特開 2021-194144 歯カバー具用プレート材の製造方法、歯カバー具用プレート材

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2021-194144(P2021-194144A)

(43)【公開日】2021年12月27日

(54)【発明の名称】歯カバー具用プレート材の製造方法、歯カバー具用プレート材

(51)【国際特許分類】

   A63B 71/08 20060101AFI20211129BHJP

【ＦＩ】

   A63B71/08 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】26

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】24

(21)【出願番号】特願2020-101378(P2020-101378)

(22)【出願日】2020年6月11日

(71)【出願人】

【識別番号】592132730

【氏名又は名称】株式会社ライフ

(71)【出願人】

【識別番号】899000057

【氏名又は名称】学校法人日本大学

(74)【代理人】

【識別番号】100112689

【弁理士】

【氏名又は名称】佐原 雅史

(74)【代理人】

【識別番号】100128934

【弁理士】

【氏名又は名称】横田 一樹

(72)【発明者】

【氏名】古川 誠

(72)【発明者】

【氏名】山下 巧

(72)【発明者】

【氏名】長井 澄雄

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 浩司

(72)【発明者】

【氏名】小見山 道

(57)【要約】

【課題】少量多品種の量産に好適な歯カバー具用プレート材の製造方法等を提供する。
【解決手段】 歯を覆う歯カバー具を製作する際に用いられる歯カバー具用プレート材の製造方法であって、溶融された樹脂素材を、環状流路を経由させて押し出すことで筒形状に成形して筒状中間材１４を得る中間材生成工程と、溶融状態の筒状中間材１４を径方向に挟み込むことにより内周面同士を溶着させることで、板状に成形し且つ冷却硬化させて歯カバー具用プレート材を得る板状体生成工程と、を備えるようにした。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

歯を覆う歯カバー具を製作する際に用いられる歯カバー具用プレート材の製造方法であって、
溶融された樹脂素材を、環状流路を経由させて押し出すことで筒形状に成形して筒状中間材を得る中間材生成工程と、
溶融状態の前記筒状中間材を径方向に挟み込むことにより内周面同士を溶着させることで、板状に成形し且つ冷却硬化させて歯カバー具用プレート材を得る板状体生成工程と、
を備えることを特徴とする歯カバー具用プレート材の製造方法。

【請求項2】

前記歯カバー具用プレート材において、前記板状体生成工程で挟み込まれる方向の寸法を厚みＴ、前記筒状中間材の軸方向に沿う寸法を縦幅Ｈ、前記厚みＴ及び縦幅Ｈの双方に直行する方向に沿う長さを横幅Ｗと定義し、かつ、前記筒状中間材の内周面の周長をＬと定義する際に、
Ｌ／２＞Ｗを満たすことを特徴とする、
請求項１に記載の歯カバー具用プレート材の製造方法。

【請求項3】

前記歯カバー具用プレート材において、前記板状体生成工程で挟み込まれる方向の寸法を厚みＴ、前記筒状中間材の軸方向に沿う寸法を縦幅Ｈ、前記厚みＴ及び縦幅Ｈの双方に直交する方向に沿う長さを横幅Ｗと定義する際に、
前記板状体生成工程では、前記歯カバー具用プレート材における前記横幅Ｗ方向の両外側にはみ出し材が残存するように成形することを特徴とする、
請求項１又は２に記載の歯カバー具用プレート材の製造方法。

【請求項4】

前記板状体生成工程では、前記歯カバー具用プレート材用の形状を画定する凹部を有する開閉式金型によって、前記筒状中間材を挟み込むことを特徴とする、
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の歯カバー具用プレート材の製造方法。

【請求項5】

前記板状体生成工程の前において、前記筒状中間材の内部に正圧を導入して該筒状中間材を膨らませる膨張工程を有することを特徴とする、
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の歯カバー具用プレート材の製造方法。

【請求項6】

前記板状体生成工程の前において、前記歯カバー具用プレート材の板厚が平面方向に沿って変化するように成形することを特徴とする、
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の歯カバー具用プレート材の製造方法。

【請求項7】

前記中間材生成工程では、最内周に位置する第１樹脂素材層、及び該第１樹脂素材層と異材料で且つ該第１樹脂素材層の外周に隣接する第２樹脂素材層を有する複数層構造の前記筒状中間材を成形することを特徴とする、
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の歯カバー具用プレート材の製造方法。

【請求項8】

前記中間材生成工程において、前記第１樹脂素材層又は前記第２樹脂素材層が、周方向の一部に形成されることを特徴とする、
請求項７に記載の歯カバー具用プレート材の製造方法。

【請求項9】

前記板状体生成工程では、前記第１樹脂素材層の内周面同士を溶着して単層化した第１層、及び前記第１層の両外側に隣接し且つ前記第２樹脂素材層からなる一対の第２層を有する前記歯カバー具用プレート材を得ることを特徴とする、
請求項７又は８に記載の歯カバー具用プレート材の製造方法。

【請求項10】

前記板状体生成工程では、前記第１樹脂素材層によって面方向の一部に形成される第１層、及び前記第１層の両外側に隣接し且つ前記第２樹脂素材層からなる一対の第２層を有する前記歯カバー具用プレート材を得ることを特徴とする、
請求項７又は８に記載の歯カバー具用プレート材の製造方法。

【請求項11】

前記中間材生成工程では、該第２樹脂素材層と異材料で且つ該第２樹脂素材層の外周に隣接する第３樹脂素材層を有する前記筒状中間材を成形し、
前記板状体生成工程では、一対の前記第２層のそれぞれの外側に隣接し且つ前記第３樹脂素材層からなる一対の第３層を有する前記歯カバー具用プレート材を得ることを特徴とする、
請求項７乃至１０のいずれか一項に記載の歯カバー具用プレート材の製造方法。

【請求項12】

前記中間材生成工程では、周方向又は軸方向に沿って前記第１樹脂素材層及び／又は前記第２樹脂素材層の層厚が変化するように成形することを特徴とする、
請求項７乃至１１のいずれか一項に記載の歯カバー具用プレート材の製造方法。

【請求項13】

歯を覆う歯カバー具を製作する際に用いられる歯カバー具用プレート材の製造方法であって、
溶融された樹脂素材を、環状流路を経由させて押し出すことで筒形状に成形して筒状中間材を得る第１中間材生成工程と、
前記筒状中間材を周方向の複数に分割して、断面部分円弧形状となる複数の部分円筒中間材を得る第２中間材生成工程と、
溶融状態の前記部分円筒中間材を径方向に挟み込むことにより板状に成形し且つ冷却硬化させて歯カバー具用プレート材を得る板状体生成工程と、
を備えることを特徴とする歯カバー具用プレート材の製造方法。

【請求項14】

歯を覆う歯カバー具を製作する際に用いられる歯カバー具用プレート材であって、
樹脂素材によって構成され且つ厚み方向の中央において平面方向に広がる境界を介して一方側に配置される一方側層と、
前記境界の多方側に配置され且つ前記一方側樹脂素材層と同一材料となる他方側層と、を備え、
前記一方側層と前記他方側層が、前記境界によって溶着されていることを特徴とする、
歯カバー具用プレート材。

【請求項15】

前記歯カバー具用プレート材の厚み方向において前記一方側層の外側に隣接し且つ該一方側層と異なる樹脂素材となる第２一方側層と、
前記歯カバー具用プレート材の厚み方向において前記他方側層の外側に隣接し且つ該第２一方側層と同一樹脂素材となる第２他方側層と、を備えることを特徴とする、
請求項１４に記載の歯カバー具用プレート材。

【請求項16】

所定の面方向に沿って前記第２一方側層と前記第２他方側層の層厚が同一であることを特徴とする、
請求項１５に記載の歯カバー具用プレート材。

【請求項17】

前記歯カバー具用プレート材の厚み方向において前記第２一方側樹層の外側に隣接し且つ該第２一方側層と異なる樹脂素材となる第３一方側層と、
前記歯カバー具用プレート材の厚み方向において前記第２他方側層の外側に隣接し且つ該第３一方側層と同一樹脂素材となる第３他方側層と、を備えることを特徴とする、
請求項１５又は１６に記載の歯カバー具用プレート材。

