Brevet FR2968907A1 — publié le 20120622

La présente invention a pour objet un organe, notamment un organe d'application et ou de séparation, présentant une haute densité d'éléments dressés depuis un support. L'invention trouve plus particulièrement son utilité dans le domaine de l'application de produit cosmétique sur des matières kératiniques, et ou de la séparation de fibres kératiniques, tels que des cils, des sourcils ou des cheveux. Par matières kératiniques, on décrit ensemble la peau, les lèvres, les paupières, les joues, les ongles et les fibres kératiniques. Par « produit cosmétique », on entend un produit tel que défini dans la Directive 93/35/CEE du Conseil du 14 juin 1993. Dans le domaine de l'application de mascara sur des cils, on connaît les brosses dites « torsadées » obtenues de l'assemblage de brins agencés en hélice par le torsadage de fils métalliques autour d'une nappe formée de ces brins. Dans cette technologie, on connaît à titre d'exemple l'enseignement du document FR-2607373. On connaît également de nombreuses brosses pour l'application de mascara obtenues de moulage à partir de matériau plastique. Dans le domaine de l'application de produit sur la peau, on connaît des 20 organes d'application présentant un support par exemple en mousse alvéolé, recouvert en surface d'un flocage pour lui conférer de la douceur. De l'enseignement du document FR2917276, on connaît un procédé de moulage d'organe de brossage ou peignage obtenu à partir d'un moule très 25 particulier. Ce moule est notamment obtenu de l'assemblage de deux demi-coques autour de chaque élément à former, et d'une troisième pièce pour obturer les cavités formées entre les deux demi-coques afin de définir la forme des éléments à y mouler. Ce document permet la fabrication d'organe muni d'éléments dressés relativement à leur support tel que les éléments sont sensiblement 30 cylindriques. Une génératrice d'un cylindre définissant la surface enveloppe d'un élément forme un angle inférieur à 2° en toute position relativement à un axe d'allongement principal de cet élément. Ce procédé permet la fabrication support muni d'éléments de diamètre inférieur à 1 mm. Bien que satisfaisant, ces dispositifs ne permettaient pas l'obtention à bas coût d'organes d'application et de séparation présentant une densité élevée d'éléments dressés sur leur support. Ces dispositifs de l'état de la technique ne permettent pas non plus d'obtenir à bas coût une densité importante d'éléments fins afin de proposer une douceur et une souplesse nécessaire à un traitement cosmétique des matières kératiniques. L'invention a pour objet de résoudre au moins en partie le problème posé par les solutions connues de l'état de la technique. A cet effet, l'invention a pour objet un organe, notamment pour l'application et ou la séparation, comportant un support et une pluralité d'éléments dressés depuis une surface de ce support, chaque élément s'étendant selon un axe d'allongement principal et étant relié par sa base au support et présentant une extrémité libre opposée à cette base, les éléments étant réalisés d'une seule pièce avec le support, caractérisé en ce qu'au moins une partie des éléments est agencée sur le support de sorte la densité des extrémités libres est supérieure à 3 extrémités libres par mm2, et de préférence supérieure à 4 par mm2. En particulier, pour avoir une telle densité d'éléments dressés pour au moins une partie des éléments du support, une distance entre deux extrémités libres de deux éléments adjacents, au sein de cette partie peut être inférieure à 1 mm. De préférence, cette distance peut être inférieure à 0,5 mm, et de préférence encore inférieure à 0,3 mm. Avantageusement, au moins une partie des éléments peut être configurée de sorte qu'ils présentent une longueur évaluée le long de l'axe d'allongement principal supérieure à 1 mm, et de préférence supérieure à 5 mm, notamment supérieure à 8, voire 10 mm. Par exemple, au moins une partie des éléments peut être configurée de sorte qu'ils présentent une portion sensiblement cylindrique telle que la génératrice du cylindre forme un angle inférieur à 2° en toute position relativement à l'axe d'allongement principal. Ainsi, cette partie d'éléments peut être non conique. Par exemple, au moins une partie des éléments peut être configurée de sorte qu'ils présentent une section présentant un diamètre inférieur à 0,5 mm, et de préférence inférieur à 0,3 mm. Ainsi les éléments peuvent présenter une certaine souplesse du fait de leur finesse. Le diamètre peut être supérieur à 0,1 mm. Egalement, et ou en variante, au moins une partie des éléments peut être configurée de sorte qu'une distance entre deux éléments adjacents est inférieure à 0,5 mm, et de préférence inférieure à 0,3 mm. Ainsi cette partie d'éléments propose une charge en produit optimale et une restitution progressive de produit sur les matières