JP3543591B2 - Root device for denture attachment and method of manufacturing the same - Google Patents

Description

【０００１】
【技術分野】
本発明は，磁気吸引力を有する義歯アタッチメントを吸着させるためのキーパを根面板に鋳接してなる根面装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
従来，義歯アタッチメントを装着するための根面装置としては，例えば図７に示すものがある（特開平４−２２７２５３号公報）。この従来の根面装置９は，同図に示すごとく，人体の歯根部９６に根面板９５が埋設され，該根面板９５の中にキーパ９０が埋め込まれて構成されている。
【０００３】
一方，義歯８０は，キーパ９と対向するように設けた義歯アタッチメント８と，これを包むレンジ床９３及びホウロウ質の人工歯９４からなる。
そして，上記義歯アタッチメント８は，磁石材料を内蔵しており，その磁気吸引力により上記根面装置９におけるキーパ９０に吸着するよう構成されている。
【０００４】
また，根面装置９は，義歯アタッチメント８を吸着させやすいように，内蔵するキーパ９０として軟磁性材料を用いている。また，根面板９５とキーパ９０とは，鋳接してある。ここで，鋳接とは，根面板９５を形成するための鋳型内にキーパ９０を配置し，その鋳型内に根面板用溶湯を注湯して，キーパと根面板とを接合するという接合方法である。
【０００５】
【解決しようとする課題】
しかしながら，上記従来の根面装置９には，次の問題がある。
即ち，従来の根面装置９は，上記のごとく鋳接により根面板９５とキーパ９０とを接合する。この場合に，キーパ９０の根面板９５との境界部分において酸化膜が形成され耐食性が低下するという問題が生じる場合があった。
【０００６】
この対策として，キーパ９０の材料として，Ｃｒを３０％ほど添加した合金を用い，キーパ９０自身の耐食性を向上させることが提案されている。しかしながら，このキーパ９０の高Ｃｒ化は，酸化膜形成の抑制には効果的である反面，その軟磁性特性を低下させる。即ち，義歯アタッチメント８の磁石材料による磁気吸引力が大幅に低下する。
【０００７】
本発明は，かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので，義歯アタッチメントによる磁気吸引力を低下させることなくキーパの耐食性を向上させることができる根面装置及びその製造方法を提供しようとするものである。
【０００８】
【課題の解決手段】
請求項１の発明は，磁気吸引力を有する義歯アタッチメントを吸着させるためのキーパを根面板に鋳接してなる根面装置において，
上記キーパは，軟磁性材料からなる本体と，該本体の側面に形成したＣｒ拡散層とよりなることを特徴とする義歯アタッチメント用根面装置にある。
【０００９】
本発明において最も注目すべきことは，上記キーパは，軟磁性材料からなる本体の側面に上記Ｃｒ拡散層を形成してなることである。
ここで，Ｃｒ拡散層とは，上記本体の側面の表面にＣｒを拡散させて形成した層であり，Ｃｒリッチな表面層をいう。
【００１０】
次に，本発明の作用につき説明する。
本発明の義歯アタッチメント用根面装置は，上記のごとくキーパの側面にＣｒ拡散層を有している。このＣｒ拡散層は，Ｃｒを多く含有しているため，非常に優れた耐食性を発揮する。そして，上記Ｃｒ拡散層は，キーパの側面に設ける。そのため，キーパと上記根面板とを鋳接した際には，その境界部分にＣｒ拡散層が位置する。それ故，境界部分の酸化膜生成を抑制することができ，ひいては隙間腐食を強く抑制することができる。
【００１１】
また，本発明においては，上記のごとく，Ｃｒ拡散層により耐食性を向上させることができる。そのため，キーパの本体部自体は優れた軟磁性材料をそのまま用いることができる。さらには，Ｃｒ拡散層は側面に設けてあればよく，特にキーパの吸着面に設ける必要はない。
それ故，本発明においては，キーパ本体の優れた軟磁性特性を容易に維持することができ，義歯アタッチメントの磁気吸引力の低下を防止することができる。
【００１２】
したがって，本発明によれば，義歯アタッチメントによる磁気吸引力を低下させることなくキーパの耐食性を向上させることができる根面装置を提供することができる。
【００１３】
次に，請求項２の発明のように，上記キーパにおける義歯アタッチメントに吸着させる吸着面は，上記本体の軟磁性材料が露出していることが好ましい。即ち，上記キーパにおけるＣｒ拡散層は，本体の吸着面には存在しないように設けることが好ましい。これにより，本体の軟磁性特性をＣｒ拡散層により低下させることを確実に防止することができ，義歯アタッチメントによる磁気吸引力を強く維持することができる。
