WO2020189745A1 - 歯科用補綴物の着色装置、加工装置及び着色方法 - Google Patents

歯科用補綴物の着色装置、加工装置及び着色方法 Download PDF

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WO2020189745A1
WO2020189745A1 PCT/JP2020/012176 JP2020012176W WO2020189745A1 WO 2020189745 A1 WO2020189745 A1 WO 2020189745A1 JP 2020012176 W JP2020012176 W JP 2020012176W WO 2020189745 A1 WO2020189745 A1 WO 2020189745A1
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prosthesis
unit
axis
dental prosthesis
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承央 伊藤
祥 伊藤
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クラレノリタケデンタル株式会社
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    • F27B17/02—Furnaces of a kind not covered by any preceding group specially designed for laboratory use
    • F27B17/025—Furnaces of a kind not covered by any preceding group specially designed for laboratory use for dental workpieces

Definitions

  • the present disclosure relates to a coloring device for dental prostheses, a processing device equipped with this coloring device, and a coloring method.
  • the color of the prosthesis after processing is the color of the ceramic material itself, so it is different from the color of the patient's natural teeth. Therefore, a colorant that develops color by firing is applied to the surface of the prosthesis, and then the prosthesis is fired to form a sintered body, so that the color of the prosthesis is closer to the patient's natural teeth and more natural. We are trying to adjust and enhance the aesthetics.
  • the dental technician and others use a brush and other coating tools to color-code the prosthesis according to the part, skillful skills are required, and it takes time and effort.
  • the color tone may vary, and a stable color tone may not be obtained.
  • Patent Document 2 discloses a method for manufacturing a prosthesis that automatically colors the surface of the prosthesis by printing colored ink by an inkjet method.
  • This disclosure has been made in view of the above circumstances, and makes it possible to color a dental prosthesis more easily, in a shorter time, efficiently, and with a good finish.
  • the coloring device for a dental prosthesis is a coloring device for coloring a dental prosthesis by an inkjet method, and includes an inkjet head having a nozzle for ejecting ink droplets.
  • a holding unit that holds the prosthesis, a driving unit that moves the inkjet head or the holding unit in a predetermined direction in the XYZ orthogonal coordinate system, and a control unit that controls the inkjet head and the driving unit.
  • the control unit is configured to control the inkjet head and the drive unit based on the three-dimensional data of the prosthesis and predetermined coloring data.
  • FIG. 1 It is a figure which shows the schematic structure of the processing apparatus of the dental prosthesis provided with the coloring apparatus of the dental prosthesis which concerns on 1st Embodiment. It is a block diagram which shows the schematic structure of the processing apparatus shown in FIG. It is a figure for demonstrating a work piece and a prosthesis, and shows an example of a prosthesis obtained by cutting a work piece and a work piece. It is a figure for demonstrating a work piece and a prosthesis, and shows a colored image of a prosthesis. It is a flowchart which shows an example of the operation flow of the processing process (cutting process and coloring process) executed by the processing apparatus shown in FIG.
  • FIG. 1 It is a figure which shows the schematic structure of the main part of the coloring apparatus of the dental prosthesis which concerns on 2nd Embodiment. It is a block diagram which shows the schematic structure of the coloring apparatus shown in FIG. It is a modification of the processing apparatus of the dental prosthesis provided with the coloring apparatus of the dental prosthesis which concerns on 1st Embodiment, and is the figure which shows the schematic structure in the case where the processing apparatus further includes a drying apparatus. It is another modification of the processing apparatus of the dental prosthesis provided with the coloring apparatus of the dental prosthesis which concerns on 1st Embodiment, and is the figure which shows the schematic structure in the case where the processing apparatus further includes a firing apparatus.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a processing apparatus 100 provided with a coloring apparatus 20 according to the first embodiment
  • FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of the processing apparatus 100.
  • the processing device 100 includes a processing device main body 10, a coloring device 20, and a control device 30.
  • the processing device 100 includes a measuring device such as a digital camera, a digital video camera, and a 3D scanner for acquiring images of teeth, negative or positive shapes, and a firing device for firing the prosthesis P. Etc. may be provided.
  • the control device 30 controls the entire operation of the processing device 100, but also functions as each control device of the processing device main body 10 and the coloring device 20. Further, the control device 30 can also function as a design device for designing three-dimensional data and coloring data used for processing and coloring the workpiece B. Details of the control device 30 will be described later.
  • the X-axis, Y-axis, and Z-axis of XYZ Cartesian coordinates are set.
  • the description in the specification will be described with the left-right direction in FIG. 1 being the X-axis direction, the front-back direction being the Y-axis direction, and the up-down direction being the Z-axis direction.
  • the X-axis direction corresponds to the main scanning direction of the coloring device 20, and the Y-axis direction corresponds to the sub-scanning direction of the coloring device 20.
  • the processing apparatus main body 10 and the coloring apparatus 20 are provided in parallel in the housing 1 covered with the cover member 1a. Inside the housing 1, a processing chamber 2 for cutting the workpiece B by the processing apparatus main body 10 and a coloring chamber 3 for coloring the prosthesis P obtained by this processing by the coloring apparatus 20 are provided. .. Door bodies 4 and 5 for taking in and out the workpiece B and the prosthesis P are provided in each of them so as to be openable and closable.
  • the processing apparatus main body 10 is an apparatus for producing a dental prosthesis P such as a crown, a bridge, and an implant by cutting the workpiece B (see FIG. 3A).
  • the processing apparatus main body 10 includes a cutting portion 11, a workpiece holding portion 12, a driving unit 15 having a cutting unit driving unit 13 and a holding unit driving unit 14, and a control device 30. Further, the processing apparatus main body 10 is provided with a dust collecting pipe, a dust collecting device, and the like for collecting and removing dust in the processing space 2a.
  • a known appropriate CAD / CAM processing apparatus having these configurations can be applied.
  • the cutting portion 11 is provided in the processing space 2a of the processing chamber 2 and cuts the workpiece B which is the raw material of the dental prosthesis P to produce the prosthesis P.
  • the cutting portion 11 can be moved in the X-axis direction and the Z-axis direction by the cutting portion driving unit 13.
  • the cutting portion 11 is composed of a spindle 11a and a tool 11b detachably provided on the spindle 11a and made of a ball end mill or the like.
  • the spindle 11a is rotated by the cutting unit drive unit 13 with the Z axis as the rotation axis.
  • rotation with the Z axis or the like as a rotation axis is referred to as "rotation around the Z axis" or the like.
  • the workpiece holding portion 12 is provided in the machining space 2a of the machining chamber 2 and holds the workpiece B detachably. In order to enable three-dimensional machining of the workpiece B, the workpiece holding portion 12 can be moved in the Y-axis direction by the holding portion driving portion 14 and can be rotated around the X-axis.
  • Each part of the cutting part 11 and the work piece holding part 12 can move in the above-mentioned directions. From this, the relative positional relationship between the tool 11b of the cutting portion 11 and the workpiece B held by the workpiece holding portion 12 is an arbitrary direction in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction. Can be changed with. Therefore, the processing apparatus main body 10 can perform three-dimensional processing of the workpiece B.
  • the cutting unit drive unit 13 moves the cutting unit 11 in the X-axis direction and the Z-axis direction and rotates around the Z-axis under the control of the control unit 31 of the control device 30. Therefore, the cutting unit drive unit 13 is more specifically configured to include an X-axis direction drive mechanism, a Z-axis direction drive mechanism, a Z-axis rotation drive mechanism, and the like.
  • the holding unit driving unit 14 moves the workpiece holding unit 12 in the Y-axis direction and rotates it around the X-axis under the control of the control unit 31 of the control device 30. Therefore, the holding unit drive unit 14 is configured to include a Y-axis direction drive mechanism, an X-axis rotation drive mechanism, and the like in more detail.
  • the cutting unit drive unit 13 and the holding unit drive unit 14 are composed of a ball screw mechanism, a rack and pinion mechanism, a crank slider mechanism, a fluid cylinder that moves directly by pneumatic, hydraulic, or hydraulic pressure, a spindle motor, an electric motor, and the like. it can.
  • FIG. 3A illustrates an example of the workpiece B and the prosthesis P formed by processing the workpiece B.
  • the workpiece B for example, a block body having a substantially cubic shape is used, but the work is not limited to this, and any known block body may be used.
  • a metal attachment member 6 for attaching the workpiece B to the workpiece holding portion 12 is adhesively fixed to one surface of the workpiece B.
  • the mounting member 6 is provided with a pedestal 6a and a pin 6b protruding from the pedestal 6a.
  • the material (material) of the workpiece B and the prosthesis P may be any material used as a dental material such as a crown, a bridge, and an implant, and is not particularly limited.
  • a ceramic porous body having excellent biocompatibility and strength when completed as a prosthesis after sintering is preferably used, and among these, a ceramic-based porous body having higher biocompatibility and strength and excellent aesthetics. Therefore, the zirconia porous body is most preferably used.
  • the coloring device 20 is a device that colors the prosthesis P processed by the processing device main body 10 by an inkjet method.
  • the coloring device 20 is mainly composed of an inkjet head 22 having a nozzle 21, a prosthesis holding unit 23, a driving unit 26 having a head driving unit 24 and a holding unit driving unit 25, and a control device 30. To.
  • the inkjet head (hereinafter, simply referred to as “head”) 22 is provided in the coloring space 3a of the coloring chamber 3 and has at least one nozzle 21 for ejecting ink droplets of colored ink.
  • Colored ink is supplied to the head 22 from an ink supply source such as an ink tank.
  • an ink supply source such as an ink tank.
  • one nozzle 21 may be provided, but if a plurality of nozzles 21 are provided so that colored inks of a plurality of colors can be ejected, coloring can be performed with color coding or gradation.
