JPH1128218A

JPH1128218A - ワックス供給装置

Info

Publication number: JPH1128218A
Application number: JP19916697A
Authority: JP
Inventors: Masashi Kato; 雅司加藤; Masaki Usui; 正樹臼井
Original assignee: Denken KK
Current assignee: Denken KK
Priority date: 1997-07-10
Filing date: 1997-07-10
Publication date: 1999-02-02

Abstract

(57)【要約】【課題】一度に大量にワックスを補給できる大容量の
ワックス供給装置において、精度良く温度制御してワッ
クスの供給および回収を容易かつ確実に行うことができ
るようにする。【解決手段】ワックス供給装置１１は、溶融ワックス
３０Ａを収納するワックス収納空間１７が形成され且つ
ワックス導入口１４ａと空気流通口１４ｂが形成された
ワックス収納部１４と、このワックス収納部１４の一端
から延びるように一体に形成され且つワックス収納空間
１７と連通するワックス流出路１４ｅが形成された先細
のワックス案内突出部１５とからなるワックス供給チッ
プ１２を備えている。また、ワックス供給装置１１に
は、ワックス供給チップ１７を加熱してワックスを溶融
させるヒータロッド２０と、ワックス供給チップ１７の
温度を検知する熱電対２１が設けられ、温度制御装置に
よりワックス供給チップ１７の温度を精度良く制御して
ワックスの供給および回収を容易かつ確実に行うことが
できるようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ワックス供給装置
に関し、詳しくは、歯科技工分野において歯の鋳型を形
成するためのロウ原型の作成、彫金技術等のロウ原型の
作成などに使用する温度制御可能なワックス供給装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】歯科技工において、患者の口腔内に精度
よく適合して機能し得る形状を有し且つ材質的に安全で
安定した金属構造物（鋳造物）が大量に製造されてい
る。このような金属構造物を作るために鋳型が使用さ
れ、この鋳型を作るためにロウ原型が使用されている。
このような歯科補綴物のロウ原型の作製工程は、一般に
「ワックスアップ」と呼ばれており、機械的な自由度が
大きいワックス材を媒体として所定の形状のロウ原型を
形成する作業工程である。このワックス材は、常温下で
は固体であるが、加熱して溶融させることにより簡単に
所定の形状にすることができるものであり、ロストワッ
クス法におけるロウ原型の材料として永い間使用されて
いる。

【０００３】従来のワックスアップでは、溶融したワッ
クスを載せるへら部と手で持つ把持部とから構成された
ワックスアップ器具（インスツルメント）を使用して、
別途用意したバーナの火炎でワックスアップ器具のへら
部を加熱した後、このへら部で缶などに入ったワックス
をすくい取り、溶融したワックスを模型の基台に盛り付
けて固化させるという操作を何度も繰り返していた。

【０００４】また、近年では、火炎による加熱を省略
し、略船形のワックス溜めと一体に形成された支柱をヒ
ータで加熱してワックスを溶融させるワックス供給装置
（電気インスツルメント）が使用されている。しかし、
このワックス供給装置では、一度にすくい取れるワック
スの量が従来の火炎で加熱するワックスアップ器具と変
わらず、ワックスをすくい取って盛り付ける操作の回数
も変わらなかった。

【０００５】このような操作の繰り返しを避けて操作工
程を簡略化するため、一度にワックスを大量に補給でき
るワックス供給装置が特開平９−１０８４１号に開示さ
れている。このワックス供給装置は、内部にワックス収
納空間が形成され且つワックス導入口と空気流通口が形
成されたワックス収納部と、このワックス収納部の一端
から延びるように一体に形成され且つワックス収納空間
と連通するワックス流出路が形成された先細のワックス
案内突出部とからなるワックス供給チップを備えてい
る。しかし、このように大量にワックスの補給を可能に
したワックス供給装置において、精度よく温度制御を可
能とする装置は提案されていない。

