DE69533015T2

DE69533015T2 - Orthodontische Vorrichtung und eine Reihe von normalisierten "Brackets" dafür, sowie Verfahren zum Herstellen und Zusammenbau der Vorrichtung

Info

Publication number: DE69533015T2
Application number: DE69533015T
Authority: DE
Inventors: Craig A. Alta Loma Andreiko; Mark A. Whittier Payne
Original assignee: Ormco Corp
Current assignee: Ormco Corp
Priority date: 1994-08-04
Filing date: 1995-08-02
Publication date: 2005-04-28
Anticipated expiration: 2015-08-03
Also published as: DE69533015D1; EP0696444B1; US5533895A; EP0696444A3; EP0696444A2; JPH08168499A

Description

Diese Anmeldung bezieht sich auf die US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 07/973,973 mit dem Titel Verfahren und Einrichtung zum Entwerfen und Bilden einer kundenspezifischen orthodontischen Apparatur und zum Richten von Zähnen damit (Method and Apparatus for Designing and Forming a Custom Orthodontic Appliance and for the Straightening of Teeth Therewith) und auf die gleichzeitig hiermit eingereichte Anmeldung mit dem Titel „orthodontische Niederprofil-Apparatur" („Low Profile Orthodontic Appliance").
Die vorliegende Erfindung betrifft orthodontische Apparaturen zum Richten von Zähnen, insbesondere Apparaturen, die Sätze von normalisierten orthodontischen Brackets, Teilsätze von normalisieren orthodontischen Brackets und einzelne orthodontische Standardbrackets für Patienten einschließen, und Verfahren zum Bereitstellen derartiger orthodontischer Apparaturen.
Nach dem Stand der Technik haben sich Kieferorthopäden gewünscht, und Hersteller orthodontischer Apparaturen haben sich bemüht, Apparaturen herzustellen, die orthodontische Brackets und andere Vorrichtungen zum Befestigen an einzelnen Zähnen von Patienten einschließen, um orthodontische Drahtbögen auf solch eine Art und Weise zu halten, dass ein minimaler Betrag zum Biegen und Umformen des Drahts von Hand durch den Kieferorthopäden während der Behandlung des Patienten erforderlich ist. Beim Verfolgen dieser Bemühungen sind Studien der Dentalanatomie von Patienten gemacht worden, deren Zähne natürlich in den Zahnpositionen liegen, die Kieferorthopäden für ideal halten. Im Ergebnis dieser Studien sind orthodontische Apparaturen hergestellt worden; die orthodontische Brackets einschließen, die zu bestimmten normalisierten geometrischen Parametern zusammengebaut werden, die eine Auswahl bereitstellen, aus welcher Kieferorthopäden Brackets auswählen können, die zum Richten der Zähnen der einzelnen Patienten zu den angenommenen idealen Endpositionen gemäß bestimmter ausgewählter Normen am geeignetesten sind.
Die Apparaturen nach dem Stand der Technik versagen jedoch, Brackets und andere Komponenten einzuschließen, die für die Dentalanatomien aller Patienten, deren Zähne eine Bissanomalie aufweisen, am geeignetesten sind. Dieses ist teilweise so, weil nach dem Stand der Technik orthodontische Brackets entworfen worden sind, die auf Studien von Zahnformen von Patienten beruhten, die keine orthodontische Behandlung benötigen. Außerdem sind die meisten derartigen Patienten vom kaukasischen Typ gewesen. Folglich sind die so erhaltenen Brackets und anderen Apparaturkomponenten, die hergestellt wurden und Kieferorthopäden zur Verfügung gestellt wurden, für Patienten mit idealer Dentalanatomie, und die vom kaukasischen Typ sind, besser geeignet als für solche Patienten anderer rassischer oder anthropologischer Gruppen. Ausserdem sind derartige normalisierte Apparaturkomponenten weniger als ideal für Patienten irgendeiner Gruppe geeignet gewesen, deren Zähne eine Bissanomalie aufweisen: Folglich sind derartige Brackets und andere Apparaturkomponenten sogar für viele Patienten vom kaukasischen Typ nicht ideal gewesen.
Gründe für Mängel normalisierter orthodontischer Brackets nach dem Stand der Technik schließen nicht nur das Versagen, die verschiedenen Dentalanatomien von Patienten unter verschiedenen Gruppen hinreichend zu berücksichtigen, sondern auch die Unzulänglichkeit von Kriterien ein, die beim Bestimmen der idealen Endpositionen verwendet wurden, in welche Zähne von Patienten mit Bissanomalie verschoben werden sollen. Die Kriterien schließen zum Beispiel Normen der einzelnen Zahnorientierungswinkel ein. Wie hier verwendet, schließen diese Angulation („Kopf") um eine horizontale labial-linguale Achse in der mesialen (+) oder distalen (–) Richtung, Zahninklination („Dreh") um eine mesio-distale Achse in der labial/bukkalen (+) oder lingualen (–) Richtung und Rotation um eine vertikale Achse in der mesialen (+, von der Gesichtsseite) oder bukkalen (–) Richtung ein.
Zum Beispiel beruhen, wie in den US-Patenten Nr. 3,477,128 und 3,660,900 von Andrews und Nr. 4,669,981 von Kurz offenbart, orthodontische Ziele auf dem Erreichen von Zahn-Endpositionen, die bestimmte Inklinationswinkel am Mittelpunkt der Zahnoberfläche auf der Gesichtsseite des Zahnes („Gesichtsachse") gemäß bestimmten statistischen Normen für jeden der jeweiligen Zähne im Mund des Patienten erzeugen. Derartige Normen, die ursprünglich von Andrews 1960 (Lawrence F. Andrews, Straight Wire, The Concept and Appliance, L.A. Wells Co., 1989) veröffentlicht wurden, wurden als bevorzugt aufgestellt, die auf Statistiken beruhen, von denen sehr wahrscheinlich und allgemein angenommen wird, dass sie sich im Wesentlichen von Zähnen des kaukasischen Typs in den Mündern von Patienten des kaukasischen Typs ableiten. Derartige Normen erzeugen jedoch keine ideale Zahnstellung für alle Patienten des kaukasischen Typs. Das Konzept der Stellung der Zähne hat, um die statistisch aufgestellten Gesichtsinklinationswinkel zu erreichen, dem Kieferorthopäden gedient, der Behandlungs- oder Apparaturänderungsentscheidungen trifft, weil Sichtbeobachtung der Gesichtsoberflächen der Zähne leicht erreicht wird. Jedoch kann, weil Abweichungen von den mittleren Zahnoberflächenformen, die die Gesichtsachsen der Zähne einschließen, bezüglich den Funktionsvorsprüngen von Zähnen von Patienten innerhalb einer Patientengruppe üblich sind, die Verwendung von Gesichtsmaßen als ein Kriterium bei der Behandlung von einzelnen Patienten, deren Dentalanatomien von der Norm abweichen, Störungen verschlimmern.
Außerdem beruhen Kriterien nach dem Stand der Technik auf Annahmen, dass die Dentalanatomie und Zahn-Endpositionen von Patienten, die keine orthodontische Behandlung benötigen, das Ideal darstellen, auf welchem orthodontische Behandlung beruht, um Bissanomalien zu beheben. Folglich sind orthodontische Apparaturkomponenten gebaut worden, um sich für eine statistische Gruppe von Personen zu eignen, die nicht die Zahn- oder Kieferformen haben können, die teilweise mindestens zu den Bissanomalien beigetragen haben, die orthodontisch korrigiert werden müssen.
Betrachtung der möglichen dentalanatomischen Unterschiede unter Bevölkerungsgruppen, wie Unterschiede in den bevorzugten Inklinationen der Gesichtseinbauoberflächen von Zähnen, an welchen Brackets am häufigsten im Verlauf der orthodontischen Behandlung befestigt werden, hat eine Erweiterung der Typnormen von Andrews auf Patienten von anderen als der Gruppe des kaukasischen Typs ergeben. Eine Studie zum Ableiten von Normen, die den Normen von Andrews entsprechen, für japanische Patienten wird in der Studie von Etsuko Sebata mit dem Titel „An Orthodontic Study of Teeth and Dental Arch Form on the Japanese Normal Occlusions", Shikagakuho (Journal of Dentistry) Bd. 80, Nr. 7 (1980), S. 11–35 aufgezeigt. Ähnlich ist für koreanische Patienten ein Aufsatz von Yound – Chel Park D.D.S., Ph.D., College of Dentistry, Yonsei University, Seoul, Korea, mit dem Titel „A Study of the Morphology of Straight Wire Brackets For Koreans" veröffentlicht worden. Jedoch führen wegen derselben Beschränkungen und Annahmen, die bei den Untersuchungen über überwiegend Kaukasier, wie das Verwenden der Gesichtsinklinationswinkel der Zähne als Kriterien einer Zahn-Endstellung und das Untersuchen von Personen, deren Zähne keine Bissanomalie aufweisen, derartige Untersuchungen alleine nicht zu einer geeigneten Zahnstellung oder einer orthodontischen Apparaturgestaltung für Patienten vom asiatischen Typ oder Patienten einer anderen Gruppe, die orthodontische Behandlung erfordern. Deshalb ist das Ziel, orthodontische Standard-Apparaturen zu erzeugen, die die Zähne vieler Patienten, die Behandlung benötigen, zu idealen Positionen mit einem Minimum an manuellem Biegen des Drahtes durch Kieferorthopäden verschieben, nach dem Stand der Technik nicht erreicht worden.
Demgemäß gibt es eine Notwendigkeit, Patienten verschiedener Patientengruppen, wie anthropologische Gruppen, orthodontische Standard-Apparaturen bereitzustellen, die besser ihrer Dentalanatomie entsprechen als die orthodontischen Apparaturen nach dem Stand der Technik. Insbesondere gibt es eine Notwendigkeit für ein Verfahren des Gestaltens von orthodontischen Standardbrackets und orthodontischen Standardbrackets, einzeln und in Kombination, die besser für Patienten von verschiedenen Gruppen geeignet sind.
Die Anmelder haben festgestellt, dass die orthodontischen Untersuchungen nach dem Stand der Technik, die zu Normen idealer Zahnstellung führen, selbst auf Kriterien beruhen, die nicht von den anatomischen Veränderungen, nicht nur unter Patienten von verschiedenen anthropologischen Gruppen, sondern auch unter Patienten innerhalb des rassischen Gruppe des kaukasischen Typs, und unter Patienten, deren Anatomien und Bissanomalien in statistisch wesentlichen Gruppen anders eingestuft werden können, ausreichend unabhängig sind. Als Folge stellt das Verwenden der gegenwärtig geltenden Normen die Zähne häufig in weniger als ideale Stellungen. Zum Beispiel ist es weniger wahrscheinlich, wie in der anhängigen US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 08/973,973 der Anmelder aufgezeigt, dass die Verwendung der Inklination der Gesichtsoberfläche der Zähne, um Normen für Zahnneigung oder Drehwinkeleinstellungen aufzustellen, eine optimale Zahnstellung erzeugt, als die Verwendung der Kriterien, die durch die Anmelder in jenen Patentanmeldungen vorgeschlagen wurden, um sie nach dem Stand der Technik zu verbessern.
In der US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 07/973,973 haben die Anmelder die Gestaltung und Herstellung von kundenspezifischen orthodontischen Apparaturen bereitgestellt, einschließlich kundenspezifischer Brackets, um einzelne ideale Ergebnisse zu erzeugen, die auf der einzelnen Patienten-Anatomie beruhen. Ferner haben die Anmelder durch Berücksichtigung der Apparaturgestaltung auf Basis der Einzelperson festgestellt, dass Zähne gemäß den Normen besser in Stellung gebracht werden, die sich von denen unterscheiden, die nach den Ansätzen nach dem Stand der Technik verwendet wurden. Zum Beispiel haben die Anmelder darin festgestellt, dass die körperliche Inklination der Zähne weniger von den anatomischen Variationen unter Patienten als von den Gesichtsinklinationen der Zähne abhängig ist, egal ob derartige Variationen solche sind, die unter Zähnen von Patienten auftreten, die in verschiedene Gruppen eingestuft sind, oder solche; die unter Patienten derselben Gruppen auftreten.
In ihrer US-Patentanmeldung, die vorstehend genannt ist, haben die Anmelder Verbesserungen gegenüber dem Stand der Technik bereitgestellt, und haben insbesondere für die Verbesserung von orthodontischen Parametern gesorgt unter Verwendung von Zahninklinationskernwerten, aus welchen eine ideale Zahn-Endposition aus Zahnformdaten automatisch errechnet wurden, die sich von den einzelnen Patienten ableiten. Mit rechnergestützter Parameterverbesserung optimieren die Anmelder die Zahninklinationswinkel zu solchen, die ideal sind für den bestimmten Patienten, der behandelt wird. Er ist durch die Anmelder durch Verwenden ihres rechnergestützten Verfahrens insbesondere festgestellt worden, dass beträchtliche Verbesserung gegenüber den Normen, die für die Zahnstellung verwendet werden, und gegenüber Brackets nach dem Stand der Technik für Patienten des kaukasischen Typs, für Patienten des asiatischen Typs und für Patienten anderen rassischer und anderer anthropologischer Gruppen erforderlich ist. Im Ergebnis können normalisierte Brackets, die gemäß den allgemein anerkannten Kriterien bereitgestellt worden sind, verbessert werden. Ausserdem kann das Bereitstellen von Brackets, die für Patienten bestimmter anthropologischer oder anderer Gruppen normalisiert wurden, besser arbeitende normalisierte Apparaturen ergeben.
Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, normalisierte orthodontische Apparaturen und insbesondere normalisierte orthodontische Brackets für orthodontische Apparaturen bereitzustellen, die das Erreichen des orthodontischen Ziels des Erreichens einer idealen Zahnstellung schneller und mit den Apparaturen mit einem Minimum an manueller Einstellung, wie Biegen oder Umformen des Drahtbogens durch den Kieferorthopäden, erleichtern.
Es ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einzelne normalisierte orthodontische Apparaturen, insbesondere orthodontische Brackets, Bracketsätze und Bracketteilsätze für derartige Apparaturen für Patienten verschiedener anthropologischer Gruppen bereitzustellen, die zum Erreichen der optimalen Zahnstellung für Patienten der Gruppen mit minimaler Intervention durch den Kieferorthopäden geeignet sind, wobei die dentalen anatomischen Eigenschaften angepasst werden, die den Mitgliedern der Gruppe gemein sind und die sie von den Mitgliedern anderer derartiger Gruppen unterscheiden. Der hier verwendete Begriff „Bracket" soll einschließen, was als Standardverbindungsflügelbrackets (Standard-Tie-Wing-Brackets) bekannt ist, welche einen einzelnen oder ein Paar von Drahtbogenträgerflügeln einschließen, die von einer Trägeroberfläche abstehen, die mit dem Zahn verbunden wird, wobei die Flügel einen Drahtbogenschlitz von rechteckigem Querschnitt darin aufweisen. Der hier verwendete Begriff „Bracket" soll auch andere Arten von orthodontischen Apparaturkomponenten, wie Bukkalröhrchen, einschließen, die. als Drahtbogenträger und Verbindung zwischen dem Drahtbogen und den Zähnen des Patienten dienen.
Es ist eine ganz besondere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, orthodontische Standardapparaturen, insbesondere Brackets dafür bereitzustellen, die insbesondere zum Erreichen von orthodontischen Zahnstellungsaufgaben für Patienten, die von der kaukasischen Rasse sind, und für Patienten geeignet sind, die von der asiatischen Rasse sind, insbesondere dem Teil der asiatischen Rasse, die Japaner, Chinesen, Koreaner und andere Nationalitäten mit ähnlicher Dentalanatomie einschließen.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, derartige orthodontische Apparaturen, wie vorstehend beschrieben, bereitzustellen und ein Verfahren von passenden Patienten von verschiedenen anthropologischen Gruppen bereitzustellen, wobei die Apparaturen für derartige Gruppen am meisten geeignet sind.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren des Gestaltens von orthodontischen Apparaturen bereitzustellen, die geeigneterweise normalisiert sind, um die Behandlung von Patienten identifizierbarer anthropologischer Gruppen, wie Asiaten, Kaukasier und anders rassisch oder anders anatomisch identifizierbare Gruppen, zu erleichtern, die eine charakteristische Dentalanatomie aufweisen, die die Mitglieder der Gruppe von den Mitgliedern anderer Gruppen unterscheidet.
Es ist noch eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, normalisierte orthodontische Apparaturen bereitzustellen, die arbeiten, wenn sie mit Patienten einer bestimmten anthropologischen Gruppe richtig zusammenpassen, um die Zähne der Patienten auf der Basis von Kriterien zu richten, die sich an statistische Normen anpassen, die weit verbreitet auf die Mitglieder der verschiedenen anthropologischen Gruppen anwendbar sind.
Eine allgemeine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, normalisierte orthodontische Apparaturen und ein Verfahren des Gestaltens und Herstellens derartiger orthodontischer Standardapparaturen bereitzustellen, die für Patienten besonders geeignet sind, die Mitglieder verschieden definierter Gruppen von Patienten sind, die gewöhnliche Anatomie- oder gewöhnliche Gebissanomalie-Eigenschaften teilen.
Bestimmte Gesichtspunkte der vorliegenden Erfindung basieren teilweise auf den Entdeckungen der Anmelder, die durch die Verwendung des Verfahrens ihrer Erfindung gemacht wurden, dass sich die gesamten Formen der Zähne der Durchschnittspatienten, insbesondere von den Durchschnittspatienten von rassischen und anderen typischerweise orthodontisch behandelten Gruppen, von den weithin angenommenen typischen Zahnformen unterscheiden. Außerdem unterscheiden sich auch die Unterschiede zwischen den Zahn-Endpositionen, die für derartige Durchschnittspatienten ideal sind, und den Positionen, von denen weithin angenommen wird, dass sie ideal seien. Demgemäß sind die optimalen normalisierten Apparaturen für Durchschnittspatienten und insbesondere den Durchschnittspatienten von typischerweise behandelten Gruppen von Patienten nicht, wie weithin angenommen.
