DE102010033644A1

DE102010033644A1 - Bürstenkonfiguration

Info

Publication number: DE102010033644A1
Application number: DE102010033644A
Authority: DE
Inventors: Josef V. Knutzen; Suzanne E. Wilson; Markus Hoerenbaum; Janette Suh Edelstein; Stephen Blanchard
Original assignee: McNeil PPC Inc
Current assignee: Johnson and Johnson Consumer Inc
Priority date: 2009-08-06
Filing date: 2010-08-06
Publication date: 2011-02-10
Also published as: RU2010132953A; RU2462971C2; CA2712615A1; GB2472515B; GB201013237D0; BRPI1003243A2; JP2011036658A; GB2472515A; US20110030160A1; AU2010203306A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zahnbürste, umfassend einen Griff, der sich in einer Längsrichtung erstreckt und ein proximales Ende und ein distales Ende aufweist, einen Kopf am distalen Ende des Griffes, mindestens ein konturiertes Borstenbüschel, das sich vom Kopf aus erstreckt, wobei das konturierte Borstenbüschel ein einzelnes Büschel von zusammengebündelten Borsten ist und zwei oder mehr erhöhte Borstenabschnitte und einen niedrigeren Borstenabschnitt aufweist, wobei die Borsten in den erhöhten Abschnitten höher sind als die Borsten im niedrigeren Abschnitt, und wobei die zwei oder mehr erhöhten Abschnitte des konturierten Borstenbüschels durch die niedrigeren Abschnitte voneinander getrennt sind, um unabhängig voneinander zu wirken, während sie dennoch Teil des gleichen konturierten Borstenbüschels bleiben.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft Borstenprofile von Zahnbürsten. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung einzigartige Borstenbüschelprofile. Des weiteren betrifft die vorliegende Erfindung Zahnbürsten, enthaltend Borstenbüschelprofile.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Zahnbürsten weisen im Allgemeinen eine Mehrzahl von Borstenbüscheln, die jeweils eine Mehrzahl von Borsten aufweisen, zum Entfernen von Zahnbelag und Speiseresten von den Zahnoberflächen auf. Die Borstenbüschel sind typischerweise zum Bürsten der äußeren Oberflächen der Zähne, d. h. der (zur Wange weisenden) Bukkalflächen, (zur Zunge weisenden) Lingualflächen und der Okklusalflächen (Kauflächen) der Zähne, ausgestaltet. Zahnseide entfernt wirkungsvoll Zahnbelag und Speisereste von Zahnzwischenraum- bzw. Interproximalraumoberflächen. Zahnseide wird jedoch nicht von allen Menschen regelmäßig verwendet, und einige Menschen verwenden Zahnseide so gut wie gar nicht. Dementsprechend ist es wünschenswert, dass die Borstenprofile von Zahnbürsten (die im Seitenaufriss sichtbare Kontur der freien/reinigenden/bürstenden/die Zähne kontaktierenden Enden der Borsten) so ausgelegt sind, dass Zahnbelag und Speisereste nicht nur von den äußeren Oberflächen der Zähne, sondern auch von den Zahnzwischenraumoberflächen der Zähne entfernt werden. Massage und Stimulation des Zahnfleischs gelten ebenfalls als förderlich für eine gute Zahngesundheit. Dementsprechend ist es auch wünschenswert, dass Zahnbürsten das Zahnfleisch und die Zahnzwischenräume stimulieren und die Zahnzwischenräume gut reinigen.
Handelsübliche Zahnbürsten mit flachen Borstenprofilen (d. h. alle freien Enden der Borsten befinden sich im Wesentlichen auf der gleichen Ebene bzw. sind koplanar, um es anders auszudrücken) reinigen die äußeren Oberflächen der Zähne angemessen, sind aber für die Reinigung der Zahnzwischenraumoberflächen und die Stimulation der Zahnzwischenräume weniger geeignet als Zahnbürsten mit konturierten Borstenprofilen (die unterschiedlich hohe freie Enden aufweisen). Es sind verschiedene Borstenprofile bekannt, z. B. ein sich wiederholendes V-förmiges Profil (auch Zägezahn- oder Zickzackprofil genannt), um die Reinigungs- und Zahnfleischstimulationswirksamkeit von Zahnbürsten zu erhöhen.
Handelsübliche Zahnbürsten weisen typischerweise eine Bürstenfläche (die von den freien Enden der Borsten eingenommene Fläche) von ungefähr 1 bis 1,25 Inch (25,4 bis 35,8 mm) Länge und 5/16 bis 3/8 Inch (7,9 bis 9,5 mm) Breite auf. Die Borsten sind im Allgemeinen in 4 bis 6 sich längs erstreckenden (d. h. vom distalen zum proximalen Ende des Kopfes bzw. von der Spitze des Kopfes zum Griff, um es anders auszudrücken) Reihen von Borstenbüscheln mit 5 bis 14 Büscheln pro Reihe und ungefähr 20 bis 50 Borsten pro Büschel angeordnet. Der Durchmesser typischer Büschel beträgt ungefähr 0,063 Inch (1,6 mm), die Querschnittsfläche ungefähr 0.079 Inch² (2 mm²). Die Durchmesser üblicherweise verwendeter Borsten betragen: 0,006 Inch (0,15 mm) für weiche Borsten, 0,008 Inch (0,2 mm) für mittelharte Borsten und 0,010 Inch (0,25 mm) für harte Borsten. Der Durchmesser der in der Bürste verwendeten Borsten oder eine Vergrößerung der Büschelfläche erhöht im Allgemeinen die Steifigkeit der Borsten bzw. Büschel und verlängert im Allgemeinen die Lebensdauer der Bürste. Solche Vergrößerungen beeinträchtigen jedoch im Allgemeinen die Zahnzwischenraumreinigung der Bürste sowie den Verschleiß auf dem Zahnfleisch, da sich die Borsten nicht so leicht bewegen oder biegen lassen, um in die Zahnzwischenräume hineinzupassen.
Dementsprechend besteht nach wie vor der Wunsch, das Zahnzwischenraumreinigungsvermögen von Zahnbürsten zu verbessern, insbesondere da viele Menschen keine Zahnseide verwenden. Darüber hinaus besteht der Wunsch, die Lebensdauer der Bürste zu verlängern.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung wird eine Zahnbürste mit einem Borstenprofil ausgebildet, das eine bessere Reinigung der Zahnzwischenräume bewirkt. Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist mindestens ein Borstenbüschel mit einer größeren Anzahl von Borsten als in typischen Borstenbüscheln und mit einer größeren Bürstenfläche als typische Borstenbüschel vorgesehen, wobei dieses größere Borstenbüschel so konturiert ist, dass es eine bessere Reinigung der Zahnzwischenräume bewirkt. Insbesondere weist das große Borstenbüschel mindestens zwei erhöhte Borstenabschnitte auf, die durch kürzere Borsten voneinander getrennt sind. Das große Borstenbüschel weist dabei vorzugsweise eine ausreichende Anzahl von Borsten auf, um die für großflächigere Borstenbüschel typische erhöhte Steifigkeit, Festigkeit und Reinigungskraft bereitzustellen. Wenn die erhöhten Abschnitte voneinander getrennt bzw. isoliert sind, weisen diese Abschnitte jedoch üblicherweise die Flexibilität und Zahnzwischenraumreichweite typischer Borstenbüschel mit weniger Borsten als das großflächigere Borstenbüschel auf. Die erhöhten Abschnitte des großen Borstenbüschels können um die Zähne herum säubern und die Interproximalbereiche erreichen, und die niedrigeren Abschnitte des großen Borstenbüschels polieren die äußeren Oberflächen der Zähne.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung kann eine Zahnbürste mit Borstenbüscheln mit normaler Bürstenfläche ausgebildet sein, wobei jedes Borstenbüschel so konturiert ist, dass es ein im Wesentlichen kegelförmiges oder kegelstumpfförmiges Profil aufweist. Darüber hinaus können die Höhen der längsten bzw. höchsten Borsten in den kegelförmigen Borstenbüscheln entlang der Bürstenfläche der Zahnbürste variieren. Dementsprechend können diese Borstenbüschel für eine leichte Reinigung der Zahnzwischenräume konturiert sein und sind jedoch im Allgemeinen unterschiedlich hoch und voneinander beabstandet, um die Zahnzwischenraumoberflächen der Zähne des Benutzers noch besser erreichen zu können.
Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst die vorliegende Erfindung eine Borstenkonfiguration für verbessertes Zahnreinigen. Die Borstenstruktur weist lange Büschel auf, die in einem Bereich einen größeren Querschnitt aufweisen als Standard-Borstenbüschel. Die langen Büschel sind konturiert, so dass sie oben mit den langen Borsten enden, die nicht alle die gleiche Länge aufweisen. Es wird mehr als ein erhöhter Bereich umfasst, wobei die erhöhten Bereiche flächendeckend voneinander isoliert sind, um unabhängig voneinander zu wirken. Bevorzugt weist wenigstens eine von den erhöhten Bereichen eine ausreichende Bürstenoberfläche auf, bei der sich Borsten mit ausreichender Höhe derart über die umgebenden Borsten erstrecken, dass der erhöhte Bereich in eine interdentale Zahnoberfläche hineinreichen und reinigen kann, bevorzugt während die verbleibenden Borsten in dem langen Büschel andere Zahnoberflächen reinigen. Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft zickzackförmige oder sägezahnförmige Borstenprofile, bei denen jedes Büschel sein eigenes konisches oder stumpfes Profil besitzt. In einer Ausführungsform ragen die konischen oder stumpfen Borstenbüschel von einer Seite des Kopfs aus in Richtung auf die Mittellinie des Kopfs.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Zwar umfasst die vorliegende Anmeldeschrift Ansprüche, welche die Erfindung im Einzelnen darlegen und eindeutig beanspruchen, es wird jedoch angenommen, dass die vorliegende Erfindung anhand der folgenden Beschreibung mehrerer besonders bevorzugter Ausführungsformen zusammen mit den beigefügten Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen ähnliche Elemente bezeichnen, besser verständlich wird. Es zeigt:
1 eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Zahnbürste, auf welche die Prinzipien der vorliegenden Erfindung angewendet werden können,
2 einen isolierten Seitenaufriss des Kopfes der in 1 gezeigten Zahnbürste,
3 eine isolierte perspektivische Ansicht des in 2 gezeigten Kopfes,
4 eine isolierte schematische Seitenansicht eines gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ausgebildeten Borstenbüschels,
5 eine isolierte schematische Draufsicht auf das beispielhafte Borstenbüschel von 4,
6 eine schematische Draufsicht auf ein weiteres gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ausgebildetes Borstenbüschel,
7 eine isolierte schematische Draufsicht auf ein gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ausgebildetes erstes dreilappiges beispielhaftes Borstenbüschel,
8 eine isolierte schematische Draufsicht auf ein gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ausgebildetes zweites dreilappiges beispielhaftes Borstenbüschel,
9 eine isolierte schematische Draufsicht auf ein gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ausgebildetes drittes dreilappiges beispielhaftes Borstenbüschel,
10 eine isolierte schematische Draufsicht auf ein gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ausgebildetes erstes mehrzweigiges beispielhaftes Borstenbüschel,
11 eine isolierte schematische Draufsicht auf ein gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ausgebildetes zweites mehrzweigiges beispielhaftes Borstenbüschel,
12 eine isolierte schematische Draufsicht auf ein gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ausgebildetes drittes mehrzweigiges beispielhaftes Borstenbüschel,
13 eine isolierte schematische Draufsicht auf ein gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ausgebildetes erstes kreisförmiges beispielhaftes Borstenbüschel,
14 eine isolierte schematische Draufsicht auf ein gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ausgebildetes zweites kreisförmiges beispielhaftes Borstenbüschel und
15 eine weitere isolierte perspektivische Ansicht des in 2 gezeigten Kopfes von einem distalen Ende.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Eine beispielhafte Zahnbürste 100, auf welche die Prinzipien der vorliegenden Erfindung angewendet werden können, ist in 1 dargestellt, wobei der Kopf 110 isoliert in den 2 und 3 gezeigt ist. Der Griffabschnitt 102 und der Halsabschnitt 104 der beispielhaften Zahnbürste 100 sind in einem Winkel zueinander angeordnet, müssen dies aber für die Zwecke der vorliegenden Erfindung nicht sein. Die Zahnbürste 100 weist entlang der Längsrichtung L ein proximales Ende 106 (an dem der Griff 102 zum Ergreifen durch einen Benutzer vorgesehen ist) und ein distales Ende 108 (an dem der Kopf 110 vorgesehen ist) auf. Die Längsrichtung L ist hierin als die Richtung definiert, die sich im Allgemeinen entlang der Länge der Zahnbürste 100 zwischen dem proximalen Ende 106 und dem distalen Ende 108 erstreckt. Die Längsrichtung L kann sich entlang des Griffabschnitts 102 oder des Halsabschnitts 104 oder entlang einer Richtung dazwischen erstrecken. Die Querrichtung T ist hierin als eine Richtung quer zur Längsrichtung L definiert, z. B. als sich über die Breite des Zahnbürstenkopfes 110 erstreckend. Für Anwendungen wie z. B. elektrische Zahnbürsten kann der Griffabschnitt 102 geeignete, am proximalen Ende 106 befindliche Verbindungsmittel (nicht gezeigt) zum Befestigen der Zahnbürste 100 an einer Energiequelle oder an Antriebsmitteln aufweisen.
Der Zahnbürstenkopf 110 weist eine Kopfoberfläche 112 auf, von der aus sich die Borsten 114 erstrecken. Die Borsten 114 können ein Spitzenbüschel 116 am proximalsten Ende der Kopfoberfläche 112 aufweisen, das zum Erreichen der hinteren Zähne eines Benutzers ausgestaltet ist. Ein Spitzenbüschel ist typischerweise ein größeres Borstenbüschel, das vorzugsweise eine gewinkelte Kontur aufweist, wie z. B. im Ausführungsbeispiel der 1–3 dargestellt. Optional können Zahnfleischmassageelemente 118 vorgesehen sein, die sich von der Kopfoberfläche 112 aus erstrecken und zum Massieren des Zahnfleisches des Benutzers und/oder zum Anzeigen, ob die Zahnbürste mit zuviel Druck gegen das Zahnfleisch und die Zähne verwendet wird, ausgestaltet sind. Die Zahnfleischmassageelemente 118 sind vorzugsweise aus einem weichen, elastischen Material, z. B. einem Elastomer, ausgebildet. Die Höhe der Zahnfleischmassageelemente 118 kann niedriger gewählt werden als die Höhe jeder der Reinigungsborsten, die sich von der Kopfoberfläche 112 aus erstrecken.
Die in den 1–3 dargestellte beispielhafte Zahnbürste ist eine Zahnbürste mit normal großem Kopf für Erwachsene. Es versteht sich, dass die nachfolgend im Einzelnen ausgeführten Prinzipien der vorliegenden Erfindung auf andere Arten von Köpfen, z. B. Kompaktköpfe, oder die kleineren an Kinderzahnbürsten verwendeten Köpfe angewendet werden können. Kompaktere Kopfdesigns können beispielsweise durch das Weglassen eines Spitzenbüschels, verschiedener Borstenbüschel und/oder einiger oder aller der Zahnfleischmassageelemente erhalten werden.
