WO2009154301A1 - 歯科補綴物加工用ブロック及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

ブロックの外形形状を内面形状として有する鋳型に無機充填剤を含む樹脂材を一部充填し、回転攪拌処理をした後に重合硬化させ、これを繰り返すことで、単色のブロックだけでなくグラデーションブロックも製造可能とする、ＣＡＤＣＡＭを用いた歯科補綴物の製造の際に用いられる歯科補綴物加工用ブロックの製造方法。得られる加工用ブロックは、加工後でも強度があり、審美にも優れており、また、より簡便な手法で製造することができる。

Description

明 細 書 発明の名称 歯科補綴物加工用プロック及びその製造方法 技術分野

本発明は、 CADCAM (コンピュータ支援設計/コンピュータ支援製 造法） で歯科補綴物を製造するのに好適な歯科補綴物加工用プロッ クとその製造方法に関する。 背景技術

CADCAMを用いた歯科補綴物の製造の分野では、 CADCAMの性能の向 上、 低価格化などから、 さらに口腔内から得られる補綴物模型を正 確にデータ化し、 補綴物加工用ブロックを正確に研削及び切削加工 する装置が手軽に得られることから、 正確で迅速な歯科補綴物の製 造が実現するに至っている。

このような歯科補綴物の製造において、 加工に供されるブロック として、 樹脂製ブロック、 セラミックス製ブロック、 又はその両者 の複合材であるハイプリ ッ ドレジン製ブロックが提案されている。 ここで、 ハイブリ ッ ドレジンは、 複合樹脂材とも呼ばれている。 セラミックス製ブロックは、 生体に無害な材料が使われ、 審美に も優れているものの、 機械加工等の衝撃による微小なクラックの発 生により、 使用時の割れが頻繁に生じ、 長期の使用のために更に被 覆処理等の付加的な処理を実施することが必要である。 一方、 ハイ ブリ ツ ドレジン製ブロックを含む樹脂製ブロックは、 セラミ ックス 製のブロックに比べ、 切削、 研削等の加工がされても、 強度が落ち ないのであるが、 その製造において、 発生する泡の処理が必要であ り、 また、 複数の樹脂の重ねあわせによりブロックを作製する場合 は、 一体化構造物を得るため、 加圧による充分な結合が必要となり 、 製造における課題は多い。

また、 天然歯に近い色調を得るために、 従来例として、 ポリメチ ルメ夕クリ レートからなるポリマ一粉体とメチルメタクリ レー 卜と を混合した餅状体を加圧し、 加熱加圧重合し、 更に他の例えばェナ メル質用の同材よりなる餅状体を重ね加圧成形後、 重合する手法が 知られている。 しかしながら、 この方法を実施する場合には、 結局 のところ、 加圧成形用の型の形状に充分な餅状体の充填が必要であ り、 餅状体では困難な脱気もまた別途行わなければならず、 煩雑な 製造方法となる。 また、 しっかり した加圧がされない場合は、 境界 面の接合が不十分となり、 咀嚼力に耐えられない場合もあり、 特に 長期の使用において、 得られる補綴物の劣化は必至である。 また、 加圧成形に代えて射出成形により補綴物を造形するものもあるが、 加工性は得られるものの、 上述したように機械的強度に問題があり 、 長期的にみてもその劣化が問題となる。

特許文献を挙げてさらに具体的に説明すると、 特許文献 1 は、 CA D CAM装置を使用した歯科用補綴物の製造に好適な、 平均粒径 0 . 0 1〜 0 . 0 の無機充填剤を 2 0〜 7 0重量％含有したァクリ ル系レジン重合体からなる歯科用レジン材料を記載している。 また 、 特許文献 2は、 CAD CAM手順により歯科用補綴物を製造するのに好 適な、 実質的に亀裂がなく、 熱衝撃試験に合格するように製造され た、 ポリマー樹脂と充填剤とを含むミルブランクを記載している。 さらに、 特許文献 3は、 軟組織と接触した歯槽骨に位置するもので あって、 歯科インプラントのネック部で歯科インプラントの先端か ら界面まで延びる骨組織近接面と、 界面から歯科インプラントのシ ョルダ一まで延びる軟組織近接面とを有し、 ショルダ一が歯科ィン プラントの軸に対して傾斜している骨内歯科インプラン トを記載し ている。 先行技術文献

特許文献

特許文献 1 特開平 1 0 ― 3 2 3 3 5 3号公報

特許文献 2 特表 2 0 0 3 - 5 2 9 3 8 6号公報

特許文献 3 特開 2 0 0 5 一 2 7 0 6 6 0号公報 発明の概要

発明が解決しょうとする課題

上記したように、 歯科補綴物の加工用に提案されている従来の樹 脂製ブロック、 セラミックス製ブロック又は複合樹脂材製ブロック は、 いずれも解決されるべき課題を有している。 特にセラミックス 製ブロックは、 その製造後まもなく、 割れが発生する場合も多く、 安定した使用ができる補綴物は、 外圧がかからない部位に補綴する インレ一程度のものとなってしまう。 また、 樹脂製ブロックは、 泡 の処理等に煩雑さが伴い、 また、 審美的効果の達成を狙って色調の グラデーションを得る場合には築盛加工が用いられるが、 かかる加 工法では得られる補綴物において強度にばらつきが生じる。

本発明の目的は、 したがって、 CAD CAMを用いた歯科補綴物の製造 に好適であり、 審美的効果に優れ、 被覆処理等の特別な加工を行わ なく とも機械的強度に優れ、 長期にわたって安定的に使用でき、 切 削、 研削等の加工性に優れ、 泡がブロックの内部に残留することが なく、 天然に近い色調を得るためと審美的効果のさらなる向上のた めに複数の樹脂の重ね合わせにより色調にグラデーションを与えた ときでも、 加圧工程を伴うことなく樹脂どうしを強固に結合させる ことができる改良された歯科補綴物加工用ブロックとその製造方法 を提供することにある。 課題を解決するための手段

本発明者らは、 上記した目的を達成するために鋭意研究した結果 、 ブロック形状を有する銬型に、 例えばセラミックスフイ ラ一など の無機充填剤を含む複合樹脂材 （ハイブリ ッ ドレジン材） を充填し 、 好ましくは真空下で回転攪拌処理を経て重合硬化させることで、 手軽な製造方法でありながら、 充分な脱気がされしかも、 結合力の 強い歯科補綴物加工用のグラデーショ ンブロックを実現し得るとい う知見を得た。 本発明では特に、 一つの铸型の中に、 複数の突起を 形成した遮蔽物 （隔壁） を挿入しながら、 部分的に樹脂層を形成す ることで、 境界がぼやけたグラデーショ ンが形成された歯科補綴物 加工用グラデーションブロックを実現することができる。 このプロ ックでは、 加工された補綴物の色がより 自然な審美を備えながら、 ブロックを構成する樹脂どう しの結合力は強力であり、 歯科用補綴 物を長期にわたって安定に使用することができる。

本発明は、 1つの面において、 歯科補綴物加工用ブロックを製造 する方法であって、

前記ブロックの外面形状に対応する内面形状を備えた铸型を準備 する工程と、

前記踌型に、 硬化処理により前記ブロックを形成可能な、 樹脂と それに分散せしめられた無機充填材とを含む複合樹脂材を充填する 工程と、

前記複合樹脂材を前記铸型に収容したまま、 前記複合樹脂材を回 転攪拌処理に供する工程と、

攪拌処理後の前記複合樹脂材を重合により硬化させる工程と を含んでなる、 歯科補綴物加工用プロックを製造する方法にある。 また、 本発明は、 もう 1つの面において、 上記しかつ以下に詳細 に説明する本発明方法によって製造された歯科補綴物加工用ブロッ クとその使用及び加工、 例えば歯科補綴物の加工にある。 発明の効果

本発明によれば、 以下の詳細な説明から理解できるように、 複合 樹脂材を铸型に注入したまま、 回転攪拌操作及び重合処理を繰り返 し行う ことで、 簡単な工程でありながら、 強度に優れ、 均一な材質 で、 CADCAM加工に適した歯科補綴物加工用ブロックを形成できる。 本発明によれば特に、 審美的効果に優れ、 被覆処理等の特別な加 ェを行わなく とも機械的強度に優れ、 長期にわたって安定的に使用 でき、 切削、 研削等の加工性に優れ、 泡がブロックの内部に残留す ることがなく、 複数の樹脂層の重ね合わせによりブロックを形成す るとき、 加圧工程を伴うことなく樹脂層どう しを強固に結合させる とともに、 天然に近い色調及びさらに向上された審美的効果を備え 、 色調にグラデーショ ンを与えた歯科補綴物加工用ブロックを形成 することができる。 図面の簡単な説明

図 1 本発明の 1実施例を順を追って説明する断面図である。 図 2 図 1 の実施例において本発明に従って行う回転攪拌処理ェ 程を説明する模式図である。

図 3 図 1の実施例に従って製造されたブロックの正面図 （ a ) 及び斜視図 （ b ) である。

図 4 本発明のもう 1つの実施例を順を追って説明する断面屆で ある。

図 5 図 4の実施例において本発明に従って行う回転攪拌処理ェ 程を説明する模式図である。

図 6 図 4の実施例に従って製造されたブロックの斜視図である 図 7 複数のブロックを同時に製造する場合に使用しうる铸型の 斜視図である。

図 8 図 1の実施例において使用されたリブ材の正面図 （ a ) 及 び铸型にリブ材を装着した状態を説明する断面図 （ b ) である。

図 9 本発明のもう 1つの実施例を順を追って説明する断面図で ある。

図 1 0 本発明のもう 1つの実施例を実施するために用いられる 部材の断面図である。

図 1 1 図 1 0の 1つの部材を製造する方法を順を追って示した 断面図である。

図 1 2 図 1 0のもう 1つの部材を製造する方法を順を追って示 した断面図である。

図 1 3 図 1 0に示した部材を使用した本発明のもう 1つの実施 例を順を追って説明する断面図である。

図 1 4 図 1 3の実施例に従って製造されたブロックの写真から 書き起こした斜視図 （ a ) 及び上面図 （ b ) である。

図 1 5 本発明のさらにもう 1つの実施例を順を追って説明する 断面図である。

図 1 6 本発明の 1実施例を示す模式図である。

図 1 7 本発明の 1実施例を説明する模式図である。

図 1 8 本発明の 1実施例を説明する模式図である。

図 1 9 本発明の 1実施例を説明する模式図である。

図 2 0 本発明のもう 1つの実施例 （全半） を示す模式図である 図 2 1 本発明のもう 1つの実施例 （後半） を示す模式図である

発明を実施するための形態

本発明は、 いろいろな形態で有利に実施することができる。 以下 、 添付の図面を参照しながら、 本発明の好ましい形態について説明 する。

本発明は、 歯科補綴物加工用ブロックを製造するに当たって、 ブロックの外面形状に対応する内面形状を備えた铸型を準備する 工程と、

铸型に、 硬化処理により前記ブロックを形成可能な、 樹脂とそれ に分散せしめられた無機充填材とを含む複合樹脂材を充填する工程 と、

複合樹脂材を铸型に収容したまま、 複合樹脂材を回転攪拌処理に 供する工程と、

攪拌処理後の複合樹脂材を重合により硬化させる工程と

を順次実施することを特徴とするブロック製造方法にある。

本発明のブロック製造方法において、 1つの形態では、 ブロック が複数のブロック構成員の一体的な結合体からなり、 充填工程にお いて、 複合樹脂材を複数回に分けて充填し、 それぞれの充填工程の 後に回転攪拌処理工程及び硬化工程を順次実施し、 最後の硬化工程 の後、 得られた硬化物をさらに重合して硬化させることにより結合 体を形成することが好ましい。

また、 本発明方法において、 1つの形態では、 ブロックが複数の ブロック構成員の一体的な結合体からなり、 充填工程において、 互 いに色相を異にする複数の複合樹脂材を用意して順次充填し、 それ ぞれの充填工程の後に真空下における回転攪拌処理工程及び硬化工 程を順次実施し、 最後の硬化工程の後、 得られた硬化物をさらに重 合して硬化させることにより結合体を形成することが好ましい。

また、 本発明方法の 1つの形態では、 充填工程において、 複合樹 脂材を充填し、 回転攪拌処理に供し、 さらに硬化させることを現場 で順次実施することによりブロック構成員を作製すること代えて、 複合樹脂材を充填し、 回転攪拌処理に供し、 さらに硬化させること を現場以外で順次実施することにより作製したブロック構成員を铸 型に装填する工程をさらに含むことが好ましい。

また、 本発明方法の 1つの形態では、 充填工程において、 铸型内 に配置した隔壁部材の存在においてブロック構成員を形成する工程 をさらに含むことが好ましい。

また、 本発明方法の 1つの形態では、 隔壁部材の表面が複数の微 小突起を備え、 該突起のパターンがブロック構成員の表面に転写さ れることが好ましい。

また、 本発明方法の 1つの形態では、 铸型において、 内面形状に よって外面形状が規定されるブロックの長軸方向が、 鍀型の回転軸 方向とほぼ垂直方向又は水平方向であることが好ましい。

また、 本発明方法の 1つの形態では、 回転攪拌処理工程において

、 铸型を自転的に回転させると同時に、 公転的に回転させることが 好ましい。

また、 本発明方法の 1つの形態では、 ブロックがさらにリブ （リ ブ材ともいう） を備え、 そのリブが円柱体からなり、 その外周に沿 つて連続して形成された溝部又は一部に形成された切り欠き部を有 していてもよい。

さらに、 本発明は、 本発明方法によって製造された歯科補綴物加 ェ用ブロックにある。 本発明のブロックは、 1つの形態では、 ブロ ックが複数のブロック構成員の一体化結合体からなり、 その外周面 に、 境界がぼやけた色のグラデーショ ンが付与されていること、 す なわち、 グラデーショ ンをもったブロック （以下、 「グラデーショ ンブロック」 ともいう） であることが好ましい。 また、 本発明のブ ロックは、 1つの形態では、 ブロックの内部に気泡を有しないこと 、 すなわち、 ブロックの製造過程において気泡の紛れ込みが排除さ れ、 たとえ紛れ込んでも、 製造の過程でブロックから排出されてい ることが好ましい。

次いで、 本発明のこれらの形態及びその他の形態を以下でさらに 詳細に説明する。

本発明の実施に使用する铸型は、 最終目的物であるブロックの外 面形状に対応する内面形状を備える铸型であるならば、 特に限定さ れるものではない。 なお、 この铸型は、 ブロックを支持するための リブ材を着脱可能に取り付けた、 さもなければ、 リブ材を取り付け 可能な構成をもっていてもよい。

すなわち、 本発明で用いられる铸型は、 少なく とも、 ブロック形 状を決定する形状を備えていればよく、 縦型であっても横型であつ てもよく、 必要に応じて、 リブとの結合部を備えていてもよい。 な お、 縦型の铸型は、 横型の铸型に比べ、 高さが高くなるものの、 よ り多くのブロックを一度に製造可能とする点で好ましいが、 グラデ ーシヨンブロックを製造する際は、 縦型の隔壁部材 （パ一テ一ショ ン） を用いる必要がある。 縦型の隔壁部材は、 複合樹脂材の光重合 を行うため、 例えば、 可視光等が透過可能な光透過性材料からなる ものが好ましいが、 铸型そのものが可視光等が透過可能なものであ れば、 可視光等不透過性の隔壁部材であってもよい。

また、 铸型は、 1個の型部材から構成されていてもよく、 2個以 上の型部材から構成されていてもよい。 铸型が 2個以上の型部材か ら構成されるとき、 それぞれの型部材は、 同一であってもよく、 互 いに異なっていてもよい。 さ らに、 铸型は、 主に上部が開口されて いてもよく、 これにより、 回転攪拌により充分な脱気を図ることが できる。

