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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Bürste, insbesondere
eine Zahnbürste mit einem Griffstiel und einem Bürstenkopf
mit wenigstens zwei Borstenbündel tragenden und relativ
zueinander beweglichen Bürstenkopfsegmenten.
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Derartige
Bürsten sind als Zahnbürsten beispielsweise aus
der
DE 299 16 640 bekannt.
Bei diesem vorbekannten Stand der Technik ist am vorderen Ende des
Bürstenkopfes ein bewegliches Bürstenkopfsegment
vorgesehen, welches in der Draufsicht eine runde Grundfläche
hat und Borstenbündel trägt. Dieses vordere Bürstenkopfsegment
ist über Scharnierstege mit dem hinteren Bürstenkopfsegment
einstückig ausgebildet. Zwischen dem vorderen Bürstenkopfsegment
und dem hinteren Bürstenkopfsegment ist ein weichelastischer
Kunststoff eingefüllt.
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Eine ähnliche
Zahnbürste ist aus der
EP 0 990 401 B2 bekannt. Bei diesem vorbekannten
Stand der Technik ist das vordere Bürstenkopfsegment allein über
einen Elastomer mit dem hinteren Bürstenkopfsegment verbunden.
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Die
vorderen Bürstenkopfsegmente sind hinsichtlich ihrer Beweglichkeit
eingeschränkt. Bei der
EP
0 990 401 kann das vordere Bürstenkopfsegment lediglich
um eine Schwenkachse verschwenken, die sich rechtwinklig zu der
Längsachse des Bürstenkopfes und im wesentlichen
parallel zu der Oberfläche des Bürstenkopfes erstreckt.
Bei der Bürste nach der
DE-U-299 16 640 soll zwar eine gewisse zweiachsige Beweglichkeit
des vorderen Bürstenkopfes gegeben sein. Hier stellt sich
aber das Problem einer angemessenen Rückstellung des vorderen
Bürstenkopfsegmentes derart, dass dieses nach Entlastung
wieder in seine Ausgangslage zurückfedert. Beiden Ausführungsformen
ist das Problem gemein, dass wegen der mangelnden Abstützung
des vorderen Bürstenkopfsegmentes dieses bei übermäßiger
Beanspruchung gegenüber dem hinteren Bürstenkopfsegment abknickt,
ggf. abreißt.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine hinsichtlich
der Beweglichkeit verbesserte Bürste mit beweglichen Bürstenkopfsegmenten
anzugeben.
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Zur
Lösung dieses Problems wird mit der vorliegenden Erfindung
die vorerwähnte Bürste dadurch weitergebildet,
dass das eine Bürstenkopfsegment eine vollumfänglich
das andere Bürstenkopfsegment umgebende Ausnehmung aufweist,
in der das andere Bürstenkopfsegment mehrachsig verschwenkbar
gelagert ist.
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In
Abkehr von dem vorbekannten Stand der Technik befindet sich bei
der erfindungsgemäßen Bürste ein Bürstenkopfsegment
in einer Ausnehmung und ist in dieser vollumfänglich von
dem Material, z. B. des übrigen Bürstenkopfes
umgeben. Der Bürstenkopf weist danach ein Bürstenkopfsegment auf,
welches wenigstens eine, ggf. auch mehrere Ausnehmungen ausbildet.
In diesen Ausnehmungen ist jeweils ein anderes Bürstenkopfsegment
aufgenommen, und zwar derart, dass das in der Ausnehmung aufgenommene
Bürstenkopfsegment mehrachsig gegenüber dem einen
Bürstenkopfsegment verschwenkbar ist. Gedacht ist hier
insbesondere an eine Art kardanische Aufhängung des anderen
Bürstenkopfsegmentes in dem einen Bürstenkopfsegment.
Durch die umfängliche Einbindung des anderen Bürstenkopfsegmentes
in dem einen Bürstenkopfsegment besteht die Möglichkeit
umfänglich Rückstellkräfte in das andere
Bürstenkopfsegment einzubringen, so dass dieses bei Entlastung
rasch in die Ausgangslage zurückgestellt wird.
