牙科用植入體的制造方法以及牙科用植入體的制作方法

專利名稱：牙科用植入體的制造方法以及牙科用植入體的制作方法
技術領域：
本發明涉及牙科用植入體的制造方法以及牙科用植入體。
背景技術：
植入體(牙科用植入體)已經被廣泛地用來修復由各種原因喪失的牙齒的功能。通常，牙科用植入體包括固定于顎骨的固位器(fixture)以及螺紋連接于固位器的支撐體(abutment)。齒冠修復物覆蓋在牙科用植入體(螺紋連接于固位器的支撐體)上并用牙科粘固劑(dental cement)固定其上,從而使牙科用植入體變成與原始牙相對應的形狀。通常，從與活體的相容性、強度等的觀點出發，鈦或鈦合金通常已被用作植入體的構成材料(例如，參照專利文獻I)。另一方面，陶瓷通常被用作齒冠修復物的構成材料，以減小齒冠修復物與活體的牙齒之間的外觀差異。將由金合金等制成的金屬部(金屬層)設置在齒冠修復物的內表面 (植入體側的表面)上，以努力改善咬合或確實地防止在齒冠修復物中裂縫的發生。換句話說，包括由金屬制成的金屬部(金屬層)以及由陶瓷制成的層的層疊體被普遍用作齒冠修復物。然而，如果齒冠修復物具有如上所述的金屬部，則在金屬部與鈦制植入體之間形成原電池。這可能使金屬溶出到活體中，從而不利地影響活體。以避免這樣的問題為目的，可以想到，用相當大量的牙科粘固劑將齒冠修復物的金屬部固定至植入體，以使它們不彼此接觸。在這種情況下，將待固定至植入體的齒冠修復物的高度和角度調整為如最初的設計變得困難，也很難獲得足夠高的接合強度。為了避免制成植入體的鈦或鈦合金與齒冠修復物的金屬部之間的接觸，還將想到，用絕緣陶瓷涂敷鈦或鈦合金。陶瓷通常在與鈦或鈦合金的接合性方面較差，雖然其顯示出與金合金等的優異的接合性。這使得很難充分地增加由鈦或鈦合金制成的部分與由陶瓷制成的部分之間的接合強度。結果，植入體的不合適(松動等)易于發生，從而劣化植入體的使用感。專利文獻I :日本特開2000-24004號公報(參照第3頁右欄第40至42行)

發明內容
本發明的目的在于提供一種牙科用植入體，以及用于制造該牙科用植入體的方法，當將該牙科用植入體應用于口腔中時能夠確實防止金屬的溶出并且當將其固定在適當的位置時能夠確實防止不合適(松動等)的發生。這樣的目的是基于下述的本發明達成的。
本發明的牙科用植入體的制造方法包括以下步驟陶瓷成形體制造步驟，成形包含由氧化物基陶瓷構成的粉末和粘結劑的陶瓷成形體形成用組合物，以獲得陶瓷成形體； 組裝步驟，組裝由鈦或鈦合金構成的鈦部件和所述陶瓷成形體，以獲得組裝體；脫脂步驟， 通過對所述組裝體進行脫脂，除去包含在所述陶瓷成形體中的所述粘結劑，將所述陶瓷成形體做成陶瓷脫脂體；以及燒結步驟，通過對所述組裝體進行燒結處理，從而將所述陶瓷脫脂體做成陶瓷部件并固定于所述鈦部件。
根據本發明，當將牙科用植入體應用于口腔中時能夠確實防止金屬的溶出并且當將牙科用植入體固定在適當的位置時能夠確實防止不合適的發生。在本發明的牙科用植入體的制造方法中，優選所述陶瓷成形體具有凹部；所述鈦部件具有插入所述凹部中的凸部。這使得可以大大增加鈦部件與陶瓷部件之間的粘著性和接合強度并且可以有效地防止當將牙科用植入體固定在適當的位置時不合適的發生。在本發明的牙科用植入體的制造方法中，優選在將所述凸部插入到所述凹部的狀態下，所述凸部具有其橫截面面積朝向所述凹部的內部增大的部位。這使得可以大大增加鈦部件與陶瓷部件之間的粘著性和接合強度并可以有效地防止當將牙科用植入體固定在適當的位置時不合適的發生。在本發明的牙科用植入體的制造方法中，優選在將所述凸部插入到所述凹部的狀態下，所述凸部具有其橫截面面積朝向所述凹部的內部連續地增大的部位。這使得可以大大增加鈦部件與陶瓷部件之間的粘著性和接合強度并可以有效地防止當將牙科用植入體固定在適當的位置時不合適的發生。本發明的牙科用植入體的制造方法中，優選所述凸部具有其截面形狀為非圓形的部位。這使得可以確實防止鈦部件和陶瓷部件發生相對旋轉運動并可以有效地防止當將牙科用植入體固定在適當的位置時不合適的發生。本發明的牙科用植入體的制造方法中，優選所述陶瓷部件主要由氧化鋯構成。在各種氧化物基陶瓷中，氧化鋯在活體親和力和強度方面特別優異。如果陶瓷部件主要由氧化鋯構成，則其可以顯著地改善牙科用植入體的安全性并且可以更確實地防止在應用牙科用植入體后諸如齒齦退縮的問題的發生。也可以大大增強牙科用植入體的耐久性。而且，在各種氧化物基陶瓷中，氧化鋯顯示出與鈦或鈦合金的非常低的粘著性。因此， 在使用粘合劑等的方法中，由鈦或鈦合金制成的部件與由氧化鋯制成的部件之間的粘著性和粘結強度變得非常低。然而，在本發明中，由于鈦部件和陶瓷部件通過燒結工藝被牢固地固定并接合在一起，因此可以在不使用任何粘合劑的情況下充分地增加鈦部件與陶瓷部件之間的粘著性和接合強度。換句話說，如果陶瓷部件主要由氧化鋯構成，則由本發明提供的效果變得更顯著。本發明的牙科用植入體的制造方法中，優選鈦部件通過包括以下的步驟來制造 成形包含由鈦或鈦合金制成的粉末和粘結劑的鈦成形體形成用組合物以獲得鈦成形體的步驟；通過從其中除去包含在鈦成形體中的粘結劑而對鈦成形體進行脫脂以將鈦成形體做成鈦脫脂體的步驟；以及對所述鈦脫脂體進行燒結處理的步驟。由于鈦或鈦合金通常是難熔材料，具有高熔點的材料，因此通過鑄造等來成形鈦或鈦合金是困難的。然而，使用上述方法使得可以容易和精確地制造鈦部件，即使鈦部件為在具有微細結構的牙科用植入體中使用的類型。在本發明的牙科用植入體的制造方法中，優選所述牙科用植入體包括由鈦或鈦合金構成的固定于顎骨的固位器，以及包括所述鈦部件和所述陶瓷部件的支撐體。當將牙科用植入體應用于活體時，這使得可以大大增加牙科用植入體與活體(顎骨)的固定強度。當將牙科用植入體應用于活體時，也可以大大增加固位器與支撐體之間的粘著性。 在本發明的牙科用植入體的制造方法中，優選所述陶瓷部件包括與構成所述鈦部件的材料不同組成的金屬抵接的抵接面。當將牙科用植入體應用于口腔中時，這使得可以確實防止金屬的溶出。本發明的另一個方面涉及一種牙科用植入體。該牙科用植入體包括由鈦或鈦合金構成的鈦部件以及由氧化物基陶瓷的燒結體構成的陶瓷部件；所述陶瓷部件具有凹部；所述鈦部件具有嵌合到所述凹部中的凸部；所述陶瓷部件，在嵌合到所述鈦部件的狀態下，通過燒結，固定于所述鈦部件并與所述鈦部件一體化。本發明的牙科用植入體當將其應用于口腔中時能夠確實防止金屬的溶出并且當將其固定在適當的位置時能夠確實防止不合適的發生。在本發明的牙科用植入體中，優選所述凸部具有其橫截面面積朝向所述凹部的內部增大的部位。這使得可以大大增加鈦部件與陶瓷部件之間的粘著性和接合強度并可以有效地防止當將牙科用植入體固定在適當的位置時不合適的發生。在本發明的牙科用植入體中，優選所述陶瓷部件包括與構成所述鈦部件的材料不同組成的金屬抵接的抵接面。當將牙科用植入體應用于口腔中時，這使得可以確實防止金屬的溶出。


