JP2010220882A

JP2010220882A - 歯科用補綴物の製造方法

Info

Publication number: JP2010220882A
Application number: JP2009072770A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Konya; 和生紺谷; Miki Eguchi; 未来江口
Original assignee: Advance Co Ltd
Current assignee: Advance Co Ltd
Priority date: 2009-03-24
Filing date: 2009-03-24
Publication date: 2010-10-07

Abstract

【課題】歯科補綴物として前歯のような、審美を要する補綴物を、手軽に配色しても十分審美が得られるような歯科補綴物の製造方法を可能とする。
【解決手段】
透明又は半透明な補綴物形状表面に、立体物印刷用の平面移動型印刷手段により着色インクを印刷して得られる印刷面を備え、最終的に透明・又は半透明な表面層を形成する。
又、当該印刷を立体印刷用のインクジェットプリンタを用いて行うことで、コンピュータ処理を容易に導入可能とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、クラウン、インレー等の歯科用補綴物の製造方法に関する。

特開平２−４６８４０号公報、特開２００１−１５７６８６号公報、特開２００２−１５６４５１号公報等に示されるラピッドプロトタイプの造形装置による歯科補綴物製造は、型を必要とせず、精密な補綴物が得られる点で製造コスト、製造時間等を抑えることができ、歯科分野に限らず様々な分野で採用されている。
ラピッドプロトタイプは、先の粉体層に接着剤又は、流体層に硬化用光線をドット出力して3次元形状を形成する手法に対し更に特開2003-507120号公報で示される３Ｄインクジェットプリンタの様な、ベース材に着色樹脂を積層させ、併せて硬化させていくことで造形する手法であり、詳細なコピー模型が形成されるようになった。

このような3次元造形装置は、3次元造形を行わせる為の、3次元ＣＡＤソフトで、データを作成し、大量のデータに基づいて、これら造形装置を駆動させるものであるが、ソフトウエアの取り扱いは、それなりの技術と時間が必要であり、取り扱う者の技量が必要となった。

他方、歯科用補綴物は、前歯の様な人目に触れる部位において常にバランスのとれた審美が必要となり、従来の審美補綴物も様々に提案されているが、満足のいく審美補綴物は、未だ提案されていない。そこで、ラピッドプロトタイプの様な着色剤の制御を可能とする上述した装置も適用できるものであるが、３Ｄ印刷は、厚みがあるため、光の反射屈折の影響が大きく、厚みを要素として考慮した煩雑な審美調整を行う必要が生じ、隣接歯とのバランスを得るためのソフトウエアでの調整は、困難な作業となる。

特開２００２−１５６４５１号公報特開２００３−５０７１２０号公報特開２００７−３１４５３９号公報特開２００１−１５７６８６号公報特開２００４−５２０１４２号公報特開平２−４６８４０号公報ＵＳＰ７２８１７７８号公報ＷＯ１９９８／３８３７７号公報特開２００６−３３５０１９号公報

上述したように着色剤の立体物への塗布は、特開２００２−１５６４５１でも示されてはいるが、ノズルを移動させる駆動系は、３ＤＣＡＤソフトの利用が必要であり、手間がかかる作業であるところ、着色された造形物であるため、光の反射等状況的要素が反映されてしまい、常に満足できる審美が得られるとは限らず、手間と時間をかけたとしても、常に満足のいくものができるものではない。

