JP5380437B2 - 歯科ブリッジを形成するための方法及び装置 - Google Patents

Description

本願は、患者の口内の失った歯を代替するために使用される種類の歯科ブリッジを製造するための方法及び装置に関する。本願はまた、かかる歯科ブリッジを製造する方法に使用される中間製品に関する。

歯科ブリッジは患者の顎の上の失った歯を代替するために使用される。かかるブリッジは、粉末を焼結して塊体にし、次いでそれを例えばフライス削り、旋削、研削又は穿孔を含む機械加工操作で成形することを含む方法で製造されることができる。かかる方法の一例はＷＯ ２００６／０２５７７８に開示されている。その文献において、セラミックブランクからブリッジ構造体を製造するための方法が開示されている。問題の文献は特に、ブリッジ構造体の機械加工が予備焼結状態にある材料に対して実施されることができることを開示する。歯科ブリッジ構造体が製造されるとき、ブリッジ構造体が高い精度で作られることができることが望ましい。なぜなら、それは通常、特定の患者に適合するために作られるからである。それゆえ、本発明の目的は、高い精度を達成することができる製造方法を提供することである。また、本発明の目的は、かかる方法を実施するための装置を提供することである。さらなる目的は、歯科ブリッジを作るために好適な中間製品を提供することである。

本願は、歯科ブリッジを製造する方法に関する。この方法は、初期第一焼結操作で形成された予備焼結製品の形のブランクを提供する工程を含む。予備焼結製品は、未加工体が高温に供される工程で形成されることができる。この出願において、未加工体は、セラミック粉末を固形体に圧縮することによって形成されたセラミック体として理解されるべきである。第一焼結操作のため、圧縮された未加工体はより固くなる。第一焼結操作後、未加工体は予備焼結物体に変形される。しかしながら、予備焼結物体はその最終密度にまだ到達していない。機械加工操作はブランク、通常は予備焼結物体に対して実施され、それはブリッジ構造体と、支持体からブリッジ構造体まで延びる一つ又は複数の保持部分によってブリッジ構造体に連結された支持体とを含む中間製品に変形される。かかる保持部分はスポークとして造形されてもよい。次いで焼結操作が中間製品に対して実施される。保持部分（単数又は複数）は第二焼結操作時にブリッジ構造体を支持体になお連結し、それによって第二焼結操作時にブリッジ構造体を支持する。保持部分は第二焼結操作後にブリッジ構造体から除去されてもよい。任意選択的に、この方法は、第二焼結操作時に、中間製品が、保持部分が少なくとも部分的に垂直方向に延びるように配置されるような方法で実施されることができる。

この方法は、ブリッジ構造体が第二焼結操作時に保持部分（単数又は複数）によってのみ支持されるような方法で実施されることができる。

ある実施態様では、ブリッジ構造体はアーチを形成してもよく、一方、中間製品は支持体をブリッジ構造体に接続する複数の保持部分（例えばスポーク）を含む。そのとき保持部分の少なくとも幾つかはブリッジ構造体から支持体の共通ハブに向かって延びてもよい。

第一焼結操作前に、未加工体は多くの様々な形状を与えられてもよい。例えば、それは円柱形横断面を有する物体として造形されてもよい。

もし中間製品が作られるブランクが円柱形状を持つなら、中間製品の支持体は任意選択的に円柱形横断面の一部を保持してもよい。このようにして、支持体は円弧を形成する外部表面を持つことができる。

第二焼結操作時に、中間製品は任意選択的に、それが縁上に直立して載って立設するように配置されてもよい。それはまた、それが水平面に対して傾斜される表面に対して載るように配置されてもよい。これは、中間製品全体又はその主要部が傾斜表面に対して載るような方法でなされることができる。代替例として、支持体は、支持体の外部表面が円弧に沿って二つの場所でＶ−ブロックに当接するような方法でＶ−ブロック上に載ってもよい。

焼結されるとき（即ち、第二焼結操作時に）傾斜表面上に載せる代わりに、中間製品は、回転固形体として造形される要素上に載ってもよい。

中間製品が焼結されるとき（例えば第二焼結操作時に）、中間製品は、保持部分が本質的に垂直な方向で延びるように配置（即ち、配向）されてもよい。

ブリッジ構造体は典型的には、ブリッジ構造体が患者の口の中に最終的に配置されるときに例えば歯科インプラント、プレパレーション又はインプラント支持当接部のような構造体によって支持されるように適応される。それゆえ、ブリッジ構造体は、歯科インプラント、インプラント支持当接部又は歯科プレパレーションのような構造に適合するように造形された、即ちかかる構造のための界面を規定するように造形された少なくとも一つの部分を任意選択的に持つことができる。これに該当するとき、中間製品は、少なくとも一つの保持部分が支持体から歯科インプラント、インプラント支持当接部もしくは歯科プレパレーションのような構造のための界面を規定するように造形された部品まで又は保持部分が界面を規定するように造形された部分と関連するように界面を規定するように造形された部分に隣接する領域まで延びるように造形されてもよい。ブリッジ構造体は界面を規定するように造形された複数の部分を持ってもよいことが理解されるべきである。かかる場合において、界面を規定するように造形された各部分は少なくとも一つの関連する保持部分を持ってもよい。

