FR3135195A1 - Dispositif de retenue amélioré. - Google Patents
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Abstract
Dispositif de retenue amélioré Dispositif de retenue (1) comprenant une base (10), une pluralité d’éléments de retenue (20) comprenant une tige (30) surmontée d’une tête (40) ; dans lequel, pour chaque élément de retenue (20), en projection dans un plan formé par la face supérieure (12) de la base (10), l’extrémité inférieure (34) de la tige (30) s’inscrit dans un premier cercle C1 de centre O1, la tête (40) s’inscrit dans un deuxième cercle C2 de centre O2, ledit deuxième cercle étant tangent à une extrémité de la tête (40) selon la direction longitudinale (MD), tels que le deuxième cercle C2 est compris dans le premier cercle C1, la dimension maximale de la tête (40) passant par le centre du cercle C2 et s’étendant selon la direction longitudinale (MD) et/ou la direction transversale (CD) est inférieure à 80% du diamètre D2 du deuxième cercle C2. Figure pour l’abrégé : Fig. 2.
Description
La présente invention concerne le domaine des dispositifs de retenue, notamment les dispositifs de retenue à crochets.
Les systèmes de fermeture à crochets sont bien connus et utilisés dans de nombreux domaines d’application, conduisant de fait à la réalisation de multiples formes de crochets ou plus généralement à de multiples formes d’éléments de retenue destinés à coopérer mutuellement ou avec des éléments complémentaires tels que des boucles.
Une problématique récurrente vis-à-vis de tels produits concerne l’effort de retenue appliqué, compte tenu notamment des dimensions fortement réduites des crochets et des contraintes de fabrication associés.
En effet, la réalisation de crochets présentant des résistances élevées conduit naturellement à un surdimensionnement, ce qui nuit à la douceur du système et donc au ressenti par l’utilisateur, ce qui est fortement pénalisant dans certains domaines notamment dans le domaine de l’hygiène, et conduit également à une consommation accrue de matière ce qui est pénalisant en termes de coût, et également pénalisant en termes de fabrication. Une problématique récurrente concerne également la reproductibilité des éléments de retenue et plus particulièrement en tenant compte des pénuries de certaines matières premières à l’échelle mondiale.
Le présent exposé vise ainsi à répondre à ces différentes problématiques en proposant un dispositif de retenue dont la géométrie est plus simple, plus facilement reproductible et pourrait notamment être obtenu à partir d’un plus large spectre de matières premières au regard des pénuries de certaines matières premières à l’échelle mondiale.
La présente invention propose ainsi un dispositif de retenue comprenant :
- une base s’étendant selon une direction longitudinale, présentant une face supérieure et une face inférieure,
- une pluralité d’éléments de retenue s’étendant sur la face supérieure de la base, chaque élément de retenue comprenant une tige surmontée d’une tête ; chaque tige comprenant une extrémité inférieure reliée à la base, et une extrémité supérieure opposée de laquelle s’étend la tête,
dans lequel, pour chaque élément de retenue, en projection dans un plan formé par la face supérieure de la base :
- l’extrémité inférieure de la tige s’inscrit dans un premier cercle C1 de centre O1,
- la tête s’inscrit dans un deuxième cercle C2 de centre O2 et de diamètre D2, ledit deuxième cercle étant le plus petit cercle comprenant la tête, lequel deuxième cercle C2 étant tangent à une extrémité de la tête selon la direction longitudinale et/ou la direction transversale
tels que
le deuxième cercle C2 est compris dans le premier cercle C1,
la dimension maximale de la tête passant par le centre O2 du cercle C2 et s’étendant selon la direction longitudinale et/ou la direction transversale est inférieure à 80% du diamètre D2 du deuxième cercle C2.
- une base s’étendant selon une direction longitudinale, présentant une face supérieure et une face inférieure,
- une pluralité d’éléments de retenue s’étendant sur la face supérieure de la base, chaque élément de retenue comprenant une tige surmontée d’une tête ; chaque tige comprenant une extrémité inférieure reliée à la base, et une extrémité supérieure opposée de laquelle s’étend la tête,
dans lequel, pour chaque élément de retenue, en projection dans un plan formé par la face supérieure de la base :
- l’extrémité inférieure de la tige s’inscrit dans un premier cercle C1 de centre O1,
- la tête s’inscrit dans un deuxième cercle C2 de centre O2 et de diamètre D2, ledit deuxième cercle étant le plus petit cercle comprenant la tête, lequel deuxième cercle C2 étant tangent à une extrémité de la tête selon la direction longitudinale et/ou la direction transversale
tels que
le deuxième cercle C2 est compris dans le premier cercle C1,
la dimension maximale de la tête passant par le centre O2 du cercle C2 et s’étendant selon la direction longitudinale et/ou la direction transversale est inférieure à 80% du diamètre D2 du deuxième cercle C2.
Selon un exemple, le premier cercle C1 ayant un diamètre D1, la distance entre O1 et O2 est inférieure ou égale à 50% du diamètre D1 du premier cercle C1, notamment inférieure à 30%, inférieure à 25%, inférieure à 20%, inférieure à 15%, ou inférieure à 10%, et de manière optionnelle, la distance entre O1 et O2 est supérieure ou égale à 0% du diamètre D1 du premier cercle C1, ou supérieure à 0%, ou supérieure à 1%, ou supérieure à 4%.
Selon un exemple, la distance entre O1 et O2 est inférieure ou égale à 50% du diamètre D2 du deuxième cercle C2, notamment inférieure à 30%, inférieure à 25%, inférieure à 20%, inférieure à 15%, inférieure à 12%, ou inférieure à 10% et de manière optionnelle, la distance entre O1 et O2 est supérieure ou égale à 0% du diamètre D2 du deuxième cercle C2, ou supérieure à 0%, ou supérieure à 1%, ou supérieure à 4%.
Selon un exemple, la distance entre O1 et O2 est inférieure ou égale à 100μm, notamment inférieure ou égale à 75μm, 50μm ou 30μm.
