JP3785048B2 - 歯科矯正材料の直線矯正装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、歯科矯正に用いられる線材を矯正するための直線矯正装置と、それを含む歯科矯正材料成形機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
歯科矯正に用いられる矯正線等の線材は、矯正前において、たわみを有しているため、成形前に直線形に矯正する必要がある。直線矯正を行う際には、図５に示すように、複数のローラー６２を千鳥形に配置し、供給装置６０から供給された線材９を各ローラー６２の間に通して直線矯正を行う。
【０００３】
従来は、図５に示すように、周面に溝６４を形成したローラー６２を用い、この溝６４の間に線材９を通すことにより線材の案内及び矯正を行っていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のローラーに形成された溝は、幅が一定であるため、線材の寸法を変更すると、それに合わせてローラーを交換する必要がある。この交換には手間と時間を要していた。また、線材の規定外形状や揺動に溝が対応できないため、矯正の処理速度をそれ程上げることができなかった。
【０００５】
本発明は、線材の寸法を変更してもローラーを交換することなく直線矯正を行うことができる歯科矯正材料用の直線矯正装置を提供することを目的としている。
【０００６】
本発明の他の目的は、歯科矯正材料を自動的に成形することができる歯科矯正材料成形機を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決手段を例示すると、請求項１〜５に記載の直線矯正装置および歯科矯正材料成形機である。
【０００８】
（１）線材を直線矯正するための複数の矯正ローラーを有する、歯科矯正材料の直線矯正装置において、複数の矯正ローラーの各々がロッド手段を有し、ロッド手段にはサポート部と支持部が設けられており、サポート部は線材を支持する支持面を有しており、支持部はサポート部の支持面と対向する別の支持面を有しており、サポート部の支持面と支持部の支持面との少くとも一方が付勢力を受けた状態で相対的に可動に設けられており、線材を２つの支持面の間に通し、ワイヤが非直線部分を有する場合、そのワイヤの非直線部分が複数の矯正ローラーの各々の２つの支持面の間を通るときに、各矯正ローラーにおいて、付勢力に抗して、ロッド手段と支持部が相対的に少し移動して、サポート部の支持面と支持部の支持面との間隔が弾性的に拡大し、線材を付勢力により弾性的に直線矯正する構成にし、かつ、線材に与える矯正力を調整するために、矯正ローラーが線材に対して移動可能に配置されていることを特徴とする直線矯正装置。
【０００９】
（２）複数のプレートがベースに固定されており、これらの固定されたプレートの間に複数の別のプレートが線材に対して垂直な方向でかつ水平な方向に移動可能に配置されていて、線材に与える矯正力を調整する役割を果たし、各プレートの上部に矯正ローラーが設置されていることを特徴とする前述の直線矯正装置。
【００１０】
（３）サポート部と支持部の少くとも一方が軸受により回転可能に支承されていることを特徴とする前述の直線矯正装置。
【００１１】
（４）２つの支持面がロッド手段の軸心に対してほぼ垂直方向に存在することを特徴とする前述の直線矯正装置。
【００１２】
（５）線材を供給するための供給装置と、供給装置から供給された線材を直線矯正するための直線矯正装置と、直線矯正装置により直線矯正された線材を所定のアーチ形状に成形するフォーミングマシーンと、直線矯正された線材をフォーミングマシーンへ送るための送り装置と、フォーミングマシーンにより所定のアーチ形状に成形されたアーチワイヤを受け取るための受取装置を設け、線材からアーチワイヤを自動的に成形する歯科矯正材料成形機であって、直線矯正装置が前述の直線矯正装置であることを特徴とする歯科矯正材料成形機。
【００１３】
【実施例】
以下、図面を参照して、本発明の実施例を説明する。
【００１４】
図１は、本発明の１つの実施例による直線矯正装置３を歯科矯正材料成形機１（以下成形機１という）に適用した場合の配置構成の一例を示す図である。