【０００６】一方、特願平８−２６６９４５号には、へ
ら部を加熱する温度を制御できるワックス供給装置が提
案されている。しかし、このワックス供給装置は、従来
のようにへら部により少量のワックスをすくい取って盛
りつけるという操作を繰り返すものであり、特開平９−
１０８４１号に開示されたように一度に大量のワックス
を補給できるワックス供給装置ではない。また、このワ
ックス供給装置は、加熱部の温度を温度センサにより検
知して温度制御するものであり、少量のワックスをすく
い取るへら部を使用する場合には良好に温度制御できる
が、一度に大量のワックスを補給できる特開平９−１０
８４１号のワックス供給装置にこのような温度制御をそ
のまま適用すると、精度良く温度を制御するには十分で
はない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、一
度に大量にワックスを補給できる大容量のワックス供給
装置において、精度良く温度を制御してワックスの供給
および回収を容易かつ確実に行うことができるワックス
供給装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明によるワックス供給装置は、内部に溶融した
ワックスを収納するワックス収納空間が形成され且つワ
ックスを導入するワックス導入口と空気の出入りを許容
する空気流通口が形成された管状のワックス収納部とこ
のワックス収納部の一端から延びるように一体に形成さ
れ且つワックス収納空間と連通するワックス流出路が形
成されたワックス案内突出部とからなるワックス供給チ
ップと、ワックス供給チップを加熱してワックスを溶融
させる加熱手段と、ワックス供給チップの温度を検知す
る温度センサと、温度センサからの信号に基づいて加熱
手段を制御する温度制御装置とから構成されることを特
徴とする。

【０００９】温度センサにより温度を検知する位置は、
ワックス供給チップのワックス案内突出部付近が最適で
あるが、ワックス案内突出部およびワックス収納部のい
ずれの温度を検知するようにしても良好な効果が得られ
る。

【００１０】温度センサとしては、テフロン（登録商
標）等のフッ素樹脂やセラミックなどからなる絶縁体に
より被覆された熱電対などを使用することができる。こ
の場合、熱電対の一端に設けられた測温部がワックス収
納部の壁を貫通してはんだ付けなどによりワックス収納
部の壁に固定され、他端が温度制御手段に電気的に接続
されるようにすればよい。また、熱電対が延びる経路
は、種々の経路をとることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施の形態を説明する。

【００１２】図１に示すように、本発明によるワックス
供給装置１１は、ワックス供給部としてのワックス供給
チップ１２と、加熱手段としての電気的なヒータユニッ
トを備えた把持部１３とから構成されている。

【００１３】ワックス供給チップ１２は、熱伝導性の金
属からなり、ワックスアップに用いるワックスを収納す
るための略円筒形のワックス収納部１４と、このワック
ス収納部１４の前端部から斜め下方向に向かって延びる
ように一体に形成された先細の略嘴状ワックス案内突出
部１５と、ワックス収納部１４の後端部から同軸に延び
るように一体に形成された接続部１６とから構成されて
いる。

【００１４】図１および図２（ｃ）に示すように、ワッ
クス収納部１４の内部にはワックス収納空間１７が形成
されており、このワックス収納空間１７内にはコイルス
プリング１８が配置されている。また、ワックス収納部
１４の上壁１４Ｕには、ワックス導入口１４ａが開口し
ており、このワックス導入口１４ａの後方に空気流通口
１４ｂが開口している。さらに、ワックス導入口１４ａ
の周縁前部の両側からワックス収納部１４の前端部に向
かって一対のスリット１４ｃが形成されている。これら
のスリット１４ｃは、ワックス収納部１４の前端部に向
かうに従って互いに離れるように形成されるとともに、
図２（Ｂ）に示すように、ワックス導入口１４ａから前
端部に向かうに従って下方に延びている。さらに、各々
のスリット１４ｃの前端部からワックス案内突出部１５
の基端下部まで延びるワックス回収溝１４ｄが形成され
ている。これらのスリット１４ｃとワックス回収溝１４
ｄは、図２（Ｂ）に示すように、略直線状に前方斜め下
方向に向かって延びるように形成されている。

