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Hintergrund der Erfindung
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft allgemein eine orthodontische Indirektklebvorrichtung,
die zum Befestigen orthodontischer Apparate an Zähnen eines
Patienten geeignet ist. Insbesondere betrifft die Erfindung orthodontische
Indirektklebvorrichtungen mit einer Struktur zur Kontrolle der Feuchtigkeit
in der Mundhöhle, wie etwa Speichel, während eines
Klebvorgangs.
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2. Beschreibung des Standes der Technik
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Orthodontische
Behandlung umfasst die Bewegung von fehlpositionierten Zähnen
an gewünschte Stellen in der Mundhöhle. Orthodontische
Behandlung kann den Gesichtsausdruck des Patienten verbessern, insbesondere
in Fällen, wo die Zähne deutlich schief stehen
oder wo die Kiefer fehlausgerichtet zueinander sind. Orthodontische
Behandlung kann auch die Funktion der Zähne dadurch verbessern, dass
eine bessere Okklusion während des Kauvorgangs erreicht
wird.
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Ein
verbreiteter Typ von orthodontischer Behandlung umfasst die Verwendung
winziger geschlitzter Apparate, die als Brackets bekannt sind. Die
Brackets werden an den Zähnen des Patienten fixiert, und
ein Drahtbogen wird im Schlitz jedes Brackets platziert. Der Drahtbogen
bildet eine Bahn zur Führung der Bewegung der Zähne
an gewünschte Stellen.
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Die
Enden orthodontischer Drahtbögen sind oft mit kleinen Apparaten
verbunden, die als Bukkalröhrchen bezeichnet werden und
die wiederum an den Mahlzähnen eines Patienten befestigt
sind. In vielen Fällen ist ein Satz aus Brackets, Bukkalröhrchen
und einem Drahtbogen sowohl für den oberen als auch für
den unteren Zahnbogen des Patienten vorgesehen. Die Brackets, Bukkalröhrchen
und Drahtbögen werden allgemein insgesamt als "Klammern"
bezeichnet.
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Im
allgemeinen werden orthodontische Apparate, die dafür eingerichtet
sind, mit den Zähnen des Patienten haftend verbunden zu
werden, durch einen von zwei Vorgängen an den Zähnen
platziert und mit diesen verbunden: ein direkter Klebvorgang oder
ein indirekter Klebvorgang. Beim Direktklebvorgang wird der Apparat
mit einer Pinzette oder einem anderen Handinstrument ergriffen und
durch den Arzt an der Oberfläche des Zahnes in seiner gewünschten Lage
platziert, unter Verwendung einer Klebstoffmenge, um den Apparat
am Zahn zu fixieren. Beim Indirektklebvorgang wird ein Übertragungstray
bzw. eine Übertragungsschale hergestellt, dessen Wandteilstücke
eine Form, die der Konfiguration zumindest eines Teils des Zahnbogens
des Patienten entsprechen, und Apparate, wie etwa orthodontische
Brackets, werden lösbar mit dem Tray an gewissen vorbestimmten
Stellen verbunden. Nachdem ein Klebstoff auf die Basis jedes Apparats
aufgebracht worden ist, wird das Tray an den Zähnen des
Patienten platziert und bleibt an dieser Stelle, bis zu der Zeit, wo
der Klebstoff gehärtet ist. Als Nächstes wird
das Tray von den Zähnen sowie von den Apparaten gelöst,
mit dem Ergebnis, dass alle Apparate, die vorher mit dem Tray verbunden
waren, nun mit den jeweiligen Zähnen an ihren vorgesehenen
vorbestimmten Stellen verklebt sind.
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Indirektklebtechniken
bieten eine Anzahl von Vorteilen gegenüber Direktklebtechniken.
Beispielsweise ist es bei Indirektklebtechniken möglich,
mehrere Apparate mit einem Zahnbogen eines Patienten gleichzeitig
zu verkleben, wodurch nicht mehr jeder Apparat einzeln angeklebt
werden muss. Außerdem kann das Übertragungstray
dazu beitragen, die Apparate in ihren richtigen und vorgesehenen
Positionen anzuordnen, so dass eine Justierung jedes Apparats an
der Oberfläche des Zahnes vor der Verklebung vermieden
wird. Die erhöhte Platzierungsgenauigkeit der Apparate,
die häufig durch Indirektklebvorgänge erbracht
wird, trägt dazu bei, sicherzustellen, dass die Zähne
des Patienten bei Abschluss der Behandlung an ihre richtigen vorgesehenen
Positionen bewegt worden sind.