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Neben
der vorerwähnten mehrachsigen Verschwenkbewegung kann das
andere Bürstenkopfsegment vorzugsweise in Längsrichtung
der an dem anderen Bürstenkopfsegmente befestigten Borstenbündel
translatorisch bewegt werden. Das andere Bürstenkopfsegment
kann danach rein axial, in Längsrichtung der darauf befestigten
Borstenbündel relativ zu dem einen Bürstenkopfsegment
verschoben werden. Das in der Ausnehmung vorgesehene andere Bürstenkopfsegment
kann somit einer übermäßigen Druckbeanspruchung
auch „nach hinten" im Bezug auf den Bürstenkopf
ausweichen. So besteht bei der erfindungsgemäßen
Bürste die Möglichkeit, durch angepasste Anordnung
der Borstenbündel an den einzelnen Borstenträgem
eine punktuelle Putzbearbeitung durch die Borstenbündel
zu ermöglichen, die lediglich bis zum erreichen einer gewissen Anpresskraft
durch die Borstenbündel aufrechterhalten bleibt. Konkret
kann eine solche Ausgestaltung dadurch erreicht werden, dass die
an dem anderen Bürstenkopfsegment angeordneten Borstenbündel die
umgebenden an dem einen Bürstenkopfsegment vorgesehenen
Borstenbündel oberseitig in der Ausgangslage überragen.
Bei übermäßiger Druckbeanspruchung der
Borstenbündel des anderen Bürstenkopfsegmentes
werden diese nach hinten gedrückt und können dann
beispielsweise im wesentlichen mit ihren nutzungsseitigen Enden
in einer Ebene mit den entsprechenden Enden benachbarten Borstenbündeln
liegen.
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Zur
Halterung des anderen Bürstenkopfsegmentes an dem einen
Bürstenkopfsegment ist vorzugsweise wenigstens ein weichelastisches
Verbindungselement vorgesehen. Dieses weichelastische Verbindungselement
erstreckt sich zwischen dem einen und dem anderen Bürstenkopfsegment
und ist insbesondere stoffschlüssig mit den beiden Bürstenkopfsegmenten
verbunden, beispielsweise im Wege des Umspritzens. Das weichelastische
Verbindungselement kann beispielsweise wenigstens zwei in radialer
Richtung von dem anderen Bürstenkopfsegment abgehende Stege
umfassen. Es können mehrere beispielsweise in solcher Art
ausgestaltete weichelastische Verbindungselemente auf dem Umfang
des anderen Bürstenkopfsegmentes verteilt angeordnete Verbindungselemente
vorgesehen sein. Diese können beispielsweise nach Art von
radial von dem anderen Bürstenkopfsegment abgehenden Speichen ausgebildet
sein.
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Alternativ
kann das weichelastische Verbindungselement auch in Form einer Membran
ausgebildet sein, die an dem einen und dem anderen Bürstenkopfsegment
angeschlossen ist und einen Spalt, der sich zwischen den beiden
Bürstenkopfsegmenten erstreckt, ausfüllt. Diese
Membran hat vorzugsweise eine wesentlich geringere Dicke, d. h.
Erstreckung in Längsrichtung der Borstenbündel,
als der Bürstenkopf.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist
die Grundfläche des anderen Bürstenkopfsegmentes
im wesentlichen rund oder oval. Ausgestaltungen sind zu bevorzugen,
bei denen die Außenumfangsfläche des anderen Bürstenkopfsegmentes
jedenfalls keine scharfen Kanten und Ecken hat. Das andere Bürstenkopfsegment
befindet sich vorzugsweise mittig, d. h. mit seinem Mittelpunkt
in etwa auf der Mittellängsachse des Bürstenkopfes.