上記に鑑み本発明は、透明又は半透明な未着色の補綴物形状表面に、立体物印刷用の平面移動型インクジェット印刷手段により着色インクを印刷して得られる印刷面を備えた歯科用補綴物の製造方法により、この印刷手段を操作するソフトが、２次元平面ソフトで足り、例えば表裏側面の４面（前歯の場合は表裏2面の場合もある）の画像平面着色データ（少なくとも審美が必要とされる前面のみであっても良い）をそろえれば、一つの補綴物の表面の着色が可能となるのであり、取り扱いが飛躍的に向上するのであります。
本発明における立体物印刷用の平面移動型インクジェット印刷手段は、例えば、市販されているマテリアルプリンタ（Dimatix（商標） DMP-2831 FUJIFILM社製）、DIRECT-JET（商標）（エイ・アイ・シイ社製）等と、所定の回転角度で回転可能な補綴物裁置部を組み合わせることで構成される態様が示される。
本発明は、インクを吐出するノズルを備えたものであれば良く、印刷面に吐出されたインクがドット状に付着し、これが連続的に行われ、造形、配色、模様の形成がされるものを示すものであって、上記の市販プリンタに限るものではない。
尚、最終的に被覆される表面層を通した色調を表現するため、コンピュータの画面上で被覆後の色が変化した色見本を形成するか、或いは、標準色と重ね合わせて、決定された標準色が合った場合は、この標準色から、表面層パラメータを減じた値に変換する必要がある場合がある。
即ち、隣在歯と、ｖｉｔａカラー等の標準歯色を比較する。標準歯色色調データから、表面層パラメータを減じる。減じた色調データから、印刷用カラーを決定する。
他方、予め、表面層を介した色調見本を作製し、当該色調見本と隣接歯とを比較する。
近似的な色調見本を決定し、コンピュータ上でその見本値に従った仮想的配色をする。
決定された色調見本のデータをコンピュータに入力して、画面上に表示する。更にインクを決定するという工程を付加することが好ましく、例えば、実測したＣＭＹＫ値、Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊値に表面層値、定数、を加減乗除のような演算によって決定しても良い。

本発明における透明又は半透明な未着色の補綴物形状表面は、セラミックス、硬質レジン（ハイブリッドレジン等も含む）、レジン、ガラス、金属等で、それらのシランカップリング処理等を含む、表面処理があって良い、透明半透明状の未着色補綴物であり、未着色補綴物は、形状が調整されたクラウン、好ましくは前歯用のものが示される。
セラミックスの場合、（SiO₂、TiO₂、ZrO₂、長石等で、非晶質成分や焼成後の粒界を介した粒子径を制御した）透明、半透明なセラミックス材が例示される。
硬質レジンの場合、ハイブリッドセラミックスレジン、ＭＦＲハイブリッドレジンで、（フィラーとして、SiO₂、TiO₂、ZrO₂、長石等TiO₂-SiO₂、Aｌ_２O_３-SiO₂、ＳiO₂-BaO-B₂O₃-Aｌ_２O_３、ＳiO₂- BaO-B₂O₃-Aｌ_２O_３-F、ＳiO₂-SrO-B₂O₃-Aｌ_２O_３、ＳiO₂-BaO-SrO-B₂O₃-Aｌ_２O_３-F、ＳiO₂-BaO-SrO-B₂O₃-Aｌ_２O_３等のガラスセラミックス等、樹脂成分として、トリエチレングリコールジメタクリレート、ジウレタンジメタクリレート、ウレタントリメタクリレート、ウレタンテトラメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、１，６−ヘキサンジ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、ベンジルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリエート、グリシジルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、１，３−ブチレングリコールジメタクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、ｉ−ブチルメタクリレート、ｔ−ブチルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、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-(メタクリロキシジエトキシ)フェニル]プロパン、2,2-ビス[4-(メタクリロキシポリエトキシ)フェニル]プロパン等の重合
成分）等を、その他、光増感剤、熱増感剤としては、カンファーキノン、ベンジルジアセチル、ベンジルジメチルケタール、ベンジルジエチルケタール、ベンジルジ（２−メトキシエチル）ケタール、４，４′−ジメチルベンジル−ジメチルケタール、アントラキノン、１−クロロアントラキノン、２−クロロアントラキノン、１，２−ベンズアントラキノン、１−ヒドロキシアントラキノン、１−メチルアントラキノン、２−エチルアントラキノン、１−ブロモアントラキノン、チオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン、２−ニトロチオキサントン、２−メチルチオキサントン、２，４−ジメチルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２，４−ジイソプロピルチオキサントン、２−クロロ−７−トリフルオロメチルチオキサントン、チオキサントン−１０，１０−ジオキシド、チオキサントン−１０−オキサイド、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、イソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾフェノン、ビス（４−ジメチルアミノフェニル）ケトン、４，４′−ビスジエチルアミノベンゾフェノン、アシルフォスフィンオキサイドの誘導体、アジド基を含む化合物等が例示でき、これらは、単独もしくは混合しても使用できる。還元剤としては、第３級アミンが一般に使用される。第３級アミンとしては、Ｎ，Ｎ−ジメチル−ｐ−トルイジン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレート、トリエタノールアミン、４−ジメチルアミノ安息香酸メチル、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸イソアミルが例示できる。また、他の還元剤として、ベンゾイルパーオキサイド、アゾビスイソブチロニトリル、スルフィン酸ソーダ誘導体、有機金属化合物等を用いたもので、未加工品ブロックが提供される。フィラーとして2成分系以上のガラスセラミックスや、樹脂成分として2成分系以上の共重合体により、それら個々の成分の配合比で屈折率を簡易に調整できるため、透明度が制御できる。

