(57)【要約】【課題】印象模型と石膏台との複合化に際する位置決めに付随する問題を本質的に解決することのできる歯科作業模型の製作技術を提供する。【解決手段】印象模型と、前記基台に挿入固定される１個以上のピン状の第１の位置決め要素と、前記基台の印象模型装着面と係合可能に形成される凹凸状の第２の位置決め要素とを有し、前記印象模型の底部の輪郭より大きい外形形状を備え、当該底部に備えられるプレート、とを有する印象模型モジュールを準備し、この印象模型モジュールを、前記基台の成形型であって前記基台を成形可能であって成形用材料を注入可能な成形凹部と、当該成形凹部の底部に備えられる孔部であって、前記プレート形状におおよそ倣う開口形状を有し、前記印象模型部分を成形凹部外に位置させた状態で当該プレートの周縁を支持可能な端縁を有する孔部と、前記位置状態におけるプレートの周縁端面の少なくとも一部を当接させることにより前記プレートを成形凹部内において位置決めする第３の位置決め要素とを備える成形型を用いて、前記印象模型に対して前記基台を成形するようにする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
印象模型と基台とを備える歯科作業模型の製造方法であって、
印象模型と、
前記基台に挿入固定される１個以上のピン状の第１の位置決め要素と、
前記基台の印象模型装着面と係合可能に形成される凹凸状の第２の位置決め要素とを有し、前記印象模型の底部の輪郭より大きい外形形状を備え、当該底部に備えられるプレート、
とを有する印象模型モジュールを準備する工程と、
この印象模型モジュールを、
前記基台の成形型であって、
前記基台を成形可能であって成形用材料を注入可能な成形凹部と、
当該成形凹部の底部に備えられる孔部であって、前記プレート形状におおよそ倣う開口形状を有し、前記印象模型部分を成形凹部外に位置させた状態で当該プレートの周縁を支持可能な端縁を有する孔部と、
前記位置状態におけるプレートの周縁端面の少なくとも一部を当接させることにより前記プレートを成形凹部内において位置決めする第３の位置決め要素、
とを備える成形型を用いて、前記印象模型に対して前記基台を成形する工程、
とを備える、方法。
【請求項２】
前記プレートを前記印象模型の底部に装着後に、前記第１の位置決め要素の固定位置を決定し、次いで第１の位置決め要素を所定位置に固定する工程を備える、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の位置決め要素固定工程において、前記プレートと前記印象模型とを貫通する第２の位置決め要素挿入孔部を形成する、請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記第３の位置決め要素は、前記成形凹部における前記位置状態のプレートの内周縁の端面の少なくとも一部に沿って当接する内壁部を含む、請求項１〜３のいずれか記載の方法。
【請求項５】
前記内壁部は、前記成形凹部内に配置される口蓋成形部の外周面を含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記成形型は、前記成形凹部外部に位置される前記印象模型部分を収容可能な中空部を備える、請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
前記成形型は、前記成形凹部には、中空部の最底部まで到達する範囲で形成された口腔凹部成形部を備える、請求項１〜６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
前記成形型は、弾性材料で形成される、請求項１〜７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
歯科作業模型であって、
印象模型と、
この印象模型の下に固定されるプレートと、
このプレートの下に位置される基台、
とを備え、
前記印象模型は１個あるいは２個以上の歯を含む領域において前記プレートと一体で前記基台に脱着可能に形成される歯ブロックを有し、当該歯ブロックには当該歯ブロックを前記基台に位置決めするピン状の第１の位置決め要素を備え、前記プレートの基台対向面上には対応する基台表面形状に係合する第２の位置決め要素を備えている、模型。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載の方法により得られる、歯科作業模型。
【請求項１１】
前記基台は、石膏で形成されている、請求項９又は１０記載の模型。
【請求項１２】
歯科作業模型用基台の成形型であって、
底部に当該底部の輪郭よりも大きいプレートが固定された印象模型に対する基台を成形可能であって、成形用材料を注入可能であって上方に開口する成形凹部と、
