Brevet FR2414889A1 — publié le 19790817

La présente invention concerne un procédé de fabrication d'éléments de brosse, les éléments de brosse résultants et les brosses fabriquées à partir de ces éléments. Elle concerne un procédé de fabrication d'éléments de brosse dans lequel on fait arriver, à partir d'une réserve, une série de tronçons de poils de brosse de longueur prédéterminée dans la zone de contact entre des courroies d'entralnement sans fin appariées de façon que les poils soient juxtaposés sensiblement parallèles entre eux en une rangée, leurs extrémités étant sensiblement alignées et la rangée de poils ayant une épaisseur et une densité sensiblement uniformes, on extrude au moins une couche de matie résineuse synthétique dans le sens de la longueur de la rangée de poils pour maintenir ceux-ci assemblés, puis on plie ou l'on sectionne les poils sensiblement selon l'axe médian de la'rangée, lorsqu'ils ressortent d'entre les courroies d'entratnement sans fin, pour obtenir ledit élément de brosse. Selon une première forme de réalisation de l'invention, une seule paire de courroies d'entrainement agrippe la rangée de poils par sa partie médiane, de sorte que les extrémités des poils dépassent les bords des courroies, et l?on extrude une bande de matière résineuse synthétique le long de chaque bord latéral de la range, de manière à maintenir réunies les extrémités de poilsrespectives, puis, quand la rangée sort d'entre les courroies, on sectionne les poils suivant la ligne médiane de la rangée pour obtenir deux éléments de brosse continus.De préférence, on tasse les extrémités des poils pour les aligner et donner à la rangée une largeur uniforme avant de faire passer les poils du dispositif d'alimentation dans la zone de contact entre les deux courroies d'entrainement; de préférence aussi, la matière résineuse synthétique est une matière thermoplastique et on la refroidit pour qu'elle durcisse avant d'opérer le sectionnement. Selon un second mode de mise en oeuvre de l'invention, on fait arriver les poils dans les zones de contact entre des cour roies d'entratnement disposées en deux paires espacées, dont chacune soutient la rangée de poils le long des bords de celle-ci, c'est-à-dire supporte les deux extrémités des poils, puis on extrude deux cordons de matière résineuse synthétique de largeurs différentes le long de l'axe médian de la rangée de poils, à raison d'un cordon de chaque côté de la rangée et, pendant que les cordons en résine synthétique sont encore à ltétat fondu malléableson plie L'ensemble de poils sur lui-meme suivant les cordons, en plaçant le cordon le plus large à l'extérieur du coude, et on fait passer la rangée de poils et les cordons pliés entre des galets de façonnage, puis on refroidit la résine fondue. De préférence, lors de l'extrusion, les poils sont partiellement ou totalement imprégnés de matière résineuse. Toutefois, pendant que la rangée défile entre les galets de façonnage, l'imprégnation est assurée ou parachevée. Selon un troisième mode de mise en oeuvre de l'invention, on fait arriver les poils dans la zone de contact entre des courroies d'entranement disposées en deux paires espacées qui soutiennent les poils par leurs extrémités, puis on extrude des volumes égaux de matière résineuse synthétique sur les deux faces de la rangée de poils et suivant son axe médian, entre les deux paires de courroies, sous une pression suffisante pour que la résine pénètre et imprègne la rangée de poils, après quoi on laisse la matière résineuse synthétique refroidir2 puis on fend la rangée en son milieu, suivant l'axe médian des cordons de matière résineuse synthétique, pöur obtenir deux éléments de brosse continus. L'invention couvre aussi des éléments de brosse fabriqués par l'un quelconque des modes de mise en oeuvre décrits et des brosses formées à partir de ces éléments, ainsi que l'appareil de fabrication. On va maintenant décrire à titre d'exemples non limitatifs certains modes de mise en oeuvre de l'invention en se référant aux dessins schématiques annexés, sur lesquels Fig. I représente en perspective une rangée de poils. Fig. 2 montre en perspective la rangée de poils passant entre deux courroies d'entraînement selon un premier mode de mise en oeuvre. Fig. 3 représente en perspective une filière d'extrusion en deux pièces en train d'extruder des cordons de matière sur les deux bords de la rangée. Fig. 4 montre en perspective la rangée en cours de refendage suivant son axe médian. Fig. 5 est une vue en perspective d'un des éléments de brosse fabriqué selon le mode de mise en oeuvre illustré par les figures 1 à 4. Fig. 6 est une vue analogue à la figure 3 illustrant un mode d'extrusion selon une première variante. Fig. 7 représente en bout la rangée de poils après une opération ultérieure de pliage. Fig. 8 est une vue en bout de la rangée de poils pliée en cours