JP4197831B2 - 医科的嵌合体を製作する装置と方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、医科的嵌合体、特に歯牙修復嵌合体を製作する装置と方法に関する。ここで云う歯牙修復嵌合体とは、異物成形的な嵌合体並びに内部義歯的及び外部義歯的な嵌合体のことである。歯科分野においては該嵌合体はインレイ、オンレイ、クラウン、ブリッジ、義歯、インプラント又は化粧張りである。
【０００２】
【従来の技術】
医科的な義肢嵌合体、特に歯科的な義歯嵌合体を製造する装置は、欧州特許出願公開第０４５５８５３号明細書に基づいて公知であり、かつ嵌合体の形成されるワークのための取付け装置を有している。取付け装置はワークスピンドルと結合されており、該ワークスピンドルは、ワークを送り軸線を中心として軸方向に製作できるように構成されている。ワークを加工するために、回転させられる少なくとも１つの加工工具を有する第１の工具スピンドルが設けられており、しかも該工具スピンドルは、該工具スピンドルによって受容された少なくとも１つの工具が、ワークスピンドルの送り軸線に対して垂直方向にワークに対して接近・離反運動できるように配置かつ支承されている。またワークに対する運動に関しては第１の工具スピンドルと同様の形式で配置・支承されるが、該第１工具スピンドルに対しては殊に１８０゜ずらして配置されかつ該第１工具スピンドルとは別個に駆動される第２の工具スピンドルが設けられている。更にまた工具取付け装置の駆動と第１及び第２の工具スピンドルの駆動を、ワークの同時加工のために規定の輪郭データに相応して制御する制御手段が設けられている。
【０００３】
回転させられる作業工具のための２つの工具スピンドルが別々に配置されかつ別々に駆動されることによって、両作業工具の運動をワークの運動と共に同時に制御し、かつ被製作嵌合体を事実上同時に２つの工具によって加工し、これによって１つの嵌合体を製作する作業時間を著しく短縮することが可能である。
【０００４】
その場合、相互に対向するスピンドルを同一平面内に配置することができ、しかも選択的に両スピンドルを水平に配置すること、或いは前記平面に対して垂直にか又は該平面に対して別の角度をとって配置することも可能である。
【０００５】
同時加工は、一方の工具スピンドルによって駆動される砥石車でクラウンの外側輪郭を研削し、かつ底フライス（end-milling cutter）を事実上前記砥石車に追従させるようにして行われる。底フライスを用いて表面の後加工又は平滑研磨及び歯科的窩洞（Fissuren）の仕上げ加工が行われる。前記歯科的窩洞は、砥石車の直径が大であるために該砥石車によっては仕上げ成形することができない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、医科的嵌合体、特に典型的な歯牙修復嵌合体において見られる形状を格別迅速かつ正確に製造できる工具のコンビネーション及び製作法を提供することであり、しかもその製造に当たって注意すべき点は、嵌合体が加工応力によって破壊されないことであり、また工具が工作盤の単純な構成を可能にすることが必要であり、最後に工具によって効率的な負荷制御が可能になることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決する本発明の構成手段は、請求項１に記載したように、第１及び第２の加工工具が、半径方向作業面と端面側作業面とを有する回転駆動可能なピンとして構成されており、前記第１と第２の加工工具がワークの加工中に、該ワークの送り軸線を基準としてほぼ等しい高さレベルに配置されており、かつ互いに密接して位置する加工面に沿って作業するようになっている点にある。
【０００８】
【発明の効果】
