EP4543643A1 - Instrument tranchant et methode d'obtention - Google Patents

Instrument tranchant et methode d'obtention

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Publication number
EP4543643A1
EP4543643A1 EP22751407.2A EP22751407A EP4543643A1 EP 4543643 A1 EP4543643 A1 EP 4543643A1 EP 22751407 A EP22751407 A EP 22751407A EP 4543643 A1 EP4543643 A1 EP 4543643A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
ellipsoid
plane
blade
cutting instrument
cutting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22751407.2A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Matthieu KOBILINSKY
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP4543643A1 publication Critical patent/EP4543643A1/fr
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26B—HAND-HELD CUTTING TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B26B3/00—Hand knives with fixed blades
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26B—HAND-HELD CUTTING TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B26B3/00—Hand knives with fixed blades
    • B26B3/02—Table-knives

Definitions

  • the present invention relates to a one-piece cutting instrument, and to a method for obtaining such a cutting instrument.
  • Cutting instruments such as knives, machetes or sabers
  • They have a wide variety of shapes, dimensions and uses. They can be used as cooking utensils, butchering utensils, hunting utensils, as utility tools, or even as combat or sporting weapons.
  • Cutting instruments and more particularly knives, are generally divided into two large categories: so-called “straight” instruments, those whose blade is fixed, and so-called “closing”, folding or retractable instruments, those whose blade is movable relative to the handle.
  • a straight cutting instrument for example a knife
  • a straight cutting instrument for example a knife
  • It comprises two distinct elements, fixed to each other in an immovable manner, namely: a body, a first portion of which constitutes the blade, and a second portion of which constitutes the tang, and a handle or elements of a handle, which is fixed on the tang, by embedding, by gluing or by the use of screws or rivets.
  • the blade can adopt different shapes and have different dimensions, which are generally adapted to the final destination, the final use of the cutting instrument.
  • the blade includes a back, and a grind, the end of which forms the cutting edge, which can be smooth, notched, or mixed, namely with a smooth part and a notched part.
  • the blade is planar and symmetrical. It extends from the handle in continuity with the plane of symmetry of the handle, in other words it extends in the plane of symmetry of the handle.
  • the blade generally has two faces which are symmetrical and which have the same profile.
  • the blade can adopt a V shape, a biconcave shape or biconvex.
  • the blade can also be asymmetrical, its faces not having the same profile; it can include, for example, a so-called “scissor” grinding.
  • document FR3080312 describes a straight or closing knife, comprising an oval or ovoid blade, the two faces of which are symmetrical and flat, extending in continuity with the plane forming the tang, which receives plates forming a handle in the shape of a rugby ball.
  • the cutting instrument can usually be accompanied and slipped into a protective cover or sheath, in order to protect the tip and the cutting edge of the blade.
  • a straight cutting instrument is generally obtained by a long and complex manufacturing process, involving numerous steps.
  • the blade and tang are formed to the determined profile, shape and dimensions, usually by forging one or more metals or metal alloys or cutting a metal plate, or the pressure forming of a powdered ceramic material, before the grind is shaped.
  • the process also includes one or more quenching steps in order to strengthen the blade, possibly a tempering step, a finalizing grinding step, a polishing step, possibly marking, manufacturing the handle, fixing it on the blade. silk and its forming and finishing, and finally a step of sharpening the grind in order to form the cutting edge.
  • the present invention aims to provide a cutting instrument, a cutting instrument assembly or kit, and a method for obtaining such a cutting instrument, which do not present the disadvantages of the state of the art.
  • the present invention aims to provide an alternative to existing state-of-the-art solutions.
  • the present invention aims to provide a cutting instrument, for example a razor, a knife, a machete or a saber, which has an optimized grip, a blade with an improved and progressive cutting edge, a blade also having solidity and improved rigidity.
  • the present invention aims to provide a method for producing a cutting instrument, for example a razor, a knife, a machete or a saber which is easy, quick and inexpensive to implement.
  • the present invention relates to a cutting instrument with a fixed blade, one-piece, in one piece, comprising a body, one-piece, one-piece, having the shape of an ellipsoid comprising an equatorial plane of symmetry E, a plane of meridian symmetry M and a plane of polar symmetry P, the body comprising a truncated ellipsoid portion and which forms an asymmetrical blade, the blade comprising a first flat surface, forming a plane L, which is the truncation plane of the truncated ellipsoid portion, and a second surface (6) which is convex.
  • the cutting instrument according to the invention comprises at least one, or any suitable combination, of the following characteristics:
  • the blade comprises a cutting edge, formed by the intersection between the first surface and the second surface, which is convex,
  • the plane L of the blade is oblique in relation to the equatorial plane E of the ellipsoid
  • the plane L of the blade is oblique with respect to the equatorial plane E of the ellipsoid and oblique with respect to the meridian plane M and/or the polar plane P,
  • the surface of the blade has the shape of a portion of an ellipse in the plane L and includes a rim
  • the body has the shape of an elongated or oblong ellipsoid
  • the cutting instrument is a kitchen utensil or a manual cutting or cutting tool, a razor, a knife, a machete or a saber,
  • the present invention further relates to a set of cutting instruments, or a kit, comprising the cutting instrument according to the invention, and means for protecting the blade of the cutting instrument, which are assembled, or not, with a sharp instrument.
  • the blade protection means comprise, or are, an ellipsoid element, having a shape and dimensions complementary to the portion of the truncated ellipsoid, in order to form, once associated with the cutting instrument, a non-truncated ellipsoid.
  • the present invention also relates to a method of producing the cutting instrument according to the invention, comprising a step of taking, or producing, a one-piece body, made in one piece, having the shape of a ellipsoid comprising a portion of an ellipsoid which is truncated, or the steps of taking, or producing a body element, in one piece, made in one piece, having the shape of an ellipsoid and of producing a truncation of the ellipsoid , to obtain an ellipsoid portion which is truncated, the truncated ellipsoid portion forming an asymmetrical blade, comprising a first flat surface, forming a plane L, which is the truncation plane of the truncated ellipsoid portion, and a second surface which is convex.
  • the method according to the invention comprises at least one, or any suitable combination, of the following characteristics:
  • truncation means which are, include, or implement, cutting by a LASER beam, or abrasion using one or more abrasive tools
  • the body is made by molding a material or mixture of materials
  • the method further includes preliminary steps of determining the dimensions and shape of the ellipsoid of the body and determining the position and orientation of the plane L of truncation of the ellipsoid,
  • Figure 1 is a schematic representation of a perspective view of an ellipsoid.
  • Figure 2 is a schematic representation of a front view of an ellipsoid on which these three section planes are indicated.
  • Figure 3 is a schematic representation of a perspective view of a first embodiment of the cutting instrument according to the invention.
  • Figure 4 is a schematic representation of a side view of the embodiment of the cutting instrument shown in Figure 3.
  • Figure 5 is a schematic perspective representation of the cutting plane forming the blade of the embodiment of the cutting instrument shown in Figure 3.
  • Figure 6 is a schematic representation of a front view, blade side, of the embodiment of the cutting instrument shown in Figure 3.
  • Figure 7 is a schematic representation of a side view of the cutting wire of the embodiment of the cutting instrument shown in Figure 3.
  • Figure 8 is a schematic representation of a perspective view of the means used to produce the blade of the embodiment of the cutting instrument shown in Figure 3.
  • Figure 9 is a schematic representation of a perspective view of an embodiment of the blade of the embodiment of the cutting instrument shown in Figure 3.
  • Figure 10 is a schematic representation of a perspective view of a second embodiment of the cutting instrument according to the invention.
  • Figure 11 is a schematic representation of a front view, blade side, of the embodiment of the cutting instrument shown in Figure 10.
  • Figure 12 is a schematic representation of a perspective view of an embodiment of the method for obtaining the cutting instrument shown in Figure 10.
  • Figure 13 is a schematic representation of a perspective view of a third embodiment of the cutting instrument according to the invention.
  • Figure 14 is a schematic representation of a view of a detail of the embodiment of the cutting instrument shown in Figure 13.
  • Figure 15 is a schematic representation of a perspective view of a fourth embodiment of the cutting instrument according to the invention.
  • Figure 16 is a schematic representation of a perspective view of an embodiment of the method for obtaining the cutting instrument shown in Figure 15.