計測物から色情報の入手

図1で示す口腔内の支台歯ＳＨ及び隣接歯ＲＨ１，ＲＨ２の撮影は、適当な照明下において、なされることが好ましく、例えば、リングストロボ、ボックス型ストロボ、冷陰極管やハロゲンランプ、LED、有機EL等パネルライトが例示される。

本発明で用いるシェードガイドは、例えば、歯科用測色計シェードアイＮＣＣや歯科用色標識ＮＣＣシェードガイド、VITA classicalシェードガイド、VITA 3D MASTERが示される。
本発明での隣在歯からの色情報の入手は、例えば、デジタルカメラ撮影データから、RGB値、ＣＭＹＫ値を分析して、この分析値に従って、歯色を決定する方法、
隣接歯の一点乃至数点をとって、その他は、補完することで、歯色を決定する方法等が例示される。
天然歯に白色光をあて、その反射光を分析する分光測色タイプやあらかじめ分光した単色光を天然歯にあて、その反射光を分析するタイプの測色計を利用し、RGB値、ＣＭＹＫ値を分析して、この分析値に従って、歯色を決定する方法、その歯全体の複数色のシェードマッピングに基づき、印刷データを生起してもよい。測色後、作成するデザインの応用として、歯の写真の画像データを歯の測色データで補正し、加工する方法、あらかじめ作成したテクスチャーデザインを盛り込む方法等、天然歯様のデザインで印刷する。

計測物から輪郭情報の入手

計測物は、隣接歯と支台歯及び対合歯形状から、マージンライン、最大豊隆部、咬合面等の形状を得て、その他の部位を補完することで、仮想的な補綴物形状を得て、ここから輪郭データを得る方法、
隣接歯、支台歯から得た凹模型に、凸模型を形成し、この凸模型の表面を計測して輪郭情報を得る方法等がしめされる。

