JPH1045808A - 重合装置 - Google Patents

重合装置

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JPH1045808A
JPH1045808A JP9134433A JP13443397A JPH1045808A JP H1045808 A JPH1045808 A JP H1045808A JP 9134433 A JP9134433 A JP 9134433A JP 13443397 A JP13443397 A JP 13443397A JP H1045808 A JPH1045808 A JP H1045808A
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radiation
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    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
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    • B01J19/12—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electromagnetic waves
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 光吸収性ならびに隔膜の耐久性において改善
された重合装置を得る。 【解決手段】 特に光線等の重合放射線を第一のチャン
バ（２４）内に放射するための放射源（１８）と、第二
のチャンバ（３６）を第一のチャンバ（２４）から分離
するとともに放射線を透過させる柔軟な隔膜（３０）と
からなる重合装置（１０）において、第二のチャンバ
（３６）内には放射線を付加する特に歯根等のモデル
（４２）を設置することが可能である。前記モデルと前
記隔膜（３０）との間にはフォイル（４８，５０）が延
在し、第一のチャンバ（２４）と第二のチャンバ（３
６）との間の気圧差により隔膜（３０）を前記モデルに
対して偏向させることによりフォイル（４８，５０）を
成形し、さらにモデル（４２）と隔膜（３０）との間の
距離を設定するための制御装置（５８）を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、請求項１の前段に記
載の重合装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の重合装置は、国際特許出願第Ｗ
Ｏ−９５／０８３００号により知られている。この重合
装置において一片の予め充填されたマトリックス材料が
歯根またはその他のモデルの上に配設され、ここでモデ
ルという用語からは、凸状ならびに凹状の成形を理解す
ることができる。
【０００３】装置内の室間の気圧差のため、装置内の柔
軟な隔膜がモデルに押し付けられ、これによってフォイ
ルがモデルに圧接され、モデルの輪郭に応じて成形され
る。
【０００４】重合装置における課題は、光硬化による正
確かつ確実な重合である。特に、歯科用代替材料におい
ては、規定された時間内に硬化を達成することにより完
全な硬化を実施することが不可欠となる。このため、一
般的に、適宜なスペクトルを有する強力な光源が使用さ
れる。時間的およびエネルギー状の理由により、付加さ
れる電気エネルギーは過度に大きなものとはならないよ
うにする必要があり、これは特に高い光出力をもって照
射する光源は消耗部品としても高価なものとなるからで
ある。
【０００５】前述した公報から知られている装置におい
て、光線は柔軟な隔膜を透過する必要があり、これは光
出力の低下をもたらす。さらに、実用において採用され
る全ての大きさのモデルに対して充分な空間を提供でき
るように、歯根と光源との間の距離を選択しなければな
らない。その上、光出力は距離との比例以上に低下し、
したがって光出力を向上させる処置が知られている。
【０００６】ここで、前記の公報には、詳しくは記述さ
れていないが、ランプの領域内の光線の反射を向上させ
る方法、ならびに環状の鏡１９の形式の特殊な反射器が
