JP7232545B1

JP7232545B1 - 部分義歯の製造方法、及び、部分義歯

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Publication number: JP7232545B1
Application number: JP2021211985A
Authority: JP
Inventors: 明典森澤
Original assignee: 有限会社ワイ・デンタル・ラボ
Priority date: 2021-12-27
Filing date: 2021-12-27
Publication date: 2023-03-03
Anticipated expiration: 2041-12-27
Also published as: JP2023096323A

Abstract

【課題】クラスプを有する部分義歯の製造方法を簡素化させる。
【解決手段】クラスプ１２ａ，１２ｂを有する部分義歯１０の製造方法では、部分義歯１０の三次元形状を表す加工用データに基づいて、切削加工機２０による切削加工により、樹脂材料２１から、加工用データに対応した三次元形状の部分義歯１０を削り出すステップが行われる。
【選択図】図３

Description

特許法第３０条第２項適用・公開日，公開した場所１．２０２１年１１月上旬，松井歯科２．２０２１年１１月上旬，あんどう歯科クリニック３．２０２１年１１月上旬，いわい歯科４．２０２１年１１月上旬，おひさま歯科浅香山クリニック５．２０２１年１１月上旬，おひさま歯科新金岡クリニック６．２０２１年１１月上旬，おおもと歯科クリニック７．２０２１年１２月上旬，医療法人円石会やまがみ歯科８．２０２１年１２月上旬，医療法人田中歯科医院

本発明は、クラスプを有する部分義歯の製造方法等に関する。

部分的に失われた歯を補う歯科用補綴物の１つとして、部分義歯が用いられる。部分義歯には、隣の鈎歯（残存する天然歯）への固定手段として、クラスプを有するものがある。クラスプは、人工歯から突出しているため、部分義歯の中で他の部分よりも高い強度が求められ、また鈎歯へ固定するために弾力性も求められる。また、部分義歯を落とした場合に破損しないように耐衝撃性がある方が好ましい。

そのため、クラスプには、多くの場合、金属材料が用いられている。しかし、クラスプに金属材料を用いる場合、審美性が損なわれるし、金属アレルギーの問題もある。そのため、クラスプに樹脂材料を用いる場合もある。

特許文献１には、クラスプなどの係留部材に樹脂材料を用いた部分義歯床が記載されている。そして、この部分義歯床の製造方法として、患者の口腔内を再現した石膏型に基づいて製作した鋳型に、義歯床用樹脂を流し込んで固化させ、鋳型から固化した歯科用補綴物を取り出し、その後、床及び係留部材を研磨する方法が記載されている。義歯床用樹脂を流し込む前の鋳型には、義歯床用樹脂とは異なる種類の樹脂材料により構成された人工歯が配列される。

特許第５３２４０６９号公報

ところで、従来、部分義歯の製造方法は、鋳型を準備するために、係留部のワックスアップ、人工歯の配列、ワックスによる歯肉形成、埋没材への埋没、さらに脱蝋といった多数の工程が必要であった。そのため、部分義歯の製造は手間を要するものとなっていた。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、クラスプを有する部分義歯の製造方法を簡素化させることにある。

本願発明者は、歯冠用の新たな樹脂材料（ポリアミド系樹脂）を取り扱う過程で、この樹脂材料の強度特性に着目し、この樹脂材料の塊からの削り出しにより、クラスプを有する部分義歯を製造することを思いついた。そして、実際に、当該樹脂材料からの削り出しにより、クラスプを有する部分義歯を製作し、部分義歯の中で強度上の弱点となるクラスプにおいて要求される強度特性を満たすことを確認した。このような過程を経てなされた第１の発明は、クラスプを有する部分義歯の製造方法であって、部分義歯の三次元形状を表す加工用データに基づいて、切削加工機による切削加工により、樹脂材料から、加工用データに対応した三次元形状の部分義歯を削り出すステップを行う。

第２の発明は、人工歯と、クラスプとを有する部分義歯であって、人工歯とクラスプは、同一の樹脂材料により構成され、人工歯とクラスプとの間に境目がない。

第３の発明は、第２の発明において、人工歯とクラスプの材料として、ＩＳＯ１７８に準拠して計測した曲げ強さが１１０ＭＰａよりも大きく、且つ、ＩＳＯ１７８に準拠して計測した曲げ弾性率が２４００ＭＰａよりも大きい樹脂材料が用いられている。

