JP4362034B2 - 歯科用の複製及び型を生成するためにワックスを制御して分配するための装置 - Google Patents

Description

本発明は、複製及び型を生成するためにワックスを制御して分配するための装置に関する。より詳細には、本発明は未処置の歯の型を生成するために歯科において使用される装置に関する。

歯科において、最大限の精確さをもって、人工器官又はインプラントを製造することを可能とするような未処置の歯のワックス型の生成が非常に高い頻度で行われている。目下、そのように使用するためのワックスは、通常、固体状態又はある場合には高密度の状態で、特殊な容器に入れられて販売されている。それらの型を生成するための現在利用可能な最も一般的な技術は、溶融したワックスを石膏製の残根に適用することを含み、そこでワックスを冷却し、凝固させ、したがって型を形成する。通常、これは、一般に炎の上で加熱され、その後固体のワックスのわずかな部分を溶融するようにワックスの容器内に突っ込まれる金属製のへらを使用して実施される。さらに、へらの寸法に比例する量が容器から取り出され、溶融したワックスが、冷却されて再度凝固する前に、手に入れなければならないデザインにしたがって形作られた石膏製の残根上に適用される。最終の型は、一連の後続の追加の操作を実施することによって獲得される。

概して、この手順は、事実上重要な、ある種の欠陥を伴う。第一に、へらの先端部を正確に加熱することに対する問題が存在し、実際、不十分な加熱は、適用されるワックスの量を少なくしすぎるという効果を有し、直接の結果としてワックスを加える操作の回数が過度になり、一方過度の加熱は、へら上のワックスの量を多くし過ぎる結果をもたらし、これは、へらの寸法が小さいために、ワックスを作業台にこぼす原因となることがあり、あるいは型に粗い縁を生成することがある。

これらの欠陥を克服するために、最近、電気的に加熱されるへらが販売されている。この用具は、電源と調節ユニットを含み、この調節ユニットによって、各場合において溶融されるワックスの量をより効率よく調整するために、その時々の実際の要求に基づいて、へらの温度が加減抵抗器を利用して調節される。さらに電源及び調節ユニットは、ハンドル内でへらの実際の動作先端の延長部分を取り囲む抵抗に、設定された電流を流す。このへらは、へらの加熱におけるむらを、徹底的にかつ大変に有利なやり方で低減するが、同様に重要な他の問題を解決することはできない。

第一に、この場合はまた、販売された通常の容器からワックスを取り出さなければならない。したがって常に容器からわずかな量を取り出す必要があり、結果として相当な時間の無駄が生じる。さらに温度の調節にも関わらず、ワックスが、実質上平坦な表面すなわちへらの表面上で、液体状態で移送されるために、容器と残根の間の経路に沿って、比較的大量のワックスのこぼれが依然として生じる。最後に、既に触れたように、これらの全ての方法によれば、型は、わずかな量のワックスを後に付加することによって達成され、それによって単一のコンパクトな構造ではなく、層状の最終構造しか得ることができない。US-A3364577は、素早く取り外し可能な先端部を有する電気加熱式歯科用ワックス成形及び供給工具を開示している。いくつかの先端部が成形用先端部であり、他のものはワックスを供給も成形もどちらも行うノズルである。

本発明は、複製及び型を生成するためにワックスを制御して分配するための装置に関し、この装置は、中空のハンドルに取り付けられているへら状の先端部と、制御ユニットを含み、中空のハンドルが、交換可能なカートリッジ方式で固体ワックスの塊を収容するハウジングを内部に有し、ハウジングが、へら状の先端部付近にワックスを送るためのチャネルと連通し、加熱手段が、ハウジングを取り囲んで設けられ、さらにワックス計量手段を含むものにおいて、ワックス計量手段が、垂直方向のピンと枢軸動するように蝶番式に取り付けられている水平方向のピンを形成するように、ハンドルの外側に配置されているとともにハンドルの内側に延伸している押し釦からなり、さらに垂直方向のピンが、ワックスのハウジングの底の部分でストッパ方式に終端されている他の水平方向のピンと蝶番式に取り付けられてかつ支点で枢軸動するように蝶番式に取り付けられ、水平方向のピン及び押し釦がばねの作用に抗して押される。

さらに本発明を、好適な実施形態を示す添付の図面を参照して、より詳細に開示する。

ワックスを制御して分配するための本発明による装置は、制御ユニット1とワックス分配ユニット2を含む。さらにワックス分配ユニット2は、ハンドル4によって操作することができるへら3により形成されている。ハンドル4は、圧縮空気用の小径の管5及び電気ケーブル6を介して制御ユニット1に接続され、小径の管及び電気ケーブルはどちらも接続シース内に収められている。