当該成形凹部の底部に備えられる孔部であって、前記プレート形状におおよそ倣う開口形状を有し、前記印象模型部分を成形凹部外に位置させた状態で当該プレートの周縁を支持可能な端縁を有する孔部と、
前記位置状態におけるプレートの周縁端面の少なくとも一部を当接させることにより前記印象模型を成形凹部内において位置決めする位置決め要素、
とを備える成形型。
【請求項１３】
前記位置決め要素は、前記成形凹部における前記位置状態のプレートの内周端縁の少なくとも一部に沿って当接する内壁部を含む、請求項１２記載の成形型。
【請求項１４】
前記内壁部は、前記成形凹部内に配置される口蓋成形部の外周面により形成されている、請求項１３に記載の成形型。
【請求項１５】
前記成形型は、前記成形凹部外部に位置される前記印象模型部分を収容可能な中空部を備える、請求項１２〜１４のいずれかに記載の方法。
【請求項１６】
前記成形型は、前記成形凹部外部に位置される前記印象模型部分を収容可能な中空部を備え、前記内壁部は前記成形凹部内に配置される口蓋成形部の外周面により形成されており、当該筒状体あるいは棒状体の底部は、前記中空部の最低位置に到達しない高さ収容されている、請求項１２〜１５のいずれかに記載の成形型。
【請求項１７】
前記成形型は、弾性材料で形成される、請求項１２〜１６のいずれかに記載の成形型。
【請求項１８】
歯科作業模型用基台の成形型であって、
底部に当該底部の輪郭よりも大きいプレートが固定された印象模型に対する基台を成形可能であって、成形用材料を注入可能であって上方に開口する成形凹部と、
当該成形凹部の底部に備えられる孔部であって、前記プレート形状におおよそ倣う開口形状を有し、前記印象模型部分を成形凹部外に位置させた状態で当該プレートの周縁によって遮蔽される孔部、
を有する、成形型。
【請求項１９】
歯科作業模型作製キットであって、
印象模型の底部の輪郭よりも大きい外形形状を備え、印象模型装着面と係合可能に形成される凹凸状の位置決め要素を有するプレートと、
請求項１２〜１８のいずれかに記載の成形型と、
１個あるいは２個以上のダウエルピン、
とを備える、キット。
【請求項２０】
印象模型と基台とを備える歯科作業模型の製造方法であって、
印象模型と、
前記基台に挿入固定される１個以上のピン状の第１の位置決め要素と、
前記基台の印象模型装着面と係合可能に形成される凹凸状の第２の位置決め要素とを有し、前記印象模型の底部の輪郭より大きい外形形状を備え、当該底部に備えられるプレート、
とを有する印象模型モジュールを準備する工程と、
この印象模型モジュールを、
前記基台の成形型であって、
前記基台を成形可能であって成形用材料を注入可能な成形凹部と、
当該成形凹部の底部に備えられる孔部であって、前記プレート形状におおよそ倣う開口形状を有し、前記印象模型部分を成形凹部外に位置させた状態で当該プレートの周縁によって遮蔽される孔部、
を備える成形型を用いて、前記印象模型に対して前記基台を成形する工程、
とを備える、方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、歯科において、入れ歯等を製作する場合に必要な歯科作成模型の製作技術分野に関し、特に、歯科製作模型、その製造方法、及びその成形型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
入れ歯等を製作する場合には、通常、口腔内を印象剤と称されるゴム状の高粘度物で型取りを行う。この型取りによって得られた型に石膏液を注入し硬化して脱型することで口腔内の状態を再現することができる。この石膏製の模型を印象模型という。この印象模型を元に入れ歯を製作するのにあたり、この印象模型を１歯又は数歯に分割してそれぞれの歯を観察し又は作業をする。こののような作業を行い、かつ当初の歯列状態を維持するためには、この印象模型に、他の石膏台をつけて印象模型と一旦固定した上で当該石膏台に対して適当な歯セクションを自由に取り外しかつ正確にもとの位置に戻すことを可能とする必要がある。一般に、これを作業模型と言われている。
【０００３】
このような作業模型では、石膏台に対して、印象模型における各歯を脱着可能とするために適当な歯セクションに対してダウエルピンと呼ばれるピンを固定し、石膏型にかかるピンを挿入するための孔部を形成している。すなわち、ダウエルピンが歯あるいは歯セクションの位置決め要素となっている。
さらに、石膏台と印象模型との位置決め固定性を確保するために、石膏台と印象模型との相互の対向面には、互いに嵌め合う凹凸が形成されており、当該凹凸も位置決め要素となっている。
従来、印象模型の底面にダウエルピンを装着しさらに当該底面に適当な溝等を形成したものを、石膏台を成形するための型内に挿入した状態で石膏を当該型に注入し、硬化させることによって作業模型を得ることが一般的に行われてきた。印象模型に対するダウエルピンの装着は、石膏台に対する位置決めの重要な要素であり、高い精度が要求される作業であった。