  • the color of the prosthesis P can be made closer to that of natural teeth.
  • the head 22 is provided with a ejection mechanism for ejecting ink droplets from the nozzle 21.
  • the ejection method in this ejection mechanism is not particularly limited, and a method generally used for an inkjet printer such as a piezo method or a thermal method can be applied.
  • the head 22 is attached to a guide rail 16 arranged along the main scanning direction (X-axis direction in the present specification), and can be moved at least in the main scanning direction (X-axis direction) by the head driving unit 24. Further, the head 22 may be movable in a sub-scanning direction (Y-axis direction in the present specification) intersecting the main scanning direction, and further, a direction intersecting these directions (Z-axis in the present specification). It may be movable in the direction).
  • the head 22 can be moved in the X-axis direction and the Y-axis direction by the head drive unit 24, and is configured to move in the Y-axis direction while reciprocating in the X-axis direction. It may be configured to move in the X-axis direction while reciprocating to.
  • the moving member is not limited to the head 22, and the prosthesis holding portion 23 may be movable in these directions.
  • the head 22 and the prosthesis holding portion 23 are relatively located in at least one of the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions, more preferably in two directions of the X-axis and the Y-axis, and more preferably in the X-axis, Y-axis, and It suffices if it can move in three directions of the Z axis.
  • the colored ink is a colored ink used for coloring the dental prosthesis P, and is not particularly limited as long as it can be used in an inkjet printer.
  • a ceramic-based porous body such as zirconia
  • the coloring ink an appropriate one can be used depending on the material and properties of the prosthesis P.
  • the coloring ink is, for example, Ti (titanium), V (vanadium), Cr (chromium), Mn (manganese), Fe (iron), Co, in order to make it suitable for coloring a ceramic porous body.
  • Ti titanium
  • V vanadium
  • Cr chromium
  • Mn manganese
  • Fe iron
  • Co Cobalt
  • Ni nickel
  • Cu copper
  • Bi bismuth
  • Pr palladium
  • Eu terbium
  • Er Er
  • Tm thulium
  • oxides of these It is desirable to include at least one.
  • the colored inks are Ti (titanium), V (vanadium), Cr (chromium), Mn (manganese), Fe (iron), Co (cobalt), Ni (nickel), Cu (copper), Bi (bismus). , Pr (placeodim), Eu (europium), Tb (terbium), Er (erbium), Tm (thulium), Si (silicon), or at least one of these oxides.
  • the coloring ink may contain one component selected from these components depending on the color of the coloring ink, the material of the prosthesis P to be applied, the properties, the coloring method, and the like, or two or more components. May include. Further, the colored ink is not limited to those containing these components, and may contain other components. In addition, the colored ink contains components necessary for the colored ink of the inkjet type coloring device 20, such as a solvent and an additive.
  • the colored ink is a coloring material that disappears by firing so that the worker can visually grasp the coating state. It was included.
  • the prosthesis P is automatically colored by the coloring device 20, it is not necessary to include such a coloring material.
  • such a coloring material may be contained, and for example, the operator can easily confirm whether the prosthesis P is before coloring or after coloring.
  • FIG. 3B shows an example of a coating pattern according to the type and shape of the prosthesis P.
  • the type of colored ink is not particularly limited as long as it contains the above-mentioned components, and may be a water-based ink, an oil-based ink, or a solvent-based ink. There may be. Of these, water-based inks are most suitable from the viewpoint of permeability to ceramic porous bodies and burden on the firing furnace.
  • the prosthesis holding portion 23 is provided in the coloring space 3a of the coloring chamber 3 and holds the prosthesis P detachably. Since the attachment member 6 to the workpiece holding portion 12 of the processing apparatus main body 10 is connected to the prosthesis P, the pedestal 6a and the pin are attached to the prosthesis holding portion 23 in order to utilize the attachment member 6. A hole 23a for inserting and fixing 6b is provided. By inserting the pedestal 6a and the pin 6b into the hole 23a, the prosthesis P is fixed by the prosthesis holding portion 23, and unexpected dropout and rattling are suppressed.
  • the prosthesis P may be colored on the surface that is visible from the outside when it is placed in the oral cavity, for example, the occlusal surface or the buccal side surface (surface), and the aesthetics are guaranteed. More preferably, if a wider range such as the outer edge and the back surface of the prosthesis P can be colored, the aesthetics can be further improved. Therefore, in the present embodiment, in order to color the prosthesis P in a wider range, the holding unit driving unit 25 has a configuration in which the prosthesis holding unit 23 can rotate around the X axis.
  • the head drive unit 24 includes an X-axis direction drive unit 24a for moving the head 22 in the X-axis direction and a Y-axis direction drive unit 24b for moving the head 22 in the Y-axis direction.
  • the holding unit driving unit 25 includes an X-axis rotation driving unit 25a that rotates the prosthesis holding unit 23 around the X-axis.
  • the head drive unit 24 may include a Z-axis direction drive unit that moves the head 22 or the prosthesis holding unit 23 in the Z-axis direction, and colors the three-dimensional prosthesis P. It can be done more elaborately.
  • the control device 30 controls the operation of the entire processing device 100, including the control of the processing device main body 10 and the coloring device 20.
  • the control device 30 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), a non-volatile storage composed of a hard disk device, a flash memory, etc., a communication interface, an external recording medium interface, and the like. It is mainly composed of a personal computer (PC), a microcomputer, and the like.
  • control device 30 includes a display unit 33, an input unit 34, and the like.
  • the display unit 33 includes a liquid crystal display or the like, and displays an operation screen of the processing device main body 10 and the coloring device 20.
  • the input unit 34 includes a touch panel, a keyboard, a mouse, operation buttons, and the like mounted on the liquid crystal display, and can input various operation instructions and the like to the control device 30.
  • the control device 30 functionally has a control unit 31 and a storage unit 32.
  • the control unit 31 is composed of a CPU and the like, and the storage unit 32 is composed of RAM, ROM, and non-volatile storage.
  • the storage unit 32 also includes an external recording medium that can be accessed via the external recording medium interface. Examples of the external recording medium include an SD card, a USB memory, a CD, a DVD, and the like.
  • the CPU controls the operation of the entire processing apparatus 100 by reading and executing an operating system and other programs stored in a storage unit 32 such as a ROM using the RAM as a work area.
  • the storage unit 32 stores the above-mentioned various programs and parameters used by the programs. Further, the storage unit 32 stores three-dimensional data, coloring data, and the like for processing the workpiece B in the processing apparatus main body 10 and coloring the prosthesis P in the coloring apparatus 20.
  • the control unit 31 controls the processing apparatus main body 10, drives the drive unit 15 to move or rotate the cutting unit 11 and the workpiece holding unit 12, and drives the cutting unit 11.
  • the workpiece B is machined.
  • the control unit 31 controls the coloring device 20, drives the driving unit 26 to move or rotate the head 22 and the prosthesis holding unit 23, and ink droplets from the nozzle 21. Is discharged to color the prosthesis P.
  • the three-dimensional data is a three-dimensional coordinate address representing the three-dimensional shape of the prosthesis P to be processed or colored.
  • the three-dimensional data is generated by an external design device or the like, and is stored in the storage unit 32 by using an external recording medium such as an SD card. Further, the processing device 100 may acquire three-dimensional data from a design device connected via a wired or wireless communication means and store it in the storage unit 32.
  • the three-dimensional data of the existing processing device can also be used. Also in this case, three-dimensional data can be acquired from the existing processing apparatus using an external recording medium or communication means and stored in the storage unit 32.
  • control device 30 may be provided with a function as a design device, and the control device 30 may generate three-dimensional data.
  • a measuring device such as a 3D scanner scans the patient's tooth, negative or positive shape, and the operator designs the three-dimensional shape of the prosthesis P based on the scan data.
  • the control unit 31 generates three-dimensional data based on this design and stores it in the storage unit 32.
  • the generation of three-dimensional data can be executed by using a known method using general-purpose software or the like.
  • the coloring data is associated with color information and a painting pattern (gradation pattern) for each tooth shape and part (for example, upper and lower middle incisors, lateral incisors, canines, premolars, molars, etc.). Is remembered.
  • the color information may be primary color numerical values typified by RGB and CMYK values, and color data corresponding to these numerical values, or may be shade numbers and color data corresponding to shade numbers. Further, the color information may be a combination of codes attached to each color data.
  • the three-dimensional reference data of a plurality of prostheses having different shapes and the coloring pattern associated with each reference data are stored in the storage unit 32, and the control unit 31 stores the three-dimensional data and the reference data of the prosthesis P.
  • the corresponding coloring data may be automatically selected by comparing with.
  • the operator may input a color number from the input unit 34, and the control unit 31 may select coloring data from the storage unit 32 based on the color number.
  • the control unit 31 outputs the coloring data based on the design. It may be generated.
  • the control unit 31 may analyze the image of the patient's teeth taken by a camera or the like and select the coloring data.
  • the processing process includes a cutting process (cutting method) executed by the processing apparatus main body 10 and a coloring process (coloring method) executed by the coloring apparatus 20.
  • the cutting process and the coloring process may be performed continuously, or only one of them may be performed independently.
  • a case where the processing apparatus 100 continuously performs the cutting processing and the coloring processing will be described.
  • the operator turns on the power of the processing apparatus 100, attaches the workpiece B to the workpiece holding portion 12 of the processing apparatus main body 10, closes the door body 4, and gives an instruction to start cutting from the input portion 34.
  • the processing apparatus main body 10 acquires the cutting processing start instruction, the cutting processing is started.
  • step S1 the control unit 31 acquires the three-dimensional data for processing from the storage unit 32.
