Gattungsgemäße Bürstenanordnungen, auch als Borsten-bzw. Bürstenbuschelkonfiguratio- nen bezeichnet, sind zur Verwendung bei Zahnbürsten vorgesehen, die einen vorzugsweise elektrischen Antrieb zur Bewegung der Bürstenanordnung bzgl. einer Bewegungsachse der Bürstenanordnung aufweisen. Hierbei kann es sich um eine vorzugsweise oszillierende Ro- tationsbewegung um die Bewegungsachse und/oder um eine vorzugsweise oszillierende Hubbewegung bzw. Vibrationsbewegung in Richtung der Bewegungsachse handeln. Die Bürstenanordnung hat einen Borstenträger und eine Vielzahl von an dem Borstenträger ver- ankerten, von diesem abstehenden Borsten bzw. Borstenbüschel Die freien Borstenenden definieren eine Arbeitsfläche, die auch als Putzfläche bezeichnet wird, weil meist ein wesent- licher Teil der Reinigungswirkung durch die freien Borstenenden bewirkt wird. Bevorzugte Anwendungsbereiche der Erfindung liegen bei der Beseitigung von Zahnbelägen bzw.

Plaques, insbesondere bei der Reinigung von Zahnzwischenräumen. Für diesen Zweck op- timierte Einrichtungen werden häufig auch als Interdentalbürsten bezeichnet.

Über lange Zeiten waren, abgesehen vom Besuch beim Zahnarzt, nur unzulängliche Mittel zur Reinigung und Pflege der Zahnzwischenräume verfügbar. Verbesserungen wurden durch Zahnbürsten mit beweglich antreibbaren Bürstenanordnungen angestrebt. Als ein Bei- spiel zeigt die DE 24 33 925 eine Zahnbürste mit zwei achsparallel nebeneinander angeord- neten, hydrodynamisch drehbaren Borstenträgern. Die leicht divergierenden Borsten des einen Borstenträgers bilden eine der konvexen Außenform eines Backenzahns angepaßte Arbeitsfläche in Form einer konkaven Mulde, während die leicht divergierenden Borsten des anderen Borstenträgers eine kegelförmige Arbeitsfläche bilden, die zum Eindringen in Zahn- zwischenräumen vorgesehen ist. Ein ähnlicher Vorschlag ist im US-Patent 5,862,559 offen- bart. Die dort gezeigte Zahnbürste hat eine drehbare Bürstenanordnung mit parallel zur Be- wegungsachse ausgerichteten Borstenbündeln, deren Borsten durch geeignete Längenbe- messung eine insgesamt etwa kegelförmige Arbeitsfläche bilden, die die Reinigung von Zahnzwischenräumen erleichtern soll. Eine andere, besonders für die Reinigung von Inter- dentalräumen ausgelegte Bürstenanordnung ist in der EP 0 765 642 offenbart. Die mittels eines elektrischen Antriebes um eine Bewegungsachse drehbare Bürstenanordnung hat mehrere konzentrische Kreise mit Borstenbüscheln. Die Büschel des äußersten Borstenkrei- ses sind derart in bzw. entgegen der Drehrichtung geneigt, daß sie die Drehachse der Bür- stenanordnung unter einem Winkel kreuzen. Durch diese Schrägste ! tung in Bewegungs- richtung soll erreicht werden, daß im eingeschalteten Betriebszustand der elektrischen Zahnbürste die Borsten besser in die Interdentalräume eindringen können und somit die Zahnreinigung verbessert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bürstenanordnung der genannten Art zu schaffen, die einfach herstellbar ist und bei Verwendung bei einer Zahnbürste mit einem Antrieb für die Bürstenanordnung eine weiter verbesserte Zahnreinigung, insbesondere im Bereich von Zahnzwischenräumen, ermöglicht.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Bürstenanordnung mit den Merkma- len von Anspruch 1 sowie eine Zahnbürste mit den Merkmalen von Anspruch 16 vor.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die Bürstenanordnung mit Abstand zur Bewegungs- achse, insbesondere exzentrisch oder konzentrisch, angeordnete Borsten aufweist, die in einem Neigungswinkel in Richtung zur Bewegungsachse geneigt sind. Die Borsten sind zweckmäßig in Borstenbündeln oder Borstenbüscheln gruppiert, die entsprechend so aus- gerichtet sind, daß die Schwerpunktachsen bzw. Symmetrieachsen der Borstenbundel zur Bewegungsachse hin geneigt sind. Die erfindungsgemäße Neigung nach innen bewirkt, daß die freien Borstenenden der geneigten Borsten näher an der Bewegungsachse liegen als die Verankerungsstellen der Borsten im Bereich des Borstenträgers. Dadurch kann im Bereich der vorzugsweise abgerundeten freien Enden, also im Bereich der Putzfläche oder Arbeits- flache, eine für eine gute Reinigungswirkung vorteilhafte große Borstendichte geschaffen werden, während im Bereich der Verankerung am Borstenträger einzelne Borstenbündel einen ausreichend großen Lateralabstand voneiander haben können. Damit ist es möglich, daß jede Verankerungsstelle eines Borstenbündels von ausreichend Borstenträgermaterial umgeben ist, um einen sicheren Halt am Borstenträger zu gewährleisten. Bei Herstellung mittels des Ankerdrahtbestopfungsverfahrens können die für die Aufnahme von Borstenbün- deln erforderlichen Borstenlöcher mit ausreichend Lateralabstand zueinander gesetzt wer- den, so daß eine Bestopfung mit herkömmlichen Vorrichtungen ohne weiteres möglich ist.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung ist es beispielsweise dank der nach innen gerichteten Schrägstellung von Borsten so, daß die Arbeitsfläche bzw. Putzfläche um mindestens 20 % kleiner ist als die zur Beborstung vorgesehenen Verankerungsfläche des Borstenträgers, wobei die Größe der Putzfläche vorzugsweise zwischen ca. 50% und ca. 80% der Größe der Verankerungsfläche beträgt. Als Verankerungsfläche wird hier diejenige Fläche bezeichnet, die durch eine die Borsten bzw. Borstenbündel in ihren borstenträgernahen Fußbereich um- schließende Umhüllende begrenzt wird.