【００１５】ワックス案内突出部１５の上面には、ワッ
クス流出路としてのワックス案内溝１５ａが基端部から
先端部に向かって形成されている。図２（ｃ）に示すよ
うに、ワックス案内溝１５ａは、ワックス収納部１４の
前壁１４Ｆの上部に開口したワックス流出口１４ｅを介
してワックス収納部１４内のワックス収納空間１７と連
通している。ワックス案内溝１５ａの基端部側には、所
定の奥行きを有する空洞部１５ｂが形成されている。こ
の空洞部１５ｂは、ワックス流出口１４ｅと連通してお
り、ワックス流出口１４ｅより大径に形成されている。
また、図１および図２（Ａ）に示すように、このワック
ス案内突出部１５の先端は、万年筆のペン先のように二
つに割れて、ワックス案内溝１５ａの底部の先端に案内
用スリット１５ｃを形成している。

【００１６】図１及び図２に示すように、接続部１６
は、ワックス収納部１４より小径の略円筒形の管状体か
らなる。また、接続部１６の両側壁には、軸線方向に沿
って延びる所定の長さの挿入用スリット１６ａが形成さ
れ、接続部１６の後端部の上壁および下壁には、挿入時
の位置決め用切り欠き１６ｂが形成されている。

【００１７】図３に示すように、把持部１３は、断熱性
材料の筒状のホルダ１９からなり、このホルダ１９の一
端から加熱手段としてのヒータロッド２０が突出してい
る。ヒータロッド２０は配線２１により図示しないヒー
タ電源に接続されている。また、ホルダ１９の前端面の
上下の部分には、一対の位置決め突起１９ａが設けられ
ている。これらの位置決め突起１９ａは、ワックス供給
チップ１２の接続部１６にヒータロッド２０の突出部を
挿入して装着した際に位置決め切り欠き１６ｂと嵌合す
るように形成されている。ヒータロッド２０の外径寸法
は、ワックス供給チップ１２の接続部１６に挿入し得る
ように設定されている。なお、ヒータロッド２０の外径
寸法を接続部１６の内径寸法に対してわずかに大きく設
定することにより、挿入用スリット１６ａを押し広げて
挿入することができ、ワックス供給チップ１２の接続部
１６と把持部１３のヒータロッド２０との間の嵌合を強
固にすることができる。

【００１８】図１乃至図３に示すように、本発明による
ワックス供給装置１１には、ワックス供給チップ１２の
温度を検知する温度センサとしての熱電対２１が設けら
れている。熱電対２１は、ワックス案内突出部１５の基
端部から、ワックス収納部１４の内部を通って、ワック
ス収納部１４の空気流通口１４ｂを介して、図示しない
温度制御まで延びている。即ち、熱電対接合部（測温
点）として作用する熱電対２１の一端２１ａは、ワック
ス収納部１４の前壁１４Ｆの下部に開口した貫通穴を貫
通して、はんだ付けによりワックス案内突出部１５の基
端部に固定され、熱電対２１の他端は、図示しない温度
制御装置に電気的に接続されている。このようにして、
ワックス供給チップ１４のワックス案内突出部１５の温
度を検知することができる。なお、熱電対２１は、熱電
対接合部を除いて、テフロン（登録商標）等のフッ素樹
脂やセラミックなどからなる絶縁体により被覆されてい
る。

【００１９】次に、図１及び図４乃至図６を参照して、
本発明によるワックス供給装置１１を使用してワックス
アップする場合の作用について説明する。なお、図４乃
至図６では、熱電対２１を省略して示している。

【００２０】図１に示すように、棒ワックス３０を用い
てワックスを導入する場合、クリップ３１によって棒ワ
ックスホルダ２８に保持された棒ワックス３０の下端部
にワックス供給装置１１のワックス導入口１４ａの部分
を押し当てる。このとき、ワックス供給チップ１２がヒ
ータロッド２０によって加熱されているため、棒ワック
ス３０は速やかに溶融して、図４（Ａ）に示すようにワ
ックス収納部１４のワックス収納空間１７内に蓄積され
る。一方、缶入りのワックスを用いる場合は、ワックス
案内突出部１５の先端をワックス缶に入ったワックスに
当てて、ワックス案内突出部１５の先端により溶融した
ワックスをワックス回収溝１４ｄおよびスリット１４ｃ
を介してワックス収納空間１７内に導入する。

