歯の模型、その表面上にセラミック層を析出させた歯の模型および歯の成形体の製造方法、歯の模型および３Ｄプリンタおよびキットの使用
【課題】人の介入を必要としないようにする、または少なくとも人の介入を充分に減らすことができる歯の模型の製造方法の提供。
【解決手段】歯の模型２４の製造方法に関する。任意にその上にセラミック層を析出させた歯の模型、歯の成形体の製造方法、３Ｄプリンタの使用およびキットの使用に関する。この方法のために以下の工程が提案される。（ａ）１以上の流動性で固化可能な材料と、１以上の導電性物質を準備する工程と、（ｂ）１または複数の流動性で固化可能な材料と１以上の導電性物質とを用いてラピッドプロトタイピングによって歯の模型２４を製造し、製造された歯の模型がその表面の１以上の領域２６、２８、３０で導電性になるようにする工程。
【解決手段】歯の模型２４の製造方法に関する。任意にその上にセラミック層を析出させた歯の模型、歯の成形体の製造方法、３Ｄプリンタの使用およびキットの使用に関する。この方法のために以下の工程が提案される。（ａ）１以上の流動性で固化可能な材料と、１以上の導電性物質を準備する工程と、（ｂ）１または複数の流動性で固化可能な材料と１以上の導電性物質とを用いてラピッドプロトタイピングによって歯の模型２４を製造し、製造された歯の模型がその表面の１以上の領域２６、２８、３０で導電性になるようにする工程。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯の模型の製造方法に関する。さらに、本発明は、その表面の１以上の領域に１以上の固化材料と１以上の導電性物質を有する歯の模型に関する。さらに、本発明はその上にセラミック層を析出させた歯の模型の製造方法に関し、歯の成形体の製造方法に関する。最後に、本発明は１、２またはそれ以上の印刷システムを有する３Ｄプリンタの使用、およびキットの使用を含む。
【背景技術】
【０００２】
印象からキャスティングによって歯の模型を製造することは公知である。このために、まず、患者の口腔の印象を硬化性成形組成物を利用して採取する。次に、この印象を石膏で満たし、いわゆる主模型をこの印象から製造する。修復歯、言わば義歯を製造するためのテンプレートとして機能する作業模型は、通常この主模型を利用して複製によって製造される。
【０００３】
通常の義歯は、これまで一般的にほとんど手作業で歯科技工室で作られていた。全部が金属および全部がセラミックの修復物に加えて、金属とセラミックの材料コンポジットが何より流行している。このような金属／セラミックのクラウンまたはブリッジは、金属のマトリックスと、歯に合わせ、１以上のデンタルセラミック層を有するいわゆるベニヤとを有する。キャップを製造して、これを残っている歯の残根にまたは患者のいずれかのインプラントに接合することができるようにする。キャップの製造で使用される金属は不都合を有する。すなわち、金属は腐食現象のために変色し、身体的不耐症につながり得る。
【０００４】
この理由のために、マトリックスもセラミックで形成した全部がセラミックの修復物が用いられる。特に機械的ストレスに耐え得るセラミックがこのために選択される。セラミックは化学物質耐性、腐食耐性および生物学的適合性のある材料であるので、近年、このような全部がセラミックの修復物の製造および成形のための方法が、ますます開発されている。セラミックの修復歯、たとえば、クラウンまたはブリッジマトリックスの製造のために、ブラシを利用してセラミック層のスリップを塗布する公知の技巧的製造方法に加えて、ミルを用いたスリップの半自動的な規定の不安定化方法、工業的製造方法が開発されている。
【０００５】
これと平行して、歯科業界では、公知のセラミック層形成方法、いわゆる電気泳動析出での形成方法を確立するための開発もある。これと関連して、セラミックスリップを模型に上に析出させる。セラミックスリップの固形内容物を残根のポジ型模型上に塗布しまたは析出させる。この模型の材料および模型の形成については、数々のシステムがある。すなわち、ＤＥ １０１ １５ ８２０ Ａ１号公報では、熱処理時に膨張したワックスから、ネガ型にキャスティングすることを介して、ポジ型が製造されている。
【０００６】
セラミックキャップおよび全部がセラミックの歯の成形体の製造を促進するために、および人の労働力を節約するために、ＤＥ １０１ １５ ８２０ Ａ１号公報は歯のスキャニングによって一連のデータを初めに製造することを提案している。次に、対応する歯の模型を、一連のデータから、プラスチックモノマー溶液をレーザ光を用いて重合することによって、製造する（立体平板印刷）。別の場合には、一連のデータを用いて、石膏のミルを介して対応する模型を製造する。次に、銀ラッカーを表面の部分に手作業で塗布し、よってこれらを導電性にする。次に、歯の模型の表面の導電性部分を電気接続する。次に、液体に分散させたセラミック粉末を、歯の模型上に電界によって析出させる。最後に、このようにして得られたセラミック体に、密（ｄｅｎｓｅ）焼結を施しセラミックマトリックスを得る。場合によっては、それだけでなくまず、幾何学形状を変えない表面焼結をする。
【０００７】
この方法の不都合は、人を介さずに進行する閉鎖系製造連鎖ではないということである。すなわち、レーザ重合または石膏のミルによって得られる歯の模型を、相応の装置から取り出し、導電性銀ラッカーを手作業でブラシがけせねばならない。次に、このようにして調製された歯の模型をスリップの電気泳動析出のために、調製せねばならない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、このような人の介入を必要としないようにする、または少なくとも人の介入を充分に減らすことである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１の特徴によれば、目的は、以下の工程を有する歯の模型の製造方法によって達成される。すなわち、
（好ましくは２５０℃以下の融点を有する）１以上の流動性で固化可能な材料と、１以上の導電性物質を準備する工程と、
１または複数の（好ましくは２５０℃以下の融点を有する）流動性で固化可能な材料と１以上の導電性物質とを用いてラピッドプロトタイピングによって歯の模型を製造し、（固化した材料で）製造された歯の模型がここでその表面の１以上の領域で導電性になるようにする工程である。
【００１０】
第２の特徴によれば、目的は、上記請求項の１つに従う方法によって製造され得る本発明の歯の模型によって達成される。
【００１１】
第３の特徴によれば、目的は、以下の工程を有する、セラミック層を析出させた歯の模型の製造方法によって達成される。すなわち、
（好ましくは好ましい実施の形態における）発明に従うラピッドプロトタイピング法において、ラピッドプロトタイピングによってその表面の１以上で導電性である模型を製造する工程と、
製造された模型の表面の１以上の導電性領域上にセラミック層を電気泳動および／または電解析出させる工程である。
【００１２】
第４の特徴によれば、目的は、以下の工程を有する歯の成形体の製造方法によって達成される。すなわち、
（好ましくは好ましい実施の形態における（以下参照））発明に従う方法によって、その上にセラミック層を析出させた歯の模型を製造する工程と、
その上にセラミック層を析出させた歯の模型を加工して、セラミック層を歯の成形体に変換するようにする工程である。
【００１３】
第５の特徴によれば、目的は、１以上の固化した材料を有し、その表面の１以上の領域に１以上の導電性物質を有する歯の模型を印刷するために、１、２またはそれ以上の印刷システムを有する３Ｄプリンタを使用することによって達成される。
【００１４】
第６の特徴によれば、目的は、（好ましくは好ましい実施の形態における）発明に従うラピッドプロトタイピング法で用いるために、１以上の（ｉ）流動性で固化可能なまたは（ｉｉ）流動化可能で再固化可能な材料と、１以上の導電性物質とを含むキットを使用することによって達成される。
【００１５】
その種々の特徴における発明の有益性の１つは、人の労働力を節約することができる点である。模型は既に導電性であるので、容易に電極と接続することができる。
【００１６】
さらに有益なことは、追加の層、たとえば、グラファイトラッカーまたは銀ラッカーを歯の模型に塗布しなくても、その後の歯の模型の幾何学形状変化が生ずるようになることである。
【００１７】
さらに、ラピッドプロトタイピングによる製造は非常に高速で行うことができるので、修復歯のための患者の待機時間を著しく減らすことができる。高速にもかかわらず、ラピッドプロトタイピングを用いて、高い精度を達成することができる。これに対応して、高い寸法精度が最終製品、いわゆる修復歯または歯の成形体において達成され、患者にとっての装着快適性を増大させる。
【００１８】
最後に、使用される物質は安価で、ラピッドプロトタイピング法は制御が容易であり、このことは高い処理安定性につながる。
【００１９】
導電性物質は、５×１０２Ωｍ未満の電気抵抗を有する物質を意味するものと理解される。使用される１以上の導電性物質は、使用される１以上の流動性で固化可能な材料と同一であってもよい。しかしながら、これは常にそうであるわけではない。
【００２０】
ラピッドプロトタイピング模型の表面の導電性領域は、ある混合物またはその混合物から固化によって生じる材料を含み、５×１０２Ωｍ未満の特定の電気抵抗を有する、区切られた空間領域を意味するものと理解される。したがって、導電性物質粒子単独では表面の導電性領域を形成しない。
【００２１】
物質は、５×１０２Ωｍ未満の特定の電気抵抗を有する物質を意味するものと理解される。
【００２２】
流動性材料は、所定の温度および所定の圧力下で１，０００Ｐａ・ｓ未満の粘度を有する材料を意味するものと理解される。流動性材料は、特に冷却、揮発性構成要素の蒸発、重合、光硬化、凝固または架橋によって固体状態に変化することができるならば、固化可能であるとする。
【００２３】
特に、２０℃で１，０１３ｈＰａ下で固体であり、高温（たとえば、５０℃〜２５０℃の範囲）で１，０１３ｈＰａ下で１０Ｐａ・ｓ未満の粘度を有する物質は、この温度およびこの圧力下で流動性で固化可能な材料に属する。これらは冷却によって（再）固化する。
【００２４】
定まった融点を有さない材料（たとえば、多相物質）の場合には、１，０１３ｈＰａ下での材料の粘度が１０Ｐａ・ｓ未満に下がる温度を融点と見なす。１または複数の流動性で固化可能な材料を提供する場合に、固体または流動化可能で再固化可能な材料を、流動化させる出発材料として使用することができることは言うまでもない。
【００２５】
部品の幾何学形状を記述し、コンピュータに記憶されたデータから製造する方法をラピッドプロトタイピングと見なし、ここで部品は、成形に関して人を介さず、同じ幾何学的寸法を有することが必要である。
【００２６】
減法ラピッドプロトタイピングと加法ラピッドプロトタイピングとを区別しても良い。減法ラピッドプロトタイピングでは、材料を固体材料から取り除く。これは一般的に、材料の除去、たとえば、研磨またはミルによって実行される。一方加法ラピッドプロトタイピングでは、材料を形成するワークピース、この場合には形成する歯の模型上に析出させる。
【００２７】
また、好ましい方法では、１以上添加剤を混合物に添加する。したがって、静電気および／または立体相互作用を介して粒子の均質化および安定化に作用する分散補助剤を混合物に添加することができる。高い表面張力を有する流体への粉末の添加を可能にする湿潤剤の添加が、さらに、考えられる。混合物の濃縮剤または希釈剤として機能する材料をさらに使用することができる。
【００２８】
本発明と関連して、好ましい方法は、歯の模型が加法ラピッドプロトタイピングによって製造される場合である。加法ラピッドプロトタイピングの好ましい形態は３Ｄ印刷、特にインクジェット印刷、立体平板印刷および溶融析出模型製造（ＦＤＭ）である。インクジェット法では、材料の微細ビードをプリントヘッドから液状にして放出し、模型上にセトルを形成し、そこで固化させる。溶融析出模型製造では、プラスチックまたはワックスの連続フィラメントを軟化／融解し、固定する（再固化する）。立体平板印刷を介した部品の製造は、たとえば、層内に光ポリマーを適用し、次にＵＶ光を利用してポリマーを選択的に架橋することを介して行われる。
【００２９】
インクジェット印刷は、予め加熱したワックスまたはプラスチック（熱可塑剤）または光ポリマー樹脂を液状で３Ｄプリンタに設置し、部品上で固化させる方法である。インクジェット印刷は材料を放出する噴出口の数によって区別され得る。したがって、たとえば、ソリッドスケープ（Ｓｏｌｉｄｓｃａｐｅ）社（Ｕ．Ｓ．Ａ．）およびＢＰＭテクノロジーからの装置は、１つの噴出口（シングルジェット、バリスティック粒子製造）および材料としてワックスおよび熱可塑剤を用いて動作し、一方、３Ｄシステムズおよびオブジェクト・ジオメトリーズ（Ｏｂｊｅｃｔ Ｇｅｏｍｅｔｒｉｅｓ）社からのインクジェットプリンタはいくつかの噴出口（マルチジェット模型製造、ポリ−ジェット）を装備し、材料としてワックスおよび／または光ポリマー樹脂を用いて動作する。いくつかの噴出口を用いて動作するシステムは著しく高速の模型製造につながる。
【００３０】
