Brevet FR2769209A1 — publié le 19990409

Appareil de massage à fonctionnement vibratoire réglable en fréquence. L'invention est relative à un appareil de massage, à fonctionnement vibratoire, comportant: - un vibreur électromécanique formé par un moteur électrique, accouplé à au moins une masselotte portée par l'arbre d'entraînement du rotor - et un circuit d'alimentation du moteur pour ajuster la fréquence des vibrations émises par le vibreur. Le vibreur électrique est généralement formé par un moteur à très basse tension, alimenté par un courant continu ou un courant redressé issu du circuit d'alimentation, lequel est connecté électriquement au moteur par un câble de liaison. L'énergie électrique est fournie au circuit d'alimentation par un accumulateur, ou par le secteur à courant alternatif. Le circuit d'alimentation est équipé d'un variateur électronique pour ajuster la valeur de la tension appliquée à l'entrée du moteur . La vitesse du moteur est ainsi réglable pour définir la fréquence des vibrations mécaniques due au balourd de la masselotte lors du mouvement en rotation. L'action des ondes cycloïdales issues de ces vibrations provoque un effet de massage sur la partie du corps humain où est appliqué l'appareil. Un appareil de massage connu du genre mentionné comprend un matériau à base de mousse, incorporé entre le moteur et le carter de protection extérieur. La présence de cette mousse constitue un revêtement intermédiaire amortissant les vibrations mécaniques délivrées par le vibreur. Le rendement vibratoire d'un tel appareil est insuffisant à cause des pertes subies pendant la propagation à travers le revêtement de mousse. L'objet de l'invention consiste à réaliser un appareil de massage à fonctionnement vibratoire ayant un rendement maximum. L'appareil de massage selon l'invention est caractérisé en ce que le moteur est équipé d'une paire de masselottes associée à une paire de capots de protection entourant coaxialement les bouts d'arbre pour délimiter deux logements cylindriques dans lesquels tournent les masselottes lors de la rotation du rotor, - et une enveloppe à base de résine isolante est surmoulée sans jeu sur l'ensemble moteur et capots pour obtenir une coque étanche autorisant une transmission optimum des vibrations mécaniques par une surface de travail de ladite enveloppe. Selon une caractéristique de l'invention, la masse des deux masselottes est identique pour obtenir des vibrations cycloïdales ayant des amplitudes voisines de 1 mm. Selon un mode de réalisation préférentiel, la masse de chaque masselotte peut être choisie entre 20 et 40 grammes. Le diamètre des capots correspond sensiblement au diamètre du stator fixe du moteur. Le matériau isolant de l'enveloppe peut être constitué par une résine thermodurcissable, ou tout autre matériau composite. La partie supérieure de la coque est agencée en poignée de préhension disposée à l'opposé de la surface de travail, le moteur étant plus près de la surface de travail que de ladite poignée. L'ajustage des fréquences de vibrations est avantageusement opéré au moyen du circuit d'alimentation comprenant - un hacheur commandé par un micro-contrôleur associé à des moyens d'ajustage de la vitesse et à une minuterie, - un transistor pour faire varier la tension appliquée au moteur suite au signal de commande délivré par le micro-contrôleur, - et un afficheur pour visualiser la fréquence des vibrations émises par le vibreur. D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un mode de réalisation de l'invention, donné à titre d'exemple non limitatif et représenté aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique en coupe du vibreur électromécanique de l'appareil de massage selon l'invention; - la figure 2 représente le circuit électronique d'alimentation du vibreur. En référence à la figure 1, un appareil de massage 10 à fonctionnement vibratoire comporte un vibreur électromécanique 11 formé par un moteur électrique 12 équipé d'une paire de masselottes 14, 16 agencées aux extrémités opposées de l'arbre 18 d'entraînement. Les masselottes 14, 16 sont montées sur les bouts d'arbre 18A, 18B avec un même décalage angulaire, de manière à engendrer un effet de balourd des deux côtés du moteur 12. Un capot 20, 22 d'extrémité est placé autour de chaque bout d'arbre 1 8A, 1 8B pour délimiter deux logements 24, 26 cylindriques dans lesquels tournent les masselottes 14, 16 lors de la rotation du rotor 27. Le diamètre des capots 20, 22 correspond sensiblement au diamètre du stator 28 fixe du moteur 12, lequel est séparé du rotor 27 par un entrefer 30 annulaire. Le moteur 12 et les deux capots 20, 22 de protection du vibreur 11 sont encapsulés dans une enveloppe 32 étanche, réalisée par surmoulage d'un matériau isolant, par exemple du polyuréthanne. Toute autre résine thermodurcissable, ou matériau composite peut bien entendu être utilisée pour la fabrication de l'enveloppe 32 moulée. Le surmoulage de l'enveloppe 32 sur le vibreur 1 1 s'effectue sans aucun jeu pour obtenir une coque à transmission optimum des vibrations mécaniques. La partie supérieure de la coque est agencée en poignée de préhension 34, disposée à l'opposé de la surface de travail 36 venant en contact avec le corps du patient. La distance entre la poignée 34 et le moteur 12 est plus grande que celle entre la surface de travail 36 et le