特許第6861640号(P6861640)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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特許6861640部分義歯または総義歯を作製する方法およびこの方法に従って得られる補綴物
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6861640
(24)【登録日】2021年4月1日
(45)【発行日】2021年4月21日
(54)【発明の名称】部分義歯または総義歯を作製する方法およびこの方法に従って得られる補綴物
(51)【国際特許分類】
   A61C 13/09 20060101AFI20210412BHJP
   A61C 13/087 20060101ALI20210412BHJP
   A61C 13/15 20060101ALI20210412BHJP
【FI】
   A61C13/09
   A61C13/087
   A61C13/15
【請求項の数】15
【全頁数】21
(21)【出願番号】特願2017-549784(P2017-549784)
(86)(22)【出願日】2016年3月22日
(65)【公表番号】特表2018-509248(P2018-509248A)
(43)【公表日】2018年4月5日
(86)【国際出願番号】EP2016056252
(87)【国際公開番号】WO2016150955
(87)【国際公開日】20160929
【審査請求日】2018年9月21日
(31)【優先権主張番号】102015104394.7
(32)【優先日】2015年3月24日
(33)【優先権主張国】DE
(73)【特許権者】
【識別番号】517275117
【氏名又は名称】クルツァー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング
【氏名又は名称原語表記】Kulzer GmbH
(74)【代理人】
【識別番号】100114890
【弁理士】
【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス=ラインハルト
(74)【代理人】
【識別番号】100098501
【弁理士】
【氏名又は名称】森田 拓
(74)【代理人】
【識別番号】100116403
【弁理士】
【氏名又は名称】前川 純一
(74)【代理人】
【識別番号】100135633
【弁理士】
【氏名又は名称】二宮 浩康
(74)【代理人】
【識別番号】100162880
【弁理士】
【氏名又は名称】上島 類
(72)【発明者】
【氏名】クラウス ルッパート
(72)【発明者】
【氏名】クリスティアン バウアー
【審査官】 胡谷 佳津志
(56)【参考文献】
【文献】 特表2013−512695(JP,A)
【文献】 特開平06−007377(JP,A)
【文献】 独国特許出願公開第102011102095(DE,A1)
【文献】 特開2012−217622(JP,A)
【文献】 米国特許出願公開第2014/0167300(US,A1)
【文献】 特開2013−070777(JP,A)
【文献】 特表2008−539919(JP,A)
【文献】 米国特許出願公開第2014/0308624(US,A1)
【文献】 国際公開第2010/058822(WO,A1)
【文献】 国際公開第2011/102118(WO,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
A61C 13/09
A61C 13/087
A61C 13/15
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも1つの人工歯(6)と義歯床(9)とを含む歯科用補綴成形部品(5)を作製する方法であって、
(A)1.(i)少なくとも1つの人工歯(1)の表面の仮想モデルのデジタルデータを準備し、
(ii)義歯床プレートの表面の仮想モデルのデジタルデータを準備するか、または
2.(i)少なくとも1つの人工歯(1)と義歯床(2)とを含む成形部品の表面(0)の仮想モデルのデジタルデータを準備し、
(ii)表面(0)の仮想モデルのデジタルデータを、少なくとも1つの人工歯(1)の表面の仮想モデルのデジタルデータと、義歯床(2)の表面の仮想モデルのデジタルデータと、に分割し、
− ここで、それぞれの少なくとも1つの人工歯(1)の表面は、内部ルーメンを形成し、
(iii)内部ルーメン(4)を有する少なくとも1つの人工歯(1)の表面の仮想モデルのデジタルデータを、表面(1)の仮想モデルのデータに基づき仮想ソリッドモデル(11)のデジタルデータに変換し、この変換は、少なくとも1つの人工歯(1)の表面の仮想モデルの内部に向けて、表面の内側で画定された0.005mm〜5mmの範囲にある壁厚(3)を計算し、そして少なくとも1つの人工歯(1)の仮想ソリッドモデル(11)を得ることにより行い、
(iv)少なくとも1つの人工歯(1)の仮想ソリッドモデル(11)を、平行な層にデジタル分解し、
(v)工程(ii)からの義歯床(2)の表面の仮想モデルのデジタルデータは、領域(2.2)において閉じられた表面を有する仮想モデルのデータとして存在するか、または領域(2.2)において閉じられるか、または少なくとも1つの人工歯(1)の仮想モデルと義歯床(2)の仮想モデルとが分割された少なくとも1つの領域(2.2)において、閉じられた表面(2.2)が造形され、
(vi)義歯床(2)の仮想モデルを、平行な層にデジタル分解し、
(vii)工程(iii)(iv)の組合せまたは工程(v)(vi)の組合せを、(iii)(iv)(v)(vi)の順序または(v)(vi)(iii)(iv)の順序で実施し、
(B)(viii)造形法において少なくとも1つの人工歯(6)と義歯床(9)とをそれぞれ別個に作製し、
ルーメン(4)を有する少なくとも1つの人工歯(6)では、前記ルーメン(4)に、流動可能な象牙質色の重合性歯科用組成物を少なくとも部分的に充填し、
(ix)少なくとも1つの人工歯(6)と義歯床(9)とを接合して、歯科用補綴成形部品(5)を形成し、
(x)少なくとも1つの人工歯(6)と義歯床(9)とを有する歯科用補綴成形部品(5)を得る、
ことにより行う方法。
【請求項2】
(i)仮想ソリッドモデル(11)の壁厚が、少なくとも0.005mm〜5mmであるか、または
(ii)内部ルーメン(4)を有さないソリッドモデル(11)が存在し、ここで、それぞれの歯頸部の領域におけるソリッドモデル(11)の頸部の内部表面は、義歯床(2)の表面の歯側の外側表面(2.2)のネガに対応する、
ことを特徴とする、
請求項1記載の方法。
【請求項3】
2つ以上の人工歯(1)が密接してそれぞれ連結されており、かつ歯列弓の少なくとも一部を形成することにより、それらの人工歯(1)が仮想ソリッドモデル(11)を形成することを特徴とする、
請求項1または2記載の方法。
【請求項4】
デジタル平行層が、5〜200μmの層厚(zデータ)を有することを特徴とする、
請求項1から3までのいずれか1項記載の方法。
【請求項5】
造形法が、光化学重合、ステレオリソグラフィーおよび/または3Dプリントを含むことを特徴とする、
請求項1から4までのいずれか1項記載の方法。
【請求項6】
造形法が、光源によって引き起こされる、モノマーおよび/またはポリマーを含む液体組成物の光化学重合に基づくことを特徴とする、
請求項1から5までのいずれか1項記載の方法。
【請求項7】
a)ルーメン(4)を有する仮想ソリッドモデル(11)から、ルーメン(4)を有する少なくとも1つの人工歯(6)、または、少なくとも1つのルーメン(4)もしくは歯毎にそれぞれ1つのルーメン(4)を有する複数の人工歯(6)を造形法において作製するか、または
