歯と健康 「インプラント用磁性アタッチメントの開発」

●歯と―
健康
イ ンプラ ン ト用磁性 アタッチメ ン トの 開発
Development ofthe Dental Magnetic Attachmentforimplant
愛知製鋼 株式会社 電 磁 品製造部 課 長
大阪大学大学院歯学研究科 顎 口腔機能再建学講座歯科補綴学第二教室 教 授 歯 学博士 日 U
Kazuo ARAI
臣] 茅 多 信
義歯
]963年 5月生
名古屋工業大学 金 属工学科 (1986年 )
現在 ,愛 知製鋼株式会社 電 磁品製造部
課長 学 士 金 属工学、電磁工学
TEL1 052-603-9029
FAX 1052-603-9881
E―
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磁石構造体
キーパ
根面板
観 民
顎骨
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Yoshinobu MAEDA
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フラン開 磁 瞥 タッ
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チメ
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週旨用磁 l■
1951年 11月 生まれ
大阪大学大学院歯学研究科修了
( 1 9 8 1 年)
現在、大阪大学大学院歯学研究科 顎 口
理機能再建学講座歯科補綴学第二教室
教授 歯 学博士 歯 科補綴学、歯科イン
プラン ト学
TEL1 06-6879-2954
FAX1 06‐6879‐2957
E―
mai i yrraeda④de∩t osaka u acip
た義歯の模式図
図 ] 磁 性アタッチメントを用しヽ
か つ 錆 易 しヽ
磁石 が 回腔 内で も長期 間腐食 しな いよ
うにする ことに￨ よ
成功 しなか つた。
1992年
、当社 ￨ よ
我 が国で初 めてバネ式 に匹敵
する 6 0 0 g の
維持力 を持 つた本格的な磁性 アタ ッ
チメン トの開発 に成功 し 4 1 、厚生省の承認 を得て、
“
改良 を加 えた マ グ
販 売 を開始 した 。9 6 年 に￨ よ
1 . は じめに
、高齢
健康 的で楽 しい食事 を可 能 にす る義歯 ￨ よ
フ ィ ッ トE X " 5 ) 、 2 0 0 3 年 に￨ よ3 0 0 / 0 薄型 化 し
“
た マ グ フ イ ッ トロ X " を 発 売 し、 これ ま で に
化社会 を迎 えて益 々大切 な もの とな つて いる。現
行 の ほ とん どの義歯 は、金属 の弾性 を利 用 したバ
ネ ( クラスプ ) を 利用 して維持 固定 しているため、
1 8 0 万 個以上 が 回腔 内で使 用 されてきた 。現在 、
全世界 へ その技術 を拡大 中であ り、約 2 0 ケ 国で
着脱操作 が困難 、歯の損傷、使用中の維持力の減衰 、
年間 2 万 個以上 が使われている。
異物感 が大 きい、外観 が劣 るな ど多 くの 問題 があ
天然歯 に適用 した製品が主流であ つたが、
当初 ￨ よ
つた 。磁性 アタ ッチメ ン トは磁石の 吸引力 を利用
近年 の イ ンプラ ン ト ( 人工歯根 ) 市 場の急速 な成
する ことによ つて これ らの欠点 を解決 し、歯 に優
長 に伴 い、 これ に対応 した製 品 が切 に望 まれて き
ししヽ
義歯 を つ くる ことを可 能 と した革新 的な維持
2 ヽ働。その使用例 を図 1 ( a ) に 示 す。
装置である ] ヽ
た ( 図 1 ( b ) 参 照) 。有害な側方力 を逃 が して支台
の負担 を軽減 できる とい う磁性 アタ ッチメ ン トの
義歯側 に磁石 を内蔵 した磁石構造体 を、歯根側 に
