Brevet FR2958122A1 — publié le 20111007

Structure de bonnet de soutien-gorge La présente invention concerne une structure de bonnet de soutien-5 gorge. On connaît par le document FR 2 813 167 une structure de bonnet de soutien-gorge constituée de deux couches de mousse contrecollées enfermant entre elles une poche contenant un matériau malléable, en l'occurrence un liquide. Les couches de mousse peuvent être contrecollées io à des couches textiles. Par ailleurs, le document WO 00/47068 fait aussi connaître une structure semblable, améliorée par un nouveau choix de matière malléable pour garnir la poche. Quoique chacune de ces innovations vise à créer à la fois un soutien-gorge ayant un effet de « push-up », il reste pour les utilisatrices des 15 progrès à faire en termes de confort, d'invisibilité, d'effet volumateur et remontant, et de liberté de mouvement. C'est le but que vise la présente invention. Pour y parvenir, la présente invention propose une structure de bonnet de soutien-gorge comportant deux couches de mousse contrecollées 20 enfermant entre elles, dans leur partie inférieure, une poche contenant un matériau malléable, caractérisée en ce que le matériau malléable est un gel de silicone chargé de microsphères polymériques et réticulé, et en ce que les deux couches de mousse sont en mousse visco-élastique. La Demanderesse a constaté que cette combinaison particulière de 25 matières conduisait à des propriétés de confort remarquables et notamment un comportement extrêmement proche de celui de la chair quand on presse la structure sous les doigts. De manière remarquable, ces deux matières présentent une mémoire de forme : la mousse visco-élastique présente cette mémoire de forme par définition, et le gel de silicone réticulé, quoique 30 malléable et acceptant donc les déformations sous le doigt, par le mouvement ou la conformation du buste, se souvient aussi de la forme qu'il a acquise dans le moule dans lequel il a réticulé. Avantageusement, le matériau malléable est disposé pour sa protection dans une enveloppe ou poche constituée par deux films 35 polymériques scellés l'un à l'autre, par exemple en polyuréthanne. Leur épaisseur est avantageusement très faible pour ne pas induire d'effet perceptible au toucher. L'épaisseur est de préférence inférieure à 40 µm et plus avantageusement de l'ordre de 35 µm. L'enveloppe évite la destruction du gel de silicone qui est relativement fragile, par cassure de ses chaînes. La matière malléable en gel de silicone est avantageusement réticulée dans sa poche. La matière malléable a une masse volumique avantageusement comprise entre 0,60 et 0,75 g/cm3. La poche emplie de matière malléable est insérée lors d'une io opération de moulage (thermoformage) entre au moins deux couches de mousse visco-élastique, dont la masse volumique est avantageusement comprise entre 30 et 65 kg/m3 et avantageusement de l'ordre de 50 kg/m3. Les couches de mousse visco-élastique sont de préférence contrecollées à une matière textile, telle qu'une maille de polyester ou de 15 polyamide, préalablement à leur contrecollage entre elles, cette matière textile étant disposée vers l'extérieur du bonnet. Avantageusement, le poids de gel de silicone dans la poche est très faible, de préférence moins de 10 grammes, avantageusement sensiblement entre 7 et 9 grammes. 20 La forme de la poche dépend de la taille du soutien-gorge pour lequel elle est prévue, mais elle est généralement de forme allongée et plus particulièrement sensiblement elliptique, avec un grand axe compris entre 8 et 15 cm et un petit axe compris entre 4,5 et 7 cm. Son épaisseur moyenne est de préférence comprise entre 2 et 3 mm. 25 De manière particulièrement avantageuse, la force normalisée d'enfoncement à 25% dans le bonnet de l'invention, dans la partie où se situe la poche, est comprise entre environ 2 et 3 N, et la force normalisée d'enfoncement à 65% au même endroit est comprise entre environ 15 et 30 N. 30 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description suivante d'un exemple de réalisation. Il sera fait référence aux dessins annexés représentant : -en Figure 1, une structure de bonnet conforme à l'invention vue de face ; - en Figure 2, la section II-II de la structure de bonnet de la figure len coupe verticale ; - en Figures 3 et 4, deux variantes de forme de poche de matière malléable. Une structure de bonnet thermoformée 1 présente, après thermoformage, une forme sensiblement