JPH0191853A - 人工歯 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は合成樹脂または合成樹脂とセラミックとの複合
材料から成る前歯部用人工歯及び臼歯部用人工歯の基底
面に保持角を設けた形状に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、人工歯の基底面は床用樹脂との接着力増強の目的
で数多くの形状が考えられて来た。特にセラミックの人
工歯は床用樹脂との科学的な接着力が全く無いため必ず
機械的な維持力を必要とするのでアンダーカットや維持
ビンが以前から今日まで用いられて来ている。しかしな
がら合成樹脂や合成樹脂とセラミックとの複合材料から
成る人工歯では、その材質が主として床用樹脂と同じポ
リメチルメタクリレートかその誘導体であるため床用樹
脂との科学的接着力が成る程度期待出来る。

そのため、その人工歯の基底面の形状には全く注意が払
われていないか、払われても床用樹脂との接着力を増す
ための形状としては余り効果が無いものであった。少な
からず行なわれている従来からの人工歯と床用樹脂との
接着力を増す基底面の形状としては基底面の表面積を多
くしたもの、単純な保持孔だけを有するものの２つの方
式しか存在していない。

従って基底面の形状は■平面、■湾曲させて表面積を多
くしたもの、■単純な保持孔を有するものの３つしかな
かった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

人工歯と床用樹脂との接着力は次の様な場合に重要とな
る。

（１）義歯を製作する時（例えば石膏割出しのとき）（
２）口腔内に装着した後の咀噌時（側方・前後・上下の
顎運動のとき） （３）義歯を修理する時（特に人工歯の咬合調整を行な
うための研磨のとき） （４）義歯使用中の取扱いが悪い時（落下させたり踏み
付けたとき） また義歯が出来る前の人工歯の口腔内試適のときは （５）仮着ワックスへの植立時 の５場合が考えられる。この中で（１）〜（４）の場合
は床用樹脂との重合後の接着力であり、（５）は口腔内
状適時の仮着ワックス（例えばＧ−Ｃユーティリティー
ワックス）への植立のし易さと口腔内への人工歯の脱落
に依る危険性を意味するものである。

従来の人工歯の基底面形状は ■平面。

■湾曲させて表面積を多くしたもの。

■単純な保持孔を有するもの、 の３つが考えられるが之等は総べて上記５場合の点に於
いて下記の理由により人工歯と床用樹脂との接着力が不
充分である。

之を要するに、 ■　義歯を製作するときに人工歯が床用樹脂から脱落す
る。平面の場合には表面積が小さい上に単純引張り力に
しか抵抗出来ず剪断力には全く効果が無い。また単純な
保持孔の場合には床用樹脂の入込んだ処がノツチになり
応力集中を起こし床用樹脂の破壊に繋がる。また湾曲の
場合、合成樹脂や合成樹脂とセラミックとの複合材料の
人工歯では大部分に架橋剤が配合されているため幾ら湾
曲させて接着面積だけを増しても人工歯の維持効果は期
待出来ない。

■　口腔内での咀哩時には複雑な運動を繰返し行なうの
で義歯と床用樹脂との界面には側方・前後・上下の顎運
動により少し宛ではあるが繰返し応力が掛かり大きな疲
労が起こる。従来からの平面・湾曲・単純保持孔の基底
面形状では之等の３次元的な荷重の掛かり方に対しては
全く効果は無い。

■　長期間義歯を装置し使用していると必ず義歯を修理
しなければならない。即ち咬合調整を行なうため人工歯
をカーボンランダムポイントなどで研磨したり咬合機に
装着してＧ−Ｃラッピングペーストなどで自動前金する
ことがある。

この様なときポイントの微小振動による人工歯と合成樹
脂との界面破壊が急速に進行する。従来がら平面・湾曲
・単純保持孔の基底面形状ではこの様な場合には人工歯
が脱落することが多い。

■　また最も問題が多いのが患者自身の取り扱いの不注
意である。例えば義歯の落下や大きな力による踏み付け
は人工歯の脱落の原因の中で最も多いものである。之等
に働く力は？＃撃的な力が殆んどで接着力としての靭性
が必要となるが、従来の平面・湾曲・単純保持孔の基底
面形状では全く衝撃力に耐え得る力はない。