【００２１】次に、ワックス供給装置１１から溶融ワッ
クス３０Ａを少量ずつ供給して、模型台上に（図５にお
いて参照符号３３で示す）ロウ原型を形成する。この場
合、図４（Ｂ）に示すように、ワックス供給チップ１２
の先端、即ちワックス案内突出部１５をやや下向きに操
作すればよく、このとき空気流通口１４ｂまたはワック
ス導入口１４ａからワックス収納空間１７に空気が流入
するため、重力により円滑に溶融ワックス３０Ａを供給
することができる。このようなワックスアップの際に
は、適量の溶融ワックス３０Ａを逐次固化させながらロ
ウ原型３３を作成するが、ワックス収納空間１７の容積
を設定することにより、一度のワックスの導入により一
本の歯のロウ原型３３を作成することができる。

【００２２】一方、ロウ原型３３にワックスを盛り過ぎ
た場合にワックスを回収するためには、図５に示すよう
に、ワックス供給チップ１２を略水平にした状態で、ワ
ックス案内突出部１５を下向きから横向き（９０°回転
させた向き）に操作し、模型台３２上のロウ原型３３か
ら余分なワックスを溶融させてワックス案内突出部１５
の先端に付着させる。このとき、ワックス供給チップ１
２はヒータロッド２０により加熱されているため、ワッ
クス案内突出部１５の先端をロウ原型３３に当てるだけ
でワックスを溶融させて溶融ワックス３０Ａにすること
ができる。このように、ワックス供給チップ１２を図５
に示すような姿勢に操作すると、ワックス案内突出部１
５の先端に付着した溶融ワックス３０Ａは、重力により
高い所から低い所に流れ、即ちワックス案内突出部１５
の基端部まで流れてワックス回収溝１４ｄの端部に到達
する。このワックス回収溝１４ｄに到達した溶融ワック
ス３０Ａは、このワックス回収溝１４ｄを毛管現象によ
りはい上がり、スリット１４ｃに到達する。このスリッ
ト１４ｃでも毛管現象が起こるため、溶融ワックス３０
Ａがワックス収納空間１７の内壁に沿ってワックス収納
空間１７内に浸入する。このとき、ワックス収納空間１
７内にはコイルスプリング１８が配置され、このコイル
スプリング１８の狭小な間隙部分によっても毛管現象が
起こり得るため、溶融ワックス３０Ａの浸入を促進する
作用をする。

【００２３】このようなワックス回収操作は、図５に示
すようなワックス案内突出部１５を９０°回転させた姿
勢から、図６に示すような１８０°回転させた姿勢まで
の範囲で行うことができる。図６に示すような姿勢を取
った場合には、ワックス導入口１４ａと空気流通口１４
ｂが下向きになるが、この状態では溶融ワックス３０Ａ
によりワックス流出口１４ｅが閉塞される姿勢になるた
め、溶融ワックス３０Ａが重力によりワックス導入口１
４ａおよび空気流通口１４ｂから流出する虞れはない。
これは、ワックス導入口１４ａと空気流通口１４ｂの寸
法・形状が、溶融ワックス３０Ａが表面張力により流出
しないように設定されているからである。さらに、溶融
ワックス３０Ａがコイルスプリング１８の狭小な間隙部
分の毛管現象により担持されるため、開口径寸法が大き
くても溶融ワックス３０Ａの流出を阻止することができ
る。

【００２４】このように、本発明のワックス供給装置１
１では、ワックスの供給のみならず、ワックスの回収も
容易に行うことができる。また、ワックス供給操作中に
ワックス供給チップ１２を横に傾けても、溶融ワックス
がこぼれることはない。さらに、一回のワックスの導入
で大量のワックスの供給が可能になるため、ロウ原型の
作成などにおいてワックスの導入を頻繁に行う必要がな
い。