本発明で用いられる樹脂は、 歯科補綴物加工用ブロックの分野で 一般的に使用されている樹脂であることができる。 適当な樹脂とし ては、 以下のものに限定されないが、 例えば、 卜 リエチレングリコ 一ルジメ夕ク リ レー ト、 ジウレタンジメ夕ク リ レー ト、 ウレタン ト リ メタク リ レー 卜、 ウレ夕ンテ トラメ夕ク リ レー ト、 ポリエチレン グリ コ一ルジメ夕ク リ レー ト、 1 , 6 —へキサンジオールジメタク リ レー ト、 ト リメチロールプロパン ト リメタク リ レー 卜、 ベンジル メタク リ レー ト、 2 —ヒ ドロキシェチルメ夕ク リ レー ト、 2 —ヒ ド ロキシプロピルメ夕ク リ レー ト、 ジメチルアミノエチルメタク リ レ 一卜、 ジェチルアミ ノエチルメ夕ク リ レー ト、 グリ シジルメ夕ク リ レー 卜、 テ 卜ラヒ ドロフルフリルメ夕ク リ レー 卜、 エチレングリ コ 一ルジメ夕ク リ レー ト、 1， 3 —プチレングリコールジメ夕ク リ レ — ト、 メチルメタク リ レー ト、 ェチルメタク リ レー ト、 n —ブチル メタク リ レー ト、 i —プチルメタク リ レー ト、 t —プチルメ夕ク リ レー ト、 2 —ェチルへキシルメタク リ レー ト、 シクロへキシルメタ ク リ レ一 卜、 ジエチレングリ コールジメタク リ レー 卜、 2， 2-ビス [ 4- (メタク リ ロキシエトキシ）フエニル]プロパン、 2, 2-ビス [4- (メ タク リ ロキシジエトキシ）フエニル]プロパン、 2， 2-ビス [4- (メタク リ ロキシポリエトキシ）フエニル]プロパンなどを挙げることができ る。 これらの樹脂は、 単独で使用してもよく、 2種以上の樹脂を混 合して使用することもできる。 また、 これらの樹脂は、 複合樹脂材 を構成するために任意の量で配合することができる。 樹脂の配合の 割合は、 通常、 5〜 5 0 %、 好ましく は、 1 5〜3 0 %である。

複合樹脂材を構成するために上記のような樹脂中にフィ ラーとし て含まれるべき無機充填剤は、 任意の無機充填剤を包含することが できる。 適当な充填剤として、 以下のものに限定されないが、 例え ば、 シリカ、 アルミナ、 ジルコニァ、 シリカ-ジルコニァ等の無機 複合材、 ガラス、 雲母、 長石、 ヒ ドロキシアパタイ ト等のリン酸力 ルシゥム、 またそれらの有機質複合フイ ラ一などを挙げることがで きる。 これらの充填剤は、 単独で使用してもよく、 2種以上の充填 剤を混合して使用することもできる。 これらの無機充填剤は、 樹脂 中に均一に分散させ、 また、 良好な審美的効果を達成するため、 微 細に細分化された微細粒子の状態で使用することが好ましい。 無機 充填剤の平均粒径は、 通常、 0 . 0 1〜 2 0 / mであり、 好ましく は、 0 . 3〜 5 mである。 また、 無機充填剤は、 複合樹脂材を構 成するために任意の量で配合することができる。 無機充填剤の配合 の割合は、 通常、 5 0〜 9 5 %、 好ましくは、 7 0〜 8 5 %である 本発明では、 その好ましい 1形態において、 無機充填剤として、 同一もしくは異なる材料、 好ましくは同一の材料を、 上記の粒径の ものと、 1 0〜 3 0 0 n mのものとの混合物の形で使用することが できる。 このような充填剤混合物を使用することで、 例えば、 耐磨 耗性が向上し、 フイ ラ一の高密度充填ができることで、 研磨時、 滑 沢な表面を形成しやすくなるといった効果を得ることができる。

また、 本発明では、 複合樹脂材を製造するとき、 無機充填剤の使 用の際の分散性や濡れ性を向上させるベく、 カップリ ング剤、 好ま しくはシランカップリング剤を添加することが好ましい。 シラン力 ップリング剤を添加をすることで、 最終的に、 より均一なハイプリ ッ ド夕ィプの補綴物を製造することができる。 シランカップリング 剤としては、 例えば、 3-メ夕クリロキシプロピルトリエトキシシラ ン、 3-メ夕クリ ロキシプロピルジェトキシシラン、 3-メタクリ ロキ シプロピルト リ メ トキシシラン、 3-メ夕ク リ ロキシプロピルジメ ト キシシランなどを挙げることができる。 これらのシランカップリ ン グ剤の添加量は、 無機充填剤に対して、 通常、 0. 5〜 5 0重量％ であり、 好ましく は、 0. 5〜 1 5重量％である。 シランカツプリ ング剤の添加は、 任意の手法で行う ことができるが、 一例として、 次のような論文に記載の手法を挙げることができる ： T. Niheiら、 J . Dent. Res .81 (7) :482- 486, 2002、 H. Ishidaら、 J Colloid. Interf ace. Sci. 64 (3) :555-564, 1978, R. H. Hal vorsonら、 Dent. Mater. 1 9:327-333, 2003。 なお、 無機充填剤にすでにシラン処理が施されて いるもの、 例えば、 すでにシランカップリ ング剤で処理されている シリカ等も好適に利用できる。

複合樹脂材には、 上記したシランカップリ ング剤の他、 その他の 添加剤も任意に配合することができる。 適当な添加剤として、 以下 のものに限定されないが、 例えば、 増感剤、 すなわち、 光増感剤及 び熱増感剤、 着色剤、 還元剤、 安定剤、 希釈剤などを挙げることが できる。 これらの添加剤は、 それぞれ、 本発明のブロック、 そして 補綴物を形成するために好ましい任意の量で添加することができる 光増感剤及び熱増感剤としては、 例えば、 カンファーキノ ン、 ベ ンジル、 ジァセチル、 ベンジルジメチルケタール、 ベンジルジェチ ルケ夕一ル、 ベンジルジ （ 2—メ トキシェチル） ケタール、 4， 4 ' 一ジメチルペンジル一ジメチルケタール、 アン トラキノ ン、 1 — クロ口アン トラキノ ン、 2 —クロ口アン トラキノ ン、 1， 2 —ベン ズアン トラキノ ン、 1 —ヒ ドロキシアン トラキノ ン、 1 —メチルァ ン トラキノン、 2 —ェチルアン トラキノ ン、 1 —ブロモアン トラキ ノ ン、 チォキサン トン、 2 —イソプロピルチォキサン トン、 2 —二 トロチォキサン トン、 2—メチルチオキサン トン、 2 , 4—ジメチ ルチオキサン トン、 2 , 4 —ジェチルチオキサン トン、 2 , 4 —ジ イソプロピルチォキサントン、 2 —クロロー 7 _ ト リ フルォロメチ ルチオキサン トン、 チォキサン トン— 1 0 , 1 0 —ジォキシ ド、 チ ォキサン トン一 1 0 —オキサイ ド、 ベンゾイ ンメチルエーテル、 ベ ンゾインェチルエーテル、 イソプロピルエーテル、 ベンゾイ ンイソ ブチルエーテル、 ベンゾフエノ ン、 ビス （ 4—ジメチルァミ ノ フエ ニル） ケ トン、 4， 4 ' —ビスジェチルァミノべンゾフエノ ン、 ァ シルフォスフィ ンオキサイ ドの誘導体、 アジド基を含む化合物など を挙げることができる。 これらの増感剤は、 単独で使用してもよく 、 2種以上を混合して使用してもよい。

還元剤としては、 第 3級ァミ ンが一般に使用される。 第 3級アミ ンとしては、 例えば、 N， N —ジメチル— p — 卜ルイジン、 N， N —ジメチルアミノエチルメタク リレー ト、 ト リエタノールァミ ン、 4ージメチルァミノ安息香酸メチル、 4 ージメチルァミノ安息香酸 ェチル、 4 —ジメチルァミノ安息香酸イソアミルなどを挙げること ができる。 また、 他の還元剤として、 ベンゾィルパーオキサイ ド、 ァゾビスイソプチロニ ト リル、 スルフィ ン酸ソ一ダ誘導体、 有機金 属化合物などを挙げることができる。

着色剤としては、 例えば、 酸化鉄、 酸化チタン、 酸化アルミナ等 の無機顔料、 アナ トー色素、 カカオ色素、 クチナシ黄色素、 コゥリ ヤ ン色素、 コチニール色素、 夕マネギ色素 、 ラック色素、 タマリ ン ド色素、 赤キャベツ色素、 ベニバナ黄色素、 赤ダイコン色素、 ゥ コン色素、 ブドウ果汁色素、 ビー ト レッ ド、 ブドウ果皮色素、 紅麹 色素、 紫ィモ色素、 紅麹黄色素、 アヤムラサキ色素、 クチナシ青色 素、 紫トウモロコシ色素、 クチナシ赤色素、 エルダ一ベリー色素、 等の天然色素、 jS _カロテン、 リボフラビン、 リボフラビン酪酸ェ ステル、 リボフラビン 5 '—リ ン酸エステルナ ト リ ウム、 等の合成天 然色素、 銅クロロフィル、 銅クロロフィ リ ンナ ト リウム、 鉄クロ口 フィ リ ンナト リ ウム、 ノルビキシンカ リ ウム、 ノルビキシンナ ト リ ゥム等の天然系色素誘導体、 食用赤色 2号、 食用赤色 3号、 食用赤 色 4 0号、 食用赤色 1 0 2号、 食用赤色 1 0 6号、 食用黄色 4号、 食用黄色 5号、 食用青色 1号、 食用青色 2号、 アルミニウムレーキ 等、 スダン！！、 キニザリ ングリーン S S、 オレンジ S S、 スダンプ ルー B、 オレンジレッ ド X〇、 キノ リ ンイエロ一 S S、 力一ボンブ ラック、 フタロシアニンブル一、 ジメチルキナク リ ドン、 キナク リ ドン、 モノァゾイエロ一、 ナフ トールブルーブラック等の有機染料 又は有機顔料を挙げることができる。 なお、 グラデーショ ンブロッ クを製造する場合、 着色剤として、 例えば、 赤色の三二酸化鉄、 黄 色の三二酸化鉄、 白色の酸化チタンの 3者の組み合わせなどを使用 することが好ましく、 安定剤として、 例えば、 ヒ ドロキノ ンモノメ チルエーテル、 ヒ ドロキノン、 希釈剤としてはアセ トン、 酢酸プチ ル、 エタノール、 ジクロロメタンを挙げることができる。

本発明では、 上述のような複合樹脂材を铸型に充填した後、 その 複合樹脂材を铸型に充填したまま、 複合樹脂材を回転攪拌処理に供 することを特徴とする。

本発明における回転攪拌処理は、 任意の手法で実施することがで きるけれども、 铸型を自転的に回転させ得ると同時に、 公転的に回 転させ得る手法及び装置を使用して実施することが好ましい。 例え ば、 本発明の回転攪拌処理は、 実開平 3 — 3 6 6 1 3号公報に記載 された自転と公転を行う ミキサーの使用により好適に実施すること ができる。 自転と公転を行うミキサーを使用することで、 複合樹脂 材の攪袢時間を 2〜 6分程度の短時間に短縮し得る場合もある。 当 該回転攪拌処理により、 粘度が高いものの気泡も容易に取り除ける 他、 充填、 回転攪拌重合を複数回行った積層ブロックであっても、 全体に強度が高いブロックが製造可能となる。 また、 回転攪拌処理 は、 必要に応じて、 例えば、 「あわとり練太郎」 （商品名） などと してシンキー社から商業的に入手可能な自転 · 公転方式ミキサーや 、 その他の自転 · 公転方式ミキサーを使用してもよい。

また、 本発明は、 真空下において回転攪拌処理を行うことが好ま しく、 真空を適用することで、 より充分な気泡の除去が行えるとと もに、 均一な混合樹脂材の形成が可能となる。 適用する真空度は、 通常、 0 . ：! 〜 2 0 k P a、 好ましくは、 0 . 5〜 2 . O k P aで ある。

さらに、 本発明の回転攪拌処理において、 粘度を高く して餅状と した複合樹脂材から脱気し、 かつそれと同時に重合による硬化を発 生させることは、 粘度の低い複合樹脂材を用いる場合よりも、 より 早い硬化と均一な硬化が実現でき、 製造上、 好ましい仕様となる場 合がある。 また、 本発明の複合樹脂材の設計において、 充填材 （フ イ ラ一） の充填量で硬度を上げることや、 微粒子フィ ラーの充填量 で透明度や研磨性を付与することが推奨される。 なぜなら、 かかる 処理を行った場合、 粘度の上昇を達成できるため、 硬度、 透明度、 研磨性などの性能の向上を求める場合、 かかる処理が有効な手段と なりえる。 さらに、 樹脂の形成に使用されるモノマーに関して、 耐 久性があるが粘性が高いモノマー、 例えば 2, 2-ビス [4- (メタクリロ キシエトキシ）フエニル]プロパン等を高められた含量使用すること が推奨される。

本発明では、 樹脂の硬化のため、 光重合と熱重合が組み合わせて 使用されることが好ましい。 すなわち、 本発明の重合は、 最初光重 合により硬化させた後、 熱重合を行うことで、 充分な硬化と反応を 行わせて、 残留樹脂の低減をはかることができる。 ここで、 光重合 は、 通常、 紫外線又は青色光等の可視光線を 1 0〜 1 0 0 0 0秒間 にわたつて照射して行い、 そのようにして光重合が完了した後、 最 後に、 1 0 0〜 1 5 0での加熱による熱重合を 1 0 0 0〜 1 0 0 0 0 0秒間にわたつて行うことが好ましい。

引き続いて、 本発明による歯科補綴物加工用ブロックの製造方法 をさらに具体的に説明する。

本発明では、 無機充填剤及び樹脂を混合して複合樹脂材を調製す ベく、 本発明において回転攪拌処理に用いられる任意の手段やその 他の手段を用いて予め、 無機充填剤及び樹脂を予め充分に攪拌する 。 攪拌後、 得られた複合樹脂材 （最終的には複合樹脂材となる前駆 体であるので、 「混合樹脂材」 ということもできる） を、 铸型に入 れ、 さらにそれを回転攪拌手段に装填する。 ここで、 回転攪拌及び 脱泡をすべく、 通常、 0 . 5分間〜 2時間にわたって複合樹脂材の 回転攪拌処理を実施する。 複合樹脂材の回転攪拌処理の時間は、 好 ましくは、 5〜： 1 0分間である。

回転攪拌処理と同時に、 最初の樹脂硬化、 すなわち、光重合によ る樹脂硬化を実施する。 その際、 使用する铸型の材質が紫外線又は 可視光線、 好ましくは青色光が透過可能な材料であれば、 複合樹脂 材の全量をそのまま铸型に充填して混練及び重合処理を実施するこ とができる。 最終的に得られるブロックは、 1つの複合樹脂材のブ ロックである。 しかしながら、 铸型の材質が紫外線又は可視光線が 不透過の材料からなる場合や、 より重合度を高めたい場合には、 複 合樹脂材を複数回に分けて铸型に充填して、 充填の都度、 それぞれ の充填物 （複合樹脂材の一部） を混練及び重合する工程を繰り返す ことが好ましい。 複数回の繰り返しの後、 最終的に得られるブロッ クは、 複数の樹脂層からなる 1つの複合樹脂材のブロックである。 なお、 本発明の実施では、 光重合工程において、 紫外線及び可視光 線の中で、 なかんずく、 取り扱いが容易で、 紫外線のように人体に 危険性がない青色光のような可視光線を好適に使用することができ る。 本明細書では、 これらの好適に使用することのできる重合のた めの照射光を一般に 「可視光等」 と呼ぶこととする。

先にも述べたように、 複合樹脂材を複数回に分けて铸型に充填し てその都度光重合による硬化を実施するとき、 その都度、 色の異な る複合樹脂材を使用することが好ましい。 充填の都度に色を変える ことで、 グラデーショ ンブロック、 すなわち、 少なく とも複数の色 で構成されたグラデーショ ンのあるブロックを実現することができ る。

踌型は、 その内容物である光重合性の複合樹脂材に所定量の可視 光等を照射するため、 光照射用の開口部を備えていてもよい。 開口 部より可視光等を照射して複合樹脂材を硬化させる際、 可視光等の 照射は、 任意の照射条件を適用して実施することができる。 例えば

、 使用する可視光等の強さにも依るが、 充填された樹脂の厚みが 3 〜 5 m m程度であるとき、 樹脂を対象とした可視光等の照射は、 汎 用の照明手段及び照明条件を適用して実施可能である。 本発明によ ると、 このように、 複合樹脂材を铸型に充填して回転攪拌処理を行 い、 かつ可視光等を照射する工程を繰り返し行うことで、 充分重合 したブロック、 最終的には補綴物を得ることができる。

本発明では、 铸型内の複合樹脂材に可視光等による光重合硬化を 施した後、 熱重合による硬化を実施する。 熱重合硬化は、 任意の加 熱条件下で実施することができるけれども、 通常、 1 0 0〜 2 0 0 での温度で 1〜 2 4時間である。 加熱による熱重合硬化は、 光重合 硬化後の複合樹脂材を铸型に入ったまま行うことができる。 好まし くは、 熱重合硬化は、 1 0 0〜 1 5 0での温度で 1 〜 5時間である 本発明に従って複合樹脂材を複数回に分けて铸型に充填して回転 攪拌処理を実施するとき、 主に繰り返しによる光重合処理を行うこ とから、 得られるブロックは、 層状に形成されているものの、 複合 樹脂材の充填後の回転攪拌処理により、 単層のブロックとほとんど 変わらない強度を備えている。

