[发明专利]牙科修补物的加工方法及其装置和牙科修补物用块体

说明书

技术领域

本发明涉及通过计算机控制自动计测及基于该计测的信息进行自动加工的装置，是关于利用CAD/CAM装置为代表的自动计测及自动加工装置，对与精密的牙科修补物、其它牙科材料、医疗材料、各种仿形物、被计测物相同、类似或对应的加工物进行计测并制造的设备。进一步，本发明还涉及该设备使用的牙科修补用块体。

背景技术

利用CAD/CAM装置或NC工作机械等对块状物进行切削或研磨加工时，要经过粗加工工序和精加工工序。前者把有某种大小的块状物粗加工成目的形状或近似于目的形状。这时，是使用粗的切削或研磨工具进行的。后者，把粗加工后的工件加工成目的形状。进行以上工序时的加工方法是利用切削或研磨工具从块状物的上面顺次向下方挖入进行加工。该方法只集中使用端铣刀或金刚石杆等的切削或研磨工具的尖端。

一般的NC工作机械或CAD/CAM装置，将被计测物与被加工物分别设置，或者计测装置与加工装置分开进行。

在制作牙科修补物的情况下，以桥基牙为压印，制作桥基牙石膏模型。在其上面通过石蜡制形成牙科修补物的形状，通过铸造用金属等置换。期间，要花费大量的人力和工序，质量也不稳定。

利用NC工作机械虽然能够制作牙科修补物(特别是齿冠)，但是，向实用化发展还有待于研究或开发。牙科修补物的制作工序是用石蜡或树脂制作牙科修补物模，照此进行形状计测，用NC工作机械经过切削或研磨加工，进行精加工。另外，在只有嵌体的场合，所使用的设备有，形成洞面、用摄像机对牙进行摄影、用灰色标度制作出三维形状数据、进行切削加工的设备。

利用以往的方法对方形或圆筒状块状物进行研磨或切削加工时，由于切削或研磨工具是从块状物的上面顺次向下方挖入进行加工的，因此，只可能使用端铣刀或金刚石杆等切削或研磨工具的尖端，激化了工具的损伤。结果，导致工具的寿命缩短。再者，不能使用设在尖端以外的刀刃或磨石等，造成浪费。

另外，由于雕刻量也集中在工具的一点上进行的，因此，加工很费时间。

由于被计测物与被加工物分别设置，如果不能正确地再现被计测物的位置，就会带来被加工物与计测得到的数据错位的问题。特别是再现三维形状时，被计测物与被加工物要旋转，不但会有旋转所带来的位置一致的问题，也会带来更加复杂化的问题。为了消除这些问题，仅就正确地测定被计测物的位置、设置被加工物这件事就很费时费力。另外，计测与加工在相同的区域进行时，加工所带来的污染会影响到计测。

在牙科领域中，在牙科修补物的制作中，几乎要花费大量的人力，远不能实现机械化。近年来人们开始开发牙科用的CAD/CAM装置。但是，在进行机械加工中，为了应用上述方法，却带来了非常浪费时间或运行成本昂贵的问题。另外，必须用石蜡或树脂制作出高精度的三维形状计测模。也就是说，三维形状计测模劣质，不能形成良好的牙科修补物。特别是，在制作出边界线符合要求、牙科修补物适应性好的情况下，牙科用CAD/CAM装置或铸造方法都要求高技术，既费劳动力，又浪费时间，而且还会带来稳定质量供给的问题。在灰色标度的场合，摄像机的精度或分辨率会出现使牙科修补物的精度不高的状况。以上因素是牙科领域远不能普及机械化的主要原因。

发明的公开

本发明的目的是，为了解决上述问题，提供一种可在短时间内制作出高精度的牙科修补物的牙科修补物加工方法及其装置。

本发明除了使用端铣刀或金刚石杆等切削或研磨工具的尖端以外，还能有效地使用圆筒部(侧面部)的刀刃或金刚石磨石等。

作为其方法，首先在XY平面上使切削或研磨工具接近块状物的外侧，用工具的圆筒部分(工具的侧面)进行轮廓的粗加工。然后，把块状物在X轴上旋转90°，在XZ平面上进行同样的轮廓的粗加工。精加工也是一样地进行加工。

但是，也可以根据目的形状在XY平面上进行精加工，然后，在X轴上翻转180°度，进行同样的精加工。

该方法对把加工形状投影到XY平面上所得到外形，可全部用切削或研磨工具的圆筒部进行加工。进一步，若在X轴上旋转90°，在XZ平面上同样也可以加工，并根据形状，仅通过该工序就可以得到目的形状。

另外，对于用该方法粗加工好的块状体，如果沿着最终的形状进行精加工，在精加工阶段就可以主要使用工具前端部，在粗加工与精加工过程中，不需要交换工具，可连续地进行加工。

通过分成计测与加工的工作区，可在清洁的区域进行计测。另外，关于被计测物与被加工物的位置的一致化，是通过在同一轴上设置被计测物与被加工物来解决的。特别是对于会出现问题的旋转轴精度，也通过设置在同一轴上同样得到了解决。