(57)【要約】  １つ又は複数の繊維構造で強化された歯科用複合修復材が開示される。繊維構造は、円形断面のロッド、「Ｕ」字状断面のロッド、「Ｉ」字状断面のロッド、及び繊維メッシュ構造を含む様々な範囲の形状及びサイズとすることができる。強化された歯科用複合修復材は、繊維構造上に複合材料の層を逐次重ね、硬化させることによって作製される。その結果得られる修復材は、従来通りに作製された複合修復材料に比べて曲げ強度が大幅に改善される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維を含む歯科用繊維強化構造であって、
高さと、
幅と、
約２ｍｍ乃至約１２０ｍｍの長さと、
約１ｍｍ乃至約５ｍｍの最長断面距離と、
実質的に円形でない断面形状とを有することを特徴とする構造。
【請求項２】
前記繊維が、シリカ繊維、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト繊維、石英繊維、ガラス糸繊維、ケブラー繊維又はそれらの組合せである、請求項１に記載の構造。
【請求項３】
前記繊維がシリカ繊維である、請求項１に記載の構造。
【請求項４】
前記繊維が、前記構造の形成前に予めぴんと張られる、請求項１に記載の構造。
【請求項５】
前記繊維が、前記構造の形成前に圧縮、焼成、又は接着される、請求項１に記載の構造。
【請求項６】
前記断面形状が正方形断面、「Ｉ」字状断面、「Ｌ」字状断面、又は「Ｕ」字状断面である、請求項１に記載の構造。
【請求項７】
前記断面形状が、「Ｕ」字状断面である、請求項１に記載の構造。
【請求項８】
前記断面形状が「Ｕ」字状断面であり、
前記高さが約３ｍｍ乃至約５ｍｍであり、
前記幅が約３ｍｍ乃至約５ｍｍである、請求項１に記載の構造。
【請求項９】
前記繊維上の重合樹脂の被覆部をさらに含む、請求項１に記載の構造。
【請求項１０】
前記繊維上の歯科用結合剤の被覆部をさらに含む、請求項１に記載の構造。
【請求項１１】
前記繊維上の歯科用結合剤の被覆部と、
前記歯科用結合剤上の重合樹脂の被覆部とをさらに含む、請求項１に記載の構造。
【請求項１２】
少なくとも約１２５ＭＰａの曲げ強度を有することを特徴とする、請求項１１に記載の構造。
【請求項１３】
約１２５ＭＰａ乃至約２００ＭＰａの曲げ強度を有することを特徴とする、請求項１１に記載の構造。
【請求項１４】
繊維メッシュを含む、歯科用繊維強化構造であって、
高さと、
幅と、
約２ｍｍ乃至約１２０ｍｍの長さと、
最長断面距離と、
円形断面と、
前記繊維メッシュ上の歯科用結合剤の被覆部と、
前記歯科用結合剤上の重合樹脂の被覆部とを有する構造。
【請求項１５】
前記最長断面距離が約１ｍｍから約５ｍｍである、請求項１４に記載の構造。
【請求項１６】
前記繊維メッシュが、シリカ繊維、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト繊維、石英繊維、ガラス糸繊維、ケブラー繊維、又はそれらの組合せを含む、請求項１４に記載の構造。
【請求項１７】
前記繊維メッシュがガラス糸繊維を含む、請求項１４に記載の構造。
【請求項１８】
少なくとも約１２５ＭＰａの曲げ強度を有することを特徴とする、請求項１４に記載の構造。
【請求項１９】
約１２５ＭＰａ乃至約２００ＭＰａの曲げ強度を有することを特徴とする、請求項１４に記載の構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、強化された歯科用複合材料に関し、より詳細には、強化用繊維構造を含む歯科用複合修復材料に関する。
【背景技術】
【０００２】
複合材は、窩洞を充填し、また歯科用修復構造を形成するために、歯科分野で広く用いられる。複合材は取り扱いやすく、硬化性及び生体適合性を有するため、その使用は魅力的である。
