CH668548A5

CH668548A5 - Kieferorthopaedischer edgewise- bracket zur zahnregulierung.

Info

Publication number: CH668548A5
Application number: CH431/85A
Authority: CH
Inventors: Thomas D Dr Med Dent Creekmore
Original assignee: Creekmore Thomas D
Priority date: 1983-12-05
Filing date: 1985-01-31
Publication date: 1989-01-13
Also published as: FR2589717B1; FI851075A0; NL8500743A; DE3511632C2; GB8510592D0; DE3511632A1; GB2174603B; AU3800385A; DK113385A; FR2589717A1; GB2174603A; DK160286B; DK113385D0; FI851075L; BE902097A; NL186845C; SE8501578D0; DK160286C; SE453885B; US4531911A

Description

BESCHREIBUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft einen kieferorthopädischen Edgewise-Bracket zur Zahnregulierung, eine zu dessen Befestigung an einem Zahn bestimmte, im wesentlichen rechteckige Basis enthaltend, ferner eine längs der Mittellinie der Basis verlaufende Rille für einen Edgewise-Drahtbogen, welche Längsrille mindestens abschnittsweise genau gearbeitete, plan-parallele, gingivale bzw. okklusale innere Seitenflächen zur kraftschlüssigen Präzisionsführung des Edgewi-se-Drahtbogens im Passitz aufweist, sowie mehrere beidseits der Längsrille angeordnete Ligatur-Spannflügel.

Bisher existiert eine ganze Anzahl kieferorthopädischer Techniken. Die meisten in den Vereinigten Staaten praktizierenden Kieferorthopäden verwenden bei der Behandlung von Patienten eine der zwei grundlegenden kieferorthopädischen Therapien. Diese beiden Techniken sind die «Light-Wire»-Technik einerseits und die «Edgewise»-Technik oder «Vierkant»-Technik andererseits. Light-Wire-Vorrichtungen wurden erstmals von dem australischen Orthodonten R.P. Begg entworfen und vorgestellt, der die Idee der differentiel-len Kräfteregulierung einführte. Weil einige Arten von Zahnbewegungen im Gewebe mehr Widerstand hervorrufen als andere, und weil einige Bewegungen schneller erfolgen als andere, schlug Begg vor, die erforderlichen Bewegungen selektiv auszuwählen und auf die gegenseitigen Reaktionen ab2

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zustimmen, womit die Zahnbewegungen in geordneter Weise durchgeführt werden könnten. Die Begg'sche Light-Wire-Technik besitzt eine Anzahl markanter Eigenschaften. Vor und einschliesslich den ersten Molaren werden an alle Zähne des Patienten Brackets befestigt. Drahtbogen mit rundem Querschnitt bewirken die Regulierung der Zähne in Bogen-form. Die Drahtbogen sind lose in den Brackets verankert und nicht starr mit diesen verbunden. Die Begg'schen Brak-kets haben mit dem Drahtbogen einen einzigen Kontaktpunkt, damit die Reibung minimal bleibt und um den Zähnen ein freies Gleiten, Drehen, Neigen und Kippen zu ermöglichen. Drehen, Neigen und Kippen werden mittels zusätzlicher Vorrichtungen bewerkstelligt, und nicht durch den Sitz des Drahtbogens in den Brackets, wie dies bei der Edge-wise-Technik der Fall ist. Extraorale Verankerung wird nicht verwendet. Es wird eine gegenseitige Verankerung vorgesehen, durch Benutzung der hinter einer Extraktionslage befindlichen Zähne zur Retraktion von Zähnen vor der Extraktionslage, mittels intra- und intermaxillaren Gummizügen. Inzwischen sind mehrere Varianten der ursprünglichen Light-Wire-Vorrichtung entstanden, die alle hochentwickelte Konzepte der Zahnregulierung und der Verankerungsüberwachung darstellen. Die gewöhnliche Light-Wire-Therapie benutzt keine extraoralen Zugvorrichtungen, setzt häufig Zahnextraktionen voraus und erfordert typischerweise mehr Zusatzvorrichtungen als die konventionelle Edgewi-se-Therapie.

Die in den USA verbreitetste kieferorthopädische Thera-pie-Technik ist die «Edgewise»-Technik, auf die sich auch die vorliegende Erfindung bezieht und welche durch Dr. Edward H. Angle geschaffen worden ist. Es ist jedoch zu bemerken, dass diese Erfindung auch auf andere Techniken anwendbar ist, beispielsweise auf die Doppeldraht-Edgewise-Technik und die Mehrphasen-Technik. In den Anfangsstadien einer Behandlung werden oft Drahtbogen mit kreisförmigem Querschnitt verwendet. Die grössere Flexibilität des runden Drahtes ermöglicht einen weiteren Bewegungsbereich der schlecht positionierten Zähne, mit weniger Krafteinwirkung auf die Zähne. Für die Sekundär- und Endtherapie wird in der Edgewise-Technik typischerweise eine vielseitig wirksame Präzisions-Vorrichtung eingesetzt, die einen lippenseitigen Drahtbogen mit rechteckigem Querschnitt enthält, der normalerweise an den Seiten grössere Abmessungen aufweist, als an dessen Kanten. Der Bogendraht ist in horizontalen Präzisionsschlitzen der Brackets eingepasst und wird mittels Ligaturdraht oder Gummizügen oder einer anderen, geeigneten Befestigung mit dem Drahtbogen verbunden oder ligiert. Brackets befinden sich auf allen Dauerzähnen, einschliesslich der ersten und öfters auch der zweiten Molaren. Der Bogendraht erstreckt sich und endigt in wan-genseitigen Röhrchen mit vierkantiger Passage. Der Bogendraht, welcher aus rostfreiem Stahl oder einer Edelmetallverbindung bestehen kann, ist typischerweise so angeordnet, dass seine Schmalseite oder Kante auf die lippenseitigen (labialen) und wangenseitigen (bukkalen) Oberflächen der Zähne zu liegen kommt. Dieser Umstand gibt der Technik den Namen «Edgewise» oder «Hochkant». Die Edgewise-Tech-nik erlaubt kontrollierte Zahnbewegungen in allen Richtungen, und jeder individuelle Zahn kann gleichzeitig in drei Richtungen bewegt werden. Beispielsweise kann ein Schneidezahn mit einer einzigen Einstellung des Drahtbogens gegen die Zunge hin gekippt, von der Mitte weg bewegt und um seine Längsachse gedreht werden. Der rechteckige Querschnitt des Drahtbogens erlaubt es, ihm wie mit einer Feder eine Torsionsvorspannung im gewünschten Ausmass zu verleihen; die Torsionskräfte werden auf den Zahn übertragen und prägen diesem die entsprechende Bewegung auf. Der tordierte Drahtbogen tendiert infolge der Federwirkung in

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seine Ausgangslage zurück. Die Rillen der Brackets sind präzise zu einem Rechteckprofil bearbeitet und der Kieferortho-päde kann präzise gearbeitete Bogendrähte auswählen und beliebig genau einpassen. Neigen, Kippen und Drehen sind durch das genaue Einpassen von Bogendraht und Bracket möglich. Extraorale Verankerung kann im Bedarfsfalle angewandt werden. Gegenseitige Verankerung kann nach Extraktion von Zähnen vorgesehen werden, unter selektiver Benutzung von Zähnen hinter der Extraktionslage zur Retraktion von Zähnen vor der Extraktionslage, mittels intra-und intermaxillaren Gummizügen und/oder geschlossenen Schleifen. Die vorliegende Erfindung betrifft eine spezielle kieferorthopädische Technik, welche die besonderen Vorteile der Edgewise-Geräte sowohl mit Einfach- als auch mit Zwillings-Ligatur auf sich vereinigt.

Einfach-Spannflügel-Brackets für die Edgewise-Technik haben typischerweise eine Basisstruktur mit einer höchst präzisen Rille zur Aufnahme des Drahtbogens. Ein Paar Be-festigungs- oder Ligatur-Spannflügel erstrecken sich aus der Basisstruktur, auf gegenüberhegenden Seiten der Präzisionsrille für den Drahtbogen. Diese Spannflügel sind im wesentlichen in der Mitte der Basisstruktur angeordnet; für die Befestigung des Brackets wird demzufolge eine mesial-distale Zentrallage auf der vorderen Oberfläche des Zahnes angestrebt. Ein Ligaturdraht oder ein Gummizug wird an jedem Ende der Rille um die Spannflügel geschlungen, womit der Bogendraht fest in die Präzisionsrille gedrückt wird.