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Die
Feuchtigkeitskontrolle während eines Klebvorgangs gilt
häufig als wichtig, da das Vorhandensein von Feuchtigkeit
die resultierende Klebfestigkeit zwischen dem Apparat und dem Zahn
nachteilig beeinflussen kann. Wenn beispielsweise der Apparat sich
im Verlaufe der Behandlung unbeabsichtigt vom Zahn löst,
muss der Patient häufig in die Praxis des Arztes zum Nachkleben
des Apparats oder zum Ersetzen des Apparats, bevor die volle Behandlung
aufgenommen werden kann. Offensichtlich ist die unbeabsichtigte
Ablösung von orthodontischen Apparaten sowohl für
den Arzt als auch für den Patienten ein Ärgernis,
das, wenn möglich, am besten vermieden wird.
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In
der Vergangenheit wurden viele verschiedene Verfahren verwendet,
um das Vorhandensein von Feuchtigkeit in der Mundhöhle
des Patienten bei orthodontischen Klebvorgängen zu reduzieren.
Beispielsweise verwenden einige Ärzte absorbierende Artikel,
wie etwa Baumwollrollen, um Speichel und/oder Blut zu absorbieren,
zusammen mit Wangenretraktoren, um dazu beizutragen, das Mundgewebe
in einer offenen feststehenden Position zu halten. Andere Ärzte
verwenden Saugvorrichtungen, wie etwa Trockenfeldwangenretraktoren
der Marke Nola, die eine Saugröhre zum Abziehen von Flüssigkeiten
aus der Mundhöhle haben. Andere Ärzte haben die
Verwendung eines Antisialagogums vorgeschlagen, ein Medikament,
das verwendet werden kann, um die Speicheldrüsen während
eines Klebvorgangs zu trocknen.
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Die
Feuchtigkeitskontrolle während eines Indirektklebvorgangs
gilt häufig als eine größere Herausforderung
als die Feuchtigkeitskontrolle während eines Direktklebvorgangs.
Denn in einem Indirektklebvorgang ist es wichtig, mehrere Klebstellen gleichzeitig
trocken zu halten. Außerdem haben viele Indirektklebtrays
Innenwandteilstücke, die sich eng an die Zähne
des Patienten anpassen und folglich die Tendenz haben, die Feuchtigkeit über
relativ große Abschnitte der Zahnoberfläche zu
verteilen, wenn das Tray am Zahnbogen platziert wird.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft eine verbesserte Indirektklebvorrichtung, die
eine Struktur zur Kontrolle der Feuchtigkeit, wie etwa Speichel,
während eines Klebvorgangs hat. Insbesonde re betrifft die
Erfindung eine Indirektklebvorrichtung, die ein Tray mit einer Struktur
aufweist, die als Graben fungiert, um dazu beizutragen, den Durchgang
von Feuchtigkeit in Richtungen zum orthodontischen Klebstoff zu
beschränken oder zumindest zu behindern, während der
Klebstoff härtet. Infolgedessen wird die Wahrscheinlichkeit
einer beeinträchtigten Klebverbindung und einer daraus
folgenden unbeabsichtigten Ablösung der Apparate im Verlaufe
der Behandlung infolge eines Klebfehlers reduziert.
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Genauer
gesagt, betrifft die Erfindung unter einem Aspekt eine Vorrichtung
zum indirekten Kleben von orthodontischen Apparaten. Die Vorrichtung weist
ein Tray mit Wandteilstücken auf, die einen Kanal zum Aufnehmen
eines Zahnbogens eines Patienten definieren. Die Wandteilstücke
haben eine Konfiguration, die Abschnitten des Zahnbogens des Patienten
entspricht. Die Vorrichtung weist ferner eine Anzahl orthodontischer
Apparate auf, die mit dem Tray lösbar verbunden werden,
und jeder Apparat weist eine Basis zum Ankleben des Apparats an
einen Zahn auf. Die Wandteilstücke umgeben die Apparate
und weisen zumindest eine Rille auf, die sich entlang der Basis
mindestens eines Apparats erstreckt, um einen Zwischenraum zwischen
den Wandteilstücken und der Zahnstruktur des Patienten zu
bilden, wenn das Tray am Zahnbogen des Patienten aufgenommen ist.