■　義歯を作る前に人工歯の形態と色調を選択するが、
仮着用ワックス（例えばＧ−Ｃユーティリティワックス
）に適当な人工歯を選択して植立し口腔内に試適しなけ
ればならない。処が平面・湾曲・単純保持孔の基底面を
持つ人工歯では植立時に全てうまくワックスに仮着出来
ない上に口腔内試適中に人工歯がワックスから脱落する
と患者の口腔内に脱落して喉や気管支を閉塞し窒息する
恐れがあるので非常に危険である。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者等は之等の問題点を解決すべく鋭意検討の結果
、人工歯の基底面の形状が従来とは異なり、唇側若しく
は傾倒に近い方の基底平面と舌側に近い方の基底平面と
の面積比が１０＝１〜１：１０であり、両基底平面が歯
軸に対して成す角即ち保持角が曲面形状で且つ４５度以
上１８０度未満である面より成る基底面とすることによ
り問題点を解決した。更に保持孔を見えることにより一
層その性能を向上させ得る人工歯を開発することにより
上記欠点を解決出来た。先ず上記問題点を解決するため
の夫々の手段に就いて述べる。

■　義歯製作時に於いて石膏鉗子による石膏割り出しの
際に石膏破折に伴う人工歯の脱落を防ぐために人工歯の
保持角が有効となる。このことは一方向からの力を引張
りと剪断の２つの力に分散させて維持出来ることによる
。

■　口腔内での咀噌時の複雑な運動を３次元的に分解す
ると側方運動・前後運動・上下運動に分けられる。之等
の運動は繰返し掛かる荷重であるため疲労が起こるが、
保持角はこの夫々の運動により生ずる力を基底面全体に
分散することが出来るため繰返し荷重による疲労破壊を
減少することが出来る。

■　義歯修復時に咬合調整を行なうときの研磨用ポイン
トに依る微小振動は人工歯の基底面と床用樹脂との界面
にクラックを生じさせるが、本発明による基底面の保持
角はこのクランクの進行を妨げる効果がある。これは■
と同じく保持角が繰返し荷重に対する抵抗により界面の
応力集中を出来るだけ少なく出来る形であることを意味
するものである。

■　患者の取り扱いが悪いことによる人工歯の脱落はＩ
ｌ？撃力を如何に基底面で分散させるかによる。本発明
に依る基底面の保持角はこの力を分散させる効果がある
。従って■と同じ原理で保持角を有する人工歯では衝撃
力を引張り力と剪断力の両方で維持することが出来るた
め接着靭性を向上させることが出来る。

■　仮着用ワックスに人工歯を選択して植立し口腔内試
適を行なう場合、この保持角が人工歯植立時の滑りを無
くし容易に植立出来る上に保持角の維持効果に依り人工
歯の脱落が無くなり口腔内状適時に患者の口腔内への人
工歯の落下を防ぐことが出来る。よって患者の喉や気管
支に人工歯が脱落して詰まり窒息するという危険が大き
く減少することになる。

本発明に於ける人工歯の基底面の保持角は凹面形状を成
し、その角度は４５度以上１８０度未満が好ましい。保
持角が４５度より小さいと人工歯にノツチが出来たのと
同じで保持角の部分に応力集中を起こし人工歯自体の破
壊が生ずる上に隣接面側から見ると床用樹脂の突出が見
られるので審美性に問題がある。また保持角が１８０度
以上になる衝撃維持力・繰返し荷重による疲労維持力・
微小振動によるクラックの発生に対する抵抗が夫々急速
に低下する上に人工歯の選択時の口腔内試適する際に仮
着用ワックスへの植立がし難く患者の口腔内への脱落が
心配である。また保持孔形状はアンダーカットの無い緩
やかな曲面を持った凹面形状が好ましい。アンダーカッ
トが有るものは同じ品質で製造することが出来ない上に
角張った面の保持孔と同様床用樹脂の入込んだ個所がノ
ツチとなり応力集中を起こして床用樹脂部の破折の大き
な原因となる。

本発明に於ける基底面の形状は前歯部用でもＥ’ｌｌ歯
部用でも付与することが出来る。特に臼歯は咬合調整を
行なうため咬頭部や裂溝の研磨を頻繁に行なうため保持
角の効果は重要となる。