Das Borstenprofil (d. h. das im Seitenaufriss sichtbare Profil der reinigenden Enden oder freien Enden der Borsten) einer gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ausgebildeten Zahnbürste ist so ausgestaltet, dass eine bessere Reinigung der Zahnzwischenräume bewirkt wird. Die zum Erreichen des erfindungsgemäßen Borstenbüschelprofils verwendeten einzelnen Borsten können im Allgemeinen einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen, mit einzelnen Borstendurchmessern zwischen ca. 0,004 Inch (0,1 mm) und ca. 0,014 Inch (0,4 mm). Andere Borstenquerschnittsformen, z. B. oval, quadratisch, rechteckig, hexagonal, plusförmig, sternförmig etc., werden jedoch auch erwogen. Die Borsten sind typischerweise aus synthetischen Fasern, z. B. Nylon 6.12, gefertigt. Die freien reinigenden Enden der Borsten können in jeder beliebigen Weise ausgebildet sein, z. B. gerade abgeschnitten, gerundet, sich verjüngend oder anders konturiert. Es versteht sich, dass die einzelnen Borsten nicht alle identisch sein müssen. Auf einem Zahnbürstenkopf 112 einer gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ausgebildeten Zahnbürste 100 können beispielsweise Borsten mit unterschiedlichen Durchmessern oder Querschnittsformen vorgesehen sein.
Typische durchschnittliche bzw. normale Borstenbüschel, die aus einer Mehrzahl von Borsten zusammengesetzt sind, weisen einen Durchmesser von ungefähr 0,063 Inch (1,6 mm) und eine Querschnittsfläche von ungefähr 0,079 Inch² (2 mm²) auf. Größere Büschel sind üblicherweise als Spitzenbüschel am distalsten Ende eines Zahnbürstenkopfes (oder Fersenbüschel am proximalsten Ende eines Zahnbürstenkopfes in unmittelbarer Nähe zum Griff) vorgesehen und können an anderen Stellen entlang eines Zahnbürstenkopfes vorkommen, um ein stärkeres Reinigungsvermögen als normale Borstenbüschel mit weniger Borsten bereitzustellen. Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist mindestens ein solches großes Büschel, das eine größere Bürstenfläche (von den bürstenden bzw. freien Enden der Borsten eingenommene Fläche) aufweist als ein normales bzw. typisches Borstenbüschel einer Zahnbürste, so konturiert, dass es ein konturiertes großes Büschel 120 mit einem zum Erreichen der Zahnzwischenraumoberflächen der Zähne ausgestalteten erhöhten Abschnitt ausbildet. Ein gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ausgebildetes konturiertes großes Büschel 120 weist eine größere Fläche auf als durchschnittliche Büschel auf im Fachgebiet bekannten Zahnbürsten. Durchschnittliche Büschel weisen eine Querschnittsfläche von ca. 2 mm² auf. Die konturierten Büschel der vorliegenden Erfindung weisen eine Querschnittsfläche auf, die vorzugsweise größer als mindestens ca. 4 mm², noch bevorzugter größer als mindestens ca. 5 mm² und am meisten bevorzugt größer als mindestens ca. 10 mm² ist.
Das konturierte große Büschel 120 weist eine größere Bürstenfläche auf als von durchschnittlichen bzw. normalen Borstenbüscheln bereitgestellt wird. Demgemäß weist das konturierte große Büschel 120 in der dargestellten Ausführungsform mehr Borsten auf als üblicherweise in einem normalen Borstenbüschel vorgesehen sind und biegt sich somit nicht so leicht oder so viel wie ein Borstenbüschel, das eine normale Fläche aufweist und aus Borsten mit dem gleichen Durchmesser wie im konturierten großen Büschel 120 ausgebildet ist. Dementsprechend weisen die Borsten des konturierten großen Büschels 120 aufgrund der durch die Borsten, die das konturierte große Büschel 120 bilden, bereitgestellten seitlichen Verstärkung die Steifigkeit, Festigkeit und Reinigungskraft eines größeren Büschels auf, ermöglichen jedoch eine gezieltere Reinigungshandlung als bisherige größere Büschel. Das konturierte große Büschel 120 ist so konturiert, dass es mindestens einen erhöhten Abschnitt 122 mit Borsten, deren Höhen sich über die Höhen der im niedrigeren Abschnitt 124 des konturierten großen Büschels 120 verbleibenden Borsten erstrecken. Eine ausreichende Anzahl von Borsten des erhöhten Abschnitts 122 weist bürstende Enden auf, die nicht von den anderen, kürzeren Borsten des konturierten großen Büschels 120 seitlich gestützt werden und sich über die Höhen der anderen Borsten im konturierten großen Büschel 120 erstrecken, um in die Zahnzwischenräume hineinzureichen und die Zahnzwischenraumoberflächen der Zähne wirksam zu reinigen. Dementsprechend weisen die Borsten des erhöhten Abschnitts 122 die Flexibilität und Zahnzwischenraumreichweite eines kleineren Borstenbüschels auf. Da die Borsten des erhöhten Abschnitts 122 von den anderen Borsten des konturierten großen Büschels 120 in einer Ebene nahe der Kopfoberfläche 112 (d. h. im niedrigeren Bereich bzw. der Basis der Borsten benachbart) seitlich gestützt werden, ist die seitliche Verschiebung im Durchschnitt dennoch noch geringer als diejenige, die auftreten kann, wenn dieser erhöhte Abschnitt ein unabhängig ausgebildetes Zahnzwischenraumbüschel wäre.
Es versteht sich, dass ein gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ausgebildetes konturiertes großes Büschel 120 um die Zähne herum säubern und (über den erhöhten Abschnitt 122) die Interproximalbereiche erreichen kann, während es (über den niedrigeren Abschnitt 124) gleichzeitig auch die äußeren Zahnoberflächen poliert. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung ist ein erhöhter Abschnitt 122 eines gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ausgebildeten konturierten großen Büschels 120 ein Abschnitt, der freie reinigende Enden aufweist, die sich über die anderen Borsten des betreffenden Büschels hinaus erstrecken. Ebenfalls für die Zwecke der vorliegenden Erfindung ist ein niedrigerer Abschnitt 124 eines gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ausgebildeten konturierten großen Büschels 120 ein Abschnitt, der freie reinigende Enden unterhalb der freien reinigenden Enden der anderen Borsten im betreffenden Büschel aufweist. Da das konturierte große Büschel 120 unterschiedlich hohe Borsten (alle Borsten sind nicht notwendigerweise die längsten oder die kürzesten, sondern können eine Höhe zwischen den längsten und den kürzesten Borsten aufweisen) umfassen kann, kann der niedrigste Abschnitt auch als Basisabschnitt bezeichnet werden.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die durch den erhöhten Abschnitt 122 des konturierten großen Büschels 120 bereitgestellte reinigende Querschnittsfläche ausreichend, um die gewünschte Reinigung, insbesondere in den Zahnzwischenräumen, zu erreichen. Es wird angenommen, dass vorzugsweise ein erhöhter Abschnitt 122 mit einer Bürstenfläche von mindestens ca. 0,25 mm² die gewünschte Reinigung der Zahnzwischenräume bewirkt. Der erhöhte Abschnitt 122 weist vorzugsweise eine Bürstenfläche von weniger als ca. 4 mm² auf. Ein erhöhter Abschnitt 122 mit einer Bürstenfläche von ca. 1,5 mm² bewirkt nachgewiesenermaßen die gewünschte bessere Reinigungswirksamkeit.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung, der mit den oben beschriebenen Aspekten kombiniert sein kann oder nicht, ist innerhalb des konturierten großen Büschels 120 mehr als ein erhöhter Abschnitt 122 vorgesehen. Damit die erhöhten Abschnitte 122 das gewünschte Zahnzwischenraumreinigungsvermögen aufweisen, sind die erhöhten Abschnitte 122 vorzugsweise durch Borsten im niedrigeren Abschnitt 124 voneinander beabstandet. Insbesondere sind die freien reinigenden Enden der erhöhten Abschnitte 122 vorzugsweise räumlich voneinander isoliert, so dass jeder erhöhte Abschnitt 122 unabhängig von den anderen erhöhten Abschnitten 122 funktionieren kann. Zwischen den erhöhten Abschnitten ist vorzugsweise eine ausreichende Anzahl niedrigerer Borsten vorgesehen, um zu ermöglichen, dass die separaten erhöhten Abschnitte unabhängig wirken. Alternativ oder zusätzlich kann die Beabstandung zwischen den separaten und unabhängigen erhöhten Abschnitten 122 durch die zwischen den separaten und unabhängigen erhöhten Abschnitten 122 bereitgestellte Bürstenfläche bestimmt werden. Optional ist die Anzahl oder die Fläche der zwischen separaten und unabhängigen erhöhten Abschnitten 122 vorgesehenen niedrigeren Borsten auch so gewählt, dass die niedrigeren Borsten die äußeren Oberflächen eines Zahns wirksam reinigen können, während die erhöhten Abschnitte die Zahnzwischenraumoberflächen reinigen. Die erhöhten Abschnitte sind vorzugsweise um mindestens 0,2 mm und bevorzugt mindestens 0,5 mm voneinander beabstandet. Es versteht sich, dass der niedrigere Abschnitt 124 voneinander isolierte Bereiche aufweisen kann, so dass der niedrigere Abschnitt 124 auch als einen oder mehrere Abschnitte aufweisend beschrieben werden kann. Der Einfachheit halber wird jedoch nur auf einen „niedrigeren Abschnitt” Bezug genommen, mit der Maßgabe, dass diese Bezugnahme eine einzige untereinander verbundene Gruppe niedrigerer Borsten ebenso umfasst wie zwei oder mehr isolierte Abschnitte niedrigerer Borsten.
