(57)【要約】【課題】資源の有効利用を図りつつ、混練り及び充填し易く、しかも歯形精度を格別向上することができる歯形成型方法及びそれに用いる石膏粉砕装置を提供する。【解決手段】不要となった石膏製の歯形を再生原料として、これを直径５ｍｍ以下に粉砕し、直径１ｍｍ前後及び直径２〜５ｍｍの粉砕物を石膏原料微粉末と混合して水で混練し、これを前記原型に流し込み、低収縮性の石膏硬化物を得ることを特徴とする歯形成型方法。２連の円形刃を備えた回転軸を互いに逆方向に回転させることで粒径が１ｍｍ前後及び２〜５ｍｍの粉砕物の混合粉末を得ることができる石膏粉砕装置。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
柔軟素材で作った原型に石膏混練物を流し込み、石膏製の歯形を得る歯形成型方法において、
不要となった石膏製の歯形を再生原料として、これを直径５ｍｍ以下に粉砕し、直径１ｍｍ前後及び直径２〜５ｍｍの粉砕物を石膏原料微粉末と混合して水で混練し、これを前記原型に流し込み、低収縮性の石膏硬化物を得ることを特徴とする歯形成型方法。
【請求項２】
請求項１に記載の再生原料を所要粒度に粉砕する石膏粉砕装置であって、
前記再生原料を投入する原料受口と、これを回転刃を用いて粉砕する粉砕部と、粉砕した粉末を受ける受皿とを有し、
前記粉砕部は、定ピッチで多数の円形刃を備えた一対の回転軸を軸方向に１／２ピッチずらせ、前記円形刃が水平面内で相互に噛み合う形として一定間隔を置いて水平面内に配置して成る回転刃機構と、
両回転軸の一端又は両端に設けられ、前記一対の回転軸を相互に逆方向に回転させるギヤと、
前記再生原料が両回転軸の両円形刃と噛み合って下方へ案内される方向に、前記両回転軸を回転駆動する駆動機構と、を有して成ることを特徴とする石膏粉砕装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は歯科業務で用いる歯形の成型方法及びそれに用いる石膏粉砕装置に関する。詳しくは、資源の有効利用を図りつつ、効率よく、しかも高精度に石膏製の歯形を成型することができる歯形成型方法及び石膏粉砕装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、歯科業務で歯形が必要なときは、アマルガム等の熱可塑材料で作った柔軟な歯形原型に石膏を流し込み作っている。
【０００３】
歯科用の石膏としては、主に焼き石膏［ＣａＳＯ４・（１／２）Ｈ２Ｏ］が用いられており、その微粉末を水で混練することにより、硬度の高い硬化物が得られる。
【０００４】
石膏で作られた歯形は、硬く、人の歯そのものを代行して、歯のひな型として歯の治療に利用される。使用済みの不要となった歯形は、保存に意味が無いので、殆どそのまま捨てられる。
【０００５】
不要となった歯形をそのまま捨てても、何ら公害とはならない。しかし、人の歯と同一形状の歯形が埋め立て地にそのまま捨てられている光景には奇妙さが残る。資源再利用の可能性を探る必要性が感じられるところである。
【０００６】
また、石膏微粉末を水で混練すると、粘りっぽく使い勝手が悪い。使い易くするために多量の水を混入すると、型に流し込み易くできるものの、収縮度が高くなり、仕上がり精度が劣化する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術に鑑みて、本発明は、資源の有効利用を図りつつ、使い易く、しかも歯形精度を格別向上することができる歯形成型方法を提供せんとするものである。
【０００８】
また、それに用いる石膏粉砕装置において、再生原料を所要粒度に効率良く粉砕することができる石膏粉砕装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の歯形成型方法は、柔軟素材で作った原型に、石膏混練物を流し込み、石膏製の歯形を得る歯形成型方法において、不要となった石膏製の歯形を再生原料として、これを直径５ｍｍ以下に粉砕し、直径１ｍｍ前後及び直径２〜５ｍｍの粉砕物を石膏原料微粉末と混合して水で混練し、これを前記原型に流し込み、低収縮性の石膏硬化物を得ることを特徴とする。
【００１０】
従って、本発明によれば、不要となった石膏製の歯形を再生原料として利用するので、資源の有効利用を図ることができる。
【００１１】
石膏原料微粉末と混合すべき粉末は５ｍｍ以下とする。この粉末は、再生原料を金鎚等で叩き割ることで得ることができる。又は、特殊な粉砕装置で叩き、又は押し潰し、或いは挽き割って作ることができる。
【００１２】