b)ルーメン(4)を有する少なくとも1つの人工歯(6)または内部ルーメン(4)を有さない少なくとも1つの人工歯(6)が存在するソリッドモデル(11)までを任意に含む仮想ソリッドモデル(11)から、少なくとも1つの人工歯(6)を造形法において作製し、ここで、内部ルーメン(4)を有さない複数の人工歯(6)のそれぞれの歯頸部の頸部領域におけるこのソリッドモデル(11)の表面は、義歯床(9)の領域(2.2)の歯側の外側表面のネガに対応する、
ことを特徴とする、
請求項1または2記載の方法。
【請求項8】
方法工程(B)において、工程(viii)の実施後に、少なくとも1つのルーメン(4)もしくは歯毎にそれぞれ1つのルーメン(4)を有する複数の人工歯(6)では、少なくとも1つのルーメン(4)に、流動可能な象牙質色の重合性歯科用組成物を少なくとも部分的に充填し、任意に歯科用組成物を少なくとも部分的に重合させ、そして更なる方法工程において、
(ix)少なくとも1つの人工歯(6)と義歯床(9)との接合による歯科用補綴成形部品(5)の形成を、少なくとも1つの人工歯(6)を、その頸部領域において義歯床の対応する歯側領域(2.2)と一緒に接合することにより行い、
(x)部分義歯または総義歯の歯科用補綴成形部品(5)を得る、
ことを特徴とする、
請求項1または7記載の方法。
【請求項9】
(ix)接合を行うにあたり、少なくとも1つの人工歯(6)を義歯床(9)と、
a)一緒に接合し、引き続き歯科用組成物を重合させ、
b)一緒に接着し、
c)一緒に溶融し、
d)一緒に溶接し、かつ/または、
e)一緒に収縮させて、
歯科用補綴成形部品(5)を形成することを特徴とする、
請求項1または8記載の方法。
【請求項10】
(a)少なくとも1つの人工歯(6)のルーメン(4)に、重合性歯科用組成物を充填し、
(b)組成物を重合させ、任意に工程a)およびb)を繰り返し、
(c)少なくとも1つの人工歯(6)を、頸部領域において義歯床(9)の対応する歯側領域(2.2)と接合するか、または
(c)少なくとも1つの人工歯(6)を、頸部領域において義歯床(9)の対応する歯側領域(2.2)と接合し、組成物を重合させ、ここで、少なくとも1つの人工歯(6)を、接合および任意の重合によって義歯床(9)と連結する、
ことを特徴とする、
請求項7または9記載の方法。
【請求項11】
重合性歯科用組成物が、流動可能な象牙質色の組成物であることを特徴とする、
請求項8から10までのいずれか1項記載の方法。
【請求項12】
請求項1から11までのいずれか1項記載の方法に従って得られる補綴成形部品。
【請求項13】
成形部品が、少なくとも1つの人工歯、部分的/全体的な人工歯列弓、多層および/または多色の人工歯、多層および/または多色の部分的/全体的な歯列弓、義歯床プレートならびに/または総義歯もしくは部分義歯である、
請求項12記載の補綴成形部品。
【請求項14】
歯科用ガラスを含む流動可能な象牙質色の重合性歯科用組成物の、
請求項1から11までのいずれか1項記載の方法における使用。
【請求項15】
請求項1から11までのいずれか1項記載の方法に従って得られる総義歯または部分義歯の、(i)暫間補綴物としての、または(ii)暫間補綴物の実モデルとして、暫間補綴物を患者の歯の状況に調整するための、または(iii)暫間補綴物の実モデルとして、暫間補綴物を患者の歯の状況に調整するための、およびこのようにして調整された暫間補綴物をスキャンするための、ならびに任意に患者の総義歯もしくは部分義歯の造形作製用の少なくとも1つの人工歯(1)および義歯床プレート(2)の仮想モデルを調整するための使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、歯科用補綴成形部品、例えば、造形的に作製された少なくとも1つの人工歯(Prothesenzahn)または人工歯列弓のソリッドモデルから多層状に作製される部分義歯(Teilprothese)または総義歯(Totalprothese)を作製する方法に関し、ここで、人工歯は、歯頸側の内部にルーメン(Lumen)を有し、このルーメンに象牙質色の重合性組成物が充填される。この組成物は、引き続き少なくとも1つの工程で重合される。象牙質色の組成物を有する少なくとも1つの人工歯は、その頸部側が義歯床(Prothesenbasis)の歯側の表面に配置されて押し付けられる。続けて、得られた部分義歯または総義歯は、光硬化装置において完全に硬化される。同様に、本発明の対象は、本発明による方法に従って得られる補綴成形部品である。
【背景技術】
【0002】
歯科分野では、手作業による技法のほかにデジタル製作法がますます重要になってきている。例えばクラウンおよびブリッジなどの歯科修復物は、数年前からCAD/CAM技術によってサブトラクティブ切削法で作製されている。
【0003】
さらに、金属粉末のSLS(選択的レーザー焼結)、ならびにクラウン、ブリッジおよびモデルを作製するためのプラスチック粉末のSLM(選択的レーザー溶融)などの造形法、ならびに、例えば仮付け、補綴物、歯科矯正用装置、咬合床副子、サージカルガイドまたは歯科用モデルなどのポリマーベースの歯科用製品のためのステレオリソグラフィーがますます重要になってきている。
【0004】
これと関連して、RP法によるアクリレートベースの歯科修復物の作製は、今日でもなお依然として厳しい制約を受けている。高品質で審美的な歯科修復物を作製するための、(例えばエナメル質および象牙質用の)多色の歯科修復物または様々なポリマー材料からなる歯科修復物の作製は、今日でも複数の材料チャンバを備えた複雑なRPマシンによってかまたは複雑な接着技術および接合技術によってのみ可能である。
【0005】
独国特許出願公開第102011102095号明細書(DE102011102095A1)は、複数のパーツからなる補綴物の作製を開示しており、この場合、少なくとも1つの接触面を介して互いに連結可能である少なくとも2個、特に3+n個の個々の構成要素が造形法により作製される。したがって、独国特許出願公開第102011102095号明細書(DE102011102095A1)は、造形的に作製された上述の少なくとも2つ以上の隣接する個々の構成要素をつなぎ合わせることによって作製される補綴物を開示している。造形的に作製されたこれらの隣接する個々の構成要素の欠点は、これらの個々の構成要素が、補綴物における内部表面を避けるために極めて正確に製作されていなければならないことである。内部界面と一致しないこのような内部表面は、収縮後または造形的な作製後の歪みによって生じ得る。これらの内部表面あるいは亀裂は、半透明材料の審美性ならびに補綴物の安定性や衛生性も損なう。
【0006】
独国特許出願公開第102007010624号明細書(DE102007010624A1)は、固化可能な少なくとも2つの異なる材料から成形部品をステレオリソグラフィーにより作製する方法を開示しており、この方法では、固化可能な材料の層が、材料中に浸漬可能なキャリアの下側で固化される。この非常に手間のかかる方法を実施するために、特定のコンテナ配置を備えた複雑な装置が使用される。
【0007】
ラピッドプロトタイピングのような造形法によって高品質で非常に審美的な歯科修復物の作製を可能にする経済的な方法を示す課題が存在していた。さらに、方法を単純化し、方法の所要時間を短縮する課題が存在していた。加えて、歯のエナメル質に類似した審美性と同様に半透明性も有し、ならびに天然歯に対応する象牙質色のコアを再現する高品質で審美的な歯科修復物を提供する課題が存在していた。有利には、経済的な方法で、多層または多色の人工歯の作製が可能になるべきである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
これらの課題は、請求項1記載の方法により、および請求項12記載の補綴成形部品、特に部分義歯または総義歯により解決された。
【0009】
驚くべきことに、歯科用重合性組成物の古典的な加工と組み合わせたラピッドプロトタイピング法による補綴物の部品の費用効果的かつ効率的な作製を可能にする方法を開発することができた。
【0010】