【請求項18】

所定の面方向に沿って前記第３一方側層と前記第３他方側層の層厚が同一であることを特徴とする、
請求項１７に記載の歯カバー具用プレート材。

【請求項19】

歯を覆う歯カバー具を製作する際に用いられる歯カバー具用プレート材であって、
第１樹脂素材によって構成され且つ厚み方向の中央に積層される第１層と、
前記第１層の両外側に隣接し且つ該第１樹脂素材と異なる第２樹脂素材によって構成される一対の第２層と、を備えることを特徴とする、
歯カバー具用プレート材。

【請求項20】

所定の面方向に沿って一対の前記第２層の層厚が同一であることを特徴とする、
請求項１９に記載の歯カバー具用プレート材。

【請求項21】

一対の前記第２層のそれぞれの外側に隣接し且つ該第２樹脂素材と異なる第３樹脂素材によって構成される一対の第３層を備えることを特徴とする、
請求項１９又は２０に記載の歯カバー具用プレート材。

【請求項22】

所定の面方向に沿って一対の前記第３層の層厚が同一であることを特徴とする、
請求項２１に記載の歯カバー具用プレート材。

【請求項23】

所定の面方向に沿って前記第１層又は前記第２層が一部に形成されることを特徴とする、
請求項１９乃至２２のいずれか一項に記載の歯カバー具用プレート材。

【請求項24】

所定の面方向に沿って前記第１層又は前記第２層が中央に形成されることを特徴とする、
請求項２３に記載の歯カバー具用プレート材。

【請求項25】

所定の面方向に沿って板厚が変化することを特徴とする、
請求項１４乃至２４のいずれか一項に記載の歯カバー具用プレート材。

【請求項26】

歯を覆う歯カバー具を製作する際に用いられる歯カバー具用プレート材であって、
板厚が大きい前歯相当領域と、前記前歯相当領域よりも板厚が小さい奥歯当領域を有することを特徴とする、
歯カバー具用プレート材。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、歯を覆う歯カバー具を製作する際に用いられる歯カバー具用プレート材及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

実際の歯を覆うように嵌める歯カバー具は、現在、様々な場面で活用されている。歯カバー具には、例えば、外部衝撃から歯を守るマウスガード（マウスピース）や、歯科矯正用マウスピース、噛み合わせや歯ぎしり防止用マウスピース、いびきや無呼吸症候群軽減用マウスピース、手術用マウスピースなどが存在し得る。

【0003】

これらの歯カバー具は、既製品とカスタム品に大別される。既製品は、様々は人に対応できるような汎用形状に予め作りこまれた製品であり、店頭や歯科、病院等で購入できる。一方、カスタム品は、熱等によって一時的に軟化させた樹脂のプレート材（以下、歯カバー具用プレート材）を、実際の歯又は歯型に密着させて成形した製品となる。既製品は安価で、入手が容易となる一方、適合性や形状が不完全なために使用感が劣る。従って、その使用目的が高度になるほど、カスタム品が利用される傾向がある。

【0004】

例えば、マウスガードは、歯牙の表面（主に上顎）に装着するために、軟質プラスチックでつくられたプロテクターであり、外力から歯を保護したり、自らの歯による口唇、舌、頬の損傷を防止ししたり、外力から顎関節を保護する。従って、受傷率の高いコンタクトスポーツ（ラグビー、サッカー、バスケットボール、野球等）においては、カスタム品のマウスガードを用いる場合が多く、その際は、歯科医師や歯科技師によって個々に製作される。

【0005】

マウスガードを製作する際、歯科医師は、まず、使用者から歯型をとって石膏模型を作る。その後、一辺１０ｃｍ〜１５ｃｍ程度、厚みが０．５ｍｍ〜５ｍｍ程度となる歯カバー具用プレート材を加熱軟化させてから、専用機械を用いて、石膏模型に圧接する。歯カバー具用プレート材が冷却固化してから、石膏模型を取り外し、口の形に合わせて余分な材料を切り取ることで、マウスガードが完成する（例えば、特許文献１参照）。専用機械は、歯カバー具用プレート材を上方（石膏模型と反対側）から加圧して、石膏模型に圧接させる加圧タイプと、歯カバー具用プレート材を下方（石膏模型側）から真空吸引して、石膏模型に圧接させる真空タイプと、加圧タイプと吸引タイプの双方を組み合わせた加圧真空タイプが存在する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特許第６４７２１０１号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

歯カバー具用プレート材は、サイズ、厚み、素材、硬さ等に関して最適な材料を選定することが望ましい。例えば、コンタクトの多いスポーツの場合、衝撃を吸収するためにも、厚みの大きい（例えば３ｍｍ以上）の歯カバー具用プレート材を採用する。

【0008】

しかし、歯カバー具用プレート材は、射出成形機や、Ｔダイ法を用いた大型押出成形機、金属ローラを用いたカレンダリングによって、広幅の帯状シートを製造した後、ダイス状にカットして量産される。結果、製造ロットが大きくなると同時に、設備費用が多額となり、同一材料且つ同一厚みの歯カバー具用プレート材が大量生産されるものの、価格も高価である。結果、少量で多品種の歯カバー具用プレート材が、市場に流通しにくいという問題がある。

【0009】

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、多品種かつ少量生産に好適な歯カバー具用プレート材の製造方法等を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記目的を達成する本発明は、歯を覆う歯カバー具を製作する際に用いられる歯カバー具用プレート材の製造方法であって、溶融された樹脂素材を、環状流路を経由させて押し出すことで筒形状に成形して筒状中間材を得る中間材生成工程と、溶融状態の前記筒状中間材を径方向に挟み込むことにより内周面同士を溶着させることで、板状に成形し且つ冷却硬化させて歯カバー具用プレート材を得る板状体生成工程と、を備えることを特徴とする歯カバー具用プレート材の製造方法である。

【0011】

上記歯カバー具用プレート材の製造方法に関連する本発明は、前記歯カバー具用プレート材において、前記板状体生成工程で挟み込まれる方向の寸法を厚みＴ、前記筒状中間材の軸方向に沿う寸法を縦幅Ｈ、前記厚みＴ及び縦幅Ｈの双方に直行する方向に沿う長さを横幅Ｗと定義し、かつ、前記筒状中間材の内周面の周長をＬと定義する際に、Ｌ／２＞Ｗを満たすことを特徴とする。

【0012】

上記歯カバー具用プレート材の製造方法に関連する本発明は、前記歯カバー具用プレート材において、前記板状体生成工程で挟み込まれる方向の寸法を厚みＴ、前記筒状中間材の軸方向に沿う寸法を縦幅Ｈ、前記厚みＴ及び縦幅Ｈの双方に直交する方向に沿う長さを横幅Ｗと定義する際に、前記板状体生成工程では、前記歯カバー具用プレート材における前記横幅Ｗ方向の両外側にはみ出し材が残存するように成形することを特徴とする。

【0013】

上記歯カバー具用プレート材の製造方法に関連する本発明は、前記板状体生成工程では、前記歯カバー具用プレート材用の形状を画定する凹部を有する開閉式金型によって、前記筒状中間材を挟み込むことを特徴とする。

【0014】

上記歯カバー具用プレート材の製造方法に関連する本発明は、前記板状体生成工程の前において、前記筒状中間材の内部に正圧を導入して該筒状中間材を膨らませる膨張工程を有することを特徴とする。

【0015】

上記歯カバー具用プレート材の製造方法に関連する本発明は、前記板状体生成工程の前において、前記歯カバー具用プレート材の板厚が平面方向に沿って変化するように成形することを特徴とする。

