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EP2083652B1 - Applicateur de produit cosmetique - Google Patents

Applicateur de produit cosmetique Download PDF

Info

Publication number
EP2083652B1
EP2083652B1 EP07731091.0A EP07731091A EP2083652B1 EP 2083652 B1 EP2083652 B1 EP 2083652B1 EP 07731091 A EP07731091 A EP 07731091A EP 2083652 B1 EP2083652 B1 EP 2083652B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
brush
fibers
turns
branches
twisted
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Not-in-force
Application number
EP07731091.0A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP2083652A1 (fr
Inventor
Patrick Lhoyer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Albea Services SAS
Original Assignee
Albea Services SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Albea Services SAS filed Critical Albea Services SAS
Publication of EP2083652A1 publication Critical patent/EP2083652A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP2083652B1 publication Critical patent/EP2083652B1/fr
Not-in-force legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46B—BRUSHES
    • A46B3/00—Brushes characterised by the way in which the bristles are fixed or joined in or on the brush body or carrier
    • A46B3/18—Brushes characterised by the way in which the bristles are fixed or joined in or on the brush body or carrier the bristles being fixed on or between belts or wires
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46B—BRUSHES
    • A46B2200/00—Brushes characterized by their functions, uses or applications
    • A46B2200/10—For human or animal care
    • A46B2200/1046—Brush used for applying cosmetics
    • A46B2200/1053—Cosmetics applicator specifically for mascara

Definitions

  • the invention relates to the field of applicators for fluid or pasty products, more particularly on keratinous fibers, typically applicators of cosmetic products such as mascaras.
  • Mascara users have a preference for mascara applicators having a large size brush.
  • Such brushes advantageously have a high power combing but in contrast also a low power charging mascara to create volume. Brushes with an increased mascara loading power are therefore sought after.
  • patent is known US 4,927,281 a brush having fibers with grooves or patent document EP 1459 647 a brush having deformed bristles extending non-radially.
  • the gains in charging power are very limited and the cost of high fibers, because of their specificity.
  • EP patent documents and US 4,586,520 provide brushes having an axial alternation of portions with long fibers and portions with short fibers, the short fiber portions acting as mascara tanks and the long fiber portions as combs. Obvious problems prevent the manufacture of such brushes because of the difficulty to obtain automatically this axial alternation of long fibers and short fibers prior to the winding of the metal twist.
  • Patent documents are also known FR 2 793 121 , WO 2001 41 599 , US 5,595,198 , US5,551456 , EP 0 925 741 , etc., mascara brush applicators having recesses formed by ablation portions of standard brush type fibers, said recesses for retaining a significant amount of mascara to be deposited in a single application.
  • This ablation operation for example by mowing or laser cutting, is complex to implement, causes a decrease in the painting power of the brush due to the decrease in the number of hairs and weakens the behavior of the remaining hairs, resulting in therefore a reduction in the life of the applicator.
  • Another object of the invention is to provide such an applicator that can be obtained from a standard type of brush without ablation of fibers.
  • Yet another object of the invention is to provide a method for the manufacture of an applicator for depositing a large amount of mascara that is both simple, inexpensive, fast and reliable. Such a process will allow more particularly obtaining such an applicator without ablation of fibers from a brush of the standard type.
  • the radial pressure is preferably applied by clamping said twisted branches between n jaws of a press, n being between 2 and 6.
  • the jaws are preferably stopped at the end of the race by a calibration wedge.
  • the Figures 1 and 2 show respectively a brush 1 of standard type and a brush 101 according to the invention in view from below.
  • the standard brush 1 consists of a twisted wire 2 trapping fibers 3.
  • the fibers of such a standard brush 1 are evenly distributed around a central axis A (also designated by axial direction). More particularly, the fibers are helically wound around this said axis A.
  • the brush 101 according to the invention comprises a distribution of the fibers 103 constituting it around a central axis A which is different from the standard brush 1 and recalling known brushes for example from FR 2 791 121 obtained from a standard type brush by ablation of the fibers on one or more angular sectors around the central axis.
  • the fibers 103 of the brush 101 are not uniformly distributed all around the axis A.
  • the fibers 103 of the brush 101 are distributed over two angular portions 104a, 104b about the axis A, these angular portions 104a. , 104b being separated by angular portions 105a, 105b devoid of fibers.
  • the angular portions 105a, 105b devoid of fibers are recesses that can gorge on mascara.
  • the brush 101 according to the invention comes more particularly from a deformation of a brush of the standard type, and more particularly from a deformation of the twisted branches or core, so as to reorganize the implantation of the fibers. This reorganization does not result in ablation of the fibers.
  • Such a brush 101 according to the invention can be obtained by using the method according to the invention described hereinafter.
  • a device for producing brushes is provided with a deformable wire, more particularly a standard wire of circular section, and with fibers, for example of polyamide or other synthetic or natural materials, hollow or solid, or a mixture of these fibers.
