GARBERS, Christine (Weiler Strasse 5D, Lörrach, 79540, DE)
BRUNELLA, André (Herzentalpark 12A, Dornach, CH-4143, CH)
GARBERS, Christine (Weiler Strasse 5D, Lörrach, 79540, DE)
Patentansprüche
1. Borste für eine Zahnbürste, umfassend: a) Einen zylindrischen Teil (1) mit einem maximalen, konstanten Zylinderdurchmesser D zy i; b) einen sich an den zylindrischen Teil (1) anschliessenden, ersten verjüngten Teil (21) mit einem Borstenende (3) und mit einer das Borstenende (3) abschliessenden Stirnfläche (4), wobei sich der erste verjüngte Teil (21) zum Borstenende (3) hin verjüngt; und c) eine durch den zylindrischen Teil (1) und den ersten verjüngten Teil (21) verlaufende gedachte Mittelachse (5), die die Stirnfläche (4) an einem Durchstosspunkt (6) durchstösst; wobei der erste verjüngte Teil (21) eine auf der Mittelachse (5) und ab dem Durchstosspunkt (6) gemessene Länge L von 10 mm oder weniger und mindestens 3 mm aufweist; dadurch gekennzeichnet, dass der erste verjüngte Teil (21) in einem auf der Mittelachse (5) von dem Durchstosspunkt (6) aus gemessenen Abstand X, der gleich gross ist wie der Zylinder ¬ durchmesser D zyl , einen Durchmesser D von 95 bis 140 μm auf- weist.
2. Borste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass D im Bereich von 100 bis 130 μm, bevorzugt 100 bis 125 μm ist.
3. Borste nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich- net, dass der erste verjüngte Teil (21) in einem auf der Mittelachse (5) von dem Durchstosspunkt (6) aus gemessenen Abstand von 1 mm einen Durchmesser von 120 bis 160 μm und in einem auf dieselbe Weise gemessenen Abstand von 0,1 mm einen Durchmesser von 90 bis 135 μm aufweist.
4. Borste nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen zweiten verjüngten Teil (22) aufweist, der sich auf der dem ersten verjüngten Teil (21) entgegengesetzten Seite an den zylindrischen Teil (1) an- schliesst .
5. Borste nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite verjüngte Teil (22) im Wesentlichen die gleiche Form aufweist wie der erste verjüngte Teil (21) .
6. Borste nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein zugespitztes Ende (7) aufweist, das sich auf der dem ersten verjüngten Teil (21) entgegengesetzten Seite an den zylindrischen Teil (1) anschliesst.
7. Borste nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass D zy i im Bereich von 150 bis 170 μm oder im Bereich von 180 bis 210 μm liegt.
8. Borste nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bestehend aus einem Polyester oder aus einem Polyamid.
9. Borste nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bestehend aus Polyethylenterephthalat, Polybutylenterephthalat oder Po ¬ lyamid-6, 6.
10. Zahnbürste umfassend eine oder mehrere Borsten nach einem der Ansprüche 1 bis 9. |
Zahnburstenborste mit verjüngtem Teil und Zahnbürste mit solchen Borsten
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zahnburstenborste mit verjüngtem Teil sowie eine Zahnbürste, die solche Borsten enthalt.
Klassische für Zahnbürsten geeignete Borsten wiesen einen zylindrischen Querschnitt auf. Da solche Borsten eine ungenügende Reimgungsleistung im Interndentalraum aufwiesen und dazu neigten, das Zahnfleisch zu verletzen, ging man in den 90er Jahren des vorigen Jahrhunderts teilweise dazu über, die Borsten mit einem zugespitzten Ende zu versehen (siehe z.B. EP-A-O 596 633). Durch den geringeren Querschnitt am zugespitzten Ende verbesserte sich die Reimgungsleistung im Interdentalraum; gleichzeitig wurde die Borste dadurch fle- xibler, was das Verletzungsrisiko verringerte. Andererseits nahm die Reimgungsleistung auf den Zahnflachen ab.