【0016】

上記歯カバー具用プレート材の製造方法に関連する本発明は、前記中間材生成工程では、最内周に位置する第１樹脂素材層、及び該第１樹脂素材層と異材料で且つ該第１樹脂素材層の外周に隣接する第２樹脂素材層を有する複数層構造の前記筒状中間材を成形することを特徴とする。

【0017】

上記歯カバー具用プレート材の製造方法に関連する本発明は、前記中間材生成工程において、前記第１樹脂素材層又は前記第２樹脂素材層が、周方向の一部に形成されることを特徴とする。

【0018】

上記歯カバー具用プレート材の製造方法に関連する本発明は、前記板状体生成工程では、前記第１樹脂素材層の内周面同士を溶着して単層化した第１層、及び前記第１層の両外側に隣接し且つ前記第２樹脂素材層からなる一対の第２層を有する前記歯カバー具用プレート材を得ることを特徴とする。

【0019】

上記歯カバー具用プレート材の製造方法に関連する本発明は、前記板状体生成工程では、前記第１樹脂素材層によって面方向の一部に形成される第１層、及び前記第１層の両外側に隣接し且つ前記第２樹脂素材層からなる一対の第２層を有する前記歯カバー具用プレート材を得ることを特徴とする。

【0020】

上記歯カバー具用プレート材の製造方法に関連する本発明は、前記中間材生成工程では、該第２樹脂素材層と異材料で且つ該第２樹脂素材層の外周に隣接する第３樹脂素材層を有する前記筒状中間材を成形し、前記板状体生成工程では、一対の前記第２層のそれぞれの外側に隣接し且つ前記第３樹脂素材層からなる一対の第３層を有する前記歯カバー具用プレート材を得ることを特徴とする。

【0021】

上記歯カバー具用プレート材の製造方法に関連する本発明は、前記中間材生成工程では、周方向又は軸方向に沿って前記第１樹脂素材層及び／又は前記第２樹脂素材層の層厚が変化するように成形することを特徴とする。

【0022】

上記目的を達成する本発明は、歯を覆う歯カバー具を製作する際に用いられる歯カバー具用プレート材の製造方法であって、溶融された樹脂素材を、環状流路を経由させて押し出すことで筒形状に成形して筒状中間材を得る第１中間材生成工程と、前記筒状中間材を周方向の複数に分割して、断面部分円弧形状となる複数の部分円筒中間材を得る第２中間材生成工程と、溶融状態の前記部分円筒中間材を径方向に挟み込むことにより板状に成形し且つ冷却硬化させて歯カバー具用プレート材を得る板状体生成工程と、を備えることを特徴とする歯カバー具用プレート材の製造方法である。

【0023】

上記目的を達成する本発明は、歯を覆う歯カバー具を製作する際に用いられる歯カバー具用プレート材であって、樹脂素材によって構成され且つ厚み方向の中央において平面方向に広がる境界を介して一方側に配置される一方側層と、前記境界の多方側に配置され且つ前記一方側樹脂素材層と同一材料となる他方側層と、を備え、前記一方側層と前記他方側層が、前記境界によって溶着されていることを特徴とする歯カバー具用プレート材である。

【0024】

上記歯カバー具用プレート材に関連する本発明は、前記歯カバー具用プレート材の厚み方向において前記一方側層の外側に隣接し且つ該一方側層と異なる樹脂素材となる第２一方側層と、前記歯カバー具用プレート材の厚み方向において前記他方側層の外側に隣接し且つ該第２一方側層と同一樹脂素材となる第２他方側層と、を備えることを特徴とする。

【0025】

上記歯カバー具用プレート材に関連する本発明は、所定の面方向に沿って前記第２一方側層と前記第２他方側層の層厚が同一であることを特徴とする。

【0026】

上記歯カバー具用プレート材に関連する本発明は、前記歯カバー具用プレート材の厚み方向において前記第２一方側樹層の外側に隣接し且つ該第２一方側層と異なる樹脂素材となる第３一方側層と、前記歯カバー具用プレート材の厚み方向において前記第２他方側層の外側に隣接し且つ該第３一方側層と同一樹脂素材となる第３他方側層と、を備えることを特徴とする。

【0027】

上記歯カバー具用プレート材に関連する本発明は、所定の面方向に沿って前記第３一方側層と前記第３他方側層の層厚が同一であることを特徴とする。

【0028】

上記目的を達成する本発明は、歯を覆う歯カバー具を製作する際に用いられる歯カバー具用プレート材であって、第１樹脂素材によって構成され且つ厚み方向の中央に積層される第１層と、前記第１層の両外側に隣接し且つ該第１樹脂素材と異なる第２樹脂素材によって構成される一対の第２層と、を備えることを特徴とする、歯カバー具用プレート材である。

【0029】

上記歯カバー具用プレート材に関連する本発明は、所定の面方向に沿って一対の前記第２層の層厚が同一であることを特徴とする。

【0030】

上記歯カバー具用プレート材に関連する本発明は、一対の前記第２層のそれぞれの外側に隣接し且つ該第２樹脂素材と異なる第３樹脂素材によって構成される一対の第３層を備えることを特徴とする。

【0031】

上記歯カバー具用プレート材に関連する本発明は、所定の面方向に沿って一対の前記第３層の層厚が同一であることを特徴とする。

【0032】

上記歯カバー具用プレート材に関連する本発明は、所定の面方向に沿って前記第１層又は前記第２層が一部に形成されることを特徴とする。

【0033】

上記歯カバー具用プレート材に関連する本発明は、所定の面方向に沿って前記第１層又は前記第２層が中央に形成されることを特徴とする。

【0034】

上記歯カバー具用プレート材に関連する本発明は、所定の面方向に沿って板厚が変化することを特徴とする。

【0035】

上記目的を達成する本発明は、歯を覆う歯カバー具を製作する際に用いられる歯カバー具用プレート材であって、板厚が大きい前歯相当領域と、前記前歯相当領域よりも板厚が小さい奥歯当領域を有することを特徴とする、歯カバー具用プレート材である。

【発明の効果】

【0036】

本発明によれば、多品種かつ少量生産に好適な歯カバー具用プレート材の製造方法等を提供できるという優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【0037】

【図1】本発明の実施形態にかかるカバー具用プレート材を製造するプレート材製造装置の全体構成を示す部分断面図である。

【図2】同プレート材製造装置の筒状成形機の押出ヘッドを拡大して示す断面図である。

【図3】同プレート材製造装置の板状成形装置において、（Ａ）は金型開放状態を示す正面部分断面図及び平面部分断面図、（Ｂ）は金型閉鎖状態を示す正面部分断面図及び平面部分断面図である。

【図4】（Ａ）は同筒状成形機によって成形される筒状中間材の平面断面図であり、（Ｂ）は金型によって筒状中間材が成形される状態を示す平面断面図であり、（Ｃ）は生成された歯カバー具用プレート材の平面断面図であり、（Ｄ）は同歯カバー具用プレート材の側面図である。

【図5】（Ａ）は、同歯カバー具用プレート材及び歯カバー具製造装置を利用して歯カバー具を製作する準備工程を示す正面図であり、（Ｂ）は歯カバー具を製作する真空成形工程を示す正面図であり、（Ｃ）は製作される歯カバー具を示す正面図である。

【図6】（Ａ）乃至（Ｃ）は、同筒状中間材及び同歯カバー具用プレート材の変形例を示す平面断面図である。

【図7】（Ａ）は同筒状中間材及び同歯カバー具用プレート材の変形例を示す正面断面図であり、（Ｃ）は同歯カバー具用プレート材と歯型模型の配置関係を説明する正面図である。

【図8】（Ａ）及び（Ｂ）は同筒状中間材及び同歯カバー具用プレート材の変形例を示す平面断面図であり、（Ｃ）は同歯カバー具用プレート材と歯型模型の配置関係を説明する正面図である。