【０００３】
歯の表面は、毎日かなりの応力を受ける。食物を正常に咬合又は咀嚼することにより、歯の表面にかなりの圧力がかかる。圧力が歯科用複合材料の強度を超えると、破損が生じることがある。歯科材料がこうした圧力に長期間耐えることができない場合、材料は最終的に破損し、その結果歯科医による材料の交換が必要になる。これは面倒かつ高価で、患者に痛みをもたらす可能性がある。
【０００４】
様々な成分を加えることによって歯科用複合材料を強化する努力がなされてきた。歯科用修復材に使用される複合材の生体適合性又は外観に悪影響を与えることなく、補強剤によって複合材の強度及び耐久性を高めることが理想的である。
【０００５】
米国特許第４，８９４，０１２号（１９９０年１月１６日発行）は、ポリマー製基材及びこの基材に埋め込まれた強化用繊維成分を含有する繊維強化複合材料で作られた、歯科部品の作製を提案している。こうした材料の強化に、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト繊維、及びケブラー繊維を使用することが提案されている。幅広い範囲の熱可塑性材料が、強化された基材の形成に適している材料として論じられている。
【０００６】
米国特許第５，４４５，７７０号（１９９５年８月２９日発行）は、歯科矯正用ブラケットの作製における繊維予備成形物の形成を提案している。長繊維を使用することにより、形成されるブラケットの剛性及び破壊耐性が向上する。
【０００７】
米国特許第６，３３４，７７５号（２００２年１月１日発行）は、歯科用修復材を強化するために、連続的な繊維予備成形物を使用することを提案している。この繊維は樹脂モノマーと混合され、硬化されて、歯の窩洞内に挿入するのに適した予備成形物を形成することができる。また、間接的な歯の修復材の作製についても論じられている。
【０００８】
修復材の強化のために金属を使用する架工義歯（ブリッジ）である複合修復材が作製されてきた。金属は強固であるが、その使用を制限するいくつかの欠点を有する。金属には複合樹脂がよく付着せず、また金属の色及び外観は、歯科修復材の外観が「自然な」白であることを好む患者にとって望ましくないと考えられる。
【特許文献１】米国特許第４，８９４，０１２号明細書
【特許文献２】米国特許第５，４４５，７７０号明細書
【特許文献３】米国特許第６，３３４，７７５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
今日まで、繊維を加えることにより歯科材料の強度を向上させる努力がなされてきたが、窩洞充填物、修復材、及び架工義歯など歯科用途における強度の高い材料及び構造が依然必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
繊維構造で強化された複合材料は、歯の修復における使用に適している。この繊維強化構造は、ロッド、「Ｕ」字状バー、「Ｉ」字状バー、織メッシュ、及び個々の繊維など様々な形状とすることができる。強化された複合材料は、強化されていない又は従来通りに強化された複合材料に比べて曲げ強度の著しい改善を示す。
【００１１】
以下の図は本明細書の一部を形成し、また本発明のいくつかの態様をさらに示すために含まれる。本発明は、本明細書に記載される具体的な実施形態の詳細な説明とともに１つ又は複数の図を参照することによってよりよく理解されよう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
歯科用複合材料は繊維構造によって強化されて、強化された歯科用複合修復材を形成することができる。歯と歯との間及び複数の歯の上にまたがる歯科用修復材を含む強化された歯科用複合修復材は、一連の歯科処置で使用されることができる。
