WO1996016573A1 - Material und gerät zur reinigung von oberflächen von zähnen und zahnersatzmaterialien - Google Patents

Abstract

Ein Zahnreinigungsgerät hat eine Arbeitsfläche, die durch unterschiedlich lange fadenförmige Reinigungselemente (26, 28) gebildet ist, die sehr kleinen Durchmesser ihrer aktiven Enden aufweisen. Die Reinigungselemente (26, 28) sind an einem Grundgewebe (24) festgelegt, welches durch eine Schaumstoffschicht (40) verstärkt ist und so einen verformbaren Hohlkörper bildet. Dieser ist an einem Griff befestigt. Durch die polfadenähnlichen Reinigungselemente (26, 28) erhält man eine sehr effektive Reinigung auch des feinen Oberflächenreliefs gekrümmter Zahnoberflächen.

Description

Material und Gerät zur Reinigung von Oberflächen von Zähnen und Zahnersatzmaterialien

Die Erfindung betrifft ein Material zur Reinigung von Oberflächen von Zähnen und Zahnersatzmaterialien ge¬ mäß dem Oberbegriff des Anspruches l sowie ein Gerät zur zur Reinigung von Oberflächen von Zähnen und Zahnersatz¬ materialien mit einem aus einem solchen Material herge- stellten Reinigungsmaterialstück-

Bekannte Zahnreinigungsgeräte in Form von Zahnbürsten, wie sie z. B. in der DE-A-26 52 744 offenbart sind, haben innerhalb eines Borstenfeldes einige 100 bis etwa 1 500 Borsten, die an der Unterseite eines in der Regel recht¬ eckigen flachen Borstenträgers befestigt sind.

Bei derartigen bekannten Zahnreinigungsgeräten können die einzelnen Borstenenden aufgrund des Borstendurchmessers (0,1 bis 0,3 mm) nicht in das feine Oberflächenrelief der zur reinigenden Zahn- oder Zahnersatzoberflächen eindringen. Man ist daher auf eine Zahnpasta angewiesen, deren feindis¬ perse Partikelzusätze durch die Borstenenden bewegt werden und eine Reinigung des Oberflächenreliefs ermöglichen.

Es wurden auch schon Zahnreinigungsgeräte vorgeschlagen, die elastische Schaumstoffkörper aufweisen (DE-A-36 21 815). Diese schmiegen sich zwar der Zahnoberfäche grob an, zur Reinigung des feinen Oberflächenreliefs ist man aber wieder auf Zahnpasten angewiesen.

Durch die vorliegende Erfindung soll ein Material zur Zahn¬ reinigung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 so weiter¬ gebildet werden, daß mit ihm einfach und in kurzer Zeit eine zuverlässige, rückstandsfreie Reinigung des Oberflä-

ORIGINAL UNTERLAGEN chenreliefs Zahn- und Zahnersatzoberflächen erhalten wird.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch ein Zahn¬ reinigungsmaterial mit den mit Anspruch 1 angegebenen Merk- malen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbei- spielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:

Figur 1: eine Aufsicht auf die Arbeitsfläche eines Zahn- reinigungsgerätes;

Figur 2: eine Aufsicht auf die Arbeitsfläche eines abge¬ wandelten Zahnreinigungsgerätes;

Figur 3: eine Aufsicht auf die Arbeitsfläche eines nochmals abgewandelten Zahnreinigungsgerätes;

Figur : einen transversalen Schnitt durch ein Zahnreini¬ gungsgerät gemäß einer der Figuren 1 bis 3 im Einsatz an einer lateralen Zahnfläche;

Figur 5: eine ähnliche Ansicht wie Figur 4, in welcher ein weiter abgewandeltes Zahnreinigungsgerät gezeigt ist;

Figur 6: eine ähnliche Ansicht wie Figur 5, in welcher ein nochmals abgewandeltes Zahnreinigungsgerät wiedergegeben ist;

Figur 7: eine ähnliche Ansicht wie Figur 5, mit noch einer weiteren Ausführungsform eines Zahnreini¬ gungsgerätes;

Figur 8: eine schematische seitliche Ansicht eines auf einen Finger aufgesteckten Zahnreinigungsgerätes;

Figur 9: einen schematischen longitudinalen Schnitt durch ein weiter abgewandeltes Zahnreinigungsgerät, welches einen Vibrationsantrieb aufweist;

Figur 10: einen longitudinalen Schnitt durch einen schuh¬ ähnlichen Reinigungskopf;

Figur 11: einen transversalen Schnitt durch den Reinigungs- köpf von Figur 10 längs der dortigen Schnittlinie

XI-XI;

Figur 12: eine schematische seitliche Ansicht eines wei¬ teren Zahnreinigungsgerätes mit Zufuhr von Be- handlungsflüssigkeit zur Arbeitsfläche;

Figur 13: eine schematische vergrößerte Darstellung, in welcher verschiedene Alternativen zur Anbringung von Reinigungselementen an einem Grundkörper eines Zahnreinigungsgerätes nach einer der

Figuren 1 bis 12 wiedergegeben ist;

Figur 14: einen transversalen, nochmals vergrößerten Schnitt durch ein Monofilament-Reinigungselement von Figur 13;

Figur 15: einen transversalen Schnitt durch ein abgewan¬ deltes multifiles Reinigungselement für ein Zahnreinigungsgerät nach einer der Figuren 1 bis 12; Figur 16: eine ähnliche Schnittansicht wie Figur 16, in welcher ein weiter abgewandeltes monofiles Reini¬ gungselement im Schnitt wiedergegeben ist;

Figur 17: eine seitliche vergrößerte Aufsicht auf das Ende eines weiter abgewandelten Reinigungselementes;

Figur 18: eine nochmals vergrößerte seitliche Ansicht eines weiter abgewandelten Reinigungselementes, welches man aus dem in Figur 17 gezeigten her¬ stellen kann;

Figur 19: eine seitliche Ansicht eines Reinigungselementes, welches teilweise durch Imprägnieren mit Harz ver¬ steift ist;

Figur 20: einen transversalen Schnitt durch das Reinigungs¬ element nach Figur 19 längs der dortigen Schnitt- linie XX-XX;

Figur 21: einen transversalen Schnitt durch das Reinigungs¬ element nach Figur 19 längs der dortigen Schnitt¬ linie XXI-XXI;

Figur 22: eine Aufsicht auf die Arbeitsfläche eines abge¬ wandelten Zahnreinigungsgerätes; und

Figur 23: verschiedene Schritte bei der Herstellung eines Zahnreinigungs ateriales mit Streifen aus Reinigungselementen unterschiedlicher Höhe.

Das in Figur 1 gezeigte Zahnreinigungsgerät hat einen Griff 10, auf welchen ein insgesamt mit 12 bezeichneter Reinigungskopf lösbar aufgesetzt ist, z.B. aufgeschoben oder aufgeclipst ist.

Der Reinigungskopf 12 hat einen als flacher Hohlkörper ausgebildeten Kopfkörper 14 mit einer hinteren Wand 16 und einer vorderen Wand 18 sowie einer diese beiden Wände verbindenden gebogenen Randwand 20. Der Kopfkörper 14 ist somit in transversaler Schnittansicht gesehen im wesent¬ lichen rechteckig, wobei die Schmalseiten des Rechteckes halbkreisförmig sind.

Auf die Vorderwand 18 ist ein Reinigungsbelag 22 aufge¬ zogen, z.B. aufgeklebt (Klebstoffschicht 23) oder auf¬ geschweißt oder mittels eines Klettverschlusses ange- bracht.

Der Reinigungsbelag 22 hat einen flexiblen Grundkörper 24, der ein Gewebe, Gestrick, Geflecht, Gewirk, Vlies, ein Filz, ein Fadengelege, eine Folie oder ein Verbund- material aus mehreren der vorgenannten Materialien sein kann.

An dem Grundkörper 24 sind fadenförmige Reinigungselemente 26 erster Länge und fadenförmige Reinigungselemente 28 zweiter, größerer Länge nach Art von Polfäden angebracht. Das Anbringen der Reinigungselemente am Grundkörper kann zum einen durch Einziehen, Einweben, Ankleben oder An¬ schweißen von Faserschlaufen erfolgen oder auch dadurch, daß Faserabschnitte des Grundkörpers schlaufenförmig aus diesem herausgeführt werden, wobei die Enden der Faserschlaufen dann aufgeschnitten werden. Alternativ kann man die einzelnen Reinigungselemente mit dem Grund¬ körper verkleben oder verschweißen. Vorzugsweise erfolgt das Fixieren der Reinigungselemente am Grundkörper dadurch, daß man den mit Reinigungselementen versehenen Grundkörper mit einem Kunstharz tränkt, welches nach dem Aushärten die Reinigungselemente fest mit dem Grundkörper verbindet und gleichzeitig dem Grundkörper eine gewisse elastische Biegesteife verleiht. Einzelheiten werden später noch genauer beschrieben.

