JP2908021B2 - 歯科治療用のマトリックスとマトリックスの帯を作製する装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 応用分野 この発明は、歯の空洞に充填物を入れる時、形枠とし
て使用され、二層材料のテープ状裁断部で構成されてい
て、一方の層が非透光性で、他方の層が透光性でであ
る、歯科治療用のマトリックス、およびこのマトリック
スの帯を作製する装置に関する。

従来の技術 保存歯科治療で種々に形成された周知のマトリックス
の役目は以下のようである。即ち、これ等のマトリック
スは、虫歯（齲食）や、削って空洞を形成すること（齲
食の除去）によって失われた壁に構造上の型枠式の充填
物を入れる間に、この壁を補う役目を有する。このマト
リックスは「母型」として失われた歯の壁（大抵、クラ
スIIの空洞の場合）を再び造ること、充填物を頸部、つ
まり歯頸のところの端部を確実にすることにある。後の
充填物は言わば「父型」である。

歯科治療では、充填材として益々合成樹脂が使用され
ている。この材料は歯に充填した後に硬化する必要があ
る。下の歯の近くで先ず硬化する必要があるので、或る
難点を与える過程は、上にある自由な合成樹脂部分が硬
化する時以外では、特に歯と合成樹脂との内部接触領域
で後で生じる割れ目や空洞が生じる。

光エネルギで行われる合成樹脂の硬化の基本的な問
題、および合成樹脂を充填物の下にある領域に導入する
ことが、入射光を所望の大抵湾曲した位置に曲げるを公
知の所謂光の光ブロックを用いて解決される。

これに反して、問題になることは、ただ型枠にして出
来る限り正しい形となる空洞の充填物を可能にするだけ
でなく、歯に組み込んだ状態で装着した合成樹脂の硬化
が可能になる所謂マトリックスにある。

米国特許第4 523 909号明細書により、歯の空洞に充
填物を挿入する時、形枠として使用される歯科治療用の
マトリックスが知られている。このマトリックスは金属
材料製のテープ状裁断部で構成されている。従って、こ
のマトリックスは非透光性である。この金属裁断部は、
充填物とは反対の側に合成樹脂製のフィルムあるいは箔
が被覆されている。この箔は透明であっても、乳白色で
あってもよい。従って、光がこのマトリックスを透過で
きることが達成されない。マトリックス自体には透光性
の領域あるいは透光性の窓がある。マトリックスが非透
光性材料で構成されていることによって、光の通過で硬
化する合成樹脂を充填材として使用できる可能性が与え
られていない。

課題、解決策、利点 それ故、この発明は、型枠にして空洞を型に合わせて
充填でき、歯に組み込んだ状態で装填した合成樹脂が光
エネルギで確実に硬化する、冒頭に述べた種類の歯科医
療用のマトリックスを提供することにある。

上記の課題は、請求の範囲第１項に規定する構成によ
って解決されている。

上記のように構成されたこの発明による窓マトリック
スによって、光で硬化するMO,ODおよびMOD複合回復の近
似的な緑領域の周辺に合わせることが最適にされる。窓
によるこの所謂「硬化技術」は重合萎縮を制御できる。
横に反射する光ビームによって、二次齲食（再発虫
歯）、歯肉炎（歯肉の炎症）、歯周炎（入れ歯の炎症）
に関して問題となる歯周領域で、縁部の状況が萎縮のベ
クトルが逆転するため最適になる。

このマトリックス技術は、複合に対して典型的な重合
による体積の減少に不利な特性だけを除去するだけでな
く、微細な過剰部もマトリックス帯の破断に強い応力に
よって防止される。この帯は、更に摩耗することなく、
非常に強く緊張される。

更に、窓マトリックスによって、ブリリアント（Bril
liant），セラム（Ceram），セレック（Cerec），ディ
コル（Dicor），エオス（Eos），イソジット（Isosi
t），ミラージュ（Mirage），トゥセラム（Tuceram）イ
ンレーのような種々の粘着回復の過剰にならない固定セ
メンテイションが可能である。

