JPWO2016148287A1 - 被加工ユニット及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

保持部材（２）を被加工体（１）に接着材を用いず取り付けた被加工ユニット（１０）及びその製造方法を提供する。被加工ユニット（１０）は被加工体（１）と、被加工体（１）の外周部（１ｃ）の少なくとも一部に配され、外周部（１ｃ）の少なくとも一部に直接接する保持部材（２）と、を備える。

Description

［関連出願についての記載］
本発明は、日本国特許出願：特願２０１５−０５６５７０号（２０１５年 ３月１９日出願）に基づくものであり、同出願の全記載内容は引用をもって本書に組み込み記載されているものとする。
本発明は、機械加工処理するための被加工体を有する被加工ユニット、及びその製造方法に関する。

セラミック、金属などの被加工体を三次元形状に機械加工する場合、被加工ユニットの端部を保持して加工処理が行われる。なお、この被加工体は「ブランク」とも呼ばれる。例えば、歯科業界においては、被加工体である円板（ディスク）形状のジルコニアの外縁領域を加工装置で保持して、補綴物の削り出しが行われる。

そこで、特許文献１に記載の歯科補綴材の製造方法においては、ブランクの外縁に接着剤でリングを取り付け、リングを加工装置のチャックに固定することによって、ブランクを加工装置に固定している。

国際公開ＷＯ９５／３０３８２号公報

以下の分析は、本発明の観点から与えられる。

特許文献１に記載のような円板形状の被加工体（ブランク）の加工においては、被加工体の外縁部を枠状に残存させながら、目的とする加工物を外縁部に連結させた状態で削り出す。被加工体を無駄なく利用するためには、被加工体は、その外縁の直近まで加工されることになる。すなわち、加工後の被加工体の残存させた外縁部は薄くなり、その強度は弱くなる。特許文献１に記載の歯科補綴材の製造方法においては、保持部材（リング）は、被加工体に接着材を介して取り付けられている。通常、保持部材の熱膨張係数は被加工体の熱膨張係数よりも大きい。このため、保持部材の高温膨張時における応力が接着材を介して被加工体に伝達される。これによって、被加工体における強度が弱くなった部分が破損してしまうことがある。例えば、加工処理後の被加工ユニットは、輸送中の車内などにおいて高温に晒されてしまうことがあり、このとき、被加工体が破損してしまうことがあった。

さらに、加工後に被加工体から保持部材を取り外したい場合であっても、接着材が存在すると保持部材を被加工体から取り外すことは困難である。

そこで、保持部材を被加工体に接着材を用いずに取り付けることが望まれる。

本発明の第１視点によれば、被加工ユニットは、被加工体と、被加工体の外周部の少なくとも一部に配され、外周部の少なくとも一部に直接接する保持部材と、を備える。

本発明の第２視点によれば、被加工ユニットの製造方法は、被加工体を準備する工程と、リング形状を有する保持部材を準備する工程と、保持部材を加熱して膨張させる工程と、保持部材のリングに被加工体をはめ込む工程と、保持部材を冷却して収縮させて、被加工体の外周部に保持部材を取り付ける工程と、を含む。

被加工体と保持部材の熱膨張度が異なる条件においても、熱膨張の伸長差に伴う応力が接着材を介して被加工体に伝達することを防止することができる。これによって、被加工体の破損を防止することができる。

また、被加工体から保持部材を容易に取り外すことができる。

本開示の第１実施形態に係る被加工ユニットの概略平面図。 図１のII−II線における被加工ユニットの概略断面図。 本開示の第１実施形態に係る被加工ユニットの概略部分断面図。 本開示の第１実施形態に係る被加工ユニットの加工後の概略断面図。 本開示の第１実施形態に係る被加工ユニットの加工後の概略部分断面図。 本開示の第２実施形態に係る被加工ユニットの概略部分断面図。 本開示の第２実施形態に係る被加工ユニットの概略分解図。 第１位置決め部及び第２位置決め部の例を示す概略平面図。 第１位置決め部及び第２位置決め部の例を示す概略平面図。 第１位置決め部及び第２位置決め部の例を示す概略平面図。 第１位置決め部及び第２位置決め部の例を示す概略平面図。 第１位置決め部及び第２位置決め部の例を示す概略断面図。 第１位置決め部及び第２位置決め部の例を示す概略断面図。 第１位置決め部及び第２位置決め部の例を示す概略断面図。 第１位置決め部及び第２位置決め部の例を示す概略断面図。 本開示の第３実施形態に係る被加工ユニットの概略部分断面図。 本開示の第４実施形態に係る被加工ユニットの概略平面図。 図１７のXVII−XVII線における被加工ユニットの概略断面図。 本開示の第４実施形態に係る被加工ユニットの概略部分断面図。 本開示の第４実施形態に係る被加工ユニットの概略部分断面図。 本開示の第４実施形態に係る被加工ユニットの概略部分断面図。 本開示の第４実施形態に係る被加工ユニットの概略部分断面図。 本開示の第４実施形態に係る被加工ユニットの概略部分平面図 本開示の第５実施形態に係る被加工ユニットの概略部分断面図。 本開示の第５実施形態に係る被加工ユニットの概略部分断面図。 本開示の第５実施形態に係る被加工ユニットの概略部分断面図。 本開示の第５実施形態に係る被加工ユニットの概略部分断面図。 本開示の第６実施形態に係る被加工ユニットの概略平面図。 図２８のXXVIII−XXVIII線における被加工ユニットの概略断面図。 区画の平面形状の例を示す被加工体の概略平面図。 区画の平面形状の例を示す被加工体の概略平面図。 区画の平面形状の例を示す被加工体の概略平面図。 区画の平面形状の例を示す被加工体の概略平面図。 本開示の第６実施形態に係る被加工体の別の形態を示す被加工体の概略平面図。 本開示の第６実施形態に係る被加工体の別の形態を示す被加工体の概略側面図。 本開示の第７実施形態に係る被加工ユニットの概略平面図。 本開示の第７実施形態に係る区画ユニットの概略平面図。 図３７に示す形態とは別の形態の区画ユニットの概略平面図。 本開示の第８実施形態に係る被加工ユニットの概略平面図。 本開示の第８実施形態に係るダミー被加工体の概略平面図。 本開示の第８実施形態に係る被加工ユニットの概略平面図。

以下の説明において、図面参照符号は発明の理解のために付記しているものであり、図示の態様に限定することを意図するものではない。各実施形態において、同じ要素には同じ符号を付してある。図面の寸法及び寸法比率は、図示の態様に限定することを意図するものではない。

上記各視点の好ましい形態を以下に記載する。

上記第１視点の好ましい形態によれば、保持部材は、外周部に沿って連続的に配される。

上記第１視点の好ましい形態によれば、保持部材は、リング形状を有する。

上記第１視点の好ましい形態によれば、保持部材の厚さは、被加工体の厚さよりも薄い。

上記第１視点の好ましい形態によれば、保持部材は、被加工体の厚さ方向の中央に配される。

上記第１視点の好ましい形態によれば、保持部材は、２以上の部品から構成される。

上記第１視点の好ましい形態によれば、保持部材の各部品は、それぞれ、凹部又は凸部を有する。各部品は、凹部と凸部とを嵌合するように配される。

上記第１視点の好ましい形態によれば、被加工体はセラミック、金属又は樹脂である。

上記第１視点の好ましい形態によれば、被加工体は、ジルコニア結晶粒子が完全に焼結するに至っていない仮焼体である。

上記第１視点の好ましい形態によれば、保持部材はプラスチックである。

上記第１視点の好ましい形態によれば、被加工体は、被加工体の加工によって形成され、外縁部に接続された加工物を有する。

上記第２視点の好ましい形態によれば、保持部材を膨張させる工程において、保持部材を６０℃〜１２０℃に加熱する。

上記第２視点の好ましい形態によれば、保持部材はエンジニアリングプラスチックを含む。

本開示の第１実施形態に係る被加工ユニットについて説明する。図１に、被加工ユニットの概略平面図を示す。図２に、図１のII−II線における被加工ユニットの概略断面図を示す。図３に、保持部材部分の概略部分断面図を示す。

被加工ユニット１０は、被加工体１と、被加工体１の側壁の少なくとも一部に配された保持部材２と、を備える。被加工体１は、例えば、加工装置によって加工されるものである。例えば、歯科分野である場合、被加工体１から歯科用製品が作製される。歯科用製品としては、例えば、セラミックフレーム、フルカントゥアークラウン等の補綴材を挙げることができる。歯科用補綴材は、歯冠形状を有すると好ましい。また、歯科用製品として、例えば、歯列矯正用製品（例えば、歯列矯正用ブラケット）、歯科インプラント用製品（例えば、歯科インプラント用アバットメント）を挙げることができる。保持部材２は、被加工ユニット１０を加工装置に保持又は固定することを補助するものである。例えば、被加工ユニットを加工装置に保持又は固定するとき、被加工ユニット１０のうち少なくとも保持部材２が加工装置によって保持される。

被加工体１は、被加工面となる第１面１ａ、第１面１ａとは反対側の第２面１ｂ、及び第１面１ａと第２面１ｂとの間に配された外周部１ｃを有する。第１面１ａと第２面１ｂは平行又は略平行であると好ましい。被加工体１は、平板形状を有すると好ましい。図１に示す形態においては、被加工ユニット１０及び被加工体１は、円形の平面形状を有しているが、円形に限定されることなく、楕円形、多角形などの平面形状を有してもよい。