【００１４】
また，請求項３の発明のように，上記Ｃｒ拡散層はＣｒ含有量が３０重量％以上であることが好ましい。３０重量％未満の場合には耐食性向上効果が少ないという問題がある。
【００１５】
次に，上記優れた義歯アタッチメント用根面装置を製造する方法としては，次の発明がある。
即ち，請求項４の発明のように，磁気吸引力を有する義歯アタッチメントを吸着させるためのキーパを根面板に鋳接してなる根面装置を製造する方法において，上記キーパを製造するに当たり，軟磁性材料よりなる本体の表面に厚さ３〜２０μｍのＣｒ層を形成し，次いで，拡散熱処理によりＣｒが３０重量％以上含有されているＣｒ拡散層を形成し，その後，上記キーパの吸着面における上記Ｃｒ拡散層の少なくとも一部分を研磨することを特徴とする義歯アタッチメント用根面装置の製造方法がある。
【００１６】
本製造方法において最も注目すべきことは，上記キーパを製造するに当たり，上記本体の表面に上記特定厚みのＣｒ層を形成し，これを拡散熱処理することにより上記Ｃｒ拡散層を形成すること，及び上記キーパの吸着面におけるＣｒ拡散層の少なくとも一部を研磨することである。
【００１７】
上記キーパの表面へのＣｒ層の形成は，例えば本体の表面全体にＣｒメッキを施すことにより行うことができる。また，Ｃｒ層の厚みは３〜２０μｍとする。３μｍ未満の場合には拡散熱処理を施しても十分なＣｒ拡散層が得られないという問題がある。一方，２０μｍを超える場合には，Ｃｒ拡散層の厚さが大きくなり磁気吸引力の低下を招くという問題がある。
【００１８】
また，上記拡散熱処理は，Ｃｒ層のＣｒが本体の表面層に拡散しうる温度であり，かつ，拡散しすぎない適度な温度で行う。具体的には，９００℃〜１０００℃の温度範囲において行うことが好ましい。９００℃未満の場合には十分なＣｒの拡散が行われないという問題があり，一方，１０００℃を超える場合には，本体内部にまでＣｒが拡散しすぎて，適度にＣｒを含有するＣｒ拡散層を得ることができないという問題がある。
【００１９】
また，上記Ｃｒ拡散層は，そのＣｒ含有量が３０重量％以上となるように形成する。３０重量％未満の場合には，上記のごとく耐食性向上効果が少ないためである。また，このＣｒ含有量を実現するためには，上記拡散熱処理の条件を上記好適な条件に設定して行うことが好ましい。
【００２０】
また，上記Ｃｒ拡散層の形成後には，キーパの吸着面におけるＣｒ拡散層の少なくとも一部を研磨する。この研磨は，上記吸着面におけるＣｒ拡散層の除去又は薄肉化を目的として行う。具体的研磨方法としては，公知の種々の方法を用いることができる。
【００２１】
次に，本発明の作用につき説明する。
本発明においては，キーパを製造するに当たり，上記Ｃｒ層形成後，これを拡散熱処理することにより上記Ｃｒ拡散層を形成する。そのため，キーパの表面には，容易かつ均一にＣｒ拡散層を形成することができる。
また，Ｃｒ拡散層形成後のキーパは，その吸着面を上記のごとく研磨する。これにより，キーパの本体が有する軟磁性特性を上記吸着面において十分に維持することができる。それ故，キーパの吸着面に吸引される義歯アタッチメントの磁気吸引力がＣｒ拡散層の形成により低下することを防止することができる。
【００２２】
したがって，本発明によれば，キーパと根面板との境界部の耐食性に優れると共に，義歯アタッチメントの磁気吸引力の低下を防止した義歯アタッチメント用根面装置を容易に製造することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
実施形態例１
本発明の実施形態例にかかる義歯アタッチメント用根面装置及びその製造方法につき，図１〜図４を用いて説明する。
本例の義歯アタッチメント用根面装置１は，図１に示すごとく，磁気吸引力を有する義歯アタッチメントを吸着させるためのキーパ１０を根面板１５に鋳接してなる。
【００２４】
キーパ１０は，図１に示すごとく，軟磁性材料からなる本体１１と，本体１１の側面に形成したＣｒ拡散層２とよりなる。
また，本例のキーパ１０は，同図に示すごとく，その吸着面１８において，本体１１の軟磁性材料を露出させてある。
また，キーパ１０に設けたＣｒ拡散層は，Ｃｒ含有量を３０重量％に調整してある。
【００２５】
次に，本例の義歯アタッチメント用根面装置１の製造方法につき説明する。
本例の義歯アタッチメント用根面装置１におけるキーパ１０を製造するに当たり，図２（ａ）に示すごとく，まず，軟磁性材料よりなる本体１１を準備した。具体的には，本体１１として，Ｆｅ−１９Ｃｒ−２Ｍｏ−０．２Ｔｉステンレス鋼を用いた。
【００２６】
次に，同図（ｂ）に示すごとく，本体１１の表面にＣｒメッキを施して厚さ１５μｍのＣｒ層１２を形成した。