Die vorstehend erwähnte US-Patent Nr. 3,660,900 beschreibt ein Verfahren und Gerät zum Verbessern der orthodontischen Bracket- und Drahtbogentechnik, bei der die einzelnen Brackets einen Innenradius zum Befestigen an einem Zahnband aufweisen, welches sich an die Außenkontur der Furche sowohl vertikal als auch horizontal anpasst und mindestens eine Furche darin zum Aufnehmen von einem oder mehreren Drahtbögen aufweist, die einen Radius aufweisen, um die gesamte Drahtbogengeometrie zu festigen, und wobei die Furche mit einem Drehwinkel, einem Kopfwinkel, einer In-out-Dimension (Dicke-Abmessung) und in einigen Fällen einen Rotationskompensationswinkel zum Zusammenarbeiten mit einem nichtgebogenen Drahtbogen geschnitten ist, wobei die verschiedenen Winkel, die in das Bracket gebaut sind, gewünschte Kraftvektoren zum Bewegen von einzelnen Zähnen zu einer gewünschten Position zur Folge haben, und in der Alternative werden die Variationen der Abmessungen und Winkel in das Zahnband gebaut.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Kombination von Brackets für eine orthodontische Apparatur zur Behandlung von Patienten des Kaukasischen Typs im anthropologischen Sinne bereit, wie in Anspruch 1 beansprucht.
Gemäß den Grundsätzen der Erfindung wird ein Satz Brackets zum Behandeln von Patienten einer bestimmten ethnischen Rasse, wobei die Brackets jeweils einen Basisteil aufweisen, der zum Befestigen an einem bestimmten Zahn von Personen der bestimmten ethnischen Rasse konfiguriert ist, und einen Drahtbogenträgerteil mit einer Furche zum Aufnehmen eines Drahtbogens bereitgestellt, wobei die Furchen eine Tiefe und eine Angulation aufweisen, die spezifisch für Personen der bestimmten ethnischen Rasse ausgewählt sind. Vorzugsweise können die Brackets zum Behandeln von Patienten einer bestimmten anthropologischen Gruppe einer bestimmten ethnischen Rasse geeignet sein. Außerdem kann gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Furche jedes Drahtbogenträgerteils eine Tiefe und eine Angulation aufweisen, die zum Beheben von Bissanomalien der Zähne von Personen der bestimmten ethnischen Rasse, oder der bestimmten anthropologischen Gruppe in der bevorzugten Ausführungsform, spezifisch ausgewählt sind. Außerdem ist ein Verfahren der Kieferorthopädie zum Beheben von Bissanomalien offenbart, bei welchem zuerst die ethnische Rasse des zu behandelnden Patienten festgestellt wird und dann Brackets ausgewählt werden, welche ausschließlich zur Verwendung in einer Einzelperson derselben ethnischen Rasse wie der Patient gestaltet sind, und ein Drahtbogen, wird zum Befestigen der Brackets ausgewählt, welcher ausschließlich zur Verwendung mit den Brackets gestaltet ist.
Auch offenbart ist die Bereitstellung von normalisierten Apparaturgestaltungen für eine Mehrzahl von Patientengruppen. Insbesondere werden normalisierte Apparaturen für Patienten bereitgestellt, die allgemein auf der Grundlage von anthropologischer oder rassischer Ähnlichkeit gruppiert werden. Genauer werden hier normalisierte orthodontische Apparaturen für Patienten vom kaukasischen Typ und normalisierte Apparaturen für Patienten vom asiatischen Typ bereitgestellt. Die Apparaturgestaltungen schließen vorzugsweise einen Satz orthodontischer Brackets ein, die für im Wesentlichen alle Mitglieder der Gruppe geeigneter sind, als die Apparaturen, die sonst nach dem Stand der Technik erhältlich sind.
Ferner wird erwogen, dass das Verfahren der Gestaltung der normalisierten Apparaturen verwendet wird, um normalisierte Apparaturen für andere Gruppen oder Untergruppen, einschließlich für Untergruppen der Gruppen des asiatischen Typs und des kaukasischen Typs, wie insbesondere hier bereitgestellt, einzuführen. Zum Beispiel wird erwogen, dass verbesserte normalisierte Apparaturen für Patienten malaysischer oder indonesischer Untergruppen getrennt gestaltet werden können, die für solche Untergruppen sogar besser geeignet sind als normalisierte Apparaturen, die insbesondere für asiatische Patienten optimiert wurden, die solche von japanischen, chinesischen und koreanischen Untergruppen der asiatischen Patienten einschließen.
Jeder normalisierte Satz von Brackets schließt vorzugsweise einen Satz von 20, 24 oder 28 Brackets ein, wobei sie einen oberen Teilsatz von 10 Brackets für die 10 oberen Zähne des Patienten vor oder mesial zu den Mahlzähnen und einen unteren Teilsatz von 10 Brackets für die 10 unteren Zähne des Patienten mesial zu den Mahlzähnen einschließen. Jeder Teilsatz kann auch zwei Brackets für die jeweiligen ersten Mahlzähne einschließen und kann ferner zwei Brackets für die jeweiligen zweiten Mahlzähne einschließen. Jeder der oberen und unteren Teilsätze schließt einen rechten Halb-Teilsatz von fünf Brackets ein, wobei jedes eine Konfiguration aufweist, die für einen der Zähne spezifisch gestaltet wurde, einschließlich zentraler Schneidezahn, lateraler Schneidezahn, Eckzahn, und erster und zweiter Prämolaren, und auch vorzugsweise erster und zweiter Mahlzahn, auf der jeweiligen Seite des Mundes des Patienten. Vorzugsweise sind die Brackets für jeden der Zähne auf einer Seite jedes Zahnbogens ein Spiegelbild des Brackets für den entsprechen Zahn auf der gegenüberliegenden Seite desselben Zahnbogens.
Ferner weisen gemäß der vorliegenden Erfindung die Brackets der Sätze jeweils spezifische normalisierte Geometrie für einen bestimmten Zahn eines Patienten einer spezifischen Gruppe auf. Während jedes Bracket, Band oder andere Komponente einiger Abweichung zu den bereitgestellten spezifischen Gestaltungen unterliegt, werden relative Größenparameter zwischen Brackets eines Satzes und insbesondere zwischen Brackets von angrenzenden Zähnen, besonders für die Normierung der Brackets für verschiedene Patientengruppen aufgestellt.
Es wird auch eine Kombination von Brackets für eine orthodontische Apparatur zur Behandlung von Patienten des Asiatischen Typs im anthropologischen Sinne offenbart, wobei die Kombination von Brackets eine Mehrzahl von orthodontischen Brackets umfassen, die mindestens zwei einschließen, die aus dem Satz von orthodontischen Brackets ausgewählt sind, die hier für asiatische Patienten offenbart sind. Ferner wird ein Verfahren zum Bereitstellen einer orthodontischen Apparatur zur Behandlung von Patienten des Asiatischen Typs im anthropologischen Sinne offenbart, das das Bereitstellen einer Mehrzahl von orthodontischen Brackets umfasst, wobei die Mehrzahl aus dem Satz von Brackets ausgewählt ist, die hier für asiatische Patienten offenbart sind.
Noch weiter wird ein Verfahren zur orthodontischen Behandlung von Patienten offenbart, die Mitglieder von Patienten des Asiatischen Typs im anthropologischen Sinne sind, das das Identifzieren des Patienten als Mitglied des Asiatischen Typs im anthropologischen Sinne, das Auswählen einer Mehrzahl von orthodontischen Brackets, wobei jedes einem verschiedenen der Zähne des Patienten entspricht, und das Befestigen der ausgewählten Brackets jeweils an einen entsprechenden der Zähne des Patienten umfasst, wobei die Bracketauswahl das Auswählen der Brackets aus dem Satz von orthodontischen Brackets einschließt, die hier für asiatische Patienten offenbart sind. Entsprechend wird dort ein Verfahren zur orthodontischen Behandlung von Patienten offenbart, die Mitglieder von Patienten des Kaukasischen Typs im anthropologischen Sinne sind. Ferner kann das Verfahren zur orthodontischen Behandlung von Patienten, die Mitglieder von Patienten des Asiatischen oder Kaukasischen Typs im anthropologischen Sinne sind, das Anbringen eines Drahtbogens an einer Mehrzahl der befestigten Brackets einschließen, um die Zähne des Patienten orthodontisch zu behandeln, wobei besonders bevorzugte Querschnittsabmessungen des Drahtbogens und entsprechende Schlitzorientierungen zur jeweiligen Behandlung von Patienten des Asiatischen Typs im anthropologischen Sinne und des Kaukasischen Typs im anthropologischen Sinne offenbart sind.
Bestimmte Brackets sind offenbart, die einzigartige und neue Geometrien aufweisen, die zur Verwendung bei spezifischen Zähnen von Patienten spezifischer Gruppen besonders geeignet sind, insbesondere in Kombination mit anderen spezifischen Brackets an anderen Zähnen des Patienten, genauer zwischen Brackets an benachbarten Zähnen.
Ferner werden Bracketgeometrien gestaltet, um sie mit einem Drahtbogen einer gebogenen Form mit geringem Profil zu kombinieren, um eine orthodontische Gesamtapparatur zu erzeugen, die auch vom geringsten praktischen Profil ist. Außerdem sind die Apparaturen, die mit den Brackets gebildet werden, die gemäß der Erfindung bereitgestellt werden, von einer Gestaltung, die die Zähne gemäß den Normen bewegt, die die Zähne an Endpositionen bewegt, die für die Gruppen von Patienten optimiert sind, für welche die Brackets auf Kriterien für den Dreh- oder Inklinationswinkel der Zähne normalisiert sind, die auf der Orientierung der Kronenlängsachsen der Zähne beruht.
Auch einzelne Brackets und Kombinationen von Brackets und andere Apparaturteile werden. für die Verwendung an spezifischen Zähnen von Patienten von spezifischen anthropologischen oder anderen Gruppen durch Korrelieren der Bracketgestaltungen der vorliegenden Erfindung mit Daten, die der Gruppe entsprechen, von welcher der Patient Mitglied ist, ausgewählt.
Ferner sind die Drahtbogenträger der Brackets oder Bänder der normalisierten Apparaturen so konfiguriert, dass sie mit den Brackets oder anderen Komponenten ideal funktionieren, die an den Zähnen des Patienten angebracht sind, vorzugsweise um einen Drahtbogen in einer Drahtbogenebene zu tragen, die von den einschließenden Oberflächen der Zähne mit Zwischenraum angeordnet ist, um optimal zu funktionieren, während Beeinträchtigung während des Behandlungverfahrens vermieden wird.
Es wird auch ein Verfahren zum Aufstellen einer Gestaltung einer normalisierten Apparatur für verschiedene Gruppen von Patienten offenbart. Die Gestaltungen für die verschiedenen Gruppen werden durch Ansammeln von Daten der Gestaltungskonfigurationen von orthodontischen Apparaturen, die für verschiedene Patienten optimal gestaltet werden, und dann Korrelieren der Daten mit denen der Gruppe aufgestellt, von welcher der Patient, für welchen die Apparatur gestaltet ist, Mitglied ist, um bei der optimalen normalisierten Gestaltung für die Gruppe anzukommen. Vorzugsweise werden die Statistiken aus der automatisierten Gestaltung von kundenspezifischen orthodontischen Apparaturen gemäß den Verfahren angesammelt, die durch die Anmelder in ihrem US-Patent mit der Seriennummer 973,973, vorstehend angegeben, und den Anwendungen und Patenten, die darin aufgenommen sind, vorgeschlagen.
Gemäß dem kundenspezifischen Apparaturgestaltungsverfahren der Anmelder werden digitale dentalanatomische Daten von den Formen in den Mündern von Patienten genommen, die eine orthodontische Behandlung benötigen, werden ideale Zahn-Endpositionen für derartige Patienten automatisch berechnet, und werden Apparaturverbindungspunkte, wie für Brackets an den Zähnen, und Apparaturgeometrie, wie Drahtbogen und Bracketform, automatisch abgeleitet. Derartige Statistiken werden mit Daten der Identität der Gruppe, von welcher der Patient Mitglied ist, und von welcher die Dentalanatomie des Patienten wahrscheinlich ähnlich ist, kombiniert. Derartige Statistiken werden dann verwendet, um eine statistisch durchschnittliche Gestaltung abzuleiten, die für die größte Zahl der Mitglieder der Gruppe am wahrscheinlichsten geeignet ist.
Die normalisierten Apparaturen der vorliegenden Erfindung stellen schnellere und genauere orthodontische Stellung von Zähnen bereit und minimieren den Zeitraum und die Bearbeitung von Hand und das Drahtbiegen, die vom Kieferorthopäden erforderlich sind, wenn sie Patienten von bestimmten anthropologischen und anderen Behandlungsgruppen gemäß der vorliegenden Erfindung bereitgestellt werden. Insbesondere stellt die vorliegende Erfindung Brackets eines bestimmten Satzes von Brackets vom Kaukasischen Typ bereit, die auch für Patienten der ausgedehnteren Gruppe vom Kaukasischen Typ besser geeignet sind, als es Brackets nach dem Stand der Technik sind.
Diese und andere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind leicht ersichtlich aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der Zeichnungen und bevorzugten Ausführungsformen, bei welchen gilt:
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Gestalten von optimierten, normalisierten, anthropologische Gruppe spezifischen, orthodontischen Apparaturen gemäß den Grundsätzen der vorliegenden Erfindung.
2 ist Diagramm von zwanzig vertikalen labial-lingualen Profilen, die jeweils Zahnformeigenschaften eines Patienten im Verfahren von 1 darstellen.
2A ist Diagramm eines Zahnprofils von denen von 2 für einen unteren Backenzahn.
2B ist ein Diagramm ähnlich 2A eines unteren Frontzahnes.
2C ist ein Diagramm ähnlich 2A eines oberen Backenzahnes.
2D ist ein Diagramm ähnlich 2A eines oberen Frontzahnes.
3 ist ein perspektivisches Diagramm, das symbolische Darstellungen von Unterkieferzähnen zeigt, die auf einer mathematischen Bogenform angeordnet sind.
4 ist eine Draufsicht von Unterkieferzähnen, die auf einer Bogenform angeordnet sind, wobei eine normalisierte orthodontische Apparatur darauf angeordnet ist.
5 ist eine Seitenansicht eines normalisierten orthodontischen Brackets und stellt die geometrischen Parameter eines Brackets gemäß bestimmter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
6 ist eine Vorderansicht des Brackets von 5.
7 ist eine Querschnittsansicht des Brackets von 6 entlang Linie 7–7.
Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Bei der Gestaltung von normalisierten, Gruppen-spezifischen Brackets für eine orthodontische Apparatur gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die genauesten Daten der Zahnform von Personen der Gruppe wünschenswert. Die Anmelder haben demgemäß im Verlauf der Verwendung der Erfindung Daten erzeugt, die in ihrer US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 07/973,973 offenbart wird, eingereicht am 9. November 1993, mit dem Titel „Method and Apparatus for Designing and Forming a Custom Orthodontic Appliance and for the Straightening of Teeth Therewith". Diese Anmeldung beschreibt ausführlich ein Verfahren, durch welches kundenspezifische orthodontische Apparaturen gestaltet werden, die auf der einzelnen Patientenanatomie beruhen. Im Verlauf der Gestaltung derartiger Apparaturen haben die Anmelder im Sinne der vorliegenden Erfindung Daten der Geometrien der Brackets und Drahtbögen von kundenspezifischen orthodontischen Apparaturen zusammen mit Daten erzeugt, aus welchen die Gruppe, zu welcher die Patienten gehören, bestimmt werden kann und welche mit den abgeleiteten idealen Bracket- und Drahtbogen-Geometrien korreliert werden können. Das Verfahren des Gestaltens von idealen kundenspezifischen Apparaturen wird in dieser Anmeldung ausführlich aufgezeigt, die Teile, welche auf die vorliegende Anmeldung Bezug haben, sind hier zusammengefasst.
Das Flussdiagramm von 1 zeigt ein Verfahren (100) auf, das die Schritte einschließt, die in einem programmierten Digitalrechner und durch bestimmte manuelle Schritte durchgeführt werden, deren Zahlen durch Zahlen in Klammern in der betreffenden Beschreibung nachstehend genannt sind. Bei dem Verfahren beginnt das Gestalten und Herstellen und die Verwendung der Gruppen-normalisierten Apparaturen mit der rechnergestützten Gestaltung und Herstellung von kundenspezifischen orthodontischen Apparaturen, welche durch (102) das Speichern von Klassifizierungsdaten eingeleitet wird, welche beim Identifizieren der Gruppe, von welcher der Patient Mitglied ist, verwendet werden können, wie Daten, die die Rasse, das Geschlecht und andere Daten aufzeichnen, die beim Bestimmen der anthropologischen Gruppe, zu welcher der Patient gehört, hilfreich sein würden. Eine derartige Gruppe kann zu einem späteren Zeitpunkt bestimmt werden, beruhend auf den Korrelationen von Daten der Patientendentalanatomie, um dadurch die Gruppe, zu welcher der Patient gehört, zu definieren, zusammen mit anderen Patienten mit zum Beispiel ähnlichen Zahn- und Kieferformen. Gruppen können auch als solche Patienten definiert werden, deren Zähne eine Bissanomalie aufweisen und orthodontisches Richten benötigen, oder solche, die bestimmte Bissanomalien aufweisen oder spezifische orthodontische Behandlung, wie Extraktionen, aufweisen oder erfordern. Auf jeden Fall haben die Anmelder festgestellt, dass es bevorzugt ist, dass (104) anatomische Formdaten von den Patienten erfasst werden, die die orthodontische Behandlung, für welche die Apparaturen gestaltet werden, benötigen, anstelle von Personen, deren Bissstellungen ideal sind.
Für den einzelnen Patienten, von dem die Klassifizierungsdaten genommen wurden, beginnt die Gestaltung der Apparatur durch Herstellen einer digitalen Darstellung von jedem der Zähne des Patienten und vorzugsweise auch der Form des unteren Kieferknochens des Patienten. Die Digitalizierung kann in Form eines gänzlich dreidimensionalen Modells sein, oder die Datenerfassung kann selektiv sein. In jedem Fall ist es bevorzugt, dass (106) die Daten verarbeitet werden, um vereinfachte Modelle der Zähne des Patienten zu erzeugen. Derartige vereinfachte Modelle sind vorzugsweise in Form von Profilen der Zähne des Patienten, die mesio-distal betrachtet werden, d.h. von der mesialen Seite des Zahnes betrachtet und in die distale Richtung entlang des Bogens der Zähne des jeweiligen Kiefers schauend. Beispiele derartiger Profile sind in 2 für die Zähne mesial zu den Mahlzähnen veranschaulicht.
