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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zahnbürste mit einem länglichen Griffstiel und einem mit dem Griffstiel verbundenen Bürstenkopf, der ein Borstenfeld trägt, welches mehrere Borstenbündel enthält.
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Solche Bürsten sind allgemein bekannt. Es gibt verschiedene Ausgestaltungen von Borstenfeldern, die jeweils mit Blick auf die gewünschte Putzwirkung optimiert ausgestaltet sein sollen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Bürste anzugeben, deren Reinigungswirkung verbessert ist und die insbesondere geeignet ist, im Rahmen der Zahnpflege auch die Zahnzwischenräume zu reinigen.
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Zur Lösung dieses Problems wird mit der vorliegenden Erfindung eine Zahnbürste mit den Merkmalen von Anspruch 1 vorgeschlagen. Die erfindungsgemäße Zahnbürste hat am äußeren Rand des Borstenfeldes in besonderer Weise ausgebildete Borstenbündel. Die Borstenbündel haben einen Durchmesser von zwischen 0,8 mm und 1,2 mm. Sie können alternativ aus Mikrofilamenten mit einem Durchmesser von zwischen 4 und 6 mils gebildet sein, wobei diese Mikrofilamente an ihren nutzungsseitigen Enden jeweils spitz zulaufend ausgebildet sind. Als spitz zulaufend ausgebildete Borstenfilamente im Sinne der vorliegenden Erfindung werden insbesondere solche Filamente mit einem Filamentdurchmesser von 4 mm bis 6 mils angesehen, deren nutzungsseitiges Ende über eine Länge von zwischen 2 mm bis 8 mm sich kontinuierlich zu einer Spitze hin verjüngt. Die Spitze befindet sich dabei üblicherweise im Mittelpunkt des Filaments.
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Die mit einem Durchmesser von zwischen 0,8 mm und 1,2 mm bevorzugt 0,9 bis 1,1 mm besonders bevorzugt 0,8 bis 1,0 mm versehenen, also durchmesserkleinen Borstenbündel können in besonderer Weise in die Zahnzwischenräume eindringen und diese besonders effektiv reinigen. Entsprechendes gilt für die Mikrofilamente, die erfindungsgemäß mit einem sehr kleinen Durchmesser versehen sind und zudem angespitzt also „tapered“ sind, sodass diese Mikrofilamente leicht in die Zahnzwischenräume eindringen können.
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Die in dieser Weise speziell ausgebildeten und am Rand vorgesehenen Borstenbündel sind üblicherweise aus PBT ausgebildet. Sie nehmen zwischen sich in der Regel konventionell und aus PA gebildete Borstenbündel auf. Diese Borstenbündel können in an sich bekannter Weise ein Borstenfeld auf dem Bürstenkopf ausbilden. Sie bestehen üblicherweise aus Filamenten mit einem Durchmesser von 5 bis 8 mils.
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Ein Borstenbündel besteht aus zumindest zwei Filamenten. Die Borstenbündel sind zwar üblicherweise durch einen Anker an dem Bürstenkopf gehalten. Soweit die vorliegende Erfindung auf die Anzahl und die Länge der Filamente abstellt, bezieht sich diese Angabe auf das Filament im verarbeiteten Zustand. Es ist nicht entscheidend, dass zwei Filamente aus einem in etwa doppelt so langen Filamentstück gebildet und um den Anker geschlungen sind. Diese zwei aus einem identischen Filamentstück gebildeten Filamente sind zwei Filamente im Sinne der vorliegenden Erfindung. Die Länge der Filamente ist diejenige Länge, die das Filament aufweist gemessen von der von dem Filament durchragten Oberfläche des Bürstenkopfes bis zum nutzungsseitigen Ende des Filaments.
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Die an dem äußeren Rand des Borstenfeldes vorgesehenen Borstenbündel haben üblicherweise eine andere Farbe als die zwischen den randseitigen Borstenbündeln vorgesehenen üblicherweise konventionellen Borstenbündel. Diese konventionellen Borstenbündel können ein inneres Borstenfeld ausbilden, dessen nutzungsseitigen Enden in einer einzigen Ebene liegen. Hierdurch ist die Möglichkeit geschaffen, die nutzungsseitigen Enden des inneren Borstenfeldes flächig gegen die Zähne anzulegen, während gleichzeitig die am äußeren Rand des Borstenfeldes vorgesehenen Borstenbündel, die bevorzugt die nutzungsseitigen Enden des inneren Borstenfeldes zumindest mit ihren Spitzen überragen, in die Zahnzwischenräume eindringen können. Bevorzugt sind die erfindungsgemäß an dem äußeren Rand des Borstenfeldes vorgesehenen Borstenbündel in Umfangsrichtung umlaufend vorgesehen. Mit anderen Worten sind sämtliche an dem äußeren Rand des Borstenfeldes vorgesehene Borstenbündel mit einem Durchmesser von zwischen 0,8 mm und 1,2 mm vorgesehen und/oder durch Mikrofilamente mit einem Durchmesser von zwischen 4 und 6 mils gebildet, um beispielsweise ein an dem nutzungsseitigen Ende spitz zulaufendes Borstenbündel auszuformen.
