JPS58209345A - 金属製歯科用置換部品の製造方法 - 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】 本発明は金属製の歯科用置換部品の製造に関する。

歯科医療の実務において上記の金属製の歯科用部品の製
造方法は永年用いられている。（例えば米国特許２，９
８０．９９８参照）同時に一般に、ある貴金属から作ら
れまたしばしば歯科用実験室で作られる鋳物は正確に装
着される最終の歯科用置換部品を得る為に手作業で仕上
げられる。高温の溶融貴金属（たとえば純金の融点は１
０６４℃、歯科用金合金の融点は９６０℃）を手作業に
よる再加工を省略できる程、高い精度をもって鋳造する
ことには誰も成功していない。鋳物が使用に耐えない程
精度の悪いことがしばしばで、その場合には新しい鋳物
を作らなければならない。またたびたび鋳物に鋳造上の
欠陥、例えば鋳物の穴が縮まってしまう事があり、この
場合にも同様に新しく鋳物を作らなくてはならない。こ
れらの難点に加えて、くぼんだ形をした鋳物を作る時で
さえ鋳造の際に壁の厚さがある程度以下になる恐れがあ
るために高価な貴金属を比較的大量に必要とする不利益
がある。

上述の難点及び不利益の理由から鋳造後の２次的な作業
、及び／又は貴金属の使用量が少なくて済む他の製造方
法を創シ出すことが専門家により試みられてきた。

具体的には、原型はその表面を電導性にされ、電着によ
って貴金属の層を原型に被覆した後、基台の金属をこの
ようにして作られた貴金属の本体から取り除くような場
合に、いくつかの方法が知られ来ている。また貴金属と
いっしょにセラミック材料を付着させる事（米国特許３
，５６７，５９２　）や、その後にセラミック材料を付
加し、貴金属の本体乞エツチングによって取り除く事（
***公開公報２，５１８，３５５　）も可能である。こ
れらの方法は基本的には、貴金属鋳造の難しさを回避し
、材料の多量の消費を防ぐものであるが、原型の表面に
鋳造時に全く欠陥を生じない程均−にかつ薄く、しかも
どの部分にも充分かつ平坦な電着層ができるように電導
性の層を形成することが困難であるために実用的に普及
するまでには至っていない。

また歯科用の精選された金属化被覆塑性材料（米国特許
２，８４１，５４８　）を使用してもこれらの困難を克
服する事はできない。特に上述の公知の方法の場合には
解剖学的な種々の形状のために、表面の電導性を与える
塑性材料を作成する場合に、細心の注意と手先の器用さ
が必要とされることが煩わしく、その上満足がゆき充分
に一様な結果は得られないのである。

本発明は非常に均一で信頼性が有りまた非常に正確な金
属製歯科用置換部品を製造するための単純で経済的な方
法を創造する事を目的として始められた。

本発明による方法に依れば電導性を達成するための所定
の解剖学上の形状の表面処理する必要がなくなると同時
に高温の金属を鋳造する際の難点を回避することが可能
である。この方法は何ら問題なく標準化し自動化するこ
とができるので実施にあたっては平均的技能の持ち主の
みが必要とされる。このためシ１１練された人員によっ
て行うことができる製造過程における精度が非常に高い
ため取付用金属部品を直接得ることができ、原則として
２次的な手作業による仕上の必要がない。ただしいかな
る場合にも非常に些細な手直し作用は効果があり若しく
は推奨されるものではある。

鋳物は鋳造特性の見地のみに依って選ばれた低融点の貴
金属以外の金属を用いて作られるため、鋳物さえも、既
に必要とされる形状の正確さを備えている。この事は低
温での鋳物製造は融点の高い貴金属を鋳造する場合に比
較して、いずれの面でも困難は少なくなシ、より精密で
あるという事この発明による方法に依れば、高い精度で
金属部品を造ることができるため、電気的に形成される
金属層は伝統的な鋳造法の場合と比較し相当薄くするこ
とができる。従って、貴金属をがなりの量を節約するこ
とができる。公知の貴金属鋳造の場合所望の強度を保つ
とともに手作業による再加工のために十分な材料が必要
である。そのため、歯科用取替部品の鋳物空間の最小壁
厚は０．５　ｙｏｎなくてはならなかった。それに反し
て本発明による方法の場合は、０．ｈ＋＋ｍから０．３
咽の厚さの壁で十分である。なぜならかなりの・材料を
除去する手作業の再加工が必要なく、また電着による金
属部分の構造により、金属の強度が高まるためである。

例えば三枝橋義歯の場合伝統的な貴金属鋳造技術では１
０！！の金が必要であるが本発明の方法に依れば２Ｉか
ら４ｇの金のみで作ることができ、さらにその上遥かに
正確である。一般的にいって本発明による方法を用いれ
ば伝統的な貴金属鋳造技術と比較して少なくとも５０％
の会の節約を達成することが可能である。