さらに、作業模型を製作する際における最も重要な作業工程は、印象模型をいかに正確に石膏台に一体化するかにかかっている。石膏台自体は、入れ歯を作製するための咬合調整器に装着するものであり、石膏台に対する印象模型の位置決めは、良好な咬合性や適合性を備える入れ歯の必須要件である。したがって、かかる位置決めは非常に熟練を要するものであり、熟練者であっても相当時間を要する作業であった。
【０００４】
ここに、作業模型の作製を簡略化するために、印象模型と石膏型とを接着により一体化する技術がある。例えば、予めダウエルピンが一体化された石膏台を作製し、この石膏台に印象模型を接着することにより作業模型を作製することが開示されている（特許文献１）。
この技術では、予めダウエルピンを石膏台に固定しておくことにより、印象模型へのダウエルピン装着作業を排除することができる。しかしながら、予め固定されたダウエルピンが挿入固定される部位（挿入孔）が基台側において予め形成されている場合、ダウエルピンを印象模型における目的とする歯に対してもはや適切な位置に装着することは困難である。ダウエルピンは目的とする歯に対して適切な位置に設けられて初めて高い位置決め精度を発揮するものであり、また、目的とする歯に対して適切な位置にダウエルピンが設けられることによって、目的とする歯についての使い易い作業模型を構築できる。したがって、実際に使用する印象模型の形状やサイズにより、歯列の全体あるいは目的とする歯の位置に対してダウエルピンの装着部位が適切でない場合には、もはや優れた作業模型を得ることはできない。
【０００５】
また、プレートに予め嵌め合いによる位置決め要素とダウエルピンとを備えるプレート状の部材を印象模型に接着固定し、これを石膏台に係合固定するようにすることも開示されている（特許文献２）。この技術においても、石膏台におけるダウエルピンの固定位置は予め決まっている。
この技術によっても、印象模型に対する直接のダウエルピンの装着作業を排除することができるが、ダウエルピンと石膏台との位置関係が固定されてしまっている以上、上記と同様の不都合を回避しえない。
【０００６】
【特許文献１】
特開平６−２２９８８号公報
【特許文献２】
特開２０００−２４５７４９号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、印象模型と石膏台との複合化に際する位置決めに付随する問題を本質的に解決することのできる歯科作業模型の製作技術を提供することを目的とする。より具体的には、歯科作業模型、その製造方法及びその成形型を提供する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記した課題を解決するべく、印象模型をその基部となる石膏台側に対して接着固定する手法でなく、成形型内で印象模型とともに石膏台を成形する手法に着目し検討したところ、位置決め精度及び製作速度の点で成形型を用いる手法が最も好ましいことがわかった。
すなわち、本発明によれば、以下の手段が提供される。
【０００９】
（１）印象模型と基台とを備える歯科作業模型の製造方法であって、
印象模型と、
前記基台に挿入固定される１個以上のピン状の第１の位置決め要素と、
前記基台の印象模型装着面と係合可能に形成される凹凸状の第２の位置決め要素とを有し、前記印象模型の底部の輪郭より大きい外形形状を備え、当該底部に備えられるプレート、
とを有する印象模型モジュールを準備する工程と、
この印象模型モジュールを、
前記基台の成形型であって、
前記基台を成形可能であって成形用材料を注入可能な成形凹部と、
当該成形凹部の底部に備えられる孔部であって、前記プレート形状におおよそ倣う開口形状を有し、前記印象模型部分を成形凹部外に位置させた状態で当該プレートの周縁を支持可能な端縁を有する孔部と、
前記位置状態におけるプレートの周縁端面の少なくとも一部を当接させることにより前記プレートを成形凹部内において位置決めする第３の位置決め要素、
とを備える成形型を用いて、前記印象模型に対して前記基台を成形する工程、
とを備える、方法。
（２）前記プレートを前記印象模型の底部に装着後に、前記第１の位置決め要素の固定位置を決定し、次いで第１の位置決め要素を所定位置に固定する工程を備える、（１）に記載の方法。
（３）前記第１の位置決め要素固定工程において、前記プレートと前記印象模型とを貫通する第２の位置決め要素挿入孔部を形成する、（２）記載の方法。
（４）前記第３の位置決め要素は、前記成形凹部における前記位置状態のプレートの内周縁の端面の少なくとも一部に沿って当接する内壁部を含む、（１）〜（３）のいずれか記載の方法。
（５）前記内壁部は、前記成形凹部内に配置される口蓋成形部の外周面を含む、（４）に記載の方法。
（６）前記成形型は、前記成形凹部外部に位置される前記印象模型部分を収容可能な中空部を備える、（１）〜（５）のいずれかに記載の方法。