Solche Einfach-Brackets ergeben beste Wirkung zum Kippen und Neigen der Zähne, sind aber für Drehbewegungen wenig geeignet. Anfänglich wurden Rotationsbewegungen dadurch zu erreichen versucht, dass auf dem um den Zahn herum fixierten Band mittels Lötung oder Schweissung eine Öse angebracht wurde, und zwar in mesialer oder distaler Extremlage. Der Kieferorthopäde konnte die Öse mit dem Bogendraht ligieren, wodurch die entsprechende Seite der Zahnoberfläche zu dem Drahtbogen hin gezogen wurde; damit wurde eine Drehung des Zahnes um den zentral angeordneten Bracket verursacht. Dies ist jedoch ein schwerfalliges und wenig wirksames Verfahren zur Zahndrehung.

Später wurden am zentral angeordneten Einfach-Bracket feste oder flexible Rotationshebel hinzugefügt, die sich in mesialer und distaler Richtung erstreckten. Ein zu drehender Zahn hat gemäss dieser Technik einen über den Bracket hinaus hervorstehenden Rotationshebel. Der Drahtbogen stösst an den Rotationshebel und, weil der Draht mit dem Bracket ligiert ist, veranlasst den Zahn zu einer Drehung um den Bracket. Der Rotationshebel ist so justierbar, dass er mehr oder weniger absteht. Dies gestattet dem Kieferorthopäden, das gewünschte Mass der Drehung vorzugeben, durch Justierung des Rotationshebels, nicht aber des Drahtbogens.

Der Nachteil der Rotationshebel-Zahndrehung wird in den Anfangsstadien der Behandlung offensichtlich. Ist ein Zahn stark geneigt und verdreht, so kann es sein, dass der Drahtbogen den Rotationshebel nicht berührt, was jede Wirkung verhindert, solange der Drahtbogen nicht so justiert wird, dass er nach seiner Befestigung den Rotationshebel streift. Anfänglich kann also die Einsetzung eines Drahtbogens unwirksam sein und erfordert mehr Erfahrung bei der Ligatur.

Zur Verbesserung der ungenügenden Drehwirkung der Einfach-Brackets wurden Doppel- oder Zwillings-Brackets eingeführt. Anstelle des einen, in der Mitte des Zahnes angeordneten Bracket wurden zwei Brackets auf dem Zahn befestigt, je einer mesial und distal. Nachdem jeder Bracket mit dem Drahtbogen ligiert worden ist, richtet sich die Frontseite des Zahnes durch Drehung nach dem Drahtbogen aus.

Einer der Grundsätze der Kieferorthopädie, speziell für Zahnrotationen, besteht in der Überkorrektur des ursprüng-

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liehen Mangels, mit dem Zweck, die Tendenz zum Rückfe-dern oder Rückfällen zu kompensieren. Konventionelle Zwillings-Brackets erlauben keine Dreh-Überkorrektur. Zur Überkorrektur mit Zwillings-Brackets muss der Drahtbogen besonders gekrümmt werden, oder es ist ein Zusatz vorzusehen, der den mesialen oder den distalen Teil des Brackets vom Drahtbogen wegstösst. Aber auch Einfach-Edgewise-Brackets ohne Rotationshebel erlauben keine Überdrehung, wie nachstehend im einzelnen erläutert wird.

Einer der wichtigeren Vorteile der Einfach-Brackets besteht in der freien Länge des Drahtbogens zwischen den Verbindungspunkten zweier benachbarter Brackets. Diese Verbindungspunkte hegen im wesentlichen im Zentrum der Zähne, so dass sich der «Interbracket-Abstand» aus Punkten in der Nähe der Mitte benachbarter Zähne ergibt. Die längere Bogenspannweite bei Einfach-Brackets ermöglicht es,

über längere Zeitabschnitte geringere Kräfte anzulegen, als dies bei kurzen Bogenspannweiten der Fall ist, etwa wenn konventionelle Zwillings-Brackets verwendet werden. Die lange Spannweite des Drahtbogens kann stärker tordiert und gebogen werden, ohne die Elastizitätsgrenze des Drahtmaterials zu überschreiten und ohne eine bleibende Deformation zu bewirken. Bei kurzer Spannweite zwischen den Brackets, was bei Zwillings-Brackets der Edgewise-Technik typisch ist, können bereits bei minimaler Torsion oder Biegung des Drahtbogens grosse Kräfte an den Zähnen auftreten. Schon nach einer geringen Bewegung der Zähne lassen die Kräfte wegen des kurzen Interbracket-Abstandes rasch nach; dies erfordert häufige Justierung, um optimale Kräfte zur wirksamen Zahnbewegung zu gewährleisten. Häufiges Justieren der kieferorthopädischen Geräte erfordert natürlich häufige Besuche beim Kieferorthopäden, was für den Patienten nachteilig ist. Häufige Sitzungen beim Kieferorthopäden erhöhen die Behandlungskosten für den Patienten oder verringern die kommerziellen Vorteile der kieferorthopädischen Behandlung zu Lasten des Arztes. Es ist deshalb wünschbar, ein kieferorthopädisches Behandlungssystem zu schaffen, bei welchem die Zahl der Patientenbesuche und die Sitzungszeit minimal sind, zum Vorteile beider, des Patienten und des Arztes.

Zwillings-Brackets für die Edgewise-Technik werden schon recht lange verwendet. Zwillings-Brackets haben typischerweise ein Paar Ausläufer, die sich unter einem Abstand aus der Bracket-Basisstruktur erstrecken, von denen jeder so geformt ist, dass ein Abschnitt einer hochpräzisen Rille für den Drahtbogen gebildet wird. Die durch Abstände getrennten, wirksamen Abschnitte der Rille für den Drahtbogen bilden die Präzisionsrille, die sich über die ganze Länge der Basis erstreckt. Jeder der Ausläufer ist mit oberen und unteren Spannflügeln versehen; diese bilden so eine Bracket-Struktur mit vier Spannflügeln, welche, wie die wirksame Rille für den Drahtbogen, an gegenüberliegenden Seiten der Basisstruktur enden. Wird die Basisstruktur bezüglich des zu bewegenden Zahnes zentral befestigt, so kommen die Spannflügel an gegenüberliegende Seiten des Zahnes zu liegen, wodurch eine Bracket-Struktur mit wirksamer Rotationssteuerung gebildet wird. Der Kieferorthopäde setzt den Ligaturdraht oder elastische Teile bei den entsprechend gewählten Spannflügeln ein, so dass der Drahtbogen die zur wirksamen Rotationssteuerung erforderlichen Kräfte entwickeln kann.

Einer der typischen Nachteile in der Anwendung von Zwillings-Brackets ist der geringere Interbracket-Abstand, der durch die Lage der Spannflügel an gegenüberliegenden Seiten der Bracket-Struktur gegeben ist. Wie oben erläutert, bedingt ein kürzerer Interbracket-Abstand bei der Edgewise-Technik häufigere Patientenbesuche und längere Sitzungszeiten, die für das häufige Justieren des Gerätes zwecks Einhaltung optimaler Kräfte erforderlich sind.

Ein weiterer markanter Nachteil der Zwillings-Brackets besteht darin, dass die Abstände zwischen den Spannflügeln benachbarter Brackets ungenügenden Raum für zwischen den Zähnen unterzubringende, geschlossene Schleifen und Rückziehschlingen lassen. Es ist deshalb wünschbar, eine kieferorthopädische Bracket-Struktur zu schaffen, welche die Vorteile der Zwillings-Brackets aufweist und trotzdem reichlich Raum zwischen den Spannflügeln benachbarter Brackets lässt, um die wirksame Anwendung geschlossener Schleifen und Rückziehschlingen bei der kieferorthopädischen Therapie zu erleichtern.

Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines neuen kieferorthopädischen Einfach-/Zwillings-Bracketsystems, welches unter Einwirkung kontrollierter Kräfte eine Überdrehung der Zähne erlaubt, d.h. die Schaffung eines neuen kieferorthopädischen Bracketsystems mit Zwillings-Spannflügeln zur wirksamen Drehsteuerung, welches einen normalerweise nur bei Einfach-Brackets gegebenen Interbracket-Abstand aufweist.

Ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines neuen kieferorthopädischen Bracket-Systems mit Zwillings-Spannflügeln zur optimalen Rotationssteuerung, jedoch mit einem zentral angeordneten Bracket-Abschnitt, der eine präzise gearbeitete Rille für den Drahtbogen bildet, zum kontrollierten Neigen und Kippen der Zähne, wie es für die Anwendung von Brackets mit Ein-fach-Spannflügeln in der Edgewise-Technik typisch ist.

