特許第5778841号(P5778841)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】5778841
(24)【登録日】2015年7月17日
(45)【発行日】2015年9月16日
(54)【発明の名称】インプラント上部構造
(51)【国際特許分類】
   A61C 8/00 20060101AFI20150827BHJP
   A61C 13/20 20060101ALI20150827BHJP
【FI】
   A61C8/00 Z
   A61C13/20 F
【請求項の数】4
【全頁数】14
(21)【出願番号】特願2014-201345(P2014-201345)
(22)【出願日】2014年9月30日
【審査請求日】2014年10月15日
【新規性喪失の例外の表示】特許法第30条第2項適用 平成26年4月12日東京医科歯科大学において開催されたOcean Pacific Restorative of Esthetic Dentistry 2014で発表
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】514248651
【氏名又は名称】株式会社リアリティ・デンタル・ラボラトリー
(73)【特許権者】
【識別番号】514248640
【氏名又は名称】吉成 正雄
(74)【代理人】
【識別番号】110000800
【氏名又は名称】特許業務法人創成国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】鵜澤 忍
(72)【発明者】
【氏名】吉成 正雄
【審査官】 石川 薫
(56)【参考文献】
【文献】 特開2005−000940(JP,A)
【文献】 特開2012−183585(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
A61C 8/00
A61C 13/20
B23K 1/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
純チタン又はチタン合金からなり顎骨に植立されるフィクスチャーに連結される上部構造において、
コバルトクロム合金からなるフレームワークと、
前記フレームワークに接合された人工歯と、
金合金からなり、前記フレームワークの内側下部に接合され該フレームワークを前記フィクスチャーに連結させる連結部材とを備え、
前記フレームワークと前記連結部材とが、金と銀とを含む金合金からなるろう材によってろう付けされて一体化されていることを特徴とする上部構造。
【請求項2】
請求項1記載の上部構造において、
前記ろう材は、金を80〜85質量%の範囲で含み、銀を14〜17質量%の範囲で含むことを特徴とする上部構造。
【請求項3】
請求項1又は請求項2記載の上部構造において、
前記連結部材は、該連結部材の軸方向において前記フィクスチャーと接合する側の端部に、該フィクスチャーと係合可能に形成された係合部と、外周面から径方向外方に突出するフランジ部とを備え、
前記フレームワークは、前記連結部材の前記フィクスチャーに接合する側とは反対側に設けられる小径筒状部材と、前記連結部材の前記フランジ部を除く部分の外周面側及び前記小径筒状部材の外周面側に設けられる大径筒状部材とを備え、
前記フレームワークの前記小径筒状部材と前記大径筒状部材と前記連結部材とが、前記ろう材によってろう付けされて一体化されていることを特徴とする上部構造。
【請求項4】
請求項1〜請求項3のいずれか1項記載の上部構造において、
前記上部構造は、前記連結部材と前記フィクスチャーとの間に、純チタン又はチタン合金からなるアバットメントを介在して連結されていることを特徴とする上部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、インプラントに用いられる上部構造に関する。
【背景技術】
【0002】
インプラントは、顎骨に植立される純チタン又はチタン合金のフィクスチャーと、フィクスチャーに連結される上部構造とを備える。上部構造は、フレームワークと、フレームワークに接合された人工歯と、フレームワークの内側下部に接合され該フレームワークをフィクスチャーに連結させる連結部材とを備える。
【0003】
