(57)【要約】  本発明は、データ取得装置および周辺装置、特にＣＡＤフライス盤、３Ｄプリンタまたはレーザ焼結用レーザを較正するための方法と、この方法を実行するために開発されている試験体と、これらの試験体ならびにこれらの試験体にマッチするテストピンを備えるセットと、に関する。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
データ取得装置および周辺装置を較正するための方法であって、
ａ）凸部分および凹部分からなる標準化試験体と、前記試験体の前記凹部分の３次元データを形状マスタとして含む標準化デジタルデータセットとを用意するステップと、
ｂ）較正されるべき前記データ取得装置によって前記ステップａ）による前記標準化試験体の前記凸部分の３次元データを取得し、前記標準化試験体の前記凸部分の対応するデジタルデータセットを生成するステップと、
ｃ）前記ステップｂ）による前記デジタルデータセットをＣＡＤソフトウェアにインポートし、前記ステップａ）による前記標準化デジタルデータセットをロードするステップと、
ｄ）前記ステップｂ）による前記デジタルデータセット、前記ステップａ）による前記標準化デジタルデータセット、および前記ステップｃ）による前記ＣＡＤソフトウェアの助けを借りて前記凹部分を設計するステップと、
ｅ）前記ステップｄ）による前記設計および較正されるべき前記周辺装置を使用して前記凹部分を生産するステップと、
ｆ）前記ステップｅ）による前記凹部分と前記ステップａ）による前記標準化試験体の前記凸部分との間のフィッティング精度を検査するステップと、
を含む方法。
【請求項２】
データ取得装置および周辺装置を較正するための方法であって、
ａ）凸部分および凹部分からなる標準化試験体と、前記試験体の前記凸部分の３次元データを形状マスタとして含む標準化デジタルデータセットとを用意するステップと、
ｂ）較正されるべきデータ取得装置によって前記標準化試験体の前記凹部分の前記３次元データを取得し、前記標準化試験体の前記凹部分の対応するデジタルデータセットを生成するステップと、
ｃ）前記ステップｂ）による前記デジタルデータセットをＣＡＤソフトウェアにインポートし、前記ステップａ）による前記標準化デジタルデータセットをロードするステップと、
ｄ）前記ステップｂ）による前記デジタルデータセット、前記ステップａ）による前記標準化デジタルデータセット、および前記ステップｃ）による前記ＣＡＤソフトウェアの助けを借りて前記凸部分を設計するステップと、
ｅ）前記ステップｄ）による前記設計および較正されるべき前記周辺装置を使用して前記凸部分を生産するステップと、
ｆ）前記ステップｅ）による前記凸部分と前記ステップａ）による前記標準化試験体の前記凹部分との間の前記フィッティング精度を検査するステップと、
を含む方法。
【請求項３】
ｇ）前記ステップｃ）〜ｆ）を繰り返すステップであって、前記ステップｆ）での前記フィッティング精度が事前定義された公差の範囲内に収まるまで、前記ＣＡＤソフトウェアのパラメータおよび前記装置のパラメータを適合させるまたは最適化する、ステップと、
ｈ）前記ＣＡＤソフトウェアおよび較正された前記装置の適合された前記パラメータを取得し保存するステップと、
をさらに含む、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記ステップｂ）において、前記凹部分または前記凸部分の前記３次元データの前記取得がスキャニングによって行われる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記ステップｂ）で生成された前記デジタルデータセットおよび前記標準化データセットがｓｔｌ形式で存在し、ｓｔｌ形式で転送される、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記ステップｄ）が、前記ステップｂ）による前記３次元デジタルデータと前記ステップａ）による前記標準化デジタルデータセットとのマッチングを含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
データ取得装置および周辺装置を較正するための試験体であって、前記試験体が凸部分（２）および凹部分（１）からなり、前記凸部分（２）と前記凹部分（１）が、少なくとも１つの水平接触面（３）、モールステーパ（４）および斜め接触面（５）が存在するように互いに係合し、前記斜め接触面（５）が前記試験体の表面に達することを特徴とする、試験体。
【請求項８】
前記斜め接触面が前記試験体の周辺部で終わることを特徴とする、請求項７に記載の試験体。
【請求項９】
前記試験体が形状安定性材料からなることを特徴とする、請求項７または８に記載の試験体。
【請求項１０】
前記試験体の前記凸部分（２）と前記凹部分（１）が異なる材料で製造されていることを特徴とする、請求項７〜９のいずれか一項に記載の試験体。
【請求項１１】
前記試験体が、前記凸部分（２）および前記凹部分（１）の前記試験体内へのテストピン（８）の挿入を可能にする少なくとも１つのチャネル（６）を備えることを特徴とする、請求項７〜１０のいずれか一項に記載の試験体。
【請求項１２】
前記少なくとも１つのチャネル（６）が前記チャネル（６）の経路において内側に段部（７）を有することを特徴とする、請求項１１に記載の試験体。
【請求項１３】
前記凸部分（２）および前記凹部分（１）が基部（１０）および少なくとも１つの柱状部（９）を備えることを特徴とする、請求項７〜１２のいずれか一項に記載の試験体。
【請求項１４】
請求項７〜１３のいずれか一項に記載の試験体と、前記試験体の前記少なくとも１つのチャネル内に挿入され得る少なくとも１つのテストピンとでなるセット。
【請求項１５】
前記試験体の前記凸部分の少なくとも１つの標準化デジタルデータセットと、前記試験体の前記凹部分の少なくとも１つの標準化デジタルデータセットと、をさらに含む、請求項１４に記載のセット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可能な限り正確にフィットしているワークピースが生産プロセスの最後に生じるように様々な装置がデジタルワークフローで互いに最適にマッチされ得る助けとなる、較正方法に関する。特に、本発明は、データ取得装置および周辺装置（特にＣＡＤフライス盤、３Ｄプリンタまたはレーザ焼結用レーザ）を較正するための方法と、この方法を実行するために開発されている試験体と、これらの試験体ならびにこれらの試験体にマッチするテストピンを備えるセット、場合によっては試験体のデジタルデータセットと、に関する。
【背景技術】
【０００２】
歯科修復医療の分野では、ＣＡＤ／ＣＡＭ技術が明確な飛躍的進歩を成し遂げている。デジタル技術は、歯科診療所ならびに歯科技工所において確立されるようになってきており、診断、プラニングおよび治療の大きな変化につながっている。デジタルイメージング、外科的および補綴的手段の仮想プラニング、ならびにＣＡＤ／ＣＡＭ支援製造方法が、天然歯に対する古典的な修復療法ならびに口腔インプラント学に適用される完全なデジタルワークフローを形成する。デジタルワークフローの一利点は、例えば二酸化ジルコニウムなど、専ら工業的な方法で処理され得る高品質材料を適用することにある。ここでは、デジタルスキャンが歯科診療所内で行われ、データは、ＣＡＤプラニング、ワークピースのＣＡＭ（コンピュータ支援製造）、およびはめあいの制御を引き受ける技工所に送信される。その後、修復物の適用は歯科診療所内で行われる。
【０００３】
生産されたワークピースの質および精度は、データ取得（スキャナ）および生産（ＣＡＤフライス盤または３Ｄプリンタ）に適用される装置の公差の影響を受ける。これらの公差は、解剖学的構造に対するワークピースの理想的はめあいを損ない得る、あるいはそうした理想的はめあいを不可能にさえし得る。製造されたワークピースの精度は、特に、取得装置からワークピースの基本データを得る周辺装置に依存する。周辺装置は機械生産で製造される。この生産は、限られた範囲内（公差）でのみ正確である。公差は、装置の機械的構造と電子データから３次元物体を生産する装置の機械的能力とによるものである。基本的な信条は、各装置が異なる生産をすること、すなわち各装置が一意であることである。
【０００４】
独国特許出願公開第１０２００４０２２７５０号明細書は、寸法測定装置を測定および検査するためのマイクロ試験体に関連している。試験体は、シリコンウェハ内でエッチングされたピラミッドの配置を印象採得することにより生じた表面上に配置された複数のピラミッドを有する。試験体は、凸部分および凹部分がかみ合った後、試験体の表面に向かって先細になった斜め接触面を形成する構造を有していないので、歯科用補綴ワークピースの製造に関する装置の較正に最適ではない。
【０００５】
特に歯科医療および歯科技術の生産プロセスにおいて、高精度が必要である。従来の印象技法または歯科診療所におけるスキャニング方法の最適化にもかかわらず、模型を生成する際の不正確さならびに補綴ワークピースの製造プロセスに伴う不正確さをこれまで考慮しなければならず、そのようなレンダリングには手作業による後機械加工が必要であった。デジタルワークフローによるワークピースの手作業による後機械加工は、デジタルワークフローが石膏模型のスキャニングまでに始まらなくても、したがって印象採得および模型生成の従来の手法と組み合わせて実行されても、これまで必要不可欠であった。この組合せ手法は、これまで９０％のケースで実践されてきた。高精度印象塊での印象採得は、アナログ形式での解剖学的構造の実際のデータ取得を表し、石膏模型を生成するための基礎として機能する。石膏模型をスキャナでスキャンすることによってデジタルデータセットが生成されるのは、この模型から始まったばかりである。アナログ石膏模型は、実際の解剖学的構造に対する大きな違い（変形、収縮膨張など）を同程度に示し得る。ただし、このような不正確さは、直接法、すなわち口腔内スキャンでも起こり得る。選択した手順にかかわらず、純粋にデジタルであろうと、アナログとデジタルの組合せであろうと、マージンおよびはめあいを最適化するために、これまで手作業による後機械加工が必要であった。対照的に、デジタル生産またはアナログデジタル生産によるワークピースは、精度を最適化するために手作業による修正が不可欠であるため、半完成部品と称される必要がある。ただし、手作業による広範な後機械加工は、回避されるかまたは最小限に削減される必要がある、というのは、これにより製造コストおよび製造時間が増大し、品質が大幅に低下し得るからである。これに関して、最も重要な問題は、寸法が小さすぎるワークピースであって、このワークピースが天然もしくはインプラントの柱状部の向こうへ押しやられるのを妨げるワークピース、または、寸法が大きすぎるワークピースであって、穴もしくは凹形状内へのストレスのない挿入を不可能にするワークピースのいずれかである。したがって、はめあいは、部品の拡大（内面研削）または縮小（外面研削）によってのみ達成され得る。この処置によりソフトウェアおよびＣＡＤ設計で指定される最小材料厚さに達しないということはない。さらに、ワークピースを回転運動および傾斜運動から保護する形状安定性が損なわれる可能性がある。
【０００６】
手作業による後機械加工では、ワークピースは研削によって変えられる。比較的制御されない材料の除去は、精度（マージン）を改善できることもあるが、同時に、プラニングで定義され、生産プロセスで実施される材料厚さの減少につながる。定義された材料厚さおよび公差は、ワークピースの機械的強度および最適はめあいを保証するものであり、長期的な成功のための２つの基本的な前提条件である。ワークピースが手作業で機械加工されると、前述の２つの基準の制御が失われる。