Mit Bezug auf 2 werden derartige Profile PF für jeden der Zähne des Patienten erzeugt. Die Profile können durch mechanisches Scannen eines Abdrucks der Zähne des Patienten, der aus einem Abdruck des oberen Kiefers und des unteren Kiefers des Patienten hergestellt wurde, oder digitales Scannen eines rechnergestützten Modells der Zähne in einer vertikalen labial-lingualen Ebene oder auf eine Art und Weise erzeugt werden, die ansonsten Protuberanzen des Zahnes aufnimmt, die am relevantesten dafür sind, wie die Zähne in den Mund passen und wie verschiedene Zähne beißen. Die so erhaltenen Profile können Querschnitte der Zähne in den vertikalen labial-lingualen Ebenen sein, die die Zähne halbieren, sind aber für Mahlzähne vorzugsweise symbolische Profile, die jede einer Projektion des Zahnes auf eine solche Ebene entsprechen, und die linguale und bukkale Cuspisspitzen des Zahnes sowie die Position der zentralen Furche und/oder Crista marginalis dentis und die Positionen der bukkalen und lingualen Zahnfleischkontaktpunkte der Zahnkrone enthalten.
Für die meisten Berechnungszwecke können die Profile PF in Form von vereinfachten mathematischen Modellen sein, die die Zähne für viele Berechnungen als sich labial-lingual erstreckende vertikale planare Gegenstände behandeln, die die mesio-distalen Breiten der Zähne halbieren und eine Linie enthalten, die als Kronenlängsachse des Zahnes definiert werden kann. Profile sind graphisch veranschaulicht in 2A als Beispiele für untere Mahlzähne oder Prämolaren, in 2B für untere Schneidezähne oder Eckzähne, in 2C für obere Mahlzähne oder Prämolaren und in 2D für obere laterale Schneidezähne oder zentrale Schneidezähne. Diese Profile werden in einem Computer aus der digitalisierten Information der Zahnform für jeden Zahn konstruiert.
Sobald konstruiert, wird (108) eine Linie abgeleitet, die die Kronenlängsachse CLA des Zahnes darstellt, die die körperliche Mitte des Profils des Zahnes in der sich labial-lingual erstreckenden Ebene darstellt. Die CLA wird durch Definieren von vier Punkten an dem Profil abgeleitet. An den Frontzähnen (2B und 2D) schließen die Punkte den lingualen Kontaktpunkt P₁ an dem Profil der Krone mit dem Zahnfleisch, einen Punkt P₂ auf der lingualen Seite der Schneidezahnspitze, einen entsprechenden Punkt P₃ auf ungefähr derselben Höhe auf der labialen Seite der Schneidezahnspitze und den labialen Kontaktpunkt P₄ an dem Profil der Krone mit dem Zahnfleisch ein. Dann wird eine Linie L₁ zwischen den Punkten P₂ und P₃ konstruiert, eine Linie L₂ wird konstruiert, die die Punkte P₁ und P₄ verbindet, und die Mittelpunkte der Linien L₁ und L₂ werden bestimmt und als Schneidezahnmittelpunkt ICP beziehungsweise Zahnfleischmittelpunkt GCP definiert. Die CLA wird als Linie definiert, die durch GCP und ICP konstruiert wird.
Für Backenzähne wird eine Linie, die die Kronenlängsachse CLA des Zahnes darstellt, durch Definieren von vier Punkten an dem Profil PF ähnlich abgeleitet. Mit Bezug auf die 2B und 2D schließen die Punkte den lingualen Kontaktpunkt P₁ an dem Profil PF der Krone mit dem Zahnfleisch, die Spitze P₂ des am meisten vorstehenden lingualen Eckzahns, die Spitze P₃ des am meisten vorstehenden bukkalen Eckzahns und den labialen Kontaktpunkt P₄ an dem Profil PF der Krone mit dem Zahnfleisch ein. Dann wird eine Linie L₁ zwischen den Punkten P₂ und P₃ konstruiert, eine Linie L₂ wird konstruiert, die die Punkte P₁ und P₄ verbindet, und die Mittelpunkte der Linien L₁ und L₂ werden bestimmt und als virtueller Mittelpunkt P_2–3 beziehungsweise Zahnfleischmittelpunkt GCP definiert. Die CLA wird als Linie definiert, die durch GCP und P_2–3 konstruiert wird.
In ihrem kundenspezifischen Apparaturgestaltungsverfahren verwenden die Anmelder die CLAs, wie vorstehend definiert, als Bezug oder Kriterien zum Einstellen der Inklinations- oder Drehwinkel der Zähne in den Berechnungen der idealen Endpositionen der Zähne und demgemäß bei der Gestaltung der kundenspezifischen Apparatur, um solche idealen Endpositionen zu erzeugen. Bei der Behandlung, die in der Vergangenheit durch Kieferorthopäden ausgeübt wurde, ist eher die Inklination der Gesichtsoberflächen der Zähne, als die Inklination des CLAs verwendet worden. Die beiden Annäherungen betreffen jeden spezifischen Zahn, wie am besten durch Bezug auf 2D verstanden werden kann. Die Beziehung ist richtig und kann für statistische Durchschnittszähne gezeichnet werden.
Veranschaulicht in 2D ist ein oberer Frontzahn, zum Beispiel ein Eckzahn, der graphisch als von der mesialen Seite in distaler Richtung betrachtet dargestellt ist, in seiner idealen Endposition bezüglich einer nominalen Horizontalebene, die durch die Linie L_OP dargestellt wird, die parallel zu einer Ebene ist, von der angenommen werden kann, dass sie eine Ebene der Bissstellung zwischen den oberen und unteren Zähnen darstellt. In Studien, die von Andrews 1960 veröffentlicht wurden, und wie in seinen US-Patenten Nr. 3,477,128 und 3,660,900 genannt, sind ideale Inklinations- oder Drehwinkel der Zähne als Gesichtswinkel der Inklination FAI definiert worden. Der Winkel der Inklination FAI ist gemäß Andrews durch Bestimmen der Gesichtsachse des Zahnes definiert, welche eine Linie FA ist, die senkrecht zur labialen oder bukkalen Oberfläche des Zahnes am vertikalen Mittelpunkt FC des Zahnes zwischen dem Schneidezahnzentrum oder der Spitze des Zahnes IC und dem Zahnfleischmittelpunkt des Zahnes ist, welcher als Punkt P₄ der Anmelder dargestellt werden kann. Durch den Punkt FC ist eine Linie L_FA tangential zur Oberfläche des Zahnes, senkrecht zur Linie FA definiert. Die Gesichtsinklinationswinkel FAI, die durch eine derartige Linie L_FA mit einer derartigen Ebene L_OP erzeugt wurden, wurden von Andrews für Patienten tabelliert, deren Zähne sich natürlicherweise in Positionen befinden, die als ideal angesehen werden. Andrews tabellierte diese Winkel FAI von Daten, die von, was er bezeichnete als, 120 optimalen Bissstellungen genommen wurden. Kieferorthopäden haben derartige tabellierte Winkel als Kriterien angenommen, bei denen die Zähne, die eine Bissanomalie aufwiesen, der Patienten, die eine orthodontische Behandlung benötigen, ideal positioniert sein sollten. Außerdem wird allgemein angenommen, dass die Daten von Andrews von Patienten in den Vereinigten Staaten genommen wurden, die, wenn sie auch nicht spezifisch klassifiziert wurden, vermutlich überwiegend vom Kaukasischen Typ waren.
Vom idealen Winkel FAI für jeden einzelnen Zahn, kann es aus 2D ersichtlich sein, dass für einen bestimmten Winkel FAI ein Wert für einen Inklinationswinkel der CLA in Bezug auf die Linie L_FA berechnet werden kann, beruhend auf dem Profil und den Punkten P₁ bis P₄. Demgemäß sind aus den Daten, die von den Anmeldern aus der Analyse vieler Verwendungen ihres kundenspezifischen Apparaturgestaltungsverfahrens genommen werden, Durchschnittszahnprofile statistisch abgeleitet worden und das Verhältnis der CLA zur L_FA für jeden Zahn bestimmt worden. Dann wurde die ideale Inklination des Zahnes, wie vorstehend hinsichtlich des Winkels FAI beschrieben, durch die Anmelder hinsichtlich des Winkels LAI für den statistischen Durchschnittszahn mit Bissanomalie tabelliert. Dieser Winkel ist von den Anmeldern in ihren älteren US-Patentanmeldungen mit den Seriennummern 07/775,589 und 07/973,973 beschrieben.
Wie anderswo hier besprochen, gruppieren die Anmelder (112) vor der Berechnung der idealen Inklinationswinkel hinsichtlich CLA die Profildaten durch Ähnlichkeit von Profilformen und korrelieren diese Daten mit den Daten der Patienten, die auf der anthropologischen oder anderen Gruppe beruhen, um die Patienten nach der Gruppe anatomisch zu klassifizieren. Demgemäß, wie nachstehend beschrieben, (114) werden die unterschiedlichen Inklinationswinkel LAI von den Anmeldern für jede derartige Gruppe bereitgestellt. Nachstehend sind derartige Winkel für die anthropologischen oder rassischen Gruppen von Patienten des kaukasischen und des asiatischen Typs aufgezeigt.
Weil das kundenspezifische Apparaturgestaltungsverfahren der Anmelder in der Lage ist, ideale Endpositionen für die Zähne eines einzelnen Patienten genau zu bestimmen, beruhend auf verschiedenen orthodontischen Kriterien, können vorberechnete ideale CLAs nur als Kernwerte verwendet werden, welche die Software des kundenspezifischen Apparaturgestaltungsverfahrens durch Durchführen von Anpassungen verbessert. Die Fähigkeit des kundenspezifischen Apparaturgestaltungsverfahrens der Anmelder, Parameter, wie die CLA-Inklinationswinkel, in einer Alternative zu optimieren, ließ man automatisch ablaufen. In einer anderen Alternative sammelt das Verfahren Daten von vom Computer nahegelegter Optimierung der Inklinationswinkel, und ihre Werte werden periodisch beim Befehl eines Operators, der auf Erfahrung und Urteil beruht, geändert. Automatische Computer-Optimierung ist eine wirksame Art und Weise, Funktionsoptimierung von Bissstellung und Zahnsitz zu erreichen, oder andere Zahnstellungsaufgaben zu erreichen, die als Algorithmen ausgedrückt werden können.
Die Verwendung von LAIs oder von Operator optimierten Zahninklinationen der Anmelder ist so wirksam, wie die Verwendung von FAIs zum Erreichen von ästhetischen Erwägungen war. Normalerweise beeinflussen die Gesichtseigenschaften von verschiedenen Gruppen die Kriterien, die beim Bestimmen, was die ideale Zahninklination für eine bestimmte Gruppe ist, verwendet wurden. Die Inklinationswinkel, die durch die Anmelder erzeugt wurden, sind normalerweise nicht dieselben, wie solche, die sich ergeben würden, wenn traditionelle FAI-Werte bloß durch entsprechende LAI-Winkel für die Zähne ersetzt wurden, außer für Patienten mit Zähnen genauer Durchschnittsformen. Die berechneten Inklinationswinkel und andere Daten aus den einzelnen Fallanalysen werden gesammelt und mit den anthropologischen oder anders definierten Gruppen korreliert. In einer der Bemühungen, die Inklination zu bestimmen, für die Zähne gesucht wird, unterscheidet sich jedoch die Apparaturgeometrie der Anmelder von denen nach dem Stand der Technik in mehreren anderen Hinsichten. Ein Grund für derartige Unterschiede liegt am Anbringen von Brackets durch die Anmelder an Punkten an den Zähnen, die sich von denen unterscheiden, die in den Untersuchungen von Andrews in Betracht gezogen und bevorzugt wurden. Ein anderer liegt an anderen Unterschieden in den Zahnstellungskriterien als in der Zahninklinationseinstellung. Die Anmelder haben verbesserte Zahnstellungsnormen erzeugt, die Inklinationswinkelaufstellkriterien einschließen, welche sich erheblich von dem unterscheiden, was herkömmlich ist. Die Apparaturen, die durch die Anmelder erzeugt werden, sind auch verschieden. Nachstehend sind derartige Apparaturen der Anmelder für Patientengruppen des Kaukasischen und Asiatischen Typs aufgezeigt.
Die Anmelder stellen ein Verfahren zur orthodontischen Behandlung bereit, durch welche Zähne zu Winkeln geneigt werden, die eher auf den CLAs beruhen, insbesondere wie vorstehend definiert, als auf den FAIs nach dem Stand der Technik. Aus den vorstehend diskutierten Statistiken der Anmelder ist festgestellt worden, dass dieses besser ist und weniger wahrscheinlich ist, durch Abweichungen in den Zahndicken von den Durchschnitten unter Patienten einer Gruppe beeinflusst zu werden. Deshalb wird ein besseres orthodontisches Behandlungsergebnis erzeugt. Die optimierten CLA-Werte werden zusammen mit den statistischen Durchschnittsprofilen für die jeweilige Patientengruppe bei der Gestaltung der normalisierten Gruppenapparatur verwendet, die in den Brackets des nachstehend beschriebenen Bracketsatzes vom Kaukasischen Typ aufgenommen wurde.
Jeder der einzelnen kundenspezifischen Apparaturgestaltungs- und herstellungsfälle schließt die (116) Berechnung von idealen Endpositionen für die Zähne der spezifischen einzelnen Patienten ein, die auf der spezifischen einzelnen Anatomie des Patienten beruhen, und ergeben bestimmte Daten von Position und Orientierung von jedem der Zähne des Patienten hinsichtlich einer berechneten und digital definierten Bogenform, die für diesen Patienten ideal ist. Bei der Gestaltung von idealen normalisierten Brackets schließen derartige Daten zusätzlich zur Beschreibung der Dreh- oder Inklinationswinkel, die die CLAs betreffen, die Aufstellung von vorzugsweise mindestens vier anderen Parametern ein. Diese zusätzlichen Parameter schließen den „Kopf"-Winkel oder die Angulation des Zahnes, den „Rotations"-Winkel des Zahnes, die In-out-Dimension des Bracketschlitzes und die Bracketbasiskrümmung ein. Außerdem wird auch der Parameter des Orts der Bracketstellungsposition am Zahn bereitgestellt.
Die Kopfwinkel der Zähne können am besten durch Bezug auf 3 verständlich werden. Mit Bezug auf 3 ist eine perspektivische Darstellung eines automatisierten mathematischen Modells der idealen Zahn-Endposition beispielsweise für die Unterkieferzähne veranschaulicht. Das Modell kann genommen werden, um einige Form von Drahtbogenausgleich einzuschließen, zum Beispiel den Ausgleich, den die Anmelder als den am besten passenden bukkalen Eckzahnausgleich oder BFBCE bezeichnen. Dieser Ausgleich ist eine sanft gebogene Kurve, an welcher idealerweise gemäß der Theorie der Anmelder die Schneidezahnspitzen der Unterkieferfrontzähne, die bukkalen Eckzahnspitzen der Unterkieferprämolaren und die mesialen bukkalen Eckzahnspitzen der Unterkiefermahlzähne vorzugsweise angeordnet werden. Bezüglich Ausgleich BFBCE können die Endpositionen der Zähne zum Beispiel durch Anordnen der Spitzen der Unterkieferschneidezähne und der Spitzen der mesialen bukkalen Eckzähne der Zähne am Ausgleich BFBCE definiert sein, wobei die Zähne, die bei den LAIs geneigt sind, vorstehend aufgestellt wurden. Dieses wird in der Darstellung von 3 dadurch erreicht, dass angenommen wird, dass jeder der Zähne in der Lage ist, durch ein einziges Zahnmodell definiert zu werden, das aus dem Zahnprofil besteht, wie es der Querschnitt des Zahnes in einer vertikalen labial-lingualen Ebene darstellt, wobei das Profil, das durch eine Hälfte der mesio-distalen Breite MDW des Zahnes von den Kontaktpunkten des Zahnes mit den angrenzenden Zähnen entlang dem Bogen mit Abstand angordnet ist, durch den Ausgleich BFBCE definiert ist. Bezüglich der Oberkieferzähne sind sie bezüglich BFBCE durch Anordnen der Oberkieferzähne bezüglich den Punkten daran, die mit den Teilen der Unterkieferzähne eine Bissstellung ergeben, die am BFBCE angeordnet sind, ähnlich angeordnet.
In 3 ist der Kopfwinkel des Zahnes durch einen idealen Winkel TAI veranschaulicht, der den Winkel der Fläche darstellt, die das Profil hinsichtlich der Vertikalen Z₀ enthält, wie hinsichtlich des zweiten Prämolaren gezeigt. Dieses kann als ein Schwenken der Profilfläche, die die CLA enthält, um eine horizontale labial-linguale Achse für den Zahn LLA angesehen werden. Dieser Kopfwinkel, der gelegentlich als der Angulationswinkel der Kronenlängsachse bezeichnet wird, sind festgesetzte Kriterien für die Einstellung des Zahnkopfwinkels. Die Anmelder verwenden als idealen Kopfwinkel für viele der Zähne Winkel, die aus Untersuchungen, wie denen von Andrews, vorstehend genannt, erhalten wurden, mit bestimmten Ausnahmen, die nachstehend in den Daten aufgezeigt sind.
Die Parameter, die bis jetzt von der vorstehenden Beschreibung definiert wurden, schließen den Dreh- oder Inklinationswinkel der Zähne, der zwischen einer Horizontalebene und der Kronenlängsachse des Zahnes in der Profilfläche gemessen wurde, und den Angulations- oder Kopfwinkel ein, der zwischen der Horizontalebene und der Profilfläche gemessen wurde. Diese Winkel sind Parameter der Zähne, und aus diesen Winkeln müssen die Dreh- und Kopfwinkel der Schlitze der Brackets noch abgeleitet werden. Hinsichtlich des dritten Winkels, dem Rotationswinkel des Schlitzes im Bracket, ist die Berechnung direkter.
Bei der Bestimmung der Zahnoberflächenposition werden die Zähne allgemein um ihre vertikalen oder Kronenachsen herum orientiert, so dass ihre Profile, wie solche, die in den 2A–2D gezeigt sind, senkrecht zum Bogenformausgleich BFBCE sind, wobei die mesialen und distalen Kontaktpunkte MCP und DCP jeweils in Kontakt mit den distalen und mesialen Kontaktpunkten der benachbarten Zähne desselben Bogens stehen. Die Ausnahme dazu ist, dass die Zentren jedes Bogens ihre mesialen Kontaktpunkte haben, die auf der Mittellinie ML des Bogens miteinander in Kontakt stehen. Vorzugsweise sind die Endpositionen der Zähne um eine derartige Mittellinie ML herum symmetrisch.
Die Bestimmung der Zahnrotation für die Mahlzähne wird vorzugsweise durch das Verfahren bestimmt, das in der gleichzeitig anhängigen US-Patentanmeldung der Anmelder mit dem Titel „Orthodontic Appliance Providing for Mesial Rotation of Molars" aufgezeigt ist. Bei diesem Verfahren wird der erste Oberkiefermahlzahn zuerst angeordnet, um den kleinsten Raum am oberen Zahnbogen zu besetzen. Dieses wird durch Rotation des Zahnes erreicht, so dass die Laibungslinie senkrecht zur Zahnbogenform ist. Dann wird die Linie zwischen der mesialen Crista marginalis dentis und dem distalen lingualen Eckzahn definiert, und sein Winkel mit der Bogenform wird gemessen. Dieser Winkel wird verwendet, um die Rotation des unteren ersten Mahlzahnes einzustellen, indem eine Linie durch die mesiale bukkale Eckzahnspitze und distale linguale Furche des unteren ersten Mahlzahnes mit derartigem Winkel angeordnet wird. Dann wird der untere zweite Mahlzahn mit einer Rotation angeordnet, die beide ihrer bukkalen Eckzähne am Bogenformausgleich anordnet. Dann wird ein zweiter Winkel zwischen dem Bogenformausgleich und einer Linie gemessen, die den mesialen bukkalen Eckzahn und die distale linguale Furche dieses unteren zweiten Mahlzahnes verbindet. Dieser zweite Winkel bestimmt den Rotationswinkel, zu welchem der Endzahn, der obere zweite Mahlzahn, angeordnet wird, mit einer Linie durch seine mesiale Crista marginalis dentis und dem distalen lingualen Eckzahn, eingestellt bei diesem zweiten Winkel bezüglich Bogenformausgleich.
