JP4321635B2 - 歯科用インプラントの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、歯科用インプラントの製造方法に関するものである。

様々な理由により喪失した歯の機能を回復させる目的で、広くインプラント（歯科用インプラント）が用いられている。
歯科用インプラントとしては、一般に、顎骨に固定されるフィックスチャーと、フィックスチャーに螺設するアバットメントとを有している。そして、歯科用インプラント（フィックスチャーに螺設されたアバットメント）上に、歯冠修復物を被覆し、これを歯科用セメントで固定することにより、本来の歯に対応する形状に仕上げる。

従来、インプラントの構成材料としては、生体に対する適合性や、強度等の観点から、一般に、チタンまたはチタン合金が用いられてきた（例えば、特許文献１参照）。
一方、歯冠修復物の構成材料としては、外観上、生体の歯との違いが目立たないように、一般に、セラミックスが用いられているが、噛み合わせを改善したり、歯冠修復物の割れ等を確実に防止する等の目的で、その内面（インプラント側の面）に、金合金等で構成された金属部（金属層）を設けられる。すなわち、歯冠修復物としては、金属で構成された金属部（金属層）と、セラミックスで構成された層とを有する積層体が、広く用いられている。

しかしながら、歯冠修復物が上記のような金属部を有するものである場合、この金属部と、チタンで構成されたインプラントとの間でガルバノ電池が形成されることにより、金属が体内に溶出し、生体に悪影響を及ぼすことが懸念される。
このような問題を防止する目的で、例えば、比較的多量の歯科用セメントを用いて、インプラントと歯冠修復物の金属部とが、接触しないように固定することも考えられるが、このような場合、歯科用インプラントに固定される歯冠修復物の高さや角度等を、設計通りに調整するのが困難になるとともに、十分な接合強度を得るのが困難となる。また、インプラントを構成するチタンまたはチタン合金と、歯冠修復物の金属部とが接触するのを防止するために、インプラントを構成するチタンまたはチタン合金を、絶縁性のセラミックスで被覆することも考えられるが、セラミックスは、一般に、金合金等の接合性には優れているものの、チタン、チタン合金との接合性には劣っているため、チタン、チタン合金で構成された部位と、セラミックスで構成された部位との接合強度を十分に優れたものとするのが困難となり、不適合（がたつき等の問題）が発生しやすく、使用感に劣ったものとなる。

特開２０００−２４００４号公報（第３頁右欄第４０〜４２行目参照）

本発明の目的は、歯科用インプラントを口腔内に適用した際における金属の溶出が確実に防止されるとともに、装着時における不適合（がたつき等）の発生を確実に防止することができる歯科用インプラントを製造する方法を提供することにある。

このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の歯科用インプラントの製造方法は、チタンまたはチタン合金で構成された粉末と結合材とを含むチタン成形体形成用組成物を成形して、チタン成形体を得るチタン成形体製造工程と、
酸化物系セラミックスで構成されたセラミックス部材と、前記チタン成形体とを組み立て、組立体を得る組立工程と、
前記組立体に対して脱脂処理を施すことにより、前記チタン成形体中に含まれる前記結合材を除去し、前記チタン成形体をチタン脱脂体とする脱脂工程と、
前記組立体に対して焼結処理を施すことにより、前記チタン脱脂体をチタン部材として、前記セラミックス部材に固着させる焼結工程とを有することを特徴とする。
これにより、歯科用インプラントを口腔内に適用した際における金属の溶出が確実に防止されるとともに、装着時における不適合の発生を確実に防止することができる歯科用インプラントを製造する方法を提供することができる。

本発明の歯科用インプラントの製造方法では、前記チタン成形体は、凹部を有するものであり、
前記セラミックス部材は、前記凹部に挿入される凸部を有するものであることが好ましい。
これにより、チタン部材とセラミックス部材との密着性、接合強度を特に優れたものとすることができ、装着時における不適合の発生をより効果的に防止することができる。

本発明の歯科用インプラントの製造方法では、前記凸部は、前記凹部に挿入された状態で、前記凹部の奥部に向かって、その横断面積が増大する部位を有するものであることが好ましい。
これにより、チタン部材とセラミックス部材との密着性、接合強度を特に優れたものとすることができ、装着時における不適合の発生をより効果的に防止することができる。

本発明の歯科用インプラントの製造方法では、前記凸部は、前記凹部に挿入された状態で、前記凹部の奥部に向かって、その横断面積が連続的に増大する部位を有するものであることが好ましい。
これにより、チタン部材とセラミックス部材との密着性、接合強度を特に優れたものとすることができ、装着時における不適合の発生をより効果的に防止することができる。

本発明の歯科用インプラントの製造方法では、前記凸部は、その横断面形状が非円形状の部位を有するものであることが好ましい。
これにより、チタン部材とセラミックス部材とが回転により相対的に移動してしまうことをより確実に防止することができ、装着時における不適合の発生をより効果的に防止することができる。

本発明の歯科用インプラントの製造方法では、前記セラミックス部材は、主としてジルコニアで構成されたものであることが好ましい。
ジルコニアは、各種酸化物系セラミックスの中でも、生体親和性や強度等が、特に優れたものである。したがって、セラミックス部材が、主としてジルコニアで構成されたものであると、歯科用インプラントの安全性を特に優れたものとすることができ、歯科用インプラント適用後における歯ぐきの退縮等の問題の発生をより確実に防止することができるとともに、歯科用インプラントの耐久性を特に優れたものとすることができる。また、ジルコニアは、各種酸化物系セラミックスの中でも、チタン、チタン合金との密着性が特に低い材料であるため、接着剤等を用いた方法では、チタン、チタン合金で構成された部材と、ジルコニアで構成された部材との密着性、接合強度は非常に低いものとなるが、本発明によれば、チタン部材とセラミックス部材との密着性、接合強度を十分に優れたものとすることができる。すなわち、セラミックス部材が主としてジルコニアで構成されたものであると、本発明による効果は、より顕著なものとして発揮される。

本発明の歯科用インプラントの製造方法では、前記セラミックス部材は、酸化物系セラミックスで構成された粉末と結合材とを含むセラミックス成形体形成用組成物を成形して、セラミックス成形体を得る工程と、前記セラミックス成形体に対して脱脂処理を施すことにより、前記セラミックス成形体中に含まれる前記結合材を除去し、前記セラミックス成形体をセラミックス脱脂体とする工程と、前記セラミックス脱脂体に対して焼結処理を施す工程とを有する方法により製造されたものであることが好ましい。
酸化物系セラミックスは、一般に、高融点材料であり、鋳造等による成形が困難な材料であるが、上記のような方法を用いることにより、微細な構造を有する歯科用インプラントに用いられるセラミックス部材であっても、容易に、かつ、寸法精度よく成形することができる。また、セラミックス部材を上記のような方法により製造することにより、セラミックス部材を、微小な空孔を有する多孔質体として得ることができる。これにより、チタン成形体を脱脂、焼結する際に、チタン成形体を構成するチタンまたはチタン合金の一部をセラミックス部材の空孔内に拡散させることができる。その結果、チタン部材とセラミックス部材との密着性、接合強度をさらに優れたものとすることができる。

本発明の歯科用インプラントの製造方法では、前記歯科用インプラントは、チタンまたはチタン合金で構成され、顎骨に固定されるフィックスチャーと、前記チタン部材および前記セラミックス部材を有するアバットメントとを備えるものであることが好ましい。
これにより、インプラントを生体に適用した際における、インプラントの生体（顎骨）に対する固定強度を特に優れたものとすることができる。また、生体に適用した際における、フィックスチャーと、アバットメントとの密着性を特に優れたものとすることができる。

本発明の歯科用インプラントの製造方法では、前記セラミックス部材は、前記チタン部材を構成する材料とは異なる組成の金属が当接する当接面を有するものであることが好ましい。
これにより、歯科用インプラントを口腔内に適用した際における金属の溶出を確実に防止することができる。

