JPH1075964A - Cad/camを使用する歯科用修復物の形成方法 - Google Patents
Cad/camを使用する歯科用修復物の形成方法Info
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- JPH1075964A JPH1075964A JP22033897A JP22033897A JPH1075964A JP H1075964 A JPH1075964 A JP H1075964A JP 22033897 A JP22033897 A JP 22033897A JP 22033897 A JP22033897 A JP 22033897A JP H1075964 A JPH1075964 A JP H1075964A
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Abstract
の切削ジグの摩耗を減らし、歯科用修復物と患者自身の
歯との間の嵌まり具合を改善する歯科用修復物を形成す
る方法を提供する。 【解決手段】 歯科用修復物を製造する方法は、ソフト
焼結した歯科用ポーセレンペレットを供給すること、C
AD/CAMシステムの制御の下、ソフト焼結した歯科
用ポーセレンペレットを切削して歯構造物を形成するこ
と、耐火性インベストメント材料により歯構造物を包囲
すること、包囲した歯構造物を融着すること、および融
着した歯構造物から耐火性インベストメント材料を除去
して、歯科用修復物を得ることを含んで成る。
Description
填物および整復物を含む、dental restoration)を形成
する方法、より詳しくはCAD(キャド)/CAM(キ
ャム、製造自動化システム)を使用して形成する方法に
関する。
は、典型的には、「ガラス様」粒状物の微細粉末、例え
ばJeneric/Pentron Incorporated(コネチカット州、Wa
llingford)から販売されているOptec(商標)ポーセレ
ンパウダーを含んで成る。歯科用修復物を形成するに
は、水または何らかの適当な液体をそのようなパウダー
に加える。湿った砂様の配合物が調製され、これを所望
の形状に形成でき、その後、熱により融着(fuse)させ
てガラスに似た中実基体が形成される。この方法におい
て、ポーセレンを金属にエナメル加工しても、あるいは
純粋なポーセレンの中実の塊に単に焼成するだけであっ
てもよい。修復物は、通常、処置された歯のレプリカま
たは歯型に基づいて形成される。色および強度を改善す
る物質をポーセレンパウダーに加えてもよい。
は、ホット−プレス法(高温の射出成形)である。この
方法は、ワックスで修復物を形作ることから始まる。ワ
ックスの原型を型から取り出して、硬化できる「石膏
様」材料の配合物に埋没させるかまたはそれにより囲
む。チャンネルまたは開口部が埋没材料(またはインベ
ストメント、investment)の外側表面からワックスの原
型までつながっている。バーンアウト(または焼却)工
程の間にワックスをインベストメントから除去する。パ
ウダーまたはペレット形態で供給される歯科用ポーセレ
ンを特別のホットプレスに供給して、溶融(melt)させ
て、インベストメントに加えた圧力にて押しつける。ポ
ーセレンペレットの例には、Jeneric/Pentron Incorpor
ated(コネチカット州、Wallingford)から販売されて
いるソフト焼結した(soft-sintered)OPC(登録商
標)ペレットおよびIvoclar AG(リヒテンシュタイン、
Schaan)から販売されている十分に融着したEmpress
(登録商標)ポーセレンペレットが含まれる。溶融した
材料は、ワックスの原型により形成された空隙部分を充
填する。冷却後、硬化したセラミックをインベストメン
トを壊して取り出す。要すれば、修復物の表面に歯の色
を模擬する色を焼き付けてよい。
法は、コンピューター援用設計または製造法、即ち、C
AD/CAM法を使用する。そのような方法において、
歯科用修復物を上に配置すべき歯の端部(例えば残根、
stump)およびその周囲の歯の3次元写真を撮る。この
写真をデジタル化してCAD/CAMシステムに送り、
ディスプレイスクリーンに3次元画像を表示する。歯科