次に，同図（ｃ）に示すごとく，拡散熱処理を行った。この条件は，Ａｒガス雰囲気において，温度９５０℃に３時間保持する条件とした。
【００２７】
この拡散熱処理を行った結果，キーパ１０の表面には，Ｃｒを３０重量％以上含有するＣｒ拡散層２が形成された。
次に，本例においては，同図（ｄ）に示すごとく，キーパ１０の一側面に後述する鋳型に保持するためのホルダ１９をレーザ溶接により接続した。なお，ホルダ１９は，Ｆｅ−１７Ｃｒ−２Ｍｏ−１２Ｎｉステンレス鋼を用いた。
【００２８】
ここで，本例においては，得られたＣｒ拡散層２の表面からの深さとＣｒ含有量Ｐと関係を調べ，図４に示した。同図は，横軸にキーパ１０の最表面からの距離（μｍ）を，縦軸にＣｒの含有量（重量％）をとった。
同図より知られるごとく，Ｃｒ拡散層２の領域Ｓは，キーパ１０の表面から約３０μｍ付近までにおいてＣｒがリッチな状態で形成されていた。また，Ｃｒ含有量は最表面において８０重量％に達しており，表面からの距離が増加するにしたがって本体１１自身のＣｒ含有量（１９重量％）に近づくように分布していた。
【００２９】
次に，根面板１５を鋳込むための鋳型（図示略）を準備すると共に，この鋳型にキーパ１０を上記ホルダ１９を用いてセットした。
次いで，図３（ａ）に示すごとく，根面板１５用の溶融金属を鋳型内に注湯し，キーパ１０と根面板１５とを鋳接した。なお，本例の根面板１５としては，Ａｕ−Ａｇ−Ｐｄ合金を用いた。
【００３０】
次に，キーパ１０を鋳接させた根面板１５に表面処理を施した。具体的には，表面を酸洗した後，サンドブラスト処理を施した。
次いで，図３（ａ）（ｂ）に示すごとく，根面板１５及びキーパ１０の上面，即ちキーパ１０の吸着面１８を２５μｍ研磨した。これにより，図４に示すごとく，キーパ１０の吸着面１８のＣｒ拡散層２は殆ど除去された状態に仕上がった。
【００３１】
したがって，得られた義歯アタッチメント用根面装置１は，図１，図３（ｂ）に示すごとく，キーパ１０の側面及び底面にＣｒ拡散層２を有し，そのＣｒ拡散層２を境界として根面板１５に鋳接された状態となり，かつ，その吸着面１８にはキーパ１０の本体１１を露出させた状態となった。
【００３２】
この根面装置１は，Ｃｒ拡散層２の存在により，境界面の酸化を極力抑えた状態でキーパ１０と根面板１５とを鋳接させている。そのため，キーパ１０と根面板１５との境界部分の酸化（腐食）の進行は，従来よりも抑制され，根面装置１の耐食性は従来よりも格段に向上する。
【００３３】
また，本例の根面装置１におけるキーパ１０の吸着面１８は，Ｃｒ拡散層２形成後に上記のごとく研磨を施している。そして，吸着面１８におけるＣｒ拡散層２を殆ど除去している。そのため，義歯アタッチメント８（図７）と当接する吸着面１８は，キーパ１０の軟磁性特性をそのまま発揮させることができる。それ故，義歯アタッチメント８の磁気吸引力を低下させることはない。
【００３４】
したがって，本例によれば，義歯アタッチメントによる磁気吸引力を低下させることなくキーパの耐食性を向上させることができる根面装置１及びその製造方法を提供することができる。
【００３５】
実施形態例２
本例においては，実施形態例１により得られた根面装置１（本発明品１）のキーパ１０と根面板１５との境界部断面を実際に観察した。また，比較のため，キーパ１０にＣｒ層の形成及びＣｒ拡散層２の形成を行わないこと以外は実施形態例１と同様にして従来品１を作製し，同様に観察した。
【００３６】
観察結果を図５，図６にそれぞれ示す。図５は，本発明品１におけるキーパ１０と根面板１５との境界部の断面を倍率４００倍において観察した結果を示す説明図である。また，図６は，従来品１におけるキーパ１０と根面板１５との境界部の断面を倍率４００倍において観察した結果を示す説明図である。
【００３７】
図５より知られるごとく，本発明品１の上記境界部における酸化膜の厚みＴ１は約１μｍであり，一方，従来品１の上記境界部における酸化膜の厚みＴ２は約１０μｍであった。この酸化膜の厚みは，これが厚いほど耐食性が低いことが分かっている。したがって，この結果から，本発明品１の耐食性は従来品１よりも格段に耐食性が向上していることが明らかとなった。
【００３８】
実施形態例３
本例においては，実施形態例１により得られた根面装置１（本発明品１）の耐食性及び吸引力低下率を，他の比較品等と共に定量的に測定した。
準備した比較用の根面装置は，上記本発明品１の他に，実施形態例２に示した従来品１と，本発明品２と比較品１である。
【００３９】
本発明品２は，表１に示すごとく，本発明品１のキーパ本体１１の材質を変更すると共に，Ｃｒ層の厚みとＣｒ拡散層の厚みを薄くし，その他は本発明品１と同様にしたものである。また，比較品１は，本発明品１よりもＣｒ層の厚み及びＣｒ拡散層の厚みを薄くし，かつ，研磨を行わなかったものである。比較品１については，参考のため最表面からの距離とＣｒ含有量との関係を前記図４にＰ２として示した。