保持部材２は、被加工体１の側面に相当する外周部１ｃの少なくとも一部に配される。保持部材２は、接着材を介さずに、被加工体１の外周部１ｃの少なくとも一部を覆うことができる。保持部材２の内周部２ｃと被加工体１の外周部１ｃとは、少なくとも一部が直接接する。保持部材２は、外周部１ｃに沿って連続的に配されると好ましい。保持部材２は、被加工体１の平面形状に応じた形状を有すると好ましい。保持部材２は、例えば、輪状、環状、管状又はリング状形状を有することができる。保持部材２は、被加工体１の側壁の全周にわたって配されると好ましい。保持部材２と被加工体１との間には、間隙が存在してもよい。

保持部材２は、被加工体１の第１面１ａと同じ方向に面する第１面２ａ、被加工体１の第２面１ｂと同じ方向に面する第２面２ｂ、及び第１面２ａと第２面２ｂの間に配され、被加工体１の外周部１ｃ方向に面する内周部２ｃを有することができる。保持部材２の第１面２ａと被加工体１の第１面１ａとは、平行又は略平行であると好ましい。保持部材２の第２面２ｂと被加工体１の第２面１ｂとは、平行又は略平行であると好ましい。保持部材２の第１面２ａは、被加工体１の第１面１ａよりも被加工体１の第２面１ｂ側に存在することができる。同様に、保持部材２の第２面２ｂは、被加工体１の第２面１ｂよりも被加工体１の第１面１ａ側に存在することができる。すなわち、被加工体１の第１面１ａと保持部材２の第１面２ａとは段差を形成すると好ましい。被加工体１の第２面１ｂと保持部材２の第２面２ｂとは段差を形成すると好ましい。保持部材の厚さｔ２は、被加工体１の全体の厚さｔ１よりも薄いと好ましい。これにより、被加工ユニット１０を加工装置に固定する場合に、位置合わせが容易になる。

保持部材２は、被加工体１の厚さ方向において、被加工体１の中央に配されると好ましい。すなわち、保持部材２の厚さ方向の中心が被加工体１の厚さ方向の中心と重複すると好ましい。これにより、被加工ユニット１０を加工装置にセットした場合の位置合わせが容易になる。

被加工ユニット１０は、被加工体１の第１面１ａ及び第２面１ｂの延在方向に対して対称であると好ましい。例えば、被加工体１の第１面１ａと第２面１ｂのいずれも加工具（通常上側）に向けて加工装置にセットできると好ましい。

保持部材２の厚さｔ２は、被加工体１の加工に支障がない厚さであればいずれの厚さでもよい。保持部材２の厚さｔ２、被加工体１の厚さｔ１よりも薄いと好ましい。被加工ユニット１０を加工装置に保持しやすくするためである。保持部材２の厚さｔ２は、１ｍｍ以上であると好ましく、２ｍｍ以上であるとより好ましく、４ｍｍ以上であるとさらに好ましい。加工装置による保持の強度を保つためである。

保持部材２の幅ｗ１は、被加工ユニット１０を加工装置に保持し得る幅があればよい。

被加工体１の材料は、例えば、セラミック、金属、樹脂等を用いることができる。セラミックの例としては、ジルコニア、アルミナ、結晶化ガラスのうちの少なくとも１つを含む材料を挙げることができる。金属の例としては、チタン、チタン合金等を挙げることができる。樹脂の例としては、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリルブタジエンスチレン）樹脂、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエステル、ポリエーテルケトン、テフロン（登録商標）等を挙げることが出来る。さらに、これらの樹脂中に無機充填材が充填された複合材料（コンポジットレジン）も樹脂の例として挙げることができる。

被加工体１が、例えば、歯科用製品の削り出しに使用される場合、被加工体１は、ジルコニア結晶粒子が完全に焼結するに至らない状態に焼成されたジルコニア仮焼体とすることができる。ジルコニア仮焼体は、ジルコニア及びジルコニアの結晶相の相転移を抑制する安定化剤を含有する。例えば、安定化剤は、焼結体となったとき、焼結体の結晶相が正方晶から単斜晶へ相転移することを抑制する。安定化剤としては、例えば、酸化カルシウム（ＣａＯ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化イットリウム（Ｙ_２Ｏ_３）、酸化セリウム（ＣｅＯ_２）等の酸化物が挙げられる。安定化剤は、正方晶系ジルコニア粒子が部分安定化できるような量を添加すると好ましい。例えば、安定化剤としてイットリアを使用する場合、イットリアの含有率は、ジルコニアとイットリアの合計ｍｏｌ数に対して、２ｍｏｌ％〜８ｍｏｌ％であると好ましく、２．５ｍｏｌ％〜６．５ｍｏｌ％であるとより好ましい。安定化剤の含有率を高めすぎると、相転移を抑制できても、曲げ強度及び破壊靭性が低下してしまう。一方、安定化剤の含有率が低すぎると、曲げ強度及び破壊靭性の低下を抑制できても、相転移の進行の抑制が不十分となる。なお、安定化剤を添加して部分的に安定化させたジルコニアは、部分安定化ジルコニアと呼ばれている。ジルコニア焼結体中の安定化剤の含有率は、例えば、誘導結合プラズマ（ＩＣＰ；Inductively Coupled Plasma）発光分光分析、蛍光Ｘ線分析等によって測定することができる。

被加工体１の全体の大きさｄ１、及び被加工体１の厚さｔ１は、目的に応じて適宜設定することができる。

保持部材２の材料は、加工装置に固定した場合に、固定時の圧力によって大きく変形しないような材料であると好ましい。また、保持部材２の材料は、以下において説明するような方法で被加工体１に取り付け可能となるような材料であると好ましい。保持部材２の材料としては、例えば、エンジニアリングプラスチック、ポリプロピレン、ポリスチレン、アクリル樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリルブタジエンスチレン）樹脂、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリエーテルケトン、テフロン（登録商標）、金属、木材等を利用することができる。さらに、上記樹脂の例には、樹脂中に無機充填材が充填された複合材料（コンポジットレジン）も含むことができる。

保持部材２には、情報を付与することができる。例えば、保持部材２の視認可能な位置に、印字、刻印、シール等によって、文字やバーコード等の記号で情報を設けることができる。情報には、例えば、ロット番号、色調（シェード）、収縮率（割り掛け）、上下の区別等が含まれる。

第１実施形態に係る被加工ユニットの製造方法について説明する。

まず、被加工体１を作製する。安定化剤を含有するジルコニア粒子である部分安定化ジルコニア粉末を準備する。安定化剤の種類及び濃度は適宜選択することができる。ジルコニア結晶粒子の粒径及び粒径分布は、適宜好適なものを選択する。ジルコニア粒子への安定化剤の添加方法としては、加水分解法、中和共沈法、アルコキシド法、固相法等、適宜好適な方法を選択することができる。準備した部分安定化ジルコニア粉末に、必要であれば、添加物を添加して混合する。湿式混合を用いた場合には、組成物を乾燥させる。

次に、所定の形状に、組成物を加圧成形する。例えば、組成物を被加工体１の形状に加圧成形する。加圧成形方法は、適宜好適な方法を選択することができる。加圧圧力は、例えば２０ＭＰａ以上とすることができる。加圧成形後、焼結用組成物に、例えば１５０ＭＰａ以上の圧力で、ＣＩＰ（Cold Isostatic Pressing；冷間静水等方圧プレス）をさらに施してもよい。加圧成形後に、切削や研削等により、成形体を所望の形状に加工してもよい。

次に、成形体を、ジルコニア粒子が焼結しない温度で焼成して仮焼体を成形する。仮焼条件は、例えば、仮焼温度８００℃〜１２００℃で、その保持時間を１時間〜１２時間とすることができる。仮焼体は、切削や研削等により、所望の形状に加工してもよい。例えば、成形時に被加工体１の形状に成形するのではなく、仮焼体を作製後に、仮焼体を被加工体１の形状に成形（突出部を成形）してもよい。これにより、被加工体１が作製される。

次に、保持部材２を準備する。保持部材２の作製方法は特に限定されない。例えば、保持部材２は、射出成形、押し出し成形、切削加工（削り出し成形）等を用いて作製することができる。リング状の保持部材２である場合、例えば、保持部材２を加熱して膨張させる。保持部材２の加熱温度は、保持部材２の材料に応じて適宜設定することができる。例えば、保持部材２がエンジニアリングプラスチックである場合、保持部材２の加熱温度は、６０℃以上であると好ましく、８０℃以上であるとより好ましい。また、保持部材２の加熱温度は、１５０℃以下であると好ましく、例えば、１２０℃以下又は１００℃以下とすることができる。次に、保持部材２が膨張した状態において、被加工体１を保持部材２にはめ込む。そして、保持部材２と被加工体１とを位置合わせして、保持部材２を冷却する。保持部材２は冷却されると収縮する。これにより、保持部材２が被加工体１に装着される（いわゆる焼き嵌め方式）。この方法によれば、接着材を使用することなく、保持部材２を被加工体１に取り付けることができる。

