(57)【要約】【課題】床部全体を広く覆いやすく、均一でない歯間の狭い部位及び細部等の形状の再現性に優れた有床義歯の製造方法を提供する。【解決手段】成形型を準備し、前記成形型に半結晶構造を有するポリプロピレン系樹脂を充填し、充填された前記ポリプロピレン系樹脂を冷却固化することで成形する有床義歯の製造方法である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形型を準備し、前記成形型に半結晶構造を有するポリプロピレン系樹脂を充填し、充填された前記ポリプロピレン系樹脂を冷却固化することで成形する有床義歯の製造方法。
【請求項２】
前記成形は、歯茎上に配置されて義歯を支持するＵ字状の床縁部、及び歯間に配置された義歯を維持するための歯間維持部の少なくとも一方を成形することを含む請求項１に記載の有床義歯の製造方法。
【請求項３】
前記成形は、前記床縁部及び床縁部を補強する床中央部を含む義歯床部の全体を成形することを含む請求項２に記載の有床義歯の製造方法。
【請求項４】
前記ポリプロピレン系樹脂は、メルトフローレート（ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８に準拠して２５℃で測定）が３０ｇ／１０ｍｉｎ以上５０ｇ／１０ｍｉｎ以下である請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の有床義歯の製造方法。
【請求項５】
前記ポリプロピレン系樹脂は、２５℃、７２時間、及び１気圧の条件で水中に浸漬させた後の含水率が０．５質量％以下である請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の有床義歯の製造方法。
【請求項６】
前記ポリプロピレン系樹脂は、比重が１より小さい請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の有床義歯の製造方法。
【請求項７】
前記ポリプロピレン系樹脂が、エチレン・プロピレン共重合体である請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の有床義歯の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、有床義歯の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有床義歯には、従来からレジン床義歯と金属床義歯とが使用されており、レジン床義歯としては、アクリル床義歯が広く使用されている。
【０００３】
また、アクリル床義歯以外にも、柔軟性及び高い強度を有し、装着性に優れる有床義歯として、有床義歯の一部をアセタルレジンの成形品で構成した有床義歯が開示されている（例えば、特許文献１〜２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５３８００１１号公報
【特許文献２】特許第５０３０１４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来から床に使用されているアクリルは、比較的柔軟性が低く、しかも加熱溶融しても流動性に乏しいために、成形時に歯間の細部又は狭部に入り込みにくく、形状再現性が不足する傾向がある。
また、アセタルレジンは、ポリメチレンオキサイドを有するポリアセタールと考えられるところ、やはり加熱溶融して成形する際に流動性が不足し、均一でない歯間の狭い部位及び細部等に入り込みにくいため、所望とする形状再現性が得られない。
【０００６】
本発明の一実施形態は、上記に鑑みなされたものであり、床部全体を広く覆いやすく、均一でない歯間の狭い部位及び細部等の再現性に優れた有床義歯の製造方法を提供することを目的とし、この目的を達成することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を達成するための具体的手段には、以下の態様が含まれる。
＜１＞  成形型を準備し、前記成形型に半結晶構造を有するポリプロピレン系樹脂を充填し、充填された前記ポリプロピレン系樹脂を冷却固化することで成形する有床義歯の製造方法である。
【０００８】
＜２＞  前記成形は、歯茎上に配置されて義歯を支持するＵ字状の床縁部、及び歯間に配置された義歯を維持するための歯間維持部の少なくとも一方を成形することを含む前記＜１＞に記載の有床義歯の製造方法である。
【０００９】
＜３＞  前記成形は、前記床縁部及び床縁部を補強する床中央部を含む義歯床部の全体を成形することを含む前記＜２＞に記載の有床義歯の製造方法である。
【００１０】
