DOMAINE TECHNIQUE
[0001] La présente invention est relative à un appareil à épiler susceptible d'être tenu
à la main et destiné à épiler les poils du corps humain considérés comme superflus
pour des considérations esthétiques ou autres.
TECHNIQUE ANTERIEURE
[0002] Une famille d'épilateurs connue est basée sur un rouleau mobile en rotation autour
d'un axe central agencé derrière une fenêtre en l'une des extrémités du boîtier, ce
rouleau comportant une ou plusieurs rangées de pinces, chaque rangée étant formée
d'une première série de lames parallèles côte-à-côte mobiles intercalées dans une
seconde série de disques fixes ou de lames également mobiles, une pince étant donc
constituée par une lame de la première série associée avec le disque ou la lame adjacente
de la seconde série. Il est de plus prévu des moyens de commande pour amener successivement
les lames à se serrer l'une contre l'autre pour pincer les poils à arracher puis à
s'écarter pour permettre l'évacuation des poils arrachés avant l'introduction des
poils suivants entre les lames.
[0003] Pour être efficace, un épilateur doit résoudre simultanément plusieurs contraintes.
Premièrement, la rangée de pinces ou deux rangées adjacentes doivent pouvoir traiter
la totalité de la zone définie par la fenêtre. Deuxièmement, la fermeture des pinces
doit pouvoir s'effectuer aussi rapidement que possible au moment précis où elles passent
à la base du poil au niveau de la peau, et ceci d'autant plus lorsque la zone de pincement
n'est pas très large. Troisièmement, la valeur de la pression de pinçage doit pouvoir
être établie à une valeur ni trop grande auquel cas le poil est seulement coupé, ni
trop faible auquel cas le poil glisse sans être arraché. Quatrièmement, les qualités
citées précédemment doivent se retrouver simultanément de manière homogène sur chacune
des pinces formant une rangée. Enfin, le mécanisme de commande doit autant que possible
être simple pour être fiable dans le temps et peu coûteux.
[0004] Un premier type d'épilateur dit "à lames pivotantes" de cette famille, décrits dans
le document EP 328 426 (Demmester /Braun), comporte un rouleau rotatif formé par une
série de lames circulaires disposées côte-à-côte, chaque lame présentant deux zones
protubérantes de pincement diamétralement opposées. Ces lames sont montées par une
ouverture centrale sur l'arbre du rouleau de façon à être mobiles en pivotement selon
un axe perpendiculaire à cet arbre. Deux barrettes (ou tiges) montées coulissantes
parallèlement et contre l'arbre comportent des rainures transversales à l'intérieur
de chacune desquelles est engagé un bord de l'ouverture centrale d'une lame, ces lames
étant accouplées alternativement avec l'une de ces barrettes et avec l'autre. Chaque
barrette est actionnée par une came à l'encontre d'un petit ressort de renvoi de telle
sorte à assurer simultanément, deux fois par tour de rouleau, le pivotement de ces
lames l'une dans un sens et la suivante dans un sens opposé pour venir en contact
à la manière de pinces.
[0005] L'appareil selon le document EP 403 315 (SEB) est similaire hormis le fait que les
pinces sont chacune formée d'une demi-lame pivotante appartenant à une première série
en association avec un disque fixe appartenant à une seconde série, une seule barrette
d'actionnement étant alors suffisante pour actionner les pinces d'une rangée. Chaque
demi-lame est montée en pivotement autour de son pied retenu dans une encoche du moyeu,
ce pivotement étant imprimé par l'encoche de la barrette en prise avec le bord inférieur
de l'orifice de la demi-lame par lequel passe la barrette.
[0006] Dans ces deux appareils, il n'est donc normalement prévu que deux rangées de pinces
par rouleaux, toutes les pinces d'une rangée étant simultanément actives lorsqu'elles
passent devant la fenêtre du boîtier.
[0007] De plus, le renvoi correct des lames en position écartée est dépendant de ressorts
qui doivent être suffisamment durs pour actionner toutes les lames, ce qui exerce
une contrainte préjudiciable au moteur, mais suffisamment petits pour pouvoir être
logés de manière discrète.
[0008] La première variante d'appareil d'épilation décrit dans le document FR 2 662 338
(Matsushita) comprend un rouleau composé de disques fixes et de lames mobiles latéralement.
Ces disques et lames, présentant un orifice central carré, sont enfilés alternativement
sur un arbre central d'entraînement en rotation de section également carré. Les disques
fixes circulaires sont maintenus équidistants par des entretoises, et présentent quatre
orifices disposés en croix pour le passage de tiges de commandes situées proches de
l'arbre central. Les lames mobiles présentent une forme grossièrement en croix, et
leur orifice central est également cruciforme hormis le centre élargi en un carré
pour être enfilées de manière mobile en rotation sur les entretoises. Deux tiges de
commandes diamétralement opposées à l'arbre sont en prise avec une première série
de lames mobiles pour, en se déplaçant en sens inverse, leur imprimer un mouvement
de pivotement ; les deux autres tiges situées à 90° passant librement, mais étant
en prise avec la seconde série. Chaque tige porte en son extrémité un galet engagé
dans une rainure hélicoïdale d'un palier d'extrémité fixe faisant office de came,
cette rainure imposant à elle seule le déplacement aller puis retour sans l'aide de
ressort. Les lames mobiles vont alors pivoter pour entrer alternativement en contact
avec leurs deux disques adjacents.
[0009] Cet appareil avec ses lames en forme sensiblement de croix présente donc quatre rangées
de pinces autour du rouleau, une pince sur deux étant toutefois inactive lors du passage
d'une rangée devant la fenêtre. Ceci signifie qu'une moitié de poils est arrachée
de manière décalée d'un quart de tour, ce qui dissipe et atténue la douleur.
[0010] Par contre, le mécanisme de commande à quatre tiges de commandes et deux cames à
rainures hélicoïdales est particulièrement complexe, donc d'une fiabilité douteuse
dans le temps et d'un coût de fabrication et de montage non négligeable. Notamment,
le galet est amené à changer cycliquement de sens de rotation lorsqu'il aborde une
pente alternée de la rainure hélicoïdale lors du passage d'un déplacement "aller"
vers "retour", ou inversement. Ces changements brusques de sens de rotation impliquent
des contraintes, donc une usure rapide des galets.