In dem koreanischen Patent KR 261658 (entspricht US-A- 6090488) wurde eine Zahnburstenborste mit einem verjungten Teil beschrieben, wobei die Borste am Ende des verjungten Teils einen Durchmesser von 0,04 bis 0,08 mm aufweist. Das verjungte Teil dieser Borste war also nicht mehr im vorstehenden Sinne "zugespitzt". In der spateren EP-A-I 234 525 desselben Erfinders wird dann aber eine Borste mit einem verjungten Teil beschrieben, bei der der Durchmesser am Ende des verjungten Teils nur noch 0,02 mm oder weniger ist (diese
Borste ähnelt also eher wieder den zugespitzten Borsten etwa gemass EP-A-O 596 633) . Zur Begründung dafür, dass er den Durchmesser am Ende der Borste wieder verkleinert hat, gibt
der Erfinder an, dass die Entfernung von Zahnstein aus Perio- dontaltaschen mit den Borsten von KR 261658 schwierig sei.
Die vorliegende Anmeldung hat die Aufgabe, eine verbesserte Borste mit verjüngtem Teil bereitzustellen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemass gelost durch eine Borste für eine Zahnbürste, umfassend: a) Einen zylindrischen Teil mit einem maximalen, konstanten Zylinderdurchmesser D zyl ; b) einen sich an den zylindrischen Teil anschliessenden, ers- ten verjungten Teil mit einem Borstenende und mit einer das
Borstenende abschliessenden Stirnflache, wobei sich der erste verjungte Teil zum Borstenende hin verjungt; und c) eine durch den zylindrischen Teil und den ersten verjung ¬ ten Teil verlaufende gedachte Mittelachse, die die Stirnfla- che an einem Durchstosspunkt durchstosst; wobei der erste verjungte Teil eine auf der Mittelachse und ab dem Durchstosspunkt gemessene Lange L von 10 mm oder weniger und mindestens 3 mm aufweist; dadurch gekennzeichnet, dass der erste verjungte Teil in ei- nem auf der Mittelachse von dem Durchstosspunkt aus gemesse ¬ nem Abstand X, der gleich gross ist wie der Zylinderdurchmesser D 2y i, einen Durchmesser D von 95 bis 140 μm aufweist.
Bevorzugte Ausfuhrungsformen ergeben sich aus den ab ¬ hangigen Ansprüchen.
Es wurde überraschenderweise gefunden, dass die erfin- dungsgemassen Borsten eine grossere Lebensdauer haben als die vorbekannten zugespitzten Borsten: Die zugespitzten Enden knicken nach dem Befund der Anmelderin unter den beim
Zähneputzen auftretenden Anpressdrucken ein, was im Laufe der Zeit zu einem Ermudungsbruch der Borstenspitze fuhrt; dies wird durch die erfindungsgemass lediglich verjungten (nicht zugespitzten) Borstenenden vermieden. Gleichzeitig wurde ge- funden, dass die erfmdungsgemassen Borsten mechanisch so stabil sind, dass sie auf den bukkalen Zahnflachen eine den zylindrischen Borsten vergleichbare oder sogar leicht überlegene Reinigungsleistung zeigen. Die erfmdungsgemassen Borsten eignen sich zudem besser zum Reinigen von Interdentalraumen und approximalen Zahnflachen als Borsten mit nicht verjungten Filamentenden, da die erfmdungsgemassen Borsten approximale Zahnflachen besser erreichen können.
Bevorzugt ist D im Bereich von 100 bis 130 μm, eher bevorzugt im Bereich von 100 bis 125 μm. Ebenfalls bevorzugt weist der erste verjungte Teil der Borste in einem auf der Mittelachse von dem Durchstosspunkt aus gemessenen Abstand von 1 mm einen Durchmesser von 120 bis 160 μm und in einem auf dieselbe Weise gemessenen Abstand von 0,1 mm einen Durchmesser von 90 bis 135 μm auf.
Die erfmdungsgemasse Borste ist im Wesentlichen (oder soweit technisch möglich) rotationssymmetrisch um die Mittelachse .
Die Profillinie des verjungten Teils der Borste (d.h. den Durchmesser des verjungten Teils als Funktion des abneh- menden Abstandes vom Durchstosspunkt der Mittellinie der Borste durch die Stirnflache) verlauft bevorzugt monoton fallend zur Stirnflache hm. Der Begriff "monoton fallend" hat im Rahmen der vorliegenden Anmeldung die in der Mathematik übliche Bedeutung. Eher bevorzugt ist die Profilline des
verjüngten Teils im mathematischen Sinn zum Durchstosspunkt hin streng monoton fallend.