従来、フレームワークには、生体親和性、加工性等の観点から、金合金、白金合金、純チタン、チタン合金、ジルコニア等が用いられている。また、連結部材には、金、白金等の貴金属合金又はフレームワーク材を直接加工したものが用いられ、耐食性、硬度、加工性の観点から金合金がより好ましいとされている。また、人工歯には、ポーセレン、硬質レジン等が用いられているが、耐摩耗性、清掃性、自浄性の観点からポーセレンがより好ましいとされている。
【0004】
インプラントは、次のようにして患者の口腔内に設けられる。まず、フィクスチャーを患者の顎骨に植立する。次に、フレームワークと連結部材を接合した後に、フレームワークに人工歯を形成することにより、上部構造を形成する。人工歯がポーセレンからなる場合には、フレームワークの外表面に原料粉末を塗着し、高温で焼成することにより人工歯を形成する。次に、患者内の口腔内に植立されたフィクスチャーに、上部構造の連結部材をスクリューによって締結する。
【0005】
ところで、上部構造を構成するフレームワークに、金合金、白金合金、純チタン、チタン合金等の材料よりも剛性に優れ、安価なコバルトクロム合金を用いることが提案されている。
【0006】
しかしながら、コバルトクロム合金からなるフレームワークは、ポーセレンの焼成等の際に表面に酸化膜が生成されるため、接合部の精度に難が生じるという問題がある。
【0007】
また、コバルトクロム合金からなるフレームワークと、金合金からなる連結部材とを接合することが困難であるという問題がある。
【0008】
鋳接による接合では、コバルトクロム合金の融点が金合金の融点と近いために、コバルトクロム合金を溶融させたときに、金合金からなる連結部材が溶融してしまい、鋳接自体が困難である。
【0009】
また、レーザー溶接による接合では、溶接時にコバルトクロム合金が酸化(腐食)し、精度が低下することがある。また、溶接面積が小さく表層のみが溶接されるために接合不足となり、口腔内での使用の際にフレームワークと連結部材との接合が外れることがある。さらに、溶接時に接合部に気泡が生じるため、接合後に原料粉末を塗着して焼成して人工歯を形成する際に、気泡から空気が放出して人工歯に孔が開くことがある。
【0010】
上記問題は、コバルトクロム合金と金合金とをろう付けにより接合することにより解決すると考えられるが、現在のところ、ろう付けによる接合は行われていない。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0011】
【非特許文献1】村田功、外4名、「高融点金ろうでろう付けしたメタルセラミックス用コバルトクロム合金の接合強さ」、日本口腔インプラント学会誌、Vol.26、No.3、日本口腔インプラント学会、平成25年10月18日、p.425−432
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
そこで、本発明者は、コバルトクロム合金どうし、金合金どうしをろう付けにより接合しその強度を評価した(非特許文献1参照)が、コバルトクロム合金と金合金とをろう付けして強度を評価することが行えなかった。そのため、現在のところ、コバルトクロム合金からなるフレームワークと金合金からなる連結部材とがろう付けされたアバットメントは、実現されていない。
【0013】
本発明は、コバルトクロム合金を用いる上部構造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】
【0014】
上記目的を達成するために、本発明は、純チタン又はチタン合金からなり顎骨に植立されるフィクスチャーに連結される上部構造において、コバルトクロム合金からなるフレームワークと、前記フレームワークに接合された人工歯と、金合金からなり、前記フレームワークの内側下部に接合され該フレームワークを前記フィクスチャーに連結させる連結部材とを備え、前記フレームワークと前記連結部材とが、金と銀とを含む金合金からなるろう材によってろう付けされて一体化されていることを特徴とする。
【0015】
本発明の上部構造は、コバルトクロム合金からなるフレームワークと、金合金からなる連結部材とが、金と銀とを含む金合金からなるろう材によってろう付けされることにより、強固に接合して一体化させることができる。
【0016】
