Brevet FR2797755A1 — publié le 20010302

BROSSE POUR OUTIL COSMETIQUE OU INSTRUMENT D'ECRITURE ET PROCEDE POUR SA PRODUCTION Arrière-plan de l'invention 1. Domaine l'invention La présente invention concerne un procédé de production d'une brosse pour outil cosmétique tel qu'un outil de manucure ou un instrument d'écriture tel qu'un instrument à pointe de brosse, qui peut contenir une quantité accrue d'un liquide de revêtement, ainsi que des emplois non spécifiques de la brosse. 2. Description de l'art qui s'y rapporte Un procédé conventionnel de production pour une brosse que l'on a employé jusqu'ici comporte un procédé dans le cas duquel on coupe à longueur désirée un nombre convenable de fibres courtes on les serre en une botte puis on met en ordre leurs parties d'extrémité et dans le cas duquel on colle leur partie d'extrémité arrière par fusion puis on coupe leur partie de pointe pour donner une face régulière. Dans un tel procédé conventionnel, on emploie une méthode dans le cas de laquelle on colle de façon sûre toutes les fibres pour obtenir une partie d'extrémité mise en fusion lorsque les monofilaments eux-mêmes sont des fibres droites et conséquent le travail est compliqué. En outre, il est difficile de mettre en ordre leur partie d'extrémité et les fibres que l'on n'a pas pu coller complètement tombent, de sorte que le nombre de fibres dans la brosse présente une certaine dispersion. Dans le cas d'une brosse dans laquelle les monofilaments eux-mêmes ne sont pas des fibres droites mais comportent des fibres bouclées présentant une torsion, une ouverture formée entre les fibres est élargie en comparaison de celle formée entre les fibres droites et il est très difficile de coller de façon sûre toutes les fibres pour obtenir la partie d'extrémité mise en fusion. C'est-à-dire que des fibres bouclées risquent de s'entortiller les unes avec autres du fait de leur torsion et par conséquent, si la partie d'extrémité des fibres respectives coupées à une longueur désirée est prevue être mise en ordre dans l'état d'une botte, l'entortillement des fibres elles-mêmes rend difficile de mettre en ordre la partie d'extrémité des fibres respectives. Si l'on colle par fusion partie d'extrémité d'une botte de fibres dans un état tel que la partie d'extrémité ne se met pas bien en ordre comme décrit ci-dessus, les fibres qui ne sont pas collées dans la partie d'extrémité mise en fusion restent dans la brosse et le problème est que fibres vont tomber de la brosse (se reporter aux figures I et 12 jointes) de sorte que la densité de fibres de la brosse n'est pas stabilisée et que l'on obtient une brosse qui n'est apte à une capacité de retenue désirée d'un liquide de revêtement. En outre les fibres sont insuffisamment collées et par conséquent observe très souvent que les fibres tombent de la brosse lorsque l'on applique un liquide revêtement. Dans de tels procédés conventionnels, non seulement dans le cas de fibres bouclées, mais également dans le cas-de fibres droites, se présentent les problèmes dans lesquels il est difficile de donner à la partie pointe de la brosse une forme désirée et cela provoque une dispersion dans la pleine longueur des fibres constituant la brosse et lorsque l'on réalise une semelle dans la partie d'extrémité arrière de la brosse il est difficile de former la semelle à la dimension nécessaire sans nécessiter une pièce auxiliaire qui fait grandir nombre de pièces nécessaires. Un but de la présente invention est de résoudre les problèmes décrits ci-dessus et de donner procédé de production efficace convenant pour obtenir une brosse de haute qualité, particulièrement une brosse comportant des fibres bouclées dans laquelle une ouverture formée entre les fibres est importante et dans laquelle la quantité liquide de revêtement qui y est retenue augmente. RESUME DE L'INVENTION La présente invention a été le résultat de différentes recherches poursuivies pour résoudre les problèmes décrits ci-dessus et elle concerne un procédé de production d'une brosse, consistant à mettre en botte en parallèle un nombre prescrit de fibres, à coller temporairement