(57)【要約】【課題】溶融した樹脂を鋳型に圧入する際に、鋳型に割れが発生しにくく、生産性良く歯科用成型品（義歯床プレートやクラウンブリッジ等）の製造が可能な製造装置を提供する。【解決手段】底板と、前記底板の上に載置される筒状フラスコと、前記筒状フラスコの上側開口を覆うことが可能なリング状蓋板と、前記リング状蓋板の中央部分にある開口に挿入可能な外径を有し、溶融された樹脂を射出するための射出口が底面に設けられた筒状容器であるルツボとを備え、前記筒状フラスコの内壁面が、上方に拡大するように傾斜していること、及び、前記ルツボの上端側にはフランジ部が形成されており、当該フランジ部の外径が前記リング状蓋板の開口径よりも大きい。この際、好ましい筒状フラスコの内壁面のテーパー角度（傾斜角度）は２°〜８°の範囲である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
底板と、前記底板の上に載置される筒状フラスコと、前記筒状フラスコの上側開口を覆うことが可能なリング状蓋板と、前記リング状蓋板の中央部分にある開口に挿入可能な外径を有し、溶融された樹脂を射出するための射出口が底面に設けられた筒状容器であるルツボとを備え、前記筒状フラスコの内壁面が、上方に拡大するように傾斜していること、及び、前記ルツボの上端側にはフランジ部が形成されており、当該フランジ部の外径が前記リング状蓋板の開口径よりも大きいことを特徴とする歯科用成型品製造装置。
【請求項２】
前記筒状フラスコの内壁面が、２°〜８°のテーパー角度で上方に拡大するように傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の歯科用成型品製造装置。
【請求項３】
前記ルツボが周方向にて分割可能な構造を有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の歯科用成型品製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、義歯床プレートやクラウンブリッジ等の歯科用成型品を製造する際に使用される装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
これまで、義歯床を成型する場合においては、石膏模型上にワックスパターンを貼り、模型とパターンを一体にて鋳型に埋没することができるので、２面の割り型である鋳型を用いることができ、ルツボにかかる射出圧をフラスコにて受けることが可能であった。しかしながら、クラウンブリッジの様なワックスパターンは模型と共に一体にて埋没しないのが通法であるために、成形時に使用するフラスコとして２面の割り型を使用することはできず、リング形状のフラスコを使用することになる。
リング形状のフラスコを使用した場合、鋳型材でできた鋳型の注入部分に樹脂が射出され、この鋳型は、金属製のフラスコのような強度を兼ね備えたものではないために、成形時の圧力で鋳型割れを起こし、成形不良を起こすことがあるという問題があった。
【０００３】
そこで、例えば下記の特許文献１には、樹脂を注入するための注入器を鋳型の上に設けた構造の製造装置が提案されており、この製造装置は、フラスコの底面を加熱することによって充填されるレジンに重合の方向性を付与し、これにより、変形しない高精度の有床義歯を製造することができるため、熱によって重合が開始される熱硬化性（加熱重合型）樹脂からなる有床義歯を製造するのに適している。
しかし、この特許文献１記載の義歯製造装置の場合、クラウンブリッジの様なワックスパターンは埋没することが困難であり、熱可塑性樹脂（例えば熱可塑性ポリエステル樹脂等）を使用して射出成形を行うには適していないという問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−８５４２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上述の従来技術における問題点を解決し、溶融された樹脂を鋳型内に圧入する際の鋳型の割れ発生を防止することが可能な構造を有した歯科用成型品製造装置を提供することを課題とする。
【０００６】
