DK169809B1 - Tandreguleringsbøjle - Google Patents

Description

i DK 169809 B1

Den foreliggende opfindelse angår en tandreguleringsbøjle og af typen, der omfatter fjederorganer af et superelastisk materiale til etablering af en bevægelse af de tænder, der ønskes flyttet, samt fastspændingsorganer, der er beregnet til fastspænding af fjederorganerne til 5 kraftoverføringsorganer, som er forbundet med tænderne for overføring af fjederorganernes kraftpåvirkning til de tænder, der ønskes flyttet.

Ved tandregulering påsættes små låse, såkaldte brackets, hvori det er muligt at montere forskellige typer tråde, afhængig af hvilke former 10 for tandbevægelse man ønsker at udføre.

I størstedelen af alle tilfælde foretages tandregulering ved hjælp af fuldbuer, langs hvilke tandbevægelserne udføres. Denne teknik, der kaldes straight-wire-teknikken er forbundet med ulemper, idet der op-15 står friktion mellem låsene og trådene, ligesom det er vanskeligt at foretage parallel føring på buen. Endvidere er det kun muligt at udføre tandbevægelser i buens retning.

For at overvinde ulemperne ved straight-wire-teknikken er der nu ud-20 viklet en såkaldt segmenteret teknik, hvor der mellem grupper af tænder påsættes specielt udformede bøjler, som afgiver kræfter og momenter, der medfører, at tandbevægelserne og dermed tandreguleringen kan styres på en mere præcis måde.

25 Dette kræver imidlertid et indgående kendskab til relationerne mellem tændernes geometri, knogleunderstøtningen samt til bøjlernes mekaniske egenskaber. Det er navnlig væsentligt at have en præcis viden om, hvorledes kræfter og momenter afgives fra disse bøjler for at opnå en ønsket tandregulering. Selv om bøjlerne afhjælper visse af ulemperne 30 ved straight-wireteknikken, er de komplicerede at anvende, idet der kræves en stor grad af manuel tilpasning og en stor faglig kunnen for at påsætte og anvende de kendte bøjler korrekt. Endvidere vil de kendte bøjler ikke gøre det muligt altid at opnå ønskede forhold mellem moment og kraft under den tandflytning, som sker efter påsætningen af 35 de kendte bøjler.

Det er ligeledes vanskeligt at sætte kræfterne og momenterne i direkte relation til det såkaldte modstandscenter for en tand. Modstandscentret er defineret som det punkt, gennem hvilket virkningen fra simple DK 169809 B1 2 kræfter vil resultere i en translation. Modstandscentret vil almindeligvis være anbragt tilnærmelsesvis midt i en tandrod, det vil sige i kæbebenet ca. 1/3 fra rodens spids. Idet tænderne påvirkes via brackets, som er anbragt på tandkronerne, vil en simpel kraft, som virker 5 på en lås medføre en kombineret translation og rotation af en tand eller et tandsegment, der påvirkes. Derimod vil en· sand translation af en tand opnås ved, at der påføres en kombineret kraftpåvirkning og en momentpåvirkning på de anvendte brackets. Når forholdet mellem det påførte moment og den påtrykte kraft varierer, opnås forskellige tandbe-10 vægeiser, der kan være en ren translation, en kombineret translation og rotation, eller en simpel rotation omkring modstandscentret.

En ulempe ved de kendte teknikker er behovet for at optimere kraftpåvirkningen på tænderne for at opnå tandflytningen under hensyn til de 15 biomekaniske forhold. Det er således ønskeligt at holde kraftpåvirkningen inden for ydre grænser, hvor der sker en optimering af det biomekaniske system, således at der foregår en tandflytning med en hastighed, der er så optimal som mulig. Dette forhold skal tillige ses i relation til ønsket om, at kraftpåvirkningsorganerne ikke skal juste-20 res for hyppigt, da dette som regel kræver en konsultation.

Et væsentligt aspekt er også, at en tandbevægelse med store kraftpåvirkninger tillige vil medføre et væsentligt ubehag for patienten. Erfaringsmæssigt har man derfor fundet, at en optimal kraft skal være 25 mellem ca. 50 cN og ca. 250 cN. For at opnå en sådan relativ veldefineret og konstant kraft, har det tidligere været forslået, for eksempel fra US patentskrift nr. 4.849.032, at anvende fjedre af et superelastisk materiale, da man her kan opnå en stort set konstant kraft over en relativ lang fjedervandring. Det vil sige etablering af fjed-30 re, som ikke følger Hookes' lov for linear elastiske materialer.

Selv om anvendelsen af de superelastiske fjedre vil give patienten en større komfort og samtidig vil give mulighed for sjældnere konsultationer for regulering af tandreguleringsbøjler, så vil anvendelsen dog 35 ikke afhjælpe de ovenfor nævnte ulemper med usikre tandbevægelser.