l'ensemble au moyen d'une résine ou cires (ci- dessous simplement dénommée résines) pour former une botte de fibres de grande dimension, à couper à longueur prescrite la botte de fibres dessus, â coller complètement la partie d'extrémité arrière de botte de fibres, ainsi coupée, et à dissoudre éliminer la résine présente dans les parties autres que la partie d'extrémité définitivement collée, pour décoller les fibres. C'est-a-dire que la présente invention concerne un procédé de production d'une brosse pour un outil cosmétique ou un instrument d'écriture, comportant une combinaison consécutive de a) une étape consistant à botteler un nombre prescrit de fibres pour obtenir un diamètre désiré, à appliquer une résine liquide ou une cire moins sur la surface périphérique puis à laisser sécher pour former une botte de fibres de grande dimension dans laquelle l'ensemble est temporairement collé, b) etape consistant à couper à une dimension prescrite la botte (1) de fibres de grande dimension temporairement collée, c) une étape consistant à coller complètement partie d'extrémité queue de la botte de fibres, coupée, grace à un moyen de fusion thermique, pour obtenir un état de fixation de la botte de fibres, d) une étape consistant à tremper la botte de fibres, dans laquelle partie d'extrémité de queue est complètement collée, dans un solvant capable de dissoudre la résine ou la cire utilisée dans l'étape (a) décrite ci-dessus pour dissoudre et éliminer la résine ou cire ayant adhéré, pour décoller les fibres autres que celles qui sont dans la partie d'extrémité de queue de la botte de fibres, et, si nécessaire, une étape consistant à sécher cette botte de fibres après en avoir éliminé le solvant. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS La figure 1 est un dessin explicatif montrant un état collage temporaire de la botte de fibres dans l'étape (a) de la présente invention. La figure 2 est un dessin explicatif montrant un état de coupe de la botte de fibres dans l'étape (b) de la présente invention. La figure 3 est un dessin explicatif montrant un état de traitement d'une face coupée, du côté pointe de la botte de fibres, pour donner une face incurvée par polissage. La figure 4 est un dessin explicatif montrant un état de traitement de la botte de fibres en une face incurvée par polissage au moyen d'une lame tout en faisant tourner la botte de fibres. La figure est un dessin explicatif montrant un état de fixation de la botte de fibres et de collage complet de la partie d'extrémité de queue dans l'étape (c) de la présente invention. La figure 6 est un dessin explicatif montrant un état de réalisation d' trou pour insérer dans la partie d'extrémité arrière un tube d'introduction de liquide, au moyen d'une mèche creuse après l'étape de la présente invention. La figure 7 est un dessin explicatif montrant un état de percement trou en même temps que l'étape (c) de la presente invention. La figure 8 est un dessin explicatif montrant état d'immersion de la botte de fibres dans un solvant pour dissoudre le composant résine dans l'étape (d) de la présente invention. La figure 9 est un dessin explicatif montrant un état de suspension de la botte de fibres pour la sécher dans l'étape e de la présente invention. La figure 10 est un dessin explicatif montrant un état de laisser reposer la botte de fibres sur le côté pour la sécher dans l'étape e de la présente invention. La figure 11 est un dessin explicatif montrant un état selon lequel il est difficile dans un procédé conventionnel de mettre en ordre la partie d'extrémité des fibres bouclées. La figure 12 est un dessin explicatif montrant un état selon lequel lorsque l'on colle la partie d'extrémité des fibres bouclées par fusion par un procédé conventionnel, les fibres qui ne sont pas collées subsistent et tombent hors de la brosse. DESCRIPTION DETAILLEE DES FORMES DE REALISATION PREFEREES On va expliquer ci-dessous en détail la forme de réalisation de la présente invention en se référant aux dessins joints. Premièrement, dans l'étape (a), on met en botte d'un diamètre désiré un nombre prescrit de fibres on