EP1621105A1

EP1621105A1 - Zahnbürste mit Ausnehmungen

Info

Publication number: EP1621105A1
Application number: EP04018191A
Authority: EP
Inventors: Armin Bärtschi; Beat Huber
Original assignee: Trisa Holding AG
Current assignee: Trisa Holding AG
Priority date: 2004-07-31
Filing date: 2004-07-31
Publication date: 2006-02-01
Anticipated expiration: 2024-07-31
Also published as: US8046864B2; US20090188063A1; EP1621105B1; WO2006012938A2; WO2006012938A3; DE502004009613D1; ATE433687T1

Abstract

Der erfindungsgemässe Zahnbürstenkörper (10) ist auf seiner Oberseite (28) eines Handflächenauflageabschnitts (20) mit wenigstens einem entlang der Längsachse (11a) seines Griffteils (16) verlaufenden Längsauflagestreifen (42), neben dem sich seitlich mindestens eine von der Oberseite (28) zu einer Unterseite durchgehende Ausnehmung (37) befindet, ausgestattet. Ausnehmungen (37) können einerseits in Form von Löchern (38), die zwischen zwei Längsauflagestreifen (42) angeordnet sind, oder andererseits als an Breitseiten (32) des Zahnbürstenkörpers (10) offene seitliche Aussparungen ausgebildet sein.

Description

Die Erfindung betrifft einen Zahnbürstenkörper entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Zahnbürste gemäss dem Anspruch 14.
Zahnbürsten sind bekannte Gegenstände für die tägliche Mundhygiene. Im Allgemeinen gliedern sie sich in einen Zahnbürstenkörper, bestehend aus einem Kopfteil, einem Halsteil und einem Griffteil, und am Kopfteil angebrachten Borsten.
Eine Zahnbürste mit einem Borsten tragenden Kopfteil, einem Halsteil und einem Griffteil wird beispielsweise in der Patentschrift DE-C-4222931 beschrieben. Der Griffteil weist einen massiven Kern mit voneinander beabstandeten Rippen auf, die in ihrer Gesamtheit eine ausreichende Grifffläche bilden. Die scheibenartigen Rippen haben eine annähernd quadratische Form und sind an einem sich dem Halsteil anschliessenden Endbereich des Griffteils vergrössert, um eine Daumenauflage zu formen.
In der US-B-6286173 wird eine Zahnbürste offenbart, die ein zweigeteiltes, mit Borsten besetztes Kopfteil, ein Halsteil und ein Griffteil aufweist, an welchem drei ringförmige Ausnehmungen zum Eingriff für Finger einer Hand des Benutzers ausgeformt sind. Diese Ausnehmungen haben einen mit dem Abstand zum Kopfteil abnehmenden Durchmesser. Die Symmetrieachsen der Ringe liegen in einer Ebene, die parallel zur Borsten bestandenen Oberseite der Zahnbürste verläuft.
Die EP-A-1397976 beschreibt eine Zahnbürste, bestehend aus einem Kopfteil, einem Halsteil und einem Griffteil, das aus zwei gegenläufig angeordneten, S-förmigen Segmenten besteht. Diese bilden im Griffteil zwei längliche Ausnehmungen mit seitlichen Öffnungen an zwei Breitseiten der Zahnbürste.
In der US-A-1840246 wird eine Zahnbürste beschrieben, an deren Kopfteil von einander beabstandete, mit Borsten bzw. Borstenbüschel bestückte Zinken ausgeformt sind, die ein Anhaften von Zahnpasta, Zahnpuder oder ähnlichen, möglicherweise mit Bakterien oder Essensresten verunreinigten Stoffen am Kopfteil verhindern sollen.
Die US-A-1860924 offenbart eine Zahnbürste, deren Kopfteil mit einer Reihe von Nuten versehen ist, die im Wesentlichen rechtwinklig zur Längsachse der Zahnbürste zwischen Borstenbüscheln verlaufen.
Bei der in der US-A-6016587 beschriebenen Zahnbürste ist der Kopfteil mit einem zentralen Durchgangsloch versehen. Beim Durchgangsloch angeordnete, in Richtung des Durchgangsloches geneigte Borsten sollen eine Reinigung der Zahnbürste unterstützen.
In der WO-A-02/15740 ist eine Zahnbürste mit einer U-förmigen Ausnehmung am Kopfteil offenbart. Beidseitig, an den freien Enden dieser Ausnehmung befinden sich scharnierartige Elemente, die es ermöglichen, dass sich ein mit Borsten besetzter Teil des Kopfteils gegen einen mit dem Halsteil und dem Griffteil verbundenen weiteren Teil des Kopfteils verbiegt und sich so einer individuellen Zahnstellung anpasst.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen voluminösen, ergonomisch vorteilhaften, mit ausreichender Stabilität ausgestatteten Griffteil bereitzustellen, der bei minimalem Materialeinsatz kostengünstig herzustellen ist.
Diese Aufgabe wird durch einen Zahnbürstenkörper und eine Zahnbürste mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. 14 gelöst. Besonders bevorzugte Ausführungsformen sind mit den in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Merkmalen ausgestattet.
Der Grundgedanke des erfindungsgemässen Zahnbürstenkörpers bzw. der erfindungsgemässen Zahnbürste besteht darin, einen Zahnbürstenkörper auf seiner Oberseite eines Handflächenauflageabschnitts mit wenigstens einem entlang der Längsachse seines bzw. ihres Griffteils verlaufenden Längsauflagestreifen, neben dem sich seitlich mindestens eine von der Oberseite zu einer Unterseite durchgehende Ausnehmung befindet, auszustatten. Die Ausnehmung kann einerseits in Form eines Loches, das zwischen zwei Längsauflagestreifen entlang der Längsachse des Handflächenauflageabschnitts des Griffteils angeordnet ist, oder andererseits als an einer Breitseite offene und an dem Längsauflagestreifen angrenzende, seitliche Aussparung ausgebildet sein. An dem erfindungsgemässen Zahnbürstenkörper bzw. der erfindungsgemässen Zahnbürste wird auf diese Weise ein voluminöser Griffteil ausgeformt, der aufgrund der Ausnehmungen einen geringeren Materialeinsatz im Vergleich zu konventionellen Griffteilen erfordert und dadurch kosteneffizient zu fertigen ist. Gleichzeitig wird durch die Ausnehmungen das Gewicht des Zahnbürstenkörpers verringert und dem Griffteil eine ergonomisch vorteilhafte Elastizität verliehen.
In bevorzugten Ausführungsformen können mehrere Löcher in Lochreihen angeordnet sein und jeweils mindestens zwei seitliche Aussparungen können mittels einer an der Unterseite offnen unteren Aussparung auf der Unterseite des Handflächenauflageabschnitts verbunden sein und dadurch Rippen ausbilden. Auf diese Weise werden beispielsweise Wasser oder Verunreinigungen, die sich zwischen der Hand und der Oberfläche der Rippen ansammeln, effizient in den kanalartigen Aussparungen abgeführt bzw. gesammelt und ein Abrutschen der Hand vom Griffteil wird verhindert.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführung sind die Rippen durch eine Weichkomponente gebildet, wodurch eine ergonomisch geformte, weich-elastische und dämpfende Oberfläche am Griffteil bereitgestellt ist. Die angenehme Haptik des Griffteils bewirkt einen wesentlich verbesserten Gebrauchskomfort bei der Benutzung der Zahnbürste. Die weich-elastischen Rippen gewährleisten zudem eine verbesserte Anpassung des Griffteils an verschiedene Griffpositionen, etwa beim Putzen verschiedener Regionen der Mundhöhle und bei der Benutzung durch Links- bzw. Rechtshänder.
