Brevet FR2687562A1 — publié le 19930827

"Appareil d'orthodontie du type arc facial à force extra-orale" L'invention concerne un appareil d'orthodontie du type arc facial à force extra-orale, connu également sous le nom d'appareil du type "ARC moustache". Les appareils de ce type ont généralement pour but de repousser les molaires dites "de six ans" vers le fond de la cavité bucale ou de les maintenir en place, et présentent alors l'avantage d'éviter les extractions des dents ou de servir d'ancrage orthodontique. Ces appareils que leur efficacité rend irremplaçables à l'heure actuelle, présentent malheureusement des risques d'accidents lorsqu'ils sont utilisés sans précautions, qu'il s'agisse d'appareils de base sans dispositif de sécurité (de plus en plus rares), ou d'appareils à dispositif(s) de sécurité dont ce dispositif de sécurité n'est pas utilisé. En effet, l'appareil de base de ce type comporte des tiges arquées en matériau élastique, généralement métalliques, fixées l'une à l'autre l'une des tiges, arquée en U, est destinée à appuyer contre les dents de l'une des mâchoires du patient, par exemple sa mâchoire supérieure ; une autre tige, arquée approximativement en forme de W dont les angles vifs seraient remplacés par des courbes, est fixée à la tige en U de telle sorte que les deux tiges soient coplanaires et que les branches latérales de la tige en U soient logées entre celles du W, la fixation des deux tiges étant effectuée dans leurs régions centrales respectives, par exemple au moyen d'une soudure ou d'une brasure ; les régions des extrémités libres des branches latérales de la tige en W sont recourbées dans un plan perpendiculaire à celui des tiges de manière à déterminer à ces extrémités des crochets en U dont les branches sont parallèles ; les crochets en U servent à l'accrochage d'un dispositif de traction, par exemple une lanière élastique dont les extrémités sont munies à cet effet de boucles d'accrochage, destiné à être appliqué contre l'arrière de la tête du patient ; le dispositif de traction peut également être constitué de plusieurs lanières solidarisées de manière à constituer un "casque". Les instructions d'emploi de l'appareil, lorsqu'elles sont respectées, évitent une utilisation dangereuse. Parmi ces instructions, certaines, particulièrement importantes, concernent la mise en place et le retrait de cet appareil : lors de la mise en place, il est nécessaire de commencer par mettre en place dans la bouche, la tige en U, et hors de la bouche, la tige en W, puis de passer la lanière (ou les lanières) derrière la tête du patient ; pour le retrait, il est nécessaire de commencer par faire passer les lanières au-dessus de la tête ou en arrière du cou du patient jusqu'à ce qu'elles parviennent à l'avant de son visage de manière à les détendre complètement avec une grande marge de relâchement, puis de retirer la tige en U de la bouche ; les manoeuvres inverses, mise en place et retrait du U lorsque les lanières sont tendues, sont susceptibles de provoquer des accidents, car lors de cette mise en place et de ce retrait tandis que la lanière est elle-même déjà en place, la tension de la lanière tend à rappeler élastiquement les tiges vers l'arrière ; si les tiges échappent des mains du patient, elles reviennent donc violemment vers l'arrière, et notamment les extrémités libres des branches latérales de la tige en U sont susceptibles de provoquer des blessures plus ou moins profondes, y compris aux yeux, lesquels risquent d'être ainsi perforés, accident déjà signalé. C'est pourquoi l'appareil de base a été perfectionné de sorte que les extrémités libres de la tige en U ne constituent plus les extrémités arrières de la partie disposée dans la bouche du patient ; à cette fin, les régions de ces extrémités libres sont repliées en épingle à cheveux une ou deux fois dans le plan perpendiculaire à celui du U ; ainsi, soit l'extrémité libre est tournée vers l'avant, soit, bien que tournée vers l'arrière, elle est masquée vers l'arrière par l'une des zones repliées. Néanmoins, cette protection, si elle améliore déjà notablement la sécurité, n'est pas totalement satisfaisante, et notamment rend difficile l'utilisation de l'appareil en association avec des bagues molaires. Aussi, on a cherché à rendre impossible la mise en place et le retrait de l'appareil tant que la lanière ou les lanières sont tendues ; à cet effet, ont été conçus des dispositifs de traction sous forme de casques, et également des dispositifs de traction à disjonction, c'est-à-dire à séparation immédiate de l'arc facial et du dispositif de traction, lorsque sur l'arc facial, une traction est exercée vers l'avant. Ces dispositifs sont relativement onéreux. Ont également été conçus des appareils à chaînette de sécurité se posant