そこで、本発明者等は種々検討を行った結果、製造する成型品の形状に対応する内部空洞が形成された鋳型を収容する筒状フラスコの内壁面に、上方に拡大するようにして傾斜したテーパーを設けることによって、鋳型の上方から溶融樹脂が圧入された際の圧力が、鋳型の底面だけでなく外壁面にもかかり、これによって、鋳型に割れやヒビが発生するのを有効に防止できることを見い出し、本発明を完成した。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の課題を解決可能な本発明の歯科用成型品製造装置は、底板と、前記底板の上に載置される筒状フラスコと、前記筒状フラスコの上側開口を覆うことが可能なリング状蓋板と、前記リング状蓋板の中央部分にある開口に挿入可能な外径を有し、溶融された樹脂を射出するための射出口が底面に設けられた筒状容器であるルツボとを備え、前記筒状フラスコの内壁面が、上方に拡大するように傾斜していること、及び、前記ルツボの上端側にはフランジ部が形成されており、当該フランジ部の外径が前記リング状蓋板の開口径よりも大きいことを特徴とする。
【０００８】
又、本発明は、上記の特徴を有した歯科用成型品製造装置において、前記筒状フラスコの内壁面が、２°〜８°のテーパー角度で上方に拡大するように傾斜していることを特徴とするものである。
【０００９】
更に本発明は、上記の特徴を有した歯科用成型品製造装置において、前記ルツボが周方向にて分割可能な構造を有していることを特徴とするものでもある。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の歯科用成型品製造装置においては、鋳型にかかる材料射出時の圧力によって鋳型が破壊されることのないように、射出圧力を鋳型の底面のみで受けるだけではなく、筒状フラスコの内壁面に付与された一定のテーパーによって、射出圧力を鋳型の側面（外壁面）でも受けることができるため、成形時に鋳型の破壊が生じない。
このように、本発明の歯科用成型品製造装置の場合には、溶融樹脂圧入時における鋳型の破壊が有効に防止できるので、義歯床プレートやクラウンブリッジ等の歯科用成型品を効率良く製造することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の歯科用成型品製造装置の好ましい一例における断面内部構造を示す概略図であり、筒状フラスコ内に鋳型が収容された状態において、ルツボの射出口から溶融樹脂が圧入される際の状態が示されている。
【図２】周方向にて２つの部品に分割可能な構造を有するルツボの外観を示す図である。
【図３】本発明の歯科用成型品製造装置における筒状フラスコ内に収容される鋳型を作製する際の状態が示されている。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１に示されるように、本発明の歯科用成型品製造装置は、底板１と、この底板１の上に載置される筒状フラスコ２と、中央部分に開口を有し、筒状フラスコ２の上側開口を覆うことが可能な形状を有したリング状蓋板３と、このリング状蓋板３の開口に挿入可能な外径を有した筒状容器であるルツボ４とを具備しており、筒状フラスコ２の内壁面は、上方に拡大するように傾斜している。このため、本発明の製造装置を用いて、筒状フラスコ２内に所望の形状を有するワックスパターンを配置して鋳型材を注入し、硬化させ、脱ろうを行なった場合、ワックスパターンの形状に対応する内部空洞が形成されて、しかも、筒状フラスコ２の内壁面の傾斜に対応する外壁面を有した鋳型が得られる。
本発明の製造装置（射出成形装置）では、筒状フラスコ２内に収容された鋳型５が、図１に示されるような形状であることにより、鋳型５の底面だけでなく、傾斜した外壁面（鋳型側面）でも溶融樹脂射出時の圧力を受けるため、成型時に鋳型５の破壊が生じることなく、成型を行なうことができる。
尚、鋳型５を作製するための歯科用鋳型材としては、市販の石膏系埋没材やリン酸塩系埋没材等がいずれも使用できる。
【００１３】