本発明に於ける人工歯の材質は合成樹脂または合成樹脂
とセラミックとの複合材料があるが合成樹脂としてはメ
チルメタクリレート、エチルメタクリレート、イソプロ
ピルメタクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート
、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、グリシジル
メタクリレート、２，２−ビス（メタクリロキシフェニ
ル）プロパン、２．２−［４−（２−ヒドロキシ−３−
メタクリロキシフェニル）コプロパン、２，２−ビス（
４−メタクリロキシエトキシフェニル）プロパン、２，
２−ビス（４−メタクリロキシジェトキシフェニル）プ
ロパン、２．２−ビス（４−メタクリロプロポキシフェ
ニル）プロパン、エチレングリコールジメタクリレート
、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレ
ングリコールジメタクリレート、ブチレンゲリコールジ
メタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレ
ート、１，３−ブタンジオールジメタクリレート、１，
４−ブタンジオールジメタクリレート、１，６−ヘキサ
ンシオールジメタクリレート、トリメチロールプロパン
トリメタクリレート、トリメチロールエタントメタフリ
レート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ト
リメチロールメタントリメタクリレート、ペンタエリス
リトールテトラメタクリレート、及び之等のアクリレー
トなどがあり、之等は１種または２種以上の混合または
架橋して使用し総べて過酸化ベンゾイルなどの有機過酸
化物やアゾビスイソブチロニトリルなどのアゾ化合物に
より重合しポリマーとして使用する。

またエナメル質部分を合成樹脂と複合材料化させるため
のセラミックとしては石英粉末、アルミナ粉末、ガラス
粉末、カオリン、タルク、炭酸カルシウム、バリウムア
ルミノシリケートガラス、酸化チタン、ホウケイ酸ガラ
ス、コロイダルシリカ粉末、コロイダルシリカをポリマ
ーで固めて粉砕した所謂有機質複合フィラー、アルミナ
ウィスカ、酸化ベリリウムウィスカ、炭化ホウ素ウィス
カ、炭化珪素ウィスカ、窒化珪素ウィスカ、各種金属ウ
ィスカ（クロム・銅・鉄・ニッケル）などがある。２等
セラミックはバインダーレジンとなる合成樹脂との接着
力を高めるためにカップリングし処理をすることが好ま
しい。カップリング剤としてはオルガノファンクショナ
ルシランカップリング剤、チタネートカップリング剤、
アルミネートカップリング剤などがある。またセラミッ
クの表面をグラフト化してバインダーレジンとの接着力
を高めることも出来る。

〔実施例〕

以下に本発明に於ける実施例と比較例とを示す。

なお本発明は之等に限定されるものではない。

実施例１〜１４ 表に本発明に於ける人工歯の特性を示した。

比較例１〜１０ 実施例の範囲を限定するために行なった。表にその特性
を示した。

以下余白 床用便脂と人工歯との接着試験は日本歯科材料工業協同
組合規格（ＪＤＭＡＳ）の「レジン歯」の中にある「結
合」という項目に準じて行なった。

手順は試験する人工歯を第１図に示す蝋型の中心軸に対
して、試験歯の先端と歯頚部を結ぶ線が４５度の角度に
なる様に植付は之を重合用フラツフに石膏埋没する。次
に蝋を除去し熱湯で流し去る。

石膏面にレジン石膏分離材を塗布した後、ＪＩＳ　Ｔ６
５０１（義歯床用アクリリック樹脂）に依る床用材料（
本発明於いてはＧ−Ｃ社製アクロンを用いた。）を植入
圧接し、約１００℃で６０分間加熱する。之を室温まで
冷却し試験体を取り出した後、第２図に示す様に試験体
を固定し、力を加える。負荷速度は毎分約１２ｋＨｆと
する。また人工歯と床用樹脂との衝撃接着試験は次の様
に行なった。先に記述したＪＤＭＡＳの「レジン歯」の
「結合」に準じて試料を１０個作り人工歯の部分に重さ
１００ｇの金属塊を高さ１６■から落下させて人工歯の
脱落した数を調べる。第３図はその衝撃接着試験用治具
を示したものである。第４図と第５図は本発明に於ける
人工歯の代表例を示したものである。第４図は前歯部用
で上顎右の中切歯を示したものであり、第５図は臼歯部
用で上顎の右の第１大臼歯を示したものである。第４図
と第５図中の７は基底面を表わし、８は唇側（前歯の場
合）または傾倒（臼歯の場合）に近い基底面と舌側に近
い基底面との成す角度、即ち保持角を表わす。９は保持
孔で主に唇側または傾倒に近い基底面にあり、アンダー
カットの無い緩やかな曲面を持った凹面形状を成してい
る。１１は舌側面である。第４図中の１０は唇側面で第
５図中の１３は頬側面、１２は咬合面を示す。