In Figur 1 sind der besseren Übersichtlichkeit halber nur verhältnismäßig wenige Reinigungselemente wiederge¬ geben, es versteht sich aber, daß diese Reinigungsele- mente in der Praxis in größerer Dichte vorgesehen sind, so daß sich die nebeneinanderliegenden Reinigungselemente gegenseitig abstützen und einen Flor bilden.

Ein praktisches Ausführungsbeispiel des Materiales hat folgende Eigenschaften:

Pro cm 2 sind 400 multifile Reinigungselemente vorgesehen, die jeweils 30 Einzelfilamente umfassen. Dabei sind sowohl die kurzen Reinigungselemente 26 als auch die langen Reinigungselemente 28 an ihren Enden aufgedröselt, und die kurzen Reinigungselemente 26 sind zusätzlich gekräuselt und bilden eine filzähnliche Struktur. Man hat also etwa 12000 aktive Enden von Einzelfilamenten pro cm . Diese Zahl läßt sich durch Erhöhung der Zahl der Einzelfilamente im einzelnen Reinigungselement oder noch dichteres Setzen derselben weiter erhöhen.

Das Material ist ein Strickvelours mit zwei unterschied¬ lichen Polyester-Fäden, welche sowohl den Grundkörper als auch die beiden Sorten von Reinigungselementen bilden.

Der Durchmesser der multifilen Fasern beträgt ca. 0,5 mm.

Das Grundgestrick (Grundkörper) hat ein Flächengewicht

₂ von 120 g/cm und ist mit einer Kunstharz-Rückenbeschich-

₂ tung von 75g/cm versehen. Das Polfasermaterial hat ein Gesamtflächengewicht von 536g/cm 2, wovon jeweils die

Hälfte in Fasern von 2,3 dtex bzw. in Fasern von 13,9 dtex vorliegt.

Abgewandelte derartige Strickvelours-Materialien haben eine Dichte von 100 bis 800 Reinigungselementen pro cm 2.

Arbeitet man mit dünnen monofilen Reinigungselementen wird deren Dichte höher gewählt, wobei man die Enden der Monofilament-Reinigungselemente zusätzlich noch chemisch aufspalten kann, wie unten noch genauer beschrieben werden wird.

Die im Einzelfalle optimale Dichte von Reinigungselementen hängt vom Material, aus welchem die Reinigungselemente bestehen, von deren Querschnitt, von deren Aufbau (multifil ./. monofil), von deren Konditionierung (Texturierung, Beschichtung usw. ) , von deren Überstand über den Grund¬ körper, von den Eigenschaften benachbarter Reinigungsele- mente (z.B. Längenunterschied, Steifigkeitsunterschied) und auch von der Gruppierung oder Flächenverteilung der Reinigungselemente ab.

Einzelheiten bezüglich der Geometrie der einzelnen Reini- gungselemente sowie des Materiales, aus dem die Reini¬ gungselemente bestehen, werden ebenfalls weiter unter genauer beschrieben.

Wie aus Figur 1 ersichtlich, sind die Reinigungselemente 26 in transversalen εtreifenförmigen Bereichen 30 des

Reinigungsbelages 22 angeordnet, während die langen Reini¬ gungselemente 28 in dazwischenliegenden transversalen streifenförmigen Bereichen 32 vorgesehen sind.

Wie aus Figur 1 ersichtlich, hat der Reinigungskopf 12 in Aufsicht gesehen etwa die Form einer Erdnuß, wobei die lange Achse des Reinigungskopfes so bemessen ist, daß die Arbeitsfläche des Reinigungskopfes zwei bis drei nebeneinanderliegende Zähne (etwa 15 bis 30 mm) überdecken kann, während die Höhe des Reinigungskopfes 12 der Höhe einer Zahnkrone entspricht (etwa 5 bis 15 mm, vorzugsweise etwa 10 mm) .

Das Ausführungsbeispiel nach Figur 2 entspricht weitgehend demjenigen nach Figur 1. Funktional entsprechende Kompo¬ nenten sind wieder mit denselben Bezugszeichen versehen und werden nicht nochmals im einzelnen beschrieben.

Bei dem Reinigungsgerät nach Figur 2 verlaufen die strei- fenförmigen Bereiche 30 und 32 in Längsrichtung des Reini¬ gungskopfes. Ferner ist beim Rand des Reinigungsbelages 22 ein girlandenförmiges oder gewendeltes weiteres Reini¬ gungselement 34 (oder eine Mehrzahl derartiger Reinigungs- e1emente) vorgesehen.

Bei dem in Figur 3 gezeigten Zahnreinigungsgerät ist der Reinigungsbelag 22 aus mehreren Teilen zusammengesetzt: In einem in der Zeichnung links gelegenen tropfenförmigen Teil 36 des Reinigungsbelages 22 sind die streifenförmigen Bereiche 30 und 32 in Längsrichtung angeordnet, während im rechts gelegenen den Rest der Arbeitsfläche bildenden Teil 38 des Reinigungsbelages 22 die streifenför igen Bereiche 30 und 32 transversal ausgerichtet sind.

Das in Figur 4 in transversalem Schnitt gezeigte gezeigte Zahnreinigungsgerät hat von der Seite her gesehen ähnliches Aussehen wie das Zahnreinigungsgerät nach Figur 1. Es hat jedoch etwas anderen Aufbau:

Auf einen schlauchförmigen gewobenen Grundkörper 24 sind die Reinigungselemente 26 und 28 aufgebracht. Der von der Reinigungsfläche abgewandte Teil des schlauchförmigen Grundkörpers 24 ist nicht mit Reinigungselementen besetzt.

Auf die Innenseite des schlauchförmigen Grundkörpers 24 ist eine Schaumstoffschicht 40 aufgebracht, wobei deren Dicke bei der Arbeitsfläche des Reinigungskopfes 12 klein ist und im rückwärtigen, von Reinigungselementen freien Bereich groß ist. Zugleich mit dem Anformen der Schaum- stoffschicht 40 wird dieser und damit auch dem mit ihr verbundenen Grundkörper 24 eine transversale Querschnitts¬ geometrie gegeben, die bei unbelastetem Reinigungskopf einem Rechteck mit kreisbogenförmigen Schmalseiten ent¬ spricht.

Die aus der Zeichnung ersichtliche Querschnittsform mit konkaver Krümmung der Arbeitsseite erhält man dann, wenn man den Reinigungskopf 12 kraftschlüssig auf eine Zahn¬ oberfläche aufsetzt, wobei sich die vordere Wand von Grundkörper 24 und Schaumstoffschicht 40 entsprechend der Krümmung der Zahnoberfäche krümmen. Da die Schaumstoff- schicht 40 auf der Arbeitsseite des Reinigungskopfes 12 nur dünn ist, kann sich der Grundkörper 24 bei Ausüben von Druck auf den Reinigungskopf 12 unter elastischer Verformung der Ist-Oberfläche des jeweils gereinigten Zahnes anpassen.

An die durch die Schaumstoffschicht 40 verstärkte Rück¬ seite des Grundkörpers 24 ist ferner ein Verbindungsteil 42 angespritzt, welches mit einer Rastrippe 44 versehen ist, die in einer Rastnut 46 eingeclipst werden kann, die im Ende des Griffes 10 vorgesehen ist.

Anstelle der Schaumstoffschicht 40 kann man auch eine Schicht aus einem anderen elastischen Kunststoff ver- wenden, insbesondere auch den Grundkörper mit einem nach Aushärtung elastischen Kunstharz tränken.

Wie Figur 4 zeigt, sind die kurzen Reinigungselemente 26 durch gekräuselte Fadenstücke gebildet. Die längeren Reinigungselemente 28 sind verdrillte Multifilament- Fadenstücke. Bei den langen Reinigungselementen 28 sind aber die freien Endabschnitte aufgelöst, so daß die einzelnen ein Büschel bildenden Filamente 48 der Reini- gungselemente 28 mit der Zahnoberfläche zusammenarbeiten können. Diese Filamente können sich bei Vorliegen von Zahntaschen 50 zwischen der Außenseite des betrachteten Zahnes 52 und dem benachbarten Zahnfleisch 54 in den obersten Abschnitt der Zahntasche hineinbewegen und dort vorhandene Verunreinigungen entfernen, insbesondere, Bak¬ terien, Speiserückstände und Plague.

Bei dem Zahnreinigungsgerät gemäß Figur 5 hat man eine der mittleren Krümmung der Zahnseitenfläche angepaßte Grundkrümmung im transversalen Querschnitt des Reinigungs¬ kopfes 12.

Der die Reinigungselemente 26 und 28 tragende Grundkörper 24 ist nun in einen aus elastischem Material gefertigten Kopfboden 56 eingebettet, der im wesentlichen kreisbogen¬ förmige transversale Querschnittsgeometrie aufweist.

Zwischen den Reinigungselementen 26, 28 sind zusätzlich Borsten 58 vorgesehen, die im im Grundkörper 24 und im Kopfboden 56 festgelegt sind.