図４及び図５に、被加工体１を加工後の被加工ユニットの一例を示す被加工ユニットの概略断面図を示す。図４は、保持部材部分における概略部分断面図である。被加工ユニット１０を加工装置に装着して被加工体１を切削等の加工により加工物４が形成される。加工物４は、被加工体１の外縁部１ｅを枠状に残存させながら、外縁部１ｅに連結させた状態で削り出すことができる。加工物４は、例えば、上記に記載したような歯科用製品である。加工物４の形成によって、被加工体１には、削られた切削部５が形成される。外縁部１ｅは、加工物４及び切削部５の形成によって外周部１ｃに沿って形成される。外縁部１ｅは、加工代であり、加工物４の枠として作用する。加工物４は、接続部４ａによって外縁部１ｅに連結される。後述の第１位置決め部の形態は、加工後に、加工物４の脱落等の悪影響が出ないような形態にすると好ましい。

第１実施形態によれば、接着材を用いることなく、保持部材２が被加工体１に取り付けられている。これにより、保持部材２の熱膨張による力が接着材を介して被加工体１に伝わることがないので、加工後に高温に晒された場合であっても、被加工体１と保持部材２の熱膨張係数の差に起因する不具合（例えば、被加工体１や加工物の破損）の発生を抑制することができる。また、加工後に被加工体１から保持部材２を取り外したい場合には、保持部材２を被加工体１から容易に取り外すことができる。

さらに、加工装置に保持される保持部を被加工体１自体で形成するのではなく、保持部材２で代用することによって、保持部材２の幅の分だけ被加工体１を作製するための型を小さくできるので、被加工体１の原料の使用量を削減することができる。被加工体１の原価が保持部材２の原価よりも高い場合には、被加工ユニット１０及び加工物４の製造コストを低減することができる。

本開示の第２実施形態に係る被加工ユニットについて説明する。図６に、第２実施形態に係る被加工ユニットの概略部分断面図を示す。図７に、被加工体及び保持部材の概略分解断面図を示す。

第２実施形態に係る被加工ユニット２０においては、被加工体２１は、外周部１ｃのうち、保持部材２２に対向する部分に、少なくとも１つの第１位置決め部２１ｄを有する。保持部材２２は、内周部２２ｃのうち、被加工体２１に対向する部分に、少なくとも１つの第２位置決め部２２ｄを有する。第１位置決め部２１ｄ及び第２位置決め部２２ｄは、被加工体２１に対する保持部材２２の位置を決めるための部分である。第１位置決め部２１ｄ及び第２位置決め部２２ｄは、被加工体２１に対して保持部材２２が位置ずれを起こすことも抑制することができる。

第１位置決め部２１ｄ及び第２位置決め部２２ｄは、相互に対応する位置に配することができる。第１位置決め部２１ｄ及び第２位置決め部２２ｄは、相互に対応する形状を有することができる。例えば、第１位置決め部２１ｄ及び第２位置決め部２２ｄは、一方の少なくとも一部が他方に嵌合するような位置及び形状を有すると好ましい。図６及び図７に示す形態においては、第１位置決め部２１ｄは凹部として形成されている。第２位置決め部２２ｄは、第１位置決め部２１ｄの凹部に嵌合する凸部として形成されている。第１位置決め部２１ｄ及び第２位置決め部２２ｄの位置は、被加工体２１の外周部２１ｃと保持部材２２の内周部２２ｃとが対向する部分であればいずれでもよい。

凸部は、その先端の少なくとも一部が凹部に挿入可能であると好ましい。凸部は、凹部に挿入したときに、凹部の開口及び／又は内壁と当接する形状及び大きさを有すると好ましい。例えば、凸部の幅（例えば、被加工体２１の第１面２１ａと第２面２１ｂを結ぶ方向（上下方向）の大きさ）は、凹部の幅（上下方向の大きさ）よりも大きいと好ましい。これにより、第１位置決め部２１ｄと第２位置決め部２２ｄとを嵌合又は係合させることによって、被加工体２１に対する保持部材２２の位置ずれを抑制することができる。

図８〜図１１に、第１位置決め部２１ｄ及び第２位置決め部２２ｄの例を示す概略平面図を示す。図８〜図１１においては、第１位置決め部２１ｄの平面図を図示してあるが、第２位置決め部２２ｄも第１位置決め部２１ｄの形状に対応する平面形状を有する。第２位置決め部２２ｄの図示及び説明は省略する。第１位置決め部２１ｄは、例えば、図８及び図９に示すように連続的な溝部として形成することができる。第１位置決め部２１ｄは、図８に示すように直線的な溝部であってもよいし、図９に示すようにジグザグ状又はミアンダ状の溝部であってもよい。第１位置決め部２１ｄは、例えば、図１０及び図１１に示すように少なくとも１つの部分的な若しくは不連続的な点状の凹部（例えば、錘状もしくは柱状）又は断片的な溝部として形成することができる。第１位置決め部２１ｄによる点線は、図１０に示すように直線的であってもよいし、図１１に示すようにジグザグ状又はミアンダ状であってもよい。図８〜図１１には規則的な形状を有する第１位置決め部２１ｄを示したが、第１位置決め部２１ｄは、不規則的な形状を有してもよい。

図６及び図７に示す形態においては、第１位置決め部２１ｄ及び第２位置決め部２２ｄは１つの三角形状の断面を有しているが、第１位置決め部２１ｄ及び第２位置決め部２２ｄは、その他の断面形状を有することができる。図１２〜図１５に、第１位置決め部２１ｄ及び第２位置決め部２２ｄの例を示す概略部分断面図を示す。例えば、第１位置決め部２１ｄ及び第２位置決め部２２ｄは、図１２に示すように、四角形等の多角形状の断面を有することができる。図１３に示すように、第１位置決め部２１ｄは、半円状、半楕円状等の断面形状（半球状）を有することができる。これに対し、第２位置決め部２２ｄは、第１位置決め部２１ｄと同様の半円状、半楕円状等の断面形状（半球状）を有してもよいし、図１３に示すように第１位置決め部２１ｄとは異なる形状（図１３においては三角形状）を有してもよい。図１４に示すように、第２位置決め部２２ｄの一部が、第１位置決め部２１ｄに係合してもよい。図１４に示す形態においては、第２位置決め部２２ｄの幅ｗ２２は、第１位置決め部２１ｄの幅ｗ２１以上となっている。第２位置決め部２２ｄの一部が、第１位置決め部２１ｄに挿入され、第１位置決め部２１ｄと第２位置決め部２２ｄとは第１位置決め部２１ｄの上下端で部分的に接触している。この場合、被加工体２１の外周部２１ｃと保持部材２２の内周部２２ｃとは接触しなくてもよい。あるいは、図１４に示すように、保持部材２２は、例えば、その収縮により変形して、内周部２２ｃの上下端で被加工体２１の外周部２１ｃと部分的に接触してもよい。また、図１５に示すように、１つの断面において、第１位置決め部２１ｄ及び第２位置決め部２２ｄは、複数の凹部又は凸部を有することができる。

第１位置決め部２１ｄ及び／又は第２位置決め部２２ｄの深さ及び／又は高さは、第１位置決め部２１ｄと第２位置決め部２２ｄとが係合し得る深さ及び／又は高さであると好ましい。第１位置決め部２１ｄ及び／又は第２位置決め部２２ｄの深さ及び／又は及び高さは、例えば、０．５ｍｍ以上とすることができる。

被加工ユニット２０の製造方法は第１実施形態に係る製造方法と同様とすることができる。

第２実施形態における上記以外の形態は第１実施形態と同様とすることができる。第２実施形態は、可能な範囲で上記実施形態の少なくとも１つと組み合わせることができる。

第２実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

第２実施形態によれば、第１位置決め部２１ｄと第２位置決め部２２ｄとを合わせることにより、保持部材２２を被加工体２１に対して適切な位置に取り付けることができる。また、保持部材２２を被加工体２１に取り付けた後においても、第１位置決め部２１ｄ及び第２位置決め部２２ｄが滑り止めの役割を果たし、保持部材２２の被加工体２１に対する位置ずれを抑制することができる。

本開示の第３実施形態に係る被加工ユニットについて説明する。図１６に、第３実施形態に係る被加工ユニットの概略部分断面図を示す。

第２実施形態においては、被加工体の第１位置決め部が凹部であり、保持部材の第２位置決め部が凸部であった。第３実施形態に係る被加工ユニット３０においては、被加工体２１と保持部材２２との間において凹部と凸部が逆転している。すなわち、被加工体２１の外周面２１ｃに配された第１位置決め部２１ｆは凸部である。保持部材２２の内周部２２ｃに配された第２位置決め部２２ｆは、第１位置決め部２１ｆに対応する凹部である。

被加工ユニット３０の製造方法は第１実施形態に係る製造方法と同様とすることができる。

第３実施形態における上記以外の形態は第１及び第２実施形態と同様とすることができる。第３実施形態は、可能な範囲で上記実施形態の少なくとも１つと組み合わせることができる。

第３実施形態によれば、第１及び第２実施形態と同様の効果を得ることができる。

本開示の第４実施形態に係る被加工ユニットについて説明する。図１７に、被加工ユニットの概略平面図を示す。図１８に、図１７のXVII−XVII線における被加工ユニットの概略断面図を示す。図１９に、保持部材部分の概略部分断面図を示す。

第４実施形態に係る被加工ユニット４０においては、第１実施形態の構成に加えて、被加工体４１が突出部４１ｃをさらに有する。保持部材２は、突出部４１ｃの少なくとも一部に配される。

