DE4442001A1 - Vorrichtung zur Reinigung von Zahn- oder Zahnersatzoberflächen - Google Patents
Vorrichtung zur Reinigung von Zahn- oder ZahnersatzoberflächenInfo
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Description
Herkömmliche Zahnbürsten bestehen aus einem verschiedenartig ausgeformten Borstenfeld von
einigen hundert bis etwa 1500 Borsten, wobei die Borstenlängsachsen im allgemeinen
senkrecht an der Flachseite eines etwa rechteckigen Bürstenkopfes befestigt sind, welcher
gewöhnlicherweise Bestandteil eines Haltegriffes ist. Vorzugsweise werden die Einzelborsten
zu z. B. kreisrunden Gruppen von wenigen Millimetern Durchmesser in dichter Stellung
zusammengefaßt und die Gruppen in weniger dichter Stellung gleichmäßig über die
Gesamtfläche des Bürstenkopfes angeordnet. Durch manuellen Anpressdruck des
Borstenfeldes werden die Borsten gegen die zu reinigende Zahn-, Zahnersatz- oder
Weichgewebsoberfläche gedrückt und dadurch vorgespannt. Durch Relativbewegung zwischen
den vorgespannten Borsten bzw. der Zahnbürste und den zu reinigenden Zahnoberflächen
vorzugsweise unter Einsatz einer Aufschlämmung von feinkörnigen Abrasivpartikeln in einer
Zahnpasta werden adsorbierte Beläge und Bakterien entfernt.
Bei der Zahnreinigung handelt es sich um ein Gebiet, welches intensiven klinischen
Forschungs- und Entwicklungsbemühungen unterliegt. Aus zahnärztlichen Schriften und der
Patentliteratur sind zahlreiche Entwicklungen bekannt, welche die Handhabung manueller
Zahnbürsten, deren Reinigungseffizienz sowie die Verringerung der Invasivität durch
Minimierung des Verschleißes gesunder Zahnhartgewebe betreffen.
Zur Vereinfachung der Handhabung ist z. B. aus der G 8805552.3 (Blendax) eine abgewinkelte
Handgriffgestaltung bekannt. Zur Vermeidung zu hoher Anpressdrücke und daraus
möglicherweise resultierenden forcierten Zahnhartsubstanzverschleißes sind in der DE 36 40
898 (Menadier) flexible Handgriffe offenbart. Darüber hinaus beschreiben der Firmenprospekt
"denti - Füllzahnbürste" der Fa. Pharmaton AG, Lugano-Bioggio, Schweiz oder die EP 290
873 (Kao Corp.) die Ausbildung des Haltegriffes einer manuellen Zahnbürste als
Vorratsbehälter für ein flüssiges Reinigungsmedium, welches dem Borstenfeld durch den Griff
zugeführt wird. Aus der EP 0 285 121 (Barno) ist ferner ein bilateral mit Borstenfeldern
belegter Bürstenkopf bekannt.
Als Alternative zu konventionellen Zahnbürsten, an welchen das Borstenfeld an einem
Bürstenkopf respektive einem Handgriff angebracht ist, schlägt die DE 82 21 813 eine
Fingerzahnbürste vor, an welcher die Borsten an einer Fingerkappe befestigt sind. Die
schonende Reinigung wird durch das taktile Gefühl der als "Halterung" verwendeten sensiblen,
allseitig beweglichen Finger wesentlich verbessert.
Auch die Gestaltung des Bürstenkopfes, die Form des Borstenfeldes und die
Borstenanordnung werden vielfach variert. Die EP 0118852 (Collis) beschreibt z. B. gebogene
oder abgewinkelte Bündel von Nylonborsten sowie ein Herstellungsverfahren derselben, aus
dem unter anderem ein Rückschluß über den nachstehend beschriebenen, endlichen
Durchmesser herkömmlicher Borsten möglich ist. Diese Gestaltung erlaubt z. B. ein
gleichzeitiges Reinigen der bukkalen und oralen Zahnflächen.
In ähnlicher Art beschreibt die EP 0 175 084 (Kaufmann) die gleichzeitige Reinigung der
Kaufläche und einer Seitenfläche eines Zahnes oder einer Zahngruppe durch konvergente
Anordnung der Borsten auf dem Bürstenkopf. Wie die DE 25 18 845 (Gaedke) offenbart,
können durch Anpassung der Dimensionierung des Bürstenkopfes an den durchschnittlichen
bukko-oralen Durchmesser einer Zahnkrone im Äquatorbereich und die Anordnung von drei
konvergenten Borstenbündeln auf dem Bürstenkopf die Kaufläche und beide Seitenflächen der
Zahnkrone gleichzeitig gereinigt werden.
Gemäß der DE 30 49 892 (Spademan) soll eine verbesserte Reinigungswirkung durch
Anpassung der geometrischen Form des Bürstenkopfes und des Borstenfeldes an die von
lateral zugängliche Form der zu reinigenden Zähne bzw. der Zahngruppe ermöglicht werden.
Ferner soll die Reinigungswirkung durch eine eine scharfe Gestaltung der der Zahnfläche
zugewandten Enden von Reinigungselementen verbessert werden. Derartige
Reinigungselemente können als herkömmliche Borsten oder im Sinne spitz zulaufender
Lamellen von etwa 0,25 mm Durchmesser ausgebildet sein, wobei sich das Reinigungselement
unter dem manuellen Anpreßdruck an die zu reinigenden Oberflächen anpaßt. Über die Art,
das Material oder ein Herstellungsverfahren der genannten Lamellen sind in der Patentschrift
keine Angaben enthalten.
Zur Verbesserung der Reinigungswirkung unter gleichzeitiger Verwendung vergleichsweise
"weicher", schonender Bürsten von geringer Steifigkeit offenbart die DE 26 52 744 (Unilever)
eine in Bezug auf die Längsachse des Borstenfeldes gegeneinander geneigte Anordnung von
Borsten in unterschiedlichen, parallelen Reihen auf der Flachseite des Bürstenkopfes.