すでに述べた会社は、それぞれ２以上のプリントヘッドを装備した装置を提案している。これによって、ラピッドプロトタイピング模型をいくつかの物質から同時にまたは連続的に層に形成することが可能である。すなわち、実際には、たとえば、アンダーカットにおいて支持するための支持構造を、他で使用される材料とはその物理特性が異なるさらなる材料で形成する。
【００３１】
好ましくは、１または複数の流動性で固化可能な材料はワックスおよびプラスチック（熱可塑剤）からなる群から選択される。歯の模型が２５０℃未満の融点または融解範囲を有する流動性で固化可能なワックスまたはプラスチック材料に基づいて製造される場合には、歯の模型上に析出させたスリップ層は、任意のその次の焼結処理の前または最中に融解によって容易に取り除かれ得る。融解時に完全に取り除かれなかったワックスまたはプラスチックの残渣は、一般的に残渣なく燃焼させることができる。
【００３２】
材料が融点または融解範囲を有さない場合には、分解温度に到達した時に溶解が分解によって生じる。
【００３３】
しかし、模型はまた、たとえば、表面的溶解（エッチング）によってマトリックスの外側について溶解され得る。
【００３４】
好ましくは、グラファイト、カーボンブラックおよび／または金属粒子、特に銀粒子が導電性物質として用いられる。
【００３５】
好ましい方法では、ラピッドプロトタイピングで使用する前に、少なくとも１つの導電性物質は少なくとも１つの流動性で固化可能な材料と混合される。
【００３６】
別の好ましい方法では、流動性で固化可能であると同時に導電性の物質が用いられる。
【００３７】
２以上のプリントヘッドを有するインクジェット印刷を用いる場合には、少なくとも１つのプリントヘッドには導電性物質を、１つのプリントヘッドには絶縁性材料を供給することが有効である。次に、絶縁性であるべき歯の模型の領域は、絶縁性、流動性かつ固化可能な材料（＜２５０℃の融点を有する）から製造され、一方で、導電性領域は導電性、流動性かつ固化可能な材料から製造される。
【００３８】
好ましい方法は、製造された歯の模型はその表面の少なくとも２つの領域で導電性であり、その領域は互いに絶縁されている場合である。電気ポテンシャルを一方のポイントに印加した際に、同様にして他方のポイントは同じ電気ポテンシャルとなる場合には、２つのポイントは表面の同じ導電性領域に属する。ポテンシャルを表面の一方の導電性ポイントに印加した場合に、それにより同じ電気ポテンシャルにある全てのポイントは同じ導電性領域に属する。２つ領域間の抵抗が１００ｋΩより大きい場合には、２つ領域は互いに絶縁されていると見なす。
【００３９】
好ましい方法は、少なくとも１つの導電性物質が流動性で固化可能な材料である場合である。
【００４０】
有効な実施の形態では、（ａ）口腔スキャニングによって（ｂ）主模型をスキャニングすることによって得られる歯の模型の幾何学データ（データ模型）をラピッドプロトタイピングのために用いる。主模型は第１のポジ型印象を意味するものと理解される。これは一般的に、患者の口の中で採取されたネガ型からキャスティングすることによって形成される。場合によっては、幾何学データを（ｃ）作業模型をスキャニングすることによって得ることもできる。作業模型は、主模型または別の作業模型から鋳型を採取することによって形成される。
【００４１】
好ましい方法では、歯の模型からキャスティングすることによって形成される歯の成形体のブランクについて、その製造過程で予想される寸法変化を補正するために、大き目の寸法の歯の模型を生じるように、歯の模型の製造前にデータ模型を変更する。
【００４２】
（先行技術による方法では作業模型の使用に対応する）歯の模型を用いて、実際の修復歯、たとえば、セラミックキャップまたはベニヤをその上に形成する。セラミックキャップのさらなる処理では、いわゆる焼結縮みが焼結時に一般的に生じ、すなわち、形成されたセラミックキャップの幾何学的寸法が焼結時に減少する。このような焼結縮みは、歯の模型の製造前に、データ模型によって予め計算することができる。そして、たとえば、データ模型によって製造されるセラミックキャップが、焼結縮みにかかわらず当初の目的通りの幾何学的寸法を有するように、データ模型を変更する。いずれの非等方性の焼結縮みも好適なシミュレーションによって補正することができる。
【００４３】
発明による方法の有効な実施の形態では、歯の模型の製造前に、歯の模型からキャスティングすることによって、特にＦＥＭシミュレーションによって形成される歯の成形体のブランクの局所破壊確率の数値計算に基づいて、データモデルを変更し、形成される歯の成形体のブランクの何処をとっても予め選択された局所破壊確率を超えないようにする。歯の模型によって製造されるセラミックキャップは、実際には、使用時、すなわち患者の歯列に挿入した後に、高いストレスに曝される。これには、噛むことからの機械的ストレスおよび温度変化によるストレスがある。セラミックキャップの耐用期間をできるだけ長くするために、セラミックキャップに作用するストレスをコンピュータでシミュレートする。有限要素法（ＦＥＭ）、有限体積法（ＦＶＭ）または同様の数学的方法を、たとえば、シミュレーションのために用いることができる。
【００４４】
このシミュレーションによって、セラミックキャップのどのポイントに特に高いストレスが予想されるかを突き止める。適当な材料厚さが用いられていなければ、破壊確率の増加がこれらのポイントで予想される。したがって、セラミックキャップの破壊の可能性が最もある局所をシミュレーション計算によって、まず同定する。次に、データ模型を変更して、（データ模型から得られた模型からキャスティングすることによって）製造されるセラミックキャップが、対応するポイントでより低い破壊確率を有するようにする。適当ならば、シミュレーションおよび調節の工程が数回行われる。
【００４５】
好ましい実施の形態では、歯の模型が、（ｉ）歯の模型が調製エッジを有するポイントに対応したポイントに突起、特に絶縁性材料から形成された突起を有し、および／または（ｉｉ）歯の模型を模型支持体に固定する固定手段を収容するために、１以上の窪みを有するように、歯の模型の製造前にデータ模型を変更する。
【００４６】
調製エッジは、歯の成形体の縁、すなわち、特にキャップまたはベニヤの縁であり、歯茎のごく近辺にあり、患者の歯列においてこれに隣接してもよい。歯茎に近接しているので、調製エッジは精密に調製されねばならない。突起を備えることによって、次の作業操作においてスリップを析出させる領域を区別して、規定の調製エッジを得るようにする。
【００４７】
さらに、適当ならば、歯の残根にマトリックスをまたは患者の口にインプラントを固定するために必要なセメントギャップを考慮する。次に、歯の模型を変更して、歯の残根またはインプラントに面した側にデンタルセメントを配置するための空間を残した歯の模型を得るようにする。
【００４８】
以後の作業動作用に歯の模型を模型支持体に固定することができるように、好ましくは対応する窪みまたは突起が歯の模型に提供される。これらはその構造にねじ山を付けて、たとえば、模型支持体に取り付けられたねじが直接歯の模型に係合できるようにする。場合によっては、対応する窪みはねじ山を付けずに提供されて、模型支持体に取り付けられただぼが係合することができるようにする。
【００４９】
さらに好ましい発明による方法は、３部材ブリッジ（たとえば、多部材ブリッジでは存在する中間の構造要素と支持要素の数は、置き換えられるべき欠落した歯の数に従って増加する）を製造するために、製造された歯の模型は、（ｉ）（欠落した）歯がブリッジされる場合、その間の患者の歯列における２つの歯の間隔に対応した間隔を有する２つの橋脚構造要素と、（ｉｉ）橋脚構造要素の間にあり、橋脚構造要素に接続され、適当な場合には、橋脚構造要素から電気的に絶縁された少なくとも１つの自己支持中間構造要素とを含有する場合である。
【００５０】
歯の模型はこのようにして形成され、ブリッジ用のマトリックスまたはベニヤが以後の作業工程でこの上に製造される。キャップはさらなる処理工程で２つの橋脚構造要素の上に形成される。２つのキャップは、歯または欠落した歯に隣接するインプラントまたは患者の歯列内の歯の上に配置される歯の模型の一部分である。
【００５１】
好ましい以後の作業工程では、スリップを歯の模型の中間構造要素の上に付加し／析出させ、再度次の作業工程で、欠落した歯に置き換えたブリッジ中間部材をこれから形成する。
【００５２】
好ましい方法は、製造された歯の模型が、
（ｉ）少なくとも１つの歯がブリッジされる場合、その間の患者の歯列における２つの歯の間隔に対応した距離で互いに隔たった２つの橋脚構造要素と、
（ｉｉ）ブリッジされる各歯について、橋脚構造要素の間にあり、その内部が導電性で、かつ２つの橋脚構造要素をも固定されている模型支持体に固定される空洞構造と、
を含有する場合である。
【００５３】
空洞構造は２以上の側壁外板から形成され得る。空洞構造は２つの橋脚構造要素を効果的に電気的に絶縁する。空洞構造は、次の作業動作において、ある電圧下に置かれた場合に、スリップが内側表面上に析出してスリップ層を形成し、そこから中間部材用のベニヤまたはマトリックスをさらなる作業工程で形成する。空洞構造の内側表面は、所望の幾何学的寸法を有する歯の成形体がスリップ層から以後の作業工程によって形成されるように、成形された輪郭を有する。
【００５４】
橋脚構造要素がラピッドプロトタイピングによる製造の際に既に形成されている場合には、導電性物質を有する中間構造要素を通常提供して、中間構造要素がその表面領域において導電性であるようにする。この中間構造要素は別個に形成されたプレートレットまたはバーを有することができる。中間構造要素がさらなる処理工程で取り除かれる（たとえば、融解される）場合には、空洞の穴が、形成された歯の成形体内に存在すこととなる。できるだけその強度に与える影響を小さくするために、中間構造要素は、形成される空洞の穴が歯の成形体の中立の繊維（ｎｅｕｔｒａｌ ｆｉｂｒｅｓ）を取り囲むように配置される。
【００５５】
しかし、場合によっては、中間構造要素は模型の製造後に続いて導入することもできる。たとえば、金属フィルム、金属コーティングを有するセラミックフィルムまたは金属コーティングを有する紙を用いることができ、これらをホルダを利用して、橋脚構造要素間に挿入する。
【００５６】
次の作業工程における模型の熱処理時に、材料の選択に依存して、紙は燃焼し、セラミックフィルムはマトリックスに残り、金属は燃焼しまたは酸化物に酸化されて同様にマトリックスに残る。
【００５７】
歯の成形体の要素として、（中間構造要素を有する）歯の模型によって以後の作業工程で形成されるブリッジ中間部材の幾何学的形状をさらに規定するために、任意に追加の境界を、中間構造要素の周囲に規定の距離で形成する。スリップを次の作業工程で析出させる場合には、スリップの成長層はこの境界によって仕切られるので、再加工を排除することができる。
【００５８】
発明による好ましい方法では、製造された歯の模型がその内部領域ではそのエッジ領域より高い細孔率を有するように、ラピッドプロトタイピングが行われる。歯の模型に塗布されたセラミック層を焼結する時、歯の模型の融解、燃焼または分解を改良するためには、内側においてその表面よりも高い細孔率を有する歯の模型を製造することが必要であることが証明されている。歯の模型を加熱する場合には、材料はまず膨張する。さらなる体積変化が固相／液相相転移の時に生じる。いかなる体積増加をも細孔によって吸収させて、歯の模型に塗布されたセラミック層のひび割れを最小限にし、排除さえする。
【００５９】
好ましい方法は、製造された歯の模型が、その体積、故にその表面の少なくとも１以上の領域で導電性である場合である。このような模型では、表面の導電性部分はこの部分と関係する体積と電気的に接続されている。その結果、電流を通すために大きな断面が利用でき、低電気抵抗につながる。
【００６０】
好ましい方法は、使用される（好ましくは２５０℃未満の融点を有する）流動性で固化可能な材料は光硬化性であり、好ましくは光硬化可能な樹脂および光硬化可能なワックスからなる群から選択される場合である。この場合には、立体平板印刷によって歯の模型を製造することができ、光ポリマーが層で適用され、ＵＶ光を利用して硬化される。導電性物質の使用によって、このようにして製造される歯の模型も、その表面の１以上の領域において導電性である。
【００６１】
好ましい方法では、光ポリマー樹脂は、モノマーと、ＵＶレーザ放射の範囲に吸収のある光開始剤とを含有する。
【００６２】
既に上で述べたように、目的は、発明に従って、上述の方法によって製造され得る上述のタイプの歯の模型によって達成される。
【００６３】
同様に既に上で述べたように、目的は、さらにセラミック層を析出させた歯の模型の製造方法によって達成される。
【００６４】
析出させたセラミック層は、湿潤状態のままでまたは任意に乾燥したあとに道具を用いた僅かな研磨で機械的に容易に加工することができる。したがって、たとえば、キャップまたはブリッジの層厚をその後に（たとえば、ミルによって）変更することができ、（たとえば、手作業でさらにスリップを塗布することによって）、輪郭を塗布することができる。しかし、調製エッジをさらに補正することもできる。
【００６５】
光硬化可能な材料から光硬化によって形成される１以上の材料を含み、および／またはその体積およびそこから生じるその表面の１以上の領域で導電性である歯の模型が好適である。
