JP2008519619A - 歯科材料を均質化するための包装及び方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、予め配量された量でセラミックスラリー又はセラミックスラリーの成分を有し、取り外し可能な蓋を備えた少なくとも１つの包装容器を有する、混合機中でセラミックスラリーを均質化するための包装ユニットに関する。

Description

本発明は、セラミッククラウン、ブリッジ又はインレーを製造するために、セラミック歯科材料、特にスラリーを均質化するための包装ユニット及び方法に関する。

歯科技工において、多様な製品及び作業工程において、例えばベニアセラミック義歯又はオールセラミック義歯の製造においてセラミックが使用される。セラミックスラリーは、スラリーキャスティング又はスラリーディップによってセラミック材料を製造するための工業において公知でありかつ標準的に使用されている。この場合、例えば酸化アルミニウムからなるセラミック粒子の水性懸濁物であるスラリーが使用される。このようなスラリーはＡｌ₂Ｏ₃粒子の懸濁物である。今まで、このスラリーは成形の直前にセラミック粉末及び分散液体の正確な配量により手動で製造しなければならなかった、それというのもスラリー中で堆積により沈殿物が生じ、成形及び／又は加工を妨げるためである。添加物及び／又は充填物が必要な場合には、混合する際に順序、撹拌時間及び撹拌速度を相応して考慮しなければならない。この場合、成形方法に応じて、前記スラリーに相応する粘度及び可使時間を付与する手間のかかる調製物が必要となることがある。さらに、前記スラリーから製造された成形品を医学又は歯科技工において使用すべき場合に、特に添加物において、毒物学、生物学的適合性及び焼結時の残留物のない燃焼のような観点を考慮しなければならない。歯科技工におけるセラミックスラリーの製造プロセスは、従って、極めて時間がかかりかつ誤りが起こりやすい。

ビタインセラム（Vita In Ceram^(R)）スラリー技術（Vita Zahnfabrik, Bad Saeckingen）（H. Schwickerath, dental-labor 37 (11), 1597 (1989))）によって、最初に歯科分野におけるセラミックスラリーの使用が開発された。この方法は、スラリーからのオールセラミック義歯の製造をより良く理解するために次に説明する：
正確に規定された混合比で、酸化アルミニウム粉末を少しずつ混酸水溶液（粉末３８ｇに対して溶液５ｍｌ）に添加する。Ａｌ₂Ｏ₃粒子は薄い液膜により互いに隔てられるため、この系が運動状態に保たれる場合に前記粒子は互いに滑り動くことができる。スラリーは静置すると、粒子は容器底に沈殿し、密になるため、粒子の間の水は押し出される。この結果、前記スラリーは流動性を失い、固形の、もはや加工できない沈殿物が形成される。従って、粘稠のスラリーを迅速に加工することが重要である。このVita法は、特殊石膏支台上にコーピングを形成する成膜技術である。これとは別に、特殊石膏支台をスラリー中に浸漬させることもできる（M. Sadoun著, In-Ceram: 10 Jahre in der Erprobung. In: Kappert H (Hrsg), Vollkeramik: Werkstoffkunde-Zahntechnik-klinische Erfahrung.Quintessenz Verlag, Berlin 1996:193-221）。

この成形のために、オリジナル特殊支台は、特殊石膏を使用して複製しなければならない。引き続き、迅速な加工が行われる。この成形プロセスは、多孔性の石膏を通したスラリーの脱水によりモデル上での粒子の緻密化に基づく。

この特殊石膏は、熱処理の際に定義された収縮を示し、モデルとコーピングとの引き剥がしを保証する。まだ特殊石膏支台上に存在する製造されたコーピングを第１の焼成のために炉内に入れる。第１の工程では石膏の脱水が行われ、この脱水がモデルの収縮及びコーピングの剥離を生じさせ、チョーク状のまだ脆い成形品（未焼成品）が得られる。前記熱処理は、手間がかかり及び重要である、それというのも誤った温度管理の場合に前記石膏は速すぎる剥離を起こし、それによりコーピングに亀裂が生じる。

第２の工程は、前記未焼成品の１１２０℃の温度での焼結である。この熱処理の場合に、Ａｌ₂Ｏ₃粒子は溶融せずに互いにその接触点で焼き付く。多孔性の白色成形品（予備焼結されたセラミック成形品）が生じ、その性質及び多孔度は粒子サイズ及び粒度分布に依存する。

