JP2928547B2 - 仕上げ及びつや出し装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、全整復及び成形のための研磨器具及びベル
ト、スウェード、フォームあるいはその他の形態のつや
出し用つや出し部材とから成る仕上げ及びつや出し装置
に関する。また、この装置の使用方法にも関する。

歯科修復材（dental restoratives）には歯の充填、
修復あるいは入れ替え等に使用するのに好都合となるよ
うに物理的及び化学的特徴を発揮する。修復材料は構造
的特徴すなわち粘着力、熱膨張率及び摩耗性等に関して
自然な歯によく適合する性質を有していなければならな
い。また、材料が歯科修復として用いるのに都合が良い
かどうかを決定する重要なファクターとしては、色の安
定性、屈折率、歯苔反発性、つや出し性及び不透明性等
の美的考慮である。歯科用組成物あるいは修復材として
数多くの有機組成物が様々な混合物及び比率で用いられ
ている。これらの組成物は通常、顔料、触媒、処理材及
び不透明感を与える物質等の他の材料とともに治療室に
おいて医師があらかじめ配合もしくは混合することがで
きるある種の樹脂を含んでいる。修復用としては、「充
填」される材料を用いることは必要である。すなわち、
所定量の無機あるいは、場合によって有機粒状材料が添
付される。

組成物及び修復材料は良好な成形特性を有してなけれ
ばならないので、折れたあるいは損傷を受けた歯を修復
するために空洞領域内に嵌合するように成形され、ある
いは所定の場所に成形することができる。また、このよ
うな修復組成物は満足のいく硬度及び使用中の耐久性を
得るために、無機材料を充填することが好ましい。

組成物の仕上及びつや出しは美しい修復材料を提供す
るために重要である。

組成材料を仕上げるために用いられる従来のつや出し
ディスクの大半は、その中央に手で保持するつや出し器
で使えるように、軸にディスクを取り付けて使用される
金属性の締付具を有している。

医師（開業医）が注意を怠ると金属性の締付具は組成
材料と接触してそれを傷付ける恐れがある。

組成物を成形するために現在使用されている従来のデ
ィスクはつや出し作業中に前もって組成材料を削り取り
組成物の表面からより剛性のある充填物の粒子を引き出
す傾向がある。このように従来のディスクは研磨性が高
いので、歯の自然な外形を平坦にするとともに場合によ
っては修復材料を仕上もしくはつや出しする際に歯の自
然な構造を破壊する恐れがある。

したがって修復組成物に働きかける現在の方法は三つ
もしくは四つの等級の研磨ディスク、ゴムホイール及び
最後に一つもしくは二つの異なるつや出しペーストを用
いるような面倒な作用工程を含んでいる。

本発明の目的は、従来の装置及び方法の問題点を解決
することである。

本発明は全組成修復材料を全整復（gross reductio
n）、成形及び予備仕上するために用いられる研磨器具
に関する。

本発明の研磨器具は研磨粉により強化された弾性重合
体、すなわちエラストマーポリマーから成る。ディスク
のエラストマーポリマーを作るために使われるプレポリ
マーは光硬化、熱硬化もしくは化学硬化あるいはそれら
の組み合わせにより処理される。研磨粉は組成物の重量
比で約５−95％であり、好ましくは約25−90％であり、
最も好ましくは組成物の重量比で約35−80％である。

本発明は更に天然繊維、合成繊維、合成フォーム、天
然もしくは合成スポンジ及び類似の材料またそれらの混
合物から成る群より選択されるケバのある材料から成る
部材を備えた、歯もしくはそれに付随するものをつや出
しするためのつや出し部材に関する。このつや出し部材
は、フェルト、スウェードもしくは発泡プラスチック等
から作られることが好ましい。つや出し部材を作るのに
使用される材料のケバはつや出し部材が回転するときに
ラッピンク材料を担持することができる。

つや出し部材の他の実施例において、つや出し部材
は、仕上器具を作るために使われる種類のエラストマー
ポリマーから作られると共に、その中に細かい研磨粒子
を埋封している。

本発明は更に、組成物を整復もしくは仕上げるための
本発明による研磨器具、及び回転中にラッピングペース
トを保持及び担持できるケバを有し、エラストマーポリ
マーあるいは天然もしくは合成繊維材料から形成される
組成物をつや出しするための本発明のつや出し部材とか
ら成る組成物の仕上げ及びつや出し装置に関する。

また本発明の研磨器具を用いて組成物を成形する工程
と、その後本発明のつや出し部材を用いて組成物のつや
出しをする工程とから成る修復用組成物の仕上及びつや
出し方法に関する。

本発明の装置及び方法を用いれば、より工程の少ない
簡単な仕上作業で組成物修復材料の良好な表面をうるこ
とができる。続いて15ミクロン及び１ミクロンの研磨材
料と組み合わせてフェルト製のカップもしくはポリウレ
タンのカップを用いて最終的なつや出しが行なわれ、滑
らかさ及び光沢において優秀な表面を得るばかりでな
く、樹脂及び充填物の粒子を同時につや出しできる非常
に有効な装置が提供できる。他の実施例においては、あ
る種の合成ポリマーを使用することにより乾燥した部材
のみによる仕上が可能と成り、１ミクロンの研磨ペース
トでもつや出しが可能となる。

（実施例） 本発明の仕上げ及びつや出し装置は二つの部分を使用
することから成る。

先ず第１に、研磨材が含浸されたエラストマー製の成
形及び予備仕上器具が成形及び整復のために設けられて
いる。この仕上器具は、80−175ミクロンの研磨粉を含
んでおり、好ましくは約90−150ミクロンの研磨粉を含
み、更により好ましくは約100−120ミクロンの研磨粉を
含んでいる。本発明の装置の第２の部分はつや出し部材
である。

二つの部材から成る本発明の仕上げ及びつや出し装置
は大部分の充填材を調製するのに有効である。しかしな
がら、組成材料が甚だしく外側にはみ出すような場合に
は、溝を切られたバー、ダイヤモンドバー、もしくは粗
い研磨粒子を有する研磨ディスクを用いて全整復により
組成物を先ず調製することが好ましい。