本発明による方法に依って作られた歯科用置換部品は伝
統的な歯科用置換部品と同様に使用時に起こる負荷に対
応するだめにプラスチックや磁器を金属の下の部分に補
強してもよい事は自明である。またプラスチック、磁器
擲のしばしば用いられる付加的な被覆を用いて外見上の
改善をすることも、本発明によって作られた歯科用置換
部品の本発明のさらに重用な利点としては、単純で容易
に標準化される操作手順により、貴金属鋳造の伝統的方
法と比較して、がなり迅速に実施できる点がある。平均
的な歯科実験室では、１日１人当ＤＪＯ個の歯科用置換
部品を作られる。−力木発明による方法を用いれば、１
日１人当りおよそ１６０個、従って伝統的な技術の場合
よりも１０倍以上の歯科用取替部品を作ることが容易に
達成できる。

同時に、例えば、およそ１０時間を必要とする電着は監
督なしに夜間実施できるという重要な利点を用いること
ができる。

貴金属の節約、高速の作業速度、高度な技能の２次的仕
上作業の除去により全体としてかなりの製造費用の減少
かもた。らされる。価格が高いことについては、歯科用
置換部品の場合、よく知られているが本発明は非常に重
用な利点を備えている。

以下本発明につき添付図面を参照しつつ、詳細に説明す
る。

第１図に於いて、参照番号Ｉは作成されるべき歯科用置
換部品の原型であり、本実施例の場合け３つの置換部品
１．１’、１“が同時に作成される。

この原型は石膏、又は他の材料から成り、公知の方法で
作られる。例として示された実施例に於ては、複数の歯
の歯根のための歯冠が作られる。この原型は作成される
金属部品に応じ他の任意の形で良く、たとえば図示され
た凸形の代シに凹形の形状でも良い。

原型１は基台２に効果的に取りつけられ、基台２の上に
は容器３が原型１を囲むように配置され、注ぎ口４から
凝固性の適当な材料が満される。この材料が凝固した後
、原型１から凝固物を取りはずすと原型１の反転した形
状、この場合原型ｌの凹形の形状を有する鋳型５が得ら
れる。

鋳型が形状に忠実な弾性可塑物を用いて作られていれば
、常に本来の利点か得られる。形状に忠実な弾性プラス
チックを用いることは、鋳物を傷つける危険なしに原型
１からこれを覆う鋳型５を容易に取りはずすことが可能
になり永続的に変形させられる利点をもたらす。好まし
くは２成分／リコンフゝムが鋳型５のために用いられる
。この様な可塑物は、２成分の注ぎ込むことが可能なも
とになる混合体を固化させることにより容易にかつ速や
かに作られる。その固化はたとえば１５分から３０分の
間に行われる。

適当な可塑物、特に最後に述べた２成分シリコンゴムは
市場に於いて、たとえば米国ミンガン州アドリアン（Ａ
ｄｒｉａｒｔ）所在のＳ、Ｗ、Ｓ、　５ｉｌｉｃｏ７Ｌ
。

Ｃｏｒｐｏｒａｔ　ｉｏｎから入手可能である。鋳型５
の鋳造の場合には圧力又は負圧力を静＋ｌした溶融金属
に加圧しておシ気泡のない正確な鋳型５を作ることがで
きる。

低融点の金属としては鋳型５の材質の耐熱性に応じ、融
点が６５℃から３００℃の間にある錫−鉛一ビスマスー
カドミウム合金を用いることができる。

また約９５°Ｃの融点をもつ錫−鉛−ビスマス合金が適
当であることが分った。好ましくはビスマスの成分は重
量で１％である。このような合金や同様な特性をもつ他
の合金については、今日の先行技術に於て公知である。

よく知られているように、これらの合金は鋳型を非常に
忠実な形状にできる利点がある。

原型１に対応した鋳物６は、電着による被覆をしない表
面７を例えば鋳物６に塗布され、電解槽の中でも取れな
いラッカーにより被覆される。

第３図に示されている如く、この様にして、前処理され
た鋳物６は次に例えば全亜硫酸塩の電解槽８に浸されて
いる。所定の金属例えば金が鋳物６の露出した金属表面
上に槽から電着されてゆき、所望の置換部品９が形成さ
れる。