  • Figure 17 is a schematic representation of a perspective view of the embodiment of the cutting instrument shown in Figure 3 with blade protection means.
  • the cutting instrument 1 is defined according to a spatial reference XYZ, as represented in Figures 1 to 17.
  • the term “length” is used to describe the dimension along the X-X' axis, the term “width” to describe the dimension along the Z-Z' axis, and the term “thickness” to describe the dimension along the Y-Y' axis.
  • the term “significantly” is used, in the present description, to indicate a general orientation of the constituent elements of the cutting instrument 1 in relation to each other or in relation to the spatial reference frame.
  • the cutting instrument 1 is a manual cutting or cutting instrument or tool, which is called “straight”. It is a sharp instrument with a fixed blade, not having handle elements, or a handle, fixed on a tang, because it does not have a tang.
  • the cutting instrument 1 comprises a one-piece body 2, made in one piece. It can be solid and not hollow, which has the advantage of having increased resistance, or it can be hollow, or partially hollow, which has the advantage of being lighter. Body 2 has the shape of a truncated ellipsoid.
  • An ellipsoid, or ellipsoid of revolution is defined by a radius “a”, or major equatorial radius, also called semi-major axis, a radius “b”, or small equatorial radius, also called semi-minor axis, and a ray “c”, or polar radius, (figure 1).
  • the ellipsoid has a first plane of symmetry, extending along the major axis, the equatorial plane E, parallel to the plane XZ, a second plane of symmetry, the meridian plane M, parallel to the plane YZ, and a third plane, the polar plane P, parallel to the plane XY (figure 2).
  • the ellipsoid defines two hemispheres, a northern hemisphere and a southern hemisphere, and eight identical volume sectors, each hemisphere comprising two series of two lateral sectors, which are also end sectors.
  • the term “truncated ellipsoid” means an ellipsoid of which a hemisphere, or a portion of a hemisphere, or of which at least one or more sectors, of preferably two sectors, advantageously three sectors, is or are missing.
  • the body 2 of the cutting instrument 1 has a radius b and a radius c which are, independently of each other, less than radius a.
  • the radius b is equal to the radius c, the body 2 then adopts the shape of an elongated, or oblong, ellipsoid.
  • the radius c is less than the radius b, which has the advantage of providing easier handling.
  • the body 2 has dimensions, a length, a width and a thickness, therefore radii a, b and c, which are chosen as a function of, and whose relationship with each other depends on, the instrument cutting edge 1, its nature, razor, knife, machete or saber for example, its final use and its final user.
  • the equatorial radius, radius a can be around 12 cm for a kitchen utensil, for example a knife, and around 17 cm for a weapon, for example a sword.
  • the ellipsoid shape of the body 2, and therefore of the cutting instrument 1 has the advantage of having optimized ergonomics, of making it possible to optimize its grip by the fingers of one hand, for example for a knife, or its grip and palm, for example for a sabre, by varying the ratio between the different radii a, b and c.
  • the body 2 of the cutting instrument 1 comprises a first end edge 2a and a second end edge 2b, opposite the first end edge 2a with respect to the meridian plane M, a first side edge 2c and a second opposite side edge 2d at the first lateral edge 2c relative to the polar plane P ( Figures 3 and 4).
  • the body 2 comprises a first portion 2e of its length, which forms a blade 3, and a second portion 2f of its length, which forms a gripping portion, namely a handle 4.
  • the handle 4 comprises, or is made, of the portion or portions of the body 2 which is or are not the blade 3 (figure 4).
  • the length of the blade 3 and that of the handle 4 can be identical or equivalent; However, in other embodiments, they may be different.
  • the blade 3 is formed by the truncation of the ellipsoid forming the body 2. It is formed by the section plane, or cutting plane, or truncation plane, of the ellipsoid, a portion of the ellipsoid, a portion of a hemisphere, a portion of the boreal hemisphere (figure 5).
  • the blade 3 comprises a first surface 5, which is the surface of the portion of the ellipsoid which has been hollowed out; it is substantially flat, uniform, and forms an L plane, which also constitutes a grinding.
  • Plane L is the plane of section, of truncation, of the ellipsoid of body 2. In this plane L, the blade 3 has the shape of an ellipse or a portion of an ellipse.
  • the plane L is a plane oblique at least with respect to the equatorial plane E of body 2.
  • the plane L is not parallel, nor perpendicular, to the equatorial plane E, but adopts an intermediate position between these two extreme positions. It can form, with the equatorial plane E, an angle greater than 5 degrees and less than 30 degrees.
  • the plane L is oblique with respect to the equatorial plane E, but also oblique with respect to the meridian plane M and/or the polar plane P.
  • the plane L is oblique with respect to the equatorial plane E by an angle of approximately 30°, oblique with respect to the meridian plane M by an angle of approximately 80° and oblique by relative to the polar plane P at an angle of approximately 45°.
  • the angle formed by the plane L with the equatorial plane E, and possibly those formed with the meridian M and/or polar planes P, is or are determined, and a function, of the dimensions of the body 2, of the blade 3 , the fineness of the cutting edge 7, the nature of the cutting instrument 1, razor, knife, machete or saber for example, its final use and its final user.
  • the handle 4 Seen from the side of the cutting instrument 1, the blade 3, and therefore its plane L, extend, preferably, along only a portion of the hemisphere (figure 4).
  • the second portion 2f of the body 2 forming the handle 4 is a non-truncated portion of the ellipsoid, which makes gripping the cutting instrument 1 more pleasant.
  • the handle 4 includes, or is formed by, a portion of the boreal hemisphere and the southern hemisphere (figure 4), by at least the two sectors of the first extreme edge 2a of the southern hemisphere.
  • the blade 3, and therefore its plane L can also extend over at least the sector of the first lateral edge 2c of the boreal hemisphere or the sector of the second lateral edge 2d of the boreal hemisphere, depending on whether the end user of the cutting instrument 1 is right-handed or left-handed.
  • the blade 3, and therefore its plane L also extend over, respectively, at least a portion of the sector of the second lateral edge 2d of the boreal hemisphere or of the sector of the first lateral edge 2c, and preferably also over a portion of the first lateral edge 2c of the southern hemisphere, advantageously also on a portion of the second lateral edge 2d of the southern hemisphere ( Figure 6).
  • the blade 3 can extend along the northern hemisphere of the body 2, over a portion of the body 2 larger than that of the previous embodiment, advantageously with the exception of the first extreme edge 2a and the second extreme edge 2b ( Figure 10).
  • the second portion 2f forming the handle 4 comprises a part of the plane L, without this affecting the gripping of the cutting instrument 1.
  • the blade 3, and therefore its plane L can also extend over a portion of the sector of the first lateral edge 2c of the boreal hemisphere and the sector of the second lateral edge 2d of the boreal hemisphere, and possibly also on at least a portion of the sector of the second lateral edge 2d of the southern hemisphere (figure 11).
  • the blade 3 it is also possible for the blade 3 to extend substantially along the two edges 2a, 2b, over all or part of the northern hemisphere and/or the southern hemisphere of the body 2, which has the advantage to obtain a cutting instrument 1 which is ambidextrous, therefore for use by a right-handed and a left-handed person.
  • the blade 3 has two sides, two faces. It comprises, in addition to the first surface 5, a second surface 6 ( Figures 3, 4, 6, 7, 11, 13, 15).
  • the blade 3 is asymmetrical, namely that the first surface 5 and the second surface 6 do not have the same profile. Preferably, it is asymmetrical throughout its length.
  • the second surface 6 is not ground. It is convex. This has the advantage of providing structural reinforcement to the blade 3, thus improving its properties of resistance to torsion and vibrations, while providing it with improved hardness and a useful mass, which naturally contributes to supporting the cutting .
  • the blade 3 has the advantage of having at least one tip 8 of rounded shape, which has the advantage of being less fragile in the event of a fall.
  • the cutting edge 7 is formed by the intersection of the first flat surface 5 and the second convex surface 6. It is located at the intersection between the plane L and the second convex surface 6 of the blade. It is located at the portion of the ellipsoid at which the angle or angles, between the plane L and the convex surface 6, are the sharpest. It extends over at least a portion of a lateral edge 2c or 2d of the body 2 ( Figures 3, 10 and 13).