【００１５】
成形機１は、供給装置２、直線矯正装置３、送り装置４、フォーミングマシーン５、受取装置６、コントロール装置７及び表示装置８を有している。成形機１により線材９が矯正されてから成形される。
【００１６】
成形機１における線材９の矯正及び成形の手順を簡単に説明する。
【００１７】
供給装置２から線材９が供給される。線材９は直線矯正装置３に送られ、そこで直線化され、直線形のワイヤ１０となる。直線化されたワイヤ１０は送り装置４によりフォーミングマシーン５に送られ、そこで所定のアーチ形状を有するように成形され、アーチワイヤ１１となる。アーチワイヤ１１は受取装置６で受取られる。
【００１８】
フォーミングマシーン５と直線矯正装置３との間に直線化されたワイヤを受けとる受取装置（図示せず）を設ける構成にしてもよい。たとえば、直線化されたワイヤ１０が所定の寸法に切断され、いったん直線品として受皿に切り落されるように構成することもできる。
【００１９】
コントロール装置７は成形機１をコントロールするための装置である。
【００２０】
表示装置８にはコントロール装置７のコントロール内容等が表示される。
【００２１】
次に直線矯正装置３について説明する。
【００２２】
図２は本発明の直線矯正装置３の一例を示す斜視図である。図２において、線材９は図中右側から左側へ送られる構成になっている。
【００２３】
直線矯正装置３は、図示例においては、４つのプレート１２と、３つのプレート１４及び７つの矯正ローラー１６を有している。
【００２４】
プレート１２、１４はそれぞれ交互に配置され、線材９の進行方向に対して垂直に配置されている。
【００２５】
プレート１２は直線矯正装置３のベース（図示省略）に固定されている。プレート１４は線材９に対して垂直な方向でかつ水平な方向に移動可能に配置されていて、線材９に与える矯正力を調整する役割を果たす。プレート１２、１４の上部には矯正ローラー１６が設置されている。
【００２６】
図３は矯正ローラーの断面図の一例を示す。
【００２７】
矯正ローラー１６は、ロッド手段１８、支持部２８及びサポート部３８から構成されている。
【００２８】
ロッド手段１８は、ロッド手段の軸心（軸Ａ）を中心としたそれぞれ径の異なるロッド手段上部２０、ロッド手段中部２２、ロッド手段下部２４及びロッド手段基部２６から構成されている。
【００２９】
ロッド手段上部２０には支持部２８が着脱可能に設けられている。支持部２８はホルダ３０及びキャップ状のボディ３２を有していて、ホルダ３０によりボディ３２がロッド手段上部２０に保持されるようになっている。ボディ３２はロッド手段上部２０に固定してもよいが、ボディ３２をロッド手段上部２０の周りに回転可能に構成してもよい。
【００３０】
ボディ３２は軸Ａに垂直な支持面３４を有している。支持面３４は後述するサポート部の支持面４６とともに線材９を支持する役割を果たす。
【００３１】
ローラー本体４０は、軸受好ましくはボールベアリング（図示せず）を介してプレート１２、１４に回転自在に取りつけられている。
【００３２】
ロッド手段１８は、ロッド手段中部２２、ロッド手段下部２４及びロッド手段基部２６が一体構成となっていて、サポート部３８やローラー本体４０と共に軸Ａを中心にして回転可能に配置されている。
【００３３】
ばね４２は、ロッド手段基部２６の外周部４４とローラー本体４０の外周部との間に配置されている。
【００３４】
ロッド手段１８の上部２０、中部２２、下部２４、基部２６、外周部４４は、全体を一体に構成するのが好ましい。
【００３５】
ローラー本体４０は、軸Ａに垂直な支持面４６を有している。支持面４６は支持面３４と対向している。支持面４６は、その内側に接続する円筒部の外周と支持面３４とともに溝５０の一部を構成している。
【００３６】
ローラー本体４０には、支持面４６と反対側に軸Ａ方向に付勢力を有するばね４２が設けられている。ばね４２は圧縮コイルばねとして構成されていて、ローラー本体４０を弾力的に軸Ａ方向に移動可能（好ましくは摺動可能）に支持している。ばね４２は交換可能とし、バネ力を適宜変更できるように構成するのが好ましい。
【００３７】
