Brevet FR2773466A1 — publié le 19990716

Etrier orthodontiaue auto-lisaturant La présente invention se rapporte à une combinaison d'un étrier orthodontiaue et d'un organe ligaturant pour retenir un fil cintré ou un fil de retenue dans une fente pour fil cintré de l'étrier. La ligature d'un fil cintré sur un étrier orthodontique constitue l'une des procédures les plus longues et répétitives qui est pratiquée lors d'un traitement orthodontique. De manière caractéristique, la ligature a été réalisée en utilisant des anneaux toriques élastiques ou des attaches de ligature en acier inoxydable doux. La mise en place et l'enlèvement des anneaux toriques et des attaches de ligature sont des tâches longues et délicates qui augmentent le temps de séjour du patient sur le fauteuil, ainsi que les coûts. En général, dans ces procédures, le fil cintré est d'abord introduit dans les fentes pour fil cintré des étriers, qui sont déjà fixés aux dents. Le fil cintré est ensuite verrouillé dans les fentes en plaçant l'organe de ligature sur le fil cintré et en engageant une ou plusieurs ailes d'attache pour ainsi maintenir fermement le fil cintré en place. La ligature est conçue pour forcer en continu le fil cintré vers le fond de la fente. Dans les différents types d'étriers, c'est le fond de la fente qui est configuré pour aligner les dents dans leur position correcte selon la longueur continue du fil cintré. Par conséquent, si la ligature ne force pas en continu le fil cintré vers le fond de la fente, l'alignement des dents peut être compromis. Un inconvénient des anneaux toriques est qu'ils tendent à perdre leur élasticité en une très courte période de temps, si bien que la force nécessaire pour fixer le fil cintré dans le fond de la fente n'est plus présente. Ainsi, le fil cintré est capable de tourner, ce qui aboutit à un alignement indésirable. Pour éviter ce résultat, les ligatures en anneaux toriques élastiques doivent être remplacées assez fréquemment. De même, les attaches de ligature en acier inoxydable doux tendent à perdre rapidement leurs forces de rétention sur le fil cintré et doivent aussi être remplacées fréquemment. I1 existe également différentes réalisations d'étriers qui ont essayé d'éliminer aussi le recours à une ligature. ainsi par exemple, les étriers appelés "Activa" produits par A. Company, "Speed" et "Edgelock" produits par Ormco Corporation, et d'autres constituent des exemples typiques d'étriers sans ligature qui sont disponibles dans le commerce. Tous les exemples ci-dessus, bien que facilitant les procédures orthodontiques, ont compromis certaines caractéristiques de conception de l'étrier. Par exemple, les cavités en forme de fente ont été réalisées de manière à avoir une certaine taille déterminée qui est nécessairement plus grande que le plus grand fil orthodontique possible disponible dans le commerce ; les caractéristiques d'auto-ligature augmentent la hauteur totale de l'étrier, le rendant plus inconfortable pour les patients ; et les mécanismes de verrouillage présents dans les systèmes d'auto-ligature limitent de manière significative la possibilité de prévoir d'autres caractéristiques souhaitables, telles que des crochets, sur l'étrier. I1 existe donc le besoin d'un étrier auto-ligaturant qui surmonte les différents inconvénients mentionnés cidessus et qui procure des forces de retenue du fil cintré qui se poursuivent durant le traitement orthodontique. Selon ses aspects les plus larges, la présente invention procure un étrier orthodontique comportant un organe de ligature contenant au moins un segment de ressort hélicoïdal, dans lequel l'organe de ligature est configuré pour forcer en continu un fil cintré ou un fil de retenue vers le fond de la fente. I1 en résulte un étrier plus petit et plus confortable qui peut être ligaturé rapidement et peut