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Diese
Erfindung betrifft Zahnbürsten,
insbesondere Zahnbürstenköpfe mit
einer wellenförmig verlaufenden
Borstenfläche
und Borsten mit einem dreieckigen Querschnitt.
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Im
Allgemeinen weist eine Zahnbürste
einen Kopf und einen Griff auf, die entlang einer Längsachse
angeordnet sind, wobei der Kopf Borsten aufweist, die in Büscheln angeordnet
sind, die sich von einer Fläche
davon („der
Borstenfläche") in einer allgemeinen
Borstenrichtung erstrecken. Es ist bekannt, z.B. in der British
Standards Institution Publication BS 5757:1979 „Specification for Toothbrushes", dass die Steifheit
einer Zahnbürstenborste
im Verhältnis
zu ihrer Länge
und ihrem Durchmesser steht. Für
Borsten mit dem gleichen Durchmesser und Material werden längere Borsten
weniger steif als kurze Borsten sein.
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Im
Allgemeinen ist die Borstenfläche
eben. Zahnbürsten
sind unter anderem in WO 96/25866,
GB
1098933 , JP-UM-1-155825 offenbart, bei denen die Borstenfläche längs wellenförmig verläuft.
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Zahnbürstenborsten
sind normalerweise an dem Zahnbürstenkopf
in Büscheln
zusammengepackt bzw. zusammen gebündelt angeordnet. Im Allgemeinen
sind Zahnbürstenborsten
Filamente aus einem Polymermaterial, wie beispielsweise die bekannten
TynexTX-Borsten, die aus Nylon hergestellt sind,
und weisen einen kreisförmigen
Querschnitt auf. Zahnbürstenborsten
mit anderen Querschnitten sind auch bekannt, z.B. mit einem dreieckigen
Querschnitt, siehe z.B. US-A-4,493,125. Borsten mit einem dreieckigen
Querschnitt weisen den Vorteil auf, dass sie besser in die Interproximalräume zwischen den
Zähnen
eindringen können
als Borsten mit einem kreisförmigen
Querschnitt, und sie können
auch dichter in einem Büschel
zusammengepackt werden als Borsten mit einem kreisförmigen Querschnitt,
da dreieckige Formen ohne die Zwischenhohlräume zusammenpassen, die sich
zwischen gepackten kreisförmigen
Formen ausbilden. Borsten mit einem dreieckigen Querschnitt weisen
jedoch im Allgemeinen einen kleineren Querschnittbereich als Borsten
mit einem kreisförmigen
Querschnitt auf, sind somit im Allgemeinen weniger steif als Borsten
mit einem kreisförmigen
Querschnitt der gleichen Länge.
Dies kann nachteilig für
ihre Effektivität
sein, in die Interproximalräume
einzudringen.
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Konstruktion eines
Zahnbürstenkopfes
bereitzustellen, die ermöglicht,
dass die Effektivität
von dreieckigen Borsten beim Eindringen in die Interproximalräume ausgenutzt
wird, während
die Steifheit von derartigen Borsten relativ zu Borsten mit einem kreisförmigen Querschnitt
verbessert wird.
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Erfindungsgemäß wird ein
Zahnbürstenkopf bereitgestellt,
der mit einem Zahnbürstengriff
verbunden ist oder damit verbindbar ist, und welcher länglich entlang
einer Längsrichtung
eines Kopfes ist und eine Borstenfläche aufweist, von der sich
Borsten in eine Borstenrichtung erstrecken, wobei die Borstenfläche eine
wogende bzw. wellenförmig
verlaufende Oberfläche
aufweist, die mit einer Längsentfernung entlang
des Kopfes in ihrer Verschiebungs- bzw. Versetzungsentfernung in
einer Richtung variiert, die senkrecht zu einer Ebene ist, die durch
den Kopf parallel zu seiner Längsrichtung
durchgeht, so dass es zumindest einen mehr verschobenen bzw. versetzten Teil
und zumindest einen weniger versetzten Teil gibt, und dadurch gekennzeichnet
ist, dass sich Borsten, die einen dreieckigen Querschnitt aufweisen,
von einem mehr versetzten Teil der Borstenfläche erstrecken.
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Die
Borstenfläche
kann in der Richtung senkrecht zu der Ebene versetzt sein, d.h.
in der Borstenrichtung, um einen mehr versetzten Teil auf unterschiedliche
Arten auszubilden.
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Zum
Beispiel kann die Borstenfläche
einen, oder mehr als einen, mehr versetzten Teil aufweisen, der
einen oder mehrere in der Breite ausgerichtete Stege umfasst, die
längs auf
einen weniger versetzten Teil an jeder Längsseite des Stegs übergehen bzw.
abfallen. Ein derartiger Steg kann im Profil gerundet sein, z.B.
ein teilweise kreisförmiger
oder teilweise ovaler Bogen im Längsschnitt.
