JP4781675B2 - 天然の歯の部分または歯に固定するための配合物 - Google Patents

Description

この発明は歯学医学の分野にあり、第１の独立特許クレームのプリアンブルによる配合物に関する。この発明による配合物は、天然の歯の部分または歯に固定するのに好適であり、特に負荷を負う歯の部分の人工的な代用品として好適である。この発明は、さらに対応する独立特許クレームのプリアンブルによる方法にも関し、前記方法は、天然の歯の部分または歯に配合物を固定し、特に負荷を負う歯の部分（たとえば、歯内療法の修復物）を代用し、この発明による配合物は、まだ存在している天然の歯の部分に固定されるか、またはこれに係止される。

まだ少なくとも部分的に存在している歯、すなわち、天然の歯の部分から進められ、別の天然の歯の部分が人工的な歯の部分によって代用される歯の修復は、たとえば、穴をあけられた歯の充填、インレーの挿入、天然の歯の断端または歯根への、歯冠、橋脚歯（歯冠と歯根との間の界面）、ブリッジ、部分補綴物の構造部品（歯根と補綴物との間の界面）の配置、たとえば、人工的な歯、ブリッジ、構造成分または歯の補綴物を固定するための歯根ピンまたは類似の手段の天然の歯の歯根またはその部分への固定である。一方で、完全な天然の歯に、ベニヤ、装飾成分または歯科用矯正ワイヤのための留め成分を固定することも知られている。

穴をあけられた天然の歯を充填するため、天然の歯の断端に歯冠を配置するため、および最新技術によって天然の歯の歯根に歯根ピンを固定するため、金属、ポリマー、セラミック材料または複合材料の部分（充填本体、歯冠、歯根ピン）がポリマーセメントの助けを借りて天然の歯の部分上または天然の歯の部分内に固定される。セメントは粘性のある状態で適用され、次に、その場で、たとえば紫外線を用いて硬化される。硬化が終わった後、これらセメントは歯がさらされる高負荷の要件を満たすことができる（その助けを借りて固定される部分と同じように）。

しかしながら、セメントの硬化には収縮が伴うことが多い。そのような収縮は、しばしば天然の歯の部分と人工的な歯の部分との間の亀裂を生じさせ、この亀裂に水分および細菌が浸透する。さらに、セメントは水分によって膨張し、歯を不可逆的に損傷することがある。細菌は天然の歯の部分に虫歯を引起こす。さらに、硬化されたセメントは通常、非常に脆く、収縮および／または膨張による応力は低減することができないか、または亀裂の形成によってのみ低減することができる。上述の現象により、たとえば、ポリマーセメントの助けを借りて留められた歯の充填物はアマルガムの充填物に対して毒性が少ないが、寿命は短い。

セメントの収縮をできるだけ小さくするため、セメントは既に部分的に架橋されて適用される。収縮の問題のこのような解決は、しかしながら、非常に大きな制限を有する。適用する際にセメントが架橋されるほど、粘性はより高くなり、したがって、充填されるべき空洞を完全に充填するようにこのセメントを確実に配置することが難しくなるためである。

ＵＳ−５２４４９３３の文献では、硬化された状態で機械的な特性を改善するために高い構成比の無機粒子を含むポリマーセメントを歯科の分野で使用することを提案している。これらセメントは粘性が高く、したがって、高周波の振動を適用することにより、それらをその場で改善された流動状態にすることが提案されている。この効果はそのようなセ
メントのチキソトロピー特性に基づき、対応する液化には熱の発生は伴わない。しかしながら、収縮の問題は全く解決されない。

たとえば、歯管の封止の場合、収縮は許容できない。このため、上述のセメントはこの目的には使用されず、代わりに、たとえば、グッタペルカ（gutta-percha）またはグッタペルカと同様の特性を備える他の熱可塑性ポリマーが使用される。歯根管に適用するために、ポリマーは温められて可塑状態にされ、再固化のためにはそれを冷却すれば足りる。そのような場合の収縮は、架橋による硬化のための収縮よりも遥かに小さい。歯根管を封止するためのそのような方法は、たとえば、ＵＳ−３９１９７７５およびＵＳ−４５２５１４７の文献に記載されている。これらの文献によると、グッタペルカのプラグが歯根管に導入される。次に、それは熱および／または超音波により全体的に可塑状態にされ、歯根管へと押込まれる。これは、材料が低い軟化温度（グッタペルカ：７０℃から１００℃）を有する場合にのみ不合理な熱負荷なしに可能である。軟化温度は材料の選択を制限する。グッタペルカのプラグの機能は歯根管の封止である。このプラグには機械的に負荷は全く与えられない。たとえそれがＵＳ ４５２５１４７に提案されるように炭素繊維を含んでいる場合でも、その材料の機械的な強度が限られているため、機械的に負荷を与えることはできない。