applique une résine liquide au moins sur sa surface périphérique, de préférence sur l'ensemble des fibres, opération suivie d'un séchage pour former une botte de fibres de grande dimension dans laquelle l'ensemble est temporairement collé par la résine. La figure 1 est la forme de realisation montrant un exemple d'une telle étape (a). Des fibres prélevées d'une bobine satisfaisant le nombre prescrit sont mises en botte d'un diamètre désiré (1), introduites dans un bassin (3) par filière (2) et passent à travers une solution de résine (4) en y étant immergées. Puis elles sont guidées à l'extérieur du bassin (3) passant par une filière latérale extérieure (5) et la botte de fibres (1) s'introduit ensuite dans un séchoir (6) pour évaporer le solvant contenu dans la solution de résine (4), ce par quoi l'ensemble de la botte -de fibres (1) est temporairement collé par la résine. Sur la figure 1, un repère (7) désigne une autre filière et un repère (8) désigne des rouleaux d'avancement. Les monofilaments respectifs utilisés ici peuvent être des fibres droites ou des fibres bouclées présentant une torsion régulière et ne doivent pas y être limités. En particulier l'invention s'applique de préférence aux fibres bouclées présentant une caractéristique selon laquelle une ouverture formée entre les fibres de la brosse résultante est importante et une quantité d'un liquide de revêtement qui y est contenue devient importante. La résine liquide peut être soit une résine dissoute dans un solvant soit une résine chauffée et fondue. Dans le cas d'une fusion par la chaleur, on se passe de l'étape de séchage des présents exemples ou on lui substitue une étape de refroidissement. En ce qui concerne les moyens pour faire adhérer la résine liquide sur la surface périphérique de la botte de fibres grande dimension, on peut la faire passer â travers une solution de la résine liquide comme représenté sur la figure 1 ou bien peut l'y immerger pendant un temps prescrit ou bien on peut pulvériser la résine liquide sur toute la surface périphérique immédiatement avant ou après passage à travers la filière ou bien on peut faire que la résine liquide sorte de l'intérieur même de la filière et vienne adhérer. Aucune limitation ne doit s'appliquer ici. Ensuite, dans l'étape (b), on coupe à longueur prescrite la botte de fibres de grande dimension temporairement collée et on en traite la face coupée du côté pointe pour obtenir les formes désirées, si nécessaire. La figure 2 représente un exemple d'une telle étape (b) et la botte de fibres (1), temporairement collée, est coupée à longueur prescrite au moyen d'une lame (9). En particulier, si l'on imprègne de résine liquide, dans l'étape (a), toutes les fibres bottelées en une botte de fibres de grande dimension temporairement collée, toutes les fibres bottelées sont collées par la résine, de sorte que ne peut pas se produire dans l'étape de coupe (b) l'incident consistant à ce que des fibres tombent de la brosse et on peut obtenir de façon stable une brosse présentant une densité fixée. Si nécessaire, on soumet la partie en pointe de la botte de fibres (1), coupée, à un traitement tel qu'un polissage pour obtenir une face incurvée au moyen d'une meule (10) comme représenté sur la figure 3 ou qu'une coupe de forme vive au moyen d'une lame, pour obtenir en finition la forme désirée. Comme représenté sur la figure 4 (A), si l'on coupe la botte de fibres (1) en déplaçant la lame (9) en direction du centre de la botte de fibres (1) tout en faisant tourner la lame (9) selon la direction circonférentielle de la botte de fibres (1), on peut obtenir en finition la partie d'extrémité de la botte de fibres (1) selon une forme désirée en commandant convenablement la vitesse d'avance (Va) de la botte de fibres (1) et la vitesse d'avance (Vb) de lame (9), et on peut se passer du processus de polissage de la partie d'extrémité au moyen d'une meule (10). Par exemple si Va est fixe et si Vb croît linéairement proportionnellement, on peut donner à la partie d'extrémité une forme parabolique comme représenté la figure 4 (a) et, si la fois Va et Vb sont