圖I是本發明的牙科用植入體的一個優選具體實施方式
的示意圖，(Ia)是固位器和支撐體螺紋連接的正視圖。(Ib)是固位器和支撐體沒有螺紋連接的正視圖。(Ic)是固位器和支撐體沒有螺紋連接的縱剖面圖。圖2是用于解釋使用牙科用植入體的手術方法(手術方式)的視圖。圖3是示出了根據本發明的牙科用植入體制造方法的一個優選具體實施方式
的工藝圖。圖4是示出了保持在組裝狀態下的鈦部件與陶瓷成形體之間的嵌合部附近的縱剖面圖，以及在實施燒結步驟后的鈦部件與陶瓷部件之間的嵌合部附近的縱剖面圖。圖5是示出了在比較例3中制造的支撐體的縱剖面圖。圖6是示意性地示出了用于測量固定強度的夾具的結構的視圖，并用于說明測量固定強度的方法的圖。附圖標記10齒科用植入體I 固位器11外螺紋部111切去部
12筒狀部13內螺紋部2 支撐體21鈦部件211外螺紋部212凸部213橫截面積增大部22陶瓷部件(燒結體)222凹部224金屬接合面(抵接面)22’陶瓷成形體(成形體)222’凹部22”陶瓷脫脂體(脫脂體3齒冠修復物31陶瓷部32金屬部50顎骨60齒齦(牙床)
具體實施例方式在下文中，將參照附圖描述本發明的優選具體實施方式
。圖I是根據本發明的牙科用植入體的一個優選具體實施方式
的示意圖，(Ia)是固位器和支撐體螺紋連接的正視圖。(Ib)是牙科用植入體固位器和支撐體沒有螺紋連接的正視圖。(Ic)是牙科用植入體固位器和支撐體沒有螺紋連接的縱剖面圖。圖2是用于解釋使用牙科用植入體的手術方法(手術方式)的視圖。圖3是示出了根據本發明的牙科用植入體制造方法的一個優選具體實施方式
的工藝圖。圖4是示出了保持在組裝狀態下的鈦部件與陶瓷成形體之間的嵌合部附近以及在實施燒結步驟后的鈦部件與陶瓷部件之間的嵌合部附近的縱剖面圖。在該說明書中參照的附圖以夸大的狀態示出了構成的一部分并不精確地反映其實際尺寸等。牙科用植入體首先，將對根據本發明的牙科用植入體進行描述。牙科用植入體10包括固定于顎骨的固位器I和螺紋連接于固位器I的支撐體2。(I)固位器固位器I是在使用牙科用植入體10的手術方式中將固定于顎骨的部件。固位器I形成為底部封閉的筒狀部。外螺紋(外螺紋)部11設置在固位器I的外圓周表面上。這使得可以將固位器I螺旋地固定至通過切割等已切出螺紋的顎骨。在外螺紋部11的一部分中設置有指定長度的切去部111而形成，以沿固位器I的軸向延伸。在切去部111中沒有螺旋槽形成。這使得在進行手術期間可以以容易和可靠的方式將固位器I螺旋地固定于顎骨，并且，在手術結束后，在對應于切去部111的活體的區域中通過成骨細胞來進行骨生成。因此，可以有效地防止螺紋連接松動等。在固位器I的筒狀部12中插入如下所述的支撐體2。在固位器I的內圓周表面上形成的內螺紋部13可以與支撐體2 (鈦部件21)的外螺紋部211螺紋連接。固位器I可以由任何材料制成。從活體相容性、強度等觀點來看，優選固位器I由欽或欽合金制成。(2)支撐體支撐體2是在使用牙科用植入體10的手術中將固定于固位器I的部件。而且，支撐體2是被用于改善審美外觀和得到良好地咬合目的等而使用的齒冠修復物3覆蓋的部件。
支撐體2包括由鈦或鈦合金制成的鈦部件21和由氧化物基陶瓷制成的陶瓷部件 22。(2. I)鈦部件鈦部件21是構成支撐體2的部件中、如上所述的將螺紋連接于固位器I的內螺紋部13的部件之一。鈦部件21具有螺紋連接于固位器I的內螺紋部13的外螺紋部211。鈦部件21由鈦或鈦合金制成。優選鈦部件21由具有與固位器I的構成材料相同組成的材料制成。這使得可以大大改善固位器I與支撐體2之間的粘著性。而且，這使得可以確實防止由于固位器I的構成材料與支撐體2的構成材料之間的電位差形成的原電池 (galvanic cell)而引起的如口腔內金屬的溶出等的問題。而且，鈦部件21具有如下所述的與在陶瓷部件22中形成的凹部222嵌合的凸部 212。凸部212具有與后述的陶瓷部件22的凹部222對應的形狀。鈦部件21固定一體化于后述的陶瓷部件22。為此，鈦部件21和陶瓷部件22顯示出它們之間非常優異的粘著性。凸部212具有其橫截面面積從凸部212的基底端朝向頂端，即朝向陶瓷部件22的凹部222的內部增加的橫截面面積增加部213。橫截面面積增加部213的設置使得可以大大提高鈦部件21與陶瓷部件22之間的粘著性和接合強度。也可以更有效地防止當將牙科用植入體10固定在適當的位置時的任何不合適(松動等)。雖然橫截面面積增加部213可以以凸部212的橫截面面積朝向其頂端連續或非連續地增加的方式形成，但優選橫截面面積如圖所示連續地增加。這使得可以大大提高鈦部件21與陶瓷部件22之間的粘著性和接合強度。也可以更有效地防止當將牙科用植入體10 固定在適當的位置時的任何不合適。橫截面面積增加部213的表面與凸部212的高度方向軸之間的角度0并不特別限于具體值，但是優選在0.3至5°的范圍內，并且更優選在I至4°的范圍內。通過將角度0設定在上述范圍內，能夠防止陶瓷部件22在陶瓷部件22的凹部222周圍的區域中變得非常薄。結果，由橫截面面積增加部213提供的效果顯著增加。換句話說，可以大大提高鈦部件21與陶瓷部件22之間的粘著性和接合強度，同時保持陶瓷部件22的強度足夠高。 結果，可以保持牙科用植入體10的耐久性足夠高并且可以更有效地防止當將牙科用植入體10固定在適當的位置時的任何不合適。相反，如果角度9小于上述的下限值，則存在由橫截面面積增加部213提供的效果可能不被充分發揮的可能性。另一方面，如果角度e超過上述的上限值，則存在這樣的可能性，即陶瓷部件22可能具有一區域，該區域在與鈦部件21的凸部212嵌合的凹部222周圍不具有足夠大的厚度(薄區域)。這可以降低牙科用植入體10的強度和耐久性。在圖示出的結構中，橫截面面積增加部213在凸部212的高度方向的全長上形成。 這使得可以大大提高鈦部件21與陶瓷部件22之間的粘著性和接合強度。