# Vibreur à masse excentrée > Faire vibrer avec un poids décentré - Date: v. 1904 - Époque: Âge électrique - Domaine: [Textile & vie quotidienne](https://lastcodex.org/fr/domains/everyday/) - Palier: IV (Science & industrie) - Difficulté: 2/5 - URL: https://lastcodex.org/fr/inventions/eccentric-motor-vibrator/ Un vibreur à masse excentrée est un moteur électrique qui porte un poids fixé hors de l'axe de son arbre. En tournant, le poids tire le moteur d'un côté puis de l'autre, et tout l'appareil tremble. Des brevets déposés aux États-Unis au début du XXe siècle utilisaient déjà ce poids déséquilibré en rotation dans des appareils de massage électriques ; le même principe fait aujourd'hui vibrer les téléphones et les récepteurs d'appel, et secoue les cribles de l'industrie. ![Vibreur à masse excentrée · Faire vibrer avec un poids décentré](https://lastcodex.org/_astro/plate.DWcYohS1_Z5YRbl.webp) ## Légende 1. Boîtier métallique 2. Moteur électrique, avec bobines inductrices et induit 3. Poids excentré en croissant sur l'arbre 4. Poignée montée sur ressort 5. Applicateur en caoutchouc 6. Cordon et fiche ## Ce que c'est Un vibreur à masse excentrée transforme une rotation en secousses. Un petit moteur électrique fait tourner un poids fixé d'un seul côté de son arbre, si bien que le centre de gravité du poids se trouve hors de l'axe. Rien ne va et vient dans l'appareil : le moteur ne fait que tourner, et le poids mal réparti fait trembler tout ce qui lui est attaché. L'idée se retrouve dans bien des objets. Au début du XXe siècle, on la logeait dans des appareils de massage électriques tenus à la main, avec un corps de métal arrondi, une poignée et un cordon. Aujourd'hui, un moteur de quelques millimètres donne l'alerte silencieuse d'un téléphone, et des arbres déséquilibrés bien plus gros secouent les cribles vibrants qui trient les matériaux dans l'industrie. Certains appareils placent l'interrupteur et le réglage de vitesse dans un boîtier séparé, relié par un fil ou par radio. ## Comment ça marche ![Un minuscule moteur électrique cylindrique dans un manchon de caoutchouc noir, avec un poids métallique en demi-lune fixé au bout de son arbre et deux fils fins, posé sur un établi à côté d'une pince brucelles](https://lastcodex.org/_astro/v1.cIXHgMJg_1W8Soy.webp) _Un moteur vibreur de téléphone : le poids en demi-lune est tout entier d'un côté de l'arbre._ Un poids qui tourne en cercle doit être tiré à chaque instant vers le centre, et c'est l'arbre qui le tire. En retour, le poids tire sur l'arbre, vers l'extérieur, du côté où il se trouve à ce moment-là. À mesure qu'il tourne, cette traction pointe vers le haut, puis sur le côté, puis vers le bas, puis de l'autre côté. Le moteur et son boîtier sont entraînés dans un petit cercle, et la main, la table ou le bâti sur lequel ils reposent le ressentent comme une vibration. La traction est égale à la masse du poids, multipliée par sa distance à l'axe et par le carré de la vitesse de rotation. Doubler la vitesse rend donc la secousse quatre fois plus forte, et la secousse se répète une fois par tour du moteur. Un petit moteur à courant continu tourne plus vite sous une tension plus élevée : augmenter la tension rend le bourdonnement à la fois plus rapide et plus fort. Pour changer la force seule, il faut changer le poids ou sa distance à l'axe. Le vibreur de Willis Miller avait pour cela un poids en croissant que l'on pouvait rapprocher ou éloigner de l'arbre. Déplacer un poids le long de l'arbre, parallèlement à l'axe, laisse la force inchangée et modifie seulement l'endroit de l'appareil où elle s'exerce. Celui qui tient l'appareil doit sentir le moins possible la vibration ; c'est pourquoi Miller montait la poignée de son appareil sur un ressort. Deux poids qui tournent en sens contraires donnent un autre mouvement, à condition d'être égaux, de tourner à la même vitesse et d'être maintenus en phase par des engrenages : leurs tractions latérales s'annulent alors et leurs tractions verticales s'ajoutent, et la machine secoue en ligne droite. Le brevet d'Edward Mateer pour des cribles vibrants présente ces paires d'arbres lestés, reliés par engrenages, comme un montage déjà connu. ## Comment faire ![Un petit moteur électrique de jouet avec une boulette de pâte à modeler collée d'un côté de son arbre, tenu par un élastique sur un couvercle en plastique retourné posé sur trois pattes en trombone, relié à un boîtier de deux piles AA, sur une table en bois](https://lastcodex.org/_astro/v2.