[0011] Le principe de base de ces épilateurs à lames mobiles en pivotement est donc que
le bras de levier avec lequel les barrettes de commande agissent sur les lames de
pincement est relativement petit faisant qu'avec une course de barrette relativement
faible on peut obtenir un écartement de lames de pinces maximum facilitant l'engagement
des poils entre ces lames. Pour une ouverture de pince donnée, la course de barrettes
est d'ailleurs deux fois plus petite dans le premier appareil dont toutes les lames
sont mobiles que dans les deux derniers appareils décrits. La rapidité de fermeture
est alors d'autant plus grande que l'effet de levier est important faisant que la
came est moins profonde. Toutefois, la moindre altération de la forme de la came,
par exemple par matage, peut provoquer un retard préjudiciable du moment de fermeture.
[0012] Par contre, la valeur de la force de serrage au niveau de la zone de pincement, qui
est alors un sous multiple de la force appliquée sur la barrette par la came, ainsi
que la régularité tout le long de la rangée, est déterminée par les positions finales
de nombreuses pièces plutôt rigides. Alors, la moindre erreur dans les dimensions
de l'une d'entre elles, que ce soit la forme de la came, la répartition des rainures
sur les barrettes ou la longueur des lames, affecte dans une bien trop grande mesure,
soit au départ lors de la fabrication de ces pièces, soit à la suite d'usure, de manière
préjudiciable cette valeur effective de serrage.
[0013] Surtout, étant donné que les différents éléments de serrage pivotent au niveau de
l'axe central du cylindre rotatif, ils forment un angle relativement grand dans leur
position de serrage de sorte que fréquemment les bords qui sont en appui l'un contre
l'autre ne font que couper les poils au lieu de les arracher.
[0014] Un second type d'épilateur dit "à lames en translation" de cette famille est décrit
en tant que variante dans le document EP 147 285 (Alazet). Cet épilateur comporte
une première série de disques parallèles fixés sur un moyeu entraîné en rotation par
un moteur électrique, et une seconde série de lames étroites disposées entre les disques
et solidaires d'une tige qui les porte à la manière d'un peigne. La tige est déplacée
axialement par une came agissant en l'une de ses extrémités, et ceci à l'encontre
d'un ressort de renvoi agissant en son autre extrémité. Ainsi, ces lames se déplacent
en translation ensemble parallèlement et viennent en principe simultanément en contact
avec les disques pour produire un effet de pincement.
[0015] Toutefois, le bon engagement des poils dans ces pinces et la régularité de la force
de pincement d'une pince à l'autre dépend aussi fortement de la précision de deux
éléments : l'empilage des disques et des lames du peigne dont les intervalles doivent
être rigoureusement égaux entre eux. Cet inconvénient affecte le coût et l'efficacité
de cet appareil. De plus, il n'est prévu que deux rangées de pinces diamétralement
opposées sur le rouleau, toutes les pinces étant actives lorsque la rangée passe derrière
la fenêtre du boîtier.
[0016] Le document FR 2 675 354 au nom de la demanderesse décrit un épilateur à rouleau
rotatif comportant un arbre portant une série de disques fixes parallèles et une série
de lames mobiles disposées entre la série de disques. Les lames mobiles présentent
une partie périphérique inclinée pouvant fléchir au contact du disque voisin. Un tel
appareil trouve ses limites dès lors que les lames mobiles ne réalisent que deux pincements
par rotation du rouleau, tout en nécessitant des cames ayant des rampes profondes
et un mécanisme d'actionnement complexe et encombrant.
[0017] Le document WO 92/15223 (Dolev) décrit un autre épilateur à lames mobiles en translation
dans lequel le rouleau rotatif sur un arbre central comporte une série de disques
plans fixes dans le sens longitudinal et de lames planes mobiles intercalées, définissant
entre eux les pinces. Les disques présentent sur une face des tenons, et sur l'autre
face des orifices de manière à s'emboîter lors de leur empilage pour constituer le
rouleau qui est entraîné en rotation par une couronne agencée sur l'un des flasques
d'extrémité. Les lames circulaires mobiles présentent des orifices en correspondances
avec les tenons de telle sorte à pouvoir être agencés entre les disques fixes en étant
déplaçables longitudinalement par rapport au rouleau. Les orifices centraux de ces
disques mobiles présentent des tenons radiaux orientés vers l'intérieur qui sont engagés
et verrouillés dans des rainures transversales ménagées à intervalles réguliers sur
l'arbre rotatif.
[0018] L'extrémité interne au boîtier de l'arbre central est elle même solidaire d'une roue
dentée engrenée avec un pignon nettement plus large. La face interne de cette roue
dentée est prolongée par un bloc cylindrique à la périphérie duquel est taillée une
rainure sinusoïdale. Des roulettes solidaires du boîtier sont engagées dans cette
rainure. Ainsi, lors de la rotation de l'arbre, l'action des roulettes dans la rainure
de came provoque une avance et un recul alternatif de cet arbre en plus de sa rotation,
ce qui pousse et retire les lames mobiles contre leurs disques fixes adjacents. Les
mouvements alternatifs de l'arbre provoquent donc une ouverture et une fermeture des
pinces emprisonnant les poils dans ces espaces lorsque ouverts et les arrachant lorsque
fermés.
[0019] Dans une variante, le rouleau rotatif fixe longitudinalement est formé d'un tube
de section cruciforme dans les branches duquel sont taillées des rainures à intervalles
réguliers. Des lames en forme de croix sont verrouillées sur l'arbre central mobile
en translation de telle sorte que les branches de lames émergeant dans les rainures
pincent les poils contre les bords de rainures.
[0020] Toutefois, le dispositif de commande à came direct sans ressort, devant assurer un
long déplacement aller/retour de chaque lame de l'un de ses disques adjacents à l'autre,
est particulièrement volumineux et complexe, donc coûteux. De plus, comme cité précédemment,
un galet parcourant une rainure sinusoïdale est amené à changer cycliquement de sens
de rotation de manière brusque, ce qui est préjudiciable pour sa longévité.
