JP5927331B1 - 複数の層を視覚的に認識できる歯科用被切削体 - Google Patents

Abstract

【課題】被切削体の位置や方向を正確に把握できる多層構造の歯科修復材料を提供する。
【解決手段】複数の層１を有する歯科用被切削体であって、複数の層を視覚的に認識できる視覚認識部２を有することを特徴とする歯科用被切削体である。視覚認識部は色彩的又は構造的に付与することができる。視覚認識部の色彩的な付与とは歯科用被切削体の層表面を着色することであり、視覚認識部の構造的な付与とは層表面の全周又は部分的にミクロ的又はマクロ的な凹凸構造をもたらすことである。
【選択図】図１

Description

本発明は、歯科分野で用いられる層構造を有するＣＡＤ／ＣＡＭ用の歯科用被切削体であって、層構造を視認できる技術に関する。

歯科分野において、ＣＡＤ／ＣＡＭ技術を用いて、被切削体であるブロック、ディスクなどを削り出して歯科修復材料を製造する方法が知られている。近年、このＣＡＤ／ＣＡＭ技術を用いて切削加工した歯科修復材料を天然歯の色調に近づけるために、色調が異なるペーストを層状に重ね合わせて多層構造からなる被切削体を成形する技術が用いられている。
具体的には色調、透明性、材質等が異なる層が様々な厚みで複雑に重ね合わさっている等の多層構造を有しているのが特徴である。その一方、外見から前記多層構造を正確に判別することができない状況にあった。その結果、ＣＡＤ／ＣＡＭ加工時に被切削体を設置する方向性を誤ったりすることがあり、設計通りの歯科修復材料を得ることができないことがあった。
従来は、被切削体の方向性を定める為に「上」「下」などの文字を印字することがあったが、見落とすことがあり、被切削体の多層構造の移行部の位置を明確に知ることができなかった。
また、被切削体にＣＡＭ装置に固定するジグを接着する場合や被切削体を包装する場合に、方向が明確でなく、自動機などではジグの取り付け位置を間違えることや、異なる方向で包装することがあった。

特許文献１には、境界が不明瞭になった色のグラデーションが付与されていることが記載されている。不明瞭である色のグラデーションは再現できるものの、層の移行方向が分かり難い為、ＣＡＭ装置に装着する時に方向性等を誤って装着したり、また削り出す位置関係を把握できないことがあった。

ＷＯ２００９１５４３０１

ＣＡＤ／ＣＡＭ用の歯科用被切削体はＣＡＤ／ＣＡＭ加工時において多層構造になったそれぞれの層を正確に確認することができないため、削りだす歯科用材料の位置関係を認識することができず、設計通りの切削加工物が得られないこと、また被切削体をＣＡＭに設置する際の方向性も誤ってしまうこともあった。また前歯部や臼歯部用の歯科修復材料を切削加工により製造するにおいて、審美性の要求度合いから層構造の異なる歯科用被切削体を用いるが、層の数が確認し難いため異なる歯科用被切削体を誤って用いることもあった。
さらにジグの取り付けや包装作業などの自動化対応としてレーザーやカメラ等を用いるが、それらの応用によっても被切削体の位置や方向を正確に把握できる多層構造の識別化が求められていた。

本発明は、複数の層からなる歯科用被切削体であって、それぞれの層を視覚的に示す視覚認識部を有することを特徴とする歯科用被切削体である。また、視覚認識部は色彩的又は構造的に付与することができる。視覚認識部の色彩的な付与とは歯科用被切削体の層表面を着色することであり、例えば層表面の全周又は部分的に着色すること、また層と層の間にライン状に着色することである。
一方、視覚認識部の構造的な付与とは層表面の全周又は部分的にミクロ的又はマクロ的な凹凸構造をもたらすことである。例えば歯科用被切削体の成型時に内面粗さが異なる成型金型を用いて成型体表面にミクロ的な凹凸構造を作り、光の反射効果を利用して識別性を持たせること、また成型時に段差のようなマクロ的な凹凸構造により歯科用被切削体を成型して識別性を持たせること、さらに成型後に切削等の二次加工によりマクロ的な凹凸構造を形成して識別性を持たせることなどがある。