Alternativ kann ein derartiger Steg ein dreieckiges oder keilförmiges Profil
im Längsschnitt
aufweisen. Die Borstenfläche kann
zum Beispiel eine gewölbte,
konische oder pyramidenartige Oberfläche aufweisen, wobei die längs weg
zu einem weniger versetzten Teil an jeder Längsseite des mehr versetzten
Teils abfällt.
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Ein
spezielles Profil eines mehr versetzten Teils ist ein Steg, der
in Draufsicht auf die Borstenfläche
senkrecht zu der Längsrichtung
herunter gesehen, eine gebogene, z.B. halbmondförmig oder teilweise kreisförmig gebogen,
Form, mit seinen Spitzen auf gegenüberliegenden Seiten von der
Längsachse des
Kopfes ist, zum Beispiel mit seiner konvexen Ausbauchung von dem
Griff weggewandt.
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Ein
anderes spezielles Profil eines mehr versetzten Teils ist ein Steg,
der in Draufsicht auf die Borstenfläche senkrecht zu der Längsrichtung
herunter gesehen, eine „V"- oder Winkelform
ist, mit ihrem Scheitelpunkt von dem Griff weg zeigend.
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Ein
derartiger gebogener oder „V"-Steg in Draufsicht
kann im Schnitt gerundet oder dreieckig geformt sein.
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Ein
weniger versetzter Teil kann zum Beispiel einen flachen Teil des
Kopfes umfassen, längs
an einen mehr versetzten Teil angrenzend. Vorzugsweise kann ein
weniger versetzter Teil längs
zwischen zwei mehr versetzten Teilen vorgesehen sein, z.B. als ein Tal
längs zwischen
zwei Stegen.
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Die
Borstenfläche
kann zum Beispiel ein längs
wellenförmig
verlaufendes, z.B. sinusförmig, zick-zack-förmig oder
anderes wellenförmiges
Profil von zwei oder mehreren alternierenden mehr versetzten Teilen
aufweisen, wobei ein Tal, d.h. ein weniger versetzter Teil, längs zwischen
jedem längs
angrenzenden Paar von mehr versetzten Teilen angeordnet ist. Der
Abfall von dem mehr versetzten Teil, oder der Anstieg nach oben
von dem weniger versetzten Teil kann eine ebene oder gebogene Schräge oder
schrittweise sein.
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Für Fachleute
werden alternative Konstruktionen ersichtlich sein.
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Vorzugsweise
bildet die Variation bei der Versetzung von der Borstenfläche mit
der Längsentfernung
eine längs
wellenförmig
verlaufende Form aus. Es muss lediglich die Borstenfläche wellenförmig verlaufen,
obwohl der gesamte Kopf der Zahnbürste einschließlich der
gegenüberliegenden
Fläche
senkrecht zu der Ebene versetzt sein kann, auf eine Art, die der
Borstenfläche
entspricht.
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Vorzugsweise
gibt es zumindest zwei mehr versetzte Teile, mit einem weniger versetzten
Teil längs
dazwischen. Der Kopf weist ein Basisende am dichtesten zum dem Zahnbürstengriff
und ein gegenüberliegendes
Spitzenende auf, und vorzugsweise gibt es einen weniger versetzten
Teil angrenzend an eines oder beide des Basisendes und Spitzenendes.
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Eine
bevorzugte Anordnung von mehr und weniger versetzten Teilen umfasst:
einen ersten weniger versetzten Teil an das Ende des Kopfes angrenzend,
das am weitesten von dem Griff ist (das „Spitzenende"), einen ersten mehr
versetzten Teil längs an
diesen ersten weniger versetzten Teil angrenzend und dichter an
dem Griff, einen zweiten weniger versetzten Teil längs an den
ersten mehr versetzten Teil angrenzend und dichter an dem Griff,
einen zweiten mehr versetzten Teil längs an diesen zweiten weniger versetzten
Teil angrenzend und dichter an dem Griff, so dass der zweite weniger
versetzte Teil längs
zwischen den ersten und zweiten mehr versetzten Teilen ist, und
einen dritten weniger versetzten Teil längs an den zweiten mehr versetzten
Teil angrenzend und am dichtesten an dem Griff.
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Vorzugsweise
entspricht der Längsabstand der
am meisten versetzten Teile von derartigen zumindest zwei mehr versetzten
Teilen ungefähr
dem Abstand zwischen den Interproximalräumen von angrenzenden Zähnen, und
dies wird bequem durch die Verwendung der Anordnungen von mehr und
weniger versetzten Teilen, wie oben diskutiert, erreicht. Ein derartiger
Abstand kann dabei helfen die Borsten mit dreieckigem Querschnitt
in die Interproximalräume
zu richten.
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Typischerweise
kann die Variation bei dem Versetzungsabstand zwischen mehr oder
weniger versetzten Teilen 1-3 mm, z.B. 1,5 mm +/– 20%, sein.