ローラー本体４０と反対側のばね４２の端部にはロッド手段基部２６の外周部４４が設けられている。
【００３８】
図３の実施例においては、ローラー本体４０がプレート１２、１４に軸受を介して固定されていて、ローラー本体４０を含むサポート部３８は、上下方向には固定状態となるが、軸Ａのまわりには回転可能である。
【００３９】
そのため、ワイヤが溝５０を通っていくとき、そのワイヤとの摩擦力により、ローラー本体４０は回転する。そのとき、支持部２８のボディ３２も、そのワイヤとの摩擦力により、ローラー本体４０と一緒に回転する。
【００４０】
しかも、ワイヤが直線でない部分を有する場合は、そのワイヤの非直線部分が溝５０を通るときに、溝５０が弾性的に拡大する。すなわち、ばね４２の付勢力に抗して、ロッド手段１８と支持部２８が図３の上方に向けて少し移動して、両支持面３４、４６の間隔（つまり溝５０の幅）を拡大するのである。
【００４１】
付勢力は、ばねによる付勢力のみでなく、他の手段による付勢力（たとえばオモリその他による付勢力）も含む。
【００４２】
前述の直線矯正装置を使用する際には、複数（図２に示す例では７つ）の矯正ローラー１６をプレート１２、１４上に図４に示すように千鳥状に配置する。各矯正ローラー１６の内側に線材９が案内される。線材９は矯正ローラー１６の各溝５０を通るようにする。プレート１４の位置を調節して、線材９の進行方向と垂直な方向に所定の矯正力を加える。矯正ローラー１６に設けたばね４２により、線材９の寸法に合わせて溝５０の幅が変化する。線材９は溝５０の間で案内され、直線矯正されて直線化されたワイヤ１０となる。
【００４３】
【発明の効果】
本発明の歯科矯正材料の直線矯正装置によれば、付勢された支持面により線材を支持して矯正する構成にしたため、線材の規格外の形状や揺動に対応でき、線材を安定して案内することができる。したがって処理速度を上げて線材の矯正を行うことができる。また、線材の寸法に合わせてローラーを交換する必要がないため、線材の寸法に応じたローラーを用意する必要がなく、ローラー交換に要する作業時間を省くことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による直線矯正装置を歯科矯正材料成形機に適用した場合の配置構成の一例を示す概念図。
【図２】本発明による直線矯正装置の一例を示す斜視図。
【図３】図２に示す矯正ローラーの一例を示す断面図。
【図４】線材の直線矯正の一例を概略的に示す図。
【図５】従来の直線矯正装置に用いられるローラーを示す断面図。
【符号の説明】
１ 成形機
２ 供給装置
３ 直線矯正装置
４ 送り装置
５ フォーミングマシーン
６ 受取装置
７ コントロール装置
８ 表示装置
９ 線材
１０ ワイヤ
１１ アーチワイヤ
１２、１４ プレート
１６ 矯正ローラー
１８ ロッド手段
２０ ロッド手段上部
２２ ロッド手段中部
２４ ロッド手段下部
２６ ロッド手段基部
２８ 支持部
３０ ホルダ
３２ ボディ
３４、４６ 支持面
３８ サポート部
４０ ローラー本体
４２ ばね
４４ ローラー支持体
５０ 溝
【発明の属する技術分野】
本発明は、歯科矯正に用いられる線材を矯正するための直線矯正装置と、それを含む歯科矯正材料成形機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
歯科矯正に用いられる矯正線等の線材は、矯正前において、たわみを有しているため、成形前に直線形に矯正する必要がある。直線矯正を行う際には、図５に示すように、複数のローラー６２を千鳥形に配置し、供給装置６０から供給された線材９を各ローラー６２の間に通して直線矯正を行う。
【０００３】
従来は、図５に示すように、周面に溝６４を形成したローラー６２を用い、この溝６４の間に線材９を通すことにより線材の案内及び矯正を行っていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のローラーに形成された溝は、幅が一定であるため、線材の寸法を変更すると、それに合わせてローラーを交換する必要がある。この交換には手間と時間を要していた。また、線材の規定外形状や揺動に溝が対応できないため、矯正の処理速度をそれ程上げることができなかった。