（７）前記成形型は、前記成形凹部には、中空部の最底部まで到達する範囲で形成された口腔凹部成形部を備える、（１）〜（６）のいずれかに記載の方法。
（８）前記前記成形型は、弾性材料で形成される、（１）〜（７）のいずれかに記載の方法。
（９）歯科作業模型であって、
印象模型と、
この印象模型の下に固定されるプレートと、
このプレートの下に位置される基台、
とを備え、
前記印象模型は１個あるいは２個以上の歯を含む領域において前記プレートと一体で前記基台に脱着可能に形成される歯ブロックを有し、当該歯ブロックには当該歯ブロックを前記基台に位置決めするピン状の第１の位置決め要素を備え、前記プレートの基台対向面上には対応する基台表面形状に係合する第２の位置決め要素を備えている、模型。
（１０）（１）〜（９）のいずれかに記載の方法により得られる、歯科作業模型。
（１１）前記基台は、石膏で形成されている、（９）又は（１０）記載の模型。（１２）歯科作業模型用基台の成形型であって、
底部に当該底部の輪郭よりも大きいプレートが固定された印象模型に対する基台を成形可能であって、成形用材料を注入可能であって上方に開口する成形凹部と、
当該成形凹部の底部に備えられる孔部であって、前記プレート形状におおよそ倣う開口形状を有し、前記印象模型部分を成形凹部外に位置させた状態で当該プレートの周縁を支持可能な端縁を有する孔部と、
前記位置状態におけるプレートの周縁端面の少なくとも一部を当接させることにより前記印象模型を成形凹部内において位置決めする位置決め要素、
とを備える成形型。
（１３）前記位置決め要素は、前記成形凹部における前記位置状態のプレートの内周端縁の少なくとも一部に沿って当接する内壁部を含む、（１２）記載の成形型。
（１４）前記内壁部は、前記成形凹部内に配置される口蓋成形部の外周面により形成されている、（１３）に記載の成形型。
（１５）前記成形型は、前記成形凹部外部に位置される前記印象模型部分を収容可能な中空部を備える、（１２）〜（１４）のいずれかに記載の方法。
（１６）前記成形型は、前記成形凹部外部に位置される前記印象模型部分を収容可能な中空部を備え、前記内壁部は前記成形凹部内に配置される口蓋成形部の外周面により形成されており、当該筒状体あるいは棒状体の底部は、前記中空部の最低位置に到達しない高さ収容されている、（１２）〜（１５）のいずれかに記載の成形型。
（１７）前記前記成形型は、弾性材料で形成される、（１２）〜（１６）のいずれかに記載の成形型。
（１８）歯科作業模型用基台の成形型であって、
底部に当該底部の輪郭よりも大きいプレートが固定された印象模型に対する基台を成形可能であって、成形用材料を注入可能であって上方に開口する成形凹部と、
当該成形凹部の底部に備えられる孔部であって、前記プレート形状におおよそ倣う開口形状を有し、前記印象模型部分を成形凹部外に位置させた状態で当該プレートの周縁によって遮蔽される孔部、
を有する、成形型。
（１９）歯科作業模型作製キットであって、
印象模型の底部の輪郭よりも大きい外形形状を備え、印象模型装着面と係合可能に形成される凹凸状の位置決め要素を有するプレートと、
（１２）〜（１８）のいずれかに記載の成形型と、
１個あるいは２個以上のダウエルピン、
とを備える、キット。
（２０）印象模型と基台とを備える歯科作業模型の製造方法であって、
印象模型と、
前記基台に挿入固定される１個以上のピン状の第１の位置決め要素と、
前記基台の印象模型装着面と係合可能に形成される凹凸状の第２の位置決め要素とを有し、前記印象模型の底部の輪郭より大きい外形形状を備え、当該底部に備えられるプレート、
とを有する印象模型モジュールを準備する工程と、
この印象模型モジュールを、
前記基台の成形型であって、
前記基台を成形可能であって成形用材料を注入可能な成形凹部と、
当該成形凹部の底部に備えられる孔部であって、前記プレート形状におおよそ倣う開口形状を有し、前記印象模型部分を成形凹部外に位置させた状態で当該プレートの周縁によって遮蔽される孔部、
を備える成形型を用いて、前記印象模型に対して前記基台を成形する工程、
とを備える、方法。
【００１０】
本発明によれば、基台の成形型内においてプレートを備えた印象模型が当該プレートにより予め決定された位置に位置決めされる。この決められた位置において印象模型に対して基台が成形されるため、プレートと基台との位置関係は一義的に決定される。プレートの形状は、印象模型の底部輪郭におおよそ沿って形成されているため、プレートに対して印象模型を精度よく固定するのは容易である。さらに、本発明によれば、印象模型モジュールに形成されたピン状及び凹凸状の基台に対する位置決め要素の前記基台における固定部位は、成形によりこれらの位置決め要素にそれぞれ対応して形成される。したがって、これらの位置決め要素は印象模型モジュールにおいて自在に形状や位置設定が可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