In den den Rändern des Reinigungskopfes 12 benachbarten Abschnitten sind Grundkörper 24 und Kopfboden 56 zusätzlich mit weiteren, längeren Borsten 60 verbunden, die strah- lenförmig in unterschiedliche Richtung verlaufen, wie aus Figur 5 ersichtlich. Auf diese Weise ist die Krümmung der Arbeitsfläche des Reinigungskopfes 12 wieder der mittleren Krümmung der Zahnseitenfläche angepaßt, und die verlänger¬ ten, schräg zur Arbeitsseite des Kopfbodens 6 verlaufenden Borsten 60 können in die oberen Abschnitte von Zahntaschen eingreifen.

Der Kopfboden 56 trägt wieder ein Verbindungsteil 42 zum Anbringen an einen Griff.

Das Ausführungsbeispiel nach Figur 6 entspricht weitgehend demjenigen nach Figur 5, mit der Maßgabe, daß die Reini¬ gungselemente 28 zum Rand des Reinigungskopfes 12 hin zunehmend größere Länge haben und in Richtung zum Krüm- mungsmittelpunkt des Kopfbodens 56 hin verlaufen. Gleiches gilt für die Reinigungselemente 26. Dabei bilden die Reinigungselemente 26, 28 insgesamt eine Arbeitsfläche, deren Krümmung etwas kleiner ist als die Krümmung der Seitenfläche des Zahnes 52.

In einige der Reinigungselemente 26 und 28 sind abrasive kleine Partikel 61 eingedreht, die in der Zeichnung mit übertriebener Größe dargestellt sind und beim Aufdrillen der Reinigungselemente freigegeben werden.

Alternativ kann man kleine abrasive Partikel dadurch in den durch die Reinigungselemente 26, 28 gebildeten Flor einbringen, daß man das Zahnreinigungsgerät zwischen dem Zähneputzen in einer Lösung aufbewahrt, in welcher derartige feine Partikel (z. B. pyrogene Siliciumdioxid- partikel) suspendiert sind.

Derartige feine abrasive Partikel werden dann verwendet, wenn man starke, harte Beläge oder hartnäckige Verfär- bungen entfernen will. Da die durch Auflösen der Enden der Reinigungselemente 28 und 60 erhaltenen einzelnen Filamente 48 sehr kleinen Durchmesser haben, können sie auch in feine Vertiefungen des Oberflächenreliefs des Zahnes 52 eindringen und dort vorhandene Verunreinigungen mechanisch entfernen. In vielen Fällen ist es daher beim Einsatz eines solchen Zahnreini¬ gungsgerätes ausreichend, die Zahnoberfläche mit Wasser zu benetzen, welches durch Eintauchen des Reinigungsgerätes in Wasser in den Zwischenräumen zwischen den verschiedenen Reinigungselementen gehalten wird. Das im durch die Reini¬ gungselemente gebildeten Flor gehaltene Wasser dient zugleich als Transportmedium, in welchem sich abgelöste Verunreinigungen von den Spitzen der Reinigungselemente ins Innere des Flors bewegen können. Von dort werden die Verunreinigungen dann beim Reinigen des Reinigungs¬ kopfes nach dem Putzen der Zähne bzw. der Prothese aus¬ gewaschen.

Falls gewünscht, kann man aber auch ein flüssiges Behand¬ lungsmedium zusätzlich verwenden, welches Desodorantien, Geschmacksstoffe (z. B. Minze) und Wirkstoffe (z.B. Fluoride, Chlorhexidindigluconat, Enzyme oder dergleichen) enthält. Dieses Behandlungsmedium 62 kann z.B. aus einer Tropfflasche 64 abgegeben werden. Anstelle einer solchen Flüssigkeit kann man auch ein Gel mit entsprechenden Zusätzen verwenden, welches somit einer Zahnpasta ohne abrasive Partikel entspricht und analog angewendet wird.

Das in Figur 7 gezeigte Zahnreinigungsgerät ist vom ge¬ nerellen Aufbau her dem Zahnreinigungsgerät nach Figur 4 vergleichbar, mit dem Unterschied, daß der Kopfkörper 14 eine konvex gekrümmte Arbeitsseite aufweist und höher ist als der in Figur 4 gezeigte Kopfkörper. Da die ver- stärkende Schaumstoffschicht 40 aber nun über einen großen vorderen Bereich nur sehr geringe Wandstärke hat, kann sich der in Figur 7 gezeigte Kopfkörper 14 leicht verformen und so der Außenkontur des Zahnes 52 anpassen.

Wie aus Figur 7 ersichtlich, ist auch die hintere Hälfte des schlauchförmigen Grundkörpers 24 in die den vorderen Abschnitt der Schaumstoffschicht 40 eingebettet, welche somit allein die Rückseite des Kopfkörpers 14 bildet.

Auf die Innenseite des schlauchförmigen Kopfkörpers 14 ist ferner eine erste elastische Schicht 66 und eine zweite elastische Schicht 68 aufgebracht. Die Schicht 68 ist weicher als die Schicht 66 und hat eine vordere Begrenzungs¬ fläche, die schwächer gekrümmt ist als die vordere Begren- zungsfläche der Schicht 66. Die Schichten 66 und 68 stellen eine progressive elastomere Blockfeder dar, die bei starkem Andrücken des Reinigungskopfes 12 an den Zahn 52 in Anlage an die Rückseite des durch den dünnen Abschnitt der Schaum¬ stoffschicht 40 verstärkten Grundkörpers 24 kommt. Auf diese Weise erhält man einen elastischen aber doch starken Kraftschluß zwischen dem Reinigungskopf 12 und der seit¬ lichen Zahnfläche.

Bei dem in Figur 8 gezeigten Zahnreinigungsgerät ist der Reinigungskopf 12 als Fingerkappe ausgebildet, die über den Finger 70 eines Benutzers geschoben werden kann. An den Reinigungskopf 12 ist über einen ebenfalls noch mit Reinigungselementen besetzten Steg 72 ein elastischer Klemmabschnitt 74 angeformt, um den Reinigungskopf 12 lösbar am Finger des Benutzers festzulegen.

Alternativ kann man zur Befestigung des Reinigungskopfes 12 am Finger einen Abschnitt der Fingerkappe durch einen Gummizug ersetzen, so daß die Fingerkappe unter elasti- scher Umfangsspannung auf einem Fingerende sitzt. Bei dem Zahnreinigungsgerät nach Figur 9 ist der die Reini¬ gungselemente 26, 28 tragende Grundkörper 24 an seinen Enden mit als Ösen gezeigten Befestigungselementen 76, 78 versehen. Diese sind in die freien Enden einer C- förmigen Blattfeder 80 unter Vorspannung eingehängt, so daß die Blattfeder 80 den flexiblen Grundkörper 24 eben ausspannt.

Die Blattfeder 80 ist ihrerseits an einem dem einen Ende benachbarten Punkt lösbar (z.B. durch eine Schraube 82) mit dem Abtriebsteil 84 eines insgesamt mit 86 bezeichne¬ ten Vibrators verbunden, der in den Griff 10 integriert ist. Der Vibrator 86 arbeitet mit einer Frequenz im Bereich zwischen 50 und 1 000 Hz, vorzugsweise zwischen 100 und 300 Hz, wobei die Amplitude A des Abtriebsteiles 84 im Bereich zwischen 1 μm und 1 000 μ , vorzugsweise zwischen 200 μm und 500 μm liegt. Durch den Vibrator 86 wird somit der die Reinigungselemente 26, 28 tragende Grundkörper 24 hin- und herbewegt, wobei die Hauptkomponente dieser Bewegung parallel zur Griffachse verläuft. Beim Andrücken an eine Zahnoberfläche kann sich der Grundkörper 24 unter elastischer Verformung der Blattfeder an die Zahnoberfläche anpassen. Ein kleinerer Anteil der Abtriebsbewegung des Vibrators 86 wird dann auch in zur Zahnoberfläche senk¬ rechter Richtung wirksam.

Anstelle des Vibrators 86 kann auch ein Ultraschallge¬ nerator verwendet werden. Zur Erzeugung einer langsamen Hin- und Herbewegung, der auch weitere z.B. taumelnde

Bewegungen überlagert sein können, kann der Bügel 80 auch an das Abtriebsteil eines herkömmlichen elektrischen Zahnbürstenantriebes angekoppelt werden.

Generell gilt für sämtliche in der vorliegenden Beschrei- bung angesprochene und in der Zeichnung dargestellte Reini¬ gungsköpfe, daß diese wahlweise für eine rein manuelle und für eine maschinell unterstützte Zahnflächenreinigung ver¬ wendbar sind. Im ersten Fall sind sie mit einem herkömm- liehen Zahnbürstengriff verbunden, im zweiten Fall werden sie durch einen Antrieb in Schwingung versetzt, der ggf. seinerseits zusätzlich manuell geführt wird.