Der Neigungswinkel bzw. die Schrägstellung kann so eingestellt werden, daß sich die ein- zelnen Borstenbündel im Bereich der Arbeitsfläche oder Putzfläche gegenseitig abstützen können. Dies kann zu einer signifikanten Reduzierung des Bürstenverschleißes führen, da einer Knickbildung entgegengewirkt wird.

Durch die nach innen gerichtete Schrägstellung oder Neigung außenliegender Borsten oder Borstenbündel ist außerdem eine generell konische oder kegelstumpfförmige Anordnung von Borsten erzeugbar, die ein Einführen der Borsten in Zahnzwischenräume erleichtert. Im Vergleich zu herkömmlichen Bürstenanordnungen mit im wesentlichen parallel zueinander verlaufenden Borsten wird durch die Schrägstellung außerdem bewirkt, daß die schrägge- stellten Borsten bei axialer Belastung, d. h. bei Belastung parallel zur Bewegungsachse, fle- xibler reagieren und scheinbar eine geringere axiale Bürstensteifigkeit aufweisen. Dadurch können Verletzungen des Zahnfleisches beim Einführen der Bürstenanordnung in Zahnzwi- schenraumbereiche vermindert oder vermieden werden.

Bei einer durch die Art der Zahnbürste vorgegebenen Bewegung bzgl. der Bewegungsach- se, also insbesondere bei rotierend oszillierender Bewegung um diese Achse, passen sich die einzelnen Borsten bzw. Borstenbündel der Bürstenanordnung dank der Schrägstellung besonders gut an die Kontur der den bearbeiteten Zahnzwischenraum begrenzenden Zähne und/oder an die Kontur des zugehörigen Zahnfleischbereiches an und ermöglichen daher eine bessere Entfernung des supra-gingivalen Zahnbelags (Plaque) bzw. der Interdental- Plaque. Durch die erfindungsgemäße Anordnung von Borsten bzw. Borstenbündeln können sowohl punktförmige (interproximal), als auch linienförmige (Gingiva)-Zahnbereiche besser gereinigt werden.

Die Reinigungswirkung kann ggf. durch eine pulsierende bzw. vibrierende Hin-und Herbe- wegung im wesentlichen parallel zur Bewegungsachse unterstützt werden. Diese Stocher- bewegung kann auch ohne gleichzeitige Drehbewegung vorteilhaft sein. Eine für den Einsatz erfindungsgemäßer Bürstenanordnungen besonders geeignete elektrische Zahnbürste, die sowohl eine oszillierende Drehbewegung um die Bewegungsachse, als auch eine oszillie- rende Hubbewegung parallel zur Bewegungsachse ermöglicht, ist in der DE 196 27 752 offenbart.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung liegt der Neigungswinkel im Bereich unterhalb von ca.

15°, insbesondere im Bereich zwischen ca. 4° und ca. 8°. Diese relativ geringe Neigungs- winkel reichen zum Erzielen der Vorteile der Erfindung aus und ermöglichen, insbesondere bei Neigungswinkeln bis ca. 8°, die Herstellung der Bürstenanordnung mit herkömmlichen Vorrichtungen zur Bestopfung mit Ankerdraht. Die Bürsten können wie bei Borstenbündeln mit 0° Schräge bestopft werden. Aufgrund der auf relativ geringe Neigungswinkel limitierten Schrägstellung können darüber hinaus Verrundungsqualitäten für die freien Borstenenden von über 90% erreicht werden.

Bei einer Weiterbildung ist vorgesehen, daß die Bürstenanordnung mindestens einen, vor- zugsweise genau einen Borstenkranz mit im wesentlichen kreisförmig um die Bewegungs- achse angeordneten Borsten aufweist, die in der beschriebenen Art in Richtung zur Bewe- gungsachse geneigt sind. Der vorzugsweise konzentrisch zur Bewegungsachse angeord- nete Borstenkranz wird zweckmäßig durch mehrere, insbesondere drei, Borstenbündel ge- bildet, die mit gleichmäßigem Umfangsabstand zueinander am Borstenträger angeordnet sind. Ein derartiger außen liegender Borstenkranz bildet die beschriebenen kegelstumpfför- mige Außenkontur der Borstenanordnung. Die Borstenbündel können symmetrisch ange- ordnet sein, so daß die Symmetrieachse der Borsten bzw. Bündel mit der Bewegungsachse der Bürstenanordnung zusammenfällt. Dadurch ist bei Drehung um die Bewegungsachse und/oder Vibration entlang der Bewegungsachse eine gleichmäßige Reinigungswirkung er- zielbar.

Eine Weiterbildung zeichnet sich dadurch aus, daß die Bürstenanordnung ein im wesentli- chen konzentrisch zur Bewegungsachse angeordnetes Zentralborstenbündel aufweist, das vorzugsweise zusätzlich zu einem das Zentralborstenbündel umgebenden Borstenkranz vorgesehen ist. Dadurch wird es möglich, verschiedene vorteilhafte Gestaltungen zu realisie- ren, bei denen sich die Eigenschaften der Bürstenanordnung im Zentralbereich, d. h. im Be- reich der Bewegungsachse, von den Eigenschaften im umgebenden Außenbereich unter- scheiden.