  • step S2 the control unit 31 drives the cutting unit driving unit 13 based on the three-dimensional data, and rotates the spindle 11a while moving the cutting unit 11.
  • step S3 the control unit 31 drives the holding unit driving unit 14 as necessary to move and rotate the workpiece holding unit 12. Then, the workpiece B is cut while the cutting portion 11 moves according to the three-dimensional data (step S4).
  • the prosthesis P having a desired shape is produced.
  • the operator takes out the prosthesis P obtained in step S4 from the processing apparatus main body 10, attaches it to the prosthesis holding portion 23 of the coloring apparatus 20, and inputs the coloring start instruction from the input unit 34.
  • the coloring device 20 starts the coloring process in response to the coloring start instruction.
  • the control unit 31 acquires the three-dimensional data and the coloring data from the storage unit 32 and the like.
  • the coloring data may be predetermined, or may be selected and acquired from the storage unit 32 based on the color number or the like input by the operator from the input unit 34.
  • step S6 the control unit 31 drives the head drive unit 24 based on the three-dimensional data, and moves the head 22 in the X-axis direction and the Y-axis direction. Further, in step S7, the control unit 31 drives the holding unit driving unit 25 as necessary to move and rotate the prosthesis holding unit 23. Then, in step S8, the control unit 31 adjusts the position of the head 22 by the head drive unit 24 (and rotates the prosthesis holding unit 23 by the holding unit driving unit 25 as necessary) to obtain coloring data. Based on this, the head 22 is controlled to eject ink droplets from the nozzle 21 to color the prosthesis P. By the above operation, the prosthesis P is colored with a desired color and coating pattern.
  • the firing device fires the prosthesis P to obtain a sintered body, so that the prosthesis P having a color closer to the natural color can be obtained.
  • the coloring device 20 As described above, the coloring device 20 according to the first embodiment and the processing device 100 provided with the coloring device 20 drive the driving unit 26 under the control of the control unit 31, and the inkjet head 22 or the prosthesis holding unit 23. Is moved in a predetermined direction (for example, at least one of the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction) in the XYZ Cartesian coordinate system, and the inkjet head 22 is controlled to eject ink droplets from the nozzle 21. .. As a result, the processing apparatus 100 colors the three-dimensional prosthesis P with a desired color and coating pattern.
  • a predetermined direction for example, at least one of the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction
  • the processing apparatus 100 colors the three-dimensional prosthesis P with a desired color and coating pattern.
  • a coloring device 20 As compared with manual coloring, it is possible to suppress coating unevenness and color tone variation, and to perform coloring with a more uniform and stable color tone. Therefore, it is possible to provide a coloring device 20, a processing device 100, and a coloring method capable of coloring the dental prosthesis P more easily, in a shorter time, efficiently, and with a good finish.
  • the processing device main body 10 and other existing processing devices use the three-dimensional data used for processing as the three-dimensional data for coloring of the coloring device 20.
  • coloring is possible using the same coordinate system as when the prosthesis P is processed, and appropriate and more accurate coloring according to the processed shape is possible, and the coloring work can be performed more efficiently. ..
  • the processing apparatus main body 10 and the coloring apparatus 20 are provided in parallel, and the processing space 2a and the coloring space 3a are separate spaces, but the present invention is not limited to this configuration.
  • the work piece B may be processed and the prosthesis P may be colored in one space. That is, the cutting portion 11 and the head 22 are respectively or replaceably arranged in this space, and the workpiece holding portion 12 is also used as the prosthesis holding portion 23.
  • the holding unit and the holding unit driving unit can be combined into one.
  • the workpiece B held by the holding portion is cut by the cutting portion 11 to produce a prosthesis P, and after processing dust and the like, the head is continuously held with the prosthesis P held by the holding portion.
  • Coloring can be performed using the 22 and the trouble of putting on and taking off can be saved. Further, the cutting portion 11 and the driving portion of the head 22 may also be partially or wholly used. With such a configuration, the number of parts and the volume of the processing apparatus provided with the coloring apparatus can be reduced, and the compactness, cost reduction, and work efficiency can be improved.
  • the holding portion may be configured so that the processing chamber 2 and the coloring chamber 3 can freely move in and out.
  • the workpiece B is machined in the machining space 2a of the machining chamber 2, and then the obtained prosthesis P is moved from the machining chamber 2 to the coloring chamber 3 by the holding portion, and the coloring space 3a is moved.
  • the prosthesis P is colored within.
  • the coloring device 20 is incorporated in the processing device 100, but the present invention is not limited to this configuration.
  • the coloring device 20 having the configuration as in the first embodiment may be manufactured and provided as a single unit.
  • the coloring device 20 can color the prosthesis P processed by the existing processing device. Therefore, the user needs to continue to use the already introduced processing device and newly introduce only the coloring device 20, and the introduction cost can be reduced.
  • FIG. 5 is a diagram showing a schematic configuration of a main part of the coloring device 20A according to the second embodiment
  • FIG. 6 is a block diagram showing a schematic configuration of the coloring device 20A.
  • the coloring device 20A according to the second embodiment is a device that colors the prosthesis P processed by the predetermined processing device 10'by an inkjet method.
  • the coloring device 20A according to the second embodiment includes an inkjet head (head) 22 having a nozzle 21, a prosthesis holding unit 23, a head driving unit 24, and a holding unit driving unit 25.
  • the drive unit 26 and the control device 30 are mainly provided.
  • the control device 30 includes a control unit 31 and a storage unit 32, and is further provided with a display unit 33 and an input unit 34.
  • the head 22 having the nozzle 21 is provided in the coloring space 3a of the coloring device 20A.
  • the same mechanism as in the first embodiment can be used.
  • the head drive unit 24 includes a Z-axis direction drive unit 24c that moves the head 22 in the Z-axis direction.
  • the Z-axis direction drive unit 24c includes a guide rail 40, a slider 41 movably provided on the guide rail 40, a drive motor for moving the slider 41, and the like.
  • the head 22 is fixed to the slider 41.
  • the Z-axis direction drive unit 24c can freely adjust the height of the head 22 by moving the head 22 in the Z-axis direction.
  • the holding unit driving unit 25 has an XY-axis direction driving unit 25b that moves the prosthesis holding unit 23 in the X-axis direction and the Y-axis direction, and the prosthesis holding unit 23 around the X-axis, the Y-axis, and the Z-axis. It is provided with an XYZ axis rotation drive unit 25c for rotation.
  • the XY-axis direction drive unit 25b is movably provided on the first guide rail 50 extending in the X-axis direction, the second guide rail 51 extending in the Y-axis direction, and the first and second guide rails 50 and 51.
  • the slider 52 and the drive motor for moving the slider 52 are provided. Since the XY-axis direction drive unit 25b has the first and second guide rails 50 and 51 extending in the X-axis direction and the Y-axis direction, respectively, the prosthesis holding unit 23 can be moved in the two-dimensional direction of XY. ..
  • the XYZ axis rotation drive unit 25c is fixed on the slider 52.
  • the XYZ-axis rotation drive unit 25c includes a fixing portion 60 fixed to the slider 52, a first arm portion 61 rotatably provided around the Z-axis (third axis A3) on the fixing portion 60, and the fixed portion 61.
  • the first arm portion 61 is provided with a second arm portion 62 rotatably provided around the first axis A1 intersecting the Z axis, and the second arm portion 62 is rotatably provided around the first axis A1.
  • It has a third arm portion 63 provided, and a fourth arm portion 64 rotatably provided around the second axis A2 intersecting the first axis A1 in the third arm portion 63.
  • a prosthesis holding portion 23 is fixed to the tip of the fourth arm portion 64, and is rotatable around the second axis A2 together with the fourth arm portion 64.
  • the first axis A1 substantially coincides with the X axis
  • the second axis A2 substantially coincides with the Y axis.
  • the first axis A1 and the second axis A2 become the X axis or the Y axis. There will be a discrepancy.
  • the first axis A1 may substantially coincide with the Y axis
  • the second axis A2 may substantially coincide with the X axis.
  • the first axis A1 and the second axis A2 may intersect the X-axis, the Y-axis, and the Z-axis.
  • the XYZ-axis rotation drive unit 25c allows the prosthesis holding unit 23 to rotate around three axes, the Z-axis and the first-axis A1 and the second-axis A2, which are different from the Z-axis. is there. Therefore, the XYZ-axis rotation drive unit 25c can arrange the prosthesis P held by the prosthesis holding unit 23 at a desired position and posture with respect to the nozzle 21.
  • the coloring device 20A according to the second embodiment having the above-described configuration is basically obtained by executing the processes of steps S5 to S8 shown in FIG.
  • the prosthesis P can be colored.
  • the operator attaches the prosthesis P to be colored to the prosthesis holding unit 23, and inputs a coloring start instruction from the input unit 34.
  • the coloring device 20A starts the coloring process, and in step S5, the control unit 31 and the storage unit 32, an external recording medium, an external PC (design device), or an existing processing device 10'.
  • the three-dimensional data and the coloring data are acquired from.
  • the control unit 31 drives the Z-axis direction drive unit 24c of the head drive unit 24 as necessary based on the three-dimensional data to adjust the height of the head 22.
  • the control unit 31 drives the XY axis direction drive unit 25b of the holding unit drive unit 25 to move the slider 52 on the first and second guide rails 50 and 51, and on the slider 52. Position the XYZ-axis rotation drive unit 25c and the prosthesis holding unit 23 in the X-axis direction and the Y-axis direction. Further, the control unit 31 drives the XYZ axis rotation drive unit 25c to rotate the first arm unit 61 around the Z axis and the second and third arm units 62 and 63 around the first axis A1. , The fourth arm portion 64 is appropriately rotated around the second axis A2. As a result, the prosthesis P, which faces the nozzle 21 and is held by the prosthesis holding portion 23, is arranged at a desired position and a desired posture (angle) in the XYZ space.