  • the manufacturing device is typically a so-called standard device comprising means for cutting a portion of said wire, for folding said portion of wire 2 to form a hairpin-shaped pin. "U" with two branches 6a, 6b substantially parallel and for placing between said branches 6a, 6b a regular web 7 of fibers 3, as visible on the figure 3 .
  • the pin forms more particularly a mediator of the web 7.
  • the manufacturing device further comprises a means for twisting the branches of the pin between which the fibers are trapped. This gives a brush 1 of the standard type as shown in FIG.
  • the twisted branches 6a, 6b each describe circular turns and the fibers 3 taken and held between two adjacent turns of the branches 6a, 6b form a continuous double helical winding, the twisted branches and the helical winding of fibers extending in a direction. same axial direction A.
  • the standard type brush 1 thus formed is then inserted between the jaws of a press and then compressed.
  • the Figures 5 and 6 show by way of example a press 10 respectively in a rest situation and in a compression situation.
  • the press 10 comprises an anvil 11 provided with a crushing surface 12 and calibration wedges 13 of height h, and a firing pin 14.
  • the standard type brush 1 is disposed flat on the crushing surface 12 between the Calibration wedges 13.
  • the wire 2 of the brush 1 is schematically represented by a circle illustrating the winding in circular turns of the branches of the wire 2.
  • the firing pin 14 is then lowered, bends the fibers 3 and deforms and crushes the branches of the wire 2 to abut against the calibration wedges 13, as shown on the figure 6 .
  • the brush 101 according to the invention is then obtained by deformation of the brush 1 of the standard type.
  • the branches of the wire 102 of the brush 101 according to the invention are wound in turns describing ellipses.
  • Figures 7a-c, 8a-c , 9a-c and 10a-c which illustrate different degrees of crushing of a brush, that is to say respectively a standard brush 1, an intermediate brush 1 ', and two brushes 101 according to the invention.
  • Figures Xa, Xb, Xc represent sectional views at different levels in the direction axial over a quarter of a turn.
  • dotted lines show an orthogonal projection 20, 20 ', 120 of the fibers 3,3', 103 of the brush 1,1'101 along the axial direction and an orthogonal projection 21,21 121 of the profiles of the branches 6a, 6b, 6a ', 6b', 106a, 106b of the brush along the axial direction which more specifically shows the shape of the turns of the branches of the brush.
  • the compression or crushing is performed radially in the direction indicated by the arrows c.
  • the orthogonal projections 20, 21 of the fibers 3 and of the branches 6a, 6b of the brush 1 of the standard type are circular, this brush 1 being manufactured by regular circular or regular circularly twisting of the branches and forming a double helical winding. fiber.
  • the orthogonal projections 120, 121 of the fibers 103 of the brushes 101 according to the invention show the formation of angular portions 104a, 104b provided with fibers and angular portions 105a, 105b devoid of fibers.
  • the relative sizes of these portions 104/105 depend on the crushing applied. Thus, the more the branches 106a, 106b are crushed, the more the angular space 105a, 105b devoid of fibers will be extended.
  • the orthogonal projections 21, 21 ', 121 of the profiles of the branches of the brush change due to the compression applied.
  • the wire remains substantially in its crushed form after crushing in the press.
  • the fibers are inserted regularly between the twisted branches so that two adjacent branches are slightly distant. Due to the compression, the distance between the adjacent branches in the direction of compression decreases to become zero on a portion of turns. The fibers caught between the branches where this distance decreases slide between the branches along the turn so that the fibers previously arranged regularly on a turn between two adjacent turns are trapped on a restricted portion of these adjacent turns where the distance to branch is sufficient.
  • the shape of the twisted core and the organization of the fibers is modified by the crushing.
  • the fibers extending substantially radially perpendicular to the direction between the branches maintaining them, the angular portions 104a, 104b provided with fibers are on the sides or the compression has been exerted.
  • the twisted branches define turns that are not circular, unlike brushes of standard type. These turns are more particularly elliptical or ovoid (non-circular), as in the case where the brush according to the invention is obtained by compression between two jaws of a press. Thus, between two adjacent turns, angular portions are devoid of fibers.
  • the orthogonal projection of the profile of the branches in a plane normal to the axial direction describes a non-circular ellipse.
  • the elliptical turns preferably have a major axis to minor axis ratio greater than 1.1 and even more preferably between 1.3 and 1.6.
  • the deformations generated by crushing are also illustrated from another angle on figures 11 and 12 which respectively represent a brush of standard type 1 and a brush according to the invention 101 in the plane of compression.
  • the compression CA brought into contact the branches 106a, 106b of two adjacent turns on a turn portion p on the sides where the compression is not exerted.
  • the fibers 103 have been driven on either side of this portion of turn p.