また、本発明の上部構造は、フレームワークがコバルトクロム合金からなるので、フレームワークに金合金、白金合金、純チタン、チタン合金等の材料を用いる従来の上部構造と比較して、優れた剛性を得ることができる。これにより、上部構造自体の径を細く又は短くした場合であっても、優れた剛性を確保することができるので、人工歯を肉薄に形成したい前歯や、人工歯の高さを低く形成したい奥歯等に特に有効である。
【0017】
また、本発明の上部構造において、連結部材を構成する金合金は、フィクスチャーを構成する純チタン又はチタン合金よりも硬度が小さい。このため、上部構造をフィクスチャーに連結させる際に上部構造とフィクスチャーとの間に誤って過剰な力が作用したときに、連結部材は変形するもののフィクスチャーの変形を防止することができるので、フィクスチャーの交換を必要とせず患者への負担を減らすことができる。
【0018】
また、本発明の上部構造において、前記ろう材として、金を80〜85質量%の範囲で含み、銀を14〜17質量%の範囲で含むものを用いることにより、コバルトクロム合金からなるフレームワークと、金合金からなる連結部材とを確実に接合することができる。
【0019】
また、本発明の上部構造において、前記連結部材は、該連結部材の軸方向において前記フィクスチャーと接合する側の端部に、該フィクスチャーと係合可能に形成された係合部と、外周面から径方向外方に突出するフランジ部とを備え、前記フレームワークは、前記連結部材の前記フィクスチャーに接合する側とは反対側に設けられる小径筒状部材と、前記連結部材の前記フランジ部を除く部分の外周面側及び前記小径筒状部材の外周面側に設けられる大径筒状部材とを備え、前記フレームワークの前記小径筒状部材と前記大径筒状部材と前記連結部材とが、前記ろう材によってろう付けされて一体化されていることが好ましい。
【0020】
前記構成によれば、フレームワークの小径筒状部材と大径筒状部材とが接合され、前記小径筒状部材が連結部材の前記フィクスチャーに接合する側とは反対側に接合され、さらに、大径筒状部材が連結部材のフランジ部を除く部分の外周面に接合されるので、フレームワークと連結部材とがより強固に接合される。また、ろう材でろう付けする際に、小径筒状部材と大径筒状部材の間隙と、大径筒状部材と連結部材の間隙とが連通しているために、ろう材をこれらの間隙の隅々まで行き渡らせることができ、確実に接合することができる。
【0021】
また、上部構造は、患者の口腔内の状態によっては、連結部材とフィクスチャーとの間に、純チタン又はチタン合金からなるアバットメントを介在させる場合があり、本発明の上部構造は、そのような場合においても適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【0022】
図1】第1実施形態の上部構造を用いるインプラントを示す部分断面図。
図2】第2実施形態の上部構造を用いるインプラントを示す斜視図である。
図3】第2実施形態の上部構造の変形例を示す写真であり、図3(a)は上部構造の表面を示し、図3(b)は上部構造の裏面を示し、図3(c)は上部構造の側面を示す。
【発明を実施するための形態】
【0023】
次に、添付の図面を参照しながら本発明の実施形態についてさらに詳しく説明する。
【0024】
インプラントに用いられる上部構造には、フィクスチャーに直接連結されるものと、アバットメントを介してフィクスチャーに連結されるものがあり、患者の口腔内の状態に応じて適宜選択し得る。本発明の上部構造はどちらの構造にも適用できる。はじめに、図1を参照し、本発明の第1実施形態として、フィクスチャーに直接連結される上部構造について説明する。
【0025】
フィクスチャーレベル・インプラント(以下、インプラントと略記する)1は、顎骨(図示せず)に植立されるフィクスチャー2と、フィクスチャー2に連結される上部構造3とを備える。
【0026】
上部構造3は、フレームワーク5と、フレームワーク5に接合された人工歯4と、フレームワーク5をフィクスチャー2に連結させる連結部材6とを備える。連結部材6は、ろう材10によってフレームワーク5にろう付けされていて、アバットメント・スクリュー(以下、スクリューと略記する)7によってフィクスチャー2に締結されている。
【0027】
フィクスチャー2は、純チタン又はチタン合金からなり、その軸方向において顎骨に埋入される側とは反対側の端部に、連結部材6が係合されて回転防止機構として作用する六角部2aと、スクリュー7がねじ嵌めされる螺子孔部2bとを備える。また、フィクスチャー2は、連結部材6に連結する側とは反対側の外周面に螺子部2cを備え、顎骨にねじ込み可能となっている。