本発明で用いられる好ましい研磨粉は酸化アルミニウ
ムであり、特にｘアルミナが好ましい。またその他の類
似の研磨材も同様に本発明にとって有効であることは言
うまでもないであろ。効果的にするために、研磨粉の粒
子は少なくとも充填材粒子の硬さに等しい硬さを有する
べきであり、好ましくはそれよりも大きな硬度を有する
べきである。好適な実施例においては、使用される研磨
材は、モース硬度で約5.5−10、好ましくは約７−10、
更に最も好ましくは約８−９の硬度を有する。このよう
な研磨材の例としてはカルボランダム（carborundu
m）、トパーズ、水晶及びダイヤモンドダストなどがあ
る。

本発明の研磨器具及びつや出し部材はカップ、パッ
ト、ディスク、コーン、シリンダまたは仕上器具もしく
はつや出し器具として使用するのに都合の良いその他の
あらゆる形状をとることができる。

つや出し部材は天然繊維、合成繊維、合成フォーム、
天然または合成スポンジ及びそれらの混合物から選択さ
れるケバのある材料の中実のシートから部材を切り取る
ことにより作られる。本発明のつや出し部材を作るの
に、その他の類似の材料を使用できることは言うまでも
ないであろう。また本発明のつや出し部材を作るのにそ
の他の手段例えば成型、鋳造、及び研削仕上げなどが用
いられることは言うまでもないであろう。例示した実施
例においては、つや出し部材はフェルト、スウェード、
ポリウレタンフォームあるいは柔らかい発泡プラスチッ
クなどのエラストマーである。

フェルトあるいはスウェード材料は天然のものもしく
は、天然のフェルトあるいはスウェードに類似した均質
性及び密度を有する合成材料からも形成できる。ポリウ
レタン及びポリウレタンフォームから作られるこれらの
材料は、米国ペンシルバニア19013、エディストン、イ
ーストセカンドストリート1500のスコットフォーム社
（Scotform Corp.）から入手できる。本発明に用いるの
に好ましいポリウレタンフェルトフォームの材料は、ス
コットフォーム社により規定される、90ppi（１リニア
インチあたりの孔数）の基礎材料から作られ、硬度10の
非網状フェルトフォームである。合成スウェードは12;1
の圧縮比を有する固さ（firmness）12の網状フェルトフ
ォームである。

ここで第１図を参照すると、ディスク14から成る本発
明の仕上器具は標準的なつや出し工具のチャックに嵌合
するようにされた剛性のある軸上に載置されるエラスト
マー材料12に載置することができる。実施例において
は、軸10がエラストマー材料12に接着によりもしくは機
械的に取り付けられるようにエラストマー材料12はその
中に軸10を受けるための穴22を有している。好ましい実
施例ではエラストマー材料は合成のある軸10上に成型さ
れる。軸10をエラストマー材料12に取り付けるその他の
手段を使用できることは言うまでもない。仕上ディスク
14は公知の手段は例えば、エラストマー材料12もしくは
仕上ディスク14あるいはその両方に感圧接着剤を塗布使
用することにより、エラストマー材料12に取り付けるこ
とができる。

軸10は金属、軟質プラスチック、カードボートあるい
は研磨ディスクまたはつや出し工具中のつや出し部材を
支持するに十分な強度をもつその他の材料から作られ
る。軸10と仕上げディスク14との間に中間部材としてエ
ラストマー材料12を使用することで歯に対して仕上げデ
ィスク14がぶつかる衝撃を減少することができ、それに
よってより穏やかな仕上げ及びつや出し作業を提供でき
る。

本発明の仕上げディスクの他の実施例を示す第３図を
参照すると、剛性及び弾性を有するポリウレタンから作
られる仕上げディスク25は円形の作業面27、仕上げディ
スク25がマンドレルに取り付ける作業面27よりもおおむ
ね小さな直径を有する接合領域28、作業面27と接合領域
28との間の移行部分を供する背面30及び作業面27と背面
30とが衝合するところに形成された作業エッジ29とから
成る。作業エッジ29は例えば修復材料と隣り合う歯の間
のように近付くことが難しい領域における組成材料を仕
上げるために使われる。

ここで用いられている用語「剛性（rigid）」は第３
図の仕上げディスクのポリマー材料が修復材料を仕上げ
るに際しても概略の形状を維持できるほどの固さである
ということを示している。

また、「レジリアンス」はディスクがその一般的な形
状を維持する場合であってもディスクの作業面27が曲が
り、歯の形状に従ってディスクの形状を一致させるに十
分であることを意味している。更に、「弾性（elasti
c）」あるいは「エラストマー」はディスクが曲げられ
た後に圧力が取り除かれたとき、ほぼ現状に復帰するこ
とができるということを意味している。

仕上げディスク25の作業エッジ29に加えて安全な仕上
げ及びつや出し装置では歯の互いに近接する領域を仕上
げ及ひつや出しするための第11図及び第12図に示した精
密ラッピングフィルム（条体）が設けられている。

仕上げディスク25は仕上作業に要求されるような大き
さであれば良い。図示した実施例では、作業面27の直径
は約3/8から約11/16インチ、より好ましくは約9/16イン
チであれば良い。また、仕上げディスク25はマンドレル
10上で使用するのに便利な長さであればよく、実施例に
おいては、約0.20から約0.24インチである。接合領域28
の直径はマンドレル10の直径にほぼ等しい。

仕上げディスク25は研磨粉から組成されているので、
ディスクの背面30は使用時に仕上げ作業に使うことがで
きる。

研磨ディスクを作るのに用いられる研磨材の充填され
たポリマーは剛性を有するが、研磨ディスクはまた弾性
をも有する。その性質のため、またそれによって得られ
る結果のため、修復材料中に非変形充填粒子がある場合
に仕上げディスクの弾性によって仕上げディスクは跳ね
返り、それによってひっかかりをほぼ防止できると考え
られると同様に、修復材料をひっかくのに必要な力は明
らかに仕上げディスクのポリマー内の研磨粒子を移動さ
せるのに必要な力よりも大きいので、研磨粒子は修復材
料をえぐり取るまたは書き取ることに先立って仕上げデ
ィスクの本体内に生じる及び／又は仕上げディスクから
失われると考えられている。また同様にして、仕上げデ
ィスクは歯の形状に幾分一致しているので、広く滑らか
な面を得ることが可能な比較的大きな領域にわたって仕
上作業をすることができると考えられる。

