CA1255859A - Brosse a poils retractables elastiquement, notamment pour le brossage de surfaces de relief complexe telles que les dents - Google Patents
Brosse a poils retractables elastiquement, notamment pour le brossage de surfaces de relief complexe telles que les dentsInfo
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Abstract
La présente invention concerne une brosse à poils rétractables, notamment, pour le brossage de surfaces de relief complexe et, par exemple, pour le brossage des dents. Par appui sur une membrane élastiquement déformable ponctuellement, les touffes de poils de la brosse peuvent se rétracter élastiquement, indépendamment des unes des autres, vers l'intérieur de la brosse de façon à permettre une adaptation permanente de la surface enveloppe définie par les extrémités libres de ces touffes à la surface à brosser, et ceci sans qu'il en résulte de différence notable dans l'intensité de l'effort applique sur les différentes zones de cette dernière par les différentes touffes de poils.
Description
~5 L~ pr~ente inventlon conc~rne une bxo~8e p~il~ r~tractabl~s, not~mment pour le br~ ge de sur~
face~ de rell~ ~omplex~ at par ex~mpl~ pour l~ bross~ge ~ B ~en~s.
Las bro~es tr~dltlonnelles comportent des touffes ~e poils dont un~ pr~mi~re extr~mit~ e~t empr~-~onn~e dan~ une t~te de bros~e, dont cette extr~mit~
est solldalre, et dont une deuxi~me extr~mit~ ~5t llbre et utilis~e pour le brossage ; les extr~mit~ libres re6pectives des diff~rentes touffe~ pr~sentent une 6ur~ace enveloppe qui peut se d~former l~g~rement par flexion des poils au contact d'une ~urface ~ brosser mai8 qui, cependant, lorsque cette ~urface pr~sente un relief trsp prononcé, ne peut s'adapter avec suffis~-ment de pr~cision ~ cette sur~ace et, ~urtout, assurerun contact avec cette dernière moyennant une pression partout 6uffisante pour assurer un brossage correct .
Ainsi, dans le cas des brosses à dents, la volont~ de l~utillsateur de faire p~n~trer les poils de la brosse dans l'espace inter-dentaire, expxim~e par une application ~nergique de la brosse contre les dents, ne fait que conduire ~ l'application d'un effort excessif sur ces derni~res et sur la gencive sans que l'effort appliqué soit pour autant suffisant dans l'es-pace inter-dentaire, et le brossage n'est pas satisfai-sant.
Le but de la pr~s~nte invention est de re~dier cet inconv~nient, en propo~ant une brosse dont les touffes de poils pui~sent ~e xétracter ~l stiquement, ind~pendamment des unes des autres~ vers l'int~rieur de la brosse de fa~on ~ permettre une adaptation perma-3,~
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~s~9 nente de la surface enveloppe d~.inie par les extrémi-tés libres de ces touPfes ~ la surface ~ brosserr et ceci sans qu'il en résulte de différence no-table dans l'intensité de l'effort appliqué sur les différentes zones de cette dernière par les diff~rentes touffes de poils.
A cet effet, il est proposé selon l'inven-tion une brosse, comportant une tête de brosse rigide et un nombre détermin~ de touffes de poils dont chacune pr~sente une première extrémité emprisonnée dans la tête de brosse et une deuxième extrémité libre destinée au contact avec une surface à brosser, la tête de brosse présentant :
- une paroi rigide de tête de brosse, présen-tant une première face, une deuxième face, et une plura-lité d'alésages traversant cette paroi de la première face de celle-ci à la deuxième face suivant des axes respec-tifs déterminés, lesdits alésages étant prévus en un nombre identique à celui des touffes de poils et chacun d'entre eux recevant l'une respective de ces touffes, au coulissement relatif suivant l'axe respectif, cette touffe étant alors orientée suivant cet axe et présentant sa deuxième extrémité en saillie par rapport à la deuxième face de la paroi et une zone, intermédiaire entre lesdites extrémités, engag~e dans l'alésage respectif, cette zone intermédiaire et l'alésage présentant trans~ersalement audit axe des sections respectives complémentaires, - une membrane élastiquement dé~ormable sen-siblement ponctuellement, superposée à la première face de la paroi en regard desdits alésages et des premières extrémit~s des touffes dont ladite membrane est indépen-dante alors qu'elle présente une zone p~riphérique sur la totalité de laquelle elle est solidaris~e9 à l'état tendu, avec la tête de brosse, - des moyens pour autoriser une dé:~ormat.ion élastique ponctuelle de la membrane ~ l'opposé de la première Eace ~e la paroi, en regard desdits al~sages et des premières extxémités des tou~Ees, - des moyens de butée mutuelle imposant une limite audit coulissement dans un sens allant de la pre-mière Eace vers la deuxiame face de la. paroi, pour éta-blir un contact entre la première extrémité de chaque touffe et la membrane, caractérisée en ce que, pour autoriser la-dite déformation ~lastique ponctuelle de la membrane, la tête de brosse pr~sente une cavité en regard de l'en-semble des alésages de la paroi, de fa~on commune ~
l'ensemble de ces alésages, à l'opposé de la première face de la paroi par rapport ~ la membrane et la membrane est en un matériau isotrope et présente une anisotropie propre telle que les touffes de poils puissent se rétrac-ter élastiquement, indépendamment les unes des autres, vers l'intérieur de ladite cavit~
Par la notion d'anisotropie propre de la membrane, associée ~ la notion de caractère ponctuel de la déformabilité élastique de celle-ci, on entendra la possibilit~ de décaler élastiquement des zones étroite-ments localisées de la membrane par rapport au reste de celle ci sans influence sur les zones immédiatement voi-sines, ou plus précisément de décaler élastiquement une zone de contact entre une première extrémité dlune touffe quelconque et la membrane, par rapport au reste de celle-ci, sans décaler les zones de contact entre les premières extrémités respectives des touffes immédiatement voisines et la membrane ; la notion d'état tendu de la membrane s'entendra quant ~ elle dans son acception la plus géné-rale, comme sïgnifiant "état non l~che" ; une mise en ;5~
tension de la membrane favorisera cependant c~tte d~forma-bilit~ ponctuel.le privilégi~e dans le sens de son épals-s~ur.
On a d~j~ proposé dans les brevets américains N 2 882 54~ et N~ 3 082 4~7, de monter les touffes de poils d'une brosse au coullssement dans des alésages d'une paroi riglde de la tête de brosse et d'appuyer ces toufes, dans la tête de brosse, contre une membrane de rappel ~lastique ; dans cet art ant~rieur, le carac-tère ponctuel de la déformabilité élastique de la membrane, c'est-~-dire l'indépendance dans la rétraction et le rappel élastique des différentes touffes, est du non pas à une caractéristique propre de la membrane, mais à un appui de celle-ci, à l'opposé de la paroi recevant les touffes au coulissement, contre une grille rigide limi-tant coercitivement les possibilités de déformation de la membrane à des zones de celle-ci situées immédiatement en regard de chaque touffe, respectivement ; la rétrac-tion d'une touffe se traduit alors par une plus ou moins grande pénétration de la zone de membrane correspondante dans la grille, moyennant des contraintes incompatibles avec la long~vité de la membrane ; en fait, cet art anté-rieur procède d'un type de raisonnement selon lequel, pour assurer une indépendance dans l'escamotage et le ~5 rappel élastique de chaque touffa de poils, il convient de lui associer un organe de rappel élastique propre ;
la grille d'appui a préci~ment pour fonction de disso-cier la membrane en autant de zones qu'il y a de touffes et d'assurer une mutuelle indépendance de ces 7.ones, dans l'esprit avec lequel le premier des brevets améri-cains précité pr~sente a titre de variante un montage comportant une multiplicité de ressort hélicoldaux dont ~2SS~359 chacun est associé ~ une touffe de poils, en remplacement de l'ass~ciation d'une membrane et d'une grille d'appui.
La présente invention procbde d'une ph~loso-phie radicalement diEEérente puisqu'elle propose d'asso-cier ~ l'ensemble des touffes de poils, dé~inissant unestructure discontinue du fait de leur montage totalement indépendant, un organe de rappel unique, continu d'une touffe ~ l'autreJen assurant une indépendance de mouve-ment et de rappel élastique des diff~rentes tGuE~es par utilisation d'une qualité propre de cet organe de rappel, à savoir la membrane, et non par l'arti~ice de structure que constitue un appui d~une membrane sur une grille ; la membra.ne d'une brosse réalisée conformément à la présente invention, sollicitée par conséquent quant à ses possibi-lités inhérentes de déformation, présente nécessairementune longévité considérablement accrue en comparaison avec la ~embrane d'une brosse réalisée conformément aux enseignements des deux brevets américains précit~s.
D'autres caractéristiques et avantages de la brosse selon l'invention ressortiront de la description ci-dessous, relative à un mode de mise en oeuvre non limitatif, ainsi que des dessins annexés qui font partie intégrante de cette description.
Sur ces dessins :
- la figure 1 montre une brosse à dents r~ali-sée conformément à la présen e invention, en coupe par un premier plan médian tel que le plan I-I de la figure 2, - la figure 2 montre cette brosse en coupe par un deuxi~me plan approximativement m~dian, perpendi-3~ culaire au premier, tel que le plan II-II de la figure 1, - la figure 3 illustre, sur un detail agrandi de la figure 1, les possibilités de rétraction ~lastique .
~s~
des touffes de poils d'une brosse réalis~e conformément la pr~sente invention, - les fi~ures 4 et 5 illucstrent, en des vues analo~ues ~ cellesde la ~igure 2 mais partielles et a~randies, deux variantes de réalisat:ion d'une brosse dents conformément à la présente inventionO
Maturellement, bien que ces figures illus-trent une brosse à dents, le domaine d'application de la pr~sente invention n'est pas limité ~I ce type de brosse et l'Homme du métier adaptera les dispositions qui vont être d~criteS à d'autres ~ypes de brosses, utilisées pour le brossa~e ou pour d'autres applications telles que par exemple l'établissement d'étanchéités entre des oraanes mutuellement déplaçables, sans pour autant sortir du cadre de cette invention.
Sur les figures 1 ~ 3, on a désigné par 1 une tête plate d'une brosse telle qu'une brosse à dents, so-lidaire d'un manche 27 et présentant une face plate 2 sur laquelle cette tête 1 porte une pluralité de touffes 3 de poils, disposées suivant des orientations respecti-ves approximativement parallèles entre elles et perpen-diculaires ~ la face 2.
