EP1809198A1 - Intraoral orthodontic abutment - Google Patents

Intraoral orthodontic abutment

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Publication number
EP1809198A1
EP1809198A1 EP05746842A EP05746842A EP1809198A1 EP 1809198 A1 EP1809198 A1 EP 1809198A1 EP 05746842 A EP05746842 A EP 05746842A EP 05746842 A EP05746842 A EP 05746842A EP 1809198 A1 EP1809198 A1 EP 1809198A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
anchoring
fastening head
section
fastening
anchoring plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP05746842A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Jürg Brühlmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP1809198A1 publication Critical patent/EP1809198A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C7/00—Orthodontics, i.e. obtaining or maintaining the desired position of teeth, e.g. by straightening, evening, regulating, separating, or by correcting malocclusions
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C7/00—Orthodontics, i.e. obtaining or maintaining the desired position of teeth, e.g. by straightening, evening, regulating, separating, or by correcting malocclusions
    • A61C7/12—Brackets; Arch wires; Combinations thereof; Accessories therefor
    • A61C7/20—Arch wires
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C8/00—Means to be fixed to the jaw-bone for consolidating natural teeth or for fixing dental prostheses thereon; Dental implants; Implanting tools
    • A61C8/0093—Features of implants not otherwise provided for
    • A61C8/0096—Implants for use in orthodontic treatment

Definitions

  • the present invention relates to an intraoral orthodontic anchoring with an anchoring plate which can be screwed onto the jawbone with a plurality of bone screws, the anchoring plate being provided with a fastening head to which a further part which is suitable for transmitting forces can be fastened in a manner which is also non-displaceable as well as swiveling or non-rotatably.
  • teeth In the field of orthodontics (orthodontics) it is among other things about correcting misalignments of the teeth by shifting the teeth in the jawbone. For example, gaps between the teeth must be closed or gaps opened if the teeth are too close. To correct an open bite, teeth have to be intruded or extruded, for example. This is all possible through the long-term exertion of forces on the teeth, under which they begin to move in the jawbone and change their position translationally and / or by turning and / or tilting. In order to transmit the forces to the teeth, strips or plates, so-called brackets, are attached to the teeth, to which wires or spring elements can then be attached.
  • the anchor plate is L-shaped and has two legs, each with screw holes.
  • the anchor plate can be screwed to the jawbone with one of the two legs. Spring elements can then be attached to the other leg by hanging. The outer screw hole of this leg is open to facilitate hooking.
  • the uses of the anchor described in the article relate to distalization of molars using essentially distal elastic tensile forces.
  • the anchoring plate is screwed very far to the rear in the area of the front limit of the mandibular branch, so that the direction of the tensile force is essentially aligned with the position of the anchoring again.
  • the article does not mention how difficult it was to screw on and remove in this difficult to access area.
  • the anchoring plate (Leibinger) is described here not only as an L-shape but also as a Y-shape and in particular a T-shape.
  • the length of the so-called "vertical" leg of the anchoring plate is relatively short, so that the free end of this leg with a screw hole located there comes to lie approximately at the level of the tooth roots when the anchoring plate is on
  • Jaw bone with its "vertical" leg is screwed in the intrusion direction palatally above or lingually below the tooth to be intruded.
  • elastic tension threads are attached to the screw hole mentioned. Again, the resulting force is aligned with the position of the anchor.
  • an intraoral orthodontic anchorage of the type mentioned at the outset is known from US 2002/0150856 A1.
  • the fastening head is either formed integrally with the anchoring plate, which is preferred, or in another way, at least firmly connected to it.
  • the anchoring plate with its fastening head can be adapted to the different anatomical conditions of the respective patient.
  • an intra-oral orthodontic anchoring with an anchoring plate which can be screwed onto the jawbone with several bone screws and thus rotatably, the anchoring plate being provided with a fastening head on which a further part suitable for transmitting forces is both displaceable and also pivotable or can be fastened in a rotationally fixed manner and the fastening head can be attached to a separate part and to the anchoring plate only after its attachment to the jawbone in different spatial orientations.
  • the design according to the invention enables the attachment of the anchoring in two separate treatment steps that can be separated from one another in terms of time and space.
  • a specialist jaw or oral surgeon only attaches the anchor plate to the patient's jawbone. Only then is the orthodontist adding the fastening head and the other parts to be attached to it in a second step.
  • the training according to the invention thus enables a division of labor between two different specialists. Since the spatial orientation of the fastening head with respect to the anchoring plate is variable, the exact alignment of the anchoring plate by the oral or oral surgeon is not so critical and the attachment of the anchoring plate can be better adapted to the respective shape and by the oral surgeon Texture of the jawbone can be made. The orthopedic surgeon then still has the option of attaching the fastening head to the anchoring plate in an optimal position for his purposes. As a result of the separation of the anchoring plate and the fastening head according to the invention, it is also possible and preferred to provide differently designed fastening heads which are adapted to different treatment tasks. During a treatment, an attachment head could also be exchanged for another one. As a result, the individual fastening head does not have to be adapted to all conceivable treatment tasks, or no restrictive compromises have to be made in its training. You are also free to choose the material for the mounting head.
  • fastening head to the anchoring plate in a different spatial orientation in a particularly simple manner if surfaces in contact with one another are formed on the fastening head and on the anchoring plate in the manner of articulated surfaces, in particular in the manner of spherical articulated surfaces.
  • the fastening head can additionally be attached to different locations on the anchoring plate.
  • the position of the fastening head is also variable within certain limits and can be adapted to the respective anatomical conditions independently of the position of the anchoring plate. The reverse also applies, of course, so that a particularly favorable position can be selected for fastening the anchoring plate to the jaw bone.
  • connection of the fastening head to the anchoring plate can be made using adhesive technology, it being possible, because of the high forces to be absorbed, to make it inexpensive or necessary to additionally establish a certain positive connection between the two parts.
  • the forces to be absorbed are a multiple of the forces applied to the individual teeth. Since the load on the individual tooth can be up to about 0.6 kg, the anchoring according to the invention and thus also the connection between the fastening head and the anchoring plate should be designed for a good 2 kg.
  • the placement of the anchor plate plays only a minor role. In particular, it is not necessary to attach the anchor plate in line with the applied forces.
  • the anchoring plate can therefore be screwed onto an easily accessible, anatomically favorable location of the jawbone that is suitable from the bone substance.
  • the anchoring according to the invention can thus be used equally in the upper and lower jaw.
  • the anchoring according to the invention is preferably used vestibularly, specifically in the lower jaw, preferably region 3-3, and laterally in the upper jaw of the fossa camina. A mesial gap closure is possible.
  • the anchoring according to the invention also allows asymmetrical loads on the teeth.
  • the use of the anchoring according to the invention does not require any new treatment techniques.
  • the classic orthodontic treatment techniques can still be used.
  • the anchoring according to the invention can be used on an outpatient basis and can also be removed again, inter alia because of its favorable placement.
  • the anchoring according to the invention is cheaper than e.g. a palate implant.
  • the anchoring according to the invention is braced in a certain manner and direction with respect to the jawbone from the beginning and can no longer move in the jawbone.
  • the anchoring plate and the bone screws are firmly embedded in the jawbone.
  • both the anchoring plate and the bone screws consist of a "bone-friendly" material such as titanium in a manner known per se.
  • Another advantage for osteointegration is a certain roughness and / or porosity of the surface / s of the anchoring plate coming into contact with the jawbone.
  • At least one further part suitable for the transmission of forces is to be able to be fastened to the fastening head in such a way that it is non-displaceable as well as pivotable or rotationally fixed.
  • Suitable as such parts are e.g. Wires, especially those with a rectangular cross-section. It is therefore advantageous if the fastening head has at least one opening and / or a slot for inserting or inserting such wires. Torsional forces can advantageously be transmitted via wires with a rectangular cross-section, which e.g. to
  • the fastening head is advantageously designed such that different parts can be fastened to it alternatively, but possibly also simultaneously in combination with one another. Except one or more Possibility (s) for the displacement, swiveling or rotationally fixed fastening of one or more parts, the fastening head could additionally be provided with means for simply attaching or attaching a further element, such as a spring element.
  • the anchoring plate has a screw section provided with at least two screw holes, a fastening section designed to attach the fastening head, and a connecting section between the screw and the fastening section.
  • the connecting section is preferably so long that it can bridge the tooth root area between the jawbone and the exposed part of the teeth. In the case of a substantially vertical, vertical alignment of the connecting section, the fastening section comes with it
  • the fastening head must then lie at the level of the exposed part of the teeth or at least approximately at the level of the gum line, if the screw connection apical of the apex of the tooth roots and the nerve strands emerging from them and thus in an uncritical area is placed on the jawbone.
  • distal or mesial directed forces can advantageously be supported on it. These are directed approximately perpendicular to the connecting section and load it like a lever.
  • the connecting section is further preferably arranged such that the passage through the gums can take place in an area where the gums have still grown on the jawbone.
  • the connecting section should also be of rather slim design or at least be provided with a slim section in the likely passage area through the gums.
  • the connecting section should also not be closed be solid and rigid. On the other hand, however, it must be sufficiently stable with regard to the orthodontic forces to be absorbed.
  • the anchoring plate is bent at an angle, in particular between its screw connection and its connecting section, the angle being preferably chosen between 140 ° and 160 ° for applications in the upper jaw and preferably between 90 ° and 110 ° for applications in the lower jaw.
  • Wires for attachment to the fastening head for generating and / or transmitting forces can in principle be selected and bent appropriately by the orthodontist in individual cases.
  • such wires were also supplied in a suitable manner as parts of the anchoring according to the invention.
  • the wires were provided with a U-loop. It could even be provided that the elements required to connect the wires to the teeth, e.g. So-called brackets to be included in the scope of delivery and to match these to the other parts and especially the wires.
  • FIG. 1 shows an anchoring intended for use in the lower jaw with an anchoring plate and a fastening head according to the invention under a) in view and under b) in section (A-A);
  • Figure 2 shows the fastening head of the anchor of Figure 1 in a side view.
  • FIG. 3 in section (A-A) an enlarged partial view of the anchor of Figure 1 at the level of the mounting head.
  • Figure 4 shows an anchor plate similar to that of Figure 1; 5 shows an anchoring plate of an anchoring according to the invention intended for use in the upper jaw;
  • FIG. 6 shows a skull with anchoring plates according to the invention screwed onto the upper jaw and the lower jaw;
  • Fig. 10 shows yet another embodiment of a fastening head.
  • 1 provided for use in the lower jaw comprises an anchoring plate 10, three bone screws 20 and one
  • the anchoring plate 10 has a screw section 11 with a plurality of screw holes 12, a connecting section 13 and a fastening section 14 with a plurality of depressions 15.
  • the bone screws 20 are inserted into the screw holes 12 of the screw section 11. The bent relative to the screw section 11
  • the connecting section 13 is somewhat slimmer than the other two sections in terms of its thickness.
  • the anchoring plate 10 is slightly bent in the area of the connecting section in order to be better adapted to the anatomical conditions in the lower jaw. However, it could also initially be flat without this bend and e.g. only be bent as needed when inserted into the lower jaw.
  • the fastening head 30 can consist of an approximately cuboid base body 31 exist, which is provided with an at least partially spherical cap-shaped projection 32.
  • the fastening head 30 should not have a very large thickness, so that it does not overly bulge and interfere in the inserted state.
  • Openings for inserting wires can be provided in the base body 30.
  • the opening 33 could be dimensioned such that a wire 50 with the masses 0.56 mm in height and 0.64 mm in width (corresponding to approximately 0.022 to 0.025 inch) can be inserted into it with little or no play.
  • the opening 34 could be suitable for wires with a width of 1 mm and a height of 2 mm.
  • the opening 34 could also have a width corresponding to the opening 33, without this leading to a thickening of the base body 31.
  • the base body 30 could have a thickness of 1.5-2 mm, a length of 4-5 mm and a height of 4-6 mm.
