EP0281017A1 - Zahnbürste - Google Patents

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EP0281017A1
EP0281017A1 EP88102804A EP88102804A EP0281017A1 EP 0281017 A1 EP0281017 A1 EP 0281017A1 EP 88102804 A EP88102804 A EP 88102804A EP 88102804 A EP88102804 A EP 88102804A EP 0281017 A1 EP0281017 A1 EP 0281017A1
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toothbrush
teeth
brushing
shaft
pressure
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Hans-Dieter Prof. Dr. Mierau
Ingeborg Dr. Tegtmeier
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Blendax GmbH
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Blendax Werke R Schneider and Co GmbH
Blendax GmbH
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    • A46B2200/10—For human or animal care
    • A46B2200/1066—Toothbrush for cleaning the teeth or dentures

Definitions

  • the invention relates to a toothbrush for manual or mechanical actuation.
  • Optimal oral hygiene means removing existing dental plaque (microbial plaque) and food residues and preventing these pathogenic plaque.
  • a pleasing increase in oral hygiene awareness is increasingly offset by well-intentioned, but primarily too force-intensive brushing measures, which are increasingly frightening damage on a scale of acute and chronic brush trauma: exposed tooth necks (gingival recessions), puncture injuries caused by toothbrush bristles in the gums (acute brushing lesions), gaps in the breasts (breast formation) Gaps), wedge-shaped loss of substance in the area of the root near the crown of the tooth (wedge-shaped defects), whereby the rate of loss of tooth substance can be increased by the usual increasing consumption of acidic food and beverages with subsequent brushing measures (erosions).
  • the invention is therefore based on the object of creating a toothbrush which enables the user to achieve the optimum contact pressure for brushing teeth in a simple manner without additional electrical or electronic aids.
  • the brush shaft is formed at a suitable point with a special profile cross section, which allows a preferably sudden mechanical deflection of the brush head when reaching a certain contact pressure, the prerequisite is created in a particularly simple and advantageous manner for the brushing force applied by the patient only up to a specified maximum limit to take effect. If this maximum limit is reached, it deforms beforehand curved deflection profile of the brush shaft suddenly becomes an elongated profile with a correspondingly changed stiffness, the characteristic of this change in stiffness being variable within wide limits due to the curvature, the material properties and the material thickness of the deflection profile. With a thin, strongly arched profile cross section, high forces can be achieved up to the deformation limit with subsequent greatly reduced transmission possibilities.
  • the deflection profile of the brush shaft is formed only with a slight curvature but with a larger profile cross section, this effect is weakened so that every transfer characteristic of the brushing force can be achieved by varying the curvature, the profile cross section and / or the material used. It is also possible to provide the transmission characteristic with different levels by coupling two or more different deflection profiles, e.g. to reach two "sticking points" with different forces. This makes it easy to display a contact pressure that is too low or too high with any desired bandwidth.
  • Toothbrushes with this technological innovation are to be widespread among patients, especially among young adults; Because epidemiological studies on a representative number of 18 to 22 year old young people prove that they can be enticed into force-intensive brushing by a commitment to dental health that is in itself to be welcomed, and that damage is set at a significantly higher rate compared to the same age groups decades ago . These new toothbrushes therefore serve an etiological purpose oriented and therefore successful dentistry, save the patient expensive operations to cover exposed tooth necks with dubious long-term success and help to reduce costs.
  • the brush shaft 1 in a deflection section 2 following the brush head 3 is in each case similar over part of its length to a leaf spring according to the crack frog principle formed that an optimal or maximum contact pressure can not be exceeded when brushing teeth until the brush head 3 is deflected.
  • the brush head 3 is arranged on the brush shaft 1 so that it is suddenly deflected when a certain contact pressure is reached so that an optimal contact pressure can be maintained during brushing.
  • the mechanical deflection or the audible exceeding of the sticking point in the deflecting section 2 of the brush shaft 1 designed according to the click frog principle thus provides an acoustic and / or tactile display when the optimum contact pressure on the brush shaft is reached.
  • FIGS. 3 to 5 Various examples of suitable deflection profiles 4 on the brush shaft 1 are shown in FIGS. 3 to 5, in each case in accordance with the section lines III-III of FIGS. 1 and 2.
  • FIG. 3 shows a deflection profile 4 which is curved approximately in the shape of an arc in the transverse direction to its longitudinal extent Transition area between brush head 3 and brush shaft 1.
  • two profile strips 4a, 4b running in the longitudinal direction of the brush shaft 1 are angled relative to one another approximately in accordance with the curvature of the deflection profile 4 of FIG. 3 and are advantageously separated from one another in this way by a central longitudinal slot 4c, that when the contact pressure is exceeded, as well as the curved deflection profile 4 of FIG. 3, they come into a common stretched position transversely to the longitudinal extent of the brush shaft 1, so that the brush head 3, as indicated in FIGS.
  • the third exemplary embodiment shown in FIG. 5 for the deflection profile 4 between the brush shaft 1 and the brush head 3 has a corrugated shape transversely to the longitudinal extension of the brush shaft 1, but functions practically in the same way as that described above in connection with the two exemplary embodiments of FIGS. 3 and 4 has been set out.
  • the thickness of the material cross-section and the curvature or the inclination of the legs 4a, 4b of the deflection profile 4 play an important role for determining the optimal or maximum contact pressure, but can be selected and shaped as required.
  • Brush shaft 1, brush head 3 and deflection section 2 can each be formed in one piece from a suitable plastic or composite material with corresponding suspension properties.
  • two different profile cross sections 4 corresponding to FIGS. 3 and 4 or 5 can be connected in succession such that the brush head 3 relative to the brush shaft 1 in the pressure-relieved initial position of FIG. 6 is angled below in order to use a sufficient optimal contact pressure to reach the extended intermediate position shown in FIG. 7 after overcoming a first sticking point and, if this optimum contact pressure is exceeded after overcoming a second sticking point, to bend upward into the third deflection position shown in FIG. 8, in which the brush head 3 relative to the longitudinal axis of the brush shaft 1 is angled upward similarly to the two exemplary embodiments of FIGS. 1 and 2 and is in an unstable position in which brushing teeth is no longer possible.