＜４＞  前記ポリプロピレン系樹脂は、メルトフローレート（ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８に準拠して２５℃で測定）が３０ｇ／１０ｍｉｎ以上５０ｇ／１０ｍｉｎ以下である前記＜１＞〜前記＜３＞のいずれか１つに記載の有床義歯の製造方法である。
【００１１】
＜５＞  前記ポリプロピレン系樹脂は、２５℃、７２時間、及び１気圧の条件で水中に浸漬させた後の含水率が０．５質量％以下である前記＜１＞〜前記＜４＞のいずれか１つに記載の有床義歯の製造方法である。
【００１２】
＜６＞  前記ポリプロピレン系樹脂は、比重が１より小さい前記＜１＞〜前記＜５＞のいずれか１つに記載の有床義歯の製造方法である。
【００１３】
＜７＞  前記ポリプロピレン系樹脂が、エチレン・プロピレン共重合体である前記＜１＞〜前記＜６＞のいずれか１つに記載の有床義歯の製造方法である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の一実施形態によれば、床部全体を広く覆いやすく、均一でない歯間の狭い部位及び細部等の形状の再現性に優れた有床義歯の製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ポリプロピレンの半結晶構造を透過型電子顕微鏡で４００倍に拡大した写真である。
【図２】歯茎上に床縁部を設けて義歯を固定化している状態を斜視した写真である。
【図３】義歯を歯間維持部によって歯間に固定化している状態を斜視した写真である。
【図４】（ａ）は有床義歯を嵌める前の歯列モデルを示す写真であり、（ｂ）は（ａ）の歯列モデルに嵌められる有床義歯を斜視した写真である。
【図５】口腔内を再現した下顎の石膏模型を示す斜視図である。
【図６】使用する人工歯を示す斜視図である。
【図７】仮床縁部に人工歯１１が配列された蝋義歯２０を示す斜視図である。
【図８】フラスコの一方の成形用金属部材に配置された蝋義歯２０が石膏で固められている状態を示す斜視図である。
【図９】人工歯に配置された動揺防止用の固定材と樹脂注入路を形成するための蝋材とを示す概略斜視図である。
【図１０】二枚の成形用金属部材が重ね合わされたフラスコを示す斜視図である。
【図１１】射出器に樹脂が充填された樹脂供給筒が取り付けられた状態を示す斜視図である。
【図１２】射出器にフラスコを配置した状態を示す斜視図である。
【図１３】樹脂供給筒が潰されて樹脂が注入されたフラスコを示す斜視図である。
【図１４】樹脂注入後のフラスコの内部を示す分解図である。
【図１５】フラスコから取り出された成型物を示す斜視図である。
【図１６】図１５の成型物を研磨等して得られた有床義歯を示す斜視図である。
【図１７】図１６の有床義歯を下顎の石膏模型に嵌めた状態を示す斜視図である。
【図１８】成型物を装着するための試験模型の一例である石膏模型を斜視した写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態の有床義歯の製造方法について詳細に説明する。
【００１７】
本明細書において、「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
また、本明細書中の「工程」の用語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であっても、その工程の所期の目的が達成されれば本用語に含まれる。
【００１８】
本発明の一実施形態は、成形型を準備し（以下、成形型を準備することを「準備工程」ともいう。）、前記成形型に半結晶構造を有するポリプロピレン系樹脂を充填し、充填された前記ポリプロピレン系樹脂を冷却固化することで成形（以下、成形することを「成形工程」ともいう。）する。
本発明の一実施形態は、必要に応じて、準備工程及び成形工程に加え、更に、他の工程を有していてもよい。
【００１９】
（準備工程）
準備工程では、後述の成形工程で成形を行うための成形型を準備する。
成形型は、上市されている市販品を購入して準備してもよいし、成形にあたって所望とする形状の型を作製してもよい。
【００２０】
所望形状の型を作製する場合、従来公知の方法で作製すればよく、例えば、ロストワックス法により作製してもよい。
ロストワックス法とは、ワックス（蝋）を利用した方法であり、具体的には、ワックスを用い、人工歯が配列される床縁部及び樹脂を注入するための流路が形成された所望の原型を作製し、原型の周囲を鋳砂又は石膏で覆って固め、その後ワックスを加熱溶融して除去することにより型を作製する方法である。
この場合、ワックスが溶融除去されてできた型中の凹み又は空洞部は所望形状とされており、ここにポリプロピレン系樹脂が注入されることで成形可能である。
【００２１】
（成形工程）