[0021] Un avantage de ces épilateurs à lames mobiles en translation est que l'on peut plus
facilement créer des zones de pincement plans répartissant la force de serrage en
une pression qui saisit mieux le poil pour l'arracher.
[0022] Par contre, à nouveau, l'efficacité de l'épilation de cet appareil, tant au niveau
de la fixation de la valeur de serrage que la régularité des actions de serrage de
chacune des pinces, dépend de la précision des intervalles entre disques et entre
lames qui doivent être rigoureusement égaux, une flexibilité de lame pour compensation
n'ayant que peu d'effet lors d'un contact plan contre plan. Dans la variante, il est
suggéré de rendre le bord de rainure oblique pour autoriser un certain jeu par le
biais de la flexibilité des lames. Toutefois, ce bord oblique agit alors plutôt à
la manière d'un couteau.
EXPOSE DE L'INVENTION
[0023] Le but de la présente invention est de fournir un épilateur à tambour rotatif comprenant
des pinces formées de lames mobiles en association avec d'autres lames mobiles qui
offre un meilleur compromis pour les différentes contraintes à respecter afin d'obtenir
une épilation optimum des poils à éliminer.
[0024] Autant que possible, une rangée de pinces, ou deux rangées adjacentes c'est-à-dire
se présentant successivement dans la fenêtre du boîtier à intervalle court par exemple
inférieur à un tiers de rotation de rouleau, doivent pouvoir traiter pratiquement
toute la zone de la peau se présentant devant la fenêtre du boîtier par fermeture
effective et au moment adéquat de l'ensemble des pinces d'une rangée.
[0025] Un tel appareil doit notamment permettre d'assurer une valeur de pression de pincement
relativement constante sans nécessiter de système de réglage de l'effort de pincement
au montage, opération toujours onéreuse, ou d'un système de réglage par l'utilisateur
avec commande extérieure constituant une solution trop aléatoire.
[0026] Le mécanisme de commande doit pouvoir prendre en compte d'inévitables jeux entre
pièces nécessaires à leur bon fonctionnement, tout en restant de conception relativement
simple pour augmenter la fiabilité et diminuer les coûts de réalisation.
[0027] Ces buts sont réalisés par un appareil à épiler comprenant un boîtier prévu pour
être tenu à la main et contenant un moteur d'entraînement pour un rouleau mobile en
rotation autour d'un arbre central agencé derrière une fenêtre ménagée dans un boîtier,
ce rouleau comportant une ou plusieurs rangées de pinces, chaque rangée étant formée
d'une première série de lames parallèles côte-à-côte mobiles et intercalées dans une
seconde série de lames également mobiles, (chaque pince étant ainsi constituée par
une lame de la première série associée avec la lame adjacente de la seconde série),
les zones périphériques de pincement des lames étant décalées dans le sens axial par
rapport aux bases des lames, ainsi que des moyens de commande pour déplacer les lames
mobiles en translation dans le sens longitudinal de l'arbre de telle sorte à les serrer
contre les autres pour pincer les poils à arracher puis à les écarter, remarquable
du fait que la première série de lames est solidaire d'un baladeur central, l'autre
série de lames est solidaire d'une cage entourant le baladeur coaxialement, les moyens
de commande appliquant au baladeur et à la cage des mouvements en translation alternatifs
respectivement en sens inversés.
[0028] Ainsi, une course normalement longue de translation est divisée en deux demi-courses
effectuées réciproquement par le baladeur d'une part et la cage d'autre part ce qui
permet d'envisager pour chacune de ces pièces un dispositif de commande à came moins
profonde, donc plus fiable dans le temps.
[0029] De préférence, le baladeur est un manchon entourant l'arbre du rouleau, ou l'arbre
même de rouleau, à la périphérie externe duquel sont ménagées des rainures de retenue
de la base des lames.
[0030] De préférence, la cage est composée d'une pluralité de tiges axiales dont les extrémités
sont fixées de part et d'autre à intervalles réguliers sur la périphérie de deux flasques
latéraux bordant le rouleau, la face radialement interne des tiges présentant des
rainures de retenue de la base des lames.
[0031] Dans le cas de l'emploi de lames cruciformes, une telle structure à seulement quatre
tiges s'avère être composée de pièces simples à fabriquer et faciles à assembler.
Notamment, on peut envisager un arbre relativement large, par exemple de diamètre
d'environ un tiers de celui du rouleau, et des tiges épaisses passant entre les bras
en croix, par exemple équivalent à la hauteur rectiligne des bras de croix, cet assemblage
permettant de maintenir très fermement les bases de lames équidistantes les unes par
rapport aux autres.
[0032] Avantageusement, les moyens de commande appliquant au baladeur et à la cage des mouvements
en translation alternatifs respectivement en sens inversés comprennent
- une première paire de cames en secteurs circulaires diamétralement opposés solidaire
de la face externe de l'une au moins des flasques de la cage,
- et intercalée entre la première paire, une seconde paire de cames en secteur circulaires
diamétralement opposés solidaire de l'extrémité du baladeur,
- ces cames agissant contre une paire diamétrale de galets montés sur le boîtier en
vis-à-vis du flasque
- ainsi que des moyens élastiques de renvoi agissant d'une part sur la cage et d'autre
part sur le baladeur.
[0033] Ainsi, lorsqu'une paire de cames est enfoncée par les galets, l'autre paire est libre
de ressortir sous l'effet des moyens de renvoi réalisant ainsi élégamment un double
mouvement alternatif réciproque. Grâce à cet agencement, on réussit à actionner successivement
deux organes de support distincts de lames, à savoir un baladeur et une cage, par
un dispositif de commande dont l'épaisseur du volume n'est guère plus grande que la
profondeur de came en relation avec l'ampleur du déplacement.
[0034] De préférence, les lames sont cruciformes avec une paire de bras opposés courbés
dans un sens longitudinal et l'autre paire de bras courbés dans l'autre sens, les
lames d'une série étant courbées dans le sens inverse de l'autre.