設けられ、これはモデル室全体に装備される。
【０００７】実際の光硬化前のサイクル時間は、実質的
に、モデル室内においていかに早く必要とされる気圧降
下が生成されるかに応じて設定される。
【０００８】モデル上に密着すべきフォイルを成形する
ために、均一な大きさの力の付加が必要であり、これは
実用において圧力差によって実現されている。この圧力
差は、部分的に多数の割れ目が入ったモデルとの組合せ
によって、柔軟な隔膜に対して大きな負担をもたらす。
したがって、安全上の理由から隔膜を頻繁に交換する必
要があり、これは隔膜上の裂け目またはほんの小さな穴
によって成形に大きな悪影響がもたらされるからであ
る。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、光吸収性においてもまた隔膜の耐久性において
も改善された請求項１前段記載の重合装置を提供するこ
とである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記の課題は、本発明に
したがって、請求項１によって解決される。請求項２以
下には、好適な追加構成が示されている。
【００１１】意外なことに、本発明に係る高さ制御によ
り多くの利点がもたらされることが明らかになった。隔
膜はそれほど大きく歪まないものとする必要があり、そ
れによって負担が大きく低下し耐久性が改善される。環
状の鏡を除外することにより、実用においてモデルをフ
ォイルと共に隔膜により近づけることが可能となる。し
たがって放射源または光源への距離も低下し、それによ
って光の吸収性も改善される。必要に応じて重合装置の
内部空間全体を鏡面加工し得ることが理解される。
【００１２】さらに、隔膜が必要最低限の歪みを有する
ことも、光学的に見て非常に好適である。隔膜は、その
耐久性を損なうことなく、より良好な光透過性を有する
薄い材料から形成することができる。
【００１３】好適な一構成例においては、充填体のモデ
ルの台座に面した側を同様に鏡面加工することが提案さ
れている。さらに、本発明に係る構成によって、圧力付
加時間を大きく減少させることができ、これは相当多数
の耐圧性の充填体が設けられ、モデル室内における排出
すべき空気の量がより少ないものとなるからである。こ
のことによって、吸気ポンプの作動時間および／または
出力を削減することができる。
【００１４】特に好適な構成例によれば、ただ一台のポ
ンプを使用して作業し、このポンプがモデル室から圧縮
室、すなわち第二のチャンバから第一のチャンバに空気
を誘導することが提案されている。これによって、非常
に良好な効率が達成され、分離された吸引ポンプは必要
でなくなる。
【００１５】さらに別の好適な構成例において、挿入体
を用いて高さ制御を維持することが提案されている。制
御装置は例えばスペーサ・スリーブとして形成すること
ができ、これはモデルの支持盤の下に交換可能に配設す
ることができる。挿入体は、同時に充填体として形成す
ることができ、これによって減圧を行う空間を縮小する
ことができる。
【００１６】特に好適な別の構成例においては、本発明
に係る高さ調整のための制御装置をスナップオン・ポジ
ショニング要素によって実現することが提案されてお
り、これはモデル室の側壁の内側に配設されるととも
に、支持盤のバネ荷重されたスナップを可能にする。さ
らに、支持盤はその周囲部のスナップオン・ポジショニ
ング要素に相当する位置にバネ荷重された球体を備え、
したがってスナップオン圧力を克服した後、支持盤の下
方ならびに上方への動作が可能となる。
【００１７】さらに別の特に好適な実施例において、本
発明に係る制御装置が垂直方向へ推進移動可能な支持盤
のベアリングを備えることが提案されている。耐圧性の
圧力伝達装置を介して高さ調整を外側から実施すること
ができ、したがって重合装置を閉じた後においても高さ
調整が可能となる。
【００１８】耐圧性の圧力伝達装置は、例えばモデル室
壁を貫通する気密化された軸によって実現することがで
き、この軸は高さ調整装置の回転ベアリングを形成す
る。この実施例においては、支持盤を水平に保持するた
め、支持盤に対して平行四辺形ガイドが設けられてい
る。
【００１９】さらに別の特に好適な実施例において、制