ＵＳ−５８０３７３６の開示も、収縮の生成が許容されない歯根管のための鋳造物の生成について記載している。熱可塑性ポリマーの使用が提案されており、これらは加熱され、可塑状態で適用される。天然の歯の部分の熱による損傷を防止するため、使用されるポリマーは軟化温度が５０℃から７０℃であるものに限られる。ポリカプロラクトンは、５５℃から６５℃の軟化温度を有し、約４００ＭＰａの弾性率を有するため、特に有利であるとして提案されている。そのようなポリマーは、歯科の分野で負荷を負う機能のために適用できないことは明らかである。

多くの既知の歯根ピンは丸い断面および真っ直ぐな軸を有し、丸い断面および真っ直ぐな軸を有する対応する穴に配置され、この穴はそのようなピンを配置するために歯根に生成される。歯根は丸い断面も真っ直ぐの軸も有さないため、穴およびピンは非常に限られた寸法のみを有し、場合によっては、穴を生成することにより歯根の大きな部分を除去しなければならない。このことにより、固定された歯根ピンの安定性には大きな制限が課される。

この発明の目的は、天然の歯の部分または歯に固定するため、特に負荷を負う歯の部分を代用するための配合物を作ることであり、天然の歯の部分または歯に配合物を固定するため、特にこの発明による配合物により負荷を負う歯の部分を代用するための方法を作ることである。この配合物および方法は、上述の収縮の問題、および固定物または歯の修復物の収縮による寿命の制限をそれぞれ回避するのを可能にする。この発明による配合物および方法は、同じ目的を果たす既知の配合物および方法より多くの努力を必要とせず、反対に、少なくとも特定の用途に対する努力に関して利点をもたらす。

この発明は、天然の歯の部分または歯の表面（象牙質および／またはエナメル質）と液体状態または少なくとも可塑状態の熱可塑性の特性を備えた材料との間に形状的な結合（positive-fit）および／または材料的な結合の接続を形成することが可能であり、これら接続は歯科の分野での機械的、化学的および生物学的な要求を満たすことができるという知識に基づいている。さらに、それは、負荷を負う歯の部分の強度の要件を満たすことのできる熱可塑性の特性を備えた既知の材料があり、かつ接続を作成するために必要な熱可
塑性の特性を備えた材料の最低限のみが液化された場合のみ修復されるべき歯の部分に不合理な熱負荷を与えることなく、そのような材料で上述の接続を作成することが可能であるという知識に基づく。

上述の形状的な結合および／または材料的な結合の接続を作るため、機械的な振動による溶着のプロセス（たとえば、超音波溶着）からあるプロセスが導かれる。これら溶着のプロセスは、本質的には、たとえば、超音波の範囲の周波数でかつ１μｍから２００μｍのオーダの振幅で熱可塑性樹脂（thermoplast）の表面領域で熱可塑性樹脂の本体または本体を振動させ、同時にその本体を点状にまたは小さな表面領域（エネルギ導子(energy director)）でさらに別の表面と直接接触させることに基づく。接触領域では、応力の集中が振動材料で生じ、これら応力の集中のため、材料が比較的高い軟化温度を有する場合でも、材料は可塑状態または液体状態になるため、好適な材料の組合せ（たとえば、２つの混合可能な熱可塑性樹脂）の条件で溶着接続が実現される。

この発明による配合物は、熱可塑性の特性を備えた材料から少なくとも部分的になり、機械的な振動をほとんど減衰しないように設計されるため、材料は、超音波溶着の場合のように応力の集中が生じるところでのみ機械的な振動により液化される。応力の集中の場所は、超音波溶着の技術から同様に知られるエネルギ導子によって生成され、配合物の外面（場合によっては内面）、または配合物と接触する天然の歯の部分の表面に提供されるか存在する。

熱可塑性の特性を備えた材料がそこに接続されるさらに別の表面は、天然の歯の部分の表面であり、溶着接続にはともに好適ではない象牙質および／またはエナメル質からなる。これら表面は、しかしながら、（肉眼的、微細および／または分子の）構造を有するか、またはそのような構造を設けられるため、機械的な振動により液化される材料はそれらと密接に接触するため、固化した後、これらの構造との形状的な結合および／または材料的な結合の接続が形成される。

この発明による配合物で使用され得る材料または材料の系統は、配合物が振動できるように音を伝導する特性および十分に低い減衰を有さなくてはならない。典型的には、このことは少なくとも約０．５ＧＰａの弾性率を必要とする。損失係数は、ストレスの集中の領域では液化のために十分に高いべきである。この発明による歯の修復物では、約３５０°（度）までの軟化温度を備えた熱可塑性材料が適用可能であることがわかっており、機械的な振動は約０．１秒から１０秒の間適用される。熱量および暴露時間は非常に小さいため、象牙質または周囲の生体組織の熱による損傷は予想されない。

弾性率および軟化温度に関する上述の条件は、熱可塑性の特性を備えた多くの材料（熱可塑性樹脂または熱可塑性の成分を備えた複合材料、以下、熱可塑性材料と称する）により満たされ、これら材料は、負荷を負うかまたは負荷を伝達する歯の部分の機械的な要件を満たすだけでなく、他の医学的な用途でも既に使用されている。