Die Zugänglichkeit des Borstenfeldes im Bereich der Zahnfleischpapillen kann, wie die
EP 0 201 232 (Lai Ming) beschreibt, bei Verwendung herkömmlicher Borsten durch einen in
Bezug auf die Planfläche des Bürstenkopfes und senkrecht zu dessen Längsachse runden,
winkeligen oder V-förmigen Anschnitt des Borstenfeldes verbessert werden. Eine andere
Möglichkeit ist gemäß der EP 0 120 831 (d′Argernbeau) durch die Verwendung schmaler
Borstenfelder gegeben, deren laterale Ausdehnung in etwa der Breite des marginalen
Gingivalsaumes entspricht.
Bei sämtlichen den Stand der Technik kennzeichnenden manuellen oder maschinellen, z. B.
elektrischen Zahnbürsten verhindert der endliche Querschnitt der Borsten (ca. 0,1-0,3 mm)
das Eindringen der Borstenenden in das feine Oberflächenrelief der zu reinigenden Zahn- oder
Zahnersatzoberflächen. Die mangelnde Reinigungswirkung in Oberflächenfeinstrukturen ist
häufig daran erkennbar, daß aus Pigmentablagerungen, z. B. durch Genuß von Rotwein, Tee
oder Zigarettenrauch, resultierende Verfärbungen, auch auf Glattflächen der Zähne, durch
konventionelle Zahnbürsten unter Verwendung von Zahnpasta nur ungenügend entfernt werden
können.
Darüber hinaus ist die komplexe Geometrie der Kaufläche durch ihre Vielzahl an schmalen
Fissuren und Grübchen einer effizienten Reinigung mit einer konventionellen borstentragenden
Zahnbürste kaum zugänglich. Aus diesem Grunde wird üblicherweise eine Zahnpasta
verwendet, deren feindisperse Partikelzusätze und Schleifkörner durch die Borstenenden
bewegt werden und eine Reinigung des Oberflächenreliefs ermöglichen. Die Benetzung der zu
reinigenden Oberflächen wird dabei üblicherweise durch die Zugabe oberflächenaktiver
Substanzen, insbesondere Tenside, in der Zahnpasta verbessert. Darüber hinaus begünstigen
die üblicherweise der Zahnpasta beigemengten Fluoride die Remineralisation der gereinigten
Zahnoberfläche. Diese Zusatzstoffe sowie die erforderlichen Konservierungsmittel und weitere
Additive werden bezüglich ihrer möglichen allgemeingesundheitlichen Nebenwirkungen
zunehmend kontrovers diskutiert.
Problematisch ist ferner die teilweise forcierte Entfernung gesunder Zahnhartgewebe durch die
vorgespannten Borsten und Hartkornzusätze, die analog dem Läpprinzip mit losen
Schleifkörpern zu Erosionen gesunder Zahnhartgewebe, insbesondere im Zahnhalsbereich,
führen können, was häufig in Zahnhalsüberempfindlichkeiten resultiert. Nicht selten führt die
Anwendung starrer Borsten darüber hinaus zu Verletzungen der Schleimhäute.
Als Alternative zu herkömmlichen Borsten sowie zur Verbesserung der Reinigungswirkung
unter gleichzeitig durch Minimierung unerwünschten Verschleißes der zu reinigenden
Zahnoberflächen verringerter Invasivität offenbaren die DE 36 21 815 (Schaiper) sowie DE 2
147 727 (Engelhardt) einen elastischen Schaumstoffkörper als Zahnreinigungsmedium, der sich
durch Verformung unter manuellem Anpressdruck an die zu reinigenden Zahnflächen
anschmiegt. Zur Erhöhung der Reinigungswirkung können Schaumstoffkörper mit
strukturierter Oberfläche verwendet werden. Alternativ zu Schaumstoffkörpern ist die
Verwendung von Schwämmen aus der DE GM 80 06 416 (Fischer) bekannt. Die eigentliche
Reinigung der Zahnoberflächen erfolgt, wie bei konventionellen Zahnbürsten, durch eine
Zahnpasta, welche bereits vordosiert im Schaumstoffkörper oder im Schwamm enthalten sein
kann. Nachteil ist der rasche Verschleiß und Zerfall dieser Reinigungsmedien während ihrer
Anwendung, wodurch eine ausreichende Reinigung verhindert wird. Dem aus dem Verschleiß
resultierenden kurzen Verwendungsintervall trägt die DE GM 80 06 416 (Fischer) durch
aufwendige auswechselbare Gestaltung des Schwammes im Sinne eines Einwegartikels
Rechnung. Eine zur Vorbeugung von Karies- und Zahnfleischerkrankungen ausreichende
Belagsentfernung, insbesondere im Bereich der Kaufläche, der Zahnzwischenräume oder des
Zahnhalsbereiches, ist mit Schaumstoffkörpern oder mit Schwämmen der o.g. Art nicht
möglich.
