(57)【要約】  本発明は、歯科用補綴物部分（５０）を製造するための歯科用補綴物形成ブロック（１０）に関する。この歯科用補綴物形成ブロック（１０）は、この歯科用補綴物形成ブロック（１０）の第１の表面（１１）に設けられる、セルフタッピング式の雄ねじを有するピン（２０）を有する。さらに本発明は、歯科用補綴物部分（５０）を形成するための方法に関する。この方法において歯科用補綴物形成ブロック（１０）を用意し、ＣＡＤ／ＣＡＭシステムを用いて歯科用補綴物形成ブロック（１０）から素材を除去することによりピン（２０）が完成した歯科用補綴物部分（５０）の一部を形成するように歯科用補綴物部分（５０）を製造する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
歯科用補綴物部分（５０）を製造するための歯科用補綴物形成ブロック（１０）であって、前記歯科用補綴物形成ブロック（１０）の第１の表面（１１）においてセルフタッピング式の雄ねじを有するピン（２０）が設けられていることを特徴とする歯科用補綴物形成ブロック（１０）。
【請求項２】
前記歯科用補綴物形成ブロック（１０）は、少なくとも部分的に外部素材（１４）によって包囲されている内部素材（１３）を有することを特徴とする、請求項１に記載の歯科用補綴物形成ブロック（１０）。
【請求項３】
前記内部素材（１３）は、前記外部素材（１４）よりも低い硬度を有することを特徴とする、請求項２に記載の歯科用補綴物形成ブロック（１０）。
【請求項４】
前記内部素材（１３）は金属であり、前記外部素材（１４）はセラミックであることを特徴とする、請求項３に記載の歯科用補綴物形成ブロック（１０）。
【請求項５】
前記内部素材（１３）と前記外部素材（１４）は金属であることを特徴とする、請求項３に記載の歯科用補綴物形成ブロック（１０）。
【請求項６】
前記内部素材（１３）は、前記外部素材（１４）よりも高い硬度を有することを特徴とする、請求項２に記載の歯科用補綴物形成ブロック（１０）。
【請求項７】
前記内部素材（１３）と前記外部素材（１４）は同じ硬度を有することを特徴とする、請求項２に記載の歯科用補綴物形成ブロック（１０）。
【請求項８】
前記ピン（２０）は、前記内部素材（１３）と一体的に形成されていることを特徴とする、請求項２から７のうちいずれか一項に記載の歯科用補綴物形成ブロック（１０）。
【請求項９】
前記ピン（２０）は骨結合コーティングを有することを特徴とする、請求項１から８のうちいずれか一項に記載の歯科用補綴物形成ブロック（１０）。
【請求項１０】
前記歯科用補綴物形成ブロック（１０）は、前記第１の表面（１１）に対向する第２の表面（１２）から歯科用補綴物形成ブロック（１０）を通って前記ピン（２０）まで貫通する雌ねじ（１５）を有することを特徴とする、請求項１から９のうちいずれか一項に記載の歯科用補綴物形成ブロック（１０）。
【請求項１１】
歯科用補綴物部分（５０）を製造するための方法であって、
請求項１から１０のうちいずれか一項に記載の歯科用補綴物形成ブロック（１０）を準備するステップと、
ＣＡＤ／ＣＡＭ方法を用いて前記歯科用補綴物形成ブロック（１０）から素材を除去することによって前記ピン（２０）が完成した前記歯科用補綴物部分（５０）の一部を形成するように前記歯科用補綴物部分（５０）を製造するステップを有する方法。
【請求項１２】
前記ピン（２０）は、素材を除去する間カバー（４０）によって覆われていることを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ＣＡＤ／ＣＡＭ方法は、前記ピン（２０）の周りにバーチャルな保護ボリュームを設け、この保護ボリュームには素材除去器具（３２、３３）が進入することができないことを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
請求項１０による歯科用補綴物形成ブロック（１０）を準備し、歯科用補綴物供給要素（６０）が前記歯科用補綴物部分（５０）の前記雌ねじ（１５）内にねじ止めされ得るように前記歯科用補綴物部分（５０）が製造されることを特徴とする、請求項１１から１３のうちいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