この発明による配合物の表面の少なくとも一部分は熱可塑性材料からなり、修復の際、この表面領域は、修復されるべき歯の部分の表面または歯と接触するかまたは接触させることができる。さらに、この発明による配合物は、熱可塑性材料の表面領域でエネルギ導子として好適な形状を有してもよく、つまり、表面の残りの上方に少なくとも０．５μｍ突出する、エッジ、先端、一体的に形成された部分または粗さを含んでもよい。エネルギ導子の機能は、しかしながら、修復されるべき歯の部分の好適な形状または配合物の別の部分の好適な形状によって担うこともできる。

それを介して振動が配合物につなげられる配合物の表面の領域は、そこで応力の集中が生じないように設計されると有利である。

修復では、配合物は、修復されるべき天然の歯の部分または歯の上もしくはこの歯の部分内に位置付けられ、次に、好適な手段により、たとえば、（結合片を介して）超音波装置のソノトロード（sonotrode）により振動させられ、同時に天然の歯の部分または歯に押込まれる。好適な周波数は２ｋＨｚから２００ｋＨｚの間（特に２０ｋＨｚから８０ｋＨｚ）であり、好適な振動の振幅は１μｍから２００μｍの間である。実験により、活性面の平方ミリメートル当たり０．２Ｗから２０Ｗの振動出力で良い結果が得られていることが示されている。熱可塑性材料は、配合物に伝達される振動により局所的に（特に天然の歯の部分に接触するその表面またはこの表面に近いところ）で液化され、天然の歯の部分または歯の表面と密接に接触し、これにより形状的な結合および／または材料的な結合の接続が生成される。この発明による具体的な種類の配合物への振幅および出力の最適な適合は、実験的に決定される。振幅、出力および配合物は、音響出力が配合物の表面に最適に伝達されるように互いに適合されると有利である。

この発明によって作られる天然の歯の部分の表面と熱可塑性材料との間の接続は、特に、液化された材料を孔および表面の不均一性、あり得る天然の歯の部分のアンダーカットへと押圧することにより生成される形状的な結合の接続である。しかしながら、粘着性または凝集性の交換力によって生じる材料的な結合の接続もあり得る。すべての場合、接続を作るためには、天然の表面と液化された熱可塑性材料との密接な濡れが必要である。

そのような濡れを改善するため、または作られる接続を改善するため、該当する天然の表面を好適に準備してもよい。たとえば、それぞれエナメル質の表面または象牙質の表面は形状的な結合を実現するために粗くされ得る（有利な粗さ：０．５μｍから５００μｍ）。形状的な結合の接続を改善するため、象牙質またはエナメル質の表面に保持構造、たとえば、深さ０．１ｍｍから２ｍｍのねじのくりこみ、溝、窪みおよびアンダーカットなどを作ってもよい。この発明による配合物を位置付ける前に、熱可塑性材料により天然の表面の濡れ性を改善するため、および／または粘着性の交換力を増加するため、天然の表面は好適なプライマーでエッチングされるかおよび／または前処理され得る。象牙質またはエナメル質の表面のそのような前処理の前またはそれとともに、これら表面は本質的に既知の態様で封止され得る。適用可能なプライマーの系統は、天然の歯の材料と反応する化学反応化合物および／または熱可塑性材料の側で対応する機能性と協働する分子の機能性を本質的に知られるように含む。そのような協働する機能性は、たとえば、交換力を増加するための２つの側の極性の適合、振動、光、熱または化学的な活性化により活性化されるときに２つの側を化学的に結合するオリゴマーまたは反応化合物を互いに浸透することである。

この発明による配合物に好適な熱可塑性材料は、たとえば、ポリオレフィン、ポリアクリレート、ポリメタアクリレート、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン、ポリサルホン、ポリアリールケトン、ポリイミド、ポリフェニルスルフィド、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリアセタール、ハロゲン化ポリマー、特にハロゲン化ポリオレフィン、ポリフェニレンスルフィド、ポリサルホンまたはポリエーテルである。対応するコポリマーまたはポリマーの混合物も適用可能である。上述の熱可塑性樹脂は、充填された状態でも適用可能であり（熱可塑性の成分を備えた複合材料）、すなわち、繊維、ひげ結晶またはガラスの粒子、セラミック材料、炭素またはポリマーを含み、充填物は均一であってもよく、または勾配を有してもよい。好適なフィラーの系統は歯科の分野内で知られ、かつ工業用の用途から知られる。

熱可塑性材料として、たとえば、脂肪族ポリアミドを含む配合物のためのプライマーの
系統は、一方で再アミド化または接続のために接着剤の技術から知られるようにポリアミドの脂肪鎖を備え、他方で象牙質またはエナメル質との接続のために典型的な歯科用のプライマーのようなものを含む。プライマーの系統は、２つの親和性のプライマーを含んでもよく、または両方の機能性は１つの担体分子のみで実現してもよい。

熱可塑性の特性を備えた材料は、本質的に知られた態様で防腐剤的にまたは変性させるように作用する薬剤を備えるか、もしくはＸ線を吸収するものを付加されるか、または色素を含み得る。