moteur 12. Des moyens d'amortissement (non représentés) peuvent être rapportés sur la poignée 34 ou être intégrés dans l'enveloppe 32 pour amortir les vibrations transmises au niveau de la zone de préhension. Un bossage 38 cylindrique fait saillie de l'enveloppe 32 pour permettre l'adaptation d'accessoires spécifiques de transmission des vibrations dans la direction longitudinale de l'arbre 18. Le moteur électrique est un moteur à courant continu à très basse tension (7 volts), connecté électriquement par un câble de liaison 40 à un circuit d'alimentation 42 extérieur. La masse de chaque masselotte 14, 16 est de l'ordre de 29 grammes, ce qui permet d'obtenir des vibrations cycloïdales ayant des amplitudes voisines de 1 mm. II est clair que la masse peut être choisie pour une valeur différente comprise dans une fourchette entre 20 et 40 grammes. L'appareil de massage 10 est entièrement étanche pour supporter l'immersion dans un milieu liquide, par exemple de l'eau. La vitesse du moteur 12 est réglable pour ajuster la fréquence des vibrations dans une gamme de fréquences comprises entre 10 et 120 Hz. II est clair que l'enveloppe 32 peut avoir une forme allongée permettant d'enfiler le moteur dans un tube d'un coussin (non représenté) raccordé à une armature d'un matelas. Sur la figure 2, le circuit d'alimentation 42 comprend un hacheur 44 destiné à appliquer une tension hachée au moteur 12 par l'intermédiaire d'un transistor 46 de commande, par exemple un transistor MOSFET connecté entre la masse et une diode 48. Le moteur 12 est branché aux bornes de la diode 48, dont la cathode est reliée à la sortie d'un pont redresseur 50 alimenté par un transformateur 52 abaisseur de tension. La base du transistor 46 est pilotée par un signal de commande issu d'un micro-contrôleur 54 du type PIC 16 C 71 associé à un résonateur 56 ayant une fréquence d'horloge de 4 MHz. Des moyens d'ajustage 58 de la vitesse coopèrent avec le micro-contrôleur 54 pour faire varier la fréquence de hachage du signal de commande délivré au transistor 46. Il en résulte une variation de vitesse du moteur 12, se traduisant par une variation de fréquence des vibrations émises lors de la rotation du rotor 27. La fréquence des vibrations est visualisée sur un afficheur 60 numérique connecté au micro-contrôleur 54. Une minuterie 62 est également branchée au micro-contrôleur 54 pour bloquer le signal de commande au bout d'un temps prédéterminé, provoquant le passage du transistor 46 dans l'état non conducteur, et l'arrêt du moteur 12. Des moyens de modulation 64 coopèrent avec le micro-contrôleur 54 pour obtenir une alternance de vitesse lente et de vitesse élevée susceptible de varier entre 1 à 10 secondes. REVENDICATIONS 1. Appareil de massage, à fonctionnement vibratoire, comportant - un vibreur électromécanique (11) formé par un moteur électrique (12), accouplé à au moins une masselotte (14, 16) portée par l'arbre d'entraînement (18) du rotor (27), - et un circuit d'alimentation (42) du moteur (12) pour ajuster la fréquence des vibrations émises par le vibreur (11), caractérisé en ce que - le moteur (12) est équipé d'une paire de masselottes associée à une paire de capots (20, 22) de protection entourant coaxialement les bouts d'arbre (18A, 18B) pour délimiter deux logements (24, 26) cylindriques dans lesquels tournent les masselottes (14, 16) lors de la rotation du rotor (27), - et une enveloppe (32) à base de résine isolante est surmoulée sans jeu sur l'ensemble moteur (12) et capots (20, 22) pour obtenir une coque étanche autorisant une transmission optimum des vibrations mécaniques par une surface de travail (36) de ladite enveloppe. 2. Appareil de massage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la masse des deux masselottes (14,16) est identique pour obtenir des vibrations cycloïdales ayant des amplitudes voisines de 1 mm. 3. Appareil de massage selon la revendication 2, caractérisé en ce que la masse de chaque masselotte (14, 16) peut être choisie entre 20 et 40 grammes. 4. Appareil de massage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le diamètre des capots (20, 22) correspond sensiblement au diamètre du stator (28) fixe du moteur (12). 5. Appareil de massage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau isolant de l'enveloppe (32) est constitué par une résine thermodurcissable, ou tout autre matériau composite. 6. Appareil de massage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la vitesse du moteur (12) est réglable pour ajuster la fréquence des vibrations dans une gamme de fréquences comprise entre 10 et 120 Hz. 7. Appareil de massage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie supérieure de la coque est agencée en poignée de préhension (34) disposée à l'opposé de la surface de travail (36), le moteur (12) étant plus près de la surface de travail (36) que de ladite poignée. 8. Appareil de massage selon la revendication 6, caractérisé en ce que le circuit d'alimentation (42) du moteur (12) comprend - un hacheur (44) commandé par un microcontrôleur (54) associé à des moyens d'ajustage (58) de la vitesse et à une minuterie (62), - un transistor (46) pour faire varier la tension appliquée au moteur (12) suite au signal de commande délivré par le micro-contrôleur (54), - et un afficheur (60) pour visualiser la fréquence des vibrations émises par le vibreur.