【０００５】
本発明は、線材の寸法を変更してもローラーを交換することなく直線矯正を行うことができる歯科矯正材料用の直線矯正装置を提供することを目的としている。
【０００６】
本発明の他の目的は、歯科矯正材料を自動的に成形することができる歯科矯正材料成形機を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決手段を例示すると、請求項１〜５に記載の直線矯正装置および歯科矯正材料成形機である。
【０００８】
（１）線材を直線矯正するための複数の矯正ローラーを有する、歯科矯正材料の直線矯正装置において、複数の矯正ローラーの各々がロッド手段を有し、ロッド手段にはサポート部と支持部が設けられており、サポート部は線材を支持する支持面を有しており、支持部はサポート部の支持面と対向する別の支持面を有しており、サポート部の支持面と支持部の支持面との少くとも一方が付勢力を受けた状態で相対的に可動に設けられており、線材を２つの支持面の間に通し、ワイヤが非直線部分を有する場合、そのワイヤの非直線部分が複数の矯正ローラーの各々の２つの支持面の間を通るときに、各矯正ローラーにおいて、付勢力に抗して、ロッド手段と支持部が相対的に少し移動して、サポート部の支持面と支持部の支持面との間隔が弾性的に拡大し、線材を付勢力により弾性的に直線矯正する構成にし、かつ、線材に与える矯正力を調整するために、矯正ローラーが線材に対して移動可能に配置されていることを特徴とする直線矯正装置。
【０００９】
（２）複数のプレートがベースに固定されており、これらの固定されたプレートの間に複数の別のプレートが線材に対して垂直な方向でかつ水平な方向に移動可能に配置されていて、線材に与える矯正力を調整する役割を果たし、各プレートの上部に矯正ローラーが設置されていることを特徴とする前述の直線矯正装置。
【００１０】
（３）サポート部と支持部の少くとも一方が軸受により回転可能に支承されていることを特徴とする前述の直線矯正装置。
【００１１】
（４）２つの支持面がロッド手段の軸心に対してほぼ垂直方向に存在することを特徴とする前述の直線矯正装置。
【００１２】
（５）線材を供給するための供給装置と、供給装置から供給された線材を直線矯正するための直線矯正装置と、直線矯正装置により直線矯正された線材を所定のアーチ形状に成形するフォーミングマシーンと、直線矯正された線材をフォーミングマシーンへ送るための送り装置と、フォーミングマシーンにより所定のアーチ形状に成形されたアーチワイヤを受け取るための受取装置を設け、線材からアーチワイヤを自動的に成形する歯科矯正材料成形機であって、直線矯正装置が前述の直線矯正装置であることを特徴とする歯科矯正材料成形機。
【００１３】
【実施例】
以下、図面を参照して、本発明の実施例を説明する。
【００１４】
図１は、本発明の１つの実施例による直線矯正装置３を歯科矯正材料成形機１（以下成形機１という）に適用した場合の配置構成の一例を示す図である。
【００１５】
成形機１は、供給装置２、直線矯正装置３、送り装置４、フォーミングマシーン５、受取装置６、コントロール装置７及び表示装置８を有している。成形機１により線材９が矯正されてから成形される。
【００１６】
成形機１における線材９の矯正及び成形の手順を簡単に説明する。
【００１７】
供給装置２から線材９が供給される。線材９は直線矯正装置３に送られ、そこで直線化され、直線形のワイヤ１０となる。直線化されたワイヤ１０は送り装置４によりフォーミングマシーン５に送られ、そこで所定のアーチ形状を有するように成形され、アーチワイヤ１１となる。アーチワイヤ１１は受取装置６で受取られる。
【００１８】
フォーミングマシーン５と直線矯正装置３との間に直線化されたワイヤを受けとる受取装置（図示せず）を設ける構成にしてもよい。たとえば、直線化されたワイヤ１０が所定の寸法に切断され、いったん直線品として受皿に切り落されるように構成することもできる。
【００１９】
コントロール装置７は成形機１をコントロールするための装置である。
【００２０】
表示装置８にはコントロール装置７のコントロール内容等が表示される。
【００２１】
次に直線矯正装置３について説明する。
【００２２】