  • the branches 106a, 106b have a greater axial orientation on the side where the compression is not exerted than on the other.
  • the pitch of each turn increases slightly.
  • the figure 13 schematically represents an applicator 30 comprising a brush 101 according to the invention, an axial rod 31 secured to an end 32 said lower than said brush, typically via an axial free end of said brush 101, and a gripping means 33 integral with said axial rod 31 at an end 34 said upper.
  • the figure 14 represents an applicator dispenser 35 according to the invention, comprising a mascara reservoir 36 having a threaded neck 37 which cooperates with said gripping means 33 forming a closure cap, and a wiper 38 integral with said neck 37.
  • the brush 101 according to the invention can be loaded in product in the angular portions 105a, 105b devoid of fibers so that said brush according to the invention has a high charging power and allows to obtain a large volume at each application.
  • Reproducible crushing of the brushes between the jaws of the press can also be achieved by measuring and controlling the pressure applied between the jaws.
  • the crushing is carried out in a progressive manner, so as to allow the fibers to slide between the branches.
  • the crush treatment may further be performed on only one or portions of the length of the brush.
  • the brush then has an alternation of normal portions and portions with recesses. It is also possible to crush in a first direction on a portion of the brush and in a second direction perpendicular to said first direction on another portion of the brush.
  • a brush according to the invention may also be manufactured by compression in a press comprising n jaws, these jaws compressing the brush radially simultaneously.
  • a brush is then obtained comprising n grooves devoid of fibers extending axially and distributed around the axis.
  • the number n of jaws is preferably less than 6. With 4 jaws compressing the brush at right angles two by two, a brush is obtained with four axial grooves offset 2 to 2 by 90 °.
  • the invention naturally also extends to any brush obtained from the brush described above, for example by a subsequent step of additional rotation of the branches twisted around the axis as is known of the document US5551456 , and / or curvature of the soul as is known from the document EP0832580 .
  • the invention is obviously applicable to any type of brush, any size, with any type of son, and any type of bristles, normal, mixed or special profiles.
  • the brush according to the invention can also be used to make a brush composite of the type described in EP 1 475 013 having an applicator element and a painting element.
  • the brush according to the invention is easy, quick to manufacture and inexpensive because its manufacture only requires, from a brush of standard type, a crushing step, simple to implement.
  • the product charging power is considerably increased compared to a standard type brush.
  • the size of the angular portion free of fibers can be changed easily during the manufacturing process by simply changing the height of the calibration shims.

Landscapes

  • Brushes (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)

Description

    DOMAINE DE L'INVENTION
  • L'invention concerne le domaine des applicateurs de produits fluides ou pâteux, plus particulièrement sur des fibres kératiniques, typiquement les applicateurs de produits cosmétiques tels que les mascaras.
    • ETAT DE LA TECHNIQUE
  • On connaît déjà un grand nombre d'applicateurs de mascara.
  • Ces applicateurs, destinés à coopérer avec un récipient formant réservoir pour le mascara, comprennent typiquement :
    1. a) un capuchon destiné à obturer ledit récipient et à servir de moyen de préhension dudit applicateur,
    2. b) une tige axiale,
    3. c) et un moyen d'application.
    Ledit moyen d'application ou applicateur peut être constitué par une brosse, ladite tige étant solidaire dudit capuchon à une de ses extrémités, et de ladite brosse à l'autre de ses extrémités, ladite brosse comprenant une torsade métallique solidarisant une pluralité de poils ou fibres.
  • En ce qui concerne ladite brosse, on connaît déjà de très nombreuses modalités de brosses.
    Ainsi, on connaît les brosse décrites dans les documents de brevet français FR 2 505 633 , FR 2 605 505 , FR 2 607 372 , FR 2 607 373 , FR 2 627 068 , FR 2 627 363 , FR 2 637 471 , FR 2 637 472 , FR 2 650 162 , FR 2 663 826 , FR 2 668 905 , FR 2 675 355 , FR 2 685 859 , FR 2 690 318 , FR 2 701 198 , FR 2 706 749 , FR 2 715 038 , FR 2 745 481 , FR 2 748 913 , FR 2 749 489 , FR 2 749 490 , FR 2 753 614 , FR 2 755 693 , FR 2 774 269 , FR 2 796 531 , FR 2 796 532 , FR 2 800 586 .
  • On connaît également les brosses décrites dans les brevets US 4,733,425 , US 4,861,179 , US 5,357,987 , US 5,595,198 , US 6,241,411 , US 6,427,700 , GB 827,929 . On entendra par la suite par « brosse de type standard » une brosse classique obtenue par emprisonnement de fibres dans un fil métallique plié sur lui-même et torsadé, encore connue sous la dénomination « twist in wire brush ».