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Die Mikrofilamente bilden dabei ein an dem nutzungsseitigen Ende des Borstenbündels konturiertes Borstenbündel aus. Sie sind spitz zulaufend, d.h. die Mikrofilamente haben nicht die gleiche Länge. Vielmehr ist eines oder wenige der Mikrofilamente mit einer größeren Länge als die benachbarten ausgebildet. Üblicherweise sind die längeren Mikrofilamente mittig in dem Borstenbündel vorgesehen. Es sind aber auch exzentrische Borstenbündel denkbar, bei denen die Mikrofilamente am Rand des Borstenfilaments die größte Längenerstreckung haben und die benachbarten Mikrofilamente demgegenüber kürzer ausgebildet sind.
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Eine entsprechende spitz zulaufende Konturierung in dem zuvor diskutierten Sinne hat auch vorzugsweise das Borstenbündel mit dem Durchmesser von zwischen 0,8 mm und 1,2 mm. So überragen in der Regel wenige Borstenfilamente die nutzungsseitigen Enden des inneren Borstenfeldes und können bei einer flächigen Anlage der nutzungsseitigen Enden der Filamente des inneren Borstenfeldes die Zahnzwischenräume effektiv reinigen, während parallel die nutzungsseitigen Enden des inneren Borstenfeldes flächig gegen die Zähne anliegen und diese reinigen.
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Praktische Versuche der Anmelderin mit einer Ausgestaltung, bei welcher sämtliche randseitigen Borstenbündel in der zuvor beschriebenen Weise ausgebildet sind, haben gegenüber konventionellen Bürsten mit identischem oder ähnlichem Borstenfeld eine erheblich verbesserte Putzwirkung gezeigt.
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Die Untergrenze des Durchmessers der durchmesserkleinen Borstenbündel liegt bevorzugt bei 0,85 mm, besonders bevorzugt bei 0,9 mm. Die Obergrenze des Durchmessers liegt bevorzugt bei 1,05 mm, besonders bevorzugt bei 1 mm. Alternativ oder ergänzend können die Mikrofilamente einen Durchmesser von 5 mils haben.
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Soweit vorstehend auf die randseitigen Borstenbündel abgestellt wurde, bezieht sich diese Angabe allein auf die Anordnung von Borstenbündeln auf dem Borstenkopf, wobei diese Borstenbündel durch Filamente gebildet sind. Allgemein sind auch Reinigungselemente aus TPE bekannt, die an einem Bürstenkopf angeordnet sind. Üblicherweise sind diese auch bei der Erfindung möglicherweise zusätzlich vorgesehenen TPE-Reinigungselemente durch Umspritzen an einem Grundkörper des Bürstenkopfes vorgesehen. Die Reinigungselemente sind aus einer weichelastischen Komponente, bevorzugt aus TPE. Eine solche weichelastische Umspritzung kann an dem Außenumfang des Bürstenkopfes vorgesehen sein, um beim Putzen der Zähne das empfindliche Zahnfleisch zu schonen und/oder an dem umfänglichen Rand des Bürstenkopfes bzw. einer der von den Borstenbündeln durchragten Oberfläche gegenüberliegend vorgesehenen Rückseite des Bürstenkopfes einen Zungenreiniger auszuformen. Hierzu bildet die weichelastische Umspritzung an der Rückseite bevorzugt eine Profilierung aus, die regelmäßig Noppen und/oder Lamellen aufweist, welche die Zunge durch schaben reinigen können. Der Umfang des Bürstenkopfes ist dabei üblicherweise durch einen sich im wesentlichen rechtwinklig zu der von den Borstenbündeln durchragten Oberfläche erstreckenden Rand des Bürstenkopfes gebildet. Dieser Rand verbindet die Oberfläche mit der Rückseite des Bürstenkopfes.
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Die weichelastische Umspritzung kann auch Reinigungselemente an dem Bürstenkopf ausformen. Diese Reinigungselemente überragen die von den Borstenbündeln durchragte Oberfläche. Die weichelastischen Reinigungselemente können an dem Rand des Bürstenkopfes vorgesehen sein. Die weichelastischen Reinigungselemente liegen dementsprechend mitunter außerhalb des Borstenfeldes und damit außerhalb der an dem äußeren Rand des Borstenfeldes vorgesehenen Borstenbündel. Weichelastische Reinigungselemente können aber auch in das Borstenfeld integriert sein. Die weichelastischen Reinigungselemente sind üblicherweise durch Einbuchtungen des Bürstenkopfes an dessen Rand und/oder Durchgangsbohrungen des Bürstenkopfes hindurch gespritzt und bevorzugt stoff- und formschlüssig mit dem Bürstenkopf verbunden.