成形工程では、成形型に半結晶構造を有するポリプロピレン系樹脂を充填し、充填された前記ポリプロピレン系樹脂を冷却固化することで成形する。上記の成形型を用いるので、アンダーカットを考慮せずに安定的に成形物を得ることができる。
【００２２】
本工程では、ポリプロピレン系樹脂を加熱溶融した状態にして成形型に充填する。
本発明の一実施形態におけるポリプロピレン系樹脂は、熱可塑性樹脂であり、加熱することで容易に溶融することが可能である。
溶融温度としては、ポリプロピレン系樹脂のメルトフローレートが下記の範囲を上回る温度であれば、特に制限はなく、例えば、２２０℃〜２８０℃の範囲とすることができる。
【００２３】
本発明の一実施形態において、成形材料として用いられるポリプロピレン系樹脂は、半結晶構造を有する樹脂である。樹脂の結晶構造が半結晶構造であるので、溶融時の流動性が高く、かつ、構造が緻密で、弾性及び柔軟性を有している。
これにより、成形に際しては、成形型の狭い部分又は細部にまで容易に充填することが可能であり、形状再現性に優れる。また、成形材料として用いられるポリプロピレン系樹脂は、水分を含みにくく、かつ、吸水しにくい性状を有しているため、設計の自由度が広がる点で有利である。一方、成形物は、形状が細部にわたり精細であり、かつ、強靭であるが柔軟性に富み、折り曲げた際に白化しにくい折れ曲げ耐性を有している。
【００２４】
ポリプロピレン系樹脂が、結晶構造として半結晶構造を有していることは、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により数百倍程度に拡大した像から確認することができる。例えば、上記のデュラフレックスにおけるポリプロピレンの結晶構造を図１に示す。図１は、ポリプロピレンの半結晶構造を４００倍に拡大したＴＥＭ写真である。
【００２５】
ポリプロピレン系樹脂としては、半結晶構造を有している樹脂であれば、特に制限はなく、半結晶構造を有するポリプロピレン系樹脂から適宜選択すればよい。
ポリプロピレン系樹脂には、プロピレンの単独重合体、及びプロピレンと他のモノマーとの共重合体が含まれる。
前記他のモノマーの例としては、プロピレン以外のオレフィンが挙げられ、オレフィンの好ましい例としては、エチレン、ブチレン等が挙げられる。
中でも、ポリプロピレン系樹脂としては、エチレン・プロピレン共重合体が好ましい。
エチレン・プロピレン共重合体中におけるエチレンとプロピレンとの共重合比については特に制限はなく、例えば、３０：７０〜７０：３０（＝エチレン：プロピレン［質量比］）の範囲で選択することができる。
【００２６】
半結晶構造を有するポリプロピレン系樹脂は、上市されている市販品を用いてもよく、例えば、マイヤソン社製のデュラフレックス（Ｄｕｒａ Ｆｌｅｘ、登録商標）等を使用することができる。
【００２７】
ポリプロピレン系樹脂のメルトフローレート（ＭＦＲ）としては、３０ｇ／１０ｍｉｎ以上５０ｇ／１０ｍｉｎ以下が好ましく、３５ｇ／１０ｍｉｎ以上４５ｇ／１０ｍｉｎ以下がより好ましい。ＭＦＲが上記範囲内であると、成形時に加熱溶融した際の流動性に優れ、成形される形状の再現性に優れたものとなる。
ポリプロピレン系樹脂のメルトフローレート（ＭＦＲ）は、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８に準拠してＢ法により２５℃で測定される値である。
【００２８】
ポリプロピレン系樹脂の含水率は、０．５質量％以下の範囲とすることができる。
ポリプロピレン系樹脂は、半結晶構造を有しているために密度が高く、含水量が少なく、水に浸漬しても吸水しにくい。したがって、成形に際して、あらかじめ乾燥させる工程を設ける等により成形材料の状態を厳密に制御する必要がなく、有床義歯の作製工程の簡易化が図れる。具体的には、溶融温度を所定範囲に制御できれば成形作業を行うことができる。
ポリプロピレン系樹脂の含水率としては、上記と同様の理由から、少ない程良く、０．３質量％以下の範囲がより好ましく、０．１質量％以下の範囲が更に好ましい。
【００２９】
含水率は、大気圧（１気圧）下、ポリプロピレン系樹脂を温度２５℃の水中に７２時間放置した後、水中から取り出して計量し、水中に放置する前後の重さ（質量）から下記式より求められる値（質量％）である。
含水率（質量％）＝浸水後の質量／浸水前の質量×１００
【００３０】
ポリプロピレン系樹脂の比重は、１より小さいことが好ましい。
従来から有床義歯に使用される（メタ）アクリル樹脂は、水中に沈降する性質のものが多いが、本発明におけるポリプロピレン系樹脂は、比重が軽く、水に浮く性質を有している。そのため、従来品に比べて軽く、口腔装着時の違和感の軽減が図れる。
ポリプロピレン系樹脂としては、更に、比重が１以下のものがより好ましい。
比重は、比重計を用い、４℃にて比重目盛により計測される値である。
【００３１】