この発明の有利な構成は、請求の範囲の従属請求項に
記載されている。その場合、請求の範囲第15項による多
層マトリックス帯を作製する装置が特に有利である。

図面の簡単な説明 この発明の実施例を以下に図面に基づきより詳しく説
明する。ここで 第１図、二重近似充填用で、かなり大きな相互歯間隔の
マトリックスとして使用するマトリックスの上から見た
平面図、 第２図、大きな間隔の３本の歯の上から見た平面図、 第３図、第２図の歯の側面図、 第４図、隣接した歯に対して第１図の目的のマトリック
ス、 第５図、隣接した歯の上から見た平面図、 第６図、第５図の歯の側面図、 第７図、装着したマトリックスと光ビームと共にある隣
接する歯の側面図、 第８図、移動させた光ビームとマトリックス緊張器を伴
う第７図の歯の対の上から見た平面図、 第９図、第9a〜9e図および第10図、第10a〜10e図、個々
の歯の位置と合成樹脂充填物を用いて使用する多数の異
なったマトリックスの形状、 第11図、セリビオあるいは歯頸部で窓を有するマトリッ
クス、 第12図、第12a〜12k図、臼歯用の異なった他の多数の実
施例のマトリックス形状、 第13〜15図、金属マトリックス帯の単一丸みおよび二つ
の丸みの基本形、 第16図、巻き解いた状態のガラスのように透明な合成樹
脂製帯、 第17図、横に続く硬化領域を有する充填物を備えた歯の
模式図、 第18図、金属被覆層で作製されたマトリックスの拡大垂
直断面図、 第19図、歯マトリックスを作製する装置の模式図、 を示す。

この発明の詳細な説明とこの発明を実施する最良の方法 第１図に示すマトリックス１は、その中間領域に位置
決め部分２を有する。この部分の両側に二つの終端領域
３が接続している。二つの終端領域３は、中間領域２が
両方の終端領域３の上部縁部分によって形成される平面
から突き出るように中間領域２に対して離れている。マ
トリックス１には、二つの打ち抜かれた窓５がある。こ
れ等の窓は好ましくは２層状に形成され、支持層は例え
ば0.05mmの厚さの薄い鋼帯で構成され、この層の上に、
主としてセルローズアセテート製の同様に薄い透光性の
合成樹脂ストライプが固定されている。両方の層は互い
に接着されるか、加熱ないしは保温して封止されるか、
あるいは他の方法で接着される。両方の層は使用時に一
つのユニットを形成し、合成樹脂のストライプは、例え
ば第７図に示すように、歯の充填物に対して、また鋼帯
はこの充填物から離れている。

第２図と第３図は、３つの歯から成る歯群７の平面図
と側面図を示す。３つの歯のうち中央の歯に空洞８があ
る。この空洞８は硬化する合成樹脂を充填して元の歯形
にされている。歯頸９のところで、第３図から判るよう
に、歯の周りが小さくなっている。このため、マトリッ
クスは治療すべき歯を囲み、マトリックスを両端３で引
き締めると、円錐形になり、接触点で既に歯形を狭く取
り囲む。

従って、第３図から判るように、頸部領域に対する壁
端部が充填物の縁部に対する角より短い。マトリックス
１は頸部領域で、つまり歯頸のところで、できる限り再
現された歯の解剖学的な形状を形成する。従って、マト
リックスはこの領域で充填材を過剰充填することを防止
し、周囲の歯周組織を保護する。充填材を入れる時に生
じる横方向の力に耐えるため、マトリックス１に鋼帯が
装備されている。

第４図〜第６図は第１図〜第３図に似た図面を示す
が、より隣接した歯と直径の小さい歯頸に対するもので
ある。この構成では、マトリックス帯も同じように歯頚
に嵌まるため、近似的な箱が頸部できっちりと突き出て
いる。この嵌まりは、特に第７図に拡大縮尺で示してあ
る。

第４図は第１図のマトリックス１の曲がりよりも大き
い曲がり13と、二つの窓5,5′と、際立った円錐状の出
っ張り15を有するマトリックス12を示し、この出っ張り
は歯頸の短い周囲に一致している。