両加工工具がほぼ等しい高さレベルで作業することによって、加工応力が嵌合体を破損するリスクが防止される。その上に又、ワークをほぼ等しい高さレベルで加工することによって、加工時間が短縮される。半径方向作業面と端面側作業面とを備えた回転駆動可能なピンを使用することによって、ただ１回の作業工程で、最終的な幾何学的形状が生産される。２回目のパスを行なう必要はない。
【０００９】
ワークは軸方向に送り込み（フィード・イン）可能であるので、加工工具を軸方向で調整する必要がないという利点が得られる。
【００１０】
高さ差及び深さ差を嵌合体内に生ぜしめるためには、第１及び第２の加工工具を、ワークの送り軸線に対して垂直な第１加工方向に沿って前記ワークに対して接近・離反運動できるようにするのが有利である。
【００１１】
更に周方向輪郭を生産するためには、第１及び第２の加工工具が、ワークの送り軸線に対して実質的に垂直でかつ第１加工方向に対しても実質的に垂直な第２加工方向に、ワークに沿って可動であるのが有利である。
【００１２】
効果的な負荷制御を達成するためには、第１の加工工具と第２の加工工具が別個に駆動されているのが有利である。
【００１３】
両加工工具の座標整合を可能にするために、第１及び第２の加工工具の運動を、ワークの同時加工のために規定の輪郭データに即応して制御する制御手段が設けられているのが有利である。
【００１４】
加工面は、送り軸線に対して実質的に垂直であるのが有利である。このように構成すれば、両加工工具のための付加的な調整駆動装置を設ける必要がなくなる。それというのはワークの送りは充分であり、かつワークの送り軸線方向に両加工工具を調整する必要がなくなるからである。このことは、両加工工具が運動しないということではなく、両加工工具が、加工盤に関しては常に同一の規定加工面に従って動かされることを意味しているにすぎない。
【００１５】
加工応力を避けるためには、加工面相互が最大でも工具直径１つ分だけ離隔しているのが有利である。
【００１６】
加工盤内におけるワークの正確な方位付けを可能にするために、ワークが送り軸線を中心として回動可能であるのが有利である。これによってアンダーカット部を少なくとも部分的に製作することが可能になる。
【００１７】
第２の加工方向を可能にするためには、第１及び／又は第２の加工工具が、工具軸線に対して平行に配置された回転軸線を中心として調整可能であるのが有利である。これとは択一的に、リニア式スピンドル駆動装置を設けることも可能であるが、これは構造的に複雑になる。
【００１８】
第１及び第２の加工工具は、加工面を接し合うように、かつ／又は少なくとも部分的に交差させるように、各回転軸線に対して隔てられているのが有利である。
【００１９】
これは例えば、各回転軸線に対する両加工工具の間隔を等しい大きさにすることによって得られる。前記間隔が異なっている場合には、両加工面が接し合い、かつ／又は少なくとも部分的に交差するように、加工盤内における両回転軸線の位置を変化させることも可能である。
【００２０】
典型的な歯牙修復嵌合体を製作するためには、一方の加工工具が円筒研削ツールであり、かつ他方の加工工具が、先端へ向かって先細に成形された研削ピンであるのが有利である。
【００２１】
円筒研削ツールによって、歯牙修復嵌合体の内縁をシャープに成形することが可能である。歯牙修復嵌合体のキャップ側は、先細になる研削ピンによって製作され、しかも先端へ向かって先細に成形された研削ピンが、０．１ｍｍ〜０．５ｍｍの先端半径と１５゜〜５５゜の円錐角を有している場合には、嵌合体キャップ側の窩洞を、高いデテール精度で製作することが可能になる。これによって制御特性も統制される。
【００２２】
嵌合体のアンダーカット部を製作するためには、少なくとも一方の加工工具の第１加工方向がワークの送り軸線に対して９０゜よりも小さな角度をとって位置するように、前記加工工具が１本の旋回軸線を中心として旋回可能であるのが有利である。
【００２３】