【０００７】
生産されたワークピースのフィッティング精度は、ワークピースが接合技術またはボンディング技術によって当該解剖学的構造に押し付けられるかまたは押し込まれ得るので、最も重要である。この接続が永続的に機能するためには、科学的証拠に基づいて５０ミクロンのフィッティング隙間が必要である。この隙間が大きすぎたり小さすぎたりすると、接合方法またはボンディング方法の長期的な成功が損なわれる。
【０００８】
発明者は、不正確さが生じる理由が、装置を組み合わせたものが必ずしも所望の製造精度をもたらするわけではなく、微調整を伴う装置相互間のマッチングが絶対に必要であるという事実にあると気付くことができた。各装置には、特徴的な公差、すなわち個々の精度および製造戦略の偏差があり、前記偏差は各装置に固有のものである。このような状況は、デジタルワークフロー内のすべての装置（データ取得装置および周辺装置）に関連している。これは、各装置自体が正しく設定されかつ正しく操作された場合でも、これらの装置が連動して動作するときに必然的に制御不能な最終結果につながる。
【０００９】
発明者は、異なる装置のマッチングに適した特別な較正方法を開発することができた。この方法は、制御され標準化された製造プロセスを用いてより精密なワークピースを確保することである。これにより、ワークピースの手作業による後機械加工の必要性は最小限に低減することができ、品質の大幅な向上をもたらすことができる。したがって、本発明の目的は、標準化された較正およびパラメータ化によって、データ取得装置および様々な周辺装置のマッチングまたは調整を可能にすることである。
【発明の概要】
【００１０】
この目的は、データ取得装置および周辺装置、特にＣＡＤフライス盤、３Ｄプリンタ、またはレーザ焼結装置を較正するための方法によって達成され、この方法は、
ａ）凸部分および凹部分からなる標準化試験体と、試験体の凹部分の３次元データを形状マスタとして含む標準化デジタルデータセットとを用意するステップと、
ｂ）較正されるべきデータ取得装置によって標準化試験体の凸部分の３次元データを取得し、標準化試験体の凸部分の対応するデジタルデータセットを生成するステップと、
ｃ）ステップｂ）によるデジタルデータセットをＣＡＤソフトウェアにインポートし、ステップａ）による標準化デジタルデータセットをロードするステップと、
ｄ）ステップｂ）によるデジタルデータセット、ステップａ）による標準化デジタルデータセット、およびステップｃ）によるＣＡＤソフトウェアの助けを借りて凹部分を設計するステップと、
ｅ）ステップｄ）による設計および較正されるべき周辺装置を使用して凹部分を生産するステップと、
ｆ）ステップｅ）による凹部分と標準化試験体の凸部分との間のフィッティング精度を検査するステップと、
を含む。
【００１１】
本発明による方法は、データ取得装置と周辺装置との間のマッチングまたは調整を可能にする。較正されるべきデータ取得装置および周辺装置は、本明細書では対またはユニットを形成することから、将来の生産シーケンスの場合は相互作用することにもなる。このようなマッチングは必要であり、したがって、精密にフィットするワークピースを十分な精度で生成することができる。本発明による方法は、非常に特定の装置の組合せのための正しい（最適化された）パラメータまたは設定の取得を可能にすることである。
【００１２】
本発明による方法は、歯科医学におけるデジタルワークフロー内の装置を較正するのに特に適している。このため、好ましいデータ取得装置は、スキャナ、特に３Ｄスキャナならびにコンピュータ断層撮影装置、特にデジタルボリュームトモグラフィ（ＤＶＴ）用の装置である。好ましい周辺装置は、付加製造または還元製造用の装置または設備であり、ＣＡＤフライス盤、３Ｄプリンタ、およびレーザ、特にレーザ焼結または選択的レーザ溶融に適したレーザ、ならびに電子ビーム焼結用の設備からなる群を含む。一般に、本発明の文脈での「データ取得装置」という用語は、現実に忠実な物体のモデリングとこの物体の３次元形状および外観に関するデータの取得とを可能にするすべての装置を包含する。本明細書で使用される「周辺装置」という用語は、ワークピースを、このワークピースのデジタル３Ｄ模型から生産するために使用されるすべての装置を意味する。
【００１３】
特に、データの取得またはスキャニングプロセスが外部顧客（例えば歯科診療所）において行われ、この顧客のために、そのデータが生産センタ（例えば歯科技工所、フライス加工センタ）内で処理される場合（２つの装置とその装置群が同じ部屋内になく、異なる人によって操作される場合）、装置の相互間での較正が成功の決め手となる。
【００１４】
マッチングに関しては、データ取得装置および周辺装置の設定パラメータおよび公差が相互に最適化される。装置のそれぞれのソフトウェアモジュールの多数の設定パラメータが公差値に関与する。設定パラメータの調整は、装置の製造業者によって想定され所望される。光学要素や機械学要素などの他の装置固有の特性およびこれらの特性の相互作用は、装置の操作方法に非常に大きな影響を及ぼす。すべての設定を相互に合計することで、最終製品の品質が決まる。
【００１５】
較正は、標準化試験体によって行われる。標準化試験体は、好ましくは、２つの固形体、すなわち凸部分および凹部分からなる。凸部分と凹部分は、雄部分と雌部分として、可能な限りぴったりフィットする態様で互いに係合する。さらに、試験体の２つの部分の標準化デジタルデータセットも形状マスタとして存在する。標準化デジタルデータセットはそれぞれ設計ソフトウェアにロードされ、生産されるべきワークピースをユーザが画面上で効率的に設計することを可能にする。このため、使用されるいわゆるマッチング方法は、この方法に関して、試験体の一部（例えば凸部分）のデジタル画像とこれにマッチするカウンターピース（例えば凹部分）の形状マスタとが互いに協調し、一体に接合されるので、好ましい。形状マスタは、その後、設計ソフトウェアによって要求されるパラメータのサイズおよび設計に関して変更され得る。形状マスタの形状、サイズ、および設計は、製造されるべきワークピースに適合させることができる。本明細書に記載の較正方法のために特別に開発されている適切な試験体は、本発明の別の態様であり、さらに以下に詳細に説明される。さらに、本発明による一方法は、この方法に関して本明細書に記載の試験体のうちの１つが使用されるので、好ましい。
【００１６】
適切な試験体は、常に２つの部分、すなわち凸部分（雄部分）および凹部分（雌部分）からなる。ここで、凸部分または雄部分は、凹部分または雌部分のカウンターピースである。両方とも、例えば、互いに係合する構造を備えることができる。凸部分と凹部分はぴったりフィットする態様で互いに係合することが好ましい。凸部分と凹部分は、好ましくは、高精度（最大０．０５０ｍｍの偏差および部分間の間隙幅）で一体に嵌合するまたは互いに係合し、さらに好ましくは、可能な限り最高の機械的精度（最大０．０１０ｍｍの偏差または部分間の間隙幅）で一体に嵌合するまたは互いに係合する。設計および材料に関して、試験体は、２つの部分（凸部分および凹部分）の互いに対する公差が０．１ｍｍ以下、好ましくは０．０５ｍｍ以下、特に好ましくは０．０１０ｍｍ以下になるように製造される。
【００１７】
この方法は、基本的に、ステップｂ）で試験体の凸部分または凹部分の３次元データが取得されるかどうかに関係なく機能する。このため、本発明の別の実施形態は、データ取得装置および周辺装置（ＣＡＤフライス盤および３Ｄプリンタ、または周辺装置の他の開発品）を較正するための方法であり、この方法は、
ａ）凸部分および凹部分からなる標準化試験体と、試験体の凸部分の３次元データを形状マスタとして含む標準化デジタルデータセットとを用意するステップと、
ｂ）較正されるべきデータ取得装置によってステップａ）による標準化試験体の凹部分の３次元データを取得し、標準化試験体の凹部分の対応するデジタルデータセットを生成するステップと、
ｃ）ステップｂ）によるデジタルデータセットをＣＡＤソフトウェアにインポートし、ステップａ）による標準化デジタルデータセットをロードするステップと、
ｄ）ステップｂ）によるデジタルデータセット、ステップａ）による標準化デジタルデータセット、およびステップｃ）によるＣＡＤソフトウェアの助けを借りて凸部分を設計するステップと、
ｅ）ステップｄ）による設計および較正されるべき周辺装置を使用して凸部分を生産するステップと、
ｆ）ステップｅ）による凸部分とステップａ）による標準化試験体の凹部分との間のフィッティング精度を検査するステップと、
を含む。
【００１８】
データ取得装置および周辺装置を較正する代わりに、パラメータ化について言及することもできる。本発明による方法では、較正されるべき装置対の設定またはパラメータは、２つの装置が互いに最適にマッチするまで調整され、その結果、２つの装置は生産ユニット（例えば、スキャナおよび３ＤプリンタあるいはスキャナおよびＣＡＤフライス盤）として機能する。
【００１９】
このため、本発明による方法の好ましい一実施形態は、さらなる下記ステップｇ）および／または下記ステップｈ）に関する、すなわち
ｇ）ステップｃ）〜ｆ）を繰り返すステップであって、ステップｆ）でのフィッティング精度が事前定義された公差の範囲内に収まるまで、ＣＡＤソフトウェアのパラメータおよび装置のパラメータを適合させるまたは最適化する、ステップと、
ｈ）適合または最適化されたパラメータを取得し保存するステップと、
に関する。
【００２０】
適合され最適化されたパラメータ、したがって定式化され保存されたパラメータも、ＣＡＤソフトウェアのパラメータとすることができる。しかしながら、上記のパラメータは、較正されるべきそれぞれの装置、特に周辺装置のパラメータとすることもできる。フィッティング精度は、本発明による方法の最初の実行（ステップａ）〜ｆ））で既に達成されており、したがって事前定義された公差の範囲内に収まるので、ステップｇ）は排除され、ステップｈ）はステップｆ）の直後とすることができる。結果として、ステップｇ）はオプションである、またはフィッティング精度の事前定義された公差が達成されない間だけは必要である。ステップｈ）も同様にオプションである。周辺装置は特定のデータ取得装置からデータ（そのうちのいくつか）を取得するだけなので、パラメータは、ＣＡＤソフトウェアおよび周辺装置が変わらぬまま保持することもできる。同様に、いくらかさらに複雑化されたとしても、新たな生産の前に装置の修理ごとに新たに較正するために本発明による方法を実行することも可能である。したがって、較正（または代替的にマッチング）は、特定装置対のデータ取得装置および周辺装置が相互間で較正されるように実行されるべきである。各装置には独自の公差があるので、装置の群全体の全般的な較正は成功につながらない。
【００２１】
本明細書では、特定のスキャナが（例えば、異なる生産設備による）異なる周辺装置に結合され得ること、および、これらの考えられる群のそれぞれに対して較正／パラメータ化を実行できることに留意されたい。逆に、所与の周辺装置が様々なスキャナによって「提供され」得る。この場合も、特定の設定を行うことができる。したがって、本発明による較正方法は、装置のソフトウェアモジュールまたは装置自体において設定可能性を調整することによる装置マッチングを包含する。本明細書では、方法は、装置に固有の操作方法を考慮に入れることができる。
【００２２】
