DE2341801C3 - Orthodontieeinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einer abnehmbaren, Korrekturkräfte auf Zähne ausübenden Orthodontieeinrichtung mit einer Vorrichtung zur Ermittlung der Verweildauer der Orthodontieeinrichtung im Munde des Patienten.

Die Anwendung von abnehmbaren Orthodontievorrichtungen, die Korrekturkräfte auf Zähne ausüben, ist dem oft jugendlichen Patienten überlassen. Da es unbequem und unangenehm sein kann, die Vorrichtung zu tragen, ist eine erhebliche Willenskraft erforderlich, um ein Behandlungsprogramm durchzuhalten. Für einen Jugendlichen, der den wirklichen Wert bzw. Nutzen einer Behandlung nicht voll erkennt, wird es schwierig sein die Behandlung voll durchzuführen.

Die Größe der Korrekturbewegung von Zähnen ist eine Funktion der auf die Zähne ausgeübten Kräfte und der Zeit, in der diese Kräfte ausgeübt werden. Wenn eine Vorrichtung nicht die vorgeschriebene Zeit lang getrogen wird, führt dies zu einer verringerten Korrektiirbcwetiiine der /ahne Außerdem kann eine solche Unterbrechung dazu führen, daß bei einer späteren Anwendung nicht die richtigen Kräfte ausgeübt werden. Bei einer fortschreitenden Behandlung werden die ausgeübten Kräfte oft in Abhängigkeit von der Wirksamkeit der früher ausgeübten Kräfte bestimmt Wenn ein Patient engegen den Tatsachen behauptet, daß das Programm voll erfüllt wurde, gelangt der Kieferorthopäde zur Auffassung, daß die zuvor angewendeten Kräfte nicht ausreichend waren, um die ίο gewünschte Größe der Zahnbewegung hervorzurufen. Es können daher zu große Kräfte gewählt bzw. eingestellt werden, die sich dann zum Nachteil des Patienten auswirken können.

Aus der DE-OS 14 9t 099 ist eine Orthodoniieeinrichi tung bekannt, bei der zur Messung der Verweildauer ein aus einem Hohlkörper und einem Ansatzstück bestehender Prüfkörper vorgesehen ist Dabei sind der Hohlkörper und das Ansatzstück mit zwei getrennte Phasen bildenden Substanzen gefüllt, zwischen denen eine Diffusion erfolgt deren Geschwindigkeit bei Korpertemperatur erheblich größer ist als bei Raumtemperatur. Zur Ermittlung der Verweildauer ist es erforderlich, den Prüfkörper aus dem Munde des Patienten zu entnehmen und auf eine vorher geeichte, graduierte Unterlage zu legen, wobei dadurch die Verschiebung der optischen erkennbaren Trennungsgrenze bestimmbar ist

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Orthodontieeinrichtung zu schaffen, mit deren Hilfe die Verweildauer der Vorrichtung im Munde des Patienten direkt meßbar ist

Diese Aufgabe wird bei einer Orthodontieeinrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gelöst, daß die Orthodontieeinrichtung durch einen an ihr befestigten äußeren Rahmen zur Bewirkung der Korrekturkräfte am Kopf eines Patienten befestigbar ist, daß die Vorrichtung zur Ermittlung der Verweildauer eine durch einen Schalter betätigbare Uhr aufweist und daß der Schalter durch eine auf den äußeren Rahmen ausgeübte, vorgegebene Zugkraft betätigbar ist.

Vorteilhafterweise erleichtert die direkte Messung

der Verweildauer nicht nur die Kontrolle durch den ■Kieferorthopäden und die frühzeitige Feststellung der

mangelnden Mitwirkung durch den Patienten. Vielmehr wirkt diese Information auch als physologisches Anreizmittel für den Patienten. Durch das Eintragen der gemessenen Zeit kann, ähnlich wie bei der Beobachtung,

eines Gewichtsverlusts, ein Anreiz zum Fortführen der

so Behandlung entstehen.

Vorteilhafterweise ist bei der vorliegenden Erfindung ein umständlicher und ungenauer Vergleich mit einer Farbskala nicht erforderlich.