【図9】同プレート材製造装置の筒状成形機の押出ヘッドの変形例を示す拡大断面図である。

【図10】（Ａ）及び（Ｂ）は同筒状中間材及び同歯カバー具用プレート材の変形例を示す平面断面図である。

【図11】（Ａ）及び（Ｂ）はは同歯カバー具用プレート材と歯型模型の配置関係を説明する正面図である。

【図12】（Ａ）は同板状成形装置の金型の変形例を示す正面断面図であり、（Ｂ）は、同金型によって成形される歯カバー具用プレート材の変形例を示す正面断面図であり、（Ｃ）は同歯カバー具用プレート材と歯型模型の配置関係を説明する正面図である。

【図13】（Ａ）は同プレート材製造装置の変形例を示す正面部分断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ−Ｂ矢視断面図であり、（Ｃ）は（Ａ）におけるＣ−Ｃ矢視断面図である。

【図14】（Ａ）は同プレート材製造装置の変形例を示す正面部分断面図であり、（Ｂ）乃至（Ｄ）はピンチローラ及びのその変形例を示す平面図である。

【図15】（Ａ）は同筒状成形機１０の変形例を示す正面部分断面図であり、（Ｂ）及び（Ｃ）は、同板状成形装置の変形例を示す平面断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0038】

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。

【0039】

＜プレート材製造装置＞

【0040】

図１に、本発明の実施形態に係る歯カバー具用プレート材を製造するプレート材製造装置１の全体構成を示す。プレート材製造装置１は、筒状成形機１０と、板状成形装置６０と、これらの間に配置される切断装置８０を有する。

【0041】

筒状成形機１０は、溶融された樹脂素材Ｓを、環状流路（環状スリット）３６を経由させて押し出すことで筒形状に成形して、筒状中間材（パリソン）１４を得る。詳細に、筒状成形機１０は、第１押出機２０Ａと、第２押出機２０Ｂと、押出ヘッド３０と、筒状中間材１４の肉厚を制御する肉厚制御装置５０を有する。

【0042】

第１押出機２０Ａは、スクリュー式押出機であり、溶融前の第１樹脂ペレットＰ１が貯留されるホッパ１６Ａと、ホッパ１６Ａから第１樹脂ペレットＰ１が導入される筒状のシリンダ１８Ａと、シリンダ内に同軸方向に配置されるスクリュー２０Ａと、スクリュー２０Ａを回転させる駆動装置２２Ａを有する。ホッパ１６Ａからシリンダ１８Ａに供給される第１樹脂ペレットＰ１は、回転するスクリュー２０Ａの根本から先端側に移動するに伴って圧縮されて、溶融状態の第１樹脂素材Ｓ１に変化する。第１樹脂素材Ｓ１は、押出ヘッド３０に案内される。

【0043】

第２押出機２０Ｂは、スクリュー式押出機であり、溶融前の第２樹脂ペレットＰ２が貯留されるホッパ１６Ｂと、ホッパ１６Ｂから第２樹脂ペレットＰ２が導入される筒状のシリンダ１８Ｂと、シリンダ内に同軸方向に配置されるスクリュー２０Ｂと、スクリュー２０Ｂを回転させる駆動装置２２Ｂを有する。ホッパ１６Ｂからシリンダ１８Ｂに供給される第２樹脂ペレットＰ２は、回転するスクリュー２０Ｂの根本から先端側に移動するに伴って圧縮されて、溶融状態の第２樹脂素材Ｓ２に変化する。第２樹脂素材Ｓ２は、押出ヘッド３０に案内される。

【0044】

なお、樹脂素材は、様々な原材料を選択することができるが、代表的な材料として、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂（ＥＶＡ）、オレフィン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＯ）、スチレン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＳ）、グリコール変性ＰＥＴ（ＰＥＴＧ）、ポリオレフィン樹脂と非結晶性樹脂の性能を融合させた環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＵ）、ハード部とソフト部のブロックからなるブロック共重合体、熱可塑性シリコーン樹脂、熱可塑性アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）、振動吸収ゲル等を用いることができる。

【0045】

また、第１樹脂素材Ｓ１と第２樹脂素材Ｓ２は、互いに異なる材料（異材料）が選定される。この「異なる材料」とは、上述で列挙した原材料を異ならせる場合の他に、同一原材料であっても、製造工程や添加剤によって、色や硬さ、柔軟性、衝撃吸収性、耐久性等を異ならせる場合なども含まれる。

【0046】

図２に拡大して示すように、押出ヘッド３０は、第１樹脂素材Ｓ１が上下方向に筒状に流れる第１筒状流路３２と、第２樹脂素材Ｓ２が上下方向に筒状に流れる第２筒状流路３４と、第１筒状流路３２と第２筒状流路３４が合流する環状の合流部３６と、合流部３６の下流側（下方側）に連続して第１及び第２樹脂素材Ｓ１，Ｓ２が筒状且つ層状に流れる共通筒状流路３８と、共通筒状流路３８の下流端に形成される環状スリット３９を有する。

【0047】

第１筒状流路３２は、押出ヘッド３０の押出軸に沿って配置される棒状又は筒状の中子４０と、中子４０の外周に配置される筒状の第１スリーブ４１の内周面との隙間によって形成される。第１筒状流路３２は、上流端（上方端）において第１押出機２０Ａの吐出口２４Ａと連続しており、第１樹脂素材Ｓ１が流れ込む。なお、ここでは第１スリーブ４１が、製造や組み立ての便宜上、２つの部材に分割可能に構成されているが、一体的に製作されても良い。

【0048】

第２筒状流路３４は、第１スリーブ４１の外周面と、第１スリーブ４１の外周に配置される筒状の第２スリーブ４２の内周面との隙間によって形成される。結果、第２筒状流路３４は、第１筒状流路３２の外周側に同軸状に配置される。第２筒状流路３４は、上流端（上方端）において第２押出機２０Ｂの吐出口２４Ｂと連続しており、第２樹脂素材Ｓ２が流れ込む。なお、本実施形態では、第１筒状流路３２が内周側、第２筒状流路３４が外周側に配置される場合を例示したが、第２筒状流路３４が、第１筒状流路３２の内側に配置される構造も採用可能である。

【0049】

合流部３６は、中子４０の外周面と、第１スリーブ４１の下端縁と、第２スリーブ４２の内周面が径方向に重なる位置に形成される。なお、ここでは特に図示しないが、第１スリーブ４１の下端縁を軸方向に前後させたり、第１樹脂素材Ｓ１と第２樹脂素材Ｓ２の液圧を相対的に変化させたり、第１樹脂素材Ｓ１と第２樹脂素材Ｓ２の流量を相対的に変化させたりすることで、合流後の第１樹脂素材Ｓ１と第２樹脂素材Ｓ２の層厚を可変的に調整することができる。

【0050】

合流部３６から下方に連続する共通筒状流路３８は、中子４０の外周面と、第２スリーブ４２の内周面の隙間によって形成される。共通筒状流路３８では、第１樹脂素材Ｓ１が内周側を流れると共に、第２樹脂素材Ｓ２がその外周側を流れることによる複層流状態となる。

【0051】

共通筒状流路３８の下端に形成される環状スリット３９は、第２スリーブ４２の内周面の下端近傍と中子４０の下端近傍に配置されるコア４４の外周面によって形成される。この環状スリット３９から、二層流状態の第１及び第２樹脂素材Ｓ１，Ｓ２が吐出されることで、図４（Ａ）に示されるように、最内周に位置する第１樹脂素材層１５Ａと、第１樹脂素材層１５Ａの外周に隣接する第２樹脂素材層１５Ｂの二層構想の筒状中間材（パリソン）１４が生成される。

【0052】

コア４４は、中子４０の内部に挿入される摺動軸４５と連続しており、中子４０の上端に配置される肉厚制御装置５０によって、上下方向に移動制御される。なお、肉厚制御装置５０は、摺動軸４５を上下方向に往復移動させる駆動部と、この駆動部を制御する制御装置（計算機）によって構成される。本実施形態４４では、共通筒状流路３８の下端近傍が、下方に向かって拡径するテーパ形状となっている。結果、コア４４が上方に移動すると環状スリット３９の間隔が狭くなり、コア４４が下側に移動すると環状スリット３９の間隔が広くなる。すなわち、肉厚制御装置５０によって、筒状中間材１４の肉厚を自在に調整できる。なお、共通筒状流路３８の下端近傍が、下方に向かって縮径するテーパ形状の場合は、コア４４を反対方向に制御すればよい。