本発明の仕上げ及びつや出し装置に用いられる柔軟な
より弾性のあるつや出し部材に対しても同様な作業が説
明できる。

仕上げディスクを作るのにもちいられポリマーは研磨
粒子で充填されているので、ポリマーは研磨粒子により
強化され、また研磨材はその一体部分としてポリマー内
に埋封されている。

仕上げディスク25は剛性を備えているため、仕上げデ
ィスク25はマンドレル10に機械的に取り付けることがで
きる。機械的に取り付ける手段は、公知であるが、また
一方で仕上げディスク25はマンドレル10上に成型するこ
ともでき、あるいは接着剤を用いてマンドレル10に固定
することもできる。

第１図に示す本発明の一実施例においては仕上げ作業
が終了すると仕上げディスク14はエラストマー材料12か
ら取り外され、ディスクの形態を成すつや出し部材と交
換される。また使用後仕上げディスク14をエラストマー
材料12上に保持し、例えば感圧接着剤等を用いて仕上げ
ディスク14に直につや出しディスクを取り出すこともで
きる。

第２図に示す他の実施例では、軸10は仕上げディスク
14あるいはつや出しディスク14を直に受けるようにされ
たランド24まで延びるコーン型のペーパー部分16を有す
る。

第３図に示すもう一つの実施例においては、仕上げデ
ィスク25は軸10上に成型されている。医師が仕上げディ
スク25の使用を終了した後、ディスク型のつや出し部材
18は感圧接着剤26によって仕上げディスク25に取り付け
られる。感圧接着剤26は工場においてつや出し部材18に
塗布することもでき、またこの接着剤は使用されるまで
開放可能な紙のカバーにより保護することもできる。

第４及び５図に示すように、つや出し部材32及び34は
軸10に成型され、テーパーのついた円筒形もしくは単な
る円筒形を有するつや出しカップの形状をしている。つ
や出し部材をその他の形状にすることは当技術分野に属
するものにとっては自明である。

また同様に、第６図に示すように研磨器具36はコーン
形状を取ることができる。研磨器具をその他の好ましい
形状にすることもまた公知である。

第７図に示すように、仕上げもしくはつや出し部材37
は従来の仕上器具及びつや出し器具を保持するために使
用されるスナップ取付部40を有する従来のマンドレル13
につや出し部材を取り付けるために使用されるリング38
に立体的に接続されたスナップが設けられている。

また他の実施例では、つや出し部材は仕上げ器具を作
るのに使用されるものと同じ型のエラストマーポリマー
から作ることができる、同様にしてより少ない研磨粒子
をその中に埋封することもできる。

ここで第８図を参照して本発明の更に他の実施例を説
明すると、仕上げ器具42及びつや出し部材44は同一の軸
10に同時に載置されている。このような実施例では酸化
アルミニウムにより含浸されたポリウレタンポリマー性
の円形パッドまたはディスクから成る仕上げ器具42は装
置の最も外側の部分を形成する。操作時に医師は仕上げ
器具42がほぼ摩耗するまで、修復材料を仕上げるために
仕上げ器具42を使用し、下に位置するポリエステルフィ
ルムすなわち発泡つや出し部材44を用いて修復材料のつ
や出しのための装置を使用することを続ける。また、軽
い仕上げのみが必要な場合では、医師はつや出し作業を
続けるために装置から仕上げ器具42を取り外すこともで
きる。

第９及び10図に示す他の実施例においては、酸化アル
ミニウム研磨材を含むポリウレタンの弾性重合体から成
り、直径10ミリ、厚さ0.4−0.6ミリのディスク状の仕上
器具50及び直径約５−９ミリ、長さ３−６ミリのポリウ
レタンフォーム製のシリンダから成るつや出し部材52か
ら成る裏返し自在の部分48を装置は有している。シリン
ダ52及びディスク50はその中に螺刻された案内穴56を有
しており、軸46の螺刻端部54を受け入れるようになって
いる。

図示の実施例においては、例えばステンレス鋼などの
金属により作られた軸46を用いることにより、格別の効
果を有する装置を提供できることがわかった。

軸46にねじ山を設けるほかに、その他の手段で裏返し
自在の部分48を軸46上に保持することができることは言
うまでもない。使用時には、反転自在部分48は先ず軸46
から最も離れたところで仕上げディスク50と共に用いら
れ（第９図に示す）、修復材料を仕上げる。

反転自在部分48は軸46から取り外すことができ、ディ
スク50が軸46に近くなるように軸46に置き換えて（第10
図に示すように）、つや出し工程を行なう。更に、例え
ばプリズマ−グロス（登録商標、PRISMA−GLOSS）等の
つや出しペースト58をつや出しを円滑にするためシリン
ダ52の作業面60に塗布することもできる。

全仕上げ及びつや出し装置の一部を示す第11及び12図
によれば、互いに接近した部分の仕上のために用いられ
る精密ラッピング条体62及び／または64を備えることが
好ましい。このようなラッピング（lapping）条体はあ
らゆる種類の仕上げ及びつや出しに使用できることはい
うまでもない。

図示の実施例においては、精密ラッピングフィルム62
は例えばマイラ（Mylar）等の丈夫だか薄いプラスチッ
クの条片から成り、酸化アルミニウムの研磨粒子を含浸
された研磨領域66を備えている。研磨領域66は、例えば
ポリエステルフィルムのハンドルであり、仕上げ及びつ
や出し作業中に医師がラッピング条体を制御できるよう
にポリマーフィルムのハンドル68に取り付けらている。