保持部分（単数又は複数）又は保持部分の一つ（もし複数のものが使用されるなら）は、減少した横断面を有し、そこでそれが支持体及びブリッジ構造体の少なくとも一つに会うように造形されてもよい。例えば、保持部分の一つは、それが支持体に会う減少した横断面を持つか、又はそれはそれがブリッジ構造体に会う減少した横断面を持つことができる。また、一つ又は複数の保持部分が両端で減少した横断面を持つことも可能であるだろう。

本願はまた、歯科ブリッジを製造するための装置に関する。この装置は少なくとも一つの加熱炉を含み、そこではセラミック材料は焼結されてもよく又は予備成形体は追加の焼結操作を受けてもよい。装置はさらに、焼結支持体を含み、その上に予備焼結物体が追加の焼結操作時に載ってもよい。焼結する支持体は、加熱炉に配置されるとき、水平面に対して傾斜される少なくとも一つの表面を与えうる焼結支持体又は回転体として造形された複数の要素の少なくとも一つを含む。焼結支持体はＶ−ブロックであってもよい。

歯科ブリッジを製造するための装置は、セラミック材料が型中で円柱体に成形されるように円柱形状を規定する型を任意選択的に含むことができる。

本発明はまた、歯科ブリッジを作るために好適な焼結製品に関する。焼結製品は、予備焼結されたブランクを所望の形状に機械加工し、次いで機械加工されたブランクを焼結することによって作られる。焼結された製品は、６．０〜６．１ｇ／ｃｍ^３の範囲の密度を持つ。焼結された製品は、ブリッジ構造体と、支持体からブリッジ構造体まで延びる一つ又は複数の保持部分によってブリッジ構造体に連結された支持体とを含む。焼結された製品は、ブリッジ構造体からの支持体及び保持部分の除去を含む方法を通して歯科ブリッジを作るために使用されることができる。ブリッジ構造体からの保持部分の除去後、保持部分の残りは例えば研削により除去（縮小）されることができる。