Besonders bevorzugte Ausbildungsformen sind in den folgenden Figuren schematisch dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1: im Längsschnitt einen Zahnbürstenkörper mit einer Lochreihe in einem Handflächenauflageabschnitt und einer Grundstruktur aus einer Hartkomponente, die eine Weichkomponente trägt;
Fig. 2: in einer Untersicht den in Fig. 1 gezeigten Zahnbürstenkörper;
Fig. 3: in einer Seitenansicht den in Fig. 1 und Fig. 2 gezeigten Zahnbürstenkörper, der zusätzlich mit am Kopfteil ausgebildeten Zungenschabernoppen ausgestattet ist;
Fig. 4: in einer Draufsicht den in Fig. 1 bis Fig. 3 gezeigten Zahnbürstenkörper;
Fig. 5: einen Querschnitt entlang der Linie V - V durch den in Fig. 1 bis Fig. 4 gezeigten Zahnbürstenkörper im Bereich eines Loches;
Fig. 6: einen Längsschnitt durch eine aus der Hartkomponente gebildete Grundstruktur des in Fig. 1 bis Fig. 4 gezeigten Zahnbürstenkörpers;
Fig. 7: in einer Untersicht die in Fig. 6 gezeigte Grundstruktur;
Fig. 8: in einer Seitenansicht die in Fig. 6 gezeigte Grundstruktur;
Fig. 9: eine Draufsicht auf die in Fig. 6 gezeigte Grundstruktur;
Fig. 10: einen Querschnitt entlang der Linie X - X durch die in Fig. 6 bis Fig. 9 gezeigte Grundstruktur im Bereich eines Lochs;
Fig. 11 bis Fig. 14: Draufsichten auf Zahnbürstenkörper mit Lochreihen, deren Löcher verschiedene Querschnittsformen aufweisen, und mit geometrisch ähnlichen weiteren Ausnehmungen an ihren Kopfteilen;
Fig. 15 bis Fig. 18: Draufsichten auf Kopfteile von Zahnbürstenkörpern mit verschiedenen Ausführungen von Reinigungs- und Massageelementen;
Fig. 19: im Längsschnitt eine weitere Ausführung einer Grundstruktur mit einem Griffsteg und davon abstehenden Stümpfen;
Fig. 20: in einer Untersicht die in Fig. 19 gezeigte Grundstruktur;
Fig. 21: eine Seitenansicht der in Fig. 19 und Fig. 20 gezeigten Grundstruktur;
Fig. 22: in einer Draufsicht die in Fig. 19 bis Fig. 21 gezeigte Grundstruktur;
Fig. 23: einen Querschnitt entlang der Linie XXIII - XXIII durch die in Fig. 19 bis Fig. 22 gezeigte Grundstruktur im Bereich eines Daumenauflageelments;
Fig. 24: einen Längsschnitt durch eine weitere Ausführung des Zahnbürstenkörpers mit der in Fig. 19 bis Fig. 22 gezeigten, nun eine Weichkomponente tragende Grundstruktur;
Fig. 25: in einer Untersicht den in Fig. 24 gezeigten Zahnbürstenkörper;
Fig. 26: in einer Seitenansicht den in Fig. 24 und Fig. 25 gezeigten Zahnbürstenkörper; und
Fig. 27: in einer Draufsicht den in Fig. 24 bis Fig. 26 gezeigten Zahnbürstenkörper.

Eine erste Variante eines erfindungsgemässen Zahnbürstenkörpers 10 ist in Fig. 1 bis Fig. 4 gezeigt. Der Zahnbürstenkörper 10 setzt sich aus drei, nacheinander entlang einer in seiner Längsmittelebene 11 verlaufenden Längsachse 11a angeordneten, in der gezeigten Ausführungsform einstückig miteinander verbundenen Teilen, namentlich einem Kopfteil 12, einem Halsteil 14 und einem Griffteil 16, zusammen. Der Griffteil 16 gliedert sich wiederum in einen Daumenauflageabschnitt 18 und einen Handflächenauflageabschnitt 20. Borsten 22, die von einer Borstenaufnahmeseite 24 des Kopfteils 12 abstehen und gemeinsam mit dem Zahnbürstenkörper 10 eine Zahnbürste 26 bilden, sind in Fig. 3 gezeigt.
Der Kopfteil 12 weist eine Länge von 20 mm bis 40 mm auf. Dies entspricht 10% bis 20% der Gesamtlänge der Zahnbürste 26. Der leicht bogenförmige Halsteil 14 erstreckt sich vom Kopfteil 12 bis zum Griffteil 16 über eine Länge von 20 mm bis 60 mm, was einem Bereich von 20% bis 30% der Gesamtlänge der Zahnbürste 26 entspricht. Der Griffteil 16 verläuft vom Halsteil 14 bis zum freien Ende des Griffteils 16 über eine Länge von 80 mm bis 120 mm, also 40% bis 60 % der Gesamtlänge der Zahnbürste 26. Der Daumenauflageabschnitt 18 und der Handflächenauflageabschnitt 20 weisen eine Länge von 20 mm bis 60 mm bzw. von 60 mm bis 120 mm auf.
Im Bereich des Daumenauflageabschnitts 18 misst die Dicke des Zahnbürstenkörpers 10 senkrecht zur Längsachse 11a 5 mm bis 15 mm. Die Dicke des Handflächenauflageabschnitts 20 ist aus ergonomischen Gründen grösser und beträgt 7 mm bis 20 mm. Daraus ergibt sich ein vorteilhaftes Dickenverhältnis zwischen dem Daumenauflageabschnitt 18 und dem Handflächenauflageabschnitt 20 von 1.2 bis 4.
Der Zahnbürstenkörper 10 ist durch eine Oberseite 28, umfassend die Borstenaufnahmeseite 24, eine der Oberseite 28 gegenüberliegende Unterseite 30 und zwei, sich von der Oberseite 28 zur Unterseite 30 erstreckende Breitseiten 32 begrenzt.
Alle nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen des Zahnbürstenkörpers 10 weisen jeweils eine in Fig. 6 bis Fig. 10 und in Fig. 19 bis Fig. 23 gezeigte Grundstruktur 33 aus einer Hartkomponente 34 auf, die wenigstens teilweise eine Weichkomponente 36 trägt. In den herangezogenen Schnittdarstellungen ist die Hartkomponente 34 jeweils durch eine Kreuzschraffur und die Weichkomponente 36 durch eine einfache Schrägschraffur markiert. Darüber hinaus sind Ausführungen, die allein aus einer Hartkomponente 34 bzw. einer Weichkomponente 36 oder Kombinationen aus einer Anzahl von Hartkomponenten 34 bzw. einer Anzahl von Weichkomponenten 36 hergestellt sind, natürlich möglich.
Wie in Fig. 1 ersichtlich, ist der Handflächenauflageabschnitt 20 mit neun Ausnehmungen 37 in Form von durchgehenden Löchern 38, welche von der Oberseite 28 zur Unterseite 30 hindurchreichen und somit den Griffteil 16 komplett durchdringen, versehen. In Zusammenhang mit Fig. 2 ist zudem gezeigt, dass die Löcher 38 in gleichmässigen Abständen hintereinander angeordnet sind und dabei eine geradlinige Lochreihe 40 bilden. Die Lochreihe 40 ist zwischen zwei, an der äusseren Oberfläche nahezu glatten Längsauflagestreifen 42 eingefasst. Die Längsauflagestreifen 42 erstrecken sich vom Daumenauflageabschnitt 18 bis zu einem stumpfen Endbereich 44 des Handflächenauflageabschnitts 20. Die Löcher 38 haben ovale Querschnitte, deren Durchmesser von der Mitte des Handflächenauflageabschnitts 20 bezüglich der Längsachse 11a in beide Richtungen mit zunehmender Entfernung von der Mitte abnehmen.