本発明で用いられる油性インク

本発明は、ハイブリッドレジン、その他の歯科補綴物用の樹脂、セラミックス表面に印刷を施し、剥がれにくく且つ審美性が得られるものとして、油性インクが好適に利用される。UVインクジェットプリンタでの手法もあるが、そのインクは、粘度の高い重合性素材を主成分とし、またインク自体、揮発するような体積収縮がないため、凹凸感が生じ、印刷筋の発生や光沢の減少といった問題が生じるため、審美的に好ましくない。一方、溶剤系インクの場合、エタノールのような揮発成分の粘度の低い溶剤が大半を成分として占めており、粘性が低いためドットが広がり、かつ溶剤が揮発するため色材濃度の高いインクをできるだけ薄く、凹凸感を軽減して基材に印刷できるため、審美的な描画が得られる。インクにフィラーを混入することも可能で、インク調製時、低いフィラー濃度でも、印刷後、溶剤が揮発するため、フィラー濃度が高くなり、耐摩耗性を向上させることができる。
油性インクの成分としては、例えば色材：油性染料（Ｃ１．５ＢＫ−３、Ｃ１．５ＢＫ−７、Ｃ１．５ＢＫ−４９）１〜５％、油性顔料（縮合アゾ系、Pigment Yellow 74,93,128、マゼンダキナクリドン系 Pigment Red 122、19、Pigment blue 15:3,15:4、Pigment black７、を１〜１０％の範囲が示され、好ましくは、口腔内で用いられるインクであることから、酸化鉄（赤・黄）、酸化チタン（白）、疎水化処理した酸化鉄又は酸化チタン、溶剤としては、ＭＥＫ又はアルコール系、又はアルコール／アセトン系８０〜９５％、天然樹脂（ロジン、セラック）、合成樹脂（アクリル樹脂、ビニル樹脂）、その他の樹脂成分として油性ワニス、乾性油形アルキド樹脂、湿気硬化型ウレタン、メラミン樹脂、アクリル・メラミン樹脂、ポリエステル・メラミン樹脂、ラテックス１〜５％、その他伝導度調整剤０〜２％、分散剤０〜１０％開始剤カンファーキノン、ＤＭＡＥＭＡ、蛍光剤ＬＵＭＩＬＵＸ、分散剤（ソルビタン脂肪酸エステル、レシチンなど）が例示される。
この油性インクの製造方法としては、溶媒に分散した顔料の一次粒子径が0.2μm〜2μmであることがインクジェットノズルと描画のドット数との関係から、好ましい。そのため、必要であるなら粉砕や合成法で微粒子化を行い、例えば分散工程としてビーズミルで調製する、また超音波で調製する方法が示される。
本発明のインク組成は、溶剤が揮発することで、定着樹脂や反応基材の濃度が高くなることで、被膜を形成する。被膜強度を向上させるために、顔料を含む定着樹脂や反応基材が印刷面に共有結合で結合する、セラミックスのフィラーを混入することが好ましい。レジンであれば、印刷面の残存している二重結合と二重結合をもった定着樹脂や反応基材とで重合し、結合させる。また、あらかじめ印刷面にアミノ基や水酸基等を導入しておき、イソシアネート基、エポキシド基等を持った定着樹脂や反応基材と印刷後に反応させても良い。また、セラミックスが印刷面の場合でも、表面処理を利用し、同様の結合形態を形成でき、また焼成させて顔料周囲と結合させてもよい。
さらに、印刷した表面を、保護のため、コーティング剤で被覆することが好ましい。これらの手段により耐溶剤性、耐水性、耐摩耗性等が向上し、咬合やブラッシングのような機械的な負荷、酸性・高湿度といった過酷な口腔内環境に耐えうることができる。
本発明における「定着樹脂成分に高分子化を引き起こす反応性の官能基を有する成分」には、例えば、ＴＥ−２０００（商標）（日本曹達社製）で示されるイソシアネート基を２つ以上もちハードセグメントを有するウレタン樹脂、ポリメチルメタクリレートといったメチルメタクリレートの熱可塑性のセグメントがブロック又はグラフト重合体として存在するメタクリレート基を２つ以上もつモノマー等が例示される。

表面層の形成
本発明は、印刷後、更に透明な表面層を形成する。当該表面層は、最終的に紫外線、可視光、熱等により硬化させて、印刷面の剥がれを防止し、油性インク印刷が持つ審美のより向上を図る。
表面層は、印刷後、更に上述した成分を含むインクによる全面印刷をするか、上述した成分を含む溶液にデイッピングして、乾燥させるか、スプレーコーテイング、塗布して被覆する。
最終的に光硬化、熱硬化処理が施され、印刷面が歯牙表面に固定される。
又、表面層は、審美にも影響を与え、切削痕等の粗い表面について光沢をもたらす他、奥行きや印刷境界層のぼかし、光の反射具合等の色彩的な緩衝性を与える場合があり、本発明は、この表面層を好適に使用する。
表面層は、咬合やブラッシング等に対しての耐摩耗性を向上させるため、ガラスセラミックス等のフィラーを含むのが好ましい。その場合、フィラーと重合物の屈折率をあわせるが、完全な透明となることが難しい。そのため、表面層の厚みによりシェイドが変化する可能性があり、均一で再現性のある表面層の厚み制御が必要となる。そして、塗布の方法として、ディッピングよりインクジェット印刷の方が好ましい。この時、インク組成としても、均一塗布を可能とするため重要で、フィラーの形状やサイズまた、表面層は、印刷表面及び印刷対象の補綴物と化学結合することが好ましい。フィラーの分散を安定させるために、分散剤を使用しても良い。