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Abstract

Beim Putzen der Zähne mit herkömmlichen Zahnbürsten für manuelle oder mechanische Betätigung kann von dem Benutzer ungewollt ein zu hoher Anpreßdruck erzeugt werden, was zu folgereichen Beschädigungen des Zahnfleisches, der Zähne und des Zahnhalteapparates führen kann. Zur Vermeidung solcher Schäden ist eine Zahnbürste geschaffen worden, mit der es dem Benutzer ermöglicht wird, den für das Zähneputzen optimalen Anpreßdruck in einfacher Weise ohne zusätzliche elektrische oder elektronische Hilfsmittel zu erzielen, was dadurch erreicht wird, daß der Bürstenkopf (3) der Zahnbürste am Bürstenschaft (1) bei Erreichen eines bestimmten Anpreßdruckes derart auslenkbar angeordnet ist, daß ein optimaler Anpreßdruck währen des Zähneputzens einzuhalten ist. Hierfür kann entweder eine akustische und/oder fühlbare Anzeige bei Erreichung des optimalen Anpreßdruckes am Bürstenschaft (1) vorgesehen sein, oder der Bürstenschaft (1) kann stellenweise ähnlich einer Blattfeder derart ausgeformt sein, daß beim Zähneputzen bis zur Auslenkung des Bürstenkopfes (3) ein optimaler oder maximaler Anpreßdruck nicht überschritten werden kann.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Zahnbürste für manuelle oder mechanische Betätigung.
  • Optimale Mundhygiene bedeutet Entfernung bestehender Zahn­beläge (mikrobielle Plaque) und Nahrungsreste sowie Ver­hinderung dieser pathogenen Beläge. Einer erfreulichen Zunahme des Mundhygienebewußtseins stehen durch gutgemein­te, jedoch vornehmlich zu kraftintensive Bürstmaßnahmen in steigendem Maße erschreckende Schäden in einer Skala aku­ter und chronischer Bürsttraumata genenüber: freiliegende Zahnhälse (Gingivarezessionen), Stichverletzungen durch Zahnbürstenborsten im Zahnfleisch (akute Bürstläsionen), Spaltbildungen im Zahnfleisch (Stillman-Spalten), keil­förmige Substanzverluste im kronennahen Wurzelbereich des Zahnes (keilförmige Defekte), wobei durch den heute übli­chen, ansteigenden Genuß saurer Speisen und Getränke mit nachfolgenden Bürstmaßnahmen die Zahnsubstanzverlustquote noch erhöht werden kann (Erosionen). Das Wirkungsprinzip dieser pathologischen Erscheinungsformen beruht auf der Übertragung zu starker Kräfte beim Bürsten über das Zahn­fleisch (Gingiva) auf den Knochen des Zahnhalteapparates (limbaler Alveolarknochen), der dann resorbiert wird. Nach dem Verlust seiner knöchernen Unterlage auf der Zahnwurzel atrophiert das Zahnfleisch, und der freiliegende Zahnhals ist entstanden. In aufwendigen, computergestützten Unter­suchungen konnte eine überhöhte Kraftübertragung als ätiologischer Hauptfaktor dieser geschilderten akuten und chronischen Bürsttraumata eindeutig festgestellt werden.
  • Aus der DE-PS 34 14 623 ist bereits eine Elektrozahnbürste bekannt, die dem Benutzer eine Kontrolle des Anpreßdruckes mittels einer integrierten elektronischen Vorrichtung ge­stattet. Eine Handhabung ohne elektrische Energieversor­gung oder eine Nachrüstung bereits vorhandener Geräte ist damit aber nicht möglich.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Zahn­bürste zu schaffen, mit der es dem Benutzer ermöglicht wird, den für das Zähneputzen optimale Anpreßdruck in einfacher Weise ohne zusätzliche elektrische oder elektro­nische Hilfsmittel zu erreichen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Kennzeich­nungsteil des Anspruches 1 gelöst, während in den Ansprü­chen 2 bis 4 besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gekennzeichnet sind.