Det er formålet med den foreliggende opfindelse at afhjælpe ovennævnte ulemper og at anvise en tandreguleringsbøjle, der tillige gør det muligt at foretage tandregulering efter de to kendte hovedprincipper, DK 169809 B1 3 det vil sige med straight-wire-teknik og segmenteret teknik, og som samtidig vil være meget enkel at anvende, samtidig med at der opnås en præcis og entydig tandbevægelse. Det er samtidig hensigten, at tandreguleringsbøjlen skal kunne præfabrikeres, og at der ikke efterfølgende 5 vil være behov for individuel justering og tilpasning ved anvendelse af tandreguleringsbøjlen.

Dette opnås ifølge den foreliggende opfindelse med en tandregulerings-bøjle af den indledningsvis nævnte type, som er særpræget ved, at 10 tandreguleringsbøjlen omfatter en føringsmekanisme med en bøjningsstiv øvre montagebjælke samt to nedre bøjningsstive montagebjælker, der forløber stort set parallelt med den øvre montagebjælke, og som ved hjælp af fastspændingsorganerne er fastgjort rotationsfast til kraftoverføringsorganerne, der valgfrit kan udgøres af en bracket, der er 15 limet på en tand, eller en buetråd, som er forbundet med flere tænder via brackets, at den øvre montagebjælke er forbundet med hver af de nedre montagebjælker ved hjælp af mindst to stort set retlinede og parallelle tråde, og at fjederorganerne fjedrende kraftpåvirker de to nedre montagébjælker.

20

Ved en sådan tandreguleringsbøjle bliver det muligt at opnå en stort set konstant kraftpåvirkning, der kan optimeres inden for det ønskede kraftområde, uanset om der benyttes en straigt-wire-teknik, hvor føringsmekanismen forbindes med en buetråd, eller en segmenteret teknik, 25 hvor føringsmekanismen forbindes med en bracket direkte på en tand eller et tandsegment. Det bliver ligeledes muligt at benytte en straight-wire-teknik i kombination med en segmenteret teknik på den tand eller det tandsegment, som befinder sig ved siden af en tandreguleringsbøjle, der er indskudt i stedet for en del af en traditionel buetråd.

30

Med tandreguleringsbøjlen ifølge opfindelsen dannes et selvjusterende momentbidrag. På grund af føringsmekanismens opbygning med en ledforbindelse mellem den øvre montagebjælke og hver af de nedre montagebjælker, vil tandreguleringsbøjlen ikke i sig selv påføre tænderne no-.35 get moment. Det forudsættes nu, at ledforbindelsen mellem bjælkerne udgøres af tråde med identisk længde for opnåelse af en translation.

Først spændes fjederorganerne, således at der opnås en sammenførende eller fraførende kraft mellem de to nedre montagebjælker. Dette forår- DK 169809 Bl 4 sager en begyndende translation af den eller de tænder, der ønskes flyttet, eventuelt give anledning til et moment på grund af den rotationsfaste forbindelse mellem en montagebjælke og et kraftoverførings-organ. På grund af den rotationsfaste forbindelse vil en eventuel ten-5 dens til indbyrdes rotation modvirkes af et modsatrettet moment. Så snart tendensen til indbyrdes rotation forsvinder, og der således kun optræder en sand trans!atorisk forskydning af tanden eller tænderne, vil det skabte moment ligeledes forsvinde. Systemet giver således ikke risiko for regulering af tænderne i form af rotation, som kan give an-10 ledning til ukorrekt rodbevægelse eller kronebevægelse.

Da montagebjælkerne er bøjningsstive, eller i hvert fald har en sådan bøjningsstivhed til at overføre kræfter, som dannes ved aktivering af fjederorganerne, vil en tandbevægelse altid ske ifølge de to nedre 15 montagebjælkers indbyrdes bevægelse, som bestemmes af trådenes længde.

Da der tillige opnås et selvjusterende moment, vil tandflytningen altid foretages trans!atorisk med de indbyrdes orienteringer af tænderne, som fra begyndelsen er etableret gennem det rotationsfaste indgreb mellem montagebjælkerne og kraftoverføringsorganerne, som er fastgjort 20 til tanden eller tandsegmentet, som ønskes flyttet.

Tandreguleringsbøjlen ifølge opfindelsen er meget fleksibel, da det kraft/moment-sæt, som etableres ved hjælp af bøjlen meget let kan reguleres ved blot at ændre længden af den ene tråd for den eller begge 25 de nedre forbindelsesbjælker. Dette kan let etableres, når de øvre montagebjælke er fremstillet af støbt materiale, fortrinsvis plast.

