Brevet FR2570585A1 — publié le 19860328

La présente iayeRttg concerne une brosse parti culierement adaptée au brossage des cheveux mais pouvant éventuellement servir à d'autres appltcations, par exemple au brossage des vtements. Elle concerne également le procédé d'assemblage de cette brosse. Ce type de brosse comprend un manche et une tête équipée de poils. Dans une brosse connue de ce type, les poils sont en matière plastique et viennent de moulage avec un tapis souple, avec lequel ils forment parties intégrantes et qui a la forme d'une plaquette rectangulaire ajourée. Chacun -des bords longitudinaux du tapis souple a la forme d'un bourrelet ou nervure. A une certaine distance de chacun des bourrelets est creusée une rainure longitudinale, qui constitue une ligne d'affaiblissement destinée à faciliter le rabattement des bords par effet de charnière. La tête de la brosse présente la forme d'un profilé prolongeant le manche, qui est adapté pour recevoir à coulissement serré une pièce rapportée de forme complémentaire, que l'on appelera pièce de fixation. Cette pièce s'emmanche axialement sur la tête de brosse de manière analogue à un coulisseau sur une queue d'aronde.Pour procéder à l'assemblage de cette brosse on cintre le tapis souple longitudinalement, ses poils étant dirigés vers l'extérieur et on rabat ses bords longitùdinaux vers l'intérieur (ce qui est facilité par l'existence des rainures d'affaiblissement mentionnées précédemment), de manière à appliquer ces bords contre ceux du profilé constituant la tête de brosse. Ensuite on emmanche la pièce de fixation longitudinalement sur le profilé et on la fait coulisser sur celui-ci jusqu'à ce qu'elle vienne en butée contre le manche.Les formes et dimensions du profilé et de la pièce de fixation sont telles que cet assemblage réalise la retenue, par pincement de ses bords, du tapis souple en position cintrée suK la de dé brosse. h4chap pement ltéral. des bords du tapis soupir est anpEchd pas les bourrelets mentionnés précédemment ; ltéchappement longitudinal du tapis est empêché du coté du manche par la face d'extrémité de ce dernier et, du catie opposé, par un renflement formé sur l'extrémité extérieure de la pièce de fixation. Après sa mise en place, la pièce de fixation constitue le dos de la brosse. Bien que le mode de construction qui vient d'être décrit soit relativement simple et utilise un nombre réduit de pièces, le manche et la tête de brosse qui le prolonge étant avantageusement réalisés en une pièce unique en matière plastique moulée, il se prête mal à une fabrication automatisée de grande série. En effet, l'emmanchement longitudinal d'un coulisseau sur un guide en queue d'aronde est une opération relativement délicate et qui nécessite des tolérances dimensionnelles précises sur toute la longueur des parties fonctionnelles, qu'il est très difficile de respecter dans des grandes séries. En outre l'emmanchement de la pièce de fixation sur la tête de brosse doit se faire sans jeu, et même à force (pour éviter la possibilité d'un désassemblage intempestif ultérieur) mais sans pincement excessif des bords du tapis souple (pour ne pas bloquer cet emmanchement ni déteriorer les bords du tapis). Cette opération est donc délicate et difficilement automatisable. Par ailleurs, la présence d'une ligne de discontinuité entre le dos de la tête de brosse constitué par la pièce de fixation rapportée et le dos du manche est relativement inesthétique, ce qui est un facteur commercial négatif d'importance non négligeable pour ce genre d'articles appartenant au domaine de la mode. L'invention a pour but de pallier ces inconvénients de la technique antérieure en proposant une brosse dont l'assemblage se prête à une fabrication automatisée de grande série et présente une esthétique amêliore. A cet effet, la brosse objet de la présente invention se distingue de celle qui vient d'être décrite pour illustrer l'état de la technique par le fait que la pièce de fixation et la tête de brosse affectent toutes deux la forme de plaquettes rectangulaires qui sont adaptées pour s'emboîter l'une dans l'autre suivant un mouvement perpendiculaire à leur plan et que le tapis souple enveloppe la pièce de fixation. En raison de la direction particulière suivant laquelle se fait l'emboîtement, cette opération se prête bien à un montage de grande série ainsi que cela sera expliqué plus loin. Par ailleurs, la pièce de fixation enveloppée par le tapis souple est invisible sur le produit fini, ce qui améliore l'esthétique de ce dernier. Dans un mode de réalisation préférentiel de l'invention, la pièce de fixation est pourvue d'une série d'alésages adaptée pour coopérer avec une série