  • Dadurch, daß der Bürstenschaft an geeigneter Stelle mit einem besonderen Profilquerschnitt ausgebildet ist, der bei Erreichen eines bestimmten Anpreßdruckes eine vorzugs­weise plötzliche mechanische Auslenkung des Bürsten­kopfes ermöglicht, wird in besonders einfacher und vor­teilhafter Weise die Voraussetzung dafür geschaffen, die vom Patienten angewandte Bürstkraft nur bis zu einer vorgegebenen Höchstgrenze wirksam werden zu lassen. Wird diese Höchstgrenze erreicht, so verformt sich das vorher gewölbte Auslenkprofil des Bürstenschaftes plötzlich zu einem gestreckten Profil mit einer entsprechend veränder­ten Steifigkeit, wobei die Charakteristik dieser Änderung der Steifigkeit durch die Wölbung, die Materialeigenschaf­ten und die Materialdicke des Auslenkprofils in weiten Grenzen variierbar ist. Mit einem dünnen, stark gewölbten Profilquerschnitt können bis zur Verformungsgenze hohe Kräfte mit nachfolgender stark verringerter Übertragungs­möglichkeit erreicht werden.
  • Bildet man das Auslenkprofil des Bürstenschaftes hingegen nur mit einer geringen Wölbung, aber einem größeren Profilquerschnitt aus, so wird dieser Effekt abgeschwächt, so daß durch Variation der Wölbung, des Profilquerschnit­tes und/ oder des verwendeten Materials jede Übertragungs­kennlinie der Bürstkraft zu erreichen ist. Es ist auch möglich, durch Kopplung zweier oder mehrerer unterschiedli­cher Auslenkprofile die Übertragungskennlinie mit verschie­denen Stufen zu versehen, um so z.B. zwei "Knackpunkte" bei unterschiedlichen Kräften zu erreichen. Damit ist dann leicht eine Anzeige eines zu niedrigen oder zu hohen Anpreßdruckes mit jeder gewünschten Bandbreite zu ermögli­chen.
  • Zahnbürsten mit dieser bahnbrechenden Neuerung ist eine große Verbreitung unter den Patienten zu wünschen, be­sonders unter den jungen Erwachsenen; denn epidemiologi­sche Untersuchungen an einer repräsentativen Anzahl von 18- bis 22jährigen jungen Menschen beweisen, daß diese sich durch ein an und für sich begrüßenswertes Engagement für Zahngesundheit zu kraftintensivem Bürsten hinreißen lassen und sich, verglichen mit gleichen Altersgruppen vor Jahrzehnten, Schäden in signifikant höher Quote setzen. Diese neuen Zahnbürsten dienen somit einer ätiologisch orientierten und damit erfolgreichen Zahnheilkunde, er­sparen dem Patienten kostspielige Operationen zur Deckung freiliegender Zahnhälse mit zweifelhaftem Dauererfolg und tragen zur Kostendämpfung bei.
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt. Es zeigen
    • Fig. 1 eine Handzahnbürste,
    • Fig. 2 eine Aufsteckbürste für einen vorzugsweise elektromechanischen Antrieb,
    • Fig. 3 bis 5 verschiedene mögliche Profilquerschnitte des Bürstenschaftes gemäß Schnittlinie III - III bei jedem der beiden Ausführungsbeispiel von Fig. 1 und 2,
    • Fig. 6 bis 8 ein weiteres, gegenüber den Ausführungsbei­spielen von Fig. 1 und 2 abgewandeltes Ausfüh­rungsbeispiel einer Handzahnbürste, die aber auch für eine entsprechende Aufsteckbürste ge­eignet ist, mit zwei nacheinander ansprechenden "Knackpunkten", wobei
    • Fig. 6 die Zahnbürste in einer ersten Ausgangsstellung,
    • Fig. 7 die Zahnbürste in einer zweiten Mittelstellung und
    • Fig. 8 die Zahnbürste in einer dritten Endstellung zeigen.