圧縮空気用の管5は、へら3付近に配置されているノズル8内で終端している。

図2に示す実施形態によれば、電気ケーブル6は、電気抵抗9に電力を供給する機能を有し、電気抵抗は、固定されたハウジング10を取り囲んで螺旋状に巻かれ、ハウジング内には高密度の状態又は固体状態の小さな球状のワックス挿入物が、後続の分配に対して、例えば上方から特別な開口部を介して、カートリッジのように挿入される。例えばPTC又はそのような、公知の他の加熱装置の何れをも、加熱抵抗の代わりに、ハウジング10を取り囲んで設けることができる。ハウジング10の底部には、溶融したワックスの供給量を計量する公知の形式のユニット11が設けられている。さらに溶融したワックスが、へら3の特別のノズル12から放出される。ノズル12は、注射器の針と同様であり、互いに交換可能である異なる寸法の予想されるノズルとすることができる。

制御ユニット1は、ワックスの溶融温度を調節するためのノブ13及び、圧力を調整し、その結果としてノズル8を出る空気の流量を調節するための圧力減圧器14を備える。ノズル8を出る空気の流れが存在するか又は存在しないかは、押し釦15の助けによって決定され、一方他の押し釦16が計量ユニット11を始動する。

図3に示す実施形態は、図2に示す実施形態を改善したものである。この実施形態によれば、ハウジング10は、開放することができ、ワックス挿入物の導入を可能とする小さな蓋17を有する。さらにワックスの塊の上流には、付加的な管20から供給される圧縮空気の流れによって、回復ばね19の作用に抗して、ハウジング10内で軸方向に作動可能なピストン18が設けられている。ピストン18を作動するための押し釦21及び、ピストン18を押し出すための押し釦22もまた設けられている。

本発明の計量ユニット11を図4に詳細に示す。押し釦16が、ハンドル4の内部で、ばね24に対向して終端する水平方向のピン23の形状で連続し、垂直方向のピン26とともに参照番号25において枢軸動するように蝶番式に取り付けられている。したがってピン26も支点27及び参照番号28において、第二の水平方向のピン29とともに枢軸動するように蝶番式に取り付けられ、ピン29は、停止状態において、ストッパ方式でカートリッジ10の底部を閉鎖している。

図5A及び5Bに、へら3のノズル12の下部に、使用に応じて異なる寸法と形状を有するとともに、へらと関連する付加的なかつ交換可能な成形プレート30が設けられていることを示す。

本発明の特に重要な実施形態は、それぞれが互いに異なる形式の小さな球状のワックス挿入物を収容することができる複数の軸方向の座32を有するドラム31（図6）を想定している。ドラムは、各場合にハウジング10の所定位置に座32を送ることができるように、ハンドル4の内部で回転可能に取り付けられ、ハウジングの周囲には抵抗9が巻かれている。明らかに、この場合のハンドル4の内部は、図2及び3に示す構成に対して変更され、加熱手段9が、各場合に使用される座32を取り囲んで配置されるように変更されている。

例えば1つ又はそれ以上の歯を含む複製又は型を生成することが必要とされる場合、所望の形式のワックス挿入物が、ハウジング10の内部に導入される。いくつかの異なる形式のワックスを使用することが必要とされる場合には、ドラム31を使用し、さらに所望の形式のワックスに対応する座32が、抵抗9によって周囲を巻かれているハウジング10の所定位置に送られるまで、ドラムが回転される。挿入物を交換する必要がある場合には、他の座32が抵抗9などと同軸の位置に移動されるまで、ドラム31が十分に回転される。

ワックス挿入物がハウジング10の内部に導入されると、制御ユニット1の特別なノブを操作することによって、そのワックスの加熱が実施され、より低い温度が、より低い溶融度、したがってワックスのより遅い分配速度を結果として生じるのに対して、より高い温度に設定することによって、より大きな溶融度、したがってワックスのより速い分配速度が達成される。何れの場合にも、ワックスの加熱が開始され、したがってワックスが徐々に溶融する。

図3に示す実施形態では、特別な利点が達成される。第一に、ピストン18を取り外す場合、蓋17を開放し、ハウジング10内にワックス挿入物を導入することができる。明らかに、これは全て、対応する蓋を開放した後、ハンドル4の外側に位置する。

ワックスの塊の加熱が始まると、押し釦21を押すことによって、管20からの圧縮空気の流れが生じる。圧縮空気は、溶融したワックス及び回復ばね19の対抗する抵抗を克服するまで、ピストン18に圧力を加える。克服した時点で、ピストン18は移動し、挿入物を押し、したがって溶融したワックスの放出が促進される。管20内の圧力、したがってピストン18の圧力は、やはり制御ユニット1に設けられている特別な圧力減圧器によって調節され、圧縮空気源は、管6に接続されているのと同じ源とすることができる。