本発明によれば、これらの課題は、図1に例示するように、初めに総義歯または部分義歯をデジタル構築することによって解決される。引き続き、ファイル分割(デジタルデータの分割)により、補綴物を、義歯床プレートの部分(例えば図2aを参照されたい)と、人工歯の部分(図2bを参照されたい)と、に分解する。
【0011】
輪郭だけが示された切縁を有する人工歯のデータセットは、ソフトウェア(従来技術)に基づき、初めは開口ケーシング(表面1のみからなる)であり、開口表面ケーシングと呼ばれることもある。義歯床プレートに向いた、開口部(ルーメンと同義語)を有するこの表面を、図1に例示している。
【0012】
単純な表面ケーシング(表面モデルのデジタルデータと同義語)は、ジオメトリを記述する点の結び付きからなる。点群の点は、これらが三角形を形成するようにデジタル結合される。このようにして、様々なサイズの三角形からなる表面が得られる。三角形のサイズはジオメトリに適合しており、つまり、三角形の規格サイズは存在しない。表面ケーシングの壁厚はデジタル生成されていることから、ゼロに等しく、すなわち、表面ケーシングは0mmの壁厚を有する。
【0013】
人工歯の単純な表面ケーシング(表面のモデルのデジタルデータ)から、対応するソフトウェアを使用してソリッドモデルが造形される(図4a)。造形は、表面(2次元)のデジタルデータを第3の空間に拡張することにより行われる(3次元、いわゆる3Dモデル)。以下ではこれを「壁厚」と呼ぶ。
【0014】
この壁厚は、部分義歯/総義歯の歯列構築中に決定され、これが審美的な歯並びを再現する。好ましい壁厚は、0.005mmから歯の中心までの範囲、例えば0.005mm〜5mmの範囲にある。第二の代替例によれば、象牙質色の歯科用組成物を充填するための内部ルーメン(同義語:キャビティ)を有さない人工歯が得られる。引き続き、このソリッドモデルは、後続のプリントプロセスで必要とされるように、ソフトウェアによって平行な層に分解される。有利には、ソリッドモデルは、ソフトウェアにおいてそれぞれの層厚が約5〜200μmの平行な層にスライスされる。人工歯は、有利には、歯のエナメル質の色に類似した少なくとも1つのまたはいくつかの光硬化性材料からラピッドプロトタイピング法(RP法)によって作製することができる。経済的な作製のために、個々の歯は、有利には歯列弓に連結され、同時にプリントされる。非常に高品質の部分/総義歯のために、歯は本質的に個々にプリントされていてもよく、この場合、好ましくは、それらは少なくとも頸部で互いに連結される。
【0015】
同様に、義歯床(プレート)は、RP法のような造形法によって作製することができる。義歯床は、歯肉色の歯科用重合性組成物から作製される。
【0016】
特に好ましくは、作製された歯のキャビティ(ルーメンと同義語)または作製された歯列弓の凹部は、1つ以上の流動可能な象牙質色の光硬化性歯科用組成物で完全に充填される。硬化は、層毎にあるいはすべての層を1つの工程で(最後の層を除き)同時に行うこともできる。
【0017】
続けて、未硬化および任意に硬化された組成物が充填された、歯列弓の人工歯または複数の人工歯のキャビティ(ルーメンと同義語)が、義歯床プレートと押し付けられ、ここで、場合によっては過剰なまたは溢流する光硬化性組成物が除去される。押し付けられた義歯床と歯列弓とは、引き続き光硬化装置において硬化されることができる。ここで、義歯床は、さらに分散層を有していなければならないか、または表面が、例えばPalabondで予め活性化されていなければならない。この硬化時に、すべての成分が持続的かつ辺縁ギャップをもたらさずに互いに接着され、同時に補綴材料の最終強度が生じる。
【0018】
この二次調質(二次硬化)または接着は、それぞれの光開始剤に合わせられた波長、例えば385nm(Lucirin TPO)または約100〜600nm(カンファーキノン)の強力な光で行われる。適切な光硬化装置は、例えばHeraeus Kulzer GmbHの実験室照明ランプHiLite powerである。
【0019】
本発明による部分/総義歯の作製のために、ステレオリソグラフィー法またはDLP法(UV光または可視光によって液体モノマーを硬化する方法)がRP法として好ましい。歯科用補綴物および義歯床を作製するための、他に考えられる造形的または構築的な作製法には、熱溶解積層法のようなレーザー焼結法あるいは3Dプリントも含まれる。
【0020】
したがって、本発明の対象は、総義歯もしくは部分義歯、人工歯または歯列弓のような歯科用補綴成形部品を作製する方法、ならびにこの方法に従って得られる、有利には歯列弓に連結されている少なくとも1つの人工歯または複数の人工歯と義歯床(プレート)とを含むそれぞれの補綴成形部品であって、この方法は、
(A)1.(i)少なくとも1つの人工歯および/または複数の人工歯の表面の仮想モデルのデジタルデータであって、ここで、少なくとも1つの人工歯の表面は、内部ルーメンを形成し、かつ/または複数の人工歯の表面は、それぞれ別個にルーメンを形成するかもしくは共通のルーメンを形成し、特に、内部ルーメンは、少なくとも部分的にまたは全体的に(完全に)内部歯列弓にわたって延在するデジタルデータを準備し、そして
1.(ii)義歯床プレートの表面の仮想モデルのデジタルデータを準備するか、または
2.(i)少なくとも1つの人工歯および/または特に歯列弓として複数の人工歯と、義歯床とを含む成形部品の表面の仮想モデルのデジタルデータ(STLファイル)を準備し、
2.(ii)表面の仮想モデルのデジタルデータを、
− 少なくとも1つの人工歯または複数の人工歯の表面の仮想モデルのデジタルデータと、
− 義歯床プレートの表面の仮想モデルのデジタルデータと
に分割し(ファイル分割)、
− ここで、少なくとも1つの人工歯の表面は、内部ルーメンを形成し、かつ/または複数の人工歯の表面は、それぞれ別個にルーメンを形成するかもしくは共通のルーメンを形成し、特に、内部ルーメンは、少なくとも部分的にまたは全体的内部歯列弓にわたって延在し、そして
(iii)内部ルーメンを有する少なくとも1つの人工歯の表面および/または複数の人工歯の表面の仮想モデルのデジタルデータを、特にコンピュータソフトウェアによって、少なくとも1つの人工歯の表面の仮想モデルのデータに基づき仮想ソリッドモデルのデジタルデータに変換し、この変換は、表面の仮想モデルの内部に向けて、人工歯または複数の人工歯の表面の内側で画定された壁厚を計算し、特に、内側のルーメン4が減少するように、少なくとも1つの人工歯または複数の人工歯の仮想ソリッドモデルを得ることにより行い、そして任意に
(iv)少なくとも1つの人工歯または複数の人工歯、特に歯列弓の仮想ソリッドモデルを、平行な層(スライス)にデジタル分解し、ここで、特に、造形法を実施するための層のデジタルデータ(x,y,zのデータ)を得て、
(v)工程(ii)からの義歯床(プレート)の表面の仮想モデルのデジタルデータは、閉じられた表面を有する仮想モデルのデータとして存在するか、または領域(2.2)において閉じられるか、または少なくとも1つの人工歯もしくは複数の人工歯、特に歯列弓の仮想モデルと義歯床の仮想モデルとが分割された少なくとも1つの領域において、閉じられた表面が造形され、そして任意に
(vi)義歯床の仮想モデルを、平行な層にデジタル分解し、ここで、特に、造形法を実施するための層のデジタルデータ(x,y,zのデータ)を得て、
(vii)工程(iii)(iv)の組合せまたは工程(v)(vi)の組合せを、(iii)(iv)(v)(vi)の順序または(v)(vi)(iii)(iv)の順序で実施し、
(B)
(viii)造形法またはアディティブ法において、少なくとも1つの人工歯もしくは複数の人工歯、特に歯列弓と、義歯床とをそれぞれ別個に作製し、
(ix)少なくとも1つの人工歯もしくは複数の人工歯、特に歯列弓と、義歯床とを接合して、部分義歯または総義歯のような歯科用補綴成形部品を形成し、そして
(x)少なくとも1つの人工歯と義歯床(プレート)とを有する歯科用補綴成形部品を得る、ことにより行われる。
【0021】