comporter des caractéristiques additionnelles, telles que des crochets, si désiré. A cette fin, et conformément aux principes de la présente invention, le corps d'étrier comporte une fente s'étendant de manière mésiale et distale pour recevoir un fil cintré ou un fil de retenue et comporte un élément de ligature qui forme une boucle fermée et contient un segment de ressort hélicoïdal. La section de ressort hélicoïdal du mécanisme de ligature procure un prolongement, si bien que l'organe de ligature peut être étiré sur les ailes d'attache et le fil cintré ou le fil de retenue. Après la ligature, le segment de ressort hélicoïdal procure une force continue qui maintient le fil cintré ou le fil de retenue dans le fond de la fente. Ainsi, l'alignement des dents n'est pas compromis par rotation de l'étrier en raison d'un fil cintré ou d'un fil de retenue maintenu de façon lâche. Un autre avantage de l'invention réside dans le fait que le mécanisme d'auto-ligature n'ajoute pas considérablement à la hauteur totale de l'étrier. Ainsi, le confort du patient est maintenu. En outre, la configuration du mécanisme de ligature n'empêche pas d'inclure d'autres caractéristiques de conception, comme des crochets, sur le corps d'étrier. Un autre avantage est que l'invention convient à la fois pour des étriers appliqués du côté lingual et du côté labial. En vertu de ce qui précède, on procure ainsi un étrier orthodontique plus petit et plus confortable présentant une ou plusieurs ailes d'attache, des caractéristiques additionnelles, comme des crochets, si on le souhaite, et un organe auto-ligaturant contenant au moins un segment de ressort hélicoïdal qui peut être étiré rapidement sur le fil d'arcade ou le fil de retenue et les ailes d'attache, et qui force en continu le fil cintré ou le fil de retenue vers le fond de la fente. Ces buts et avantages, ainsi que d'autres, de la présente invention, seront mieux compris en considérant les dessins joints et leur description. Les dessins joints, qui sont incorporés à la description et en font partie, illustrent des formes de réalisation de l'invention et, conjointement avec la description générale de l'invention donnée ci-dessus, et la description détaillée donnée ci-dessous, servent à expliquer les principes de l'invention. La figure 1 est une vue en perspective d'une forme de réalisation d'un étrier conformément à la présente invention; La figure 2 est une vue en plan du côté gingival de l'étrier représenté à la figure 1 ; - La figure 3 est une vue en coupe prise selon la ligne 3-3 de la figure 1, d'une section partiellement arrachée de l'étrier montré à la figure 1 - La figure 4 est une vue en plan du côté gingival d'une seconde forme de réalisation de l'étrier de la présente invention - La figure 5 est une vue en plan du côté labial d'une troisième forme de réalisation de l'étrier de la présente invention - La figure 6 est une vue en plan du côté labial d'une quatrième forme de réalisation de l'étrier de la présente invention ; et - La figure 7 est une vue en plan du côté labial d'une cinquième forme de réalisation de l'étrier de la présente invention En référence à la figure 1, on montre un étrier orthodontique 10 comportant un organe de ligature 12 formé d'une longueur de fil et contenant un segment de ressort hélicoïdal 14 pour ligaturer un fil cintré 16 dans une fente 18 de fil cintré qui s'étend de manière mésiale et distale. La version représentée est un étrier labial à utiliser avec un fil cintré. On appréciera que l'invention s'applique également à des étriers linguaux et/ou à l'utilisation en combinaison avec des fils de retenue. Le segment de ressort hélicoïdal 14 de l'organe de ligature 12 procure un prolongement, si bien que l'organe de ligature 12 peut être étiré sur le fil cintré 16 et s'engager avec des ailes d'attache 20 et 22 