Wenn die Zähne wie vorstehend beschrieben angeordnet sind, erzeugt (120) die automatisierte kundenspezifische Apparaturgestaltungs- und -herstellungsverfahren der Anmelder eine Apparatur, um die berechnete Zahn-Endpositionierung zu erreichen. Um das Behandlungsergebnis des Bewegens der Patientenzähne zu den idealen berechneten Endpositionen zu erzeugen, müssen (122) Parameter, wie der Dreh- oder Inklinationswinkel des Bracketschlitzes, Kopf- oder Angulationswinkel des Bracketschlitzes, Rotationswinkel des Bracketschlitzes, die In-out-Dimension des Bracketschlitzes, die Bracketbasiskrümmung und die Bracketstellungsposition, hinsichtlich der endgültigen Hardwaregeometrie definiert werden. Diese Parameter berücksichtigen die berechneten Zahn-Endpositionen, die digitalisierten Formen der Zähne und die Form des Drahtbogens der Anmelder.
Die Rotationswinkel des Bracketschlitzes werden am besten durch Bezug auf 4 verständlich, welche eine Draufsichtdarstellung der Zähne ist, die in idealen Endpositionen angeordnet worden sind. Der Rotationswinkel für jedes Bracket wird vorzugsweise aus den Daten abgeleitet, die durch Verwendung des kundenspezifischen Apparaturgestaltungsverfahrens und der vorstehend genannten Apparatur mit geringem Profil gesammelt wurden, welche die Geometrie von Drahtbögen und Brackets für jeden einzelnen Patienten berechnet. Wie mit den kundenspezifischen Brackets, werden (124) normalisierte optimale Drahtbogenformdaten durch Korrelieren der berechneten Formen mit der anthropologischen Gruppe, zu welcher jeder der Patienten gehört, für jede kundengestaltete Apparatur statistisch abgeleitet. Für die Brackets kreuzt ein so erhaltener normalisierter Drahtbogen AW, wie in 4 gezeigt, welcher in Form eines gebogenen Ausgleichs ist, welcher den Zahnbogenformausgleich BFBCE von 3 betrifft, jede der Profilebenen PFP, um etwas Rotationswinkel RA bezüglich einer normalen Linie AWN zu definieren, die senkrecht zum Drahtbogen an seinem Schnittpunkt mit der Profilebene ist.
Es kann gesagt werden, dass der Drahtbogen AW in einer Drahtbogenfläche AWP liegt. Es kann angenommen werden, dass allgemein die Profilflächen PFP für jeden Zahn zur Oberfläche des Zahnes in der Drahtbogenebene normal ist, und dass der Winkel zwischen dem Drahtbogen und der Oberfläche des Zahnes derselbe ist wie der Winkel zwischen dem Drahtbogen und der Basis eines Brackets 20, das an der Zahnoberfläche bei den Schnittpunkten der Profilebene PFP und der Drahtbogenebene AWP angebracht ist. Jedoch kann, wenn die gesammelten Daten eine allgemeine Abweichung von dieser normalen Orientierung für einen bestimmten Zahn zeigen, jeder statistisch vorherrschende Winkel zwischen der Zahnoberfläche und der Bogenform beim Ableiten des Winkels RA zum Winkel des Drahtbogens bezüglich der Profilebene PFP zugefügt werden. Dieses ist der Fall mit bestimmten Mahlzähnen.
Der Winkel RA ist der Rotationswinkel der Basis 21 des Bracketschlitzes 22, wie in 4 veranschaulicht, bezüglich einer horizontalen Tangente zur Basis 25 des Brackets 20 (siehe 7), welche zur Zahnoberfläche aufsteigt und zu ihr parallel ist, am Schnittpunkt der Drahtbogenebene AWP und der Profilebene PFP an der Oberfläche des Zahnes. Die Basis des Bracketschlitzes 21 kann gerade sein oder eine geringfügige Kurve aufweisen, um sich an die Form des Drahtbogens anzupassen, wenn der Winkel RA hinsichtlich einer Linientangente zur Kurve an der Profilebene PFP gemessen wird. Beim Bestimmen der idealen Form des normalisierten Drahtbogens AW für eine Bevölkerungsgruppe kann die Form unter Verwendung des Gestaltungsverfahrens für die kundenspezifische orthodontische Apparatur der US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 07/973,973 in Verbindung mit der Bestimmung der Apparatur mit dem geringsten Profil abgeleitet werden, wie ferner in der US-Patentanmeldung der Anmelder mit dem Titel „Optimally Low Profile Orthodontic Appliance" beschrieben, die gleichzeitig hiermit eingereicht wurde. Ein derartiger Drahtbogen wird zu einer optimierten Form gestaltet, die in Verbindung mit der Gestaltung der Brackets 20 berechnet wird, so dass der Draht über einen minimalen Zwischenabstand von etwa 0,033 cm (0,013 Zoll) hinaus und mit einem Minimum an Krümmungsänderung und Biegung in der Form des Drahtbogens AW so nah wie möglich an den Oberflächen der Zähne bleibt. Die Rotationswinkel RA in den Bracketschlitzen 22 tragen zum Erreichen der Apparatur mit geringem Profil bei.
Die Apparatur mit optimal geringem Profil schließt einen Drahtbogen ein, der nicht notwendigerweise mathematisch ähnlich oder parallel zur idealen Zahnbogenform ist, die durch die Endpositionen der Zähne definiert ist. Der Drahtbogen ist nicht an jedem Punkt parallel zu einer derartigen Zahnbogenform. Vorzugsweise ist ein derartiger Drahtbogen mathematisch durch Segmente mit Krümmungen und Foki definierbar, die sich von solchen entsprechenden Segmenten der Zahnbogenform des Patienten unterscheiden. Die Apparatur mit geringem Profil schließt Brackets mit optimal geringen Profilen ein, sogar solche, die an den kleineren der Zähne angebracht werden sollen. Im Ergebnis werden Brackets mit geringem Profil für die Frontzähne, insbesondere die unteren Frontzähne bereitgestellt, und der Drahtbogenteil der Apparatur passt sich einer Bogenform an, die mit der entsprechenden Zahnbogenform konvergiert und nah an den Zähnen des Patienten an der Frontseite den Mundes des Patienten liegt. Die Konvergenz des Drahtbogens und der Zahnbogenform wird von der Bereitstellung von Brackets begleitet, die auf den Zähnen angebracht und orientiert sein können, um sich horizontal zu erstrecken, senkrecht zur Zahnbogenform des Patienten, aber nicht notwendigerweise, um sich senkrecht zum Drahtbogen zu erstrecken. Folglich sind die Unterseiten der Schlitze in den Brackets mit Winkeln hinsichtlich der Bracketbefestigungsoberflächen der Zähne geneigt. Derartige Winkel werden hier, wie in der Praxis der Kieferorthopädie, als „Rotations"-Winkel der Drahtbogenschlitze der Brackets bezeichnet. Vorzugsweise sind die Schlitzunterseiten im Bracket in der Drahtbogenebene gebogen, um sich an die Krümmung des Drahtbogens entlang seiner Länge von seinem Kontakt mit jedem der einzelnen Brackets anzupassen.
Beim Definieren der Parameter, wie Rotationswinkel des Bracketschlitzes, kann der Winkel in Bezug auf den Winkel eines Drahtbogen, der in dem Bracketschlitz getragen wird, oder hinsichtlich der Grenzen des Schlitzes selber im Bracket definiert sein. Wenn ein gut passender Drahtbogen verwendet wird, der einer ist, der nominal dieselbe Größe aufweist wie der Drahtbogenschlitz im Bracket, sind diese Winkel ungefähr dieselben. Derartige Drähte mit exakter Größe werden im vorstehend diskutierten kundenspezifischen Apparaturgestaltungs- und -hertsellungsverfahren der Anmelder verwendet, und können bevorzugt sein, wenn der Kieferorthopäde Vertrauen in die Gestaltung der Apparatur für den bestimmten Patienten hat, der behandelt wird. Der Draht mit exakter Größe würde nominal ein 0,046 cm- (0,018 Zoll-) Draht zur Verwendung in einem 0,046 cm- (0,018 Zoll-) Bracketschlitz, oder ein 0,056 cm- (0,022 Zoll-) Draht zur Verwendung in einem 0,056 cm- (0,022 Zoll-) Schlitz sein. Andernfalls können Kieferorthopäden Drähte mit etwas kleinerem Querschnitt bevorzugen, die als Drähte mit voller Größe oder Drähte mit kleiner Größe bekannt sind. Drähte mit voller Größe könnten nominal ein 0,043 cm- (0,017 Zoll-) Draht für das Bracket mit einem 0,046 cm- (0,018 Zoll-) Schlitz und ein 0,053 cm- (0,021 Zoll-) Draht zur Verwendung mit dem Bracket mit einem 0,056 cm- (0,022 Zoll-) Schlitz sein. Die Drähte mit kleiner Größe könnten 0,041 cm (0,016 Zoll) beziehungsweise 0,048 cm (0,019 Zoll) sein. Die Drähte sind im Querschnitt rechteckig. Die Abmessungen der Drähte mit voller Größe betragen in Tausendstel eines Zolls typischerweise 17×25 (0,043 × 0,0635 cm) beziehungsweise 21×25 (0,053 × 0,0635), während Drähte mit kleiner Größe 16×22 (0,0406 × 0,056 cm) beziehungsweise 19×25 (0,048 × 0,0635 cm) betragen könnten.
Wegen der Verwendung von Drähten mit Untergröße ist der Winkel des Bracketschlitzes nicht immer gleich dem Winkel des Drahtes, der getragen wird. Weil jedoch mit der normalisierten Apparatur ersichtlich sein kann, dass bestimmte Zähne fast immer Bissanomalie in derselben Richtung aufweisen und folglich normalerweise in dieselbe Richtung in Richtung zu ihren Endpositionen gedrängt werden, können bestimmte Winkelmaße zu bestimmten Bracketschlitzwinkeln zugefügt werden, um das Bracket zum Tragen von Drähten mit Untergröße zu einem Schlitz bestimmter Geometrie zum Tragen von Drähten mit genauer Größe äquivalent zu machen. Für Rotationswinkel des Bracketschlitzes kann dieser zusätzliche Winkel mit Drähten, die zu Doppelflügelbrackets fest ligiert sind, nicht wesentlich sein, kann aber in Bukkalröhrchen ersichtlich sein, welche häufig an Mahlzähnen angebracht werden. Ein derartiger zusätzlicher Winkel kann –2° für Drähte mit voller Größe betragen, was zu einem engeren Abstand des mesialen Endes des Schlitzes vom Zahn führt als mit Drähten mit exakter Größe.
Der vorstehend diskutierte Inklinations- oder Drehwinkel LAI wurde als Drehwinkel des Zahnes oder Inklination des Zahnes in der Profilebene definiert. Um die Geometrie der Bracketschlitze 22 zu bestimmen, wird ein entsprechender Schlitzwinkel-Inklinationswinkel SAI festgesetzt, wie in 5 veranschaulicht. Der Inklinationswinkel des Bracketschlitzes SAI stellt den Winkel des Schlitzes bezüglich der Basis des Brackets dar, das an der Oberfläche des Zahnes angebracht wird. Folglich bezieht sich der Winkel SAI auf den Zahnlängsachsen-Inklinationswinkel LAI des Gruppendurchschnitts für einen derartigen Zahn durch die Zugabe zum LAI von 90° plus dem Winkel zwischen dem LAI und einer vertikalen Linie in der Profilebene, die die Tangente zur Oberfläche oder zum Profil des Zahnes am Schnittpunkt zwischen dem Profil des Zahnes, wenn er sich in seiner idealen Endposition befindet, und der Drahtbogenebene AWP bildet. Wenn das Bracket am Gesichtsachsenpunkt anzuordnen ist, wie die frühere Ausübung nahelegte, ist die Tangentiallinie die Linie L_FA, welche mit dem Winkel FAI zur Drahtbogenebene AWP von 1 geneigt ist, wie zum Beispiel in 2D veranschaulicht. Vorzugsweise jedoch ist die untere Drahtbogenebene AWP bei einer Position angeordnet, die statistisch durch das kundenspezifische Apparaturgestaltungsverfahren der Anmelder bestimmt wird, so dass sie an den Zähnen für die Apparatur hoch genug ist, um Kräfte und Momente wirksam auf die Zähne anzuwenden, aber gering genug sind, um Zwischenraum zwischen der Apparatur und den überlappenden oberen Zähnen sicherzustellen, wenn die Zähne sich ihren Endpositionen nähern. Folglich kann sich die vertikale Tangentiallinie am Schnittpunkt des Zahnprofils mit der Drahtbogenebene AWP befinden, die sich vom FAI unterscheidet. Ferner ist es bevorzugt, dass die Drahtbogenebene ungefähr parallel zu einer Ebene der Bissstellung ist, dargestellt in 4 zum Beispiel durch die Linie L_OP. Für die obere Drahtbogenebene AWP wird die Anordnung vorzugsweise dadurch erreicht, dass der Draht von der Ebene der Bissstellung mit Abstand angeordnet ist, welche vorzugsweise auf der Ebene der Crista marginalis dentis an den Mahlzähnen und Prämolaren und dem FA-Punkt an den oberen zentralen Schneidezähnen ist. Dieses hat typischerweise eine obere Drahtbogenebene zur Folge, die in Richtung der Ebene der Bissstellung durch einen Winkel UA von etwa 5° an der Frontseite geneigt ist.
Außerdem stellen die Statistiken, die von dem kundenspezifischen Apparaturgestaltungsverfahren abgeleitet werden, Profilkurvendaten zur Krümmung des Zahnes am Schnittpunkt der Drahtbogenebene AWP und des Profils des Zahnes bereit, welches der Punkt der Verbindung des Brackets mit dem Zahn ist. Diese Krümmung wird als die ideale Krümmung der normalisierten Brackets für die bestimmte Patientengruppe festgesetzt. Die Krümmung des Profils an diesem Verbindungspunkt wird die Krümmung der Bracketbasis in der vertikalen Richtung, wie durch den Krümmungsradius R_V in 5 definiert. Diese kann eine Kugelkurve sein, in welcher sowohl die horizontalen als auch die vertikalen Radien gleich sind, oder können zum Beispiel eine Verbindungskurve sein, wobei sich die Krümmung in der horizontalen oder Drahtbogenebene von der Krümmung in der vertikalen Profilebene unterscheidet. Der horizontale Krümmungsradius kann durch einen Radius R_H, wie in 4 veranschaulicht, dargestellt werden. Diese Bracketbasiskrümmung für eine flache Basis weist sowohl Radien R_V als auch R_H auf, die gleich unendlich sind; für eine zylinderförmig geformte Basis ist einer der Radien gleich unendlich und der andere weist einen endlichen Krümmungsradius von normalerweise einem halben Zoll oder kleiner auf, wobei ein Radius von viel größer als einem halben Zoll tatsächlich unendlich ist. Ausserdem kann für einige Zähne einiger Patientengruppen die Oberfläche des Zahnes am Bracketverbindungspunkt konkav sein, und wird folglich durch einen Radius dargestellt, der negativ ist. Zwecks der Diskussion hier kann ein derartiger negativer Radius, wenn er viel kleiner ist als etwa einen halben Zoll (1,27 cm) (d.h. –0,5 Zoll (1,27 cm) < R < 0 Zoll), in einigen Zusammenhängen als gleichwertig mit einem konvexen Radius betrachtet werden, der „größer ist als" ein großer positiver Wert von zum Beispiel einem halben Zoll.
Ferner definiert, wie in 4 und 5 veranschaulicht, die In-out-Dimension des Bracketschlitzes IO, die vorzugsweise statistisch aus den Daten abgeleitet wurde, die in der Anmeldung des kundenspezifischen Apparaturgestaltungsverfahrens der Anmelder aufgenommen wurden, ferner die Beschränkungen der Schlitztiefe durch die Patientengruppe.
Aus dem vorstehenden werden (124) für jede Patientengruppe fünf Parameter bereitgestellt, durch welche normalisierte Brackets gestaltet werden. Diese schließen die In-out-Dimension des Bracketschlitzes IO, die Bracketbasiskrümmung R, welche zwei verschiedene Komponenten R_V und R_H einschließen können, und drei Schlitzwinkel ein, die den Inklinations- oder Drehwinkel des Bracketschlitzes SAI, den Angulations- oder Kopfwinkel des Bracketschlitzes TAI, und den Rotationswinkel des Bracketschlitzes RA einschließen. Mit diesen fünf Parametern werden die Geometrien der Brackets der jeweiligen Sätze der normalisierten Brackets für jeden von einer Mehrzahl von anthropologischen Gruppen von Patienten definiert.
Die 5, 6 und 7 veranschaulichen ein typisches normalisiertes Bracket, wobei durch ein Beispiel ein oberes laterales Schneidezahnbracket veranschaulicht wird. In diesen Figuren bezeichnet g die Zahnfleischrichtung, bezeichnet o die okklusale Richtung (Zahnspitze), kennzeichnet m die mesiale Richtung und kennzeichnet d die distale Richtung. Der Rotationswinkel des Bracketschlitzes RA, der horizontale Basiskrümmungsradius R_H und In-out-Dimension des Bracketschlitzes IO sind in 6 veranschaulicht. Der Kopfwinkel des Bracketschlitzes TAI ist in 5 veranschaulicht. Der Drehwinkel des Bracketschlitzes SAI, der Basiskrümmungsradius R_V in der vertikalen Ebene sind in 6 veranschaulicht. Der Rotationswinkel des Bracketschlitzes RA ist positiv, wenn der Schlitz von der Zahn- oder Bracketbasis am mesialen Ende des Brackets weiter beabstandet ist. Der Dreh- oder Inklinationswinkel des Bracketschlitzes ist positiv, wenn der Schlitz bezüglich der Basis in der okklusalen Richtung am Bracket geneigt ist. Der Kopfwinkel ist positiv, wenn der Schlitz geneigt ist, so dass er am mesialen Ende des Brackets stärker okklusal ist. Die Parameter sind am wirksamsten, wenn die Brackets an den Zähnen an spezifischen Bracketstellungshöhen angebracht sind, und derartige Höhen sind die Abstände von der maximalen Protuberanz des Zahnes, bei welcher die Mitte der Brackets angeordnet werden sollten. Diese Höhen stellen die Abstände von der höchsten Zahnspitze an Zähnen normaler Größe dar. Für die Minderheit der Patienten mit außergewöhnlich großen Zähnen oder außergewöhnlich kleinen Zähnen, sollten die Brackets bis zu 0,25–0,35 mm und für obere Schneidezähne bis zu 0,50 bis 0,60 mm mehr okklusal beziehungsweise weniger okklusal angeordnet werden.
Sobald gestaltet, werden (130) die normalisierten Brackets und Drahtbögen für jeden der verschiedenen Patientengruppen hergestellt. Die Parameter für Brackets für die rassischen Gruppen des asiatischen und kaukasischen Typs sind nachstehend aufgezeigt.
Für normalisierte Brackets, die für Patienten der Gruppe des asiatischen Typs gestaltet wurden, sind die vorstehenden Parameter vorzugsweise wie folgt:

