DE20122675U1 - Orthodontisches Bracket - Google Patents
Orthodontisches Bracket Download PDFInfo
- Publication number
- DE20122675U1 DE20122675U1 DE20122675U DE20122675U DE20122675U1 DE 20122675 U1 DE20122675 U1 DE 20122675U1 DE 20122675 U DE20122675 U DE 20122675U DE 20122675 U DE20122675 U DE 20122675U DE 20122675 U1 DE20122675 U1 DE 20122675U1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- cover
- bracket
- base
- archwire
- ligature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
- A61C7/00—Orthodontics, i.e. obtaining or maintaining the desired position of teeth, e.g. by straightening, evening, regulating, separating, or by correcting malocclusions
- A61C7/12—Brackets; Arch wires; Combinations thereof; Accessories therefor
- A61C7/28—Securing arch wire to bracket
- A61C7/285—Locking by rotation
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Dentistry (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Dental Tools And Instruments Or Auxiliary Dental Instruments (AREA)
Abstract
Orthodontisches
Bracket, umfassend:
eine Bracket-Basis (292) aus Metall, die ausgebildet ist, um zumindest einen Bogendraht (218) aufzunehmen und die einen Befestigungsabschnitt (300) aus Metall aufweist, der fest mit der Basis (292) verbunden ist; und
eine Ligaturabdeckung (294) aus Kunststoff, die an einem Ende an dem Befestigungsabschnitt (300) der Basis (292) befestigt ist;
wobei die Abdeckung (294) einen angelenkten Abschnitt (296), einen Verbindungsabschnitt zur Verbindung mit dem Befestigungsabschnitt (300) der Basis (292) und ein Filmgelenk (304) umfasst, das den angelenkten Abschnitt (296) mit dem Verbindungsabschnitt verbindet, und das ermöglicht, dass der angelenkte Abschnitt (296) relativ zur Bracket-Basis (292) um das Filmgelenk (304) zwischen einer offenen, nicht ligierenden Position und einer geschlossenen, ligierenden Position verschwenkbar ist, wobei der angelenkte Abschnitt (296) der Abdeckung (294) nicht um die Verbindungsstelle zwischen der Abdeckung (294) und der Basis (292) sondern um das Filmgelenk (304) schwenkbar ist; und wobei
ein Schließmittel vorgesehen...
eine Bracket-Basis (292) aus Metall, die ausgebildet ist, um zumindest einen Bogendraht (218) aufzunehmen und die einen Befestigungsabschnitt (300) aus Metall aufweist, der fest mit der Basis (292) verbunden ist; und
eine Ligaturabdeckung (294) aus Kunststoff, die an einem Ende an dem Befestigungsabschnitt (300) der Basis (292) befestigt ist;
wobei die Abdeckung (294) einen angelenkten Abschnitt (296), einen Verbindungsabschnitt zur Verbindung mit dem Befestigungsabschnitt (300) der Basis (292) und ein Filmgelenk (304) umfasst, das den angelenkten Abschnitt (296) mit dem Verbindungsabschnitt verbindet, und das ermöglicht, dass der angelenkte Abschnitt (296) relativ zur Bracket-Basis (292) um das Filmgelenk (304) zwischen einer offenen, nicht ligierenden Position und einer geschlossenen, ligierenden Position verschwenkbar ist, wobei der angelenkte Abschnitt (296) der Abdeckung (294) nicht um die Verbindungsstelle zwischen der Abdeckung (294) und der Basis (292) sondern um das Filmgelenk (304) schwenkbar ist; und wobei
ein Schließmittel vorgesehen...
Description
- HINTERGRUND DER ERFINDUNG
- 1. Das Gebiet der Erfindung
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf orthodontische Brackets und insbesondere auf selbst ligierende orthodontische Brackets, die eine Bracket-Basis, zumindest einen Schlitz oder ein anderes Merkmal zur Aufnahme eines Bogendrahts und eine Ligaturabdeckung enthalten.
- 3. Die relevante Technologie
- Die Kieferorthopädie ist ein Spezialgebiet der Zahnmedizin, das die Anwendung mechanischer Kräfte umfasst, um schlecht positionierte oder schiefe Zähne in die richtige Ausrichtung und Orientierung zu drängen. Orthodontische Prozeduren können zur kosmetischen Verbesserung der Zähne sowie zur medizinisch notwendigen Bewegung von Zähnen zur Korrektur von Unterbissen oder Überbissen ("Hasenzähne") verwendet werden. Eine orthodontische Behandlung kann den Zahnreihenschluss des Patienten verbessern oder die räumliche Anpassung der entsprechenden Zähne verbessern.
- Die am meisten übliche Form der orthodontischen Behandlung umfasst die Verwendung orthodontischer Brackets und Drähte, die zusammen üblicherweise als "Zahnspangen" bezeichnet werden. Orthodontische Brackets und insbesondere die orthodontischen Basen sind kleine geschlitzte Körper, die für die direkte Befestigung an den Vorderflächen (oder "Lippen"-Flächen) der Vorderzähne, Eckzähne und Backenzähne des Patienten oder alternativ für die Befestigung an Bändern, die wiederum um die Zähne zementiert oder auf andere Weise befestigt werden, ausgestaltet sind. Wenn die Brackets wie etwa mittels Klebemittel oder Zement an den Zähnen des Patienten befestigt worden sind, wird in den Schlitz jedes Brackets ein gekrümmter Bogendraht eingeführt. Der Bogendraht wirkt als eine Schablone oder Spur, um die Bewegung der Zähne in die richtige Ausrichtung zu führen. Die Endabschnitte des Bogendrahts sind typisch in winzigen als "Bukkalröhrchen" bekannten Einrichtungen erfasst, die an den Backenzähnen des Patienten befestigt sind.
- Es gibt zwei verschiedene Klassen orthodontischer Brackets: jene, die die Verwendung von Ligaturen zum Befestigen des Bogendrahts an dem Bracket erfordern, und jene, die selbstligierend sind. Vor dem Aufkommen selbstligierender Brackets waren kleine Ligaturdrähte oder elastomere Bänder erforderlich, um den Bogendraht in einer fest sitzenden Position in den Brackets zu halten. Ligaturen oder eine andere Form von Befestigungsmitteln sind wesentlich, um sicherzustellen, dass der gespannte Bogendraht richtig um den Zahnbogen positioniert ist, und um zu verhindern, dass sich der Draht während des Kauens von Nahrung, während des Zähneputzens oder während der Anwendung anderer Kräfte von den Bracket-Schlitzen löst. Ein Typ einer kommerziell verfügbaren Ligatur ist ein kleiner elastomerer O-Ring, der dadurch eingesetzt wird, dass der O-Ring um als "Bindeflügel" bekannte kleine Flügel gedehnt wird, die mit dem Bracket-Körper verbunden sind. Außerdem können Metallligaturen verwendet werden, um die Bogendrähte in den Bracket-Schlitzen zu halten.
- Im Bestreben, den Prozess des Einsetzens der Zahnspangen zu vereinfachen, sind verschiedene selbstligierende Brackets entwickelt worden. Der Begriff "selbstligierendes Bracket" bezieht sich auf eine Klasse orthodontischer Brackets, die eine Art Ligaturabdeckung oder Klammer enthalten, die den Bogendraht in dem Schlitz der Basis umschließt oder auf andere Weise hält. Es gibt sowohl "passive" als auch "aktive" selbstligierende orthodontische Brackets. Der Begriff "passives" Bracket bezieht sich- auf Brackets, die den Bogendraht nur lose darin halten, so dass zwischen dem Bogendraht und der Bracket-Basis beträchtliche Bewegung möglich ist. Der Begriff "aktives" Bracket bezieht sich auf Brackets, in denen die selbstligierende Bogendrahtabdeckung eine Kraft auf den Bogendraht ausübt, was zu einer genaueren und besser gesteuerten Zahnbewegung führt.
- Das als das Russell-Bracket bekannte erste selbstligierende Bracket wurde Anfang der 1930-er Jahre von Dr. Jacob Stolzenberg entwickelt. Dieses Bracket, das eine Stellschraube verwendet, um den Bogendraht in einem Schlitz einer Basis mit Führungskanal zu ligieren, war revolutionär, vielleicht aber seiner Zeit voraus, da das Konzept selbstligierender Brackets bis Anfang der 1970-er Jahre mehr oder weniger in Vergessenheit geriet.
- 1971 entwickelte Dr. Jim Wildman aus Eugene, Oregon, das EDGELOK-Bracket, das einen runden Körper mit einer starren Lippengleitkappe aufweist. Um das Gleitstück zur Bogendrahteinführung verschließend zu bewegen, wird ein Spezial-Öffnungsinstrument verwendet. Wenn die Kappe mit Fingerdruck über dem Bogendraht geschlossen wird, wird der Bracket-Schlitz in eine Röhre umgewandelt. Das EDGELOK-Bracket war das erste "passive" selbstligierende Bracket. Das heißt, obgleich das Bracket den Bogendraht darin hält, übt es keinen Druck auf den Draht aus. Stattdessen kann der Bogendraht relativ zu dem Bracket frei gleiten. 1998 führte Dr. Wildman das TWIN-LOCK-Bracket ein, das ein flaches, rechteckiges Gleitstück enthält, das zwischen den Bindeflügeln- eines seitlich doppelten Brackets untergebracht ist.
- Ein dem EDGELOK ähnliches Bracket, das das MOBIL-LOCK-Bracket genannt wird, wurde von Dr. Franz Sander aus Ulm, Deutschland, entwickelt und erfordert ein Spezialinstrument, um die halbkreisförmige Lippenscheibe in die offene oder geschlossene Stellung zu drehen.
- Zwischen 1976 und 1980 entwickelte Dr. Herbert Hanson aus Hamilton, Ontario, Kanada, das SPEED-Bracket, das einen gekrümmten Federbügel aufweist, der das Zahnfleisch verschließend einen miniaturisierten Bracket-Körper umhüllt. Der Bügel wird unter Verwendung von Spezialinstrumenten verschließend bewegt, um die Bogendrahtanordnung zu ermöglichen, und daraufhin unter Verwendung von Fingerdruck an das Zahnfleisch gesetzt. Der Bügel beschränkt den Bogendraht und tritt in gewissem Grad in der Weise mit ihm in Wechselwirkung, dass das SPEED-Bracket das erste "aktive" Bracket-System war.
- 1986 entwickelte Dr. Erwin Pletcher das ACTIVA-Bracket, das einen unbiegsamen, gekrümmten Arm hat, der sich das Zahnfleisch verschließend um einen zylindrischen Bracket-Körper dreht. Der Arm kann unter Verwendung von Fingerdruck geöffnet und geschlossen werden.
- 1995 entwickelte Dr. Wolfgang Heiser aus Innsbruck, Österreich, das TIME-Bracket, das ein ähnliches Aussehen wie das SPEED-Bracket hat und einen starren, gekrümmten Arm aufweist, der die Lippenseite des Bracket-Körpers das Zahnfleisch verschließend umhüllt. Um den Arm entweder in Richtung des Zahnfleischs in die Position mit offenem Schlitz zu schwenken oder verschließend in die Position mit geschlossenem Schlitz zu schwenken, wird ein Spezialinstrument verwendet. Die Steifheit des Bracket-Arms verhindert irgendeine wesentliche Wechselwirkung mit dem Bogendraht, was das TIME-Bracket zu einem passiven Bracket macht.
- Dr. Dwight Damon aus Spokane, Washington, entwickelte 1996 bzw. 1999 die Brackets Damon SL I und Damon SL II. Beide sind seitlich doppelte Brackets. Der Unterschied zwischen beiden ist, dass das erste eine Lippenabdeckung aufweist, die die Bindeflügel überspannte, während das zweite ein flaches, rechteckiges Gleitstück zwischen den Bindeflügeln enthält. In beiden Versionen bewegt sich das Gleitstück an den Oberkiefer-Brackets in Richtung der Schneidekante und an den Unterkiefer-Brackets in Richtung des Zahnfleischs. Um das Gleitstück zu bewegen, sind Öffnungs- und Schließ-Spezialzangen erforderlich.
- Es gibt viele weitere Änderungen und Anpassungen der vorstehenden selbstligierenden Brackets, die von anderen entwickelt worden sind.
- Im Allgemeinen besitzen die herkömmlichen selbstligierenden Brackets eine komplizierte Gestaltung, sind komplex zusammenzusetzen und in der Praxis schwierig zu verwenden. Häufig erfordern die herkömmlichen orthodontischen Brackets viele Besuche beim Kieferorthopäden für die periodische Nachstellung und Wartung. Somit besteht ein lange wahrgenommener Bedarf daran, neue Gestaltungen und Werkstoffe zu ermitteln, die die Herstellung orthodontischer Brackets sowie das Einsetzen und die nachfolgende Wartung dieser Brackets vereinfachen können. Insbesondere besteht ein Bedarf an orthodontischen Brackets, die leicht zu öffnen und zu schließen sind, ohne die Notwendigkeit von Spezialinstrumenten zum Öffnen und Schließen der Bogendraht-Haltemittel eine aktive Ligatur liefern, leicht herzustellen und durch den Kieferorthopäden einzubauen sind, insgesamt eine größere Viel-seitigkeit schaffen und eine vereinfachte Gestaltung haben.
- Zum Beispiel wäre es eine Verbesserung im Gebiet, einteilige, selbstligierende orthodontische Brackets zu schaffen, die in einem einzigen Formungsschritt hergestellt werden können. Es wäre eine weitere Verbesserung, selbstligierende Brackets zu schaffen, die mehrere Kunststoffwerkstoffe enthalten, aus denen die Basis und die Abdeckung in der Weise hergestellt werden können, dass die nützlichen Eigenschaften jedes Kunststoffwerkstoffs maximiert werden. Es wäre eine zusätzliche Verbesserung, orthodontische Brackets mit Gelenk- und Verriegelungs-Spezialmerkmalen zwischen der Ligaturabdeckung und der Bracket-Basis oder mit erhöhter Sicherheit und Leichtigkeit der Verwendung zu schaffen. Es wäre eine Verbesserung, orthodontische Brackets zu schaffen, die zu einer dynamischen aktiven Ligatur eines Bogendrahts fähig sind, während die Zähne neu ausgerichtet werden, um die Notwendigkeit nachfolgender Einstellungen zu verringern oder zu beseitigen. Es wäre eine nochmals weitere Verbesserung, orthodontische Brackets mit zwei oder mehr anfangs offenen Bogendrahtschlitzen zu schaffen, die durch eine einzige Ligaturabdeckung ligiert werden können. Außerdem wäre es eine Verbesserung, eine Ligaturabdeckung zu schaffen, die vorgespannt ist, so dass sie vorzugsweise in einer offenen und/oder geschlossenen Position bleibt.
- Es werden hier orthodontische Brackets offenbart und beansprucht, die eine oder mehrere dieser und weiterer Verbesserungen enthalten.
- ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
- Die orthodontischen Brackets gemäß der vorliegenden Erfindung umfassen eine(s) oder mehrere der hier offenbarten Verbesserungen und Merkmale, die zu einem allgemein preiswerten Bracket führen, das einfach herzustellen, kompakt in der Konstruktion und leicht einzubauen und einzustellen ist.
- Allgemein enthalten die orthodontischen Brackets gemäß der Erfindung zumindest eines der folgenden verbesserten Merkmale:
- 1. eine Ligaturabdeckung, die ein Filmgelenk, d. h. einen lokalisierten Bereich verringerter Querschnittsdicke, um den sich zumindest ein Abschnitt der Ligaturabdeckung drehen kann, um sich relativ zu der Bracket-Basis zu öffnen und zu schließen, enthält;
- 2. ein Federelement, das von einer Unterseite der Ligaturabdeckung ausgeht und das mechanische Energie von einem Bogendraht aufnehmen und daraufhin diese Energie mit der Zeit freigeben kann, um eine ununterbrochene aktive Ligatur des Bogendrahts zu liefern;
- 3. ein allgemeines Federmerkmal, das der Ligaturabdeckung zugeordnet oder in sie integriert ist und das mechanische Energie von dem Bogendraht aufnehmen und daraufhin diese Energie mit der Zeit freigeben kann, um eine dynamische aktive Ligatur eines einer Bracket-Basis zugeordneten Bogendrahts zu liefern;
- 4. ein orthodontisches Bracket, das eine verformbare oder flexible Ligaturabdeckung enthält, die das Verriegeln und Entriegeln der Abdeckung relativ zu einer Bracket-Basis, die eine Lippe, einen Überhang oder eine andere Struktur, in die die Ligaturabdeckung verschiebbar eingeführt oder daraus zurückgezogen werden kann, erleichtert;
- 5. ein die Ligaturabdeckung und die Bracket-Basis miteinander verbindendes Federelement, das die Ligaturabdeckung drängt, so dass sie relativ zu der Bracket-Basis in einer offenen Position offen bleibt und/oder in einer geschlossenen Position geschlossen bleibt;
- 6. eine Ligaturabdeckung, die vorgespannt ist, so dass sie in einer offenen Position offen bleibt und in einer geschlossenen Position geschlossen bleibt, so dass jedes Mal ein positiver Druck oder eine positive Kraft erforderlich ist, um die Abdeckung wahlweise zu öffnen und zu schließen, so dass die Abdeckung selbst dann, wenn die Ligaturabdeckung nicht fest in der Bracket-Basis verriegelt ist, optional eine Ligaturkraft auf einen dem Bracket zugeordneten Bogendraht ausüben kann;
- 7. ein orthodontisches Bracket, das unter Verwendung einer Zweifarbenformung verschiedener Arten von Kunststoffwerkstoffen wie etwa eines härteren, dauerhafteren Kunststoffs für die Bracket-Basis und eines flexibleren und federnderen Kunststoffs für die Ligaturabdeckung hergestellt worden ist;
- 8. ein orthodontisches Bracket, das zumindest zwei anfangs offene Bogendrahtschlitze, die so ausgestaltet sind, dass sie zwei oder mehr getrennte Bogendrähte aufnehmen oder empfangen, enthält, die zumindest teilweise durch eine einzige Ligaturabdeckung in einer einzigen Aktion des Verriegelns oder Schließens der Ligaturabdeckung relativ zu der Bracket-Basis verschlossen werden können, um die Bogendrähte zu ligieren; oder
- 9. ein orthodontisches Bracket enthält ein Sicherheitsverriegelungsmerkmal, das in Ansprechen auf einen erhöhten Druck durch einen Bogendraht, der gegen eine Ligaturabdeckung nach oben aufliegt, eine verbesserte Verriegelung der Ligaturabdeckung an dem Bracket liefert.
- Allgemein kann das orthodontische Bracket je nachdem, welche der vorstehenden Merkmale in ein besonderes orthodontisches Bracket integriert sind, entweder eine passive oder eine aktive Ligatur eines der Bracket-Basis zugeordneten Bogendrahts liefern. Das Bracket kann eine Bracket-Basis enthalten und eine Ligaturabdeckung kann als ein einziges, einheitliches Stück geformt oder andernfalls getrennt geformt und daraufhin mit ihr verbunden werden. Die Ligaturabdeckung kann spezifische Gelenkstrukturen oder -gebiete enthalten oder nicht enthalten, kann sich aber stattdessen entlang eines wesentlichen Teilstücks der Ligaturabdeckung biegen oder beugen. Ein orthodontisches Bracket kann aus einem einzigen Kunststoff- oder Metallwerkstoff oder aus mehreren Werkstoffen wie etwa Metall und Kunststoff oder aus zwei oder mehr Kunststoffen hergestellt sein. Die Ligaturabdeckung kann flexibel oder starr sein. Die Bracket-Basis kann einen einzigen Bogendrahtschlitz enthalten oder kann mehrere Bogendrahtschlitze enthalten. In einigen Fällen ist die Ligaturabdeckung so gestaltet, dass sie einen einzigen Bogendrahtschlitz abdeckt, während sie in anderen zwei oder mehr offene Schlitze ligieren kann. In einigen Fällen können einer oder mehrere Schlitze vorgesehen sein, die durch die Ligaturabdeckung nicht ligiert werden, so dass herkömmliche Ligaturen erforderlich sein können, um zusätzliche darin angeordnete Bogendrähte zu ligieren. Sofern nichts anderes angegeben oder eingeschränkt ist, kann in Verbindung mit einem besonderen orthodontischen Bracket, das zumindest eines der oben zusammengefassten und im Folgenden umfassender offenbarten verbesserten Merkmale umfasst, irgendein im Gebiet or thodontischer Brackets, Basen und Ligaturabdeckungen bekanntes Merkmal verwendet werden.