-U96LADt_Z1KsgSc.webp) _Un marcheur vibrant : la boulette déséquilibre le moteur et le couvercle avance par petits sauts sur la table._ Un marcheur vibrant montre le principe en quelques minutes. Il faut un petit moteur à courant continu, du genre vendu pour les projets scientifiques scolaires et qui fonctionne avec deux piles AA, un boîtier pour ces piles, un peu de pâte à modeler, un couvercle de pot en plastique, trois trombones et un élastique ou du ruban adhésif. Pliez les trombones en pattes et collez-les sous le couvercle pour qu'il tienne debout tout seul. Fixez le moteur sur le couvercle avec l'élastique, l'arbre dépassant du bord. Collez une boulette de pâte à modeler de la taille d'un petit pois d'un seul côté de l'arbre, ou sur un petit morceau de bouchon enfoncé sur l'arbre, pour qu'elle soit nettement décentrée. Branchez le moteur sur le boîtier de piles et mettez en marche : le couvercle bourdonne et se déplace sur la table. Tenez les cheveux, les manches larges et le visage loin de l'arbre qui tourne : une boulette qui se décolle peut être projetée. Essayez ensuite des variantes, en débranchant les piles chaque fois avant de toucher la pâte. Rapprochez la boulette de l'arbre ou rendez-la plus petite, et le marcheur se calme. Avec une boulette plus grosse, il secoue plus fort. Répartissez la pâte tout autour de l'arbre, et le moteur tourne sans presque trembler : la vibration vient bien du déséquilibre, pas du moteur lui-même. Une tête de brosse à dents qui porte un minuscule moteur vibreur et une petite pile en donne une version plus petite, souvent construite en classe de sciences. ## Histoire et évolution ![Un instrument à main en laiton à mouvement d'horlogerie, avec une clé de remontage, un petit cadran de vitesse sur le côté et un marteau à tête d'ivoire au bout d'un levier, à l'avant](https://lastcodex.org/_astro/v3.CAA8S-lw_NNdVe.webp) _Avant le poids tournant : un instrument à ressort qui frappait avec un petit marteau d'ivoire._ Les instruments vibrants plus anciens frappaient. Le médecin anglais Joseph Mortimer Granville décrit ses « percuteurs », où un train d'engrenages mû par un ressort actionne un levier portant un marteau d'ivoire, et annonce une version électrique fabriquée par les fabricants d'instruments Weiss and Sons. Un poids déséquilibré se passe de marteau : la rotation suffit. Au début du XXe siècle, George Trotter, de Louisville dans le Kentucky, et William Olson déposent chacun de leur côté un brevet pour un appareil de massage électrique qui tremble parce que le moteur fait tourner un poids décentré : Trotter monte sur l'arbre du moteur un poids excentré réglable, Olson fixe un poids d'un côté de l'induit. Harry Fuller Waite, de New York, dépose ensuite un brevet pour un appareil de massage dont le boîtier contient un moteur électrique, muni d'une fiche pour prise électrique standard, et dont les vibrations naissent de ce qu'il appelle la réaction d'un poids déséquilibré en rotation. Deux brevets plus tardifs reprennent l'idée : Charles Elliott déséquilibre l'induit du moteur lui-même, et Willis Miller fixe sur l'arbre un poids réglable. Tous deux montent la poignée de façon qu'elle absorbe la vibration avant qu'elle n'atteigne la main. L'industrie a employé des paires de poids déséquilibrés pour secouer les cribles. Le principe est arrivé dans la petite électronique avec le récepteur d'appel. Des brevets plus récents, dont ceux de Sholly Kagan et d'Alvin Feder, décrivent des