Anhand der 4 und 5 wird nun ein beispielhaftes konturiertes großes Büschel 220 der 1–3 näher beschrieben, um verschiedene Prinzipien der vorliegenden Erfindung noch weiter zu veranschaulichen. Wie im schematischen Seitenaufriss von 4 ersichtlich ist, weisen die Borsten im erhöhten Abschnitt 222 (schematisch und nicht als exakte Darstellung gezeigt) freie reinigende Enden 223 auf, die sich über die freien reinigenden Enden 225 der Borsten im niedrigeren Abschnitt 224 hinaus erstrecken. Insbesondere sind, obwohl nicht alle freien reinigenden Enden 223 des erhöhten Abschnitts 222 gleich hoch sind, alle freien reinigenden Enden 223 dennoch höher als die freien reinigenden Enden 225 des niedrigeren Abschnitts 224. Es versteht sich, dass, obwohl sich die freien reinigenden Enden 223 des erhöhten Abschnitts 222 nicht alle in der gleichen Ebene oder Höhe befinden und sich nach innen und nach unten verjüngen, eine Anordnung aller freien reinigenden Enden 223 in der gleiche Ebene oder Höhe im Umfangs der vorliegenden Erfindung inbegriffen ist. Gleichfalls versteht es sich, dass, obwohl die freien reinigenden Enden 225 des unteren Abschnitts 224 als nicht alle in der gleichen Ebene oder Höhe befindlich gezeigt sind (obwohl alle niedriger sind als das niedrigste freie reinigende Ende 224 des erhöhten Abschnitts 222) und somit ein sich im Wesentlichen nach innen und nach unten verjüngendes Profil ausbilden, eine Anordnung der freien reinigenden Enden 225 des niedrigeren Abschnitts in den gleichen Ebenen oder Höhen im Umfangs der vorliegenden Erfindung inbegriffen ist.
Wie in der schematischen Draufsicht von 5 (in der die Borsten schematisch und nicht als exakte Darstellung gezeigt sind) ersichtlich ist, weist das beispielhafte konturierte große Büschel 220 einen im Allgemeinen X- oder +-förmigen (nachfolgend der Einfachheit halber „kreuzförmig” Einschränkungsabsicht) Fußabdruck (in einer Draufsicht sichtbare Form der Bürstenfläche) auf. Wie unter Bezugnahme auf wenigstens 3 zu verstehen ist, müssen die freien Enden der Arme bzw. Beine bzw. Zeige 230 nicht quadratisch sein, sondern können stattdessen gerundet sein. Die Borsten, welche die Zweige 230 des kreuzförmigen Fußabdrucks bilden, bilden den erhöhten Abschnitt 222 des konturierten großen Büschels 220 aus, während die Borsten, die den mittigen Bereich 232 bilden, von dem aus sich die Zweige 230 erstrecken, den niedrigeren Abschnitt 224 des konturierten großen Büschels 220 ausbilden. Wie zu verstehen ist, sind die erhöhten Abschnitte 222 wenigstens teilweise durch Lückenbereiche 234 getrennt, wo keine Borsten vorgesehen sind. Die erhöhten Abschnitte 222 als solche sind voneinander durch die Lückenbereiche 234 getrennt, damit jeder erhöhte Abschnitt 222 unabhängig von den anderen erhöhten Abschnitten 222 funktionieren und die gewünschte Zahnzwischenraumreinigungsfunktion erreichen kann. Das Vorhandensein des niedrigeren Abschnitts 224 neben jedem der erhöhten Abschnitte 222 stellt die gewünschte Unterstützung und/oder Festigkeit jedes der erhöhten Abschnitte 222 bereit, um die Reinigungswirksamkeit jedes der erhöhten Abschnitte 222 zu verbessern.
Natürlich können anstelle von Lückenbereichen 234, wo keine Borsten vorgesehen sind, in den in 5 als Lückenbereiche angezeigten Bereichen kürzere Borsten vorgesehen sein, z. B. um eine im Wesentlichen quadratische Fußabdrucksform auszubilden, wie im schematischen Ausführungsbeispiel von 6. Die Ecken eines quadratischen Fußabdrucks können gerundet sein, wie aus dem Ausführungsbeispiel von 5 ausgebildet würde, oder eckiger, wie in 6 dargestellt. Wie das konturierte große Büschel 220 der 4 und 5 weist ein konturiertes großes Büschel 320 mit einem quadratischen Fußabdruck, wie im Ausführungsbeispiel von 6 gezeigt, auf: längere Borsten (bezogen auf die anderen, das konturierte große Büschel 320 bildenden Borsten), die erhöhte Abschnitte 322 ausbilden, vorzugsweise wenigstens an Eckbereichen, und kürzere Borsten (bezogen auf die anderen, das konturierte große Büschel 320 bildenden Borsten), die den niedrigen Abschnitt 324 zwischen den erhöhten Abschnitten 322 (und optional auch in einem mittigen Bereich 334) ausbilden. Gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung sind die erhöhten Abschnitte 322 vorzugsweise separat und unabhängig voneinander vorgesehen, damit sie im Wesentlichen räumlich voneinander isoliert sind, um unabhängig voneinander zu funktionieren. Die erhöhten Abschnitte 322 können ein Büschelprofil entlang der Linie A-A ausbilden, z. B. das Büschelprofil des konturierten großen Büschels 220, wie in 4 dargestellt, oder jedes andere gewünschte Profil, vorzugsweise unter Erreichung einer wirksamen Reinigung gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung. Die Fußabdrucksform jedes der erhöhten Abschnitte 322 kann quadratisch sein oder jede andere gewünschte Form innerhalb der im Wesentlichen quadratischen Fußabdrucksform des konturierten großen Büschels 320 aufweisen. Die Borsten eines oder mehrerer der erhöhten Abschnitte 322 können unterschiedlich hoch sein (z. B. unter Ausbildung eines sich verjüngenden Profils) oder können alle gleich hoch sein.