Selon un exemple, l’extrémité supérieure de la tige s’inscrit dans un troisième cercle C3, ledit cercle C3 étant compris dans le deuxième cercle C2.
Selon un exemple, un matériau non tissé est solidarisé à la face inférieure de la base.
Selon un exemple, le rapport du diamètre D2 du cercle C2 et du diamètre D1 du cercle C1 est compris entre 0,3 et 0,95 ou plus précisément entre 0,5 et 0,9.
Selon un exemple, les éléments de retenue présentent une hauteur d’accrochage Ha comprise entre 30 micromètres et 120 micromètres, plus particulièrement entre 30 micromètres et 70 micromètres, encore plus particulièrement entre 40 micromètres et 60 micromètres.
Selon un exemple, la tête présente une épaisseur Hh comprise entre 30 micromètres et 70 micromètres, en particulier 40 micromètres et 60 micromètres.
Selon un exemple, la tige présente une hauteur Ht qui est comprise entre 150 micromètres et 330 micromètres, en particulier entre 200 micromètres et 300 micromètres.
Selon un exemple, le ratio de l’épaisseur Hh de la tête et de la hauteur Ht de la tige est compris entre 0,05 et 0,3, ou plus particulièrement entre 0,1 et 0,25.
Selon un exemple, le ratio de la hauteur d’accrochage Ha et de la hauteur Ht de la tige est compris entre 0,05 et 0,4 en particulier entre 0,05 et 0,3, plus particulièrement entre 0,1 et 0,25.
Selon un exemple, la tige présente, en vue de côté selon la direction longitudinale et/ou la direction transversale, une portion proximale s’étendant depuis l’extrémité inférieure de la tige, une portion distale s’étendant depuis l’extrémité supérieure de la tige et une portion intermédiaire agencée entre la portion proximale et la portion distale, la portion distale et la portion proximale présentent par rapport à une droite perpendiculaire à la direction longitudinale et à la direction transversale, une courbure supérieure à la courbure de la portion intermédiaire.
Selon un exemple, en vue de côté selon la direction longitudinale et/ou la direction transversale dans une vue projetée dans le plan perpendiculaire à cette vue de côté, la tige présente deux bords opposés (ici deux bords externes opposés) dont l’un au moins des deux bords comprend une courbure avec un point d’inflexion, ou deux points d’inflexion ou trois points d’inflexion ou plus, par exemple dix points d’inflexion, les points d’inflexion étant distincts, dans certains cas, chacun des deux bords, comprend une courbure avec un point d’inflexion, ou deux points d’inflexion ou trois points d’inflexion ou plus, par exemple dix points d’inflexion, les points d’inflexion étant distincts.
Selon un exemple, en vue de côté selon la direction longitudinale et/ou la direction transversale dans une vue projetée dans le plan perpendiculaire à cette vue de côté, la tige présente deux bords opposés (ici deux bords externes opposés) dont l’un au moins, dans certains cas les deux bords, présente une forme générale de tilde ou tilde inversée ou de S ou S inversé.
Selon un exemple, en vue de côté selon la direction longitudinale et/ou la direction transversale, ledit dispositif de retenue présente un rapport entre la dimension de l’extrémité supérieure de la tige et la dimension de l’extrémité inférieure de la tige compris entre 0,3 et 0,75, ou en particulier entre 0,3 et 0,65, ou plus particulièrement entre 0,35 et 0,55, ou encore plus particulièrement entre 0,35 et 0,5.
Selon un exemple, le dispositif de retenue est destiné à coopérer avec des boucles pour réaliser une fermeture contact. Selon un exemple, selon la direction longitudinale et/ou la direction transversale, le nombre total de portion d’accroche 42 ou lobes 42 est compris entre 1 et 4 (inclus), dans certains cas entre 1 et 3 (inclus) ou entre 2 et 4 (inclus) ou encore entre 2 et 3 (inclus). Selon un autre exemple, au moins deux, ou au moins trois, des portions d’accroches sont connectées entre elles de manière continue, notamment toutes les portions d’accroche sont connectées entre elles de manière continue.
L’invention et ses avantages seront mieux compris à la lecture de la description détaillée faite ci-après de différents modes de réalisation de l’invention donnés à titre d’exemples non limitatifs.
Sur l’ensemble des figures, les éléments en commun sont repérés par des références numériques identiques.
On décrit ici un dispositif de retenue en référence aux figures 1 à 6.
On représente sur les figures un dispositif de retenue 1 comprenant une base 10. Cette base 10 présente généralement la forme d’un ruban s’étendant selon une direction longitudinale ou direction machine MD et une direction transversale CD perpendiculaire à la direction longitudinale MD.
La direction longitudinale MD est la direction principale dans laquelle s’étend la base 10. En termes de réalisation, cela correspond ainsi à la direction de déplacement du dispositif de retenue 1 dans l’outillage pour sa fabrication ou sa mise en forme.
La base 10 présente une forme générale de ruban d’épaisseur T, et présentant des bords. La longitudinale MD est typiquement parallèle aux bords de la base 10, qui définissent les extrémités de la base 10 selon la direction transversale CD.
On définit pour la base 10 une face supérieure 12 et une face inférieure 14 opposée à la face supérieure, les désignations « supérieure » et « inférieure » étant arbitraires et non restrictives. Dans le cadre du présent exposé, la base 10 est représentée comme étant disposée à plat. On comprend toutefois que la base 10 est typiquement souple, et que la description ne doit ainsi pas être interprétée de manière limitative.
Le dispositif de retenue 1 comprend une pluralité d’éléments de retenue 20 s’étendant depuis la face supérieure 12 de la base 10. Les éléments de retenue 20 sont typiquement formés en une seule pièce avec la base 10. Les éléments de retenue 20 sont typiquement adaptés ou formés de manière à ce que le dispositif de retenue puisse coopérer avec des boucles pour réaliser une fermeture contacte.