  • the cutting wire 7 extends over at least a portion of a lateral edge 2c or 2d of the body 2. It is formed by the intersection of the first plane surface 5 and the second convex surface 6. It is located at the intersection between the plane L and the second convex surface 6 of the blade. It is located at the portion of the ellipsoid at which the angle or angles, between the plane L and the convex surface 6, are the sharpest.
  • the blade 3 is preferably smooth along the cutting edge 7, but it cannot be excluded that it could be toothed, or partially toothed, therefore mixed.
  • the teeth can be located on the second surface 6 of the blade 3.
  • the cutting edge 7 of the blade is progressive (figure 7), that is to say that it flares from the second extreme edge 2b, towards the first extreme edge 2a.
  • the cutting wire 7 is progressive, according to an exponential function; It has an exponential shape profile.
  • the angle a which forms the surface 5 of the blade 3, and therefore the plane L, with the tangent, at this point, of the convex surface 6 is preferably less than 25°.
  • it is around 15°.
  • the angle formed by surface 5 with the tangent, at this point, of convex surface 6, is approximately 15°, and approximately 25° for a kitchen utensil like a knife.
  • the angle P, which the surface 5 forms with the tangent, at this point, of its convex surface 6, is greater than the angle a. For example, it is around 40°.
  • the angle y which the surface 5 forms with the tangent, at this point, of its convex surface 6 is greater than the angle (3. It is for example around 120°.
  • the progressive cutting edge 7 has the advantage of having a very sharp blade 3 at its tip 8 and less sharp as the edge approaches the handle 4.
  • the blade 3, and therefore the cutting instrument 1 have the advantage of having solidity, rigidity and gravity, improved compared to a symmetrical straight blade, of having good mechanical resistance, good resistance in the event of a fall, and to have a blade 3 with better cutting finesse due to a progressive cutting edge, and to allow the blade 3, its grinding, and the cutting edge 7 to be produced concomitantly during the production of the blade 3 and therefore of the cutting instrument 1.
  • the cutting instrument 1 comprises a blade 3 having the shape of an ellipse portion.
  • This ellipse portion can extend along the second lateral edge 2d (figure 14) or the first lateral edge 2c of the body, depending on whether the instrument is for a right-hander or a left-hander, or else extend substantially the along the two edges 2a, 2b of the body 2 ( Figure 15), which has the advantage of obtaining a cutting instrument 1 which is ambidextrous.
  • the blade 3 comprises a rim 10, at the opposite end of the tip 8, which constitutes a transition between the blade 3 and the handle 4.
  • This rim 10 can be oblique, preferably with an orientation towards the handle 4, in the plane ).
  • the rim 10 is, forms part of, or cooperates with, means for receiving protection means 11 of the blade 3.
  • the body 2 of the cutting instrument 1, and therefore its handle 4 and its blade 3, comprise, or are made, preferably of one or more materials, for example glass, one or more metals or one or more metal alloys. They may include, or be made of, aluminum, stainless steel, a titanium alloy, tungsten carbide or zirconium oxide.
  • the cutting instrument 1 is a manual cutting or cutting tool.
  • it is a razor, a knife, a machete or a saber. It is used to chop, mince, slice and/or cut all kinds of products, preferably food.
  • the cutting instrument assembly 12 comprises, or is made up of, the cutting instrument 1 according to the invention, whatever the embodiment considered, associated with means of protection 11 of the blade 3 of said cutting instrument 1.
  • This assembly 12 can also be a “kit”, namely the cutting instrument 1 and the means of protection 11 of the blade 3 not assembled together (figure 17).
  • the means of protection 11 of the blade 3 are capable of, and intended to, receive, or cooperate with, the blade 3 and/or the body 2 of the cutting instrument 1, in a reversible manner.
  • the protection means 11 have a complementary shape, or capable of cooperating, with the blade 3 and/or the body 2. They can comprise or take the form of a sheath in which the blade 3 comes 'engage.
  • the protection means 11 take the shape of the truncated part of the ellipsoid of the body 2. They comprise, or are, an ellipsoid element 13, having a shape and dimensions complementary to the truncated ellipsoid of the body 2, in order to form, once associated with the cutting instrument 1, a non-truncated ellipsoid. It can have the shape of an ellipsoid (figure 17), or a portion of an ellipsoid. This gives the cutting instrument 1 an aesthetic advantage.
  • the ellipsoid element 13 consists of the part, the physical element, of the ellipsoid which has been truncated.
  • the means of protection 11 comprise, or are made of, the material(s) of which the blade 3 is made, or are compatible with the latter.
  • the protection means 11 of the blade 3 are held on the body 2 or around the body 2, advantageously on the blade 3, or around the blade 3, by mechanical and/or magnetic means.
  • the mechanical means may include or implement a male-female interaction, for example of the tenon-mortise type.
  • the magnetic means may include one or more magnets, or implement the magnetization of the blade 3, with one or more magnets of the protection means or its magnetization.
  • the means of protection 11 of the blade 3 can be used as a support for the cutting instrument 1, for example as a knife holder in the embodiment in which the cutting instrument 1 is a knife.
  • the cutting instrument 1 has the advantage of being simplified and requiring very simple tools.
  • the method of producing the cutting instrument 1 comprises the step of taking, or producing, a one-piece body 2, made in one piece having the shape of an ellipsoid, which can be solid and not hollow, or hollow or partially hollow, comprising a portion of the ellipsoid 2e which is truncated, or else the steps of taking or producing a one-piece body element 14, made in one piece having the shape of an ellipsoid, which can be full and not hollow, or hollow or partially hollow, and to produce a truncation of the ellipsoid.
  • the method of producing the cutting instrument 1 according to the invention has the advantage of being easier to implement, requiring a reduced number of steps, thanks to the shape of the body 2 and that of the blade 3. In particular, it does not require the production of a tang, and therefore the fixing of elements to form a handle, and does not require the production of a grinding on both sides of the blade.
  • the body element 14, or the truncated body 2 are produced by 3D printing, by molding, die casting, by forging, injection, MIM injection, or press and cutting, of a material or mixture of materials.
  • the method according to the invention may comprise a preliminary step of producing the mold, or parts of the mold, or cavity, adapted to, and capable of, obtaining a one-piece body element 14, made in one piece, having the shape of an ellipsoid, or the body 2, having the shape of a truncated ellipsoid, and advantageously a prior step of determining the shape and the dimensions of the cutting instrument 1, of the ellipsoid, in particular these radii a, b, c, and possibly also of the size and orientation of the blade 3, in particular of the orientation of the plane L of the blade 3 relative to the equatorial plane E, the meridian plane M and the polar plane P.
  • the method comprises the step of melting a material or a set of materials, pouring this or these materials into the mold, then cooling and demoulding the monobloc body element 14 or the body 2 of the cutting instrument 1.
  • the step of truncating the ellipsoid is carried out using truncation means 15, capable of carrying out cutting or abrasion of one or more materials.
  • This step can be done by cutting an entire block of the ellipsoid, which can then form the ellipsoid element 13 of the blade protection means 11, the cutting means 15, comprising, or being, by example, a LASER beam, or by mechanical or chemical abrasion of successive layers of the material(s) of the body element 14, the cutting means 15, comprising or being, one or more abrasive tools, for example , a grinding wheel 16.
  • the latter is made of, or comprises, a material or an assembly of materials, compatible with the material(s) of the body element 14, capable of abrading the latter, therefore to remove material.
  • the method according to the invention may further comprise steps prior to the formation of the body 2, or of the body element 14, which may include, or consist of, the determination of the dimensions and therefore of the shape of the ellipsoid, for example the determination of the lengths of the radii a, b, c of the ellipsoid and their ratio to each other, in the determination of the cutting or truncation plane of the ellipsoid, for example its position with respect to one of the hemispheres, preferably the two hemispheres of body 2, its orientation relative to the equatorial plane E, to the meridian plane M and to the polar plane P.
  • these steps are carried out depending on the nature and /or the destination of the cutting instrument 1 according to the invention and/or its end user. This has the advantage of being able to optimize the ergonomics and grip of the cutting instrument 1.
  • all or part of these steps are carried out by modeling, advantageously using software and computer resources, which has the advantage of having increased design flexibility.
  • the method according to the invention may further comprise steps of deburring and/or shot peening and/or polishing, for example mechanical-chemical polishing or tribofinishing and/or grinding and/or reinforcement of the blade, and possibly a step for partially or completely serrating the cutting edge 7.