Ved at danne en fremspringende del på den øvre og/eller nedre montagebjælke og forbinde tråden hertil, ændres trådens længden, og dermed vil en sammenførende bevægelse af de to montagebjælker ikke ske ifølge 30 en ret linie men gennem en svingningsbevægelse. Denne svingningsbevægelse vil på grund af den rotationsfaste forbindelse med kraftoverfø-ringsorganerne på tanden eller tænderne fremkalde-et kraft/moment-sæt. Forholdet mellem momentet og kraft kan relativt let justeres, og vil på baggrund af anvendelsen af en superelastisk fjeder være et konstant 35 forhold, uanset den grad af sammenføring af tænder eller den grad af fjernelse af tænder, som etableres med tandreguleringsbøjlen. Ved segmenteret flytning af en enkelt tand, kan der således etableres en flytning, hvor både momentet og kraften vil være konstant under flytningen. Herved kan den tand, som ønskes flyttet, bibringes en kombine- DK 169809 Bl 5 ret translation og rotation. Herved bliver det muligt at foretage en samtidig forskydning og opretning af en tand eller et tandsegment.

Tandreguleringsbøjlens anvendelse til egentlig tandregulering vil være 5 enkel. Selve monteringen af tandreguleringsbøjlen vil også være enkel med fastspændingsorganer af den type, som er beskrevet i krav 7. Fastspændingsorganer vil i denne udførelsesform nærmest kunne påsættes som en clips ved at føre U-formen omkring den stangformede del af de nedre montagebjælker samt en buetråd eller en stangformet del, der er bereg-10 net til indgreb med en enkelt bracket ved en segmenteret tandflytning.

Fastspændingsorganerne sikrer, at tandreguleringsbøjlen er vridningsstiv. De vil være lette at justere efter påsætning. Palen forskydes blot ved at dreje møtrikken. Herved fastspændes stængerne eller tråde-15 ne, som er optaget i U'ets indre. Inden fuldstændig tilspænding af de to møtrikker, foretages der en spænding af fjederorganerne. Efter møtrikken er til spændt, vil fjederorganerne fastholdes i den spændte tilstand. Denne spænding kan let og ukritisk foretages, da der ikke kræves en meget præcis indstilling af tandreguleringsbøjlen. På grund 20 af den superelastisk fjeder vil tandreguleringsbøjlen etablere den ønskede fjederkraft, selv ved en relativ grov forspænding.

Udover ovennævnte fordele vil en tandreguleringsbøjle ifølge opfindelsen være fordelagtig ved at have en meget lille tykkelse. Den vil så-25 ledes ikke virke generende for en bruger, da montagebjælkerne kan ind-støbes i et tyndt emne af et plastmateriale, der kan fremstilles med en glat overflade, som ikke vil virke irriterende mod brugerens gummer. Dette betyder ydermere, at tandreguleringsbøjlen vil. være meget hygiejnisk i brug. Tandreguleringsbøjlen vil endvidere være komforta-30 bel for brugeren, på grund af en stort set konstant kraft ved et niveau, som ikke giver brugeren ubehag på grund af ubehageligt store kraftniveauer.

Opfindelsen vil herefter blive forklaret nærmere under henvisning til 35 den medfølgende tegning, hvor

Fig. 1 viser et sidebillede af en udførelsesform for en tandreguleringsbøjle ifølge opfindelsen, fig. 2-4 billeder af et fastspændingsorgan, der indgår i den i fig. 1 DK 169809 B1 6 viste tandreguleringsbøjle, fig. 5 et sidebillede af en anden udførelsesform for en tandreguleringsbøjle ifølge opfindelsen, fig. 6 og 7 billeder til illustration af fastspændingsorgan, der an-5 vendes i den i fig. 5 viste tandreguleringsbøjle, fig. 8-15 billeder af yderligere udføre!sesformer for tandreguleringsbøjler ifølge opfindelsen, fig. 16-18 billeder af tænder til forklaring af segmenteret tandreguleringsteknik, 10 fig. 19 en kurve til illustration af sammenhæng mellem drejning og moment for et trådpar til understøtning af en nedre montagebjælke, fig. 20-23 viser billeder til illustration af brugen af den i fig. 1 viste tandreguleringsbøjle på de i fig. 16 viste tandsegmen-15 ter, fig. 24 og 25 billeder til illustration af brugen af den i fig. 12 og 13 viste tandreguleringsbøjle, og fig. 26 og 27 billeder svarende til fig. 24 og 25 til illustration af brugen af den i fig. 14 og 15 viste tandreguleringsbøjle.

20 I fig. 1 vises en tandreguleringsbøjle 1 ifølge den foreliggende opfindelse. Tandreguleringsbøjlen omfatter en føringsmekanisme 2 med en bøjningsstiv øvre montagebjælke 3 samt to nedre bøjningsstive montagebjælker 4. De nedre montagebjælker 4 forløber i det væsentlige stort ' 25 set parallelt med den øvre montagebjælke. Imidlertid kan den ene eller begge de nedre montagebjælker være placeret under en vinkel i forhold til den øvre montagebjælke, således som det vil blive forklaret senere.

30 Den øvre montagebjælke 3 er forbundet med hver af de nedre montagebjælker ved hjælp af to stort set retvinklede og parallelle tråde 5.