Die Ausbildung von Ausnehmungen 37 im Handflächenauflageabschnitt 20 bietet eine Reihe von Vorteilen, insbesondere ergonomische Vorteile, da die Hand beim Halten der Zahnbürste 26 an bestimmten Stellen entlastet und dadurch für eine bessere Durchblutung der Handinnenfläche gesorgt wird, und hygienische Vorteile, indem Wasser, insbesondere auch mit Bakterien oder Speiseresten verunreinigtes Wasser, während eines Putz- und anschliessenden Reinigungsvorgangs besser vom Griffteil 16 abgeführt werden kann, was wiederum die Griffigkeit der Zahnbürste 26 erhöht. Ökonomische Vorteile ergeben sich vor allem dadurch, dass sich die Materialkosten für die Hartkomponente 34 und die Weichkomponente 36 aufgrund des geringeren Materialeinsatzes verringern und in verfahrenstechnischer Sicht ergeben sich insbesondere dadurch Vorteile, dass bei der Herstellung, die vorzugsweise in einem Spritzgussverfahren erfolgt, bevorzugt Werkzeuge, die sich gegenseitig abstützende, leicht ineinandergreifende Kerne bilden, zum Einsatz kommen und daher keine sogenannten Sacklöcher auftreten.
Bei der in Fig. 1 bis Fig. 4 gezeigten Ausführung verlaufen alle Löcher 38 rechtwinklig durch die Längsachse 11a hindurch. Beim Herstellungsprozesses im bereits erwähnten Spritzgussverfahren, bei dem sich die Kerne zweier Formhälften im Wesentlichen in der Mitte der Löcher 38 treffen und so stehende und sich gegenseitig abgestützende Kerne bilden, wird auf diese Weise eine einzige Entformungsrichtung für die Formhälften ermöglicht. Alternativ sind jedoch auch andere Ausrichtungen der Löcher 38 in Bezug zur Längsachse 11a möglich. Bei in diesem Fall zum Einsatz kommenden Schiebern wird ebenfalls vorzugsweise eine gemeinsame Entformungsrichtung angestrebt, so dass nach einem Erhärten möglichst alle Schieber mit einem einzigen Schiebermechanismus herausgezogen werden können. Aus Stabilitätsgründen ist das Verhältnis des Gesamtvolumens aller Ausnehmungen 37 zum Volumen des gesamten umgebenden Handflächenauflageabschnitt 20 kleiner 2:1. Zudem haben die Löcher 38 vorzugsweise eine grössere Ausdehnung in einer Richtung rechtwinklig zur Längsachse 11a.
Um bei der Benutzung der Zahnbürste 26 Druckstellen in der Hand zu verhindern treten beim Übergang der Löcher 38 zu den sie umgebenden Längsauflagestreifen 42 keine scharfen Kanten oder Absätze auf. Im Übergangsbereich beträgt ein Verrundungsradius weniger als 2 mm bzw. die Löcher 38 weisen dort einen Öffnungswinkel zwischen 10° und 45° auf.
Zur Verbesserung der Haptik sind, wie in Fig. 3 gezeigt, in der Weichkomponente 36 keilförmige Einbuchtungen 54 an den Breitseiten 32 im Handflächenauflageabschnitt 20, ovale Noppen 56 auf der Unterseite 30 und der Oberseite 28 im Daumenauflageabschnitt 18 und beidseitig eingelassene oder erhabene Auflageelemente 58 im Grenzbereich zwischen dem Daumenauflageabschnitt 18 und Handflächenauflageabschnitt 20 ausgeformt. Die Einbuchtungen 54, Noppen 56 und Auflageelemente 58 dienen der Vermittlung eines sicheren Halts der Zahnbürste 26 in der Hand ihres Benutzers und führen mit ihren Konturen die geometrischen Formen der Ausnehmungen 37 über den Handflächenauflageabschnitt 20 hinaus fort.
Neben Bereichen an der Oberseite 28 und der Unterseite 30 des im Querschnitt im Wesentlichen rechteckförmigen Daumenauflageabschnitts 18 sind im Halsteil 14 weitere Bereiche aus der Weichkomponente 36 gebildet. An den Breitseiten 32 des Halsteils 14 sind diese Bereiche von der Hartkomponente 34 durch eine wellenförmigen Grenzlinie 60, wie in Fig. 3 gezeigt, getrennt. Vorzugsweise sind alle mit der Weichkomponente 36 gefüllten Bereiche durch Kanäle, wie beispielsweise einen Halskanal 45 (siehe Fig. 2), in der Hartkomponente 34 miteinander verbunden, so dass beim Herstellungsprozess ein einziger Anspritzpunkt für die Weichkomponente 36 ausreichend ist.
Weitere Ausnehmungen 46 in Form von durchgehenden Löchern mit einem ähnlichen ovalen Querschnitt bzw. einem gleichen geometrischen Charakter, wie die Ausnehmungen 37 des Handflächenauflageabschnitts 20, finden sich verkleinert im Kopfteil 12 wieder. Auf diese Weise wird dem Benutzer eine Affinität zwischen der Ausgestaltung des Handflächenauflageabschnitts 20 sowie der damit verbundenen Haptik und dem durch die weiteren Ausnehmungen 46 beeinflussten Putzgefühl im Mund vermittelt. Um den weiteren Ausnehmungen 46 ebenfalls den Charakter der Lochreihe 40 zu geben, sind im Kopfteil 12 2 bis 9, vorzugsweise 3 bis 6 der weiteren Ausnehmungen 46 ausgebildet.
Die weiteren Ausnehmungen 46 haben einen maximalen Durchmesser senkrecht zur Längsrichtung des Kopfteils 12 von maximal 5 mm. Vorzugsweise liegt ihre Längsausdehnung jedoch zwischen 1 mm und 3 mm. Das Verhältnis zwischen den Flächen der weiteren Ausnehmungen 46 auf der Oberseite 28 und der gesamten Fläche der Borstenaufnahmeseite 24 sollte kleiner 1:2, vorzugsweise kleiner 1:3 sein. Die weiteren Ausnehmungen 46 sind vorzugsweise gleichartig, wie die Ausnehmungen 37 im Handflächenauflageabschnitt 20 ausgerichtet und ermöglichen dadurch die gleiche Entformungsrichtung für die Werkzeughälften bei der Herstellung.
Die weiteren Ausnehmungen 46 führen zu einer, insbesondere in Fig. 2 und Fig. 4 deutlich sichtbaren Segmentierung des Kopfteils 12 in Querstege 50, auf denen mindestens jeweils eine Reihe von Borsten 22 Platz findet.
Wie in Fig. 3 gezeigt, werden die weiteren Ausnehmungen 46 dabei von schräggestellten Borsten 22 bzw. Borstenbündel 52 wenigstens teilweise überdeckt. Vorzugsweise werden sogenannte X-Bündel oder Bockbündel eingesetzt, bei dem sich jeweils benachbarte Borsten 22 bzw. Borstenbündel 52 über der Mitte einer weiteren Ausnehmung 46 kreuzen beziehungsweise treffen. Die schräggestellten Borstenbündel 52 unterstützen eine interdentale Reinigung, das heisst insbesondere auch eine Reinigung der Zahnzwischenräume. Die Borsten 22 der X-Bündel sind länger als wenigstens nahezu rechtwinklig von der Borstenaufnahmeseite 24 abstehende Borsten 22 und können über die umstehenden Borsten 22 hervorstehen.
Die weiteren Ausnehmungen 46 im Kopfteil 12 ermöglichen ein besseres Durchspülen der Borsten 22 beim Reinigen der Zahnbürste 26 nach ihrer Benutzung, sowie eine Vielzahl von Zusatzfunktionen, wie die Unterstützung einer Zungenreinigung und die Massage der Mundhöhle und des Zahnfleisches.