歯および義歯床の表面の仮想モデルは、従来技術から公知の方法に応じて、コンピュータプログラムを使用することによって造形され、デジタルデータとして提供されることができる。
【0022】
(A)(i)成形部品の表面の仮想モデルのデジタルデータ(STLファイル)は、公知の方法で採取および/または作成することができる。例えば、部分的無歯顎もしくは全体的無歯顎、歯の有無にかかわらず印象またはモデルをスキャンすることによって行われる。デジタル歯は、例えば人工歯の頸部領域を調整するために、成形部品の表面の仮想モデルのデジタルデータ(STLファイル)または人工歯のモデルのデジタルデータを生成するためのデジタルライブラリから使用することができる。
【0023】
少なくとも1つの人工歯を含む成形部品の表面のデータを採取、作成または提供した後、表面の仮想モデルのデジタルデータが分割される(ファイル分割)。あるいは、人工歯および義歯床プレートのモデルのデジタルデータは、別個に存在し、頸部および歯側領域において個々に調整される。
【0024】
本発明による層は、画定された層厚のスライスに対応する。層またはスライスは、いわゆるスライシングによって得られる。本発明による層は、例えばDLP法のようなスライスおよびFDM法のようなウェブの堆積によって得られる層も含む。
【0025】
ファイル分割後、少なくとも1つの人工歯、複数の人工歯または歯列弓の表面の仮想モデルにおいては、義歯床プレートに対する接触面で開口ルーメンが生じるが、この開口ルーメンは、義歯床プレートを新たに付け加えることによって閉じることができる。
【0026】
義歯床の仮想モデルは、ソリッドモデル10として計算され、平行な層にデジタル分解される。
【0027】
同様に、義歯床プレートの表面は、少なくとも1つの仮想人工歯、複数の仮想人工歯または仮想歯列弓がファイル分割後にスライスされた領域に表面開口部を有し、この開口部は義歯床の仮想モデルにおいては閉じられる。さらに、義歯床の仮想モデルは、ソリッドモデルとして計算され、有利には、引き続きRP法のためのデータを提供する平行な層にスライスされる。プリントプロセスでは、デジタルデータが参照され、体積収縮が考慮される。
【0028】
工程(v)に存在する義歯床(プレート)の表面の仮想モデルのデジタルデータは、有利には、少なくとも1つの人工歯または複数の人工歯、特に歯列弓の仮想モデルが挿入される少なくとも1つの領域において、少なくとも1つの人工歯または歯列弓のそれぞれの歯頸部の領域におけるソリッドモデルの頸部の下部表面および/または内部表面に対する形状結合による嵌合および/または素材結合による嵌合を示す。特に好ましくは、少なくとも1つの人工歯1.2の頸部領域は、ポジとして形成された義歯床プレートの歯側の対応する領域2.2のネガに対応する。本発明によれば、すべての領域1.2および2.2は、すべての歯について個々にネガおよびポジとして提供される。それゆえ、特に好ましい実施形態に応じて、人工歯6(1〜n)のすべての頸部領域は、義歯床プレートの外側表面の歯側領域2.2(1〜n)に個々に調整される。このようにして、すべての人工歯が、定義された方法で義歯床プレートの無歯領域に固有に割り当てられ、ひいては、キー/ロックタイプ式のコード化が行われる。かくして、人工歯と凹部の形態の義歯床プレートとの間の連結箇所および相応して形作られたカウンターピースが、有利には一義的な嵌合部として存在することになる。
【0029】
画定された壁厚を有する少なくとも1つの人工歯または歯列弓の仮想ソリッドモデルの造形中に表面の外寸は変化しない。壁厚は、歯の内部に向かって内部にのみ拡張し、表面の中のルーメンまたはキャビティを、場合によってはゼロ(すなわち、歯頸部の領域の表面が義歯床の表面のネガに対応するソリッドモデル)まで減少させる。
【0030】
工程Bでは、人工歯および義歯床の実モデルが作製される。
【0031】
有利には、工程(vi)の実施前に、工程(v)において義歯床のデジタルモデルをソリッドモデルに変換することができる。あるいは、工程(vi)の実施後に、層に分解中または分解後に義歯床のデジタルモデルを全面層に変換することができる。プリントウェブに変換することも考えられる。本発明による作製は、有利には、同時にポリマー組成物の層全体が重合されるRP法で行われる。
【0032】
工程A(iii)では、好ましくは、仮想ソリッドモデルにおいて0.005以上3mm以下、特に0.025mm以上、特に0.025mmから内部ルーメンを有さないソリッドモデルが形成されるまでの壁厚が造形され、ここで、それぞれの歯頸部の領域におけるソリッドモデルの頸部の内部表面は、義歯床の歯側の外側表面のネガに対応する。好ましい壁厚は、0.05〜5mm、好ましくは0.075〜2.5mmである。実施形態に応じて、義歯にはルーメンが設けられていてよく、各義歯にはそれぞれ1つのルーメンが設けられているか、あるいは共通のルーメンが歯列弓のすべての人工歯にわたって設けられていてもよい。特に審美的で高品質の補綴物が作製されるべき場合、有利には、前歯領域の人工歯毎に1つのルーメンが設けられる一方で、歯列弓の別の歯には共通のルーメンが存在していてよい。特に低コストの補綴物の作製のために、人工歯の歯列弓は、単一のルーメンを有していてもよい。本発明による方法に従って考えられる任意の組合せ物を作製することができ、得られることは当業者にとって自明である。それゆえ、前述の壁厚を有する人工歯または歯列弓も本発明の対象である。
【0033】
さらに、本発明による方法において工程(iii)で得られる仮想ソリッドモデルは、その寸法が特に壁厚に依存するルーメンを有する。
【0034】
造形的に作製された少なくとも1つの人工歯、複数の人工歯および/または歯列弓の造形法において作製された壁厚は、有利には0.025mm以上、有利には0.05mm〜5mm、さらに有利には0.075mm〜2mmまたは内部ルーメンを有さないソリッドを形成するまでであり、ここで、それぞれの歯頸部の領域におけるソリッドの頸部の内部表面は、義歯床の歯側の外側表面のネガに対応する。代替例によれば、少なくとも2つの人工歯にわたる歯列弓は、共通のルーメンを有する。有利には、前歯領域の人工歯は、それぞれ1つのルーメンを有する。
【0035】
特に好ましい代替例によれば、2つ以上の人工歯は、それらが密接してそれぞれ連結されており、かつ歯列弓の少なくとも一部を形成することにより仮想ソリッドモデルを形成し、特に、2〜16個の歯が、密接してそれぞれ連結されて上顎または下顎の仮想ソリッドモデルとして歯列弓を形成する。
【0036】
本発明による方法に従って、2つ以上の造形的に作製された人工歯が密接して連結されて、歯列弓の少なくとも一部を形成し、特に、密接してそれぞれ連結されて上顎または下顎の歯列弓を形成する2〜16個の歯が作製される。本発明の対象はまた、本方法に従って得られる歯列弓である。
【0037】
人工歯、歯列弓および/または義歯床(プレート)のデジタル層は、有利には、5〜200μm、特に25〜200μm、さらに好ましくは25〜100μm、特に好ましくは25〜50μmの層厚(zデータ)を有する。
【0038】
補綴成形部品、例えば人工歯、すなわち、ルーメンおよび/または義歯床プレートを有する人工歯の作製は、有利には、光化学重合(放射線硬化)、ステレオリソグラフィーおよび/または3Dプリントを含む造形法において行われる。特に好ましい実施形態では、独国特許出願公開第102012224005号明細書(DE102012224005A1)に開示されているように、光強度の分布が、光強度の均一化された分布により、特にLEDビーマーにより均一化されるラピッドプロトタイピング法のような、空間光変調器による光強度分布の均一化を伴う造形法における作製が行われる。この方法に従って、重合性組成物、すなわち、少なくとも1つの人工歯、義歯床の層全体を、露光工程また露光フラッシュによりそれぞれ重合させることができる。ラピッドプロトタイピング法では、UV/VISレーザー、UV/VIS−LEDビーマー、紫外線(UV)レーザーのほかに、UV−LEDビーマー、ならびにより長い波長の光、例えば420〜430nmの波長の光を有するLEDビーマーを使用することもできる。