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Die
Borsten mit dreieckigem Querschnitt können einen gleichseitigen oder
gleichschenkligen dreieckigen Querschnitt aufweisen, oder sämtliche Seiten
können
unterschiedliche Längen
aufweisen. Der Begriff „dreieckig" umfasst dreieckige
Formen mit konvex oder konkav gebogenen Seiten und (ab-) gerundeten
Scheitelpunkten.
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Auf
der Oberfläche
können
die Borsten in mehreren Büscheln
angeordnet sein, von denen jeder mehrere Borsten enthält. Derartige
Büschel
können
in im Allgemeinen längs
ausgerichteten Reihen von Büscheln
angeordnet sein, die nicht genau parallel zu der Längsrichtung
sein müssen.
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Die
Borsten mit dreieckigem Querschnitt erstrecken sich von einem oder
mehreren mehr versetzten Teil(en) der Borstenfläche. Derartige Borsten können sich
von dem am meisten versetzten Teil eines mehr versetzten Teils erstrecken,
und können sich
auch von einem Teil des mehr versetzten Teils zwischen dem am meisten
versetzten Teil und dem weniger versetzten Teil erstrecken, z.B.
von dem Teil eines mehr versetzten Teils das zu einem weniger versetzten
Teil hin abfällt.
Borsten mit einem dreieckigen Querschnitt können sich lediglich von den
mehr versetzten Teilen erstrecken. Borsten mit einem dreieckigen
Querschnitt können
sich auch von einem weniger versetzten Teil der Borstenfläche erstrecken.
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Vorzugsweise
erstrecken sich Borsten mit einem runden Querschnitt von einem weniger
versetzten Teil der Borstenfläche,
z.B. von sämtlichen
der weniger versetzten Teile.
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Die
Enden der Borsten, die fern von der Borstenfläche sind, können ein wellenförmig verlaufendes,
z.B. längs
wellenförmig
verlaufendes Profil besitzen.
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Ein
Beispiel eines derartigen wellenförmig verlaufenden Profils ist
eines, bei dem die Enden der Borsten zwei Höhenniveaus von der Fläche besitzen, die
eine erste größere Höhe und eine
zweite niedrigere Höhe
sind, mit Gruppen von Büscheln,
die ihre Enden längs
alternierend an der ersten oder zweiten Höhe aufweisen. Zum Beispiel
können
sich Büschel der
ersten Höhe
von den mehr versetzten Teilen erstrecken, und Büschel der zweiten Höhe können sich von
weniger versetzten Teilen erstrecken. Zum Beispiel kann ein Büschel oder
eine Gruppe von Büscheln,
das/die am weitesten von dem Griff ist/sind, eine erste, größere Höhe aufweisen.
Typischerweise weisen Zahnbürstenborsten
eine Länge
von 10-12 mm zwischen der Borstenfläche und den Enden der Borsten
auf, und der Unterschied zwischen der ersten und zweiten Höhe kann
ca. 1,0-1,5 mm betragen.
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Alternativ
kann die Länge
von allen Borsten die gleiche sein, so dass die Enden der Borsten,
die fern von der Borstenfläche
sind, einem Profil folgen, das der Borstenfläche entspricht.
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Alternativ
kann die Länge
der Borsten in direkt umgekehrtem Verhältnis zu ihrem Versetzungsabstand
variieren, so dass die Enden der Borsten, die fern von der Borstenfläche sind,
einem ebenen Profil folgen.
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Alternativ
können
Borsten, die sich von einem mehr versetzten Teil erstrecken, kürzer sein
als Borsten, die sich von einem weniger versetzten Teil erstrecken,
in dem Maße,
dass die Enden der Borsten, die fern von der Borstenfläche sind,
einem Profil mit einer konkaven Form angrenzend an einen mehr versetzten
Teil folgen.
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Alternativ
können
Borsten, die sich von einem mehr versetzten Teil erstrecken, die
gleiche Länge
aufweisen wie, kürzer
oder länger
als Borsten sein, die sich von einem weniger versetzten Teil erstrecken,
in dem Maße,
dass die Enden der Borsten, die fern von der Borstenfläche sind,
einem Profil mit einer konvexen Form angrenzend an einen mehr versetzten
Teil folgen. Falls jedoch die Enden der Borsten, die fern von der
Borstenfläche
sind, einem Profil mit einer konvexen Form angrenzend an ein mehr versetztes
Teil folgen, dann beträgt
vorzugsweise die Länge
der Borsten, die sich von dem/den mehr versetzten Teil/Teilen erstreckt/erstrecken,
z.B. die Borsten mit dreieckigem Querschnitt, weniger als die Länge der
Borsten, die sich von dem/den weniger versetzten Teile/Teilen erstrecken.