以下、本発明の好適な実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の歯科用インプラントの好適な実施形態を示す図であり、（１ａ）は、フィックスチャーとアバットメントとを螺合させた状態の正面図、（１ｂ）は、フィックスチャーとアバットメントとを螺合させていない状態での正面図、（１ｃ）は、フィックスチャーとアバットメントとを螺合させていない状態での縦断面図である。また、図２は、歯科用インプラントを用いた手術方法（術式）を説明するための図、図３は、本発明の歯科用インプラントの製造方法の好適な実施形態を示す工程図、図４は、組み立て状態にあるチタン成形体とセラミックス部材との嵌合部付近の状態、および、焼結工程を行った後のチタン部材とセラミックス部材との接合部付近の状態を説明するための縦断面図である。なお、本明細書で参照する図面は、構成の一部を誇張して示したものであり、実際の寸法等を正確に反映したものではない。

＜歯科用インプラント＞
まず、本発明の歯科用インプラントについて説明する。
歯科用インプラント１０は、顎骨に固定されるフィックスチャー１と、フィックスチャー１に螺設するアバットメント２とを備えている。

［１］フィックスチャー
フィックスチャー１は、歯科用インプラント１０を用いた術式において、顎骨に固定される部材である。
フィックスチャー１は、有底筒状をなすものであり、フィックスチャー１の外周面には、雄ねじ部１１が設けられている。これにより、フィックスチャー１を、切削等によりねじ切りされた顎骨に、螺合により固定することができる。

また、雄ねじ部１１の一部には、フィックスチャー１の軸方向に、らせん状の溝が設けられていない所定長さの切り欠き部１１１が設けられている。これにより、手術時においては、フィックスチャー１の顎骨への螺設を容易かつ確実に行うことができるとともに、手術後においては、切り欠き部１１１に対応する部位で骨芽細胞による骨形成が進行させることができるため、ねじの緩み等が生じてしまうのを効果的に防止することができる。

また、フィックスチャー１の筒状部１２には、後述するアバットメント２が挿入される。フィックスチャー１の内周面には、アバットメント２（チタン部材２１）の雄ねじ部２１１と螺合可能な雌ねじ部１３が設けられている。
フィックスチャー１は、いかなる材料で構成されたものであってもよいが、生体適合性、強度等の観点から、チタンまたはチタン合金で構成されたものであるのが好ましい。

［２］アバットメント
アバットメント２は、歯科用インプラント１０を用いた術式において、フィックスチャー１に固定される部材であり、また、審美的外観の向上や優れた噛み合わせを得る目的等で用いられる歯冠修復物３により、被覆される部材である。
アバットメント２は、チタンまたはチタン合金で構成されたチタン部材２１と、酸化物系セラミックスで構成されたセラミックス部材２２とを有するものである。

［２．１］チタン部材
チタン部材２１は、アバットメント２を構成する部材のうち、前述したフィックスチャー１の雌ねじ部１３に螺合する部材であり、フィックスチャー１の雌ねじ部１３に螺合する雄ねじ部２１１を有している。
チタン部材２１は、チタンまたはチタン合金で構成されたものであるが、フィックスチャー１の構成材料と同一の組成を有する材料で構成されたものであるのが好ましい。これにより、フィックスチャー１とアバットメント２との密着性を、特に優れたものとすることができるとともに、フィックスチャー１の構成材料とアバットメント２の構成材料との電位差により、ガルバノ電池が形成されてしまい、口腔内における金属材料が溶出する等の問題が発生するのを確実に防止することができる。

また、チタン部材２１は、後述するセラミックス部材２２に嵌合する凹部２１２を有している。凹部２１２は、後述するセラミックス部材２２が有する凸部２２２に対応する形状を有するものであり、チタン部材２１は、後述するセラミックス部材２２に固着・一体化されたものである。このため、チタン部材２１とセラミックス部材２２との密着性は、非常に優れている。

［２．２］セラミックス部材
セラミックス部材２２は、後述する歯冠修復物３により被覆される部材である。
セラミックス部材２２は、前述したチタン部材２１に嵌合する凸部２２２を有している。凸部２２２は、前述したチタン部材２１が有する凹部２１２に対応する形状を有するものであり、チタン部材２１とセラミックス部材２２との密着性は、非常に優れている。

また、凸部２２２は、その基端部から頂点方向、言い換えると、チタン部材２１の凹部２１２の奥部に向かって、その横断面積が増大する横断面積増大部２２３を有している。横断面積増大部２２３を有することにより、チタン部材２１とセラミックス部材２２との密着性、接合強度を特に優れたものとすることができ、歯科用インプラント１０の装着時における不適合（がたつき等）の発生をより効果的に防止することができる。

横断面積増大部２２３は、凸部２２２の頂点方向に向かって、凸部２２２の横断面積が、連続的に増大するものであっても、非連続的に増大するものであってもよいが、図示のように、連続的に増大するものであるのが好ましい。これにより、チタン部材２１とセラミックス部材２２との密着性、接合強度を特に優れたものとすることができ、歯科用インプラント１０の装着時における不適合の発生等をより効果的に防止することができる。

横断面積増大部２２３における表面と、凸部２２２の高さ方向の軸とのなす角θは、特に限定されないが、０．３〜５°であるのが好ましく、１〜４°であるのがより好ましい。これにより、前述したチタン部材２１が有する凹部２１２付近において、チタン部材２１の肉厚が極端に薄くなってしまうのを防止しつつ、横断面積増大部２２３を有することによる効果がより顕著に発揮される。すなわち、チタン部材２１の強度を十分に高いものとしつつ、チタン部材２１とセラミックス部材２２との密着性、接合強度を特に優れたものとすることができ、結果として、歯科用インプラント１０の耐久性を十分に優れたものとしつつ、歯科用インプラント１０の装着時における不適合の発生をより効果的に防止することができる。これに対し、θが前記下限値未満であると、横断面積増大部２２３を有することによる効果が十分に発揮されない可能性がある。また、θが前記上限値を超えると、チタン部材２１が、セラミックス部材２２の凸部２２２に嵌合する凹部付近に、十分な肉厚を有していない部位（肉厚の薄い部位）を有するものとなってしまい、歯科用インプラント１０の強度、耐久性が低下する可能性がある。

また、図示の構成では、横断面積増大部２２３は、凸部２２２の高さ方向の全長にわたって設けられている。これにより、チタン部材２１とセラミックス部材２２との密着性、接合強度を特に優れたものとすることができ、歯科用インプラント１０の装着時における不適合の発生をより効果的に防止することができる。
また、凸部２２２は、その横断面形状が非円形状の部位を有するものであるのが好ましい。これにより、チタン部材２１とセラミックス部材２２とが回転により相対的に移動してしまうことをより確実に防止することができ、歯科用インプラント１０の装着時における不適合の発生をより効果的に防止することができる。ここで、非円形状の具体的な例としては、三角形状、四角形状、六角形状等の略多角形状、一部を切り欠きした円形状、楕円形状等が挙げられる。

凸部２２２の高さは、特に限定されないが、２〜５ｍｍであるのが好ましく、３〜４ｍｍであるのがより好ましい。これにより、アバットメント２の強度、耐久性を特に優れたものとすることができる。
また、セラミックス部材２２は、歯科用インプラントが後述するような歯冠修復物３で被覆される際に、歯冠修復物３の金属部３２と接触する金属接合面（当接面）２２４を有している。

