歯科材料ブロック３００の片面がこの面よりも若干突出するようになっている。このため、第１当接部７２１Ａの歯科材料ブロック３００と当接する側の面に爪部６２１ｂを設けずに、この面を平らな面としても、第１当接部７２１Ａが歯科材料ブロック３００の片面と当接可能である。また、本実施形態の場合、中板７００Ａは、第２の実施形態と異なり、貫通穴６００ａの一部を掛け渡すようにフレーム６００Ａと一体に設けられている。

本実施形態の場合、第１当接部６２１Ａ、７２１Ａが固定されるフレーム６００Ａの一部及び中板７００Ａを凹ませることで、第１当接部６２１Ａ、７２１Ａを固定する固定ねじ６０１、７０１の突出量を抑制でき、加工時に工具が干渉する範囲を狭くできる。

なお、本実施形態においても、歯科材料ブロック３００の基端側と他端側の何れか一方を、ピンと固定ねじで固定する構成としても良いし、或いは、フレームに対して固定しない構成としても良い。

＜第５の実施形態＞
第５の実施形態について、図１７を用いて説明する。本実施形態は、加工装置１００に取り付けられる固定装置によって制御を変更するものである。特に、本実施形態では、固定装置が中板を有するか有さないかで、加工禁止領域を変更している。中板を有する構成としては、例えば、上述の第２～第４の実施形態の構成であり、中板を有さない構成は、例えば、上述の図４（ｂ）に示した構成や第１の実施形態の構成である。

本実施形態では、例えば、加工装置１００に接続されたパーソナルコンピュータなどの外部端末に、予め、中板を有する固定装置の加工テンプレートと、中板を有さない固定装置の加工テンプレートを登録しておく。加工テンプレートには、その固定装置における加工禁止領域が含まれる。加工禁止領域は、加工中に工具が、中板、第１当接部、第２当接部、フレームなどの歯科材料ブロック３００の周囲にある部材と干渉しないように設定される領域である。したがって、中板の有無によってこの加工禁止領域が異なる。即ち、本実施形態では、中板があるかないかで、工具が中板や第１当接部などにぶつからないように制御を変更している。

このような中板の有無により制御を変更する制御フロー具体例について、図１７を用いて説明する。まず、外部端末に入っている加工データ作成アプリを起動する（Ｓ１）。そして、アプリ内で加工条件などを登録する。これとともに、外部端末の表示部には、使用する固定装置（治具）の選択が可能な画面が表示される。そして、ユーザは、この画面において、中板がある固定装置と、中板がない固定装置の何れか一方を選択する。

中板がない固定装置が選択された場合には（Ｓ２のＹＥＳ）、この固定装置に対応した加工禁止領域を読み出す（Ｓ３）。一方、中板がある固定装置が選択された場合には（Ｓ２のＮＯ）、この固定装置に対応した加工禁止領域を読み出す（Ｓ４）。次いで、加工した単冠のＳＴＬデータを読み込む（Ｓ５）。ＳＴＬデータとは、加工したい単冠の３次元データである。このＳＴＬデータは、中板の有無に関わらず同じである。

加工データ作成アプリでは、Ｓ３又はＳ４で読みだされた加工禁止領域に重複しないように、Ｓ５で読みだしたＳＴＬデータを選択して配置し、工具による加工経路（加工パス）を計算する（Ｓ６）。これにより、加工データが完成する（Ｓ７）。そして、加工装置１００は、このように加工データ作成アプリで作成された加工データに基づいて、固定装置に固定された歯科材料ブロックに対して加工を行う。

