EP0984733A1

EP0984733A1 - Orthodontisches befestigungselement

Info

Publication number: EP0984733A1
Application number: EP99915662A
Authority: EP
Inventors: Norbert Abels
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-03-19
Filing date: 1999-03-18
Publication date: 2000-03-15
Also published as: US20010029007A1; RU99127304A; US6220857B1; DE19812184A1; AU3415299A; US6347939B2; JP2001526578A; WO1999047064A1

Abstract

Ein Befestigungselement weist eine Basis (1) und eine auf der Basis (1) angeordnete Halterung (3, 4) auf. Auf der Basis (1) ist eine Abdeckung (2) befestigt, welche die Basis (1) und die Halterung (3, 4) überdeckt.

Description

Dr. Norbert Abels

Orthodontisches Befestigungselement

Die vorliegende Erfindung betrifft ein orthodontisches Befestigungselement zur kieferorthopädischen Therapie, das auch als Bracket bezeichnet wird.

Eine Vielzahl von jugendlichen und erwachsenen Patienten wird zur Kor- rektur bestehender Dysgnathien kieferorthopädisch behandelt. Um das Behandlungsziel möglichst umgehend und in vollem geplantem Ausmaß zu erreichen und auch um unabhängiger von der Mitarbeit der Patienten zu sein und körperliche Zahnbewegungen zu realisieren, finden vielfach festsitzende kieferorthopädische Apparaturen Anwendung.

Die Nachteile derartiger festsitzender Apparaturen, wie Brackets und Bänder, sind eine wesentlich schwierigere Mundhygiene (Entkalkungen im Bereich der Brackets) wie auch ein deutlich reduzierter Tragekomfort, der durch die bislang verwendeten Brackets hervorgerufen wird. Um die Brak- kets herum verbleiben Nahrungsreste mit der Folge von Bakterienbesiedlungen (Plaquerasen und folgende Kariesbildung), wobei die dabei entstehenden Säuren Entkalkungen der Zahnhartsubstanzen verursachen, was in der Folge zur Zerstörung der Zahnhartsubstanz führt. Daneben entstehen durch bakterielle Besiedelung sowie durch sich zersetzende Nah- rungsreste Mundgerüche, deren Vorhandensein für den die Apparatur tragenden Patienten sehr unangenehm ist. Zudem haben sich konventionelle Brackets insofern als nachteilig erwiesen, als sie einen mangelnden Tragekomfort aufweisen, Verletzungen der Lippen, Zunge und Wangen hervorrufen können und die Lingualtechnik negativ beeinflussen.

Es ist das der Erfindung zugrundeliegende Problem (Aufgabe), ein ortho- dontisches Befestigungselement (Bracket) zu schaffen, das einen erhöhten Tragekomfort aufweist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1 und insbesondere durch ein orthodontisches Befestigungselement mit ei- ner Basis und zumindest einer auf der Basis angeordneten Halterung, wobei auf der Basis eine Abdeckung befestigt ist, welche die Basis und die Halterung überdeckt.

Erfindungsgemäß wird eine vorzugsweise haubenartige Abdeckung auf das gesamte Bracket aufgesetzt, so daß die bislang verwendeten, kantigen Teile der Halterung abgedeckt sind. Hierdurch sind die erforderlichen Teile der Halterung, beispielsweise Slots, Bracketflügel, Hooks und dergleichen unter der Abdeckung verborgen, so daß Lippen, Wangen oder Zunge nicht durch diese Elemente verletzt bzw. irritiert werden. Durch eine glatte und gewölbte Ausbildung der Abdeckung wird zudem der Selbstreinigungsmechanismus der Zähne wesentlich weniger beeinträchtigt.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen, vollständigen Abdeckung des Befestigungselementes liegt in der geringeren Anfälligkeit gegen bakterielle Verschmutzung. Durch die erfindungsgemäße Abdeckung sind sämtliche Winkel, Kanten und Nischen des Befestigungselementes bzw. dessen Halterung gegenüber dem Mundraum abgedeckt, so daß sich hier keine Speisereste festsetzen können und ein bakterieller Befall deutlich reduziert ist. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in der Beschreibung, den Zeichnungen sowie den Unteransprüchen beschrieben.