上述したように、セラミックス部材２２は、酸化物系セラミックスで構成されたものである。酸化物系セラミックスは、各種材料（特に、各種セラミックス材料）の中でも、特に優れた生体適合性を有し、生体為害性が極めて低い材料であるとともに、汚れ等の付着が生じにくく、高硬度で強度に優れる等の特性を有する材料である。
セラミックス部材２２を構成する酸化物系セラミックスとしては、例えば、ジルコニア（酸化ジルコニウム）、酸化ケイ素（シリカ）、酸化アルミニウム（アルミナ）、酸化カルシウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化ホウ素、酸化亜鉛、酸化マグネシウム（マグネシア）、酸化リチウム、酸化スズ、酸化インジウム、酸化チタン等が挙げられ、これらから選択される１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。中でも、セラミックス部材２２は、主としてジルコニウムで構成されたものであるのが好ましい。ジルコニアは、各種酸化物系セラミックスの中でも、生体親和性や強度等が、特に優れたものである。したがって、セラミックス部材２２が、主としてジルコニアで構成されたものであると、歯科用インプラント１０の安全性を特に優れたものとすることができ、歯科用インプラント１０適用後における歯ぐきの退縮等の問題の発生をより確実に防止することができるとともに、歯科用インプラント１０の耐久性を特に優れたものとすることができる。また、ジルコニアは、各種酸化物系セラミックスの中でも、チタン、チタン合金との密着性が特に低い材料であるため、接着剤等を用いた方法では、チタン、チタン合金で構成された部材と、ジルコニアで構成された部材との密着性、接合強度は非常に低いものとなるが、本発明によれば、チタン部材とセラミックス部材との密着性、接合強度を十分に優れたものとすることができる。すなわち、セラミックス部材が主としてジルコニアで構成されたものであると、本発明による効果は、より顕著なものとして発揮される。なお、本明細書中、「主として」とは、対象とする部材、組成物を構成する材料のうち最も含有量の多い成分のことを指し、その含有量は特に限定されないが、対象とする部材、組成物を構成する材料の５０ｗｔ％以上であることが好ましく、５５ｗｔ％以上であることがより好ましく、６０ｗｔ％以上であることがさらに好ましい。

＜歯科用インプラントを用いた手術方法（術式）＞
次に、上記のような歯科用インプラント１０を用いた手術（術式）について、図２を参照しつつ説明する。
［フィックスチャー埋設処理］
患者に麻酔処理を施した後、ねじ切りされた顎骨５０に、フィックスチャー１を螺合させる（２ａ）。
その後、必要に応じて、フィックスチャー１を歯ぐき（歯肉）６０で覆う。

［アバットメント螺合処理］
フィックスチャー埋設処理から、所定期間（通常、３〜６ヶ月程度）経過し、骨芽細胞による骨形成が十分に進行し、フィックスチャー１と顎骨５０との結合（オッセオインテグレーション）が十分に進行した後に、アバットメント２を、顎骨５０に固定されたフィックスチャー１に螺合する（２ｂ）。
なお、フィックスチャー１が歯肉６０で覆われている場合等には、アバットメント２の螺合に先立ち、必要に応じて、歯肉６０の切開を行い、フィックスチャー１を露出させる。

［歯冠修復物被覆処理］
次に、型取りにより成形された歯冠修復物３を、アバットメント２のセラミックス部材２２に固定する（２ｃ）。
歯冠修復物３は、本手術を行った後に外観上視認されるセラミックスで構成されたセラミックス部３１と、その内表面側に設けられ金属材料で構成された金属部３２とを有している。歯冠修復物３がこのような構成であることにより、手術後の外観を優れたものとしつつ、噛み合わせを改善したり、歯冠修復物３の割れ等を確実に防止することができる。

セラミックス部３１を構成するセラミックスとしては、例えば、酸化ケイ素（シリカ）、酸化アルミニウム（アルミナ）、酸化カルシウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化ホウ素、酸化亜鉛、酸化マグネシウム（マグネシア）、酸化リチウム、酸化スズ、酸化インジウム、酸化チタン等が挙げられる。
また、金属部３２を構成する金属材料は、一般に、チタン部材２１の構成材料とは異なる組成を有するものであり、通常、金または金合金が用いられる。金属部３２が、金または金合金で構成されたものであると、噛み合わせを改善したり、歯冠修復物３の割れ等を防止する効果がより顕著に発揮される。

歯冠修復物３は、金属部３２が、セラミックス部材２２の金属接合面２２４に当接するように、アバットメント２上に被覆される。この際、金属部３２は、セラミックス部材２２（金属接合面２２４）には当接するものの、チタン部材２１やフィックスチャー１には接触しない。なお、アバットメント２と歯冠修復物との接合には、必要に応じて、歯科用セメント等を用いてもよい。
なお、アバットメント螺合処理の際に、歯肉６０の切開を行った場合には、通常、アバットメント螺合処理の後、１〜６週間程度の期間をおき、歯ぐき６０の腫れが治まったのを確認してから、本処理を行う。

＜歯科用インプラントの製造方法＞
次に、上述したような歯科用インプラント１０の製造方法について説明する。
［チタン成形体製造工程］
まず、チタンまたはチタン合金で構成された粉末と結合材とを含むチタン成形体形成用組成物を成形して、チタン成形体２１’を得る（３ａ）。

以下、チタン成形体形成用組成物について、詳細に説明する。
（粉末）
チタン成形体形成用組成物を構成する粉末（金属粉末）の平均粒径は、特に限定されないが、０．３〜１００μｍであるのが好ましく、０．５〜５０μｍであるのがより好ましい。粉末の平均粒径が前記範囲内の値であることにより、優れた成形性（成形のし易さ）でチタン成形体２１’、およびかかる成形体を脱脂、焼結してなるチタン部材（焼結体）２１を製造することができる。また、得られるチタン部材２１の密度をより高いものとすることができ、焼結体の機械的強度、寸法精度等の特性をより優れたものとすることができる。これに対し、粉末の平均粒径が前記下限値未満であると、チタン成形体２１’の成形性が低下する。また、粉末の平均粒径が前記上限値を超えると、チタン部材２１の密度を十分に高めるのが困難となり、チタン部材２１の特性が低下するおそれがある。

なお、本発明において、「平均粒径」とは、対象となる粉末の粒度分布において、体積の累積で５０％の部分に分布する粉末の粒径を指す。
このような粉末としては、いかなる方法で製造されたものでもよいが、例えば、水アトマイズ法等の液体アトマイズ法（例えば、高速回転水流アトマイズ法、回転液アトマイズ法等）、ガスアトマイズ法等の各種アトマイズ法や、粉砕法、水素化法、水素化−脱水素法等で得られたものを用いることができる。

チタン成形体形成用組成物（チタン成形体２１’）中における粉末の含有率は、特に限定されないが、６０〜９７ｗｔ％であるのが好ましく、６５〜９５ｗｔ％であるのがより好ましい。粉末の含有率が下限値未満であると、得られるチタン部材２１の機械的強度、寸法安定性が低下する可能性がある。一方、粉末の含有率が上限値を超えると、相対的に後述する結合材の含有率が低くなり、成形時等におけるチタン成形体形成用組成物の流動性が低くなり、操作性が低下する可能性があるとともに、最終的に得られるアバットメント２において、セラミックス部材２２に対するチタン部材２１の固着強度を十分に優れたものとするのが困難となる可能性がある。

（結合材）
結合材は、チタン成形体形成用組成物の成形性（成形のし易さ）、チタン成形体２１’およびチタン脱脂体２１’’の形状の安定性（保形性）に大きく寄与する成分である。チタン成形体形成用組成物が、このような成分を含むことにより、寸法精度に優れた焼結体としてのチタン部材２１を容易かつ確実に製造することができる。

結合材としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート等のアクリル系樹脂、ポリスチレン等のスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリエーテル、ポリビニルアルコール、ポリプロピレンカーボネート、またはこれらの共重合体等の各種樹脂や、各種ワックス、パラフィン、高級脂肪酸（例：ステアリン酸）、高級アルコール、高級脂肪酸エステル、高級脂肪酸アミド等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。

また、チタン成形体形成用組成物（チタン成形体２１’）中における結合材の含有率は、３〜４０ｗｔ％であるのが好ましく、５〜３５ｗｔ％であるのがより好ましい。結合材の含有率が下限値未満であると、成形時等におけるチタン成形体形成用組成物の流動性が低くなり、操作性が低下する可能性があるとともに、最終的に得られるアバットメント２において、セラミックス部材２２に対するチタン部材２１の固着強度を十分に優れたものとするのが困難となる可能性がある。一方、結合材の含有率が上限値を超えると、得られるチタン部材２１の機械的強度、寸法安定性が低下する可能性がある。

