EP0453954B1 - Bürste mit Kunststoffborsten, insbesondere Zahnbürste - Google Patents

Bürste mit Kunststoffborsten, insbesondere Zahnbürste Download PDF

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Publication number
EP0453954B1
EP0453954B1 EP91106189A EP91106189A EP0453954B1 EP 0453954 B1 EP0453954 B1 EP 0453954B1 EP 91106189 A EP91106189 A EP 91106189A EP 91106189 A EP91106189 A EP 91106189A EP 0453954 B1 EP0453954 B1 EP 0453954B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bristles
tuft
toothbrush
individual
bristle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP91106189A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0453954A1 (de
Inventor
Fritz Alfons Rueb
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Frisetta Kunststoff GmbH and Co KG
Original Assignee
Frisetta Kunststoff GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Frisetta Kunststoff GmbH and Co KG filed Critical Frisetta Kunststoff GmbH and Co KG
Publication of EP0453954A1 publication Critical patent/EP0453954A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0453954B1 publication Critical patent/EP0453954B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46B—BRUSHES
    • A46B3/00—Brushes characterised by the way in which the bristles are fixed or joined in or on the brush body or carrier
    • A46B3/02—Brushes characterised by the way in which the bristles are fixed or joined in or on the brush body or carrier by pitch, resin, cement, or other adhesives
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46B—BRUSHES
    • A46B3/00—Brushes characterised by the way in which the bristles are fixed or joined in or on the brush body or carrier
    • A46B3/06—Brushes characterised by the way in which the bristles are fixed or joined in or on the brush body or carrier by welding together bristles made of metal wires or plastic materials
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46B—BRUSHES
    • A46B9/00—Arrangements of the bristles in the brush body
    • A46B9/02—Position or arrangement of bristles in relation to surface of the brush body, e.g. inclined, in rows, in groups
    • A46B9/04—Arranged like in or for toothbrushes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46B—BRUSHES
    • A46B2200/00—Brushes characterized by their functions, uses or applications
    • A46B2200/10—For human or animal care
    • A46B2200/1066—Toothbrush for cleaning the teeth or dentures

Definitions

  • the invention relates to a toothbrush with plastic bristles according to the preamble of claim 1.
  • the high injection pressure means that the plastic gets into the bristle spaces and they are encapsulated in such a way that they lose their necessary suppleness.
  • the bristle tufts fastened with anchors particularly in the case of toothbrushes, result in the bristles in the bundle being pressed together by pressing in and punching the anchor, and the bundle thus becoming relatively stiff overall.
  • a stiff and hard shape of the bristle tuft is required and required in many areas of application, this is usually undesirable for a toothbrush. This is because there is a risk that the tooth neck with the relatively soft tooth enamel will be attacked and damaged by the cleaning movement and application of such a hard brush.
  • the entire bristle bundle can thus continue to protrude approximately perpendicularly from the brush body - but could also be inclined overall - however, the individual bristles are inclined within this bundle, so that they can deflect somewhat at a pressure acting in the axial direction of the bristle tuft and not with their kink resistance press against the body to be cleaned.
  • each individual bristle can exert its cleaning action without, for example, an increased contact pressure, for example, of a thorough user being harmful.
  • the bristles of the tufts of bristles have an approximately matching helix angle with respect to the imaginary circular line.
  • These inclined bristles may well lie approximately on the imaginary cylindrical envelope surface of a cylinder or be arranged tangentially thereto and, despite their oblique position, which roughly corresponds in the circumferential direction of such an imaginary circle, form a largely regular bristle tuft with an approximately constant cross section over its height.
  • the helix angle can be more acute compared to a - imaginary - circular line located on the bristle base, the larger the circle diameter, and the bristles closer to the center of this tuft of bristles can, for example, be at an obtuse helix angle, for example one which happens to be exactly in the center of the Büschels bristle could even be vertical. This is especially true when the bristle bundle formed from inclined bristles is oriented approximately perpendicular to its attachment point or the bristle field plane at the free working ends of the bristles.
  • An embodiment of the invention can consist in that the bristles which are inclined in the circumferential direction of the bristle tufts, preferably the bristles located in the interior of the bristle tufts, optionally partially also run obliquely outwards from the center of the bristle tufts. If the outer bristles of the bristle tuft are not only oriented obliquely in the circumferential direction of an imaginary circle, but also outwards, this results in a tuft of bristles that has a largely constant cross-sectional shape over its height, but somewhat in cross-section towards the free working ends increases.
  • a further embodiment of the invention can consist in that individual bristles are so inclined to each other that they cross in the course of the bristle bundle.
  • individual bristles are so inclined to each other that they cross in the course of the bristle bundle.
  • they could be arranged obliquely to an imaginary circular line, but otherwise they could also initially be inclined inwards in such a way that, like tent poles, they in turn are directed outwards at their free working ends.
  • a distance can be provided between the individual tufts of bristles, in which a part of the bristles, in particular on the outer edge of a tufts of bristles, can escape under pressure on the bristle field.
  • the inclined position of the bristles leads more quickly to a flexible yielding of the individual bristles under a pressure load, so that they can take advantage of the space between the bristle tufts, as a result of which the bristle tufts are dissolved at their working ends.
  • the cleaning pressure can be distributed much better and the individual bristles of the entire bristle field can be optimally distributed over the entire bristle field surface, so that the previous gaps during the cleaning process are eliminated and thus the cleaning pressure is also better distributed.
  • the entire bristle field surface can be more or less evenly occupied by bristle tips during cleaning, so that under certain circumstances the number of tufts of bristles could be reduced without reducing the cleaning effect, but at the same time the surface to be cleaned is treated gently even at high pressure.
  • the bristles of a tuft of bristles arranged approximately on a circular surface can each run obliquely from their starting point on the brush body to their free end and there an analog - imaginary - circle with a preferably matching diameter on one in the circumferential direction cut the offset point.
