COUTEAU ELECTRIQUE PERFECTIONNE

Abstract

 Couteau électrique, comportant un corps de couteau (1), formant un manche logeant un moteur électrique (2), et un porte lame (3), reçu dans le manche, porteur d'une lame (4) et manoeuvré par le moteur au travers d'un dispositif (5) de transformation de mouvement rotatif du moteur en mouvement alternatif du porte lame, pour lequel le couteau comporte un axe (6) perpendiculaire à la lame, autour duquel pivote le porte lame (3), pour lequel le porte lame (3) comporte une extrémité arrière (3a) côté manche pourvue de butées transverses (31a, 31b) et une extrémité avant (3b) dont dépasse la lame, le dispositif (5) de transformation de mouvement comportant une tige (8) reliée à un arbre (9) de sortie du moteur, excentrée par rapport et parallèle à l'arbre de sortie, et pour lequel la tige (8) mise en mouvement par l'arbre de sortie agit alternativement sur les butées transverses (31a, 31b) du porte lame pour manoeuvrer l'extrémité arrière du porte lame en va et vient dans une direction perpendiculaire au fil de la lame et dans le plan de la lame, ladite tige (8) agissant sur les butées transverses (31a, 31b) du porte lame par l'intermédiaire d'un roulement (10) centré sur la tige et dont la cage externe (10a) est positionnée entre lesdites butées transverses (31a, 31b), caractérisé en ce que la tige (8) étant constituée par un tenon monté excentré sur un disque (11) fixé axialement sur l'arbre moteur (9) et centré sur l'arbre moteur, une masselotte d'équilibrage (111) est réalisée sur un secteur dudit disque dans une position diamétralement opposée à la tige (8) par rapport audit arbre moteur (9).

Description

Domaine technique

[0001] La présente invention concerne un couteau électrique, c'est-à-dire un couteau dont une lame est manoeuvrée par un moteur électrique afin d'assister l'opérateur dans sa tâche de coupe.

[0002] L'invention s'applique notamment aux couteaux de découpe de cartons à lame remplaçable.

Technique antérieure

[0003] Un couteau électrique adapté à la découpe de cartons épais notamment à deux ou trois couches est connu du document EP3326768 B1 qui propose un couteau électrique comprenant une lame montée sur un porte lame manoeuvré par un moteur électrique via un dispositif de transformation d'un mouvement de rotation du moteur en mouvement alternatif du porte-lame configuré pour que le porte-lame soit déplacé en rotation et en va-et-vient par rapport à un arbre fixe solidaire d'un corps du couteau ce qui confère un mouvement oscillatoire à la lame.

[0004] Dans ce document, la lame oscille ou vibre dans une direction transversale dans le plan de la lame contrairement à l'art antérieur dans lequel la lame se déplace longitudinalement dans le plan de la lame à la manière d'une scie. Selon l'exemple représenté, le dispositif de transformation de mouvement comprend une tige reliée à un arbre de sortie du moteur, excentrique par rapport et parallèle à l'arbre de sortie et adaptée pour faire osciller le porte-lame autour de l'arbre fixe. La tige déplacée par l'arbre de sortie agit alternativement sur des butées transversales du porte-lame pour manoeuvrer l'extrémité arrière du porte-lame en va-et-vient dans une direction perpendiculaire au bord de la lame et dans le plan de la lame par l'intermédiaire d'un roulement centré sur la tige et dont la cage extérieure est positionnée entre lesdites butées pour communiquer au porte-lame un mouvement oscillatoire sinusoïdal continu lors de la rotation de l'arbre moteur. La tige est constituée d'un tenon monté excentré sur un disque fixé axialement à l'arbre moteur et centré sur l'arbre moteur.

Problème technique

[0005] Ce dispositif est efficace mais cause des vibrations dans le corps du couteau. De même, une plus grande rigidité du guidage de l'axe fixe est souhaitée.