Die Länge des verjüngten Teils (oder, im Falle einer U-förmig umgebogenen erfindungsgemässen Borste mit zwei ver- jungten Teilen, die Länge beider verjüngten Teile) ist bevorzugt im Bereich von 6 bis 10 mm.
Die Stirnfläche des Endes des ersten verjüngten Teils weist an dem besagten Durchstosspunkt eine Flächennormale auf, die bevorzugt nicht mehr als etwa 30 0 C gegen die besagte Mittellinie geneigt ist. Dies ist in der Regel dann automatisch der Fall, wenn die Stirnfläche durch Trimmen eines zugespitzten Endes gebildet ist (siehe unten) ; es kann auch durch geeignete, verrundende Behandlung der Stirnfläche und ihrer an die Mantelfläche des verjüngten Teils angrenzenden Kanten bewirkt werden (siehe unten) .
Drei besonders bevorzugte Typen von erfindungsgemässen Borsten sind wie folgt:
i) eine Borste mit einem zylindrischen Teil, an den sich genau ein im wesentlichen rotationssymmetrischer ver- jüngter Teil von 10 mm oder weniger Länge anschliesst (d.h. analog zur einseitig zugespitzten Borste) ;
ii) eine Borste mit einem zylindrischen Teil und genau zwei verjüngten, im Wesentlichen rotationssymmetrischen Teilen von je von 10 mm oder weniger Länge, die sich an entge- gengesetzten Seiten an den zylindrischen Teil anschliessen (d.h. analog zur zweiseitig zugespitzten Borste), insbesondere, wobei die beiden verjüngten Teile im Wesentlichen
gleich ausgebildet sind, und
111) eine Borste mit einem zylindrischen Teil, einem im Wesentlichen rotationssymmetrischen verjungten Teil von 10 mm oder weniger Lange und einem im Wesentlichen rotations- symmetrischen zugespitzten Ende, wobei verjüngter Teil und zugespitzter Teil sich an entgegengesetzten Seiten an den zylindrischen Teil anschliessen .
Bei allen Ausfuhrungsformen der erfindungsgemassen Borste können allfallige Kanten zwischen Stirnflache und ver- jungtem Teil durch Verrunden entfernt werden, wie es bei den zylindrischen Borsten fachublich ist. Das Runden kann mittels üblicher bekannte Methoden ausgeführt werden, z. B. unter Verwendung eines Schmirgelpapieres .
Besonders bevorzugte Profillimen des ersten verjung- ten Teils sind etwa gemass den folgenden Profiltabellen I bis 4. Angegeben sind die Durchmesser in Abhängigkeit vom Abstand vom Durchstosspunkt der Mittellinie durch die Stirnflache (Mittelwerte mit Streuung aus je 6 Exemplaren der Borste) . In der aussersten rechten Spalte jeder Tabelle ist der maximale Durchmesser des zylindrischen Teils (D zy i) der Borste angegeben. Entsprechend der erfindungsgemassen Messdefinition für den Durchmesser D des ersten verjungten Teils ist in jeder Tabelle auch bei einem Abstand X = D zy i der zugehörige Durchmesserwert angegeben. Des Weiteren sind in den Profiltabellen 1 bis 4 auch im Abstand von 0,1 mm von der Stirnflache Durchmesserwerte angegeben, um den erfindungsgemass bevorzugten Verlauf des ersten verjungten Teils der Borste in der Nahe der Stirnflache zu exemplifizieren.