【００６６】
その上にセラミック層を析出させた歯の模型の好ましい製造方法は、製造された模型の表面の１以上の導電性領域上へセラミック層を電気泳動および／または電解析出させる場合、少なくとも２つの導電性領域は、
（ａ）ある電圧下に置かれおよび／またはその間異なるポイントでは電圧なしに接続されおよび／または
（ｂ）互いに異なる電圧下に置かれる
場合である。
【００６７】
発明はまた、電圧と電圧が印加される期間の所望の組み合わせを提供する。
【００６８】
この方法は、特に多部材ブリッジの製造に好適である。一方、キャップの製造では、１のみの導電性表面が効果的に使用される。
【００６９】
電気泳動および／または電解析出時に歯の模型上に成長するセラミック層の厚さは、電圧と電圧が歯の模型に印加される時間によって感度良く制御され得る。表面の異なる領域はある期間に異なるポイントについてある電圧下に置かれ、または異なる電圧下および／または異なる期間ある電圧下に置かれることによって、いろいろな厚さのセラミック層を歯の模型の異なるポイントに析出させることができる。より厚いセラミック層がブリッジに（特に中間部材に）求められる場合には、これは特に有効である。
【００７０】
目的はさらに、既に上で述べたように、以下の工程を有する歯の成形体の製造方法によって、発明に従って達成される。すなわち、
上記方法の１つによってその上にセラミック層を析出させた歯の模型を製造する工程と、
その上にセラミック層を析出させた歯の模型を加工して、セラミック層を歯の成形体に変換するようにする工程である。
【００７１】
ここでの加工は、たとえば、焼結、模型の溶解、セラミックスリップの塗布、バインダの塗布、ガラスによる浸透および／または切削等であってもよい。焼結作業はしばしばガラスによる浸透を組み合わされ、たとえば、表面焼結されたセラミック部分の強度をガラスによる浸透によって増強させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７２】
発明は、添付の図面によってかつ実施の形態の例によって、以下により詳細に説明される。
【００７３】
発明は３部材ブリッジ修復物用の歯の成形体の製造によって説明される。ブリッジ修復物は、もはや存在しない歯に置き換える中間部材と、橋脚歯、すなわち第１および第２の橋脚歯にそれぞれ取り付けられる２つの部材を含む。
【００７４】
まず、患者の口腔の印象を採取する。このために、シリコン、アルジネートまたはポリエーテル印象組成物が一般的に用いられる。印象組成物が硬化した後、形成されたネガ型を石膏でキャスティングする。主模型をこのポジ型から製造する。主模型（示さない）は、患者の口の中で印象の精度で完全にその状況を再製する。
【００７５】
歯の模型をこの主模型からスキャニングによって形成する。ＢＥＧＯ ＧｍｂＨ＆Ｃｏ．ＫＧからのスピードスキャンタイプのラインスキャナーが、たとえばこのために用いられる。このようにして得られたスキャンデータをコンピュータに送信し、スクリーンに表示する。義歯を、適当なソフトウェアを利用してこのデータ模型に基づいて作る。これはＢＥＧＯ ＧｍｂＨ＆Ｃｏ．ＫＧからの標準的ソフトウェア（ソフトシェイプ・キャド（ＳＯＦＴＳＨＡＰＥ ＣＡＤ）ソフトウェア）を用いて行われる。次に、データ模型の幾何学形状を拡大して、さらなる処理で生じる（たとえば、セラミックキャップの）焼結縮みを補正するようにする。さらに、調製ラインをデータ模型に基づいてこの中に調製エッジとして作る。セメントギャップもデータ模型に基づいてこの中に作る。セメントギャップは歯の残根上にキャップをセメント付けするのに必要な空間のことである。
【００７６】
次に、歯の模型の細孔率を特定する。これに関連して、歯の模型の内側について選択された細孔率はより大きく、一方で外側領域は０またはより低い細孔率を有する。
【００７７】
セラミックブリッジの幾何学的形状および患者の口腔におけるその位置をここで計算し、中間部材の位置と性質は計算によって特定され得る。対応するセラミックブリッジを口腔内で使用する場合に予想される力をここでシミュレートする。このために、シミュレーションでは、典型的な圧縮力とせん断力を表面に適用し、セラミックブリッジとその表面に与えられる力を有限要素法を利用して同定する。最も大きい力が予想されるセラミックブリッジのポイントをこれによって同定する。キャップに加えて、次にこの方法を中間部材に適用する。次に、中間部材およびコネクタさらにはキャップにおける材料厚さが、同定された力に充分適応することができるか否かを計算する。否の場合には、このポイントにはより大きい材料厚さを選択するように、キャップのデータ模型を変更する。次に、上記シミュレーション計算を再度変更されたデータ模型を用いて実行する。所定の強度を有するセラミックブリッジの幾何学形状が見出されるまで、この反復処理を実行する。
【００７８】
計画上の歯の成形体１０（図１）の幾何学形状を上記（計算）工程によって特定した後、ＳＴＬデータに基づいて存在する計画上の歯の成形体のデータ模型、すなわち、ラピッドプロトタイピング法で製造される歯の模型のデータ模型を、焼結縮みを補正するように、さらなる計算工程で変更する。後の歯の模型の表面上の（本実施の形態の例では）３つの導電性領域とその特定の接合を、次に特定する。
【００７９】
次に、データ模型を、ソリッドスケープ社、メリーマック、ＵＳＡからのＴ６６タイプの３Ｄプリンタで、３次元に印刷する。インクジェット印刷時には、液体材料の小さいビードが、プリントヘッドによって、形成されるワークピース上に放出され、そこで固化して歯の模型を形成する。歯の模型の細孔率は、データ模型に従って放出されたビードの濃度によって調節される。
【００８０】
（ａ）絶縁性ワックスおよび（ｂ）カーボンブラック粒子を用いて導電性とされたワックスを、歯の模型の製造に使用する。実施の形態の例では、製造元ソリッドスケープからの絶縁性ワックスを第１の印刷材料として用いる。このワックスは５４〜７６℃の融点を有し、導電性物質を有さない。１０：１の重量比でカーボンブラック（６００ｍ２／ｇのＣＴＡＢ表示領域を有するプリンテックス（Ｐｒｉｎｔｅｘ）ＸＥ２、デグッサ（Ｄｅｇｕｓｓａ）ＡＧ））と混合した製造元ソリッドスケープからのワックスを、カーボンブラック粒子を用いて導電性とされたワックスとして用いる。これは約１Ωｍの特定の電気抵抗を有するワックス／グラファイト混合物となる。導電性ワックスが、最終の歯の模型の導電性領域を規定することは言うまでもない。
【００８１】
図１は、縦断面で見た３部材ブリッジの最終の歯の成形体１０を示している。歯の成形体１０はマトリックス１２とベニヤ１４を有する。中間部材１６はここでは第１の端部部材１８（図面の左）と第２の端部部材２０（図面の右）との間にあり、この２つにコネクタ１１ａ、１１ｂによって接続されている。端部部材１８は、ここでは点線で描かれた橋脚歯（左）に取り付けられ、端部部材２０は、同様に点線で描かれた橋脚歯（右）に取り付けられている。中間部材１６はもはや存在しない歯と置き換わっている。歯の成形体を以下に記載する方法で製造した。
【００８２】
図２は最終の歯の模型２４の説明図を示し、歯の模型２４は左手端部部材１８（図１）の領域に第１の橋脚構造要素２５を有する。橋脚構造要素２５は、順に第１の絶縁部２１および導電部２２を有する。絶縁部２１は絶縁性ワックスから印刷され、導電部２２は導電性ワックスから印刷される。導電性領域２６は導電部２２の表面に沿って広がっている。橋脚構造要素は、図１で点線で示された橋脚歯の残根に少なくとも実質的に比例して対応している。
【００８３】
さらに、歯の模型２４は中間部材１６（図１）の領域に中間構造要素１９を有する。導電性領域２８は中間構造要素１９の表面にわたって広がっている。
【００８４】
最後に歯の模型２４は右手端部部材２０（図１）の領域に第２の橋脚構造要素１７を有し、橋脚構造要素１７は、導電部２７および絶縁部１５を有する。導電性領域３０は導電部２７の表面にわたって広がっている。
【００８５】
導電性領域２６、２８および３０は、特に関係する導電部２２、２３および２７の表面の領域のことであり、この場合には導電部２２、２３および２７自身が導電性であるために導電性である。別の実施の形態では、部２２、２３および２７は絶縁性であり、その表面に導電性物質の薄層を有するだけのものである。導電性表面領域２６、２８、３０の厚さはこの場合には約０．２ｍｍ〜１ｍｍである。両方の場合において導電性領域２６、２８、３０は製造精度との関連で細孔性を有さない。
【００８６】
３つの導電性領域２６、２８および３０（図２では異なるハッチングで示される）は互いに絶縁されている。導電性領域２６と導電性領域２８の間には絶縁体２９があり、導電性領域２８と３０の間にはさらに絶縁体３１がある。
【００８７】
歯の模型２４を印刷する場合には、調製エッジ３５ａ、３５ｂ、３５ｃおよび３５ｄを、前の作業工程で作られたデータ模型からの対応する設定に基づいて提供する。さらに、穴３２、３３、３４を絶縁部１５、２１内に窪ませ、その中にだぼまたは電極が係合する。図２に示される歯の模型２４では、第１の電極３６が提供され、これが穴３２に係合して、コンダクタ３７を介して橋脚構造要素２５の導電性領域２６と接続している。第２の電極３８は穴３３に係合して、コンダクタ３９を介して中間構造要素１９の導電性領域２８と接続し、第３の電極４０はコンダクタ４１を介して橋脚構造要素１７の導電性領域３０と接続している。
【００８８】
歯の模型は、ここでは図示しないだぼを介して、その１つは窪み４８に係合し、さらに、１つは窪み５０に係合して、同様にここでは図示しない模型支持体に固定される。このようにして歯の模型の製造は完了する。
【００８９】
歯の成形体の製造のために、模型支持体に固定された歯の模型２４をスリップ浴に浸漬し、ここで電極３６、３８，４０はスリップに接触しないようにする。
【００９０】
電圧を、第２の電極３８とスリップ浴（ここでは図示しない）に接触するスリップ浴電極５４の間に印加して、規定の電流が流れるようにする。この場合には、スリップ浴として、エタノールと酸化アルミニウム粉末の安定化混合物を用いている。酸化アルミニウム用の好適な液化剤はポリアクリル酸であり、これは粒子の高充電性をもたらすとともに、バインダの機能も持つ。
【００９１】
電圧の印加によって、スリップ層が導電性領域２８（図３）上に析出する。ここで層厚は特に流した電荷、選択したスリップ材料および導電性領域２８の表面の大きさに依存する。スリップ層の層厚はここでは導電性領域２８の各ポイントで同じ寸法である。表面の大きさをデータ模型から計算する。流した電荷は、測定された電流と、電流が流れた際に測定された時間の積である。表面積と電流とが解れば、所望の厚さのセラミック層が析出する時間をこれにより計算し、少なくとも推測することができる。この時間は２、３分までである。その後、電流を流すことを中断する。このようなセラミック層４６を有する歯の模型を図３に示す。
【００９２】
次に、別の２つの導電性領域２６、３０を同時に接触させ、セラミック層を同様にその上に析出させる。均一なセラミック層（主に後のマトリックス）は、特定のセラミック層を一体化することによって形成される。
【００９３】
場合によっては、まず、セラミックを全ての導電性領域２６、２８、３０上に同時に析出させ、特に厚いセラミック層を製造するために、たとえば、領域２８ではより長く電圧を印加し続けることができる。
【００９４】
次に、セラミック層の層厚および形状をさらに増加させるまたは変更するために、さらなるスリップを手作業で塗布することができる。よって、歯の成形体は所望の独自の形状を得ると同時に耐えられる伝達力が増加する。
【００９５】
ブリッジを支持する歯が中間部材の領域には存在しないので、通常の場合、噛むときにブリッジ修復物のこの領域にはより大きい弾性変形が生じる。これを排除するために、コネクタ１１ａ、１１ｂについては何処よりも厚いセラミック層を（示すように）選択し、これによって変形を低減する。故に最後に析出させた２つのセラミック層は最初に析出させたセラミック層より低い層厚を有する。
【００９６】
セラミックキャップはしばしば、端部部材１８および２０の領域では＜０．８ｍｍの層厚を有するのだが、いくつかの場合には、中間部材１６の領域におけるセラミックは数ミリメートルの厚さである。図５はセラミック層５２を示し、セラミック層５２は歯の模型２４上で一体化しており、これから以後の作業工程の過程でキャップが形成される。一体化したセラミック層５２は、図で示したものとは異なり、全てのポイントで同じ層厚を有する。
【００９７】
析出し、一体化したセラミック層５２を備えた歯の模型２４を電気泳動装置から取り出す。一体化したセラミック層５２からの圧粉体を、次にミルによって再加工する。この作業時、セラミックの圧粉体は、ミリングカッターまたは研磨装置を用いてその調製エッジに対して規定の方法で研磨される。図４はその上にセラミック層５２を析出させた歯の模型２４の説明図を示し、セラミック層５２は調製エッジ３５で終わっている。突起４３は最終的に取り除かれる。
【００９８】
図２および３は、そこに示される歯の模型の部材についての調製エッジ３５ａ、３５ｂ、を示している。調製エッジ（調製境界）は規定の方法で明瞭に肩部として描くことができる。垂直方向における歯の成形体（たとえば、キャップ）の境界も、したがって、コーティング後に黙視で検知される。肩部の下部は図４に示されるように、残根の足である。残根の足は非常に太いので、たとえば、その伸長は層の厚さおよび残根から生じる表面領域に対応することができない。肩部を調製エッジ３５ａの下側表面まで研磨する場合には、水平方向におけるキャップの規定加工は同時に実施される。