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Ein
weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Feuchtigkeitskontrolle
bei orthodontischen Indirektklebvorgängen. Das Verfahren
umfasst:
Bereitstellen eines Indirektklebtrays mit Wandteilstücken,
die einen langgestreckten Kanal definieren;
lösbares
Verbinden einer Anzahl orthodontischer Apparate mit dem Tray entlang
des Kanals, so dass die Wandteilstücke die Apparate umgeben;
Aufbringen
einer Klebstoffmenge auf die Basis jedes Apparats;
Platzieren
des Kanals des Trays über dem Zahnbogen des Patienten,
so dass der Klebstoff jedes Apparats die Zähne des Patienten
berührt; und
Beibehalten eines Zwischenraums zwischen
den Wandteilstücken und den Zähnen des Patienten
in einer Region an nächster Stelle zur Basis der Apparate während
zumindest eines Abschnitts der Zeit, wo der Klebstoff die Zähne
des Patienten berührt, um die Bewegung der Feuchtigkeit
in einer Richtung zum Klebstoff zu behindern.
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Weitere
Einzelheiten der Erfindung sind in den Merkmalen der Ansprüche
definiert.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1 ist
eine perspektivische Ansicht einer orthodontischen Indirektklebvorrichtung,
die gemäß einer Ausführungsform der Erfindung
aufgebaut ist;
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2 ist
eine vergrößerte Seitenschnittansicht der in 1 gezeigten
Vorrichtung;
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3 ist
eine fragmentarische Seitenansicht eines Abschnitts der in 1 und 2 gezeigten Vorrichtung
mit Blick auf die Basis eines Apparats, die sich in einem Kanal
der Vorrichtung befindet;
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4 ist
eine Seitenschnittansicht in einem etwas kleinerem Maßstab
und zeigt die Vorrichtung gemäß 1 bis 3,
wie sie aussieht, wenn sie über den Zähnen eines
Zahnbogens platziert ist; und
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5 ist
eine Ansicht etwa ähnlich wie 2, zeigt
jedoch eine orthodontische Indirektklebvorrichtung gemäß einer
weiteren Ausführungsform der Erfindung.
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Definitionen
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- "Mesial" heißt in einer Richtung zur Mitte des
gekrümmten Zahnbogens eines Patienten.
- "Distal" heißt in einer Richtung weg von der Mitte
des gekrümmten Zahnbogens des Patienten.
- "Okklusal" heißt in einer Richtung zu den äußeren Spitzen
der Zähne eines Patienten.
- "Gingival" heißt in einer Richtung zum Gaumen oder der
Gingiva eines Patienten.
- "Fazial" heißt in einer Richtung zu den Wangen oder Lippen
des Patienten.
- "Lingual" heißt in einer Richtung zur Zunge des Patienten.
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Ausführliche Beschreibung der
bevorzugten Ausführungsformen
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Eine
Vorrichtung zur indirekten Klebung orthodontischer Apparate gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung ist in 1 bis 4 dargestellt
und ist insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet. Die
Vorrichtung 10 weist ein Tray 12 mit einem Kanal 14 zum
Aufnehmen eines Zahnbogens eines Patienten auf. In dem exemplarischen
Tray 12, das in den Zeichnungen gezeigt ist, ist der Kanal 14 dafür
eingerichtet, den unteren Zahnbogen eines Patienten aufzunehmen,
obwohl in diesem Zusammenhang gilt, dass als Alternative das Tray 12 entsprechend
aufgebaut sein kann, um den obere Zahnbogen des Patienten aufzunehmen.
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Das
Tray 12 kann gemäß irgendeiner von vielen
verschiedenen bekannten Techniken aufgebaut sein. In dem in 1 bis 4 gezeigten
Beispiel weist das Tray 12 eine Außenschale 16,
die relativ steif ist, und ein Innenteilstück eines Matrixmaterials 18 auf,
das relativ flexibel ist. Ein geeignetes Material für die
Schale 16 ist eine Polycarbonatbahn, wie etwa Material
der Marke Makrolon von Bayer, oder Polycarbonat der Marke Lexan
von GE mit einer Dicke von 0,06 Zoll (1,5 mm). Andere Materialien,
wie etwa Polyethylenterephthalat ("PET"), Polyethylenterephthalatglycol
("PETG") oder Polystyrol können auch verwendet werden.
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Vorzugsweise
hat das Matrixmaterial 18 eine relativ geringe Viskosität
vor dem Härten, so dass ein inniger Kontakt zwischen dem
Matrixmaterial 18 und den im Kanal 14 aufgenommenen
orthodontischen Apparaten sichergestellt ist. Auf diese Weise ist
das Matrixmaterial 18 in der Lage, in verschiedene Aussparungen,
Hohlräume oder andere Strukturmerkmale jedes Apparats weitgehend
einzudringen, so dass eine sichere Verbindung zwischen dem Apparat und
dem Matrixmaterial 18 hergestellt werden kann. Ein Beispiel
eines geeigneten Matrixmaterials mit einer relativ geringen Viskosität
vor dem Härten ist ein Silikonmaterial, wie etwa Silikonmaterial
"RTV615" von General Electric.