  • the method may comprise a step of polishing the body 2 and/or the blade 3 and/or a step of quenching and annealing in order to increase the hardness of the cutting instrument 1, in particular of the blade 3, preferably up to a value between approximately 50 and approximately 60 Rockwell.
  • the method of producing the cutting instrument assembly 12, or the kit comprises the implementation of the method of producing the cutting instrument 1 according to the invention, and a step of taking, or producing, measurements means of protection 11 of the blade 3, capable of, and intended to, receive, or cooperate with, the blade 3 and/or the body 2 of the cutting instrument 1.
  • the method of producing the means of protection 11 of the blade 3 comprises, or implements, steps and/or successions of steps, identical or equivalent, to those implemented for the production of the body 2, or the body element 14, of cutting instruments 1.
  • it implements LASER ablation of the body element 14 to form the ellipsoid element 13.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Knives (AREA)

Abstract

La présente invention se rapporte à un instrument tranchant (1) à lame fixe, monobloc, d'un seul tenant, comprenant un corps (2) monobloc, d'un seul tenant, ayant la forme d'un ellipsoïde comprenant un plan de symétrie équatorial E, un plan de symétrie méridien M et un plan de symétrie polaire P, ledit corps (2) comprenant une portion de l'ellipsoïde (2e) qui est tronquée et qui forme une lame (3) asymétrique, ladite lame (3) comprenant une première surface (5) plane, formant un plan L, qui est le plan de troncature de ladite portion d'ellipsoïde (2e) tronquée, et une seconde surface (6) qui est convexe. Elle porte également sur un ensemble d'instrument tranchant (1), ou un kit, et sur une méthode de réalisation de l'instrument tranchant (1).

Description

INSTRUMENT TRANCHANT ET METHODE D’OBTENTION
[0001] La présente invention a trait à un instrument tranchant monobloc, et à une méthode d’obtention d’un tel instrument tranchant.
Etat de la technique
[0002] Les instruments tranchants, comme les couteaux, machettes ou sabres, présentent une grande variété de forme, de dimensions et d’usages. Ils peuvent être utilisés comme ustensiles de cuisine, de boucherie, de chasse, comme outils utilitaires, ou bien encore comme armes de combat ou de sport.
[0003] Les instruments tranchants, et plus particulièrement les couteaux, sont généralement divisés en deux grandes catégories : les instruments dits « droits », ceux dont la lame est fixe, et les instruments dits « fermants », pliants ou rétractables, ceux dont la lame est mobile par rapport au manche.
[0004] Classiquement, un instrument tranchant droit, par exemple un couteau, n’est généralement pas monobloc ou fait d’un seul tenant. Il comprend deux éléments distincts, solidarisés l’un à l’autre de façon inamovible, à savoir : un corps, dont une première portion constitue la lame, et dont une seconde portion constitue la soie, et un manche ou des éléments d’un manche, qui se fixe(nt) sur la soie, par encastrement, par collage ou par l’emploi de vis ou de rivets.
[0005] La lame peut adopter différentes formes et avoir différentes dimensions, qui sont généralement adaptées à la destination finale, l’usage final de l’instrument tranchant.
[0006] Généralement, la lame comprend un dos, et une émouture, dont l’extrémité forme le fil tranchant, qui peut être lisse, cranté, ou mixte, à savoir avec une partie lisse et une partie crantée.
[0007] Habituellement, la lame est plan et symétrique. Elle s’étend depuis le manche dans la continuité du plan de symétrie du manche, autrement dit elle s’étend dans le plan de symétrie du manche.
[0008] La lame possède généralement deux faces qui sont symétriques et qui possèdent le même profil. La lame peut adopter une forme en V, une forme biconcave ou biconvexe. Toutefois, la lame peut également être asymétrique, ses faces n’ayant pas le même profil ; elle peut comprendre, par exemple, une émouture dite « en ciseau ».
[0009] Par exemple, le document FR3080312 décrit un couteau droit ou fermant, comprenant une lame ovale ou ovoïde, dont les deux faces sont symétriques et planes, s’étendant dans la continuité du plan formant la soie, qui reçoit des plaquettes formant un manche en forme de ballon de rugby.
[0010] L’instrument tranchant peut habituellement s’accompagner et se glisser, dans une housse ou gaine de protection, afin de protéger la pointe et le fil tranchant de la lame.
[0011] Un instrument tranchant droit est généralement obtenu par un processus de fabrication long et complexe, impliquant de nombreuses étapes.
[0012] Tout d’abord, la lame et la soie sont formées au profil, à la forme et aux dimensions déterminés, habituellement par le forgeage d’un ou plusieurs métaux ou alliages de métaux ou la découpe d’une plaque de métal, ou bien le formage sous pression d’un matériau céramique en poudre, avant que l’émouture ne soit façonnée. Le processus comprend également une ou plusieurs étapes de trempe afin de renforcer la lame, éventuellement une étape de revenu, une étape de finalisation de l’émouture, une étape de polissage, éventuellement de marquage, de fabrication du manche, de sa fixation sur la soie et de son formage et de sa finition, et enfin une étape d’affûtage de l’émouture afin de former le fil tranchant.
Buts de l’invention
[0013] La présente invention vise à fournir un instrument tranchant, un ensemble ou kit d’instrument tranchant, et une méthode d’obtention d’un tel instrument tranchant, qui ne présentent pas les inconvénients de l’état de la technique.
[0014] La présente invention vise à fournir une alternative aux solutions de l’état de la technique existantes.
[0015] La présente invention vise à fournir un instrument tranchant, par exemple un rasoir, un couteau, une machette ou un sabre, qui possède une préhension optimisée, une lame avec un fil tranchant amélioré et progressif, une lame ayant également une solidité et une rigidité améliorées. [0016] La présente invention vise à fournir une méthode de réalisation d’un instrument tranchant, par exemple un rasoir, un couteau, une machette ou un sabre qui soit aisée, rapide, et peu onéreuse à mettre en œuvre.
Résumé de l’invention
[0017] La présente invention porte sur un instrument tranchant à lame fixe, monobloc, d’un seul tenant, comprenant un corps, monobloc, d’un seul tenant, ayant la forme d’un ellipsoïde comprenant un plan de symétrie équatorial E, un plan de symétrie méridien M et un plan de symétrie polaire P, le corps comprenant une portion d’ellipsoïde tronquée et qui forme une lame asymétrique, la lame comprenant une première surface plane, formant un plan L, qui est le plan de troncature de la portion d’ellipsoïde tronquée, et une seconde surface (6) qui est convexe.
[0018] Selon des modes préférés de l’invention, l’instrument tranchant selon l’invention comprend au moins une, ou une combinaison quelconque appropriée, des caractéristiques suivantes :
- la lame comprend un fil tranchant, formé par l’intersection entre la première surface et la seconde surface, qui est convexe,
- le fil tranchant est progressif,
- le plan L de la lame est oblique par rapport au plan équatorial E de l’ellipsoïde,
- le plan L de la lame est oblique par rapport au plan équatorial E de l’ellipsoïde et oblique par rapport au plan méridien M et/ou au plan polaire P,
- la surface de la lame a la forme d’une portion d’ellipse dans le plan L et comprend un rebord,
- le corps a la forme d’un ellipsoïde allongé ou oblong,
- l’instrument tranchant est un ustensile de cuisine ou un outil manuel de coupe ou de découpe, un rasoir, un couteau, une machette ou un sabre,
[0019] La présente invention porte en outre sur un ensemble d’instrument tranchant, ou un kit, comprenant l’instrument tranchant selon l’invention, et des moyens de protection de la lame de l’instrument tranchant, qui sont assemblés, ou pas, à l’instrument tranchant.
[0020] Dans un mode de réalisation particulier de l’ensemble, ou du kit, les moyens de protection de la lame comprennent, ou sont, un élément d’ellipsoïde, ayant une forme et des dimensions complémentaires à la portion de l’ellipsoïde tronquée, afin de former, une fois associé à l’instrument tranchant, un ellipsoïde non tronqué.