Die an dem einen Bürstenkopfsegment ausgebildete Ausnehmung
hat vorzugsweise eine Kontur, die exakt der Kontur des anderen Bürstenkopfsegmentes
entspricht, so dass sich ein in Umfangsrichtung konstanter Spalt
zwischen dem äußeren und dem inneren Bürstenkopfsegment
ergibt.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung erstreckt
sich das andere Bürstenkopfsegment bis zu einer Unterseite
des Bürstenkopfes. Vorzugsweise liegt das andere Bürstenkopfsegment
an der Unterseite des Bürstenkopfes so frei, dass dieses
als Reaktion mit einer Gegenfläche, die an der Unterseite
des Bürstenkopfes zur Anlage kommt, aktiv verschwenkt werden
kann. Die Gegenfläche kann beispielsweise im Falle einer
Zahnbürste durch die Oberfläche der Zunge gebildet
werden, so dass der Bürste aktiv Be wegungen des anderen
Bürstenkopfsegmentes relativ zu dem einen Bürstenkopfsegment
aufgeprägt werden können.
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Aus ästhetischen
und physiologischen Gründen ist es zu bevorzugen, das andere
Bürstenkopfsegment an seiner Rückseite gekrümmt
auszubilden. Dabei sollte die gekrümmte Rückseite
in einer Mulde vorgesehen sein, die sich bei einer Seitenansicht
des Bürstenkopfes als konkave Mulde des Bürstenkopfes an
dessen Rückseite zeigt. Gestaltungen sind anzustreben,
bei denen die gekrümmte Rückseite an der Unterseite
des Bürstenkopfsegmentes so frei liegt, dass diese die
Unterseite leicht überragt. Dies lässt die Möglichkeit
offen, gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der
vorliegenden Erfindung den tiefsten Punkt der gekrümmten
Rückseite, der sich üblicherweise unterhalb des
Mittelpunktes des anderen Bürstenkopfsegmentes in der Draufsicht
befindet, so aus zubilden, dass er sich im wesentlichen auf einer
die Unterseite des Bürstenkopfes enthaltenden Hüllkurve
befindet. Speziell bei einer konvex gekrümmten, die Mittellängsachse
des Bürstenkopfes enthaltenden Hüllkurve kann
der tiefste Punkt der gekrümmten Rückseite des
anderen Bürstenkopfsegmentes daher den tiefsten Punkt des
Bürstenkopfes bilden und somit absolut von der Rückseite
des Bürstenkopfsegmentes vorspringen, ohne allerdings erheblich
von der rückseitigen Kontur des Bürstenkopfsegmentes abzuweichen.
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Weitere
Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich
aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
in Verbindung mit der Zeichnung. In dieser zeigen:
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1 eine
Seitenansicht auf den Bürstenkopf eines als Zahnbürste
ausgebildeten Ausführungsbeispiels;
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2 das
in 1 gezeigte Ausführungsbeispiel in einer
perspektivischen Unteransicht;
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3 das
in den 1 und 2 gezeigte Ausführungsbeispiel
in einer Draufsicht;
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4 das
in den 1 bis 3 gezeigte Ausführungsbeispiel
in einer perspektivischen Ansicht der Unterseite des Bürstenkopfes
und
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5 das
in den 1 bis 4 gezeigte bewegliche Bürstenkopfsegment
in einer Einzeldarstellung.
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Das
in der Zeichnung gezeigte Ausführungsbeispiel stellt den
vorderen Teil einer Zahnbürste dar, mit einem Bürstenkopf 2 und
einem nur teilweise dargestellten Griffstiel 4, von dem
lediglich ein Bürstenkopf naher Halsabschnitt zu sehen
ist.
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Der
Bürstenkopf 2 hat eine einzige mittlere Ausnehmung 6,
deren Mittelpunkt auf der Mittellängsachse 8 des
Bürstenkopfes 2 liegt. Die Ausnehmung 6 hat
eine kreisrunde Fläche und wird vorder- und hinterseitig
von Borstenbündeln 10 begrenzt, die an einem ersten
Bürstenkopfsegment 12 befestigt sind, welche einteilig
mit dem Griffstiel 4 ausgebildet ist und einen griffstielnahen
Bereich 12a und einen griffstielfernen vorderen Bereich 12b ausbildet.