  • step S8 the control unit 31 controls the head 22 based on the coloring data while appropriately changing the position and orientation of the prosthesis P with respect to the nozzle 21 by the XYZ axis rotation drive unit 25c, from the nozzle 21. Ink droplets are ejected to color the prosthesis P.
  • the prosthesis P is colored and painted with a desired color by the inkjet head 22 based on the three-dimensional data and the coloring data. Therefore, it is possible to color with a more uniform and stable color tone. Therefore, the coloring device 20A can color the prosthesis P more easily, in a shorter time, efficiently, and with a good finish.
  • the XYZ axis rotation drive unit 25c is rotatable around the Z axis (third axis A3), around the first axis A1, and around the second axis A2, and the prosthesis P is placed in the XYZ space. It can be arranged at a desired position in a desired posture. Therefore, not only the occlusal surface and the buccal side surface of the prosthesis P but also a wider range can be three-dimensionally colored, the coloring accuracy and the finish can be further improved, and the prosthesis P with higher aesthetics can be obtained.
  • the coloring device 20A of the second embodiment is provided as a single device separate from the processing device, the processing device may be configured by incorporating the coloring device 20A.
  • the processing device 100 of the first embodiment may incorporate the coloring device 20A according to the second embodiment in place of the coloring device 20. Even with such a processing device, processing and coloring can be performed efficiently, and a prosthesis P having a good finish can be obtained.
  • the coloring devices 20 and 20A may be provided with a color measuring device such as a digital camera, a digital video camera, and a colorimeter.
  • a color measuring device such as a digital camera, a digital video camera, and a colorimeter.
  • the color of the natural tooth of the patient is acquired by this color measuring device, and the control unit 31 determines the color and coloring pattern of the coloring ink based on the acquired color so that the prosthesis P is colored.
  • control device 30 may be equipped with artificial intelligence (AI; Artificial Intelligence).
  • AI Artificial Intelligence
  • the three-dimensional data and the coloring data are designed by AI, faster and higher-definition data can be obtained, and a prosthesis P that is closer to the shape and color of the natural tooth and has higher aesthetics can be obtained. Be done.
  • the coloring devices 20 and 20A may be provided in a device having another function.
  • the present disclosure includes a drying device equipped with the above-mentioned dental prosthesis coloring device.
  • the drying device may be provided as a stand-alone device separate from the coloring device, or may be configured by incorporating the coloring device. Further, the combination of such a coloring device and a drying device may be incorporated into another device (for example, a processing device). After coloring the dental prosthesis with a coloring device, the amount of ink solvent is calculated with respect to the amount of ink used by the operator, and then the drying device is used to achieve efficient drying time. Drying work becomes possible.
  • the control unit automatically calculates the optimum drying time according to the amount of ink used and the working time required for coloring, so that the efficiency due to the optimum drying time is obtained. Drying work becomes possible.
  • the mechanism of the drying device is not particularly limited, and may be an electric heater type, a warm air type, an IH type, or a microwave type.
  • FIG. 7 shows an example of an embodiment of a processing device provided with the drying device.
  • the processing device 100A shown in FIG. 7 is a modification of the first embodiment, and is configured to include a drying device 70 in addition to the processing device 100 provided with the coloring device 20 of the first embodiment. Therefore, the description of the same configuration as that of the first embodiment will be omitted.
  • the drying device 70 includes a prosthesis holding portion 71 that detachably holds the prosthesis P in the drying space 7a of the drying chamber 7 having the door body 7b, and a heat source 72 for drying the prosthesis P. As described above, since the mounting member 6 is connected to the prosthesis P, a hole portion for inserting and fixing the pedestal 6a and the pin 6b into the prosthesis holding portion 71 in order to utilize the mounting member 6.
  • the processing device 100A may include the coloring device 20A of the second embodiment instead of the coloring device 20.
  • the present disclosure also includes a firing device provided with the above-mentioned dental prosthesis coloring device.
