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Hintergrund der Erfindung
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1. Gebiet
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die bei der kieferorthopädischen
Behandlung zur Korrektor der Stellung eines Zahnbogens relativ zum
anderen nützlich
ist. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Kraftglied zum Drücken des
unteren Zahnbogens entweder in einer Richtung nach vorne oder nach
hinten relativ zum oberen Zahnbogen, um die Okklusion zu verbessern.
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2. Beschreibung des relevanten
Stands der Technik
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Bei
der kieferorthopädischen
Behandlung werden Zähne
mit Fehlstellungen in kieferorthopädisch korrekte Stellungen gebracht.
Während
der Behandlung werden winzige orthodontische Vorrichtungen, die
als Klammern bekannt sind, häufig
mit den Vorderzähnen,
Eckzähnen
und vorderen Backenzähnen
verbunden, und ein Bogendraht wird in den Schlitz jeder Klammer
eingeführt.
Der Bogendraht bildet eine Bahn zur Führung der Verschiebung der Klammern
und der entsprechenden Zähne
in die gewünschten
Stellungen, um korrekte Okklusion zu erzielen. In der Regel werden
die Enden des Bogendrahts von Vorrichten festgehalten, die als Bukkalröhren bekannt
sind und an den Backenzähnen
des Patienten befestigt werden. Die Klammern, Bogendrähte und
Bukkalröhren
werden häufig
als „Spangen" bezeichnet.
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Die
kieferorthopädische
Behandlung umfasst bei einigen Patienten die Korrektur der Ausrichtung
des oberen Zahnbogens mit dem unteren Zahnbogen. Beispielsweise
leiden bestimmte Patienten an einem Zustand, der als Fehlokklusion
der Klasse II bezeichnet wird. Dabei ist der untere Zahnbogen bei
geschlossenem Kiefer gegenüber dem
oberen Zahnbogen übermäßig weit
nach hinten versetzt. Andere Patienten können einen entgegengesetzten
Zustand aufweisen, der als Fehlokklusion der Klasse III bezeichnet
wird. Dabei ist der untere Zahnbogen bei geschlossenem Kiefer gegenüber dem
oberen Zahnbogen übermäßig weit
nach vorne versetzt.
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Kieferorthopädische Behandlungen
von Fehlokklusionen der Klasse II und Klasse III werden in der Regel
durch Verschiebung des oberen Zahnbogens als einzelne Einheit relativ
zur Verschiebung des unteren Zahnbogens als einzelne Einheit korrigiert.
Dazu werden häufig
Kräfte
auf jeden Zahnbogen als Einheit aufgebracht, indem eine Kraft of
die Klammern oder Bukkalröhren,
die Bogendrähte
oder mit den Klammern verbundene Befestigungsglieder, Bukkalröhren oder
Bogendrähte
aufgebracht. Auf diese Weise kann eine Fehlokklusion der Klasse
II oder III korrigiert werden, während
gleichzeitig einzelne Zähne
mithilfe der Bogendrähte
und Klammern in die gewünschten
Stellungen relativ zueinander bewegt werden.
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Eine
Korrektur von Fehlokklusionen der Klasse II und Klasse III erfolgt
manchmal durch Anwendung von Kräfte
aufbringenden Systemen, die als Kopfhalterungen bezeichnet werden
und Gurte aufweisen, die sich um die Rückseite des Kopfes des Patienten
herum erstrecken. Die Gurte sind häufig durch Spannfedern verbunden,
die wiederum mit den Bukkalröhren,
Klammern oder einem der Bogendrähte
verbunden sind. Als Alternative zur Korrektur von Fehlokklusionen
der Klasse III können
die Gurte darüber
hinaus auch mithilfe von Spannfedern mit einer Kinnkappe verbunden
sein, die von außen
um das Kinn des Patienten greift. In jedem Fall dienen die Gurte
und Federn der Aufbringung einer nach hinten gerichteten Kraft auf
den relevanten Kiefer.
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Kopfhalterungen
werden aber häufig
als nicht zufriedenstellend angesehen, weil sie zu sehen sind. Kopfhalterungen
können
peinlich sein, besonders für
Kinder und Patienten im Teenageralter, die von ihren Klassenkameraden
gehänselt
werden. Die Peinlichkeit kann etwas gemildert werden, wenn der Kieferorthopäde den Patienten
anweist, die Kopfhalterung nur nachts zu tragen, aber leider kann
diese Praxis die Behandlungszeit verlängern, weil die gewünschten
Korrekturkräfte
nur über
einen Teil jedes Kalendertages aufgebracht werden.
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Deshalb
ziehen viele Ärzte
und Patienten die Anwendung von intraoralen Vorrichtungen zur Korrektur
von Fehlokklusionen der Klasse II und III vor. Diese Vorrichtungen
sind häufig
neben den Eckzähnen,
vorderen Backenzähnen
und Backenzähnen
im Abstand von den Vorderzähnen
des Patienten angeordnet. Dadurch sind intraorale Vorrichtungen
zur Korrektur von Fehlokklusionen der Klasse II und III nach der
Installation im Wesentlichen versteckt und eliminieren so einen
Großteil
der Peinlichkeit für
den Patienten, den die Kopfhalterung häufig mit sich bringt.
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Orthodontische
Kraftmodule aus einem elastomeren Material wurden in der Vergangenheit
zur Behandlung von Fehlokklusionen der Klasse II und III verwendet,
indem ein Paar dieser Kraftmodule zwischen den Zahnbögen auf
gegenüberliegenden
Seiten der Mundhöhle
verbunden wurde. Elastomere Kraftmodule werden häufig in Spannung benutzt, um die
Kiefer in einer Richtung entlang Referenzlinien, die sich zwischen
den Befestigungspunkten jedes Kraftmoduls erstrecken, zu ziehen.
Diese Kraftmodule können
O-Ringe oder kettenartige Module aus einer Reihe von integral verbundenen
O-Ringen sein. Diese Module können
vom Patienten in der Regel aber entfernt werden, um bei Bedarf ersetzt
zu werden, da das Modul brechen kann oder das elastomere Material
im Gebrauch soweit Verschleiß unterliegen
kann, dass die aufgebrachte Spannung nicht mehr ausreicht.
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Leider
sind orthodontische Vorrichtungen wie z. B. Kopfhalterungen und
entfernbare Kraftmodule bei einigen Patienten nicht völlig befriedigend, da
die Wirksamkeit der Vorrichtungen von der Mitarbeit des Patienten
abhängt.
Wenn der Patient die Kopfhalterung nicht jeden Tag trägt oder
neue elastomere Kraftmodule entsprechend anbringt, kann der Behandlungsverlauf
stark verzögert
werden und die Ziele eines ansonsten gut geplanten Behandlungsprogramms
können
nicht rechtzeitig erreicht werden, so dass es zu zusätzlichem
Zeitaufwand für
den Patienten und den Kieferorthopäden kommt.
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Dadurch
wurden in der Vergangenheit eine Reihe von intraoralen Vorrichtungen
vorgeschlagen, die vom Patienten nicht entfernt werden können, um die
Probleme im Zusammenhang mit der Mitarbeit des Patienten bei Kopfhalterungen
und entfernbaren intraoralen Kraftmodulen zu beseitigen. US Patente Nr.