- Diese und weitere Merkmale der vorstehenden Erfindung werden umfassender sichtbar aus der folgenden Beschreibung und aus den beigefügten Ansprüchen oder können durch die Praxis der wie im Folgenden dargelegten Erfindung gelernt werden.
- KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
- Damit die Art und Weise weiter geklärt wird, in der die oben angegebenen und weitere Vorteile der Erfindung erhalten werden, wird anhand spezifischer Ausführungsformen davon, die in den beigefügten Zeichnungen veranschaulicht sind, eine genauere Beschreibung der oben kurz beschriebenen Erfindung gegeben. Selbstverständlich zeigen diese Zeichnungen lediglich beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung und sind somit nicht als Beschränkung ihres Umfangs zu betrachten, wobei die Erfindung unter Verwendung der beigefügten Zeichnungen, in denen:
-
1A ist eine Querschnittsansicht eines angelenkten einteiligen orthodontischen Brackets, das eine Bracket-Basis, eine Ligaturabdeckung und ein Federelement, das die Ligaturabdeckung und die Bracket-Basis miteinander verbindet, enthält, wobei die Abdeckung relativ zu dem Bogendrahtschlitz der Basis "offen" ist; -
1B zeigt das orthodontische Bracket aus1A , wobei die Ligaturabdeckung relativ zu dem Bogendrahtschlitz "geschlossen" oder "verriegelt" ist; -
2 ist eine Querschnittsansicht eines zweiteiligen orthodontischen Brackets, in dem die Ligaturabdeckung von der Bracket-Basis getrennt ist; -
3A und3B zeigen eine Änderung des orthodontischen Brackets aus2 , in der die Ligaturabdeckung durch eine Leine lose mit der Bracket-Basis verbunden ist; -
4A ist eine perspektivische Ansicht eines angelenkten orthodontischen Brackets, das eine Ligaturabdeckung enthält, die so ausgestaltet ist, dass sie die Bracket-Basis in einer geschlossenen oder verriegelten Position im Wesentlichen ummantelt oder umgibt; -
4B zeigt das orthodontische Bracket aus4A , wobei die Ligaturabdeckung relativ zu dem Bogendrahtschlitz "geschlossen" oder "verriegelt" ist; -
5A ist eine perspektivische Ansicht eines angelenkten einteiligen orthodontischen Brackets, das eine Blattfeder enthält, die von einer Unterseite der Ligaturabdeckung ausgeht und so ausgestaltet ist, dass sie mit einem der Bracket-Basis zugeordneten Bogendraht in Eingriff ist; -
5B und5C sind Querschnittsansichten des orthodontischen Brackets aus5A , die die Kinematik eines Federelements zeigen, das die Ligaturabdeckung und die Bracket-Basis miteinander verbindet; -
6A und6B sind vergrößerte Querschnittsansichten verschiedener Verriegelungskerben zum Verriegeln einer Ligaturabdeckung mit einer Bracket-Basis; -
7A -7C sind Querschnittsansichten eines angelenkten orthodontischen Brackets, das eine Ligaturabdeckung, eine Bracket-Basis, ein Federelement, das die Abdeckung und die Basis miteinander verbindet, eine Auflagefeder für den Eingriff eines Bogendrahts und Kanäle oder Unterschnitte für verbesserte Haftung an einem Zahn enthält; -
8 zeigt eine Änderung des orthodontischen Brackets der7A -7C abgesehen davon, dass die Ligaturabdeckung von der Bracket-Basis getrennt und abnehmbar ist; -
9A ist eine vergrößerte Ansicht einer Schlangenlinienauflagefeder, die teilweise in einen Bogendrahtschlitz verläuft; -
9B ist eine vergrößerte Ansicht einer Zickzackauflagefeder, die teilweise in einen Bogendrahtschlitz verläuft; -
9C ist eine vergrößerte Ansicht einer Schraubenauflagefeder, die teilweise in einen Bogendrahtschlitz verläuft; -
9D ist eine vergrößerte Ansicht einer Doppelblattfeder, die teilweise in einen Bogendrahtschlitz verläuft; -
10A zeigt das orthodontische Bracket der7A -7C geöffnet durch den Fingernagel einer Person; -
10B zeigt das orthodontische Bracket der7A -7C geöffnet durch ein übliches Zahnarztinstrument; -
11A -11B zeigen verschiedene Anzahlen trapezförmiger Unterschnitte, die zur Förderung einer besseren Haftung zwischen einem orthodontischen Bracket und einem Zahn verwendet werden; -
12A -12B zeigen ein orthodontisches Bracket mit einer schlangenlinienförmigen Auflagefeder in verschiedenen Stufen des Zusammendrückens wegen der Orientierung des Bogendrahts relativ zu der Bracket-Basis; -
13A ist eine perspektivische Ansicht eines orthodontischen Brackets, das ein Spezialverriegelungsmerkmal enthält, das die Ligaturabdeckung in Ansprechen auf erhöhten nach oben ausgeübten Druck von einem Bogendraht auf die Ligaturabdeckung fester an der Bracket-Basis verriegelt; -
13B ist eine perspektivische Ansicht des orthodontischen Brackets aus13A mit der Ligaturabdeckung in einer verriegelten Position. -
13C ist eine perspektivische Ansicht der Unterseite des orthodontischen Brackets aus13A . -
14A und14B sind Seitenansichten des orthodontischen Brackets, wie es in den13A bzw.13B gezeigt ist. -
15A und15B sind Querschnittsansichten des orthodontischen Brackets der13 und14 , die zeigen, wie sich eine Ligaturabdeckung in Ansprechen auf den Druck durch einen Bogendraht nach oben wölbt, was veranlasst, dass eine Verriegelungszunge der Ligaturabdeckung fester in einen abgewinkelten Kanal der Bracket-Basis zurückgezogen wird; -
16A ist eine Querschnittsansicht eines zweiteiligen orthodontischen Brackets, das Spezialverriegelungsmerkmale auf beiden Seiten enthält, wobei die Ligaturabdeckung entfernt ist; -
16B ist eine Querschnittsansicht des orthodontischen Brackets aus16A , wobei die Ligaturabdeckung angebracht ist; -
17A und17B zeigen eine alternative Ausführungsform eines angelenkten einteiligen orthodontischen Brackets mit dem Spezialverriegelungsmerkmal des orthodontischen Brackets der13 -15 ; -
18A und18B zeigen eine alternative Ausführungsform eines angelenkten zweiteiligen orthodontischen Brackets mit dem Spezialverriegelungsmerkmal des orthodontischen Brackets der13 -15 ; -
18C zeigt eine alternative Ausführungsform eines angelenkten zweiteiligen orthodontischen Brackets mit dem Spezialverriegelungsmerkmal des orthodontischen Brackets der13 -15 und mit einem getrennten Gelenkwerkstoff, der die Ligaturabdeckung und die Bracket-Basis miteinander verbindet; -
19A und19B zeigen ein orthodontisches Bracket mit einem abgewinkelten Kanalschlitz; -
20A und20B zeigen ein angelenktes zweiteiliges orthodontisches Bracket mit einem Federelement und mit einem Spezialverriegelungsmerkmal ähnlich dem Bracket der13 -15 ; -
21A ist eine perspektivische Ansicht eines orthodontischen Brackets, in dem die Ligaturabdeckung und die Bracket-Basis aus verschiedenen Kunststoffwerkstofftypen gebildet sind, die miteinander verschmolzen oder auf andere Weise miteinander verbunden worden sind, um ein im Wesentlichen integrales orthodontisches Bracket im Wesentlichen aus einem Stück zu bilden; -
21B ist eine Querschnittsansicht des orthodontischen Brackets aus21A , die zeigt, wie sich die Ligaturabdeckung um ein integrales Gelenkelement, das die Ligaturabdeckung und die Bracket-Basis miteinander verbindet, angelenkt dreht; -
21C ist eine Querschnittsansicht des orthodontischen Brackets der21A und21B , die zeigt, wie die Ligaturabdeckung mechanische Energie von einem gegen die Abdeckung nach oben aufliegenden Bogendraht aufnehmen kann; -
22 ist eine perspektivische Ansicht eines orthodontischen Brackets, das abgesehen davon, dass die Ligaturabdeckung kürzer ist und nur über einen Abschnitt der Bracket-Basis verläuft, ähnlich dem in den21A -21C gezeigten Bracket ist; -
23A -23C zeigen ein orthodontisches Bracket mit einer flexiblen Ligaturabdeckung, die hauptsächlich wegen der Flexibilität der Abdeckung und ihrer Fähigkeit, gleitend von einer Lippe oder einem Überhang in die Bracket-Basis eingeführt und aus ihr/ihm zurückgezogen zu werden, relativ zu der Bracket-Basis verriegelt und entriegelt werden kann; -
24A und24B zeigen ein zweiteiliges orthodontisches Bracket, in dem die Ligaturabdeckung und die Bracket-Basis getrennt gebildet und mechanisch miteinander verbunden und befestigt worden sind; -
25A und25B zeigen ein zweiteiliges orthodontisches Bracket, in dem die Ligaturabdeckung mittels eines mechanischen Gelenks an der Bracket-Basis angelenkt ist und zwei anfangs offene Bogendrahtschlitze umschließen kann; -
25C ist eine Querschnittsansicht eines zweiteiligen orthodontischen Brackets, in dem die Ligaturabdeckung vollständig von der Bracket-Basis abnehmbar ist und drei anfangs offene Bogendrahtschlitze umschließen kann; und -
26A und26B zeigen ein zweiteiliges orthodontisches Bracket mit einem Filmgelenk an einem anderen Ort als dem, wo die Ligaturabdeckung an der Bracket-Basis angebracht ist. - AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
- I. EINLEITUNG UND DEFINITIONEN.
- Die vorliegende Erfindung umfasst eine Anzahl getrennter, aber miteinander zusammenhängender erfinderischer Konzepte und Ausführungsformen, die die Leichtigkeit, Einfachheit und Effizienz stark verbessern, mit der ein Zahnarztpraktiker als orthodontische Brackets bekannte orthodontische Einrichtungen, die üblicherweise als "Zahnspangen" bezeichnet werden, anbringen und einstellen kann. Außerdem erhöhen sie die Wirksamkeit der Behandlung und verringern Beschwerden des Patienten. In vielen Fällen sind die erfindungsgemäßen orthodontischen Brackets weniger teuer herzustellen, da sie es zulassen, in einem einzigen Schritt aus Kunststoff durch Spritzguss hergestellt zu werden.
- Dadurch, dass die vorliegende Erfindung die Zeit, die Kosten und die Anstrengung bei der Herstellung und beim Einsetzen orthodontischer Brackets stark verringert, ermöglicht sie, dass orthodontische Brackets und Prozeduren für den weniger Wohlhabenden umfassender verfügbar sind. Ihr erhöhter Komfort im Vergleich zu herkömmlichen Brackets macht sie außerdem für alle Nutzer orthodontischer Brackets attraktiver.
- Die orthodontischen Brackets gemäß der Erfindung enthalten eine Bracket-Basis und eine Ligaturabdeckung oder -klammer. Die Ligaturabdeckung kann wahlweise geöffnet werden, um die Einführung eines Bogendrahts in einen Bogendrahtschlitz oder in ein anderes Merkmal in der Basis zu ermöglichen, und daraufhin geschlossen oder verriegelt werden, um den Bogendraht in dem Schlitz oder anderen Merkmal zu halten.
- Die orthodontischen Brackets gemäß der Erfindung enthalten sowohl passive als auch aktive ligierende Brackets (d. h. jene, in denen die Ligaturabdeckung Druck auf den Bogendraht ausübt und Abdeckungen, die dies nicht tun), Brackets, in denen die Bracket-Basis und die Ligaturabdeckung als ein einheitliches Stück hergestellt sind, und jene, in denen die Basis und die Abdeckung getrennt gebildet und daraufhin miteinander verbunden worden sind, Abdeckungen, die spezifisch geformte Gelenkstrukturen oder -gebiete (z. B. Filmgelenke oder Drehstifte) besitzen, und jene ohne spezifisches Gelenkmerkmal oder -gebiet, Brackets, die aus einem einzigen Werkstoff (z. B. Kunststoff oder Metall) hergestellt sind, und jene, die mehrere Werkstoffe (z. B. Kunststoff und Metall und/oder zwei oder mehr verschiedene Kunststoffe) umfassen, Abdeckungen, die flexibel sind, und jene, die starr sind, Basen, die einen einzigen Bogendrahtschlitz enthalten, und jene, die zwei oder mehr Schlitze enthalten, Basen, in denen die Ligatur des Bogendrahts nur durch Schließen oder Verriegeln der Ligaturabdeckung möglich ist, und jene, die außerdem Strukturen ent halten, die eine optionale Ligatur unter Verwendung herkömmlicher Ligaturen ermöglichen.
- Optional können die orthodontischen Brackets eines oder mehrere Spezialmerkmale wie etwa Blattfedern und dergleichen enthalten, die von der Abdeckung zu dem Bogendrahtschlitz verlaufen, um eine dynamische aktive Ligatur zu liefern, während sich der Bogendraht mit der Zeit vollständiger in den Bogendrahtschlitz setzt. Alternativ können sie einen starreren Vorsprung enthalten, der von einer flexiblen Ligaturabdeckung ausgeht, die mechanische Energie von dem Bogendraht aufnehmen und diese Energie daraufhin mit der Zeit auf die Zähne übertragen kann, um auf andere Weise eine dynamische aktive Ligatur zu liefern. Optional können die Brackets zwischen der Basis und der Abdeckung ein Spezial-Sicherheitsverriegelungsmerkmal enthalten, das in Ansprechen auf einen zunehmenden nach oben ausgeübten Druck von dem Bogendraht auf die Abdeckung zu einem Festziehen der Abdeckung zu der Basis führt. Optional können die Brackets ein Federmerkmal enthalten, das eine geschlossene Abdeckung geschlossen zu bleiben drängt und/oder eine offene Abdeckung offen zu bleiben drängt, so dass eine positive Kraft erforderlich ist, um die Abdeckung aus einer offenen Position in eine geschlossene Position und/oder aus einer geschlossenen Position in eine offene Position zu bewegen.
- Für diese Offenbarung und für die beigefügten Ansprüche und sofern nichts anderes angegeben oder eingeschränkt ist, sind die Begriffe "orthodontisches Bracket" und "Bracket" umfassend in der Weise zu verstehen, dass sie sich auf eine orthodontische Vorrichtung beziehen, die an einem Zahn angebracht werden kann und dazu verwendet werden kann, ihn auszurichten. Sofern nichts anderes angegeben oder eingeschränkt ist, enthalten solche "orthodontischen Brackets" zumindest eine Bracket-Ba sis und eine Ligaturabdeckung. Sofern nichts anderes angegeben oder eingeschränkt ist, sind die Begriffe "orthodontisches Bracket" und "Bracket" nicht so zu verstehen, dass sie die Verwendung irgendeines besonderen Werkstofftyps, die Aufnahme irgendeines besonderen Gestaltungsmerkmals, die Fähigkeit zur Schaffung irgendeiner besonderen Funktion oder irgendeine Einschränkung bezüglich ihrer Verwendungsweise bedeuten.
- Für diese Offenbarung und für die beigefügten Ansprüche und sofern nichts anderes angegeben oder eingeschränkt ist, sind die Begriffe "Bracket-Basis" und "Basis" so zu verstehen, dass sie sich auf jenen Abschnitt eines orthodontischen Brackets beziehen, der an einem Zahn befestigt ist und der zumindest einen Schlitz oder ein anderes Strukturmerkmal zur Aufnahme oder zum Halten eines Bogendrahts darin enthält. Sofern nichts anderes angegeben oder eingeschränkt ist, ist der Begriff "Bracket-Basis" so zu verstehen, dass er irgendeine der hier offenbarten beispielhaften Basen sowie irgendwelche im Gebiet der Kieferorthopädie bekannten Bracket-Basen umfasst. Sofern nichts anderes angegeben oder eingeschränkt ist, ist der Begriff "Basis" nicht so zu verstehen, dass er die Verwendung irgendeines besonderen Werkstofftyps, die Aufnahme irgendeines besonderen Gestaltungsmerkmals, die Fähigkeit zur Schaffung irgendeiner besonderen Funktion oder irgendeine Einschränkung hinsichtlich der Verwendungsweise bedeutet.
- Für diese Offenbarung und für die beigefügten Ansprüche und sofern nichts anderes angegeben oder eingeschränkt ist, ist der Begriff "Bogendrahtschlitz" so zu verstehen, dass er sich auf irgendeine Vertiefung, irgendeine Nut, irgendeine Einfassung, irgendein Gebiet oder irgendeinen Raum, die/das/der an einen oder mehrere Vorsprünge oder angehobene Abschnitte in der Basis eines orthodontischen Brackets angrenzt, bezieht, die/das/der so gestaltet ist, dass sie/es/er einen Bogendraht zumindest teilweise darin oder daran aufnimmt. Die "Bogendrahtschlitze" gemäß der Erfindung sind nicht auf irgendeine besondere Größe, Form oder Anordnung beschränkt. Sofern nichts anderes angegeben oder eingeschränkt ist, ist der Begriff "Bogendrahtschlitz" so zu verstehen, dass er irgendeinen der hier offenbarten beispielhaften Bogendrahtschlitze sowie irgendwelche im Gebiet der Kieferorthopädie bekannten Bogendrahtschlitze umfasst.
- Für diese Offenbarung und für die beigefügten Ansprüche und sofern nichts anderes angegeben oder eingeschränkt ist, ist der Begriff "Bogendraht" so zu verstehen, dass er sich auf irgendeinen anfangs geraden oder gekrümmten Draht oder auf irgendeine anfangs gerade oder gekrümmte lang gestreckte Struktur bezieht, der/die verwendet wird, um zumindest ein orthodontisches Bracket mit einem anderen orthodontischen Bracket oder einer anderen orthodontischen Struktur zu verbinden, um einen oder mehrere falsch ausgerichtete Zähne wieder auszurichten. Sofern nichts anderes angegeben oder eingeschränkt ist, ist der Begriff "Bogendraht" so zu verstehen, dass er irgendwelche der hier offenbarten beispielhaften Bogendrähte sowie irgendwelche im Gebiet der Kieferorthopädie bekannten Bogendrähte umfasst. Sofern nichts anderes angegeben oder eingeschränkt ist, ist der Begriff "Bogendraht" nicht so zu verstehen, dass er die Verwendung irgendeines besonderen Werkstofftyps, die Aufnahme irgendeines besonderen Gestaltungsmerkmals wie etwa einer Größe oder einer Querschnittsform oder die Fähigkeit zur Schaffung irgendeiner anderen besonderen Funktion als der Anwendung von Ausrichtkräften auf einen oder mehrere falsch ausgerichtete Zähne bedeutet.
- Für diese Offenbarung und für die beigefügten Ansprüche und sofern nichts anderes angegeben oder eingeschränkt ist, ist der Begriff "Ligaturabdeckung" so zu verstehen, dass er sich auf jenen Abschnitt eines ortho dontischen Brackets bezieht, der verwendet wird, um einen Bogendraht zumindest in einem Abschnitt des Schlitzes, Strukturmerkmals oder Gebiets in der Basis zu halten, zu verriegeln, zu befestigen oder auf andere Weise zurückzuhalten, um Bogendrähte aufzunehmen oder zu halten, indem z. B. einer oder mehrere Bogendrahtschlitze zumindest teilweise verschlossen werden. Sofern nichts anderes angegeben oder eingeschränkt ist, können solche "Ligaturabdeckungen" so gestaltet sein, dass sie alle Abschnitte oder irgendeinen Abschnitt des Bogendrahtschlitzes und alle Abschnitte oder irgendeinen Abschnitt der Basis abdecken, solange die Ligatur des Bogendrahts stattfindet, während die Ligaturabdeckung in einer geschlossenen oder verriegelten Position relativ zu der Basis ist. Sofern nichts anderes angegeben oder eingeschränkt ist, ist der Begriff "Ligaturabdeckung" so zu verstehen, dass er irgendwelche der hier offenbarten beispielhaften Ligaturabdeckungen sowie irgendeine im Gebiet der Kieferorthopädie bekannte Ligaturabdeckung umfasst. Sofern nichts anderes angegeben oder eingeschränkt ist, ist der Begriff "Ligaturabdeckung" nicht so zu verstehen, dass er die Verwendung irgendeines besonderen Werkstofftyps, die Aufnahme irgendeines besonderen Gestaltungsmerkmals, die Fähigkeit zur Schaffung irgendeiner bestimmten anderen Funktion als der des wahlweisen Ligierens und Lösens zumindest eines Bogendrahts oder irgendeine Einschränkung hinsichtlich der Art, in der sie an der Basis angebracht ist, bedeutet.