Nach einer ersten vorteilhaften Ausführungsform entspricht die Kontur des Randes der Abdeckung der Außenkontur der Basis des Befestigungselementes. Somit wird bei dieser Ausführungsform das gesamte Bracket von der Abdeckung im wesentlichen vollständig überdeckt, so daß der Trage komfort optimiert ist.

Die Abdeckung ist vorzugsweise haubenartig ausgebildet und weist keine störenden Ecken oder Kanten auf. Hierbei ist eine konvexe Krümmung mit möglichst großen Krümmungsradien bevorzugt, da eine solche Form als am wenigsten störend empfunden wird. Durch eine stetig gewölbte Ober- fläche ist sowohl der bakterielle Befall wie auch eine Irritation des Mundraumes minimiert.

Bevorzugt ist die Abdeckung bis auf zwei Öffnungen zur Durchführung eines Bogens geschlossen, wobei die Öffnungen bevorzugt an den Quer- schnitt des Bogens angepaßt sind. Somit ist auch bei dieser Ausführungsform gewährleistet, daß im Bereich der Öffnungen, durch die der Bogen geführt ist, keine Nahrungsmittelreste unter die Abdeckung eindringen können.

Um ein einfaches Aufsetzen der Abdeckung auf das Bracket mit daran befestigtem Bogen zu ermöglichen, kann die Abdeckung auf vorteilhafte Weise im Bereich der Öffnungen geschlitzt ausgebildet sein. Hierdurch läßt sich die Abdeckung, die bevorzugt aus einem elastischen Material hergestellt ist, im Bereich der Schlitze kurzzeitig öffnen, so daß die Abdek- kung auf die Basis aufgesetzt werden kann, wobei nach dem Aufsetzen der Bogen durch die vorgesehenen Öffnungen aus der Abdeckung austreten kann. Nach dem Aufsetzen schließt sich die Abdeckung aufgrund ihrer elastischen Eigenschaften, so daß das Bracket vollständig in Richtung des Mundraumes geschützt ist.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung weist die Basis an ihrem Außenumfang einen umlaufenden Absatz auf, auf den die Abdeckung aufgesetzt werden kann. Auf diese Weise kann der Übergang zwischen der Außenfläche der Abdeckung und der Zahnoberfläche kantenfrei gestaltet werden, wobei gleichzeitig eine gute Abdichtung zwischen der Basis und der Abdeckung sichergestellt ist.

Bevorzugt weist die Basis abgerundete Ecken auf oder ist im wesentlichen oval bzw. ellipsenförmig ausgebildet. Durch eine solche Formgebung sind auch im Bereich der Basis störende Ecken oder Kanten vermieden, was den Tragekomfort weiter erhöht.

Die Abdeckung kann klappbar an der Basis befestigt sein oder auf die Basis, beispielsweise durch Klemmsitz, aufsetzbar sein. Auch ist es möglich, die Abdeckung durch Verkleben zu befestigen.

Um ein Vermessen der Bracketposition mit einer Kamera und einem Com- putersystem zu erleichtern, können ferner innerhalb der Abdeckung, beispielsweise an der Halterung, eine oder mehrere Registrierhilfseinrichtungen angeordnet sein, die als Referenzpunkte herangezogen werden. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung sind an dem Befestigungselement ein oder mehrere Häkchen, sogenannte Hooks, angeordnet, die ebenfalls von der Abdeckung geschützt werden. Um beispielsweise Zähne in eine bestimmte Richtung zu bewegen, können erfindungs- gemäß diese Haken herausgeklappt werden, so daß diese über die Außenkontur der Basis hinausstehen und dort gut erreichbar sind. Die Haken besitzen ebenfalls eine abgerundete und somit nicht störende Außenkontur. Nach dem gewünschten Bewegen der Zähne können die Haken wieder zurückbewegt werden, so daß die Abdeckung auf die Basis aufgesetzt werden kann.