complémentaire de têtons cylindriques de diamètre correspondant formés sur la têt de brosse de manière à réaliser leur emboîtement. Avantageusement la pièce de fixation et la tête de brosse sont pourvues en outre de cloisons disposées longitudinalement et perpendiculairement à leur plan général, ces cloisons venant en appui mutuel pour améliorer encore la qualité de l'emboîtement. La pièce de fixation rectangulaire est de préférence symétrique par rapport aux deux axes du rectangle de sorte qu'il n'y ait pas de sens préférentiel pour la présenter sux la tête de brosse ce qui facilite encore son montage en série. Pour améliorer la qualité de la retenue par pincement des bords du tapis souple sur la tête de brosse, il est avantageux de doter -comme dans la brosse décrite précédemment- les bords longitudinaux du tapis de bourrelets d'accrochage et de ménager dans la pièce de fixation, dans la tête de brosse ou dans ces deux éléments à la fois, des gorges aptes à servir de logements à ces bourrelets après assemblage de l'ensemble. L'invention concerne également le procédé d'assemblage de la brosse qui comprend les phases successives suivantes - on emboîte partiellement la pièce de fixation dans la tête de brosse, - on dispose le tapis souple en position cintrée autour de la pièce de fixation, poils dirigés vers l'extérieur, - on rabat les bords longitudinaux du tapis souple sous les bords de la pièce de fixation, entre cette dernière et la tête de brosse, - on emboîte complètement la pièce de fixation dans la tête de brosse de manière à pincer les bords du tapis souple entre ces deux pièces. L'expérience a montré que ce procédé permet un assemblage automatisé rapide et efficace, bien adapté à une production de grande série. Durant la phase de rabattement des bords du tapis souple il est avantageux de supporter le tapis souple sur sa face externe, c'està-dire du côté des poils, pour éviter que le tapis ne s'échappe intempestivement du poste de montage. Pour raison de simplicité, l'emboîtement complet de la pièce de fixation dans la tête de brosse -qui cons titue la dernière phase du procédé- est réalisé de pré férence par pression sur le tapis souple, celui-ci transmettant cette pression à la pièce de fixation pour provoquer son emboîtement. L'invention sera mieux comprise grâce à la descrip tion qui va maintenant en être faite, en se référant aux dessins annexés qui montrent, à simple titre d'exem ple non limitatif, un mode de réalisation préférentiel de la brosse objet de l'invention et illustrent le procédé d'assemblage de cette brosse. La Figure 1 est une vue éclatée montrant en pers pective les différents éléments qui constituent la brosse; La Figure 2 est une coupe transversale de la tête de brosse selon le plan de coupe II-II de la Figure 1 La Figure 3 est une vue de dessous de la pièce de fixation La figure 4 est une vue de droite de la pièce de fixation, coupée par le plan IV-IV de la Figure 3 Les Figures 5 à 10 illustrent schématiquement les différentes étapes du procédé d'assemblage de la brosse décrite aux figures 1 à 4. La brosse à cheveux représentée sur les figures comprend un manche 1, une tête de brosse 2, une pièce de fixation 3 et un tapis souple 4 pourvu d'une pluralité de poils 5. Le manche 1 et la tête 2 sont deux parties d'une même pièce en matière plastique moulée. De même, les poils 5 forment parties intégrantes du tapis souple 4, l'ensem- ble étant réalisé en matière plastique moulée. La tête de brosse 2 a la for en vue de dessus, d'une plaquette approximativement rectangulaire prolongeant axialement le manche 1. Le dos 6 de la tête de brosse est plane et prolonge sans discontinuité le dos du manche 1. La face 7 de la tête de brosse opposée à son dos est pourvue d'une série de trois teutons cylindriques 8 situés sur l'axe longitudiarl X-X' de la brosse et disposés perpendiculairement à là face 7. La face 7 porte également une paire de cloisons 9 disposées longitudinalement de part et d'autre de l'axe X-X' symétrique- ment par rapport à celui-ci. Les cloisons 9 sont perpenr diculaires à la face 7.Au pied de chaque cloison 9, du côté extérieur, la face 7 est creusée d'une gorge 11 s'étendant longitudinalement et présentant une section approximativement en forme de dem-cercle. La plaquette 2 qui constitue la tête de brosse présente une épaisseur qui est environ moitié de celle du manche 1. Cette plaquette est délimitée dans le sens longitudinal, du côté du manche par une face transversale 10 de celui-ci et, du côté opposé par une plaquette transversale 20 dont le contour à bords arrondis correspond à celui du manche. La plaquette 20 vient également de moulage avec les parties 1 et 2. La pièce