    • PROBLEMES POSES
  • D'une part, face à l'évolution permanente des formules de mascara, il y a la nécessité de mettre au point de nouveaux applicateurs pour permettre l'application de ces formules, et typiquement adaptés à chaque nouvelle formule.
  • D'autre part, il y a également pour les personnes utilisatrices la nécessité de disposer d'un large éventail d'applicateurs pour obtenir différents effets, par exemple différents niveaux de charge de l'applicateur en produit à appliquer et/ou différents effets de peignage des cils.
  • En outre, il est de plus en plus nécessaire d'intégrer aux applicateurs de nouvelles fonctions techniques, à la fois pour répondre aux besoins des personnes utilisatrices, et aussi pour se différencier de produits "bas de gamme" dont la production peut être délocalisée dans des pays à faible coût de la main d'oeuvre.
  • Enfin, dans le domaine des produits cosmétiques, il y a une demande permanente de nouveaux produits, afin notamment de personnaliser les produits, qu'il s'agisse des formules, des applicateurs ou encore des emballages en général, au point que le renouvellement des produits devient une nécessité commerciale absolue, sous peine de disparaître du marché.
  • Les utilisateurs de mascara ont une préférence pour les applicateurs de mascara comportant une brosse ayant une dimension importante. De telles brosses présentent avantageusement un fort pouvoir peignant mais à contrario également un faible pouvoir chargeant en mascara pour créer du volume. Il est par conséquent recherché des brosses avec un pouvoir chargeant en mascara accru.
  • Il est d'usage courant de jouer sur le nombre de fibres par tour de la brosse ou sur la longueur, la forme, la dureté, le diamètre, etc. des fibres pour obtenir le pouvoir chargeant recherché.
  • On connaît par exemple du brevet US 4 927 281 une brosse comportant des fibres munis de gorges ou du document de brevet EP 1459 647 une brosse comportant des poils déformés s'étendant non radialement. Les gains en pouvoir chargeant sont très limités et le cout des fibres élevées, du fait de leur spécificité.
  • Les documents de brevet EP et US 4 586 520 proposent des brosses présentant une alternance axiale de portions avec des fibres longues et de portions avec des fibres courtes, les portions de fibres courtes faisant office de réservoirs à mascara et les portions de fibres longues faisant office de peignes. Des problèmes évidents empêchent la fabrication de telles brosses du fait de la difficulté à obtenir de manière automatisée cette alternance axiale de fibres longues et de fibres courtes préalablement à l'enroulement de la torsade métallique.
  • On connaît également des documents de brevet FR 2 793 121 , WO 2001 41 599 , US 5 595 198 , US 5 551456 , EP 0 925 741 , etc., des applicateurs brosses pour mascara comportant des évidements formés par ablation de portions des fibres de brosses de type standard, ces dits évidements permettant de retenir une quantité importante de mascara en vu de la déposer en une seule application. Cette opération d'ablation, par exemple par tonte ou par découpe laser, est complexe à mettre en place, entraîne une diminution du pouvoir peignant de la brosse du fait de la diminution du nombre de poils et fragilise la tenue des poils restant, entraînant par conséquent une réduction de la durée de vie de l'applicateur.
  • C'est par conséquent un premier but de l'invention de proposer un autre applicateur de type brosse permettant de déposer une quantité importante de mascara en une seule application pour donner du volume aux cils.
  • Un autre but de l'invention est de proposer un tel applicateur pouvant être obtenu à partir d'une brosse de type standard sans ablation de fibres.
  • Encore un autre but de l'invention est de proposer un procédé pour la fabrication d'un applicateur permettant de déposer une quantité importante de mascara qui soit à la fois simple, peu couteux, rapide et fiable. Un tel procédé permettra plus particulièrement l'obtention d'un tel applicateur sans ablation de fibres à partir d'une brosse de type standard.
    • DESCRIPTION DE L'INVENTION
  • A cet effet, l'invention a pour objet un applicateur de produit cosmétique comportant une brosse constituée de fibres emprisonnées entre deux branches torsadées s'étendant selon une direction axiale et définissant des spires, les branches de deux spires adjacentes étant en contact sur une portion de spires p, de sorte que les fibres ont été chassées de part et d'autre de cette portion de spire p, la ou les spires en contact décrivant des ellipses non circulaires, les spires non circulaires étant formées par écrasement de spires circulaires. L'implantation des fibres est alors organisée de manière à donner la possibilité à la brosse de retenir une quantité importante de mascara. En effet, une telle brosse présente des évidements dépourvus de fibres du fait de la forme des branches torsadées. L'applicateur comprend en outre les caractéristiques suivantes :
    • les spires ne sont pas circulaires sur au moins une portion axiale de l'applicateur ;
    • la ou les spires qui ne sont pas circulaires décrivent des ellipses non circulaires ;
    • lesdites ellipses non circulaires présentent un rapport de longueur grand axe sur petit axe supérieur à 1,1 ;
    • les spires non circulaires sont formées par écrasement de spires circulaires. L'invention s'étend en outre à un dispositif pour le conditionnement et l'application d'un produit destiné à être appliqué sur les cils ou les sourcils, comprenant un récipient contenant le produit à appliquer et comportant un applicateur tel que défini ci-dessus. L'invention s'étend également à un procédé de fabrication d'une brosse, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à :
      • prendre une brosse comportant des poils emprisonnés entre deux branches torsadées s'étendant selon une direction axiale; et
      • appliquer une pression radiale sur lesdites branches torsadées.