Es versteht sich, dass ein gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ausgebildetes konturiertes großes Büschel 120 andere Fußabdruckformen als die X- oder +-Form des beispielhaften konturierten großen Büschels 120 der 3 und 5 aufweisen kann. Es kam beispielsweise gesagt werden, dass das beispielhafte konturierte große Büschel 220 vier Zweige 230 aufweist. Gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung kann ein konturiertes großes Büschel mit weniger oder mehr als den vier Zweigen des konturierten großen Büschels 220 ausgebildet sein. Bei einer Ausbildung mit weniger als zwei Zweigen kann gesagt werden, dass das konturierte große Büschel 220 einen länglichen Fußabdruck aufweist, entweder in Form einer im Wesentlichen gerade Linie (zur Ausbildung einer stabartigen Fußabdrucksform) oder einer gekrümmten Linie (z. B. einer bogenförmigen oder sinuskurvenförmigen oder anders gekrümmten Linie). Zwei oder mehr erhöhte Abschnitte mit jeder gewünschten Fußabdrucksform können entlang der Erstreckung einer solchen Fußabdrucksform vorgesehen sein, vorzugsweise durch mindestens einen niedrigeren Abschnitt voneinander getrennt.
Ein verzweigtes konturiertes großes Büschel kann mit anderen Anzahlen von Zweigen als den oben beschriebenen ausgebildet werden. Gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung weisen die beispielhaften konturierten großen Büschel 420a, 420b und 420c der 7–9 jeweils nur drei Zweige 430 (d. h. ein dreilappiges Fußabdrucksmuster) auf. Obwohl die Zweige 430 der schematisch in den 7–9 dargestellten Ausführungsformen als gleichmäßig voneinander beabstandet und im Wesentlichen gleich lang gezeigt sind, versteht es sich, dass Variationen in Bezug auf die Beabstandung und Längen der Zweige 430 im Umfang der vorliegenden Erfindung inbegriffen sind. Vorzugsweise sind erhöhte Abschnitte gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung mit jeder gewünschten Fußabdrucksform entlang wenigstens eines Teils oder der Gesamtheit eines oder mehrerer der Zweige 430 der konturierten großen Büschel 420a, 420b, 420c ausgebildet und vorzugsweise durch niedrigere Abschnitte 424 getrennt. Variationen der Stellen und Formen der erhöhten Abschnitte sind in den Ausführungsbeispielen der 7–9 dargestellt. Das beispielhafte konturierte große Büschel 420a von 7 weist beispielsweise einen kreisförmigen erhöhten Abschnitt 422a auf, der größer ist und sich näher an der Mitte des konturierten großen Büschels 420a befindet als die kreisförmigen erhöhten Abschnitte 422b im beispielhaften konturierten großen Büschel 420b von 8. im Gegensatz dazu nehmen die erhöhten Abschnitte 422c im beispielhaften konturierten großen Büschel 420c von 9 den Spitzenbereich jedes der Zweige 430 ein und weisen somit keine kreisförmige Fußabdrucksform auf. Es kann auch ein erhöhter Abschnitt am mittigen Bereich (vorzugsweise von den anderen erhöhten Abschnitten 422b beabstandet) vorgesehen sein, z. B. der mittige erhöhte Abschnitt 434b des konturierten großen Büschels 420b von 8. Die niedrigeren Abschnitte 424 bilden vorzugsweise den verbleibenden Bereich der konturierten großen Büschel 420a, 420b, 420c aus, vorzugsweise unter Beabstandung der erhöhten Abschnitte voneinander.
In den schematisch in den 10–12 dargestellten Ausführungsbeispielen sind jeweilige beispielhafte konturierte große Büschel 520a, 520b, 520c mit mehr als vier Zweigen 530 ausgebildet, z. B. um ein im Wesentlichen sternchenförmiges (*) Fußabdrucksmuster auszubilden. Obwohl die Zweige 530 der Ausführungsformen der 10–12 gleichmäßig voneinander beabstandet und im Wesentlichen gleich lang gezeigt sind, versteht es sich, dass Variationen in Bezug auf die Beabstandung und Längen der Zweige 530 im Umfang der vorliegenden Erfindung inbegriffen sind. Es sind vorzugsweise erhöhte Abschnitte gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung mit jeder gewünschten Fußabdrucksform entlang wenigstens eines Teils oder der Gesamtheit eines oder mehrerer der Zweige 530 der konturierten großen Büschel 520a, 520b, 520c ausgebildet und vorzugsweise durch niedrigere Abschnitte 524 getrennt. Variationen der Stellen und Formen der erhöhten Abschnitte sind in den Ausführungsbeispielen der 10–12 dargestellt. Das beispielhafte konturierte große Büschel 520a der 10 und 11 weist beispielsweise erhöhte Abschnitte 522a bzw. 522b an den Spitzen jedes Zweiges 530 auf, wobei jeder erhöhte Abschnitt 522a, 522b eine im Wesentlichen rechteckige Fußabdrucksform aufweist. Im beispielhaften konturierten großen Büschel 520b von 11 ist ein zusätzlicher mittiger erhöhter Abschnitt 534b am mittigen Bereich des konturierten großen Büschels 520 vorgesehen, vorzugsweise getrennt von den anderen erhöhten Bereichen 522b. Im Gegensatz dazu nehmen die erhöhten Abschnitte 522c des beispielhaften konturierten großen Büschels 520c von 12 im Wesentlichen die gesamte Fußabdrucksfläche jedes der Zweige 530 ein, wobei der niedrigere Abschnitt 524 nur am mittigen Bereich 534c des konturierten großen Büschels 520c ausgebildet ist. Die niedrigeren Abschnitte 524 bilden vorzugsweise den verbleibenden Bereich der konturierten großen Büschel 520a, 520b, 520c aus, vorzugsweise unter Beabstandung der erhöhten Abschnitte voneinander.
Es versteht sich somit, dass die Fußabdrucksform eines konturierten großen Büschels sowie der einzelnen erhöhten Abschnitte dieses gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ausgebildeten konturierten großen Büschels jede gewünschte Form (z. B. rechteckig, oval, sternförmig, ringförmig etc.) aufweisen kann, welche die gewünschte wirksame Reinigung und vorzugsweise insbesondere eine gleichzeitige Reinigung der Zahnzwischenräume und der äußeren Zahnoberfläche erreicht. Ein gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ausgebildetes konturiertes großes Büschel kann beispielsweise eine im Wesentlichen kreisförmige Fußabdrucksform aufweisen, wie z. B. die schematisch in den 13 bzw. 14 dargestellten beispielhaften konturierten großen Büschel 620a, 620b. Wie die zuvor beschriebenen beispielhaften konturierten großen Büschel weisen die konturierten großen Büschel 620a und 620b der 13 und 14 auf: erhöhte oder längere Borsten (bezogen auf die anderen, das konturierte große Büschel 620a, 620b bildenden Borsten), welche die erhöhten Abschnitte 622a und 622b ausbilden, und kürzere Borsten (bezogen auf die anderen das konturierte große Büschel 620a, 620b bildenden Borsten), welche die niedrigeren Abschnitt 624 ausbilden, wie in den 12 und 13 dargestellt. Jeder erhöhte Abschnitt 622a, 622b kann jede gewünschte Fußabdrucksform aufweisen (wobei die erhöhten Abschnitte eines gegebenen konturierten großen Büschels alle die gleiche Fußabdrucksform oder jeweils eine andere Fußabdrucksform aufweisen), wobei die in den 13 und 14 dargestellte Eiform lediglich ein Beispiel und nicht obligatorisch ist. Die erhöhten Abschnitte 622a bzw. 622b können gleichmäßig voneinander beabstandet sein, wie in den Ausführungsbeispielen der 13 und 14, oder jede andere gewünschte Beabstandung aufweisen. Wie oben erörtert, versteht es sich jedoch, dass die erhöhten Abschnitte 622a und 622b vorzugsweise wenigstens durch den niedrigeren Abschnitt 624 voneinander beabstandet sind, damit sie im Wesentlichen räumlich voneinander isoliert sind. Die erhöhten Abschnitte 622a und 622b sind als entlang der äußeren Peripherie der beispielhaften konturierten großen Büschel 620a und 620b vorgesehen dargestellt. Die erhöhten Abschnitte können jedoch zusätzlich oder stattdessen innerhalb der äußeren Peripherie vorgesehen sein. Im beispielhaften konturierten großen Büschel 620b, das in 14 schematisch dargestellt ist, ist in einem mittigen Bereich des konturierten großen Büschels 620 ein mittiger erhöhter Abschnitt 634b vorgesehen.
Gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ist es wünschenswert, dass die erhöhten Abschnitte 122, 222, 322, 422a, 422b, 422c, 522a, 522b, 522c, 622a und 622b (der Einfachheit halber wird nachfolgend nur auf den erhöhten Abschnitt 122 Bezug genommen, mit der Maßgabe, dass ähnliche Prinzipien oder Beschreibungen auf die anderen erhöhten Abschnitte der anderen Ausführungsformen angewendet werden können) ausreichend über die jeweiligen niedrigeren Abschnitte 124, 224, 324, 424, 424, 424, 524, 524, 524, 624, 624, 624 (der Einfachheit halber wird nachfolgend nur auf den niedrigeren Abschnitt 124 Bezug genommen, mit der Maßgabe, dass ähnliche Prinzipien oder Beschreibungen auf die anderen niedrigeren Abschnitte der anderen Ausführungsformen angewendet werden können) hinaus erhöht sind, um diese beiden Abschnitte funktional voneinander zu unterscheiden, indem diesen beiden Abschnitten unterschiedliche Funktionsfähigkeiten verliehen werden. Die Teile der Borsten der erhöhten Abschnitte 122, die sich über die freien reinigenden Enden des niedrigeren Abschnitts 124 hinaus erstrecken, sind vorzugsweise ausreichend lang, um angemessen in die Zahnzwischenräume zwischen den Zähnen hineinzureichen, während (und vorzugsweise gleichzeitig) die freien reinigenden Enden der Borsten des niedrigeren Abschnitts 124 die äußeren Oberflächen der Zähne erreichen. Gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung wird durch einen erhöhten Abschnitt 122, der sich ausreichend über die umgebenden Borsten des konturierten großen Büschels 120 hinaus erstreckt, um in die Zahnzwischenräume hineinzureichen und die Zahnzwischenraumoberflächen zu reinigen, eine ausreichende Bürstenfläche bereitgestellt. Die höchste Borste in mindestens einem der erhöhten Abschnitte 122 eines gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ausgebildeten konturierten großen Büschels 120 ist vorzugsweise mindestens ca. 0,5 mm höher und nicht mehr als ca. 4 mm höher und noch bevorzugter mindestens ca. 1 oder 2 mm höher und am meisten bevorzugt ca. 1,8 mm höher als die niedrigste Borstengruppe im niedrigeren Abschnitt 124 des betreffenden konturierten großen Büschels 120.
Wie aus den obigen Beschreibungen beispielhafter konturierter großer Büschel, die gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ausgebildet sind, zu verstehen ist, sind die Borsten in den erhöhten Abschnitten des konturierten großen Büschels nicht notwendigerweise alle gleich hoch. Stattdessen kann/können einer oder mehrere der erhöhten Abschnitte ein sich verjüngendes Profil aufweisen. Eine solche Verjüngung kann in jeder gewünschten Richtung erfolgen, z. B. um eine bestimmte funktionale Wirkung zu erreichen. Das Büschelprofil der Abschnitte der gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ausgebildeten konturierten großen Büschel kann so gewählt werden, dass die Anzahl der Borsten, welche gleichzeitig im Kontakt mit den Zähnen des Benutzers sind, erhöht wird. Beispielsweise kann wenigstens das Büschelprofil des erhöhten Abschnitts gekrümmt sein, so dass, wenn Borsten eines erhöhten Abschnitts in den Zahnzwischenraum zwischen den Zähnen hineinreichen, durch die Verjüngung des erhöhten Abschnitts gleichzeitig Borsten im Kontakt mit der gekrümmten Zahnoberfläche sein können. Anders ausgedrückt: Obwohl der Bürstenkopf 112 im Allgemeinen nicht gleich weit von einem Punkt auf einer Zahnoberfläche entfernt ist wie zu einem anderen Punkt auf einer Zahnoberfläche, kompensieren die unterschiedlichen Borstenlängen solche variierenden Abstände zwischen dem Bürstenkopf 112 und Punkten entlang der Zahnoberflächen. Es kann mehr als eine Verjüngung in verschiedenen Richtungen vorgesehen sein, um den Kontakt der freien reinigenden Enden der Borsten mit den Zähnen während der Reinigung ungeachtet der Bürsterichtung zu vergrößern. Wie in 3 ersichtlich ist, weist das konturierte große Büschel 120 beispielsweise einen sich verjüngenden erhöhten Abschnitt 122 auf, der sich von der äußeren Peripherie nach unten, hin zum mittigeren niedrigeren Abschnitt 124 verjüngt. Eine Verjüngung kann auch von Seite zu Seite (z. B. umfänglich entlang der Peripherie des konturierten großen Büschels) erfolgen. Der Verjüngungswinkel eines gegebenen erhöhten Abschnitts 122 beträgt vorzugsweise mindestens ca. 20 Grad von der Horizontalen (z. B. bezogen auf die Kopfoberfläche 122) und noch bevorzugter mindestens ca. 27 Grad. Der Verjüngungswinkel eines gegebenen erhöhten Abschnitts 122 beträgt vorzugsweise weniger als ca. 70 Grad und noch bevorzugter weniger als ca. 50 Grad und am meisten bevorzugt weniger als ca. 45 Grad. Falls gewünscht, müssen die Borsten im niedrigem Abschnitt 124 nicht alle gleich lang sein. Eine gewisse Verjüngung der Borsten des niedrigeren Abschnitts 124, z. B. eine Verjüngung von ungefähr mindestens ca. 10 Grad und vorzugsweise nicht mehr als ca. 40 Grad und vorzugsweise ca. 20 Grad, ist im Umfang der vorliegenden Erfindung inbegriffen. Es kann eine im Wesentlichen kontinuierliche Kontur oder nach innen und unten gerichtete Verjüngung vorgesehen sein, solange sich eine ausreichende Bürstenfläche hoch genug über die anderen Borsten des konturierten großen Büschels 120 hinaus erstreckt, um in Zahnzwischenräume hineinzureichen, um die Zahnzwischenraumoberflächen der Zähne zu reinigen.
Gemäß einem separaten und unabhängigen Aspekt der vorliegenden Erfindung kann eine Mehrzahl von Borstenbüscheln so ausgebildet sein, dass jedes ein konturiertes Profil aufweist, wobei sich die verschiedenen konturierten Borstenbüschel bezogen aufeinander in unterschiedlichen Höhen befinden. Solche Büschel können eine normale Querschnittsfläche aufweisen. Die Borstenbüschel können in jeder gewünschten Weise konturiert sein, um eine gewünschte Reinigungswirkung oder -wirksamkeit zu erreichen. Beispielsweise können die Borsten in einem gegebenen Borstenbüschel unterschiedlich hoch sein, so dass sie ein im Wesentlichen kegelförmiges oder kegelstumpfförmiges Profil ausbilden, das die Reinigung der Zahnzwischenräume erleichtert. Die Borsten in anderen Borstenbüscheln können unterschiedlich hoch sein, so dass sie ein konkaves Profil ausbilden, das sich besser den konvexen Bukkal- und Lingualflächen der Zähne anpasst. Der Höhenunterschied der verschiedenen konturierten Borstenbüschel kann so gewählt sein, dass auch eine gewünschte Reinigungswirkung oder -wirksamkeit erreicht wird. Längere bzw. höhere Büschel sind beispielsweise für die Reinigung der Zahnzwischenräume wünschenswert, während kürzere bzw. niedrigere Büschel für die Reinigung der äußeren Zahnoberflächen, insbesondere der Bukkal- und Lingualflächen der Zähne, wünschenswert sind. Die Höhenunterschiede zwischen diesen konturierten Borstenbüscheln können beispielsweise durch einen Vergleich der höchsten Borsten der konturierten Borstenbüschel gemessen werden. Der Höhenunterschied zwischen den konturierten Borstenbüscheln mit unterschiedlichen Höhen 140 kann mindestens ca. 1,5 mm und vorzugsweise ca. 1 mm betragen. Konturierte Borstenbüschel mit unterschiedlichen Höhen 140 können innerhalb eines mittigen Bereichs der Bürstenfläche bzw. des Fußabdrucks des Zahnbürstenkopfes 110 angeordnet sein, wie in den beispielhaften Zahnbürstenköpfen der 3 und 8 dargestellt. Vorzugsweise sind die konturierten Borstenbüschel mit unterschiedlichen Höhen 140 in einem Mittenbereich vorgesehen, der sich in den mittigen 70%–90% des Bürstenkopfes 110 befindet und vom distalsten Ende (an dem ein als Spitzenbüschel bekannter erhöhter Abschnitt vorgesehen sein kann) bzw. dem proximalsten Ende (an dem ein als Fersenbüschel bekannter erhöhter Abschnitt vorgesehen sein kann) beabstandet ist. Bei einer solchen Anordnung können die konturierten Borstenbüschel die meisten äußeren Oberflächen der Zähne während der normalen bzw. typischen Verwendung der Zahnbürste 100 reinigen, im Gegensatz zur eingeschränkteren typischen Verwendung konturierter Borstenbüschel mit unterschiedlichen Höhen, die an einem distalen Ende eines Zahnbürstenkopfes (z. B. anstelle eines Spitzenbüschels) vorgesehen sind, um die hinteren Zähne zu reinigen, und nicht dazu geeignet sind, die Zähne im vorderen Bereich des Mundes des Benutzers zu reinigen.