この発明による配合物は、たとえば、穴をあけられた歯に位置付けられる歯の部分（歯の充填物）、構造成分、歯の断端に位置付けられる歯冠、ブリッジ、部分的または全体的な補綴物、橋脚歯、事前に機械加工される可能性のある天然の歯の歯根へと挿入される歯根ピンの形状を有し、歯根ピンは、人工的な歯、ブリッジ、橋脚歯、構造成分または補綴物を固定する役目を果たすか、またはそれは歯に配置される成分（たとえば、ベニヤ、キャッピング、装飾成分、固定手段）の形状を有する。この発明による配合物は、たとえば、一片でできており、熱可塑性材料のみからなるか、またはそれは少なくともこの材料の表面領域を含み、別の領域は機械的な強度および振動能力に関する要求を満たす別の材料からなる。金属材料またはセラミック材料、ポリマー、もしくは歯科医学で既に使用されている複合材料もこの目的に適用可能である。

２つの異なる材料からなり、それらの１つが熱可塑性の特性を有するこの発明による配合物は、２つ以上の部分を含んでもよく、熱可塑性材料からなる配合物の部分は、天然の歯の部分または歯と、たとえば、セラミックまたは金属からなる配合物の部分との間に位置付けられる。

上述の既知の歯の修復方法に関するこの発明による配合物および方法の主な利点は、修復の際に可塑化されるかまたは液化されなければならない材料の収縮が大きく低減されること、および亀裂の形成なしにクリープして内部応力を除去するこの材料の固有の能力、ならびにこの材料が水分に対して本来、感度がないということである。これら３つの特性は高い安定性、および修復された歯の長寿命化につながる。さらに別の利点は、液化された状態または可塑化状態の熱可塑性材料は、天然の歯の部分と配合物との間の不精密性を補償することができるという事実であり、これは既知の配合物を使用してはほとんど不可能である。このことは、この発明による配合物に必要な精度は、既知のそのような配合物に必要なものよりも低いということを意味する。

この発明による方法は、上述の既知の方法と比較して、方法のステップが少なく（硬化のステップがない）、必要な時間が短く、かつより経済的である。この発明による修復のさらに別の利点は、熱可塑性材料を固化するためにのみ必要なステップである冷却のステップは可逆的であるという事実にある。このことは、たとえば、天然の歯の部分と人工的な歯の部分との間、または人工的な歯の部分内の亀裂を処理するために機械的な振動の適用を繰返して、修復を非常に単純な態様で逆転させることができるべきであるということを意味する。さらに、超音波溶着により失われた部分を補うことができるべきである。このことは、この発明による修復は、非常に単純な態様で修正するかまたは修繕することができるということを意味する。

［実施例］
この発明による方法およびこの発明による配合物の例示的な実施例を以下の図面とともに詳細に説明する。ここまでのセクションで説明された考察点、およびこの発明による配合物のさらに別の特徴は、すべての実施例の形に適用可能である。

図１は、この発明による構造成分で充填されるかまたはそれを備えられ得る複数の歯の空洞の例として、たとえば、虫歯のために穴をあけられ、充填されるべき開口部２を有する歯１を示す。歯１は、その縦軸に沿って断面が示される。それは顎の骨組織３へと伸びた歯根４および顎の骨の上方に突出しかつエナメル質６で被覆される歯冠５を含む。歯の支持成分は象牙質７であり、多孔質の象牙質からなる。象牙質７の内側には、血管系および神経を含む接続組織（歯髄）で充填された歯の空洞がある。開口部２はエナメル質６を通って象牙質７へと延在し、すなわち、それは開口部２内にアクセス可能な表面を有し、この開口部は開口気孔構造を有する。さらに、開口部内の象牙質の表面およびエナメル質の表面は、天然の歯の部分と適用される配合物との間の接続を改善するために前処理され得る（たとえば、粗くすること、構造化、エッチングまたはプライマー処理によって）。

この発明により図１に示される穴をあけられた歯１を修復するため、開口部２は、たとえば、穴をあけられた歯１の上方に示される配合物１０、１１、１２、１３の１つで充填される。

配合物１０は、既知の充填本体材料の本体１０．１、および熱可塑性材料からなりかつ本体１０．１の表面を完全にまたは部分的に覆う接触層１０．２を含む。たとえば、配合物が開口部２内に位置付けられるときに外側に面する配合物の１つの側は熱可塑性材料を含まない。配合物１０は、本質的に力を用いることなく開口部２内に少なくとも部分的に位置付けることができるように寸法を決められる。