被加工体４１は、被加工面となる第１面４１ａ及び第１面４１ａとは反対側の第２面４１ｂを有する。第１面４１ａと第２面４１ｂは平行又は略平行であると好ましい。被加工体４１は、平板形状を有すると好ましい。図１７に示す形態においては、被加工ユニット４０及び被加工体４１は、円形の平面形状を有しているが、円形に限定されることなく、楕円形、多角形などの平面形状を有してもよい。

被加工体４１は、側壁の少なくとも一部に沿って、すなわち、第１面４１ａ及び第２面４１ｂの外縁又は第１面４１ａ及び第２面４１ｂとの間の外周部４１ｇに、突出部４１ｃを有する。突出部４１ｃは、被加工ユニット４０を加工装置に保持するための部分であると好ましい。突出部４１ｃは、加工装置によって加工されない領域にあると好ましい。突出部４１ｃは、被加工体４１の外周部４１ｇの全周にわたって連続的に配されると好ましい。すなわち、突出部４１ｃは、リング状又は環状形状を有すると好ましい。突出部４１ｃは、被加工体４１の側面から突出するような形態を有することができる。例えば、突出部４１ｃは、被加工体４１の第１面４１ａ及び第２面４１ｂの間において、第１面４１ａ及び第２面４１ｂに対して略垂直方向に突出する。また、突出部４１ｃは、被加工体４１の外周部４１ｇにあり、被加工体４１の端部を他の部分よりも薄くしたような形態を有する。

突出部４１ｃは、第１面４１ａと同じ方向に面する第３面４１ｄ、及び第２面４１ｂと同じ方向に面する第４面４１ｅを有することができる。突出部４１ｃは、第３面４１ｄと第４面４１ｅとを結ぶ第５面４１ｆを有することができる。第３面４１ｄと第４面４１ｅは、平行又は略平行であると好ましい。第３面４１ｄと第１面４１ａは、平行又は略平行であると好ましい。第４面４１ｅと第２面４１ｂは、平行又は略平行であると好ましい。第３面４１ｄと第５面４１ｆは、垂直又は略垂直であると好ましい。第４面４１ｅと第５面４１ｆは、垂直又は略垂直であると好ましい。第１面４１ａ及び第２面４１ｂと第５面４１ｆは、垂直又は略垂直であると好ましい。突出部４１ｃの厚さｔ１２は、被加工体４１の全体の厚さｔ１１よりも薄いと好ましい。すなわち、第１面４１ａと第３面４１ｄとは段差を形成すると好ましい。第２面４１ｂと第４面４１ｅとは段差を形成すると好ましい。これにより、被加工ユニット４０を加工装置に固定する場合に、位置合わせが容易になる。なお、第１面４１ａと第３面４１ｄとは同一面を形成してもよい。また、第２面４１ｂと第４面４１ｅとは同一面を形成してもよい。

突出部４１ｃの厚さｔ１２は、１ｍｍ以上であると好ましく、２ｍｍ以上であるとより好ましく、４ｍｍ以上であるとさらに好ましい。加工時に被加工ユニット４０を保持するため、及び加工後の被加工体４１を補強するためである。

突出部４１ｃの幅ｗ１１は、２ｍｍ以下であると好ましく、１．７ｍｍ以下であるとより好ましく、１．５ｍｍ以下であるとさらに好ましい。突出部４１ｃの幅ｗ１１が大きすぎると、被加工体４１のうち無駄となる部分が大きくなってしまうからである。また、突出部４１ｃの幅ｗ１１は、０．３ｍｍ以上であると好ましく、０．４ｍｍ以上であると好ましく、０．６ｍｍ以上であるとより好ましく、０．８ｍｍ以上であるとさらに好ましい。突出部４１ｃは、加工後、被加工体４１を補強する作用を有する。このため、加工後の被加工体４１を補強するためには突出部４１ｃに一定の幅が必要となるためである。

突出部４１ｃは、被加工体４１の厚さ方向において、被加工体４１の中央に配されると好ましい。すなわち、突出部４１ｃの厚さ方向の中心が被加工体４１の厚さ方向の中心と重複すると好ましい。これにより、被加工ユニット４０を加工装置にセットした場合の位置合わせが容易になる。

被加工体４１の全体の大きさｄ１２は、及び被加工体４１の被加工面となる第１面４１ａ及び第２面４１ｂの大きさｄ１３は、目的に応じて適宜設定することができる。

保持部材２は、突出部４１ｃの外側の少なくとも一部に配される。保持部材２は、少なくとも突出部４１ｃの突出方向に配されると好ましい。保持部材２は、突出部４１ｃの側面に相当する第５面４１ｆに沿って連続的に配されると好ましい。すなわち、保持部材２は、突出部４１ｃの第５面４１ｆの少なくとも一部を覆うことができる。突出部４１ｃの第５面４１ｆと保持部材２の内周部２ｃとは対向する。突出部４１ｃの第５面４１ｆと保持部材２の内周部２ｃとは少なくとも一部が直接接する。保持部材２の第１面２ａと被加工体４１の第３面４１ｄとは、平行又は略平行であると好ましい。保持部材２の第２面２ｂと被加工体４１の第４面４１ｅとは、平行又は略平行であると好ましい。

突出部４１ｃの第３面４１ｄと保持部材２の第１面２ａとは同一面を形成することができる。同様に、突出部４１ｃの第４面４１ｅと保持部材２の第２面２ｂとは同一面を形成することができる。保持部材２と突出部４１ｃとが完全に重複するようにするためである。この場合、保持部材２の厚さｔ１３は、突出部４１ｃの厚さｔ１２と同じとなる。あるいは、保持部材２の第１面２ａは、突出部４１ｃの第３面４１ｄよりも被加工体４１の第１面４１ａ側に存在することができる。同様に、保持部材２の第２面２ｂは、突出部４１ｃの第４面４１ｅよりも被加工体４１の第２面４１ｂ側に存在することができる。被加工ユニット４０を加工装置に保持しやすくするためである。この場合、保持部材２の厚さｔ１３は、突出部４１ｃの厚さｔ１２よりも厚くなる。

保持部材２の厚さｔ１３は、被加工体４１の加工に支障がない厚さであればいずれの厚さでもよい。保持部材２の厚さｔ１３は、被加工体４１の厚さｔ１よりも薄いと好ましく、突出部４１ｃの厚さｔ１２と同等であるとより好ましい。被加工ユニットを加工装置に保持しやすくするためである。保持部材２の厚さｔ１３は、１ｍｍ以上であると好ましく、２ｍｍ以上であるとより好ましく、４ｍｍ以上であるとさらに好ましい。加工装置による保持の強度を保つためである。

突出部４１ｃ及び保持部材２を合わせた部分をもって加工装置に保持されると好ましい。このため、保持部材２の幅ｗ１２は、突出部４１ｃの幅ｗ１１と合わせて加工装置に保持し得る幅を有すると好ましい。

被加工ユニット４０の製造方法は第１実施形態に係る製造方法と同様とすることができる。

突出部及び保持部材の形態は、図１７〜図１９に示す形態とは別の形態を採ることができる。図２０〜図２３に、突出部及び保持部材の別の例を示す。

図２０に示す被加工ユニット５０においては、保持部材５２は、突出部４１ｃの第５面４１ｆのみならず、第３面４１ｄ及び第４面４１ｅの少なくとも一部を覆うように配される。すなわち、保持部材５２は、被加工体４１側に突出部４１ｃを収容する溝部を有することができる。保持部材５２は、溝部に突出部４１ｃを嵌合するように配することができる。

突出部４１ｃの幅ｗ１４は、図１８に示す幅ｗ１１と同様であると好ましい。保持部材５２の幅（ｗ１４＋ｗ１５）は、図１８に示す幅（ｗ１１＋ｗ１２）と同様であると好ましい。突出部４１ｃの厚さｔ１４は、強度を確保するため、１ｍｍ以上であると好ましい。保持部材５２の厚さｔ１５は、加工装置に保持するため、被加工体４１の厚さ以下であると好ましい。

図２１に示す被加工ユニット６０においては、保持部材６２は、突出部４１ｃの第５面４１ｆ、並びに第３面４１ｄ及び第４面４１ｅのうちの一方の面を覆うように配することができる。図２１に示す形態においては、保持部材６２は、突出部４１ｃの第３面４１ｄ及び第５面４１ｆを被覆するように配される。

保持部材６２は、被加工体４１の第２面４１ｂ及び第４面４１ｅと同じ方向に面する第１面６２ａを有する。保持部材６２は、第１面６２ａが突出部４１ｃの第４面４１ｅと同一面を形成するか、又は突出部４１ｃの第４面４１ｅよりも第２面４１ｂ側に存在するように配されると好ましい。被加工ユニット６０の加工装置への取り付けを安定化させるためである。保持部材６２は、被加工体４１の厚さ方向において中央に配されると好ましい。この場合、突出部４１ｃの位置は、被加工体４１の厚さ方向の中央からずらすことができる。

突出部４１ｃの幅ｗ１６は、図１８に示す幅ｗ１１と同様であると好ましい。保持部材６２の幅（ｗ１６＋ｗ１７）は、図１８に示す幅（ｗ１＋ｗ２）と同様であると好ましい。突出部４１ｃの厚さｔ１６は、強度を確保するため、１ｍｍ以上であると好ましい。保持部材６２の厚さｔ１７は、加工装置に保持するため、被加工体４１の厚さ以下であると好ましい。