  • the entire bristle tuft has a certain twist, which is already predetermined on the anchoring of the bristles on the bristle body, but the individual inclined bristle is nevertheless straight. In this way, it can avoid excessive cleaning pressure and still exert its cleaning effect.
  • a modified embodiment can consist in that at least some of the bristles of a tuft of bristles are twisted and preferably run on a helix with a large pitch.
  • An embodiment of the invention of very considerable importance which reinforces the advantages of the inclination of the bristles and can be particularly effective in combination with this inclination, can consist in the fact that the individual bristles of a tuft of bristles have at least two different lengths, the difference in length being a fraction of the length Total bristle length is.
  • the number of longer and shorter bristles can be approximately the same and the bristles of different lengths within each tuft of bristles are preferably distributed approximately evenly mixed with one another.
  • the longer bristles can be 0.2 to 1 millimeter in particular approximately 1/2 millimeter longer than the shorter bristles.
  • the individual bristles can be rounded at their working ends before being connected to one another and / or to the brush body.
  • the individual bristle has a correspondingly gentle effect on sensitive surfaces, and when used with toothbrushes on the gums and tooth necks. Since the individual bristles dodge when the cleaning pressure is too high, a good massage and cleaning effect results in any case without fear of premature wear.
  • a further embodiment of the invention can consist in that the bristles of a bristle tuft are inclined in the circumferential direction thereof with a corresponding oblique direction, but the taper direction of adjacent bristle tufts changes in each case, so that the bristles of a bristle tuft, viewed in their projection, rotate clockwise and those of another bristle tuft run counter-clockwise from bottom to top. This is for some compressive strength when pressing the brush overall advantageous, although the individual bristles evade an excessive pressure load individually. The reaction forces resulting from the inclination of the bristles can at least largely cancel each other out in this way on the brush body.
  • a combination of one or more of the features and measures described above results in a brush which, particularly as a toothbrush, can have a good cleaning and massage effect, but also gently acts on the surface to be cleaned even when the cleaning pressure is excessive, since the individual bristles evade the increased cleaning pressure and at the same time experience a better distribution under the cleaning pressure and no longer become effective in bundles or bundles.
  • bristles of different lengths and inclined bristles also result in evasive movements of different strengths, the shorter bristles opposing somewhat more resistance to increasing cleaning pressure, so that the brush nevertheless has a long service life.
  • the better distribution of the individual bristles in terms of area during the cleaning process means that such a toothbrush is perceived as softer, although a better cleaning effect is to be expected.
  • a toothbrush designated as a whole by 1, the handle of which is not shown, has individual bristle tufts 3 of plastic bristles 4, which stand approximately vertically upright on a brush body 2.
  • the bristles 4 can be fused, glued or welded together at the end of the bristle tufts 3 and / or on the brush body 2.
  • the bristle tufts 3 have an essentially constant circumference or cross section or enveloping circle 5 over their height starting from the brush body 2.
  • the working ends 6 of the bristles 4 form an approximately flat bristle field.
  • Fig. 1 is indicated, in Fig. 4 in a schematic and diagrammatic representation - albeit somewhat exaggerated - that the individual bristles 4 are arranged within their tufts of bristles 3 with respect to the plane formed by the bristle field and also with respect to the brush body 2 holding them, and also in relation to one another.
  • the mutual inclination of the individual bristles 4 of a bristle tuft 3 is not recognizable in the schematic representation of FIG. 1, but is explained and described in more detail with reference to FIG. 4.
  • Fig. 4 it can be seen that the imaginary circle 5 or 7 arranged on a concentric to the central axis of the bristle tuft 3 (only two such imaginary circles are shown in Fig. 4, although according to Fig. 2, of course, much more such circles within the Circumference of a tuft of bristles 3 could be drawn) adjacent bristles 4 are each inclined in the corresponding direction with respect to this circle 5 or 7, but then each have an approximately identical helix angle with respect to the imaginary circular line. This results in a somewhat regular arrangement of adjacent bristles on each circle 5 or 7, but it is clear that the bristles opposite one another on such a circle 5 or 7 are also inclined relative to one another.
  • the helix angle 8 can be more acute with respect to the circular line 5 or 7 located on the bristle base, the larger the circular diameter.
  • the bristles closer to the center of the tufts of bristles can thus be at an obtuse helix angle 9, as is indicated in FIG. 4, where the helix angle 8 on the larger circle 5 is somewhat more acute, but the helix angle 9 on the more inner circle 7 is more so right angle is approximated.
  • a bristle 4 theoretically arranged in the center of the bristle tuft 3 would expediently not run obliquely, but to a certain extent as the axis of the entire bristle tuft in its main direction, in the exemplary embodiment So perpendicular to the brush body 2 or the bristle field.
  • the bristle bundle 3 formed from inclined bristles 4 is expediently oriented overall approximately perpendicular to its attachment point on the brush body 2 or to the bristle field level.
  • Fig. 4 thus illustrates that the bristles 4 of a bristle tuft 3 arranged approximately on a circular surface each run obliquely from their starting point on the brush body 2 to their free end 6 and there there an analog circle 5a or 7a with a preferably matching diameter to the circles 5 and 7 cut at a point offset in the circumferential direction.
  • the bristles 4 which are inclined in the circumferential direction of the bristle tuft 3, are also provided would also partially run obliquely outwards or inwards.
  • the entire bristle bundle 3 could also have a frustoconical outer contour.
  • the individual bristle 4a is also inclined outwards in this way, because it starts at the lower end from the circle 7 and at its free end 6 crosses the circle 5a located further out. In this way, however, this bristle 4a remains within of the approximately cylindrical bristle tuft 3.
  • FIGS. 1 and 2 there is a spacing between the individual bristle tufts 3, in which a part of the bristles 4 located, in particular, on the outer edge of a bristle tuft 3, is viewed in a manner that is conventional per se, considering the circles 5 and 5a of FIG as the outermost boundary of a tuft of bristles 3, that is to say the bristles 4 connecting the circles - can dodge under pressure on the bristle field.