Die benachbart zu der Ausnehmung 6 angeordneten Borstenbündel 10 folgen
in ihrer Anordnung der Kontur der Ausnehmung 6.
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Mittig
in der Ausnehmung 6 ist ein zweites Bürstenkopfsegment 14 vorgesehen,
welches in der Draufsicht (vgl. 3) ebenfalls
eine kreisrunde Grundfläche hat. Dieses zweite Bürstenkopfsegment 14 trägt
einen ringförmigen Kranz von Borstenbündeln 16 in
deren Mittelpunkt ein weiteres Borstenbündel 16 vorgesehen
ist. Wie der 1 zu entnehmen ist, überragen
die an dem zweiten Bürstenkopfsegment 14 angeordneten
Borstenbündel 16 die anderen Borstenbündel 10 geringfügig.
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Das
zweite Bürstenkopfsegment 14 ist über drei
auf dem Umfang desselben verteilt angeordnete weichelastische Stege 18 mit
dem ersten Bürstenkopfsegment 12 verbunden. Die
Stege 18 sind nach außen hin leicht konisch zulaufend
ausgebildet, wie dies insbesondere den 3 und 5 zu
entnehmen ist. Die Stege 18 befinden sich auf Höhe
des größten Außendurchmessers des zweiten
Bürstenkopfsegmentes 14. Oberhalb der Stege 18 bildet
das zweite Bürstenkopfsegment 14 einen zylindrischen Kragen 19 aus,
an dem eine konvex gekrümmte Oberfläche des zweiten
Bürstenkopfsegmentes 14 anschließt. Unterhalb
des Kragens 19 ist das zweite Bürstenkopfsegment 14 schalenförmig
konvex gekrümmt ausgebildet. Der Boden 20 des
zweiten Bürstenkopfsegmentes 14 kann gekrümmt
oder eben ausgebildet sein. Die Krümmung des Bodens 20 kann
sich von der Krümmung der Wandabschnitte 22, die
sich zwischen den Stegen 18 und dem Boden 20 erstrecken,
abweichen (vgl. 4).
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Wie
insbesondere 1 zu entnehmen ist, weist das
den Bürstenkopf 2 überwiegend ausbildende
Bürstenkopfsegment 12 in der Seitenansicht eine konkave
Mulde 24 auf, die von der gekrümmten Rückseite 20, 22 des
zweiten Bürstenkopfsegmentes 14 unterseitig über ragt
wird. Der tiefste Punkt 26 des zweiten Bürstenkopfsegmentes 14,
d. h. der am weitesten von der von den Borstenbündeln 10, 16 durchragten
Oberfläche entfernteste Punkt des zweiten Bürstenkopfsegmentes 14 reicht
tiefer als die Unterseite des Bürstenkopfes 2,
d. h. reicht weiter als die Unterseite des ersten Bürstenkopfsegmentes 12.
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Das
zweite Bürstenkopfsegment 14 kann dementsprechend
durch die Zunge des Benutzers verschwenkt werden. Das zweite Bürstenkopfsegment 14 ist über
die Stege 18 an drei Punkten in Umfangsrichtung verschwenkbar
gelagert, und zwar in Höhenrichtung, d. h. in Erstreckung
parallel zur Längsrichtung der Borstenbündel 16 zwischen
dem tiefsten Punkt 26 und der Oberfläche des zweiten Bürstenkopfsegmentes 14.
Dementsprechend führt eine Auslenkung des tiefsten Punktes 26 zu
einer gegenläufigen Verschwenkbewegung der Borstenbündel 16.
Durch die drei elastischen Stege 18 kann das zweite Bürstenkopfsegment 14 mehrachsig,
d. h. im wesentlichen wie bei einer kardanischen Aufhängung um
Achsen verschwenken, die im wesentlichen parallel zu der Oberfläche
des Bürstenkopfes 2 verlaufen (vgl. Pfeil A in 1).