〔複合材〕
本発明の一実施形態は、強化された歯科用複合修復材を対象とする。修復材は、好ましくは少なくとも１つの繊維構造及び１種類の複合樹脂を含む。修復材は、１つの繊維構造、２つの繊維構造、３つの繊維構造、及びそれ以上の繊維構造を含むことができる。複数の繊維構造は、同一の形状とすることができ、あるいは別々の形状とすることもできる。
【００１３】
強化された歯科用複合修復材は、好ましくは、強化されていない歯科用複合修復材料に比べて改善された曲げ強度を示す。たとえば、強化されていない歯科用複合材料は一般に、約７４ＭＰａ乃至約１０７ＭＰａの曲げ強度を有するが、本発明の強化された歯科用複合材料は、約１２５ＭＰａ乃至約２００ＭＰａの曲げ強度を有することが見出されている。この範囲内の曲げ強度としては、約１３０ＭＰａ、約１４０ＭＰａ、約１５０ＭＰａ、約１６０ＭＰａ、約１７０ＭＰａ、１７５ＭＰａ、約１８０ＭＰａ、及び約１９０ＭＰａがある。材料及びその作製方法をさらに最適化すると、約２１０ＭＰａ、約２２０ＭＰａ、約２２５ＭＰａ、約２３０ＭＰａ、約２４０ＭＰａ、約２５０ＭＰａ、又はこれらの値のいずれか２つの間の範囲にある、より高い曲げ強度が可能になる。
【００１４】
修復材の曲げ強度及び弾性率は、樹脂ベースの充填材料に関する米国規格／米国歯科学会規格２７−１９９３（ｔｈｅ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  ／  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｄｅｎｔａｌ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ  Ｎｏ．２７  １９９３  ｆｏｒ  Ｒｅｓｉｎ−Ｂａｓｅｄ  Ｆｉｌｌｉｎｇ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ）に記載された技術を用いて測定することができる。この装置は、中心同士を２０ｍｍ離して平行に取り付けられた２つのロッド（直径２ｍｍ）と、それらの中間に他の２つと平行に配置された第３のロッド（直径２ｍｍ）とを含む。この組み合わされた３つのロッドは、試験片に３点負荷を与えるために使用されることができる。一定のクロスヘッドスピード（０．７５±０．２５ｍｍ／分）又は荷重速度（１０±１６Ｎ／分）を用いて、試験片に荷重がかけられる。この規格ではまた以下の寸法の試験片を推奨している：２±０．１ｍｍ×２±０．１ｍｍ×２５±２ｍｍ。
【００１５】
Ｑテスター（ＭＴＳシステム社、ミネソタ州、Ｅｄｅｎ  Ｐｒａｉｒｉｅ）の万能試験機を使用して、試験片を破断し、データを収集し、そのデータを処理して、曲げ強度及び弾性率を計算することができる。このＱテスターは、０．７５±０．２５ｍｍ／分の一定のクロスヘッドスピードで、仕様に従って動作させる。ただし、円形ロッド及び「Ｕ」字状バーを試験するために、強化材料をその中に組み込むためのより大きい試験片が用意された。試験されたより大きい試験片は、４．５±０．２ｍｍ×４．５±０．２ｍｍ×２５±２ｍｍであった。織物を含むより大きい試験片を試験するために、市販の強化されたシート材料と比較可能となるように試料をより薄くした。織物で補強された試験片の寸法は、３．０±０．２ｍｍ（幅）×１．３±０．１ｍｍ（奥行）×２５±２ｍｍ（長さ）であった。すべての試験片は、試験前に３７℃の蒸留水中で保管された。試験片は、用意された２４時間後に試験された。
【００１６】