récepteurs radio qui vibrent quand on les appelle ; dans celui de Feder, le poids s'écarte davantage de l'axe quand le moteur prend de la vitesse. Les minuscules moteurs vibreurs se sont répandus dans les récepteurs d'appel puis dans les téléphones portables, où ils restent très employés. Ils tirent leur courant de la même [pile](/fr/inventions/battery/) que le reste de l'appareil, et leur moteur est un [moteur électrique](/fr/inventions/electric-motor/) ordinaire en miniature. ## Repères clés - Principe: Un poids qui tourne hors de l'axe ; sa traction croît comme le carré de la vitesse - Appareils de massage électriques à poids déséquilibré: Brevets de George Trotter et de William Olson, États-Unis, début du XXe siècle - Usages courants: Alerte silencieuse des téléphones, appareils de massage, cribles vibrants de l'industrie - Fréquence de la vibration: Le nombre de tours du moteur par seconde ## Nécessite - [Moteur électrique](https://lastcodex.org/fr/inventions/electric-motor/): Le courant changé en rotation (1834) - [Câble électrique isolé](https://lastcodex.org/fr/inventions/insulated-electric-cable/): Conduire le courant dans une gaine qui ne le conduit pas (1795) - [Caoutchouc vulcanisé](https://lastcodex.org/fr/inventions/vulcanized-rubber/): Une sève rendue robuste par le soufre (1839) ## Sources - [US 791,058, Massage-machine (G. F. Trotter, Louisville, filed 8 June 1904)](https://patents.google.com/patent/US791058A/en), United States Patent Office, Google Patents - [US 816,365, Vibrator for massage treatment (W. Olson, filed 6 October 1904)](https://patents.google.com/patent/US816365A/en), United States Patent Office, Google Patents - [US 794,962, Massaging implement (H. F. Waite, filed 25 January 1905)](https://patents.google.com/patent/US794962A/en), United States Patent Office, Google Patents - [US 866,636, Vibrator (C. R. Elliott, filed 11 February 1907)](https://patents.google.com/patent/US866636A/en), United States Patent Office, Google Patents - [US 868,795, Electrically-operated vibrator (W. I. Miller, filed 7 March 1907)](https://patents.google.com/patent/US868795A/en), United States Patent Office, Google Patents - [Nerve-vibration and excitation as agents in the treatment of functional disorder and organic disease (1883)](https://archive.org/details/nervevibrationex00gran), J. Mortimer Granville, J. & A. Churchill (scan: Internet Archive) - [US 3,623,064, Paging receiver having cycling eccentric mass (S. Kagan, filed 1968)](https://patents.google.com/patent/US3623064A/en), United States Patent Office, Google Patents - [US 3,911,416, Silent call pager (A. Feder, filed 1974)](https://patents.google.com/patent/US3911416A/en), United States Patent Office, Google Patents - [Eccentric rotating mass vibration motors (ERMs)](https://www.precisionmicrodrives.com/eccentric-rotating-mass-vibration-motors-erms), Precision Microdrives - [AB-004: Understanding ERM vibration motor characteristics](https://www.precisionmicrodrives.com/ab-004), Precision Microdrives - [US 2,248,182, Vibratory motion producing apparatus (E. W. Mateer, 1941)](https://patents.google.com/patent/US2248182A/en), United States Patent Office, Google Patents - [US 2007/0179414 A1, Wireless remote control massager](https://patents.google.com/patent/US20070179414A1/en), United States Patent and Trademark Office, Google Patents - [Build bristlebots (lesson plan)](https://www.sciencebuddies.org/lesson-plans/build-bristlebots), Science Buddies - [H. Lieberman and E. Schatzberg, A Failure of Academic Quality Control: The Technology of Orgasm, Journal of Positive Sexuality 4:2 (2018) 24-47: electromechanical vibrators as consumer appliances in the early 1900s](https://journalofpositivesexuality.org/wp-content/uploads/2022/06/JPS-2018_V4I2.pdf), Journal of Positive Sexuality Faits vérifiés le 2026-10-22. --- The Last Codex · https://lastcodex.org/fr/inventions/eccentric-motor-vibrator/ · © The Last Codex. Textes, planches et figures : CC BY-NC-ND 4.0.