La face 2 est creusée d'une cavité 4 que la face 2 entoure de toutes parts pour en définir la péri-ph~rie et qui est obturée, au niveau de cette face 2,par une membrane 5 en un matériau élastomère isotrope choisi pour sa faculté de communiquer à la membrane sa possibilité de subir des d~formations élastiques sensi-blement ponctuelles et son caractère anisotrope propre, défini précédemment ; on a utilisé avec succès comme membrane 5 de la baudruche artificielle du type utilisé
pour la réalisation de ballons publicitaires, d'une épaisseur e de l'ordre de 3 dixièmes de mm, à base de caoutchouc naturel.
., , , ~ .
.
~rss~
La membrane 5 est solidarisée ~ l'état tenclu avec la tête de brosse 1, sur la face plate 2 de celle~ci, sur la totalité
de la périp~l~rie de la cavité 4 que la membra~e 5 ferme de fason étan-che, si bien que la cavité et la membrane enfe~nt un coussin d'air dont la présence augmente avantageusement la caract~ristique de défor-mabilité ponctuelle privilégiée de la membrane dans le sens de son épaisseur ; en variante, la cavité 4 pelt 8tre ouverte par des moyens autorisant une libre circulation, avec l'exté:rieur de cette cavité 4, de l'air et du milieu dans lequel la brosse paut 8tre amenée ~ évoluer dans certaines applications, par exemple du dentif.rice en milieu aqueux dans le cas d'une brosse ~ dents ; ~ cet ef~et, on peut par exemple prévoir des trous localises 24 aménagés dans la tête de brosse 1, ou limiter cette dernière à un anneau traversé de part en part par une cavité 4 intégralement ouverte, par la face 5-et par une face oDposée 26 de la tête cQmme on l'a schématisé en trait mixte en 25, aux figures 1 et 2.
A la membrane 5 à l'état tendu est superposée à plat, à l'opposé de la cavité 4, une plaque 6 réalisée comme la tête de brosse 1 en un mat~riau rigide et par exemple en matière plastique.
Cette plaque 6 est solidarisée avec la tête de brosse 1, avec laquelle elle enserre la mem~rane 5 de facon continue sur la totalité de la périphérie de la cavité 4 ; la plaque 6 forme ainsi un tout rigide avec la tete de brosse 1, dont elle pourrait d'ailleurs former partie intégrante dans d'autres exemples de mise en oeuvre de la présente invention, comme il ressortira de la description des figures 4 et 5.
La plaque 6 présente une premi~re face plate 7 ainsi tournée vers la membrane 5, avec laquelle elle est en contact ~ plat lorsque cette membrane 5 est tendue~
g et vers la cavité 4, et une faca 8 également plate, parallèle ~ la face 7, et tourn~e ~ l'oppos~ de la mem-brane S, yers l'ext~rieur de la tête de brosse 1.
Ces deux fa~es 7 et 8 sont reli.~es par un chant 19 qui leur est sensiblement perpendiculaire et par le-quel la plaque 6 est encastrée ~ l'intérieur d'un rebord continu 20 que la tate de brosse 1 présente autour de la face 2, en saillie par rapport à celle-ci, sensible-ment perpendiculairement ~ elle, ~ distanc~ de la cavi-té 4 ; avantageusement, une zone périph~rique con-tinue 21 de la membrane 5 est pincée entre le chant 19 de la plaque 6 et le rebord 20 de la face 2, ce qui assure la solidarisation de la membrane avec la tête 1 et la pla-que 6, ainsi que la solidarisation mutuelle de ces derniares ; cette solidarisation peut être améliorée par collage ou thermosoudage mutuel de la plaque 6, ~
la jonction 22 du chant 19 de la plaque 6 et de la face 8 de celle-ci,et du rebord 20, par un bord 23 de celui-ci affleurant la face 8 de la plaque 6, autour de la membrane 5 ; d'autres modes de solidarisation mutuelle de la plaque 6, de la tête de brosse 1 et de la membrane S, à la p~riphérie de celle-ci, peuvent être choisis sans que l'on sorte pour autant du cadre de la présente invention ; on remarquera que, en regard de la cavité 4, la membrane 5 reste libre aussi bien vis-à-vis de la plaque 6 que vis-à-vis de la tête de brosse 1.
Approximativement perpendiculairement aux faces 7 et 8, la plaque 6 est perc~e de part en part d'alésages 9 en un nombre identique à celui des touffes 3, dont chacun de ces alésages 9 reçoit l'une, en re-gard de la cavité 4.
~25 ~ ~ot ~fot, ch~que al~ag~ 9 prl~sante ~eux zone~
cylln~ri~ue~ ~B r~volutlon autour ~`un m~me ~x~ respec tl~ 10 ~pproximatlvement perp~ndi~ulal~e ~ux ~c~ 7 et 8, ~ r~l~on ~'une ~one 11 ~e plu8 petlt l~lam~tre, a~
~ente ~ la }~ce 8 ~e la plaque 6~ ~t ~'un~ zone 12 de plu8 gr~nd dl~m~tre, ad~acent% ~ la face 7 ; ce~ zone~
11 et 12 BOn~ rell~e~ par un ~paulement 13 annulaire, perpendiculalre ~ l'axe lOo Si l'on consid~re un al~a~e 9 d~termin~ et la tou~fe 3 corre6pondante, pr~sentant une premi~re extr~-mit~ 14 de mont~ge sur la t~te de brosse ou extr~mit~
empri~onn~e et une deuxi~me ex~r~mit~ 15 de brossage ou extr~mit~ libre, la touffe 3 présente entre ces deux extrémit~s 14 et 15 une zone interm~diaire 16 mont~e ~ coulissement, suivant l'axe 10, dans la zone 11 de l'al~sage 9 et pr~sentant à cet effet, transversalement ~ 1'axe 10, u~e section aussi proche que possible de celle de la zone 11 ; au niveau de sa premi~re extr~-mit~ 14, par contre, elle pr~sente transversalement ~ l'axe 10 une section sup~rieure, mais toutefois au plus égale ~ celle de la zone 12 de l~al~sage 9, de fa~on ~ ~tre emprisonn~e entre l'~paulement 13 et la membrane 5, avec possibilit~ d'~loignement vis-à-vis de 1'~paulement 13 vers la cavit~ 4 moyennant une d~for-mation ~lastique de la membrane S et de retour jusqu'~une position en but~e contre l'~paulement 13, mais sans possibilit~ de dépassement de ce dernier vers la face 8 de la plaque 6 ; avantageusement, dans la zone interm~diaire 16 de coulissement dan6 la zone 11 de l'al~sage 9, le6 poils de la touffe 3 80nt agglom~r~s par exemple par 60udure dan~ le cas fr~quent o~ ces poils ~s~
sont réalisés en matériau synth8tique, et l'a~lgme.nta-tion de section transversale de la touffe ~ la premiare extr~m.ité 14 de celle-c~ peu-t avantageusement être obtenue par fusion dans cette hypoth~se, ou encore par tout autre moyen ; en tout cas, la première extr~mit~
14 de la touffe 3 reste ind~pendante de la membrane 5, c'est-à-dire n'est pas solidarisée avec cette dernière.
Entre la zone intermédiaire 16 et la deuxième extrémité
15 de la touffe 3, en saillie par rapport à la face 8 de la plaque 6, les poils de cette toufEe sont par contre indépendants, sur une longueur propre ~ communi-quer aux poils de la touffe toute flexibilité désirée.
Dans un état de repos de la brosse, c'est-à-dire lorsqu'aucune pression n'est appliquée aux touffes 3 dans un sens allant vers l'intérieur de la cavité
suivant l'axe 10 respectif, la membrane 5 est tendue et maintient les extrémités 1~ des différentes touffes 3 en butée contre les épaulements respectifs 13 comme le montrent les fiyures 1 et 2 ; alors, les extrémités 15 des différentes touffes définissent une surface enveloppe 18 parfaitement définie, par exemple plane.
Si les touffes 3 sont amenées en contact, sous une pression appliquée approximativement parallè-lement aux axes 10, avec une surface 17 présentant une forme différente d'une forme complémentaire de celle de la surface enveloppe 18, comme le montre la figure 3, il en résulte l'application aux touffes 3 d'efforts dirigés approximativement suivant les axes 10 respec-tifs et qui provoquent un escamotage des touffes 3 en contact avec les zones de la surface 17 comparativement en saillie, par coulissement de ces touffes 3 dans les alésages respectifs 9, suivant les axes respectifs 10, moyennant une déformation élastique, ponctuelle, de la membrane 5 repoussée par la premi~re extrémité 14 de ces touffes ; l'absence de d~formation de la membrane en regard des autres toufEes maintient celles-ci dans une position comparativement en saillie par rapport aux touf~es sollicitées par les æones de la surface 17 en saillie, ce qui permet aux extrémités libres des touffes de poils dlatteindre aussi bien les zones de la surace 17 cOMparativement en creux que les zones de cette surface 17 comparativement en saillie ; la forme de la surface enveloppe 18 s'adapte ainsi avec préci-sion à celle de la surface 17 ; lors~ue l'on déplace la brosse sur la surface 17, les touffes 3 libérées par les zones comparativement en saillie tendent à
reprendre leur position initiale par coulissement en sens inverse sous l'action de la membrane 5 qui, ten-dant élastiquement à reprendre sa forme initiale,tend à ramener leur première ex-trémité 14 au contact de l'épaulement 13, alors que les touffes 3 amenées au contact de zones comparativement en saillie s'escamo-tent de la façon décrite précédemment ; lorsque, enfin, on dégage la brosse de la surface 17, toutes les touffes 3 reprennent leur position initiale, en butée contre les différents épaulements 13 par leurs extrémités 14 respectives, sous l'action de la membrane 5 retrouvant elle-même sa forme initiale.
Naturellement, on peut prévoir de nombreuses variantes au dispositif qui vient d'être décrit.
La forme de la surface enveloppe 18 et celle des faces 2 de la tête de brosse et 7 de la plaque 6, c'est-~-dire également la forme de la membrane 5 ~
l'état tendu entre ces faces 2 et 7, peuvent être choisies cliEférentes de celles ~ui ont ~té décrites ; de m8me, la orme et la natur~ des touff~s 3, de même que leur répartition peuven-t être choisies ~ volonté et éventuellement modulées pour communiquer des caracté-ristiques diEférentes à difEérentes zones d'une mêmebrosse.
En outre, la structure même de la tête de brosse et le mode de liaison de la membrane avec celle-ci peuvent connaitre de nombreuses variantes et, en particulier, au lieu d'être rapportée sur la tête de brosse en regard d'une cavité de celle-ci, la paroi perforée guidant les touffes de poils au coulissement peut former partie intégrante de la tête de brosse avec laquelle la membrane peut être solidarisée périphérique-ment, de Laçon continue, par tout moyen autorisant par ailleurs un libre débattement de la membrane, et par exemple par un couvercle délimitant en regard de celle-ci,hormis dans la zone de solidarisation périphérique, une cavité autorisant un tel débattement.
