Brevet FR2576241A1 — publié le 19860725

La présente invention concerne un rasoir électrique. Elle concerne les rasoirs du type comprenant une grille fixe de rasage, souple, incurvée en forme de portion de cylindre, un rotor comprenant au moins une série de lames planes identiques parallèles entre elles et solidaires d'un arbre rotatif parallèle aux génératrices du cylindre de la grille, ainsi qu'un moteur d'entrainement de cet arbre rotatif. Un tel type de rasoir est notamment décrit dans la demande française 83-11067 au nom de la Demanderesse, qui montre comment la géométrie des lames et leur inclinaison par rapport à la direction de l'arbre rotatif assurent une coupe à angle continûment variable au cours du déplacement de la lame, le mouvement du bord tranchant de cette dernière étant une combinaison d'un mouvement alternatif rectiligne et d'un mouvement de rotation continu. Comme il est indiqué dans cette demande, ces caractéristiques permettent non seulement d'améliorer grandement l'efficacitérasage, mais encore requièrent une puissance de moteur bien inférieure à celle des rasoirs proposés jusqu'd présent. Une telle réduction de puissance permet notamment la miniaturisation du moteur et de son alimentation. En contrepartie, le moteur miniaturisé - qui de plus est un moteur tournant à grande vitesse, de l'ordre de 2000 à 5000 t/mn - est un moteur relativement fragile, sensible aux sollicitations extérieures appliquées à la grille par l'utilisateur pendant le rasage. La grille est en effet une grille souple, et une pression est exercée radialement sur l'arbre rotatif de manière à plaquer le bord périphérique des lames contre la surface intérieure de la grille. Ceci permet un contact plus étroit entre le bord tranchant de la lame et la grille, ainsi qu'un auto-affûtage des lames résultant de leur frottement permanent contre la surface intérieure de la grille. Par contre, les efforts appliqués à la grille par l'utilisateur pendant le rasage sont directement transmis à l'arbre et au micromoteur qui y est accouplé directement. Les frottements supplémentaires ainsi créés ont pour double effet de réduire la durée de vie du micromoteur-et de diminuer le rendement d'ensemble de l'appareil en pleine charge. L'invention propose un moyen de s'affranchir de cet inconvénient. A cet effet, selon l'invention l'ensemble moteur-rotor est monté flottant, avec un degré de liberté en translation radiale en fonction des déformations de la grille en cours d'utilisation, . l'arbre est porté par une suspension comportant des paliers en forme de lames de flexion maintenues sous tension de manière à exercer une force d'application du rotor contre la grille, . les lames sont soutenues en deux points par les bras d'un berceau solidaire de la grille et élastiquement déformable en fonction des déformations de la grille résultant des sollicitations extérieures exercées sur celle-ci en cours d'utilisation, l'appui des lames sur les bras du berceau étant un appui glissant, autorisant un déplacement des points d'appui dans un plan radial, de sorte que les déformations de la grille en cours d'utilisation produisent un éloignement des points d'appui des lames de flexion et un allègement corrélatif de la contrainte propre, résultant de la flexion des lames, sur arbre du rotor, afin que la force résultante d'application du rotor contre la grille demeure sensiblement constante quelle que soit la déformation de la grille. L'invariance (ou la faible variation) de la force d'application du rotor sur la grille, résultant de la configuration particulière de la suspension du rotor, procure un double avantage rendement accru du dispositif, meme en pleine charge, du fait que la pression d'application de la grille contre la peau ne produit aucun frottement supplé mentaire entre les lames et la grille, allongement de la durée de vie du micromoteur, celui ci n'étant plus soumis qu'à un effort radial de faible intensité, du fait de son montage flottant et de l'absence de surcharge au cours de l'utilisation. A cet égard, on peut noter incidemment que les efforts axiaux sur l'arbre peuvent être annulés en prévoyant deux séries de lames inclinées symétriquement, comme indiqué dans la demande 83-11067 précitée. Dans un premier mode de réalisation, le berceau support est constitué par la partie inférieure de la grille, en forme de cylindre complet. Dans un second mode de réalisation, le berceau support est pourvu d'au moins un ressort d'appoint dont l'élasticité vient s'ajouter à l'élasticité propre de la grille. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront à la lecture de la description détaillée ci-dessous faite en référence aux dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une vue en coupe d'un rasoir selon l'invention montrant l'ensemble de ses éléments, la figure 2 est une section transversale, selon la ligne II-II de la figure 1, montrant la structure de la suspension dans un premier mode de réalisation, . la figure 3 est une vue perspective de l'ensemble berceau-grille correspondant à la figure 2, . la figure 4 est homologue de la figure 2, pour un second mode de réalisation, . la figure 5 est une vue perspective correspondant à la suspension de la figure-4, . la figure 6 montre une variante d'implantation des différents organes constituant le rasoir, les figures 7 et 8 sont des schémas explicitant le fonctionnement de la suspension du rasoir selon l'invention. Sur la figure 1, on a représenté l'implantation des différents organes constituant le rasoir, qui est d'un type comparable à celui décrit dans la demande 83-1-1067 précitée : une grille souple 10 coopère avec des lames inclinées 20, de préférence réparties en deux groupes symétriques de manière à annuler les efforts axiaux au moment du rasage. L'arbre 30 est entraîné par un moteur électrique 40 auquel il est accouplé directement. L'ensemble est placé dans un bolier 50 qui contient également la source d'énergie 60, pile ou batterie rechargeable. L'ensemble rotor-moteur est monté flottant, c'est-à-dire qu'il est susceptible d'un degré de liberté en translation radiale, comme illustré par les flèches 100 ; une butée 110 évite que le stator du moteur ne soit entraîné en rotation. Le dispositif de suspension selon l'invention, illustré plus particulièrement figures 2 et 3, comporte deux paliers 120 en forme de lames de flexion sur lesquels repose l'arbre 30. Ces paliers peuvent être également réalisés sous la forme de fils, ressorts, ...; ils permettent d'assurer l'application des lames 20 contre la face interne de la grille 10 avec une pression suffisante pour assurer un contact étroit entre la grille et les lames, et pour éventuellement réaliser un auto-affûtage de ces dernières. Ces lames de flexion 120 sont supportées par un berceau 130 rendu solidaire du boîtier 50 en partie inférieure au moyen d'une fixation 140. Dans un premier mode de réalisation illustré figures 2 et 3, ce berceau est constitué de deux lames souples 131 sensiblement semi-cylindriques solidaires à leurs extrémités de deux tiges longitudinales 132 supportant les paliers 120. Le berceau ainsi constitué reçoit la grille 10, de sorte que les lames 131 forment des ressorts d'appoint dont l'élasticité vient s'ajouter à l'élasti- cité propre de la grille. Dans un second mode de réalisation, illustré figures 4 et 5, les tiges longitudinales 132 sont directement fixées à la grille 10 qui est alors en forme de cylindre complet et dont on utilise la seule élasticité propre. La grille est avantageusement une grille plane enroulée sur elle-même et reliée au fond du boîtier 50 par la fixation 140, comme illustré figure 4. Il convient de noter que, dans tous les cas, les lames 120 reposent simplement en appui sur les tiges 132, sans être solidarisées à celles-ci. On constitue de la sorte un appui glissant, en fonction des déformations du berceau. La figure 6 représente une variante d'implantation des organes du rasoir, dans laquelle une batterie 60 peut être rechargée au moyen d'un circuit de charge 70 relié au secteur entre deux périodes d'utilisation par des broches 80 directement fixées à l'appareil. On dispose ainsi d'une version rechargeable, la recharge s'effectuant simplement par enfichage du boîtier dans une prise secteur. On va maintenant expliciter le fonctionnement de la suspension selon l'invention, en référence aux figures 7 et 8. La figure 7 montre les positions relatives de la grille 10, des lames 