Brevet FR2778552A1 — publié le 19991119

i Dispositif d'expansion orthodontique à vis La présente invention concerne de façon géné- rale des dispositifs d'expansion orthodontique et, de façon plus spécifique, ces dispositifs qui utilisent des actionneurs à vis pour effectuer l'expansion. Les dispositifs d'expansion à vis sont bien connus dans le domaine de l'orthodontie pour corriger diverses anomalies ou occlusions dentaires. L'un des types de problèmes orthodontiques considérés par la présente invention est celui d'une largeur d'arcade ou d'un palais trop étroit. Ce problème peut également provoquer diverses autres difficultés médicales et dentaires. Un type général de dispositif d'expansion, couramment désigné comme dispositif d'expansion pala- tine rapide, comprend un appareil support ayant un mécanisme à vis. L'appareil support et le mécanisme à vis sont de façon caractéristique fixés sur des branches rigidement fixées sur des dents sur les côtés opposés du maxillaire supérieur du patient. Lorsqu'on tourne le mécanisme à vis, une force d'expansion peut être appliquée sur le palais. Des expansions successi- ves dans le temps fournissent les forces nécessaires pour élargir le palais. Ces dispositifs sont souvent utilisés sur des palais étroits d'enfants, alors que la mâchoire et toute autre structure dentaire sont dans des étapes de formation. Par exemple, du fait que le palais contient de façon caractéristique du cartilage entre les plaques lors des premières étapes de la croissance, des expanseurs palatins constituent souvent une étape de traitement recommandée. Il s'ensuit que l'espace disponible dans la bouche d'un enfant est relativement petit et, en conséquence, des considéra- tions de dimensions et des considérations de confort deviennent souvent plus importantes dans ces cas. Les brevets U.S. n 4 347 054, 5 002 485 et 281 133 décrivent des dispositifs d'expansion ortho- pédique à vis connus. Comme l'indiquent ces brevets à titre d'exemple, des expanseurs couramment en produc- tion commerciale comprennent une unité à vis pour l'actionnement, quatre branches qui sont reliées aux molaires et aux prémolaires du patient et une structure support pour maintenir l'intégrité structurale du dispositif. Comme on le voit également dans ces brevets, la structure support de ces dispositifs carac- téristiques peut prendre un espace important à l'inté- rieur de la bouche du patient. Enfin, du fait de la dimension de la structure support, ces dispositifs ne peuvent pas être positionnés dans la région de l'arcade supérieure et ne peuvent pas être aisément utilisés pour l'expansion de la mandibule. Le brevet U.S. n 5 564 920 illustre un expanseur palatin ayant un profil quelque peu plus bas; toutefois, le dispositif est par ailleurs trop compliqué. Un autre inconvénient des expanseurs orthodon- tiques couramment disponibles est que la structure support peut bloquer les trous utilisés pour accepter un outil lors de l'actionnement ou de la rotation de l'expanseur à vis. Par ailleurs, les expanseurs courants sont de façon caractéristique remplacés par un arc transpalatin après la fin de l'expansion pour donner au patient un dispositif de stabilisation plus confortable à ce stade du traitement. En conséquence, il est apparu désirable que des améliorations soient apportées dans ce domaine général pour améliorer le confort du patient et réduire toutes contraintes dans l'utilisation de ces dispositifs causées, par exemple, par la structure support consommant de l'espace. Il serait également souhaitable de réduire, voire même d'éliminer spécifiquement la nécessité de remplacer un expanseur palatin par un arc transpalatin. En conséquence, la présente invention procure des améliorations notables pour le confort du patient en présentant un profil bas et en permettant une installation plus proche du palais du patient. En particulier, le dispositif d'expansion de la présente invention élimine les supports volumineux des disposi- tifs passés et élimine donc les problèmes associés à ces supports. Le dispositif d'expansion de cette inven- tion peut également être utilisé plus facilement pour diverses applications orthodontiques, telles qu'une expansion palatine ou une expansion mandibulaire, du fait du profil plus bas du dispositif. D'autres avanta- ges de l'invention comprennent l'élimination ou la réduction de la nécessité de remplacer le dispositif d'expansion par un arc transpalatin après expansion palatine et d'autres améliorations concernant la réali- sation profilée et la réduction des coûts associées de façon caractéristique à ces dispositifs. Pour atteindre ces avantages et buts de l'invention, ainsi que d'autres, un type général de dispositif d'expansion orthodontique selon cette