実施例１〜５と１１と１３は前歯部用人工歯の上顎左中
切面の例である。

実施例１〜５は材質が合成樹脂であり、保持角は夫々１
２０度、６０度、９０度、１５０度、１７０度である。

また之等はアンダーカッｌ−の無い凹面形状の保持孔を
持っている。之等の床用樹脂との接着力は１２０度が最
も大きく１７０度が最も小さい値であった。

また衝撃接着試験では試験体１０個中保持角が１７０度
のとき２個あった以外は総べてゼロであった。

実施例１１はエナメル質の材質が合成樹脂とセラミック
の複合材料であり保持角は１２０度である。

その床用樹脂との接着力や衝撃接着試験は何れも良好な
結果が得られた。

実施例１３は材質が合成樹脂で保持孔が無く保持角は１
２０度の例であるが、その床用樹脂との接着力や衝撃接
着試験は何れも良好な結果が得られた。

実施例６〜１０と１２と１４は臼歯部用人工歯の上顎左
第１大臼歯の例である。実施例６〜１０は材質が合成樹
脂であり、保持角は夫々１２０度、６０度、９０度、１
５０度、１７０度である。之等の接着試験（ＪＤＭＡＳ
）の値は全体に前歯部用より大きいが、之は基底面の面
積が前歯に比べて大きいことによる。

また衝撃接着試験では人工歯の脱落数はゼロであった。

実施例１２はエナメル質の材質が合成樹脂とセラミック
の複合材料であり保持角は１２０度である。その接着試
験（ＪＤＭＡＳ）や衝撃接着試験は何れも良好な結果が
得られた。

実施例１４は材質が合成樹脂で保持孔が無く保持角は１
２０度の例であるが、その床用樹脂との接着力や衝撃接
着試験は何れも良好な結果が得られた。

比較例１〜４と９は前歯部用人工歯の上顎左中切歯の例
である。

比較例１〜４の材質が合成樹脂、比較例９はエナメル質
のみ合成樹脂とセラミックの複合材料である。

比較例１はＧ−Ｃ社製リブプントプラスチックレジン歯
ＶＴ６の上顎左中切歯を用いた例である。

この歯は保持角が１８０度保持孔は無しである。

また比較例２と４は保持角が特許請求の範囲から大きい
方へ逸脱した例であり、比較例３は保持角が特許請求の
範囲から小さい方へ逸脱した例である。之等は何れも実
施例１〜５に比べて衝撃接着試験と接着試験（ＪＤＭＡ
Ｓ）が劣っている。

比較例９はエナメル質の材質が合成樹脂とセラミックの
複合材料であり、保持角は１８０度である。

そのＷＩ撃接着試験や接着試験（ＪＤＭＡＳ）は実施例
１１に比べて何れも劣っている。

比較例５〜８と１０は臼歯部用人工歯の上顎左第１大臼
歯の例であり、比較例５〜８の材質は合成樹脂、比較例
１０はエナメル質のみ合成樹脂とセラミックの複合材料
である。

比較例５はＧ−Ｃ社製リププントＦ　Ｂ　−２０，３０
Ｍの上顎左第１大臼歯の例である。

比較例６と８は保持角が特許請求の範囲から大きい方へ
逸脱した例であり、比較例７は保持角が特許請求の範囲
から小さい方へ逸脱した例である。

之等は何れも実施例６〜１０に比べて衝撃接着試験と接
着試験（ＪＤＭＡＳ）が劣っている。比較例１０はエナ
メル質の材料が合成樹脂とセラミックの複合材料であり
、保持角は１８０度である。その衝撃接着試験と接着試
験（ＪＤＭＡＳ）は実施例１２に比べて何れも劣ってい
る。