  • FIG. 3 shows how the individual bristles 4 can escape into the spaces between the individual bristle tufts 3 when pressure is exerted on the bristle field, which can still be seen in FIG. 2 in the unloaded state. This then results in a practically uniform distribution of the originally strongly bundled bristles 4 over the entire bristle field and even somewhat beyond its original outer circumference. This evasive movement is particularly favored by the inclination of the bristles 4.
  • the inclination and the evasive movement which may increase the inclination, is harmless because the individual bristles 4 - before connection to each other and / or with the brush body 2 - may have been rounded at their working ends 6, so that they Even in an inclined position, gentle contact with gums, tooth necks and similar sensitive areas results.
  • Fig. 1 it is shown that all bristles of all bristle tufts are inclined in the same direction in the circumferential direction of a bristle tuft.
  • the bristles 4 of a bristle tuft 3 are each arranged in the circumferential direction with a corresponding inclined position, as shown in FIG. 4, but that the taper direction of adjacent bristle tufts changes in each case, i.e. in a neighboring bristle tuft 3 the helix angles 8 and 9 are just opposite 4 could be arranged so that the bristles 4 of a bristle tuft 3, seen in their projection (approximately according to FIG.
  • the brush 1 with plastic bristles which is particularly suitable as a toothbrush, has bristle tufts 3 composed of the individual bristles 4, to which the individual bristles 4 can be fused, glued or welded.
  • the individual bristles 4 are arranged obliquely within their bristle tuft 3 against each other and with respect to the plane formed by the bristle field and / or with respect to the brush body 2 holding them, so that when they are perpendicular to the entire bristle tuft 3 they individually escape somewhat to the side and so this pressure give way while increasing the effective area. This effect can be improved or increased by individual bristles 4 of different lengths within a bristle tuft 3.

Landscapes

  • Brushes (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Zahnbürste mit Kunststoffborsten gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
  • Die überwiegende Anzahl von Bürsten wird seit geraumer Zeit im Stanz- oder Stopfverfahren mittels Schlingen- oder Plättchen-Ankern hergestellt. Dabei wird jedes Borstenbündel mittels eines Abteilers in das Stopfwerkzeug eingebracht und durch eine Zunge, welche den Anker oder das Plättchen mit dem Borstenbüschel in das Bohrloch einstößt, befestigt. Verbesserungen dieser Befestigungsart richteten sich vor allem auf einen schnelleren Ablauf. Es ist aber auch bereits bekannt, Kunststoffborsten als Strang oder Büschel in einen Bürstenkörper einzubringen und durch Hitze miteinander oder mit dem Bürstenkörper zu verbinden. Ferner wurde versucht, Borstenstränge in ein Spritzwerkzeug, welches die Form des Bürstenkörpers hat, einzubringen und dann zu umspritzen. Der Hohe Einspritzdruck führt jedoch dazu, daß der Kunststoff in die Borstenzwischenräume gelangt und diese so umspritzt werden, daß sie ihre notwendige Geschmeidigkeit verlieren. Die mit Ankern befestigten Borstenbüschel führen vor allem bei Zahnbürsten dazu, daß durch das Eindrücken und Einstanzen des Ankers die Borsten im Bündel zusammengepreßt werden und somit das Bündel insgesamt relativ steif wird. Obwohl eine solche steife und harte Form des Borstenbüschels in vielen Anwendungsbereichen verlangt und benötigt wird, ist dies bei einer Zahnbürste in der Regel unerwünscht. Es besteht nämlich dabei die Gefahr, daß vor allem der Zahnhals mit dem relativ weichen Zahnschmelz durch die Reinigungsbewegung und -beaufschlagung mit einer solchen harten Bürste angegriffen und beschädigt wird. Um diesem gefährlichen Abrieb entgegenzuwirken, hat man versucht, den Zahnbürstenstiel elastisch zu gestalten, damit der von der Benutzerhand ausgeübte Druck auf die Zähne vermindert wird. Dadurch wird jedoch nicht die eigentliche Ursache des starken Abriebes durch die zu steifen Borstenbündel behoben. Denn jedes einzelne Borstenbündel bleibt mit seinen Einzelborsten ein mehr oder weniger starrer Körper, der gegenüber dem Nachbarbündel auch einen gewissen Abstand hat, so daß die Reinigungswirkung auch insgesamt beschränkt bleibt. Jedes Borstenbündel bildet gewissermaßen eine mehr oder weniger isolierte Stelle an der Reinigungsfläche der Bürste, die bei deren Betätigung zwar Schmutz abheben und wegschieben kann, wobei aber die Einzelborste kaum zur Geltung kommt, da sie von ihren Nachbarborsten abgeschirmt und abgestützt wird. Dies gilt selbst dann, wenn die Borstenbüschel gegeneinander und gegenüber dem Bürstenkörper schräg angeordnet werden, wie es DE-U 82 02 897.4 zeigt.
  • Aus US-A-4 884 311 ist bekannt, Zahnbürsten mit weichen Borsten herzustellen und diese nach dem Benutzen mit einer Klammer in ihrem Endbereich schräg zusammenzudrücken.
  • Es besteht deshalb die Aufgabe, eine Zahnbürste der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die bei zufriedenstellender Lebensdauer dennoch eine verbesserte Reinigungswirkung hat und bei welcher die Einzelborsten der Borstenbüschel trotz ihrer Anordnung innerhalb eines Bündels weitgehend unabhängig voneinander wirksam werden können. Gleichzeitig soll bei verbesserter Reinigungswirkung das zu reinigende Objekt, zum Beispiel Zähne und empfindliche Zahnhälse sowie das Zahnfleisch, weniger belastet, das heißt, schonender von den einzelnen Borsten beaufschlagt werden, also soll vor allem bei Zahnbürsten Zahnfleisch und Zahnhals sowie der gesamte Zahn zwar gründlich gereinigt, aber nicht verletzt oder überlastet werden.