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Das weichelastische Material wird üblicherweise über einen Anspritzpunkt gegen einen Grundkörper gespritzt, der üblicherweise wesentliche Bereiche des Bürstenkopfes und des Griffstiels einteilig ausformt. Dieser Grundkörper ist aus einer Hartkomponente, beispielsweise PA, PP oder PE gebildet. Der Grundkörper formt üblicherweise auch die von den Borstenbündeln durchragte Oberfläche aus und nimmt Anker in sich auf, die die einzelnen Borstenbündel an dem Bürstenkopf befestigen. Wie bereits erwähnt befestigen die Anker zumindest die durchmesserkleinen Borstenbündel bzw. die mit den Mikrofilamenten ausgebildeten Borstenbündeln. Die konventionellen Borstenbündel können ebenfalls mit Ankern befestigt sein. Alternativ können die konventionellen Borstenbündel auch ankerlos an dem Bürstenkopf befestigt sein, indem die konventionellen Borstenbündel zunächst befestigungsseitig angeschmolzen und mit der dadurch gebildeten Verdickung in eine Kavität eingesetzt werden, welche den Grundkörper ausformt. Hierbei werden die Borstenbündel ankerlos mit dem Grundkörper verbunden, dessen Kunststoffmasse die befestigungsseitigen Enden der Borstenbündel umströmt und die Verdickung formschlüssig einsiegelt.
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Der Grundkörper bildet üblicherweise das Skelett des Bürstenkörpers aus. Dabei kann zwischen dem Griffstiel und dem Bürstenkopf ein Gelenk ausgebildet werden. Dies erfolgt üblicherweise durch eine Querschnittsverminderung des Grundkörpers derart, dass zwischen dem Bürstenkopf und dem Griffstiel ein Gelenk entsteht. Dieser Bereich mit vermindertem Querschnitt ist bevorzugt durch die weichelastische Umspritzung abgedeckt, sodass ein ästhetisch ansprechendes Bild bietet und darüber hinaus verhindert wird, dass Verschmutzungen und Bakterien im Bereich des Gelenkes an den Oberflächen des Grundkörpers anhaften und sich im Bereich des Gelenkes einnisten. Die Umspritzung des Gelenkes und die weichelastische Umspritzung des Randes und/oder die Ausbildung des weichelastischen Reinigungselementes erfolgt üblicherweise durch ein einheitliches weichelastisches Kunststoffmaterial, durch welches sämtliche zuvor genannten Funktionselemente des Bürstenkörpers als Einheit ausgebildet und miteinander verbunden sind.
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Mit Blick auf die gewünschte verbesserte Reinigungswirkung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, das Borstenfeld mit zumindest zwei Kreissegmenten auszubilden. Diese Kreissegmente haben üblicherweise einen Mittelpunktswinkel von zumindest 200°. Die Kreissegmente umfassen jeweils üblicherweise konzentrisch zu dem Mittelpunkt angeordnete Borstenbündel. So hat jedes Kreissegment einen, bevorzugt mehrere konzentrisch zueinander angeordnete Ringe bzw. Teilringe aus Borstenbündeln. Der Mittelpunkt des Kreissegmentes kann entweder mit geringem Abstand von einem inneren Ring von Borstenbündel umstanden sein. Alternativ kann im Mittelpunkt auch ein einzelnes Borstenbündel vorhanden sein, welches von zumindest zwei weiteren Ringen von Borstenbündeln umgeben ist. Der äußere Ring dieser Anordnung wird dabei üblicherweise durch die Borstenbündel mit einem Durchmesser von zwischen 0,8 mm und 1,2 mm und/oder durch Borstenbündel aus Mikrofilamenten gebildet, die an den nutzungsseitigen Enden des Borstenbündels spitz zulaufend ausgeformt sind.
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Die Kreissegmente haben dabei üblicherweise innere Ringe, die durch konventionelle Borstenbündel, die durch Filamente mit einem Durchmesser von zwischen 5 bis 8 mils ausgeformt sein können. Üblicherweise wird allein der äußere Ring durch durchmesserkleinen und/oder die spitz zulaufend ausgebildeten Mikrofilamente ausgeformt. Allerdings ist es auch möglich, nicht nur den äußeren Rand, sondern den benachbart dazu vorgesehenen Ring bzw. das benachbart dazu vorgesehene Ringsegment ganz oder teilweise durch die durch durchmesserkleinen bzw. die spitz zulaufenden Mikrofilamente auszubilden. Dabei können einzelne Borstenbündel ausschließlich aus den Mikrofilamenten bestehen. Ein Borstenbündel kann auch sowohl konventionelle Borstenfilamente als auch spitz zulaufende Mikrofilamente in sich aufnehmen. Auch können sich aus spitz zulaufenden Mikrofilamenten gebildete Borstenbündel und konventionelle Borstenbündel in Umfangsrichtung abwechseln. Dies bedeutet nicht notwendigerweise, dass jedes erste Borstenbündel in Umfangsrichtung wie jedes dritte Borstenbündel ausgebildet ist und dazwischen die zweiten und vierten Borstenbündel. Vielmehr können gewisse Umfangsabschnitte mehrere aus Mikrofilamenten und/oder durchmesserkleine gebildete Borstenbündel und andere Umfangsabschnitte aus konventionellen Borstenfilamenten gebildete Borstenbündel aufweisen.