Chaque élément de retenue 20 comprend une tige 30 et une tête 40.
La tige 30 s’étend depuis la face supérieure 12 de la base 10. On définit ainsi une extrémité inférieure 34 de la tige 30 qui est reliée à la base 10, et une extrémité supérieure 32 de la tige 30 opposée à l’extrémité inférieure 34 de la tige 30, et qui est la portion de la tige 30 la plus éloignée de la base 10.
La tige 30 peut par exemple présenter une section circulaire, ovale, polygonale ou plus généralement toute forme adaptée. On peut notamment réaliser une tige 30 ayant une section en forme de croix ou de « plus ». Une telle section en forme de croix présente typiquement quatre nervures réparties sensiblement régulièrement, par exemple régulièrement, autour d’un axe central de la tige 30, et s’étendant radialement autour de cet axe central de la tige 30. Plus généralement, la tige 30 peut par exemple présenter une section ovale ou carrée ou rectangle ou selon la forme générale d’une étoile avec X bras régulièrement répartis, X étant compris entre 3 et 10, chaque bras présentant une extrémité proximale et une extrémité distale, les extrémités proximales de chacun des bras étant jointives et les extrémités distales des bras sont toutes espacées les unes des autres d’un même angle.
La section de la tige 30 est typiquement variable selon la hauteur, la hauteur étant mesurée selon une direction perpendiculaire à la face supérieure 12 de la base 10. Selon un exemple, la section de la tige 30 est majoritairement ou strictement décroissante depuis l’extrémité inférieure 34 de la tige 30 vers l’extrémité supérieure 32 de la tige 30.
A titre d’exemple, si on considère la tige 30 en vue de côté selon la direction longitudinale MD et/ou la direction transversale CD, la tige 30 présente une portion proximale s’étendant depuis l’extrémité inférieure 34 de la tige 30, une portion distale s’étendant depuis l’extrémité supérieure 32 de la tige 30 et une portion intermédiaire agencée entre la portion proximale et la portion distale.
Selon un exemple, la section de la tige 30 est décroissante depuis l’extrémité inférieure 34 de la tige 30 vers la portion intermédiaire de la tige 30 et croissante depuis cette portion intermédiaire jusqu’à l’extrémité supérieure de la tige.
La portion intermédiaire peut par exemple avoir une section constante, ou peut avoir une section décroissante selon la direction allant de la base 20 vers la tête 40.
Selon un exemple, les portions proximale et intermédiaire sont délimitées entre elles par une inversion de courbure, et/ou, les portions intermédiaire et distale sont délimitées entre elles par une inversion de courbure. Dans certains cas, la portion distale et la portion proximale présentent alors typiquement par rapport à une droite perpendiculaire à la direction longitudinale MD et à la direction transversale CD une courbure supérieure à la courbure de la portion intermédiaire. Une telle forme de la tige 30 avec un rayon de courbure de la portion distale de la tige inférieur au rayon de courbure de la portion intermédiaire permet d’offrir une capacité de rétention de fibres ou filaments plus importante pour retenir une contrepartie à boucles.
Dans certains cas, en vue de côté selon la direction longitudinale et/ou la direction transversale dans une vue projetée dans le plan perpendiculaire à cette vue de côté, la limite entre les portions proximale et intermédiaire est définie, le long d’un des deux bords de la tige 30, par la présence d’un point d’inflexion inférieur ou le long de chacun des deux bords de la tige 30, par la présence d’un point d’inflexion inférieur, et/ou, la limite entre les portions intermédiaire et distale est définie, le long d’un des deux bords de la tige 30, par la présence d’un point d’inflexion supérieur, ou, le long de chacun des deux bords de la tige 30, par la présence d’un point d’inflexion supérieur. Dans certains cas, la droite reliant les points d’inflexion supérieurs forme la limite entre les portions intermédiaire et distale et/ou la droite reliant les points d’inflexion inférieurs forme la limite entre les portions proximale et intermédiaire. Dans d’autres cas, la droite parallèle à la base 10 passant par le point d’inflexion le plus proche de la tête 40 forme la limite entre les portions intermédiaire et distale et/ou la droite parallèle à la base 10 passant par le point d’inflexion le plus proche de la base 10 forme la limite entre les portions intermédiaire et proximale.
Selon un exemple, la hauteur de la portion distale est inférieure à la hauteur de la portion intermédiaire et/ou de la portion proximale. Selon un exemple, la somme des hauteurs de la portion distale et de la portion intermédiaire est inférieure à la hauteur de la portion proximale. Selon un exemple, le rapport de la hauteur de la portion distale et de la hauteur de la portion proximale est inférieure à 0,5, notamment inférieure à 0,4, notamment inférieure à 0,3, et/ou supérieure à 0,05, notamment supérieure à 0,1. Dans certains cas, la tige comprend une ou plusieurs portions intermédiaires.
Le rapport entre les hauteurs des différentes portions peut notamment permettre de moduler la consommation de matière pour la réalisation de la tige, les contraintes au démoulage et les performances mécaniques. On comprend qu’une section réduite permet en effet de réduire la matière requise. Pour une même forme de tête, une tige dont l’extrémité distale présente une section décroissante va par exemple améliorer les performances en termes d’accroche, mais va augmenter les contraintes au démoulage par rapport à une autre tige ne présentant pas cette caractéristique et ayant la même forme de tête.
De manière optionnelle, en vue de côté selon la direction longitudinale MD et/ou la direction transversale CD, la tige 30 présente deux bords opposés en forme générale de tilde ou tilde inversée, ou par exemple en forme de S ou en forme de S inversé.
La tête 40 s’étend depuis l’extrémité supérieure 32 de la tige 30. La tête présente au moins une portion s’étendant au-delà de l’extrémité supérieure 32 de la tige 30, afin de définir une portion d’accroche 42 ou lobe adaptée pour venir engager des fibres et/ou des boucles et/ou des éléments de retenue complémentaire pour réaliser une liaison auto agrippante. La tête 40 présente ainsi typiquement une section maximale ayant une surface strictement supérieure à la surface de l’extrémité supérieure 32 de la tige 30.