kératiniques. Cette distance peut être supérieure à 0,2 mm. Au moins une partie des éléments peut être configurée de sorte qu'ils ne présentent pas de plan de joint parallèle à leur axe d'allongement. Au moins une partie des éléments peut être disposée de manière aléatoire en apparence sur le support. En effet, dans la mesure où les éléments sont obtenus de moulage, cette technique n'est pas aléatoire, mais hautement reproductible. L'apparence d'agencement aléatoire permet de redonner un caractère « naturel » à cette partie d'éléments. En revanche, une disposition en rangée peut également être réalisée, mais l'intérêt de l'invention est de proposer une densité importante et à la fois aléatoire, ce qui permet de reproduire à moindre coût la densité des touffes de poils ou nappes de poils des brosses et peignes obtenus par assemblage sur un support. Avantageusement, les éléments et le support peuvent être réalisés par moulage par injection, par exemple en matière élastomérique thermoplastique, par exemple du styrène-éthylène-butadiène-styrène (SEBS) ou un polyester élastomère tel que de l'Hytrel®. Ainsi les éléments présentent une souplesse très recherchée pour l'application de produit cosmétique sur des matières kératiniques, et notamment la peau. Plus généralement l'organe pourra être fabriqué à partir de matériau élastomère, ou thermoplastique, ou en toute matière susceptible d'être moulée. De préférence, on choisira pour mouler l'organe selon l'invention un matériau polymérique présentant des caractéristiques d'allongement, évaluées selon la norme ISO527 comprise entre 5 % à 800 %, et ou un module de flexion, évalué selon la norme ISO178, à 23°C comprise entre 50 MPa et 2000 MPa, et ou une résistance à la traction, évaluée selon la norme ISO527, comprise entre 10 et 3000 MPa, et ou une dureté, évaluée selon la norme ISO 868, comprise entre 10 Shore A et 85 Shore D, et ou un indice de fluidité, évalué selon la norme ISO 1133, compris entre 2 et 70 g/10 minutes à 190°C/2.16 K. Par exemple, l'organe d'application et ou de séparation peut comporter une zone de préhension à l'extrémité de laquelle est fixé le support. Dans ce cas, la partie complémentaire, par exemple zone de préhension, pourra être obtenue soit en bi-injection, soit en surmoulage, soit en assemblage au moyen d'un procédé quelconque d'assemblage avec le support. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Celles ci ne sont présentées qu'à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. Les figures montrent : - Figure 1 : une vue de dessus d'un mode de réalisation d'un organe d'application selon l'invention ; - Figure 2 : une vue de dessus d'une implantation particulière d'éléments dressés depuis une surface d'un organe d'application selon l'invention ; - Figure 3 : un agrandissement d'une zone de plusieurs mm2 d'une surface du support depuis laquelle sont dressés des éléments d'un organe d'application selon l'invention ; - Figure 4 : une vue de profil de deux éléments d'un organe d'application selon l'invention. La figure 1 montre un peigne 1, par exemple utile pour appliquer un produit de coloration capillaire sur des cheveux. Ce peigne 1 est un organe d'application au sens de l'invention. D'autres organes peuvent être réalisés selon l'invention, par exemple des brosses pour coiffer les cheveux, des brosses pour appliquer du mascara sur des cils, des peignes pour appliquer du produit des cils, des pinceaux blush pour étaler une poudre sur la peau, joues ou paupières. L'organe peut également et ou alternativement être configuré pour séparer des cils lorsqu'ils sont déjà recouverts de mascara, ou pour les agencer avant de les maquiller. Selon l'invention, l'organe peut être également être utile pour racler un tamis de poudre, ou encore se présenter sous la forme d'un essoreur. Dans le cas de l'essoreur, les éléments présentent alors leurs extrémités libres radialement convergentes vers un centre d'un support de forme sensiblement tubulaire. Figure 1, l'organe 1 comporte un support 2 et une pluralité d'éléments 3 dressés depuis une surface 4 du support. Le support 2 est défini à l'extrémité d'un manche 5 servant à faciliter la préhension de l'organe. Le manche 5 présente un axe d'allongement principal X, qui correspond sensiblement à l'axe d'allongement principal de l'organe 1. Le manche 5 comporte une partie effilée le long de l'axe X qui s'évase ensuite et vient de matière avec le support 2. Dans cet exemple, le manche 5 et le support 2 sont réalisés d'une seule pièce. La pluralité d'éléments 3 comporte au moins deux éléments, de préférence au moins 50 éléments dressés depuis le support. La surface 4 est ici définie dans un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe X. Et les éléments sont dans cet exemple tous dressés respectivement selon des axes d'allongement principaux parallèles entre eux et également parallèle à l'axe X. Dans