  • the firing device may be provided as a single device separate from the coloring device, or may be configured by incorporating the coloring device. Further, the combination of such a coloring device and a firing device may be incorporated into another device (for example, a processing device).
  • the operator calculates the optimum firing schedule for the size of the prosthesis and the amount of ink used, and then uses the firing device to perform efficient firing. Work becomes possible.
  • the firing device further includes a control unit, the control unit automatically calculates the optimum firing schedule according to the amount of ink used and the working time required for coloring, so that the efficiency of the optimum firing schedule is achieved. Baking work becomes possible.
  • the mechanism of the firing device is not particularly limited, and may be an electric heater type, an IH type, or a microwave type.
  • FIG. 8 shows an example of an embodiment of a processing device provided with the firing device.
  • the processing device 100B shown in FIG. 8 is another modification of the first embodiment, and is configured to include a firing device 80 in addition to the processing device 100 provided with the coloring device 20 of the first embodiment.
  • the firing device 80 includes a prosthesis holding portion 81 that detachably holds the prosthesis P in the firing space 8a of the firing chamber 8 having the door body 8b, and a heat source 82 for firing the prosthesis P.
  • a hole portion for inserting and fixing the pedestal 6a and the pin 6b into the prosthesis holding portion 81 in order to utilize the mounting member 6. 81a is provided.
  • the processing device 100B may include the coloring device 20A of the second embodiment instead of the coloring device 20.

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Abstract

歯科用補綴物を、より簡便かつより短時間で効率的に、しかも仕上がりよく着色 することを可能とする。　歯科用補綴物の着色装置（２０）を、インク滴を吐出するノズル（２１）を有するインクジェットヘッド（２２）、補綴物（Ｐ）を保持する補綴物保持部（２３）、インクジェットヘッド（２２）又は補綴物保持部（２３）を移動させる駆動部（２６）、インクジェットヘッド（２２）及び駆動部（２６）を制御する制御部（３１）、を備えて構成する。制御部（３１）は、補綴物（Ｐ）の三次元データ及び所定の着色データに基づいて、インクジェットヘッド（２２）及び駆動部（２６）を制御するように構成される。

Description

歯科用補綴物の着色装置、加工装置及び着色方法
　本開示は、歯科用補綴物の着色装置、この着色装置を備えた加工装置及び着色方法に関する。
　近年、歯冠治療やインプラント治療等、歯の欠損部分を人工材料（補綴物）で修復する補綴治療では、生体親和性及び強度の高いセラミックス系材料が多く使用されている。このような材料を用いて補綴物を作製する技術として、患者の歯型の三次元データを取得し、この三次元データに基づいてセラミックス系のブロック材料を、レーザ加工等によって所望形状の補綴物に加工する加工装置が開発されている（例えば、特許文献１参照）。
　ところで、加工後の補綴物の色はセラミックス材料そのものの色であるため、患者の天然歯の色合いとは異なっている。そこで、焼成によって発色する着色料を補綴物の表面に塗布し、その後補綴物を焼成して焼結体とすることで、補綴物の色合いを、患者の天然歯に近く、より自然の色合いに調整し、審美性を高めようとしている。
　しかしながら、補綴物への着色作業は、歯科技工士等が筆等の塗布具を用いて、部位によって色分けしながら行っているため、熟練した技術が必要であり、手間や時間もかかっていた。また、歯科技工士等の技量によっては色調のばらつきが発生し、安定的な色調が得られないことがあった。
　一方、特許文献２には、インクジェット方式によって着色インクを印刷することで、補綴物の表面に、自動的に着色を施す補綴物の製造方法が開示されている。
特開２０１７－６４４５号公報 特開２０１０－２２０８８２号公報
　しかしながら、特許文献２に記載の発明では、主成分として顔料を含む油性インクを使用しているため、セラミックス等の多孔性材料からなる補綴物では、インクが浸透しにくく、良好な仕上がりが得にくかった。
　本開示は、上記の事情に鑑みて為されたもので、歯科用補綴物を、より簡便かつより短時間で効率的に、しかも仕上がりよく着色することを可能とするものである。
　上記の目的を達成するため、本開示に係る歯科用補綴物の着色装置は歯科用補綴物に対してインクジェット方式で着色を行う着色装置であって、インク滴を吐出するノズルを有するインクジェットヘッドと、前記補綴物を保持する保持部と、前記インクジェットヘッド又は前記保持部を、ＸＹＺ直交座標系において所定方向へ移動させる駆動部と、前記インクジェットヘッド及び前記駆動部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記補綴物の三次元データ及び所定の着色データに基づいて、前記インクジェットヘッド及び前記駆動部を制御するように構成されたことを特徴とする。
　本開示によれば、歯科用補綴物を、より簡便かつより短時間で効率的に、しかも仕上がりよく着色することが可能となる。
第１実施形態に係る歯科用補綴物の着色装置を備えた歯科用補綴物の加工装置の概略構成を示す図である。 図１に示される加工装置の概略構成を示すブロック図である。 被加工物及び補綴物を説明するための図であり、被加工物及び被加工物を切削加工して得られる補綴物の例を示す。 被加工物及び補綴物を説明するための図であり、補綴物の着色イメージを示す。 図１に示される加工装置で実行される加工処理（切削加工処理及び着色処理）の動作の流れの一例を示すフローチャートである。 第２実施形態に係る歯科用補綴物の着色装置の主要部の概略構成を示す図である。 図５に示される着色装置の概略構成を示すブロック図である。 第１実施形態に係る歯科用補綴物の着色装置を備えた歯科用補綴物の加工装置の変形例であり、加工装置が、さらに乾燥装置を備える場合の概略構成を示す図である。 第１実施形態に係る歯科用補綴物の着色装置を備えた歯科用補綴物の加工装置の他の変形例であり、加工装置が、さらに焼成装置を備える場合の概略構成を示す図である。
（第１実施形態）
　以下、第１実施形態に係る歯科用補綴物の着色装置（以下、単に「着色装置」という。）及びこの着色装置を備えた歯科用補綴物の加工装置について、図面を参照しながら説明する。図１は第１実施形態に係る着色装置２０を備えた加工装置１００の概略構成を示す図であり、図２は、加工装置１００の概略構成を示すブロック図である。
　図１に示すように、第１実施形態に係る加工装置１００は、加工装置本体１０と、着色装置２０と、制御装置３０とを備えている。この他にも、加工装置１００は、歯、陰型又は陽型等の画像を取得するためのデジタルカメラやデジタルビデオカメラ、３Ｄスキャナ等の計測装置や、補綴物Ｐを焼成するための焼成装置等を備えていてもよい。
　制御装置３０は、加工装置１００の動作全体を制御するが、加工装置本体１０及び着色装置２０の各々の制御装置としても機能する。また、制御装置３０は、被加工物Ｂを加工、着色に用いる三次元データ及び着色データを設計する設計装置として機能させることもできる。制御装置３０の詳細については後述する。
　本明細書では、図１に示すように、ＸＹＺ直交座標のＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸を設定する。図１における左右方向をＸ軸方向、前後方向をＹ軸方向、上下方向をＺ軸方向として明細書中の説明を行う。Ｘ軸方向は着色装置２０の主走査方向に対応し、Ｙ軸方向は着色装置２０の副走査方向に対応する。
　加工装置本体１０と着色装置２０とは、カバー部材１ａによって被覆された筐体１内に並列に設けられている。筐体１内には、加工装置本体１０によって被加工物Ｂを切削加工する加工室２と、この加工によって得られた補綴物Ｐを着色装置２０によって着色する着色室３とが設けられている。各々には被加工物Ｂや補綴物Ｐを出し入れするための扉体４，５が開閉自在に設けられている。
　加工装置本体１０は、被加工物Ｂを切削加工して歯冠、ブリッジ、インプラント等の歯科用補綴物Ｐを作製する装置である（図３Ａ参照）。加工装置本体１０は、切削部１１と、被加工物保持部１２と、切削部駆動部１３及び保持部駆動部１４を有する駆動部１５と、制御装置３０と、を備えて構成される。また、加工装置本体１０は、加工空間２ａ内の粉塵を集めて除去するための集塵管や集塵装置等を備えている。本実施形態では、加工装置本体１０として、これらの構成を備えた公知の適宜のＣＡＤ／ＣＡＭ加工装置を適用できる。
　切削部１１は、加工室２の加工空間２ａ内に設けられ、歯科用補綴物Ｐの原材料である被加工物Ｂを切削加工して補綴物Ｐを作製する。切削部１１は、切削部駆動部１３によって、Ｘ軸方向及びＺ軸方向に移動可能となっている。切削部１１はスピンドル１１ａと、このスピンドル１１ａに着脱自在に設けられボールエンドミル等からなる工具１１ｂとから構成される。スピンドル１１ａは、切削部駆動部１３によって、Ｚ軸を回転軸として回転される。以下、Ｚ軸等を回転軸として回転することを、「Ｚ軸周りに回転」等という。