La tête 40 des éléments de retenue 10 est typiquement réalisée à partir de d’une préforme (non représentée) issue de moulage comprenant au moins une tige, et de manière optionnelle une tête, dont l’extrémité supérieure de la tige et/ou de la tête de la préforme est déformée ou sont déformées. La déformation est typiquement réalisée par calandrage, par exemple par calandre à chaud.
Le dispositif de retenue 1 selon la présente invention présente des éléments de retenue ayant une géométrie spécifique, que l’on décrit ci-après.
Pour chaque tige 30, on considère l’extrémité inférieure 34 comme étant la portion de la tige 30 définissant une variation d’épaisseur de la base 10. Ainsi, si on considère que la face supérieure 12 de la base 10 est plane, l’extrémité inférieure 34 de la tige est délimitée par les variations de courbure de la face supérieure 12 de la base 10.
On définit ensuite un premier cercle C1 dans lequel l’extrémité inférieure 34 de la tige 30 est inscrite. Par cercle inscrit, on entend le plus petit cercle pouvant entourer totalement une section considérée, ici la section de la tige 30 dans le plan défini par la face supérieure 12 de la base 10 et correspondant à l’extrémité inférieure 34 de la tige 30. Pour ce premier cercle C1, on définit un centre O1 et un diamètre D1.
On définit ensuite un deuxième cercle C2 dans lequel la tête 40 est inscrite et qui est tangent à une extrémité de la tête 40 selon la direction longitudinale MD. Ce cercle correspond ainsi au plus petit cercle pouvant entourer entièrement une projection de la tête 40 dans un plan parallèle à la face supérieure 12 de la base 10 tout en étant tangent à une extrémité de la tête 40 dans la direction longitudinale. Pour ce deuxième cercle C2, on définit un centre O2 et un diamètre D2.
On détermine l’extrémité de la tête 40 selon la direction longitudinale MD comme étant le point le plus éloigné de l’extrémité supérieure de la tige selon une vue de côté de l’élément de retenue considéré, c’est-à-dire en vue selon un plan perpendiculaire à la direction transversale CD, ou encore selon un plan défini par la direction longitudinale MD et par un axe perpendiculaire à la fois à la direction transversale CD et à la direction longitudinale MD.
On note ici que la direction longitudinale MD et la direction transversale CD ne sont pas équivalentes. Dans le cas d’un dispositif de retenue 1 dont la tête des éléments de retenue est formée par un procédé de formage, par exemple par calandrage, le sens de défilement du dispositif de retenue dans l’outillage va influer sur la géométrie de la tête de l’élément de retenue, et va conduire à un étalement de la matière selon la direction transversale CD et à un tassement de la matière selon la direction longitudinale. Ainsi, on peut par exemple distinguer la direction longitudinale MD de la direction transversale CD du fait que la dimension maximale de la tête selon la direction transversale CD est supérieure à la dimension maximale de la tête selon la direction longitudinale MD.
On définit ensuite un troisième cercle C3 dans lequel l’extrémité supérieure 32 de la tige 30 est inscrite, c’est-à-dire le plus petit cercle pouvant entourer totalement une section considérée, ici la section de la tige 30 dans le plan parallèle à la face supérieure 12 de la base 10 et correspondant à l’extrémité supérieure 32 de la tige 30. Pour ce troisième cercle C3, on définit un centre O3 et un diamètre D3. Lorsque le cercle C3 n’est pas discernable depuis une vue de dessus de l’élément de retenue 20, il est possible de reporter les dimensions observables en vue de côté selon la direction transversale CD et/ou selon la direction longitudinale MD dans une vue projetée dans le plan de la base 10 en comparaison avec les autres dimensions de l’extrémité inférieure 34 de la tige 30 et de la tête 40.
Dans le dispositif de retenue 1 selon l’invention, le deuxième cercle C2 est compris dans le premier cercle C1. En d’autres termes, le premier cercle C1 entoure entièrement le deuxième cercle C2.
Par ailleurs, la dimension maximale de la tête 40 selon la direction longitudinale MD est inférieure à 80% du diamètre D2 du deuxième cercle C2, dans certains cas, la dimension maximale de la tête 40 selon la direction longitudinale MD est dans une gamme dont la borne inférieure est de 30%, ou de 40% ou de 50% ou de 55% et/ou dont la borne supérieure est de 80% ou de 75%.
Une telle géométrie des éléments de retenue 20 est avantageuse selon plusieurs aspects. La géométrie telle que proposée permet d’obtenir des caractéristiques de cisaillement au moins équivalentes à celles des éléments de retenue conventionnels. Par ailleurs, une telle géométrie est avantageuse en termes de facilité de réalisation et réduit ainsi le risque d’obtenir des dérives dimensionnelles des éléments de retenue 20, notamment en obtenant des éléments de retenue 20 selon l’invention dont la matière formant les têtes 40 a été moins déformée après démoulage, notamment en comparaison avec les têtes des éléments de retenue de l’art antérieur, par exemple ceux décrit dans la demande de brevet EP3448194. Par ailleurs, le fait de minimiser la déformation et donc le déplacement de matière offre une meilleure reproductibilité.
De manière optionnelle, les éléments de retenue 20 sont tels que le rapport entre le diamètre D3 troisième cercle C3 et le diamètre D1 du premier cercle D1, c’est à dire le rapport entre l’extrémité supérieure 32 de la tige 30 et l’extrémité inférieure 34 de la tige 30, est compris entre 0,3 et 0,75, ou en particulier entre 0,3 et 0,65, ou plus particulièrement entre 0,35 et 0,55, ou encore plus particulièrement entre 0,35 et 0,5. De tels paramètres permettent de réduire les contraintes de démoulage de la tige 30.