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Geeigneterweise
erstrecken sich die Borsten von der Borstenfläche in einer Borstenrichtung,
die im Wesentlichen senkrecht zu der Borstenfläche ist.
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Alternativ
können
die Borsten in einem nicht-senkrechten Winkel zu der Borstenfläche sein. Zum
Beispiel können
Borsten in längs
ausgerichteten Reihen von längs
aufeinanderfolgenden Büscheln angeordnet
sein, und die Büschel
in einer derartigen Reihe können
sich so neigen, dass ihre Enden fern von der Fläche dichter an dem Spitzenende
sind, und Büschel
in einer in Breitenrichtung angrenzenden Reihe können sich in die entgegengesetzte
Richtung neigen, so dass, im Blick über die Längsrichtung, die in Breitenrichtung
angrenzenden Reihen sich in einer „X"-Form zu kreuzen scheinen. Sich neigende
Büschel,
die auf diese „gekreuzte" Art angeordnet sind, sind
auf dem Gebiet bekannt, z.B. aus der US-A-5,274,873, US-A-3,085,273
und US-A-2,242,743. Büschel
auf diese Art zu neigen hilft dabei sie in die Interproximalräume zu führen.
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Die
Borsten können
in diskreten Büscheln angeordnet
sein, was ein kreisförmiger
Querschnitt senkrecht zu der Borstenrichtung sein kann.
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Alternativ
können
die Borsten in einem oder mehreren Büscheln mit einem nicht kreisförmigen Querschnitt
angeordnet sein, im Schnitt senkrecht zu der Borstenrichtung, zum
Beispiel mit einem länglichen
Querschnitt, z.B. oval, rechteckig optional mit abgerundeten Ecken,
oder linear. Zum Beispiel kann ein derartiges Büschel mit länglichen Querschnitt länglich entlang
der Längsrichtung
oder über
die Breite der Oberfläche
der Borstenfläche
sein. Zum Beispiel kann ein derartiges Büschel mit länglichem Querschnitt einen
Querschnitt aufweisen, der länglich
entlang der Längsrichtung
ist oder kann sich derart von einem mehr versetzten Teil erstrecken,
dass entlang der Länge
des länglichen
Querschnitts des Büschels
der Versetzungsabstand der Borstenfläche variiert.
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Die
Steifheit von Zahnbürstenborsten
wird durch ihre Länge
beeinflusst, so dass bei Borsten mit dem gleichen Querschnitt längere Borsten
weniger steif sind, und umgekehrt können kürzere Borsten mit einem kleineren
Querschnitt mit einer vergleichbaren Steifheit wie längere Borsten
mit einem größeren Querschnitt
ausgeführt
werden. Obwohl Borsten mit einem dreieckigen Querschnitt im Allgemeinen
mit einem geringeren Querschnitt als Borsten mit einem runden Querschnitt
ausgeführt
sind, können
sie deshalb, durch ein Platzieren der Borsten mit dreieckigem Querschnitt
an einem mehr versetzten Teil, kürzer
ausgeführt
werden als Borsten mit einem runden Querschnitt, die sich an einem
weniger versetzten Teil befinden, aber sie können eine ähnlich Steifheit aufweisen.
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Auch
kann bei einem Büschel
mit länglichem Querschnitt,
mit einem Querschnitt, der länglich
entlang der Längsrichtung
ist und der sich derart von einem mehr versetzten Teil erstreckt,
dass entlang der Länge
des länglichen
Querschnitts des Büschels
der Versetzungsabstand der Borstenfläche variiert, die Länge der
Borsten auch entlang der Länge
des mehr versetzten Teils variieren, so dass die Steifheit der Borsten
auch entlang der Länge
des mehr versetzten Teils variieren kann. Zum Beispiel kann es längere, weniger
steife Borsten an einem am wenigsten versetzten Teil eines mehr
versetzten Teils geben, und kürzere,
steifere Borsten an einem am meisten versetzten Teil eines mehr
versetzten Teils. Zum Beispiel kann es längere, weniger steife Borsten
an den Längsenden
eines mehr versetzten Teils geben, und kürzere, steifere Borsten an
dem Längsmittelpunkt eines
mehr versetzten Teils.
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Borstenbüschel können in
dem Zahnbürstenkopf
auf herkömmliche
Arten befestigt werden, zum Beispiel mit herkömmlichen kleinen Metallclips. Vorzugsweise
können
die Büschel
in den Zahnbürstenkopf
geschweißt
sein. Ein besonders bevorzugtes Verfahren für die Befestigung von Büscheln,
die keinen kreisförmigen
Querschnitt aufweisen, ist das der Formgebung des Kunststoffmaterials
des Kopfes der Zahnbürste
um die Enden der in dem Kopf zu befestigenden Büschel herum, während des
Prozesses der Spritzgussherstellung des Kopfes. Verfahren des Einschweißens der
Büschel
und/oder Büschel
sind zum Beispiel in US-A-2,643,158, DE-A-44 15 886A, EP-A-0326634A, EP-A-0346646A,
US-A-5,823,633, US-A-2002/0056941 und EP-A-0197384A, unter anderen Veröffentlichungen,
offenbart.