für die oberen zentralen Schneidezähne: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,127 cm (0,050 Zoll), Basiskrümmungsradius: unendlich bis –0,5 Zoll (konkav) Dreh- (Inklinations-) winkel des Bracketschlitzes: 18°, um den Draht bei 11–12° zu halten, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 4°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, Anordnungshöhe: 4,6 mm.
für die oberen lateralen Schneidezähne: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,138 cm (0,054 Zoll), Basiskrümmungsradius: 0,5 Zoll bis unendlich Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: 16°, um den Draht bei 9° zu halten, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 6°; und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: –3°, Anordnungshöhe: 3,9 mm.
für die oberen Eckzähne: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,094 cm (0,037 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,635 cm (0,250 Zoll), horiz. = 0,318 cm (0,125 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, um den Draht bei –2 bis –3° zu halten, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 8°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: –4°, Anordnungshöhe: 4,7 mm.
für die oberen ersten Prämolaren: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,107 cm (0,042 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,3175 cm (0,125 Zoll), horiz. = 0,280 cm (0,110 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: 2°, um den Draht bei –2° zu halten, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 4°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: –2°, Anordnungshöhe: 4,2 mm.
für die oberen zweiten Prämolaren: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,132 cm (0,052 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,3175 cm (0,125 Zoll), horiz. = 0,280 cm (0,110 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: 1 °, um den Draht bei –3° zu halten, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 6°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, Anordnungshöhe: 3,6 mm.
für die oberen ersten Mahlzähne: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,104 cm (0,041 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –10°, um den Draht bei –9° zu halten, Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 15°, und Anordnungshöhe: 3,1 mm.
für die oberen zweiten Mahlzähne: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,104 cm (0,041 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –10°,
Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 15°, und Anordnungshöhe: 4,0 mm.
für die unteren zentralen Schneidezähne: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,127 cm (0,050 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 1,588 cm (0,625 Zoll), horiz. = 0,700 cm (0,275 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –2°, um den Draht bei –6° zu halten, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 0°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, Anordnungshöhe: 4,0 mm.
für die unteren lateralen Schneidezähne: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,127 cm (0,050 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 1,588 cm (0,625 Zoll), horiz. = 0,700 cm (0,275 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: 0°; um den Draht bei –4° zu halten, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 0°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, Anordnungshöhe: 4,0 mm.
für die unteren Eckzähne: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,096 cm (0,038 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,700 cm (0,275 Zoll), horiz. = 0,318 cm (0,125 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, um den Draht bei –1° zu halten, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 2°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: –6°, Anordnungshöhe: 4,8 mm.
für die unteren ersten Prämolaren: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,114 cm (0,045 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,700 cm (0,275 Zoll), horiz. = 0,32 cm (0,125 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –8°, um den Draht bei –11° zu halten, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 3°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, und Anordnungshöhe: 4,0 mm.
für die unteren zweiten Prämolaren: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,127 cm (0,050 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,700 cm (0,275 Zoll), horiz. = 0,318 cm (0,125 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –8°, um den Draht bei –10° bis –11° zu halten, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 6°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, Anordnungshöhe: 4,0 mm.
für die unteren ersten Mahlzähne: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,104 cm (0,041 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –10°, um den Draht bei –12° bis –13° zu halten, Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 2° bis 4°, und Anordnungshöhe: 4,0 mm.
für die unteren zweiten Mahlzähne: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,104 cm (0,041 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –7°, Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, und Anordnungshöhe: 4,0 mm.

