DE4317407C1 - Bürstenteil für eine Zahnbürste - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einer Zahnbürste mit einem Bürsten­ teil, welches einen Borstenträger und daran festgelegte Borsten aufweist, wobei das Bürstenteil mit Bestandteilen aus einem Ma­ terial mit oligodynamischer Wirkung versehen ist.

Ein derartiges Bürstenteil ist bereits aus der DE 31 05 544 A1 bekannt. Der Borstenträger dieses Bürstenteiles wird vor dem Ein­ setzen der Borsten mittels eines elektrogalvanischen Verfahrens mit einer Silberschicht überzogen. Die Versilberung des Borsten­ trägers soll das Anhaften von Schmutz und vor allem die Bildung von Bakterien verhindern. Nachteilig ist hierbei, daß durch die Oberflächenbeschichtung des Borstenträgers die erwünschte keim­ tötende Wirkung des Silbers jedenfalls in dem Borstenabschnitt, der in dem Borstenträger angeordnet ist, nicht eintritt. Dort ist bedingt durch die Kapillarwirkung praktisch ständig Feuchtigkeit vorhanden, welche nur sehr schlecht abtrocknen kann. Darüber­ hinaus ist eine Versilberung des gesamten Borstenträgers kosten- und arbeitsaufwendig.

Andere Techniken zur Vermeidung der Entstehung bzw. Verminderung einer bereits vorhandenen Bakterienflora am Bürstenteil, insbe­ sondere zwischen den einzelnen Borsten, bestehen z. B. in der Be­ strahlung der Bürste mit UV-Licht. Dieses Verfahren ist mit einem zusätzlichen Aufwand für den Benutzer verbunden, benötigt Zeit und verursacht auch zusätzliche Kosten für das Bestrahlungsgerät.

Aus der EP 0 357 852 A1 ist des weiteren eine Zahnbürste bekannt, bei der der Befestigungsbereich der Borsten derart gestaltet ist, daß in diesem Bereich ein Ionenfluß erfolgen kann. Der Ionenfluß wird mittels einer in der Zahnbürste untergebrachten Batterie er­ zeugt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die bekannte Zahnbürste nach der DE 31 05 544 A1 dahingehend weiterzubilden, daß ohne zusätzlichen Her­ stellungsaufwand die Zahnbürste im wesentlichen frei ist von Bak­ terien/Keimen und während der Benutzung auch bleibt.

Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß zur Festlegung der Bor­ sten im Borstenträger separate Mittel vorgesehen sind und diese separaten Mittel aus dem Material mit oligodynamischer Wirkung bestehen.