  • a type of pin 35 with a widened head and eyelet 36 provided therein is placed on top of the base body 31.
  • the shape of the recesses 15 in the fastening section 14 is complementary to the formation 32 of the fastening head 30. As shown in Fig. 3, the mounting head 30 engages with one of these recesses 32 and is e.g. fixed by means of an adhesive 37.
  • the adhesive 37 also forms a kind of graft in a through hole in the recess 15, which results in an additional, form-fitting connection.
  • FIG. 4 shows an anchoring plate 10 ′ similar to that of FIG. 1, also for use in the lower jaw.
  • the angle ⁇ between the screw section 11 and the connecting section 13 is generally preferably selected in the range between 90 ° and 110 °.
  • the anchoring plate 10 ' differs from that according to FIG. 1 by the number of screw holes 12 in the screw section 11'. There are only two screw holes 12. On the other hand, four instead of only three recesses 15 are provided in the somewhat longer fastening section 14 '.
  • the connecting section 13 ' is made narrower in terms of its width. This is intended to express that the connecting section can be shaped in various ways in order to guarantee problem-free passage through the gums.
  • the angle ⁇ between the screw section 11 and the fastening section 14" is generally preferably selected in the range between 140 ° and 160 °. Only two depressions 15 are provided in the fastening section 14 ′′, although this number could of course also vary again.
  • FIG. 6 shows on a skull how and where anchorings according to the invention can be screwed on the lower jaw and the upper jaw in a particularly advantageous manner.
  • the screwed sections of the two anchoring plates 10 and 10 "shown here and thus the positions of the bone screws are very far forward and palatally clearly above and lingually clearly below the tooth roots and the nerve strands emerging from them and thus in uncritical areas. In these areas there is also comparatively strong and dense bone material.
  • anchorages according to the invention is not restricted to the positions shown in FIG. 6. In practice, one will generally only need an anchorage according to the invention. It however, more than just two such anchors could be used simultaneously.
  • the connecting sections of the anchoring plates 10 and 10 "shown in FIG. 6 are also each long enough to be able to bridge the tooth root area between the jawbone and the exposed part of the teeth.
  • the fastening sections of the anchoring plates and with them the (in FIG. 6) fastening heads (not shown) come to rest at the level of the exposed part of the teeth or at least at the level of the gum line.
  • FIG. 7 shows these arrangement relationships again schematically for the anchoring plate 10 of FIG. 6 screwed onto the lower jaw in section. It can also be seen in this illustration how the slimmer connecting section 13 of the anchoring plate 10 passes through the gum in an area where it has still grown on the jawbone and e.g. is adapted to the given anatomical shape by bending.
  • bracket 40 is also attached to the tooth shown in FIG. 7.
  • the orthodontist can use a further part, not shown in FIG. 7, to establish a force and / or torque-transmitting connection from the fastening head 30, in order to e.g. to move the tooth shown in a controlled manner.
  • 8 shows under a) - d) schematic views of the outside of a row of teeth of the lower jaw with an anchoring plate 10 and an attachment head 30 attached thereto. A bracket 40 is attached to one of the teeth shown. 8 shows a schematic top view of the same row of teeth. In all representations a) - e) there is a spring-elastic wire 50 - in the English
  • Terminology is a so-called archwire - with a rectangular cross section with its right end on the fastening head 30, for example in one of its rectangular openings 33 or 34 and with its left end on the bracket 40, each fixed in terms of displacement, swivel and rotation.
  • the wire 50 is shown in dashed lines in addition to its actual position in a position that it would assume if its right end were free and not fixed in the fastening head 30.
  • a comparison of the two positions shows that the wire 50 exerts a tilting moment on the tooth provided with the bracket in accordance with the arrow P1 shown above the tooth.
  • a situation is shown under b) in which the wire 50 is combined with a helical compression spring 51.
  • the compression spring 51 exerts, among other things, a displacement pressure in the direction of arrow P2 on the tooth provided with the bracket, by means of which a gap between this tooth and its neighboring tooth is opened.
  • the wire 50 is also shown in dashed lines in a position that it would assume if its top end were free in this view and not fixed in the bracket 40.
  • a comparison of the two layers shows that the wire 50 above all has an expansion force on the tooth provided with the bracket 40, which is arranged too far inward and is not in alignment with the other teeth in accordance with arrow P5 shown next to the tooth.
  • the wire and / or the spring element 51 or 52 acts on the bracket 40 and thus laterally on the tooth to be moved. This potentially results in an undesired movement in addition to its desired movement. This can, however, be counteracted by the wire 50, which is supported on the fastening head 30 so as to be fixed against rotation and rotation, and the tooth can be shifted as desired. It is usually sufficient to bend the wire 50 so that it exerts forces and / or moments counteracting the undesired movements on the tooth. These are the secondary or eccentric forces already mentioned several times.
  • the wire can in particular also be twisted in its longitudinal direction, i.e. be twisted in itself.
  • Wires 50 of the type described above for generating and / or transmitting forces can in principle be selected by the orthodontist in individual cases and suitably bent. However, it would also be possible and advantageous if such wires were supplied as part of the anchoring according to the invention.
  • bracket 40 must fit the described insertion openings 33 or 34 in the fastening head 30 and of course also for fastening to the bracket 40 described.
  • the bracket 40 could also be included in the scope of delivery of the anchoring according to the invention.
  • a loop from the outset e.g. to be provided in the form of a U-loop, to which end sections adjoin on both sides, as is already shown in FIG. 8.
  • the U-loop is designated 53.
  • the bracket-side end section is designated by 54 and the fastening head-side end section by 55.
  • the U-loop 53 is about 5-7 mm deep and about 2-5 mm wide. At least the bracket-side end section 54 should have a length between 25 and 35 mm. The fastening-side end section 55 could be shorter and adapted to the dimensioning of the fastening head 30.
  • the U-loop 53 is helpful for the orthodontist when inserting the wire 50. On the U-loop, he can grasp and hold the wire 50 conveniently with a pair of pliers. In addition, owing to its elasticity, the U-loop 53 allows the ends of the wire 50 to be inserted one after the other at the fastening head and in the bracket 40 or to be pulled out again. Starting from the U-loop 53, the two end sections 54 and 55 of the wire 50 can also be changed more easily in their position or direction or in alignment with one another, as is practically necessary for orthodontic treatment. This would not be so easy with a straight wire as it is commercially available, or a U-loop or the like would first have to be bent into it by the orthodontist.
  • the U-loop 53 also forms a stop on the fastening head 30 and a stop for the compression spring 51 mentioned, so that no additional measures are required for this.
  • the U-loop 53 is preferably bent over the longer or wider of the two cross-sectional sides, so that it can be bent more easily by the orthodontist.
  • Fastening head 30 arranged opening 34 this means that a wire 50, which is to be inserted into it, must be rotated by 90 ° at least towards its end on the fastening head side, so that it is also oriented upright there. It goes without saying that the U-loop cannot be arranged protruding laterally outwards with respect to its level in the mouth of a patient.
  • An alternative embodiment would be to form the wire 50 only in the area of its end sections 54 and 55 with a rectangular cross-section and with a round cross-section in the area of the U-loop 53. Such a wire would bend uniformly in all directions in the area of the U-loop FIGS.
  • fastening heads 30 'and 30 " also show alternative embodiments of fastening heads 30 'and 30 ", which could be used, for example, instead of the fastening head 30 from FIG. 2 or 3 or could be exchanged for this or even among one another.
  • Both fastening heads 30' and 30" are with additional ones vertical openings into which, for example, a wire can be inserted or hung from above. In FIG. 10, these openings correspond, for example, to the opening 33 of FIG. 2.
  • the cross-sectional openings 38 of FIG. 9 can have a diameter of 0.045 inch, for example, for a round wire and the rectangular opening 39 for such a wire taken twice.
  • the anchoring according to the invention can also be used to perform segment movements in which several teeth are involved.
  • the anchoring according to the invention must be dimensioned sufficiently stable for this.

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Abstract

The invention relates to an orthodontic abutment having an abutment plate (10) screwed onto the mandibular bone by means of a plurality of bone screws (2). The abutment plate is provided with a fastening head (30) to which at least one additional element adapted to generate and/or transmit forces is fastened so that it can be displaced and swiveled or pivoted. According to the invention, the fastening head (30) is configured as a separate element which is fastened in a different spatial orientation to the abutment plate (10) only once the latter has been fastened to the mandibular bone. The inventive abutment can be more universally used than conventional abutments and allows a division of labor between an oral surgeon and an orthodontist. It allows to move individual teeth or segments in a controlled manner and does not entail undesired reciprocal forces acting upon adjacent teeth.

Description

BESCHREIBUNG TITEL DESCRIPTION TITLE
Intraorale orthodontische VerankerungIntraoral orthodontic anchorage
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die vorliegende Erfindung betrifft eine intraorale orthodontische Verankerung mit einer am Kieferknochen mit mehreren Knochenschrauben anschraubbaren Verankerungsplatte, wobei die Verankerungsplatte mit einem Befestigungskopf versehen ist, an welchem ein zur Übertragung von Kräften geeignetes weiteres Teil sowohl verschiebungs- als auch schwenk- oder drehfest befestigt werden kann.The present invention relates to an intraoral orthodontic anchoring with an anchoring plate which can be screwed onto the jawbone with a plurality of bone screws, the anchoring plate being provided with a fastening head to which a further part which is suitable for transmitting forces can be fastened in a manner which is also non-displaceable as well as swiveling or non-rotatably.
STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART
Auf dem Gebiet der Orthodontie (Kieferorthopädie) geht es unter anderem darum, Fehlstellungen der Zähne durch Verschieben der Zähne im Kieferknochen zu korrigieren. Hierbei müssen z.B. Lücken zwischen den Zähnen geschlossen oder bei zu eng stehenden Zähnen Lücken geöffnet werden. Um einen offenen Biss zu korrigieren, müssen Zähne z.B. intrudiert oder extrudiert werden. Möglich ist dies alles durch längerfristige Ausübung von Kräften auf die Zähne, unter welchen diese im Kieferknochen zu wandern beginnen und ihre Stellung translatorisch und/oder durch Drehen und/oder Kippen verändern. Um die Kräfte auf die Zähne zu übertragen werden an diesen z.B. Bänder oder Platten, sogenannte Brackets, angebracht, an welchen dann wiederum Drähte oder Federelemente befestigt werden können. Um ein bestimmtes Ergebnis zu erhalten, müssen meist gleichzeitig mehrere Kräfte und/oder Drehmomente auf die Zähne ausgeübt werden. So kann ein Zahn z.B. nicht einfach dadurch verschoben werden, dass man an seiner frei zugänglichen Krone (mit Abstand von seinem sogenannten Resistenzzentrum) in der gewünschten Richtung zieht oder drückt, weil dies zu einer unerwünschten Kippung des Zahnes während der Verschiebung führen würde. Um diese Kippung zu verhindern müssen gleichzeitig sogenannte Sekundär- oder exzentrische Kräfte aufgewendet werden. Zur Erzeugung und Übertragung der erforderlichen Kräfte und/oder Momente werden vor allem Federelemente und Drähte verwendet.In the field of orthodontics (orthodontics) it is among other things about correcting misalignments of the teeth by shifting the teeth in the jawbone. For example, gaps between the teeth must be closed or gaps opened if the teeth are too close. To correct an open bite, teeth have to be intruded or extruded, for example. This is all possible through the long-term exertion of forces on the teeth, under which they begin to move in the jawbone and change their position translationally and / or by turning and / or tilting. In order to transmit the forces to the teeth, strips or plates, so-called brackets, are attached to the teeth, to which wires or spring elements can then be attached. In order to obtain a certain result, several forces and / or torques must usually be exerted on the teeth at the same time. For example, a tooth cannot be shifted simply by pulling or pressing on its freely accessible crown (at a distance from its so-called resistance center) in the desired direction, because this would lead to an undesired tilting of the tooth during the shift. To prevent this tilting, so-called secondary or eccentric forces must be applied at the same time. For generation and transmission of the required forces and / or moments, mainly spring elements and wires are used.