これを成功させるために、周辺装置のオペレータは、特定の装置対の適合または最適化されたパラメータをデータバンクに保存し、場合によってはそのパラメータに頼ることができる。これは、注文および対応するデジタルデータの送信を仮定すれば、着受信データが検出された装置にマッチする最適化パラメータが迅速かつ簡単な方法で使用され得ることを意味する。
【００２３】
本発明による方法の好ましい一実施形態に関して、ステップｂ）において、凹部分または凸部分の３次元データの取得は、スキャニングによって（好ましくは３Ｄスキャナの助けを借りて）行われる。試験体のマッチング部分（凸部分または凹部分）の選択は、ユーザが自由に行うことができる。ただし、一方の部分の優先につながる状況またはプロジェクトがある。特に、口腔状況の直接スキャンまたは口腔状況の間接スキャンが、較正されるべきデータ取得装置によって後で実行される場合は凸部分のスキャニングが好ましい。直接スキャンに関しては、スキャニングはもっぱら、口腔内スキャナを用いて、印象塊を用いてアナログ印象を製作することなく生成されるデジタルデータセットであるが、間接スキャンに関しては、最初に石膏模型が生成され、次いで石膏模型がスキャンされる。石膏模型に関しては、印象塊を用いて事前に口腔状況の印象が製作され、次いで、生じた印象（凹形状）が石膏（凸形状）でキャストアウトされ、続いてスキャンされる。一般的な印象塊は、シリコンまたはポリエーテルをベースにしたエラストマーである。
【００２４】
凹部分のスキャニングは、スキャンした口腔状況の模型が３Ｄ印刷によって生産される場合に好ましい。この場合、印象および石膏模型は生産されることはない。口腔状況のスキャンしたデータは、３Ｄ印刷された模型（凸形状）に直接変換される。印刷された模型は、試験体の凹部分を介して検査される。試験体の凹部分が印刷模型内に精密に接合され得る場合、これにより、３Ｄプリンタが正しく動作していることが分かり、したがって正しい凸部分が生成される。したがって、較正されるべき周辺装置がＣＡＤフライス盤である場合、標準化試験体の凸部分がスキャンされ、試験体の凸部分と一致すべき凹部分が生産されるケースが多くなる。３Ｄプリンタの検査および較正では、スキャンされる標準化試験体の凹部分であり、生産される試験体の凹部分と一致すべき凸部分である傾向がある。
【００２５】
本発明による方法のステップｂ）は、デジタルデータセットの生成をさらに含む。データ取得装置またはスキャナは、センサの助けを借りて、物理模型、したがって試験体のスキャンされるべき部分のアナログデータを取得し、続いて、このアナログデータをＡ／Ｄコンバータでデジタル形式に変換する。このデジタルデータセット、したがって標準化試験体のスキャン部分の生成されたデジタル３Ｄ模型は、様々なファイル形式にエクスポートされ、他の装置に送信され、任意のＣＡＤおよび３Ｄプログラムでさらに処理され得る。このデジタルデータセットは、ＳＴＬ形式（ステレオリソグラフィまたは標準テッセレーション言語形式）で存在するまたは生成されることが好ましい。
【００２６】
したがって、本発明による方法は、この方法に関してステップｂ）で生成されたデジタルデータセットおよび標準化データセットが存在し、ＳＴＬ形式で転送されるので、好ましい。ステップｂ）で生成されたデジタルデータセットは、場合により、取得場所（例えば歯科診療所）から任意の生産場所（例えば歯科技工所）に転送され得る。
【００２７】
ＳＴＬ形式は、三角ファセット（テッセレーション）の助けを借りて３Ｄ物体の表面を記述する。各三角ファセットは、三角形の３つの角点および関連する面法線を特徴とする。ただし、ＶＲＭＬ形式や付加製造ファイル形式（ＡＭＦ）など、３Ｄデータを記述しており、ＣＡＤプログラムによって読み取られる他の形式も可能である。
【００２８】
本発明による方法のステップｂ）によるデジタルデータセットは、任意のＣＡＤソフトウェアによって処理され得る。歯科医学の分野で一般的なプログラムは、Ｅｘｃｏｃａｔ、３Ｓｈａｐｅ、Ｄｅｎｔａｌ  Ｗｉｎｇｓ、Ｐｌａｎｍｅｃ、およびこれらをベースとする他の製品である。一般に、ＣＡＤ（コンピュータ支援設計）ソフトウェアという用語は、コンピュータ上で技術的な図面を生成できるコンピュータプログラムを意味する。例えば、建築計画および回路計画が描かれ得る、または、構成要素の３Ｄ模型がそれぞれのプログラムで生成され得る。このアプリケーションの文脈では、「ＣＡＤソフトウェア」という用語は、ぴったりフィットする態様で互いに挿入され得るカウンターピースを生産するための幾何模型のコンピュータ支援による生成および修正を可能にするすべてのソフトウェアソリューションを意味する。ソフトウェア製品は自由に選択できるが、好ましくは、周辺装置の製造業者の仕様に適合するものとする。基本的には、すべての設計ソフトウェア製品がパラメータ化に適している。ただし、装置を較正するためのソフトウェアが使用されることが好ましく、したがって、このソフトウェアを用いて実際の生産プロセスが制御される。したがって、本明細書の一態様は、補綴ワークピースをプラニングおよび製造するためのコンピュータ実施方法に関する。
【００２９】
標準化試験体の凸部分および凹部分の３次元データの標準化されたデジタルデータセットは、適用されたＣＡＤソフトウェアに保存されるものとする。これらの標準化デジタルデータセットは、好ましくは試験体と共に利用できるようになされ、好ましくは、ステップｂ）で生成されるデータセットと同じデータ形式（好ましくはＳＴＬ）で存在するものとする。標準化デジタルデータセットは、好ましくは、関連する試験体のすべての３Ｄパラメータを含む。
【００３０】
本発明による方法のステップｃ）の後、少なくとも下記のデータセットが、使用されるＣＡＤソフトウェアに存在する、
較正されるべきデータ取得装置を用いて標準化試験体の当該凸部分または凹部分をスキャンして生成された、標準化試験体の凸部分または凹部分のデジタルデータセット（スキャン手順／本発明による方法のステップｂ））、および
標準化試験体のカウンターピースの３次元データの標準化デジタルデータセット。
【００３１】
本発明による方法の間、ステップｂ）において、カウンターピース、したがって、標準化試験体の凸部分は、凹部分の生産のためにスキャンされ、標準化試験体の凹部分は、凸部分の生産のためにスキャンされる。さらに、凹部分の標準化デジタルデータセットが凹部分の生産のためにロードされ、標準化試験体の凸部分の標準化デジタルデータセットが凸部分の生成のためにロードされる。本発明による方法のステップｄ）において、生産されるべきワークピースの決定的な設計が、これらのデータセットの助けを借りて、ＣＡＤソフトウェアを使用して生成される。決定的な設計のデジタルデータは、周辺装置によって読み取られ、次いで、ワークピース（凹部分または凸部分）の生産の基礎として機能する。
【００３２】
本発明の別の実施形態は、データ取得装置および周辺装置を較正するための方法に関し、ステップｄ）は、ステップａ）による３次元デジタルデータとステップｂ）による標準化デジタルデータセットとのマッチングを含む。マッチングとは、ステップｂ）によるデータセットおよびステップａ）による標準化データセットを互いにマッチングまたは統合することである。この実施形態では、ステップｄ）は、下記の通りとすることもできる、すなわち、
ｄ）ステップｂ）によるデジタルデータセットおよびステップａ）による標準化試験体の凸部分の標準化デジタルデータセットをステップｃ）のＣＡＤソフトウェアの助けを借りてマッチング（「調整」）し、凹部分の設計を生成するための他の設計手順を、ＣＡＤソフトウェアを用いて実行するステップ、または
ｄ）ステップｂ）による最初のデジタルデータセットおよびステップａ）による標準化試験体の凹部分の標準化デジタルデータセットをステップｃ）によるＣＡＤソフトウェアの助けを借りてマッチング（「調整」）し、凸部分の設計を生成するための他の設計手順を、ＣＡＤソフトウェアを用いて実行するステップ、
とすることもできる。
【００３３】
マッチングは、生産されたワークピースの設計が形状マスタから生まれることを確実にする。これにより、プロセスはまた、さらに効率的になる。標準化デジタルデータセットは、生産されるべきワークピースの基本的形状を提供する。マッチングに続いて、ＣＡＤ設計の過程で、すべての生産パラメータがワークピースの最終設計に追加される。これでのみ設計は完全で個々のものになる。その後の生産は、設計プログラムで指定されるこの操作方法のために精密に可変である。したがって、この手順はすべての設計ソフトウェアで提供される。作業ステップｄ）で初めて、ワークピースのパラメータ化および生産が可能になる。個別に設定可能なパラメータの所望の標準化が起こる。
【００３４】
ステップｄ）で、場合によってはマッチングの後で初めて、実際のワークピース（凸部分または凹部分）は、形状マスタからのさらなる設計ステップの間に、設計ソフトウェアモジュールで可変設定を使用して形成される。
【００３５】
ステップｄ）で生成された設計は、デジタルデータ（好ましくはＳＴＬファイル）として周辺装置に送信され、生産に備えることができる。周辺装置では、ワークピースの位置は、例えばいわゆる「ネスティング」によって、材料ブランクで指定される（原産物の提示）。フライス加工戦略がユーザによって定義され最適化される。この作業ステップでは、他のパラメータが設計に導かれるので、このようなパラメータは、生産されるワークピースに大きな影響を及ぼし得る。したがって、装置固有の特性はワークピースの最終形状に組み込まれる。初めに、ユーザは、ユーザの標準設定に基づいて、較正されるべき周辺装置のパラメータを選択することができる、あるいは、ユーザは、ユーザのルーチンまたはユーザの体験に基づいてパラメータを選択する。これらのパラメータは、さらに事前定義された公差範囲を超えなくなるまで、ステップｃ）〜ｅ）（オプションのステップｈ）に対応する）を繰り返すことで、適合する可能性がある。本明細書では、ユーザは、装置および装置のパラメータに関するユーザの知識に頼ることができる。特に最初の較正では、特定のテストアウトおよび試行錯誤はほとんど回避できない。
【００３６】
したがって、好ましい一方法は、以下のように定義されるステップｅ）を含む本発明による方法に関する、
ｅ）較正されるべき周辺装置の他の可変パラメータの設定を含む、ステップｄ）による設計および較正されるべき周辺装置を使用して凹部分または凸部分を生産するステップ。
【００３７】
したがって、設計が行われた後、所望のワークピース（凸部分または凹部分）は、指定の方法で製造され、必要な処理が施され、実際の生産または製造プロセスで想定される最終形状にされる。したがって、本発明による方法のステップｅ）では、ワークピースは、ステップｄ）による設計に基づいて、較正されるべき周辺装置の助けを借りて生産される。本明細書では、ワークピースは、ステップｂ）でスキャンされる試験体の部分のカウンターピースに対応し、凹部分がスキャンされた場合、生産されたワークピースは凸部分であり、逆もまた同様である。本明細書では、少なくとも、較正されるべき周辺装置によって、またはその周辺装置と共に実行される生産ステップまたは処理ステップは実行されなければならない。すべての処理ステップが実行されるわけではないのは実に可能であり、したがって、フィッティング精度は、未加工の状態または未完成の状態にあるワークピースに試験される。しかしながら、好ましい一方法は、以下のように定義されるステップｅ）を含む本発明による方法に関する、
ｅ）ステップｄ）による設計を使用してすべての処理ステップを含む凹部分または凸部分と較正されるべき周辺装置とを生産するステップ、または
