DE2910070B2 - Kiefernorthopädischer Halteapparat - Google Patents
Kiefernorthopädischer HalteapparatInfo
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Description
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Die Erfindung betrifft einen kiefernorthopädischen Halteapparat, der direkt auf die Oberfläche eines Zahns
aufgeklebt werden kann.
In den letzten Jahren sind Fortschritte im Hinblick auf das direkte Aufkleben von kiefernorthopädischen
Klammern gemacht worden, um die vorbekannten, lästigen und weniger wünschenswerten Anklammern zu
ersetzen. Im allgemeinen sind zwei Arten von direkt aufklebbaren, kiefernorthopädischen Klammern be- 6"
kannt, die eine zufriedenstellende Befestigung für die erforderliche Behandlung bieten. Bei der einen dieser
bekannten Klammern ist eine Bohrung erforderlich, die sich über die gesamte Dicke des Basisteils von der
Vorder- bis zur Rückseite, d. h. von der Kontaktfläche bs
bis zur freiliegenden Fläche, erstreckt. Durch diese Bohrungen kann der Zement von der Zahnfläche bis zur
Vorderseite des Basisteils und über die Kanten fließen, so daß die erforderlichen Riegel zum Festhalten des
Basisteils und der Halteklammern an der Zahnfläche gebildet werden.
Andere Basisteile werden in Form eines Drahtnetzes gebildet, wobei der Klebstoff durch die Löcher in dem
Drahtnetz fließt und eine Befestigung bildet, um den Halteapparat am Zahn des Patienten festzukleben. Bei
einer besonderen Ausführungsform dieses Systems mit Drahtnetz ist eine zweiteilige Basis vorgesehen, die aus
einem harten, auf ein Drahtnetz aufgeschweißten Metallblech besteht und an der Klammer angeschweißt
ist.
Selbst diese weit entwickelten Systeme weisen jedoch einige Nachteile auf. Beispielsweise muß bei diesen
Systemen die Basis eine maximale Oberflächengröße aufweisen, so daß der Halteapparat sehr stark auffällt
und daher ästhetisch unerfreulich ist Darüber hinaus treten Probleme bei dem Versuch auf, eine derartige
Basis an kleineren Zähnen oder Zahnstümpfen festzukleben. Bei derartigen bekannten Systemen muß der
Zahnarzt sorgfältig arbeiten, um sicherzustellen, daß er eine ausreichende Zementmenge auf die Klammer
aufgebracht hat, so daß der Zement übertritt und eine Halterung bildet. Unterbleibt dies, so erhält man eine
schlechte Verbindung. Ferner bildet bei diesen vorbekannten Halteapparaten der gegebenenfalls nicht
entfernte, überschüssige Zement Taschen, in denen Nahrungsteile in unerwünschter Weise festgehalten
werden können. In der Praxis wird der Zement gefiedert oder aufgerauht; dies muß sorgfältig vorgenommen
werden, da andernfalls der Zement in zu großem Umfang entfernt und die Verbindung geschwächt wird.
Wenn andererseits überschüssiger Zement auf der freien Oberfläche der Basis verbleibt, so kann dieser die
Bügelenden der Klammer festklemmen oder die Brückendrähte stören. Ferner hat sich im praktischen
Gebrauch herausgestellt, daß der auf der Basisoberfläche befindliche Zement mit der Zeit nachdunkelt. Dieses
Nachdunkeln erfolgt teilweise durch normales Altern und teilweise durch Ablagerungen von Nahrungsmitteln,
Tabak, Kaffee und anderen Flüssigkeiten. Manchmal findet man auch Zahnbelag und Pclzwachstum auf
der Oberfläche des freiliegenden Zements. Darüber hinaus bildet die unregelmäßige Struktur des freiliegenden
Zements Taschen für Nahrungsmittelteilchen und trägt somit zur Kariesbildung bei.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen kiefernorthopädischen Halteapparat zu schaffen, der
direkt auf die Oberfläche eines Zahns aufgeklebt werden kann und der ohne die Nachteile der
vorbekannten Systeme eine erhöhte Haftfestigkeit aufweist. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des
Patentanspruchs 1 gelöst.