Zur Reinigung von Zahnzwischenräumen ist aus der US 4,265,258 (Eaton) eine
bindfadenartige Zahnseide von etwa 1/32 inch Durchmesser bekannt, welche aus locker
gegeneinander verdrillten Fasern, vorzugsweise Nylonfasern, in vorwiegend längsparalleler
Anordnung besteht. Über die gesamte Länge und Oberfläche der Zahnseide enden zudem
Faserenden vorzugsweise in einem zur Längsachse von 0 verschiedenen Winkel (Querfasern),
wobei die Faserenden nahezu nicht über die Zahnseide hinausragen. Durch die Querfasern kann
der Durchmesser der Zahnseide gegenüber herkömmlichen Zahnseiden erhöht werden, wobei
die daraus resultierende Kompessibilität die Gefahr von Verletzungen der Papille bei der
interdentalen Handhabung verringert. Ferner kann dadurch die Reinigung der gekrümmten
approximalen Zahnflächen verbessert werden. Die Verwendung und manuelle Handhabung
derartiger Fadenstrukturen zur Reinigung der übrigen Zahnflächen ist nicht möglich. Zudem ist
ein Überstand an Fasern, die einen von 0 verschiedenen Winkel zur Längsachse der Zahnseide
bilden, als Voraussetzung zur Reinigung der gewölbten bukkalen, oralen oder zervikalen
Zahnflächen bzw. des Fissurenmusters der Okklusalfläche, mit der beschriebenen
Faseranordnung nicht zu erzielen. Darüber hinaus wirken durch die mangelnde Steifigkeit der
beschriebenen Faserstruktur und unter Berücksichtigung des zu einer Belagsentfernung
erforderlichen Anpressdruckes des Reinigungselementes gegen die zu reinigenden
Zahnoberflächen nur wenige Faserenden in einem von 0 verschiedenen Winkel zur
Berührungstangente der Zahnoberfläche ein, so daß überwiegend parallel zur
Berührungslängsachse ausgerichtete Fasern wirksam sind. Deren Reinigungseffizienz ist
insbesondere unter Bewegung des Reinigungselementes längsparallel zum Zahnbogen sehr
eingeschränkt.
Andere alternative Verfahren der Zahnreinigung, wie z. B. die Verwendung von
Sandstrahlgeräten, sind in der Anwendung nicht unproblematisch und beispielsweise aufgrund
der Gefahr einer ungewollten Induktion forcierter Erosionen an Zahnhartgeweben oder einer
Verursachung von Zahnfleischläsionen geschultem Fachpersonal vorbehalten.
Ausgehend von einer unmittelbar nach professioneller Zahnreinigung belagfreien
Zahnoberfläche in der Mundhöhle eines durchschnittlichen, gesunden Patienten kommt es
bereits nach Sekunden zur Adsorption von Speichelglykoproteinen auf sämtliche von Speichel
oder von Sulkusfluid umspülten Zahnoberflächen, dem die klebrige Anhaftung von vitalen und
devitalen Bakterien, Farbpigmenten sowie ggf. Ernährungsrückständen folgt. Wie neuere
Untersuchungen belegen, benötigt ein solcher als Plaque bezeichneter Zahnbelag
kohlenhydrathaltiges Substrat und ein etwa 24 stündiges, ungestörtes Wachstumsintervall bis
eine Schichtstärke von einigen Mikrometern erreicht ist und die resultierende Bakterienflora
pathognomische Bedeutung erlangt (vgl. König, G. K.: Karies und Parodontopathien. Thieme
Verlag, Stuttgart 1987). Unter Berücksichtigung der natürlichen Selbstreinigungszonen einer
geschlossenen Zahnreihe (supragingivale bukkale und orale Zahnglattflächen) durch die
bewegten Weichteile, insbesondere durch Wange und Zunge, kann nur eine vollständige
Entfernung der Plaque von den übrigen Zahnoberflächen Karies- und Parodontalerkrankungen
wirksam vorbeugen. In diesem Zusammenhang ist ferner zu berücksichtigen, daß nur wenige
Patienten bereit sind die für eine rückstandsfreie Zahnreinigung erforderliche Zeit und Sorgfalt
aufzubringen und daß die dafür erforderliche Technik der Zahnreinigung manuell für viele
Patienten schwer zu erlernen ist. Fehler in der Handhabung von Zahnbürsten, wie z. B.
intensives Schrubben mit hoher Anpresskraft oder deren übermäßiger Gebrauch insbesondere
in Verbindung mit Zahnpasta oder nach Genuß säurehaltiger Nahrungsmittel, resultieren ferner
in einem forcierten Verschleiß gesunder Zahnhartgewebe.
Aufgabe der vorliegenden Erindung war es alternativ zu herkömmlichen borstentragenden
Zahnbürsten ein neues Reinigungselement bereitzustellen, welches unter Anwendung
vereinfachter Reinigungstechniken und gleichzeitig möglicher Verkürzung der Reinigungszeit
eine zuverlässige, rückstandsfreie Plaqueentfernung von intraoralen Zahnoberflächen erlaubt.
Darüber hinaus sollte die Handhabung durch möglichen Verzicht auf eine Zahnpasta vereinfacht
und die Gefahr der Ausbildung reinigungsinduzierter Erosionen verringert werden.
Diese Aufgabe wird durch Verwendung einer Vorrichtung gemäß dem Gegenstand des
Patentanspruches 1 zur Zahnreinigung gelöst, also einer Vorrichtung zur Reinigung von Zahn-
oder Zahnersatzoberflächen mit wenigstens einem an die zu reinigenden Zahnflächen
anlegbaren Reinigungselement, dadurch gekennzeichnet daß das Reinigungselement wenigstens
teilweise als Flächen- oder Körpergebilde aus Fasern mit beliebigem Fasergefüge ausgebildet
ist.
Das erfindungsgemäße Reinigungselement besteht aus wenigstens einer Faser, die durch
beliebige Bindetechniken, insbesondere durch mechanische, chemische und/oder thermische
Bindung, zu einem textilen Faden- und/oder Flächen- und/oder Körpergebilde gebunden ist.
Selbstverständlich kann das Reinigungselement auch aus wenigstens einem Filament bestehen,
das durch analoge Bindetechniken zu einem Faser- und/oder Faden- und/oder Flächen-
und/oder Körpergebilde gebunden ist. Zur Zahnreinigung bewährte erfindungsgemäße
Filament- und/oder Faserverbände sind insbesondere Zwirne, Vliese, Filze, Gewebe,
Geflechte, Gewirke, Gestricke oder Kombinationen aus zwei oder mehreren gleichen oder
verschiedenen Filament- und/oder Faserverbänden.