Unter den Zielsetzungen dieser Erfindung ist die Schaffung eines neuen kieferorthopädischen Bracket-Systems mit den Anwendungsmöglichkeiten der Zwillings-Spannflügel, wobei aber trotzdem zwischen gewissen benachbarten Brak-kets ausreichend Raum für Rückziehschlingen und geschlossene Schleifen bleibt.

Merkmal dieser Erfindung ist auch die Schaffung eines neuen kieferorthopädischen Einfach-/Zwillings-Bracketsy-stems mit erweiterten Möglichkeiten zur Rotationssteuerung und zur Überdrehung der zu regulierenden Zähne.

Ein weiteres Merkmal dieses neuen kieferorthopädischen Bracket-Systems besteht in der Möglichkeit, ausgewählte Kombinationen von Rotation und Überrotation, Kippen und Neigen anzuwenden, und zwar durch blosses Auswählen verschiedener Zwillings-Brackets, von denen jeder einen Einfach-Bracket-Mittelteil aufweist, der eine wirksame Präzisionsrille für den Drahtbogen aufweist.

Ein anderes Merkmal dieser Erfindung ist die Schaffung einer neuen kieferorthopädischen Bracket-Struktur, bei welcher durch optimale Ausrichtung der Kraftvektoren im Ligaturglied ein sicheres Festhalten des Drahtbogens in der Präzisionsrille der Bracket-Struktur gewährleistet wird.

Ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines neuen kieferorthopädischen Einfach-/Zwil-lings-Bracket, der im Hinblick auf leichten Einbau und wirksame Anwendung mit anderen kieferorthopädischen Brak-kets vergleichbar ist, ohne aber deren Nachteile aufzuweisen.

Einfach-/Zwillings-Brackets haben eine Basisstruktur, die unverrückbar mit dem Zahn verbunden werden kann. Die Basis kann auf einem Band befestigt sein, das um den Zahn angeordnet und auf diesem festzementiert ist, oder die Basis kann mit der Zahnstruktur direkt verbunden sein. In einer der Ausführungen der Erfindung umfasst die Basis ein Paar nach aussen ragende, unter einem Abstand angeordnete Ausläufer, von denen jeder obere und untere Spannflügel für die Ligatur aufweist, was der allgemeinen Bracket-Struk-tur eines Zwillings-Bracket-Systems entspricht. Zwischen diesen Spannflügel-Ausläufern liegt ein Mittelteil zur Aufnahme des Drahtbogens, der von den Spannflügel-Ausläu-fern getrennt sein kann, oder welcher integrierender Bestandteil der Ausläufer sein kann. Der Mittelteil des Bracket

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ist so bearbeitet, dass eine wirksame Rille für den Drahtbogen gebildet wird, der darin, entsprechend der Edgewise-Technik, in kraftschlüssigem Sitz eingepasst ist. Die unter einem Abstand angeordneten Spannflügel-Ausläufer der Bä-sisstruktur sind so geformt, dass sie ausgesparte, erweiterte Führungsrillen für den durch sie hindurch verlaufenden Drahtbogen bilden. Diese Führungsrillen üben keinen aktiven Einfluss auf den Drahtbogen aus, sondern bilden Freiräume für den Drahtbogen, wodurch dieser kontrollierte Zahnbewegungen bewirken kann. Letztere werden nur durch die vom Drahtbogen über die dazwischenliegende, wirksame Präzisionsrille übertragenen Kräfte hervorgerufen. Die für die Zahnbewegung inaktiven Führungsrillen in den Spannflügel-Ausläufern der Bracket-Struktur können so geformt sein, dass ihre Innenflächen von der Mitte aus gegen die Enden des Brackets hin auseinanderlaufen, und zwar sowohl hinsichthch der Breite und der Tiefe. Diese nach aussen hin divergierende Form der Drahtbogen-Führungsrillen, sowohl hinsichtlich der okklusal-gingivalen Breite als auch der bukkal-lingualen Tiefe (d.h. der Breite zwischen der Schliessebene des Gebisses und dem Zahnfleisch und Tiefe in Richtung zwischen Zunge und Wangen), ergibt ein ausreichend strukturiertes Relief, so dass die Spannflügel-Ausläu-fer der Bracket-Struktur nicht auf den Drahtbogen einwirken, sondern dass allein die aktive Präzisionsrille im Mittelteil der Bracket-Struktur das vom Drahtbogen bewirkte Kippen und Neigen der Zähne erzeugt. Durch diesen Mittelteil einerseits, und wegen der fehlenden Beeinflussung des Drahtbogens durch die Zwillings-Spannflügel-Ausläufer andererseits, entsteht ein maximaler Interbracket-Abstand zwischen benachbarten Brackets. Dieser Umstand erlaubt eine ebenso effiziente Steuerwirkung des Drahtbogens, wie wenn die Bracket-Struktur nicht grösser als der Mittelteil des er-findungsgemässen Brackets wäre.

Bei einer anderen Ausführung enthält die Bracket-Struktur in beiden Ligatur-Zwillings-Spannflügel-Ausläufern aktive Rillen für den Drahtbogen. In diesem Falle weist die Rille für den Drahtbogen nur vom Mittelteil in die Tiefe gehende Aussparungen auf. Der Interbracket-Abstand ist hier durch die Auflager-Abschnitte der Brackets benachbarter Zähne gegeben; diese Anordnung ist besonders für Rotation und Uberrotation geeignet.

Falls die Möglichkeit zur Zwillings-Ligatur und der Einsatz geschlossener Schleifen und/oder Rückziehschlingen gewünscht werden, so kann die kombinierte Einfach-/Zwil-lings-Bracket-Struktur eine «T»-Form aufweisen, mit in einem Abstand angeordneten Ligatur-Spannflügeln an der oberen oder an der unteren Seite der Struktur und mit einem mittleren Ligatur-Spannflügel auf der gegenüberliegenden Seite. Die Bracket-Struktur ist derart beschaffen, dass zwischen ihren Enden eine aktive Präzisionsrille für den Drahtbogen besteht, wobei die äusseren Partien der Bracket-Struktur ausgespart sind, damit der Edgewise-Drahtbogen berührungsfrei durch diese verlaufen kann.

Die vorstehend erläuterten Eigenschaften der Edgewise-Brackets und die dargelegten Zielsetzungen der hier vorgeschlagenen Technik werden erfindungsgemäss durch die in den Ansprüchen definierten Kennzeichen und Merkmale erreicht.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in den Zeichnungen dargestellten, bevorzugten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Perspektiv-Ansicht eines erfmdungsgemässen, kieferorthopädischen Bracket mit einer zentral angeordneten, aktiven Rillenpartie für den Drahtbogen, welche zwischen einem Paar Zwillings-Ligatur-Spannflügel liegt und von diesen getrennt ist;

Fig. 2 eine Draufsicht des Bracket gemäss Fig. 1;

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Fig. 3 eine Seitenansicht des Bracket gemäss Fig. 1 und Fig. 2, entlang der Linie 3 — 3 in Fig. 1;

Fig. 4 eine Schnittdarstellung des Bracket gemäss Fig. 1 und Fig. 2, entlang der Linie 4—4;

Fig. 5 eine Perspektiv-Darstellung eines erfmdungsgemässen Bracket in einer modifizierten Ausführung;

Fig. 6 eine Draufsicht des Bracket gemäss Fig. 5;

Fig. 7 eine Schnittdarstellung des Bracket gemäss Fig. 5 und Fig. 6, entlang der Linie 7—7 in Fig. 6;

Fig. 8 eine Teilansicht der Zähne eines Patienten, die mit einem kieferorthopädischen Gerät versehen sind, welches Brackets in der Ausführung gemäss den Fig. 5 bis Fig. 7 enthält;

Fig. 9 eine Draufsicht einer weiteren Ausführungsform des erfmdungsgemässen Bracket;

Fig. 10 eine Schnittdarstellung entlang der Linie 10 — 10 gemäss Fig. 9;

Fig. 11 eine Draufsicht einer weiteren Ausführungsform des erfmdungsgemässen Bracket, welche Merkmale der Zwillings-Spannflügel-Ligatur aufweist, aber auch Möglichkeiten zur Schaffung eines Freiraumes zwischen den Brak-ket-Strukturen bietet, zur Unterbringung geschlossener Schleifen und Rückziehschlingen;

