DE102004020706A1

DE102004020706A1 - Bürste und Verfahren zu deren Herstellung

Info

Publication number: DE102004020706A1
Application number: DE200410020706
Authority: DE
Inventors: Marc Strych
Original assignee: M&C Schiffer GmbH
Current assignee: M&C Schiffer GmbH
Priority date: 2004-04-28
Filing date: 2004-04-28
Publication date: 2005-11-24

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bürste und ein Verfahren zu deren Herstellung und der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine neue Bürste anzugeben, welche unter Berücksichtigung der hygienischen Anforderungen und der wirtschaftlichen Anforderungen an die Bürstenherstellung eine hinreichende Relativbeweglichkeit der Borstenbündel (18, 20) zulässt. Ferner soll mit der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Bürste angegeben werden. Die erfindungsgemäße Bürste zeichnet sich dadurch aus, dass der Bürstenkopf (2) wenigstens ein erstes Borstenbündel (18, 20) tragendes Element (4, 12, 16) aus einer ersten Kunststoffkomponente und wenigstens ein zweites Borstenbündel (18, 20) tragendes Element (4, 12, 16) aus einer zweiten Kunststoffkomponente aufweist, wobei die erste und die zweite Kunststoffkomponente haftungsinkompatibel sind und wobei das wenigstens eine zweite Element (12, 30) durch Umspritzen von einem oder mehreren ersten Elementen (4) mit der zweiten Kunststoffkomponente gebildet und an dem ersten Element (4) verschieblich geführt ist. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein den Bürstenkopf (2) teilweise ausbildendes erstes Element (4) aus einer ersten Kunststoffkomponente spritzgegossen und nachfolgend wird das erste Element (4, 24) zur Ausbildung wenigstens eines zweiten, formschlüssig an dem ersten Element (4, 24) anliegenden zweiten Elementes (12, 30) mit einer zweiten Kunststoffkomponente umspritzt, die gegenüber der ...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bürste und ein Verfahren zu deren Herstellung und bezieht sich insbesondere auf eine Zahnbürste und ein Verfahren zu deren Herstellung.

Bürsten, insbesondere Zahnbürsten, die regelmäßig einen Griffstiel und einen an dem Griffstiel befestigten Bürstenkopf aufweisen, unterliegen besonderen Anforderungen hinsichtlich der Beweglichkeit der an dem Bürstenkopf vorgesehenen Borstenbündel. Ein besonderes Augenmerk wird bei Bürsten auf die Relativbeweglichkeit einzelner an dem Bürstenkopf befestigter Borstenbündel gelegt. Durch diese Beweglichkeit soll eine Anpassung der nutzungsseitigen Enden der Borstenbündel an die zu reinigende Kontur erreicht werden. Insbesondere bei Zahnbürsten soll diese Beweglichkeit eine effektivere Reinigung der Interdentalräume gewährleisten. Ferner soll durch die bewegliche Anordnung einzelner Borstenbündel oder mehrerer Borstenbündel in Gruppen elastische Ausgleichsbewegungen ermöglicht werden, die einen übermäßigen Druck der nutzungsseitigen Enden an der zu reinigenden Oberfläche verhindern, so dass schonend auf diese eingewirkt wird.

So ist beispielsweise aus der EP-0 159 940 eine Zahnbürste bekannt, bei welcher sämtliche Borstenbündel des Bürstenkopfes in einem einheitlichen Bündelträgerelement verschieblich gelagert sind, welches fest mit dem Griffstiel verbunden ist. Zur Sicherung der einzelnen, jeweils verschieblich in einem Führungskanal aufgenommenen Borstenbündel an dem Bündelträgerelement, weisen diese jeweils ein verdicktes Ende auf, welches in einer Aufnehmung aufgenommen ist, die den an dem Bündelträgerelement ausgesparten Führungskanal für das einzelne Borstenbündel fortsetzt. Auf der Rückseite des Borstenbündelträgerelementes ist eine elastische Folie hinterlegt, gegen welche die verdickten Enden der Borstenbündel drücken und welches eine gewisse elastische Ausgleichsmöglichkeit der einzelnen Borstenbündel durch Längsverschiebung in dem Führungskanal erlaubt. Hierzu ist zwischen der Folie und der Rückseite des Bürstenkopfes ein Hohlraum ausgespart, der über Kanäle, die sich zu der Rückseite des Bürstenkopfes öffnen, mit der Atmosphäre kommuniziert. Ein ähnliches Lösungskonzept ist beispiels weise aus der US-2,882,544 bekannt.