4.708.646, 5.352.116, 5.435.721 und 5.651.672 beschreiben beispielsweise
intraorale Vorrichtungen mit flexiblen Gliedern, die mit den oberen
und unteren Zahnbögen
eines Patienten verbunden sind. Die Länge der Glieder wird derart
gewählt,
dass das Glied bei geschlossenem Kiefer des Patienten in einem Bogen
gekrümmt
ist. Die Glieder besitzen eine inhärente Vorspannung, die dazu
neigt, die Glieder in einer normalerweise gerade Orientierung zu
drängen,
um eine Kraft bereitzustellen, die einen Zahnbogen nach vorne oder
nach hinten relativ zum anderen Zahnbogen bei geschlossenem Kiefer
drückt.
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US
Patente Nr. 5.645.424 und 5.678.990 beschreiben intraorale Vorrichtungen
zur Korrektur von Fehlokklusionen der Klasse II und III mit Verbindern, die
Schwenkverbindungen aufweisen. Die Vorrichtungen dieser Referenzen
weisen insgesamt in etwas ein „Z"-förmige
Konfiguration auf. Eine Vorrichtung mit einer etwas ähnlichen
Gesamtkonfiguration ist in US Patent Nr. 5.645.423 gezeigt und weist
doppelte spiralförmige
Schlaufen auf jeder Seite eines zentralen Segments auf. In US Patent
Nr. 5.678.990 umfasst einer der Verbinder eine federbelastete Teleskopanordnung.
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Andere
orthodontische Vorrichtungen zur Korrektur von Fehlokklusionen der
Klasse II und III sind in US Patenten Nr. 3.798.773, 4.462.800 und 4.551.095
sowie FR 2702141 beschrieben. Die in diesen Referenzen beschriebenen
Vorrichtungen umfassen Teleskoprohranordnungen, die die Zahnbögen in Stellungen
mit verbesserter Ausrichtung drücken.
Die Anordnungen werden vom Arzt fest mit anderen orthodontischen
Vorrichtungen, wie z. B. Klammern oder Bukkalröhren verbunden und die Probleme
im Zusammenhang mit mangelnder Mitarbeit des Patienten entfallen.
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Eine
andere Art von Teleskoprohranordnung zur Veränderung der Stellung der Zahnbögen ist
in US Patent Nr. 5.711.667 beschrieben. In diesem Patent ist eine
Feder zum Drücken
eines Kolbens in einer von einem Zylinder weg weisenden Richtungen vorgesehen,
um gewünschte
Bewegungen der Zähne
des Patienten zu erzielen. Die in dieser Referenz beschriebene Feder
befindet sich im Zylinder oder auf der Außenseite des Zylinders, entweder
koaxial oder versetzt und parallel zur Mittelachse des Kolbens.
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US
Patent Nr. 5.562.445 beschreibt eine andere intraorale Vorrichtung
zur Verschiebung der Position eines Zahnbogens relativ zum anderen.
Die in US Patent Nr. 5.562.445 offenbarte Vorrichtung weist erste
und zweite Teleskopzylinder und einen im ersten Zylinder aufgenommenen
Kolben auf. Eine Feder im ersten Zylinder drängt den Kolben und den ersten Zylinder
voneinander weg, während
der erste Zylinder und der zweite Zylinder relativ zueinander frei verschiebbar
sind.
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Obwohl
in der Vergangenheit wie oben angeführt bereits eine Reihe verschiedener
Vorrichtungen, einschließlich
intraoraler Teleskopanordnungen, zur Korrektur von Fehlokklusionen
der Klasse II und III vorgeschlagen wurden, besteht im Stand der
Technik nach wie vor ein Bedarf zur Verbesserung der existierenden
Optionen und zur Bereitstellung neuer Vorrichtungen als Behandlungsalternativen.
Vorzugsweise würden
solche neuen Alternativen zuverlässig
und effizient bewirken, dass die Behandlungszeit nicht verlängert wird,
während
sie dennoch eine vereinfachte Konstruktion aufweisen würden, die nicht
anfällig
für Bruch
ist oder Schwierigkeiten bei der Herstellung verursachen würden.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein intraorales Kraftmodul nach Anspruch
1 und 2.
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Die
vorliegende Erfindung ist ein Vorteil, da das dritte Glied frei
beweglich ist und selbst unbedingt den Einflüssen der Feder unterliegt.
Darüber
hinaus gestatten die drei Glieder die weite Öffnung der Kiefer ohne Trennung
eines Glieds von den anderen beiden Gliedern. Vorzugsweise kann
das dritte Glied aber von den anderen beiden Gliedern getrennt werden,
bevor das Kraftmodul in der Mundhöhle installiert wird. Beispielsweise
kann es wünschenswert sein,
das dritte Glied zu entfernen, um die Länge des dritten Glieds zuzuschneiden
oder das dritte Glied zu einer angemessenen Krümmung zu biegen, wie sie in
einigen Fällen
notwendig sein kann.
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Weitere
Einzelheiten der Erfindung sind in den Merkmalen der Ansprüche definiert.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine seitliche Draufsicht auf ein erfindungsgemäß konstruiertes teleskopartiges
intraorales Kraftmodul, bei der erste, zweite und dritte längliche
Glieder der Vorrichtung der Veranschaulichung halber vollständig komprimiert
gezeigt sind;
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1a ist
eine Ansicht, die etwas 1 ähnelt und eine alternative
Ausführungsform
der Erfindung zeigt;
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2 ist
eine seitliche Querschnittsansicht des in 1 gezeigten
intraoralen Kraftmoduls, mit der Ausnahme, dass die ersten und zweiten
Glieder sich voneinander weg in ihre vollständig ausgezogenen Positionen
bewegt haben;
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3 ist
eine Ansicht, die etwas 2 ähnelt, mit der Ausnahme, dass
das dritte Glied ebenfalls ausgezogen ist;
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4 ist
eine vergrößerte seitliche
Draufsicht auf ein Verbindungsstück
zur Verwendung mit dem in 1–3 gezeigten
Kraftmodul zum Verbinden eines Außenendes des dritten Glieds
mit einem orthodontischen Bogendraht, Hilfsdraht oder einer anderen
orthodontischen Konstruktion in der Mundhöhle;
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5 ist
eine Endansicht des in 4 gezeigten Verbindungsstücks;
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5a ist
eine Ansicht ähnlich
der in 5, mit der Ausnahme, dass ein Paar Arme des Verbindungsstücks um einen
Bogendraht geschlossen ist;
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6 ist
eine vergrößerte Draufsicht
auf ein anderes Verbindungsstück
des in 1–3 gezeigten
Kraftmoduls zusammen mit einem Kugelstift zum Verbinden des Verbindungsstücks mit
einer orthodontischen Vorrichtung;
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7 ist
eine reduzierte Seitenansicht in teilweise schematischer Form des
in 1–3 gezeigten
Kraftmoduls nach der Installation in der Mundhöhle eines Patienten zum Aufbringen
einer Kraft auf den Unterkiefer in einer Vorwärtsrichtung relativ zum Oberkiefer;
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8 ist
eine Ansicht ähnlich
der in 7, mit der Ausnahme, dass der Kiefer des Patienten
geöffnet
ist;
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9 ist
eine Seitenansicht eines teleskopartigen intraoralen Kraftmoduls
gemäß einer
anderen Ausführungsform
der Erfindung;
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9a ist
eine fragmentäre
reduzierte Seitenansicht in teilweise schematischer Form des in 9 gezeigten
Kraftmoduls nach seiner Installation in der Mundhöhle eines
Patienten und sie zeigt zusätzlich
eine fakultative Kippvorrichtung zum Verbinden des Kraftmoduls mit
einer Bukkalröhre,
die auf einem Backenzahn des Patienten befestigt ist;
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10 ist
eine Seitenansicht eines teleskopartigen intraoralen Kraftmoduls
gemäß einer
anderen Ausführungsform
der Erfindung;
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11 ist
eine Ansicht ähnlich
der in 10, mit der Ausnahme, dass erste
und zweite Glieder des Kraftmoduls sich voneinander weg in voll
ausgezogene Stellungen bewegt haben;
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12 ist
eine Ansicht ähnlich
der in 11, mit der Ausnahme, dass ein
drittes Glied des Kraftmoduls nach außen in eine ausgezogene Position bewegt
wurde; und
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13 ist
eine Endansicht des in 10–12 gezeigten
Kraftmoduls.