繊維構造は一般に、歯科用複合材料に適合するいかなる形の繊維からも作製することができ、歯科用複合材料にさらなる強度を与える。たとえば繊維構造は、シリカ繊維、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト繊維、石英、ガラス糸、又はケブラー繊維で作製することができる。現時点では、繊維構造はシリカ繊維で作製することが好ましい。
【００１７】
繊維構造は、複数の繊維を選択すること、繊維を樹脂で被覆すること、及び樹脂を硬化させることを含む方法によって作製することができる。被覆ステップの前に任意で繊維をあらかじめ緊張させることができる。繊維構造は、硬化後に様々な長さに切断することができる。たとえば、この長さは、約２ｍｍ、約３ｍｍ、約４ｍｍ、約５ｍｍ、約６ｍｍ、約７ｍｍ、約８ｍｍ、約９ｍｍ、約１０ｍｍ、約１１ｍｍ、約１２ｍｍ、約１３ｍｍ、約１４ｍｍ、約１５ｍｍ、約１６ｍｍ、約１７ｍｍ、約１８ｍｍ、約１９ｍｍ、約２０ｍｍ、約３０ｍｍ、約４０ｍｍ、約５０ｍｍ、約６０ｍｍ、約７０ｍｍ、約８０ｍｍ、約９０ｍｍ、約１００ｍｍ、約１１０ｍｍ、約１２０ｍｍ、及びこれらいずれか２つの値の間の範囲とすることができる。修復材は部分床義歯又は全部床義歯とすることができ、あるいは、床全体の周りで湾曲することができる。
【００１８】
繊維構造は、様々な形状に形成することができる。形状としては、円形断面のロッド、方形断面のロッド、長方形断面のロッド、「Ｉ」字状断面のロッド、「Ｌ」字状断面のロッド、及び「Ｕ」字状断面のロッドが挙げられる。あるいは、繊維構造は、２次元の織メッシュ又は織メッシュで作製された３次元構造とすることができる。ロッドは様々なサイズの断面及び長さとすることができる。たとえば、断面の直径（又は最長距離）は約１ｍｍ、約２ｍｍ、約３ｍｍ、約４ｍｍ、約５ｍｍ、又はこれらの値のいずれか２つの間の範囲とすることができる。具体的な例は「Ｕ」字状ロッドであり、高さ（曲線部分の底部から２つの直線部分の反対側端部までの距離）が約４乃至５ｍｍ、幅（一方の直線部分から反対側の直線部分までの距離）が、約３、４、又は約５ｍｍである。織メッシュは平面（すなわち２次元）でもよく、あるいは様々な３次元構造（たとえば半円筒形、鉢形、円筒形、球形、立方体、「Ｌ」字状、「Ｕ」字状など）に曲げる又は湾曲させることもできる。
【００１９】
複数の異なる繊維構造を組み合わせて、強化された歯科用複合材料とすることができる。たとえば、円形断面のロッドを、「Ｕ」字状断面のロッドの凹部内に配置することができる。あるいは、複数の類似の繊維構造を組み合わせることもできる。たとえば、２つ又は３つの円形断面ロッドを、単一修復材内で一緒に使用することができる。繊維構造の向きもまた、修復材内部で変えることができる。たとえば、「Ｕ」字状ロッドは、修復材の内部で、「Ｕ」字状の凹型開口部が歯科患者の顎に対面し、顎と反対方向を向き、又は顎に対して直角になるような向きにすることができる。
【００２０】
複合樹脂は、自己重合、熱重合樹脂、又は光重合樹脂でよい。適切な樹脂の例には、ＴＥＳＣＥＲＡ（商標）Ｄｅｎｔｉｎ、ＴＥＳＣＥＲＡ  Ｂｏｄｙ、ＴＥＳＣＥＲＡ  Ｉｎｃｉｓａｌ、ＴＥＳＣＥＲＡ  Ｆｌｏ、ＴＥＳＣＥＲＡ  Ｓｃｕｌｐｔｉｎｇ  Ｒｅｓｉｎ、及びＴＥＳＣＥＲＡ  Ｃｏｌｏｒ  Ｍｏｄｉｆｉｅｒｓ（すべてＢｉｓｃｏ社、イリノイ州、Ｓｃｈａｕｍｂｕｒｇ、から入手可能）がある。光、熱、及び圧力などを組み合わせた条件下で、樹脂を重合させることができる。重合は、製造業者の指示に従って実施することができる。樹脂は、室温（２１℃（７０°Ｆ））より高温で重合させることができる。たとえば、ＴＥＳＣＥＲＡ製品（ＢＩＳＣＯ社、イリノイ州、Ｓｃｈａｕｍｂｕｒｇ）は、最高１３５℃で重合させることができ、ｂｅｌｌｅＧｌａｓｓ（商標）（ＫｅｒｒＬａｂ社、カリフォルニア州、Ｏｒａｎｇｅ）は、最高１４０℃で重合させることができる。樹脂は、１気圧（７６０ｍｍＨｇ）より高圧で重合させることができる。たとえば、ＴＥＳＣＥＲＡは最高４．２ｋｇ／ｃｍ２（６０ｐｓｉｇ）で重合させることができる。樹脂はまた、常温常圧より高い温度及び圧力で重合させることができる。光を重合手段として使用する場合、様々な波長、強度、及び時間を用いることができる。たとえば、ＶＩＰ（商標）光システム（ＢＩＳＣＯ社、イリノイ州、Ｓｃｈａｕｍｂｕｒｇ）を使用することができる。