Deux exemples de réalisation d'une telle variante ont été illustrés aux figures 4 et 5, respecti-vement ; comme les figures 1 à 3, ces figures 4 et 5 illustrent l'exemple d'une brosse à dents, à titre non limitatif.
On se réfèrera en premier lieu à la figure 4, où l'on a désigné par 101 une tête plate de brosse, so-lidaire d'un manche non représenté et comportant une paroi plate 102, délimitée essentiellement par deux faces planes 103, 104 mutuellement parallèles, et un rebord 10S bordant de façon continue la paroi 102 en ~ formant une saillie par rapport à la ace 104 de celle-- ci et présentant notamment une face périphérique inté-' ' ' ' ~ s~9 rieure col~tinue 106, perpendiculaire ~ la face 10~ et disjointe de celle-ci ~ laquelle elle est raccord~e par l'interm~diaire d'une goxge continue 107, imm~diatement adjacente ~ la ~ace 106 et en creux par rapport à un prolongement virtuel plan 108 de la face 104, et par un rebord continu 109 reliant la gorqe 107 à la face 104 et ormant au-dessus du prolongement plan 108 de la face 104 une saillie de valeur constante d inférieure à la valeur D, également constante, de la saillie for-mée par le rebord 105, et notamment par la face p~ri-ph~rique int~rieure 106 de celui-ci, par rapport au prolongement plan 108 de la face 104.
A la fason de la paroi 6 du mode de réalisa-tion décrit en référence aux figures 1 à 3, la paroi 103 est percée de part en part d'une pluralité d'alé-sages 110 dont chacun présente un axe propre 111 per-pendiculaire aux faces 103 et 104 et débouche dans l'une et l'autre de celles-ci, notamment à proximité
du rebord 109 mais pas dans celui-ci ; par exemple, comme il est illustré, chacun des alésages 110 est ainsi délimité par une face périphérique 112 c~lindri-que de révolution autour de l'axe 111 correspondant, avec un diamètre constant.
Chacun des alésages 110, comme chacun des alésages 9 de la plaque 6, est destiné à recevoir et à
guider, au coulissement suivant l'axe 111 correspondant, une touffe de poils respective 113 en tout point compara-ble à l'une des touffes 3 décrite en référence aux figures 1 à 3 ; en particulier, la touffe 113 présente une première extrémité 114 de montage sur la tete de brosse 101 par emprisonnement, à l'interieux de celle-ci, entre la paroi plate 102 et une membrane 117 comme il - ~s~g apparaitra plus loin, une deuxième extrém.ité 115 quant à elle libre et constituant l'extrémité de br~ssage, ainsl qu'une zone ~nterm~diaire 116 i~n~diatement adja-cente à la premi~re extrémité 114 et traversan-t la paroi plate 102 via l'al~sage 110 correspondant ; comme il a été dit plus haut, les poils de la touffe sont libres entre la zone 116 de celle-ci et son extrémité
115 alors qu'il sont avantageusement agglomérés dans la zone 116, de telle sorte que cette dernière présente de façon stable une enveloppe cylindrique de révolution autour de l'axe 111 avec un diamètre aussi voisin que possible de celui de la face 112 de l'alésage 106, et qu'il s'établisse ainsi entre la face 112 et la touffe de poils 113 un guidage au coulissement relatif suivant l'axe 111 moyennant un minimum d'entraves ; les poils de la touffe sont également agglomérés à la première extrémité 114, qui présente quant à elle transversale-ment à l'axe 111 des dimensions supérieures au diamètre de la face 112 de telle sorte que la première extrémité
114 puisse, en s'appuyant sur la face 104 de la paroi
face~ de rell~ ~omplex~ at par ex~mpl~ pour l~ bross~ge ~ B ~en~s.
Las bro~es tr~dltlonnelles comportent des touffes ~e poils dont un~ pr~mi~re extr~mit~ e~t empr~-~onn~e dan~ une t~te de bros~e, dont cette extr~mit~
est solldalre, et dont une deuxi~me extr~mit~ ~5t llbre et utilis~e pour le brossage ; les extr~mit~ libres re6pectives des diff~rentes touffe~ pr~sentent une 6ur~ace enveloppe qui peut se d~former l~g~rement par flexion des poils au contact d'une ~urface ~ brosser mai8 qui, cependant, lorsque cette ~urface pr~sente un relief trsp prononcé, ne peut s'adapter avec suffis~-ment de pr~cision ~ cette sur~ace et, ~urtout, assurerun contact avec cette dernière moyennant une pression partout 6uffisante pour assurer un brossage correct .
Ainsi, dans le cas des brosses à dents, la volont~ de l~utillsateur de faire p~n~trer les poils de la brosse dans l'espace inter-dentaire, expxim~e par une application ~nergique de la brosse contre les dents, ne fait que conduire ~ l'application d'un effort excessif sur ces derni~res et sur la gencive sans que l'effort appliqué soit pour autant suffisant dans l'es-pace inter-dentaire, et le brossage n'est pas satisfai-sant.
Le but de la pr~s~nte invention est de re~dier cet inconv~nient, en propo~ant une brosse dont les touffes de poils pui~sent ~e xétracter ~l stiquement, ind~pendamment des unes des autres~ vers l'int~rieur de la brosse de fa~on ~ permettre une adaptation perma-3,~
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~s~9 nente de la surface enveloppe d~.inie par les extrémi-tés libres de ces touPfes ~ la surface ~ brosserr et ceci sans qu'il en résulte de différence no-table dans l'intensité de l'effort appliqué sur les différentes zones de cette dernière par les diff~rentes touffes de poils.
A cet effet, il est proposé selon l'inven-tion une brosse, comportant une tête de brosse rigide et un nombre détermin~ de touffes de poils dont chacune pr~sente une première extrémité emprisonnée dans la tête de brosse et une deuxième extrémité libre destinée au contact avec une surface à brosser, la tête de brosse présentant :
- une paroi rigide de tête de brosse, présen-tant une première face, une deuxième face, et une plura-lité d'alésages traversant cette paroi de la première face de celle-ci à la deuxième face suivant des axes respec-tifs déterminés, lesdits alésages étant prévus en un nombre identique à celui des touffes de poils et chacun d'entre eux recevant l'une respective de ces touffes, au coulissement relatif suivant l'axe respectif, cette touffe étant alors orientée suivant cet axe et présentant sa deuxième extrémité en saillie par rapport à la deuxième face de la paroi et une zone, intermédiaire entre lesdites extrémités, engag~e dans l'alésage respectif, cette zone intermédiaire et l'alésage présentant trans~ersalement audit axe des sections respectives complémentaires, - une membrane élastiquement dé~ormable sen-siblement ponctuellement, superposée à la première face de la paroi en regard desdits alésages et des premières extrémit~s des touffes dont ladite membrane est indépen-dante alors qu'elle présente une zone p~riphérique sur la totalité de laquelle elle est solidaris~e9 à l'état tendu, avec la tête de brosse, - des moyens pour autoriser une dé:~ormat.ion élastique ponctuelle de la membrane ~ l'opposé de la première Eace ~e la paroi, en regard desdits al~sages et des premières extxémités des tou~Ees, - des moyens de butée mutuelle imposant une limite audit coulissement dans un sens allant de la pre-mière Eace vers la deuxiame face de la. paroi, pour éta-blir un contact entre la première extrémité de chaque touffe et la membrane, caractérisée en ce que, pour autoriser la-dite déformation ~lastique ponctuelle de la membrane, la tête de brosse pr~sente une cavité en regard de l'en-semble des alésages de la paroi, de fa~on commune ~
l'ensemble de ces alésages, à l'opposé de la première face de la paroi par rapport ~ la membrane et la membrane est en un matériau isotrope et présente une anisotropie propre telle que les touffes de poils puissent se rétrac-ter élastiquement, indépendamment les unes des autres, vers l'intérieur de ladite cavit~
Par la notion d'anisotropie propre de la membrane, associée ~ la notion de caractère ponctuel de la déformabilité élastique de celle-ci, on entendra la possibilit~ de décaler élastiquement des zones étroite-ments localisées de la membrane par rapport au reste de celle ci sans influence sur les zones immédiatement voi-sines, ou plus précisément de décaler élastiquement une zone de contact entre une première extrémité dlune touffe quelconque et la membrane, par rapport au reste de celle-ci, sans décaler les zones de contact entre les premières extrémités respectives des touffes immédiatement voisines et la membrane ; la notion d'état tendu de la membrane s'entendra quant ~ elle dans son acception la plus géné-rale, comme sïgnifiant "état non l~che" ; une mise en ;5~
tension de la membrane favorisera cependant c~tte d~forma-bilit~ ponctuel.le privilégi~e dans le sens de son épals-s~ur.
On a d~j~ proposé dans les brevets américains N 2 882 54~ et N~ 3 082 4~7, de monter les touffes de poils d'une brosse au coullssement dans des alésages d'une paroi riglde de la tête de brosse et d'appuyer ces toufes, dans la tête de brosse, contre une membrane de rappel ~lastique ; dans cet art ant~rieur, le carac-tère ponctuel de la déformabilité élastique de la membrane, c'est-~-dire l'indépendance dans la rétraction et le rappel élastique des différentes touffes, est du non pas à une caractéristique propre de la membrane, mais à un appui de celle-ci, à l'opposé de la paroi recevant les touffes au coulissement, contre une grille rigide limi-tant coercitivement les possibilités de déformation de la membrane à des zones de celle-ci situées immédiatement en regard de chaque touffe, respectivement ; la rétrac-tion d'une touffe se traduit alors par une plus ou moins grande pénétration de la zone de membrane correspondante dans la grille, moyennant des contraintes incompatibles avec la long~vité de la membrane ; en fait, cet art anté-rieur procède d'un type de raisonnement selon lequel, pour assurer une indépendance dans l'escamotage et le ~5 rappel élastique de chaque touffa de poils, il convient de lui associer un organe de rappel élastique propre ;
la grille d'appui a préci~ment pour fonction de disso-cier la membrane en autant de zones qu'il y a de touffes et d'assurer une mutuelle indépendance de ces 7.ones, dans l'esprit avec lequel le premier des brevets améri-cains précité pr~sente a titre de variante un montage comportant une multiplicité de ressort hélicoldaux dont ~2SS~359 chacun est associé ~ une touffe de poils, en remplacement de l'ass~ciation d'une membrane et d'une grille d'appui.
