Brevet FR2793435A1 — publié le 20001117

TETE DE RASOIR COMPORTANT UN ELEMENT ANTIFRICTION SOLIDAIRE D'UNE SEMELLE FIXÉE PAR SOUDURE. La présente invention a pour objet une tête de rasoir comprenant un élément antifriction solidaire d'une semelle fixée par soudure au voisinage de 1a ou des lames de coupe. Il existe déjà de nombreux rasoirs comportant un élément ou une bande antifriction, également appelés bande lubrifiante ou bande d'auxiliaire de rasage, qui comprend un polymère ou mélange de polymères dont l'un des composants présente des propriétés lubrifiantes ou cosmétiques et est soluble dans l'eau. Ainsi, à chaque passage du rasoir, un film de produit cosmétique ou de produit lubrifiant est appliqué sur 1a peau de l'utilisateur, de façon à faciliter le rasage et/ou à le rendre plus confortable. De tels rasoirs ont été décrits par exemple dans les brevets FR 2 410 541, EP 550 605 et EP 184-440. On peut distinguer plusieurs groupes de bandes lubrifiantes, classées par exemple en fonction de leur forme ou de leur formulation. Ainsi, les bandes lubrifiantes peuvent présenter une structure simple, c'est-à-dire une forme plane, fixée sur la tête de rasoir, ou bien une forme spécifique complexe qui coopère avec la forme de la tête afin d'assurer une fixation par emboîtage ou encliquetage. Il existe également de nombreuses formulations de ces bandes lubrifiantes, qui peuvent être réalisées en un mélange de matières polymères ou bien qui peuvent comprendre différentes couches de polymère (s) superposées, ceci notamment afin de servir de témoin d'usure, comme décrit par exemple dans les brevets GILLETTE EP 772 311 et WARNER-LAMBERT EP 773 855. De façon générale, dans le cas de bandes lubrifiantes planes, la fixation est assurée par collage. Actuellement, dans le commerce, il existe trois grandes familles de colles - les colles dites "cyano" qui nécessitent un processus de collage (donc de fabrication du rasoir) lent, dû au manque de tacle au départ, et qui présentent par ailleurs d'autres inconvénients étant donné que la colle cyano pénètre dans la bande lubrifiante où elle peut interagir avec les constituants, et qu'elle n'est pas très résistante à l'eau ; - les colles de type à fusion à chaud, qui présentent quant à elles un tacle immédiat, mais réalisent une liaison entre la bande lubrifiante et la tête de rasage par l'intermédiaire d'un matelas souple dont l'épaisseur est difficilement reproductible et qui peut être facilement arraché ; - les colles thermoréactivables, qui impliquent un procédé de collage (donc de fabrication du rasoir) lent. Par ailleurs, ces procédés de fixation par collage mettent en #uvre des compositions de colles qui se présentent sous forme liquide de plus ou moins grande viscosité. L'utilisation de tels produits est source de problèmes dans des procédés de fabrication à cadence très élevée tels que ceux mis en #uvre pour la fabrication industrielle des rasoirs. Il était donc souhaitable, pour pallier ces inconvénients, de trouver un moyen de fixation d'une bande lubrifiante sur une tête de rasoir, qui n'entraîne pas de modifications des propriétés de la bande lubrifiante, qui soit facile et rapide à utiliser industriellement et qui procure une liaison très résistante entre la tête de rasoir et la bande lubrifiante. La Société Demanderesse a déjà envisagé d'utiliser une bande lubrifiante constituée d'un mélange de polymère insoluble et de polymère soluble fixée sur la tête de rasage par soudure aux ultrasons, comme cela a été décrit dans la demande de brevet FR 2 769 535. Cependant, ce moyen de fixation s'est avéré assez difficile à mettre en ceuvre et de qualité parfois insuffisante. Suite à des recherches approfondies, la Société Demanderesse a trouvé qu'il était possible d'obtenir à la fois une bonne efficacité de la bande lubrifiante et une bonne rapidité et facilité de fixation de la bande lubrifiante sur la tête de rasage, grâce à l'utilisation d'un moyen de fixation particulier qui ne nécessite pas la mise en ceuvre de colle. La présente invention a donc pour objet une tête de rasoir comprenant un élément antifriction disposé à proximité des lames et comprenant des agents hydrosolubles, caractérisée par le fait que ledit élément antifriction est fixé sur la tête de rasoir par soudure d'une semelle comprenant un ou plusieurs polymères