fixes, on peut obtenir une forme vive comme représentée sur la figure 4 (b). Dans ce cas, la partie d'extrémité du côté opposé de la botte de fibres (1) est concave, mais on la fait thermiquement fondre dans l'étape (c) décrite plus loin et par conséquent cela ne pose pas de problèmes. Ensuite, dans l'étape (c), on colle complètement, grâce un moyen de fusion thermique, la partie d'extrémité de queue de la botte de fibres coupée, dans un état de fixation de la botte de fibres. La figure 5 représente un exemple d'une telle étape (c) et on fixe la botte de fibres (1) par insertion dans plusieurs trous verticaux (12) prévus dans un moule (11), la partie d'extrémité de queue étant tournée vers le haut comme représenté sur la figure 5 (A). En appliquant une pression tout en chauffant et en faisant fondre grâce un moyen de fusion thermique, par exemple une soudeuse ultrasonique (13), un réchauffeur (14) ou une lampe à souder (15), on colle complètement, pour former une semelle (16), la partie d'extrémité de queue qui dépasse hors du trou vertical ci-dessus. L'étape (c) est efficace en ce sens que, si plusieurs trous verticaux (12) sont prévus dans le moule (11) et si l'on fait-fondre en file les parties d'extrémité de queue de plusieurs bottes de fibres (1) grâce à un unique moyen de fusion thermique, on peut complètement coller en même temps plusieurs parties d'extrémité de queue. Dans cette étape (c), s'il faut un trou permettant d'insérer, depuis la semelle (16) formée par collage complet de la partie d'extrémité de queue de la botte de fibres (1), un tube d'introduction de liquide, on peut ajouter, comme représenté sur la figure 6, une étape de perçage d'un trou au moyen d'une mèche creuse (17) ou en pressant un tube chauffé. Si le réchauffeur (14) de l'étape (c) décrit ci-dessus présente une saillie (18) comme représenté sur la figure 7, on peut percer un trou en même temps que l'étape de mise en fusion de la partie d'extrémité de queue et par conséquent cette méthode est plus efficace. Ensuite, dans l'étape (d), on plonge la botte de fibres, dans laquelle la partie d'extrémité de queue est complètement collée, dans un solvant capable de dissoudre la résine utilisée dans l'étape (a) décrite ci-dessus pour dissoudre et éliminer la résine ayant adhéré pour décoller les fibres autres que celles de la partie d'extrémité de queue. La figure 8 représente un exemple d'une telle étape (d) et, comme représenté sur la figure 8, on plonge la botte de fibres (1), dans laquelle la partie d'extrémité de queue est complètement collée par fusion, dans le solvant (19) capable de dissoudre la résine ayant adhéré, utilisée dans l'étape (a) décrite ci- dessus pour dissoudre et éliminer la résine, ce par quoi les fibres contenues dans les portions autres que dans la partie d'extrémité de queue de la botte de fibres (1) se décollent. Dans ce cas, le fait d'agiter ou de chauffer le solvant (1) ou d'y appliquer une onde ultrasonique accélère la dissolution de la résine et rend donc l'opération efficace. Finalement, dans l'étape (e), si nécessaire, on sort hors du solvant cette botte de fibres et on la fait sécher. La figure 9 représente d'une telle étape (e) et on fait sécher la botte de fibres (1) dans un état en suspension comme représenté sur la figure 9 ou en la laissant reposer sur le côte comme représenté sur la figure 10. Le fait de chauffer, de souffler de l'air chaud ou de placer la botte de fibres (1) sous vide ou sous atmosphère sous pression réduite accélère le séchage et le rend donc efficace. Après cette étape on peut mettre en ordre la forme la pointe de la brosse. On choisit convenablement la forme de la lame utilisée dans ce cas en fonction de la forme désirée de la pointe de la brosse. On fabrique complètement la brosse en combinant consécutivement les étapes respectives décrites ci-dessus. De préférence, le matériau des monofilaments constituant la botte de fibres (1) présente un point de fusion tombant sur la plage allant d'environ 50 à 500 C au vu des circonstances de l'étape de séchage, et l'on peut utiliser les fibres respectives de, par exemple, fibres