In bestimmten Anwendungsfällen kann es vorteilhaft sein, in der Abdek- kung eine zusätzliche Öffnung für den Durchtritt des Hakens vorzusehen. Diese Öffnung kann beispielsweise durch ein Stanzteil gebildet sein, das nur im Bedarfsfall ausgebrochen wird. Auch ist ein erneutes Verschließen, beispielsweise durch Anlenken mit Hilfe eines Filmscharnieres oder dgl. möglich. In diesem Fall kann der Haken verwendet werden, ohne daß die Abdeckung abgenommen werden muß

Um eine starre Verbindung zwischen Gaumenbügeln und beispielsweise je zwei Prämolaren als Verankerungszähne zu ermöglichen, ist nach einer weiteren Ausführungsform ein Verbindungsmechanismus zwischen Gaumenbügel und Bracket vorgesehen. Ferner ist innerhalb des Brackets ein Schlitz vorgesehen, der auch als Slot bezeichnet wird, und der zur Auf- nähme des Bogens dient. Dieser Slot weist einen reversiblen, individuell einsetzbaren Festhaltemechanismus für den Bogen auf, so daß sich verschiedenste kieferorthopädische Verankerungsaufgaben lösen lassen. Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist zumindest die Außenfläche der Abdeckung selbstreinigende Eigenschaften auf, was bislang in der Zahnmedizin nicht für Brackets genutzt wurde. Selbstreinigende Materialien sind grundsätzlich bekannt und weisen unter Ausnut- zung des sogenannten "Lotus-Effektes" eine selbstreinigende Wirkung auf, die durch eine Oberfläche mit einer vorbestimmten Rauhigkeit erzielt wird. Durch diese voreingestellte Rauhigkeit können polare und unpolare Flüssigkeiten rückstandsfrei von der Oberfläche abperlen, wobei hierbei Schmutzpartikel mitgenommen werden (vgl. C. Neinhuis und W. Barthlott, 1997: Characterisation and distribution of water-repellent, self-cleaning plant surfaces. Annais of Botany 79).

Die selbstreinigenden Eigenschaften können vorzugsweise durch eine Antihaftbeschichtung erzielt werden, beispielsweise aus einem Sol-Gel- Material. Derartige Sol-Gel-Materialien können durch ein naßchemisches Verfahren hergestellt werden, bei dem ausgehend von einem flüssigen kolloid-dispersen System eine Reaktion ausgelöst wird, die zum Aufbau eines dreidimensionalen Netzwerkes führt. Als Ausgangsverbindungen können beispielsweise Kieselsäureester oder Metallalkoxide eingesetzt werden, die durch Hydrolyse und Kondensation zur Ausbildung eines anorganischen Netzwerkes reagieren. Hierdurch lassen sich abweisende Oberflächen erzeugen, die die gewünschten selbstreinigenden Eigenschaften aufweisen.

Bevorzugt ist nicht nur die Außenfläche der Abdeckung, sondern auch das gesamte Befestigungselement mit einer Antihaftbeschichtung versehen, wobei die Unterseite der Basis, die an einem Zahn befestigt wird, nicht mit einer solchen Beschichtung ausgestattet werden muß. 7

Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung sind an dem Befestigungselement und innerhalb der Abdeckung Speicherstellen für bak- teriostatische und/ oder bakterizide Substanzen vorgesehen. In diese Spei- cherstellen, beispielsweise Hohlräume, können Gele oder Pasten mit bakterizider oder bakterio statischer Wirkung eingebracht werden. Als bakterizide Substanzen kommen hierbei Silber-Fluorverbindungen, Phenolverbindungen und dergleichen in Betracht.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich nicht nur auf ein orthodontisches Befestigungselement, sondern auch auf die beschriebene Abdeckung, mit der herkömmliche Brackets nachgerüstet werden können.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung rein beispielhaft und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen und anhand einer vorteilhaften Ausführungsform beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Befestigungselementes mit zugehöriger Abdeckung;

Fig. 2 das Befestigungselement von Fig. 1 mit aufgesetzter Abdek- kung; und

Fig. 3 das Befestigungselement von Fig. 1 ohne Abdeckung und mit herausgezogenem Haken.