Exposé de l'invention

[0006] Pour pallier ces problèmes, la présente divulgation propose un couteau électrique perfectionné qui comporte un corps de couteau, formant un manche logeant un moteur électrique, et un porte lame, reçu dans le manche, porteur d'une lame et manoeuvré par le moteur au travers d'un dispositif de transformation de mouvement rotatif du moteur en mouvement alternatif du porte lame, le couteau comporte un axe perpendiculaire à la lame, autour duquel pivote le porte lame, le porte lame comporte une extrémité arrière côté manche pourvue de butées transverses et une extrémité avant dont dépasse la lame, le dispositif de transformation de mouvement comporte une tige reliée à un arbre de sortie du moteur, excentrée par rapport et parallèle à l'arbre de sortie, la tige mise en mouvement par l'arbre de sortie agit alternativement sur les butées transverses du porte lame pour manoeuvrer l'extrémité arrière du porte lame en va et vient dans une direction perpendiculaire au fil de la lame et dans le plan de la lame, ladite tige agissant sur les butées transverses du porte lame par l'intermédiaire d'un roulement centré sur la tige et dont la cage externe est positionnée entre lesdites butées transverses, et la tige étant constituée par un tenon monté excentré sur un disque fixé axialement sur l'arbre moteur et centré sur l'arbre moteur, une masselotte d'équilibrage est réalisée sur un secteur dudit disque dans une position diamétralement opposée à la tige par rapport audit arbre moteur.

[0007] Le disque est avantageusement prolongé à l'opposé de la tige par un manchon fixé sur l'arbre moteur et centré sur l'arbre moteur.

[0008] Selon un mode de réalisation avantageux, ledit manchon est avantageusement reçu dans une cage interne de roulements dont la cage externe est encastrée dans un logement d'un bâti annulaire, de part et d'autre du bâti.

[0009] Le porte lame peut comporter une tige coaxiale audit axe reçue libre en rotation dans la cage interne d'une paire de roulement montés de part et d'autre d'une cloison annulaire dans un logement d'une demi-coque du corps du couteau et maintenue axialement selon l'axe par ladite paire de roulements et une vis.

[0010] Par ailleurs, une sécurisation du fonctionnement du couteau est souhaitable et notamment il est nécessaire de supprimer les risques de déclenchement du fonctionnement du couteau ou de garantir que le moteur se coupe lorsque l'opérateur relâche la commande de marche.

[0011] Pour ce faire, le couteau électrique comportant une batterie qui s'insère via l'extrémité arrière du corps du couteau et une carte électronique de commande du moteur comporte un premier interrupteur actionné par une première détente et un second interrupteur actionné par une seconde détente.

[0012] Préférablement, l'une desdites détentes est disposée sur un dessus du corps du couteau, l'autre desdites détentes est disposée sous le corps du couteau, couteau en position de coupe tranchant de lame vers le bas.

[0013] Selon un mode de réalisation avantageux, l'un desdits interrupteurs coupe un des un circuit de puissance alimentant le moteur lorsque la détente correspondante est relâchée et l'autre desdits interrupteurs coupe l'alimentation de ladite carte électronique lorsque la détente correspondante est relâchée.

[0014] Selon un mode de réalisation préférentiel, la carte électronique est alimentée et le moteur est mis en route par l'appui sur les deux interrupteurs avec les deux détentes enfoncées.

Brève description des dessins

[0015] D'autres caractéristiques et avantages du mode de réalisation présenté apparaîtront à la lecture de la description suivante d'un aspect non limitatif du mode de réalisation divulgué en référence aux dessins qui montrent :

[Fig. 1] une vue de côté d'un couteau électrique de la présente divulgation ;

[Fig. 2] une vue en éclaté du couteau de la figure 1 ;

[Fig. 3] une vue en éclaté d'un mécanisme de transformation de mouvement du couteau ;

[Fig. 4] une vue d'un détail du mécanisme de la figure 3 ;

[Fig. 5] une vue en perspective coupe d'une demi-coque du couteau avec porte lame ;

[Fig. 6] une vue en perspective d'un bloc batterie et de commande moteur du couteau électrique.

Description de modes de réalisation

[0016] Un couteau électrique selon le mode de réalisation présenté ici est représenté en figure 1. Il comporte une batterie 14, un corps de couteau 1, un dispositif de protection pivotant 101 protégeant une lame 4 vue en figure 2 et des détentes 15a, 15b discutées plus loin.

[0017] Le corps de couteau 1 formant un manche présente un axe longitudinal s'étendant depuis la batterie vers le dispositif de protection et un axe transversal, par exemple s'étendant depuis une des détentes située sur un dessous du corps de couteau, lame positionnée vers le bas selon la figure 1 vers l'autre des détentes situé sur un dessus du corps du couteau.

[0018] En rapport avec la figure 2, dans le corps du couteau sont disposés un moteur électrique 2, par exemple un moteur à courant continu comportant un arbre de sortie rotatif 9, un mécanisme de transformation de mouvement 5 et un porte-lame 3 qui porte une lame 4.