  • Diese Aufgabe wird mit den Mitteln des kennzeichnenden Teiles des Patentanspruches 1 gelöst. Das gesamte Borstenbündel kann also weiterhin etwa lotrecht aus dem Bürstenkörper vorstehen - könnte allerdings auch insgesamt geneigt sein - jedoch sind innerhalb dieses Bündels die einzelnen Borsten schräggestellt, so daß sie bei einem in axialer Richtung des Borstenbüschels wirkenden Druck etwas ausweichen können und nicht mit ihrer Knickfestigkeit gegen den zu reinigenden Körper drücken. Somit kann zwar jede einzelne Borste ihre Reinigungswirkung ausüben, ohne daß jedoch ein zum Beispiel erhöhter Anpreßdruck eines gründlichen Benutzers schädlich werden kann.
  • Besonders zweckmäßig ist es dabei, wenn die Borsten des Borstenbüschels gegenüber der gedachten Kreislinie einen etwa übereinstimmenden Schrägungswinkel haben. Dabei können diese schrägstehenden Borsten durchaus etwa auf der gedachten zylindrischen Hüllfläche eines Zylinders liegen bzw. tangential dazu angeordnet sein und trotz ihrer in Umfangsrichtung eines solchen gedachten Kreises jeweils etwa übereinstimmenden Schrägstellung ein weitgehend regelmäßiges Borstenbüschel mit etwa gleichbleibendem Querschnitt über dessen Höhe bilden.
  • Der Schrägungswinkel kann gegenüber einer an der Borstenbasis befindlichen - gedachten - Kreislinie um so spitzer sein, je größer der Kreisdurchmesser ist, und die dem Zentrum dieses Borstenbüschels näherstehenden Borsten können zum Beispiel unter einem stumpferen Schrägungswinkel stehen, wobei also beispielsweise eine zufällig genau im Zentrum des Büschels befindliche Borste sogar senkrecht stehen könnte. Dies gilt vor allem dann, wenn das aus schrägstehenden Borsten gebildete Borstenbündel insgesamt etwa senkrecht zu seiner Befestigungsstelle oder der Borstenfeldebene an den freien Arbeitsenden der Borsten orientiert ist.
  • Eine Ausgestaltung der Erfindung kann darin bestehen, daß die in Umfangsrichtung des Borstenbüschels jeweils schrägstehenden Borsten, vorzugsweise die im Inneren des Borstenbüschels befindlichen Borsten, gegebenenfalls teilweise auch schräg nach außen vom Zentrum des Borstenbüschels weg verlaufen. Falls dabei äußere Borsten des Borstenbüschels derart nicht nur in Umfangsrichtung eines gedachten Kreises, sondern auch noch nach außen schräg orientiert sind, ergibt sich ein Borstenbüschel, das zwar über seine Höhe eine weitgehend gleichbleibende Querschnittsform hat, in seinem Querschnitt jedoch zu den freien Arbeitsenden hin etwas zunimmt.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung kann darin bestehen, daß einzelne Borsten derart schräg zueinander stehen, daß sie sich im Verlauf des Borstenbündels kreuzen. Beispielsweise könnten sie einerseits zwar schräg zu einer gedachten Kreislinie angeordnet sein, im übrigen aber auch derart zunächst nach innen geneigt sein, daß sie ähnlich wie Zeltstangen an ihren freien Arbeitsenden wiederum nach außen gerichtet sind.
  • Zwischen den einzelnen Borstenbüscheln kann jeweils ein Abstand vorgesehen sein, in welchen ein Teil der insbesondere am Außenrand eines Borstenbüschels befindlichen Borsten bei Druck auf das Borstenfeld ausweichen kann. Gerade die Schrägstellung der Borsten führt bei einer Druckbelastung schneller zu einem flexiblen Nachgeben der einzelnen Borste, so daß sie den zwischen den Borstenbüscheln befindlichen Zwischenraum ausnutzen kann, wodurch die Borstenbüschel an ihren Arbeitsenden gewissermaßen aufgelöst werden. Der Reinigungsdruck kann wesentlich besser verteilt werden und die einzelnen Borsten des gesamten Borstenfeldes können auf die gesamte Borstenfeldfläche optimal verteilt werden, so daß die bisherigen Zwischenräume während des Reinigungsvorganges beseitigt sind und somit auch der Reinigungsdruck besser verteilt wird. Trotz der in Ausgangslage büschelweise angeordneten Arbeitsenden der Borsten kann also während der Reinigung die gesamte Borstenfeldfläche mehr oder weniger gleichmäßig von Borstenspitzen besetzt sein, so daß unter Umständen die Zahl der Borstenbüschel gegenüber bisherigen Bürsten verringert werden könnte, ohne die Reinigungswirkung zu vermindern, wobei gleichzeitig aber die zu reinigende Fläche auch bei erhöhtem Druck schonend behandelt wird.
  • Die etwa auf einer Kreisfläche angeordneten Borsten eines Borstenbüschels können jeweils von ihrem Ausgangspunkt am Bürstenkörper aus schräg zu ihrem freien Ende hin verlaufen und dort einen analogen - gedachten - Kreis mit vorzugsweise übereinstimmendem Durchmesser an einer in Umfangsrichtung versetzten Stelle schneiden. Dies ergibt die insgesamt etwas gedrillte oder gedrehte Anordnung der einzelnen Borsten eines Borstenbüschels, welches bei Druck auf einen zu reinigenden Gegenstand ein Ausweichen der einzelnen Borsten in die Zwischenräume zwischen den einzelnen Borstenbüscheln erlaubt. Das gesamte Borstenbüschel hat auf diese Weise eine gewisse Verdrillung, die bereits an der Verankerung der Borsten am Borstenkörper vorgegeben ist, wobei aber dennoch die einzelne schrägstehende Borste gerade ist. Auf diese Weise kann sie einem überhöhten Reinigungsdruck ausweichen und dennoch ihre Reinigungswirkung ausüben.