une fois que l'arc facial et le dispositif de traction élastique sont en place, la chaînette empêchant le patient d'enlever son arc facial avant dépose du dispositif de traction élastique. Tous ces appareils à sécurité passive sont onéreux et souvent peu aisés à manipuler ; de plus, lors d'un "ancrage molaire" nécessitant une force extra-orale de type "mixte", le système doit pouvoir intéresser la traction haute et la traction basse. De plus, les appareils connus interdisent de mettre en oeuvre toute force orthodontique lourde. Enfin, ils présentent une course d'allongement courte, ce qui réduit les effets des forces exercées. L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients en créant un appareil ne nécessitant pas une volonté de mise en place et une dépose délibérées de la part de son utilisateur, et concerne à cet effet un appareil d'orthodontie du type arc facial à force extra-orale, comprenant au moins deux tiges arquées munies de branches latérales, l'une des tiges présentant une forme générale en U et étant munie de branches latérales en matériau élastique disposées entre deux autres branches latérales appartenant à au moins une autre tige, appareil caractérisé en ce qu'il comporte des capsules de protection entourant au moins partiellement les régions des extrémités libres des branches latérales de la tige en U jusqu'à ces extrémités libres, montées articulées sur ces branches latérales. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre d'une forme de réalisation de l'invention donnée à titre d'exemple non limitatif et illustrée par les dessins ci-joints dans lesquels - la figure 1 montre schématiquement un arc facial conventionnel, - les figures 2A et 2B montrent les régions des extrémités libres des tiges en U de l'appareil de la figure 1, et d'un autre appareil connu, respectivement, - la figure 3 montre schématiquement le mode d'utilisation d'un arc facial tel que celui de la figure 1, - les figures 4A et 4B montrent schématiquement les régions des extrémités des tiges en U de deux versions d'un appareil selon l'invention, - la figure 5 correspond à l'association d'un appareil tel que sur la figure 4A avec un tube d'une bague molaire dont un fragment est représenté, - la figure 6 montre le mode d'installation d'un arc facial selon l'invention, - la figure 7 montre une forme de réalisation des régions des extrémités libres des tiges en U d'un appareil selon l'invention, - la figure 8 montre une autre forme de réalisation des régions des extrémités libres des tiges en U d'un appareil selon l'invention, - la figure 9 montre le montage de quelques uns des composants de la forme de réalisation de la figure 8 de l'appareil selon l'invention, - la figure 10 montre quelques uns des composants d'encore une autre forme de réalisation de l'appareil selon l'invention, - la figure 11 montre le montage de l'appareil selon la figure 10 en association avec une bague molaire, - la figure 12 est une vue partielle d'une variante de réalisation du dispositif de la figure 9, et - la figure 13 est une vue partielle d'une variante de réalisation d'une capsule de protection selon l'invention. Les appareils conventionnels représentés sur les figures 1 à 3, comme mentionné précédemment, comportent une tige 1 arquée en U et une tige 2 arquée en W dont les angles vifs sont remplacés par des courbes, soudées l'une à l'autre dans leurs parties centrales respectives. Les deux tiges 1, 2 s'étendent, de manière générale, approximativement dans un même plan. Les régions des extrémités libres des branches latérales 21 de la tige en W sont recourbées dans un plan perpendiculaire à celui des tiges 1, 2 de manière à déterminer dans ces régions des crochets 22 en U dont les branches sont parallèles ; les crochets 22 servent à l'accrochage d'une lanière 3 élastique dont les extrémités sont munies à cet effet de boucles 31 d'accrochage.Chaque branche de la tige en U de la figure 1 comporte, dans la région 11 de son extrémité libre 13, une partie décalée latéralement vers l'extérieur du U, s'étendant parallèlement à la direction générale de cette branche ; cette partie décalée est reliée à la partie de la branche qui suit cette direction générale, par des régions obliques. Sur la figure 2A, les régions 11 des extrémités libres de la tige 1 en U sont représentées simplement coudées et contre-coudées, et les extrémités libres de la tige constituent les extrémités arrière de l'appareil, tandis que sur la figure 2B, ces régions 11, après avoir été coudées et contre-coudées sont repliées deux fois en épingle à cheveux de sorte que l'extrémité libre soit masquée par l'une des zones repliées. Sur la figure 3, la tige 1 en U comporte une extrémité libre nue (c'est-à-dire sans protection), et l'appareil étant destiné à être