最終的な強度のために、前記白色成形品に引き続きランタンガラスを「溶浸」させる。この工程は１１００℃の温度で行われ、酸化ランタンガラスが溶融されかつＡｌ₂Ｏ₃骨核により吸収される。それにより、セラミックの細孔は充填され、前記材料は全体として緻密化される。

この仕上げ処理の後に、熱により合わせられた前装材料（Verblendmassen）を用いて前装を行い、前記前装材料は溶浸された骨核よりも低い熱膨張係数（ＷＡＫ）を有する。このように、前装中に達成すべき圧縮応力を生じさせ、この圧縮応力が付加的な強度を提供する（M. Sadoun著, In-Ceram: 10 Jahre in der Erprobung. In: Kappert H (Hrsg), Vollkeramik: Werkstoffkunde-Zahntechnik-klinische Erfahrung.Quintessenz Verlag, Berlin 1996:193-221）。

材料技術的に、前記方法はコストはかからないが、一連の手動の工程を含む。この方法から、ウォルセラム（Wolceram^(R)）法（D. Comiskey, Quintessenz 28, 4, 390-398 (2002)）が開発され、この方法は他の成形を基礎とし、その際、４つの工程が自動化されて進行する。

スラリーから電気泳動析出により作業モデルにコーピングが作成され、前記コーピングを引き続き自動的に後切削する。このために、歯科技工士は、成膜技術の場合と同様にまず手動で前記したようにオリジナルスラリー撹拌し、石膏モデルを分離剤及び導電層で被覆しかつ装置に取り付ける。前記モデルを引き続きレーザー走査でデジタルに捕捉し、次いでスラリーに浸漬させる。電流を供給する際にコーピングが析出し、これを引き続き均一な層厚を達成するために前記デジタルデータにより機械的に切削する。

前記スラリーは、この場合、記載されたように、一般に手動で撹拌される。本発明の目的は、混合工程を改善することである。

前記課題は、本発明の場合に独立請求項の特徴により解決される。有利な構成は、従属請求項に記載されている。スラリーを包装で提供することにより、例えば慣用のアマルガムミキサー又は歯科印象材料用の混合機を用いて振盪させることができる。この方法により、歯科技工士は簡単に必要なスラリーを適切な調度でかつ適当な均質性で得られる。この包装ユニットは、１回量包装として、いわゆるシングルドーズ包装として比較的少量であるため、材料を迅速に消費することができる。

試験は、手動よる振盪又は捏ねも可能であるが、時間がかかり、カプセルミキサー中での処理は意外にも極めて良好な結果をもたらしかつ消費時間も何倍も短縮されることを示した。

従って、本発明は、予め配量された量でセラミックスラリー又はセラミックスラリーの成分を有し、取り外し可能な蓋を備えた少なくとも１つの包装容器を有する、混合機中でセラミックスラリーを均質化するための包装ユニットに関する。前記包装ユニットは、プラスチック、金属又はそれらの組合せから形成されていてもよい。

本発明は、さらに、混合機を用いてスラリーを包装ユニット中で混合する方法に関する。この場合、前記包装ユニットは、有利に１Ｈｚ〜２０ｋＨｚの振盪振動数で３０分〜１秒の振盪時間で振盪される。

この包装ユニットは、混合機中でのセラミックスラリーの均質化のために使用することができるか又はベース成形体、特に支台歯モデルを均質化されたスラリーに浸漬させる浸漬容器として使用することができる。それにより、前記容器は有利に包装としてだけでなく、歯科技工士の更なる作業のための作業機／容器としても利用される。

この包装ユニットは、有利に閉鎖された包装であり、慣用のアマルガムミキサー又はセメントミキサー又は歯科印象材料用の混合機中に取り付けかつ振盪させることができるように構成されている。

この種のミキサー（DE 41 06 388 C2）、このためのホルダー（DE 198 14 84 1A1）及び相応するカプセル（DE 92 12 249U1, DD 28 55 50 A5, DE 90 17 524 U1, DE 299 19 547 U1, DE 90 13 328 U 1, DE 29 31 262 C2, DE 31 16 155 C2）は公知である。もちろん、セラミックスラリーは簡単に一成分システムとして貯蔵することができる。従って、互いに分離された室を有する混合カプセルを使用する必要はない。従って、本発明による包装ユニットの形状において、むしろ公知のカプセルの外形に合わせることもできる。

混合機として、公知の振盪器、ミキサー、ボルテクサー（Vortexer）又はアマルガム混和機（Amalgamator）が有効であるが（例えばLapmixvon 3M）、市販の装置は、オールセラミックコーピングの製造のために必要なスラリー量に定められていない。