De nedre montagebjælker 4 er hver forbundet med en stang 6. Stangen 6 forbindes med en buetråd 7 (se fig. 16) eller direkte med en bracket (se fig. 16) ved hjælp af et fastspændingsorgan 9, der vil blive for-35 klaret mere detaljeret under henvisning til fig. 2-4.

Tandreguleringsbøjlen omfatter fjederorganer af et superelastisk materiale. Fjederorganerne udgøres i denne udførelsesform af selve trådene 5, som hver er indspændt i montagebjælkerne 3,4. Den øvre montagebjæl- DK 169809 B1 7 ke 3 er fortrinsvis fremstillet af et biologisk kompatibelt plastmateriale, hvori trådene 5 er indstøbt for at etablere indspændingen. De nedre montagebjælker 4 kan ligeledes være fremstillet af et plastmateriale, hvori tråden er indstøbt. Alternativt kan de nedre montagebjæl-5 ker 4 være fremstillet af hule rør, der er fastloddet til stængerne 4. Herved fastgøres enderne af stængerne 5 i de hule rør ved en sammenklemning heraf. Herved kan det superelastiske materiale fastgøres uden brug af svejsning eller lodning.

10 Hver af de parvise tråde 5, som forbinder en nedre montagebjælke 4, er fortrinsvis dannet af et enkelt stykke rund tråd, der er bukket til en firkantet form, hvor de frie ender indføres i hver ende af rør 30 (se fig. 7), som udgør en del af den nedre montagebjælke 4. Således vil en sidelængde af den bukkede tråd være indstøbt i den øvre montagebjælke 15 3, medens en anden sidelængde vil være indklemt i en nedre montage bjælke 4. Herved opnås en sikker fastgørelse, således at trådene 5 optræder som en indspændt bjælke i montagebjælkerne 3,4.

I fig. 2-4 vises et fastspændingsorgan 9 set fra forskellige sider.

20 Fastspændingsorganet 9 udgøres af en U-formet pladestrimmel 10. Ved begge hjørner i hver ende er en firkantet del af pladestrimlen fjernet, således at der resterer en central del, hvoraf den yderste del er ombukket for dannelse af en flig 11. Fligen 11, der kan passere gennem det indre af en møtrik 12, vil i den viste udførelsesform optages i en 25 reces 13, der er dannet i møtrikkens side, der vender væk fra U'ets nedre del 14. Herved optræder møtrikken med en ydre glat side 15, således som det ses i fig. 3 og 4. Møtrikken holdes således på plads mellem fligen 11 og oversiden 16 af den strimmel formede del, som står tilbage efter fjernelsen af en firkantet hjørnedel. Imellem de centra-30 le fligformede dele 11 er der anbragt en forskydelig pal 17, som er forsynet med et gevind 18, der er indgreb med møtrikkens gevind 19.

Ved rotation af møtrikken 12 bliver det derved muligt at forskyde palen 17 ind imellem U'ets to grene 20,21. Herved kan en stang 6 samt en buetråd 7 fastklemmes i U'ets indre.

35

Idet U'ets bund 14 er dannet af to stort set plane flader 22,23, der danner en V-form, vil der ske en sikker fastklemning af tråde 7 med varierende diameter. Ved at forsyne palen 17's indre ende med vinklede flader 24,25 opnås samme effekt. Såfremt stængerne 6 har et firkantet DK 169809 B1 8 tværsnit, vil palens skrå flader 24,25 have en meget kort udstrækning, således som illustreret i fig. 3. Såfremt stangen 6 har et rundt tværsnit, vil palens underside stort set svare til U'ets bund. Den indbyrdes vinkel 26 mellem de plane flader 22,23 kan være mellem 30° og 5 120°. For at opnå en vridningsstabil fastholdelse af tråde 7 og stæn ger 6, har strimlen en bredde, der 2-10 gange afstanden mellem U'ets grene 20,21.

I fig. 5 vises en anden udførelsesform for en tandreguleringsbøjle 1A 10 ifølge opfindelsen. Tandreguleringsbøjlen 1A svarer stort set til den i fig. 1 viste. I fig. 5 er den øvre montagebjælke 3 fremstillet med en større længde, således at hvert af trådparrene 5,5 er anbragt ved siden af hinanden og ikke overlejrende hinanden. De nedre montagebjælker 4 er i denne udførelsesform direkte forbundet med et fastspæn-15 dingsorgan 27.

Som det tydeligt fremgår af fig. 6 og 7 fungerer fastspændingsorganet i princippet som det ovenfor forklarede fastspændingsorgan 9. Fastspændingsorganet 27 omfatter en såkaldt unbrakoskrue 28. Skruen 28 er 20 monteret på en konsol 29, hvortil der også er fastgjort et rør 30.

Røret 30 benyttes til optagelse af den superelastiske tråd 5, som bli ver fastholdt heri ved at røret 30 sammenklemmes. Buetråden eller en trådlængde, der er fastgjort direkte på brackets på tænderne fastklemmes, ved at en excentrisk drejepal 31, der er forsynet med en flange 25 31', fastklemmer buetråden (ikke vist) i et mellemrum mellem drejepa- len 31 og et ben 32, der er forbundet med konsollen 29.