また、本実施形態の開示は、以下の構成を含む。
（構成１）
複数の歯科材料ブロックを位置決め固定するための固定装置であって、
側面に沿って前記複数の歯科材料ブロックが配置されるフレームと、
前記フレームに固定され、前記側面に沿って配置された前記複数の歯科材料ブロックを厚み方向両側から挟持することで、前記複数の歯科材料ブロックを前記フレームに対して位置決め固定する位置決め部と、を備えた
ことを特徴とする固定装置。
（構成２）
前記位置決め部は、前記フレームに固定され、前記複数の歯科材料ブロックの前記厚み方向片面に当接する第１当接部と、前記フレームに固定され、前記複数の歯科材料ブロックの前記厚み方向他面に当接する第２当接部とを有する
ことを特徴とする構成１に記載の固定装置。
（構成３）
前記第１当接部は、前記フレームの前記厚み方向片面に固定される固定部と、前記側面よりも前記歯科材料ブロック側に突出し、且つ、前記固定部よりも前記厚み方向他面の側に突出して、前記歯科材料ブロックの前記厚み方向片面に当接する爪部とを有する
ことを特徴とする構成２に記載の固定装置。
（構成４）
前記第１当接部は、前記複数の歯科材料ブロックのそれぞれに対し、前記歯科材料ブロックの前記厚み方向片面に当接するように複数設けられ、
前記第２当接部は、前記複数の歯科材料ブロックのうち、少なくとも２個以上の歯科材料ブロックの前記厚み方向他面に当接するように設けられている
ことを特徴とする構成２又は３に記載の固定装置。
（構成５）
前記フレームは、内側に前記厚み方向に貫通した貫通穴が形成されており、
前記側面は、前記貫通穴の内周面である
ことを特徴とする構成１ないし４の何れか１つに記載の固定装置。
（構成６）
前記側面に沿って配置された前記複数の歯科材料ブロックの前記側面とは反対側の端部と対向する位置に、前記貫通穴の一部を掛け渡すように前記フレームに固定された中板と、
前記位置決め部を第１位置決め部とした場合に、前記中板に設けられ、前記複数の歯科材料ブロックの前記側面とは反対側の端部を前記中板に位置決め固定する第２位置決め部と、を更に備えた
ことを特徴とする構成５に記載の固定装置。
（構成７）
前記第２位置決め部は、前記複数の歯科材料ブロックを厚み方向両側から挟持することで前記中板に位置決め固定する
ことを特徴とする構成６に記載の固定装置。
（構成８）
前記側面に沿って配置された前記複数の歯科材料ブロックの前記側面とは反対側の端部と対向する位置に、前記貫通穴の一部を掛け渡すように前記フレームと一体に設けられた中板と、
前記位置決め部を第１位置決め部とした場合に、前記中板に設けられ、前記複数の歯科材料ブロックの前記側面とは反対側の端部を前記中板に位置決め固定する第２位置決め部と、を更に備えた
ことを特徴とする構成５に記載の固定装置。
（構成９）
前記位置決め部は、前記側面に沿って配置された前記複数の歯科材料ブロックの前記側面とは反対側の端部と対向する位置に、前記貫通穴の一部を掛け渡すように前記フレームに固定された中板と、前記中板に固定され、前記歯科材料ブロックの前記厚み方向片面に当接する中板側第１当接部と、前記中板と一体に設けられ、前記歯科材料ブロックの前記厚み方向他面に当接する中板側第２当接部とを有する
ことを特徴とする構成５に記載の固定装置。
（構成１０）
前記複数の歯科材料ブロックは、それぞれ厚み方向と直交する方向に突出するピンを有し、
前記フレームには、前記ピンが挿入される挿入穴が前記側面に開口するように形成されている
ことを特徴とする構成１ないし９の何れか１つに記載の固定装置。
（構成１１）
工具を把持する主軸と、
工具により加工する複数の歯科材料ブロックを位置決め固定した固定装置を保持する保持装置と、
前記保持装置を回動させる回動装置と、を備え、
前記固定装置は、構成１ないし１０の何れか１項に記載の固定装置である
ことを特徴とする加工装置。

１１・・・主軸
４１、４１ａ、４１ｂ・・・保持装置
５０・・・第１回転機構（回動装置）
１００・・・加工装置
３００・・・歯科材料ブロック
３０１・・・ピン
６００、６００Ａ、６５０・・・フレーム
６００ａ・・・貫通穴
６００ｂ・・・内周面（側面）
６０２・・・挿入穴
６１０、７１０、７１０Ａ、８１０・・・固定装置
６２０、６２０Ａ・・・位置決め部（第１位置決め部）
６２１、６２１Ａ・・・第１当接部
６２１ａ・・・固定部
６２１ｂ・・・爪部
６２２、６２２Ａ・・・第２当接部
７００、７００Ａ、８００・・・中板
７２０、７２０Ａ・・・第２位置決め部
７２１、７２１Ａ・・・第１当接部（中板側第１当接部）
７２２、７２２Ａ・・・第２当接部（中板側第２当接部）