上記のように成形時に溶融した後、半結晶構造を有するポリプロピレン系樹脂を冷却して固化する。
冷却は、静置して自然冷却してもよいし、送風機又は冷却機を用いて冷却する工程を別途設けてもよい。冷却は、ポリプロピレン系樹脂の温度を、上記の溶融温度から低い温度に下げることができればよく、好ましくは２０℃以上２５℃以下の範囲にまで降温する。
【００３２】
ポリプロピレン系樹脂の成形型への充填及び成形は、従来公知の方法で行うことができるが、例えば、成形型を準備した後、下記の手順で行ってもよい。
（１）成形型を所望位置に配置する。
（２）所望位置に配置された成形型に、型に付設された注入口から（好ましくは注入装置を用いて）半結晶構造を有するポリプロピレン系樹脂を注入する。
前記注入装置としては、先端が注入口の形状及び大きさに合わせて本体部より細くなった吐出部を備え、樹脂を吐出部の先端から押出して注入口に注入する装置（例えば、マイヤソン社製のホットショット・エリート）を使用できる。
（３）注入後、冷却し、ポリプロピレン系樹脂を固化することで成形する。
【００３３】
本工程では、形状再現性に優れる点から、口腔内の床部のうち、歯茎上に配置されて義歯を支持するＵ字状の床縁部、及び歯間に配置された義歯を維持するための歯間維持部の少なくとも一方を成形する態様が好ましい。
【００３４】
歯茎上に床縁部を設けて人工歯を固定化している状態を図２に示す。
図２に示すように、人の歯を支持している歯茎の上に配置されて人工歯１１を支持する部位である床縁部１３は、歯と歯の間の狭い部分に入り込むように配置される。そのため、使用するポリプロピレン系樹脂は、成形時に流動性を有し、成形後に柔軟性を有していることが望ましい。かかる観点から、本発明におけるポリプロピレン系樹脂は好適である。
また、義歯を歯間維持部によって歯間に固定化している状態を図３に示す。
図３に示すように、歯間に配置された人工歯１１を維持するための歯間維持部１７は、義歯の周囲を囲むように歯間に入り込ませて配置される。そのため、使用するポリプロピレン系樹脂は、成形時に流動性を有し、成形後に柔軟性を有していることが望ましい。かかる観点から、本発明におけるポリプロピレン系樹脂は好適である。
【００３５】
上記のように、義歯床部における細部又は狭部に部分的に設けられるだけでなく、本発明におけるポリプロピレン系樹脂の特性、特に柔軟性及び弾性に優れる点から、床縁部及び床縁部を補強する床中央部を含む義歯床部の全体に適用された態様も好適である。
なお、床中央部は、図４（ａ）及び図４（ｂ）中において破線Ａで取り囲まれた領域である。
【実施例】
【００３６】
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその主旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」は質量基準である。
【００３７】
（実施例１）
まず初めに、口腔内印象を採取し、口腔内印象から図５に示すような下顎の石膏模型を作製した。次いで、使用する人工歯（義歯）には、図６に示すような維持穴を形成しておいた。
【００３８】
上記の人工歯を用い、図７に示すように、図５に示す下顎の石膏模型１０における喪失歯の位置に人工歯１１を配列してワックス（蝋）で仮床縁部１５を形成して位置決めすることにより蝋義歯２０を作製した。
次に、二枚の成形用金属部材を互いに重ね合わせて使用される射出成形型（以下、フラスコ）の一方の成形用金属部材３０ａに蝋義歯２０を配置し、図８に示すように、配置された蝋義歯２０を石膏で覆って固めた。蝋義歯２０の人工歯１１の表面に、図９に示すようにして動揺防止用の固定材２４を付設した。固定材の材料は、蝋の溶融温度及び後述するように注入される樹脂の溶融温度より高い材料であればよく、ここでは材料として高粘度の接着剤を用いた。動揺防止用の固定材２４を付設することにより、石膏に人工歯が固定化され、蝋義歯の蝋を溶融除去した後の人工歯の位置ズレを防止することができる。
また、図９に示されるように、蝋義歯の位置に溶融樹脂を注入するための樹脂注入路を形成するための蝋材２６を配置した。この蝋材を溶融除去することで石膏内に樹脂流路が形成され、溶融樹脂の注入が容易に行なえる。
【００３９】
次いで、フラスコの他方の成形用金属部材３０ｂに石膏を付与した。石膏が付与されたフラスコの他方と、上記のように人工歯が配置されたフラスコの一方と、を図１０に示すように重ね合わせてフラスコ３０を作製し、石膏を固めることでフラスコ内の人工歯を固定化した。そして、図示しないが、蝋の溶融温度を超える熱で蝋を溶融するためにフラスコを約１００℃の湯水で加熱し、フラスコ内の蝋を溶融させて蝋をフラスコ内から除去した（ロストワックス法）。これにより、成形型として、樹脂が流通する流路及び樹脂が注入される注入空間が石膏中に形成されたフラスコを作製した（準備工程）。