Dabei haben sich folgende Abstimmungen zwischen der Fre- guenz und der Amplitude der dem Reinigungskopf maschinell aufgeprägten Bewegung als besonders günstig erwiesen:

Frequenz f (Hz) Amplitude (μm)

50 bis 500 50 bis 700

1000 bis 10000 10 bis 400

17000 bis 30000 5 bis 70

Bei dem in den Figuren 10 und 11 gezeigten Zahnreinigungs- gerät ist der Grundkörper 24 mit einem elastischen Material 90 getränkt und bleibend zu einer schuhspitzenähnlichen Geometrie geformt. Seitliche Ränder des geformten Grund¬ körpers 24 sitzen in Schlitzen 91 einer Kopfplatte 92, die ihrerseits in einen passenden Endabschnitt 93 eines Griffes eingepaßt und eingeclipst ist.

Die Dicke und Härte des den Grundkörper tränkenden Mate- riales 90 ist so gewählt, daß die in Figur 11 oben lie¬ gende Fläche des Grundkörpers unter beim Zähneputzen üblichem Anpressdruck konkav gemäß der mittleren Krüm¬ mung der bearbeiteten Zahnfläche gebogen wird.

Wie aus den Figuren 10 und 11 ersichtlich, hat die Kopf- platte 92 eine umlaufende Randwand 92-1, welche in eine umlaufende Randwand 93-1 des Halteabschnittes 93 einge- paßt ist. Ein Befestigungszapfen 92-2 der Kopfplatte 92 greift im Reibschluß und/oder verrastend in eine Befestigungsöffnung 93-2 des Halteabschnittes 93 ein.

Das in Figur 12 wiedergegebene Zahnreinigungsgerät ent¬ spricht im wesentlichen demjenigen nach Figur l, wobei aber in dem Kopfkörper 14 ein Flüssigkeitskanal 94 vor¬ gesehen ist. Dieser hat auf der Vorderseite eine Mehr¬ zahl von Öffnungen 96, durch welche eine Behandlungsflüssig- keit durch den flüssigkeitsdurchlässig ausgebildeten Grund¬ körper 24 in die Zwischenräume zwischen den Reinigungsele¬ menten 26, 28 geleitet werden kann, um von dort auf die Arbeitsfläche des Reinigungskopfes 12 zu gelangen.

Der Flüssigkeitskanal 94 steht mit einem Vorratsbehälter 98 für die Behandlungsflüssigkeit in Verbindung, der im Inneren des Griffes 10 untergebracht ist und über eine Entlüftungsöffnung 100 mit der Umgebungsatmosphäre in Verbindung steht. Durch Schütteln des Griffes 10 kann man eine kleine Menge Behandlungsflüssigkeit durch die Öff¬ nungen 96 bewegen.

Die Behandlungsflüssigkeit kann beispielsweise Fluoride oder andere Wirkstoffe und/oder Plaque-Anfärbemittel und/ oder Geschmacksstoffe und/oder kleine abrasive Partikel ent¬ halten. Der kartuschenähnliche Vorratsbehälter 98 kann nach Abnehmen eines am Griffende vorgesehenen Deckels 102 ausgetauscht werden.

Figur 13 zeigt verschiedene Beispiele für das Erzeugen eines Reinigungselemente tragenden Grundkörpers:

Bei a) werden in einen textilen Grundkörper 24 Fäden 104 so eingenäht oder eingetuftet, daß über die Vorderseite des Grundkörpers 24 überstehende Schlaufen 106 erhalten werden. Endabschnitte der Schlaufen 106 sind abgeschnitten, so daß jede Schlaufe nun zwei Reinigungselemente 28 (oder auch 26) bildet.

Sind die Fäden 104 verdrillte Multifilamentfäden, so kann man den freien Endabschnitt der Reinigungselemente auf¬ dröseln, so daß man ein Büschel einzelner Filamente 48 erhält.

Die bei d) gezeigte Herstellungsweise entspricht weitgehend derjenigen bei a), jedoch sind die Schlaufen 106 aus der Grundkörperebene herausgezogene Abschnitte der Kett- und/ oder Schußfäden des den Grundkörper 24 bildenden Gewebes. Dies kann z.B. in Form eines Strickvelours erfolgen.

Bei der bei b) veranschaulichten Herstellungsart sind einzelne monofile, am Ende chemisch in mehrere kleine Monofilamente 108 aufgespaltene Reinigungselemente 110 in die Maschen des gewebten Grundkörpers 24 eingesteckt und durch kleine Klebstoffmengen 112 an ihrem Ort fixiert.

Es versteht sich, daß die vorgenannten Varianten der Fixie¬ rung der Reinigungselemente am Grundkörper jeweils für monofile und ultifile Reinigungselemente und für unbe- handelte (z.B. nicht gespaltene oder nicht aufgdröselte) und behandelte (z.B. texturierte) Reinigungseimente gleichermaßen verwendbar sind.

Schließlich ist bei c) ein feines Gewebe 114 aus einem schweißbaren Kunststoffmaterial wie Propylen in Falten gelegt (Falten erstrecken sich senkrecht zur Zeichenebene), und die in Figur 13 untenliegenden tiefsten Stellen der Falten sind durch Schweiβungen 116 mit dem ebenfalls aus schweißbarem Kunststoffmaterial wie Polypropylen herge- stellten Grundkörper 24 verbunden. Nach der Verbindung des schweißbaren Gewebes 114 mit dem schweißbaren Grund¬ körper 24 werden dann die oberen Endabschnitte 118 der Gewebefalten abgeschnitten, und man erhält auf diese Weise eine sehr große Anzahl kleinen Durchmesser aufweisender einzelner Reinigungselemente (Kett- oder Schußfäden des feinen Gewebes 114), die aber sehr effektiv gegen Mikro- knickung geschützt sind, da sie im Reibschluß durch benachbarte senkrecht zu ihnen verlaufende Gewebefäden gehalten sind. Makroskopisch geben die aufgeschnittenen Enden der Falten des Gewebes 114 wieder eine Arbeitsfläche vor, die sich der Makrokontur einer Zahnoberfläche anpassen kann.

Die Reinigungselemente können jeweils mit einer Beschich- tung versehen sein, um ihre Oberflächenqualitäten zu beein¬ flussen. Dies ist für den Fall eines monofilen Reinigungs¬ elementes in Figur 14 gezeigt (Beschichtung 120).

Das Beschichtungsmaterial kann entweder ein solches sein, welches antimykotische oder antibakterielle Wirkstoffe enthält, oder ein solches, welches ein die Verschleißbe¬ ständigkeit verbesserndes Material wie ein Kieselsäure¬ präparat umfaßt. Wahlweise kann man in die Beschichtung auch kleine abrasive Partikel mit einbauen. Als weitere Beschichtungsmaterialien werden Silane und Silikone oder Kunstharze in Betracht gezogen.

Figur 15 zeigt ein Beispiel für die Modifizierung der Eigenschaften eines Reinigungselementes, dessen Grundstuk- tur ein Faden mit Einzelfilamenten 122 ist. In die lose Fadenstruktur kann man ein Matrixmaterial 124 einimpräg¬ nieren, welches die verschiedenen im Zusammenhang mit der Beschichtung 120 angesprochenen Materialkomponenten einzeln oder in Kombination umfassen kann. Durch das Matrixmaterial 124 wird offensichtlich auch die mechanische Festigkeit, insbesondere die Biegbarkeit des Reinigungs¬ elementes gezielt abgeändert.

Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 16 sind in ein mono- files Reinigungselement, welches aus einem verschleißenden Material hergestellt ist, kleine abrasive Partikel 126 eingebettet. Diese werden im Gebrauch des Zahnreinigungs¬ elementes dann sukzessive freigelegt, um z.B. hartnäckige Beläge von der Zahnoberfläche zu entfernen.

In Figur 17 ist der freie Endabschnitt eines weiteren Reinigungselementes gezeigt, welches aus einem Multifila- ment-Faden aus einem schweißbaren Kunststoffmaterial wie Polyester hergestellt ist. Durch Aufschmelzen des Endes des Reinigungselementes wurde eine massive halbkugelige

Endkappe 128 erhalten. Bei einem solchen Reinigungselement ist ein Auffächern der Einzelfilamente nicht möglich.

Falls gewünscht, kann man die massive Endkappe 128 dadurch etwas weicher lagern, daß man das Ende des Fadens unter größerer Kraftanwendung aufdreht, wie in Figur 18 gezeigt. Die Endkappe 128 steht dann über eine Vielzahl kleiner gekrümmter Filamentabschnitte 130 mit dem Hauptteil des Reinigungselementes in Verbindung.

Die Figuren 19 bis 21 zeigen, daß man die Steifigkeit eines Reinigungselementes 28 (oder anderer multifiler Reinigungs¬ elemente dadurch vergrößern kann, daß man einen unteren Hauptabschnitt 132 mit einem die Steifigkeit erhöhenden Kunstharz 124 tränkt, einen kurzen Endabschnitt 134 da¬ gegen ungetränkt läßt. Dieser ist dann zum überwiegenden Teil aufgedröselt.