コンピュータ上で実行された場合、請求項１１から１４のうちいずれか一項に記載の方法の全てのステップを実施するコンピュータプログラム。
【請求項１６】
請求項１５に記載のコンピュータプログラムを記憶することを特徴とする媒体。
【請求項１７】
請求項１１から１４のうちいずれか一項に記載の方法を実行するように設けられていることを特徴とする歯科用ＣＡＤ／ＣＡＭシステム（３０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯科用補綴物形成ブロックに関する。さらに本発明はこの歯科用補綴物形成ブロックを用いて歯科用補綴物部分を形成するための方法に関する。加えて本発明はコンピュータ上で実行された場合に当該方法の全てのステップを実施するコンピュータプログラムと、このコンピュータプログラムを記憶する媒体に関する。最後に本発明は当該方法を実行するように構成されている歯科用ＣＡＤ／ＣＡＭシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
アバットメント部分がインプラントに固着されている一体型の歯科用インプラントは、従来は標準形に予め製造される。これら標準インプラントは、例えばセラミックまたはチタン製であり得、直線的あるいは角度を有するものであり得る。しかしながら一体型の標準インプラントの個別化が困難であるのはそのために予め製造された部分を後のねじ止め回転やねじ止め高さを考慮しつつ口腔外に保持して加工する必要があるためである。標準インプラントを顎に挿入および内殖してからはじめて個別化することが極めて困難なのは導入すべきエネルギーが当該部分を加熱したり緩めたりする可能性があるためである。
【０００３】
したがって標準インプラントに代わるものとして複数の部分からなるインプラントがある。この場合、インプラントねじが個別化可能なアバットメント構造内にねじ止めすることができる別個の標準部分となる。こうしてアバットメント構造は問題なく口腔外で加工することが可能である。しかしながら複数部分からなるインプラントの場合、個々の要素の間に隙間が形成されることがある。これら隙間を通って細菌がインプラント内部へ移動し、そこから咀嚼の構造的な影響により時間を経て間欠的に外に移動して骨を侵す可能性がある。これにより骨の減少とこれに伴うインプラントの損傷という形で現れるインプラント周囲炎につながる。加えて複数部分からなるインプラントの場合、各要素の連結部における構造的な摩耗が生じ得る。数百万回の咀嚼運動周期の後、ねじとともに構造物が緩んだりあるいはねじが折れたりすることまであり得る。
【０００４】
複数部分からなるインプラントの構造を製造する上で自動化されたＣＡＤ／ＣＡＭ方法が用いられることが増えつつあり、これらにおいては歯科用補綴物形成ブロックを用いてそれぞれの歯科用補綴物部分が加工製造される。これにより製造者らは高く不変である品質や歯科用補綴物の正確なフィット感と同時に安価な価格を提供することが可能となる。
【発明の概要】
【０００５】
本発明の課題は、ＣＡＤ／ＣＡＭ方法を用いて複数部分からなるインプラントの前述の欠点を有しない歯科用補綴物部分を製造することが可能な歯科用補綴物形成ブロックを提供することにある。本発明の別の課題は、このような歯科用補綴物部分を製造するための方法を提供することにある。
【０００６】
この課題は、とりわけインプラントである歯科用補綴物部分を製造するための歯科用補綴物形成ブロックであってセルフタッピング式の雄ねじを有するピンを有する歯科用補綴物形成ブロックによって解消される。このピンは、歯科用補綴物形成ブロックの第１の表面に配置されている。ピンが既に歯科用補綴物形成ブロックの一部であることにより、これを用いて口腔外においてＣＡＤ／ＣＡＭ方法を用いてインプラントの形を有する一体型の歯科用補綴物部分を製造することが可能である。これによって個々の構成要素の弛緩が生じ得ず、インプラントにおいて細菌が入り込む隙間が生じないという標準インプラントの一体型の構造の利点と、構造を口腔外において完成させ得るという複数部分からなるインプラントの利点とを組み合わせることとなる。この完成を歯科技工室において実施する必要がなく、歯科医院においても実施し得る。