本発明は更にまた、同時に運転される少なくとも２つの加工工具を備えた加工盤を使用し、しかも加工中にワークを軸方向で送り軸線に沿って、前記ワークの両側に配置した前記の両加工工具に沿って擦過案内する形式の、医科的嵌合体、特に歯牙修復嵌合体を製作する方法に関する。本発明の方法は、両加工工具を、半径方向作業面及び端面側作業面を有する回転駆動されるピンとして構成し、半径方向及び／又は端面側で材料削出を行い、かつ両加工工具を、互いに密接して位置する加工面で前記ワークに沿って案内し、かつ前記送り軸線に対してほぼ等しい高さレベルで作業させることを特徴としている。
【００２４】
本発明の方法の利点は、嵌合体が加工応力によって破損されることがなく、しかも特別の幾何学的形状をもった両加工工具を使用することによって、加工時間を節減することが可能になる点にある。
【００２５】
加工中にワークを軸方向で両加工工具に沿って案内し、かつ少なくとも一方の加工工具を、ワークの送り軸線に対して垂直な第１加工方向で、ワークに対して接近・離反運動させることによって、高さプロフィール及び深さプロフィールを製作することが可能になる。
【００２６】
本発明の方法は、ワークを軸方向で送り込み、しかもアンダーカット部を製作するために該ワークを送り軸線を中心として回動するようにして実施されるのが有利である。
【００２７】
嵌合体の外面を完全に加工するためには、一方の加工工具を、少なくとも他方の加工工具の加工面内へ侵入させ得るようにするのが有利である。
【００２８】
両加工工具を時間的に最適に制御できるようにするためには、両加工工具を、嵌合体の製作されるワーク領域内で互いに逆向きに作業させるのが有利である。両加工工具を互いに接触させないために、両加工工具の一方を退避させる安全制御手段が設けられている。
【００２９】
嵌合体の表面にアンダーカット部を製作するために、加工工具の第１加工方向をワークの送り軸線に対して９０゜よりも小さな角度をとって位置するように、少なくとも一方の加工工具を旋回軸線を中心として旋回可能にするのが有利である。
【００３０】
両加工工具の衝突を回避するために、両加工工具の運動が、各加工面の終端部において、各加工工具がそれぞれに規定された軌道を走行して、早い方の加工工具が遅い方の加工工具を待つようにして、同期化される。
【００３１】
赤道ラインによって区画可能な上部部分と下部部分とに分割される１つの嵌合体を製作するためには、一方の加工工具によって前記嵌合体の上部部分を、かつ他方の加工工具によって前記嵌合体の対向した下部部分を加工するのが有利である。
【００３２】
１回の作業工程で、歯牙修復嵌合体の幾何学的に主要な全ての形状を製作しようとする場合には、嵌合体の下部部分を加工するために円筒研削ツールを使用し、かつ嵌合体の上部部分を加工するためには、先端へ向かって先細に形成された研削ピンを使用するのが有利である。
【００３３】
【発明の実施の形態】
次に図面に基づいて本発明の実施例を詳説する。なお図面には、セラミック素材から成る歯牙修復嵌合体を製造するための研削盤が概略的に図示されている。
【００３４】
図１には、医科的な嵌合体、特に歯牙修復嵌合体を製作する本発明の装置の研削室の一部分が図示されている。ワーク１はホルダー２を介して、図示を省いたワークスピンドルにチャックされており、かつ該ワークスピンドルによって送り軸線３に沿って矢印４で示した軸方向にシフト可能である。送り軸線３の一方の側には第１の加工工具５が配置されており、この第１加工工具は工具スピンドル６内に支承されており、かつモータ７によって回転させられる。加工工具５は円筒研削ツールとして構成されている。加工工具５の回転は、工具軸線８を中心として行われる。該工具軸線８は送り軸線３に対して直交している。
【００３５】
工具スピンドル６は、矢印１０で示したように、回転軸線９を中心として調整回動可能である。また工具スピンドル６は、矢印１１によって示した第１の加工方向に沿って、ワーク１の送り軸線３に対して垂直な前記回転軸線９の長手方向で前記ワーク１に対して接近・離反運動することができる。
【００３６】