（その他の成分）
また、チタン成形体形成用組成物中には、上記以外の成分が含まれていてもよい。
このような成分としては、例えば、分散剤（滑剤）、可塑剤、酸化防止剤等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。これにより、各成分が有する種々の機能をチタン成形体形成用組成物に発揮させることができる。

中でも、チタン成形体形成用組成物が分散剤を含むものであると、粉末の周囲に分散剤を付着させ、チタン成形体形成用組成物中における粉末の分散性を向上させることができ、後述する工程で得られるチタン脱脂体２１’’、チタン焼結体（チタン部材２１）は、各部位での組成、特性の均一性が、特に優れたものとのなる。また、チタン成形体形成用組成物が分散剤を含むことにより、チタン成形体２１’を成形する際における、チタン成形体形成用組成物の流動性を特に優れたものとすることができ、成形型内への充填性を高めることができ、均一な密度のチタン成形体２１’をより確実に得ることができる。

分散剤としては、例えば、ステアリン酸、ジステアリン酸、トリステアリン酸、リノレン酸、オクタン酸、オレイン酸、パルミチン酸、ナフテン酸のような高級脂肪酸、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリマレイン酸、アクリル酸−マレイン酸共重合体、ポリスチレンスルホン酸等のアニオン性有機分散剤、４級アンモニウム塩等のカチオン性有機分散剤、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロース、ポリエチレングリコール等の非イオン性有機分散剤、燐酸三カルシウム等の無機系分散剤等が挙げられる。これらの中でも、分散剤としては、高級脂肪酸を主成分とするものが好ましい。高級脂肪酸は、粉末の分散性等に特に優れるものである。

また、高級脂肪酸は、その炭素数が１６〜３０であるのが好ましく、１６〜２４であるのがより好ましい。高級脂肪酸の炭素数が前記範囲内であることにより、チタン成形体形成用組成物は、成形性の低下を防止しつつ、保形性に優れたものとなる。また、炭素数が前記範囲内であることにより、高級脂肪酸は、比較的低温でも容易に分解し得るものとなる。

また、チタン成形体形成用組成物が可塑剤を含むものであると、チタン成形体形成用組成物の柔軟性を特に優れたものとすることができ、チタン成形体形成用組成物の成形性を特に優れたものとすることができる。その結果、成形型内への充填性を高めることができ、均一な密度のチタン成形体２１’をより確実に得ることができる。
可塑剤としては、例えば、フタル酸エステル（例：ＤＯＰ、ＤＥＰ、ＤＢＰ）、アジピン酸エステル、トリメリット酸エステル、セバシン酸エステル等が挙げられる。
また、酸化防止剤は、結合材を構成する樹脂の酸化を防止する機能を有するものである。酸化防止剤としては、例えば、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、ヒドラジン系酸化防止剤等が挙げられる。

上記のような各成分を含むチタン成形体形成用組成物は、例えば、各成分に対応する粉末等を混合することにより調製することができる。
また、必要に応じて、混合の後に、混練等を行ってもよい。これにより、例えば、チタン成形体形成用組成物の流動性が高くなり、組成の均一性も向上するため、チタン成形体２１’をより高密度で均一性の高いものとして得ることができ、チタン脱脂体２１’’、チタン焼結体（チタン部材２１）の寸法精度も向上する。

混合物の混練は、例えば、加圧または双腕ニーダー式混練機、ロール式混練機、バンバリー型混練機、１軸または２軸押出機等の各種混練機を用いて行うことができる。
混練条件は、用いる粉末の粒径、結合材の組成、およびこれらの配合量等の諸条件により異なるが、その一例を挙げると、混練温度：５０〜２００℃、混練時間：１５〜２１０分とすることができる。
また、得られた混練物（コンパウンド）は、必要に応じ、粉砕されてペレット（小塊）化される。ペレットの粒径は、例えば、１〜１０ｍｍ程度とされる。
混練物のペレット化には、ペレタイザ等の粉砕装置を用いて行うことができる。

上記のようなチタン成形体形成用組成物を、所定の方法により成形することにより、チタン成形体２１’が得られる。チタン成形体２１’の成形方法は、特に限定されないが、成形すべきチタン成形体２１’は、微小で複雑な形状を有するものであるため、通常、射出成形が用いられる。なお、射出成形後に、得られた成形体に対しては、例えば、ばり取りや、溝等の微小構造の形成等の目的で、機械加工、放電加工、レーザー加工、エッチング等を施してもよい。チタン成形体形成用組成物を用いて成形される成形体は、比較的高い含有率で、結合剤を含むものであるため、後述するチタン脱脂体２１’’やチタン焼結体（チタン部材２１）に比べて、加工が容易であるため、このような加工も容易に行うことができる。

［組立工程］
次に、上記のようにして得られたチタン成形体２１’を、酸化物系セラミックスで構成されたセラミックス部材２２と組み立て、組立体を得る（３ｂ）。
本工程では、図４（４ａ）に示すように、セラミックス部材２２の凸部２２２が、チタン成形体２１’が有する凹部２１２’（チタン部材２１が有する凹部２１２に対応する凹部２１２’）に挿入されるようにして、チタン成形体２１’と、セラミックス部材２２とを組み立てる。なお、チタン成形体２１’の凹部２１２’とセラミックス部材２２の凸部２２２との間には十分な幅の空隙（クリアランス）があるため、凹部２１２’に凸部２２２を挿入する際に、チタン成形体２１’に不本意な変形が生じてしまうことが確実に防止されている。

本工程で用いるセラミックス部材２２は、いかなる方法で製造されたものであってもよいが、酸化物系セラミックスで構成された粉末（セラミックス粉末）と結合材とを含むセラミックス成形体形成用組成物を成形して、セラミックス成形体を得る成形工程（セラミックス成形体製造工程）と、前記セラミックス成形体に対して脱脂処理を施すことにより、前記セラミックス成形体中に含まれる前記結合材を除去し、前記セラミックス成形体をセラミックス脱脂体とする脱脂工程（セラミックス成形体脱脂工程）と、前記セラミックス脱脂体に対して焼結処理を施す焼結工程（セラミックス脱脂体焼結工程）とを有する方法により製造されたものであるのが好ましい。酸化物系セラミックスは、一般に、高融点材料であり、鋳造等による成形が困難な材料であるが、上記のような方法を用いることにより、微細な構造を有する歯科用インプラント１０に用いられるセラミックス部材２２であっても、容易に、かつ、寸法精度よく成形することができる。また、セラミックス部材２２を上記のような方法により製造することにより、セラミックス部材２２を、微小な空孔を有する多孔質体として得ることができる。これにより、チタン成形体２１’を脱脂、焼結する際に、チタン成形体２１’を構成するチタンまたはチタン合金の一部をセラミックス部材２２の空孔内に拡散させることができる。その結果、チタン部材２１とセラミックス部材２２との密着性、接合強度をさらに優れたものとすることができる。

セラミックス部材２２を上記のような方法で製造する場合、セラミックス成形体は、チタンまたはチタン合金で構成された粉末の代わりに酸化物系セラミックスで構成された粉末を用いる以外は上述したようなチタン成形体と同様にして、製造することができる。また、セラミックス成形体に対する脱脂処理、および、その後に行われる焼結処理は、好ましい処理温度が異なる以外は、後に詳述するチタン成形体に対する脱脂処理、および、その後に行われる焼結処理と同様にして行うことができる。なお、セラミックス成形体に対する脱脂処理における処理温度は、１００〜７８０℃であるのが好ましく、１５０〜７２０℃であるのがより好ましい。また、セラミックス脱脂体に対する焼結処理における処理温度は、１２５０〜１９００℃であるのが好ましく、１３００〜１８００℃であるのがより好ましい。
また、セラミックス部材２２を上記のような方法で製造する場合、例えば、その製造工程において、セラミックス成形体、セラミックス脱脂体、焼結体に対して、機械加工、放電加工、レーザー加工、エッチング等を施してもよい。