Die Auswahl an Filamenten bzw. an monofilen oder multifilen Fasern wird vorwiegend durch
ihr vorgesehenes Einsatzgebiet zur Zahnreinigung bestimmt. Neben der erforderlichen
Verarbeitungsmöglichkeit in wenigstens einer der o.g. Bindetechniken ermöglicht die
Verwendung von steifen Grundmaterialien bei gleichzeitiger Minimierung des
Faserdurchmessers die Herstellung von auch in Oberflächenfeinstrukturen reinigungsaktiven
Reinigungselementen. Voraussetzung einer zumindest intraoralen Anwendung ist darüber
hinaus die biologische Verträglichkeit der Filamente oder Fasern bzw. deren Grundmaterialien
und Verschleißprodukte. Insbesondere dürfen keine Bestandteile von toxikologisch
bedenklichen Längen/Breiten-Verhältnis enthalten sein oder bei der Anwendung entstehen.
Die Oberflächenhärte der verwendeten Fasern sollte zur Entfernung der organischen Plaque
geringfügig höher sein als die Oberflächenhärte der organischen Plaquestruktur. Ganz
besonders vorteilhaft sind Oberflächenhärten der Fasern, die geringfügig höher sind als die
Oberflächenhärte von im Sinne von beginnender Zahnsteinbildung verkalkter Plaque. Jedenfalls
hat es sich zur Vermeidung von Verschleißerscheinungen der gesunden Zahnhartgewebe und
von gebräuchlichen Zahnrestaurationsmaterialien bewährt, Reinigungsfasern mit geringfügig
kleinerer Oberflächenhärte auszuwählen, als die der Zahnhartgewebe oder der
Restaurationsmaterialien. Darüber hinaus wirken sich die zusätzliche Berücksichtigung einer bei
den beschriebenen Anforderungen an die Oberflächenhärte möglichst günstigen
Verschleißbeständigkeit der Fasern sowie eine geringe Löslichkeit, insbesondere in organischen
Säuren, günstig auf das Verwendungsintervall des erfindungsgemäßen Reinigungselementes
zur Zahnreinigung aus. Die verwendeten Fasern sollten ferner, wenigstens an Abschnitten ihrer
Oberfläche, z. B. bzgl. ihrer Form, Struktur, ihrer Beschaffenheit der Faserenden und der
Oberfläche sowie bzgl. ihrer freien Oberflächenenergie anwendungsspezifisch durch
physikalische, chemische, biologische oder thermischen Behandlung umstrukturiert bzw.
konditioniert werden können.
Als Materialien zur Herstellung der Filamente und/oder Fasern eignen sich alle natürlichen
(Naturfasern) und/oder künstlichen Stoffe (Chemiefasern), die in dieser Form herstellbar sind
(z. B. Spinnverfahren) oder vorliegen. An Naturfasern können pflanzliche Fasern, wie z. B.
Baumwolle, Flachs oder Leinen, tierische Fasern, wie z. B. Wolle oder Seide, bzw.
mineralische Fasern oder Filamente verwendet werden. Darüber hinaus eigenen sich
Chemiefasern bzw. -filamente aus natürlichen Polymeren, wie z. B. Cellulose oder Eiweiß,
sowie aus synthetischen Polymeren und/oder anorganische Fasern bzw. Filamente. Besonders
bewährt haben sich insbesondere synthetische Grundmaterialien, welche nach vorgegebenen
Anforderungsprofilen hergestellt werden können. Ganz besonders eigenen sich Fasern oder
Filamente aus Polyamid, aus Polyester, aus Polyacryl, aus Polypropylen, aus Polyurethan, aus
Polyvinylchlorid, aus Polystyrol, oder aus Polysulfon.
In manchen Fällen kann das Einbringen feiner Abrasivpartikel in die Faser im Rahmen ihrer
Herstellung die Reinigungswirkung eines unter anderem aus dieser Faser hergestellten
erfindungsgemäßen Reinigungselementes verbessern. Vorzugsweise werden solche
Abrasivpartikel, wie z. B. feine (pyrogene) Siliziumdioxidteilchen, in eine wenig
verschleißbeständige Fasermatrix eingebunden, welche während der Anwendung zur
Zahnreinigung verschleißt und dadurch die Abrasivteilchen freisetzt.
Selbstverständlich können die Filamente und/oder die Fasern vor oder nach deren Verarbeitung
zu dem erfindungsgemäßen Reinigungselement wenigstens an Abschnitten ihrer Oberfläche in
jeder beliebigen geometrischen Form vorliegen (z. B. dreieckiger Faserquerschnitt) und/oder
durch Texturierung z. B. gekräuselt und/oder elektrostatisch aufgeladen sein. Darüber hinaus
können die Fasern vor oder nach ihrer Verarbeitung zu einem erfindungsgemäßen
Reinigungselement wenigstens an Abschnitten ihrer Oberfläche umstrukturiert oder
konditioniert werden. Bewährt haben sich unter anderem physikalische oder chemische
Konditioniermethoden. Besonders bewährt haben sich Konditioniermethoden, wie eine
mechanische Oberflächenbehandlung, z. B. Bürsten oder Schmirgeln zur wenigstens teilweisen
Aufrauhung der Faseroberflächen oder eine thermische Behandlung zur Erzeugung definierter,
z. B. kugelähnlicher Faserenden oder zur Schaffung sekundärer und/oder tertiärer
Faserstrukturen, wie z. B. verknäulte oder gekräuselte Strukturen. Die Bestrahlung, z. B.
mittels Gamma-Strahlen resultiert in einer Sterilisierung der erfindungsgemäßen
Reinigungselemente sowie in einer Erhöhung der freien Oberflächenenergie der
Faseroberfläche, welche deren Reinigungswirkung verbessert. Chemische
Konditioniermethoden, wie z. B. die Behandlung mit Lösungsmitteln, Säuren bzw. Laugen
eigenen sich z. B. zur gezielten, wenigstens partiellen Verschweißung der Fasern, zur
Aufrauhung der Faseroberfläche oder zur Aufsplittung von z. B. monofilen Faserenden.