hémisphérique, présentant une profondeur H de l'ordre de 70 à 75 mm. Elle est composée de deux couches contrecollées de mousse visco-élastique 2 et 3 qui enferment entre elles, à leur partie inférieure, une poche de matière malléable 4, formée par deux films de polyuréthanne 5, 6 soudés sur leurs bords et enfermant un gel de silicone réticulé. Comme on le voit sur la figure 1, la poche de matière 4 a une forme sensiblement en amande limitée par la ligne courbe pointillée qui marque le bord supérieur 7 de la poche 4 ; la poche 4 vient essentiellement occuper la partie inférieure du bonnet, sensiblement en dessous de la moitié i5 du bonnet et de préférence sur son tiers inférieur. En coupe, comme on le voit sur la figure 2, la poche de matière 4 a une forme globalement faiblement biconvexe (sensiblement plate) mais effilée sur les bords, la forme de la poche pouvant se modifier pendant le porter au contact de la poitrine et en raison des mouvements. L'épaisseur la plus forte du bonnet, à 20 l'endroit le plus épais de la poche 4, est de l'ordre de 10 à 14 mm (poche et couches de mousse). Les couches de mousse visco-élastique 2 et 3 sont contrecollées, avant leur assemblage, à une couche textile fine 11 et 12, par exemple en polyester, qui facilite leur maintien et leur manipulation, et évite des problèmes de retrait de la matière lors du moulage. 25 La matière malléable, dans un exemple de réalisation, est à base d'un gel de silicone bicomposant de type RTV2 (réticulant à la température ambiante), par exemple du type Silbione® commercialisé par la société Bluestar Silicones. Le gel de silicone a une viscosité dynamique avant réticulation qui est par exemple comprise entre 6000 et 250 000 mPa.s à 30 25°C. Sa masse volumique avant introduction de la charge est de l'ordre de 1 à 1,5 g/cm3. Une charge de microsphères polymériques est mélangée au gel de silicone, par exemple des microsphères de la marque Expancel® commercialisées par la société Akzo-Nobel. Ces microsphères expansées de polymère à base acrylique, de 20 à 80 µm de diamètre, sont mélangées au 35 gel de manière que la masse volumique de la matière après mélange soit comprise entre 0,60 et 0,75 g/cm3. Dans un exemple de réalisation, les microsphères forment de 1 à 3% en poids du mélange. La poche 4 est fabriquée de la manière suivante. Deux films minces 5, 6 de polyuréthanne ont préalablement été assemblés pour former une enveloppe en forme d'amande, à bords par exemple thermosoudés, et présentant une ouverture par laquelle on verse le mélange des deux composants du gel de silicone dans l'enveloppe. On ferme l'ouverture, on place l'ensemble éventuellement dans un moule métallique ayant la forme définitive de la poche et on réticule l'ensemble grâce à un traitement thermique. On obtient donc un « pad » ou poche 4 de matière malléable. Les dimensions de la poche dépendent de la taille du soutien-gorge auquel elle est appliquée, mais elle mesure avantageusement entre 8 et 15 cm selon son grand axe et entre 4,5 et 7 cm selon son petit axe, et son épaisseur, relativement uniforme en dehors des bords, est comprise entre 1,5 et 5 mm, i5 et de préférence, entre 2 et 3 mm. Selon l'invention, le remplissage de l'enveloppe est limité, de préférence à moins de 10 grammes, de manière que l'enveloppe remplie ne soit pas dure mais au contraire reste souple, pliable, et permette l'enfoncement momentané d'un doigt après réticulation. En pratique, une enveloppe 4 en forme d'amande ou d'ellipse d'environ 20 10,5 cm x 5,5cm, d'une épaisseur moyenne de 2,6 mm, remplie de 9 g de gel de silicone, a donné satisfaction. On va décrire maintenant la fabrication du bonnet à partir des couches de mousse visco-élastiques 2,3 contrecollées à leur couche textile 11, 12. Les couches de mousse 2, 3 à l'état non thermoformé ont une 25 épaisseur d'environ 6 mm. Pour la fabrication de la structure de bonnet 1, on commence par thermoformer la couche de mousse extérieure 2, 11, dans un moule adapté à la forme du bonnet, par exemple entre 1 et 2 minutes à une température de l'ordre de 160 à 190°C, par exemple 180°C, en réglant l'écartement des 30 deux parties du moule pour permettre une compression/moulage uniforme de cette couche 2, 11. Dans une seconde étape qui peut être pratiquée dans le même moule ou dans un moule semblable, on vient contrecoller ensemble la couche de mousse visco-élastique intérieure 2, 11 qui vient d'être thermoformée à la 35 seconde couche 3, 12 qui ne l'a pas été