このマトリックス12は、中央の歯が空洞19を有し、周
囲に比較的小さい歯頸20を有する歯群18の上で使用する
ためにある。

この形状は、かなり大きな円錐状の出っ張り15による
第４図のマトリックスを計算に入れている。

第７図では、二つの歯が側面図にして示してある。つ
まり、健康な歯25と、破線で示す合成樹脂の充填物17を
入れた孔の開いた歯26が示してある。説明した様式のマ
トリックス29には、一個あるいはそれ以上の窓31を有す
る外側に置かれた鋼帯30と、治療している歯26に接する
合成樹脂帯32とがある。二つの歯25と26の歯頸の間に光
ビーム34が入る。

第８図は、第７図による配置の平面図を示す。この場
合、治療すべき歯26に巻き付けたマトリックスの両方の
マトリックス端部35はマトリックス締付具36でマトリッ
クス端部35を掴み、この歯の周りに締め付けるので、充
填材は第７図と第８図の所望形状となる。外部の光源か
らの光ビーム34の照明によって、この部分の位置で、合
成樹脂と歯の物質の問題となる合体位置を一次硬化領域
37の一次物質として硬化させ、それによって、合成樹脂
と歯の物質の間で心配となる収縮中間スペースを防止す
ることができる。次いで、合成樹脂物質の上部領域が硬
化し、硬化による収縮が合成樹脂の自由面でのみ現れ、
底部で全合成樹脂物質に割れ目がなく、歯物質と共に中
間スペースを形成することなく硬化する。

K1 IIマトリックスは、使用支持に応じて、近似領域
にセルローズアセテート製の（単一近似充填用の）１つ
の窓あるいは（二重近似充填用の）２つの窓を有する。
これ等の窓によって、近似領域で確実な光硬化が可能に
なる。光の作用は影響を受けない。

K1 IIマトリックスは、トッフェルミーレ（Toffelmir
e）系、UHM系あるいはナイストレーム（Nystroem）Ｉと
II系のような、マトリックス締付具を用いてその場で保
持される。

第９図，第9a〜9e図および第10図，第10a〜10e図は小
臼歯のマトリックス帯を示し、第12図，第12a〜12k図は
臼歯のマトリックス帯を示す。丸み40がはっきりと判
る。

第13図と第14図は２つの丸みのあるマトリックス帯の
基本形を示し、第15図は１つの丸みの構成を示す。この
場合、臼歯帯の窓の大きさは約5x10mmで、小臼歯帯は約
4x8mmの窓の大きさを有する。

第16図は、鋼帯を有するマトリックスを窓打ち抜きに
よって打ち抜く前に取り付けられたセルローズアセテー
トストライプ42を示す。

第17図は、充填物46と一緒に歯45を斜視図にして示
す。この充填物は模式的に強く縁取りされ、領域48,49
と50で示してある。光ビーム52は光源54から光線55が導
入され、この光線は楔構造のため偏向し、光入射によっ
て最下部領域48を硬化させる。

次いで、二つの領域49と50が、模式的に示すように硬
化し、種々の図面に示すマトリックスが合成樹脂充填物
46をそれに合わせて取り囲むので、この充填物は形通り
に硬化する。

第19図には、マトリックス帯を作製する装置60が模式
的に示してある。この装置は合成樹脂帯ローラー61と金
属帯ローラー62を有する。金属帯ローラー62の金属帯は
打ち抜き装置64に導入され、この装置によって適当な数
の窓が打ち抜かれる。ローラーによって導入された合成
樹脂帯と打ち抜かれた金属帯は、連結ステーション65中
で熱、接着剤等によって互いに貼り合わせされるので、
これ等の帯は分離できないユニットを形成する。合体し
た二つの帯はマトリックス打ち抜き機67に達し、この打
ち抜き機によってマトリックス68が作製され、使用仕上
がり形にして放出される。金属帯は窓マトリックスに必
要な強度を与える。この強度は、帯を取り付けたり充填
物の形をとったりする場合に有利でもある。