也可以更有效地防止當將牙科用植入體10固定在適當的位置時的任何不合適。而且，優選凸部212具有其截面形狀為非圓形的部分。這使得可以更可靠地防止鈦部件21和陶瓷部件22進行相對旋轉運動。也可以更有效地防止當將植入體10固定在適當的位置時的任何不合適。在這點上，非圓形形狀的實例通常包括多角形形狀，如三角形形狀、矩形形狀、六角形形狀等，部分地切去圓形形狀，橢圓形形狀等。 凸部212的高度并不特別限制于具體值，但是優選在2至5mm的范圍內，并且更優選在3至4mm的范圍內。這使得可以大大增加支撐體2的強度和耐久性。(2. 2)陶瓷部件 陶瓷部件22是被如下所述的齒冠修復物3覆蓋的部件。陶瓷部件22具有適合于如上所述的鈦部件21的凹部222。凹部222具有與鈦部件21的凸部212互補的形狀并與凸部212的外表面完全緊密接觸。這使得可以保持鈦部件21與陶瓷部件22之間的固定力(固定強度)非常高。而且，陶瓷部件22具有當牙科用植入體10被如下所述的齒冠修復物3覆蓋時與齒冠修復物3的金屬部32抵接的金屬接合面(抵接面)224。如上所述，陶瓷部件22由氧化物基陶瓷制成。在各種類型的材料(特別是，各種陶瓷材料)中，氧化物基陶瓷在活體相容性方面特別優異并且在活體危害性方面非常低。而且，氧化物基陶瓷很少聚集污染物等并顯示出增加的硬度和強度等特性。制成陶瓷部件22的氧化物基陶瓷的實例包括氧化鋯(鋯氧土)、氧化硅(硅石)、 氧化招(帆土 )、氧化韓、氧化鈉、氧化鉀、氧化硼、氧化鋅、氧化鎂(鎂砂)、氧化鋰、氧化錫、 氧化銦以及氧化鈦等，可以單獨或以組合來使用其中的一種或多種。在它們之中，優選陶瓷部件22由作為其主要成分的氧化鋯構成。在各種氧化物基陶瓷中，氧化鋯在活體親和性和強度等方面特別優異。因此，如果陶瓷部件22由作為其主要成分的氧化鋯構成，則可以顯著地改善牙科用植入體10的安全性并且可以更可靠地防止在應用牙科用植入體10后如齒齦退縮等問題的發生。也可以大大提高牙科用植入體10的耐久性。而且，在各種氧化物基陶瓷中，氧化鋯顯示出非常低的與鈦或鈦合金的粘著性。因此，在使用粘合劑等的方法中， 由鈦或鈦合金制成的部件與由氧化鋯制成的部件之間的粘著性和粘結強度變得非常低。然而，在本發明中，由于鈦部件和陶瓷部件通過燒結工藝而牢固地固定并接合在一起，因此可以充分地增加鈦部件與陶瓷部件直接的粘著性和固定強度而無需使用任何粘合劑。換句話說，如果陶瓷部件由作為其主要成分的氧化鋯構成，則由本發明提供的效果變得更顯著。在這點上，應當注意，本文中使用的術語“作為其主要成分”是指構成對象部件或組合物的材料的特定成分具有最大含量。成分的含量并不特別限制于具體值，但是優選為構成對象部件或組合物的材料的50wt%以上，更優選55wt%以上，并且甚至更優選60wt%以上。使用牙科用植入體的手術方法(手術方式)接著，將參照圖2描述使用牙科用植入體10的手術方法。包埋固位器處理在使患者麻醉以后，將固位器I螺旋地固定于其中預先切削有螺紋的顎骨50 (參見圖2a)。然后,如果有必要,用齒銀(牙肉)60覆蓋固位器I。螺紋連接支撐體處理如果在從固位器包埋處理經過規定的周期(通常約3至6個月左右)后，骨生成通過成骨細胞而充分地進行并且固位器I與顎骨50之間的結合(骨整合)被充分地進行， 則將支撐體2螺紋連接于固定至顎骨50的固位器I (參見圖2b)。在其中固位器I用齒齦60覆蓋的情況下，在螺紋連接支撐體2之前，根據需要，通過切開齒齦60而暴露固位器I。覆蓋齒冠修復物
接著，將由模具成形的齒冠修復物3固定至支撐體2的陶瓷部件22(參見圖2c)。齒冠修復物3包括由陶瓷制成的并在進行該手術后能從外部視覺上識別的陶瓷部31，以及由金屬材料制成的并設置在陶瓷部31的內表面上的金屬部32。這種結構的齒冠修復物3在手術結束時顯示出良好的外觀以及能夠改善咬合并確實防止齒冠修復物3中的裂紋或其他缺陷的發生。制成陶瓷部31的陶瓷的實例包括氧化硅(硅石)、氧化鋁(礬土 )、氧化鈣、氧化鈉、氧化鉀、氧化硼、氧化鋅、氧化鎂(鎂砂)、氧化鋰、氧化錫、氧化銦以及氧化鈦等。 另一方面，制成金屬部32的金屬材料具有不同于鈦部件21的構成材料的組成。通常，使用金或金合金作為金屬材料。如果金屬部32由金或金合金制成，則改善咬合和防止齒冠修復物3中的裂紋或其他缺陷的發生的效果變得更顯著。齒冠修復物3覆蓋在支撐體2上使得金屬部32與陶瓷部件22的金屬接合面224 抵接。此時，雖然金屬部32與陶瓷部件22 (金屬接合面224)抵接，但并不與鈦部件21和固位器I抵接。此外，可以在將支撐體2與齒冠修復物3粘結在一起的過程中，根據需要使用牙科粘固劑等。在其中在支撐體連接工藝過程中切開齒齦60的情況下，通常并不實施覆蓋齒冠修復物3的這一工藝直到確認在支撐體連接工藝后的約I至6周左右的周期內齒齦60的腫脹消失。牙科用植入體制造方法接著，將對上述用于制造牙科用植入體10的方法進行描述。陶瓷成形體制造步驟首先，通過對包含由氧化物基陶瓷制成的粉末和粘結劑的陶瓷成形體形成用組合物進行成形而獲得陶瓷成形體22’ (參見圖3a)。在下文中，將詳細地描述陶瓷成形體形成用組合物。粉末構成陶瓷成形體形成用組合物的粉末(氧化物基陶瓷粉末)的平均粒徑并不特別限制于具體值，但是優選在0. 3至100 i! m的范圍內，并且更優選在0. 5至50 i! m的范圍內。 如果粉末的平均粒徑落在上述范圍內，則可以制造具有增加的成形性(成形容易)的陶瓷成形體22’和陶瓷部件(燒結體)22，其中陶瓷部件22通過對陶瓷成形體22’進行脫脂和燒結而制造。也可以增加由此獲得的陶瓷部件22的密度，并且可以改善燒結體的性能，如機械強度、尺寸精度等。相反，如果粉末的平均粒徑小于上述的下限值，則陶瓷成形體22’ 的成形性表現出降低。如果粉末的平均粒徑超過上述的上限值，則很難充分增加陶瓷部件 22的密度，其可能導致陶瓷部件22性能的劣化。本文中使用的術語“平均粒徑”是指根據對象粉末的平均粒徑分布中，體積的累積在50%點處分布的粉末的粒徑。雖然這樣的粉末可以通過任何方法來制造，但可以使用通過例如氣相反應法、粉碎法、共沉淀法、水解控制法、乳液法以及溶膠-凝膠法。包含在陶瓷成形體形成用組合物(陶瓷成形體22’ )中的粉末的含量百分比并不特別限制于具體值，但優選在60wt %至95wt %的范圍內，并且更優選在65wt %至92wt %的范圍內。