【0039】
本発明による方法は、有利には、人工歯、複数の人工歯、歯列弓および/または義歯床プレートの造形的な作製の1つの工程を含み、ここで、光源によって引き起こされる、モノマーおよび/またはポリマーを含む液体組成物の光化学重合が行われる。光源として、有利にはビーマーまたはレーザーシステム、特に、100〜600nm、有利には180〜440nmの波長の放射線を有するものが使用され、好ましくは、約385nmまたは430nmの放射線を有するLEDビーマーまたは220〜440nmの波長の放射線を有するレーザーシステムが使用される。
【0040】
同じく、本発明の対象は、
a)ルーメンを有する仮想ソリッドモデルから、ルーメンを有する少なくとも1つの人工歯、もしくは少なくとも1つのルーメンないし歯毎にそれぞれ1つのルーメンを有する複数の人工歯、特に歯列弓を造形法において作製するか、または
b)ルーメンを有する少なくとも1つの人工歯ないし内部ルーメンを有さない少なくとも1つの人工歯が存在するソリッドモデルまでを任意に含む仮想ソリッドモデルから、少なくとも1つの人工歯もしくは複数の人工歯、特に歯列弓を造形法において作製する
方法であり、ここで、内部ルーメンを有さない複数の人工歯、特に歯列弓のそれぞれの歯頸部の頸部領域におけるこのソリッドモデルの表面は、義歯床の領域の歯側の外側表面のネガに対応する。
【0041】
同様に、本発明の対象は、方法工程(B)において、工程(viii)の実施後に、
− ルーメンを有する少なくとも1つの人工歯、または少なくとも1つのルーメンないし歯毎にそれぞれ1つのルーメンを有する複数の人工歯、特に歯列弓では、少なくとも1つのルーメンに、少なくとも1種以上の流動可能な象牙質色の重合性歯科用組成物を少なくとも部分的に1つ以上の工程で充填し、任意に歯科用組成物を少なくとも部分的に重合させ、そして更なる方法工程において、
(ix)少なくとも1つの人工歯または複数の人工歯、特に歯列弓と、義歯床との接合による補綴成形部品、例えば部分義歯/総義歯の形成を、少なくとも1つの人工歯または複数の人工歯、特に歯列弓のそれらの頸部領域で義歯床の対応する歯側領域と一緒に接合することにより行い、そして
(x)部分義歯または総義歯の歯科用補綴成形部品を得る
方法である。ここで、一緒に接合した後に、部分義歯/総義歯における組成物をUV光および/またはVIS光によってさらに重合させる場合に特に好ましい。
【0042】
部分的な重合は、工程(B)(viii)後であって工程(ix)の実施前に行ってよい。
【0043】
少なくとも1つのルーメンは、有利には、UV/VISにより重合可能な少なくとも1種以上の流動可能な象牙質色の歯科用組成物で少なくとも部分的に充填され、1つ以上の工程でUV光および/またはVIS光により重合される。充填は、1つの工程で、複数の工程で、例えば1〜20工程などで行ってよく、ここで、(複数の)組成物の重合も同様に一回または数回行ってよい。
【0044】
本発明による方法における接合は、有利には、(ix)少なくとも1つの人工歯または複数の人工歯、特に歯列弓を、義歯床と
a)一緒に接合して、引き続き象牙質色の歯科用組成物を重合させるか、または
b)一緒に接着して、c)一緒に溶融し、d)一緒に溶接し、かつ/もしくはe)一緒に収縮させて歯科用補綴成形部品を形成することにより行われる。
【0045】
本方法の特に好ましい方法工程に応じて、
(a)少なくとも1つの人工歯のルーメンまたは複数の人工歯、特に歯列弓のルーメン/複数のルーメンに、歯科用、特に流動可能な重合性組成物を充填し、そして
(b)組成物を重合させ、任意に工程a)およびb)を繰り返し、そして
(c)少なくとも1つの人工歯もしくは複数の人工歯、特に歯列弓を、頸部領域において義歯床の対応する歯側領域と接合するか、または特に
(c)少なくとも1つの人工歯もしくは複数の人工歯、特に歯列弓を、頸部領域において義歯床の対応する歯側領域と接合し、組成物を重合させ、ここで、少なくとも1つの人工歯または複数の人工歯を、接合および任意の重合によって義歯床(9)と連結する。
【0046】
本発明による方法によって、すべての方法工程が自動化されるまで個々の方法工程の自動化を行うことができる。特に、部分的にないし全体的に、工程(A)、(B)、特に(viii)および(ix)、好ましくは(ix)a、b、cまたはdおよび/またはeを自動化することができる。
【0047】
人工歯、複数の人工歯または歯列弓と、義歯床プレートとの連結は、特に辺縁ギャップをもたらさずに行われる。
【0048】
本発明による方法において、有利には、象牙質色の重合性歯科用組成物として、モノマー、特にジ(メタ)アクリレートおよび任意に充填剤、特に歯科用ガラスを含む1種以上の流動可能な象牙質色の組成物が用いられる。組成物はさらに、有利には、10〜10mPasの粘度を有する。248秒間の持続的な負荷後に2×10mPasの粘度、負荷の発生中では約5×10mPasの粘度および静止中では10mPasの粘度が好ましい。
【0049】
本発明による方法は、自動化された方法において、補綴修復の選択された領域におけるジオメトリおよび/または歯色および/または歯肉色ならびにそれらのグラジエント、グラデーションの最適な調整を特定の方法で可能にする。これと関連して、それぞれの象牙色は、歯科用補綴物または歯列弓の造形的に作製されたケーシングの歯色に最適に調整することができる。それゆえ、本発明による方法は、自動化された方法において、部分補綴修復物または全補綴修復物の非常に経済的な作製を可能にし、同時に補綴修復のための最も高い審美的要求を維持する。このようにして、歯色を残りの歯に経済的に調整することができる。
【0050】
人工歯を造形的に作製するための歯科用重合性組成物、象牙質色の光硬化性組成物、および義歯床を造形的に作製するための組成物も、例示的に以下の成分を含むことができる。好ましくは、前述の補綴部品を作製するための光硬化性組成物が用いられる。
【0051】
典型的な組成物は、(a)少なくとも1種の硬化性モノマー成分および/またはポリマー成分、ならびに任意に(b)少なくとも1種の充填剤成分を含んでいてよい。全組成物中のモノマーの割合は、100重量%までであってよく、好ましくは40〜99.99重量%、特に50〜99.99重量%または98重量%〜99.99重量%であり、ここで、開始剤、安定化剤または助剤0.01〜2重量%が含まれていてもよい。
【0052】
これと関連して、組成物は、充填剤成分(b)として、全組成物を基準として10〜98重量%、特に60〜95重量%の全充填剤含有量を含んでいてよく、(b.1)特にシラン化された酸化物粒子10〜35重量%、特に10〜30重量%、有利には10〜25重量%、特に好ましくは15〜25重量%、および/または(b.2)0〜75重量%、特に10〜65重量%、とりわけ好ましくは40〜60重量%、例えば45〜50重量%もしくは50〜65重量%の少なくとも1種の歯科用ガラス、ならびに任意に(b.3)1〜50nmの粒径を有する非凝集ナノフィラー0.5〜10重量%を含み、ここで、(b.2)について、有利には、歯科用ガラスの50〜90%が粗粒状で10〜50%が微粒状の、平均粒径(d50値)に対して微粒−対−粗粒のサイズ比が30:1〜1:30である歯科用ガラスの混合物が用いられる。
【0053】
全組成物中の(a)モノマーの割合は、2〜90重量%、特に5〜80重量%であってよく、ここで、組成物は、任意に少なくとも0.1重量%、特に0.1〜2重量%の開始剤を含む。
【0054】
組成物用の(a)硬化性もしくは重合性のモノマーおよび/またはポリマー成分として、好ましくは、モノマー混合物(i)、(ii)および(iii):
(i)ビスグリシジルアクリレート、アルコキシル化ペンタエリトリトールテトラクリレート、TCD−ジ−HEMAまたはTCD−ジ−HEA、およびそれらの誘導体の群からの少なくとも1種のモノマーであって、全組成物を基準として、特に2〜20重量%、特に2〜10重量%、ならびに