　被加工物保持部１２は、加工室２の加工空間２ａ内に設けられ、被加工物Ｂを着脱自在に保持する。被加工物Ｂの三次元加工を可能とするため、被加工物保持部１２は、保持部駆動部１４によって、Ｙ軸方向に移動可能で、Ｘ軸周りに回転可能となっている。
　切削部１１の各部と被加工物保持部１２とが、上述のような方向に移動が可能となっている。このことから、切削部１１の工具１１ｂと、被加工物保持部１２に保持された被加工物Ｂとの相対的な位置関係は、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向の任意の方向で変化可能となる。よって、加工装置本体１０は、被加工物Ｂの三次元加工が可能となる。
　切削部駆動部１３は、制御装置３０の制御部３１の制御により、切削部１１をＸ軸方向及びＺ軸方向へ移動させるとともに、Ｚ軸周りに回転させる。このため、切削部駆動部１３は、より詳細にはＸ軸方向駆動機構、Ｚ軸方向駆動機構、Ｚ軸回転駆動機構等を備えて構成される。
　保持部駆動部１４は、制御装置３０の制御部３１の制御により、被加工物保持部１２をＹ軸方向に移動させるとともに、Ｘ軸周りに回転させる。このため、保持部駆動部１４は、より詳細にはＹ軸方向駆動機構、Ｘ軸回転駆動機構等を備えて構成される。
　切削部駆動部１３及び保持部駆動部１４は、ボールねじ機構、ラック・アンド・ピニオン機構、クランク・スライダ機構、空圧や水圧や油圧によって直動する流体シリンダ、スピンドルモーター、電動モータ等から構成できる。
　図３Ａは、被加工物Ｂと、この被加工物Ｂが加工されてなる補綴物Ｐの一例を図示したものである。被加工物Ｂとして、例えば、略立方体形状のブロック体が用いられるが、これに限定されるものではなく、公知の何れのものを用いてもよい。被加工物Ｂの一面には、被加工物保持部１２に被加工物Ｂを取り付けるための金属製の取付部材６が接着固定されている。この取付部材６は、台座６ａと、この台座６ａから突出するピン６ｂとが設けられている。
　被加工物Ｂ及び補綴物Ｐの材料（素材）は、歯冠、ブリッジ、インプラント等の歯科材料として用いられるものであればよく、特に限定されるものではない。例えば、焼結後、補綴物として完成した際に生体親和性及び強度に優れる、セラミックス系多孔体が好適に用いられ、この中でも、生体親和性及び強度がより高く審美性にも優れていることから、ジルコニア多孔体が最も好適に用いられる。
　着色装置２０は、加工装置本体１０で加工された補綴物Ｐに、インクジェット方式により着色を施す装置である。着色装置２０は、ノズル２１を有するインクジェットヘッド２２と、補綴物保持部２３と、ヘッド駆動部２４及び保持部駆動部２５を有する駆動部２６と、制御装置３０と、を主に備えて構成される。
　インクジェットヘッド（以下、単に「ヘッド」という。）２２は、着色室３の着色空間３ａ内に設けられ、着色インクのインク滴を吐出する少なくとも１つのノズル２１を有している。ヘッド２２には、インクタンク等のインク供給源から着色インクが供給される。ノズル２１は、着色インクを１色のみ用いる場合は、１つ設ければよいが、ノズル２１を複数設け、複数の色の着色インクを吐出できるようにすれば、色分けやグラデーションをつけて着色でき、補綴物Ｐの色合いを天然歯により近いものにできる。
　ヘッド２２には、ノズル２１からインク滴を吐出させるための吐出機構が設けられている。この吐出機構での吐出方式は、特に限定されるものではなく、ピエゾ方式、サーマル方式等、インクジェットプリンタに一般的に用いられる方式を適用できる。
　ヘッド２２は、主走査方向（本明細書ではＸ軸方向）に沿って配置されたガイドレール１６に取り付けられ、ヘッド駆動部２４によって少なくともとも主走査方向（Ｘ軸方向）に移動可能である。また、ヘッド２２は、主走査方向に交差する副走査方向（本明細書ではＹ軸方向）に移動可能であってもよいし、さらに、これらの方向に交差する方向（本明細書でＺ軸方向）に移動可能であってもよい。
　本実施形態では、ヘッド２２は、ヘッド駆動部２４によってＸ軸方向及びＹ軸方向に移動可能であり、Ｘ軸方向に往復移動しながらＹ軸方向にも移動する構成であるが、Ｙ軸方向に往復移動しながらＸ軸方向に移動する構成であってもよい。
　なお、移動する部材がヘッド２２に限定されるものではなく、補綴物保持部２３をこれらの方向に移動可能としてもよい。ヘッド２２と補綴物保持部２３とが相対的にＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸方向の少なくとも何れかの方向、より好ましくはＸ軸、Ｙ軸の二方向、さらに好ましくはＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸の三方向に移動可能であればよい。
　着色インクは、歯科用補綴物Ｐの着色に用いられる着色インクであって、インクジェットプリンタで使用できるものであればよく、特に限定されるものではない。例えば、補綴物Ｐの材料として、ジルコニア等のセラミックス系多孔体を用いる場合は、これらの仮焼体（半焼結体）に塗布し、焼成によって発色するような着色インクを用いることが好ましい。着色インクは、補綴物Ｐの材料や性質に応じて、適切なものを用いることができる。
　セラミックス系多孔体の着色に好適なものとするため、着色インクは、具体的には、例えばＴｉ（チタン）、Ｖ（バナジウム）、Ｃｒ（クロム）、Ｍｎ（マンガン）、Ｆｅ（鉄）、Ｃｏ（コバルト）、Ｎｉ（ニッケル）、Ｃｕ（銅）、Ｂｉ（ビスマス）、Ｐｒ（プラセオジム）、Ｅｕ（ユウロピウム）、Ｔｂ（テルビウム）、Ｅｒ（エルビウム）、Ｔｍ（ツリウム）、又はこれらの酸化物の少なくとも何れかを含むことが望ましい。若しくは、着色インクは、Ｔｉ（チタン）、Ｖ（バナジウム）、Ｃｒ（クロム）、Ｍｎ（マンガン）、Ｆｅ（鉄）、Ｃｏ（コバルト）、Ｎｉ（ニッケル）、Ｃｕ（銅）、Ｂｉ（ビスマス）、Ｐｒ（プラセオジム）、Ｅｕ（ユウロピウム）、Ｔｂ（テルビウム）、Ｅｒ（エルビウム）、Ｔｍ（ツリウム）、Ｓｉ（ケイ素）、又はこれらの酸化物の少なくとも何れかを含むことが望ましい。これらの成分を含むことで、焼成後の補綴物Ｐは、天然歯の色合いにより近い色で発色するものとなる。着色インクは、着色インクの色、塗布する補綴物Ｐの材料、性質、発色方法等に応じて、これらの成分の中から選択された１つの成分を含んでいてもよいし、２以上の成分を含んでいてもよい。また、着色インクは、これらの成分を含むものに限定されるものでもなく、他の成分を含んでいてもよい。また、着色インクは、この他にも溶媒、添加剤等、インクジェット式の着色装置２０の着色インクとして必要な成分を含んでいる。
　また、従来のように歯科技工士等の作業者が手作業によって着色インクを塗布する場合には、作業者が視認によって塗布状態を把握できるように、着色インクは、焼成によって消失する色材を含んでいた。これに対して、本実施形態では、着色装置２０によって補綴物Ｐを自動で着色するため、このような色材を含有させる必要はない。しかし、このような色材を含んでいてもよく、例えば、補綴物Ｐが着色前のものであるか着色後のものであるかを、作業者が容易に確認できる。図３Ｂに、補綴物Ｐの種類や形状に応じた塗分けパターンの例を示す。
　また、着色インクの種類は、上述のような成分を含むものであれば、特に限定されるものではなく、水性インクであってもよいし、油性インクであってもよいし、溶剤系インクであってもよい。この中でも、セラミック系多孔体への浸透性や焼成炉への負担の観点から水性インクが最適である。
　補綴物保持部２３は、着色室３の着色空間３ａ内に設けられ、補綴物Ｐを着脱自在に保持する。補綴物Ｐには、加工装置本体１０の被加工物保持部１２への取付部材６が接続されているため、この取付部材６を利用すべく、補綴物保持部２３には、台座６ａ及びピン６ｂを挿入して固定する孔部２３ａが設けられている。この孔部２３ａへの台座６ａ及びピン６ｂの挿入により、補綴物保持部２３によって補綴物Ｐが固定され、不測の脱落やガタツキ等が抑制される。
　ところで、補綴物Ｐには、口腔内に装着したときに外部から視認される面、例えば、咬合面や頬側面（表面）に着色が施されればよく、審美性が担保される。より好ましくは補綴物Ｐの外縁や裏面等、より広い範囲に着色を施すことができれば、審美性をより向上できる。そこで、本実施形態では、補綴物Ｐのより広い範囲に着色を施すべく、保持部駆動部２５が、補綴物保持部２３をＸ軸周りに回転可能な構成としたものである。
　ヘッド駆動部２４は、図２に示すように、ヘッド２２をＸ軸方向へ移動させるＸ軸方向駆動部２４ａと、ヘッド２２をＹ軸方向へ移動させるＹ軸方向駆動部２４ｂと、を備えている。保持部駆動部２５は、補綴物保持部２３をＸ軸周りに回転させるＸ軸回転駆動部２５ａを備えている。ヘッド駆動部２４は、この他にも、ヘッド２２又は補綴物保持部２３をＺ軸方向へ移動するＺ軸方向駆動部等を備えていてもよく、立体的な補綴物Ｐへの着色を、より精巧に行える。
　制御装置３０は、加工装置本体１０及び着色装置２０の制御を含む、加工装置１００全体の動作を制御する。制御装置３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ハードディスク装置やフラッシュメモリ等からなる不揮発性ストレージ、通信インタフェース、外部記録媒体インタフェース等を備えたパーソナルコンピュータ（ＰＣ）や、マイコン等を主体として構成される。
　また、制御装置３０は、表示部３３や入力部３４等を備えている。表示部３３は、液晶ディスプレイ等からなり、加工装置本体１０、着色装置２０の操作画面等が表示される。入力部３４は、液晶ディスプレイ上に搭載されたタッチパネル、キーボード、マウス、操作ボタン等からなり、制御装置３０に対して各種操作指示等を入力できる。
　制御装置３０は、機能的には制御部３１と記憶部３２とを有している。制御部３１は、ＣＰＵ等から構成され、記憶部３２は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、不揮発性ストレージから構成される。記憶部３２には、外部記録媒体インタフェースを介してアクセス可能な外部記録媒体も含まれる。外部記録媒体としては、ＳＤカード、ＵＳＢメモリ、ＣＤ、ＤＶＤ等が挙げられる。ＣＰＵは、ＲＡＭをワークエリアとして、ＲＯＭ等の記憶部３２に記憶されたオペレーティングシステムやその他のプログラムを読み出し、実行することにより加工装置１００全体の動作を制御する。
　記憶部３２には、上記各種プログラムやプログラムが用いるパラメータ等が記憶される。さらに記憶部３２には、加工装置本体１０での被加工物Ｂの加工や着色装置２０での補綴物Ｐの着色のための三次元データ、着色データ等が記憶されている。
　この三次元データに基づいて、制御部３１が加工装置本体１０を制御し、駆動部１５を駆動して切削部１１及び被加工物保持部１２を移動又は回転させ、切削部１１を駆動して被加工物Ｂを切削加工させる。さらに、この三次元データ及び着色データに基づいて、制御部３１が着色装置２０を制御し、駆動部２６を駆動してヘッド２２や補綴物保持部２３を移動又は回転させ、ノズル２１からインク滴を吐出させて補綴物Ｐを着色させる。