inven- tion comprend une structure d'actionnement à vis de forme tubulaire ayant des portions taraudées respecti- vement à pas à droite et pas à gauche. L'invention comprend également des première et deuxième branches ayant chacune des extrémités intérieure et extérieure, les extrémités extérieures étant adaptées pour être fixées sur les dents d'un patient. Enfin, dans des dispositifs construits selon cette réalisation de l'invention, il est procuré une structure d'actionne- ment à vis en forme de tige ayant deux portions exté- rieurement filetées à pas respectivement opposés coopérant avec les portions taraudées de la structure d'actionnement à vis de forme tubulaire. La structure d'actionnement à vis de forme tubulaire et la structure d'actionnement à vis en forme de tige coopèrent pour raccorder en outre les extrémités intérieures des première et deuxième branches respectives de telle sorte que la rotation d'au moins l'une des structures d'actionnement à vis rapproche ou écarte l'une de l'autre les première et deuxième branches. Dans une réalisation plus spécifique, la structure d'actionne- ment à vis de forme tubulaire peut comprendre des premier et deuxième éléments tubulaires ayant chacun l'une des portions taraudées. Dans une autre réalisa- tion fonctionnant de manière similaire, la structure d'actionnement à vis de forme tubulaire est une structure monobloc et les portions taraudées à pas opposés sont des alésages taraudés disposés au niveau des extrémités opposées de la structure monobloc de forme tubulaire. Lorsqu'on utilise dans l'invention des premier et deuxième éléments tubulaires taraudés, la structure d'actionnement à vis en forme de tige peut être une tige ayant une portion centrale de coopération avec un outil et ayant les portions extérieurement filetées sur ses extrémités opposées en coopération avec les portions taraudées respectives des premier et deuxième éléments tubulaires. D'autre part, lorsque la structure d'actionnement à vis de forme tubulaire est une structure monobloc, les extrémités intérieures des première et deuxième branches peuvent constituer la structure d'actionnement à vis en forme de tige. Dans chaque cas, lorsque la portion de coopération avec un outil est tournée en utilisant un outil approprié, tel qu'un morceau de fil métallique ou une clé, les deux branches se rapprochent ou s'éloignent l'une de l'autre. Comme autre manière de décrire l'invention, une réalisation du dispositif d'expansion orthodontique peut comporter un élément à vis ayant des première et deuxième portions terminales filetées à pas opposés et une portion de coopération avec un outil disposée entre les portions terminales. Des première et deuxième branches s'étendent dans des directions opposées de l'élément à vis et chaque branche comprend une extré- mité intérieure qui est filetée et une extrémité exté- rieure qui est adaptée pour être fixée sur les dents d'un patient. Les extrémités intérieures filetées des branches coopèrent respectivement avec les portions terminales filetées de l'élément à vis de telle sorte que la rotation de l'élément à vis dans une direction éloigne les première et deuxième branches l'une de l'autre, tandis que la rotation de l'élément à vis dans une direction opposée rapproche l'une de l'autre les première et deuxième branches. Comme mentionné ci-dessus, les portions file- tées sur les extrémités intérieures des branches peuvent être des filetages extérieurs ou, selon cette réalisation, les extrémités intérieures filetées des branches peuvent être des taraudages. Dans ce dernier cas, les première et deuxième portions terminales file- tées à pas opposés sur l'élément de vis sont des file- tages extérieurs. D'autres avantages et buts de l'invention appa- raîtront plus clairement à l'homme de l'art à la lecture de la description détaillée suivante des réali- sations préférées, données à titre d'exemple seulement et prises en liaison avec les dessins joints, sur lesquels: - la figure 1 est une vue en plan de dessous illus- trant une réalisation du dispositif d'expansion orthodontique de la présente invention disposé entre les dents du maxillaire supérieur d'un patient; - la figure 1A est une vue en plan de dessous sembla- ble à la figure 1, mais montrant une réalisation modifiée du dispositif d'expansion orthodontique; - la figure 2 est une vue en élévation du dispositif d'expansion orthodontique représenté sur la figure 1, mais montré détaché des dents du patient et légèrement expansé; - la figure 3 est une vue en élévation semblable à la figure 2, mais montrant une autre réalisation de l'invention; - la figure 4 est une vue en élévation d'un disposi- tif d'expansion semblable à celui représenté sur la figure 3, mais ayant une structure