実施例においては、研磨領域70はポリマーフォーム
（前述のつや出し部材の製造に用いられたものと同じも
ので構成され、またハンドル72はつや出し作業の助けと
なるデンタルフロスもしくは繊維ハンドルから成る。こ
こで用いられているように、仕上げ及びつや出しという
両方の用語は研磨作用も含んでいる。仕上げ作業におい
ては、均一だが粗い表面を作るため、組成材料を速やか
に取り除くために比較的大きな研磨粒子が用いられてい
る。また、つや出し作業においては、より小さな研磨材
の粒子が仕上げ作業時より早く終らないように組成材料
を取り除き、ポリマー自身はバフみがき作用を供し、非
常に滑らかな面を提供する。ラッピングペーストがつや
出しと共に用いられる場合は、非常に光沢のある表面が
得られる。

したがって、ここに例示したように、仕上げ器具に関
する記述は広義においてそれと同様の構造を有し、その
ポリマーに埋封される比較的細かい研磨材を有すること
が仕上げ器具と異なっているつや出し部材にも適用でき
る。

好ましい実施例では本発明にかかる仕上げディスクを
作るために使われるポリマーは本出願人に譲渡されてい
る米国特許出願第120,269号（1987年11月13日出願）に
開示されたものと同様の低分子量のポリウレタンであ
る。この米国出願第120,269号は参考として本明細書中
に組み入れてある。ここに例示したポリウレタン製の器
具により示される所望の剛性レジリアンス、及び弾性を
有するものであれば、その他のポリマー、例えばポリエ
ステル、ポリエーテル、ポリイミド、シリコン及びネオ
プレンゴム等を本発明の仕上げディスクを作る際に使用
することができる。

好適な実施例によれば、本発明にかかる仕上器具に作
るのに用いられるプレポリマーは約1500から2500の分子
量を有し、約25℃において約10,000から約35,000cpsの
粘度を有する。

したがって、例示した実施例においては仕上げ及びつ
や出し装置はそこに埋封され、粒子の平均的大きさが約
0.025−300ミクロンの研磨粉を有する剛性及び弾性があ
り、かつレジリアンスを有するポリウレタン製の研磨仕
上げ器具を備えている。本発明による仕上器具は研磨材
の粒子の大きさがこの範囲の大きい端にある場合組成物
を仕上げるのに好適であり、また好ましくは粒子の平均
的な大きさが約85−175ミクロン更にまた好ましくは約9
0−150ミクロンの研磨材をその内部に埋封していること
が好ましい。器具が研磨粒子の範囲の低い端の方にある
粒子の平均的な大きさを有する場合、及び粒子の平均的
な大きさが約0.025−30ミクロンまた更に好ましくは0.2
5−15ミクロンの研磨材が使用され、つや出しについて
更に好都合となる。

本発明にかかる仕上器具またはつや出し部材を使用す
る際に、医師は単に仕上器具あるいはつや出し部材を水
で濡らせばよく、直ちに仕上げ及びつや出し作業を開始
できる。ラッピングペーストを仕上器具あるいはつや出
し部材とのどちらか一方と共に用いることもできるが、
仕上器具中に研磨材が埋封されており、かつつや出し部
材中に研磨材が含浸されているために、滑らかな表面を
得るためにペーストを用いることは必ずしも必要ではな
い。しかしながら、高い光沢を得るためには仕上器具及
びつや出し部材と共にラッピングペーストを用いること
が望ましい。ラッピングペーストを使用することで非常
に光沢のある表面に必要とされる最終要素が提供できる
と考えられる。また仕上器具のレジリアンスのために、
粒子の平均的な大きさが95ミクロンに近い仕上器具が用
いられた場合でさえ、明らかにラッピングペースト中の
研磨材は仕上器具中の研磨材を除外するようにしてつや
出し作用を提供し、滑らかなつやのある表面を提供す
る。

ここで用いられているように、「含浸（impregnate
d）」は仕上器具あるいはつや出し部材を作るために用
いられるポリマー中に研磨材粒子を含ませること及び研
磨材粒子をその中に埋封することと区別されており、研
磨材がつや出し部材の天然または合成繊維の隙間に組み
込まれていることを示している。

本発明においては、仕上げディスクの仕上げ作用とつ
や出し部材のつや出し作業との間には重なる部分があ
り、両者の違いは研磨材粒子の大きさ及び医師の使用方
法により異なることはいうまでもない。

ポリウレタン製の仕上げディスクを作るためのポリマ
ー組成物を調製するには、プリポリマー組成物を調整す
るには、プレポリマー組成物を約５−95重量％との研磨
粉を含むようにする。好ましくはプレポリマー組成物は
約25−90重量％の研磨粉を含み、好適な実施例では約35
−80重量％の研磨粉を含んでいる。

前述の合成ポリマーのつや出し部材の変形例として仕
上げ及びつや出し装置はポリウレタン製の研磨材仕上器
具及び天然フェルト、またはスウェードのつや出し部材
とから構成されていても良い。１ミクロンの研磨材を含
むラッピングペーストをつや出し作業のためにフェルト
もしくはスウェードとともに用いることが好ましく、こ
の場合、フェルトもしくはスウェードの繊維は粒子の平
均的な大きさが約0.025−50ミクロンの研磨材により含
浸されていることが望ましい。既に明らかなように必要
であれば、約15−20ミクロンまでの研磨材を含むより多
くの研磨材ラッピングペーストをフェルトもしくはスウ
ェード製のつや出し部材とともに医師が用いることもで
きる。より進んだつや出し作業が必要な場合、仕上げ及
びつや出しが重なっているので、10−50ミクロンの研磨
材が細かい仕上げもしくは粗いつや出し作業に用いられ
ると考えてもよい。

仕上器具中に研磨材を加えるには、高分子ウレタン結
合材が特に向いているように思われる。一つの実施例で
は、器具の中間材の性質が整復と仕上げとを同時に行わ
せ、更に続けて一つの器具を用いて組成物表面のつや出
し（ラッピングペーストを用いて）を行なわせる。この
装置は異なる形状及び外形を有し、使用するだけに耐え
るだけの十分な柔軟性を有している。器具の材料は口内
のあらゆる領域に接近することを容易にするため、あら
ゆる形状及び大きさに作ることができる。ここで述べた
脂肪族ポリウレタンは、仕上器具を作るのに特に適した
性質を有することがわかっている。