[0035] Alors, l'autre flasque et l'autre extrémité de baladeur présentent respectivement
une paire de cames en secteur circulaires, lesquelles paires sont intercalées entre
elles et décalées d'un quart de tour par rapport aux cames du premier flasque.
[0036] On intercale ainsi dans la cinématique de commande allant du galet de came jusqu'à
la zone de pincement un élément élastique de coefficient bien prédéterminé permettant
d'établir, pour une valeur de déplacement en translation longitudinal théorique, une
valeur exacte de force de serrage, mais surtout d'établir, pour une plage d'erreur
inéluctable de ce déplacement, une plage de force de serrage dont le minimum empêche
un glissement du poil et dont le maximum reste en tout cas inférieur à une valeur
critique de coupe du poil. Grâce à cette partie intermédiaire élastique, la force
de serrage peut donc être mieux contrôlée en terme de maximum et de minimum pour un
jeu de cinématique maximum prévisible, ce qui permet donc de s'affranchir dans une
large mesure de l'inconvénient d'une contrainte de précision d'usinage de pièces se
répercutant en terme de possibilités de réalisation et de coût.
[0037] De plus, cette élasticité mise en oeuvre pour l'établissement de la force de serrage
peut simultanément être mise à profit pour avantageusement renvoyer la cinématique
en sens retour après un déplacement en sens aller imposé simplement par un jeu de
came. En d'autres termes, le ressort encombrant utilisé auparavant pour faire fonctionner
un dispositif de commande à came est ici réparti dans la rangée de lames, chaque lame
contribuant pour l'équivalent du travail fourni par une spire de ressort. Ce ressort
de fonctionnement réparti dans la rangée de lames s'avère alors très fiable tout en
étant discret.
[0038] Les lames assurant elles-mêmes la fonction de renvoi élastique dans un sens puis
dans l'autre, on peut alors envisager de disposer deux jeux de cames décalés d'un
quart de tour de part et d'autre du rouleau, mais avec des profondeurs de came moindre,
augmentant leur longévité. Une position dite "neutre" d'équilibre apparaît lorsque
les galets se situent juste entre deux cames qui affleurent alors dans un même plan,
les zones de pincement des lames étant, dans cette position, équidistantes, voire
juste jointives. Par contre, l'action réciproque des galets sur une paire de came
de part et d'autre du rouleau agissant respectivement sur le baladeur et sur la cage,
ou inversement, permet d'appliquer volontairement le déplacement dans un sens dit
"aller" pour serrer positivement la série de pinces, momentanément d'arrachage située
dans la seconde moitié de la fenêtre qu'elle est sur le point de quitter, et simultanément
ouvrir effectivement l'autre série de pinces adjacente, momentanément de collecte,
arrivant dans la première moitié de fenêtre. Le retour vers la position transitoire
neutre est quant à lui assuré automatiquement pour l'essentiel par la charge élastique
emmagasinée dans chacun des bras de lames serrées.
[0039] Notamment, ce dispositif de commande symétrique permet d'envisager de disposer la
fenêtre au milieu de l'une des extrémités du boîtier qui peut alors recevoir une forme
sensiblement parallélépipédique aux angles arrondis similaire aux rasoirs électriques,
agréable à tenir à la main.
[0040] Surtout, ce dispositif de commande de mouvements complexes assurant aussi bien l'avance
que le renvoi de doubles rangées de lames est en fait réalisé par un mécanisme relativement
simple tolérant des jeux de fonctionnement et comprenant un nombre restreint de pièces
faciles à réaliser.
DESCRIPTION SOMMAIRE DES DESSINS
[0041] L'invention sera mieux comprise à l'étude d'un mode de réalisation pris à titre nullement
limitatif et illustré dans les figures annexées dans lesquelles :
- la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un épilateur selon l'invention,
- la figure 2 est une vue en perspective éclatée des pièces principales composant l'épilateur
selon la figure 1,
- les figures 3a et 3b, sont des vues en perspective schématiques de la situation d'une
lame par rapport à ses deux lames adjacentes respectivement en une première position
angulaire, et en une seconde position angulaire décalée d'un quart de tour,
- les figures 4a, 4b 4c et 4d illustrent des vues en perspectives des cames croisées
selon l'angle de vue IV de la figure 2, respectivement en position démontée, neutre,
en position "aller-baladeur" et "aller-cage", et
- les figures 5a- 5h illustrent schématiquement un premier mode de fonctionnement de
l'épilateur lors d'une rotation d'un demi-tour du rouleau.
- les figures 6a- 6e illustrent schématiquement un second mode de fonctionnement de
l'épilateur lors d'une rotation d'un quart-de-tour du rouleau.
MEILLEURE MANIERE DE REALISER L'INVENTION
[0042] Sur les figures 1 et 2 est illustrée une tête d'épilation comprenant un tambour rotatif
1 composé d'un arbre central 10 mobile en rotation dans un berceau 5 et d'une cage
montée coaxialement sur l'arbre qu'elle entoure, cette cage étant formée par deux
flasques latéraux 50, 60 tenant entre eux quatre tiges 30.
[0043] Dans l'exemple de réalisation décrit, le flasque gauche 50 présente un pignon latéral
52 entraîné par un engrenage réducteur passant par un orifice ménagé dans la traverse
de base large du berceau 5 et mis en rotation par un moteur électrique contenu dans
le boîtier.
[0044] La cage ainsi entraînée par son flasque gauche est par ailleurs en prise par les
orifices centraux crénelés 53, 63 de ses flasques avec une denture longitudinale 14
de l'arbre 10. Les deux extrémités lisses 12 sont supportées dans des orifices 81
ménagés dans des disques-paliers agencés, non mobiles en rotation, de part et d'autre
contre chacune des branches latérales 6 du berceau 5.