Die aufzubringenden Kräfte müssen abgestützt werden. Je nach den Umständen kann dies recht schwierig sein. Im günstigsten Falle können die auf einzelne Zähne anzuwendenden Kräfte und/oder Momente einfach an anderen Zähnen abgestützt werden. Eher günstig sind auch symmetrische Belastungen. In ungünstigen Fällen müssen Spangen aussen um den Kopf herumgeführt und an diesem abgestüzt werden, was für ihre Träger äusserst störend sein kann.The forces to be applied must be supported. Depending on the circumstances, this can be quite difficult. In the best case, the forces and / or moments to be applied to individual teeth can simply be supported on other teeth. Symmetrical loads are also less expensive. In unfavorable cases, clips have to be guided around the outside of the head and supported on it, which can be extremely annoying for the wearer.
In jüngster Zeit hat man deshalb auch schon intraorale Verankerungen mit in den Kieferknochen eingedrehten Knochenschrauben eingesetzt, obwohl das Anbringen dieser Verankerungen mit einem (wenn auch nur kleinen) chirurgischen Eingriff verbunden ist. Nach dem Setzen der Knochenschrauben hat man mit der Belastung der Verankerungen einige Monate zugewartet, um den Knochenschrauben die Gelegenheit zu geben, mit dem Knochen zu verwachsen. Als Material für die Verankerungen sowie die Knochenschrauben hat man vor allem Titan eingesetzt, weil Titan bekanntermassen "knochenfreundlich" ist. Die mit dem Einwachsen der Knochenschrauben gemachten Erfahrungen waren allerdings nicht besonders gut, d.h. es konnte nicht immer eine wirklich feste Verbindung zwischen der Verankerung und dem Kieferknochen erreicht werden.For this reason, intraoral anchors with bone screws screwed into the jawbone have recently been used, although the attachment of these anchors is associated with a (albeit small) surgical intervention. After the bone screws had been placed, the load on the anchorages was waited for a few months to give the bone screws the opportunity to grow together with the bone. Titanium was used primarily as the material for the anchors and the bone screws because titanium is known to be "bone-friendly". The experience with the ingrowth of the bone screws was not particularly good, i.e. a really firm connection between the anchor and the jawbone could not always be achieved.
Aus James Cheng-Yi Lin et.al., Journal of Clinical Orthodontics, December 2003, 676 - 681 sind für orthodontische Verankerungen speziell ausgebildete Knochenschrauben bekannt, an deren Schraubenköpfen orthodontische Drähte, sogenannte Archwires, befestigt, vor allem aber Zugfedern eingehängt werden können. Bei der Verwendung von Zugfedern ist die resultierende Kraft zwangsläufig immer genau auf die Position der Knochenschrauben hin ausgerichtet. Sofern eine Knochenschraube nicht in Richtung der auf einen Zahn oder ein Gruppe von Zähnen aufzubringenden Kraft angeordnet werden kann, ist das System nicht einsetzbar. Auch Momente können so gut wie nicht aufgenommen werden, da die Knochenschrauben in ihrer Eigenschaft als Schrauben nicht ausreichend drehstabil sind. Eine intraorale Verankerung mit einer am Kieferknochen mittels Knochenschrauben anschraubbaren Verankerungsplatte ist bekannt aus Junji Sugawara et al., "Distal movement of mandibular molars in adult patients with skeletal anchorage System", American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics, February 2004, 130 - 138. Die aus Titan bestehende Verankerungsplatte (Leibinger, Mühlheim-Stelten,From James Cheng-Yi Lin et.al., Journal of Clinical Orthodontics, December 2003, 676 - 681, specially designed bone screws are known for orthodontic anchors, to whose screw heads orthodontic wires, so-called archwires, can be attached, but above all tension springs can be attached. When using tension springs, the resulting force is always exactly aligned to the position of the bone screws. If a bone screw cannot be arranged in the direction of the force to be applied to a tooth or a group of teeth, the system cannot be used. Moments can hardly be recorded either, because the bone screws are not sufficiently stable in terms of their rotation as screws. An intraoral anchoring with an anchoring plate that can be screwed onto the jaw bone by means of bone screws is known from Junji Sugawara et al., "Distal movement of mandibular molars in adult patients with skeletal anchorage system", American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics, February 2004, 130 - 138. The titanium anchor plate (Leibinger, Mühlheim-Stelten,
Deutschland) ist hierbei L-förmig ausgebildet und weist dadurch zwei Schenkel auf, die jeweils mit Schraublöchern versehen sind. Mit einem der beiden Schenkel kann die Verankerungsplatte am Kieferknochen festgeschraubt werden. An dem anderen Schenkel lassen sich danach Federelemente durch Einhängen befestigen. Das äussere Schraubloch dieses Schenkels ist zur Erleichterung des Einhängens zu einem Haken geöffnet. Die in dem Artikel beschriebenen Verwendungen der Verankerung betreffen die Distalisierung von Molaren unter Aufwendung von im wesentlichen distal gerichteten elastischen Zugkräften. Die Verankerungsplatte wird dazu sehr weit hinten im Bereich der vorderen Grenze des mandibularen Astes angeschraubt, so dass die Richtung der Zugkraft im wesentlichen wieder mit der Position der Verankerung fluchtet. Wie schwierig das Anschrauben und Entfernen in diesem schwer zugänglichen Bereich war, erwähnt der Artikel nicht.Germany) is L-shaped and has two legs, each with screw holes. The anchor plate can be screwed to the jawbone with one of the two legs. Spring elements can then be attached to the other leg by hanging. The outer screw hole of this leg is open to facilitate hooking. The uses of the anchor described in the article relate to distalization of molars using essentially distal elastic tensile forces. For this purpose, the anchoring plate is screwed very far to the rear in the area of the front limit of the mandibular branch, so that the direction of the tensile force is essentially aligned with the position of the anchoring again. The article does not mention how difficult it was to screw on and remove in this difficult to access area.
Eine ähnliche, jedoch zur Intrusion von Molaren bestimmte Verankerung ist bekannt aus Keith H. Sherwood et al., American Journal of Orthodontics and DentofacialA similar anchoring, but intended for intrusion of molars, is known from Keith H. Sherwood et al., American Journal of Orthodontics and Dentofacial
Orthopedics, December 2002, 593 - 600. Die Verankerungsplatte (Leibinger) wird hier ausser als L-förmig auch als Y- und insbesondere T-förmig beschrieben. Die Länge des jeweils sogenannt "vertikalen" Beines der Verankerungsplatte ist relativ kurz bemessen, so dass das freie Endes dieses Beines mit einem dort angeordneten Schraubloch etwa auf Höhe der Zahnwurzeln zu liegen kommt, wenn die Verankerungsplatte amOrthopedics, December 2002, 593 - 600. The anchoring plate (Leibinger) is described here not only as an L-shape but also as a Y-shape and in particular a T-shape. The length of the so-called "vertical" leg of the anchoring plate is relatively short, so that the free end of this leg with a screw hole located there comes to lie approximately at the level of the tooth roots when the anchoring plate is on
Kieferknochen mit ihrem "vertikalen" Bein in Intrusionsrichtung palatinal oberhalb bzw. lingual unterhalb des zu intrudierenden Zahnes angeschraubt wird. An dem genannten Schraubloch werden bei den beschriebenen Anwendungen elastische Zugfäden befestigt. Auch hier ist die resultierende Kraft wieder auf die Position der Verankerung hin ausgerichtet.Jaw bone with its "vertical" leg is screwed in the intrusion direction palatally above or lingually below the tooth to be intruded. In the described applications, elastic tension threads are attached to the screw hole mentioned. Again, the resulting force is aligned with the position of the anchor.
Eine intraorale orthodontische Verankerung der eingangs genannten Art ist bekannt aus US 2002/0150856 A1. Bei dieser Verankerung ist der Befestigungskopf entweder integral mit Verankerungsplatte ausgebildet, was bevorzugt ist, oder in anderer Weise, jedenfalls aber fest mit dieser verbunden. Durch Biegen lässt sich die Verankerungsplatte mit ihrem Befestigungskopf an die unterschiedlichen anatomischen Verhältnisse des jeweiligen Patienten anpassen.An intraoral orthodontic anchorage of the type mentioned at the outset is known from US 2002/0150856 A1. With this anchoring, the fastening head is either formed integrally with the anchoring plate, which is preferred, or in another way, at least firmly connected to it. By bending, the anchoring plate with its fastening head can be adapted to the different anatomical conditions of the respective patient.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNGPRESENTATION OF THE INVENTION
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Verankerung der eingangs genannten Art anzugeben, welche vor allem universeller einsetzbar ist.It is an object of the invention to provide an anchorage of the type mentioned at the outset, which can be used more universally.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäss durch eine intraorale orthodontische Verankerung mit einer am Kieferknochen mit mehreren Knochenschrauben und damit drehfest anschraubbaren Verankerungsplatte, wobei die Verankerungsplatte mit einem Befestigungskopf versehen ist, an welchem ein zur Übertragung von Kräften geeignetes weiteres Teil sowohl verschiebungs- als auch schwenk- oder drehfest befestigt werden kann und wobei der Befestigungskopf ein separates Teil und an der Verankerungsplatte erst nach deren Anbringung am Kieferknochen in unterschiedlicher räumlicher Orientierung anbringbar ist.This object is achieved according to the invention by an intra-oral orthodontic anchoring with an anchoring plate which can be screwed onto the jawbone with several bone screws and thus rotatably, the anchoring plate being provided with a fastening head on which a further part suitable for transmitting forces is both displaceable and also pivotable or can be fastened in a rotationally fixed manner and the fastening head can be attached to a separate part and to the anchoring plate only after its attachment to the jawbone in different spatial orientations.
Die erfindungsgemässe Ausbildung ermöglicht die Anbringung der Verankerung in zwei separaten, zeitlich sowie räumlich voneinander trennbaren Behandlungsschritten. Im ersten Schritt wird durch einen darauf spezialisierten Kiefer- oder Oralchirurgen nur die Verankerungsplatte am Kieferknochen des Patienten befestigt. Erst danach wird in einem zweiten Schritt der Befestigungskopf sowie die weiteren an ihm noch zu befestigenden Teile durch den Kieferorthopäden hinzugefügt.The design according to the invention enables the attachment of the anchoring in two separate treatment steps that can be separated from one another in terms of time and space. In the first step, a specialist jaw or oral surgeon only attaches the anchor plate to the patient's jawbone. Only then is the orthodontist adding the fastening head and the other parts to be attached to it in a second step.
Die erfindungsgemässe Ausbildung ermöglicht damit eine Arbeitsteilung zwischen zwei unterschiedlichen Spezialisten. Indem die räumliche Orientierung des Befestigungskopfes gegenüber der Verankerungsplatte variabel ist, kommt es beim Anbringen der Verankerungsplatte durch den Kiefer- oder Oralchirurgen auf ihre genaue Ausrichtung auch noch nicht so kritisch an und die Anbringung der Verankerungsplatte kann durch den Kieferchirurgen besser angepasst an die jeweilige Form und Beschaffenheit des Kieferknochens vorgenommen werden. Der Kieferothopäde hat anschliessend immer noch die Möglichkeit, den Befestigungskopf in einer für seine Zwecke optimalen Stellung an der Verankerungsplatte anzubringen. Durch die erfindungsgemässe Trennung von Verankerungsplatte und Befestigungskopf ist es auch möglich und bevorzugt, unterschiedlich ausgebildete Befestigungsköpfe vorzusehen, die an unterschiedliche Behandlungsaufgaben angepasst sind. Während einer Behandlung könnte auch ein Austausch eines Befestigungskopfes gegen einen anders ausgebildeten erfolgen. Der einzelne Befestigungskopf braucht dadurch nicht an alle denkbaren Behandlungsaufgaben angepasst zu sein, bzw. es müssen keine einschränkenden Kompromisse bei seiner Ausbildung gemacht werden. Auch ist man frei in der Wahl des Materials für den Befestigungskopf.The training according to the invention thus enables a division of labor between two different specialists. Since the spatial orientation of the fastening head with respect to the anchoring plate is variable, the exact alignment of the anchoring plate by the oral or oral surgeon is not so critical and the attachment of the anchoring plate can be better adapted to the respective shape and by the oral surgeon Texture of the jawbone can be made. The orthopedic surgeon then still has the option of attaching the fastening head to the anchoring plate in an optimal position for his purposes. As a result of the separation of the anchoring plate and the fastening head according to the invention, it is also possible and preferred to provide differently designed fastening heads which are adapted to different treatment tasks. During a treatment, an attachment head could also be exchanged for another one. As a result, the individual fastening head does not have to be adapted to all conceivable treatment tasks, or no restrictive compromises have to be made in its training. You are also free to choose the material for the mounting head.