[0019] Le porte-lame présente une extrémité arrière 3a dans le corps du couteau et une extrémité avant 3b en saillie à l'avant du corps du couteau et qui porte la lame 4 elle-même en saillie à l'avant du couteau.

[0020] Selon la figure 6 et dans une partie arrière du couteau se trouvent le moteur et une carte électronique 16 sur laquelle est monté un connecteur 163 pourvu de broches 164 s'insérant dans des contacts femelles 141 de la batterie 14 qui s'insère à l'arrière du corps du couteau.

[0021] Le couteau comporte un dispositif de transformation de mouvement 5 qui transforme le mouvement rotatif d'un arbre de sortie 9 du moteur en un mouvement oscillant du porte lame 3 et donc de la lame 4 dans le plan du porte lame. Ce dispositif de transformation de mouvement 5 est plus particulièrement décrit aux figures 2 et 3.

[0022] Pour réaliser la transformation dudit mouvement, le corps du couteau comporte un axe 6 perpendiculaire à la lame, autour duquel pivote le porte lame 3, et le porte lame 3 comporte, au niveau de son extrémité arrière, des butées transverses 31a, 31b. Le dispositif 5 de transformation de mouvement comporte une tige 8 reçue dans la cage interne d'un roulement 10 centré sur la tige et dont la cage externe est positionnée entre lesdites butées 31a, 31b.

[0023] Cette tige 8, excentrée par rapport à l'arbre de sortie 9 à laquelle elle est assujettie, agit alternativement sur les butées transverses 31a, 31b du porte lame pour manoeuvrer l'extrémité arrière du porte lame en va et vient dans une direction perpendiculaire au fil de la lame et dans le plan de la lame.

[0024] La tige 8 est constituée par un tenon monté excentré sur un disque 11 fixé axialement sur l'arbre moteur 9 par un manchon 8' et centré sur l'arbre moteur. Le disque 11 est pourvu d'une masselotte d'équilibrage 111 réalisée sur un secteur dudit disque dans une position diamétralement opposée à la tige 8 par rapport audit arbre moteur 9.

[0025] Le manchon 8' est reçu dans les cages internes de roulements 12, 12' dont les cages externes sont encastrées dans un logement d'un bâti annulaire 13 fixé dans le corps du couteau et centré par rapport à l'arbre de sortie du moteur.

[0026] Selon la figure 5 le porte lame 3 comporte, pour permettre son oscillation, une tige 61 coaxiale audit axe 6 et qui est reçue libre en rotation dans la cage interne d'une paire de roulements montés de part et d'autre d'une cloison annulaire 19a dans un logement 19 d'une demi-coque 1a du corps du couteau. La tige 61 est maintenue axialement selon l'axe 6 par ladite paire de roulements 7a, 7b et par une vis 71 qui s'insère et se serre dans un taraudage de la tige 61. Ce montage permet d'assurer un maintien ferme du porte lame par rapport au corps du couteau tout en lui autorisant des mouvements de rotation en va et vient autour de l'axe 6. La tige 8 excentrée par rapport à l'arbre de sortie 9 du moteur et reliée à celui-ci par le manchon 8' pousse alternativement les butées 31a, 31b lors de la rotation de l'arbre de sortie du moteur ce qui fait ainsi osciller le porte lame et donc la lame autour de l'axe 6.

[0027] De retour à la figure 6, le moteur est commandé par un dispositif de sécurité comportant deux interrupteurs poussoirs 161, 162 positionnés sur la carte électronique 16 et commandés par des détentes ou gâchettes 15a, 15b dont l'une est sur la partie supérieure ou dessus du corps du couteau et l'autre sur la partie inférieure ou dessous du corps du couteau.

[0028] Les interrupteur sont des boutons poussoirs de type poussoir fugitif à ressort coupant le circuit auquel ils sont raccordés lorsqu'ils sont relâchés et le mettant en fonction lorsqu'ils sont appuyés. Dans le mode de réalisation divulgué les interrupteurs arrêtent le moteur lorsqu'ils sont relâchés.

[0029] Ceci constitue une sécurité dans la mesure où le moteur ne démarre que si l'opérateur appuie sur les deux détentes actionnant les boutons poussoirs et s'arrête dès que l'opérateur relâche au moins un des boutons poussoir.