De manière optionnelle, la distance entre les centres O1 et O2 mesurée en projection dans un plan défini par la face supérieure 12 de la base 10 est inférieure à 50% du diamètre D1, ou inférieure à 30%, inférieure à 25%, inférieure à 20%, inférieure à 15%, ou inférieure à 10%. De manière optionnelle, la distance entre les centres O1 et O2 mesurée en projection dans un plan défini par la face supérieure 12 de la base 10 est supérieure ou égale à 0%, ou supérieure à 0%, ou supérieure à 1%, ou supérieure à 4% du diamètre D1 du premier cercle C1.
De manière optionnelle, la distance entre les centres O1 et O2 mesurée en projection dans un plan défini par la face supérieure 12 de la base 10 est inférieure à 50% du diamètre D2, ou encore inférieure à 25% du diamètre D2, ou plus précisément inférieure à 10% du diamètre D2. De manière optionnelle, la distance entre les centres O1 et O2 mesurée en projection dans un plan défini par la face supérieure 12 de la base 10 est supérieure ou égale à 0%, ou supérieure à 0%, ou supérieure à 1%, ou supérieure à 4% du diamètre D2 du deuxième cercle C2.
De manière optionnelle, la distance entre O1 et O2 est inférieure à 100μm, notamment inférieure à 75μm, ou inférieure à 50μm ou inférieure à 30μm et/ou supérieure ou égale à 0μm, ou supérieure à 0μm. Ainsi, lorsque les éléments de retenue 20 coopèrent avec une contrepartie à boucles, la force de déplacement de la tête 40 n’est pas orientée selon une direction privilégiée mais est sensiblement constante dans de multiples directions, ce qui a pour conséquence de réduire la libération inopinée des boucles coopérant avec les éléments de retenue 20, par exemple la libération des boucles selon une direction particulière de sollicitation. Ainsi, les performances en cisaillement et en pelage sont améliorées.
De manière optionnelle, le rapport du diamètre D2 du cercle C2 et du diamètre D1 du cercle C1 est compris entre 0,3 et 0,95, ou entre 0,5 et 0,9, ou encore entre 0,6 et 0,85, ou entre 0,6 et 0,8. Un tel rapport permet d’obtenir un dispositif de retenue qui peut être démoulé plus facilement, et offre un bon compromis entre un bon démoulage des éléments de retenue 20 et l’obtention de têtes 40 ayant suffisamment de matière pour assurer des performances d’accroches satisfaisantes, notamment en pelage et/ou en cisaillement, sans augmenter inutilement la quantité de matière nécessaire pour la tige 30 et notamment l’extrémité inférieure 34 de la tige 30.
De manière optionnelle, la face inférieure 14 de la base 10 peut être solidarisée à un substrat tel qu’un matériau non tissé, par exemple par collage ou par encapsulation partielle du matériau tissé dans la face inférieure 14 de la base 10.
On définit la hauteur H de chaque élément de retenue 20 comme étant la dimension maximale de chaque élément de retenue 20 depuis la face supérieure 12 de la base 10 selon une direction perpendiculaire à la face supérieure 12 de la base 10, c’est-à-dire une direction perpendiculaire à la direction longitudinale MD et à la direction transversale CD. Les différentes hauteurs et épaisseurs définies ci-après seront également mesurées selon cette même direction.
On définit pour chaque élément de retenue 20 la hauteur Ht de la tige 30 comme étant la distance entre la face supérieure 12 de la base 10 et l’extrémité supérieure 32 de la tige 30. De manière optionnelle, la tige 30 présente une hauteur Ht qui est comprise entre 150 micromètres et 330 micromètres, en particulier entre 200 micromètres et 300 micromètres.
On définit pour chaque élément de retenue 20 une épaisseur Hh de la tête 40 comme étant la distance entre l’extrémité supérieure 32 de la tige 30 et l’extrémité supérieure de l’élément de retenue 20. L’épaisseur Hh de la tête 40 est par exemple comprise entre 30 micromètres et 70 micromètres, en particulier 40 micromètres et 60 micromètres.
De manière optionnelle, le rapport entre l’épaisseur Hh de la tête 40 et la hauteur Ht de la tige 30 est compris entre 0,05 et 0,3, ou plus particulièrement entre 0,1 et 0,25. Avec un tel rapport, la tête 40 est suffisamment fine pour s’introduire facilement dans une contrepartie à boucles tout en ayant une résistance suffisante au pelage et au cisaillement en coopération avec une contrepartie à boucles.
On définit pour chaque élément de retenue 20 une hauteur d’accrochage Ha qui est la distance mesurée selon la direction de la hauteur entre l’extrémité inférieure de la tête 40 et l’extrémité supérieure de la tête 40.
Dans le cas où les portions d’accroche 42 ou lobes 42 de la tête 40 s’étendent radialement par rapport à la tête, comme par exemple représenté sur la , la hauteur d’accrochage Ha est égale à l’épaisseur Hh de la tête 40.
Dans le cas où les portions d’accroche 42 ou lobes 42 de la tête 40 ne sont pas sensiblement horizontales, et sont par exemple orientées vers la base 10 comme représenté schématiquement sur la , alors la hauteur d’accrochage Ha est mesurée comme étant la distance entre deux droites parallèles chacune à la direction longitudinale MD et à la direction transversale CD, l’une passant par le sommet de la tête 40, et l’autre passant par l’extrémité inférieure de la tête, c’est-à-dire par le point de la portion d’accroche 42 ou du lobe 42 le plus proche de la face supérieure 12 de la base 10 selon la direction de la hauteur. La hauteur d’accrochage Ha est alors supérieure à l’épaisseur Hh de la tête 40.
Dans le dispositif tel que proposé, les éléments de retenue 20 présentent typiquement une hauteur d’accrochage Ha comprise entre 30 micromètres et 120 micromètres, plus particulièrement entre 30 micromètres et 70 micromètres, encore plus particulièrement entre 40 micromètres et 60 micromètres. Une telle hauteur d’accrochage permet d’améliorer la préhension et la retenue de contreparties telles que des boucles.