上記に関連して、 以下においてさらに詳しく説明するけれども、 铸型の一例とその使用を図 4で示す横型の铸型を参照して説明する 铸型 1 1 は、 铸型下部 3 1 と铸型上部 3 3 とから構成される。 铸 型下部 3 1 には、 ブロックの外面形状に対応する铸型 1 1の内面形 状を規定するための、 半分の凹部で形成されるブロック形成部 3 2 aの一部 （下半分） と、 リブ載置部 3 2 bとが設けられている。 図 示されるように、 铸型下部 3 1 に铸型上部 3 3を重ね合わせること で、 ブロック形成部 3 2 aを形成することができる。

铸型 1 1 には、 ブロックを支持するためのリブ 3 5が予め載置さ れていてもよく、 さもなければ、 複合樹脂材 （前駆体） を充填する 前にリブ 3 5を載置してもよい。 リブ載置部 3 2 bにリブ 3 5を載 置した後、 凹状のブロック形成部 3 2 a及びリブ載置部 3 2 bを備 えた踌型下部 3 1 にもう半分の铸型 （铸型上部） 3 3 を被せて固定 する。 得られた铸型 1 1 に、 その開口部 3 4から複合樹脂材を注入 し、 複合樹脂材を铸型 1 1 に充填する。

铸型 1 1 は、 任意の材料から形成することができる。 例えば、 铸 型 1 1の材料は、 その一部が可視光等を透過させる材質からなって いてもよく、 さもなければ、 その全部が可視光等を透過させる材質 からなつていてもよい。

铸型 1 1 に複合樹脂材の充填を完了した後、 例えば図 5に示すよ うに、 好ましくは自転 · 公転方式による回転攪拌装置に铸型 1 1 を 装填し、 装置の自転 · 公転により複合樹脂材の均一な混練を行う。 本発明は、 以上に詳細に説明したように、 歯科補綴物加工用プロ ックとその製造方法にある。 本発明者らは、 このたび、 そのような ブロックもしくはその他のブロックを使用してクラウン、 インレー 等の歯科用補綴物を製造する方法をあわせて発明した。 以下、 これ について説明する。

(背景技術）

例えば特開平 2— 4 6 8 4 0号公報、 特開 2 0 0 1 — 1 5 7 6 8 6号公報、 特開 2 0 0 2— 1 5 6 4 5 1号公報等に示されるラピッ ドプロ トタイプの造形装置による歯科補綴物製造は、 型を必要とせ ず、 精密な補綴物が得られる点で製造コス ト、 製造時間等を抑える ことができ、 歯科分野に限らず様々な分野で採用されている。

ラビッ ドプロ トタイプは、 粉体層に接着剤又は流体層に硬化用光 線をドッ ト出力して 3次元形状を形成する従来の手法に対し、 更に 特開 2 0 0 3 — 5 0 7 1 2 0号公報で示される 3 Dインクジェッ ト プリン夕の様な、 ベース材に着色樹脂を積層させ、 併せて硬化させ ていく ことで造形する手法であり、 詳細なコピー模型が形成される ようになった。

このような 3次元造形装置は、 3次元造形を行わせる為の、 3次 元 C ADソフ トで、 デ一夕を作成し、 大量のデータに基づいて、 こ れら造形装置を駆動させるものであるが、 ソフ トウエアの取り扱い は、 それなりの技術と時間が必要であり、 取り扱う者の技量が必要 となっている。

他方、 歯科用補綴物は、 前歯の様な人目に触れる部位において常 にバランスのとれた審美が必要となり、 従来の審美補綴物も様々に 提案されているが、 満足のいく審美補綴物は、 未だ提案されていな い。 そこで、 ラピッ ドプロ トタイプの様な着色剤の制御を可能とす る上述した装置も適用できるものであるが、 3 D印刷は、 厚みがあ るため、 光の反射屈折の影響が大きく、 厚みを要素として考慮した 煩雑な審美調整を行う必要が生じ、 隣接歯とのバランスを得るため のソフ トウェアでの調整は、 困難な作業となる。 なお、 このような 分野における従来の技術としては、 上記の特許文献のほか、 例えば

、 次のような特許文献 ： 特開 2 0 0 7 — 3 1 4 5 3 9号公報、 特開 2 0 0 4— 5 2 0 1 4 2号公報、 特開 2 0 0 7 — 5 2 9 3 4 8号公 報、 国際公開第 1 9 9 8 Z 3 8 3 7 7号公報、 特開 2 0 0 6 — 3 3

5 0 1 9号公報を挙げることができる。

(本 明が解決しょうとする課題）

上述したように着色剤の立体物への塗布は、 特開 2 0 0 2 — 1 5

6 4 5 1号公報でも示されてはいるが、 ノズルを移動させる駆動系 は、 3 D C A Dソフ トの利用が必要であり、 手間がかかる作業であ るところ、 着色された造形物であるため、 光の反射等状況的要素が 反映されてしまい、 常に満足できる審美が得られるとは限らず、 手 間と時間をかけたとしても、 常に満足のいく ものができるものでは ない。

(課題を解決するための手段）

上記に鑑み、 本発明は、 透明又は半透明な未着色の補綴物形状表 面に、 立体物印刷用の平面移動型インクジェッ ト印刷手段により着 色インクを印刷して得られる印刷面を備えた歯科用補綴物の製造方 法を提供する。 この製造方法により、 印刷手段を操作するソフ トが 、 2次元平面ソフ トで足り、 例えば表裏側面の 4面 （前歯の場合は 表裏 2面の場合もある） の画像平面着色データ （少なく とも審美が 必要とされる前面のみであっても良い） をそろえれば、 一つの補綴 物の表面の着色が可能となるのであり、 取り扱いが飛躍的に向上す る。

本発明における立体物印刷用の平面移動型インクジエツ ト印刷手 段は、 例えば、 市販されているマテリアルプリン夕 （D i ma t i x (商 標） DMP- 283 1、 富士フィルム社製） 、 D I RECT- J ET (商標） （エイ • アイ · シィ社製） 等と、 所定の回転角度で回転可能な補綴物裁置 部を組み合わせることで構成される態様が示される。

本発明は、 インクを吐出するノズルを備えたものであれば良く、 印刷面に吐出されたインクがドッ ト状に付着し、 これが連続的に行 われ、 造形、 配色、 模様の形成がされるものを示すものであって、 上記の巿販プリン夕に限るものではない。

なお、 最終的に被覆される表面層を通した色調を表現するため、 コンピュータの画面上で被覆後の色が変化した色見本を形成するか 、 或いは、 標準色と重ね合わせて、 決定された標準色が合った場合 は、 この標準色から、 表面層パラメ一夕を減じた値に変換する必要 がある場合がある。 すなわち、 隣在歯と、 V i t aカラー等の標準 歯色を比較する。 標準歯色色調データから、 表面層パラメ一夕を減 じる。 減じた色調データから、 印刷用カラーを決定する。

他方、 予め、 表面層を介した色調見本を作製し、 当該色調見本と 隣接歯とを比較する。 近似的な色調見本を決定し、 コンピュータ上 でその見本値に従った仮想的配色をする。

決定された色調見本のデータをコンピュータに入力して、 画面上 に表示する。 更にインクを決定するという工程を付加することが好 ましく、 例えば、 実測した C M Y K値、 L * 、 a * 、 b * 値に表面 層値、 定数、 を加減乗除のような演算によって決定しても良い。 . 本発明における透明又は半透明な未着色の補綴物形状表面は、 セ ラミックス、 硬質レジン （ハイブリッ ドレジン等も含む） 、 レジン 、 ガラス、 金属等で、 それらのシランカップリング処理等を含む、 表面処理があって良い、 透明半透明状の未着色補綴物であり、 未着 色補綴物は、 形状が調整されたクラウン、 好ましくは前歯用のもの が示される。

セラミ ックスの場合、 Si0₂、 Ti0₂、 Zr0₂、 長石等で、 非晶質成分 や焼成後の粒界を介した粒子径を制御した透明又は半透明なセラミ ックス材が例示される。

硬質レジンの場合、 ハイブリ ッ ドセラミ ックスレジン、 M F Rハ イブリ ツ ドレジンで、 フイ ラ一として、 Si0₂、 Ti0₂、 Zr0₂、 長石等 Ti0₂- Si0₂、 A 1₂0₃ - Si0₂、 S i0₂ -Ba0-B₂0₃ -A 1 ₂0₃ S i0₂- BaO-B₂ 0₃-A 1₂0₃ -F, S i0₂-SrO- B₂0₃ - A 1 ₂0₃、 S i0₂ - BaO- SrO- B₂0₃ - A 1 ₂0 ₃- F、 S i0₂- BaO- Sr0-B₂0₃ -A 1 ₂0₃等のガラスセラミ ックス等、 樹脂 成分として、 トリエチレングリ コールジメ夕ク リ レー ト、 ジウレ夕 ンジメ夕ク リ レー ト、 ウレタン ト リ メ夕ク リ レー ト、 ウレ夕ンテト ラメタク リ レート、 ポリエチレングリ コールジメ夕ク リ レー ト、 1 , 6 —へキサンジオールジメ夕ク リ レー ト、 トリメチロールプロパ ン トリ メタク り レー ト、 ベンジルメ夕ク リ レー ト、 2—ヒ ドロキシ ェチルメタク リ レート、 2 —ヒ ドロキシプロピルメタク リ レー ト、 ジメチルアミノエチルメ夕ク リ レー ト、 ジェチルアミ ノエチルメダ ク リエー ト、 グリシジルメ夕ク リ レー ト、 テトラヒ ドロフルフリル メタク リ レー ト、 エチレングリ コールジメ夕ク リ レー ト、 1 , 3 — プチレングリコールジメ夕ク リ レー ト、 メチルメタク リ レー ト、 ェ チルメ夕ク リ レー ト、 n—プチルメ夕ク リ レー ト、 i _ブチルメタ ク リ レー ト、 t 一ブチルメタク リ レー ト、 2—ェチルへキシルメタ ク リ レー ト、 シクロへキシルメ夕ク リ レー ト、 ジエチレングリコ一 ルジメタク リ レー ト、 2， 2-ビス [4- (メタク リ ロキシエ トキシ）フエ ニル〗プロパン、 2， 2-ビス [4- (メタク リ 口キシジエ トキシ）フエニル ]プロパン、 2, 2-ビス [4- (メタク リ ロキシポリエトキシ）フエニル] プロパン等の重合成分） 等、 その他、 光増感剤、 熱増感剤としては 、 カンファーキノ ン、 ベンジルジァセチル、 ベンジルジメチルケ夕 ール、 ベンジルジェチルケタール、 ベンジルジ （ 2 —メ トキシェチ ル） ケ夕一ル、 4， 4 ' ージメチルベンジルージメチルケ夕一ル、 アン トラキノ ン、 1 —クロ口アントラキノ ン、 2 _クロ口アン トラ キノ ン、 1， 2 —ベンズアントラキノ ン、 1 —ヒ ドロキシアン トラ キノ ン、 1 —メチルアン トラキノン、 2 —ェチルアン トラキノ ン、 1 一ブロモアン トラキノン、 チォキサントン、 2 —イソプロピルチ ォキサントン、 2 —二 トロチォキサン トン、 2 —メチルチオキサン トン、 2， 4 一ジメチルチオキサン トン、 2， 4 一ジェチルチオキ サン トン、 2， 4 —ジイソプロピルチオキサン トン、 2 _クロ口— 7 — ト リ フルォロメチルチオキサン トン、 チォキサン トン一 1 0， 1 0 —ジォキシド、 チォキサントン一 1 0 —オキサイ ド、 ベンゾィ ンメチルェ一テル、 ベンゾインェチルエーテル、 イソプロピルエー テル、 ベンゾイ ンイソブチルエーテル、 ベンゾフエノ ン、 ビス （ 4 —ジメチルァミ ノフエニル） ケ トン、 4 , 4 ' —ビスジェチルアミ ノベンゾフエノ ン、 ァシルフォスフィ ンオキサイ ドの誘導体、 アジ ド基を含む化合物等が例示でき、 これらは、 単独もしく は混合して も使用できる。 還元剤としては、 第 3級ァミ ンが一般に使用される 。 第 3級ァミ ンとしては、 N， N—ジメチル _ p— トルイジン、 N , N—ジメチルアミノエチルメタク リ レー ト、 ト リエタノールアミ ン、 4 _ジメチルァミ ノ安息香酸メチル、 4 ージメチルァミノ安息 香酸ェチル、 4 一ジメチルアミノ安息香酸ィソアミルが例示できる 。 また、 他の還元剤として、 ベンゾィルパーオキサイ ド、 ァゾビス イソプチロニ ト リル、 スルフィ ン酸ソーダ誘導体、 有機金属化合物 等を用いたもので、 未加工品ブロックが提供される。 フイ ラ一とし て 2成分系以上のガラスセラミ ックスや、 樹脂成分として 2成分系以 上の共重合体により、 それら個々の成分の配合比で屈折率を簡易に 調整できるため、 透明度が制御できる。 計測物から色情報の入手

図 1 6で示す口腔内の支台歯 S H及び隣接歯 R H 1， RH 2の撮 影は、 適当な照明下において、 なされることが好ましく、 例えば、 リ ングス トロボ、 ボックス型ス トロボ、 冷陰極管やハロゲンランプ 、 L E D, 有機 E L等のパネルライ トが例示される。

本発明で用いるシェードガイ ドは、 例えば、 歯科用測色計シェ一 ドアイ N C C や歯科用色標識 N C C シェードガイ ド、 VITA c lassicalシェ一ドガイ ド、 VITA 3D MASTERが示される。

本発明での隣在歯からの色情報の入手は、 例えば、 デジタルカメ ラ撮影デ一夕から、 R G B値、 C MYK値を分析して、 この分析値 に従って、 歯色を決定する方法や、 隣接歯の一点乃至数点をとつて 、 その他は、 補完することで、 歯色を決定する方法、 等が例示され る。

天然歯に白色光をあて、 その反射光を分析する分光測色タイプや あらかじめ分光した単色光を天然歯にあて、 その反射光を分析する タイプの測色計を利用し、 RGB値、 C MYK値を分析して、 この分 析値に従って、 歯色を決定する方法、 その歯全体の複数色のシエー ドマッピングに基づき、 印刷データを生起してもよい。 測色後、 作 成するデザィンの応用として、 歯の写真の画像デ一夕を歯の測色デ —夕で補正し、 加工する方法、 あらかじめ作成したテクスチャーデ ザインを盛り込む方法等、 天然歯様のデザインで印刷する。

計測物から輪郭情報の入手

計測物は、 隣接歯と支台歯及び対合歯形状から、 マージンライン 、 最大豊隆部、 咬合面等の形状を得て、 その他の部位を補完するこ とで、 仮想的な補綴物形状を得て、 ここから輪郭データを得る方法 や、 隣接歯、 支台歯から得た凹模型に、 凸模型を形成し、 この凸模 型の表面を計測して輪郭情報を得る方法、 等が例示される。 本発明で用いられる油性インク

本発明は、 ハイブリッ ドレジン、 その他の歯科補綴物用の樹脂、 セラミックス表面に印刷を施し、 剥がれにく く且つ審美性が得られ るものとして、 油性インクが好適に利用される。 UVインクジェッ ト プリン夕での手法もあるが、 そのインクは、 粘度の高い重合性素材 を主成分とし、 またインク自体、 揮発するような体積収縮がないた め、 凹凸感が生じ、 印刷筋の発生や光沢の減少といった問題が生じ るため、 審美的に好ましくない。 一方、 溶剤系インクの場合、 エタ ノールのような揮発成分の粘度の低い溶剤が大半を成分として占め ており、 粘性が低いためドッ トが広がり、 かつ溶剤が揮発するため 色材濃度の高いインクをできるだけ薄く、 凹凸感を軽減して基材に 印刷できるため、 審美的な描画が得られる。 インクにフィ ラーを混 入することも可能で、 インク調製時、 低いフィ ラー濃度でも、 印刷 後、 溶剤が揮発するため、 フィ ラー濃度が高くなり、 耐摩耗性を向 上させることができる。