回転軸線９を中心とする工具スピンドル６の調整回動可能性に基づいて、加工工具５は、矢印１２で示した第２加工方向に沿ってワークの送り軸線３に対して実質垂直に、かつ第１加工方向１１に対して実質垂直にワーク１に沿って運動可能である。
【００３７】
加工工具５は更に、送り軸線３と回転軸線９とに対して直交する旋回軸線１３を中心として、矢印１４で示した旋回方向に旋回可能であり、これによって加工工具５の第１加工方向１１は、ワークの送り軸線３に対して９０゜よりも小さな角度を占めることができる。これに基づき加工工具５によってワーク１にアンダーカット部を形成することができる。
【００３８】
送り軸線３の他方の側には、第２の加工工具１５が配置されており、該加工工具は、０．１〜０．５ｍｍの先端半径をもった円錐先端を有する研削ピンとして構成されている。前記第１と第２の加工工具５，１５は半径方向作業面１６並びに端面側作業面１７，１７′を有しており、しかも円筒研削ツールとして形成された第１の加工工具５の場合の作業面１７は、工具軸線８に対して垂直に構成されているので、半径方向作業面から端面側作業面への移行点には９０゜の角度が存在している。第２の加工工具１５の場合の端面側作業面は、１５゜〜５５゜の円錐角を有する円錐体として構成されており、しかも先端部は０．１〜０．５ｍｍの先端半径を有しているので、円錐角の少なくとも２倍の開先角を有する凹みを製作することが可能である。
【００３９】
第２の加工工具１５は工具スピンドル１８に支承されており、かつ駆動装置１９によって、送り軸線３に直交する第２の工具軸線２０を中心として駆動可能である。工具スピンドル１８は、送り軸線３に対して直交していて第２の工具軸線２０に対してＲ２分だけずらされた回転軸線２１を中心として、矢印２２で示した回動方向に調整可能である。工具スピンドル１８ひいては第２の加工工具１５は工具軸線２０及び回転軸線２１に沿って、矢印２３で示した送り軸線３に接近する方向に可動である。
【００４０】
更にまた工具スピンドル１８は、送り軸線３並びに工具軸線８に対して直交する旋回軸線２４を中心として、矢印２５で示した旋回方向に旋回することができ、これによって第２の加工工具１５によって同じくアンダーカット部を製作することが可能である。
【００４１】
三次元のアンダーカット部を製作するためにワーク１は、送り軸線３を中心として、矢印２６で示した回転方向に回転することができる。
【００４２】
第１及び第２の加工工具５，１５は中立位置で、つまり第１及び第２の工具軸線８，２０、両回転軸線９，２１及び送り軸線３が、両旋回軸線１３，２４の直交する同一平面内に位置する中立位置で図示されている。第１及び第２の加工工具５，１５はワーク１に係合していない。
【００４３】
図２では、ワーク１（該ワークから嵌合体３１が製作される）がホルダー２と共に図示されている。第１及び第２の加工工具５，１５によるワーク１の加工は、ワーク１を送り軸線３に沿って矢印４の方向にシフトすることによって行われ、これによってワーク１は第１及び第２の加工工具５，１５に沿って動かされる。
【００４４】
第１及び第２の加工工具５，１５は、送り軸線３に対して直交する両回転軸線９，２１を中心とする回動によって、送り軸線３及び両回転軸線９，２１に対してほぼ垂直に向いた加工面３２，３３に沿って動かされる。その場合先ず、ホルダー２から離反した方のワーク１の側が、加工面３２．１，３３．１に沿って加工される。加工面３２．１，３３．１が仕上げられた後にワーク１は、矢印４の方向に送り軸線３に沿って僅かなシフト量だけ、しかも最大限でも第１及び第２の加工工具５，１５の両直径の小さい方の直径分だけシフトされる。それに続いて新たな加工面に沿ってワーク１が加工され、従って５回の送りによって加工面３２．５，３３．５が製作されることになる。
【００４５】