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Das
Matrixmaterial 18 hat vorzugsweise eine Viskosität
vor dem Härten, die geringer ist als etwa 60000 cP. Insbesondere
hat das Matrixmaterial 18 eine Viskosität vor
dem Härten, die geringer ist als etwa 25000 cP. Besonders
bevorzugt hat das Matrixmaterial eine Viskosität, die geringer
ist als etwa 8000 cP. Wenn das Matrixmaterial 18 gehärtet
ist, hat es eine Härte (Shore A), die im Bereich von etwa
10 bis etwa 80 liegt, mehr bevorzugt im Bereich von etwa 30 bis
etwa 60 und besonders bevorzugt im Bereich von etwa 40 bis etwa
50.
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Als
Alternative kann das Matrixmaterial 18 ein Zahnabdruckmaterial
oder ein Bissregistrierungsmaterial aufweisen. Geeignete Materialien
sind u. a. Polyvinylsiloxan-Abdruckmaterial, wie etwa Vinylpolysiloxanmaterial
der Marke Memosil 2 von Heraeus Kulzer Inc., oder klares
Bissregistriermaterial der Marke Peppermint Snap von Discus Dental.
Ein weiteres geeignetes Matrixmaterial ist Silikon-Abdruckmaterial
der Marke Affinity Crystal von Clinician's Choice Dental Products,
Inc. Wenn anschließend ein lichthärtbarer Klebstoff
zum Ankleben der Apparate an die Zähnen des Patienten zu
verwenden ist, ist das Matrixmaterial 18 vorzugsweise optisch
klar und lässt aktivische Strahlung ohne wesentliche Absorption
durch, wenn es gehärtet ist.
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Vorzugsweise
haben die Innenwandteilstücke des Matrixmaterials 18,
die dem Kanal 14 gegenüberliegen, Konturen, die
den Konturen der einzelnen Zähne des Patienten genau entsprechen,
sowie eine Gesamtkonfiguration, die der Ausrichtung jedes Zahns
relativ zu anderen Zähnen in demselben Zahnbogen entspricht,
wenn die Zähne zu Beginn der Behandlung in ihrem anfänglichen
Malokklusionszustand sind. Wenn das Tray 12 über
dem Zahnbogen des Patienten platziert ist, bietet der Kanal 14 des
Trays 12 daher eine genaue Passform bezüglich der
Zähne des Patienten, so dass, wenn überhaupt, wenig
Toleranz oder "Slop" vorhanden ist und eine Relativbewegung zwischen
dem Tray und dem Zahnbogen weitgehend verhindert wird.
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Die
Vorrichtung 10 weist auch eine Anzahl orthodontischer Apparate 20 auf,
die mit dem Tray 12 lösbar verbunden sind. In 2 bis 4 ist
der exemplarisch dargestellte orthodontische Apparat 20 ein
orthodontisches Bracket, obwohl auch andere Apparate möglich
sind. Beispiele für andere geeignete Apparate sind u. a.
Bukkalröhrchen, Knöpfe, angeformte "Höcker"
beispielsweise aus Verbundmaterial oder irgendein anderer metallischer
oder nichtmetallischer "Bügel" oder eine andere Struktur,
der bzw. die mit den Zähnen verbunden ist und einen Ansatzpunkt
für ein Kraftansatzteil, wie etwa einen Draht, ein Ausrichtungstray,
einen Polymerstreifen, ein(e) Elastomerband oder -kette oder irgendeine
Kombination der Vorgenannten bietet. Bei Bedarf können
Apparate für einige der Zähne im Zahnbogen, wie
etwa Mahlzähne oder Zähne, die nur teilweise eruptiert sind,
weggelassen werden.
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Der
exemplarische Apparat 20, wie in 2 bis 4 gezeigt,
weist eine Basis 22 (2) auf, die
mit einem Basisflansch 24 verbunden ist. Der Apparat 20 hat
auch einen Körper 26, der sich vom Basisflansch 24 nach
außen erstreckt. Ein Paar Verbindungsschenkel 28 sind
mit dem Körper 26 verbunden, und ein Drahtbogenschlitz 30 erstreckt
sich durch einen Zwischenraum zwischen den Verbindungsschenkeln 28.
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Der
Basisflansch 24, der Körper 26 und die Verbindungsschenkel 28 können
aus irgendeinem Material einer Anzahl von Materialien bestehen,
die zur Verwendung in der Mundhöhle geeignet sind und eine
ausreichende Festigkeit haben, um den Korrekturkräften,
die während der Behandlung wirken, standzuhalten. Geeignete
Materialien sind u. a. beispielsweise metallische Materialien (wie
etwa nichtrostender Stahl), Keramikmaterialien (wie etwa monokristallines
oder polykristallines Aluminiumoxid) und Kunststoffmaterial (wie
etwa faserverstärktes Polycarbonat). Als Wahlmöglichkeit
sind der Basisflansch 24, der Körper 26 und
die Verbindungsschenkel 28 als einheitliche Komponente
einstückig hergestellt.