ｅ）ステップｄ）による設計を使用してすべての処理ステップを含む凹部分または凸部分と較正されるべき周辺装置の他の可変パラメータの設定を含む較正されるべき周辺装置とを生産するステップ。
【００３８】
特に、周辺装置がＣＡＤフライス盤において較正される場合、このことは、以降のすべての処理ステップを完了しないか、これらを別々に検査することにも役に立つ。この場合、ステップｆ）でのフィッティング精度の検査は、特に、フライス加工精度の制御を表す。このような場合、ステップｅ）は、好ましくは、焼結などの他の処理ステップを含まない。フライス加工されるワークピースは、使用される材料に応じて、または同材料（例えば、二酸化ジルコニウム）の市販のマーク製品に応じて、後続の焼結プロセスの完了後よりも１８％、１９％、または２０％大きくなって現れる。後続の焼結とは無関係にまた後続の焼結に応じてフライス盤を較正できるようにするために、経験に応じてワークピースが焼結中に収縮する体積パーセントの大きさだけ大きい試験体（および対応する標準化デジタルデータセット）が、できる限り選択されなければならない。したがって、試験体は、未加工の状態にあるワークピースに対応するものとする。これにより、較正されるべきフライス装置の純粋なフライス加工精度は、その後の作業ステップ（焼結）がこれらの結果に影響を与えることなく、直接決定され調整され得る。
【００３９】
ワークピースは、様々な材料によって大きく異なり得る生産条件下で製造される。必要な最小層厚さならびにワークピースの要素の接続位置は、本発明による方法を用いて、機械的強度および形状安定性に関して試験され得る。さらに、焼結や熱処理などのその後の他の生産ステップ、ならびにそれらの生産ステップの経路および温度設定も検査され得る。
【００４０】
したがって、ステップｅ）での生産は材料によって異なる。二酸化ジルコニウムのワークピースに関しては、ワークピースの設計後、ワークピースはブランクまたはインゴットからフライス加工される。所要のワークピースの高さに応じて、様々な厚さおよび直径のブランクが利用できる。このブランクでは、ジルコン原石と着色顔料およびその他の添加剤とセラミック結晶とが完全に混合され、高圧で押し付けられる。フライス加工された未焼結の原材料片は非常にもろい（ノックおよび破損の影響を受けやすい）。さらに、これらの原材料片は寸法が過大になり、予期されるワークピースより１８〜２０％大きい。各ブランクには、正確な収縮係数を有するバーコードがある。周辺装置は収縮係数を読み取り登録し、これからフライス加工戦略の一部を導き出す。これらの未加工のワークピース（共焼結もぴったりフィットする結果を妨げるワークピース内の残存フライス加工ダスト）を注意深く清掃した後、ワークピースには複雑な熱処理が施される。この処理は焼結（一緒に溶融すること、一緒に流れること）と呼ばれ、この機会が与えられると、ワークピースは一緒に溶融し、前述の収縮係数によりワークピースの体積を減少させる。これには特別な焼結炉が必要である。材料の二酸化ジルコニウムは、焼結により最大１４００Ｍｐの硬度および最終的な体積を得る。
【００４１】
最初の作業操作で精密にフィットする金属骨格（歯科技工士が手作業で、セラミックでベニヤ仕上げする）を製造するためのレーザ焼結には、レーザビームを用いて粉砕材料を層状に重ね合わせることが含まれる。したがって、これらの最小の金属球は、固形の非常に精巧な本体に成形される。これは、生成的コンピュータ支援の層状化方法である。
【００４２】
硬化のためにレーザ焼結によって製造される金属ワークピースは、最初に約９６０℃の温度で行われる応力緩和焼成（酸化物焼成）にかけられる（金属ベースによる）。この作業手順により、金属の結晶構造の緩和が起こる。骨格構造の大きな歪みは、緩和のためにこの作業ステップで生じる。骨格は、機械的処理／機械加工によって再びぴったりフィットした状態にされなければならない。制御されない変形を最小限に抑える形状は、本発明による較正方法によってレーザ焼結体に与えることができる。歪みのサイズおよび程度は材料に依存する。
【００４３】
はめあいは、生産に続いて、場合によっては、製造されたワークピース（ステップｅ）の凹部分または凸部分）の必要な追加の作業ステップ（焼結、材料の硬化）に続いて、生産されたワークピースおよび提供された標準化試験体のカウンターピースを相互に挿入することにより、または上記のワークピースおよびカウンターピースを相互に上に載せることにより起こる。したがって、ステップｅ）による凸部分（または凹部分）とステップａ）による標準化試験体の凹部分（または凸部分）との間のフィッティング精度の検査は、ステップｆ）で行われる。「フィッティング精度の検査」は、本明細書では、製造されたワークピース（ステップｅ）による凹部分または凸部分）と提供された標準化試験体のカウンターピースとの相互の接合または組立て、ならびに、互いに接合されたまたは組み立てられた２つの部品の間の可能な距離、自由空間、または隙間の取得／スキャニングおよび可能な測定を含む。さらに、このステップによる検出または測定済みデータと事前定義された公差範囲との比較が、本発明による方法のステップｆ）への一部のステップであり得る。
【００４４】
したがって、ステップｆ）の代替定式化は、ステップｅ）による凹部分とステップａ）による標準化試験体の凸部分とを一体に接合すること、および、はめあいを評価すること、である。ステップｆ）の別の定式化（部品交換を伴う）は、ステップｅ）による凸部分とステップａ）による標準化試験体の凹部分とを一体に接合すること、および、はめあいを評価すること、である。
【００４５】
本明細書では、はめあいが意味するのは、一体にフィットすべき２つの部分の間の寸法関係である。接合位置にあるこれらの部分は、１回は内側形状（凸部分）と同じ輪郭部を有し、もう１回は外側形状（凹部分）と同じ輪郭部を有する。両方の輪郭部の寸法は同じ公称寸法を有する。異なるのは、製造中に発生する実寸法である。実寸法の公称寸法からの偏差は、ステップｆ）で検出され、事前定義された公差と比較される。
【００４６】
ステップｆ）は、好ましくは以下の部分ステップを含む。
ｆ）．１  互いに接合するか、またはステップｅ）による生産された凹部分または凸部分とステップａ）による標準化試験体の凸部分または凹部分とを組み立てるステップ。
ｆ）．２  互いに接合されたまたは組み立てられたステップｆ）．１による２つの部分の間の可能な距離、自由空間、または隙間を取得し、好ましくは測定するステップ。
ｆ）．３  ステップｆ）．２で取得または測定された距離、自由空間、または隙間を事前定義された公差範囲と比較するステップ。
【００４７】
したがって、本発明の好ましい一方法は、データ取得装置および周辺装置を較正するための方法に関し、この方法は、
ａ）凸部分および凹部分からなる標準化試験体と形状マスタとしての試験体の凹部分の３次元データの標準化デジタルデータセットとを用意するステップと、
ｂ）較正されるべきデータ取得装置によってステップａ）による標準化試験体の凸部分の３次元データを取得し、標準化試験体の凸部分の対応するデジタルデータセットを生成するステップと、
ｃ）ステップｂ）によるデジタルデータセットをＣＡＤソフトウェアにインポートし、ステップａ）による標準化デジタルデータセットをロードするステップと、
ｄ）ステップｂ）によるデジタルデータセット、ステップａ）による標準化デジタルデータセット、およびステップｃ）によるＣＡＤソフトウェアの助けを借りて凹部分を設計するステップと、
ｅ）ステップｄ）による設計および較正されるべき周辺装置を使用して凹部分を生産するステップと、
ｆ）．１  ステップｅ）による生産済み凹部分とステップａ）による標準化試験体の凸部分とを互いに接合するまたは組み立てるステップと、
ｆ）．２  ステップｆ）．１による部分相互間の可能な距離、自由空間、または隙間を取得し測定するステップと、
ｆ）．３  ステップｆ）．２で取得または測定された距離、自由空間、または隙間を事前定義された公差範囲と比較するステップと、
を含む。
【００４８】
このはめあいは、精度および安定性に関する事前定義された要求に対応するものとする。偏差が測定され登録され得る。測定された偏差が事前定義された公差範囲内にある場合、較正は完了する。不正確または不十分なフィッティング精度またははめあいを考慮すると、ユーザは、本発明による方法のステップｃ）〜ｆ）の繰り返しの枠組内で、装置の設定または設計ソフトウェアの変更（はめあいの設定、縁部の形状、隙間の成形など）によって最終結果を最適化する可能性がある。新しいワークピースを繰り返し生産することにより、事前定義された公差範囲を超えないように装置の設定を調整することができ、これにより、将来の製品の予測可能な精度が得られる。
【００４９】
したがって、本発明による方法の別の実施形態は、ＣＡＤソフトウェアのパラメータ設定、および標準化試験体部分と製造されたカウンターピースとの間の所望のフィッティング精度が達成されるまで調整される周辺装置のパラメータに関する。したがって、ステップｈ）は、本発明による方法のステップｃ）〜ｆ）の繰り返しに関連し、ＣＡＤソフトウェアのパラメータおよび／または周辺装置のパラメータの調整は、フィッティング精度が事前定義された公差内に収まるまで行われる。次いで、本発明による較正方法が完了し、データ取得装置および周辺装置の装置対が較正される。これで、実際の生産は、較正方法で決定された設定および／またはパラメータから始めることができる。
【００５０】
すべての生産プロセスが同じように不正確になるわけではないため、フィッティング精度の公差範囲は、生産されるべきワークピースに応じてユーザによって異なる方法で定義され得る。インプラントを口腔内に持ち込むための歯科用スプリントおよび外科用補助テンプレートは、例えば、口内のインプラントにねじ止めまたはセメント固定されることになる固定歯の交換物よりも大きい公差を受け入れる。同じことが、特に、ワークピースのさらにいっそう正確な生産を要求するインプラント（チタンまたはジルコンの人工歯根）の作業にも当てはまる、というのは、天然の解剖学的構造とは対照的に、ワークピースは骨に固定して係止され、起こりうる不正確さを補うために、ワークピースの機械的強度による遊びの生じる余地を与えないからである。このような条件下でのはめあい不正確さは、生物学的かつ生体力学的に特に問題のある影響を及ぼす。このため、本発明による方法のステップｃ）〜ｆ）は、ステップｅ）によるワークピース（凸部分か凹部分のどちらか）と標準化試験体のカウンターピースとの間のフィッティング精度が事前定義された公差の範囲内に収まるまで、つまり、２つのカウンターピースが互いに十分に正確に一致するまで、おそらく繰り返されるものとする。
【００５１】
一般に、歯科医学の分野では、口腔状態のスキャンされた解剖学的構造は、可能な限り正確に再現されるものとする。現在のプロセスに関しては、５０〜１００ミクロンの公差が受け入れられることが多い。最新技術で知られている方法では、±５０〜１００ミクロンの偏差を伴う公差範囲が歯科業界の標準として優位に立っている。現在、周辺装置の製造業者は、この製造業者の装置の精度の仕様として１００ミクロンの公差を指定している。以前のアナログワークフロー（手細工）では、公差は５０ミクロンであった。このため、デジタルワークフローでは５０マイクロメートル以下の公差範囲も求められている。本発明が基づいている研究によれば、現在のデジタルワークフローにおける公差が０．１ｍｍ未満にないという事実は、特に、装置対の較正がないことによるものでもある。データ取得装置および周辺装置の較正により、０．０５以下の公差範囲が可能なほどに、生産されるべきワークピースのフィッティング精度を向上させることができる。したがって、本発明による方法の文脈では、事前定義された公差範囲が±０．１ｍｍ、さらに好ましくは±０．０５ｍｍ、特に好ましくは±０．０１ｍｍであることが好ましい。