図１は、どのようにして物体が炉内で初期焼結操作を受けうるかの概略図である。

図２は、未加工体の圧縮時に使用されうる装置の概略図である。

図３は、図２の装置が配置されうる圧力媒体及び圧力チャンバーとともに図２に示された装置の横断面を示す。

図４ａは、円柱形横断面を持つ未加工体の例を示す。

図４ｂは、矩形横断面を持つ未加工体の例を示す。

図５は、どのようにして初期焼結操作を受けた物体が機械加工操作に供されるかの概略図である。

図６は、矩形の物体を機械加工することによって作られるか又は円柱体の部分が除去された円柱体から形成された中間製品の実施形態を示す。

図７は、矩形の物体を機械加工することによって作られるか又は円柱体の部分が除去された円柱体から形成された中間製品の実施形態を示す。

図８ａ−ｂは、矩形の物体を機械加工することによって作られるか又は円柱体の部分が除去された円柱体から形成された中間製品の実施形態を示す。

図８ｃは、矩形の物体を機械加工することによって作られるか又は円柱体の部分が除去された円柱体から形成された中間製品の実施形態を示す。

図９は、矩形の物体を機械加工することによって作られるか又は円柱体の部分が除去された円柱体から形成された中間製品の実施形態を示す。

図１０は、矩形の物体を機械加工することによって作られるか又は円柱体の部分が除去された円柱体から形成された中間製品の実施形態を示す。

図１１は、矩形の物体を機械加工することによって作られるか又は円柱体の部分が除去された円柱体から形成された中間製品の実施形態を示す。

図１２は、円柱体を機械加工することによって作られた中間製品の実施形態を示す。

図１３は、円柱体を機械加工することによって作られた中間製品の実施形態を示す。

図１４は、円柱体を機械加工することによって作られた中間製品の実施形態を示す。

図１５は、円柱体を機械加工することによって作られた中間製品の実施形態を示す。

図１６は、どのようにして機械加工された中間製品が最終焼結操作のためにもう一度焼結炉に配置されるかの概略図である。

図１７は、どのようにして中間製品が最終焼結操作時に焼結支持体上に支持されうるかの例を示す。

図１８は、どのようにして中間製品が最終焼結操作時に焼結支持体上に支持されうるかの例を示す。

図１９は、どのようにして中間製品が最終焼結操作時に焼結支持体上に支持されうるかの例を示す。

図２０は、どのようにして中間製品が最終焼結操作時に焼結支持体上に支持されうるかの例を示す。

図２１は、どのようにして中間製品が最終焼結操作時に焼結支持体上に支持されうるかの例を示す。

図２２は、どのようにして中間製品が最終焼結操作時に焼結支持体上に支持されうるかの例を示す。

図２３は、どのようにして中間製品が最終焼結操作時に焼結支持体上に支持されうるかの例を示す。

図２４は、どのようにして中間製品が最終焼結操作時に焼結支持体上に支持されうるかの例を示す。

図１を参照すると、歯科ブリッジを製造するための方法は、焼結が焼結炉２０で実施されることができる第一焼結操作に物体３を供することを含むことができる。第一焼結操作は、物体３がその最終密度に到達しない予備焼結として理解されることができる。典型的には、物体３の密度は第一焼結操作時にわずかだけ増大し、ある場合にはそれは実際に、密度が第一焼結操作時に全く増大しないようなものであってもよい。第一焼結操作時に、焼結される物体は例えば約８００℃〜１２００℃の温度に１〜２時間供されてもよい。焼結される物体３はセラミック粉末材料２、例えば酸化ジルコニウム又はアルミニウムの酸化物から作られる。焼結操作前に、粉末材料２は、図２に示すように型３０内で圧縮されて固形の未加工体にすることができる。型３０は例えば円柱物体を形成するように造形される型であってもよい。かかる型３０は図２に透視図で示されている。粉末材料は、それが型３０内に置かれて圧縮される前に結合剤と混合されてもよい。

図２及び図３を参照すると、型３０は弾性体、例えばゴムから作られたスリーブであってもよい。スリーブはセラミック粉末２を充填されてもよく、加圧されることができる液体で充填されたチャンバー１００に配置されてもよい。液体は加圧され、圧力は、図３の矢印によって示されるように、スリーブの全ての方向から作用し、粉末は均一に圧縮され加圧されて未加工体３になり、それは続いて焼結されることができる。型３０は多くの他の形状を持ってもよいこと、及び図２及び図３に示された装置は未加工体を加圧するための可能な装置の一例にすぎないことが理解されるべきである。他の装置を用いて、セラミック粉末を、例えば図４ｂに示すような矩形の横断面を有する物体３に成形してもよい。もちろん、多くの他の形状が可能であるだろう。例えば、楕円横断面を有する物体も可能である。

第一焼結操作又は初期焼結操作時に、未加工体３は炉２０内に配置されて高温にさらされ、それによって未加工体３はより固いものになる。即ち、それは予備焼結ブランクになる。以下において、参照符号２１は予備焼結されたブランクのために使用され、一方、参照符号３はまだ焼結されていない未加工体のために使用される。第一焼結操作は未加工体３をブランク２１に変形することが理解されるだろう。ブランク２１は、ブランクが作られる未加工体と実質的に同じ形状を持つだろう。焼結後、ブランク２１を図５に象徴的に示すように機械加工操作に供されることができるだろう。予備焼結された酸化ジルコニウムブランクの密度は典型的には約３．０〜３．３ｇ／ｃｍ^３であることができる。図５では、機械加工ツールは参照符号３１によって示される。実際には、機械加工操作は例えばフライス削り、旋削、研削又は穿孔であることができる。従って、図５のツール３１は例えばフライス削りの象徴的な表示として見ることができる。第一焼結操作は、物体３がその最終密度に到達せず、得られたブランク２１が容易に機械加工されるほど十分に柔らかいような方法で実施される。機械加工操作はブランク２１を中間製品４に変形する。かかる中間製品の幾つかの例が図６〜１１に概略的に示されている。図６〜１１に示された実施形態では、中間製品４は、矩形横断面を持つブランク２１から形成されてもよい。代替例として、図６〜１１は、元々円柱形のブランクであるがブランクの部分が切断されてブランクに二つの対向する平坦な面を与えるようにしたブランクから形成された物体を表示するものとして理解されることができるだろう。図６を参照すると、中間製品４はブリッジ構造体５を含み、それは最終的には、患者の口内に配置されることができる歯科ブリッジ１になるだろう。中間製品４はまた、支持体６からブリッジ構造体５まで延びる一つ又は複数の保持部分７によってブリッジ構造体５に連結された支持体６を含む。保持部分７はスポーク又は棒として造形されることができる。