Alternativ kann man den Endabschnitt 134 nach dem Auf- dröseln in Einzelfilamente noch mit demselben Kunstharz oder einem andere Festigkeit aufweisenden Kunstharz trän¬ ken, wobei man sich auf den nicht aufgedröselten Teil des Endabschnittes 134 beschränken kann oder die Einzel- filamente gleichzeitig mit einer Beschichtung überziehen kann, um bis zu deren Stirnfläche die Steifigkeit zu er¬ höhen. Bei dieser Variante sieht dann der Schnitt längs der Schnittlinie XXI-XXI ähnlich aus wie der in Figur 20 gezeigte Schnitt, wobei aber das Kunstharz 124 ein anderes sein kann.

Zur Versteifung von monofilen Reinigungselemente kann man diese abschnittsweise mit Kunstharz beschichten, wobei man analog zum vorher beschriebenen Tränken multifiler Reinigungselemente vorgeht.

Bei dem in Figur 22 gezeigten Reinigungskopf 12 hat man einen mittigen Bereich 136 von Reinigungselementen 26 und 28 mit erster mittlerer Länge und erster, hoher Dichte, also kleinem Abstand der Reinigungselemente, und einen Randbereich 138 mit Reinigungselementen, die im

Mittel länger und weicher sind und in zweiter, geringerer Dichte vorliegen, wobei auch die Verteilung zwischen Reinigungselementen 26 und 28 eine andere sein kann und zusätzlich die Reinigungselemente oder ein Teil derselben auch aus einem anderen Material gefertigt sein können.

In den Teilfiguren a), b) und c) von Figur 23 sind auf¬ einanderfolgende Schritte bei der Herstellung eines endlosen samt- oder veloursähnlichen Materiales wieder- gegeben, wie es zur Herstellung eines Reinigungsbelages 22 verwendet werden kann:

Zunächst werden zwischen zwei Grundkörpern 24, 24', die auf Abstand gehalten sind, Fäden 140 und 142 genäht. Die Fäden 140, welche später Reinigungselemente 28 bil- den sollen, sind als einfache Striche dargestellt. Es handelt sich hierbei um verdrillte Multifilament-Fäden oder um Monofilament-Fäden, deren Enden durch chemische Einwirkung aufspaltbar sind. Die Fäden 142, welche später die texturierten, gekräuselten Reinigungselemente 26 geben sollen, sind durch kleine Kreise markiert (diese Kreis¬ marken veranschaulichen somit nicht die Geometrie der Fäden). Die Fäden 142 sind so vorbehandelt, daß sie anschließend durch eine physikalischen und/oder chemische Behandlung zum Kräuseln gebracht werden. Es kann sich hierbei z.B. um Fäden mit einer eingefrorenen Streckung handeln. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, folgen in einer Fadenreihe jeweils zwei Fäden 140 auf zwei Fäden 142.

Das in der Teilfigur a) gezeigte Doppelgewebe wird an¬ schließend durch ein Messer in der Mitte durchgeschnitten, sodaß man zwei getrennte Grundkörper 24 und 24' erhält, die jeweils einen zugehörigen Satz von Polfasern tragen, wie in der Teilfigur b) dargestellt. Durch Tränken der

Grundkörper 24, 24' mit einem Kunstharz und anschließendes Härten des Kunstharzes werden dann die Polfäden an den Grundkörpern bleibend befestigt.

Anschließend werden die Polfäden gleicher Länge jedoch unterschiedlicher Eigenschaften tragenden Grundkörper 24 bzw. 24' zusammen mit ihren Polfäden einer physikali¬ schen und/oder chemischen Behandlung unterworfen, die dazu führt, daß die Fadenstücke 142 eine gekräuselte Struktur annehmen und die Enden der Fadenstücke 140 aufdrehen. Das so erhaltene Material, in welchem jeweils auf zwei lange, am Ende in Einzelfilamente aufgespaltenen Reinigungselemente 28 zwei kurze, gekräuselte Reinigungs¬ elemente 26 folgen, ist in der Teilfigur c) von Figur 19 wiedergegeben. Ein ebenfalls gut als Reinigungsmaterial geeignetes Ma¬ terial ist ein Strickvelours mit entsprechenden Reini¬ gungselemente bildenden Polschlingen oder Polfäden.

Von solchem Material abgetrennte Materialstücke können direkt oder nach einer Formgebung für die Reinigung von Zähnen oder Zahnersatzmaterialien eingesetzt wer¬ den.

Für die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele gilt bezüg¬ lich Materialwahl, Geometrie und mechanischen Eigenschaften gleichermaßen folgendes:

Der Grundkörper 24 besteht aus einem beliebigen flexiblen Gebilde, an welchem Reinigungselemente so angebracht werden, daß sie von der Hauptfläche des Grundkörpers weglaufen, vorzugsweise in hierzu senkrechter Richtung. Derartige Gebilde sind insbesondere Gewebe, Gewirke, Vliese, Filze oder aus den vorgenannten Materialien hergestellte Verbundmaterialien.

Für die (ggf. unterschiedlichen) Grundmaterialien, aus welchen der Grundkörper 24 und die Reinigungselemente 26, 28 sowie weitere Reinigungselemente hergestellt sind, gilt grundsätzlich, daß es sich um ein biologisch verträgliche, toxikologisch unbedenkliche (auch bezüglich etwa ent¬ stehenden Abriebes) und dem intraoralen Milieu standhal¬ tende Materialien handelt. Insbesondere dürfen in ihnen keine Bestandteile von toxikologisch bedenklichem Längen/ Breitenverhältnis enthalten sein oder bei der Anwednung entstehen.

Eine generelle weitere Anforderung an die verwendeten Materialien ist Verschleißbeständigkeit und geringe Lös- lichkeit im oralen Milieu, insbesondere in organischen Säuren.

Besonders eignen sich mineralische Fasern und chemische Fasern aus natürlichen Polymeren wie Zellulose oder Eiweiß oder aus synthetischen Polymeren, insbesondere Polyamid, Polyacryl, Polypropylen, Polyurethan, Polyvinylchlorid, Polystyrol, Polysulfon und besonders bevorzugt Polyester.

Weitere Materialien für die Fasern, aus denen der Grund¬ körper 24 aufgebaut ist, sind auch pflanzliche Fasern wie Baumwolle, Flachs, Leinen, tierische Fasern wie Wolle oder Seide.

Die Verbesserung der Verschleißbeständigkeit der Reini¬ gungselemente kann durch Imprägnieren mit Kieselsäureprä¬ paraten verbessert werden. Aus hygienischen Gründen ist eine Beschichtung oder ein Imprägnieren mit antimykotischen oder antibakteriellen Wirkstoffen vorteilhaft.

Wo in der vorliegenden Beschreibung von abrasiven Partikeln gesprochen ist, ist insbesondere an pyrogene Siliziumdioxid¬ partikel gedacht.

Was die Geometrie der Reinigungselemente betrifft, so haben diese in der Regel kreisförmigen transversalen Quer¬ schnitt. Für Spezialfälle können jedoch auch polygonale Fadenquerschnitte, z.B. ein dreieckiger Fadenquerschnitt vorteilhaft sein, z.B. wenn man wünscht, daß eine zusätz- liehe Reinigungswirkung durch Längskanten der Reinigungs¬ elemente erhalten wird.

Die Reinigungselemente können vor oder nach ihrem Einarbei¬ ten in den Grundkörper texturiert, z.B. gekräuselt und/ oder elektrostatisch aufgeladen werden. Darüber hinaus können sie wenigsten an Abschnitten ihrer Oberfläche umstrukturiert oder konditioniert, also in ihren Ober¬ flächeneigenschaften modifiziert werden. Hierbei haben sich physikalische oder chemische Verfahren bewährt. Insbesondere ist vorgesehen, daß die Oberflächen der Reinigungselemente mechanisch behandelt werden, z.B. gebürstet oder geschmirgelt werden, um die Oberflächen zumindest teilweise aufzurauhen. Ferner kann man die Reinigungselemente zumindest in Abschnitten derselben thermisch behandeln, z.B. um kalottenförmige geschlossene Faserenden zu schaffen oder sekundäre und/ oder tertiäre Faserstrukturen zu erhalten, z.B. verknäulte oder ge¬ kräuselte Strukturen. Durch Bestrahlen, z.B. mit Gamma¬ strahlen kann man die Reinigungselemente oder den ganzen Reinigungskopf sterilisieren sowie die freien Oberflä¬ chenenergie der Reinigungselemente erhöhen bzw. deren Zeta-Potential verändern, was die Reinigungswirkung des Zahnreinigungsgerätes verbessert. Auch durch chemische Konditioniermethoden z.B. eine Behandlung mit Lösungs- mitteln, Säuren oder Laugen kann man gezielte Änderungen an den Reinigungselementen vornehmen, z.B. Einzelfilamente oder ganze Reinigungselemente zumindest partiell ver¬ schweißen, die Oberfläche der Reinigungselemente aufrauhen oder Enden monofiler Reinigungselemente aufspalten.