【００９９】
歯の成形体（キャップまたはブリッジ）を、歯の模型（たとえば、ワックス模型）とともに求められる調製ラインに機械加工することができる。このために、好ましくは、たとえばだぼ用のたとえば穴を歯の模型の下側側面の規定ポイントに形成するように、データファイルを処理し、または下側側面が規定の方法で模型を収容する型に収まるように、下側側面を形成する。次に、このようにして製造された歯の模型をセラミック層とともにミルカッターを備える装置内に固定し、次に既にあるデータによってその輪郭を追尾する。この方法によって、たとえば、セラミック橋脚を製造することができ、これをインプラントに固定することができる。このために、ベニヤ表面は、正確に規定された幾何学形状に従って、ミルを利用して形成される。
【０１００】
このようにして仕上げられた圧粉体を、オーブン中で歯の模型上で１５０℃に加熱する。これはパウダーベッドの中で実施される。この処理の際、圧粉体は乾燥し（５４〜７６℃の融点を有する）ワックスは融解する。圧粉体内の初期のひび割れは、ラピッドプロトタイピング時に歯の模型の内部に導入した細孔と、パウダーベッドとの組み合わせによって、大部分は排除され得る。次に、圧粉体に１，３００〜１，７００℃での最終焼結を施して、最終の歯の成形体を形成するようにする。これによって生じる焼結縮みは、上記のように、歯の模型の形成時に考慮されており、形成された歯の成形体は高い精度で主模型に合うようになっている。
【０１０１】
好ましくは、模型の燃焼および次の焼結はパウダーベッド中で実施される。コートされたワックス模型を燃焼ベースに置いただけの場合には、模型の不均一な融解と燃焼の結果、ストレスが圧粉体内で高まる可能性がある。しかし、これは、セラミック層が最低の強度を有する状態であるので、ひび割れにつながり得る。これは、電気泳動的にコートされた模型をパウダーベッドに入れることによって防止することができる。その結果、重力と模型の不均一な燃焼によるストレスおよびそれゆえの破損は生じない。したがって、パウダーベッドは以下の機能を有する。ａ）パウダーベッドは部品を均一に支持する。ｂ）パウダーベッドはワックスを吸い上げ、これをより良好に取り除く。
【０１０２】
模型の熱溶解処理工程を損傷なく行うことができるように、セラミック層の強度を増す１つの方法は、バインダの使用である。これを予めスリップに添加してもよく、または好ましくは、乾燥したマトリックス上に導入する。
【０１０３】
（実施の形態の例：キャップまたはクラウン（歯の成形体）の製造）
個別の歯の調製品である主模型を提供する。これをスキャンし、得られたデータをＰＣで処理する。この作業時、製造される模型の体積は、焼結時の体積減少に応じて増加させる、すなわち、焼結縮みを補正する。求められる幾何学形状を設計する場合には、歯の残根にキャップをセメント付けするのに必要なセメントギャップを考慮する。さらに、調製ラインを調製エッジとして明確に描く。
【０１０４】
歯の模型に、密度の高い０．２ｍｍの厚さの表面をラピッドプロトタイピング時に形成し、一方で、歯の模型の内側体積を細孔性支持構造として形成するように、データ模型を設計する。次に、ＳＴＬデータに基づくデータ模型をラピッドプロトタイピング（印刷）法を介して歯の模型に変換する。このために、上記のように、（ａ）絶縁性ワックスおよび（ｂ）カーボンブラック粒子を用いて導電性としたワックスを用いる。領域は調製エッジによって区切られる。
【０１０５】
場合によっては、歯の模型をデータ模型から立体平板印刷によって製造する。これに関連して、各場合、導電性ポリマーを層内に適用し、ＵＶ光を利用して硬化する。たとえば、ＳＬＡ７０００タイプの３Ｄ−システムからの装置をこのために用いる。
【０１０６】
最終的な歯の模型の導電性領域を、対向電極とともに、上記のスリップを含むスリップ浴に接触させ浸漬する。
【０１０７】
電圧印加後、所望の層厚および電流フローセットおよび電圧に依存して、数秒〜数分後に、セラミック層は最終形体にまで析出する。
【０１０８】
このようにして製造されたセラミックの圧粉体を歯の模型とともに乾燥する。キャップのセラミック圧粉体は、ミルカッターまたは研磨装置を用いて、その調製エッジに対して規定の方法で研磨される。任意に追加のスリップを塗布して、その輪郭を変更することができる。
【０１０９】
次に、模型を熱的に分離する。これは５４〜７６℃の温度で行われる。なぜなら、この温度で既にワックスは融解に達しているからである。液体となって流れ落ちなかったワックスの残渣はさらなる温度上昇時に残渣なく燃焼する。場合によっては、模型を化学的に溶解することができる。
【０１１０】
圧粉体の焼結は１，３００〜１，７００℃の温度で行われる。圧粉体のセラミック粒子は焼結とともに、体積減少を生じる。上で示すように、体積減少は予め考慮されている。セラミックマトリックスに、たとえば、密（ｄｅｎｓｅ）焼結または表面焼結を施す。さらに、ガラスを浸透させて、強度を増加させる。
【０１１１】
得られたセラミックキャップまたは得られたクラウン（歯の成形体）は、高い精度で主模型および歯の調製物に合う。これは９０％以上の高密度を有し、したがって、高い強度を有する。これにガラスが浸透することはできず、その結果ガラスは浸透しない。
【０１１２】
セラミックキャップ（歯の成形体）について記載した高温での密焼結に代えて、圧粉体を１，０００〜１，３００℃の温度で表面的に焼結することができる。これは体積減少を小さくすることにつながるだけでなく、高い細孔性を残す。この細孔は次の工程でガラス浸透によって埋めることができる。この代替方法では体積減少は小さいので、製造される歯の模型の体積も主模型の体積に比べて僅かしか増加させない。
【図面の簡単な説明】
【０１１３】
【図１】歯の成形体の縦断面図
【図２】歯の模型
【図３】後の中間部材の領域にセラミック層が付加された図２からの歯の模型
【図４】調製肩部と析出セラミック層を有する歯の模型の説明図
【図５】連続セラミック層が付加された図３からの歯の模型
【符号の説明】
【０１１４】
１０ 歯の成形体
１７、２５ 橋脚構造要素
１９ 中間構造要素
２４ 歯の模型
２６、２８、３０ 導電性領域
３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄ 調製エッジ
１９、４６、５２ セラミック層
４６、５２ セラミック層
４８、５０ 窪み
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯の模型の製造方法に関する。さらに、本発明は、その表面の１以上の領域に１以上の固化材料と１以上の導電性物質を有する歯の模型に関する。さらに、本発明はその上にセラミック層を析出させた歯の模型の製造方法に関し、歯の成形体の製造方法に関する。最後に、本発明は１、２またはそれ以上の印刷システムを有する３Ｄプリンタの使用、およびキットの使用を含む。
【背景技術】
【０００２】
印象からキャスティングによって歯の模型を製造することは公知である。このために、まず、患者の口腔の印象を硬化性成形組成物を利用して採取する。次に、この印象を石膏で満たし、いわゆる主模型をこの印象から製造する。修復歯、言わば義歯を製造するためのテンプレートとして機能する作業模型は、通常この主模型を利用して複製によって製造される。
【０００３】
通常の義歯は、これまで一般的にほとんど手作業で歯科技工室で作られていた。全部が金属および全部がセラミックの修復物に加えて、金属とセラミックの材料コンポジットが何より流行している。このような金属／セラミックのクラウンまたはブリッジは、金属のマトリックスと、歯に合わせ、１以上のデンタルセラミック層を有するいわゆるベニヤとを有する。キャップを製造して、これを残っている歯の残根にまたは患者のいずれかのインプラントに接合することができるようにする。キャップの製造で使用される金属は不都合を有する。すなわち、金属は腐食現象のために変色し、身体的不耐症につながり得る。
【０００４】
この理由のために、マトリックスもセラミックで形成した全部がセラミックの修復物が用いられる。特に機械的ストレスに耐え得るセラミックがこのために選択される。セラミックは化学物質耐性、腐食耐性および生物学的適合性のある材料であるので、近年、このような全部がセラミックの修復物の製造および成形のための方法が、ますます開発されている。セラミックの修復歯、たとえば、クラウンまたはブリッジマトリックスの製造のために、ブラシを利用してセラミック層のスリップを塗布する公知の技巧的製造方法に加えて、ミルを用いたスリップの半自動的な規定の不安定化方法、工業的製造方法が開発されている。
【０００５】
これと平行して、歯科業界では、公知のセラミック層形成方法、いわゆる電気泳動析出での形成方法を確立するための開発もある。これと関連して、セラミックスリップを模型に上に析出させる。セラミックスリップの固形内容物を残根のポジ型模型上に塗布しまたは析出させる。この模型の材料および模型の形成については、数々のシステムがある。すなわち、ＤＥ １０１ １５ ８２０ Ａ１号公報では、熱処理時に膨張したワックスから、ネガ型にキャスティングすることを介して、ポジ型が製造されている。
【０００６】
セラミックキャップおよび全部がセラミックの歯の成形体の製造を促進するために、および人の労働力を節約するために、ＤＥ １０１ １５ ８２０ Ａ１号公報は歯のスキャニングによって一連のデータを初めに製造することを提案している。次に、対応する歯の模型を、一連のデータから、プラスチックモノマー溶液をレーザ光を用いて重合することによって、製造する（立体平板印刷）。別の場合には、一連のデータを用いて、石膏のミルを介して対応する模型を製造する。次に、銀ラッカーを表面の部分に手作業で塗布し、よってこれらを導電性にする。次に、歯の模型の表面の導電性部分を電気接続する。次に、液体に分散させたセラミック粉末を、歯の模型上に電界によって析出させる。最後に、このようにして得られたセラミック体に、密（ｄｅｎｓｅ）焼結を施しセラミックマトリックスを得る。場合によっては、それだけでなくまず、幾何学形状を変えない表面焼結をする。
【０００７】
この方法の不都合は、人を介さずに進行する閉鎖系製造連鎖ではないということである。すなわち、レーザ重合または石膏のミルによって得られる歯の模型を、相応の装置から取り出し、導電性銀ラッカーを手作業でブラシがけせねばならない。次に、このようにして調製された歯の模型をスリップの電気泳動析出のために、調製せねばならない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、このような人の介入を必要としないようにする、または少なくとも人の介入を充分に減らすことである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１の特徴によれば、目的は、以下の工程を有する歯の模型の製造方法によって達成される。すなわち、
（好ましくは２５０℃以下の融点を有する）１以上の流動性で固化可能な材料と、１以上の導電性物質を準備する工程と、
１または複数の（好ましくは２５０℃以下の融点を有する）流動性で固化可能な材料と１以上の導電性物質とを用いてラピッドプロトタイピングによって歯の模型を製造し、（固化した材料で）製造された歯の模型がここでその表面の１以上の領域で導電性になるようにする工程である。
【００１０】
第２の特徴によれば、目的は、上記請求項の１つに従う方法によって製造され得る本発明の歯の模型によって達成される。
【００１１】
第３の特徴によれば、目的は、以下の工程を有する、セラミック層を析出させた歯の模型の製造方法によって達成される。すなわち、
（好ましくは好ましい実施の形態における）発明に従うラピッドプロトタイピング法において、ラピッドプロトタイピングによってその表面の１以上で導電性である模型を製造する工程と、
製造された模型の表面の１以上の導電性領域上にセラミック層を電気泳動および／または電解析出させる工程である。
【００１２】
第４の特徴によれば、目的は、以下の工程を有する歯の成形体の製造方法によって達成される。すなわち、
（好ましくは好ましい実施の形態における（以下参照））発明に従う方法によって、その上にセラミック層を析出させた歯の模型を製造する工程と、
その上にセラミック層を析出させた歯の模型を加工して、セラミック層を歯の成形体に変換するようにする工程である。
【００１３】
第５の特徴によれば、目的は、１以上の固化した材料を有し、その表面の１以上の領域に１以上の導電性物質を有する歯の模型を印刷するために、１、２またはそれ以上の印刷システムを有する３Ｄプリンタを使用することによって達成される。
【００１４】
第６の特徴によれば、目的は、（好ましくは好ましい実施の形態における）発明に従うラピッドプロトタイピング法で用いるために、１以上の（ｉ）流動性で固化可能なまたは（ｉｉ）流動化可能で再固化可能な材料と、１以上の導電性物質とを含むキットを使用することによって達成される。
【００１５】
その種々の特徴における発明の有益性の１つは、人の労働力を節約することができる点である。模型は既に導電性であるので、容易に電極と接続することができる。