- Für diese Offenbarung und für die beigefügten Ansprüche und sofern nichts anderes angegeben oder eingeschränkt ist, ist der Begriff "Gelenk" so zu verstehen, dass er sich auf irgendeines einer oder mehrerer Strukturmerkmale oder Gebiete in einer Ligaturabdeckung oder zwischen einer Ligaturabdeckung und einer Basis bezieht, das die Ligaturabdeckung relativ zu der Bracket-Basis, an der sie angebracht ist, zu schwenken oder drehen ermöglicht. Somit kann ein "Gelenk" ein Gebiet, wo ein Ende einer Ligaturabdeckung an einer Bracket-Basis angelenkt ist, und/oder einen Mittelpunkt oder eine Linie, um den/die sich die Ligaturabdeckung drehen kann, definieren. Gelenke können außerdem eine Feder mit einer Ligaturabdeckung und/oder mit einer Bracket-Basis verbinden. Sofern nichts anderes angegeben oder eingeschränkt ist, ist der Begriff "Gelenk" so zu verstehen, dass er irgendeines der hier offenbarten beispielhaften Gelenke sowie irgendein im Gebiet der Kieferorthopädie oder auf allgemein mechanischem Gebiet bekanntes Gelenk umfasst. Sofern nichts anderes angegeben oder eingeschränkt ist, ist der Begriff "Gelenk" nicht so zu verstehen, dass er die Verwendung irgendeines besonderen Werkstofftyps, die Aufnahme irgendeines besonderen Gestaltungsmerkmals oder die Fähigkeit zur Schaffung irgendwelcher anderer besonderer Funktion als der üblicherweise durch Gelenke im Allgemeinen geschaffenen bedeutet.
- Für diese Offenbarung und für die beigefügten Ansprüche und sofern nichts anderes angegeben oder eingeschränkt ist, ist der Begriff "Raste zum Verriegeln der Ligaturabdeckung an der Basis" (oder kurz "Rastenelement" oder "Abdeckungsverriegelungsklammer") so zu verstehen, dass er irgendeine Verriegelungsvorrichtung, irgendeinen Verriegelungsmechanismus, irgendeinen Verriegelungsschlitz, irgendeine Verriegelungsausnehmung, irgendeinen Verriegelungsflansch oder irgendeinen Verriegelungsvorsprung oder irgendeine Menge verriegelnder, überlappender oder miteinander in Wechselwirkung stehender mechanischer Merkmale umfasst, die dazu dienen, ein anfangs freies, drehbares oder flexibles Ende einer Ligaturabdeckung an der Bracket-Basis zu befestigen, um eine Ligatur eines Bogendrahts zu erreichen, der sich zumindest teilweise innerhalb eines Bogendrahtschlitzes befindet. Obgleich im Umfang der Erfindung dauerhaft oder nicht umkehrbar verriegelnde "Rasten" oder "Klammern" verwendet werden können, können solche "Rastelemente" oder "Abdeckungsverriegelungsklammern" vorteilhaft das wahlweise Verriegeln und Entriegeln der Ligaturabdeckung an der Basis zulassen. Obgleich sich die Begriffe "Raste" oder "Klammer" in einigen Fällen auf spezielle mechanische Merkmale beziehen können, die integraler Bestandteil der Ligaturabdeckung und der Basis sind, sind sie nicht darauf beschränkt und können zusätzliche mechanische Strukturen oder Merkmale enthalten, die von der Ligaturabdeckung und von der Basis getrennt sind. Sofern nichts anderes angegeben oder eingeschränkt ist, sind die Begriffe "Rasten" oder "Klammern" somit so zu verstehen, dass sie irgendwelche der hier offenbarten beispielhaften Verriegelungsklammern oder -rasten sowie irgendeine im Gebiet der Kieferorthopädie oder auf allgemein mechanischem Gebiet bekannte Verriegelungsraste oder -klammer umfassen. Sofern nichts anderes angegeben oder eingeschränkt ist, sind die Begriffe "Raste" und "Klammer" nicht so zu verstehen, dass sie die Verwendung irgendeines besonderen Werkstofftyps, die Aufnahme irgendeines besonderen Gestaltungsmerkmals oder die Fähigkeit zur Schaffung irgendwelcher anderen besonderen Funktion als jener, die üblicherweise durch Verriegelungsklammern im Allgemeinen geschaffen werden, bedeuten.
- Für diese Offenbarung und für die beigefügten Ansprüche und sofern nichts anderes angegeben oder eingeschränkt ist, ist der Begriff "Feder" so zu verstehen, dass er irgendeine Vorrichtung oder irgendeinen Werkstoff umfasst, die/der allgemein dazu neigt, wenn sie/er entspannt wird, eine besondere Konstellation anzunehmen, und die die Anwendung einer äußeren Kraft erfordert, damit die Feder eine andere Konstellation annimmt wie etwa zusammengedrückt oder gedehnt wird. Der Begriff "Feder" enthält irgendeine Vorrichtung oder irgendeinen Werkstoff die/der ununterbrochen eine Gegenkraft ausübt, bis er wieder die entspannte Konstellation annimmt, wenn sie zusammengedrückt, gedehnt oder auf andere Weise durch eine Kraft so manipuliert wird, dass sie mechanische Energie speichern kann. Sofern nichts anderes angegeben oder eingeschränkt ist, soll der Begriff "Feder" somit umfassend in der Weise verstanden werden, dass er irgendwelche hier offenbarten "Energiespeicherfedern" und außerdem irgendwelche solche im Gebiet der Kieferorthopädie und auf allgemein mechanischem Gebiet bekannten Federn umfasst.
- Dennoch kann der Begriff "Feder" in einigen Fällen, wo es angegeben ist, außerdem jene Vorrichtungen und Werkstoffe enthalten, von denen es heißt, dass sie ein "elastisches Gedächtnis" haben, so dass sie zumindest teilweise "entspannt" werden, wenn sie über eine Zeit, die ausreicht, damit irgendwelche anfänglichen Gegenkräfte zumindest teilweise abfallen, gezwungen werden, eine besondere Konstellation anzunehmen. Mit anderen Worten, es gibt Polymere und andere Werkstoffe, die, wenn sie eine ursprünglich entspannte Konstellation annehmen, anfangs widerstehen und eine einer konstellationsändernden Kraft entgegengesetzte Kraft ausüben, die aber mit der Zeit im Wesentlichen in eine neuen Konstellation entspannt werden können, so dass sie tatsächlich einer konstellationsändernden Kraft, die den Werkstoff in die ursprüngliche Konstellation zurückzustellen versucht, widerstehen. Somit kann sich der Begriff "Feder" in einigen Fällen auch auf Werkstoffe beziehen, die ein solches "elastisches Gedächtnis" besitzen.
- Aus Einfachheitsgründen sind Richtungsbegriffe wie etwa "oben", "unten", "noch oben", "nach unten", "oberer", "unterer" und "Unterseite" für diese Offenbarung und für die beigefügten Ansprüche in Bezug auf eine Zahnfläche zu verstehen, an der ein orthodontisches Bracket befestigt ist oder befestigt werden soll, wobei die Zahnfläche "unter" dem Bracket liegt, während das Bracket "über" der Zahnfläche sitzt. Sofern nichts anderes angegeben ist, wird somit angenommen, dass irgendeine Richtung, die sich von der Zahnfläche wegbewegt, "nach oben" ist, während irgendeine Richtung, die sich zu der Zahnfläche hin bewegt, "nach unten" ist. Im All gemeinen erstreckt sich die Ligaturabdeckung zumindest über einen Abschnitt einer "oberen" Fläche oder eines "oberen" Gebiets der Bracket-Basis, wenn sie in einer verriegelten Position ist. Diejenige Fläche oder dasjenige Gebiet der Bracket-Basis, die/das sich der Zahnfläche am engsten annähert oder am nächsten an sie angrenzt, ist die "Unterseite" oder "untere Seite" der Basis. Dasjenige Gebiet oder diejenige Seite der Ligaturabdeckung, das/die an die Bracket-Basis angrenzt, während sie in einer verriegelten Position ist, ist die "untere Seite" der Abdeckung.
- II. ORTHODONTISCHE BRACKETS
- Die orthodontischen Brackets gemäß der Erfindung enthalten allgemein eine Bracket-Basis und eine Ligaturabdeckung. Die Basis ist derjenige Abschnitt des orthodontischen Brackets, der an einem Zahn befestigt oder angeklebt ist. Die in den Zeichnungen gezeigten und im Folgenden ausführlicher beschriebenen beispielhaften Basen enthalten einen oder mehrere Bogendrahtschlitze, die einen Bogendraht in einer anfangs unligierten Weise aufnehmen oder allgemein halten oder zurückhalten können. Die Ligaturabdeckung ist derjenige Mechanismus oder dasjenige Mittel, durch den/durch das ein Bogendraht innerhalb des Bogendrahtschlitzes an seiner Stelle ligiert oder gehalten wird. Die durch einen oder mehrere Bogendrähte auf die Basis und/oder auf die Abdeckung ausgeübten Ausrichtkräfte werden auf den Zahn übertragen, um den Zahn in die richtige Ausrichtung zu drängen. Die vorliegende Erfindung betrachtet die Verwendung einer breiten Vielfalt verschiedener Bracket-Basen und Ligaturabdeckungen mit unterschiedlichen mechanischen und funktionellen Merkmalen. Die folgende Diskussion soll lediglich beispielhaft spezifische Ausführungsformen oder Arten der größeren Gattung von Bracket-Basen und Ligaturabdeckungen schildern, die gemäß der Erfindung bei der Herstellung der orthodontischen Brackets verwendet werden können. Selbstver ständlich kann praktisch irgendeine im Gebiet bekannte Basis und Ligaturabdeckung angesichts der hier offenbarten Lehren so verwendet oder geändert werden, dass sie in einer durch die vorliegende Erfindung betrachteten Weise funktioniert.
- A. Werkstoffe.
- Die Bracket-Basen und Ligaturabdeckungen gemäß der Erfindung können aus irgendeinem geeigneten Werkstoff oder aus irgendwelchen geeigneten Gruppen von Werkstoffen mit den gewünschten Eigenschaften wie etwa Festigkeit, Starrheit, Dauerhaftigkeit, Flexibilität, Spannkraft, Formbarkeit oder maschinelle Bearbeitbarkeit hergestellt werden. Zwei geeignete Werkstoffklassen, die bei der Herstellung von Basen und Ligaturabdeckungen umfassend verwendet werden, enthalten Metalle und Kunststoffe. Alternativ können bei der Herstellung von Basen zur Verwendung in der Erfindung Keramiken oder andere starre Werkstoffe verwendet werden. Im Fall von Kunststoffen oder Keramiken können Verstärkungsfasern zugegeben werden, um die Festigkeit, Zähigkeit und Spannkraft der fertigen Basis und/oder Ligaturabdeckung zu erhöhen.
- Ein geeignetes Metall, das zur Herstellung von Basen und Ligaturabdeckungen verwendet werden kann, enthält z. B. rostfreien Stahl. Die zur Verwendung bei der Herstellung der Basis gewählten Metalle sollten sicher sein, wenn sie in der Mundhöhle verwendet werden. Mit anderen Worten, Metalle, die gefährlich sind, wenn sie verschluckt werden, sollten allgemein vermieden werden, es sei denn, dass sie irgendwie gekapselt sind oder auf andere Weise verhindert wird, dass sie in erheblicher Menge in den Speichel der Person diffundieren.
- Geeignete Kunststoffe zur Herstellung von Basen und Ligaturabdeckungen enthalten, sind aber nicht beschränkt auf, Polyoxymethylen, PEEK, Polycarbonate, PET, andere Polyester, Polyamide, Polyaramide und dergleichen. Der Kürze halber soll der Begriff "Kunststoff" umfassend irgendwelche thermoplastischen und wärmeaushärtenden Werkstoffe enthalten. Der Begriff "Kunststoff" kann zur Beschreibung praktisch irgendeines organischen Polymers oder Copolymers mit geeigneten Eigenschaften der Formbarkeit und Härtbarkeit verwendet werden. Im Allgemeinen sind härtere Kunststoffe allgemein bevorzugt, um eine starre, stabile Bracket-Basis zu schaffen. Natürlich liegt praktisch irgendein Kunststoff, der sicher im Mund einer Person verwendet werden kann und der ausreichende Festigkeit, Zähigkeit und Starrheit zur Verwendung als eine Basis aufweist, im Umfang der Erfindung. Während weichere, flexiblere Kunststoffe wie etwa Polyethylen und Polypropylen zur Verwendung bei der Herstellung einer Bracket-Basis allgemein weniger geeignet sind, da es typisch erwünscht ist, dass die Basis eine hohe Härte und Dauerhaftigkeit hat, können sie vorteilhaft insbesondere dort bei der Herstellung von Ligaturabdeckungen verwendet werden, wo es erwünscht ist, dass eine Ligaturabdeckung flexibler als die Bracket-Basis ist.
- Wie im Folgenden umfassender diskutiert wird, können die Bracket-Basis und die Ligaturabdeckung aus dem gleichen Werkstoff hergestellt werden. In einigen Fällen kann es vom Standpunkt der Herstellungskosten aus kostengünstiger sein sowie eine größere Leichtigkeit der Verwendung schaffen, die Basis und die Abdeckung als ein einziges Stück zu formen. Falls bei der Herstellung der Basis ein starrerer Kunststoff verwendet wird, während bei der Herstellung der Abdeckung ein flexiblerer Kunststoff verwendet wird, ist es typisch vorteilhaft, die Bracket-Basis und die Ligaturabdeckung getrennt zu formen und daraufhin thermisch miteinander zu verschmelzen, um ein einziges, integral verbundenes Bracket zu bilden. Diese Prozedur wird im Gebiet des Formens gelegentlich als "Zweifarbenformen" bezeichnet, was sich auf die Tatsache bezieht, dass zwei verschiedene Kunststoffwerkstoffe miteinander geformt oder verschmolzen werden, um einen einzigen integralen oder einteiligen Herstellungsartikel zu bilden.
- Wie im Folgenden umfassender diskutiert wird, können die Ligaturabdeckung und die Basis unter Verwendung von Überbrückungsfasern oder einem Überbrückungsstoff miteinander verbunden werden, um eine flexible Verbindungsstelle zu bilden. In diesem Fall können die Fasern oder der Stoff in einem plastischen oder geschmolzenen Zustand vorteilhaft teilweise in den zum Bilden der Basis und der Ligaturabdeckung verwendeten Werkstoff (z. B. Kunststoff) eingebettet werden.
- Es liegt im Umfang der Erfindung, bei der Herstellung eines orthodontischen Brackets eine Kombination aus zwei oder mehr Werkstoffen wie etwa eine Metallbasis und eine Kunststoffligaturabdeckung oder alternativ eine Kunststoffbasis und eine Metallligaturabdeckung zu verwenden. Bei der Herstellung der Basis oder bei der Herstellung der Ligaturabdeckung können zwei oder mehr Werkstoffe wie etwa Kunststoff und Metall verwendet werden, wobei jeder Werkstoff eine Funktion ausführt, die für diesen Werkstoff einzigartig und spezifisch ist. Getrennt geformte Metallwerkstoffe können z. B. mittels eines oder mehrerer mechanischer Befestigungselemente (z. B. Gelenke, Niete, Stifte, Schrauben, Verriegelungsstücke usw.), Schweißnähte, Klebemittel oder Zemente miteinander verbunden werden. Wie im Folgenden ausführlicher diskutiert wird, kann eine Kunststoffbasis mit Metallzusätzen oder -einfügungen verstärkt werden, um insbesondere dort, wo ein Metallhilfsmittel (z. B. ein Bogendraht) einen kräftigen Kontakt mit der Basis herstellt, eine größere Dauerhaftigkeit und Verschleißlebensdauer schaffen. Die Ligaturabdeckung kann gleich falls ein Metallmerkmal enthalten, das mit dem Bogendraht in direkten Kontakt gelangt, um größere Dauerhaftigkeit zu schaffen. An der Unterseite der Basis kann in der Nähe des Zahns ein Werkstoff verwendet werden, der Klebemittel leichter annimmt.