de fixation 3 a la forme d'une plaquette rectangulaire dont les dimensions correspondent à celles de la tête de brosse 2 d'épaisseur réduite. Elle présente une face plane 12 tournée vers la tête 2 et une face bombée 13 tournée vers le tapis à poils 4. Ce bombement est approximativement une portion de cylindre dont les génératrices sont parallèles à l'axe longitudinal X-X' de la brosse L'épaisseur de la plaquette 3 est voisine de celle de la tête 2. La plaquette 3 est percée d'une série de trois alésage borgnes 14 s'ouvrant du côté de la face 12. Ces alésages qui sont situés sur l'axe longitudinal de la plaquette 3 ont un écartement mutuel correspondant à celui des tétons 8. Le diamètre des tétons 8 est très légèrement supérieur à celui des alésages 14 de manière à permettre un emmanchement à force des premiers dans les seconds.La face 12 est pourvue d'une paire de cloisons RS qui s'étendent longitudinale- ment, symétriquement par rapport à l'axe longitudinal de la plaquette 3, et perpendiculairement à la race 12. L'écartement mutuel des faces externes des cloisons 15 correspond à ltécarteaent mutuel interne des cloisons 9 formées sur la tête de brosse, ce qui autorise un embot- tement serré des premières dans les secondes g des chanfreins 16 formés sur la tranche des cloisons 15 sont destinés à faciliter cet emboîtement. Le tapis de brosse 4 portant les poils 5 est un tapis flexible en matière plastique moulée, éventuelleç ment en forme de réseau alvéolé ; dans le cas d'une brosse antistatique la matière plastique est par exemple un polyamide contenant des charges carbonées. Ce tapis a une forme rectangulaire dont la longueur correspond à celle de la plaquette 3 et dont la largeur est légèrement supérieure à celle de la plaquette 3 Elle présente une faible épaisseur, sauf sur ses bords longitudinaux qui ont la forme de bourrelets 17 approximativement cylindriques, dont le diamètre correspond sensiblement à celui des gorges 11 ménagées dans la tete de brosse. A une certaine distance de chaque bourrelet 17, le tapis 4 est creusé d'une rainure longitudinale 18.Cette rainure constitue une ligne d'affaiblissement jouant un rôle de charnière pour permettre le rabattement des bordures 19, dépourvues de poils, du tapis. L'opération d'assemblage de la brosse va maintenant être décrite, en se référant aux figures 5 à 10 D Ces figures représentent les différentes étapes de l'assemblage par des vues correspondant à une coupe transversale de la tête de brosse et montrent également l'outillage réalisant cet assemblage de manière entièrement automatique La pièce constituant le manche et la tête de brosse 2 est placée dans un logement de forme appropriée 21 d'un plateau de montage horizontal 22, la face 7 étant tournée vers le haut. La pièce de fixation 3 est amenée sur la tête de brosse, face bombée 13 tournée vers le haut, et est légèrement emboîtée dans la tête de brosse, les têtons 8 s'engageant dans le bord des trous 14 et les bords des cloisons t5 s'engageant entre les bords des cloisons 9. On notera que la pièce 3 présente une forme symétrique par rapport à ses deux axes principaux. Cette particularité facilite son amenage automatisé sur la pièce 2 au poste de montage puisqu'il n'est pas nécessaire de l'orienter préalablement dans un sens préférentiel de sa direction longitudinale. Le tapis souple 4 est placé sur le plateau 22 au-dessus de la pièce 3 en position cintrée, poils 5 dirigés vers l'extérieur, c'est-à-dire vers le haut. L'outillage d'assemblage comprend, de chaque coté des bords longitudinaux de la brosse à assembler, une plaque plieuse 23 et un piston de maintien 24 et, audessus de la brosse, un piston presseur 25. Les plaques plieuses 23 sont mobiles horizontalement en mouvement de va-et-vient latéral sur le plateau 22 ; les pistons 24, qui presentent une face frontale 24a biseautée, sont mobiles horizontalement en mouvement de va-et-vient latéral sur les plaques 23 ; le piston 25, possède une face frontale 25a de forme concave complémentaire de celle de la face bombée 13 de la pièce de fixation 3 et est mobile verticalement en mouvement de va-et-vient. Un dispositif de commande non représenté assure les mouvements séquentiels de ces différents outils. A la figure 5, les éléments constitutifs de la brosse à assembler viennent d'être amenés au poste de montage et les outils sont en position rétractée. A la figure 6, les pistons de maintien 24 se sont déplacés en direction de la brosse, jusqu'd venir serrer légèrement, par l'intermédiaire des faces inclinées 24a, les bords latéraux 19 du tapirs 4 afin de donner à ce dernier un cintrage calibré, dont la courbure épouse celle du bombé 13 (flèche Al). A la