DE19624654A1 - Federnd expandierendes Orthodontiegerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Orthodontiegeräte und insbesondere eine federnd expandierbare Anordnung, die normalerweise eine Kraft zwischen den oberen und unteren Zähnen ausübt, jedoch ausreichend verlängerbar ist, um eine freie Bewegung des Unterkiefers zu ermöglichen.

In der Kieferorthopädie ist es üblich, Geräte zu verwenden, die eine Kraft zwischen dem Ober- und dem Unterkiefer ausüben, um eine kieferorthopädische Korrektur durchzuführen. Frühere Formen solcher Geräte haben nur Spiralfedern, die dem Ober- mit dem Unterkiefer verbinden. Obwohl diese Federn die notwendige Kraft ausüben, sind sie für die Patienten unbequem, da die Wangen in den Windungen der Feder eingeklemmt wären, und sich Nahrungsrückstände und dergleichen in den Federn ansammeln. Außerdem ist ihre Lebensdauer sehr kurz, da sie schnell und häufig brechen, während sie die Bewegung des Unterkiefers erheblich begrenzen.

Eine Lösung der oben erwähnten Probleme besteht darin, die Federn zu überziehen, wie die US-PS-3 018 214 zeigt. Obwohl solch ein Überziehen die Probleme verringert, beeinflußt es das Problem der begrenzten Unterkieferbewegung nicht. Neuere Versuche zur Lösung der Probleme sind in den JP-PS-4 708 646 und 4 795 342 gezeigt. Das Gerät der US-PS-4 795 342 zeigt eine Feder, die in einem Zylinder aufgenommen ist, jedoch immer noch nur sehr begrenzte Bewegung zuläßt. Die US- PS-4 708 646 zeigt eine in einem elastischen Material aufgenommene Feder und schafft begrenzt lose Verbindungen, um eine gewisse Freiheit zu erreichen, ermöglicht jedoch immer noch nicht eine volle Bewegung des Unterkiefers.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein federnd expandierbares Orthodondiegerät zu schaffen, das eine möglichst große Bewegungsfreiheit für den Unterkiefer zuläßt, eine Verletzung eines Patienten verhindert und eine Ansammlung von Speiseresten und dergleichen vermeidet.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im Anspruch 1 bzw. 7 angegebenen Merkmale. Zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die vorliegende Erfindung schafft ein Orthodontiegerät mit einer Federanordnung in einem zylindrischen Gehäuse. Im entspannten Zustand ist das Gerät voll ausgeschoben, so daß das Gerät zum Einsetzen voll zusammengedrückt wird, um die gewünschte Kraft auszuüben. Jedes Ende des Geräts ist so ausgebildet, daß es eine Schwenkbewegung gegenüber den Zähnen zuläßt, um die Bewegungsfreiheit des Unterkiefers in allen normalen Richtungen zuzulassen. Das die Federanordnung aufnehmende Zylindergehäuse kann in einem weiteren Zylindergehäuse verschiebbar aufgenommen sein, um den Verlängerungsbereich des Geräts zu vergrößern. Der Unterkiefer kann somit bis zum anatomisch möglichen maximalen Maß geöffnet werden, und das Gerät ermöglicht solch eine Bewegung und wird durch diese Bewegung weder gelöst noch beschädigt. Zusätzlich sind unbegrenzte seitliche Verschiebungen möglich.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Fig. 1 bis 5 beispielsweise erläutert. Es zeigt:

Fig. 4 teilweise im Schnitt eine Seitenansicht des Orthodontiegeräts gemäß der Erfindung;

Fig. 2 einen Längsschnitt des Geräts in Fig. 1, wobei ein Ende weggebrochen ist;

Fig. 3 und 4 Teildarstellungen alternativer Befestigungseinrichtungen für das Gerät der Fig. 1;

Fig. 4A einen Teilquerschnitt mit einer weiteren Abwandlung; und

Fig. 5 und 6 Seitenansichten des an Orthodontiegeräten befestigten Geräts, wobei Fig. 5 den Unterkiefer in der geschlossenen Stellung und Fig. 6 den Unterkiefer in der voll geöffneten Stellung zeigt.