御装置はモデル室内に内蔵された少なくとも一つの、特
に電動モータ等の駆動モータによって実施されることが
提案されている。例えば、支持盤の下側に小型電動モー
タをフランジ接合することができ、これはピニオンを備
えるとともに、このピニオンはモデル室の内壁上に配設
された歯形ラックに咬合する。このように構成されたギ
ア・システムは潤滑剤無しに形成することが好適であ
り、例えばプラスチックから形成され、これによって低
圧において重合されるフォイルの汚染が防止される。
【００２０】
【実施例】本発明の他の利点および特徴は、以下に添付
図面を参照しながら詳細に記述する複数の実施例によっ
て明らかにされる。
【００２１】図１に示された重合装置１０の実施例は、
下側部材１２および上側部材１４からなる。上側部材１
４は下側部材１２と取り外し可能に結合されており、こ
のためにバイオネット・コネクタ１６が設けられてい
る。上側部材１４は２つのランプ２０および２２からな
る放射源１８を備えており、そのスペクトルは可視光線
ならびに必要応じて多少の紫外線部分からなる。ランプ
２０および２２に代えて他の光硬化に適した放射源を使
用し得ることが理解される。ランプ２０および２２は僅
かに傾斜して配設されており、上側部材１４の端部の直
下に焦点を合わせることができる。ランプは図示されて
いない送風装置によって冷却されるとともに、上側部材
１４の第一のチャンバあるいは圧縮室２４のすぐ上に支
持されている。圧縮室は放射源から発射された放射線を
透過する天盤２６および環状壁２８からなり、この環状
壁は圧縮室２４の周囲に円形状に延在している。重合装
置１０の熱負荷を減少させるため、放射源１８と天盤２
６との間に赤外線フィルタ２７が延在している。
【００２２】圧縮室２４は隔膜３０によって下側を遮閉
されており、この隔膜は非常に柔軟かつ伸縮性であると
ともに、その外周部がビード３２を介して環状壁２８に
締結されている。さらに、上側部材は保護カバー部材３
４を備えており、これは上側部材１４をその全高にわた
って被覆している。
【００２３】環状壁２８は、図１には示されていない圧
力コネクタを備えており、これによって圧縮室２４を加
圧することができる。さらに、図示されていないコンプ
レッサが設けられている。
【００２４】下側部材１２は第二のチャンバ（モデル
室）３６を備えており、この周りを耐圧性のモデル室壁
３８が包囲している。モデル室３６内には支持装置４０
が設けられており、これはモデル４２を支持するよう作
用する。モデル４２は任意の数の歯根４４，４６を備え
ることができ、図示された実施例においては２つの歯根
が設けられている。それらの上にはそれぞれフォイル４
８，５０が配設されている。
【００２５】支持装置４０は歯根４４および４６のため
の台座５２を備えている。台座５２は支持盤５４上に配
設されており、ここでモデル室壁３８と台座５２との間
の空間には好適には球形の充填体５６が充填されてい
る。充填体５６は、モデル室３６内の自由空間の削減な
らびに成形時における隔膜３０の支持の作用をする。支
持装置４０は、モデルの台座の一部とするか、またはそ
の高さを例えばスペーサ・プレートによって選定された
厚さを有する下敷きによって調整することができる。
【００２６】図示されている実施例において、本発明に
係る制御装置５８はスペーサ・リング６０を備えてお
り、これは下側部材１２の底盤６２上に支持されるとと
もに、その高さは支持盤５４の高さ、したがってフォイ
ル４８と隔膜３０との間の距離に等しく固定される。本
発明にしたがって、歯根またはモデルの大きさに応じて
スペーサ・リング６０の高さを設定できるよう構成され
ており、それによってモデルは常に隔膜３０の直近に配
設される。
【００２７】充填体５６は鏡面加工または反射性のもの
とすることが好適であり、したがって重合放射線はそこ
で反射されフォイル４８，５０に到達する。さらに、環
状壁２８およびモデル室３６の内壁も同様に鏡面加工す
ることが好適であり、これによって光の効力が高められ
る。
【００２８】モデル室３６には図１には示されていない
減圧コネクタが設けられており、これは同様に図示され
ていない吸引ポンプに接続されている。この減圧コネク