Alternativ oder zusätzlich können die konturierten Borstenbüschel mit variierenden Höhen 140 so angeordnet sein, dass die Höhenunterschiede nicht nur entlang der Längsrichtung L des Zahnbürstenkopfes 110 (wie die im Stand der Technik üblichen Sägezahnmuster), sondern auch entlang der Querrichtung T des Zahnbürstenkopfes 110 auftreten. Das Ausführungsbeispiel der 3 und 15 veranschaulicht eine Anordnung konturierter Borstenbüschel mit variierender Höhe 140, bei der die Höhe der konturierten Borstenbüschel zur Mitte bzw. Mittellinie M des Zahnbürstenkopfes 110 (die im Wesentlichen gleich weit von den Seiten des Kopfes entfernt ist) hin zunimmt und die Anordnung im Seitenaufriss (wie z. B. anhand von 2 ersichtlich) im Wesentlichen ein Sägezahnprofil aufweist.
Gemäß noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung können konturierte Borstenbüschel mit variierender Höhe 140 mit Borstenbüscheln mit anderen Konturen oder ohne jede Kontur (d. h. die reinigenden freien Enden aller Borsten sind im Wesentlichen gleich hoch) und/oder Borstenbüscheln mit anderen Bürstenflächen, z. B. einem großen Büschel (wie dem konturierten großen Büschel 120) durchsetzt sein. Es versteht sich, dass die Borstenbüschelanordnung der 2, 3 und 15 beispielhaft ist und verschiedene andere Borstenbüschelanordnungen und Borstenprofile gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ausgebildet werden können, um die durch die Anwendung der Prinzipien der vorliegenden Erfindung bereitgestellte verbesserte Wirksamkeit zu erreichen.
Eine Zahnbürste kann gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung unter Verwendung von Verfahren ausgebildet werden, die den im US-Pat. Nr. 5,609,890 , erteilt an G. B. Boucherie N. V. am 11. März 1997, oder US-Pat. Nr. 6,582,028 , erteilt an MC Schiffer GmbH am 24. Juni 2003, ähnlich sind, wobei diese Patente durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit hierin eingeschlossen sind.
Oben wurden verschiedene Ausführungsformen von gemäß den Prinzipien der Erfindung ausgebildeten Zahnbürsten beschrieben. Jede Ausführungsform dient der Erläuterung, nicht der Einschränkung der Erfindung. Dem Fachmann ist klar, dass verschiedene Abwandlungen und Variationen in der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden können, ohne vom Umfang oder Geist der Erfindung abzugehen. Beispielsweise können als Teil einer Ausführungsform dargestellte oder beschriebene Merkmale an einer anderen Ausführungsform verwendet werden, so dass sich noch eine weitere Ausführungsform ergibt. Die vorliegende Erfindung soll somit solche Abwandlungen und Variationen, die im Umfang der beigefügten Ansprüche und ihrer Äquivalente inbegriffen sind, mit abdecken.
Die vorliegende Erfindung ist anhand der folgenden Beispiele besser verständlich.
BEISPIELE
Es wurden drei Zahnbürsten gefertigt. Die erste Zahnbürste wurde mit drei kreuzförmigen Büscheln gefertigt, wie in 3 dargestellt, wobei alle Borsten im Wesentlichen gleich hoch (9,2 mm) waren. Eine zweite Zahnbürste wurde mit drei kreuzförmigen Büscheln mit der gleichen Konfiguration und Borstendichte wie die erste Bürste, jedoch mit erhöhten Borstenabschnitten und erniedrigten Borstenabschnitten mit einem Höhenunterschied von 1,2 mm (9,2 mm, 8 mm) gefertigt. Eine dritte Zahnbürste wurde mit Büscheln wie in den
1–3 dargestellt, jedoch ohne Zahnfleischmassageelemente gefertigt. Das Spitzenbüschel und kegelstumpfförmige Borsten und kreuzförmige Büschel ergaben insgesamt ein sich wiederholendes umgekehrtes V-Muster. Eine vierte Zahnbürste wurde mit kegelstumpfförmigen Büscheln und einem Spitzenbüschel wie in den 1–3 und 15 dargestellt, jedoch ohne Zahnfleischmassageelemente oder die großen kreuzförmigen Büschel gefertigt.
Auf ein Modell des menschlichen Kiefers wurde im Bereich zwischen den Zähnen simulierter Zahnbelag aufgebracht. Jeder Kopf wurde mit dreihundert Gramm Kraft beaufschlagt, um die Borsten gegen die Zähne zu drucken, und die Zahnbürste wurde acht Sekunden lang maschinell vor und zurück bewegt, um das Bürsten zu simulieren. Dann wurde durch Vergleich mit einer Kontrollanordnung die Menge an verbliebenem simuliertem Zahnbelag geschätzt, um zu bestimmen, wie viel auf der Grundlage des Zahnbürstenkopfdesigns entfernt wurde. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle zusammengefasst:

Zahnbelagentfernung in Prozent bezogen auf das Bürstenkopfdesign

Bürstenkopfdesign	Zahnbelagentfernung (%)
Kontrollanordnung	0
Kreuzförmige Büschel mit einheitlich hohen Borsten	59
Kreuzförmige Büschel mit Borsten mit 1,2 mm Höhenunterschied	91
Kreuzförmige Büschel mit Borsten mit 1,2 mm Höhenunterschied sowie Spitzen- und kegelförmigen Büscheln	93
Kegelstumpfförmige Büschel mit verschiedenen Höhen sowie Spitzenbüschel	88

Die Tabelle zeigt die erhebliche Verbesserung bei der Verwendung kreuzförmiger Büschel mit Borsten mit 1,2 mm Höhenunterschied zur Reinigung der Zähne. Zusätzliche Spitzen- und kegelförmige Büschel verbessern die Zahnbelagsentfernung leicht.
Das in den Figuren dargestellte Ausführungsbeispiel weist mehrere separate und unabhängige erfindungsgemäße Merkmale auf, wobei jedes, wenigstens allein, einzigartige Vorteile aufweist, die für die vorliegende Erfindung wünschenswert, wenn auch nicht kritisch sind. Daher müssen die verschiedenen separaten Merkmale der vorliegenden Erfindung nicht alle vorhanden sein, um wenigstens einige der gewünschten Eigenschaften und/oder Vorteile der vorliegenden Erfindung zu erreichen. Ein oder mehrere separate Merkmale können kombiniert werden, oder es muss nur eines der verschiedenen Merkmale in einer Form gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung vorhanden sein, gleich, ob ausdrücklich ausgewiesen oder nicht. Daher ist die vorliegende Erfindung nicht nur auf die hierein konkret beschriebenen Ausführungsformen beschränkt.