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Ein Kreissegment nach der zuvor diskutierten bevorzugten Ausgestaltung hat einen Mittelpunktswinkel von zumindest 180°. Das durch Borstenbündel gebildete Kreissegment mit konzentrisch angeordneten Bündeln ist daher zumindest ein Halbkreis. Weiterhin bevorzugt ist der Mittelpunktswinkel zumindest 220°, weiter bevorzugt 240° und besonders bevorzugt 280°.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung trägt der Bürstenkopf ein erstes und ein zweites Borstenfeld. Diese Borstenfelder sind dabei räumlich voneinander getrennt, d.h. makroskopisch als voneinander getrennte beborstete Bereiche zu erkennen. Eines der beiden Borstenfelder ist dabei üblicherweise kreisförmig ausgebildet und hat zwischen zwei und vier um den Mittelpunkt des Kreises herum angeordnete Ringe aus Borstenbündeln. Die beiden Borstenfelder haben randseitig mehrere Borstenbündel mit einem Durchmesser von zwischen 0,8 mm und 1,2 mm und/oder aus Mikrofilamenten gebildete Borstenbündel, wobei die Mikrofilamente jeweils an ihren nutzungsseitigen Enden spitz zulaufend ausgebildet sind.
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Die Filamente dieser konventionellen Borstenbündel können ein nutzungsseitig konturiertes Borstenbündel ausformen. Mit anderen Worten befinden sich die nutzungsseitigen Enden der Filamente eines einzelnen Borstenbündels in verschiedenen Ebenen, wobei hier die Ebene sich rechtwinklig zu der Erstreckungsrichtung der Filamente erstreckt. Für die Erfüllung dieses Kriteriums reicht es aus, wenn zwei Filamente eines Borstenbündels unterschiedlich lang sind, sodass die nutzungsseitigen Enden sämtlicher Borstenbündel entweder in der ersten oder in der zweiten Ebene liegen. Das kürzeste Borstenfilament kann dabei mit seinen nutzungsseitigen Enden unter einer Ebene liegen, in welcher die spitz zulaufenden Mikrofilamente noch insgesamt zylindrisch ausgebildet sind. Das kürzeste Borstenfilament eines konventionellen Borstenbündels kann aber auch oberhalb dieser Ebene enden. Das längste Borstenfilament eines konventionellen Borstenbündels kann unterhalb einer Ebene enden, bis zu der sämtliche spitz zulaufende Mikrofilamente zylindrisch ausgeformt sind. Das längste Filament kann auch oberhalb dieser Ebene enden. Das konturierte konventionelle Borstenbündel sollte eine Längenspreizung von 1,05 bis 1,2, bevorzugt 1,1 bis 1,15 haben. Die Längenspreizung definiert dabei das Verhältnis des längsten Borstenfilaments im Vergleich zu dem kürzesten Borstenfilament eines identischen Borstenbündels.
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Bei der Anordnung von Borstenfeldern in zumindest zwei Kreissegmenten hat üblicherweise das nahe an dem vorderen freien Ende des Bürstenkopfes vorgesehene Borstenbündel einen kleineren Außendurchmesser als das weiter hinten in Richtung auf den Griffstiel verlagerte kreissegmentförmige Borstenbündel. Entsprechend vermindert ist auch die Breite des Bürstenkopfes am vorderen Ende. Der Bürstenkopf ist bevorzugt am vorderen Ende schmaler als an dem hinteren, nahe dem Griffstiel vorgesehenen Ende des Bürstenkopfes. Dabei sollte die Außenkontur des Bürstenkopfes der Kontur der Beborstung auf dem Bürstenkopf folgen. Der Bürstenkopf hat dementsprechend kreissegmentförmige Bürstenkopfbereiche, die jeweils für sich mit den kreissegmentförmigen Borstenfeldern bestückt sind. So folgt der äußere Rand des Bürstenkopfes in seiner Kontur der Grundfläche der einzelnen Borstenfelder. Dabei ist der Überstand des Bürstenkopfes, d.h. der lichte Abstand zwischen dem Borstenbündel an dem äußeren Rand des Borstenfeldes und dem Rand des Bürstenkopfes jedenfalls abschnittsweise im Wesentlichen identisch. Abschnittsweise bedeutet hier, dass der Überstand zumindest mit einem Mittelpunktwinkel von zumindest 45°, bevorzugt 60°, besonders bevorzugt 80° konstant ist. Es versteht sich von selbst, dass zwischen einzelnen als Kreissegmente ausgebildeten Borstenfeldern ein größerer Überstand gegeben ist. Mitunter ergeben sich zwischen einzelnen als Kreise oder Kreissegmente ausgebildeten Borstenfeldern auch sich quer zur Längserstreckung des Griffstiels erstreckende Stege, die keine Borstenbündel tragen.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung. In dieser zeigen
- 1 eine schematische Draufsicht eines Bürstenkopfes eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Zahnbürste;
- 2 eine schematische Draufsicht eines Bürstenkopfes eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Zahnbürste;
- 3 eine schematische Draufsicht eines Bürstenkopfes eines dritten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Zahnbürste;
- 4 eine schematische Draufsicht eines Bürstenkopfes eines vierten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Zahnbürste;
- 5 eine Seitenansicht des in 4 gezeigten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Zahnbürste;
- 6 eine schematische Draufsicht eines Bürstenkopfes eines fünften Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Zahnbürste;
- 7 eine Seitenansicht des in 6 gezeigten Ausführungsbeispiels;
- 8 eine schematische Seitenansicht eines sechsten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Zahnbürste und
- 9 eine Längsschnittansicht eines gegenüber 2 abgewandelten Ausführungsbeispiels.