Als Oligodynamie wird allgemein die Wirksamkeit kleinster Mengen von Metallionen, speziell eine wachstumshemmende oder abtötende Wirkung von Schwermetallspuren auf Mikroorganismen, verstanden, wobei der oligodynamische Effekt der Metalle entsprechend nach­ folgender Reihe abnimmt: Cadmium - Silber - Messing - Kupfer - Quecksilber. Cadmium hat dabei die größte, Quecksilber die ge­ ringste oligodynamische Wirkung. Dieser oligodynamische Effekt wird und wurde vor allem zur Desinfektion und Konservierung von Flüssigkeiten, insbesondere zur Entkeimung von Trink-, Bade- und Brauchwasser genutzt. Besonders geeignet sind hierbei Silber und seine Verbindungen. Die Silber-Ionen, die bei Kontakt mit Wasser relativ schwer in Lösung gehen, lagern sich als positive Ionen an den negativen Ladungsträgern der Bakterienzellen an. Dieser Anla­ gerung folgt eine irreversible Schädigung der Bakterienzelle, d. h. es kommt zu einer bakteriziden Wirkung. Ursache hierfür ist die Blockierung von bestimmten Enzymen durch die Metall-Ionen, die zur Störung des Stoffwechsels der Bakterien führt und den Tod der Bakterienzelle zur Folge hat. Ebenso bedeutsam ist die fungi­ zide, z. B. für Schimmelpilze tödliche Wirkung des Silbers. Diese Reaktionen beginnen bereits bei einer Silber-Konzentration ab ca. 5 Mikrogramm/l Wasser, die weit unterhalb der Gefährdungsschwelle für den menschlichen Organismus liegt. Unterhalb dieser Grenze wird ein bakteriostatischer bzw. fungistatischer Zustand er­ reicht, d. h. vorhandene Bakterien oder Pilze können sich nicht vermehren. Bedingt durch die Verwendung von einem Material mit oligodynamischer Wirkung als separates Mittel zur Festlegung der Borsten im Borstenträger wird die Keimbildung, gerade in diesem schlecht trocknenden und damit problematischen Bereich verhin­ dert. Aufgrund der chemischen Diffusion entsteht auch in einem Borstenabschnitt oberhalb des Borstenträgers eine im wesentlichen keimfreie Zone. Durch diese Maßnahme wird ohne zusätzliche Ver­ wendung chemischer oder sonstiger Substanzen eine keimfreie Zahn­ bürste geschaffen. Infektionen, z. B. im Zahnfleischbereich, die bei Verwendung einer mit Bakterien befallenen Zahnbürste entste­ hen können, werden praktisch ausgeschlossen. Auf das Herstel­ lungsverfahren oder die einzusetzenden Werkzeuge hat der erfin­ dungsgemäße Einsatz dieser separaten Mittel, bestehend aus einem Material mit oligodynamischer Wirkung keinen Einfluß, so daß die Technologie der bisherigen Herstellungsverfahren unverändert bei­ behalten werden kann.

Von Vorteil sind die separaten Mittel zur Festlegung der Borsten in Bohrungen des Borstenträgers als Ankerplättchen ausgebildet, insbesondere in etwa mittig zwischen den Borsten eines Borsten­ büschels angeordnet und in an die Bohrungen jeweils angrenzenden Bereichen des Borstenträgers verankert. Die Festlegung der Bor­ sten in den Bohrungen durch die Ankerplättchen erfolgt mit einem an sich bekannten Verfahren. Bei diesem Verfahren (siehe z. B. EP 0 289 059 B1) werden die Borstenträger der Zahnbürsten mittels einer Stopfmaschine mit Borsten bestückt. Die Borstenbüschel wer­ den U-förmig gebogen in die Bohrung eingebracht und durch einfügen (Einschießen) des Ankerplättchens in den Bohrungen gehal­ ten. Damit ist der Einsatz eines Materials mit oligodynamischer Wirkung bei allen Zahnbürsten möglich, bei denen die Borsten im Borstenträger mit Ankerplättchen festgelegt werden. Das Material der Ankerplättchen wirkt unmittelbar in dem besonders kritischen Bereich der Zahnbürste, in dem sich die Bakterien besonders leicht ansammeln und vermehren, d. h. zwischen den einzelnen Bor­ sten in der Bohrung. Aufgrund der Kapillarwirkung sind die Bor­ sten im Bereich der Bohrung bei und nach dem Gebrauch der Zahn­ bürste vollständig mit Wasser benetzt, welches zwischen den Be­ nutzungen nur langsam abtrocknen kann, so daß dieser Bereich als Herd für die Entstehung von Keimen bzw. für die Ansammlung und Vermehrung von Bakterien gilt. Die oligodynamische Wirkung des Material es des Ankerplättchens bewirkt die Abtötung der Bakterien in diesem Bereich und sorgt somit für eine keimfreie Bürste.

In einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung bestehen die se­ paraten Mittel aus einem mit Silber angereichertem Material, vor­ zugsweise aus einer Silber-Legierung mit einem Silberanteil von über etwa 70%.

Besonders vorteilhaft bestehen die separaten Mittel aus einer Silber-Kupfer-Legierung mit einem Silberanteil von etwa 90% bis 97% und einem Kupferanteil von etwa 10% bis 3% oder einer Sil­ ber-Palladium-Legierung mit einem Silberanteil von etwa 70% und einem Palladiumanteil von etwa 30%. Diese Legierungen sind für das Herstellungsverfahren problemlos verwendbar und weisen neben der erforderlichen Zugfestigkeit von mehr als 500 N/mm² auch eine ausreichende oligodynamische Wirkung auf.