【0053】

コア４４及び摺動軸４５には、上下方向に貫通するエア流路４７が形成される。このエア流路４７の上端には、正圧を導入するコンプレッサ４８と、エアを排気する排気弁４９が接続される。コンプレッサ４８は、エア流路４７を介して筒状中間材１４の内部に正圧の空気を導入することで、筒状中間材１４を膨張させることができ、この膨張度合いによって肉厚制御ができる。また、排気弁４９によって、筒状中間材１４内の余分な空気を排気することもできる。更に、コンプレッサ４８と排気弁４９を同時に制御することで、筒状中間材１４の内圧を一定に制御することもできる。排気弁４９には、圧力制御弁やリリーフバルブ等を採用しても良い。

【0054】

図１に戻って、板状成形装置６０は、溶融状態の筒状中間材１４を径方向に挟み込むことにより、筒状の内周面同士（最内周の第１樹脂素材層同士）を溶着させることで、板状に成形する。詳細に、板状成形装置６０は、一対の金型６２Ａ，６２Ｂと、金型６２Ａ，６２Ｂの各々を案内する直動機構６４Ａ，６４Ｂと、直動機構６４Ａ，６４Ｂが設置される台座６５と、台座６５全体を案内する移動機構６６と、移動機構６６を支持する基台６７を有する。

【0055】

一対の金型６２Ａ，６２Ｂは、直動機構６４Ａ，６４Ｂによって直線駆動させることで、互いに接近・離反可能な開閉構造となる。金型６２Ａ，６２Ｂの上方には、押出ヘッド３０が配置される。金型６２Ａ，６２Ｂが離反した姿勢（開姿勢：図３（Ａ）参照）では、一対の金型６２Ａ，６２Ｂの隙間には、押出ヘッド３０から押出成形される筒状中間材１４が垂下される。金型６２Ａ，６２Ｂが接近した姿勢（閉姿勢：図３（Ｂ）参照）では、筒状中間材１４が径方向に挟み込まれることで、筒状中間材１４が圧し潰される。なお、図１では、紙面の左右方向に金型６２Ａ，６２Ｂが往復移動する。

【0056】

基台６７状に配置される移動機構６６は、台座６５を介して一対の金型６２Ａ，６２Ｂ全体を、直動機構６４Ａ，６４Ｂの移動方向と直交する方向に移送する。結果、金型６２Ａ，６２Ｂ全体が、押出ヘッド３０の下側に位置決めされる状態（受入姿勢）と、押出ヘッド３０の下方から離反する状態（冷却姿勢又は待機姿勢）の間を移送できる。なお、図１では、移動機構６６によって、紙面の垂直方向に金型６２Ａ，６２Ｂが移送される。

【0057】

図３及び図４に示すように、一対の金型６２Ａ，６２Ｂには、それぞれ、凹部６８Ａ，６８Ｂが形成される。この凹部６８Ａ，６８Ｂの開口に相当する方形且つ環状の縁部６９Ａ，６９Ｂは、凹部６８Ａ，６８Ｂの底面から相手側の金型６２Ａ，６２Ｂに向かって突出した位置となる。なお、本実施形態では、一対の金型６２Ａ，６２Ｂにおいて、合計３組の凹部６８Ａ，６８Ｂが、鉛直方向に並んで形成されることで、単一の筒状中間材１４から同時に３枚の歯カバー具用プレート材（以下プレート材）１００を成形する場合を例示するが、本発明はこれに限定されず、１組の凹部６８Ａ，６８Ｂであってもよい。

【0058】

図３（Ｂ）及び図４（Ｂ）に示すように、一対の金型６２Ａ，６２Ｂが閉じられると、縁部６９Ａ，６９Ｂ同士が当接する。結果、一対の凹部６８Ａ，６８Ｂによって密閉される内部空間が形成される。この内部空間によって、筒状中間材１４が圧し潰されて板状に成形され、図４（Ｃ）及び（Ｄ）に示されるようなプレート材１００が完成する。圧し潰す際に、筒状中間材１４は溶融状態となるので、最内周の第１樹脂素材層１５Ａの内周面１４Ａ同士が溶着されることになる。

【0059】

成形されるプレート材１００において、その厚みをＴ、成形前の筒状中間材１４の軸方向に沿う寸法を縦幅Ｈ、厚みＴ及び縦幅Ｈに直交する方向（成形前の筒状中間材１４の径方向）に沿う寸法を横幅Ｗと定義すると、厚みＴは、凹部６８Ａ，６８Ｂの深さＳｔａ，Ｓｔｂの合計値と一致し、縦幅Ｈは、凹部６８Ａ，６８Ｂの高さＳｈ（図３参照）と一致し、横幅Ｗは、凹部６８Ａ，６８Ｂの横幅Ｓｗと一致する。

【0060】

図４（Ａ）に示すように、筒状中間材１４の内周面１４Ａの周長をＬとすると、プレート材１００の横幅Ｗ（凹部６８Ａ，６８Ｂの幅Ｓｗ）は、Ｌ／２＞Ｗの関係を満たす。筒状中間材１４の内周面１４Ａの直径Ｒで表現すると、πＲ／２＞Ｗとなる。

【0061】

図３（Ｂ）に示すように、圧し潰される筒状中間材１４の一部は、凹部６８Ａ，６８Ｂの高さＳｈ方向の両外側にはみ出す。同様に、図４（Ｂ）に示すように、圧し潰される筒状中間材１４の一部は、凹部６８Ａ，６８Ｂの横幅Ｓｗ方向の両外側にはみ出す。このはみ出し材１８０は、筒状中間材１４の内周に残存する空気を、板状に成形されるプレート材１００の周囲に押しやる役割も担う。従って、板状に成形された材料を金型６２Ａ，６２Ｂから取り外した際に、プレート材１００の周縁に、はみ出し材１８０が残存する場合がある。この場合は、事後的にはみ出し材１８０を切り離すことで、プレート材１００が完成する。

【0062】

別の観点から説明すると、金型６２Ａ，６２Ｂにおける凹部６８Ａ，６８Ｂの周縁には、はみ出し材１８０が存在できるような逃がし空間７０が確保されている。

【0063】

図４（Ｃ）及び（Ｄ）に示すように、完成したプレート材１００は、第１樹脂素材層１５Ａの内周面同士を溶着されて単層化した第１層１１０と、この第１層１１０の両外側に隣接し且つ第２樹脂素材層１５Ｂからなる一対の第２層１２０Ａ，１２０Ｂを有することになる。プレート材１００の周縁は、一対の第２層１２０Ａ，１２０Ｂによって閉じられるので、第２層１２０Ａ，１２０Ｂの内部に、第１層１１０が密閉される状態となる。

【0064】

このようなプレート材１００の場合、内側に位置する第１層１１０の材料（第１樹脂材料Ｓ１）を、硬くて衝撃を吸収する材料を用いることが好ましい。外側に位置する第２層１２０Ａ，１２０Ｂの材料（第２樹脂材料Ｓ２）は、第１樹脂材料Ｓ１よりも柔らかい材料を選定したり、歯に対する密着性を高い材料を選定したり、また、口腔内の組織や舌にやさしい材料を選定することが好ましい。
一方で、内側に位置する第１層１１０の材料（第１樹脂材料Ｓ１）を、柔らかい材料を用い、外側に位置する第２層１２０Ａ，１２０Ｂの材料（第２樹脂材料Ｓ２）を、第１樹脂材料Ｓ１よりも硬い材料を用いても良い。このようにすると、外部からの強い衝撃や、外部からの局所的な応力を、外側の硬い層（面）で受けとめることができ、歯カバー具の損傷も抑制できる。