[0021] La présente invention porte aussi sur une méthode de réalisation de l’instrument tranchant selon l’invention, comprenant une étape de prendre, ou de réaliser, un corps monobloc, fait d’un seul tenant, ayant la forme d’un ellipsoïde comprenant une portion d’ellipsoïde qui est tronquée, ou les étapes de prendre, ou de réaliser un élément de corps, monobloc, fait d’un seul tenant, ayant la forme d’un ellipsoïde et de réaliser une troncature de l’ellipsoïde, pour obtenir une portion d’ellipsoïde qui est tronquée, la portion d’ellipsoïde tronquée formant une lame asymétrique, comprenant une première surface plane, formant un plan L, qui est le plan de troncature de la portion d’ellipsoïde tronquée, et une seconde surface qui est convexe.
[0022] Selon des modes préférés de l’invention, la méthode selon l’invention comprend au moins une, ou une combinaison quelconque appropriée, des caractéristiques suivantes :
- la portion d’ellipsoïde tronquée est obtenue par des moyens de troncature qui sont, comprennent, ou mettent en œuvre, une découpe par un faisceau LASER, ou une abrasion à l’aide d’un ou plusieurs outils abrasifs
- le corps est réalisé par moulage d’un matériau ou mélange de matériaux,
- la méthode comprend en outre des étapes préalables de détermination des dimensions et de la forme de l’ellipsoïde du corps et de la détermination de la positon et de l’orientation du plan L de troncature de l’ellipsoïde,
- les étapes préalables sont mises en œuvre à l’aide de moyens logiciels et des moyens informatiques.
Brève description des figures
[0023] La figure 1 est une représentation schématique d’une vue en perspective d’un ellipsoïde.
[0024] La figure 2 est une représentation schématique d’une vue de face d’un ellipsoïde sur laquelle sont indiqués ces trois plans de coupe.
[0025] La figure 3 est une représentation schématique d’une vue en perspective d’un premier mode de réalisation de l’instrument tranchant selon l’invention. [0026] La figure 4 est une représentation schématique d’une vue de côté du mode de réalisation de l’instrument tranchant représenté à la figure 3.
[0027] La figure 5 est une représentation schématique en perspective du plan de coupe formant la lame du mode de réalisation de l’instrument tranchant représenté à la figure 3.
[0028] La figure 6 est une représentation schématique d’une vue de face, coté lame, du mode de réalisation de l’instrument tranchant représenté à la figure 3.
[0029] La figure 7 est une représentation schématique d’une vue de côté du fil tranchant du mode de réalisation de l’instrument tranchant représenté à la figure 3.
[0030] La figure 8 est une représentation schématique d’une vue en perspective des moyens mis en œuvre pour réaliser la lame du mode de réalisation de l’instrument tranchant représenté à la figure 3.
[0031] La figure 9 est une représentation schématique d’une vue en perspective d’un mode de réalisation de la lame du mode de réalisation de l’instrument tranchant représenté à la figure 3.
[0032] La figure 10 est une représentation schématique d’une vue en perspective d’un second mode de réalisation de l’instrument tranchant selon l’invention.
[0033] La figure 11 est une représentation schématique d’une vue de face, coté lame, du mode de réalisation de l’instrument tranchant représenté à la figure 10.
[0034] La figure 12 est une représentation schématique d’une vue en perspective d’un mode de réalisation de la méthode d’obtention de l’instrument tranchant représenté à la figure 10.
[0035] La figure 13 est une représentation schématique d’une vue en perspective d’un troisième mode de réalisation de l’instrument tranchant selon l’invention.
[0036] La figure 14 est une représentation schématique d’une vue d’un détail du mode de réalisation de l’instrument tranchant représenté à la figure 13.
[0037] La figure 15 est une représentation schématique d’une vue en perspective d’un quatrième mode de réalisation de l’instrument tranchant selon l’invention.
[0038] La figure 16 est une représentation schématique d’une vue en perspective d’un mode de réalisation de la méthode d’obtention de l’instrument tranchant représenté à la figure 15. [0039] La figure 17 est une représentation schématique d’une vue en perspective du mode de réalisation de l’instrument tranchant représenté à la figure 3 avec des moyens de protection de la lame.
Description détaillée de l'invention
[0040] Dans la suite de la description et des revendications, l’instrument tranchant 1 selon l’invention est défini selon un référentiel spatial XYZ, tel que représenté aux figures 1 à 17. Le terme « longueur » est utilisé pour décrire la dimension selon l’axe X-X’, le terme « largeur » pour décrire la dimension selon l’axe Z-Z’, et le terme « épaisseur » pour décrire la dimension selon l’axe Y-Y’. Par ailleurs, le terme « sensiblement » est employé, dans la présente description, pour indiquer une orientation générale des éléments constitutifs de l’instrument tranchant 1 l’un par rapport aux autres ou par rapport au référentiel spatial.
[0041] L’instrument tranchant 1 selon la présente invention est un instrument ou un outil, manuel de coupe ou de découpe, qui est dit « droit ». Il s’agit d’un instrument tranchant à lame fixe, ne possédant pas d’éléments de manche, ou un manche, fixés sur une soie, car il ne possède pas de soie.
[0042] L’instrument tranchant 1 comprend un corps 2 monobloc, fait d’un seul tenant. Il peut être plein et non creux, ce qui présente l’avantage d’avoir une résistance accrue, ou bien être creux, ou partiellement creux, ce qui présente l’avantage d’être plus léger. [0043] Le corps 2 a la forme d’un ellipsoïde tronqué.
[0044] Un ellipsoïde, ou ellipsoïde de révolution, est défini par un rayon « a », ou grand rayon équatorial, encore appelé demi-grand axe, un rayon « b », ou petit rayon équatorial, encore appelé demi-petit axe, et un rayon « c », ou rayon polaire, (figure 1 ). L’ellipsoïde présente un premier plan de symétrique, s’étendant le long du grand axe, le plan équatorial E, parallèle au plan X-Z, un second plan de symétrie, le plan méridien M, parallèle au plan Y-Z, et un troisième plan, le plan polaire P, parallèle au plan X-Y (figure 2). L’ellipsoïde définit deux hémisphères, un hémisphère boréal et un hémisphère austral, et huit secteurs de volume identiques, chaque hémisphère comprenant deux séries de deux secteurs latéraux, qui sont également des secteurs d’extrémité. On entend par « ellipsoïde tronqué », un ellipsoïde dont un hémisphère, ou une portion d’hémisphère, ou dont d’au moins un ou de plusieurs secteurs, de préférence de deux secteurs, avantageusement de trois secteurs, est ou sont manquants.
[0045] Le corps 2 de l’instrument tranchant 1 possède un rayon b et un rayon c qui sont, indépendamment l’un de l’autre, inférieurs au rayon a. De préférence, le rayon b est égal au rayon c, le corps 2 adopte alors la forme d’un ellipsoïde allongé, ou oblong. Avantageusement, le rayon c est inférieur au rayon b, ce qui présente l’avantage de procurer une prise en main facilitée.
[0046] Le corps 2 possède des dimensions, une longueur, une largeur et une épaisseur, donc des rayons a, b et c, qui sont choisis en fonction de, et dont le rapport les uns avec les autres dépend de, l’instrument tranchant 1 , de sa nature, rasoir, couteau, machette ou sabre par exemple, de son usage final et de son utilisateur final. Par exemple, le rayon équatorial, le rayon a, peut être d’environ 12 cm pour un ustensile de cuisine, par exemple un couteau, et d’environ 17 cm pour une arme, par exemple un sabre.
[0047] La forme d’ellipsoïde du corps 2, et donc de l’instrument tranchant 1 , présente l’avantage d’avoir une ergonomie optimisée, de permettre d’optimiser sa préhension par les doigts d’une main, par exemple pour un couteau, ou sa prise en main et paume, par exemple pour un sabre, en faisant varier le rapport entre les différents rayons a, b et c.
[0048] Le corps 2 de l’instrument tranchant 1 comprend un premier bord extrême 2a et un second bord extrême 2b, opposé au premier bord extrême 2a par rapport au plan méridien M, un premier bord latéral 2c et un second bord latéral 2d opposé au premier bord latéral 2c par rapport au plan polaire P (figures 3 et 4).
[0049] Le corps 2 comprend une première portion 2e de sa longueur, qui forme une lame 3, et une seconde portion 2f de sa longueur, qui forme une portion de préhension, à savoir un manche 4. Le manche 4 comprend, ou est fait, de la ou des portions du corps 2 qui n’est ou ne sont pas la lame 3 (figure 4).