如果粉末的含量百分比小于上述的下限值，則很可能獲得的陶瓷部件22顯示出其機械強度和尺寸穩定性的降低。相反，如果粉末的含量百分比超出上述的上限值，則下述粘結劑的含量百分比相應地降低。因此，陶瓷成形體形成用組合物在成形工藝過程中顯示出降低的流動性，其可能降低操作性。此外，在最終獲得的支撐體2中充分地增加陶瓷部件22 相對于鈦部件21的固定強度可能變得困難。粘結劑 粘結劑是一種嚴重影響陶瓷成形體形成用組合物的成形性(成形容易)以及陶瓷成形體22’和通過如下所述對陶瓷成形體22’進行脫脂而獲得的陶瓷脫脂體22”的形狀穩定性(形狀保持能力)的成分。如果陶瓷成形體形成用組合物包含這樣的成分，則可以容易且可靠地制造作為具有增加的尺寸精度的燒結體的陶瓷部件22。粘結劑的實例包括各種樹脂如聚烯烴(例如，聚乙烯、聚丙烯和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)、丙烯酸(類)樹脂(例如，聚甲基丙烯酸甲酯和聚丁基丙烯酸甲酯)、苯乙烯基樹脂(例如，聚苯乙烯)、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚酰胺、聚酯(例如，聚對苯二甲酸乙二醇酯和聚對苯二甲酸丁二醇酯)、聚醚、聚乙烯醇、聚丙烯碳酸酯(polypropylene carbonate)或其共聚物；各種臘；石臘；聞級脂肪酸(例如，硬脂酸)；聞級醇；聞級脂肪酸酯；高級脂肪酸酰胺；等等。可以單獨或以組合使用這些物質中的一種或多種。包含在陶瓷成形體形成用組合物(陶瓷成形體22’ )中的粘結劑的含量百分比優選在5wt%至40wt%的范圍內，并且更優選在8wt%至35wt%的范圍內。如果粘結劑的含量百分比小于上述的下限值，則很可能陶瓷成形體形成用組合物在成形工藝過程中顯示出降低的流動性，其可能降低操作性。此外，在最終獲得的支撐體2中充分地增加陶瓷部件22 相對于鈦部件21的固定強度可能變得困難。相反，如果粘結劑的含量百分比超出上述的上限值，則存在獲得的陶瓷部件22顯示出其機械強度和尺寸穩定性降低的可能性。其他成分除了上述成分外，在陶瓷成形體形成用組合物中還可以包含其他成分。這樣的成分的實例包括分散劑(潤滑劑)、增塑劑和抗氧化劑等，可以單獨或以組合使用其中的一種或多種。這使得陶瓷成形體形成用組合物顯示出在各成分中固有的功倉泛。如果陶瓷成形體形成用組合物包含這些成分中的分散劑，則分散劑附著于粉末。 這使得可以改善粉末在陶瓷成形體形成用組合物中的分散性。因此，在隨后步驟中獲得的陶瓷脫脂體22”和陶瓷燒結體(陶瓷部件22)在每一部分中均顯示出特別高的均勻組成和性能均一性，成為特別優異的物件。通過陶瓷成形體形成用組合物包含分散劑，當成形陶瓷成形體22’時還可以大大改善陶瓷成形體形成用組合物的流動性并且可以增加其模具填充能力。這使得可以更可靠地獲得具有均勻密度的陶瓷成形體22’。分散劑的實例包括陰離子有機分散劑如高級脂肪酸、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、 聚馬來酸、丙烯酸-馬來酸共聚物或聚苯乙烯磺酸；陽離子有機分散劑如季銨酸；非離子有機分散劑如聚乙烯醇、羧甲基纖維素或聚乙二醇；無機分散劑如磷酸三鈣；等，其中，高級脂肪酸例如硬脂酸、二硬脂酸、三硬脂酸、亞麻酸、辛酸、油酸、棕櫚酸和環烷酸。在上述物質中，優選分散劑由作為其主要成分的高級脂肪酸構成。這是因為高級脂肪酸顯示出特別高的粉末分散性。
此外，高級脂肪酸的碳數優選在16至30的范圍中，并且更優選在16至24的范圍中。如果高級脂肪酸的碳數落在上述范圍內，則陶瓷成形體形成用組合物表現出改善的形狀保持能力而成形性并不降低。另外，如果高級脂肪酸的碳數落在上述范圍內，則高級脂肪酸在相對低的溫度下可以容易地分解。如果陶瓷成形體形成用組合物包含增塑劑，則可以大大改善陶瓷成形體形成用組合物的柔軟性和成形性。結果，可以增加模具填充能力并可以更可靠地獲得具有均一密度的陶瓷成形體22’。增塑劑的實例包括鄰苯二甲酸(例如，DOP、DEP和DBP)、己二酸酯、偏苯三酸酯、癸
二酸酯等。抗氧化劑具有防止構成粘結劑的樹脂氧化的功能。抗氧化劑的實例包括受阻酚基抗氧化劑、肼基抗氧化劑等。包含上述各成分的陶瓷成形體形成用組合物可以通過例如使對應于各成分的各種粉末混合而制備。如果期望，在混合各種粉末之后可以進行捏合等。這使得可以增加陶瓷成形體形成用組合物的流動性并且可以改善其均勻性。因此，可以獲得具有更高密度和足夠均勻性的陶瓷成形體22’。結果，可以改善陶瓷脫脂體22”和陶瓷燒結體(陶瓷部件22)的尺寸精度。可以通過各種捏和機如壓力型或雙臂捏合器型捏和機、滾筒型捏合機、班伯里型捏合機、以及單軸或雙軸擠出機來實施混合物的捏合。捏合條件取決于使用的粉末的粒徑、粘結劑的組成、粉末和粘結劑的混合量等。作為實例，捏合條件可以設定為以下條件，捏合溫度在50至200°C的范圍內而捏合時間在15 至210分鐘的范圍內。如果有必要，將獲得的捏合產品(化合物)粉碎成顆粒(小塊)。顆粒的直徑可以設定成約I至IOmm的范圍。如造粒機等的粉碎裝置可以用于造粒捏合產品。陶瓷成形體22’部件通過使用規定的成形方法對陶瓷成形體形成用組合物進行成形而獲得。雖然陶瓷成形體22’的成形方法并不特別限制于具體的方法，但通常使用注射成形法，這是因為待成形的陶瓷成形體22’具有小的尺寸和復雜的形狀。在注射成形工藝結束時，由此獲得的成形體可以進行機械加工、放電加工、激光加工、蝕刻等，以便除去毛刺或用來形成如凹槽等的微小結構。通過使用陶瓷成形體形成用組合物獲得的成形體包含相對高含量百分比的粘結劑。因此，成形體比下面將要描述的陶瓷脫脂體22”和陶瓷燒結體 (陶瓷部件22)更易于加工。這意味著成形體可以容易地進行上述加工。組裝步驟接著，將以上述方式獲得的陶瓷成形體22’和由鈦或鈦合金構成的鈦部件21組裝在一起以獲得組裝體(參見圖3b)。
在本步驟中，如圖4 (4a)所示，通過將鈦部件21的凸部212插入到陶瓷成形體22’ 的凹部222’ (對應于陶瓷部件部22的凹部222)中而將陶瓷成形體22’和鈦部件21組裝在一起。在陶瓷成形體22’的凹部222’與鈦部件21的凸部212之間存在具有足夠大寬度的空隙(間隙)。這確實防止如當將凸部212插入到凹部222’中時，陶瓷成形體22’發生非有意的變形。