Auf der Unterseite 30 des Kopfteils 12 sind zu diesem Zweck Massage- und Zungenreinigungselemente, wie ebenfalls in Fig. 3 gezeigte Zungenschabernoppen 62, aus der Weichkomponente 36 ausgeformt. Sie dienen der Zungenreinigung und der Massage der Zahnfleisches. Die Massage- und Zungenreinigungselemente folgen vorzugsweise Rändern allenfalls vorhandener weiterer Ausnehmungen 46 oder weiterer Grenzlinien zwischen der Weichkomponente 36 und der Hartkomponente 34.
Fig. 5 zeigt einen Querschnitt durch den in Fig. 1 bis Fig. 4 gezeigten Zahnbürstenkörper 10 entlang der in Fig. 4 markierten Schnittebene V - V. Der Querschnitt durch den Griffteil 16 hat eine im Wesentlichen quadratische Form mit abgerundeten Ecken und mit einem nahezu rechteckigen Ausschnitt 64 entsprechend dem angeschnitten Loch 38. Der Querschnitt weist eine Symmetrie bezüglich der Längsmittelebene 11 auf. Die angeschnittenen Längsauflagestreifen 42 der Oberseite 28 und eine angeschnittene Lochwand 48 sind durch ihre Schraffur als aus der Hartkomponente 34 geformt markiert, die Breitseite 32 ist im Wesentlichen durch die Weichkomponente 36 gebildet.
In den Figuren 6 bis 10 ist die tragende Grundstruktur 33 aus der Hartkomponente 34 des in Fig. 1 bis Fig. 5 gezeigten Zahnbürstenkörpers 10 dargestellt. Die Grundstruktur 33 gliedert sich in Anlehnung an den Zahnbürstenkörper 10 in ein Kopfteilelement 12a, eine Halsteilelement 14a und ein Griffteilelement 16a, das wiederum ein Daumenauflageelement 18a und ein Handflächenauflageelement 20a umfasst. Die sie begrenzenden Seiten sind ebenfalls in Zusammenhang mit den Seiten des Zahnbürstenkörpers 10 als Strukturoberseite 28a, als Strukturunterseite 30a und als Strukturbreitseiten 32a bezeichnet.
Die Grundstruktur 33 weist, wie insbesondere in Fig. 8 sichtbar, eine leicht gebogene Griffplatte 47 auf, die wenigstens nahezu die gesamte Oberseite 28 des Handflächenauflageabschnitts 20 des Zahnbürstenkörpers 10, einschliesslich seines dem Kopfteil 12 abgewandten stumpfen Endbereichs 44 und des bzw. der Längsauflagestreifen 42, bildet. Aus der Hartkomponente 34 sind weiterhin Lochwände 48, die sich wenigstens nahezu rechtwinklig von der der Unterseite 30 zugewandten Seite der Griffplatte 47 abstehend bis zur Unterseite 30 erstrecken, und podestartige Fortsätze 70, die in geradliniger Fortsetzung der Lochreihe 40 bis zum stumpfen Endbereich 44 wenigstens nahezu rechtwinklig von der der Unterseite 30 zugewandten Seite der Griffplatte 47 bis nahezu zur Unterseite 30 abstehend angeordnet sind, ausgeformt.
Das Handflächenauflageelement 20a der Grundstruktur 33 ist blockartig ausgebildet und umschliesst die Lochreihe 40 durch die Griffplatte 47 und die miteinander verbundenen Lochwände 48. Verfahrenstechnisch gestattet diese blockartige Teil der Grundstruktur 33 ein einwandfreies Abstützen der Grundstruktur 33 mit den darin enthaltenen Ausnehmungen 37 zwischen den Formhälften des Spritzgusswerkzeuges. Weniger bevorzugt ist eine Ausführung, bei der die Lochwände 48 vereinzelt und nicht entlang der Längsachse des Handflächenauflageelements 20a miteinander verbunden sind.
Um beim Herstellungsprozess ein problemloses Ausfüllen des gesamten Formhohlraumes mit der Hartkomponente 34, die sich über die gesamte Länge des Zahnbürstenkörpers 10 erstreckt, zu ermöglichen und möglichst so genannte Einfallstellen zu vermeiden, werden neben dem die Ausnehmungen 37 herausbildenden Formblock ein Durchgang für die zunächst fluide Hartkomponente 34 zum Halsteilelement 14a und zum Kopfteilelement 12a mit einem Querschnitt von mindestens 5 mm², vorzugsweise von mindestens 10 mm² verwendet.
Wie insbesondere aus Fig. 6 und Fig. 8 ersichtlich, ist das Daumenauflageelement 18a brückenartig zwischen dem blockartig und daher stabilen Handflächenauflageelement 20a und dem nahezu als Vollkörper ausgebildeten Halsteilelement 14a ausgeformt. Dabei ist das Daumenauflageelement 18a deutlich breiter bezüglich der Strukturoberseite 28a bzw. der Strukturunterseite 30a ausgestaltet als hinsichtlich der Dicke bezüglich der Strukturbreitseiten 32a.
Wie in Fig. 9 gezeigt, ist das Daumenauflageelement 18a auf der Strukturoberseite 28a mit zwei parallel entlang der Längsachse des Daumenauflageelements 18a verlaufenden, leicht in Richtung der Strukturunterseite 30a gekrümmten, schienenartigen Stegen 72 versehen. Die Stege 72 dienen der seitenstabilen Aufnahme der darüber zu liegen kommenden Weichkomponente 36 und ermöglichen, da sie durch die Weichkomponente 36 spürbar sind, eine präzise Führung der Zahnbürste 26.
Die brückenartige Ausführung des Daumenauflageelements 18a gewährleistet zudem eine ausreichende Elastizität des Kopfteils 12 gegenüber dem Griffteil 16 und verhindert eine übermässig starke Druckbelastung des Zahnfleischs durch die auf die Borsten 22 übertragenen Kräfte.
Die Grundstruktur 33 verbreitert sich vom an das Daumenauflageelement 18a anschliessenden Halsteilelement 14a aus spatelartig zum abgerundeten Kopfteilelement 12a. Auf dem Kopfteilelement 12a sind die weiteren Ausnehmungen 46 und eine Anzahl von ein Lochfeld 74 bildenden Sacklöchern 76 für die Aufnahme von Borstenbündeln 52 angeordnet.
In Fig. 10 ist ein Schnitt durch das in Fig. 9 gezeigte Handflächenauflageelement 20a entlang der dort markierten Schnittebene X - X dargestellt. Die Schnittdarstellung zeigt die Bereiche der Hartkomponente 34 gemäss Fig. 5. Dabei sind bezüglich der Längsachse des geschnitten Lochs 38 symmetrische Schnittflächen der Lochwand 48 und der Griffplatte 47 sichtbar.
In Fig. 11 bis Fig. 14 sind Oberseiten 28 verschiedener Zahnbürstenkörper 10 mit unterschiedlichen geometrischen Formen von Löchern 38 gezeigt. Neben der in Fig. 1 bis Fig. 10 präsentierten ovalen Querschnittsform von Löchern 38 sind weitere einfache geometrische Grundformen aber auch komplexe Formenzusammensetzungen in einer kontinuierlichen oder unterbrochenen Reihe von Löchern 38 in einer Anzahl von 3 bis 30 Stück, vorzugsweise jedoch von etwa 7 bis 12 Stück möglich. Vorzugsweise sind dabei die Querschnittsformen der Ausnehmungen 37 des Handflächenauflageabschnitts 20 in ihrer Grösse verändert im Kopfteil 12 wieder aufgenommen. Neben einer Anordnung von Löchern 38 der gleichen geometrischen Grundform auf einem Zahnbürstenkörper 10 können auch Löcher 38 verschiedener Grundformen auf einem Zahnbürstenkörper 10 ausgebildet sein. Unterbrüche in Reihen von Löchern 38 eignen sich besonders für das Anbringen von Beschriftungen. Vorzugsweise ist, wie beispielsweise in Fig. 13 und Fig. 14 gezeigt, ein solcher Unterbruch in einem mittleren Bereich des Handflächenauflageabschnitts 20 angeordnet.