  • Eine abgewandelte Ausführungsform kann darin bestehen, daß wenigstens ein Teil der Borsten eines Borstenbüschels in sich verdrillt ist und vorzugsweise auf einer Schraubenlinie mit großer Steigung verläuft. Dies bedeutet allerdings die Verwendung von in sich geformten Borsten oder die Notwendigkeit, bei der Herstellung eine entsprechende Verformung durchzuführen.
  • Eine Ausgestaltung der Erfindung von ganz erheblicher Bedeutung, die die Vorzüge der Schrägstellung der Borsten verstärkt und in Kombination mit dieser Schrägstellung besonders wirkungsvoll sein kann, kann darin bestehen, daß die einzelnen Borsten eines Borstenbüschels wenigstens zwei verschiedene Längen haben, wobei der Längenunterschied ein Bruchteil der Gesamt-Borstenlänge ist. Dabei kann die Zahl der längeren und der kürzeren Borsten etwa gleich sein und die unterschiedlich langen Borsten innerhalb eines jeden Borstenbüschels sind vorzugsweise etwa gleichmäßig miteinander gemischt verteilt. Beispielsweise können die längeren Borsten 0,2 bis 1 Millimeter insbesondere cirka 1/2 Millimeter länger als die kürzeren Borsten sein.
    Diese Ausgestaltung führt dazu, daß bei einer Putzbewegung, zum Beispiel beim Zähneputzen, die etwas höhergestellten oder längeren Borsten zwangsweise zur Seite ausweichen und dadurch das zunächst scheinbar steife Borstenbündel besser auflockern und in einzelne Borsten auflösen. Die schon erwähnte Ausweichbewegung der Borsten in die Zwischenräume zwischen den einzelnen Borstenbüscheln wird auf diese Weise also gefördert und verstärkt. Da zunächst nur diese längeren oder überstehenden Borsten dem Reinigungsdruck ausgesetzt sind, werden sie entsprechend eher ausweichen, bevor dann auch die kürzeren Borsten in Berührung mit dem zu reinigenden Objekt kommen und dazu beitragen, den Reinigungsdruck aufzufangen.
  • Es kann deshalb zweckmäßig sein, insbesondere im Außenbereich eines Borstenbüschels die längeren Borsten gegenüber den kürzeren Borsten überwiegen zu lassen, so daß die gewissermaßen vorprogrammierte Ausweichbewegung der längeren Borsten mit noch größerer Sicherheit in die Zwischenräume zwischen den einzelnen Borstenbüscheln erfolgt.
  • Die einzelnen Borsten können vor der Verbindung miteinander und/oder mit dem Bürstenkörper an ihren Arbeitsenden verrundet werden. Entsprechend schonend wirkt die einzelne Borste auf empfindliche Flächen, bei der Anwendung bei Zahnbürsten auf das Zahnfleisch und die Zahnhälse. Da die Einzelborste bei überhöhtem Reinigungsdruck ausweicht, ergibt sich in jedem Falle eine gute Massage- und Reinigungswirkung, ohne daß ein vorzeitiger Verschleiß zu befürchten ist.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung kann darin bestehen, daß die Borsten eines Borstenbüschels jeweils in dessen Umfangsrichtung mit übereinstimmender Schrägrichtung schrägstehen, die Schrägungsrichtung benachbarter Borstenbüschel aber jeweils wechselt, so daß die Borsten eines Borstenbüschels, in ihrer Projektion gesehen, im Uhrzeigersinn und die eines anderen Borstenbüschels entgegen dem Uhrzeigersinn von unten nach oben schräg verlaufen. Dies ist für eine gewisse Druckfestigkeit beim Anpressen der Bürste insgesamt vorteilhaft, obwohl die einzelnen Borsten einer zu großen Druckbelastung jeweils einzeln ausweichen. Die aus der Schrägstellung der Borsten resultierenden Reaktionskräfte können sich nämlich auf diese Weise am Bürstenkörper gegenseitig zumindest weitgehend aufheben.
  • Vor allem Kombination einzelner oder mehrerer der vorbeschriebenen Merkmale und Maßnahmen ergibt sich eine Bürste, die vor allem als Zahnbürste eine gute Reinigungs- und Massagewirkung ausüben kann, dennoch aber auch bei überhöhtem Reinigungsdruck die zu reinigende Fläche schonend beaufschlagt, da die Einzelborsten dem erhöhten Reinigungsdruck ausweichen und gleichzeitig unter dem Reinigungsdruck eine bessere Verteilung erfahren und nicht mehr jeweils bündel- oder büschelweise wirksam werden. Vor allem jeweils unterschiedlich lange und dabei schrägstehende Borsten ergeben dabei auch unterschiedlich starke Ausweichbewegungen, wobei die kürzeren Borsten einem zunehmenden Reinigungsdruck etwas mehr Widerstand entgegensetzen, so daß die Bürste dennoch eine lange Lebensdauer hat. Die flächenmäßig bessere Verteilung der einzelnen Borsten während des Reinigungsvorganges führt dazu, daß eine derartige Zahnbürste als weicher empfunden wird, obwohl eine bessere Reinigungswirkung zu erwarten ist.