  • On applique de préférence, la pression radiale en serrant lesdites branches torsadées entre n mâchoires d'une presse, n étant compris entre 2 et 6.
  • Les mâchoires sont de préférence arrêtées en fin de course par une cale de calibrage.
  • L'invention sera mieux comprise aux moyens de la description qui suit et des figures annexées données à titre d'exemple non limitatif.
    • BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
    • La figure 1 est un vue schématique de dessous d'une brosse de type standard.
    • La figure 2 est une vue schématique de dessous d'une brosse selon l'invention.
    • La figure 3 est une représentation schématique d'une nappe de fibres placée entre deux branches d'un fil.
    • La figure 4 est une vue de face agrandie d'une brosse de type standard.
    • La figure 5 illustre de façon schématique une presse en situation de repos pour écraser une brosse.
    • La figure 6 illustre la presse de la figure 5 en situation de compression.
    • Les figures 7a,7b,7c sont des vues en section de coupe radiale d'une brosse de type standard.
    • Les figures 8a,8b,8c sont des vues en section de coupe radiale d'une brosse très légèrement écrasée.
    • Les figures 9a,9b,9c sont des vues en section de coupe radiale d'une brosse moyennement écrasée.
    • Les figures 10a,10b,10c sont des vues en section de coupe radiale d'une brosse fortement écrasée.
    • La figure 11 est une représentation schématique de face d'une brosse de type standard.
    • La figure 12 est une représentation schématique de face d'une brosse selon l'invention dans le plan de la compression.
    • La figure 13 est une représentation schématique d'un applicateur selon l'invention.
    • La figure 14 est une représentation schématique d'un distributeur applicateur selon l'invention.
    DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
  • Afin de faciliter la compréhension de l'invention et éviter toutes erreurs d'interprétation, nous ferons fréquemment un parallèle entre une brosse de type standard bien connue dans le domaine et une brosse selon l'invention.
  • Les figures 1 et 2 montrent respectivement une brosse 1 de type standard et une brosse 101 selon l'invention en vue de dessous.
  • La brosse 1 standard est constituée par un fil torsadé 2 emprisonnant des fibres 3. Comme visible sur la figure 1, les fibres d'une telle brosse standard 1 sont réparties régulièrement tout autour d'un axe central A (également désigné par direction axiale). Plus particulièrement, les fibres sont enroulées en hélice autour de ce dit axe A. Comme visible sur la figure 2, la brosse 101 selon l'invention comporte une répartition des fibres 103 la constituant autour d'un axe central A qui est différente de la brosse standard 1 et rappelant les brosses connues par exemple de FR 2 791 121 obtenues à partir d'une brosse de type standard par ablation des fibres sur un ou plusieurs secteurs angulaires autour de l'axe central. Les fibres 103 de la brosse 101 ne sont pas réparties régulièrement tout autour de l'axe A. Plus particulièrement, les fibres 103 de la brosse 101 sont réparties sur deux portions angulaires 104a, 104b autour de l'axe A, ces portions angulaires 104a,104b étant séparées par des portions angulaires 105a, 105b dépourvues de fibres. Avantageusement, les portions angulaires 105a, 105b dépourvues de fibres constituent des évidements pouvant se gorger de mascara.
  • La brosse 101 selon l'invention provient plus particulièrement d'une déformation d'une brosse de type standard, et plus particulièrement d'une déformation des branches torsadées ou âme, de manière à réorganiser l'implantation des fibres. Cette réorganisation n'engendre pas d'ablation des fibres.
  • Une telle brosse 101 selon l'invention peut être obtenue en utilisant le procédé selon l'invention décrit ci-après.
  • On approvisionne dans un premier temps un dispositif de fabrication de brosses avec un fil déformable, plus particulièrement un fil standard métallique à section circulaire, et avec des fibres, par exemple en polyamide ou autres matières synthétiques ou naturelles, creuses ou pleines, ou un mélange de ces fibres. Le dispositif de fabrication est typiquement un dispositif dit standard comprenant des moyens pour découper une portion dudit fil, pour plier ladite portion de fil 2 pour former une épingle en forme de "U" avec deux branches 6a,6b sensiblement parallèles et pour placer entre lesdites branches 6a,6b une nappe 7 régulière de fibres 3, comme visible sur la figure 3. L'épingle forme plus particulièrement une médiatrice de la nappe 7. Le dispositif de fabrication comporte en outre un moyen pour torsader les branches de l'épingle entre lesquelles sont emprisonnées les fibres. On obtient ainsi une brosse 1 de type standard telle que représentée sur la figure 4. Les branches 6a,6b torsadées décrivent chacune des spires s circulaires et les fibres 3 prises et maintenues entre deux spires adjacentes des branches 6a,6b forment un double enroulement hélicoïdale continu, les branches torsadées et l'enroulement hélicoïdale de fibres s'étendant selon une même direction axiale A.