Die in Fig. 11 gezeigten Löcher 38 besitzen die Form eines Parallelogramms 78, dessen Längsseiten einen Winkel mit der Längsachse 11a einschliessen. In der Ausführungsform von Fig. 12 ist eine Pfeilspitze 80, in Fig. 13 eine Sichel 82, und in Fig. 14 ein Dreieck 84 als wiederkehrende, in Lochreihen 40 angeordnete Grundform ausgebildet.
Die Gesamtfläche einer Ausnehmung 37 auf der Oberseite 28 beträgt zwischen 10 mm² - 200 mm², vorzugsweise 20 mm² - 50 mm². Aufgrund der Grösse und der Form der einzelnen Ausnehmungen 37 ist ein problemloses Durchspülen der Löcher 38 zum Reinigen der Zahnbürste 26 ermöglicht und gleichzeitig eine Kapillarwirkung für Wasser und Verunreinigungen ausgeschlossen. Von der Oberseite 28 aus betrachtet sind die Längsachsen der Grundformen vorzugsweise rechtwinklig zur Längsachse 11a angeordnet. Die minimale Materialstärke zwischen zwei Löchern 38 des Handflächenauflageabschnitts 20 sollte 0.3 mm nicht unterschreiten. Aus Stabilitätsgründen beträgt sie vorzugsweise 0.8 mm bis 3 mm.
In Fig. 15 bis Fig. 18 sind weitere Ausführungsformen mit ovalen weiteren Ausnehmungen 46 in Kopfteilen 12 dargestellt.
Am Kopfteil 12 in Fig. 15 sind wiederum die bereits erwähnten Querstege 50 gezeigt, die ganz aus der Weichkomponente 36 oder aus einer Kombination der Hartkomponente 34 und der Weichkomponente 36 bestehen und sich von der Borstenaufnahmeseite 24 über die Breitseiten 32 bis über die Unterseite 30 des Kopfteils 12 erstrecken.
Bei der Segmentierung des Kopfteils 12 in die Querstege 50 ist ebenfalls eine Ausführungsform möglich, bei der die gebildeten Segmente gegeneinander flexibel auslenkbar sind. Die Flexibilität wird dabei durch eine gezielte Materialschwächung der Hartkomponente 34 zwischen den Querstegen 50 zur Bildung von scharnierartigen Übergangszonen erreicht. Erfolgt die Materialschwächung nur in der Hartkomponente 34, so empfiehlt sich eine minimale Materialstärke von weniger als 2 mm, vorzugsweise von weniger als 1.5 mm. Vorzugsweise befindet sich die Materialschwächung jedoch in einem Verbundbereich von Hartkomponente 34 und Weichkomponente 36. Alternativ können jedoch während des Herstellungsprozesses mittels Seitenschieber seitliche Durchbrüche oder Tunnels in den Übergangszonen ausgeformt und anschliessend mit der Weichkomponente 36 aufgefüllt werden.
Die Weichkomponente 36 ist in Fig. 15 leicht um 0.1 mm bis 1 mm von der Hartkomponente 34 abgesetzt. Alternativ kann auch dadurch, dass die Weichkomponente 36 komplett in der Hartkomponente 34 versenkt ist, im Wesentlichen stufenlose Übergänge zwischen der Hartkomponente 34 und der Weichkomponente 36 ausgebildet werden, wodurch ein Ansammeln von Schmutz und Wasser an den Übergängen wirksam verhindert wird.
Auf der Borstenaufnahmeseite 24 treten durch die Weichkomponente 36 ein bzw. zwei Reihen von nicht gezeigten Borstenbündeln 52 hindurch. Das Schichtdickenverhältnis der Weichkomponente 36 zur Hartkomponente 34 ist dabei vorzugsweise kleiner als 1:3.
Auf diese Weise ist gewährleistet, dass beim Anbringung der Borsten 22 mit einem konventionellen Borstenstopfverfahren mittels Ankerplättchen durch eine Schicht der Weichkomponente 36 hindurch gestanzt werden kann.
In Fig. 16 bis Fig. 18 sind auf der Borstenaufnahmeseite 24 gummielastische, aus der Weichkomponente 36 geformte Reinigungs- und Massageelemente 86 und/oder Reihen von in den Sacklöchern 76 befestigten Borsten 22 angebracht. Sie können, wie in Fig. 16 und Fig. 18 gezeigt, sichelförmig oder, wie in Fig. 17 gezeigt, kissenförmig ausgebildet sein. Vorteilhafterweise werden die Reinigungs- und Massageelemente 86 bzw. Borstenreihen zwischen den weiteren Ausnehmungen 46 im Kopfteil 12 und/oder zwischen Borstenbündeln 52 angeordnet. Sie haben im Allgemeinen eine grössere Ausdehnung rechtwinklig zur Längsachse des Kopfteils 12 als in der Richtung parallel zu dieser Längsachse. Darüber hinaus können, wie in Fig. 18 gezeigt, die Reinigungs- und Massageelemente 86 bzw. Borstenreihen im Wesentlichen wenigstens teilweise Rändern der weiteren Ausnehmungen 46 folgen. Dabei beträgt der Abstand zwischen den Rändern der weiteren Ausnehmungen 46 und den nahestehenden Reinigungs- und Massageelementen 86 bzw. Borstenreihen weniger als 2 mm, vorzugsweise weniger als 1.2 mm.
Bei der Beborstung des Kopfteils 12 werden Beborstungsverfahren bevorzugt, welche neben den klassischen Borstenbündeln 52 dünne Reihen aus Borsten 22 fertigen können. Dabei kommt beispielsweise eine "in-mould tufting" Technik (IMT), wie in der EP-B-0344846 beschrieben, oder eine "anchor free tufting" Technik (AFT), wie in der DE-U-20006311 offenbart, zum Einsatz. Im Fall der AFT-Technik werden, wie in Fig. 16 und Fig. 17 gezeigt, Borsten 22 tragende Borstenträgerplatten 88 auf der Borstenaufnahmeseite 24 des Kopfteils 12 befestigt. Dabei liegt die Borstenträgerplatte 88 formschlüssig dicht in einer entsprechenden Vertiefung des Kopfteils 12 bzw. ist in dieser verklebt oder verschweisst, um ein Eindringen von Wasser oder Verunreinigungen in die Vertiefung zu verhindern. Alternativ können auch mit einem konventionellen Stopfverfahren für einen Sacklochdurchmesser kleiner als 1.6 mm gefertigte Borstenbündel 52 aneinandergereiht werden.
In den Figuren 19 bis 23 ist eine weitere Ausführungsform einer aus der Hartkomponente 34 gebildeten Grundstruktur 33 für eine zweite Variante des Zahnbürstenkörpers 10 präsentiert. Sie ist mit einem länglichen, plattenartigen Griffsteg 90, welcher sich entlang der Längsmittelebene 11 im Handflächenauflageabschnitt 20 zwischen der Oberseite 28 und der Unterseite 30 vom Daumenauflageabschnitt 18 bis zum stumpfen Endbereich 44 des Handflächenauflageabschnitts 20 erstreckt, ausgestattet. An seinem Mittelteil weist der Griffsteg 90 abstehende, der Unterseite 30 des Zahnbürstenkörpers 10 zugewandte Stümpfe 94 auf.