図２は本発明の直線矯正装置３の一例を示す斜視図である。図２において、線材９は図中右側から左側へ送られる構成になっている。
【００２３】
直線矯正装置３は、図示例においては、４つのプレート１２と、３つのプレート１４及び７つの矯正ローラー１６を有している。
【００２４】
プレート１２、１４はそれぞれ交互に配置され、線材９の進行方向に対して垂直に配置されている。
【００２５】
プレート１２は直線矯正装置３のベース（図示省略）に固定されている。プレート１４は線材９に対して垂直な方向でかつ水平な方向に移動可能に配置されていて、線材９に与える矯正力を調整する役割を果たす。プレート１２、１４の上部には矯正ローラー１６が設置されている。
【００２６】
図３は矯正ローラーの断面図の一例を示す。
【００２７】
矯正ローラー１６は、ロッド手段１８、支持部２８及びサポート部３８から構成されている。
【００２８】
ロッド手段１８は、ロッド手段の軸心（軸Ａ）を中心としたそれぞれ径の異なるロッド手段上部２０、ロッド手段中部２２、ロッド手段下部２４及びロッド手段基部２６から構成されている。
【００２９】
ロッド手段上部２０には支持部２８が着脱可能に設けられている。支持部２８はホルダ３０及びキャップ状のボディ３２を有していて、ホルダ３０によりボディ３２がロッド手段上部２０に保持されるようになっている。ボディ３２はロッド手段上部２０に固定してもよいが、ボディ３２をロッド手段上部２０の周りに回転可能に構成してもよい。
【００３０】
ボディ３２は軸Ａに垂直な支持面３４を有している。支持面３４は後述するサポート部の支持面４６とともに線材９を支持する役割を果たす。
【００３１】
ローラー本体４０は、軸受好ましくはボールベアリング（図示せず）を介してプレート１２、１４に回転自在に取りつけられている。
【００３２】
ロッド手段１８は、ロッド手段中部２２、ロッド手段下部２４及びロッド手段基部２６が一体構成となっていて、サポート部３８やローラー本体４０と共に軸Ａを中心にして回転可能に配置されている。
【００３３】
ばね４２は、ロッド手段基部２６の外周部４４とローラー本体４０の外周部との間に配置されている。
【００３４】
ロッド手段１８の上部２０、中部２２、下部２４、基部２６、外周部４４は、全体を一体に構成するのが好ましい。
【００３５】
ローラー本体４０は、軸Ａに垂直な支持面４６を有している。支持面４６は支持面３４と対向している。支持面４６は、その内側に接続する円筒部の外周と支持面３４とともに溝５０の一部を構成している。
【００３６】
ローラー本体４０には、支持面４６と反対側に軸Ａ方向に付勢力を有するばね４２が設けられている。ばね４２は圧縮コイルばねとして構成されていて、ローラー本体４０を弾力的に軸Ａ方向に移動可能（好ましくは摺動可能）に支持している。ばね４２は交換可能とし、バネ力を適宜変更できるように構成するのが好ましい。
【００３７】
ローラー本体４０と反対側のばね４２の端部にはロッド手段基部２６の外周部４４が設けられている。
【００３８】
図３の実施例においては、ローラー本体４０がプレート１２、１４に軸受を介して固定されていて、ローラー本体４０を含むサポート部３８は、上下方向には固定状態となるが、軸Ａのまわりには回転可能である。
【００３９】
そのため、ワイヤが溝５０を通っていくとき、そのワイヤとの摩擦力により、ローラー本体４０は回転する。そのとき、支持部２８のボディ３２も、そのワイヤとの摩擦力により、ローラー本体４０と一緒に回転する。
【００４０】
しかも、ワイヤが直線でない部分を有する場合は、そのワイヤの非直線部分が溝５０を通るときに、溝５０が弾性的に拡大する。すなわち、ばね４２の付勢力に抗して、ロッド手段１８と支持部２８が図３の上方に向けて少し移動して、両支持面３４、４６の間隔（つまり溝５０の幅）を拡大するのである。
【００４１】
付勢力は、ばねによる付勢力のみでなく、他の手段による付勢力（たとえばオモリその他による付勢力）も含む。
【００４２】