仕上げ及びつや出し装置は、制御された方法で修復材
料を整復する間、歯の外形を維持する。歯の自然な外形
及び凸形状は修復材料の縁部において自然な歯のエナメ
ルを整復させることなく維持される。この方法は正味に
おいてより少ない工程で済み時間を節約できる。

本発明の仕上げ及びつや出し装置は従来のゴムのつや
出し装置に比べて次のような利点を有する。本発明のデ
ィスク及びつや出し部材は修復材表面を傷付けることな
く、またゴムのつや出し部材のような熱を発生すること
もない。つや出し部材は更に上述のような作業を及びつ
や出し作業を円滑にする衝撃吸収材としても働く。

フェルト製のカップ及びラッピングペースト中の１ミ
クロンの酸化アルミニウムを含む研磨材を用いる最終つ
や出しにより、今までの仕上げ装置では得られなかった
良好な光沢を組成物に与えることができる。つや出し部
材及びラッピングペーストの作業面と組成物の表面との
間の表面間摩擦力はプラスチック及び充填物粒子を同時
につや出しするのに特に都合が良いと考えられる。この
結果、十分に光沢が得られる。

好ましい実施例においては、つや出し部材はフェルト
状フォームのエラストマーポリマー部材である。

ポリウレタンから成る研磨器具またはつや出し部材は
ゴム部材を用いる場合に比べてつや出しまたはプロフィ
・ペースト（prophy paste）の跳ね返りをかなり減少
し、かつ優秀な仕上結果をもたらす。エラストマーポリ
マーフォーム製のつや出し部材はより均一な量のつや出
しペーストを歯及び修復材料の表面と接触した状態で維
持する。最後に、つや出し部材は耐摩耗性があるので単
一の使用においては機能を害されることはないが、かな
りの量を摩耗するので一回の使用後には、もう一人の患
者に用いることはできない。したがって、この部材を再
び用いることは好ましくないので、再使用により相互に
汚染される可能性が減少できる。

従来のサンドペーパーディスクの典型的な仕上作業は
充填物粒子に先立って樹脂マトリックスをすり減らすこ
とであり、充填物粒子は結果的に樹脂表面からはげ落ち
あるいは引き離される程度に露出される。この方法では
得られる光沢に限界がある。

本発明のベルト部材及びエラストマーポリマー部材は
より剛性のある充填物粒子をつや出しするのに要求され
る先進的な作業と組成物の樹脂部分に対して効果的なよ
り柔軟なハブ磨き応答性との適切な組み合わせを提供す
る研磨材キャリアとしての新しい機能を有するよう考え
られる。

したがって、研磨材キャリアとして機能するフェル
ト、スウェードもしくはフォーム状のつや出し部材の作
用に続いて行なわれる輪郭付け及び全整復のための研磨
エラストマーポリマーディスクの組み合わせによって現
在行なわれている仕上げ装置と比較した場合、歯科用修
復材料に対するより優秀なつや出し−バフ磨き作用を示
す。

研磨ディスク（単数もしくは複数）は例えば酸化アル
ミニウム等の研磨粉により強化されたウレタンプレポリ
マーを熱的、光的、もしくは化学的に重合することによ
り形成される。

本発明の好適な実施例を実施するために用いられる樹
脂の組成は以下の通りである。

ポリプロピレンの二つの末端ヒドロキシはイソシアネ
ートの末端を有するウレタンポリオールを作るため、ト
リメチルヘキサメチレン ジイソシアネートと反応をす
る。次にイソシアネートの末端を有するウレタンポリオ
ールはヒドロキシエチルメタクリレートによりキャップ
され、ウレタンプレポリマー樹脂が形成される。オクタ
ン酸錫がウレタンの触媒である。樹脂の粘度は25℃で約
15,000から30,000CPSである。樹脂は、また光重合と同
様に熱重合することもできる。

樹脂の光重合は可視光吸収剤としてのカルホルキノン
及び整復剤としての４−エチルジメチルアミノベンゾエ
ートを用いることで行なわれる。しかしながら、樹脂の
熱重合は研磨ディスクを成型及び加工するために好まし
い。

研磨剤ドープ組成 ％ ウレタン樹脂 27.00 熱分解法シリカ 3.00 酸化アルミニウム 70.00 100.00 重合した樹脂の引き裂き強さを高めるために熱分解法
シリカが用いられる。酸化アルミニウムの粒子の大きさ
は必要な研磨作業に応じて直径約0.025から約150ミクロ
ンまでの範囲にある。

ディスクの調製 金属性もしくはプラスチック性のマンドレルが適切に
形成された成型空洞内に挿入される。この成型空洞は研
磨ドープ剤で充填されており、重合は約250゜F（121
℃）で行なわれる。成型中に研磨剤のドープに少なくと
も若干の圧力を加えることが好ましい。マンドレルの保
持部分は成型空洞内に配置されるので、ディスクの首部
はマンドレルに確実に取り付けられる。ディスクの研磨
性は酸化アルミニウムの粒子の大きさの関数となる。

組成物の仕上及びつや出し装置の第２の成分要素はマ
ンドレル上に載置されるつやしカップから成る。効果的
な仕上部材はポリウレタンフェルトのフォームの中実の
断片から切り取られ、機械的にマンドレルの端部に取り
付けられた。この部材は最終的なバフ磨き作業において
１ミクロンの酸化アルミニウムラッピングペーストに対
してキャリアとして機能した。部材の組成は、天然もし
くは合成繊維あるいはこれらのいくつかの組み合わせで
良いが、同様に前述の作業においてバフ磨き作業を供す
るに充分なケバを有する発泡プラスチックでも良い。