Der Griffsteg 90 hat eine senkrecht zur Längsmittelebene 11 gemessene Dicke von 4 mm bis 8 mm. Er verjüngt sich strukturoberseitig und bildet auf der Oberseite 28 des Zahnbürstenkörpers 10 (siehe Fig. 24 bis Fig. 27) den Längsauflagestreifen 42. Aufgrund der plattenartigen Ausformung des Griffstegs 90 erhält der Handflächenauflageabschnitt 20 des Zahnbürstenkörpers 10 eine von der Dicke des Griffstegs 90 abhängige Flexibilität, so dass er vom Benutzer senkrecht zur Längsmittelebene 11 ausgelenkt werden kann und sich der Griffteil 16 spezifischen Handformen von Rechts- und Linkshändern optimal anpasst. Eine Flexibilität in einer Richtung parallel zur Längsmittelebene 11 ist durch die Höhe des Griffstegs 90 von 10 mm bis 15 mm im Wesentlichen unterbunden.
In seinem Mittelteil weist der Griffsteg 90 drei, in Richtung zur Strukturunterseite 30a abstehende Stümpfe 94 auf. Die Stümpfe 94 dienen beim Umspritzen mit der Weichkomponente 36 zur Halterung der Grundstruktur 33 in den Werkzeughälften.
Wie in Fig. 20 und in Fig. 22 gezeigt, ist das Daumenauflageelement 18a senkrecht zur Längsmittelebene 11 im Wesentlichen oval ausgeformt und verjüngt sich längsseitig taillenartig in seinen beiden Endbereichen. Dagegen verdickt sich der Querschnitt des Daumenauflageelements 18a entlang der Längsmittelebene 11 in Richtung zu seinen beiden Endbereichen hin.
Längsseitig in beiden Endbereichen des Daumenauflageelements 18a ist je ein, von der Strukturoberseite 28a zur Strukturunterseite 30a durchgängiges Langloch 96 ausgenommen. Vom Daumenauflageelement 18a erstreckt sich das Halsteilelement 14a als leicht bogenartig ausgeformter Vollkörper bis zum Kopfteilelement 12a, wo es sich spatelartig zur Aufnahme von Borsten 22 verbreitert. Gemäss Fig. 20 bis Fig. 22 sind am Halsteilelement 14a, im Anschluss an das Daumenauflageelement 18a vier, teilweise umlaufende Halsnuten 98 ausgeformt. Diese Halsnuten 98 bilden wiederum Halsrippen 100 heraus, die am Zahnbürstenkörper 10 mit der Weichkomponente 36 aufgefüllt sind (siehe Fig. 25 bis Fig. 27). In Fig. 20 ist auf der Strukturunterseite 30a eine weitere Ausgestaltung des offenen Halskanals 45 gezeigt.
Am Kopfteilelement 12a sind, wie insbesondere in Fig. 20 und Fig. 22 gut sichtbar, spaltartige weitere Ausnehmungen 46 ausgebildet, auf die im Zusammenhang mit der nachfolgenden Beschreibung des zugehörigen Zahnbürstenkörpers 10 detailliert eingegangen wird.
Fig. 23 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie XXIII - XXIII durch die in Fig. 19 bis Fig. 22 gezeigte Grundstruktur 33 am Daumenauflageelement 18a. Dabei sind zwei ovale Schnittflächen der Hartkomponente 34, die durch das Langloch 96 voneinander beabstandet sind, dargestellt.
In Fig. 24 bis Fig. 27 ist eine Ausführungsform des Zahnbürstenkörpers 10, die durch das Aufbringen der Weichkomponente 36 auf die in Fig. 19 bis Fig. 23 gezeigte Grundstruktur 33 fertiggestellt worden ist, präsentiert. Wie in Fig. 25 bis Fig. 27 besonders gut sichtbar weist sie im Handflächenauflageabschnitt 20 Ausnehmungen 37 in Form von an der Breitseite 32 offnen seitlichen Aussparungen 102, die von der Oberseite 28 zur Unterseite 30 durchgehen, auf. Die Aussparungen 102 grenzen an der Oberseite 28 an den aus der Hartkomponente 34 ausgeformten Längsauflagestreifen 42 (siehe Fig. 27). Die Aussparungen 102 sind von der Oberseite 28 bis zur Unterseite 30 über eine Tiefe von bis zu 7 mm durchgehend.
Wie in Fig. 25 gezeigt, sind auf der Unterseite 30 im Handflächenauflageabschnitt 20 jeweils zwei, sich bezüglich der Längsmittelebene 11 gegenüberliegende seitliche Aussparungen 102 mittels einer an der Unterseite 30 offnen, für eine verbesserte Ergonomie vorzugsweise M-förmig gewellten unteren Aussparung 103 verbunden. Mehrere, der in Längsrichtung des Handflächenauflageabschnitts 20 hintereinander angeordneten, nutenförmigen seitlichen und unteren Aussparungen 102, 103 formen Rippen 104 aus der Weichkomponente 36 heraus, die von Böden 106 der seitlichen und unteren Aussparungen 102, 103 hervorstehen. Kanten der Rippen 104 sind verrundet.
Gemäss Fig. 25 und Fig. 27 stehen die Rippen 104 an den Breitseiten 32 schräg zur Längsmittelebene 11 und schliessen einen spitzen, in Richtung zum stumpfen Endbereich 44 gemessenen Winkel von vorzugsweise 45° ein. Die aus der Weichkomponente 36 geformten Rippen 104 sind seitlich flexibel und passen sich der Hand des Benutzers optimal an.
Die Breite der Rippen 104 parallel zur Längsachse 11a gemessen beträgt 2 mm bis 10 mm, vorzugsweise 5 mm. Die Breite der Böden 106 der Aussparungen 102 und der seitliche Abstand der Rippen 104 sind kleiner als die äussere Breite der Rippen 104 an den Breitseiten 32. Dadurch wird dem Benutzer trotz der Material reduzierenden seitlichen und unteren Aussparungen 102, 103 das Gefühl, einen voluminösen Griffteil 16 zu halten, vermittelt.
Die seitlichen und unteren Aussparungen 102, 103 sind auf etwa 95%, mindestens jedoch auf 75% des radialen Umfangs umlaufend und entlang der Längsachse 11a auf der Oberseite 28 durch den Längsauflagestreifen 42 unterbrochen. Die seitlichen und unteren Aussparungen 102, 103 bilden Ablaufkanäle, durch die Wasser von der Handinnenfläche während des Putzvorganges abfliessen kann. Darüber hinaus ist durch die zum stumpfen Endbereich 44 hin geöffneten Rippen 104 die Gefahr eines Abrutschens vom Griffteil 16 in Richtung des Kopfteils 12 während des Zähneputzens deutlich gesenkt.
Die zu den Breitseiten 32 offenen seitlichen Aussparungen 102 werden beim Herstellungsprozess durch stehende, sich im Wesentlichen in der Mitte des Werkstücks treffende Kerne der Formhälften ausgebildet. Die seitlichen Aussparungen 102 sind zudem alle in eine Entformungsrichtung orientiert, so dass bei der Herstellung des Zahnbürstenkörpers 10 vorzugsweise keine zusätzlichen Seitenschieber eingesetzt werden müssen.
Bei dem in Fig. 24 bis Fig. 27 gezeigten, im Wesentlichen tannezapfenförmigen Handflächenauflageabschnitt 20 ist bis auf den Längsauflagestreifen 42, den stumpfen Endbereich 44 und die äusseren Flächen der Stümpfe 94 (siehe Fig. 25) der überwiegende Teil der Oberfläche aus der Weichkomponente 36 gebildet. Das Volumenverhältnis der Hartkomponente 34 zur Weichkomponente 36 in diesem Abschnitt ist kleiner als 1:2, vorzugsweise etwa 1:3.