figure 7, le piston 25 est descendu jusqu'à venir en contact, par sa face concave 25a, avec les poils 5 du tapis 4 et s'est arrêté dans cette position (flèche Cri). Pendant ce temps, les plaques plîeuses 23 se déplacent vers la brosse et provoquent le rabattement des bords 19 du tapis 4 autour des lignes d'affaiblissement 18 sous les bords de la pièce 3 (flèche B1). Durant ce rabattement, l'échappement du tapis 4 vers le haut est empêché du fait qu'il est supporté par le piston 25. A la figure 8, l'opération de rabattement des bords est terminée, les bourrelets 17 étant venu se loger dans les gorges réceptrices complémentaires 11 de la tête de brosse 2 ; les outils 24 et 23 sont retournés à leur position initiale (flèches A2 et B2). A la figure 9, le piston 25 continue à descendre (flèche C2) et presse sur la zone centrale des poils 5 du tapis 4, lequel transmet cette pression à la pièce de fixation 3 et provoque l'emboîtement complet de cette dernière dans la tête de brosse 2. Les bords rabattus 19 du tapis 4 se trouvent fermement pincés entre les bords des pièces 2 et 3. A la figure 10 l'assemblage est terminé et le piston 25 a regagné sa position initiale (flèche C3). il ne reste plus qu'à éjecter la brosse par tout moyen approprié (non représenté) et une nouvelle séquence peut commencer. On constate que le procédé qui vient d'être décrit est extrêmement simple à mettre en oeuvre et bien adapté à une production de série. Le produit final est attractif sur le plan esthétique, la pièce de fixation 3 étant totalement invisible et le dos de la brosse ne présentant aucune discontinuité. Le tapis de brosse est solidement maintenu en place transversalement par le pincement de ses bords et longitudinalement par la face 10 du manche et par la plaquette d'arrêt 20 ce qui évite le risque d'un démontage intempestif ultérieur de la brosse. REVENDICATIONS 1,- Brosse, du type brosse à cheveux qui comprend un manche allongé, une tète de brosse prolongeant ce ma.A- cne axialemente un tapis souple rectangulaîree cintré longitudinalement et pourvu de poils tournés vers lvexo trieur et une pièce de fixation apte à être solidarisée par emboîtement forcé avec la tête de brosse en pinçant les bords longitudinaux du tapis souple;; caractérisée en ce que la pièce de fixation l3) et la tête de brosse (2) affectent toutes deux la forme de plaquettes approximativement rectangulaires qui sont adaptées pour stemboIter l'une dans lgautre suivant un mouvement perpendiculaire à leur plan général et que le tapis souple (4) enveloppe la pièce de fixation 2.- Brosse selon la revendication 1; caractérisée en ce que la pièce de fixation (3) et la tête de brosse(2) présentent l'une une série de têtons cylindriques (8) et l'autre une série d'alésages de diamètre correspondant (14) qui servent à leur emboîtement mutuel, avec serrage. 3.- Brosse selon la revendication 2, caractérisé en ce que la pièce de fixation (3) et la tête de brosse (2) sont toutes deux pourvues de cloisons (9,15) disposées longitudinalement et perpendiculaires à leur plan général, ces cloisons venant en appui mutuel pour améliorer leur emboîtement. 4.- Brosse selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la pièce de fixation (3) en forme de plaquette rectangulaire est symétrique par rapport aux deux axes du rectangle. 5.- Brosse selon ltune des revendications X à 4, caractérisée en ce que les deux bords longitudinaux du tapis souple (4) ont la forme de bourrelets (17) aptes à s'engager dans des gorges (11) ménagées au voisinage des bords de lR tête de brosse (2) et/ou de la pièce. de fixation (3). 6.- Procédé d'assemblage d'une brosse conforme à l'une des revendications t à 5, caractérisé en ce qu'il comprend les phases successives suivantes - on emboîte partiellenent la pièce de fixation (3) dans la tête de brosse (2), - on dlspose le tapis souple (4) en position cintrée autour de la pièce de fixation (3)-, poils (5) dirigés vers ltexterieur, - on rabat les bords longitudinaux (19) du tapis souple (4) sous les bords de la pièce de fixation (3), entre cette dernière et la tête de brosse (2), - on emboîte complètement la pièce de fixation (3) dans la tête de brosse (2) de manière à pincer les bords (19) du tapis souple (4) entre ces deux pièces. 7.- Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que le tapis souple (4) est supporté sur sa face externe, c'est-à-dire du côté des poils (5) durant la phase de rabattement de ses bords longitudinaux (19). 8.- Procédé selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce qu'on exerce une pression sur le tapis souple (4) pour réaliser l'emboîtement complet de la pièce de fixation (3) dans la tête de brosse (2).