Wie Fig. 1 zeigt, hatten das Orthodontiegerät einen Außenzylinder 10 mit einer Befestigungseinrichtung 11 am einen Ende. Einen Innenzylinder 12 ist verschiebbar im Außenzylinder 10 aufgenommen, und es besteht, wie nachstehend besser verständlich wird, keine permanente Verbindung zwischen dem Außenzylinder 10 und dem Innenzylinder 12.

Der Innenzylinder 12 nimmt einen Kolben 14 auf. Wie später näher erläutert wird, ist der Kolben in seiner am stärksten ausgeschobenen Position in Fig. 1 gezeigt. Der Kolben 14 hat ein gebogenes Ende 15, das für die linke und rechte Seite unterschiedlich abgewinkelt ist, sowie eine Befestigungseinrichtung 16. Die bei 15 gezeigte Abwinkelung ermöglicht eine Verschiebung ohne Belastung eines Bogendrahtes bei geöffneten Mund.

Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, hat die Befestigungseinrichtung 11 am Außenzylinder 10 eine Kugel 18 in einem gequetschten, verrundeten Ende 19 des Außenzylinders 10. Ein Schlitz 20 ist vorgesehen, damit ein Verbindungsarm 22 aus dem Zylinder vorstehen kann. Der Verbindungsarm 21 kann irgendeine gewünschte Länge und Form haben, um zur Abstützung an verschiedenen Orthodontiegeräten befestigt werden zu können. Die durch die Kugel 18 im verrundeten Ende 19 gebildete Kugelzapfenanordnung erlaubt eine freie Bewegung des Zylinders 10 bezüglich des Verbindungsarms 21.

Die Befestigungseinrichtung 16 am Kolben 14 ist als eine quetschbare Klemme gezeigt. Die Befestigungseinrichtung ist in einfacher Weise ein Gabelelement, das um ein Bogendraht oder ein anderes Gerät geschlossen werden kann. Die verbleibende Öffnung in der Befestigungseinrichtung 16 ist groß genug, damit die Verbindung ein Spiel hat, das ausreicht, um eine freie Bewegung zwischen dem Kolben und den Zähnen des Patienten zu ermöglichen.

Der Innenzylinder 12 hat ein gequetschtes Ende 22, gegen das eine Feder 24 anliegt. Das gegenüberliegende Ende der Feder 24 liegt an einem Anschlag 25 an, der an einem Führungsstück 26 befestigt ist, der eine koaxiale Verlängerung des Kolbens 14 ist. Im offenen Ende des Innenzylinders 12 ist ein Kontrollanschlag 28 vorhanden. Die Öffnung im Kontrollanschlag 28 ist ausreichend, um das Einführen des Kolbens 14 zu ermöglichen, der Anschlag 25 kann jedoch nicht über den Kontrollanschlag 28 laufen.

Der Kolben 14 wird in seiner vorstehenden Position aufgrund der Feder 24 zwischen dem Anschlag 25 und dem Zylinderende 22 gehalten. Der Kolben 14 kann dadurch in den Innenzylinder 12 gedrückt werden, daß die Federspannung überwunden wird. Der Innenzylinder 12 ist im Außenzylinder 10 verschiebbar und diese Bewegung wird mit Ausnahme des geschlossenen Endes 19 des Zylinders 10 nicht behindert. Da beide Zylinder 10 und 12 zylindrisch sind, können sie sich relativ zueinander drehen.

Anstelle der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Befestigungseinrichtung können auch andere mechanische Anordnungen verwendet werden. Z.B. zeigt Fig. 3 einen Außenzylinder 10A mit einem seitlichen Ansatz 29. Der Ansatz 29 hat eine Öffnung zur Verbindung mit einem anderen Orthodontiegerät. Die Verbindung ist eher lose, um die gewünschte Bewegungsfreiheit zu ermöglichen. Fig. 4 zeigt eine weitere Abwandlung, bei der der Zylinder 10B einen Ansatz 30 an seinem Ende hat. Dieser Ansatz wird in der gleichen Weise wie der Ansatz 29 verwendet.