磁性 の板 ( キー パ ) を 埋 め込み 、両 者 に働 く吸引
最大 の特徴 が、イ ンプラ ン トにも有効 と考 え られ
て しヽ
るか らで あ る 6 ) 。そ こで 、イ ンプラ ン トに連
力 によ つて 義歯 を維持 固定する。
結 す るためのネ ジ形状 で、その大 きな咬合圧 にも
対処 す るための ドー ム 形状 の 吸着画 を有 する独 自
、 1 9 6 7 年 の強力な希土類磁石
本装置の開発 ￨ よ
の発 明 を契機 に して 欧米 を中心 に活発化 し、我 が
の製品を開発 した。
ても DMA研
国 にお しヽ
本稿 で ￨ よこの新型 の磁性 アタ ッチ メ ン トの概 要
につしヽ
て紹介する。
究会 が組織 されて取 り組 ま
れた。 しか し米粒大の大きさで十分な維持力を有 し、
-25-
2.開 発の取組 み
2.2性
2.1製
2.2.1吸
品設計
、内部 に垂直方 向に着磁 した Nd
構造体 について￨よ
である。本製品の吸引力 ￨よ
約 6Nを 有 してお り、
系の希 土類磁石 をキ ャ ップ形状 の磁性 ステ ン レス
、キ ー パ ととも に閉磁 路構造
鋼製の ヨー クで覆 しヽ
臨床的な要求を十分満足する値である。
を形成 して いる。また 磁石 の 防錆対策 と して 、デ
ィスクで覆 つて ヨー クとの境界部を レー ザ溶接 した。
この磁性 ステ ン レス 鋼 に￨よ
、磁 気特性 と耐腐食性
19 Cr-2Mo-0 2Ti―
引力
本磁性 アタ ッチメン トの特性の うち、最も重要
な性能が磁石構造体 とキ ー パとの 間に働 く吸引力
本製 品の構造及 び寸法形状 を図 2に 示 す 。磁石
また性能指数である単位体積当 りの吸引力をこ
れまでに開発されてきた製品と上ヒ
較 して図 3に 示す。
初期の製品 に比 べ て吸引力性能が約 10倍 に向上
してしヽ
ることがわかる。これ￨よ
本製品がキ ャップ
成分 !
を 考 慮 して 新 た に開 発 した AUM20(主
能評価
Fe)を 用 しヽ
た。寸法 ￨よ
、
型の閉磁路構造を有 しているためであ り、磁石か
吸 着 画 径 が Φ 4、 高 さ が
ら発生する磁束を効率良 く引き出 して吸 引力を向
].4 rlRrlRで
ある。その大 きさは、現行 品の磁石構
上 させているか らである。なお当社の現 行品 (天
然歯用)に 比べても約 300/0向上 している。
最 外 形 が 0414、
造体の高径 ]8 rlnrlnに
比 べ て約 300/0の薄 型化 に
成功 した。
て は、イ ンプラ ン トと連結 するた
キ ー パ に つ しヽ
め に、先端 部 が 」ISの M2加 工されたネジ形状 に
な つてお り、その最外形 ￨よ048、
全長 ￨よ6 mrln
であ る。 これ らの形状 ￨よ、現行の磁性 アタ ッチ メ
ン ト及 び 一 般 的なイ ンプラ ン トの形状 に準拠 して
決定 して いる。またキ ー パの 吸着面 を ドー ム形状
に して磁石構造体の吸着画端部 との 片当 りを軽減 し、
あわせて TIセ ラミ ックを吸着画 にコー テ ィング し
て磨耗 を軽 減 して しヽ
る。さ らにキ ー パ の 内画 と外
単
位
体
積
当
り
の
吸
弓￨
力
GIIlinぷ
CkS習
‖編
電
° ZeSt Anchor
周画 の 同時接触 によるネ ジの 弛 み 防止機構 を付与
してしヽ
る。
図 3 磁 性アタ ッチメン トの吸引力性能の比較
．
ｄ
Ｎ
随ｔ
ヨーク
0地州20※)
Ｅり
一
ｅ
Ｆ
2.2.2漏
洩磁場
本 製 品の外 部 に漏 れる磁場 (漏洩磁場 )を 図 4
TiNコ ーティング
に示 す 。その値 ￨よ
人 的 に影響 を受 ける と考 え られ
スラ )程 度 と非常
る辺縁歯 肉部でも 0005T(テ
フ
)で
に小 さ く、米 国の安全基準
ある 002T以
下
を十分 に満足 す るものであ る。 これ は本製 品が閉
ネ・―パ
磁路構造 を有 して いるためであ り、現在海外 で多