l'invention, tous les poils ne sont pas nécessairement parallèles entre eux, ni même nécessairement parallèles à l'axe X. Au moins une partie de cette pluralité d'élément vient de matière avec le support 2. Dans cet exemple, le support et la pluralité d'éléments sont réalisés d'une seule pièce. En particulier, la totalité des éléments dressés depuis la surface 4 sont réalisés d'une seule pièce avec le support. En variante, on peut imaginer que l'organe comporte d'autres types d'éléments dressés qui eux ne viennent pas de matière avec le support. Par venir de matière, on entend réaliser dans des matières thermoplastiques aptes à être surmoulées les unes sur les autres. Cette définition couvre le cas où on moule l'ensemble à partir d'un même matériau thermoplastique. Dans l'exemple, tous les éléments présentent une même longueur L1 le long de l'axe X. La longueur L1 est ici de 10 mm. Comparativement, la longueur L2 définie entre l'extrémité du manche, opposée à la surface 4, et cette surface 4 est de l'ordre de plusieurs centimètres, par exemple d'au moins 8 cm. Chaque élément comporte une base 6 par laquelle il est solidaire de la surface 4 et une extrémité libre 7. L'extrémité libre 7 est axialement opposée à la base 6. La figure 2 est une vue, perpendiculaire à celle de la figure 1, de la surface 4 et des éléments qui y sont dressés. La surface 4 présente une dimension en épaisseur e. Par exemple, l'épaisseur e est comprise entre 5 et 15 mm. La surface présente dans cet exemple une forme sensiblement parallélépipédique, telle que la Longueur L3 est très nettement supérieure à l'épaisseur e. Par exemple, la longueur L3 est 3 fois supérieure à l'épaisseur e. La longueur L3 est par exemple comprise entre 10 et 45 mm. Dans l'exemple de la figure 2, les éléments 3 ne sont pas implantés selon des rangées régulières. Par exemple, des éléments qui sont respectivement adjacents 2 à 2 présentent des bases qui ne sont pas alignées le long d'une droite. En effet, dans la mesure où les éléments sont obtenus de moulage avec le support au moyen d'un moule très particulier, cette disposition peut être obtenue. Le moule particulièrement utile pour réaliser un organe selon l'invention comporte au moins un bloc dans lequel sont réalisées des cavités destinées à former respectivement les éléments. Ces cavités sont par exemple obtenues par électro-érosion d'un bloc d'acier destiné à former le moule. Plus la qualité de l'acier est élevée, par exemple sa pureté élevée, plus les cavités pourront être formées avec précision et miniaturisation. Les différentes cavités peuvent être réalisées à proximité les unes des autres, mais ne nécessitent pas d'être alignées. Les cavités sont débouchantes et présentent une profondeur de l'ordre de la longueur L1 de l'élément à former. Ainsi les éléments ne présentent pas de plan 6 de joint le long de leur axe d'allongement, ils présentent ainsi une surface sur l'intégralité de leur pourtour extérieur très lisse. Pour fermer le moule, une coque est rapportée sur ce bloc d'acier afin d'obturer chacune des cavités traversantes. Après le démoulage, cette coque s'écarte du bloc d'acier pour en faciliter le nettoyage notamment au niveau des cavités. Au niveau de la jonction entre le bloc d'acier et la demi coque, un échappement d'air est possible et permet ainsi de garantir un moulage reproductible des éléments. Cette jonction contribue à la formation d'un plan de joint annulaire au niveau de l'extrémité libre 7. Ainsi, la répartition de la pluralité d'éléments depuis la surface 4 peut être quelconque. Cependant, bien que quelconque cette répartition peut être régulière, mais ceci n'est pas une contrainte imposée par la technique de moulage pour l'obtention d'un tel organe 1. Par exemple dans le cas d'une répartition non régulière des éléments dressés, si l'on considère plusieurs lignes P1, P2, P3 et P4 rectilignes parallèles entre elles, et parallèles à la surface 4, elles vont intersecter un nombre aléatoire d'éléments dressés, et ce nombre aléatoire sera distinct d'une ligne à l'autre. Alternativement et ou en complément, dans le cas d'une répartition non régulière, la distance entre les éléments adjacents intersectés par une même ligne présenteront des espacements variables le long de la ligne. Ces espacements pourront de plus ne pas être corrélés à ceux de la ligne adjacente, voire ceux des autres lignes. On peut ainsi obtenir un organe présentant une pluralité d'éléments dressés et néanmoins implantés de manière « aléatoire en apparence » depuis la surface 4. Comme représenté à la Figure 3 de manière schématique, l'intérêt de l'invention est de proposer une implantation dense d'éléments dressés sur le support. Par implantation dense, on entend une implantation dans laquelle on compte au moins 3 extrémités libre d'éléments dans au moins un carré de 1 mm2 défini au niveau de la surface 4. Les 3 extrémités libres présentent