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Die 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer Zahnbürste, die einen durch eine Hartkomponente gebildeten Grundkörper 2 aufweist, wobei der Grundkörper 2 einen nicht vollständig gezeigten Griffstiel 4 und einen Bürstenkopf 6 ausbildet, der eine von Borstenbündeln18 durchragte Oberfläche 10 hat. Die grundsätzlich mit Bezugszeichen 8 gekennzeichneten Borstenbündel folgen spezifischen Vorgaben, die nachstehend unter Bezugnahme auf die 2 und 3 näher erläutert werden.
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Der Bürstenkopf 6 wird bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel gebildet durch drei im Grunde kreisrunde und ineinandergreifende Scheibensegmente 12, 14, 16 deren Durchmesser von vorne nach hinten zunimmt. Das erste Scheibensegment 12 hat danach einen kleineren Durchmesser als das zweite Scheibensegment 14, welches wiederum einen kleineren Durchmesser als das dritte Scheibensegment 16 hat. Das erste Scheibensegment 12 ist mit einem großen kreisrunden Borstenbündel 18 bestückt, welches aus konventionellen Filamenten mit einem Durchmesser von 5 bis 8 mils gebildet ist und das einzige Borstenbündel des ersten Scheibensegmentes 12 darstellt.
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Das zweite und dritte Scheibensegment 14, 16 ist jeweils mit einer Anordnung von konzentrisch zueinander vorgesehenen Borstenbündeln 8 versehen, wobei eine an dem zweiten Scheibensegment 14 vorgesehene Bündelanordnung 20 zwei kreisförmige Borstenfelder 22, 23 und das dritte Scheibensegment 16 drei solcher kreisrunden Borstenfelder 24, 25, 26 trägt. Das jeweils äußere kreisrunde Borstenfeld 22 bzw. 24 ist durch Borstenbündel 36 gebildet, die einen Durchmesser von zwischen 0,8 und 1,2 mm aufweisen und aus Mikrofilamenten gebildet sind, die einen Durchmesser von nicht mehr als 6 mils haben. Diese äußere Bündelanordnung 20, 24 umgibt konzentrisch die Bündelanordnungen 23 bzw. 25 und 26, die aus konventionellen Borstenbündeln 38 bzw. 40 bzw. 42 gebildet sind. Die die Borstenbündel 36 ausformenden Borstenfilamente sind maximal 14 mm lang. Die konventionellen Borstenbündel sind zwischen 9 und 11 mm lang. Diese Länge wird gemessen von der von den Borstenbündeln durchragten Oberfläche 10 bis zu den nutzungsseitigen Enden der Borstenbündel. Die Borstenbündel 38 und 40 haben ebenfalsl einen Durchmesser von zwischen 1,2 und 0,8 mm.
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In der Draufsicht nach 2 ist zu erkennen, dass der Bürstenkopf 6 eine in etwa 8-förmige Gestalt aufweist, wobei die beiden diese Ausgestaltung ausbildenden Scheibensegmente 30, 32 unterschiedlichen Durchmesser des Bürstenkopfes 6 haben. Der Durchmesser des vorderen Scheibensegmentes 30 ist um den Faktor 0,8 bis 0,95 kleiner als der Durchmesser des hinteren Scheibensegmentes 32. Eine gedachte Umfangslinie 34 vervollständigt dieses hintere Scheibensegment 32 zu einer kreisrunden Scheibe. Der Kontur der kreisrunden Scheibe folgend sind mehrere konzentrische Ringe R1 bis R4 von Borstenbündeln 36, 38, 40, 42 vorgesehen, die zusammen mit einem mittleren Borstenbündel 44 ein erstes Borstenfeld 46 ausformen. Das mittlere Borstenbündel 44 befindest sich als einziges Borstenbündel im Mittelpunkt dieser konzentrischen Anordnung der Ringe R1 bis R4.
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Das vordere Scheibensegment 20 ist zur Ausbildung eines zweiten Borstenfeldes 48 mit drei Ringen R1 bis R3 von Borstenbündeln 50, 52, 54 bestückt. Wie bei dem hinteren Scheibensegment 30 sind die Ringe R1 bis R3 auch hier konzentrisch zueinander vorgesehen. Die Ringe R1 bis R3 sind jeweils kreisrund. Der innerste Ring R3 weist lediglich zwei Borstenbündel 54 auf. Der in 3 mit Bezugszeichen 56 gekennzeichnete Überstand, d.h. der den äußeren Ring R4 bzw. R4 außenseitig überragende Teil der Oberfläche 10 des Bürstenkopfes 6 beträgt etwa 0,8 mm. Dieser Überstand 56 ist im Bereich der konvexen Bereiche eines umlaufenden Randes 28 konstant ausgebildet. Im Bereich eines Einzuges 60 des Bürstenkopfes 6 befindet sich zwischen den beiden Borstenfeldern 46, 48 kein Borstenbündel. Der Einzug 60 bildet einen Rand mit konkaver Umfangsfläche aus. Der restliche Teil des Bürstenkopfes 6 hat einen konvex geformten Rand 28.