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Die
Erfindung stellt auch eine Zahnbürste
bereit, mit einem Zahnbürstenkopf
wie hierin beschrieben, und einem Handgriff mit einem Hals zwischen dem
Kopf und Griff. Der Kopf kann integriert permanent mit dem Griff
verbunden sein, oder abnehmbar verbunden. Die Zahnbürste der
Erfindung kann andere bekannte Merkmale von Zahnbürsten aufweisen,
wie beispielsweise die „V"-förmigen Falten
bzw. Windungen der EP 0336641A, oder der flexiblen Verbindung zwischen
dem Kopf und dem Hals der WO 9724949, oder die flexible Spitze der
WO 9707707, oder die Kombination der flexiblen Spitze und flexiblen
Verbindung zwischen dem Kopf und Griff der WO 9837788.
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Die
Zahnbürste
kann aus Materialien hergestellt sein, die auf dem Gebiet von Zahnbürsten herkömmlich sind,
z.B. Kunststoffmaterialien, und kann durch herkömmliche Kunststoff-Formgebungstechniken
hergestellt sein.
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Die
Erfindung wird nun rein beispielhaft unter Bezugnahme auf die folgenden
Zeichnungen beschrieben.
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1 zeigt
einen Querschnitt durch ein Büschel
mit kreisförmigem
Querschnitt, das Borsten mit kreisförmigem Querschnitt enthält.
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2 zeigt
einen Querschnitt durch ein Büschel
mit kreisförmigem
Querschnitt, das Borsten mit dreieckigem Querschnitt enthält.
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3 zeigt
eine Seitenansicht eines Zahnbürstenkopfes
dieser Erfindung.
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4 zeigt
eine Draufsicht des Zahnbürstenkopfes
von 3.
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5 zeigt
eine Seitenansicht eines anderen Zahnbürstenkopfes dieser Erfindung.
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6 zeigt
eine Draufsicht des Zahnbürstenkopfes
von 4.
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7 zeigt
die Verwendung des Zahnbürstenkopfes
der Erfindung bei der Zahnreinigung.
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8 zeigt
eine Seitenansicht eines anderen Zahnbürstenkopfes dieser Erfindung.
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9 zeigt
Draufsichten von weiteren zwei Zahnbürstenköpfen dieser Erfindung.
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10 zeigt
eine Seitenansicht eines anderen Zahnbürstenkopfes dieser Erfindung.
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11 zeigt
eine Seitenansicht eines anderen Zahnbürstenkopfes dieser Erfindung.
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12 zeigt
eine Gesamtdraufsicht einer Zahnbürste dieser Erfindung.
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Unter
Bezugnahme auf 1 werden Borsten 10 mit
einem kreisförmigen
Querschnitt zusammengepackt gezeigt, um ein Büschel 11 mit kreisförmigem Querschnitt
auszubilden, das mehrere Borsten 10 enthält. Man
kann erkennen, dass es Hohlräume 12 zwischen
den Borsten 10 gibt, die einen wesentlichen Anteil des
inneren Volumens des Büschels 11 ausmachen.
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Unter
Bezugnahme auf 2 werden Borsten 20 mit
einem dreieckigen Querschnitt zusammengepackt gezeigt, um ein Büschel 21 mit
kreisförmigem
Querschnitt auszubilden, das mehrere Borsten 20 enthält. Man
kann erkennen, dass es keine, oder lediglich sehr kleine Hohlräume 22 zwischen den
Borsten 20 gibt, so dass es sehr wenig freien Raum in dem
inneren Volumen des Büschels 21 gibt.
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Unter
Bezugnahme auf die 3 und 4 wird ein
Zahnbürstenkopf 31 in
einer Seitenansicht gezeigt, mit einem Spitzenende 32 und
einem Basisende 33, an dem er integriert in einen Hals 34 ausgebildet
ist, wodurch er integriert mit einem Griff (nicht gezeigt) verbunden
ist. Der Kopf 31 ist länglich entlang
einer Längsrichtung
A-A, und weist eine Borstenfläche 35 auf,
von der sich Borsten 36 in einer Borstenrichtung B erstrecken,
die senkrecht zu der Längsrichtung
A-A ist.
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Die
Borstenfläche 35 weist
eine wellenförmig verlaufende
Oberfläche
auf, die mit dem Abstand entlang der Länge A-A des Kopfes 31 variiert,
in ihrem Versetzungsabstand senkrecht zu einer Ebene, die durch
den Kopf 31 parallel zu seiner Längsrichtung A-A durchgeht.