Beschichtet man die Oberflächen der Reinigungselemente zumindest teilweise, z.B. mit Silanen und/oder Silikonen und/oder Kunstharzen, oder imprägniert man fadenähnliche aus einer Vielzahl von Einzelfilamenten bestehende Reini- gungselemente oder einen mit solchen Reinigungselementen aufgebauten Reinigungsbelag zumindest teilweise mit art¬ gleichen oder artfremden Materialien, vorzugsweise Kunst¬ harzen, so kann man eine gezielte Versteifung einzelner Abschnitte der Reinigungselemente oder ein Verbinden mehre- rer benachbarter Reinigungselemente miteinander erzielen. Bei anderer Wahl der Beschichtungs- oder Imprägnierungs- materialien kann man die Gefahr eines Agglomerierens von feinen Einzelfilamenten eines Reinigungselementes vermindern.

Es versteht sich, daß man die Reinigungselemente auch in unterschiedlichen Abschnitten unterschiedlich konditio- nieren und/oder beschichten und/oder imprägnieren kann.

Die Anbringung der Reinigungselemente am Grundkörper er¬ folgt grundsätzlich so, daß die Reinigungselemente ähnlich zu an Trägergeweben angebrachten Polfasern im wesentlichen senkrecht vom Grundkörper weglaufen. Die Reinigungselemente können jedoch auch in einem anderen vorgegebenen Winkel zur Grundkörperfläche angestellt sein.

Die einzelnen Reinigungselemente können, wie oben be¬ schrieben, durch einzelne Fadenschlingen gebildet sein, die nach ihrem Auftrennen einen Flor aus offenen Polfäden bilden. Die Schlingen werden bevorzugt so auf dem Grund¬ körper angebracht, daß nur die Reinigungsseite des Reini¬ gungsbelages 22, nicht aber dessen Rückseite Faserüber¬ stände aufweist. Alternativ kann man den Reinigungsbelag auch aus einem Doppelgewebe oder einem dreidimensionalen Gewebe aus textilen Fasern oder Fäden herstellen, bei welchem man durch Schnitte freie Faserenden schafft.

Die Fixierung der Reinigungselemente am Grundkörper erfolgt am einfachsten durch Imprägnieren des Grundkörpers und/oder des Fußabschnittes des Reinigungselementes mit einem Kunst¬ harz. Stattdessen oder zusätzlich zu einer solchen Klebever¬ bindung kann man den die Reinigungselemente tragenden Grundkörper zumindest teilweise etwa mit einem Kompakt- schäum beschichten. Der Reinigungsbelag kann an einer Unterlage, die eine Folie oder ein flächiges Materialstück, vorzugsweise aus Kunststoff oder Metall ist, befestigt werden, welches dann gleichzeitig als Halteelement für den Reinigungs¬ belag dient, in dem es entweder Teil eines Griffes ist oder als Befestigungselement zur festen oder lösbaren Verbindung mit einem separaten Handgriff dient.

Für die Herstellung des Reinigungsbelages 22 werden vor¬ zugsweise monofile Fasern und mulitfile Fasern aus ver¬ drillten Einzelfilamenten verwendet, die vorzugsweise aus Polyester bestehen.

Verwendet man monofile Fasern, so wird deren Durchmesser zwischen 1 μm und 500 μm gewählt, wobei sich monofile Fasern mit einem mittleren Durchmesser zwischen 1 μm und 100 μm und nochmals vorzugsweise im Bereich zwischen 1 μm und 50 μm bewährt haben. Es versteht sich, daß man auch Fasern mit nicht konstantem Faserdurchmesser verwenden kann, insbesondere konisch ausgezogene Fasern, die nur in ihrem freien Endabschnitt einen Durchmesser in den oben genannten Bereichen aufweisen.

Werden multifile Fasern verwendet, so liegt deren mitt¬ lerer Durchmesser zwischen 5 μm und 1 000 μm, wobei sich Durchmesser zwischen 10 μm und 500 μm und insbe¬ sondere zwischen 30 μm und 300 μm besonders bewährt haben. Dabei hat sich besonders bewährt, wenn man den Durchmesser der Einzelfilamente dieser Fasern zwischen einem Zehntel und einem Fünfhundertste1 des Faserdurch¬ messers wählt, nochmals bevorzugt zwischen einem Zwanzig¬ stel und einem Hundertstel des Faserdurchmessers.

Bevorzugt besteht der flächige Grundkörper aus einem Grundgewebe, welches aus einer Grundfaser hergestellt ist. In das Grundgewebe ist mindestens eine Polfaser so eingearbeitet, daß auf der später als Reinigungsseite dienenden Oberfläche des Grundgewebes Polschlingen über- stehen, während die Polfasern auf der späteren Rückseite des Grundgewebes ohne Faserüberstand eingebracht werden. Die überstehenden Polschlingen werden nachher aufgeschnit- gen, so daß sich unilateraler Flor ergibt.

Gut geeignet ist auch ein Grundkörper in Form eines Ge¬ strickes mit unilateral überstehenden Schlingen, die aufgeschnitten werden, etwa in Art eines Strickvelours.

Besonders bevorzugt wird eine multifile Polfaser, welche an den aufgeschnittenen Faserenden in eine Vielzahl kleiner Einzelfilamente auffächert. Hierdurch wird die reinigungsaktive Gesamtoberfläche wesentlich erhöht. Bei einer mit den Dimensionen des Borstenfeldes einer herkömmlichen Zahnbürste vergleichbarer Größe des Reini- gungsbelages 22 ermöglicht der durch die Reinigungsele¬ mente gebildete Flor bei gegebenfalls zusätzlich vorge¬ krümmter Form der Reinigungsfläche eine sichere Belags¬ entfernung von den sphärisch gekrümmten bukkalen und oralen Zahnoberflächen sowie von weiten Teilen der appro- ximalen und okklusalen Zahnoberflächen sowie im Bereich des Gingivalsulkus.

Bewährt haben sich Faserüberstände der Polschlingen und/oder Polfasern ausgehend vom Niveau des Grundgewebes von zwischen 0,5 mm und 15 mm, bevorzugt zwischen 2 mm und 10 mm und wiederum besonders bevorzugt zwischen 4 mm und 8 mm, wobei ein Wert bei etwa 8 mm der bevor- vorzugteste ist.

Vorzugsweise wird die Florhöhe nicht einheitlich gewählt; vielmehr werden in verschiedenen Bereichen der Reinigungs¬ seite des Reinigungsbelages 22 unterschiedliche Überstände an nicht aufgeschnittenen Polschlingen und/oder im Sinne eines Flors aufgeschnittenen Polfasern gewählt. Hierbei haben sich besonders gemischte Oberflächenstrukturen mit lokal regelmäßigen Geometrien bewährt, z.B. streifen- förmige Anordnungen der Reinigungselemente, die in unter¬ schiedlichen Bereichen der Reinigungsfläche unterschied¬ lich orientiert sind, z.B. in Längsrichtung bzw. trans- versaler Richtung des Reinigungskopfes.

Dabei haben sich insbesondere solche Geometrien bewährt, bei denen jede zweite Bahn der Polschlingen und/oder der Florfasern gegenüber der jeweils benachbarten Bahn eine Differenz des Faserüberstandes zwischen 0,5 mm und 5 mm, bevorzugt zwischen 1 mm und 3 mm aufweist.

Erzeugt man die unterschiedlichen hohen Reinigungsele¬ mente so, wie oben stehend unter Bezugnahme auf Figur 19 beschrieben, so haben die Reinigungselemente 26 und 28 nicht nur unterschiedliche Länge sondern auch unter¬ schiedliche Festigkeit und unterschiedliche Textur, und sie können auch aus unterschiedlichen Grundmateria¬ lien bestehen.

Ferner hat es sich bewährt, in den Randbereichen des Reinigungsbelages 22 höhere Überstände der Polschlingen und/oder der offenen Polfasern zu schaffen als in mitt¬ leren Bereichen des Reinigungsbelages. Hierdurch erhält man eine wesentliche Verbesserung der Reinigung der approximalen Zahnoberflächen und des Gingivalsulkus.

Die Reinigungswirkung des Reinigungsbelages 22 kann man ferner noch dadurch verbessern, indem man zusätz- lieh zur schon oben angesprochenen Polfaser eine weitere Polfaser in das Grundgewebe integriert. Der Faserüber¬ stand dieser weiteren Polfaser zeigt in dieselbe Rich¬ tung wie der der ersten Polfaser, wobei die Rückseite des Reinigungsbelages 22 auch nach dem Einbringen der zweiten Polfaser vorzugsweise keine Faserüberstände aufweist. Die resultierenden Polschlingen der zweiten Polfaser bleiben im Falle monofiler Fasern vorzugsweise nicht aufgeschnitten. Als zweite Polfaser eignet sich besonders gut eine multifile Faser, deren Schlingen am Ende ebenfalls aufgeschnitten werden.