図７の実施形態では、保持部分７はまた、スポークとして示されるが、それらは図６の方向と比較して少し異なる方法で配向されている。図８ａの実施形態は原則として図６に示されたものと同一であるが、第二（即ち、最終）焼結時に、中間製品４は図６の位置と比較して逆さまに向けられている。図９の実施形態は、保持部分７の幾つかが部分的に図９の上方向を指している点で図７のそれとは異なる。例えば図６及び図８ａでは、中間製品は正面図で与えられている。図８ｂ及び図８ｃを参照すると、中間製品の三次元形状はより容易に理解されるだろう。図８ｃを参照すると、中間製品４は、ブリッジ構造体５が支持体６の外部輪郭内に完全に含まれうるような方法で形成されることができる。このようにして、中間製品４は、ブリッジ構造体が望ましくない摩擦力に導きうる支持表面に接触する危険なしで平坦な支持表面上に配置されることができる。直立して配置され、その下縁４０上に立設する中間製品４を用いると、ブリッジ構造体５は、実質的に垂直方向に延びる保持部分７によって支持されることができる。これは、第二焼結操作が実施されるときに重力による変形を減少する。

図１０の実施形態では、保持部分７はブリッジ構造体５の近くの端に部分１９を持つスポークとして造形される。部分１９は保持部分７の残りに比べて減少した横断面を有する。図１１の実施形態では、二つ以上の保持部分７はブリッジ構造体５の特定の部分１７に支持体を接続する。

図６〜１１に示された実施形態では、ブリッジ構造体５は実質的に直線のブリッジ構造体として示されている。かかるブリッジ構造体５は好適であることができ、そこでは少しの歯だけが患者の口内で置き換えられることになる。しかしながら、患者がもっと長い歯科ブリッジを必要とする場合もある。図１２〜１５では、ブリッジ構造体５が患者の上又は下顎の本質的な部分をカバーしうるアーチを形成する実施形態が示されている。図１２〜１５に示された実施形態は円柱形断面を有する予備焼結物体（ブランク）から好適に形成されてもよいが、異なる形状を持つ予備焼結物体（ブランク）から形成されることもできるだろう。

中間製品４が形成されたとき、それは焼結炉２０に配置され、再び焼結されることができる。焼結炉は第一焼結操作のために使用されるのと同じ焼結炉２０であってもよいが、それはまた、別個の焼結炉であることができるだろう。第二焼結操作は１２００℃〜１６５０℃の範囲の温度で実施されてもよい。例えば、第二焼結操作は１５００℃の温度で２時間実施されてもよい。第二焼結操作のため、中間製品４は、保持部分７（例えばスポーク７）が少なくとも部分的に垂直方向に延びる位置に配置される。これはその縁の一つの上に立設する中間製品４を配置することによってなされることができる。図８ａ及び図８ｂを参照すると、中間製品４は、ブリッジ構造体５が保持部分７（例えばスポーク）上に載るように立設して示されている。保持部分７は直立して立設し、垂直方向に延びる。従って、それらはブリッジ構造体５を支持するだろう。中間製品がその位置で配置されるとき（即ち、立設）、第二焼結操作が実施される。第二焼結操作は最終的な焼結操作であり、その間、ブリッジ構造体５は患者の口内に配置されるように十分に固くかつ硬くなるだろう。即ち、それはその最終密度に到達するだろう。最終密度は典型的には、酸化ジルコニウムに基づく物体では約６．０〜６．１ｇ／ｃｍ^３であってもよい。第二焼結操作時に、セラミック材料は、ブリッジ構造体５の変形を起こしうる重力にさらされるだろう。ブリッジ構造体５は保持部分７に直接載っているので、重力は圧力応力として保持部分７によって支持され、構造体の変形は、保持部分が曲げ応力にさらされるような方法で中間製品が横たわった場合より小さいだろう。保持部分７（及びブリッジ構造体５）における予備焼結材料は圧力応力に極めて十分に耐えることができるが、曲げ応力に一層敏感である。同じことがまた、保持部分７の幾つかが垂直方向に対して傾斜されて示されたとしても、図７の実施形態に対して当てはまる。図６では、中間製品は、ブリッジ構造体５が保持部分７（それはスポークとして造形されてもよい）においてぶら下がっているような方法で配置され、一方、図９はブリッジ構造体５の中央部分が保持部分７上に載っている実施形態を示し、二つの端部分が傾斜した保持部分７にぶら下がって示されている。従って、保持部分７は第二焼結操作時に適所にあるだろう。保持部分（単数又は複数）７はブリッジ構造体５を支持し、第二焼結時にブリッジ構造体５の変形を妨げるだろう。

