(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
３ｍｏｌ％の酸化イットリウム-正方晶ジルコニア多結晶体および有機バインダーを混合する第１原料混合段階；
３ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体、５ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体および有機バインダーを混合する第２原料混合段階；
５ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体および有機バインダーを混合する第３原料混合段階；
前記第１原料混合段階、第２原料混合段階および前記第３原料混合段階を通して製造された混合物を圧縮成形用の金型に順次投入して圧縮成形する圧縮成形段階；および
前記圧縮成形段階を通して圧縮成形された成形体を、か焼する、か焼段階；で成され、
前記第２原料混合段階は、３ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体１０ないし９０重量％、５ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体３ないし８９．９重量％および有機バインダー０．１ないし７重量％を混合して成され、
前記有機バインダーはポリビニルアルコール、ポリビニルピロリジンおよびポリエチレングリコールから成る群から選択された一つである
ことを特徴とする人工歯用ジルコニア多層ブロックの製造方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記第１原料混合段階は、３ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体９３ないし９９．９重量％および有機バインダー０．１ないし７重量％を混合して成される
ことを特徴とする人工歯用ジルコニア多層ブロックの製造方法。
【請求項３】
請求項１において、
前記第３原料混合段階は、５ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体９３ないし９９．９重量％および有機バインダー０．１ないし７重量％を混合して成される
ことを特徴とする人工歯用ジルコニア多層ブロックの製造方法。
【請求項４】
請求項１において、
前記か焼段階は、前記圧縮成形段階を通して圧縮成形された成形体を電気炉に投入して８５０ないし１０５０℃の温度で加熱して成される
ことを特徴とする人工歯用ジルコニア多層ブロックの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人工歯用ジルコニア多層ブロックの製造方法に関するもので、より詳細には、製造過程で酸化イットリウムの含有量を調節して着色溶液に含浸された後に天然歯と類似した色をあらわす人工歯用ジルコニア多層ブロックを提供する人工歯用ジルコニア多層ブロックの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、人工歯は歯科医院で診断を受けた後に施術する場合、歯科医師が歯の型を取り、この型を技工所に送って製造することになる。より詳細には、前記のように技工所で型に基づいてモデルを作った後、モデルをスキャンして図面化し、この図面をコンピュータに入力して人工歯を加工装置の小型ＣＮＣ旋盤（ＣＡＤ／ＣＡＭ装置）を利用して人工歯成形用ブロックを固定した後に加工し、加工された歯を熱処理する過程によって製造される。
【０００３】
加工装置は、小型ＣＮＣ旋盤のように、コンピュータに入力された図面のとおりにドリルを固定している移送台が上下左右に作動して人工歯成形用ブロックを加工することとなり、このとき、実際の歯より大きく加工されて熱処理工程で縮小される。前記のとおりの工程を経て完成された人工歯は、歯科医院に送られて患者に固定されることとなる。
【０００４】
しかし、前記従来製造された人工歯成形用ブロックは、着色溶液に含浸された後にあらわれる色が既存の隣接した天然歯と似ていないため、施術後に人工歯の部分が目立って見え、外観上良くないという問題点があった。
【０００５】
一般的に、天然歯は完全な白色ではなく、歯の根本部分で黄色が最も濃く、根本部分から遠ざかるほど白色度が上がり、施術を受ける人により歯の色が千差万別なので、着色溶液に含浸された後に施術を受ける人の天然歯の色と類似の色をあらわす人工歯成形用ブロックの提供が要求されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】韓国特許登録第１０‐０７３０３４４号（２００７．０６．１３）
【特許文献２】韓国特許登録第１０‐１１２２６３３号（２０１２．０２．２４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、製造過程において酸化イットリウムの含有量を調節して、天然歯と類似の色をあらわす人工歯用ジルコニア多層ブロックを提供する人工歯用ジルコニア多層ブロックの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の目的は、３ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体および有機バインダーを混合する第１原料混合段階、３ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体、５ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体および有機バインダーを混合する第２原料混合段階、５ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体および有機バインダーを混合する第３原料混合段階、前記第１原料混合段階、第２原料混合段階および前記第３原料混合段階を通して製造された混合物を圧縮成形用の金型に順次投入して圧縮成形する圧縮成形段階および前記圧縮成形段階を通して圧縮成形された成形体を、か焼する、か焼段階で成されることを特徴とする人工歯用ジルコニア多層ブロックの製造方法を提供することによって達成される。
【０００９】
本発明の望ましい特徴によれば、前記第１原料混合段階は、３ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体９３ないし９９．９重量％および有機バインダー０．１ないし７重量％を混合して成されるものとする。
【００１０】