I fig. 8-11 illustreres yderligere udførelsesformer for tandreguleringsbøjler ifølge opfindelsen. Det bemærkes, at samtlige udføre!ses-30 former er illustreret med fastspændingsorganer af den integrale type, som er illustreret i fig. 5. Imidlertid vil det også være muligt at fremstille disse udførelsesformer med separate fastspændingsorganer, således som illustreret i fig. 1.

35 I fig. 8 er den øvre montagebjælke 3 dannet med en længde svarende til den i fig. 5 viste længde. Den øvre montagebjælke består af to indbyrdes teleskoperbare dele 33 og 34. Bjælkedelen 33 har en mindre dimension, således at den teleskopisk kan skydes ind i en ydre bjælkedel 34. Den indbyrdes position af de to bjælkedele 33,34 sikres ved hjælp DK 169809 B1 9 af et fastlåsningsorgan 35, der kan være en skrue, en friktionskobling eller lignende udløseligt element, der i aktiv stilling kan hindre en indbyrdes forskydning af bjælkedelene 33,34. Denne udførelsesform vil således være egnet til at foretage tandregulering med relativt store 5 flytninger, idet man efter en begyndende tandflytning indstiller den øvre montagebjælke 3 til en ny længde.

I fig. 9 illustreres en anden udførelsesform, der i det væsentlige svarer til den i fig. 8 viste. I fig. 9 består den øvre montagebjælke 10 3 af to endedele 36,37, der er indbyrdes forskydelige på en central stang 38. Den indbyrdes forskydning af bjælkedelene 36,37 sker ved hjælp af en skrue 39.

Det er fælles for de ovenfor beskrevne udførelsesformer, der er i 11u-15 streret i fig. 1,5,8 og 9, at de superelastiske fjederorganer udgøres af indspændte tråde 5. I de to udførelsesformer, der er illustreret i fig. 10 og 11, er trådene 5 hængslet til de øvre 3 og nedre 4 montagebjælker via hængsel forbi ndel ser 40. Der kan således ikke opnås nogen fjedring i trådene 5, som kan være fremstillet af et hvilket som helst 20 egnet materiale. Fjederkraften etableres i fig. 10 ved hjælp af en spiralfjeder 41 af et superelastisk materiale. Spiralfjederen 41 er anbragt mellem de to montagebjælker 4 og kan både være en træk- og trykfjeder. I fig. 11 er fjederen dannet af en U-formet fjeder 42, som er forbundet med de to nedre montagebjælker 4. Fjederen 42 kan ligele-25 des være en træk- eller trykfjeder.

Som det fremgår af ovenstående, er samtlige udførelsesformer i stand til at udføre en tandregulering både ved sammenføring og adskillelse af tænder eller tandsegmenter, hvilket øger tandreguleringsbøjlen l's 30 fleksibilitet. En tandreguleringsbøjle ifølge opfindelsen og i en udførelsesform, der er illustreret i fig. 1-9, er således fuldstændig symmetrisk, og vil med lige stor effekt kunne anvendes til sammenføring eller adskillelse af tænder og/eller tandsegmenter. I fig. 12-15 illustreres Udførelsesformer for en tandreguleringsbøjle, som ikke er 35 symmetrisk, og som muliggør mere komplekse tandreguleringer.

I fig. 12-15 illustreres to eksempler på tandreguleringsbøjler, hvor føringsmekanisme 2 er asymmetrisk ved anvendelse af tråde 5 med forskellig længde. Det bemærkes, at den udførelsesform, der er illustre- DK 169809 B1 10 ret i fig. 12 og 13 er fremstillet af elementer, der er identiske med elementerne i den udførelsesform, der er vist i fig. 14 og 15.

I fig. 12 og 13 illustreres en situation, hvor en tråd 5' er kortere 5 end de øvrige tråde 5, som benyttes til at forbinde den øvre montagebjælke 3 med de nedre montagebjælker 4. Den kortere tråde 5' er forbundet med en fremspringende del 43 af den øvre montagebjælke 3. I fig. 12 og 13 antages det, at den venstre montagebjælke 4 fastgøres til tænder, der fastholdes, og som virker som en forankring, medens 10 den højre montagebjælke 4 er forbundet med den tand eller det tandsegment, som skal flyttes (se efterfølgende fig. 24 og 25). Fig. 12 illustrerer tandreguleringsbøjlen ved montering på tænderne, og fig. 13 illustrerer tandreguleringsbøjlen efter tandflytning er foretaget. I den udførelsesform, der er vist i fig. 12 og 13 svinges den nedre mon-15 tagebjælke 4 i højre side, samtidig med at den trans!ateres. Dette bevirker, at de dermed forbundne brackets og tanden også vil svinges og trans!ateres.