La présente invention procbde d'une ph~loso-phie radicalement diEEérente puisqu'elle propose d'asso-cier ~ l'ensemble des touffes de poils, dé~inissant unestructure discontinue du fait de leur montage totalement indépendant, un organe de rappel unique, continu d'une touffe ~ l'autreJen assurant une indépendance de mouve-ment et de rappel élastique des diff~rentes tGuE~es par utilisation d'une qualité propre de cet organe de rappel, à savoir la membrane, et non par l'arti~ice de structure que constitue un appui d~une membrane sur une grille ; la membra.ne d'une brosse réalisée conformément à la présente invention, sollicitée par conséquent quant à ses possibi-lités inhérentes de déformation, présente nécessairementune longévité considérablement accrue en comparaison avec la ~embrane d'une brosse réalisée conformément aux enseignements des deux brevets américains précit~s.
D'autres caractéristiques et avantages de la brosse selon l'invention ressortiront de la description ci-dessous, relative à un mode de mise en oeuvre non limitatif, ainsi que des dessins annexés qui font partie intégrante de cette description.
Sur ces dessins :
- la figure 1 montre une brosse à dents r~ali-sée conformément à la présen e invention, en coupe par un premier plan médian tel que le plan I-I de la figure 2, - la figure 2 montre cette brosse en coupe par un deuxi~me plan approximativement m~dian, perpendi-3~ culaire au premier, tel que le plan II-II de la figure 1, - la figure 3 illustre, sur un detail agrandi de la figure 1, les possibilités de rétraction ~lastique .
~s~
des touffes de poils d'une brosse réalis~e conformément la pr~sente invention, - les fi~ures 4 et 5 illucstrent, en des vues analo~ues ~ cellesde la ~igure 2 mais partielles et a~randies, deux variantes de réalisat:ion d'une brosse dents conformément à la présente inventionO
Maturellement, bien que ces figures illus-trent une brosse à dents, le domaine d'application de la pr~sente invention n'est pas limité ~I ce type de brosse et l'Homme du métier adaptera les dispositions qui vont être d~criteS à d'autres ~ypes de brosses, utilisées pour le brossa~e ou pour d'autres applications telles que par exemple l'établissement d'étanchéités entre des oraanes mutuellement déplaçables, sans pour autant sortir du cadre de cette invention.
Sur les figures 1 ~ 3, on a désigné par 1 une tête plate d'une brosse telle qu'une brosse à dents, so-lidaire d'un manche 27 et présentant une face plate 2 sur laquelle cette tête 1 porte une pluralité de touffes 3 de poils, disposées suivant des orientations respecti-ves approximativement parallèles entre elles et perpen-diculaires ~ la face 2.
La face 2 est creusée d'une cavité 4 que la face 2 entoure de toutes parts pour en définir la péri-ph~rie et qui est obturée, au niveau de cette face 2,par une membrane 5 en un matériau élastomère isotrope choisi pour sa faculté de communiquer à la membrane sa possibilité de subir des d~formations élastiques sensi-blement ponctuelles et son caractère anisotrope propre, défini précédemment ; on a utilisé avec succès comme membrane 5 de la baudruche artificielle du type utilisé
pour la réalisation de ballons publicitaires, d'une épaisseur e de l'ordre de 3 dixièmes de mm, à base de caoutchouc naturel.
., , , ~ .
.
~rss~
La membrane 5 est solidarisée ~ l'état tenclu avec la tête de brosse 1, sur la face plate 2 de celle~ci, sur la totalité
de la périp~l~rie de la cavité 4 que la membra~e 5 ferme de fason étan-che, si bien que la cavité et la membrane enfe~nt un coussin d'air dont la présence augmente avantageusement la caract~ristique de défor-mabilité ponctuelle privilégiée de la membrane dans le sens de son épaisseur ; en variante, la cavité 4 pelt 8tre ouverte par des moyens autorisant une libre circulation, avec l'exté:rieur de cette cavité 4, de l'air et du milieu dans lequel la brosse paut 8tre amenée ~ évoluer dans certaines applications, par exemple du dentif.rice en milieu aqueux dans le cas d'une brosse ~ dents ; ~ cet ef~et, on peut par exemple prévoir des trous localises 24 aménagés dans la tête de brosse 1, ou limiter cette dernière à un anneau traversé de part en part par une cavité 4 intégralement ouverte, par la face 5-et par une face oDposée 26 de la tête cQmme on l'a schématisé en trait mixte en 25, aux figures 1 et 2.
A la membrane 5 à l'état tendu est superposée à plat, à l'opposé de la cavité 4, une plaque 6 réalisée comme la tête de brosse 1 en un mat~riau rigide et par exemple en matière plastique.
Cette plaque 6 est solidarisée avec la tête de brosse 1, avec laquelle elle enserre la mem~rane 5 de facon continue sur la totalité de la périphérie de la cavité 4 ; la plaque 6 forme ainsi un tout rigide avec la tete de brosse 1, dont elle pourrait d'ailleurs former partie intégrante dans d'autres exemples de mise en oeuvre de la présente invention, comme il ressortira de la description des figures 4 et 5.
La plaque 6 présente une premi~re face plate 7 ainsi tournée vers la membrane 5, avec laquelle elle est en contact ~ plat lorsque cette membrane 5 est tendue~
g et vers la cavité 4, et une faca 8 également plate, parallèle ~ la face 7, et tourn~e ~ l'oppos~ de la mem-brane S, yers l'ext~rieur de la tête de brosse 1.
Ces deux fa~es 7 et 8 sont reli.~es par un chant 19 qui leur est sensiblement perpendiculaire et par le-quel la plaque 6 est encastrée ~ l'intérieur d'un rebord continu 20 que la tate de brosse 1 présente autour de la face 2, en saillie par rapport à celle-ci, sensible-ment perpendiculairement ~ elle, ~ distanc~ de la cavi-té 4 ; avantageusement, une zone périph~rique con-tinue 21 de la membrane 5 est pincée entre le chant 19 de la plaque 6 et le rebord 20 de la face 2, ce qui assure la solidarisation de la membrane avec la tête 1 et la pla-que 6, ainsi que la solidarisation mutuelle de ces derniares ; cette solidarisation peut être améliorée par collage ou thermosoudage mutuel de la plaque 6, ~
la jonction 22 du chant 19 de la plaque 6 et de la face 8 de celle-ci,et du rebord 20, par un bord 23 de celui-ci affleurant la face 8 de la plaque 6, autour de la membrane 5 ; d'autres modes de solidarisation mutuelle de la plaque 6, de la tête de brosse 1 et de la membrane S, à la p~riphérie de celle-ci, peuvent être choisis sans que l'on sorte pour autant du cadre de la présente invention ; on remarquera que, en regard de la cavité 4, la membrane 5 reste libre aussi bien vis-à-vis de la plaque 6 que vis-à-vis de la tête de brosse 1.
Approximativement perpendiculairement aux faces 7 et 8, la plaque 6 est perc~e de part en part d'alésages 9 en un nombre identique à celui des touffes 3, dont chacun de ces alésages 9 reçoit l'une, en re-gard de la cavité 4.
~25 ~ ~ot ~fot, ch~que al~ag~ 9 prl~sante ~eux zone~
cylln~ri~ue~ ~B r~volutlon autour ~`un m~me ~x~ respec tl~ 10 ~pproximatlvement perp~ndi~ulal~e ~ux ~c~ 7 et 8, ~ r~l~on ~'une ~one 11 ~e plu8 petlt l~lam~tre, a~
~ente ~ la }~ce 8 ~e la plaque 6~ ~t ~'un~ zone 12 de plu8 gr~nd dl~m~tre, ad~acent% ~ la face 7 ; ce~ zone~
11 et 12 BOn~ rell~e~ par un ~paulement 13 annulaire, perpendiculalre ~ l'axe lOo Si l'on consid~re un al~a~e 9 d~termin~ et la tou~fe 3 corre6pondante, pr~sentant une premi~re extr~-mit~ 14 de mont~ge sur la t~te de brosse ou extr~mit~
empri~onn~e et une deuxi~me ex~r~mit~ 15 de brossage ou extr~mit~ libre, la touffe 3 présente entre ces deux extrémit~s 14 et 15 une zone interm~diaire 16 mont~e ~ coulissement, suivant l'axe 10, dans la zone 11 de l'al~sage 9 et pr~sentant à cet effet, transversalement ~ 1'axe 10, u~e section aussi proche que possible de celle de la zone 11 ; au niveau de sa premi~re extr~-mit~ 14, par contre, elle pr~sente transversalement ~ l'axe 10 une section sup~rieure, mais toutefois au plus égale ~ celle de la zone 12 de l~al~sage 9, de fa~on ~ ~tre emprisonn~e entre l'~paulement 13 et la membrane 5, avec possibilit~ d'~loignement vis-à-vis de 1'~paulement 13 vers la cavit~ 4 moyennant une d~for-mation ~lastique de la membrane S et de retour jusqu'~une position en but~e contre l'~paulement 13, mais sans possibilit~ de dépassement de ce dernier vers la face 8 de la plaque 6 ; avantageusement, dans la zone interm~diaire 16 de coulissement dan6 la zone 11 de l'al~sage 9, le6 poils de la touffe 3 80nt agglom~r~s par exemple par 60udure dan~ le cas fr~quent o~ ces poils ~s~
sont réalisés en matériau synth8tique, et l'a~lgme.nta-tion de section transversale de la touffe ~ la premiare extr~m.ité 14 de celle-c~ peu-t avantageusement être obtenue par fusion dans cette hypoth~se, ou encore par tout autre moyen ; en tout cas, la première extr~mit~
14 de la touffe 3 reste ind~pendante de la membrane 5, c'est-à-dire n'est pas solidarisée avec cette dernière.
Entre la zone intermédiaire 16 et la deuxième extrémité
15 de la touffe 3, en saillie par rapport à la face 8 de la plaque 6, les poils de cette toufEe sont par contre indépendants, sur une longueur propre ~ communi-quer aux poils de la touffe toute flexibilité désirée.
Dans un état de repos de la brosse, c'est-à-dire lorsqu'aucune pression n'est appliquée aux touffes 3 dans un sens allant vers l'intérieur de la cavité
suivant l'axe 10 respectif, la membrane 5 est tendue et maintient les extrémités 1~ des différentes touffes 3 en butée contre les épaulements respectifs 13 comme le montrent les fiyures 1 et 2 ; alors, les extrémités 15 des différentes touffes définissent une surface enveloppe 18 parfaitement définie, par exemple plane.