【０００７】
ピンは、とりわけチタンなどの金属からなることが好ましい。歯科用補綴物形成ブロックは、少なくとも部分的にとりわけ二酸化ジルコニウムなどのセラミックからなることが好ましい。これによって一方では金属ピンによって歯科用補綴物部分が顎内において確実に係留されるとともに他方ではセラミックによる審美的に魅力的な構造のデザインが可能となる。
【０００８】
構造に対して特別な安定性を付与するにはこの構造が少なくとも部分的に外部素材によって包囲されている内部素材を有することが好ましい。内部素材が金属であり、外部素材がセラミックであることが特に好ましい。これによって歯科用補綴物形成ブロックのこのような実施形態を用いても構造の表面がセラミック製である、審美的に魅力的な歯科用補綴物部分を製造しながら金属コアが歯科用補綴物部分に特別な安定性を付与することが可能となる。この場合、ある実施形態において内部素材は外部素材よりも低い硬度を有する。なお、硬度とはとりわけＤＩＮ規格ＥＮ  ＩＳＯ６５０７−１：２００５からＤＩＮ規格ＥＮ  ＩＳＯ６５０７−４：２００５によるビッカース硬度（ＨＶ１０）である。内部素材としては金属、とりわけその良好な生物的適合性および内殖特性を鑑みて例えばチタン（ビッカース硬度：約２００ＨＶ１０）が、また外部素材としてはセラミック、とりわけ審美性を鑑みて例えば二酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２、ビッカース硬度：約１２５０ＨＶ１０）または二珪素リチウムセラミック（ビッカース硬度：約６５０ＨＶ１０）またはガラスセラミックが好ましい。
【０００９】
これに代えて内部素材と外部素材が金属であることが特に好ましい。この場合、外部素材の金属は内部素材の金属よりも硬い。内部素材としてはその良好な生物的適合性および内殖特性を鑑みてチタン（ビッカース硬度：約２００ＨＶ１０）が好ましく、また外部素材としては経済性を鑑みてコバルトクロム合金（ＣｏＣｒ、ビッカース硬度：約３００ＨＶ１０）が好ましい。
【００１０】
さらに別の実施形態において内部素材と外部素材の硬度が同じである。とりわけ内部と外部の素材が同一のものである。この場合、内部素材と外部素材としては生物的適合性と審美性を鑑みて二酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２、ビッカース硬度：約１２５０ＨＶ１０）が好ましい。
【００１１】
さらに別の実施形態において内部素材は外部素材よりも高い硬度を有する。内部素材としては生物的適合性と審美性を鑑みて二酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２、ビッカース硬度：約１２５０ＨＶ１０）が好ましく、外部素材としては審美性と加工可能性を鑑みて二珪素リチウムセラミックまたはガラスセラミックが好ましい。
【００１２】
ピンが歯科用補綴物形成ブロックにおいて特に確実に係留されることを確証するためにはピンが内部素材と一体的に形成されていることが好ましい。
【００１３】
ピンの顎骨への内殖を加速するためには、このピンが骨結合コーティングを有することが好ましい。このコーティングはとりわけヒドロキシルアパタイトからなる。ヒドロキシルアパタイトは骨組織の天然成分である。したがってピンの素材は生体同一性を有するカバーコートによってコーティングされるため、ピンの顎骨への内殖は骨折の治癒過程に等しい。この種のコーティングは原則として歯科技工室や歯科医院において製造され得ないため、この骨結合コーティングを既に形成ブロックのピンへと塗布することは好ましいことである。さらにＣＡＤ／ＣＡＭ方法を用いて歯科用補綴物形成ブロックを加工することによって骨結合コーティングの損傷が生じ得ないことを確証することが可能である。例えば一体型の標準インプラントの場合にこれが確証されないのは一体型標準インプラントを加工するには自身のピンによって留める必要があるからである。
【００１４】
歯科用補綴物ブロックの好ましい形態において、歯科用補綴物ブロックは第２の表面から歯科用補綴物形成ブロックを通ってピンまで貫通する雌ねじを有する。この第２の表面は、第１の表面に対向する。これによって一体型のインプラントを完成させてから別の要素をこの上にねじ止めすることが可能となる。