油性インクの成分としては、 例えば色材 ： 油性染料 （スダン π、 キニザリングリーン S S、 オレンジ S S、 スダンブル一 B、 オレン ジレッ ド X〇、 キノ リンイエロ一 S S、 C 1. 5 B K _ 3、 C I . 5 B K— 7、 C 1. 5 B K— 4 9 ) 1〜 5 %、 油性顔料 （縮合ァゾ 系、 Pigment Yellow 74, 93, 128、 マゼンダキナクリ ドン系 Pigm ent Red 122、 19、 Pigment blue 15:3, 15:4、 Pigment black 7、 を 1〜 1 0 %の範囲が示され、 好ましくは、 口腔内で用いられ るインクであることから、 酸化鉄 （赤 ， 黄） 、 酸化チタン （白） 、 疎水化処理した酸化鉄又は酸化チタン、 溶剤としては、 MMAなど の揮発性モノマ一、 ME K又はアルコール系、 又はアルコール/ァ セトン系 8 0〜 9 5 %、 天然樹脂 （ロジン、 セラック） 、 合成樹脂 (アクリル樹脂、 ビニル樹脂） 、 その他の樹脂成分として油性ヮニ ス、 乾性油形アルキド樹脂、 湿気硬化型ウレタン、 メラミン樹脂、 アクリル · メラミン樹脂、 ポリエステル · メラミン樹脂、 ラテック ス 1 〜 5 %、 その他伝導度調整剤 0〜 2 %、 分散剤 0〜 1 0 %、 開 始剤カンファーキノン、 D M A E M A、 蛍光剤 L U M I L U X、 分 散剤 （ソルビ夕ン脂肪酸エステル、 レシチンなど） が例示される。

この油性インクの製造方法としては、 色材として顔料を使用した 場合、 溶媒に分散した顔料の平均粒子径が 0. 1〜0. 4 mであること がィンクジェッ トノズルと描画のドッ ト数、 顔料の分散安定性との 関係から、 好ましい。 そのため、 必要であるなら粉砕や合成法で微 粒子化を行い、 例えば分散工程としてビーズミルで調製する、 また 超音波で調製する方法が示される。 また、 色材として染料を使用す る場合、 溶媒に染料を自転公転撹拌機やプラネ夕リーミキサーなど の撹拌機で溶解させてインクを調製する。

本発明のインク組成は、 溶剤が揮発することで、 定着樹脂や反応 基材の濃度が高くなることで、 被膜を形成する。 被膜強度を向上さ せるために、 顔料を含む定着樹脂や反応基材が印刷面に共有結合で 結合する、 セラミックスのフイ ラ一を混入することが好ましい。 レ ジンであれば、 印刷面の残存している二重結合と二重結合をもった 定着樹脂や反応基材とで重合し、 結合させる。 また、 あらかじめ印 刷面にアミノ基ゃ水酸基等を導入しておき、 イソシァネート基、 ェ ポキシド基等を持った定着樹脂や反応基材と印刷後に反応させても 良い。 また、 セラミックスが印刷面の場合でも、 表面処理を利用し 、 同様の結合形態を形成でき、 また焼成させて顔料周囲と結合させ てもよい。

さらに、 印刷した表面を、 保護のため、 コーティ ング剤で被覆す ることが好ましい。 これらの手段により耐溶剤性、 耐水性、 耐摩耗 性等が向上し、 また、 インクの色材の流出を防止でき、 さらに、 咬 合ゃブラッシングのような機械的な負荷、 酸性 · 高湿度といった過 酷な口腔内環境に耐えうることができる。

本発明における 「定着樹脂成分に高分子化を引き起こす反応性の 官能基を有する成分」 には、 イソシァネート基を 2つ以上もちハー ドセグメントを有するウレタン樹脂、 例えば、 T E— 2 0 0 0 (商 標） （日本曹達社製） で示されるポリメチルメタクリ レートといつ たメチルメタクリ レートの熱可塑性のセグメントがブロック又はグ ラフ ト重合体として存在するメタクリ レート基を 2つ以上もつモノ マ一等が例示される。

表面層の形成

本発明は、 印刷後、 更に透明な表面層を形成する。 当該表面層は 、 最終的に紫外線、 可視光、 熱等により硬化させて、 印刷面の剥が れを防止し、 油性インク印刷が持つ審美のより向上を図る。

表面層は、 印刷後、 更に上述した成分を含むインクによる全面印 刷をするか、 上述した成分を含む溶液に浸漬 （デイツビング） して 、 乾燥させるか、 スプレーコーティング、 塗布して被覆する。

最終的に光硬化、 熱硬化処理が施され、 印刷面が歯牙表面に固定 される。

また.、 表面層は、 審美にも影響を与え、 切削痕等の粗い表面につ いて光沢をもたらす他、 奥行きや印刷境界層のぼかし、 光の反射具 合等の色彩的な緩衝性を与える場合があり、 本発明は、 この表面層 を好適に使用する。

表面層は、 咬合ゃブラッシング等に対しての耐摩耗性を向上させ るため、 ガラスセラミックス等のフィ ラーを含むのが好ましい。 そ の場合、 フィ ラーと重合物の屈折率をあわせるが、 完全な透明とな ることが難しい。 そのため、 表面層の厚みによりシエイ ドが変化す る可能性があり、 均一で再現性のある表面層の厚み制御が必要とな る。 そして、 塗布の方法として、 浸漬よりイ ンクジェッ ト印刷の方 が好ましい。 この時、 イ ンク組成としても、 均一塗布を可能とする ため重要で、 フイ ラ一の形状やサイズ、 また、 表面層は、 印刷表面 及び印刷対象の補綴物と化学結合することが好ましい。 フイ ラ一の 分散を安定させるために、 分散剤を使用しても良い。

下記の表 Aは、 表面層の組成の一例を示したものである。

表 A

(発明の効果）

本発明は、 立体物印刷用の平面移動型イ ンクジェッ ト印刷手段に よる加工補綴物表面を平面データに基づいて印刷することで、 審美 の調整が容易でしかも、 2次元デ一夕を利用することができること から、 手軽な審美補綴物が製造可能となる。

特に前歯のような、 平面に近い球面である歯表面への着色におい て、 立体物印刷用の 2次元プリン夕は、 違和感なく、 様々な色調整 が可能な着色で、 数; u mから数十/ m径の細かいドッ ト状であり、 ピ コリ ツ トルオーダーでの吐出であるため、 液だれといった影響が受 けにく く、 曲面であっても、 様々に変化する審美的に優れた着色を 行うことができ、 表面層を形成することで、 立体物の形状に沿った 立体感のある天然歯に近い色合い見栄え、 奥行きが実現できる場合 がある。

油性インクの場合、 水性等に比べ、 薄く塗ることができ、 又、 浸 透性を考慮せずとも重ね塗り等による色の検証、 パソコンモニター での色の比較にも適している。

水性インクを使用する場合、 それをバインダー層等に浸透させ、 印刷する原理であるが、 印刷対象のレジンやセラミックスは、 非浸 透性の素材であるため、 バインダー層を形成させなければならない 。 よって水性インクは、 油性インクと比べ、 一工程増えるうえ、 患 者により補綴物の形状が異なるため、 補綴物の成形後にバインダー 層を形成する小口ッ 卜での加工となり、 生産性が劣る。

(発明を実施するための形態）

本発明は、 汎用のソフ トウェアにより 2次元着色用デ一夕を作製 し、 当該 2次元着色用データを印刷する場合 D I RECT-JET (商標） （ エイ · アイ · シィ社製） 等の立体物印刷用の平面移動型インクジェ ッ ト印刷手段により、 載置部の未塗装補綴物を塗装、 着色すること で、 審美に優れた歯科補綴物を製造可能とする。

油性インク下地が白色となるように印刷し、 更に、 目的の歯色を 印刷する。 印刷は、 前歯前面の場合は、 二層以上で形成されること が好ましく、 裏面は、 一層以上で足りる場合もある。

印刷後、 透明な樹脂による被覆を行って表面層を形成し、 これを 光、 熱による重合硬化させることで、 印刷面が保護され剥離がなく

、 強度を備えた補綴物が得られる。

また、 汎用ソフ トウェアを用いることから、 コンピュータの処理 時間が少ないため、 何回でも配色が調整できる。

色情報の入力は、 汎用のソフ トウェアを用いて実施する。 汎用ソ フ トウェアは、 少なく とも、 色情報が入力でき。 この色情報に基づ いた仮想配色が出力できるものであれば良く、 場合によっては専用 に作製されたソフ トウエアであってもよい。

色情報は、 R G B、 C M Y K値に代表される原色数値、 及びこの 数値に対応する色データ、 シェード番号及びシェード番号に対応す る色デ一夕、 その他、 色データごとに付された符号の組み合わせ、 パソコンのモニタ一画面上での比較データから得られた比較値等に 対応する色デ一夕等を示す。

このような着色工程を含め、 その前段階の未塗装補綴物の切削ェ 程から一連した工程について、 産業用ロボッ トを使ってオートメ一 シヨン化すると好適である。

また、 色情報は、 補綴部位に隣接する隣接歯をモニターして隣接 歯色デ一夕を決定してもよく、 計測データに基づいて補綴物表面の 配色をしていく ことが好ましい。 ここで、 モニタ一の方法は、 デジ タルカメラ、 ビデオ、 比色計のような測色装置を利用し、 隣接歯の 色データを決定する。

この色デ一夕をパソコン上にとり こんで、 予め記録されたデータ ベースと比較し、 近似、 一致、 予測的一致した色デ一夕について、 当該色データを塗装するための、 インクの比率が調整され印刷用ィ ンクデ一夕が形成される。 他方、 補綴物の輪郭データを、 補綴物のマージンラインを決定す る支台歯形状計測データ、 補綴物の最大豊隆部データを決定する隣 接歯形状、 歯高値、 歯幅値等を咬合面データから決定するワックス アップレス手法で、 計測しデジタルデータ化する場合や、 予め補綴 物の模型を形成してその表面を計測してデジタルデ一夕化すること で、 得る。

当該輪郭データをモニター上に表示し、 配色する。 モニタ一上で の表示は、 3次元デ一夕として表示される場合もあるが、 本発明で は、 平面デ一夕で表示しても足りる。

平面データとして表示した輪郭データに、 測色デ一夕、 目視で決 定された色情報に基づいて配色する。 輪郭データに配色が完了した 後、 必要に応じ、 補綴物の裏面、 左右側面の輪郭データをモニター 上に表示し配色する。

なお、 配色値は、 個々の色情報又は、 最終値において、 表面層を 通した値になるよう調整される。 すなわち、 表面層は、 透明である ことが好ましいが、 半透明が選択される場合もあり、 更に、 透明で あっても、 厚みによる照明光に対する反射屈折量により、 見映えが 相違するからであり、 測色した色調との比較は、 表面層値を考慮し た状態で決定される。

本発明では、 前歯を主として配色することから、 補綴物の前面に 着色を施すことが主となり、 その他の面は、 既成の歯色で塗色して もよく、 ブロックがそのような配色を既に備えている場合は、 配色 しない場合もある。

未塗装補綴物は、 透明又は半透明材料により形成されたセラミツ クス、 ハイブリッ ドレジン等で構成されたブロックを切削、 研削す るなどして加工したものである。

製法例としては、 例えば特開 2 0 0 8 — 1 5 9 5 7 3号公報に示 された手法が好適に用いられる 実施例

本発明をその実施例及び実験例を参照してさらに詳しく説明する 。 なお、 本発明は、 下記の実施例及び実験例に限定されるものでは ない。

実施例 1

本例では、 図 1及び図 2に示す縦型の铸型を使用して歯科補綴物 加工用ブロックを製造する。

本例を実施するに当たり、 铸型を用意する。 本例で用意した铸型 1 1 は、 図 1 ( a ) に示すように、 リブ 1 0 (図中矢印で示される ように、 铸型 1 1 に挿入される） の接続部 1 0 1が挿入貫通する、 下部のリブ貫通孔 1 1 じ と、 中央部のブロック形成部 l i bと、 上 部の開口部 1 1 aとを有している。 ブロック形成部 l i bは、 プロ ックの外形を規定するものであり、 したがって、 铸型 1 1の内面形 状は、 ブロックの外面形状に対応している。 開口部 1 1 aは、 複合 樹脂材を注入し、 光重合のために可視光等を複合樹脂材に照射する ために用いられる開口部である。 図示の例では、 開口部 1 1 aがブ ロック形成部 1 l bの口径よりも大きく形成され、 铸型 1 1 を更に 数段重ねて、 複数の铸型 1 1 を同時に使用できるような構成として も良いようになつている。

本例において、 铸型 1 1 は、 任意の材料から形成することができ る。 例えば、 铸型 1 1は、 ポリアセタール、 ポリカーボネート、 ポ リスチレン、 ポリエチレン、 ポリエチレンテレフ夕レート、 ポリプ ロピレン、 テフロン （登録商標） 等の樹脂、 または、 アルミニウム 、 チタン、 真鍮、 鉄、 ステンレス、 長石、 ジルコニァ等のセラミツ クスまたは金属材料、 シリコーン、 ウレタン等のゴムなどから形成 することができる。 铸型 1 1 としてシリコーン等のゴムを用いた場 合には、 铸型自体が変形可能であるため、 硬化したブロックの取り 出しが容易である。 また、 リブ部位との気密性の保持も、 リブの形 状により獲得できる。

ブロックを支持するためのリブ 1 0は、 任意の材料から構成する ことができる。 例えば、 リブ 1 0の材質として、 真鍮、 アルミナ、 ポリアセタール、 ポリカーボネート、 ポリスチレン、 ポリエチレン 、 ポリエチレンテレフ夕レート、 ポリプロピレン、 テフロン （登録 商標） 等の樹脂、 または、 アルミニウム、 チタン、 真鍮、 鉄、 ステ ンレス、 長石、 ジルコニァ等のセラミックスまたは金属などを挙げ ることができる。 リブ 1 0は、 それでブロックを支持することがで きるので、 例えば工作機械にブロックを裁置する際の載置具を形成 することができる。

リブ 1 0の好適な一例を図 8に示す。 図 8 ( a ) は、 リブ 1 0の 正面図、 図 8 ( b ) は、 铸型 1 1 にリブ 1 0を装着した状態を説明 する断面図である。

図 8 ( a ) において、 リブ 1 0を加工機械 （図示せず） と接続す る接続部 1 0 1 は、 円柱状の黄銅、 アルミニウム等の金属材で形成 される。 リブ 1 0の上部には、 ブロック内に埋入される埋入部 1 0 2が設けられており、 接続部 1 0 1よりも口径が大きい円柱状によ り形成される。 また、 リブ 1 0の上部には、 埋入部 1 0 2の周囲に 連続した凹部 1 0 3が設けられており、 複合樹脂材が入り込み、 複 合樹脂材の硬化後、 リブ 1 0 とブロックが離れないようなアンカー 効果が得られる。 凹部 1 0 3の幅は、 通常、 1 m m以下で充分であ る。 必要に応じて、 複数本の凹部 1 0 3をリブ 1 0 に形成してもよ い。

図 8 ( b ) は、 縦型の铸型 1 1内にリブ 1 0が収容された状態を 示す。 埋入部 1 0 2が、 接続部 1 0 1よりも口径が大きいため、 リ ブ 1 0が铸型 1 1から落ちることがなく、 単に、 リブ貫通孔 1 1 c に通すだけで充分であり、 硬化後のブロックを取り出す場合も、 リ ブ 1 0の接続部 1 0 1 を押すだけで、 铸型 1 1からブロックを引き 離すことができるため、 取り扱いが簡便である。

最初、 図 1 ( b ) で示すように、 リブ 1 0をリブ貫通孔 1 1 c に 挿入する。 図 6 ( a ) で示すリブ 1 0の接続部 1 0 1がリブ貫通孔 1 1 cで、 留まる。

次いで、 図 1 ( c ) で示すように、 図 1 ( b ) の状態で、 例えば 下記の実験例 1 (第 1表） に示される複合樹脂材 （硬化前の前駆体 ) 1 7 c を 2〜 3 c mの高さで铸型 1 1 に注入する。 この高さは、 可視光等の照射による光重合が充分に生じる程度を目安としており 、 可視光の照射能により、 さらに大きい高さであってもよい。

ここで、 使用される複合樹脂材は、 無機充填剤と樹脂を混合した 状態で、 充分な混合がすでに施されていることが好ましい。 かかる 混合は、 例えば、 真空環境下で、 自転と公転をおこなう回転攪拌装 置による混合手法により予め混練することによって実施することが 好ましい。 なお、 この回転攪拌装置は、 好ましくは、 後段の回転攪 拌処理工程で使用する回転攪拌装置と同一である。

複合樹脂材 1 7 c を铸型 1 1 に充填した後、 回転攪拌装置による 回転攪拌処理を実施する。 回転攪拌処理は、 図 2で示す回転攪拌装 置で、 1分間〜 2時間程度、 自転 · 公転による回転攪拌により有利 に実施することができる。

図 2は、 複合回転による回転攪拌の一例である。 本例では、 図 1 ( c ) で示す混合樹脂剤 1 7 c を充填した状態の铸型 1 1 を所定の 傾きをもって、 中心軸 O 2を中心に例えば反時計回りで自転させ、 さらに、 他の中心軸〇 1 を中心に公転 R 1 をさせてその複合的回転 力により、 攪拌を行う。