医または歯科技工士のような歯科専門家が、CAD/C
AMシステムに格納(または記録)されている複数の歯
の形態から最も適当な歯を選択し、選択した歯の形態を
端部の上に映し出して、歯科用修復物の最適の配置およ
び適合性(例えば嵌まり具合)を見つけだす。このよう
に形成した歯科用修復物に関するデジタルデータを、3
次元的に操作される数値制御フライス盤に送る。このフ
ライス盤は、デジタルデータに基づいてブランク(素材
片)、即ち、中実の金属または十分に融着した歯科用ポ
ーセレンを精密に切削して、歯科用修復物が得られる。
ポーセレンペレットを使用すると、切削ジグが摩耗し、
歯科用修復物の形成プロセスの速度が相当低下すること
が判った。十分に融着した歯科用ポーセレンを切削する
ことにより、断片やフレークが過度に生成し、これが、
切削操作の精度、そして、最終的には修復物と患者自身
の(生来の)歯との間の適合性(例えば嵌まり具合)に
影響を与えることになる。本発明が解決しようとする課
題は、CAD/CAMにより制御されるフライス盤のよ
うな切削機の切削ジグの摩耗を相当減らし、歯科用修復
物と患者自身の歯との間の適合性を改善する、歯科用修
復物を形成するCAD/CAM方法を提供することであ
る。
よび他の目的に基づいて、歯科用修復物を形成(または
製造)する方法が提供され、その方法は、ソフト焼結
(soft-sintered)または部分焼結(partially sintere
d)した歯科用ポーセレンペレットを供給すること、C
AD/CAMシステムの制御の下、ソフト焼結した歯科
用ポーセレンペレットを切削して歯構造物を形成するこ
と、耐火性インベストメント材料(耐火性埋没材料、in
vestment refractory material)により歯構造物を包囲
すること、包囲した歯構造物を融着すること、および融
着した歯構造物から耐火性インベストメント材料を除去
して、歯科用修復物を得ることを含んで成る。
結した歯科用ポーセレンペレット」は、周辺温度(例え
ば室温)において歯科用ポーセレンパウダーを詰めてま
たは圧密もしくは圧縮して(compress)ペレット(いず
れの所望の形状および構造を有してよい)にし、引き続
いて、歯科用ポーセレンの融着温度(fusion temperatu
re)より十分に低い温度までペレットを加熱して、得ら
れるソフト焼結したペレットの密度(またはみかけ密
度)がペレットの理論密度(または真密度)または真比
重(例えばASTM C 135−47に基づいて求める
ことができる。)の約85%以下、典型的には75%以
下となるようにすることにより、また、好ましくは少な
くとも約5%、より好ましくは少なくとも約20%、例
えば少なくとも約40%となるようにすることにより形
成されるものを呼ぶものと理解されたい。例えばソフト
焼結したペレットの密度は理論密度の約45〜70%で
あってもよい。そのようなソフト焼結したペレットは、
白色のチョーク状の外観を有し、幾分多孔質である。こ
の状態は、ペレットを歯科用ポーセレンの融着温度また
はそれに近い温度まで加熱して、得られる焼結ペレット
の密度がペレットの理論密度の約90%を越えるように
する場合とは対照的である。そのように十分に融着した
(fully fused)ペレットは半透明で光沢のある外観を
有し、有るとしても非常に僅かの多孔性を示すに過ぎな
い。
物」は、生来の歯を複製する形状、あるいは生来の歯と
組み合わせるように意図された形状を有する切削された
ソフト焼結したペレットを含む。本発明の驚くべき利点
の1つは、本発明の方法により形成される歯科用修復物
は、ソフト焼結したペレットの代わりに、十分に融着し
たペレット(fully fused pellet)から形成した歯科用
修復物と比較した場合、相当大きい強度特性を示すこと
である。
るCAD/CAM法および/またはシステムは、例え
ば、米国特許第4,575,805号および第4,663,
720号に記載されているものが含まれるが、これらに
限定されるものではない。これらの特許に記載された事
項は、この引用により本明細書に組み込まれる。本発明
を実施する場合に有利に使用できる市販のCAD/CA
Mシステムの例は、IntraTech Dental Products(テキ