Bei dieser Ausführungsform kann eine nicht gezeigte Beschriftung auf der Breitseite 32 des Daumenauflageabschnitts 18 angebracht sein. Sie wird beim Herstellungsprozess durch mitlaufende Seitenschieber direkt beim Spritzgiessen oder in einem Heissprägeverfahren, welches vorzugsweise während des Beborstungsprozesses durchgeführt wird, ausgeformt. Vorzugsweise werden Formtrennflächen bzw. -kanten im Beschriftungsfeld durch in diesem Bereich versetzte Schieber bzw. versetzte Formhälften vermieden.
Wie in Fig. 25 und Fig. 27 dargestellt, weist der Kopfteil 12 jeweils von den Breitseiten 32 beginnend 6 weitere Ausnehmungen 46 in Form von weiteren Aussparungen 105 auf und nimmt damit den geometrischen Charakter des Handflächenauflageabschnitts 20 an. Dadurch gebildete seitliche Kopfteilrippen 108 öffnen sich ebenfalls in einem spitzen Winkel bezüglich der Längsachse des Kopfteils 12 in Richtung zum Griffteil 16 hin. Der Öffnungswinkel zwischen den einzelnen Kopfteilrippen 108 kann variieren.
Die Tiefe der weiteren Aussparungen 105 im Kopfteil 12 beträgt von den Breitseiten 32 des Kopfteils 12 aus gemessen weniger als 5 mm, vorzugsweise zwischen 0.3 mm und 3 mm. Sie treten nicht durch die Längsachse des Kopfteils 12 hindurch. Ähnlich den seitlichen und unteren Aussparungen 102, 103 im Handflächenauflageabschnitt 20 sind die weiteren Aussparungen 105 und damit auch die Kopfteilrippen 108 nicht vollständig umlaufend ausgebildet. Auf der Unterseite 30 des Kopfteils 12 enden sie, wie in Fig. 25 gezeigt, an einem Kopflängsstreifen 110.
Die auf jeder Breitseite 32 gebildeten 5 Kopfteilrippen 108 weisen auf der Borstenaufnahmeseite 24 mindestens eine Breite auf, die zur Aufnahme eines Borstenbündels 52 ausreicht.
Die Kopfteilrippen 108 bestehen in der gezeigten bevorzugten Ausführungsform aus einer Kombination der Hartkomponente 34 und der Weichkomponente 36. Die Weichkomponente 36 ist vorzugsweise mit einer Schichtdicke zwischen 0.3 mm bis 3 mm, vorzugsweise etwa 1 mm, auf der Borstenaufnahmeseite 24 sowie auf der kompletten Unterseite 30 des Kopfteils 12 in den Kopfteil 12 eingelassen. Auf diese Weise ist eine Anlagerung von Schmutz im Übergangsbereich zwischen der Hartkomponente 34 und der Weichkomponente 36 verhindert. Bei der in Fig. 24 bis Fig. 27 gezeigten Ausführung ist die Schicht der Weichkomponente 36 auf der Borstenaufnahmeseite 24 leicht erhaben.
Über die Schichtdicke der Weichkomponente 36 kann die Flexibilität der Kopfteilrippen 108 beeinflusst werden. Denkbar ist beispielsweise auch ihre komplette Ausformung mit der Weichkomponente 36. Alternativ kann auch ein Profil von Schichtdicken der Weichkomponente 36 vorgesehen werden. Dabei könnte beispielsweise das Profil nach Aussen hin ansteigen und dadurch die Flexibilität der Kopfteilrippen 108 erhöhen.
Bei den gezeigten Ausführungsformen sind die Borsten 22 in Sacklöchern 76 der Grundstruktur 33 verankert und durchdringen jeweils die Schicht der Weichkomponente 36 vollständig.
Auf der Borstenaufnahmeseite 24 sind, wie Fig. 27 zeigt, zwei zusammenhängende, vorzugsweise filmartige Teiloberflächen 112 aus der Weichkomponente 36 gebildet. Alternativ kann jedoch auch nur eine oder bis zu fünf Teiloberflächen 112 aus der Weichkomponente 36 ausgeformt werden. Bei der Herstellung im Spritzgussverfahren wird die Weichkomponente 36 für diese die Teiloberflächen 112 bildenden Bereiche durch von der Unterseite 30 des Kopfteils 12 ausgehende nicht gezeigte Kopfteilkanäle zugeführt. Eine Materialverbindung über die Breitseiten 32 des Kopfteils 12 ist nicht notwendig.
Hervorstehend von und verankert in den Teiloberflächen 112 können ebenfalls aus der Weichkomponente 36 bestehende gummielastische Reinigungs- und Massageelemente 86 ausgeformt sein.
Wie bereits bei den vorhergehend beschriebenen Ausführungsformen werden auch bei dieser Ausführungsform bei der Herstellung der weiteren Ausnehmungen 46 im Kopfteil 12, für den Fall, dass die weiteren Ausnehmungen 46 gegenüber dem Griffteil 16 abgewinkelt sind, Schieber eingesetzt. Darüber hinaus sind die weiteren Ausnehmungen 46 im Kopfteil 12 und das die Borstenbündel 52 aufnehmende Lochfeld 74 vorzugsweise derart ausgebildet, dass bei ihrer Herstellung die Entformungsrichtung der Werkzeughälften im Wesentlichen gleich ist und somit der gleiche Schiebermechanismus eingesetzt werden kann.
Um die weiteren Ausnehmungen 46 im Kopfteil 12 herum können die Borsten 22 bzw. Borstenbündel 52 ähnlich, wie in vorher beschriebenen Ausführungsformen schräg bezüglich den weiteren Ausnehmungen 46 ausgerichtet sein. Ebenso können, wie vorgängig beschrieben, Massage- und Zungenreinigungselemente, wie beispielsweise die Zungenschabernoppen 62, auf der Unterseite 30 des Kopfteils 12 vorzugsweise anschliessend bzw. angrenzend an Ränder der weiteren Ausnehmungen 46 und/oder der Querstege 50 angebracht sein.
Die Herstellung des erfindungsgemässen Zahnbürstenkörpers 10 bzw. der erfindungsgemässen Zahnbürste 26 mittels eines Spritzgussverfahrens erfolgt im Wesentlichen entsprechend den nachfolgend genannten Arbeitsschritten:

1. Spritzgiessen der Grundstruktur 33 aus der Hartkomponente 34 mittels Formhälften, die gegebenenfalls stehende Kernen bilden, und gegebenenfalls mittels Schieber
2. Nach einer Verfestigung der Hartkomponente 34 Herausziehen der Kerne und/oder Schieber
3. Umlegen der Grundstruktur 33 aus der Hartkomponente 34 in ein Formnest für die Weichkomponente 36 und anschliessend gegebenenfalls teilweises Einfahren der Kerne und/oder Schieber zum Stützen von Ausnehmungen 37 und weiteren Ausnehmungen 46 gegen einen Spritzdruck und Temperatur-bedingte Formänderungen
4. Einspritzen der Weichkomponente 36
5. Nach einer Verfestigung der Weichkomponente 36 Herausziehen der Kerne und/oder Schieber und vollständiges Entformen des Zahnbürstenkörpers 10
6. Nachbearbeitung, Beborstung und Qualitätskontrolle

Vor dem Einspritzen der Hartkomponente 34 werden die Formhälften zum Bilden von stehenden Kerne derart zusammenführt, dass sie sich im Wesentlichen in der Mitte des Formvolumens treffen. Beim nachfolgenden Spritzen der Weichkomponente 36 werden unter Umständen Kerne und/oder Schieber nur teilweise in die Hartkomponente 34 eingeschoben.