  • La brosse de type standard 1 ainsi formée est alors insérée entre des mâchoires d'une presse, puis comprimée. Les figures 5 et 6 montrent à titre d'exemple une presse 10 respectivement en situation de repos et en situation de compression. La presse 10 comporte une enclume 11 munie d'une surface d'écrasement 12 et de cales de calibrage 13 de hauteur h, et un percuteur 14. La brosse de type standard 1 est disposée à plat sur la surface d'écrasement 12 entre les cales de calibrage 13. Le fil 2 de la brosse 1 est représenté schématiquement par un cercle illustrant l'enroulement en spires circulaires des branches du fil 2. Le percuteur 14 est alors abaissé, infléchit les fibres 3 et déforme et écrase les branches du fil 2 jusqu'à venir buter contre les cales de calibrage 13, comme cela est représenté sur la figure 6. On obtient alors la brosse 101 selon l'invention par déformation de la brosse 1 de type standard. Les branches du fil 102 de la brosse 101 selon l'invention sont enroulées en spires décrivant des ellipses.
  • Lorsque l'on retire la brosse 101 de la presse 10, on constate qu'elle présente deux secteurs angulaires s'étendant selon la direction axiale dépourvus de fibres de part et d'autre du fil 102.
  • Nous allons maintenant expliquer de façon théorique le principe de réorganisation des fibres par écrasement de la brosse.
  • Nous ferons référence pour cela aux figures 7a-c,8a-c,9a-c et 10a-c qui illustrent différents degrés d'écrasement d'une brosse, c'est-à-dire respectivement une brosse standard 1, une brosse intermédiaire 1', et deux brosses 101 selon l'invention. Les figures Xa,Xb,Xc représentent des vues en coupe à différents niveaux dans la direction axiale sur un quart de spire. Sur chacune de ces figures, il est représenté en traits pointillés une projection orthogonale 20,20',120 des fibres 3,3',103 de la brosse 1,1'101 le long de la direction axiale et une projection orthogonale 21,21',121 des profils des branches 6a,6b,6a',6b',106a,106b de la brosse le long de la direction axiale qui montre plus spécifiquement la forme des spires s des branches de la brosse. La compression ou écrasement est réalisée radialement dans la direction indiquée par les flèches c.
  • On observe que les projections orthogonales 20,21 des fibres 3, respectivement des branches 6a,6b de la brosse 1 de type standard sont circulaires, cette brosse 1 étant fabriquée par enroulement régulier circulaire ou torsade régulière circulaire des branches et formant un double enroulement hélicoïdal de fibres.
  • Les projections orthogonales 120,121 des fibres 103 des brosses 101 selon l'invention, c'est-à-dire après écrasement, montrent la formation de portions angulaires 104a,104b pourvues de fibres et de portions angulaires 105a,105b dépourvues de fibres. Les tailles relatives de ces portions 104/105 dépendent de l'écrasement appliqué. Ainsi, plus les branches 106a,106b sont écrasées, plus l'espace angulaire 105a,105b dépourvu de fibres sera étendu.
  • Les projections orthogonales 21,21',121 des profils des branches de la brosse changent du fait de la compression appliquée. Le fil métallique reste sensiblement dans sa forme écrasée après l'écrasement dans la presse. Les spires de la brosse se déforment par écrasement à partir d'une trajectoire circulaire jusqu'à décrire une trajectoire elliptique ou ovoïde de plus en plus allongée à mesure que la compression s'intensifie.
  • Dans une brosse 1 de type standard, les fibres sont insérées régulièrement entre les branches torsadées de sorte que deux branches adjacentes sont légèrement distantes. Du fait de la compression, la distance entre les branches adjacentes selon la direction de compression diminue jusqu'à devenir nulle sur une portion de spires. Les fibres prisent entre les branches là où cette distance diminue glissent entre les branches le long de la spire de sorte que les fibres préalablement disposées régulièrement sur un tour entre deux spires adjacentes se retrouvent emprisonnées sur une portion restreinte de ces spires adjacentes où la distance branche à branche est suffisante.
  • Par conséquent, la forme de l'âme torsadée et l'organisation des fibres est modifiée par l'écrasement. Les fibres s'étendant sensiblement radialement perpendiculairement à la direction entre les branches les maintenant, les portions angulaires 104a,104b pourvues de fibres se trouvent sur les côtés ou la compression a été exercée.
