JP4823838B2 - 支台歯模型の保持具 - Google Patents

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Description

本発明は、支台歯模型の外面形状を三次元座標計測装置で計測する際に、支台歯模型を三次元座標計測装置に確実且つ正確に設置させるための支台歯模型の保持具であって、支台歯模型を容易に保持させることができ、また支台歯模型の正確な位置調整及び位置確認が容易にできる支台歯模型の保持具に関するものである。
歯科技工士による手作業に頼ることなく安定した品質の歯科用補綴物を短時間に作製する方法として、クラウンやブリッジ等の歯科用補綴物の三次元形状設計データに基づいて自動切削加工機により歯科用補綴物切削用ブロックを切削加工して歯科用補綴物を作製する歯科用ＣＡＤ／ＣＡＭシステムが開発されてきた。
このようなシステムを利用して支台歯に被冠されるクラウンやブリッジなどの歯科用補綴物を作製する場合、支台歯の外面形状を正確に把握して歯科用補綴物の内面を正確に加工する必要がある。そのため、予め作製した支台歯模型の外面形状を三次元座標計測装置によって正確に計測するという工程が非常に重要となる。その際、支台歯模型の三次元形状データの計測は略自動化されているが、支台歯は様々な形状をしているため、その支台歯模型を三次元座標計測装置の計測部に設置する工程は手作業によって行われている。従って、このような手作業で行われる支台歯模型の三次元座標計測装置の計測部への設置を如何に簡便且つ正確に行えるようにするかということが非常に大きな問題となっている。
三次元座標計測装置に装着する支台歯模型の保持具としては、ホルダが歯モデルのための収容部と、測定装置の保持体に取り付けるための収容部と結合されたシャフトとを備えており、シャフトが結合部を備えており、結合部がホルダと保持体とを伝力接続するためのテーパ部を有しており、収容部、シャフトおよび結合部が実質的に同じ回転軸線を有していることを特徴とするホルダがある（例えば、特許文献１参照。）。このホルダは、特許文献１の図１Ａ（代表図）にも示されているように、歯モデルを固定して位置決めをするために成形可能なコンパウンドを収容部（容器）に充填させて使用される。一般にこのようなホルダ（保持具）では、収容部の上端面に歯モデルのマージンラインの下端を位置させて高さ方向の位置調整が行われるため、特許文献１のようなホルダ（保持具）では、歯モデルの顎堤側が収容部内に隠れてしまうので、水平方向の位置調整をする際にはマージンラインより上方の歯を摘んで行わなければならず正確な位置調整が難しく、特に支台歯模型のように歯が削られて小形となっている歯モデルの場合にはより一層水平方向の位置調整が難しいという問題がある。
特開２００６−１３６７２９号公報
本発明は前記の問題に鑑み、支台歯模型の外面形状を三次元座標計測装置で計測する際に、支台歯模型を三次元座標計測装置に確実且つ正確に設置させるための支台歯模型の保持具であって、支台歯模型を容易に保持させることができ、また支台歯模型の正確な位置調整及び位置確認が容易にできる支台歯模型の保持具を提供することを課題とする。