【００２１】
この修復材はさらに、歯科用柱材（ポスト）又はフッ化物離型剤、抗菌剤、着色剤、色素、及び蛍光補助剤など、他の材料を含むことができる。
〔作製方法〕
繊維構造は複合樹脂で被覆されて、強化された歯科用複合材料を形成することができる。被覆は、型を使って、又は型なしで実施されることができる。繊維構造は、薄い樹脂の層（厚さ約１ｍｍ又は約２ｍｍ）で繰り返し被覆されることができ、これらの層は、次の層を被覆する前に硬化させられることができる。複数回反復した後、補強された歯科用複合材料は最終形態に調製される。複合材料の層を、圧力下で繊維構造上に反復的に重ねることにより、気泡の形成及びその結果生じる細孔が最低限に抑えられ、その結果、修復材の曲げ強度が改善されると考えられる。高い熱（２１℃（７０°Ｆ）より高い）及び／又は高い圧力（１気圧の大気圧より高い）で硬化させても、曲げ強度が向上した修復材が得られる。熱硬化開始剤（１２０℃）の添加によっても、複合材の曲げ強度を向上させることができる。
【００２２】
完成した強化された歯科用複合修復材の全体の寸法は、部分床義歯又は全部床義歯を含む繊維構造に関して上記で議論されたいずれの寸法とすることもできる。修復材は、部分的又は全体的に歯の外表面に似た形状に形成することができる。この形成は、ドリル、レーザ、研削又は他の研磨技法、あるいは歯科修復材の形成に用いられるその他の一般的な方法を用いて行うことができる。
〔使用方法〕
強化された歯科用複合修復材は、単一歯用途又は複数歯用途で使用することができる。単一歯用修復材は、歯の最長寸法（たとえば幅又は歯を斜めに横切る距離）より幅の狭い１つ又は複数の繊維構造を含むことができる。２本以上の隣接する歯の修復を実施することもできる。その場合、繊維構造は、組み合わされた歯の幅と同じ、あるいはそれより狭くすることができる。架工義歯を入れるべき部位に接している２本の歯に溝又はその他のくぼみが形成されている場合は、架工義歯による修復を実施することができる。この繊維構造は最大で、組み合わされた歯と同じ幅にすることができる。
【００２３】
上記のように、修復材は、繊維構造を歯科患者の歯又は顎に対して様々な向きにして使用することができる。Ｕ字状バー構成などの開いた断面を有する繊維構造を使用すると、Ｕ字状構成の底部の中心線のみを切断し、複合材を何層か塗布して切断された構成を固定し、次いで複合材をさらに被着させることにより、歯科専門家によって先細にしたり、幅を広げて、本発明による強化された歯科構造を形成することができる。同様に、固定用複合材層を塗布する前に切断することにより、断面の高さを低減させることができる。
【００２４】
以下の実施例は、本発明の好ましい実施形態を示すために含まれる。本実施例で開示する、本発明者らによって発見された代表的な技術による技術が、本発明の実施においてうまく働く、すなわちこの実施の好ましい形態を構成すると考えられることを、当分野の技術者は理解されたい。ただし、本開示に照らして、多くの変更を、開示される特定の実施形態に加えることができ、それでもなお本発明の範囲から逸脱することなく類似又は同様の結果を得ることができることを、当分野の技術者は理解するはずである。
【実施例１】
【００２５】