(ii)二官能性架橋剤UDMA(ジウレタンジメタクリレート)および/または脂肪族ジアクリレートであって、全組成物を基準として、少なくとも5〜80重量%、特に25〜75重量%、ならびに
(iii)任意に残留TEDMA(トリメチレングリコールジメタクリレート)および/または別の多官能性架橋剤であって、全組成物を基準として、特に0〜15重量%、特に0.01〜10重量%
からの1種以上のモノマーが選択され、ここで、特に、(i)、(ii)および(iii)は、歯科用材料中に合計5〜90重量%、有利には50〜85重量%存在していてよく、(c)開始剤1%までと、任意に(b)少なくとも1種の充填剤成分、例えばケイ酸が組成物中に存在することで合わせて100重量%になる。任意に、重合性モノマーに加えて、粒状の有機ポリマーが組成物中に含まれることで合わせて100重量%になってもよい。
【0055】
非凝集ナノフィラーは自体公知であり、例えば、国際公開第0130305号(WO0130305A1)に、または独国特許出願公開第19617931号明細書(DE19617931A1)の中でSiOの例を用いて記載されている。非凝集ナノフィラーは、有利には、SiO、ZrO、TiO、Alの群、およびこれらの物質の少なくとも2種の混合物から選択されていてよい。非凝集ナノフィラーは、独国特許出願公開第19617931号明細書(DE19617931A1)に記載されているように、有機溶媒に分散されていてよく、あるいは水にまたは水を含有する溶媒混合物に添加されていてもよい。
【0056】
歯科用ガラスとして特に適しているのは、バリウムガラス粉末、有利にはバリウムガラス−アルミニウム−ホウケイ酸ガラスおよび/またはストロンチウムガラス粉末である。粗粒状の歯科用ガラスの平均粒径は、有利には5〜10マイクロメートル(μm)、特に7マイクロメートル(μm)であり、また微粒状の歯科用ガラスの平均粒径は、0.5〜2マイクロメートル(μm)、特に1マイクロメートル(μm)である。任意に存在する別の歯科用ガラスは、例えば2〜5または10〜50マイクロメートル(μm)の平均粒径を有する。
【0057】
したがって、充填剤成分は、合計3つ以上の粒子画分を有する歯科用ガラスを有することができる。充填剤成分はまた、歯科分野において通常用いられる従来の別の充填剤、例えば石英セラミック、ガラスセラミックまたはそれらの混合物等を含有していてもよい。複合体はさらに、放射線不透過性を高めるための充填剤を含有していてもよい。
【0058】
歯科用材料は、有利には、硬化性モノマー成分および/またはポリマー成分として、後述するモノマーまたはポリマーを含む:
モノマーとして、歯科分野において通常用いられるモノマーが考慮される:例として、ラジカル重合性モノマー、例えばモノ(メタ)アクリレート、メチル−、エチル−、ブチル−、ベンジル−、フルフリル−またはフェニル(メタ)アクリレート、多官能性モノマー、例えば多官能性アクリレートまたはメタクリレート、例えばビスフェノール−A−ジ(メタ)アクリレート、ビス−GMA(メタクリル酸とビスフェノール−A−ジグリシジルエーテルとの付加生成物)、UDMA(ウレタンジメタクリレート)、例えば2−ヒドロキシエチルメタクリレートと2,2,4−ヘキサメチレンジイソシアネートとの付加生成物、ジ−、トリ−またはテトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、デカンジオールジ(メタ)アクリレート、ドデカンジオールジ(メタ)アクリレート、ヘキシルデカンジオールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリトリトールテトラ(メタ)アクリレートおよびブタンジオールジ(メタ)アクリレートが含まれる。特に好ましいのは、ビス−GMA、TEDMA(トリエチレングリコールジメタクリレート)、UDMA(ウレタンジメタクリレート)、TCD−ジ−HEMA(ビス(メタクリロイルオキシメチル)トリシクロ−[5.2.1.02,6]デカン)およびTCD−ジ−HEA(ビス−(アクリロイルオキシメチル)トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン)である。
【0059】
好ましい架橋剤モノマーとして、以下のモノマーまたはこれらのモノマーの混合物から選択される少なくとも1種のモノマーを用いることができる:2,2−ビス−4−(3−メタクリルオキシ−2−ヒドロキシプロピル)フェニルプロパン)(Bis−GMA)、すなわち、グリシジルメタクリレートとビスフェノール−A(OH基含有)との反応生成物、および7,7,9−トリメチル−4,13−ジオキソ−3,14−ジオキサ−5,12−ジアザヘキサデカン−1,16−ジイルジメタクリレート(UDMA)、すなわち、2−ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA)2モルと2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート(ウレタン基含有)1モルとのウレタンジメタクリレート。さらに、グリシジルメタクリレートと、他のビスフェノール、例えばビスフェノール−B(2,2’−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−ブタン)、ビスフェノール−F(4,4’−ビス(ヒドロキシフェニル)−メタン)、(2,2’−メチレンジフェノール)または4,4’−ジヒドロキシジフェニルとの反応生成物、およびHEMAまたは2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート2モルと、既知のジイソシアネート、例えばヘキサメチレンジイソシアネート、m−キシリレンジイソシアネートまたはトルイレンジイソシアネート1モルとの反応生成物が架橋剤モノマーとして適している。
【0060】
多官能性架橋剤として、TEDMAおよびUDMAとは別に、ジエチレングリコール−ジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリトリトールテトラ(メタ)アクリレートおよびブタンジオールジ(ジ)メタアクリレート、1,10−デカンジオールジ(メタ)アクリレート、1,12−ドデカンジオールジ(メタ)アクリレートが考慮される。
【0061】
歯科用材料は、有利には、硬化性モノマー成分および/またはポリマー成分として、後述するモノマーおよび/またはポリマーも含むことができる:酸官能性を有するまたは有さない1種以上のエチレン性不飽和化合物。例えば、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、ヒドロキシ官能性アクリル酸エステル、ヒドロキシ官能性メタクリル酸エステルおよびそれらの組合せ。同様に、モノ−、ジ−またはポリ(メタ)アクリレート、すなわち、以下のようなアクリレートおよびメタクリレート:メチル(メタ)アクリレート、エチルアクリレート、イソプロピルメタクリレート、n−ヘキシルアクリレート、ステアリルアクリレート、アリルアクリレート、グリセロールトリアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、1,3−プロパンジオール(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、1,2,4−ブタントリオールトリメタクリレート、1,4−シクロヘキサンジオールジアクリレート、ペンタエリトリトールテトラ(メタ)アクリレート、ソルビトールヘキサアクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、ビス[1−(2−アクリルオキシ)]−p−エトキシフェニルジメチルメタン、ビス[1−(3−アクリルオキシ−2−ヒドロキシ)]−p−プロポキシフェニルジメチルメタン、エトキシル化ビスフェノールA−ジ(メタ)アクリレートおよびトリスヒドロキシエチルイソシアヌレート−イソシアヌレートトリメタクリレート、(メタ)アクリルアミド類(すなわち、アクリルアミドおよびメタクリルアミド)、例えば(メタ)アクリルアミド、メチレン−ビス−(メタ)アクリルアミドおよびジアセトン(メタ)アクリルアミド;ウレタン(メタ)アクリレート;ポリエチレングリコール(有利には200〜500g/molの分子量を有する)のビス(メタ)アクリレート、とりわけ、アクリル化モノマーと、ビニル化合物、例えばスチレン、ジアリルフタレート、ジビニルスクシネート、ジビニルアジペートおよびジビニルフタレートとの共重合性混合物。必要に応じて、シロキサン官能性(メタ)アクリレートおよびフルオロポリマー官能性(メタ)アクリレートまたは2種以上のラジカル重合性化合物の混合物を含む他の適切なラジカル重合性化合物を使用することもできる。