Wie man in den 3 und 4 sehen
kann, ist diese Ebene auch senkrecht zu der Borstenrichtung B. Dies
wird dadurch erreicht, dass die Borstenfläche 35 zwei in Breitenrichtung
ausgerichtete Stege 37, 38 aufweist, von denen
jeder längs zu
einem weniger versetzten Teil 39, 310, 311 an
jeder Längsseite
des Stegs abfällt.
Die Stege 37, 38 sind im Profil, im Längsschnitt,
in einem teilweise kreisförmigen
Bogen abgerundet. Die weniger versetzten Teile 39, 310, 311 umfassen
flache Teile von der Borstenfläche 35 angrenzend
an die mehr versetzten Teile 37, 38. Der weniger
versetzte Teil 310 ist längs zwischen zwei mehr versetzten
Teilen 37, 38, als ein Tal längs zwischen diesen beiden
Stegen. Der Abfall von den mehr versetzten Teilen 37, 38,
und folglich der Anstieg nach oben von den weniger versetzten Teilen 39, 310, 311 erfolgt
in gekrümmten Schrägen, z.B. 37A, 38A.
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Die
in 3 gezeigte Anordnung von mehr und weniger versetzten
Teilen umfasst deshalb einen ersten weniger versetzten Teil 39 angrenzend
an das Spitzenende 32 des Kopfes 31, einen ersten
mehr versetzten Teil 37 längs angrenzend an diesen ersten weniger
versetzten Teil 39 und dichter an dem Griff, einen zweiten
weniger versetzten Teil 310 angrenzend an den ersten mehr
versetzten Teil 37 und dichter an dem Griff, einen zweiten
mehr versetzten Teil 38 längs angrenzend an diesen zweiten
weniger versetzten Teil 310 und dichter an dem Griff, so
dass der zweite weniger versetzte Teil 310 längs zwischen
den ersten 37 und zweiten 38 mehr versetzten Teilen
ist, und einen dritten weniger versetzten Teil 311 längs angrenzend
an den zweiten mehr versetzten Teil 38 und dichter an dem
Griff. Der Längsabstand
der am meisten versetzten Teile der zwei mehr versetzten Teile 37, 38,
d.h. die oberen Enden der Stege 37, 38, entspricht
ungefähr
dem Abstand zwischen den Interproximalräumen von angrenzenden Zähnen.
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Die
Höhe der
zwei mehr versetzten Teile 37, 38 relativ zu den
weniger versetzten Teilen 39, 310, 311 beträgt ca. 1-3
mm.
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Die
Borsten 36 sind in Büscheln 41 mit
kreisförmigem
Querschnitt angeordnet, die mehrere Borsten enthalten, wie man deutlicher
in der Draufsicht von 4 erkennen kann. Die sich von
den mehr versetzten Teilen 37, 38 erstreckenden
Büschel 410 bestehen
aus Borsten mit einem dreieckigen Querschnitt, d.h. wie in 2 gezeigt.
Die sich von den weniger versetzten Teilen 39, 319, 311 erstreckenden
Büschel 39, 310, 311 bestehen
aus Borsten mit einem kreisförmigen
Querschnitt, d.h. wie in 1 gezeigt. Die Büschel 411 sind
in einem polygonalen Cluster an dem weniger versetzten Teil 39 angeordnet,
und in Reihen, die in Breitenrichtung an den weniger versetzten
Teilen 310, 311 ausgerichtet sind.
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Die
Länge der
Borsten 36 variiert in direkt umgekehrtem Verhältnis zu
ihrem Versetzungsabstand von der Ebene, d.h. kürzere Borsten 410 befinden
sich an den mehr versetzten Teilen 37, 38, und längere Borsten 411 an
den weniger versetzten Teilen 39, 310, 311,
so dass die Enden der Borsten 36, die fern von der Borstenfläche 35 sind,
einem ebenen Profil folgen.
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Unter
Bezugnahme auf die 5 und 6 wird ein
Zahnbürstenkopf 51 mit
einem ähnlichen Aufbau
wie der Kopf der 3 und 4 gezeigt. Bei
dem Kopf der 5 und 6 sind jedoch
die Borsten an den mehr versetzten Teilen 37, 38 in
Büscheln 510 mit
einem nicht kreisförmigen
Querschnitt senkrecht zu der Borstenrichtung angeordnet, die einen
länglichen
rechteckigen Querschnitt mit abgerundeten Enden, länglich entlang
der Längsrichtung A-A
aufweisen. Diese Büschel 510 mit
länglichem Querschnitt
weisen eine derartige Länge
auf, dass entlang der Länge
des länglichen
Querschnitts des Büschels 510 der
Versetzungsabstand der Borstenfläche 35 variiert,
wobei sie größer an dem
Längsmittelpunkt
des Büschels 510 als
an den Enden des Büschels 510 ist.