Diese vorbekannte Zahnbürste hat den Nachteil, dass sich in dem Hohlraum Bakterien ansammeln können. Darüber hinaus ist die Herstellung der Bürste sehr aufwendig, da die Borstenbündel einzeln in die Kanäle des Borstenbündelträgerelementes eingefädelt werden müssen. Weiterhin wird die Nachgiebigkeit der einzelnen Borstenbündel durch die Werkstoffeigenschaften der Folie beschränkt, die unmittelbar an den Rändern der Ausnehmung mit der Rückseite des Borstenbündelträgerelementes verbunden ist.

Bei einer alternativen, aus der WO-03/001943 bekannten Ausführungsform sind die Borstenbündel in einem elastischen Kissen aufgenommen, welches aus einem härteren Werkstoff geformten Rahmen des Bürstenkopfes gehalten ist. Dieses Kissen erlaubt zwar eine gewisse Nachgiebigkeit der Borstenbündel insgesamt, stellt aber nur unzureichend die gewünschte Ausrichtung der Borstenbündel an dem Bürstenkopf sicher. Denn mit der Rückstellbewegung des Kissens erfolgt auch eine Verformung desselben und damit eine nicht kontrollierbare Verschwenkbewegung einzelner oder mehrerer Borstenbündel um ihre Längsachse.

Bei der aus der US-5,242,235 bekannten Bürste sind mehrere, einzelne Borstenbündel tragende Elemente in einem Rahmen aufgenommen, der von einem ersten Element des Bürstenkopfes, welches einstückig mit dem Griffstiel ausgeformt ist, ausgebildet wird. In diesem Rahmen sind die Elemente verschieblich geführt, die über eine separate und mit dem Rahmen verbundene Platte in diesem gehalten sind. Diese Ausgestaltung ist beschränkt auf eine Beweglichkeit der einzelnen Borstenbündel tragenden Elemente in einer Richtung quer zur Längserstreckung der Borstenbündel und in Längsrichtung des Bürstenkopfes. Darüber hinaus ist die Ausgestaltung relativ aufwendig in der Herstellung, da unterschiedliche Bauteile zunächst hergestellt und als solche gefügt werden müssen. Weiterhin wird mit der aus der US-5,242,235 bekannten Bürste kein den hygienischen Anforderungen genügender Lösungsvorschlag vorgegeben, denn aufgrund der Beweglichkeit der einzelnen Borstenbündel tragenden Elemente ergeben sich an dem Bürstenkopf Schlitze und Freiräume, in denen sich Verschmutzungen und Bakterien ansammeln können.

Ein ähnliches Lösungsprinzip ist aus der WO-00/69309 bekannt und im Hinblick auf die hygienischen Anforderungen, die an Bürsten, insbesondere für die Körperpflege, speziell an Zahnbürsten gestellt werden, wird bei diesem Stand der Technik an der Rückseite der einzelnen Borstenbündel tragenden und längsverschieblich in einer Ebene rechtwinklig zu der Längserstreckung der Borstenbündel beweglichen Elemente eine Abdeckung vorgesehen. Diese Abdeckung mag zwar wirkungsvoll im Hinblick auf ein Eindringen von Schmutz von der Unterseite der Bürste sein. Sie kann aber das Festsetzen von Bakterien nicht verhindern und im Übrigen bleiben an der Oberseite des Bürstenkopfes zwischen den einzelnen beweglichen Elementen Spalte, die sich mit Schmutz, beispielsweise Zahnpastaresten zusetzen können.

Weiterhin ist aus der DE 199 37 481 eine Bürste bekannt, deren Bürstenkopf aus im Wesentlichen zwei parallelen Schichten aus unterschiedlichen Kunststoffen besteht, die im Zweikomponenten-Spritzgießverfahren hergestellt sind. Diese Schichten sind stoffschlüssig miteinander verbunden, mitunter auch zur Erhöhung der Haftung der beiden Schichten formschlüssig miteinander verkeilt und haben unterschiedliche elastische Eigenschaften. Diese Eigenschaften werden genutzt, um in den unterschiedlichen Schichten verankerte Borstenbündel hinsichtlich ihrer seitlichen Auslenkung unterschiedlich steif in den Schichten abzustützen. Auch ist es bekannt, die Schichten mit unterschiedlicher Dicke auszubilden, um so die Elastizität der Abstützung der Borstenbündel zu beeinflussen. Mit der vorbekannten Zahnbürste wird lediglich das Wiederaufrichtvermögen einzelner oder mehrerer Borstenbündel variiert und die Bürste ermöglicht folglich eine unzureichende Ausgleichsbewegung an sich ändernde Konturen der zu reinigenden Oberfläche.

Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine neue Bürste anzugeben, welche unter Berücksichtigung der hygienischen Anforderungen und der wirtschaftlichen Anforderungen an die Bürstenherstellung eine hinreichende Relativbeweglichkeit der Borstenbündel zulässt. Ferner soll mit der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Bürste angegeben werden.

Zur produktmäßigen Lösung des obigen Problems wird mit der vorliegenden Erfindung eine Bürste mit den Merkmalen von Anspruch 1 angegeben. Diese Bürste hat in an sich bekannter Weise einen Griffstiel und einen Borstenbündel aufweisenden Bürstenkopf. Der Bürstenkopf hat erfindungsgemäß ein erstes Borstenbündel tragendes Element aus einer ersten Kunststoffkomponente und wenigstens ein zweites Borstenbündel tragendes Element aus einer zweiten Kunststoffkomponente. Die erste und die zweite Kunststoffkomponente sind haftungsinkompatibel und das wenigstens eine zweite Element ist durch Umspritzen von einem oder mehreren ersten Elementen mit der zweiten Kunststoffkomponente gebildet und an dem ersten Element verschieblich geführt. Die erfindungsgemäße Bürste bietet die Möglichkeit, durch Umspritzen der zweiten Komponente um das erste Element eng aneinander liegende Führungsflächen unter Vermeidung von Spalten, in denen sich Verunreinigungen festsetzen können, auszubilden. Das wenigstens eine zweite Element ist bei der erfindungsgemäßen Bürste durch Umspritzen von einem oder mehreren der ersten Elemente mit der zweiten Kunststoffkomponente gebildet. Dementsprechend erfolgt die Ausbildung des wenigstens einen zweiten Elementes und die Anordnung des zweiten Elementes an dem Bürstenkopf simultan. Auf Fügeschritte zum Verbinden separat hergestellter und den Bürstenkopf bildender Elemente kann verzichtet werden. Die Relativverschieblichkeit zwischen dem wenigstens einen ersten und dem wenigstens einen zweiten Element wird erfindungsgemäß dadurch bewirkt, dass die zweite Kunststoffkomponente und die erste Kunststoffkomponente haftungsinkompatibel sind. Dementsprechend kann das wenigstens eine zweite Element an der üblicherweise eben ausgebildeten Führungsfläche zwischen dem ersten und dem zweiten Element zum Ausgleich an die zu reinigende Kontur gleiten. Diese Gleitbewegung kann in Längsrichtung der Borstenbündel oder beispielsweise auch in Querrichtung der Borstenbündel, d.h. in der senkrecht zu den Borstenbündeln aufgespannten Ebene erfolgen. Das erste und/oder das zweite Element können ein oder mehrere Borstenbündel tragen. Durch angepasste Gestaltung des Borstenfeldes und Zuordnung einzelner Borstenbündel oder Gruppen von Borstenbündeln zu den entsprechenden ersten und/oder zweiten Elementen ist es dementsprechend möglich, eine an die jeweiligen Anforderungen angepasste und mit der erforderlichen Nachgiebigkeit ausgestattete Bürste herzustellen.

Im Hinblick auf eine möglichst einfache Herstellung der Bürste wird gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen, dass das wenigstens eine zweite Element durch Einspritzen der zweiten Komponenten in einen an dem ers ten Element ausgebildeten und/oder zwischen zwei ersten Elementen ausgesparten Freiraum ausgebildet ist. Mit anderen Worten wird bei dieser bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Bürste ein Teil der Kavität für die zweite Kunststoffkomponente durch das bzw. die ersten Elemente gebildet.