タによってモデル室３６を減圧することができ、フォイ
ル４８および５０の深絞りが達成される。
【００２９】深絞りおよび重合は以下の方式で実行され
る：まず装置を開放した状態で処理するモデルに適応し
たスペーサ・リングを選択する。このスペーサ・リング
を設置し、さらにスペーサ・リング上に支持盤５４を配
設する。モデル４２は支持盤５４の中央に正確に配置
し、モデルを包囲する領域には鏡面加工されたプラスチ
ック球体５６を充填し、この際充填体が台座５２と同一
平面を形成するように充填される。
【００３０】続いて、各歯根４４，４６上に、ガラス繊
維を埋め込んだ光重合可能なプラスチック材料からなる
フォイル４８，５０を設置する。バイオネット・コネク
タ１６を介して上側部材および下側部材が互いに結合さ
れ、したがって重合装置１０全体が気密性のユニットと
して構成される。第一のチャンバ２４ならびに第二のチ
ャンバ３６は共に減圧され、この際上側部材１４および
下側部材１２は相互に圧接される。これによって、同時
に環状シール部材として作用するビード３２が圧縮さ
れ、バイオネット・コネクタ１６を締結することができ
る。
【００３１】続いて、第一のチャンバ２４の減圧が停止
され、約２バールの加圧によって代替される。この時点
において、ランプ２０，２２は低い出力で作動させるこ
とができ、それによってモデル４２を図示されていない
覗き穴を通じて観察することができる。圧縮室２４内の
２バールの加圧により、光透過性かつ高柔軟性の隔膜３
０がフォイル４８，５０上に圧接され、これらは各歯根
４４および４６上にそれぞれ圧接され、そこに強固に固
着される。この状態において、放射源１８の出力が最大
出力まで高められ、フォイルの重合または光硬化が実行
され、この間圧縮室２４に最大の圧力が付加されてい
る。
【００３２】重合の終了後に圧縮室２４内の高気圧が排
除され、圧縮室２４は平常気圧に保持するか、または減
圧が加えられる。この状態において、バイオネット・コ
ネクタが再び開放され、モデル室３６内の低気圧も同様
に排除される。
【００３３】図２には、本発明に係る重合装置１０の変
更された実施例が示されている。この装置は、図１の重
合装置に比べてより小型のものである。これはより少な
いエネルギー消費で高速に減圧または加圧できるもので
ある。ここで、圧縮室２４の高さは約半分に削減されて
いる。給気コネクタ６４を形成するため、バイオネット
・コネクタ１６の固定リング６６が給気コネクタ６４の
位置に幾らか埋没している。さらに、モデル室は最小に
縮小され、モデル４２は隔膜３０の直下に延在してい
る。この構成において、隔膜３０は図１の実施例に比べ
てより低伸縮性のものとすることができ、それによって
耐久性が向上する。
【００３４】スペーサ・リング６０に代えて、スペーサ
部材６８が支持盤５４の下に配設されている。スペーサ
部材６８は支持盤５４の下の空間全体を満たしている。
【００３５】スペーサ部材６８は低圧チャネル７０，７
２を備えており、これらはスペーサ部材の全高にわたっ
て延在している。低圧チャネル７０，７２は環状チャネ
ル７４，７６に接合されており、これらはスペーサ部材
６８の上部または下部の周りに環状に延在している。支
持盤５４に適宜な孔部を形成することにより、減圧コネ
クタ７８を介してモデル室３６の上部領域に低圧を伝達
することが可能となる。
【００３６】給気コネクタ６４ならびに減圧コネクタ７
８は共に図示されていないポンプに接続されており、こ
れは適宜なスイッチング・バルブによって第一のチャン
バ内の減圧ならびに第二のチャンバ内の加圧の両方を実
施することができる。
【００３７】図３および図４には、制御装置５８の変更
された構成が示されている。この構成において、制御装
置５８はレバー８０を備えており、これは支持ブシュ８
２を介してモデル室壁３８に取り付けられている。レバ
ー８０はグリップ８４を備えており、これによって支持
盤５４の位置を外から調整することができる。レバー８
０は支持盤５４に対してほぼ正接状にモデル室壁３８を
貫通しており、そこで曲折した断片８６を形成して延在
しており、これはモデル室壁３８に接するとともに水平
方向において収縮している。レバー８０は、その弓形の
断片８６の端部に支持盤５４への関節部材８８を備えて