Claims (11)

1. 複数の歯科材料ブロックを位置決め固定するための固定装置であって、
   側面に沿って前記複数の歯科材料ブロックが配置されるフレームと、
   前記フレームに固定され、前記側面に沿って配置された前記複数の歯科材料ブロックを厚み方向両側から挟持することで、前記複数の歯科材料ブロックを前記フレームに対して位置決め固定する位置決め部と、を備えた
   ことを特徴とする固定装置。
2. 前記位置決め部は、前記フレームに固定され、前記複数の歯科材料ブロックの前記厚み方向片面に当接する第１当接部と、前記フレームに固定され、前記複数の歯科材料ブロックの前記厚み方向他面に当接する第２当接部とを有する
   ことを特徴とする請求項１に記載の固定装置。
3. 前記第１当接部は、前記フレームの前記厚み方向片面に固定される固定部と、前記側面よりも前記歯科材料ブロック側に突出し、且つ、前記固定部よりも前記厚み方向他面の側に突出して、前記歯科材料ブロックの前記厚み方向片面に当接する爪部とを有する
   ことを特徴とする請求項２に記載の固定装置。
4. 前記第１当接部は、前記複数の歯科材料ブロックのそれぞれに対し、前記歯科材料ブロックの前記厚み方向片面に当接するように複数設けられ、
   前記第２当接部は、前記複数の歯科材料ブロックのうち、少なくとも２個以上の歯科材料ブロックの前記厚み方向他面に当接するように設けられている
   ことを特徴とする請求項２に記載の固定装置。
5. 前記フレームは、内側に前記厚み方向に貫通した貫通穴が形成されており、
   前記側面は、前記貫通穴の内周面である
   ことを特徴とする請求項１に記載の固定装置。
6. 前記側面に沿って配置された前記複数の歯科材料ブロックの前記側面とは反対側の端部と対向する位置に、前記貫通穴の一部を掛け渡すように前記フレームに固定された中板と、
   前記位置決め部を第１位置決め部とした場合に、前記中板に設けられ、前記複数の歯科材料ブロックの前記側面とは反対側の端部を前記中板に位置決め固定する第２位置決め部と、を更に備えた
   ことを特徴とする請求項５に記載の固定装置。
7. 前記第２位置決め部は、前記複数の歯科材料ブロックを厚み方向両側から挟持することで前記中板に位置決め固定する
   ことを特徴とする請求項６に記載の固定装置。
8. 前記側面に沿って配置された前記複数の歯科材料ブロックの前記側面とは反対側の端部と対向する位置に、前記貫通穴の一部を掛け渡すように前記フレームと一体に設けられた中板と、
   前記位置決め部を第１位置決め部とした場合に、前記中板に設けられ、前記複数の歯科材料ブロックの前記側面とは反対側の端部を前記中板に位置決め固定する第２位置決め部と、を更に備えた
   ことを特徴とする請求項５に記載の固定装置。
9. 前記位置決め部は、前記側面に沿って配置された前記複数の歯科材料ブロックの前記側面とは反対側の端部と対向する位置に、前記貫通穴の一部を掛け渡すように前記フレームに固定された中板と、前記中板に固定され、前記歯科材料ブロックの前記厚み方向片面に当接する中板側第１当接部と、前記中板と一体に設けられ、前記歯科材料ブロックの前記厚み方向他面に当接する中板側第２当接部とを有する
   ことを特徴とする請求項５に記載の固定装置。
10. 前記複数の歯科材料ブロックは、それぞれ厚み方向と直交する方向に突出するピンを有し、
    前記フレームには、前記ピンが挿入される挿入穴が前記側面に開口するように形成されている
    ことを特徴とする請求項１に記載の固定装置。
11. 工具を把持する主軸と、
    工具により加工する複数の歯科材料ブロックを位置決め固定した固定装置を保持する保持装置と、
    前記保持装置を回動させる回動装置と、を備え、
    前記固定装置は、請求項１ないし１０の何れか１項に記載の固定装置である
    ことを特徴とする加工装置。

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