【0028】
人工歯4は、本実施形態ではポーセレンからなるが、硬質レジン等であってもよい。
【0029】
フレームワーク5は、コバルトクロム合金からなる。コバルトクロム合金として、例えば、コバルト60.2質量%、クロム25.0質量%、タングステン6.2質量%、モリブデン4.8質量%、ガリウム2.9質量%、シリコン1質量%未満、マンガン1質量%未満を含むもの(商品名Wirobond280、Bego、固相点1360℃、液相点1400℃)を用いることができる。
【0030】
フレームワーク5は、小径筒状部材8と、小径筒状部材8の外周面に接合された大径筒状部材9とからなる。フレームワーク5は、連結部材6に接合する側とは反対側の端部が、外周側から内周側に向かって次第に下降する環状の傾斜面を構成している。
【0031】
連結部材6は、ゴールドアバットメントと呼ばれる金合金の筒状体からなる。以下、本実施形態における連結部材6をゴールドアバットメント6と記載する。ゴールドアバットメント6として、例えば、金60質量%、パラジウム20質量%、白金19質量%、イリジウム1質量%を含む金合金(商品名GoldAdapt、Nobel Biocare、固相点1400℃、液相点1490℃)を用いることができる。
【0032】
ゴールドアバットメント6の軸方向においてフィクスチャー2に連結する側の端部には、径方向外方に突出するフランジ部6aが設けられている。フランジ部6aの内周面には、フィクスチャー2の六角部2aが係合して嵌合される嵌合部6bが設けられている。嵌合部6bのフィクスチャー2に連結する側の反対側は、径方向内方に突出していて、スクリュー7によってゴールドアバットメント6を係止させる係止部6cが設けられている。
【0033】
小径筒状部材8は、ゴールドアバットメント6のフィクスチャー2に連結する側の反対側に接合されている。小径筒状部材8は、ゴールドアバットメント6に接合されたときに、内周面がゴールドアバットメント6の内周面と面一となるように構成されている。
【0034】
大径筒状部材9は、小径筒状部材8の外周側、及び、ゴールドアバットメント6のフランジ部6aを除く部分の外周側に接合される。大径筒状部材9は、軸方向においてフィクスチャー2側からその反対側に向かって次第に拡径していて、その外周面は、ゴールドアバットメント6に接合されたときに、フランジ部6aの外周面に連続する滑らかな曲面となるように構成されている。
【0035】
大径筒状部材9と小径筒状部材8及びゴールドアバットメント6とは、金と銀とを含む金合金からなるろう材10によりろう付けされて接合されている。ろう材10として、例えば、金を80質量%含み、銀を17質量%含み、白金を3質量%含む金ろう(商品名S.G1080、Cendres+Metaux、固相点1060℃、液相点1080℃)、金を85質量%含み、銀を14質量%含み、亜鉛、白金及びイリジウムを合計1質量%含む金ろう(商品名S.G1030、Cendres+Metaux、固相点990℃、液相点1030℃)を用いることができる。小径筒状部材8とゴールドアバットメント6とは、レーザー溶接によって接合されている。
【0036】
上部構造3は、次のようにして形成される。
【0037】
患者の顎骨にフィクスチャー2を埋入してフィクスチャー2が顎骨に結合した後に、フィクスチャー2の顎骨とは反対側の端面を含む領域に対して型取り(印象)を行い、模型を作製する。
【0038】
次に、得られた模型を基に、前記組成のコバルトクロム合金(商品名Wirobond280)を鋳造、切削して大径筒状部材9及び小径筒状部材8を形成する。大径筒状部材9には、後述のフラックス及びろう材を充填させるために、周壁面を厚さ方向に貫通する横孔9aを設けておく。前記鋳造、切削に代えて、CAD/CAM加工を行ってもよい。
【0039】
次に、ゴールドアバットメント6のフランジ部6a上に大径筒状部材9を立設し、フランジ部6aの上端面と大径筒状部材9の下端面とをレーザー溶接によって接合する。また、ゴールドアバットメント6の嵌合部6bとは反端側の端面上に小径筒状部材8を立設し、ゴールドアバットメント6の上端面と小径筒状部材8の下端面とをレーザー溶接によって接合する。このとき、大径筒状部材9の内周面と小径筒状部材8の外周面の間、及び大径筒状部材9の内周面とゴールドアバットメント6のフランジ部6aを除く部分の外周面との間には、10〜50μm程度の間隙が設けられた状態となっている。