本発明者らは前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、支台歯模型の保持具を、円柱状をなし上方側に凹部が形成されていて下方側の端面の中央に三次元座標計測装置の回転部の中央に突設された支持軸が挿入される保持穴が穿設されており、凹部内部の底面上に盛られた粘着性材料によって支台歯模型の顎堤側を着脱自在に粘着保持する支台歯模型保持台と、円筒状をなしその内径が支台歯模型保持台の外径より僅かに大きい下方側が支台歯模型保持台に外嵌され、支台歯模型保持台の上面の一部又は全面に当接される段部より上方側が下方側より内径が小さい円筒体とから構成させれば、支台歯模型保持台の凹部内部の底面上に盛られた粘着性材料によって支台歯模型を容易に保持させることができ、また支台歯模型保持台の下方側の端面の中央に穿設された保持穴によって支台歯模型を保持させた状態で確実且つ正確に三次元座標計測装置に設置することができ、支台歯模型保持台に円筒体を外嵌させ、その円筒体の上端面より僅かに上方に支台歯模型のマージンラインの下端が位置していることを確認することにより支台歯模型の高さ方向の位置確認ができ、また円筒体を外せば支台歯模型の顎堤側が露出した状態となるので支台歯模型を移動させ易く支台歯模型の高さ方向及び水平方向の位置調整が容易にできることを究明して本発明を完成したのである。
即ち本発明は、円柱状をなし上方側に凹部が形成されていて下方側の端面の中央に三次元座標計測装置の回転部の中央に突設された支持軸が挿入される保持穴が穿設されており、凹部内部の底面上に盛られた粘着性材料によって支台歯模型の顎堤側を着脱自在に粘着保持する支台歯模型保持台と、
円筒状をなしその内径が支台歯模型保持台の外径より僅かに大きい下方側が支台歯模型保持台に外嵌され、支台歯模型保持台の上面の一部又は全面に当接される段部より上方側が下方側より内径が小さい円筒体とから構成されていることを特徴とする支台歯模型の保持具である。
また、円筒体を上方側の端部内周面に９０度毎に断面が略三角形状の凸状部がそれぞれ突設されている円筒体とすれば、４つの凸状部の内、それぞれ対向する凸状部同士の頂点を結ぶ直線の交点が保持具の中心となるので支台歯模型の設置位置の目安とすることで、支台歯模型の水平方向の位置確認が容易にできて好ましく、更に保持穴が丸穴をなしていて、支台歯模型保持台の側方から保持穴に向けて穿設されたねじ穴と、ねじ穴に螺入され保持穴に挿入された三次元座標計測装置の回転部の中央に突設された支持軸を係止するための止めねじとを更に設けたり、保持穴が丸穴をなしていて、三次元座標計測装置の回転部に支持軸と平行に突設された係止軸が挿入される係止穴を支台歯模型保持台の下方側の端面に更に穿設させたりすれば、支台歯模型の外面形状を計測するために三次元座標計測装置の回転部を回転させた際に、支台歯模型保持台が空回り等を起こすことがなく正確な計測ができて好ましく、また支台歯模型保持台の凹部内部の底面に、支台歯模型の顎堤側に差し込まれたダウエルピンが挿入される穴部を更に設ければ、ダウエルピンが差し込まれた支台歯模型であっても、ダウエルピンが凹部内部の底面にあたって保持できないなどの不具合が生じることがなくて好ましく、支台歯模型保持台の凹部の側部にその円周方向に沿って等間隔毎に指を挿入することができる幅の切り欠き部を円筒状の支台歯模型保持台の軸線と平行に更に設ければ、支台歯模型保持台の凹部内に指を入れられるようになり、より正確に位置調整ができるようになって好ましいことも究明したのである。
本発明に係る支台歯模型の保持具は、円柱状をなし上方側に凹部が形成されていて下方側の端面の中央に三次元座標計測装置の回転部の中央に突設された支持軸が挿入される保持穴が穿設されており、凹部内部の底面上に盛られた粘着性材料によって支台歯模型の顎堤側を着脱自在に粘着保持する支台歯模型保持台と、円筒状をなしその内径が支台歯模型保持台の外径より僅かに大きい下方側が支台歯模型保持台に外嵌され、支台歯模型保持台の上面の一部又は全面に当接される段部より上方側が下方側より内径が小さい円筒体とから構成されているから、支台歯模型保持台の