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Sämtliche Borstenbündel bilden mit ihren nutzungsseitigen Enden eine reinigungsaktive Oberfläche der Zahnbürste aus. Diese reinigungsaktive Oberfläche ist für das erste Borstenfeld 46 in der Seitenansicht konvex gekrümmt. Mit anderen Worten haben die in Längserstreckung mittleren Borstenbündel 36 bis 44 des ersten Borstenfeldes 46 eine größere Länge als die vorderen und hinteren Borstenbündel, und zwar unabhängig von der Zuordnung der jeweiligen Borstenbündel 36 bis 44 zu ihren jeweiligen Ringen R1 bis R4. In entsprechender Weise gekrümmt ist auch das vordere Borstenfeld 48, wobei dieses eine leicht nach vorne ansteigende reinigungsaktive Oberfläche ausbildet. Die reinigungsaktive Oberfläche des zweiten Borstenfeldes 48 ist in der Seitenansicht um etwa 10 bis 20° nach vorne schräg angestellt, sodass die in Längsrichtung an dem freien Ende des Bürstenkopfes 6 angeordneten Borstenbündel 50 bis 54 eine größere Länge haben als die zu dem ersten Borstenfeld 46 hin angeordneten Borstenbündel des zweiten Borstenfeldes 48.
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Die reinigungsaktive Oberfläche des zweiten Borstenfeldes 48 ist nur geringfügig konvex gekrümmt. Längsschnitte durch das zweite Borstenfeld 48, d.h. Schnittansichten quer zur Längserstreckung des Griffstieles 4 zeigen eine ebene reinigungsaktive Oberfläche, die durch das zweite Borstenfeld 48 gebildet ist.
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Dem gegenüber hat das erste Borstenfeld 46 auch in der Querschnittsansicht eine Konturierung. Die Konturierung ist konkav. Mit anderen Worten sind die bei Querschnittsansicht mittleren Borstenbündel (z.B. 44) kürzer als die äußeren Borstenbündel (z.B. 36 bei einer Querschnittsansicht durch den Mittelpunkt des erste Borstenfeldes 46). Die äußeren Borstenbündel überragen die mittleren Borstenbündel um wenige Zehntelmillimeter (2/10 bis 8/10 mm).
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Die auf den Ringen R2 bis R4 des ersten Borstenfeldes 46 angeordneten Borstenbündel 38 - 42 und auch das Borstenbündel 44 bzw. die auf den Ringen R2 bis R3 des zweiten Borstenfeldes 48 angeordneten Borstenbündel 50 - 54 sind konventionell. Die konventionellen Borstenbündel sind alle identisch ausgebildet. Die auf den äußeren Ringen R1 angeordneten Borstenbündel 36 bzw. 50 bestehen jeweils aus Mikrofilamenten mit einem Durchmesser von 6 mils, die jeweils an ihren nutzungsseitigen Enden spitz zulaufend ausgebildet sind. Die nutzungsseitigen Enden dieser Mikrofilamente überragen die nutzungsseitigen Filamente der übrigen Borstenbündel des ersten bzw. zweiten Borstenfeldes 46, 48.
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In 2 ist ein Mittelpunktswinkel des vorderen Scheibensegments 30 mit a eingezeichnet. Der Winkel α beträgt etwa 270°. Für das hintere Scheibensegment 32 ist ein entsprechender Mittelpunktswinkel mit β abgetragen. Dieser Mittelpunktswinkel β liegt bei etwa 290°. Die die Winkel vorgebenden Begrenzungslinien des vorderen und hinteren Scheibensegments 30, 32 schneiden sich im Bereich des Einzugs 56.
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Die jeweiligen Ringe R1 bis R4 bzw. R1 bis R3 sind jeweils als umfänglich geschlossene Ringe ausgebildet. So haben die ersten und zweiten Borstenfelder 46, 48 jeweils einen Mittelpunktswinkel von 360°.
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Während bei dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel die aus Mikrofilamenten gebildeten Borstenbündel jeweils vollumfänglich als letzter Ring R1 der beiden ringförmigen Borstenfelder 46, 48 vorgesehen sind, ergibt sich eine leicht andere Ausgestaltung für das Ausführungsbeispiel nach 3.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel hat die Beborstung eine nach Art einer acht umlaufende Umhüllung aus Borstenbündeln 62, die durch Mikrofilamente mit einem Durchmesser von 6 mils gebildet sind, wobei die Mikrofilamente der Borstenbündel 62 jeweils an ihrem nutzungsseitigen Ende spitz zulaufend ausgeformt und damit „tapered“ ausgebildet sind. Von diesen äußeren Borstenbündeln 62 umgebenen inneren Borstenbündel 64 bilden eine ebene, sich parallel zu der Oberfläche 10 erstreckende reinigungsaktive Oberfläche aus. Diese reinigungsaktive Oberfläche wird überragt durch die Enden der äußeren Borstenbündel 62.