第４の発明は、第２又は第３の発明において、クラスプのうち少なくとも１つは、正面視の外周形状を構成する上側の外形線及び下側の外形線の少なくとも一方が、クラスプが設けられた人工歯から段差がなく連続している。

第５の発明は、第２乃至第４の何れか１つの発明において、クラスプのうち、鈎歯に対し外側からかけられる外側クラスプでは、上面視において外面が内側に屈曲し始める屈曲部の高さが、付け根の高さの０．２倍以上となっている。

本発明では、クラスプを有する部分義歯の三次元形状を表す加工用データを準備すれば、切削加工機による切削加工により、部分義歯が製造される。従って、クラスプを有する部分義歯の製造方法を簡素化させることができる。

図１は、実施形態に係る部分義歯の斜視図である。図２（ａ）は、図１の部分義歯を外側から見た正面図であり、図２（ｂ）は、図１の部分義歯を上側から見た上面図である。図３（ａ）は、部分義歯の製造方法（製作方法）に用いる切削加工機の模式図であり、図３（ｂ）は、部分義歯の製造過程で切削ステップ工程が終了した状態における、レジンディスク及び部分義歯の斜視図である。図４は、実施形態の変形例に係る部分義歯の斜視図である。

以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態を詳細に説明する。なお、以下の実施形態及び変形例は、本発明の一例であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

本実施形態は、樹脂材料からの削り出しにより製作される部分義歯１０である。以下では、図１に示す部分義歯１０を例にして説明を行う。

本実施形態の部分義歯１０は、床（義歯床）がないタイプの部分義歯である。部分義歯１０は、天然歯が欠損した修復部位において、鈎歯として用いる２本の天然歯の間に装着される。部分義歯１０は、人工歯１１と、鈎歯にかけられるクラスプ１２ａ，１２ｂと、鈎歯に載せられるレスト１３とを備えている。なお、図１に示す部分義歯１０は、横方向に並ぶ複数本の人工歯１１を有するが、人工歯１１の本数は１本であってもよい。また、レスト１３は、人工歯１１の上端部から鈎歯側に突出する部分である。

クラスプ１２ａ，１２ｂは、２本の鈎歯の各々に対し、鈎歯を内外から挟むように２本ずつ設けられている。具体的に、各鈎歯に対し、外側から鈎歯にかけられる外側クラスプ１２ａと、内側から鈎歯にかけられる内側クラスプ１２ｂとが設けられている。各クラスプ１２ａ，１２ｂは、部分義歯１０が修復部位に装着された状態で、鈎歯の隣の人工歯１１から突出して、鈎歯に沿って湾曲している。なお、「外側」は、部分義歯１０を装着した状態の唇側であり、「内側」は喉側である。

各クラスプ１２ａ，１２ｂは、正面視（図２（ａ）参照）の外周形状を構成する上側の外形線１２Ｕ及び下側の外形線１２Ｌが、ともに人工歯１１から段差がなく連続している。すなわち、各クラスプ１２ａ，１２ｂの付け根１２Ｒの高さｈ１は、そのクラスプ１２ａ，１２ｂが設けられた人工歯１１におけるクラスプ１２ａ，１２ｂ側の高さと略等しい。このようにすることで、各クラスプ１２ａ，１２ｂが付け根１２Ｒ付近で破損しにくくなる。なお、クラスプ１２ａ，１２ｂは、正面視の外周形状を構成する上側の外形線１２Ｕ及び下側の外形線１２Ｌの一方が、人工歯１１から段差がなく連続するように形成することもできる。また、本明細書で、「下側」は、部分義歯１０が修復部位に装着された状態での歯茎側であり。「上側」は、その反対側である。

各クラスプ１２ａ，１２ｂは、付け根１２Ｒから先端に向かって徐々に高さが小さくなっている。また、各外側クラスプ１２ａでは、屈曲部１２Ｂの高さ（ｈ２）が、付け根１２Ｒの高さ（ｈ１）に対し、例えば０．２倍以上で０．９倍以下（例えば、０．３倍以上で０．６倍以下）となっている。ここで、本明細書において「屈曲部」とは、上面視（図２（ｂ）参照）において外側クラスプ１２ａの外面（外側の外形線）が内側に屈曲し始める位置とする。なお、クラスプ１２の形状及び寸法は、本段落に記載した形状及び寸法に限定されない。また、図２（ａ）に示す破線ＤＬは、部分義歯１０を内側から見た外形線を表す。