第二焼結操作後、保持部分（単数又は複数）７はブリッジ構造体５から除去される。これは、保持部分（単数又は複数）がブリッジ構造体５の近くで、即ちブリッジ構造体５に隣接する保持部分７の端で少し弱いなら一層容易になされることができる。図１０では、どのようにして保持部分７がより細い、即ちより小さい横断面を有する部分１９を持ちうるかが示される。これは保持部分を破壊するのを容易にするだけでなく、ブリッジ構造体が支持体６から分離されたときに保持部分７の残り５０を除去しやすくする。保持部分の残り５０は例えば研削によって除去されてもよい。

本発明はさらに、図１２〜１５を参照して説明されるだろう。図１２〜１５では、ブリッジ構造体５は、患者の口の大部分をカバーすることを意図されるアーチを形成し、患者の上又は下顎の全ての又は実質的に全ての歯がブリッジによって置き換えられなければならない場合においておそらく使用されることができるだろう。図でわかるように、ブリッジ構造体はアーチ８を形成し、中間製品４は、支持体６をブリッジ構造体５に接続する幾つかの保持部分７を含む。図１２〜１５に示された実施形態は、図４ａに示されるような円柱形横断面を持つ物体３から形成されてもよい。かかる形状は、例えば矩形横断面を持つ物体と比較してより均一な密度、従ってより均一な強さの特性を持つことができる。その理由は、物体が型３０内で最初に形成されるとき、圧力は、型が円柱形キャビティを規定するなら型内でより均一に分配されることができるからである。

図１３及び図１４を参照すると、保持部分７の幾つかは、ブリッジ構造体５から支持体６の共通ハブ９に向かって延びるスポークとして造形される。共通ハブ９は支持体９における想像上の点として理解されることができる。このデザインは力のより均一な分布に導き、重力が焼結時に変形を少なくするように構造体の形状を保持することに寄与するだろう。

第二焼結操作時に変形を起こしうるのは重力だけではない。変形は摩擦力によっても起こされうる。これはもちろん、図６〜１１に示された実施形態と図１２〜１５に示された実施形態の両方に対して当てはまる。中間製品４が焼結されるとき、それはある程度収縮し、（支持体のような）他の物体との全ての接触は摩擦力を起こしうる。もしブリッジ構造体５が第二焼結操作時に支持体上に直接載るべきであるなら（支持体６又は保持部分７とは別個の支持体）、ブリッジ構造体５と支持体の間の摩擦による力はブリッジ構造体の変形を起こすことができるだろう。これが起こることを防止するために、中間製品４は、ブリッジ構造体５が第二焼結操作時に保持部分（単数又は複数）７によってのみ支持されるように配置されることができる。もしブリッジ構造体５が保持部分（単数又は複数）によってのみ支持されるなら、ブリッジ構造体に直接作用する摩擦力は避けられることができる。

しかしながら、もし支持体６に作用する摩擦力も第二焼結操作時に減少されることができるなら、変形はさらに減少されることができる。第二焼結操作時の摩擦力を減少する幾つかの異なる方法が以下において説明される。

図１２，１４〜１５の実施形態では、中間製品４の支持体６は、支持体６が円弧を形成する外部表面１３を持つように円柱形横断面の一部を保持する。第二焼結操作時、支持体６は図１６及び１７ａに示すようにＶ−ブロック１２上に載るように配置されることができる。支持体６の外部表面１３は次いで円弧に沿って二つの場所１４，１５でＶ−ブロック１２に当接するだろう。これらの二つの場所は図１７中の点として見られるが、接触点１４，１５がＶ−ブロック１２の傾斜表面１１と支持体６の外部表面１３の間の接触の線であることが理解されるべきである。二つの点（又は接触の線）１４，１５でのみ物理的接触があるので、そしてＶ−ブロック１２が傾斜接触表面１１を提供するので、中間製品４とＶ−ブロック１２の間の接触は減少され、従って摩擦の影響は相対的に低いだろう。図１７ｂでは、図１７ａのＶ−ブロックと中間製品の側面図が与えられている。図１７ａ及び図１７ｂから保持部分７（例えばスポーク７）が少なくとも部分的に垂直方向に延び、従って重力が第二焼結操作時にあまり大きな変形を起こさないようにブリッジ構造体５を効果的に支持することができることが理解されることができる。

