JPS623121B2 - - Google Patents
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- JPS623121B2 JPS623121B2 JP57154445A JP15444582A JPS623121B2 JP S623121 B2 JPS623121 B2 JP S623121B2 JP 57154445 A JP57154445 A JP 57154445A JP 15444582 A JP15444582 A JP 15444582A JP S623121 B2 JPS623121 B2 JP S623121B2
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Landscapes
- Dental Preparations (AREA)
- Dental Prosthetics (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は歯科用骨内インプラント或いは整形用
骨内インプラントに用いる為害性がなく高強度の
生体用部材に関する。
骨内インプラントに用いる為害性がなく高強度の
生体用部材に関する。
従来このような生体用部材にはステンレス鋼等
の耐食性金属材料あるいはセラミツクス材料が使
用されていたが前者耐食性金属材料は長期間の使
用によつてクロム、コバルト等の有害な重金属が
体内に蓄積されるので後者セラミツク材料が注目
されるようになつた。
の耐食性金属材料あるいはセラミツクス材料が使
用されていたが前者耐食性金属材料は長期間の使
用によつてクロム、コバルト等の有害な重金属が
体内に蓄積されるので後者セラミツク材料が注目
されるようになつた。
このセラミツクス材料としては当初高アルミナ
磁器あるいはサフアイア等の高い機械的強度を有
するアルミナセラミツクスが使用されていたが、
該アルミナセラミツクスは高い機械的強度を有す
る反面、生体の筋肉、骨材とのなじみが悪いため
骨材と成分が近似する燐酸カルシウム系ガラスが
注目されるようになつた。
磁器あるいはサフアイア等の高い機械的強度を有
するアルミナセラミツクスが使用されていたが、
該アルミナセラミツクスは高い機械的強度を有す
る反面、生体の筋肉、骨材とのなじみが悪いため
骨材と成分が近似する燐酸カルシウム系ガラスが
注目されるようになつた。
燐酸カルシウム系ガラス材料については、特開
昭51−73019号公報において「カルシウムとリン
の原子比Ca／Ｐを1.7以下とし、かつ、リン酸を
P2O5として10重量パーセント以上含有する組成
物を熔融することによつてガラスとし、その熱処
理によつて得られる結晶化度５から100パーセン
ト結晶化物までの種々の結晶化度を有するリン酸
カルシウム系結晶化ガラス材料。」が開示され、
また特開昭52−64199号公報において「アパタイ
ト焼結体による人工骨および人工歯根とそれらの
製造法」として「Ca5（PO4）3OHの99.5〜50％と
Ca5（PO4）2が0.5〜50％よりなり、さらに必要に
応じてMgO、Na2O、K2O、CaF2、Al2O3、SiO2
のうちから選ばれた１種もしくは２種以上が0.1
〜45％添加されて焼成されたアパタイト焼結体」
が開示されているが何れも強度が不足で骨や歯に
大きな応力や衝撃がかゝると折損するおそれがあ
つた。
昭51−73019号公報において「カルシウムとリン
の原子比Ca／Ｐを1.7以下とし、かつ、リン酸を
P2O5として10重量パーセント以上含有する組成
物を熔融することによつてガラスとし、その熱処
理によつて得られる結晶化度５から100パーセン
ト結晶化物までの種々の結晶化度を有するリン酸
カルシウム系結晶化ガラス材料。」が開示され、
また特開昭52−64199号公報において「アパタイ
ト焼結体による人工骨および人工歯根とそれらの
製造法」として「Ca5（PO4）3OHの99.5〜50％と
Ca5（PO4）2が0.5〜50％よりなり、さらに必要に
応じてMgO、Na2O、K2O、CaF2、Al2O3、SiO2
のうちから選ばれた１種もしくは２種以上が0.1
〜45％添加されて焼成されたアパタイト焼結体」
が開示されているが何れも強度が不足で骨や歯に
大きな応力や衝撃がかゝると折損するおそれがあ
つた。
本発明はこれを改良するためになされたもの
で、生体に対してなじみがよく、セラミツク特有
の為害性のない燐酸カルシウム系ガラスを表面層
として、該燐酸カルシウム系ガラスよりも機械的
強度の高いステンレス鋼等の金属材料からなる基
体上に合成樹脂よりなる接着剤によつて接着こと
によつて生体となじみがよく、為害性がなく、か
つ満足すべき機械的強度を具えた高強度生体用部