おり、その回転軸は取り付けブシュ８２に対して平行に
延在している。
【００３８】支持盤５４は調節装置５８によって基本的
にその高さを調節することができる。しかしながら、支
持盤が常に所定の水平位置を保持することが好適であ
る。ここで、図４に詳細に示されている平行四辺形ガイ
ド９０が設けられており、これは２本のガイドロッド９
２および９４を備えている。図４に示されているよう
に、ガイドロッド９２および９４は、互いに平行に延在
する回転軸を投射して見た場合、等しい長さを有してい
る。しかしながら、これらのガイドロッドは、支持盤５
４の外側に延在するために曲折している。ここで、図３
に示されているように、ガイドロッド９２は、支持盤を
片側のみでガイドし、他方、ガイドロッド９４は脚部９
６および９８を備えており、支持盤５４を弓形に包囲し
ている。平行四辺形ガイドの旋回動作を補償するため
に、図４に示されているように、レバー８０が縦穴を介
して支持盤に取り付けられている。
【００３９】ガイドロッド９４および９２の支持位置１
００および１０２は、垂直方向に見て、共にほぼ同じ高
さに形成されており、モデル室３６の中央の高さにほぼ
等しいものとなる。取り付けブシュ８２も同様にこの高
さで形成されている。この構成により、支持盤５４を図
４に示された最上位置から最低位置に移動させることが
可能となり、この最低位置において支持盤は下側部材１
２の底盤６２に近接する。
【００４０】この実施例においては、本発明に係る制御
装置を用いて迅速に高さを調節することが可能となる
が、モデル室３６内において実質的に充填体の存在しな
い容積が必要とされる。
【００４１】別の実施例においては、下側部材１２の底
盤６２を気密なピストンとして形成し、外部から推進す
ることができるように取り付けることが提案されてい
る。底盤６２が制御装置を形成し、この制御装置５８を
外側から駆動することが可能となるが、それにもかかわ
らずモデル室３６内の自由空間をより小さくすることが
確保される。
【００４２】この構成の変更例において、底盤６２を基
盤上に強固に固定し、底盤およびそこに設置されるモデ
ルを除いて、重合装置全体の高さを調節することが提案
されている。この構成においても本発明に係る制御装置
を実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る重合装置の第一の実施例を示す説
明図である。
【図２】本発明に係る重合装置の第二の実施例を示す説
明図である。
【図３】本発明に係る重合装置の別の実施例において上
側部材を除外した際の下部材を示す平面図である。
【図４】図３の実施例の概略側面図である。
【符号の説明】
１０ 重合装置 １２ 下側部材 １４ 上側部材 １６ バイオネット・コネクタ １８ 放射源 ２０，２２ ランプ ２４ 圧縮室 ２６ 天盤 ２７ 赤外線フィルタ ２８ 環状壁 ３０ 隔膜 ３２ ビード ３４ 保護カバー部材 ３６ モデル室 ３８ モデル室壁 ４０ 支持装置 ４２ モデル ４４，４６ 歯根 ４８，５０ フォイル ５２ 台座 ５４ 支持盤 ５６ 充填体 ５８ 制御装置 ６０ スペーサ・リング ６２ 底盤 ６４ 給気コネクタ ６６ 固定リング ６８ スペーサ部材 ７０，７２ 低圧チャネル ７４，７６ 環状チャネル ７８ 減圧コネクタ ８０ レバー ８２ 取り付けブシュ ８４ グリップ ８６ 断片 ８８ 関節部材 ９０ 平行四辺形ガイド ９２，９４ ガイドロッド ９６，９８ 脚部 １００，１０２ 支持位置

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 特に光線等の重合放射線を第一のチャン
    バ内に放射するための放射源と、第二のチャンバを第一
    のチャンバから分離するとともに放射線を透過させる柔
    軟な隔膜とからなり、前記第二のチャンバ内には前記放
    射線を付加する特に歯根等のモデルを設置することが可
    能であり、前記モデルと前記隔膜との間にはフォイルが
    延在し、前記第一のチャンバと第二のチャンバとの間の
    気圧差を通じて前記隔膜を前記モデルに対して偏向させ
    ることにより前記フォイルを成形するものであり、モデ
    ル（４２）と隔膜（３０）との間の距離を設定するため