マトリックス１は、薄いテープ状の裁断部から成る構
成によると、鋼あるいは適当な他の弾力材料で構成され
る。その場合、歯の充填物と反応しない合成樹脂も使用
できる。このテープ状の金属裁断部には、一つまたはそ
れ以上の窓状の打ち抜き部５が形成されている。これ等
の打ち抜き部は透光性、特にガラスのように澄んだ合成
樹脂製のストライプ状の裁断部で被覆されている。その
場合、この合成樹脂ストライプはマトリックス１の鋼帯
の形状と寸法に応じた構成を有する。従って、合成樹脂
ストライプは鋼帯と同じ大きさである。しかし、鋼帯の
窓５のところにのみ透光性の合成樹脂を配設できる可能
性もある。この場合、上記合成樹脂裁断部は、窓５が被
覆され、合成樹脂裁断部を鋼帯に固定できるため、窓の
一部が鋼帯の壁面に接するように、設計される。窓５の
被覆物としては、透光性の合成樹脂、例えばセルローズ
アセテートのようなセルローズ基材の合成樹脂、更には
ビニール重合体、PS,PMMAやPCを使用する。

他の構成によれば、少なくとも一つの窓５を備えたマ
トリックスは、マトリックスの形に合わせて形成され
た、透光性でガラスのように澄んだ、例えばセルローズ
アセテートのようなセルローズ基材、あるいはビニール
重合体、PS,PMMCやPCの合成樹脂製の裁断部で構成さ
れ、特に上記の合成樹脂は光学的な目的に使用されるよ
うに応用される。その場合、歯の周りにマトリックスを
付けるため、何らかの弾力を与える必要がある。窓５を
形成するため、合成樹脂ストライプのマトリックスに金
属層を設ける。この金属層は、窓状の面を形成して、例
えば蒸着で作製される。この種の金属化処理された合成
樹脂は、非電解メッキあるいは電解メッキ法によって作
製される。この製造は、低融点金属を霧にして合成樹脂
に付着させる金属溶射法によるか、あるいは金属塩溶
液、例えば金、銀あるいは銅の塩類の溶液をフォルムア
ルデヒドで還元する金属還元法によって行われる。こう
して、金属は合成樹脂に付着する。真空蒸着法も金属被
覆に適用できる。合成樹脂としては、この場合、歯の充
填物と結合したり、この充填物に溶け込んだり、溶け出
さないような物質が使用される。

金属被覆したマトリックスを使用する利点は、製造が
簡単な点にある。適当な合成樹脂から成る広い面積の裁
断部が金属で被覆され、同時に裁断部からその時打ち抜
かれるマトリックスの数に相当する数の非被覆面部分が
形成され、次いで窓５を形成する。被覆後には、マトリ
ックスが金属被覆された裁断部から打ち抜かれる。その
場合、それぞれのマトリックスには透光性で窓状の面が
設けてある。マトリックスの各々に多くの窓５がある
と、付着過程の間に打ち抜くべき一つのマトリックス当
たり対応する数の透光性の面を開けておくことになる。
第18図は、窓５の余白を設けて、金属被覆81のある、透
光性合成樹脂の支持体80から成るマトリックス１を示
す。

更に、マトリックス１はガラス金属でも構成できる。
このガラス金属は薄いテープあるいは箔にして挿入さ
れ、この箔からマトリックス１が窓５を形成して作製さ
れる。

マトリックス１中に形成された窓５の数は任意に選択
できる。その場合、マトリックス１に、一つの窓の外
に、二つまたは二つ以上の隣接する窓を設けてもよい。
その場合、マトリックスの金属部分を格子状に形成し、
多数の隣接したり重ねて配置された窓５が形成される
と、特に有利である。マトリックス１の固有な安定性
は、同時に充分な柔軟性を維持した構成によって改善さ
れる。