Si les touffes 3 sont amenées en contact, sous une pression appliquée approximativement parallè-lement aux axes 10, avec une surface 17 présentant une forme différente d'une forme complémentaire de celle de la surface enveloppe 18, comme le montre la figure 3, il en résulte l'application aux touffes 3 d'efforts dirigés approximativement suivant les axes 10 respec-tifs et qui provoquent un escamotage des touffes 3 en contact avec les zones de la surface 17 comparativement en saillie, par coulissement de ces touffes 3 dans les alésages respectifs 9, suivant les axes respectifs 10, moyennant une déformation élastique, ponctuelle, de la membrane 5 repoussée par la premi~re extrémité 14 de ces touffes ; l'absence de d~formation de la membrane en regard des autres toufEes maintient celles-ci dans une position comparativement en saillie par rapport aux touf~es sollicitées par les æones de la surface 17 en saillie, ce qui permet aux extrémités libres des touffes de poils dlatteindre aussi bien les zones de la surace 17 cOMparativement en creux que les zones de cette surface 17 comparativement en saillie ; la forme de la surface enveloppe 18 s'adapte ainsi avec préci-sion à celle de la surface 17 ; lors~ue l'on déplace la brosse sur la surface 17, les touffes 3 libérées par les zones comparativement en saillie tendent à
reprendre leur position initiale par coulissement en sens inverse sous l'action de la membrane 5 qui, ten-dant élastiquement à reprendre sa forme initiale,tend à ramener leur première ex-trémité 14 au contact de l'épaulement 13, alors que les touffes 3 amenées au contact de zones comparativement en saillie s'escamo-tent de la façon décrite précédemment ; lorsque, enfin, on dégage la brosse de la surface 17, toutes les touffes 3 reprennent leur position initiale, en butée contre les différents épaulements 13 par leurs extrémités 14 respectives, sous l'action de la membrane 5 retrouvant elle-même sa forme initiale.
Naturellement, on peut prévoir de nombreuses variantes au dispositif qui vient d'être décrit.
La forme de la surface enveloppe 18 et celle des faces 2 de la tête de brosse et 7 de la plaque 6, c'est-~-dire également la forme de la membrane 5 ~
l'état tendu entre ces faces 2 et 7, peuvent être choisies cliEférentes de celles ~ui ont ~té décrites ; de m8me, la orme et la natur~ des touff~s 3, de même que leur répartition peuven-t être choisies ~ volonté et éventuellement modulées pour communiquer des caracté-ristiques diEférentes à difEérentes zones d'une mêmebrosse.
En outre, la structure même de la tête de brosse et le mode de liaison de la membrane avec celle-ci peuvent connaitre de nombreuses variantes et, en particulier, au lieu d'être rapportée sur la tête de brosse en regard d'une cavité de celle-ci, la paroi perforée guidant les touffes de poils au coulissement peut former partie intégrante de la tête de brosse avec laquelle la membrane peut être solidarisée périphérique-ment, de Laçon continue, par tout moyen autorisant par ailleurs un libre débattement de la membrane, et par exemple par un couvercle délimitant en regard de celle-ci,hormis dans la zone de solidarisation périphérique, une cavité autorisant un tel débattement.
Deux exemples de réalisation d'une telle variante ont été illustrés aux figures 4 et 5, respecti-vement ; comme les figures 1 à 3, ces figures 4 et 5 illustrent l'exemple d'une brosse à dents, à titre non limitatif.
On se réfèrera en premier lieu à la figure 4, où l'on a désigné par 101 une tête plate de brosse, so-lidaire d'un manche non représenté et comportant une paroi plate 102, délimitée essentiellement par deux faces planes 103, 104 mutuellement parallèles, et un rebord 10S bordant de façon continue la paroi 102 en ~ formant une saillie par rapport à la ace 104 de celle-- ci et présentant notamment une face périphérique inté-' ' ' ' ~ s~9 rieure col~tinue 106, perpendiculaire ~ la face 10~ et disjointe de celle-ci ~ laquelle elle est raccord~e par l'interm~diaire d'une goxge continue 107, imm~diatement adjacente ~ la ~ace 106 et en creux par rapport à un prolongement virtuel plan 108 de la face 104, et par un rebord continu 109 reliant la gorqe 107 à la face 104 et ormant au-dessus du prolongement plan 108 de la face 104 une saillie de valeur constante d inférieure à la valeur D, également constante, de la saillie for-mée par le rebord 105, et notamment par la face p~ri-ph~rique int~rieure 106 de celui-ci, par rapport au prolongement plan 108 de la face 104.
A la fason de la paroi 6 du mode de réalisa-tion décrit en référence aux figures 1 à 3, la paroi 103 est percée de part en part d'une pluralité d'alé-sages 110 dont chacun présente un axe propre 111 per-pendiculaire aux faces 103 et 104 et débouche dans l'une et l'autre de celles-ci, notamment à proximité
du rebord 109 mais pas dans celui-ci ; par exemple, comme il est illustré, chacun des alésages 110 est ainsi délimité par une face périphérique 112 c~lindri-que de révolution autour de l'axe 111 correspondant, avec un diamètre constant.
Chacun des alésages 110, comme chacun des alésages 9 de la plaque 6, est destiné à recevoir et à
guider, au coulissement suivant l'axe 111 correspondant, une touffe de poils respective 113 en tout point compara-ble à l'une des touffes 3 décrite en référence aux figures 1 à 3 ; en particulier, la touffe 113 présente une première extrémité 114 de montage sur la tete de brosse 101 par emprisonnement, à l'interieux de celle-ci, entre la paroi plate 102 et une membrane 117 comme il - ~s~g apparaitra plus loin, une deuxième extrém.ité 115 quant à elle libre et constituant l'extrémité de br~ssage, ainsl qu'une zone ~nterm~diaire 116 i~n~diatement adja-cente à la premi~re extrémité 114 et traversan-t la paroi plate 102 via l'al~sage 110 correspondant ; comme il a été dit plus haut, les poils de la touffe sont libres entre la zone 116 de celle-ci et son extrémité
115 alors qu'il sont avantageusement agglomérés dans la zone 116, de telle sorte que cette dernière présente de façon stable une enveloppe cylindrique de révolution autour de l'axe 111 avec un diamètre aussi voisin que possible de celui de la face 112 de l'alésage 106, et qu'il s'établisse ainsi entre la face 112 et la touffe de poils 113 un guidage au coulissement relatif suivant l'axe 111 moyennant un minimum d'entraves ; les poils de la touffe sont également agglomérés à la première extrémité 114, qui présente quant à elle transversale-ment à l'axe 111 des dimensions supérieures au diamètre de la face 112 de telle sorte que la première extrémité
114 puisse, en s'appuyant sur la face 104 de la paroi
2 autour de l'alésage 110, constituer une butée à l'en-contre d'un coulissement de la touffe 113 par rapport à la paroi 102 dans un sens allant de la paroi 104 vers la paroi 103 parallèlement à l'axe 111 ; parallèlement ~ cet axe, la touffe 113 présente entre ses deux extré-mités 114 et 115 des dimensions telles que, lorsqu'une telle butée de l'extrémité 114 contre la face 104 s'établit, l'extr~mité 115 de la touffe forme par rap-port à la fa~e 103 de la paroi 102 et par rapport à la zone intermédiaire 116 de la touffe une saillie d'une valeur propre à communiquer aux poils de la touffe toute flexibilité désirée.
Naturellement, bien qu'on ait illustré une seule toufe de poils l 13 et un seul alésage 110, l'Homme d~l métier comprendra que l'on retrouve ~ l'iden-tique une telle toufEe e-t un tel al.~sage de fason répar-tie sur la paroi 102.
On remarquera que la première extrémité 114 de la touffe de poils 113 forme par xapport ~ la face 104, lorsque cette extrémit~ 114 est en but~e sur cette face 104, une saillie de valeur A intermédiaire entre D et d, et plus proche de d que de D ; de pr~f~rence, cette même cote ~ se retrouve sur chacune des touffes 113 dont chacune forme ainsi une saillie de valeur - d par rapport au rebord 109, perpendiculairement à
la face 104, lorsque les premières extr~mités respecti-ves telles que 114 des différentes touffes telles que 113 sont en butée contre la face 104 de la paroi 102.
La tête 101 qui vient d'être décrite porte de façon solidaire un couvercle rapporté 118 formé, comme la tête de brosse 101,d'une paroi plate 119 déli-mitée notamment par deux faces planes 135 et 136 planes et mutuellement parallèles, et d'un rebord 120 en saillie par rapport à la face 106 de la paroi 119.
Par une face périphérique extérieure 121 perpendiculaire ~ un prolongement ~irtuel plan 124 de la face 136, le rebord 120 est emboîté dans le rebord 105 de la tête de brosse 101, et placé au con-tact de la face périphérique intérieure 106 de ce rebord 105 ; des épaulements respectifs 122 et 123 des rebords 105 et 120 définissent, par une butée mutuelle a~an-ta-geusement accompagnée d'une solidarisation mutuelle par exemple par soudure haute fréquence si le couvercle 'I 18 et la tête de brosse 101 sont réalisés en une matière plasti~ue, ou par tout autre moyen approprié, une posi-tion rel.ati~e du couvercle 11~ et de la tête 101 telles que la face 136 de la paroi 119, placée en regard de la face 10~1, soit parallble ~ cette dernière et espacée S de cet-te face 104 d'une dlstance ~ supéri.eure ~ la somme de Q et d'une épaisseur courante e1 de la membrane 117 ;
dans l'exemple illustr~, ~ est également supér.ieur à D.
On remarquera que la face 136 présente des dimensions en plan au moins égales à celles de la face 104, de façon ~ présenter une zone en regard de chaque zone de cette face 104 suivant una direction perpendiculaire celle-cir si bien qu'il subsiste entre la face 136 et la m~rane 117, supposée appliquée sur les extrémités respectives telles que 114 des différentes touffes de poils telles 15 que 113 elles-mêmes en butée contre la face 104 de la paroi plate 102, une possibilité de débattement de la mem-brane 117 et des premières extrémités telles que 114 des touffes telles que 113.
Outre sa face périphérique e~térieure 121, 20 le rebord 120 présente une face de chant continue l25, parallèle à la face 136, et qui relie la face périphé-rique extérieure 121 du rebord 120 ~ une face périphé-rique intérieure 127 de celui-ci, laquelle relie la face 125 ~ la face 136 au moins approximativement perpen-diculaire~ent ~ l'une et l'autre de ces faces ; lorsque le rebord 120 est embo1té dans le rebord 105 et que les épaulements 122 et 123 sont en butée mutuelle, la face de chant 125 du rebord 120 est placée en regard de la gorge 107 sui~ant une direction perpendiculaire au pro-30 longement virtuel plan 108 de la face 104, et il subsiste entre une arête 128 de liaison entre cette face de chant 125 et la face périphérique intérieure 127 du rebord 120, 25~ 9 d'une part, le rehord 109 d'autre par-t, un espace annu-laire contlnu l29 présentant, perpendiculalrement aux prolongementsrespecti~s108 e~ 124 de~ ~aces 104 etl3G , c'est-à-dire egalement~ la ~ace de chant 125, une épais-seur 1 ~gale ou approximativement.~.gale ~ paisseurcourante e1 de la membrane 1l7.