[0050] La longueur de la lame 3 et celle du manche 4 peuvent être identiques ou équivalentes ; Toutefois, dans d’autres modes de réalisation, elles peuvent être différentes.
[0051] La lame 3 est formée par la troncature de l’ellipsoïde formant le corps 2. Elle est formée par le plan de section, ou plan de coupe, ou plan de la troncature, de l’ellipsoïde, une portion de l’ellipsoïde, une portion d’un hémisphère, une portion de l’hémisphère boréale (figure 5).
[0052] La lame 3 comprend une première surface 5, qui est la surface de la portion de l’ellipsoïde qui a été évidée; elle est sensiblement plane, uniforme, et forme un plan L, qui constitue également une émouture. Le plan L est le plan de coupe, de troncature, de l’ellipsoïde du corps 2. Dans ce plan L, la lame 3 a la forme d’une ellipse ou d’une portion d’ellipse.
[0053] Le plan L est un plan oblique au moins par rapport au plan équatorial E du corps 2. Le plan L n’est pas parallèle, ni perpendiculaire, au plan équatorial E, mais adopte une position intermédiaire entre ces deux positions extrêmes. Il peut former, avec le plan équatorial E, un angle supérieur à 5 degré et inférieur à 30 degré.
[0054] De préférence, le plan L est oblique par rapport au plan équatorial E, mais également oblique par rapport au plan méridien M et/ou au plan polaire P.
[0055] Dans un mode de réalisation particulier, le plan L est oblique par rapport au plan équatorial E d’un angle d’environ 30°, oblique par rapport au plan méridien M d’un angle d’environ 80° et oblique par rapport au plan polaire P d’un angle d’environ 45°. [0056] L’angle que forme le plan L avec le plan équatorial E, et éventuellement ceux formés avec les plans méridien M et/ou polaire P, est ou sont déterminés, et fonction, des dimensions du corps 2, de la lame 3, de la finesse du fil tranchant 7, de la nature de l’instrument tranchant 1 , rasoir, couteau, machette ou sabre par exemple, de son usage final et de son utilisateur final.
[0057] Vu de coté de l’instrument tranchant 1 , la lame 3, et donc son plan L, s’étendent, de préférence, le long d’une portion seulement de l’hémisphère (figure 4). [0058] Dans ce mode de réalisation, la seconde portion 2f du corps 2 formant le manche 4 est une portion non tronquée de l’ellipsoïde, qui rend la préhension de l’instrument tranchant 1 plus agréable. Le manche 4 comprend, ou est formé par, une portion de l’hémisphère boréal et l’hémisphère austral (figure 4), par au moins les deux secteurs du premier bord extrême 2a de l’hémisphère austral.
[0059] Vu du second bord extrême 2b, la lame 3, et donc son plan L, peuvent également s’étendre sur au moins le secteur du premier bord latéral 2c de l’hémisphère boréal ou le secteur du second bord latéral 2d de l’hémisphère boréal, selon que l’utilisateur final de l’instrument tranchant 1 soit droitier ou gaucher. De préférence, la lame 3, et donc son plan L, s’étendent également sur, respectivement, au moins une portion du secteur du second bord latéral 2d de l’hémisphère boréal ou du secteur du premier bord latéral 2c, et de préférence également sur une portion du premier bord latéral 2c de l’hémisphère austral, avantageusement également sur une portion du second bord latéral 2d de l’hémisphère austral (figure 6).
[0060] Dans un autre mode de réalisation, la lame 3 peut s’étendre le long de l’hémisphère boréal du corps 2, sur une portion du corps 2 plus importante que celle du mode de réalisation précédent, avantageusement à l’exception du premier bord extrême 2a et du second bord extrême 2b (figure 10).
[0061] Dans ce mode de réalisation, la seconde portion 2f formant le manche 4 comprend une partie du plan L, sans pour autant que cela nuit à la préhension de l’instrument tranchant 1 .
[0062] Vu du second bord extrême 2b, la lame 3, et donc son plan L, peuvent également s’étendre sur une portion de secteur du premier bord latéral 2c de l’hémisphère boréal et du secteur du second bord latéral 2d de l’hémisphère boréal, et éventuellement également sur au moins une portion du secteur du second bord latéral 2d de l’hémisphère austral (figure 11). Toutefois, il est également envisageable que le lame 3 s’étendent sensiblement le long des deux bords 2a, 2b, sur tout ou partie de l’hémisphère boréal et/ou de l’hémisphère austral du corps 2, ce qui présente l’avantage d’obtenir une instrument tranchant 1 qui est ambidextre, donc pour un usage par un droitier et un gaucher.
[0063] La lame 3 possède deux côtés, deux faces. Elle comprend, outre la première surface 5, une seconde surface 6 (figures 3, 4, 6, 7, 11 , 13, 15).
[0064] La lame 3 est asymétrique, à savoir que la première surface 5 et la seconde surface 6 ne possèdent pas le même profil. De préférence, elle est asymétrique sur toute sa longueur.
[0065] La seconde surface 6 n’est pas émoulue. Elle est convexe. Cela présente l’avantage de procurer un renfort structurel à la lame 3, améliorant ainsi ses propriétés de résistance à la torsion et aux vibrations, tout en lui procurant une dureté améliorée et une masse utile, qui participe naturellement à l’appui de la découpe. [0066] Quels que soient les modes de réalisation, la lame 3 présente l’avantage d’avoir au moins une pointe 8 de forme arrondie, qui présente l’avantage d’être moins fragile en cas de chute.
[0067] Le fil tranchant 7 est formé par l’intersection de la première surface 5 plane et de la seconde surface 6 convexe. Il se situe à l’intersection entre le plan L et la seconde surface 6 convexe de la lame. Il se situe à la portion de l’ellipsoïde au niveau de laquelle l’angle ou les angles, entre le plan L et la surface 6 convexe, sont les plus vifs. Il s’étend sur au moins une portion d’un bord latéral 2c ou 2d du corps 2 (figures 3, 10 et 13).
[0068] Le fil tranchant 7 s’étend sur au moins une portion d’un bord latéral 2c ou 2d du corps 2. Il est formé par l’intersection de la première surface 5 plane et de la seconde surface 6 convexe. Il se situe à l’intersection entre le plan L et la seconde surface 6 convexe de la lame. Il se situe à la portion de l’ellipsoïde au niveau de laquelle l’angle ou les angles, entre le plan L et la surface 6 convexe, sont les plus vifs. [0069] La lame 3 est de préférence lisse le long du fil tranchant 7, mais il n’est pas exclu qu’elle puisse être dentée, ou partiellement dentée, donc mixte.
[0070] Dans un mode de réalisation particulier de l’invention, la denture peut se situer sur la seconde surface 6 de la lame 3.
[0071] Le fil tranchant 7 de la lame est progressif (figure 7), c’est à dire qu’il s’évase depuis le second bord extrême 2b, vers le premier bord extrême 2a.
[0072] De préférence, le fil tranchant 7 est progressif, selon une fonction exponentielle ; Il présente un profil de forme exponentielle.
[0073] A titre d’exemple, comme représenté à la figure 7, au niveau d’un point A, au niveau de la pointe 8 de la lame 3, ou à l’immédiate proximité de la pointe 8, l’angle a, que forme la surface 5 de la lame 3, et donc le plan L, avec la tangente, en ce point, de la surface 6 convexe est de préférence inférieur à 25°. Avantageusement, il est d’environ 15°.
[0074] Par exemple, pour un rasoir, au point A, l’angle que forme la surface 5 avec la tangente, en ce point, de la surface 6 convexe, est d’environ 15°, et d’environ 25° pour un ustensile de cuisine comme un couteau. [0075] Au niveau d’un point B, par exemple à environ mi-longueur de la lame 3, l’angle P, que forme la surface 5 avec la tangente, en ce point, de sa surface 6 convexe, est supérieur à l’angle a. Il est par exemple d’environ 40°.
[0076] Au niveau d’un point C, proche du manche 5, l’angle y, que forme la surface 5 avec la tangente, en ce point, de sa surface 6 convexe est supérieur à l’angle (3. Il est par exemple d’environ 120°.
[0077] Le fil tranchant 7 progressif présente l’avantage d’avoir une lame 3 très tranchant à sa pointe 8 et moins tranchant à mesure que le tranchant se rapproche du manche 4.