- B. Beispielhafte orthodontische Brackets
- Die
1 -26 zeigen beispielhafte orthodontische Brackets, die eines oder mehrere der hier offenbarten erfindungsgemäßen Konzepte enthalten. Anhand der spezifischen Beschreibungen der beispielhaften Brackets zusammen mit den hier dargelegten allgemeinen Prinzipien kann der Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet leicht irgendeines der beispielhaften Brackets so ändern, dass es irgendwelche weiteren hier beschriebenen oder vorgeschlagenen Merkmale entweder allgemein oder im Kontext einer anderen Ausführungsform enthält. Außerdem ist für den Durchschnittsfachmann leicht klar, dass vorhandene orthodontische Brackets im Licht der Vorteile, die beim Lesen der vorliegenden Beschreibung hervorgehen, ebenfalls leicht so geändert werden können, dass sie eines oder mehrere der hier offenbarten erfindungsgemäßen Konzepte oder Merkmale enthalten. - In den
1A -1B ist ein erstes beispielhaftes orthodontisches Bracket gezeigt. Das orthodontische Bracket10 enthält eine allgemein ambossförmige Bracket-Basis12 und eine damit verbundene Ligaturabdeckung14 . Die Bracket-Basis12 enthält einen Bogendrahtschlitz16 zur Aufnahme eines Bogendrahts18 darin. Obgleich der Bogendraht18 in der Weise gezeigt ist, dass er einen quadratischen Querschnitt hat, kann er irgendeinen gewünschten Querschnitt wie etwa rechteckig, kreisförmig, oval und Kombinationen davon (z. B. zum Teil winkelig und zum Teil gekrümmt) haben. Der Bogendrahtschlitz16 kann irgendeine gewünschte Ausge staltung haben. Da Bogendrähte typisch aus Metall hergestellt sind, kann es, falls die Bracket-Basis12 aus Kunststoff hergestellt ist, wie in den1A und1B gezeigt vorteilhaft sein, dass sie eine Verstärkungseinlage20 enthält, die aus Metall, Keramik oder einem dauerhafteren Kunststoff hergestellt ist, damit die Bracket-Basis dort, wo sie mit einem Bogendraht in Kontakt gelangt, eine größere Dauerhaftigkeit und Verschleißbeständigkeit hat. In einem beispielhaften Formprozess kann die Kunststoffbasis12 um eine Metall- oder Keramikverstärkungseinlage wie etwa die Einlage20 geformt werden. Ferner enthält die Bracket-Basis12 an jeder Seite Hilfsausnehmungen38 , die verwendet werden können, um den Bogendraht18 wie etwa dort, wo die Ligaturabdeckung14 (z. B. durch Abtrennen oder Reißen) dauerhaft von der Bracket-Basis12 entfernt oder getrennt worden ist, optional unter Verwendung herkömmlicher Drahtligaturen oder elastomerer Ligaturen in dem Schlitz16 zu befestigen. Somit kann die Basis12 zumindest näherungsweise einem herkömmlichen Bracket ähneln, wenn die Ligaturabdeckung14 entfernt worden ist. - Die Ligaturabdeckung
14 ist als allgemein L-förmig gezeigt, so dass sie an einem Ende des "L" (durch das im Folgenden diskutierte Gelenkelement22 ) an der Bracket-Basis12 angelenkt ist und die Basis12 am anderen Ende überlappt und um sie verriegelt. Mehrere Verriegelungskerben32 in dem Rastelement31 helfen, die Ligaturabdeckung14 über einem Vorsprung34 in der Bracket-Basis12 zu verriegeln. Die Kerben32 liefern mehrere Verriegelungspositionen oder Verschlussgrade der Ligaturabdeckung14 , um für den orthodontischen Praktiker die Fähigkeit bereitzustellen, unterschiedliche Kraftstärken auf den Bogendraht18 auszuüben. Von der Ligaturabdeckung14 verläuft ein Auflage- oder Haltenocken36 nach unten und teilweise in den Bogendrahtschlitz16 , wenn die Abdeckung14 in einer geschlossenen oder verriegelten Position (1B ) ist, um auf den Bogendraht18 einen direkten Druck auszuüben und dadurch eine aktive Ligatur zu liefern. - Falls die in den
1A und1B gezeigte Kunststoffligaturabdeckung14 ausreichend Flexibilität und Spannkraft besitzt, kann sich die Ligaturabdeckung14 nach oben beugen und dadurch innerhalb eines Bogendrahts18 , der wie etwa dort, wo der (nicht gezeigte) Zahn, an dem das orthodontische Bracket10 befestigt ist, in Zungenrichtung fehlausgerichtet ist, nicht vollständig innerhalb des Bogendrahtschlitzes16 sitzt, mechanische Energie aufnehmen. Auf diese Weise kann die Ligaturabdeckung14 selbst dann eine ununterbrochene aktive Ligatur erzeugen, wen ein Bogendraht, der anfangs nicht in dem Schlitz16 liegt, zu sitzen kommt, während sich die Basis12 während der Wiederausrichtung des Zahns nach oben bewegt. Außerdem wird die durch die Ligaturabdeckung18 aufgenommene Bogendrahtenergie ununterbrochen freigesetzt und über die Basis12 auf den Zahn übertragen, während sich der Zahn in die richtige Ausrichtung bewegt. Somit führt die Beugung und nachfolgende Freisetzung mechanischer Energie durch die Ligaturabdeckung18 , gekoppelt mit der ununterbrochenen aktiven Ligatur des Bogendrahts18 durch das Bracket10 , über einen weiten Bereich von Zahnpositionen während der Wiederausrichtung des Zahns vorteilhaft zur dynamischen aktiven Ligatur des Bogendrahts. Dies beseitigt wiederum die Notwendigkeit oder verringert zumindest die Häufigkeit von Einstellungen an dem orthodontischen Bracket10 während der Zahnwiederausrichtung. - Das wie in den
1A und1B gezeigte orthodontische Bracket10 enthält ein Gelenkelement22 , das die Ligaturabdeckung14 integral mit der Bracket-Basis12 verbindet und den gleichen Werkstoff umfasst. Auf diese Weise können die Ligaturabdeckung14 und die Bracket-Basis12 wie etwa durch Spritzguss in einem einzigen Formungsschritt geformt werden, um ein integrales, einteiliges orthodontisches Bracket10 zu liefern. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das integrale Gelenk22 einen Bereich oder ein Gebiet lokal verringerter Querschnittsdicke, um erhöhte Flexibilität in dem Gelenkgebiet zu liefern. Ein solches Gelenk kann als ein "Filmgelenk" bezeichnet werden. Auf diese Weise erzeugt das Filmgelenk22 einen Mittelpunkt oder eine Drehlinie, um den bzw. um die die Ligaturabdeckung14 zwischen einer offenen Position, in der der Bogendrahtschlitz16 vollständig offen ist (1A ), und einer geschlossenen oder verriegelten Position, in der der Bogendrahtschlitz16 vollständig geschlossen ist, um eine Ligatur eines darin angeordneten Bogendrahts zu erzeugen (1B ), in beiden Richtungen gedreht werden kann. - Ein Federelement
24 verbindet die Ligaturabdeckung14 und die Basis12 miteinander. Das Federelement24 ist ebenfalls in der Weise gezeigt, dass es den gleichen Werkstoff wie die Ligaturabdeckung14 und die Bracket-Basis12 umfasst, so dass das gesamte Bracket10 als ein einziges Stück geformt werden kann. Das Federelement24 ist durch das Gelenkelement26 mit der Basis verbunden und durch das Gelenkelement28 mit der Ligaturabdeckung14 verbunden. Die Federelemente26 und28 sind ebenfalls in der Weise gezeigt, dass sie Filmgelenke mit verringerten Querschnittsdicken umfassen. Dennoch kann das Federelement24 , wie in späteren Ausführungsformen gezeigt wird, unter Verwendung irgendeines gewünschten Gelenks oder eines anderen im Gebiet bekannten Verbindungsmittels an der Abdeckung14 und an der Basis12 angebracht sein. Damit die Feder24 im Wesentlichen bündig mit der Ligaturabdeckung14 liegt, wenn die Abdeckung in einer geschlossenen und verriegelten Position ist, kann die Abdeckung14 ein Gebiet30 mit verringertem Querschnitt enthalten, in das sich die Feder24 während des Schließens der Ligaturabdeckung14 selbst einführen kann. Auf diese Weise liefern die Ligaturabdeckung14 und die Feder24 eine glatte, durchgehende und gleichmäßige obere Fläche, wenn sie geschlossen sind. Dies verringert wiederum die Neigung, dass Nahrungsmittel, Zahnbelag oder andere Fremdkörper während der Verwendung in dem orthodontischen Bracket10 stecken bleiben. Außerdem liefert es im Vergleich zu herkömmlichen Brackets ein Bracket mit einem Minimum an unzweckmäßigen gezackten Kanten. - Das Federelement
24 wirkt in der Weise, dass es die Ligaturabdeckung14 drängt, in der in1A gezeigten offenen Position offen zu bleiben und in der in1B gezeigten geschlossenen Position geschlossen zu bleiben. Die Dynamik dessen, wie das Federelement24 dies ausführt, ist genauer in1A veranschaulicht. Wie darin gezeigt ist, bewegt sich der Punkt, wo die Feder24 mit der Ligaturabdeckung14 verbunden ist (d. h. am Gelenkelement28 ) entlang eines Kreisbogens A1, der durch einen Radius R1 mit seinem Ursprung im Gelenkelement22 definiert ist, während die Abdeckung14 wahlweise zwischen einer offenen und einer geschlossenen Position bewegt wird. Andererseits würde sich ein hypothetisches freies Ende des Federelements24 stattdessen entlang eines theoretischen Bogens A2 bewegen, der durch einen Radius R2 mit seinem Ursprung im Gelenkelement26 , das die Feder24 und die Bracket-Basis12 verbindet, definiert ist, gäbe es nicht die Verbindung zwischen dem Federelement24 und der Ligaturabdeckung14 am Gelenkelement28 . Somit wird das zum Gelenk26 distale Ende der Feder24 wegen der Verbindung zwischen der Feder24 und der Abdeckung14 am Gelenk28 gezwungen, sich über den Bogen A2 hinaus und entlang des Bogens A1 zu bewegen, wodurch die Feder24 elastisch verformt wird, während die Abdeckung14 zwischen der offenen und der geschlossenen Position bewegt wird. - Die maximale Ausdehnung des Federelements
24 ist als Entfernung X, d. h. als die maximale Entfernung zwischen den Bögen A1 und A2, gezeigt. - Somit ist eine Kraft erforderlich, um die Abdeckung
14 in einer von beiden Richtungen zum Ort der Entfernung X zu bewegen. Umgekehrt zieht sich die Feder24 zusammen und drängt dadurch die Abdeckung14 in einer von beiden Richtungen vom Ort der Entfernung X weg. Dementsprechend hängt es davon ab, wo sich das Gelenk28 relativ zum Ort der Entfernung X befindet, ob die Feder24 die Abdeckung14 entweder in eine offene Position oder in eine geschlossene Position drängt. Obgleich die Entfernung X in der Weise gezeigt ist, dass sie sich etwa in der Mitte zwischen der offenen und der geschlossenen Position der Ligaturabdeckung14 befindet, ist für den Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet klar, dass das orthodontische Bracket so gestaltet sein kann, dass die Entfernung X je nachdem, wie sich die Feder24 verhalten soll, an irgendeinem gewünschten Ort positioniert ist. -
2 zeigt ein orthodontisches Bracket10' , das abgesehen davon, dass es ein zweiteiliges Bracket ist, d. h., dass die Ligaturabdeckung14' nicht integral mit der Basis12 verbunden ist, ähnlich dem in den1A und1B gezeigten ist. Die Ligaturabdeckung14' ist abgesehen davon, dass sie an dem gegenüberliegenden Ende (d. h. an dem Rastelement31' ) eher ein Spiegelbild des Rastelements31 als die Gelenk-Feder-Anordnung, die in der Abdeckung14 dem Rastelement31 gegenüberliegend zu finden ist, enthält, ähnlich der Abdeckung14 . Die zusätzlichen Verriegelungskerben32' in dem zweiten Rastelement31' können auf die gleiche Weise, wie die Kerben32 über dem Vorsprung34 verriegeln, über einem zweiten Vorsprung34' in der Bracket-Basis12 verriegeln. In anderen Beziehungen ist die Ligaturabdeckung14' praktisch gleich der Ligaturabdeckung14 . Das orthodontische Bracket10' kann einfach als eine zweiteilige Baueinheit bereitgestellt werden oder kann sich dadurch ergeben, dass zuerst die in den1A und1B gezeigte integrale Ligaturabdeckung14 wie etwa unter Verwendung eines Skalpells entfernt und daraufhin durch die in2 gezeigte entfernbare Ligaturabdeckung14' ersetzt wird. Diese Prozedur kann in Fällen erforderlich sein, wo es wie etwa wegen einer beengten Zahnposition schwierig ist, die Ligaturabdeckung14 aufzuklappen, um den Bogendrahtschlitz16 angemessen freizulegen. Es kann ein Bausatz bereitgestellt werden, der das integrale, einteilige orthodontische Bracket10 und eine Hilfsligaturabdeckung14' , die optional verwendet werden kann, um einen Bogendraht zu ligieren, falls es erforderlich wird, die Ligaturabdeckung14 zu entfernen, umfasst. - Die
3A -3B zeigen eine Änderung des in2 gezeigten orthodontischen Brackets10' , wobei der Hauptunterschied ist, dass das in den3A und3B gezeigte orthodontische Bracket10'' ein flexibles Leinenelement39 enthält, das die Bracket-Basis12 und die Ligaturabdeckung14' miteinander verbindet. Der Hauptzweck des Leinenelements39 ist es zu verhindern, dass ein Praktiker versehentlich die Ligaturabdeckung14' falsch anordnet oder, schlimmer, während der Ligatur oder Einstellung in den Hals des Patienten fallen lässt. Zum Beispiel kann das zusammengesetzte Bracket10'' zuerst an einem (nicht gezeigten) Zahn befestigt werden, worauf das Lösen der Ligaturabdeckung14' , das Anordnen eines Bogendrahts18 in dem Bogendrahtschlitz16 und das erneute Anbringen der Abdeckung14' folgen, während die Gefahr, dass eine gelöste Ligaturabdeckung14' falsch angeordnet, herunterfallen gelassen oder in den Hals des Patienten fallen gelassen wird, verringert oder beseitigt wird. - In den
4 und5 ist eine alternative Ausführungsform eines angelenkten orthodontischen Brackets gezeigt. Das orthodontische Bracket40 enthält eine Bracket-Basis42 und eine Ligaturabdeckung44 , die durch ein Verbindungselement50 an der Basis angebracht ist. Die Basis42 enthält einen Bogendrahtschlitz46 und einen Hilfsschlitz48 , der quer zum Schlitz46 orientiert ist. Der Hilfsschlitz48 kann auf herkömmliche Weise verwendet werden, um beim Fixieren eines Bogendrahts innerhalb des Bogendrahtschlitzes46 wie etwa mittels Drahtligaturen oder elastomerer Ligaturen zu helfen. Die Ligaturabdeckung44 ist in kappenartiger Weise gebildet und mittels eines integralen Gelenks52 , das vorteilhaft ein Filmgelenk ist, integral mit dem Verbindungselement50 verbunden. Das Verbindungselement50 besitzt abgesehen davon, dass das Verbindungselement50 nicht als eine Feder sondern lediglich als eine Verbindung zwischen der Abdeckung44 und der Basis42 wirkt, eine ähnliche Gestaltung wie das Federelement24 der Ausführungsform in Übereinstimmung mit den1A und1B . Dies liegt daran, dass die Ligaturabdeckung44 nicht durch irgendein anderes Mittel als das Verbindungselement50 getrennt an der Basis42 angebracht ist. In der Außenseite der Abdeckung44 ist vorteilhaft eine Ausnehmung54 vorgesehen, so dass sich das Verbindungselement50 und die Abdeckung44 ineinander schieben können und beim Schließen oder Verriegeln der Abdeckung44 mit der Basis42 eine einzige, glatte Außenfläche bilden können. - Die Basis
42 , die Ligaturabdeckung44 und das Verbindungsteil50 können entweder integral in einem einzigen Schritt geformt werden, um ein integrales, einteiliges orthodontisches Bracket zu liefern, oder andernfalls kann ein Ende des Verbindungsteils50 , das dem integralen Gelenk52 gegenüberliegt, anfangs von der Basis42 gelöst sein und anschließend z. B. durch Schieben des Endes des Verbindungsteils50 in eine entsprechende Nut in der Basis42 auf formverriegelnde Weise an der Basis42 angebracht werden. Auf diese Weise werden die Ligaturabdeckung44 und das Verbindungsteil50 einsetzbar an der Basis42 angebracht. In jeder Ausführungsform kann in dem Gebiet der Anbringung zwischen dem Verbindungsteil50 und der Basis42 ein weiteres integrales Gelenk53 wie etwa ein Filmgelenk vorgesehen sein, so dass das Verbindungsteil50 und somit auch die Ligaturabdeckung44 um das Gelenk53 geschwenkt wer den können, um während der Ligatur die Drehung der Abdeckung44 über und auf die Basis42 zu erleichtern. - An einer inneren Fläche der Ligaturabdeckung
44 können (nicht gezeigte) Umfangsverriegelungskerben vorgesehen sein, um beim Verriegeln oder Anklammern der Abdeckung44 an der Basis42 zu helfen. Auf jeder Seite der Ligaturabdeckung44 ist eine Austrittsöffnung56 (4B ) vorgesehen, um den vollständigen Verschluss der Ligaturabdeckung44 um einen innerhalb des Bogendrahtschlitzes46 angeordneten (nicht gezeigten) Bogendraht zu ermöglichen. Ein Einführungsschlitz58 , der von der Austrittsöffnung56 zu einer unteren Kante der Ligaturabdeckung44 verläuft, ermöglicht den Durchgang des Bogendrahts in jede und aus jeder Austrittsöffnung56 während des Öffnens und Schließens der Abdeckung44 . - Die
5 -8 zeigen orthodontische Brackets, die abgesehen davon, dass die Brackets der5 -8 ferner eine Auflagefeder enthalten, die von der Ligaturabdeckung und teilweise in den Bogendrahtschlitz verläuft, wenn die Ligaturabdeckung in einer verriegelten Position ist, um ein alternatives oder zusätzliches Mittel zu schaffen, um eine dynamische, aktive Ligatur des Bogendrahts zu liefern, während sich der Zahn mit der Zeit in die richtige Ausrichtung bewegt, ähnlich den in den1 -2 gezeigten Brackets sind. Einige Ausführungsformen enthalten ferner Unterschnitte oder Ausnehmungen in einer Unterseite der Basis, die helfen, das Bracket an einem Zahn anzuhaften. Für den Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet ist aber leicht klar, dass die untere Seite der Bracket-Basis alternativ texturiert oder aufgeraut sein könnte, um eine bessere Anhaftung an dem Zahn zu fördern. - Die
5A -5C zeigen ein orthodontisches Bracket60 , das als ein einziges Stück z. B. aus einem Kunststoffwerkstoff (z. B. durch Spritzguss) herge stellt worden ist. Das orthodontische Bracket60 enthält eine Bracket-Basis62 , die im Querschnitt etwa wie ein Amboss geformt ist, und eine Ligaturabdeckung74 , die integral an der Basis62 auf angelenkte Weise angebracht ist. Die Bracket-Basis62 enthält einen Hauptbogendrahtschlitz64 , der zur Aufnahme eines (nicht gezeigten) Bogendrahts darin nach oben geöffnet ist. Wie in der Ausführungsform in den1 -2 gezeigt ist, kann die Bracket-Basis62 optional eine (nicht gezeigte) Verstärkungseinlage enthalten, um größere Dauerhaftigkeit und Verschleißbeständigkeit zu schaffen. In den Schlitz64 kann irgendein geeigneter Bogendraht eingeführt und unter Verwendung der Abdeckung74 ligiert werden. - Ferner enthält die Bracket-Basis
62 ein oberes Ende66 in der Nähe des Bogendrahtschlitzes64 mit einem Verriegelungsvorsprung oder einer Verriegelungskante68 , der/die an einer zu dem Bogendrahtschlitz64 distalen Seite des oberen Endes66 gebildet ist. Der Verriegelungsvorsprung68 wird verwendet, um die gebildeten Verriegelungskerben78 mit einem gekrümmten Rastelement76 in der Ligaturabdeckung74 in Eingriff zu bringen. Unter der Kante68 ist ein Hilfsbogendrahtschlitz70 , der dazu verwendet werden kann, darin einen (nicht gezeigten) Hilfsbogendraht zu halten. Die Bogendrähte in den beiden Schlitzen64 und70 können durch die gleiche Aktion des einfachen Schließens oder Verriegelns der Ligaturabdeckung74 über der Bracket-Basis62 gleichzeitig ligiert werden. Weiter unten enthält die Bracket-Basis62 eine zweite Ausnehmung72 und eine entsprechende Ausnehmung72' an der anderen Seite, die auf Wunsch verwendet werden können, um herkömmliche Ligaturen an der Basis62 zu befestigen. - Die Ligaturabdeckung
74 bildet eine Schutzhaube, um die obere Fläche der Bracket-Basis62 und den Bogendrahtschlitz64 in einer verriegelten Position im Wesentlichen abzudecken. Die Ligaturabdeckung74 ist im Querschnitt etwa nierenförmig und mittels eines ersten integralen Gelenks82 , z. B. eines Filmgelenks, in einem Stück mit der Basis62 verbunden. Ein Federgelenk84 , das ähnlich dem in den1 -2 gezeigten Federgelenk24 ist, im Querschnitt aber etwa wie ein Bogen gekrümmt ist, ist mittels einer ersten Verbindung86 an einem Ende integral auf angelenkte Weise an der Bracket-Basis62 angebracht und mittels einer zweiten Verbindung88 an einem anderen Ende an der Ligaturabdeckung74 angebracht, wobei beide Filmgelenke, d. h. Bereiche lokal verringerter Querschnittsdicke, sein können. - Wie genauer in