[0045] Une première série de lames cruciformes 20 est montée en parallèle, côte-à-côte à
intervalles réguliers le long de l'arbre 10. A cette fin, les dentures 14 présentent
des rainures circulaires 16 équidistantes. En correspondance, la base de jonction
21 des lames 20 présente un orifice de diamètre identique à celui de crête des dentures
14, et quatre tenons radiaux 22 orientés vers l'intérieur de diamètre interne identique
à celui du pied de denture longitudinal 14. Le montage d'une lame 20 sur l'arbre 10
consiste alors à engager les tenons 22 dans les espaces longitudinaux inter-dents
pour amener la lame en sa position longitudinale puis, par une rotation d'un quart
de tour, engager ces tenons 22 dans sa rainure 16 correspondante sur l'arbre. La lame
20 est alors solidaire longitudinalement de cet arbre.
[0046] Une seconde série de lames cruciformes 40 intercalée dans la première, est quant
à elle tenue par la cage, notamment par des rainures 32 ménagées dans la face radiale
interne des tiges axiales 30. A cette fin, la base de jonction 41 de ces lames 40
se présente sous la forme d'une couronne circulaire présentant un orifice central
42 de diamètre supérieur à celui des crêtes des dentures longitudinales 14. Alors,
chaque lame 40 de la seconde série est enfilée sur l'arbre 14 après chaque lame 20
de la première série, ces lames 40 restant momentanément libres sur les dents 14 entre
deux rainures. Une fois les deux séries enfilées et la première verrouillée dans ces
rainures, on peut alors installer les tiges axiales 30 de telle sorte que les rainures
32 viennent s'enclencher respectivement dans chacune des bases de jonction circulaires
41 de lames 40 de seconde série, tel qu'illustré en 49, les bases de jonction angulaires
21 des lames 20 de première série laissant un libre passage pour les tiges 30 tel
qu'illustré en 29 sur la figure 2.
[0047] Par ailleurs, les faces internes des flasques 50 et 60 présentent respectivement
quatre logements 34 d'extrémités de tiges 32. Ainsi, une fois les deux séries de lames
20, 40 intégrées mises en place sur l'arbre 10, et après installation des tiges axiales
30, on monte de part et d'autre les flasques 50 et 60 sur l'arbre 10 de telle sorte
que, simultanément, leurs orifices cannelés 53, 63 viennent en engagement avec les
dentures longitudinales 14 et que les extrémités de tiges axiales 30 viennent s'engager
dans leur logement correspondant 34 de flasques.
[0048] Plus particulièrement selon l'invention, il est prévu que l'arbre 10 retenant la
première série de lames cruciformes 20 d'une part, et la cage 30/50/60 retenant la
seconde série de lames 40 d'autre part, soient mobiles axialement en sens inverse
l'une par rapport à l'autre en plus de leur mouvement rotatif commun au sein du berceau
5.
[0049] A ce titre, il est prévu d'une part, sur chaque face externe de flasque 50, 60, un
dispositif de cames croisées imbriquées identiques, mais décalées d'un quart de tour
l'une 56/70 par rapport à l'autre 66/75 ; et d'autre part, située en vis-à-vis de
chaque dispositif de came croisée, une paire de galets 84 diamétralement opposés par
rapport à l'arbre 10, et installés respectivement dans un disque droit 85 et un disque
gauche 80 porte-galets situé en extrémité du rouleau contre le bras correspondant
6 de berceau 5.
[0050] Plus précisément, et comme mieux visible sur les figures 4, le flasque 60 comprend,
d'un seul tenant sur sa face externe, deux cames 66 66' diamétralement opposées en
forme de portion de couronne circulaire correspondant à un secteur circulaire d'angle
au sommet de l'ordre de 90°, l'évidement central correspondant à l'orifice cannelé
63 de passage de l'arbre mobile baladeur 10. Entre ces deux cames femelles 66 de flasques
60 est installée une came mâle 75 composée d'une couronne centrale 76 d'appui contre
les dentures 14 de l'arbre baladeur 10, cette couronne centrale étant surmontée d'une
paire de cames mâles 75 75' diamétralement opposées chacune en forme de portion de
couronne circulaire d'angle au sommet de l'ordre de 90°.
[0051] La position angulaire des cames par rapport à la cage détermine la position de fermeture
d'une rangée de pinces par rapport à sa ligne médiane. Cette fermeture peut ainsi
être déclenchée soit lorsque cette ligne médiane se retrouve au milieu de la fenêtre,
soit en avance ou en retard. On peut également envisager qu'une rangée de pinces reste
fermée plus longtemps que l'autre, l'angle au sommet de l'une des paires de cames
opposées, mâle ou femelle, étant supérieur à 90° par exemple 120°, l'angle au centre
de l'autre paire de cames opposées étant réduit d'autant par exemple 60°. A l'extrême,
on peut envisager huit rangées de pinces, les cames étant alors cruciformes de secteur
d'angle au sommet de l'ordre de 45°, et décalées également de 45° l'une par rapport
à l'autre.
[0052] Ce dispositif à cames croisées se retrouve pratiquement à l'identique sur le flasque
gauche 50 hormis le fait que la paire de cames femelles gauche 56 56' est intégrée
à l'intérieur du pignon denté d'entraînement 52 en ménageant une paroi interne de
flasques 54 au centre de laquelle apparaît l'orifice cannelé 53 par lequel passent
les dentures 14 de l'arbre baladeur 10. Ces cames femelles 56 laissent donc, à l'intérieur
du pignon 52, un logement pour une came mâle gauche également formée d'une couronne
centrale 71 d'appui contre la denture 14 de l'arbre baladeur 10, cette couronne étant
surmontée de deux cames mâles 70, 70' diamétralement opposées en forme de couronne
circulaire d'angle au sommet de l'ordre de 90°.