qui font saillie de manière occlusive, c'est à dire du côté de la fermeture des dents. Conformément aux principes de la présente invention, l'organe de ligature 12 peut s'engager avec une ou plusieurs ailes d'attache, qui peuvent être de nature en saillie du côté gingival ou en saillie du côté occlusif. L'étrier peut facultativement comporter un crochet 24. Dans une forme de réalisation, comme montré plus clairement à la figure 2, les extrémités 26 et 28 de l'organe de ligature 12 sont droites et introduites dans des alésages 30 et 32 s'étendant de manière mésiale et distale. De préférence, ces sections droites s'étendent sur au moins 1 mm. L'alésage 30 s'oppose à l'alésage 32 le long du même axe mésial et distal, soit dans la partie gingivale, soit dans la partie occlusive du corps d'étrier 10, chacun des alésages 30 et 32 ayant une profondeur inférieure à la moitié de la longueur du corps d'étrier 10. Avantageusement, chaque alésage 30 et 32 a une profondeur d'au moins 0,50 mm et avantageusement d'environ 1,27 mm. Le diamètre de chaque alésage 30 et 32 est égal ou supérieur au diamètre du fil utilisé pour l'organe de ligature. Par exemple, un fil de 0,19 mm peut être introduit dans un alésage de 0,25 mm. Avantageusement, le diamètre de l'alésage est d'environ 0,19 mr à 0,38 mm. Des procédés de fraisage conventionnels, comme par faisceau laser, faisceau électronique ou faisceau ionique, ou tout autre procédé convenable, peuvent être utilisés pour former les alésages 30 et 32. Le côté de chaque alésage 30 et 32 (sur le côté gingival ou occlusif de l'étrier 10) est enfoncé ou poinçonné pour déformer l'intérieur des alésages 30 et 32, pour ainsi capturer chaque extrémité 26 et 28 de l'organe de ligature 12 dans l'alésage 30 ou 32 comme montré à la figure 3. On peut utiliser tout procédé qui résulte dans la capture des extrémités 26 et 28 dans les alésages 30 et 32. En variante, on peut former une boucle fermée de l'organe de ligature 12 en engageant une longueur du fil de l'organe de ligature 12 dans un alésage traversant 34 s'étendant de manière mésiale et distale dans le corps d'étrier 10, comme montré à la figure 4. Le diamètre de l'alésage peut être le même que pour les alésages 30 et 32. L'alésage 34 peut s'étendre à travers la partie gingivale ou la partie occlusive du corps d'étrier 10. I1 doit être compris que, si les alésages 30 et 32 ou l'alésage 34 sont situés dans la partie gingivale du corps d'étrier 10, alors l'organe de ligature 12 sera engagé dans une ou plusieurs ailes d'attache en saillie de manière occlusive. D'autre part, Si les alésages 30 et 32 ou l'alésage 34 sont situés dans la partie occlusive du corps d'étrier 10, alors l'organe de ligature 12 sera engagé avec une ou plusieurs ailes d'attache en saillie de manière gingivale. En variante, l'organe de ligature 12 peut passer sous à la fois les ailes d'attache en saillie de manière occlusive et les ailes d'attache en saillie de manière gingivale, aucune partie de l'organe de ligature ne passant à travers un alésage, comme montré à la figure 5. Les extrémités 36 et 38 de l'organe de ligature 12 peuvent être réunies pour former la boucle fermée, les extrémités réunies 36 et 38 étant situées à l'intérieur de l'alésage 34, comme montré à la figure 6, ou en tout point à l'extérieur de l'alésage 34, comme montré à la figure 5. L'organe de ligature 12 peut être formé en une boucle fermée par brasage, soudage, bridage ou tout autre moyen chimique, métallurgique ou mécanique ou leurs combinaisons. Les figures 5 et 6 montrent une connexion 39 du type à manchon pour rejoindre les extrémités 36 et 38 de l'organe de ligature 12. L'organe de ligature 12 peut être une longueur continue de fil ou peut être formé de plusieurs pièces de fil réunies ensemble, du moment que l'organe de ligature comprend au moins un segment