【００２５】上述したような溶融ワックスの供給および
回収に際して、本発明のワックス供給装置１１にはワッ
クス供給チップ１２の温度を検知する温度センサとして
の熱電対２１が設けられているので、ワックス供給チッ
プ１２の温度を最適な温度に精度良く制御することがで
きる。本実施の形態では、ワックス供給チップ１２の先
端付近の温度、即ちワックス案内突出部１５の温度を検
知しているので、ワックス収納部１４のワックス貯蔵量
が非常に大きいために加熱開始時などにおいてワックス
供給チップ１２の基端部と先端部の間に温度差が生じて
も、ワックスの供給および回収に際しての温度を精度良
く制御することができる。

【００２６】図７および図８は、本発明によるワックス
供給装置の第２の実施の形態および第３の実施の形態を
示している。図７および図８に示すように、これらの実
施の形態では、上述した第１の実施の形態と異なり、熱
電対２２又は２３が空気流出口１４ｂから外部に出るこ
となく、接続部１６の上側又は下側の管壁を軸線方向に
貫通する貫通穴内に延びている。他の構成は上記第１の
実施の形態と同じである。これらの実施の形態によれ
ば、熱電対２２又は２３が外部に出ないので、第１の実
施の形態に比べて美観的に優れたワックス供給装置にす
ることができる。

【００２７】図９および図１０は、本発明によるワック
ス供給装置の第４の実施の形態を示している。この実施
の形態では、ワックス収納空間１７の下部に軸線方向に
延びる中空管２４が設けられている。この中空管２４の
一端は、ワックス収納部１４の前壁１４Ｆの下部に開口
した貫通穴と連通し、他端は、接続部１６の下側管壁を
軸線方向に貫通する貫通穴と連通している。この中空管
２４内にテフロン（登録商標）などで被覆した熱電対２
５が配置されている。上記第１乃至第３の実施の形態と
同様に、熱電対２５の一端がはんだ２６によりワックス
案内突出部１５の基端部に固定され、熱電対２５の他端
が図示しない温度制御装置に電気的に接続されている。
他の構成は、上記第１の実施の形態と同じである。この
実施の形態によれば、テフロン（登録商標）などにより
被覆された熱電対２５がワックス収納空間１７内の溶融
ワックス３０Ａと接触することがなく、ワックス収納空
間１７内の溶融ワックス３０Ａが接続部１６の壁に形成
された貫通穴に入るのを防止して、ワックス収納空間１
７の密閉効果をさらに向上させることができる。

【００２８】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、本発明はこれに限定されるものではなく、各種の
設計変更が可能である。

【００２９】例えば、上述した実施の形態では、温度セ
ンサとしての熱電対の接合部（測温点）をワックス案内
突出部１５の基端部に配置したが、ワックス供給チップ
１２の他の位置に配置しても、従来のように発熱体の温
度を検知する場合よりは精度良く温度を検知することが
できる。

【００３０】また、上記実施の形態では、温度センサと
して熱電対を使用したが、温度を検知して信号を出力す
るサーミスタ、白金線などの各種の温度センサを使用す
ることができる。

【００３１】また、熱電対としては、銅／コンスタンタ
ン、クロメル／アルメル、白金／白金ロジウムなどの異
種の金属や合金線の一端を接続してその熱起電力を測定
するものであればいずれの熱電対も使用できる。

【００３２】さらに、本発明では、熱電対などの熱起電
力や抵抗の変化の温度変化から温度を測定し、スイッチ
と組み合わせたバイメタルや磁気リードスイッチにより
温度制御を行う一般的な温度制御などを使用することが
できる。

【００３３】

【発明の効果】上述したように、本発明によれば、一度
に大量にワックスを補給できる大容量のワックス供給装
置において、精度良く温度を制御してワックスの供給お
よび回収を容易かつ確実に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態のワックス供給装置
の斜視図である。

【図２】（Ａ）は本発明の第１の実施の形態のワックス
供給装置の平面図、（Ｂ）は同側面図、（Ｃ）は（Ａ）
のＸ−Ｘ線断面図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態のワックス供給装置
の側面図である。