【００５２】
本発明による方法の１つによる較正は、任意に頻繁に繰り返すことができる。データ取得装置と周辺装置の特定の装置対の較正は、常に何度も繰り返し必要になり得る。本発明による方法は、装置対およびこれにマッチするパラメータを検査するかまたは新たに調整するために、いつでも繰り返すことができる。根本的なことが変わった場合は、常にそのような検査または繰り返しを適用することが推奨される。したがって、本発明による方法による内部生産チェーンの検査は、以下の場合に所望される、
新しいスキャナまたはスキャナ内の新しい光学系が適用される場合、
新しい周辺装置または新たに較正された周辺装置内の重要な構成要素が交換された場合、例えば、新しいフライス加工セットが適用された場合、
同じ状態のままである装置に関しては、異なるまたは新しい材料が生産に適用される場合。
【００５３】
標準化試験体が破損またはその他の損傷を受けた場合は、新しい試験体が調達されることになる。このような場合、装置の新しい較正も同様に行われるものとする。
【００５４】
本発明の別の態様は、データ取得装置および周辺装置を較正する本発明による方法を実行するのに適した試験体に関する。さらに、本発明は、以下に記載される試験体の少なくとも１つが適用される、本発明による較正方法を包含する。
【００５５】
本発明の一実施形態は試験体に関し、この試験体は、試験体が凸部分（雄部分）および凹部分（雌部分）からなること、および、凸部分と凹部分が、少なくとも１つの水平接触面とモールステーパと試験体の表面（好ましくは外面）まで先細になる斜め接触面とが生じるように互いに係合すること、を特徴とする。これらの試験体は、好ましくは、データ取得装置および周辺装置を較正するのに適しているものとする。本発明による試験体は、データ取得装置および周辺装置を較正する本発明による方法での使用に特に適している。
【００５６】
本明細書で使用される「モールステーパ」という用語は、試験体の２つのカウンターピースの一方が、工作機械の工具受部（ここでは、対応するカウンターピースの中空円錐部）内に工具を締め付けるためのツールテーパ部の標準形状に対応する円錐部を備えることを表す。互いを圧迫するまたは互いに横たわるカウンターピースの滑りまたはねじれに対するセルフロック、したがって摩擦によって引き起こされる抵抗が、凸部分の中空円錐部と中空円錐部内に締め付ける凹部分の円錐部との間に存在する（またはその逆も同様である）。セルフロックは、本明細書では、傾斜角度、接触面の表面粗さ、材料のペアリング、および加熱の影響を受ける。モールステーパとして記述されている構造に関しては、試験体のカウンターピースのうちの１つに関して、それは円錐部または円錐台であり、対応するカウンターピースでは、それは内側円錐部であり、円錐部または円錐台は、通常の状態（室温、潤滑剤なし）でセルフロックが存在するように、内側円錐部に嵌合する。モールステーパが円錐台として設計される場合、モールステーパは、円錐台のカバー面に対応する水平接触面（スタンド面に対して水平）を形成する。モールステーパの外側面が水平接触面に接続する。その場合、内側円錐部の傾斜面によって取り囲まれる水平接触面が、そのとき同様にカウンターピース内に配置される。
【００５７】
「水平接触面」として表示される接触面は、スタンド面または凸部分または凹部分の基部に対して水平であるべきである。試験体の表面に向かって先細になる斜め接触面は、スタンド面に対して水平ではない凸部分と凹部分との間の接触面である。この接触面は、スタンド面に対して傾斜面または勾配面を有する。これは、斜め接触面の想像上の延長部が試験体のスタンド面と交差することを意味する。斜め接触面は、好ましくは５度より大きくかつ４５度より小さい勾配角、特に好ましくは１０〜３５度の勾配角を有する。接触面が試験体の表面まで先細になっているという事実は、接触面が試験体（一体に接合された凸部分および凹部分からなる）の表面で終わることを意味する。本明細書では、それは、好ましくは、試験体の外面の場合であり、チャネル内に配置される表面の場合ではない。したがって、接触面は、好ましくは、試験体の柱状部内の外向き斜めに走る面である。試験体の表面まで達する斜め接触面は、好ましくは、試験体の２つの部分の少なくとも一方において、試験体の外側面または試験体の断面の周辺部で終わる。換言すれば、斜め接触面は、試験体の２つの部分の少なくとも一方の周辺面または外側面と共通の縁部を形成する。好ましい一実施形態は、本発明による試験体に関し、試験体は、試験体の表面まで達する斜め接触面が、試験体（一体に接合された凸部分および凹部分からなる）の周辺部または試験体の外側面で終わることを特徴とする。
【００５８】
試験体の２つのカウンターピース、したがって、凹部分および凸部分がそれぞれ、本体および少なくとも１つの柱状部を備えることが好ましく、２つのカウンターピースは、好ましくは、少なくとも１つの柱状部を介して互いに係合する。したがって、本発明による試験体のカウンターピースの接触面は、好ましくは、少なくとも１つの柱状部内にある。したがって、基部から離れた側にある柱状部の１つまたは複数の表面が接触面（面側）を形成する。複数の柱状部が存在する場合、カウンターピースは、すべての柱状部内で互いに係合することが好ましい。複数の柱状部を有する実施形態に関して、基部は、コネクタまたは接続片として設計することもできる。この場合、柱状部は基部上に立っていないが、基部は、少なくとも２つの柱状部の間に配置され、したがって基部はこれら柱状部を接続する。
【００５９】
好ましい一実施形態は、本発明による試験体を備え、試験体は、試験体が同一の幾何形状を有する少なくとも２つの柱状部を備えることを特徴とする。柱状部は任意の断面を有することができる。断面は、例えば、正方形、長方形、偏菱形、六角形、八角形、楕円形、または三角形であり得る。ただし、少なくとも１つの柱状部の断面では、他のすべての柱状部は丸いことが好ましい。柱状部の直径は２〜８ｍｍであることが好ましい。２つの柱状部の間の距離は、１〜１２ｍｍの大きさであることが好ましい。柱状部の好ましい高さは３〜１５ｍｍである。試験体の基部は任意の形状にすることができる。この基部は、例えば、直方体、立方体、偏菱形、角柱、くさび、円筒、または円柱であり得る。基部は、好ましくは直方体または立方体である。立方体は好ましくは５〜３０ｍｍの辺長を有し、直方体は好ましくは、１〜１５ｍｍの高さ、５〜３０ｍｍの幅、および１〜３０ｍｍの深さを有する。少なくとも２つの柱状部を有する実施形態に関して、柱状部の接触面は異なる高さにあることがさらに好ましく、したがって、凸部分と凹部分は、異なる高さ（例えば、高さが異なる水平接触面）のところで互いに係合する。これは、凸部分の柱状部の高さが異なり、それに応じて凹部分の柱状部の高さも異なることを意味し、凹部分内の低い（短い）柱状部は、凸部分内の高い柱状部に対応する。
【００６０】
凸部分（雄部分）および凹部分（雌部分）はそれぞれ、ユニット、具体的には本発明による試験体を形成する。凸部分および凹部分は、凸部分および凹部分が互いに高精度にフィットするように、すなわち凸部分と凹部分が互いに係合するように成形されるカウンターピースである。２つのカウンターピースが、互いに係合するように一体に接合される場合、カウンターピースの表面相互間（試験体の凸部分と凹部分との間）の生じる可能性のある隙間は、０．１ｍｍ以下、好ましくは０．５ｍｍ以下、特に０．０５ｍｍ以下であるものとする。これは、特に間隙幅に関係するが、これとは無関係に間隙幅にも関係する。試験体は、好ましくはブランクからフライス加工される。
【００６１】
様々な製品シリーズの試験体は異なり得る。したがって、異なる生産シリーズによる試験体またはそのカウンターピースが常に互換性があることが保証されるものではない。このため、試験体またはカウンターピースにはバッチ番号が設けられるものとする。当該装置対は、同じバッチ番号の試験体、または試験体のカウンターピースを用いて較正されるように注意する必要がある。試験体が破損した場合、交換する必要があるのは、常に、両方の試験体部分または当該装置対の試験体の適用された対である。
【００６２】
したがって、本発明による試験体の凸部分および凹部分は、共通の製造プロセスで製造されていることが好ましい。
【００６３】
本発明による試験体は、好ましくは形状安定性材料からなる。試験体の材料は、外部荷重により永久変形ができるだけ起こらないように選択されるものとする。したがって、試験体の材料は低変形能を有するものとする。特に、低塑性変形能が望ましい。ただし、弾性も低いものとする。適しているのは一般に脆性材料である。本発明による試験体の材料は、ガラス、花こう岩、石英閃緑岩、または玄武岩などの硬岩（耐摩耗性が高い）、Ｃｒ−Ｃｏ合金などの金属合金、二酸化ジルコニウムや二ケイ酸リチウム（高強度ガラスセラミック）などのセラミック、セラミック複合材料、ＰＭＭＡ、ＰＥＥＫ、およびポリカーボネートからなる群から選択されることが好ましい。本明細書では、特に好ましいのは、Ｃｒ−Ｃｏ合金などの金属合金、二酸化ジルコニウムや二ケイ酸リチウム（高強度ガラスセラミック）などのセラミック、およびＰＥＥＫである。
【００６４】
製造に固有の、生産されたワークピースの一部は、較正されるべき装置および適用される材料（例えば粒子サイズ）に応じて、理想的な角または角度を有していない。このため、好ましい試験体は、丸みを帯びたまたは上反りの角、縁部、および／または角度を備えることができる。本明細書では、半径０．５ｍｍ以下が好ましく、さらに好ましいのは、半径０．１ｍｍ以下である。あるいは、それに応じて公差範囲を事前に定義することもできる。水平、斜め、または傾斜した平面または表面が一緒になったときに形成される角度および縁は、半径が０．２ｍｍ以下の丸みを有することが好ましい。これらの丸みは、一般的なＣＡＤフライス盤の幾何形状および付加方法の材料の粒子サイズに適合することができる。
【００６５】
本発明の別の実施形態は、本発明による試験体に関し、試験体は、試験体の凸部分と凹部分が異なる材料から製造されていることを特徴とする。これにより、較正された装置によって行われることになる将来の生産に対応することができる。試験体が将来の製品も製造される材料から製造される場合に有効となり得る。
【００６６】
本発明による試験体の別の実施形態では、試験体は少なくとも１つのチャネルを備える。チャネルは、好ましくは、試験体または試験体の柱状部の中間点の周りに配置される。さらに、モールステーパはカナルの周りに同心に配置されることが好ましい。少なくとも１つのチャネルが、凹部分および凸部分の試験体内へのテストピンの挿入を可能にすることが好ましい。少なくとも１つのチャネルは、テストピンが凸部分内ならびに凹部分内に挿入され得るように、あるいはチャネルが試験体の２つのカウンターピースを一体化した後で２つのカウンターピースから生じるように配置されるものとする。テストピンの挿入により、穴の公差の設定および調整が可能になる。少なくとも１つのチャネルは、好ましくは１〜７ｍｍの長さまたは深さであり、好ましくは１〜４ｍｍの直径を有する。
【００６７】