図２から判るように、工具スピンドル６，１８の両回転軸線９，２１は合致していない。それにも拘わらず両加工面３２，３３を、ワーク１の送り軸線３に対してほぼ同一のレベルに保つために、加工面３２に対する回転軸線９の距離Ｒ１と加工面３３に対する回転軸線２１の距離Ｒ２は異なっている。本実施例では距離Ｒ１が距離Ｒ２よりも大であり、しかも両回転軸線９，２１の食い違いよって両加工面３２，３３は互いに近接して位置する。
【００４６】
更に矢印１１，２３によって判るように第１及び第２の加工工具５，１５は、送り軸線３に対して接近移動・離反移動可能である。
【００４７】
図３には、加工工程の開始時における両加工工具５，１５の初期位置が、ホルダー２から離反した方のワーク１の側から見て示されており、しかもワーク１内には、削出すべき嵌合体が略示されている。両加工工具５，１５は、回転軸線９，２１を中心として偏位されているので、図面左手の工具スピンドル６は図平面の下位に、また図面右手の工具スピンドル１８は図平面の上位に偏位されることになる。両加工工具５，１５は、図平面に対して垂直に延びる送り軸線３に対して直交している。
【００４８】
両加工工具５，１５は加工時、矢印１０，２２の方向でワーク１に沿って互いに逆向きに案内され、しかもその場合、両加工工具５，１５は矢印１１，２３の方向で、送り軸線３に対して、ひいてはワーク１に対して接近運動又は離反運動させられる。
【００４９】
図４には、第１及び第２の加工工具５，１５の加工運動例が図示されている。第１の加工工具５の運動経路は、鎖線４１によって示されており、該鎖線４１は第１加工工具５の端面側作業面１７の経過を表している。第２の加工工具１５の運動経路は実線４２によって示されており、しかも該実線４２は、第２加工工具１５の端面側作業面１７′の経過を表している。ワーク１から嵌合体を削出するためには先ずワーク１の全面にわたって材料を除去することが必要である。この材料除去は、第１加工工具５が図面左下を起点として加工を開始するのに対して、第２加工工具１５が図面右上を起点として加工を開始するようにして行われる。両加工工具５，１５はその加工面３２，３３（図２）上を矢印１０，２２に沿って相互に接近運動し、しかも退避方向を示す矢印４３から判るように中央域では両加工工具５，１５は互いに退避する。この退避は、両加工工具５，１５の制御ユニットを介して衝突を事前に検知し、次いで一方の、つまり第２の加工工具１５を第１の運動方向２３で、矢印４３で示したように第１の運動部分でワーク１から離反する方向に離脱させ、次いで第２の運動部分でワーク１へ向って接近運動させて、第１の加工工具５を第２の運動方向１０に支障なくワーク１に沿って案内できるようにして行われる。これは、いわば両加工工具５，１５の主−従動運転（Master-Slave-Betrieb）であり、この場合第２の加工工具１５は、第１の運動方向２３に沿っての後退中、第２の運動方向に対する姿勢を維持する。従って第１の加工工具５は、鎖線４１によって制限されていてかつ左下から右上へのハッチングによって示された加工面４４を擦過する。第２の加工工具１５は、実線４２によって制限されかつ左上から右下へのハッチングによって示された加工面４５を擦過する。
【００５０】
図４から判るように、両加工工具をこのように制御する場合、一方の加工工具５，１５を他方の加工工具１５，５の加工面内へ侵入させる範囲の部分領域４６，４７が存在している。
【００５１】
図５には、加工面の経過にとって決定的な幾何学的関係が図示されている。送り軸線３に沿って延びるワーク１（しかも該ワークから嵌合体を削出せねばならないのだが）を出発点として、両加工工具５，１５は、半径Ｒ１，Ｒ２を有しかつ両回転軸線９，２１上にそれぞれ曲率中心点を有する円軌道上を第２の加工方向でワーク１に沿って移動し、かつ材料を除去する。矢印４３で示した中央域では、未だ材料除去は行われていない。それというのはこの場合、両加工工具５，１５は、図４に基づいて説明したように、第２の加工方向での更なる送りによって退避されるからである。
【００５２】