〔歯科用修復材の物理的試験〕
歯科用修復材の曲げ強度及び弾性率は、本発明の詳細な説明で上述したように、樹脂ベースの充填材料に関する米国規格／米国歯科学会規格２７−１９９３（ｔｈｅ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｔａｎｄａｒｄ／Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｄｅｎｔａｌ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ  Ｎｏ．２７  １９９３  ｆｏｒ  Ｒｅｓｉｎ−Ｂａｓｅｄ  Ｆｉｌｌｉｎｇ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ）に従って求めることができる。曲げ強度は一般に、ＭＰａ単位で測定される。弾性率は一般に、ＧＰａ単位で測定される。
【実施例２】
【００２６】
〔強化された歯科用複合修復材の作製〕
炭素繊維を圧縮、焼結、及び／又は接着されて、繊維構造を形成する。本実施例では、繊維は、構造を形成する前に予めぴんと張られる（予め弛まないように張られる）。
【００２７】
繊維構造は、複合樹脂の繊維構造に対する接着を改善するために、歯科用結合材（ＯＮＥ−ＳＴＥＰ（登録商標）、Ｂｉｓｃｏ社、イリノイ州Ｓｃｈａｕｍｂｕｒｇから市販）で被覆される。この結合材は空気乾燥が可能であり、１０分間光硬化される。繊維構造は型の中に配置され、ＴＥＳＣＥＲＡ  Ｂｏｄｙ  ｓｈａｄｅ  Ｂｌ複合樹脂（Ｂｉｓｃｏ社、イリノイ州Ｓｃｈａｕｍｂｕｒｇ）で被覆される。気泡及びその結果生じる細孔を最低限に抑える又は無くすために、ＴＥＳＣＥＲＡ（商標）ＡＴＬ（商標）ユニット（Ｂｉｓｃｏ社、イリノイ州Ｓｃｈａｕｍｂｕｒｇから市販）によって、高温及び高圧下で、複合樹脂光硬化が逐次行われる（１３０℃及び４．２ｋｇ／ｃｍ２（６０ｐｓｉｇ））で硬化される）。層形成１回につき、１つの光／圧力サイクルが用いられる。複合樹脂層形成は逐次、１度の反復段階につき２ｍｍ以下ずつ行われる。最終的な歯科用修復材は、視覚的に許容可能な乳白度、及び改善された物理的強度を有する。
【００２８】
歯科用修復材料は、歯科修復処置において必要とされるいかなる最終的な解剖学的形状に切断、形成、又は彫刻することもできる。
【実施例３】
【００２９】
〔強化された及び強化されていない様々な歯科用修復材の曲げ強度及び弾性率の評価〕
「Ｕ」字状バー及び円形ロッドを含む試料が、ダイアモンド製ウェハ加工用刃を備えるＩｓｏｍｅｔ（登録商標）Ｓａｗによって長さ３０ｍｍにスライスされた。材料が前記「ＯＮＥ−ＳＴＥＰ」によって前処理された。この材料は、被覆され、空気乾燥され、Ｊｅｎｅｒｉｃ  Ｐｅｎｔｒｏｎ  Ｌｉｇｈｔ  Ｂｏｘ（Ｐｅｎｔｒｏｎ社、コネチカット州Ｗａｌｌｉｎｇｆｏｒｄ）内で１分間光硬化された。この手順は、各試料につき３回繰り返された。
【００３０】
「Ｕ」字状バーと円形ロッドの様々な組合せを含む試料が用意された。強化されていない複合材の対照試料も用意された。特別注文のアクリル型を使用して、３点曲げ試験用の正方形バーを用意した（４．５ｍｍ正方形断面）。全ての試験片が、型を使用して層状に重ねられた。各層は深さ約１ｍｍまで充填され、ＴＥＳＣＥＲＡ  ＡＴＬユニット内で、光／圧力サイクルを用いて処理された。最後の層までこれが繰り返された。最終層を配置した後、型の頂部にカバーがボルト付けされた。この組立体が、１回の光／圧力サイクルで処理された。型から正方形のバーが取り出され１回の熱／光／圧力サイクルで処理された。
【００３１】
試料の曲げ強度及び弾性率が評価された。以下の表は、複合材補強の有益な効果を示す。
【００３２】