一実施例においては、例えばエラストマーフォームの
つや出し部材はその上にエラストマーゴムの中間部分を
有するプラスチック軸に密着して取り付けることができ
る。もう一つの可能な構成としてはマンドレル自身の一
部分となる剛性のあるプラスチック部材を直接エラスト
マーのフェルト仕上表面に取り付けることができる。他
の実施例ではエラストマーポリマーフォーム製のディス
クは１から２ミリメートルあるいはそれより少し大きな
厚さを有し、感圧接着剤を用いて中間仕上ディスクの表
面に保持することができた。この実施例では、中間仕上
ディスクの使用を終えると医師は、ただディスクの表面
を洗い乾燥し、その後仕上部材を中間ディスクに保持す
るため感圧接着剤を用いてエラストマーポリマーフォー
ムのつや出し部材を直接そこに取り付けることができ
る。仕上ペーストはつや出し部材の表面と同様に歯の表
面にも塗布され、その後低速から中速の回転が加えら
れ、最終仕上及びつや出しが行なわれる。

感圧接着剤を用いてマンドレルに取り付けられた仕上
ディスクまたはつや出し部材を用いることで、従来のつ
や出し装置のチャックに取り付けるマンドレルを用いる
従来のあらゆるつや出し装置とともにディスクを用いる
ことができるという付加的な利点を有する。

本発明の装置及び方法は、通常の歯科予約治療もしく
は健康診断時において歯から汚れを取り去りまたエナメ
ル質及びその他の歯の表面をつや出しするために使用で
きることはいうまでもない。

本発明のつや出し装置の使用法は、以下の例に示して
ある。

例１ クラスIV修復はデンツプライ インターナショナル
インコーポレテッドからプリズマ−フィル（登録商標、
Prisma Fil）の名称で販売されている小さな粒子のバリ
ウムガラス充填組成物を用いて行なわれた。修復は大規
模であり、顔、手足の器具、歯の切断する縁部及び下の
それぞれの表面を含む。硬化していない修復材料を空洞
をプレパレーションに置いた後、材料は修復時の形状に
近くなるように形作られいるとともに、輪郭を与えられ
た修復材料は可視スペクトルの青色領域に集中する可視
光により硬化された。修復材料を硬化した後に、直径約
9/16インチ、係止マンドレルに取り付けられた第３図に
示した形状を有したかつそこに埋封された112ミクロン
の研磨剤ｘアルミナ、メラー（MELLER）アルミナを有す
る中間仕上器具のリスクが低速から中間速のハンドピー
ス（Titan−Ｓ）内に配置されたディスクを回転させな
がら、組成物の表面及び縁部は整復されるとともに同時
に滑らかにされた。中間仕上器具のディスクは中心に金
属性のマンドレルを持たないので、ディスクの全表面を
修復するため組成物表面を仕上げるために使用すること
ができる。表面は滑らかになり、サテン状の鈍い光沢を
持つように成る。サテン状の鈍い光沢を持つようにな
る。この工程の終了時には、組成物は洗浄されかつ乾燥
された。中間仕上器具の上部の平坦面は水で洗浄され乾
燥された。

本明細書中で既に述べたように平坦な合成フォームの
ディスクから成るつや出し部材には感圧接着剤及び重ね
て保護するペーパーバッキングが設けられていた。ペー
パーバッキングは接着表面に触れないように注意して接
着剤から引き離され、フォーム上のつや出しディスクは
適度の圧力によって中間仕上げディスクの表面に取り付
けられた。中間仕上げディスクの表面を左右対象に覆う
ため、作業者はつや出しフォームをきちんと中央に位置
した。歯及び修復材料の表面は15ミクロンのつや出しペ
ースト及びフォームに覆われ、ディスク上のつや出し部
材は低速から中間速の回転速度で歯及び修復剤の表面に
適応された。仕上げが進むと共に、手持ち洗浄器から少
量の水が表面に加えられつや出し作業を助ける。15ミク
ロンの研磨剤を有するグリセリンを基材とするつや出し
ペーストで約60秒つや出しした後、歯及び修復剤の表面
は完全に洗浄され15ミクロンのペーストが全て取り除か
れた。その後表面は乾燥された。結合したつや出し装置
の表面もまた洗浄され残る全ての15ミクロンのペースト
が取り除かれた。プリズマ−グロスの名称で販売されて
いる１ミクロンのつや出しペーストが、フォーム上のデ
ィスクの表面及び歯の表面に塗布された。低速から適度
な速度の回転が行なわれた。つや出しの進行に応じて、
水が少量付加されつや出しを容易にした。１ミクロンの
ペーストによるつや出しには30〜90秒必要とする。歯及
び修復材料の表面は洗浄されつや出しペーストが全て取
り除かれるとともに表面は乾燥された。表面は高い反射
性を有する表面を呈し、７倍の倍率で観察した場合でさ
え引っ掻き傷又は明らかな欠陥がなかった。

上述の方法によれば、低速のハンドピース上で部材を
交換する必要がないこと、作業の速度を速めることがで
きること、及びこれらの部材と作業技術によってもたら
される良好なつや出し表面が得られること等の効果が得
られる。

例２ 12個の溝が切られた仕上げバーによる全整復が必要
な、仕上げ前の硬化した修復材料が大容量の過剰物を有
することを除けば例１の方法に従った。この工程が終る
と、修復材料の仕上げ及びつや出し作業は例１に記載の
ように行なわれた。

例３ 感圧接着剤及びペーパーバッキングにより天然繊維か
ら調製されたベルトからなるつや出しディスクが用いら
れたことを除けば例１の方法に従った。羊毛から成るフ
ェルトディスクが用いられ、例１に記載のものと同様の
方法でこのフェルトディスクは中間仕上げ部材の表面に
取り付けられた。

例４ 最終つや出し部材が別個のマンドレルに取り付けら
れ、中間仕上げディスクと同じ方法で低速から中間速の
ハンドピースに係合されていることを除けば例１の方法
に準じた。この場合つや出し部材はカップに似ており合
成フォームからなっていた。例４ではまた合成フェルト
も用いられた。