電着過程の終了後、鋳造材料は例えば加熱装置付の電解
槽等の中で熱の作用にょシ容易に溶解し去ることができ
る。２次的化学処理をすることによシ、残留している可
能性のある鋳造材料が金属部品９から除去される。しか
し鋳物６を完全に溶解してしまうこともまた可能である
。電着でできた貴金属層と金属部品９の表面が、鋳物６
がら取り去る間に、例えば色の変化等の変化を起さない
ようにするには、鋳物の除去の間は一定で他の場合には
容易に除去できる様な保護層を貴金属の層の上に形成し
ておくことは効果的である。最も単純な方法としては保
護層を電気的な付着にょ多形成することである。いずれ
にしても電気溶着より作業は行なわれるから金属部品９
の表面に電着による保護層を形成するととは効果的であ
る。ニノクルや二ノクル合金でできた保護層を使用する
ことは特に簡単である。そのような保護層は容易に電着
することによって適用でき、さらに再び酸の中で溶解す
ることによって除去可能である。

本発明の方法の場合に得られる置換部品９はしばしば美
容上の理由から磁器、エナメル、シラスチック、その他
同様なものの被覆が施される。これらの被覆と貴金属と
ＱＪ−好な結合を得るためには後者に被覆の付着を促す
層を形成することも可能である。この目的に適当な技術
は例えば***特許７２８／４’９７及び８８０，７８３
や米国特許２，５６９４５３などＺ・ら公知である。貴
金属層が荒い表面をもって生成される事実から被覆を促
すことは特に容易である。この事は好ましくは貴金属層
の生成過程に於いて滑らかな表面の第１の部分層ができ
その後粗い表面をもち第１の部分層に堅固に付着する電
解的に堆積されるという事実を通して達成することがで
きる。第２の部分層は例えば電流密度を高めることや、
粒子精製剤を含まない電解槽を使用することによって電
着できる。好ましくけ第１の部分層は０．０５ｍｍから
０．２ｍｍの厚さに形成し、第２の部分層は第１の部分
層より薄く形成する。所望の付着の改善を達成するため
には比較的薄い第２の部分層例えば５μから５０μで十
分である。

被覆を行う前に他の材料の中間層を形成して、被覆の付
着を改善することを通して、磁器、セラミック、シラス
チック、その信置様なものから成る被覆の付着は特に著
しく改善される。従って、好ましいものは、特に鋳物の
除去の場合に保護層の働きもする材料であるニノクル及
び二ノクル合金の全てである。適当な中間層の材料はま
た***公開公報２，５　Ｌ　８，３５５に於ても引用さ
れている。いずれにしても、この方法はいくつかの電着
工程を含む方法なので電着により中間層を形成すること
は有益である。ｊたしばしば中間層を形成した後に酸化
させることで被覆の付着をさらに向上させ金層と例えば
シラスチックとの結合のためには先ず始めに低融点金属
の鋳物の−Ｆに金層を電着し、その金層の上に微粒子か
ら成る部分層を電着し、その上に電着を可能にするプラ
スチックと金層酸化物又は適当な金層との混合物が形成
されるようにすることが可能である。この様にして生成
された歯科用金属置換部品の表面の中への粒子は次にそ
の上に形成されるプラスチックとの良好な結合をもたら
すものでありかかるシラスチックは前述の混合物のもの
と同一のタイプである。混合物中のシラスチックの割合
は５０％にまで達することができる。

さらに第２の実施例によれば金の粗い層が別の電解槽を
用いることにより、純金の層の上に電着される。この金
の粗い層は粒状で微多気孔状の構造であるため、その表
面に形成されるシラスチックとの間に良好な結合が可能
である。

本願明細書で使われている［貴重金層１という用語は特
に化学的に安定性にすぐれているという特性の理由から
歯科用置換部品として使用するのに適していてさらに電
着できる全ての金属材料にあてはまる用語である。同時
に例えば米国特許３．５６７，５９２にある如く非金属
物質の装着若しくは不装着、金属若しくは金属合金を扱
う可能性もある。

本発明による方法の一つの利点は容易に除去可能な金属
を用いているため、くぼんだ空間も容易に形成できる点
である。例えば部分的にホース状であるため金が歯肉に
ささえられ、プラスチックが満たされて底の部分が開放
した中空空間等の存在しない様な橋義歯も開発できるで
あろう。さらに本発明によれば９９．９４純金法を用い
ることができ、電着の結果として良好な置換部品の強度
が得られる。

最後に本発明の方法によれば最高の精度をもった原型の
再生が可能である。

鋳造技術の見地によって選択された低融解金属は均一性
において十分でない場合には躬−に鋳物６の表面に薄い
二ノクル又は銅の層を電着して均一な伝導体を形成しそ
の後その上に貴金属を電着する。この二ノクル又は銅の
補助的な層はその後鋳物６を溶解除去した後に最終仕上
された歯科用置換部品から再び取り除くことができる。