Profil 1
Abstand vom zugespitzten ü ü. 1 ü, 202 1 2 3 4 b 6 7 8 9 10 Ende [mm]
Durchmesser [mm] 0, 107 0, 113 0, 117 0, 147 0, 172 0, 183 0, 190 0, 195 0, 197 0, 199 0, 201 0, 203 0, 202 (0 , 108)
Durchmesserbereich [+/- mm] 0, 012 0, 019 0, 021 0, 020 0, 019 0, 014 0, 014 0, 014 0, 012 0, 011 0, 010
Profil 2
Abstand vom 0 0, 1 0, 209 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 zugespitzten Ende [mm]
Durchmesser [mm] 0, 086 0, 095 0, 101 0, 140 0 ,172 0 ,185 0, 192 0, 198 0, 201 0, 204 0, 205 0, 205 0, 208 0, 209 (0 ,089)
Durchmesserbereich [+/- mm] 0, 012 0, 018 0 , 021 0 ,018 0, 015 0, 013 0, 010 0, 009 0, 008 0, 008 0, 007 0, 006
Profil 3
Abstand vom 0 0, 1 0, 209 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 zugespitzten Ende [mm]
Durchmesser [mm] 0, 096 0, 101 0, 104 0, 127 0, 151 0, 170 0, 183 0, 191 0, 199 0, 202 0, 206 0, 208 0, 209 (0 ,098)
Durchmesserbereich [ +/- mm] 0, 009 0, 009 0, 009 0, 008 0, 007 0, 006 0, 008 0, 005 0, 006 0, 005 0, 003 I
Profil 4
Abstand vom 0 0, 1 0, 166 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 zugespitzten Ende [mm]
Durchmesser [mm] 0, 112 0, 119 0, 122 0, 137 0, 150 0, 156 0, 159 0, 162 0, 163 0, 164 0, 165 0, 165 0, 166 (0 ,117)
Durchmesserbereich 0, 010 0, 011 0, 009 0, 009 0, 008 0, 008 0, 007 0, 007 0, 007 0, 007 0, 007 [+/- mm]
Es kann vorkommen, dass bei einigen Ausfuhrungsformen der erfmdungsgemassen Borste der Durchmesser an der Stirnflache und in geringem Abstand von der Stirnflache nicht mehr vernunftig gemessen werden kann. Dies ist dann der Fall, wenn das Borstenende des verjüngten Teils einer nachträglichen
Verrundung unterzogen wurde. Diese Verrundung kann unter Umstanden am Ende der Borste unregelmassig zerklüftete Formen und unebene Flachen ausbilden, was die direkte Messung des Durchmessers nahe bei der Stirnflache verunmoglicht . Es wurde nun bei den erfmdungsgemassen Borsten überraschenderweise auch gefunden, dass sich in diesen Fallen der Durchmesser nahe bei oder an der Stirnflache durch Extrapolation mittels einer Parabel approximiert bestimmen lasst, wobei für die Parabel die Durchmesser der Borste in den Abstanden von 1, 2 und 3 mm von der Stirnflache als Stutzstellen genommen werden. Diese Stutzstellen sind m den obigen Tabellen fett angegeben. Zum Nachweis, dass dies funktioniert, sind in den obigen Profiltabellen beim Abstand 0 von der Stirnflache sowohl die ursprünglichen, tatsächlich gemessenen Durchmesser der Borste (wie sie nach dem Trimmen des Endes, aber vor der Verrundung waren) als auch darunter, in Klammern, die mittels dieser Extrapolation bestimmten Durchmesser angegeben. Die Abweichung zwischen tatsachlichem Durchmesser und durch Extrapolation bestimmtem Durchmesser ist minim. Eine so einfache Extrapolation ist bei den erfmdungsgemassen Borsten deswegen möglich, weil die Krümmung des verjüngten Teils weniger ausgeprägt ist als bei den vorbekannten Borsten.
Die erfmdungsgemassen Borsten bestehen aus einem für
Zahnburstenborsten geeigneten Kunststoff. Sie können einer- seits bevorzugt aus einem Polyester, insbesondere aus einem
Polyester, der aus (C2-C4) -1, ω-Alkylenglycol und aus Te- rephthalsäure erhältlich ist, bestehen. Eher bevorzugt ist der Polyester Polyethylenterepthtalat (PET) oder Polybutylen- terephthalat (PBT), und besonders bevorzugt ist PBT. Anderer- seits können sie aus einem Polyamid bestehen, insbesondere aus einem Polyamid, das aus einem (C 2 -Cs) -1 , ω-Diamin und aus einer (C 2 -C 8 ) -1 , ω-Dicarbonsäure erhältlich ist; besonders bevorzugt ist hier Polyamid-6,6 (z.B. Nylon) .