［脱脂工程（チタン成形体脱脂工程）］
次に、チタン成形体２１’とセラミックス部材２２との組立体に対して脱脂処理を施す。これにより、チタン成形体２１’中に含まれる結合材を除去し、チタン成形体２１’をチタン脱脂体２１’’とする（３ｃ）。
この脱脂処理は、特に限定されないが、非酸化性雰囲気中、例えば真空または減圧状態下（例えば１×１０^−１〜１×１０^−６Ｔｏｒｒ（１３．３〜１．３３×１０^−４Ｐａ））、または、窒素ガス、アルゴンガス等のガス中で、熱処理を行うことによりなされる。

また、脱脂工程（熱処理）における処理温度は、特に限定されないが、１００〜７５０℃であるのが好ましく、１５０〜７００℃であるのがより好ましい。
また、脱脂工程（熱処理）における処理時間（熱処理時間）は、０．５〜２０時間であるのが好ましく、１〜１０時間であるのがより好ましい。
また、このような熱処理による脱脂は、種々の目的（例えば、脱脂時間の短縮等の目的）で、複数の工程（段階）に分けて行ってもよい。この場合、例えば、前半を低温で、後半を高温で脱脂するような方法や、低温と高温を繰り返し行う方法等が挙げられる。

また、上記のような脱脂処理後に、得られたチタン脱脂体２１’’に対して、例えば、ばり取りや、溝等の微小構造の形成等の目的で、機械加工、放電加工、レーザー加工、エッチング等を施してもよい。チタン脱脂体２１’’は、チタン部材（焼結体）２１に比べて加工が容易である。
なお、結合材は、脱脂処理によってチタン成形体２１’から完全に除去されなくてもよく、例えば、脱脂処理の完了時点で、その一部が残存していてもよい。

［焼結工程（チタン脱脂体焼結工程）］
次に、脱脂処理が施された組立体に対して焼結処理を施すことにより、チタン脱脂体２１’’をチタン部材（焼結体）２１として、セラミックス部材２２に固着させる（３ｄ）。これにより、チタン部材２１とセラミックス部材２２とが接合したアバットメント２が得られる。

上記のように、本発明では、セラミックス部材とチタン成形体とを組み立てた組立体に対して脱脂処理および焼結処理を施すことにより、セラミックス部材に対して、チタン部材を強力に固着させることに特徴を有するものである。これに対し、例えば、歯科用セメントを用いて、それぞれ別々に作製したセラミックス部材とチタン部材とを接合することも考えられるが、一般に、チタン、チタン合金は、セラミックスとの接合性（接着性）に劣るものである。したがって、単に、セラミックス部材とチタン部材とを歯科用セメントで接合しただけでは、十分な接合強度が得られず、生体に適用した後に、歯科用インプラントが崩壊してしまう可能性がある。また、セラミックス部材とチタン部材との接合に、一般的な歯科用セメントよりも強力な接着剤を用いることも考えられるが、このような場合、接着剤中に含まれる成分が、歯科用インプラントが適用された生体に対して悪影響を及ぼす危険性がある。

本工程で形成されるチタン部材２１は、チタン成形体２１’を脱脂、焼結することに伴う収縮で、図４（４ｂ）に示すように、セラミックス部材２２の凸部２２２の表面形状に追従するような形状の凹部２１２を有するものとなり、凸部２２２は凹部２１２に嵌合した状態となる。言い換えると、チタン成形体２１’とセラミックス部材２２とを組み立てる際には存在していた、チタン成形体２１’（凹部２１２’）とセラミックス部材２２（凸部２２２）と間の空隙が、チタン成形体２１’の脱脂、焼結により消失し、得られるチタン部材２１は、セラミックス部材２２に密着したものとなる。これにより、セラミックス部材２２に強固に固定され、チタン部材２１とセラミックス部材２２とは、着脱不能になる。特に、本実施形態では、セラミックス部材２２が上述したような横断面積増大部２２３を有するものであるため、凸部２２２の高さ方向（凹部２１２の深さ方向）に平行な方向に、比較的大きな引張りの力が加わった場合等においても、チタン部材２１とセラミックス部材２２との接合状態を保持することができる。

この焼結処理は、特に限定されないが、非酸化性雰囲気中、例えば真空または減圧状態下（例えば１×１０^−２〜１×１０^−６Ｔｏｒｒ（１３３〜１．３３×１０^−４Ｐａ））、または、窒素ガス、アルゴンガス等のガス中で、熱処理を行うことによりなされる。
なお、焼結工程を行う雰囲気は、工程の途中で変化してもよい。例えば、最初に減圧雰囲気とし、途中で不活性雰囲気に切り替えるようにしてもよい。

また、焼結工程は、２段階またはそれ以上に分けて行ってもよい。これにより、焼結の効率が向上し、より短い焼結時間で焼結を行うことができる。
また、焼結工程は、前述の脱脂工程と連続して行うのが好ましい。これにより、脱脂工程は、焼結前工程を兼ねることができ、脱脂体（チタン脱脂体２１’’）に予熱を与えて、脱脂体をより確実に焼結させることができる。

また、焼結工程（熱処理）における処理温度は、特に限定されないが、１０００〜１４００℃であるのが好ましく、１０５０〜１２６０℃であるのがより好ましい。チタン、チタン合金は、一般に、セラミックス部材２２を構成する酸化物系セラミックスよりも、十分に融点が低いものであるため、上記のような比較的低い温度で焼結処理を行うことができ、この際におけるセラミックス部材２２の不本意な変形等が確実に防止される。したがって、寸法精度の高いアバットメント２が得られる。

また、焼結工程（熱処理）における処理時間（熱処理時間）は、０．５〜２０時間であるのが好ましく、１〜１５時間であるのがより好ましい。
また、このような熱処理による焼結は、種々の目的（例えば、焼結時間の短縮等の目的）で、複数の工程（段階）に分けて行ってもよい。この場合、例えば、前半を低温で、後半を高温で脱脂するような方法や、低温と高温を繰り返し行う方法等が挙げられる。

また、上記のような焼結処理後に、得られた焼結体に対して、例えば、ばり取りや、溝等の微小構造の形成等の目的で、機械加工、放電加工、レーザー加工、エッチング等を施してもよい。焼結体は、チタン成形体２１’やチタン脱脂体２１’’に比べて、製造すべきチタン部材２１に近い形状、大きさを有するものである。このため、チタン成形体２１’やチタン脱脂体２１’’に対して機械加工、放電加工、レーザー加工、エッチング等を施す場合に比べて、最終的に得られるチタン部材２１を、より寸法精度の高いものとすることができる。

［フィックスチャーの製造］
上記のように、アバットメント２を製造する一方で、フィックスチャー１の製造を行う。
フィックスチャー１の製造方法は、特に限定されないが、フィックスチャー１の構成材料で構成された粉末と結合材とを含む成形体形成用組成物を成形して、フィックスチャー用成形体を得る成形工程（フィックスチャー用成形体製造工程）と、前記フィックスチャー用成形体に対して脱脂処理を施すことにより、前記フィックスチャー用成形体中に含まれる前記結合材を除去し、前記フィックスチャー用成形体をフィックスチャー用脱脂体とする脱脂工程（フィックスチャー用成形体脱脂工程）と、前記フィックスチャー用脱脂体に対して焼結処理を施す焼結工程（フィックスチャー用脱脂体焼結工程）とを有する方法により製造されたものであるのが好ましい。上記のような方法を用いることにより、微細な構造を有する歯科用インプラント１０に用いられるフィックスチャー１であっても、容易に、かつ、寸法精度よく成形することができる。上記のような方法でフィックスチャー１を製造する場合、フィックスチャー用成形体は、上述したチタン成形体と同様にして、製造することができる。また、フィックスチャー用成形体に対する脱脂処理、および、その後に行われる焼結処理は、上記の脱脂工程（チタン成形体脱脂工程）、焼結工程（チタン脱脂体焼結工程）で説明したのと同様な方法、条件により行うことができる。
上記のようにして、フィックスチャー１およびアバットメント２を製造することにより、インプラント１０が得られる（３ｅ）。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、歯科用インプラント（特に、アバットメント）の製造方法では、必要に応じて、任意の工程を追加することもできる。
また、前述した実施形態では、歯科用インプラントが、フィックスチャーとアバットメントとを備えるものとして説明したが、チタン部材とセラミックス部材とが上述したように接合した構造を有するものであればよく、例えば、本発明の歯科用インプラントは、チタン部材およびセラミックス部材のみからなるものであってもよい。