Zur Versiegelung der Führungsflächen gegenüber einer Verschmutzung und/oder zur Sicherung des zweiten Elementes gegenüber dem ersten Element wird gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen, dass die Bewegungsrichtung des verschieblich geführten zweiten Elementes ein mit dem ersten Element verbundenes drittes Element aus einem weichelastischen Kunststoff vorgesehen ist. Dieses dritte Element ist vorzugsweise durch Umspritzen des ersten und zweiten Elementes ausgebildet, wobei die jeweiligen Kunststoffkomponenten für das erste, zweite und dritte Element vorzugsweise derart ausgewählt werden, dass das dritte Element mit dem ersten Element eine stoffschlüssige Verbindung eingeht. Alternativ oder ergänzend kann diese stoffschlüssige Verbindung auch durch Formschluss zwischen dem ersten Element und dem dritten Element bewirkt bzw. erhöht werden.

Weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Bürste sind in den Unteransprüchen angegeben.

Zur Lösung des verfahrensmäßigen Problems wird mit der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Bürste, insbesondere Zahnbürste mit einem Borstenbündel aufweisenden Bürstenkopf vorgeschlagen, bei dem wenigstens ein den Bürstenkopf teilweise ausbildendes erstes Element aus einer ersten Kunststoffkomponente spritzgegossen wird und nachfolgend das wenigstens eine erste Element zur Ausbildung wenigstens eines zweiten, formschlüssig an dem ersten Element anliegenden zweiten Elementes mit einer Kunststoffkomponente umspritzt wird, die gegenüber der ersten Kunststoffkomponente haftungsinkompatibel ist. Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich insbesondere zur Herstellung der erfindungsgemäßen Bürste und bietet die Möglichkeit, die ersten und zweiten, jeweils Borstenbündel tragenden Elemente eng aneinander anliegend in einem Urformverfahren herzustellen, ohne dass die beiden Elemente fest miteinander verbunden werden.