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Detaillierte
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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Eine
intraorale Vorrichtung zum Aufbringen von Kraft auf den Unter- und
Oberkiefer ist in 1–3 und 7–8 gezeigt
und grob mit der Ziffer 20 bezeichnet. Das Kraftmodul 20 weist
ein erstes längliches
Glied 22, ein zweites längliches Glied 24 und
ein drittes längliches
Glied 26 auf, wie in 1–3 zu
sehen ist.
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Das
erste längliche
Glied 22 besteht aus einem Abschnitt aus röhrenförmigen Material
mit zylindrischer Konfiguration. Das erste Glied 22 weist
einen inneren verengten Endabschnitt 28 mit einem Innendurchmesser,
der etwas kleiner ist als der Innendurchmesser der restlichen Ausdehnung
des ersten Glieds 22 wie in 2 und 3 gezeigt.
Das erste Glied 22 weist ferner einen äußeren Endabschnitt auf, der
zur Verbindung des ersten Glieds 22 mit einer orthodontischen
Vorrichtung, die mit dem oberen oder unteren Zahnbogen des Patienten
verbunden ist, an einem ersten Verbinder 30 befestigt ist.
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Der
Verbinder 30 weist ein röhrenförmiges Segment 31 auf,
das am äußeren Endabschnitt
des ersten Glieds 22 dieses umgebend befestigt ist. Der Verbinder 30 besitzt
ferner eine sich nach außen
erstreckende Lasche mit einem Loch 32 zur Aufnahme eines
Kugelstifts, eines Drahtstücks
oder einer anderen Konstruktion zur Befestigung des Glieds 22 am gewählten Zahnbogen.
In der in 1–3 und 6–8 gezeigten
Ausführungsform
erstreckt sich die Lasche in einer seitlichen Richtung relativ zur zentralen
Längsachse
des ersten Glieds 22 nach außen, aber es versteht sich in dieser Hinsicht, dass
die Lasche als Alternative auch vom ersten Glied 22 in einer
Richtung entlang seiner Längsachse
verlaufen kann.
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6 ist
eine vergrößerte Draufsicht
des Verbinders 30 entlang einem Stift 34 zum Verbinden des
Verbinders 30 mit einer orthodontischen Vorrichtung, wie
z. B. einer Bukkalröhre.
Der Stift 34 weist einen Schaft auf, der sich durch das
Loch 32 des Verbinders 30 erstreckt. Ein vergrößerter Kopf 36 des Stifts 34 hält der Verbinder 30 auf
dem Stiftschaft. Der Schaft ist auch allgemein zu einer „L"-förmigen Gestalt
gebogen und besitzt einen äußeren Endabschnitt 38,
der vom Kopf 36 entfernt ist und eine Größe aufweist,
die in einen Durchgang einer Bukkalröhre, eines Kopfhalterungs-Rohrs
oder einer anderen orthodontischen Vorrichtung, die mit dem ausgewählten Zahnbogen
verbunden ist, passt.
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Eine
Anzahl Variationen des Verbinders 30 sind ebenfalls möglich. Als
ein Beispiel könnte
die sich nach außen
erstreckende Lasche des Verbinders 30 derart orientiert
sein, dass die Mittelachse des Lochs 32 parallel zur Mittelachse
des ersten Glieds 22 verläuft. Als weitere Alternativen
kann der Verbinder 30 ein Paar kieferartige Arme aufweisen, die
zunächst
offen sind, aber zur Verbindung mit einer orthodontischen Vorrichtung,
wie z. B. einem Bogendraht, einem Hilfsdraht oder einer anderen
Konstruktion in eine geschlossene Orientierung quetschverbunden
werden können.
Darüber
hinaus kann der Stift 34 durch andere Verbindungsvorrichtungen,
wie z. B. entfernbare Befestigungselemente, eine Stück Ligaturdraht
oder eine nachgiebige oder elastische Kupplung, ersetzt werden.
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Wiederum
in 1–3 besteht
das zweite längliche
Glied 24 ebenfalls vorzugsweise aus einem zylindrischen
Stück röhrenförmigen Materials. Das
zweite Glied 24 ist teilweise im ersten Glied 22 in gleitender
teleskopartiger Beziehung aufgenommen. Das zweite Glied 24 kann
relativ zum ersten Glied 22 aus der vollständig komprimierten
Stellung wie in 1 zu sehen in die vollständig ausgezogene
Stellung wie in 2 zu sehen bewegt werden.
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Das
zweite Glied 24 besitzt einen inneren vergrößerten Endabschnitt 40 mit
einem Außendurchmesser,
der größer ist
als der Außendurchmesser
des Rests des zweiten Glieds 24. Darüber hinaus ist der Außendurchmesser
des Endabschnitts 40 größer als
der Innendurchmesser des Endabschnitts 28 des ersten Glieds 22.
Somit fungiert der innere Endabschnitt 40 als Anschlag
zur Begrenzung der Auswärtsbewegung
des zweiten Glieds 24 relativ zum ersten Glied 22 und
zur Verhinderung einer Trennung der Glieder 22, 24.
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Das
Kraftmodul 20 weist ferner eine schraubenförmige Kompressionsfeder 42 auf,
die sich außen
um die Glieder 22, 24 erstreckt. Ein Außenende der
Feder 42 liegt am Verbindungsstück 30 an ist in einer
kreisförmigen
Vertiefung des Verbinders 30 neben dem ersten Glied 22 aufgenommen.