凹部内部の底面上に盛られた粘着性材料によって支台歯模型を容易に保持させることができ、また支台歯模型保持台の下方側の端面の中央に穿設された保持穴によって支台歯模型を保持させた状態で確実且つ正確に三次元座標計測装置に設置することができ、支台歯模型保持台に円筒体を外嵌させその円筒体の上端面より僅かに上方に支台歯模型のマージンラインの下端が位置していることを確認することにより支台歯模型の高さ方向の位置確認ができ、また円筒体を外せば支台歯模型の顎堤側が露出した状態となるので支台歯模型を移動させ易く支台歯模型の高さ方向及び水平方向の位置調整が容易にでき、更に保持具を三次元座標計測装置に装着した後の作業し難い状態であっても円筒体を取り外すだけで容易に支台歯模型の位置調整ができるのである。
また、円筒体が上方側の端部内周面に９０度毎に断面が略三角形状の凸状部がそれぞれ突設されている円筒体である場合には、４つの凸状部の内、それぞれ対向する凸状部同士の頂点を結ぶ直線の交点が保持具の中心となるので支台歯模型の設置位置の目安とすることで、支台歯模型の水平方向の位置確認が容易にでき、更に保持穴が丸穴をなしていて、支台歯模型保持台の側方から保持穴に向けて穿設されたねじ穴と、ねじ穴に螺入され保持穴に挿入された三次元座標計測装置の回転部の中央に突設された支持軸を係止するための止めねじとが更に設けられている場合や、保持穴が丸穴をなしていて、三次元座標計測装置の回転部に支持軸と平行に突設された係止軸が挿入される係止穴が支台歯模型保持台の下方側の端面に更に穿設されている場合には、支台歯模型の外面形状を計測するために三次元座標計測装置の回転部を回転させた際に支台歯模型保持台が空回り等を起こすことがなく正確な計測ができ、また支台歯模型保持台の凹部内部の底面に、支台歯模型の顎堤側に差し込まれたダウエルピンが挿入される穴部が更に設けられている場合には、ダウエルピンが差し込まれた支台歯模型であっても、ダウエルピンが凹部内部の底面にあたって保持できないなどの不具合が生じることがなく、支台歯模型保持台の凹部の側部にその円周方向に沿って等間隔毎に指を挿入することができる幅の切り欠き部が円筒状の支台歯模型保持台の軸線と平行に更に設けられている場合には、支台歯模型保持台の凹部内に指を入れられるようになりより正確に位置調整ができるのである。
以下、図面を用いて本発明に係る支台歯模型の保持具について詳細に説明する。
図１は本発明に係る支台歯模型の保持具の１実施例に支台歯模型を保持させた様子を示す正面図、図２は図１の支台歯模型の保持具から円筒体を取り外した様子を示す正面図、図３は図２の支台歯模型保持台の底面図、図４は支台歯模型保持台から支台歯模型と粘着性材料とを除いた状態における図２のＡ−Ａ線断面図、図５は円筒体の斜視説明図、図６は図１の平面図、図７は支台歯模型の保持具を三次元座標計測装置に装着した様子を示す斜視説明図、図８は本発明に係る支台歯模型保持台の他の実施例を示す正面図、図９は図８の支台歯模型保持台の底面図、図１０は図９のＢ−Ｂ線断面図である。
図面中、１は円柱状をなし上方側に凹部1aが形成されていて下方側の端面の中央に三次元座標計測装置の回転部の中央に突設された支持軸が挿入される保持穴1bが穿設されており、凹部1a内部の底面1aa上に盛られた後述する粘着性材料Ｗによって支台歯模型の顎堤側を着脱自在に粘着保持する支台歯模型保持台である。支台歯模型の外面形状を正確に計測するためには、支台歯模型を保持するこの支台歯模型保持台１には高い剛性が要求され、また凹部1aや保持穴1bの加工が容易にできることも必要とされるから、支台歯模型保持台１は円柱状のアルミ等を加工して成形されているとよい。