材に関するものである。
で、生体に対してなじみがよく、セラミツク特有
の為害性のない燐酸カルシウム系ガラスを表面層
として、該燐酸カルシウム系ガラスよりも機械的
強度の高いステンレス鋼等の金属材料からなる基
体上に合成樹脂よりなる接着剤によつて接着こと
によつて生体となじみがよく、為害性がなく、か
つ満足すべき機械的強度を具えた高強度生体用部
材に関するものである。
こゝに述べる燐酸カルシウム系ガラスは、燐酸
カルシウムCa3（PO4）2を初め、Ca／Ｐの原子比
が0.8〜1.75付近のカルシウム燐酸塩やアパタイ
トを主成分とし、要すれば少量の強化剤を含むガ
ラス質あるいは結晶化したガラスであつて燐酸カ
ルシウム系ガラスとしての基本的特性を具えたも
のであればよく、金属材料としては耐食性で機械
的強度が高くかつ比重が小さいことが必要でステ
ンレス鋼やチタン合金が最も好ましい。
カルシウムCa3（PO4）2を初め、Ca／Ｐの原子比
が0.8〜1.75付近のカルシウム燐酸塩やアパタイ
トを主成分とし、要すれば少量の強化剤を含むガ
ラス質あるいは結晶化したガラスであつて燐酸カ
ルシウム系ガラスとしての基本的特性を具えたも
のであればよく、金属材料としては耐食性で機械
的強度が高くかつ比重が小さいことが必要でステ
ンレス鋼やチタン合金が最も好ましい。
次にその製法を述べれば、その１つは燐酸、炭
酸カルシウムおよび二水素燐酸カルシウムなど加
熱によつて燐酸カルシウムを生成する材料を原料
としてよく混合し、半溶融となる温度に焼成する
ことによりセルベンとし、これを粉砕して燐酸カ
ルシウムの粉末を得る。この中には結晶質燐酸カ
ルシウムおよび／またはガラスが存在している。
酸カルシウムおよび二水素燐酸カルシウムなど加
熱によつて燐酸カルシウムを生成する材料を原料
としてよく混合し、半溶融となる温度に焼成する
ことによりセルベンとし、これを粉砕して燐酸カ
ルシウムの粉末を得る。この中には結晶質燐酸カ
ルシウムおよび／またはガラスが存在している。
これを周知のバインダーを加えてラバープレス
鋳込み押出し等周知の方法で管状に成形し、焼結
して管状体とする。または溶融してガラス状と
し、管状に成形して後そのまゝ、または熱処理に
より結晶化度を高めてもよい。
鋳込み押出し等周知の方法で管状に成形し、焼結
して管状体とする。または溶融してガラス状と
し、管状に成形して後そのまゝ、または熱処理に
より結晶化度を高めてもよい。
または焼成により燐酸カルシウムを生成する
CaCO3、P2O5燐酸水素カルシウムCaHPO4燐酸二
水素カルシウムCa（H2PO4）2等を混合し直接原料
としてもよい。また燐酸カルシウムセルベンに焼
成中、蒸発または焼失する有機物粉末を混入すれ
ば多孔質表面層となり、或いは焼結温度をやや低
くしても多孔質となる。この表面積が多孔質であ
ることは基体との熱膨脹係数の差による内部応力
を緩和し、またインプラント材料として生体との
なじみを改善する効果を有する。
CaCO3、P2O5燐酸水素カルシウムCaHPO4燐酸二
水素カルシウムCa（H2PO4）2等を混合し直接原料
としてもよい。また燐酸カルシウムセルベンに焼
成中、蒸発または焼失する有機物粉末を混入すれ
ば多孔質表面層となり、或いは焼結温度をやや低
くしても多孔質となる。この表面積が多孔質であ
ることは基体との熱膨脹係数の差による内部応力
を緩和し、またインプラント材料として生体との
なじみを改善する効果を有する。
次にこれに嵌合するステンレススチール、チタ
ン等の高強度金属基体を製作し、合成樹脂よりな
る接着剤で接合する。この製造法によれば金属基
体と外表の燐酸カルシウム焼結体との熱膨脹係数
が大いに異つても接着面に熱応力が生じず、従つ
て燐酸カルシウムの層を十分の厚さに取ることが
でき設計の自由度を増大するものである。また、
燐酸カルシウムは徐々に骨に置換されるがこの場
合においても骨と金属基体とが直接接触して問題
の起る不安はないという長所を有する。燐酸カル
シウム焼結体はガラスの状態で成形した後焼成後
ガラス質を結晶化するための熱処理を行なつても
よい。以下実施例により更に具体的に説明する。
ン等の高強度金属基体を製作し、合成樹脂よりな
る接着剤で接合する。この製造法によれば金属基
体と外表の燐酸カルシウム焼結体との熱膨脹係数
が大いに異つても接着面に熱応力が生じず、従つ
て燐酸カルシウムの層を十分の厚さに取ることが
でき設計の自由度を増大するものである。また、
燐酸カルシウムは徐々に骨に置換されるがこの場
合においても骨と金属基体とが直接接触して問題
の起る不安はないという長所を有する。燐酸カル
シウム焼結体はガラスの状態で成形した後焼成後
ガラス質を結晶化するための熱処理を行なつても
よい。以下実施例により更に具体的に説明する。