また、前述した実施形態では、組立体を得るのに用いるセラミックス部材は、脱脂処理、焼結処理が施されることにより製造されたものとして説明したが、セラミックス部材はいかなる方法で製造されたものであってもよい。また、組立体を得るのに用いるセラミックス部材は、例えば、焼結処理が不十分なもの（仮焼結体）であってもよい。このような場合であっても、組立体の状態でチタン成形体に対して施す脱脂処理、焼結処理により、セラミックス部材における焼結も進行させることができる。

次に、本発明の具体的実施例について説明する。
１．歯科用インプラントの製造
（実施例１）
１−１．フィックスチャーの製造
まず、ガスアトマイズ法により製造された平均粒径２０μｍのＴｉ粉末を用意した。
このＴｉ粉末：９１ｗｔ％に、ポリスチレン（ＰＳ）：２．７ｗｔ％、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）：２．７ｗｔ％およびパラフィンワックス：２．３ｗｔ％から構成される結合材と、ジブチルフタレート（可塑剤）：１．３ｗｔ％とを混合し、これらを加圧ニーダー（混練機）にて１００℃×６０分の条件で混練した。この混練は、窒素雰囲気中で行った。

次に、この混練物を粉砕して、平均粒径５ｍｍのペレットとし、該ペレットを用い、材料温度：１３０℃、射出圧力：１０．８ＭＰａ（１１０ｋｇｆ／ｃｍ^２）という成形条件で、射出成形機にて射出成形を繰り返し行い、所定数量のフィックスチャー用成形体を得た。
次に、上記のようにして得られたフィックスチャー用成形体に対し、温度：４５０℃、時間：１時間、雰囲気：窒素ガス（大気圧）という脱脂条件で脱脂処理を施すことにより、フィックスチャー用成形体中に含まれる結合材を除去し、フィックスチャー用成形体をフィックスチャー用脱脂体とした。
次に、温度：１２００℃、時間：３時間、雰囲気：真空という焼結条件で、フィックスチャー用脱脂体に焼結処理を施し、焼結体を得た。
その後、得られた焼結体に対して、機械加工を施し、切り欠き部（図１（１ａ）参照）を形成することにより、目的とするフィックスチャーを得た。

１−２．アバットメントの製造
＜チタン成形体製造工程＞
まず、ガスアトマイズ法により製造された平均粒径２０μｍのＴｉ粉末を用意した。
このＴｉ粉末：９１ｗｔ％に、ポリスチレン（ＰＳ）：２．７ｗｔ％、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）：２．７ｗｔ％およびパラフィンワックス：２．３ｗｔ％から構成される結合材と、ジブチルフタレート（可塑剤）：１．３ｗｔ％とを混合し、これらを加圧ニーダー（混練機）にて１００℃×６０分の条件で混練した。この混練は、窒素雰囲気中で行った。
次に、この混練物を粉砕して、平均粒径５ｍｍのペレットとし、該ペレットを用い、材料温度：１３０℃、射出圧力：１０．８ＭＰａ（１１０ｋｇｆ／ｃｍ^２）という成形条件で、射出成形機にて射出成形を繰り返し行い、所定数量のチタン成形体を得た（図３（３ａ）参照）。

＜組立工程＞
次に、上記のようにして得られたチタン成形体と、別途作製したセラミックス部材とを組み立て、組立体とした（図３（３ｂ）参照）。
セラミックス部材としては、主としてジルコニアで構成されたものを用いた。以下、セラミックス部材の製造方法について説明する。

まず、共沈法により製造された平均粒径０．５μｍのジルコニア粉末を用意した。
このジルコニア粉末：８４ｗｔ％に、ポリスチレン（ＰＳ）：４．８ｗｔ％、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）：３．８ｗｔ％およびパラフィンワックス：４．８ｗｔ％から構成される結合材と、ジブチルフタレート（可塑剤）：２．６ｗｔ％とを混合し、これらを加圧ニーダー（混練機）にて１００℃×６０分の条件で混練した。この混練は、窒素雰囲気中で行った。

次に、この混練物を粉砕して、平均粒径３ｍｍのペレットとし、該ペレットを用い、材料温度：１４０℃、射出圧力：１０．８ＭＰａ（１１０ｋｇｆ／ｃｍ^２）という成形条件で、射出成形機にて射出成形を繰り返し行い、所定数量のセラミックス成形体を得た。
次に、温度：５００℃、時間：２時間、雰囲気：窒素ガス（大気圧）という脱脂条件で脱脂処理を施すことによりセラミックス脱脂体とし、引き続き、セラミックス脱脂体に対し、温度：１４５０℃、時間：３時間、雰囲気：大気（空気）という焼結条件で焼結処理を施すことにより、セラミックス部材を得た。
上記のようにして得られたセラミックス部材は、その横断面形状が非円形状（長方形状）である凸部を有するものであった。また、セラミックス部材は、凸部の高さ方向の全長にわたって横断面積増大部を有するものであった。また、横断面積増大部における表面と、凸部の高さ方向の軸とのなす角θは、１．５°であった。

＜脱脂工程＞
次に、上記のようにして得られた組立体に対し、温度：４５０℃、時間：１時間、雰囲気：窒素ガス（大気圧）という脱脂条件で脱脂処理を施すことにより、チタン成形体中に含まれる結合材を除去し、チタン成形体をチタン脱脂体とした（図３（３ｃ）参照）。
＜焼結工程＞
次に、温度：１２００℃、時間：３時間、雰囲気：アルゴンガス（大気圧）という焼結条件で焼結処理を施すことにより、チタン脱脂体をチタン部材として、セラミックス部材に固着させた（図３（３ｄ）参照）。

＜機械加工工程＞
その後、チタン部材に対し機械加工を施し、雄ねじ部の形状を調整することにより、目的とするアバットメントが得られた。このようにして得られたアバットメントは、チタン部材の凹部に、セラミックス部材の凸部が嵌合し、チタン部材とセラミックス部材とが強固に固定されたものであった。
そして、上記のようにフィックスチャーとアバットメントとからなる歯科用インプラントを得た。

（実施例２〜７）
アバットメント（チタン部材、セラミックス部材）の製造に用いる組成物（混練物）の組成を変更するとともに、フィックスチャーの製造に用いる組成物（混練物）として、チタン成形体に用いた組成物を同一のものを用い、さらに、表１に示すように、アバットメントの製造条件を変更した以外は、前記実施例１と同様にして、歯科用インプラントを製造した。

（比較例１）
アバットメントを、前記各実施例で製造したものと同様の外形を有し、かつ、チタンで一体的に形成された部材として製造した以外は、前記実施例１と同様にして歯科用インプラントを製造した。
以下、本比較例でのアバットメントの製造方法について、より詳細に説明する。

まず、ガスアトマイズ法により製造された平均粒径２０μｍのＴｉ粉末：９１ｗｔ％に、ポリスチレン（ＰＳ）：２．７ｗｔ％、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）：２．７ｗｔ％およびパラフィンワックス：２．３ｗｔ％から構成される結合材と、ジブチルフタレート（可塑剤）：１．３ｗｔ％とを混合し、これらを加圧ニーダー（混練機）にて１００℃×６０分の条件で混練した。この混練は、窒素雰囲気中で行った。

次に、この混練物を粉砕して、平均粒径５ｍｍのペレットとし、該ペレットを用い、材料温度：１３０℃、射出圧力：１０．８ＭＰａ（１１０ｋｇｆ／ｃｍ^２）という成形条件で、射出成形機にて射出成形を繰り返し行い、目的とするアバットメントに対応する形状を有する成形体を、所定数量製造した。なお、この際、後の脱脂工程、焼結工程での収縮分を考慮して、成形体の大きさを決定した。