[0053] Comme mieux visible sur les figures 2 et 4, chaque came en couronne circulaire, qu'elle
soit mâle ou femelle, présente une première rampe de montée 73 suivie d'un méplat
72 et terminée par une rampe de descente 74. Notamment, cette rampe de descente peut
être plus rapide que celle de montée, par exemple cette rampe de descente correspondant
à un secteur circulaire d'angle au sommet de l'ordre de 20° pour une rampe de montée
correspondant à un secteur circulaire d'angle au sommet de l'ordre de 30°, le méplat
correspondant alors à un secteur circulaire d'angle au sommet de l'ordre de 40°. Selon
une autre version, la rampe de montée peut correspondre à un secteur circulaire d'angle
au sommet de l'ordre de 25° à 35°, notamment 30°, le méplat peut correspondre à un
secteur circulaire d'angle au sommet compris entre 50° et 60°, notamment 55°, la rampe
de descente étant alors très réduite, par exemple de secteur circulaire d'angle au
sommet inférieur à 5°. La différence de hauteur du méplat par rapport au départ de
la rampe de montée détermine le déplacement imposé par cette came à sa pièce correspondante,
et est comprise entre 0,4 et 1,2mm.
[0054] Comme mieux visible sur la figure 1, les cames mâles 70, 75 sont donc montées sur
les parties d'extrémités lisses 12 de l'arbre baladeur 10, lesquelles extrémités se
déplacent à l'intérieur des orifices-paliers 81 des disques 80, 85 portant les galets
84, ces disques étant retenus en rotation par le berceau, par exemple par verrouillage
des tenons de blocage 82 des disques 80, 85. Les cames mâles et l'arbre étant tous
entraînés à la même vitesse par les flasques, ces pièces sont donc immobiles en rotation
l'une par rapport à l'autre.
[0055] Les deux paires de galets 84 étant d'une part horizontales, c'est-à-dire approximativement
parallèles à la traverse de fond du berceau 5 (ou verticales comme illustré sur les
figures 1 et 2), et les dispositifs de cames croisées gauche et droit étant d'autre
part déphasés d'un quart de tour l'un par rapport à l'autre, font que, quand l'une
des paires de galets agit sur une came mâle pour pousser l'arbre baladeur dans un
sens, l'autre paire opposée de galets agit alors sur une came femelle poussant la
cage dans le sens inverse, cette situation étant renversée un quart de tour après
créant ainsi un double mouvement réciproque alternatif de l'arbre baladeur 10 par
rapport à la cage 30/50/60.
[0056] La figure 4c illustre en perspective la situation des cames croisées 66, 75 de la
partie droite de la figure 1, situation dans laquelle la came mâle 75 est enfoncée
dans la came femelle 66, l'arbre baladeur étant poussé au plus vers la gauche et la
cage au plus vers la droite. La figure 4d illustre la situation alors correspondante
des cames dans la partie gauche de cette figure 1. La figure 4b illustre une situation
transitoire neutre dans laquelle les cames 66 et 75 affleurent dans un même plan,
la cage étant alors centrée par rapport à l'arbre baladeur 10. Ces déplacements de
va-et-vient entre baladeur et cage amènent alors chaque lame cruciforme 20 de baladeur
en contact successivement avec ces deux lames cruciformes 40 de cages adjacentes.
[0057] Selon un autre aspect non moins important de l'invention, les lames cruciformes 20,
40 des deux séries ne sont nullement planes, mais doublement courbées en sens inverse.
Comme mieux visible sur les figures 3a et dans la partie inférieure droite de la figure
2, les lames 20 de première série appartenant au baladeur 10 présentent une paire
de bras 23 opposés courbés selon une première direction 24 faisant que la zone périphérique
de pincement 25 est rapprochée d'une zone périphérique de pincement 45 de la lame
adjacente 40 de la seconde série solidaire de la cage dont les bras correspondants
43' présentent également une courbure 44 orientée en sens inverse, c'est-à-dire en
vis-à-vis. L'autre paire de bras 23' de lame 20, à angle droit de la première 23,
présente par contre des courbures 26 en sens inverse éloignant les zones de pincement
27 correspondantes. Il en est de même pour l'autre paire de bras 43 opposés orthogonale
de la lame 40 dont les courbures 46 éloignent également les zones de pincement correspondantes
47 ce qui, d'ailleurs, la rapproche des zones de pincement en vis-à-vis de la lame
cruciforme de baladeur suivante.
[0058] En d'autres termes, le plan orthogonal à l'arbre baladeur 10 passant par les zones
de pincement 25 d'une part et le plan orthogonal passant par les zones de pincement
27 décalées d'un quart de tour d'autre part, se situent de part et d'autre, à égale
distance, du plan de base 21 de jonction de la lame sur son support. Il en est de
même pour les deux plans orthogonaux passant respectivement par les zones de pincement
45 et 47 se situant de part et d'autre du plan de base de jonction 41 de la lame 40.
[0059] Une paire de bras d'une lame est donc courbée en direction de la paire de lames correspondante
de la lame adjacente avec laquelle elle va être mise en contact lors du déplacement
de l'arbre baladeur 10 dans un sens donné par rapport à la cage 30/50/60. La courbure
inversée des bras orthogonaux est en correspondance avec le déplacement en sens inversé
de l'arbre baladeur par rapport à la cage un quart de tour après, comme bien illustré
sur la figure 3.
[0060] Il convient de remarquer que la courbure de chaque bras de lame peut être régulièrement
répartie sur toute la hauteur du bras qui est alors arqué, ou peut être concentrée
en une pliure au niveau de la base de jonction, une seconde pliure délimitant la zone
périphérique de pincement ramenant celle-ci dans un plan sensiblement perpendiculaire
à l'arbre comme illustré sur les figures 3 ; ou peut être concentrée en une double
pliure sous la zone périphérique de pincement comme illustré sur les figures 1 et
2. Dans ces deux derniers exemples, les bras sont alors sensiblement rectilignes,
soit obliques soit perpendiculaires par rapport à l'arbre.
[0061] Un premier mode de fonctionnement de l'épilateur décrit précédemment va maintenant
être expliqué plus en détails, au vu des figures schématiques 5a à 5h. Ce mode de
fonctionnement suppose un berceau 5 relativement rigide en combinaison avec des bras
de lames courbés de telle sorte que leurs zones périphériques de pincement 25, 45
soient pratiquement jointives en position neutre de cage et baladeur, et en combinaison
avec des cames présentant des rampes de descente notables.