Im folgenden werden die Erfindung und deren Weiterbildungen im Zusammenhang mit den Figuren näher erläutert. Es zeigt

Fig.) die Ansicht eines Kopfrings, der an dem Oberkiefer eines Patienten angeordnet ist,

F i g. 2 teilweise im Schnitt nine Seitenansicht längs und in der Richtung der durch die Pfeile 2-2 in der F i g. 1 angegebenen Linie, aus der der Einstellmechanismus an einem Ende des inneren Bogens des Kopfrings der Fig.) hervorgeht,

Fig. 3 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, längs

*■■ und in Richtung der durch die Pfeile i-3 in Fig.] angegebenen Linie, aus der eine Spiralfeder in dem äußeren Rogen des Kopfrings der Γ i g. 1 hervorgeht.

F i κ. 4 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, läncs

und in Richtung der durch die Pfeile 4-4 in Fig. 1 angegebenen Linie, aus der eine Kontrolluhr in dem Kopfpolster zur Aufzeichnung der Zeitdauer hervorgeht, in der der Kopfring von dem Patienten benutzt wird, ί

F i g. 5 eine F i g. 4 ähnliche Seitenansicht, aus der eine Uhr im Kopfpolster zur Aufzeichnung der Zeitdauer hervorgeht, in der der Kopfring von dem Patienten benutzt wird,

F i g. 6 eine perspektivische Darstellung des Aufzeich- in nungsinstruments im Kopfring, wie es F i g. 4 zeigt, und eines Anzeigeinstruments, das in der Praxis des Kieftrorthopäden an das Aufzeichnungsinstrument angeschlossen wird,

Fig.7 ein Schaltbild des Aufzeichnungsinstruments π der F ig. 4,

Fig.8 ein Schaltbild des Anzeigeinstruments der Fig.6, das in der Praxis des Kieferorthopäden verwendet wird, und

F i g. 9 eine bildliche Darstellung, aus der hervorgeht, 2< > wie das Anzeigeinstrument in der Praxis des Kieferorthopäden verwendet wird.

Wie F i g. 1 zeigt, besteht der Kopfring IC aus einem inneren Bogen bzw. Rahmen 12 und einem äußeren Bogen bzw. Rahmen 14. Eine Klammer 16 ist an einem oberen molaren Zahn 17 befestigt, wie Fi g. 1 zeigt, und ein Endstück 19 des inneren Bogens 12 gleitet in einem Rohr 21 an einer Klammer 16, bis eine gekröpfte Stirnfläche 23 des Endstücks 19 an dem Ende des Rohrs 21 anliegt Der äußere Bogen 14 ist mit dem inneren jo Bogen 12 an dem vorderen Ende des inneren Bogens verbunden, wie bei 18 gezeigt ist Wie F i g. 1 zeigt, können Spiralfedern 26 in dem äußeren Bogen an den Bereichen der Befestigung mit dem inneren Bogen eingesetzt werden. Die Spiralfedern ermöglichen J5 sowohl eine seitliche Verstellung als auch eine Längsverstellung der Enden des äußeren Bogens, um für eine Dämpfung und Stoßabsorption zu sorgen. Diese Spiralfedern machen den Kopfring biegsamer als erforderlich ist, wenn ein Patient mit einer Gesichtsseite auf dem Kopfkissen schläft

Das Ende des äußeren Bogens 14 erstreckt sich nach außen längs der Kopfseiten des Patienten und ein elastisches Band 20 ist mit den Enden des äußeren Bogens durch Haken 22 verbunden. Das elastische Band 20 weist ein Polster 24 auf, das hinten am Kopf bzw. Nacken des Patienten angreift. Das 3and wird gestreckt, wenn das Polster 24 hinten am Kopf bzw. Nacken des Patienten angreift und übt dadurch eine Zugkraft auf den äußeren Bogen 14 aus. Diese Zugkraft wird auf den inneren Bogen 12 als Druckkraft im inneren Bogen übertragen. Die Schultern 23 an den Endstücken 19 des inneren Bogens greifen an den Enden der Rohre 21 der Klammern 16 an, um eine Rückzugskraft auf die molaren Zähne 17 auszuüben.