本発明の好ましい一実施形態はさらに試験体に関し、試験体は、少なくとも１つのチャネルがこのチャネルの経路において内側に段部を備えることを特徴とする。この段部は、好ましくは、試験体の立ち面に対して水平に走る接触面を形成する。これは、段部が９０度の角度を形成することを意味する。ただし、段部は実際、異なる角度を有することもできる。好ましい角度は９０度以上である。特に好ましい角度は、９０度、１３５度、１５０度、および１６０度である。本発明によれば、９０度の角度を有する段部が非常に特に好ましい。チャネルの直径は、段部によって、好ましくは０．５〜３ｍｍ減少する。
【００６８】
本発明の別の態様は、本発明による試験体と、試験体の少なくとも１つのチャネル内に挿入可能な少なくとも１つのテストピンとからなるセットに関する。テストピンの外径は、試験体のチャネルの内径よりごくわずかに小さいことが好ましい。したがって、テストピンは、チャネル内の存在する可能性のある段部も再現する。テストピンは一般に、テストピンが試験体のチャネル内にぴったりフィットする態様で挿入され得るように設計される。本発明によるセットはさらに、試験体が異なる経路（例えば、異なる直径または異なって形成された段部）を有するチャネルを備える場合に特に有効である複数のテストピンを含むことができる。
【００６９】
本発明によるセットはさらに追加として、試験体の凸部分の少なくとも１つの標準化デジタルデータセットと、試験体の凹部分の少なくとも１つの標準化デジタルデータセットと、を含むことができる。
【００７０】
本発明の別の態様は、補綴ワークピースを立案するためのコンピュータ実施方法に関し、この方法は、
Ｉ）修復または交換されるべき歯に関する患者関連データをデジタルまたはデジタル化された形式で提供するステップと、
ＩＩ）形状マスタをデジタルデータの形で提供するステップと、
ＩＩＩ）修復または交換されるべき歯に関する生物学的かつ解剖学的平均値を提供するステップと、
ＩＶ）ＣＡＤフライス盤または補綴ワークピースの付加製造用装置のための模型として機能することができるデジタルデータセットを計算するステップであって、ステップＩＩ）によるデータが、ステップＩ）およびステップＩＩＩ）によるデータの助けを借りて個人化され最適化される、ステップと、
を含む。
【００７１】
修復を必要とする、または歯の交換物を製造するための歯の欠如部分の再構築は、ステップＩＶ）の計算および最適化によって決定されたデータセットに基づく。物理的な歯の交換物または物理的な歯の修復物は、ステップＩＶ）で得られたデータセットに従って制御される機械によって製造される。したがって、本発明の別の態様は、上記のステップＩ）〜ＩＶ）を含む、補綴ワークピースを製造するためのコンピュータ実施方法に関する。計画または製造されるべき補綴ワークピースは、歯の交換部分、取付部分（ピンアタッチメント、インプラントアタッチメントまたはアバットメント）、インプラントクラウン、ウェブ、歯冠、スプリント、穴あけテンプレート、およびブリッジからなる群を備える。本発明はさらに、前述の方法を実行するために設計されたソフトウェア（設計ツール）にも関する。
【００７２】
コンピュータ実施方法は、下記のステップのサブステップのうちの少なくとも１つをさらに含むことができる、
残りのパラメータまたは寸法を自動で適応して、個々のパラメータまたは寸法を手動で変更するステップ。
補綴ワークピースの下部構造を（コンピュータ画面で）手動修正する間、残りの構造は純粋に数値的な方法で適合される。これは、ステップＩＩ）およびステップＩＩＩ）による保存済みデータに基づく。目的は、生物学的または解剖学的に意味がありかつ患者に適合する全体的な構造の形成を常に可能にすることである。
クラウンエッジまでの粘膜下領域のクラウン構造の外挿
これは、ステップＩＶ）のサブステップであり得る。外挿は、特に、個々の歯の位置および軟組織の出現線の輪郭に基づいており、計画済み補綴ワークピースで交換または復元されるべき歯の保存済み平均寸法を考慮に入れている。さらに、中間部材の接触点領域および接触領域の位置および延長を考慮に入れることができる。
特定の領域の表面性を決定すること。
本明細書では、少なくともいくつかの領域および／または微細構造の粗さを決定することができる。これにより、患者への挿入後、ワークピースと周囲の組織との最適な接触を確保するのに成功する。
【００７３】
患者関連のデータは、スキャナ（例えば経口スキャナ）、写真装置（患者の顔および唇を眺めたデジタル画像）、デジタルコンピュータトモグラフィまたはデジタルボリュームトモグラフィ（骨構造に関する情報）によって生成され得る。データは、特に、隣接歯部の寸法、反対側の歯のミラーリング、カウンタージョーの咬合線の経路、および骨構造および軟組織の寸法に関連している。
【００７４】
形状マスタは、天然歯の形状、入手可能なインプラント、補助部品、および一般的なクラウン形状のデータバンクに基づいており、ワークピースの設計を生成するための模型として機能する。計画済みワークピースのデジタル画像から始めて、インプラントの位置およびインプラントの傾きを決定することができ、これにマッチするワークピースの設計を計算しデジタルで表現することができる。
【００７５】
ワークピースの設計成形の原理はソフトウェアに保存され、プラニングの段階で既にアクティブ化され得る。プログラムは、様々な設計コンポーネントを計算し、解剖学、生物学および生体力学に関するルールに従ってその設計コンポーネントを自動的にまとめて、そこに保存される解剖学的形状のワークピースにすることができ、したがって、最適フィッティングと最適成形の組合せが可能になる。さらに、プログラムは、特定の領域の表面性（粗さ、微細構造）を設定することができるツールを有することができる。これにより、ワークピースが生物学的環境と接触するとすれば、ワークピースが考えられる最良の効果を達成するようにワークピースの表面を設計することに成功する。
【００７６】
生物学的かつ解剖学的平均値は、例えば、セメント質とエナメル質の接合部におけるエナメル質冠の経路および輪郭、生物学的幅（３つの領域、すなわち溝、上皮付着物、および結合組織付着物からなる軟組織コンパートメントの平均値）、歯の生体力学的値および歯の位置、ならびにワークピースの製造に使用される材料と、軟組織の輪郭、軸線の傾き、クラウンの長さおよび幅、接触点領域の位置延長、中間部材の接触領域などの解剖学的特徴と、に関連している。
【００７７】
本発明によるコンピュータ実施方法は、上部構造または取付部分からインプラントへの移行部を最適に設計するのに特に適している。この方法は、組み込まれるべきインプラント（１つまたは複数）の位置、傾斜、直径、長さ、タイプ（ＴＬ対ＢＬ）、および材料（チタン、チタンジルコン、ジルコニア）などの重要なインプラントパラメータを決定するのに特に適しており、したがって、顎の解剖学的構造ならびに予後、機能および美学に関する計画済み上部構造を最適な方法で考慮に入れる。インプラントの取付部分（存在する限り）、さらに顎骨の反対側に留まるようにかつ軟組織で取り囲まれるように構成されたインプラントの領域は、患者に最適に適合させることができる。このために、顎の解剖学的構造と、軟組織の高さおよび軟組織カウンタと、インプラントアタッチメントの選択に使用できる形状マスタとが考慮に入れられる。インプラントへの移行中のアバットメントおよびクラウンの最適化された形状および表面設計の有用性は、特にこうした理由のために、インプラントアタッチメントがこれを生産した後でその材料厚を手作業で減らす必要がなくなることから、大きい。上で、（国際公開第２０１８／２１５６１６号パンフレットに記載されているように）バレルリングの形をした接続部分を備えた押し込み式クラウンについても、設計で指定された材料厚さが安定性の理由でもはや不足していないことが重要である。そのような方法によってのみ、機械的安定性の保証が確保され得る。
【００７８】
さらに、軟組織に最適な表面構造および表面粗さを決定し、製造中に実装することができる。この構造が手動で二次的に機械加工されることになれば、ワークピースは、コンピュータ上で計画された特性の一部を失う可能性がある。この状況では、歯科技工士による輪郭削りを改善するためのセラミックのその後の堆積は、堆積したセラミックが多孔性であり、軟組織の可能な限り最良の統合のための最適な表面を提供しないので、防止されるべきである。
【００７９】
本発明による試験体については、次の図面を用いてより詳細にさらに説明する。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１Ａ】本発明による試験体の凸部分（２ａ）の縦断面図である。
【図１Ｂ】本発明による試験体の別の凸部分（２ｂ）の縦断面図である。
【図２Ａ】マッチング凹部分（１ａ）と一体に接合されて、本発明による試験体を共に形成する図１Ａの凸部分（２ａ）を示す図である。
【図２Ｂ】マッチング凹部分（１ｂ）と一体に接合されて、本発明による試験体を共に形成する図１Ｂの凸部分（２ｂ）を示す図である。
【図３Ａ】テストピン（８）が挿入された、図２Ａの本発明による試験体を示す図である。
【図３Ｂ】テストピン（８）が挿入された、図２Ｂの本発明による試験体を示す図である。
【図４】２つの柱状部（９ａ、９ｂ）を備える本発明による試験体の凸部分（２）の縦断面図である。
【図５】マッチング凹部分（１）と一体に接合されて、本発明による試験体を共に形成する図４の凸部分（２）を示す図である。
【図６】２つのテストピン（８）が挿入された、図５の本発明による試験体を示す図である。
【図７Ａ】本発明による試験体の凹部分（１、上）および試験体の凸部分（２、下）を下方視で示す図である。
【図７Ｂ】凹部分（１）と凸部分（２）が互いに係合した後の図７Ａの試験体を上から見た図である。
【図８】３つの柱状部（９ａ、９ｂおよび９ｃ）を有する凸部分（２）を上から見た図である。
【図９】３つの柱状部（９ａ、９ｂおよび９ｃ）を有する別の凸部分（２）を上から見た図である。
【図１０】少なくとも３つの柱状部を有する本発明による試験体で生じ得る２つの可能な柱状部変形形態（９ａ、９ｂ）を示す図である。
【図１１】３つの柱状部（９ａ、９ｂおよび９ｃ）を有する別の凸部分（２）を上から見た図である。
【図１２】４つの柱状部（９ａ、９ｂ、９ｃおよび９ｄ）を有する凸部分（２）を上から見た図である。
【図１３】４つの柱状部（９ａ、９ｂ、９ｃおよび９ｄ）を有する凸部分（２）を上から見た図であり、柱状部の配置が図１２と比較して異なる。
【図１４】３つの柱状部（９ａ、９ｂおよび９ｃ）を有する本発明による試験体（凸部分および凹部分）を上から見た図である。
【図１５】３つの柱状部（９ａ、９ｂおよび９ｃ）を有する本発明による別の試験体（凸部分２および凹部分１）を上から見た図であり、柱状部（９ａ、９ｂおよび９ｃ）の配置および凹部分１の基部の形状が図１４と比較して異なる。
【図１６】４つの柱状部（９ａ、９ｂ、９ｃ、および９ｃ）を有する本発明による試験体（凸部分２および凹部分１）を上から見た図である。
【図１７】４つの柱状部（９ａ、９ｂ、９ｃおよび９ｄ）を有する本発明による別の試験体（凸部分２および凹部分１）を上から見た図であり、凹部分（１）の基部の形状が図１６と比較して異なる。
【図１８】本発明による試験体と組み合わせて使用され得る３つの異なるテストピン（８）を示す図である。
【図１９】本発明によるコンピュータ実施方法の助けを借りて最適化され得る歯科インプラントシステムの一態様を示す図である。
【図２０】本発明によるコンピュータ実施方法の助けを借りて最適化され得る歯科インプラントシステムの別の態様を示す図である。