【表１】
2006528683.tif 000003
【実施例４】
【００３３】
〔強化された又は強化されていない様々な歯科用修復材の曲げ強度の比較〕
繊維構造を含まない試料（「対照」）、ロッドを備えない支持された「Ｕ」字状バー、及び支持されていない「Ｕ」字状断面、及び「Ｕ」字状の凹部内に配置された円形断面のロッドが用意され、曲げ強度の測定にＩｎｓｔｒｏｎ（商標）Ｍｏｄｅｌ  ４４６６の装置が使用された以外は、実施例１に記載のとおりに曲げ強度が評価された。以下の表は、本発明による補強材を含めた結果、もたらされた改善を示す。
【００３４】
【表２】
2006528683.tif 000004
【実施例５】
【００３５】
〔織成繊維で強化された複合材料の作製〕
本実施例では、ガラス糸の織成繊維（Ｆｉｂｅｒｇｌａｓｓ  Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ、部品番号２４１−ｆ、２  ｏｚ／ｓｑ．ｙａｒｄ、Ｆｉｂｒｅ  Ｇｌａｓｔ  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓ社、オハイオ州Ｂｒｏｏｋｖｉｌｌｅ）が使用された。ＴＥＳＣＥＲＡ  Ｓｃｕｌｐｔｉｎｇ  Ｒｅｓｉｎ（Ｂｉｓｃｏ社、イリノイ州Ｓｃｈａｕｍｂｕｒｇ）はガラス糸織物に迅速に染み込むため、繊維の前処理に使用された。２０層の重ねられた織物（各層は前の層に対して４５°回転されている）をアクリル型の中に置き、彫刻用樹脂を含浸させた。含浸させた織物は、圧縮されてウェハ（厚さ約１．３ｍｍ）とされた。このウェハは、ＴＥＳＣＥＲＡ  ＡＴＬユニット内で、光／圧力サイクルで２回（片側につき１回）処理された。その後、これは型から外され、１回の熱／光／圧力サイクルで処理された。このウェハは３点曲げ試験用に幅３ｍｍの帯状にスライスされた。その曲げ強度は、４３９ＭＰａ（標準偏差＝２７ＭＰａ、ｎ＝１０）であり、弾性率は、１７．１ＧＰａ（０．５ＧＰａ、ｎ＝１０）であった。
【実施例６】
【００３６】
〔織成ガラス糸のチューブで強化された複合材料の作製〕
繊維を織って、３次元のチューブ構造にすることができる。このような構造は市販され、主としてワイヤ用の高温ガラス糸電気スリーブ（たとえば、ＳＰＣ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社、イリノイ州シカゴ、ＴＰＣ  Ｗｉｒｅ  ＆  Ｃａｂｌｅ社、オハイオ州Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｃｅ、他から入手可能）として販売されている。チューブ構造は、人工歯根又は架工歯の頂部など、円筒構造上に装着することができる。次いでこのチューブにＴＥＳＣＥＲＡ  Ｓｃｕｌｐｔｉｎｇ  Ｒｅｓｉｎを（前の実施例のように）含浸させ、光／圧力又は光／熱圧力サイクルで処理することができる。得られる構造は、人工歯根又は架工歯に合わせて作製された、薄い、強化されたポリマーのチューブとすることができる。次いで複合材をこの構造の上に積み重ね、前の実施例で説明したように、逐次硬化させることができる。
【００３７】
本明細書で開示され特許請求される全ての複合材、及び／又は方法、及び／又は装置は、本開示に照らして、甚だしい実験を伴わずに作製され、実施されることができる。本発明の複合材及び材料を、好ましい実施形態に関して説明してきたが、複合材、及び／又は方法、及び／又は装置、及び本明細書で説明された方法における複数のステップ又は一連のステップに、本発明の概念及び範囲から逸脱することなく様々な変更を加えることができることが当分野の技術者には明らかであろう。より詳細には、同一又は類似の結果を達成しながら、本明細書に記載された添加剤の代わりに、化学的にも生理学的にも関係のあるいくつかの添加剤を使用することができることが明らかである。当分野の技術者には明らかであるこのような類似の代替形態及び変更形態はすべて、本発明の範囲及び概念に包含されるとみなされる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】円形断面を有する１つのロッドを含む強化された歯科用複合修復材の図である。