De manière optionnelle, le rapport entre la hauteur d’accrochage Ha et de la hauteur Ht de la tige 30 est compris entre 0,05 et 0,4 en particulier entre 0,05 et 0,3, plus particulièrement entre 0,1 et 0,25. Un élément de retenue 20 qui présente de telles caractéristiques présente ainsi une tête 40 suffisamment fine pour s’introduire facilement dans une contrepartie à boucles tout en ayant une résistance suffisante au pelage et au cisaillement en coopération avec une contrepartie à boucles.
Les différentes mesures sont par exemple réalisées par une moyenne réalisée sur un élément de retenue 20 et d’au moins 4 éléments de retenue adjacents.
De manière optionnelle, la dimension maximale de la tige 30 à l’extrémité inférieure 34 est comprise entre 110 micromètres et 900 micromètres, en particulier entre 350 micromètres et 550 micromètres. Ainsi, avec une telle dimension, la tige 30 est bien ancrée dans la base 10 pour assurer une bonne rigidité de la tige lorsqu’elle coopère avec des fibres et/ou des boucles et/ou des éléments de retenue complémentaire pour réaliser une liaison auto agrippante.
Selon un second aspect de l’invention, le dispositif de retenue 1 comprend :
- une base 10 s’étendant selon une direction longitudinale MD, présentant une face supérieure 12 et une face inférieure 14,
- une pluralité d’éléments de retenue 20 s’étendant sur la face supérieure 12 de la base 10, chaque élément de retenue 20 comprenant une tige 30 surmontée d’une tête 40; chaque tige 30 comprenant une extrémité inférieure 34 reliée à la base 10, et une extrémité supérieure 32 opposée de laquelle s’étend la tête 40,
dans lequel, pour chaque élément de retenue 20, en projection dans un plan formé par la face supérieure 12 de la base 10 :
- l’extrémité inférieure 34 de la tige 30 s’inscrit dans un premier cercle C1 de centre O1,
- la tête 40 s’inscrit dans un deuxième cercle C2 de centre O2 et de diamètre D2, ledit deuxième cercle C2 étant le plus petit cercle comprenant la tête 40, lequel deuxième cercle C2 étant typiquement tangent à une extrémité de la tête 40 selon la direction longitudinale MD et/ou la direction transversale CD),
dans lequel
- la distance minimale entre les bords respectifs de deux premiers cercles C1 de deux extrémités inférieures 34 de tiges 30 adjacentes est au moins supérieure à 50 micromètres, en particulier supérieure 70 microns, plus particulièrement supérieure à 90 microns et/ou inférieure à 300 microns, inférieure à 250 microns, plus particulièrement inférieure à 200 microns, et/ou
- en projection dans un plan formé par la face supérieure 12 de la base 10, dans une zone représentative avec des éléments de retenue 20, le taux d’occupation des premiers cercles C1 des éléments de retenue 20 dans ladite zone représentative, est entre 25% et 80%, en particulier entre 40% et 80%, notamment entre 50% et 70%.
- une base 10 s’étendant selon une direction longitudinale MD, présentant une face supérieure 12 et une face inférieure 14,
- une pluralité d’éléments de retenue 20 s’étendant sur la face supérieure 12 de la base 10, chaque élément de retenue 20 comprenant une tige 30 surmontée d’une tête 40; chaque tige 30 comprenant une extrémité inférieure 34 reliée à la base 10, et une extrémité supérieure 32 opposée de laquelle s’étend la tête 40,
dans lequel, pour chaque élément de retenue 20, en projection dans un plan formé par la face supérieure 12 de la base 10 :
- l’extrémité inférieure 34 de la tige 30 s’inscrit dans un premier cercle C1 de centre O1,
- la tête 40 s’inscrit dans un deuxième cercle C2 de centre O2 et de diamètre D2, ledit deuxième cercle C2 étant le plus petit cercle comprenant la tête 40, lequel deuxième cercle C2 étant typiquement tangent à une extrémité de la tête 40 selon la direction longitudinale MD et/ou la direction transversale CD),
dans lequel
- la distance minimale entre les bords respectifs de deux premiers cercles C1 de deux extrémités inférieures 34 de tiges 30 adjacentes est au moins supérieure à 50 micromètres, en particulier supérieure 70 microns, plus particulièrement supérieure à 90 microns et/ou inférieure à 300 microns, inférieure à 250 microns, plus particulièrement inférieure à 200 microns, et/ou
- en projection dans un plan formé par la face supérieure 12 de la base 10, dans une zone représentative avec des éléments de retenue 20, le taux d’occupation des premiers cercles C1 des éléments de retenue 20 dans ladite zone représentative, est entre 25% et 80%, en particulier entre 40% et 80%, notamment entre 50% et 70%.
Par adjacents, on désigne des éléments de retenue successifs selon une même ligne formée par les éléments de retenue 20 sur la face supérieure 12 de la base 10, ou les éléments de retenue 20 les plus proches appartenant à deux lignes successives.
Par zone représentative, on comprend ici une zone comprenant une pluralité de motifs élémentaires de répétition, par exemple entre 5 et 10 motifs, typiquement 6 ou 7 motifs. Cette zone est typiquement observée à partir d’une photo obtenue avec un microscope numérique de la société Keyence Corporation sous la référence « VHX 6000 », à un grossissement X100 et les mesures sont obtenues avec le logiciel d'analyse d'image du microscope numérique.