本発明のさらに望ましい特徴によれば、前記第２原料混合段階は、３ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体１０ないし９０重量％、５ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体３ないし８９．９重量％および有機バインダー０．１ないし７重量％を混合して成されるものとする。
【００１１】
本発明のより望ましい特徴によれば、前記第３原料混合段階は、５ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体９３ないし９９．９重量％および有機バインダー０．１ないし７重量％を混合して成されるものとする。
【００１２】
本発明のより一層望ましい特徴によれば、前記か焼段階は、前記圧縮成形段階を通して圧縮成形された成形体を電気炉に投入して８５０ないし１０５０℃の温度で加熱して成されるものとする。
【００１３】
本発明のより一層望ましい特徴によれば、前記有機バインダーは、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリジンおよびポリエチレングリコールで成されたグループから選択された一つから成されるものとする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明による人工歯用ジルコニア多層ブロックの製造方法は、製造過程において酸化イットリウムの含有量を調節して着色溶液に含浸された後に天然歯と類似の色をあらわす人工歯用ジルコニア多層ブロックを提供する卓越した効果をあらわす。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明による人工歯用ジルコニア多層ブロックの製造方法を示した手順図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下では、本発明の望ましい実施例と各成分の物性を詳細に説明し、これは本発明が属する技術分野で通常の知識を持った者が発明を容易に実施できるように詳細に説明するためのものであり、これによって本発明の技術的な思想および範疇が限定されることを意味しない。
【００１７】
本発明による人工歯用ジルコニア多層ブロックの製造方法は、３ｍｏｌ％の酸化イットリウム-正方晶ジルコニア多結晶体および有機バインダーを混合する第１原料混合段階（Ｓ１０１）、３ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体、５ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体および有機バインダーを混合する第２原料混合段階（Ｓ１０３）、５ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体および有機バインダーを混合する第３原料混合段階（Ｓ１０５）、前記第１原料混合段階（Ｓ１０１）、第２原料混合段階（Ｓ１０３）および前記第３原料混合段階（Ｓ１０５）を通して製造された混合物を圧縮成形用の金型に順次投入して圧縮成形する圧縮成形段階（Ｓ１０７）および前記圧縮成形段階（Ｓ１０７）を通して圧縮成形された成形体を、か焼する、か焼段階（Ｓ１０９）で成される。
【００１８】
前記第１原料混合段階（Ｓ１０１）は、３ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体および有機バインダーを混合する段階で、３ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体９３ないし９９．９重量％および有機バインダー０．１ないし７重量％を混合して成される。
【００１９】
また、前記有機バインダーは、０．１ないし７重量％が混合されるが、前記３ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体を結束させるだけでなく、前記圧縮成形段階で前記第１原料混合段階、第２原料混合段階および前記第３原料混合段階を通して製造された混合物を圧縮成形用の金型に順次投入して圧縮成形するとき、前記混合物を結束させる役割もする。
【００２０】
前記有機バインダーの含有量が０．１重量％未満であれば、３ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体を結束させる結束力が低下し、前記有機バインダーの含有量が７重量％を超えることになれば、相対的に３ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体の含有量が減り、人工歯用ジルコニア多層ブロックの機械的物性が低下する。
【００２１】
このとき、前記有機バインダーはポリビニルアルコール、ポリビニルピロリジンおよびポリエチレングリコールで成されたグループから選択された一つで成されることが望ましいが、前記の成分で成される有機バインダーは、人工歯の機械的な強度をより一層向上させる役割をする。
【００２２】
前記第２原料混合段階（Ｓ１０３）は、３ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体、５ｍｏｌ％の酸化イットリウム-正方晶ジルコニア多結晶体および有機バインダーを混合する段階で、３ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体１０ないし９０重量％、５ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体３ないし８９．９重量％および有機バインダー０．１ないし７重量％を混合して成される。
【００２３】
本発明は、３ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体と５ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体が着色溶液成分との反応度により、黄色の白色度に差が生じることを利用したもので、すなわち、５ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体は、３ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体と比較したとき、同じ成分の着色溶液に同じ時間浸漬しても白色度が向上する。これは、二つの原料に含まれている酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）と天然歯と類似の色を実現するために使用する着色溶液内の主要成分Ｆｅ２Ｏ３、ＣｅＯ２、ＣｒＯ２、Ｅｒ２Ｏ３、ＭｏＯ３、ＭｎＯ２、ＢａＯ、Ｖ２Ｏ５、Ｖ２Ｏ３およびＣｏＯなどが焼結過程で反応するとき、酸化イットリウムの量が増加するほど焼結後の白色度が増加するためである。