Fig. 12 eine Seitenansicht des Bracket gemäss der Linie 12-12 in Fig. 11;

Fig. 13 eine Draufsicht einer vereinfachten, erfmdungsgemässen Einfach-/Zwillings-Bracket-Struktur mit einer zwischen den Zwillings-Spannflügeln hegenden Aktivpartie für den Drahtbogen;

Fig. 14 eine Schnittdarstellung gemäss der Linie 14—14 in Fig. 13;

Fig. 15 einen Längsschnitt einer weiteren Ausführung der Erfindung, eine Variation der Ausführung gemäss Fig. 13 und Fig. 14, wobei jedoch der mittlere, aktive Drahtbogen-Abschnitt durch eine rechteckige Erhebung gebildet wird;

Fig. 16 eine Draufsicht einer anderen Ausführung der Erfindung, eine Abwandlung des Bracket gemäss Fig. 6 und Fig. 7, worin die Rille für den Drahtbogen eine im wesentlichen rechteckige Form aufweist;

Fig. 17 eine Schnittdarstellung längs der Linie 17 —17 gemäss Fig. 16;

Fig. 18 eine Stirnseitenansicht einer weiteren erfmdungsgemässen Ausführung eines Einfach-/Zwillings-Bracket mit einem elastischen Ligaturglied, welches den Edgewise-Drahtbogen in der dafür vorgesehenen Rille im Bracket fixiert;

Fig. 19 eine Frontansicht eines Bracket ähnlich jenem gemäss Fig. 18;

Fig. 20 eine Stirnseitenansicht eines Einfach-/Zwillings-Bracket analog dem in Fig. 18 dargestellten, jedoch mit stark schräggestellter Drahtbogen-Rille, beispielsweise für Lingu-al-Applikationen; und

Fig. 21 eine Perspektiv-Ansicht des Bracket gemäss Fig. 20, ohne den Drahtbogen und das Ligaturglied.

Der in Fig. 1 bis Fig. 4 dargestellte Bracket 10 besteht aus einem Bracketkörper, einer plattenförmigen Basis 12, welche auf einem Zahn eines kieferorthopädisch zu behandelnden Patienten fixiert werden kann. Die Basis 12 kann mittels Schweissung auf einem metallischen Band fixiert sein, welches den Zahn umschliesst, oder die Basis 12 wird direkt auf die Emailfläche des Zahnes geklebt. Die Basis 12 ist vorzugsweise aus Metall hergestellt, beispielsweise aus rostfreiem Stahl oder Edelmetall; sie und andere Komponenten der Bracket-Struktur können aber auch aus anderen geeigneten Materialien hergestellt sein. Die Basis 12 wird so auf dem Zahn des Patienten angeordnet, dass der Bogendraht nahe der hppen- oder wangenseitigen Oberfläche des Zahnes zu liegen kommt.

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Ein Paar Ausläufer 14 und 16 erstrecken sich aus der einen Fläche der Basis 12; diese Ausläufer können an der Basis angeschweisst sein oder mit dieser einen zusammenhängenden Körper bilden. Die Ausläufer 14 und 16 sind bei oder nahe der Stirnkanten 18 bzw. 20 der Basis 12 angeordnet, damit die auf die Ausläufer ausgeübten Kräfte auf die Kantenpartien des betreffenden Zahnes übertragen werden; dadurch besteht die Möglichkeit zur wirksamen Ausübung von Rotationskräften auf den Zahn. Jeder der Ausläufer 14 und 16 umfasst obere und untere Ligatur-Spannflügel 22,24,26 und 28. Die exzentrische Lage der Ausläufer 14 und 16 auf der Basis 12 hat zur Folge, dass sich auch das obere und das untere Paar Spannflügel 22,26 bzw. 24,28 bezüglich des zu behandelnden Zahnes in einer exzentrischen Lage befinden. Durch diese Paare wird die spezifische Spannflügellänge des Bracket definiert. Wird ein Ligaturdraht oder ein Gummizug fest um einen oberen und einen unteren Spannflügel 22 und 24 bzw. 26 und 28 und um den Drahtbogen geschlungen (siehe auch Fig. 8), so kann durch Anlegen einer geeigneten Kraft auf diese Spannflügel ein Drehmoment auf den Zahn ausgeübt werden. Dies wird im Zusammenhang mit der Überrotation der Zähne noch ausführlich beschrieben.

Der Bracket 10 enthält einen zwischen den Ausläufern 14 und 16 liegenden, aktiven Drahtbogen-Abschnitt oder Mittelteil 30, der auf der Basis 12 fixiert ist oder mit dieser ein zusammenhängendes Teil bildet. Der Mittelteil 30 ist maschinell bearbeitet oder auf eine andere Weise so geformt, dass eine präzise Rille 32 für den Drahtbogen gebildet wird, mit plan-parallelen Innenwänden 34 und 36 zur Aufnahme eines Edgewise-Drahtbogens mit rechteckigem Querschnitt, in einem präzisen Passitz. Obwohl hier die Rille 32 im wesentlichen senkrecht zu der Basis 20 dargestellt ist, versteht es sich von selbst, dass für besondere Anwendungen auch Brackets mit anderen Winkelkonfigurationen zum Umfang dieser Erfindung gehören. Am Anfang einer Behandlung wird bei schwerer Missstellung der Zähne ein Drahtbogen mit rundem Querschnitt eingesetzt. Im späteren Verlauf der Edgewise-Therapie wird dann ein Draht mit rechteckigem Querschnitt eingesetzt, so dass optimale Bewegungskräfte über den Rechteck-Passitz vom Drahtbogen auf den Bracket übertragen werden können. Die Rille 32 wird lingual durch die flache Bodenwand 38 im Mittelteil 30 definiert, wobei diese Bodenwand 38 parallel zu den oberen Flächen 40 des Mittelteiles ist; die Oberseite des Drahtbogens ist im wesentlichen bündig mit den oberen Flächen 40 des Mittelteiles 30. Die Oberseite des Drahtbogens kann jedoch, im Rahmen der vorliegenden Erfindung, auch über die oberen Flächen 40 des stützenden Mittelteiles hinausragen oder unterhalb dieser Flächen verlaufen.

Wie bereits erwähnt, soll ein Bracket mit der Möglichkeit zur Zwillings-Ligatur geschaffen werden, das die bekannten Einschränkungen der konventionellen Zwillings-Brackets hinsichtlich der Rotationssteuerung vermeidet.

Erfindungsgemäss werden die zur Zahnbewegung erforderlichen Kräfte in der Edgewise-Technik durch den Mittelteil 30 des Bracket 10 übertragen. Da sich der Mittelteil 30 im wesentlichen im Zentrum der Basis 12 befindet und die Präzisionsrille 32 eine für Einfach-Brackets typische Minimallänge aufweist, wird der wirksame Interbracket-Abstand zwischen benachbarten Brackets nur von den entsprechenden Endpunkten der Präzisionsrille 32 im Mittelteil 30 bestimmt. Die durch einen Abstand getrennten Ausläufer 14 und 16 werden vom Drahtbogen nicht beeinflusst und haben deshalb ihrerseits keinen Einfluss auf die Steuerung des Neigens und des Kippens der Zähne. Jeder dieser Ausläufer 14 und 16 bildet eine erweiterte Führung für den Drahtbogen, wie dies bei 42 und 44 in Fig. 2 veranschaulicht ist. Die betreffenden erweiterten Führungsrillen in den Zwillings-