本発明の製造装置における筒状フラスコ２は、図１に示されるような、上方に拡大するように傾斜した内壁面を有し、上側の開口の内径が下側の開口の内径よりも大きく、この際、筒状フラスコ容器２の内壁面の傾斜角度（テーパー角度α）は、底板１に対して垂直な方向から外側に２°〜８°の範囲内であることが好ましい。このテーパー角度αが２°未満である場合や、８°を越えた場合には、溶融樹脂を射出する時に、鋳型５を構成する材料（特に石膏系埋没材）に割れやヒビが発生し易い。
本発明における筒状フラスコ２は一般に金属製であるが、特にその材質が限定されるものではなく、溶融樹脂射出時にかかる力を受ける筒状フラスコ２の上端部の厚みとしては１．５ｍｍ〜３ｍｍの範囲であることが好ましい。
【００１４】
又、本発明の製造装置におけるリング状蓋板３は、上記の筒状フラスコ２の上側開口を覆うことが可能なものであれば良く、その中央部分にある開口の内径は、図１に示されるようにして、樹脂を収容するための筒状容器であるルツボ４を挿入することが可能な大きさであればよい。本発明の製造装置では、このリング状蓋板３が、筒状フラスコ２の上端面に接した状態で載置されるので、樹脂を射出する時にルツボ４にかかる圧力が鋳型５にかからず、鋳型の割れが発生しにくい。
【００１５】
又、本発明の製造装置におけるルツボ４の上端側には、図１に示されるようにしてフランジ部が形成されており、このフランジ部の外径は、リング状蓋板３の中央部分にある開口の内径よりも大きく、ルツボ４をリング状蓋板３の開口に上方から挿入した際、当該フランジ部がリング状蓋板３の開口周縁部分と当接し、ルツボ４が鋳型５内に密接した状態で収容される。本発明では、このような状態でルツボと鋳型を一緒に加熱することにより、ルツボ４内の樹脂を溶融することができるが、ルツボ４と鋳型５は個別に加熱されても良い。本発明の製造装置の場合、ルツボ４の上端側にフランジ部が形成されているので、樹脂射出時にルツボ４に加わる圧力が鋳型５にかからない。
尚、このルツボ４の底面には、溶融された樹脂を射出するための射出口６が設けられており、義歯床プレートやクラウンブリッジ等の歯科用成型品を製造する際、ルツボ４は、熱可塑性樹脂を溶融させるために加熱され、溶融した状態の樹脂を射出口６から射出させるために、押し棒７がルツボ４に挿入される（図１参照）。
【００１６】
本発明においてルツボ４を使用することの利点としては、ルツボを使用せずに鋳型加熱と樹脂溶融を行った場合には、樹脂と鋳型材が混ざり、成型品（歯科用補綴物）中に鋳型材が入り込むことがあるが、本発明のルツボを使用することにより、成型品中に鋳型材が混入するのを防止できる点が挙げられる。
本発明におけるルツボ４の好ましい直径（外径）はφ１０ｍｍ〜φ２５ｍｍの範囲であり、ルツボ４の射出口６の好ましい直径はφ２ｍｍ〜φ６ｍｍの範囲であり、押し棒７の直径としてはφ５ｍｍ〜φ２０ｍｍの範囲が一般的である。
【００１７】
本発明では、図２に示されるようにして、ルツボ４が周方向にて２つのパーツに分割可能な構造を有していることが好ましく、このような構造である場合には、射出成型を行った後にルツボ４を分解し、ルツボ４の内部に残った樹脂を容易に取り除くことができ、清掃が簡単に行なえる。また、ルツボ・押し棒の直径に合わせたアルミニウムケースを溶融・成形時に併用することでより清掃が簡便になる。尚、ルツボ４は、周方向にて３つ以上のパーツに分割可能な構造を有していてもよい。
【００１８】
次に、図３を用いて、筒状フラスコ２内に収容された鋳型５を製造する際の手順について説明する。
図３は、本発明の筒状フラスコ２内に収容される鋳型５を製造する際の状態を示す内部断面図であり、まず、ワックス製のクラウンを作製し、このクラウンにスプルーを連結した後、図３に示される形状を有した樹脂成型体８（例えばポリアセタール製）に連結し、この状態で天地を逆転させ、筒状フラスコ２の下側開口が上側に位置するようにし、この状態で鋳型材を流し込む。
鋳型材を流し込んだ後、筒状フラスコ２の上端と鋳型材の上面とを一致させ、鋳型材を硬化させる。硬化が完了したら、樹脂成型体８を取り外し、電気炉にて鋳型材を700℃にて焼成し、ルツボを収容するための空間と、スプルー部分と、これに接続したクラウンの形状に対応する内部空洞とが形成された鋳型を得る。
【００１９】