In bestimmten Fällen kann die zusätzliche Verlängerung durch den Innen- und Außenzylinder 10 und 12 nicht erforderlich sein. In diesen Fällen kann der Innenzylinder 12 alleine verwendet werden. Fig. 4A zeigt das gequetschte Ende des Innenzylinders mit der Kugelzapfenanordnung. Der Kolben und seine Befestigungseinrichtung sind gleich, und der einzige Unterschied besteht darin, daß kein Außenzylinder 10 vorhanden ist.

Anhand der Fig. 5 und 6 wird nun die Verwendung des Geräts beschrieben. Fig. 5 zeigt die Oberkieferzähne 31 und die Unterkieferzähne 32, wobei die Oberkiefer­ zähne 31 weiter außen stehen (in der Zeichnung nach links) als sie sollten.

Ein Bogendraht 34 ist durch mehrere Klammern 35 an den Oberkieferzähnen 31 befestigt. Das hintere (rechte Ende) des Bogendrahtes 34 hat eine daran befestigte Kupplung 36, die den Verbindungsarm 21 der Befestigungseinrichtung 12 aufnimmt. In gleicher Weise ist ein Bogendraht 38 an den Unterkieferzähnen 32 durch mehrere Klammern 39 befestigt. Das quetschbare Ende 16 ist um den Bogendraht zwischen den Klammern geschlossen. Die Klammer 16 erfaßt den Bogendraht 38 nicht fest, sondern hat eine Öffnung, die groß genug ist, daß sich der Kolben 14 bezüglich des Bogendrahts 38 innerhalb bestimmter Grenzen frei bewegen kann.

Die Feder 24 muß für den Kolben 24 so zusammengedrückt werden, daß sie sich im Innenzylinder 12 befindet, wie Fig. 5 zeigt. Daher wird eine konstante Kraft ausgeübt, die das Bestreben hat, die Oberzähne 31 nach rechts in Fig. 4 gesehen zu bewegen, und die Unterkieferzähne 32 nach links. Wenn der Mund einer Person geöffnet wird, schwenken der Unterkiefer aus der gezeigten Position nach unten, und die Feder 34 übt weiterhin eine Kraft aus, die das Bestreben hat, die Zähne zu verschieben. Sobald der Kolben 14 voll ausgeschoben ist, triff keine Kraft mehr auf, wenn jedoch der Unterkiefer wieder geschlossen wird, wird die Federkraft wieder ausgeübt.

Fig. 6 zeigt, die mandibularen Zähne 32 in der Position, in der der Mund so weit wie anatomisch möglich geöffnet ist. In dieser Position ist der Kolben 14 voll aus dem Innenzylinder 12 ausgeschoben. Die wichtigen Punkte sind jedoch die, daß das Gerät insgesamt seine Form beibehalten hat, und der Unterkiefer kann soweit wie normalerweise möglich in jeder Richtung bewegt werden, und das Gerät behindert solch eine Bewegung nicht.

Die große Verlängerung des Gerätes ist erstens durch den Kolben 14 im Innenzylinder 12 und zweitens durch die Gleitbewegung des Innenzylinders im Außenzylinder 12 möglich. Die universelle Bewegung des Unterkiefers wird dann durch die Kugelzapfenverbindung zwischen dem Befestigungsarm 21 und dem Außenzylinder und die lose Verbindung der Klemme 16 mit dem Bogendraht 38 ermöglicht. Außerdem trägt die Tatsache, daß der Innenzylinder im Außenzylinder 19 frei drehbar ist, zur freien Bewegung bei.

Während die Darstellungen in den Fig. 5 und 6 das Gerät bei der Verwendung zeigen, um die Unterkieferzähne und die Backe vorwärtszuschieben, während die Oberkieferzähne und die Backe nach rückwärts geschoben werden, kann das Gerät auch einfach umgekehrt werden, indem die Befestigungseinrichtung 11 zum vorderen Ende der Oberkieferzähne 31 hin befestigt und die Klemme 16 zum hinteren Ende der Unterkieferzähne hin befestigt wird, so daß die Kraft umgekehrt wird.