図２２及び図２３に示す被加工ユニット７０においては、保持部材７２は２以上の部品から構成される。図２３は、保持部材７２の側面側からみた平面図である。図２２及び図２３に示す形態においては、保持部材７２は、突出部４１ｃの第３面４１ｄを覆う第１部７２ａと、突出部４１ｃの第４面４１ｅを覆う第２部７２ｂと、を有する。突出部４１ｃの第５面４１ｆは、第１部７２ａ及び第２部７２ｂに覆われる。第１部７２ａ及び第２部７２ｂは、突出部４１ｃの第５面４１ｆに面する側に、それぞれ、少なくとも１つの係合部を有する。例えば、第１部７２ａ及び第２部７２ｂは、突出部４１ｃの第５面４１ｆ面側において、凹部と凸部が嵌合するように配されている。図２３に示す形態においては、第１部７２ａと第２部７２ｂとの境界線はミアンダ状になっている。

第１部７２ａ及び第２部７２ｂは、凹部及び凸部が形成された領域が同じ形状を有すると好ましい。第１部７２ａ及び第２部７２ｂは、全体として同じ形状を有するとより好ましい。第１部７２ａ及び第２部７２ｂは、同じ部品であるとより好ましい。この場合、保持部材７２の製造及び管理を簡易にすることができる。

図２２及び図２３に示す形態によれば、保持部材７２の各部に係合部を設けることにより、各部の位置ずれを防止することができる。保持部材７２を複数の部品にすることにより、保持部材７２の被加工体４１への取り付けを容易にすることができる。

図２２に示す形態においては、突出部が存在する形態を示したが、突出部が存在しない形態においても保持部材を２以上の部品から構成することができる。

第４実施形態における上記以外の形態は第１実施形態と同様とすることができる。第４実施形態は、可能な範囲で上記実施形態の少なくとも１つと組み合わせることができる。

第４実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

被加工体４１の加工後の形態は、図４及び図５と同様であるが、加工後の被加工体４１は外縁部１ｅに突出部４１ｃをさらに有することになる。加工物４は、外縁部１ｅ及び突出部４１ｃのうちの少なくとも一方に連結される。加工後、図４及び図５に示すように、被加工体４１の外縁部の幅が薄くなり、外縁部のみでは十分な強度が得られない場合であっても、本開示の被加工ユニット４０によれば、突出部４１ｃをもって被加工体４１の外縁部を補強することができる。すなわち、突出部４１ｃによって被加工体４１の外縁部の厚さを部分的に確保することができる。これにより、加工後に被加工体４１に衝撃が加わった場合でも被加工体４１の破損を抑制することができる。また、突出部４１ｃを設けることによって、加工装置への被加工ユニット４０の取り付けにおける位置ずれの許容範囲を大きくすることができる。

本開示の第５実施形態に係る被加工ユニットについて説明する。第５実施形態においては、第２及び第３実施形態と第４実施形態とを組み合わせている。図２４〜図２７に、第５実施形態に係る被加工ユニットの概略部分断面図を示す。図２４〜図２７は、それぞれ、第５実施形態の一例を示す。

図２４に示す被加工ユニット８０においては、第４実施形態に係る図１９に示す形態に、第２及び第３実施形態に示す第１位置決め部及び第２位置決め部を適用している。被加工体４１の第１位置決め部４１ｈは、突出部４１ｃの第５面４１ｆに配することができる。保持部材２２の第２位置決め部２２ｄは、第１位置決め部４１ｈに対応する位置に配することができる。第１位置決め部４１ｈ及び第２位置決め部２２ｄの形態は第２及び第３実施形態と同様とすることができる。

図２５に示す被加工ユニット９０においては、第４実施形態に係る図２０に示す形態に、第２及び第３実施形態に示す第１位置決め部及び第２位置決め部を適用している。被加工体４１の第１位置決め部４１ｈは、突出部４１ｃの第５面４１ｆに配することができる。保持部材５２の第２位置決め部５２ａは、第１位置決め部４１ｈに対応する位置に配することができる。第１位置決め部４１ｈ及び第２位置決め部５２ａの形態は第２及び第３実施形態と同様とすることができる。

図２６に示す被加工ユニット１００においては、第４実施形態に係る図２１に示す形態に、第２及び第３実施形態に示す第１位置決め部及び第２位置決め部を適用している。被加工体４１の第１位置決め部４１ｈは、突出部４１ｃの第５面４１ｆに配することができる。保持部材６２の第２位置決め部６２ｂは、第１位置決め部４１ｈに対応する位置に配することができる。第１位置決め部４１ｈ及び第２位置決め部６２ｂの形態は第２及び第３実施形態と同様とすることができる。

図２７に示す被加工ユニット１１０においては、第４実施形態に係る図２２に示す形態に、第２及び第３実施形態に示す第１位置決め部及び第２位置決め部を適用している。被加工体４１の第１位置決め部４１ｈは、突出部４１ｃの第５面４１ｆに配することができる。保持部材７２の第２位置決め部７２ｃは、第１位置決め部４１ｈに対応する位置に配することができる。第１位置決め部４１ｈ及び第２位置決め部７２ｃの形態は第２及び第３実施形態と同様とすることができる。

第５実施形態における各形態においては、被加工体の第１位置決め部が凹部であり、保持部材の第２位置決め部が凸部である形態を示した。第５実施形態における各形態においても、第３実施形態と同様にして、被加工体と保持部材との間において凹部と凸部を逆転することができる。すなわち、被加工体の突出部に配された第１位置決め部が凸部を有し、保持部材の内周部に配された第２位置決め部が凹部を有することができる（図示は省略する）。

第５実施形態における各形態においては、被加工体の第１位置決め部が突出部の第５面にある形態を示したが、第１位置決め部は突出面の第３面及び第４面のうちの少なくとも１つに配することもできる。第２位置決め部は第１位置決め部と対応する位置に配することができる。

第５実施形態に係る被加工ユニットの製造方法は第１実施形態に係る製造方法と同様とすることができる。

第５実施形態における上記以外の形態は第１〜第４実施形態と同様とすることができる。第５実施形態は、可能な範囲で上記実施形態の少なくとも１つと組み合わせることができる。

第５実施形態によれば、第１〜第４実施形態と同様の効果を得ることができる。

本開示の第６実施形態に係る被加工ユニットについて説明する。第６実施形態においては、被加工体は複数の構成要素を有する。図２８に、第６実施形態に係る被加工ユニットの概略平面図を示す。図２９に、図２８のXXVIII−XXVIII線における被加工ユニットの概略断面図を示す。

被加工ユニット１４０において、被加工体１４１は、複数の区画１４２に物理的に分割されている。１つの被加工体１４１は、複数の区画１４２を組み合わせて構成される。複数の区画１４２のうち、少なくとも２つの区画１４２は、それぞれ異なる組成を有することができる。例えば、各区画１４２は、それぞれ異なる着色材を含有することができる。複数の区画１４２のうち、少なくとも２つの区画１４２は同じ組成を有することができ、すべての区画１４２が同じ組成を有してもよい。各区画１４２の主材料は同じでもよいし、異なっていてもよい。１つの区画１４２は、加工装置に保持又は固定可能な大きさよりも小さいと好ましい。

複数の区画１４２のうち、少なくとも１つは、加工装置によって加工される部分とすることができる。複数の区画１４２のうち、少なくとも１つは、加工装置によって加工されない部分とすることができる。複数の区画１４２のうち、少なくとも１つは、被加工体１４１の大きさを補てんし、被加工体１４１を加工装置に保持可能な大きさにするためのダミー被加工体とすることができる。

被加工体１４１は、被加工体１４１の第１面１４１ａ及び第２面１４１ｂを分割するように、各区画１４２によって分割されると好ましい。１つの被加工体１４１に対する区画１４２の数は、適宜設定することができる。１つの区画１４２の大きさは、各組成等の需要等に応じて適宜調整することができる。複数の区画１４２は、それぞれ異なる大きさにしてもよいし、同じ大きさにしてもよい。

少なくとも１つの区画１４２は、被加工体１４１の突出部１４１ｃの少なくとも一部を有することができる。突出部１４１ｃの形態は上記実施形態と同様とすることができる。複数の区画１４２を組み合わせることによって突出部１４１ｃを連続させることができる。

各区画１４２の形状は、どのような形状であってもよい。複数の区画１４２は、それぞれ異なる形状を有してもよいし、同じ形状を有してもよい。被加工体１４１の平面形状が円形である場合、区画１４２は円形の中心を通るように被加工体１４１を分割すると好ましい。例えば、区画１４２は、扇形の平面形状を有することができる。区画１４２が扇形を有する場合、扇形の半径は同じであると好ましい。これにより、各円弧が連続するように複数の区画１４２を放射状に組み合わせて、円形又は楕円形状を有する被加工体１４１を構成することができる。複数の区画１４２の中心角の合計は３６０°であると好ましい。各扇形の中心角の大きさはいずれであってもよく、例えば、４５°、６０°、９０°、１２０°、１８０°（すなわち、半円、半楕円等）、２４０°、２７０°、３００°、３１５°等とすることができる。

複数の区画１４２は、それぞれ同じ厚さを有すると好ましい。これにより、第１面１４１ａ及び第２面１４１ｂの両方を平面に形成することができる。また、被加工ユニット１４０を加工装置に固定するときの厚さ方向の位置合わせが容易になる。