In einer vorteilhaften Weiterbildung sind die separaten Mittel mit einem Überzug aus im wesentlichen reinem Silber versehen. Die separaten Mittel, z. B. der Ankerdraht, werden galvanisch mit dem Silberüberzug versehen, so daß die verfahrenstechnisch erforder­ lichen Festigkeitswerte des Materials für die Ankerplättchen durch das Grundmaterial des Ankerdrahtes und der oligodynamische Effekt durch den Silberüberzug gewährleistet werden.

Dadurch, daß der Silberüberzug eine Dicke 10 bis 50 Mikrometer aufweist, wird die gewünschte oligodynamische Wirkung des Silbers unter Berücksichtigung eines ökonomischen Materialeinsatzes er­ zielt.

Von Vorteil bestehen die separaten Mittel aus Silber mit einem Reinheitsgrad von mehr als etwa 99%, wodurch eine äußerst hohe oligodynamische Wirkung gewährleistet wird. Durch spezielle Be­ handlung des Silbermaterials, z. B. durch Kühlung mit Stickstoff werden die für das Verfahren erforderlichen Festigkeitswerte und Verarbeitungseigenschaften erreicht und die Festlegung der Bor­ sten im Borstenträger mit einem Ankerplättchen aus Silber ermög­ licht.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung bestehen die separaten Mittel aus rostfreiem Stahl oder Titan. Diese Materia­ lien weisen neben den erforderlichen Festigkeitswerten ebenfalls eine, wenn auch schwächere fungizide und bakterizide Wirkung auf.

Weitere Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung erge­ ben sich aus nachfolgenden Beschreibungen des Ausführungsbei­ spieles, das in den Zeichnungen näher dargestellt ist.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Bürstenteil gemäß der Erfindung im Längsschnitt;

Fig. 2 das Bürstenteil gemäß Fig. 1 im Querschnitt.

Ein Bürstenteil 20 für Zahnbürsten weist Borsten 24 auf, die in einem Borstenträger 22 einzeln oder in Form von Borstenbüscheln 26 angeordnet sind. Dabei sind die Borsten der Borstenbüschel 26 jeweils U-förmig gebogen in eine Bohrung 32 eingefügt. Die Fest­ legung der Borstenbüschel 26 in den Bohrungen 32 erfolgt über se­ parate Mittel 28, die zumindest teilweise aus Silber bestehen und vorzugsweise als Ankerplättchen 30 ausgebildet sind. Diese Anker­ plättchen 30 sind jeweils mittig im U-förmig gebogenen Bereich 36 der Borstenbüschel 26 angeordnet und in Bereichen 34, die jeweils an die Bohrungen 32 angrenzen, verankert, insbesondere verklemmt.

Damit sind die Borstenbüschel 26 in ihrer Position gegen Heraus­ rutschen oder Herausziehen gesichert.