Die an der Bürste vorgesehenen Borstenbündel können an dem ersten bzw. zweiten Element beim Einspritzen der jeweiligen Kunststoffkomponenten für das erste bzw. zweite Element mit den jeweiligen Elementen verbunden werden, wie dies beispielsweise aus den auf die vorliegende Anmelderin zurückgehenden DE 891 49 sowie DE 38 32 520 bekannt ist. Bei einer alternativen Verfahrensführung können die ersten und zweiten Elemente auch nachträglich bestopft werden. Dies bedeutet, dass zunächst der Bürstenkopf zumindest durch Spritzgießen der ersten und zweiten Komponente hergestellt wird und nachfolgend Borstenbündel in die jeweiligen Elemente eingebracht werden.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird das wenigstens eine erste und das wenigstens eine zweite Element durch eine dritte Kunststoffkomponente umspritzt, die sich hierbei mit wenigstens dem oder den ersten Elementen verbindet, wodurch die Möglichkeit geschaffen wird, das verschieblich gegenüber dem ersten Element gelagerte zweite Element auf einfache Weise durch Umspritzen mit der dritten Komponente an dem Bürstenkopf zu sichern.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit der Zeichnung. In dieser zeigen:
1 eine Längsschnittansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines Bürstenkopfes einer erfindungsgemäßen Bürste;
2 das in 1 gezeigte Ausführungsbeispiel in der Draufsicht;
3 das in den 1 und 2 dargestellte Ausführungsbeispiel mit Borsten in einer Ausgangsstellung;
4 das in den 1 und 2 dargestellte Ausführungsbeispiel mit Borsten in einer ausgelenkten Stellung des zweiten Elementes;
5 u. 6 eine Draufsicht auf den Bürstenkopf eines zweiten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Bürste;
7 das in 5 und 6 gezeigte Ausführungsbeispiel in einer Seitenansicht; und
8 das Ausführungsbeispiel der 5 bis 7 in einer ausgelenkten Stellung des zweiten Elementes.
Die 1 und 2 zeigen ein Ausführungsbeispiel eines Bürstenkopfes 2 einer lediglich mit ihrem Bürstenhals 3 angedeuteten Zahnbürste. Der Bürstenkopf 2 weist ein erstes Element 4 auf, welches mehrere in Längsrichtung hintereinander liegende Reihen von Ausnehmungen 6 für Borstenbündel aufweist. Am vorderen Ende des Bürstenkopfes 2 bildet das erste Element 4 einen Freiraum in Form einer in der Draufsicht (vgl. 2) in etwa halbkreisförmige Aussparung 8 aus. Wie der 1 zu entnehmen ist, durchsetzt diese Aussparung 8 den Bürstenkopf 2, d.h. erstreckt sich von der die Ausnehmungen 6 ausbildenden Oberfläche des ersten Elementes 4 des Bürstenkopfes 2 bis zu dessen Unterseite. Im Bereich der Oberseite bildet das erste Element 4 einen in die Aussparung 6 hineinragenden Kragen 10 aus, der oberflächenbündig mit der Oberfläche des ersten Elementes 4 abschließt.
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist das erste Element 4 aus Polypropylen (PP) gebildet und innerhalb der Aussparung 8 befindet sich ein zweites Element 12, welches in der in 1 gezeigten Ausgangsstellung bündig mit der Ober- und Unterseite des ersten Elementes 4 ist. Dieses zweite Element 12 weist ebenfalls Ausnehmungen 6 für zwei hintereinander liegende Reihen von in den 1 und 2 nicht gezeigten Borstenbündeln auf.
Zur Herstellung des in den 1 und 2 gezeigten Teils des Ausführungsbeispiels einer Zahnbürste werden folgende Schritte durchgeführt: Zunächst wird in eine erste Spritzgießform die erste Kunststoffkomponente, vorliegend Polypropylen eingespritzt. Diese erste Kunststoffspritzgießform hat einen in das Formnest hineinragenden Kern, der in seinen Abmessungen der Aussparung 8 entspricht. Beim Einspritzen der ersten Kunststoffkomponente wird die Aussparung 8 aufgrund des Kernes in dem ersten Element 4 ausgespart. Der Kern kann fest oder beweglich an der ersten Spritzgießform ausgebildet sein. Im letzten Fall wird der Kern nach hinreichender Erstarrung der ersten Kunststoffkomponente gezogen und nachfolgend wird eine zweite Kunststoffkomponente, vorliegend Polyamid in die Aussparung 8 eingespritzt. Die Kunststoffkomponenten sind derart, gegebenenfalls durch Modifikation aufeinander abgestimmt, dass das zweite Element 12 an nicht an den durch das erste Element 4 gebildeten und die Aussparung 8 umgebenden Wandungen haftet. Dementsprechend kann das zweite Element 12 in Längsrichtung der Aussparung 8 längsverschoben werden. Der Kragen 10 sichert das zweite Element einer Bewegungsrichtung und verhindert hierbei, dass das zweite Element 12 die Oberfläche des Bürstenkopfes 2 überragt bzw. durch Ausschieben in diese Richtung aus der Aussparung 8 verloren geht.