なお，表１におけるＣｒ拡散層は，３０重量％以上のＣｒを含有する厚みを示した。
【００４０】
耐食性の定量的評価は，腐食減量の減少率の測定により行った。ここで，腐食減量の減少率は，次のようにして求める。まず，根面装置を作製した後，これを温度３７℃の人工唾液中に３週間浸漬し，試験前後の重量の変化（腐食減量）を測定する。次いで，上記従来品１の根面装置の重量変化を１００として，各根面装置の重量変化低下の割合を算出し，これを腐食減量の減少率とした。
また，吸引力の定量的評価は，根面装置の作成後，同一磁石構造体を用いて吸引力を測定し，従来品１の測定値を基準として低下率を求めた。
【００４１】
測定結果を表１に示す。
表１より知られるごとく，本発明品１，２は，いずれも腐食減量の減少率が低く，非常に優れた耐食性を示した。これに対し，比較品１は，従来品１よりは耐食性が向上したが，本発明品ほどには向上しなかった。この原因は，Ｃｒ拡散層の厚みに原因があると考えられる。
【００４２】
また，吸引力については，本発明品１，２は，いずれも１％の低下に収まった。これに対し，比較品１は，１０％低下した。この違いは，本発明品１，２はキーパ１０の吸着面を２５μｍ研磨し，一方，比較品１は何ら研磨せずに吸着面にも４μｍ厚みのＣｒ拡散層を残存させたことによると考えられる。
【００４３】
【表１】

【発明の効果】
上述のごとく，本発明によれば，義歯アタッチメントによる磁気吸引力を低下させることなくキーパの耐食性を向上させることができる根面装置及びその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態例１にかかる，義歯アタッチメント用根面装置の構造を示す説明図。
【図２】実施形態例１における，キーパの製造過程を示す説明図。
【図３】実施形態例１における，（ａ）研磨前，（ｂ）研磨後，の状態の根面装置を示す説明図。
【図４】実施形態例１における，キーパの最表面からの距離とＣｒ含有率との関係を示す説明図。
【図５】実施形態例２における，本発明品１のキーパと根面板との境界部の断面観察結果を示す説明図。
【図６】実施形態例２における，従来品１のキーパと根面板との境界部の断面観察結果を示す説明図。
【図７】従来例における，義歯アタッチメント用根面装置を示す説明図。
【符号の説明】
１．．．義歯アタッチメント用根面装置，
１０．．．キーパ，
１１．．．本体，
１５．．．根面板，
１８．．．吸着面，
２．．．Ｃｒ拡散層，[0001]
【Technical field】
The present invention relates to a root surface device in which a keeper for attracting a denture attachment having a magnetic attraction force is cast-contacted to a root surface plate.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a root surface device for mounting a denture attachment, for example, there is one shown in FIG. 7 (Japanese Patent Laid-Open No. 4-227253). As shown in the figure, the conventional root surface device 9 has a root plate 95 embedded in a tooth root portion 96 of a human body, and a keeper 90 embedded in the root plate 95.
[0003]
On the other hand, the denture 80 includes a denture attachment 8 provided to face the keeper 9, a range floor 93 surrounding the denture attachment 8, and an enamel-like artificial tooth 94.
The denture attachment 8 has a built-in magnet material, and is configured to be attracted to the keeper 90 of the root surface device 9 by its magnetic attraction.