Für die Gruppe der Patienten des Asiatischen Typs sind die Parameter vorzugsweise, wie vorstehend angegeben, können aber ungefähr gleich den vorstehenden Werten sein, die von den vorstehend aufgeführten Werten etwas abweichen können. Derartige Abweichung von den vorstehenden Werten sollte nichtsdestoweniger sein:

für den Inklinationswinkel des Bracketschlitzes innerhalb ± 1 bis 2°,
für den Kopfwinkel des Bracketschlitzes innerhalb ± 1°,
für den Rotationswinkel des Bracketschlitzes innerhalb ±1°,
für die In-out-Dimension des Bracketschlitzes innerhalb ± einer Konstanten von 0,051 cm (0,020 Zoll), welches innerhalb ± 0,0127 cm (0,005 Zoll) liegt, wobei sie für alle Brackets dasselbe sind, und:
für die oberen lateralen Schneidezahnbrackets und die oberen Brackets für den zweiten Prämolaren mindestens 0,010 Zoll größer als für die oberen Brackets für den ersten Prämolaren und die oberen zentralen Schneidezahnbrackets der Apparatur, und
für die unteren lateralen Schneidezahnbrackets mindestens 0,010 Zoll größer als für die unteren Eckzahnbrackets der Apparatur, und
für die unteren Brackets für den ersten Prämolaren mindestens so groß wie das Mittel für ein unteres Eckzahnbracket und die unteren Brackets für den zweiten Prämolaren der Apparatur, und
für den Basiskrümmungsradius zwischen dem 1/2- bis 2-fachen des angegebenen Wertes, wobei alle Radien, die einen absoluten Wert von mindestens 1,27 cm (0,5 Zoll) aufweisen, als unendlich definiert sind.

Für die normalisierten Brackets, die für Patienten des Kaukasischen Typs im anthropologischen Sinne gestaltet wurden, sind die Parameter vorzugsweise wie folgt:

für die oberen zentralen Schneidezähne: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,112 cm (0,044 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 1,27 cm (0,500 Zoll), horiz. = 1,27 cm (0,500 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: 15°, um den Draht bei 7° oder 8° zu halten, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 5°, Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, Anordnungshöhe: 4,3 mm.
für die oberen lateralen Schneidezähne: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,145 cm (0,057 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 1,27 cm (0,500 Zoll), horiz. = 0,635 cm (0,250 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: 9°, um den Draht bei 1° oder 2° zu halten, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 9°, Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 4,5°, Anordnungshöhe: 3,7 mm.
für die oberen Eckzähne: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,094 cm (0,037 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,635 cm (0,250 Zoll), horiz. = 0,318 cm (0,125 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –3°, um den Draht bei 6° zu halten, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 10°, Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, Anordnungshöhe: 4,6 mm.
für die oberen ersten Prämolaren: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,112 cm (0,044 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,635 cm (0,250 Zoll), horiz. = 0,280 cm (0,110 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –6°, um den Draht bei –2° zu halten, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 0°, Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, Anordnungshöhe: 4,2 mm.
für die oberen zweiten Prämolaren: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,127 cm (0,050 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,635 cm (0,250 Zoll), horiz. = 0,280 cm (0,110 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –8°, um den Draht bei –4° zu halten, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 4°, Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, Anordnungshöhe: 3,6 mm.
für die oberen ersten Mahlzähne: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,104 cm (0,041 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –15°, um den Draht bei –12° oder –13° zu halten, Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 15°, und Anordnungshöhe: 3,1 mm.
für die oberen zweiten Mahlzähne: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,104 cm (0,041 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –15°, Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 15°, und Anordnungshöhe: 3 mm.
für die unteren zentralen Schneidezähne: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,114 cm (0,045 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 1,588 cm (0,625 Zoll), horiz. = 0,700 cm (0,275 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –5°, um den Draht bei –1° zu halten, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 2°, Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, Anordnungshöhe: 3,9 mm.
für die unteren lateralen Schneidezähne: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,114 cm (0,045 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 1,588 cm (0,625 Zoll), horiz. = 0,700 cm (0,275 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –5°, um den Draht bei –3° zu halten, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 4°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, Anordnungshöhe: 3,9 mm.
für die unteren Eckzähne: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,114 cm (0,045 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,3175 cm (0,125 Zoll), horiz. = 0,635 cm (0,250 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –6°, um den Draht bei –8° zu halten, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 6°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: –4,5°, Anordnungshöhe: 4,7 mm.
für die unteren ersten Prämolaren: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,117 cm (0,046 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,3175 cm (0,125 Zoll), horiz. = 0,635 cm (0,250 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –7°, um den Draht bei –10 oder –11° zu halten, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 3°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, Anordnungshöhe: 3,9 mm.
für die unteren zweiten Prämolaren: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,124 cm (0,049 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,3175 cm (0,125 Zoll), horiz. = 0,636 cm (0,250 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –9°, um den Draht bei –11° zu halten, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 3°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, Anordnungshöhe: 3,9 mm.
für die unteren ersten Mahlzähne: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,104 cm (0,041 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –12°, um den Draht bei –17° zu halten, Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0° bis 2°, und Anordnungshöhe: 3,9 mm.
für die unteren zweiten Mahlzähne: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,104 cm (0,041 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –12°, Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 4°, Anordnungshöhe: 3,9 mm.

Für die Gruppe von Patienten vom Kaukasischen Typ sind die Parameter vorzugsweise, wie vorstehend aufgezeigt, können aber ungefähr gleich den vorstehenden Werten sein, d.h. können von den vorstehend aufgeführten Werten etwas abweichen, wobei sie gleich den angegebenen Werten plus oder minus derselben Werte sind, die vorstehend für die Apparaturen der Gruppe vom Asiatischen Typ angegeben wurden.

Die vorstehenden aufgeführten Parameterwerte für Patienten des asiatischen und kaukasischen Typs stellen Bracketschlitze für einen Draht dar, der nominal einen tausendstel Zoll kleiner ist als der Schlitz. Dieses wird allgemein als Draht mit voller Größe bezeichnet. Wenn der Draht mit kleiner Größe verwendet wird, und wenn die Richtung der Behandlungsbewegung des Zahnes für die meisten Patienten allgemein vorhersagbar ist, können bestimmte Parameterwerte, vornehmlich beim Inklinationswinkel des Bracketschlitzes, geändert werden. Für Patienten des kaukasischen Typs sind die Werte:

Zahn	Inklinationswinkel
die oberen Eckzähne	+2°,
die oberen ersten Prämolaren	–10°,
die oberen zweiten Prämolaren	–12°,
die oberen ersten Mahlzähne	–21 °,
die unteren zentralen Schneidezähne	+2°,
die unteren lateralen Schneidezähne	+2°,

die unteren Eckzähne	+2°,
die unteren ersten Prämolaren	–2°
die unteren zweiten Prämolaren	–3°.
die oberen ersten Mahlzähne	–17°,
die oberen zweiten Mahlzähne	–17°,

Außerdem schließen die vorstehend aufgeführten Inklinationswinkelzahlen für einige Zähne eine Komponente ein, die dazu neigt, bestimmte Effekte der Behandlungsmechaniker, wie die Inklination, die durch Momente auferlegt wurde, die durch Gummibandbehandlung verursacht wurden, oder einen anderen erwarteten Schritt bei der Behandlung auszugleichen. Zum Beispiel sind bei den Brackets sowohl des asiatischen Typs als auch des kaukasischen Typs etwa 4° zum Drehwinkel oder Inklinationswinkel des Bracketschlitzes für die oberen Schneidezähne zugefügt worden, etwa 1° für die oberen Eckzähne und etwa 2° für die unteren Eckzähne.
Die vorstehenden Daten und die Datenbereiche sind wirksam, um die normalisierten Apparaturen herzustellen, die für die meisten Patienten der Patientengruppe geeignet sind, wenn sie mit den wahrscheinlichsten Behandlungsverfahren behandelt werden.
Zusätzlich zu den vorstehend aufgezeigten Brackets, Bracketsätzen, der Apparatur und dem Gestaltungsverfahren liegt ein wichtiger Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung im Bereitstellen. der geeigneten Apparatur für Patienten einer bestimmten anthropologischen Gruppe. Während das kundenspezifische Apparaturgestaltungsverfahren der Anmelder verwendet werden kann, wie durch die Anmelder in ihrer US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 07/973,973 festgelegt, um eine kundenspezifische Apparatur herzustellen, die für jeden einzelnen Patienten ideal ist, schließt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Bereitstellen orthodontischer Apparaturen ein, die für Patienten besonders geeignet sind, die auf dem Übereinstimmen der anatomischen Merkmale des Patienten mit der passenden Kategorie der normalisierten Apparatur beruhen, die auf einer Korrelation des Patienten mit der anthropologischen Gruppe, zu welcher der Patienten gehört, beruht.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt ein orthodontischer Apparaturhersteller normalisierte Sätze von Brackets bereit, die insbesondere zur Behandlung von Patienten gestaltet wurden, die aus spezifischen anthropologischen Gruppen sind. Derartige normalisierte Apparaturen schließen spezifische Apparaturen für eine rassische Gruppe des asiatischen und kaukasischen Typs ein, die Drahtbögen und Brackets, insbesondere die einzelnen Brackets und Sätze und Teilsätze von Brackets, die vorstehend aufgeführt sind, und andere Gruppen-spezifische Apparaturen einschließen, die gemäß dem statistischen Sammel- und Gestaltungsverfahren für eine normalisierte Apparatur, das vorstehend beschrieben ist, gestaltet wurden. Ein derartiger Hersteller (142) macht ferner derartige Gruppen-spezifische normalisierte Apparaturen auf solch eine Art und Weise verfügbar, dass die Information, die in der Lage ist, dass ein Patient mit einer der Gruppen der Gruppen-spezifischen normalisierten Apparatur übereinstimmt, mit der Apparatur korreliert werden kann, die für Patienten dieser Gruppe bereitgestellt wird. Dadurch wird dem Patienten, der aus dieser bestimmten Gruppe ist und eine Zahn- und verwandte Anatomie aufweist, die im Wesentlichen den Patienten ähnlich ist, von denen die Daten im Laufe der Gestaltung der Gruppen-spezifischen normalisierten Apparatur genommen wurden, eine richtige Gruppen-spezifische normalisierte Apparatur bereitgestellt.
Die Bereitstellung derartiger Apparaturen für Patienten gemäß der Erfindung (150) kann auf mehrere Arten und Weisen implementiert werden. In einer ins Auge gefassten Art und Weise der Implementierung erhält ein Apparaturlieferant, wie der Hersteller oder Verteiler der Produkte des Herstellers, einen Auftrag von einem Kieferorthopäden oder anderen Praktiker, der eine Apparatur zur Behandlung eines Patienten verlangt. Der Kieferorthopäde stellt dem Lieferanten Information zusammen oder getrennt bereit, welche korreliert werden kann, so dass eine Übereinstimmung des Patienten des Kieferorthopäden mit einer Apparatur oder Apparaturkomponente gebildet werden kann, die als normalisierte Apparatur für die Gruppe mit der Zahnanatomie des Patienten des Kieferorthopäden gestaltet worden sind. Sobald die Übereinstimmung gebildet ist, wird die geeignete Apparatur an der Kieferorthopäden geliefert.
Die Bereitstellung derartiger Apparaturen kann auch durch Unterlagen oder eine andere Zusammenstellung von Information, die vom Lieferanten bereitgestellt werden, implementiert werden, aus welcher der Praktiker der Behandlung die Apparatur auswählen kann, die auf der Information beruht, die dem Praktiker der Patientengruppe verfügbar ist. Zum Beispiel kann der Hersteller einen Katalog bereitstellen, der verschiedene normalisierte orthodontische Apparaturen als besonders geeignet für Patienten der Gruppen, die namentlich angegeben werden, angibt. Zum Beispiel können Brackets mit einer bestimmten Geometrie als geeignet für Patienten, die vom asiatischen Typ sind, die vom kaukasischen Typ sind oder die eine bestimmte Art von Gebissanomalie aufweisen oder eine Extraktion oder eine andere spezifische Behandlung erfordern, angegeben werden. Die Eignung kann und vorzugsweise wird kombiniert mit der Beschreibung, dass die Brackets zum Anbringen an einen bestimmten Zahn des Patienten der Gruppe so geeignet sind. Die Eignung kann und vorzugsweise wird kombiniert mit der Information, dass die Brackets zum Befestigen an den Zähnen des Patienten der Gruppe so geeignet sind, wenn sie in Kombination mit anderen spezifischen Brackets oder bestimmten Drahtbögen verwendet werden. In einer anderen Ausführungsform kann, wenn eine spezifische geometrische Information der normalisierten Apparatur, die für das Mitglied der Gruppe geeignet ist, dem Praktiker oder der Person verfügbar ist, die die Apparatur für den Praktiker erhält, der Lieferant Information der geometrischen Parameter der Apparatur bereitstellen, von welcher man, der die benötigte geometrische Parameterinformation besitzt, die geeignete normalisierte Apparatur für den Patienten der entsprechenden Gruppe auswählen kann. Der Lieferant kann in einer anderen Ausführungsform anzeigen, dass die geeignete Apparatur oder Apparaturkomponente, wie ein Bracket, gestaltet wurde, um mit einer anderen Apparaturkomponente zu arbeiten. Es gibt mehrere Arten und Weisen, die nicht beschränkt sind auf solche, die hier aufgezeigt sind, dass die Vorteile der Erfindung Patienten bereitgestellt werden können, oder dass die Erfindung ausgeübt werden kann.