acryliques, acétate, nylon, alcool polyvinylique, polyfluorocarbone, polyuréthane, chlorure de polyvinyle, polyéthylène, polypropylène, téréphtalate de polyéthylène et téréphtalate de polybutylène. C'est parmi ces fibres qu'il faut sélectionner les fibres qui ne sont pas affectées par le solvant (19) utilisé dans l'étape (d). Pour que la résine ayant adhéré dans l'étape (a) soit dissoute dans un solvant, la résine utilisée doit être soluble dans le solvant (19) utilisé dans l'étape (d) et des exemples d'une combinaison des résines et des solvants pouvant s'utiliser dans ce cas sont donnés ci- dessous. résines utilisées dans l'étape (a) sont indiquées en avant d'un tireté (---) et les solvants utilisés dans l'étape (d) sont représentés après le tireté. Ces solvants peuvent également s'utiliser comme solvant formant la résine liquide dans l'étape (a). Résine d'anhydride maléique d'isobutylène --- diméthylformamide, diméthylsulfoxyde .Résine de chlorure de vinylidène --- E (solvants ' base d'ester tels acétate d'éthyle et analogues ; ceci s'appliquera ci- dessous). .Résine de xylène --- A (solvants à base aromatique tels que toluène, xylène et analogues ; ceci s'appliquera ci-dessous). --- K (solvants à base de cetone tels que acétone, méthyléthylcétone et méthylisobutylcétone ; ceci s'appliquera ci-dessous). --- C (solvants à base de chlore tels que trichlène et 1,1,1 - trichloroéthane ; ceci s'appliquera ' dessous). --- E . Résine coumaronique --- E, K, A . Résine cétonique --- E, K, A, C Oxyde de polyéthylène --- W (eau ; ceci s'appliquera ci- dessous). . Résine terpénique --- A, C, E . Alcool polyvinylique --- W . Ether polyvinylique --- W . Acétate de cellulose --- K,C . Nitrocellulose --- E, K . Résine de pétrole --- A . Résine de chlorure de vinyle --- tétrahydrofurane, dioxane Résine d'acétate de vinyle --- E, C, AL (solvants à base d'alcool tels que éthanol et alcool isopropylique ; ceci s'appliquera ci-dessous). . Résine phénolique --- A, K, E . Résine d'acide maléique --- E, A . Résine alkyde --- E, A . Résine acryle --- A . Résine amino --- AL, A .Résine d'hydrocarbone à base aliphatique --- A, C, hydrocarbones aliphatiques . Résine polyester --- K . Résine d'uréthane --- A . Résine époxyde --- A . Résine ester modifié à la colophane --- A, E . Résine d'hydrocarbone saturé alicyclique --- A, . Fluororésine --- A, K, E, AL . Résine polyamide --- A . Résine de mélamine --- A Matériau céracé soluble dans l'eau (polyéthylèneglycol) (degré de polymérisation : 2000 à 4000) --- eau . Matériau céracé soluble dans l'huile paraffine --- essence cire du Japon --- toluène Selon présente invention, avant tout, on porte nombre de fibres au nombre prescrit pour produire une brosse et par conséquent peut fixer la quantité de fibres de la brosse. Ensuite on fait adhérer les résines liquides à, ou on les fait pénétrer dans, au moins la surface périphérique de la botte de fibres, puis on fait sécher pour evaporer le solvant, ce par quoi la botte de fibres est temporairement collée puis la botte de fibres se solidifie sous forme cylindrique. Ceci rend facile de couper la botte de fibres à dimension désirée ou de traiter sa partie en pointe pour la polir en une forme désirée. En outre, lorsque l'on insère la botte de fibres, coupée, dans le trou vertical du moule et que l'on en fait fondre la partie d'extrémité de queue et que l'on y applique une pression, le faisceau de fibres conserve une forme fixe et ne se courbe pas même si la partie en pointe du faisceau de fibres heurte le fond du trou vertical puisque toute cette partie est solidifiée, de sorte que l'on peut contrôler la dispersion dans toute la longueur. outre, quand on réalise une semelle dans la partie d'extrémité de queue de la botte de fibres, on peut facilement former la semelle à la dimension désirée, pour le même motif, et par consequent on obtient l'effet positif qu'il ne faut pas d'auxiliaire et que l'on peut donc réduire le nombre de pièces. En outre, selon la présente invention, on obtient les avantages que, quelle que soit la forme des fibres, par exemple, même si les fibres sont bouclées ou ont