Ferner hat es sich bewährt die Faser- oder Filamentoberflächen wenigstens teilweise zu
beschichten, z. B. mit Silanen und/oder Silikonen und/oder Kunstharzen oder multifile Fibrillen
Fasern, Fäden oder Zwirne oder daraus gefertigte Flächen- oder Körpergebilde wenigstens
teilweise mit artgleichen oder artfremden Materialien, vorzugsweise Kunstharzen zu infiltrieren.
Dadurch können einzelne Faserabschnitt gezielt versteift, ggf. mehrere Fasern miteinander
verbunden oder die Gefahr einer Agglomerisation von feinen Faserenden vermindert werden.
Selbstverständlich können die Fasern und/oder Fibrillen jeweils an Abschnitten ihrer Oberfläche
verschieden konditioniert und/oder beschichtet und/oder infiltriert sein.
Bewährt haben sich insbesondere eine Beschichtung und/oder Infiltration mit antimykotischen
oder antibakteriellen Wirkstoffen sowie die Infiltration von Kieselsäurepräparaten zur
Verbesserung der Verschleißbeständigkeit.
In einer zur Zahnreinigung günstigen Ausführungsform weist das erfindungsgemäße
Reinigungselement wenigstens einen Oberflächenabschnitt zur Reinigung der Zahnflächen
(Reinigungsfläche) und einen Oberflächenabschnitt zur manuellen Handhabung oder zur
Verbindung mit einem beliebigen Halteelement (Basisfläche) auf. In einer bevorzugten
Anwendungsvariante bilden die Basisfläche und die Reinigungsfläche eine gegenüberliegende
bipolare Struktur, wobei das Reinigungselement flächenartig ausgebildet ist und aus einem
Trägergewebe aus einer beliebigen Basisfaser besteht. In dieses Trägergewebe ist wenigstens
eine weitere Faser (Polfaser) so einbracht, daß etwa senkrecht oder in einem anderen Winkel
zum Trägergewebe angeordnete Faserschlingen oder z. B. nach deren Auftrennung ein Floor im
Sinne offener Polfäden entsteht. Bevorzugt werden die Schlingen so eingebracht, daß nur die
Reinigungsseite, nicht aber die Basisseite des Reinigungselementes Faserüberstände aufweist.
Selbstverständlich kann das erfindungsgemäße Reinigungselement auch als Doppelgewebe
ausgebildet sein, worin unterschiedliche textile Faser-, Faden-, Flächen- oder Körpergebilde
miteinander verbunden werden.
Zur Fixierung der Faserüberstände am Trägergewebe hat sich die Infiltration des
Trägergewebes bzw. der Basisseite des Reinigungselementes, vorzugsweise mit Kunstharz,
bewährt. Alternativ oder ergänzend zur Infiltration kann das mit den Polfasern versehene
Trägergewebe oder die Basisseite des Reinigungselementes wenigstens teilweise auf einen
Kompaktschaum, eine Folie, oder ein beliebiges Element, vorzugsweise Flächenelement aus
einem beliebigen Werkstoff, vorzugsweise Kunststoff oder Metall aufgebracht werden. Dieses
Element kann gleichzeitig als Halteelement des erfindungsgemäßen Reinigungselementes im
Sinne eines Handgriffes oder als Kopfelement zur festen oder lösbaren Verbindung mit einem
separaten Handgriff dienen. Üblicherweise genügt jedoch die Infiltration der Basisfläche des
Reinigungselementes mit z. B. mit Kunstharz zur Schaffung eines Oberflächenabschnittes der
eine lösbare Steck- oder Schnappverbindung mit einem beliebig geformten Kopf- oder
Griffelement einer Zahnbürste ermöglicht. Selbstverständlich kann das Reinigungselement auf
beliebige Art und Weise, bevorzugt über eine der o.g. Techniken, auch am maschinell
bewegten Teil einer maschinellen, z. B. elektrischen Zahnbürste befestigt sein.
Das Reinigungselement kann jedoch auch ohne jedes die Handhabung vereinfachendes
Element, z. B. in Form eines Lappens oder zwirnähnlichen Gebildes zur Zahnreinigung
eingesetzt werden, wobei es z. B. mit den Fingern des Anwenders digital gehandhabt wird. Zur
vereinfachten manuellen Anwendung mit den Fingern des Anwenders kann das
Reinigungselement etwa in der Form einer über einen oder mehrere Finger zu stülpenden
Kappe ausgestaltet werden. Diese Anwendungsvariante hat sich besonders zur Handhabung bei
Kindern oder manuell ungeschickten Personen bewährt, wobei unter anderem das Risiko einer
Verletzung von Weichgeweben bei der Handhabung eines starren Handgriffs minimiert wird.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel werden zur Herstellung des Reinigungselementes
monofile Fasern und multifile Fasern aus verzwirnten Filamenten besonders bevorzugt aus
Polyester verwendet. Der mittlere Faserdurchmesser der monofilen Fasern liegt im Bereich
zwischen 1 µm und 500 µm. Besonders bewährt haben sich monofile Fasern mit einem mittleren
Faserdurchmesser von zwischen 1 µm und 100 µm. Ganz besonders hat sich ein mittlerer
Faserdurchmesser im Bereich zwischen 1 µm und 50 µm bewährt. Selbstverständlich können
auch Fasern mit anisotropischen Faserdurchmessern, bevorzugt konische Fasern, die nur in
Abschnitten einen Faserdurchmesser im Bereich der o.g. Dimensionen aufweisen, verwendet
werden.
Der mittlere Durchmesser der multifilen Fasern liegt in einer vorteilhaften Anwendungsvariante
in einem Bereich zwischen 10 µm und 1000 µm. Besonders bewährt haben sich multifile Fasern
in einem Durchmesser zwischen 10 µm und 500 µm und ganz besonders bewährt zwischen
50 µm und 30 µm. Der Durchmesser der zur Herstellung der multifilen Fasern verwendeten
Filamente liegt jeweils unter dem Durchmesser der jeweiligen Faser. Besonders bewährt haben
sich Filamente deren Durchmesser zwischen einem zehntel und einem fünfhundertstel des
erwünschten multifilen Faserdurchmessers beträgt. Ganz besonders vorteilhaft sind Filamente
deren mittlerer Durchmesser etwa in einem Bereich zwischen einem zwanzigstel und einem
hundertstel des späteren Faserdurchmessers liegt.
