DE2910070C3

DE2910070C3 - Kiefernorthopädischer Halteapparat

Info

Publication number: DE2910070C3
Application number: DE2910070A
Authority: DE
Inventors: Kozo Fukushima Kawaguchi
Original assignee: GAC International Inc
Current assignee: GAC International Inc
Priority date: 1978-03-16
Filing date: 1979-03-14
Publication date: 1982-01-07
Also published as: DE2910070A1; FR2419714B1; DE2910070B2; FR2419714A1; US4243386A

Description

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Die Erfindung betrifft einen kiefernorthopädischen Halteapparat, der drrekt 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 ■ufklebbaren, kiefernorthopädischen Klammern bekannt, 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 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 merwünschter 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 Pilzwachstum 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 biF 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-

nei, wie Quadrate. Dreiecke, Rechtecke, sternförmige Querschnitte oder gerade oder unregelmäßig geformte Linien. Unabhängig von der Form erstrecken sich die Vertiefungen stwa 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 der ι ο 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 10 \ιπ>. in Tiefenrichtung bei einem Abstand der Unregelmäßigkeiten von etwa 5 bis 13 μπι auf.

Das Basisteil besteht aus rostfreiem Stahl und ist etwa 03t mn dick. Sind als Vertiefungen im Abstand angeordnete Sacklöcher vorgesehen, so beträgt deren Durchmesser vorzugsweise 0,31 mm, und sie erstrecken sich bis zu einer Tiefe von etwa 0,20 .Tim in das Basisteil. Der Mittenabstand der Löcher beträgt vrrzugsv;eise 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 direkt 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 zwischer 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 au- Edelstahlblech mit etwa 0,31 mm Dicke, wobei die Größe und die Form ar. die Gestalt des Zahns angepaßt ist. Gemäß F i g. 1 ist die vordere oder freiliegende Fläche glatt und mattier·.. Auf so der Vorderseite ist mindestens ein üblicherweise verwendetes kiefernorthopädisches Teil aufgeschweißt.

Die Sacklöcher 13 >n 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 aulgerauht. Diese aufgerauhte Oberfläche weist eine Oberflächengüte mit etwa 6 bis ΙΟμίη Tiefe bei einem gegenseitigen Abstand der Unregelmäßigkeiten von 5,5 bis 13 μηι 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 Basisteils 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 Basisteil 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 kan«. Ferner hat sich herausgestellt daß das Material des Jasisteils 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 zur 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-Säure mit einer Dichte von 1.38 bis 133 g/cm³ (40 bis 50° Baume) behandelt, so daß sich auf der Oberfläche feine, scharfe Kanten bilden. Das so behandelte Basisteil wird dann in üblicher Weise geformt und an die Klammer angeschweißt. Der Srhweißvorgang 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 Basistrils 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 iblicher 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 110 kg/cm² aufweist

Vergleicht man ferner perforierte Basisteile unter Verwendung des gleichen Klebstoffs_f 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 Basisfiäche ausgebildet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

io 15 20 Patentansprüche:

1. Direkt auf der Oberfläche eines Zahns anhaftender kiefernorthopädischer Halteapparat, gekennzeichnet durch eirekiefernorthopädische 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. Halteapparat 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 ¹Iz 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 10 μπι mit einem Abstand der Unregelmäßigkeiten von eiwa 5 bis 13 μπι beträgt.

6. Halteapparat nacii einen der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Basisteil (12) aus etwa 0,31 mm dickem, rostfrei.· λ 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 Basisteil bis zu etwa 0,20 mm Tiefe erstrecken.

7. Halteapparat nach einem der Ansprüche 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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