Folglich sind die Borsten an dem Längsmittelpunkt des Büschels 510 steifer
als diejenigen an den Enden des Büschels 510. Die sich
von den mehr versetzten Teilen 37, 38 erstreckenden
Büschel 510 bestehen
aus Borsten mit einem dreieckigen Querschnitt, d.h. wie in 2 gezeigt.
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Die
sich von den weniger versetzten Teilen 39, 310, 311 erstreckenden
Büschel 511 bestehen aus
Borsten mit einem kreisförmigen
Querschnitt, d.h. wie in 1 gezeigt. Die Büschel 511 sind
in einem polygonalen Cluster an dem weniger versetzten Teil 39 angeordnet,
und in Reihen, die in Breitenrichtung an den weniger versetzten
Teilen 310, 311 ausgerichtet sind.
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Die
Länge der
kürzesten
Borsten 20 mit dreieckigem Querschnitt in den Büscheln 410, 510 kann derart
sein, dass diese Borsten eine Steifheit aufweisen, die sich derjenigen
der längeren
Borsten 10 mit kreisförmigem
Querschnitt in den Büscheln 411 annähert.
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Unter
Bezugnahme auf 7 wird ein Zahnbürstenkopf 71,
wie in 3 gezeigt, in Verwendung bei der Reinigung einer
Reihe von Zähnen 72 gezeigt.
Man kann sehen, dass der Abstand zwischen den am meisten versetzten
Teilen 37B, 38B der mehr versetzten Teile 37, 38 dem
Abstand zwischen den Interproximalspalten 73 zwischen den
Zähnen 72 entspricht,
so dass die kurzen Borsten 410 mit dreieckigem Querschnitt
an den mehr versetzten Teilen 37, 38 gut positioniert
sind, um in die Zwischenräume 73 einzudringen.
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Unter
Bezugnahme auf 8 wird ein Zahnbürstenkopf 81 in
einer Seitenansicht gezeigt, mit einem Aufbau der im Allgemeinen
den 3 und 4 entspricht. Bei der Zahnbürste von 8 sind jedoch
die Borsten 410, die sich von den mehr versetzten Teilen 37 erstrecken,
kürzer
als die Borsten 411, die sich von den weniger versetzten
Teilen 39, 310, 311, in dem Maße, dass
die Enden der Borsten, die fern von der Borstenfläche sind,
einem Profil mit einer konvexen Form angrenzend an die mehr versetzten
Teile 37, 38 folgen. In diesem Profil ist die Länge der
Borsten 410 mit dreieckigem Querschnitt, die sich von den
mehr versetzten Teilen 37, 38 erstrecken, geringer
als die Länge
der Borsten 411, die sich von den weniger versetzten Teilen 39, 310, 311 erstrecken.
Dies wird dadurch erreicht, dass der Unterschied h2 zwischen dem
Versetzungsabstand der Enden der Borsten 410 und 411 von
der Ebene A-A geringer ist als der Unterschied h1 zwischen den jeweiligen
Versetzungsabständen
der weniger versetzten Teile 39, 310, 311 und
mehr versetzten Teile 37, 38 von der Ebene A-A.
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Bei
dem Zahnbürstenkopf
der 8, obwohl die Borsten 410 mit dreieckigem
Querschnitt einen geringeren Querschnitt aufweisen als die Borsten 411 mit
einem runden Querschnitt, die sich von den weniger versetzten Teilen 39, 310, 311 erstrecken, kann
die kürzere
Länge der
Borsten 410, als die längeren
Borsten 411, den Borsten 410 und 411 eine ähnliche
Steifheit geben, oder die Borsten 410 können sogar steifer als die
Borsten 411 sein.
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Unter
Bezugnahme auf 9 werden zwei Draufsichten der
Zahnbürstenköpfe 91 und 92 gezeigt,
im Blick nach unten in der Borstenrichtung. Die Borstenfläche 93 von
jedem Kopf 91, 92 weist zwei mehr versetzte Teile 94, 95 auf.
In dem Kopf 91 sind die mehr versetzten Teile 94 in
einer Form in Draufsicht gesehen eine gebogene halbmondförmige Form,
mit ihren Spitzen an gegenüberliegenden
Seiten der Längsachse
des Kopfes, mit ihrer konvexen Ausbauchung von dem Griff 96 weggewandt.
In dem Kopf 92 sind die mehr versetzten Teile 95 in
einer Form in Draufsicht gesehen eine „V"- oder Winkelform, mit ihrem Scheitelpunkt
von dem Griff 96 weg zeigend. Büschel 97 an Stellen,
die der Steglinie der Teile 94, 95 folgen, bestehen
aus Borsten mit dreieckigem Querschnitt. In weniger versetzten Teilen 98 sind
Büschel 99 von
Borsten mit einem kreisförmigen Querschnitt.
Die Seitenansicht der Zahnbürstenköpfe 91, 92 ist
nahezu identisch zu den 3 und 5.