　三次元データは、加工や着色対象の補綴物Ｐの三次元形状を表す三次元座標アドレスである。三次元データは、外部の設計装置等で生成され、ＳＤカード等の外部記録媒体を用いて、記憶部３２に格納される。また、加工装置１００は、有線又は無線の通信手段を介して接続された設計装置から、三次元データを取得し、記憶部３２に格納してもよい。
　また、他の既存の加工装置で加工済みの補綴物Ｐに対して、着色装置２０での着色のみを行う場合には、この既存の加工装置の三次元データを利用することもできる。この場合も、外部記録媒体や通信手段を用いて既存の加工装置から三次元データを取得し、記憶部３２に格納できる。
　また、制御装置３０に設計装置としての機能を持たせ、制御装置３０が三次元データを生成してもよい。この場合、例えば、３Ｄスキャナ等の測定装置で患者の歯、陰型又は陽型をスキャンし、スキャンデータに基づいて、作業者が補綴物Ｐの三次元形状を設計する。制御部３１は、この設計に基づいて三次元データを生成して記憶部３２に記憶する。三次元データの生成は、汎用ソフト等を用いて公知の手法を用いて実行できる。
　着色データは、色情報と、歯の形状や部位（例えば、上下の中切歯、側切歯、犬歯、小臼歯、大臼歯、等）ごとの塗分けパターン（グラデーションパターン）等が対応づけられて記憶されている。色情報は、ＲＧＢ、ＣＭＹＫ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であってもよいし、シェード番号及びシェード番号に対応する色データであってもよい。また、色情報は、色データごとに付された符号の組み合わせであってもよい。
　また、形状の異なる複数の補綴物の三次元の基準データ及び各基準データに対応付けられた着色パターンを記憶部３２に記憶しておき、制御部３１が補綴物Ｐの三次元データと基準データとを比較して、対応する着色データを自動的に選択してもよい。また、作業者が入力部３４から色番号を入力し、この色番号に基づいて、制御部３１が記憶部３２から着色データを選択してもよい。さらには、設計装置としての制御装置３０を用いて、作業者が補綴物Ｐの三次元形状を設計する際に、色や塗分けパターンも設計し、これに基づいて制御部３１が着色データを生成してもよい。また、カメラ等で撮影した患者の歯の画像を制御部３１が解析して着色データを選択してもよい。
　以下、上述のような構成の加工装置１００で実行される加工処理の動作の一例を、図４のフローチャートを参照しながら説明する。加工処理は、加工装置本体１０で実行される切削加工処理（切削加工方法）と、着色装置２０で実行される着色処理（着色方法）とを含む。切削加工処理と着色処理とは、連続して行ってもよいし、何れか一方のみを単独で行ってもよい。以下では、加工装置１００が、切削加工処理と着色処理とを連続して行う場合について説明する。
　作業者が、加工装置１００の電源を入れ、加工装置本体１０の被加工物保持部１２に被加工物Ｂを装着し、扉体４を閉じ、入力部３４から切削加工開始指示を行う。この切削加工開始指示を、加工装置本体１０が取得することで、切削加工処理が開始される。
　まず、ステップＳ１で、制御部３１が加工のための三次元データを記憶部３２から取得する。次いで、ステップＳ２で、制御部３１は三次元データに基づいて、切削部駆動部１３を駆動し、切削部１１を移動しつつスピンドル１１ａを回転させる。また、ステップＳ３で、制御部３１が必要に応じて保持部駆動部１４を駆動し、被加工物保持部１２を移動及び回転させる。すると、三次元データに従って切削部１１が移動しつつ、被加工物Ｂを切削加工する（ステップＳ４）。以上により、所望の形状の補綴物Ｐが作製される。
　そして、作業者は、ステップＳ４で得られた補綴物Ｐを、加工装置本体１０から取り出し、着色装置２０の補綴物保持部２３に装着し、入力部３４から着色開始指示を入力する。着色装置２０は、この着色開始指示を受けて着色処理を開始する。まずステップＳ５で、制御部３１が、三次元データと着色データとを記憶部３２等から取得する。着色データは、予め決められていてもよいし、作業者が入力部３４から入力した色番号等に基づいて記憶部３２から選択して取得してもよい。
　次に、ステップＳ６で、制御部３１は三次元データに基づいて、ヘッド駆動部２４を駆動し、ヘッド２２をＸ軸方向、Ｙ軸方向に移動させる。また、ステップＳ７で、制御部３１は、必要に応じて保持部駆動部２５を駆動し、補綴物保持部２３を移動及び回転させる。そして、ステップＳ８で、制御部３１は、ヘッド駆動部２４でヘッド２２の位置を調整しつつ（さらに必要に応じて保持部駆動部２５により補綴物保持部２３を回転しつつ）、着色データに基づいてヘッド２２を制御し、ノズル２１からインク滴を吐出させて、補綴物Ｐを着色する。以上の動作により、補綴物Ｐは、所望の色及び塗分けパターンで着色される。
　その後、焼成装置が補綴物Ｐを焼成して焼結体とすることで、天然色により近い色合いの補綴物Ｐを取得できる。
　以上説明したように、第１実施形態に係る着色装置２０及びこの着色装置２０を備えた加工装置１００は、制御部３１の制御によって駆動部２６を駆動し、インクジェットヘッド２２又は補綴物保持部２３を、ＸＹＺ直交座標系において所定方向（例えば、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向の少なくとも何れかの方向）へ移動させつつ、インクジェットヘッド２２を制御してノズル２１からインク滴を吐出させる。これにより、加工装置１００は、立体的な補綴物Ｐに対して、所望の色及び塗分けパターンで着色する。また、人手による着色に比べて、塗布ムラや色調のばらつきを抑制して、より均一で、安定した色調での着色が可能となる。したがって、歯科用補綴物Ｐを、より簡便かつより短時間で効率的に、しかも仕上がりよく着色できる着色装置２０及び加工装置１００及び着色方法を提供できる。
　また、第１実施形態では、加工装置本体１０や他の既存の加工装置は、加工に用いる三次元データを、着色装置２０の着色用の三次元データとして援用している。これにより、補綴物Ｐの加工時と同一の座標系によって着色が可能となり、加工形状に応じた適切でより正確な着色が可能となるとともに、着色作業をより効率的に行うことが可能となる。
　なお、上記第１実施形態では、加工装置本体１０と着色装置２０とは、並列に設けられ、加工空間２ａと着色空間３ａとを別空間としているが、この構成に限定されるものではない。例えば、被加工物Ｂの加工と補綴物Ｐの着色が、一つの空間で行われる構成としてもよい。すなわち、この空間内に切削部１１とヘッド２２とを各々、又は付け替え可能に配置し、被加工物保持部１２を、補綴物保持部２３としても使用する。これにより、保持部及び保持部駆動部を１つにできる。この保持部で保持した被加工物Ｂを切削部１１で切削加工して補綴物Ｐを作製し、粉塵の処理等を行った後に、保持部で補綴物Ｐを保持した状態で、続けてヘッド２２を用いて着色を行うことができ、着脱の手間を省ける。また、切削部１１とヘッド２２の駆動部も、一部又は全部を兼用する構成とすることも可能である。このような構成により、着色装置を備えた加工装置の部品点数や容積を削減して、コンパクト化や低コスト化、さらには作業の効率化を図ることができる。
　または、第１実施形態の加工装置１００において、保持部が加工室２と着色室３とを自在に出入りできる構成としてもよい。この構成により、被加工物Ｂは、加工室２の加工空間２ａで切削加工され、その後、得られた補綴物Ｐは、保持部によって加工室２から着色室３へ移動され、その着色空間３ａ内で補綴物Ｐは着色される。これにより、作業者による補綴物Ｐの出し入れの手間を省いて、作業時間の短縮化や作業の簡易化が図られる。
　また、第１実施形態では、着色装置２０が加工装置１００に組み込まれているが、この構成に限定されるものではない。例えば、第１実施形態のような構成の着色装置２０を単体で製造し、提供してもよい。これにより、この着色装置２０は、既存の加工装置で加工した補綴物Ｐを着色できる。よって、ユーザは加工装置として導入済のものを継続して使用し、着色装置２０のみを新たに導入すればよく、導入コストの削減等が図られる。
（第２実施形態）
　以下、第２実施形態の着色装置２０Ａについて、図５及び図６を参照しながら説明する。図５は、第２実施形態に係る着色装置２０Ａの主要部の概略構成を示す図であり、図６は着色装置２０Ａの概略構成を示すブロック図である。
　第２実施形態に係る着色装置２０Ａは、所定の加工装置１０’で加工された補綴物Ｐに、インクジェット方式により着色を施す装置である。図５及び図６に示すように、第２実施形態に係る着色装置２０Ａは、ノズル２１を有するインクジェットヘッド（ヘッド）２２と、補綴物保持部２３と、ヘッド駆動部２４及び保持部駆動部２５を有する駆動部２６と、制御装置３０と、を主に備えて構成される。制御装置３０は、制御部３１と記憶部３２とを有して構成され、さらに表示部３３と入力部３４とが設けられている。
　ノズル２１を有するヘッド２２は、着色装置２０Ａの着色空間３ａ内に設けられている。着色インク及びノズル２１からのインク滴の吐出機構は、第１実施形態と同様のものを用いることができる。
　ヘッド駆動部２４は、ヘッド２２をＺ軸方向に移動させるＺ軸方向駆動部２４ｃを備えている。このＺ軸方向駆動部２４ｃは、図５に示すように、ガイドレール４０、このガイドレール４０上を移動自在に設けられたスライダ４１及びスライダ４１を移動させる駆動モータ等を備えている。スライダ４１に、ヘッド２２が固定されている。この構成では、Ｚ軸方向駆動部２４ｃが、ヘッド２２をＺ軸方向に移動させることで、ヘッド２２の高さを自在に調整できる。
　保持部駆動部２５は、補綴物保持部２３を、Ｘ軸方向及びＹ軸方向へ移動させるＸＹ軸方向駆動部２５ｂと、補綴物保持部２３をＸ軸周り、Ｙ軸周り及びＺ軸周りに回転させるＸＹＺ軸回転駆動部２５ｃと、を備えている。
　ＸＹ軸方向駆動部２５ｂは、Ｘ軸方向に延びる第１のガイドレール５０、Ｙ軸方向に延びる第２のガイドレール５１、これら第１、第２のガイドレール５０，５１上を移動自在に設けられたスライダ５２及びスライダ５２を移動させる駆動モータ等を備えている。ＸＹ軸方向駆動部２５ｂがＸ軸方向及びＹ軸方向に各々延びる第１、第２のガイドレール５０，５１を有していることにより、補綴物保持部２３をＸＹの二次元方向に移動できる。
　このスライダ５２上に、ＸＹＺ軸回転駆動部２５ｃが固定されている。このＸＹＺ軸回転駆動部２５ｃは、スライダ５２に固定された固定部６０と、この固定部６０にＺ軸（第３軸Ａ３）周りに回転自在に設けられた第１のアーム部６１と、この第１のアーム部６１に、Ｚ軸と交差する第１軸Ａ１周りに回転自在に設けられた第２のアーム部６２と、この第２のアーム部６２に第１軸Ａ１周りに回転自在に設けられた第３のアーム部６３と、この第３のアーム部６３に、第１軸Ａ１と交差する第２軸Ａ２周りに回転自在に設けられた第４のアーム部６４と、を有している。この第４のアーム部６４の先端に、補綴物保持部２３が固定され、第４のアーム部６４とともに第２軸Ａ２周りに回転自在となっている。
　なお、図５に示すようなＸＹＺ軸回転駆動部２５ｃの基本姿勢においては、第１軸Ａ１はＸ軸と略一致し、第２軸Ａ２はＹ軸と略一致する。これに対して、第１のアーム部６１のＺ軸周りの回転や第３のアーム部６３の第１軸Ａ１周りの回転により、第１軸Ａ１及び第２軸Ａ２はＸ軸又はＹ軸と不一致となる。すると、Ｚ軸周りでの回転位置によっては、第１軸Ａ１がＹ軸と略一致し、第２軸Ａ２がＸ軸と略一致することがある。さらには、第１軸Ａ１、第２軸Ａ２がＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸と交差することもある。何れの場合でも、ＸＹＺ軸回転駆動部２５ｃにより、補綴物保持部２３を、Ｚ軸と、このＺ軸とは異なる第１軸Ａ１及び第２軸Ａ２との、３つの軸周りに回転可能である。よって、ＸＹＺ軸回転駆動部２５ｃは、補綴物保持部２３で保持する補綴物Ｐをノズル２１に対して所望の位置及び姿勢で配置できる。