図２８及び図２９に示す形態においては、被加工体１４１は、第１区画１４２ａ、第２区画１４２ｂ、及び第３区画１４２ｃを有する。第１区画１４２ａ、第２区画１４２ｂ、及び第３区画１４２ｃは、同一形状を有する。第１区画１４２ａ、第２区画１４２ｂ、及び第３区画１４２ｃは、同じ大きさを有する。第１区画１４２ａ、第２区画１４２ｂ、及び第３区画１４２ｃは、両面が扇形の平面形状を有する。扇形の中心角は１２０°である。第１区画１４２ａ、第２区画１４２ｂ、及び第３区画１４２ｃは放射状に配され、円形の被加工体１４１を構成する。第１区画１４２ａ、第２区画１４２ｂ、及び第３区画１４２ｃの両面はそれぞれ同一面上に配され、第１面１４１ａ及び第２面１４１ｂは平面に構成されている。

図３０〜図３３に、区画の平面形状の例を示す被加工体の概略平面図を示す。図３０〜図３３は、１つの被加工体を構成する区画を分離させた状態を示す。図３０に示す形態においては、区画１４２ａ，１４２ｂ，１４２ｃは、中心角１２０°の扇形の平面形状を有する。図３１に示す形態においては、区画１４２ａ，１４２ｂは、半円形の平面形状を有する。図３２に示す形態においては、区画１４２ａは半円形の平面形状を有し、区画１４２ｂ，１４２ｃは中心角９０°の扇形の平面形状を有する。図３０〜図３２に示す形態において、各区画の半径はいずれも同じ大きさとなっている。図３３に示す形態においては、区画１４２ａ〜ｆは扇形の平面形状を有していないが、組み合わせて円形をなすように構成されている。

図３４に、被加工体の別の形態を示す被加工体の概略平面図を示す。隣接する区画１４２において、区画１４２同士は直接接していてもよい。あるいは、図３４に示すように、被加工体１４１は、隣接する区画１４２間の少なくとも一部に、緩衝材１４３をさらに有してもよい。緩衝材１４３は、区画１４２の端面の凹凸を吸収できるような材料であると好ましい。緩衝材１４３は、区画１４２同士を接合する接着材であってもよい。緩衝材１４３には、例えば、樹脂シートを用いることもできる。図３４に示す形態においては、区画１４２間に全体的に配された緩衝材１４３を示したが、緩衝材１４３は、区画１４２間に部分的に配してもよい。緩衝材１４３を用いることにより、区画１４２の端面の凹凸による組み合わせの不整合を抑制することができる。また、接着材を緩衝材１４３として用いることにより、区画１４２同士の接合強度を高めることができる。

図３５に、被加工体の別の形態を示す被加工体の概略側面図を示す。区画１４２は、隣接する区画１４２に対向する端面に、隣接する区画１４２と係合する係合部を有することができる。係合部は、図３５に示すように、例えば、区画１４２ａの端面に形成された凹部１４２ｇ、及び区画１４２ｂの端面に形成され、凹部１４２ｇと嵌合する凸部１４２ｈとすることができる。被加工体１４１は、係合部に加えて、図３４に示すような緩衝材１４３をさらに有してもよい。係合部を設けることにより、区画１４２同士の接合強度を高めることができる。

区画１４２を加工されない区画（ダミー被加工体）とする場合には、加工されない区画１４２の材料としては、上記材料の他に、加工装置に被加工ユニット１４０を保持可能とすると共に、加工する区画１４２を加工可能とする強度を有する材料であれば使用することができる。

第６実施形態における上記以外の形態は第１〜第５実施形態と同様とすることができる。第６実施形態は、可能な範囲で上記実施形態の少なくとも１つと組み合わせることができる。

第６実施形態によれば、第１〜第５実施形態と同様の効果を得ることができる。

第６実施形態によれば、被加工体は、異なる組成を有する複数の区画を備えることができる。各区画は、需要に応じて、その大きさ及び形状を調整することができる。これにより、被加工体の利用効率を高め、無駄となる被加工体を削減することができる。また、区画単位で被加工体を製造販売することも可能となる。さらに、加工装置による１回の加工で、異なる組成の加工物を作製することができる。

本開示の第７実施形態に係る被加工ユニットについて説明する。図３６に、第７実施形態における被加工ユニットの概略平面図を示す。図３７に、第７実施形態における区画ユニットの概略平面図を示す。第６実施形態においては、区画に対して１つの保持部材が適用されている。第７実施形態においては、区画毎に保持部材の一部が配されている。

第７実施形態に係る被加工ユニット１５０は、複数の区画ユニット１５１を備える。各区画ユニット１５１は、区画１４２と、区画１４２の側面の少なくとも一部に配された被覆部材１５２と、を有する。区画１４２は、第６実施形態の区画と同様とすることができる。１つの区画ユニット１５１の大きさは、加工装置に保持可能な大きさよりも小さくすることができる。

図３７に示す形態においては、被覆部材１５２は、区画１４２の外周部（側面）を取り囲んでいる。被覆部材１５２は、１つの区画を取り囲んでいること以外は、第１〜第６実施形態における保持部材と同様とすることができる。被覆部材１５２は、複数の区画ユニット１５１を組み合わせて被加工ユニット１５０を構成したときに、加工装置によって保持される保持部材を形成する。１つの被覆部材１５２の一部が保持部材の一部を構成する。複数の区画ユニット１５１を組み合わせることによって、被覆部材１５２の一部が連続して区画１４２の組み合わせを取り囲む保持部材が形成される。例えば、区画１４２が扇形である場合、被覆部材１５２のうち区画１４２の円弧部分に配された部分が保持部材を構成する。被覆部材１５２のうち保持部材を構成しない部分は、隣接する区画との接合をスムーズにする緩衝部として作用することができる。

区画ユニット１５１同士は接着材（不図示）で接合することができる。あるいは、被覆部材１５２同士が対向する部分に被覆部材１５２同士を係合させる係合部を設けてもよい。

図３８に、図３７に示す形態とは別の形態の区画ユニットの概略平面図を示す。図３７に示す形態においては、被覆部材は区画の全周にわたって配されている。図３８に示す形態に係る区画ユニット１５３においては、被覆部材１５４は、区画１４２の側面の一部のみに配されている。区画ユニット１５３は、図３６に示す組み合わせと同様に組み合わせることによって、図２８に示すような被加工ユニットを構成することができる。被覆部材１５４は、区画ユニットを組み合わせたときに、保持部材として作用する部分に配されている。図３８に示す形態においては、被覆部材１５４は、区画１４２の円弧部分に沿って配されている。区画１４２の側面のうち、区画ユニット１５３の組み合わせ時に、隣接する区画１４２と対向する部分には被覆部材１５４は設けられていない。図３８に示す区画ユニット１５３は、被覆部材１５４の配置箇所が異なる以外は、図３７に示す区画ユニットの形態と同様である。

区画ユニット１５３同士は接着材（不図示）で接合することができる。あるいは、区画１４２同士が対向する部分に区画１４２同士を係合させる係合部を設けてもよい。

第７実施形態における上記以外の形態は第１〜第６実施形態と同様とすることができる。第７実施形態は、可能な範囲で上記実施形態の少なくとも１つと組み合わせることができる。

第７実施形態によれば、第１〜第６実施形態と同様の効果を得ることができる。区画ユニット毎に製造又は販売することができるので、使用者は、需要に応じた区画ユニットを製造又は購入して、被加工ユニットにおける組成の組み合わせを任意に設定することができる。

本開示の第８実施形態に係る被加工ユニットについて説明する。図３９に、第８実施形態における被加工ユニットの概略平面図を示す。図４０に、第８実施形態におけるダミー被加工体の概略平面図を示す。第７実施形態においては、複数の区画ユニットを組み合わせて被加工ユニットを構成した。第８実施形態においては、１つの区画ユニットを用いて被加工ユニット１６０を構成している。

被加工ユニット１６０は、区画ユニット１５１と、ダミー被加工体１６１と、を備える。区画ユニット１５１は、第７実施形態に係る区画ユニット１５１と同様である。ダミー被加工体１６１は、区画ユニット１５１の大きさを補てんして区画ユニット１５１を加工装置に保持可能にするものである。ダミー被加工体１６１は、加工装置に保持するための保持部１６１ａを有することができる。保持部１６１ａは、保持部材と同様の機能を有する。保持部１６１ａは、ダミー被加工体１６１の一部として一体的に形成してもよいし、別部材で構成してもよい。図３９及び図４０に示す形態においては、ダミー被加工体１６１は、区画ユニット１５１を３つ組み合わせたような平面形状を有する。図３９及び図４０に示す形態においては、ダミー被加工体１６１は、区画ユニット１５１と組み合わせて円形状をなすような平面形状を有する。

ダミー被加工体１６１の形状及び大きさは、区画ユニット１５１の形状及び大きさに合わせて設計することができる。ダミー被加工体１６１は、加工装置に保持可能な厚さを有する。ダミー被加工体１６１の材料は、加工装置に保持して、区画の加工が可能となるものであればいずれの材料であってもよい。ダミー被加工体１６１の材料としては、例えば、保持部材と同じ材料を用いることができる。

ダミー被加工体１６１と区画ユニット１５１とは、例えば、接着材（不図示）で接合することができる。あるいは、ダミー被加工体１６１と区画ユニット１５１とが対向する部分に、ダミー被加工体１６１と区画ユニット１５１とを係合させる係合部を設けてもよい。