Ausläufern sind so geformt, dass die Seitenflächen gegen die Schliessebene des Gebisses (okklusal) bzw. gegen das Zahnfleisch hin (gingival) auseinanderlaufen, bei Verlängerung der Rille in Richtung zur Körpermitte hin (mesial) und in Richtung zum Kiefergelenk hin (distal). Wie besonders in Fig. 1 und Fig. 2 zum Ausdruck kommt, weist der Zwillings-Ausläufer 14 die im wesentlichen ebenen Innenflächen 46 und 48 auf. Diese besondere Formgebung der Flächen 46 und 48 ist nicht massgebend für das Konzept dieser Erfindung; wesentlich ist nur der Umstand, dass die erweiterten Führungsrillen 42 und 44 dem Drahtbogen genügend Raum zur Biegung und Torsion lassen, so dass dieser nach dem Verlassen der Präzisionsrille 32 die betreffenden Innenflächen der erweiterten Rille nicht berühren. In den Frühstadien einer Behandlung, speziell bei schweren Missstellungen, treten jedoch gelegentlich stärkere Auslenkungen des Drahtbogens durch Biegung und/oder Torsion auf, so dass trotzdem eine Berührung mit einer dieser Flächen 46,48, 54, 56 stattfinden kann. Logischerweise verkürzt sich in diesem Fall der Interbracket-Abstand. Diese Berührung wird sich nach einiger Bewegung des stark missgestellten Zahnes lösen. Danach ist der grösstmögliche Interbracket-Abstand hergestellt. Die divergierenden Innenflächen 46 und 48 bzw. 54 und 56 geben dem Drahtbogen genügend Spielraum für beträchtliche Biegung und Verdrehung zwischen den Mittelteilen benachbarter Brackets, wodurch, gemäss der konventionellen Edgewise-Therapie, Drehmomente über die Brak-ket-Strukturen auf die Zähne übertragen werden können. Die Rille 42 weist auch eine konische Innenfläche 50 auf, welche in Richtung auf die Präzisionsrille 32 zu konvergiert und zu der Bodenfläche 38 geneigt ist. Diese Formgebung ist für die Zahndrehung wichtig und erlaubt, mit dem erfmdungsgemässen Bracket Überdrehungen vorzunehmen. Der gegenüberliegende Ausläufer 16 ist analog konzipiert und weist eine Rille 52 mit divergierenden Oberflächen 54 und 56 und geneigter Bodenfläche 58 auf. Der Öffnungwinkel der Rillen 42 und 52 wird so gewählt, dass ausreichende Biegung und Verdrehung des Drahtbogens über den ganzen Inter-bracket-Abstand möglich sind. Ligaturdrähte, äussere Federn, elastische Glieder und dergleichen können zur kontrollierten Einwirkung der benötigten Kräfte und zur wirksamen Drehbewegung der Zähne eingesetzt werden, wie es bisher nur in der Einfach-Edgewise-Technik möglich war. Zudem sind dank den diyergierenden Rillen dieser Brackets Zahndrehungen und -Überdrehungen möglich, wodurch die Zähne des Patienten rasch in die endgültige Stellung im Gebissbogen bewegt werden können.

Der kieferorthopädische Bracket 10 erlaubt dem Kiefer-orthopäden Zahnbewegungen unter kombinierter Anwendung der Vorteile der Einfach-Brackets und der Zwillings-Brackets durchzuführen. Einfach-Brackets haben den Vorteil eines grossen Interbracket-Abstandes, der wirksame Neig- und Kippbewegungen der Zähne erlaubt. Obwohl der erfindungsgemässe Bracket die Länge eines Zwillings-Brak-ket aufweist, entspricht der aktive Mittelteil der Länge eines Einfach-Bracket. Wegen der beidseits des Mittelteiles angeordneten Zwillings-Spannflügel weist jedoch der erfindungsgemässe Bracket neben den Vorteilen des Einfach-Brackets auch jene des Zwillings-Brackets auf. Wegen der Merkmale des Einfach-Bracket erlaubt der erfindungsgemässe Bracket wirksame Neig- und Kippbewegungen, und dank den Merkmalen des Zwillings-Bracket aber auch Drehungen und Überdrehungen. Diese sind mit Einfach-Brackets normalerweise nicht möglich oder nicht wirksam durchführbar.

Eine andere Ausführungsform des erfmdungsgemässen Bracket dieses Prinzips ist in Fig. 5 bis Fig. 7 mit 60 bezeichnet. Wegen seiner einfachen Formgebung mag dieser Brak-ket 60 unter dem Gesichtspunkt der Herstellung und des

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kommerziellen Einsatzes sogar bevorzugt werden. Wie bei der oben beschriebenen Ausführung hat auch der Bracket 60 eine Basis 62, die auf der Zahnstruktur (des Patienten befestigt wird. Ein Ausläufer oder eine Erhebimg 64 erstreckt sich aus der Basis 62 und ist mit dieser fest verbunden oder bildet mit dieser einen integralen Körper. Die Erhebung 64 weist einen Mittelteil 66 auf, worin sich die Präzisionsrille 68 für den Drahtbogen befindet. Der Drahtbogen wird entsprechend der Edgewise-Technik im Passitz darin eingelassen. In Fig. 5 und Fig. 6 sind die parallelen Seitenflächen 70 und 72 zu erkennen, sowie die ebene Bodenfläche 74. Wenn der Drahtbogen die Bodenfläche 74 berührt, so ist seine Oberseite im wesentlichen mit der Oberfläche des aktiven Mittelteiles 66 bündig. Es ist zu beachten, dass die Länge der Präzisionsrille 68 jener eines konventionellen Einfach-Brackets entspricht.

Die Erhebung 64 umfasst die Endpartien 78 und 80. Die Endpartie 78 bildet ein Spannflügelpaar 82 und 84, die von der Erhebung 64 abstehen und hinterschnittenen Rillen für die Aufnahme des Ligaturdrahtes oder der Gummiligatur o. ä. aufweisen, damit der Drahtbogen mit dem Bracket ligiert werden kann. Die Endpartie 78 hat auch ein Paar divergierender Innenflächen 86 und 88, welche zusammen mit der geneigten Fläche 90 eine erweiterte Führungsrille für den Drahtbogen bilden, welche an die Präzisionsrille 68 grenzt. Am gegenüberliegenden Ende des Bracket befindet sich die Endpartie 80 und umfasst ihrerseits das Spannflügelpaar 92 und 94, analog den Spannflügeln 82 und 84. Auch die Endpartie 80 enthält ein Paar divergierende Innenflächen 96 und 98, die zusammen mit der geneigten Bodenfläche 100 eine erweiterte Führungsrille für den Drahtbogen bilden. Auch diese Führungsrille grenzt an die Präzisionsrille 68.

Der dargestellte Bracket 60 funktioniert wie der Bracket 10 gemäss Fig. 1 bis Fig. 4. Die zentrale Präzisionsrille 68 im Mittelteil der Bracket-Struktur hat eine begrenzte Länge, im wesentlichen wie ein Einfach-Bracket, im Hinblick auf die Anwendung zum Neigen eines Zahnes, mit grösstmöglichem Interbracket-Abstand. Die durch die divergierenden und geneigten Flächen gebildete, erweiterte Führungsrille im Bereiche der Endpartien 78 und 80 der Bracket-Struktur gewährleisten eine wirksame Drehsteuerung und schaffen die Möglichkeit zur Überdrehung. Dieser Bracket weist demnach sowohl die Vorteile der Einfach-Brackets als auch jene der Zweifach-Brackets für die Edgewise-Therapie auf. Fig. 8 zeigt Zähne eines Patienten, die mit einem kieferorthopädischen Gerät gemäss der vorliegenden Erfindung versehen sind. Wird der Ligaturdraht um beide Zwillings-Spannflügel gelegt (Zahn A), so tritt keine Rotation des Zahnes auf.

Wird hingegen der Ligaturdraht nur um die Spannflügel einer Endpartie des Bracket gelegt (Zahn B und Zahn C), so werden die betreffenden Zähne in der Weise gedreht, wie es die über den Zähnen dargestellten Pfeilrichtungen andeuten.

Unter Umständen ist der Kieferorthopäde an die herkömmliche Zwillings-Bracket-Therapie gewöhnt, möchte aber zusätzlich Drehung und Überdrehung vornehmen; es können zu diesem Zwecke Brackets gemäss Fig. 9 und Fig. 10 eingesetzt werden. Die hier dargestellte Bracket-Struktur 102 umfasst eine Basis 104, aus welcher sich ein Ausläufer 106 erstreckt, der vorzugsweise mit jener einen integralen Körper bildet. Der Ausläufer 106 weist die Endpartien 108 und 110 auf, welche die oberen und unteren Spannflügel 112,114,116 und 118 bilden. Der Oberteil des Ausläufers 106 definiert eine lange Präzisionsrille 120, die sich über die ganze Länge des Ausläufers erstreckt und mit dem Drahtbogen in aktivem Eingriff steht.