Claims (13)

1. Orthodontiegerät zur Ausübung einer Kraft zwischen einer ersten Stelle an einer Gruppe von Zähnen und einer zweiten Stelle der Gruppe von Zähnen, gekennzeichnet durch einen im wesentlichen starren Zylinder (12) mit einem ersten Ende und einen zweiten Ende, einem Kolben (14) mit einem ersten und einem zweiten Ende, wobei sich der Kolben (14) wenigstens teilweise im Zylinder (12) befindet, eine Federanordnung im Zylinder (12), die am ersten Ende des Kolbens (14) umgreift, um den Kolben aus dem Zylinder zu drücken, eine Anschlageinrichtung (25, 28), die ein Lösen des Kolbens vom Zylinder verhindert, eine erste Befestigungseinrichtung (11) zur Befestigung des ersten Endes des Zylinders an einer Stelle einer Gruppe von Zähnen, und eine zweite Befestigungseinrichtung (15, 16) zur Befestigung des zweiten Endes des Kolbens an der zweiten Stelle der Gruppe von Zähnen.

2. Orthodontiegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federanordnung eine Spiralfeder (24) aufweist, die sich zwischen dem ersten Ende des Zylinders (12) und dem ersten Ende des Kolbens (14) erstreckt, so daß die Einwärtsbewegung des Kolbens die Spiralfeder zusammendrückt.

3. Orthodontiegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtungen eine Bewegung zwischen dem Orthodontiegerät und der Gruppe von Zähnen ermöglicht.

4. Orthodontiegerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Befestigungseinrichtung (11) eine Kugelzapfenverbindung ist.

5. Orthodontiegerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Befestigungseinrichtung eine quetschbare Klemme (16) aufweist.

6. Orthodontiegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (14) bezüglich des Zylinders (12) drehbar ist.

7. Orthodontiegerät zum Ausüben einer Kraft zwischen einer ersten Stelle an einer Gruppe von Zähnen und einer zweiten Stelle an der Gruppe von Zähnen, gekennzeichnet durch einen ersten, im wesentlichen starren Zylinder (12) mit einem ersten und einem zweiten Ende, einen Kolben (14) mit einem ersten und zweiten Ende, der sich wenigstens teilweise am ersten Zylinder befindet, einer Federanordnung im ersten Zylinder, die am ersten Ende des Kolbens (14) angreift, um ihn aus dem ersten Zylinder (12) zu drücken, einen zweiten Zylinder (10), der den ersten Zylinder (12) verschiebbar aufnimmt, wobei das zweite Ende des ersten Zylinders aus dem zweiten Ende des zweiten Zylinders vorsteht, eine erste Befestigungseinrichtung (11), um das erste Ende des zweiten Zylinders (10) an dem einen Punkt der Gruppe von Zähnen zu befestigen, und eine zweite Befestigungseinrichtung (15, 16), um das zweite Ende des Kolbens (14) an der anderen Stelle der Gruppe von Zähnen zu befestigen.

8. Orthodontiegerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Federanordnung eine Spiralfeder (24) aufweist, die sich zwischen dem ersten Ende des ersten Zylinders (12) und dem ersten Ende des Kolbens (14) erstreckt, so daß die Einwärtsbewegung des Kolbens die Spiralfeder zusammendrückt.

9. Orthodontiegerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtungen eine Bewegung zwischen dem Orthodontiegerät und der Gruppe von Zähnen ermöglichen.

10. Orthodontiegerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Befestigungseinrichtung (11) eine Kugelzapfenverbindung aufweist.

11. Orthodontiegerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Verbindungseinrichtung (15, 16) eine quetschbare Klemme (16) aufweist.

12. Orthodontiegerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (14) bezüglich des ersten Zylinders (12) drehbar ist, und daß der erste Zylinder (12) bezüglich des zweiten Zylinders (10) drehbar ist.

13. Orthodontiegerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine Anschlageinrichtung (25, 28), um das Lösen des Kolbens (14) vom ersten Zylinder (12) zu verhindern.