de coopération avec un outil modifiée; et - la figure 5 est une vue en élévation semblable aux figures 2 à 4, mais montrant une autre réalisation de l'invention. On se reporte d'abord aux figures 1 et 2; un dispositif d'expansion à vis 10, construit selon une réalisation préférée de cette invention, comprend deux branches en forme de tige 12, 14, qui sont raccordées ensemble à des fins d'expansion et de rétraction par une structure d'actionnement à vis 16. Dans cette réalisation, la structure d'actionnement à vis 16 comprend deux éléments tubulaires 18, 20 taraudés et à pas opposés. Un élément d'actionnement fileté exté- rieurement 22 comprend une portion centrale de coopéra- tion avec un outil 24 et deux portions extérieurement filetées 26, 28. Les portions filetées 26, 28 sont également à pas opposés et elles coopèrent respec- tivement avec les éléments tubulaires taraudés 18, 20. La portion d'engagement avec un outil 24 peut comporter une multiplicité d'alésages 30, 32, 34 totalement expo- sés pour coopérer avec un outil approprié, tel qu'un outil de type à pointe. Les extrémités intérieures respectives 36, 38 des branches 12, 14 sont solidari- sées des éléments tubulaires 18, 20 au moyen d'éléments de montage 40, 42. Par exemple, les extrémités inté- rieures 36, 38 peuvent être brasées fort, brasées tendre ou soudées à l'intérieur des éléments de montage , 42 et on peut utiliser un brasage fort, un brasage tendre ou un soudage entre les éléments de montage 40, 42 et les éléments tubulaires 18, 20. Les extrémités extérieures 44, 46 des branches 12, 14 peuvent être solidarisées de bandes 48, 50 également par des procé- dés tels que le brasage. Ces bandes 48, 50 peuvent ensuite être époxydées ou fixées fermement de toute autre manière sur des dents, telles que les molaires supérieures 52, 54 du patient. Les matériaux de construction pour tous les composants à utiliser dans l'invention peuvent être des aciers inoxydables conven- tionnels utilisés à des fins orthodontiques. La figure 1A illustre une variante de la construction de la réalisation représentée sur les figures 1 et 2. Dans la représentation du dispositif ', on utilise des repères prime pour indiquer que certains éléments sont modifiés par rapport aux élé- ments correspondants représentés sur les figures 1 et 2. Les modifications sont que les extrémités intérieu- res 36, 38 des branches 12, 14 sont directement fixées sur les surfaces extérieures des éléments tubulaires 18, 20, par exemple par soudage 56, 58, et qu'une variante hexagonale de la portion de coopération avec un outil 60 est prévue pour remplacer la portion de coopération avec un outil 24. On notera que chacune des réalisations des figures 1 et 1A fonctionne de la même manière. A savoir, la rotation de la portion de coopé- ration avec un outil 24 ou 60 dans une direction fait s'éloigner les uns des autres les éléments tubulaires 18, 20 et les branches 12, 14 qui leurs sont fixées, comme on le voit sur la figure 2, tandis que la rota- tion de la portion de coopération avec un outil 24 ou dans le sens opposé aura l'effet de rétraction opposé sur les branches 12 et 14. Les figures 3 et 4 représentent des dispositifs d'expansion 70 et 70' qui utilisent également une structure d'actionnement tubulaire à filetage interne et une structure en forme de tige à filetage externe, mais qui diffèrent sous d'autres aspects des réalisa- tions représentées sur les figures 1 et 1A. A cet égard, la figure 3 représente un dispositif d'expansion 70 comprenant une paire de branches 72, 74 qui ont la même fonction que les branches 12, 14. Une structure d'actionnement à vis 76, comprenant un élément tubu- laire monobloc 78, est prévue en tant qu'élément d'actionnement pour déplacer les branches 72, 74. L'élément tubulaire 78 comprend des alésages taraudés à pas opposés 80, 82 au niveau de ses extrémités respectives. La structure d'actionnement à vis en forme de tige prend la forme des extrémités intérieures exté- rieurement filetées 84, 86 des branches 72, 74. Les branches 72, 74 ont des extrémités extérieures 88, 90 qui peuvent être coudées, coupées et fixées de façon appropriée sur les dents du patient comme il est décrit en ce qui concerne les réalisations précédentes. Dans la réalisation représentée sur la figure 3, la portion de coopération avec un outil de l'élément tubulaire 78 comprend une surface hexagonale 92. Dans la réalisation représentée sur la figure 4, des repères prime sont à nouveau utilisés pour les éléments sur la figure 4 qui sont quelque peu modifiés par rapport aux éléments correspondants représentés sur la figure 3. La différence principale entre les figures 3 et 4 est que le dispositif d'expansion 70' comprend une multiplicité d'alésages 