Insbesondere kann es so sein, daß die freien Borstenenden von Borsten im Bereich der Be- wegungsachse die freien Borstenenden von weiter außen liegenden Borsten überragen, beispielsweise um zwischen ca. 0,5 mm bis ca. 1,5 mm. Die zentralen Borsten sind dadurch bevorzugt zur gezielten Reinigung von Zahnzwischenräumen prädestiniert, die durch eine stochernde Hubbewegung entlang der Bewegungsachse und/oder eine ggf. oszillierende Rotationsbewegung unterstützt wird. Die weiter zurückgesetzten, radial außen liegenden Randborsten können an den Zahnzwischenraum angrenzende Zahnoberflächen und Zahn- fleischoberflächen bearbeiten.

Es ist also eine im wesentlichen konvexe, insbesondere kegelförmige oder pyramidenförmi- ge Arbeitsfläche realisierbar, die ggf. gestuft sein kann. Zur Erhöhung der wirksamen Bor- stenlänge ohne Reduzierung der Bürstensteifigkeit in Axialrichtung kann es auch vorgese- hen sein, daß der Bürstenträger im Bereich der Bewegungsachse eine Erhebung aufweist, die derart bemessen ist, daß die Borsten im Bereich der Bewegungsachse oberhalb des Niveaus von außen liegenden Borsten verankerbar sind. Beispielsweise kann ein 1 mm bis 2 mm hohes Mittenplateau auf einem ansonsten ebenen, beispielsweise scheibenförmigen Borstenträgerabschnitt vorgesehen sein. Dadurch kann erreicht werden, daß alle Borsten der Borstenanordnung im wesentlichen die gleiche freie Länge haben, jedoch trotzdem die Borsten im Mittelbereich über diejenigen des Randbereiches hinausragen. Zweckmäßige Borstenlängen, gemessen oberhalb des Borstenträgers, liegen im Bereich von ca. 6,5 mm bis ca. 8,5 mm, insbesondere bei ca. 7,5 mm.

Alternativ oder zusätzlich zu den die Borstenlänge und/oder die Form der Arbeitsoberfläche betreffenden Merkmalen kann auch vorgesehen sein, daß die zentrischen Borsten, also die Borsten im Bereich der Bewegungsachse, eine höhere Härte aufweisen als die außen lie- genden, exzentrischen Borsten. Als Härte ist hier in erster Linie die vom Benutzer wahr- nehmbare Härte gemeint, die unter anderem durch die axiale Bürstensteifigkeit des Bor- stenmaterials und/oder durch die Schrägstellung oder Neigung von Borsten beeinflußbar ist.

Bei einer bevorzugten Ausführung ist vorgesehen, daß die Härte der Borsten im Bereich der Bewegungsachse durch eine Borstenstärke von ca. 7 + 2 mil bestimmt wird und/oder daß die Härte von exzentrischen Borsten durch eine Borstenstärke von ca. 6 + 2 mil bestimmt wird. Die den Borstendurchmesser angegebene Dimension mil entspricht einem Tausendstel Inch bzw. 0,0254 mm. Im Aligemeinen haben sich Borstendurchmesser im Bereich von ca.

4,5 bis ca. 8 mil bewährt. Insbesondere aus Gründen der Hygiene und der Haltbarkeit sind Borsten aus Kunststoff bevorzugt, insbesondere aus Nylon vom Typ PA 6.12. Es ist jedoch auch möglich, einen Teil der Borsten oder alle Borsten aus Naturfasern herzustellen.

Die im Zusammenhang mit den Zeichnungen beschriebenen bevorzugten Ausführungsfor- men von Bürstenanordnungen sind im wesentlichen symmetrisch zur Bewegungsachse auf- gebaut, wobei bei der Ausführungsform mit zentrischen Borstenbündeln auch dessen Schwerpunktachse oder Symmetrieachse mit der Bewegungsachse zusammenfällt. Zur Ver- stärkung der Reinigungwirkung in Kombination mit einer oszillierenden Bewegung der Bür- stenanordnung (rotierend und/oder vibrierend) kann auch vorgesehen sein, der Symmetrie- achse des zentrischen Borstenbündels und/oder der gesamten Bürstenanordnung eine leichte Neigung zu geben, beispielsweise mit einem Neigungswinkel in der Größenordnung von 2 bis 6°, insbesondere ca. 4° bezogen auf die Bewegungsachse. Alternativ oder zusätz- lich kann es auch so sein, daß die Symmetrieachse der gesamten Bürstenanordnung und/oder nur des zentrischen Borstenbündels relativ zu der Bewegungsachse seitlich ver- setzt ist, beispielsweise um ca. 0,5 bis ca. 1 mm. Dadurch ergibt sich beispielsweise bei Drehung um die Bewegungsachse eine der Drehung überlagerte, oszillierende Querbewe- gung quer zur Bewegungsachse, wodurch die Reinigungswirkung unterstützt werden kann.

Die Erfindung betrifft auch eine Zahnbürste, die insbesondere zur Reinigung von Zahnzwi- schenräumen und zur Beseitigung von Zahnbelag sehr vorteilhaft ist. Sie hat eine beweglich antreibbare Bürstenanordnung, die einen Borstenträger und eine Vielzahl von an dem Bor- stenträger verankerten, von diesem abstehenden Borsten aufweist, und einen vorzugsweise elektrischen Antrieb zur Bewegung der Borstenanordnung bezüglich einer Bewegungsachse.