  • Bei den in Fig. 1 und 2 gezeigten beiden Ausführungsbei­spielen einer Handzahnbürste und einer Aufsteckbürste für einen vorzugsweise elektromechanischen Antrieb ist der Bürstenschaft 1 in einem Auslenkabschnitt 2 im Anschluß an den Bürstenkopf 3 jeweils über einen Teil seiner Länge ähn­lich einer Blattfeder nach dem Knackfrosch-Prinzip derart ausgeformt, daß beim Zähneputzen bis zur Auslenkung des Bürstenkopfes 3 ein optimaler oder maximaler Anpreßdruck nicht überschritten werden kann. Der Bürstenkopf 3 ist dabei am Bürstenschaft 1 so angeordnet, daß er bei Errei­chen eines bestimmten Anpreßdruckes derart plötzlich ausgelenkt wird, daß ein optimaler Anpreßdruck während des Zähneputzens eingehalten werden kann. Durch die mechani­sche Auslenkung bzw. durch das hörbare Überschreiten des Knackpunktes bei dem nach dem Knackfrosch-Prinzip ausge­stalteten Auslenkabschnitt 2 des Bürstenschaftes 1 ist somit eine akustische und/oder fühlbare Anzeige bei Erreichen des optimalen Anpreßdruckes am Bürstenschaft gegeben.
  • Verschiedene Beispiele für geeignete Auslenkprofile 4 am Bürstenschaft 1 sind in Fig. 3 bis 5 gezeigt, und zwar jeweils entsprechend den Schnittlinien III - III von Fig. 1 und 2. So zeigt Fig. 3 ein quer zu seiner Längs­erstreckung etwa kreisbogenförmig gewölbtes Auslenkprofil 4 im Übergangsbereich zwischen Bürstenkopf 3 und Bürsten­schaft 1.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 4 sind zwei in Längs­richtung des Bürstenschaftes 1 verlaufende Profilstreifen 4a, 4b etwa entsprechend der Wölbung des Auslenkprofils 4 von Fig. 3 quer zur Längserstreckung des Auslenkprofils gegeneinander angewinkelt und durch einen mittigen Längs­schlitz 4c zweckmäßigerweise derart voneinander getrennt, daß sie bei Überschreiten des Anpreßdruckes ebenso wie das gewölbte Auslenkprofil 4 von Fig. 3 in eine gemeinsame gestreckte Lage quer zur Längserstreckung des Bürsten­schaftes 1 kommen, so daß der Bürstenkopf 3, wie in Fig. 1 und 2 jeweils strichpunktiert angedeutet ist, aus seiner zuvor gestreckten Lage in eine gegenüber der Längsachse des Bürstenschaftes nach oben abgewinkelte Auslenk- bzw. Abknickstellung 5 gelangen kann, in der der Bürstenkopf 3 eine im wesentlichen labile Lage einnimmt und ein weiteres Zähneputzen nicht mehr erlaubt.
  • Das in Fig. 5 gezeigte dritte Ausführungsbeispiel für das Auslenkprofil 4 zwischen Bürstenschaft 1 und Bürstenkopf 3 hat eine quer zur Längserstreckung des Bürstenschaftes 1 gewellte Form funktioniert aber praktisch in gleicher Weise, wie dies vorstehend in Verbindung mit den beiden Ausführungsbeispielen von Fig. 3 und 4 dargelegt worden ist. Bei allen drei gezeigten Ausführungsbeispielen spielen natürlich die Dicke des Materialquerschnittes und die Wölbung bzw. die gegenseite Schrägstellung der Schen­kel 4a, 4b des Auslenkprofils 4 für die Bestimmung des optimalen bzw. maximalen Anpreßdruckes eine wesentliche Rolle, können jedoch ganz nach Bedarf ausgewählt und geformt werden. Bürstenschaft 1, Bürstenkopf 3 und Auslenk­abschnitt 2 können jeweils einstückig aus einem geeigneten Kunststoff oder Verbundwerkstoffen mit entsprechenden Federungseigenschaften ausgebildet sein.
  • Bei dem in Fig. 6 bis 8 gezeigten abewandelten Ausfüh­rungsbeispiel können beispielweise zwei unterschiedliche Profilquerschnitte 4 entsprechend Fig. 3 und 4 bzw. Fig. 5 derart nacheinander geschaltet sein, daß der Bürstenkopf 3 gegenüber dem Bürstenschaft 1 in der druckentlasteten Ausgangsstellung von Fig. 6 nach unten abgewinkelt ist, um bei Anwendung eines ausreichenden optimalen Anpreßdruckes nach Überwindung eines ersten Knackpunktes in die in Fig. 7 gezeigte gestreckte Zwischenstellung zu gelangen und bei Überschreiten dieses optimalen Anpreßdruckes nach Überwindung eines zweiten Knackpunktes in die in Fig. 8 gezeigte dritte Auslenkstellung nach oben wegzuknicken, in der der Bürstenkopf 3 gegenüber der Längsachse des Bürsten­schaftes 1 ähnlich den beiden Ausführungsbeispielen von Fig. 1 und 2 nach oben abgewinkelt ist und sich in einer labilen Stellung befindet, in der ein Zähneputzen nicht mehr möglich ist.