[0004]
Further, the root surface device 9 uses a soft magnetic material for the built-in keeper 90 so as to easily attract the denture attachment 8. Further, the root plate 95 and the keeper 90 are cast-welded. Here, the casting is a joining method in which a keeper 90 is placed in a mold for forming the root plate 95, a molten metal for the root plate is poured into the mold, and the keeper and the root plate are joined. It is.
[0005]
[Problem to be solved]
However, the conventional root device 9 has the following problem.
That is, the conventional root surface device 9 joins the root surface plate 95 and the keeper 90 by casting as described above. In this case, there is a case where an oxide film is formed at a boundary portion between the keeper 90 and the root plate 95, and there is a problem that the corrosion resistance is reduced.
[0006]
As a countermeasure, it has been proposed to use an alloy to which about 30% of Cr is added as a material of the keeper 90 to improve the corrosion resistance of the keeper 90 itself. However, increasing the Cr content of the keeper 90 is effective in suppressing the formation of an oxide film, but degrades its soft magnetic characteristics. That is, the magnetic attraction force of the magnet material of the denture attachment 8 is significantly reduced.
[0007]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to provide a root surface device capable of improving the corrosion resistance of a keeper without lowering the magnetic attraction force of a denture attachment and a method of manufacturing the same. It is.
[0008]
[Means for solving the problem]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a root surface device in which a keeper for attracting a denture attachment having a magnetic attraction force is cast-contacted to a root surface plate.
The above-mentioned keeper is a root surface device for a denture attachment, characterized by comprising a main body made of a soft magnetic material and a Cr diffusion layer formed on a side surface of the main body.
[0009]
The most remarkable point in the present invention is that the keeper is formed by forming the Cr diffusion layer on a side surface of a main body made of a soft magnetic material.
Here, the Cr diffusion layer is a layer formed by diffusing Cr on the surface of the side surface of the main body, and refers to a Cr-rich surface layer.
[0010]
Next, the operation of the present invention will be described.
The root device for a denture attachment of the present invention has the Cr diffusion layer on the side surface of the keeper as described above. Since this Cr diffusion layer contains a large amount of Cr, it exhibits extremely excellent corrosion resistance. The Cr diffusion layer is provided on the side surface of the keeper. Therefore, when the keeper and the root plate are cast and welded, the Cr diffusion layer is located at the boundary portion. Therefore, generation of an oxide film at the boundary can be suppressed, and crevice corrosion can be strongly suppressed.
[0011]
Further, in the present invention, as described above, the corrosion resistance can be improved by the Cr diffusion layer. Therefore, an excellent soft magnetic material can be used for the keeper body itself. Further, the Cr diffusion layer may be provided on the side surface, and need not be provided on the adsorption surface of the keeper.
Therefore, in the present invention, excellent soft magnetic properties of the keeper body can be easily maintained, and a decrease in the magnetic attraction force of the denture attachment can be prevented.
[0012]
Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a root device capable of improving the corrosion resistance of the keeper without lowering the magnetic attraction force of the denture attachment.
[0013]
Next, as in the second aspect of the present invention, it is preferable that the soft magnetic material of the main body is exposed on the suction surface of the keeper to be sucked to the denture attachment. That is, it is preferable to provide the Cr diffusion layer in the keeper so as not to be present on the suction surface of the main body. As a result, it is possible to reliably prevent the soft magnetic characteristics of the main body from being lowered by the Cr diffusion layer, and it is possible to strongly maintain the magnetic attraction by the denture attachment.
[0014]
Further, as in the third aspect of the present invention, the Cr diffusion layer preferably has a Cr content of 30% by weight or more. If it is less than 30% by weight, there is a problem that the effect of improving corrosion resistance is small.
[0015]
Next, there is the following invention as a method of manufacturing the above-mentioned root device for an excellent denture attachment.
That is, in a method of manufacturing a root surface device in which a keeper for attracting a denture attachment having a magnetic attraction force is cast-contacted to a root surface plate as in the invention of claim 4, it is preferable that the keeper be manufactured using a soft magnetic material. A Cr layer having a thickness of 3 to 20 μm is formed on the surface of the main body made of a material, and then a Cr diffusion layer containing 30% by weight or more of Cr is formed by diffusion heat treatment. There is a method of manufacturing a root surface device for a denture attachment, wherein at least a portion of the Cr diffusion layer is polished.
[0016]
What is most remarkable in the present manufacturing method is that, in manufacturing the keeper, a Cr layer having the specific thickness is formed on the surface of the main body, and the Cr layer is formed by performing a diffusion heat treatment on the Cr layer. At least a part of the Cr diffusion layer on the adsorption surface of the keeper is polished.