I fig. 14 og 15 er det også den nedre montagebjælke 4 i venstre side, 20 der tænkes placeret på de fastholdte tænder, medens montagebjælken 4 i højre side forbindes med den tand eller det tandsegment, der ønskes flyttet. I denne situation opnås også en kombineret translation og rotation, men rotationen vil ske med modsat orientering af den som etableres i fig. 12 og 13.

25 I fig. 12-15 er tandreguleringsbøjlen vist med separate fastspændingsorganer 9 af den type, der er illustreret i fig. 2-4. Imidlertid er det også muligt at fremstille disse. udførelsesformer med fastspændingsorganer 27 med den type, der er illustreret i fig. 6 og 7.

30 I fig. 12-15 er vist kun en af trådene 5', der har en kortere længde end de øvrige. Imidlertid vil det også være muligt, at en af trådene 5, der er forbundet med den venstre montagebjælke, er gjort kortere og forbundet på den øvre montagebjælke 3's fremspringende del 43.

35

Efter der nu er forklaret forskellige'udførelsesformer for en tandreguleringsbøjle ifølge opfindelsen, vil der herefter gives en forklaring på, hvorledes disse tandreguleringsbøjler anvendes ved tandregulering.

DK 169809 B1 11

Anvendelsen af tandreguleringsbøjlen ifølge opfindelsen vil blive forklaret i forbindelse med segmenteret tandregulering, idet en forståelse af anvendelsen i forbindelse med straight-wire-teknik vil fremgå for en fagmand på området i lyset af den forklaring, der er givet på 5 tandreguleringsbøjlen samt dens anvendelsen i forbindelse med segmenteret tandreguleringsteknik.

I fig. 16 vises to tandsegmenter 44,45. Tænderne i hvert tandsegment 44,45 er forbundet ved hjælp af en buetråd 7 samt brackets 8. En tand-10 reguleringsbøjle ifølge opfindelsen er beregnet til at blive monteret over buetråden 7 ved en stilling 46 mellem de to tænder, således som forklaret senere.

Tændernes rødder 47 er placeret i kæbebenet, medens tændernes kroner 15 48 er fri. De brackets 8, som anvendes, er limet på tændernes kroner 48. En kraftpåvirkning af tænderne kan kun ske gennem de pålimede brackets. De pålimede brackets befinder sig i en afstand fra det såkaldte modstandscenter 49 (se fig. 17), som befinder sig i eller ved roden 47 af en tand. Modstandscentret 49 er et veldefineret begreb 20 inden for tandreguleringsteknikken og defineres som det geometriske punkt, hvor en kraft 50 på et segment skal påføres for at bibringe en tand eller et tandsegment en transiatorisk bevægelse 51 i kraftens retning.

25 I fig. 17 vises modstandscentret 49 for segmentet 44. Tandsegmentet 44's position før kraftpåvirkning er vist med kraftige linier, medens tandsegmentets 44's position efter en trans!atorisk forskydning er vist med svagere konturlinier.

30 Da en bracket 8 normalt er anbragt i en afstand 52 fra modstandscentret 49, vil der, således som illustreret i fig. 18, kræves et moment 53, som sammen med kraften 50 på en bracket gør det muligt at opnå en translation af et tandsegment eller en tand. Således som det er nævnt i beskrivelsesindledningen, er forholdet mellem moment og kraft af 35 stor betydning ved tandregulering. Det er ligeledes almindeligt kendt, at det er væsentligt for opnåelse af en korrekt tandbevægelse, at der påføres så konstant kraft under tandbevægelsen som muligt. Denne stort set konstante kraft opnås ved anvendelsen af fjedre af superelastisk materiale.

DK 169809 B1 12 I fig. 19 vises en kurve 54 for sammenhæng mellem bøjningsmoment målt i Nem som abscisse og vinkeldrejning målt i grader som ordinat for en indspændt tråd 5 til brug ved forbindelse af en nedre montagebjælke 4 til en øvre montagebjælke 3. Det fremgår heraf, at der opnås en meget 5 flad kurve, således at der selv med en relativ stor drejning af den indspændte tråd 5 opnås et stort set konstant moment og dermed en stort set konstant kraft i en nedre montagebjælke 4. Kurvens stort set flade del 55 er det område som anvendes i en tandreguleringsbøjle ifølge opfindelsen. Tandreguleringsbøjlen vil altid være dimensione-10 ret, således at den øvre montagebjælke 3 samt hver af de nedre montagebjælker 4 altid har en sådan stivhed, at de ikke vil undergå nogen deformation af betydning ved påtrykning af de fjederkræfter, som etableres ved anvendelsen af bøjlen. Fastspændingsorganet 9,27 er ligeledes dimensioneret, således at det ikke bøjes under påtrykning af de .15 kræfter, som overføres.