例５ 小さな粒子のガラス、すなわちプリズマ−フィル製の
修復材料が引き出された上部の犬歯の全表面上におかれ
た。外観（veneer）の右半分が3Mソフトレックス（登録
商標,SoftLex）系の４つの連続するディスクの全てを用
いて仕上げられた。接触時間約45秒で、粗い、中間の、
及び細かいソフトレックスのディスクが夫々低速で対角
（contraangle）のハンドピース（ミッドウエスト、Mid
west）内で回転しながら外観の右半分に適応された。そ
の後極細のソフトレックスのディスクが凡そ45秒間外観
の右半分に適応された。２つ以上の極細のディスクが同
様の方法で、これ以上の表面における仕上げの向上が認
められなくなるまで適用された。

同一の先のプリズマ−フィルの外観の左半分が次の様
に仕上げ及びつや出しされた。

1.本発明の中間仕上げディスクが45秒の接触時間で低速
対角のハンドピース（Midwest）を用いて回転しながら
適用された。

2.既に説明した天然繊維やフェルトからなるつや出し部
材か用いられ、外観の左半分に対して１ミクロンの酸化
アルミニウムつや出しペースト、プリズマ−グロスが塗
布された。プリズマ−グロスは乾燥状態で30秒間、外観
表面に塗布され、その後外観に少量の水が加えられ、更
にまた30秒間プリズマ−グロスを付加的に塗布した。外
観の左半分は洗浄され乾燥された。

なんら機械器具の補助なしに目視したり、１倍〜７倍
の倍率で検査してみると、本発明の方法によれば外観の
左半分に調製された表面は明らかに改善されていた。

例６ 例５の方法が正確に繰り返された。但し固さ10の（10
−firmness）の非網状のフェルトフォーム（スコットフ
ォーム社）のつや出し部材が用いられた。この方法によ
って得られる結果は例５によって得られたものと同一で
あった。

例７ 前部犬歯の前部表面において先の組成物の外観に直接
粒子の小さいガラスの修復材料（プリズマ−フィル）が
配置された。他の例と同様に材料は光重合単位で可視光
により硬化された。配置され光硬化された後に、先のプ
ラズマフィルの外観は約45秒間中間仕上げディスクによ
り輪郭を付けられ仕上げられる。ディスク及び取り付け
られたマンドレルはミッドウエストの低速対角ハンドピ
ース内で回転させられた。中間仕上げ部材を使用した後
に、外観の表面は水で洗浄され空気注入器により乾燥さ
せられた。

中間仕上げ部材は低速ハンドピースから取り外され
た。プラスチックマンドレル（第２図参照）に取り付け
られた20−900−Ｚスコットフェルト（Scotfelt）網状
フェルトフォームのディスクからなるつや出し部材は低
速ハンドピース内に係合された。つや出し部材は低速ハ
ンドピース内で回転する間プリズマ−フィルの外観に適
応された。低速ハンドピース内のつや出し部材は30〜90
秒間ペーストなしに乾いた状態で組成物表面に適応され
た。この段階ではある程度の微視的な仕上げが行なわれ
た。この工程の後に、１ミクロンのグリセリンを基材と
するつや出しペースト（プリズマ−グロス）が最初は水
なしに、その後、同量の水を外観の表面に加えて組成物
の外観の表面に適応された。プリズマ−グロスのペース
トの全塗布時間は約30〜90秒であった。この後ペースト
は洗浄され外観の表面から洗いだされた。その後外観は
空気注入器及び乾燥綿ロールにより乾燥された。この結
果、７倍の倍率で観察した場合でも表面には高い光沢が
あり表面欠陥はなかった。

線ぼかし用の接着剤を用いれば、医師はつや出し部材
のディスクを仕上げディスクの中央に配置させることが
できる。この線ぼかし用接着剤はつや出し部材の外径の
丁度内部に色付けされた境界線を形成する。医師は仕上
げディスクを円形の線ぼかし接着剤領域の上から直に縁
部と縁部が適合するように配置する。またセンタリング
を助けるためにつや出し部材上の接着剤層の下に色付き
の印を設けることもできる。

接着剤で裏打ちされたつや出し部材をセンタリングす
るのに手助けとなる他の方法は、固定された方向で仕上
げディスクを接着剤で裏打ちされたつや出し部材と接触
されることのできる剛性あるいは半剛性のあるパッケー
ジを用いることである。

例８ 組成物材料の全修復においては制御及び仕上げにおい
てかなりの改善が見込まれる鋼もしくはステンレス鋼の
工具でできたバーを用いることが知られている。鋼及び
ステンレス鋼の工具よりなるバーは、組成物の全整復に
共通して用いられるカーバイトの仕上げバーがはるかに
硬いのに比べてロックウェル硬さが50〜65である。鋼も
しくはステンレス鋼の仕上げバーを用いた後には、でき
あがった表面はたった１つの付加的な工程、即ち、等級
20または15のポリウレタンフォーム製のカップに１ミク
ロンの酸化アルミニウムつや出しペーストを塗布するだ
けで、解剖組織上の（anatomic）輪郭付けがなされた。
しかしながら鏡状の表面にまで修復される。このカップ
はその先端がフォームを貫通する鋼製のマンドレルに取
り付けることもできる。第９及び10図参照。また平坦な
円形のプラットフォーム（直径7mm、厚さ1.4mm）を有す
るプラスチックもしくは鋼製のマンドレルで感圧接着剤
がその上に塗布されるフォームカップもしくはディスク
をうけるようにしてもよい。第８図参照。

例９ ポリウレタンフォームのカップ及びディスクは通常の
清掃治療の後にプロフィペーストを塗布するためのプロ
フィカップとして用いることができる。これらのカップ
を作るために網状のフォームが用いられると、プロフィ
もしくはつや出しペーストはカップ内に含浸させること
ができ、その結果別個のペーストを吐出及び塗布する必
要がなくなる。

フォーム状のカップはやわらかさの異なる範囲から選
択されるので、象牙質及びエナメル質にも使用できる。
更にまた、この方法では脱感剤を適用することもでき
る。象牙質の結合剤を本発明の方法を用いて象牙質及び
象牙質の油性層内により完全に含浸することもできる。