Danach sind an der Kontaktfläche oder Rückseite des mit einer Klammer verbundenen Basisteils (d. h. in der
mit dem Zahn in Berührung kommenden Oberfläche) eine Vielzahl von Vertiefungen vorgesehen, die sich in
Dickenrichtung des Basisteils erstrecken, jedoch dieses nicht vollständig bis zur freiliegenden Oberfläche
durchdringen. Die Oberfläche der Vertiefungen ist so weit aufgerauht, daß sie die Verbindung mit einem
Klebstoff erleichtert und damit das direkte Aufkleben des Halteapparats auf der Oberfläche des Zahns
ermöglichen.
Diese Vertiefungen können in Form von kreisförmigen Löchern ausgebildet sein, die vorzugsweise etwa
75% der Rückseitenfläche des Basisteils bedecken. Andere Querschnitte der Löcher sind ebenfalls geeig-
net, wie Quadrate, Dreiecke, Rechtecke, sternförmige
Querschnitte oder gerade oder unregelmäßig geformte Linien. Unabhängig von der form erstrecken sich die
Vertiefungen etwa 2h in Dickenrichtung des Basisteils,
treten jedoch, wie vorstehend erwähnt, nicht aus der freiliegenden Oberfläche des Basisteils heraus. Dies
bedeutet, daß beispielsweise kreisförmige Vertiefungen Sacklöcher bilden. Zumindest die Wandungsoberflächen
der Vertiefungen sind aufgerauht, um eine Verbindung mit mit Klebstoff zu erzielen, so daß dei
Halteapparat direkt auf die Oberfläche des Zahns
aufgeklebt werden kann. Diese aufgerauhte Oberfläche, die auf der gesamten Rückseite des Basisteils vorgesehen
sein kann, weist vorzugsweise eine Oberflächengüte von etwa 6 bis lOiim in Tiefenrichtung bei einem
A.bstand der Unregelmäßigkeiten von etwa 5 bis 13 μπι
auf.
Das Basisteil besteht aus rostfreiem Stahl und ist etwa 031 nim dick. Sind als Vertiefungen im Abstand
angeordnete Sacklöcher vorgesehen, so beträgt deren Durchmesser vorzugsweise 0,31 mm, und sie erstrecken
sich bis zu einer 1 iefe von etwa 0,20 mm in das Basisteil. Der Mittenabstand der Löcher beträgt vorzugsweise
0,51 mm.
Bei einer sowohl besonders stabilen als auch herstellungstechnisch einfachen Ausführungsform ist
die Klammer mit dem Basisteil einstückig.
Bei dem erfindungsgemäßen Halteapparat, der d -ekt
auf die Oberfläche des Zahns aufgeklebt werden kann, kann weder auf der Seite noch vorne Klebstoff
heraustreten. Ferner weist der Halteapparat gegenüber bekannten Anordnungen ein kleineres Basisteil auf,
wobei trotzdem eine ausreichende Haftung zwischen dem Halteapparat und dem Zahn erzielt wird.
Die Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine perspektivische Ansicht des Basisteils und der daran befestigten, kiefernorthopädischen Klammer
und
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der Rückseite oder der Zahneingriffsfläche des erfindungsgemäßen
Basisteils.
Der Halteapparat 10 weist eine Klammer 11 und ein Basisteil 12 auf. In dem Basisteil 12 sind mehrere
Vertiefungen vorgesehen, die bei der dargestellten Ausführungsform in Form von Sacklöchern 13 ausgebildet
sind. Das Basisteil besteht aus Edelstahlblech mit etwa 0,31 mm Dicke, wobei die Größe und die Form an
die Gestalt des Zahns angepaßt ist. Gemäß F i g. 1 ist die vordere oder freiliegende Fläche glatt und mattiert. Auf so
der Vorderseite ist mindestens ein üblicherweise verwendetes kiefernorthopädisches Teil aufgeschweißt.