また支台歯模型保持台１の保持穴1bが丸穴をなしていて、三次元座標計測装置の回転部の中央に突設された支持軸を保持穴1bに挿入しただけでは十分な係合状態を保てない場合には、支台歯模型保持台１の側方から保持穴1bに向けて穿設されたねじ穴1cと、ねじ穴1cに螺入され保持穴1bに挿入された三次元座標計測装置の回転部の中央に突設された支持軸を係止するための止めねじ1dとが更に設けられていたり、三次元座標計測装置の回転部に支持軸と平行に突設された係止軸が挿入される係止穴1eが支台歯模型保持台１の下方側の端面に更に穿設されていれば、三次元座標計測装置の回転部を回転させた際に支台歯模型保持台１が空回り等を起こすことがなく正確な計測ができて好ましい。
また支支台歯模型保持台１の凹部1a内部の底面1aaに、支台歯模型が前歯の支台歯模型であって斜めにダウエルピンが差し込まれている場合にそのダウエルピンが挿入される穴部1fが更に設けられている場合には、ダウエルピンが差し込まれた前歯の支台歯模型であっても、ダウエルピンが凹部1a内部の底面1aaにあたって保持できないなどの不具合が生じることがなくて好ましく、支台歯模型保持台１の凹部1aの側部1abにその円周方向に沿って等間隔毎に指を挿入することができる幅の切り欠き部1gが円筒状の支台歯模型保持台１の軸線と平行に更に設けられている場合には、支台歯模型保持台１の凹部1a内に指を入れられるようになり、より正確に位置調整ができて好ましい。
２は円筒状をなしその内径が支台歯模型保持台１の外径より僅かに大きい下方側が支台歯模型保持台１に外嵌され、支台歯模型保持台１の上面の一部又は全面に当接される段部2aより上方側が下方側より内径が小さい円筒体である。この円筒体２は支台歯模型の高さ方向の位置確認、即ち円筒体２の上端面より僅かに上方に支台歯模型のマージンラインが位置しているかを確認するために使用され、支台歯模型の位置調整をする際には邪魔にならないように取り外される。従って円筒体２は支台歯模型を保持するものではないので、支台歯模型の外面形状を三次元座標計測装置で計測する際には支台歯模型保持台１に外嵌されていても外されていてもよく、また高い剛性も要求されないから、支台歯模型保持台１と同様な材質である必要はなく、例えば合成樹脂等から形成されていればよい。
また円筒体２が、上方側の端部内周面に９０度毎に断面が略三角形状の凸状部2bがそれぞれ突設されている円筒体２である場合には、図６の如く４つの凸状部2bの内、それぞれ対向する凸状部2b同士の頂点を結ぶ直線の交点が保持具の中心となり、支台歯模型の設置位置の目安とすることで、支台歯模型の水平方向の位置確認が容易にできて好ましい。
Ｗは支台歯模型保持台１の凹部1a内部の底面1aa上に盛られた粘着性材料であり、無毒で流動性のないものであればよく、例えば人工歯の保持板に使用されている鑞材が好ましく使用できる。
このような本発明に係る支台歯模型の保持具に支台歯模型を保持させるには、円筒体２を取り外した状態で支台歯模型保持台１の上方側に形成された凹部1a内部の底面1aa上に粘着性材料Ｗを盛り、この粘着性材料Ｗに支台歯模型の顎堤側を埋入又は当接させて粘着保持させればよい。また支台歯模型が前歯の支台歯模型であって斜めにダウエルピンが差し込まれている場合には、図９及び図１０のような穴部1fが設けられている支台歯模型保持台１を使用して穴部1fにダウエルピンを挿入するようにして支台歯模型を設置すればよい。