公知のアマルガムカプセル又はデンタルセメントカプセルとは反対に、このスラリーの場合に一般に粉末と液体との分離は必要ではない、それというのもこの成分は一般に不活性でかつ貯蔵可能であるためである。

しかしながら敏感な成分又は互いに反応できる成分が調製物中に存在するのが好ましい場合には、例えば膜によるか又は内部カプセルによる空間的な分離を考慮することもできる。

この包装ユニットは、それ自体浸漬容器としても使用することができ、その容器中でベース成形体、特に支台歯モデルを均質化されたスラリー中に浸漬することができる。前記スラリーは、浸漬の際及び取り出した後に前記ベース成形体に付着する。

セメントとは反対に、前記スラリーは予め混合した形で保存しかつ十分に振盪することだけで使用することができる。貯蔵の問題は生じない、それというのも組成物中の全ての成分は不活性であるためである。

包装されたスラリーは、多様に予め配量された分量でも、場合により多様なサイズでも、多様な流動挙動（ペースト状、液状）でも準備することができる。

デンタルラボに存在する混合機を利用できるという更なる利点があり、その際、場合によるホルダー装置はアダプターを介して具体的な包装ユニットに適合させることができる。

セラミック義歯の製造の際に使用するための本発明によるキットは、本発明による包装ユニットを有し、その際、多様な包装ユニットは多様なスラリー調度の製造のために多様に予め配量された成分を有する。それにより、材料をそれぞれの具体的な適用例に合わせることは問題なく簡単に可能である。

次に、本発明の実施例を図面により説明する。図面において、図１〜３はそれぞれ本発明による包装ユニットを示す。

全ての包装ユニットは、その中にスラリー材料２が存在し、前記ユニットはカバー３で閉鎖されていてかつカプセル１は支台歯モデルの浸漬のために利用できることが共通している。図１は、引き剥がし補助部４を有する蓋３としてシートを備えたカプセル１を示す。図２中には、一種のブリスター包装が示されていて、図３では蓋３としてキャップを有する包装ユニットが示されている。支台歯モデルは、全ての容器中で均質化されたスラリー中に浸漬することができ、その際、前記支台歯モデルは前記スラリーで被覆される。

前記スラリー材料２は、例えばセラミック粉末（例えばＡｌ₂Ｏ₃又はＺｒＯ₂）２０ｇ（ルーズな粉末の形で又はペレットとしてプレス成形されている）及びクエン酸０．０３ｍｏｌ／ｌを有する分散液体２．２５ｇを有する。これは、約７〜８ｍｌのスラリー容量に相当する。包装ユニット内でのスラリー量は、必要な適用に応じて約３〜３０ｍｌである。前記成分は、不均一で混合されずに存在しているか又は均質化されたスラリーとして準備されていてもよい。このスラリー材料２に、添加物、例えばポリビニルアルコールの１０％水溶液０．１ｇを添加することもできる。

手動での振盪の場合には、散発的に塊状化したスラリーが生じる。袋に移し替え、溶接し、引き続き捏ねることで、約１０分後に均質なスラリーが得られる。約１Ｈｚ〜２０ｋＨｚの振動数で混合機又はボルテクサーを用いた混合により、約１秒〜３０分の時間で、極めて均質化されかつ流動性のスラリーが得られた。この場合、時間が短ければそれだけ振動数は大きい。１０〜１００Ｈｚの振動数が有利である。

本発明による包装ユニットを表す図。 本発明による包装ユニットを表す図。 本発明による包装ユニットを表す図。

Claims (6)

1. 予め配量された量でセラミックスラリー又はセラミックスラリーの成分を有し、取り外し可能な蓋を備えた少なくとも１つの包装容器を有する、混合機中でセラミックスラリーを均質化するための包装ユニット。
2. 請求項１記載の包装ユニット中でスラリーを混合機で混合する、セラミックスラリーを均質化する方法。
3. 包装ユニットを、１Ｈｚ〜２０ｋＨｚの振盪振動数で、３０分〜１秒の振盪時間で振盪する、請求項２記載の方法。
4. 混合機中でセラミックスリッカーを均質化するための、請求項１記載の包装ユニットの使用。
5. ベース成形体、特に支台歯モデルを均質化されたスリッカー中に浸漬する浸漬容器としての、請求項１記載の包装ユニットの使用。
6. 請求項１記載の多様な包装ユニットが、多様なスラリー調度を製造するために多様に予め配量された成分を有する、セラミック義歯の製造の際に使用するためのキット。

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