Durch Verwendung erfindungsgemäßer Bürstenanordnungen ist eine derartige Zahnbürste auf einfache Weise zu einer für die Reinigung von Zahnzwischenräumen und/oder die Ent- fernung von Zahnbelägen besonders wirksame Zahnpflegeeinrichtung aufrüstbar. Zweck- mäßig ist die Bürstenanordnung einem gesonderten, auswechselbaren Bürstenteil zugeord- net, das an einem Griffteil der Zahnbürste z. B. durch Anstecken befestigbar ist. Eine bevor- zugte Ausführungsform einer Zahnbürste, die eine um die Bewegungsachse rotierend oszil- lierende und eine entlang der Bewegungsachse oszillierende Hubbewegung der Bürstenan- ordunung ermöglicht, ist in der DE 196 27 752 offenbart, deren die Zahnbürste und das Bürstentei ! betreffenden Merkmale durch Bezugnahme zum Inhalt dieser Anmeldung ge- macht werden.

Die beschriebenen Merkmale und weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform in Verbindung mit den Ansprüchen und den Zeichnungen. Hierbei können die einzelnen Merkmale jeweils für sich oder zu mehreren in Kombination miteinander verwirklicht sein. Es zeigen : Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer elektri- schen Zahnbürste mit einer ersten Ausführungsform einer erfindungs- gemäßen Bürstenanordnung, Fig. 2 eine schrägperspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungs- form einer Bürstenanordnung mit einem zentrischen Borstenbündel und drei außen liegenden, zum zentrischen Borstenbündel geneigten Borstenbündel, Fig. 3 eine Draufsicht auf die Bürstenanordnung von Fig. 2, Fig. 4 einen Schnitt durch die Bürstenanordnung der Figuren 2 und 3 entlang der Linie IV-IV in Fig. 3, Fig. 5 eine schematische Darstellung der Verwendung einer anderen Ausfüh- rungsform einer erfindungsgemäßen Borstenanordnung zur Reinigung eines Zahnzwischenraumes, wobei die Bürstenanordnung ein zentri- sches Borstenbündel mit längeren und außen liegende Borstenbündel mit kürzeren Borsten aufweist und wobei die Borsten von außen nach innen in der Linge zunehmen, Fig. 6 eine schrägperspektivische Darstellung einer anderen Ausführungs- form einer erfindungsgemäßen Bürstenanordnung mit drei zur Zen- tralachse der Bürstenanordnung geneigten Borstenbündeln ohne zen- trisches Borstenbündel und Fig. 7 eine Draufsicht auf die Bürstenanordnung von Fig. 6.

In Fig. 1 ist eine bevorzugte Ausführungsform einer elektrischen Zahnbürste 1 gezeigt, die zur Reinigung der Zähne eines Benutzers, insbesondere zur Entfernung von Plaque von den Zahnflächen und zur Reinigung von Zahnzwischenräumen vorgesehen ist. Die Zahnbürste hat ein Griffleil 2 mit einer etwa zylindrischen, länglichen Form, deren Durchmesser derart bemessen ist, daß ein Benutzer die Zahnbürste sicher an dem Griffteil 2 in die Hand nehmen kann. Auf das Vorderende des Griffteils 2 kann ein Bürstenteil 3 aufgesteckt werden, das ebenfalls eine im wesentlichen zylindrische, längliche Form aufweist, wobei der Durchmes- ser des Bürstenteils 3 kleiner als derjenige des Griffleiles ist, um ein Einführen des Bürsten- teils 3 in den Mundraum zu ermöglichen. Am freien Ende des Bürstenteils ist eine beweglich antreibbare Bürstenanordnung 4 mit einer Vielzahl von Borsten zur Reinigung der Zähne, des Zahnfleisches und von Zahnzwischenräumen angebracht.

Das Griffleil 2 hat ein Gehäuse 5, in dem ein Chassis 6 untergebracht ist. Das Chassis 6 besitzt eine längliche, teilweise zylindrische Form und erstreckt sich nahezu über die ge- samte Länge des Gehäuses 5. Das Chassis ist an seinem dem Bürstenteil 3 zugewandten Ende durch Polster 7 aus Kunststoff oder Gummi o. dgl. elastisch in dem Gehäuse 5 gehal- ten.

An dem Chassis 6 sind ein Elektromotor 8, ein Akkumulator 9 sowie weitere elektronische Bauteile, wie beispielsweise eine Ladespule 10 und dgl. befestigt. Die genannten Bauteile sind vorzugsweise hinterteinander in Längsrichtung des Griffteils 2 angeordnet.

In dem dem Bürstenteil 3 zugewandten Bereich des Griffteils 2 ist eine an dem Chassis 6 gelagerte Schwinge 11 vorgesehen, die um eine Achse 12 schwenkbar ist. Die Schwinge 11 ragt teilweise nach vorne aus dem Griffleil 2 heraus. Die Schwinge umfaßt ein Rohr 13, ei- nen Ausleger 14 sowie zwei Tragarme 15,16. Das Rohr 13 der Schwinge 11 ist durch eine Öffnung 17 an dem dem Bürstenteil 3 zugewandten Ende des Griffleils 2 hindurchgesteckt und ragt aus dem Griffteil 2 heraus. Zwischen dem Rohr 13 und dem Gehäuse 5 des Griff- teils 2 ist eine ringförmige Membran 18 aus Kunststoff oder Gummi o. dgl. vorgesehen, mit der das Rohr 13 der Schwinge 11 elastisch aus dem Griffteil 2 herausgeführt ist. Zur Halte- rung und Befestigung bzw. zur Abdichtung des Rohres 13 in dem Gehäuse 5 des Griffleils 2 ist eine Zwinge 19 vorgesehen, die die Membran 18 ringförmig umgibt.