encore, par exemple en enduisant les deux couches de mousse en regard de colle, avantageusement une colle à base aqueuse. On place entre les deux faces à contrecoller un masque provisoire empêchant le collage au niveau de la zone qui devra plus tard être occupée par la poche et une zone adjacente communiquant avec le bord des couches. Ce masque peut comprendre un coussinet de mousse occupant sensiblement la surface qu'occupera la poche. L'espacement entre les parties mâle et femelle du moule est réglé pour permettre la compression des deux couches, et le thermoformage est effectué par exemple 40s à la même température que précédemment. À la suite de cette étape, les deux io couches 2 et 3 sont collées à leur interface 8, sauf dans la zone où doit s'insérer la poche 4 et dans un passage permettant l'accès à cette zone. Le masque et le coussin de mousse sont retirés. L'épaisseur combinée des deux couches 2, 3 thermoformées est comprise entre 2 et 3 mm. Dans une troisième étape, on encolle la poche 4 et/ou la zone entre 15 les couches de mousse 2 et 3 où elle s'insère, et on place dans cette zone la poche 4. On encolle aussi le passage laissé ouvert. La fixation est assurée par la chaleur et la pression dans le moule, par exemple pendant 40s à 180°C. L'ensemble peut être découpé à la forme exacte que doit avoir le 20 bonnet, telle que représenté aux figures 1 et 2. Le moule de thermoformage peut être par exemple du type décrit dans le document GB 1 577 099 ou le document FR 2 906 111 au nom de la Demanderesse. Lors du thermoformage de la structure 1, on a formé une bordure 25 comprimée 9 sur la moitié inférieure du bonnet hémisphérique qui permettra l'insertion éventuelle d'une armature et la liaison du bonnet avec la basque sensiblement plane de soutien-gorge (par couture, soudure ou collage) et à la partie haute du bonnet une patte supérieure 10 qui servira à la liaison avec la bretelle de soutien-gorge. La bordure 9 peut être formée 30 soit comme représenté dans le plan de la base du bonnet et tournée vers l'extérieur, soit au contraire dans le prolongement du bonnet, selon la technique de confection envisagée. Une fois la structure de bonnet 1 thermoformée, on peut utiliser celle-ci dans un soutien-gorge classique, où elle est assemblée par 35 confection classique. La structure est alors avantageusement couverte sur le côté extérieur par une matière textile décorative, éventuellement une dentelle, tandis que la surface intérieure 12 en polyester peut servir directement de surface textile intérieure du soutien-gorge fini. On pourrait également selon un principe qui ne sort pas de l'invention fabriquer directement par thermoformage l'ensemble du soutien-gorge, selon des techniques connues pour les soutiens-gorge multicouches. Dans ce cas, la poche 4 est disposée dans des emplacements ménagés entre des couches de mousse visco-élastique contrecollées à des couches textiles et présentant déjà sensiblement la forme du soutien-gorge final (bonnets, séparateur, basque et dos). On a mené diverses expérimentations pour déterminer les paramètres essentiels qui conduisaient à un résultat jugé particulièrement satisfaisant par les utilisatrices. On a mesuré sur différents échantillons la force d'enfoncement pour des compressions de 25% et de 65% selon une i5 procédure normalisée par la norme ASTM D3574-95 mais adaptée à l'objet de l'invention, de manière à permettre la réalisation des tests sur les produits finis (à savoir le bonnet de soutien-gorge). On a donc essentiellement adapté la taille des plateaux de la machine dynamométrique de test, de marque Zwick 22.5 avec un capteur de forces de 1000 N, à 20 savoir un plateau bas carré perforé de 150 mm x 150 mm et un plateau haut circulaire de 45 mm de diamètre. Les échantillons sont préparés en marquant la zone à mesurer, au milieu de la zone de la poche 4. L'échantillon est d'abord comprimé deux fois jusqu'à 75% de son épaisseur, à une vitesse de 4 mm/s puis laissé à 25 reposer 6 minutes. Les mesures de résistance à la compression IFD (en anglais « indentation force deflection ») à 25% et 65% sont faites en comprimant l'échantillon à une vitesse de 0,85 mm/s sur 25% puis 65% de son épaisseur, la force étant mesurée après un repos de 60s. Les résultats de 23 mesures sont reportés dans le tableau annexé où 30 l'on a mis en gras les tests pratiqués sur des bonnets préparés selon l'invention en juxtaposant des couches de mousse visco-élastique et une poche