  • Dans la brosse selon l'invention, les branches torsadées définissent des spires qui ne sont pas circulaires, contrairement aux brosses de type standard. Ces spires sont plus particulièrement elliptiques ou ovoïdes (non circulaires), comme pour le cas ou la brosse selon l'invention est obtenue par compression entre deux mâchoires d'une presse. Ainsi, entre deux spires adjacentes, des portions angulaires sont dépourvues de fibres.
  • En d'autres termes, la projection orthogonale du profil des branches dans un plan normal à la direction axiale décrit une ellipse non circulaire.
  • Selon l'invention, les spires elliptiques présentent de préférence un rapport grand axe sur petit axe supérieur à 1,1 et encore plus préférablement compris entre 1,3 et 1,6.
  • Les déformations générées par écrasement sont également illustrées sous un autre angle sur les figures 11 et 12 qui représentent respectivement une brosse de type standard 1 et une brosse selon l'invention 101 dans le plan de compression. La compression c a amenée en contact les branches 106a,106b de deux spires adjacentes sur une portion de spire p sur les côtés où la compression n'est pas exercée. Les fibres 103 ont été chassées de part et d'autre de cette portion de spire p. Les branches 106a, 106b ont une orientation axiale plus importante du côté ou la compression n'est pas exercée que de l'autre. Le pas de chaque spire augmente légèrement.
  • La figure 13 représente schématiquement un applicateur 30 comprenant une brosse 101 selon l'invention, une tige axiale 31 solidaire à une extrémité 32 dite inférieure à ladite brosse, typiquement par l'intermédiaire d'une extrémité libre axiale de ladite brosse 101, et un moyen de préhension 33 solidaire de ladite tige axiale 31 à une extrémité 34 dite supérieure.
  • La figure 14 représente un distributeur applicateur 35 selon l'invention, comprenant un réservoir de mascara 36 doté d'un goulot fileté 37 qui coopère avec ledit moyen de préhension 33 formant un capuchon d'obturation, et d'un essoreur 38 solidaire dudit goulot 37.
  • Lorsque l'applicateur est vissé sur le distributeur, les fibres sont immergées dans le mascara. A ce moment là, la brosse 1 est trop chargée en mascara. Son retrait du réservoir fait passer les fibres au milieu des lèvres de l'essoreur qui ôte l'excédent de produit et débarrasse du produit les extrémités des fibres de manière à leur conférer un pouvoir applicateur et peignant. La brosse 101 selon l'invention peut se charger en produit dans les portions angulaires 105a,105b dépourvues de fibres de sorte que ladite brosse selon l'invention possède un fort pouvoir chargeant et permet d'obtenir un volume important à chaque application.
    • Exemple de réalisation :
  • On a réalisé une brosse selon l'invention avec les caractéristiques techniques suivantes :
    • fibres creuses de 4 mils de diamètre et de 8,5 mm de longueur.
    • 50 fibres par tour
    • un fil en acier inoxydable 304L de 0,7 mm de diamètre
    • 13 spires pour 27 mm d'empoilage
    • une cote d'écrasement de 1,1 mm.
    Pour obtenir une telle brosse, on fabrique une brosse de type standard présentant les 4 premières caractéristiques mentionnées ci-dessus. On place cette brosse dans une presse entre des cales de calibrage de 1,1 mm de hauteur et on écrase ladite brosse jusqu'à ce que la presse arrive en fin de course en buté contre les cales de calibrage. La brosse ainsi formée comporte deux gorges symétriques par rapport à l'axe central de la brosse, lesdites gorges s'étendant selon la direction axiale et présentant chacune un secteur angulaire dépourvu de fibres d'environ 90°. Les spires de cette brosse sont elliptiques et présentent un rapport grand axe (∼1.6) sur petit axe (1.1) d'environ 1,45. Une telle brosse possède un fort pouvoir chargeant et peut être utilisée avec tout type de formule de mascara.
  • Il est bien évidemment possible d'utiliser tout type de presse pour fabriquer la brosse selon l'invention. Ainsi, un simple étau à mâchoire lisse peut parfaitement faire l'affaire.
  • L'utilisation de cales de calibrage permet d'obtenir une parfaite reproductibilité de l'écrasement appliqué à une brosse de type standard et par conséquent une parfaite reproductibilité de l'angle d'ouverture des portions angulaires dépourvues de fibres.
  • Pour jouer sur cet angle d'ouverture, il suffit de jouer sur la hauteur h des cales de calibrage.
  • Un écrasement reproductible des brosses entre les mâchoires de la presse peut également être obtenu en mesurant et en contrôlant la pression appliquée entre les mâchoires.
  • De préférence, l'écrasement est réalisé de manière progressive, de manière à permettre aux fibres de glisser entre les branches.