窓５は正方形、長方形、円形あるいは他の幾何学形状
を有する。

Claims (15)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一方の層が非透光性で、他方の層が透光性
   であり、歯の空洞に充填物を入れる時、形枠として使用
   され、二層材料から成るテープ状裁断部で構成された歯
   科医療用のマトリックスにおいて、マトリックス（１）
   が窓状の面にした少なくとも一つの透光性領域か、ある
   いは非透光性層中に切欠（５）を有することを特徴とす
   るマトリックス。
2. 【請求項２】マトリックス（１）はその中央領域に歯に
   マトリックスを保持するための位置決め部分（２）を有
   し、この位置決め部分の両側に狭い端部領域（３）が突
   き出ていて、これ等の端部領域は位置決め部分が一つの
   部分と共に、両方の端部領域（３）の上端部によって形
   成される平面から突き出ているように位置決め部分
   （２）に対して離れていて、位置決め部分（２）が少な
   くとも一つの窓状の切欠か、あるいは窓状の面を有する
   ことを特徴とする請求の範囲第１項に記載のマトリック
   ス。
3. 【請求項３】位置決め部分（２）は少なくとも透光性領
   域にこの領域を取り囲む透光性層を有することを特徴と
   する請求の範囲第１項あるいは第２項に記載のマトリッ
   クス。
4. 【請求項４】透光性層は合成樹脂箔、例えばセルローズ
   アセテートで構成されていることを特徴とする請求の範
   囲第１〜３項の何れか１項に記載のマトリックス。
5. 【請求項５】位置決め部分（２）の中央領域はその広が
   って形で円錐状に似た歯形に一致する円錐形と少なくと
   も一つの丸みを有することを特徴とする請求の範囲第１
   〜４項の何れか１項に記載のマトリックス。
6. 【請求項６】マトリックス（１）は一つの窓（５）を保
   有することを特徴とする請求の範囲第１〜５項の何れか
   １項に記載のマトリックス。
7. 【請求項７】マトリックス（１）は隣接する二つの窓
   （５）を保有することを特徴とする請求の範囲第１〜５
   項の何れか１項に記載のマトリックス。
8. 【請求項８】金属性の格子を形成して、マトリックス
   （１）は一列に並べたり重ねたりして配置された多数の
   窓（５）を保有することを特徴とする請求の範囲第１〜
   ５項の何れか１項に記載のマトリックス。
9. 【請求項９】窓（５）は正方形、長方形、円形あるいは
   他の幾何学形状を有することを特徴とする請求の範囲第
   １〜10項の何れか１項に記載のマトリックス。
10. 【請求項１０】マトリックス（１）は少なくとも一つの
    窓状貫通部（５）を有する、例えば鋼のような金属材料
    から成る、マトリックスの形状に相当する裁断部と、セ
    ルローズ基材の合成樹脂のような透光性材料、あるいは
    ビニール重合体、PS,PMMAまたはPC製の裁断部とによっ
    て構成され、両方の裁断部は接着か溶着によって互いに
    連結していることを特徴とする請求の範囲第１〜９項の
    何れか１項に記載のマトリックス。
11. 【請求項１１】透光性材料から成る裁断部は形状と寸法
    の点でマトリックスのものと同じであることを特徴とす
    る請求の範囲第10項に記載のマトリックス。
12. 【請求項１２】透光性材料から成る裁断部は形状と寸法
    の点で窓（５）のものと同じであり、この裁断部の寸法
    は裁断部の周回縁部が金属裁断部の壁面に接しているこ
    とを特徴とする請求の範囲第10項に記載のマトリック
    ス。
13. 【請求項１３】透光性材料から成り、少なくとも一つの
    窓（５）を備えたマトリックス（１）の裁断部は、PVC,
    PA等のような歯充填材に合った合成樹脂で構成されてい
    ることを特徴とする請求の範囲第１〜12項の何れか１項
    に記載のマトリックス。
14. 【請求項１４】マトリックス（１）は、例えばセルロー
    ズ基材の透光性材料、ビニール重合体、PS,PMMAあるい
    はPCから成る支持体（80）としてのマトリックスの形状
    に合わせた裁断部と、支持体（80）の上に蒸着または付
    着させた、金、銀あるいは銅のような金属材料から成る
    層（81）とで構成され、層（81）を付ける時、窓（５）
    を形成する少なくとも一つの面に余白があることを特徴
    とする請求の範囲第１〜９項の何れか１項に記載のマト
    リックス。
15. 【請求項１５】マトリックスを歯と少なくとも一つの層
    に固定するためにある少なくとも一つの層が光透過性に
    形成されていて、後続する窓打ち抜き装置（64）を備え
    た金属帯受け取り装置と、二つの帯を解けることのない
    ように互いに接続させる装置（65）によって行われる合
    成樹脂帯受け取り装置と、この多層帯をマトリックスに
    打ち抜くためにある打ち抜き装置（67）とを用いて、窓
    （５）を有する多層マトリックス帯を製造する設備。