制造待用于該步驟中的鈦部件21的方法并不特別限制于具體的方法。優選鈦部件21通過包括以下的步驟來制造成形步驟(鈦成形體制造步驟)，用于成形包含由鈦或鈦合金構成的粉末(金屬粉末)和粘結劑的鈦成形體組合物以獲得鈦成形體；脫脂步驟 (鈦成形體脫脂步驟)，用于通過從其中除去包含在鈦成形體中的粘結劑而對鈦成形體進行脫脂以將其做成鈦脫脂體；以及燒結步驟(鈦脫脂體燒結步驟)，用于對鈦脫脂體進行燒結。由于鈦或鈦合金通常是難熔材料，具有高熔點的材料，因此通過鑄造等成形氧化物基陶瓷是困難的。然而，上述方法的使用使得可以容易和精確地制造鈦部件21，即使鈦部件21 具有用于具有微小結構的牙科用植入體10的型式。在其中鈦部件21通過上述方法制造的情況下，可以以與在成形先前描述的陶瓷成形體中可獲得的相同的方式來制造鈦成形體，不同之處在于，使用由鈦或鈦合金構成的粉末來代替由氧化物基陶瓷構成的粉末。此外，可以通過與用于陶瓷成形體22’的脫脂處理和隨后的燒結處理相同的方法來實施用于鈦成形體的脫脂處理和隨后的燒結處理，不同之處在于，它們的處理溫度彼此不同。在這點上，用于鈦成形體的脫脂處理的處理溫度優選在100至750°C的范圍內，并且更優選在150至700°C的范圍內。而且，用于鈦脫脂體的燒結處理的處理溫度優選在1000至1400°C的范圍內，并且更優選在1050至1260°C的范圍內。而且，在其中鈦部件21通過上述方法制造的情況下，鈦成形體、鈦脫脂體或燒結體可以進行機械加工、放電加工、激光加工、蝕刻等。脫脂步驟(陶瓷成形體脫脂步驟)接著，對由陶瓷成形體22’和鈦部件21形成的組裝體進行脫脂處理。通過這樣做，包含在陶瓷成形體22’中的粘結劑被從其中除去以將陶瓷成形體22’做成陶瓷脫脂體 22”(參見圖3c)。用于脫脂處理的方法并不特別限制于具體的方法。用于脫脂處理的方法的實例包括在氧化劑氣氛(如，空氣)或非氧化劑氣氛下，如在真空或減壓狀態(例如，I X 10—1至 1X10_6托(13. 3至I. 33X 10_4Pa))下，或在氣體如氮氣、氬氣、氫氣、氨解氣體等的存在下的熱處理。在脫脂(熱處理)步驟中的處理溫度并不特別限制于具體的值，但優選在100至 780°C的范圍內，并且更優選在150至720°C的范圍內在脫脂(熱處理)步驟中的處理時間(熱處理時間)并不特別限制于具體的值， 但優選在0.5至20小時的范圍內，并且更優選在I至10小時的范圍內。在這點上，應當注意，使用熱處理的脫脂處理可以通過用于不同目的(例如，用于縮短脫脂時間的目的)的多個步驟來進行。在這種情況下，可以使用，例如，通過其脫脂處理的前半部分在低溫下進行而脫脂處理的后半部分在高溫下進行的方法，通過其低溫脫脂處理和高溫脫脂處理交替進行的方法等。在脫脂處理結束時，由此獲得的陶瓷脫脂體22”可以進行機械加工、放電、激光加工、蝕刻等以便除去毛刺或用于形成如凹槽等的微小結構。陶瓷脫脂體22”比陶瓷部件 22(燒結體)更易于加工。在這點上，應當注意到，包含在陶瓷成形體22’中的粘結劑可能沒有完全從其中除去。即，在脫脂處理已完成的點上，粘結劑的一部分可能保留在陶瓷脫脂體22”中。
燒結步驟(陶瓷脫脂體燒結步驟)接著，對如此脫脂的組裝體進行燒結處理，從而將陶瓷脫脂體22”部件做成陶瓷部件(燒結體)22。因此，陶瓷部件22被牢固地固定并接合至鈦部件21 (參見圖3d)。這提供了其中鈦部件21和陶瓷部件22被固定地接合在一起的支撐體2。如上所述，本發明的特征之一在于通過對由鈦部件和陶瓷成形體組成的組裝體進行脫脂處理和燒結處理而將陶瓷部件牢固地固定并接合至鈦部件。可替換地，將會想到，陶瓷部件和鈦部件獨立地制造并通過使用例如牙科粘固劑而粘結在一起。然而，通常，鈦或鈦合金相對于陶瓷顯示出差的粘結性(粘附性)。因此，如果陶瓷部件和鈦部件僅通過使用牙科粘固劑而粘結在一起，則不可能在它們之間獲得足夠高的粘結強度。也有可能在其應用于活體后而損壞牙科用植入體。作為進一步替代方案，將會想到，比通常可獲得的牙科粘固劑強度更大的粘合劑用于將陶瓷部件和鈦部件粘結在一起。然而，在這種情況下，存在包含在粘結劑中的成分可能不利地影響其上施加有牙科用植入體的活體的危險性。在本步驟中陶瓷部件22由于通過脫脂處理和燒結處理的陶瓷成形體22’的收縮而形成。作為這種收縮的結果，如圖4b所示，陶瓷部件22的凹部222變成與鈦部件21的凸部212的外部形狀相對應的形狀，使得凸部212與凹部222緊密嵌合于凹部222。換句話說，在其組裝工藝中在陶瓷成形體22’(凹部222’)與鈦部件21 (凸部212)之間存在的間隙通過對陶瓷成形體22’進行脫脂和燒結而消除，從而使陶瓷部件22與鈦部件21緊密連接。因此，陶瓷部件22被牢固地固定至鈦部件21以使鈦部件21和陶瓷部件22可以保持在不可分離的狀態。特別地，用于本發明具體實施方式
中的鈦部件21具有上述的橫截面面積增加部213。因此，即使在平行于凸部212的高度的方向(凹部222深度的方向)的方向施加相當大的張力，也可以使鈦部件21和陶瓷部件22保持在固定接合的狀態。用于燒結處理的方法并不特別限制于具體的方法。用于燒結處理的方法的實例包括在氧化劑氣氛(如，空氣)或非氧化劑氣氛下，如在真空或減壓狀態(例如，I X 10_2至 1X10—6托(133至1.33X10_4Pa))下，或在氣體如氮氣、氬氣等的存在下的熱處理。其中進行燒結步驟的氣氛可以在步驟的中間進行改變。例如，燒結氣氛在開始時可以為減壓氣氛，并且在燒結步驟的中間可以改變成惰性氣氛。此外，燒結步驟可以分成兩個或多個步驟。這使得可以改善燒結效率并可以縮短燒結時間。優選燒結步驟在脫脂步驟后連續進行。這使脫脂步驟作為其中脫脂體(陶瓷脫脂體22”)被預加熱的預燒結步驟。這確保脫脂體以可靠的方式被燒結。