Claims (4)

1. Zahnbürste für manuelle oder mechanische Betätigung, dadurch gekennzeichnet, daß ihr Bürstenkopf (3) am Bürstenschaft (1) bei Errei­chen eines bestimmten Anpreßdruckes derart auslenkbar angeordnet ist, daß ein optimaler Anpreßdruck während des Zähneputzens einzuhalten ist.
2. Zahnbürste nach Anspruch 1, dadurch ge­kennzeichnet, daß eine akustische und/­oder fühlbare Anzeige bei Erreichung des optimalen Anpreßdruckes am Bürstenschaft (1) vorgesehen ist.
3. Zahnbürste nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bürstenschaft (1) stellenweise ähnlich einer Blattfeder derart ausgeformt ist, daß beim Zähneputzen bis zur Auslen­kung des Bürstenkopfes (3) ein optimaler oder maxi­maler Anpreßdruck nicht überschritten werden kann.
4. Zahnbürste nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch Kopplung zweier oder mehrerer unterschied­licher Auslenkprofile (4) am Bürstenschaft (1) eine stufenweise Auslenkung des Bürstenkopfes (3) derart vorgesehen ist, daß aufeinanderfolgende Auslenkungen bei unterschiedlichen Anpreßdrücken bzw. Auslenkkräf­ten erfolgen.
EP88102804A 1987-02-27 1988-02-25 Zahnbürste Expired - Lifetime EP0281017B1 (de)

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DE3706345 1987-02-27
DE3706345 1987-02-27

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