AW: normalisierter Drahtbogen
AWN: Linie senkrecht zum Drahtbogen
AWP: Drahtbogenebene
AWP_U: obere Drahtbogenebene
BFBCE: Zahnbogenformausgleich
CLA: Kronenlängsachse des Zahnes
d: distale Richtung
DCP: distaler Kontaktpunkt
FA: Linie senkrecht zur labialen oder bukkalen Oberfläche des Zahnes
FC: vertikaler Mittelpunkt des Zahnes
FAI: Inklinationswinkel; Gesichtsinklinationswinkel
g: Zahnfleischrichtung
GCP: Zahnfleischmittelpunkt
IC: Spitze des Zahnes
ICP: Schneidezahnmittelpunkt
IO: In-out-Dimension des Bracketschlitzes
LAI: Inklinations- oder Drehwinkel
L_FA: Linie tangential zur Oberfläche des Zahnes und senkrecht zur Linie FA
LLA: horizontale labial-linguale Achse für den Zahn
L_OP: Linie, Ebene
L₁: Linie zwischen den Punkten P₂ und P₃
L₂: Linie zwischen den Punkten P₁ und P₄
m: mesiale Richtung
MCP: mesialer Kontaktpunkt
MDW: mesio-distale Breite
ML: Mittellinie (des Bogens)
MP
o: okklusale Richtung
P₁: lingualer Kontaktpunkt
P₂: Punkt auf der lingualen Seite der Schneidezahnspitze (Frontzähne);
: Spitze des am meisten vorstehenden lingualen Eckzahns (Backenzähne)
P_2–3: virtueller Mittelpunkt der Linien L₁ und L₂
P₃: Punkt auf der labialen Seite der Schneidezahnspitze (Frontzähne);
: Spitze P₃ des am meisten vorstehenden bukkalen Eckzahns (Backenzähne)
P₄: labialer Kontaktpunkt
P₅
PF: Profil
PFP: Profilebene
R: Bracketbasiskrümmung
RA: Rotationswinkel
R_H: horizontaler Krümmungsradius; Basiskrümmungsradius in der horizontalen
: Ebene
R_V: vertikaler Krümmungsradius; Basiskrümmungsradius in der vertikalen Ebene
SAI: Rotationswinkel der Basis des Bracketschlitzes; Drehwinkel des
: Bracketschlitzes; Schlitzwinkel-Inklinationswinkel
TAI: Angulations- oder Kopfwinkel des Bracketschlitzes
UA: Winkel
Z₀: Vertikale
20: Bracket
21: Basis des Bracketschlitzes
22: Bracketschlitz
25: Basis des Brackets

