Gerät zum Fixieren eines Bogens zur Korrektur von Zahn-Fehlstellungen

Die Erfindung betrifft ein Gerät und ein Verfahren zum Fixieren eines aus einem Draht geformten Bogens zur Korrektur von Zahn-­Fehlstellungen des menschlichen Gebisses, wobei der Boden in Halterplatten (Brackets), von denen je eine Halterplatte auf der Labial- oder Lingualfläche der Zähne befestigt ist, eingelegt und durch einen Ligaturendraht unter Benützung eines Werkzeuges an den Halterplatten fixiert ist, sowie einen Ligaturendraht.

In der Kieferorthopädie ist die Verwendung eines Drahtbogens zur Korrektur von Zahn-Fehlstellungen eines Gebisses einer sog. Band-­Bogenapparatur ein bekanntes Verfahren. Hierzu werden an der Labial- bzw. Lingualfläche der Zähne Halterplatten, sog. Brackets, befestigt, in denen ein Schloss ausgespart ist, in welches der Drahtbogen eingelegt werden kann. Damit die Kraft des Bogens auf die Zähne übertragen werden kann, ist es erforderlich, diesen Bogen an den Halterplatten zu fixieren. Diese Fixierung kann auf verschiedene Art und Weise erreicht werden, beispielsweise durch Gummiringe oder feine Drähte, welch letztere Fixierung als Ligatur bezeichnet wird.

Das Anlegen und Fixieren eines solchen Drahtbogens ist eine verhältnismässig aufwendige Arbeit, insbesondere dann, wenn eine Korrektur der Zähne sowohl des Oberkiefers als auch des Unterkiefers vorgesehen werden muss.

Für die Ligaturen bedient man sich feiner Drähte mit einer Stärke von einigen Zehntel Millimeter, beispielsweise 0,2-0,3 mm, die um die Halterplatten gelegt und deren Enden zum Spannen des Drahtes verdrillt werden. Der Ligaturendraht legt sich hierbei über den Bogen und erstreckt sich unterhalb zweier an den Halterplatten angeordneten Flügel, damit er nicht abgestreift werden kann.

Die Fixierung geschieht in der Regel mit einem Nadelhalter, in den ein Ligaturdraht eingespannt wird.

Es ist ein Twister bekannt (JP-Gebrauchsmuster 1 373 903), mit welchem das Anlegen und Spannen der Ligaturendrähte auf den Halterplatten vereinfacht wird. Der Twister ist als stabförmiges Gerät ausgebildet, an dessen einem Ende zwei Backen gelagert sind, von denen die eine Backe verschiebbar ist. Beim Zurückschieben dieser Backe wird ein Stift freigelegt, über welchen ein Ligaturendraht in Form einer geschlossenen Schlaufe gelegt wird, worauf die zurückgeschobene Backe wieder vorgeschoben wird. Nun kann die Schlaufe über die Halterplatte gelegt und der Twister von Hand solange gedreht werden, bis der Ligaturendraht satt an der Halterplatte anliegt. Dann kann die Backe wieder zurückgeschoben und das verdrillte Ende der Schlaufe aus dem Stift entfernt werden.

Bei diesem bekannten Gerät ist es erforderlich, die Verdrillung durch Drehen des Gerätes von Hand zu erreichen. Erfahrungsgemäss werden für eine Ligatur etwa fünfzehn Umdrehungen benötigt, wobei diese Zahl von der Grösse der Halterplatte und von der Art der Vorverformung des Ligaturendrahtes abhängig ist. Diese verhältnismässig grosse Umdrehungszahl stellt einen entsprechend grossen zeitlichen und physischen Aufwand dar.

Hier setzt die Erfindung ein, der die Aufgabe zugrunde liegt, ein Gerät der eingangs beschriebenen Art so weiter auszugestalten, dass die Ligaturen ohne Assistenz und mit geringem zeitlichem und physischem Aufwand ausgeführt werden können.

Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass an dem Ende eines als Stab ausgebildeten Werkzeuges ein Spannkopf zum Klemmen der Enden eines als Schlaufe geformten Ligaturendrahtes angeordnet ist, dem durch einen im Stabinnern untergebrachten Drehmechanismus mehrere Umdrehungen zwecks Verdrillen und Spannen des um die Halterplatte gelegten Ligaturendrahtes erteilbar sind.