  • Nachstehend ist die Erfindung mit ihren ihr als wesentlich zugehörenden Einzelheiten anhand der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel noch näher beschrieben. Es zeigt in zum Teil schematisierter Darstellung:
    • Fig. 1
    eine Seitenansicht eines Bürstenkörpers mit mehreren einen Abstand zwischen sich aufweisenden Borstenbüscheln, die über ihre Höhe einen weitgehend gleichbleibenden Querschnitt haben und etwa senkrecht zum Borstenkörper angeordnet sind, wobei jedoch die einzelnen Borsten jeweils schrägstehen,
    Fig. 2
    eine Draufsicht der Bürste nach Fig.1 in Ruhestellung und
    Fig. 3
    eine Draufsicht der Bürste, wenn diese unter Anpreßdruck an einer zu reinigenden Fläche angreift sowie
    Fig. 4
    in vergrößertem Maßstab und übertriebener schematisierter und auch schaubildlicher Darstellung ein Borstenbüschel, wobei jedoch nur einzelne Borsten dargestellt sind, damit deren Schrägstellung gegenüber gedachten Kreislinien am Bürstenkörper bzw. parallel darüber verdeutlicht werden können.
  • Eine im ganzen mit 1 bezeichnete Zahnbürste, deren Stiel nicht dargestellt ist, weist an einem Bürstenkörper 2 etwa senkrecht hochstehende einzelne Borstenbüschel 3 aus Kunststoffborsten 4 auf. Die Borsten 4 können am Ende der Borstenbüschel 3 miteinander und/oder am Bürstenkörper 2 verschmolzen, verklebt oder verschweißt sein.
  • In den Figuren 1,2 sowie auch Fig.4 erkennt man, daß die Borstenbüschel 3 über ihre von dem Bürstenkörper 2 ausgehende Höhe einen im wesentlichen gleichbleibendem Umfang oder Querschnitt bzw. Hüllkreis 5 haben. Die Arbeitsenden 6 der Borsten 4 bilden dabei insgesamt ein etwa ebenes Borstenfeld.
  • In Fig.1 ist angedeutet, in Fig.4 in schematisierter und schaubildlicher Darstellung - wenn auch etwas übertrieben - daß die einzelnen Borsten 4 innerhalb ihres Borstenbüschels 3 gegenüber der von dem Borstenfeld gebildeten Ebene und auch gegenüber dem sie haltenden Bürstenkörper 2 sowie ausserdem auch gegeneinander schräg angeordnet sind. Die gegenseitige Schrägstellung der einzelnen Borsten 4 eines Borstenbuschels 3 ist in der schematisierten Darstellung der Fig. 1 nicht erkennbar, wird jedoch anhand der Fig.4 noch näher erläutert und beschrieben.
  • In Fig. 4 erkennt man, daß die einander auf einem konzentrisch zur Mittelachse des Borstenbüschels 3 angeordneten gedachten Kreis 5 oder 7 (nur zwei derartige gedachte Kreise sind in Fig.4 dargestellt, obwohl gem. Fig.2 natürlich wesentlich mehr derartige Kreise innerhalb des Umfanges eines Borstenbüschels 3 gezeichnet werden könnten) einander benachbarten Borsten 4 jeweils in übereinstimmender Richtung gegenüber diesem Kreis 5 oder 7 schrägstehen, gegenüber der gedachten Kreislinie aber dann jeweils einen etwa übereinstimmenden Schrägungswinkel haben. Dadurch ergibt sich eine auf jedem Kreis 5 oder 7 einigermaßen regelmäßige Anordnung benachbarter Borsten, wobei aber deutlich wird, daß die an einem solchen Kreis 5 oder 7 einander gegenüberstehenden Borsten auch gegeneinander schrägstehen. Dabei kann der Schrägungswinkel 8 gegenüber der an der Borstenbasis befindlichen Kreislinie 5 oder 7 um so spitzer sein, je größer der Kreisdurchmesser ist. Die dem Zentrum des Borstenbüschels näherstehenden Borsten können also unter einem stumpferen Schrägungswinkel 9 stehen, wie es in Fig.4 angedeutet ist, wo der Schrägungswinkel 8 auf dem größeren Kreis 5 etwas spitzer, der Schrägungswinkel 9 auf dem weiter innenliegenden Kreis 7 aber schon mehr dem rechten Winkel angenähert ist. Eine theoretisch im Zentrum des Borstenbüschels 3 angeordnete Borste 4 würde zweckmäßigerweise nicht schräg, sondern gewissermaßen als Achse des gesamten Borstenbüschels in dessen Hauptrichtung verlaufen, im Ausführungsbeispiel also senkrecht zum Bürstenkörper 2 bzw. zum Borstenfeld.
  • Das aus schrägstehenden Borsten 4 gebildete Borstenbündel 3 ist nämlich zweckmäßigerweise insgesamt etwa senkrecht zu seiner Befestigungsstelle am Bürstenkörper 2 oder zu der Borstenfeldebene orientiert.
  • Es sei erwähnt, daß aber natürlich das in Fig.4 dargestellte Borstenbündel 3 auch insgesamt etwas gekippt, also schräggestellt sein konnte, falls dies für bestimmte Reinigungsvorgänge wünschenswert wäre.
  • Fig. 4 verdeutlicht also, daß die etwa auf einer Kreisfläche angeordneten Borsten 4 eines Borstenbüschels 3 jeweils von ihrem Ausgangspunkt am Bürstenkörper 2 aus schräg zu ihrem freien Ende 6 hin verlaufen und dort einen analogen Kreis 5a bzw. 7a mit vorzugsweise übereinstimmendem Durchmesser zu den Kreisen 5 u.7 an einer in Umfangsrichtung versetzten Stelle schneiden. Dies ergibt Borstenbüschel 3, die im wesentlichen eine etwa zylindrische Außenform haben, bei denen aber die einzelnen Borsten 4 dennoch schräg von unten nach oben verlaufen.
  • Falls die Kreise 5a oder 7a, die mit den Kreisen 5 und 7 am Ausgangspunkt der Borsten 4 korrespondieren, kleiner oder größer als die Kreise 5 u.7 wären, ergäbe sich eine Ausführungsform, bei der die in Umfangsrichtung des Borstenbüschels 3 schrägstehenden Borsten 4 außerdem auch teilweise schräg nach außen oder nach innen verlaufen würden. Somit könnte das gesamte Borstenbündel 3 auch eine kegelstumpfförmige Außenkontur haben. In Fig. 4 ist beispielsweise die Einzelborste 4a derartig auch nach außen geneigt, denn sie geht an ihrem unteren Ende vom Kreis 7 aus und kreuzt an ihrem freien Ende 6 den weiter außenliegenden Kreis 5a. Auf diese Weise verbleibt jedoch auch diese Borste 4a innerhalb des insgesamt etwa zylindrischen Borstenbüschels 3.