Zumindest der aus dem Griffleil 2 herausragende Teil des Rohres 13 besitzt eine Quer- schnittsform, dessen Außendurchmesser eine Kontur aufweist. Auf diesen herausragenden Teil des Rohres 13 kann das Bürstenteil 3 aufgesteckt werden. Das Bürstenteil 3 besitzt zu- mindest an seinem dem Griffteil 2 zugewandten Ende eine Querschnittsform mit einem In- nendurchmesser, der eine Kontur aufweist, die der Kontur des Außendurchmessers des Rohres 13 entspricht. Die einander zugeordneten Konturen sind dabei derart ausgebildet, daß das Bürstenteil 3 nur in einer einzigen Winkelstellung auf das Griffleil 2 aufsteckbar ist.

Beispielsweise kann die Kontur sternförmig oder dreieckförmig o. dgl. ausgebildet sein.

Ist das Bürstenteil 3 auf das Rohr 13 der Schwinge 11 aufgesteckt, so bildet das Bürstenteil 3 ein weiteres Bestandteil der Schwinge 11 und ist damit um die Achse 12 schwenkbar.

In dem Rohr 13 der Schwinge 11 ist eine Welle 20 untergebracht, die einerseits an dem aus dem Griffteil 2 herausragenden freien Ende des Rohres 13 und andererseits in dem Tragarm 15 drehbar gelagert ist. Die Welle 20 erstreckt sich etwa in Längsrichtung des Griffteils 2 und des Bürstenteils 3 und legt eine Achse 21 fest. Die Welle 20, die ein weiteres Bestandteil der Schwinge 11 darstellt, ragt aus dem Rohr 13 heraus und hat dort an ihrem freien Ende eine Querschnittsform mit einem Außendurchmesser mit einer Kontur. Die Achse 12 der Schwin- ge 11 und die Achse 21 der Welle 20 sind etwa quer zueinander angeordnet.

Auf das Rohr 13 der Schwinge 11 kann das Bürstenteil 3 aufgesteckt werden. Das Bürsten- teil 3 hat ein Trägerrohr 22, in dem eine Bürstenwelle 23 drehbar gelagert untergebracht ist.

Die Bürstenwelle 23 ist bei aufgestecktem Bürstenteil 3 konzentrisch zur Achse 21 angeord- net und besitzt an ihrem dem Griffteil 2 zugewandten Ende eine Ausnehmung 24. Die Aus- nehmung 24 hat einen Innendurchmesser mit einer Kontur, die der Kontur des Außen- durchmessers der aus dem Rohr 13 herausragenden Welle 20 entspricht. Die einander zu- geordneten Konturen sind derart ausgebildet, daß die Welle 20 in einer Winkelstellung in die Ausnehmung 24 unter Bildung einer drehfesten Verbindung eingesteckt werden kann.

Am freien Ende des Trägerrohrs 22 und damit am freien Ende des Bürstenteils 3 ist eine Schale 25 gehalten, in der die Bürstenanordnung 4 aufgenommen ist. Die Bürstenanordnung 4 hat einen Borstenträger 26, an dem eine Vielzahl von Borsten 27 befestigt sind, die vom Borstenträger abstehen. Der Borstenträger 26 hat einen scheibenförmigen Abschnitt 28, an dem die Borsten 27 verankert sind, und ist um eine Achse 29 drehbar gelagert. Die Achse 29 verläuft durch den Mittelpunkt des scheibenförmigen Abschnitts 28 und ist etwa quer zur Achse 21 der Welle 20 ebenfalls etwa quer zur Achse 12 der Schwinge 11 angeordnet. Über zwei ineinander greifende Kegelradsegmente 30,31 kann eine alternierende bzw. oszillie- rende Drehbewegung der Bürstenwelle 23 um die Achse 21 eine alternierende bzw. oszillie- rende Drehbewegung des Borstenträgers 26 um die Achse 29 umgesetzt werden. Die Achse 29 ist also eine Bewegungsachse des Borstenträgers und dient unter anderem als Drehach- se.

Der Borstenträger 26 beschreibt bei eingeschaltetem Antrieb 8 eine alternierende Drehbe- wegung (Pfeil 32) mit einem Drehwinkelbereich, der z. B. zwischen etwa + 15° und etwa 40° liegen kann. Der Gesamtweg kann somit zwischen etwa 30° und etwa 80° liegen. Vor- zugsweise beträgt der Drehwinkelbereich etwa 30° und der Gesamtweg somit ca. 60°. Es sind auch kleinere Drehwinkel und größere bis zu etwa 90° möglich. Die Frequenz der alternierenden Drehbewegung (Pfeil 32) des Borstenträgers kann vorteilhaft zwischen etwa 50 Hz und etwa 80 Hz, insbesondere bei ca. 63 Hz liegen.

Die alternierende Drehbewegung der Bürstenanordnung 4 um die Drehachse 27 wird durch den elektromotorischen Antrieb 8 erzeugt, der mittels einer geeigneten Getriebeeinrichtung 34 in drehender Antriebsverbindung mit der Welle 20 steht. Zur genaueren Beschreibung der Getriebeeinrichtung 34 sei auf die DE 196 27 752 verwiesen, deren diesbezüglicher Inhalt durch Bezugnahme zum Inhalt dieser Beschreibung gemacht wird. Die hier nicht näher be- schriebene Kopplung zwischen Motor 8 und Schwinge 11 ist im übrigen so ausgelegt, daß gleichzeitig auch eine Vibrationsbewegung der gesamten Schwinge 11 um ihre Schwen- kachse 12 erzeugt wird. Hierzu ist ein auf der Motorwelle 35 des Motors 8 befestigtes Ku- gellager 36 mit einem exzentrischen Innenring 37 und einem zentrischen Außenring 38 vor- gesehen, der an dem Tragarm 14 der Schwinge 11 befestigt ist. Da das aufgesteckte Bür- stenteil 3 ein Bestandteil der Schwinge 11 darstellt, wird auch die Bürstenanordnung 4 in eine vibrierende Schwenkbewegung um die Achse 12 versetzt. Da die Achse 12 etwa quer zur Bewegungsachse 29 verläuft, führt die Bürstenanordnung also eine hin-und hergehende Hubbewegung (Pfeil 33) aus, deren Richtung etwa parallel zur Achse 29 verläuft. Die Bewe- gungsachse 29 stellt somit auch eine Hubachse der Bürstenanordnung dar.