de gel de silicone, avec diverses variations quant à la nature du gel de silicone, son poids, et l'épaisseur du film de polyuréthanne. La mousse est inchangée dans ces échantillons avec une densité de 50 kg/m3. Les autres tests ont été faits sur des bonnets du commerce de différentes structures censées apporter déjà un confort et un maintien à la poitrine. On a confronté ces résultats à des tests de toucher et de porter dont il est ressorti que les structures conformes à l'invention étaient perçues de manière nettement plus favorables que les autres, à l'exception de l'échantillon 22 jugé trop dur, probablement en raison d'une combinaison excessive de poids et d'épaisseur de poche de silicone et d'épaisseur de film de polyuréthanne, et dans une moindre mesure, l'échantillon 19 aussi avec une épaisseur de 40 µm de film de polyuréthanne. En définitive, il est apparu que les échantillons satisfaisants de l'invention présentent la propriété remarquable d'avoir une mesure d'IFD à 25% comprise sensiblement entre 2 et 3 N et une mesure d'IFD à 65 % comprise sensiblement entre 15 et 30 N pour des bonnets de taille moyenne. Cette combinaison donne un moelleux jugé remarquable au toucher et au porter, et permet d'obtenir un bonnet à haut pouvoir d'adaptation, s'ajustant parfaitement à la forme et à la taille particulière du sein pour procurer une poitrine ronde et remontée. Ce confort dure tout au long d'une journée de porter et laisse une grande liberté de mouvements : la poche de silicone peut se déformer et s'adapter à la poitrine en mouvement, en comblant les espaces creux en permanence. Les mesures rapportées ci-dessus ont été effectuées sur des bonnets de taille moyenne (90B France / 75B Europe). Pour des bonnets de taille différente, la forme de la poche, ses dimensions et son poids notamment, peuvent différer, ce qui peut influencer les valeurs des mesures. La figure 3 représente une poche 4 adaptée à un bonnet de petite taille (7A Europe), de forme plus compacte avec une extrémité tronquée par rapport à la forme de base, d'environ 90 mm sur 47 mm. La figure 4 représente une poche 4 adaptée à un bonnet de plus grande taille ( 80D Europe), de forme plus allongée par rapport à la forme de base, d'environ 120 mm sur 30 mm.30 Tableau comparatif Echantillo IFD25% (N) IFD65% (N) Commentaires n 1 1,71 7,34 Coque en mousse 2 1,72 7,61 Pad en gel de silicone 3 2,26 10,52 Coque en mousse 4 3,25 12,72 Coque en mousse 1,25 13,31 Coque en mousse 6 2,06 15,49 Inv gel-1/ 9g / film 35µm 7 2,28 15,62 Inv gel-0 / 20g/ film REVENDICATIONS1. Structure de bonnet de soutien-gorge comportant deux couches de mousse contrecollées (2, 3) enfermant entre elles, dans leur partie inférieure, une poche (4) contenant un matériau malléable, caractérisée en ce que le matériau malléable est un gel de silicone chargé de microsphères polymériques et réticulé, et en ce que les deux couches (2, 3) de mousse sont en mousse visco-élastique. 2. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que le matériau malléable est disposé dans une poche (4) constituée par deux films polymériques (5, 6) scellés l'un à l'autre, par exemple en polyuréthanne. 3. Structure selon la revendication 2, caractérisée en ce que 20 l'épaisseur des films (5, 6) est inférieure à 40 µm. 4. Structure selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la matière malléable de la poche (4) a une masse volumique comprise entre 0,60 et 0,75 g/cm3. 5. Structure selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les couches de mousse visco-élastique (2, 3) sont contrecollées à une matière textile (11, 12). 30 6. Structure selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le poids de gel de silicone dans la poche (4) est sensiblement entre 7 et 9 grammes. 7. Structure selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, 35 caractérisée en ce que la forme de la poche (4) est 10 15 510sensiblement elliptique, avec un grand axe compris entre 8 et 15 cm et un petit axe compris entre 4,5 et 7 cm. 8. Structure selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que l'épaisseur moyenne de la poche (4) est comprise entre 2 et 3 mm. 9. Structure selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que la force normalisée d'enfoncement à 25% dans le bonnet de l'invention, dans la partie où se situe la poche (4), est comprise entre environ 2 et 3 N, et la force normalisée d'enfoncement à 65% au même endroit est comprise entre environ 15 et 30 N. 15