Die Sacklöcher 13 in der Rückseite oder der Zahneingriffsfläche haben einen Durchmesser von etwa
0,31 mm und einen gegenseitigen Mittenabstand von etwa 0,51 mm. Die Löcher in dem Basisteil sind etwa
0,20 bis etwa 0,23 mm tief, treten jedoch nicht bis zur freiliegenden Oberfläche hindurch. Die gesamte Rückseite
oder Eingriffsfläche des Basisteils 12 einschließlich der Flächen der Sacklöcher 13 sind aufgerauht. Auch die
Wandungen und der Boden jedes Sacklochs 13 sind aufgerauht. Diese aufgerauhte Oberfläche weist eine
Oberflächengüte mit etwa 6 bis 10μιη Tiefe bei einem gegenseitigen Abstand der Unregelmäßigkeiten von 5,5
bis 13 μίτι auf. Die aufgerauhten Flächen, auch die der
Seitenwände der Löcher, bilden eine Unterschneidung, wenn sie mit Zement aufgefüllt sind, so daß die
Klammer mit dem Zement und der Zahnfläche verbunden wird.
Der Halteapparat hat gegenüber vorbekannten eine bedeutend größere Haftfestigkeit, und zwar sowohl
hinsichtlich Zug- als auch Scherbeanspruchung. Dies ist in vielerlei Hinsicht vorteilhaft, einschließlich der
Tatsache, daß die Größe des Basisteils verringert werden kann, so daß der gesamte Halteapparat weniger
auffällig und daher ästhetisch ansprechender ist Ferner muß der Zahnarzt nicht mit übermäßigem Überfließen
des Zements auf die Vorderseite des Bssisteils rechnen,
was, wie vorstehend ausgeführt, eine Anzahl unerwünschter
Auswirkungen hat
Es wird vermutet, daß mit größerer Tiefe der Sacklöcher 13 die Haftfestigkeit zunimmt, da die
gesamte Seitenfläche, Länge multipliziert mit der Tiefe der seitlichen Wandungen, die Gesamtfestigkeit der
Verbindung bestimmt. Wenn ein Basistei! mit 031 mm
Dicke verwendet wird, so beträgt die praktische Maximaltiefe 0,23 mm. Bei einer größeren Tiefe würde
der Boden des Loches so dünn werden, daß er ausbrechen und der Zement zur freiliegenden Oberfläche
des Basisteils fließen kann. Ferner hat sich herausgestellt, daß das Material des Basisteils ausreichend
hart sein muß. Zu weiches Material führt zu Verbiegungen und daher zu Brüchen der Verbindung.
Beispielsweise ist rostfreier Stahl des Typs »304« geeignet.
Der Halteapparat wird in der Weise hergestellt, daß das Basisteil zunächst :iur Ausbildung der Sacklöcher 13
in dem als Basisteil 12 dienenden, ebenen Blech in üblicher Weise photogeätzt wird. Die photogeätzte
Oberfläche wird dann zum Aufrauhen einer Sandstrahlbehandlung unterworfen. Im Rahmen der Untersuchungen
hat sich herausgestellt, daß »Blassand« mit scharfen, pyramidenförmigen Körnern die beste Haftfestigkeit
ergibt. Nach dem Ätzen wird das Material in FeCl2 · 6 H2O-Saure mit einer Dichte von 1,38 bis
!,53 g/cm5 (40 bis 50° Baume) behandelt, so daß «,ich auf
der Oberfläche feine, scharfe Kanten bilden. Das so behandelte Basisteil wird dann in üblicher Weise
geformt und an die Klammer angeschweißt. Der Schweißvorgang erfolgt jedoch unter Schutzgas, um ein
Verbrennen der Oberfläche zu vermeiden, da nach dem Schweißen nicht mehr poliert werden kann, denn
dadurch würde die Aufrauhung des Basisteils beseitigt werden. Andere Herstellungsverfahren, wie Wachsoder
Präzisionsformguß, können ebenfalls zur Herstellung des Halteapparats angewendet werden.