次に、上記のようにして得られた成形体に対し、温度：４５０℃、時間：１時間、雰囲気：窒素ガス（大気圧）という脱脂条件で脱脂処理を施すことにより、成形体中に含まれる結合材を除去し、成形体を脱脂体とした。
次に、脱脂体に対し、温度：１２００℃、時間：３時間、雰囲気：アルゴンガス（大気圧）という焼結条件で焼結処理を施すことにより、焼結体を得た。
その後、得られた焼結体に対し機械加工を施し、雄ねじ部の形状を調整することにより、目的とするアバットメントが得られた。

（比較例２）
アバットメントを、前記各実施例で製造したものと同様の外形を有し、かつ、ジルコニアで一体的に形成された部材として製造した以外は、前記実施例１と同様にして歯科用インプラントを製造した。
以下、本比較例でのアバットメントの製造方法について、より詳細に説明する。

まず、共沈法により製造された平均粒径０．５μｍのジルコニア粉末：８４ｗｔ％に、ポリスチレン（ＰＳ）：４．８ｗｔ％、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）：３．８ｗｔ％およびパラフィンワックス：４．８ｗｔ％から構成される結合材と、ジブチルフタレート（可塑剤）：２．６ｗｔ％とを混合し、これらを加圧ニーダー（混練機）にて１００℃×６０分の条件で混練した。この混練は、窒素雰囲気中で行った。

次に、この混練物を粉砕して、平均粒径３ｍｍのペレットとし、該ペレットを用い、材料温度：１４０℃、射出圧力：１０．８ＭＰａ（１１０ｋｇｆ／ｃｍ^２）という成形条件で、射出成形機にて射出成形を繰り返し行い、目的とするアバットメントに対応する形状を有する成形体を、所定数量製造した。なお、この際、後の脱脂工程、焼結工程での収縮分を考慮して、成形体の大きさを決定した。

次に、上記のようにして得られた成形体に対し、温度：５００℃、時間：２時間、雰囲気：窒素ガス（大気圧）という脱脂条件で脱脂処理を施すことにより、成形体中に含まれる結合材を除去し、成形体を脱脂体とした。
次に、脱脂体に対し、温度：１４５０℃、時間：３時間、雰囲気：大気（空気）という焼結条件で焼結処理を施すことにより、焼結体を得た。
その後、得られた焼結体に対し機械加工を施し、雄ねじ部の形状を調整することにより、目的とするアバットメントが得られた。

（比較例３）
それぞれ別々に作製されたチタン部材（焼結体）とセラミックス部材（焼結体）とを歯科用セメントを用いて接合することにより、アバットメントを製造した以外は、前記実施例１と同様にして歯科用インプラントを製造した。なお、アバットメントの外形は、前記各実施例で製造したものと同様になるようにした。
以下、本比較例でのアバットメントの製造方法について、より詳細に説明する。

＜チタン部材の製造＞
まず、ガスアトマイズ法により製造された平均粒径２０μｍのＴｉ粉末：９１ｗｔ％に、ポリスチレン（ＰＳ）：２．７ｗｔ％、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）：２．７ｗｔ％およびパラフィンワックス：２．３ｗｔ％から構成される結合材と、ジブチルフタレート（可塑剤）：１．３ｗｔ％とを混合し、これらを加圧ニーダー（混練機）にて１００℃×６０分の条件で混練した。この混練は、窒素雰囲気中で行った。

次に、この混練物を粉砕して、平均粒径５ｍｍのペレットとし、該ペレットを用い、材料温度：１３０℃、射出圧力：１０．８ＭＰａ（１１０ｋｇｆ／ｃｍ^２）という成形条件で、射出成形機にて射出成形を繰り返し行い、図５に示すようなアバットメントの下部側（フィックスチャーに螺合する部材）に対応する形状のチタン成形体を、所定数量製造した。なお、この際、後の脱脂工程、焼結工程での収縮分を考慮して、チタン成形体の大きさを決定した。

次に、上記のようにして得られたチタン成形体に対し、温度：４５０℃、時間：１時間、雰囲気：窒素ガス（大気圧）という脱脂条件で脱脂処理を施すことにより、チタン成形体中に含まれる結合材を除去し、チタン成形体をチタン脱脂体とした。
次に、チタン脱脂体に対し、温度：１２００℃、時間：３時間、雰囲気：アルゴンガス（大気圧）という焼結条件で焼結処理を施すことにより、チタン焼結体を得た。
その後、得られたチタン焼結体に対し機械加工を施し、雄ねじ部の形状を調整することにより、目的とするチタン部材が得られた。

＜セラミックス部材の製造＞
まず、共沈法により製造された平均粒径０．５μｍのジルコニア粉末：８４ｗｔ％に、ポリスチレン（ＰＳ）：４．８ｗｔ％、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）：３．８ｗｔ％およびパラフィンワックス：４．８ｗｔ％から構成される結合材と、ジブチルフタレート（可塑剤）：２．６ｗｔ％とを混合し、これらを加圧ニーダー（混練機）にて１００℃×６０分の条件で混練した。この混練は、窒素雰囲気中で行った。

次に、この混練物を粉砕して、平均粒径３ｍｍのペレットとし、該ペレットを用い、材料温度：１４０℃、射出圧力：１０．８ＭＰａ（１１０ｋｇｆ／ｃｍ^２）という成形条件で、射出成形機にて射出成形を繰り返し行い、図５に示すようなアバットメントの上部側（歯冠修復物で被覆される部材）に対応する形状を有するセラミックス成形体を、所定数量製造した。なお、この際、後の脱脂工程、焼結工程での収縮分を考慮して、セラミックス成形体の大きさを決定した。

次に、上記のようにして得られたセラミックス成形体に対し、温度：５００℃、時間：２時間、雰囲気：窒素ガス（大気圧）という脱脂条件で脱脂処理を施すことにより、セラミックス成形体中に含まれる結合材を除去し、セラミックス成形体をセラミックス脱脂体とした。
次に、セラミックス脱脂体に対し、温度：１４５０℃、時間：３時間、雰囲気：大気（空気）という焼結条件で焼結処理を施すことにより、セラミックス部材を得た。

＜チタン部材とセラミックス部材との接合（アバットメントの完成）＞
その後、上記のように、別々に作製されたチタン部材（焼結体）とセラミックス部材（焼結体）とを歯科用セメント（ＧＣ社製、グラスアイオノマー）を用いて接合することにより、アバットメントを製造した。

各実施例および各比較例についてのフィックスチャー、アバットメントの製造条件を表１にまとめて示し、各実施例および各比較例の歯科用インプラントの構成を表２にまとめて示した。なお、表１中、比較例２については、セラミックス粉末を含む成形体の製造条件をチタン成形体製造工程の欄に示し、比較例３については、歯科用セメントでチタン部材に接合されるセラミックス部材の条件を、組立工程の欄に、チタン成形体の脱脂処理の条件を脱脂工程の欄に、チタン脱脂体の焼結処理の条件を焼結工程の欄に、チタン焼結体に対する機械加工の有無を機械加工工程の欄に、それぞれ示した。また、表２中、比較例１、２については、フィックスチャーに螺合される部位（本発明でのチタン部材に対応する部位）についての条件をチタン部材の欄に示し、歯冠修復物で被覆される部位（本発明でのセラミックス部材に対応する部位）についての条件をセラミックス部材の欄に示した。

２．歯冠修復物の接着
前記各実施例で得られた歯科用インプラントについて、フィックスチャーとアバットメントを螺合した状態で、アバットメントのフィックスチャーに螺合している側とは反対の面（金属接合面（図１参照））に、歯科用セメント（サンメディカル社製、スパーボンド）を介して、歯冠修復物を接着した。歯冠修復物としては、内表面側（アバットメントに対向する面側）に金（Ａｕ）で構成された金属層を有し、外表面側に（アバットメントに対向する面とは反対の面側）に、酸化ケイ素（シリカ）および酸化アルミニウム（アルミナ）で構成されたセラミックス部を有するものを用いた。

その後、歯科用セメントを硬化させることにより、歯冠修復物を歯科用インプラントに固定した。
また、前記各比較例で得られた歯科用インプラントについても、上記と同様に、前記各実施例のアバットメントの金属接合面に対応する部位に、歯科用セメント（サンメディカル社製、スーパーボンド）を介して、歯冠修復物を接着し、その後、歯科用セメントを硬化させた。