第１の加工工具５の下にはライン４１が経過している。これは、より深く図平面内にずらされたワーク１の材料が残留しており、かつ後の時点に第２の加工工具１５によって除去されることを意味している。両加工工具５，１５は、異なった曲率半径Ｒ１，Ｒ２の円軌道上を運動するにもかかわらず、この円軌道に沿った加工面は実質的に、ワーク１の送り軸線３を基準として等しい高さに位置し、すなわち送り軸線３の軸方向でみて等しい位置に位置し、かつ送り軸線３に対して実質的に垂直である。両回転軸線９，２１を中心とする円運動を両加工工具に行わせる代わりに、両加工工具５，１５に純然たる線運動を行わせるようにすることも勿論可能であるが、当然のことながら、幾分コスト高の装置費が必要になる。それにも拘わらず本発明の思想は、線運動式の加工工具によっても実現することができる。
【００５３】
図６では、曲率半径Ｒ１を有する円軌道及び曲率半径Ｒ２を有する円軌道に沿って延びる加工面３２，３３が概略的に図示されており、その場合図面から認識できることは、送り軸線３の領域において両加工面３２，３３が相互に移行し合っていることである。加工面を円弧とみなすならば、両円弧は交点で送り軸線３と接している。
【００５４】
図７では、ワーク１の領域内への加工経過が図示されており、このワーク領域では嵌合体がワーク１からすでに部分的に削出されており、従って両加工工具５，１５は嵌合体の輪郭を生産するものでなければならない。鎖線４１によって第１の加工工具５の作業領域がやはり表示され、しかも第１の加工工具５は、矢印１１の方向でワーク１に対する接近・離反運動を行い、かつ矢印１０の方向でワーク１に沿って動かされる。第２の加工工具１５は矢印２３の方向でワーク１に対する接近・離反運動を行い、かつ矢印２２の方向でワーク１に沿って動かされる。両加工工具５，１５はその場合、各加工平面における交点の並列によって生じる赤道ライン４８で互いに交差する。該赤道ライン４８は嵌合体を上部部分４９と下部部分５０とに分割し、しかも上部部分４９はもっぱら第２の加工工具１５によって、かつ下部部分５０はもっぱら第１の加工工具５によって加工される。
【００５５】
歯牙修復嵌合体にとって典型的な幾何学形状は、下部部分５０の成形のためには端面側作業面１７を有する円筒研削ツールを使用するのが有利であり、その場合、前記端面側作業面１７は半径方向作業面１６に対して垂直に配置されているので、キャビテーション５１内に配置されたコーナー５２を完全に仕上げることが可能である。
【００５６】
上部部分４９を成形するためには、円錐体の形の端面側作業面１７′を有する第２の加工工具１５が使用され、この場合円錐先端は０．１ｍｍ〜０．５ｍｍの半径を有している。円錐角つまり円錐体の母線と工具軸線とのなす角度は１５゜〜５５゜であるので、開先角とも呼ばれる２倍の円錐角は３０゜〜１１０゜である。このような幾何学的研削形状を用いれば、歯牙修復嵌合体の作成に必要な表面経過、特に歯科的窩洞を充分な精密度で加工することが可能になる。更に円錐先端に基づいて丸味形状を理想的な経過ラインに一層近づけることが可能である。
【００５７】
その場合原則として、前記歯科的窩洞を形成するために送り軸線３を中心としてワーク１を回転させる必要はない。ワーク１は全加工中にわたって、一度占めた位置に留まることができ、ただ送り軸線３の方向に動かされるにすぎない。
【００５８】
又この加工段階においても両加工面４４，４５は部分領域４６，４７においてオーバーラップし、或いは一方の加工工具が、他方の加工工具の加工面内へ侵入する。
【００５９】
両加工工具５，１５は、次の加工面の加工を開始する前に各加工面の終端で、早い方の加工工具が遅い方の加工工具を待つように制御される。
【図面の簡単な説明】
【図１】研削盤の研削室の原理的な構成の斜視図である。
【図２】被加工ワークに対する種々異なった加工面の位置を示す概略図である。
【図３】ワークに対して前面方向から見た研削室の正面図である。
【図４】研削軌道及び加工面を付記した図３相当の拡大正面図である。
【図５】円筒フライスの工具スピンドルを省いて図３の左側から見たワークの側面図である。