部分義歯１０は、単一材料から構成されている。人工歯１１とクラスプ１２とレスト１３は、同一の樹脂材料から一体成形がなされており、人工歯１１とクラスプ１２との間に境目がなく、人工歯１１とレスト１３との間にも境目がない。

部分義歯１０の材料には、ＩＳＯ１７８に準拠して計測した曲げ強さが１１０ＭＰａよりも大きく（好ましくは１３０ＭＰａ以上）で、ＩＳＯ１７８に準拠して計測した曲げ弾性率が２４００ＭＰａよりも大きい（好ましくは２４５０ＭＰａ以上）で、ＩＳＯ１８０／１Ａに準拠して計測したノッチ付きアイゾット衝撃強度が、試験片０℃の場合に１５ｋＪ／ｍ^２以上（好ましくは１７ｋＪ／ｍ^２以上）の樹脂材料が用いられている。このような強度特性を有する材料としては、例えば、ポリアミド系、ポリエステル系、芳香族ポリエーテルケトン樹脂（例えば、ポリエーテルエーテルケトン樹脂（ＰＥＥＫ））などが挙げられる。但し、部分義歯１０の樹脂材料は、本段落に記載した種類に限定されない。

なお、本願発明者は、ＩＳＯ１７８に準拠して計測した曲げ強さが１１０ＭＰａよりも大きく、ＩＳＯ１７８に準拠して計測した曲げ弾性率が２４００ＭＰａよりも大きいポリアミド系樹脂材料を用いて、図１の部分義歯１０を実際に製作した。そして、部分義歯１０の中で強度上の弱点となるクラスプ１２において要求される強度特性（曲げに対する強度性能、耐衝撃性能）において問題がないこと、つまり部分義歯１０として問題なく使用できることを確認した。なお、このポリアミド系樹脂材料では、ＩＳＯ１８０／１Ａに準拠して計測したノッチ付きアイゾット衝撃強度が、試験片０℃の場合に１７ｋＪ／ｍ^２以上であった。

［部分義歯の製造方法］
続いて、部分義歯１０の製造方法について説明を行う。

当該製造方法では、まず部分義歯１０の三次元形状を表す加工用データを準備する準備ステップを行う。具体的に、準備ステップでは、口腔内スキャナーにより、患者の口腔内のスキャニング（光学撮影）を行い、修復部位及びその周辺の三次元形状を表すスキャンデータが取得される。スキャンデータには、部分義歯１０と噛み合う歯の三次元形状も含まれる。スキャンデータは、ＣＡＤ／ＣＡＭシステムに取り込まれる。なお、スキャンデータは、患者の修復部位やそこに噛み合う部位を再現した再現模型（例えば石膏模型）に対して、スキャニングを行うことにより取得してもよい。

なお、ＣＡＤ／ＣＡＭシステムとは、パソコンの画面上で図面を作成するためのソフトウェアであるＣＡＤと、パソコン上で切削加工機（ミリングマシーン）の加工プログラムを作成するソフトウェアであるＣＡＭとを連携させて使用できるシステムである。但し、ＣＡＤ／ＣＡＭシステムの代わりに、互いに独立したＣＡＤとＣＡＭを用いてもよい。

続いて、ＣＡＤ／ＣＡＭシステムでは、スキャンデータを基づいて部分義歯１０のモデリングを行い、上述の加工用データを作成する。このモデリングでは、例えば、各クラスプ１２ａ，１２ｂにおける上側の外形線１２Ｕ及び下側の外形線１２Ｌが、ともに人工歯１１から段差がなく連続し、且つ、各外側クラスプ１２ａで、屈曲部１２Ｂの高さ（ｈ２）が、付け根１２Ｒの高さ（ｈ１）に対し０．２倍以上で０．９倍以下となるように、各クラスプ１２ａ，１２ｂの形状が設計される。

続いて、加工用データに基づいて、図３（ａ）に示す切削加工機２０による切削加工により、円板状のレジンディスク２１から、加工用データに対応した三次元形状の部分義歯１０を削り出す切削ステップが行われる。レジンディスク２１は、上述の部分義歯１０の材料の塊である。切削ステップは、切削加工機２０にレジンディスク２１が装着された状態で、作業者が切削加工機２０に対し切削開始の指示を与えることで開始される。