【0062】
重合性成分はまた、単一分子中にヒドロキシ基およびエチレン性不飽和基も含んでいてよい。このような材料の例には、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、例えば2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートおよび2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート;グリセロールモノ−もしくはジ(メタ)アクリレート;トリメチロールプロパンモノ−もしくはジ(メタ)アクリレート;ペンタエリトリトールモノ−、ジ−およびトリ(メタ)アクリレート;ソルビトールモノ−、ジ−、トリ−、テトラ−もしくはペンタ(メタ)アクリレートおよび2,2−ビス[4−(2−ヒドロキシ−3−メタクリルオキシプロポキシ)フェニル]プロパン(ビスGMA)またはエチレン性不飽和化合物の混合物が含まれる。硬化性または重合性成分には、PEGDMA(約400g/molの分子量を有するポリエチレングリコールジメタクリレート)、GDMA(グリセロールジメタクリレート)、TEGDMA(トリエチレングリコールジメタクリレート)および/またはNPGDMA(ネオペンチルグリコールジメタクリレート)ならびにそれらの混合物が含まれることができる。
【0063】
複合体は、重合を開始させるための重合開始剤、例えばラジカル重合用の開始剤を含む。使用される開始剤の種類に依存して、混合物は、放射線によって低温架橋されてもよく、すなわち、UV架橋もしくはVIS架橋されてもよく、または熱の供給によって重合可能であってもよい。
【0064】
温度によって誘起される重合用の開始剤として、既知のペルオキシド、例えばジベンゾイルペルオキシド、ジラウロイルペルオキシド、tert−ブチルペルオクトエートまたはtert−ブチルペルベンゾエート、あるいはα,α’−アゾ−ビス(イソブチロエチルエステル)、ベンズピナコールおよび2,2’−ジメチルベンズピナコールも用いることができる。温度によって誘起される重合用の開始剤は、本発明によれば、象牙質色の組成物を硬化するためにおよび/または人工歯を義歯床プレートと接着するために用いることができる。
【0065】
光開始剤として、例えば、ベンゾインアルキルエーテルもしくはベンゾインアルキルエステル、ベンジルモノケタール、アシルホスフィンオキシドまたは脂肪族および芳香族1,2−ジケト化合物、例えば2,2−ジエトキシアセトフェノン、9,10−フェナントレンキノン、ジアセチル、フリル、アニシル、4,4’−ジクロロベンジルおよび4,4’−ジアルコキシベンジルまたはカンファーキノン等が考慮される。光開始剤は、有利には還元剤と一緒に使用される。還元剤の例には、アミン、例えば脂肪族もしくは芳香族第三級アミン、例えば、N,N−ジメチル−p−トルイジンまたはトリエタノールアミン、シアノエチルメチルアニリン、トリエチルアミン、N,N−ジメチルアニリン、N−メチルジフェニルアミン、N,N−ジメチル−sym−キシリジン、N,N−3,5−テトラメチルアニリンおよび4−ジメチルアミノ安息香酸エチルエステルまたは有機ホスファイトが含まれる。通常使われている光開始剤系には、例えば、カンファーキノンとエチル−4−(N,N−ジメチルアミノ)ベンゾエート、2−(エチルヘキシル)−4−(N,N−ジメチルアミノ)ベンゾエートまたはN,N−ジメチルアミノエチルメタクリレートとが含まれる。
【0066】
UV光によって開始される重合用の開始剤として、とりわけ2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシドが適している。UV光開始剤は、単独で、可視光用開始剤、低温硬化用開始剤および/または温度によって誘起される硬化用の開始剤と組み合わせて用いることができる。
【0067】
低温重合用の開始剤として、ラジカル形成系、例えばベンゾイルペルオキシドまたはラウロイルペルオキシドが、アミン、例えばN,N−ジメチル−sym−キシリジンまたはN,N−ジメチル−p−トルイジンと一緒に使用される。デュアル硬化系、例えば、光開始剤とアミンおよびペルオキシドも使用することができる。開始剤は、有利には、混合物の全質量を基準にして0.01〜1重量%の量で使用される。低温重合用の開始剤は、本発明によれば、象牙質色の組成物を硬化するためにまたは人工歯を義歯床プレートと接着するために用いることができる。
【0068】
低温重合の場合、混合によって硬化させることを目的として複合材料が2つの成分に分かれて存在していると好都合であり得る。それに、VISおよび/またはUV光だけでなく、2つの成分の混合によっても硬化され得るように材料を準備することも可能である。象牙質色の材料の両成分は、2つのペーストにおいてまたは粉末/液体系として存在していてもよい。重合に必要なラジカル開始剤系は、反応条件もしくは重合系に応じて、2つのペーストに分けられるか、または液体成分(A)および/もしくは粉末成分(B)に含まれる。これに関する詳細は、当業者に知られている。例えば、低温硬化型ポリマー用のベース混合物において、開始剤系は、たいていの場合、液体成分および粉末成分の両成分中に存在し、それに従って、これらの成分を混合するときに一緒にされる。高温硬化型ポリマー用のベース材料において、開始剤は、たいていの場合、ポリマー成分、すなわち、粉末成分中に存在する。次いで、開始剤は、混合の時点で液体モノマー成分の中に入っていく。それに従って、開始剤成分(C)が、特にペルオキシド、ペルケタール、ペルエステルおよび/またはアゾ化合物の形態で粉末成分(B)中に存在する補綴物用出発材料を提供することができる。これはまた、例えば、粉末成分の作製中に反応し切らなかった開始剤成分の残留含有量、例えば、ジベンゾイルペルオキシドのようなペルオキシドであってよい。
【0069】
低温および/または常温で重合する出発混合物の重合反応用の開始剤として、ラジカル重合反応を開始させるためのものが原則的に考慮される。好ましい開始剤は、ジベンゾイルペルオキシド、ジラウロイルペルオキシドおよびジ−t−ブチルペルオキシドのようなペルオキシドならびにアゾビス(イソブチロニトリル)(AIBN)などのアゾ化合物である。
【0070】
したがって、LPO:ジラウロイルペルオキシド、BPO:ジベンゾイルペルオキシド、t−BPEH:tert−ブチルペル−2−エチルヘキサノエート、AIBN:2,2’−アゾビス−(イソブチロニトリル)、DTBP:ジ−tert−ブチルペルオキシドが考慮される。
【0071】
ペルオキシドによるラジカル重合の開始を促進するために、適切な活性化剤、例えば芳香族アミンを添加してもよい。例示的に、N,N−ジメチル−p−トルイジン、N,N−ジヒドロキシエチル−p−トルイジンおよびp−ジベンジルアミノ安息香酸ジエチルエステルが適切なアミンとして挙げられる。これと関連して、アミンは、共開始剤として普通は機能し、通常、全組成物を基準として0.5重量%までの量で存在する。
【0072】