【００１５】
この課題はさらに歯科用補綴物部分を製造するための方法によって解消される。この方法ではまず本発明による歯科用補綴物形成ブロックを準備する。歯科用補綴物部分は、歯科用補綴物形成ブロックから素材を除去することによって製造される。この素材除去はＣＡＤ／ＣＡＭ方法を用いて実施される。この場合、ピンが完成した歯科用補綴物部分の一部を形成するように素材除去の方向が選択される。よってこの方法は、歯科用補綴物形成ブロックから一体型の歯科用補綴物部分、とりわけインプラントを製造するために公知であるＣＡＤ／ＣＡＭ方法を用いることを可能にする。
【００１６】
自身のピンを介して留められる必要がある一体型の標準インプラントの加工とは異なり、ＣＡＤ／ＣＡＭ方法において歯科用補綴物形成ブロックは自身の表面のうち１つによって固定され得る。素材除去の際にピンを素材除去器具との接触から保護することが好ましい。これによってピンの雄ねじが破損したり場合によっては存在する骨結合コーティングの損傷が生じたりすることを防止することが可能である。
【００１７】
本方法の好ましい実施形態においてこのピンの保護は、素材を除去する間ピンをカバーによって覆うことによって得られる。
【００１８】
本方法の別の好ましい実施形態においてＣＡＤ／ＣＡＭ方法においてピンの周りにバーチャルな保護ボリュームを設ける。その後素材除去器具が保護ボリューム内に挿入し得ないように制御される。
【００１９】
歯科用補綴物形成ブロックが第２の表面からピンまで貫通する雌ねじを有する場合、歯科用補綴物供給要素が歯科用補綴物部分の雌ねじにねじ入れ可能であるように歯科用補綴物部分を製造することが好ましい。歯科用補綴物供給要素とは例えばアバットメントであり得る。そうするとこの実施形態において一体型の歯科用補綴物部分は単にアバットメントのベースのみを形成するものである。
【００２０】
本発明によるコンピュータプログラムは、コンピュータ上で実行された場合に本方法の全てのステップを実施するように構成されている。このコンピュータプログラムによって歯科用ＣＡＤ／ＣＡＭシステムに対する構造的な変更を実施する必要がないまま歯科用ＣＡＤ／ＣＡＭシステムのコンピュータ上で本方法の異なる実施形態を実施することが可能となる。このためこのコンピュータプログラムは、とりわけコンピュータで読み取ることができる媒体上に記録されている。
【００２１】
このコンピュータプログラムを従来の歯科用ＣＡＤ／ＣＡＭシステム上でロードすることにより、本方法を実施するように構成されている本発明による歯科用ＣＡＤ／ＣＡＭシステムを得ることが可能となる。
【００２２】
本発明の実施例は、各図面において図示されており、以下に続く説明において詳述される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施例による歯科用補綴物形成ブロックの等角図である。
【図２】図１による歯科用補綴物形成ブロックの横断面図である。
【図３】本発明の別の実施例による歯科用補綴物形成ブロックの等角図である。
【図４】図３による歯科用補綴物形成ブロックの横断面図である。
【図５】本発明の実施例による方法における歯科用補綴物形成ブロックの第１の加工ステップを示す図である。
【図６】本発明の別の実施例による方法における歯科用補綴物形成ブロックの第１の加工ステップを示す図である。
【図７】本発明の実施例による方法における歯科用補綴物形成ブロックの第２の加工ステップを示す図である。
【図８】本発明による方法の実施例によって製造可能な歯科用補綴物部分を示す横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明の第１の実施例による歯科用補綴物形成ブロック１０は、図１および図２において図示されている。この歯科用補綴物形成ブロック１０は長方形であり、一つの表面１１とこの表面に対向する第２の表面１２を有する。歯科用補綴物形成ブロック１０のコアは、内部素材１３としてチタン製である。この内部素材１３の上に外部素材１４として二酸化ジルコニウムがプレス嵌めされている。これによって第１の表面１１は部分的にはチタン、また部分的には二酸化ジルコニウムからなるのに対して歯科用補綴物形成ブロック１０のその他全ての表面は二酸化ジルコニウムのみからなる。内部素材１３は、ピン２０と一体的に形成されており、このピンはセルフタッピング式の雄ねじを有し、第１の表面１１から突出している。ピン２０の雄ねじは、ヒドロキシアパタイトでコーティングされている。