Das gegenüberliegende
Ende der Feder 42 liegt an einer ringförmigen Armatur 44 an,
die am äußeren Endabschnitt
des zweiten Glieds 24 befestigt ist. Vorzugsweise sind
ein Außenende
des zweiten Glieds 24 und ein Außenende des ersten Glieds 22 leicht aufgeweitet,
um sicherzustellen, dass die Armatur 44 und der Verbinder 30 fest
mit den Gliedern 24, 22 verbunden bleiben.
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Das
dritte Glied 26 ist teilweise im zweiten Glied 24 aufgenommen
und kann in einer Längsrichtung
entlang der zentralen Längsachse
des zweiten Glieds 24 bewegt werden. Das dritte Glied 26 ist
wie im Ausführungsbeispiel
zu sehen massiv, aber alternativ kann es auch aus einem Stück röhrenförmigen Materials
hergestellt werden.
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Vorzugsweise
hat das dritte Glied 26 einen Außendurchmesser, der etwas kleiner
ist als der Innendurchmesser des zweiten Glieds 24, damit
das dritte Glied 26 frei im zweiten Glied 24 gleiten
kann. Vorzugsweise ist das benachbarte Ende des dritten Glieds 26 mit
dem Außenende
des röhrenförmigen Segments 31 bündig, wenn
das Kraftmodul 20 wie in 1 zu sehen
vollständig
komprimiert wird, so dass das dritte Glied 26 Nahrungsreste
oder dergleichen aus dem Verbinder 30 drückt.
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Das
dritte Glied 26 weist einen Ansatz 46 auf, der
als Anschlag zur Begrenzung der Bewegung des dritten Glieds 26 relativ
zum zweiten Glied 24 in Richtungen zum Verbinder 30 hin
wirkt. In 2 hat das dritte Glied 26 die
vollständig
ausgezogene Position erreicht (d. h. es hat die innere Bewegungsgrenze
in einer Richtung zum Verbinder 30 hin erreicht). 3 ist
ein Beispiel einer ausgezogenen Position des dritten Glieds 26 relativ
zum zweiten Glied 24, obwohl auch andere ausgezogene Positionen
möglich
sind.
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Ein
zweiter Verbinder 48 ist am äußeren Endabschnitt des dritten
Glieds 26 befestigt und ist detaillierte in 4 und 5 gezeigt,
wie es vor der Installation in der Mundhöhle zunächst erscheint. Der Verbinder 48 weist
einen röhrenförmigen Abschnitt 49 auf,
der einen äußeren Endabschnitt
des dritten Glieds 26 umgibt. Der röhrenförmige Abschnitt ist am äußeren Endabschnitts
des dritten Glieds 26 durch Hartlöten, Schweißen oder Quetschverbinden verbunden.
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Wie
in 4 und 5 gezeigt weist der zweite Verbinder 48 ein
Paar gegenüberliegender Arme 50 mit
einer etwas „L"-förmigen Konfiguration auf.
Die Arme 50 sind in 4 und 5 in
ihrer anfänglichen
Orientierung gezeigt, wobei die äußeren Enden
der Arme 50 in einem ausreichenden Abstand voneinander
angeordnet sind, um eine orthodontische Vorrichtung, wie z. B. einen
Bogendraht, einen Hilfsdraht oder eine andere Vorrichtung, aufzunehmen.
Die Arme 50 können
mit einem Handinstrument, wie z. B. einer Zange oder dergleichen,
zueinander gebogen werden.
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In 5a sind
die Arme 50 in eine geschlossene Position bewegt, um einen
Bogendraht 52 völlig zu
umgeben. In der geschlossenen Position der Arme 50 wie
in den Zeichnungen gezeigt greifen die Arme 50 nicht eng
in den Bogendraht 52, sondern sie lassen statt dessen einen
Spielraum, um einen festen Eingriff mit dem Draht 52 auszuschließen. Somit kann
der Verbinder 48 frei über
den Draht 52 geschoben werden, wie es bei der Öffnungs-
oder Schließbewegung
der Kiefer des Patienten gewünscht
sein kann.
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Der
Verbinder 48 kann vom Hersteller oder fakultativ auch vom
Arzt am Außenende
des dritten Glieds 26 befestigt werden. Beispielsweise
kann es bevorzugt sein, dass der Hersteller das dritte Glied 26 in
zwei oder mehr unterschiedlichen Gesamtlängen bereitstellt, damit der
Arzt eine Größe wählen kann,
die am besten in die Mundhöhle
eines bestimmten Patienten passt. In diesem Fall kann der Hersteller
der zweite Verbinder 48 permanent am äußeren Endabschnitt des dritten
Glieds 26 befestigen.
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Alternativ
kann es bevorzugt sein, dass der Hersteller das Kraftmodul 20 bereitstellt
und das dritte Glied 26 dabei nur in einer einzigen Länge verfügbar ist.
Der Arzt kann dann das Außenende
des dritten Glieds 26 nach Bedarf zuschneiden, damit die Vorrichtung 20 optimal
in die Mundhöhle
eines bestimmten Patienten passt. In diesem Fall ist der Verbinder 48 trennbar
oder zunächst
vom dritten Glied 26 gelöst und sobald das dritte Glied 26 dem
Bedarf entsprechend zugeschnitten wird, kann der Arzt den zweiten
Verbinder 48 durch Quetschverbinden, Löten, Schweißen oder anderweitig am dritten
Glied 26 befestigen. Als weitere Alternative könnte der
Hersteller den zweiten Verbinder 48 permanent am äußeren Endabschnitt
des dritten Glieds 26 befestigen und der Arzt könnte das
innere Ende des dritten Glieds 26 nach Bedarf zuschneiden
und dann den Ansatz 46 an der gewünschten Stelle fixieren, damit er
optimal in die Mundhöhle
des Patienten passt.
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7 und 8 zeigen
schematisch das Kraftmodul 20 nach der Installation in
der Mundhöhle zwischen
den Zahnbögen
des Patienten. Wie beispielhaft gezeigt ist der Verbinder 30 des
Kraftmoduls 20 mit einer Bukkalröhre 54 verbunden,
die wiederum an einem orthodontischen Band befestigt ist, das den oberen
rechten ersten Backenzahn des Patienten umgibt. Insbesondere wurde
der Stift 34 (6) in einer mesialen Richtung
(d. h. in einer Richtung zur Mitte des Zahnbogens des Patienten)
durch einen Kopfhalterungsdurchgang oder einen anderen Durchgang
der Bukkalröhre 54 eingeführt. Nach
dem Einführen
des Stifts 34 in den Durchgang der Bukkalröhre 54 wird
eine äußere Spitze
des Stifts 34 mit einem Handinstrument gebogen, um zu verhindern, dass
der Stift 34 sich versehentlich von der Bukkalröhre 54 löst.
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7 und 8 zeigen
ebenfalls eine Reihe von Klammern 56, die auf den oberen
Zähnen
des Patienten und den unteren Zähnen
des Patienten befestigt sind. Ein oberer orthodontischer Bogendraht 58 wird
in die Schlitze der an den oberen Zähnen des Patienten befestigten
Klammern 56 und in einen Durchgang der oberen Bukkalröhre 54 eingeführt. Analog
wurde der untere Bogendraht 52 in die Schlitze der an den
unteren Zähnen
des Patienten befestigten Klammern 56 und in einen Durchgang
einer Bukkalröhre 60,
die mithilfe eines Bands am unteren rechten ersten Backenzahn des
Patienten befestigt ist, eingeführt.