サス州、ダラス)から市販されているPRO-CAM(商標)
システムである。
レットを形成するために使用される歯科用ポーセレン
は、同様に特に限定されるものではない。好ましくは、
この歯科用ポーセレンは、Jeneric/Pentron Incorporat
ed(コネチカット州、Wallingford)から販売されてい
る高強度Optec(商標)ポーセレンパウダーである。Opt
ec(商標)ポーセレンパウダーは約1027℃の融着温
度を有する。Optec(商標)ポーセレンパウダーをソフ
ト焼結したペレットに加工するには、適当量のパウダー
を適当なプレス装置(例えばCarver実験室用プレス)に
供給して、周囲温度(例えば室温)にてある圧力、例え
ば5000psiの圧力で圧縮してペレットにする。その
後、例えば通常の歯科用ポーセレン加熱器で、ペレット
を約650℃から925℃までの温度で加熱してペレッ
トをソフト焼結する。得られたソフト焼結したペレット
は、(アルキメデス法(Archimedes method)により測
定される)ペレットの理論密度(即ち、十分に融着させ
た場合の密度)の約85%以下、典型的には75%以下
であって、好ましくは5%以上の密度を有する。
レットは、Jeneric/Pentron Incorporated(コネチカッ
ト州、Wallingford)から販売されている高強度OPC(登
録商標)ポーセレンペレットである。OPC(登録商標)
ポーセレンペレットは、ソフト焼結した形態で販売さ
れ、従って、本発明の実施に際して直ぐに使用できる。
OPC(登録商標)ポーセレンペレットは約1150℃の
融着温度を有する。
システムのコントロールの下、切削した後、得られた歯
構造物を耐火性インベストメント材料によって埋没させ
る。この耐火性インベストメント材料は、ソフト焼結し
たペレットの組成に応じて選択する。耐火性インベスト
メント材料は高温に加熱される場合、ディメンジョンが
実質的に変わってはならないことで当該分野においては
周知である。好ましくは、耐火性インベストメント材料
は、ソフト焼結した歯科用ポーセレンペレットより約
0.5×10-6/℃小さい熱膨張係数を有する。本発明
の方法においてOptec(商標)ポーセレンを使用する場
合、耐火性インベストメント材料としてJeneric/Pentro
n Incorporated(コネチカット州、Wallingford)から
販売されているOptec(商標)Instant Refractory Mate
rialを方法の実施に使用するのが好ましい。OPC(登録
商標)ソフト焼結したポーセレンペレットを使用する場
合、Jeneric/Pentron Incorporated(コネチカット州、
Wallingford)から販売されているOPC(登録商標)Inst
ant Refractory Materialを耐火性インベストメント材
料として使用するのが好ましい。
うに、真空炉においてソフト焼結ペレットの融着温度ま
でペレットを加熱することによりインベストメント材料
で囲まれた歯構造物を融着する。融着歯構造物を冷却し
た後、融着した歯構造物からインベストメント材料を除
いて歯科用修復物を得る。これは、修復される歯および
その周囲の歯に正確にフィットする。当該技術分野にお
いて周知である技術を使用して、得られた歯科用修復物
の外側表面の上に前装(または被覆)用のポーセレン
(veneering porcelain)および/または染料(stain)
を供給してよいのは勿論である。
うな組成および物性を有する: 成分(重量%) Optec OPC SiO2 62.00 65.01 Al2O3 17.00 18.02 K2O 15.20 13.88 Na2O 3.24 1.81 CaO 0.72 0.77 Li2O 1.84 0.51 Ce2O3 0.20 −− 融着温度(℃) 950−1000 1150−1200 熱膨張係数(x10-6/℃) 17−19 16−18
のである。PRO-CAM(商標)(IntraTech Dental Produc
ts Inc.(テキサス州、ダラス)の商標)コンピュータ
ー援用フライス盤(Jeneric/Pentron Incorporated(コ