Möglich ist die Anbringung des Befestigungskopfes an der Verankerungsplatte in unterschiedlicher räumlicher Orientierung in besonders einfacher Weise, wenn miteinander in Berührung kommende Flächen am Befestigungskopf und an der Verankerungsplatte nach Art von Gelenkflächen, insbesondere nach Art von Kugelgelenkflächen, ausgebildet sind.It is possible to attach the fastening head to the anchoring plate in a different spatial orientation in a particularly simple manner if surfaces in contact with one another are formed on the fastening head and on the anchoring plate in the manner of articulated surfaces, in particular in the manner of spherical articulated surfaces.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Befestigungskopf zusätzlich an unterschiedlichen Stellen der Verankerungsplatte anbringbar. Auch die Position des Befestigungskopfes ist dadurch in gewissen Grenzen variabel und unabhängig von der Position der Verankerungsplatte an die jeweiligen anatomischen Verhältnisse anpassbar. Das gilt natürlich auch umgekehrt, so dass für die Befestigung der Verankerungsplatte am Kieferknochen eine besonders günstige Position gewählt werden kann.According to a preferred embodiment of the invention, the fastening head can additionally be attached to different locations on the anchoring plate. The position of the fastening head is also variable within certain limits and can be adapted to the respective anatomical conditions independently of the position of the anchoring plate. The reverse also applies, of course, so that a particularly favorable position can be selected for fastening the anchoring plate to the jaw bone.
Die Verbindung des Befestigungskopfes mit der Verankerungsplatte kann klebetechnisch erfolgen, wobei es, wegen der hohen, aufzunehmenden Kräfte günstig oder erforderlich sein kann, zusätzlich eine gewisse formschlüssige Verbindung zwischen den beiden Teilen herzustellen. Grundsätzlich soll es möglich sein, mehrere Zähne gleichzeitig an der erfindungsgemässen Verankerung zu verankern. In diesem Fall betragen die aufzunehmenden Kräfte ein Mehrfaches der auf die einzelnen Zähne angewendeten Kräfte. Da die Belastung des einzelnen Zahnes bis zu etwa 0.6 kg betragen kann, sollte die erfindungsgemässe Verankerung und damit auch die Verbindung zwischen Befestigungskopf und Verankerungsplatte für gut 2 kg ausgelegt sein. Durch den erfindungsgemässen Befestigungskopf und die an diesem vorgesehenen Befestigungsmöglichkeiten eines weiteren Teils können auf die Zähne ausser einfachen Zug- oder Druckkräften verschiedenste weitere Kräfte unter Einschluss der erwähnten Sekundär- oder exzentrischen Kräfte ausgeübt werden.The connection of the fastening head to the anchoring plate can be made using adhesive technology, it being possible, because of the high forces to be absorbed, to make it inexpensive or necessary to additionally establish a certain positive connection between the two parts. In principle, it should be possible to anchor several teeth at the anchorage according to the invention at the same time. In this case, the forces to be absorbed are a multiple of the forces applied to the individual teeth. Since the load on the individual tooth can be up to about 0.6 kg, the anchoring according to the invention and thus also the connection between the fastening head and the anchoring plate should be designed for a good 2 kg. By means of the fastening head according to the invention and the fastening possibilities of a further part provided on it, in addition to simple tensile or compressive forces, various other forces can be exerted on the teeth, including the secondary or eccentric forces mentioned.
Hierbei spielt die Plazierung der Verankerungsplatte nur eine untergeordnete Rolle. Insbesondere ist es nicht nötig, die Verankerungsplatte in Linie mit den applizierten Kräften anzubringen. Die Verankerungsplatte kann daher an einer gut zugänglichen, anatomisch günstigen und von der Knochensubstanz her geeigneten Stelle des Kieferknochens angeschraubt werden. Einsetzbar ist die erfindungsgemässe Verankerung dadurch gleichermassen im Ober- wie im Unterkiefer.The placement of the anchor plate plays only a minor role. In particular, it is not necessary to attach the anchor plate in line with the applied forces. The anchoring plate can therefore be screwed onto an easily accessible, anatomically favorable location of the jawbone that is suitable from the bone substance. The anchoring according to the invention can thus be used equally in the upper and lower jaw.
Die erfindungsgemässe Verankerung wird bevorzugt vestibulär eingesetzt und zwar im Unterkiefer bevorzugt regio 3-3 und im Oberkiefer lateral der fossa camina. Ein Lückenschluss nach mesial ist möglich.The anchoring according to the invention is preferably used vestibularly, specifically in the lower jaw, preferably region 3-3, and laterally in the upper jaw of the fossa camina. A mesial gap closure is possible.
Die erfindungsgemässe Verankerung erlaubt auch asymmetrische Belastungen der Zähne.The anchoring according to the invention also allows asymmetrical loads on the teeth.
Die Anwendung der erfindungsgemässen Verankerung erfordert keine neuartigen Behandlungstechniken. Die klassischen orthodontischen Behandlungstechniken sind weiter verwendbar.The use of the anchoring according to the invention does not require any new treatment techniques. The classic orthodontic treatment techniques can still be used.
Die erfindungsgemässe Verankerung ist, unter anderem wegen ihrer günstigen Plazierbarkeit, ambulant einsetzbar und auch wieder entfernbar.The anchoring according to the invention can be used on an outpatient basis and can also be removed again, inter alia because of its favorable placement.
Die erfindungsgemässe Verankerung ist günstiger als z.B. ein Gaumenimplantat.The anchoring according to the invention is cheaper than e.g. a palate implant.
Beim Einsatz der erfindungsgemässen Verankerung können je nach den Umständen durch den Befestigungskopf Kräfte in verschiedensten Richtungen angewandt werden. Das setzt voraus, dass der Befestigungskopf selbst nach allen diesen Richtungen hin entsprechend belastbar ist. Die erfindungsgemässe Lösung basiert ganz wesentlich auf der Erkenntnis, dass dies insbesondere bei Sofortbelastung der Verankerung möglich ist, wobei hierbei mit Vorteil auch gleichzeitig die Initialisierung der Zahnbewegung eingeleitet werden kann.When using the anchoring according to the invention, forces can be applied in various directions by the fastening head, depending on the circumstances. This presupposes that the fastening head can be loaded appropriately in all of these directions. The solution according to the invention is based essentially on the knowledge that this is possible in particular when the anchoring is loaded immediately is, in which case the initialization of the tooth movement can advantageously also be initiated at the same time.
Wie bereits erwähnt, war es bisher üblich, mit der Belastung einige Monate zuwarten, um den Knochenschrauben die Gelegenheit zu geben, mit dem Knochen zu verwachsen. Wie ebenfalls bereits erwähnt, waren die mit dem Einwachsen der Knochenschrauben gemachten Erfahrungen nicht besonders gut. Die Erfindung hat nunmehr erkannt, dass für dieses schlechte Ergebnis vor allem ständig wechselnde, auf die Verankerung während der Wartezeit in verschiedenen Richtungen einwirkende Kräfte verantwortlich sind, wie sie z.B. durch Wangenbewegungen beim Kauen entstehen. Durch die sofortige Belastung der erfindungsgemässen Verankerung mit grossen orthodontischen Kräften (z.B. 400 - 800 g) ist die erfindungsgemässe Verankerung demgegenüber von Anfang an gegenüber dem Kieferknochen in einer bestimmten Weise und Richtung verspannt und kann sich im Kieferknochen nicht mehr bewegen. Durch den stattfindenden Heilungsprozess werden die Verankerungsplatte und die Knochenschrauben fest im Kieferknochen eingebettet.As previously mentioned, it has been customary to wait a few months with the load to give the bone screws the opportunity to grow together with the bone. As also mentioned earlier, the experience with the ingrowth of the bone screws was not particularly good. The invention has now recognized that this bad result is mainly due to constantly changing forces which act on the anchorage during the waiting time in different directions, such as e.g. caused by cheek movements when chewing. In contrast, due to the immediate loading of the anchoring according to the invention with large orthodontic forces (e.g. 400-800 g), the anchoring according to the invention is braced in a certain manner and direction with respect to the jawbone from the beginning and can no longer move in the jawbone. As a result of the healing process taking place, the anchoring plate and the bone screws are firmly embedded in the jawbone.
Besonders günstig für die Osteointegration ist, wenn sowohl wie Verankerungsplatte wie auch die Knochenschrauben in an sich bekannter Weise aus einem "knochenfreundlichen" Material wie Titan bestehen. Weiter vorteilhaft für die Osteointegration ist eine gewisse Rauhigkeit und/oder Porosität der mit dem Kieferknochen in Kontakt kommenden Fläche/n der Verankerungsplatte.It is particularly favorable for osteointegration if both the anchoring plate and the bone screws consist of a "bone-friendly" material such as titanium in a manner known per se. Another advantage for osteointegration is a certain roughness and / or porosity of the surface / s of the anchoring plate coming into contact with the jawbone.
An dem Befestigungskopf soll nach der Erfindung mindestens ein zur Übertragung von Kräften geeignetes weiteres Teil sowohl verschiebungs- als auch schwenk- oder drehfest befestigt werden können. Als solche Teile geeignet sind z.B. Drähte, insbesondere solche mit rechteckigem Querschnitt. Von daher ist es von Vorteil, wenn der Befestigungskopf mindestens eine Öffnung und/oder einen Schlitz zum Einstecken oder Einlegen von solchen Drähten aufweist. Über Drähte mit rechteckigem Querschnitt können mit Vorteil Torsionskräfte übertragen werden, was z.B. zurAccording to the invention, at least one further part suitable for the transmission of forces is to be able to be fastened to the fastening head in such a way that it is non-displaceable as well as pivotable or rotationally fixed. Suitable as such parts are e.g. Wires, especially those with a rectangular cross-section. It is therefore advantageous if the fastening head has at least one opening and / or a slot for inserting or inserting such wires. Torsional forces can advantageously be transmitted via wires with a rectangular cross-section, which e.g. to
Verhinderung der erwähnten Kippung der Zähne während einer Lückenöffnung oder Lückenschliessung erforderlich sein kann. Mit Vorteil ist der Befestigungskopf so ausgebildet, dass unterschiedliche Teile alternativ, ggf. aber auch gleichzeitig in Kombination miteinander an ihm befestigt werden können. Ausser einer oder mehrere Möglichkeit/en zur verschiebungs-, schwenk- oder drehfesten Befestigung eines oder mehrerer Teile könnte der Befestigungskopf zusätzlich noch mit Mitteln zum einfachen Ein- oder Anhängen eines weiteren Elements wie z.B. eines Federelements versehen sein.Prevention of the mentioned tilting of the teeth during a gap opening or closing may be necessary. The fastening head is advantageously designed such that different parts can be fastened to it alternatively, but possibly also simultaneously in combination with one another. Except one or more Possibility (s) for the displacement, swiveling or rotationally fixed fastening of one or more parts, the fastening head could additionally be provided with means for simply attaching or attaching a further element, such as a spring element.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Verankerungsplatte einen mit mindestens zwei Schraublöchern versehenen Verschraubungsabschnitt, einen zur Anbringung des Befestigungskopfes ausgebildeten Befestigungsabschnitt und einen Verbindungsabschnitt zwischen dem Verschraubungs- und dem Befestigungsabschnitt auf.In a further embodiment of the invention, the anchoring plate has a screw section provided with at least two screw holes, a fastening section designed to attach the fastening head, and a connecting section between the screw and the fastening section.