[0030] Dans la configuration choisie, l'un des interrupteurs coupe le circuit de puissance du moteur lorsqu'il est relâché, par exemple l'interrupteur 161 correspondant à la détente sous le corps du couteau. L'autre des interrupteurs, par exemple l'interrupteur 162 associé à la détente sur le dessus du corps du couteau commande la mise sous tension de la carte électronique de pilotage du moteur.

[0031] Ce système assure un double sécurité. En effet, d'une part l'opérateur doit presser fermement le couteau pour appuyer sur les deux détentes situées au-dessus et au-dessous le couteau afin de faire marcher le couteau et d'autre part, même si un composant de la carte électronique conduisait à un court-circuit de la commande de la carte, l'interrupteur qui coupe le circuit de puissance arrêterait la rotation du moteur lorsque l'opérateur relâche la poignée.

[0032] L'invention n'est pas limitée à l'exemple représenté et notamment le corps du couteau peut être droit ou courbé tout en restant dans le cadre de l'invention.

Revendications

1. Couteau électrique, comportant un corps de couteau (1), formant un manche logeant un moteur électrique (2), et un porte lame (3), reçu dans le manche, porteur d'une lame (4) et manoeuvré par le moteur au travers d'un dispositif (5) de transformation de mouvement rotatif du moteur en mouvement alternatif du porte lame, pour lequel le couteau comporte un axe (6) perpendiculaire à la lame, autour duquel pivote le porte lame (3), pour lequel le porte lame (3) comporte une extrémité arrière (3a) côté manche pourvue de butées transverses (31a, 31b) et une extrémité avant (3b) dont dépasse la lame, le dispositif (5) de transformation de mouvement comportant une tige (8) reliée à un arbre (9) de sortie du moteur, excentrée par rapport et parallèle à l'arbre de sortie, et pour lequel la tige (8) mise en mouvement par l'arbre de sortie agit alternativement sur les butées transverses (31a, 31b) du porte lame pour manoeuvrer l'extrémité arrière du porte lame en va et vient dans une direction perpendiculaire au fil de la lame et dans le plan de la lame, ladite tige (8) agissant sur les butées transverses (31a, 31b) du porte lame par l'intermédiaire d'un roulement (10) centré sur la tige et dont la cage externe (10a) est positionnée entre lesdites butées transverses (31a, 31b), caractérisé en ce que la tige (8) étant constituée par un tenon monté excentré sur un disque (11) fixé axialement sur l'arbre moteur (9) et centré sur l'arbre moteur, une masselotte d'équilibrage (111) est réalisée sur un secteur dudit disque dans une position diamétralement opposée à la tige (8) par rapport audit arbre moteur (9).

2. Couteau électrique selon la revendication 1, pour lequel, côté moteur, le disque (11) est prolongé à l'opposé de la tige par un manchon (8') fixé sur l'arbre moteur (9) et centré sur l'arbre moteur.

3. Couteau électrique selon la revendication 2, pour lequel ledit manchon (8') est reçu dans une cage interne de roulements (12, 12') dont la cage externe est encastrée dans un logement d'un bâti annulaire (13), de part et d'autre du bâti.

4. Couteau électrique selon la revendication 1 ou 2, pour lequel le porte lame comporte une tige (61) coaxiale audit axe (6) reçue libre en rotation dans la cage interne d'une paire de roulement montés de part et d'autre d'une cloison annulaire (19a) dans un logement (19) d'une demi-coque (1a) du corps du couteau et maintenue axialement selon l'axe (6) par ladite paire de roulements (7a, 7b) et une vis (71).

5. Couteau électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant une batterie (14) qui s'insère via l'extrémité arrière du corps du couteau, d'alimentation d'une carte électronique (16) de commande du moteur (2) et comportant un premier interrupteur poussoir (161) actionné par une première détente (15a) et un second interrupteur poussoir (162) actionné par une seconde détente, pour lequel l'un desdits interrupteurs (161, 162) coupe un circuit de puissance alimentant le moteur lorsque la détente correspondante est relâchée l'autre desdits interrupteurs (161, 162) coupe l'alimentation de ladite carte électronique (16) lorsque l'autre détente est relâchée.

6. Couteau électrique selon la revendication 5 pour lequel la première détente (15a) est positionnée sur un dessus du corps du couteau et la seconde détente (15b) est disposé sous le corps du couteau, couteau en position de coupe tranchant de lame vers le bas.

7. Couteau électrique selon la revendication 5 ou 6, pour lequel la carte électronique est alimentée et le moteur est mis en route par l'appui sur les deux interrupteurs (161, 162) avec les deux détentes (15a, 15b) enfoncées.

Dessins