Für die Herstellung der erfindungsgemässen Borsten kann von handelsüblichen einseitig oder zweiseitig zugespitzten Borsten oder von zylindrischen Borsten ausgegangen werden. Zum Anmeldezeitpunkt der vorliegenden Anmeldung waren etwa Pragma, Shinyoung, Wessen, Hylon, Sogo, Best Whasung oder Cheil Jedang Hersteller solcher Borsten.
Erfindungsgemässe Borsten, die genau ein erstes verjüngtes Ende aufweisen, können etwa aus einer handelsüblichen einseitig zugespitzten Borste durch Trimmen des zugespitzten Endes, unter gleichzeitiger Ausbildung des verjüngten Endes und der Stirnfläche, erhalten werden. Damit die Borste insge- samt eine für Zahnbürstenborsten geeignete Länge hat, kann das andere, zylindrische Ende der Borste entsprechend zugeschnitten werden.
Erfindungsgemässe Borsten, die neben dem ersten verjüngten Teil einen zweiten verjüngten Teil oder einen zuge- spitzten Teil aufweisen, können in der Regel aus handelsüblichen zylindrischen Borsten von geeigneter Länge hergestellt werden, indem die Enden durch chemisches ätzen auf die geeignete verjüngte oder zugespitzte Form gebracht werden. Dieses ätzverfahren ist auf dem Gebiet der zugespitzten Borsten seit
langem bekannt. Hier kann ebenfalls optional das verjungte Ende noch getrimmt werden, zum Einstellen einer brauchbaren Gesamtlange der Borste.
Andererseits sind im Handel zweiseitig zugespitze Borsten erhältlich, die nur gerade an den beiden Enden geeignet getrimmt werden müssen, um zu einer erfmdungsgemassen Borste mit zwei verjüngten Teilen und mit einer für Zahnbürsten geeigneten Lange zu erhalten (siehe Beispiel 1) .
Beim chemischen Atzverfahren können die Borsten zu- nächst auf eine einheitlich Lange getrimmt werden. Danach können sie senkrecht in eine Atzflussigkeit von typisch 80 bis 150 0 C eingetaucht geatzt werden. Beispiele für Atzflus- sigkeiten sind anorganische Losungen, etwa eine stark alkalische Atzlosung (z.B. eine 25-50 Gew%-ige wasserige NaOH- oder KOH-Losung) oder eine stark saure Atzlosung (z.B. 60 - 98
Gew%-ige wasserige Schwefelsaurelosung) . Beispiele für Atz- flussigkeiten sind auch organische Losungsmittel wie etwa m- Kresol, Trifluoressigsaure, o-Chlorphenol, Tπchlorphenol, DMSO, DMF, und ein Gemisch aus Phenol und Tetrachlorethan . Die Dauer des Eintauchens kann typisch 10 bis 20 Minuten betragen, wobei die Borsten gewunschtenfalls wahrend dieser Zeit mit einer frei wahlbaren, konstanten oder zeitlich variierenden Geschwindigkeit allmählich aus der Atzflussigkeit herausgezogen werden können, wodurch das Profil des abgeatz- ten Endes (d.h. die Monotonie der Proflllinie) beeinflusst werden kann. Nach dem Atzen können die Enden je nach Art der Atzlosung mit Wasser, verdünnter Base, verdünnter Saure oder einem geeigneten Losungsmittel bei typisch Raumtemperatur gewaschen und getrocknet werden.
Die Bedingungen des ätzens (Art und Temperatur der ätzflüssigkeit, Dauer des Eintauchens) können einerseits so gewählt werden, dass der Durchmesser D des verjüngten Teils nach dem ätzen gerade im erfindungsgemässen Bereich von 100 bis 140 μm liegt. Hierzu wird das ätzen in einer kürzeren
Zeitdauer durchgeführt als für das ätzen der vorbekannten zugespitzten Borsten. Andernfalls können die Bedingungen des ätzens so gewählt werden, dass zunächst ein zugespitztes Ende entsteht, das dann unter Erhalt der Stirnfläche und des ver- jungten Teils getrimmt wird.
Wenn es gewünscht wird, können die Enden der Borsten, nachdem sie in einer alkalischen oder sauren Lösung geätzt wurden, zusätzlich getrimmt werden, bevor die Enden gerundet werden. Ob die Enden getrimmt werden müssen, kann einfach durch Beobachtung des Zustandes der Enden mit einem Vergrös- serungsgerät bestimmt werden, nachdem sie aus der Lösung genommen wurden.