Der Verbindungsabschnitt ist hierbei bevorzugt so lang ausgebildet, dass er den Zahnwurzelbereich zwischen dem Kieferknochen und dem freiliegenden Teil der Zähne zu überbrücken vermag. Bei im wesentlichen vertikaler senkrechter Ausrichtung des Verbindungsabschnittes kommt der Befestigungsabschnitt und mit ihm derThe connecting section is preferably so long that it can bridge the tooth root area between the jawbone and the exposed part of the teeth. In the case of a substantially vertical, vertical alignment of the connecting section, the fastening section comes with it
Befestigungskopf in der praktischen Anwendung dann auf Höhe des freiliegenden Teils der Zähne oder zumindest etwa auf Höhe des Zahnfleischrandes zu liegen, wenn der Verschraubungsabschnitt apical des Apex der Zahnwurzeln und der aus diesen austretenden Nervenstränge und damit in einem unkritischen Bereich am Kieferknochen plaziert wird.In practical application, the fastening head must then lie at the level of the exposed part of the teeth or at least approximately at the level of the gum line, if the screw connection apical of the apex of the tooth roots and the nerve strands emerging from them and thus in an uncritical area is placed on the jawbone.
Mit dem Befestigungskopf auf der genannten Höhe können an diesem mit Vorteil distal oder mesial gerichtete und Kräfte direkt abgestüzt werden. Diese sind in etwa senkrecht zu dem Verbindungsabschnitt gerichtet und belasten diesen wie einen Hebel.With the fastening head at the stated height, distal or mesial directed forces can advantageously be supported on it. These are directed approximately perpendicular to the connecting section and load it like a lever.
Der Verbindungsabschnitt ist weiter bevorzugt so angeordnet, dass der Durchtritt durch das Zahnfleisch in einem Bereich erfolgen kann, wo das Zahnfleisch am Kieferknochen noch angewachsen ist. Für den Durchtritt durch das Zahnfleisch sollte der Verbindungsabschnitt auch eher schlank ausgebildet oder im voraussichtlichen Durchtrittsbereich durch das Zahnfleisch zumindest mit einem schlanken Abschnitt versehen sein. Um z.B. durch Biegen an die jeweiligen anatomischen Verhältnisse angepasst werden zu können, sollte der Verbindungsabschnitt ebenfalls nicht zu massiv und steif ausgebildet sein. Andererseits muss er jedoch im Hinblick auf die aufzunehmenden orthodontischen Kräfte ausreichend stabil sein.The connecting section is further preferably arranged such that the passage through the gums can take place in an area where the gums have still grown on the jawbone. For the passage through the gums, the connecting section should also be of rather slim design or at least be provided with a slim section in the likely passage area through the gums. In order to be able to adapt to the respective anatomical conditions, for example by bending, the connecting section should also not be closed be solid and rigid. On the other hand, however, it must be sufficiently stable with regard to the orthodontic forces to be absorbed.
Gemäss einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Verankerungsplatte, insbesondere zwischen ihrem Verschraubungs- und ihrem Verbindungsabschnitt winkelförmig gebogen, wobei der Winkel für Anwendungen im Oberkiefer vorzugsweise zwischen 140° und 160° und für Anwendungen im Unterkiefer vorzugsweise zwischen 90° und 110° gewählt ist.According to a further embodiment of the invention, the anchoring plate is bent at an angle, in particular between its screw connection and its connecting section, the angle being preferably chosen between 140 ° and 160 ° for applications in the upper jaw and preferably between 90 ° and 110 ° for applications in the lower jaw.
Drähte zur Anbringung am Befestigungskopf zur Erzeugung und/oder Übertragung von Kräften können grundsätzlich vom Kieferorthopäden im Einzelfall geeignet ausgewählt und zurechtgebogen werden. Möglich wäre es jedoch auch, wenn solche Drähte gemäss einer Weiterbildung der Erfindung als Teile der erfindungsgemässen Verankerung gleich passend mitgeliefert würden. In diesem Falle wäre es bevorzugt, wenn die Drähte mit einer U-Schlaufe versehen wären. Es könnte sogar vorgesehen sein, die zur Verbindung der Drähte mit den Zähnen erforderlichen Elemente wie z.B. sog. Brackets in den Lieferumfang mit einzubeziehen und auch diese auf die übrigen Teile und vor allem die Drähte abzustimmen.Wires for attachment to the fastening head for generating and / or transmitting forces can in principle be selected and bent appropriately by the orthodontist in individual cases. However, it would also be possible if, according to a development of the invention, such wires were also supplied in a suitable manner as parts of the anchoring according to the invention. In this case it would be preferable if the wires were provided with a U-loop. It could even be provided that the elements required to connect the wires to the teeth, e.g. So-called brackets to be included in the scope of delivery and to match these to the other parts and especially the wires.
KURZE ERLÄUTERUNG DER FIGURENBRIEF EXPLANATION OF THE FIGURES
Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:The invention will be explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments in connection with the drawing. Show it:
Fig. 1 eine für den Einsatz im Unterkiefer vorgesehene Verankerung mit einer Verankerungsplatte und einem Befestigungskopf nach der Erfindung unter a) in Ansicht und unter b) im Schnitt (A-A);1 shows an anchoring intended for use in the lower jaw with an anchoring plate and a fastening head according to the invention under a) in view and under b) in section (A-A);
Fig. 2 den Befestigungskopf der Verankerung von Fig. 1 in einer Seitenansicht;Figure 2 shows the fastening head of the anchor of Figure 1 in a side view.
Fig. 3 im Schnitt (A-A) eine vergrösserte Teildarstellung der Verankerung von Fig. 1 auf Höhe des Befestigungskopfes;Fig. 3 in section (A-A) an enlarged partial view of the anchor of Figure 1 at the level of the mounting head.
Fig. 4 eine Verankerungsplatte ähnlich derjenigen von Fig. 1 ; Fig. 5 eine Verankerungsplatte einer für den Einsatz im Oberkiefer vorgesehenen erfindungsgemässen Verankerung;Figure 4 shows an anchor plate similar to that of Figure 1; 5 shows an anchoring plate of an anchoring according to the invention intended for use in the upper jaw;
Fig. 6 einen Schädel mit am Oberkiefer und am Unterkiefer angeschraubten erfindungsgemässen Verankerungsplatten;6 shows a skull with anchoring plates according to the invention screwed onto the upper jaw and the lower jaw;
Fig. 7 eine am Unterkiefer angeschraubte erfindungsgemässe Verankerung im Schnitt;7 an anchoring according to the invention screwed onto the lower jaw in section;
Fig. 8 unter a) - e) erfindungsgemässe Verankerungen mit an ihrem Befestigungskopf angebrachten weiteren Teilen zur Erzeugung bzw. Übertragung von Kräften und/oder Momenten;8 under a) - e) anchorings according to the invention with further parts attached to their fastening head for generating or transmitting forces and / or moments;
Fig. 9 eine weitere Ausführungsform eines Befestigungskopfes; und9 shows a further embodiment of a fastening head; and
Fig. 10 noch eine weitere Ausführungsform eines Befestigungskopfes.Fig. 10 shows yet another embodiment of a fastening head.
WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNGWAYS OF CARRYING OUT THE INVENTION
Die für den Einsatz im Unterkiefer vorgesehene erfindungsgemässe Verankerung von Fig. 1 umfasst eine Verankerungsplatte 10, drei Knochenschrauben 20 und einen1 provided for use in the lower jaw comprises an anchoring plate 10, three bone screws 20 and one
Befestigungskopf 30. Die Verankerungsplatte 10 weist einen Verschraubungsabschnitt 11 mit mehreren Schraublöchern 12, einen Verbindungsabschnitt 13 und einen Befestigungsabschnitt 14 mit mehreren Vertiefungen 15 auf. Die Knochenschrauben 20 sind in die Schraublöcher 12 des Verschraubungsabschnittes 11 eingesetzt. Der gegenüber dem Verschraubungsabschnitt 11 winkelförmig abgebogeneFastening head 30. The anchoring plate 10 has a screw section 11 with a plurality of screw holes 12, a connecting section 13 and a fastening section 14 with a plurality of depressions 15. The bone screws 20 are inserted into the screw holes 12 of the screw section 11. The bent relative to the screw section 11
Verbindungsabschnitt 13 ist bezüglich seiner Dicke etwas schlanker als die beiden übrigen Abschnitte ausgebildet. Im übrigen ist die Verankerungsplatte 10 im Bereich des Verbindungsabschnittes etwas gebogen, um dadurch besser an die anatomischen Verhältnisse im Unterkiefer angepasst zu sein. Sie könnte jedoch auch ohne diese Biegung zunächst flach ausgebildet sein und z.B. erst beim Einsetzen in den Unterkiefer nach Bedarf zurechtgebogen werden.The connecting section 13 is somewhat slimmer than the other two sections in terms of its thickness. In addition, the anchoring plate 10 is slightly bent in the area of the connecting section in order to be better adapted to the anatomical conditions in the lower jaw. However, it could also initially be flat without this bend and e.g. only be bent as needed when inserted into the lower jaw.
Wie vor allem in Fig. 2 zu erkennen ist, kann der Befestigungskopf 30 in einer vorteilhaften Ausführungsform aus einem etwa quaderförmigen Grundkörper 31 bestehen, welcher mit einer zumindest teilweise kugelkappenförmigen Anformung 32 versehen ist. Der Befestigungskopf 30 sollte eine nicht allzu grosse Dicke aufweisen, damit er im eingesetzten Zustand nicht allzu sehr aufträgt und stört.As can be seen above all in FIG. 2, in an advantageous embodiment the fastening head 30 can consist of an approximately cuboid base body 31 exist, which is provided with an at least partially spherical cap-shaped projection 32. The fastening head 30 should not have a very large thickness, so that it does not overly bulge and interfere in the inserted state.
In dem Grundkörper 30 können Öffnungen zum Einstecken von Drähten, insbesondere rechteckige Öffnungen für Drähte mit rechteckigem Querschnitt vorgesehen sein. Im dargestellten Beispiel sind zwei solche Öffnungen 33 und 34 vorhanden. Die Querschnitte der beiden Öffnungen sind zudem verschieden und mit Vorteil gebräuchlichen bzw. normierten Massen angepasst. Beispielsweise könnte die Öffnung 33 so bemessen sein, dass in sie ein Draht 50 mit den Massen 0.56 mm in der Höhe und 0.64 mm in der Breite (entsprechend etwa 0.022 auf 0.025 inch) mit allenfalls nur geringem Spiel einsteckbar ist. Die Öffnung 34 könnte für Drähte mit 1 mm Breite und 2 mm Höhe passend ausgebildet sein. Die Öffnung 34 könnte auch eine der Öffnung 33 entsprechende Breite aufweisen, ohne dass dies zu einer Verdickung des Grundkörpers 31 führen würde. Ihre Höhe wäre dann z.B. so zu wählen, dass sich für den eingesetzten Draht eine Biegefestigkeit ergibt, wie sie ein Draht mit rundem Querschnitt von 0.9 mm Durchmesser aufweisen würde. Der Grundkörper 30 könnte eine Dicke von 1.5 - 2 mm, eine Länge von 4 - 5 mm und eine Höhe von 4 - 6 mm haben.Openings for inserting wires, in particular rectangular openings for wires with a rectangular cross section, can be provided in the base body 30. In the example shown there are two such openings 33 and 34. The cross sections of the two openings are also different and are advantageously adapted to common or standardized dimensions. For example, the opening 33 could be dimensioned such that a wire 50 with the masses 0.56 mm in height and 0.64 mm in width (corresponding to approximately 0.022 to 0.025 inch) can be inserted into it with little or no play. The opening 34 could be suitable for wires with a width of 1 mm and a height of 2 mm. The opening 34 could also have a width corresponding to the opening 33, without this leading to a thickening of the base body 31. Your height would then be e.g. to be selected so that the wire used has a bending strength which would be the case with a wire with a round cross section of 0.9 mm in diameter. The base body 30 could have a thickness of 1.5-2 mm, a length of 4-5 mm and a height of 4-6 mm.