In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel besteht das etwa flächenförmige Reinigungselement,
welches zwei unterschiedliche Warenseiten aufweist, aus einem Trägergewebe aus einer
Grundfaser. In dieses Gewebe ist eine Polfaser so eingearbeitet, daß auf der später als
Reinigungsseite verwendeten Oberfläche des Trägergewebes Polschlingen überstehen, während
die Polfasern auf der späteren Basisseite in das Trägergewebe ohne Faserüberstand eingebracht
sind. Die überstehenden Polschlingen werden nach ihrer Einarbeitung aufgeschnitten, so daß
sich ein unilateraler Floor ergibt. Besonders bevorzugt wird eine multifile Polfaser
eingearbeitet, welche sich nach dem Aufschneiden an ihrer Oberfläche zu einer Vielzahl an
kleinen Filamenten auffächert. Dadurch wird die reinigungsaktive Gesamtoberfläche wesentlich
erhöht. Bei einer etwa mit den Dimensionen des Borstenfeldes einer herkömmlichen Zahnbürste
vergleichbaren Größe des erfindungsgemäßen Reinigungelementes ermöglicht der Floor, ggf.
zusätzlich zu einer vorzugsweise bei geringen Floorhöhen von weniger als 4 mm
vorgekrümmten Form des Reinigungselementes, die sichere Belagsentfernung von den
sphärisch gekrümmten bukkalen und oralen Zahnoberflächen, von weiten Teilen der
approximalen und okklusalen Zahnoberflächen sowie im Bereich des Gingivalsulkus. Bewährt
haben sich Faserüberstände der Polschlingen und/oder Polfasern, ausgehend vom Niveau des
Trägergewebes von zwischen 0,5 mm und 15 mm, bevorzugt zwischen 2 mm und 10 mm und
besonders bevorzugt zwischen 4 mm und 8 mm. Darüber hinaus hat es sich bewährt die
Floorhöhe nicht einheitlich zu gestalten sondern in verschiedenen Bereichen der
Reinigungsseite des Reinigungselementes unterschiedliche Überstände an unaufgetrennten
Polschlingen und/oder im Sinne eines Floors geöffneten Polfasern anzubringen. Besonders
bewährt haben sich regelmäßige oder unregelmäßige makroskopische Oberflächenstrukturen
der Reinigungsseite des erfindungsgemäßen Reinigungselements. Ganz besonders bewährt
haben sich Strukturen, die dadurch erzeugt werden, daß jede zweite Bahn der Polschlingen
und/oder der Floorfasern im Trägergewebe gegenüber der jeweils benachbarten Bahn eine
Differenz bzgl. des Faserüberstandes zwischen 0,5 mm und 5 mm, bevorzugt zwischen 1 mm
und 3 mm aufweist. Darüber hinaus hat es sich bewährt in den Randbereichen des
Reinigungselementes höhere Überstände der Polschlingen und/oder der offenen Floorfasern zu
schaffen als in den etwa mittleren Bereichen des Reinigungselementes. Dadurch kann z. B. die
Reinigung der approximalen Zahnoberflächen und des Gingivalsulkus wesentlich verbessert
werden.
Die Reinigungswirkung des erfindungsgemäßen Reinigungselementes kann weiter verbessert
werden, indem zusätzlich zur o.g. Polfaser eine weitere Polfaser in das Trägergewebe integriert
wird. Der Faserüberstand dieser Polfaser zeigt in dieselbe Richtung wie der der ersten Polfaser;
die Basisseite des Reinigungselements zeigt bevorzugt auch nach Einbringen dieser Faser keine
Faserüberstände. Die resultierenden Polschlingen dieser Faser werden bevorzugt nicht
aufgeschnitten. Ganz besonders bevorzugt wird eine im Sinne einer Faserkräuselung texturierte
monofile Faser verwendet. Jede beliebige Anordnung dieser Faser im Trägergewebe ist
möglich. Die parallele Anordnung jeweils zwischen zwei Bahnen der ersten Polfaser hat sich
insbesondere bewährt, da dadurch der mittels der ersten Polfaser erzeugte Floor stabilisiert
werden kann und ein vorzeitiges Umknicken des geöffneten Überstandes der ersten Polfasern
während der Reinigung vermieden wird. Der Faserüberstand der zweiten Polschlingen
und/oder geöffneten Polfasern kann entweder gleich, höher oder niedriger sein als der der
ersten Polfaser. Insbesondere hat sich ein um etwa 0 bis 5 mm, ganz besonders zwischen
0,5 mm und 2 mm geringerer Faserüberstand der zweiten Polfaser gegenüber der ersten
bewährt.
Selbstverständlich können noch weitere Polfasern oder auch konventionelle Borsten in das
Trägergewebe integriert werden. Bei Verwendung von Borsten können diese auch anstelle der
o.g. zweiten Polfaser in das Trägergewebe integriert werden. Bei der Integration von
konventionellen Borsten in das erfindungsgemäße Reinigungselement können auch diese in
einer Überstandsdifferenz von etwa zwischen -5 mm und +5 mm zum Faserüberstand einer,
bevorzugt der ersten Polfaser über dem Trägergewebe, in das Trägergewebe oder etwa in die
benachbarten Oberflächenabschnitte eines etwa bürstenkopfartigen Halte- oder Griffelementes
integriert werden. Besonders vorteilhaft sind längsparallel jeweils zwischen zwei Bahnen an
Polfasern oder -schlingen eingebrachte Borsten, die zwischen 0,5 mm und 2 mm kürzer sind als
der Überstand der Polfasern oder -schlingen.