Wie insbesondere den 3 und 4 zu entnehmen ist, befindet sich auf der Rückseite des Bürstenkopfes 2 ein schichtförmig ausgebildetes drittes Element 16, welches flächig sowohl an dem ersten Element 4 als auch an dem zweiten Element 12 anliegt und aus einem weichelastischen Kunststoff (TPE) gebildet ist. Genauer gesagt haftet das dritte Element 16 an der Rückseite des ersten Elementes 4 an. Im Bereich der Aussparung 8 kann zwischen dem dritten Element 16 und dem ersten Element 4 ein die Aussparung 8 umgebender haftfreier Randbereich ausgebildet sein, so dass sich hier das dritte Element 16 in einer nachstehend unter Bezugnahme auf 4 beschriebenen Weise von der Rückseite des ersten Elementes 4 abheben kann.
Die 3 und 4 zeigen ein Ausführungsbeispiel mit an dem ersten und dem zweiten Element 4, 12 angebrachten Borstenbündeln. Es ist zu sehen, dass das erste Element 4 erste Borstenbündel 18 aufweist, welche länger als zweite Borstenbündel 20 sind, die an dem zweiten Element 12 befestigt sind. Zur Befestigung der Borstenbündel 18, 20 werden diese nachträglich bestopft, d.h. in die an dem ersten und dem zweiten Element 4, 12 ausgesparten Ausnehmungen 6, 14 zusammen mit metallischen Ankern eingebracht und in diesen Ausnehmungen verkeilt.
Bei der Benutzung des in den 1 bis 4 gezeigten Ausführungsbeispiels drücken insbesondere die vorderen Borstenbündel 20 gegen die zu reinigende Fläche innerhalb der Mundhöhle. Aufgrund der verschieblichen Lagerung des zweiten Elementes 12 in der Aussparung 8 kann das zweite Element 12 einem stärkeren Druck in Längsrichtung der Borstenbündel 20 ausweichen. Es drückt hierbei (vgl. 4) gegen das dritte Element 16, welches aufgrund seiner elastischen Eigenschaften und dem Umstand, dass ein die Aussparung 8 umgebender haftfreier Randbereich vorgesehen ist, eine gewisse Ausgleichsbewegung zulässt, die derart bemessen ist, dass sich die nutzungsseitigen Enden der Borstenbündel in dieser ausgelenkten Stellung des zweiten Elementes 12 in etwa auf Höhe der anderen Borstenbündel 18 befindet. Bei nachlassender Beanspruchung wird das zweite Element 12 zusammen mit den Borstenbündeln 18 aufgrund der elastischen Eigenschaften des dritten Elementes 16 in seiner Ausgangslage, die in 3 gezeigt ist, zurückgestellt. Bei dieser Verschiebebewegung des zweiten Elementes 12 entlang der Längsrichtung der Borstenbündel 20 wird das zweite Element 12 eng anliegend an der inneren Wandung der Aussparung 8 geführt. Da das zweite Element 12 durch Umspritzen der Aussparung 8, mit der das zweite Element 12 bildenden Polyamid-Komponente ausgeformt ist, wird das zweite Element 12 im Wesentlichen spaltfrei in Längsrichtung der Borstenbündel 20 in jeder beliebigen Lage an dem ersten Element 4 gehalten.
Ein alternatives Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Bürste wird nachfolgend ebenfalls anhand eines Ausführungsbeispiels einer Zahnbürste unter Bezugnahme auf die 5 bis 8 vorgestellt. Gleiche Bauteile sind gegenüber dem vorher diskutierten Ausführungsbeispiel mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Der Bürstenkopf 2 besteht aus einem Bürstenkopfgrundelement 24, welches einstückig mit dem Bürstenhals 3 aus einer ersten Kunststoffkomponente ausgeformt ist. Das Bürstenkopfgrundelement 24 weist drei Segmente 26 auf, welche über zwei parallel zueinander verlaufende Stege 28 zu einem einheitlichen Bauteil verbunden sind. Die Segmente 26 weisen jeweils zwei in Längsrichtung der Bürste hintereinander angeordnete Reihen von Ausnehmung 6 zur Aufnahme von Borstenbündeln 18, 20 (vgl. 7, 8) auf.
Zwischen den Segmenten 26 sind – wie der 6 zu entnehmen ist – zwei unabhängig voneinander ausgebildete zweite Elemente 30 angeordnet. Diese zweiten Elemente 30 haben in einer Querschnittansicht, d.h. bei einer Schnittansicht rechtwinklig zu der Längsachse der Bürste, eine Grundfläche, die in etwa so groß wie die maximale Grund fläche der Segmente 26 ist. Dementsprechend wird durch die Segmente 26 und die zweiten Elemente 30 ein hinsichtlich der äußeren Kontur im Wesentlichen absatzfreier Bürstenkopf 2 ausgeformt.