I fig. 20-23 vises anvendelsen af tandreguleringsbøjlen 1, som er illustreret i fig. 1 i forbindelse med tandregulering af de tandsegmenter 44,45, der er illustreret i fig. 16. Først placeres fastspændings-20 organerne ved positioner 46, idet buetråden 7 er placeret mellem U'ets ben. Derefter indsættes føringssystemet 2 med de enkelte dele i neutral stilling, det vil sige uden at være aktiveret. Den ene stang 6 i venstre side fastspændes med fastspændingsorganet 9. Herefter aktiveres bøjlen 1 (fig. 21), og stangen i højre side fastspændes med fast-25 spændingsorganet 9 i højre side. Tandreguleringsbøjlen 1 er nu i en aktiv stand fastspændt mellem de to tandsegmenter 44,45. I den viste situation skal tandsegmentet 45 forskydes translator!sk imod tandsegmentet 44.

30 Selve monteringen og aktiveringen af tandreguleringsbøjlen er relativ ukompliceret, idet den udøvede sammenføringskraft vil være stort set konstant selv med en relativ stor udbøjning af de indspændte tråde 5.

I fig. 22 er tandsegmentet 45 ført delvis mod tandsegmentet 44, og i fig. 23 er de to tandsegmenter 44,45 ført helt sammen, og tandregule-35 ringen er færdig. Det bliver således muligt at effektuere de tandreguleringstrin, som er illustreret i fig. 21-23, ved en enkel aktivering af tandreguleringsbøjlen 1.

Såfremt der optræder en meget stor afstand mellem tandsegmenterne 44,- DK 169809 B1 13 45 kan en ekstra aktivering være nødvendig. Alternativt vil en meget stor afstand mellem tandsegmenterne 44,45 nødvendiggøre brug af en tandreguleringsbøjle af den type, der ér vist i fig. 5,8 eller 9.

5 I fig. 24,25 vises anvendelsen af den tandreguleringsbøjle 1, der er vist i fig. 12 og 13. Tandreguleringsbøjlen monteres mellem tandsegmenterne 44 og 45. I denne situation skal tandsegmentet 45 ikke alene bibringes en translation, således som det var illustreret i fig. 20-23. Tandsegmentet 45 skal bibringes en translation samt en modurs ro-10 tation. Ved at anvende en tandreguleringsbøjle med en kortere tråd 5' placeret i den side, der vender mod det fastholdte segment, vil den nedre forbindelsesbjælke 4 i højre side og dermed det stift forbundne tandsegment under tilbageføringen ikke alene forskydes men samtidig roteres. Efter sammenføringen af tandsegmenterne 44 og 45 vil tandre-15 guleringsbøjlen indtage den i fig. 25 viste stilling. Bøjlen 1 har således været i stand til ved én montage og én aktivering af foretage en kombineret translation og rotation.

I fig. 26 og 27 illustreres en tandregulering, der er analog til den i 20 fig. 24 og 25. I denne anvendelse er den kortere tråd 5' anbragt nærmest tandsegmentet 45, der skal forskydes og roteres. Herved bibringes dette tandsegment en medurs rotation, samtidig med translationen i retning mod tandsegmentet 44.

25 I fig. 24-27 er illustreret to specifikke tandreguleringssituationer. Imidlertid vil alle vilkårlige relative bevægelser mellem segmenterne 44,45 kunne opnås ved at ændre på indspændingspunkterne og dermed længderne af de anvendte tråde 5.

30 Ved anvendelse af en tandreguleringsbøjle 1 ifølge opfindelsen, vil en forskydning af en tand eller et tandsegment 45 ske på basis af den konkrete udformning af føringsmekanismen 2 bestående af den øvre montagebjælke 3, de nedre montagebjælker 4 samt de derimellem anbragte tråde 5. Idet føringsmekanismen 2 påvirkes af fjeder kraften, der er 35 dannet af superelastisk fjedermateriale 5,41,42, opnås en stort set konstant kraft, som kan holdes ved et relativt lavt niveau, der er optimeret under hensyn til det biomekaniske system.

På grund af bøjningsstivhed i montagebjælkerne 3,4 samt i fastgørel- 14 DK 169809 B1 sesorganerne 9,27 og eventuelt tilknyttede stænger og buetråde 6,7, vil bevægelsen af føringsmekanismen 2's element give anledning til et selvjusterende momentbidrag, der påtrykkes en tand eller et tandsegment via de pålimede brackets 8. Selv om fjederkræfterne påføres en 5 bracket 8 i afstand fra modstandscentret, således at der dannes et moment, vil buetrådens vridningsstabile indgreb med en bracket 8 give anledning til et udkompenserende moment 53. Anvendelsen af en tandreguleringsbøjle 1 ifølge opfindelsen vil derfor være meget enkel, idet en bruger ikke behøver at foretage individuelle justeringer for at 10 afpasse en etablerede fjederkraft og et etableret moment til en given tandreguleri ngssi tuati on.