Ｖ−ブロック１２はまた、図６〜１１に示された中間製品４の種類のために使用されることができることが理解されるべきである。かかる可能性は図１９に示されている。図１９に示すように、中間製品は、それが実質的に矩形であるけれどもアーチ形状をなお持ってもよい。かかる形状は、円柱形横断面を有する物体が、相互に対向する平坦な表面を得るように機械加工される製造工程の結果でありうる。

傾斜表面１１を有する支持体の使用はまた、Ｖ−ブロック１２以外の手段によって達成されることができる。図２１及び２２では、焼結支持体１０が焼結操作時に使用されるとき、例えば焼結支持体１０が焼結炉２０に配置されるとき、水平面に対して傾斜される支持表面を与えうる焼結支持体１０の例が示されている。図２１及び２２では、焼結支持体１０の傾斜表面１１上に配置される中間製品４が示されている。これは摩擦の影響を減少する。傾斜表面上に配置される物体は例えば図６〜１１に示されるような中間製品４であることができるが、他の可能性もまた存在する。例えば、いかなる特別な支持体６及び保持部分７もなしでブリッジ構造体５を作ることは原理的に可能であるだろう。かかるブリッジ構造体５は次いで図２４に概略的に示すように傾斜表面を持つ焼結支持体１０上に直接的に配置されることができる。かかる手順では、重力はより大きい変形を生じうるが、ブリッジ構造体が傾斜表面上に載るので摩擦力の影響は減少される。従って、摩擦を減少する原理は重力の影響を打ち消すために何かがなされるかどうかから独立して使用されうるかが理解されるべきである。傾斜面を使用する代わりに、焼結支持体１０は、摩擦を減少するために中間製品４が載ることができる回転固形体として造形された要素１６を含むことができる。かかる解決策は図２０に概略的に示されている。回転固形体として造形された要素１６は例えばロール又は球であってもよいが、他の形状もまた可能である。かかる要素はまた、図２２に示すように傾斜表面と組み合わせて使用されることができる。図２０を参照すると、保持部分が実際に水平面に完全に延びる実施形態が可能であることが注意されるべきである。図２０では、中間製品４は実際には焼結支持体上に平坦に横たわっている。このような保持要素は図２０では見ることができないが、中間製品がこの位置にあるときにそれらが垂直方向に延びていないことが理解されるだろう。保持部分が垂直方向に全く延びないが水平方向にあるとき、それらは第二焼結時にブリッジ構造体のためのある程度の支持をなお与えるので、それらは重力を打ち消すための幾らかの能力をなお持つだろう。

第二焼結操作時の変形をできるだけ多く減少するために、中間製品４は、ブリッジ構造体５が本質的に垂直方向に延びる保持部分７によって支持されるように又は少なくとも一つの保持部分７が本質的に垂直方向に延びるように配置されることができる。

図１３及び図１４を参照すると、一つの保持部分７（又は複数の保持部分７）は、中間製品４がその支持体６上に立設しているときにそれらが垂直な面に配向されるように、そしてそれらが少なくとも部分的に垂直方向に延びるように配置されることができる。一つ又は複数のかかる保持部分は完全に又はほとんど完全に垂直な方向に配向されてもよい。もしかかる垂直な又は本質的に垂直な保持部分７が図１３及び１４に示すようにアーチ状ブリッジ構造体５の中心に配置されるなら、構造体が最小の変形で重力に耐える能力がさらに大きいだろう。

図１８では、焼結支持体１０が中間製品４のための平坦な支持表面を与えるように造形される解決策が示される。しかしながら、中間製品４の支持体６は例えば図１２に示されたアーチ状表面１３を持たない。その代わり、それは、焼結支持体１０と中間製品４の間の二つの接触点（又は接触線）だけが存在するように二つの別個の脚３５，３６を持つ。従って、摩擦による力は第二焼結操作時に中間製品に対してかかる大きな影響を持たないだろう。結果として、摩擦力による変形は減少され、従って最終製品はより高い精度で製造されることができる。図１８に示された形状を用いると、別個の焼結支持体は必要とされず、中間製品４は加熱炉（焼結炉）に直接に配置されることができる。摩擦を最小にするために、平坦な支持表面は、表面粗さ、従って摩擦を減少するために例えば研削することによって処理されてもよい。