本発明は、複数の層の内、少なくとも１つの層の全周又は部分的に視覚認識部を有することを特徴とする歯科用被切削体である。本発明は、複数の層の内、少なくとも部分的に視覚認識部を有することでも良いが、１つの層の全周に亘って視覚認識部を有することが好ましい。

本発明は、複数の層が、２〜８層で構成されることを特徴とする歯科用被切削体である。
本発明は、複数の層の厚みが同じであることを特徴とする歯科用被切削体である。
本発明は、複数の層の内、少なくとも１つ以上の層の厚みが異なることを特徴とする歯科用被切削体である。

本発明を用いた歯科用被切削体は多層構造におけるそれぞれの層を認識することができるため、ＣＡＭ装着時における歯科用被切削体の方向性を容易に把握することができ、また層の数が異なる歯科用被切削体を誤って用いることなどもなくなる。さらに、視覚認識部は歯科用被切削体の表層にのみ有する為、視覚認識部が加工した歯科修復材料に影響を与えることはない。
包装の自動機やジグを取り付ける自動機などのカメラが、被切削体の位置や方向を間違えることなく、ジグの取り付けや包装が正確に行われるため、生産効率が向上した。

歯科用被切削体とはＣＡＤ／ＣＡＭ技術を用いて歯科修復材料を彫りだすための成型体である。より具体的には、１〜２×１〜２×２〜３ｃｍの大きさで成型された四角柱であるブロックや、１〜３（高さ）×６〜１５（一辺）×６〜１５（一辺）ｃｍの大きさで成型された四角柱や１〜３（高さ）×６〜１５（直径）ｃｍの大きさで成型された円柱のディスクなどである。
歯科用被切削体は色調の異なるペーストを多層で重ね合わされて成型加工により製造されており、２〜８層で構成されている。その中でも、少なくともエナメル色、デンチン色、歯頚部色の３層で構成されていることが好ましく、さらにエナメル色、デンチン色、歯頚部色の各層の間にエナメル色、デンチン色、歯頚部色の中間色をそれぞれ含む５層で構成されていることがより好ましい。これらの層はどの順番に積層していっても特に問題はないが、それぞれの層の重ね合わさり状態には特に制限はないものの、平面で積層成型されることが多く、場合によっては曲面で積層成型されることもある。

歯科用被切削体の外部からそれぞれの層が視覚的に判別できるように、歯科用被切削体の外側の層表面に視覚認識部を設ける。視覚認識部はヒトや自動機のカメラなどで視覚的に層を認識できる手法であれば特に限定しないが、歯科用被切削体の層表面に色彩的又は構造的に視覚認識部を付与することができる。ヒトが視覚的に認識できる視覚認識部とは、可視光線が被切削体と視覚認識部に当たり、反射した光線を人の目が受け、目が受けた刺激が被切削体と視覚認識部とで異なる場合をいう。
カメラが視覚的に認識できる視覚認識部とは、光線が被切削体と視覚認識部に当たり、反射した光線をカメラなどの受光部が受け、受光部が受けた信号をコンピュータにて演算した結果、被切削体と視覚認識部とで異なる場合をいう。
視覚認識部の色彩的な付与とは歯科用被切削体の層表面を着色することであり、例えば層表面の全周又は部分的に着色すること、また層と層の間にライン状に着色ことである。
一方、視覚認識部の構造的な付与とは層表面の全周又は部分的にミクロ的又はマクロ的な凹凸構造をもたらすことである。例えば歯科用被切削体の成型時に内面粗さが異なる成型金型を用いて成型体表面にミクロ的な凹凸構造を作り、光の反射効果を利用して識別性を持たせること、また成型時に段差のようなマクロ的な凹凸構造により歯科用被切削体を成型して識別性を持たせること、さらに成型後に切削等の二次加工によりマクロ的な凹凸構造を形成して識別性を持たせることなどがある。これらを組み合わせて歯科用被切削体の層表面に応用することもできる。
これらの中でも明確に視覚認識部を視覚的に認識するためには、着色で施すことが好ましい。また、層が調色された色以外の色で着色されていることが好ましい。また、更に不透明なものが好ましい。着色は赤、緑、青、黄、白、黒色など自由に選択できるが、白であることが好ましい。
手で触れて明確に分かるようにするためには切削及び／又は成型にて段差を設けることが好ましい。段差は０．０５〜１．００ｍｍの範囲で設けることが好ましい。段差を設けることで白色の視覚認識部とすることも好ましい。