配合物１０は、開口部２内に位置付けられ、次に機械的な振動を生成する装置の共振器（図示せず）を使用して、たとえば、超音波装置のソノトロードを使用して、機械的な振動で励起され、配合物は同時に開口部２へと押込まれる。ソノトロードと配合物との間には結合片を位置付けてもよく、この結合片は配合物に面するその側に、配合物の表面の一種のネガを含み、ソノトロードに面する側に、均一で、かつサイズに関して標準的なソノトロードに適合された面を含む。このことにより、接触層１０．２の材料は少なくとも部分的に液化され、適用された圧力によりエナメル質６および象牙質７と密接に接触し、これにより形状的な結合および粘着性の接続が生じる。場合によっては、配合物はさらに開口部２へと同時に押込まれる。振動による励起は配合物の本体１０．１が開口部に十分に押込まれ、それ以上熱可塑性材料を孔および不均一性に押圧することができなくなったときに停止される（たとえば、エナメル質と本体１０．１との間に押し出された材料によって認識される）。同時に、押圧する圧力は熱可塑性材料が再固化するまで維持されると有利である。熱可塑性材料が再固化した後、本体１０．１は、既知の歯科の技術を使用して当初の歯の形状に適合される。同時に、必要な場合、接触層１０．２は配合物の本体１０．１の上部から除去され得る。

歯の開口部１を充填するのに同様に好適な配合物１１は、本体に固定される接触層の代わりに、本体１１．１とは別に適用され得る別の接触フィルム１１．２を含み、熱可塑性の特性を備えた材料からなる点のみが配合物１０とは異なる。接触フィルム１１．２は、本体１１．１を位置付ける前かまたは同時に開口部に入れられる。

配合物１２は、歯科医学で知られるような粘性の高い複合材料（たとえば、光、熱または超音波、もしくは無機−有機ハイブリッドポリマー（ormocer）のような系により硬化可能なセメント）の配合物本体１２．１を含む。配合物本体１２．１は、熱可塑性材料の好ましくは柔軟な接触層１２．２で囲まれる。配合物本体１２．１および接触層１２．２の材料は、それらの間に接続が生じるように互いに適合される（たとえば、シラン化、表面活性化、接触層の側での反応性基のグラフト重合法によって）。

配合物１０および１１に関する配合物１２の利点は、以前に説明した配合物よりも大き
な程度で開口部２の形状に適合可能であるという事実にある。複合材料に伴う収縮の短所は、硬化された複合材料と熱可塑性材料との間の接続により補われ、このことは、セメントの収縮によって引起こされる応力が熱可塑性材料に伝達され、緩和またはクリープによって除去され得るという事実につながる。

接触層１２．２は比較的硬くかつ上部に開口し得るため、歯科医はそれをセメントで充填することができる。この場合、振動を適用するために被覆成分（たとえば、テフロン（登録商標）フィルム、金属フィルム、金属成分等）でセメントを覆うと有利である。

接触層１０．２または１２．２、もしくは接触フィルム１１．２は、約０．０１ｍｍから１ｍｍの厚みを有すると有利である。接触層またはフィルムがすべての場所で同じ厚みを有する必要はなく、天然の歯の部分と接触する配合物のすべての表面を覆う必要はない。それは、象牙質に面する１つの表面に、少なくとも１μｍだけ突出する、リブ、角錐、円錐、半球体等の形のエネルギ導子を含むと有利である。エネルギ導子の機能は、エナメル質、象牙質の表面によって担うこともできる。接触フィルム１１．２を含む配合物１１の場合、配合物本体１１．１の表面にエネルギ導子を備えることも可能である。

上述のような接触層１０．２または１２．２もしくは接触フィルム１１．２の熱可塑性材料は、天然の歯の材料、またはそこに堆積されて化学結合を形成するプライマーと反応する反応性樹脂を含んでもよい。

開口部２を充填するのに同様に好適な配合物１３は、熱可塑性の特性を備えずかつ接触層またはフィルムによって囲まれる配合物本体を含まず、全体的に熱可塑性材料からなり、有利には充填熱可塑性樹脂からなり、充填の程度は配合物の周辺からその中心に向かって増加し得る。熱可塑性材料は歯の充填の分野で知られる色素を含み得る。配合物１３は、熱可塑性材料の利用可能な量が大きいため、配合物１０および１１よりも良好に開口部２の形状に適合することができる。

配合物１３は、特に構造成分、すなわち、補綴物を取付けるための基礎の役割を果たす成分を留めるために好適である。この目的のため、これは、たとえば、位置付けられるときに歯の面にある１つの側に穴を含み、配合物の固定の前または後にそこに構造成分が溶着される。

上述のように、空洞２は配合物１０から１３の１つで充填され得る。それは複数の等しいかまたは異なる配合物で充填してもよく、その場合、第１の配合物が位置付けられ、機械的な振動がそれに適用される。次に、第２の配合物が位置付けられ、機械的な振動がそれに適用される等である。

図２に示されるように、開口部が端面からのみアクセス可能ではなく、側からもアクセス可能である場合、配合物１０から１３を適用するときに最新技術から知られるような補助装置（たとえば、胴枠）を使用し、後にそれを除去すると有利である。この補助装置は、そこで熱可塑性材料が液化されないか、またはそこからそれを容易に分離することができる内面を有する。開口部側では、接触層またはフィルムは、配合物が位置付けられ留められるときに除去される。