Die Präzisionsrille wird teilweise durch die obere und die untere Parallelfläche 122 bzw. 124 definiert und bildet auf ihrer ganzen Länge mit den glatten Oberflächen des rechtek-

kigen Drahtbogens einen Passitz. Die Bracket-Struktur 102 weist in der Mitte einen Auflager-Abschnitt 126 auf, dessen Länge durch die ebene Bodenfläche 128 in der Präzisionsrille gegeben ist. Auf jeder Seite der ebenen Fläche 128 nimmt die Tiefe der Präzisionsrille nach aussen hin zu und bildet in mesialer und distaler Richtung einen Freiraum, der durch die geneigten Flächen 130 und 132 begrenzt ist. Der in der Präzisionsrille 120 eingepasste Drahtbogen berührt mit seiner inneren Kantenfläche den Auflager-Abschnitt des Bracket, d.h. die Bodenfläche 128. Die geneigten Flächen 130 und 132 sind bezüglich der Lingualseite des Drahtbogens zurückversetzt und erlauben in diesem Bereich eine Biegung des Drahtbogens hinter die Randzonen der Bodenfläche 128. Dieses Merkmal erlaubt wirksame Drehsteuerung und Überdrehung, obwohl dieser Bracket eine sich nahezu über die ganze Länge erstreckende Präzisionsrille für den Drahtbogen aufweist. Diese Möglichkeit ist normalerweise bei konventionellen Einfach- und Zwillings-Brackets nicht gegeben. Die Drehauflager-Funktion des Bracket 102 gemäss Fig. 9 und Fig. 10 ist auch den Brackets gemäss Fig. 1 bis 7 eigen.

Wo konventionelle Zwillings-Brackets in Edgewise-Technik verwendet werden, kommt zu den oben erwähnten Nachteilen jener des minimalen Interbracket-Abstandes hinzu; es besteht dort kein freier Raum für geschlossene Schleifen, Rückziehschlingen und dergl. Soll der Einsatz solcher Schleifen ermöglicht werden, so kann der Bracket 134 gemäss Fig. 11 und Fig. 12 zweckmässig sein. Dieser, im allgemeinen «T-Bracket» genannt, umfasst eine Basis 136, die den Basisstrukturen 12 und 62 der oben beschriebenen Brak-kets 10 bzw. 60 ähnlich ist. Ein einteüiger Ausläufer 138 erstreckt sich aus der Basis 136 und trägt an seinem Oberteil die Spannflügel 140 und 142, die entweder auf die obere oder auf die untere Seite des Bracket zu liegen kommen.

Ein mittlerer Spannflügel 143 ist zwischen den Spannflügeln 140 und 142 angeordnet. Seine Verwendung und seine Anwesenheit sind fakultativ. Die Spannflügel 140 und 142 definieren die Endpartien des Bracket 134 und können zur Drehsteuerung ligiert werden. Auf der gegenüberliegenden Seite des Ausläufers 138 ist ein mittlerer Spannflügel 144 vorgesehen, angrenzend an den aktiven Mittelteil des Brak-kets. Auf jeder Seite dieses mittleren Spannflügels 144 sind die Bodenflächen 146 und 148 in mesialer und distaler Richtung zurückweichend geneigt. Dieser zentral angeordnete Spannflügel 144 ergibt einen eher grossen Interbracket-Abstand. Die Zwischenräume sind ausreichend für die Unterbringung von Rückziehschlaufen und geschlossenen Schlaufen, wie sie für die Applikation der Edgewise-Technik typisch sind. Der einteilige Ausläufer 138 bildet mit den gegenüberliegenden, parallelen Flächen 152 und 154 und der Bodenfläche 156 eine aktive Präzisionsrille 150, deren beidseitige Verlängerungen sich wegen der okklusal oder gingival geneigten Flächen 158 und 160 nach aussen hin verbreitern. Auch diese Massnahme ergibt einen maximalen Interbrak-ket-Abstand, der ein beträchtliches Mass an Biegung und Verdrehung des Drahtbogens zulässt. Die Neigungen der Flächen 146 und 148 ausserhalb der zentral angeordneten Präzisionsrille 150 zur Aufnahme des Drahtbogens verleihen dem Bracket 134 im wesentlichen den gleichen Interbracket-Abstand, wie ihn auch die oben beschriebenen Brackets 10 und 60 aufweisen. Der zentrale Spannflügel 144 kann für den Einsatz von geschlossenen Schlingen und Rückziehschleifen und wie die Spannflügel 140 und 142 zur Aufnahme von Ligaturdrähten oder elastischen Elementen dienen, zwecks Fixierung des Drahtbogens in der Präzisionsrille 150. Der mittlere Spannflügel 143 kann mit dem Spannflügel 144 ligiert werden, falls keine Rotationssteuerung benötigt wird. Der Abstand zwischen dem mittleren Spannflügel 143 und

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den Spannflügeln 140 und 142 ist ausreichend, um dazwischen Ligaturdrähte unterzubringen.

Der in Fig. 13 und Fig. 14 dargestellte Bracket 161 stellt eine weitere Alternative des erfmdungsgemässen Bracket dar. Er umfasst eine Basis 162, die an ihren gegenüberliegenden Enden je einen Zwillings-Spannflügel 168 und 170 aufweist. Jeder dieser Spannflügel definiert eine Präzisionsrille 172 bzw. 174 für den Drahtbogen. In der Mitte bildet die Basis 162 ein Auflager 176, das, wie hier dargestellt, eine scharfe Kammlinie sein kann, das aber auch eine andere, sich in geeigneter Weise von der Basis abhebende Form haben kann. Sitzt der Drahtbogen präzise in den Rillen 172 und 174 der Spannflügel-Partien, so berührt die linguale Seitenfläche des Bogendrahtes den Drehpunkt 176. Die Vorderseite des Drahtbogens kann im wesentlichen mit den Vorderseiten der Spannflügel bündig sein. Der Bracket 161 weist geneigte Oberflächen 178 und 180 auf, die sich von der Kammlinie 176 zu den gegenüberliegenden Enden des Bracket hin erstrecken. Die geneigten Oberflächen 178 und 180 definieren die Bodenpartien der zugehörigen Präzisionsrillen 172 und 174. In Fig. 14 ist mittels strichpunktierten Linien ein Drahtbogen 184 angedeutet, der im Passitz durch die Präzisionsrillen verläuft. Die geneigten Oberflächen 178 und 180 divergieren von der lingualen Seitenfläche des Drahtbogens 184 und bilden so die für Drehbewegungen des Zahnes erforderlichen Aussparungen. Dadurch ist eine Überdrehung möglich, ohne dass der Drahtbogen mit den Bodenflächen 172 und 174 des Bracket in Berührung kommt. Wegen der Formgebung des Auflagers 176 als scharfe Kante, erstreckt sich der Interbracket-Abstand, hinsichtlich Drehbewegungen der Zähne, von der Mitte eines Brackets zu der Mitte des benachbarten Brackets.

Der Bracket gemäss Fig. 13 und Fig. 14 hat konventionelle Zwillings-Spannflügel und erlaubt dem Kieferorthopä-den die Applikation dieses Bracket in einer Technik, die ihm bereits geläufig ist. Er wird diesen Bracket gemäss Fig. 13 und Fig. 14 dann einsetzen, wenn er zusätzlich die Möglichkeit zur Zahndrehung und -Überdrehung haben möchte. Der Drahtbogen kann auf die bei Zwillings-Brackets gewohnte Weise ligiert werden, und der Kieferorthopäde braucht keine signifikanten Abweichungen der ihm geläufigen Bracket-Therapie vorzunehmen. Sind zusätzlich Drehsteuerung oder Überdrehungen erforderlich, so braucht er lediglich den entsprechenden, mesialen oder distalen Spannflügel mit dem Drahtbogen zu ligieren, um die gewünschte Drehung des Bracket und des entsprechenden Zahnes hervorzurufen.

Obwohl das Auflager des Bracket gemäss Fig. 13 und Fig. 14 in idealer Weise durch die scharfe Durchdringungskante 176 der beiden geneigten Oberflächen 178 und 180 gebildet wird, sind auch andere Auflager-Konfigurationen denkbar. In Fig. 15 ist beispielsweise ein Bracket 185 dargestellt, der ein im wesentlichen rechteckiges Auflager für den Drahtbogen aufweist. Der Bracket 185 umfasst eine Basis 186 und zwei Zwillings-Spannflügel 188 und 190, analog dem Bracket gemäss Fig. 14. Auch hier bilden die Spannflügel je eine dazwischenliegende Präzisionsrille zur Aufnahme des Drahtbogens 192.