94, 96, 98 dans sa portion de coopération avec un outil à la place d'une surface extérieure hexagonale 92. On notera en outre que, lors de la rotation de l'élément tubulaire 78 ou 78' dans une direction, les branches 72, 74 s'écartent l'une de l'autre, tandis qu'une rotation dans le sens opposé fait que les branches 72, 74 se déplacent en sens opposé d'un mouvement de rétraction. Le terme élément tubulaire est utilisé pour décrire en gros les deux éléments 78, 78'. Toutefois, dans la signification de ces termes, les alésages taraudés 80, 82, 80', 82' peuvent ou non communiquer l'un avec l'autre. La figure 5 illustre encore une autre réalisa- tion d'un dispositif d'expansion 100 construit selon l'invention. Le dispositif d'expansion 100 comprend de façon plus spécifique deux branches 102, 104 qui peuvent avoir les mêmes fonctions que les branches 12, 14 ou 72, 74 des réalisations précédentes. Une structure d'actionnement à vis 106 est procurée et comprend un élément en forme de tige 108 comprenant des portions extérieurement filetées à pas opposés 110, 112 raccordées par une portion centrale de coopération avec un outil 114. Les extrémités intérieures des branches 102, 104 comprennent des portions taraudées respectives à pas opposés 116, 118 qui reçoivent les portions à filetage extérieur 110, 112. Les branches 102, 104 ont des extrémités extérieures 120, 122 qui peuvent être coudées, coupées et fixées de façon appropriée sur les dents d'un patient comme précédemment décrit. On notera que, lorsque la portion de coopération avec un outil 114 est entraînée en rotation dans un sens, les branches 102, 104 s'écartent l'une de l'autre, tandis que la rotation de la portion de coopération avec un outil 114 dans le sens opposé fait que les branches 102, 104 se déplacent dans la direction opposée d'un mouvement de rétraction. Bien que la présente invention ait été repré- sentée par une description des réalisations préférées et bien que ces réalisations aient été décrites en détail, il n'est pas dans l'intention de la Demande- resse de restreindre ou de limiter de toute manière que ce soit la portée des revendications jointes. Des modi- fications et avantages supplémentaires apparaîtront aisément à l'homme de l'art. Ces modifications peuvent comporter diverses combinaisons des caractéristiques séparées décrites ici. Dans ses aspects plus larges, l'invention n'est donc pas limitée aux détails spécifi- ques, à l'appareil représenté et aux procédés représen- tés et décrits, mais elle est simplement définie par les revendications jointes. REVENDICATIONS 1.- Dispositif d'expansion orthodontique (10) comprenant: - une structure d'actionnement à vis de forme tubu- laire (16) ayant respectivement des portions tarau- dées gauche et droite; - des première et deuxième branches (12, 14) ayant chacune des extrémités intérieures (36, 38) et des extrémités extérieures (44, 46), les extrémités extérieures étant adaptées pour être fixées sur des dents (52, 54) d'un patient; et - une structure d'actionnement à vis en forme de tige (22) ayant deux portions extérieurement filetées à pas opposés (26, 28) coopérant avec les portions taraudées de la structure d'actionnement à vis de forme tubulaire (16), dans lequel l'un des d'actionnements à vis de forme tubulaire (16) et en forme de tige (22) est formé en tant que composant monobloc et la structure d'actionne- ment à vis de forme tubulaire (16) et la structure d'actionnement à vis en forme de tige (22) coopèrent pour raccorder les extrémités intérieures (36, 38) des première et deuxième branches (12, 14) de telle sorte que la rotation d'au moins l'une des structures d'actionnement à vis écarte l'une de l'autre les première et deuxième branches. 2.- Dispositif d'expansion orthodontique selon la revendication 1, dans lequel la structure d'actionnement à vis de forme tubulaire (16) comprend des premier et deuxième éléments tubulaires (18, 20) ayant chacun l'une des portions taraudées. 3.- Dispositif d'expansion orthodontique selon la revendication 2, dans lequel la structure d'actionnement à vis en forme de tige (22) est une tige ayant une portion centrale de coopération avec un outil (24) et ayant les portions extérieurement filetées (26, 28) sur ses extrémités opposées en coopération avec les portions taraudées respectives des premier et deuxième éléments tubulaires (18, 20). 4.- Dispositif d'expansion orthodontique selon la revendication 1, dans lequel la structure d'actionnement à vis de forme tubulaire (76) est une structure monobloc (78) comportant des portions taraudées à pas opposés sous forme d'alésages taraudés (80, 82) au niveau des extrémités opposées, et une portion extérieure de coopération avec un outil (92). 5.