【0040】
次に、前記横孔9aからフラックスを流し込むことにより、フラックスを、大径筒状部材9と小径筒状部材8との間隙、及び、大径筒状部材9とゴールドアバットメント6との間隙に充填する。前記フラックスとして、例えば、商品名フラックスゾル(Bego、二フッ化水素カリウム5質量未満及びエチレングリコール1質量%未満を含む)と、商品名ミノキシド(Bego、水酸化カリウム35質量%未満及びフッ化カリウム20質量%未満を含む)との混合物を用いることができる。
【0041】
次に、上記の金ろう(商品名S.G1080又はS.G1030)を1100〜1130℃の範囲の温度に加熱して溶融させる。そして、大径筒状部材9、小径筒状部材8及びゴールドアバットメント6を加熱した状態で、溶融された金ろうを前記横孔9aから流し込むと、前記間隙に充填されたフラックスの流動性が増してフラックスが前記間隙の外部に流れ出るとともに、溶融された金ろうが前記間隙に充填される。このとき、大径筒状部材9と小径筒状部材8との間隙と、大径筒状部材9とゴールドアバットメント6との間隙とが連通していることにより、金ろうをこれらの間隙の隅々まで行き渡らせることができる。この結果、金ろうからなるろう材10によって、大径筒状部材9と小径筒状部材8とゴールドアバットメント6とを確実に接合し、フレームワーク5とゴールドアバットメント6とを一体化させることができる。尚、大径筒状部材9の横孔9aは、ろう材10によって埋められる。
【0042】
次に、フレームワーク5とゴールドアバットメント6とが一体化されたものにおいて、前記模型を基に、大径筒状部材9の外表面とゴールドアバットメント6のフランジ部6aの外表面とが滑らかに連続する曲面となるように、切削、研磨する。
【0043】
次に、人工歯4としてポーセレンを用いる場合には、フレームワーク5の外表面(ただし、小径筒状部材8の内壁面8aは除く)に、原料粉末と溶媒とを含むペーストを人工歯4の形状に塗布した後、780〜1000℃程度の温度で加熱して前記溶媒を揮発させ前記原料粉末を焼成する。これにより、フレームワーク5に接合され、アクセスホールとして用いられる貫通孔4aを備える人工歯4を形成することができる。前記原料粉末として、例えば、商品名Reflex Porcelain(Wieland)を用いることができ、前記溶媒として、例えば、Reflex Mixing Liquid(Wieland)を用いることができる。貫通孔4aは、硬質レジン等を充填することにより埋められる。以上により、上部構造3が形成される。
【0044】
本実施形態の上部構造3は、フレームワーク5がコバルトクロム合金からなり、コバルトクロム合金は、0.2%プルーフストレス(耐力)が720MPaであり、弾性係数が210GPaである。これに対し、従来の上部構造のフレームワークに用いられる純チタンでは、0.2%プルーフストレスが340MPaであり、金合金、白金合金では弾性係数が100GPaである。
【0045】
従って、本実施形態の上部構造3は、フレームワークが金合金、白金合金、純チタン、チタン合金からなる従来の上部構造と比較して、優れた剛性を備え、強度を確保することができる。
【0046】
また、本実施形態の上部構造3は、フレームワーク5とゴールドアバットメント6とがろう材10によって強固に接合されているので、嵌合部6bを六角部2aに嵌合させて上部構造3をフィクスチャー2に連結する際、前記接合が外れることを防ぐことができる。
【0047】
また、本実施形態の上部構造3では、フィクスチャー2に連結するゴールドアバットメント6を構成する金合金は、フィクスチャー2を構成する純チタン又はチタン合金よりも硬度が小さい。このため、上部構造3をフィクスチャー2に連結する際に、接合位置が適切でなかった等の理由で上部構造3とフィクスチャー2との間に過剰な力が作用したときに、ゴールドアバットメント6の嵌合部6bが変形することによってフィクスチャー2の変形を防止することができる(フェールセーフ機構)。これにより、フィクスチャー2の交換を必要とせず患者への負担を減らすことができる。
【0048】
上部構造3は、フレームワーク5とゴールドアバットメント6とがろう付けによって接合されているので、レーザー溶接とは異なりフレームワーク5とゴールドアバットメント6との間隙中に気泡が生じることが殆どない。そのため、前記原料粉末を焼成する際に間隙から空気が放出することはなく、人工歯4に孔が開くことを防ぐことができる。