図示の回転攪拌装置としては、 例えば上述した実開平 3— 3 6 6 1 3号公報に記載された自転と公転を行うミキサーが好適に利用可 能である。 ここで、 自転及び公転の回転数は、 任意に変更すること ができる。 一例を示すと、 自転の回転数は 6 0 0 〜 2 0 0 0 r p m が、 公転の回転数は 3 0 0 〜 1 0 0 0 r p mが、 それぞれ例示され る。 かかる複合的回転を 6 0 〜 1 0 0 0 0秒間持続させることで、 粘度が高い樹脂を使用したときでも、 無機重点剤と樹脂の均一な混 合を図ることができる。 なお、 この回転攪拌は、 粘度が大きい飴状 の樹脂であっても、 充分な混練が可能となる。

複合樹脂材 1 7 c の混練が完了した後、 铸型 1 1 の開口部 1 1 a から可視光等を 1 0秒間〜 2 4時間程度照射して、 複合樹脂材 1 7 c の光重合硬化を行う。

上記のようにして複合樹脂材 1 7 cの光重合硬化が完了した後、 図 1 ( d ) で示すように、 複合樹脂材 1 7 bを 2 〜 3 c mの高さで 铸型 1 1 に注入して充填し、 次いで、 図 2で示す回転攪拌装置によ り 自転 · 公転による混練を 1分間〜 2時間にわたって実施する。 そ の後、 開口部 1 1 aから可視光等を 1 0秒間〜 2 4時間照射して、 複合樹脂材 1 7 bを光重合硬化させる。

さらに続けて、 図 1 ( e ) で示すように、 複合樹脂材 1 7 aを供 給し、 回転攪拌装置により 6 0秒間〜 3時間にわたって混練し、 さ らに可視光等を開口部 1 1 aより 1 0秒間〜 2 4時間照射して、 複 合樹脂材 1 7 aを光重合硬化させる。 このように、 充填及び光重合 硬化の工程を繰り返し実施することで、 铸型 1 1 のブロック形成部 1 1 bに充填された、 ブロック形状をもった複合樹脂材 （ 1 7 a、 1 7 b及び 1 7 c ) を得ることができる。

最後に、 図 1 ( e ) に示す状態のまま、 複合樹脂材 （ 1 7 a、 1 7 b及び 1 7 c ) を 1 0 0〜 2 0 0でで加熱して熱重合させ、 完全 に硬化させる。 得られた複合樹脂ブロック 1 3を図 3に示す。 図 3 ( a ) は複合樹脂プロック 1 3の正面図、 そして図 3 ( b ) は複合 樹脂ブロック 1 3の斜視図である。 複合樹脂ブロック 1 3には、 図 示されるように、 リブ 1 0が固設されている。

本例において作製した複合樹脂ブロック 1 3は、 同一の複合樹脂 材を複数個に分割してそれぞれを铸型 1 1 に充填し、 混練及び硬化 させたものであるが、 場合によっては、 複合樹脂材として、 互いに 組成が異なるもの、 互いに色 （色彩、 色調等） が異なるものを選択 し、 铸型 1 1 に充填し、 積層してもよい。 また、 積層の回数である が、 図 1では 3回の例が図示されているが、 当然のことながら、 3 回に限らず、 2回であってもよく、 3回以上、 例えば 6回、 9回等 であってもよい。 例えば、 6回程度の積層回数によって得られるグ ラデーシヨ ンブロックを作製するとき、 得られる色のグラデーショ ンが好ましい場合もある。

図 1 ( f ) は、 上記した例の一変形例を示したものである。 すな わち、 この例では、 複合樹脂材 1 7を一回で铸型 1 1 に充填し、 混 練及び硬化させた場合が示されている。 このような手法は、 充分な 可視光等の照射能があり、 かつ可視光等の透過能を持つ铸型を使用 する場合などに好適な手法となる。

図 1及び図 2で示し、 先に説明した铸型は、 縦型の铸型であり、 狭い空間で、 より多くのブロック形成部が製造できるという利点を 備えている。 この状態を示したものが、 図 7の斜視図である。 図示 の通り、 铸型は縦長ではあるが、 その分、 狭い空間で、 多数のプロ ックを同時に形成することができる。

円柱状の铸型 6 0は、 そのなかに、 図 1で示す 4つのブロック形 成部 6 1 bが形成されている。 それぞれのブロック形成部 6 1 bの 下部には、 リブ貫通孔 6 1 cが形成されている。 また、 铸型 6 0の 上部には蓋載置部 6 1 aが設けられている。 蓋載置部 6 1 aは、 図 示していないが、 同じ形状及びサイズの铸型をさらに重ね合わせる ことが可能な凹部を形成している。 このように、 複数のブロックを 小さな铸型で製造できる構成を取り得る点で、 回転攪拌装置の大き さが限られていても、 より多くのブロックを製造できるという効果 がある。

実施例 2

本例では、 図 4及び図 5に示す横型の铸型を使用して歯科補綴物 加工用ブロックを製造する。 なお、 本例の場合、 複合樹脂材を铸型 に充填し、 自転 · 公転の回転攪拌装置で混練し、 さらにそれを重合 硬化させる工程や、 その一連の工程を反復する工程や、 最後の重合 硬化により硬化した複合樹脂ブロックとリブよりなる成型ブロック を製造する工程や、 その他の関連の工程は、 特に断らない限り、 前 記実施例 1 に記載の手法に準じて実施し得ることを理解されたい。 本例を実施するに当たり、 铸型を用意する。 本例で用意した铸型 1 1 は、 図 4 ( a ) に示すように、 踌型下部 3 1 と铸型上部 3 3 を もって構成される。 铸型上部 3 3には開口部 3 4が形成される。 開 口部 3 4は、 回転攪拌処理時にも開口状態となっている。 铸型下部 3 1 と銬型上部を重ね合わせて形成される内面の形状が、 ブロック 外形となっている空間、 すなわち、 ブロック形成部 3 2 aである。 铸型 1 1は、 先に説明した実施例 1 に記載の铸型と同様の素材で形 成されるが、 好ましくは可視光等透過型の素材が利用される。

铸型 1 1 には、 切欠き部 3 5 aを備えたリブ 3 5が載置される。 切欠き部 3 5 aは、 図 8 ( a ) に示したリブ 1 0の凹部 1 0 3 と同 様、 複合樹脂材が入り込み、 リブとブロックが離れないように、 ァ ンカー効果を発現することができる。 リブ 3 5 も、 铸型 1 1 と同様 に、 先に説明した実施例 1 に記載のリブと同様の素材で形成される 。 铸型 1 1 は、 その铸型下部 3 1のリブ載置部 3 2 bにリブ 3 5を 載置し、 その上にさらに铸型上部 3 3 を載せた状態で、 開口部 3 4 から複合樹脂材を供給して使用される。

最初、 図 4 ( b) で示すように、 複合樹脂材 4 0 aを厚さ 2〜 3 c mとなるように開口部 3 4から踌型 1 1 に充填する。 次いで、 そ の状態を維持しながら、 図 5で示すように、 真空下において、 回転 攪拌装置により、 軸 02 を中心とした自転 R 2 と軸〇 1 を中心とし た公転 R 1 により、 上記と同様の手法により複合樹脂材 4 0 aを混 練攪拌し、 かつ脱気する。 図示されるように、 回転攪拌装置は、 軸 02を中心に反時計回りで自転 R 2 し、 軸〇 1 を中心に時計回りの 公転 R 1 を行う。

上記のようにして回転攪拌処理が完了した後、 複合樹脂材 4 0 a に上記と同様の手法により可視光等を照射し、 重合硬化を行うこと により複合樹脂材の第 1 の硬化層 4 0 aを形成する。

次いで、 図 4 ( c ) で示すように、 硬化層 4 0 aの上から更に複 合樹脂材 4 0 bを铸型 1 1 に厚さ 2〜 3 c mで充填し、 先に硬化層 4 aの形成に実施したのと同様な回転攪拌処理とそれに続く重合硬 化処理を繰り返す。 すなわち、 図 5で示すような自転と公転による 回転攪拌を行い、 さらに可視光等の照射を行う。 重合硬化を行うこ とにより、 複合樹脂材の第 2の硬化層 4 0 bを形成する。

次いで再び、 硬化層 4 0 bの上から更に複合樹脂材 4 0 c を铸型 1 1 に厚さ 2〜 3 c mで充填し、 上記と同様な回転攪拌処理とそれ に続く可視光等の照射を行う。 重合硬化を行うことにより、 複合樹 脂材の第 3の硬化層 4 0 c を形成する。

さらに、 第 1〜第 3の硬化層を形成するために実施した上述の手 法を繰り返し、 図 4 ( d ) で示すように、 铸型 1 1 のブロック形成 部 3 2 aにすでに形成されている第 1〜第 3の硬化層 4 0 a〜 4 0 cの上にさらに、 第 4〜第 6の硬化層 4 0 c！〜 4 0 f を積層させる 上記のようにして複合樹脂材の充填と回転攪拌処理及び重合硬化 を反復し、 硬化した複合樹脂材で铸型内を充填させた後、 複合樹脂 材を 1 4 0〜 1 5 0で前後の温度で 1 2 0〜 3 6 0分間にわたって 加熱重合する。 加熱重合の結果、 複合樹脂材の全体が完全に硬化す る。 複合樹脂材の硬化後、 リブを铸型の開口部方向へ押すことで、 図 6で示す、 硬化層の積層体からなる複合樹脂プロック 4 3 とリブ 3 5よりなる成型ブロックが取り出される。 得られる成型ブロック において、 ブロックの配色をそれぞれ異ならせることにより、 リブ 長軸と平行なグラデーションをもった成型ブロックが形成される。 実施例 3

本例では、 図 9に示すように、 縦型の铸型に隔壁部材 （パ一テ一 シヨ ン） を併用して歯科補綴物加工用ブロックを製造する。 すなわ ち、 横型の銬型の場合、 単に積層することで、 グラデーショ ンプロ ックが形成されることから、 手軽であるが、 例えば前記実施例 1で 使用したような縦型の铸型でも、 パーテ一シヨ ンを併用することで 、 同様のグラデーションブロックが形成可能である。 なお、 本例の 場合、 複合樹脂材を铸型に充填し、 自転 · 公転の回転攪拌装置で混 練し、 さらにそれを重合硬化させる工程や、 その一連の工程を反復 する工程や、 最後の重合硬化により硬化した複合樹脂ブロックとリ ブよりなる成型ブロックを製造する工程や、 その他の関連の工程は 、 特に断らない限り、 前記実施例 1 に記載の手法に準じて実施し得 ることを理解されたい。

本例を実施するに当たり、 铸型を用意する。 本例で用意した铸型 1 1 は、 铸型 1 1の平面図である図 5 ( a ) や、 図 5 ( a ) の線分 X - X ' に沿った断面図である図 5 ( b ) に示すように、 図 1 を参 照して先に説明したものと同様の铸型 1 1であり、 但し、 開口部 1 1 aを経由してパーテーシヨ ン 1 2を挿入し、 铸型 1 1 に取り付け る。 パ一テーシヨン 1 2は、 铸型 1 1 と同様の材料から形成するこ とができる。 パーテ一シヨ ン 1 2は、 任意の形状で形成することが できるけれども、 グラデーショ ンブロックを形成する観点から、 U 字型もしくはそれに類似した形状が推奨される。 ブロック形成部 1 1 bにパ一テ一シヨン 1 2を介在させることで、 形成される間隙に 可視光等の照射部材、 反射部材などを挿入可能となる。 なお、 図で は、 铸型 1 1 に取り付けたリブ 1 0の上端部にパーテーシヨ ン 1 2 を配置した例を示してあるが、 必要に応じて、 その他の配置形態を 採用してもよい。

本例では、 図 9 ( b ) で示すように、 铸型 1 1のブロック形成部 1 1 bにパ一テ一シヨ ン 1 2の配置によって 3つの空間 （間隙） を 形成する。 次いで、 図 9 ( c ) で示すように、 パ一テーシヨ ン 1 2 の両側の間隙に複合樹脂材 1 8 a及び 1 8 bを充填し、 実施例 1 に おいて前記したような手法に従って回転攪拌処理を行い、 さらに可 視光等を照射する。 可視光等の照射は、 铸型 1 1の少なく とも側面 を可視光等が透過可能な部材から構成することによって実施するこ とが好ましい。 可視光等の照射による重合により、 硬化させた複合 樹脂層 1 8 a及び 1 8 bを形成する。 なお、 別法によれば、 パーテ —シヨ ン 1 2の一方の側の間隙に複合樹脂材 1 8 a又は 1 8 bを充 填し、 回転攪袢処理、 そして可視光等の照射によりいずれかの複合 樹脂材を硬化させ、 次いで、 残りの複合樹脂材を他方の間隙に充填 し、 同様の回転攪拌処理及び可視光等の照射によりその残りの複合 樹脂材を硬化させてもよい。

硬化させた複合樹脂層 1 8 a及び 1 8 bの形成後、 パ一テーショ ン 1 2を取り外す。 このようにして複合樹脂層 1 8 a及び 1 8 bの 間に新たな間隙が形成されるが、 この間隙に、 図 9 ( d ) で示すよ うに、 複合樹脂材 1 8 c を充填する。 複合樹脂材 1 8 cの充填後、 上記と同様の手法により回転攪拌処理を行い、 次いで、 铸型 1 1 の 側面と上面から紫外線を照射してこれを重合硬化させる。 図示され るように、 硬化樹脂層 1 8 cが形成される。

図から理解されるように、 本例では、 硬化樹脂層 1 8 a、 1 8 b 及び 1 8 c の積層体からなる複合樹脂ブロックとリブよりなる成型 ブロックが铸型 1 1から取り出される。 得られる成型ブロックにお いて、 ブロックの配色をそれぞれ異ならせることにより、 リブ長軸 と平行なグラデーショ ンをもった成型ブロックが形成される。

本例は、 铸型のブロック形成部の中央を空隙とした状態で、 パー テーシヨ ンの両側の間隙に充填した複合樹脂材を硬化させたが、 使 用するパ一テ一シヨンの形状によっては、 その逆であってもよい。 すなわち、 铸型の中央に複合樹脂材を供給して硬化させるようなパ 一テーシヨ ンを配置して最初に中間層 （硬化樹脂層） を形成した後 、 パーテーシヨ ンの両側の間隙に複合樹脂材を充填し、 さらに回転 攪拌処理、 可視光等の照射の処理を行ってもよい。

本例は、 さらに変更することも可能である。 例えば、 上記した例 では、 铸型が、 可視光等を透過する材料で形成される形態を示した が、 可視光等を透過させない材料で形成された铸型の場合でも、 同 様な成型ブロックを製造可能である。

例えば、 図 9 ( b ) で示した状態で、 パ一テ一シヨ ン 1 2 を可視 光等を透過する部材で形成し、 パ一テーシヨン 1 2の内側に形成さ れた間隙に、 その間隙から可視光等を照射することのできる手段を 配置する。 この状態で、 図 9 ( d ) で示すように、 複合樹脂材 1 8 a及び 1 8 bを充填し、 それらの複合樹脂材を上記と同様な手法で 重合硬化させる。 複合樹脂材の重合硬化後、 パーテーシヨ ン 1 2を 引き離し、 そこに形成された間隙に複合樹脂材 1 8 c を供給する。 回転攪拌処理の後、 複合榭脂材 1 8 cの上方から可視光等を照射す る。 このような工程により、 铸型を特別な素材から形成しなく とも 、 グラデ一シヨ ンブロックを製造することができる。

実施例 4

本例では、 縦型の铸型を使用して歯科補綴物加工用ブロックを製 造するとき、 ブロックの構成員である複数の硬化樹脂層をそれぞれ 複合樹脂材から形成するのでなくて、 少なく ともその一部を、 すで に造形されている硬化樹脂層 （ここで、 「ブロック片」 という） を 利用して成型ブロックを製造する例について、 図 1 0〜図 1 4を参 照して説明する。 すなわち、 本例では、 ある製造プロセスに従って 成型ブロックを形成するとき、 ブロックを構成する硬化樹脂層の少 なく とも一部として、 別の場所 （製造現場） で本発明に従いもしく は本発明以外の方法に従い複合樹脂材から作製したブロック片を使 用して、 成型ブロックを製造する。 なお、 本例の場合、 複合樹脂材 を铸型に充填し、 自転 · 公転の回転攪拌装置で混練し、 さらにそれ を重合硬化させる工程や、 その一連の工程を反復する工程や、 最後 の重合硬化により硬化した複合樹脂ブロックとリブよりなる成型ブ ロックを製造する工程や、 その他の関連の工程は、 特に断らない限 り、 前記実施例 1 に記載の手法に準じて実施し得ることを理解され たい。

本例は、 図 1 3 ( a ) 〜図 1 3 ( f ) に順を追って示す製造方法 によって成型ブロック 8 7 を製造する。 ここで、 出発部材として、 複合樹脂材に変えて、 図 1 0に示すように、 硬化樹脂層 8 2 (プロ ック片 A ) 及び硬化樹脂層 8 4 (ブロック B ) が支持容器 8 3 とと もに用いられる。 硬化樹脂層 8 2 (ブロック片 A ) は図 1 1で示す ように、 硬化樹脂層 8 4 (プロック B) は図 1 2で示すように、 そ れぞれ製造される。