前述の直線矯正装置を使用する際には、複数（図２に示す例では７つ）の矯正ローラー１６をプレート１２、１４上に図４に示すように千鳥状に配置する。各矯正ローラー１６の内側に線材９が案内される。線材９は矯正ローラー１６の各溝５０を通るようにする。プレート１４の位置を調節して、線材９の進行方向と垂直な方向に所定の矯正力を加える。矯正ローラー１６に設けたばね４２により、線材９の寸法に合わせて溝５０の幅が変化する。線材９は溝５０の間で案内され、直線矯正されて直線化されたワイヤ１０となる。
【００４３】
【発明の効果】
本発明の歯科矯正材料の直線矯正装置によれば、付勢された支持面により線材を支持して矯正する構成にしたため、線材の規格外の形状や揺動に対応でき、線材を安定して案内することができる。したがって処理速度を上げて線材の矯正を行うことができる。また、線材の寸法に合わせてローラーを交換する必要がないため、線材の寸法に応じたローラーを用意する必要がなく、ローラー交換に要する作業時間を省くことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による直線矯正装置を歯科矯正材料成形機に適用した場合の配置構成の一例を示す概念図。
【図２】本発明による直線矯正装置の一例を示す斜視図。
【図３】図２に示す矯正ローラーの一例を示す断面図。
【図４】線材の直線矯正の一例を概略的に示す図。
【図５】従来の直線矯正装置に用いられるローラーを示す断面図。
【符号の説明】
１ 成形機
２ 供給装置
３ 直線矯正装置
４ 送り装置
５ フォーミングマシーン
６ 受取装置
７ コントロール装置
８ 表示装置
９ 線材
１０ ワイヤ
１１ アーチワイヤ
１２、１４ プレート
１６ 矯正ローラー
１８ ロッド手段
２０ ロッド手段上部
２２ ロッド手段中部
２４ ロッド手段下部
２６ ロッド手段基部
２８ 支持部
３０ ホルダ
３２ ボディ
３４、４６ 支持面
３８ サポート部
４０ ローラー本体
４２ ばね
４４ ローラー支持体
５０ 溝
Claims (5)
- 線材を直線矯正するための複数の矯正ローラーを有する、歯科矯正材料の直線矯正装置において、複数の矯正ローラーの各々がロッド手段を有し、ロッド手段にはサポート部と支持部が設けられており、サポート部は線材を支持する支持面を有しており、支持部はサポート部の支持面と対向する別の支持面を有しており、サポート部の支持面と支持部の支持面との少くとも一方が付勢力を受けた状態で相対的に可動に設けられており、線材を２つの支持面の間に通し、ワイヤが非直線部分を有する場合、そのワイヤの非直線部分が複数の矯正ローラーの各々の２つの支持面の間を通るときに、各矯正ローラーにおいて、付勢力に抗して、ロッド手段と支持部が相対的に少し移動して、サポート部の支持面と支持部の支持面との間隔が弾性的に拡大し、線材を付勢力により弾性的に直線矯正する構成にし、かつ、線材に与える矯正力を調整するために、矯正ローラーが線材に対して移動可能に配置されていることを特徴とする直線矯正装置。
- 複数のプレートがベースに固定されており、これらの固定されたプレートの間に複数の別のプレートが線材に対して垂直な方向でかつ水平な方向に移動可能に配置されていて、線材に与える矯正力を調整する役割を果たし、各プレートの上部に矯正ローラーが設置されていることを特徴とする請求項１に記載の直線矯正装置。
- サポート部と支持部の少くとも一方が軸受により回転可能に支承されていることを特徴とする請求項１〜２のいずれか１項に記載の直線矯正装置。
- ２つの支持面がロッド手段の軸心に対してほぼ垂直方向に存在することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の直線矯正装置。
- 線材を供給するための供給装置と、供給装置から供給された線材を直線矯正するための直線矯正装置と、直線矯正装置により直線矯正された線材を所定のアーチ形状に成形するフォーミングマシーンと、直線矯正された線材をフォーミングマシーンへ送るための送り装置と、フォーミングマシーンにより所定のアーチ形状に成形されたアーチワイヤを受け取るための受取装置を設け、線材からアーチワイヤを自動的に成形する歯科矯正材料成形機であって、直線矯正装置が請求項１〜４のいずれか１項に記載の直線矯正装置であることを特徴とする歯科矯正材料成形機。
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