図２３ａを参照すると、歯科ブリッジ１の形の最終製品は典型的には、一つ又は複数の部分１７を有し、そこでは部分１７（又は各部分１７）は歯科インプラント、インプラント支持当接面又は歯科プレパレーションのための界面を規定するために、即ちかかる構造に適合するために造形される。例えば、図２３ａに示された歯科ブリッジは、歯科プレパレーション又はインプラント支持当接面上に配置されるように造形される部分１７を持つブリッジであってもよい。かかる界面を与えるブリッジ構造体５の部分１７は特定の患者の幾何学的形状に適合するように作られる。それゆえ、第二焼結操作はかかる界面（例えば、歯科インプラント又は歯科プレパレーションのための界面）を規定する部分１７の位置、即ちこれらの部分の互いに対する位置を変更するかかる変形を起こさないことが特に望ましい。各界面部分１７の位置は患者の口の構造に適合する予め計算された位置から５０μｍより多く逸脱しないことが望ましいと見なされる。結果として、界面部分１７はブリッジ構造体５の残りより適所にあることを確実にすることがより重要でありうる。この理由のため、保持部分７は、界面を規定するブリッジ部分１７の少なくとも幾つかが保持部分７に直接接続され保持部分７によって支持されるように任意選択的に配置されることができる。実際には、これは保持部分７が支持体６から歯科インプラント、インプラント支持当接面又は歯科プレパレーションのための界面を規定するために造形されたブリッジ構造体５の部分１７まで延びることを意味する。

幾つかの実施態様では、ブリッジ構造体５は界面を規定するように造形された複数の部分１７を含み、界面を規定するために造形された各部分１７は少なくとも一つの関連保持部分を持つ。かかる実施形態は例えば図１４で見ることができる。図１１を参照すると、二つ以上の保持部分７が界面を規定する部分１７と関連づけられてもよいことが理解されるべきである。

図１５を参照すると、アーチ形状ブリッジ構造体を有する実施態様においても、一つ又は複数の保持部分７は減少した横断面を有する部分１９を有してもよく、そこでは保持部分７が支持体６及びブリッジ構造体５の少なくとも一つに会うことが見られる。減少した横断面を有する部分１９を除いて、保持部分は例えば０．５ｍｍ^２〜２０ｍｍ^２の横断面積を有してもよい（各個々のケースの特定の条件に依存する）。例えば図１０及び図１５では、減少した横断面を有する部分１９は保持部分の突然の縮小又は弱化として概略的に示されている。しかしながら、他の可能性もまた存在し、一つの他の可能性が図１３に示され、そこでは保持部分がブリッジ構造体５に向かって徐々に細くなるスポークとして造形されていることが理解されるべきである。

図１６を参照すると、本願はまた、歯科ブリッジ１を製造するための装置に関することが理解されるべきである。この装置は少なくとも一つの加熱炉２０を含み、そこではセラミック材料は予め決められた形状を有する固形ブランク２１に成形されてもよく、又は予め焼結された物体は追加の焼結操作を受けてもよい。この装置はさらに、予備成形された中間製品が追加の焼結操作時に載りうる焼結支持体１０を含む。焼結支持体は、加熱炉に配置されるとき、前に説明されているように水平面に対して傾斜される少なくとも一つの表面１１を与えうる焼結支持体１０又は回転体として造形された複数の要素１６の少なくとも一つを含む。焼結支持体１０はＶ−ブロック１２の形状をとってもよい。

装置はまた、型、例えばセラミック材料が型３０において円柱形未加工体３に成形されうるように円柱形状を規定する型を含んでもよい。

摩擦が減少されるとき、摩擦力による変形もまた、減少され、最終製品における精度はより高くなる。

方法が実際に実施されるとき、未加工体の成形及び第一焼結操作は歯科ブリッジの製造者に後で送達されるブランクの製造者によって実施されてもよいことが理解されるべきである。この場合、歯科ブリッジの実際の製造は、セラミック材料の未加工体から作られた予備焼結ブランクをまず準備し、予備焼結ブランクがブリッジ構造体と、支持体からブリッジ構造体まで延びる一つ又は複数の保持部分によってブリッジ構造体に連結された支持体とを含む中間製品に変形されるように予備焼結ブランクに対して機械加工操作を実施し、続いて保持部分が支持体をブリッジ構造体になお連結しながら中間製品に対して焼結操作を実施することに関して記載されることができる。

示された例では、保持部分はスポーク又は棒として示されている。しかしながら、保持部分はそれらが第二焼結操作時にブリッジを支持することができる限り、多くの異なる形状を持ってもよいことが理解されるべきである。原則として、ブリッジ構造体と支持体の間に延びる薄いシートの形で一つだけの保持部分が存在するようにすることさえできる。

第二焼結操作時に一つ又は複数の保持部分を持つことによって、第二焼結操作時に支持体をブリッジ構造体に与えることができる。これは摩擦及び／又は重力による変形を打ち消しうる。結果として、製造の精度はより高くなることができる。