実施例 １
CaCO320KgとP2O514Kgを混合し1300℃に２時
間焼成をして半融状態とし燐酸カルシウムのガラ
スと結晶の混合物を生成した。この場合はCa／
Ｐの原子比は約１である。これをトロンメルにて
５μ以下の粒子が40％となる如く粉砕した。この
燐酸カルシウムの粉末をラバ−プレスおよび焼成
により外径10mm、内径８mm、長さ100mmのパイプ
に成形し、別に製作した外径７mm、内径５mm、長
さ100mmのステンレススチールよりなるパイプの
外周面にエポキシ樹脂を塗付し前記燐酸カルシウ
ムからなるパイプに嵌合し、接着した。これは燐
酸カルシウムの表面層とステンレスパイプの基体
とを持ち生体とのなじみは良く、破壊損傷しない
骨材となつた。
間焼成をして半融状態とし燐酸カルシウムのガラ
スと結晶の混合物を生成した。この場合はCa／
Ｐの原子比は約１である。これをトロンメルにて
５μ以下の粒子が40％となる如く粉砕した。この
燐酸カルシウムの粉末をラバ−プレスおよび焼成
により外径10mm、内径８mm、長さ100mmのパイプ
に成形し、別に製作した外径７mm、内径５mm、長
さ100mmのステンレススチールよりなるパイプの
外周面にエポキシ樹脂を塗付し前記燐酸カルシウ
ムからなるパイプに嵌合し、接着した。これは燐
酸カルシウムの表面層とステンレスパイプの基体
とを持ち生体とのなじみは良く、破壊損傷しない
骨材となつた。
以上述べた如く本発明は表面に生体となじみの
よい燐酸カルシウムの表面層と内部に高強度金属
基体をもつことにより極めて有用な生体インプラ
ント部材を提供するものである。
よい燐酸カルシウムの表面層と内部に高強度金属
基体をもつことにより極めて有用な生体インプラ
ント部材を提供するものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 燐酸カルシウムよりなる管状体とこれの内面
に嵌合し合成樹脂よりなる接着剤によつて接着一
体化された金属基体とよりなる高強度生体用部
材。 ２ 燐酸カルシウムよりなる管状体の少なくとも
表面が多孔質である特許請求の範囲第１項記載の
高強度生体用部材。 ３ 燐酸カルシウムよりなる管状体がガラスの状
態で成形後熱処理により結晶化度を高めた特許請
求の範囲第１項記載の高強度生体用部材。 ４ 金属基体が高強度耐食性金属である特許請求
の範囲第１〜３項の一に記載の高強度生体用部
材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57154445A JPS58150505A (ja) | 1982-09-03 | 1982-09-03 | 高強度生体用部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57154445A JPS58150505A (ja) | 1982-09-03 | 1982-09-03 | 高強度生体用部材 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52115720A Division JPS5945384B2 (ja) | 1977-09-27 | 1977-09-27 | 高強度生体用部材の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58150505A JPS58150505A (ja) | 1983-09-07 |
| JPS623121B2 true JPS623121B2 (ja) | 1987-01-23 |
Family
ID=15584359
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57154445A Granted JPS58150505A (ja) | 1982-09-03 | 1982-09-03 | 高強度生体用部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58150505A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63229059A (ja) * | 1987-03-17 | 1988-09-22 | 日本特殊陶業株式会社 | 弾性を有する生体用部材 |
-
1982
- 1982-09-03 JP JP57154445A patent/JPS58150505A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58150505A (ja) | 1983-09-07 |
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