  • Gemäß Fig.1 und 2 ist-in an sich üblicher Weise zwischen den einzelnen Borstenbüscheln 3 jeweils in Abstand vorgesehen, in welchen ein Teil der insbesondere am Außenrand eines Borstenbüschels 3 befindlichen Borsten 4 - betrachtet man die Kreise 5 u.5a der Fig.4 als äußerste Begrenzung eines Borstenbüschels 3, also dann die die Kreise verbindenden Borsten 4 - bei Druck auf das Borstenfeld ausweichen kann. In Fig. 3 ist dargestellt, wie die einzelnen Borsten 4 bei Druck auf das Borstenfeld in die Zwischenräume zwischen den einzelnen Borstenbüscheln 3, die man in Fig.2 in unbelastetem Zustand noch erkennt, ausweichen können. Es ergibt sich dann eine praktisch gleichmäßige Verteilung der ursprünglich stark gebündelten Borsten 4 auf das gesamte Borstenfeld und sogar noch über dessen ursprünglichen Außenumfang etwas hinaus. Diese Ausweichbewegung wird vor allem durch die Schrägstellung der Borsten 4 begünstigt.
  • Zusätzlich wird jedoch diese Ausweichbewegung dadurch gefördert, daß die einzelnen Borsten 4 eines Borstenbüschels 3 wenigstens zwei verschiedene Längen haben, wobei der Längenunterschied nur einen Bruchteil der Gesamt-Borstenlänge beträgt. Man erkennt vor allem in Fig.1 sowie auch in Fig.4, daß ein Teil der freien Enden 6 von Borsten 4 gegenüber den anderen etwas übersteht, wobei die längeren Borsten etwa einen halben Millimeter gegenüber den kürzeren Borsten überstehen können. Die Zahl der längeren und der kürzeren Borsten 4 ist dabei etwa gleich groß und die unterschiedlich langen Borsten sind innerhalb eines jeden Borstenbüschels 3 etwa gleichmäßig verteilt und miteinander gemischt. Es könnten aber insbesondere im Außenbereich - betrachtet man die vereinfachte und schematisierte Darstellung der Fig.4 - also auf den Kreisen 5 und 5a die längeren Borsten gegenüber den kürzeren überwiegen. Dadurch würde deren Auslenkung in die Zwischenräume zwischen den einzelnen Borstenbüscheln 3 entsprechend gefördert. Dabei sei an dieser Stelle erwähnt, daß in Fig.4 nur Einzelborsten 4 des Borstenbüschels-3 dargestellt sind, die Borsten in Wirklichkeit also dichter als in fig. 4 angeordnet sind und auch im Zentrum, also innerhalb der Kreise 5 und 7 weitere Borsten 4 angeordnet sind.
  • Die Schrägstellung und auch die Ausweichbewegung, wodurch unter Umständen die Schrägstellung noch verstärkt wird, ist deshalb unschädlich, weil die einzelnen Borsten 4 - vor der Verbindung miteinander und/oder mit dem Bürstenkörper 2 - an ihren Arbeitsenden 6 verrundet worden sein können, so daß sie auch in schräger Lage eine schonende Berührung an Zahnfleisch, Zahnhälsen und dergleichen empfindlichen Stellen ergeben.
  • In Fig. 1 ist dargestellt, daß alle Borsten aller Borstenbüschel jeweils in derselben Richtung in Umfangsrichtung eines Borstenbüschels schrägstehen. Es wäre jedoch auch möglich, daß die Borsten 4 eines Borstenbüschels 3 jeweils in Umfangsrichtung mit übereinstimmender Schrägstellung angeordnet sind, wie es Fig.4 zeigt, daß aber die Schrägungsrichtung benachbarter Borstenbüschel jeweils wechselt, also in einem Nachbarborstenbüschel 3 die Schrägungswinkel 8 und 9 gerade entgegengesetzt zu denen der Fig. 4 angeordnet sein könnten, so daß die Borsten 4 eines Borstenbüschels 3, in ihrer Projektion (etwa gem. Fig.2) gesehen, im Uhrzeigersinn und die eines anderen Borstenbüschels entgegen dem Uhrzeigersinn von unten nach oben schräg verlaufen. Dadurch könnten die durch einen Druck auf das Borstenfeld erzeugten Reaktionskräfte, die dabei von den einzelnen schrägstehenden Borsten 4 ausgehen, gegeneinander weitgehend aufgehoben werden.
  • Insgesamt ergeben sich Borstenbüschel, deren einzelne Borsten 4 jeweils derart schrägstehen oder so verdrillt sind, wie es entfernt mit den Stäben eines Mikado-Spieles geschieht, bevor diese bei Spielbeginn fallengelassen werden. Somit können die einzelnen Borsten gerade sein, müssen also keinem speziellen Verformungsvorgang unterzogen werden, obwohl auch etwa schraubenlinienförmig vorgeformte Borsten 4 Verwendung finden könnten. Durch diese Verdrillung und Schrägstellung wird erreicht, daß auch ein überhöhter Anpreßdruck des Borstenfeldes gegen empfindliche Flächen sich nicht unangenehm und in Form von Verletzungen des Zahnfleisches auswirkt, sondern die einzelnen Borsten elastisch federnd ausweichen können und dabei gleichzeitig die gesamte Borstenfeldfläche besser ausnutzen, da sie sie nicht mehr als starre in sich abgeteilte Büschel, sondern weitgehend gleichmässig verteilt ausfüllen. Das einzelne bisher starre Borstenbündel wird also unter Arbeitsdruck in die einzelnen Borsten aufgelöst, die somit ihre Wirkung wesentich besser erfüllen können.