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Der
zweite Verbinder 48 des Kraftmoduls 20 ist zwischen
einem benachbarten Klammerpaar 56 am unteren Bogendraht 52 befestigt.
Insbesondere wurden die Arme 50 des Verbinders 48 wie
in 5a gezeigt in eine geschlossene Position quetschverbunden,
damit sie den unteren Bogendraht 52 umgeben, aber dennoch
eine frei gleitende Bewegung des Verbinders 48 entlang
des Bogendrahts 52 in dem Raum zwischen den benachbarten
Klammern 56 ermöglichen.
Fakultative werden die Arme 50 mit einem Handinstrument
relativ zur Längsachse
des Kraftmoduls 20 wie in 7–8 gezeigt
leicht gebogen, um größeren Spielraum
um den Bogendraht 52 nach Bewegung der Arme 50 in
eine geschlossene Position zu erhalten.
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Als
weitere Option kann das dritte Glied 26 an einer Stelle
außerhalb
des Ansatzes 46 zu einem Bogen geformt werden (beispielsweise
zu einem Bogen von ca. 20° um
seine Längsachse).
Die Biegung des dritten Glieds 26 auf diese Weise kann
in einigen Fällen
zu einer besseren Passung entsprechend der Größe und Orientierung der Zahnbögen des
Patienten und gemäß der jeweiligen
Orientierung der benachbarten Zähne
führen.
Das dritte Glied 26 kann vom Arzt gebogen werden oder in
gebogener Form vom Hersteller geliefert werden, oder alternativ
kann es in seiner geraden Orientierung wie in 1–3 gezeigt
verwendet werden.
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Vor
der Installation des Kraftmoduls 20 misst der Arzt vorzugsweise
den Abstand zwischen den beabsichtigten Befestigungspunkten für das Kraftmodul 20 an
den Bukkalröhren,
Klammern oder anderen Konstruktion in der Mundhöhle des Patienten, wenn die
Kiefer des Patienten geschlossen sind. Danach wird das dritte Glied 26 nach
Bedarf zugeschnitten. Der Ansatz 46 wird dann über das
Glied 26 gelegt, so dass das distale Ende des Ansatzes 46 sich
an einer Stelle befindet, die zum gewünschten Kompressionsgrad der
Feder 42 führt,
wenn die Kiefer des Patienten nach der Installation des Kraftmoduls 20 geschlossen
sind.
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In
der in 1–3 und 7–8 gezeigten
Ausführungsform
stößt der Ansatz 46 nicht an
den zweiten Verbinder 48 an und wird somit beispielsweise
durch Schweißen,
Hartlöten
oder Quetschverbinden am dritten Glied 26 befestigt. Alternativ
kann der Ansatz 46 aber eine Länge aufweisen, die ausreicht,
um an den zweiten Verbinder 48 anzustoßen, und in diesem Fall kann
er nur das dritte Glied 26 umgeben, ohne daran befestigt
zu sein. Die letztere Alternative ermöglicht es dem Arzt den Ansatz 46 auf
Wunsch zu wechseln, um einen Ansatz einer unterschiedlichen Länge nach
Entfernen des Kraftmoduls 20 aus der Mundhöhle zu benutzen.
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Zur
Vollendung der Installation wird den zweiten Verbinder 48 vorzugsweise
durch Quetschverbinden der Arme 50 in einer geschlossene
Orientierung um den unteren Bogendraht 52 befestigt. Anschließend wird
der obere Verbinder 30 an der Bukkalröhre 54 befestigt,
indem der Stift 34 durch die distale Öffnung der Bukkalröhre 54 eingeführt und
dann in einer mesialen Richtung geschoben wird, bis die Feder 42 im
gewünschten
Maße komprimiert
ist. Schließlich
wird der äußere Endabschnitt
des Stifts 34 wie oben beschrieben zu einem Bogen geformt, um
den Verbinder 30 an der Bukkalröhre 54 zu befestigen.
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Das
Kraftmodul 20 kann im aktiven Federmodus oder in einem
Repositionierungsmodus je nach Wahl des Arztes verwendet werden.
In der Praxis bestimmt das Ausmaß der Kompression der Feder 42 bei
der Installation des Kraftmoduls 20 in der gewünschten
Position der Kiefer, ob das Kraftmodul 20 im aktiven Federmodus
oder in einem Repositionierungsmodus verwendet wird. Im aktiven
Modus wird die effektive Gesamtlänge
des Kraftmoduls 20 derart gewählt, dass die ersten und zweiten
Glieder 22, 24 nicht vollständig zusammengedrückt werden und
das zweite Glied 24 nicht völlig in das erste Glied 22 eingeführt wird,
wenn die Kiefer des Patienten geschlossen sind. Im aktiven Modus
sorgt die inhärente Vorspannung
der Feder 42 für
die gewünschten
korrigierenden Kräfte,
indem die Glieder 22, 24 voneinander weg gedrückt werden,
um einen Zahnbogen relativ zum anderen zu bewegen. Als Beispiel
für die Verwendung
des Kraftmoduls 20 im aktiven Modus können ca. 1–2 mm Kompression der Feder 42 vorhanden
sein, wenn die Kiefer des Patienten vollständig geschlossen sind.
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Im
Repositionierungsmodus wird die wirksame Länge des Kraftmoduls 20 derart
gewählt,
dass das zweite Glied 24 vollständig in das erste Glied 22 eingeführt wird
und so einen festen Anschlag erreicht, kurz bevor die Kiefer ihre
vollständig
geschlossene Position erreichen. Der untere Zahnbogen wird dann
vom Kraftmodul 20 in seine korrigierte gewünschte Position
bewegt, während
ein vollständiger Verschluss
erreicht wird. In diesem Modus ähnelt
die Funktion des Kraftmoduls 20 in etwa den in den oben erwähnten US
Patenten Nr. 3.798.773, 4.462.800 und 4.551.095 beschriebenen Vorrichtungen,
mit der Ausnahme, die zunehmende Kraft der komprimierten Feder 42 beim
Zurückziehen
des Kraftmoduls 20 dazu beiträgt, dass die Zahnbögen in ihre
gewünschte
korrigierte Orientierung gedrückt
werden können, bevor
der harte massive Anschlag erreicht wird, der bei der vollständigen Kompression
der Feder 42 erfolgt.
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Die
Gesamtlänge
des Kraftmoduls 20 im vollständig komprimierten Zustand
und der Abstand zwischen den gewünschten
Befestigungspunkten am oberen und unteren Zahnbogen des Patienten
bestimmt, ob das Kraftmodul 20 während der kieferorthopädischen
Behandlung im aktiven Modus oder in einem Repositionierungsmodus
verwendet wird. Die effektive Gesamtlänge des Kraftmoduls 20 kann
wie oben beschrieben verändert
werden, indem die Gesamtlänge
des dritten Glieds 26 modifiziert wird oder das dritte
Glied 26 auf die oben beschriebene Weise gebogen wird.