Die Hubbewegung bewirkt, daß die Borsten 27 der Bürstenanordnung eine Stocherbewe- gung im wesentlichen parallel bzw. im spitzen Winkel zur Borstenrichtung ausführen. Der Weg der hin-und hergehenden Hubbewegung 33 kann vorteilhaft in einen Bereich von etwa 0,02 mm bis etwa 0,2 mm liegen, so daß der Gesamtweg zwischen etwa 0,04 und etwa 0,4 mm liegt. Vorzugsweise beträgt der Weg der Hubbewegung 33 etwa 0,14 mm, was ei- nem Gesamtweg von etwa 0,28 mm entspricht. Die Frequenz der hin-und hergehenden Hubbewegung kann zwischen etwa 130 Hz und etwa 200 Hz liegen, insbesondere bei etwa 164 Hz. Damit ist die Frequenz der Hubbewegung 33 deutlich höher als diejenige der Dreh- bewegung 32.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen von Bürstenanordnungen näher be- schrieben. Die in den Figuren 2 bis 4 dargestellte Ausführungsform einer Bürstenanordnung 40 ist im wesentlichen gleich mit der Bürstenanordnung 4 von Fig. 1 ausgebildet. Der aus Kunststoff gefertigte Borstenträger 41 hat einen scheibenförmigen Abschnitt 42, an den sich einstückig ein im Durchmesser schmalerer Kopplungsabschnitt anschließt, der der Kopplung der Bürstenanordnung 40 an einen Bürstenteil und der Kraftübertragung zum drehenden Antrieb der Borstenanordnung um eine Bewegungsachse 43 dient. Im Borstenträger 41 sind vier Borstenbündel fest verankert, näm) ich ein koaxial mit der Achse 43 angeordnetes Zen- tralborstenbündel 44 und drei in einen kreisförmigen Kranz um das Zentralborstenbündel herum angeordnete exzentrische Borstenbündel 45, die jeweils um gleiche Neigungswinkel von ca. 5 bis 6 ° zur Zentralachse 43 hin geneigt sind.

Die Borstenbündel 44,45 sind mittels des herkömmlichen Ankerdrahtbestopfungsverfahrens in der Scheibe 42 verankert. Hierzu hat der Borstenträger 41 im Bereich des scheibenförmi- gen Abschnitts 42 vier entsprechend ausgerichtete, zentrische Sacklochbohrungen 46,47 mit gleichen Durchessern im Bereich von 1,4 bis 1,8 mm, insbesondere etwa 1,6 mm, näm- lich eine zentrische Sacklochbohrung 46 koaxial mit der Bewegungsachse 43 und drei radial außen liegende Bohrungen 47, die um jeweils 120° umfangsversetzt zueinander angeordnet sind und deren Bohrungsachsen um ca. 6° zur Zentralachse 43 nach innen geneigt sind. Der Lateralabstand zwischen den Bohrungen, die auch unterschiedliche Durchmesser haben können, beträgt etwa 50 bis 80% des Bohrungsdurchmessers, so daß der für eine Anker- drahtbestopfung vorteilhafte Minimalabstand von ca. 0,7 mm problemlos eingehalten werden kann.

Jedes Borstenbündel 44,45 enthält ausschließlich Kunststoffborsten, bevorzugt aus Nylon PA 6.12. Die weiß bzw. farblos erscheinenden Borsten des zentralen Borstenbündels 44 haben eine mittlere Borstenstärke bzw. einen mittleren Borstendurchmesser von ca. 0,18 mm, die mittlere Anzahl der Borsten pro Bündel beträgt bei der Ausführungsform mit ca. 1,6 mm Durchmesser der Sacklochbohrungen etwa 52 + 4. Die Borsten der äußeren Borsten- bündel 45 sind mit einem mittleren Borstendurchmesser von 0,15 mm dünner und aufgrund dieses Umstandes weniger steif als die Borsten des zentralen Borstenbündels. Die mittlere Borstenanzahl beträgt hier etwa 64 4 Borsten pro Bündel. Die Borsten sind hier zur besse- ren Unterscheidung farbig, beispielsweise grün. Die Borstenlänge, gemessen über dem Scheibenabschnitt 42, beträgt ca. 7,5 1 mm bei den außen liegenden Borstenbündeln, während die Borsten des zentralen Bündels 44 ca. 1,0 + 0,5 mm langer sind. Hiermit ergibt sich im Bereich der abgerundeten freien Enden der Borsten eine Arbeitsfläche oder Putzflä- che 48, die nach Art einer dreieckigen Stufenpyramide geformt und in der Mitte gegenüber den Randbereichen erhöht ist.