Das in den Figuren dargestellte orthodontische Befestigungselement, auch Bracket genannt, weist eine Basis 1 auf, auf der eine Halterung für einen 8

Bogen angeordnet ist. Die Halterung weist einen einsetzbaren, reversiblen Bogen-Festhaltemechanismus 3, 4 auf, so daß sich verschiedenste kieferorthopädische Verankerungsaufgaben lösen lassen.

Die Basis 1 ist im wesentlichen rechteckförmig ausgebildet, weist jedoch stark abgerundete Ecken auf. An den beiden Schmalseiten der Basis sind auf dieser jeweils ein innerer Rotationsflügel 5 zur Derotation von Zähnen befestigt. Auf den einzelnen Elementen 3, 4 des Bogen-Festhaltemechanismus ist ferner jeweils eine Registrierhilfseinrichtung 7 angeordnet, die ein Vermessen mit einer Kamera und einem Computersystem ermöglichen. Ferner ist an dem in Fig. 1 rechten Element 4 des Bogen-Festhaltemechanismus ein ausklappbarer Haken 8 vorgesehen, der nach außen herausgeklappt werden kann, um Zähne in eine bestimmte Richtung zu bewegen.

Fig. 3 zeigt diesen Haken 8 im herausgeklappten Zustand. In dieser Position kann an dem Haken angegriffen werden, um eine gewünschte Verschiebung der Zähne zu erzielen. Wie Fig. 3 ferner zeigt, steht der Haken 8 mit seinem kugelartigen Ende über die Außenkontur der Basis 1 vor. Im eingeklappten bzw. eingesteckten Zustand befindet sich das Ende des Ha- kens 8 innerhalb der Außenkontur der Basis 1 (vgl. Fig. 1).

Wie die Fig. 1 und 3 ferner zeigen, ist durch den Bogen-Festhaltemechanismus 3, 4 ein Schlitz gebildet, der zur Aufnahme des Bogens (nicht dargestellt) dient. Hierbei wird der Bogen in den Schlitz eingesetzt und dort arretiert.

Fig. 1 zeigt ferner die erfindungsgemäß vorgesehene Abdeckung 2, die auf der Basis 1 befestigbar ist. Diese Abdeckung 2 ist aus Kunststoff herge- stellt und haubenartig ohne störende Ecken oder Kanten ausgebildet. Die äußere Oberfläche der Abdeckung 2 verläuft stetig konvex gewölbt, wobei die Kontur des Randes der Abdeckung 2 der Außenkontur der Basis 1 entspricht.

Wie Fig. 2 zeigt, wird die Abdeckung 2 auf die Basis 1 aufgesteckt und überdeckt in diesem Zustand vollständig die Basis 1 sowie die darauf angeordnete Halterung 3, 4 sowie die Rotationsflügel 5 und den eingeklappten Haken 8. In diesem Zustand ist der Raum, der zwischen der Basis 1 und der Abdeckung 2 eingeschlossen ist, bis auf zwei Öffnungen 10 (in den Fig. 1 und 2 ist nur eine Öffnung erkennbar) geschlossen, die zur Durchführung des Bogens dienen. Die beiden einander gegenüberliegenden Öffnungen 10 sind an den beiden Schmalseiten der Abdeckung 2 etwa mittig angeordnet, wobei der Querschnitt der Öffnungen 10 an den Quer- schnitt des Bogens angepaßt ist. Um bei in das Befestigungselement eingesetztem Bogen ein Aufsetzen der Abdeckung 2 auf die Basis 1 zu ermöglichen, ist die Abdeckung 2 im Bereich der Öffnungen 10 geschlitzt ausgebildet. Hierzu verläuft jeweils ein Schlitz 12 geradlinig von der Öffnung 10 rechtwinklig und bis zum Außenrand der Abdeckung 2. Aufgrund der ela- stischen Ausbildung der Kunststoffabdeckung 2 ist der Schlitz 12 normalerweise geschlossen. Dieser kann jedoch beim Aufsetzen der Abdeckung 2 durch leichtes Auseinanderdrücken der Längsseiten der Abdeckung geöffnet werden, so daß der Bogen durch den Schlitz 12 hindurch bis in die Öffnung 10 geführt werden kann. Anschließend schließt sich der Schlitz 12 wieder, wodurch gleichzeitig die Abdeckung 2 durch den Bogen auf der Basis 1 gehalten wird. 10