【図２】「Ｕ」字状断面を有する１つのロッドを含む強化された歯科用複合修復材の図である。
【図３】「Ｉ」字状断面を有する１つのロッドを含む強化された歯科用複合修復材の図である。
【図４】「Ｕ」字状断面を有する１つのロッドと、円形断面を有する１つのロッドとを含む強化された歯科用複合修復材の図である。
【図５】「Ｕ」字状断面を有する１つのロッドと、円形断面を有する２つのロッドとを含む強化された歯科用複合修復材の図である。
【図６】円形断面を有する３つのロッドを含む強化された歯科用複合修復材の図である。
【図７】「Ｕ」字状断面を有するロッドを含む架工義歯構造の図である。
【図１】
2006528683.tif 000005
【図２】
2006528683.tif 000006
【図３】
2006528683.tif 000007
【図４】
2006528683.tif 000008
【図５】
2006528683.tif 000009
【図６】
2006528683.tif 000010
【図７】
2006528683.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成17年8月3日(2005.8.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維を含む歯科用繊維強化構造であって、
前記繊維を含む少なくとも１つの繊維製のロッドを備え、当該ロッドが、シリカ繊維、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト繊維、石英繊維、ガラス糸繊維、ケブラー繊維を含む群から選択されるタイプの繊維を本質的に含むことを特徴としており、前記ロッドは、
高さと、
幅と、
約２ｍｍ乃至約１２０ｍｍの長さと、
約１ｍｍ乃至約５ｍｍの最長断面距離と、
実質的に円形でない断面形状とを有することを特徴とする構造。
【請求項２】
前記繊維がシリカ繊維である、請求項１に記載の構造。
【請求項３】
前記繊維が、前記構造の形成前に予めぴんと張られる、請求項１に記載の構造。
【請求項４】
前記繊維が、前記構造の形成前に圧縮、焼成、又は接着される、請求項１に記載の構造。
【請求項５】
前記断面形状が正方形断面、「Ｉ」字状断面、「Ｌ」字状断面、又は「Ｕ」字状断面である、請求項１に記載の構造。
【請求項６】
前記断面形状が、「Ｕ」字状断面である、請求項１に記載の構造。
【請求項７】
前記断面形状が「Ｕ」字状断面であり、
前記高さが約３ｍｍ乃至約５ｍｍであり、
前記幅が約３ｍｍ乃至約５ｍｍである、請求項１に記載の構造。
【請求項８】
前記繊維上の重合樹脂の被覆部をさらに含む、請求項１に記載の構造。
【請求項９】
前記繊維上の歯科用結合剤の被覆部をさらに含む、請求項１に記載の構造。
【請求項１０】
前記繊維上の歯科用結合剤の被覆部と、
前記歯科用結合剤上の重合樹脂の被覆部とをさらに含む、請求項１に記載の構造。
【請求項１１】
少なくとも約１２５ＭＰａの曲げ強度を有することを特徴とする、請求項１０に記載の構造。
【請求項１２】
約１２５ＭＰａ乃至約２００ＭＰａの曲げ強度を有することを特徴とする、請求項１０に記載の構造。
【国際調査報告】
2006528683.tif 000012