混合すべき粉末粒度は、直径１ｍｍ前後及び直径２〜５ｍｍの混合物であるが、各粒径の混合割合いは、重量比において大概１：１が好ましく、その合計量の原料微粉末に対する割合いは、１：０．５〜１：１．５程度とするのが好ましい。これら配合割合いは、原型に充填し易く、水との混練物を使い易くすべく、その範囲で目検討で定めて良い。直径１ｍｍ前後のものと、直径２〜５ｍｍのものの両者の混合が必要である。
【００１３】
不要となった石膏製の歯形を再生原料として、これを直径５ｍｍ以下に粉砕し、直径１ｍｍ前後のもの及び直径２〜５ｍｍの粉砕物の混合品を石膏原料微粉末と混合して水で混練すると、混練し易く、原型に充填し易いのみならず、仕上がり歯形の精度が向上する。その理由は、添加水量の減少に起因し収縮度が低下するからである。硬化時の収縮度の減少により、単位歯の精度が向上するのみならず、歯の並びにおける全体形状がゆがまず、高精度の歯形を得ることができる。これらの現象は、建設用コンクリートにおけるセメント、砂、砂利の関係とよく似ている。即ち、本発明では、コンクリートの砂、砂利と同様に、直径１ｍｍ前後の粉砕物と、直径２〜５ｍｍの粉砕物の混合物を共に必要とする。
【００１４】
以上により、本発明では、資源の再利用を図りつつ、使い易く、しかも歯形精度を格別向上することができる。
【００１５】
また、本発明は、再生原料を所要粒度に粉砕する石膏粉砕装置であって、前記再生原料を投入する原料受口と、これを回転刃を用いて粉砕する粉砕部と、粉砕した粉末を受ける受皿とを有し、前記粉砕部は、軸上に定ピッチで多数のそろばん玉状の円形刃を備えた一対の回転軸を軸方向に１／２ピッチずらせ、前記円形刃が水平面内で相互に噛み合う形として一定間隔を置いて水平面内に配置して成る回転刃機構と、両回転軸の一端又は両端に設けられ、前記一対の回転軸を相互に逆方向に回転させるギヤと、前記再生原料が両回転軸の両円形刃に噛み合って下方へ案内される方向に、前記両回転軸を回転駆動する駆動機構と、を有して成ることを特徴とする。駆動機構は、小型のものにあっては手廻しハンドルで構成することができる。電動モータで回転駆動することもできる。
【００１６】
粉砕部は、軸上に定ピッチで多数のそろばん玉状の円形刃を備えた一対の回転軸を、軸方向に１／２ピッチずらせて両円形刃が相互に噛み合った形として一定間隔を置いて水平面内に配置して構成する。再生原料との間の滑りを防止するためには、円形刃の円周上に適宜の刻みないし溝を入れても良い。
【００１７】
従って、本発明の石膏粉砕装置によれば、原料受口に入れた石膏を回転刃で砕き、所要粒度に粉砕することができる。粒度調節は、両回転軸の配置間隔を適切にすることにより、適切に調節できる。
【００１８】
所要粒度とは、直径１ｍｍ前後の粉砕物と、直径２〜５ｍｍの粉砕物の混合比が１：１近傍で、歯科業務を行う者が頃合い良く定めた粒度である。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１〜図３は、本発明の一実施形態に係る石膏粉砕装置の平面図及び右側面図、並びに円形刃の側面図である。図示のように、本発明の石膏粉砕装置１は、縦横１５０ｍｍ程度、深さ２２０ｍｍ程度の框体２を有し、その底面には、図示しないクランプ器具等を用いて机やテーブルに固定可能の足部３を設けている。
【００２０】
前記框体２の上部には、その下面に細長い矩形の出口を備えたホッパ状の受口４が形成され、前記出口下面で、長手方向に沿っては、一対の回転軸５Ｒ、５Ｌが水平面内に間隔Ｄを保って並置されている。間隔Ｄは、例えば、３０ｍｍとされる。回転刃の直径は、例えば３０ｍｍ、中心軸の直径は、例えば１２ｍｍとされる。
【００２１】
各回転軸５Ｒ、５Ｌは、定ピッチで多数のそろばん玉状の円形刃６を有し、各円形刃６を相互に噛み合わせる形で軸方向に１／２ピッチずらせて配置されている。図３に示すように、円形刃６の円周上には、等間隔で多数、例えば８個の溝６ａが切られている。この溝６ａは、原料との間の摩擦力を大とし、原料を砕くためのものである。溝６ａの切込み角度αは、３０〜９０°が適切である。
【００２２】
各回転軸５Ｒ、５Ｌの両端は、框体２に対し、樹脂製軸受７を介して支持されている。一端、例えば図１において右方の端部は、共に歯数を同数とした歯車８を介してギヤ結合されている。また、一方の回転軸５Ｌの他端は、手操作にて回転駆動可能のハンドル９と結合されている。
【００２３】
さらに、前記框体２の下部は、前記回転軸５Ｒ、５Ｌに沿って受皿収納部１０が開口され、前記ハンドル９の反対方向から受皿１１を出し入れ自在とされている。
【００２４】