【００１６】
さらに有益なことは、追加の層、たとえば、グラファイトラッカーまたは銀ラッカーを歯の模型に塗布しなくても、その後の歯の模型の幾何学形状変化が生ずるようになることである。
【００１７】
さらに、ラピッドプロトタイピングによる製造は非常に高速で行うことができるので、修復歯のための患者の待機時間を著しく減らすことができる。高速にもかかわらず、ラピッドプロトタイピングを用いて、高い精度を達成することができる。これに対応して、高い寸法精度が最終製品、いわゆる修復歯または歯の成形体において達成され、患者にとっての装着快適性を増大させる。
【００１８】
最後に、使用される物質は安価で、ラピッドプロトタイピング法は制御が容易であり、このことは高い処理安定性につながる。
【００１９】
導電性物質は、５×１０２Ωｍ未満の電気抵抗を有する物質を意味するものと理解される。使用される１以上の導電性物質は、使用される１以上の流動性で固化可能な材料と同一であってもよい。しかしながら、これは常にそうであるわけではない。
【００２０】
ラピッドプロトタイピング模型の表面の導電性領域は、ある混合物またはその混合物から固化によって生じる材料を含み、５×１０２Ωｍ未満の特定の電気抵抗を有する、区切られた空間領域を意味するものと理解される。したがって、導電性物質粒子単独では表面の導電性領域を形成しない。
【００２１】
物質は、５×１０２Ωｍ未満の特定の電気抵抗を有する物質を意味するものと理解される。
【００２２】
流動性材料は、所定の温度および所定の圧力下で１，０００Ｐａ・ｓ未満の粘度を有する材料を意味するものと理解される。流動性材料は、特に冷却、揮発性構成要素の蒸発、重合、光硬化、凝固または架橋によって固体状態に変化することができるならば、固化可能であるとする。
【００２３】
特に、２０℃で１，０１３ｈＰａ下で固体であり、高温（たとえば、５０℃〜２５０℃の範囲）で１，０１３ｈＰａ下で１０Ｐａ・ｓ未満の粘度を有する物質は、この温度およびこの圧力下で流動性で固化可能な材料に属する。これらは冷却によって（再）固化する。
【００２４】
定まった融点を有さない材料（たとえば、多相物質）の場合には、１，０１３ｈＰａ下での材料の粘度が１０Ｐａ・ｓ未満に下がる温度を融点と見なす。１または複数の流動性で固化可能な材料を提供する場合に、固体または流動化可能で再固化可能な材料を、流動化させる出発材料として使用することができることは言うまでもない。
【００２５】
部品の幾何学形状を記述し、コンピュータに記憶されたデータから製造する方法をラピッドプロトタイピングと見なし、ここで部品は、成形に関して人を介さず、同じ幾何学的寸法を有することが必要である。
【００２６】
減法ラピッドプロトタイピングと加法ラピッドプロトタイピングとを区別しても良い。減法ラピッドプロトタイピングでは、材料を固体材料から取り除く。これは一般的に、材料の除去、たとえば、研磨またはミルによって実行される。一方加法ラピッドプロトタイピングでは、材料を形成するワークピース、この場合には形成する歯の模型上に析出させる。
【００２７】
また、好ましい方法では、１以上添加剤を混合物に添加する。したがって、静電気および／または立体相互作用を介して粒子の均質化および安定化に作用する分散補助剤を混合物に添加することができる。高い表面張力を有する流体への粉末の添加を可能にする湿潤剤の添加が、さらに、考えられる。混合物の濃縮剤または希釈剤として機能する材料をさらに使用することができる。
【００２８】
本発明と関連して、好ましい方法は、歯の模型が加法ラピッドプロトタイピングによって製造される場合である。加法ラピッドプロトタイピングの好ましい形態は３Ｄ印刷、特にインクジェット印刷、立体平板印刷および溶融析出模型製造（ＦＤＭ）である。インクジェット法では、材料の微細ビードをプリントヘッドから液状にして放出し、模型上にセトルを形成し、そこで固化させる。溶融析出模型製造では、プラスチックまたはワックスの連続フィラメントを軟化／融解し、固定する（再固化する）。立体平板印刷を介した部品の製造は、たとえば、層内に光ポリマーを適用し、次にＵＶ光を利用してポリマーを選択的に架橋することを介して行われる。
【００２９】
インクジェット印刷は、予め加熱したワックスまたはプラスチック（熱可塑剤）または光ポリマー樹脂を液状で３Ｄプリンタに設置し、部品上で固化させる方法である。インクジェット印刷は材料を放出する噴出口の数によって区別され得る。したがって、たとえば、ソリッドスケープ（Ｓｏｌｉｄｓｃａｐｅ）社（Ｕ．Ｓ．Ａ．）およびＢＰＭテクノロジーからの装置は、１つの噴出口（シングルジェット、バリスティック粒子製造）および材料としてワックスおよび熱可塑剤を用いて動作し、一方、３Ｄシステムズおよびオブジェクト・ジオメトリーズ（Ｏｂｊｅｃｔ Ｇｅｏｍｅｔｒｉｅｓ）社からのインクジェットプリンタはいくつかの噴出口（マルチジェット模型製造、ポリ−ジェット）を装備し、材料としてワックスおよび／または光ポリマー樹脂を用いて動作する。いくつかの噴出口を用いて動作するシステムは著しく高速の模型製造につながる。
【００３０】
すでに述べた会社は、それぞれ２以上のプリントヘッドを装備した装置を提案している。これによって、ラピッドプロトタイピング模型をいくつかの物質から同時にまたは連続的に層に形成することが可能である。すなわち、実際には、たとえば、アンダーカットにおいて支持するための支持構造を、他で使用される材料とはその物理特性が異なるさらなる材料で形成する。
【００３１】
好ましくは、１または複数の流動性で固化可能な材料はワックスおよびプラスチック（熱可塑剤）からなる群から選択される。歯の模型が２５０℃未満の融点または融解範囲を有する流動性で固化可能なワックスまたはプラスチック材料に基づいて製造される場合には、歯の模型上に析出させたスリップ層は、任意のその次の焼結処理の前または最中に融解によって容易に取り除かれ得る。融解時に完全に取り除かれなかったワックスまたはプラスチックの残渣は、一般的に残渣なく燃焼させることができる。
【００３２】
材料が融点または融解範囲を有さない場合には、分解温度に到達した時に溶解が分解によって生じる。
【００３３】
しかし、模型はまた、たとえば、表面的溶解（エッチング）によってマトリックスの外側について溶解され得る。
【００３４】
好ましくは、グラファイト、カーボンブラックおよび／または金属粒子、特に銀粒子が導電性物質として用いられる。
【００３５】
好ましい方法では、ラピッドプロトタイピングで使用する前に、少なくとも１つの導電性物質は少なくとも１つの流動性で固化可能な材料と混合される。
【００３６】
別の好ましい方法では、流動性で固化可能であると同時に導電性の物質が用いられる。
【００３７】
２以上のプリントヘッドを有するインクジェット印刷を用いる場合には、少なくとも１つのプリントヘッドには導電性物質を、１つのプリントヘッドには絶縁性材料を供給することが有効である。次に、絶縁性であるべき歯の模型の領域は、絶縁性、流動性かつ固化可能な材料（＜２５０℃の融点を有する）から製造され、一方で、導電性領域は導電性、流動性かつ固化可能な材料から製造される。
【００３８】
好ましい方法は、製造された歯の模型はその表面の少なくとも２つの領域で導電性であり、その領域は互いに絶縁されている場合である。電気ポテンシャルを一方のポイントに印加した際に、同様にして他方のポイントは同じ電気ポテンシャルとなる場合には、２つのポイントは表面の同じ導電性領域に属する。ポテンシャルを表面の一方の導電性ポイントに印加した場合に、それにより同じ電気ポテンシャルにある全てのポイントは同じ導電性領域に属する。２つ領域間の抵抗が１００ｋΩより大きい場合には、２つ領域は互いに絶縁されていると見なす。
【００３９】
好ましい方法は、少なくとも１つの導電性物質が流動性で固化可能な材料である場合である。
【００４０】
有効な実施の形態では、（ａ）口腔スキャニングによって（ｂ）主模型をスキャニングすることによって得られる歯の模型の幾何学データ（データ模型）をラピッドプロトタイピングのために用いる。主模型は第１のポジ型印象を意味するものと理解される。これは一般的に、患者の口の中で採取されたネガ型からキャスティングすることによって形成される。場合によっては、幾何学データを（ｃ）作業模型をスキャニングすることによって得ることもできる。作業模型は、主模型または別の作業模型から鋳型を採取することによって形成される。
【００４１】
好ましい方法では、歯の模型からキャスティングすることによって形成される歯の成形体のブランクについて、その製造過程で予想される寸法変化を補正するために、大き目の寸法の歯の模型を生じるように、歯の模型の製造前にデータ模型を変更する。
【００４２】
（先行技術による方法では作業模型の使用に対応する）歯の模型を用いて、実際の修復歯、たとえば、セラミックキャップまたはベニヤをその上に形成する。セラミックキャップのさらなる処理では、いわゆる焼結縮みが焼結時に一般的に生じ、すなわち、形成されたセラミックキャップの幾何学的寸法が焼結時に減少する。このような焼結縮みは、歯の模型の製造前に、データ模型によって予め計算することができる。そして、たとえば、データ模型によって製造されるセラミックキャップが、焼結縮みにかかわらず当初の目的通りの幾何学的寸法を有するように、データ模型を変更する。いずれの非等方性の焼結縮みも好適なシミュレーションによって補正することができる。
【００４３】
発明による方法の有効な実施の形態では、歯の模型の製造前に、歯の模型からキャスティングすることによって、特にＦＥＭシミュレーションによって形成される歯の成形体のブランクの局所破壊確率の数値計算に基づいて、データモデルを変更し、形成される歯の成形体のブランクの何処をとっても予め選択された局所破壊確率を超えないようにする。歯の模型によって製造されるセラミックキャップは、実際には、使用時、すなわち患者の歯列に挿入した後に、高いストレスに曝される。これには、噛むことからの機械的ストレスおよび温度変化によるストレスがある。セラミックキャップの耐用期間をできるだけ長くするために、セラミックキャップに作用するストレスをコンピュータでシミュレートする。有限要素法（ＦＥＭ）、有限体積法（ＦＶＭ）または同様の数学的方法を、たとえば、シミュレーションのために用いることができる。
【００４４】
このシミュレーションによって、セラミックキャップのどのポイントに特に高いストレスが予想されるかを突き止める。適当な材料厚さが用いられていなければ、破壊確率の増加がこれらのポイントで予想される。したがって、セラミックキャップの破壊の可能性が最もある局所をシミュレーション計算によって、まず同定する。次に、データ模型を変更して、（データ模型から得られた模型からキャスティングすることによって）製造されるセラミックキャップが、対応するポイントでより低い破壊確率を有するようにする。適当ならば、シミュレーションおよび調節の工程が数回行われる。
【００４５】
好ましい実施の形態では、歯の模型が、（ｉ）歯の模型が調製エッジを有するポイントに対応したポイントに突起、特に絶縁性材料から形成された突起を有し、および／または（ｉｉ）歯の模型を模型支持体に固定する固定手段を収容するために、１以上の窪みを有するように、歯の模型の製造前にデータ模型を変更する。
【００４６】
調製エッジは、歯の成形体の縁、すなわち、特にキャップまたはベニヤの縁であり、歯茎のごく近辺にあり、患者の歯列においてこれに隣接してもよい。歯茎に近接しているので、調製エッジは精密に調製されねばならない。突起を備えることによって、次の作業操作においてスリップを析出させる領域を区別して、規定の調製エッジを得るようにする。
【００４７】
さらに、適当ならば、歯の残根にマトリックスをまたは患者の口にインプラントを固定するために必要なセメントギャップを考慮する。次に、歯の模型を変更して、歯の残根またはインプラントに面した側にデンタルセメントを配置するための空間を残した歯の模型を得るようにする。
【００４８】
以後の作業動作用に歯の模型を模型支持体に固定することができるように、好ましくは対応する窪みまたは突起が歯の模型に提供される。これらはその構造にねじ山を付けて、たとえば、模型支持体に取り付けられたねじが直接歯の模型に係合できるようにする。場合によっては、対応する窪みはねじ山を付けずに提供されて、模型支持体に取り付けられただぼが係合することができるようにする。
【００４９】
さらに好ましい発明による方法は、３部材ブリッジ（たとえば、多部材ブリッジでは存在する中間の構造要素と支持要素の数は、置き換えられるべき欠落した歯の数に従って増加する）を製造するために、製造された歯の模型は、（ｉ）（欠落した）歯がブリッジされる場合、その間の患者の歯列における２つの歯の間隔に対応した間隔を有する２つの橋脚構造要素と、（ｉｉ）橋脚構造要素の間にあり、橋脚構造要素に接続され、適当な場合には、橋脚構造要素から電気的に絶縁された少なくとも１つの自己支持中間構造要素とを含有する場合である。
【００５０】
歯の模型はこのようにして形成され、ブリッジ用のマトリックスまたはベニヤが以後の作業工程でこの上に製造される。キャップはさらなる処理工程で２つの橋脚構造要素の上に形成される。２つのキャップは、歯または欠落した歯に隣接するインプラントまたは患者の歯列内の歯の上に配置される歯の模型の一部分である。