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Die Beborstung des Ausführungsbeispiels nach 3 weist drei vollumfänglich ausgebildete und aus den konventionellen Borstenbündeln 64 gebildete kreisförmige Borstenfelder 66, 68, 70 auf. Das griffstielnahe kreisförmige Borstenfeld 66 wird über einen Mittelpunktswinkel von etwa 270° durch äußere Borstenbündel 62 aus Mikrofilamenten umgeben, die auf einem Ringsegment RS1 liegen, sodass sich ein kreissegmentförmiges Borstenfeld 72 gebildet aus den Borstenbündel 62 aus Mikrofilamenten und den konventionellen Borstenbündel 64 mit einem Mittelpunktswinkel von 270° ergibt. Ein ähnliches Bild zeigt sich an dem vorderen Borstenfeld 70, das durch die nur teilumfänglich vorgesehenen äußeren Borstenbündel 62 aus Mikrofilamenten ein kreissegmentförmiges Borstenfeld 72 verwirklicht. Die teilumfänglich vorgesehenen äußeren Borstenbündel 62 liegen auf einem Ringsegment RS2 mit einem Mittelpunktswinkel von 230°. So hat auch das kreissegmentförmiges Borstenfeld 74 einem Mittelpunktswinkel von 230°.
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Das mittlere kreisförmige und aus den konventionellen Borstenbündeln 60 gebildete Borstenfeld 64 hat keine kreissegmentförmig vorgesehenen und aus Mikrofilamenten gebildete äußere Borstenbündel 62. Allerdings befinden sich zwei aus Mikrofilamenten gebildete äußere Borstenbündel 62 einander diametral gegenüberliegend auf dem äußeren Ring R1 des mittleren Borstenfeldes 68.
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Bei dem in 4 und 5 gezeigten Ausführungsbeispiel wechseln sich in Längsrichtung des Griffstiels 4 sich rechtwinklig zu dessen Längserstreckung erstreckende Doppelreihen von konventionellen Borstenbündel 64 mit Reihen von aus Mikrofilamenten gebildeten Borstenbündeln 62 ab. Deren Borstenbündel liegen jedenfalls auch an dem äußeren Rand des Borstenfeldes. Die Durchmesser der einzelnen Borstenbündel 62 ist vorliegend identisch gewählt (0,8 mm bis 1,2 mm). Allerdings sind die aus den Mikrofilamenten gebildeten Borstenbündel länger, d.h. der Abstand der nutzungsseitigen Enden dieser Borstenbündel 62 liegt weiter von den Borstenbündeln durchragten Oberfläche 10 entfernt als das Ende der konventionellen Borstenbündel 64 (vgl. 5). Die 4 und 5 verdeutlichen, dass zwischen zwei relativ zueinander benachbarten Reihen von aus Mikrofilamenten gebildeten Borstenbündeln 62 jeweils zwei parallele Reihen von konventionellen Borstenbündeln 64 angeordnet sind. Dabei haben die aus Mikrofilamenten gebildeten Borstenbündel 62 die gleich Länge und einen wesentlich größere Länge als die konventionellen Borstenbündel 64. Deren Durchmesser liegt zwischen 1,5 und 1,9 mm.
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Die 6 und 7 zeigen ein dem gegenüber abgewandeltes Ausführungsbeispiel mit jeweils alternierenden Reihen von aus Mikrofilamenten gebildeten Borstenbündeln 62 und konventionellen Borstenbündeln 64. Auch hier erstrecken sich die Reihen rechtwinklig zur Längserstreckung des Griffstieles 4. Auf jede Reihe aus Mikrofilamenten gebildeten Borstenbündeln 62 folgt eine Reihe von konventionellen Borstenbündeln 64. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel sind die aus Mikrofilamenten gebildeten Borstenbündel 62 wesentlich länger als die konventionellen Borstenbündel.
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Bei den Beispielen der 4 und 7 sind die Borstenbündel 62 maximal 14 mm lang; die Borstenbündel 64 zwischen 9 und 11 mm. Die Borstenbündel 62 nach den 6 und 7 haben einen Durchmesser von zwischen 0,8 und 1,2 mm; die Borstenbündel 64 nach den 6 und 7 haben einen Durchmesser von zwischen 1,5 und 1,9 mm. Die Borstenbündel 62 können eine Länge von zwischen 11 und 14 mm; die Borstenbündel 64 können eine Länge von zwischen 9 und 11 mm.
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Die 8 zeigt ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel einer Oberflächentopographie des Bürstenkopfes 6. Bei dieser Oberflächentopographie hat die von den Borstenbündeln 62, 64 durchragte Oberfläche 10 eine nicht planare Ausgestaltung. So ist die Oberflächengestaltung gestuft entsprechend der alternierenden Anordnung der unterschiedlichen Borstenbündeln nach dem Ausführungsbeispiel gemäß den 6 und 7. Die durch die Mikrofilamente gebildeten Borstenbündel 62 durchragen dabei ein Oberflächensegment 76, welches wesentlich höher als ein von den konventionellen Borstenbündeln 64 durchragtes Oberflächensegment 78 liegen. Grundsätzlich sollten die aus den Mikrofilamenten gebildeten Borstenbündeln um zwischen 1,5 und 3 mm länger als die konventionellen Borstenbündeln 62 sein. Dieser Längenunterschied bezieht sich auf den Abstand der nutzungsseitigen Enden der beiderseitigen Borstenbündel 62 bzw. 64 relativ zueinander. Da die Mikrofilamente der Borstenbündel 62 wesentlich weniger biegesteif sind, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die in 8 skizzierte Topographie der Oberfläche 10 des Bürstenkopfes 6 zu wählen. Hierbei überragen die Borstenbündel 62 den Bürstenkopf 6 in etwa mit gleicher Länge wie die Borstenbündel 64. Da die Oberflächensegmente 76 jeweils höher als die Oberflächensegmente 78 liegen, können sogar die Mikrofilamente mit geringerer absoluter Länge vorgesehen sein und dennoch die konventionellen Borstenbündel 64 um zumindest 1,5 bis 3 mm überragen.