Die Enden des inneren Bogens weisen eine Einstelleinrichtung 30 zur Einstellung des Bogens gegenüber den Klammern 16 auf, um den Abstand zwischen dem inneren Bogen und den Vorderzähnen zu regulieren. Die Einstelleinrichtung 30 besteht aus einer eo inneren Stange bzw. einem inneren Rohr 32, die bzw. das an dem Endstück 19 befestigt ist und einem äußeren Rohr 34, das mit dem inneren Bogen 12 verbunden oder einstückig mit diesem ausgebildet ist. Wie F i g. 2 /.eigt, kann eine Einstellschraube 36 verwendet werden, um f>5 die Teile 32 und ?4 in der eingestellten Lage 711 halten. Andere Mittel wie die Verformung der Teile durch Umbiegen oder Schrauben zwischen den Teilen können ebenso angewandt werden.

Wie Fig.5 zeigt, ist an dem Polster 24 eine Aufzeichnungseinrichtung wie eine Uhr 40 befestigt. Die Uhr 40 wird von einem an dem Zugband 20 befestigten Schalter zur Aufzeichnung betätigt Wenn das Band während der Befestigung an dem Kopf des Patienten gestreckt wird, schließt der Zug den Schalter, um die Uhr 40 in Betrieb zu nehmen. Solche Schaltermechanismen sind bei Stoppuhren bekannt.

Eine weitere Form einer Kontrolluhr zur Aufzeichnung der Zeitdauer, die der Kopfring von dem Patienten benutzt wird, ist in den F i g. 4,6,7 und 8 gezeigt Hierbei ist die Kontrolluhr ein elektronisches Instrument 42.

Wie F i g. 4 zeigt, ist die Kontrolluhr 42 in dem Kopfring zwischen den Enden des Zugbandes 20 angeordnet, so daß sie durch das Strecken des Bandes betätigt wird. Die Kontrolluhr 42 kann jedoch auch an irgendeiner anderen Stelle wie an der Vorderseite des inneren Bogens 12 zwischen den Verbindungspunkten 18 des äußeren Bogens 14 angeordnet sein. In jedem Fall ist die Kontrolluhr 42 ein mor'lithisches integriertes CMOS-Halbleiterplättchen, das von einer Sensoreinrichtung zur Aufzeichnung betätigt wird, das auf die Rückzugskraft anspricht, die erzeugt wird, wenn der Kopfring aufgesetzt wird. Wenn die Sensoreinrichtung in dem Kopfring angeordnet ist, weist sie einen Schalter auf, der dem Band 20 zugeordnet ist Wenn die Kontrolluhr in der Bogenstruktur angeordnet ist, kann die Sensoreinrichtung einen Schalter aufweisen, der einer der Federn 26 oder dem Klammerrohr 21 und der Oberfläche 23 der Stange am Ende des inneren Bogens zugeordnet ist.

Wie die F i g. 4 und 7 zeigen, kann die Kontrolluhr 42 eine Krafteinstelleinrichtung 43 zur Wahl eines begrenzten Kräftebereichs zur Betätigung der Kontrolluhr aufweisen. Dies kann durch Einsetzen eines Keils in einen Schlitz oder durch andere Einrichtungen erfolgen. Die Wahl eines begrenzten Kräftebereichs dient dazu, eine täuschende Handhabung zu verringern. Wenn die Kraft möglichst gleich derjenigen sein muß, die auftritt, wenn der Kopfring aufgesetzt ist, ist es für den P-.tienten schwierig, die Größe der Kraft durch Strecken des Bandes ohne Aufsetzen des Kopfrings zu verdoppeln.

Die Kontrolluhr 42 zeigt die auf der Kontrolluhr aufgezeichnete Zeitdauer nicht visuell an. Stact dessen weist die Kontrolluhr 42 Buchsen A' und B' zum Anschluß entsprechender Steckerstifte A und B eines Anzeigeinstruments auf, wie F i g. 6 zeigt Das Anzeigeinstrument 48 zeigt, wenn es an die Kontrolluhr 42 angeschlossen wird, die aufgezeichnete Zeitdauer und damit die Zeitdauer an, die der Kopfring von dem Patienten benutzt wurde. Dadurch wird die Täuschung durch den Patienten verringert

Die F i g. 7 und 8 zeigen Einzelheiten des Schaltkreises der Kontrolluhr 42 und des Anzeigekistrument.« 48. Der Kopfring 42 besteht aus einen: monolithischen integrierten CMOS-Halbleiterplättchen 50. Das Plättchen 50 weist einen Oszillator 52, einen Teiler 54 und eine Trennstufc 56 auf. Ein durch mechanische Spannung betätigter Mikroschalter44, die Krafteinstelleinrichtung 43 und ein Quarzkristall 48 sin-1 an den Oszillator 52 angeschlossen. Eine Quecksilberbatterie 60 ist an den Teiler 54 angeschlossen. Sechs binäre Ausgänge 52 der Trennstufe 56 zählen von 0 bis 63 Tagen. Ein Rückstellkdopf 64 ist mit dem Teiler 54 verbunden.