ダミー被加工体１６１は、繰り返し使用可能であると好ましい。区画ユニット１５１は、ダミー被加工体１６１から着脱可能であると好ましい。

図４１に、図３９に示す形態とは別の形態の被加工ユニットの概略平面図を示す。被加工ユニット１６３は、区画（被加工体）１４４と、区画１４４を保持するダミー被加工体１６４と、区画１４４とダミー被加工体１６４とを接合する接着材１４５と、を備える。ダミー被加工体１６４は、区画１４４の大きさにくり抜かれた開口を有する環状又は管状構造を有する。ダミー被加工体１６４は、加工装置に保持するための保持部１６４ａを有することができる。図４１に示す形態においては、区画１４４は、ダミー被加工体１６４の開口に同心円状に嵌め込まれ、接着材１４５によって接合されている。区画１４４の大きさ（例えば半径）は、加工装置に保持可能な大きさ（例えば半径）の８０％以下、６０％以下、５０％以下、又は４０％以下とすることができる。

ダミー被加工体１６４は、加工装置による加工時に変形しないような強度を有すると好ましい。

第８実施形態における上記以外の形態は、第１〜第７実施形態と同様とすることができる。第８実施形態は、可能な範囲で上記実施形態の少なくとも１つと組み合わせることができる。

第８実施形態によれば、第１〜第７実施形態と同様の効果を得ることができる。被加工体を加工装置に保持可能な大きさまで大きくする必要はない。これにより、需要の少ない組成であっても、他の組成の被加工体を要することなく、加工することができる。

本開示の第９実施形態に係る被加工ユニットについて説明する。第６実施形態においては、区画同士が物理的に分離されている。第９実施形態においては、被加工体における少なくとも２つの区画は、物理的に分離されておらず、一体的に形成することができる。第９実施形態における被加工ユニットの概略平面図及び概略断面図は、図２８及び図２９と同様とすることができる。

隣接する区画１４２は、結合されていると好ましい。このため、隣接する区画１４２の材料は、焼成によって結合可能な材料であると好ましく、主材料が同じであるとより好ましい。例えば、隣接する区画１４２は、着色剤等の添加材の種類及び／又は含有率が異なるジルコニアとすることができる。

第９実施形態に係る被加工ユニットの製造方法は、複数の区画を一体的に成形する以外は、上記実施形態において説明した製造方法と同様である。被加工体の成形については、まず、型に取り外し可能な仕切りを設け、所望の形状の区画の型を形成する。仕切りは区画の境界に位置することになる。次に、各区画の領域に組成物を供給した後、仕切りを取り外す。次に、組成物を加圧成形して、複数の組成が一体となった成形体を形成することができる。成形体の焼結以後の方法については、上記実施形態と同様である。

第９実施形態における上記以外の形態は、第１〜第８実施形態と同様とすることができる。第９実施形態は、可能な範囲で上記実施形態の少なくとも１つと組み合わせることができる。

第９実施形態によれば、第１〜第８実施形態と同様の効果を得ることができる。また、保持部材や接着材等、複数の区画を保持する部材が不要となる。

上記の特許文献の開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の被加工ユニット及びその製造方法は、上記実施形態に基づいて説明されているが、上記実施形態に限定されることなく、本発明の全開示（請求の範囲及び図面を含む）の枠内において、かつ本発明の基本的技術思想に基づいて、種々の開示要素（各請求項の各要素、各実施形態ないし実施例の各要素、各図面の各要素等を含む）に対し種々の変形、変更及び改良を含むことができることはいうまでもない。また、本発明の全開示の枠内において、種々の開示要素（各請求項の各要素、各実施形態ないし実施例の各要素、各図面の各要素等を含む）の多様な組み合わせ・置換ないし選択が可能である。

