(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
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。
【請求項２】
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。
【請求項３】
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。
【請求項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。
【発明の詳細な説明】
【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】
0003543591.tif 000002
【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，
【図１】
0003543591.tif 000003
【図２】
0003543591.tif 000004
【図３】
0003543591.tif 000005
【図４】
0003543591.tif 000006
【図５】
0003543591.tif 000007
【図６】
0003543591.tif 000008
【図７】
0003543591.tif 000009