在燒結(熱處理)步驟中的處理溫度并不特別限制于具體的值，但優選在1250至 1650°C的范圍內，并且更優選在1300至1600°C的范圍內。以這種方式，這種燒結處理優選在相對高的溫度下進行。由于鈦或鈦合金通常具有低于陶瓷材料如氧化鋯和鎂砂的熱膨脹系數，因此對于鈦部件21進行熱膨脹是困難的， 甚至當燒結處理在相對高的溫度下進行時。這使得可以確實防止最終獲得的支撐體2的尺寸精度的降低。而且，如氧化鋯和鎂砂等的陶瓷材料通常具有高于構成鈦部件21的鈦或鈦合金的熱膨脹系數。因此，在該燒結步驟后(冷卻)陶瓷部件22的收縮大于鈦部件21。 這使得可以進一步改善鈦部件21與陶瓷部件22之間的粘著性(固定強度)。由于這些原因，根據本發明，可以獲得具有高的尺寸精度和鈦部件21與陶瓷部件22之間改善的粘著性(固定強度)的支撐體2。在燒結(熱處理)步驟中的處理(熱處理)時間優選在0.5至20小時的范圍內， 并且更優選在I至15小時的范圍內。在這點上，應當注意到，使用熱處理的脫脂處理可以通過用于不同目的(例如，用于縮短燒結時間的目的)的多個步驟(階段)來進行。在這種情況下，可以使用，例如，通過其燒結處理的前半部分在低溫下進行而燒結處理的后半部分在高溫下進行的方法，或者通過其低溫燒結處理和高溫燒結處理交替進行的方法。
在燒結處理結束時，由此獲得的燒結體可以進行機械加工、激光加工、蝕刻等以便除去毛刺或用于形成如凹槽等的微小結構。與陶瓷成形體22’和陶瓷脫脂體22”相比，燒結體的形狀和尺寸更接近于待制造的陶瓷部件22。這意味著通過處理燒結體而最終獲得的陶瓷部件22的尺寸精度大于通過對陶瓷成形體22’和陶瓷脫脂體22”進行機械加工、激光加工、蝕刻等而制造的陶瓷部件22。固位器的制造如上述，固位器I獨立于支撐體2的制造而制造。制造固位器I的方法并不特別限制于具體的方法。優選固位器I通過包括以下步驟的方法來制造成形步驟(成形的固位器體的制造步驟)，用于成形包含由固位器I的構成材料構成的粉末和粘結劑的成形體組合物以獲得成形的固位器體；脫脂步驟(成形的固位器體脫脂步驟)，用于通過從其中除去包含在成形的固位器體中的粘結劑而對成形的固位器體進行脫脂以將其做成脫脂的固位器體；以及燒結步驟(脫脂的固位器體燒結步驟)， 用于對脫脂的固位器體進行燒結。該方法的使用使得可以容易且精確地制造固位器1，即使固位器I為用于具有微小結構的牙科用植入體10的型式。在其中固位器I通過上述方法制造的情況下，可以以與在先前所述的成形鈦成形體中可獲得的相同的方式來制造成形的固位器體。此外，可以通過與上述關于脫脂步驟(鈦成形體脫脂步驟)和燒結步驟(鈦脫脂體燒結步驟)相同的方法和條件來實施用于成形的固位器體的脫脂處理和隨后的燒結處理。牙科用植入體10通過以上述方式制造固位器I和支撐體2而獲得(參見圖3e)。雖然上面已經描述了本發明的優選具體實施方式
，但本發明并不限于此。例如，可以可選地向制造牙科用植入體(特別是，支撐體)的方法中，根據需要加入任意步驟。此外，雖然在上述具體實施方式
中，牙科用植入體包括固位器和支撐體，但也可以具有其他結構，只要鈦部件和陶瓷部件以上述方式固定在一起即可。例如，本發明的牙科用植入體可以僅由鈦部件和陶瓷部件構成。而且，雖然在上述具體實施方式
中用于得到組裝體的鈦部件通過脫脂處理和燒結處理來制造，但鈦部件可以通過任何方法來制造。而且，用于得到組裝體的鈦部件可以是沒有進行足夠燒結的鈦成形體或鈦脫脂體，即，鈦部件可以是鈦初步燒結體。即使在這種情況下，當組裝體進行脫脂處理和燒結處理時，鈦初步燒結體也可以被轉化成鈦燒結體。實施例接著，將對本發明的具體實施例進行描述。牙科用植入體的制造
實施例I固位器的制造首先，通過氣體霧化法制造平均粒徑為20 ii m的鈦粉末。將由2.7wt%的聚苯乙烯(PS)、2.7wt%的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)和 2. 3 1:%的石臘構成的粘結劑和I. 3wt%的鄰苯二甲酸二丁酯(增塑劑)與91wt%的鈦粉末進行混合以獲得混合物。在100°C的捏合溫度和60分鐘的捏合時間的條件下通過壓力型捏合器(混煉機)來捏合該混合物以獲得捏合的產品。在氮氣氣氛下進行這種捏合。 接著，將捏合的產品粉碎成平均粒徑為5mm的顆粒。在130°C的材料溫度和 10. 8MPa(110kgf/cm2)的注射壓力的成形條件下，使用將該顆粒，在注射成形機中反復進行注射成形，以獲得規定數目的成形固位器體。在450°C的脫脂溫度、I小時的脫脂時間以及氮氣(設置為大氣壓)的脫脂氣氛的條件下，對由此獲得的成形固位器體進行脫脂，以使包含在成形的固位器體中的粘結劑從其中除去以將它們轉化成脫脂的固位器體。然后，在1200°C的燒結溫度、3小時的燒結時間以及真空燒結氣氛的條件下，將脫脂的固位器體進行燒結以獲得燒結體。隨后，如果期望，將由此獲得的燒結體進行機械加工使得形成切去部分(參見圖 I (Ia))以制造固位器。支撐體的制造陶瓷成形體制造步驟首先，通過共沉淀法制造平均粒徑為I. 5 ii m的氧化鋯粉末。將由4.8wt%的聚苯乙烯(PS)、3.8wt%的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)和 4. 8 1:%的石臘構成的粘結劑和2. 6wt%的鄰苯二甲酸二丁酯(增塑劑)與84wt%的氧化鋯粉末進行混合以獲得混合物。在100°C的捏合溫度和60分鐘的捏合時間的條件下通過壓力型捏合器(混煉機)來捏合該混合物以獲得捏合的產品。該捏合在氮氣氣氛下進行。接著，將捏合的產品粉碎成平均粒徑為3mm的顆粒。在140°C的材料溫度和 10. 8MPa(110kgf/cm2)的注射壓力的成形條件下，使用該顆粒，在注射成形機中反復進行注射成形，以獲得規定數目的陶瓷成形體(參見圖3 (3a))。組裝步驟接著，將由此獲得的陶瓷成形體和單獨制造的鈦部件組裝在一起以獲得組裝體 (參見圖3 (3b))。在這點上，均由作為其主要成分的工業純鈦構成的部件用作鈦部件。在下文中，將對用于制造鈦部件的方法進行描述。首先，通過氣體霧化法制造平均粒徑為20i!m的鈦粉末。將由2.7wt%的聚苯乙烯(PS)、2.7wt%的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)和 2. 3 1:%的石臘和I. 3wt%的鄰苯二甲酸二丁酯(增塑劑)構成的粘結劑與91wt%的鈦粉末進行混合以獲得混合物。在100°C的捏合溫度和60分鐘的捏合時間的條件下通過壓力型捏合器(混煉機)來捏合該混合物以獲得捏合的產品。捏合在氮氣氣氛下進行。接著，將捏合的產品粉碎成平均粒徑為5mm的顆粒。在130°C的材料溫度和 10. 8MPa(110kgf/cm2)的注射壓力的成形條件下，使用該顆粒，在注射成形機中反復進行注射成形，以獲得規定數目的鈦成形體。