Oben auf den Grundkörper 31 ist noch eine Art Stift 35 mit verbreitertem Kopf und darin vorgesehener Öse 36 aufgesetzt. An dem Stift 35 und/oder in der Öse 36 können z.B. Federelemente angehängt werden.A type of pin 35 with a widened head and eyelet 36 provided therein is placed on top of the base body 31. On the pin 35 and / or in the eyelet 36, e.g. Spring elements can be attached.
Die Vertiefungen 15 in dem Befestigungsabschnitt 14 sind bezüglich ihrer Form komplementär zu der Anformung 32 des Befestigungskopfes 30 ausgebildet. Wie in Fig. 3 dargestellt, greift der Befestigungskopf 30 mit seiner Anformung 32 in eine dieser Vertiefungen ein und ist darin z.B. mittels eines Klebers 37 festgelegt. Der Kleber 37 bildet in einem Durchgangsloch der Vertiefung 15 auch noch eine Art Propf, wodurch sich eine zusätzliche, formschlüssige Verbindung ergibt.The shape of the recesses 15 in the fastening section 14 is complementary to the formation 32 of the fastening head 30. As shown in Fig. 3, the mounting head 30 engages with one of these recesses 32 and is e.g. fixed by means of an adhesive 37. The adhesive 37 also forms a kind of graft in a through hole in the recess 15, which results in an additional, form-fitting connection.
Die Anformung 32 des Befestigungskopfes 30 sowie die dazu komplementären Vertiefungen 15 in dem Befestigungsabschnitt 14 bilden Kugelgelenkflächen, so dass der Befestigungskopf 30 in verschiedenen Orientierungen an der Verankerungsplatte 10 anbringbar ist. Fig. 4 zeigt eine Verankerungsplatte 10'ähnlich derjenigen von Fig. 1 ebenfalls für den Einsatz im Unterkiefer. Für den Einsatz im Unterkiefer wird der Winkel α zwischen dem Verschraubungsabschnitt 11 und dem Verbindungsabschnitt 13 generell bevorzugt im Bereich zwischen 90° und 110° gewählt. Die Verankerungsplatte 10' unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. 1 durch die Anzahl der Schraublöcher 12 im Verschraubungsabschnitt 11 '. Es sind nur zwei Schraublöcher 12 vorhanden. Andererseits sind im dem etwas länger ausgebildeten Befestigungsabschnitt 14' vier statt nur drei Vertiefungen 15 vorgesehen. Hierdurch soll zum Ausdruck gebracht werden, dass die Anzahl Schraublöcher sowie die Anzahl der Vertiefungen variabel gewählt werden kann. Ausserdem ist bei der Verankerungsplatte 10' der Verbindungsabschnitt 13' bezüglich seiner Breite schlanker ausgebildet. Hierdurch soll zum Ausdruck gebracht werden, dass der Verbindungsabschnitt in verschiedener Weise geformt werden kann, um einen problemlosen Durchtritt durch das Zahnfleisch zu garantieren.The formation 32 of the fastening head 30 and the complementary recesses 15 in the fastening section 14 form spherical joint surfaces, so that the fastening head 30 can be attached to the anchoring plate 10 in different orientations. FIG. 4 shows an anchoring plate 10 ′ similar to that of FIG. 1, also for use in the lower jaw. For use in the lower jaw, the angle α between the screw section 11 and the connecting section 13 is generally preferably selected in the range between 90 ° and 110 °. The anchoring plate 10 'differs from that according to FIG. 1 by the number of screw holes 12 in the screw section 11'. There are only two screw holes 12. On the other hand, four instead of only three recesses 15 are provided in the somewhat longer fastening section 14 '. This is intended to express that the number of screw holes and the number of depressions can be selected variably. In addition, in the case of the anchoring plate 10 ', the connecting section 13 ' is made narrower in terms of its width. This is intended to express that the connecting section can be shaped in various ways in order to guarantee problem-free passage through the gums.
Fig. 5 zeigt eine Verankerungsplatte 10" für den Einsatz im Oberkiefer. Für den Einsatz im Oberkiefer wird der Winkel α zwischen dem Verschraubungsabschnitt 11 und dem Befestigungsabschnitt 14" generell bevorzugt im Bereich zwischen 140° und 160° gewählt. Im Befestigungsabschnitt 14" sind hier nur zwei Vertiefungen 15 vorgesehen, wobei auch diese Zahl natürlich wieder variieren könnte.5 shows an anchoring plate 10 "for use in the upper jaw. For use in the upper jaw, the angle α between the screw section 11 and the fastening section 14" is generally preferably selected in the range between 140 ° and 160 °. Only two depressions 15 are provided in the fastening section 14 ″, although this number could of course also vary again.
Fig. 6 zeigt an einem Schädel, wie und wo erfindungsgemässe Verankerungen besonders vorteilhaft am Unterkiefer und am Oberkiefer drehfest angeschraubt werden können. Erkennbar liegen hierbei die Verschraubungsabschnitte der zwei dargestellten Verankerungsplatten 10 bzw. 10" und damit die Positionen der Knochenschrauben jeweils sehr weit vorn sowie palatinal deutlich oberhalb bzw. lingual deutlich unterhalb der Zahnwurzeln und der aus diesen austretenden Nervenstränge und damit in unkritischen Bereichen. In diesen Bereichen herrscht zudem vergleichsweise festes und dichtes Knochenmaterial vor.FIG. 6 shows on a skull how and where anchorings according to the invention can be screwed on the lower jaw and the upper jaw in a particularly advantageous manner. The screwed sections of the two anchoring plates 10 and 10 "shown here and thus the positions of the bone screws are very far forward and palatally clearly above and lingually clearly below the tooth roots and the nerve strands emerging from them and thus in uncritical areas. In these areas there is also comparatively strong and dense bone material.
Selbstverständlich ist die Anwendung der erfindungsgemässen Verankerungen nicht auf die in Fig. 6 dargestellten Positionen beschränkt. In der Praxis wird man zudem in der Regel mit lediglich einer erfindungsgemässen Verankerung auskommen. Es könnten jedoch auch mehr als nur zwei solche Verankerungen gleichzeitig eingesetzt werden.Of course, the use of the anchorages according to the invention is not restricted to the positions shown in FIG. 6. In practice, one will generally only need an anchorage according to the invention. It however, more than just two such anchors could be used simultaneously.
Die Verbindungsabschnitte der in Fig. 6 dargestellten Verankerungsplatten 10 bzw. 10" sind auch jeweils so lang ausgebildet, dass sie den Zahnwurzelbereich zwischen dem Kieferknochen und dem freiliegenden Teil der Zähne zu überbrücken vermögen. Die Befestigungsabschnitte der Verankerungsplatten und mit ihnen die (in Fig. 6 nicht dargestellten) Befestigungsköpfe kommen dadurch auf Höhe des freiliegenden Teils der Zähne oder zumindest auf Höhe des Zahnfleischrandes zu liegen.The connecting sections of the anchoring plates 10 and 10 "shown in FIG. 6 are also each long enough to be able to bridge the tooth root area between the jawbone and the exposed part of the teeth. The fastening sections of the anchoring plates and with them the (in FIG. 6) fastening heads (not shown) come to rest at the level of the exposed part of the teeth or at least at the level of the gum line.
Fig. 7 zeigt diese Anordnungsverhältnisse nochmals schematisch für die am Unterkiefer angeschraubte Verankerungsplatte 10 von Fig. 6 im Schnitt. Erkennbar ist in dieser Darstellung auch, wie der schlanker ausgebildete Verbindungsabschnitt 13 der Verankerungsplatte 10 durch das Zahnfleisch in einem Bereich durchtritt, wo dieses noch am Kieferknochen angewachsen ist und z.B. durch Biegen der vorgegebenen anatomischen Form angepasst ist.FIG. 7 shows these arrangement relationships again schematically for the anchoring plate 10 of FIG. 6 screwed onto the lower jaw in section. It can also be seen in this illustration how the slimmer connecting section 13 of the anchoring plate 10 passes through the gum in an area where it has still grown on the jawbone and e.g. is adapted to the given anatomical shape by bending.
An dem in Fig. 7 dargestellten Zahn ist auch noch ein sogenanntes Bracket 40 befestigt. Zu diesem Bracket 40 kann durch den Kieferorthopäden mittels eines weiteren, in Fig. 7 nicht dargestellten Teils eine kraft- und/oder momentübertragende Verbindung von dem Befestigungskopf 30 aus hergestellt werden, um z.B. den dargestellten Zahn kontrolliert zu bewegen.A so-called bracket 40 is also attached to the tooth shown in FIG. 7. To this bracket 40, the orthodontist can use a further part, not shown in FIG. 7, to establish a force and / or torque-transmitting connection from the fastening head 30, in order to e.g. to move the tooth shown in a controlled manner.
Anhand von Fig. 8 sollen nachstehend jedoch solche weiteren Teile und Möglichkeiten zur Kraft- und/oder Momentübertragung ausgehend von dem Befestigungskopf 30 erläutert werden. Fig. 8 zeigt unter a) - d) schematische Ansichten der Aussenseite einer Zahnreihe des Unterkiefers mit einer daran befestigten Verankerungsplatte 10 und einem Befestigungskopf 30. An einem der dargestellten Zähne ist ein Bracket 40 befestigt. Unter e) zeigt Fig. 8 eine schematische Aufsicht auf die gleiche Zahnreihe. In allen Darstellungen a) - e) ist ein federelastischer Draht 50 - in der englischen8, however, such further parts and possibilities for power and / or torque transmission starting from the fastening head 30 will be explained below. 8 shows under a) - d) schematic views of the outside of a row of teeth of the lower jaw with an anchoring plate 10 and an attachment head 30 attached thereto. A bracket 40 is attached to one of the teeth shown. 8 shows a schematic top view of the same row of teeth. In all representations a) - e) there is a spring-elastic wire 50 - in the English
Terminologie ein sog. archwire - mit rechteckigem Querschnitt mit seinem rechten Ende an dem Befestigungskopf 30 z.B. in einer von dessen rechteckigen Öffnungen 33 oder 34 und mit seinem linken Ende an dem Bracket 40 jeweils verschiebungs- als auch schwenk- sowie drehfest fixiert. Unter a) ist der Draht 50 ausser in seiner tatsächlichen Lage strichliert auch in einer Lage dargestellt, die er einnehmen würde, wäre sein rechtes Ende frei und nicht im Befestigungskopf 30 fixiert. Durch Vergleich der beiden Lagen ergibt sich, dass der Draht 50 auf den mit dem Bracket versehenen Zahn vor allem ein Kippmoment entsprechend dem über dem Zahn dargestellten Pfeil P1 ausübt.Terminology is a so-called archwire - with a rectangular cross section with its right end on the fastening head 30, for example in one of its rectangular openings 33 or 34 and with its left end on the bracket 40, each fixed in terms of displacement, swivel and rotation. Under a), the wire 50 is shown in dashed lines in addition to its actual position in a position that it would assume if its right end were free and not fixed in the fastening head 30. A comparison of the two positions shows that the wire 50 exerts a tilting moment on the tooth provided with the bracket in accordance with the arrow P1 shown above the tooth.