utilisé avec une bague molaire 4, cette extrémité libre est logée dans un tube molaire 41 fixé à cette bague. L'appareil selon l'invention peut être en tous points identique à l'appareil conventionnel des figures 1 à 3, à part le fait qu'il porte des capsules 5 de protection de forme allongée entourant au moins partiellement les régions 11 des extrémités libres des branches latérales de la tige en U jusqu'à ces extrémités libres, montées articulées sur ces branches latérales, et naturellement les moyens nécessaires à ce montage articulé, c'est-à-dire au moins un pivot 12 d'articulation. Les capsules 5 sont montées mobiles en pivotement au moyen du pivot 12, entre une position dans laquelle l'extrémité libre 13 correspondante de la tige en U et sa région 11 sont au moins partiellement masquées par une extrémité de la capsule 5, et une position dans laquelle la même extrémité de la capsule est écartée de l'extrémité libre de la tige en U.Afin qu'en l'absence de toute précaution particulière, l'extrémité libre de la tige en U et sa région soient masquées (au moins partiellement), l'appareil comporte des organes de rappel élastique (visibles seulement sur les figures 9, 10 et 12), tels que des ressorts 7 prenant appui (directement ou non) d'un côté contre la tige 1 et d'un autre côté contre la capsule 5 correspondante, des capsules de protection vers les régions des extrémités libres des branches latérales de la tige en U. De préférence, les capsules 5 présentent une partie de protection (distale) 51 semi-tubulaire adaptée à entourer au moins partiellement les régions 11 des extrémités libres des branches latérales de la tige 1 en U, leur diamètre intérieur étant légèrement supérieur à celui de la tige dans cette région, ou même nettement supérieur, de manière à être légèrement supérieur à celui des tubes latéraux 41 de bagues molaires 4 ; cette partie de protection 51 semitubulaire est disposée à proximité immédiate des branches latérales à l'extérieur du U ; les capsules présentent, vis-à-vis d'une zone des branches plus éloignée de leur extrémité libre, une partie de commande (mésiale) 52 décalée latéralement vers l'extérieur du U ; la zone des capsules 5 dans laquelle celles-ci sont articulées à la tige en U raccorde ces deux parties 51, 52, et ainsi chaque capsule 5 est constituée sous la forme d'un levier articulé à la branche correspondante de la tige 1 en U et dont une extrémité 511 masque automatiquement au moins partiellement l'extrémité libre 13 de cette branche sous l'action de l'organe de rappel élastique. La figure 4A montre une capsule 5 dont l'extrémité 511, en forme de semi-couronne, entoure l'extrémité libre 13 de la tige en U et une partie de sa région sans les masquer totalement, et la figure 4B montre une capsule dont l'extrémité 511, circulaire, masque entièrement cette extrémité libre. La figure 5 montre en détail, grâce à une déchirure, la structure de la région d'extrémité 11 de la tige en U de l'appareil selon l'invention (et plus précisément de la figure 4A) dans le cas de son association à des bagues molaires 4, et la figure 6 le mode d'installation de cet appareil dans la bouche d'un patient, de manière similaire au mode conventionnel (ici entre pouce et index de la même main, ou encore entre index droit et index gauche).Dans le cas de l'appareil selon l'invention, les deux doigts utilisés rapprochent les parties mésiales de commande 52 des capsules 5, de la tige 1 en U, de manière à écarter les parties de protection 51 des extrémités libres 13 des branches et ainsi à permettre l'introduction des régions 11 de ces extrémités libres dans les tubes latéraux 41 des bagues molaires 4 ; puis, lorsque les branches sont insérées à la profondeur appropriée dans les tubes, les doigts se relâchent de manière à laisser les parties de protection 51 revenir à proximité immédiate de la paroi extérieure des tubes molaires 41, et l'extrémité libre 511 de la partie de protection 51 se positionner devant l'extrémité libre du tube molaire 41, ce qui verrouille l'ensemble et empêche l'arrachage incontrôlé de l'appareil par le patient. La figure 7 montre en détail la région de l'extrémité libre d'une branche de tige 1 en U adaptée à recevoir, selon l'invention, une capsule de protection 5, dans une première forme de réalisation. La région 11 de l'extrémité libre de cette branche comprote un pivot 12 d'articulation constitué de deux doigts cylindriques perpendiculaires à la région d'extrémité de la branche, dans le prolongement l'un de l'autre de part et d'autre de celle-ci, à quelques centimètres de l'extrémité libre 13, dont l'axe longitudinal commun est perpendiculaire au plan du U c'est-à-dire vertical ou légèrement oblique lorsque le patient est debout en position normale ; ce pivot 12 est destiné