de défilement entre des galets de façonnage. Fig. 9 représente en bout l'élément de brosse façonné selon le mode de mise en oeuvre illustré par les figures 6 à 8. Fig. 10 montre en perspective la rangée de poils en train de défiler entre des courroies d'entrainement disposées en deus paires espacées, cette disposition convenant pour la première variante et pour une seconde variante de l'invention. Fig. Il représente en bout une rangée de poils après extrusion de cordons de résine le long de son axe médian selon une seconde variante. Fig. 12 montre deux éléments de brosse obtenus en coupant en deux l'ensemble représenté sur la figure 11. Tel que représenté sur les dessins, et notamment sur les.figures 1 à 5, une pluralité de poils de brosse de longueur prédéterminée arrive d'une trémie (non représentée) par une gout tiède (non représentée) sous la forme d'une rangée de poils 1 à épaisseur et à densité uniformes (cf. figure 1). Si besoin est, on peut tapoter les extrémités des poils pour les aligner. Les poils sont ensuite extraits de la gouttière et insérés entre deux courroies d'entrainement sans fin,3,5, de structure connue. Les courroies 3,5 ont une largeur inférieure à la longueur des poils, de sorte que ces derniers dépassent des bords latéraux des courroies co e représenté sur la figure 2; et tandis que les poils sont encore enserrés entre les courroies 3,5,on extrude de chaque côté sur leurs extrémités dépassantes un cordon 7 de matière résineuse synthétique, par exemple thermoplastique, à l'aide d'une filière en deux pièces 9.On refroidit ensuite les cordons 7 pour immobiliser de manière permanente les poils de la rangée et,lorsqu'elle sort d'entre les courroies 3 et 5, la rangée de poils immobilisés de part et d'autre par les cordons thermoplastique traverse une re fendeuse'qui sectionne les poils suivant l'axe médian longitudinal de la rangée, comme illustré par la figure 4, pour donner deux éléments de brosse continus 13 (figures 4 et 5). Selon la variante illustrée par les figures 6 à 9, on forme une rangée de poils de la manière décrite à propos du premier mode de mise en oeuvre et on l'extrait de la gouttièreJau moyen de deux paires espacées de courroies transporteuses 17, 19 (figure 10), les courroies de chaque paire n' enserrant que les bords de la rangée, c'est-à-dire les extrémités des poils. On extrude de la matière résineuse synthétiqueen un large cordon 21 suivant l'axe médian de l'une des faces et en un cordon étroit 23 sur la face opposée de la rangée (figure 6), les deux cordons étant de préférence en matière thermoplastique.Pendant que les cordons thermoplastiques sont encore à l'état fondu malléable, la rangée de poils est repliée sur elle-meme selon une forme générale en U, comme illustré sur la figure 7, de façon que le cordon large soit à l'extérieur et le cordon étroit à 1' intérieur du pli, puis on fait difiler la rangée pliée entre deux galets de façonnage 25, 27 pour donner aux deux cordons une section ayant la forme indiquée sur la figure 9. On laisse ensuite les cordons refroidir. Pratiquement, les deux cordons imprègnent les poils et se fondent en un seul cordon 29 de forme appropriée permettant de positionner l'élément de brosse résultant 31 dans une mortaise adéquate. Selon le troisième mode de mise en oeuvre de l'invention, la rangée de poils est formée et extraite de la gouttière d'alimentation de la meme manière que selon la première variante et des volumes égaux de matière résineuse synthétique 33 sont extrudés sur les faces supérieure et inférieure de la rangée de poils suivant l'axe médian de cette dernière comme illustré par la figure Il, à une pression suffisante pour que la résine pénètre et imprègne les poils de la rangée. Après l'opération d'extrusion, on laisse refroidir les cordons, puis on sectionne la rangée de poils au milieu des cordons 33 à l'aide d'un couteau à refendre 11. I1 va de soi que l'on donne aux cordons 33 la forme et les dimensions voulues pour obtenir, par refendage, des tenons 35 aptes par leur hauteur et leur configuration, à positionner les éléments de brosse ainsi formés dans une mortaise de maintien à bords rentrants. On conçoit que1 selon tous les modes de mise en oeuvre de l'invention, on peut donner aux cordons extrudés la forme voulue pour assurer le positionnement de l'élément de brosse dans une mortaise appropriée ménagée,par exemple, dans un corps de brosse muni d'une poignée ou dans un appareil ménager tel qu'un aspira teurtet qu'on peut obtenir un élément de brosse de longueur voulue par simple tronçonnage de l'élément sans fin. Eventuellement, on peut renforcer l'élément de brosse et le rendre apte à prendre diverses formes en insérant dans chaque cordon extrudé un tronçon de fil métallique ou autre élément de renforcement revêtu ou non, par exemple fil textile, tige ou bande de polymère ou analogue susceptible