Når brugeren har konstateret, om der er behov for en ren translation eller en translation kombineret med en rotation, vælges en tandregule-15 rignsbøjle, som påsættes og aktiveres, hvorefter en korrekt kraft samt et eventuelt momentbidrag påføres automatisk på grund af udformningen af føringsmekanismen 2. Tandreguleringsbøjlen 1 er meget let at anbringe, da det blot kræver fastspænding af en møtrik 12 eller en skrue 28. Selve fastspændingen kan foretages ved hjælp af en i og for sig 20 kendt momentnøgle for at sikre en korrekt fastspænding.

25 30 . 35

Claims (8)

1. Tandreguleringsbøjle og af typen, der omfatter fjederorganer af et superelastisk materiale til etablering af en bevægelse af de tænder, 5 der ønskes flyttet, samt fastspændingsorganer, der er beregnet til fastspænding af fjederorganerne til kraftoverføringsorganer, som er forbundet med tænderne for overføring af fjederorganernes kraftpåvirkning til de tænder, der ønskes flyttet, kendetegnet ved, at tandreguleringsbøjlen omfatter en føringsmekanisme med en bøjningsstiv 10 øvre montagebjælke samt to nedre bøjningsstive montagebjælker, der forløber stort set parallelt med den øvre montagebjælke, og som ved hjælp af fastspændingsorganerne er fastgjort rotationsfast til kraftoverføringsorganerne, der valgfrit kan udgøres af en bracket, der er limet på en tand, eller en buetråd, som er forbundet med flere tænder 15 via brackets, at den øvre montagebjælke er forbundet med hver af de nedre montagebjælker ved hjælp af mindst to stort set retlinede og parallelle tråde, og at fjederorganerne fjedrende kraftpåvirker de to nedre montagebjælker.

2. Tandreguleringsbøjle ifølge krav 1, kendetegnet ved, at trådene, som forbinder montagebjælkerne, er fremstillet af superelastisk materiale og udgør tandreguleringsbøjlens fjederorganer, idet de superelastiske tråde er monteret i montagebjælkerne med en fast indspænding. 25

3. Tandreguleringsbøjle ifølge krav k e n d e t e g n e t ved, at de superelastiske tråde er indspændt i montagebjælkerne ved indstøb-ning i den øvre montagebjælke, hvorved fastklemning i et rør, som sammen med en stang, der benyttes til tandreguleringsbøjlens fastgørelse, 30 udgør hver af de nedre montagebjælker, hvilke rør er fastgjort til stangen ved lodning eller svejsning.

4. Tandreguleringsbøjle ifølge krav 1, kendetegnet ved, at hver af trådene via hængselled er forbundet med montagebjælkerne, og 35 at der mellem de to nedre montagebjælker er monteret en U-formet fjeder eller en spiralfjeder. 1 2 Tandreguleringsbøjle ifølge et hvilket som helst af de foregående 2 krav, k e n d e t e g n e t ved, at en eller flere af trådenes længde DK 169809 B1 16 er kortere end de øvrige trådes længde, idet de er monteret i en fremspringende del af en montagebjælke.

6. Tandreguleringsbøjle ifølge et hvilket som helst af de foregående 5 krav, k e n d e t e g n e t ved, at den øvre montagebjælke er dannet af to teleskopérbare dele, og at de nedre montagebjælker er forbundet med hver sin teleskopérbare del.

7. Tandreguleringsbøjle ifølge et hvilket som helst af de foregående 10 krav, kendetegnet ved, at fastspændingsorganerne udgøres af en U-formet fastklemningsindretning, der er beregnet til optagelse af en stangformet del af den nedre montagebjælke samt en buetråd, at den U-formede fastklemningsindretning er dannet af et strimmel formet materiale, hvor de fire firkantede hjørnedele er bortfjernet, således at 15 den centrale del af U'ets yderste dele kan optage en møtrik, der er fastholdt i en rotationsmæssig stilling, idet den yderste centrale del af U'ets grene er bøjet udefter for dannelse af flige, som forhindrer møtrikkens fjernelse, idet der mellem U'ets to ben er anbragt en forskydelig pal, der er i gevindindgreb med møtrikken. . 20

8. Tandreguleringsbøjle ifølge krav 7, kendetegnet ved, at afstanden mellem U'ets grene stort set svarer til tværdimensionen på montagebjælkens tværformede stang samt buetrådens tværdimensi on, og at bredden af det strimmel formede U er mellem 2 og 10 gange nævnte af- 25 stand mellem grenene og fortrinsvis mellem 3 og 6 gange nævnte afstand.

9. Tandreguleringsbøjle ifølge krav 7 eller 8, kendetegnet ved, at fligene, der er dannet på de yderste centrale dele af U'ets 30 grene, har en sådan dimension, at U'ets centrale endedel i sammenklemt tilstand kan passere gennem møtrikken. 1 Tandreguleringsbøjle ifølge krav 7,8 eller 9, kendetegnet ved, at både U'ets bund og forskydningspalens ende, der vender 35 mod U'ets indre, er dannet af to stort set plane flader, der danner en V-form med en indbyrdes vinkel mellem 30* og 120°.