【0049】
ところで、人工歯4は、口腔内で必要とされるその位置によって形状が異なっていて、例えば前歯に用いるときには人工歯4を肉薄にしたい、奥歯に用いるときには人工歯4の高さを低くしたいという需要がある。
【0050】
上述したように、フレームワーク5は、優れた剛性を備えるので、フレームワーク5の軸方向に直交する長さを短く(径を細く)したり、軸方向の長さを短く(高さを低く)する場合にも、優れた剛性を確保することができる。これにより、所望の形状の人工歯4を形成することができる。
【0051】
また、本実施形態の上部構造3は、フレームワーク5を細く形成することができることから、上部構造3をフィクスチャー2から略垂直に立ち上がる形状とすることができる。これにより、インプラント1の周囲を清掃し易くすることができ、歯周病等の発生を抑制することができる。
【0052】
次に、図2を参照し、本発明の第2実施形態として、アバットメントを介してフィクスチャーに連結される上部構造について説明する。
【0053】
アバットメントレベル・インプラント(以下、インプラントと略記する)51は、顎骨Bに植立されるフィクスチャー52と、フィクスチャー52に連結される上部構造53とを備える。
【0054】
上部構造53は、コバルトクロム合金からなり中心部に孔部54aが設けられたフレームワーク54と、フレームワーク54に接合された人工歯59と、金合金からなりフレームワーク54をフィクスチャー52に連結させる連結部材55(以下、ゴールドシリンダー55という)とを備える。さらに、上部構造53には、純チタン又はチタンからなり、ゴールドシリンダー55とフィクスチャー52との間に介在してゴールドシリンダー55をフィクスチャー52に連結させるアバットメント56が設けられている。
【0055】
上部構造53は、次のようにしてフィクスチャー52に連結されている。まず、フィクスチャー52の上端部にアバットメント56の下端部を係合させ、アバットメント・スクリュー57によってフィクスチャー52とアバットメント56とを連結する。次に、アバットメント56の上端部に、フレームワーク54が接合されたゴールドシリンダー55の下端部を係合させ、補綴スクリュー58によってアバットメント56とゴールドシリンダー55とを連結する。ゴールドシリンダー55とフレームワーク54とは、金と銀とを含む金ろう(例えば、商品名S.G1080又はS.G1030)を用いるろう付けによって強固に接合されている。
【0056】
また、本実施形態の上部構造53は、フレームワーク54がコバルトクロム合金からなるので、フレームワークに金合金、白金合金、純チタン、チタン合金等の材料を用いる従来の上部構造と比較して、優れた剛性を得ることができる。
【0057】
また、本実施形態の上部構造53は、ゴールドアバットメント56を構成する金合金は、フィクスチャー52やアバットメント56を構成する純チタン又はチタン合金よりも硬度が小さい。このため、上部構造53をフィクスチャー52に連結させる際に上部構造53とフィクスチャー52との間に誤って過剰な力が作用したときに、ゴールドシリンダー55は変形するもののフィクスチャー52やアバットメント56の変形を防止することができる。
【0058】
さらに、第1実施形態及び第2実施形態では、1本のフィクスチャーで1本の人工歯を支持するインプラントに適用する上部構造について説明したが、複数のフィクスチャーで上顎又は下顎全体の複数の人工歯を支持するインプラントブリッジにも適用可能である。
【0059】
図3(a)〜図3(c)に示す上部構造71は、下顎に装着され、5本のフィクスチャー(図示せず)で14本の人工歯72を支持するインプラントブリッジに適用されるものであり、顎骨全体に亘って設けられる1つのフレームワーク73の外表面に14本の人工歯72が形成されている。
【0060】
上部構造71では、5つの第2実施形態のフレームワーク54が、純チタン又はチタン合金によって水平方向に接合されるとともに、その両端が延長されて顎骨全体を覆う馬蹄形状のフレームワーク73を構成している。図3(b)及び図3(c)では、各フレームワーク54にろう付けによって接合されたゴールドシリンダー55が示されている。
【0061】