Darüber
hinaus kann die effektive Gesamtlänge der Vorrichtung 20 verändert werden,
indem die Konfiguration der Verbinder 30, 48 und/oder der
dazugehörigen
Komponenten (wie beispielsweise der Stift 34) verändert wird
oder indem die Länge des
Ansatzes 46 wie oben erwähnt verändert wird.
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Es
gibt auch andere mögliche
Alternativen zur Veränderung
der Gesamtlänge
des Kraftmoduls 20. Beispielsweise kann das dritte Glied 26 einen
Gewindezylinder, der gleitend im zweiten Glied 24 aufgenommen
ist, und eine massive Außengewindestange,
die in den Zylinder geschraubt ist, umfassen. Andere Arten von Gewindeanordnungen,
die stattdessen verwendet werden können, umfassen Gewindestangen
und Schraubenmutteranordnungen. Alternativ kann das dritte Glied 26 eine
Stange umfassen, die gleitend in einem passenden Zylinder aufgenommen
ist, der dann vom Arzt nach Wunsch quetschverbunden wird, um eine
bestimmte ausgewählte
Länge zu
erhalten. Als andere Alternativen kann die Länge des Glieds 22 und/oder 24 verändert werden.
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Während die
Korrektur der Fehlokklusion im Behandlungsverlauf erreicht wird,
kann der Arzt sich dafür
entscheiden, die wirksame Länge
des Kraftmoduls 20 zu vergrößern, um sicherzustellen, dass
die auf die Kiefer des Patienten ausgeübte Kraft wirksam bleibt. Die
wirksame Länge
kann erhöht
werden, indem das Kraftmodul 20 entfernt wird und dann
das dritte Glied 26 verändert
wird, oder durch die in den vorhergehenden Abschnitten beschriebenen
Mittel. Alternativ kann der Arzt die Quetschverbindung einfach auf
einem geteilten Rohr zum dritten Glied 26 in dem Raum zwischen
dem Ansatz 46 und der Armatur 44 durchführen.
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Beim Öffnen der
Kiefer des Patienten drückt die
Feder 42 die Glieder 22, 24 in entgegengesetzte Richtungen,
bis der vergrößerte innere
Endabschnitt 40 des zweiten Glieds 24 mit dem
inneren verengten Endabschnitt 28 des ersten Glieds 22 in
Berührung kommt.
Sobald dieser Kontakt erfolgt ist, führt eine weitere Öffnung der
Kiefer des Patienten dazu, dass das dritte Glied 26 sich
vom zweiten Glied 24 wie in 8 gezeigt
weg bewegt. Das dritte Glied 26 kann frei im zweiten Glied 24 gleiten
und wird von der Feder 42 nicht unabhängig von der Bewegung des Glieds 24 nach
außen
gedrückt.
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Vorzugsweise
werden die Gesamtlängen
der Glieder 22, 24, 26 derart gewählt, dass
das dritte Glied 26 nicht vollständig zurückgezogen wird und sich vom
zweiten Glied 24 trennt, wenn die Kiefer der Patienten
vollständig
geöffnet
sind. Die Verwendung von drei Gliedern 22, 24, 26 ist
ein Vorteil, weil das dritte Glied 26 nicht am zweiten
Glied 24 befestigt werden muss, sich aber dennoch nicht
vom zweiten Glied 24 trennt, wenn es in der Mundhöhle installiert wurde.
Diese Konstruktion unterscheidet sich von einigen der oben erwähnten, herkömmlichen
teleskopartigen Kraftmodule, bei denen unter gewissen Umständen der
Kolben vom Zylinder entfernt werden kann, wenn die Kiefer des Patienten
vollständig
geöffnet
sind.
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Die
Bereitstellung von drei Gliedern 22, 24, 26 erleichtert
ferner die gleitende teleskopartige Bewegung im Gebrauch des Kraftmoduls 20,
weil ein bedeutender Abschnitt jedes Glieds 22, 24, 26 stets mit
dem benachbarten Glied oder den benachbarten Gliedern in Berührung ist.
Dieser überlappende
Kontakt verringert eine „Verkämmung" eines Glieds 22, 24, 26 relativ
zu den benachbarten Gliedern, so dass dadurch eine übermäßiger Reibbindung
bei der Gleitbewegung vermieden wird.
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Die
Verbinder 30, 48 gestatten in Kombination mit
dem allgemein „L"-förmigen Stift 34 die Schwenkbewegung
des Kraftmoduls 20 um die Längsachse der Bogendrähte 52, 58,
so dass seitliche Ausschläge
der Kiefer des Patienten nicht unnötig verhindert werden. Insbesondere
können
sich die äußeren Endabschnitte 38 des
Stifts 34 frei um ihrer Mittelachse im Durchgang der oberen
Bukkalröhre 54 drehen
und der Spielraum zwischen dem Armen 50 und dem benachbarten
Abschnitt des unteren Bogendrahts 58 gestattet es dem Kraftmodul 20 sich
bei Bedarf bei der seitlichen oder Seite-Seite-Bewegung des Unterkiefers
frei zu bewegen.
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Fakultativ
kann das Kraftmodul 20 eine zweite Schraubenfeder aufweisen,
die zwischen der Armatur 44 und dem Ansatz 46 des
zweiten Verbinders 48 angebracht ist. Ein Beispiel für eine solche
Konstruktion ist in 1a gezeigt, wo ein Kraftmodul 20' mit dem oben
beschriebenen Kraftmodul 20 identisch ist, außer dass
das Kraftmodul 20' keine
Ansatz besitzt und eine zweite Schraubenfeder 43' aufweist, die
sich zwischen einer Armatur 44' und einem zweiten Verbinder 48' erstreckt.
Die Gesamtlänge
der Feder 43' im
vollständig
komprimierten Zustand (wie gezeigt) dient als Anschlag, so dass
der Ansatz nicht benötigt
wird. In allen anderen Aspekten entspricht das Kraftmodul 20' dem Kraftmodul 20.
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Im
Kraftmodul 20' wird
die Federkonstante der zweiten Feder 43' vorzugsweise so gewählt, dass eine
andere Federkraft erhalten wird als die Kraft der ersten Schraubenfeder 42'. Beispielsweise
könnte die
zweite Feder 43' relativ
steif sein, derart, dass das Kraftmodul 20, eine stärkere Kraft
aufbringt, wenn die Kiefer des Patienten über eine bestimmte Relativposition
hinaus bewegt wurden, und die erste Feder 42' beim Schließen der Kiefer des Patienten
vollständig zusammengedrückt wird.
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Das
erfindungsgemäße intraorale
Kraftmodul 20 wird normalerweise paarweise verwendet. Das
in 7 und 8 gezeigte Kraftmodul 20 ist auf
der rechten Seite der Kiefer des Patienten befestigt. Ein ziemlich ähnliches
Kraftmodul, das ein Spiegelbild des Kraftmoduls 20 darstellt,
ist auf der linken Seite der Kiefer des Patienten befestigt und
mit benachbarten Vorrichtungen, ähnlich
der oberen Bukkalröhre 54 und
dem unteren Bogendraht 58, verbunden.