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Unter
Bezugnahme auf 10 wird eine Seitenansicht eines
Zahnbürstenkopfes 101 ähnlich zu dem
von 3 gezeigt, wobei entsprechende Merkmale entsprechend
numeriert sind. In 10 besitzen die Enden der Borsten 36,
die fern von der Borstenfläche
sind, jedoch ein längs
wellenförmig
verlaufendes Profil. In 10 ist
das wellenförmig
verlaufende Profil eines bei dem die Enden der Borsten 36 zwei
Höhenniveaus
von der Fläche
besitzen. Büschel 412 und 410 weisen
ihre Enden an einer ersten größeren Höhe von der
Borstenfläche
auf, und Büschel 411 weisen
ihre Enden an einer zweiten geringeren Höhe von der Borstenfläche auf.
Die Längsabfolge
von Gruppen 412, 411, 410 von Büscheln weisen
ihre Enden längs
alternierend an der ersten oder zweiten Höhe auf. Büschel 410 der ersten
Höhe erstrecken
sich von den mehr versetzten Teilen 37, 38, und
Büschel 411 der
zweiten Höhe
erstrecken sich von weniger versetzten Teilen 39, 310, 311.
Die Gruppe von Büscheln 412,
die am weitesten von dem Griff ist, weist die erste, größere Höhe auf.
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Unter
Bezugnahme auf 11 wird ein Zahnbürstenkopf 110 (der
Griff wird aus Klarheitsgründen
weggelassen) mit einer Anordnung von Büscheln ähnlich derjenigen von 10 in
einer Seitenansicht gezeigt. Der Unterschied h1 zwischen den jeweiligen
Versetzungsabständen
der weniger versetzten Teile 39, 310, 311 und
der mehr versetzten Teile 37, 38 von der Ebene
A-A beträgt
ca. 1,6 mm. Die mehr versetzten Teile 37, 38 sind
in der Draufsicht halbmondförmig
geformt, wie in 9. Auch die Büschel der
Borsten 36 sind in einem nicht senkrechten Winkel zu der
Borstenfläche
und zu der Ebene. Die Büschel 36 sind
in längs
ausgerichteten Reihen von längs
aufeinanderfolgenden Büscheln
angeordnet, und die Büschel 111 in
einer Reihe neigen sich so, dass ihre Enden, die fern von der Fläche sind,
dichter an dem Spitzenende 32 sind, und Büschel 112 in
einer in Breitenrichtung angrenzenden Reihe neigen sich auf die
entgegengesetzte Art, so dass ihre Enden, die fern von der Fläche sind,
weiter von dem Spitzenende 32 sind. Im Blick über die
Längsrichtung scheinen
sich die in Breitenrichtung angrenzenden Reihen 111, 112 in
einer „X"-Form zu kreuzen.
In 11 besitzen die Enden der Borsten 36,
die fern von der Borstenfläche
sind, auch ein längs
wellenförmig
verlaufendes Profil, ähnlich
dem in 10 Gezeigten, bei dem die Enden
der Borsten 36 eine erste größere Höhe h21 mit Borstenenden 113 bei
11mm von der Borstenfläche
besitzen, und eine zweite geringere Höhe h22 mit Enden 114 bei
10mm von der Borstenfläche.
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Unter
Bezugnahme auf 12 wird die Gesamtanordnung
einer Zahnbürste 120 insgesamt
der Erfindung gezeigt. Die Zahnbürste 120 weist
einen Kopf 121 auf, z.B. wie in irgendeiner der 1-11 gezeigt.
Die Zahnbürste 120 weist
einen Griff 122 mit einem Hals 123 längs dazwischen auf.
Der Kopf 121 kann integriert mit dem Hals 123 verbunden
sein, oder kann abnehmbar an dem Griff 122 anbringbar sein.
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Ein
Interproximalachsen-Eintrittstest wurde unter Verwendung einer Zahnbürste mit
einem Kopf wie in 11 gezeigt durchgeführt, und
mit einer Zahnbürste
mit dem gleich geformten Kopf mit den gleich geformten mehr und
weniger versetzten Teilen, aber mit sämtlichen seiner Borsten mit
einem kreisförmigen
Querschnitt. Bei dem Test wurde druckempfindliches Papier über die
Zähne gehängt, und
die Borsten wurden gegen die mit dem druckempfindlichen Papier bedeckten
Zähne gedrückt. Markierungen,
die durch den Druck der Borstenenden auf dem Papier bewirkt wurden,
zeigten die Eindringtiefe der Borsten in die interdentalen Zwischenräume zwischen den
Zähnen.
Man hat herausgefunden, dass die Borsten mit dreieckigem Querschnitt des
Zahnbürstenkopfes
von 11 tiefer zwischen die Zähne eindrangen als die Borsten
mit kreisförmigem
Querschnitt des Vergleichs.