第二焼結操作時に摩擦を減少又は除去するための様々な手段は保持部分が使用されるかどうかから独立して使用されることができることが理解されるべきである。従って、かかる保持部分が全く使用されない実施形態も考えられる。

この出願に開示される様々な解決策は同様に互いに組み合わせることができることが理解されるべきである。

Claims (15)

1. 歯科ブリッジ（１）を製造する方法であって、セラミック材料の未加工体から作られたブランク（３）を準備し；ブランク（３）に対して機械加工操作を実施し、それをブリッジ構造体（５）と、支持体（６）からブリッジ構造体（５）まで延びる一つ又は複数の保持部分（７）によってブリッジ構造体（５）に連結された支持体（６）とを含む中間製品（４）に変形し；そして保持部分（単数又は複数）（７）が支持体（６）をブリッジ構造体（５）になお連結しながら中間製品（４）に対して焼結操作を実施することを含むこと、ブリッジ構造体がアーチ（８）を形成し、中間製品（４）が支持体（６）をブリッジ構造体（５）に接続する複数の保持部分（７）を含むこと、保持部分（７）の少なくとも幾つかがブリッジ構造体（５）から支持体（６）の共通ハブ（９）に向かって延びるスポークとして造形されること、中間製品（４）に対して実施される焼結操作時に、中間製品が、その支持体（６）上に立設し、かつ少なくとも部分的に垂直方向に延びる保持部分（単数又は複数）（７）を与えられること、及びブリッジ構造体（５）が焼結操作時に保持部分（単数又は複数）（７）によってのみ支持されることを特徴とする方法。
2. 保持部分（単数又は複数）（７）が焼結操作後にブリッジ構造体（５）から除去されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 中間製品（４）の支持体（６）の一部が円弧を形成する外部表面（１３）を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
4. 焼結操作時に、支持体（６）が、支持体（６）の外部表面が円弧に沿って二つの場所でＶ−ブロック（１２）に当接するような方法でＶ−ブロック（１２）上に載っていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
5. 焼結操作時に、中間製品（４）が水平面に対して傾斜された表面（１１）に対して載っていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の方法。
6. 中間製品が複数の保持部分（７）を有し、焼結操作時に、中間製品（４）が、少なくとも一つの保持部分（７）が本質的に垂直方向に延びるように配置されることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
7. 焼結操作時に、中間製品（４）が回転固形体として造形される要素（１６）上に載っていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の方法。
8. 中間製品（４）において、ブリッジ構造体（５）が歯科インプラント、インプラント支持当接部又は歯科プレパレーションのための界面を規定するように造形された少なくとも一つの部分（１７）を持つような形状にブランク（３）を機械加工することを含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の方法。
9. 少なくとも一つの保持部分（７）が、歯科インプラント、インプラント支持当接部又は歯科プレパレーションのための界面を規定するように造形された部分（１７）と関連するように支持体（６）からブリッジ構造体（５）まで延びることを特徴とする請求項８に記載の方法。
10. ブリッジ構造体（５）が界面を規定するように造形された複数の部分（１７）を含み、歯科インプラント、インプラント支持当接部又は歯科プレパレーションのための界面を規定するように造形された各部分（１７）が少なくとも一つの関連する保持部分（７）を有することを特徴とする請求項８に記載の方法。
11. 複数の保持部分（７）が存在し、少なくとも一つの保持部分（７）が減少した横断面を有し、そこでそれが支持体（６）及びブリッジ構造体（５）の少なくとも一つに会うことを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の方法。
12. ブランク（３）がジルコニアを含むことを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の方法。
13. ブランク（３）が酸化アルミニウムを含むことを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の方法。
14. 機械加工操作が予備焼結ブランク（３）に対して実施されることを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の方法。
15. 歯科ブリッジを作るために好適な焼結製品であって、それが予備焼結ブランクを所望の形状の中間製品（４）に機械加工し、続いて機械加工されたブランクを焼結することによって作られ、焼結製品が６．０〜６．１ｇ／ｃｍ^３の範囲の密度を有し、焼結製品がブリッジ構造体（５）と、支持体（６）からブリッジ構造体まで延びる一つ又は複数の保持部分（７）によってブリッジ構造体（５）に連結された支持体（６）とを含むこと、ブリッジ構造体がアーチ（８）を形成し、中間製品（４）が支持体（６）をブリッジ構造体（５）に接続する複数の保持部分（７）を含むこと、及び保持部分（７）の少なくとも幾つかがブリッジ構造体（５）から支持体（６）の共通ハブ（９）に向かって延びるスポークとして造形されることを特徴とする焼結製品。

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