次に、支台歯模型の保持具に保持させた支台歯模型の高さ方向の位置調整をするには、先ず支台歯模型の高さ方向の位置を確認するため、円筒体２を支台歯模型保持台１に外嵌して、図１の如く円筒体２の上端面の僅かに上方に支台歯模型のマージンラインの下端が位置しているか否かを見る。その際、支台歯模型のマージンラインの下端が円筒体２の上端面より大きく上方に位置している場合は、支台歯模型を粘着性材料Ｗ内に埋入させるように押し込めばよい。また支台歯模型のマージンラインの下端が円筒体２の上端面より下方に位置している場合には、図２の如く円筒体２を取り外して凹部1a内部の底面1aa上の粘着性材料Ｗを側方から中央部へ寄せて粘着性材料Ｗを盛り上げることで支台歯模型を上方側へと移動させればよい。特に図２の如く支台歯模型保持台１の凹部1aの側部1abに切り欠き部1gが設けられている場合には、その切り欠き部1gから指を挿入して粘着性材料Ｗを中央部へと寄せればよいのである。
また水平方向の位置調整をするには、先ず支台歯模型の水平方向の位置を確認するために保持具の上方から支台歯模型を見て中心部に位置しているか否かを確認する。その際、支台歯模型保持台１及び円筒体２は円形をなしているので、その円の中心に位置しているか否かを確認すればよいから、必ずしも円筒体２を支台歯模型保持台１に外嵌させていなくてもよいが、図５のように、円筒体２の上方側の端部内周面に９０度毎に断面が略三角形状の凸状部2bがそれぞれ突設されている場合には、支台歯模型保持台１に円筒体２を外嵌させて、図６の如く４つの凸状部2bの内、それぞれ対向する凸状部2b同士の頂点を目視で結べば、保持具の中心が分かり易く位置確認が容易にできるのである。
このように水平方向の位置を確認し、支台歯模型が保持具の中心部に位置していない場合には、円筒体２が支台歯模型保持台１から取り外された状態で支台歯模型を指で摘んで位置調整すればよい。なお特許文献１のようなホルダでも、歯先を摘んで水平方向の位置調整をすることはできるが、その場合、支台歯模型が傾いたりすることがあり正確な位置調整が難しいが、本発明に係る保持具は円筒体２を支台歯模型保持台１から取り外して支台歯模型の顎堤側を外部に露出させた状態にすることができるから、粘着性材料Ｗに粘着保持されている支台歯模型の顎堤側を摘んで正確に位置調整することができるのである。
次に、支台歯模型の位置調整をした後、支台歯模型を保持させた保持具を三次元座標計測装置の回転部に装着するには、支台歯模型保持台１に穿設された保持穴1bに三次元座標計測装置の支持軸を挿入すればよいが、支台歯模型の外面形状を計測するために三次元座標計測装置の回転部を回転させた際に支台歯模型保持台１が空回り等を起こさないようにするには、図示していないが、例えば支台歯模型保持台１に穿設された保持穴1bに雌ねじを設け、三次元座標計測装置の支持軸に雄ねじを設けて、支台歯模型保持台１を回転させながら支台歯模型保持台１の保持穴1bに三次元座標計測装置の支持軸に螺入すればよい。
なお、支台歯模型保持台１を回転させながら螺入すると、支台歯模型保持台１に保持された支台歯模型の位置がずれる場合があるので、支台歯模型保持台１に穿設された保持穴1bは丸穴で単に三次元座標計測装置の支持軸を挿入するだけで装着できると好ましいが、その場合には図９及び１０のように、支台歯模型保持台１の側方から保持穴1bに向けて穿設されたねじ穴1cと、そのねじ穴1cに螺入される止めねじ1dとを設け、保持穴1bに挿入された三次元座標計測装置の支持軸を止めねじ1dで側方から係止すれば、支台歯模型の位置がずれることなく保持具を確実に三次元座標計測装置に固定できるのである。
同様に、支台歯模型保持台１に穿設された保持穴1bが丸穴である場合には、図３及び４のように支台歯模型保持台１の下方側の端面に保持穴1bと平行に係止穴1eを穿設させ、この係止穴1eに三次元座標計測装置の回転部に支持軸と平行に突設させた係止軸を挿入させることにより、三次元座標計測装置の支持軸及び係止軸をそれぞれ支台歯模型保持台１の保持穴1bと係止穴1eとに挿入して、２箇所で係止させて固定してもよい。