[0078] Cela présente l’avantage d’avoir un instrument tranchant 1 dont le manche 4 est une portion tronquée ou partiellement tronqué de l’ellipsoïde, l’angle entre la première surface 5 plane et la seconde surface 6 convexe n’étant pas vifs, mais supérieur à 100°.
[0079] La lame 3, et donc l’instrument tranchant 1 , présentent l’avantage d’avoir une solidité, une rigidité et une pesanteur, améliorées par rapport à une lame droite symétrique, d’avoir une bonne résistance mécanique, une bonne résistance en cas de chute, et d’avoir une lame 3 avec une meilleure finesse de coupe du fait d’un fil tranchant progressif, et de permettre que la lame 3, son émouture, et le fil tranchant 7 soient réalisés concomitamment lors de la réalisation de la lame 3 et donc de l’instrument tranchant 1 .
[0080] Dans des modes de réalisation particulier de l’invention, l’instrument tranchant 1 comprend une lame 3 ayant la forme d’une portion d’ellipse. Cette portion d’ellipse peut s’étendre le long du second bord latéral 2d (figure 14) ou du premier bord latéral 2c du corps, selon que l’instrument est pour un droitier ou un gaucher, ou bien alors s’étendre sensiblement le long des deux bords 2a, 2b du corps 2 (figure 15), ce qui présente l’avantage d’obtenir une instrument tranchant 1 qui est ambidextre.
[0081] Dans ces mode de réalisations, la lame 3 comprend un rebord 10, à l’extrémité opposée de la pointe 8, qui constitue une transition entre la lame 3 et le manche 4. Ce rebords 10 peut être oblique, avec de préférence une orientation vers le manche 4, dans le plan X’-Y (figures 13 et 14) ou bien être droit, avec une orientation sensiblement perpendiculaire à la surface 5 de la lame 3, selon l’axe Y’-Y (figure 15). [0082] De préférence, le rebord 10 est, fait partie, ou coopère avec, de moyens de réception de moyens de protection 11 de la lame 3.
[0083] Quels que soient les modes de réalisation selon l’invention, le corps 2 de l’instrument tranchant 1 , et donc son manche 4 et sa lame 3, comprennent, ou sont fait, de préférence d’un ou plusieurs matériaux, par exemple du verre, un ou plusieurs métaux ou un ou plusieurs alliages de métaux. Ils peuvent comprendre, ou être faits, d’aluminium, d’acier inoxydable, d’un alliage de Titane, de carbure de Tungstène ou d’oxyde de Zirconium.
[0084] De préférence, l’instrument tranchant 1 selon l’invention est un outil manuel de coupe ou de découpe. Avantageusement, il s’agit d’un rasoir, un couteau, une machette ou un sabre. Il est utilisé pour hacher, émincer, trancher et/ou couper toutes sortes de produits, de préférence des aliments.
[0085] L’ensemble instrument tranchant 12 selon l’invention comprend, ou est constitué, de l’instrument tranchant 1 selon l’invention, quel que soit le mode de réalisation considéré, associé à des moyens de protection 11 de la lame 3 dudit instrument tranchant 1. Cet ensemble 12 peut également être un « kit », à savoir l’instrument tranchant 1 et les moyens de protection 11 de la lame 3 non assemblés l’un à l’autre (figure 17).
[0086] Les moyens de protection 11 de la lame 3 sont aptes à, et destinés à, recevoir, ou coopérer avec, la lame 3 et/ou le corps 2 de l’instrument tranchant 1 , de façon réversible.
[0087] De préférence, les moyens de protection 11 ont une forme complémentaire, ou apte à coopérer, avec la lame 3 et/ou le corps 2. Ils peuvent comprendre ou prendre la forme d’un fourreau dans lequel la lame 3 vient s’engager.
[0088] Avantageusement, les moyens de protection 11 prennent la forme de la partie tronquée de l’ellipsoïde du corps 2. Ils comprennent, ou sont, un élément d’ellipsoïde 13, ayant une forme et des dimensions complémentaires à l’ellipsoïde tronqué du corps 2, afin de former, une fois associé à l’instrument tranchant 1 , un ellipsoïde non tronqué. Il peut avoir une forme d’ellipsoïde (figure 17), ou d’une portion d’ellipsoïde. Cela procure à l’instrument tranchant 1 un avantage esthétique.
[0089] De préférence, l’élément d’ellipsoïde 13 est constitué de la partie, l’élément physique, de l’ellipsoïde qui a été tronquée. [0090] De préférence, les moyens de protection 11 comprennent, ou sont faits du ou des matériaux, dont sont faits la lame 3, ou sont compatibles avec ces derniers.
[0091] Les moyens de protection 11 de la lame 3 sont maintenus sur le corps 2 ou autour du corps 2, avantageusement sur la lame 3, ou autour de la lame 3, par des moyens mécaniques et/ou magnétiques.
[0092] Par exemple, les moyens mécaniques peuvent comprendre ou mettre en œuvre une interaction mâle-femelle, par exemple du type tenon-mortaise. Les moyens magnétiques peuvent comprendre un ou plusieurs aimants, ou mettre en œuvre l’aimantage de la lame 3, avec un ou plusieurs aimants des moyens de protection ou son aimantage.
[0093] Quel que soient leurs modes de réalisation, les moyens de protection 11 de la lame 3 peuvent être utilisés comme support pour l’instrument tranchant 1 , par exemple comme porte-couteau dans le mode de réalisation dans lequel l’instrument tranchant 1 est un couteau.
[0094] L’instrument tranchant 1 présente l’avantage d’une réalisation simplifiée et de nécessiter un outillage des plus simples.
[0095] La méthode de réalisation de l’instrument tranchant 1 comprend l’étape de prendre, ou de réaliser, un corps 2 monobloc, fait d’un seul tenant ayant la forme d’un ellipsoïde, pouvant être plein et non creux, ou bien creux ou partiellement creux, comprenant une portion de l’ellipsoïde 2e qui est tronquée, ou bien les étapes de prendre ou réaliser un élément de corps 14 monobloc, fait d’un seul tenant ayant la forme d’un ellipsoïde, pouvant être plein et non creux, ou bien creux ou partiellement creux, et de réaliser une troncature de l’ellipsoïde.
[0096] La méthode de réalisation de l’instrument tranchant 1 selon l’invention présente l’avantage d’être plus facile de mise en œuvre, en nécessitant un nombre d’étapes réduit, grâce à la forme du corps 2 et celle de la lame 3. En particulier, elle ne nécessite pas la réalisation d’une soie, et donc de fixation d’éléments pour former un manche, et ne nécessite pas la réalisation d’une émouture sur les deux faces de la lame.
[0097] En tout état de cause, de par la forme et la réalisation de la lame 3, une étape de formation du fil tranchant 7 et d'affûtage de la lame ne sont pas nécessaires, la réalisation du fil tranchant 7 se faisant lors de la réalisation de la lame 3. [0098] De préférence, l’élément de corps 14, ou le corps 2 tronqué, sont réalisés par impression 3D, par moulage, moulage sous pression, par forgeage, injection, injection MIM, ou presse et découpe, d’un matériau ou mélange de matériaux.
[0099] Dans les modes de réalisation comprenant l’emploi d’un moule, la méthode selon l’invention peut comprendre une étape préalable de réalisation du moule, ou des parties du moule, ou cavité, adapté à, et apte à, obtenir un élément de corps 14 monobloc, fait d’un seul tenant, ayant la forme d’un ellipsoïde, ou le corps 2, ayant la forme d’un ellipsoïde tronqué, et avantageusement d’une étape préalable de détermination de la forme et des dimensions de l’instrument tranchant 1 , de l’ellipsoïde, en particulier ces rayons a, b, c, et éventuellement également de la taille et de l’orientation de la lame 3, en particulier de l’orientation du plan L de la lame 3 par rapport au plan équatorial E, au plan méridien M et au plan polaire P.
[0100] Dans ces modes de réalisation, la méthode comprend l’étape de fondre un matériau ou un ensemble de matériaux, de couler ce ou ces matériaux dans le moule, puis de refroidir et démouler élément de corps 14 monobloc ou le corps 2 de l’instrument tranchant 1 .