5C gezeigt ist, ist das Federgelenk84 so gestaltet und orientiert, dass es mit der Ligaturabdeckung74 in Wechselwirkung tritt, um eine im Wesentlichen glatte und gleichmäßige Außenfläche zu liefern, wenn die Abdeckung74 relativ zu der Bracket-Basis62 in einer verriegelten Position ist. Die Abdeckung74 und die Feder84 bilden zusammen eine kappenartige nierenförmige Schutzkapsel über der Basis62 . Um das Ineinanderschieben des Federelements84 in die Ligaturabdeckung74 zu erleichtern, ist in einer Oberseite der Abdeckung74 eine Vertiefung90 (1 ) vorgesehen. Die Verriegelungskerben78 schaffen unterschiedlich verriegelte Positionen der Ligaturabdeckung74 relativ zu der Basis62 , um unterschiedliche Druckstärken auf den Bogendraht anzuwenden. - Von einer inneren Fläche der Abdeckung
74 geht eine Blattfeder80 aus, die so positioniert ist, dass sie teilweise in den Bogendrahtschlitz64 verläuft, wenn die Abdeckung74 in einer verriegelten oder geschlossenen Position relativ zu der Basis62 ist. Die Blattfeder80 ist ein Beispiel einer Auflagefeder. Der Zweck der Blattfeder80 ist es, einen nach unten ausgeübten Druck auf einen im Bogendrahtschlitz64 positionierten Bogendraht zu erzeugen. Da die Blattfeder80 je nachdem, wie vollständig der (nicht gezeigte) Bogendraht innerhalb des Bogendrahtschlitzes64 sitzt, zusam mengedrückt oder ausgedehnt werden kann, umfasst die Blattfeder80 ein Mittel zum Liefern einer dynamischen aktiven Ligatur eines Bogendrahts während der Zeit, während der Zahn, an dem das orthodontische Bracket60 befestigt ist, in die richtige Ausrichtung bewegt wird. Die Auflagefeder80 kann entweder allein oder zusammen mit einer flexiblen Ligaturabdeckung Ausrichtenergie von einem Bogendraht aufnehmen, der anfangs nach oben zu der Auflagefeder80 aufliegt, und diese Energie daraufhin inkrementell mit der Zeit freigeben, während der Bogendraht vollständiger innerhalb des Bogendrahtschlitzes64 zu sitzen kommt, um dadurch eine dynamische aktive Ligatur des Bogendrahts zu liefern (siehe12A und12B ). Der Druck, der von der Auflagefeder80 auf den Bogendraht ausgeübt wird, kann durch Anheben oder Absenken der Ligaturabdeckung74 relativ zu der Basis62 und dadurch, dass geändert wird, welche der Verriegelungskerben78 in der Raste76 mit der Verriegelungskante68 in Eingriff ist, eingestellt werden. - Die Basis
62 , die Abdeckung74 , das Federelement84 und die Auflagefeder80 können als ein einziges Teil durch Spritzguss eines geeigneten Kunststoffwerkstoffs integral geformt werden. Alternativ können die verschiedenen Stücke getrennt geformt und daraufhin unter Verwendung von Wärme, Zement oder anderen im Gebiet bekannten mechanischen Fixiermitteln miteinander verbunden werden. Die Verbindung86 zwischen dem Federelement84 und der Basis62 befindet sich vorzugsweise etwa auf halber Höhe der Basis62 zwischen ihrer Unter- und ihrer Oberseite, während die Verbindung88 zwischen der Feder84 und der Ligaturabdeckung74 in der Weise an der Abdeckung74 angebracht ist, dass sie direkt über dem Bogendrahtschlitz64 sitzt, wenn die Ligaturabdeckung74 geschlossen ist (5C ). Für maximale Dauerhaftigkeit verläuft vorteilhaft jedes der Filmgelenke82 ,86 und88 über die gesamte Breite der Bracket-Basis62 . Je nach der gewünschten Steifheit kann die Auflagefeder80 ebenfalls über die gesamte Breite der Basis62 oder über irgendeinen Abschnitt davon verlaufen. - Wie deutlicher in
6A gezeigt ist, können die Verriegelungskerben78 so geformt sein, dass sie gekrümmte Vertiefungen dazwischen bilden, oder können sie wie in6B gezeigt gezahnt oder scharfkantig sein. Die Form der Verriegelungskerben78 hängt typisch von der Form der entsprechenden Verriegelungskante68 in der Oberseite66 der Basis62 ab. - Das Federelement
84 wirkt in der Weise, dass es die Ligaturabdeckung74 drängt, in einer offenen Position offen zu bleiben und in einer geschlossenen Position geschlossen zu bleiben. Wie insbesondere in den5B und5C gezeigt ist, würde sich ein resultierendes hypothetisches freies Ende der Feder84 um das Gelenk86 drehen, das die Feder84 und die Bracket-Basis62 miteinander verbindet, und entlang eines hypothetischen Bogens A2 laufen, der durch einen Radius R2 mit seinem Ursprung in dem Gelenk86 definiert ist, falls die Feder84 nicht durch das Gelenk88 an der Ligaturabdeckung74 angebracht wäre. Da die Feder84 ebenfalls durch das Gelenk88 an der Ligaturabdeckung74 angebracht ist, wird das Ende der im Gelenk88 an der Abdeckung74 angebrachten Feder84 dagegen gezwungen, entlang eines Bogens A1 zu laufen, der durch einen Radius R1 mit seinem Ursprung im Gelenk82 , das die Ligaturabdeckung84 und die Bracket-Basis62 miteinander verbindet, definiert ist. Auf diese Weise wirkt das Federelement84 im Wesentlichen auf die gleiche Weise wie das in den1A und1B gezeigte Federelement24 , da es elastisch verspannt wird, während die Ligaturabdeckung74 zwischen der offenen und der geschlossenen Position gedreht wird. Anders ist, dass das Federelement84 selbst dann, wenn die Ligaturabdeckung74 in eine geschlossene oder verriegelte Position gedreht wird, die Ligaturabdeckung74 mit einer erheblichen nach unten ausgeübten Kraft weiter drängen kann, so dass sie ge schlossen bleibt. Auf diese Weise kann die Ligaturabdeckung74 selbst dann einen ununterbrochenen Ligaturdruck liefern, wenn die Verriegelungskerben78 von der Verriegelungskante68 gelöst sind. - Da das Federelement
84 auch dann teilweise gespannt oder elastisch verlängert bleibt, nachdem die Abdeckung74 in die geschlossene Position gedreht worden ist, kann das Federelement84 selbst dann eine erhebliche Schließkraft auf die Ligaturabdeckung74 ausüben, wenn sie geschlossen ist. Wie in5B gezeigt ist, befindet sich der Übergang zwischen der Stelle, wo die Feder84 die Abdeckung74 drängt, sich entweder in eine offene oder in eine geschlossene Position zu bewegen, in dem Gebiet der Entfernung X, die die maximale Versatzentfernung zwischen den Bögen A1 und A2 ist. Im Ergebnis der relativen Orte der Ursprungspunkte der Radien R1 und R2 entspannt sich die Feder84 nicht vollständig, während die Ligaturabdeckung74 in eine geschlossene Position gedreht wird, sondern bleibt um eine Entfernung Y zwischen den Bögen A1 und A2 verlängert. Wegen der oben erwähnten Kinematik geht die durch das Federelement84 ausgeübte Federkraft nicht gegen null, wenn die Ligaturabdeckung74 geschlossen wird, sondern wird eher um etwa 70 % relativ zu der maximalen Federkraft in dem Gebiet der Entfernung X verringert. Dementsprechend kann die Auflagefeder80 zusammen mit der durch das Federelement84 ausgeübten ununterbrochenen Kraft selbst dann eine aktive Ligatur eines innerhalb des Hilfsbogendrahtschlitzes64 angeordneten Bogendrahts liefern, wenn die Verriegelungskerben78 nicht mit dem Verriegelungsvorsprung68 in Eingriff sind. - Außerdem kann die Ligaturabdeckung
74 eine passive Ligierung eines zweiten Bogendrahtschlitzes liefern, der in dem Hilfsbogendrahtschlitz70 angeordnet ist, der zu dem Schlitz64 parallel, aber quer von dem Hauptbogendrahtschlitz64 und aus einer Seite der Bracket-Basis62 geöffnet ist. Im Ergebnis der durch das Federelement84 gelieferten Schließkraft liefert die Ligaturabdeckung74 selbst dann eine sichere und zuverlässige passive Ligatur eines Bogendrahts, der sich im Hilfsbogendrahtschlitz70 befindet, wenn die Verriegelungskerben78 nicht mit dem Verriegelungsvorsprung68 in Eingriff sind. Außerdem enthalten die durch einen zweiten Bogendraht im Hilfsschlitz70 ausgeübten Kräfte keinen Kraftvektor mit ausreichender Kraft, um die Kraft des Federelements84 zu überwinden, das die Abdeckung74 drängt, geschlossen zu bleiben. Auf diese Weise kann das Federelement84 ein wichtiges Sicherheitsmerkmal schaffen, falls die Ligaturabdeckung74 wie etwa durch einen nach oben ausgeübten Druck durch den Hauptbogendraht, der sich in dem Hauptbogendrahtschlitz64 befindet, versehentlich entriegelt wird. - Die
7A -7C zeigen eine Ausführungsform eines orthodontischen Brackets100 , das abgesehen davon, dass das orthodontische Bracket100 ferner Unterschnitte in der unteren Fläche der Bracket-Basis enthält, um die Fähigkeit des orthodontischen Brackets zum Anhaften an einem Zahn zu verbessern, im Wesentlichen ähnlich dem in den5A -5C gezeigten orthodontischen Bracket60 ist. Dies hilft z. B. in jenen Fällen, in denen der zur Herstellung des orthodontischen Brackets100 verwendete Kunststoff ein nicht klebender Werkstoff ist, der der Anhaftung durch Fremdwerkstoffe widersteht. - Wie insbesondere in
7A gezeigt ist, enthält das orthodontische Bracket100 eine Bracket-Basis102 , in der ein Paar paralleler Unterschnitte104 gebildet worden sind. Die Unterschnitte104 sind nach innen vergrößert, so dass sie im Innern der Basis102 einen weiteren Querschnitt haben als dort, wo sie an der Unterseite der Basis102 offen sind. Auf diese Weise kann sich der Zement oder das Klebemittel, der/das in die Unterschnitte104 eindringt, beim Härten mechanisch fest mit der Bracket-Ba sis102 zusammenfügen. Auf diese Weise kann ein Klebemittel das orthodontische Bracket100 selbst dann weiter an dem Zahn anhaften, um das orthodontische Bracket100 an dem Zahn zu befestigen, wenn das Klebemittel keine feste chemische oder Haftverbindung mit dem zum Bilden des orthodontischen Brackets100 verwendeten Kunststoff bilden kann. In allen anderen Beziehungen ist das orthodontische Bracket100 im Wesentlichen ähnlich dem in den5A -5C gezeigten orthodontischen Bracket60 . - Das orthodontische Bracket
100 enthält eine Ligaturabdeckung101 , die mittels eines integralen Gelenks103 (z. B. eines Filmgelenks) integral an einem oberen Ende106 der Bracket-Basis102 angebracht ist. Ein Federelement105 verbindet die Ligaturabdeckung101 mit der Bracket-Basis102 , um die Ligaturabdeckung101 zu drängen, dass sie in einer offenen Position offen bleibt und in einer geschlossenen Position geschlossen bleibt. Das Federelement105 ist an einem Ende durch ein Basisgelenk107 an der Bracket-Basis102 angebracht und an einem gegenüberliegenden Ende durch ein Abdeckungsgelenk108 an der Ligaturabdeckung101 angebracht, wobei beide Filmgelenke umfassen können. Die Kinematik der Kräfte zwischen dem Federelement105 und der Ligaturabdeckung101 ist im Wesentlichen ähnlich der oben in Bezug auf das orthodontische Bracket60 beschriebenen. Ferner enthält die Ligaturabdeckung101 ein gekrümmtes Rastelement109 , das ferner Verriegelungskerben110 enthält, die so gestaltet sind, dass sie mit einer vorstehenden Kante112 eines oberen Endes114 der Bracket-Basis102 in Wechselwirkung treten. Während die Ligaturabdeckung101 in einer geschlossenen oder verriegelten Position ist, verläuft eine Auflageblattfeder115 von einer inneren Fläche der Ligaturabdeckung101 in einen Bogenfederschlitz116 in der Bracket-Basis102 . Ein bemerkenswerter Unterschied zwischen dem orthodontischen Bracket100 und dem orthodontischen Brackets60 ist, dass der Raum117 zwischen dem Federelement105 und der Ligaturabdeckung101 im orthodontischen Bracket100 kleiner ist als der entsprechende Raum im orthodontischen Bracket60 , so dass der Raum117 beim Schließen der Ligaturabdeckung101 nahezu vollständig beseitigt wird, da die Feder105 zur Fläche der Ligaturabdeckung101 nach oben gebracht wird (7B -7C ). Demgegenüber verbleibt zwischen dem Federelement84 , der Basis62 und der Ligaturabdeckung74 des in den5A -5C gezeigten orthodontischen Brackets60 ein wesentlicher Raum. Wie in den7B und7C demonstriert ist, schaffen die Verriegelungskerben110 unterschiedliche Schließgrade der Ligaturabdeckung101 relativ zu der Bracket-Basis102 . Dies ermöglicht, dass ein orthodontischer Praktiker die Stärke der Kraft einstellt, die durch die Blattfeder115 auf einen innerhalb des Bogendrahtschlitzes116 angeordneten (nicht gezeigten) Bogendraht ausgeübt wird. -
8 zeigt ein alternatives orthodontisches Bracket100' , das abgesehen davon, dass das Federelement105 und das Gelenk103 zu Gunsten eines gekrümmten Verriegelungselements109' , das dem Spiegelbild des gekrümmten Verriegelungselements109 , das sich distal zu dem Federelement105 des orthodontischen Brackets100 befindet, entspricht und es umfasst, weggelassen sind, im Wesentlichen gleich dem orthodontischen Bracket100 ist. Auf diese Weise ist die Ligaturabdeckung101' von der Bracket-Basis102' abnehmbar, so dass ein zweiteiliges orthodontisches Bracket100' geschaffen wird. Um zu verhindern, dass die Ligaturabdeckung101' versehentlich falsch angeordnet oder während der Ligatur oder Einstellung in den Hals des Patienten fallen gelassen wird, kann ein flexibles Leinenelement111 vorgesehen sein, das die Basis102' und die Ligaturabdeckung101' miteinander verbindet. Die gekrümmte Raste109' enthält Verriegelungsnocken110' , die relativ zu einem zweiten Vorsprung112' an einem oberen Ende114' , das dem oberen Ende114 gegenüberliegt, unterschiedliche Verriegelungspositionen liefern können. - Die
9A -9D zeigen alternative Auflagefedern, die verwendet werden können, um eine dynamische aktive Ligatur von der Ligaturabdeckung zu einem innerhalb eines Bogendrahtschlitzes angeordneten Bogendraht zu liefern. Zum Beispiel zeigt9A eine schlangenlinienförmige Feder118 eher mit mehreren (z. B. drei) Krümmungsübergängen als mit der einzigen Krümmung der in den7 -8 gezeigten Blattfeder115 . Auf diese Weise kann sich die schlangenlinienförmige Feder118 über eine größere Entfernung elastisch zusammendrücken und ausdehnen, um einen größeren Bereich der dynamischen aktiven Ligatur eines Bogendrahts zu liefern. Ähnlich liefert die in9B gezeigte Zickzackfeder120 im Vergleich zu einer einfachen Blattfeder einen größeren Bereich des Zusammendrückens und Ausdehnens. - Die in
9C gezeigte Wendelfeder122 schafft ein weiteres alternatives Mittel zum aktiven Ligieren eines Bogendrahts. Die in9D gezeigte Doppelblattfederanordnung124 schafft eine zweitstufige Auflagewirkung auf einen ligierten Bogendraht. Insbesondere verläuft eine längere Blattfeder126 vollständiger in den Bogendrahtschlitz und liefert ununterbrochen eine Ligaturkraft auf einen darin angeordneten Bogendraht. Je nachdem, wie weit der Bogendraht davon entfernt ist, vollständig zu sitzen, kann eine kürzere Blattfeder128 einen zusätzlichen Ligaturdruck auf einen Bogendraht liefern, der weniger vollständig innerhalb des Bogendrahtschlitzes sitzt. Auf diese Weise kann auf einen Bogendraht, der, wie etwa dann, wenn das orthodontische Bracket an einem Zahn befestigt ist, der besonders schlecht ausgerichtet ist, weniger vollständig sitzt, ein größerer Ligaturdruck ausgeübt werden. Auf diese Weise kann die Doppelblattfeder124 auf einen schlechter ausgerichteten Zahn einen erheblich höheren Ausrichtdruck ausüben und sich daraufhin entspannen, während der Zahn teilweise wieder ausgerichtet wird. - Die
10A -10B demonstrieren die Leichtigkeit, mit der das orthodontische Bracket100 ohne die Notwendigkeit von Spezialinstrumenten oder komplizierten Techniken geöffnet und geschlossen werden kann. Wie in10A gezeigt ist, kann die Ligaturabdeckung101 leicht mittels des Fingernagels130 einer Person geöffnet werden.10B zeigt die Verwendung eines einfachen Zahnarztinstruments oder Hakens132 , der üblicherweise von allen Zahnärzten verwendet wird, zum Öffnen der Ligaturabdeckung101 . Es ist leicht sichtbar, dass die Abdeckung101 leicht durch den Finger einer Person geschlossen wird. - Die
11A -11B zeigen alternative Anzahlen von Unterschnitten, die in einer Bracket-Basis102'' enthalten sein können, um die Anhaftung an einem Zahn zu fördern.11A zeigt einen einzigen trapezförmigen Unterschnitt104' , während11B drei parallele trapezförmige Unterschnitte104'' zeigt. Es ist klar, dass die Unterschnitte in einer orthodontischen Bracket-Basis irgendeine gewünschte Form oder Orientierung annehmen können. Im Allgemeinen ist die Fähigkeit für den Zement oder für das Klebemittel, mechanisch an der Unterseite der Basis des orthodontischen Brackets anzuhaften, umso größer, je größer die Anzahl der Unterschnitte ist. Außerdem liefern Unterschnitte, die abgeschrägt sind, so dass sie ins Innere der Bracket-Basis größer werden (siehe7 -8 und10 -11 ), wenn alle anderen Dinge gleich sind, eine größere mechanische Rückhaltung als jene, die keine solche Abschrägung haben. Natürlich erkennt der Durchschnittsfachmann, dass es irgendeine Anzahl von Gestaltungsmerkmalen einschließlich einer texturierten oder aufgerauten unteren Fläche oder irgendwelcher weiteren im Gebiet bekannten anhaftungsför dernden Gestaltungen gibt, die verwendet werden könnten, um die Anhaftung des orthodontischen Brackets an einem Zahn zu fördern. - Die
12A -12B demonstrieren das Konzept der dynamischen aktiven Ligatur durch ein orthodontisches Bracket100'' . Insbesondere zeigt12A eine schlangenlinienförmige Auflagefeder118 , die in einem zusammengedrückten Zustand an der Ligaturabdeckung101'' angeordnet ist und auf einem Bogendraht134 , der nicht vollständig innerhalb des Bogendrahtschlitzes116 liegt, nach unten aufliegt. Während der Bogendraht134 mit der Zeit vollständiger innerhalb des Bogendrahtschlitzes116 zu sitzen kommt (genauer, während sich der Zahn und das zugeordnete orthodontische Bracket100'' zu dem Bogendraht134 bewegen), verlängert sich die Auflagefeder118 , wobei sie weiter einen aktiven Ligaturdruck auf den Bogendraht134 ausübt. Auf diese Weise kann die Auflagefeder118 ohne die Notwendigkeit, die Position oder die Straffheit der Ligaturabdeckung101'' relativ zu der Basis102 neu einzustellen, einen ununterbrochenen Ligaturdruck liefern. Die Auflagefeder118 kann anfangs mechanische Energie aufnehmen, die von dem in12A gezeigten unparteiisch sitzenden Bogendraht134 übertragen wird. Diese mechanische Energie wird, wenn auch in einem gedämpften Zustand, auf den Zahn übertragen, der ausgerichtet wird, um den Zahn in die richtige Ausrichtung zu drängen. Während sich der Zahn mit der Zeit in die richtige Ausrichtung bewegt, wird die durch die Auflagefeder118 gespeicherte mechanische Energie inkrementell freigesetzt oder verringert. Die Aufnahme der Bogendrahtenergie durch die Auflagefeder118 schafft außerdem eine Dämpfungswirkung auf die Stärke der Kraft, die ansonsten durch den Bogendraht134 auf den Zahn ausgeübt wurde, der wieder ausgerichtet wird, und schafft somit einen größeren Komfort und weniger Schmerz für den Patienten. - In den