く販売 されて しヽ
る開磁路構造 の磁性 アタ ッチメ ン
トの漏洩磁場 0055Tと
ってし、
る 8)。
(※軟磁性ステンレス鋼)
図 2 イ ンプラン ト用磁性アタ ッチメン トの構造
2.2.3耐
比較 しても小さな 値 とな
食性
、製品の表画 が耐食性
本製品の耐食性 について￨よ
に優 れた ステ ン レス鋼 か ら構成 されて いるた め 、
-26-
1フ8N・ crlnで
あ り、弛み防止機構を付与 してしヽ
フN・ c rlnに
なしヽ
通常のネジの 15。
比べ て約 130/0
向上 し、その効果を確認 した。
ここで、このネジの弛み防止機 構 について、そ
のメカニ ズムの概要を図 フに示す。キ ーパがネジ
込まれてしヽくにつ れて、ますキ ーパの辺縁部がイ
ンプラン トに接触する。この辺縁部が外倶」
に変形
ー
しなが ら、次 にテ パ 部が接触 し、嵌合すること
(単位 :T(テスラ))
になる。 これ によ り従来の問題点であ つた インプ
図4 製 品の周囲の漏洩磁場
ラン トとの連結部 との密閉性 とネジの弛み防止機
能を両立することに成功 した。
て も安定 して しヽ
回腔 内 におしヽ
る。
耐食性の評価のため人工唾液を用 いた浸漬試 験
を行 つた結果￨よ
、歯科用の高耐食性ステン レス鋼
同等であ り、臨床的な応用を
戻 し ト ルク
」Sの SUS316と
可能にするものであ つた。
2.2.4耐
久性
ても回控内で￨よ
ると考え
安定 してしヽ
耐久性につしヽ
られるが、図 5に 示すような専用の装置を用 しヽ
て
80Nの
荷重を繰 り返 し20万 回負荷 した後、製品
の変形の有無を観察 して評価 した。 この ときの比
、現行品のマグフイッ トEX 600を
較材 として￨よ
すれの磁性アタ ッチメン ト
用 いた。その結果、しヽ
製品
におしヽ
ても変形￨よ
見 られなかつた。
定の結果
図 6 戻 し トルク演」
エアー
シリンダ
ＭＮ
０
００
合←
(a)キー/母青入
中
中
磁石構造体
―′ミ
(b)JI―
辺
巳
侮
承
者
虫
吉F抱
角
キーパ
図 5 繰 り返 し荷重試験の模式図
(c)キーパ辺縁部変形開始
十テー′増陣期輔騨台
2.2.5ネ
ジの弛み防止効果
、専用の治具 に
て￨よ
ネジの弛み防止効果 につしヽ
ー
取 り付け、ト ル クメ タにて 20 N crlnのトル ク
(d)キーパ辺縁部変形
十テー′指隊 合
図 7 弛 み防止機構のメカニズム
で締め付 ￨ナ
た後、ネジを外すときに必要な トル ク
を トル クメー タにて沢」
定 して評価 した。その結果
2.3臨
床評価
、国内で現在約 2000人
臨床評価 につい て￨よ
を 図 6に 示 す 。本 製 品 の 戻 し トル ク ￨よ
平均で
-27-
の
詳しくは 舞>>WWWttkanSen口
SARAYA
yobo.co m
団ヨインフルエンザ予防に
吾ａ，冴ｏＨ
せきエチケットを
感染拡大防止のため、咳などの症状のあるときは
マスクをつけましょう。
また、多くの感染症は、「
手洗い」「
うがい」などによつて
予防することができます。
サラヤは、日常生活の中でできる予防をサポー トします。
おさえる
そむける
せき・
くい みの際にはティッシェなどで
回と鼻をおさえる
せき。
くい みの藤には
周りの人から顔をそむける
脱 cnner
品 anner
anner
A
マスタをつける
すぐ搭 てる
せき・
くしやみの症娯があればマスクをつける
また。せきをしている人に着用をすすめる
日と鼻をおさえたティッシュは
すぐにフタ付きゴミ揺に捨てる
Manner
Manner
サ ラヤ株 式 会 社
06・6797・ 2525
WWW口
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com サ
ラ
ヤ
廻
茎
玉
K
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