[0101] De préférence, l’étape de troncature de l’ellipsoïde est réalisée à l’aide de moyens de troncature 15, aptes à réaliser une découpe ou une abrasion d’un ou plusieurs matériaux. Cette étape peut se faire par la découpe d’un bloc entier de l’ellipsoïde, qui peut alors former l’élément d’ellipsoïde 13 des moyens de protection 11 de la lame, les moyens 15 de découpe, comprenant, ou étant, par exemple, un faisceau LASER, ou bien par une abrasion mécanique, ou chimique, de couches successives du ou des matériaux de l’élément de corps 14, les des moyens 15 de découpe, comprenant ou étant, un ou plusieurs outils abrasifs, par exemple, une meule 16.
[0102] Dans les modes de réalisation employant une meule 16, cette dernière est faite, ou comprend, un matériau ou un assemblage de matériaux, compatibles avec le ou les matériaux de l’élément de corps 14, aptes à abraser ce dernier, donc à supprimer de la matière.
[0103] La meule 16 peut adopter la forme d’un cylindre comprenant une surface inférieure d’abrasion 17, de préférence sensiblement plane, et qui est orientée par rapport à l’élément de corps 14, de manière à former le plan L de troncature, tel que décrit précédemment. Elle peut comprendre en outre un bord inférieur 18, en périphérie de la surface inférieure d’abrasion 17, qui peut être chanfreiné (figure 8) ou bien droit (figures 9, 12 et 16). Cela présente l’avantage de pouvoir obtenir une lame 3 ayant la forme d’une ellipse, ou la forme d’une portion d’ellipse et donc un lame 3 ayant un rebord 10, qui peut être oblique ou droit.
[0104] La méthode selon l’invention peut comprendre en outre des étapes préalables à la formation du corps 2, ou de l’élément de corps 14, qui peuvent comprendre, ou consister en, la détermination des dimensions et donc de la forme de l’ellipsoïde, par exemple la détermination des longueurs des rayons a, b, c de l’ellipsoïde et leur rapport les uns par rapport aux autres, en la détermination du plan de coupe ou de troncature de l’ellipsoïde, par exemple sa position par rapport à l’un des hémisphères, de préférence les deux hémisphères du corps 2, son orientation par rapport au plan équatorial E, au plan méridien M et au plan polaire P. De préférence, ces étapes sont réalisées en fonction de la nature et/ou la destination de l’instrument tranchant 1 selon l’invention et/ou de son utilisateur final. Cela présente l’avantage de pouvoir optimiser l’ergonomie et la préhension de l’instrument tranchant 1 . De préférence, tout ou partie de ces étapes se font par modélisation, avantageusement à l’aide de moyens logiciels et des moyens informatiques, ce qui présente l’avantage d’avoir une flexibilité de conception accrue.
[0105] La méthode selon l’invention peut comprendre en outre des étapes d'ébarbage et/ou de grenaillage et/ou, de polissage, par exemple de polissage mécano-chimique ou tribofinition et/ou de rectifiage et/ou de renfort de la lame, et éventuellement une étape pour denteler partiellement ou totalement le fil tranchant 7.
[0106] Dans les modes de réalisation dans lesquels le matériau dont est fait l’instrument tranchant 1 est de l’acier, la méthode peut comprendre une étape de polissage du corps 2 et/ou de la lame 3 et/ou une étape de trempe et de recuit afin d’augmenter la dureté de l’instrument tranchant 1 , en particulier de la lame 3, de préférence jusqu’à une valeur comprise entre environ 50 et environ 60 Rockwell.
[0107] La méthode de réalisation de l’ensemble instrument tranchant 12, ou du kit, comprend la mise en œuvre de la méthode de réalisation de l’instrument tranchant 1 selon l’invention, et une étape de prendre, ou réaliser, des moyens de protection 11 de la lame 3, apte à, et destiné à, recevoir, ou coopérer avec, la lame 3 et/ou le corps 2 de l’instrument tranchant 1 .
[0108] De préférence, la méthode de réalisation des moyens de protection 11 de la lame 3 comprend, ou met en œuvre, des étapes et/ou successions d’étapes, identiques ou équivalentes, à celles mises en œuvre pour la réalisation du corps 2, ou de l’élément de corps 14, de instruments tranchant 1 . Avantageusement, elle met en œuvre une ablation LASER de l’élément de corps 14 pour former l’élément d’ellipsoïde 13.

Claims

REVENDICATIONS
1. Instrument tranchant (1 ) à lame fixe, monobloc, d’un seul tenant, comprenant un corps (2) monobloc, d’un seul tenant, ayant la forme d’un ellipsoïde comprenant un plan de symétrie équatorial E, un plan de symétrie méridien M et un plan de symétrie polaire P, ledit corps (2) comprenant une portion de l’ellipsoïde (2e) qui est tronquée et qui forme une lame (3) asymétrique, ladite lame (3) comprenant une première surface (5) plane, formant un plan L, qui est le plan de troncature de ladite portion d’ellipsoïde (2e) tronquée, et une seconde surface (6) qui est convexe.
2. L’instrument tranchant (1) selon la revendication 1 , dans lequel la lame (3) comprend un fil tranchant (7), formé par l’intersection entre la première surface (5) plane et la seconde surface (6), qui est convexe.
3. L’instrument tranchant (1 ) selon la revendication 2, dans lequel le fil tranchant (7) est progressif.
4. L’instrument tranchant (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le plan L de la lame (3) est oblique, au moins par rapport au plan équatorial E de l’ellipsoïde.
5. L’instrument tranchant (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le plan L de la lame (3) est oblique par rapport au plan équatorial E de l’ellipsoïde, et oblique par rapport au plan méridien M et/ou au plan polaire P.
6. L’instrument tranchant (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la surface (5) de la lame (3) a la forme d’une portion d’ellipse dans le plan L et comprend un rebord (10).
7. L’instrument tranchant (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le corps (2) a la forme d’un ellipsoïde allongé ou oblong.
8. L’instrument tranchant (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes, étant un ustensile de cuisine ou un outil manuel de coupe ou de découpe, un rasoir, un couteau, une machette ou un sabre.
9. Ensemble d’instrument tranchant (12), ou kit, comprenant l’instrument tranchant (1 ) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, et des moyens de protection (11 ) de la lame (3) dudit instrument tranchant (1), qui sont assemblés, ou pas, audit instrument tranchant (1 ).
10. Ensemble (12), ou kit, selon la revendication 9, dans lequel les moyens de protection (11) de la lame (3) comprennent, ou sont, un élément d’ellipsoïde (13), ayant une forme et des dimensions complémentaires à la portion de l’ellipsoïde (2e) tronquée, afin de former, une fois associé à l’instrument tranchant (1), un ellipsoïde non tronqué.
11 . Méthode de réalisation de l’instrument tranchant (1 ) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, comprenant l’étape de prendre, ou de réaliser, un corps (2) monobloc, fait d’un seul tenant, ayant la forme d’un ellipsoïde comprenant une portion d’ellipsoïde (2e) qui est tronquée, ou les étapes de prendre, ou de réaliser un élément de corps (14), monobloc, fait d’un seul tenant, ayant la forme d’un ellipsoïde et de réaliser une troncature dudit ellipsoïde, pour obtenir une portion d’ellipsoïde (2e) qui est tronquée, ladite portion d’ellipsoïde (2e) formant une lame (3) asymétrique, comprenant une première surface (5) plane, formant un plan L, qui est le plan de troncature de ladite portion d’ellipsoïde (2e) tronquée, et une seconde surface (6) qui est convexe.
12. La méthode selon la revendication 11 , dans laquelle la portion d’ellipsoïde (2e) tronquée est obtenue par des moyens de troncature (15) qui sont, comprennent, ou mettent en œuvre, une découpe par un faisceau LASER, ou une abrasion à l’aide d’un ou plusieurs outils abrasifs.
13. La méthode selon l’une quelconque des revendications 11 ou 12, dans laquelle le corps (2) ou l’élément de corps (14) sont réalisés par moulage d’un matériau ou mélange de matériaux.
14. La méthode selon l’une quelconque des revendications 11 à 13, comprenant en outre des étapes préalables de détermination des dimensions et de la forme de l’ellipsoïde du corps (2) et de la détermination de la positon et de l’orientation du plan L de troncature de l’ellipsoïde.
15. La méthode selon la revendication 14, dans laquelle les étapes préalables sont mises en œuvre à l’aide de moyens logiciels et des moyens informatiques.
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