  • Il est également à noter qu'il est possible de tailler ou de meuler la brosse, avant ou après écrasement de manière à obtenir une enveloppe globale externe des fibres désirée, par exemple parfaitement cylindrique, bombée, conique...
  • Le traitement par écrasement peut en outre être réalisé sur seulement une ou des parties de la longueur de la brosse. La brosse présente alors une alternance de portions normales et de portions avec des évidements. Il est aussi possible d'effectuer un écrasement selon une première direction sur une partie de la brosse et selon une seconde direction perpendiculaire à ladite première direction sur une autre partie de la brosse.
  • Selon une variante, une brosse selon l'invention peut encore être fabriquée par compression dans une presse comportant n mâchoires, ces mâchoires compressant la brosse radialement simultanément. On obtient alors une brosse comportant n gorges dépourvues de fibres s'étendant axialement et répartis autour de l'axe. Le nombre n de mâchoires est de préférence inférieur à 6. Avec 4 mâchoires compressant la brosse à angle droit deux à deux, on obtient une brosse avec 4 gorges axiales décalées 2 à 2 de 90°.
  • L'invention s'étend bien entendu également à toute brosse obtenue à partir de la brosse décrite ci-dessus, par exemple grâce à une étape subséquente de rotation supplémentaire des branches torsadées autour de l'axe à l'instar de ce qui est connu du document US5551456 , et/ou de courbure de l'âme à l'instar de ce qui est connu du document EP0832580 .
  • L'invention s'applique bien évidemment à tout type de brosse, de toute dimension, avec tout type de fils, et tout type de poils, normaux, mélangés ou à profils spéciaux. La brosse selon l'invention peut également être utilisée pour fabriquer une brosse composite du type décrit dans EP 1 475 013 comportant un élément applicateur et un élément peignant.
    • Avantages :
  • La brosse selon l'invention est facile, rapide à fabriquée et peu couteuse du fait que sa fabrication nécessite uniquement, à partir d'une brosse de type standard, une étape d'écrasement, simple à mettre en oeuvre. Le pouvoir chargeant en produit est considérablement accru par rapport à une brosse de type standard.
  • La taille de la portion angulaire dépourvue de fibres peut être changée facilement au cours du processus de fabrication par simple modification de la hauteur des cales de calibrage.
  • Il n'y a pas ablation des fibres de la brosse selon l'invention, contrairement à ce qui est largement connu, de sorte que pour un nombre de fibres initial par tour donné, le pouvoir peignant de la brosse est optimisé. De plus, on évite cette ablation qui fragilise l'implantation et la tenue des fibres entre les branches torsadées.

Claims (9)

  1. Applicateur de produit cosmétique comportant une brosse constituée de fibres emprisonnées entre deux branches torsadées s 'étendant selon une direction axiale et définissant des spires, les branches 106a, 106b de deux spires adjacentes étant en contact sur une portion de spires p, de sorte que les fibres ont été chassées de part et d'autre de cette portion de spire p, la ou les spires en contact décrivant des ellipses non circulaires, les spires non circulaires étant formées par écrasement de spires circulaires.
  2. L' applicateur selon la revendication précédente, dans lequel lesdites ellipses non circulaires présentent un rapport de longueur grand axe sur petit axe supérieur à 1,1.
  3. L' applicateur selon la revendication précédente, dans lequel lesdites ellipses non circulaires présentent un rapport de longueur grand axe sur petit axe compris entre 1.3 et 1.6.
  4. Dispositif pour le conditionnement et l'application d'un produit destiné à être appliqué sur les cils ou les sourcils, comprenant un récipient contenant le produit à appliquer et caractérisé par le fait qu'il comporte un applicateur selon l'une quelconque des revendications précédentes.
  5. Procédé de fabrication d'une brosse, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à : - prendre une brosse comportant des poils emprisonnés entre deux branches torsadées s'étendant selon une direction axiale; et appliquer une pression radiale sur lesdites branches torsadées, de manière à ce que les branches 106a, 106b de deux spires adjacentes soient en contact sur une portion de spires p, de sorte que les fibres ont été chassées de part et d'autre de cette portion de spire p.
  6. Procédé de fabrication selon la revendication précédente, dans lequel on applique ladite pression radiale en serrant lesdites branches torsadées entre n mâchoires d'une presse, n étant compris entre 2 et 6.
  7. Procédé de fabrication selon la revendication précédente, dans lequel les mâchoires sont arrêtées en fin de course par une cale de calibrage.
  8. Procédé de fabrication selon l'une des revendications 5 à 7, comprenant en outre une étape consistant à effectuer une rotation des dites branches torsadées après application de ladite pression radiale.
  9. Procédé de fabrication selon l'une des revendications 5 à 8, comprenant en outre une étape consistant à courber lesdites branches torsadées après application de ladite pression radiale.
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