本例を実施するに当たって、 図 1 0 ( a ) で示す支持容器 8 3を 用意する。 支持容器 8 3は、 シリコーン樹脂、 ポリエチレンテレフ 夕レート （P E T) 等でできた透明又は半透明な容器であって、 そ の内面形状は、 目的とするブロックの外面形状に対応し、 ブロック 形成部 8 3 bを構成している。 支持容器 8 3の外面形状は、 铸型 1 1へ支持容器 8 3を内接可能な大きさであり、 上部にはブロック片 A及び Bを挿入するための開口部 8 3 aが設けられており、 底面に はリブ挿入孔 8 3 cが設けられている。

硬化樹脂層 8 2 (ブロック片 A) は、 予め造形されているもので あり、 図 1 0 ( b) で示すように、 L字型で形成され、 横方向で伸 びた部分にリブ 8 1が結合している。 硬化樹脂層 8 4 (ブロック片 B ) は、 ブロック片 Aと同様に予め造形されているものであり、 図 1 0 ( c ) で示すように、 矩形の形状を有している。 硬化樹脂層 8 2 (ブロック片 A) 及び硬化樹脂層 8 4 (ブロック B) は、 それぞ れ、 例えば下記のようにして複合樹脂材から、 例えば実施例 1 に記 載の手法に従って製造する。

プロック片 Aの製造

ブロック片 A ( 8 2 ) は、 図 1 1で示すように、 ブロック形成部 2 l bを備えた縦型の铸型 2 1 を使用して製造する。 まず、 図 1 1 ( a ) で示すように、 型 A ( 9 1 ) とリブ 8 1 を縦型の铸型 2 1 に 挿入し、 装着する。 次いで、 図 1 1 ( b ) で示すように、 ブロック 形成部 2 l bの間隙に複合樹脂材 8 2 を注入し、 充填する。 複合樹 脂材 8 2の充填後、 実施例 1 に記載の手法で回転攪拌装置で攪拌し 、 青色可視光線を照射して、 硬化させる。 その際、 硬化度を調整す るために、 硬化時間を通常の 2 0〜 1 0 0 %とすることが好ましい 。 硬化の完了後、 図 1 0 ( b ) 及び図 1 1 ( c ) で示すように、 リ ブ 8 1 と結合したブロック片 A ( 8 2 ) を铸型 2 1 より取り出す。 ブロック片 Bの製造

ブロック片 B ( 8 4 ) は、 図 1 2で示すように、 ブロック形成部 2 1 bを備えた縦型の铸型 2 1 を使用して製造する。 まず、 図 1 2 ( a ) で示すように、 型 B ( 9 3 ) を縦型の铸型 2 1 に挿入し、 装 着する。 次いで、 図 1 2 ( b ) で示すように、 ブロック形成部 2 1 bの間隙に複合樹脂材 8 4を注入し、 充填する。 複合樹脂材 8 4の 充填後、 実施例 1 に記載の手法で回転攪拌装置で攪拌し、 青色可視 光線を照射して、 硬化させる。 その際、 硬化度を調整するために、 ブロック片 A ( 8 2 ) と同様に、 硬化時間を通常の 2 0〜 1 0 0 % とすることが好ましい。 硬化の完了後、 図 1 0 ( c ) 及び図 1 2 ( c ) で示すように、 所望の形状をもった矩形のブロック片 B ( 8 4 ) を铸型 2 1 より取り出す。

成型ブロック 8 7の製造

引き続いて、 図 1 1で示したブロック片 A ( 8 2 ) と図 1 2で示 したブロック片 B ( 8 4 ) を用いて、 図 1 3に順を追って示す手法 で成型ブロック 8 7を製造する。 なお、 本例は一例であるので、 こ れに種々の変更や改良を施すことも可能である。

最初に、 図 1 3 ( a ) で示すように、 支持容器 8 3のブロック形 成部 （空間） 8 3 bに、 支持容器 8 3の開口部 8 3 aを介して、 リ ブ 8 1 と結合したブロック片 A ( 8 2 ) を装着する。 リブ 8 1 は、 支持容器 8 3のリブ挿入孔 8 3 c に挿入されて、 安定に固定される 。 次いで、 図 1 3 ( b ) で示すように、 すでにブロック片 A ( 8 2 ) を装着してある支持容器 8 3にブロック片 B ( 8 4 ) を装着する 。 ブロック片 A ( 8 2 ) とブロック片 B ( 8 4 ) は、 一部に空間を 残して、 支持容器 8 3の内部にぴったりと嵌った状態で配置される ブロック片 A ( 8 2 ) 及びブロック片 B ( 8 4 ) の装着が完了し た後、 図 1 3 ( c ) で示すように、 支持容器 8 3を銬型 1 1 にその まま挿入する。 この状態で、 図 1 3 ( d ) で示すように、 複合樹脂 材 8 6 を支持容器 8 3の中央に残された空間に供給し、 実施例 1 に 記載したような手法により、 回転攪拌装置により回転させる。 この 際の複合樹脂材 8 6は、 充填する箇所の径が小さく、 高粘度の複合 樹脂材では充分な脱泡と充填が得られない場合、 液状からやわらか いペース ト状までの、 5mPa · s〜100Pa · sの粘度を有するものであ ることが好ましい。

回転攪拌処理の後、 複合樹脂材 8 6に青色可視光線を照射して硬 化させる。 その際、 十分な重合を行うべく、 1 0分間〜 1時間にわ たって光を照射することが好ましい。 本例では、 支持容器 8 3が透 明又は半透明であるため、 硬化用の光線が、 複合樹脂材全体に照射 されるため、 短時間で十分な重合をおこなうことができる。 硬化し た複合樹脂材 8 6は、 本例においてプロック Cと呼ぶ。

引き続いて、 铸型 1 1から支持容器 8 3を取り出す。 铸型 1 1か ら支持容器 8 3 を、 それに複合樹脂材の積層体 （ブロック A、 B及 び Cの一体化物） を入れた状態で取り出した状態を図 1 3 ( e ) に 示す。 さらに続けて、 支持容器 8 3を取り去り、 複合樹脂材の積層 体を 1 4 0〜 1 6 0での温度で 2〜 3時間にわたって加熱して熱重 合を行う。 このようにして、 図 1 3 ( f ) で示す成型ブロック 8 7 が得られる。 成型ブロック 8 7は、 図示される通り、 ブロック A ( 8 2 ) 、 ブロック B ( 8 4 ) 及びブロック C ( 8 6 ) の一体化物か らなり、 それにリブ 8 1 gが埋め込まれている。

図 1 0〜図 1 3で示す成型ブロック 8 7の製造方法は、 ブロック の色彩に勾配が生じるグラデーショ ンブロックの製造に適しており 、 また、 得られるブロックにも十分な強度が備わっているものであ る。

下記の配合例は、 グラデーショ ンブロックを作製するときの、 各 ブロック片の配合例である。

ブロック片 A ( 8 2 ) ：

シリカ （0.1〜 5 m径） 76w/w%、 シリカ （1 0〜 ： L O O nm径） 2w/w% 、 TEGDMA llw/w%、 UDMA llw/w%、 カンファーキノ ン 0.02w/w%、 N, N- ジメチルアミ ノエチルメ夕ク リ レー ト 0.02w/w¾, 過酸化ベンゾィル ： 0.02w/w¾

赤色の三二酸化鉄 0.0011w/w%、 黄色の三二酸化鉄 0.011w/w¾、 白色の二酸化チタン 0.039w/w%)

ブロック片 B ( 8 4) ：

ダラディ ア エナメル E3 (ジーシ一社製）

ブロック片 C (8 6 )

ブロック片 A ( 8 2) 組成 ： ブロック片 B ( 8 4) 組成 ： モノマ 一溶液 （UDMA： TEGDMA=1： 1) =9 : 9 : 2

本例は、 3層のグラデーショ ンブロックを製造するものであるが 、 任意に変更可能である。 例えば、 本例において、 使用する型の形 状を変えて、 さ らに複数のブロック片を作製して、 より複数階層を 形成して、 より 自然な色彩をもつ補綴物形成用ブロックを製造して もよい。

また、 縦型の铸型は、 横型の铸型に比べて、 ブロックを製造する 際に、 数多く のブロックを一度に製造できるものである。 よって、 上記のような形態でのグラデーショ ンブロックの製造において、 上 述した実施例は、 特に好ましいものである。

参考までに示すと、 図 1 4は、 得られた成型ブロック 8 7の写真 から書き起こ した斜視図 （ a ) 及び上面図 （ b ) である。 成型プロ ック 8 7を目視したとき、 それを構成するブロック A ( 8 2 ) 、 ブ ロック B ( 8 4 ) 及びブロック C ( 8 6 ) は、 それぞれ、 良好な歯 色を呈するとともに、 境界がぼやけたグラデーショ ンを提供し、 補 綴物に加工されたときにより 自然な審美性を提供しうることを立証 した。 なお、 成型ブロックのうちで、 リブ側は、 切り取られる部分 であり、 多少方向の違った層が見えても差し支えないものであって 、 実際加工される補綴物のブロックの該当部位は、 審美的に優れた グラデーショ ンが得られている。

実施例 5

本例では、 実施例 4の一変形例として、 縦型の铸型を使用して歯 科補綴物加工用ブロックを製造するとき、 グラデーショ ンを水平な 積層ではなく、 曲線的配向にして、 より天然歯に近いグラデーショ ンブロックを得る例について、 図 1 5を参照して説明する。 なお、 本例の成型ブロックの製造は、 ブロック片 Bの形状を曲面とする形 状とした相異点を除いて、 基本的には実施例 4に記載の手法に従つ て行うことができるので、 ブロック片、 リブ、 铸型等、 実施例 4と 同じ構成を利用している部分については、 詳細な説明を省略するこ ととする。

最初に、 図 1 5 ( a ) で示すように、 ブロック片 A ( 8 2 ) を透 明な支持容器 8 3に装着する。 ブロック片 A ( 8 2 ) にはリブ 8 1 が結合している。 その後、 図 1 5 ( b ) で示すように、 ブロック片 B ( 8 4 ) を支持容器 8 3に装着する。 なお； 本例で使用するプロ ック片 B ( 8 4 ) は、 実施例 4で使用したブロック片 B ( 8 4 ) と は異なって、 図示される通りに一部に曲面を有している。 図 1 5 ( c ) は、 図 1 5 ( b ) の支持容器 8 3 を上方から観察した図であり 、 図示される通り、 支持容器 8 3のブロック A及び Bの中間の空間 に複合樹脂材を供給するための供給口 8 3 dを有している。 次いで、 図 1 5 ( d ) で示すように、 铸型 1 1へ支持容器 8 3 ご と収容する。 その後、 図 1 5 ( e ) で示すように、 ブロック Cを形 成するための複合樹脂材 8 6を供給口 8 3 dを経由して支持容器 8 3に充填する。 この状態で、 回転攪拌装置で回転攪拌し、 その後、 青色可視光線を照射することで、 光重合により硬化させる。

光重合による硬化後、 支持容器 8 3に入れられたブロック A、 B 及び Cの一体化物を 1 4 0 〜 1 6 0 の温度で 2 〜 3時間にわたつ て加熱して熱重合を行う。 それぞれのブロック片どう し及び複合樹 脂材の硬化により、 ブロック A、 B及び Cが強固に結合し、 図 1 5 ( f ) で模式的に示すように、 十分に強度のある補綴物作成用成型 ブロック 8 7が得られる。 なお、 図 1 5 ( g ) は、 成型ブロック 8 7 を使用して実際に前歯の補綴物 M Gを得る部位の一例を示す。 当 該曲線的層の積層ブロックは、 その境界がわからない程度にするこ とができる場合がある。

実験例 1

本例では、 実施例 1 に記載の手法に従って歯科補綴物加工用の単 色ブロック及びグラデーショ ンブロックを製造する。

単色ブロック及びグラデーショ ンブロックを作製するため、 下記 の第 1表に記載の組成となるように樹脂、 無機充填剤等を配合する 。 得られた複合樹脂材を図 1 ( a ) で示す縦型の铸型に充填し、 回 転攪拌機で 30分、 0. 6kPaの真空状態で、 気泡を取り除きつつ回転攪 拌を行い、 目的とするブロックを製造する。 第 1表

最初に、 樹脂材として ト リエチレングリコ一ルメ夕ク リ レー ト （

TEGDMA) 1 8 %及びジウレ夕ンジメタク リ レー ト 4 %を用意し、 こ の樹脂材に、 無機充填剤として平均粒径 0 . l〜 5 ^ m前後のシリ 力 7 6 %、 平均粒径 1 0〜 1 0 0 nm前後のシリカ 2 %及び平均粒径 1〜 4 0 mのアルミナと、 その他、 着色剤として酸化鉄及び酸化 チタンと、 熱増感剤として過酸化ベンゾィルと、 光増感剤として力 ンファ一キノン及び N, N-ジメチルアミ ノエチルメ夕ク リ レー トと、 安定材としてヒ ドロキノ ンモノメチルェ一テルとを、 別容器に入れ て混ぜ、 回転攪拌装置 （練太郎 （商標） 、 シンキー社製、 ARV-310 ) により充分な混練を行う。 所定の組成を備えた複合樹脂材が得ら れる。 その後、 図 1 ( a ) で示す縦型の铸型のリブ貫通部に、 黄銅又は アルミニウムよりなる図 8 ( a ) で示すリブを挿入する。 鍀型にリ ブを取り付けた状態で、 上記した組成の第 1 の複合樹脂材を铸型の 下部空間に厚さ 2〜 3 mm程度の厚さで注入し、 充填する。

次いで、 図 2で示す回転攪拌装置 （シンキー社製、 ARV-310) に 铸型を取り付け、 軸〇 2を中心として自転 R 2 (1000〜2000 r p m ) で回転させるとともに、 軸〇 1 を中心として公転 R 1 (500〜100 O r p m) で回転させる。 この自転 · 公転を 30分間〜 1時間行った後 、 踌型に可視光等を 3 0〜 6 0分間照射して、 第 1 の複合樹脂材を 重合硬化させる。

第 1の複合樹脂材の重合硬化が完了した後、 硬化した複合樹脂材 の上からそれと同一の組成を有する第 2の上記複合樹脂材を再び厚 さ 2〜 3 c m程度となるように充填し、 上記と同様、 回転攪拌処理 を行い、 可視光等の照射を行う。 重合硬化の結果、 第 2の複合樹脂 材を重合硬化させる。

上記のような複合樹脂材の充填と回転攪拌処理及び重合硬化を反 復し、 硬化した複合樹脂材で铸型内を充填させる。 次いで、 複合樹 脂材を 1 4 0〜 1 5 0で前後の温度で 1 2 0〜 3 6 0分間にわたつ て加熱重合する。 加熱重合の結果、 複合樹脂材の全体が完全に硬化 する。

複合樹脂材の硬化後、 リブを铸型の開口部方向へ押すことで、 図 3で示す、 硬化した複合樹脂ブロック 1 3 とリブ 1 0よりなる成型 ブロックが取り出される。

本例で示す硬化後の成型ブロックの形態は、 図 1 ( e ) で示す、 複合樹脂材 1 7 a〜 l 7 cのそれぞれの材質を同じにした構成であ る。 本例の一変形例として、 複合樹脂材 1 7 a〜 1 7 cの材質の配 色を変えることで、 グラデーションブロックの製造も可能となる。 なお、 配色を変更することに関して、 当該配色は、 リブの長軸方向 に対して垂直な層の配色であるけれども、 通常のグラデーショ ンブ ロックとは、 以下の説明からも理解されるように、 層の方向が 9 0 ° 異なるものであり、 目的により使い分けられるものであるという 点に留意されたい。

また、 本例で示す光重合硬化工程では、 可視光等の照射能力が、 樹脂の厚さ 2〜 3 c m程度が適当であるため、 複数回の繰り返し処 理を行ったけれども、 可視光等の出力装置の能力によれば、 複合樹 脂材の一回の充填によっても成型可能な場合があるという点に留意 されたい。

さらに、 可視光等の照射強度は、 樹脂の厚さ 1 〜 1 0 m mに対し 、 通常、 1 0 0 0 0〜 1 0 0 0 0 0 1 uxが適当である。 照射強度が 1 0 0 0 0 0 1 uxを上回ると、 重合後の体積変化によるヒケ、 ソリ 、 内部空孔、 応力集中の点で問題があり、 1 0 0 0 0 l uxを下回る と、 硬化する時間が極端に長くなる等の点で好ましくない。