３．評価
３−１．金属イオンの溶出量の測定
上記のようにして歯冠修復物を接着した前記各実施例および各比較例の歯科用インプラントについて、それぞれ、以下のような方法で、金属イオンの溶出量を求めた。
歯冠修復物を接着したアバットメントを１ｗｔ％乳酸溶液８０ｍＬ中に３ヶ月間浸漬した。その後、溶液中へのチタンの溶出量を、プラズマ発光分析装置を用いて分析した。

３−２．固定強度の測定
上記のようにして歯冠修復物を接着した前記各実施例および各比較例の歯科用インプラント（上記の「３−１．金属イオンの溶出量の測定」に用いたものとは異なるもの）について、それぞれ、以下のような方法で、歯科用インプラントと歯冠修復物との固定強度（接合強度）を求めた。
図６に示すような治具を用い、アバットメントを固定台に取り付け雄ねじ部にチャックを装着した。これを引張試験機に装着し、引き抜き法による強度試験を行った。

３−３．落下試験
上記のようにして歯冠修復物を接着した前記各実施例および各比較例の歯科用インプラント（上記の「３−１．金属イオンの溶出量の測定」、「３−２．固定強度の測定」に用いたものとは異なるもの）について、それぞれ、以下のような方法で、落下試験を行った。
歯冠修復物を接着した前記各実施例および各比較例の歯科用インプラント（各１０個）を、高さ２ｍから、厚さ２ｃｍのステンレス鋼製の板材上に、１００回繰り返し落下させ、その際の外観を目視により観察し、以下の４段階の基準に従い評価した。

Ａ：歯科用インプラントの割れ、欠け等が一切認められない。
Ｂ：１〜５個の歯科用インプラントにおいて、わずかな割れ、欠け等が認められる。
Ｃ：１〜５個の歯科用インプラントにおいて、顕著な割れ、欠け等が認められる。また は、６〜１０個の歯科用インプラントにおいて、わずかな割れ、欠け等が認められる。
Ｄ：６〜１０個の歯科用インプラントにおいて、顕著な割れ、欠け等が認められる。
これらの結果を、表３にまとめて示す。

表３から明らかなように、本発明では、いずれも、金属イオンの溶出量が十分に少ないものであった。また、本発明の歯科用インプラントは、歯冠修復物との固定強度（接合強度）に優れていた。また、本発明の歯科用インプラントは、歯冠修復物との間での不適合、チタン部材とセラミックス部材との間での不適合等がなかった。
これに対し、各比較例では、満足のいく結果が得られなかった。すなわち、アバットメントがチタンのみで構成された比較例１では、金属イオンの溶出量が非常に多かった。また、アバットメントがセラミックス（ジルコニア）のみで構成された比較例２では、ねじ部の機械的強度が低く、落下試験の評価が非常に低かった。また、比較例２では、フィックスチャーと、アバットメントの螺合が非常に緩みやすいという問題も発生した。また、アバットメントが、チタン部材とセラミックス部材とが単に歯科用セメントで接合されたものである比較例３では、チタン部材とセラミックス部材との接合強度が不十分で、比較的弱い力で、チタン部材とセラミックス部材とが分離してしまった。また、比較例３では、機械的強度が低く、落下試験の評価が非常に低かった。

また、比較例１については、歯科用インプラント（アバットメント）と歯冠修復物との接合に用いる歯科用セメントの利用量を増やし、アバットメントと歯冠修復物とが直接接触しないようにして、前記と同様な評価を行ったところ、歯科用インプラントと歯冠修復物との固定強度（接合強度）が著しく低下すること（接合強度：９ＭＰａ）が確認された。また、このように、歯科用セメントの利用量を増やした場合、歯冠修復物をアバットメントに接着する際、歯科用インプラントに固定される歯冠修復物の高さや角度等を、設計通りに調整するのが非常に困難であった。

本発明の歯科用インプラントの好適な実施形態を示す図であり、（１ａ）は、フィックスチャーとアバットメントとを螺合させた状態の正面図、（１ｂ）は、フィックスチャーとアバットメントとを螺合させていない状態での正面図、（１ｃ）は、フィックスチャーとアバットメントとを螺合させていない状態での縦断面図である。 歯科用インプラントを用いた手術方法（術式）を説明するための図である。 本発明の歯科用インプラントの製造方法の好適な実施形態を示す工程図である。 組み立て状態にあるチタン成形体とセラミックス部材との嵌合部付近の状態、および、焼結工程を行った後のチタン部材とセラミックス部材との接合部付近の状態を説明するための縦断面図である。 比較例３で製造したアバットメントの縦断面図である。 固定強度の測定に用いた治具の構成を模式的に示す図、固定強度の測定方法を説明するための図である。

符号の説明

１０…歯科用インプラント １…フィックスチャー １１…雄ねじ部 １１１…切り欠き部 １２…筒状部 １３…雌ねじ部 ２…アバットメント ２１…チタン部材（焼結体） ２１１…雄ねじ部 ２１２…凹部 ２１’…チタン成形体 ２１２’…凹部 ２１’’…チタン脱脂体 ２２…セラミックス部材 ２２２…凸部 ２２３…横断面積増大部 ２２４…金属接合面（当接面） ３…歯冠修復物 ３１…セラミックス部 ３２…金属部 ５０…顎骨 ６０…歯ぐき（歯肉）

Claims (9)

1. チタンまたはチタン合金で構成された粉末と結合材とを含むチタン成形体形成用組成物を成形して、チタン成形体を得るチタン成形体製造工程と、
   酸化物系セラミックスで構成されたセラミックス部材と、前記チタン成形体とを組み立て、組立体を得る組立工程と、
   前記組立体に対して脱脂処理を施すことにより、前記チタン成形体中に含まれる前記結合材を除去し、前記チタン成形体をチタン脱脂体とする脱脂工程と、
   前記組立体に対して焼結処理を施すことにより、前記チタン脱脂体をチタン部材として、前記セラミックス部材に固着させる焼結工程とを有することを特徴とする歯科用インプラントの製造方法。
2. 前記チタン成形体は、凹部を有するものであり、
   前記セラミックス部材は、前記凹部に挿入される凸部を有するものである請求項１に記載の歯科用インプラントの製造方法。
3. 前記凸部は、前記凹部に挿入された状態で、前記凹部の奥部に向かって、その横断面積が増大する部位を有するものである請求項２に記載の歯科用インプラントの製造方法。
4. 前記凸部は、前記凹部に挿入された状態で、前記凹部の奥部に向かって、その横断面積が連続的に増大する部位を有するものである請求項２または３に記載の歯科用インプラントの製造方法。
5. 前記凸部は、その横断面形状が非円形状の部位を有するものである請求項２ないし４のいずれかに記載の歯科用インプラントの製造方法。
6. 前記セラミックス部材は、主としてジルコニアで構成されたものである請求項１ないし５のいずれかに記載の歯科用インプラントの製造方法。
7. 前記セラミックス部材は、酸化物系セラミックスで構成された粉末と結合材とを含むセラミックス成形体形成用組成物を成形して、セラミックス成形体を得る工程と、前記セラミックス成形体に対して脱脂処理を施すことにより、前記セラミックス成形体中に含まれる前記結合材を除去し、前記セラミックス成形体をセラミックス脱脂体とする工程と、前記セラミックス脱脂体に対して焼結処理を施す工程とを有する方法により製造されたものである請求項１ないし６のいずれかに記載の歯科用インプラントの製造方法。
8. 前記歯科用インプラントは、チタンまたはチタン合金で構成され、顎骨に固定されるフィックスチャーと、前記チタン部材および前記セラミックス部材を有するアバットメントとを備えるものである請求項１ないし７のいずれかに記載の歯科用インプラントの製造方法。
9. 前記セラミックス部材は、前記チタン部材を構成する材料とは異なる組成の金属が当接する当接面を有するものである請求項１ないし８のいずれかに記載の歯科用インプラントの製造方法。

Images