本発明のさらなる課題、目的及び展開形態は、請求の範囲を含む本発明の全開示事項からも明らかにされる。

本書に記載した数値範囲については、当該範囲内に含まれる任意の数値ないし小範囲が、別段の記載のない場合でも具体的に記載されているものと解釈されるべきである。

上記実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下の記載には限定されない。

［付記１］
突出部を有する被加工体と、
前記突出部の外側の少なくとも一部に配された保持部材と、を備える、被加工ユニット。
［付記２］
前記被加工体は板状形状を有し、
前記突出部は、前記被加工体の側面から突出し、
前記保持部材は、少なくとも前記突出部の突出方向に配される、付記に記載の被加工ユニット。
［付記３］
前記被加工体は、第１面、前記第１面とは反対側に配された第２面、及び前記第１面と前記第２面との間の外周部を有し、
前記突出部は、前記外周部に配されている、付記に記載の被加工ユニット。
［付記４］
前記突出部は前記被加工体の前記外周部に沿って連続的に配され、
前記保持部材はリング形状を有する、付記に記載の被加工ユニット。
［付記５］
前記突出部は、前記第１面と同じ方向に面する第３面と、前記第２面と同じ方向に面する第４面と、前記第３面と前記第４面とを結ぶ第５面と、を有し、
前記保持部材は、前記第５面の少なくとも一部を覆う、付記に記載の被加工ユニット。［付記６］
前記保持部材は、前記突出部の前記第３面と同じ方向に面する第１面と、前記突出部の前記第４面と同じ方向に面する第２面と、を有する、付記に記載の被加工ユニット。
［付記７］
前記保持部材の前記第１面は、前記突出部の前記第３面と同一面を形成するか、又は前記突出部の前記第３面よりも前記被加工体の前記第１面側に存在する、付記に記載の被加工ユニット。
［付記８］
前記保持部材の前記第２面は、前記突出部の前記第４面と同一面を形成するか、又は前記突出部の前記第４面よりも前記被加工体の前記第２面側に存在する、付記に記載の被加工ユニット。
［付記９］
前記保持部材は、前記突出部の前記第３面及び前記第４面の少なくとも一部をさらに覆う、付記に記載の被加工ユニット。
［付記１０］
前記被加工体は、前記突出部のうち前記保持部材と対向する部分に、少なくとも１つの第１位置決め部を有し、
前記保持部材は、前記第１位置決め部の少なくとも一部と係合する第２位置決め部を有する、付記に記載の被加工ユニット。
［付記１１］
被加工体と、
前記被加工体の外周部の少なくとも一部に配された保持部材と、を備え、
前記被加工体は、前記保持部材と対向する部分に、少なくとも１つの第１位置決め部を有し、
前記保持部材は、前記第１位置決め部の少なくとも一部と係合する第２位置決め部を有する、被加工ユニット。
［付記１２］
前記第１位置決め部は、凹部又は凸部形状を有し、
前記第２位置決め部は、前記第１位置決め部と嵌合又は係合する形状を有し、
前記第１位置決め部及び前記第２位置決め部のうち、一方の少なくとも一部が他方の少なくとも一部と嵌合又は係合する、付記に記載の被加工ユニット。
［付記１３］
前記第１位置決め部及び前記第２位置決め部のうち、一方が凹部形状を有し、他方が凸部形状を有し、
前記凸部形状の幅は、前記凹部形状の幅以上であり、
前記凸部形状の一部が前記凹部形状に挿入されている、付記に記載の被加工ユニット。［付記１４］
前記第１位置決め部は、前記被加工体の全周にわたって配される、付記に記載の被加工ユニット。
［付記１５］
前記第１位置決め部又は前記第２位置決め部は、溝形状を有する、付記に記載の被加工ユニット。
［付記１６］
前記第１位置決め部又は前記第２位置決め部は、錐状又は柱状形状を有する、付記に記載の被加工ユニット。
［付記１７］
前記被加工体は、前記外周部から突出する突出部を有し、
前記第１位置決め部は前記突出部に配され、
前記保持部材は、少なくとも前記突出部の突出方向に配される、付記に記載の被加工ユニット。
［付記１８］
前記突出部は前記被加工体の前記外周部に沿って連続的に配され、
前記保持部材はリング形状を有する、付記に記載の被加工ユニット。
［付記１９］
前記被加工体は、第１面、前記第１面とは反対側に配された第２面を有し、
前記外周部は、前記第１面と前記第２面との間に配され、
前記突出部は、前記第１面と同じ方向に面する第３面と、前記第２面と同じ方向に面する第４面と、前記第３面と前記第４面とを結ぶ第５面と、を有し、
前記保持部材は、前記第５面の少なくとも一部を覆う、付記に記載の被加工ユニット。［付記２０］
前記保持部材は、前記突出部の前記第３面と同じ方向に面する第１面と、前記突出部の前記第４面と同じ方向に面する第２面と、を有する、付記に記載の被加工ユニット。
［付記２１］
前記保持部材の前記第１面は、前記突出部の前記第３面と同一面を形成するか、又は前記突出部の前記第３面よりも前記被加工体の前記第１面側に存在する、付記に記載の被加工ユニット。
［付記２２］
前記保持部材の前記第２面は、前記突出部の前記第４面と同一面を形成するか、又は前記突出部の前記第４面よりも前記被加工体の前記第２面側に存在する、付記に記載の被加工ユニット。
［付記２３］
前記保持部材は、前記突出部の前記第３面及び前記第４面の少なくとも一部をさらに覆う、付記に記載の被加工ユニット。
［付記２４］
前記保持部材は、２以上の部品から構成される、付記に記載の被加工ユニット。
［付記２５］
前記保持部材の各部品は、それぞれ、凹部又は凸部を有し、
前記各部品は、前記凹部と前記凸部とを嵌合するように配される、付記に記載の被加工ユニット。
［付記２６］
前記被加工体はセラミック、金属又は樹脂である、付記に記載の被加工ユニット。
［付記２７］
前記被加工体は、ジルコニア結晶粒子が完全に焼結するに至っていない仮焼体である、付記に記載の被加工ユニット。
［付記２８］
前記突出部は前記仮焼体の一部である、付記に記載の被加工ユニット。
［付記２９］
前記保持部材は前記被加工体に接着材をもって接合される、付記に記載の被加工ユニット。
［付記３０］
前記保持部材と前記被加工体は直接接している、付記に記載の被加工ユニット。
［付記３１］
前記保持部材はプラスチックである、付記に記載の被加工ユニット。
［付記３２］
前記突出部の厚さと前記保持部材の厚さは略同じである、付記に記載の被加工ユニット。
［付記３３］
前記突出部の突出方向の幅は、０．３ｍｍ〜２ｍｍである、付記に記載の被加工ユニット。
［付記３４］
前記突出部は、前記被加工体の厚さ方向の中央に配される、付記に記載の被加工ユニット。
［付記３５］
前記被加工体は、前記被加工体の加工によって形成され、前記被加工体の前記突出部又は外縁部に接続された加工物を有する、付記に記載の被加工ユニット。
［付記３６］
複数の区画を有する被加工体を備え、
前記区画は、前記被加工体の被加工面を区分けする、被加工ユニット。
［付記３７］
複数の前記区画は一体的に形成されている、付記に記載の被加工ユニット。
［付記３８］
複数の前記区画はそれぞれ異なる組成を有する、付記に記載の被加工ユニット。
［付記３９］
前記被加工体の少なくとも外周部を取り囲む保持部材をさらに備える、付記に記載の被加工ユニット。
［付記４０］
前記被加工体は、前記区画毎に分割されている、付記に記載の被加工ユニット。
［付記４１］
複数の前記区画のうち、少なくとも２つの区画は、異なる組成を有する、付記に記載の被加工ユニット。
［付記４２］
前記区画は、隣接する区画と係合する形状を有する、付記に記載の被加工ユニット。
［付記４３］
隣接する区画間に配された緩衝材をさらに備える、付記に記載の被加工ユニット。
［付記４４］
前記緩衝材は樹脂を含有する、付記に記載の被加工ユニット。
［付記４５］
前記被加工体の少なくとも外周部を取り囲む保持部材をさらに備える、付記に記載の被加工ユニット。
［付記４６］
前記保持部材は、複数の前記区画の組み合わせを維持する、付記に記載の被加工ユニット。
［付記４７］
前記保持部材は、複数の部分から構成され、
前記保持部材の前記部分は、それぞれ、前記被加工体の各区画に配されている、付記に記載の被加工ユニット。
［付記４８］
前記区画の外周部を取り囲む被覆部材をさらに備える、付記に記載の被加工ユニット。［付記４９］
前記保持部材の前記部分は、前記被覆部材の少なくとも一部である、付記に記載の被加工ユニット。
［付記５０］
前記被覆部材は、隣接する区画を取り囲む被覆部材と係合する形状を有する、付記に記載の被加工ユニット。
［付記５１］
前記区画の平面形状は扇形を有する、付記に記載の被加工ユニット。
［付記５２］
複数の前記区画は組み合わされ、円形の平面形状を有する前記被加工体を構成する、付記に記載の被加工ユニット。
［付記５３］
複数の前記区画は、それぞれ同じ形状を有する、付記に記載の被加工ユニット。
［付記５４］
複数の前記区画のうち、１つの区画は、加工装置によって加工されない部分である、付記に記載の被加工ユニット。
［付記５５］
１つの前記区画は、加工装置に固定可能な大きさよりも小さい、付記に記載の被加工ユニット。
［付記５６］
外周部に第１位置決め部を有する被加工体を準備する工程と、
第２位置決め部を有する保持部材を準備する工程と、
前記第１位置決め部と前記第２位置決め部とを対応させるように、前記被加工体の前記外周部に前記保持部材を取り付ける工程と、を含む、被加工ユニットの製造方法。
［付記５７］
被加工体の構成要素となる複数の区画を準備する工程と、
複数の前記区画を組み合わせて、第１面、前記第１面とは反対側に配された第２面、及び前記第１面と前記第２面との間の外周部を有する前記被加工体を形成する工程と、
リング形状を有する保持部材を準備する工程と、
前記保持部材を加熱して膨張させる工程と、
前記保持部材のリングに前記被加工体をはめ込む工程と、
前記保持部材を冷却して収縮させて、前記被加工体の前記外周部に前記保持部材を取り付ける工程と、
を含む、被加工ユニットの製造方法。
［付記５８］
前記第１位置決め部は、凹部又は凸部であり、
前記保持部材を取り付ける工程において、前記第１位置決め部と前記第２位置決め部とを嵌合させる、付記に記載の被加工ユニットの製造方法。
［付記５９］
前記保持部材を取り付ける工程は、
リング形状を有する前記保持部材を加熱して膨張させる工程と、
前記保持部材のリングに前記被加工体をはめ込む工程と、
前記保持部材を冷却して収縮させる工程と、
を含む、付記に記載の被加工ユニットの製造方法。
［付記６０］
前記被加工体は、前記外周部から突出する突出部を有し、
前記第１位置決め部は前記突出部に配される、付記に記載の被加工ユニットの製造方法。
［付記６１］
前記保持体を膨張させる工程において、前記保持体を６０℃〜１５０℃に加熱する、付記に記載の被加工ユニットの製造方法。
［付記６２］
前記保持部材はエンジニアリングプラスチックを含む、付記に記載の被加工ユニットの製造方法。

本開示は、例えば、歯科用補綴材の作製に適用することができる。

１０，２０，３０，４０，５０，６０，７０，８０，９０，１００，１１０，１４０，１５０，１６０，１６３ 被加工ユニット
１，２１，４１，１４１ 被加工体
１ａ，２１ａ，４１ａ，１４１ａ 第１面
１ｂ，２１ｂ，４１ｂ，１４１ｂ 第２面
１ｃ，２１ｃ，４１ｇ 外周部
１ｄ，２１ｄ，２１ｆ，４１ｈ 第１位置決め部
１ｅ 外縁部
２，２２，５２，６２，７２ 保持部材
２ａ，２２ａ，６２ａ 第１面
２ｂ，２２ｂ 第２面
２ｃ，２２ｃ 内周部
２ｄ，２２ｄ，２２ｆ，５２ａ，６２ｂ，７２ｃ 第２位置決め部
４ 加工物
４ａ 接続部
５ 切削部
４１ｃ，１４１ｃ 突出部
４１ｄ 第３面
４１ｅ 第４面
４１ｆ 第５面
７２ａ 第１部
７２ｂ 第２部
１４２，１４４ 区画
１４２ａ〜１４２ｆ 第１〜第６区画
１４２ｇ 凹部
１４２ｈ 凸部
１４３ 緩衝材
１４５ 接着材
１５１，１５３ 区画ユニット
１５２，１５４ 被覆部材
１６１，１６４ ダミー被加工体
１６１ａ，１６４ａ 保持部

Claims (14)

1. 被加工体と、
   前記被加工体の外周部の少なくとも一部に配され、前記外周部の少なくとも一部に直接接する保持部材と、を備える、被加工ユニット。
2. 前記保持部材は、前記外周部に沿って連続的に配される、請求項１に記載の被加工ユニット。
3. 前記保持部材は、リング形状を有する、請求項１又は２に記載の被加工ユニット。
4. 前記保持部材の厚さは、前記被加工体の厚さよりも薄い、請求項１〜３のいずれか一項に記載の被加工ユニット。
5. 前記保持部材は、前記被加工体の厚さ方向の中央に配される、請求項１〜４のいずれか一項に記載の被加工ユニット。
6. 前記保持部材は、２以上の部品から構成される、請求項１〜５のいずれか一項に記載の被加工ユニット。
7. 前記保持部材の各部品は、それぞれ、凹部又は凸部を有し、
   前記各部品は、前記凹部と前記凸部とを嵌合するように配される、請求項６に記載の被加工ユニット。
8. 前記被加工体はセラミック、金属又は樹脂である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の被加工ユニット。
9. 前記被加工体は、ジルコニア結晶粒子が完全に焼結するに至っていない仮焼体である、請求項１〜８のいずれか一項に記載の被加工ユニット。
10. 前記保持部材はプラスチックである、請求項１〜９のいずれか一項に記載の被加工ユニット。
11. 前記被加工体は、前記被加工体の加工によって形成され、前記被加工体の外縁部に接続された加工物を有する、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の被加工ユニット。
12. 被加工体を準備する工程と、
    リング形状を有する保持部材を準備する工程と、
    前記保持部材を加熱して膨張させる工程と、
    前記保持部材のリングに前記被加工体をはめ込む工程と、
    前記保持部材を冷却して収縮させて、前記被加工体の外周部に前記保持部材を取り付ける工程と、
    を含む、被加工ユニットの製造方法。
13. 前記保持部材を膨張させる工程において、前記保持部材を６０℃〜１５０℃に加熱する、請求項１２に記載の被加工ユニットの製造方法。
14. 前記保持部材はエンジニアリングプラスチックを含む、請求項１２又は１３に記載の被加工ユニットの製造方法。

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