図２は、図１と同じ歯であるが、開口部２が配合物１０または１１で充填され、かつ有り得る必要な歯の当初の形状への外面の適合の後の歯を示す。図２は、象牙質と接続されている、すなわち、熱可塑性材料が液化されかつ象牙質７の孔に押し込まれた後の接触層１０．２または接触フィルム１１．２を大きな縮尺で示す。この詳細から、熱可塑性材料を液化し、それを象牙質、場合によってはエナメル質の孔または表面の不均一性に押圧す
ることによって生成された歯の部分と配合物との間の形状的な結合を認識することができる。形状的な結合により非常に安定した配合物の係止が確保される。この拡大された詳細から、本体の材料と熱可塑性材料との間の形状的な結合（または粘着性の接続）が可能であるように配合物１０．１または１１．１を設計すると有利であることが同様に認識される。このため、配合物本体１０．１または１１．１の表面は好適に粗く設計してもよく（約０．５μｍから５０μｍの粗さ）、またはそれが熱可塑性材料によって囲まれる側に好適な表面構造を備えてもよい。配合物本体１０．１または１１．１の対応する表面を多孔質の、たとえば、焼結材料（１０μｍから３００μｍのサイズの孔、２％から８０％の多孔率）で製造することも想像される。

図３は、この発明による配合物のさらに別の実施例として、天然の歯の断端２０に配置される人工的な歯冠１４を示す。歯冠１４は、この目的のために知られる材料（たとえば、歯科用合金、プラスチック、複合材料、セラミック化合物）の歯冠本体１４．１を含む。歯冠と象牙質７との間には、ここでも、熱可塑性材料からなり、かつ歯冠本体１４．１の被覆として（配合物１０の接触層１０．１と類似）、または別の接触フィルム（配合物１１の接触フィルム１１．２と類似）として設計される接触層１４．１がある。接触層１４．１は、機械的な振動の励起および押圧により歯の断端の象牙質７に接続され、場合によっては、図２に示されるのと類似の態様で歯冠本体１４．１の対応する表面構造で係止される。配合物１４は歯冠だけでなく、同じように、ブリッジ、橋脚歯、構造成分、補綴物または部分補綴物であり得る。

図４は、この発明による配合物の別の実施例１５を示し、これは、歯冠、ブリッジ、橋脚歯、構造成分または補綴物（たとえば、歯根ピン）のための固定具本体の形状および機能を有し、かつ好適に準備された（穴をあけられた）歯根に位置付けられ、留められ、そこに人工的な歯、ブリッジ、橋脚歯、構造成分、部分補綴物または全体的な補綴物が固定される。この配合物は、配合物本体１５．１、および接触層１５．２または接触フィルムを含むが、完全に熱可塑性材料からなってもよい。配合物１５は、図１および図２による歯の充填物１０、１１または１３と同じように設計される。したがって、これら図面の説明が適用可能である。隣接面（proximal）の端部では、配合物２は、たとえば、内ねじを備えたポケット穴として示される固定手段が設けられる。そのような固定手段は、当然のことながら、配合物が歯根に位置付けられかつ留められた後に作られる。

図５は、この発明による配合物の別の例１６を示す。これはここでも別の人工的な歯の部分（歯根ピン）を固定する役割を果たす配合物であり、このため、固定具本体１６．１を含む。固定具本体１６．１は、負荷を負う機能に好適な材料、たとえば、チタンからなる。固定具本体に取付けられる歯根部分１６．２は、有利には弾性的または塑性的に変形可能であり、したがって、特定の歯根管に適合可能なコア１６．３（たとえば、チタンワイヤ）、およびコア１６．３を包む熱可塑性材料の被覆１６．４を含む。歯根部分１６．２は好適に準備された天然の歯の歯根の空洞（たとえば、固定具本体を収容するために穴をあけられた）に少なくとも部分的に位置付けられ、この空洞の形状に適合される。歯根４の上方に突出する固定具本体１６．１は、次に機械的な振動で励起され、歯根４に押圧され、歯根４の表面で好適に準備された台座３０に合わせられ、根の部分は歯根の空洞にできるだけ深く押込まれる。同時に、被覆材料は、少なくとも部分的に液化され、歯管の形状に適合され、熱可塑性材料が象牙質に接続される。

配合物１６は臼歯の根元に留められるように複数の歯根部分１６．２を備えて設計されてもよい。この用途のため、被覆１６．４の熱可塑性材料には防腐剤的または変性させる薬剤が備えられると有利である。

図５は、留められた状態、つまり機械的な振動で処理された後の配合物１６を示す。固
定具本体はその台座３０に合わせられる。歯根部分１６．２のコア１６．３は被覆１６．４によって囲まれる歯根４の空洞に合わせられ、その熱可塑性材料は少なくとも部分的に象牙質７の孔および表面の不均一性に押圧され、天然の歯の歯根で係止される。コア１６．３と被覆１６．４との間に良好な接続を実現するため、コア１６．３には好適な表面構造（図示せず）を備えると有利である。