【図２１】本発明によるコンピュータ実施方法の助けを借りて最適化され得る歯科インプラントシステムの一態様を示す図である。
【図２２】本発明によるコンピュータ実施方法の助けを借りて最適化され得る歯科インプラントシステムの一態様を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００８１】
図１Ａ〜図３Ｂは、本発明による試験体の２つの単純に設計された例として、試験体の構造ならびに最も重要な構成要素および特徴を示す。上でさらに一般的に説明されていて、図２から明らかであるように、本発明による試験体は、凸部分（２）および凹部分（１）を備えており、凸部分（２）と凹部分（１）は両部分の端面で、両部分のそれぞれの対応する水平接触面（３）および斜め内側接触面（４）および／または外側接触面（５）と互いに係合する。図１Ａに示されている凸部分（２ａ）は、本質的に円形断面を有する柱であるが、他の断面、例えば、楕円形断面、正方形断面、長方形断面、不規則な断面なども可能である。凸部分（２ａ）の上端に、凸部分（２ａ）は斜め外向きテーパ面（５）を備える。これは、歯科用調製品およびＴＬインプラント（組織レベルのインプラント）で一般的な幾何形状を対象とする。斜め外向きテーパ面（５）は周辺部で、傾斜角を急激に変更している。図示の縦断面では、これは、水平接触面が外側までの異なって急峻な部分をたどることによって認識されるべきである。凸部分はさらに、モールステーパまたは中空円錐部（１１）を有し、中央にはｚ軸方向に（ねじ穴と同様に）中央チャネル（６）を有する。図１Ｂに示されている凸部分（２ｂ）も同様に本質的に丸い柱である。凸部分（２ｂ）は、面取りなしの平面端面／接触面を備える。凸部分（２ｂ）は、突合せ継手接続部またはヘッドツーヘッド接続部を有する段部調製品およびインプラントで普通の幾何形状に適合する。凸部分（２ｂ）も同様に、中空円錐部（１１）および中央を走るチャネル（６）を有する。
【００８２】
図２Ａおよび図２Ｂは、図１Ａおよび図２Ｂによる凸部分（２ａ、２ｂ）をマッチング凹部分（１ａ、１ｂ）と共に縦断面図で示す。凸部分および関連する凹部分は、それぞれ一緒に本発明による試験体を形成する。図２Ａおよび図２Ｂから明らかなように、凸部分（２ａ、２ｂ）および凹部分（１ａ、１ｂ）は、凸部分（２ａ、２ｂ）と凹部分（１ａ、１ｂ）が互いに係合するように設計される。凸部分（２ａ、２ｂ）と凹部分（１ａ、１ｂ）は、接触面が隙間を形成することなく対合するようなぴったりフィットする態様で互いに係合することが好ましい。製造および試験体が製造される材料によっては、これが常に可能であるとは限らない。しかしながら、カウンターピース（試験体の凸部分および凹部分）の接触面相互間に生じる可能性のある隙間は、好ましくは０．１ｍｍ以下、さらに好ましくは０．５ｍｍ以下、特に０．０５ｍｍ以下であるものとする。
【００８３】
図２Ａおよび図２Ｂによる試験体の両方のカウンターピース、したがって凸部分（２ａ、２ｂ）および凹部分（１ａ、１ｂ）には、互いに嵌合する外面のセクションがあり、前記セクションは試験体のスタンド面まで水平に走っており、したがって両方のカウンターピースを一体に接合すると水平接触面（３）が生じる。図２Ａの本発明による試験体はさらに、２つの斜めに走る接触面（５）を有し、２つの接触面（５）は共に、試験体の外面まで延びている。これらの２つの斜面は異なる傾斜角を有する。図２Ｂの本発明による試験体は斜めに走る接触面（５）を有し、この接触面（５）は、試験体の表面まで延びており、同時にモールステーパの一部を形成する。
【００８４】
凹部分（１ａ、１ｂ）は、対応する凸部分の接触面内に係合する表面上にモールステーパを備え、モールステーパは、セルフロックが起こるように凸部分（２ａまたは２ｂ）のモールステーパに嵌合する。これにとって重要なことは傾斜角であるが、表面粗さおよび温度も影響を与える。モールステーパまたは内側円錐部（１１）と試験体の表面まで先細になっている斜め接触面（５）とにより、周辺部精度および収縮補正の評価が可能になる。図２Ａおよび図２Ｂによる試験体、または図３Ａおよび図３Ｂによる試験体は中央チャネル（６）を備え、中央チャネル（６）は、当該凹部分（１ａ、１ｂ）に通され、凸部分（２ａ、２ｂ）内に突出する。チャネルは、チャネルの経路に段部（７）または肩部を有する。チャネルの直径は、この段部（７）のところで減少する。チャネルは好ましくは円形断面を有するが、楕円形または多角形とすることもできる。
【００８５】
図３Ａおよび図３Ｂには、図２Ａおよび図２Ｂの試験体にテストピン（８）が挿入されて示されている。テストピン（８）は、チャネル（６）の内径よりごくわずかに小さい外形を有する。したがって、テストピンも同様に、可能な限りぴったりフィットする態様で試験体に嵌合する。図３Ａおよび図３Ｂによる実施形態に関して、チャネルはそれぞれ段部（７）を備える。したがって、テストピン（８）もまた段部（反対方向に走る）を有するものとし、この段部のところで、テストピン（８）の断面の直径は試験体内のチャネル（６）の直径に応じて縮小する。図示の段部は９０°の角度をなす（本明細書では、段部は水平接触面に対する角度として常に指定される）。本発明による試験体内にテストピンを挿入することにより、穴の公差の設定および調整が可能になる。チャネル（６）の内側の段部（７）およびマッチングピン構造により、内部構成の正しい着座を試験するのに役立つ、いわゆるシェフィールドテストが可能になる。
【００８６】
図４〜図６は、本発明による試験体の好ましい実施形態を縦断面図で示す。同じ要素には、前の図と同じ参照番号が付けられている。図４に示されている凸部分（２）は、直方体の基部（１０）および２つの柱状部（９ａ、９ｂ）を有する。これらの柱状部は、任意の断面を有する柱として設計され得る。好ましい一実施形態では、柱は共に円形断面を有する。カウンターピース（凸部分および凹部分）の接触面は柱状部によって形成される。図４に示されている凸部分（２）は２つのブリッジ柱状部を模擬しており、ブリッジ柱状部の幾何形状は、歯科分野のインプラント柱状部および天然柱状部の一般的な幾何形状に適合する。したがって、２つの柱状部（９ａ、９ｂ）の間の距離は、好ましくは５〜７ｍｍであり、小臼歯の幅にほぼ対応する。２つの柱状部（９ａ、９ｂ）は互いに平行に整列される（平行、垂直軸線）。中央チャネル（６）は各柱状部内を走る。画像の左側にある柱状部（９ａ）は周辺部で、この柱状部の接触面またはカウンターピースとの接触面の設計が変化している。これは、本発明による試験体のすべての実施形態において可能である。図示の縦断面では、これは、水平接触面の後に異なって急峻な部分が続くことで認識され得る。面取りした接触面の勾配の変化は、好ましくは、２箇所で生じる段部として設計される。本明細書では、断面のこれらの段部は、１８０°後に、急峻な長い面取りから浅く短い面取りまでの間の変化が生じるように、正反対に配置され得る（円形断面を通る直線上にある）。ただし、面取りした接触面は、連続的に変化する勾配で設計することもできる。さらに、接触面は、柱の周りにらせんまたは渦巻線の形で走ることもできる。さらに、柱状部（９ａ）は、水平接触面（３）および内側円錐部（１）を備える。
【００８７】
右側に配置された柱状部（９ｂ）は、面取りのない平面端面（水平接触面３）を備え、同様に中空円錐部（１１）および中央を走るチャネル（６）を有する。凸部分（２）の柱状部（９ａおよび９ｂ）は高さが異なる。これが選択されるのは、口の中のインプラントの肩部が頻繁に異なるレベルにあるようになるためである。これらのレベル差は、本発明による試験体で試験され得る最適なフィッティングに関する困難を表す。
【００８８】
図５の凹部分（１）は、凸部分（２）によってぴったりフィットする態様で受容される３部からなるブリッジを模擬している。ここではコネクタとして設計されている凹部分の基部（１０）は、２つの柱状部の間に配置された直方体の形状をしている。柱状部は、断面が好ましくは丸い柱である。本発明による凹部分の接触面は、この接触面が凸部分の接触面に対応する形状を有するように設計される。上記接触面は、好ましくは、凸部分の接触面との確動接続を前提としている。接触面は、試験体のカウンターピースの接触面を形成する。凹部分（１）の基部の高さは好ましくは４ｍｍであり、幅は好ましくは約２．２５ｍｍである。この好ましい実施形態の断面は、それに応じて、３部からなるブリッジの場合はブリッジコネクタの正しい寸法決定のための推奨事項にほぼ対応する。凹部分（１）の接続ゾーンの好ましい柱状部距離と好ましい寸法の組合せにより、焼結プロセスとその可能な形状曲げで試験体のねじり剛性の試験が可能になり、これも同様に、焼結プロセスでのｚ軸に観察され得る（咬合方向に曲がる）。
【００８９】
凹部分（１）の全高は、好ましくは４〜８ｍｍであり、これを用いて臨床的に一般的な材料の厚さを模擬している。これにより、試験体に必要な強度が与えられて、正しいセメントギャップの設定を十分に試験できるようになる。
【００９０】
図６には、図５の試験体に２つのテストピン（８）が挿入されて示されている。２つのテストピン（８）はそれぞれ、試験体内の当該チャネル（６）の内径よりごくわずかに小さい外径を有する。
【００９１】
図７Ａには、本発明による試験体の凹部分（１、上）が下側図で、凸部分（２、下）が平面図で示されている。凹部分（１）の下側図は、試験体内の配置を尺度として使用する限り、凹部分を下から見たものである。したがって、図７Ａは、試験体の両方の部分について、互いに対応する接触面を示し、接触面は、試験体内で互いに重なり合うようになり、したがって、一体に接合された試験体の内側に配置される。チャネル（６）は、凹部分（１）の２つの丸い柱状部のそれぞれの中央に見られる。モールステーパ（４）が、両柱状部内のこのチャネルを直接取り囲む。次に、水平接触面（３）がモールステーパの外側面上に接続する。柱状部（９ｂ）では、モールステーパの外側面は、モールステーパの周辺部の半分が水平接触面（３）で取り囲まれる。柱状部（９ｂ）の外側に向く側には、凹部分内のモールステーパの外側面が柱状部の外側面までさらに走る。面取りが柱の外側面まで、したがって試験体の表面まで達している斜め接触面（５）が、柱状部（９ａ）の外側に配置される。この接触面（５）は、柱の周辺部で接触面（５）の傾斜角を変化させる（破線で示されている）。
【００９２】
図示の凸部分（２）の表面は、これに対応して設計される。チャネル（６）はまた、凸部分（２）の２つの丸い柱状部のそれぞれに見られ、前記チャネルは、凹部分の下側図においてチャネル（６）と同じ表面上断面を有する。モールステーパ（１１）の外側面は、チャネル（６）上に（同心に）接続する。両方の柱状部内で、モールステーパは、モールステーパの斜め接触面がチャネル（６）に直接接続するように設計される。両方の柱状部内でのモールステーパ（１１）の外側面は、水平接触面（３）で取り囲まれる。図の左側に配置された柱状部（９ａ）では、面取りが試験体の外面に達している斜め接触面（５）が、柱状部のまさに外側に配置される。破線は、１８０°後にこの表面の面取りが急激に変化することを示している。したがって、表面の勾配は、内側よりも外側に対して大幅に大きい。
【００９３】