なお、本発明に係る保持具を上記のように三次元座標計測装置に装着しても、支台歯模型の位置がずれる場合があり、その場合には、再度支台歯模型の位置調整が必要となるが、本発明に係る保持具では三次元座標計測装置に装着した後の作業し難い状態であっても円筒体を取り外すだけで容易に支台歯模型の位置調整ができるのである。
本発明に係る支台歯模型の保持具の１実施例に支台歯模型を保持させた様子を示す正面図である。 図１の支台歯模型の保持具から円筒体を取り外した様子を示す正面図である。 図２の支台歯模型保持台の底面図である。 支台歯模型保持台から支台歯模型と粘着性材料とを除いた状態における図２のＡ−Ａ線断面図である。 円筒体の斜視説明図である。 図１の平面図である。 支台歯模型の保持具を三次元座標計測装置に装着した様子を示す斜視説明図である。 本発明に係る支台歯模型保持台の他の実施例を示す正面図である。 図８の支台歯模型保持台の底面図である。 図９のＢ−Ｂ線断面図である。
符号の説明
１ 支台歯模型保持台
1a 凹部
1aa 底面
1ab 側部
1b 保持穴
1c ねじ穴
1d 止めねじ
1e 係止穴
1f 穴部
1g 切り欠き部
２ 円筒体
2a 段部
2b 凸状部
Ｗ 粘着性材料

Claims (6)

  1. 円柱状をなし上方側に凹部(1a)が形成されていて下方側の端面の中央に三次元座標計測装置の回転部の中央に突設された支持軸が挿入される保持穴(1b)が穿設されており、該凹部(1a)内部の底面(1aa)上に盛られた粘着性材料(Ｗ)によって支台歯模型の顎堤側を着脱自在に粘着保持する支台歯模型保持台(１)と、
    円筒状をなしその内径が該支台歯模型保持台(１)の外径より僅かに大きい下方側が該支台歯模型保持台(１)に外嵌され、該支台歯模型保持台(１)の上面の一部又は全面に当接される段部(2a)より上方側が下方側より内径が小さい円筒体(２)とから構成されていることを特徴とする支台歯模型の保持具。
  2. 円筒体(２)が、上方側の端部内周面に９０度毎に断面が略三角形状の凸状部(2b)がそれぞれ突設されている円筒体(２)である請求項１に記載の支台歯模型の保持具。
  3. 保持穴(1b)が丸穴をなしていて、支台歯模型保持台(１)の側方から該保持穴(1b)に向けて穿設されたねじ穴(1c)と、該ねじ穴(1c)に螺入され該保持穴(1b)に挿入された三次元座標計測装置の回転部の中央に突設された支持軸を係止するための止めねじ(1d)とが更に設けられている請求項１又は２に記載の支台歯模型の保持具。
  4. 保持穴(1b)が丸穴をなしていて、三次元座標計測装置の回転部に支持軸と平行に突設された係止軸が挿入される係止穴(1e)が支台歯模型保持台(１)の下方側の端面に更に穿設されている請求項１又は２に記載の支台歯模型の保持具。
  5. 支台歯模型保持台(１)の凹部(1a)内部の底面(1aa)に、支台歯模型の顎堤側に差し込まれたダウエルピンが挿入される穴部(1f)が更に設けられている請求項１から４までのいずれか１項に記載の支台歯模型の保持具。
  6. 支台歯模型保持台(１)の凹部(1a)の側部(1ab)にその円周方向に沿って等間隔毎に指を挿入することができる幅の切り欠き部(1g)が円筒状の該支台歯模型保持台(１)の軸線と平行に更に設けられている請求項１から５までのいずれか１項に記載の支台歯模型の保持具。
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