à être introduit dans un perçage 53 cylindrique dont sont munies les capsules (voir figure 10), constituant le palier d'articulation.La branche présente, à quelques millimètres du pivot 12, du côté opposé à l'extrémité libre 13, un ergot 14 de fixation du ressort de rappel, à section transversale en trapèze isocèle, ou à tout le moins possédant trois faces planes disposées similairement à la petite base et aux deux côtés inclinés d'un trapèze isocèle dont les angles adjacents à cette petite base sont légèrement obtus ; la petite base, parallèle au plan déterminé par l'axe longitudinal de la région 11 d'extrémité de la branche et l'axe du pivot 12, est disposée du côté de la branche qui est extérieur au U cette petite base est munie d'un logement 141 d'ancrage pour le ressort de rappel.Dans la forme de réalisation de la figure 7, le pivot 12 et l'ergot 14 de fixation du ressort de rappel sont en une seule pièce avec la branche de la tige en U, mais il est également possible de prévoir que l'une ou/et l'autre des zones formant respectivement pivot et ergot soit une pièce rapportée, par exemple soudée, à la région d'extrémité de la branche. La figure 8 montre, de manière analogue à la figure 7, une forme de réalisation dans laquelle le pivot et l'ergot de fixation du ressort de rappel ne sont pas en une seule pièce avec la tige en U, ce qui permet d'équiper selon l'invention un appareil classique, mais dans laquelle la région de l'extrémité libre de chaque branche de la tige en U porte une douille 6 fendue enfilée autour d'elle et présentant trois faces de prisme à section en trapèze isocèle comme défini plus haut, la face correspondant à la petite base étant munie d'un logement 61 d'ancrage pour le ressort de rappel, et les deux faces inclinées présentant deux doigts cylindriques respectifs constituant un pivot 62 d'articulation ; ces douilles peuvent être fixées à la tige 1 en U par tout moyen connu ; leur face transversale 63 tournée vers l'extrémité libre 13 de la branche sert avantageusement de butée au tube molaire 41. La figure 9 montre le ressort 7 de rappel et son montage sur la douille 6 de la figure 8, le même ressort pouvant être monté strictement de la même manière dans le cas de la forme de réalisation de la figure 7. Ce ressort 7 de rappel est constitué par une lame de ressort en T dont les ailes 71 de la branche horizontale sont repliées une première fois sensiblement perpendiculairement à la branche verticale (mêmes angles que ceux du trapèze isocèle) pour venir s'appliquer en les pinçant contre les faces inclinées de l'ergot et une seconde fois sur une faible longueur pour enserrer l'ergot à l'opposé de la petite base du trapèze, et dont la branche verticale 72 est elle-même repliée à l'opposé de la douille 6 de manière à venir en contact de la partie mésiale 52 de commande de la capsule 5 de protection (non représentée ici) portée par la douille 6 par l'intermédiaire du pivot 62 de celle-ci introduit dans le palier 53 de la capsule ; la lame en T comporte une découpe déterminant une languette 73 légèrement rabattue du côté vers lequel s'étendent les ailes 71 repliées, adaptée à s'insérer dans le logement 61 d'ancrage de la douille 6, de manière à empêcher tout mouvement longitudinal du ressort 7 sur celle-ci. La figure 10 montre une forme de réalisation simple dans laquelle le pivot 12 est porté par la tige 1 en U et soudé latéralement à celle-ci du côté extérieur du U ; ici, chaque branche comporte une partie décalée latéralement vers l'extérieur du U, s'étendant parallèlement à la direction générale de cette branche ; cette partie décalée est reliée à la partie de la branche qui suit cette direction générale, par des parties obliques (cf. figure 1) ; c'est la partie oblique la plus proche de l'extrémité libre de chaque branche qui porte le pivot 12, constitué par une courte tige cylindrique soudée à peu près à mi-longueur de cette région oblique, et dont l'axe longitudinal est perpendiculaire au plan dans lequel s'étend le U.La capsule 5 comporte une partie distale de protection 51 semi-tubulaire et une partie mésiale de commande 52 légèrement décalée latéralement vers l'extérieur, raccordées par une partie d'articulation comportant deux oreilles parallèles percées de trous 53 respectifs formant palier pour le pivot ; le ressort 7 est constitué en une seule pièce avec la capsule 5. La capsule et plus particulièrement sa partie mésiale de commande 52 est galbée de manière à épouser celle des régions obliques de la branche du U qui est à l'opposé de l'extrémité libre 13 de cette branche.Grâce à ce galbe, la capsule 5 permet un bon confort buccal, et l'axe perpendiculaire à la branche suffit à assurer le bon fonctionnement de l'appareil si l'on a eu soin au préalable de réaliser en plus des plicatures en baïonnette des branches du U, des boucles de réserve 14 de réglage comme représenté sur les figures 6 et 11, permettant le passage des extrémités libres des parties de commande 52 des capsules. Le dispositif a notamment pour avantages ses grandes facilités de fabrication, de réglage, et d'accès aux tubes des bagues molaires. La figure 12 montre une forme de réalisation dans laquelle une douille 6 comporte latéralement, en proéminence vers l'extérieur, un ressort de rappel 7 hélicoïdal enfilé autour d'un ergot ou maintenu à l'intérieur d'un trou créé dans la douille. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux formes de réalisation ci-dessus décrites et représentées, et on pourra en prévoir d'autres formes sans sortir de son cadre. Ainsi, naturellement, il est possible d'inverser différents organes des pièces qui viennent d'être décrites, et par exemple de réaliser les paliers sur la tige 1 en U ou sur les douilles 6 et les pivots sur les capsules 5. Par exemple, la figure 13 montre une forme de réalisation dans laquelle la capsule 5, en matériau moulé, comporte en lieu et place de trous 53 formant paliers, deux pivots cylindriques 54 destinés à pénétrer dans des trous cylindriques formant paliers créés dans la branche de la tige en U ou dans une douille enfilée dans cette branche. REVENDICATIONS 1 - Appareil d'orthodontie du type arc facial à force extra-orale, comprenant au moins deux tiges (1, 2) arquées munies de branches latérales, l'une des tiges (1) présentant une forme générale en U et étant munie de branches latérales en matériau élastique disposées entre deux autres branches latérales appartenant à au moins une autre tige (2), appareil caractérisé en ce qu'il comporte des capsules (5) de protection entourant au moins partiellement les régions (11) des extrémités libres (13) des branches latérales de la tige (1) en U jusqu'à ces extrémités libres, montées articulées sur ces branches latérales. 2 - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des organes de rappel élastique (7) des capsules (5) de protection vers les régions (11) des extrémités libres (13) des branches latérales de la tige (1) en U. 3 - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les capsules (5) présentent une partie (51) entourant au moins une partie des régions (11) des extrémités libres (13) des branches latérales de la tige (1) en U à proximité immédiate de ces branches latérales, et une partie (52) décalée latéralement vers l'extérieur du U plus éloignée de l'extrémité libre (13), les capsules étant articulées aux branches latérales de la tige (1) en U dans une région d'articulation raccordant ces deux parties (51, 52) de la capsule. 4 - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les branches latérales de la tige (1) en U comportent un pivot (12) d'articulation, et les capsules (5) présentent au moins un palier (53) d'articulation pour recevoir ce pivot. 5 - Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que les pivots (12) sont en une seule pièce avec les branches de la tige (1) en U. 6 - Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que les pivots (12) sont soudés aux branches de la tige (1) en U. 7 - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les branches latérales de la tige (1) en U comportent un palier d'articulation, et les capsules (5) présentent un pivot (54) d'articulation adapté à être articulé dans ce palier. 8 - Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que les organes de rappel élastique (7) sont en une seule pièce avec les capsules (5) de protection. 9 - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les branches latérales de la tige (1) en U portent, autour de parties de leurs régions (11) d'extrémité respectives, des douilles (6) comportant au moins un pivot (62) d'articulation, et les capsules (5) présentent au moins un palier (53) d'articulation pour recevoir ce pivot. 10 - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les branches latérales de la tige (1) en U portent, autour de parties de leurs régions d'extrémité (11) respectives, des douilles comportant au moins un palier d'articulation, et les capsules comportent au moins un pivot (54) d'articulation pour s'encastrer dans ce palier. 11 - Appareil selon la revendication 2 et la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que les douilles (6) comportent un évidement (61) de maintien pour les organes de rappel élastique (7), et, du côté de l'extrémité libre (13) des branches de la tige (1) en U, une butée (63) pour un tube molaire (41). 12 - Appareil selon la revendication 10, caractérisé en ce que les organes de rappel élastique (7) sont réalisés sous la forme de ressorts en appui d'un côté contre les douilles (6) et d'un autre côté contre les capsules (5).