層の全周に亘って視覚認識部が示されていることが好ましいが、歯科用被切削体にＣＡＭシステムと固定する為のジグが接続されている場合は、ジグが固定されている面を除く。ジグを取り付けられている部分は視覚的に認識することが難しいことや、段差を設けることで歯科用被切削体とジグとの接着を妨げる原因となる為である。

歯科用被切削体は複数の層で構成されていることが多いが、層の部分的に視覚認識部を有すればよい。例えば、視覚認識部を認識できればなんら問題ない。
全部の層に視覚認識部を用いることなく、一部の層にのみ視覚認識部を用いることもできるが、全ての層に視覚認識部を用いることが好ましい。更に、複数の層の内、全ての層の全周に亘って視覚認識部を用いることが好ましい。

次に図を用いて説明を行う。
図１は着色による視覚認識部を有する歯科用被切削体の概念図を示している。
層はそれぞれ異なった色彩を施されており、図１のＡや図１のＢではエナメル色とデンチン色の２層で成形されている。図１のＣは歯頚部色、デンチン色、エナメル色の３色の３層で成形されている。
図１のＡは、四角柱の歯科用被切削体であり、四角柱の中央部に破線にて視覚認識部を構成し、２層であることを示している。図１のＢは、四角柱の歯科用被切削体であり、四角柱の中央部に線にて視覚認識部を構成し、２層であることを示している。図１のＣは、四角柱の歯科用被切削体であり、四角柱の中間層全体に着色することにより視覚認識部を構成し、３層であることを示している。いずれの場合も外部から見て層がどの部分か明確に分かる。

図２は段差による視覚認識部を有する歯科用被切削体の概念図を示している。
層はそれぞれ歯頚部色、デンチン色、エナメル色の３色が施されている。いずれの層も外部から見て層がどの部分か明確に分かるように段差を用いて視覚認識部を作製している。
図２のＡは３層の歯科用被切削体であり中間の層が３方向に凸状として段差を構成し、視覚認識部とした。左側の図は３層が重なっていることが分かるように示した図であり、右側の図は段差が分かる様に示した図である。
図２のＢは３層の歯科用被切削体であり中間の層が２方向に凸状、１方向に凹状として段差を構成し、視覚認識部とした。左側の図は３層が重なっていることが分かる方向からの概念図であり、右側の図は段差が分かる方向からの概念図である。

図３は段差による視覚認識部を有する歯科用被切削体であるが、段差が楔状からなる概念図を示している。左側の図は３層が重なっていることが分かる方向からの概念図であり、右側の図は左側の図の視覚認識部を拡大して示している。
右側の図の中央部分に楔状に欠けている部分があり、この部分が視覚認識部である。

本発明は歯科用被切削体であり、具体的には歯科分野におけるＣＡＤ／ＣＡＭシステムを用いて切削加工にて歯科用修復物を作製するブロックやディスクに利用することができる。

着色による視覚認識部を有する歯科用被切削体の概念図 段差による視覚認識部を有する歯科用被切削体の概念図 楔状の段差による視覚認識部を有する歯科用被切削体の概念図

１ 層
２ 視覚認識部

Claims (2)

1. 色調の異なる複数の層からなるブロック型またはディスク型の歯科用被切削体であって、層と層との間にそれぞれの層を視覚的に示すライン状の段差である視覚認識部を有することを特徴とする歯科用被切削体。
2. 複数の層が、２〜８層で構成されることを特徴とする請求項１に記載の歯科用被切削体。