Darüber hinaus kann das zweite Bürstenkopfsegment 14 aufgrund
der elastische Materialeigenschaften der Stege 18 auch
in Längsrichtung der Borstenbündel 16 ausweichen (vgl.
Pfeil B in 1). Die Materialeigenschaften
sowie die Abmessungen der Stege 18 sind dabei vorzugsweise
so gewählt, dass die axiale Ausweichbewegung des zweiten
Bürstenkopfsegmentes 14 aufgrund einer Druckbeanspruchung
der daran befestigten Borstenbündel 16 im wesentlichen
ihr Ende findet, wenn diese Borstenbündel 16 mit
ihren nutzungsseitigen Enden in der Ebene der die nutzungsseitigen
Enden der anderen Borstenbündel 10 enthaltenden
Ebene liegt.
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel
beschränkt. So können mehrere Ausnehmungen 6 an
dem Bürstenkopf 2 vorgesehen sein. Diese müssen
nicht zwangsläufig auf der Mittellängsachse des
Bürstenkopfes 2 angeordnet sein. Im übrigen
können die Ausnehmungen 6 auch eine andere Grundfläche
haben. Denkbar sind ovale aber auch polygonale Ausnehmungen. Längliche
zweite Bürstenkopfsegmente 14 sind ebenfalls denkbar,
im Hinblick auf eine mehrachsige Verschwenkbarkeit des zweiten Bürstenkopfsegmentes 14 indes
nicht zu bevorzugen. Das zweite Bürstenkopfsegment 14 kann
auch unter und/oder oberseitig durch eine Membran abgestützt
sein, die das zweite Bürstenkopfsegment 14 ganz
oder teilweise abdeckt und/oder stoffschlüssig mit diesem
verbunden ist. Im Falle einer unteren Abdeckung durch eine Membran kann
das zweite Bürstenkopfsegment 14 auf dieser aufliegen,
ohne mit der Membran fest verbunden zu sein.
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Des
weiteren kann die Bürste als Zwei- oder Mehrkomponenten-Spritzgießteil
ausgebildet sein. Eine zweite Komponente wird insbesondere zur Ausbildung
des weichelastischen Verbindungselementes zum Einsatz kommen. Diese
weichelastische Komponente oder eine weitere Hart- oder Weichkomponente
kann benutzt werden, um bestimmte Funktionselemente an der Bürste
vorzusehen. Der weichelastische Kunststoff oder ein weiterer weichelastischer
Kunststoff kann beispielsweise an dem Boden des zweiten Bürstenkopfsegmentes
vorgesehen sein, um als Massageelement auf den Zungengrund zu wirken.
Auf der gegenüberliegenden Seite, d. h. der Oberseite kann
das zweite Bürstenkopfsegment 14 von diesem wie
die Borstenbündel 16 abragende Reinigungselemente
aus einem weichelastischen Kunststoff umfassen. Diese weiteren Reinigungselemente
können beispielsweise aus dem die weichelastischen Verbindungselemente
bildenden Kunststoffe im Wege des Umspritzens gebildet sein.
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- 2
- Bürstenkopf
- 4
- Griffstiel
- 6
- Ausnehmung
- 8
- Mittellängsachse
- 10
- Borstenbündel
- 12
- erstes
Bürstenkopfsegment
- 12a
- hinterer
Bereich des ersten Bürstenkopfsegmentes
- 12b
- vorderer
Bereich des ersten Bürstenkopfsegmentes
- 14
- zweites
Bürstenkopfsegment
- 16
- Borstenbündel
des zweiten Bürstenkopfsegmentes
- 18
- Stege
- 19
- Kragen
- 20
- Boden
- 22
- gekrümmte
Wandabschnitte
- 24
- Mulde
- 26
- tiefster
Punkt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 29916640 [0002]
- - EP 0990401 B2 [0003]
- - EP 0990401 [0004]
- - DE 29916640 U [0004]