本発明は、立体物印刷用の平面移動型インクジェット印刷手段による加工補綴物表面を平面データに基づいて印刷することで、審美の調整が容易でしかも、２次元データを利用することができることから、手軽な審美補綴物が製造可能となる。
特に前歯の様な、平面に近い球面である歯表面への着色において、立体物印刷用の2次元プリンタは、違和感なく、様々な色調整が可能な着色で、数μmから数十μm径の細かいドット状であり、ピコリットルオーダーでの吐出であるため、液だれといった影響が受けにくく、曲面であっても、様々に変化する審美的に優れた着色を行うことができ、表面層を形成することで、立体物の形状に沿った立体感のある天然歯に近い色合い見栄え、奥行きが実現できる場合がある。
油性インクの場合、水性等に比べ、薄く塗ることができ、又、浸透性を考慮せずとも重ね塗り等による色の検証、パソコンモニターでの色の比較にも適している。
水性インクを使用する場合、それをバインダー層等に浸透させ、印刷する原理であるが、印刷対象のレジンやセラミックスは、非浸透性の素材であるため、バインダー層を形成させなければならない。よって水性インクは、油性インクと比べ、一工程増えるうえ、患者により補綴物の形状が異なるため、補綴物の成形後にバインダー層を形成する小ロットでの加工となり、生産性が劣る。

本発明の実施例を示す図。本発明の実施例を説明するための図。本発明の実施例を説明するための図。本発明の実施例を説明するための図。

本発明は、汎用のソフトウエアにより2次元着色用データを作製し、当該２次元着色用データを印刷する場合DIRECT-JET（商標）（エイ・アイ・シイ社製）等の立体物印刷用の平面移動型インクジェット印刷手段により、載置部の未塗装補綴物を塗装、着色することで、審美に優れた歯科補綴物を製造可能とする。
油性インク下地が白色となるように印刷し、更に、目的の歯色を印刷する。印刷は、前歯前面の場合は、二層以上で形成されることが好ましく、裏面は、一層以上で足りる場合もある。
印刷後、透明な樹脂による被覆を行い表面層を形成し、これを光、熱による重合硬化させることで、印刷面が保護され剥離がなく、強度を備えた補綴物が得られる。
又、汎用ソフトウエアを用いることから、コンピュータの処理時間が少ないため、何回でも配色が調整できる。
汎用のソフトウエアを用いて色情報を入力する。
汎用ソフトウエアは、少なくとも、色情報が入力でき。この色情報に基づいた仮想配色が出力できるものであれば良く、場合によっては専用に作製されたソフトウエアであってもよい。
色情報は、ＲＧＢ、ＣＭＹＫ値に代表される原色数値、及びこの数値に対応する色データ、シェード番号及びシェード番号に対応する色データ、その他、色データごとに付された符号の組み合わせ、パソコンのモニター画面上での比較データから得られた比較値等に対応する色データ等を示す。
このような着色工程を含め、その前段階の未塗装補綴物の切削工程から一連した工程について、産業用ロボットを使ってオートメーション化すると好適である。

又、色情報は、補綴部位に隣接する隣接歯をモニターして隣接歯色データを決定してもよく、計測データに基づいて補綴物表面の配色をしていくことが好ましい。
モニターの方法は、デジタルカメラ、ビデオ、比色計のような測色装置を利用し、隣接歯の色データを決定する。
この色データをパソコン上にとりこんで、予め記録されたデータベースと比較し、近似、一致、予測的一致した色データについて、当該色データを塗装するための、インクの比率が調整され印刷用インクデータが形成される。
他方、補綴物の輪郭データを、補綴物のマージンラインを決定する支台歯形状計測データ、補綴物の最大豊隆部データを決定する隣接歯形状、歯高値、歯幅値等を咬合面データから決定するワックスアップレス手法で、計測しデジタルデータ化する場合や、予め補綴物の模型を形成してその表面を計測してデジタルデータ化することで、得る。

当該輪郭データをモニター上に表示し、配色する。モニター上での表示は、３次元データとして表示される場合もあるが、本発明では、平面データで表示しても足りる。
平面データとして表示した輪郭データに、測色データ、目視で決定された色情報に基づいて配色する。輪郭データに配色が完了した後、必要に応じ、補綴物の裏面、左右側面の輪郭データをモニター上に表示し配色する。
尚、配色値は、個々の色情報又は、最終値において、表面層を通した値になるよう調整される。即ち、表面層は、透明であることが好ましいが、半透明が選択される場合もあり、更に、透明であっても、厚みによる照明光に対する反射屈折量により、見映えが相違
するからであり、測色した色調との比較は、表面層値を考慮した状態で決定される。

本発明では、前歯を主として配色することから、補綴物の前面に着色を施すことが主となり、その他の面は、既成の歯色で塗色してもよく、ブロックがそのような配色を既に備えている場合は、配色しない場合もある。
未塗装補綴物は、透明又は半透明材料により形成されたセラミックス、ハイブリッドレジン等で構成されたブロックを切削、研削するなどして加工したものである。
製法例としては、特願２００８−１５９５７３号公報に示された手法が好適に用いられる。