une section modifiée, on peut facilement fabriquer une brosse en collant temporairement ; on colle temporairement l'ensemble de la botte de fibres et on colle complètement sa partie d'extrémité de queue, de sorte que, s'il faut un trou dans la partie d'extrémité de queue la botte de fibres pour un tube d'introduction de liquides on peut très facilement procéder à un perçage après collage ; et peut facilement obtenir une brosse présentant une section en option selon forme du trou de la filière dans l'étape consistant à coller temporairement la botte de fibres, c'est-à-dire dans l'étape (a) et peut fabriquer par exemple une brosse présentant une section modifiée. EXEMPLES Exemple 1 On a bottelé presque parallèlement pour obtenir un diamètre désiré 2000 filaments de fibres bouclées d'un diamètre de 0,06 et dans lesquelles un monofilament comporte une résine de téréphtalate de polybutylène et on a fait adhérer à la surface circonférentielle de la botte une résine de cellulose d'hydroxyéthyle dissoute dans un solvant (éthanol). Puis on a fait sécher la botte pour obtenir une botte de fibres de grande dimension dans laquelle l'ensemble était temporairement collé. On a coupé la botte de fibres de grande dimension à une dimension de 3 cm et on a complètement collé la partie d'extrémité de queue de la botte coupée grâce à moyen de fusion thermique d'un réchauffeur chauffé à 350 C pour former une semelle avec la partie d'extrémité de pointe fixée. Puis au moyen d'une mèche creuse on a percé un trou pour un tube d'introduction de liquide. On a immergé dans un solvant éthanol, et on a agité pour dissoudre et éliminer la résine se trouvant dans la portion évidée par la mèche creuse en même temps que la résine ayant adhéré et on a sorti du solvant et fait secher. Comme résultat il a été confirmé que les monofilaments sont complètement collés à la semelle de la partie d'extrémité de queue sans tomber. On a utilisé cette brosse comme brosse pour un outil cosmétique pour manucure et comme résultat il a été confirmé que les fibres ne tombent pas de la brosse au cours de l'application d'un liquide de revêtement et que la brosse ci-dessus convient particulièrement bien comme brosse de fibres bouclées dans laquelle une ouverture formée entre les fibres est importante et la quantité de liquide de revêtement qui y est contenue importante. REVENDICATIONS 1. Procédé de production d'une brosse pour un outil cosmétique ou un instrument d'écriture, comportant une combinaison consécutive de a) une étape consistant à botteler un nombre prescrit de fibres pour obtenir un diamètre désiré, à appliquer une résine liquide ou une cire au moins sur la surface périphérique puis à laisser sécher pour former une botte (1) de fibres de grande dimension dans laquelle l'ensemble est temporairement collé, b) une étape consistant à couper à une dimension prescrite la botte (1) de fibres de grande dimension temporairement collée, c) une étape consistant à lier complètement la partie d'extrémité de queue de la botte de fibres, coupée, grâce à un moyen de fusion thermique (13, 14, 15), pour obtenir un état de fixation de la botte de fibres, d) une étape consistant à tremper la botte de fibres dans laquelle la partie d'extrémité de queue est complètement liée dans un solvant 9) capable de dissoudre la résine ou la cire utilisée dans l'étape (a) décrite ci-dessus pour dissoudre et éliminer la résine ou cire ayant adhéré, pour décoller les fibres autres que celles qui sont dans la partie d'extrémité de queue. 2. Le procédé de production de la brosse tel que décrit dans la revendication 1, dans lequel, comme fibres bottelées pour obtenir un diamètre désiré dans la revendication (1), on utilise des fibres bouclées. 3. Le procédé de production de la brosse tel que décrit dans la revendication 1, dans lequel dans l'étape (c), dans l'état où on insère plusieurs bottes de fibres (1) dans les trous verticaux (12) prévus dans un moule et on les y fixe, on lie complètement, grâce à un moyen de fusion thermique, pour former une semelle (16), leurs parties d'extrémité de queue dépassant hors desdits trous verticaux.