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In 7 und 8 ist
der zweite Verbinder 48 gleitend mit dem Bogendraht 58 in
dem Raum zwischen benachbarten Klammern 56 verbunden. Fakultativ
kann ein quetschverbindbarer Anschlag oder ein anderes Kraftmodul
am Bogendraht 58 oder an der mesialen Klammer 56 befestigt
werden, um als Widerlager für
den Verbinder 48 zu wirken und die Bewegung des Verbinders 48 in
einer mesialen Richtung beim Schließen des Kiefers zu verhindern.
Als weitere Option kann der Verbinder 48 an der distalen Seite
der mesialen Klammer 56 beispielweise unter Verwendung
eines Teils eines Ligaturdrahts oder dergleichen befestigt werden.
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Durch
die Installation des Kraftmoduls 20 auf die in 7 und 8 gezeigte
Art und Weise kann die Feder 42 den Unterkiefer-Zahnbogen
bei geschlossenem Kiefer in eine Vorwärtsrichtung drücken, wie
dies bei der Korrektur einer Fehlokklusion der Klasse II erwünscht ist.
Als Alternative kann das Kraftmodul 20 jedoch auch zur
Korrektur einer Fehlokklusion der Klasse III verwendet werden, indem das
Kraftmodul 20 aus seiner in 7 und 8 gezeigten
Orientierung umgedreht wird. In der umgedrehten Orientierung dient
der Stift 34 der Verbindung des Verbinders 30 mit
der unteren Bukkalröhre 60 und
den zweiten Verbinder 48 wird zu einem Abschnitt des oberen
Bogendrahts 52 in einem Raum zwischen einem benachbarten
Paar von Klammern 56 quetschverbunden.
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9 ist
eine Abbildung einer alternativen Ausführungsform der Erfindung, worin
ein Kraftmodul 20a ein erstes längliches röhrenförmiges Glied, ein zweites längliches
röhrenförmiges Glied
und ein drittes längliches
Glied 26a aufweist, das vorzugsweise massiv ist. Eine Feder 42a erstreckt
sich um die ersten und zweiten Glieder, um die ersten und zweiten Glieder
voneinander weg zu drücken.
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Die
ersten, zweiten und dritten Glieder sind im Wesentlichen mit den
oben beschriebenen ersten, zweiten und dritten Gliedern 22, 24, 26 identisch
und andere Aspekte des Kraftmoduls 20a sind mit Ausnahme
der Verbinder 30a, 48a im Wesentlichen mit dem
Kraftmodul 20 identisch. Wie in 9 gezeigt weist
der Verbinder 30a einen Laschenteil auf, der sich vom ersten
Glied in einer Richtung entlang der Längsachse desselben nach außen erstreckt.
Der Verbinder 30a weist ein Loch 32a zur Aufnahme
eines Stiftes (nicht gezeigt) auf, der vorzugsweise mit dem oben
beschriebenen Stift 34 identisch ist.
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Der
Verbinder 48a unterscheidet sich von dem Verbinder 48,
indem der Verbinder 48a einstückig mit dem dritten Glied 26a verbunden
ist. Vorzugsweise wird der Verbinder 48a durch Glühen eines
länglichen Drahtkörpers, der
darüber
hinaus auch das dritte Glied 26a aufweist, und Biegen eines äußeren Endabschnitts
des Körpers
in einer Schlaufe geformt. Die Schlaufe kann in einer leicht offenen Orientierung
bleiben, bis das Kraftmodul 20a in der Mundhöhle des
Patienten angebracht ist. Die Schlaufe wird dann in eine geschlossene
Position wie in 9 gezeigt quetschverbunden,
sobald der Bogendraht in der Mitte der Schlaufe aufgenommen ist.
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9a ist
eine fragmentäre
Abbildung des Kraftmoduls 20a bei der Installation in der
Mundhöhle eines
Patienten. In 9a ist der Verbinder 48a jedoch
mit einer Kippvorrichtung 49a verbunden, die dazu dient,
das dritte Glied 26a mit einer unteren Bukkalröhre 60a zu
verbinden. Wie gezeigt besitzt der distale Abschnitt der Kippvorrichtung 49a eine
im Allgemeinen „J"-förmige Konfiguration
mit einem zylindrischen freien Ende, das gleitend in einem zylindrischen
Durchgang der Bukkalröhre 60a verbunden ist.
Die größte Ausdehnung
der Kippvorrichtung 49a erstreckt sich unter und in paralleler
Beziehung zu einem Bogendraht 52a. Ein mesialer Teil der
Kippvorrichtung 49a erstreckt sich nach oben und endet
in einem lingual verlaufenden Abschnitt, der durch den Verbinder 48a verläuft.
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Die
Kippvorrichtung 49a kann auch mit Kraftmodulen gemäß anderen
Ausführungsformen
der Erfindung verwendet werden, wie das oben beschriebene Kraftmodul 20.
Darüber
hinaus kann die Kippvorrichtung 49a auch andere Konfigurationen
aufweisen, wie beispielsweise die diversen in US Patent Nr. 5.718.576
beschriebenen Konfigurationen.
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Ein
Kraftmodul 20b gemäß einer
anderen Ausführungsform
der Erfindung ist in 10–13 gezeigt.
Das Kraftmodul 20b weist ein längliches erstes Glied 22b,
ein längliches
zweites Glied 24b und ein längliches drittes Glied 26b auf
(12). In 11 wird
die Längsachse
des ersten Glieds 22b durch die Ziffer 64b angegeben,
während
die Längsachsen
der zweiten und dritten Glieder 24b, 26b koaxial
sind und mit der Ziffer 66b bezeichnet werden.
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Das
erste Glied 22b weist vorzugsweise einen massiven Abschnitt 68b und
einen röhrenförmigen Abschnitt 70b auf,
die sicher aneinander befestigt sind. Beispielsweise kann der massive
Abschnitt 68b aus einem Stück eines steifen, zylindrischen Drahtvorrats
bestehen und der röhrenförmige Abschnitt 70b kann
durch Löten,
Hartlöten
oder Schweißen
mit dem massiven Abschnitt 68b verbunden werden. Alternativ
können
der massive Abschnitt 68b und der röhrenförmige Abschnitt 70b in
einem Metallgussverfahren oder einem Metallspritzgussverfahren einstückig geformt
werden.
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Das
zweite Glied 24b weist einen ersten röhrenförmigen Abschnitt 72b und
einen zweiten röhrenförmigen Abschnitt 74b auf,
der wesentlich kürzer
ist als der erste röhrenförmige Abschnitt 72b.
Die röhrenförmigen Abschnitte 72b, 74b werden
vorzugsweise aus röhrenförmigem Vorrate
geschnitten und dann durch Löten,
Hartlöten
oder ein Schweißverfahren
sicher miteinander verbunden. Alternativ können die röhrenförmigen Abschnitte 72b, 74b einstückig miteinander
verbunden und in einem Metallgussverfahren oder einem Metallspritzgussverfahren
hergestellt werden.