輪郭付け、仕上げ及びつや出しの従来の方法は、粗
い、中間の、細かい及び極細の範囲にある等級を有する
柔軟性のあるディスクを使用している。これらのディス
クは順次使用されると、粒子の小さなガラスもしくはハ
イブリッドの組成材料上では高い反射性を有するつや出
し表面を作ることがない。ただ、接着側面の中心に感圧
つや出しディスクにくぼみを設けることができるのでこ
れらの従来の市販されているディスクに直接据え付ける
ことができる。その後表面はこのつや出し部材と適当な
つや出しペーストによりつや出しすることができる。こ
の様にすれば、つや出しの為の別個のゴムカップが必要
なくなり、ゴムカップ及びペーストによるつや出しより
も優れた表面を作り出すことができる。しかしながら、
従来の複数ディスクを用いることは時間の浪費となり、
例１の方法ではこれらの複数のディスクの工程の大部分
をなくしている。

以上本発明の各実施例及びそれを実施するための方法
を説明してきたが、特許請求の範囲に示す技術思想範囲
内においてその他のあらゆる修正及び変更が可能なこと
は言うまでもないであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は、剛性のある軸、エラストマー材料からなる中
間部分及びつや出し部材とからなる本発明の装置を示す
図であり、 第２図は、つや出し部材が剛性のある軸に直接接続され
た本発明の他の実施例を説明する図であり、 第３図は、仕上げ器具に取り付けられたつや出し部材の
断面図であり、 第４図は、本発明のつや出し部材を示す図であり、 第５図は、本発明のつや出し部材の他の実施例を示す図
であり、 第６図は、コーン形状をした研磨器具を示す図であり、 第７図は、従来のマンドレルに取り付けられたつや出し
部材ディスクを示す図であり、 第８図は、仕上げ器具ディスク及びつや出し部材の両方
を含む実施例を示す図であり、 第９図は、軸に取り付け自在の反転自在な仕上げ及びつ
や出し装置を有する一実施例を示す図であり、 第10図は、第９図の実施例において仕上げ及びつや出し
装置が反転されたことを示す図であり、 第11図は、互いに近接する部分の仕上げに用いられる精
密ラッピングフィルムの状態を示す図であり、 第12図は、精密ラッピング状態の他の実施例を示す図で
ある。 ［主要部分の符号の説明］ 10,46……軸 12……エラストマー材料 14……仕上げディスク 16……コーン型ペーパー部分 18……つや出し部材 36……研磨器具

フロントページの続き (72)発明者 ラッセル ディー．グリーン アメリカ合衆国．19966 デラウエア, ミルスボロ，ガル ポイント 39 (56)参考文献 特開 昭50−104491（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−201765（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−71022（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−71021（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭55−11477（ＪＰ，Ｂ２) 実公 昭９−16315（ＪＰ，Ｙ１) 実公 昭11−4707（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) A61C 3/06 B24D 11/00

Claims (12)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】歯の修復組成物を整復させるための仕上装
   置であって、 （ａ）歯における組成物の修復充填材を研磨整復させる
   ためのほぼ平坦かつ円形の作業面と、 （ｂ）前記作業面に対向し、マンドレル上にディスクを
   取り付けるとともに、前記作業面の直径よりおおむね小
   さな直径を有する取り付け手段と、 （ｃ）前記作業面と前記取り付け手段との中間に配置さ
   れ、前記取り付け手段と前記作業面との間の滑らかな移
   行を提供するための背面と、 から成ることを特徴とする仕上装置。
2. 【請求項２】前記背面は前記作業面に対して角度が付け
   られており、前記背面と前記作業面とは歯の間の隙間に
   嵌合するようにされた丸い作業縁部を形成することを特
   徴とする請求項１に記載の仕上装置。
3. 【請求項３】前記背面は修復面と接触した場合、仕上動
   作を行うようにされていることを特徴とする請求項２に
   記載の仕上装置。
4. 【請求項４】組成物を全整復させ、成形すると同時に組
   成物中の充填材及び樹脂を整復させるための研磨装置で
   あって、 （ａ）約19−35％のエラストマーポリマーと、 （ｂ）約１−５％の熱分解法シリカと、 （ｃ）前記組成物中の充填材より大きな硬度を有する約
   60−80％の研磨粉と、 からなることを特徴とする研磨装置。
5. 【請求項５】前記エラストマーポリマーは、分子量約15
   00から2500、25℃での粘度が約10,000−35,000cpsのア
   ルキルウレタンプレポリマーを重合することにより形成
   されていることを特徴とする請求項４に記載の研磨装
   置。
6. 【請求項６】前記研磨粉は、酸化アルミニウムであるこ
   とを特徴とする請求項４に記載の研磨装置。
7. 【請求項７】前記エラストマーポリマーは、光硬化性プ
   レポリマーであることを特徴とする請求項４に記載の研
   磨装置。
8. 【請求項８】前記エラストマーポリマーは、熱硬化性プ
   レポリマーであることを特徴とする請求項４に記載の研
   磨装置。
9. 【請求項９】前記エラストマーポリマーは、化学硬化性
   プレポリマーであることを特徴とする請求項４に記載の
   研磨装置。
10. 【請求項１０】前記研磨粉は、前記研磨装置の成分中、
    約70重量％であることを特徴とする請求項４に記載の研
    磨装置。
11. 【請求項１１】前記エラストマーポリマーは、ポリアル
    キレングリコール、アルキレンディイソシアネート及び
    ヒドロキシアルキル置換エチレン不飽和カルボン酸の反
    応生成物から成るプレポリマーであることを特徴とする
    請求項４に記載の研磨装置。
12. 【請求項１２】前記プレポリマーは、ポリアルキレング
    リコール、アルキレンディイソシアネート及びヒドロキ
    シアルキル置換エチレン不飽和カルボン酸の反応生成物
    から成ることを特徴とする請求項５に記載の研磨装置。