de ressort hélicoïdal 14. Le diamètre du fil est avantageusement de 0,127 mm à 0,38 mm. Le ressort hélicoïdal 14 peut être situé à l'intérieur de l'alésage 34, sous les ailes d'attache à l'opposé de la partie du corps d'étrier 10 contenant l'alésage 34 ou les alésages 30 et 32, sur le fil cintré 16 à la fois sur les côtés mésial et distal du corps d'étrier 10, comme montré à la figure 7, ou en tout autre endroit qui procure un prolongement pour ligaturer le fil cintré 16 dans la fente 18 de fil cintré. A la suite de la ligature, l'organe de ligature 12 avec le ressort hélicoïdal 14 doit procurer une force continue pour forcer le fil cintré 16 vers le fond de la fente 18 de fil cintré, facilitant ainsi l'alignement désiré et empêchant un mouvement de rotation indésiré. L'organe de ligature 12 peut être formé, en totalité ou en partie, d'un alliage à base de Ti ou d'un alliage superélastique ou à mémoire de forme, comme un alliage à base de Ni/Ti, ou un alliage Ni-Ti-Nb. L'alliage peut aussi contenir des éléments tels que Cu, Fe, V, Cr, Co, Ta, Zr et Mo, si désiré. De manière avantageuse, la matière de l'organe de ligature, plus particulièrement la matière utilisée pour la partie ressort hélicoïdal, possède une contrainte de récupération élastique double de la matière utilisée pour le corps d'étrier, de l'ordre de 1 % en excès. La contrainte de récupération élastique de l'organe de ligature est avantageusement comprise dans l'intervalle d'environ 100 à environ 1000 grammes. De manière caractéristique, le corps d'étrier est formé d'acier inoxydable, mais pourrait être aussi formé de toute autre matière comme du titane, des céramiques, des matières plastiques ou des matériaux composites. Tout étrier connu peut être utilisé conformément aux principes de la présente invention. Bien que l'invention ait été illustrée par la description de différentes formes de réalisation, et bien que la forme de réalisation ait été décrite en détail, elle ne doit pas être comprise comme limitant à ce détail la portée des revendications annexées. Des avantages et modifications additionnelles apparaîtront rapidement à l'homme du métier. Par exemple, l'organe de ligature peut être introduit dans le corps d'étrier par tout procédé, pourvu que l'organe de ligature contienne au moins un segment de ressort hélicoïdal. L'invention dans ses aspects les plus larges n'est donc pas limitée aux détails, appareils et procédés spécifiques et aux exemples illustratifs montrés et décrits. En conséquence, des modifications peuvent être apportées à ces détails sans pour autant sortir de la portée ou de l'esprit du concept inventif général. Revendications 1. Un étrier orthodontique notamment pour applications linguales ou labiales, comprenant - un corps d'étrier (10) possédant une fente (18) s'étendant de manière mésiale et distale pour recevoir un fil orthodontique (16) , et au moins une aile d'attache (20, 22) ; et - un élément de ligature (12) pour ligaturer un fil (16) dans ladite fente (18), ledit organe de ligature (12) comprenant une longueur de fil contenant au moins un segment de ressort hélicoïdal (14), et étant introduit dans ledit corps d'étrier (in). 2. Etrier selon la revendication 1, dans lequel ledit fil (16) est choisi dans le groupe formé par les fils cintrés et les fils de retenue. 3. Etrier selon la revendication 2, dans lequel ledit fil (16) est un fil cintré et ladite fente (18) est une fente pour fil cintré. 4. Etrier selon la revendication 1, pour applications labiales, dans lequel ladite aile d'attache (20, 22) est choisie dans le groupe formé par les ailes d'attache en saillie du côté gingival et en saillie du côté occlusif. 5. Etrier selon la revendication 1, dans lequel ledit corps d'étrier (10) comprend un crochet (24). 6. Etrier selon la revendication 1, dans lequel ledit corps d'étrier (10) comprend deux ailes d'attache (20, 22). 