Unter b) ist eine Situation dargestellt, bei welcher der Draht 50 mit einer spiralförmigen Druckfeder 51 kombiniert ist. Durch die Druckfeder 51 wird unter anderem ein Verschiebungsdruck in Richtung des Pfeiles P2 auf den mit dem Bracket versehenen Zahn ausgeübt, durch welchen eine Lücke zwischen diesem Zahn und seinem Nachbarzahn geöffnet wird.A situation is shown under b) in which the wire 50 is combined with a helical compression spring 51. The compression spring 51 exerts, among other things, a displacement pressure in the direction of arrow P2 on the tooth provided with the bracket, by means of which a gap between this tooth and its neighboring tooth is opened.
Unter c) ist eine Situation dargestellt, bei welcher der Draht 50 mit einem Gummizug 52 kombiniert ist. Der Gummizug 52 ist auf Seiten des Befestigungskopfes 30 an dem vorerwähnten Stift 35 bzw. der Öse 36 angehängt. Durch den Gummizug 52 wird unter anderem ein Verschiebungszug in Richtung des Pfeiles P3 auf den mit dem Bracket 40 versehenen Zahn ausgeübt, durch welchen eine Lücke zwischen diesem Zahn und seinem Nachbahrzahn geschlossen wird. Anstelle eines Gummizugs könnte auch eine Zugfeder eingesetzt werden.Under c) a situation is shown in which the wire 50 is combined with an elastic band 52. The elastic band 52 is attached on the side of the fastening head 30 to the aforementioned pin 35 or the eyelet 36. The elastic band 52 exerts, among other things, a displacement train in the direction of arrow P3 on the tooth provided with the bracket 40, by means of which a gap between this tooth and its posterior tooth is closed. A tension spring could also be used instead of an elastic band.
Unter d) ist der Draht ausser in seiner tatsächlichen Lage strichliert auch in einer Lage dargestellt, die er einnehmen würde, wäre sein linkes Ende frei und nicht im Bracket 40 fixiert. Durch Vergleich der beiden Lagen ergibt sich, dass der Draht hier auf den mit dem Bracket 40 versehenen, zu wenig vorstehenden Zahn vor allem eineUnder d) the wire is shown in dashed lines in addition to its actual position in a position that it would assume if its left end were free and not fixed in bracket 40. By comparing the two layers, it is found that the wire here on the tooth provided with the bracket 40, which protrudes too little, is especially one
Extrusionskraft entsprechend dem über dem Zahn dargestellten Pfeil P4 ausübt. Durch Vorspannen des Drahtes 50 in die entgegengesetzte Richtung könnte umgekehrt ein zu weit herausragender Zahn auch intrudiert werden.Exerts extrusion force according to the arrow P4 shown above the tooth. By biasing the wire 50 in the opposite direction, a tooth that protrudes too far could also be intruded.
Unter e) ist der Draht 50 ausser in seiner tatsächlichen Lage strichliert auch in einer Lage dargestellt, die er einnehmen würde, wäre sein in dieser Aufsicht oberes Ende frei und nicht im Bracket 40 fixiert. Durch Vergleich der beiden Lagen ergibt sich, dass der Draht 50 hier auf den mit dem Bracket 40 versehenen, zu weit innen angeordneten und nicht mit den übrigen Zähnen fluchtenden Zahn vor allem eine Expansionskraft entsprechend dem neben dem Zahn dargestellten Pfeil P5 ausübt. Durch Vorspannen des Drahtes 50 in die entgegengesetzte Richtung könnte ein zu weit aussen angeordneter Zahn im Sinne einer Kompression auch nach innen gedrückt werden.Under e), in addition to its actual position, the wire 50 is also shown in dashed lines in a position that it would assume if its top end were free in this view and not fixed in the bracket 40. A comparison of the two layers shows that the wire 50 above all has an expansion force on the tooth provided with the bracket 40, which is arranged too far inward and is not in alignment with the other teeth in accordance with arrow P5 shown next to the tooth. By prestressing the wire 50 in the opposite direction, a tooth that is arranged too far outward could also be pressed inward in the sense of compression.
In allen vorbeschriebenen Fällen a) - e) greift der Draht und/oder das Federelement 51 bzw. 52 an dem Bracket 40 und damit seitlich an dem zu bewegenden Zahn an. Das hat potentiell ausser seiner erwünschten Bewegung jeweils noch eine unerwünschte Bewegung zur Folge. Durch den schwenk- und drehfest an dem Befestigungskopf 30 abgestützten Draht 50 kann dem jedoch entgegengewirkt und der Zahn wie gewünscht verschoben werden. Es genügt hierzu in der Regel, den Draht 50 so zu biegen, das er den unerwünschten Bewegungen entgegenwirkende Kräfte und/oder Momente auf den Zahn ausübt. Es handelt sich hierbei um die bereits mehrfach erwähnten Sekundäroder exzentrischen Kräfte. Der Draht kann insbesondere auch in seiner Längsrichtung tordiert, d.h. in sich verdreht werden.In all of the cases a) - e) described above, the wire and / or the spring element 51 or 52 acts on the bracket 40 and thus laterally on the tooth to be moved. This potentially results in an undesired movement in addition to its desired movement. This can, however, be counteracted by the wire 50, which is supported on the fastening head 30 so as to be fixed against rotation and rotation, and the tooth can be shifted as desired. It is usually sufficient to bend the wire 50 so that it exerts forces and / or moments counteracting the undesired movements on the tooth. These are the secondary or eccentric forces already mentioned several times. The wire can in particular also be twisted in its longitudinal direction, i.e. be twisted in itself.
Drähte 50 der vorbeschrieben Art zur Erzeugung und/oder Übertragung von Kräften können grundsätzlich vom Kieferorthopäden im Einzelfall ausgewählt und geeignet zurechtgebogen werden. Möglich und vorteilhaft wäre es jedoch auch, wenn solche Drähte als Teile der erfindungsgemässen Verankerung gerade passend mitgeliefert würden.Wires 50 of the type described above for generating and / or transmitting forces can in principle be selected by the orthodontist in individual cases and suitably bent. However, it would also be possible and advantageous if such wires were supplied as part of the anchoring according to the invention.
Passen müssen sie zu den beschriebenen Einstecköffnungen 33 oder 34 im Befestigungskopf 30 sowie natürlich auch zur Befestigung an dem beschriebenen Bracket 40. Auch das Bracket 40 könnte ggf. in den Lieferumfang der erfindungsgemässen Verankerung mit einbezogen werden.They must fit the described insertion openings 33 or 34 in the fastening head 30 and of course also for fastening to the bracket 40 described. The bracket 40 could also be included in the scope of delivery of the anchoring according to the invention.
Für vorkonfektionierte Drähte 50 bietet es sich an, diese von vornherein mit einer Schlaufe z.B. in Form einer U-Schlaufe zu versehen, an die sich beidseitig Endabschnitte anschliessen, so wie dies in Fig. 8 bereits dargestellt ist. In Fig. 8a ist die U-Schlaufe mit 53 bezeichnet. Der bracketseitige Endabschnitt ist mit 54 und der befestigungskopfseitige Endabschnitt mit 55 bezeichnet.For pre-assembled wires 50, it is advisable to use a loop from the outset, e.g. to be provided in the form of a U-loop, to which end sections adjoin on both sides, as is already shown in FIG. 8. In Fig. 8a, the U-loop is designated 53. The bracket-side end section is designated by 54 and the fastening head-side end section by 55.
Günstig ist, wenn die U-Schlaufe 53 etwa 5 - 7 mm tief und etwa 2 - 5 mm breit ist. Zumindest der bracketseitige Endabschnitt 54 sollte eine Länge zwischen 25 und 35 mm aufweisen. Der befestigungsseitige Endabschnitt 55 könnte kürzer und an die Bemessung des Befestigungskopfes 30 angepasst sein.It is favorable if the U-loop 53 is about 5-7 mm deep and about 2-5 mm wide. At least the bracket-side end section 54 should have a length between 25 and 35 mm. The fastening-side end section 55 could be shorter and adapted to the dimensioning of the fastening head 30.
Die U-Schlaufe 53 ist für den Kiefeorthopäden hilfreich beim Einsetzen des Drahtes 50. An der U-Schlaufe kann er den Draht 50 bequem mit einer Zange erfassen und halten. Zudem erlaubt es die U-Schlaufe 53 auf Grund ihrer Elastizität, die Enden des Drahtes 50 nacheinander am Befestigungskopfes und im Bracket 40 einzustecken bzw. aus diesen wieder herauszuziehen. Ausgehend von der U-Schleife 53 können die beiden Endabschnitte 54 und 55 des Drahtes 50 auch einfacher in ihrer Lage bzw. Richtung oder Flucht zueinander verändert werden, wie dies für die orthodontische Behandlung in praktisch jedem Fall erforderlich ist. Mit einem gestreckten Draht, wie er im Handel ist, wäre das nicht so leicht möglich oder es müsste durch den Kieferorthopäden erst eine U-Schlaufe oder dergleichen in ihn eingebogen werden. Die U-Schlaufe 53 bildet darüberhinaus einen Anschlag am Befestigungskopf 30 sowie einen Anschlag für die erwähnte Druckfeder 51 , so dass hierzu keine extra Massnahmen erforderlich sind.The U-loop 53 is helpful for the orthodontist when inserting the wire 50. On the U-loop, he can grasp and hold the wire 50 conveniently with a pair of pliers. In addition, owing to its elasticity, the U-loop 53 allows the ends of the wire 50 to be inserted one after the other at the fastening head and in the bracket 40 or to be pulled out again. Starting from the U-loop 53, the two end sections 54 and 55 of the wire 50 can also be changed more easily in their position or direction or in alignment with one another, as is practically necessary for orthodontic treatment. This would not be so easy with a straight wire as it is commercially available, or a U-loop or the like would first have to be bent into it by the orthodontist. The U-loop 53 also forms a stop on the fastening head 30 and a stop for the compression spring 51 mentioned, so that no additional measures are required for this.
Sofern der Draht 50, was ja bevorzugt ist, einen rechteckigen Querschnitt mit ungleichen Seitenlängen aufweist, ist die U-Schleife 53 bevorzugt über die längere bzw. breitere der beiden Querschnittsseiten gebogen, damit sie sich durch den Kieferorthopäden leichter nachverbiegen lässt. Im Hinblick auf die hochkant amIf the wire 50, which is preferred, has a rectangular cross section with unequal side lengths, the U-loop 53 is preferably bent over the longer or wider of the two cross-sectional sides, so that it can be bent more easily by the orthodontist. With regard to the upright on
Befestigungskopf 30 angeordnete Öffnung 34 bedeutet dies, dass ein Draht 50, der in diese eingesteckt werden soll, zumindest zu seinem befestigungskopfseitigen Ende hin in sich um 90° verdreht sein muss, damit er dort ebenfalls hochkant ausgerichtet ist. Es versteht sich, dass die U-Schleife bezüglich ihrer Ebene im Mundraum eines Patienten nicht seitlich nach aussen abstehend angeordnet werden kann. Ein alternative Ausführungsform wäre eine Ausbildung des Drahtes 50 nur im Bereich seiner Endabschnitte 54 und 55 mit rechteckigem Querschnitt und mit rundem Querschnitt im Bereich der U-Schlaufe 53. Ein solcher Draht Hesse sich im Bereich der U-Schlaufe gleichmässig in alle Richtungen nachverbiegen, Die Fig. 9 und 10 zeigen noch alternative Ausführungsformen von Befestigungsköpfen 30' bzw. 30", die z.B. anstelle des Befestigungskopf 30 von Fig. 2 oder 3 einsetzbar oder gegen diesen oder auch untereinander austauschbar wären. Beide Befestigungsköpfe 30' und 30" sind mit zusätzlichen vertikalen Öffnungen versehen, in welche z.B. von oben ein Draht eingesteckt oder eingehängt werden kann. In Fig. 10 entsprechen diese Öffnungen z.B. jeweils der Öffnung 33 von Fig. 2. Die im Querschnitt runden Öffnungen 38 von Fig. 9 können im Durchmesser z.B. für einen runden Draht mit 0.045 inch bemessen sein und die rechteckige Öffnung 39 für eben einen solchen Draht doppelt genommen.Fastening head 30 arranged opening 34, this means that a wire 50, which is to be inserted into it, must be rotated by 90 ° at least towards its end on the fastening head side, so that it is also oriented upright there. It goes without saying that the U-loop cannot be arranged protruding laterally outwards with respect to its level in the mouth of a patient. An alternative embodiment would be to form the wire 50 only in the area of its end sections 54 and 55 with a rectangular cross-section and with a round cross-section in the area of the U-loop 53. Such a wire would bend uniformly in all directions in the area of the U-loop FIGS. 9 and 10 also show alternative embodiments of fastening heads 30 'and 30 ", which could be used, for example, instead of the fastening head 30 from FIG. 2 or 3 or could be exchanged for this or even among one another. Both fastening heads 30' and 30" are with additional ones vertical openings into which, for example, a wire can be inserted or hung from above. In FIG. 10, these openings correspond, for example, to the opening 33 of FIG. 2. The cross-sectional openings 38 of FIG. 9 can have a diameter of 0.045 inch, for example, for a round wire and the rectangular opening 39 for such a wire taken twice.