Fertigungstechnisch erweisen sich Zahnbürstenkörper 10 bzw. Zahnbürsten 26 als vorteilhaft, bei denen die Ausnehmungen 37 und weiteren Ausnehmungen 46 gleichartig in eine Entformungsrichtung orientiert sind.
Die Orientierung und die Anordnung sowie die Grösse und Gestalt der Ausnehmungen 37 und der weiteren Ausnehmungen 46 bestimmen dabei die Flexibilität der fertigen Zahnbürste 26. Neben diesen verschiedenen Formen einer Materialschwächung ist die Flexibilität auch durch die Materialkomposition der Zahnbürste 26 bestimmt.
Bei dem erfindungsgemässen Zahnbürstenkörper 10 ist die Hartkomponente 34 beispielsweise aus Styrolacrylnitril (SAN), Polyester (PET), Polymethylmethacrylat (PMMA), Acrylbuthadienstyrol (ABS), vorzugsweise jedoch aus Polypropylen (PP) hergestellt. Als Weichkomponente 36 kommt ein gummielastischer Werkstoff wie, Polyurethan (PUR), vorzugsweise ein thermoplastisches Elastomer (TPE) oder ein thermoplastisches Polyurethan (TPU) zum Einsatz.

Claims

Zahnbürstenkörper, der entlang einer in seiner Längsmittelebene (11) verlaufenden Längsachse (11a) nacheinander ein Kopfteil (12) mit einer Borstenaufnahmeseite (24), ein Halsteil (14) und ein Griffteil (16), das sich in einen dem Halsteil (14) zugewandten Daumenauflageabschnitt (18) und einen daran anschliessenden Handflächenauflageabschnitt (20) gliedert, aufweist, wobei der Zahnbürstenkörper (10) durch eine Oberseite (28), umfassend die Borstenaufnahmeseite (24), eine der Oberseite (28) gegenüberliegende Unterseite (30) und zwei, sich von der Oberseite (28) zur Unterseite (30) erstreckende Breitseiten (32) abgegrenzt ist und der Handflächenauflageabschnitt (20) aus mindestens einer Hartkomponente (34) und mindestens einer Weichkomponente (36) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Oberseite (28) des Handflächenauflageabschnitts (20) mindestens ein wenigstens nahezu parallel zur Längsachse (11a) verlaufender Längsauflagestreifen (42) ausgeformt ist, neben dem sich seitlich mindestens eine von der Oberseite (28) zur Unterseite (30) durchgehende Ausnehmung (37) befindet.
Zahnbürstenkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hartkomponente (34) durch einen harten Kunststoff, vorzugsweise Polypropylen, und die Weichkomponente (36) aus einem weicheren, elastischen Kunststoff, vorzugsweise einem thermoplastischen Elastomer, gefertigt sind.
Zahnbürstenkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (37) zwischen zwei Längsauflagestreifen (42) als ein durch die Längsachse (11a) hindurchgehendes Loch (38) ausgebildet ist.
Zahnbürstenkörper nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Löcher (38) zwischen zwei Längsauflagestreifen (42) in Form einer geradlinigen Lochreihe (40) entlang der Längsachse (11a) angeordnet sind.
Zahnbürstenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine leicht gebogene Griffplatte (47), die wenigstens nahezu die gesamte Oberseite (28) des Handflächenauflageabschnitts (20), einschliesslich seines dem Kopfteil (12) abgewandten stumpfen Endbereichs (44) und des bzw. der Längsauflagestreifen (42), bildet, Lochwände (48), die sich wenigstens nahezu rechtwinklig von der der Unterseite (30) zugewandten Seite der Griffplatte (47) abstehend bis zur Unterseite (30) erstrecken, und podestartige Fortsätze (70), die in geradliniger Fortsetzung der Lochreihe (40) bis zum stumpfen Endbereich (44) wenigstens nahezu rechtwinklig von der der Unterseite (30) zugewandten Seite der Griffplatte (47) bis nahezu zur Unterseite (30) abstehend angeordnet sind, aus der Hartkomponente (34) ausgeformt sind und die Hartkomponente (34) als eine tragende Grundstruktur (33) für die Weichkomponente (36), welche das verbleibende Volumen des Handflächenauflageabschnitts (20) bis zu den Breitseiten (32) und der Unterseite (30) ausfüllt, fungiert.
Zahnbürstenkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (37) in Form einer an der Breitseite (32) offnen und an den Längsauflagestreifen (42) angrenzenden, seitlichen Aussparung (102) ausgebildet ist.
Zahnbürstenkörper nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils mindestens zwei, vorzugsweise einander bezüglich der Längsmittelebene (11) gegenüberliegende seitliche Aussparungen (102) mittels einer an der Unterseite (30) offnen, vorzugsweise bezüglich der Unterseite (30) M-förmigen unteren Aussparung (103) auf der Unterseite (30) des Handflächenauflageabschnitts (20) verbunden sind.
Zahnbürstenkörper nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere entlang der Längsachse (11a) hintereinander angeordnete seitliche und/oder untere Aussparungen (102, 103) Rippen (104) ausformen, die von Böden (106) der seitlichen und/oder unteren Aussparungen (102, 103) hervorstehen.
Zahnbürstenkörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (104) schräg bezüglich der Längsachse (11a) stehen.
Zahnbürstenkörper nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Hartkomponente (34) in der Grundstruktur (33) einen länglichen Griffsteg (90), welcher sich entlang der Längsmittelebene (11) im Handflächenauflageabschnitt (20) zwischen der Oberseite (28) und der Unterseite (30) vom Daumenauflageabschnitt (18) bis zu einem stumpfen Endbereich (44) des Handflächenauflageabschnitts (20) erstreckt und der an seinem Mittelteil abstehende, der Unterseite (30) zugewandte Stümpfe (94) aufweist, ausformt, der die Weichkomponente (36), aus welcher die Rippen (104) gebildet sind, trägt.
Zahnbürstenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der bzw. die Längsauflagestreifen (42) durch die Hartkomponente (34) gebildet ist bzw. sind.
Zahnbürstenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Hartkomponente (34) vom stumpfen Endbereich (44) des Handflächenauflageabschnitts (20) über den Daumenauflageabschnitt (18) und das Halsteil (14) bis zum äussersten freien Ende des Kopfteils (12) erstreckt.
Zahnbürstenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ebenfalls der Daumenauflageabschnitt (18) und/oder der Halsteil (14) und/oder der Kopfteil (12) mit weiteren Ausnehmungen (46) mit einer ähnlichen geometrischen Form, wie die jeweiligen Ausnehmungen (37) am Handflächenauflageabschnitt (20) ausgestattet sind.
Zahnbürste mit einem Zahnbürstenkörper (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Zahnbürstenkörper (10) am Kopfteil (12) mit in Borstenbündeln (52) zusammenstehenden Borsten (22) bestückt ist.
Zahnbürste nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Borsten (22) und/oder Borstenbündel (52) X-förmig zueinander geneigt von der Borstenaufnahmeseite (24) des Kopfteils (12) wegstehen.
Zahnbürste nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopfteil (12) mit Reinigungs- und Massageelementen (86) ausgestattet ist.
Zahnbürste nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungs- und Massageelemente (86) anschliessend bzw. angrenzend an Ränder von weiteren Ausnehmungen (46) und/oder Querstegen (50) angebracht sind.
Zahnbürste nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die vorbestimmte Flexibilität der Zahnbürste (26) durch eine definierte Materialkomposition und/oder Materialschwächung, also einer geeigneten Grösse, Gestalt, Anordnung und Orientierung von Ausnehmungen (37) und weiteren Ausnehmungen (46) erreicht ist.