Gegenstand der Erfindung ist auch eine Zahnbürste mit Borsten gemäss der vorliegenden Erfindung. Die erfindungsge- mässen Borsten lassen sich analog zu den vorbekannten ein- oder zweiseitig zugespitzten Borsten in den Borstenträger einer Zahnbürste einsetzen. Erfindungsgemässe Borsten mit zwei verjüngten Teilen oder mit einem verjüngten Teil und einem zugespitzten Teil werden dabei bevorzugt U-förmig umgebogen mittels Ankerplättchen in dem Borstenträger eingesetzt. Er- findungsgemässe Borsten mit nur gerade einem verjüngten Teil und einem zylindrischen Teil werden dagegen bevorzugt in nicht umgebogener Form mittels des in der Fachsprache als "AFT-Verfahren" (Anchor-Free Tufting) bekannten Verfahrens in den Borstenträger eingesetzt.
Die Erfindung wird nun unter Bezug auf die Beispiele und Figuren weiter veranschaulicht, wobei in den Figuren
- Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemässe Borste zeigt, wobei auch die erfindungswesentlichen Messpara- meter angegeben sind;
- Fig. 2, 3 und 4 drei Ausführungsformen der erfindungsgemäs- sen Borste zeigen; und
- Fig. 5 und 6 Tests auf in vitro-Reinigungsleistung bei schwarzgefärbten, dann TiC^-beschichteten Zähnen mit er- findungsgemässen und herkömmlichen zylindrischen Borsten zeigen .
Beispiel 1: Herstellung von Borsten mit zwei gleichen verjüngten Teilen gemäss den obigen Profiltabellen 1 bis 4
Es wurde von vier handelsüblichen zweiseitig zugespit- zen Borsten ausgegangen, die wie folgt waren:
Jede der Ausgangsborsten wurde an den beiden Spitzen in den Abständen wie obiger Tabelle in der mittleren Spalte angegeben getrimmt. Die Enden der so erhaltenen verjüngten Teile der Borsten wurden gerundet, wobei eine TR89 Bristle Rounding Machine (hergestellt von Tsujimura Co., Japan) mit einem Schmirgelpapier von 240 Mesh verwendet wurde.
Figur 1 zeigt ein Ende mit verjüngtem Teil einer er- findungsgemässen Borste. Rechts ist der zylindrische Teil (1) angedeutet, dessen konstanter Durchmesser gleichzeitig den maximalen Durchmesser D zy i der Borste bedeutet. An den zylind ¬ rischen Teil (1) schliesst sich ein verjüngter Teil (21) an, dessen Verjüngung in einem Abstand L von dem Durchstosspunkt (6) der Mittelachse (5) durch die Stirnfläche (4) beginnt und sich streng monoton fallend bis zum Ende (3) erstreckt. Die Stirnfläche (4) des Endes (3) ist hier nach einer idealisierten Verrundung gezeigt, d.h. in etwa halbkugelförmig ausgebildet; infolge Trimmen und anschliessender realer Verrundung könnte diese Stirnfläche auch eher plan, aber mit mehr oder weniger unregelmässigen oder zerklüfteten Kanten sein. Ge- zeigt ist auch, dass der erfindungsgemäss wesentliche Durchmesser D in einem Abstand X von dem Durchstosspunkt (6) gemessen wird, wobei der Abstand X gerade gleich dem besagten Maximaldurchmesser des Zylindrischen Teils, D zy i, ist.
Figuren 2-4 zeigen drei erfindungsgemässe Borsten. Bei all diesen Figuren ist die Borste U-förmig umgebogen gezeigt, so wie die Borsten insbesondere von Figur 2 und 3 in der Borstenfläche einer Zahnbürste eingepflanzt würden. Die Um ¬ biegung geschieht im zylindrischen Teil (1) der dann selber U-förmig umgebogen ist. In Figur 2 ist eine erfindungsgemässe Borste mit zwei verjüngten Teilen (21, 22) gezeigt; in Figur
3 ist eine erfindungsgemasse Borste mit einem ersten verjungten Teil (21) und einem zugespitzten Ende (7) gezeigt; und in Figur 4 ist eine erfindungsgemasse Borste mit nur gerade ei ¬ nem verjungten Teil (21) gezeigt, wobei der Rest der Borste von einem zylindrischen Teil (1) gebildet ist. Diese letztere Borste konnte, anders als in Figur 3 gezeigt, auch in nicht umgebogener Form in den Borstentrager eines Zahnburstenkopfs eingesetzt werden.