L'espace annulaire 129 constitue ainsi un rétrécissement en comparaison d'un espace 130 d~fini conjointement par la gorge 107 et la ~ace 125 du rebord 120, et cette disposition est utilisée pour immobiliser, à l'intérieur de la gorge 107 au mo~en de la face 125 du rebord 120, un bourrelet périphérique continu 131 que la membrane 117 présente en surépaisseur par rapport à son épaisseur courante e1 ; la membrane 117 s'engage dans l'espace 129 sans que son bourrelet périphérique 131 puisse s'échapper de l'espace 130 ; de préférence, le bourrelet 131 présente lorsqu'il n'est pas emprisonné
dans l'espace 130 une géométrie différente de celle de cet espace, de telle sorte que son emprisonnement dans cet espace 130 se traduise par une compression élasti-que de ce bourrelet, contribuant à sa retenue.
En outre, la membrane 117, de mêmes caracté-ristiques mécaniques et physiques que la membrane 6 décrite en référence aux figures 1 à 3, estde préférence choisie telle que, lorsqu'elle est dégagée de la tête de brosse 101 et du cou~ercle 118, elle présente une forme plate, d'épaisseur courante constante e1 hormis au niveau de son bourrelet périphérique continu 131 , de telle sorte que le montage de cette membrane 117 dans la tête de brosse 101 et l'emprisonnement du bour-relet 131 dans l'espace 130 se traduisent, en imposant un ~léchissement de la membrane Gontre l'arête 128 d'une part, et contre les premières extrémités respectives telles que 114 des diE~rentes tou~es de poi~s -telles que 113 les plus proches du rebord 10~, d'autre part, une mise de cette membrane 17 en précontrainte de ten-sion même lorsque les premières extr~mités respectivestelles que 114 des touf~es de poils t.elles que 113 sont en butée contre la face 104 de l.a paroi 102.
Le fonctionnement d'une brosse ainsi conçue conformément ~ la figure 4 e~t le même que celui d'une brosse du type illustré aux figures 1 à 3 ; la face 136 de la paroi plate 119 et la face 127 du rebord 120 délimitent en regard de la membrane 117 et de l'ensemble des premières extrémités respectives telles que 114 des différentes touffes de poils 113 une cavité unique, commune 132 vers laquelle la membrane 117 peut fléchir librement, I.ocalement, lorsque l'une ou l'autre des touffes de poils telles que 113 est sollicitée par un effort dirigé vers cette cavité 132 approximativement parallèlement à l'axe 111 correspondant, et exerce un rappel élastique sur cette touffe 113 pour ramener sa première.extrémité 114 en butée contre la face 104 dès lors qu'une telle sollicitation s'arrête ; suivant les cas, on peut prévoir que la cavit~ 132 soit fermée de ~açon étanche notamment par la membrane 117 et le couvercle 118 ou, au contraire, lorsque la brosse est destinée à travailler en milieu liquide, assurer une libre circulation de ce milieu entre la cavité 132 et l'extérieur de celle-ci par des orifices convenable-ment dimensionnés, am~nagés par e~em~le dans le cou-vercle 118O
La variante illustrée ~ la :Eigu.re 5 présentede grandes analogies avec celles de la figure 4, et l'on a dési~n~ la figure S sous les références 201 208, 210 ~ 224, 226 ~ 227, 231, 232, 235, 236, les éléments d~crits respectivement sous les références 101 ~ 108, 110 ~ 124, 126, 127, 131, 132, 135, 136 ~
propos de la variante illustrée ~ la figure 4 ; on se réfarera par conséquent ~ la description de cette figure en ce qui concerne les ~lémen-ts communs, dont seules les différences par rapport aux ~léments qui leur correspondent dans le cas de la variante de la figure 4 vont être décrites ~ présent.
On remarquera en premier lieu que, clans le cas de la figure 5, la gorge 207 correspondant ~ la gorge 107 se raccorde directement d'une part ~ la face périphérique intérieure 206 du rebord 205, correspondant ~ la face périphérique intérieure 106 du rebord 105, et d'autre part ~ la face 204 de la paroi 202, corres-pondant à la face 104 de la face 102, en l'absence d'un équivalent au rebord 109 dans le cas de la variante de la figure 5.
En outre, dans le cas de cette variante de la figure 5, les faces périphériques respectivement ex-térieure 221 et intérieure 227 du rebord 220 du cou-vercle 218 ne sont pas raccordées mutuellement par une face de chant plane comme la face 125, mais par deux faces 233, 234 définissant pour le rebord 220 une extré-mité en biseau 226 engag~e dans la gorge 207 de la tête de hrosse 201 avec intercalation d'une zone périph~ri-que continue 237 de la membrane 217 dont le bourrelet 231, disposé autour de cette zone périphérique continue 237, est emboîté dans une gorge périphérique continue ~5~i~35g 238 que la face periphérique extérieure 221 du rebord 220 du cou~ercle 218 présente ~ sa jonction avec la face 233, en regard de la Eace 206 du rebord 205 de la tête de brosse 201, suivant un pl.an moyen 239 intermédiaire entre les prolongaments plans respectifs 208 et 224 des faces 2a4 et 236 mais plus proche du prolongement 208 que du prolongement. 224 ; directement en regard de la face 233, entre la gorge 238 et une arête adoucie 240 de liaison de la face 233 avec la face 234, la gorge 207 présente une face de Elanc 241 parallèle.~ la face 233 ~ une distance E2 de cette dernière voisine de l'épaisseur courante e1 de la mem-brane 217 mais inférieure à cette épaisseur e2 de façon ~ assurer un serrage de la 20ne périphérique 237 de la membrane entre les faces 233 et 241 ; la face 241 joint ainsi la face 206 du rebord 205 ~ une face de fond plane 242, située en regard de l'arete 240 à
la distance e2 de celle-ci, et cette face 242 est reliée à la face 204 par une face 243 placée en regard de ].a face 234 avec un écartement mutuel mini~al de valeur E2 ;
les faces 243 et 234 divergent l'une par rapport à l'autre dans le sens d'un éloignement par rapport ~ l'arête 240 et à la face 242, et sont orientées de telle sorte ~ue la membrane 217, s'inflé-chissant contre l'arête 240 et au contact des premières extrémités respectives telles que 214 des touffes de ; poils telles que 213 les plus proches de la gorge 207, ne subisse aucun autre infléchissement entre ces deux infléchissements, aussi bien lorsque les premières extrémités respectives telles que 214 des touffes telles que 213 les plus proches de la gorge 207 sont en butée contre la face 204 de la paroi 202, comme il est illustr~, s~
que lors~ue, sous l'action d'une pouss~e appliqu~e aux extrémités telles que 215 de ces -tou:E~es telles que 213, la membrane 217 est repoussée par les extrémités telles que 214 de ces touE~es dans sa zone d'infléchis~
sement contre ces extrémités 21~.
Dans le cas de ce mode de r~alisation, la membrane 217 peut également présenter une conformation plane, lorsqu'elle n'est pas emboitée par son bourrelet périphérique 231 dans la gorge 238 du rebord 2~0 du couvercle 21~ et infléchie contre l'arête 240 de celui-ci, d'une part, et contre les premières extrémités telles que 214 des touffes de poils telles que 213 les plu5 proches de la gorge 207, d'autre part ; elle présente alors avantageusement une épaisseur courante e2 constante, hormis au niveau de son bourrelet péri-phérique 231, en surépaisseur.
Naturellement, d'autres modes de mise en oeuvre de la présente invention sont encore possibles sans que l'on sorte pour autant du cadre de celle-ci.
Le choix du matériau constituant la membrane 5, et de l'épaisseur de celle-ci, peut aisément être effectué par l'Homme du métier en fonction des caracté-ristiques mécaniques, notamment d'élasticité, à commu-niquer ~ cette membrane. Par exemple, on choisira avan-tageusement le matériau dans le groupe comportant les élastomères du type latex naturel ou synthétique, tels que le polychloroprane, le caoutchouc naturel de pré
férence tra.ité de façon à présenter une résistance améliorée au vieillissement, et les silicones ; l'épais-seur de membrane à l'état relaché variera généralementde l'ordre de 1 dixième de mm à moins de 1 mm dans le . .
' ~2~;~
cas des brosses à dents t pour Eournir alors une possi-bilité d'amplitude de déEormation élastique localis~e, dite ponctu~lle, de la membrane de l'ordre de 0,5 mm à
5 mm pour un effort de l'ordre de 2N (~00 gf) ~
S 7,5 N (~Y ~) appllqué de fa~on répartie ~ l'ensemble des touffes de poils suivant les directions moyennes respec-tives de celles-ci, c'est-à-dire suivant les axes respec-tifs des alésages correspondants ; par exemple, cette am-plitude possible de déformation élastique localisée de la men~rane sera de l'ordre de 3 ~n sous une pression de l'ordre de 6.~0 Pa (environ 6 gf/mm2) entre les touffes de poils 3 et les dents dans le cas d'une brosse comportant une trentaine de touffes, c'est-à-dire pour un effort total d'application de la brosse sur les dents, suivant la direction moyenne des touffes, de l'ordre de 2N tenviron 200 gf), généralement considéré comme normal le retour de la membrane à sa conformation initiale après dé~ormation ponctuelle ma~imale, dans de~ conditions normales d'uti-lisation de la brosse à dents, s'effectuera en moins de 1 seconde, et de préférence dans un temps de l'ordre de 1 dixième de seconde ; ces exemples numériques donnés en r~férence à une membrane à l'état monté sur une tête de brosse ou munie de ses touffes de poils, n'ont toute-fois aucun caractère limitatif ; de fason générale, quel que soit le domaine d'application de l'invention, on choisira de préférence la membrane de telle sorte que l'ensemble des tou~es se rétracte sous l'action d'un effort de contact avec la surface à brosser, suivant une direction moyenne de ces touffes, consideré comme usuel, optimal dans cette application, et que chaque touffe revienne dans un état non rétracté dans un temps compatible avec la fréquence des irr~gularités éventuelles de la surface à brosser, compte tenu d'une vitesse usuelle de parcours de celle-ci par la brosse.