chacune une section dont plus de la moitié est dans ledit carré de 1 mm2 pour être comptabilisé dans ledit mm2. Dans l'exemple de la Figure 3, on voit un carré de 1 mm2 dans lequel sont dressés 4 extrémités libres telles que 4, toutes de section circulaire et sensiblement de même diamètre en section. En particulier si on considère deux lignes P& et P2, alors la distance entre les deux éléments intersectés par P1 est supérieure à celle observée pour les intersections avec P2. La base des éléments pourra avoir une section de forme quelconque, par exemple un congé ou un chanfrein, mais au moins un élément ne comportera ni chanfrein ni congé, sa base formant un angle droit entre le pourtour extérieur de l'élément et la surface 4. Par exemple, tous les éléments comportent une base de section circulaire et de diamètre identique. En variante, on peut imaginer réaliser des éléments présentant respectivement des formes distinctes et notamment des sections différentes. En variante, les éléments pourront présenter plusieurs longueurs. Les poils sont cylindriques. Ils sont sensiblement sans dépouille, on entend alors que leur pourtour extérieur est défini par une génératrice Z qui, quelque soit sa position autour de la base 6, coupe l'axe d'allongement Y dudit élément de manière à former un angle inférieur à 2°. Dans ce cas, le diamètre maximal dl de la section transversale de l'élément est sensiblement toujours constant. Dans l'exemple, dl est égal à 0,3 mm. Dans le cas où l'extrémité libre est légèrement arrondie, et pas parfaitement plane, on considère que ce diamètre maximal reste constant sur 95% de la hauteur de l'élément le long de son axe Y. Par distance entre deux éléments adjacents on entend la plus courte distance pouvant être définie entre ces deux éléments. Il s'agit donc de la distance d2 qui peut être mesurée au niveau de la base 6 desdits deux éléments, entre leur pourtour extérieur respectif. Dans l'exemple représenté d2 est égale à 0,3 mm. Dans toute la description, l'expression « comportant un » doit être considérée comme étant synonyme de « comportant au moins un », sauf si le contraire est spécifié. 8 Dans toute la description, l'expression « au moins une partie des éléments » doit être considérée comme incluant l'expression « la totalité des éléments », sauf si le contraire est spécifié.5 REVENDICATIONS1 - Organe (1), notamment pour l'application et ou la séparation, comportant un support (2) et une pluralité d'éléments (3) dressés depuis une surface (4) de ce support, chaque élément s'étendant selon un axe d'allongement principal (X) et étant relié par sa base (6) au support et présentant une extrémité libre (7) opposée à cette base, les éléments étant réalisés d'une seule pièce avec le support, caractérisé en ce qu'au moins une partie des éléments est agencée sur le support de sorte la densité des extrémités libres est supérieure à 3 extrémités libres par mm2, et de préférence supérieure à 4. 2 - Organe selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'au moins une partie des éléments est disposée de manière aléatoire en apparence sur le support. 3 - Organe selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce qu'une distance (d2) entre deux extrémités libres de deux éléments adjacents est inférieure à 1 mm. 4 - Organe selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'une distance (d2) entre deux extrémités libres de deux éléments adjacents est inférieure à 0,5 mm, et de préférence inférieure à 0,3 mm. 5 - Organe selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'au moins une partie des éléments est configurée de sorte qu'ils présentent une longueur (L1) évaluée le long de leur axe d'allongement principal (Y) supérieure à 1 mm, et de préférence supérieure à 5 mm, notamment supérieure à 10 mm. 6 - Organe selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'au moins une partie des éléments est configurée de sorte qu'ils présentent une portion sensiblement cylindrique telle que la génératrice du cylindre (Z) forme un angle inférieur à 2° en toute position relativement à l'axe d'allongement principal. 7 - Organe selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'au moins une partie des éléments est configurée de sorte qu'ils présentent une section présentant un diamètre maximal (dl) inférieur à 0,5 mm, et de préférence inférieur à 0,3 mm. 8 - Organe selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'au moins une partie des éléments est configurée de sorte qu'ils ne présentent pas de plan de joint parallèle à leur axe d'allongement. 10 9 - Organe selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les éléments et le support sont réalisés en un matériau thermoplastique élastomère, notamment l'Hytrel ®. 10 - Organe selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé 15 en ce qu'il comporte une zone de préhension (5) à l'extrémité de laquelle est fixé le support.5