[0017]
The formation of the Cr layer on the surface of the keeper can be performed, for example, by performing Cr plating on the entire surface of the main body. Further, the thickness of the Cr layer is 3 to 20 μm. If the thickness is less than 3 μm, there is a problem that a sufficient Cr diffusion layer cannot be obtained even if the diffusion heat treatment is performed. On the other hand, when the thickness exceeds 20 μm, there is a problem that the thickness of the Cr diffusion layer becomes large and the magnetic attraction force is reduced.
[0018]
The diffusion heat treatment is performed at a temperature at which Cr of the Cr layer can diffuse into the surface layer of the main body, and at an appropriate temperature at which Cr does not excessively diffuse. Specifically, it is preferable to carry out in a temperature range of 900 ° C. to 1000 ° C. If the temperature is lower than 900 ° C., there is a problem that sufficient diffusion of Cr is not performed. There is a problem that a layer cannot be obtained.
[0019]
The Cr diffusion layer is formed so that the Cr content is 30% by weight or more. If the content is less than 30% by weight, the effect of improving the corrosion resistance is small as described above. In order to realize this Cr content, it is preferable to set the conditions of the diffusion heat treatment to the above preferable conditions.
[0020]
After the formation of the Cr diffusion layer, at least a part of the Cr diffusion layer on the adsorption surface of the keeper is polished. This polishing is performed for the purpose of removing or thinning the Cr diffusion layer on the adsorption surface. As a specific polishing method, various known methods can be used.
[0021]
Next, the operation of the present invention will be described.
In the present invention, in manufacturing the keeper, the Cr diffusion layer is formed by performing a diffusion heat treatment after the formation of the Cr layer. Therefore, the Cr diffusion layer can be easily and uniformly formed on the surface of the keeper.
Also, the keeper after the formation of the Cr diffusion layer is polished on its adsorption surface as described above. Thereby, the soft magnetic characteristics of the keeper body can be sufficiently maintained on the attracting surface. Therefore, it is possible to prevent the magnetic attraction of the denture attachment attracted to the attraction surface of the keeper from being reduced by the formation of the Cr diffusion layer.
[0022]
Therefore, according to the present invention, it is possible to easily manufacture a root device for a denture attachment that is excellent in corrosion resistance at a boundary portion between a keeper and a root plate and that prevents a decrease in magnetic attraction force of the denture attachment.
[0023]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Embodiment 1
A root surface device for a denture attachment and a method of manufacturing the same according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, the root device 1 for a denture attachment according to the present embodiment is formed by casting a keeper 10 for adsorbing a denture attachment having magnetic attraction to a root plate 15.
[0024]
As shown in FIG. 1, the keeper 10 includes a main body 11 made of a soft magnetic material and a Cr diffusion layer 2 formed on a side surface of the main body 11.
Further, in the keeper 10 of this embodiment, as shown in the figure, the soft magnetic material of the main body 11 is exposed on the suction surface 18 thereof.
The Cr diffusion layer provided on the keeper 10 is adjusted to have a Cr content of 30% by weight.
[0025]
Next, a method of manufacturing the root surface device 1 for a denture attachment according to the present embodiment will be described.
In manufacturing the keeper 10 in the root surface device 1 for a denture attachment of the present example, as shown in FIG. 2A, first, a main body 11 made of a soft magnetic material was prepared. Specifically, as the main body 11, Fe-19Cr-2Mo-0.2Ti stainless steel was used.
[0026]
Next, as shown in FIG. 3B, the surface of the main body 11 was plated with Cr to form a Cr layer 12 having a thickness of 15 μm.
Next, a diffusion heat treatment was performed as shown in FIG. This condition was such that the temperature was maintained at 950 ° C. for 3 hours in an Ar gas atmosphere.
[0027]
As a result of the diffusion heat treatment, a Cr diffusion layer 2 containing 30% by weight or more of Cr was formed on the surface of the keeper 10.
Next, in this example, as shown in FIG. 3D, a holder 19 for holding the mold in a mold described later was connected to one side surface of the keeper 10 by laser welding. The holder 19 was made of Fe-17Cr-2Mo-12Ni stainless steel.
[0028]
Here, in the present example, the relationship between the depth from the surface of the obtained Cr diffusion layer 2 and the Cr content P was examined and shown in FIG. In the figure, the horizontal axis represents the distance (μm) from the outermost surface of the keeper 10, and the vertical axis represents the Cr content (% by weight).
As is known from the figure, the region S of the Cr diffusion layer 2 was formed in a state where Cr was rich from the surface of the keeper 10 to about 30 μm. Further, the Cr content reached 80% by weight at the outermost surface, and was distributed so as to approach the Cr content (19% by weight) of the main body 11 itself as the distance from the surface increased.
[0029]
Next, a mold (not shown) for casting the root plate 15 was prepared, and the keeper 10 was set in the mold using the holder 19.