本発明は、印象模型と基台とを備える歯科作用模型の製作技術に関わり、本発明の１つの側面は、当該歯科作業模型の製造方法であり、他の１つの側面は、当該歯科作業模型であり、さらに他の１つの側面は、歯科作業模型の成形型である。さらに、他の１つの側面は、歯科作業模型作製のための印象模型モジュールも包含される。また、印象模型モジュールのためのプレートも包含される。
以下、本発明の歯科作業模型の製造方法を、図１〜８を参照しつつ説明し、併せて、歯科作業模型及びそれに用いる成形型について説明する。
なお、図１〜８に例示される形態は、本発明の好ましい形態であるが、本発明の一形態であって、本発明を限定するものではない。
【００１２】
図１には、本発明の一形態である、歯科作業模型２を示す。当該歯科作業模型２は、印象模型１４とプレート２４と基台５４とを備え、さらに、第１の位置決め要素３０と第２の位置決め要素４０とを包含している。印象模型１４は歯とそれを支持する歯茎部分の模型であり、基台５４は、印象模型１４の歯茎部分に対応する各種のアーチ状の凸部と上顎形態あるいは下顎形態を備えている。以下、当該作業模型２を製造する方法について詳細に説明する。
【００１３】
（印象模型モジュール）
本発明の製造方法においては、図２に示すように、まず、印象模型モジュール１０を準備する。印象模型モジュール１０は、印象模型１４と印象模型の底部に備えられるプレート２４と、当該モジュールを基台に対して位置決めする第１及び第２の位置決め要素３０、４０とを備えている。
印象模型１４は、従来公知の手法によって得られる各種形態の印象模型を包含している。したがって、全歯模型の他、部分歯模型も包含する。部分歯模型は、１個以上全歯未満の歯を対象とする模型である。
【００１４】
この印象模型１４の底部は、必要に応じて平らに研磨、切削等により調整され、プレート２４が装着される。
図３に示すように、プレート２４は、印象模型１４の底部の輪郭形状よりも大きい平面の外形形状を有する。したがって、印象模型１４が全歯形態であれば、おおよそ半円弧状であり、印象模型１４が部分歯形態であれば、歯列における当該部分歯部位に対応するアーチ状等となる。
プレート２４の形状においては、頬舌方向の巾が７ｍｍ以上４０ｍｍ以下であることが好ましい。７ｍｍ未満であると歯の形状や大きさに対応することができず、４０ｍｍを超えると操作性が低下するからである。さらに好ましくは、１０ｍｍ以上３０ｍｍ以下である。より好ましくは、１０ｍｍ以上２０ｍｍ以下である。
【００１５】
後述するように、プレート２４の周縁の少なくとも一部は、プレート２４を介して印象模型モジュール１０を成形型６０に支持させるのに使用される。したがって、当該支持領域を有するようにプレート２４の大きさが規定される必要がある。
【００１６】
プレート２４の厚さについては特に限定はないが、作業性の面から０．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下であり、好ましくは、１ｍｍ以上５ｍｍ以下である。０．５ｍｍ未満であると強度の面から問題があり、１０ｍｍを超えると作業性の点において問題が生じる。
プレート２４の材質にも特に限定はないが、切削性や強度の点から、好ましくは有機／無機複合材料とする。例えば、無機材料として石膏を含有し、有機材料としてチップ状、球状、薄片状等の各種形状のプラスチックを含有する複合材料を用いることができる。
【００１７】
また、プレート２４の片面、基台５４に向けられる面には、第２の位置決め要素４０が備えられている。第２の位置決め要素４０は、基台５４の上面（印象模型装着面）と係合可能に形成される凹凸部位である。第２の位置決め要素４０は、少なくとも１つの凹部及び／又は凸部を有し、通常複数個の凹部及び／又は凸部を有している。このような凹凸部を備えることにより、後段の工程において、基台５４側にも、当該凹凸部に対応する部位が成形され、本位置決め要素４０との係合部位が形成されることになる。
位置決め要素４０の形成位置は特に限定しないで、プレート２４の頬側、舌側、これらの中央部のいずれの部位においても形成できるが、好ましくは、作業性の観点から頬側端縁寄りに形成される。
また、これらの位置決め要素４０は、頬側ないし舌側（特に頬が好ましい）においてその凹凸部の断面が露出されるように形成されていることが好ましい。このように形成すると、作業者が位置決め要素４０を容易に視認することができ、各種作業がやりやすくなるからである。
【００１８】
第２の位置決め要素４０の平面的な配置形態は、特に限定しないが、頬側及び／又は舌側に沿ってそれぞれ一定間隔で形成されることが好ましい。このように形成することで、安定した位置決めが可能となる。また、上記のように、頬側に位置決め要素４０の凹凸断面が露出されるようにした場合、後でモジュール１０を分割するときの指標とすることもできる。
【００１９】