　上述のような構成の第２実施形態に係る着色装置２０Ａでも、上記第１実施形態の着色装置２０と同様に、基本的には図４に示すステップＳ５～Ｓ８の処理を実行することで、補綴物Ｐへの着色が行える。
　まず、作業者は、補綴物保持部２３に着色対象の補綴物Ｐを装着して、入力部３４から着色開始指示を入力する。この着色開始指示を受けて、着色装置２０Ａが着色処理を開始し、ステップＳ５で、制御部３１が記憶部３２と、外部記録媒体、外部のＰＣ（設計装置）又は既存の加工装置１０’とから、三次元データ及び着色データを取得する。次のステップＳ６で、制御部３１は、三次元データに基づいて、必要に応じてヘッド駆動部２４のＺ軸方向駆動部２４ｃを駆動してヘッド２２の高さ調整をする。
　次のステップＳ７で、制御部３１が保持部駆動部２５のＸＹ軸方向駆動部２５ｂを駆動して、第１、第２のガイドレール５０，５１上でスライダ５２を移動させ、スライダ５２上のＸＹＺ軸回転駆動部２５ｃ及び補綴物保持部２３のＸ軸方向及びＹ軸方向の位置決めをする。また、制御部３１は、ＸＹＺ軸回転駆動部２５ｃを駆動して、第１のアーム部６１のＺ軸周りの回転、第２、第３のアーム部６２，６３の第１軸Ａ１周りの回転、第４のアーム部６４の第２軸Ａ２周りの回転を適宜行う。これにより、ノズル２１に臨ませて、補綴物保持部２３で保持した補綴物Ｐが、ＸＹＺ空間の所望の位置及び所望の姿勢（角度）で配置される。
　そして、ステップＳ８で、制御部３１は、ＸＹＺ軸回転駆動部２５ｃで、ノズル２１に対する補綴物Ｐの位置及び姿勢を適宜変更しつつ、着色データに基づいてヘッド２２を制御して、ノズル２１からインク滴を吐出させて、補綴物Ｐを着色する。
　以上説明したように、第２実施形態の着色装置２０Ａは、第１実施形態と同様に、三次元データ及び着色データに基づいて、インクジェットヘッド２２によって、補綴物Ｐを所望の色及び塗分けパターンで、より均一かつ安定した色調で着色できる。よって、着色装置２０Ａは、補綴物Ｐを、より簡便かつより短時間で効率的に、しかも仕上がりよく着色することが可能となる。
　また、第２実施形態では、ＸＹＺ軸回転駆動部２５ｃが、Ｚ軸（第３軸Ａ３）周り、第１軸Ａ１周り及び第２軸Ａ２周りに回転自在とし、補綴物Ｐを、ＸＹＺ空間の所望の位置に所望の姿勢で配置可能としている。そのため、補綴物Ｐの咬合面や頬側面だけでなく、より広い範囲に立体的に着色することが可能となり、着色精度や仕上がりをより向上でき、より審美性の高い補綴物Ｐが得られる。
　また、第２実施形態の着色装置２０Ａは、加工装置と別個の単体の装置として提供されているが、この着色装置２０Ａを組み込んで加工装置を構成してもよい。例えば、第１実施形態の加工装置１００は、着色装置２０に代えて第２実施形態に係る着色装置２０Ａが組み込まれていてもよい。このような加工装置によっても、加工及び着色を効率的に行って、仕上がりのよい補綴物Ｐが得られる。
　以上、本開示の実施形態を図面により詳述してきたが、上記各実施形態は本開示の例示にしか過ぎないものであり、本開示は上記各実施形態の構成にのみ限定されるものではない。本開示の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、本開示に含まれることは勿論である。
　例えば、着色装置２０，２０Ａは、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、比色計等の測色装置を備えていてもよい。この測色装置によって患者の天然歯の色を取得し、取得した色に基づいて、着色インクの色、着色パターンを制御部３１が決定し、補綴物Ｐの着色を行うようにする。このようにすれば、設計の手間を省くとともに、天然歯に近い色合いでの補綴物Ｐの着色が可能となり、審美性が向上する。
　また、制御装置３０は、人工知能（ＡＩ；Artificial Intelligence）を搭載していてもよい。例えば、ＡＩによって三次元データ及び着色データの設計を行うようにすれば、より迅速かつより高精細なデータが得られ、天然歯の形状や色合いにより近く、より審美性の高い補綴物Ｐが得られる。
　さらに、着色装置２０，２０Ａが別の機能を有する装置に備わっていてもよい。例えば、本開示は、前述の歯科用補綴物の着色装置を備えた乾燥装置を含む。該乾燥装置は、着色装置と別個の単体の装置として提供されていても、着色装置を組み込んで構成してもよい。また、このような着色装置と乾燥装置との組み合わせを他の装置（例えば、加工装置）に組み込んでもよい。歯科用補綴物を着色装置で着色した後、作業者が使用したインクの使用量に対して、インクの溶媒量を算出したうえで、該乾燥装置を用いることにより、最適な乾燥時間による効率的な乾燥作業が可能となる。該乾燥装置が制御部をさらに備える場合には、制御部がインクの使用量や着色に要した作業時間に応じて、自動的に最適な乾燥時間を算出することで、最適な乾燥時間による効率的な乾燥作業が可能となる。該乾燥装置の機構は特に限定されるものではなく、電熱ヒーター式であっても、温風式であっても、ＩＨ式であっても、マイクロウェーブ式であってもよい。
　該乾燥装置を設けた加工装置の実施形態の一例を、図７に示す。図７に示す加工装置１００Ａは、第１実施形態の変形例であり、第１実施形態の着色装置２０を備えた加工装置１００に、さらに乾燥装置７０が備わる構成としたものである。このため、第１実施形態と同様の構成については、説明を省略する。該乾燥装置７０は、扉体７ｂを有する乾燥室７の乾燥空間７ａにおいて、補綴物Ｐを着脱自在に保持する補綴物保持部７１と、補綴物Ｐを乾燥するための熱源７２とを備える。前述したように、補綴物Ｐには取付部材６が接続されているため、この取付部材６を利用すべく、補綴物保持部７１には、台座６ａ及びピン６ｂを挿入して固定する孔部７１ａが設けられている。この孔部７１ａへの台座６ａ及びピン６ｂの挿入により、補綴物保持部７１によって補綴物Ｐが固定され、乾燥中の不測の脱落が抑制される。なお、加工装置１００Ａは、着色装置２０に代えて、第２実施形態の着色装置２０Ａを備えるものでもよい。
　また、本開示は、前述の歯科用補綴物の着色装置を備えた焼成装置を含む。該焼成装置は、着色装置と別個の単体の装置として提供されていても、着色装置を組み込んで構成してもよい。また、このような着色装置と焼成装置との組み合わせを他の装置（例えば、加工装置）に組み込んでもよい。着色装置で歯科用補綴物を着色した後、作業者が補綴物のサイズやインクの使用量に対して、最適な焼成スケジュールを算出したうえで、該焼成装置を用いることにより、効率的な焼成作業が可能となる。該焼成装置が制御部をさらに備える場合には、制御部がインクの使用量や着色に要した作業時間に応じて、自動的に最適な焼成スケジュールを算出することで、最適な焼成スケジュールによる効率的な焼成作業が可能となる。該焼成装置の機構は特に限定されるものではなく、電熱ヒーター式であっても、ＩＨ式であっても、マイクロウェーブ式であってもよい。
　該焼成装置を設けた加工装置の実施形態の一例を、図８に示す。図８に示す加工装置１００Ｂは、第１実施形態の他の変形例であり、第１実施形態の着色装置２０を備えた加工装置１００に、さらに焼成装置８０が備わる構成としたものである。該焼成装置８０は、扉体８ｂを有する焼成室８の焼成空間８ａにおいて、補綴物Ｐを着脱自在に保持する補綴物保持部８１と、補綴物Ｐを焼成するための熱源８２とを備える。前述したように、補綴物Ｐには取付部材６が接続されているため、この取付部材６を利用すべく、補綴物保持部８１には、台座６ａ及びピン６ｂを挿入して固定する孔部８１ａが設けられている。この孔部８１ａへの台座６ａ及びピン６ｂの挿入により、補綴物保持部８１によって補綴物Ｐが固定され、焼成中の不測の脱落が抑制される。なお、加工装置１００Ｂは、着色装置２０に代えて、第２実施形態の着色装置２０Ａを備えるものでもよい。
関連出願への相互参照
　本出願は、２０１９年３月２０日に日本国特許庁に出願された特願２０１９－０５３３２９に基づいて優先権を主張し、その全ての開示は完全に本明細書で参照により組み込まれる。

Claims (9)

  1. 　歯科用補綴物に対してインクジェット方式で着色を行う着色装置であって、
    　インク滴を吐出するノズルを有するインクジェットヘッドと、
    　前記補綴物を保持する保持部と、
    　前記インクジェットヘッド又は前記保持部を、ＸＹＺ直交座標系において所定方向へ移動させる駆動部と、
    　前記インクジェットヘッド及び前記駆動部を制御する制御部と、を備え、
    　前記制御部は、前記補綴物の三次元データ及び所定の着色データに基づいて、前記インクジェットヘッド及び前記駆動部を制御するように構成されたことを特徴とする歯科用補綴物の着色装置。
  2. 　前記駆動部は、前記保持部又は前記インクジェットヘッドを、所定の軸を中心に回転させる回転駆動部を備えていることを特徴とする請求項１に記載の歯科用補綴物の着色装置。
  3. 　前記インクが、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ，Ｂｉ、Ｐｒ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｅｒ、Ｔｍ及びＳｉ、並びにこれらの酸化物の中から選択される少なくとも一種を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の歯科用補綴物の着色装置。
  4. 　形状の異なる複数の前記補綴物の三次元の基準データ及び各基準データに対応付けられた着色パターンが予め記憶されている記憶部を有し、前記制御部は、前記補綴物の前記三次元データと、前記記憶部の前記基準データとを比較して、対応する前記着色データを選択することを特徴とする請求項１～３の何れか一項に記載の歯科用補綴物の着色装置。
  5. 　請求項１～４の何れか一項に記載の歯科用補綴物の着色装置で実行される着色方法であって、
    　前記三次元データ及び前記着色データに基づいて、前記インクジェットヘッド又は前記補綴物を保持する前記保持部を、ＸＹＺ直交座標系において所定方向へ移動させる工程と、
    　前記三次元データ及び前記着色データに基づいて、前記インクジェットヘッドのノズルから前記補綴物に向けて前記インク滴を吐出する工程と、
    を有することを特徴とする歯科用補綴物の着色方法。
  6. 　前記補綴物が、セラミックス系多孔体からなることを特徴とする請求項５に記載の歯科用補綴物の着色方法。
  7. 　請求項１～４の何れか一項に記載の歯科用補綴物の着色装置を備えたことを特徴とする歯科用補綴物の加工装置。
  8. 　請求項１～４の何れか一項に記載の歯科用補綴物の着色装置を備えたことを特徴とする乾燥装置。
  9. 　請求項１～４の何れか一項に記載の歯科用補綴物の着色装置を備えたことを特徴とする焼成装置。
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