    の制御装置（５８）を有することを特徴とする重合装
    置。
  2. 【請求項２】 第二のチャンバ（３６）はモデル（４
    ２）の支持装置（４０）を備え、その高さならびに隔膜
    （３０）までの距離が調整可能であることを特徴とする
    請求項１記載の重合装置。
  3. 【請求項３】 モデル（４２）を支持するための支持装
    置（４０）が支持盤（５４）を備え、これが特にスペー
    サ・リング（６０）等からなる交換可能な支持部材（６
    ０；６８）に上に支持されていることを特徴とする請求
    項１または２記載の重合装置。
  4. 【請求項４】 第二のチャンバ（３６）は実質的に耐圧
    性の充填体（５６）を備え、この充填体はモデル（４
    ２）およびフォイル（４８，５０）の領域外、特にフォ
    イルと隔膜（３０）との間の領域外に延在することを特
    徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の重合装
    置。
  5. 【請求項５】 第一のチャンバ（２４）は給気コネクタ
    （６４）を備え、これによって第一のチャンバ（２４）
    内の気圧を第二のチャンバ（３６）内の気圧に対して上
    昇させ気圧差を提供することを特徴とする請求項１ない
    し４のいずれかに記載の重合装置。
  6. 【請求項６】 第一および第二のチャンバ（２４，３
    ６）はそれぞれ周囲の環境に対する圧力低下を生成する
    ための低圧コネクタ（６４，７８）を備えることを特徴
    とする請求項１ないし５のいずれかに記載の重合装置。
  7. 【請求項７】 放射源（１８）は第一のチャンバ（２
    ４）の上部に配設され、放射源（１８）に近接する第一
    のチャンバ（２４）の天盤（２６）が放射線を透過させ
    るガラス盤を備え、さらに隔膜（３０）が放射線に対し
    て透過性であることを特徴とする請求項１ないし６のい
    ずれかに記載の重合装置。
  8. 【請求項８】 放射源（１８）と第一のチャンバ（２
    ４）との間に赤外線フィルタ（２７）を設けることを特
    徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の重合装
    置。
  9. 【請求項９】 第二のチャンバ（３６）は接続装置（１
    ６）を備え、これによって気密に遮閉可能であることを
    特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の重合装
    置。
  10. 【請求項１０】 重合装置（１０）は分解可能に形成さ
    れ、第一のチャンバ（２４）は隔膜（３０）と共に第二
    のチャンバ（３６）から分離可能であり、特にバイオネ
    ット・コネクタ等からなる接続装置（１６）により、第
    一のチャンバ（２４）および放射源（１８）を有する重
    合装置（１０）の上側部材（１４）を、第二のチャンバ
    （３６）およびモデル（４２）を有する下側部材（１
    ２）上に固定することを特徴とする請求項１ないし９の
    いずれかに記載の重合装置。
  11. 【請求項１１】 支持装置（４０）は第二のチャンバ
    （３６）内に延在する台座（５２）を備え、第二のチャ
    ンバ（３６）のほぼ中央においてこの台座上にモデル
    （４２）を収容し得ることを特徴とする請求項１ないし
    １０のいずれかに記載の重合装置。
  12. 【請求項１２】 放射源（１８）は複数の個別の放射装
    置（２０，２２）からなり、これらは互いに近接して配
    置され、特にモデル（４２）の領域に焦点が合わされて
    いることを特徴とする請求項１ないし１１のいずれかに
    記載の重合装置。
  13. 【請求項１３】 個々の放射装置（２０，２２）は相互
    に鈍角を形成して配置され、その光軸はモデル（４２）
    の領域を通過することを特徴とする請求項１１記載の重
    合装置。
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