【図４】本発明の第１の実施の形態のワックス供給装置
の使用状態を示す断面図である。

【図５】本発明の第１の実施の形態のワックス供給装置
の使用状態を示す説明図である。

【図６】本発明の第１の実施の形態のワックス供給装置
の使用状態を示す説明図である。

【図７】本発明の第２の実施の形態のワックス供給装置
の図２（ｃ）に対応する断面図である。

【図８】本発明の第３の実施の形態のワックス供給装置
の図２（ｃ）に対応する斜視図である。

【図９】本発明の第４の実施の形態のワックス供給装置
の図２（ｃ）に対応する斜視図である。

【図１０】図９のワックス供給装置の温度センサの固定
部分を示す拡大図である。

【符号の説明】

１１ワックス供給装置１２ワックス供給チップ１３把持部１４ワックス収納部１４ａワックス導入口１４ｂ空気流通口１４ｃスリット１４ｄワックス回収溝１４ｅワックス流出口１５ワックス案内突出部１５ａワックス案内溝１５ｂ空洞部１５ｃ案内用スリット１６接続部１７ワックス収納空間１８コイルスプリング１９ホルダ１９ａ位置決め突起２０ヒータロッド２１、２２、２３、２５熱電対２１ａ熱電対接合部（測温点）２４中空管２６はんだ２８棒ワックスホルダ３０棒ワックス３０Ａ溶融ワックス３１クリップ３２模型台３３ロウ原型 1６ 1

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内部に溶融したワックスを収納するワッ
クス収納空間が形成され且つワックスを導入するワック
ス導入口と空気の出入りを許容する空気流通口が形成さ
れた管状のワックス収納部と、このワックス収納部の一
端から延びるように一体に形成され且つ前記ワックス収
納空間と連通するワックス流出路が形成されたワックス
案内突出部とからなるワックス供給チップと、前記ワッ
クス供給チップを加熱してワックスを溶融させる加熱手
段と、前記ワックス供給チップの温度を検知する温度セ
ンサと、前記温度センサからの信号に基づいて前記加熱手段を制
御する温度制御装置とから構成されるワックス供給装
置。
【請求項２】前記温度センサが前記ワックス供給チッ
プの前記ワックス収納部の温度、前記ワックス突出部の
温度又は前記ワックス突出部付近の温度を検知すること
を特徴とする、請求項１に記載のワックス供給装置。
【請求項３】前記温度センサが熱電対であることを特
徴とする、請求項１又は２に記載のワックス供給装置。
【請求項４】前記熱電対が絶縁体により被覆されてい
ることを特徴とする、請求項３に記載のワックス供給装
置。
【請求項５】前記熱電対の一端に設けられた測温部が
前記ワックス収納部の壁を貫通して固定され、前記熱電
対の他端が前記温度制御手段に電気的に接続されている
ことを特徴とする、請求項３又は４に記載のワックス供
給装置。
【請求項６】前記熱電対が前記ワックス収納空間内に
延び、前記空気流通口を介して前記温度制御手段に電気
的に接続されていることを特徴とする、請求項３乃至５
のいずれかに記載のワックス供給装置。
【請求項７】前記ワックス供給チップが、前記ワック
ス収納部の他端に前記ワックス収納部と同軸に延びるよ
うに一体に形成された管状の接続部を有し、この接続部
の壁内を軸線方向に延びる貫通口が形成され、前記熱電
対が前記ワックス収納空間内に延びるとともに前記接続
部の貫通口内に延びて前記温度制御手段に電気的に接続
されていることを特徴とする、請求項３乃至５のいずれ
かに記載のワックス供給装置。
【請求項８】前記ワックス供給チップが、前記ワック
ス収納部の他端に前記ワックス収納部と同軸に延びるよ
うに一体に形成された管状の接続部を有し、この接続部
の壁内を軸線方向に延びる貫通口が形成され、前記熱電
対が、前記ワックス収納空間の軸線方向に延びる中空管
を通って前記接続部の壁内の貫通口内に延びて前記温度
制御手段に電気的に接続されていることを特徴とする、
請求項３乃至５に記載のワックス供給装置。