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Die
Basis 22 des Apparats 20 besteht vorzugsweise
aus einem Material, das sich von dem Material unterscheidet, aus
dem der Basisflansch 24 besteht, und hat eine Konfiguration,
die der Konfiguration eines Abschnitts einer Zahnstruktur eines
Patienten entspricht. Insbesondere hat die Basis 22 eine konkave
Kontur, die eine Nachbildung der konvexen Kontur des Abschnitts
des Zahns des Patienten ist, die die letzte gewünschte
Lage des Apparats 20 am Zahn darstellt. Als Wahlmög lichkeit
ist die konkave Kontur der Basis 22 eine zusammengesetzte
konkave Kontur (d. h. gekrümmt in Richtungen entlang zweier
zueinander senkrechter Referenzebenen).
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Ein
verbindender Klebstoff 31 erstreckt sich über
die Basis 22 zur Befestigung des Apparats 20 am
Zahn des Patienten. Der verbindende Klebstoff 31 kann irgendein
orthodontischer Klebstoff sein, der zur Verwendung als Indirektklebstoff
geeignet ist. Als Wahlmöglichkeit ist der Klebstoff 31 ein
Zwei-Komponenten-Klebstoff, wobei die erste Komponente ein XT-Grundiermittel
der Marke Transbond ist und die zweite Komponente ein Haftgrundiermittel
der Marke Transbond Plus ist, beide von 3M Unitek. Die erste Komponente
eines solchen Zwei-Komponenten-Klebstoffs wird auf die Basis 22 aufgebracht,
und die zweite Komponente wird auf die Fläche jedes Zahns
des Patienten aufgebracht, die den Apparat 20 aufnehmen
soll.
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Eine
weitere Wahlmöglichkeit besteht darin, einen vorbereitenden
Zahnätzschritt (wie etwa durch Einwirken von 37%-iger Phosphorsäure
oder ähnlichem auf die Zähne) zu verwenden, gefolgt
vom Aufbringen eines geeigneten chemisch härtenden Klebstoffs.
Beispiele für geeignete chemisch härtende Klebstoffe
sind u. a. Rapid-Set-Indirektklebstoff der Marke Sondhi und Klebstoff
der Marke Unite, beide von 3M Unitek Corporation. Der Klebstoff
der Marke Sondhi weist zwei leicht gefüllte Harzkomponenten auf,
die unabhängig voneinander gemischt werden und auf die
Zähne bzw. auf die Apparate aufgebracht werden. Der Klebstoff
der Marke Unite dagegen weist eine Mischharzkomponente und eine
Mischpastenkomponente auf; die Harzkomponente wird zuerst auf die
Zähne und auf die Apparate aufgebracht, und dann wird die
Leimkomponente auf die Apparate aufgebracht, um eine sogenannte
"Sandwich-Konfiguration" zu bilden. Ein weiterer geeigneter Zwei-Komponenten-Klebstoff
ist der Klebstoff der Marke Concise, auch von 3M Unitek Corporation.
Der Klebstoff der Marke Concise weist eine Mischpastenkomponente zusammen
mit einer Mischharzkomponente auf, die auf den Apparaten bzw. Zähnen
aufgebracht werden. Als Alternative kann ein harzmodifizierter Glasionomerzement
aufgebracht werden. Glasionomerzemente haben insofern einen zusätzlichen
Vorteil, als ein getrennter Zahnätzschritt nicht notwendig
ist.
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Als
Wahlmöglichkeit können die Basen
22 durch
den Hersteller mit einem orthodontischen Klebstoff vorbeschichtet
sein, wie im veröffentlichten
US-Patent 7 137 812 beschrieben. Als
Wahlmöglichkeit kann der vorher aufgebrachte Klebstoff
mehrere Schichten haben und/oder strukturiert sein, wie in der veröffentlichten
US-Patentanmeldung 2005/0136370 beschrieben. Als zusätzliche
Wahlmöglichkeit kann der Klebstoff
31 von einem
Apparat
20 zum anderen variieren, wie in der veröffentlichten
US-Patentanmeldung 2005/0133384-A1 beschrieben.