接著，在450°C的脫脂溫度、I小時的脫脂時間以及氮氣(設置為大氣壓)的脫脂氣氛的條件下，對由此獲得的鈦成形體進行脫脂。通過這樣做，將鈦成形體做成鈦脫脂體。 然后，在1200°C的燒結溫度、3小時的燒結時間以及真空燒結氣氛的條件下，對由此獲得的鈦脫脂體進行燒結。通過這樣做，將鈦脫脂體做成鈦部件。以這種方式獲得的每一個鈦部件具有其截面形狀為非圓形(矩形)的凸部。此外， 每一鈦部件具有在凸部的高度方向全長上延伸的橫截面面積增加部。橫截面面積增加部的表面(圓周表面)與凸部的高度方向軸之間的角度0為1.5°。脫脂步驟 接著，在500°C的脫脂溫度、2小時的脫脂時間以及氮氣(設置為大氣壓)的脫脂氣氛的條件下，對由此獲得的組裝體進行脫脂。通過這樣做，包含在陶瓷成形體中的粘結劑被從其中除去以將它們轉化成陶瓷脫脂體(參見圖3(3c))。燒結步驟然后，在1450°C的燒結溫度、3小時的燒結時間以及氬氣(設置為大氣壓)的燒結氣氛的條件下，對組裝體進行燒結。通過這樣做，將陶瓷脫脂體做成陶瓷部件。因此，陶瓷部件被牢固地固定并接合至鈦部件(參見圖3 (3d))。機械加工步驟隨后，如果期望，通過機械加工鈦部件并調整其每一外螺紋部的形狀而獲得支撐體。在由此獲得的支撐體中，每一鈦部件的凸部適合于每一陶瓷部件的凹部使得鈦部件和陶瓷部件能堅固地固定。最后，通過結合上述制造的固位器和支撐體而獲得牙科用植入體。實施例2至7以與實施例I相同的方式制造牙科用植入體，不同之處在于改變用于制造支撐體(鈦部件和陶瓷部件)的組合物(捏合產品)的組成，使用與鈦成形體相同的組合物作為用于制造固位器的組合物(捏合產品)，以及如表I所示改變支撐體的制造條件。比較例I以與實施例I相同的方式制造牙科用植入體，不同之處在于每一支撐體以具有與在上述實施例中制造的每一支撐體相同的外部形狀的一體鈦部件的形式而制造。在下文中，將詳細地描述根據該比較例的支撐體制造方法。首先，將由2. 7wt%的聚苯乙烯(PS)、2.7wt%的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA) 和2. 3 1:%的石臘構成的粘結劑和I. 3wt%的鄰苯二甲酸二丁酯(增塑劑)與91wt%的具有的平均粒徑為20 y m的鈦粉末(其通過氣體霧化方法制造)進行混合，以獲得混合物。在 100°C的捏合溫度和60分鐘的捏合時間的條件下通過壓力型捏合器(混煉機)來捏合該混合物以獲得捏合的產品。在氮氣氣氛下進行該捏合。接著，將捏合的產品粉碎成平均粒徑為5mm的顆粒。在130°C的材料溫度和 10. 8MPa(110kgf/cm2)的注射壓力的成形條件下，使用該顆粒，在注射成形機中反復進行注射成形，以獲得規定數目的具有與待制造的支撐體相對應的形狀的成形體。在這點上，應當注意到，此時，每一成形體的尺寸由考慮到會在隨后的脫脂和燒結步驟中發生的收縮量決定。
接著，在450°C的脫脂溫度、I小時的脫脂時間以及氮氣(設置為大氣壓)的脫脂氣氛的條件下，對由此獲得的成形體進行脫脂。通過這樣做，使包含在成形體中的粘結劑從其中除去以將它們轉化成脫脂體。然后，在1200°C的燒結溫度、3小時的燒結時間以及氬氣(設置為大氣壓)的燒結氣氛的條件下，對脫脂體進行燒結以獲得燒結體。
隨后，如果期望，通過機械加工燒結體并調整其每一外螺紋部的形狀而獲得支撐體。比較例2以與實施例I相同的方式制造牙科用植入體，不同之處在于每一支撐體以具有與在上述實施例中制造的每一支撐體相同的外部形狀的一體氧化鋯部件的形式而制造。在下文中，將詳細地描述根據該比較例的支撐體制造方法。首先，將由4. 8wt%的聚苯乙烯(PS)、3. 8wt%的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA) 和4. 8 1:%的石臘構成的粘結劑和2. 6wt%的鄰苯二甲酸二丁酯(增塑劑)與84wt%的具有的平均粒徑為0. 5 y m的氧化鋯粉末(其通過共沉淀法制造)進行混合，以獲得混合物。 在100°C的捏合溫度和60分鐘的捏合時間的條件下通過壓力型捏合器(混煉機)來捏合該混合物以獲得捏合的產品。在氮氣氣氛下進行該捏合。接著，將捏合的產品粉碎成平均粒徑為3mm的顆粒。在140°C的材料溫度和 10. 8MPa(110kgf/cm2)的注射壓力的成形條件下，使用該顆粒，在注射成形機中反復進行注射成形，以獲得規定數目的具有與待制造的支撐體相對應的形狀的成形體。在這點上，應當注意到，此時，每一成形體的尺寸由考慮到會在隨后的脫脂和燒結步驟中發生的收縮量決定。接著，在500°C的脫脂溫度、2小時的脫脂時間以及氮氣(設置為大氣壓)的脫脂氣氛的條件下，對由此獲得的成形體進行脫脂。通過這樣做，使包含在成形體中的粘結劑從其中除去以將它們轉化成脫脂體。然后，在1450°C的燒結溫度、3小時的燒結時間以及空氣的燒結氣氛的條件下，對脫脂體進行燒結以獲得燒結體。隨后，如果期望，通過機械加工燒結體并調整其每一外螺紋部的形狀而獲得支撐體。比較例3以與實施例I相同的方式制造牙科用植入體，不同之處在于通過單獨制造并用牙科粘固劑粘結鈦部件(鈦燒結體)和陶瓷部件(陶瓷燒結體)而制造每一支撐體。在這點上，應當注意到，每一支撐體具有與在上述實施例中制造的每一支撐體相同的外部形狀。在下文中，將詳細地描述根據該比較例的支撐體制造方法。陶瓷部件的制造首先，將由4.8wt%的聚苯乙烯(PS)、3.8wt%的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA) 和4. 8 1:%的石臘構成的粘結劑和2. 6wt%的鄰苯二甲酸二丁酯(增塑劑)與84wt%的具有的平均粒徑為0. 5 y m的氧化鋯粉末(其通過共沉淀法制造)進行混合，以獲得混合物。 在100°C的捏合溫度和60分鐘的捏合時間的條件下通過壓力型捏合器(混煉機)來捏合該混合物以獲得捏合的產品。在氮氣氣氛下進行該捏合。