20 et de la lame de flexion 120 formant palier pour l'arbre 30. Le dessin en tireté montre la position au repos ; celui en trait plein, la position'en pleine charge, lorsqu'une force F est exercée par l'utilisateur sur la grille. On notera incidemment que la géométrie et les caractéristiques physiques des matériaux constituant la grille et les paliers sont choisies de manière à assurer en pleine charge le contact le plus étroit entre la grille 10 et les lames 20. On a représenté pour la grille une section en charge sensiblement cylindrique, correspondant au contour circulaire des lames lorsque celles-ci sont vues de bout (les lames, inclinées, sont en fait de forme elliptique), les différences de diamètres ayant été exagérées pour la clarté du dessin. D'autres formes de grilles sont néanmoins envisageables. La force F exercée va produire un écrasement de la grille par rapport à son point d'appui 140 (fond du boîtier) et une déformation corrélative A Il va en résulter un éloignement des points d'appui A, B (écartement l1, correspondant à une flèche e1) jusqu'à une position A', B' (écartement 12 correspondant à une flèche e2). L'appui en A et B étant un appui glissant, la déformation de la grille a pour seul effet de déplacer les appuis, sans transmission de contraintes supplémentaires par ces points. L'ensemble rotor + moteur est alors soumis aux forces . f : au contact des lames avec la grille . f + P : au contact de l'axe avec les paliers (P étant le poids propre de l'ensemble rotor + moteur). Ces forces sont uniquement dépendantes de la déformation élastique des lames supports flexibles 120. Leur variation est fonction de celles conjuguées de e et 1. Or ces deux derniers paramètres-ayant des effets contraires sur f, par un choix approprié des dimensions et de l'élasticité des différentes pièces, on peut donc faire en sorte que la compensation soit totale. Dans ce cas la force f est constante (ou varie très peu) quelle que soit la déformation de la grille souple. En variante, il est également possible de prévoir une légère surcompensation ou une légère souscompensation, c'est-à-dire que la force résultante d'application des lames contre la grille augmenterait légèrement, ou diminuerait, avec les sollicitations extérieures, c'est-à-dire avec la déformation Q. REVENDICATIONS 1. Un rasoir électrique, du-type comprenant . une grille fixe de rasage t10), souple, incurvée en forme de portion de cylindre, un rotor comprenant au moins une série de lames (20) planes identiques parallèles entre elles et solidaires d'un arbre rotatif (30) parallèle aux génératrices du cylindre de la grille, . un moteur d'entralnement (40) de cet arbre rotatif, caractérisé en ce que - l'ensemble moteur-rotor est monté flottant, avec un degré de liberté en translation radiale en fonction des déformåtionsY dé la grille en cours d'utilisation, - l'arbre est porté par une suspension comportant des paliers en forme de lames de flexion (120) maintenues sous tension de manière à exercer une force ( d'appli cation du rotor contre la grille, - les lames sont soutenues en deux points par les bras d'un berceau (130) solidaire de la grille et élastique ment déformable en fonction des déformations de la grille résultant des sollicitations extérieures (F) exercées sur celle-ci en cours d'utilisation, - l'appui des lames sur les bras du berceau étant un appui glissant, autorisant un déplacement des points d'appui dans un plan radial, de sorte que les déformations (A) de la grille en cours d'utilisation produisent un éloignement des points d'appui des lames de flexion et un allègement corrélatif de la contrainte propre, résultant de la flexion des lames, sur l'arbre du rotor, afin que la force résultante d'application du rotor contre la grille demeure sensiblement constante quelle que soit la déformation de la grille. 2. Un rasoir électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le berceau support est constitué par la partie inférieure (11) de la grille, en forme de cylindre complet. 3. Un rasoir électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le berceau support est pourvu d'au moins un ressort d'appoint (131) dont l'élasticité vient s'ajouter à l'élasticité propre de la grille.