ところで、 縦型の铸型において上方に向かって複合樹脂材の充填 、 硬化を繰り返して積層を行い、 2層目以上で、 上方と下方から光 照射で硬化させた場合、 下方が着色ブロック等、 遮光された組成で あると、 下方からの光照射がマスクされた状態となるため、 不均一 な硬化となる。 このため、 照射強度が強すぎる場合、 積層界面に内 部空孔が生じてしまい、 積層には不向きである。 これに対して、 本 例の製造方法によれば、 铸型のままの製造となり、 非常に手軽な取 り扱いにより加工用ブロックが製造できる。

実験例 2

本例では、 実施例 1 に記載の手法に従って歯科補綴物加工用のグ ラデーシヨ ンブロック （下記の第 2表に示す 6色） を製造する。 グラデーションブロックを作製するため、 本例では 2種類の複合 樹脂材 （以下、 レジンともいう） R 1及び R 2を使用する。 レジン R 1及び R 2の組成 （着色剤を除く） を以下に示す。

レジン R 1 ：

シリ力 （0.1〜 5 m径） 76w/w シリカ （1 0〜 1 0 0 nm径） 2w/w% 、 TEGDMA llw/w¾、 UDMA llw/w¾, カンファーキノン 0.02w/w%、 N, N- ジメチルアミノエチルメ夕クリ レート 02w/w%、 過酸化ベンゾィル ： 0.02w/w%

レジン R 2 ：

シリカ （0.1〜 5 m径） 67w/w%、 シリカ （ 1 0〜 1 0 0 nm 径） 7w/w TEGDMA 13w/w%, UDMA 13w/w¾ カンファーキノン 0.02w/w%、 N, N -ジメチルアミノエチルメ夕クリ レート 0.02w/w¾, 過酸化べンゾィ ル ： 0.02w/w¾

これらのレジンに着色剤 （黄色、 赤色、 白色） を組み合わせて、 異なる色の濃度勾配を有する複合樹脂材を調製する。 ここで、 濃度 勾配は、 以下で示すように、 1 0 0から 0までの間で区別を行う。

100： A1の顔料の濃度が 100%、

50： A1の顔料の濃度が 50%、

30： A1の顔料の濃度 30%、

20： A1の顔料の濃度が 20%、

10： A1の顔料の濃度が 10¾、 及び

0： A1の顔料の濃度が 0%。

なお、 A1相当の顔料組成は、

赤色の三二酸化鉄 0.00044w/w¾、 ：

黄色の三二酸化鉄 0.0044w/w¾、 そして

白色の二酸化チタン 0.0716w/w%である。 調製した複合樹脂材を 、 それぞれ別の容器に入れる。

本例では、 第 2表に示すように、 各層ごとの色の濃度及び上述し た組成のレジンの組み合わせを 1 0通り作成し、 それぞれの組み合 わせの複合樹脂材を回転攪拌装置にセッ トして、 自転公転を繰り返 しながら 3 0分間〜 1時間にわたって混練を行い、 それぞれ色の異 なる混合樹脂材を用意する。

本例で使用する铸型は、 図 1で示す縦型の铸型である。 この铸型 を用いて、 まず濃い色の複合樹脂材を 0 . 3〜 l c mの厚さで充填 して、 複合樹脂材を铸型に入れたまま、 図 2で示す回転攪拌装置に 取り付けて回転攪拌処理を行う。 次いで、 青色領域の可視光線照射 装置により铸型の開口部から青色領域の可視光線をおおよそ 1 0 0 0秒間照射してこれを重合硬化させる。 よって、 硬化した樹脂層が 得られる。

その後、 硬化した樹脂層の上から下記の第 2表で示す色の複合樹 脂材を 0 . 3〜 0 . 8 c mの厚さで充填して、 回転攪拌装置により 、 上記と同様の時間にわたって回転攪拌処理を行う。 次いで、 可視 光等の照射装置により铸型の開口部から可視光等を 6 0〜 4 0 0 0 秒間にわたって照射してこれを重合硬化させる。 よって、 硬化した 樹脂層が得られる。

さらに、 上記のようにして硬化した樹脂層の上から、 同じく下記 の第 2表で示す色の複合樹脂材を充填して、 上記と同様の回転攪拌 処理及び重合硬化処理を施して硬化した樹脂層を得る。

その後、 熱重合による硬化のため、 積層された硬化樹脂層が入つ たままの铸型を、 铸型のまま 1 4 0〜 1 6 0 で 3 0 0 0〜 1 0 0 0 0 0秒間にわたって加熱する。 重合硬化の完了後、 積層された硬 化樹脂層を铸型から取り出すと、 リブ付きのグラデーショ ンブロッ クが得られる。

〔官能試験〕

上記のようにして 4層積層させたグラデーショ ンブロックを合計 8個作製し、 一人以上の目視による官能試験を行う。 得られた結果 を示したものが、 第 2表である。 この官能試験の結果、 少なく とも 2層目の境界は、 ほとんど確認できず、 さ らに 3層目以降もほとん ど境界を確認できなくなつている。 この結果、 官能試験に供したグ ラデーシヨ ンブロックは、 自然なグラデーショ ンをもち審美性に優 れていることがわかる。

第 2表 （その 1 )

第 2表 （その 2 )

官能試験の判定基準

◎ ： 境界層がまったく 目立たない ； 〇 ： よく見ると境界層がわか る ； △ ： 境界層がわかる ； X ： 境界層がはっきりわかる 〔強度試験〕

上記のようにして 6層積層させたグラデーショ ンブロックを作製 する。 次いで、 グラデーションブロックをダイヤモンドカッターで 切りだし、 曲げ試験片 ： サイズ 25匪 （長さ） X 2mm (高さ） X 2 mm ( 厚み） を作製する。 グラデーショ ンブロック由来の試験片を用意す ると共に、 比較例として 1層のみのブロックに由来する試験片も 3 個用意し、 これらの試験片に対し、 曲げ強度試験及び審美度の判定 を行う。 得られた結果を第 3表に示す。

第 3表

第 3表から、 6層積層させたブロックと 1層のブロックとは、 同 様の強度を備え、 また、 境界が認識できない自然なグラデーショ ン を備えた審美ブロックが得られることがわかる。 なお、 本例で得ら れるブロックは、 C A D C A Mで用いられる研削、 切削加工におい て、 積層境界面で破折や脱落するといつた問題がなく、 従来のレジ ン系ブロックの快削性と同様、 快削性を備えていた。

実験例 3

本例では、 実験例 1 に記載の手法に従う半透明のブロックの作製 を説明する。

半透明のブロックを作製するため、 下記の第 4表に記載の組成 （ 配合例） となるように樹脂、 無機充填剤等を配合する。 第 4表

第 1表に記載の配合例に従い、 それぞれの試薬をプラスチック容 器に秤量し、 回転攪拌機 （練太郎 （商標） シンキー社製 ARV-310) で混合する。 次いで、 得られたペース トを図 1 に示す縦型の铸型に 充填し、 回転攪拌機 （練太郎 （商標） シンキー社製 ARV-310) で 2 0分間、 2. OkPaの真空状態で回転攪拌を行い、 気泡を取り除く。 そ の後、 铸型の側面から 4 7 O n m前後の波長の光を 1 0分間照射し て、 複合樹脂材を光重合により硬化させる。 さ らに続けて、 複合樹 脂材を熱重合により硬化させる。 重合硬化により形成されたブロッ クを铸型から取り出し、 CADCAM切削用ブロックとする。 このブロッ クは、 C AD C AMによる切削加工が十分に施され得る半透明なブ ロックである。 実験例 4

本例では、 実験例 1 に記載の手法に従う加熱重合によるブロック の作製を説明する。

TEGDMA15¾, UDMA15¾、 過酸化ベンゾィル 0.09%、 シリカ （20nm平均 粒径、 ァ -メタクリ ロキシプロビルトリメ トキシシランでシラン力 ップリ ング処理したもの） 2%、 及びシリカ （0.3 _i m平均粒径、 ァ -メ タクリロキシプロビルトリメ トキシシランでシランカップリ ング処 理したもの） 68 の配合で、 試薬をプラスチック容器に抨量し、 回 転攪拌機 （練太郎 （商標） シンキー社製 ARV-310) で混合する。 得 られたペース トを図 1に示す縦型の铸型に充填し、 回転攪拌機 （練 太郎 （商標） シンキー社製 ARV-310) で 20分、 2. OkPaの真空状態で 回転攪拌を行い、 気泡を取り除く。 また、 別の型への充填方法とし て、 混合したペース トへ図 1に示す縦型の铸型を物理的および回転 攪拌により押し込んで、 ペース トを铸型に充填する。 それらを恒温 槽に入れ、 大気下、 窒素雰囲気下で 150 までプログラムで段階的 に昇温し、 硬化させる。 铸型からブロックを取り出し、 CADCAM切削 用ブロックとする。 結果、 窒素雰囲気下のものは、 大気下のものと 比べ、 表面、 形状ともきれいに成形できた。 そのものについて、 JI S T 6517に準拠し、 3点曲げ強さ試験を実施した結果、 3点曲げ強さ は 122MPaであつた。

実施例 6

本発明の一実施例を、 図 1 6を参照して説明する。

測色手段 1 1 1 は、 図示のようなデジタルカメラ、 デジタルビデ ォ、 比色計等、 主に測色可能な手段が示される。 利用者用端末 1 1 2は、 当該システムを利用して補綴物の供給を受けようとするもの であって、 多少離れた場所にいる開業医、 歯科技工所等で例示され る。 測色手段 1 1 1で測色されたデータは、 例えば、 利用者端末 1 1 2で L * 、 a * 、 b * の値、 又は C、 M、 Y、 Κの色調情報値に分解 され、 同時に測色された、 隣在歯、 又は基準色データとの比較を行 い、 数値的調整をおこなってより近似色に調整する。

なお、 本発明は、 最終的に表面層が形成されるが、 当該表面性に よる被覆は、 審美にも大きく影響を与える、 従って、 ソフ トウェア によって、 仮想的に表面層を重ねることで、 最終的な見映えを検証 しながら、 色調の情報調整をおこなうことが好ましい。

表面被覆の仮想的配置の場合は、 要素としては、 透明度と厚みが 大きなパラメ一夕となり、 更に、 補綴物の位置、 隣在歯色等のパラ メ一夕が添えられ調整されることが好ましい。

双方向又は一方向のネッ トワーク 1 1 3は、 イン夕一ネッ ト、 ィ ントラネッ ト、 無線 L A N等が例示される。 また、 加工側端末 1 1 4は、 補綴物の形状情報及び色情報を入力し、 補綴物製造及び着色 工程を制御操作する側である。

測色手段 1 1 1からネッ トワーク 1 1 3までの構成は、 電子的、 機械的な目測色してデ一夕化し、 これを加工側端末 1 1 4に取り込 むことで、 より現実的で、 利便性の高い、 補綴物の印刷を実現しよ うとするものであるが、 少なく とも、 加工側端末 1 1 4以降の構成 により、 歯科医、 歯科技工士等の利用者が、 目視、 別途用意された 測色器具により直接加工側端末 1 1 4に色情報を入力するなどして 印刷色を決定すればよいことから、 必ずしも必須構成ではない場合 がある。

立体物用印刷手段 1 1 5は、 マテリアルプリン夕、 立体物印刷用 2次元ィンクジエツ 卜プリンタ等が例示される。

図示のノズル 1 1 5 aは、 インクジェッ ト用のノズルであり、 例 えば、 x y平面上を移動する。 移動の仕方は、 y軸方向に往復しな がら x軸方向に移動したり、 X軸方向に往復しながら、 y軸方向に 移動したりする。 又、 X軸方向、 又は y軸方向のみ往復し、 台座が 、 y軸方向又は X軸方向へ移動してもよい。

載置部 1 1 5 cは、 被着色用補綴物を載置する部分である。 載置 部 1 1 5 cは、 印刷手段 1 1 5で裏面や側面も塗装する場合がある ため、 回転可能であることが好ましい。

加工手段 1 1 6は、 未加工のブロック Bを z軸方向に延びた回転 ミルを移動させて、 削り、 回転装着部 1 1 6 bを回転させて、 補綴 物 Hを得るための装置であり、 図 1 6では、 その一部を示してある メディア 1 1 7は、 測色手段 1 1 1で得られたデータを記録し、 加工側端末 1 1 4へデータを移動させるためのものであり、 補綴部 位の印象凹模型 I S と共に、 持参、 郵送、 宅配ルート 1 1 7 aで送 付するものである。

次に、 本発明の動作を、 図 1 6、 図 1 7等を参照して詳細に説明 する。

図 1 6において、 歯牙欠損部上の支台歯 S Hと隣接歯 RH 1、 RH2の 歯色を測色手段 1 1 1で測定する。 測色手段 1 1 1 は、 より肉眼で の測色に近い測定器、 例えば比色計としてクリスタルアイ （商標） ； オリンパス社製、 Shade scan (商標） ； cynovad社製、 専用の力 メラとしてアイスペシャル （商標） ； 松風社製等を用いる。

この場合、 隣接歯の色の値を符号化することが、 好ましいが、 困 難な場合は、 規格化されたシェード値をもつ標準体 R Sを隣接して 撮影することが好ましい。

また、 測色手段 1 1 1では補綴物の色を測定できない場合は、 歯 科医、 歯科技工士等の目測による決定に置き換えても良い。

測色手段 1 1 1で得られた色データは、 U S Bケーブル 1 1 3 a 等を介して、 利用者用端末 1 1 2に入力され、 補綴物色の決定等が されると、 このデータをネッ トワーク 1 1 3を介して加工側端末 1 1 4で、 メール送付、 特定のホームページへのアップロードなどの 手法により入手可能にする。

更に、 当該欠損部に対し、 印象を取り、 内側に外観を備えた凹模 型 I Sを取得する。 当該凹模型から、 補綴物 Hのマージンライン、 最大豊隆部、 咬合面を取得し、 その他の部分は、 数学的補完をして 補綴物形状データを取得する。

他方、 補綴物を作製することまでを請け負う利用者の場合は、 印 象凹模型 I Sを送る必要があるため、 測色データを S Dカード類、 U S Bメモリ類、 C D、 D VD類等のメディァ 1 1 7に記憶させ、 印象凹模型 I S と共にルート 1 1 7 aを介して郵送、 宅配してもよ い。

加工用端末 1 1 4は、 入手した印象凹模型 I Sから、 ワックスァ ップ、 ワックスアップレス法を用いて補綴物模型、 仮想模型を形成 して、 更に補綴物形状 Hを示すデータを C ADを利用して取得し、 このデータに基づいて、 加工用ブロック Bを加工する。

加工は、 例えば図 1 6で示す C AMタイプの加工手段 （一部だけ 表示） 1 1 6で加工する。 ミル 1 1 6 aにより、 ブロック Bの側面 から加工していく。 ブロック Bは、 加工手段 1 1 6のブロック装着 部 1 1 6 bにリブ Rを挿入して固定される。

加工後のブロックを図 1 7 ( a ) で示す。 図 1 7 ( a ) の状態で 、 補綴物 Hとリブ Rを切り離し、 図 1 7 ( b ) で示す状態とする。 図 1 7 (b ) は、 補綴物を側面から見た図である。

補綴物 Hは、 図 1 6で示す立体物用印刷手段 1 1 5の載置部 1 1 5 c上に前面を上にして載置される。

加工側端末 1 1 4に入力された色データは、 グラフィ ック加工可 能な汎用プログラムで開く。 図 1 8は、 利用者端末 1 1 4の画面上 のプログラム表示である。

図 1 8 ( a ) において、 加工エリア 1 3 3に、 補綴物輪郭 1 3 4 を移動ペース 卜する。

カラーボックス 1 3 2の C MYK入力部に測色手段 1 1 1で測定 した際の C MYK値を入力すると共に、 比較調整して、 グラデーシ ヨ ンを持つ歯色を決定する。 図 1 8 ( b ) は、 グラデーショ ン 1 3 5を試行している状態を示す。

また、 複数の色を重ね合わせて、 歯色を試行する図を図 1 9に示 す。

図 1 9のカラ一 A ( 1 4 1 ) と補綴物 A ( 1 4 2 ) とを重ね合わ せた状態、 カラ一 B ( 1 4 3 ) と補綴物 A ( 1 4 4 ) を重ね合わせ た状態を並べて表示し、 これらを画面上で重ね併せて、 色の状態を 見ることができる。

これらの試行を繰り返し、 決定した歯色に基づいて、 立体物用印 刷手段 1 1 5を駆動させ、 印刷する。 これを繰り返して、 表面にグ ラデーショ ンを有する着色を行う。

立体物用 2次元印刷手段 1 1 5は、 2次元データに基づいて 3次 元形状を印刷するため、 ソフ トウェアの操作が簡単ではありながら 、 調整された審美補綴物が得られるが、 補綴物 H全体を着色する場 合は、 図 1 7 ( c ) で示す様な回転する載置部 1 1 5 cが用いられ る。