[0062] Dans ces figures 5 est illustré schématiquement le baladeur 10 agencé mobile en translation
longitudinale à l'intérieur de la cage référencée par ses tiges axiales 30. Les cames
imbriquées angulairement sont ici développées en ligne illustrant ainsi leur ordre
d'arrivée devant les paires de galets 84 suivant la flèche (f) de la figure 5a, et
illustrant également leur décalage angulaire de part et d'autre d'une même pièce.
Plus précisément, le baladeur 10 est d'abord actionné sur la gauche par la première
came mâle 70 puis sur la droite par la seconde came mâle 75, puis à nouveau sur la
gauche par la troisième came mâle 70' diamétralement opposée à la première, et enfin
sur la droite par la quatrième came mâle 75' diamétralement opposée à la seconde 75.
Réciproquement, la cage 30 est d'abord actionnée sur la droite par la première came
femelle 66, puis sur la gauche par la seconde came femelle 56, puis à nouveau sur
la droite par la troisième came femelle 66' diamétralement opposée à la première 66,
et enfin sur la gauche par la quatrième came femelle 56' diamétralement opposée à
la seconde 56.
[0063] Le baladeur 10 porte une lame cruciforme 20 dont on a représenté une première paire
de bras dans le plan de la figure, ces bras étant ici courbés vers la droite et portant
les zones de pincement 25 ; ainsi que, au milieu du baladeur 10, la seconde paire
de bras perpendiculaires courbés en sens inverse et portant la zone de pincement 27.
La zone de pincement 25 se retrouve en vis-à-vis d'une zone de pincement 45 d'une
lame adjacente 40 solidaire de la cage 30 alors que la zone de pincement 27 se retrouve
en vis-à-vis d'une zone de pincement 47 appartenant à l'autre lame adjacente 40 solidaire
de la cage 31.
[0064] Dans la position de départ à 0° tel qu'illustré sur la figure 5a, les galets 84 maintiennent
le baladeur 10 et la cage 31 serrés l'un contre l'autre faisant que les zones de pincement
25 et 45 sont serrées l'une contre l'autre alors que les zones de pincement 27, 47
sont largement écartées l'une de l'autre. Cette situation perdure tant que les galets
84 roulent le long des méplats de cames, correspondant à une avance de 25° de rotation.
[0065] La figure 5b illustre la situation lors de la rotation entre 25° et 40°, faisant
que les galets sont maintenant placés sur les rampes descendantes des cames 66, 70.
Alors, les tensions élastiques emmagasinées dans les bras de zones 25 et 45, agissant
à la manière de coupelles de ressorts de boudins, commencent à séparer le baladeur
de la cage, et ceci autant qu'autorisé par la position des galets sur les rampes.
[0066] La figure 5c illustre la situation lors de la rotation entre 40° et 44° faisant que
les galets sont sur le point de quitter les rampes descendantes des cames 66, 70.
Les tensions dans les bras des zones 25, 45 sont maintenant plus faibles, notamment
au point que les zones 25, 45 ont retrouvé une inclinaison initiale. Simultanément,
les deux zones de pincement orthogonales 27, 47 se sont sensiblement rapprochées.
[0067] La figure 5d illustre la situation après la rotation à 45° dans laquelle le baladeur
se retrouve dans une position neutre par rapport à la cage et dans laquelle, de chaque
côté, les cames se retrouvent dans un même plan. Les galets 84 ayant quitté les cames
70, 66, n'ont pas encore accosté les cames suivantes 56, 75. Les zones de pincement
25, 45 d'une part et 27, 47 d'autre part, sont juste jointives sans exercer aucun
effort élastique. Dans cette situation, aucun effort ne s'exerce donc ni sur la cage
ni sur le baladeur et on peut constater alors l'existence de faible jeu entre les
galets et les cames généralement dû à une non-coïncidence parfaite entre la course
de retour due à l'effet élastique des bras de lames cruciformes et à la course de
cames. Ce jeu, qui dans le meilleur des cas peut être nul au départ, se crée généralement
par la suite soit à cause des dispersions de fabrication, soit à cause d'usure, de
fluage ou de matage dus au fonctionnement.
[0068] Toutefois, le berceau de support 5 en forme de U, principalement prévu d'être rigide
pour, tel qu'un carter, maintenir la cohésion d'un ensemble, peut cependant contenir
une relative réserve d'élasticité. En d'autres termes, une légère précontrainte initiale
de ce berceau peut être établie à une valeur juste nécessaire pour compenser par la
suite ces jeux apparaissant lors de cette transition.
[0069] La figure 5e illustre la situation lors de la rotation entre 45° et 70° lorsque les
galets 84 agissent maintenant sur les rampes montantes des cames 56, 75. Ces galets
imposent alors un écartement du baladeur 10 par rapport à la cage 31 ce qui contraint
positivement l'autre paire de bras orthogonale correspondant aux zones de pincement
27, 47, ces bras emmagasinant maintenant une énergie élastique. Simultanément, les
zones de pincement 25, 45 commencent à s'ouvrir l'une par rapport à l'autre.
[0070] La figure 5f illustre la situation lors de la rotation entre 70° et 90° de rotation
lorsque les galets sont passés sur les méplats des cames 56, 75 faisant que le baladeur
est écarté au maximum de la cage. Les zones de pincement 27, 47, initialement légèrement
obliques, sont maintenant revenues dans un plan perpendiculaire à l'arbre, pinçant
effectivement le poil tout le long d'une ligne ou d'un plan, ce qui évite de le couper.
[0071] On notera plus particulièrement que, à cet instant, la force de serrage s'est transformée
en une pression le long de la ligne de contact du poil. Surtout, cette force de serrage
a principalement été établie, selon l'invention, par la flexion élastique des bras
correspondant aux zones 27, 47 se développant pendant toute la phase de déplacement
correspondante à la figure 5e. Cette flexion volontaire relativement ample fait que
la force de serrage résultante présente au moins un minimum, mais également un maximum,
prévisibles en fonction d'une part du jeu inéluctable dans les déplacements mais d'autre
part de l'élasticité en fléchissement des bras. Or, le coefficient d'élasticité en
fléchissement de ces bras peut être prédéterminé avec une relative bonne précision
en choisissant un matériau élastique approprié et/ou en déterminant la section et
la hauteur du bras flexible. Cette élasticité mise en oeuvre tout au long du déplacement
correspondant à la phase de la figure 5e se distingue radicalement de l'art antérieur
dans lequel les lames plutôt rigides ne fléchissaient qu'éventuellement en fin de
course si et seulement si elles étaient effectivement jointives avec la lame ou disque
correspondant, mais au risque, en étant trop rigides, de développer des forces de
serrage terminant par une coupe du poil.