Next, as shown in FIG. 3A, the molten metal for the root plate 15 was poured into a mold, and the keeper 10 and the root plate 15 were cast-joined. The root plate 15 of this example was made of an Au-Ag-Pd alloy.
[0030]
Next, the root plate 15 to which the keeper 10 was cast-welded was subjected to a surface treatment. Specifically, after the surface was pickled, sand blasting was performed.
Next, as shown in FIGS. 3A and 3B, the root plate 15 and the upper surface of the keeper 10, that is, the suction surface 18 of the keeper 10 were polished by 25 μm. As a result, as shown in FIG. 4, the Cr diffusion layer 2 on the suction surface 18 of the keeper 10 was almost completely removed.
[0031]
Therefore, the obtained denture attachment root surface device 1 has a Cr diffusion layer 2 on the side surface and bottom surface of the keeper 10, as shown in FIGS. The keeper 10 was brought into a state of being cast-contacted with the face plate 15 and the main body 11 of the keeper 10 was exposed to the suction surface 18 thereof.
[0032]
In this root surface device 1, the keeper 10 and the root plate 15 are brought into contact with each other in a state where oxidation of the boundary surface is suppressed as much as possible by the presence of the Cr diffusion layer 2. Therefore, the progress of oxidation (corrosion) at the boundary between the keeper 10 and the root plate 15 is suppressed as compared with the conventional case, and the corrosion resistance of the root surface device 1 is significantly improved as compared with the conventional case.
[0033]
Further, the suction surface 18 of the keeper 10 in the root surface device 1 of this embodiment is polished as described above after the formation of the Cr diffusion layer 2. The Cr diffusion layer 2 on the adsorption surface 18 is almost completely removed. Therefore, the suction surface 18 in contact with the denture attachment 8 (FIG. 7) can exhibit the soft magnetic characteristics of the keeper 10 as it is. Therefore, the magnetic attraction of the denture attachment 8 is not reduced.
[0034]
Therefore, according to the present embodiment, it is possible to provide a root surface device 1 that can improve the corrosion resistance of the keeper without reducing the magnetic attraction force due to the denture attachment, and a method of manufacturing the same.
[0035]
Embodiment 2
In the present example, the cross section of the boundary between the keeper 10 and the root plate 15 of the root device 1 (the present invention 1) obtained in the first embodiment was actually observed. For comparison, a conventional product 1 was manufactured and observed in the same manner as in Embodiment 1 except that the formation of the Cr layer and the formation of the Cr diffusion layer 2 were not performed on the keeper 10.
[0036]
The observation results are shown in FIGS. 5 and 6, respectively. FIG. 5 is an explanatory view showing a result of observing a cross section of a boundary portion between the keeper 10 and the root plate 15 in the product 1 of the present invention at a magnification of 400 times. FIG. 6 is an explanatory view showing a result of observing a cross section of a boundary portion between the keeper 10 and the root plate 15 in the conventional product 1 at a magnification of 400 times.
[0037]
As is known from FIG. 5, the thickness T1 of the oxide film at the above-mentioned boundary of the product 1 of the present invention was about 1 μm, while the thickness T2 of the oxide film at the above-mentioned boundary of the conventional product 1 was about 10 μm. It is known that the thicker the oxide film, the lower the corrosion resistance. Therefore, from this result, it became clear that the corrosion resistance of the product 1 of the present invention was much higher than that of the conventional product 1.
[0038]
Embodiment 3
In this example, the corrosion resistance and suction force reduction rate of the root surface device 1 (product 1 of the present invention) obtained in Embodiment 1 were quantitatively measured together with other comparative products.
The prepared root surface devices for comparison are the conventional product 1 shown in the second embodiment, the present invention product 2 and the comparative product 1 in addition to the above-described present invention product 1.
[0039]
As shown in Table 1, the product 2 of the present invention changed the material of the keeper body 11 of the product 1 of the present invention, and reduced the thickness of the Cr layer and the thickness of the Cr diffusion layer. It was done. The comparative product 1 has a smaller thickness of the Cr layer and the thickness of the Cr diffusion layer than the product 1 of the present invention, and is not polished. For Comparative Example 1, the relationship between the distance from the outermost surface and the Cr content is shown as P2 in FIG. 4 for reference.
The thickness of the Cr diffusion layer in Table 1 was 30% by weight or more.
[0040]
Quantitative evaluation of corrosion resistance was performed by measuring the rate of decrease in corrosion weight loss. Here, the reduction rate of the corrosion weight loss is obtained as follows. First, after preparing a root surface device, it is immersed in artificial saliva at a temperature of 37 ° C. for 3 weeks, and the change in weight (corrosion loss) before and after the test is measured. Next, assuming that the weight change of the root device of the conventional product 1 was 100, the rate of decrease in weight change of each root device was calculated, and this was defined as the reduction rate of corrosion weight loss.