上記で得られた鋳型を用いて本発明の歯科用成型品製造装置によりクラウンを作製する際には、鋳型を内部に収容した状態で筒状フラスコを底板の上に載置し、筒状フラスコ及び鋳型の上面をリング状蓋板で覆い、リング状蓋板の中央部分にある開口にルツボを挿入する。そして、このルツボ内に所定量の歯科用熱可塑性樹脂を充填し、鋳型と共にルツボを加熱して樹脂を溶融させる。樹脂が溶融したら、ルツボ内に押し棒を挿入し、市販の歯科用射出成型器にセットして、押し棒を押し、ルツボの射出口から溶融した樹脂を射出させ、鋳型内の内部空洞に樹脂を注入する。その後、冷却を行い、筒状フラスコから鋳型を取り出して、クラウンを鋳型から割り出し、研磨を行なってクラウンを完成させる。
本発明の歯科用成型品製造装置を用いて義歯床プレートを作成する場合も、上記の手順と同様である。
【実施例】
【００２０】
〔筒状フラスコのテーパー角度の最適範囲の検討実験〕
筒状フラスコとして、以下の表１に記載されるように、内壁面のテーパー角度が０°、２°、８°、１０°である４種類の円筒体（上方に拡大するように傾斜した内壁面を有し、その外径が５５ｍｍで、上端部の厚みが３ｍｍであるもの、ステンレス製）を準備し、それぞれの円筒体を用いて、前述の方法により、クラウンブリッジの形状に対応する内部空洞が形成された鋳型を製造した。この際、鋳型材としては、市販の２種類の埋没材（石膏系埋没材とリン酸塩系埋没材）を使用した。本実施例にて使用した石膏系埋没材の圧縮強度は３ＭＰａ〜７ＭＰａであり、リン酸塩系埋没材の圧縮強度は６ＭＰａ〜１５ＭＰａであり、リン酸塩系埋没材の方が石膏系埋没材よりも強度が大きい。
【００２１】
そして、上記で得られた各鋳型を用い、以下の表１に記載される各条件にて射出成型を行なって、鋳型の割れの有無を調べた。この他、筒状フラスコを使用せずに射出成型を行なった場合や、ルツボを使用せずに直接、鋳型の注入口に樹脂を注入した場合についても鋳型の割れの有無を調査した。
尚、上記の成形実験における射出圧力は０．３ＭＰａとし、射出を行なう際には、直径１０ｍｍの押し棒を使用し、ルツボの射出口の内径は４ｍｍとした。歯科用熱可塑性樹脂としては、市販の義歯用ポリエステル樹脂（商品名：エステショット（株式会社ニッシン製）を使用した。
【００２２】
上記の実験の結果を以下の表１に示す。
表１において、「○」は射出成型後の鋳型に割れが認められなかったことを示しており、「×」は射出成型後の鋳型に割れが認められたことを示している。
【００２３】
【表１】
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【００２４】
上記表１に示されるように、ルツボを使用しない場合には、筒状フラスコの使用の有無に関係なく、石膏系埋没材とリン酸塩系埋没材の両方において鋳型の割れが発生した。又、ルツボを使用した場合であっても、筒状フラスコなし時および、内壁面のテーパー角度０°、１０°の筒状フラスコ使用時において、石膏系埋没材の鋳型に割れが生じた。
これに対して、内壁面のテーパー角度が２°および８°の筒状フラスコを使用した場合には、石膏系埋没材の鋳型に割れの発生は認められなかった。
このことから、本発明の歯科用成型品製造装置における筒状フラスコの最適なテーパー角度の範囲は２°〜８°の範囲であり、リン酸塩系埋没材よりも強度の低い石膏系埋没材を使用した場合においても、本発明の歯科用成型品製造装置では、鋳型に割れが生じることなく、歯科用熱可塑性樹脂の射出成形が行えることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明の歯科用成型品製造装置を用いることにより、溶融樹脂圧入時における石膏型の割れ発生を有効に防止することができ、本発明の歯科用成型品製造装置は、義歯床プレートやクラウンブリッジ等の歯科用成型品を歩留まり良く作製するのに好適である。
【符号の説明】
【００２６】
１  底板
２  筒状フラスコ
３  リング状蓋板
４  ルツボ
５  鋳型
６  射出口
７  押し棒
８  樹脂成型体
α  テーパー角度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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