なお、プレート２４には、さらに別の位置決め要素４２を含めることができる。位置決め要素４２は、位置決め要素４０とは反対の面に設けることができる。すなわち、図３（ｃ）に示すように、印象模型１４の固定側の面である。当該面において、好ましくは凹部あるいは表面上の点や線などを含む図形を当該位置決め要素４２とすることができる。これらの位置決め要素４２は、印象模型１４をより正確に取り付けするための要素である。例えば、プレート２４の頬舌巾の中心を線、点と線、図形、あるいは凹部等により明示したり、同様のマーキングでプレート２４の左右中心を明示したり、左右対称となる位置を明示したり、さらには、予め成形型６０との関係で設定されている支持領域部分（当該部分には印象模型１４を固定できない）を明示したりすることができる。プレート２４は、印象模型１４の底部形状に応じたアーチ状の輪郭を基礎とする外形形状を有しており、プレート２４に対する印象模型１４の位置決めは本来的に容易である。しかしながら、プレート２４に汎用性を持たせるため、ある程度以上の大きさを付与したりする場合には、印象模型１４の大きさが小さい場合には、位置決めの必要性も生じる可能性もある。したがって、本位置決め要素４２を付与することで、プレート２４に対する印象模型１４の固定の精度と正確性と効率性をさらに高めるとともに、汎用性の高いプレート２４の利用性を高めることができる。なお、このようなマーキングは、種類に応じて、平面の場合には、印刷や転写、凹部の場合には成形や切削加工等により付与することができる。
【００２０】
このようなプレート２４を接着剤等により印象模型１４の底部に固定した後に、第１の位置決め要素３０を固定する。なお、接着剤等による固定性能を向上させるため、表面を粗面化することができる。
第１の位置決め要素３０は、ピン状であって、基台５４に挿入固定可能となっている。第１の位置決め要素３０は、一般にはダウエルピンと称される。この要素３０は、好ましくは金属製であり、後述する基台５４との離型を容易に行えるように、また作業時の脱着を容易に行えるように先端部分が先細り状となっていることが好ましい。
断面形状も特に限定しないが、円形状、半円形状、楕円状等とすることができる。太さも特に限定しないが、最大寸法で０．５〜５ｍｍであり、好ましくは１〜３ｍｍである。その長さも特に限定しないが、長すぎると作業性が低下し、短すぎると基台５４との位置固定性の点で問題となる。一般的には１０ｍｍ〜５０ミリであり、好ましくは１５ｍｍ〜４０ｍｍである。
【００２１】
このような第１の位置決め要素３０は、以下のようにしてモジュール１０に固定することができる。印象模型１４とプレート２４とが一体化された状態において、補綴歯の位置などを考慮し、補綴歯の脱着を可能とするような位置に、当該要素３０の固定用孔を開ける。固定用孔の深さは特に限定しないが、図４に示すように、印象模型１４にまで到達する長さとすることにより、作業時にプレート２４が破損した場合においても、印象模型１４の位置決めをおおよそ確保することができる。要素３０の個数は特に限定しないが、補綴すべき歯の数や位置に応じて適宜設定することができる。
【００２２】
次に、この印象模型モジュール１０を、基台５４に一体成形する。
一体成形にあたっては、本発明に係る作業模型の成形型６０を使用することが好ましい。以下、当該成形型６０について説明する。
図５及び図６には、本成形型６０の一形態が示されている。当該成形型６０は、全歯形態の印象模型に対応する作業模型のための成形型である。この成形型６０は、基台５４を成形可能な成形凹部６２を有し、印象模型モジュール１０を反転させた状態で成形凹部６２に保持し、印象模型モジュール１０のプレート２４を成形凹部の一部として利用して、印象模型モジュール１０と基台５４とを成形により一体化するものである。
【００２３】
成形型６０は、上方に開口する成形凹部６２を有している。この成形凹部６２は、半円弧状の凸部を備える基台５４を成形可能な中空部６４を有しており、その底部には、印象模型モジュール１０の印象模型部分を挿入可能な孔部６６を備えている。
この孔部６６は、プレート２４の輪郭におおよそ一致するが、この孔部６６の輪郭を形成する端縁の少なくとも一部は、反転した状態のモジュール１０のプレート２４の周縁を支持可能に孔部６６の内側に向かって突出形成された支持端縁６８を構成している。すなわち、孔部６６は、プレート２４の輪郭よりも小さい開口部分を備えることになる。
当該支持端縁６８は、孔部６６のプレート２４の外周縁に沿って形成されることが好ましく、より好ましくは、プレート２４の外周縁及び内周縁を含む周縁に対して形成されている。さらに好ましくは、プレート２４の全周に対して支持端縁６８が形成されている。
このように成形凹部６２内において、孔部６６と支持端縁６８とによって、印象模型モジュール１０を印象模型１０を下方に位置させた状態で、印象模型部分を成形凹部６２外、具体的にはその下方に位置させ、成形凹部６２の底部にプレート２４の底面を上方に向けた状態で位置させることができるようになっている。