Die Borsten 24 werden zur Festlegung mittels einer Stopfmaschine U-förmig gebogen in die Bohrungen 32 im Borstenträger 22 einge­ bracht. Danach wird das Ankerplättchen 30 mittig in die gebogene Borste 24 oder das Borstenbüschel 26 eingesetzt. Zwischen den Borsten 24 bzw. den Borsten 24 und der Bohrung 32 verbleiben Be­ reiche 38, die durch die Borsten 24 bzw. Borstenbüschel 26 nicht gänzlich ausgefüllt werden. Da sich bedingt durch die Kapillar­ wirkung zwischen den einzelnen Borsten 24 bzw. zwischen den Bor­ sten 24 und den Bohrungen 32 in den Bereichen 38 während der Be­ nutzung Wasser sammelt, welches nur selten von einer Benutzung der Zahnbürste zur nächstfolgenden Benutzung abtrocknet, sind diese Bereiche 38 eine Quelle für Bakterien. Durch das Material der Ankerplättchen 30, welches zumindest teilweise aus Silber be­ steht, gehen bei Kontakt mit dem Wasser während und nach der Be­ nutzung der Zahnbürste Silber-Ionen in Lösung. Diese Silber-Ionen beeinträchtigen den Stoffwechsel der Bakterien und führen mit dem Zusammenbruch des Stoffwechsels zum Absterben der Bakterien. Da­ rüberhinaus wirken diese Silber-Ionen auch fungizid, d. h. sie vernichten ebenfalls Schimmelpilze, die sich gegebenenfalls im Bereich der Bohrungen 32 zwischen oder an den Borsten 24 anlagern könnten. Bedingt durch die Eigenschaften des Silbers, nur schwer Ionen in Lösung abzugeben, erfolgt eine natürliche Begrenzung der Ionenzahl in der Lösung, die jedoch ausreichend für eine bakteri­ zide Wirkung ist. Auf die in der Mundhöhle vorhandene Flora nütz­ licher Bakterien wirkt die Lösung jedoch nicht schädlich, da die positiven Silber-Ionen fast vollständig mit den negativen Ionen der Zahnpasta oder des Speichels reagieren. Die positiven Sil­ ber-Ionen verbinden sich zum Teil mit den negativen Ionen der Zahnpasta oder des Speichels zu Silbersalzen, welche aus der Lö­ sung ausfallen und mit dem Spülwasser während des Zähneputzens aus der Mundhöhle gespült werden. Das Bürstenteil 20 der Zahnbür­ ste wird durch die Verwendung von Ankerplättchen 30 aus einem Ma­ terial mit oligodynamischer Wirkung, z. B. aus einem mit einem Silberüberzug versehenen Ankerdraht, keimfrei und bleibt es trotz der anhaltenden Feuchtigkeit im kritischen Bereich zwischen den Borsten 24 bzw. In den Bereichen 38 zwischen den Borsten 24 und den Bohrungen 32.

Claims (8)

1. Zahnbürste mit einem Bürstenteil (20), welches einen Bor­ stenträger (22) und daran festgelegte Borsten (24) aufweist, wobei das Bürstenteil (20) mit Bestandteilen aus einem Mate­ rial mit oligodynamischer Wirkung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Festlegung der Borsten (24) im Borstenträger (22) separate Mittel (28) vorgesehen sind und diese separaten Mittel (28) aus dem Material mit oligo­ dynamischer Wirkung bestehen.

2. Zahnbürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die separaten Mittel (28) zur Festlegung der Borsten (24) in Bohrungen (32) des Borstenträgers (22) als Ankerplättchen (30) ausgebildet, insbesondere in etwa mittig zwischen den Borsten (24) eines Borstenbüschels (26) angeordnet und in an die Bohrungen (32) jeweils angrenzenden Bereichen (34) des Borstenträgers (22) verankert sind.

3. Zahnbürste nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die separaten Mittel (28) aus einem mit Silber angereicherten Material, vorzugsweise einer Silber-Legierung mit einem Silberanteil von über etwa 70%, bestehen.

4. Zahnbürste nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die separaten Mittel (28) aus einer Silber-Kupfer-Legierung mit einem Silberantell von et­ wa 90% bis 97% und einem Kupferantell von etwa 10% bis 3% oder einer Silber-Palladium-Legierung mit einem Silberanteil von etwa 70% und einem Palladiumanteil von etwa 30% bestehen.

5. Zahnbürste nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die separaten Mittel (28) mit einem Überzug aus im wesentlichen reinem Silber versehen sind.

6. Zahnbürste nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Silberüberzug eine Dicke von 10 bis 50 Mikrometer auf­ weist.

7. Zahnbürste nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die separaten Mittel (28) aus Silber mit einem Reinheitsgrad von mehr als etwa 99% bestehen.

8. Zahnbürste nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die separaten Mittel (28) aus rostfreiem Stahl oder Titan bestehen.