接著，將捏合的產品粉碎成平均粒徑為3mm的顆粒。在140°C的材料溫度和 10. 8MPa(110kgf/cm2)的注射壓力的成形條件下，使用該顆粒，在注射成形機中反復進行注射成形，以獲得規定數目的具有與圖5所示的支撐體的上部(被齒冠修復物覆蓋的部件) 相對應的形狀的陶瓷成形體。在這點上，應當注意到，此時，每一陶瓷成形體的尺寸由考慮到會在隨后的脫脂和燒結步驟中發生的收縮量決定。接著，在500°C的脫脂溫度、2小時的脫脂時間以及氮氣(設置為大氣壓)的脫脂氣氛的條件下，對由此獲得的陶瓷成形體進行脫脂。通過這樣做，使包含在陶瓷成形體中的粘結劑從其中除去以將它們轉化成陶瓷脫脂體。然后，在1450°C的燒結溫度、3小時的燒結時間以及氬氣(設置為大氣壓)的燒結氣氛的條件下，對陶瓷脫脂體進行燒結以獲得陶瓷部件。鈦部件的制造首先，將由2. 7wt%的聚苯乙烯(PS)、2. 7wt%的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA) 和2. 3 1:%的石臘構成的粘結劑和I. 3wt%的鄰苯二甲酸二丁酯(增塑劑)與91wt%的具有的平均粒徑為20 的通過氣體霧化方法制造的鈦粉末制造進行混合，以獲得混合物。 在100°C的捏合溫度和60分鐘的捏合時間的條件下通過壓力型捏合器(混煉機)來捏合該混合物以獲得捏合的產品。在氮氣氣氛下進行該捏合。接著，將捏合的產品粉碎成平均粒徑為5mm的顆粒。在130°C的材料溫度和
10.8MPa(110kgf/cm2)的注射壓力的成形條件下，使用該顆粒，在注射成形機中反復進行注射成形，以獲得規定數目的具有與圖5所示的支撐體的下部(螺紋連接至固位器的部件) 相對應的形狀的鈦成形體。在這點上，應當注意到，此時，每一鈦成形體的尺寸由考慮到會在隨后的脫脂和燒結步驟中發生的收縮量決定。接著，在450°C的脫脂溫度、I小時的脫脂時間以及氮氣(設置為大氣壓)的脫脂氣氛的條件下，對由此獲得的鈦成形體進行脫脂。通過這樣做，使包含在鈦成形體中的粘結劑從其中除去以將它們轉化成鈦脫脂體。然后，在1200°C的燒結溫度、3小時的燒結時間以及真空燒結氣氛的條件下，對鈦脫脂體進行燒結以獲得鈦燒結體。隨后，如果期望，通過機械加工鈦燒結體并調整其每一外螺紋部的形狀而獲得鈦部件。陶瓷部件和鈦部件的粘結(支撐體的完成)隨后，通過用牙科粘固劑(由GC公司制造的“Glass Ionomer")粘結陶瓷部件(陶瓷燒結體)和鈦部件(鈦燒結體)而制造支撐體。在各實施例和各比較例中采用的固位器和支撐體的制造條件共同在表I中示出。 在各實施例和各比較例中制造的牙科用植入體的結構共同在表2中示出。參照表I中示出的比較例1，用于制造每一均包含鈦粉末的成形體的條件在陶瓷成形體制造步驟欄中示出。 參照表I中示出的比較例3，用牙科粘固劑將鈦部件結合于陶瓷部件的條件在組裝步驟欄中示出，用于脫脂陶瓷成形體的條件在脫脂步驟欄中示出，用于燒結陶瓷脫脂體的條件在燒結步驟欄中示出，以及有無機械加工步驟在機械加工步驟欄中示出。參照表2中示出的比較例I和2，用于螺紋連接于固位器的部分(對應于本發明中的鈦部件的部分)的條件在鈦部件欄中示出，以及用于被齒冠修復物覆蓋的部分(對應于本發明中的陶瓷部件的部
權利要求
1.一種牙科用植入體的制造方法，其特征在于，包括以下步驟 陶瓷成形體制造步驟，成形包含由氧化物基陶瓷構成的粉末和粘結劑的陶瓷成形體形成用組合物，以獲得陶瓷成形體； 組裝步驟，組裝由鈦或鈦合金構成的鈦部件和所述陶瓷成形體，以獲得組裝體； 脫脂步驟，通過對所述組裝體進行脫脂處理，除去包含在所述陶瓷成形體中的所述粘結劑，將所述陶瓷成形體做成陶瓷脫脂體；以及 燒結步驟，通過對所述組裝體進行燒結處理，從而將所述陶瓷脫脂體做成陶瓷部件并固定于所述鈦部件。
2.根據權利要求I所述的牙科用植入體的制造方法，其中， 所述陶瓷成形體具有凹部； 所述鈦部件具有插入所述凹部中的凸部。
3.根據權利要求2所述的牙科用植入體的制造方法，其中， 在將所述凸部插入到所述凹部的狀態下，所述凸部具有其橫截面面積朝向所述凹部的內部增大的部位。
4.根據權利要求2或3所述的牙科用植入體的制造方法，其中， 在將所述凸部插入到所述凹部的狀態下，所述凸部具有其橫截面面積朝向所述凹部的內部連續地增大的部位。
5.根據權利要求2至4中任一項所述的牙科用植入體的制造方法，其中， 所述凸部具有其截面形狀為非圓形的部位。
6.根據權利要求I至5中任一項所述的牙科用植入體的制造方法，其中， 所述陶瓷部件主要由氧化鋯構成。
7.根據權利要求I至6中任一項所述的牙科用植入體的制造方法，其中， 所述鈦部件通過包括以下步驟的方法來制造 成形包含由鈦或鈦合金構成的粉末和粘結劑的鈦成形體形成用組合物以獲得鈦成形體的步驟； 通過對所述鈦成形體進行脫脂處理，除去包含在所述鈦成形體中的所述粘結劑，將所述鈦成形體做成鈦脫脂體的步驟；以及對所述鈦脫脂體進行燒結處理的步驟。
8.根據權利要求I至7中任一項所述的牙科用植入體的制造方法，其中， 所述牙科用植入體包括由鈦或鈦合金構成的固定于顎骨的固位器；以及包括所述鈦部件和所述陶瓷部件的支撐體。
9.根據權利要求I至8中任一項所述的牙科用植入體的制造方法，其中， 所述陶瓷部件包括與構成所述鈦部件的材料不同組成的金屬抵接的抵接面。
10.一種牙科用植入體，其特征在于， 包括由鈦或鈦合金構成的鈦部件以及由氧化物基陶瓷的燒結體構成的陶瓷部件； 所述陶瓷部件具有凹部； 所述鈦部件具有嵌合到所述凹部中的凸部； 所述陶瓷部件在嵌合到所述鈦部件的狀態下，通過燒結，固定于所述鈦部件并與所述鈦部件一體化。
11.根據權利要求10所述的牙科用植入體，其中，所述凸部具有其橫截面面積朝向所述凹部的內部增大的部位。
12.根據權利要求10或11所述的牙科用植入體，其中，所述陶瓷部件包括與構成所述鈦部件的材料不同組成的金屬抵接的抵接面。
全文摘要
本發明提供了一種牙科用植入體，以及用于制造該牙科用植入體的方法，當將其應用于口腔中時能夠確實防止金屬的溶出并且當將其固定在適當的位置時能夠確實防止不合適(松動等)的發生。該牙科用植入體的制造方法包括以下步驟陶瓷成形體制造步驟，成形包含由氧化物基陶瓷構成的粉末和粘結劑的陶瓷成形體形成用組合物，以獲得陶瓷成形體；組裝步驟，組裝由鈦或鈦合金構成的鈦部件和所述陶瓷成形體，以獲得組裝體；脫脂步驟，通過對所述組裝體進行脫脂，除去包含在所述陶瓷成形體中的所述粘結劑，將所述陶瓷成形體做成陶瓷脫脂體；以及燒結步驟，通過對所述組裝體進行燒結處理，從而將所述陶瓷脫脂體做成陶瓷部件并固定于所述鈦部件。
文檔編號A61C8/00GK102614024SQ20121006754
公開日2012年8月1日 申請日期2008年7月25日 優先權日2007年7月27日
發明者伊藤充雄, 林純一 申請人:精工愛普生株式會社