DE19733758A1 - Zahnbürste - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Zahnbürste mit einem Bürsten­ kopf aus Kunststoff und in dem Bürstenkopf einzeln ste­ hend eingebetteten Borsten aus Kunststoff, die mit gerin­ gem Abstand voneinander angeordnet sind.

Zahnbürsten dieses Aufbaus sind bekannt (WO 96/27 308). Gegenüber herkömmlichen Zahnbürsten, bei denen die Bor­ sten zu einzelnen Bündeln zusammengefaßt und mehrere Bündel am Bürstenkopf befestigt sind, weisen die vorge­ nannten Zahnbürsten den Vorteil auf, daß die bei der Reinigung in erster Linie wirksamen Borstenenden auf der wirksamen Bürstfläche gleichmäßig verteilt sind, so daß bei der zahnmedizinisch empfohlenen Putzmethode von rot nach weiß, also einer im wesentlichen senkrechten Führung der Bürste mit einer überlagerten leichten Schwenkbewe­ gung der gesamte vom Borstenbesatz überstrichene Bereich gereinigt (Zähne) bzw. massiert (Zahnfleisch) wird, während bei Zahnbürsten mit dem üblichen Bündelbesatz gewisse Partien des Zahnfleischs und/oder der Zähne unbe­ handelt bleiben. Man hat dies schon dadurch zu beheben versucht, daß die Borsten innerhalb des Bündels nicht parallel angeordnet, sondern gespreizt sind, was beim Putzen zur Folge hat, daß die Borsten unter unterschied­ lichen Winkeln gegenüber der zu reinigenden Fläche ste­ hen. Dies kann im Bereich des Zahnfleischs zu Verletzun­ gen führen. Im übrigen wirken die geneigten Borsten weniger mit dem verrundeten Borstenende, als mit dem Übergangsbereich zum Borstenmantel. Da diese Übergänge bei nicht einwandfrei verrundeten Borsten kantig sein können, kann es wiederum zu Zahnfleischverletzungen oder feinen Liäsonen am Zahnschmelz kommen.

Maßgeblich für die Wirksamkeit der Zahnbürste ist unter anderem die Biegesteifigkeit der Borsten. Sie wird bei einem Bündel im wesentlichen durch die Bündellänge und die Packungsdichte der Borsten im Bündel sowie den Durch­ messer der einzelnen Borste bestimmt, wobei letzterer den geringsten Einfluß hat, da sich die Borsten im Bündel aneinander abstützen, so daß die Biegesteifigkeit des Bündels um ein vielfaches größer ist als die der einzel­ nen Borste. Bei der zuvor genannten bekannten Zahnbürste (WO 96/27 308) mit einzeln stehenden Borsten, wird die Biegesteifigkeit zusätzlich durch den Abstand der Borsten voneinander beeinflußt und ist aufgrund des Abstandes der Einfluß des Borstendurchmessers ausgepräg­ ter als bei Bündeln. Dadurch läßt sich die Biegesteifig­ keit in feinen Abstufungen variieren, insbesondere feiner abstufen, als die bisher bei Zahnbürsten üblichen Abstu­ fungen "weich", "mittel" und harte. Durch die gegenüber Bündeln geringere Einbettungslänge der Einzelborsten, läßt sich die Bauhöhe des Bürstenkopfs verringern.

Nach zahnmedizinischen Erkenntnissen ist der Pflege- bzw. Reinigungszustand der Backenzähne, insbesondere auf den Außenseiten des Gebisses (distal) ungleich schlechter als im Frontzahnbereich. Dies hängt zusammen mit der wesent­ lich schlechteren Zugänglichkeit der Backenzähne, der häufig beengten Verhältnisse im Distalraum, die bei Anomalitäten in der Gebißbildung gravierende Formen annehmen können, und der im Distalbereich der Backenzähne häufig gesteigerten Sensibilität und Reizbarkeit, die je nach Führung der Zahnbürste bis zum Brechreiz führen kann. Auch die zahnmedizinisch empfohlene Putzmethode rot/weiß läßt sich im Backenzahnbereich wegen der beeng­ ten Verhältnisse nur unzureichend durchführen. Aufgrund der größeren Druckbeanspruchung kommt es in diesem Be­ reich auch eher zu Verletzungen des Zahnfleischs und Liäsonen des Zahnschmelzes.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zahnbürste zu schaffen, die auch im Backenzahnbereich eine einwand­ freie Anwendung der rot/weiß-Methode gestattet und insbe­ sondere eine gleichgute Reinigung der Backenzähne im Distalbereich ermöglicht.