【００２４】
また、５ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体は、３ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体に比べて透光性が高いが、前記二つの成分の含有量の比を調節して歯の根本部分から上部に行くほど５ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体が多量に含まれた混合物を適用して天然歯と類似の人工歯を実現することができるが、製造される歯の大きさを考慮するとき、１ないし８個の異なる白色度をあらわす領域で形成されることが望ましく、前記第１原料混合段階（Ｓ１０１）と前記第３原料混合段階（Ｓ１０５）を通して製造された混合物と共に使用すれば、３ないし１０個の領域の白色度をあらわすことができる。
【００２５】
このとき、前記有機バインダーの成分および役割は、前記第１原料混合段階（Ｓ１０１）に記載された内容と同一なので、これに対する説明は省略するものとする。
【００２６】
前記第３原料混合段階（Ｓ１０５）は、５ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体および有機バインダーを混合する段階で、５ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体９３ないし９９．９重量％および有機バインダー０．１ないし７重量％を混合して成される。
【００２７】
前記第３原料混合段階（Ｓ１０５）を通して製造される混合物は、５ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体と有機バインダーでのみ成され、最も明るい白色度をあらわすことになる。
【００２８】
このとき、前記有機バインダーの成分および役割は、前記第１原料混合段階（Ｓ１０１）に記載された内容と同一なので、これに対する説明は省略するものとする。
【００２９】
前記圧縮成形段階（Ｓ１０７）は、前記第１原料混合段階（Ｓ１０１）、第２原料混合段階（Ｓ１０３）および前記第３原料混合段階（Ｓ１０５）を通して製造された混合物を圧縮成形用の金型に順次投入して圧縮成形する段階である。
【００３０】
このとき、前記第１原料混合段階（Ｓ１０１）、第２原料混合段階（Ｓ１０３）および前記第３原料混合段階（Ｓ１０５）を通して製造された混合物を圧縮成形用の金型に投入する投入量は特に限定されず、歯の色や製造過程での状況を考慮して自由に選択されるが、１：８：１の重量比で投入し、１０ないし３０ミリメートルの厚さを持つ成形体として製造されることが望ましい。
【００３１】
前記圧縮成形段階（Ｓ１０７）で使用される圧縮成形装置および条件は、一般的に人工歯用ブロックを製造するために使用される装置および条件であれば特に限定されずにどの様なものでも使用可能で、前記第1原料混合段階（Ｓ１０１）、第２原料混合段階（Ｓ１０３）および前記第３原料混合段階（Ｓ１０５）を通して製造された混合物に含まれている有機バインダーによる圧縮成形段階（Ｓ１０７）を経れば、前記各混合物は硬く結束して、機械的な強度に優れた成形体が提供される。
【００３２】
また、前記金型に投入される混合物中で、前記第２原料混合段階（Ｓ１０３）を通して投入される混合物は、施術を受ける人の天然歯の色により、単一色から８段階の白色度をあらわす多層で形成され、このとき、前記第２原料混合段階（Ｓ１０３）を通して製造される混合物の白色度は３ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体と５ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体の混合比率により決定される。
【００３３】
前記か焼段階（Ｓ１０９）は、前記圧縮成形段階（Ｓ１０７）を通して圧縮成形された成形体を、か焼する段階で、前記圧縮成形段階（Ｓ１０７）を通して圧縮成形された成形体を電気炉に投入して８５０ないし１０５０℃の温度で加熱して成されるが、前記のか焼段階（Ｓ１０９）を通して前記圧縮成形段階（Ｓ１０７）を通して圧縮成形された成形体に含まれている有機バインダーは除去され、機械的な強度に優れた人工歯用ジルコニア多層ブロックが製造される。
【００３４】
前記か焼段階（Ｓ１０９）を通して製造されたジルコニア多層ブロックは、着色溶液で着色されれば３ないし１０段階の白色度をあらわせるが、前記着色溶液は主にＦｅＣｌ３・６Ｈ２Ｏが主成分である着色溶液は黄色系列を、Ｃｌ３Ｅｒ・６Ｈ２Ｏが主原料である着色溶液はピンク色系列を、ＣＯＣｌ２・６Ｈ２Ｏが主成分である着色溶液は主に紫色系列を、ＣｕＣｌ２が主原料である着色溶液は主に青色系列をあらわすので、ＦｅＣｌ３・６Ｈ２Ｏ系列の着色溶液が主に使用され、それぞれの成分に蒸溜水を混合して色の強弱を調節し、施術を受ける人の天然歯と類似の色を導き出すことができる。
【００３５】
前記のか焼段階（Ｓ１０９）を経れば、本発明による人工歯用ジルコニア多層ブロックの製造が完了するが、前記人工歯用ジルコニア多層ブロックは、製造過程で酸化イットリウムの含有量を調節して着色溶液に含浸された後に施術を受ける人の天然歯と類似の色をあらわす。
【符号の説明】
【００３６】
Ｓ１０１；第１原料混合段階
Ｓ１０３；第２原料混合段階
Ｓ１０５；第３原料混合段階
Ｓ１０７；圧縮成形段階
Ｓ１０９；か焼段階
【要約】
人工歯用ジルコニア多層ブロックの製造方法に関し、詳しくは、３ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体および有機バインダーを混合する第１原料混合段階、３ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体、５ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体および有機バインダーを混合する第２原料混合段階、５ｍｏｌ％の酸化イットリウム‐正方晶ジルコニア多結晶体および有機バインダーを混合する第３原料混合段階、前記第１原料混合段階、第２原料混合段階および前記第３原料混合段階を通して製造された混合物を圧縮成形用の金型に順次投入して圧縮成形する圧縮成形段階および前記圧縮成形段階を通して圧縮成形された成形体を、か焼する、か焼段階で成される。この方法は、製造過程で酸化イットリウムの含有量を調節して着色溶液に含浸された後に天然歯と類似の色を現す人工歯用ジルコニア多層ブロックを提供する。【図１】
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