〔発明の効果〕

本発明に於ける人工歯はその基底面に保持角を有し、そ
の角度が４５度以上１８０度未満であるので次の様な特
徴の有る人工歯を作ることが出来た。

■　保持角を有する人工歯を用いて義歯を製作すると人
工歯が床用樹脂から脱落しない。之は保持角の効果で人
工歯を脱落させる力が単純引張り力と剪断力に分散され
るからである。

■　義歯を口膣内で実際に使用中は、複雑な咀噌運動を
繰返し行なう。即ち側方運動９前後運動。

上下運動である。之等が繰返され蓄積されると界面に疲
労破壊が生ずる。しかしながら保持角を有する人工歯で
はこの繰返し荷重を基底面全体に分散させ人工歯の維持
に役立っている。

■　義歯修復時の咬合調整時にカーボランダムポイント
などで人工歯の咬頭を研磨する場合がある。この時の微
小振動が人工歯と合成樹脂との間クラックを発生させる
が保持角はこのクランクの進行を妨げる効果がある。

■　患者の義歯取り扱い不注意に依る人工歯の脱落は殆
んどが義歯の落下や踏み付けによるものと考えられる。

この場合は衝撃的な力が加わり人工歯が脱落するが、本
発明に於ける基底面形状を持った人工歯ではその保持角
の効果に依り衝撃接着力が向上した。

■　仮着用ワックスに人工歯を選択して植立し口腔内状
箱を行なう場合、この保持角が人工歯植立時の滑りを無
くし植立を容易にし保持角の維持効果により人工歯の口
腟内への脱落が無くなり患者への危険性が大幅に減少し
た。

【図面の簡単な説明】

第１図は日本歯科材料工業協同組合規格（ＪＤＭＡＳ）
に依る人工歯と床用樹脂の接着試験を行なうための試験
体を作成する蝋型であり、第２図は人工歯と合成樹脂の
接着試験を行なう場合の試験体固定器具とその固定方法
及び荷重の掛かる方向を示したものであり、第３図は人
工歯と床用樹脂との衝撃接着力を調べる治具であり、第
４図は本発明に於ける保持角を持つ前歯部用人工歯の上
顎左中切歯を示したものであり、第５図は本発明に於け
る保持角を持つ臼歯部用人工歯の上顎左第１大臼歯を示
したものである。 １・・・・試験体固定器具 ２・・・・人工歯 ３・・・・合成樹脂 ４・・・・荷重の方向 ５・・・・重さ１００ｇの金属塊 ６・・・・長さ１６■の金属塊落下誘導管７・・・・基
底面 ８・・・・保持角 ９・・・・保持孔 １０・・・・唇側面 １１・・・・舌側面 １２・・・・咬合面 １３・・・・頬側面 特許出願人　而至陶歯工業株式会社 第　２　豚 第１図 ３Ｆ 第４　図 第５図 Ｑ！：、Ｑ−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　人工歯の基底面が、唇側若しくは頬側に近い方の基
   底平面と舌側に近い方の基底平面との面積比が１０：１
   〜１：１０であり両基底平面が歯軸に対して成す角即ち
   保持角が凹面形状で且つ４５度以上１８０度未満である
   面より成ることを特徴とする人工歯。 ２　人工歯の基底面に保持孔を有する特許請求の範囲第
   １項に記載の人工歯。 ３　人工歯の保持孔がアンダーカットの無い緩やかな曲
   面を持つた凹面形状である特許請求の範囲第１項または
   第２項に記載の人工歯。 ４　人工歯が前歯部用である特許請求の範囲第１項ない
   し第３項中の何れか１項に記載の人工歯。 ５　人工歯が臼歯部用である特許請求の範囲第１項ない
   し第３項中の何れか１項に記載の人工歯。 ６　人工歯の材質が合成樹脂である特許請求の範囲第１
   項ないし第５項中の何れか１項に記載の人工歯。 ７　人工歯の材質が合成樹脂とセラミックスとの複合材
   料である特許請求の範囲第１項ないし第５項中の何れか
   １項に記載の人工歯。