【００４０】
次に、樹脂をフラスコ内に射出してフラスコ内の形状に樹脂を成形するための射出器（マイヤソン社製のフレックスプレス）を用意した。射出器には、図１１に示すように、所定の位置に樹脂が充填された樹脂供給筒４０を設置した。なお、樹脂供給筒には、以下に示す樹脂が充填されている。そして、フラスコの樹脂供給口３２（図１０）に、設置された樹脂供給筒４０を挿入して図１２に示すようにフラスコ３０を配置し、さらにフラスコ３０を固定金具で固定した。この状態で射出器を起動し、樹脂供給筒４０に圧力をかけて樹脂供給筒内の樹脂を２３０℃で加熱溶融した状態でフラスコ３０内に注入した。この際、注入される溶融樹脂は、樹脂流路を流通して注入空間内に注入され、溶融除去された蝋の形状と同じ形状が形成されている。
樹脂の注入条件は以下の通りである。
<注入条件>
・樹脂温度：２３０℃
・注入圧力：０．８ＭＰａ〜１．０ＭＰａ
・注入樹脂：デュラフレックス（Ｄｕｒａ Ｆｌｅｘ（登録商標）；マイヤソン社製、半結晶構造を有するエチレン・プロピレン共重合体含有、ＭＦＲ（ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８、Ｂ法、２５℃）＝４０ｇ／１０ｍｉｎ、含水率＝０．０５質量％、比重＝０．９０〜０．９４）
比重は、比重計を用い、４℃で比重目盛により計測した。
【００４１】
なお、含水率は、デュラフレックスを２５℃の水中に７２時間、１気圧の条件にて浸漬した後、水中から取り出して計量し、水中に浸漬する前後の重さから下記式より求めた。
含水率（質量％）＝浸水後の質量／浸水前の質量×１００
【００４２】
注入後、樹脂（デュラフレックス）を２０℃まで冷却し、固化させた。その後、固定金具を外してフラスコを射出器から取り外した。図１３は、射出器から取り外されたフラスコの樹脂挿入口に樹脂供給筒が潰されて入り込んだ状態を示している。
取り出したフラスコを叩いて衝撃を与え、図１４に示すように、重ね合わされた二枚の成形用金属部材３０ａ，３０ｂを分離し、図１５に示すように石膏内の注入空間の形に成形された成形物５０を取り出した（成形工程）。
ここで、図１４は、成形後に分離した二枚の成形用金属部材の内部を示す図であり、図１５は、成形物の全体を上方より平面視した際の平面図である。
【００４３】
得られた成形物をブラシ等の研磨用材料を用いて研磨し、ミニブラシ等で細かな箇所を整えることにより、図１６に示す有床義歯６０を作製した。有床義歯６０は、図１６のように、歯茎上に配置されて義歯を支持するＵ字状の床縁部５２、及び歯間に配置された義歯を維持するための歯間維持部５３を有している。
【００４４】
（比較例１）
実施例１において、デュラフレックスをポリエステルに代えたこと以外は、実施例１と同様にして成形物を作製し、有床義歯６０を作製した。
【００４５】
（比較例２）
実施例１において、デュラフレックスをナイロンに代えたこと以外は、実施例１と同様にして成形物を作製し、有床義歯６０を作製した。
【００４６】
（形状再現性（形状精度）の評価）
−評価１−
実施例１で作製した有床義歯６０を図５の石膏模型１０に嵌め、形状再現度を計測した。
その結果、図１７に示すように、有床義歯が石膏模型の形状に合ったものであることを確認した。
【００４７】
−評価２−
実施例１及び比較例１〜２で作製された有床義歯に対して、以下の方法により形状再現度を評価した。評価結果を下記表１に示す。
（１）成型物を装着するための試験模型として、図１８に示す石膏模型を複数個用意した。
（２）試験体として、デュラフレックス、ポリエステル、又はナイロンの各素材を用い、図８〜図１０に示す既述の方法と同様にして、図１８に示す石膏模型に対応する成形物５０を成形するためのフラスコ３０を作製し、成型物をそれぞれ７個作製した。
（３）作製した試験体（成型物）を試験模型に装着し、試験体の試験模型に対する形状再現性を計るため、リーフゲージを用いて、試験体を試験模型に装着したときのサイズ誤差を計測し、０．１ｍｍ以上のサイズ誤差が計測された個数を数え、成型物の適合性を評価する指標とした。
【００４８】
【表１】
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【００４９】
表１に示されるように、デュラフレックスを用いた実施例１で作製した有床義歯は、他の材料を用いた比較例１に比べて、形状の再現性に優れるものであった。また、比重が１．０以下の材料は、デュラフレックスのみであり、デュラフレックスを用いることによって極めて軽量な有床義歯を提供することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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