ネチカット州、Wallingford)から販売)を使用して、J
eneric/Pentron Incorporated(コネチカット州、Walli
ngford)から販売されているOPC(登録商標)ソフト焼
結歯科用ポーセレンペレットを加工して中間的形状また
は最終形状を有する歯構造物を形成する。次に、高温に
さらしてもディメンジョンが変化しない耐火性インベス
トメント材料(Jeneric/Pentron Incorporated(コネチ
カット州、Wallingford)により商品名Optec(商標)In
stant Refractory Materialで販売されているもの)に
よりこの歯構造物を囲んで埋没させる。この埋没させた
歯構造物を、初期温度650℃から1150℃まで55
℃/分の昇温速度で、常套の歯科用ポーセレン加熱炉に
配置することにより、融着する。この歯構造物を115
0℃にて30秒間保持する。十分に融着した歯構造物か
らインベストメントを除いて、適当な前装用ポーセレン
を受容する用に調製された歯科用修復物が得られる。十
分に融着した歯科用修復物は、前装用ポーセレンの熟成
温度まで再加熱した場合、前装用ポーセレンの焼成サイ
クルの間、その形状を失わないような十分の粘度を有す
る。熟成すると、前装用ポーセレンは、口腔環境におい
て必要である緻密な不透過性の表面を形成する。Optima
l(商標)ポーセレン(Jeneric/Pentron Inc.(コネチ
カット州、Wallingford)をパウダーとして供給し、水
または他の適当な液体と混合してスラリーを調製する。
周知の方法でこのスラリーを歯科用修復物に適用(例え
ば塗布)して、常套の歯科用ポーセレン加熱炉にて被覆
した歯科用修復物を約650℃から約970℃まで約5
5℃/分の昇温速度で加熱して約970℃で30秒間保
持することにより融着する。得られた被覆した歯科用ポ
ーセレン修復物は、元のモデルに嵌まり込む。本発明の
更なる変形および修正は、上述の説明から当業者には明
らかとなり、それらは本発明の特許請求の範囲に含まれ
るものである。
Claims (10)
- 【請求項1】 歯科用修復物を製造する方法であって、 ソフト焼結した歯科用ポーセレンペレットを供給するこ
と、 CAD/CAMシステムの制御の下、ソフト焼結した歯
科用ポーセレンペレットを切削して歯構造物を形成する
こと、 耐火性インベストメント材料により歯構造物を包囲して
埋没した歯構造物を得ること、 埋没した歯構造物を融着すること、および融着した歯構
造物から耐火性インベストメント材料を除去して、歯科
用修復物を得ることを含んで成る方法。 - 【請求項2】 ソフト焼結した歯科用ポーセレンペレッ
トは、ペレットの理論密度の約85%より小さい密度を
有する請求項1記載の方法。 - 【請求項3】 ソフト焼結したペレットは、周囲温度に
て歯科用ポーセレンパウダーを圧縮してペレットにし、
引き続いて、このペレットを歯科用ポーセレンの融着温
度より低い温度まで加熱して、理論密度の約85%より
小さい密度を有するペレットとすることにより形成され
る請求項1記載の方法。 - 【請求項4】 歯科用ポーセレンパウダーは、Optec
(商標)ポーセレンパウダーである請求項3記載の方
法。 - 【請求項5】 温度が約650℃から約925℃まで変
化する請求項4記載の方法。 - 【請求項6】 ソフト焼結したペレットはOPC(登録商
標)ペレットである請求項1記載の方法。 - 【請求項7】 ソフト焼結した歯科用ポーセレンペレッ
トは、ペレットの理論密度の約75%より小さい密度を
有する請求項1記載の方法。 - 【請求項8】 ソフト焼結したペレットは、周囲温度に
て歯科用ポーセレンパウダーを圧縮してペレットにし、
引き続いて、このペレットを歯科用ポーセレンの融着温
度より低い温度まで加熱して、理論密度の約75%より
小さい密度を有するペレットとすることにより形成され
る請求項1記載の方法。 - 【請求項9】 歯科用ポーセレンパウダーは、Optec
(商標)ポーセレンパウダーである請求項7記載の方
法。 - 【請求項10】 温度が約650℃から約925℃まで
変化する請求項9記載の方法。
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