Bevorzugt wird für die zweite Polfaser eine im Sinne einer Faserkräuselung texturierte monofile Faser verwendet. Durch selektive Texturierung der zweiten Polsfaser (z.B. Verwen- düng von gegenüber der ersten Polfaser modifiziertem

Material, welches elastisch vorgespannt ist oder welches gegenüber chemischen und/oder physikalischen Konditionier- verfahren, insbesondere Texturierung, empfindlicher ist als die erste Polfaser, erhält man eine Faserkräuselung der zweiten Polfasern, sodaß diese, insbesondere im Falle von Multifilamentfasern, teilweise mit einander etwas verfilzen.

Besonders bewährt hat sich, die zweite Polfaser jeweils zwischen zwei Bahnen der ersten Polfaser vorzusehen, da auf diese Weise der durch die erste Polfaser gebildete Flor stabilisiert wird und ein frühes Umknicken des geöffneten Überstandes der ersten Polfasern bei der Zahnreinigung vermieden wird. Der Faserüberstand der zweiten Polschlingen und/oder der zweiten geöffneten

Polfasern kann entweder gleich, höher oder niedriger sein als der der ersten Polfaser. Besonders bewährt hat sich ein maximal 5 mm, vorzugsweise zwischen 0,5 mm und 2 mm kleinerer Faserüberstand der zweiten Polfaser verglichen mit dem ersten Polfaser. Zusätzlich können noch dritte und weitere Polfasern oder auch konventionelle Borsten an dem Grundgewebe angebracht werden. Verwendet man Borsten, können diese auch anstelle der oben angesprochenen zweiten Polfasern in das Grundgewebe eingearbeitet werden. Verwendet man zusätzlich herkömmliche Borsten, so sieht man für diese vorzugsweise eine Überstandsdifferenz von etwa zwischen -5 mm und +5 mm zum Faserüberstand einer der Polfasern, vorzugsweise der ersten Polfaser vor. Das Festlegen der Borsten kann entweder am Grundgewebe oder an be¬ nachbarten Oberflächenabschnittes eines Kopfkörpers oder Griffelementes erfolgen. Vorzugsweise bringt man jeweils zwischen zwei Bahnen aus Polfasern oder Pol- schlingen Borsten ein, die zwischen 0,5 mm und 2 mm kürzer sind als der Überstand der Polfasern oder Pol¬ schlingen.

Zur Verbesserung der Reinigung der approximalen Zahn- Oberflächen kann man an den längsseitigen Randbereichen des Reinigungsbelages 22 eine zwirnähnliche Faser an¬ ordnen, die eine federähnliche Struktur aufweist. Die einzelnen federartigen Schlingen können dann im Zuge der Zahnreinigung durch längsparallele Bewegung des Reinigungskopfes zu den Zahnreihen weit in die Inter¬ dentalräume eingreifen.

Vorzugsweise gibt man der durch die Reinigungselemente vorgebenen Arbeits- oder Reinigungsfläche des Reinigungs- köpfes eine konkave transversale Querschnittsform. Zu¬ sätzlich kann man auch die longitudinale Querschnitts¬ form der Reinigungsfläche konkav wählen. Vorteilhafte Krümmungsradien der Reinigungsfläche ergeben sich unter Beachtung der mittleren Krümmung der Zahnkronen oder der Zahnreihen in den korrespondierenden Ebenen. Die Länge des Reinigungsbelages 22 wird im Hinblick auf die durchschnittliche Breite von zwei bis drei benachbarten Zähnen gewählt, die Breite des Reinigungsbelages 22 entspricht im wesentlichen der durchschnittlichen Höhe einer Zahnkrone. Dabei hat ein typischer Reinigungsbelag in der Praxis eine Länge von 15 bis 30 mm und eine Höhe von 5 bis 15 mm, vorzugsweise eine Länge von 20 mm und eine Höhe von 10 mm.

Durch eine girlandenförmige Ausbildung des Randbereiches des Reinigungsbelages 22 erhält man eine verbesserte Reinigung der Approximalflächen der Zähne und des Gingi- valsulkus.

Wie aus der obigen Beschreibung von Ausführungsbeispielen ersichtlich, ist es wichtig, daß die Reinigungselemente eine gewisse Steifheit aufweisen und ferner einen möglichst kleinen Durchmesser haben, um auch Vertiefungen des feinen Oberflächenreliefs von Zahnoberflächen reinigen zu können. Dabei sollte die Oberflächenhärte der verwende¬ ten Reinigungselemente etwas größer sein als die Oberflä¬ chenhärte der organischen Plaquestruktur, um organische Plaque entfernen zu können. Besonders vorteilhaft ist es, die Oberflächenhärte der Reinigungselemente etwas größer zu wählen als die Oberflächenhärte von im Sinne von beginnender Zahnsteinbildung verkalkter Plaque. Zur Vermeidung von Verschleißerscheinungen an gesundem Zahnhartgewebe und gebräuchlichen Zahnrestaurationsmate- rialien wählt man jedoch die Oberflächenhärte der Reini¬ gungselemente kleiner als die der Zahnhartgewebe bzw. der Restaurationsmaterialien.

Bei gegebenem Material kann man im übrigen die Stärke der Reinigungswirkung über die Größe des Überstandes der Reinigungselemente variieren und härtere und weichere Reinigungselemente unterschiedlichen Überstandes kombi¬ nieren.

Ein Zahnreinigungsgerät, wie es anhand verschiedener

Ausführungsbeispiele oben beschrieben wurde, weist durch sein Fasergefüge eine im Vergleich zu herkömmlichen Zahnbürsten wesentlich größere aktive Reinigungfläche auf, wobei der verglichen mit herkömmlichen Borsten wesentlich kleinere Durchmesser der aktiven Enden der Reinigungselemente eine verbesserte Reinigung mikros¬ kopischer Oberflächenstrukturen ermöglicht. Dadurch kann die zur Reinigung erforderliche Kontaktzeit des Reinigungskopfes 12 mit der Zahnoberfläche verglichen mit herkömmlichen Reinigungstechniken (Verwendung einer Zahnbürste und Zahnpasta) wesentlich verringert werden. Auf Grund der verbesserten Reinigungswirkung kann man auch mit weniger ausgefeilten Reinigungstechniken gute Ergebnisse erzielen, wobei man in nahezu beliebiger Weise den Kontakt zwischen dem Reinigungskopf 12 und der zu reinigenden Zahnfläche wählen kann. Insbesondere werden mit dem beschriebenen Zahnreinigungsgerät auch gute Ergebnisse beim Entfernen von Raucher- oder Teebelägen von den Oberflächen von Zähnen oder Zahnersatzstoffen erzielt.

Auf Grund der nur kleinen Abmessungen der reinigungs¬ wirksamen Enden der Reinigungselemente genügt zur He¬ rabsetzung der Oberflächenspannung der zu reinigenden Oberflächen die Benetzung derselben und der Reinigungs¬ elemente mit Wasser oder Speichel. Auf die Verwendung von Reinigungspasten oder Reinigungslösungen, die mög¬ licherweise gesundheitlich bedenkliche Tenside oder andere Additive enthalten, kann verzichtet werden. Auch die Verwendung von Aufschlämmungen an Abrasivteilchen im Sinne einer Zahnpasta ist nicht erforderlich.

Ein Zahnreinigungsgerät, wie es oben beschrieben wurde, wird nach Gebrauch einfach unter fließendem Wasser ge- reinigt und an Umgebungsluft trocken gelagert. Statt¬ dessen kann man zur Reinigung und/oder Lagerung auch eine Behandlungsflüssigkeit wählen, z.B. ein Kiesel¬ säuregel oder eine fluorid- bzw. chlorhexidinhaltige Lösung. Auf diese Weise verhindert man ein Agglomerie- ren der Fasern bei gleichzeitiger Desinfektion. Zusätz¬ lich kann der Reinigungskopf bei der Aufbewahrung bis zur nächsten Anwendung aus dieser Behandlungsflüssig¬ keit mit Wirkstoffen oder mit feinen abrasiven Partikeln imprägniert werden und/oder zur Erhaltung seiner Reini- gungseffizienz chemisch konditioniert werden.

Claims

Patentansprüche

1. Material zur Reinigung von Oberflächen von Zähnen und Zahnersatzmaterialien mit einem Grundkörper (24) und einer Vielzahl von vom Grundkörper (24) getragener Reinigungselemente (26, 28, 34, 58, 60, 100), welche verglichen mit ihrer Länge kleine transversale Abmessungen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (24) ein flexibles, biegbares Gebilde ist und die Reini¬ gungselemente (26, 28, 34, 58, 60, 110) nach Art von Polschlingen oder Polfäden vom Grundkörper (24) getragen sind.

2. Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der Reinigungselemente Mono- filamente (110) sind.

3. Material nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Monofilament-Reinigungsele- mente (110) zwischen 1 μm und 500 μm, vorzugsweise zwischen 1 μm und 100 μm und wiederum vorzugsweise zwischen 1 μm und 50 μm beträgt.

4. Material nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich¬ net, daß Endabschnitte der Monofilament-Reinigungs¬ elemente (110) gespalten (108) sind.

5. Material nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der Reinigungs¬ elemente (26, 28, 34, 58, 60) Multifilament-Fasern sind.

6. Material nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in Endabschnitten (128) zumindest eines Teiles der Multifilament-Reinigungselemente (26, 28) die Einzel- filamente (122) miteinander verbunden sind.

7. Material nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelfilamente der Fasern in der Nachbar¬ schaft des Endabschnittes (128), in welchen die Einzel- filamente (122) miteinander verbunden sind, voneinander ge¬ trennt sind und federnde Filamentabschnitte (130) bil- den.

8. Material nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in Endabschnitten der Reinigungselemente (26,

28) die Einzelfilamente ein Filamentbüschel (48) bilden.

9. Material nach einem der Ansprüche 5-8, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der Durchmesser der Multifilament- Reinigungselemente (26, 28) zwischen 10 μm und 1000 μm, vorzugsweise zwischen 10 μm und 50 μm und wiederum vor- zugsweise zwischen 50 μm und 300 μm beträgt.

10. Material nach einem der Ansprüche 5-9, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der Durchmesser der Einzelfilamente um einen Faktor 10-500, vorzugsweise um einen Faktor 20-100 kleiner ist als der Durchmesser der Reinigungs¬ elemente.

11. Material nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der Reini- gungselemente (26, 28, 110) jeweils eine verschleißende oder sich im Gebrauch öffenende Grundstruktur (124; 110) und von dieser getragene abrasive Partikel (61; 126) aufweist.

12. Material nach einem der Ansprüche 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige (34) der Reini¬ gungselemente (26, 28, 34, 58, 60) wendel- oder girlan- denförmig sind.

13. Material nach einem der Ansprüche 1-12, dadurch gekennzeichnet, daß unter den Reinigungselementen (26, 28, 34, 58, 60, 110) solche (26) mit erster Länge und solche (28) mit zweiter Länge sind.

14. Material nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungselemente (26) erster Länge und die Reinigungselemente (28) zweiter Länge in verschach¬ telten streifenförmigen Bereichen (30, 32) angeordnet sind.

15. Material nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß Teilflächen (36, 38) des Grundkörpers (24) mit unterschiedlich ausgerichteten, vorzugsweise zueinander senkrechten Streifen aus Reinigungselementen (26, 28) unterschiedlicher Höhe belegt sind.

16. Material nach einem der Ansprüche 1-15, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Reinigungs¬ elemente (26, 28, 34, 58, 60, 110) pro Flächeneinheit in unterschiedlichen Bereichen (136, 138) des Materiales unterschiedlich groß ist.

17. Material nach einem der Ansprüche 1-16, dadurch gekennzeichnet, daß der Überstand der Reinigungsele- mente (26, 28, 34, 58, 60, 110) über den Grundkörper

(24) zwischen 0,5 und 15 mm, vorzugsweise zwischen 2 und 10 mm und nochmals vorzugsweise zwischen 4 und 8 mm, insbesondere etwa 8 mm beträgt.

18. Material nach einem der Ansprüche 1-17, dadurch ge- kennzeichnet, daß zumindest ein Teil (26) der Reini¬ gungselemente (26, 28, 34, 58, 60, 110) texturiert ist, z.B. um diese Reinigungselemente zu kräuseln.

19. Material nach einem der Ansprüche 1-18, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche zumindest eines Teiles der Reinigungselemente (26, 28, 34, 58, 60, 110) zumindest teilweise aufgerauht ist.

20. Material nach einem der Ansprüche 1-19, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungselemente (26, 28, 34, 58, 60, 110) mit energiereicher Strahlung, insbesondere UV-Strahlung, Gammastrahlen oder Elektronenstrahlen behandelt sind.

21. Material nach einem der Ansprüche 1-20, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der Reini¬ gungselemente (26, 28, 34, 58, 60, 110) mit einem ihre Steifigkeit erhöhenden Material (112; 124) imprägniert oder beschichtet ist.

22. Material nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der mit ihre Steifigkeit erhöhendem Material (112; 124) imprägnierten oder be- schichteten Reinigungselemente (26, 28, 34, 58, 60, 110) einen Abschnitt (134) aufweist, der nicht imprägniert oder nicht beschichtet oder mit einem die Steifigkeit weniger erhöhenden zweiten Material imprägniert oder beschichtet ist.

23. Material nach einem der Ansprüche 1-22, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der Reini¬ gungselemente (26, 28, 34, 58, 60, 110) mit einem anti- mykotischen und/oder antibakteriellen Wirkstoff imprägniert oder beschichtet ist.

24. Material nach einem der Ansprüche 1-23, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (24) ein Gewebe, ein Gestrick, ein Geflecht, ein Gewirk, ein Vlies, ein Filz, ein Fadengelege, eine Folie oder ein ähnliches

Gebilde ist, an welchem die Enden der Reinigungselemente (26, 28, 34, 58, 60, 110) festgelegt sind und welches durch ein elastisches Tränkmaterial oder eine elastische Beschichtung zumindest abschnittsweise versteift ist.

25. Material nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der Reinigungselemente (26, 28, 34, 58, 60, 110) herausgezogene Abschnitte von Fäden des aus Fäden aufgebauten Grundkörpers (24) sind.

26. Material nach einem der Ansprüche 1-25, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (24) zusätzlich

Borsten (58, 60) trägt oder von Borsten durchsetzt wird, deren Länge kleiner ist als die der Reinigungselemente (26, 28, 34, 58, 60, 110).

27. Gerät zur Reinigung von Oberflächen von Zähnen und Zahnersatzmaterialien, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Materialstück (22) aus einem Material gemäß einem der Ansprüche 1-26 aufweist, welches vorzugsweise durch elastische Vorspannung oder plastische Verformung konvexe transversale Querschnittsgeomtrie aufweist und mit einem Halteteil (14; 42; 74; 80; 92) verbunden ist.

28. Gerät nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (24) auf einem elastischen Kopfkörper (14) angeordnet ist oder ein Abschnitt eines solchen ist.

29. Gerät nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeich- net, daß das Materialstück (22) vor, beim oder nach dem Aushärten eines in den Grundkörper (24) infiltrier¬ ten Tränkmateriales (90) oder Beschichtungsmateriales (40) in die konturierte Form gebracht ist.

30. Gerät nach einem der Ansprüche 27-29, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Längsabmessung des Material¬ stückes (22) etwa 15 bis 30 mm, vorzugsweise 20 mm, und die Breite des Materialstückes (22) etwa 5 bis 15 mm, vorzugsweise etwa 10 mm, beträgt.

31. Gerät nach einem der Ansprüche 27-30, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß zwei einander gegenüberliegende

Enden des Materialstückes (22) mit Befestigungsmitteln (76, 78) versehen sind, an welchen ein Haltebügel (80) vorzugsweise unter Vorspannung angebracht ist.

32. Gerät nach einem der Ansprüche 27-31, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß das Halteteil (14; 42; 74; 80; 92) vom Abtriebsteil (84) eines Vibrators (86), eines Ultraschallgenerators oder eines elektrischen Zahnbür¬ stenantriebes bewegt wird.

33. Gerät nach einem der Ansprüche 27-32, dadurch ge- kennzeichnet, daß zumindest ein Teil des Randes des Materialstückes (22) eine Anordnung wendel- oder girlandenförmiger Reinigungselemente (34) aufweist.

34. Gerät nach einem der Ansprüche 27-33, dadurch ge- kennzeichnet, daß die Länge zumindest eines Teiles der Reinigungselemente (26, 28) zu mindestens einem Paar gegenüberliegender Ränder des MaterialStückes (22) hin zunimmt.

35. Gerät nach einem der Ansprüche 27-34, dadurch ge- kennzeichnet, daß zumindest ein Teil der randstän¬ digen Reinigungselemente (60) des Materialstückes (22) schräg zur Fläche des Grundkörpers (24) geneigt ist.

36. Gerät nach einem der Ansprüche 27-35, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß der Grundkörper (24) für Flüssig¬ keit durchlässig ist und seine von den Reinigungselementen (26, 28, 34, 58, 60, 110) abgewandte Seite mit einem Zuführkanal (94) für Behandlungsflüssigkeit in Verbindung steht, der zu einem in einem Griff untergebrachten Vor¬ ratsbehälter (98) für Behandlungsflüssigkeit führt.

37. Gerät nach einem der Ansprüche 27-29, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß der Grundkörper (24) als Finger- kappe ausgebildet ist.