de déformation élastique. Quand les cordons extrudés sont situés le long des bords de la rangée de poils, il est facile de leur incorporer un tronçon de fil métallique et, selon le second mode de mise en oeuvre, on peut incorporer le fil métallique dans le cordon 21 ou dans le cordon 23,ou, éventuellement dans l'un et l'autre des deux cordons. Selon le troisième mode de mise en oeuvre, il y a lieu d'incorporer au moins deux fils métalliques de façon qu'après refendage, chacun des éléments de brosse contienne au moins un tel fil. Bien que la technique décrite pour maintenir les poils de la rangée assemblés soit celle d'extrusion, on conçoit quetsi les poils sont en une matière résine synthétique qui soit, par exem ple, thermoplastique ou thermodurcissable, on peut maintenir les poils assemblés en les soudant par fusion. Dans ce cas, on peut substituer une tête de fusion à la tête d'extrusion et opérer non plus l'extrusion de cordons sur la longueur de la rangée de poils, mais la réunion par fusion des poils. I1 est préférable que les poils soient des monofilaments en polymère, bien qu'on puisse utiliser d'autres matières, entre autres des poils naturels. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'élément de brosse dans lequel on fait arriver, à partir d'une réserve, une série de tron çons de poils de brosse de longueur prédéterminée dans la zone de contact entre des courroies d'entrainement sans finaWariées de façon que les poils soient juxtaposés sensiblement parallèles entre eux en une rangée, leurs extrémités étant sensiblement alignées et la rangée de poils ayant une épaisseur et une densité sensiblement uniformes, ce procédé étant caractérisé en ce qu'on extrude ensuite au moins une couche de matière résineuse synthétique dans le sens de la longueur de la rangée de poils pour maintenir ceuxci assemblés, puis on plie les poils ou on les refend sensiblement suivant l'axe médian de la rangée lorsqu'ils ressortent d'entre les courroies d'entrainement sans fin pour obtenir ledit élément de brosse. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu une seule paire de courroies d'entrainement enserrant la rangée de poils le long de son axe médian, de sorte que les extrémités des poils stétendent au-delà des bords des courroies, en ce qu'on extrude une bande de matière résineuse synthétique le long de chaque bord latéral de la rangée de manière à maintenir réunies les extrémités respectives adjacentes des poils, et en ce que à la sortie d'entre les courroies, on sectionne les poils le long de l'axe médian de la rangée pour obtenir deux éléments de brosse continus. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'on soumet les extrémités des poils à des tapotements pour les aligner et donner à la rangée une largeur uniforme avant qu'elle ne passes'un dispositif d'alimentation, entre les courroies d'entrainement. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la matière résineuse synthétique est une matière thermoplastique que l'on refroidit pour la durcir avant d'opérer le refendage. 5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les poils sont insérés entre les courroies d'entraînement de deux paires espacées dont chacune soutient la rangée de poils le long d'un de ses bords, puis en ce qu'on extrude deux cordons de matière résineuse synthétique de largeurs différentes, le long de l'axe médian de la rangée de poils, à raison d'un sur chaque face de cette rangée et,tandis que les cordons de matière résineuse synthétique sont encore à l'état fondu malléable, on plie la rangée de poils sur elle-meme le long des cordons en plaçant le cordon le plus large à l'extérieur du pli, en ce qu'on fait défiler la rangée de poils pliée et les cordons entre deux galets de façonnage et en ce qu'on refroidit la matière fondue. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que les poils sont partiellement ou complètement imprégnés par la matière résineuse lors de l'extrusion. 7. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on fait arriver les poils entre les courroies d'entrainement de deux paires espacées qui soutiennent les extrémités des poils, en ce qu'on extrude des volumes égaux de matière résineuse synthétique; sur les deux faces de la rangée de poils, le long de l'axe mé divan de cette rangée, entre les deux paires de courroies transporteuses, sous une pression suffisante pour qu'elle pénètre et im prune les poils de la rangée, en ce qu'on laisse la matière résineuse synthétique refroidir et en ce qu'on refend ensuite la ran gée en son milieu, le long de l'axe médian des cordons de matière résineuse synthétique, pour obtenir deux éléments de brosse conti nus 8. Elément de brosse, caractérisé en ce qu'il est fabriqué par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8. 9. Brosse caractérisée en ce qu'elle comporte un élément de brosse selon la revendication 8.