ラジカル開始剤系としてさらに、レドックス系、特に、ジベンゾイルペルオキシド、ジラウロイルまたはカンファーキノンと、アミン、例えばN,N−ジメチル−p−トルイジン、N,N−ジヒドロキシエチル−p−トルイジンおよびp−ジメチルアミノ安息香酸ジエチルエステルとの組合せが適している。さらに、レドックス系として、ペルオキシドのほかにアスコルビン酸もしくはその誘導体、バルビツール酸もしくはバルビツール酸誘導体またはスルフィン酸も還元剤として含むものも用いることができる。好都合な実施形態では、このようなレドックス系は、バルビツール酸もしくはチオバルビツール酸またはバルビツール酸誘導体もしくはチオバルビツール酸誘導体(例えば0.01〜10重量%)、少なくとも1種の銅塩または銅錯体(例えば0.1〜8重量%)およびイオノゲンで存在するハロゲン原子を有する少なくとも1種の化合物(例えば0.05〜7重量%)を有する少なくとも1種の化合物を、それぞれ全組成物を基準として0.01〜1重量%の開始剤系の含有量に関して含む。例示的に、前述のレドックス系の適した構成成分として、1−ベンジル−5−フェニルバルビツール酸、銅アセチルアセトネートおよびベンジルジブチルアンモニウムクロリドが挙げられる。
【0073】
組成物の硬化は、有利には、気泡の形成を避けるために、レドックス誘起によるラジカル重合によって室温または僅かに高められた温度で僅かな圧力のもとに行われる。室温で実施される重合用の開始剤として、例えば、バルビツール酸が銅イオンおよび塩化物イオンと共に使用される。この系は、高い色安定性によって際立つ。
【0074】
好ましくは、少なくとも1つの人工歯を造形的に作製するための液体組成物は、少なくとも1種のモノマー、特に少なくとも1種のジ(メタ)アクリレートを含み、特に好ましくは、組成物は、UDMA、エトキシル化ビスフェノール−Aならびに任意に歯科用ガラスおよびヒュームドシリカを含む。
【0075】
有利には、造形的に作製された人工歯(6)は、>50%の透光率を有する。特に好ましくは、重合された象牙質色の歯科用組成物は、35%以上の透光率を有し、かつ/または少なくとも1つの造形的に作製された人工歯または歯列弓は、55%以上65%までの透光率を有する。
【0076】
好ましくは、義歯床(プレート)を造形的に作製するための液体組成物は、少なくとも1種のモノマー、特に少なくとも1種のジ(メタ)アクリレートならびに任意に充填剤、例えばd50<2μmを有する歯科用ガラスおよび任意にヒュームドシリカを含む。
【0077】
本発明の対象はまた、人工歯、複数の人工歯、複数の人工歯を含む歯列弓、義歯床(プレート)および/または総義歯もしくは部分義歯から選択される補綴成形部品、特に歯科用補綴成形部品、ならびに暫間人工歯、暫間歯列弓、暫間義歯床プレートおよび/または暫間総義歯/部分義歯を含む暫間補綴成形部品(それぞれ実モデル)である。
【0078】
同様に、本発明の対象は、本発明による方法における、歯科用ガラスを含む、流動可能な象牙質色の重合性歯科用組成物の使用である。
【0079】
さらに、本発明の対象は、請求項のいずれかに記載の方法に従って得られる総義歯または部分義歯の、(i)暫間補綴物としての、または(ii)暫間補綴物の実モデルとして、暫間補綴物を患者の歯の状況に調整するための、または(iii)暫間補綴物の実モデルとして、暫間補綴物を患者の歯の状況に調整するための、およびこのようにして調整された暫間補綴物をスキャンするための、ならびに任意に患者の総義歯もしくは部分義歯の造形作製用の少なくとも1つの人工歯、もしくは特に歯列弓の人工歯、および義歯床プレートの仮想モデルを調整するための使用である。
【0080】
模式的な図1図4は、本発明の実施形態を示すが、本発明は、これらの実施形態に制限されない。
【図面の簡単な説明】
【0081】
図1】スライスされた総義歯0または補綴成形部品の表面0の仮想モデルのデジタルデータである。
図2a】ファイル分割後の義歯床(プレート)2である。
図2b】ファイル分割後の歯科用補綴物1である。
図3】義歯床プレート9に接合された、画定された壁厚7の人工歯6とルーメン4内の重合組成物8とを有する実物の総義歯5の断面図である。
図4a】画定された壁厚3/7aとルーメン4とを有する(複数の)仮想歯科用補綴物1の断面図である。
図4b】画定された壁厚7bとルーメン4とを有する(複数の)実物の歯科用補綴物6の断面図である。
図4c】象牙質色の未重合組成物12で部分的に充填されている(複数の)実物の歯科用補綴物6の断面図である。
【0082】
実施例
図1は、補綴成形部品の表面0の仮想モデルのデジタルデータからスライスされた総義歯0を示す。このデータセットは、引き続きソフトウェアにより、図2aに義歯床プレート2として示されている義歯床(プレート)のデジタルデータと、図2bに歯科用補綴物の表面ケーシングとして示されている歯科用補綴物1のデジタルデータと、に分割される(ファイル分割)。歯頸部(下側は見えない)には、1.2として人工歯の頸部がある。図1にはさらに、義歯床の歯肉縁上表面2.3(歯茎上)が示されている。
【0083】
図2aにはさらに、少なくとも1つの人工歯1または複数の人工歯1の仮想モデルと、義歯床2の仮想モデルと、が分割された冠面領域2.2、あるいはこの領域において閉じられた冠面表面2.2が示されている。歯科用補綴物と義歯床プレートとを互いに押し付けた後に、特に、過剰の歯科用組成物12を重合させることによって、領域2.2において人工歯の頸部領域1.2が接合される。
【0084】
図3は、人工歯6を有する、作製された実物の総義歯5の断面図を示す。人工歯は、画定された壁厚7とルーメン4内の重合性組成物8とを有する。人工歯6は、義歯床プレート9に接合された。
【0085】
図4a〜図4cには、人工歯1の作製の種々の段階が示されている。図4aは、構築された画定済みの壁厚3と、残されているルーメンまたはキャビティ4と、を有するソリッドモデル11の歯の仮想モデル1の横断面図を示す。1.2は、歯の頸部領域を示す。このソリッドモデルから、ステレオリソグラフィー法において、図4bに示されるような、画定された壁厚7とルーメン4とを有する実物の人工歯6が作製される。図4cは、象牙質色の歯科用組成物12が人工歯6のルーメン4内に充填されている別の方法工程を示す。組成物12は重合させることができ、引き続き、別の歯科用組成物12をルーメン内に充填することができる。ルーメンが充填されたら、人工歯6を義歯床9に載置し、押し付け、そしてUV光で重合させる。このようにして作製された部分義歯または総義歯5は、光硬化炉で二次調質することができる。
【0086】
以下では、歯科用補綴物6と義歯床プレート9(表1)とを作製するための造形法における歯科用重合性組成物のための、ならびに象牙質色の組成物(表2)のための2種の典型的な組成物を示している。
【0087】
【表1】
【0088】
【表2】
【符号の説明】
【0089】
0 補綴成形部品の表面(表面ケーシング)の仮想モデルのデジタルデータ
1 少なくとも1つの人工歯の表面(表面ケーシング)
1.2 人工歯の頸部領域(歯頸)
2 義歯床(プレート)の表面(表面ケーシング)の仮想モデルのデジタルデータ
2.2 少なくとも1つの人工歯1または複数の人工歯1の仮想モデルと、義歯床2の仮想モデルと、に分割することにより形成される歯側領域、あるいはこの領域において閉じられた歯側表面2.2
2.3 義歯床の歯肉縁上表面(歯茎上、歯茎側の表面)
3 画定された壁厚、ソリッドモデル11におけるデジタル壁厚
4 ルーメン(人工歯の内部)、同義語:キャビティ、凹部
5 補綴成形部品
6 人工歯または複数の人工歯
7 人工歯/複数の人工歯の壁厚(1/6)(7a:(複数の)仮想人工歯、7b:(複数の)実物の人工歯)
8 ルーメン4内の象牙質色の重合組成物
9 義歯床(プレート)
10 義歯床2の仮想ソリッドモデル(特にソリッドモデル10は、平行な層にデジタル分解される)、および造形法における義歯床9の作製
11 少なくとも1つの人工歯、複数の人工歯、歯列弓の仮想ソリッドモデル
12 象牙質色の未重合の組成物
図1
図2a
図2b
図3
図4a
図4b
図4c