Die Erfindung umfasst auch ein Verfahren unter Verwendung des erfindungsgemässen Gerätes, bei welchem ein Ligaturendraht in Form einer Schlaufe gebildet und mit ihren beiden Enden in der Spannzange des Gerätes festgeklemmt wird, wobei deren Enden nach dem Anlegen an die Halterplatten durch Betätigen des Drehmechanismus des Gerätes verdrillt werden.

Die Erfindung umfasst weiter einen Ligaturendraht in Form einer Drahtschlaufe zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens, der mit zwei durch einen Steg verbundene Schenkel versehen ist, wobei in der Nähe des Steges die Schenkel eine Partie mit einem kleineren Abstand aufweisen als an der anschliessenden Partie, die über die Halterplatte zu legen bestimmt ist, wobei die Endpartien der Schenke mit kleinerem Abstand nebeneindander liegen.

Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt und nachfolgend beschrieben.

Es zeigen:

• Fig. 1 Einen Längsschnitt eines als Stab ausgebildeten Gerätes zum Anbringen von Ligaturendrähten an Brackets zum Fixieren eines Bogens zur Korrektur von Zähnen und
• Fig. 2 Eine Seitenansicht eines Ligaturendrahtes, der mit dem Gerät nach Fig. 1 zum Fixieren des Bogens verwendet werden kann.

Das in Fig. 1 dargestellte Gerät 1 und der in Figur 2 dargestellte Ligaturendraht 2 sind in vergrössertem Massstab dargestellt. Das Gerät 1, das nachfolgend als Twister 1 bezeichnet wird, weist Stabform auf und weist einen innenliegenden Drehstab 3 auf, an welchem ein Spannkopf 4 gelagert ist.

Der Spannkopf 4 setzt sich aus einer Hülse 5 und zwei Spannbacken 6 zusammen. Die Spannbacken 6 sind im Drehstab 3 an dessen Ende gelagert. Hierzu ist am Ende des Drehstabes 3 ein Schlitz 7 vorgesehen, in welchem die plättchenförmigen Spannbacken 6 schwenkbar gelagert sind. Die Spannbacken 6 sind an ihrem inneren Ende durch je einen Gewindebolzen 8 gehalten, welcher in die Hülse 5 eingeschraubt ist und radial einwärts in eine Vertiefung 9 der Spannbacken 6 ragt.

Der in dem Drehstab 3 ausgesparte Schlitz 7 erstreckt sich nicht bis zum Ende 10 des Drehstabes 3; der Drehstab 3 ist an dieser Stelle konisch ausgebildet und weist eine Oeffnung 11 auf, die von einem Stift 12 durchquert wird. Ein weiterer im Drehstab 3 gelagerter Stift 13 durchquert den Schlitz 7 und trennt die beiden Spannbacken 6.

Auf das innenseitige Ende der Spannbacken 6 wirkt eine Druckfeder 15 mit ihrem einen Ende, während ihr anderes Ende sich an einen im Drehstab 3 gelagerten Lagerstift 16 abstützt, der die Längsbohrung 17 des Drehstabes 3 durchquert. Durch die Druckfeder 15 werden die Spannbacken 6 gegen den Innenkonus des konischen Endes 10 gedrückt, wobei sie eine Klemmwirkung ausüben. Zwischen den Backen können die Enden des in Fig. 2 dargestellten Ligaturdrahtes gelegt und geklemmt werden. Zum Einlegen des Ligaturendrahtes zwischen die Spannbacken 6 wird die Hülse 5 zurückgeschoben, wodurch die Spannbacken sich längs des weiteren Stiftes 13 bewegen und entsprechend der Ausbildung ihrer Innenkontur gespreizt werden, sodass der Ligaturendraht 2 eingelegt werden kann.

Der Drehstab 3 ist von einem hülsenförmigen Handrohr 20 umgeben, dessen Innenbohrung 21 einen grösseren Durchmesser aufweist als der Aussendurchmesser des Drehstabes 3, sodass ein Ringraum 21′ zwischen der Innenwand des Handrohrs 20 und dem Aussendurchmesser des Drehstabes 3 entsteht.

Das Handrohr 20 ist an seinem, dem Spannkopf 4 abgewandten Ende mit einem nach aussen abgeschlossenen Endrohr 22 verbunden, dessen Innendurchmesser 23 etwa dem Durchmesser der Innenbohrung 21 des Handrohrs 20 entspricht.

Die Längsbohrung 17 des Drehstabes 3 wird von einer Zugfeder 24 durchquert, von welcher das eine Ende 24′ in einem die Bohrung 17 des Drehstabes 3 durchquerenden Haltestab 25 und das andere Ende 24˝ in einem dem Boden des Endrohres 22 gelagerten weiteren Haltestift 27 gelagert ist. Am endrohrseitigen Ende des Drehstabes 3 sind Gewindegänge 28 mit halbkreisförmigem Querschnitt eingearbeitet, während auf der Innenwand des Handrohrs 20 entsprechende Gewindegänge 29 mit annähernd halbkreisförmigem Querschnitt vorgesehen sind. Die Gewindegänge 28 und 29 können ein-, zwei- oder mehrgängig ausgebildet sein. Auch kann die Steigung der Gewindegänge 28, 29 veränderlich, z. B. mit zunehmender Steigung ausgebildet sein.

Zwischen den Gewindegängen 28, 29 ist ein Kugelkäfig 30 mit Kugeln 31 gelagert, der die Verbindung zwischen den Gewindegängen 28, 29 herstellt und beim Verschieben des Handrohrs 20 oder des Endrohrs 22 eine Drehung des Drehstabes 3 bewirkt. In Fig. 1 sind nur vier Kugeln 31 dargestellt, jedoch sind in Wirklichkeit über dem ganzen Kugelkäfig eine Anzahl weiterer Kugeln 31 angeordnet.

Am endrohrseitigen Ende des Drehstabes 3 ist ein Anschlag 32, beispielsweise ein Sprengring 32 befestigt, der den Hub zwischen dem Drehrohr 3 und dem Handrohr 20 bzw. dem Endrohr 22 begrenzt. Im Grund des Endrohrs 22 ist eine Scheibe 33 eingelegt, die den Auftreffschlag des Drehrohres 3 dämpft.

Das Fixieren des Bogens an die Brackets mit Hilfe des beschriebenen Gerätes gemäss Fig. 2 verläuft wie folgt:

Nach dem Zurückziehen der Hülse 5 und dem Einlegen des Ligaturendrahtes 2 zwischen die Backen 6 wird die Hülse 5 wieder freigegeben, sodass sie in die in Fig. 1 dargestellte Lage zurückgleitet. Nun wird mit Hilfe des Gerätes 1 der Ligaturendraht 2 nach Verlegen des Bogens für die Korrektur der Zähne über einen der Brackets gelegt, worauf das Handrohr 20 oder das Endrohr 22 zurückgezogen wird. Dadurch wird eine Drehbewegung des Spannkopfes 4 bewirkt, durch welche die Enden des Ligaturendrahtes 2 verdrillt werden und gleichzeitig der Ligaturendraht 2 satt an die Brackets gelegt und dadurch der Bogen fixiert wird.

Der für die Verwendung mit dem Gerät 1 vorgesehene Ligaturendraht 2 ist, wie aus Fig. 2 erkennbar ist, als zweischenkliche Schlaufe ausgebildet, deren Schenkel 34, 35 durch einen Steg 36 miteinander verbunden sind. Im Bereich des Steges 36 weisen die Schenkelpartien 34′, 35′ einen kleineren Abstand auf als in der daran anschliessenden Mittelpartie 34˝ und 35˝. Die Endpartien 34‴, 35‴ der Schenkel 34, 35 verlaufen etwa parallel zueiander und weisen einen kleineren Abstand auf als die andern Schenkelpartien. Wesentlich ist, dass zwischen den Endpartien der Schenkel 34, 35 ein Abstand besteht, der etwas grösser als der Durchmesser des Stiftes 12 ist, der im konischen Ende 10 des Drehstabes 3 angeordnet ist.

Da der Ligaturendraht 2 in grossen Stückzahlen benötigt wird, muss er zweckmässig bereitgestellt werden, was z.B. mit einem Dispenser, der jeweils einen Ligaturendraht abgibt, erreicht werden kann.