Ausgehend von der Zahnbürste gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 (WO 96/27 308) wird diese Aufgabe erfindungs­ gemäß dadurch gelöst, daß am Bürstenkopf auf der mit Borsten versehenen Fläche etwa 400 bis 800 Einzelborsten pro cm² angeordnet sind und die sich aus der freien Länge der Einzelborsten und der Dicke des Bürstenkopfs ergebende Bauhöhe der Zahnbürste zwischen 6,5 und 11 mm beträgt.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Zahnbürste zeichnet sich zunächst durch eine äußerst geringe Bauhöhe, die aus freier Borstenlänge und Dicke des Bürstenkopfs gebildet list, aus. Sie beträgt zwischen 6,5 und 11 mm, während sie bei herkömmlichen Zahnbürsten bis zu 20 mm reicht. Auf­ grund dieser flachen Bauweise ist auch der Distalbereich der Backenzähne problemlos zu reinigen, kann dort die rot/weiß-Methode angewandt werden und kann der Andruck ausschließlich durch den Benutzer bestimmt werden, da die Wangeninnenseite selbst keinen Druck mehr auf die Zahn­ bürste ausübt. Durch die weiterhin vorgesehene Anzahl der auf geringem Abstand stehenden Einzelborsten läßt sich die Biegesteifigkeit trotz der geringeren Länge der Einzelborsten in gewünschtem Maß einstellen bzw. benut­ zerspezifisch abstufen.

Es sind zwar bereits Flachzahnbürsten vorgeschlagen worden (DE 93 03 339 U1), in dem gegenüber den herkömmli­ chen Bürsten lediglich die Borstenlänge verkürzt worden ist. Dadurch erhöht sich aber bei den herkömmlichen Zahnbürsten mit Borstenbündeln die Steifigkeit, was bei diesem Stand der Technik ausdrücklich angestrebt ist, in dem eine bessere mechanische Reibewirkung erreicht werden soll. Gerade dies ist aber aus zahnmedizinischen Gründen unerwünscht.

Zu den gleichen negativen Effekten führt eine andere bekannte Ausführung (EP 0 060 592), bei dem die einzelnen Borsten eng aneinander anliegend in eine rahmenartige Konstruktion des Bürstenkopfs eingespannt sind. Hier wird die Biegesteifigkeit noch höher als bei Bürsten mit Borstenbündeln, da die Einzelborsten sich einander auf ihrer gesamten Länge abstützen.

Die erfindungsgemäße Ausbildung ist sowohl für manuell geführte Zahnbürsten, die also einen am Bürstenkopf ansetzenden Griff aufweisen, als auch für elektrisch betriebene Zahnbürsten, bei denen der Bürstenkopf auf einen Antrieb aufgesteckt ist, mit gleichen Wirkungen einsetzbar.

Vorzugsweise liegt die freie Länge der Einzelborsten zwischen 5 und 9,5 mm und die Dicke des Bürstenkopfs zwischen 1,5 und 3,0 mm. Die geringe Dicke des Bürsten­ kopfs ist insbesondere dadurch möglich, daß die Einzel­ borsten zur Erzielung der notwendigen Auszugsfestigkeit auf einer nur geringen Länge im Kunststoff des Bürsten­ kopfs eingebettet sein müssen.

Die erfindungsgemäße Ausbildung läßt es ferner zu, der wirksamen Bürstfläche eine Topographie zu verleihen, in dem die freien Enden der Einzelborsten auf einer stetig oder unstetig gekrümmten Hüllfläche liegen, deren Abstand von der Oberfläche des Bürstenkopfs um bis zu 3 mm vari­ iert.

Durch diese Topographie ist sichergestellt, daß nicht nur die Zahnflächen, sondern auch der Interdentalraum von den Borsten erreicht und gereinigt wird. Im Bereich des Zahnfleischs ergeben sich besondere Massagewirkungen dadurch, daß die längeren Borsten beim Andruck ausge­ lenkt, also mit dem Borstenmantel wirksam werden und zu einer Art Streichmassage führen, während die kürzeren Borsten mit ihren Enden wirksam sind.

Eine weitere Variationsmöglichkeit für die Biegesteifig­ keit ergibt sich dadurch, daß der Durchmesser der Einzel­ borsten zwischen 0,095 und 0,225 mm liegt und der gewählte effektive Durchmesser um so kleiner ist, je kleiner die freie Länge der Einzelborsten ist.

Hierbei ist vorzugsweise vorgesehen, daß bei einer freien Länge der Einzelborsten von 5 bis 7 mm deren Durchmesser von 0,095 und 0,175 und bei einer freien Länge von 7 bis 9,5 mm deren Durchmesser zwischen 0,125 und 0,225 mm liegt.