以下、本発明の一実施例を図1に示し詳細に説明する。
１１は、測色手段であり、図示のようなデジタルカメラ、デジタルビデオ、比色計等、主に測色可能な手段が示される。
１２は、利用者用端末であり、当該システムを利用して補綴物の供給を受けようとするものであって、多少離れた場所にいる開業医、歯科技工所等でが例示される。
測色手段１１で測色されたデータは、例えば、利用者端末１２でＬ＊、a＊、b＊の値、又はＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの色調情報値に分解され、同時に測色された、隣在歯、又は基準色データとの比較を行い、数値的調整をおこなってより近似色に調整する。
尚、本発明は、最終的に表面層が形成されるが、当該表面性による被覆は、審美ににも大きく影響を与える、従って、ソフトウエアによって、仮想的に表面層を重ねることで、
最終的な見映えを検証しながら、色調の情報調整をおこなうことが好ましい。
表面被覆の仮想的配置の場合は、要素としては、透明度と厚みが大きなパラメータとなり、更に、補綴物の位置、隣在歯色等のパラメータが添えられ調整されることが好ましい。

１３は、双方向、一方向のネットワークであり、インターネット、イントラネット、無線ＬＡＮ等が例示される。
１４は、加工側端末であり、補綴物の形状情報及び色情報を入力し、補綴物製造及び着色工程を制御操作する側である。

１１から１３迄の構成は、電子的、機械的な目測色してデータ化し、これを加工側端末１４に取り込むことで、より現実的で、利便性の高い、補綴物の印刷を実現しようとするものであるが、少なくとも、加工側端末１４以降の構成により、歯科医、歯科技工士等の利用者が、目視、別途用意された測色器具により直接加工側端末１４に色情報を入力するなどして印刷色を決定すればよいことから、必ずしも必須構成では無い場合がある。

１５は、立体物用印刷手段であり、マテリアルプリンタ、立体物印刷用２次元インクジェットプリンタ等が例示される。
１５aは、インクジェット用ノズルであり、例えば、ｘｙ平面上を移動する。移動の仕方は、Ｙ軸方向に往復しながらｘ軸方向に移動したり、ｘ軸方向に往復しながら、ｙ軸方向に移動したりする。又、ｘ軸方向、又はｙ軸方向のみ往復し、台座が、ｙ軸方向又はｘ軸方向へ移動しても良い。
１５ｃは載置部であり、被着色用補綴物を載置する部分である。これは、裏面、側面も塗装する場合がある為、回転可能であることが好ましい。
１６は、加工手段であり、未加工のブロックＢをＺ軸方向に延びた回転ミルを移動させて、削り、回転装着部１６ｂを回転させて、補綴物Ｈを得るための装置であり、図１では、その一部を示しました。
１７は、メデイアであり、測色手段１１で得られたデータを記録し、加工側端末１４へデータを移動させるためのものであり、補綴部位の印象凹模型ＩＳと共に、持参、郵送、宅配ルート１７aで送付するものである。

次に本発明の動作を図１、図２他を用いて詳細に説明する。
図1において、歯牙欠損部上の支台歯ＳＨと隣接歯RH1、RH2の歯色を測色手段１１で測定する。
測色手段１１は、より肉眼での測色に近い測定器、例えば比色計としてクリスタルアイ（商標）：オリンパス、Shade scan（商標）（cynovad）、専用のカメラとしてアイスペシャル（商標）（松風）等を用いる。
この場合、隣接歯の色の値を符号化することが、好ましいが、困難な場合は、規格化されたシェード値をもつ標準体ＲＳを隣接して撮影することが好ましい。
又、測色手段１１では補綴物の色を測定できない場合は、歯科医、歯科技工士等の目測による決定に置き換えても良い。