【００２４】
なお、孔部６６を介して成形凹部６２の下方に突出されることになる印象模型部分を収容する中空状の収容部７２を設けることができる。収容部７２は、作業性確保の観点からは重要である。収容部７２は、好ましくは、下方に開口する形態であることが好ましい。このような形態であると、脱型も容易となるからである。
【００２５】
さらに、成形型６０は、プレート２４を成形凹部６２の所定位置に位置決めできる第３の位置決め要素７０を備えている。第３の位置決め要素７０は、プレート２４の端面の少なくとも一部を当接させることによって位置決めする。具体的には、当該端面を当接させる成形凹部６２の成形面によって当該位置決め要素７０が構成される。
位置決め要素７０は、プレート２４を成形凹部６２の所定位置に位置決めできれば、プレート２４の外周端面の少なくとも一部を当接させるものであれば足りる。当接させるプレート２４の端面は、特に限定せず、プレート２４の外周端縁の端面及び／又は内周端縁の端面とすることができる。好ましくは、少なくとも、内周端縁の端面を当接させることにより位置決めするようになっている。位置決めを容易にかつ精度よく行うことができるからである。
【００２６】
なお、成形凹部６２には、口蓋部、すなわち、口腔の上底及び下底を成形するための凸状の口蓋成形部６５を設けることができる。当該成形部６５は、プレート２４の内周縁側に位置されることになるため、当該成形部６５の外周をプレート２４の内周縁の端面を当接する第３の位置決め要素７０とすることができる。また、当該成形部の外周にプレート２４の内周端縁を支持する支持端縁６８を設けることもできる。
当該成形部６５は、成形凹部６２内においてのみ形成することもできるが、好ましくは、収容部７２の下端にまで到達するようにすると、当該成形部６５は、成形凹部６２に印象模型モジュール１０や成形材料を支持する支持体として機能させることができる。これにより、成形型６０が弾性材料で形成されていても、成形型６０としての剛性を容易に確保することができ、結果として、高い寸法精度で基台５４を成形することができる。
【００２７】
なお、図７に示す形態においては、プレート２４の外周縁の端面に成形凹部６２の内壁部が当接し、プレート２４の内周縁の端面には成形凹部６２の一部であって口腔凹部成形部の外周が当接することにより、プレート２４が位置決めされている。
【００２８】
このような成形型６０はの材質は特に限定しない。ポリオレフィン系、ポリアミド系、ポリエステル系、ポリアセタール系、ポリメチルメタクリレート系、ポリスチレン系、ポリカーボネート系、シリコーン系等の有機高分子や石膏等の無機物を使用することができる。好ましくは、容易に脱型を行うことのできるシリコーン樹脂等の弾性材料で形成する。
なお、成形型６０は、作製しようとする作業模型の形態に対応した基台のための成形凹部を備える。したがって、図１〜８に例示した形態では、全歯の印象模型に対応する作業模型の成形型を例示したが、部分歯の印象模型に対応する作業模型の場合には、その印象模型、すなわち、当該印象模型を備えた印象模型モジュール（より具体的には、プレート）に対応した成形凹部を備える成形型を用いることができる。
【００２９】
次に、このような成形型６０を用いて、印象模型モジュール１０に基台５４を一体化し、作業模型２を成形する工程について説明する。
まず、印象模型モジュール１０のプレート２４の底面（第２の位置決め要素４０あり）と第１の位置決め要素３０に離型剤を塗布する。これにより、作業模型として使用時、印象模型１４の必要な部分を基台５４に対して脱着可能とすることができる。
次いで、このモジュール１０を、成形型６０の成形凹部６２に反転した状態で挿入し、印象模型部分を孔部６６を通過させた後、支持端縁６８でプレート２４の端縁（図７においては当該端縁の下面）を支持させる。同時にあるいは引き続いて、第３の位置決め要素７０により、プレート２４を成形凹部６２内の所定位置に固定する。これにより、成形凹部６２の底部にはプレート２４の底面が上方を向いた状態で配置された状態で固定される。
【００３０】
この状態において、成形凹部６２に成形用材料を注入する。成形凹部６２は上方に開口する形状であるため、成形用材料の注入時において、プレート２４表面において気泡が発生しても，気泡が抜けやすくなっている。なお、当該表面における気泡の存在は、第２の位置決め要素４０の形成を阻害するため、できるだけ排除されるべきである。なお、成形材料は、通常、石膏である。
成形凹部６２の所定位置まで成形材料を注入したら、所定期間、養生し、その後、脱型して、作業模型２を取り出す。
この成形工程において、プレート２４と支持端縁６８及び第３の位置決め要素７０とにより、印象模型モジュール１０は、成形凹部６２内に正確にかつ容易に位置決めされるため、熟練を要さず誰でも正確かつ短時間で成形工程を実施できるようになる。