上記の構成において、各回転軸５Ｒ又は、５Ｌに備えた円形刃６の外周端を結ぶ線を他の回転軸５Ｌ又は５Ｒのそれと一致させるとき、前記円形刃６の相隣り合う回転刃６との間に生じる窪み量に応じて、両回転軸５Ｒ、５Ｌの間に隙間を生じることができ、この量で粉砕物１２の最大粒径が定まる。蓋は図示しないが、受口４を覆うべく、適宜設計できる。この蓋を逆さにして、その上で再生原料である歯形の荒割りを行うこともできる。
【００２５】
以上の構成の石膏粉砕装置１の作用を示すと、図示しない不要の石膏製歯形である原料を、数ｃｍの大きさに荒割りして後、受口４に入れ、ハンドル９を手で回転させることで粉砕物１２を得ることができる。粉砕物が荒きにすぎる場合は、２回、３回通しを行うこともできる。
【００２６】
実施例を次表１に示す。
【００２７】
【表１】
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表１において、粉砕粉末の粒径は、通し回数に応じて次第に細径化されることが示される。実際配合テストによれば、通し回数１回のものが使用「可」であり、２回のものが「良」であり、３回のものが「優」であった。これら実施例から、配合は、１ｍｍ前後のものと、２〜５ｍｍのものとが等量配合されているものが最も適していることが解る。
【００２８】
図４は、石膏微粉末に対する粉砕物の混入量の変化に伴って、フロー値ｆ及び収縮率δが変化することを示している。フロー値とは、混練物をガラス板上に落した場合の広がりの度合いを示しており、コンクリートのスランプフロー値に相当する値である。
【００２９】
図４に示すように、混入量を増すと、フロー値ｆは下がり、混練物の充填がし易くなる。また、収縮率が低下する。収縮率が低下すると、成型精度が向上し、応力歪が少なくなり、ゆがみや曲りが少なくなる。これにより、製品精度が格別向上し、良質の歯を提供できるようになる。混入量の適用範囲は大概５０〜１５０％で、７０〜１００％がより好適である。
【００３０】
以上において、図１〜３に示した石膏粉砕装置１では、ハンドル駆動する例を示したが、電動モータで駆動することもできる。また、受皿１１は、１個付属させる例を示したが、２個付属させても良い。このようにすれば、複数通しを行うとき、交互に利用できる。受口４の上端の形状を適切とすることにより、蓋を受皿１１と兼用できるようにすることもできる。さらに、蓋を逆さにして、この上で受口４に最初に投入する再生原料である歯形の荒砕きを行うこともできる。
【００３１】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜設計的変更を行うことができ、各種態様で実施できる。
【００３２】
【発明の効果】
以上の通り、本発明は、不要となった石膏製の歯形を再生原料として、これを直径５ｍｍ以下に粉砕し、直径１ｍｍ前後及び直径２〜５ｍｍの粉砕物を石膏原料微粉末と混合して水で混練し、これを前記原型に流し込み、低収縮性の石膏硬化物を得ることを特徴とする歯形成型方法であるので、資源の有効利用を図りつつ、使い易く、しかも歯形精度を格別向上することができる。
【００３３】
また、本発明の石膏粉砕装置によれば、再生原料を投入する原料受口と、これを回転刃を用いて粉砕する粉砕部と、粉砕した粉末を受ける受皿とを有し、前記粉砕部は、軸上に定ピッチで多数の円形刃を備えた一対の回転軸を軸方向に１／２ピッチずらせ、前記円形刃が水平面内で相互に噛み合う形で一定間隔を置いて水平面内に配置して成る回転刃機構と、両回転軸の一端又は両端に設けられ、前記一対の回転軸を相互に逆方向に回転させるギヤと、前記再生原料が両回転軸の両円形刃に噛み合って下方へ案内される方向に、前記両回転軸を回転駆動する駆動機構と、を有するので、簡易構成にして、効率よく所要程度の粉砕物を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る石膏粉砕装置の平面図である。
【図２】図１の右側面図である。
【図３】図１に示した円形刃の側面図である。
【図４】図１で示した石膏粉砕装置で粉砕した粉末を石膏原料微粉末に混入した場合の効果を示す特性線図である。
【符号の説明】
１　石膏粉砕装置
２　框体
３　足部
４　原料受口
５Ｒ、５Ｌ　回転軸
６　円形刃
７　軸受
８　歯車
９　ハンドル
１０　受皿収納部
１１　受皿
１２　粉砕物
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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