図７Ｂは、一体接合された試験体の平面図を示す。凹部分（１）および凸部分（２）は別として、各柱状部内に、経路に段部（７）を有するチャネル（６）を見ることができ、段部は凹部分にある。チャネルの直径は、好ましくは、この段部のところで急激に減少し、したがって水平面が平面図に見られるようになる。本発明によれば、断面の半径が変化する段部は、凸部分内または凹部分内のいずれかのチャネル経路に存在することができる。この段部は、凸部分から凹部分への移行と精密に一致することもできる。そのような場合、凹部分および凸部分のチャネルは、大きさが異なる半径を有するはずであり、好ましくは、凹部分の半径が大きくなっており、凹部分内のチャネルが連続的に走っており、したがって、図６に示されているテストピンは、凹部分から組立後の試験体内に挿入され得る。凹部分からテストピンを挿入できることは、本発明による試験体の状況では一般に好ましい。
【００９４】
図８は、３つの丸い柱状部（９ａ、９ｂ、および９ｃ）を有する本発明による試験体の凸部分（２）を上から見た図である。３つ以上の柱状部を有する実施形態の場合、少なくとも１つの柱状部が、図２ａまたは図２ｂに示されるのと同じ接触面を有することが好ましい。図２ａに示されるように、少なくとも１つの柱状部が凹部分に対して同じ接触面を有すること、および、図２ｂに示されるように、別の柱状部が凹部分に対して同じ接触面を有することがさらに好ましい。基部は正方形ベース面を有し、３つの柱状部（９ａ、９ｂおよび９ｃ）は、３つの柱状部が正三角形を形成するように取り付けられ（柱の中心軸線は正三角形の角点を通る）、柱状部のうちの１つ（９ｃ）は、正方形ベース面の側面のうちの１つの中央に配置される。ただし、３つの柱状部は代替配置を取ることも可能である。本明細書では、柱状部は三角形を形成することが好ましく、したがって列をなして配置されることは好ましくない。しかしながら、柱状部（９ａ、９ｂ、および９ｃ）は、基部が異なるベース面を有する、またはそれに応じて柱状部が基部上に配置されることにより、非対称三角形状を形成することもできる。個々の柱状部（９ａ、９ｂ、および９ｃ）の互いに対する距離は、互いに独立に１ｍｍ〜１２ｍｍである。図示の３つの柱状部（９ａ、９ｂ、および９ｃ）はすべて、チャネル（６）を備える。柱状部のうちの２つ（９ａおよび９ｃ）には、接触面の同一構造が設けられる。モールステーパ（１１）または内側斜め接触面がチャネル（６）上に接続する。これは、外側に向かって同心に、水平接触面（３）と勾配が全周にわたって変わらない斜め接触面（５）とをたどる。チャネル（６）に隣接する第３の柱状部（９ｂ）は、モールステーパ（１１）を示し、続いて水平接触面（５）を示す。
【００９５】
図９は、３つの柱状部（９ａ、９ｂ、および９ｃ）を有する本発明による試験体の別の凸部分（２）を上から見た図である。図８と比較すると、図９の上部に配置されているこの凸部分（２）の柱状部（９ｃ）は、チャネル（６）なしで設計されており、中央にモールステーパ（１１）を備え、続いて斜め接触面（５）を備える。左下に示されている柱状部（９ａ）は、図８の柱状部（９ａ）に対応しているが、外側の斜め接触面（５）が１８０°後に傾斜を変更している点が異なる。柱状部（９ｂ）は、図８の柱状部（９ｂ）に対応している。
【００９６】
３つ以上の柱状部で、特定の柱状部によって形成される接触面または静止面が変化する可能性が高まる。したがって、柱状部の個々の接触面はより単純な方法で設計され得るが、その場合、柱状部は試験体の凸部分または凹部分内でより大きく異なる。図１０には、２つの非常に単純に設計された柱状部の変形形態（９ａ、９ｂ）が示されており、凸部分の柱状部ならびに凹部分の対応する柱状部が示されている。対応するテストピン（８）も柱状部（９ｂ）に示されている。両方の柱状部は、テストピン（８）用の段部（７）を有するチャネル（６）を備える。柱状部（９ａ）では、段部（７）は９０度を超える角度で設計され（図では明らかでない）、柱状部（９ｂ）では、段部（７）は９０°の角度をなす。柱状部（９ａ）の接触面は、外側に対して斜めに（５）かつ内部に対して水平に（２）設計される。柱状部（９ｂ）は水平接触面（３）のみ有する。理論的には、さらに内側または外側に対して傾斜した斜め接触面のみが存在し得る。
【００９７】
図１１は、同様に、３つの柱状部（９ａ、９ｂおよび９ｃ）を有する本発明による試験体の凸部分（２）を上から見た図である。柱状部（９ａ、９ｂ、および９ｃ）は、各柱状部が立方体状の基部の各角に装着されることにより、二等辺三角形を形成する。三角形の配置は、顎に見られるように、この配置が前歯の形状および臼歯の分布を反映するように適用されることが好ましい。
【００９８】
図１２は、４つの柱状部（９ａ、９ｂ、９ｃおよび９ｄ）を有する凸部分（２）を上から見た図である。４つの柱状部は、基部内に長方形の形状で配置される。個々の柱状部の距離は、好ましくは１〜１２ｍｍである。図１２に示されている凸部分（２）の柱状部はそれぞれ、当該参照番号によって示されている異なる接触面または静止面を有する。
【００９９】
図１３は、４つの柱状部（９ａ、９ｂ、９ｃおよび９ｄ）を有する本発明による試験体の凸部分（２）を上から見た図であり、柱状部の配置は図１２と比較して異なる。図示の配置は台形に対応する。ただし、基本的に柱状部の配置は任意である。基本的には、各柱状部の少なくとも１つの表面が、対応する凹部分内に対応する接触面を有することが好ましい。本明細書に示される柱状部の配置は、顎の両半分の一方でしばしば起こる配置にほぼ対応し、歯科医療の日常業務では、主に歯列弓に設置されることに対応する。この配置により、凹形状のワークピースの寸法再現に関与する変量の正しい設定の試験が可能になり（焼結挙動、焼結オーブンの場合はオーブン設定の完了）、ワークピースの体積挙動および圧縮（ワークピースのパスの短縮）の情報が可能になる。
【０１００】
図１４は、３つの柱状部（９ａ、９ｂおよび９ｃ）を有する本発明による試験体（凸部分（２）および凹部分（１））を上から見た図である。３つの柱状部（９ａ、９ｂおよび９ｃ）は、段部（７）を有する中央チャネル（６）を備える。凸部分（２）は立方体の形をしている。凹部分（１）は、凹部分の基部を形成する２つのコネクタを介して相互に接続された３つの柱状部（９ａ、９ｂおよび９ｃ）からなる。図示の試験体は、２つの顎の一方で実際に生じる柱状部分布に対応する配置で３つの柱状部を備える。凹部分は、２つのコネクタを備えるが、３つの柱状部のうちの２つの間に基部を備えていないので、材料の焼結挙動の追加の制御が可能になる。この種の柱状部配置は、いわゆるブリッジパーツが設けられるワイドスパンまたはロングスパンの歯の隙間で頻繁に使用される。
【０１０１】
図１５は、３つの柱状部（９ａ、９ｂおよび９ｃ）を有する本発明による別の試験体（凸部分（２）および凹部分（１））を上から見た図であり、凹部分の基部の形状が異なる。３つの柱状部（９ａ、９ｂ、および９ｃ）はすべて、段部（７）を有する中央チャネル（６）を備え、チャネルは基部を通って延びる。凹部分（１）は、凹部分の基部を形成するコネクタを介して相互に接続された３つの柱状部（９ａ、９ｂ、および９ｃ）からなる。
【０１０２】
図１６は、４つの柱状部を有する本発明による試験体（凸部分（２）および凹部分（１））を上から見た図である。４つの柱状部（９ａ、９ｂ、９ｃ、および９ｄ）はすべて、段部（７）を有する中央チャネル（６）を備える。凸部分（２）は長方形のベース形状をしている。凹部分（１）は、凹部分の基部を形成する３つのコネクタを介して相互に接続された４つの柱状部（９ａ、９ｂ、９ｃおよび９ｄ）からなる。
【０１０３】
図１７は、４つの柱状部（９ａ、９ｂ、９ｃおよび９ｄ）を有する本発明による別の試験体（凸部分（２）および凹部分（１））を上から見た図である。凹部分（１）は、凹部分の基部を形成する４つのコネクタを介して相互に接続された４つの柱状部（９ａ、９ｂ、９ｃおよび９ｄ）からなる。
【０１０４】
図１８は、本発明による試験体と組み合わせて使用され得る３つの異なるテストピン（８ａ、８ｂ、８ｃ）を示す。テストピン（８ａ）は、９０°の角度（本明細書では、常に水平接触面に対する角度として指定される）で走る段部（７）を備える。このようなテストピンは、試験体のチャネル（６）が９０°の角度（内角、すなわち１８０°の外角）を有する対応する段部（７）を備える場合に使用されるべきである。テストピン（８ｂ）は１３５°の角度で走るテーパ部を有し、テストピン（８ｃ）は１６０°の段部を有する。両方のテストピンは、試験体内のチャネル（６）が対応する段部を有する場合にのみ適用され得る。
【０１０５】
図１９は、インプラント１２および補綴構成要素１３ならびに締結手段１４を備える歯科インプラントシステム１を示し、補綴構成要素１３は、締結手段１４によってインプラント１２に固定される。図示の例では、締結手段１４はねじとして設計され、ねじは、例えば、ねじ山として設計されるインプラント１２の締結手段凹所１９に係合する。補綴構成要素はこの場合、単に様式化され、部分的に示されている。本明細書では、補綴構成要素は、アバットメント、クラウンまたは外側スリーブであり得る。
【０１０６】
補綴構成要素１３は、この例ではアバットメントとして設計されており、いわゆるジャケット、したがって外側からインプラント１２を包囲する頂端方向に延びる領域を備える。この種のジャケットは、インプラント１２とアバットメント１３との間の隙間を正確な方法で画定するとともに、オーバキャッピングの程度を決定するために使用され得る。補綴構成要素１３のジャケット２０の最適な垂直輪郭削り１６を決定するために、本発明によるコンピュータ実施方法が使用され得る。この方法は、患者の口の中の状況、例えば歯肉縁およびクラウン輪郭部に適合するものとする。
【０１０７】
水平輪郭削り１７は図２０に概略的に示され、水平輪郭削り１７は、本発明によるコンピュータ実施方法で決定され得る別のパラメータである。図２１に示すように、ジャケット２０の周辺部でも異なり得るオーバキャッピングまたはプッシュオーバの程度または長さがパラメータとして水平輪郭１７に追加される。
【０１０８】
さらに重要なパラメータが図２２の概略図に示されている。本発明によるコンピュータ実施方法は、２つの隣接する歯または歯の交換構造の間の中間空間設計１８を計画するのに役立つこともできる。本明細書では、隣接する構造の対応点間の距離２２、顎骨の高さ、ならびに隣接面２１の形状が役割を果たす。距離２２は、中間空間（歯肉乳頭）に調和軟組織の形を整えるための臨界最小値を下回らない場合がある、というのは、そうでなければ硬組織および軟組織が過大に圧縮されるからである。「生物学的幅」のこうした妥協は必然的に炎症を引き起こし、場合により組織の喪失を伴う。隣接する構造間の距離２２が増加する場合、中間空間１８がクラウンの相応に突出する輪郭部によって狭められなければ、乳頭頂部のない軟組織の非常に平坦な経路のリスクが存在する。中間空間１８の適切な緊密性が望ましい、というのは、これにより、軟組織が横方向に支持され、隣接する構造のクラウン間の接触点まで引き上げられ得るからである。コンピュータ実施方法は、解剖学的乳頭の成形に必要なパラメータ（例えば、距離２２、骨の高さ、隣接した領域内のクラウンの輪郭）が互いに適切な相互関係にあることを確実にする。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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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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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【国際調査報告】
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