【図６】ワーク加工面における加工軌道を示す図である。
【図７】嵌合体をすでに部分的に製作し状態で示したワーク加工面を示す図である。
【符号の説明】
１ ワーク、 ２ ホルダー、 ３ 送り軸線、 ４ 送り方向を示す矢印、５ 第１の加工工具、 ６ 工具スピンドル、 ７ モータ、 ８ 第１の工具軸線、 ９ 回転軸線、 １０ 調整回動方向を示す矢印、 １１ 第１加工方向を示す矢印、 １２ 第２加工方向を示す矢印、 １３ 旋回軸線、 １４旋回方向を示す矢印、 １５ 第２の加工工具、 １６ 半径方向作業面、 １７，１７′ 端面側作業面、 １８ 工具スピンドル、 １９ 駆動装置、 ２０ 第２の工具軸線、 ２１ 回転軸線、 ２２ 調整回動方向を示す矢印、２３ 可動方向を示す矢印、 ２４ 旋回軸線、 ２５ 旋回方向を示す矢印、 ２６ 回転方向を示す矢印、 ３１ 嵌合体、 ３２，３３；３２．１，３３．１；３２．５，３３．５ 加工面、 ４１ 鎖線、 ４２ 実線、 ４３ 退避方向を示す矢印、 ４４，４５ 加工面、 ４６，４７ 部分領域、 ４８赤道ライン、 ４９ 上部部分、 ５０ 下部部分、 ５１ キャビテーション、 ５２ コーナー、 Ｒ１，Ｒ２ 加工面に対する回転軸線の距離又は曲率半径

Claims (25)

1. 軸方向で送り軸線（３）に沿って調整移動可能なワーク（１）と、前記送り軸線（３）の一方の側に配置された第１の加工工具（５）と、同時に運転されて前記ワーク（１）の他方の側に配置された第２の加工工具（１５）とを備えた形式の、医科的嵌合体を製作する装置において、
   第１及び第２の加工工具（５，１５）が、半径方向作業面（１６）と端面側作業面（１７，１７′）とを有する回転駆動可能なピンとして構成されており、前記前記第１と第２の加工工具（５，１５）がワーク（１）の加工中に、該ワークの送り軸線（３）の軸方向でみてほぼ等しい位置に配置されており、かつ互いに近接して位置する加工面（３２，３３；４４，４５）に沿って作業するようになっていることを特徴とする、医科的嵌合体を製作する装置。
2. ワーク（１）が軸方向に送り込み可能である、請求項１記載の装置。
3. 第１及び第２の加工工具（５，１５）が、ワーク（１）の送り軸線（３）に対して垂直な第１加工方向（１１）に沿って前記ワーク（１）に対して接近・離反運動可能である、請求項１又は２記載の装置。
4. 第１及び第２の加工工具（５，１５）が、ワーク（１）の送り軸線（３）に対して実質的に垂直でかつ第１加工方向（１１）に対しても実質的に垂直な第２加工方向（１２）に、ワーク（１）に沿って可動である、請求項３記載の装置。
5. 第１の加工工具（５）と第２の加工工具（１５）が別個に駆動されている、請求項１から４までのいずれか１項記載の装置。
6. 第１及び第２の加工工具（５，１５）の運動を、ワーク（１）の同時加工のために規定の輪郭データに即応して制御する制御手段が設けられている、請求項１から５までのいずれか１項記載の装置。
7. 加工面が、送り軸線（３）に対して実質的に垂直である、請求項１から６までのいずれか１項記載の装置。
8. 加工面相互が最大でも工具直径１つ分だけ離隔している、請求項１から７までのいずれか１項記載の装置。
9. ワーク（１）が送り軸線（３）を中心として回動可能である、請求項１から８までのいずれか１項記載の装置。
10. 第１及び／又は第２の加工工具（５，１５）が、工具軸線（８，２０）に対して平行に配置された回転軸線（９，２１）を中心として調整可能である、請求項１から９までのいずれか１項記載の装置。
11. 第１及び第２の加工工具（５，１５）が、加工面を接し合うように、かつ／又は少なくとも部分的に交差させるように、各回転軸線（９，２１）に対して隔てられている、請求項１０記載の装置。
12. 各回転軸線（９，２１）に対する両加工工具（５，１５）の間隔が等しい大きさである、請求項１０又は１１記載の装置。