  • Die Bürste 1 mit Kunststoffborsten, die vor allem als Zahnbürste geeignet ist, hat aus den einzelnen Borsten 4 zusammengesetzte Borstenbüschel 3, zu denen die Einzelborsten 4 verschmolzen, verklebt oder verschweißt sein können. Die einzelnen Borsten 4 sind innerhalb ihres Borstenbüschels 3 gegeneinander und gegenüber der von dem Borstenfeld gebildeten Ebene und/oder gegenüber dem sie haltenden Bürstenkörper 2 derart schräg angeordnet, daß sie bei Druck senkrecht zu dem Gesamt-Borstenbüschel 3 einzeln seitlich etwas ausweichen und so diesem Druck nachgeben und gleichzeitig die Wirkfläche vergrößern. Diese Wirkung kann durch etwas verschieden lange Einzelborsten 4 innerhalb eines Borstenbüschels 3 verbessert oder gesteigert werden.

Claims (16)

  1. Zahnbürste (1) mit Kunststoffborsten (4), die in einzelnen Borstenbüscheln (3) angeordnet und am Ende der Borstenbüschel (3) miteinander und/oder am Bürstenkörper (2) befestigt, insbesondere verschmolzen, verklebt oder verschweißt sind, wobei die Borstenbüschel (3) über ihre von dem Bürstenkörper (2) ausgehende Höhe einen im wesentlichen gleichbleibenden Umfang, Querschnitt oder eine gleichbleibende Hüllkurve, insbesondere Hüllkreis haben und wobei die einzelnen Borsten (4) innerhalb ihres Borstenbüschels (3) gegeneinander und gegenüber der von dem Borstenfeld gebildeten Ebene und/oder dem sie haltenden Bürstenkörper (2) schräg angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die auf einem konzentrisch zur Mittelachse des Borstenbüschels (3) angeordneten gedachten Kreis (5, 7) einander benachbarten Borsten (4) jeweils in übereinstimmender Richtung gegenüber diesem Kreis (5, 7) schräg stehen.
  2. Zahnbürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten (4) des Borstenbüschels gegenüber der gedachten Kreislinie einen etwa übereinstimmenden Schrägungswinkel haben.
  3. Zahnbürste nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schrägungswinkel (8) gegenüber einer an der Borstenbasis befindlichen Kreislinie (5, 7) umso spitzer ist, je größer der Kreisdurchmesser ist, und daß die dem Zentrum des Borstenbüschels näherstehenden Borsten unter einem stumpferen Schrägungswinkel stehen.
  4. Zahnbürste nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das aus schrägstehenden Borsten (4) gebildete Borstenbündel (3) insgesamt etwa senkrecht zu seiner Befestigungsstelle oder der Borstenfeldebene orientiert ist.
  5. Zahnbürste nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die in Umfangsrichtung des Borstenbüschels (3) schrägstehenden Borsten (4), vorzugsweise die im Inneren des Borstenbüschels befindlichen Borsten, gegebenenfalls teilweise auch schräg nach außen verlaufen.
  6. Zahnbürste nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne Borsten (4) derart schräg zueinander stehen, daß sie sich im Verlauf des Borstenbündels (3) kreuzen.
  7. Zahnbürste nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den einzelnen Borstenbüscheln (3) jeweils ein Abstand vorgesehen ist, in welchen ein Teil der insbesondere am Außenrand eines Borstenbüschels (3) befindlichen Borsten (4) bei Druck auf das Borstenfeld ausweichen.
  8. Zahnbürste nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die etwa auf einer Kreislinie angeordneten Borsten (4) eines Borstenbüschels (3) jeweils von ihrem Ausgangspunkt am Bürstenkörper (2) aus schräg zu ihrem freien Ende (6) hin verlaufen und dort einen analogen Kreis mit vorzugsweise übereinstimmendem Durchmesser an einer in Umfangsrichtung versetzten Stelle schneiden.
  9. Zahnbürste nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelne schrägstehende Borste gerade ist.
  10. Zahnbürste nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der Borsten eines Borstenbüschels in sich verdrillt ist und vorzugsweise auf einer Schraubenlinie mit großer Steigung verläuft.
  11. Zahnbürste nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Borsten (4) eines Borstenbüschels(3) wenigstens zwei verschiedene Längen haben, wobei der Längenunterschied ein Bruchteil der Gesamt-Borstenlänge ist.
  12. Zahnbürste nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der längeren und der kürzeren Borsten (4) etwa gleich ist und die unterschiedlich langen Borsten innerhalb eines jeden Borstenbüschels (3) vorzugsweise etwa gleichmäßig miteinander gemischt verteilt sind.
  13. Zahnbürste nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die längeren Borsten (4) etwa 0,2 bis 1 Millimeter insbesondere cirka 1/2 Millimeter länger als die kürzeren Borsten (4) sind.
  14. Zahnbürste nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß insbesondere im Außenbereich eines Borstenbüschels die längeren Borsten gegenüber den kürzeren Borsten überwiegen.
  15. Zahnbürste nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Borsten (4) vor der Verbindung miteinander und/oder mit dem Bürstenkörper (2) an ihren Arbeitsenden (6) verrundet sind.
  16. Zahnbürste nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten (4) eines Borstenbüschels (3) jeweils in Umfangsrichtung mit übereinstimmender Schrägrichtung schräg stehen, die Schrägungsrichtung benachbarter Borstenbüschel (3) aber jeweils wechselt, so daß die Borsten (4) eines Borstenbüschels (3) in ihrer Projektion gesehen, im Uhrzeigersinn und die eines anderen Borstenbüschels entgegen dem Uhrzeigersinn von unten nach oben schräg verlaufen.
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