13 -15 ist nun ein integral geformtes einteiliges orthodontisches Bracket140 gezeigt, das eine angelenkte Ligaturabdeckung mit einem Spezial-Sicherheitsverriegelungsmerkmal enthält. Wie darin genauer gezeigt ist, enthält das orthodontische Bracket140 eine Bracket-Basis142 , die auf einer Verbindungsplattform144 sitzt und einen Hauptbogendrahtschlitz146 enthält, der so ausgestaltet ist, dass er einen Bogendraht147 aufnimmt. Für die optionale Aufnahme eines (nicht gezeigten) Hilfsbogendrahts ist ein Hilfsbogendrahtschlitz148 vorgesehen, der parallel zu dem Bogendrahtschlitz146 ist, aber in einer Richtung allgemein senkrecht zu einer Längsachse des Bogendrahtschlitzes146 geöffnet ist. - Die Ligaturabdeckung
150 ist an der Bracket-Basis142 angelenkt und so ausgestaltet, dass sie den Bogendrahtschlitz146 , eine Oberseite150 der Bracket-Basis142 und den Hilfsbogendrahtschlitz148 in einer einzigen Verschließ- oder Verriegelungsaktion abdeckt. Die Ligaturabdeckung150 enthält ein gekrümmtes Rastelement152 mit einer davon ausgehenden allgemein trapezförmigen Zunge154 . Die trapezförmige Zunge154 ist so ausgestaltet, dass sie verschiebbar in einem abgewinkelten Kanal156 aufgenommen ist, der nach außen von dem Hilfsbogendrahtschlitz148 ausgeht. Die Verriegelungszunge154 kann wegen der Flexibilität der Ligaturabdeckung150 über einen äußeren Vorsprung153 einer Oberseite151 der Bracket-Basis142 schnappen, was ermöglicht, dass sich die Raste152 nach außen und von dem Gelenkgebiet wegbeugt (im Folgenden diskutiert). Wenn sich die Verriegelungszunge154 nach außen gebeugt und über und um den Vorsprung153 gegangen ist, um sich mit dem abgewinkelten Kanal156 in einer Reihe anzuordnen, veranlasst die federartige Spannkraft der Ligaturabdeckung150 , dass das Rastelement152 zurückgezogen wird und in seine ursprüngliche Konstellation zurückkehrt, wodurch die Verriegelungszunge154 teilweise in den abgewinkelten Kanal156 gezogen wird (14B -15A ). Im Folgenden wird die Art und Weise diskutiert, in der die trapezförmige Zunge154 und der abgewinkelte Kanal156 dazu dienen, in einer Verriegelungsanordnung mit der Bracket-Basis142 einen sichereren Verriegelungsmechanismus zu schaffen, um die Ligaturabdeckung150 in einem verriegelten Eingriff zu halten. - Die Ligaturabdeckung
150 ist mittels eines integralen Gelenks162 (z. B. eines Filmgelenks) an der Bracket-Basis142 angelenkt. Ein Federelement160 verbindet die Ligaturabdeckung150 und die Bracket-Basis142 miteinander, um einen gewünschten Widerstand gegenüber versehentlichem Schließen und Öffnen der Ligaturabdeckung150 zu schaffen. Wie in anderen Ausführungsformen drängt das Federelement160 die Ligaturabdeckung150 , dass sie in einer offenen Position offen bleibt und in einer geschlossenen Position geschlossen bleibt. Um die Ligaturabdeckung150 wahlweise aus einer geschlossenen in eine offene Position und aus einer offenen Position in eine geschlossene Position zu drehen, ist eine positive Kraft erforderlich. Die Feder160 ist allgemein gekrümmt und mittels eines integralen Gelenks164 integral mit der Bracket-Basis142 verbunden sowie mittels eines integralen Gelenks166 mit der Ligaturabdeckung150 verbunden, wobei vorteilhaft beide Filmgelenke sind. Wenn die Ligaturabdeckung150 relativ zu der Bracket-Basis142 geschlossen ist, geht von der Ligaturabdeckung150 und teilweise in und über den Bogendrahtschlitz146 ein Auflagevorsprung158 aus, um auf den Bogendraht147 einen Ligaturdruck auszuüben und dadurch eine aktive Ligatur zu liefern. - Die Wechselwirkung der Verriegelungszunge
154 und des abgewinkelten Kanals156 dient dazu, einen sichereren Verriegelungsmechanismus zu schaffen, der versehentliches Entriegeln und Öffnen der Ligaturabdeckung150 verhindert. Insbesondere, falls der Bogendraht147 eher nicht vollständig innerhalb des Bogendrahtschlitzes146 sitzt, sondern mit ausreichend Kraft gegen den Auflagevorsprung158 der Ligaturabdeckung150 drängt, um zu veranlassen, dass sich die Abdeckung150 relativ zu der Bracket-Basis142 nach oben wölbt, als zu veranlassen, dass die Zunge154 aus dem abgewinkelten Kanal156 zurückgezogen wird, was möglicherweise zu einem unerwünschten Lösen des Rastelements152 führen könnte, wird die Verriegelungszunge154 stattdessen tiefer in den abgewinkelten Kanal156 gezogen, wodurch der Verriegelungsmechanismus festgezogen wird (15A und15B ). - Im Allgemeinen bildet eine erste Seite der Verriegelungszunge
154 einen verschiebbaren angrenzenden Kontakt mit einer oberen Fläche157 des Verriegelungskanals156 , während die Ligaturabdeckung150 relativ zu der Bracket-Basis142 in einer verriegelten Position ist. Eine gegenüberliegende Seite der Verriegelungszunge154 bildet einen verschiebbaren angrenzenden Kontakt mit einer abgewinkelten Auflagefläche159 des abgewinkelten Kanals156 . Auf diese Weise wird die Verriegelungszunge154 abgewinkelt zurückgehalten, so dass es sich nur entlang eines in14 gezeigten abgewinkelten Vektors V bewegen kann. Der Vektor V ist parallel zum Winkel des Trapezes, das die Verriegelungszunge154 und den Neigungswinkel des abgewinkelten Kanals156 definiert. Dadurch wird verhindert, dass sich die Verriegelungszunge154 nach außen beugt, wenn sich die Ligaturabdeckung150 von der Bracket-Basis142 wegbeugt. Somit verkürzt sich die Ligaturabdeckung150 relativ zur Länge der Bracket-Basis142 eher effektiv, als dass sie sich verlängert, wenn durch den Bogendraht147 ein nach oben gerichteter Druck auf die Ligaturabdeckung150 ausgeübt wird, so dass die Ligaturabdeckung150 die Verriegelungszunge154 lediglich tiefer in den abgewinkelten Kanal156 ziehen kann. Kurz gesagt, verhindert die Rückhaltewirkung durch den Kanal156 , gekoppelt mit einer effektiven Verkürzung der Ligaturabdeckung150 , zuverlässig, dass sich die Verriegelungszunge154 entlang des Vektors V nach unten bewegt, um versehentlich aus dem abgewinkelten Kanal156 zu gleiten. Stattdessen kann der nach oben ausgeübte Druck durch den Bogendraht147 nur die Wirkung haben, die Verriegelungskraft zwischen der Verriegelungszunge154 und dem abgewinkelten Kanal156 wie in den15A und15B gezeigt eher festzuziehen, als zu lösen. - Wenn die Ligaturabdeckung
150 geöffnet oder entriegelt werden soll, kann ein geeignetes Instrument wie etwa ein Fingernagel oder ein gekrümmtes Zahnarztinstrument des in10B gezeigten Typs verwendet werden, um mit einem Vorsprung155 , der von dem Rastelement152 ausgeht, in Eingriff zu gelangen (14B ), um die Raste152 und die zugeordnete Verriegelungszunge154 nach außen und aus dem abgewinkelten Kanal156 zu beugen. Somit ermöglicht die Flexibilität der Ligaturabdeckung150 , dass die gekrümmte Raste152 entweder aus dem abgewinkelten Kanal156 gelöst wird, wenn sie durch ein geeignetes Instrument nach oben gezogen wird, oder tiefer in den abgewinkelten Kanal156 gezogen wird, wenn ein Bogendraht nach oben drückt, was veranlasst, dass sich die Ligaturabdeckung150 nach außen und von der Bracket-Basis142 wegbeugt. - Schließlich enthält die Unterseite der Plattform
144 innerhalb der Bracket-Basis142 , wie genauer in13C gezeigt ist, einen ausgesparten Bereich168 und Vorsprünge169 , die in dem ausgesparten Bereich168 angeordnet sind. Der Zweck des ausgesparten Bereichs168 und der Vorsprünge169 ist es, einen erhöhten Flächeninhalt sowie ein mechanisches Ineinandergreifen mit einem Klebemittel zu schaffen, was dazu dient, die Plattform144 besser an einem Zahn anzuhaften. Der erhöhte Flächeninhalt schafft eine größere Haftung zwischen der Plattform144 und dem Zahn, um zu verhindern, dass das Bracket von dem Zahn weg in Lippenrichtung gezogen wird. Außerdem schaffen die Vorsprünge169 mechanischen Widerstand gegen Querbewegung des orthodontischen Brackets140 relativ zu der Zahnfläche. - Die
16A -16B zeigen ein zweiteiliges orthodontisches Bracket140' , das ähnlich dem in den13 -15 gezeigten orthodontischen Bracket140 ist. Der Hauptunterschied ist, dass das orthodontische Bracket140' eine Ligaturabdeckung150' enthält, die weder an der Bracket-Basis142' angelenkt ist noch integral als ein einziges Teil mit ihr gebildet ist. Stattdessen ist die Ligaturabdeckung150' ein getrenntes und vollständig abnehmbares Teil. Wie im orthodontischen Bracket140 enthält die Ligaturabdeckung150' eine trapezförmige Verriegelungszunge154 , die in einen abgewinkelten Kanal156 passt und in ihm verriegelt. Da die Ligaturabdeckung150' nicht an dem anderen Ende angelenkt oder auf andere Weise mit ihm verbunden ist, enthält sie außerdem eine zweite trapezförmige Verriegelungszunge154' , die so ausgestaltet ist, dass sie mit einem abgewinkelten Kanal156' verriegelt und in ihm aufgenommen ist, so dass sie miteinander auf die gleiche Weise wie die Verriegelungszunge154 und der abgewinkelte Kanal156 in Wechselwirkung treten. Wie oben ist die Verriegelungszunge154 durch die Grenzen des abgewinkelten Kanals156 zurückgehalten, so dass sie sich lediglich entlang eines ersten Vektors V1 bewegen kann, der dem Winkel des Trapezes entspricht, das die Verriegelungszunge154 und der Neigungswinkel des abgewinkelten Kanals156 definiert. Ähnlich ist die Verriegelungszunge154' durch die Grenzen des abgewinkelten Kanals156' zurückgehalten, so dass sie sich lediglich entlang eines zweiten Vektors V2 bewegen kann, der dem Winkel des Trapezes der Verriegelungszunge154 und dem Neigungswinkel des abgewinkelten Kanals156' entspricht. Dementsprechend enthält die Ligaturabdeckung150' zwei Sicherheitsmerkmale, eines auf jeder Seite, die dazu dienen, die Verbindung zwischen der Ligaturabdeckung151' und der Bracket-Basis142' festzuziehen, falls der nach oben ausgeübte Druck von einem Bogendraht147 veranlasst, dass sich die Ligaturabdeckung150' nach oben und von der Bracket-Basis142' weg wölbt. - Außerdem enthält die Bracket-Basis
142' einen zweiten Hilfsbogendrahtschlitz148' , der sich durch den abgewinkelten Kanal156' nach oben öffnet. Somit enthält das orthodontische Bracket140' drei anfangs offene Bogendrahtschlitze, die durch einfaches Anbringen der Ligaturabdeckung151' über der Bracket-Basis142' schnell und leicht in einem Schritt ligiert werden können. Um den versehentlichen Verlust der Ligaturabdeckung150' zu verhindern, kann ein (nicht gezeigtes) optionales Leinenelement enthalten sein. - Die
17A -17B zeigen eine weitere alternative Ausführungsform eines orthodontischen Brackets gemäß der Erfindung. Insbesondere zeigen die17A und17B ein orthodontisches Bracket170 , das abgesehen davon, dass das Bracket170 kein Federelement160 enthält, im Wesentlichen ähnlich dem orthodontischen Bracket140 der13 -15 ist. Stattdessen ist die Ligaturabdeckung174 mittels eines einzigen integralen Gelenks176 (z. B. eines Filmgelenks) integral an der Bracket-Basis172 angebracht. Dies ermöglicht, die Ligaturabdeckung174 freier und mit weniger Kraft, als sie zum Öffnen und Schließen der in den13 -15 gezeigten Ligaturabdeckung150 erforderlich ist, zwischen einer offenen und einer geschlossenen Position zu drehen. In den meisten anderen Beziehungen ist das orthodontische Bracket170 ähnlich dem orthodontischen Bracket140 . - Zum Beispiel enthält das orthodontische Bracket
170 die gleichen Sicherheitsverriegelungsmerkmale wie das orthodontische Bracket140 einschließlich einer trapezförmigen Verriegelungszunge178 , die so ausgestaltet ist, dass sie verschiebbar in einen abgewinkelten Kanal179 innerhalb der Bracket-Basis172 passt. Außerdem verläuft ein Auflagevorsprung177 von der Ligaturabdeckung174 nach unten und ist so positio niert, dass er teilweise in einen Bogendrahtschlitz175 verläuft, wenn die Ligaturabdeckung174 relativ zu der Bracket-Basis172 in einer geschlossenen und verriegelten Position ist. In der Nähe des abgewinkelten Kanals176 befindet sich ein Hilfsbogendrahtschlitz173 zur Aufnahme eines (nicht gezeigten) Hilfsbogendrahts darin, der dadurch, dass die Ligaturabdeckung174 in der Weise geschlossen wird, dass die Verriegelungszunge178 in den abgewinkelten Kanal179 eingeführt wird, in einem einzigen Schritt gleichzeitig mit dem Bogendraht147 ligiert werden kann. Optional kann ein zweiter Hilfsbogendrahtschlitz171 einen (nicht gezeigten) zweiten Hilfsbogendraht aufnehmen, der unter Verwendung (nicht gezeigter) herkömmlicher Ligaturen ligiert werden kann. - Die
18A -18B zeigen ein orthodontisches Bracket180 , das abgesehen davon, dass eine Bracket-Basis182 und eine Ligaturabdeckung184 getrennt gebildet und daraufhin mittels eines herkömmlichen Gelenks186 wie etwa mittels eines Gelenkstifts188 , der durch entsprechende Ausnehmungen in der Bracket-Basis182 und in der Ligaturabdeckung184 geleitet ist, zusammen angelenkt worden sind, ähnlich dem orthodontischen Bracket170 der17A -17B ist. Das orthodontische Bracket180 enthält ebenfalls das in den vorausgehenden Ausführungsformen beschriebene Sicherheitsverriegelungsmerkmal, das eine Verriegelungszunge185 enthält, die in einen abgewinkelten Kanal187 in der Bracket-Basis182 passt. Die Bracket-Basis180 enthält (nicht bezeichnete) Hilfsbogendrahtschlitze. -
18C zeigt ein orthodontisches Bracket190 , das abgesehen davon, dass die Ligaturabdeckung194 und die Bracket-Basis192 getrennt gebildet und daraufhin mittels eines getrennten Verbindungsstellenmerkmals oder Verbindungsmerkmals196 miteinander verbunden worden sind, im Wesentlichen ähnlich den vorangehenden Ausführungsformen ist. Das Verbindungsmerkmal196 kann z. B. einen elastomeren Zement oder ein elastomeres Klebemittel oder elastomere Fasern oder einen integral in ein Ende der Ligaturabdeckung194 und in ein entsprechendes Ende der Bracket-Basis192 eingebetteten Stoff umfassen, wobei beide eine flexible Verbindungsstelle liefern. Alternativ kann das Verbindungsmerkmal196 einen starren Zement oder ein starres Klebemittel umfassen, so dass das Verbindungsmerkmal192 keine flexible Verbindungsstelle umfasst. In diesem Fall muss die Ligaturabdeckung194 ausreichend flexibel sein, so dass sie ohne die Hilfe eines flexiblen Verbindungsstellen- oder Gelenkbereichs geöffnet und geschlossen werden kann. - Wie bei den vorangehenden Ausführungsformen enthält das orthodontische Bracket
190 das oben beschriebene Sicherheitsverriegelungsmerkmal, das eine Verriegelungszunge197 und einen abgewinkelten Kanal198 enthält. Außerdem kann die Ligaturabdeckung194 ein Paar Bogendrähte147 ,147' durch Schließen und Öffnen der Ligaturabdeckung194 relativ zu der Bracket-Basis192 wahlweise ligieren und lösen. Auf Wunsch kann optional ein dritter Bogendraht147'' in einen zweiten Hilfsbogendrahtschlitz199 eingeführt werden. Da die Ligaturabdeckung194 nicht zum Schließen des Hilfsbogendrahtschlitzes199 dient, sind zum Ligieren de Hilfsbogendrahts147'' andere Ligaturmittel wie etwa herkömmliche Ligaturen erforderlich. - Die
19A -19B zeigen ein orthodontisches Bracket140'' , das ähnlich dem in den13 -15 gezeigten orthodontischen Bracket140 ist, aber einen Bogendrahtschlitz146' enthält, der um einen Winkel versetzt ist, so dass er nicht senkrecht zur Unterseite der Bracket-Basis-Plattform144 ist. Von der Ligaturabdeckung150'' geht ein entsprechend abgewinkelter Auflagevorsprung158' aus, der so gelegen ist, dass er teilweise in den Bogendrahtschlitz146' eingeführt ist, wenn die Ligaturabdeckung150'' ge schlossen ist, um auf den Bogendraht147 einen Ligaturdruck auszuüben und dadurch eine aktive Ligatur zu liefern. Ein abgewinkelter Bogendrahtschlitz kann erwünscht sein, um im Vergleich zu einem Bogendrahtschlitz, der nicht abgewinkelt ist, ausreichend Torsionskräfte zu liefern, um einen besonderen Zahn auszurichten. In diesem besonderen Fall führt die Aufnahme eines abgewinkelten Bogendrahtschlitzes zu einem orthodontischen Bracket140'' mit einem niedrigeren Profil als das orthodontische Bracket140 . In den meisten anderen Beziehungen ist das orthodontische Bracket140'' im Wesentlichen ähnlich dem orthodontischen Bracket140 . - Die
20A -20B zeigen eine alternative Ausführungsform eines orthodontischen Brackets gemäß der Erfindung. Das in den20A -20B gezeigte orthodontische Bracket200 unterscheidet sich vom orthodontischen Bracket140 in der Art und Weise, in der die Ligaturabdeckung und die Feder an der Bracket-Basis angebracht sind. Anstatt durch integrale Gelenke verbunden zu sein, ist die Ligaturabdeckung204 mittels eines herkömmlichen Stiftgelenks206 an der Bracket-Basis202 angelenkt. Ein Federelement208 ist integral mit der Ligaturabdeckung204 geformt und mittels eines integralen Filmgelenks210 an einem Ende mit ihr verbunden und an einem gegenüberliegenden Ende mittels eines herkömmlichen Stiftgelenks212 an der Bracket-Basis202 angelenkt. Auf diese Weise können die Ligaturabdeckung204 und die Feder208 durch Spritzguss als ein einziges Teil in einem Schritt geformt und anschließend mittels der oben erwähnten herkömmlichen Stiftgelenke206 und212 an einer getrennt geformten Bracket-Basis202 angebracht werden. Allerdings ist für den Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet leicht klar, dass das Federelement206 alternativ auf irgendeine geeignete Weise wie etwa mittels flexiblem Zement oder Klebemittel oder einem herkömmlichen Stiftgelenk an der Ligaturabdeckung204 angebracht sein kann. Der Durchschnitts fachmann auf dem Gebiet kann wählen, welches Befestigungsmittel für ein besonderes Herstellungsverfahren geeignet ist. - Die
21A -21C zeigen ein orthodontisches Bracket230 gemäß der Erfindung, das eine Bracket-Basis232 und eine Ligaturabdeckung234 enthält, die anfangs aus verschiedenen Kunststofftypen geformt und daraufhin wie etwa durch einen Zweifarbenformprozess miteinander verbunden oder verschmolzen worden sind. Selbst wenn die Ligaturabdeckung234 und die Bracket-Basis232 anfangs aus verschiedenen Kunststofftypen geformt worden sind, können sie miteinander verschmolzen werden, um ein integrales, einteiliges orthodontisches Bracket230 zu bilden, in dem die Ligaturabdeckung234 mittels eines integralen Gelenks236 (z. B. eines Filmgelenks) an der Bracket-Basis232 angelenkt ist. Die Bracket-Basis232 enthält einen Hauptbogendrahtschlitz233 zur Aufnahme eines Bogendrahts240 darin. Wie in den21B und21C zu sehen ist, enthält die Bracket-Basis232 ferner Unterschnitte249 für die verbesserte Haftung an einem Zahn und zwei Hilfsbogendrahtschlitze248 und248' , die sich auf jeder Seite der Bracket-Basis232 öffnen. - Ferner enthält die Ligaturabdeckung
234 eine Verriegelungsklammer242 , die sich um eine Nase244 einer Oberseite246 der Bracket-Basis232 hüllt. Von der Unterseite der Ligaturabdeckung234 geht ein Auflagevorsprung238 aus, um teilweise in oder zumindest über den Bogendrahtschlitz233 zu verlaufen, wenn die Ligaturabdeckung234 relativ zu der Bracket-Basis232 in einer geschlossenen oder verriegelten Position ist. Wie in21C gezeigt ist, ermöglichen die Flexibilität und Spannkraft der Ligaturabdeckung234 , dass sie sich nach oben beugt und mechanische Energie von dem Bogendraht240 aufnimmt, wenn er nicht vollständig innerhalb des Bogendrahtschlitzes233 sitzt. Auf diese Weise kann die flexible Ligaturabdeckung234 mit der Zeit eine dynamische aktive Ligatur liefern, während der Bogendraht240 vollständiger innerhalb des Bogendrahtschlitzes233 zu sitzen kommt. - Es ist leicht klar, dass das orthodontische Bracket