Eine bevorzugte Ausführung der erfindungsgemäßen Zahnbür­ ste zeichnet sich dadurch aus, daß die Bauhöhe der Zahn­ bürste ca. 8,5 mm beträgt mit einer freien Länge der Einzelborsten von 7 mm und einer Dicke des Bürstenkopfs von 1,5 mm, wobei ca. 600 Borsten pro cm² vorgesehen sind.

In einer weiterhin vorteilhaften Ausgestaltung der Erfin­ dung ist vorgesehen, daß die Einzelborsten im Spritzgieß­ verfahren durch Umspritzen ihrer befestigungsseitigen Enden mit dem Kunststoff des Bürstenkopfs in diesem eingebettet sind.

Diese Methode der Befestigung der Einzelborsten führt einerseits bei kürzester Einbettlänge zu einer größtmög­ lichen Auszugsfestigkeit. Andererseits ist die einzelne Borste im Bereich ihrer Einspannung von dem Kunststoff des Bürstenkopfs fest umschlossen, so daß eine spaltfreie Oberfläche gewährleistet ist, was wiederum aus hygieni­ schen Gründen angestrebt wird.

Die erfindungsgemäße Ausbildung gibt ferner die Möglich­ keit, daß der Bürstenkopf an seiner Borstenseite eine konvex gewölbte Oberfläche aufweist und die Einzelborsten etwa senkrecht zu der Oberfläche angeordnet sind.

Durch diese Ausbildung liegen die Enden der Borsten, sofern sie gleiche Länge aufweisen, auf einer entspre­ chend konvexen Hüllfläche. Dies ermöglicht bei der rot/ weiß-Methode, bei der die Zahnbürste in der Regel leicht verschwenkt wird, einen besseren Angriff der Borstenen­ den. Bei herkömmlichen Bündelzahnbürsten hat man die gleiche Wirkung dadurch zu erreichen versucht, daß die Bündel nur in der Längsmittelachse des Bürstenkopfs senkrecht zur Oberfläche und nach außen hin geneigt angeordnet werden bei zugleich stärkerer Kürzung der außenliegenden Bündel. Durch die Neigungslage wirkt aber die Bürst- und Reinigungswirkung der einzelnen Bündel unterschiedlich. Zudem besteht durch die schrägstehenden Borsten die Gefahr, daß sie sich gegen die Putzrichtung umlegen und dann wie Spieße wirken. Die konvexe Ausbil­ dung des Bürstenkopfs im Rahmen der Erfindung ist ohne nennenswerte Steigerung der Bauhöhe durch die geringe Dicke des Bürstenkopfs möglich.

Bei dieser Ausführung kann zugleich der Rücken des Bür­ stenkopfs konkav gewölbt sein, so daß der Bürstenkopf über seine gesamte Länge etwa gleiche Dicke aufweist, ohne daß der Bürstenkopf durch dieses Profil bretthart wird. Bei dieser Ausführung weisen die senkrecht auf der Oberfläche stehenden Einzelborsten vorzugsweise gleiche Länge auf.

Die Einbettungslänge der befestigungsseitigen Enden der Einzelborste ist vorzugsweise kleiner als das 10-fache des Durchmessers der Borste. Die Einbettungslänge liegt also bei dem o.g. Durchmesserbereich von 0,125 bis 0,225 mm bei maximal 1,25 bis 2,25 mm.

Nachstehend ist die Erfindung anhand einiger in der Zeichnung wiedergegebener Ausführungsbeispiele beschrie­ ben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf das Borstenfeld einer Zahnbürste;

Fig. 2 eine Seitenansicht der Zahnbürste gemäß Fig. 1;

Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt eines Längsschnittes im Bereich des Bür­ stenkopfes;

Fig. 4 eine Ansicht auf die Darstellung gemäß Fig. 3 und

Fig. 5 eine Querschnitt durch den Bürsten­ kopf in einer anderen Ausführungs­ form.

In Fig. 1 und 2 ist eine für den manuellen Gebrauch bestimmte Zahnbürste 1 gezeigt. Sie weist einen Stiel 2, einen vorzugsweisen flexiblen Hals 3 und einen Bürsten­ kopf 4 mit einem Borstenbesatz 5 auf. Der Borstenbesatz 5 besteht aus einzeln stehenden und mit geringem Abstand voneinander angeordneten Borsten, wie sich aus den Fig. 3 und 4 ergibt. Die Einzelborsten 6 sind mit ihren Enden 7 in dem Bürstenkopf 4 verankert. Beispielsweise weisen die Einzelborsten an ihren Enden 7 durch Auf­ schmelzen derselben erhaltene Verdickungen 8 auf, mittels der sie durch Umspritzen mit dem Kunststoff des Bürsten­ kopfs 4 in diesem verankert sind.