【００５１】
好ましい以後の作業工程では、スリップを歯の模型の中間構造要素の上に付加し／析出させ、再度次の作業工程で、欠落した歯に置き換えたブリッジ中間部材をこれから形成する。
【００５２】
好ましい方法は、製造された歯の模型が、
（ｉ）少なくとも１つの歯がブリッジされる場合、その間の患者の歯列における２つの歯の間隔に対応した距離で互いに隔たった２つの橋脚構造要素と、
（ｉｉ）ブリッジされる各歯について、橋脚構造要素の間にあり、その内部が導電性で、かつ２つの橋脚構造要素をも固定されている模型支持体に固定される空洞構造と、
を含有する場合である。
【００５３】
空洞構造は２以上の側壁外板から形成され得る。空洞構造は２つの橋脚構造要素を効果的に電気的に絶縁する。空洞構造は、次の作業動作において、ある電圧下に置かれた場合に、スリップが内側表面上に析出してスリップ層を形成し、そこから中間部材用のベニヤまたはマトリックスをさらなる作業工程で形成する。空洞構造の内側表面は、所望の幾何学的寸法を有する歯の成形体がスリップ層から以後の作業工程によって形成されるように、成形された輪郭を有する。
【００５４】
橋脚構造要素がラピッドプロトタイピングによる製造の際に既に形成されている場合には、導電性物質を有する中間構造要素を通常提供して、中間構造要素がその表面領域において導電性であるようにする。この中間構造要素は別個に形成されたプレートレットまたはバーを有することができる。中間構造要素がさらなる処理工程で取り除かれる（たとえば、融解される）場合には、空洞の穴が、形成された歯の成形体内に存在すこととなる。できるだけその強度に与える影響を小さくするために、中間構造要素は、形成される空洞の穴が歯の成形体の中立の繊維（ｎｅｕｔｒａｌ ｆｉｂｒｅｓ）を取り囲むように配置される。
【００５５】
しかし、場合によっては、中間構造要素は模型の製造後に続いて導入することもできる。たとえば、金属フィルム、金属コーティングを有するセラミックフィルムまたは金属コーティングを有する紙を用いることができ、これらをホルダを利用して、橋脚構造要素間に挿入する。
【００５６】
次の作業工程における模型の熱処理時に、材料の選択に依存して、紙は燃焼し、セラミックフィルムはマトリックスに残り、金属は燃焼しまたは酸化物に酸化されて同様にマトリックスに残る。
【００５７】
歯の成形体の要素として、（中間構造要素を有する）歯の模型によって以後の作業工程で形成されるブリッジ中間部材の幾何学的形状をさらに規定するために、任意に追加の境界を、中間構造要素の周囲に規定の距離で形成する。スリップを次の作業工程で析出させる場合には、スリップの成長層はこの境界によって仕切られるので、再加工を排除することができる。
【００５８】
発明による好ましい方法では、製造された歯の模型がその内部領域ではそのエッジ領域より高い細孔率を有するように、ラピッドプロトタイピングが行われる。歯の模型に塗布されたセラミック層を焼結する時、歯の模型の融解、燃焼または分解を改良するためには、内側においてその表面よりも高い細孔率を有する歯の模型を製造することが必要であることが証明されている。歯の模型を加熱する場合には、材料はまず膨張する。さらなる体積変化が固相／液相相転移の時に生じる。いかなる体積増加をも細孔によって吸収させて、歯の模型に塗布されたセラミック層のひび割れを最小限にし、排除さえする。
【００５９】
好ましい方法は、製造された歯の模型が、その体積、故にその表面の少なくとも１以上の領域で導電性である場合である。このような模型では、表面の導電性部分はこの部分と関係する体積と電気的に接続されている。その結果、電流を通すために大きな断面が利用でき、低電気抵抗につながる。
【００６０】
好ましい方法は、使用される（好ましくは２５０℃未満の融点を有する）流動性で固化可能な材料は光硬化性であり、好ましくは光硬化可能な樹脂および光硬化可能なワックスからなる群から選択される場合である。この場合には、立体平板印刷によって歯の模型を製造することができ、光ポリマーが層で適用され、ＵＶ光を利用して硬化される。導電性物質の使用によって、このようにして製造される歯の模型も、その表面の１以上の領域において導電性である。
【００６１】
好ましい方法では、光ポリマー樹脂は、モノマーと、ＵＶレーザ放射の範囲に吸収のある光開始剤とを含有する。
【００６２】
既に上で述べたように、目的は、発明に従って、上述の方法によって製造され得る上述のタイプの歯の模型によって達成される。
【００６３】
同様に既に上で述べたように、目的は、さらにセラミック層を析出させた歯の模型の製造方法によって達成される。
【００６４】
析出させたセラミック層は、湿潤状態のままでまたは任意に乾燥したあとに道具を用いた僅かな研磨で機械的に容易に加工することができる。したがって、たとえば、キャップまたはブリッジの層厚をその後に（たとえば、ミルによって）変更することができ、（たとえば、手作業でさらにスリップを塗布することによって）、輪郭を塗布することができる。しかし、調製エッジをさらに補正することもできる。
【００６５】
光硬化可能な材料から光硬化によって形成される１以上の材料を含み、および／またはその体積およびそこから生じるその表面の１以上の領域で導電性である歯の模型が好適である。
【００６６】
その上にセラミック層を析出させた歯の模型の好ましい製造方法は、製造された模型の表面の１以上の導電性領域上へセラミック層を電気泳動および／または電解析出させる場合、少なくとも２つの導電性領域は、
（ａ）ある電圧下に置かれおよび／またはその間異なるポイントでは電圧なしに接続されおよび／または
（ｂ）互いに異なる電圧下に置かれる
場合である。
【００６７】
発明はまた、電圧と電圧が印加される期間の所望の組み合わせを提供する。
【００６８】
この方法は、特に多部材ブリッジの製造に好適である。一方、キャップの製造では、１のみの導電性表面が効果的に使用される。
【００６９】
電気泳動および／または電解析出時に歯の模型上に成長するセラミック層の厚さは、電圧と電圧が歯の模型に印加される時間によって感度良く制御され得る。表面の異なる領域はある期間に異なるポイントについてある電圧下に置かれ、または異なる電圧下および／または異なる期間ある電圧下に置かれることによって、いろいろな厚さのセラミック層を歯の模型の異なるポイントに析出させることができる。より厚いセラミック層がブリッジに（特に中間部材に）求められる場合には、これは特に有効である。
【００７０】
目的はさらに、既に上で述べたように、以下の工程を有する歯の成形体の製造方法によって、発明に従って達成される。すなわち、
上記方法の１つによってその上にセラミック層を析出させた歯の模型を製造する工程と、
その上にセラミック層を析出させた歯の模型を加工して、セラミック層を歯の成形体に変換するようにする工程である。
【００７１】
ここでの加工は、たとえば、焼結、模型の溶解、セラミックスリップの塗布、バインダの塗布、ガラスによる浸透および／または切削等であってもよい。焼結作業はしばしばガラスによる浸透を組み合わされ、たとえば、表面焼結されたセラミック部分の強度をガラスによる浸透によって増強させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７２】
発明は、添付の図面によってかつ実施の形態の例によって、以下により詳細に説明される。
【００７３】
発明は３部材ブリッジ修復物用の歯の成形体の製造によって説明される。ブリッジ修復物は、もはや存在しない歯に置き換える中間部材と、橋脚歯、すなわち第１および第２の橋脚歯にそれぞれ取り付けられる２つの部材を含む。
【００７４】
まず、患者の口腔の印象を採取する。このために、シリコン、アルジネートまたはポリエーテル印象組成物が一般的に用いられる。印象組成物が硬化した後、形成されたネガ型を石膏でキャスティングする。主模型をこのポジ型から製造する。主模型（示さない）は、患者の口の中で印象の精度で完全にその状況を再製する。
【００７５】
歯の模型をこの主模型からスキャニングによって形成する。ＢＥＧＯ ＧｍｂＨ＆Ｃｏ．ＫＧからのスピードスキャンタイプのラインスキャナーが、たとえばこのために用いられる。このようにして得られたスキャンデータをコンピュータに送信し、スクリーンに表示する。義歯を、適当なソフトウェアを利用してこのデータ模型に基づいて作る。これはＢＥＧＯ ＧｍｂＨ＆Ｃｏ．ＫＧからの標準的ソフトウェア（ソフトシェイプ・キャド（ＳＯＦＴＳＨＡＰＥ ＣＡＤ）ソフトウェア）を用いて行われる。次に、データ模型の幾何学形状を拡大して、さらなる処理で生じる（たとえば、セラミックキャップの）焼結縮みを補正するようにする。さらに、調製ラインをデータ模型に基づいてこの中に調製エッジとして作る。セメントギャップもデータ模型に基づいてこの中に作る。セメントギャップは歯の残根上にキャップをセメント付けするのに必要な空間のことである。
【００７６】
次に、歯の模型の細孔率を特定する。これに関連して、歯の模型の内側について選択された細孔率はより大きく、一方で外側領域は０またはより低い細孔率を有する。
【００７７】
セラミックブリッジの幾何学的形状および患者の口腔におけるその位置をここで計算し、中間部材の位置と性質は計算によって特定され得る。対応するセラミックブリッジを口腔内で使用する場合に予想される力をここでシミュレートする。このために、シミュレーションでは、典型的な圧縮力とせん断力を表面に適用し、セラミックブリッジとその表面に与えられる力を有限要素法を利用して同定する。最も大きい力が予想されるセラミックブリッジのポイントをこれによって同定する。キャップに加えて、次にこの方法を中間部材に適用する。次に、中間部材およびコネクタさらにはキャップにおける材料厚さが、同定された力に充分適応することができるか否かを計算する。否の場合には、このポイントにはより大きい材料厚さを選択するように、キャップのデータ模型を変更する。次に、上記シミュレーション計算を再度変更されたデータ模型を用いて実行する。所定の強度を有するセラミックブリッジの幾何学形状が見出されるまで、この反復処理を実行する。
【００７８】
計画上の歯の成形体１０（図１）の幾何学形状を上記（計算）工程によって特定した後、ＳＴＬデータに基づいて存在する計画上の歯の成形体のデータ模型、すなわち、ラピッドプロトタイピング法で製造される歯の模型のデータ模型を、焼結縮みを補正するように、さらなる計算工程で変更する。後の歯の模型の表面上の（本実施の形態の例では）３つの導電性領域とその特定の接合を、次に特定する。
【００７９】
次に、データ模型を、ソリッドスケープ社、メリーマック、ＵＳＡからのＴ６６タイプの３Ｄプリンタで、３次元に印刷する。インクジェット印刷時には、液体材料の小さいビードが、プリントヘッドによって、形成されるワークピース上に放出され、そこで固化して歯の模型を形成する。歯の模型の細孔率は、データ模型に従って放出されたビードの濃度によって調節される。
【００８０】
（ａ）絶縁性ワックスおよび（ｂ）カーボンブラック粒子を用いて導電性とされたワックスを、歯の模型の製造に使用する。実施の形態の例では、製造元ソリッドスケープからの絶縁性ワックスを第１の印刷材料として用いる。このワックスは５４〜７６℃の融点を有し、導電性物質を有さない。１０：１の重量比でカーボンブラック（６００ｍ２／ｇのＣＴＡＢ表示領域を有するプリンテックス（Ｐｒｉｎｔｅｘ）ＸＥ２、デグッサ（Ｄｅｇｕｓｓａ）ＡＧ））と混合した製造元ソリッドスケープからのワックスを、カーボンブラック粒子を用いて導電性とされたワックスとして用いる。これは約１Ωｍの特定の電気抵抗を有するワックス／グラファイト混合物となる。導電性ワックスが、最終の歯の模型の導電性領域を規定することは言うまでもない。
【００８１】
図１は、縦断面で見た３部材ブリッジの最終の歯の成形体１０を示している。歯の成形体１０はマトリックス１２とベニヤ１４を有する。中間部材１６はここでは第１の端部部材１８（図面の左）と第２の端部部材２０（図面の右）との間にあり、この２つにコネクタ１１ａ、１１ｂによって接続されている。端部部材１８は、ここでは点線で描かれた橋脚歯（左）に取り付けられ、端部部材２０は、同様に点線で描かれた橋脚歯（右）に取り付けられている。中間部材１６はもはや存在しない歯と置き換わっている。歯の成形体を以下に記載する方法で製造した。
【００８２】
図２は最終の歯の模型２４の説明図を示し、歯の模型２４は左手端部部材１８（図１）の領域に第１の橋脚構造要素２５を有する。橋脚構造要素２５は、順に第１の絶縁部２１および導電部２２を有する。絶縁部２１は絶縁性ワックスから印刷され、導電部２２は導電性ワックスから印刷される。導電性領域２６は導電部２２の表面に沿って広がっている。橋脚構造要素は、図１で点線で示された橋脚歯の残根に少なくとも実質的に比例して対応している。
【００８３】
さらに、歯の模型２４は中間部材１６（図１）の領域に中間構造要素１９を有する。導電性領域２８は中間構造要素１９の表面にわたって広がっている。
【００８４】
最後に歯の模型２４は右手端部部材２０（図１）の領域に第２の橋脚構造要素１７を有し、橋脚構造要素１７は、導電部２７および絶縁部１５を有する。導電性領域３０は導電部２７の表面にわたって広がっている。
【００８５】