【0065】

なお、この第１層１１０は、詳細には、溶着面１１１を境界として一方側に位置する一方側領域１１０Ａと、他方側に位置する他方側領域１１０Ｂが存在するが、この溶着面１１１は、肉眼では判別できない状態となる。

【0066】

なお、図４では、説明の便宜上、プレート材１００における厚みＴ方向を誇張表示している。プレート材１００の実寸は、例えば、厚みＴが０．５ｍｍ〜８ｍｍの範囲内、好ましくは２ｍｍ〜８ｍｍ、より望ましくは３ｍｍ〜６ｍｍの範囲内に設定され、縦幅Ｈ及び横幅Ｗが８ｃｍ〜２０ｃｍの範囲内、好ましくは１０ｃｍ〜１５ｃｍの範囲内に設定される。縦幅Ｈ及び横幅Ｗが大きすぎると、材料が無駄になる。

【0067】

なお、本実施形態では、金型６２Ａ，６２Ｂ同士の当接面を基準として、一対の凹部６８Ａ，６８Ｂが線対称な形状となる場合を例示したが、対称でなくてもよく、さらには、一方の金型に凹部が形成され、他方の金型は平面又は相手側の凹部に嵌合する凸部であってもよい。いずれにしろ、一対の金型６２Ａ，６２Ｂが閉じられることによって、成形用の内部空間が確保されれば良い。

【0068】

図３（Ｂ）に示されるように、切断装置８０は、筒状中間材１４が金型６２Ａ，６２Ｂによって挟み込まれた後に、素早く、筒状中間材１４を押出ヘッド３０から切り離す。その後も、押出ヘッド３０からは新たな筒状中間材１４が連続的に吐出されるため、移動機構６６によって、切り出された筒状中間材１４を保持した金型６２Ａ，６２Ｂを押出ヘッド３０の下方から離反させる（図３（Ｂ）平面図の点線参照）。移動機構６６による移送先において、金型６２Ａ，６２Ｂ内で筒状中間材１４（成形されるプレート材１００）を冷却固化した後、金型６２Ａ，６２Ｂを開放してプレート材１００を離型する。その後、移動機構６６によって、開放姿勢の金型６２Ａ，６２Ｂを図３（Ａ）に示す押出ヘッド３０の下方位置に復帰させることで、次の成形の準備に入る。

【0069】

＜歯カバー具用プレート材の製造方法＞

【0070】

次に、プレート材製造装置１を用いたプレート材１００の製造工程について説明する。

【0071】

（中間材生成工程）

【0072】

中間材生成工程では、樹脂ペレットを溶融することで得られる樹脂素材を、環状スリット３９を経由させて押し出すことで筒形状に成形して筒状中間材１４を得る。本実施形態では、第１樹脂素材Ｓ１を最内周に押出て第１樹脂素材層１５Ａを形成し、同時に、第１樹脂素材層１５Ａと異材料となる第２樹脂素材Ｓ２を第１樹脂素材層１５Ａの外周に隣接する状態で押し出すことで第２樹脂素材層１５Ｂを形成する。結果、筒状中間材１４は二層構造となる。

【0073】

（膨張工程）

【0074】

膨張行程では、環状スリット３９から押し出された筒状中間材１４の内部に正圧を導入して、この筒状中間材１４を膨らませる。これにより、肉厚を制御することが可能となる。環状スリット３９の直径よりも大きい筒状中間材１４を成形する場合や、環状スリット３９の間隔よりも薄い肉厚の筒状中間材１４を成形したい場合に、この膨張行程は有効活用される。一方、筒状中間材１４の断面形状が、環状スリット３９と同一寸法で足りる場合は、この膨張行程を省略できる。

【0075】

（板状体生成工程）

【0076】

板状体生成工程では、冷却硬化する前の溶融状態の筒状中間材１４を径方向に挟み込む（圧し潰す）ことにより、内周面１４Ａ同士を溶着させることで、板状に成形し、そのまま冷却固化させることでプレート材１００を得る。この際、プレート材１００の横幅Ｗと、筒状中間材１４の内周面１４Ａの周長をＬとの関係が、Ｌ／２＞Ｗを満たすようにすることが好ましい。

【0077】

同様に、筒状中間材１４を径方向に挟み込む（圧し潰す）際に、プレート材１００における横幅Ｗ方向の外側及び縦幅Ｈ方向Ｈの外側に、はみ出し材１８０が残存するように成形する。この成形を実現するために、板状体生成工程では、凹部６８Ａ，６８Ｂを有する開閉式の金型６２Ａ，６２Ｂによって、一部の材料が凹部６８Ａ，６８Ｂの外側にはみ出るように筒状中間材１４を挟み込む。

【0078】

結果、板状体生成工程で得られるプレート材１００は、第１樹脂素材層１５Ａの内周面同士を溶着して単層化した第１層１１０と、第１層１１０の両外側に隣接し且つ第２樹脂素材層１５Ｂからなる一対の第２層１２０とを有する。

【0079】

＜歯カバー具用プレート材を用いた歯カバー具の製造方法＞

【0080】

図５において、歯カバー具製造装置６００を利用した歯カバー具５００の製造工程を示す。図５（Ａ）に示すように、歯カバー具製造装置６００は、プレート材１００の外周を保持する保持枠６１０と、保持枠６１０を上下動させる昇降機構６５０と、保持枠６１０の上方に配置されて、プレート材１００を加熱するヒータ６２０と、保持枠６１０の下方に配置される台座６３０を有する。なお、台座６３０には、歯型模型７００を傾斜姿勢で載置するための治具６４０が設けられている。歯形模型７００を傾斜させることで、歯面が略水平となる。更に、台座６３０には、負圧を案内するための吸引穴６３５が形成される。

【0081】

図５（Ａ）に示すように、プレート材１００を保持した保持枠６１０を、歯型模型７００よりも高所に位置決めした状態で、ヒータ６２０によってプレート材１００を加熱する。プレート材１００は、加熱によって軟化されて、点線に示されるように鉛直下方に湾曲する。この状態で、昇降機構６５０を利用して、保持枠６１０を下降させて、台座６３０に当接させることで、プレート材１００が歯型模型７００に接触する。

【0082】

その後、図５（Ｂ）に示すように、特に図示しない真空ポンプを稼働させて、吸引穴６３５を利用して、台座６３０とプレート材１００の隙間のエアを外部に放出する（負圧を導入する）。結果、負圧によってプレート材１００が下方に引っ張られて、プレート材１００と歯型模型７００が密着する。この状態で、ヒータ６２０をＯＦＦにして、プレート材１００を冷却固化させてから、歯型模型７００から取り外し、口の形に合わせて余分な材料を切り取ることで、図５（Ｃ）に示す歯カバー具５００が完成する。

【0083】

以上の通り、本実施形態の歯カバー具用プレート材の製造方法によれば、一旦、筒状成形機１０によって筒状中間材１４を押出形成した後に、この筒状中間材１４を、板状成形装置６０によって径方向の圧し潰すことで、プレート材１００を成形する。

【0084】

従来のＴダイ法による押出成形等では、押し出されるプレート材の肉厚を全体的に均一化するために、高度な制御が要求される。一方で、筒状成形機１０は、筒状に樹脂素材を押し出すので、肉厚の均一化や、多層化が極めて容易であり、高品質な筒状中間材１４を安価に量産できる。

【0085】

しかも、プレート材１００としての最終的な肉厚は、板状成形装置６０を用いて、筒状中間材１４を径方向の圧し潰すことで画定させるので、筒状中間材１４の肉厚に多少ばらつきが生じても、最終的なプレート材１００の厚みを高精度に制御できる。