載置部 1 1 5 cは、 両側に補綴物 Hを挟み込み固定する保持部 1 1 5 c 1 と 1 1 5 c 2が軸 1 1 5 c 3を中心に回転可能に形成され ている。

インクジェッ トヘッ ド 1 1 5 aが前後左右に移動しながら、 イン クを吐出し着色する。 図 1 7 ( d) は、 図 1 7 ( c ) を 9 0度回転 させて示した図である。

補綴物 Hが前歯の場合は、 グラデーショ ンを持つ着色面が、 前面 に限ってもよいので、 図 1 7 ( c ) で示すような回転載置部 1 1 5 cを用いなくてもよい場合もある。

図 1 7 ( e ) は、 着色後の補綴物 Hの断面図であり、 H I は、 白 色の下地であり、 H 2は、 実際の歯牙色である。 H 3は、 裏面であ り、 実際の歯牙色を印刷したものである。

最後に表面処理を行う。 表面処理は、 例えば上記した表 Aの組成 1の溶液に印刷後の補綴物を浸積し、 光硬化処理を行って、 表面層 H 4を得る。 当該表面層は、 印刷面の剥がれを防止すると共に、 水 性インクではだせない油性インクの審美を保護し向上させる。

次に、 ブロック Bの具体的配合例と製法例を説明する。 下記の表 Bは、 ブロック Bの配合例である。

表 B

表 Bの配合例 （組成 6又は 7 ) に従い、 試薬をプラスチック容器 に抨量し、 回転攪袢機 （練太郎 （商標） ARV-310 ; シンキー社製） で混合する。 得られたペース トを図 1 に示す縦型の铸型に注入し、 回転攪拌機 （練太郎 （商標） ARV-310) で 20分、 2. OkPaの真空状態 で回転攪拌を行い、 気泡を取り除く。 その後、 铸型の側面から 470η m前後の波長の光を 10分間照射してブロックを硬化させる。 铸型か らブロックを取り出し、 CAD/CAM切削用ブロックとする。

実施例 7

図 1 6で示す隣接歯 R H 1 と R H 2 に挟まれた支台歯 S Hから、 対合歯型を含む印象を取り、 凹模型 I S とする。

当該凹模型 I Sから補綴物 Hの形状データを形成し、 このデ一夕 に基づいて上述した製法で得られた透明ブロック Bを加工手段 1 1 6 ( C A D I M (登録商標） 1 0 5 ； アドバンス社製） で加工して 、 透明な前歯部クラウンを得る。

使用者の目視によりシェード S Hと隣接歯 R H 1 , R H 2の色と 比較しながら、 最適なシェードを決定し、 その色データを図 1 8で 示す色データ入力ボックス 1 3 2に入力する。

当該入力ボックス 1 3 2に入力した値に基づいて、 色彩データに グラデーショ ンの仮想的配色等を行い、 試行的に繰り返し行う。 更に試し印刷を、 同模型を複数製作するかダミー模型で試し、 色 彩を決定する。

プリン夕は、 DJ -3203P ro (商標） （エイ · アイ · シィ社製） を使 用する。 上述で作製した前歯部クラウン （未着色） を、 プリン夕の ヘッ ドに対し、 唇側面が正面になるよう、 プリン夕のステージ上に 粘土で設置する。 そして、 設置した位置を定規等で把握し、 ソフ ト 上で印刷位置を決定した。 最初に、 レイヤー 1 (白下地色） につい て補綴物に印刷を行う。 10分程度室温で乾燥させ、 続けてレイヤー 2 (メインの着色） について同一の補綴物に印刷を行う。 同様に、 10分程度室温で乾燥させ、 印刷表面に組成 1のペース トをディ ツビ ングで塗付し、 470ηπι前後の波長の光を 10分間照射して硬化させる 。 それを、 100 で 3時間、 乾燥機で加熱して表面層を形成して前歯 部クラゥンを作製する。

本例で作製した前歯部クラウンは、 目視的にも隣接歯とのバラン スがとれた状態の配色である。 なお、 ブロック Βは、 透明ブロック の他、 例えば図 1 4で示すグラデーションブロックを用いても良く 、 その場合は、 色層の境界で生じるラインを消すような着色が行わ れても良い。

実施例 8

本例では、 油性インクの使用について説明する。 油性インク （PMMA 5wt¾、 TEGDMA/UDMA lwt¾, シリカ lwt% ： 20nm 平均粒径 ァ-メ夕クリ ロキシプロビルトリメ トキシシランでシラ ンカップリ ング処理したもの、 顔料各 2.5wt%： 酸化チタン、 黄色三 二酸化鉄、 ベンガラ、 カンファーキノン 0. lwt%以下、 ヒ ドロキノン モノメチルエーテル 0. lwt%以下、 N， N-ジメチルアミノエチルメタク リ レート 0. lwt¾以下、 酢酸ェチル /ブ夕ノール 90.5 wt%) に基づい た成分よりなる油性インクを製造し、 当該インクを用いて、 実施例 8 と同様な手法に従って印刷を行う。 実施例 8で得られた結果と遜 色のない程度で、 透明な前歯クラウンに着色を施すことができる。 実施例 9

本例では、 繊維を配向させることで強度が高められたブロックの 製造について、 図 2 0及び図 2 1 を参照しながら説明する。 なお、 図 2 0及び図 2 1は、 本例の製造方法を順を追って説明するもので 、 それぞれ、 製造方法の前半及び後半を示している。

図 2 0及び 2 1 において、 参照番号 2 0 1 は、 繊維束であり、 ガ ラス、 プラスチック等で形成されている。 また、 2 0 2は、 結束バ ンドであり、 繊維束 2 0 1が結束して保持されるためのバンドであ ればよく、 伸縮性のあるゴム帯が例示される。

参照番号 2 0 3は、 繊維束端部固定用型 Aであり、 2 0 5は、 繊 維束端部固定用型 Bであり、 そして 2 0 4は、 繊維束端部固定用硬 化剤である。 端部固定用硬化剤 2 0 4は、 形成されるブロックと同 じ材料により構成されることが、 できあがりのブロックに不要な色 差が無い点で、 好ましい。

参照番号 2 0 6は、 型本体であり、 端部固定用型が収容可能な程 度の内容積を備えている。 2 0 7は、 型本体 2 0 6用の蓋であり、 型本体 2 0 6の上部に装着される。 また、 2 0 8は、 固定帯であり 、 型本体 2 0 6 と型本体用蓋 2 0 7 とが装着された状態を、 この固 定帯 2 0 8を卷く ことで固定されるような、 伸縮性を備えたもの、 あるいは、 結ぶことが可能な紐、 等で形成される。

参照番号 2 0 9は、 型本体 2 0 6 と型本体用蓋 2 0 7 とが装着さ れた状態のとき、 繊維束 2 0 1が両端から内方向へ押されることで 膨らんだ、 繊維束 2 0 1の膨らみ部である。

2 1 0は、 上述したような本発明の複合樹脂材、 典型的にはレジ ンとセラミックスの複合材スラリーである。 硬化後、 型に基づくブ ロック 1 0 1が形成される。

2 1 1は、 リブであり、 加工ジグへブロック 1 0 1 を装着するた めの金属材で形成される部分である。 このような据え置きリブが不 要な場合もある。 リブ 2 1 1 は、 硬化後のブロック 1 0 1 の側面に 接着等で固定される。

2 1 2は、 加工具であり、 回転ドリル、 ミル等、 回転しながら、 ブロック 1 0 1 を研削、 切削する為のジグである。

2 1 3は、 支台歯であり、 2 3 1 は、 歯肉部を示した略図である

2 1 4は、 加工後の連冠タイプの補綴物であり、 2 4 1 は、 支台 歯装着凹部である。

2 1 5は、 対合歯の略図である。

次いで、 本例の実施を具体的に説明する。

最初に、 図 2 0 ( a ) で示すように、 繊維を束ねた、 場合によつ ては間隔を保った状態の、 繊維束 2 0 1 を結束バンド 2 0 2で固定 する。 次に、 図 2 0 ( b ) で示すように、 端部固定用型 A ( 2 0 3 ) 、 及び図示されていないが、 端部固定用型 B ( 2 0 5 ) の両方の 丸穴に端部固定用硬化剤 2 0 4を充填する。 次いで、 図 2 0 ( c ) で示すように、 繊維束 2 0 1の末端を端部固定用型 A ( 2 0 3 ) の 端部固定用硬化剤 2 0 4に浸潰し、 同様に、 繊維束 2 0 1 の他端を 端部固定用型 B ( 2 0 5 ) の端部固定用硬化剤 0 0 4に浸漬する。 そして、 端部固定用硬化剤 2 0 4を熱や光で硬化させる。

硬化剤 2 0 4の硬化が完了した後、 結束バンド 2 0 2を、 切り取 る等して取り外す。 次に、 ブロックの型となる、 図 2 0 ( d ) で示 す型本体 2 0 6に、 図 2 0 ( c ) で示す繊維束 2 0 1の両端を端部 固定用硬化剤 2 0 4で、 それぞれ端部固定用型 A ( 2 0 3 ) 及び端 部固定用型 B ( 2 0 5 ) に固定したものを、 挿入する （図 2 0 ( e ) を参照されたい） 。

その後、 図 2 0 ( f ) で示すように、 型本体 2 0 6の上面を蓋 2 0 7で覆い、 ひも等の固定帯 2 0 8で固定する。 この時、 繊維束 2 0 1 は、 中央が膨らんだ膨らみ部 2 0 9が形成されるように、 スぺ —サ一等を利用して調整される。 なお、 繊維束 2 0 1 は、 予め平行 に間隔をおいた状態で、 設定されてもよい。

次いで、 図 2 1 ( g ) で示すように、 蓋 2 0 7の注入孔 7 1から 複合樹脂材 （レジン複合材） 2 1 0を注入して、 本発明での使用が 推奨されている自転 · 公転方式の攪拌機を用いて真空下で、 自転公 転により脱泡しながら混練し、 さらに熱や光で重合硬化させる。 こ の際、 繊維束 2 0 1の中央が膨らんだ膨らみ部 2 0 9が形成されて いるため、 繊維間にスペースをつくることができ、 気泡のないレジ ンでできた充填ブロック 1 0 1 を容易に得ることができる。 また、 予め充填スペースが繊維間でできるよう、 繊維間に様々な形状のス ぺ―サ—を配置しても良い。 硬化後、 型からブロックを取り出し、 図 2 1 ( h ) で示すように、 切削加工用のリブ 2 1 1 をブロック 1 0 1 の側面に接着剤等で取り付ける。

実際の使用に関しては、 図 2 1 ( i ) で示すように、 CAD/CAM切 削加工機械に設置し、 加工具 2 1 2により研削、 切削加工される。 このようにして、 図 2 1 ( j ) で示されるような補綴物 （ブリ ッジ ) 2 1 4が完成する。 図 2 1 ( j ) は実際に、 歯肉 2 3 1上の 2つ の支台歯 2 1 3上に、 ブリ ッジ 2 1 4の支台歯装着凹部 2 4 1 を宛 がって装着しょうとする図である。

図 2 1 ( k ) は、 ブリ ッジ 2 1 4を 2つの支台歯 2 1 3に装着し た状態である。 この図で示すように、 加工後の補綴物 2 1 4を設置 した場合、 対合歯 2 1 5との咬合方向に対して、 繊維を横方向に配 向させているので、 引張りの応力を強化でき、 靭性の高いブロック を作製できる可能性がある。 さらに強化目的だけではなく、 複数本 の繊維と結合しているため、 破折した場合、 補綴物の脱落による誤 飲を確率的に防ぐことができる。

本例の実施において、 繊維の素材としては、 例えば、 ガラス繊維 、 ポリエチレン、 ポリプロピレン、 ポリアクリルといったプラスチ ック繊維を挙げることができ、 また、 これらの繊維の径は、 通常、 数 Ι Οηπ！〜 の範囲であるのが好ましい。 繊維の表面処理は、 繊 維がガラス繊維の場合はァ-メ夕クリルプロピルトリメ トキシシラ ンといつた 合性モノマーが導入でさるシランカップリング処理、 プラスチック繊維の場合は、 プラズマ処理、 コロナ放電、 UV処理に より水酸基 カルボキシル基、 アミノ基といった官能基を表面に生 成し、 その官能基と結合するェポキシ基やイソシァネ —ト基、 イミ ダゾール基といった反応性の部位を つ重合性モノマ一で再度表面 処理する とが、 その後のレジンとの重合体をつくるので有効な手 段となりうる

なお、 本例は、 ブリ ッジについて示すものであるが、 クラウンな どの単冠用のブロックにも、 好適に使用することができる。 加工さ れた補綴物は、 咀嚼等による割れを抑えることができる。 また、 こ のように、 本発明は、 補強材を成型時に固定して、 内部の気泡を抑 えて充填できる方法であるため、 補強材は繊維の不織布、 編織物、 また接着などにより橋掛け状となったシート、 三次元構造体でも良 い。 また、 繊維は中空状、 多孔質状でも良い。 産業上の利用可能性

本発明によれば、 C A D C A Mを用いた歯科補綴物の製造の際用 いられる樹脂と無機充填剤のハイブリッ ドブロックが提供され、 セ ラミックス、 樹脂だけのブロックに比べ、 強度及び審美度に優れた ものが製造可能であることから、 歯科分野におけるより合理的な補 綴物の製造が可能となる。

また、 本発明によれば、 審美性を高めた歯科用補綴物であって、 前歯の表面用の補綴物として好適な補綴物の製造が可能となる。

Claims

請求項 1

歯科補綴物加工用ブロックを製造する方法であって、

前記ブロックの外面形状に対応する内面形状を備えた铸型を準備 する工程と、

前記铸型に、 硬化処理青により前記ブロックを形成可能な、 樹脂と それに分散せしめられた無機充填材とを含む複合樹脂材を充填する 工程と、 の

前記複合樹脂材を前記铸型に収容し範たまま、 前記複合樹脂材を回 転攪拌処理に供する工程と、

囲

攪拌処理後の前記複合樹脂材を重合により硬化させる工程と を含んでなる、 歯科補綴物加工用ブロックを製造する方法。

請求項 2

前記ブロックが複数のブロック構成員の一体的な結合体からなり 、 前記充填工程において、 前記複合樹脂材を複数回に分けて充填し 、 それぞれの充填工程の後に前記回転攪拌処理工程及び前記硬化工 程を順次実施し、 最後の硬化工程の後、 得られた硬化物をさ らに重 合して硬化させることにより前記結合体を形成する、 請求項 1 に記 載の方法。

請求項 3

前記ブロックが複数のブロック構成員の一体的な結合体からなり 、 前記充填工程において、 互いに色相を異にする複数の複合樹脂材 を用意して順次充填し、 それぞれの充填工程の後に真空下における 前記回転攪拌処理工程及び前記硬化工程を順次実施し、 最後の硬化 工程の後、 得られた硬化物をさ らに重合して硬化させることにより 前記結合体を形成する、 請求項 1 又は 2 に記載の方法。 請求項 4

前記充填工程において、 前記複合樹脂材を充填し、 回転攪拌処理 に供し、 さらに硬化させることを現場で順次実施することにより前 記ブロック構成員を作製すること代えて、 前記複合樹脂材を充填し 、 回転攪拌処理に供し、 さらに硬化させることを現場以外で順次実 施することにより作製した前記ブロック構成員を前記铸型に装填す る工程をさらに含む、 請求項 2又は 3に記載の方法。

請求項 5

前記充填工程において、 前記铸型内に配置した隔壁部材の存在に おいて前記ブロック構成員を形成する工程をさらに含む、 請求項 2 〜 4のいずれか 1項に記載の方法。

請求項 6

前記隔壁部材の表面が複数の微小突起を備え、 該突起のパターン が前記ブロック構成員の表面に転写される、 請求項 5に記載の方法 請求項 7

前記铸型において、 前記内面形状によって外面形状が規定される 前記ブロックの長軸方向が、 前記铸型の回転軸方向とほぼ垂直方向 又は水平方向である、 請求項 1 〜 6のいずれか 1項に記載の方法。 請求項 8

前記回転攪拌処理工程において、 前記铸型を自転的に回転させる と同時に、 公転的に回転させる、 請求項 1〜 7のいずれか 1項に記 載の方法。

請求項 9

前記複合樹脂材が、 その内部に繊維状の補強材を含む、 請求項 1 〜 8のいずれか 1項に記載の方法。

請求項 1 0 請求項 1 〜 9のいずれか 1項に記載の方法によって製造された、 歯科補綴物加工用ブロック。

請求項 1 1

前記ブロックが複数のブロック構成員の一体化結合体からなり、 その外周面に、 境界がぼやけた色のグラデーショ ンが付与されてい る、 請求項 1 0 に記載のブロック。

請求項 1 2

前記ブロックがその内部に気泡を有しない、 請求項 1 0又は 1 1 に記載のブロック。