230 der21A -21C aus einem einzigen Werkstoff wie etwa aus einem Kunststoffwerkstoff durch Spritzguss hergestellt werden könnte, um ein einteiliges Bracket zu bilden, das integral in einem einzigen Schritt gebildet worden ist. -
22 zeigt ein orthodontisches Bracket230' , das eine Änderung des orthodontischen Brackets230 der21A -21C dahingehend ist, dass es eine kürzere Ligaturabdeckung234' mit einer gekrümmten Verriegelungsklammer242' mit verringerter Größe enthält, die durch Einführung der Verriegelungsklammer242' in einen in einer oberen Seite246' der Bracket-Basis232' gebildeten Verriegelungsschlitz231 mit der Bracket-Basis232' verriegelt werden kann. In den meisten anderen Beziehungen ist das orthodontische Bracket230' aus22 im Wesentlichen ähnlich dem in den21A -21C gezeigten orthodontischen Bracket230 . Da die Ligaturabdeckung234' eine kleinere Länge hat, neigt sie dazu, weniger Flexibilität als die Ligaturabdeckung234 des orthodontischen Brackets230 zu haben, wenn alle Dinge gleich sind. - Wie in
22 gezeigt ist, umfassen die Ligaturabdeckung234' und die Bracket-Basis232' verschiedene Kunststoffwerkstofftypen, die getrennt gebildet und daraufhin mittels eines Zweifarbenformprozesses miteinander verbunden werden können. Es ist leicht klar, dass das orthodontische Bracket230' aus22 ebenfalls aus einem einzigen Kunststoffwerkstoff durch Spritzguss hergestellt werden könnte, um ein einteiliges Bracket zu bilden, das integral in einem einzigen Schritt gebildet worden ist. - Die
23A -23C zeigen ein orthodontisches Bracket250 , das anfangs in zwei Stücken gebildet und daraufhin wie etwa durch Zweifarbenformen miteinander verbunden oder verschmolzen wird. Insbesondere enthält das orthodontische Bracket250 eine Bracket-Basis252 , die vorteilhaft aus einem härteren, dauerhafteren Kunststoff hergestellt werden kann, während die Ligaturabdeckung254 vorteilhaft aus einem flexibleren und federnderen Kunststoff gebildet sein kann. Anders als vorangehende Ausführungsformen enthält die Ligaturabdeckung254 keine Verriegelungsklammer oder -raste; stattdessen endet sie lediglich mit einem allgemein flachen Ende256 , das in einen Verriegelungsschlitz oder in ein Verriegelungsgebiet unter einer Verriegelungslippe oder unter einem Verriegelungsüberhang258 gleitet oder in ihr/ihm steckt, die/der an einem oberen Endes der Bracket-Basis252 angeordnet oder mit ihr gebildet worden ist. Somit kann die Ligaturabdeckung254 hauptsächlich eher dadurch, dass sie Flexibilität besitzt, als dadurch, dass sie ein besonderes Verriegelungsmerkmal besitzt, derart verriegelt und entriegelt werden, dass sie von der Bracket-Basis252 nach außen gebeugt und aus dem durch den Überhang oder die Lippe258 definierten Verriegelungsschlitz wie etwa mittels eines herkömmlichen (nicht gezeigten) Zahnarzthakens zurückgezogen werden kann. Diese Flexibilität schafft außerdem die Möglichkeit, dass die Ligaturabdeckung254 mechanische Energie von einem Bogendraht259 aufnimmt, der zu der Abdeckung254 nach oben aufliegt. Während der Bogendraht259 mit der Zeit vollständiger innerhalb des Bogendrahtschlitzes zu sitzen kommt, veranlasst die Spannkraft der Ligaturabdeckung254 , dass sie die gespeicherte mechanische Energie freisetzt, die während der Wiederausrichtung auf den Bogendraht254 und/oder auf den Zahn übertragen wird. - Es ist leicht klar, dass das orthodontische Bracket
250 der23A -23C ebenfalls aus einem einzigen Kunststoffwerkstoff durch Spritzguss gebil det werden könnte, um ein einteiliges Bracket zu bilden, das einteilig in einem einzigen Schritt gebildet worden ist. Falls die Bracket-Basis252 und/oder die Ligaturabdeckung254 aus Metall hergestellt werden, können ein Ende der Basis und ein entsprechendes Ende der Ligaturabdeckung mittels Schweißen, einer oder mehrerer Schrauben, Niete, Stifte, eines mechanischen Gelenks oder eines anderen im Gebiet bekannten Befestigungsmittels aneinander angebracht werden. - Die
24A -24B zeigen ein zweiteiliges orthodontisches Bracket260 , das eine Bracket-Basis262 und eine Ligaturabdeckung264 , die getrennt gebildet und daraufhin mechanisch aneinander angebracht worden sind, enthält. Die Bracket-Basis262 enthält einen Schlitz268 , in den eine entsprechende Zunge266 der Ligaturabdeckung264 eingeführt werden kann. Vorteilhaft ist die Zunge266 relativ zur Breite des Schlitzes268 so bemessen, dass die Zunge266 eine feste Passung in dem Schlitz268 bildet. Auf diese Weise kann gehemmt oder verhindert werden, dass sich die Ligaturabdeckung264 von der Bracket-Basis262 löst oder relativ zu ihr gleitet. In einer alternativen Ausführungsform kann die Zunge266 relativ zu dem Schlitz268 so bemessen sein, dass die Zunge verschiebbar innerhalb des Schlitzes268 angeordnet werden kann. Zum Anbringen der Zunge266 in dem Schlitz268 können Klebemittel, Schweißen oder andere in dem Gebiet bekannte Befestigungsmittel verwendet werden. - Die Ligaturabdeckung
264 kann aus irgendeinem geeigneten Werkstoff, z. B. wie in den24A und24B gezeigt aus Metall, hergestellt werden, solange sie ausreichend flexibel ist, so dass sich die Ligaturabdeckung264 ausreichend beugen kann, um in einem Verriegelungsschlitz oder -gebiet unter einer Verriegelungslippe oder einem Verriegelungsüberhang270 , die/der innerhalb der Bracket-Basis262 gebildet ist, wahlweise verriegelt oder entriegelt zu werden. Wie in vorangehenden Ausführungsfor men kann die Ligaturabdeckung264 vorteilhaft einen Auflagevorsprung272 enthalten, der teilweise in oder zumindest über einen Hauptbogendrahtschlitz274 in der Bracket-Basis262 verläuft, wenn die Ligaturabdeckung264 relativ zu der Bracket-Basis262 in einer geschlossenen Position ist. Der Auflagevorsprung272 bildet einen angrenzenden Kontakt mit einem Bogendraht276 , der in dem Hauptbogendrahtschlitz274 angeordnet ist, um eine aktive Ligatur zu liefern. Wie in24B gezeigt und oben in Bezug auf vorangehende Ausführungsformen diskutiert worden ist, kann die flexible Ligaturabdeckung264 mechanische Energie aus dem Bogendraht276 aufnehmen und daraufhin mit der Zeit freisetzen. Vorteilhaft kann die Bracket-Basis262 in einer Unterseite Ausnehmungen278 zur verbesserten Haftung an einem Zahn enthalten. - Die
25A -25B zeigen ein zweiteiliges orthodontisches Bracket280 , in dem eine Ligaturabdeckung284 mittels eines herkömmlichen Stiftgelenks286 an einer Bracket-Basis282 angelenkt ist. Die Ligaturabdeckung284 kann aus irgendeinem Werkstoff wie etwa wie in25B gezeigt aus Metall oder (nicht gezeigt) Kunststoff hergestellt sein. Die Ligaturabdeckung284 ist ebenfalls so geformt, dass sie auf ähnliche Weise wie das oben beschriebene Spezialverriegelungsmerkmal wirkt, das eine sicherere Verriegelung zwischen der Ligaturabdeckung284 und der Bracket-Basis282 festziehen und bilden kann, während veranlasst wird, dass sich die Ligaturabdeckung284 im Ergebnis eines nach oben ausgeübten Drucks von einem Bogendraht288 von der Bracket-Basis282 nach außen beugt. Die Ligaturabdeckung ist ebenfalls so gestaltet, dass sie sowohl den Hauptbogendraht288 als auch einen Hilfsbogendraht287 ligiert. Die Bracket-Basis282 enthält Ausnehmungen289 für verbesserte Haftung. -
25C zeigt ein orthodontisches Bracket280' , das abgesehen davon, dass die Ligaturabdeckung284' nicht an der Bracket-Basis282' ange lenkt, sondern eher getrennt und vollständig entfernbar ist, eine Änderung des orthodontischen Brackets280 der25A und25B ist. Die Ligaturabdeckung284' ist so geformt, dass sie auf jeder Seite der Abdeckung284' trapezförmige Spezialverriegelungsmerkmale285 und285' enthält, die ähnlich den oben in vorangehenden Ausführungsformen beschriebenen sind, die festgezogen werden, während die Ligaturabdeckung284' mittels eines Bogendrahts, der nicht vollständig bei einem Hauptbogendrahtschlitz sitzt, von der Bracket-Basis282' nach oben gebeugt wird. Ferner kann die Ligaturabdeckung284' in einem einzigen Ligaturschritt des Anbringens der Ligaturabdeckung284' an der Bracket-Basis282' gleichzeitig mit dem Hauptbogendraht288 zwei Hilfsbogendrähte287 und287' ligieren. Wenn die Ligaturabdeckung284' von der Bracket-Basis282' entfernt wird, sind alle drei Bogendrahtschlitze288 ,287 und287' vollständig offen und können einen Bogendraht darin aufnehmen. - Die
26A und26B zeigen ein orthodontisches Bracket290 , das in zwei oder drei Teilen hergestellt und daraufhin zusammengesetzt worden ist, um ein orthodontisches Bracket mit einer angelenkten Ligaturabdeckung294 zu schaffen, die an einer Bracket-Basis292 angebracht ist. Die Ligaturabdeckung294 ist entweder aus einem einzigen Werkstoff wie etwa Kunststoff oder Metall oder wie in26B gezeigt aus zwei getrennten Werkstoffen wie etwa einem Kunststoffwerkstoff für einen angelenkten Abschnitt296 , der sich öffnet und schließt, um einen Bogendraht298 zu ligieren, und einem Metall für einen Befestigungsabschnitt300 hergestellt worden. Eine Seite des Befestigungsabschnitts300 gleitet in einen in der Bracket-Basis292 gebildeten Schlitz302 , während eine weitere Seite um den angelenkten Abschnitt296 gebördelt oder auf andere Weise wie etwa mittels eines geeigneten Klebemittels oder Zements an dem angelenkten Abschnitt296 angebracht ist. Der Befestigungsabschnitt300 kann entweder verschiebbar oder fest an der Bracket-Basis292 angebracht sein. - Ferner enthält die Ligaturabdeckung
294 innerhalb des angelenkten Abschnitts296 ein Filmgelenk304 . Dies ermöglicht, dass sich der angelenkte Abschnitt296 der Ligaturabdeckung294 eher um ein Filmgelenk schwenkt oder dreht, das sich in der Ligaturabdeckung selbst befindet, als wie in vorangehenden Ausführungsformen an einer Verbindungsstelle zwischen der Ligaturabdeckung und der Bracket-Basis. Die Bracket-Basis292 kann vorteilhaft Ausnehmungen306 für die verbesserte Haftung der Bracket-Basis292 an einem Zahn enthalten. Der angelenkte Abschnitt296 ist vorteilhaft flexibel, um bei der Einführung eines Endes des angelenkten Abschnitts distal zu dem Gelenk304 unter einer entsprechenden Lippe, einem entsprechenden Überhang oder einem anderen der Bracket-Basis292 zugeordneten Verriegelungsmerkmal zu helfen. - Obgleich die vorstehenden Ausführungsformen in der Weise diskutiert und gezeigt worden sind, dass sie einen Bogendraht durch Verriegeln und Entriegeln (oder Öffnen und Schließen) der Ligaturabdeckung relativ zu der Bracket-Basis wahlweise ligieren und lösen können, ist klar, dass die Ligaturabdeckung auf Wunsch jederzeit durch die Anwendung eines geeigneten Klebemittel- oder Zementwerkstoffs an oder in der Nähe der Klammer, der Raste oder des anderen Verriegelungsmechanismus zwischen der Ligaturabdeckung und der Bracket-Basis dauerhaft an der Bracket-Basis angebracht sein kann.
- C. Zusammenfassung verbesserter Struktur- und Funktionsmerkmale.
- Die in dem vorangehenden Abschnitt beschriebenen beispielhaften orthodontischen Brackets enthalten eines oder mehrere Struktur- und/oder Funktionsmerkmale, von denen angenommen wird, dass sie Verbesserungen gegenüber herkömmlichen orthodontischen Brackets sind. Es wird nun eine konzentriertere Zusammenfassung geben, um die Vorteile dieser Verbesserungen besser zu würdigen.
- 1. Orthodontische Brackets mit Ligaturabdeckungen, die ein Filmgelenk enthalten.
- Eine erste Verbesserung im Gebiet ist ein selbstligierendes orthodontisches Bracket, das zumindest eine Bracket-Basis zur Befestigung an einem Zahn, eine Ligaturabdeckung und ein Filmgelenk, um das sich zumindest ein Abschnitt der Ligaturabdeckung drehen kann, um das wahlweise Verriegeln und Entriegeln der Ligaturabdeckung zu ermöglichen, um einen durch die Bracket-Basis aufgenommenen Bogendraht zu ligieren, enthält. Wie oben dargelegt wurde, bezieht sich der Begriff, "Filmgelenk" auf einen lokalen Bereich verringerter Querschnittsdicke, der das bevorzugte örtliche Biegen eines Artikels oder einer Vorrichtung in dem Gebiet des Filmgelenks ermöglicht. Im Kontext der Ligaturabdeckung eines orthodontischen Brackets ermöglicht ein Filmgelenk, dass sich die Abdeckung um das Filmgelenk dreht oder schwenkt, so dass das Filmgelenk den Ursprung des Radius des Bogens oder der Drehung der Ligaturabdeckung definiert. Auf diese Weise liefert das Filmgelenk einen definierten Punkt oder eine definierte Linie, um den/die sich die Ligaturabdeckung immer dreht, was unerwünschte Biegebelastungen anderswo in der Abdeckung (oder an der Stelle der Anbringung an dem Bracket, falls es eine andere als an dem Filmgelenk selbst ist) verringert oder beseitigt.
- Außerdem liefert ein verringerter Querschnitt innerhalb eines federnden Kunststoffwerkstoffs ein dynamisches Gelenk, das mehrmals in beiden Richtungen gedreht werden kann, ohne bis zum Punkt des vorzeitigen Bruchs zu ermüden. Natürlich ist für den Durchschnittsfachmann leicht klar, dass die Ligaturabdeckung eines orthodontischen Brackets selten mehr als wenige Male über die Lebensdauer des Brackets geöffnet und geschlossen wird, was das Einsetzen des Brackets, das Ligieren eines Bogendrahts darin und bei Bedarf nachfolgende Einstellungen umfasst. Somit kann ein Filmgelenk in Ligaturabdeckungen verwendet werden, die aus anderen Werkstoffen wie etwa aus Metallen und starreren Kunststoffen hergestellt sind.
- Orthodontische Brackets, die ein Filmgelenk enthalten, können als ein einziges integrales Teil hergestellt werden (siehe
1 ,4 ,5 ,7 ,10 ,12 -15 und17 ) oder anfangs als zwei Teile gebildet werden, die unter Verwendung von Zweifarbformen verschiedener Kunststoffe miteinander verbunden oder verschmolzen werden (siehe20 -22 ). Sie können zwei oder mehr verschiedene Stücke und/oder Werkstoffe umfassen, die mechanisch aneinander angebracht werden (siehe26 ). Das Filmgelenk kann sich an dem Ort, wo die Ligaturabdeckung an der Bracket-Basis angebracht ist, oder anderswo befinden. Die Bracket-Basis kann irgendeinen gewünschten Werkstoff akzeptabler Dauerhaftigkeit wie etwa Metall, Keramik oder starren Kunststoff umfassen, während die Abdeckung irgendeinen gewünschten Werkstoff akzeptabler Flexibilität und Spannkraft wie etwa Kunststoff oder Metall umfassen kann. Eine Ligaturabdeckung, die ein Filmgelenk enthält, kann unter Verwendung irgendeines hier beschriebenen oder im Gebiet bekannten Verriegelungs- oder Anbringungs mechanismus an der Bracket-Basis verriegelt oder angebracht sein. Die Ligaturabdeckung kann die gesamte obere Fläche der Bracket-Basis oder nur einen Abschnitt davon bedecken. Ein orthodontisches Bracket kann auf Wunsch eines oder mehrere Filmgelenke enthalten. - 2. Orthodontische Brackets, die eine Bogendrahtauflagefeder innerhalb der Ligaturabdeckung enthalten.
- Eine zweite Verbesserung im Gebiet ist ein selbstligierendes orthodontisches Bracket, das zumindest eine Bracket-Basis zur Befestigung an einem Zahn, eine Ligaturabdeckung und eine Auflagefeder, die von der Ligaturabdeckung nach unten verläuft und durch einen Bogendraht, der nicht vollständig in einem Schlitz sitzt, zusammengedrückt werden kann, oder ein anderes Bogendrahtrückhaltemittel, das der Basis zugeordnet ist, um mechanische Energie von dem Bogendraht aufzunehmen, enthält. Diese mechanische Energie wird daraufhin mit der Zeit während der Wiederausrichtung des Zahns, während der sich die anfangs zusammengedrückte Feder ausdehnt oder erweitert, um einen ununterbrochenen Druck auf den Bogendraht aufrechtzuerhalten, der mit der Zeit dazu neigt, besser relativ zu der Bracket-Basis zu sitzen zu kommen, auf den Zahn und/oder zurück auf den Bogendraht übertragen. Auf diese Weise liefert die Auflagefeder während der Zahnwiederausrichtung eine dynamische aktive Ligatur eines Bogendrahts. Beispielhafte Bogendrahtauflagefedern sind in den
5 ,7 -10 ,12 veranschaulicht. Auf diese Weise liefert die Auflagefeder ein orthodontisches Bracket, das mit der Zeit eine dynamische aktive Ligatur eines Bogendrahts liefern kann, während sich der Bogendraht relativ zu der Ligaturabdeckung bewegt und während der Zahnwiederausrichtung besser innerhalb des Bogendrahtschlitzes zu sitzen kommt. - Die Ligaturabdeckung kann wie etwa dadurch, dass sie als ein einziges Teil durch Spritzguss geformt werden, oder dadurch, dass sie durch Zweifarbenformen miteinander verbunden werden, integral mit der Bracket-Basis verbunden werden. Alternativ kann die Ligaturabdeckung vollständig von der Bracket-Basis getrennt und abnehmbar sein. Die Basis kann irgendein starrer oder dauerhafter Werkstoff wie etwa Metall, Kunststoff oder Keramik sein, während die Abdeckung irgendein flexibler und federnder Werkstoff wie etwa Kunststoff oder Metall sein kann. Die Auflagefeder kann integral mit der Ligaturabdeckung gebildet sein und somit den gleichen Kunststoff- oder Metallwerkstoff umfassen oder einen anderen Werkstoff als die Abdeckung wie etwa eine Metallauflagefeder, die erhöhte Verschleißbeständigkeit hat, wenn sie von einem an der Ligaturabdeckung angebrachten Bogendraht berührt wird, umfassen.
- 3. Federwirkung von der Ligaturabdeckung auf den Draht zur dynamischen aktiven Ligatur.
- Eine dritte Verbesserung im Gebiet ist ein selbstligierendes orthodontisches Bracket, das zumindest eine Bracket-Basis zur Befestigung an einem Zahn und eine Ligaturabdeckung, die ein Mittel zum Aufnehmen mechanischer Energie von einem Bogendraht und daraufhin zum Freisetzen dieser Energie mit der Zeit zurück auf den Bogendraht und/oder auf einen Zahn während der Zahnwiederausrichtung enthält, enthält. Die in dem unmittelbar vorangehenden Abschnitt beschriebene Bogendrahtauflagefeder bildet ein Beispiel eines Mittels zum Aufnehmen und Freisetzen mechanischer Energie von dem Bogendraht, um während der Zahnwiederausrichtung eine dynamische aktive Ligatur zu liefern. Es liegt ebenfalls im Umfang der Erfindung, ein alternatives Mittel zur Aufnahme und Freisetzung mechanischer Energie von dem Bogendraht zu schaffen wie etwa eine Ligaturabdeckung, die ausreichend Flexibilität und Spannkraft besitzt, so dass sie sich vorübergehend verformen oder ablenken und Energie von einem Bogendraht, der gegen die Abdeckung nach oben drückt, aufnehmen kann. Anschließend wird diese gespeicherte mechanische Energie wieder an den Bogendraht und/oder an den Zahn freigesetzt, um die Wanderung des Zahns in die richtige Ausrichtung zu drängen und den Bogendraht besser in den Schlitz zu setzen. Beispiele von Ligaturabdeckungen, die explizit so gezeigt sind, dass sie Bogendrahtenergie aufgenommen haben, sind in den
15B ,21C ,23C und24B enthalten, obgleich weitere Ausführungsformen in der Weise beschrieben worden sind, dass sie diese Funktion optional oder explizit schaffen. - Falls sich auf eine Ligaturabdeckung gestützt wird, um das einzige Mittel zum Liefern einer dynamischen aktiven Ligatur des Bogendrahts zu schaffen, ist die Ligaturabdeckung vorzugsweise in der Weise an der Bracket-Basis angebracht, dass die Ligaturabdeckung während der wahlweisen Ligatur und Freisetzung des Bogendrahts nicht relativ zu der Bracket-Basis gleitet. Bevorzugter ist die Ligaturabdeckung durch ein Gelenkmerkmal, das ermöglicht, dass sich die Ligaturabdeckung um das Gelenk dreht, an einem Ende angelenkt.