上述の金属置換部品９の製造方法は橋義歯、歯冠、充填
物、補綴物等の歯科分野だけでなく宝石の作製や、原型
をもとにして作られる他の鋳物部品を作製されるために
も用いられる。同時に金属置換部品の使用の目的に応じ
て、厚さが５朋までの層を電着できる。例えば補綴物と
して装着する鋼鉄板も本発明の方法によって作製するこ
とができる。原型を適切な形にすることによって歯科用
置換部品との結合のだめの滑りジヨイントやクランプを
この鋼鉄板の上に鋳造することもできる。

本発明による方法によって作られた歯冠や橋義歯は通常
はシラスチックで充填される。

また「低融点金属」という用語は低融点で電導性をもっ
た物質及び金属微粒子を浸透させたシラスチックを意味
する。鋳型及び低融点の鋳物として使用する材料は鋳物
材料の融点においても鋳型が原型に忠実である様なもの
が選択される。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図は基台上に設けられた置換部品の原型を示す図
、第１Ｂ図は基台上に設けられた鋳型を示す図、第１Ｃ
図は原型により作成された鋳型のみを示す図、第２Ａ図
は鋳型を用いた低融点金属からの鋳物の作成を示す図、
第２Ｂ図は鋳物部分を示す図、第３Ａ図及び第３Ｂ図は
電着することにより、及び鋳物を溶解除去することによ
る金属置換部品の作成を示す図である。 主要部分の符号の説明 ■・・原型　　　　　　　　　２・・基台３・・・容器
　　　　　　　　　訃・・鋳型６・・・鋳物　　　　　
　　　　８・・電解槽９・・・金属製置換部品 代理人　弁理士藤村元彦

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）歯科用置換部品の原型を作る工程と、その後前記
   原型を用いて鋳型を作る工程と、かかる鋳型により前記
   歯科用置換部品の鋳物を作る工程とから成る貴重金属を
   材料とする歯科用置換部品の製造方法であって、前記鋳
   物を作る際に前記貴重金属の融点より十分低い融点を持
   った金属を使用し、該鋳物に電着によシ貴重金属層を被
   覆し、かかる後に鋳物を除去する事を特徴とする前記歯
   科用置換部品の製造方法。
2. （２）前記貴重金属の層の厚さが少なくとも０．０５膿
   である事を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の製造
   方法。
3. （３）前記貴重金属の層の厚さが多くとも５．０咽であ
   る事を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の製造方法
   。
4. （４）前記鋳型は弾性を有するグラスチックから作られ
   前記鋳物は該プラスチックから成る鋳型と両立可能鋳造
   温度で鋳造されることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の製造方法。
5. （５）前記弾性を有するグラスチックは２成分シリコン
   ゴムであることを特徴とする特許請求の範囲第４項記載
   の製造方法。
6. （６）前記鋳物はおよそ９５℃付近に融点を有する錫−
   ビスマス−鉛合金を用いて作成されることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の製造方法。
7. （７）前記鋳物は負圧条件下で作成されることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の製造方法。
8. （８）前記鋳物を溶すことにより該鋳物を除去する工程
   を含むことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の製
   造方法。
9. （９）前記歯科用置換部品上の貴金属層に保護層を設け
   る工程を含むことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の製造方法。 （１１前記保護層は前記貴金属層に電着によって形成さ
   れることを特徴とする特許請求の範囲第９項記載の製造
   方法。 ０１）　　ニッケル及びニッケル合金からなるグル−ゾ
   の中から選択されることを特徴とする特許請求の範囲第
   ９項又は１０項に記載の製造方法。 ０■　前記置換部品は部分的に被覆されるものであり、
   被覆の付着が促進されるような表面を貴重金属層に部分
   的に形成する工程を含むことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の製造方法。 α埠　前記貴重金属の層の作成の間には、滑らかな表面
   を持つような第１の部分層を設け、該第１の部分層に付
   着し、粗い表面を持つ第２の部分層を電着により堆積さ
   せることを特徴とする特許請求の範囲第１２項記載の製
   造方法。 ０４　　前記第１の部分層は０．１祁から０．２調の間
   の厚さに形成され、前記第２の部分層は第１の部分層よ
   り薄く形成されることを特徴とする特許請求の範囲第１
   ３項記載の製造方法。 ０時　前記置換部品は、被覆と、前記被覆の付着を向上
   させる材料からなる中間層とが設けられることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の０Ｑ　　電着により前
   記中間層が形成されることを特徴とする特許請求の範囲
   第１５項記載の製造方法。 （１７１前記中間層は形成後に酸化されることを特徴と
   する特許請求の範囲第１５項記載の製造方法。 ０的　前記貴重金属は金であることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の製造方法。 ００　　圧力条件下で前記鋳物が作成されることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の製造方法。