[0072] La figure 5g illustre un retour à l'équilibre lors du passage à 135° de rotation,
cette situation étant sensiblement identique à celle de la figure 5d. La figure 5h
illustre la situation à 180° de rotation correspondant au retour de la situation de
la figure 5a.
[0073] Un second mode alternatif de fonctionnement de l'épilateur va maintenant être décrit
au vu des figures schématiques 6a à 6e. Ce mode de fonctionnement suppose un berceau
5 présentant une relative élasticité autour d'une valeur de précontrainte, par exemple
de l'ordre de 3,5 kg ; en combinaison avec des bras de lames de forme correspondant
à celle des figures 1 et 2 et présentant un écartement en position neutre de cage
et baladeur ; et en combinaison avec des cames dont les rampes de descente sont réduites
au minimum. Dans ces figures 6, des références identiques à celles des figures 5 sont
utilisées pour désigner des pièces similaires.
[0074] La figure 6a illustre la situation dans laquelle le baladeur 10 est écarté au maximum
de la cage 30 par action des galets 84 sur les cames 56 et 75 respectivement. Les
zones de pincement 27,47 sont serrées l'une contre l'autre, leur bras ayant accumulé
de l'énergie élastique.
[0075] La figure 6b correspond au moment où les axes des galets 84 ont commencé à dépasser
les bords angulaires avals des cames 56, 75. On constate alors que ces bords angulaires
avals de cames 56, 75 suivent les périphéries en arc de cercle de leur galet correspondant
sous la pression en écartement des lames-ressort 27, 47. Ce déplacement de cames 56,
75 fait que les cames suivantes 66', 70' se défaussent devant les galets 84 et ne
viennent donc pas forcément en contact avec ceux-ci. Le déplacement des cames 56,
75 de retour vers la position neutre se fait donc essentiellement sous l'impulsion
de la tension élastique des lames 27, 47 se détendant. On constate également que le
chemin de came présente une meilleure continuité ce qui limite le bruit en cas de
jeu de positionnement.
[0076] Les figures 6c et 6d correspondent à une phase intermédiaire dans laquelle les lames
27, 47 sont disjointes et n'ont plus d'effet, mais dans laquelle la pression de serrage
(S) venant de l'élasticité du berceau, symbolisée par les flèches agissant sur les
galets 84, pousse ceux-ci légèrement vers l'intérieur qui, à leur tour, poussent les
cames suivantes 66' 70' l'une vers l'autre jusqu'à ce que les zones de pincement 25,
45 des lames suivantes 20, 40 viennent en contact.
[0077] La figure 6e correspond à la position de pincement des lames 20, 40, le baladeur
10 et la cage 30 étant en position extrême rapprochée, et ceci suite à la montée des
galets 84 sur les rampes puis passages sur les méplats des cames 66', 70'. Comme on
peut le constater, la montée des galets sur les cames a entraîné d'une part un fléchissement
des bras de lames 20, 40 emmagasinant à nouveau de l'énergie élastique, les zones
de pincement 25, 45 étant plaquées l'une contre l'autre selon un plan de pincement
et, d'autre part, un léger écartement des galets 84 en position initiale vers l'extérieur.
[0078] Cette variante de mode opératoire met donc en jeu simultanément une élasticité de
lames et une élasticité de berceau pour un fonctionnement plus souple, donc plus fiable
et moins bruyant.
[0079] Comme on a pu le constater à la lecture de cet exposé, l'épilateur selon la présente
invention est essentiellement composé de pièces simples à réaliser, par exemple par
usinage de l'arbre baladeur 10, par découpe de tiges 30, et par moulage pour les pièces
50, 60, 70 et 75. Les lames peuvent être découpées dans des feuillards de métal et
simultanément emboutis et/ou matricés pour leur donner leur forme volumique définitive.
Surtout, en mettant en oeuvre l'élasticité des bras de lames cruciformes, et également
dans une certaine mesure une précontrainte du berceau 5, on peut s'affranchir élégamment
des problèmes dus au jeu nécessaire de fonctionnement entre les différentes pièces
mobiles.
[0080] L'épilation s'avère d'autant plus efficace que deux rangées successives de zones
de pincement couvrent toute la zone de peau apparaissant devant la fenêtre et ceci
par action de pinces agissant avec des forces de serrage sensiblement homogènes dans
toute la rangée et établies dans une plage de valeur prédéterminée. De plus, la fermeture
des pinces se fait par action positive de galets sur des cames, relativement peu profondes,
donc les actions sont donc rapides.
[0081] Un certain nombre d'améliorations peuvent être apportées à ce dispositif dans le
cadre de l'invention.
[0082] Notamment, on peut mettre à profit les faces externes des tiges 30 pour les garnir
de brossettes à touffes de poils alignées relevant les poils pour un meilleur engagement
dans les pinces adjacentes.
[0083] D'autre part, on peut envisager que l'arbre baladeur 10 soit composé d'un axe central
fixe solidaire du berceau 5, cet axe étant entouré d'un manchon dont la périphérie
présente une denture traversée de rainures.
[0084] Par ailleurs, la courbure des bras de lames cruciformes peut soit être donnée par
une pente constante de ces bras comme illustré sur les figures 3, soit par une forme
arquée des bras, soit par un décrochement entre le bras et la zone de pincement tel
qu'illustré sur les lames de la figure 2. Les dimensions reportées sur les figures
1 et 2 donnent des ordres de grandeur mais peuvent, bien évidemment, être optimisées
POSSIBILITES D'APPLICATION INDUSTRIELLE
[0085] L'invention trouve son application dans le domaine technique des appareils à épiler
et plus particulièrement dans celui des appareils grand public.