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Die
Apparate 20 erstrecken sich entlang eines gekrümmten
Weges 32, der durch eine gestrichelte Linie in 1 dargestellt
ist. Der Weg 32 kann, muss sich aber nicht in einer Referenzebene
parallel zur Okklusionsebene des Patienten in Abhängigkeit von
der bevorzugten Behandlungstechnik des Arztes erstrecken. Wenn beispielsweise
der Arzt die „straight wire„ Technik (Technik
des "scheitrechten Drahts") verwendet, kann der Weg 32 der
Apparate 20 bei Beendigung der Behandlung in einer gemeinsamen
Ebene liegen, liegt aber zu Beginn der Behandlung normalerweise
nicht in einer gemeinsamen Ebene.
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Die
Vorrichtung 10 weist zumindest eine langgestreckte Rille 34 auf,
die sich entlang der Basis zumindest eines Apparats 20 erstreckt.
In der dargestellten Ausführungsform weist die Vorrichtung 10 eine
Anzahl von Rillen 34 auf, die sich jeweils entlang der
Basis eines entsprechenden der Apparate 20 erstrecken.
Jede Rille 34 stellt einen Zwischenraum zwischen den Innenwandteilstücken
des Matrixmaterials 18 und der Zahnstruktur des Patienten
dar, wenn das Tray 12 am Zahnbogen des Patienten aufgenommen
ist.
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Jede
Rille 34 erstreckt sich entlang mindestens 25% und besonders
bevorzugt entlang mindestens 50% des Umfangs der Basis des jeweiligen
Apparats 20. Zumeist bevorzugt umschließt jede
Rille 34 die Basis des jeweiligen Apparats 20,
vorzugsweise ist die Rille 34 direkt benachbart zur Basis 22.
Als Alternative kann jedoch die Rille 34 von der Basis 22 geringfügig
beabstandet sein, so dass ein relativ dünnes Wandteilstück
des Matrixmaterials 18 die Zähne in einem Bereich
zwischen der Rille 34 und dem Apparat 20 berührt.
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Die
Gesamtkonfiguration einer exemplarischen Rille 34 ist in
einer Seitenansicht in 3 veranschaulicht. In dieser
Ausführungsform ist die Gesamtform der Rille 34 etwa
rechteckig mit abgerundeten Ecken und geringfügig größer
als die gesamte, etwa rechteckige Form (mit abgerundeten Ecken)
der Basis 22 (in 3, Basis 22 liegt
hinter dem Klebstoff 31). Als Alternative können
sowohl die Rille 34 als auch die Basis 22 in der
Seitenansicht zusammenpassende Formen haben, die eiförmig
sind. Als noch eine weitere Alternative kann die Gesamtform der
Rille 34 sich von der Gesamtform der Basis 22 unterscheiden.
Als ein Beispiel des letzteren Aufbaus kann die Gesamtform der Basis 22 in
der Seitenansicht etwa rechteckig oder quadratisch sein, während
die Gesamtform der umgebenden Rille 34 in der Seitenansicht
etwa eiförmig sein kann.
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Geeignete
Verfahren zur Herstellung des Trays
12 sind im
US-Patent 7 020 963 , im
US-Patent 7 188 421 und
in der anhängigen US-Patentanmeldung 2006/0223031 beschrieben.
Vorzugsweise weist das Tray
12 auch Verschlussanschläge
auf, wie etwa in der anhängigen US-Patentanmeldung 2006/0223021
beschrieben.
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Als
eine Wahlmöglichkeit zur Herstellung der Vorrichtung 10 können
die Apparate 20 an einem Zahnmodell platziert werden, wie
in den obigen Patentanmeldungen beschrieben, und eine Materialmenge
kann dann auf dem Modell entlang des gesamten Umfangs jeder Apparatbasis 22 aufgebracht werden.
Beispielsweise kann ein Materialring auf das Modell um die Basis 22 jedes
Apparats 20 herum aufgebracht werden. Ein Beispiel eines
geeigneten Materials ist konservierendes Dentalmaterial, wie etwa konservierendes
Material der Marke Filtek Flow von 3M ESPE. Vorzugsweise klebt das
Material nicht am Matrixmaterial 18, wenn das Letztere
gehärtet wird.
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Nachdem
der Materialring auf dem Zahnmodell aufgebracht worden ist, wird
die Schale 16 so aufgebaut, wie in den vorausgegangenen
Patentanmeldungen beschrieben, indem Abstandsmaterial über
dem Zahnmodell mit den Apparaten 20 und dem Materialring
an nächster Stelle zur Basis 22 jedes Apparats 20 platziert
wird. Nachdem die Schale 16 ausgebildet ist, wird die Schale 16 aus
ihrer Position über dem Zahnmodell entfernt, und das Distanzmaterial wird
dann vom Zahnbogenmodell gelöst. Als Nächstes
wird die Außenschale 16 über dem Zahnmodell platziert,
und ungehärtetes Matrixmaterial 18 wird dann dem
Zwischenraum zwischen der Schale 16 und dem Modell hinzugefügt.