Naturellement, bien qu'on ait illustré une seule toufe de poils l 13 et un seul alésage 110, l'Homme d~l métier comprendra que l'on retrouve ~ l'iden-tique une telle toufEe e-t un tel al.~sage de fason répar-tie sur la paroi 102.
On remarquera que la première extrémité 114 de la touffe de poils 113 forme par xapport ~ la face 104, lorsque cette extrémit~ 114 est en but~e sur cette face 104, une saillie de valeur A intermédiaire entre D et d, et plus proche de d que de D ; de pr~f~rence, cette même cote ~ se retrouve sur chacune des touffes 113 dont chacune forme ainsi une saillie de valeur - d par rapport au rebord 109, perpendiculairement à
la face 104, lorsque les premières extr~mités respecti-ves telles que 114 des différentes touffes telles que 113 sont en butée contre la face 104 de la paroi 102.
La tête 101 qui vient d'être décrite porte de façon solidaire un couvercle rapporté 118 formé, comme la tête de brosse 101,d'une paroi plate 119 déli-mitée notamment par deux faces planes 135 et 136 planes et mutuellement parallèles, et d'un rebord 120 en saillie par rapport à la face 106 de la paroi 119.
Par une face périphérique extérieure 121 perpendiculaire ~ un prolongement ~irtuel plan 124 de la face 136, le rebord 120 est emboîté dans le rebord 105 de la tête de brosse 101, et placé au con-tact de la face périphérique intérieure 106 de ce rebord 105 ; des épaulements respectifs 122 et 123 des rebords 105 et 120 définissent, par une butée mutuelle a~an-ta-geusement accompagnée d'une solidarisation mutuelle par exemple par soudure haute fréquence si le couvercle 'I 18 et la tête de brosse 101 sont réalisés en une matière plasti~ue, ou par tout autre moyen approprié, une posi-tion rel.ati~e du couvercle 11~ et de la tête 101 telles que la face 136 de la paroi 119, placée en regard de la face 10~1, soit parallble ~ cette dernière et espacée S de cet-te face 104 d'une dlstance ~ supéri.eure ~ la somme de Q et d'une épaisseur courante e1 de la membrane 117 ;
dans l'exemple illustr~, ~ est également supér.ieur à D.
On remarquera que la face 136 présente des dimensions en plan au moins égales à celles de la face 104, de façon ~ présenter une zone en regard de chaque zone de cette face 104 suivant una direction perpendiculaire celle-cir si bien qu'il subsiste entre la face 136 et la m~rane 117, supposée appliquée sur les extrémités respectives telles que 114 des différentes touffes de poils telles 15 que 113 elles-mêmes en butée contre la face 104 de la paroi plate 102, une possibilité de débattement de la mem-brane 117 et des premières extrémités telles que 114 des touffes telles que 113.
Outre sa face périphérique e~térieure 121, 20 le rebord 120 présente une face de chant continue l25, parallèle à la face 136, et qui relie la face périphé-rique extérieure 121 du rebord 120 ~ une face périphé-rique intérieure 127 de celui-ci, laquelle relie la face 125 ~ la face 136 au moins approximativement perpen-diculaire~ent ~ l'une et l'autre de ces faces ; lorsque le rebord 120 est embo1té dans le rebord 105 et que les épaulements 122 et 123 sont en butée mutuelle, la face de chant 125 du rebord 120 est placée en regard de la gorge 107 sui~ant une direction perpendiculaire au pro-30 longement virtuel plan 108 de la face 104, et il subsiste entre une arête 128 de liaison entre cette face de chant 125 et la face périphérique intérieure 127 du rebord 120, 25~ 9 d'une part, le rehord 109 d'autre par-t, un espace annu-laire contlnu l29 présentant, perpendiculalrement aux prolongementsrespecti~s108 e~ 124 de~ ~aces 104 etl3G , c'est-à-dire egalement~ la ~ace de chant 125, une épais-seur 1 ~gale ou approximativement.~.gale ~ paisseurcourante e1 de la membrane 1l7.
L'espace annulaire 129 constitue ainsi un rétrécissement en comparaison d'un espace 130 d~fini conjointement par la gorge 107 et la ~ace 125 du rebord 120, et cette disposition est utilisée pour immobiliser, à l'intérieur de la gorge 107 au mo~en de la face 125 du rebord 120, un bourrelet périphérique continu 131 que la membrane 117 présente en surépaisseur par rapport à son épaisseur courante e1 ; la membrane 117 s'engage dans l'espace 129 sans que son bourrelet périphérique 131 puisse s'échapper de l'espace 130 ; de préférence, le bourrelet 131 présente lorsqu'il n'est pas emprisonné
dans l'espace 130 une géométrie différente de celle de cet espace, de telle sorte que son emprisonnement dans cet espace 130 se traduise par une compression élasti-que de ce bourrelet, contribuant à sa retenue.
En outre, la membrane 117, de mêmes caracté-ristiques mécaniques et physiques que la membrane 6 décrite en référence aux figures 1 à 3, estde préférence choisie telle que, lorsqu'elle est dégagée de la tête de brosse 101 et du cou~ercle 118, elle présente une forme plate, d'épaisseur courante constante e1 hormis au niveau de son bourrelet périphérique continu 131 , de telle sorte que le montage de cette membrane 117 dans la tête de brosse 101 et l'emprisonnement du bour-relet 131 dans l'espace 130 se traduisent, en imposant un ~léchissement de la membrane Gontre l'arête 128 d'une part, et contre les premières extrémités respectives telles que 114 des diE~rentes tou~es de poi~s -telles que 113 les plus proches du rebord 10~, d'autre part, une mise de cette membrane 17 en précontrainte de ten-sion même lorsque les premières extr~mités respectivestelles que 114 des touf~es de poils t.elles que 113 sont en butée contre la face 104 de l.a paroi 102.
Le fonctionnement d'une brosse ainsi conçue conformément ~ la figure 4 e~t le même que celui d'une brosse du type illustré aux figures 1 à 3 ; la face 136 de la paroi plate 119 et la face 127 du rebord 120 délimitent en regard de la membrane 117 et de l'ensemble des premières extrémités respectives telles que 114 des différentes touffes de poils 113 une cavité unique, commune 132 vers laquelle la membrane 117 peut fléchir librement, I.ocalement, lorsque l'une ou l'autre des touffes de poils telles que 113 est sollicitée par un effort dirigé vers cette cavité 132 approximativement parallèlement à l'axe 111 correspondant, et exerce un rappel élastique sur cette touffe 113 pour ramener sa première.extrémité 114 en butée contre la face 104 dès lors qu'une telle sollicitation s'arrête ; suivant les cas, on peut prévoir que la cavit~ 132 soit fermée de ~açon étanche notamment par la membrane 117 et le couvercle 118 ou, au contraire, lorsque la brosse est destinée à travailler en milieu liquide, assurer une libre circulation de ce milieu entre la cavité 132 et l'extérieur de celle-ci par des orifices convenable-ment dimensionnés, am~nagés par e~em~le dans le cou-vercle 118O
La variante illustrée ~ la :Eigu.re 5 présentede grandes analogies avec celles de la figure 4, et l'on a dési~n~ la figure S sous les références 201 208, 210 ~ 224, 226 ~ 227, 231, 232, 235, 236, les éléments d~crits respectivement sous les références 101 ~ 108, 110 ~ 124, 126, 127, 131, 132, 135, 136 ~
propos de la variante illustrée ~ la figure 4 ; on se réfarera par conséquent ~ la description de cette figure en ce qui concerne les ~lémen-ts communs, dont seules les différences par rapport aux ~léments qui leur correspondent dans le cas de la variante de la figure 4 vont être décrites ~ présent.
On remarquera en premier lieu que, clans le cas de la figure 5, la gorge 207 correspondant ~ la gorge 107 se raccorde directement d'une part ~ la face périphérique intérieure 206 du rebord 205, correspondant ~ la face périphérique intérieure 106 du rebord 105, et d'autre part ~ la face 204 de la paroi 202, corres-pondant à la face 104 de la face 102, en l'absence d'un équivalent au rebord 109 dans le cas de la variante de la figure 5.
En outre, dans le cas de cette variante de la figure 5, les faces périphériques respectivement ex-térieure 221 et intérieure 227 du rebord 220 du cou-vercle 218 ne sont pas raccordées mutuellement par une face de chant plane comme la face 125, mais par deux faces 233, 234 définissant pour le rebord 220 une extré-mité en biseau 226 engag~e dans la gorge 207 de la tête de hrosse 201 avec intercalation d'une zone périph~ri-que continue 237 de la membrane 217 dont le bourrelet 231, disposé autour de cette zone périphérique continue 237, est emboîté dans une gorge périphérique continue ~5~i~35g 238 que la face periphérique extérieure 221 du rebord 220 du cou~ercle 218 présente ~ sa jonction avec la face 233, en regard de la Eace 206 du rebord 205 de la tête de brosse 201, suivant un pl.an moyen 239 intermédiaire entre les prolongaments plans respectifs 208 et 224 des faces 2a4 et 236 mais plus proche du prolongement 208 que du prolongement. 224 ; directement en regard de la face 233, entre la gorge 238 et une arête adoucie 240 de liaison de la face 233 avec la face 234, la gorge 207 présente une face de Elanc 241 parallèle.~ la face 233 ~ une distance E2 de cette dernière voisine de l'épaisseur courante e1 de la mem-brane 217 mais inférieure à cette épaisseur e2 de façon ~ assurer un serrage de la 20ne périphérique 237 de la membrane entre les faces 233 et 241 ; la face 241 joint ainsi la face 206 du rebord 205 ~ une face de fond plane 242, située en regard de l'arete 240 à
la distance e2 de celle-ci, et cette face 242 est reliée à la face 204 par une face 243 placée en regard de ].a face 234 avec un écartement mutuel mini~al de valeur E2 ;
les faces 243 et 234 divergent l'une par rapport à l'autre dans le sens d'un éloignement par rapport ~ l'arête 240 et à la face 242, et sont orientées de telle sorte ~ue la membrane 217, s'inflé-chissant contre l'arête 240 et au contact des premières extrémités respectives telles que 214 des touffes de ; poils telles que 213 les plus proches de la gorge 207, ne subisse aucun autre infléchissement entre ces deux infléchissements, aussi bien lorsque les premières extrémités respectives telles que 214 des touffes telles que 213 les plus proches de la gorge 207 sont en butée contre la face 204 de la paroi 202, comme il est illustr~, s~
que lors~ue, sous l'action d'une pouss~e appliqu~e aux extrémités telles que 215 de ces -tou:E~es telles que 213, la membrane 217 est repoussée par les extrémités telles que 214 de ces touE~es dans sa zone d'infléchis~
sement contre ces extrémités 21~.