Figuren 5 und 6 zeigen Tests auf Reinigungsleistungen, die in vitro auf schwarzgefarbten, dann TiO ∑ -beschichteten Zahnen erzielt wurden. Getestet wurden:
(A) Bürsten mit erfindungsgemassen zweiseitig verjungten, ro- tationssymetnschen, U-formig umgebogen in die Bürste eingesetzten Borsten (siehe Figur 2) mit einer Borstenfeidhohe von 11,5 mm, mit einem maximalen
Durchmesser D zy χ von etwa 0,21 mm und einem Durchmesser D von etwa 0,104 mm in einem Abstand X = D zy i (diese Borsten entsprachen etwa dem vorstehend tabellarisch exemplifizierten Profil 3) ; und (B) Bürsten mit herkömmlichen zylindrischen, U-formig umgebogen in die Bürste eingesetzten Borsten mit Durchmesser D zy i von 0,175 mm und einer Borstenfeldhohe von 11,5 mm. Bei diesen Tests wurden die Zahne eines Modells eines Oberkiefer-Sextanten (mit 3 Backenzahnen, 2 Vorbackenzahnen und 1 Eckzahn) zunächst schwarz eingefarbt und dann mit einer T1O2- Paste (25 g in 75 ml 26%igem Ethanol) weiss übertüncht. Nach einem standardisierten Burstvorgang mit dem zu testenden Borstenfeld von 1 min Dauer mit 250 g Auflagengewicht wurde der Anteil der Zahnflachen, der von der TiO 2 -Paste befreit worden war, bestimmt. Dieser Vorgang wird standardmassig für jedes zu testende Borstenfeld jeweils mit horizontalen,
vertikalen und rotierenden Putzbewegungen durchgeführt und jeweils für jedes zu testende Borstenfeld und jede Putzbewegung viermal wiederholt. Bei der horizontalen Reinigung (in den Figuren die weissen Teile der Balken) bestand der standardisierte Bürstvorgang aus 60 Hin- und Herbewegungen mit einer Amplitude von 30 mm; bei der vertikalen Reinigung (in den Figuren die schraffierten Teile der Balken) bestand er aus 60 Auf- und Abwärtsbewegungen mit einer Amplitude von 8 mm; und bei der kreisförmigen Reinigung (in den Figuren die gepunkteten Teile der Balken) bestand er aus 60 Kreisen mit Radius von 4 mm bei gleichzeitigen 16 horizontalen Hin- und Herbewegungen mit Amplitude von 30 mm. In den Figuren 5 und 6 sind die gemessenen Reinigungsleistungen, d.h. der Anteil entferntes TiO 2 , in frei gewählten Einheiten ("arbitrary units") angegeben.
Figur 5 zeigt die Summe der Mittelwerte der Reinigungsleistungen nach horizontalen, vertikalen und kreisförmigen Putzbewegungen mit den erfindungsgemässen Borsten (Balken A) und mit den herkömmlichen zylindrischen Borsten (Balken B) bei den bukkalen Zahnflächen.
Figur 6 zeigt die Summe der Mittelwerte der Reinigungsleistungen nach horizontalen, vertikalen und kreisförmigen Putzbewegungen mit den erfindungsgemässen Borsten (Balken A) und mit den herkömmlichen zylindrischen Borsten (Balken B) bei den mesialen/distalen Zahnflächen, d.h. bei den den Zahnzwischenräumen zugewandten Zahnflächen.
Aus Figur 5 ist ersichtlich, dass die erfindungsgemässen Borsten trotz geringerer mechanischen Festigkeit bei horizontalen und vertikalen Putzbewegungen auf bukkalen
Zahnflächen den herkömmlichen Borsten leicht überlegen sind. Aus Figur 6 ist ersichtlich, dass die erfindungsgemässen Borsten insbesondere bei der horizontalen und vertikalen Putzbewegung auf mesialen/distalen Zahnflächen den herkömmlichen Borsten deutlich überlegen sind.