Ainsi, avec un tel agencement, l’espace entre les extrémités inférieures 34 des tiges 30 des éléments de retenue 20 et/ou le taux d’occupation des extrémités inférieures 34 des tiges 30 des éléments de retenue 20 est suffisant pour permettre à la base 10 de rester souple tout en ayant des performances de pelage et de cisaillement équivalentes à celles des produits antérieurs, voir même améliorées en pelage en raison de la souplesse améliorée du dispositif de retenue 1. Ainsi, la base 10 est suffisamment souple pour permettre d’être enroulée sous forme de rouleau pour être transportable tout en ayant des performances acceptables de pelage et de cisaillement, sans consommer trop de matière. De plus, avec un tel taux d’occupation, il est possible d’obtenir une bonne flexibilité du dispositif de retenue 1, notamment lorsqu’il est agencé pour des applications hygiènes, par exemple pour des articles absorbants notamment des couches culottes ouvertes ou fermées. Les produits antérieurs présentant une géométrie telle que le premier cercle C1 était compris dans le deuxième cercle C2 ou dans lesquels seule une partie du deuxième cercle C2 était inscrite dans le premier cercle C1 ne présentaient pas de telles problématiques, mais présentaient toutefois des problématiques telles que mentionnées dans le préambule, notamment en termes de consommation de matière et de ressenti par l’utilisateur.
Selon un autre exemple, la souplesse de la base 10 est améliorée avec une base 10 dont l’épaisseur est comprise entre 10μm et 100μm, notamment entre 15μm et 65μm, en particulier entre 16μm et 65μm, ou encore entre 22μm et 49μm.
Selon un autre exemple, la souplesse de la base 10 est encore améliorée pour une base 10 dont le grammage est compris entre 15 g/m² et 120g/m², notamment entre 20 g/m² et 90g/m², dans certains cas entre 26g/m² et 70 g/m².
Ces différentes caractéristiques s’associent avec un effet de synergie pour améliorer la souplesse de la base 10.
Le matériau non tissé présente alors par exemple un grammage inférieur à 80 g/m², dans certains cas, compris entre 5 et 120 g/m², entre 10 et 70 g/m².
De manière optionnelle, le troisième cercle C3 est compris dans le deuxième cercle C2.
Typiquement, chaque élément de retenue 20 selon l’invention présente une forme générale dans une vue de côté selon la direction longitudinale MD qui est différente ou similaire de la forme générale de ce même élément de retenue 20 dans une vue de côté selon la direction transversale CD. Typiquement, chaque élément de retenue 20 selon l’invention ayant une tige 30, laquelle tige 30 présente une forme générale dans une vue de côté selon la direction longitudinale MD qui est différente ou similaire de la forme générale de cette même tige 30 dans une vue de côté selon la direction transversale CD. Typiquement, chaque élément de retenue 20 selon l’invention ayant une tête 40, laquelle tête 40 présente une forme générale dans une vue de côté selon la direction longitudinale MD qui est différente ou similaire de la forme générale de cette même tête 40 dans une vue de côté selon la direction transversale CD. Selon un exemple, la et la correspondent au même élément de retenue 20 dans une vue selon la direction transversale CD et respectivement dans une vue selon la direction longitudinale MD ou la et la correspondent au même élément de retenue 20 dans une vue selon la direction transversale CD et respectivement dans une vue selon la direction longitudinale MD.
De manière optionnelle, le nombre d’éléments de retenue 20 par unité de surface est inférieure à 600 éléments de retenue 20 par cm² et en particulier est compris entre 160 et 340 éléments de retenue 20 par cm².
Dans la présente demande, les hauteurs et les épaisseurs sont typiquement observées à partir d’une photo obtenue avec un microscope numérique de la société Keyence Corporation sous la référence « VHX 6000 », à un grossissement adapté, par exemple un grossièrement de X500 comme c’est le cas de la , et les mesures sont obtenues avec le logiciel d'analyse d'image du microscope numérique.
De manière générale, il est possible de distinguer deux types de liaison auto agrippante, celles dont les éléments de retenue coopèrent avec d’autres éléments de retenue de mêmes types/natures ou sous la forme de fibres et/ou filaments et/ou boucles pour réaliser des liaisons mécaniques et celles dont les éléments de retenue coopèrent avec des surfaces pour réaliser des liaisons de types adhésive (Gecko) ou utilisant des forces de Van der Waals. Bien que ce deuxième type de liaison puisse être considéré dans certains cas comme une liaison dite auto-agrippante, de tels éléments de retenue utilisant des forces de Van der Waals ont un comportement et des propriétés totalement différentes de celles utilisant des liaisons mécaniques. En effet, dans le cas des éléments de retenue utilisant des forces de Van der Waal, seules les faces supérieures des têtes assurent la fixation avec la surface de réception alors que dans le cas des éléments de retenue pour une fixation mécanique, la fixation n’est pas assurée par la face supérieure des têtes mais par la face inférieure de la tête et de la tige. Selon un exemple, le dispositif selon l’invention est uniquement adapté pour réaliser des liaisons mécaniques.
Bien que la présente invention ait été décrite en se référant à des exemples de réalisation spécifiques, il est évident que des modifications et des changements peuvent être effectués sur ces exemples sans sortir de la portée générale de l'invention telle que définie par les revendications. En particulier, des caractéristiques individuelles des différents modes de réalisation illustrés/mentionnés peuvent être combinées dans des modes de réalisation additionnels. Par conséquent, la description et les dessins doivent être considérés dans un sens illustratif plutôt que restrictif.
Il est également évident que toutes les caractéristiques décrites en référence à un procédé sont transposables, seules ou en combinaison, à un dispositif, notamment entre les différents aspects de l’invention qui sont présentés, et inversement, toutes les caractéristiques décrites en référence à un dispositif sont transposables, seules ou en combinaison, à un procédé.