導電性領域２６、２８および３０は、特に関係する導電部２２、２３および２７の表面の領域のことであり、この場合には導電部２２、２３および２７自身が導電性であるために導電性である。別の実施の形態では、部２２、２３および２７は絶縁性であり、その表面に導電性物質の薄層を有するだけのものである。導電性表面領域２６、２８、３０の厚さはこの場合には約０．２ｍｍ〜１ｍｍである。両方の場合において導電性領域２６、２８、３０は製造精度との関連で細孔性を有さない。
【００８６】
３つの導電性領域２６、２８および３０（図２では異なるハッチングで示される）は互いに絶縁されている。導電性領域２６と導電性領域２８の間には絶縁体２９があり、導電性領域２８と３０の間にはさらに絶縁体３１がある。
【００８７】
歯の模型２４を印刷する場合には、調製エッジ３５ａ、３５ｂ、３５ｃおよび３５ｄを、前の作業工程で作られたデータ模型からの対応する設定に基づいて提供する。さらに、穴３２、３３、３４を絶縁部１５、２１内に窪ませ、その中にだぼまたは電極が係合する。図２に示される歯の模型２４では、第１の電極３６が提供され、これが穴３２に係合して、コンダクタ３７を介して橋脚構造要素２５の導電性領域２６と接続している。第２の電極３８は穴３３に係合して、コンダクタ３９を介して中間構造要素１９の導電性領域２８と接続し、第３の電極４０はコンダクタ４１を介して橋脚構造要素１７の導電性領域３０と接続している。
【００８８】
歯の模型は、ここでは図示しないだぼを介して、その１つは窪み４８に係合し、さらに、１つは窪み５０に係合して、同様にここでは図示しない模型支持体に固定される。このようにして歯の模型の製造は完了する。
【００８９】
歯の成形体の製造のために、模型支持体に固定された歯の模型２４をスリップ浴に浸漬し、ここで電極３６、３８，４０はスリップに接触しないようにする。
【００９０】
電圧を、第２の電極３８とスリップ浴（ここでは図示しない）に接触するスリップ浴電極５４の間に印加して、規定の電流が流れるようにする。この場合には、スリップ浴として、エタノールと酸化アルミニウム粉末の安定化混合物を用いている。酸化アルミニウム用の好適な液化剤はポリアクリル酸であり、これは粒子の高充電性をもたらすとともに、バインダの機能も持つ。
【００９１】
電圧の印加によって、スリップ層が導電性領域２８（図３）上に析出する。ここで層厚は特に流した電荷、選択したスリップ材料および導電性領域２８の表面の大きさに依存する。スリップ層の層厚はここでは導電性領域２８の各ポイントで同じ寸法である。表面の大きさをデータ模型から計算する。流した電荷は、測定された電流と、電流が流れた際に測定された時間の積である。表面積と電流とが解れば、所望の厚さのセラミック層が析出する時間をこれにより計算し、少なくとも推測することができる。この時間は２、３分までである。その後、電流を流すことを中断する。このようなセラミック層４６を有する歯の模型を図３に示す。
【００９２】
次に、別の２つの導電性領域２６、３０を同時に接触させ、セラミック層を同様にその上に析出させる。均一なセラミック層（主に後のマトリックス）は、特定のセラミック層を一体化することによって形成される。
【００９３】
場合によっては、まず、セラミックを全ての導電性領域２６、２８、３０上に同時に析出させ、特に厚いセラミック層を製造するために、たとえば、領域２８ではより長く電圧を印加し続けることができる。
【００９４】
次に、セラミック層の層厚および形状をさらに増加させるまたは変更するために、さらなるスリップを手作業で塗布することができる。よって、歯の成形体は所望の独自の形状を得ると同時に耐えられる伝達力が増加する。
【００９５】
ブリッジを支持する歯が中間部材の領域には存在しないので、通常の場合、噛むときにブリッジ修復物のこの領域にはより大きい弾性変形が生じる。これを排除するために、コネクタ１１ａ、１１ｂについては何処よりも厚いセラミック層を（示すように）選択し、これによって変形を低減する。故に最後に析出させた２つのセラミック層は最初に析出させたセラミック層より低い層厚を有する。
【００９６】
セラミックキャップはしばしば、端部部材１８および２０の領域では＜０．８ｍｍの層厚を有するのだが、いくつかの場合には、中間部材１６の領域におけるセラミックは数ミリメートルの厚さである。図５はセラミック層５２を示し、セラミック層５２は歯の模型２４上で一体化しており、これから以後の作業工程の過程でキャップが形成される。一体化したセラミック層５２は、図で示したものとは異なり、全てのポイントで同じ層厚を有する。
【００９７】
析出し、一体化したセラミック層５２を備えた歯の模型２４を電気泳動装置から取り出す。一体化したセラミック層５２からの圧粉体を、次にミルによって再加工する。この作業時、セラミックの圧粉体は、ミリングカッターまたは研磨装置を用いてその調製エッジに対して規定の方法で研磨される。図４はその上にセラミック層５２を析出させた歯の模型２４の説明図を示し、セラミック層５２は調製エッジ３５で終わっている。突起４３は最終的に取り除かれる。
【００９８】
図２および３は、そこに示される歯の模型の部材についての調製エッジ３５ａ、３５ｂ、を示している。調製エッジ（調製境界）は規定の方法で明瞭に肩部として描くことができる。垂直方向における歯の成形体（たとえば、キャップ）の境界も、したがって、コーティング後に黙視で検知される。肩部の下部は図４に示されるように、残根の足である。残根の足は非常に太いので、たとえば、その伸長は層の厚さおよび残根から生じる表面領域に対応することができない。肩部を調製エッジ３５ａの下側表面まで研磨する場合には、水平方向におけるキャップの規定加工は同時に実施される。
【００９９】
歯の成形体（キャップまたはブリッジ）を、歯の模型（たとえば、ワックス模型）とともに求められる調製ラインに機械加工することができる。このために、好ましくは、たとえばだぼ用のたとえば穴を歯の模型の下側側面の規定ポイントに形成するように、データファイルを処理し、または下側側面が規定の方法で模型を収容する型に収まるように、下側側面を形成する。次に、このようにして製造された歯の模型をセラミック層とともにミルカッターを備える装置内に固定し、次に既にあるデータによってその輪郭を追尾する。この方法によって、たとえば、セラミック橋脚を製造することができ、これをインプラントに固定することができる。このために、ベニヤ表面は、正確に規定された幾何学形状に従って、ミルを利用して形成される。
【０１００】
このようにして仕上げられた圧粉体を、オーブン中で歯の模型上で１５０℃に加熱する。これはパウダーベッドの中で実施される。この処理の際、圧粉体は乾燥し（５４〜７６℃の融点を有する）ワックスは融解する。圧粉体内の初期のひび割れは、ラピッドプロトタイピング時に歯の模型の内部に導入した細孔と、パウダーベッドとの組み合わせによって、大部分は排除され得る。次に、圧粉体に１，３００〜１，７００℃での最終焼結を施して、最終の歯の成形体を形成するようにする。これによって生じる焼結縮みは、上記のように、歯の模型の形成時に考慮されており、形成された歯の成形体は高い精度で主模型に合うようになっている。
【０１０１】
好ましくは、模型の燃焼および次の焼結はパウダーベッド中で実施される。コートされたワックス模型を燃焼ベースに置いただけの場合には、模型の不均一な融解と燃焼の結果、ストレスが圧粉体内で高まる可能性がある。しかし、これは、セラミック層が最低の強度を有する状態であるので、ひび割れにつながり得る。これは、電気泳動的にコートされた模型をパウダーベッドに入れることによって防止することができる。その結果、重力と模型の不均一な燃焼によるストレスおよびそれゆえの破損は生じない。したがって、パウダーベッドは以下の機能を有する。ａ）パウダーベッドは部品を均一に支持する。ｂ）パウダーベッドはワックスを吸い上げ、これをより良好に取り除く。
【０１０２】
模型の熱溶解処理工程を損傷なく行うことができるように、セラミック層の強度を増す１つの方法は、バインダの使用である。これを予めスリップに添加してもよく、または好ましくは、乾燥したマトリックス上に導入する。
【０１０３】
（実施の形態の例：キャップまたはクラウン（歯の成形体）の製造）
個別の歯の調製品である主模型を提供する。これをスキャンし、得られたデータをＰＣで処理する。この作業時、製造される模型の体積は、焼結時の体積減少に応じて増加させる、すなわち、焼結縮みを補正する。求められる幾何学形状を設計する場合には、歯の残根にキャップをセメント付けするのに必要なセメントギャップを考慮する。さらに、調製ラインを調製エッジとして明確に描く。
【０１０４】
歯の模型に、密度の高い０．２ｍｍの厚さの表面をラピッドプロトタイピング時に形成し、一方で、歯の模型の内側体積を細孔性支持構造として形成するように、データ模型を設計する。次に、ＳＴＬデータに基づくデータ模型をラピッドプロトタイピング（印刷）法を介して歯の模型に変換する。このために、上記のように、（ａ）絶縁性ワックスおよび（ｂ）カーボンブラック粒子を用いて導電性としたワックスを用いる。領域は調製エッジによって区切られる。
【０１０５】
場合によっては、歯の模型をデータ模型から立体平板印刷によって製造する。これに関連して、各場合、導電性ポリマーを層内に適用し、ＵＶ光を利用して硬化する。たとえば、ＳＬＡ７０００タイプの３Ｄ−システムからの装置をこのために用いる。
【０１０６】
最終的な歯の模型の導電性領域を、対向電極とともに、上記のスリップを含むスリップ浴に接触させ浸漬する。
【０１０７】
電圧印加後、所望の層厚および電流フローセットおよび電圧に依存して、数秒〜数分後に、セラミック層は最終形体にまで析出する。
【０１０８】
このようにして製造されたセラミックの圧粉体を歯の模型とともに乾燥する。キャップのセラミック圧粉体は、ミルカッターまたは研磨装置を用いて、その調製エッジに対して規定の方法で研磨される。任意に追加のスリップを塗布して、その輪郭を変更することができる。
【０１０９】
次に、模型を熱的に分離する。これは５４〜７６℃の温度で行われる。なぜなら、この温度で既にワックスは融解に達しているからである。液体となって流れ落ちなかったワックスの残渣はさらなる温度上昇時に残渣なく燃焼する。場合によっては、模型を化学的に溶解することができる。
【０１１０】
圧粉体の焼結は１，３００〜１，７００℃の温度で行われる。圧粉体のセラミック粒子は焼結とともに、体積減少を生じる。上で示すように、体積減少は予め考慮されている。セラミックマトリックスに、たとえば、密（ｄｅｎｓｅ）焼結または表面焼結を施す。さらに、ガラスを浸透させて、強度を増加させる。
【０１１１】
得られたセラミックキャップまたは得られたクラウン（歯の成形体）は、高い精度で主模型および歯の調製物に合う。これは９０％以上の高密度を有し、したがって、高い強度を有する。これにガラスが浸透することはできず、その結果ガラスは浸透しない。
【０１１２】
セラミックキャップ（歯の成形体）について記載した高温での密焼結に代えて、圧粉体を１，０００〜１，３００℃の温度で表面的に焼結することができる。これは体積減少を小さくすることにつながるだけでなく、高い細孔性を残す。この細孔は次の工程でガラス浸透によって埋めることができる。この代替方法では体積減少は小さいので、製造される歯の模型の体積も主模型の体積に比べて僅かしか増加させない。
【図面の簡単な説明】
【０１１３】
【図１】歯の成形体の縦断面図
【図２】歯の模型
【図３】後の中間部材の領域にセラミック層が付加された図２からの歯の模型
【図４】調製肩部と析出セラミック層を有する歯の模型の説明図
【図５】連続セラミック層が付加された図３からの歯の模型
【符号の説明】
【０１１４】
１０ 歯の成形体
１７、２５ 橋脚構造要素
１９ 中間構造要素
２４ 歯の模型
２６、２８、３０ 導電性領域
３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄ 調製エッジ
１９、４６、５２ セラミック層
４６、５２ セラミック層
４８、５０ 窪み
【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の工程、すなわち、
１以上の流動性で固化可能な材料と、１以上の導電性物質を準備する工程と、
１または複数の流動性で固化可能な材料と１以上の導電性物質とを用いてラピッドプロトタイピングによって歯の模型（２４）を製造し、製造された歯の模型がその表面の１以上の領域（２６、２８、３０）で導電性になるようにする工程と、
を用いた歯の模型（２４）の製造方法。
【請求項２】
歯の模型（２４）は、加法ラピッドプロトタイピングによって、特に立体平板印刷および／または３Ｄ印刷、たとえば、流動性で固化可能な材料および導電性物質のインクジェット模型製造および／または溶融析出模型製造によって製造されることを特徴とする請求項１による方法。
【請求項３】
１または複数の流動性で固化可能な材料はワックスおよびプラスチックからなる群から選択されることを特徴とする前出の請求項の１つによる方法。
【請求項４】
グラファイト、カーボンブラックおよび／または金属粒子、特に銀粒子を導電性物質として用いることを特徴とする前出の請求項の１つによる方法。
【請求項５】
少なくとも１つの導電性物質は、ラピッドプロトタイピングで使用する前に、少なくとも１つの流動性で固化可能な材料と混合されることを特徴とする前出の請求項の１つによる方法。
【請求項６】