Wie ferner die Fig. 1 bis 3 zeigen, weist die Basis 1 an ihrem Außenumfang einen umlaufenden Absatz 14 auf, auf den der Außenrand der Abdeckung 2 aufgesetzt wird. Im aufgesetzten Zustand ist der Übergang zwischen der Außenfläche der Abdeckung 2 und der Zahnoberfläche kanten- frei, das heißt die Außenfläche der Abdeckung 2 geht kontinuierlich und stetig in die äußere Stirnseite des Absatzes 14 über.

Sämtliche Elemente des erfindungsgemäßen Befestigungselementes sind mit einer Antihaftbeschichtung versehen, die selbstreinigende Eigen- Schäften aufweist. Ferner sind an dem Befestigungselement und innerhalb der Abdeckung 2 Speicherstellen für bakteriostatische und/ oder bakterizide Substanzen vorgesehen. Derartige Speicherstellen (nicht dargestellt) können beispielsweise in Form von Vertiefungen oder Hohlräumen ausgebildet sein.

Neben dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist es auch möglich, daß die Abdeckung die Basis auch an deren Außenrand vollständig überdeckt.

Es sei nochmals hervorgehoben, daß die vorliegende Erfindung nicht auf ein Befestigungselement beschränkt ist, sondern auch eine Abdeckung umfaßt, die sich zur Nachrüstung herkömmlicher Brackets eignet.

Claims

11Ansprüche

1. Orthodontisches Befestigungselement mit einer Basis (1); zumindest einer auf der Basis (1) angeordneten Halterung (3,4); und einer auf der Basis (1) befestigbaren Abdeckung (2), welche die Basis (1) und die Halterung (3, 4) überdeckt.

2. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontur des Randes der Abdeckung (2) der Außenkontur der Basis (1) entspricht.

3. Befestigungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (2) haubenartig ausgebildet ist.

4. Befestigungselement nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche der Abdeckung (2) keine Ecken oder Kanten aufweist. 12

5. Befestigungselement nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (2) bis auf zwei Öffnungen (10) zur Durchführung eines Bogens geschlossen ist.

6. Befestigungselement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (2) im Bereich der Öffnungen (10) geschlitzt aus- gebildet ist.

7. Befestigungselement nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis (1) an ihrem Außenumfang einen umlaufenden Absatz zum Aufsetzen der Abdeckung (2) aufweist.

8. Befestigungselement nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis (1) abgerundete Ecken aufweist oder im wesentlichen oval ausgebildet ist.

9. Befestigungselement nach zumindest einem der vorstehenden An- sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergang zwischen der Außenfläche der Abdeckung (2) und der Zahnoberfläche kantenfrei ist. 13

10. Befestigungselement nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (2) klappbar an der Basis (1) befestigt ist.

11. Befestigungselement nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (2) auf die Basis (1) aufsetzbar ist.

12. Befestigungselement nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Halterung (3, 4) zumindest eine Registrierhilfe (7) für eine optische Vermessung angeordnet ist.

13. Befestigungselement nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (4) zumindest einen Haken (8) aufweist, der über die Außenkontur der Basis (1) hinaus bewegbar ist.

14. Befestigungselement nach zumindest einem der vorstehenden An- sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dieses einen Verbindungsmechanismus zur Befestigung an einem

Gaumenbügel aufweist. 14

15. Befestigungselement nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Außenfläche der Abdeckung (2) selbstreinigende

Eigenschaften aufweist und insbesondere eine Antihaftbeschichtung vorzugsweise aus einem Sol-Gel-Material aufweist.

16. Befestigungselement nach zumindest einem der vorstehenden An- Sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das gesamte Befestigungselement eine Antihaftbeschichtung aufweist.

17. Befestigungselement nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an diesem innerhalb der Abdeckung (2) Speicherstellen für bakte- riostatische und/ oder bakterizide Substanzen vorgesehen sind.

18. Abdeckung für ein Befestigungselement nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche.