专利摘要:
Beschrieben wird eine kieferorthopädische Vorrichtung (1), nämlich Bracket oder Bukkalröhrchen, mit einer Ausnehmung (3) zum Aufnehmen eines Drahtbogens (4). Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Vorrichtung (1) ganz oder teilweise aus einem Formgedächtniskunststoff gefertigt ist, welcher durch Einwirkung eines externen Stimulus aus einer temporären Gestalt in eine vorgegebene ursprüngliche Gestalt übergeht, wobei durch den Übergang in die vorgegebene Gestalt der Drahtbogen (4) in der Ausnehmung (3) zurückgehalten werden kann.Described is an orthodontic appliance (1), namely bracket or buccal tube, with a recess (3) for receiving an archwire (4). According to the invention, the device (1) is wholly or partly made of a shape memory plastic which transitions from a temporary shape into a predetermined original shape by the action of an external stimulus, whereby the archwire (4) is transformed into the predetermined shape by the transition to the predetermined shape the recess (3) can be retained.
公开号:DE102004016317A1
申请号:DE102004016317
申请日:2004-03-30
公开日:2005-10-27
发明作者:
申请人:FOERSTER BERNHARD GmbH;Foster Bernhard GmbH;
IPC主号:A61C7-14
专利说明:
[0001] DieErfindung betrifft eine kieferorthopädische Vorrichtung, insbesonderein Form eines Brackets oder Bukkalröhrchens, mit den im Oberbegriff desAnspruchs 1 angegebenen Merkmalen.TheThe invention relates to an orthodontic appliance, in particularin the form of a bracket or buccal tube, with those in the preamble ofClaim 1 specified characteristics.
[0002] Kieferorthopädische Vorrichtungenwie Brackets oder Bukkalröhrchenwerden an einem Zahn befestigt und verfügen über eine Ausnehmung zum Aufnehmeneines Drahtbogens, durch welchen eine Kraft oder ein Drehmomentmittels der Vorrichtung in einen Zahn eingeleitet wird. Der Drahtbogenwirkt üblicherweisenicht auf einen einzelnen Zahn ein, sondern auf eine ganze Reihevon Zähnen,an welchen jeweils ein Bracket oder ein Bukkalröhrchen in einer durch die gewünschte Zahnstellungskorrekturbestimmten Lage und Orientierung geklebt ist. Um die Lage des Drahtbogensin der Ausnehmung der kieferorthopädischen Vorrichtung zu sichern,sind bei metallischen Brackets Schlösser bekannt, im wesentlichenbestehend aus einem verschwenkbaren Bügel, welcher über dieAusnehmung geschwenkt werden kann, um sie zu verschließen. DerartigeBrackets sind als selbst-ligierende Brackets bekannt. Sie habenden Vorteil, das Einbringen, Sichern und Austauschen eines Drahtbogensin relativ kurzer Zeit zu erlauben. Wegen der geringen Größe kieferorthopädischerVorrichtungen ist es aber nicht nur schwierig, den Bügel ausseiner Offenstellung in seine Schließstellung zu bewegen, vielmehrist der Bügeldabei auch einer mechanischen Beanspruchung unterworfen, welchenahe an der Elastizitätsgrenzeder infragekommenden Metalle liegt. Wird der Bügel beim Schließen beispielsweise über einennicht ganz korrekt in der Ausnehmung positionierten Drahtbogen gezwängt, sokann dies zu einer Belastung des Bügels über seine Elastizitätsgrenzehinaus führen,was zur Folge hat, dass der Bügelbeschädigtist und die gesamte Vorrichtung ausgetauscht werden muß. Im Laufeeiner kieferorthopädischenBehandlung wird der Drahtbogen mehrmals ausgetauscht, wobei Drahtbögen unterschiedlichenDurchmessers und Querschnitts verwendet werden. Der Austausch einesDrahtbogens sollte deshalb so einfach und mühelos wie möglich sein.Orthodontic applianceslike brackets or buccal tubesare attached to a tooth and have a recess for receivingan archwire, through which a force or a torqueis introduced into a tooth by means of the device. The archwireusually worksnot on a single tooth, but on a whole rowof teeth,on each of which a bracket or buccal tube in a by the desired Zahnstellungskorrekturglued to certain position and orientation. To the location of the arch wirein the recess of the orthodontic appliance,Locks are known in metallic brackets, essentiallyconsisting of a pivotable bracket, which over theRecess can be pivoted to close it. suchBrackets are known as self-ligating brackets. They havethe advantage of inserting, securing and replacing an archwireto allow in a relatively short time. Because of the small size of orthodonticDevices, it is not only difficult, the temple offmove its open position into its closed position, ratheris the templethereby subjected to a mechanical stress, whichclose to the elastic limitof the metals in question. If the bracket when closing, for example, over anot quite correctly forced in the recess positioned arch wire, sothis can put a strain on the strap beyond its elastic limitlead out,as a result, the hangerdamagedis and the entire device must be replaced. In the course ofan orthodonticTreatment, the archwire is exchanged several times, with archwires differentDiameter and cross section are used. The exchange of aArchwire should therefore be as simple and effortless as possible.
[0003] BeiBrackets aus Kunststoff ist es aus der DE 44 34 209 A1 bekannt,im oberen Bereich einer schlitzförmigenAusnehmung Noppen oder dergleichen Vorsprünge auszubilden, hinter welcheder Drahtbogen einrasten kann. Die Wirksamkeit solcher Noppen hängt davonab, dass die Breite der schlitzförmigenAusnehmung und die Dicke des Drahtbogens zueinander passen. DerUmgang mit derartigen Brackets erfordert großes handwerkliches Geschick, daes insbesondere bei Verwendung von im Querschnitt rechteckigen Drahtbögen leichtvorkommen kann, dass die Noppen beim Einpressen des Drahtes in dieschlitzförmigeAusnehmung abgeschert werden. In diesem Fall muß die gesamte Vorrichtung ausgetauschtwerden, was fürden Kieferorthopäden ebensowie fürden Patienten aufwendig und unangenehm ist.For brackets made of plastic, it is made of DE 44 34 209 A1 Known to form in the upper region of a slot-shaped recess knobs or the like projections behind which the archwire can engage. The effectiveness of such nubs depends on the width of the slot-shaped recess and the thickness of the arch wire to match each other. The handling of such brackets requires great craftsmanship, since it may easily occur, in particular when using rectangular in cross-section arched wire that the nubs are sheared off during insertion of the wire into the slot-shaped recess. In this case, the entire device must be replaced, which is complicated and unpleasant for the orthodontist as well as for the patient.
[0004] Aufgabeder Erfindung ist es daher, einen Weg aufzuzeigen, wie ein Drahtbogenin einer Ausnehmung einer kieferorthopädischen Vorrichtung einfacherfestgelegt und die Gefahr einer Beschädigung der Vorrichtung beimEinbringen und/oder Festlegen des Drahtbogens herabgesetzt werdenkann.taskThe invention is therefore to show a way, such as an arch wirein a recess of an orthodontic device easierand the risk of damage to the device whenInsertion and / or setting of the archwire are reducedcan.
[0005] DieseAufgabe wird durch eine kieferorthopädische Vorrichtung in Formeines Brackets oder Bukkalröhrchensmit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sindGegenstand der Unteransprüche.TheseTask is by an orthodontic device in the forma bracket or buccal tubesolved with the features specified in claim 1. Advantageous developments areSubject of the dependent claims.
[0006] Formgedächtniskunststoffehaben die Eigenschaft, nach einer Verformung in eine temporäre Gestalt,welche eine Streckung des Materials um 100 % und mehr beinhaltenkann, auf einen externen Stimulus hin, bei welchem es sich zum Beispielum eine Temperaturänderung,Licht oder elektrische Impulse handeln kann, wieder in ihre ursprünglich vorgegebene,also in die "gespeicherte" Form zurückzukehren, anwelche sich das Material "erinnert". Formgedächtniskunststoffesind, wie andere Kunststoffe auch, aus Polymerketten aufgebaut,welche untereinander vernetzt sind. Durch den externen Stimuluswerden Formgedächtniskunststoffezum Beispiel aus einem glasigen, vergleichsweise harten Zustandin einen kautschukelastischen oder viskosen Zustand überführt. Während indem glasigen Zustand die Beweglichkeit von Segmenten der Polymerkettenstark eingeschränktist, sind im kautschukelastischen Zustand einzelne Segmente derPolymerketten gegeneinander beweglich. Deshalb kann ein Formgedächtniskunststoffin seinem kautschukelastischen Zustand um 100 % und mehr elastischverformt werden. Die Polymerketten erzeugen auf eine Verformunghin eine Rückstellkraft,welche der Verformung entgegenwirkt und danach strebt, den Formgedächtniskunststoffwieder in seine ursprünglicheForm zu bringen. Wird ein Formgedächtniskunstoff zum Beispiel nacheiner Verformung bei erhöhterTemperatur in einer kautschukelastischen Phase wieder abgekühlt, sogeht der Formgedächtniskunststoffin seinen glasigen Zustand über,in welchem die Segmente der Polymerketten nur noch sehr eingeschränkt gegeneinanderbeweglich sind, wodurch seine temporäre Gestalt fixiert wird. Dieskann beispielsweise durch eine lokale Kristallisation geschehen.In dem glasigen Zustand reicht die vorhandene Rückstellkraft wegen der eingeschränkten Beweglichkeitder Polymerketten nicht aus, um den Formgedächtniskunststoff wieder inseine ursprünglichForm zu bringen. Erst wenn der Formgedächtniskunststoff durch einenexternen Stimulus wieder in seine kautschukelastische Phase überführt wird,sind die einzelnen Segmente der Polymerketten zueinander hinreichendbeweglich, so dass die vorhandene Rückstellkraft den Formgedächtniskunststoffwieder in seine vorgegebene "erinnerte" Form bringen kann.Der Formgedächtniskunststoffkann in seiner kautschukelastischen Phase wiederholt verformt werden.Eine Verformung in eine temporäreGestalt wird durch einen Übergangin die glasige Phase sozusagen eingefroren und verschwindet beimerneuten Übergangin die kautschukelastische Phase wieder.Shape memory plastics have the property, after being deformed into a temporary shape, which may include stretching the material by 100% or more, to an external stimulus, which may be, for example, a change in temperature, light or electrical impulses to return to its originally given, that is, into the "stored" form to which the material "remembers" itself. Shape memory plastics, like other plastics, are made up of polymer chains which are interlinked. For example, the external stimulus transforms shape memory plastics from a glassy, relatively hard state to a rubbery or viscous state. While in the glassy state, the mobility of segments of the polymer chains is severely limited, in the rubbery state individual segments of the polymer chains are mutually movable. Therefore, a shape memory plastic in its rubbery elastic state can be deformed 100% and more elastically. The polymer chains generate a restoring force upon deformation, which counteracts the deformation and tends to restore the shape memory plastic to its original shape. If, for example, a shape memory plastic is cooled again after deformation at elevated temperature in a rubber-elastic phase, the shape memory plastic changes into its glassy state, in which the segments of the polymer chains are only very limitedly movable relative to one another, whereby its temporary shape is fixed. This can be done for example by a local crystallization. In the glassy state, the existing restoring force is insufficient because of the limited mobility of the polymer chains to the shape memory plastic to bring it back to its original form. Only when the shape memory plastic is converted by an external stimulus back into its rubbery elastic phase, the individual segments of the polymer chains are mutually sufficiently movable, so that the existing restoring force can bring the shape memory plastic back into its predetermined "remembered" form. The shape memory plastic can be repeatedly deformed in its rubbery elastic phase. Deformation into a temporary shape is, so to speak, frozen by a transition to the vitreous phase and disappears on re-transition to the elastomeric phase.
[0007] Eineerfindungsgemäße kieferorthopädische Vorrichtungist ganz oder teilweise aus einem solchen Formgedächtniskunststoffgefertigt. In einem Bracket oder Bukkalröhrchen aus dem verwendeten Formgedächtniskunststoffist die Ausnehmung zum Aufnehmen eines Drahtbogens so beschaffen,dass ein in ihr befindlicher Drahtbogen zurückgehalten wird, wenn die Ausnehmungihre programmierte, vorgegebene Gestalt eingenommen hat. Durch eine Verformungdes verwendeten Formgedächtniskunststoffesläßt sich,gegebenenfalls bereits im Herstellungswerk, unter Einfluß des externenStimulus die Ausnehmung soweit vergrößern, dass sich ein Drahtbogenmühelosin sie einführenläßt. Vorteilhaftermöglichtes die vorliegende Erfindung daher, einem Kieferorthopäden eineVorrichtung zur Verfügungzu stellen, welche er wie gewohnt am Zahn eines Patienten befestigenkann und in deren Ausnehmung er ohne Schwierigkeit einen Drahtbogeneinführen kann.Anschließendwird auf den in der kieferorthopädischenVorrichtung enthaltenen Formgedächtniskunststoffmit dem externen Stimulus, beispielsweise mit Wärme oder UV-Licht, eingewirkt,woraufhin er in die vorgegebene Form zurückkehrt und so den Drahtbogenin der Ausnehmung festlegt.AOrthodontic device according to the inventionis wholly or partly of such a shape memory plasticmanufactured. In a bracket or buccal tube from the used shape memory plasticthe recess for receiving an archwire is suchthat an archwire in it is retained when the recesshas taken her programmed, given form. By a deformationof the used shape memory plasticlet yourself,possibly already in the production plant, under the influence of the externalStimulus enlarge the recess to the extent that an arched wireeffortlesslyintroduce into itleaves. AdvantageousallowsTherefore, the present invention, an orthodontist oneDevice availablewhich he attaches as usual to the tooth of a patientcan and in the recess he without difficulty an archwirecan introduce.Subsequentlyis going on in the orthodonticDevice containing shape memory plasticwith the external stimulus, for example with heat or UV light, acted,whereupon he returns to the given shape and so the archwirein the recess determines.
[0008] Einwichtiger Vorteil der vorliegenden Erfindung ist es, dass sich durchdas erleichterte Festlegen des Drahtbogens in der Ausnehmung, zumBeispiel beim Ligieren eines Brackets, für den Kieferorthopäden einewesentliche Zeitersparnis und Arbeitserleichterung ergeben. Dievorliegende Erfindung erlaubt es einem Kieferorthopäden, inderselben Zeit mehr Patienten zu betreuen.Oneimportant advantage of the present invention is that throughthe easier setting of the arch wire in the recess, toExample of ligating a bracket, for the orthodontist oneSignificant time savings and work easier. TheThe present invention allows an orthodontist, insame time to care for more patients.
[0009] Einweiterer wichtiger Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dassder Kieferorthopädebeim Arbeiten mit der Vorrichtung wegen der großen Verformbarkeit von Formgedächtniskunststoffen,welche eine Streckung von 100 % und mehr vertragen, eine Beschädigung beimEinbringen des Drahtbogens nicht zu befürchten braucht. Jede eventuellauftretende Verformung des verwendeten Formgedächtniskunststoffes ist nurtemporärund verschwindet, sobald der Formgedächtniskunststoff ohne eineverformende Kraft dem externen Stimulus ausgesetzt wird, woraufhiner in seine vorgegebene Gestalt zurückkehrt.OneAnother important advantage of the present invention is thatthe orthodontistwhen working with the device because of the great deformability of shape memory plastics,which tolerate a stretch of 100% and more, damage duringInsertion of the archwire does not need to fear. Anyoccurring deformation of the shape memory plastic used is onlytemporaryand disappears as soon as the shape memory plastic without adeforming force is exposed to the external stimulus, whereuponhe returns to his appointed form.
[0010] Gehtder Formgedächtniskunststoffin seine vorgegebene Gestalt über,so wird bevorzugt ein Formschluß derVorrichtung mit dem Drahtbogen gebildet. Durch einen solchen Formschluß läßt sichverhindern, dass der Drahtbogen ungewollt wieder aus der Ausnehmungentweicht. Beispielsweise können amoberen Rand der Ausnehmung Vorsprünge vorgesehen sein, welchein der vorgegebenen Gestalt des Formgedächtniskunststoffes die Ausnehmungso weit verengen, dass der kleinste verwendete Drahtbogen nichtmehr durchpasst. Anstelle oder zusätzlich zu einem Formschluß ist esauch möglich,dass beim Übergangdes Formgedächtniskunststoffesin seine vorgegebene Gestalt ein Kraftschluß mit dem Drahtbogen gebildetwird. Durch einen Kraftschluß läßt sichvorteilhaft erreichen, dass der Drahtbogen nicht nur gegen ein Entweichenaus der Ausnehmung gesichert ist, sondern zusätzlich auch einer Bewegungin Längsrichtungdes Drahtbogens in der Ausnehmung entgegengewirkt wird. Auf dieseArt und Weise läßt sichder Drahtbogen in der Ausnehmung noch besser fixieren, als diesbei herkömmlichenVorrichtungen der Fall ist. Füreinen Kraftschluss genügt es,wenn sich nach dem Einbringen des Drahtbogens die Ausnehmung beim Übergangdes Formgedächtniskunststoffsin die vorgegebene Gestalt soweit verengt, dass der Drahtbogen inder Ausnehmung kein Spiel mehr hat und sich die Seitenwände derAusnehmung gegen ihn pressen. Mit Formgedächtniskunststoffen lassen sich vorteilhaftnennswerte Anpresskräfteauf den Drahtbogen erreichen, da diese Kunststoffe, wie erwähnt, inihrer temporärenGestalt um 100 % und mehr gegenüberder vorgegebenen Gestalt gestreckt sein können.goingthe shape memory plasticinto its predetermined shape,so is preferred a positive connection ofDevice formed with the arch wire. By such a positive connection can bePrevent the archwire from unintentionally coming out of the recessescapes. For example, onUpper edge of the recess projections may be provided, whichin the predetermined shape of the shape memory plastic, the recessnarrow so far that the smallest archwire used is notmore fits. It is instead of or in addition to a positive engagementalso possible,that at the transitionof the shape memory plasticformed in its predetermined shape, a frictional connection with the arch wirebecomes. By a frictional connection can beAdvantageously, make sure the archwire does not only prevent it from escapingis secured from the recess, but also a movementlongitudinalthe archwire is counteracted in the recess. To thisWay can befix the archwire in the recess even better than thisat conventionalDevices is the case. Fora frictional connection is enough,if after the introduction of the arch wire, the recess during the transitionof the shape memory plasticin the given shape so far narrowed that the arch wire inthe recess has no more play and the side walls of thePress recess against him. With shape memory plastics can be advantageousNominal contact forcesreach on the archwire, as these plastics, as mentioned intheir temporaryShape by 100% and morethe given shape can be stretched.
[0011] Eineerfindungsgemäße kieferorthopädische Vorrichtungkann vollständigaus einem Formgedächtniskunststoffgefertigt sein oder auch noch andere Materialien enthalten. Möglich istes beispielsweise, bei einem an sich bekannten Bracket aus Edelstahllediglich einen Bügel,mit welchem die Ausnehmung fürden Drahtbogen verschlossen wird, aus einem Formgedächtniskunststoffzu bilden. Aufgrund der großentemporärenVerformbarkeit von Formgedächtniskunststoffenläßt sichein solcher Bügelim Gegensatz zu einem Metallbügelohne weiteres auch übereinen nicht ganz optimal in der Ausnehmung sitzenden Drahtbogenhinüberzwängen, ohnedass dies zu einer Beschädigungdes Bügelsführt.Ist der Bügelgeschlossen, so läßt er sichdurch Einwirken des externen Stimulus in seine ursprünglicheForm zurückbringen,in welcher er ebenso zuverlässigsitzen kann, wie herkömmlicheMetallbügel.Vorteilhaft lassen sich so ohne große Änderungen die bekannten Edelstahlbracketshinsichtlich ihrer Handhabbarkeit wesentlich verbessern. Durch eineAusführung desFormgedächtniskunststoffesin Zahnfarbe läßt sichdarüberhinaus auch vorteilhaft der ästhetische Gesamteindruckverbessern.An orthodontic appliance according to the invention can be made entirely of a shape memory plastic or else contain other materials. It is possible, for example, in a known per se bracket made of stainless steel only a bracket with which the recess is closed for the archwire, to form a shape memory plastic. Due to the great temporary deformability of shape memory plastics, such a bracket, in contrast to a metal strap can be forced over a not quite optimally seated in the recess archwire, without this leading to damage to the bracket. If the bar is closed, it can be returned to its original shape by the action of the external stimulus, in which it can sit just as reliably as conventional metal bars. Advantageously, the known stainless steel brackets can be significantly improved with regard to their handling without major changes. By an execution of the shape memory plastic in tooth color can also be advantageous also improve the overall aesthetic impression.
[0012] Möglich istes aber auch, die kieferorthopädischeVorrichtung vollständigaus Kunststoff herzustellen. Dabei kann die Vorrichtung vollständig auseinem Formgedächtniskunststoffbestehen, was die Fertigung vereinfacht, aber sie kann auch ausverschiedenen Kunststoffen gefertigt sein, welche hinsichtlich derjeweiligen Aufgabe eines jeweiligen Teils der Vorrichtung optimiertsind und von denen nur ein Kunststoff-Formgedächtnis zeigt. Es genügt, nurjene Teile der Vorrichtung, welche ein Schließen der Ausnehmung nach Einbringendes Drahtbogens bewirken aus einem Formgedächtniskunststoff zu bilden. Hierzukann insbesondere das die Ausnehmung zum Aufnehmen des Drahtbogensumgebende Material ein Formgedächtniskunststoffsein, welcher die Ausnehmung auf einen externen Stimulus hin schließt oderverengt und den Drahtbogen fixiert. Bevorzugt ist es aber, wennder Drahtbogen nicht unmittelbar mit dem Formgedächniskunststoff in Berührung kommt,sondern mit einem anderen, verschleißfesteren Material, welchesbevorzugt ein mit anorganischen Füllstoffen verstärkter Kunststoffoder ein Metall ist. Dies wird bevorzugt dadurch erreicht, dassdie Ausnehmung in einem Einsatzteil ausgebildet ist, welches inder Vorrichtung verankert ist, welche im übrigen aus einem Formgedächtniskunststoffbestehen kann, der beim Übergangin seine bei der Herstellung vorgegebene Gestalt eine solche Kraftauf das Einsatzteil ausübt,dass dieses bewegt oder verformt und die Ausnehmung verschlossenoder verengt wird.Is possiblebut it also, the orthodonticDevice completelymade of plastic. The device can be completely offa shape memory plasticwhich simplifies manufacturing, but it can also workbe made of various plastics, which in terms ofrespective task of each part of the device optimizedare and of which only a plastic shape memory shows. It's enough, onlythose parts of the device which closing the recess after insertionof the archwire effect of forming a shape memory plastic. For thisin particular, the recess for receiving the arch wiresurrounding material a shape memory plasticwhich closes the recess to an external stimulus ornarrowed and fixed the archwire. It is preferred, however, ifthe archwire does not come into direct contact with the shape memory plastic,but with another, more wear-resistant material, whichpreferably a reinforced with inorganic fillers plasticor a metal is. This is preferably achieved in thatthe recess is formed in an insert part, which inthe device is anchored, which in the rest of a shape memory plasticcan exist during the transitionin his given in the manufacture of such shape such a forceon the insert part,that moves or deforms and closes the recessor narrowed.
[0013] DasEinsatzteil kann vorteilhaft von dem Formgedächtniskunststoff durch Schrumpfungumschlossen werden, was fürdie Fertigung besonders günstigist. Ein aufwendiges Umspritzen des Einsatzteils kann so vermiedenwerden und aufgrund der Formgedächtniseigenschaftendes Kunststoffs wird trotzdem eine unerwünschte Lockerung des Einsatzteilsin der Vorrichtung ausgeschlossen.TheInsert can advantageously from the shape memory plastic by shrinkagebe enclosed, what forthe production particularly favorableis. A complex encapsulation of the insert part can be avoidedand because of the shape memory propertiesThe plastic will still undesirable loosening of the insertexcluded in the device.
[0014] Bevorzugtist der Formgedächtniskunststoff ausoder mit Monomeren wie L, L-Dilactid, Diglykolid, ρ-Dioxanon, ε-Caprolactonund/oder γ-Butyrlacton gebildet.Diese Monomere haben den Vorteil, gut körperverträglich zu sein und sind deshalbfür denEinsatz im Mund besonders gut geeignet.Prefersis the shape memory plasticor with monomers such as L, L-dilactide, diglycolide, ρ-dioxanone, ε-caprolactoneand / or γ-butyrlactone.These monomers have the advantage of being well tolerated by the body and are thereforefor theUse in the mouth particularly well suited.
[0015] Bevorzugthandelt es sich bei dem Formgedächtniskunststoffum ein phasensegregiertes Polymer, besonders bevorzugt um einenphasensegregiertes Multiblockcopolymer. Diese Materialien habenmindestens zwei segregierte Phasen. Eine Phase, in der Regel jenemit dem höchstenthermischen Übergang,wirkt als physikalische Vernetzung, die die vorgegebene Form bestimmt.Sind beide Phasen aufgeschmolzen, so liegt das Polymer als Schmelze vorund kann mit konventionellem Verfahren wie Extrusion oder Spritzguß verarbeitetwerden. Eine zweite Phase dient als molekularer Schalter und ermöglicht dieFixierung einer temporärenForm. Durch Einwirken eines externen Stimulus, beispielsweise eine Erwärmung über eine Übergangstemperaturder zweiten Phase oder UV-Licht, kann der Formgedächtniskunststoffmit geringem Kraftaufwand in eine temporäre Form gebracht werden, welchedurch Wegnahme des externen Stimulus fixiert wird. Erneutes Einwirkenmit dem externen Stimulus die Fixierung der temporären Formwieder und das Material geht aufgrund seiner Entropieelastizität in dievorgegebene Gestalt zurück.Geeignete phasensegregierte Multiblockcopolymere sind beispielsweisePolyurethansysteme. Vorteilhaft läßt sich durch das Volumenverhältnis dersegregierten Phasen und insbesondere auch durch die Wahl der erstenPhase, welche eine physikalische Vernetzung bewirkt und die permanenteGestalt bestimmt, Einfluß aufdie mechanischen Eigenschaften des Formgedächtniskunststoffes nehmen,so dass beispielsweise dessen Härteoder Kerbfestigkeit den Anforderungen des jeweiligen Anwendungsfallesangepasst werden kann.Prefersit is the shape memory plastica phase-segregated polymer, more preferably onePhase segregated multiblock copolymer. These materials haveat least two segregated phases. A phase, usually thosewith the highestthermal transition,acts as a physical network that determines the given shape.If both phases are melted, the polymer is present as a meltand can be processed by conventional methods such as extrusion or injection moldingbecome. A second phase serves as a molecular switch and allows theFixation of a temporaryShape. By acting on an external stimulus, such as heating above a transition temperaturethe second phase, or UV light, can be the shape memory plasticbe brought into a temporary shape with little effort, whichis fixed by removing the external stimulus. Renewed actionwith external stimulus fixation of a temporary formagain and the material is due to its entropy elasticity in thegiven shape back.Suitable phase-segregated multiblock copolymers are, for examplePolyurethane systems. Advantageously, by the volume ratio ofsegregated phases and in particular by the choice of the firstPhase, which causes a physical networking and the permanentShape determines influencetake the mechanical properties of the shape memory plastic,so that, for example, its hardnessor notch strength the requirements of the particular applicationcan be adjusted.
[0016] Derexterne Stimulus, auf welchen hin der Formgedächtniskunststoff seine vorgegebeneGestalt wieder einnimmt, ist bevorzugt UV-Licht. UV-Lampen habenKieferorthopädenund Zahnärzte heuteregelmäßig in derPraxis, zum Beispiel um Zahnfüllungenauszuhärten,so dass das Arbeiten mit erfindungsgemäßen Brackets oder Bukkalröhrchen für einenKieferorthopädenoder Zahnarzt keine aufwendigen Investitionen in neue Geräte verlangt.Of theexternal stimulus, on which the shape memory plastic its predeterminedResume shape is preferably UV light. Have UV lampsOrthodontistsand dentists todayregularly in thePractice, for example, to fill the teethcure,so working with brackets or buccal tubes according to the invention for aOrthodontistsor dentist does not require extensive investment in new equipment.
[0017] WeitereEinzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand von bevorzugtenAusführungsbeispielenunter Bezugnahme auf die beigefügten Abbildungenbeschrieben. Gleiche und einander entsprechende Teile sind in denverschiedenen Beispielen mit übereinstimmendenBezugszahlen bezeichnet. Es zeigen:FurtherDetails and advantages of the invention will become apparent from the preferredembodimentswith reference to the attached figuresdescribed. Same and corresponding parts are in thedifferent examples with matchingReference numbers designated. Show it:
[0018] 1a einBracket in einer Ansicht in Längsrichtungseiner schlitzförmigenAusnehmung, 1a a bracket in a view in the longitudinal direction of its slot-shaped recess,
[0019] 1b dasin 1a gezeigte Bracket beim Einbringen eines Drahtbogens, 1b this in 1a shown bracket when introducing an archwire,
[0020] 1c dasin 1b gezeigte Bracket nach dem Einbringen einesDrahtbogens, 1c this in 1b shown bracket after inserting an archwire,
[0021] 2a einzweites Ausführungsbeispieleines Brackets in einer Ansicht wie in 1b, wobei derverwendete Formgedächtniskunststoffeine temporäreForm inne hat, 2a A second embodiment of a bracket in a view as in 1b in which the shape memory plastic used has a temporary shape,
[0022] 2b dasin 2a dargestellte Bracket, bei welchem der verwendeteFormgedächtniskunststoffseine vorgegebene Form eingenommen hat, 2 B this in 2a illustrated bracket, in which the shape memory plastic used has taken its predetermined shape,
[0023] 3a einBracket in einem Vertikalschnitt mit darin angeordneten Schließteilenin ihrer Schließstellung, 3a a bracket in a vertical section with locking parts arranged therein in its closed position,
[0024] 3b dasBracket aus 3a mit den Schließteilenin ihrer Offenstellung, 3b the bracket off 3a with the closing parts in their open position,
[0025] 4a einweiteres Ausführungsbeispieleines Brackets in einem Vertikalschnitt mit einem Schließteil inseiner Schließstellung, 4a a further embodiment of a bracket in a vertical section with a closing part in its closed position,
[0026] 4b dasBracket aus 4a mit dem Schließteil inseiner Offenstellung, 4b the bracket off 4a with the closing part in its open position,
[0027] 5a einweiteres Ausführungsbeispieleines Brackets in einer teilweise geschnittenen Draufsicht mit einemSchließteilin seiner Schließstellung, 5a a further embodiment of a bracket in a partially sectioned plan view with a closing part in its closed position,
[0028] 5b dieAnsicht V-V auf das Bracket in 5a, und 5b the view VV on the bracket in 5a , and
[0029] 5c dasBracket aus 5a in Draufsicht in der Offenstellungseines Schließteils. 5c the bracket off 5a in plan view in the open position of its closing part.
[0030] Beidem in 1a bis 1c dargestellten Ausführungsbeispieleiner kieferorthopädischenVorrichtung 1 handelt es sich um ein Bracket. Dieses Bracket 1 hatein Fußteil 2,mit welchem es bestimmungsgemäß auf dieOberflächeeines Zahns geklebt wird. Dem Fußteil 2 abgewandtweist das Bracket 1 eine schlitzförmige Ausnehmung 3 zumAufnehmen eines Drahtbogens 4 auf. Die schlitzförmige Ausnehmung 3 desBrackets 1 befindet sich in einem Einsatzteil 5,welches in einem auf dem Fußteil 2 angebrachtenBasisteil 6 verankert ist. Das Einsatzteil 5,welches bestimmungsgemäß den Drahtbogen 4 formschlüssig fixiert,besteht aus einem mit anorganischen Füllstoffen verstärkten Kunststoff.At the in 1a to 1c illustrated embodiment of an orthodontic device 1 it is a bracket. This bracket 1 has a foot part 2 with which it is stuck as intended on the surface of a tooth. The foot part 2 facing away from the bracket 1 a slot-shaped recess 3 for picking up an archwire 4 on. The slot-shaped recess 3 of the bracket 1 is in an insert 5 which is in one on the foot part 2 attached base part 6 is anchored. The insert part 5 , which intended the archwire 4 positively fixed, consists of a plastic reinforced with inorganic fillers.
[0031] Beidem in 1a bis 1c gezeigtenBracket 1 ist das Basisteil 6 aus einem Formgedächtniskunststoffgefertigt. Formgedächtniskunststoffehaben die Eigenschaft, aus einer temporären Gestalt durch Einwirkungeines externen Stimulus, wie zum Beispiel Wärme oder UV-Licht, in einevorgegebene Gestalt zurückzukehren.In den 1 und 1c ist dasaus einem Formgedächtniskunststoffgefertigte Basisteil 6 in seiner vorgegebenen Gestalt gezeigt. Umdas Einbringen des Drahtbogens 4 in die schlitzförmige Ausnehmung 3 desBrackets 1 zu erleichtern, kann diese durch eine Verformungdes Basisteils 6 gemäß den in 2 eingezeichneten Kraftpfeilen F so weiterweitert werden, dass sich der Drahtbogen 4 leicht einbringenläßt. Hierfür kann das Bracket 1 bereitsvom Hersteller in die in 1b gezeigtetemporäreGestalt verformt werden. Ebenso gut ist es aber auch möglich, dassdiese Verformung in der Praxis eines Kieferorthopäden durchgeführt wird.Auch um die Elastizitätdes Formgedächtniskunststoffeszeitweise zu erhöhenund damit die für dasVerbreitern der schlitzförmigenAusnehmung nötigeVerformung des Formdedächtniskunststoffeszu erleichtern, kann auf den Formgedächtniskunststoff mit einemexternen Stimulus eingewirkt werden. Bevorzugt handelt es sich beidiesem externen Stimulus um UV-Licht. Wird der Formgedächtniskunststoffmit UV-Licht bestrahlt, so erhöhtsich seine Elastizitäterheblich und das Bracket 1 läßt sich leicht in die 1b gezeigteGestalt verformen. Nimmt man das stimulierende UV-Licht weg, soverbleibt der Formgedächtniskunststoffin der in 1b gezeigten temporären Gestalt,aus welcher er erst bei erneutem Einwirken mit UV-Licht als Stimuluswieder in seine vorgegebene ursprüngliche Gestalt zurückkehrt,welche in 1a und 1c gezeigtist. Nimmt das aus Formgedächtniskunststoffgefertigte Basisteil 6 nach Einbringen des Drahtbogens 4 seinevorgegebene ursprünglicheForm ein, so wird dabei die schlitzförmige Ausnehmung 3 desBrackets 1 so weit verengt, dass der Drahtbogen 4 imEinsatzteil 5 formschlüssig aufgenommenund allenfalls noch in seiner Längsrichtungbeweglich ist. Bei einer entsprechenden Wahl der Abmessungen derschlitzförmigenAusnehmung 3 in der vorgegebenen Form des Einsatzteils 5 bzw.der Dicke des Drahtbogens 4 kann über die Seitenwände 3a, 3b zusätzlich Druckauf den Drahtbogen 4 ausgeübt werden, so dass dieser inder Ausnehmung 3 zusätzlichspielfrei geklemmt werden kann. Die schlitzförmige Ausnehmung 3 istim Beispiel der 1a bis 1c inihrem oberen Bereich durch Vorsprünge 8 des Einsatzteils 5 verengt,welche von jeder der beiden die Ausnehmung 3 begrenzendenSeitenwände 3a, 3b inden Schlitz 3 hineinragen. Auf diese Art und Weise wirdan der schlitzförmigenAusnehmung 3 ein Hinterschnitt gebildet, durch welchender Drahtbogen 4 formschlüssig in der schlitzförmigen Ausnehmung 3 gehaltenist. Um das Einführendes Drahtbogens 4 in die schlitzförmige Ausnehmung 3 zuerleichtern sind die Vorsprünge 8 miteiner Fase 8a versehen.At the in 1a to 1c shown bracket 1 is the base part 6 made of a shape memory plastic. Shape memory plastics have the property of returning from a temporary shape to a given shape by the action of an external stimulus, such as heat or UV light. In the 1 and 1c is the base part made of a shape memory plastic 6 shown in its predetermined shape. To the insertion of the archwire 4 in the slot-shaped recess 3 of the bracket 1 To facilitate this can be done by a deformation of the base part 6 according to the in 2 drawn force arrows F be extended so far that the archwire 4 easy to introduce. For this purpose, the bracket 1 already from the manufacturer to the in 1b shown temporary shape to be deformed. But it is equally possible that this deformation is performed in the practice of an orthodontist. Also, in order to increase the elasticity of the shape memory plastic temporarily and thus to facilitate the necessary for the widening of the slot-shaped recess deformation of the shape memory plastic, can be acted on the shape memory plastic with an external stimulus. Preferably, this external stimulus is UV light. If the shape memory plastic is irradiated with UV light, its elasticity increases significantly and the bracket 1 can be easily in the 1b deform shape shown. If one removes the stimulating UV light, the shape memory plastic remains in the in 1b shown temporary shape, from which it returns only on renewed exposure to UV light as a stimulus back to its original shape, which in 1a and 1c is shown. Takes the base made of shape memory plastic 6 after insertion of the archwire 4 its predetermined original shape, so is the slot-shaped recess 3 of the bracket 1 so narrowed that the archwire 4 in the insert 5 positively received and possibly even in its longitudinal direction is movable. With a corresponding choice of the dimensions of the slot-shaped recess 3 in the predetermined form of the insert part 5 or the thickness of the archwire 4 can over the side walls 3a . 3b additional pressure on the archwire 4 be exercised so that this in the recess 3 can also be clamped without play. The slot-shaped recess 3 is in the example of 1a to 1c in its upper part by protrusions 8th of the insert part 5 narrowed, which of each of the two the recess 3 bounding sidewalls 3a . 3b in the slot 3 protrude. In this way, at the slot-shaped recess 3 an undercut formed by which the archwire 4 positively in the slot-shaped recess 3 is held. To insert the archwire 4 in the slot-shaped recess 3 To facilitate the projections 8th with a chamfer 8a Mistake.
[0032] Umdas in 1b gezeigte Aufbiegen des Brackets 1 zuerleichtern, ist im Basisteil 6 ein parallel zur Ausnehmung 3 undparallel zur Unterseite des Basisteils 6 verlaufender Schlitz 7 vorgesehen,welcher nur an seinen beiden Enden offen ist. Dieser Schlitz 7 verläuft unterhalbder Ausnehmung 3 für denDrahtbogen 4 und erstreckt sich ebenso wie diese über dievolle Längedes Brackets 1. Der Schlitz 7 definiert eine Biegeebenebeim Aufbiegen des Brackets 1 und bildet die Funktion einesGelenkes nach.To do that in 1b shown bending of the bracket 1 to facilitate is in the base part 6 one parallel to the recess 3 and parallel to the bottom of the base 6 running slot 7 provided, which is open only at both ends. This slot 7 runs below the recess 3 for the archwire 4 and extends as well as this over the full length of the bracket 1 , The slot 7 defines a bending plane when bending the bracket 1 and simulates the function of a joint.
[0033] In 2a und 2b istein weiteres Ausführungsbeispieleines Brackets 1 dargestellt. Dieses Ausführungsbeispielunterscheidet sich von dem in den 1a bis 1c dargestelltenBracket 1 dadurch, dass der parallel zur Unterseite des Brackets 1 verlaufendeSchlitz 7, welcher das Aufbiegen der Ausnehmung 3 erleichtert, über seineLänge einFortsatz der schlitzförmigenAusnehmung 3 fürden Drahtbogen 4 ist. Der Schlitz 7 schneidetdie Seitenwände 3a, 3b desEinsatzteils 5 am Grund der Ausnehmung 3 und erweitertsich in einen außenseitlich desEinsatzteils 5 gelegenen Kanal 7'.In 2a and 2 B is another embodiment of a bracket 1 shown. This embodiment differs from that in the 1a to 1c shown bracket 1 there through that of the parallel to the bottom of the bracket 1 running slot 7 , which is the bending of the recess 3 facilitates, over its length, an extension of the slot-shaped recess 3 for the archwire 4 is. The slot 7 cuts the sidewalls 3a . 3b of the insert part 5 at the bottom of the recess 3 and expands into an outside of the insert part 5 located canal 7 ' ,
[0034] DerSchlitz 7 bewirkt bei beiden Ausführungsbeispielen, dass dasBasisteil 6 im Querschnitt gesehen oberhalb des Fußteils 7 desBrackets 1 eine Taille 9 aufweist, welche eineArt Gelenk darstellt und ein Aufbiegen des Brackets 1 erleichtert.In den Schlitz 7 bzw. in den Kanal 7' hinein kannbeim Auf- und Zubiegen des Brackets 1 Material ausweichen.The slot 7 causes in both embodiments that the base part 6 seen in cross section above the foot part 7 of the bracket 1 a waist 9 which represents a type of joint and a bending of the bracket 1 facilitated. In the slot 7 or in the channel 7 ' It can be used when mounting and mounting the bracket 1 Dodge material.
[0035] Dasin 3a und 3b dargestellteBracket besteht aus einem fürBrackets üblichenWerkstoff (Metall, Keramik, Kunststoff) ohne Formgedächtniseigenschaft.Zu beiden Seiten der schlitzförmigenAusnehmung 3 sind in dem Bracket zwei einander gegenüberliegendeRiegel 10 angeordnet, auf deren Rückseite ein Schaumstoffkörper 11 auseinem Formgedächtniskunststoffangeordnet ist. In ihrer in 3a dargestelltenvorgegebenen Gestalt sind die Schaumstoffkörper 11 expandiertund halten die Riegel in einer Schließstellung, in welcher sie in dieschlitzförmigeAusnehmung 3 hineinragen, so dass ein dort liegender Drahtbogenzurückgehalten wird.In ihrer in 3b dargestellten temporären Gestaltsind die Schaumstoffkörper 11 komprimiert,so dass die Riegel 10 sich in einer zurückgezogenen Stellung befinden,in welcher die schlitzförmigeAusnehmung 3 vollständiggeöffnetist. In die komprimierte, temporäreGestalt könnendie Schaumstoffkörper zumBeispiel dadurch überführt werden,dass sie übereine vorgegebene Schalttemperatur hinaus erwärmt, danach zusammengedrückt werdenund zusammengedrücktgehalten abgekühltwerden. Durch erneutes Erwärmen über dieSchalttemperatur könne siedann ihre ursprünglichevorgegebene Gestalt, wie in 3a dargestellt,wieder einnehmen, wobei sie die Riegel bis gegen einen Anschlagin ihre Schließstellungverschieben.This in 3a and 3b Bracket shown consists of a standard for brackets material (metal, ceramic, plastic) without shape memory property. On both sides of the slot-shaped recess 3 are in the bracket two opposing bolt 10 arranged on the back of a foam body 11 is arranged from a shape memory plastic. In her in 3a shown predetermined shape are the foam body 11 expands and holds the latch in a closed position in which they enter the slot-shaped recess 3 protrude so that an arch wire lying there is retained. In her in 3b shown temporary shape are the foam body 11 compressed so that the latch 10 are in a retracted position, in which the slot-shaped recess 3 is completely open. For example, in the compressed, temporary shape, the foam bodies can be transferred by heating beyond a predetermined switching temperature, then compressed and kept cooled down. By reheating it over the switching temperature, it can then restore its original given shape, as in 3a shown, take again, whereby they move the bolt up against a stop in its closed position.
[0036] Dasin den 4a und 4b dargestellte Bracketunterscheidet sich von dem in den 3a und 3b dargestelltenBracket darin, dass nicht zwei gegeneinander arbeitende Riegel,sondern nur ein einziger Riegel vorgesehen ist, welcher in einem querzur schlitzförmigenAusnehmung 3 verlaufenden Kanal auf einer Seite der schlitzförmigen Ausnehmung 3 verschiebbarist. Dieser Riegel 10 steht unter der Einwirkung einerZunge 12 aus einem Formgedächtniskunststoff, deren einesEnde im Fußteil 2 desBrackets 1 festgelegt ist und deren anderes Ende auf dasaußenliegendeEnde des Riegels 10 einwirkt. 4a zeigtden Riegel 10 in seiner Schließstellung, in welcher der Riegel 10 dieschlitzförmigeAusnehmung 3 durchquert und mit seinem vorderen Ende ineiner Mulde 13 gefangen ist. Die Zunge 12 befindetsich in ihrer vorgegebenen geradlinigen Gestalt und verhindert,dass sich der Riegel 10 ungewollt aus der Mulde 13 zurückbewegt.In der in 4b dargestellten Offenstellungbefindet sich die Zunge 12 in ihrer temporären Gestalt,in welcher sie nach außenweggebogen ist, so dass der Riegel 10 zurückgezogenwerden kann und die schlitzförmigeAusnehmung 3 freigibt. Die in 4b dargestellte Gestaltkann die Zunge 12 zum Beispiel dadurch einnehmen, dasssie oberhalb ihrer Schalttemperatur gebogen und dann in gebogenemZustand abgekühlt wird.Ihre ursprüngliche,vorgegebene Gestalt, die in 4a dargestelltist, nimmt sie ein, wenn sie erneut über ihre Schalttemperatur erwärmt wird.That in the 4a and 4b Bracket shown differs from that in the 3a and 3b shown bracket in that not two mutually-working bolt, but only a single bolt is provided, which in a transverse to the slot-shaped recess 3 extending channel on one side of the slot-shaped recess 3 is displaceable. This bar 10 is under the action of a tongue 12 from a shape memory plastic, whose one end in the foot part 2 of the bracket 1 is fixed and the other end to the outer end of the bolt 10 acts. 4a shows the bar 10 in its closed position, in which the bolt 10 the slot-shaped recess 3 crossed and with its front end in a hollow 13 is caught. The tongue 12 is in its predetermined rectilinear shape and prevents the latch 10 unwanted from the hollow 13 moved back. In the in 4b shown open position is the tongue 12 in its temporary shape, in which it is bent outwards, so that the bolt 10 can be withdrawn and the slot-shaped recess 3 releases. In the 4b The shape shown can be the tongue 12 For example, assume that it is bent above its switching temperature and then cooled in a bent state. Her original, given shape, the in 4a is shown, it receives when it is heated again above its switching temperature.
[0037] Dasin den 5a bis 5c dargestellte Ausführungsbeispielunterscheidet sich von den in den 3a bis 4b dargestelltenAusführungsbeispielendarin, dass das Teil, welches die schlitzförmige Ausnehmung 3 verriegelt,selbst aus einem Formgedächtniskunststoffbesteht. Es handelt sich in diesem Fall um einen Bügel 14,welcher in seinem mittleren Abschnitt in einer längs verlaufenden, zur schlitzförmigen Ausnehmung 3 offenenNut 15 zum Beispiel durch Klemmen oder Kleben festgelegtist. In der der Nut 15 gegenüberliegenden Seitenwand 3b derschlitzförmigenAusnehmung 3 sind an den Enden zwei zusätzliche Ausnehmungen 16 vorgesehen,in welche in der Schließstellungdes Bügels 14 dessenEnden eingreifen, wie in 5a dargestellt. Inder Offenstellung befindet sich der Bügel 14 in seiner temporären Gestaltund die ist in diesem Fall geradlinig. In der Offenstellung ragendie Enden des Bügels 14 nichtin die schlitzförmigeAusnehmung 3 hinein, siehe 5c. SeinetemporäreGestalt kann der Bügel 14 dadurcherhalten, dass man ihn über seineSchalttemperatur erwärmt,dann gerade biegt, ihn in seiner geraden Gestalt festhält und wiederauf Zimmertemperatur abkühlt.Seine temporäreGestalt wird dadurch "eingefroren". Durch erneutesErwärmen über seineSchalttemperatur nimmt der Bügel seineursprünglichegebogene Gestalt wieder ein, wie in 5a dargestellt.Der Stimulus, der zur Folge hat, dass sich der Bügel an seine ursprüngliche,vorgegebene Gestalt erinnert, ist in diesem Fall Wärme.That in the 5a to 5c illustrated embodiment differs from those in the 3a to 4b illustrated embodiments in that the part which the slot-shaped recess 3 locked, itself consists of a shape memory plastic. It is in this case a hanger 14 , which in its central portion in a longitudinal, to the slot-shaped recess 3 open groove 15 for example, is determined by clamping or gluing. In the groove 15 opposite side wall 3b the slot-shaped recess 3 are at the ends of two additional recesses 16 provided, in which in the closed position of the bracket 14 whose ends intervene, as in 5a shown. In the open position is the hanger 14 in its temporary shape and that is straightforward in this case. In the open position, the ends of the bracket protrude 14 not in the slot-shaped recess 3 into it, see 5c , Its temporary shape can be the temple 14 obtained by heating it above its switching temperature, then bending it straight, holding it in its straight shape and cooling it back to room temperature. His temporary form is thereby "frozen". By re-heating above its switching temperature, the bracket resumes its original curved shape, as in 5a shown. The stimulus that causes the stirrup to remember its original, predetermined shape is heat in this case.
[0038] Esist klar, dass je nach Wahl des Formgedächtniskunststoffes dieser nichtunbedingt Wärme alsStimulus benötigt,sondern zum Beispiel auch mit UV-Licht als Stimulus aktiviert werdenkann.ItIt is clear that depending on the choice of shape memory plastic this is notnecessarily heat asStimulus needed,but also be activated with UV light as a stimulus, for examplecan.
[0039] DerFormgedächtniskunststoffwird zum Beispiel mit Dilactid, Diglykolid, Dioxanon, Caprolacton und/oderButyrlacton gefertigt; diese Materialien haben den Vorteil, gutkörperverträglich zusein. Fürdas Einsatzteil 5 eignet sich beispielsweise ein Polyaryletherketonoder ein Polyoximethylenhomopolymer, welche jeweils mit anorganischenFüllstoffen,beispielsweise mit Glas- oder Keramikpulver, gefüllt sein können.The shape memory plastic is made, for example, with dilactide, diglycolide, dioxanone, caprolactone and / or butyrlactone; These materials have the advantage of being well tolerated by the body. For the insert 5 is suitable, for example, a polyaryletherketone or a polyoxymethylene homopolymer, each with inorganic fillers, in For example, with glass or ceramic powder can be filled.
[0040] DerFormgedächtniskunststoffkann ein phasensegregiertes Multiblockcopolymer sein mit einer erstenPhase, beispielsweise auf Polyurethanbasis, welche durch ihre Vernetzungdie vorgegebene Form bestimmt, und mit einer zweiten Phase, welcheals molekularer Schalter wirkt und die temporäre Gestalt fixiert.Of theShape-memory plasticmay be a phase segregated multiblock copolymer with a firstPhase, for example based on polyurethane, which by their networkingdetermines the given shape, and with a second phase, whichacts as a molecular switch and fixes the temporary shape.
11 Bracketbracket 22 Fußteilfootboard 33 schlitzförmige Ausnehmungslot-shaped recess 3a3a SeitenwandSide wall 3b3b SeitenwandSide wall 44 Drahtbogenarchwire 55 Einsatzteilinsert 66 Basisteilbase 77 Schlitzslot 7'7 ' Kanalchannel 88th Vorsprüngeprojections 8a8a Fasechamfer 99 Taillewaist 1010 Riegelbars 1111 Schaumstoffkörperfoam body 1212 Zungetongue 1313 Muldetrough 1414 Bügelhanger 1515 Nutgroove 1616 zusätzlicheAusnehmungenadditionalrecesses
权利要求:
Claims (18)
[1]
KieferorthopädischeVorrichtung (1), nämlich Bracketoder Bukkalröhrchen,mit einer Ausnehmung (3) zum Aufnehmen eines Drahtbogens(4), dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung(1) ganz oder teilweise aus einem Formgedächtniskunststoffgefertigt ist, welcher durch Einwirkung eines externen Stimulusaus einer temporärenGestalt in eine vorgegebene usprünglicheGestalt übergeht,wobei durch den Übergangin die vorgegebene Gestalt der Drahtbogen (4) in der Ausnehmung(3) zurückgehalten werdenkann.Orthodontic appliance ( 1 ), namely bracket or buccal tube, with a recess ( 3 ) for receiving an archwire ( 4 ), characterized in that the device ( 1 ) is wholly or partially made of a shape memory plastic, which passes by the action of an external stimulus from a temporary shape in a given original shape, whereby the transition into the predetermined shape of the arch wire ( 4 ) in the recess ( 3 ) can be held back.
[2]
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass der Formgedächtniskunststoff ausoder mit Monomeren wie L, L-Dilactid, Diglykolid, ρ-Dioxanon, ε-Caprolactonund/oder γ-Butyrlacton gefertigtist.Device according to claim 1, characterized in thatthat the shape memory plastic outor with monomers such as L, L-dilactide, diglycolide, ρ-dioxanone, ε-caprolactoneand / or γ-butyrlactoneis.
[3]
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,dass der Formgedächtniskunststoff einphasensegregiertes Polymer, bevorzugt ein phasensegregiertes Multiblockcopolymerist, in welchem eine das Formgedächtniszeigende kristalline Hartphase und eine amorphe Phase, mit welcherunterhalb einer Schalttemperatur die temporäre Gestalt fixiert werden kann,miteinander verknüpftsind.Device according to Claim 1 or 2, characterizedthat the shape memory plastic onePhase-segregated polymer, preferably a phase-segregated multiblock copolymeris, in which one the shape memoryshowing crystalline hard phase and an amorphous phase, with whichbelow a switching temperature, the temporary shape can be fixed,linked togetherare.
[4]
Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass als Formgedächtniskunststoffein solcher gewähltist, dass der externe Stimulus, auf welchen hin der Formgedächtniskunststoffseine vorgegebene Form einnimmt, UV-Licht oder Wärme ist.Device according to one of the preceding claims, characterizedcharacterized in that as shape memory plasticsuch a chosen oneis that external stimulus, on which the shape memory plasticassumes its predetermined shape, is UV light or heat.
[5]
Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass die Ausnehmung (3) durch den Übergangdes Formgedächtniskunststoffsin die vorgegebene Gestalt verriegelt oder zumindest soweit verengtwird, dass der Drahtbogen (4) die Ausnehmung (3)nicht mehr verlassen kann.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the recess ( 3 ) is locked by the transition of the shape memory plastic in the predetermined shape or at least as narrowed that the arch wire ( 4 ) the recess ( 3 ) can not leave.
[6]
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,dass wenigstens eine von zwei einander gegenüberliegenden, die Ausnehmung(3) begrenzenden Seitenwänden (3a, 3b)einen Vorsprung (8) hat, welcher gegen die gegenüberliegendeSeitenwand (3a, 3b) gerichtet ist.Apparatus according to claim 5, characterized in that at least one of two opposing, the recess ( 3 ) bounding side walls ( 3a . 3b ) a lead ( 8th ), which against the opposite side wall ( 3a . 3b ).
[7]
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,dass in wenigstens einer von zwei einander gegenüberliegenden, die Ausnehmung(3) begrenzenden Seitenwänden (3a, 3b)ein quer zur Längsrichtungder Ausnehmung (3) verschieblicher Riegel (10)vorgesehen ist, der unter der Einwirkung eines Betätigungsteils(11, 12) aus einem Formgedächtniskunststoff besteht.Apparatus according to claim 5, characterized in that in at least one of two opposite, the recess ( 3 ) bounding side walls ( 3a . 3b ) transversely to the longitudinal direction of the recess ( 3 ) sliding latch ( 10 ) provided under the action of an actuating part ( 11 . 12 ) consists of a shape memory plastic.
[8]
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,dass das Betätigungsteil(11) ein Schaumstoffkörperist.Apparatus according to claim 7, characterized in that the actuating part ( 11 ) is a foam body.
[9]
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,dass das Betätigungsteil(12) eine biegsame Zunge ist, deren eines Ende in oderan der Vorrichtung festgelegt ist und deren anderes Ende auf dashintere Ende des Riegels (10) einwirkt.Apparatus according to claim 7, characterized in that the actuating part ( 12 ) is a flexible tongue whose one end is fixed in or on the device and the other end to the rear end of the bolt ( 10 ) acts.
[10]
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,dass in wenigstens einer von zwei einander gegenüberliegenden Seitenwänden (3a, 3b) einBügel (14)aus einem Formgedächtnisfestgelegt ist, welcher unter der Einwirkung eines Stimulus seineKrümmung ändert undsich mit wenigstens einem Abschnitt der gegenüberliegenden Seitenwand (3a, 3b)annähert.Apparatus according to claim 5, characterized in that in at least one of two opposite side walls ( 3a . 3b ) a bracket ( 14 ) is defined from a shape memory, which changes its curvature under the action of a stimulus and with at least a portion of the opposite side wall ( 3a . 3b ) approximates.
[11]
Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass zum Halten und Führen des Drahtbogens (4)ein Einsatzteil (5) vorgesehen ist, welches in einem Basisteil(6) verankert ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that for holding and guiding the arch wire ( 4 ) an insert part ( 5 ) is provided, which in a base part ( 6 ) is anchored.
[12]
Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass das Basisteil (6), nicht aber dasEinsatzteil, aus einem Formgedächtniskunststoffgefertigt ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the Ba sisteil ( 6 ), but not the insert, is made of a shape memory plastic.
[13]
Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass das Einsatzteil (5) aus einem verschleißfestenWerkstoff, vorzugsweise aus einem durch anorganische FüllstoffeverstärktenKunststoff, gefertigt ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the insert part ( 5 ) is made of a wear-resistant material, preferably made of a plastic reinforced by inorganic fillers.
[14]
Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass ihre Gestalt so gewählt ist, dass durch den Übergangdes Formgedächtniskunststoffsin seine vorgegebene Gestalt ein Formschluß mit dem Drahtbogen (4)erzeugbar ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that its shape is chosen so that by the transition of the shape memory plastic into its predetermined shape a positive engagement with the arch wire ( 4 ) is producible.
[15]
Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass ihre Gestalt so gewählt ist, dass durch den Übergangdes Formgedächtniskunststoffsin die vorgegebene Gestalt ein Kraftschluß mit dem Drahtbogen (4)erzeugbar ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that its shape is chosen so that by the transition of the shape memory plastic in the predetermined shape, a frictional connection with the arch wire ( 4 ) is producible.
[16]
Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass ein parallel zur Ausnehmung (3) verlaufenderSchlitz (7) vorgesehen ist, welcher das Erweitern der Ausnehmung (3)zum Einbringen des Drahtbogens (4) erleichtert.Device according to one of the preceding claims, characterized in that a parallel to the recess ( 3 ) running slot ( 7 ) is provided, which enlargement of the recess ( 3 ) for introducing the arch wire ( 4 ) facilitated.
[17]
Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,dass sich der Schlitz (7) parallel zur Unterseite der Vorrichtung(1) erstreckt.Apparatus according to claim 16, characterized in that the slot ( 7 ) parallel to the underside of the device ( 1 ).
[18]
Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet,dass durch den Schlitz (7) im Basistel (6) eineTaille (9) gebildet wird.Apparatus according to claim 16 or 17, characterized in that through the slot ( 7 ) in the base thistle ( 6 ) a waist ( 9 ) is formed.
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同族专利:
公开号 | 公开日
DE102004016317B4|2007-09-06|
引用文献:
公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
法律状态:
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