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Das
dritte Glied 26b besteht vorzugsweise aus einem Abschnitt
eines steifen massiven Drahtvorrats. Vorzugsweise haben die äußeren Wandflächen des
dritten Glieds 26b, der massive Abschnitt 68b und
der röhrenförmige Abschnitt 72b eine
zylindrische Konfiguration. Vorzugsweise sind die inneren Wandflächen der
röhrenförmigen Abschnitte 70b, 74b, 72b ebenfalls
zylindrisch und haben einen Durchmesser, der nur etwas größer ist
als der Außendurchmesser
des röhrenförmigen Abschnitts 72b,
des massiven Abschnitts 68b und des dritten Glieds 26b.
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Eine
aufgerollte Kompressionsfeder 42b umgibt das zweite Glied 24b und
hat ein Ende, das am röhrenförmigen Abschnitt 70b anliegt.
Das gegenüberliegende
Ende der Feder 42b liegt an einer ringförmigen Armatur 44b an,
die an einem Endabschnitt des zweiten Glieds 24b an einem
vom ersten Glied 22b entfernt liegenden Ort befestigt ist.
Die Armatur 44b kann durch Aufweiten oder Schmieden des äußeren Endabschnitts
des zweiten Glieds 24b hergestellt werden oder alternativ
kann es zunächst
als separates Element hergestellt werden, das am äußeren Endabschnitt
des zweiten Glieds 24b durch Quetschverbinden, Hartlöten, Schweißen oder
anderweitig befestigt werden kann.
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Die
Feder 42b dient dazu, die Glieder 22b, 24b in
entgegengesetzte Richtungen voneinander weg zu drücken. In 10 ist
das Kraftmodul 20b vollständig zusammengedrückt gezeigt,
wobei die Feder 42b zwischen der Armatur 44b und
dem röhrenförmigen Abschnitt 70b vollständig zusammengedrückt ist.
In 11 haben sich die Glieder 22b, 24b unter
dem Einfluss der Feder 42b bis zu ihrer äußeren Bewegungsgrenze,
die durch den Ort bestimmt wird, an dem der röhrenförmige Abschnitt 70b mit dem
röhrenförmigen Abschnitt 74b in
Kontakt ist, voneinander weg bewegt. Während der Relativbewegung der
Glieder 22b, 24b gleitet der massive Abschnitt 68b im
röhrenförmigen Abschnitt 74b entlang der
ersten Achse 64b, während
der röhrenförmige Abschnitt 72b gleichzeitig
im röhrenförmigen Abschnitt 70b entlang
der zweiten Achse 66b gleitet.
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Darüber hinaus
kann das dritte Glied 26b frei im röhrenförmigen Abschnitt 72b gleiten.
Das dritte Glied 26b ist in 11 in
einer Position gezeigt, die die innere Bewegungsgrenze in einer
Richtung zum ersten Glied 22b darstellt, und es ist in 12 beispielhaft
in einer ausgezogenen Position gezeigt. Vorzugsweise kann das dritte
Glied 26b für
notwendige Anpassungen wie z. B. Biegen oder Zurechtschneiden vor
der Installation des Kraftmoduls 20b im Patienten vollständig zurückgezogen
und vom zweiten Glied 24b getrennt werden. Nach der Installation
reichen die Längen
der Glieder 22b, 24b, 26b aber aus, um
ein vollständiges
Zurückziehen
des dritten Glieds 26b vom zweiten Glied 24b auch
bei vollständig
geöffnetem
Kiefer des Patienten zu verhindern.
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Das
Kraftmodul 20b weist ferner einen ersten Verbinder 30b und
einen zweiten Verbinder 48b auf. Der erste Verbinder 30b ist
vorzugsweise mit dem ersten Glied 22b einstückig und
wird durch Biegen eines Stücks
eines steifen zylindrischen Drahts in eine teilweise geschlossene
Schlaufe und Formen einer 90° Biegung
zum Inneren der Schlaufe geformt. Der zweite Verbinder 48b ist
vorzugsweise mit dem ersten Verbinder 30b identisch. Fakultativ
kann der Arzt den zweiten Verbinder 48b formen, nachdem
er zunächst
die optimale effektive Gesamtlänge
des Kraftmoduls 20b festgestellt und den Drahtabschnitt nach
Bedarf zugeschnitten hat.
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Sobald
sich das Kraftmodul 20b in der Mundhöhle des Patienten befindet,
werden die teilweise geschlossenen Schlaufen um Bogendrahtabschnitte, wie
z. B. einen Abschnitt eines Bogendrahts neben der mesialen Seite
einer Bukkalröhre,
die auf dem oberen ersten rechten Backzahn befestigt ist, und einen
Bogendrahtabschnitt neben der mesialen Seite einer Klammer, die
auf dem ersten unteren rechten vorderen Backenzahn befestigt ist,
aufgenommen. Es sind auch andere Positionen für die Installation möglich. Die
Schlaufen werden dann in eine geschlossene Position quetschverbunden,
um die Verbinder 30b, 48b an den oberen bzw. unteren
Bogendrähten
festzuhalten. Alternativ kann ein Stift, wie der oben beschriebene
Stift 34, in Verbindung mit den zu Schlaufen geformten
Verbindern 30b, 48b zum Verbinden des Kraftmoduls 20b mit
einer Bukkalröhre, Klammer
oder einer anderen Vorrichtung, die an der Zahnstruktur des Patienten
befestigt ist, verwendet werden. Darüber hinaus können auch
andere Verbinder, wie z. B. die Verbinder 30, 48 verwendet
werden.
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In
anderen Aspekten hat das Kraftmodul 20b eine ähnliche
Funktion wie die Kraftmodule 20, 20a. Die Bereitstellung
von doppelt versetzten röhrenförmigen Abschnitten 70b, 74b erleichtert
die freie gleitende Relativbewegung der Glieder 22b, 24b unter der
Vorspannung der Feder 42b bei geöffnetem Kiefer des Patienten.
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In
allen oben erwähnten
Variationen der Erfindung ist die externe Feder 42, 42a, 42b ein
Vorteil im Vergleich mit internen Federn, weil die externe Feder
einen etwas größeren Durchmesser
und eine etwas größere Länge aufweisen
kann und somit im Vergleich zu einer internen Feder mit äquivalenter Federkraft
mit signifikant niedrigeren Spannungshöhen arbeitet. Diese niedrigeren
Spannungshöhen verringern
das Risiko eines Federbruchs durch vorzeitige Ermüdung erheblich.
Ferner fördert
der externe Charakter der Feder 42, 42a, 42b und
der anderen Komponenten des Kraftmoduls 20, 20a, 20b gute Hygiene
durch Reduzierung von Bereichen, in denen sich Nahrung oder andere
Stoffe festsetzen könnten.
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Vorzugsweise
bestehen alle Elemente des Kraftmoduls 20, 20a, 20b aus
korrosionsfesten Materialien, die im Mundmilieu zufriedenstellende
Leistung erbringen. Geeignete Materialien sind beispielsweise Edelstahl,
wie z. B. die Typen der Serie AISI 300 (einschließlich 302
oder 304), aber auch andere Materialien können verwendet werden.