Claims

Kombination von Brackets für eine orthodontische Apparatur zur Behandlung von Patienten des Kaukasischen Typs im anthropologischen Sinne, die Ähnlichkeiten von dentalen anatomischen Merkmalen aufweisen, die statistisch häufig bei deren Mitgliedern vorkommen, wobei die Kombination von Brackets eins Mehrzahl von orthodontischen Brackets umfassen, wobei jedes Bracket einen Schlitz und eine Basis aufweist, und gemäß den Größenparametern konfiguriert ist, die eine In-out-Dimension (Dicke-Abmessung) des Bracketschlitzes, eine Bracketbasiskrümmung, einen Inklinationswinkel des Bracketschlitzes, einen Kopfwinkel des Bracketschlitzes und einen Rotationswinkel des Bracketschlitzes einschließen, wobei die Mehrzahl mindestens zwei Brackets einschließt, welche verschiedene Kombinationen von Größenparametern aufweisen, die ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus einem oberen zentralen Schneidezahnbracket mit Größenparametern, welche ungefähr gleich dem Folgenden sind: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,112 cm (0,044 Zoll); Basiskrümmungsradius: vert. = 1,27 cm (0,500 Zoll), horiz. = 1,27 cm (0,500 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: 15°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 5°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, einem oberen lateralen Schneidezahnbracket mit Größenparametern, welche ungefähr gleich dem Folgenden sind: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,145 cm (0,057 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 1,27 cm (0,500 Zoll), horiz. = 0,635 cm (0,250 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: 9°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 9°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 4,5°, einem oberen Eckzahnbracket mit Größenparametern, welche ungefähr gleich dem Folgenden sind: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,094 cm (0,037 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,635 cm (0,250 Zoll), horiz. = 0,318 cm (0,125 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –3°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 10°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, einem oberen Bracket für den ersten Prämolaren mit Größenparametern, welche ungefähr gleich dem Folgenden sind: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,112 cm (0,044 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,635 cm (0,250 Zoll), horiz. = 0,280 cm (0,11 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –6°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 0°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, einem oberen Bracket für den zweiten Prämolaren mit Größenparametern, welche ungefähr gleich dem Folgenden sind: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,127 cm (0,050 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,635 cm (0,250 Zoll), horiz. = 0,280 cm (0,11 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –8°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 4°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, einem unteren zentralen Schneidezahnbracket mit Größenparametern, welche ungefähr gleich dem Folgenden sind: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,114 cm (0,045 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 1,588 cm (0,625 Zoll), horiz. = 0,700 cm (0,275 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –5°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 2°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, einem unteren lateralen Schneidezahnbracket mit Größenparametern, welche ungefähr gleich dem Folgenden sind: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,114 cm (0,045 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 1,588 cm (0,625 Zoll), horiz. = 0,700 cm (0,275 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –5°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 4°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, einem unteren Eckzahnbracket mit Größenparametern, welche ungefähr gleich dem Folgenden sind: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,114 cm (0,045 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,318 cm (0,125 Zoll), horiz = 0,635 cm (0,250 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –6°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 6°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: –4,5°, einem unteren Bracket für den ersten Prämolaren mit Größenparametern, welche ungefähr gleich dem Folgenden sind: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,117 cm (0,046 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,318 cm (0,125 Zoll), horiz. = 0,635 cm (0,250 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –7°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 3°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, einem unteren Bracket für den zweiten Prämolaren mit Größenparametern, welche ungefähr gleich dem Folgenden sind: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,124 cm (0,049 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,318 cm (0,125 Zoll), horiz. = 0,636 cm (0,250 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –9°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 3°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, wobei „ungefähr gleich" für die Parameter bedeutet: für den Inklinationswinkel des Bracketschlitzes innerhalb ± 2°, für den Kopfwinkel des Bracketschlitzes innerhalb ± 1°, für den Rotationswinkel des Bracketschlitzes innerhalb ±1°, für die In-out-Dimension des Bracketschlitzes innerhalb ± einer Konstanten von 0,051 cm (0,020 Zoll), welches innerhalb ± 0,0127 cm (0,005 Zoll) liegt, wobei sie für alle Brackets dasselbe sind, und für den Basiskrümmungsradius zwischen dem 1/2- bis 2-fachen des angegebenen Wertes, wobei alle Radien, die einen absoluten Wert von mindestens 1,27 cm (0,5 Zoll) aufweisen, als unendlich definiert sind.
Kombination von orthodontischen Brackets gemäß Anspruch 1, die ferner einen Mahlzahnbracket umfasst, das einen Schlitz und eine Basis aufweist, und gemäß den Größenparametern konfiguriert ist, die eine In-out-Dimension des Bracketschlitzes, einen Inklinationswinkel des Bracketschlitzes, und einen Rotationswinkel des Bracketschlitzes einschließen, und die ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus Brackets mit Größenparametern, weiche ungefähr gleich dem Folgenden sind: für die oberen Brackets für den ersten Mahlzahn: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,104 cm (0,041 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –15°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 15°, für die oberen Brackets für den zweiten Mahlzahn: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,104 cm (0,041 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –15°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 15°, für die unteren Brackets für den ersten Mahlzahn: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,104 cm (0,041 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –12°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 2°, sowie für die unteren Brackets für den zweiten Mahlzahn: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,104 cm (0,041 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –12°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 4°,
Kombination von orthodontische Brackets entweder gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, die ferner mindestens ein Bracket umfasst, das einen Schlitz und eine Basis aufweist, und gemäß den Größenparametern konfiguriert ist, die eine In-out-Dimension des Bracketschlitzes, eine Bracketbasiskrümmung, einen Inklinationswinkel des Bracketschlitzes, einen Kopfwinkel des Bracketschlitzes und einen Rotationswinkel des Bracketschlitzes einschließen, und die ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus: einem oberen zentralen Schneidezahnbracket mit Größenparametern, welche ungefähr gleich dem Folgenden sind: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,112 cm (0,044 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. =1,27 cm (0,500 Zoll), horiz. =1,27 cm (0,500 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: 15°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 5°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°; einem oberen Eckzahnbracket mit Größenparametern, welche ungefähr gleich dem Folgenden sind: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,094 cm (0,037 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,635 cm (0,250 Zoll), horiz. = 0,318 cm (0,125 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –3°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 10°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°,
Kombination von orthodontischen Brackets gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Mehrzahl der Brackets einen linken Halb-Teilsatz von Brackets und einen rechten Halb-Teilsatz von Brackets einschließt, wobei die Brackets jedes Halb-Teilsatzes Brackets für entsprechende Zähne einschließen, die jeweils ein Spiegelbild eines entsprechenden Brackets des anderen Halb-Teilsatzes sind, wobei jeder der Halb-Teilsätze ein oberes zentrales Schneidezahnbracket, ein oberes laterales Schneidezahnbracket, ein oberes Eckzahnbracket, ein oberes Bracket für den ersten Prämolaren und ein oberes Bracket für den zweiten Prämolaren einschließt, die die Größenparameter aufweisen, die die In-out-Dimension des Bracketschlitzes, den Basiskrümmungsradius, den Inklinationswinkel des Bracketschlitzes, den Kopfwinkel des Bracketschlitzes und den Rotationswinkel des Bracketschlitzes einschließen, wodurch die Kombination von Brackets einen Teilsatz von Brackets für einen oberen Zahnbogen eines Patienten des Kaukasischen Typs bildet.
Kombination von orthodontischen Brackets gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Mehrzahl der Brackets einen linken Halb-Teilsatz von Brackets und einen rechten Halb-Teilsatz von Brackets einschließt, wobei die Brackets jedes Halb-Teilsatzes Brackets für entsprechende Zähne einschließen, die jeweils ein Spiegelbild eines entsprechenden Brackets des anderen Halb-Teilsatzes sind, wobei jeder der Halb-Teilsätze ein unteres zentrales Schneidezahnbracket, ein unteres laterales Schneidezahnbracket, ein unteres Eckzahnbracket, ein unteres Bracket für den ersten Prämolaren und ein unteres Bracket für den zweiten Prämolaren einschließt, die die Größenparameter aufweisen, die die In-out-Dimension des Bracketschlitzes, den Basiskrümmungsradius, den Inklinationswinkel des Bracketschlitzes, den Kopfwinkel des Bracketschlitzes und den Rotationswinkel des Bracketschlitzes einschließen, wodurch die Kombination von Brackets einen Teilsatz von Brackets für einen unteren Zahnbogen eines Patienten des Kaukasischen Typs bilden.
Kombination von orthodontischen Brackets gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Mehrzahl der Brackets einen oberen Teilsatz von oberen Brackets und einen unteren Teilsatz von unteren Brackets einschließt, wobei mindestens vier Brackets von einem der Teilsätze mindestens zwei Paare von Brackets einschließen, wobei die Brackets von jedem Paar Spiegelbilder voneinander sind, zur Anordnung an entsprechenden Zähnen auf gegenüberliegenden Seiten des Mundes eines Patienten, wobei der obere Teilsatz ein Paar laterale Schneidezahnbrackets, ein Paar Brackets für die ersten Prämolaren und ein Paar Brackets für die zweiten Prämolaren einschließt, der untere Teilsatz ein Paar zentrale Schneidezahnbrackets, ein Paar laterale Schneidezahnbrackets, ein Paar Eckzahnbrackets, ein Paar Brackets für die ersten Prämolaren und ein Paar Brackets für die zweiten Prämolaren einschließt, und worin ein Bracket jedes Paares von Brackets die Größenparameter zur Anordnung an benachbarten Zähnen aufweist.
Kombination von orthodontischen Brackets gemäß Anspruch 6, wobei die mindestens vier Brackets mindestens sechs Brackets von demselben Bracketteilsatz einschließen, wobei die mindestens sechs Brackets mindestens drei Paare von Brackets einschließen, wobei die Brackets jedes Paares Spiegelbilder voneinander sind, zur Anordnung an entsprechenden Zähnen auf gegenüberliegenden Seiten des Mundes eines Patienten, und wobei die Brackets der mindestens drei Paare geometrische Parameter aufweisen, die zur Anordnung an benachbarten Zähnen gestaltet sind.
Kombination von Brackets gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Mehrzahl der Brackets mindestens zwei Brackets für zwei benachbarte Zähne, vorzugsweise mindestens drei Brackets für drei benachbarte Zähne einschließt.
Kombination von Brackets gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Mehrzahl der Brackets eines des Folgenden einschließt: a) ein oberes Bracket für einen Prämolaren, der ausgewählt ist aus der Gruppe; b) ein oberes Bracket für einen Prämolaren, der ausgewählt ist aus der Gruppe, und mindestens ein Bracket, das ausgewählt ist aus einer Untergruppe, bestehend aus einem oberen Eckzahnbracket und einem oberen Bracket für den zweiten Prämolaren; c) ein oberes Eckzahnbracket, ein oberes Bracket für den ersten Prämolaren und ein oberes Bracket für den zweiten Prämolaren; d) ein oberes zentrales Schneidezahnbracket, ein oberes Bracket für den zweiten Prämolaren und mindestens ein Bracket, das ausgewählt ist aus einer Untergruppe, bestehend aus einem oberen lateralen Schneidezahnbracket, einem oberen Eckzahnbracket und einem oberen Bracket für den ersten Prämolaren; e) ein oberes zentrales Schneidezahnbracket, ein oberes Bracket für den zweiten Prämolaren und mindestens zwei verschiedene Brackets, die ausgewählt sind aus einer Untergruppe, bestehend aus einem oberen lateralen Schneidezahnbracket, einem oberen Eckzahnbracket und einem oberen Bracket für den ersten Prämolaren; f) ein unteren Eckzahnbracket; g) ein unteres Eckzahnbracket, ein Bracket, das ausgewählt ist aus einer ersten Untergruppe, bestehend aus einem unteren zentralen Schneidezahnbracket und einem unteren lateralen Schneidezahnbracket und einem Bracket, das ausgewählt ist aus einer zweiten Untergruppe, bestehend aus einem unteren Bracket für den ersten Prämolaren und einem unteren Bracket für den zweiten Prämolaren; h) ein unteres Eckzahnbracket, ein erstes vorhergehendes Bracket, das ausgewählt ist aus einer ersten Untergruppe, bestehend aus einem unteren zentralen Schneidezahnbracket und einem unteren lateralen Schneidezahnbracket, ein erstes nachfolgendes Bracket, das ausgewählt ist aus einer zweiten Untergruppe, bestehend aus einem unteren Bracket für den ersten Prämolaren und einem unteren Bracket für den zweiten Prämolaren, und mindestens ein Bracket, das verschieden ist von dem ersten vorhergehenden und dem ersten nachfolgenden Bracket, und das ausgewählt ist aus einer dritten Untergruppe, bestehend aus den Brackets der ersten und der zweiten Untergruppe; und i) ein unteres zentrales Bracket, ein unteres zentrales Schneidezahnbracket, ein unteres Eckzahnbracket, ein unteres Bracket für den ersten Prämolaren und ein unteres Bracket für den zweiten Prämolaren.
Orthodontische Apparatur, die eine Kombination von orthodontischen Brackets gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche einschließt und ferner einen Drahtbogen mit einem Mittelpunkt und zwei Enden umfasst, die bezüglich des Mittelpunkts symmetrisch sind und auf jeder Seite des Mittelpunkts durch mindestens fünf benachbarte Abschnitte definierbar sind, die distal vom Mittelpunkt in Richtung einem Ende verlaufen, und die einen ersten Abschnitt, der dem Mittelpunkt benachbart ist, einen zweiten Abschnitt, der dem ersten Abschnitt benachbart ist, einen dritten Abschnitt, der dem zweiten Abschnitt benachbart ist, einen vierten Abschnitt, der dem dritten Abschnitt benachbart ist, einen fünften Abschnitt, der dem vierten Abschnitt benachbart ist, wobei die Schlitze der Mehrzahl der Brackets so konfiguriert sind, dass sie an einer bestimmten relativen Position entlang des Drahtbogens mit diesem verbunden werden, und wobei die Mehrzahl der Brackets mindestens vier Brackets einschließt, die mindestens zwei Paare von Brackets einschließen, wobei jedes Paar für einen anderen Zahn konfiguriert ist, und jedes Paar zwei Brackets einschließt, die Spiegelbilder voneinander sind und die für eine Verbindung mit entsprechenden Zähnen auf gegenüberliegenden rechten und linken Seiten eines Zahnbogens des Patienten konfiguriert sind.
Orthodontische Apparatur gemäß Anspruch 10, wobei der Drahtbogen entweder eine Querschnittsabmessung aufweist, die nominell 0,00254 cm (0,001 Zoll) kleiner ist, als die Höhe eines Schlitzes in mindestens einem der Brackets und der Schlitz in mindestens einem der Brackets mit einem Inklinationswinkel wie folgt geneigt ist: für die oberen zentralen Schneidezahnbrackets: 15°, für die oberen lateralen Schneidezahnbrackets: 9°, für die oberen Eckzahnbrackets: –3°, für die oberen Brackets für die ersten Prämolaren: –6°, für die oberen Brackets für die zweiten Prämolaren: –8°, für die unteren zentralen Schneidezahnbrackets: –5°, für die unteren lateralen Schneidezahnbrackets: –5°, für die unteren Eckzahnbrackets: –6°, für die unteren Brackets für die ersten Prämolaren: –7° und für die unteren Brackets für die zweiten Prämolaren: –9°. oder der Drahtbogen eine Querschnittsabmessung aufweist, die nominell 0,00762 cm (0,003 Zoll) kleiner ist, als die Höhe eines Schlitzes in mindestens einem der Brackets und der Schlitz in mindestens einem der Brackets mit einem Inklinationswinkel wie folgt geneigt ist: für die oberen zentralen Schneidezahnbrackets: 15°, für die oberen lateralen Schneidezahnbrackets: 9°, für die oberen Eckzahnbrackets: 2°, für die oberen Brackets für die ersten Prämolaren: –10°, für die oberen Brackets für die zweiten Prämolaren: –12°, für die unteren zentralen Schneidezahnbrackets: –5°, für die unteren lateralen Schneidezahnbrackets: –5°, für die unteren Eckzahnbrackets: 0°, für die unteren Brackets für die ersten Prämolaren: –2° und für die unteren Brackets für die zweiten Prämolaren: –3°.
Verfahren zum Bereitstellen einer orthodontischen Apparatur für Patienten, die Mitglieder des Kaukasischen Typs im anthropologischen Sinne sind, deren Typ auf der Basis der Ähnlichkeiten von dentalen anatomischen Merkmalen unterschieden wird, die statistisch häufig bei deren Mitgliedern vorkommen, wobei das Verfahren das Auswählen einer Mehrzahl von orthodontischen Brackets umfasst, die jeweils einem anderen der Zähne des Patienten entsprechen, und die jeweils einen Schlitz und eine Basis aufweisen, und gemäß den Größenparametern konfiguriert sind, die eine In-out-Dimension des Bracketschlitzes, einen Basiskrümmungsradius, einen Inklinationswinkel des Bracketschlitzes, einen Kopfwinkel des Bracketschlitzes und einen Rotationswinkel des Bracketschlitzes einschließen, wobei die Parameter für jeden Bracket ungefähr gleich sind: ein oberes zentrales Schneidezahnbracket mit Größenparametern, welche ungefähr gleich dem Folgenden sind: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,112 cm (0,044 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 1,27 cm (0,500 Zoll), horiz. = 1,27 cm (0,500 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: 15°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 5°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, ein oberes laterales Schneidezahnbracket mit Größenparametern, welche ungefähr gleich dem Folgenden sind: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,145 cm (0,057 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 1,27 cm (0,500 Zoll), horiz. 0,635 cm (0,250 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: 9°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 9°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 4,5°, ein oberes Eckzahnbracket mit Größenparametern, welche ungefähr gleich dem Folgenden sind; In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,094 cm (0,037 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,635 cm (0,250 Zoll), horiz. = 0,318 cm (0,125 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –3°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 10°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, ein oberes Bracket für den ersten Prämolaren mit Größenparametern, welche ungefähr gleich dem Folgenden sind: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,112 cm (0,044 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,635 cm (0,250 Zoll), horiz. = 0,280 cm (0,11 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –6°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 0°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, ein oberes Bracket für den zweiten Prämolaren mit Größenparametern, welche ungefähr gleich dem Folgenden sind: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,127 cm (0,050 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,635 cm (0,250 Zoll), horiz. = 0,280 cm (0,11 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –8°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 4°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, ein unteres zentrales Schneidezahnbracket mit Größenparametern, welche ungefähr gleich dem Folgenden sind: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,114 cm (0,045 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 1,588 cm (0,625 Zoll), horiz. = 0,700 cm (0,275 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –5°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 2°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, ein unteres laterales Schneidezahnbracket mit Größenparametern, welche ungefähr gleich dem Folgenden sind: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,114 cm (0,045 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 1,588 cm (0,625 Zoll), horiz. = 0,700 cm (0,275 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –5°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 4°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, ein unteres Eckzahnbracket mit Größenparametern, welche ungefähr gleich dem Folgenden sind: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,114 cm (0,045 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,318 cm (0,125 Zoll), horiz. = 0,635 cm (0,250 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –6°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 6°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: –4,5°, ein unteres Bracket für den ersten Prämolaren mit Größenparametern, welche ungefähr gleich dem Folgenden sind: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,117 cm (0,046 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,318 cm (0,125 Zoll), horiz. = 0,635 cm (0,250 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –7°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 3°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, ein unteres Bracket für den zweiten Prämolaren mit Größenparametern, welche ungefähr gleich dem Folgenden sind: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,124 cm (0,049 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,318 cm (0,125 Zoll), horiz. = 0,655 cm (0,250 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –9°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 3°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, wobei „ungefähr gleich für die Parameter bedeutet: für den Inklinationswinkel des Bracketschlitzes innerhalb ± 2°, für den Kopfwinkel des Bracketschlitzes innerhalb ± 1°, für den Rotationswinkel des Bracketschlitzes innerhalb ±1°, für die In-out-Dimension des Bracketschlitzes innerhalb ± einer Konstanten von 0,051 cm (0,020 Zoll), welches innerhalb ± 0,0127 cm (0,005 Zoll) liegt, wobei sie für alle Brackets dasselbe sind, und für den Basiskrümmungsradius zwischen dem 1/2- bis 2 fachen des angegebenen Wertes, wobei alle Radien, die einen absoluten Wert von mindestens 1,27 cm (0,5 Zoll) aufweisen, als unendlich definiert sind.
Verfahren, gemäß Anspruch 12, wobei der Bracketauswahlschritt ferner den Schritt des Auswählens von mindestens einem Bracket, das einen Schlitz und eine Basis aufweist, und gemäß den Größenparametern konfiguriert ist, die eine In-out-Dimension des Bracketschlitzes, eine Bracketbasiskrümmung, einen Inklinationswinkel des Bracketschlitzes, einen Kopfwinkel des Bracketschlitzes und einen Rotationswinkel des Bracketschlitzes einschließen, aus der Gruppe, bestehend aus Brackets mit Größenparametern, welche ungefähr gleich dem Folgenden sind: für obere zentrale Schneidezahnbrackets: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,112 cm (0,044 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 1,27 cm (0,500 Zoll), horiz. = 1,27 cm (0,500 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: 15°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 5°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, sowie für obere Eckzahnbrackets: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,094 cm (0,037 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,635 cm (0,250 Zoll), horiz. = 0,318 cm (0,125 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –3°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 10°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°.
Verfahren entweder gemäß Anspruch 12 oder Anspruch 13, wobei die Gruppe ein zusätzliches Bracket in Form eines Bukkalröhrchen mit einem Befiestigungsband, wobei das zusätzliche Bracket einen Schlitz und eine Basis aufweist, und mit Größenparametern einer In-out-Dimension des Bracketschlitzes, einen Inklinationswinkel des Bracketschlitzess und eines Rotationswinkel des Bracketschlitzess konfiguriert ist, und aus der Gruppe ausgewählt ist, bestehend aus Brackets mit Größenparametern, welche ungefähr gleich dem Folgenden sind: für obere Brackets für den ersten Mahlzahn: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,104 cm (0,041 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –15°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 15°, für obere Brackets für den zweiten Mahlzahn: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,104 cm (0,041 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –15°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 15°, für untere Brackets für den ersten Mahlzahn: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,104 cm (0,041 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –12°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 2°, sowie für untere Brackets für den zweiten Mahlzahn: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,104 cm (0,041 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: -12°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 4°,
Verfahren zum Bereitstellen einer orthodontischen Apparatur für Patienten, die Mitglieder des Asiatischen Typs im anthropologischen Sinne sind, umfassend das Auswählen von Brackets aus einer Gruppe, die jeweils einen Schlitz und eine Basis aufweisen, und gemäß den Größenparametern konfiguriert sind, die eine In-out-Dimension des Bracketschlitzes, einen Basiskrümmungsradius, einen Inklinationswinkel des Bracketschlitzes, einen Kopfwinkel des Bracketschlitzes und einen Rotationswinkel des Bracketschlitzes einschließen, wobei die Parameter für jeden Bracket ungefähr gleich sind: für obere zentrale Schneidezahnbrackets: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,127 cm (0,050 Zoll), Basiskrümmungsradius: unendlich Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: 18°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 4°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, für obere laterale Schneidezahnbrackets: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,137 cm (0,054 Zoll), Basiskrümmungsradius: unendlich Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: 16°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 6°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: –3°, für obere Eckzahnbrackets: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,094 cm (0,037 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,635 cm (0,250 Zoll), horiz. = 0,318 cm (0,125 Zoll), In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 8°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: –4°, für obere Brackets für den ersten Prämolaren: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,107 cm (0,042 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,318 cm (0,125 Zoll), horiz. = 0,280 cm (0,110 Zoll), In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 2°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 4°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: –2°, für obere Brackets für den zweiten Prämolaren: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,132 cm {0,052 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,318 cm (0,125 Zoll), horiz. = 0,280 cm (0,110 Zoll), In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 1°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 6°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, für untere zentrale Schneidezahnbrackets: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,127 cm (0,050 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 1,588 cm (0,625 Zoll), horiz. = 0,700 cm (0,275 Zoll), In-out-Dimension des Bracketschlitzes: –2°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes. 0°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, für untere laterale Schneidezahnbrackets: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,127 cm {0,050 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 1,588 cm (0,625 Zoll), horiz. = 0,700 cm (0,275 Zoll), In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 0°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, für untere Eckzahnbrackets: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,097 cm (0,038 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,700 cm (0,275 Zoll), horiz. = 0,318 cm (0,125 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, um den Drahtbogen aufrechtzuerhalten bei –1°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 2°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: –6°, für untere Brackets für den ersten Prämolaren: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,114 cm (0,045 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,318 cm (0,125 Zoll), horiz. = 0,700 cm (0,275 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: 8°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 3°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, für untere Brackets für den zweiten Prämolaren: In-out-Dimension des Bracketschlitzes: 0,127 cm (0,050 Zoll), Basiskrümmungsradius: vert. = 0,318 cm (0,125 Zoll), horiz. = 0,700 cm (0,275 Zoll), Inklinationswinkel des Bracketschlitzes: –8°, Kopfwinkel des Bracketschlitzes: 6°, und Rotationswinkel des Bracketschlitzes: 0°, wobei „ungefähr gleich" für die Parameter bedeutet: für den Inklinationswinkel des Bracketschlitzes innerhalb ± 2°, für den Kopfwinkel des Bracketschlitzes innerhalb ± 1°, für den Rotationswinkel des Bracketschlitzes innerhalb ±1°, für die In-out-Dimension des Bracketschlitzes innerhalb ± einer Konstanten von 0,051 cm (0,020 Zoll), welches innerhalb ± 0,0127 cm (0,005 Zoll) liegt, wobei sie für alle Brackets dasselbe sind, und für den Basiskrümmungsradius zwischen dem 1/2- bis 2-fachen des angegebenen Wertes, wobei alle Radien, die einen absoluten Wert von mindestens 1,27 cm (0,5 Zoll) aufweisen, als unendlich definiert sind.
Verfahren gemäß Anspruch 15, wobei der Bracketauswahlschritt ferner das Auswählen von Brackets aus einer Gruppe umfasst, die mindestens ein oberes Bracket für den ersten Prämolaren einschließt, umfassend einen Drahtbogenträgerteil, der an der Vorderseite des Zahns montierbar ist, und der einen Drahtbogenschlitz darin aufweist, der geometrische Parameter einer In-out-Dimension des Bracketschlitzes von 0,107 ± 0,010 cm (0,042 ± 0,004 Zoll), eines Basiskrümmungsradius zwischen 0,635 und 0,150 cm (0,25 und 0,0625 Zoll), eines Inklinationswinkel des Bracketschlitzess von –3° ± –2°, eines Kopfwinkel des Bracketschlitzes von ungefähr 4° ± –1 ° und eines Rotationswinkel des Bracketschlitzess von ungefähr –2° ± –1° aufweist.