Zwischen den Spannflügeln 188 und 190 weist die Basis einen im wesentlichen rechteckigen Mittelteil 194 auf, welcher bezüglich des Drahtbogens eine Pivot-Funktion übernimmt, im Rahmen der möglichen Lingualauslenkung des Drahtbogens, welche durch die Tiefe der erweiterten Führungsrillen auf beiden Seiten des Mittelteiles 194 gegeben ist. Wegen der gegenüber der scharfen Kante 176 des Bracket gemäss Fig. 14, grösseren Breite des Mittelteiles, hat dieser Bracket gemäss Fig. 15 einen um einige hundertstel Millimeter geringeren Interbracket-Abstand. Zur wirksamen Drehung muss ein Zwillings-Bracket zwischen der pivotalen

Zone und der mesialen oder distalen Ligatur einen Hebelarm ausreichender Länge aufweisen. Der Drahtbogen übt bezüglich der Pivotal-Zone eine Drehkraft auf den Zahn aus, die mit fortschreitender Drehung abnimmt. Bei ausreichender Länge des Bracket kann eine eher breitere Pivot-Zone vorgesehen werden, ohne den Hebelarm über Gebühr zu verkürzen. Für kurze Brackets hingegen, wählt man eher eine scharfkantige Pivot-Zone, damit für Zahndrehungen eine ausreichende Hebelarmlänge verbleibt. Es ist zu bedenken, dass die rechteckige Form des Mittelteiles 194 gemäss Fig. 15 leichter und billiger herzustellen sein kann und deshalb aus kommerzieller Sicht bevorzugt werden könnte.

Die Brackets gemäss Fig. 1 bis Fig. 7 weisen erweiterte Führungsrillen für den Bogendraht mit divergierenden Innenflächen auf. Wie erwähnt, können aber die Aussparungen in den Führungsrillen im Rahmen dieser Erfindung auch andere geeignete Formen aufweisen. In Fig. 16 und Fig. 17 ist ein Bracket 200 dargestellt, mit einer Basis 202 und mit unter einem Abstand angeordneten Zwillings-Spannflügeln 204 und 206. Jeder dieser Spannflügel-Partien weist einen Spannflügel zur Aufnahme von Ligatur- oder Zusatz-Komponenten auf. Der Mittelteil der Basis 202 definiert die Präzisionsrille 210 für den Drahtbogen, in der Art, wie sie im Zusammenhang mit Fig. 1 bis Fig. 7 beschrieben worden ist. Die Basis 202 ist so geformt, dass im wesentlichen rechteckige, ausgesparte Führungsrillen 212 und 214 für den Drahtbogen gebildet werden, die an die Präzisionsrille 210 grenzen. Diese erweiterten Rillen 212 und 214 weisen genügende Tiefe und Höhe auf, damit der Drahtbogen an den beiden Enden des Bracket ausreichend Spielraum hat. Die Wirkungsweise dieser rechteckigen Rillen entspricht den konischen Rillen der Ausführungen gemäss Fig. 1 bis Fig. 7.

Werden elastische Ligatur-Glieder zur Verbindung des Drahtbogens mit den Brackets verwendet, so kann es vorkommen, dass sich, wegen deren begrenzter Zugkraft und bei hohen zu übertragenden Kräften zwischen Drahtbogen und Bracket, der Drahtbogen vom Boden der Präzisionsrille abhebt oder gar aus dieser austritt. In diesem Falle wird natürlich die Übertragung der Torsionskraft zwischen dem Drahtbogen und der Präzisionsrille unterbrochen; sie stellt sich erst wieder ein, wenn der Drahtbogen erneut in die rechteckige Präzisionsrille gepresst wird.

Fig. 18 und Fig. 19 zeigen eine kieferorthopädische Brak-ket-Struktur des erfmdungsgemässen Einfach-/Zwillings-Typus, die so geformt ist, dass die Kraftvektoren elastischer Ligatur-Glieder derartig ausgerichtet sind, dass ein wirksames Festhalten des Drahtbogens in der Präzisionsrille gewährleistet ist. Die Bracket-Struktur 220 hat die Basis 222, die direkt auf die Emailoberfläche des Patienten-Zahnes geklebt werden kann. Natürlich ist auch die Befestigung auf einem den Zahn umschlingenden Band möglich. Der Bracket umfasst eine Körperstruktur 224, die unter einem Abstand angeordnete Paare von Spannflügeln 226 und 228 aufweist, welche ihrerseits hinterschnittene Rückhalteschultern 230 bzw. 232 zur Aufnahme eines elastischen Ligatur-Gliedes 236 aufweisen.

Die Körperstruktur bildet ferner eine vierkantige Präzisionsrille 238 zur Aufnahme des Drahtbogens, welche die Länge eines typischen Einfach-Brackets aufweist. Auf beiden Seiten der Präzisionsrille 238 sind erweiterte Führungsrillen 240 und 242 ausgebildet, welche sich von dem betreffenden Ende der Präzisionsrille bis nahe an die Kanten des Bracket erstrecken. Diese ausgesparten Führungsrillen bieten dem Drahtbogen 244 ausreichenden Freiraum, wie dies im Zusammenhang mit Fig. 16 beschrieben wurde. Die Gesamtlänge des Bracket 220 entspricht jener eines konventionellen Zwillings-Bracket, bietet jedoch dem Kieferorthopä8

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den die Merkmale beider Typen, des Einfach- und des Zwillings-Bracket an.

Die speziell geformten Ligaturrillen 246 und 248 (Fig. 18) gewährleisten ein wirksames Festhalten des Drahtbogens 244 in der Präzisionsrille 238, durch optimale Ausrichtungen der Kraftvektoren im elastischen Ligaturglied. Die Rillen 246 und 248 durchdringen die Führungszone 240 auf der einen Seite des Bracket. Das elastische Ligaturglied wird um die gegenüberliegenden Spannflügel geschlungen und in die betreffenden Ligaturrillen gelegt; es wird dadurch in die dargestellte Konfiguration gezwungen. Die Kraftvektoren sind in Fig. 18 angedeutet; ihr Verlauf entspricht jenem der Präzisionsrille 238.

Das Problem der Befestigung des Drahtbogens wird dort noch gravierender, wo der Drahtbogen stark verkantet angeordnet ist, wie dies etwa für gewisse lingual applizierte Geräte der Fall ist. Als Beispiel hierfür ist in Fig. 20 und Fig. 21 ein Einfach-/Zwillings-Bracket illustriert, worin die Rille zur Aufnahme des Drahtbogens gegenüber den bisher beschriebenen Brackets um etwa 45° gedreht oder verkantet ist, was den Einsatz des Bracket auf der Zungenseite der Zähne ermöglicht. Der Bracket 250 weist eine Körperstruktur 252 auf, die mit einer Befestigungsbasis 254 verbunden ist. Die Körperstruktur enthält unter einem Abstand angeordnete Paare von Spannflügeln 256 und 258, von denen jeder hinterschnittene Rückhalteschultern 260 und 262 zur Aufnahme der Ligaturglieder aufweist.

Zwischen den Spannflügel-Paaren hat die Körperstruktur einen Mittelteil 264, der eine verkantete Präzisionsrille 266 zur Aufnahme des Drahtbogens 268 mit vierkantigem Querschnitt bildet. Auf jeder Seite der Präzisionsrille 266 bildet die Körperstruktur des Bracket ausgesparte Führungszonen 270 und 272, welche den Drahtbogen nach allen Richtungen genügend Freiraum lassen. Die Länge der Präzisionsrille 266 entspricht etwa jener eines konventionellen Einfach-Bracket, so dass auch der Interbracket-Abstand jenem bei Einfach-Spannflügel-Brackets entspricht. In Fig. 21 ist das Ligaturglied weggelassen worden, zur besseren Veranschaulichung der Bracket-Struktur. Die Präzisionsrille 266 weist zur Kraftübertragung auf den Edgewise-Drahtbogen 268 präzise gearbeitete, plan-parallele Inneàflâchen auf.

Bei dieser verkanteten Anordnung des Bogendrahtes ist es wünschbar, dass die Ligaturglieder, speziell elastische Ligaturglieder, günstig ausgerichtete Kraftvektoren aufweisen, damit der Drahtbogen fest in der Präzisionsrille gehalten

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wird; dies ist normalerweise bei Brackets mit Zwillings-Spannflügeln nicht immer der Fall. Die Bracket-Struktur gemäss Fig. 20 und Fig. 21 weist zu diesem Zweck Querrillen 274 und 276 auf. Ein elastisches Ligaturglied 278 (Fig. 20) erstreckt sich hinter den Schultern 260 und 262 der Spannflügel und verläuft dann durch die Querrillen 274 und 276, und zwar beiderseits des Bracket. Das Ligaturglied verläuft anschliessend durch die ausgesparte Führungszone der Bracket-Struktur und über den Drahtbogen 268 in der Präzisionsrille. Auch bei dieser stark verkanteten Anordnung entwickelt das Ligaturglied Kraftvektoren, die annähernd mit den geneigten Seitenflächen des Drahtbogens ausgerichtet sind, was ein sicheres Festhalten des Drahtbogens 268 in der Präzisionsrille bewirkt. Die Bracket-Strukturen gemäss Fig. 18 bis Fig. 21 gewährleisten eine wirksame Befestigung des Drahtbogens und reduzieren die Gefahr seines Austretens aus der Präzisionsrille auf ein Minimum.