Die Borsten 6 weisen einen Durchmesser zwischen 0,095 und 0,225 mm und eine freie Länge "l" von 5 bis 9,5 mm auf. Der Durchmesser ist umso kleiner gewählt, je kürzer die freie Länge "l" ist. Bei praktischen Versuchen haben sich folgende Zuordnungen als vorteilhaft erwiesen: Durchmes­ ser 0,095 bis 0,175 mm bei einer freien Länge "l" von 5 bis 7 mm und Durchmesser 0,125 bis 0,225 mm bei einer freien Länge von 7 bis 9,5 mm.

Die Gesamtbauhöhe der Zahnbürste im Bereich des Bürsten­ kopfs liegt zwischen 6,5 und 11 mm, wobei die Dicke "d" des Bürstenkopfs zwischen 1,5 und 3,0 mm liegt. Die Ein­ bettungstiefe "a" der Einzelborsten beträgt zwischen 0,2 und 0,8 mm, vorzugsweise etwa 0,4 mm. Der Abstand der Einzelborsten 6 untereinander ist vorzugsweise so ge­ wählt, daß sich auf einem Quadratzentimeter etwa 600 Bor­ sten befinden.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 ist der Bür­ stenkopf im Querschnitt gewölbt, so daß die Enden der Einzelborsten 6 auf einer entsprechend gekrümmten Hüll­ fläche liegen. Diese Hüllfläche kann durch unterschied­ liche Längen der Einzelborsten 6 auch gewellt oder ge­ stuft sein. Die Einzelborsten stehen senkrecht zur Oberfläche des Bürstenkopfs 4.

Claims (12)

1. Zahnbürste mit einem Bürstenkopf aus Kunststoff und in dem Bürstenkopf einzeln stehend eingebetteten Borsten aus Kunststoff, die mit geringem Abstand voneinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß am Bürstenkopf auf der mit Borsten versehenen Fläche etwa 400 bis 800 Einzelborsten pro cm² angeordnet sind, und daß die sich aus der freien Länge der Einzelborsten und der Dicke des Bürsten­ kopfs ergebende Bauhöhe der Zahnbürste zwischen 6,5 und 11 mm beträgt.

2. Zahnbürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die freie Länge der Einzelborsten zwischen 5 und 9,5 mm und die Dicke des Bürstenkopfs zwischen 1,5 und 3,0 mm liegt.

3. Zahnbürste nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die freien Enden der Einzelborsten auf einer stetig oder unstetig gekrümmten Hüllfläche liegen deren Abstand von der Oberfläche des Bürsten­ kopfs um bis zu 3 mm variiert.

4. Zahnbürste nach einem der Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Einzelbor­ sten zwischen 0,095 und 0,225 mm liegt und der gewählte effektive Durchmesser um so kleiner ist, je kleiner die freie Länge der Einzelborsten ist.

5. Zahnbürste nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer freien Länge der Einzelborsten von 5 bis 7 mm deren Durchmesser zwischen 0,095 und 0,175 und bei einer freien Länge von 7 bis 9,5 mm deren Durchmesser zwischen 0,125 und 0,225 liegt.

6. Zahnbürste nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauhöhe der Zahnbürste ca. 8,5 mm beträgt mit einer freien Länge der Einzel­ borsten von 7 mm und einer Dicke des Bürstenkopfs von 1,5 mm.

7. Zahnbürste nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ca. 600 Borsten pro cm² vorgesehen sind.

8. Zahnbürste nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelborsten im Spritzgieß­ verfahren durch Umspritzen ihrer befestigungsseiti­ gen Enden mit dem Kunststoff des Bürstenkopfs in diesem eingebettet sind.

9. Zahnbürste nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bürstenkopf an seiner Borstenseite eine konvex gewölbte Oberfläche auf­ weist und die Einzelborsten etwa senkrecht zu der Oberfläche angeordnet sind.

10. Zahnbürste nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Bürstenkopf bei etwa gleicher Dicke über den gesamten Querschnitt an seiner Borstenseite konvex und an seinem Rücken konkav gewölbt ist.

11. Zahnbürste nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Einzelborsten gleiche Länge auf­ weisen.

12. Zahnbürste nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da­ durch gekennzeichnet, daß die Einzelborsten an ihrem befestigungsseitigen Ende auf einer Länge eingebet­ tet sind, die kleiner als das 10-fache des Durchmes­ sers der Einzelborsten ist.