【００２５】
歯科用補綴物形成ブロック１０の第２の実施例において歯科用補綴物形成ブロック１０のコアは、内部素材１３としてチタンからなる。外部素材１４はコバルトクロム合金（ＣｏＣｒ）である。
【００２６】
歯科用補綴物形成ブロック１０の第３の実施例において歯科用補綴物形成ブロック１０のコアは、内部素材１３としてチタンからなる。外部素材１４は二珪素リチウムセラミックまたはガラスセラミックである。
【００２７】
図３および図４において図示されている歯科用補綴物形成ブロック１０の第４の実施例において、この歯科用補綴物形成ブロックは完全に二酸化ジルコニウムからなり、これに対して第１の表面１１にピン２０が取り付けられている。第４の実施例においてこの歯科用補綴物形成ブロック１０は、ヒドロキシアパタイトでコーティングされたチタンからなる。第１の表面１１と第２の表面１２の間に雌ねじ１５を有する開口部が歯科用補綴物形成ブロック１０の中を貫通する。
【００２８】
歯科用補綴物形成ブロック１０の第５の実施例において、この歯科用補綴物形成ブロック１０もまた図３および図４に図示される構造を有する。歯科用補綴物形成ブロック１０とピン２０の両方が二酸化ジルコニウムからなる。ピンはヒドロキシアパタイトでコーティングされている。
【００２９】
本発明による方法の第１の実施例において歯科用ＣＡＤ／ＣＡＭシステム３０において歯科用補綴物部分の所望する形状が決定される。その後、前述の実施例のうちいずれか１つによる歯科用補綴物形成ブロック１０が歯科用ＣＡＤ／ＣＡＭシステム３０内に設置されてそこで自身の第２の表面１２においてブロックホルダー３１を介して固定される。これは図５において図示されている。素材除去器具３２、３３が歯科用補綴物形成ブロック１０の上部および下部に位置付けられる。ピン２０の周りにはバーチャルな保護ボリュームが画定されてこの保護ボリュームの中には素材除去器具３２、３３が進入することができない。
【００３０】
本発明による方法の第２の実施例は、第１の実施例とはバーチャルな保護ボリュームが省略される点で異なる。代わりにピン２０の上にカバー４０をこのカバー４０がピン２０を完全に覆うようにかぶせることでピン２０を物理的に保護する。これは図６において図示されている。
【００３１】
本発明による方法の両方の実施例において素材除去器具３２、３３によって第１の表面１１から開始しつつ歯科用補綴物形成ブロック１０から素材除去が実施されることにより歯科用補綴物部分５０を形成する。図７において図示されるように素材除去の最後には歯科用補綴物部分５０がタッピング５１でのみ歯科用補綴物形成ブロック１０と連結されている。このタッピング５１を取り除いた後、ピン２０と一体的に形成されている完成した歯科用補綴物部分５０をＣＡＤ／ＣＡＭシステム３０から取り出すことが可能となる。
【００３２】
歯科用補綴物部分５０が第４の実施例による歯科用補綴物形成ブロック１０を用いて形成された場合、歯科用補綴物部分５０はまだピン２０と素材除去の途中で生成された、ピン２０に対向する表面との間に雌ねじ１５を有している。図８に図示されるようにアバットメントの形を有する歯科用補綴物供給要素６０を雌ねじ内にねじ６１を用いてねじ止めすることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
歯科用補綴物形成ブロックと方法の前述された例によりインプラントの形を有する歯科用補綴物部分の一体的で個別化された製造が可能となる。
【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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【国際調査報告】
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