In addition, for the quantitative evaluation of the attraction force, after the root surface device was created, the attraction force was measured using the same magnet structure, and the reduction rate was determined based on the measured value of the conventional product 1.
[0041]
Table 1 shows the measurement results.
As can be seen from Table 1, both of the products 1 and 2 of the present invention exhibited a low rate of reduction in corrosion weight loss and exhibited extremely excellent corrosion resistance. On the other hand, the comparative product 1 was improved in corrosion resistance as compared with the conventional product 1, but was not as improved as the product of the present invention. This is considered to be due to the thickness of the Cr diffusion layer.
[0042]
In addition, the suction force of each of the products 1 and 2 of the present invention was reduced by 1%. On the other hand, the comparative product 1 decreased by 10%. This difference is thought to be due to the fact that products 1 and 2 of the present invention polished the adsorption surface of keeper 10 by 25 μm, while comparative product 1 did not polish at all and had a 4 μm thick Cr diffusion layer remaining on the adsorption surface. Can be
[0043]
[Table 1]

【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a root surface device capable of improving the corrosion resistance of a keeper without lowering the magnetic attraction force of the denture attachment, and a method of manufacturing the same.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory view showing the structure of a root device for a denture attachment according to a first embodiment.
FIG. 2 is an explanatory view showing a keeper manufacturing process in the first embodiment.
FIG. 3 is an explanatory view showing a root surface device in a state before (a) polishing and after (b) polishing in Embodiment 1;
FIG. 4 is an explanatory diagram showing the relationship between the distance from the outermost surface of the keeper and the Cr content in the first embodiment.
FIG. 5 is an explanatory view showing a cross-sectional observation result of a boundary portion between a keeper and a root plate of a product 1 of the present invention in a second embodiment.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a cross-sectional observation result of a boundary portion between a keeper and a root plate of the conventional product 1 in the second embodiment.
FIG. 7 is an explanatory view showing a root device for a denture attachment in a conventional example.
[Explanation of symbols]
1. . . Root device for denture attachment,
10. . . Keeper,
11. . . Body,
15. . . Root plate,
18. . . Suction surface,
2. . . Cr diffusion layer,

Claims (4)

磁気吸引力を有する義歯アタッチメントを吸着させるためのキーパを根面板に鋳接してなる根面装置において，
上記キーパは，軟磁性材料からなる本体と，該本体の側面に形成したＣｒ拡散層とよりなることを特徴とする義歯アタッチメント用根面装置。In a root surface device in which a keeper for attracting a denture attachment having magnetic attraction is cast-contacted to a root surface plate,
The root device for a denture attachment, wherein the keeper comprises a main body made of a soft magnetic material and a Cr diffusion layer formed on a side surface of the main body. 請求項１において，上記キーパにおける義歯アタッチメントに吸着させる吸着面は，上記本体の軟磁性材料が露出していることを特徴とする義歯アタッチメント用根面装置。2. The root surface device for denture attachment according to claim 1, wherein a soft magnetic material of the main body is exposed on an adsorption surface of the keeper to be adsorbed on the denture attachment. 請求項１又は２において，上記Ｃｒ拡散層はＣｒ含有量が３０重量％以上であることを特徴とする義歯アタッチメント用根面装置。3. The root surface device for a denture attachment according to claim 1, wherein the Cr diffusion layer has a Cr content of 30% by weight or more. 磁気吸引力を有する義歯アタッチメントを吸着させるためのキーパを根面板に鋳接してなる根面装置を製造する方法において，
上記キーパを製造するに当たり，軟磁性材料よりなる本体の表面に厚さ３〜２０μｍのＣｒ層を形成し，
次いで，拡散熱処理によりＣｒが３０重量％以上含有されているＣｒ拡散層を形成し，
その後，上記キーパの吸着面における上記Ｃｒ拡散層の少なくとも一部分を研磨することを特徴とする義歯アタッチメント用根面装置の製造方法。In a method of manufacturing a root surface device, a keeper for adsorbing a denture attachment having a magnetic attraction force is cast-contacted to a root plate.
In manufacturing the keeper, a Cr layer having a thickness of 3 to 20 μm is formed on a surface of a main body made of a soft magnetic material,
Next, a Cr diffusion layer containing 30% by weight or more of Cr is formed by diffusion heat treatment.
Thereafter, at least a portion of the Cr diffusion layer on the attraction surface of the keeper is polished, the method for manufacturing a root surface device for a denture attachment.

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