Aufgrund der Schrägstellung der äußeren Borstenbündel 45 hat die in Fig. 3 gestrichelt um- grenzte Arbeitsfläche 48 mit ca. 3,15 mm einen deutlich kleineren mittleren Umhüllungs- durchmesser als die Verankerungsfläche 49. Die Verankerungsfläche wird durch eine die Borstenbündel in ihrem Fußbereich außen verbindende Umhüllende (in Fig. 3 als gepunktete Linie gezeigt) begrenzt. Die Schrägstellung der äußeren Borstenbündel ermöglicht also ei- nerseits einen ausreichenden Abstand der Borstenaufnahmebohrungen 46,47, um ein pro- blemloses Bestopfen im Ankerdrahtbestopfungsverfahren zu ermöglichen, und andererseits läßt sich eine im Vergleich zur Verankerungsfiäche relativ kleine Arbeitsfläche realisieren, die ein gezieltes Arbeiten, und insbesondere in Verbindung mit der Schrägstellung der äuße- ren Borstenbündel, ein problemloses Eindringen von Borsten in Zahnzwischenräume ermög- licht.

Die Schrägstellung der äußeren Borstenbündel bewirkt auch, daß die vom Benutzer emp- fundene axiale Bürstensteifigkeit, also praktisch eine Stauchfestigkeit in Richtung parallel zur Achse 43, im Vergleich zu den Borsten des zentralen Borstenbündels reduziert ist. Damit ist auch die Gefahr von Zahnfleischverletzungen beim Eindrücken der Borsten in Zahnzwi- schenräumen vermindert. Außerdem stützen sich die im Bereich der freien Borstenenden teilweise berührenden Borstenbündel gegenseitig ab, wobei insbesondere die drei schrägen Borstenbündel 45 das zentrale Innenbündel 44 abstützen. Dies trägt zu einer signifikanten Reduzierung des Bürstenverschleißes bei.

In Fig. 5 ist schematisch eine andere Ausführungsform einer Bürstenanordnung 55 gezeigt, die ebenfalls ein zentrales Borstenbündel 56 und drei in einem Kranz um dieses angeord- nete, in einem Neigungswinkel von ca. 8° zur Bewegungsachse 57 geneigte exzentrische Borstenbündel 58 aufweist. Es ist zu erkennen, daß die maximale freie Lange der zentri- schen Borsten höchstens etwa der maximalen Tiefe 59 des Zahnzwischenraumes in hori- zontaler Richtung entspricht und daß der Durchmesser des scheibenförmigen Abschnitts des Borstenträgers 60 etwa in der Größenordnung eines seitlichen Abstandes 61 der Vor- derkanten zweier benachbarter Zähne liegt. Dadurch wird erreicht, daß sich die Borsten selbst zentrierend in dem Zahnzwischenraum einführen. In Abweichung von der in den Figu- ren 2 bis 4 gezeigten Ausführungsform ist zur besseren Führung der Borsten in dem Zahn- zwischenraum eine Abschrägung der Borsten vorgesehen, die derart vorgenommen ist, daß die Borsten von außen nach innen in der Lange zunehmen, so daß eine insgesamt etwa kegelförmige Arbeitsfläche entsteht. Diejenigen Borsten, die bei engen Zahnzwischenräu- men nicht durch diese hindurchpassen, können sich teilweise umbiegen und so der Reini- gung der unmittelbaren Umgebung des Zahnzwischenraumes dienen. Hier handelt es sich vorwiegend um die peripheren Borsten, die, wie erwähnt, vorzugsweise weicher sind als die Borsten des zentralen Borstenbündels. Dadurch, daß der äußere Borstenkranz schräg nach innen gerichtete Bündel aufweist, ist bei rotierenden Borsten eine besonders effektive Ein- führung in den Zahnzwischenraum möglich.

Im Hinblick auf die Verwendung als Zahnzwischenraumbürste lassen sich bei den bisher beschriebenen Ausführungsformen insbesondere folgende Vorteile nennen. Durch die be- sondere Anordnung (Außenschräge), Formgebung und Größe der Borsten finden diese ih- ren Weg in die Zahnzwischenräume praktisch von selbst, ohne daß hierfür eine besondere Geschicklichkeit notwendig wäre, denn infolge der Rotation um die Bewegungsachse findet eine Selbstzentrierung der Borsten im Zahnzwischenraum statt. Dieser wird optimal gerei- nigt, da, je nach aufgewendetem manuelien Druck, weniger oder mehr Borsten in den Zahn- zwischenraum gepreßt werden können, so daß eine weitgehend vollständige Beseitigung von Zahnbelägen gewährleistet ist. Die Borsten können, wie im Zusammenhang mit Fig. 5 erläutert, in ihrer Lange der Breite des Zahnzwischenraumes derart angepaßt sein, daß sie durch den gesamten Zahnzwischenraum hindurchtreten können. Daß unter Umständen ein Teil der Borsten während der Rotation nach außen umgebogen wird, insbesondere die ex- zentrischen im Außenbereich, ist kein Nachteil, weil dadurch auch die unmittelbare Umge- bung des Zahnzwischenraumes mitgereinigt wird. Darüber hinaus ist auch eine Reinigung von bereits gebildeten Zahnfleischtaschen möglich, in denen sich bekanntlich Speisereste und Bakterien ansammeln können. Die insgesamt etwa kegelstumpfförmige bzw. konische Außenkontur bevorzugter Bürstenanordnungen ermöglichen es, daß die Borsten sich unter- schiedlichen Gebissen gut anpassen. Größere Lücken werden dadurch gereinigt, daß die Borsten entsprechend tiefer in die Zahnlücken geführt werden, während zur Reinigung enge- rer Lücken gegebenenfalls ausschließlich die längeren, zentrischen Borsten verwendet wer- den können. Die aufgrund der Anordnung (Schrägstellung) und/oder aufgrund von Materia- leigenschaften (z. B. Borstendurchmesser) gut realisierbare Ausgestaltung derart, daß außen liegende, periphere Borsten weicher sind als innen liegende, zentrale Borsten, vermeidet zuverlässig eine Verletzung von Zahnfleisch und kann zur Massage des Zahnfleisches ge- nutzt werden.