Da die bessere Haftfestigkeit mit einem kleineren Basisteil erzielt wird, kann eine einstückige Klammer
verwendet werden. Am oberen Ende einer derartigen Klammer ist ein üblicher Klammerabschnitt vorgesehen,
während das untere Ende das Basisteil bildet. Dieser untere Abschnitt ist im allgemeinen an die
Oberfläche des Zahns angepaßt und mit den vorstehend beschriebenen, photogeätzten Vertiefungen versehen.
Ferner ist die Unterseite aufgerauht, um eine bessere Haftung zu erzielen.
Mehrere klinische Tests und Untersuchungen zeigen, daß das Basisteil und die Klammer gegenüber
vorbekannten Anordnungen eine bessere Haftfestigkeit aufweisen. Insbesondere hat sich gezeigt, daß das
Basisteil bei Verwendung eines bestimmten Klebstoffs eine Haftfestigkeit von 135 kg/cm2 aufweist, während
ein handelsübliches Basisteil mit einer Folie und einem Netz, d. h. eine zweiteilige Konstruktion, bestehend aus
einem Netz und einem Blech, und mit dem gleichen Klebstoff eine Haftfestigkeit von UOke/cm2 aufweist.
Vergleicht man ferner perforierte Basisteile unter Verwendung des gleichen Klebstoffs, so erhält man bei
einer bekannten Klammer mit Perforationen am Rand eine Haftfestigkeit von 62 kg/cm2, bei einem bekannten
Basisteil mit Mehrfachperforationen (mit einer durchgehenden Perforation) eine Haftfestigkeit von 68 kg/cm2
und bei einer erfindungsgemäßen Klammer eine Haftfestigkeit von 163 kg/cm2.
Hieraus ergibt sich, daß eine überlegene Bindung bei Verwendung des Basisteils erzielt wird. Da ferner dieses
Basisteil keine große Fläche zur Erzielung einer ausreichenden Bindung erfordert, kann eine Klammer
einstückig mit der vorstehend beschriebenen Basisfläche ausgebildet werden.
Claims (8)
1. Direkt auf der Oberfläche eines Zahns anhaftender kiefernorthopädischer Halteapparat,
gekennzeichnet durch eine kiefernorthopädische Klammer (11) zur Hlaterung eines Drahtes
und ein Basisteil (12), das am unteren Abschnitt der Klammer (11) befestigt ist und einen sich von diesem
Abschnitt aus erstreckenden Flansch bildet und dessen Rückseite eine Vielzahl von Vertiefungen
(13) aufweist, die sich in Dickenrichtung des Basisteils (12) aber nicht durch dieses hindurch
erstrecken, wobei die Oberfläche der Vertiefungen (13) zur Verbesserung der Haftfähigkeit eines
Klebstoffs aufgerauht ist
2. Halteapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen (13) in Form
von photogeätzten, im Abstand angeordneten Sacklöchern ausgebildet sind.
3. Hafteapparat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sacklöcher etwa 75% der
Rückseite des Basisteils (12) bedecken.
4. Halteapparat nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Vertiefungen
(13) bis zu etwa Vi der Dicke des Basisteils (12) in
dieses erstrecken und daß zumindest die Wandungen der Vertiefungen (13) aufgerauht sind.
5. Halteapparat nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächengüte
der aufgerauhten Oberfläche in Tiefenrichtung etwa 6 bis ΙΟμηι mit einem Abstand der Unregelmäßigkeiten
von etwa 5 bis 13 μπι beträgt.
6. Halteapparat nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Basisteil (12) aus
etwa 0,31 mm dickem, rostfreiem Stahl besteht und daß die Vertiefungen (13) in Form von im Abstand
angeordneten Löchern mit 0,31 mm Durchmesser ausgebildet sind, die sich in das Bpsisteil bis zu etwa
0,20 mm Tiefe erstrecken. «
7. Halteapparat nach einem der Ansprücne 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammer (11) mit
dem Basisteil (12) einstückig ist.
8. Halteapparat nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der gegenseitige *$
Mittenabstand der Sacklöcher etwa 0,51 mm beträgt.
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