Dans le cas de ce mode de r~alisation, la membrane 217 peut également présenter une conformation plane, lorsqu'elle n'est pas emboitée par son bourrelet périphérique 231 dans la gorge 238 du rebord 2~0 du couvercle 21~ et infléchie contre l'arête 240 de celui-ci, d'une part, et contre les premières extrémités telles que 214 des touffes de poils telles que 213 les plu5 proches de la gorge 207, d'autre part ; elle présente alors avantageusement une épaisseur courante e2 constante, hormis au niveau de son bourrelet péri-phérique 231, en surépaisseur.
Naturellement, d'autres modes de mise en oeuvre de la présente invention sont encore possibles sans que l'on sorte pour autant du cadre de celle-ci.
Le choix du matériau constituant la membrane 5, et de l'épaisseur de celle-ci, peut aisément être effectué par l'Homme du métier en fonction des caracté-ristiques mécaniques, notamment d'élasticité, à commu-niquer ~ cette membrane. Par exemple, on choisira avan-tageusement le matériau dans le groupe comportant les élastomères du type latex naturel ou synthétique, tels que le polychloroprane, le caoutchouc naturel de pré
férence tra.ité de façon à présenter une résistance améliorée au vieillissement, et les silicones ; l'épais-seur de membrane à l'état relaché variera généralementde l'ordre de 1 dixième de mm à moins de 1 mm dans le . .
' ~2~;~
cas des brosses à dents t pour Eournir alors une possi-bilité d'amplitude de déEormation élastique localis~e, dite ponctu~lle, de la membrane de l'ordre de 0,5 mm à
5 mm pour un effort de l'ordre de 2N (~00 gf) ~
S 7,5 N (~Y ~) appllqué de fa~on répartie ~ l'ensemble des touffes de poils suivant les directions moyennes respec-tives de celles-ci, c'est-à-dire suivant les axes respec-tifs des alésages correspondants ; par exemple, cette am-plitude possible de déformation élastique localisée de la men~rane sera de l'ordre de 3 ~n sous une pression de l'ordre de 6.~0 Pa (environ 6 gf/mm2) entre les touffes de poils 3 et les dents dans le cas d'une brosse comportant une trentaine de touffes, c'est-à-dire pour un effort total d'application de la brosse sur les dents, suivant la direction moyenne des touffes, de l'ordre de 2N tenviron 200 gf), généralement considéré comme normal le retour de la membrane à sa conformation initiale après dé~ormation ponctuelle ma~imale, dans de~ conditions normales d'uti-lisation de la brosse à dents, s'effectuera en moins de 1 seconde, et de préférence dans un temps de l'ordre de 1 dixième de seconde ; ces exemples numériques donnés en r~férence à une membrane à l'état monté sur une tête de brosse ou munie de ses touffes de poils, n'ont toute-fois aucun caractère limitatif ; de fason générale, quel que soit le domaine d'application de l'invention, on choisira de préférence la membrane de telle sorte que l'ensemble des tou~es se rétracte sous l'action d'un effort de contact avec la surface à brosser, suivant une direction moyenne de ces touffes, consideré comme usuel, optimal dans cette application, et que chaque touffe revienne dans un état non rétracté dans un temps compatible avec la fréquence des irr~gularités éventuelles de la surface à brosser, compte tenu d'une vitesse usuelle de parcours de celle-ci par la brosse.
Claims (15)
1. Brosse, comportant une tête de brosse rigide et un nombre déterminé de touffes de poils dont chacune présente une première extrémité emprisonnée dans ladite tête de brosse et une deuxième extrémité libre destinée au contact avec une surface à brosser, ladite tête de brosse présentant:
- une paroi rigide de tête de brosse présentant une première face, une deuxième face et une pluralité d'alésages traversant ladite paroi de ladite première face à ladite deuxième face suivant des axes respectifs déterminés, Lesdits alésages étant prévus en un nombre identique à celui des touffes de poils et chacun desdits alésages recevant l'une respective des touffes de poils, chaque touffe de poils écant orientée suivant l'axe de l'alésage respectif et étant autorisée à coulisser suivant l'axe de l'alésage respectif, chaque touffe de poils présentant une deuxième extrémité en saillie par rapport à la deuxième face de ladite paroi et une zone intermédiaire entre lesdites extrémités engagée dans l'alésage respectif, ladite zone intermédiaire et l'alésage respectif présentant transversalement à l'axe de l'alésage respectif des sections respectives complémentaires, - une membrane élastiquement déformable sensiblement ponctuellement, superposée à la première face de ladite paroi en regard desdits alésages et des premières extrémités desdites touffes de poils dont ladite membrane est indépendante alors qu'elle présente une zone périphérique sur la totalité de laquelle elle est solidarisée, à l'état tendu, avec ladite tête de brosse, - des moyens pour autoriser une déformation élastique ponctuelle de ladite membrane à l'opposé de la première face de ladite paroi en regard desdits alésages et des premières extrémités desdites touffes de poils, - des moyens de butée mutuelle imposant une limite au coulissement de chaque touffe de poils dans un sens allant de la première face vers la deuxième face de ladite paroi, pour établir un contact entre la première extrémité de chaque touffe de poils et ladite membrane, - caractérisée en ce que, pour autoriser la déformation élastique ponctuelle de ladite membrane, ladite tête de brosse présente une cavité en regard de l'ensemble des alésages de ladite paroi, de façon commune à l'ensemble des alésages à l'oppose de la première face de ladite paroi par rapport à ladite membrane, et ladite membrane est en un matériau isotrope et présente une anisotropie propre telle que lesdites touffes de poils puissent se rétracter élastiquement, indépendamment les unes des autres, vers l'intérieur de ladite cavité.
- une paroi rigide de tête de brosse présentant une première face, une deuxième face et une pluralité d'alésages traversant ladite paroi de ladite première face à ladite deuxième face suivant des axes respectifs déterminés, Lesdits alésages étant prévus en un nombre identique à celui des touffes de poils et chacun desdits alésages recevant l'une respective des touffes de poils, chaque touffe de poils écant orientée suivant l'axe de l'alésage respectif et étant autorisée à coulisser suivant l'axe de l'alésage respectif, chaque touffe de poils présentant une deuxième extrémité en saillie par rapport à la deuxième face de ladite paroi et une zone intermédiaire entre lesdites extrémités engagée dans l'alésage respectif, ladite zone intermédiaire et l'alésage respectif présentant transversalement à l'axe de l'alésage respectif des sections respectives complémentaires, - une membrane élastiquement déformable sensiblement ponctuellement, superposée à la première face de ladite paroi en regard desdits alésages et des premières extrémités desdites touffes de poils dont ladite membrane est indépendante alors qu'elle présente une zone périphérique sur la totalité de laquelle elle est solidarisée, à l'état tendu, avec ladite tête de brosse, - des moyens pour autoriser une déformation élastique ponctuelle de ladite membrane à l'opposé de la première face de ladite paroi en regard desdits alésages et des premières extrémités desdites touffes de poils, - des moyens de butée mutuelle imposant une limite au coulissement de chaque touffe de poils dans un sens allant de la première face vers la deuxième face de ladite paroi, pour établir un contact entre la première extrémité de chaque touffe de poils et ladite membrane, - caractérisée en ce que, pour autoriser la déformation élastique ponctuelle de ladite membrane, ladite tête de brosse présente une cavité en regard de l'ensemble des alésages de ladite paroi, de façon commune à l'ensemble des alésages à l'oppose de la première face de ladite paroi par rapport à ladite membrane, et ladite membrane est en un matériau isotrope et présente une anisotropie propre telle que lesdites touffes de poils puissent se rétracter élastiquement, indépendamment les unes des autres, vers l'intérieur de ladite cavité.
2. Brosse selon la revendication 1, caractérisée en ce que les poils de chaque touffe sont agglomérés dans ladite zone intermédiaire.
3. Brosse selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits moyens de butée comportent un accroissement de section de la première extrémité de chaque touffe de poils par rapport à ladite zone intermédiaire, transversalement par rapport à l'axe de l'alésage respectif.
4. Brosse selon la revendication 3, caractérisée en ce que ledit accroissement de section est constitué
par agglomération des poils de la touffe.
par agglomération des poils de la touffe.
5. Brosse selon la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce que chaque alésage présente deux zones dont les sections, transversalement à l'axe de l'alésage sont différentes, à raison d'une zone adjacente à la deuxième face de ladite paroi et présentant ladite section complémentaire de celle de la zone intermédiaire de la touffe respective, et d'une zone adjacente à la première face de ladite paroi et présentant une section complémentaire de la section accrue de la première extrémité de la touffe respective, lesdites zones de l'alésage étant raccordées mutuellement par un épaulement de butée pour ladite première extrémité de section accrue.
6. Brosse selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite paroi est rapportée sur ladite tête de brosse, moyennant un pincement d'une zone périphérique de ladite membrane entre elles.
7. Brosse selon la revendication 6, caractérisée en ce que ladite paroi et ladite tête de brosse sont mutuellement encastrées au-tour de la première face de ladite paroi par l'intermédiaire d'une zone périphérique de ladite membrane.
8. Brosse selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite paroi fait partie intégrante de ladite tête et en ce que ladite cavité est délimitée par un couvercle rapporté sur ladite tête moyennant un pincement d'une zone périphérique de ladite membrane.
9. Brosse selon la revendication 8, caractérisée en ce que ladite zone périphérique pincée de ladite membrane comporte un bourrelet périphérique continu de ladite membrane.
10. Brosse selon la revendication 9, caractérisée en ce que ladite membrane présente autour de ladite zone périphérique pincée un bourrelet continu et en ce que ledit couvercle présente une gorge périphérique continue d'emboîtement dudit bourrelet.
11. Brosse selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ladite cavité est fermée de façon étanche.
12. Brosse selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ladite cavité est ouverte.
13. Brosse selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ladite membrane est en un matériau élastomère choisi dans le groupe comportant les élastomères du type latex, naturel ou synthétique, notamment le polychloroprène, le caoutchouc naturel, les silicones.
14. Brosse selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ladite membrane offre une amplitude possible de déformation élastique ponctuelle de l'ordre de 0,5 mm à 5 mm pour un effort de l'ordre de 2N à 7,5 N, appliqué de façon répartie à l'ensemble des touffes de poils suivant les axes respectifs des alésages correspondants.
15. Brosse selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ladite membrane offre un temps de retour à une conformation initiale de moins de 1 seconde, notamment de l'ordre de 1 dixième de seconde, après déformation ponctuelle maximale dans des conditions normales d'utilisation de la brosse.
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