本実施形態の上部構造71によれば、フレームワーク54がコバルトクロム合金からなるので、フレームワークに金合金、白金合金、純チタン、チタン合金等の材料を用いる従来の上部構造と比較して、優れた剛性を得ることができる。
【0062】
次に、本実施形態の上部構造の強度について、実施例及び比較例を示す。
【実施例】
【0063】
〔実施例1〕
まず、第1被着材として、コバルトクロム合金からなり、直径2mm、長さ20mmの鋳造体を作製した。前記コバルトクロム合金として、上述のWirobond280を用いた。
【0064】
また、第2被着材として、金合金からなり、直径2mm、長さ20mmの鋳造体を作製した。前記金合金として、上述のGoldAdaptを用いた。
【0065】
次に、第1被着材及び第2の被着材を、カッティングディスク(炭化ケイ素、中粗、Ultra-thin, Multi-Purpose Abrasive Discs, Keystone Industries, NJ, USA)にて長さ10cmに切断した後、両者の間に30μmの間隔を存して両者を突き合わせ、レーザー溶接機(MINI LASER XXS, OROTIG, Srl, Garda, Italy)にて、2箇所スポット固定した。
【0066】
次に、第1被着材及び第2に被着材に対して、炉内ろう付け法によりろう付け操作を行った後、大気中に取り出し放冷することにより、ろう付け試料を得た。
【0067】
ろう付け操作は、ろう材として、金を80質量%含み、銀を17質量%含み、白金を3質量%含む金ろう(商品名S.G1080、Cendres+Metaux、固相点1060℃、液相点1080℃)を用い、ろう付け温度1100〜1130℃、係留時間1分、減圧下にて行った。
【0068】
得られたろう付け試料の両端をドリルチャックで掴み、万能材料試験機(オートグラフ、AG-I 20kN、株式会社島津製作所)を用い、クロスヘッドスピード1.0mm/分で引張り試験を5回行い、破断時の最大荷重からろう付け強さを算出したところ、565.7MPa(標準偏差36.0)であった。
【0069】
〔比較例1〕
本比較例では、第1被着材及び第2被着材として、金合金からなり、直径2mm、長さ20mmの鋳造体を作製した。前記金合金は、金58質量%、パラジウム29質量%、銀8質量%を含むととともに、残部にイリジウム、スズ、ルテニウムを含み、固相点が1215℃、液相点が1305℃である。
【0070】
次に、第1被着材及び第2に被着材に対して、実施例1と全く同一にして、レーザー溶接機にてスポット固定した。
【0071】
次に、第1被着材及び第2に被着材に対して、実施例1と全く同一にして、ろう付け操作を行った後、大気中に取り出し放冷することにより、ろう付け試料を得た。
【0072】
次に、得られたろう付け試料について、実施例1と全く同一にして、引張り試験を行い、ろう付け強さを算出したところ、460MPaであった。
【0073】
実施例1のろう付け試料は、比較例1のろう付け試料よりも優れた強度を備えることが明らかである。このことから、本実施形態の、コバルトクロム合金からなるフレームワークと金合金からなる連結部材とが金と銀とを含む金合金からなるろう材によって接合された上部構造は、従来技術の、金合金からなるフレームワークと連結部材とが前記金合金からなるろう材によって接合された上部構造と比較して、優れた強度を備えることが明らかである。
【符号の説明】
【0074】
2…フィクスチャー、3…上部構造、4…人工歯、5…フレームワーク、6…連結部材、ゴールドアバットメント、6a…フランジ部、6b…嵌合部(係合部)、8…小径筒状部材、9…大径筒状部材、10…ろう材、52…フィクスチャー、53…上部構造、54…フレームワーク、55…連結部材、ゴールドシリンダー、56…アバットメント、59…人工歯、71…上部構造、72…人工歯、B…顎骨。
【要約】
【課題】コバルトクロム合金を用いるアバットメントを提供する。
【解決手段】純チタン又はチタン合金からなり顎骨に植立されるフィクスチャー2に連結される上部構造3は、コバルトクロム合金からなるフレームワーク5と、フレームワーク5の外表面に接合された人工歯4と、金合金からなりフレームワーク5の内側下部に接合されフィクスチャー2に連結する連結部材6とを備え、フレームワーク5と連結部材6とが、金と銀とを含む金合金からなるろう材10によってろう付けされて一体化されている。
【選択図】図1
図1
図2
図3