Bei dem Befestigungskopf 30' von Fig. 9 ist auch wieder ein Stift 35' zum Anhängen von Federelementen oder dgl. vorgesehen, der jedoch einfacher als der von Fig. 2 und ohne Öse ausgebildet ist. Bei dem Befestigungskopf von Fig. 10 ist ein Art Knopf 35" für den gleichen Zweck vorgesehen.In the fastening head 30 'of FIG. 9 there is again a pin 35' for attaching spring elements or the like, which is however simpler than that of FIG. 2 and without an eyelet. 10, a kind of button 35 "is provided for the same purpose.
Anstatt nur einen Einzelzahn zu bewegen, lassen sich mit der erfindungsgemässen Verkankerung auch Segementbewegungen ausführen, an denen mehrere Zähne beteiligt sind. Wie bereits erwähnt muss, die erfindungsgemässe Verankerung hierzu ausreichend stabil dimensioniert sein.Instead of moving only a single tooth, the anchoring according to the invention can also be used to perform segment movements in which several teeth are involved. As already mentioned, the anchoring according to the invention must be dimensioned sufficiently stable for this.
Indem durch die erfindungsgemässe Verankerung alle erforderlichen Kräfte letztlich am Kieferknochen abgestützt werden, werden auf Nachbarzähne keinen unerwünschten reziproken Kräfte ausgeübt. Because all the necessary forces are ultimately supported on the jawbone by the anchoring according to the invention, no undesired reciprocal forces are exerted on neighboring teeth.
BEZEICHNUNGSLISTENAME LIST
10 Verankerungsplatte10 anchoring plate
10' Verankerungsplatte10 'anchor plate
10" Verankerungsplatte 11 Verschraubungsabschnitt10 "anchor plate 11 screw section
12 Schraublöcher im Verschraubungsabschnitt 1112 screw holes in the screw section 11
13 Verbindungsabschnitt 13' Verbindungsabschnitt13 connecting section 13 'connecting section
14 Befestigungsabschnitt 15 Vertiefungen im Befestigungsabschnitt14 fastening section 15 depressions in the fastening section
20 Knochenschrauben20 bone screws
30 Befestigungskopf30 mounting head
31 Grundkörper des Befestigungskopfes31 main body of the fastening head
32 kugelkappenförmige Anformung am Grundkörper 31 33 rechteckige Öffnung im Grundkörper 3132 spherical cap-shaped molding on the base body 31 33 rectangular opening in the base body 31
34 rechteckige Öffnung im Grundkörper 3134 rectangular opening in the base body 31
35 Stift am Grundkörper 3135 pin on base body 31
35' Anhängeknopf am Grundkörper 30"35 'Hanging button on the base body 30 "
36 Öse im Stift 35 37 Kleber36 eyelet in pin 35 37 adhesive
38 runde Öffnung im Grundkörper 30'38 round opening in the base body 30 '
39 rechteckige Öffnung im Grundkörper 30'39 rectangular opening in the base body 30 '
40 Bracket40 bracket
50 federelastischer Draht mit rechteckigem Querschnitt 51 Druckfeder50 spring-elastic wire with rectangular cross-section 51 compression spring
52 Gummizug52 elastic band
53 U-Schlaufe53 U-loop
54 Endabschnitt54 end section
55 Endabschnitt P1 - P5 Pfeile α Winkel 55 end section P1 - P5 arrows α angle

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Intraorale orthodontische Verankerung mit einer am Kieferknochen mit mehreren Knochenschrauben anschraubbaren Verankerungsplatte.wobei die Verankerungsplatte mit einem Befestigungskopf versehen ist, an welchem mindestens ein zur Erzeugung und/oder Übertragung von Kräften geeignetes weiteres Teil sowohl verschiebungs- als auch schwenk- oder drehfest befestigt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungskopf ein separates Teil und an der Verankerungsplatte erst nach deren Anbringung am Kieferknochen in unterschiedlicher räumlicher Orientierung anbringbar ist.1. Intraoral orthodontic anchoring with an anchoring plate that can be screwed onto the jawbone with several bone screws. The anchoring plate is provided with a fastening head, to which at least one other part suitable for generating and / or transmitting forces is fastened in a manner that is non-displaceable as well as swiveling or rotatably can, characterized in that the fastening head is a separate part and can be attached to the anchoring plate only after its attachment to the jawbone in different spatial orientations.
2. Verankerung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Verankerungsplatte und/oder die Knochenschrauben aus Titan bestehen und/oder die Verankerungsplatte an ihren mit dem Kieferknochen in Kontakt kommenden Flächen rauh und/oder porös ausgebildet ist.2. Anchoring according to claim 1, characterized in that the anchoring plate and / or the bone screws consist of titanium and / or the anchoring plate is rough and / or porous on their surfaces coming into contact with the jaw bone.
3. Verankerung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungskopf an der Verankerungsplatte klebetechnisch anbringbar ist. 3. Anchoring according to one of claims 1 or 2, characterized in that the fastening head can be attached to the anchoring plate using adhesive technology.
4. Verankerung nach einem der Ansprüche 1 -3, dadurch gekennzeichnet, dass miteinander in Berührung kommende Flächen am Befestigungskopf und an der Verankerungsplatte nach Art von Gelenkflächen, insbesondere nach Art von Kugelgelenkflächen, ausgebildet sind. 4. Anchoring according to one of claims 1 -3, characterized in that surfaces in contact with one another on the fastening head and on the anchoring plate are designed in the manner of articulated surfaces, in particular in the manner of spherical articulated surfaces.
5. Verankerung nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungskopf an unterschiedlichen Stellen der Verankerungsplatte anbringbar ist.5. Anchoring according to one of claims 1-4, characterized in that the fastening head can be attached at different points on the anchoring plate.
6. Verankerung nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungskopf mindestens eine Öffnung und/oder einen Schlitz zum Einstecken bzw. Einlegen von Drähten, insbesondere von Drähten mit rechteckigem Querschnitt aufweist. 6. Anchoring according to one of claims 1-5, characterized in that the fastening head has at least one opening and / or a slot for inserting or inserting wires, in particular wires with a rectangular cross-section.
7. Verankerung nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungskopf zusätzlich mit Mitteln zum einfachen Ein- oder Anhängen eines weiteren Teils versehen ist.7. Anchoring according to one of claims 1-6, characterized in that the fastening head is additionally provided with means for simply attaching or attaching a further part.
8. Verankerung nach einem der Ansprüche 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verankerungsplatte einen mit mindestens zwei Schraublöchern versehenen Verschraubungsabschnitt, einen zur Anbringung des Befestigungskopfes ausgebildeten Befestigungsabschnitt und einen Verbindungsabschnitt zwischen dem Verschraubungs- und dem Befestigungsabschnitt aufweist.8. Anchoring according to one of claims 1-7, characterized in that the anchoring plate has a screw section provided with at least two screw holes, a fastening section designed for attachment of the fastening head and a connecting section between the screw connection and the fastening section.
9. Verankerung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsabschnitt a) geeignet lang ausgebildet ist, um den Zahnwurzelbereich zwischen dem Kieferknochen und dem freiliegenden Teil der Zähne zu überbrücken, und/oder b) so ausgebildet oder angeordnet ist, dass der Durchtritt durch das Zahnfleisch im einem Bereich erfolgen kann, in welchem das Zahnfleisch am Kieferknochen angewachsen ist, und/oder c) einen schlanken Abschnitt für den Durchtritt durch das Zahnfleisch aufweist, und/oder d) hinsichtlich der aufzunehmenden orthodontischen Kräfte ausreichend stabil, durch Biegen jedoch an die jeweiligen anatomischen Verhältnisse anpassbar ist. 9. Anchoring according to claim 8, characterized in that the connecting section a) is suitably long in order to bridge the tooth root region between the jaw bone and the exposed part of the teeth, and / or b) is designed or arranged such that the passage through the gums can occur in an area in which the gums have grown on the jawbone, and / or c) has a slender section for passage through the gums, and / or d) is sufficiently stable with regard to the orthodontic forces to be absorbed, but by bending the respective anatomical conditions can be adjusted.
10. Verankerung nach einem der Ansprüche 1 - 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Verankerungsplatte winkelförmig gebogen ist, wobei der Winkel für Anwendungen im Oberkiefer vorzugsweise zwischen 140° und 160° und für Anwendungen im Unterkiefer vorzugsweise zwischen 90° und 110° gewählt ist. 10. Anchoring according to one of claims 1-9, characterized in that the anchoring plate is bent at an angle, the angle for applications in the upper jaw preferably between 140 ° and 160 ° and for applications in the lower jaw preferably between 90 ° and 110 °.
11. Verankerung nach einem der Ansprüche 1 - 10, dadurch gekennzeichnet, dass sie als ein zur Erzeugung und/oder Übertragung von Kräften geeignetes weiteres Teil einen Draht umfasst, welcher mit einer Schlaufe insbesondere in Form einer U- Schlaufe und mit sich dieser beidseitig anschliessenden Endabschnitten versehen ist. 11. Anchoring according to one of claims 1-10, characterized in that it comprises, as a further part suitable for the generation and / or transmission of forces, a wire which has a loop, in particular in the form of a U-loop, and is connected to it on both sides End sections is provided.
12. Verankerung nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Schlaufe eine U-Schlaufe und 5 - 7 mm tief und 2 - 5 mm breit ist.12. Anchoring according to claim 11, characterized in that the loop is a U-loop and 5-7 mm deep and 2-5 mm wide.
13. Verankerung nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Endabschnitte zwischen 25 und 35 mm lang ist.13. Anchoring according to one of claims 11 or 12, characterized in that at least one of the end sections is between 25 and 35 mm long.
14. Verankerung nach einem der Ansprüche 11 - 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Draht wenigstens abschnittsweise einen rechteckigen Querschnitt mit ungleichen Seitenl ngen aufweist,14. Anchoring according to one of claims 11 - 14, characterized in that the wire has a rectangular cross section at least in sections with unequal side lengths,
15. Verankerung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Draht im Bereich der Schlaufe über seine breitere Seite gebogen ist.15. Anchoring according to claim 14, characterized in that the wire is bent over its wider side in the area of the loop.
16. Verankerung nach einem der Ansprüche 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Draht im Bereich wenigstens eines seiner Endabschnitte mit seiner breiteren16. Anchoring according to one of claims 14 or 15, characterized in that the wire in the region of at least one of its end sections with its wider
Seite parallel zu Ebene der Schlaufe ausgerichtet ist. Side is aligned parallel to the plane of the loop.
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