7. Etrier selon la revendication 1, dans lequel l'organe de ligature (12) définit une boucle fermée. 8. Etrier selon la revendication 7, dans lequel ledit corps d'étrier (10) possède un alésage traversant (34) s'étendant de manière mésiale et distale, et ledit organe de ligature (12) passe à travers ledit alésage (34). 9. Etrier selon la revendication 8, dans lequel ledit organe de ligature (12) est propre à être introduit dans ladite aile d'attache (20, 22) pour ligaturer un fil (16) dans ladite fente (18). 10. Etrier selon la revendication 1, dans lequel ledit organe de ligature (12) contient du Ti. 11. Etrier selon la revendication 1, dans lequel la contrainte de récupération élastique de l'organe de ligature (12) est dans l'intervalle d'environ 100 à 1000 grammes. 12. Etrier selon la revendication 1, dans lequel ledit organe de ligature (12) est formé d'une matière choisie parmi les alliages super-élastiques et les alliages à mémoire de forme. 13. Etrier selon la revendication 12, dans lequel ledit organe de ligature (12) est formé d'un alliage à base de Ni/Ti. 14. Etrier selon la revendication 12, dans lequel ledit organe de ligature (12) est formé d'un alliage de Ni-Ti-Nb. 15. Un étrier orthodontique selon la revendication 1, comprenant - un corps d'etrier (10) possédant une fente (18) s'étendant de manière mésiale et distale pour recevoir un fil orthodontique (16) et au moins une aile d'étrier (20, 22), ledit corps d'étrier ayant deux alésages opposés (30, 32) s'étendant suivant un seul axe mésial et distal dans une portion gingivale ou une portion occlusive dudit corps d'étrier, chaque alésage (30, 32) s'étendant dans le corps d'étrier suivant une profondeur de moins de la moitié de la longueur du corps d'étrier ; et - un organe de ligature (12) pour ligaturer dans ladite fente (18) ledit organe de ligature comprenant une longueur de fil contenant au moins un segment de ressort hélicoïdal (14) et introduit dans lesdits alésages (30, 32) dudit corps d'étrier. 16. Etrier selon la revendication 15, dans lequel ledit fil (16) est choisi dans le groupe formé des fils cintrés et des fils de retenue. 17. Etrier selon la revendication 16, dans lequel ledit fil (16) est un fil cintré et ladite fente (18) est une fente de fil cintré. 18. Etrier selon la revendication 15, pour applications labiales, dans lequel ladite aile d'attache (20, 22) est choisie dans le groupe formé des ailes d'attache en saillie gingivale et des ailes d'attache en saillie occlusive. 19. Etrier selon la revendication 15, dans lequel ledit corps d'étrier (10) comprend un crochet (24). 20. Etrier selon la revendication 15, dans lequel ledit corps d'étrier (10) comprend deux ailes d'attache (20, 22). 21. Etrier selon la revendication 15, dans lequel ledit corps de ligature (12) possède deux extrémités (26, 28), dont chacune est disposée dans l'un desdits alésages opposés (30, 32). 22. Etrier selon la revendication 21, comprenant en outre des moyens pour retenir chaque extrémité (26, 28) dudit organe de ligature (12) dans un alésage correspondant (30, 32) du corps d'étrier. 23. Etrier selon la revendication 15, dans lequel ledit organe de ligature (12) contient du Ti. 24. Etrier selon la revendication 15, dans lequel la contrainte de récupération élastique de l'organe de ligature (12) est dans l'intervalle de 100 à 1000 grammes. 25. Etrier selon la revendication 15, dans lequel ledit organe de ligature (12) est formé d'un matériau choisi dans le groupe formé par les alliages super-élastiques et les alliages à mémoire de forme. 26. Etrier selon la revendication 15, dans lequel ledit organe de ligature (12) est formé d'un alliage à base de Ni/Ti. 27. Etrier selon la revendication 25, dans lequel ledit organe de ligature (12) est formé d'un alliage de Ni-Ti-Nb.