測色手段１１で得られた色データは、ＵＳＢケーブル１３ａ等を介して、利用者用端末１２に入力され、補綴物色の決定等がされると、このデータをネットワーク１３を介して加工側端末１４で、メール送付、特定のホームページへのアップロードなどの手法により入手可能にする。
更に、当該欠損部に対し、印象を取り、内側に外観を備えた凹模型ＩＳを取得する。当該凹模型から、補綴物Ｈのマージンライン、最大豊隆部、咬合面を取得し、その他の部分は、数学的補完をして補綴物形状データを取得する。
他方、補綴物を作製することまでを請け負う利用者の場合は、印象凹模型ＩＳを送る必要があるため、測色データをＳＤカード類、ＵＳＢメモリ類、ＣＤ、ＤＶＤ類等のメデイア１７ａに記憶させ、印象凹模型ＩＳと共に郵送、宅配してもよい。

加工用端末１４は、入手した印象凹模型ＩＳから、ワックスアップ、ワックスアップレス法を用いて補綴物模型、仮想模型を形成して、更に補綴物形状Ｈを示すデータをＣＡＤを利用して取得し、このデータに基づいて、加工用ブロックＢを加工する。
加工は、例えば図1で示すＣＡＭタイプの加工手段（一部だけ表示）１６で加工する。
ミル１６ａにより、ブロックＢの側面から加工していく。ブロックＢは、加工手段１６のブロック装着部１６ｂにリブＲを挿入して固定される。
加工後を図２（ａ）で示す。図２（ａ）の状態で、補綴物ＨとリブＲを切り離し、図２（ｂ）で示す状態とする。図２（ｂ）は、補綴物を側面から見た図である。
補綴物Ｈは、図１で示す立体物用印刷手段１５の載置部１５ｃ上に前面を上にして載置される。
加工側端末１４に入力された色データは、グラフィック加工可能な汎用プログラムで開く、図３は、利用者端末１４の画面上のプログラム表示である。

図３(a)において、加工エリア３３に、補綴物輪郭３４を移動ペーストする。
カラーボックス３２のＣＭＹＫ入力部に測色手段１１で測定した際のＣＭＹＫ値を入力すると共に、比較調整して、グラデーションを持つ歯色を決定する。図３（ｂ）は、グラデーション３５を試行している状態を示す。
又、複数の色を重ね合わせて、歯色を試行する図を図４に示した。
図4のカラーＡ４１と補綴物Ａ４２とを重ね合わせた状態、カラーＢ４３と補綴物Ａ４４を重ね合わせた状態を並べて表示し、これらを画面上で重ね併せて、色の状態を見ることができる。
これらの試行を繰り返し、決定した歯色に基づいて、立体物用印刷手段１５を駆動させ、印刷する。これを繰り返して、表面にグラデーションを有する着色を行う。
立体物用２次元印刷手段１５は、２次元データに基づいて３次元形状を印刷するため、ソフトウエアの操作が簡単ではありながら、調整された審美補綴物が得られるが、補綴物Ｈ全体を着色する場合は、図２（ｃ）で示す様な回転する載置部１５ｃが用いられる。

載置部１５ｃは、両側に補綴物Ｈを挟み込み固定する保持部１５ｃ１と１５ｃ２が軸１５ｃ３を中心に回転可能に形成されている。
インクジェットヘッド１５ａが前後左右に移動しながら、インクを吐出し着色する。
図２（ｄ）は、図２（ｃ）を９０度回転させて印刷した図である。
補綴物Ｈが前歯の場合は、グラデーションを持つ着色面が、前面に限っても良いので、図２（ｃ）で示すような回転載置部１５ｃを用いなくても良い場合もある。
図２（ｅ）は、着色後の補綴物Ｈの断面図であり、Ｈ１は、白色の下地であり、Ｈ２は、実際の歯牙色である。Ｈ３は、裏面であり、実際の歯牙色を印刷したものである。
最後に表面処理を行う。表面処理は、例えば表１の組成1の溶液に印刷後の補綴物を浸積し、光硬化処理をおこなって、表面層Ｈ４を得る。当該表面層は、印刷面の剥がれを防止すると共に、水性インクではだせない油性インクの審美を保護し向上させる。

次にブロックＢの具体的配合例と製法例を説明する。

表２の配合例（組成２）に従い、試薬をプラスチック容器に秤量、回転攪拌機（練太郎（商標）シンキー社製 ARV-310）で混合した。混合したペーストを図1に示す縦型の鋳型に注入し、回転攪拌機（練太郎（商標）シンキー社製 ARV-310）で20分、2.0kPaの真空状態で回転攪拌を行い、気泡を取り除いた。そして鋳型の側面から470nm前後の波長の光を10分間照射して硬化させた。鋳型からブロックを取り出し、CAD/CAM切削用ブロックとした。