- Das orthodontische Bracket kann irgendeinen geeigneten Werkstoff bzw. irgendwelche geeigneten Werkstoffe umfassen und ein ein- oder mehrteiliges Bracket sein.
- 4. Orthodontisches Bracket, das eine verformbare Ligaturabdeckung enthält, um das Verriegeln und Entriegeln zu ermöglichen.
- Eine vierte Verbesserung im Gebiet ist ein selbstligierendes orthodontisches Bracket, das zumindest eine Bracket-Basis zur Befestigung an ei nem Zahn, einen Verriegelungsschlitz, eine feststehende Lippe, einen feststehenden Überhang oder eine andere der Basis zur gleitenden Aufnahme eines Endes einer flexiblen Ligaturabdeckung darin zugeordnete Verriegelungsklammer und eine Ligaturabdeckung, die an einem Ende an der Bracket-Basis fixiert ist und ausreichend Flexibilität und Spannkraft besitzt, so dass sie gleitend in die der Bracket-Basis zugeordnete Verriegelungsklammer eingeführt und aus ihr entfernt werden kann, enthält. Beispiele dieser Brackets sind in den
23 ,24 und26 gezeigt. - Die Bracket-Basis und die Ligaturabdeckung können irgendeinen geeigneten Werkstoff wie etwa Metall, Kunststoff oder Keramik umfassen. Sie können als ein integrales, einteiliges Bracket gebildet werden oder können getrennt gebildet und daraufhin wie etwa durch ein mechanisches Mittel, Haftung oder dadurch, dass sie miteinander verschmolzen werden (z. B. Zweifarbenformen zweier getrennt geformter Kunststoffteile), miteinander verbunden werden. Die flexible Ligaturabdeckung kann relativ zu der Bracket-Basis wie etwa durch ein Film- oder Stiftgelenk angelenkt oder nicht angelenkt sein.
- 5. Feder zur Lieferung eines Widerstands gegen die Drehung einer Ligaturabdeckung um ein Gelenk.
- Eine fünfte Verbesserung im Gebiet ist ein selbstligierendes orthodontisches Bracket, das zumindest eine Bracket-Basis zur Befestigung an einem Zahn, eine Ligaturabdeckung, die an der Basis angelenkt ist, und ein Federelement, das die Bracket-Basis und die Ligaturabdeckung miteinander verbindet und die Ligaturabdeckung drängt, dass sie relativ zu der Bracket-Basis in einer offenen Position offen bleibt und/oder in einer geschlossenen Positionen geschlossen bleibt, enthält. Beispiele von Federvorrichtungen oder -elementen, die die oben erwähnte Funktion schaffen, sind in den
1 ,5 ,7 ,10 ,12 -15 und20 veranschaulicht. Es ist klar, dass weitere Federgestaltungen und -anordnungen relativ zu der Bracket-Basis und zu der Ligaturabdeckung außer den explizit in den Zeichnungen gezeigten betrachtet werden und im Umfang der Erfindung liegen. - Die Bracket-Basis, die Ligaturabdeckung und die Feder können irgendeinen geeigneten Werkstoff wie etwa Metall, Kunststoff oder Keramik umfassen. Das Federelement kann durch irgendein geeignetes Mittel wie etwa dadurch, dass es integral damit geformt ist, unter Verwendung eines Klebemittels (z. B. chemisch oder durch Licht aushärtend), durch Zweifarbenformen oder durch andere Verfahren des Verschmelzens der Feder zwischen der Abdeckung und der Basis (z. B. durch Verschweißen von Kunststoff- oder Metallstücken miteinander) oder durch Anbringung durch mechanische Gelenke, an der Bracket-Basis und an der Ligaturabdeckung angebracht sein.
- 6. Ligaturabdeckung, die vorgespannt ist, so dass sie in einer offenen oder geschlossenen Position bleibt.
- Eine sechste Verbesserung im Gebiet ist ein selbstligierendes orthodontisches Bracket, das zumindest eine Bracket-Basis zur Befestigung an einem Zahn, eine Ligaturabdeckung, die an der Basis angelenkt ist, und Federmittel zum Drängen der Ligaturabdeckung, so dass sie relativ zu der Bracket-Basis in einer offenen Position offen bleibt und/oder in einer geschlossenen Position geschlossen bleibt, enthält. Das in dem unmittelbar vorangehenden Abschnitt beschriebene Federelement, das die Bracket-Basis und die Ligaturabdeckung miteinander verbindet, bildet ein Beispiel eines Mittels zum Drängen der Ligaturabdeckung, damit sie offen und/oder geschlossen bleibt. Außerdem liegt es im Umfang der Erfindung, alternative Mittel zu schaffen, um die Ligaturabdeckung zu drängen, da mit sie offen und/oder geschlossen bleibt. Beispiele enthalten elastomere Gelenke und federnde Werkstoffe, die ein elastisches Gedächtnis haben (siehe
18C ). Zum Beispiel können zwischen der Ligaturabdeckung und der Bracket-Basis eines oder mehrere elastomere Federelemente in der Weise angeordnet sein, dass sie die Ligaturabdeckung vorspannen, damit sie entweder in einer geschlossenen Position bleibt oder in einer offenen Position bleibt. Ob ein elastomeres Federelement dazu neigt, die Ligaturabdeckung vorzuspannen, damit sie in einer offenen oder geschlossenen Position bleibt, hängt von ihrem Ort relativ zu der Ligaturabdeckung und zu der Basis ab. - Werkstoffe, die ein "elastisches Gedächtnis" besitzen, enthalten Werkstoffe, deren Molekularstruktur Dehnen, Biegen oder anderen Formen der Verformung kurzzeitig wie etwa für wenige Sekunden oder Minuten widersteht, die sich aber entspannen und die neue, verformte Position annehmen und einer Verformung in eine neue Position, sogar in die ursprüngliche Position, widerstehen. Der Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet kann einen geeigneten Werkstoff mit der Funktion des "elastischen Gedächtnisses" wählen.
- Die Bracket-Basis und die Ligaturabdeckung können irgendeinen geeigneten Werkstoff wie etwa Metall, Kunststoff oder Keramik umfassen. Sie können als ein integrales, einteiliges Bracket gebildet werden oder sie können getrennt gebildet und daraufhin wie etwa durch Haftung unter Verwendung eines elastomeren Werkstoffs oder eines Werkstoffs mit elastischem Gedächtnis miteinander verbunden werden.
- 7. Zweifarbenformen der Bracket-Basis und der Ligaturabdeckung unter Verwendung verschiedener Kunststofftypen.
- Eine siebente Verbesserung im Gebiet ist ein selbstligierendes orthodontisches Bracket, das zumindest eine Bracket-Basis zur Befestigung an einem Zahn, die unter Verwendung eines Kunststofftyps geformt ist, und eine Ligaturabdeckung, die unter Verwendung eines weiteren Kunststofftyps geformt ist und unter Verwendung eines Zweifarbenformprozesses verschweißt oder auf andere Weise an der Bracket-Basis angebracht worden ist, enthält. Die Verwendung der Zweifarbenformung ermöglicht, dass die Bracket-Basis aus einem ersten Kunststoffwerkstoff hergestellt wird, der vorteilhaft zur Verwendung bei der Herstellung von Basen ist, während die Ligaturabdeckung aus einem zweiten Kunststoffwerkstoff hergestellt wird, der vorteilhaft zur Verwendung bei der Herstellung von Abdeckungen ist.
- Zum Beispiel ist es allgemein erwünscht, dass die Bracket-Basis starr und dauerhaft ist, so dass sie an einem Zahn befestigt bleibt, während sie einer Verformung oder Beschädigung durch die von einem oder mehreren Bogendrähten darauf ausgeübten Kräfte widersteht. Flexibilität ist typisch nicht nützlich für den Betrieb und für die Funktion der Bracket-Basis. Dagegen ist es allgemein erwünscht, dass die Ligaturabdeckung flexibler und federnder ist und z. B. ermöglicht, die Abdeckung relativ zu der Basis zu verriegeln und zu entriegeln und/oder mechanische Energie von dem Bogendraht aufzunehmen, zu speichern und freizusetzen, um eine dynamische aktive Ligatur des Bogendrahts zu liefern. Falls ein Federelement verwendet wird, um zusätzlichen Widerstand gegen das Öffnen oder Schließen der Ligaturabdeckung zu schaffen, kann es integral aus dem gleichen Kunststoff hergestellt werden, der verwendet wird, um entweder die Bracket-Basis oder die Ligaturabdeckung herzustellen, oder kann es optional unter Verwendung eines dritten Kunststoffwerkstofftyps geformt und daraufhin unter Verwendung der Zweifarbenformung an der Basis und an der Abdeckung angebracht werden.
- Anhand der Vorteile der Verwendung der Zweifarbenformung, die beim Lesen der vorliegenden Offenbarung leicht sichtbar werden, kann der Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet geeignete Kunststoffwerkstoffe zur Verwendung bei der Herstellung eines orthodontischen Brackets unter Verwendung der Zweifarbenformung wählen. Der Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet weiß außerdem, wie typische im Gebiet bekannte Zweifarbenformprozesse zur Herstellung von Herstellungsartikeln zu integrieren sind, die zwei oder mehr verschiedene Kunststoffwerkstofftypen enthalten. Orthodontische Brackets, die so gezeigt sind, dass sie mehrere verschiedene Kunststoffwerkstofftypen enthalten, sind in den
21 -23 veranschaulicht. - 8. Zwei oder mehr anfangs offene Bogendrahtschlitze, die durch eine einzige Abdeckung ligiert werden können.
- Eine achte Verbesserung im Gebiet ist ein selbstligierendes orthodontisches Bracket, das zumindest eine Bracket-Basis zur Befestigung an einem Zahn, das zwei oder mehr verschiedene Bogendrahtschlitze enthält, und eine Ligaturabdeckung, die zwei oder mehr verschiedene Bogendrähte in einer einzigen Aktion des Schließens oder Verriegelns der Ligaturabdeckung relativ zu der Basis ligieren kann, enthält. Beispiele von Brackets, die zumindest zwei anfangs offene Schlitze enthalten, die durch die einzige Wirkung des Verriegelns oder Anbringens einer Ligaturabdeckung an einer Bracket-Basis ligiert worden sind, sind in den
5 ,7 ,8 ,10 ,12 -20 und25 veranschaulicht. - Die Bracket-Basis und die Ligaturabdeckung können irgendeinen geeigneten Werkstoff wie etwa Metall, Kunststoff oder Keramik umfassen. Sie können als eine integrale, einteilige Einheit gebildet werden oder getrennt gebildet und daraufhin wie etwa mit mechanischen Mitteln, Haftung oder dadurch, dass sie miteinander (z. B. durch Zweifarbenformen zweier getrennt geformter Kunststoffteile) miteinander verschweißt werden, miteinander verbunden werden. Falls die Ligaturabdeckung getrennt von der Bracket-Basis hergestellt wird, wird sie entweder an einem Ende der Basis angebracht oder wird sie dadurch, dass die Abdeckung zu der Basis gebracht wird, über der Basis angebracht. In dieser Ausführungsform ist die Ligaturabdeckung vorzugsweise nicht verschiebbar an der Bracket-Basis angebracht.
- 9. Bracket mit Sicherheitsverriegelungsmerkmal zur Schaffung einer verbesserten Verriegelung der Ligaturabdeckung an der Bracket-Basis.
- Eine neunte Verbesserung im Gebiet ist ein selbstligierendes orthodontisches Bracket, das zumindest eine Bracket-Basis zur Befestigung an einem Zahn, eine Ligaturabdeckung, die mechanische Energie von einem Bogendraht aufnehmen kann, und ein Spezialverriegelungsmerkmal, das die Abdeckung mit der Basis mit zunehmender Kraft verriegelt, während mehr Kraft von einem Bogendraht auf die Abdeckung ausgeübt wird, enthält. Auf diese Weise verhindert das Spezialverriegelungsmerkmal, dass ein Bogendraht, der gegen die Ligaturabdeckung nach oben aufliegt, die Abdeckung relativ zu der Bracket-Basis unerwünscht öffnet oder entriegelt. Dies schafft ein Sicherheitsmerkmal, das verhindert oder hemmt, dass orthodontische Brackets, die an besonders schiefen Zähnen angebracht sind, ihren Halt an dem Bogendraht versehentlich oder vorzeitig freigeben oder entspannen, was typisch eine Neueinstellung oder einen Ersatz des Brackets durch den Kieferorthopäden erfordert. Beispiele orthodontischer Brackets, die ein Verriegelungsmerkmal enthalten, das diese gewünschte Funktion schafft, sind in den
13 -20 und25 veranschaulicht. - Die Bracket-Basis und die Ligaturabdeckung können irgendeinen geeigneten Werkstoff wie etwa Metall, Kunststoff oder Keramik umfassen. Sie können als ein integrales, einteiliges Bracket gebildet werden oder sie können getrennt gebildet und daraufhin wie etwa durch mechanische Mittel, Haftung oder dadurch, dass sie (z. B durch Zweifarbenformen zweier getrennt geformter Kunststoffteile) miteinander verschweißt werden, miteinander verbunden werden. Die Ligaturabdeckung kann an einem Ende angelenkt sein und an dem freien Ende das Verriegelungsmerkmal enthalten oder die Abdeckung kann vollständig von der Bracket-Basis entfernbar sein und an beiden Enden das Verriegelungsmerkmal enthalten.
- Die vorliegende Erfindung kann in anderen spezifischen Formen ausgeführt werden, ohne von ihrer Idee oder ihren wesentlichen Eigenschaften abzuweichen. Die beschriebenen Ausführungsformen sind in jeder Hinsicht als veranschaulichend und nicht als einschränkend anzusehen. Der Schutzumfang der Erfindung ist daher vielmehr durch die Ansprüche als durch die vorstehende Beschreibung angegeben. Alle Änderungen, die in die Bedeutung und den Äquivalenzbereich der Ansprüche kommen, fallen in deren Schutzumfang.
Claims (2)
- Orthodontisches Bracket, umfassend: eine Bracket-Basis (
292 ) aus Metall, die ausgebildet ist, um zumindest einen Bogendraht (218 ) aufzunehmen und die einen Befestigungsabschnitt (300 ) aus Metall aufweist, der fest mit der Basis (292 ) verbunden ist; und eine Ligaturabdeckung (294 ) aus Kunststoff, die an einem Ende an dem Befestigungsabschnitt (300 ) der Basis (292 ) befestigt ist; wobei die Abdeckung (294 ) einen angelenkten Abschnitt (296 ), einen Verbindungsabschnitt zur Verbindung mit dem Befestigungsabschnitt (300 ) der Basis (292 ) und ein Filmgelenk (304 ) umfasst, das den angelenkten Abschnitt (296 ) mit dem Verbindungsabschnitt verbindet, und das ermöglicht, dass der angelenkte Abschnitt (296 ) relativ zur Bracket-Basis (292 ) um das Filmgelenk (304 ) zwischen einer offenen, nicht ligierenden Position und einer geschlossenen, ligierenden Position verschwenkbar ist, wobei der angelenkte Abschnitt (296 ) der Abdeckung (294 ) nicht um die Verbindungsstelle zwischen der Abdeckung (294 ) und der Basis (292 ) sondern um das Filmgelenk (304 ) schwenkbar ist; und wobei ein Schließmittel vorgesehen ist, welches die Abdeckung (294 ) in der ligierenden Position geschlossen hält. - Orthodontisches Bracket nach Anspruch 1, wobei die Ligaturabdeckung (
294 ) einen Haltenocken aufweist, der so ausgebildet und angeordnet ist, dass er mit dem Bogendraht (218 ) in Eingriff tritt, wenn sich die Abdeckung (294 ) in der ligierenden Position befindet.
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US784525 | 1991-10-29 | ||
US09/784,525 US6607383B2 (en) | 2000-03-10 | 2001-02-15 | Orthodontic bracket |
US09/914,737 US20020187452A1 (en) | 2000-07-24 | 2001-07-23 | Orthodontic bracket |
US914737 | 2001-08-29 | ||
EP01982640A EP1359859B1 (de) | 2001-02-15 | 2001-09-11 | Selbstlegierendes orthodontisches bracket mit einer abdeckung deren schliess- und öffnungsbewegung unterstützt wird |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE20122675U1 true DE20122675U1 (de) | 2006-12-21 |
Family
ID=37575996
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE20122675U Expired - Lifetime DE20122675U1 (de) | 2001-02-15 | 2001-09-11 | Orthodontisches Bracket |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE20122675U1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2736445A1 (de) * | 2011-07-25 | 2014-06-04 | Orthoarm, Inc. | Selbstverbindende biokompatible klammern |
CN117137657A (zh) * | 2021-02-26 | 2023-12-01 | 河北医科大学第二医院 | 一种防划伤舌侧自锁式口腔正畸托槽 |
-
2001
- 2001-09-11 DE DE20122675U patent/DE20122675U1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2736445A1 (de) * | 2011-07-25 | 2014-06-04 | Orthoarm, Inc. | Selbstverbindende biokompatible klammern |
EP2736445A4 (de) * | 2011-07-25 | 2015-04-01 | Orthoarm Inc | Selbstverbindende biokompatible klammern |
CN117137657A (zh) * | 2021-02-26 | 2023-12-01 | 河北医科大学第二医院 | 一种防划伤舌侧自锁式口腔正畸托槽 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE60111959T2 (de) | Selbstklemmende orthodontische brackets mit sicherheitsverriegelungsmerkmal für ligaturdeckel | |
DE60031156T2 (de) | Orthodontisches gerät mit selbstentriegelungsvorrichtung | |
US7210927B2 (en) | Self-ligating orthodontic brackets including a metal ligation cover hingedly connected to a bracket base | |
US6659767B2 (en) | Self-ligating orthodontic brackets that include a deformable ligation cover to facilitate locking and unlocking | |
DE60224954T2 (de) | Orthodontische Klammer | |
DE60035392T2 (de) | Kieferorthopädische zahnspange und zugehöriges werkzeug | |
DE202008018571U1 (de) | Selbstligierende orthodontische Klammer und Vorrichtung zur ihrer Abgabe | |
DE3341259C2 (de) | Orthodonte Klammer | |
US20030049582A1 (en) | Self-ligating orthodontic brackets that provide spring action from ligation cover to arch wire for dynamic active ligation | |
DE102005019273A1 (de) | Kieferorthopädische Molarbrackets mit schwenkbarer Bracketüberdeckung | |
DE10011596A1 (de) | Orthodontisches Bracket | |
DE102005019274A1 (de) | Kieferorthopädisches Bracketsystem mit mehreren Brackets, die mehrere ausgerichtete Schlitze haben | |
DE19982915B4 (de) | Selbstfixierende kieferorthopädische Klammer-Baugruppe | |
DE112004000371T5 (de) | Orthodontische Brackets mit lang gestrecktem Filmgelenk | |
WO2002058584A2 (de) | Vorrichtung für die orthodontie | |
DE20122675U1 (de) | Orthodontisches Bracket | |
DE2357573A1 (de) | Zahnregulierungsklammer | |
DE102006004122A1 (de) | Orthodontische Befestigungsvorrichtung | |
DE102013013098B4 (de) | Orthodontisches Bracket zur Befestigung an einer Innenseite eines Zahns | |
DE10227389C1 (de) | Einrichtung zur Korrektur von Zahnfehlstellungen eines herausnehmbaren, intraoralen kieferorthopädischen Gerätes | |
CH700504A2 (de) | Nicht-ligierendes Bracket für die linguale Orthodontie. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification |
Effective date: 20070125 |
|
R150 | Term of protection extended to 6 years |
Effective date: 20070301 |
|
R151 | Term of protection extended to 8 years |
Effective date: 20071214 |
|
R158 | Lapse of ip right after 8 years |
Effective date: 20100401 |