Zur Verbesserung der Reinigung der approximalen Zahnoberflächen hat es sich bewährt,
insbesondere an den längsseitigen Randbereichen des Reinigungselementes, eine zwirnähnliche
Faser anzuordnen, welche eine federähnliche Struktur besitzt. Die einzelnen federartigen
Schlingen können im Zuge der Zahnreinigung durch längsparalle Bewegung des
Reinigungselementes zu den Zahnreihen weit in die Interdentalräume eingreifen.
Das erfindungsgemäße Reinigungselement weist durch sein Fasergefüge eine im Vergleich zu
konventionellen Zahnbürsten wesentlich größere reinigungsaktive Gesamtoberfläche auf, wobei
der teilweise wesentlich kleinere Durchmesser der Fasern oder Filamente, im Vergleich zu
herkömmlichen Borsten, unter anderem eine verbesserte Reinigung mikroskopischer
Oberflächenstrukturen ermöglicht. Dadurch kann die zur Reinigung erforderliche Kontaktzeit
des Reinigungselementes auf den Zahnoberflächen, im Vergleich zu herkömmlichen
Zahnreinigungstechniken mit Zahnbürste und Zahnpasta, wesentlich verringert werden. Ferner
resultiert daraus eine verbesserte Reinigung auch bei weniger ausgefeilten Reinigungstechniken
unter nahezu beliebiger Handhabung in Kontakt mit den zu reinigenden Zahnflächen.
Aufgrund der feinen Dimensionen der reinigungswirksamen Fasern oder Filamente genügt zur
Herabsetzung der Oberflächenspannung der zu reinigenden Oberflächen die Benetzung
derselben und des Reinigungselementes mit Wasser oder Speichel. Auf die Verwendung von
Reinigungspasten oder -lösungen, unter Zusatz von möglicherweise gesundheitsgefährdenden
Tensiden oder anderen Additiven, kann verzichtet werden. Ferner ist die Verwendung von
Aufschlämmungen an Abrasivteilchen im Sinne einer Zahnpasta nicht erforderlich. Dadurch
kann der Ausbildung von reinigungsinduzierten Zahnhartsubstanzerosionen wirksam
entgegengewirkt werden, was den Einsatz des erfindungsgemäßen Reinigungselementes
insbesondere bei Patienten mit sensiblen Zähnen empfiehlt. Der mögliche Verzicht auf eine
Zahnpasta erweist sich ferner bei Kindern, welche nicht selten größere Mengen derselben
verschlucken, aus toxikologischen Gründen von Vorteil.
Falls erwünscht können jedoch kariespräventive Fluoride, z. B. in Form von Lösungen oder
Gelen, oder bakterizide Substanzen, wie z. B. Chlorhexidinlösungen oder -gele, in Verbindung
mit dem erfindungsgemäßen Reinigungselement zur Anwendung kommen. Gleichzeitig wird
die Benetzung der Hart- und Weichgewebe durch die Applikation dieser Wirkstoffe mit dem
erfindungsgemäßen Reinigungselement im Sinne eines Applikationsinstrumentes, aufgrund des
möglichen intensiven Oberflächenkontaktes, begünstigt. Selbstverständlich kann das
erfindungsgemäße Reinigungselement auch in Kombination mit Geschmacks- oder
Erfrischungsstoffen oder mit herkömmlichen Zahnpasten angewendet werden.
Zur vereinfachten Anwendung des erfindungsgemäßen Reinigungselementes im Rahmen der
intraoralen Zahnreinigung hat sich eine etwa konkave Formgebung der Reinigungsseite des
Reinigungselementes bewährt. Die konkave Ausgestaltung des Reinigungselementes erfolgt
vorzugsweise in einer Ebene senkrecht zu dessen Längsachse und/oder parallel zur Längsachse.
Vorteilhafte Krümmungsradien ergeben sich unter Beachtung der mittleren Krümmung der
Zähne oder der Zahnreihen jeweils in den korrespondierenden Ebenen. Betreffend ihre Form
sind z. B. etwa flächenförmige Reinigungselemente geeignet, deren Länge etwa der
durchschnittlichen Breite von 3 Zähnen und deren Breite etwa der durchschnittlichen Höhe
einer Zahnkrone entspricht. Der Randbereich des Reinigungselementes ist vorzugsweise
girlandenförmig ausgebildet, was in einer verbesserten Reinigung der Approximalflächen der
Zähne und des Gingivalsulkus resultiert. In einer zur gleichzeitigen Applikation von
therapeutisch wirksamen Substanzen in Form von Flüssigkeiten bewährten Variante ist der
Handgriff hohl und/oder zur Aufnahme bzw. Anbringung eines flüssigkeitsgefüllten etwa
patronenähnlichen Vorratsbehälters ausgestaltet. Diese Flüssigkeit wird dem
erfindungsgemäßen Reinigungselement während der Handhabung zugeführt und kann unter
Berücksichtigung der durchschnittlichen Reinigungsdauer und der Fördermenge während der
manuellen Handhabung dosiert werden. Zusätzlich können Farbstofflösungen eingesetzt
werden, welche die Plaque während der Zahnreinigung markieren und so den Anwender
bezüglich einer gezielten Plaqueentfernung anleiten. Darüber hinaus kann das Gesamtvolumen
einer Füllmenge des Vorratsbehälters nach dessen Verbrauch im Sinne eines Indikators den
notwendigen Wechsel eines verbrauchten Reinigungselementes anzeigen.
Nach Gebrauch des Reinigungselementes wird dieses etwa unter fließendem Wasser gereinigt
und an Umgebungsluft trocken gelagert. Alternativ dazu hat sich die Reinigung und/oder
Lagerung in einem flüssigen Medium, z. B. einem Kieselsäuregel oder einer fluorid- bzw.
chlorhexidinhaltigen Lösung bewährt. Dadurch kann eine Agglomerisation der Fasern bei
gleichzeitiger Desinfektion wirksam verhindert werden. Zusätzlich kann das Reinigungselement
bis zur nächsten Anwendung, z. B. mit wirksamen Inhaltsstoffen oder mit feinen
Abrasivpartikeln, imprägniert und/oder zur Erhaltung seiner Reinigungseffizienz konditioniert
werden.