図1で示す隣接歯ＲＨ１とＲＨ２に挟まれた支台歯ＳＨから、対合歯型を含む印象を取り、凹模型ＩＳとした。
当該凹模型ＩＳから補綴物Ｈの形状データを形成し、このデータに基づいて上述した製法で得られた透明ブロックＢを加工手段１６（ＣＡＤＩＭ（登録商標）１０５：アドバンス社製）で加工して、透明な前歯部クラウンを得た。
使用者の目視によりシェードＳＨと隣接歯ＲＨ１，ＲＨ２の色と比較しながら、最適なシェードを決定し、その色データを図３で示す色データ入力ボックス３２に入力した。
当該入力ボックス３２に入力した値に基づいて、色彩データにグラデーションの仮想的配色等を行い、試行的に繰り返し行った。
更に試し印刷を、同模型を複数製作するかダミー模型で試し色彩を決定した。

プリンターは株式会社AiCのDJ-3203Pro（商標）を使用した。上述で作製した前歯部クラウン（未着色）を、プリンターのヘッドに対し、唇側面が正面になるよう、プリンターのステージ上に粘土で設置した。そして、設置した位置を定規等で把握し、ソフト上で印刷位置を決定した。最初に、レイヤー1（白下地色）について補綴物に印刷した。10分程度室温で乾燥させ、続けてレイヤー2（メインの着色）について同一の補綴物に印刷した。同様に、10分程度室温で乾燥させ、印刷表面に組成1のペーストをディッピングで塗付し、470nm前後の波長の光を10分間照射して硬化させた。それを、100℃で3時間、乾燥機で加熱して表面層を形成して前歯部クラウンを作製した。
作製した前歯部クラウンは、目視的にも隣接歯とのバランスがとれた状態の配色であった、

油性インクの使用

油性インク（PMMA 5wt%、TEGDMA/UDMA 1wt%、シリカ1wt% ：20nm平均粒径 γ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシランでシランカップリング処理したもの、顔料各2.5wt%：酸化チタン、黄色三ニ酸化鉄、ベンガラ、カンファーキノン0.1wt%以下、ヒドロキノンモノメチルエーテル0.1wt%以下、N,N-ジメチルアミノエチルメタクリレート0.1wt%以下、酢酸エチル/ブタノール90.5 wt%）に基づいた成分よりなる油性インクを製造し、当該インクを用いて、透明な前歯クラウンに着色を施した。

本発明は、審美性を高めた歯科用補綴物であって、前歯の表面用の補綴物として好適な製造方法を提案している。

１１測色手段
１２利用者用端末
１３ネットワーク
１４加工側端末
１５立体物用印刷手段
１５a インクジェット用ノズル
１５ｃ載置部
１６加工手段
１７メデイア

Claims

透明又は半透明な補綴物形状表面に、立体物印刷用の平面移動型印刷手段により着色インクを印刷して得られる印刷面を備えた歯科用補綴物の製造方法。
印刷した補綴物表面に更に表面層を形成する請求項１に記載の歯科用補綴物の製造方法。
前記表面層は、被覆後硬化処理を行う請求項２に記載の歯科用補綴物の製造方法。
前記着色インクが油性インクである請求項１に記載の歯科用補綴物の製造方法。
前記平面移動型印刷手段は、平面駆動のインクジェット方式に対し、印刷用補綴物載置部が、所定の角度ごと、又は連続した回転駆動をする組み合わせ構成を備えた請求項１に記載の歯科用補綴物の製造方法。
前記補綴物形状が、セラミックス、硬質レジン、ハイブリッドレジン、レジン、ガラス、金属で形成されている請求項１に記載の歯科用補綴物の製造方法。
前記表面層が油性インクで形成される請求項2に記載の歯科用補綴物の製造方法。
前記着色インクが油性インクの主成分として顔料や揮発性溶剤以外の定着樹脂成分に高分子化を引き起こす反応性の官能基を有する成分で構成される請求項4に記載の歯科用補綴物の製造方法。
前記表面層が形成される油性インクの主成分として揮発性溶剤以外の定着樹脂成分に高分子化を引き起こす反応性の官能基を有する成分で構成される請求項7に記載の歯科用補綴物の製造方法。