Das Anzeigeinstrunienl 48 weist eine Anzeigefläche

66 mit lichtemittierenden Dioden für eine zweistellige Zahl auf. Die Anzeigefläche ist mit einem üblichen integrierten TTL-Decoder 68 verbunden. Sechs binäre Eingänge 70 sind an den Decoder 68 angeschlossen und sind auch an die binären Ausgänge 62 der Kontrolluhr anschliefJbar. Ein Rückstellknopf 72 ist mit dem Decoder 68 verbunden. Ein Netzgerät 74 ist mit der Anzeigefläche 66 verbunden. Ein Ein/Aus-Schalter 76 ist zwischen das Netzgerät 74 und das Netz geschaltet.

F i g. 9 ist eine bildliche Darstellung, die zeigt, wie an dem Gesamtsystem in der Praxis des Kieferorthopäden die Anzeige durchgeführt wird. In F i g. 9 werden ein einziger koaxialer Ausgang A' und ein zugehöriger koaxialer Stecker A anstelle von zwei Buchsen und zwei Steckerstiften verwendet, die in F i g. 6 gezeigt sind.

Anstelle der beschriebenen mechanischen Uhr 40 und der elektronischen Kontrolluhr 42 können auch andere Aufzeichnungseinrichtungen verwendet werden, wie zuvor erwähnt wurde.

Zusätzlich kann die abnehmbare Orthodontievorrichtung auch mit anderen Einrichtungen ausgestattet werden. Zum Beispiel kann der Kopfring einen Druckanzeiger oder eine Aufzeichnungsvorrichtung mit Dehnungsmessern und Wandler aufweisen. Druckanzeiger oder Aufzeichnungsvorrichtungen für Kopfringe sind aus den US-PS 35 33 163, 36 48 372 und 35 26 035 bekannt. Eine Kopfringvorrichtung kann auch ein Radio mit oder ohne Kopfhörer aufweisen, so daß die Verwendung des Kopfrings attraktiver gemacht wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Abnehmbare, Korrekturkräfte auf Zähne ausübende Orthodontieeinrichtung mit einer Vorrichtung zur Ermittlung der Verweildauer der Orthodontieeinrichtung im Munde des Patienten, dadurch gekennzeichnet, daß die Orthodontieeinrichtung durch einen an ihr befestigten äußeren Rahmen (14) zur Bewirkung der Korrekturkräfte am Kopf eines Patienten befestigbar ist, daß die Vorrichtung (24) zur Ermittlung der Verweildauer eine durch einen Schalter (44) betätigbare Uhr (40,42) aufweist und daß der Schalter (44) durch eine auf den äußeren Rahmen (14) ausgeübte, vorgegebene Zugkraft betätigbar ist

Z Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Uhr (40) die Verweildauer direkt anzeigt

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Uhr (40) eine mechanische Uhr ist

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, cfaß die Uhr (42) zur Erzeugung einer Anzeige der Verweildauer mit einem Anzeigeinstrument (48) über Verbindungseinrichtungen (A¹B', F i g. 4) verbindbar ist

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Krafteinstelleinrichtung (43) zur Einstellung der vorgegebenen Zugkraft vorgesehen ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Uhr (42) durch eine Batterie (68) speisbar ist und daß ein durch den Schalter (44) einschaltbarer Oszillator (52), ein Teller (54) und eine Trennstufe (56) mit einem Zähler vorgesehen sind.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Decoder (6t>y des Anzeigeinstruments (48) mit dem Ausgang der Trennstufe (56) der Uhr {42) verbindbar ist und daß das Anzeigeinstrument (48) eine Anzeigefläche (66) aufweist, die mit dem Decoder (68) verbindbar ist

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (44) nur in einem vorgegebenen Temperaturbereich betätigb.^r ist