Die oben stehenden Ausführungen zeigen, dass der erfindungsgemässe, kombinierte Einfach-/Zwillings-Bracket wirksam die Vorteile und die Anwendungsmöglichkeiten des Einfach-Bracket-Systems und des Zwillings-Bracket-Systems auf sich vereinigt. Die mit dem erfmdungsgemässen Bracket erreichbaren Interbracket-Abstände übertreffen jene mit Zwillings-Brackets üblichen Abstände. Die kieferorthopädische Edgewise-Technik kann wirksam appliziert werden und weist die Möglichkeit der Zahndrehung und -Überdrehung auf; diese kombinierten Merkmale sind normalerweise weder bei Einfach-Bracket-Systemen noch bei Zwillings-Bracket-Systemen verfügbar. Mit dem erfmdungsgemässen Bracket sind auch die bisher hauptsächlich mit Einfach-Brackets vorgenommenen Neig- und Kippbewegungen wirksam durchführbar. Der Mittelteil mit dem wirksamen Präzisionsrillen-Abschnitt in der erfmdungsgemässen Bracket-Struktur erlaubt alle Anwendungen der kieferorthopädischen Edgewise-Therapie. Die nach den beiderseitigen Enden des Brackets hin in die Tiefe und in die Breite ausgesparten, erweiterten Führungsrillen erhöhen die Flexibilität des Drahtbogens und die Interbracket-Abstände, bzw. erlauben Zahndrehungen und -Überdrehungen. Zudem sichert die erfindungsgemässe Einfach-/Zwillings-Edgewise-Bracket-Struktur wegen der günstig gerichteten Kraftvektoren in den Ligaturgliedern ein wirksames Festhalten des Drahtbogens in der Präzisionsrille, sogar wenn diese bezüglich der Zahnoberfläche stark verkantet angeordnet sind.

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PATENTANSPRÜCHE

1. Kieferorthopädischer Edgewise-Bracket zur Zahnregulierung, eine zu dessen Befestigung an einem Zahn bestimmte, im wesentlichen rechteckige Basis enthaltend, ferner eine längs der Mittellinie der Basis verlaufende Rille für einen Edgewise-Drahtbogen, welche Längsrille mindestens abschnittsweise genau gearbeitete, plan-parallele, gingivale bzw. okklusale innere Seitenflächen zur kraftschlüssigen Präzisionsführung des Edgewise-Drahtbogens im Passitz aufweist, sowie mehrere, beidseits der Längsrille angeordnete Ligatur-Spannflügel, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsrille nur im Bereich der Basismitte ein im wesentlichen senkrecht zu den plan-parallelen Seitenflächen angeordnetes Auflager als Tiefenfüihrung für den Edgewise-Drahtbogen aufweist, und dass die Längsrille in der Umgebung der beiden Basisenden wenigstens in der Richtung der bukkal-labi-alen Tiefe Erweiterungen aufweist, die dort entsprechende Bewegungsfreiräume für den Edgewise-Drahtbogen bilden.
2. Kieferorthopädischer Edgewise-Bracket nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Auflager für den Edgewise-Drahtbogen von der rechteckigen, ebenen Oberseite eines quaderförmigen Sockels gebildet wird, der in einem zentralen Abschnitt der Basis vorgesehen ist.
3. Kieferorthopädischer Edgewise-Bracket nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Auflager für den Edgewise-Drahtbogen nur von einer durch die Form der Bodenfläche der Längsrille definierten Kante gebildet wird.
4. Kieferorthopädischer Edgewise-Bracket nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsrille in der Umgebung der beiden Basisenden auch in der Richtung der okklusal-gingivalen Breite Erweiterungen aufweist.
5. Kieferorthopädischer Edgewise-Bracket nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die okklusal-gingi-vale Präzisionsführung des Edgewise-Drahtbogens auf der ganzen Länge der Basis vorgesehen ist.
6. Kieferorthopädischer Edgewise-Bracket nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die okklusal-gingi-vale Präzisionsführung des Edgewise-Drahtbogens nur in dem zentralen Abschnitt, im wesentlichen auf der von dem Sockel gegebenen Länge, vorgesehen ist.
7. Kieferorthopädischer Edgewise-Bracket nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass okklusal-gingivale Präzisionsführungen des Edgewise-Drahtbogens nur längs je eines Abschnittes an den beiden Basisenden vorgesehen sind.
8. Kieferorthopädischer Edgewise-Bracket nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an beiden Basisenden je ein Paar Ligatur-Spannflügel vorgesehen ist.
9. Kieferorthopädischer Edgewise-Bracket nach Anspruch 4,6 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Erweiterungen der Längsrille für den Edgewise-Drahtbogen, sowohl hinsichtlich ihrer bukkal-labialen Tiefe als auch hinsichtlich der okklusal-gingivalen Breite, von dem zentralen Abschnitt aus bis zu den Basisenden hin im wesentlichen konisch geformt sind (Fig. 1 bis Fig. 7).
10. Kieferorthopädischer Edgewise-Bracket nach Anspruch 2,5 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Erweiterungen der Rille für den Edgewise-Drahtbogen hinsichtlich ihrer Tiefe von dem Sockel aus zu den Basisenden hin konisch geformt sind (Fig. 9 und Fig. 10).
11. Kieferorthopädischer Edgewise-Bracket nach Anspruch 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass auf der einen Seite der Längsrille (150) für den Edgewise-Drahtbogen ein einzelner Spannflügel (144) bei dem zentralen Abschnitt (156) vorgesehen ist, dass auf der anderen Seite der Längsrille (150), an jedem der beiden Enden der Basis (136), je ein weiterer Spannflügel (140,142) angeordnet ist, und dass die Freiräume für den Edgewise-Drahtbogen, sowohl hinsichtlich der bukkal-labialen Tiefe als auch hinsichtlich der okklusal-gingivalen Breite, von dem zentralen Abschnitt aus zu den Basisenden hin konisch geformt sind (Fig. 11 und Fig. 12).
12. Kieferorthopädischer Edgewise-Bracket nach Anspruch 3,7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Erweiterungen der Längsrille für den Edgewise-Drahtbogen (184) in die Tiefe von der Kante (176) aus zu den Basisenden hin konisch geformt sind (Fig. 13 und Fig. 14).
13. Kieferorthopädischer Edgewise-Bracket nach Anspruch 2,7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Erweiterungen der Längsrille für den Edgewise-Drahtbogen (192) in die Tiefe von dem zentralen Sockel (194) aus bis zu den Basisenden (186) stufenförmig ausgebildet sind (Fig. 15).
14. Kieferorthopädischer Edgewise-Bracket nach Anspruch 4,6 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Erweiterungen der Längsrille für den Edgewise-Drahtbogen, sowohl hinsichtlich ihrer bukkal-labialen Tiefe als auch hinsichtlich ihrer okklusal-gingivalen Breite, von dem zentralen Sockel aus bis zu den Basisenden quaderförmig ausgespart sind (Fig. 16 bis Fig. 21).
15. Kieferorthopädischer Edgewise-Bracket nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die plan-parallelen Seitenflächen der okklusal-gingivalen Präzi-sionsführung für den Edgewise-Drahtbogen im wesentlichen senkrecht zu der Basisfläche und der zugehörigen Zahnoberfläche stehen.
16. Kieferorthopädischer Edgewise-Bracket nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die plan-parallelen Seitenflächen der okklusal-gingivalen Präzisionsführungen für den Edgewise-Drahtbogen mit der Basisfläche und der zugehörigen Zahnoberfläche einen spitzen Winkel bilden (Fig. 20 und Fig. 21).
17. Kieferorthopädischer Edgewise-Bracket nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Ligatur-Spannflügel hinterschnittene Rückhalteschultern (230,232; 260,262) für Ligaturelemente (236; 266) aufweisen, und dass an beiden Basisenden je eine quer zu der Längsrille für den Edgewise-Drahtbogen angeordnete Ligaturrille (274,276) ausgespart ist.