Die zweiten Elemente 30 sind mittels Umspritzen des Bürstenkopfgrundelementes 24 ausgeformt. Hierzu werden beispielsweise in einer zweiten Spritzgießform, in der das Bürstenkopfgrundelement 24 umspritzt wird, unmittelbar benachbart zu den Segmenten 26 Abstandsplatten eingebracht, welche Ausnehmungen haben, die in etwa den Abmessungen der Stege 28 entsprechen und diese eng umgreifen. Zwischen gegenüberliegenden Abstandsplatten wird eine Kavität für das zweite Element 30 gebildet. Die in diese Kavität eingespritzte zweite Kunststoffkomponente erstarrt in dieser Kavität. Da die zweite Komponente haftungsinkompatibel mit der das Bürstenkopfgrundelement 24 bildenden ersten Kunststoffkomponente ist, legt sich zwar das zweite Element im Bereich der Stege 28 an diese an, wird aber nicht mit dem Bürstenkopfgrundelement 24 verbunden. Nach dem Entformen sind die jeweiligen zweiten Elemente 30 entlang der die einzelnen Elemente 30 in die zwischen den Segmenten 26 ausgesparten Freiräumen 8 durchsetzenden Stege 28 verschieblich geführt. Hierbei bilden die Stege 28 mit ihrer äußeren Umfangsfläche jeweils die Führungsflächen für die Verschiebebewegung der zweiten Elemente 30 relativ zu dem Bürstenkopfgrundelement 24. Die zweiten Elemente 30 umgeben die jeweiligen Stege 28 vollumfänglich, so dass die zweiten Elemente 30 durch Formschluss und unverlierbar an dem Bürstenkopfgrundelement 24 gesichert sind.
Die Funktionsweise der mit den Borstenbündeln 18, 20 versehenen Bürste ist in den 7 bis 8 dargestellt. Die 7 zeigt die Zahnbürste nach der Beborstung mit unterschiedlich langen ersten Borstenbündeln 18, die an den Segmenten 26 befestigt sind, und zweiten, längeren Borstenbündeln 20, die in den jeweiligen zweiten Elementen 30 verankert sind. Bei der Benutzung der Bürste können die jeweiligen zweiten Elemente 30 eine Ausgleichsbewegung im Wesentlichen rechtwinklig zu der Längserstreckung der Borstenbündel 18, 20 durchführen, um beispielsweise die längeren Borstenbündel 20 in ihrer bevorzugten Lage einem Interdentalraum 32 zu halten. Die Ausgleichsbewegung der zweiten Elemente 30 erfolgt entlang der Stege 28 und endet, wenn diese gegen eines der Segmente 26 stoßen. Die enge Führung zwischen den Stegen 28 und den korrespondierend hierzu an den zweiten Elementen 30 ausgebildeten Führungsaufnahmen verhindert, dass diese Führung verschmutzt wird. Die ansonsten zwischen den zweiten Elementen 30 und den jeweiligen Segmenten 26 freiliegenden Flächen lassen sich gut reinigen, da diese vollständig eben sind.
Bei einer Abwandlung zu den in den 5 bis 8 gezeigten Ausführungsbeispiel befindet sich beispielsweise zwischen den jeweiligen zweiten Elementen 30 und den ortsfesten Segmenten 26 jeweils ein drittes Element aus einem kompressiblen weichelastischen Kunststoff, welcher zumindest im Bereich der Außenumfangsfläche des Bürstenkopfes 2 flüssigkeitsdicht ist und beispielsweise aufgrund von Adhäsion an dem zugeordneten zweiten Element 30, wie auch an dem Segment 26 haftet. Dieses dritte elastische Element kann durch Umspritzen des in 6 gezeigten Bürstenkopfes mit der dritten Komponente gebildet sein. Hierbei wird die dritte Komponente jeweils in die identisch breiten Zwischenräume zwischen den jeweils zweiten Elementen 30 und den Segmenten 26 eingespritzt. Bei einer Verschiebebewegung der zweiten Elemente 30 relativ zu den Segmenten 26 erfolgt auf einer Seite des zweiten Elementes 30 jeweils eine Expansion des dritten Elementes und auf der anderen Seite eine Kompression. Das expandierte dritte Element überbrückt den sich verbreiternden Spalt zwischen dem zweiten Element 30 und dem Segment 26, wohingegen das komprimierte dritte Element sich leicht nach außen wölbt. Jedenfalls wird aber durch das dritte Element verhindert, dass Verschmutzung und Feuchtigkeit in den Zwischenraum zwischen den jeweiligen zweiten Elementen 30 und den Segmenten 26 eindringt. Auf diese Weise kann auch gewährleistet werden, dass sich Bakterien und Verschmutzungen an der Bürste einnisten.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt und so kann beispielsweise auch bei dem in den 1 bis 4 gezeigten Ausführungsbeispiel zunächst das vordere Element 12 spritzgegossen und danach der überwiegende Teil des Bürstenkopfes durch Spritzgießen des Elementes 4 unter formschlüssiger Anlage an das vordere Element 12 ausgeformt werden. Ebenso kann bei dem in den 5 bis 8 gezeigten Ausführungsbeispiel die Herstellung dadurch erfolgen, dass zunächst die Elemente 30 mit Ausnehmungen zur Aufnahme der späteren Stege 28 spritzgegossen und nachfolgend die Segmente 26, 28 und 3 durch Spritzgie ßen ausgeformt werden. Hierbei erstarren die Stege 28 in entsprechenden an den Elementen 30 ausgeformten Kanälen, so dass eine formschlüssige Anlage zwischen beiden Elementen geschaffen ist.