図５による配合物では、被覆１６．４の材料には歯管の中の歯髄の残りの負の影響を排除するために抗生剤または防腐剤を備えると特に有利である。

コア１６．３および被覆１６．４はともに熱可塑性材料からなってもよく、コア領域の強化充填物は被覆領域よりも大きな構成比を有し得る。

図６および図７は、歯根部分１６．２が歯根の空洞に深く前進し過ぎないようにするため、および／または液化された材料が歯根の空洞から押し出されないようにするために設計された図５による配合物の末端の２つの変形例を示す。図６によると、コア１６．３は肥厚部１６．５を含み、これは歯根管への前進を制限し、および／または封止の役割を果たし、歯根部分１６．２の位置がＸ線画像で明らかに見えるようにする。図７によると、柔らかい材料、たとえば、グッタペルカのプラグ１６．６が配合物の末端に配置される。プラグ１６．６は、配合物の振動により適切なところで可塑状態にされ、歯根管の内部開口部を封止し得る。

図８は、この発明による配合物の別の実施例１７を示す。配合物は天然の歯の歯根４に配置される人工的な歯の形状を有する。配合物１７は歯冠部分１７．１および接続部分１７．２を有し、歯冠部分１７．１は人工的な歯に好適な材料からなり、接続部分１７．１は少なくとも部分的に熱可塑性材料からなる。歯冠部分１７．１に固定されるかまたは独立して適用され得る接続部分１７．２は、たとえば、平坦なプレートまたは一片のフィルムとして形成されるか、または図示のように、それは歯根４の空洞に少なくとも部分的に位置付け可能でかつ歯根表面に位置付け可能な接続プレート１７．４に一体的に形成される歯根付属物１７．３を含む。接続プレート１７．４は、配合物を天然の歯の歯根に留める際に、製造者または歯科医によって実現される形状的な結合により歯冠部分１７．１に接続される。図８の配合物１７は歯根４に位置付けられて上部に示され（すなわち、機械的な振動の適用前）、かつ留められた状態で下方に示される（すなわち、機械的な振動の適用の後）。

それを歯根に留めるため、配合物１７は、歯根付属物１７．３が少なくとも部分的に歯根の空洞に位置付けられるように、準備された歯根４上に位置付けられる。次に、たとえば、超音波装置のソノトロード５０により配合物に振動が適用される。適用可能な場合、ソノトロード５０と歯冠部分５７．１との間に結合片５１が位置付けられ、この結合片は一方でソノトロード５０に適合され、他方で歯冠部分１７．１に適合される。結合成分５１および歯冠部分１７．１の位置付けを容易にするため、これらは、たとえば、真空または粘着剤により可逆的に接続される。

二部の配合物の場合、まず両方の部分が位置付けられ、次に全体が振動させられ、接続本体１７．２の熱可塑性材料は局部的に、特に象牙質との接触場所で液化する。同時にそれは歯根４の空洞４にさらに押込まれる。そのように設計される場合、接続本体１７．２の熱可塑性材料は、歯冠部分１７．１との接触面でも液化され、図２と組合わされて説明されるように、好適に準備された表面構造に押込まれる。まず接続本体１７．２を位置付け、次に、振動の適用によりそれを歯根に接続し、次に歯冠部分１７．１を位置付けて、再び振動を使用してこれを接続本体１７．２に接続することも可能である。

図８に示され説明されるものと類似の態様で、歯冠部分を天然の歯の歯根に留めることができるだけでなく、他の人工的な歯の部分をこの目的のために天然の歯の部分に作られた空洞に留めることもできる。

図９は、そこに装飾成分、たとえば、カットされたダイヤモンドが固定される完全な天然の歯を示し、この発明の文脈内で装飾成分の裏側には熱可塑性の特性を備えた材料の層があるか、または固定するために好適なフィルムが歯と装飾成分との間に位置付けられる。同様に、ベニヤ、キャッピングおよび留め成分などの他の成分、たとえば、歯の矯正のために使用されるようなワイヤのための留め成分も歯に留めることができる。

穴をあけられた歯を充填するために使用されるこの発明による配合物の例示的な実施例の図である（縦断面）。 図１による配合物で充填された歯の図である（縦断面）。 この発明による配合物の助けを借りて歯の断端に歯冠を設けるステップの図である（縦断面）。 この発明による配合物の実施例の図であり、この配合物は好適に準備された天然の歯の歯根に留められるように歯根ピンの形を有する（縦断面）。 この発明による配合物の別の例示的な実施例の図であり、この配合物は人工的な歯、ブリッジ、橋脚歯、構造成分または補綴物を天然の歯の歯根に固定するための歯根ピンと同じように働く（縦断面）。 図５による配合物の末端の２つの例示的な実施例の図である。 図５による配合物の末端の２つの例示的な実施例の図である。 天然の歯の歯根に配置される人工的な歯の形であるこの発明による配合物の別の例示的な実施例の図である（縦断面）。 歯に配置される装飾成分の形であるこの発明による配合物の別の例示的な実施例の図である。

Claims (15)