- Dispositif d'expansion orthodontique selon la revendication 4, dans lequel les extrémités intérieures des première et deuxième branches (72, 74) constituent la structure d'actionnement à vis en forme de tige. 6.- Dispositif d'expansion orthodontique selon la revendication 4, dans lequel la portion de coopération avec un outil (24) comprend une multipli- cité d'alésages de réception de l'outil (30, 32, 34) dans une surface extérieure de la structure d'actionne- ment à vis de forme tubulaire. 7.- Dispositif d'expansion orthodontique selon la revendication 4, dans lequel la portion d'engagement avec un outil est une surface extérieure de forme hexagonale (92). 8.- Dispositif d'expansion orthodontique (10') comprenant: - des premier et deuxième éléments tubulaires (18, ) ayant des taraudages respectivement droit et gauche; - des première et deuxième branches (12, 14) s'éten- dant dans des directions opposées des premier et deuxième éléments tubulaires (18, 20) et ayant des extrémités respectivement intérieures (36, 38) et extérieures (44, 46), les extrémités intérieures (36, 38) étant solidarisées des premier et deuxième éléments tubulaires respectifs (18, 20) et les extrémités extérieures (44, 46) des branches étant adaptées pour être fixées sur des dents (52, 54) d'un patient; et - un élément à vis (22') comprenant des première (26) et deuxième (28) portions terminales extérieurement filetées et une portion de coopération avec un outil (60), dans lequel les première et deuxième portions terminales (26, 28) coopèrent respective- ment avec les premier et deuxième éléments tubulai- res taraudés (18, 20) de telle sorte que la rota- tion de l'élément à vis dans une direction déplace les éléments tubulaires et les première et deuxième branches en les éloignant les uns des autres et que la rotation de l'élément à vis dans un sens opposé déplace les éléments tubulaires et les première et deuxième branches les uns vers les autres. 9.- Dispositif d'expansion orthodontique selon la revendication 8, dans lequel les extrémités intérieures (36, 38) des branches (12, 14) sont solida- risées des surfaces extérieures des premier et deuxième éléments tubulaires (18, 20). 10.- Dispositif d'expansion orthodontique selon la revendication 8, dans lequel les extrémités intérieures (36, 38) des branches (12, 14) sont raccor- dées à des éléments de montage (40, 42) qui sont soli- darisés aux surfaces extérieures des premier et deuxième éléments tubulaires (18, 20). 11.- Dispositif d'expansion orthodontique (70') selon la revendication 8, dans lequel la portion de coopération avec un outil comprend une multiplicité d'alésages (94, 96, 98) pour recevoir un outil. 12.- Dispositif d'expansion orthodontique (100) selon la revendication 8, dans lequel la portion de coopération avec un outil (114) comprend une surface extérieure hexagonale pour recevoir un outil. 13.- Dispositif d'expansion orthodontique selon la revendication 8, dans lequel une bande (48, 50) est raccordée à l'extrémité extérieure de chaque branche (12, 14) pour encercler une dent (52, 54) sur chaque côté de la bouche du patient. 14.- Dispositif d'expansion orthodontique comprenant: - un élément à vis comprenant des première et deuxième portions terminales filetées à pas opposes et une portion de coopération avec un outil disposée contre les portions terminales, et - des première et deuxième branches (12, 14) s'éten- dant dans des directions opposées de l'élément à vis et chaque branche ayant une extrémité inté- rieure (36, 38) et une extrémité extérieure (44, 46), les extrémités intérieures des branches étant filetées et coopérant respectivement avec les première et deuxième portions terminales filetées de l'élément à vis et les extrémités extérieures étant adaptées pour être fixées sur les dents d'un patient, dans lequel une rotation de l'élément à vis dans un sens éloigne l'une de l'autre les première et deuxième branches et une rotation de l'élément à vis dans un sens opposé rapproche l'une de l'autre les première et deuxième branches. 15.- Dispositif d'expansion orthodontique selon la revendication 14, dans lequel les extrémités intérieures des première et deuxième branches (12, 14) sont filetées extérieurement. 16.- Dispositif d'expansion orthodontique (100) selon la revendication 14, dans lequel les extré- mités intérieures (116, 118) des première et deuxième branches (102, 104) sont taraudées. 17.- Dispositif d'expansion orthodontique selon la revendication 14, dans lequel la portion de coopération avec un outil comprend une multiplicité d'alésages recevant un outil (94, 96, 98). 18.- Dispositif d'expansion orthodontique selon la revendication 14, dans lequel la portion de coopération avec un outil comprend une surface exté- rieure hexagonale (114).