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Wenngleich in 8 eine gestufte Ausgestaltung verwirklicht ist, kann die von den Borstenbündeln durchragte Oberfläche 10 auch wellenförmig ausgebildet sein, wobei in den Wellentälern die konventionellen Borstenbündel 64 vorgesehen sind und die Wellenberge von den durch die Mikrofilamente gebildeten Borstenbündel 62 durchragt werden. Diese Ausgestaltung verhindert eine Form der Oberfläche 10, die das Einnisten von Verschmutzung und Bakterien begünstigt.
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Die in 8 skizzierte Topographie kann auch für die kreisrunden bzw. kreissegmentförmigen Ausgestaltungen nach den Ausführungsbeispielen der 1 bis 3 verwirklicht sein. In diesem Fall liegen bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 2 die Borstenbündel 36 auf einem höheren Flächensegment als die radial innen dazu liegenden konventionellen Borstenbündel 38, 40, 42.
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Die 9 zeigt ein gegenüber 2 abgewandeltes Ausführungsbeispiel. Das Ausführungsbeispiel hat erste und zweite Borstenfelder 46, 48, die jeweils in Übereinstimmung mit 2 als Ringe bzw. als Ringsegmente ausgebildet sind. Der äußere Ring R1 der jeweiligen Borstenfelder 46, 48 wird durch Borstenbündel 36 gebildet, die identisch mit den Borstenbündeln 36 des Ausführungsbeispiels nach 1 ausgeformt sind und dementsprechend aus spitz zulaufenden Mikrofilamenten bestehen. Die jeweils innerhalb davon vorgesehenen Borstenbündel sind konventionell und mit Bezugszeichen 38 gekennzeichnet. Sie liegen auf inneren Ringen R2 bis R3 bzw. R2 bis R4. Ebenso gut können sämtlich innerhalb des äußeren Ringes R1 liegenden Borstenfilamente ein einheitliches Borstenbündel ausbilden, wie dies unter Bezugnahme auf 1 mit Bezugszeichen 18 gekennzeichnet und beschrieben ist.
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Die inneren Borstenbündel 38 des ersten Borstenfeldes 46 bilden eine konkav geformte reinigungsaktive Oberfläche aus. Deren tiefster Punkt findet sich im Mittelpunkt des äußeren Ringes R1.
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Die innerhalb des äußeren Ringes R1 liegenden Borstenfilamente des zweiten Borstenfeldes 48 bilden eine planare reinigungsaktive Oberfläche aus, die sich im Wesentlichen parallel zu der Oberfläche 10 des Bürstenkopfes 6 erstreckt, indes unterhalb einer Ebene liegt, in welcher die nutzungsseitigen Enden der Borstenbündel 36 auf dem äußeren Ring R1 liegen.
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Die auf dem äußeren Ring R1 liegenden Borstenbündel 36 haben jeweils identische Längen, wobei die Borstenbündel 36 des ersten Borstenfeldes 46 identische Längen wie die Borstenbündel 36 des zweiten Borstenfeldes 48 haben.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Grundkörper
- 4
- Griffstiel
- 6
- Bürstenkopf
- 8
- Borstenbündel
- 10
- Oberfläche
- 12
- erstes Scheibensegment
- 14
- zweites Scheibensegment
- 16
- drittes Scheibensegment
- 18
- Borstenbündel
- 20
- Bündelanordnung
- 22
- kreisrundes Borstenfeld
- 23
- kreisrundes Borstenfeld
- 24
- kreisrundes Borstenfeld
- 25
- kreisrundes Borstenfeld
- 26
- kreisrundes Borstenfeld
- 28
- Rand
- 30
- vorderes Scheibensegment
- 32
- hinteres Scheibensegment
- 34
- gedachte Umfangslinie
- 36
- Borstenbündel
- 38
- konventionelles Borstenbündel
- 40
- konventionelles Borstenbündel
- 42
- konventionelles Borstenbündel
- 44
- mittleres Borstenbündel
- 46
- erstes Borstenfeld
- 48
- zweites Borstenfeld
- 50
- konventionelles Borstenbündel
- 52
- konventionelles Borstenbündel
- 54
- konventionelles Borstenbündel
- 56
- Überstand
- 60
- Einzug
- 62
- aus Mikrofilamenten gebildetes Borstenbündel
- 64
- konventionelles Borstenbündel
- 66
- griffstielnahes kreisförmiges Borstenfeld
- 68
- mittleres kreisförmiges Borstenfeld
- 70
- griffstiefernes kreisförmiges Borstenfeld
- 72
- griffstielnahes kreissegmentförmiges Borstenfeld
- 74
- griffstiefernes kreissegmentförmiges Borstenfeld
- 76
- Oberflächensegment
- 78
- Oberflächensegment
- R1
- Ring
- R2
- Ring
- R3
- Ring
- R4
- Ring
- RS1
- Ringsegment
- RS2
- Ringsegment