【0086】

とりわけ、本実施形態では、筒状中間材１４を径方向に圧し潰す際に、プレート材１００の横幅Ｗ方向の両外側に、はみ出し材１８０が残存するように設定していう。すなわち、プレート材１００の横幅Ｗに対して、筒状中間材１４の内周面１４Ａの周長Ｌの半分（Ｌ／２）を、大きく設定しておくことで、筒状中間材１４のサイズに余裕を持たせている。結果、プレート材１００を成形する際に、筒状中間材１４の径が細すぎことに起因して、横幅Ｗが不足したり、板厚Ｔが不足したりするような事態を確実に回避できる。

【0087】

なお、筒状成形機１０は、従来のいわゆるブロー成形装置における押出成形機を流用できる。板状成形装置６０も、ブロー成形装置におけるブロー成型用金型を、本実施形態の金型６２Ａ，６２Ｂに交換することで流用できる。ブロー成形装置は、Ｔダイ法の押出成形機と比較して安価であることから、保有している中小規模事業者が日本国内に多数存在する。従って、遊休設備を利用して、少量多品種のプレート材１００を量産することも可能となる。

【0088】

また、本実施形態では、筒状成形機１０によって二層構造の筒状中間材１４を成形し、これを圧し潰すことで、二種類の材料からなる三層構造のプレート材１００を製造できる。従って、二種類の材料を適宜変更することで、様々な目的・用途に対応可能な多品種のプレート材１００を量産できる。

【0089】

なお、ここでは二層構造の筒状中間材１４を成形する場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図６（Ａ）に示すように、単層構造の筒状中間材１４を圧し潰して、単層のプレート材１０２を製造してもよい。

【0090】

更に、図６（Ｂ）に示すように、第１樹脂素材Ｓ１による第１樹脂素材層１５Ａと、第１樹脂素材Ｓ１と異なる材料となる第２樹脂素材層１５Ｂと、第１及び第２樹脂素材Ｓ１，Ｓ２の双方と異なる第３樹脂素材Ｓ３による第３樹脂素材層１５Ｃの三層構想の筒状中間材１４を押出成形できる。この筒状中間材１４を圧し潰すと、三種類の材料からなる五層構造のプレート材１０３を製造できる。この５層構造のプレート材１０３は、第１樹脂素材層１５Ａの内周面同士を溶着して単層化した第１層１１０、第１層１１０の両外側に隣接し且つ第２樹脂素材層１５Ｂからなる一対の第２層１２０、一対の第２層１２０の外側に隣接し且つ第３樹脂素材層１５Ｃからなる一対の第３層１３０を備える。

【0091】

また更に、図６（Ｃ）に示すように、第１樹脂素材Ｓ１による第１樹脂素材層１５Ａと、第１樹脂素材Ｓ１と異なる材料となる第２樹脂素材層１５Ｂと、第１樹脂素材Ｓ１と同一材料となる第３樹脂素材層１５Ｃの三層構想の筒状中間材１４を押出成形できる。この筒状中間材１４を圧し潰すと、二種類の材料からなる五層構造のプレート材１０４を製造できる。この５層構造のプレート材１０４は、第１樹脂素材層１５Ａの内周面同士を溶着して単層化した第１層１１０、第１層１１０の両外側に隣接し且つ第２樹脂素材層１５Ｂからなる一対の第２層１２０、一対の第２層１２０の外側に隣接し且つ第３樹脂素材層１５Ｃからなる一対の第３層１３０を備える。

【0092】

図６（Ｂ）や図６（Ｃ）の五層構造のプレート材１０３、１０４によれば、樹脂材料の多様な組み合わせによって、衝撃吸収性を一層高めることが可能になる。なお、図６においても、説明の便宜上、肉厚方向を誇張表示している。

【0093】

更にまた、上記実施形態では、筒状中間材１４において、第１樹脂素材層１５Ａと第２樹脂素材層１５Ｂの層厚比率が一定の場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図７（Ａ）に示すように、筒状中間材１４の軸方向に沿って、第１樹脂素材層１５Ａと第２樹脂素材層１５Ｂの層厚比率を変化させることができる。この筒状中間材１４を利用すると、図７（Ｂ）に示すように、縦幅Ｈ方向に沿って、第１層１１０と一対の第２層１２０の層厚比率が変化するプレート材１０５を得る。結果、例えば図７（Ｃ）に示すように、前歯近傍では、一対の第２層１２０の合計層厚に対して第１層１１０の層厚を大きくし、奥歯近傍では、一対の第２層１２０の合計層厚に対して、第１層１１０の層厚を小さくできる。衝撃を受けやすい前歯近傍のプレート材１０５の特性と、噛み合わせの影響を受けやすい奥歯近傍のプレート材１０５の特性を、領域を区分して調整できる。もちろん、前歯と奥歯の関係を正反対にすることもできる。なお、図７では、説明の便宜上、肉厚方向を誇張表示している。

【0094】

また、例えば図８（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、筒状中間材１４の周方向に沿って、第１樹脂素材層１５Ａと第２樹脂素材層１５Ｂの層厚比率を変化させることができる。これは、押出ヘッド３０の合流部３６における第１筒状流路３２と第２筒状流路３４の形状、具体的には第１スリーブ４１の下端縁の形状を、周方向に楕円状に変位させればよい。

【0095】

図８（Ａ）のように、筒状中間材１４を板状に成形したプレート材１０６Ａでは、横幅Ｗ方向の中央部分では、一対の第２層１２０の合計層厚に対して、第１層１１０の層厚を大きく設定し、横幅Ｗ方向の外側部分では、一対の第２層１２０の合計層厚に対して、第１層１１０の層厚を小さく設定できる。

【0096】

図８（Ｂ）のように、筒状中間材１４を板状に成形したプレート材１０６Ｂでは、、横幅Ｗ方向の中央部分では、一対の第２層１２０の合計層厚に対して、第１層１１０の層厚を小さく設定し、横幅Ｗ方向の外側部分では、一対の第２層１２０の合計層厚に対して、第１層１１０の層厚を大きく設定できる。

【0097】

結果、例えば図８（Ｃ）に示すように、前歯近傍の第１層１１０の層厚を大きくしたり、小さくしたりすることが可能となる。なお、図８では、説明の便宜上、肉厚方向を誇張表示している。

【0098】

歯カバー具５００において、前歯近傍は強度不足に陥りやすい。従って、プレート材１０６Ａの場合、第１層１１０を、第２層１２０と比較して硬い素材、剛性の高い素材、あるいは弾性の小さい材料等にすることが好ましい。結果、図８（Ｃ）に示すように、プレート材１０６Ａの幅方向の中央近傍に、帯状に伸びる高強度領域１００Ｈが形成され、更に、高強度領域１００Ｈの幅方向両外側に、帯状に伸びる低強度領域１００Ｋが形成される。このプレート材１０６Ａを用いて歯カバー具５００を製造すれば、前歯近傍の内部強度を、高強度領域１００Ｈによって、局所的に高めることができる。また、本プレート材１０６Ａの場合、第１層１１０の両外側が、柔らかい第２層１２０で覆われるので、高強度領域１００Ｈであっても、歯カバー具５００の表面は第２層１２０となる。実際の歯と接触する表面を、柔らかい素材とすることで、歯カバー具５００を快適に使用できる。

【0099】

また、特に図示しないが、図７に示す縦幅Ｈ方向の層厚比率の変化と、図８に示す横幅Ｗ方向の層厚比率の変化を組み合わせることで、三次元的に層厚比率を変化させることもできる。

【0100】

また、図２に示す押出ヘッド３０では、第１筒状流路３２が、全周に亘って環状となる流路を形成する場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図９に示す押出ヘッド３０では、第１筒状流路３２が、周方向の一部を占有する部分筒状の流路となる。このようにすると、第１樹脂素材Ｓ１を、周方向の一部に制限して流すことが可能となる。

【0101】

図１０に、この種の押出ヘッド３０を利用して得られる筒状中間材１４を示す。図１０（Ａ）では、第１樹脂素材層１５Ａが、周方向の一部の一か所に形成され、第２樹脂素材層１５Ｂが、第１樹脂素材層１５Ａの外側を覆うように環状に形成される。第１樹脂素材層１５Ａが、プレート材１０７Ａの幅方向の中央に帯状に形成されるように、筒状中間材１４を圧し潰す。