切削ステップでは、切削加工機２０が、加工用データに基づいて、ミリングバー２２によりレジンディスク２１の切削加工を行う。この切削加工では、切削加工機２０が、まず片面側からレジンディスク２１の切削を行った後、レジンディスク２１を上下反転させ、もう片面側からレジンディスク２１の切削を行う。切削加工機２０は、加工用データに対応した三次元形状の部分義歯１０を削り出す。切削ステップでは、複数の接続箇所Ｘで部分義歯１０がレジンディスク２１に僅かに繋がった状態（図３（ｂ）参照）になるまで、切削加工機２０による切削加工が行われる。この状態で、切削ステップは終了する。

切削ステップが終了すると、作業者によって、部分義歯１０のうちレジンディスク２１に繋がる接続箇所Ｘがカットされることで、レジンディスク２１から部分義歯１０が取り外される。そして、取り外された部分義歯１０全体を研磨する研磨ステップ、及び、部分義歯１０にコーティングを施すステップが行われた後、歯医者に提供する部分義歯１０が完成する。

［本実施形態の効果］
本実施形態では、クラスプ１２ａ，１２ｂを有する部分義歯１０の三次元形状を表す加工用データを準備すれば、切削加工機による切削加工により、部分義歯１０が製造される。従って、クラスプ１２ａ，１２ｂを有する部分義歯１０の製造方法を簡素化させることができる。

また、部分義歯１０は、同一の樹脂材料から構成されており、人工歯１１とクラスプ１２との間に境目がない。そのため、部分義歯１０は強固なものとなる。また、部分義歯１０の材料に金属が使用されていないため、部分義歯１０が原因で患者が金属アレルギーを引き起こすことがない。

［その他の実施形態］
上述の実施形態において、上述の製造方法により製造される部分義歯１０が、床１４があるタイプ（図４参照）であってもよい。この場合、人工歯１１と床１４との間に境目がなく、クラスプ１２ａ，１２ｂと床１４との間にも境目がない。

上述の実施形態では、外側クラスプ１２ａに比べて内側クラスプ１２ｂの高さが高くなっているが、内側クラスプ１２ｂの高さを外側クラスプ１２ａと同程度にしてもよい。

上述の実施形態において、外側クラスプ１２ａの付け根１２Ｒの高さを低くして、外側クラスプ１２ａが人工歯１１の下端部から突出するようにしてもよい。

上述の実施形態では、切削加工により、樹脂材料から部分義歯１０全体を削り出したが、切削加工により、樹脂材料から部分義歯１０のパーツ（例えば、クラスプ、小連結子など）を削り出すようにしてもよい。この場合の部分義歯１０の製作では、患者の口腔内形状を再現した再現模型（例えば石膏模型）上に、蝋堤を含むワックス部分を盛り付け、そのワックス部分に対し人工歯１１及び上述のパーツを取り付けて、蝋義歯を製作する。次に、埋没材への蝋義歯の埋没、及び、脱蝋を行うことで鋳型を製作する。次に、鋳型に溶融樹脂を流し込んだ後に、その樹脂を重合、硬化させる。そして、鋳型を除去することで、硬化した樹脂を介して人工歯１１とパーツが一体化された部分義歯１０が得られる。

本発明は、クラスプを有する部分義歯の製造方法等に適用可能である。

１０部分義歯
１１人工歯
１２ａ外側クラスプ
１２ｂ内側クラスプ
１３レスト
２０切削加工機
２１レジンディスク（樹脂材料）

Claims

クラスプを有する部分義歯の製造方法であって、
前記部分義歯の三次元形状を表す加工用データに基づいて、切削加工機による切削加工により、樹脂材料から、前記加工用データに対応した三次元形状の部分義歯を削り出すステップを行い、
前記ステップでは、クラスプのうち、鈎歯に対し外側からかけられる外側クラスプについて、正面視の外周形状を構成する上側の外形線が、当該クラスプが設けられた人工歯から段差がなく連続し、且つ、正面視において付け根側から、上面視において当該クラスプの外面が内側に屈曲し始める屈曲部側へ向かって前記上側の外形線が下がる形状の部分義歯を製造する、部分義歯の製造方法。
前記ステップでは、前記屈曲部の高さが前記付け根の高さに対し０．３倍以上で０．６倍以下となる形状の部分義歯を製造する、請求項１に記載の部分義歯の製造方法。