Zwar stellen die vorstehende Beschreibung und die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung dar, es versteht sich jedoch, dass verschiedene Hinzufügungen, Abwandlungen und Ersetzungen darin vorgenommen werden können, ohne vom Geist und Umfang der vorliegenden Erfindung abzugehen. Insbesondere ist dem Fachmann klar, dass die vorliegende Erfindung in anderen konkreten Formen, Strukturen, Anordnungen, Proportionen und mit anderen Elementen, Materialien und Bestandteilen ausgeführt sein kann, ohne vom Geist oder wesentlichen Eigenschaften derselben abzugehen. Für den Fachmann versteht es sich, dass die Erfindung mit vielen Abwandlungen der in der Praxis der Erfindung verwendeten Struktur, Anordnung, Proportionen, Materialien und Bestandteile etc. verwendet werden kann, die für konkrete Umgebungen und Betriebserfordernisse besonders geeignet sind, ohne von den Prinzipien der vorliegenden Erfindung abzugehen. Beispielsweise können Elemente, die als einstückig ausgebildet gezeigt sind, aus mehreren Teilen gefertigt sein oder Elemente, die als mehrteilig gezeigt sind, einstückig ausgebildet sein, die Bedienung der Elemente kann umgekehrt sein oder anderweitig variieren, die Größe oder Abmessungen der Elemente kann/können variieren. Die hier offengelegten Ausführungsformen sind daher in jeder Hinsicht als veranschaulichend und nicht als einschränkend zu verstehen; der Umfang der Erfindung ist durch die beigefügten Ansprüche angegeben und nicht auf die vorstehende Beschreibung beschränkt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- US 5609890 [0046]
- US 6582028 [0046]

Claims

Zahnbürste, umfassend: einen Griff, der sich in einer Längsrichtung erstreckt und ein proximales Ende und ein distales Ende aufweist, einen Kopf am distalen Ende des Griffes, mindestens ein konturiertes Borstenbüschel, das sich vom Kopf aus erstreckt, wobei das konturierte Borstenbüschel ein einzelnes Büschel von zusammengebündelten Borsten ist und zwei oder mehr erhöhte Borstenabschnitte und einen niedrigeren Borstenabschnitt aufweist, wobei die Borsten in den erhöhten Abschnitten höher sind als die Borsten im niedrigeren Abschnitt, und wobei die zwei oder mehr erhöhten Abschnitte des konturierten Borstenbüschels durch die niedrigeren Abschnitte voneinander getrennt sind, um unabhängig voneinander zu wirken, während sie dennoch Teil des gleichen konturierten Borstenbüschels bleiben.
Zahnbürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der erhöhten Abschnitte eine Bürstenoberfläche von mindestens etwa 0,25 mm², insbesondere von mindestens etwa 1,5 mm², sowie insbesondere weniger als etwa 4 mm² aufweist.
Zahnbürste nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erhöhten Abschnitte wenigstens 0,2 mm, vorzugsweise mindestens 0,5 mm, voneinander getrennt sind.
Zahnbürste nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass niedrigere Abschnitte jeden erhöhten Abschnitt von einem anderen erhöhten Abschnitt trennen, um die erhöhten Abschnitte voneinander zu isolieren.
Zahnbürste nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erhöhten Abschnitte voneinander isoliert sind, um unabhängig zu wirken, während Borsten des erhöhten Abschnitts mit Borsten des niedrigeren Abschnitts gebündelt sind, um eine seitliche Unterstützung der erhöhten Abschnitte durch den niedrigeren Abschnitt zu bewirken.
Zahnbürste nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die höchsten Borsten in dem besagten erhöhten Abschnitt wenigstens etwa 0,5 mm, vorzugsweise wenigstens etwa 1 mm oder 2 mm, höher sind als die niedrigsten Borsten in dem besagten niedrigeren Abschnitt.
Zahnbürste nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die höchste Borste in besagtem erhöhten Abschnitt nicht mehr als etwa 4 mm höher ist als die niedrigste Borste in besagtem niedrigeren Abschnitt.
Zahnbürste nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass besagte zwei oder mehrere erhöhte Abschnitte vier erhöhte Abschnitte umfassen.
Zahnbürste nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass besagter konturierter Borstenbüschel eine Grundfläche aufweist mit drei oder mehreren von einem zentralen Bereich sich erstreckenden Zweigen.
Zahnbürste nach einem der vorangehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass besagter erhöhter Abschnitt ein sich verjüngendes Profil aufweist, das sich abwärts in Richtung des niedrigeren Abschnitts verjüngt.
Zahnbürste nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner enthaltend zusätzliche Borstenbüschel, welche Profile aufweisen, die von den Profilen des konturierten Borstenbüschels abweichen.
Zahnbürste, insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend: einen Griff, der sich in einer Längsrichtung erstreckt und ein proximales Ende und ein distales Ende aufweist, einen Kopf am distalen Ende des Griffes, eine Mehrzahl konturierter Borstenbüschel, die sich vom Kopf aus erstrecken, wobei jedes konturierte Borstenbüschel eine Mehrzahl von Borsten in unterschiedlichen Höhen umfasst, die ein im Wesentlichen kegelstumpfförmig konturiertes Borstenbüschelprofil ausbilden, wobei die Mehrzahl konturierter Borstenbüschel Höhen aufweist, die durch die höchsten Borsten in dem konturierten Borstenbüschel definiert sind, wobei die Mehrzahl konturierter Borstenbüschel konturierte Borstenbüschel mit unterschiedlichen Höhen umfasst, und wobei die konturierten Borstenbüschel zusammen ein Sägezahn-Borstenbüschelprofil an einem mittigen Bereich des Kopfes ausbilden.
Zahnbürste nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Sägezahn-Borstenbüschelprofil in der Längsrichtung erstreckt, und die Höhe der konturierten Borstenbüschel von den Seiten des Kopfes zur Mittellinie des Kopfes hin zunimmt.
Zahnbürste nach Anspruch 13, die ferner ein großes Borstenbüschel, insbesondere mit einem konturiertem Borstenbüschelprofil, umfasst, das eine größere Bürstenfläche aufweist als die Bürstenfläche jedes der konturierten Borstenbüschel.
Zahnbürste nach einem der Ansprüche 12 bis 14, die ferner ein Spitzenbüschel an einem distalen Ende des Kopfes umfasst, wobei die konturierten Borstenbüschel von dem Spitzenbüschel in einer proximalen Richtung beabstandet sind.
Konturiertes Borstenbüschel, das aus einer Mehrzahl zusammengebündelter Borsten ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das konturierte Borstenbüschel aufweist: eine Querschnittsfläche von mehr als ca. 4 mm² und zwei oder mehr erhöhte Borstenabschnitte, die durch einen niedrigeren Borstenabschnitt voneinander getrennt sind, und wobei die höchsten Borsten in dem erhöhten Abschnitt mindestens ca. 0,5 mm höher sind als die niedrigsten Borsten in dem niedrigeren Abschnitt.
Konturiertes Borstenbüschel nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die höchste Borste im erhöhten Abschnitt nicht mehr als 4 mm höher ist sowie insbesondere mindestens ca. 1 oder 2 mm höher ist, als die niedrigsten Borsten im niedrigeren Abschnitt.
Konturiertes Borstenbüschel nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die erhöhten Abschnitte räumlich voneinander isoliert sind, indem sie mindestens ca. 0,2 mm, insbesondere mindestens ca. 0,5 mm, beabstandet sind, um unabhängig zu wirken, während die Borsten des erhöhten Abschnitts mit Borsten des niedrigeren Abschnitts gebündelt sind, um eine seitliche Unterstützung der erhöhten Abschnitte durch den niedrigeren Abschnitt zu bewirken.