Claims (30)
1. Vorrichtung zur Reinigung von Zahn- oder Zahnersatzoberflächen mit wenigstens einem an
die zu reinigenden Zahnflächen anlegbaren Reinigungselement, dadurch gekennzeichnet, daß
das Reinigungselement wenigstens teilweise als Flächen- oder Körpergebilde aus wenigstens
einer Faser ausgebildet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 wobei das Reinigungselement wenigstens teilweise als
Flächen- oder Körpergebilde aus verschiedenen monofilen und/oder multifilen Fasern
ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 wobei das Reinigungselement aus monofilen Fasern
mit einem mittleren Faserdurchmesser im Bereich zwischen 1 µm und 500 µm besteht.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3 wobei das Reinigungselement aus monofilen Fasern mit einem
mittleren Faserdurchmesser im Bereich zwischen 1 µm und 100 µm besteht.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4 wobei das Reinigungselement aus monofilen Fasern
mit einem mittleren Faserdurchmesser im Bereich zwischen 1 µm und 50 µm besteht.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 wobei das Reinigungselement aus multifilen Fasern mit
einem mittleren Faserdurchmesser im Bereich zwischen 10 µm und 1000 µm besteht.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6 wobei das Reinigungselement aus multifilen Fasern mit einem
mittleren Faserdurchmesser im Bereich zwischen 10 µm und 500 µm besteht.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7 wobei das Reinigungselement aus multifilen Fasern mit
einem mittleren Faserdurchmesser im Bereich zwischen 50 µm und 300 µm besteht.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 wobei das Reinigungselement aus multifilen Fasern
bestehend aus multifilen Filamenten mit einem Durchmesser im Bereich zwischen einem zehntel
und einem fünfhundertstel des erwünschten multifilen Faserdurchmessers besteht.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9 wobei das Reinigungselement aus multifilen Fasern
bestehend aus multifilen Filamenten mit einem Durchmesser im Bereich zwischen einem
zwanzigstel und einem hunderstel des erwünschten multifilen Faserdurchmessers besteht.
11. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 wobei das Reinigungselement wenigstens einen
Oberflächenabschnitt mit schlingen- oder floorartigen Faserüberständen aufweist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11 wobei die schlingen- oder floorartigen Fasern des
Reinigungselementes im Bereich zwischen 0,5 mm und 15 mm über das Niveau eines eines
Trägers überstehen.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12 wobei die schlingen- oder floorartigen Fasern des
Reinigungselementes im Bereich zwischen 2 mm und 10 mm über das Niveau eines Trägers
überstehen.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13 wobei die schlingen- oder floorartigen Fasern des
Reinigungselementes im Bereich zwischen 4 mm und 8 mm über das Niveau eines eines Trägers
überstehen.
15. Vorrichtung nach Anspruch 11 wobei das Reinigungselement an verschiedenen
Oberflächenabschnitten unterschiedlich hohe Faserüberstände aufweist.
16. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche wobei das Reinigungselement etwa
flächenartig ausgebildet ist und zwei unterschiedliche Warenseiten aufweist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16 wobei das Reinigungselement eine Basisseite ohne
Faserüberstände sowie eine Reinigungsseite mit Faserüberständen aufweist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17 wobei die Basisseite des Reinigungselementes mit einem
plastischen und härtbaren und/oder selbsthärtenden Material infiltriert ist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18 wobei die Basisseite des Reinigungselementes mit
Kunstharz imprägniert ist.
20. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche wobei das Reinigungselement aus
wenigstens an Abschnitten ihrer Oberfläche texturierten und/oder konditionierten Fasern
besteht.
21. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche wobei das Reinigungselement
zusätzlich aus Borsten besteht.
22. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche wobei das Reinigungselement etwa
kappenartig zur Handhabung mit einem oder mehreren Fingern ausgestaltet ist.
23. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche wobei das Reinigungselement fest
oder auswechselbar mit einem Griffelement einer manuellen oder mit dem maschinell bewegten
Teil maschinellen Zahnbürste verbunden ist.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23 mit einem zur Aufnahme bzw. Anbringung eines
flüssigkeitsgefüllten etwa patronenähnlichen Vorratsbehälters ausgebildeten Griffelement,
dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit während der Handhabung an das
Reinigungselement abgegeben wird.
25. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche wobei das Reinigungselement
zumindest teilweise in einer Konditionier- oder Desinfektionslösung aufbewahrt wird.
26. Verwendung einer Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche zur intraoralen
Reinigung von Zahn- oder Zahnersatzoberflächen oder zur extraoralen Reinigung von
herausnehmbaren Zahnersatz.
27. Verfahren zur Reinigung von Zahn- oder Zahnersatzoberflächen unter Verwendung eines
Reinigungselementes, das wenigstens teilweise als Flächen- oder Körpergebilde aus
wenigstens einer Faser ausgebildet ist.
28. Verfahren zur Reinigung von Zahn- oder Zahnersatzoberflächen unter Verwendung eines
Reinigungselementes, das wenigstens teilweise als Flächen- oder Körpergebilde aus
verschiedenen monofilen und/oder multifilen Fasern ausgebildet ist.
29. Verfahren zur Reinigung von Zahn- oder Zahnersatzoberflächen unter Verwendung eines
Reinigungselementes, das wenigstens einen Oberflächenabschnitt mit schlingen- oder
floorartigen Faserüberständen aufweist.
30. Verfahren zur Reinigung von Zahn- oder Zahnersatzoberflächen unter Verwendung eines
Reinigungselementes, das an verschiedenen Oberflächenabschnitten unterschiedlich hohe
Faserüberstände aufweist.
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