製造された歯の模型（２４）は、その表面の少なくとも２つの領域（２６、２８、３０）で導電性であり、これらは互いに電気的に絶縁されることを特徴とする前出の請求項の１つによる方法。
【請求項７】
少なくとも１つの導電性物質は流動性で固化可能な材料であることを特徴とする前出の請求項の１つによる方法。
【請求項８】
口腔スキャニングによって、作業模型をスキャニングすることによってまたは主模型をスキャニングすることによって得られる歯の模型の幾何学データ（データ模型）が、ラピッドプロトタイピングに用いられることを特徴とする前出の請求項の１つによる方法。
【請求項９】
歯の模型からキャスティングすることによって形成される歯の成形体のブランクについて、その製造過程で予想される寸法変化を補正するために、大き目の寸法の歯の模型を生じるように、歯の模型の製造前にデータ模型を変更することを特徴とする前出の請求項の１つによる方法。
【請求項１０】
歯の模型の製造前に、歯の模型からキャスティングすることによって、特にＦＥＭシミュレーションによって形成される歯の成形体のブランクの局所破壊確率の数値計算に基づいて、データ模型を変更し、形成される歯の成形体のブランクの何処をとっても予め選択された局所破壊確率を超えないようにすることを特徴とする請求項８または９の１つによる方法。
【請求項１１】
ラピッドプロトタイピングによる製造後に歯の模型が
（ｉ）歯の模型が調製エッジ（３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄ）を有するポイントに対応したポイントに突起を有し、および／または
（ｉｉ）歯の模型（２４）を模型支持体に固定する固定手段を収容するために、１以上の窪み（４８、５０）または突起を有するように、歯の模型の製造前にデータ模型を変更することを特徴とする請求項８または１０の１つによる方法。
【請求項１２】
製造された歯の模型（２４）は、
（ｉ）少なくとも１つの歯がブリッジされる場合、その間の患者の歯列における２つの歯の間隔に対応した距離で互いに隔たった２つの橋脚構造要素（１７、２５）と、
（ｉｉ）ブリッジされる各歯について、橋脚構造要素（１７、２５）の間にあり、橋脚構造要素から電気的に絶縁された自己支持中間構造要素（１９）と、
を含有することを特徴とする前出の請求項の１つによる方法。
【請求項１３】
製造された歯の模型は、
（ｉ）少なくとも１つの歯がブリッジされる場合、その間の患者の歯列における２つの歯の間隔に対応した距離で互いに隔たった２つの橋脚構造要素と、
（ｉｉ）ブリッジされる各歯について、橋脚構造要素の間にあり、その内部が導電性で、かつ２つの橋脚構造要素をも固定されている模型支持体に固定される空洞構造と、
を含有することを特徴とする前出の請求項の１つによる方法。
【請求項１４】
製造された歯の模型（２４）はその内部領域ではそのエッジ領域より高い細孔率を有するように、ラピッドプロトタイピングは行われることを特徴とする前出の請求項の１つによる方法。
【請求項１５】
製造された歯の模型（２４）はその体積およびその表面の１以上の領域で導電性であることを特徴とする前出の請求項の１つによる方法。
【請求項１６】
流動性で固化可能な材料は光硬化可能であり、好ましくは光硬化性樹脂および光硬化可能なワックスからなる群から選択されることを特徴とする前出の請求項の１つによる方法。
【請求項１７】
１以上の硬化材料と、その表面の１以上の領域に１以上の導電性物質とを有する歯の模型であって、前出の請求項の１つによる方法によって製造され得ること特徴とする歯の模型。
【請求項１８】
以下の工程、すなわち、
請求項１〜１５に従う方法によって、ラピッドプロトタイピングによってその表面の１以上の領域で導電性である模型（２４）を製造する工程と、
製造された模型（２４）の表面の１以上の導電性領域（２６、２８、３０）上にセラミック層を電気泳動および／または電解析出させる工程と
を有する、その上にセラミック層を析出させた歯の模型の製造方法。
【請求項１９】
製造された模型の表面の１以上の導電性領域上にセラミック層を電気泳動および／または電解析出させる場合、少なくとも２つの導電性領域は、
（ａ）ある電圧下に置かれおよび／またはその間異なるポイントでは電圧なしに接続されおよび／または
（ｂ）互いに異なる電圧下に置かれる
ことを特徴とする請求項１８による方法。
【請求項２０】
以下の工程、すなわち、
請求項１８または１９の１つにより、その上にセラミック層（４６、５２）を析出させた歯の模型（２４）を製造する工程と、
セラミック層（４６、５２）をその上に析出させた歯の模型（２４）を加工して、セラミック層を歯の成形体に変換するようにする工程と
を有する歯の成形体（１０）の製造方法。
【請求項２１】
１以上の固化した材料を有し、その表面の１以上の領域（２６、２８、３０）に１以上の導電性物質を有する歯の模型を印刷するため、１、２またはそれ以上の印刷システムを有する３Ｄプリンタの使用。
【請求項２２】
請求項１〜１５の１つによるラピッドプロトタイピング法で使用するため、
１以上の
（ｉ）流動性で固化可能なまたは
（ｉｉ）流動化可能で再固化可能な材料と、
１以上の導電性物質とを含むキットの使用。
【請求項１】
以下の工程、すなわち、
１以上の流動性で固化可能な材料と、１以上の導電性物質を準備する工程と、
１または複数の流動性で固化可能な材料と１以上の導電性物質とを用いてラピッドプロトタイピングによって歯の模型（２４）を製造し、製造された歯の模型がその表面の１以上の領域（２６、２８、３０）で導電性になるようにする工程と、
を用いた歯の模型（２４）の製造方法。
【請求項２】
歯の模型（２４）は、加法ラピッドプロトタイピングによって、特に立体平板印刷および／または３Ｄ印刷、たとえば、流動性で固化可能な材料および導電性物質のインクジェット模型製造および／または溶融析出模型製造によって製造されることを特徴とする請求項１による方法。
【請求項３】
１または複数の流動性で固化可能な材料はワックスおよびプラスチックからなる群から選択されることを特徴とする前出の請求項の１つによる方法。
【請求項４】
グラファイト、カーボンブラックおよび／または金属粒子、特に銀粒子を導電性物質として用いることを特徴とする前出の請求項の１つによる方法。
【請求項５】
少なくとも１つの導電性物質は、ラピッドプロトタイピングで使用する前に、少なくとも１つの流動性で固化可能な材料と混合されることを特徴とする前出の請求項の１つによる方法。
【請求項６】
製造された歯の模型（２４）は、その表面の少なくとも２つの領域（２６、２８、３０）で導電性であり、これらは互いに電気的に絶縁されることを特徴とする前出の請求項の１つによる方法。
【請求項７】
少なくとも１つの導電性物質は流動性で固化可能な材料であることを特徴とする前出の請求項の１つによる方法。
【請求項８】
口腔スキャニングによって、作業模型をスキャニングすることによってまたは主模型をスキャニングすることによって得られる歯の模型の幾何学データ（データ模型）が、ラピッドプロトタイピングに用いられることを特徴とする前出の請求項の１つによる方法。
【請求項９】
歯の模型からキャスティングすることによって形成される歯の成形体のブランクについて、その製造過程で予想される寸法変化を補正するために、大き目の寸法の歯の模型を生じるように、歯の模型の製造前にデータ模型を変更することを特徴とする前出の請求項の１つによる方法。
【請求項１０】
歯の模型の製造前に、歯の模型からキャスティングすることによって、特にＦＥＭシミュレーションによって形成される歯の成形体のブランクの局所破壊確率の数値計算に基づいて、データ模型を変更し、形成される歯の成形体のブランクの何処をとっても予め選択された局所破壊確率を超えないようにすることを特徴とする請求項８または９の１つによる方法。
【請求項１１】
ラピッドプロトタイピングによる製造後に歯の模型が
（ｉ）歯の模型が調製エッジ（３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄ）を有するポイントに対応したポイントに突起を有し、および／または
（ｉｉ）歯の模型（２４）を模型支持体に固定する固定手段を収容するために、１以上の窪み（４８、５０）または突起を有するように、歯の模型の製造前にデータ模型を変更することを特徴とする請求項８または１０の１つによる方法。
【請求項１２】
製造された歯の模型（２４）は、
（ｉ）少なくとも１つの歯がブリッジされる場合、その間の患者の歯列における２つの歯の間隔に対応した距離で互いに隔たった２つの橋脚構造要素（１７、２５）と、
（ｉｉ）ブリッジされる各歯について、橋脚構造要素（１７、２５）の間にあり、橋脚構造要素から電気的に絶縁された自己支持中間構造要素（１９）と、
を含有することを特徴とする前出の請求項の１つによる方法。
【請求項１３】
製造された歯の模型は、
（ｉ）少なくとも１つの歯がブリッジされる場合、その間の患者の歯列における２つの歯の間隔に対応した距離で互いに隔たった２つの橋脚構造要素と、
（ｉｉ）ブリッジされる各歯について、橋脚構造要素の間にあり、その内部が導電性で、かつ２つの橋脚構造要素をも固定されている模型支持体に固定される空洞構造と、
を含有することを特徴とする前出の請求項の１つによる方法。
【請求項１４】
製造された歯の模型（２４）はその内部領域ではそのエッジ領域より高い細孔率を有するように、ラピッドプロトタイピングは行われることを特徴とする前出の請求項の１つによる方法。
【請求項１５】
製造された歯の模型（２４）はその体積およびその表面の１以上の領域で導電性であることを特徴とする前出の請求項の１つによる方法。
【請求項１６】
流動性で固化可能な材料は光硬化可能であり、好ましくは光硬化性樹脂および光硬化可能なワックスからなる群から選択されることを特徴とする前出の請求項の１つによる方法。
【請求項１７】
１以上の硬化材料と、その表面の１以上の領域に１以上の導電性物質とを有する歯の模型であって、前出の請求項の１つによる方法によって製造され得ること特徴とする歯の模型。
【請求項１８】
以下の工程、すなわち、
請求項１〜１５に従う方法によって、ラピッドプロトタイピングによってその表面の１以上の領域で導電性である模型（２４）を製造する工程と、
製造された模型（２４）の表面の１以上の導電性領域（２６、２８、３０）上にセラミック層を電気泳動および／または電解析出させる工程と
を有する、その上にセラミック層を析出させた歯の模型の製造方法。
【請求項１９】
製造された模型の表面の１以上の導電性領域上にセラミック層を電気泳動および／または電解析出させる場合、少なくとも２つの導電性領域は、
（ａ）ある電圧下に置かれおよび／またはその間異なるポイントでは電圧なしに接続されおよび／または
（ｂ）互いに異なる電圧下に置かれる
ことを特徴とする請求項１８による方法。
【請求項２０】
以下の工程、すなわち、
請求項１８または１９の１つにより、その上にセラミック層（４６、５２）を析出させた歯の模型（２４）を製造する工程と、
セラミック層（４６、５２）をその上に析出させた歯の模型（２４）を加工して、セラミック層を歯の成形体に変換するようにする工程と
を有する歯の成形体（１０）の製造方法。
【請求項２１】
１以上の固化した材料を有し、その表面の１以上の領域（２６、２８、３０）に１以上の導電性物質を有する歯の模型を印刷するため、１、２またはそれ以上の印刷システムを有する３Ｄプリンタの使用。
【請求項２２】
請求項１〜１５の１つによるラピッドプロトタイピング法で使用するため、
１以上の
（ｉ）流動性で固化可能なまたは
（ｉｉ）流動化可能で再固化可能な材料と、
１以上の導電性物質とを含むキットの使用。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００６−１６３３７０（Ｐ２００６−１６３３７０Ａ）
【公開日】平成１８年６月２２日（２００６．６．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３１２５３７（Ｐ２００５−３１２５３７）
【出願日】平成１７年１０月２７日（２００５．１０．２７）
【出願人】（３９９１０２１７２）ベゴ・ブレーマー・ゴルトシュレーゲライ・ヴィルヘルム・ヘルプスト・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフト (7)
【氏名又は名称原語表記】ＢＥＧＯ Ｂｒｅｍｅｒ ＧｏｌｄｓｃｈｌａｅｇｅｒｅｉＷｉｌｈ．Ｈｅｒｂｓｔ ＧｍｂＨ ＆ Ｃｏ．ＫＧ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年６月２２日（２００６．６．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１０月２７日（２００５．１０．２７）
【出願人】（３９９１０２１７２）ベゴ・ブレーマー・ゴルトシュレーゲライ・ヴィルヘルム・ヘルプスト・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフト (7)
【氏名又は名称原語表記】ＢＥＧＯ Ｂｒｅｍｅｒ ＧｏｌｄｓｃｈｌａｅｇｅｒｅｉＷｉｌｈ．Ｈｅｒｂｓｔ ＧｍｂＨ ＆ Ｃｏ．ＫＧ
【Ｆターム（参考）】
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