図3に示すような装置では、完全には溶融していないワックスをもノズル12から押し出すことができ、このことは、ある種の処理操作に対して特に適している。

何れの場合にも、分配ユニット2のハンドル4を使用することによって、ワックスの分配を実施するように、へら3が石膏製の残根にまで移動され、又はワックスを堆積させるべき他の箇所まで移動される。この用途に対して、ワックスの溶融ユニット11を作動する押し釦16を押し、ワックスを押し出す全期間中、このボタンを押し続け、分配を停止するために釦を解放することが必要である。

押し釦16を押すことによって、ばね24の作用に抗して、ユニット11の水平方向のピン23は、押し釦の押された方向と同じ方向に移動する。ばね24によって、押し釦に対して適用される力をより効果的にしだいに変化させ、ピン23の変位をより精密に相応して調整することが可能となる。枢軸点25は、垂直方向のピン26に運動を伝達し、したがって支点27及び枢軸点28によって水平方向のピン29がピン23とは反対の方向に移動する。ピン29の運動によって、ハウジングの底部の通路が開放されたままとなり、ストッパ方式で、押し釦に加える押す力をより強くすることにより、通路はより広く開放される。このようにして、ハウジング10の底部を開放したままとして通路をより広くすることにより、すなわち押し釦16に加える押す力をより強くすることにより、ワックスはより大きな流量で放出口の方へ流れる。

このようにして、ワックスがノズル12から現れ、これを伸ばして原型を作ることができる。ノズル12の下方の付加的な付属品として存在するへら3のプレート30によって、原型の形成をより効果的に実施することができる。

ワックスが徐々に適用され、原型が作られる際、ワックスのより急速な凝固を生じさせるために、少量の低圧圧縮空気流を利用することができる。つまり制御ユニット1は、例えばシリンダー又は圧縮器である圧縮空気回路に接続されている。空気の流量は、ユニット1に設けられている圧力減圧器14によって調節される。空気は、管5を介して流れ、所望の流量でノズル8から現れ、適用されたワックスに衝突する。このようにして、ワックスのより急速な再凝固を行うことが可能となり、それによって材料の損失を防ぐことができ、あるいは準備される複製や原型に望まれない周囲縁が形成されることを防ぐことができる。

操作を中断する場合、押し釦16が先ず解放される。このようにして、ばね24がピン23及び押し釦自体を外側へ押す。したがってピン23は、ピン26及びピン29を図4に示す停止位置に移動し、ストッパ方式で、ワックスの流出を直ちに遮断するように、ハウジング10の底部を堰き止める。さらに加熱及び圧縮空気は、ノブ13を「0」に設定することにより及び圧力減圧器を開放することによって一時的に停止される。

図3に示す実施態様の装置を使用する場合、押し釦21もまた、ピストン18の上流の圧縮空気を放出するために押され、圧縮空気が放出される。さらにピストン18は回復ばね19によって停止位置に移動される。

以上の説明から、本発明のワックスを制御して分配するための装置が、当技術分野ではこれまでに想像することさえできなかった利点を達成できることが明らかである。つまり、その時々に必要とされる量を溶融して取り出すための無駄な時間を要せず、複製又は型の生成に注意を集中しつつ、ワックスの分配を行うことができる。結果として、従来と比較して一層迅速であるばかりでなく、材料を無駄にすることなく、より清潔な状態で操作を行うことが可能となる。

さらに計量ユニット11と加熱装置9を組み合わせることによって、連続的かつ一様な処理を行うことが可能となり、その結果、現在の層状の製造物と比較して、より高品質である製造物を得ることができる。さらなる改善は、溶融したワックスが流れることを防ぎ、したがってより精密に原型を形成することを可能とする乾燥空気の付加的な流れにある。最後に、ノズル12及び成形プレート30を有するへら3からなるアセンブリの設計のために、相当に増大した用途を有するいくつかの交換可能なへら3を設けることが可能である。最終的に、図6の参照番号31によって示すようなドラムを利用することによって、単一の装置を利用する同じ操作の間に、いくつかの異なる形式のワックスを最大限迅速に使用することができる。基本的に、本発明の装置では、その処理工程の最初から最後まで、ワックスに関する完全な制御が可能であり、したがって結果として羽根ペンから万年筆まで移り変わるのと比較し得る歯科の分野での著しい変化をもたらす。