Das Matrixmaterial 18 umgibt den Apparat 20 und
erstreckt sich über seine mesiale, distale, okklusale,
gingivale und faziale Seite und berührt diese außer
in Bereichen, die der Materialring einnimmt.
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Nachdem
das Matrixmaterial 18 härten konnte, wird das
Tray 12 vom Zahnbogenmodell zusammen mit den Apparaten 20 entfernt.
Die Materialringe, die vorher auf das Modell an nächster
Stelle zu den Apparaten 20 aufgebracht worden sind, verbleiben
beim Modell. Die Innenwandteilstücke des Matrixmaterials 18 haben
Einprägungen an nächster Stelle zu den Apparaten 20,
die einem Negativbild des Materialrings gleichen.
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Als
alternatives Verfahren zur Herstellung der Vorrichtung 10 kann
eine Stereolithografiemaschine verwendet werden, um ein Modell des
Zahnbogens herzustellen, der die Zähne des Patienten in ihren
ursprünglichen Malokklusionspositionen zeigt. Gleichzeitig
bildet die Stereolithografiemaschine Materialringe aus, die die
Stellen umgeben, wo die Apparate 20 zu platzieren sind.
In diesem Fall werden die Ringe als Führungen zum Platzieren
der Apparate verwendet, wie in der anhängigen US-Patentanmeldung
des Anmelders 2006/0257821 beschrieben. Jedoch im Gegensatz zu dem
in jener Patentanmeldung beschriebenen Verfahren werden die Materialringe
oder die Platzierungsführungen an Ort und Stelle auf dem
Zahnbogenmodell belassen, nachdem die Apparate 20 auf dem
Modell aufgenommen worden sind, so dass die Platzierungsführungen
ringförmige Einprägungen im Matrixmaterial 18 des
Trays 12 bilden.
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4 ist
eine Darstellung, die eine exemplarische Verwendung der Vorrichtung 10 während
eines orthodontischen Klebvorgangs zeigt. Wie gezeigt, ist das Tray 12 über
dem Zahnbogen 54 platziert, was bewirkt, dass die Basis 22 des
Apparats 20 die Schmelzfläche des Zahns 56 des
Patienten berührt. Wenn das Tray 12 so positioniert
ist, stellt die Rille 34 einen Zwischenraum zwischen der
Zahnfläche des Patienten und dem Innenwandteilstück
des Matrixmaterials 18 gegenüber dem Kanal 14 und
benachbart zum Apparat 20 dar.
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Der
Zwischenraum, den die Rille 34 bietet, stellt eine Unterbrechung
zwischen der genau passenden Innenfläche des Matrixmaterials 18 und
der dazugehörigen Außenfläche des Zahns 56 des
Patienten dar. Man geht davon aus, dass diese Unterbrechung die
Funktion hat, dazu beizutragen, die Bemühungen der Kapillarwirkung
und/oder der Oberflächenspannung zu reduzieren und folglich
die Wanderung der Feuchtigkeit in Richtungen zum Klebstoff 31 zu
behindern.
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Nachdem
der Klebstoff 31 gehärtet ist, wird die Vorrichtung 10 vom
Zahnbogen des Patienten entfernt. Vorzugsweise wird die Schale 16 zuerst
vom Matrixmaterial 18 getrennt, welches an Ort und Stelle über
dem Zahnbogen 54 zusammen mit den Apparaten 20 verbleibt.
Als Nächstes wird das Matrixmaterial 18 von den
Apparaten 20 gelöst. Ein Handinstrument, wie etwa
ein Scaler (Zahnsteinentfernungsinstrument), kann verwendet werden,
um dazu beizutragen, jeden Apparat 20 an der Oberfläche
des jeweiligen Zahns 56 festzuhalten, während
das Matrixmaterial 18 von den Apparaten 20 abgelöst
wird. Jedoch ist in Fällen, wo ein relativ weiches Matrixmaterial verwendet
wird oder dieses sich sonst wie ohne weiteres von den Apparaten 20 löst,
die Verwendung eines Scalers als Wahlmöglichkeit gegeben,
was dazu beitragen soll, das Brechen der frischen Klebverbindung
zu vermeiden.
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Eine
Vorrichtung 10a gemäß einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung ist in 5 dargestellt. Mit Ausnahme
dessen, was in den folgenden Absätzen ausgeführt
ist, ist die Vorrichtung 10a im wesentlichen die gleiche
wie die oben beschriebene Vorrichtung 10, und daher muss
eine Beschreibung der gleichen Aspekte nicht wiederholt werden.