1. 天然の歯の部分または歯に留められる、特に負荷を負う歯の部分の代用のための配合物（１０，１１，１２，１３，１４，１５，１６，１７）であって、前記配合物は天然の歯の部分内または天然の歯の部分もしくは歯の上に位置付け可能であり、前記配合物は、液化された状態または塑性状態と固体状態との間の可逆的な変化を可能にするように熱可塑性の特性を備えた材料の少なくとも１つの領域（１０．２，１２．２，１４．２，１５．２，１６．２，１７．２）または１つの部分（１１．２）を含み、この材料は前記配合物の表面の少なくとも一部分を形成するか、または前記配合物の表面の少なくとも一部分を形成するように位置付け可能であり、かつ前記配合物は非常に小さい減衰損失を備えた振動特性を有するため、振動により前記材料を液化するために局所的な応力の集中が必要であり、前記配合物は前記応力の集中が前記配合物の表面の領域で、かつ点状にまたは小さな表面領域でさらに別の表面と直接接触させるようにして起こるように設計されており、熱可塑性の特性を備えた前記材料は、０．５ＧＰａよりも大きい弾性率を有することを特徴とする、配合物。
2. 熱可塑性の特性を備えた前記材料は、熱可塑性材料または熱可塑性の成分を備えた複合材料であることを特徴とする、請求項１に記載の配合物（１０，１１，１２，１３，１４，１５，１６，１７）。
3. 前記熱可塑性材料または前記熱可塑性の成分は、ポリオレフィン、ポリアクリレート、ポリメタアクリレート、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリエステル、ポリサルホン、ポリアリールケトン、ポリイミド、ポリフェニルスルフィド、液晶ポリマー、ポリアセタール、ハロゲン化ポリマー、特にハロゲン化ポリオレフィン、ポリフェニレンスルフィド、ポリサルホン、ポリエーテル、または前記ポリマーの少なくとも２つの対応するコポリマーまたは混合物であることを特徴とする、請求項２に記載の配合物（１０，１１，１２，１３，１４，１５，１６，１７）。
4. 熱可塑性の特性を備えた前記材料は、繊維、ひげ結晶、粒子、防腐剤的または変性させるように作用する薬剤、もしくはＸ線吸収成分の混合物を備えた熱可塑性樹脂（thermoplast）であることを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載の配合物。
5. 熱可塑性の特性を備えた前記材料は、前記天然の歯の部分の表面、またはそこに堆積されたプライマーと反応する活性成分を含むことを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載の配合物。
6. 金属またはセラミック材料、ポリマー、または複合材料の、さらに別の領域（１０．１，１２．１，１４．１，１５．１，１６．１，１７．１）または部分（１１．１）を含むことを特徴とする、請求項１から５のいずれかに記載の配合物（１０，１１，１２，１３，１４，１５，１６，１７）。
7. 歯の開口部（２）に留められる歯の充填物の形状、または歯（４０）に留められる成分（４１）の形状を有することを特徴とする、請求項１から６のいずれかに記載の配合物（１０，１１，１２，１３，４１）。
8. 配合物本体（１０．１，１１．１，１２．１）および前記配合物本体（１０．１，１１．１，１２．１）上に配置される接触層（１０．２，１２．２）、または別の配合物の部分を形成する接触フィルム（１１．２）を含むことを特徴とする、請求項６に記載の配合物（１０，１１，１２）。
9. 熱可塑性の特性を備えた材料から完全になることを特徴とする、請求項１から５のいずれかに記載の配合物（１３）。
10. 天然の歯の断端（２０）に留められる、歯冠、橋脚歯、構造成分、ブリッジまたは補綴物の形状を有し、かつ熱可塑性の特性を備えた前記材料は、前記歯冠、橋脚歯、構造成分、ブリッジ、または補綴物の内面を形成するかまたはこの内面に位置付け可能であることを特徴とする、請求項１から６のいずれかに記載の配合物（１４）。
11. 天然の歯の部分の空洞に留められる固定具本体（１５．１，１６．１）を含み、前記固定具本体はさらなる別の人工的な歯の部分を前記固定具本体に固定するために備えられることを特徴とする、請求項１から６のいずれかに記載の配合物（１５，１６）。
12. 前記さらなる別の人工的な歯の部分は、歯冠、橋脚歯、構造成分、ブリッジまたは補綴物であることを特徴とする、請求項１１に記載の配合物。
13. 前記固定具本体（１６．１）に配置される少なくとも１つの歯根部分（１６．２）を含み、前記歯根部分は、弾性的にまたは塑性的に変形可能なコア（１６．３）、および前記コア（１６．３）のまわりに配置される熱可塑性の特性を備えた前記材料の被覆（１６．４）を含むことを特徴とする、請求項１１または１２に記載の配合物（１６）。
14. 前記コア（１６．３）の末端には、前記コアの材料の肥厚部（１６．５）または柔らかい熱可塑性樹脂のプラグ（１６．６）が配置されていることを特徴とする、請求項１３に記載の配合物（１６）。
15. 歯冠部分（１７．１）および接続本体（１７．２）を含み、前記接続本体（１７．２）は、少なくとも部分的に熱可塑性の特性を備えた前記材料からなり、天然の歯の部分の空洞に少なくとも部分的に位置付け可能なように設計されることを特徴とする、請求項１から６のいずれかに記載の配合物（１７）。

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