Die Figuren 6 und 7 zeigen eine andere Ausüfhrungsform einer erfindungsgemäßen Bür- stenanordnung 65, die sich von der Ausführungsform gemäß Fig. 2 bis 4 im wesentlichen dadurch unterscheidet, daß sie kein zentrisches Borstenbündel besitzt und daß der äußere Borstenkranz einen kleineren Durchmesser hat. Es sind lediglich drei nach Art eine Kranzes um die Symmetrieachse bzw. Bewegungsachse 66 der Bürstenanordnung angeordnete, periphere Borstenbündel 67 vorgesehen. Diese sind derart in einen Neigungswinkel von ca.

6° in Richtung zur Symmetrieachse 66 geneigt, daß die Borstenbündel im Bereich ihrer frei- en Borstenenden aneinander stoßen, während sie in Verankerungsbereich nahe dem Bor- stenträger 68 einen lateralen Abstand von ca. 0,7 mm voneinander haben. Die Borsten der Borstenbündel 67 sind hinsichtlich Länge, Borstenstärke und Borstenmaterial identisch mit den Borsten der peripheren Borstenbündel 45 der Ausführungsform gemäß Figuren 1 bis 4.

Im Unterschied zu dieser liegen die Bohrungen zur Aufnahme der Borstenbündel näher bei- einander und es ist keine zentrale Bohrung vorgesehen.

Die drei Borstenbündel 67 sind aufgrund ihrer Schrägstellung flexibel. Im Vergleich zu her- kömmlichen, nicht angeschrägten Borstenbündeln gleichen Materials ist die axiale Bür- stensteifigkeit jedoch reduziert und die Ausdehnung der im wesentlichen flachen Arbeitsflä- che oder Putzfläche 70 im Bereich der freien Borstenenden ist durch das Aneinanderstoßen der Borstenbündel auf einem Wert von ca. 4,5 bis 6 mm2 minimiert. Bei geraden, d. h. paral- lel zur Achse 66 verlaufenden Borsten würde dagegen die Flächenausdehnung der Arbeits- fläche 70 derjenigen der Verankerungsfläche 71 entsprechen, deren mittlerer Durchmesser ca. 3,8 mm beträgt. Aufgrund der Schrägstellung stützen sich die einzelnen Borstenbündel aneinander ab, wodurch insbesondere Bürstenverschleiß reduziert wird. Die schlanke, ins- gesamt etwa kegelstumpfförmige Form der gesamten Bürstenanordnung und die flexiblen einzelnen Borstenbündel ermöglichen in vorteilhafter Weise die für Interdentalbürsten er- wünschte Zahnoberflächenreinigung und interproximale Penetration, d. h. das Eindringen in die Zahnzwischenräume.

Die gezeigten Ausführungsformen sind im Ankerdrahtbestopfungsverfahren hergestellt, bei dem zunächst im Körper des Borstenträgers die entsprechenden Haltebohrungen für die Borstenbündel vorgesehen und anschließend die Bündei in diese Bohrung gestopft und dort befestigt werden. Da bevorzugte Neigungswinkel mit beispielsweise 6 ° relativ gering sind, sind hierzu an herkömmlichen Vorrichtungen zur Bohrungsherstellung im Prinzip keine auf- wendigen Änderungen erforderlich. Es ist auch möglich, erfindungsgemäße Bürstenanord- nungen durch Umspritzen der Borstenbündel mit Spritzgußmaterial und durch Verbindung mit einem gespritzten Borstenträger herzustellen. Selbstverständlich können auch mehr als drei oder vier einzelne Borstenbündel eingesetzt werden, beispielsweise 5,6,7 oder 8. Eine nicht gezeigte Ausführungsform hat nur zwei Borstenbündel. In diesem Fall kann die Sym- metrieachse der Bohrungsanordnung quer zur Achse des Mundstücks stehen. Vorzugsweise sind die Borstenenden aller Borsten bzw. Borstenbündel verrundet, was beispielsweise durch Beschleifen mittels herkömmlicher Trommeln oder Scheiben erfolgen kann, die mit Schleifpapier versehen oder mit Diamantpulver beschichtet sind. Herstellungstechnisch ist es hier vorteilhaft, wenn bei den in den Figuren 1 bis 5 gezeigten Bürstenanordnungen zu- nächst die kürzeren Borsten bestopft und verrundet und anschließend das iängere Borsten- bündel bestopft und verrundet wird. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 kann die koni- sche Formgebung der Arbeitsfläche durch geeignetes Schleifen nach Bestopfen aller Boh- rungen erfolgen.

In Versuchen hat sich gezeigt, daß die Ausführungsform gemäß Fig. 1 bis 4 und auch dieje- nige von Fig. 5 im Vergleich zur Ausführungsform nach Fig. 6 und 7 eine bessere interpro- ximale Penetration ermöglicht, also ein besseres Eindringen in die Zahnzwischenräume.

Möglicherweise kann durch die abstoßende Wirkung des zentralen Borstenbündels eine et- was geringere Reinigungswirkung im Zahnfleischbereich bedingt sein. Wenn hier eine be- sonders wirksame Reinigung gewünscht ist, kann mit Vorteil eine Ausführungsform ähnlich oder gleich derjenigen der Figuren 6 und 7 verwendet werden. In einer Gesamtbetrachtung, die sowohl die Reinigungsfähigkeit im Zahnzwischenraumbereich, als auch diejenige im Zahnfleischbereich berücksichtigt, zeigen alle beschriebenen Ausführungsformen im we- sentlichen vergleichbare Putzergebnisse, die deutlich über denjenigen herkömmlicher Bor- stenanordnungen für Interdentalbürsten liegen.