13. 一方の加工工具（５）が円筒研削ツールであり、かつ他方の加工工具（１５）が、先端へ向かって先細に成形された研削ピンである、請求項１から１２までのいずれか１項記載の装置。
14. 先端（１７）へ向かって先細に成形された研削ピン（１５）が、０．１ｍｍ〜０．５ｍｍの先端半径と１５゜〜５５゜の円錐角を有している、請求項１３記載の装置。
15. 少なくとも一方の加工工具（５）の第１加工方向（１１）がワーク（１）の送り軸線（３）に対して９０゜よりも小さな角度をとって位置するように、前記加工工具（５）が１本の旋回軸線を中心として旋回可能である、請求項１から１４までのいずれか１項記載の装置。
16. 同時に運転される少なくとも２つの加工工具（５，１５）を備えた加工盤を使用し、しかも加工中にワーク（１）を軸方向で送り軸線（３）に沿って、前記ワーク（１）の両側に配置した前記の両加工工具（５，１５）に沿って擦過案内する形式の、医科的嵌合体を製作する方法において、
    両加工工具（５，１５）を、半径方向作業面（１６）及び端面側作業面（１７，１７′）を有する回転駆動されるピンとして構成し、半径方向及び／又は端面側で材料削出を行い、かつ両加工工具（５，１５）を、互いに近接して位置する加工面（３２，３３）で前記ワーク（１）に沿って案内し、かつ前記送り軸線（３）の軸方向でみてほぼ等しい位置で作業させることを特徴とする、医科的嵌合体を製作する方法。
17. ワーク（１）を加工中に軸方向で両加工工具（５，１５）に沿って案内し、かつ少なくとも１つの加工工具（５，１５）を、前記ワーク（１）の送り軸線（３）に対して垂直な第１加工方向（１１，２３）で前記ワーク（１）に対して接近・離反運動させる、請求項１６記載の方法。
18. 少なくとも１つの加工工具（５，１５）を、第２加工方向（１２，２２）に沿ってワーク（１）の送り軸線（３）に対して実質的に垂直かつ第１加工方向（１１，２３）に対しても実質的に垂直に前記ワーク（１）に沿って可動にする、請求項１６から１７までのいずれか１項記載の方法。
19. ワーク（１）を軸方向で送り込み、かつアンダーカット部を形成するために前記ワーク（１）を送り軸線（３）を中心として回動する、請求項１６から１８までのいずれか１項記載の方法。
20. 一方の加工工具（５，１５）を、少なくとも一時的に他方の加工工具（１５，５）の加工面（３２，３３；４４，４５）内へ侵入させる、請求項１６から１９までのいずれか１項記載の方法。
21. 両加工工具（５，１５）を、嵌合体の製作されるワーク領域内で互いに逆向きに作業させる、請求項２０記載の方法。
22. 嵌合体の表面にアンダーカット部を製作するために、加工工具の第１加工方向（１１，２３）を、ワーク（１）の送り軸線（３）に対して９０゜よりも小さな角度をとって位置するように、少なくとも一方の加工工具（５，１５）を旋回軸線（１３，２４）を中心として旋回可能にする、請求項１６から２１までのいずれか１項記載の方法。
23. 両加工工具（５，１５）の運動を、各加工面（３２，３３；４４，４５）の終端部で、各加工工具（５，１５）がそれぞれに規定された軌道を走行して、早い方の加工工具（５，１５）が遅い方の加工工具（５，１５）を待つようにして、同期化する、請求項１６から２２までのいずれか１項記載の方法。
24. 製作すべき嵌合体を、赤道ライン（４８）によって区画可能な上部部分（４９）と下部部分（５０）とに分割し、一方の加工工具（１５）によって前記嵌合体の上部部分（４９）を、かつ他方の加工工具（５）によって前記嵌合体の対向した下部部分（５０）を加工する、請求項１６から２３までのいずれか１項記載の方法。
25. 嵌合体の下部部分（５０）を加工するために円筒研削ツールを使用し、かつ嵌合体の上部部分（４９）を加工するためには、先端へ向かって先細に形成された研削ピンを使用する、請求項１６から２４までのいずれか１項記載の方法。

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