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Die
Vorrichtung 10a weist ein Tray 12a mit einer Rille 34a auf,
die der Rille 34 gleicht. Die Rille 34a stellt
einen Zwischenraum zwischen der Basis 22a des Apparats 20a und
benachbarten Innenwandteilstücken aus Matrixmaterial 18a dar.
In dieser Ausführungsform nimmt jedoch die Rille 34a eine
Menge von Absorptionsmaterial 36a zum Absorbieren von Mundflüssigkeit
auf. Beispiele geeigneter Absorptionsmaterialien 36a weisen
Vliesmaterialien auf, feste anorganische Oxide, die mit Wasser reagieren,
um entsprechende Hydroxide zu bilden, insbe sondere diejenigen der
Elemente der Gruppen 1 bis 2 und 13 bis 17 des Periodensystems,
wie etwa Calciumoxid, Zeolite, die die Form feinverteilten Pulvers
haben können, aber nicht müssen, und Cellulose
(wie etwa Baumwolle). Vorzugsweise ist das Absorptionsmaterial 36a gekapselt,
um die Retention der absorbierten Flüssigkeiten zu erleichtern,
und mit einem Filmteilstück bedeckt, das für Oralflüssigkeiten
durchlässig ist.
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Als
weitere Wahlmöglichkeit kann das Absorptionsmaterial 36a superabsorbierende
Natriumpolyacrylatkörnchen aufweisen, die gegebenenfalls in
einer absorbierenden hydrophilen Faserfüllung platziert
sind. Vorzugsweise sind die Natriumpolyacrylatkörnchen
und die Faserfüllung in einem Film enthalten, der vorzugsweise
für Oralflüssigkeiten durchlässig ist.
Die Natriumpolyacrylatkörnchen können auf eine ähnliche
Weise wie die Natriumpolyacrylatkörnchen, die in Einwegwindeln
verwendet werden, hergestellt werden.
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Als
Wahlmöglichkeit kann das Absorptionsmaterial 36a mit
einer flexiblen Filmschicht überzogen sein, die aus feuchtigkeitsdurchlässigem
hydrophobem Material besteht. Solches Material fühlt sich bei
der Berührung trocken an und ist etwa ähnlich dem
Material, das in Einwegwindeln verwendet wird. Vorzugsweise ragt
das Absorptionsmaterial von benachbarten Wandteilstücken
des Matrixmaterials 18a nach außen vor, so dass
es die Zahnstruktur des Patienten fest berührt, wenn das
Tray 12a über den Zahnbogen des Patienten platziert
ist. Das Absorptionsmaterial 36a weist irgendwelche äußeren Überzüge
oder Schichten auf und ist ohne weiteres verformbar, um sich der
Form des Zahns des Patienten anzupassen und eine Behinderung der
Platzierung der Vorrichtung 10a über dem Zahnbogen
des Patienten zu vermeiden.
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Die
vorstehende Beschreibung soll verschiedene Aspekte der Erfindung
veranschaulichen, und Variationen sind möglich. Folglich
soll die Erfindung nicht als auf die oben ausführlich beschriebenen,
gegenwärtig bevorzugten Ausführungsformen beschränkt
angesehen werden, sondern wird nur durch einen angemessenen Schutzbereich
der beigefügten Ansprüche und ihrer Äquivalente
beschränkt.
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Zusammenfassung
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Eine
Indirektklebvorrichtung für orthodontische Klebvorgänge
weist ein Tray mit Innenwandteilstücken auf, die einen
Kanal zum Aufnehmen des Zahnbogens des Patienten bilden. Eine Anzahl
orthodontischer Apparate wird mit dem Tray entlang des Kanals lösbar
verbunden, und jeder Apparat weist eine Basis zum Ankleben des Apparats
an den Zahn auf. Die Wandteilstücke weisen zumindest eine
Rille auf, die sich entlang der Basis mindestens eines Apparats
erstreckt, um einen Zwischenraum zwischen den Wandteilstücken
und der Zahnstruktur des Patienten bereitzustellen, wenn das Tray
am Zahnbogen des Patienten aufgenommen ist. Der Zwischenraum behindert
den Fluss von Oralflüssigkeiten, wie etwa Speichel, in
Richtungen zur Basis, um dazu beizutragen, sicherzustellen, dass
die Flüssigkeiten die Festigkeit der resultierenden Klebverbindung
zwischen dem Apparat und dem Zahn nicht nachteilig beeinflussen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - US 7137812 [0031]
- - US 7020963 [0036]
- - US 7188421 [0036]