2: Bürstenkopf
3: Bürstenhals
4: erstes Element
6: Ausnehmung
8: Aussparung, Freiraum
10: Kragen
12: zweites Element
14: Ausnehmung
16: drittes Element
18: Borstenbündel
20: Borstenbündel
24: Bürstenkopfgrundelement
26: Segment
28: Steg
30: zweites Element
32: Interdentalraum

Claims

Bürste, insbesondere Zahnbürste mit einem Griffstiel und einem Borstenbündel (18, 20) aufweisenden Bürstenkopf (2), dadurch gekennzeichnet, dass der Bürstenkopf (2) wenigstens ein erstes Borstenbündel (18, 20) tragendes Element (4, 12, 16) aus einer ersten Kunststoffkomponente und wenigstens ein zweites Borstenbündel (18, 20) tragendes Element (4, 12, 16) aus einer zweiten Kunststoffkomponente aufweist, dass die erste und die zweite Kunststoffkomponente haftungsinkompatibel sind und dass das wenigstens eine zweite Element (12) durch Umspritzen von einem oder mehreren ersten Elementen (4) mit der zweiten Kunststoffkomponente gebildet und an dem ersten Element (4) verschieblich geführt ist.
Bürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine zweite Element (12, 30) durch Einspritzen der zweiten Komponente in einen an dem ersten Element (4) ausgebildeten und/oder zwischen zwei ersten Elementen (4) ausgesparten Freiraum (8) ausgebildet ist.
Bürste nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in Bewegungsrichtung des verschieblich geführten zweiten Elements (12, 30) ein mit dem ersten Element (4) verbundenes drittes Element (16) aus einem weichelastischen, insbesondere kompressiblen Kunststoff vorgesehen ist.
Bürste nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Element (16) flächig an dem zweiten Element (12, 30) anliegt.
Bürsten nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Element (16) eine an dem ersten Element (4) ausgebildete Führungsfläche versiegelt.
Bürste nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine zweite Element (12, 30) durch Formschluss in wenigstens einer Bewegungsrichtung an dem ersten Element (4) gesichert ist.
Bürste nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine erste Element (4) einstückig an dem Griffstiel angeformt ist.
Bürste nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Führung des zweiten Elementes (12, 30) gegenüber dem ersten Element (4) das erste Element (4) vollumfänglich von dem zweiten Element (30) oder das zweite Element (12) vollumfänglich von dem ersten Element (4) umgriffen ist.
Bürste nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Element (4) wenigstens eine den Bürstenkopf (2) durchsetzende Aussparung (8) aufweist, in der das zweite Element (12) umfänglich geführt gehalten ist, wobei das zweite Element (12) an einer die Borstenbündel (18, 20) aufweisenden Oberseite des Bürstenkopfes (2) freiliegt und das dritte Element (16) als an der Unterseite ausgebildete und mit dem ersten Element (4) verbundene Membran vorgesehen ist.
Bürste nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Element (4) mehrere durch Stege (28) einstückig verbundene Segmente (26) aufweist, die zwischen sich zweite Elemente (30) aufnehmende Freiräume (8) aussparen, und dass die Freiräume (8) und die zweiten Elemente (30) von den Stegen (28) durchsetzt sind.
Bürste nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem/den ersten und dem/den zweiten Elementen (4, 12, 30) bündig mit der Kontur des Bürstenkopfes (2) ausgeformte dritte Elemente (16) angeordnet sind.
Verfahren zum Herstellen einer Bürste, insbesondere Zahnbürste mit einem Borstenbündel (18, 20) aufweisenden Bürstenkopf (2), bei dem wenigstens ein den Bürstenkopf (2) teilweise ausbildendes erstes Element (4, 24) aus einer ersten Kunststoffkomponente spritzgegossen wird und nachfolgend das wenigstens eine erste Element (4) zur Ausbildung wenigstens eines zweiten, formschlüssig an dem ersten Element (4) anliegenden zweiten Elementes (12, 30) mit einer zweiten Kunststoffkomponente umspritzt wird, die gegenüber der ersten Kunststoffkomponente haftungsinkompatibel ist.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Borstenbündel (18, 20) beim Einspritzen der ersten bzw. zweiten Kunststoffkomponente mit den ersten und zweiten Elementen (4, 12, 30) verbunden werden.
Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Elemente (4, 12, 30) bestopft werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine erste und das wenigstens eine zweite Element (4, 12, 30) durch eine dritte Kunststoffkomponente umspritzt wird, die sich hierbei wenigstens mit dem ersten Element (4) verbindet.