insolubles dont il est solidaire. L'invention est illustrée sur les dessins annexés sur lesquels . - la figure la représente une vue de dessus d'une bande lubrifiante solidaire d'une semelle selon un premier mode de réalisation de 'L'invention, - la figure lb représente une coupe transversale selon AA' de la figure la, - la figure 2a représente une vue de dessus d'une tête de rasoir selon un second mode de réalisation de l'invention, - la figure 2b représente une coupe latérale selon BB' de la figure 2a, - la figure 3 représente le dispositif utilisé dans l'exemple 2 pour évaluer la qualité de la soudure. De façon classique, les têtes de rasoirs sont réalisées en polymère (s) thermoplastiques) insoluble(s) facile(s) à mettre en ceuvre et peu coûteux. De tels polymères sont choisis notamment dans le groupe comprenant les polyéthers tels que le polyphénylène-éther commercialisé sous la dénomination Noryl , les résines styréniques telles que le polystyrène, l'ABS, polyoléfiniques telles que le polypropylène, le polyéthylène, acryliques telles que le PMMA, et vinyliques telles que le polychlorure de vinyle plastifié ou non, ou leurs mélanges. De préférence, les têtes de rasage sont réalisées en polystyrène. La semelle peut être réalisée en un polymère ou en un mélange de polymères aptes à être soudés sur la tête de rasoir. Ils peuvent être choisis notamment dans le groupe comprenant le polystyrène, le polypropylène, le polychlorure de vinyle, ou leurs mélanges. Selon un mode de réalisation avantageux de la tête de rasoir selon l'invention, la semelle est de même nature que la tête de rasoir sur laquelle elle est fixée. De préférence, la semelle est en polystyrène. La couche supérieure destinée à venir en contact avec la peau lors du rasage comprend un polymère qui est insoluble dans l'eau, en mélange avec au moins un polymère soluble dans l'eau et éventuellement des additifs tels que des colorants, des pigments, des parfums, des produits cosmétiques ou des produits présentant des propriétés pharmacologiques tels que notamment des agents cicatrisants, des agents adoucissants, des agents rafraîchissants. On peut donner comme exemples de polymères hydrosolubles les polyoxyéthylènes, les polyacrylamides, les polysaccharides. Ainsi, une couche de matériau anti friction peut être composée d'un mélange de polystyrène et de polyoxyéthylènes présentant diverses masses moléculaires. De façon tout à fait avantageuse, la bande anti friction est fixée sur la tête de rasoir par l'intermédiaire de la semelle par soudure par ultrasons. Ce procédé ne nécessite aucun apport de produits supplémentaires et peut être facilement 'intégré dans une chaîne de fabrication à cadence très élevée sans diminuer les vitesses des chaînes de production et sans modifier la nature chimique de la couche supérieure destinée à venir en contact avec la peau. Selon un mode de réalisation préférentiel, la semelle est rendue solidaire de la couche destinée à venir en contact avec la peau lors du rasage par collage, moulage, coextrusion, surmoulage ou bi-injection, de préférence par coextrusion. Le procédé de coextrusion est conduit à une température de tête de filière adaptée à l'art des thermoplastiques, de préférence de 120 à 300 C, et plus préférentiellement encore de 150 à 220 C. Lorsque l'élément antifriction n'est pas linéaire, on préfère utiliser notamment un procédé de bi-injection ou de surmoulage. Bien entendu, des couches de polymères intermédiaires peuvent être disposées entre la semelle et la bande supérieure destinée à venir en contact avec la peau lors du rasage. De telles couches intermédiaires peuvent être solubles ou insolubles et peuvent comprendre des adjuvants choisis dans le groupe comprenant notamment des colorants, des pigments, des adoucissants, des parfums, des vitamines, des produits cosmétiques. S'il y a incompatibilité entre les matériaux constituant la semelle d'une part et la bande supérieure destinée à venir en contact avec la peau lors du rasage d'autre part, un troisième mélange de polymères peut être intercalé et servir d'interface entre les deux couches pour les lier. L'épaisseur de la semelle est de 0,05 à 0,6 mm, de préférence de 0,05 à 0,4 mm, et plus préférentiellement encore d'environ 0,3 mm. L'épaisseur de la couche contenant le ou les polymère (s) hydrosoluble(s) est de 0,1 à 1,5 mm, de préférence de 0,3 à 1 mm. La couche supérieure destinée à venir en contact avec la peau lors du rasage peut être de forme complètement plane ou bien peut être de section semi- circulaire de façon à obtenir un contact doux avec la peau. L'épaisseur de la couche venant en contact avec la peau est telle qu'elle présente une quantité suffisante de polymères hydrosolubles nécessaires pour que la bande soit efficace tant que la ou les lames de rasoir restent coupantes. Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux de la tête de rasoir selon l'invention, l'élément antifriction est une couche d'un mélange comprenant de 20 à 60 % de polymère thermoplastique insoluble, de préférence de polystyrène, de 20 à 80% de polyoxyéthylène de masse moléculaire comprise entre 100.000 et 6.000.000 qui est coextrudée avec une couche de polystyrène constituant la semelle, la semelle étant soudée par ultrasons sur la tête de rasoir. L'élément antifriction peut également comprendre de 1 à 20% de polyoxyéthylène de masse moléculaire inférieure à 30.000. Sur la figure la, on a représenté une vue du dessus d'une bande antifriction 1 selon l'invention qui comporte une semelle 2 et une couche supérieure 3 venant en contact avec la peau qui présente une section transversale semi- circulaire (Fig. lb). Selon un autre mode de réalisation de la tête de rasoir conforme à l'invention, représenté sur la figure 2, la tête de rasoir comporte une coiffe 5 sur laquelle est soudée une bande antifriction 1 qui n'est plus linéaire mais comporte en ses deux extrémités une projection latérale de telle sorte que les lames 6 sont disposées devant la bande antifriction 1 dans l'espace compris entre les deux projections latérales. Comme dans le mode de réalisation précédent, la bande antifriction comporte une semelle et une couche en contact avec la peau présentant une section transversale semi circulaire (Fig. 2b). La présente invention va être décrite plus en détails avec des exemples qui sont donnés à titre purement illustratif. EXEMPLES EXEMPLE 1 On prépare une bande antifriction solidaire d'une semelle telle que représentée sur la Figure 1, par coextrusion de polystyrène (S) et d'un compound (C) qui est un mélange comprenant pour 100 g - 30 g de polystyrène et environ 70 g de polyoxyéthylène de masse moléculaire supérieure à 5.000.000, commercialisée sous l'appellation PEG 115M. (S) et (C) sont introduits dans deux extrudeuses séparées de type monovis ayant une tête d'extrusion, permettant la superposition de couches de matière, à une température de 180 à 200 C. Les débits des extrudeuses sont fixés de manière à ce que la hauteur de la bande supérieure soit de 0,5 mm et la hauteur de semelle, c'est- à-dire de la couche (S) de 0,3 mm. La largeur de la bande est de 3,5 mm. La filière d'extrudeuse permet d'obtenir une couche supérieure (C) de forme légèrement bombée de façon à présenter lors de l'utilisation finale un contact doux avec la peau. La bande obtenue est ensuite coupée en morceaux de 35 mm de longueur. La semelle de chaque bande est alors soudée par ultrasons à l'aide d'un appareil de fréquence 36 kHz commercialisé par la Société TELSONIC sur une tête de rasage d'un rasoir jetable en polystyrène, au voisinage de la lame de coupe. EXEMPLE 2 Afin de vérifier la solidité des soudures ultrasons, des tests comparatifs ont été réalisés. On a préparé - d'une part, 20 bandes antifriction (A) par extrusion d'un mélange comprenant 30 g de polystyrène et 70 g de polyoxyéthylène de masse moléculaire supérieure à 5.000.000, commercialisé sous l'appellation PEG 115M. Ces bandes ont les dimensions suivantes . - largeur : 3,5 mm - longueur : 35 mm - hauteur : 0,8 mm - et d'autre part, 20 bandes antifriction (B) solidaires d'une semelle préparées conformément à l'exemple 1. Chaque bande a été soudée par ultrasons sur une tête de rasage d'un rasoir jetable en polystyrène comme dans l'exemple 1. A l'aide du dispositif représenté sur la Figure 2, la solidité de la soudure par ultrasons a été mesurée de la façon suivante. La tête de rasoir (5) est maintenue par ses deux extrémités par un système de serrage (7). Un ruban adhésif (8), de 25 mm de largeur, a été fixé perpendiculairement à la longueur de la bande soudée par ultrasons sur la tête de rasoir. A l'aide d'une pince crocodile (8) reliée à un dynamomètre, on a exercé une traction sur le ruban adhésif de façon à arracher la bande. La force exercée pour arracher cette bande a été mesurée et les résultats obtenus sont repris dans le tableau 1 suivant. Tableau 1 . Bande A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11112113114 15 16 17 18 19 20 Force exercée (en N) l 5 1 1 2 1 4 1 2 1 2 2 2 1 3 5 1 4 2 5 Bande B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 ' 16 17 18 19 20 Force exercée (en N) 20 20 19 20 19 20 20 20 20 20 20 20 19 20 2020 19 20 20 20 Il ressort de ces essais comparatifs que les soudures de bandes coextrudées (B) tiennent beaucoup mieux à l'arrachement que les bandes selon l'art antérieur (A), la force nécessaire à l'arrachement étant bien supérieure dans le cas des bandes (B). En outre, cette force supérieure permet l'arrachement de la couche supérieure destinée à venir en contact avec la peau lors du rasage avec la semelle mais ne permet pas l'arrachement de la semelle, celle-ci restant fixée sur la tête de rasoir. Par ailleurs, la qualité des soudures obtenues avec les bandes (B) est beaucoup plus régulière que la qualité des soudures obtenues avec les bandes (A), la dispersion des résultats des essais étant bien moindre pour les bandes (B) que pour les bandes (A). REVENDICATIONS 1. Tête de rasoir comprenant un élément anti friction disposé à proximité des lames et comprenant des agents hydrosolubles, caractérisée par le fait que ledit élément antifriction est fixé sur la tête de rasoir par soudure d'une semelle comprenant un ou plusieurs polymères insolubles dont il est solidaire. 2. Tête de rasoir selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la semelle comprend au moins un polymère apte à être fixé par soudure, choisi dans le groupe comprenant notamment les polyéthers tels que le polyphénylène-éther commercialisé sous la dénomination Noryle, les résines styréniques telles que le polystyrène, l'ABS, polyoléfiniques telles que le polypropylène et le polyéthylène, acryliques telles que le PMMA, et vinyliques telles que le polychlorure de vinyle plastifié ou non, ou leurs mélanges. 3. Tête de rasoir selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée par le fait que la couche supérieure destinée à venir en contact avec la peau lors du rasage comprend un mélange de polymères insolubles, choisis notamment dans le groupe comprenant les polyéthers tels que le polyphénylène-éther commercialisé sous la dénomination Noryl, les résines styréniques telles que le polystyrène, l'ABS, polyoléfiniques telles que le polypropylène et le polyéthylène, acryliques telles que le PMMA, et vinyliques telles que le polychlorure de vinyle plastifié ou non, ou leurs mélanges, et de polymères solubles choisis notamment dans le groupe comprenant les polyoxyéthylènes, les polyacrylamides, les polysaccharides ou leurs mélanges. 4. Tête de rasoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que la semelle est fixée sur la tête de rasoir par soudure aux ultrasons. 5. Tête de rasoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée par le fait que la semelle est rendue solidaire de l'élément antifriction par collage, moulage, co-extrusion, surmoulage ou bi- injection des couches polymères constitutives, la co- extrusion étant préférée. 6. Tête de rasoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que la semelle a une épaisseur de 0,05 à 0,6 mm, de préférence de 0,05 à 0,4 mm, et plus préférentiellement encore d'environ 0,3 mm. 7. Tête de rasoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée par le fait que l'épaisseur de la couche comprenant des polymères hydrosolubles est de 0,1 à 1,5 mm et de préférence de 0,3 à 1 mm. 8. Tête de rasoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée par le fait que l'élément antifriction est une couche d'un mélange comprenant de 20 à 60 % de polymère thermoplastique insoluble, de préférence de polystyrène et de 20 à 80% de polyoxyéthylène de masse moléculaire comprise entre 100.000 et 6.000.000, qui est coextrudée avec une couche de polystyrène constituant la semelle, la semelle étant soudée par ultrasons sur la tête de rasoir. 9. Tête de rasoir selon la revendication 8, caractérisée par le fait que l'élément antifriction comprend également de 1 à 20% de polyoxyéthylène de masse moléculaire inférieure à 30.000.