【0102】

図１０（Ｂ）では、第１樹脂素材層１５Ａが、周方向の一部となる二か所に形成され、第２樹脂素材層１５Ｂが、第１樹脂素材層１５Ａの外側を覆うように環状に形成される。なお、一対の第１樹脂素材層１５Ａは、周方向において１８０度の角度位相差で配置される。一対の第１樹脂素材層１５Ａを互いに当接させることで、プレート材１０７Ｂの幅方向の中央に帯状に形成されるように、筒状中間材１４を圧し潰す。

【0103】

これらのプレート材１０７Ａ、１０７Ｂの場合、第１層１１０を、第２層１２０と比較して硬い素材、剛性の高い素材、あるいは弾性の小さい材料等にすることが好ましい。図１１に示すように、プレート材１０７Ａ、１０７Ｂの幅方向の中央近傍に、帯状に伸びる高強度領域１００Ｈが形成され、更に、高強度領域１００Ｈの幅方向両外側に、帯状に伸びる低強度領域１００Ｌが形成される。

【0104】

結果、歯カバー具５００における前歯近傍の内部強度を、高強度領域１００Ｈによって部分的に高めることが可能となる。一方、歯カバー具５００の奥歯側の全域を、低強度領域１００Ｌで構成できるので、使用感を高めることができる。

【0105】

また更に、上記実施形態では、プレート材１００において、板厚Ｔが一定の場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図１２（Ａ）に示すように、一対の金型６２Ａ，６２Ｂには凹部６８Ａ，６８Ｂの形状を利用して、プレート材１０８の板厚Ｔ１、Ｔ２を、縦幅Ｈ方向に変化させてもよい。このようにすると、図１２（Ｂ）に示すように、歯用カバー具を製作する際に、延伸距離の大きい前歯相当領域１０８Ａの板厚を大きくすることで、肉厚不足を抑制できる。一方、歯用カバー具を製作する際に、延伸距離の小さい奥歯相当領域１０８Ｂの板厚を、前歯相当領域１０８Ａよりも小さくすることで、歯用カバー具装着時の噛み合わせの不快感を低減させることができる。この場合においても、図７乃至図１１に示した層厚比率の変化を組み合わせることもできる。

【0106】

また、本実施形態では、図１に示すプレート材製造装置１において、押出ヘッド３０の下方で、移動機構６６によって金型６２Ａ，６２Ｂを往復移動させながら量産する場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図１３に示すように、複数の金型セット２００を移動機構６６によって環状に一方向に移送してもよい。金型セット２００を循環させながら、押出ヘッド３０の下方に進退させることができる。

【0107】

また、本実施形態では、板状成形装置６０において、開閉式の金型６２Ａ，６２Ｂによって、プレート材を成形する場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図１４（Ａ）に示す板状成形装置６０のように、板厚Ｔに相当する隙間を開けて配置される一対のピンチローラ２２０を利用して、筒状中間材１４を挟み込むことでシート状に成形できる。このようにすると、筒状中間材１４が連続的に成形されて帯状となる。ピンチローラ２２０よりも下流側において、この帯状の板材を所定長さに切断することで、連続的にプレート材１００を得る。図１４（Ｂ）に示すように、ピンチローラ２２０における押圧幅Ｋは、筒状中間材１４の内周面１４Ａの周長をＬの半分（Ｌ／２）よりも大きく設定し、筒状中間材１４全体を板厚Ｔに成形してもよい。また、図１４（Ｃ）に示すように、ピンチローラ２２０における押圧幅Ｋを、筒状中間材１４の内周面１４Ａの周長Ｌの半分（Ｌ／２）よりも小さく設定してもよい。この場合は、ピンチローラ２２０の幅方向の両外側に、板厚が不安定となるはみ出し材１８０が形成されるので、下流側で切り離すことが好ましい。

【0108】

更に、図１４（Ｄ）に示すように、ピンチローラ２２０の外周面に、帯状（又は筒状）の凹部２３０を形成しておき、一対のピンチローラ２２０を互いに当接させて、この凹部２３０によってスリットを形成してもよい。この際、凹部２３０による押圧幅Ｋを、筒状中間材１４の内周面１４Ａの周長Ｌの半分（Ｌ／２）よりも小さく設定する。筒状中間材１４を径方向に変形させながらスリットを通過させることで、プレート材１００における横幅Ｗ方向の断面形状を成形できる。なお、この際も、ピンチローラ２２０の幅方向の両外側に、板厚が不安定となるはみ出し材１８０が形成されるので、下流側で切り離すことが好ましい。

【0109】

ちなみに、ピンチローラ２２０等を利用して筒状中間材１４を連続的に板状（帯状）成形する場合、膨張工程を活用し易い。その理由として、ピンチローラ２２０よりも上流側の筒状中間材１４の内部空間が密閉空間となるからである。従って、押出ヘッド３０に設けられるエア流路４７を利用して、筒状中間材１４内に正圧を導入すると、容易に、筒状中間材１４を膨らませることが可能となる。

【0110】

また、本実施形態では、押出ヘッド３０から導出される筒状中間材１４が、周方向に連続している場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図１５（Ａ）に示すように、押出ヘッド３０内では、完全な筒状中間材１４であり、これを第１中間材成形工程と定義できる。環状スリット３９と同一位置又はその下流に配置されるカッター２５０によって、筒状中間材１４が周方向に分断されるが、これを第２中間材生成工程と定義できる。この第２中間材生成工程においては、１８０度の周方向位相差で配置される一対のカッター２５０によって、筒状中間材１４が、一対の分断線１４Ｘによって周方向に二分される。二分された各々の材料は、断面部分円弧形状となる部分円筒中間材１４Ｙと定義できるが、この部分円筒中間材１４Ｙは、本発明の筒状中間材１４の概念の一部に含まれる。

【0111】

図１５（Ｂ）に示すように、この分断線１４Ｘが、はみ出し材１８０側に位置するように、板状成形装置６０によって成形することで、一対の部分円筒中間材１４Ｙを溶着する。結果、プレート材１００を製造できる。分断線１４Ｘによって、筒状中間材１４の内部の空気を逃がしやすいので、プレート材１００の内部に気泡が残存しにくくなる。また、図１５（Ｃ）に示すように、一対の部分円筒中間材１４Ｙの各々を、板状成形装置６０によって別々に成形することで、プレート材１００を生成することもできる。

【0112】

なお、上記実施形態では、プレート材が方形となる場合を例示したが、本発明はこれに限定されず、三角形、五角形以上の多角形、円形や楕円形など、様々な形状を採用し得る。

【0113】

尚、本発明は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

【符号の説明】

【0114】

１ プレート材製造装置
１０ 筒状成形機
１４ 筒状中間材（パリソン）
１４Ｙ 部分円筒中間材
３６ 環状流路（環状スリット）
３６ 合流部
３６ 環状スリット
３８ 共通筒状流路
３９ 環状スリット
４０ 中子
４７ エア流路
５０ 肉厚制御装置
６０ 板状成形装置
６２Ａ，６２Ｂ 金型
６４Ａ，６４Ｂ 直動機構
６５ 台座
６６ 移動機構
６７ 基台
６８Ａ，６８Ｂ 凹部
６９Ａ，６９Ｂ 縁部
８０ 切断装置
１００、１０１、１０２、１０３、１０４、１０５、１０６Ａ、１０６Ｂ、１０７Ａ、１０７Ｂ、１０８ 歯カバー具用プレート材
１００Ｈ 高強度領域
１００Ｌ 低強度領域
１０８Ａ 前歯相当領域
１０８Ｂ 奥歯相当領域
１１０ 第１層
１１１ 溶着面
１２０ 第２層
１８０ はみ出し材
２２０ ピンチローラ
２３０ 凹部
２５０ カッター
５００ 歯カバー具
６００ 歯カバー具製造装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】