本発明の範囲から逸脱することなく、本発明に他の修正及び変更を行うことができることを理解されたい。特に空気及びワックスの流量を調節するためのシステムを、何らかの従来公知の形式の加熱装置のような、上記したシステムから異なるものとすることができる。さらにピストン18を、上記したのとは異なるやり方で作動させることができる。最後に、全ての制御を機械的に行うものとして記載したが、例えば電気的な、何らかの他の形式によって行うことができ、ハンドル4に配置されている押し釦もまた制御ユニット1とともに分類することができることは明らかである。

ワックスを制御して分配するための、本発明による装置を全般に示す概略図である。 本発明の好適な実施形態による装置のへらを示す断面図である。 図２と同様であるが、本発明の代替的な実施形態を示す図である。 本発明の実施形態によるへらの詳細を示す断面図である。 本発明による装置のへらに対する代替的な付属品の1つを示す。 本発明による装置のへらに対する代替的な付属品の1つを示す。 本発明の好適な実施形態に対する付属品を示す。

Claims (11)

1. 複製及び型を生成するためにワックスを制御して分配するための、中空ハンドル（4）に取り付けられているへら状の先端部（3）及び制御ユニット（1）を含む装置であって、
   前記中空ハンドル（4）が、交換可能なカートリッジ方式で固体ワックスの塊を収容するハウジング（10）を内部に有し、
   前記ハウジング（10）が、前記へら状の先端部付近に前記ワックスを送るためのチャネル（12）と連通し、
   加熱手段（9）が前記ハウジング（10）を取り囲むように設けられ、
   前記固体ワックスの塊を迅速に交換するためのドラム（31）が前記ハンドル（4）に回転可能に取り付けられており、該ドラムは、ワックス挿入物に対応する数の軸方向の複数の座を有し、回転させられると、前記座が、一度に1つ、前記加熱手段（9）に対応して配置されるように構成されており、
   さらにワックス計量手段（11）を含むものにおいて、
   前記ワックス計量手段（11）が、
   前記ハンドル（4）の外側に配置された押し釦（16）と、
   前記押し釦（16）を前記ハンドル（4）の内側に延伸させて形成した一方の水平方向のピン（23）と、
   一方の端部付近で前記一方の水平方向のピン（23）と蝶番式に取り付けられてかつ支点（27）で枢軸動可能な垂直方向のピン（26）と、
   前記垂直方向のピンの他方の端部付近で該垂直方向のピンと枢軸動可能に蝶番式に取り付けられた他方の水平方向のピン（29）
   を備え、
   前記押し釦（16）及び前記一方の水平方向のピン（23）がばね（24）の作用に抗して押されることによる前記一方の水平方向のピン（23）の変位に応じて、前記垂直方向のピンが前記支点で枢軸動し、この枢軸動に応じて、前記他方の水平方向のピン（29）が、前記チャネルと連通する前記ハウジング内の前記ワックスの通路を開く方向または閉じる方向に移動することからなる、装置。
2. 前記へら（3）が、ノズル（12）内で終端する注射器の針と同様の小径の管から形成されている請求項１記載の装置。
3. 前記ワックス計量手段が、前記ワックス挿入物の上流に配置されて、前記ワックス挿入物を前記ハウジング（10）から前記へら状の先端部（3）へ向かって押し出す方向に作動可能なピストン（18）を含む請求項１又は２記載の装置。
4. 前記ワックス挿入物を前記ハウジング（10）から前記へら状の先端部（3）へ向かって押し出す方向に前記ピストン（18）を作動させる力に抗するよう作用するばね（19）をさらに含む請求項３記載の装置。
5. 前記ピストン（18）が圧縮空気によって作動される請求項３又は４記載の装置。
6. 前記圧縮空気を発生するための手段をさらに備える請求項５記載の装置。
7. 前記ワックスを冷却するための手段（14；5；8）をさらに備え、該冷却するための手段が圧縮空気の流れを含み、この圧縮空気の流れが、前記制御ユニット（1）に設けられている圧縮空気源からもたらされ、前記制御ユニット（1）に、圧力減圧器（14）が設けられ、この圧力減圧器（14）が、へら（3）付近に配置されているノズル（8）に管路（5）を介して送られる空気の圧力を調節することからなる、請求項１〜６の何れか１項記載の装置。
8. 前記圧縮空気源がシリンダーである請求項７記載の装置。
9. 前記圧縮空気源が圧縮器である請求項７記載の装置。
10. 同じ圧縮空気源が、冷却回路と前記ピストン（18）を作動する回路とに適用されている請求項７〜９の何れか１項記載の装置。
11. 前記へら状の先端部から放出されるワックスが歯の型を作製するために用いられる、請求項１〜１０の何れか１項に記載の装置。

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