本発明においては、プレート２４にと印象模型１４とを固定し、当該プレート２４を介して、成形型６０に印象模型モジュール１０を固定する。また、プレート２４の形状は、印象模型１４の底部より大きく形成され、個人によって異なる、歯の形状やサイズなど広い範囲に対応可能となっている。このため、当該プレート２４を成形型６０に正確かつ容易に位置決め可能にすることで、広い範囲のサイズや形態の歯（印象模型）について、単一あるいは少ない種類の型で対応できることになる。結果として、正確で精度が高い作業模型を効率的に製作できるようになる。
さらに、プレート２４において印象模型１４を固定するのに必要な位置決め要素４２を備える場合には、より一層作業模型の製作精度、正確さ、効率性を高めることができる。
【００３１】
本成形工程によれば、第１の位置決め要素３０の挿入孔は成形と同時に基台５４側に形成される。すなわち、第１の位置決め要素３０の個数や位置に応じて簡易にかつ正確に基台５４側に挿入孔が形成される。したがって、第１の位置決め要素３０の形成位置や形状の自在度が向上されており、作業に適した位置に好ましい形状の位置決め要素３０を用いることができる。
【００３２】
また、成形凹部６２においてプレート２４がその底部を構成する形態となっているため、プレート２４と基台５４との一体化部分は、おおよそ完全に当該成形工程において所望の形状を付与できる。したがって、従来のように、当該部分を削りとるというような作業が排除される。
【００３３】
取り出された作業模型２は、必要に応じて切削される。作業模型２においては、プレート２４の下面と第１の位置決め要素３０に離型剤が塗布されている。したがって、基台５４から印象模型モジュール１０を容易に取り外すことができる。
【００３４】
さらに、図８に示すように、印象模型モジュール１０を補綴すべき歯を含む部位のみを個別を取り外すことができるようなブロックに分割することができる。この場合、図８に示すように、印象模型モジュール１０と基台５４とを一体化した状態で、所望の部位に印象模型１０から基台５４に到達する範囲にわたる間を分割するように切断線を導入する。これにより、印象模型モジュール１０から当該歯部分のみを脱着可能な歯ブロック８０を形成することができる。
なお、切断線をいれる際には、プレート２４の外側端面に露出された第２の位置決め要素４０を利用することで、容易に切断線を入れることができる。
【００３５】
本発明によれば、上記以外にさらに以下の他の形態も採用できる。
例えば、左右いずれか片側のみの歯列に対応する印象模型のための作業模型及びその成形型や、臼歯部分に対応する印象模型のための作業模型とその成形型、さらには、切歯部分に対応する印象模型のための作業模型とその成形型も明示することができる。
また、プレート２４には、第１の位置決め要素３０の推奨固定位置などを示すマーキングを施すことも可能である。
さらに、成形型においては、多数個の成形凹部を備える成形型とすることができる。これらの成形型は成形凹部毎に分割可能とすることもできる。
【００３６】
【発明の効果】
本発明によれば、印象模型と石膏台との一体化に際する位置決めに付随する問題を本質的に解決することのできる歯科作業模型の製作技術を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の作業模型の全体を示す斜視図（ａ）と断面図（ｂ）とを組み合わせた図である。
【図２】本発明における印象模型モジュールを示す図であり、図２（ａ）は、部分歯用の印象模型モジュールを示し、図２（ｂ）は、全歯用の印象模型モジュールを示す。
【図３】本発明におけるプレートを示す図である、図３（ａ）は、プレートの基台表面に対向する面を示し、図３（ｂ）は、プレートの断面構造を示し、図３（ｃ）は、プレートの印象模型に対向する面を示している。
【図４】本発明における印象模型モジュールの断面を示す図である。
【図５】本発明における作業模型の成形型を示す平面図である。
【図６】本発明における作業模型の成形型を示す断面図である。
【図７】成形型に印象模型モジュールを設置した状態を示す断面図である。
【図８】最終的に得られた作業模型を示す斜視図である。
【符号の説明】
２  作業模型
１０  印象模型モジュール
１４  印象模型
２４  プレート
３０  第１の位置決め要素（ダウエルピン）
４０  第２の位置決め要素
４２  印象模型用の位置決め要素
５４  基台
６０  作業模型の成形型
６２  成形凹部
６４  中空部
６５  口蓋成形部
６６  孔部
６８  支持端
７０  位置決め要素
７２  収容部
８０  歯ブロック
【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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