Claims (15)
- Dispositif de retenue (1) comprenant :
- une base (10) s’étendant selon une direction longitudinale (MD), présentant une face supérieure (12) et une face inférieure (14),
- une pluralité d’éléments de retenue (20) s’étendant sur la face supérieure (12) de la base (10), chaque élément de retenue (20) comprenant une tige (30) surmontée d’une tête (40) ; chaque tige (30) comprenant une extrémité inférieure (34) reliée à la base (10), et une extrémité supérieure (32) opposée de laquelle s’étend la tête (40),
dans lequel, pour chaque élément de retenue (20), en projection dans un plan formé par la face supérieure (12) de la base (10) :
- l’extrémité inférieure (34) de la tige (30) s’inscrit dans un premier cercle C1 de centre O1,
- la tête (40) s’inscrit dans un deuxième cercle C2 de centre O2 et de diamètre D2, ledit deuxième cercle étant le plus petit cercle comprenant la tête, lequel deuxième cercle C2 étant tangent à une extrémité de la tête (40) selon la direction longitudinale (MD) et/ou la direction transversale (CD),
tels que
le deuxième cercle C2 est compris dans le premier cercle C1,
la dimension maximale de la tête (40) passant par le centre O2 du cercle C2 et s’étendant selon la direction longitudinale (MD) et/ou la direction transversale (CD) est inférieure à 80% du diamètre D2 du deuxième cercle C2. - Dispositif de retenue (1) selon la revendication 1, dans lequel, le premier cercle C1 ayant un diamètre D1, la distance entre O1 et O2 est inférieure ou égale à 50% du diamètre D1 du premier cercle C1, notamment inférieure à 30%, inférieure à 25%, inférieure à 20%, inférieure à 15%, ou inférieure à 10%, et de manière optionnelle, la distance entre O1 et O2 est supérieure ou égale à 0% du diamètre D1 du premier cercle C1, ou supérieure à 0%, ou supérieure à 1%, ou supérieure à 4%.
- Dispositif de retenue (1) selon l’une des revendications 1 ou 2, dans lequel la distance entre O1 et O2 est inférieure ou égale à 50% du diamètre D2 du deuxième cercle C2, notamment inférieure à 30%, inférieure à 25%, inférieure à 20%, inférieure à 15%, inférieure à 12%, ou inférieure à 10% et de manière optionnelle, la distance entre O1 et O2 est supérieure ou égale à 0% du diamètre D2 du deuxième cercle C2, ou supérieure à 0%, ou supérieure à 1%, ou supérieure à 4%.
- Dispositif de retenue (1) selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel la distance entre O1 et O2 est inférieure ou égale à 100μm, notamment inférieure ou égale à 75μm, inférieure ou égale à 50μm ou inférieure ou égale à 30μm.
- Dispositif de retenue (1) selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel l’extrémité supérieure de la tige s’inscrit dans un troisième cercle C3, ledit cercle C3 étant compris dans le deuxième cercle C2.
- Dispositif de retenue (1) selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel un matériau non tissé (50) est solidarisé à la face inférieure (14) de la base (10).
- Dispositif de retenue (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le rapport du diamètre D2 du cercle C2 et du diamètre D1 du cercle C1 est compris entre 0,3 et 0,95 ou plus précisément entre 0,5 et 0,9.
- Dispositif de retenue (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel les éléments de retenue (20) présentent une hauteur d’accrochage (Ha) comprise entre 30 micromètres et 120 micromètres, plus particulièrement entre 30 micromètres et 70 micromètres, encore plus particulièrement entre 40 micromètres et 60 micromètres.
- Dispositif de retenue (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la tête (40) présente une épaisseur (Hh) comprise entre 30 micromètres et 70 micromètres, en particulier 40 micromètres et 60 micromètres.
- Dispositif de retenue (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la tige (30) présente une hauteur (Ht) qui est comprise entre 150 micromètres et 330 micromètres, en particulier entre 200 micromètres et 300 micromètres.
- Dispositif de retenue (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le ratio de l’épaisseur (Hh) de la tête (40) et de la hauteur (Ht) de la tige (30) est compris entre 0,05 et 0,3, ou plus particulièrement entre 0,1 et 0,25.
- Dispositif de retenue (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le ratio de la hauteur d’accrochage (Ha) et de la hauteur (Ht) de la tige (30) est compris entre 0,05 et 0,4 en particulier entre 0,05 et 0,3, plus particulièrement entre 0,1 et 0,25.
- Dispositif de retenue (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la tige (30) présente, en vue de côté selon la direction longitudinale (MD) et/ou la direction transversale (CD), une portion proximale s’étendant depuis l’extrémité inférieure (34), une portion distale s’étendant depuis l’extrémité supérieure (32) et une portion intermédiaire agencée entre la portion proximale et la portion distale, la portion distale et la portion proximale présentent par rapport à une droite perpendiculaire à la direction longitudinale (MD) et à la direction transversale (CD), une courbure supérieure à la courbure de la portion intermédiaire.
- Dispositif de retenue (1) selon la revendication précédente, dans lequel, en vue de côté selon la direction longitudinale (MD) et/ou la direction transversale (CD) dans une vue projetée dans le plan perpendiculaire à cette vue de côté, la tige (30) présente deux bords opposés dont l’un au moins, dans certains cas les deux bords, présente une forme générale de tilde ou tilde inversée, ou une forme de S ou S inversé.
- Dispositif de retenue (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel, en vue de côté selon la direction longitudinale (MD) et/ou la direction transversale (CD), ledit dispositif de retenue (1) présente un rapport entre la dimension de l’extrémité supérieure (32) de la tige (30) et la dimension de l’extrémité inférieure (34) de la tige (30) compris entre 0,3 et 0,75, ou en particulier entre 0,3 et 0,65, ou plus particulièrement entre 0,35 et 0,55, ou encore plus particulièrement entre 0,35 et 0,5.
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| FR2204361A FR3135195A1 (fr) | 2022-05-09 | 2022-05-09 | Dispositif de retenue amélioré. |
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Citations (1)
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| EP3448194A1 (fr) | 2016-04-29 | 2019-03-06 | Aplix | Dispositif de retenue ameliore comprenant des elements de retenue renforces |
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2022
- 2022-05-09 FR FR2204361A patent/FR3135195A1/fr active Pending
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2023
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Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3448194A1 (fr) | 2016-04-29 | 2019-03-06 | Aplix | Dispositif de retenue ameliore comprenant des elements de retenue renforces |
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