Brevet FR2819641A1 — publié le 20020719

ANTENNE EN MATIÈRE THERMOPLASTIOUE CONDUCTRICE La présente invention concerne des antennes en un ou plusieurs éléments, qui peuvent le cas échéant être assemblées par emboîtage et/ou clipsage et/ou vissage et/ou rivetage et/ou boulonnage, en matière thermplastique rendue conductrice de l'électricité par adjonction de : paillettes et/ou de particules et/ou de micro billes : d'aluminium et/ou de silicate d'aluminium et/ou d'oxyde d'aluminium et/ou de micro billes d'aluminium et ou de potassium et/ou de cuivre et/ou ses oxydes et ou de mica et ou d'argent et/ou ses oxydes et/ou de fer et/ou ses oxydes et/ou de zing et/ou ses oxydes et/ou de carbone et/ou d'or et/ou d'étain et/ou de tungstène et/ou d'inox et/ou de chrome et/ou d'acier et/ou de plomb et/ou de cobalt et/ou de sodium et/ou de lithium et/ou de tétracarbonylnickel et/ou de duraluminium et/ou de carbure et/ou de tellure et/ou de silicone, que nous appelerons :"Le conducteur", ayant de préférence une face concave, qui définit un foyer de focalisation des ondes radioélectriques. Ces antennes sont de forme paraboliques, mais elles peuvent avoir toute autre forme permettant la focalisation. Ces antennes sont percées d'une multitude de trous, dont le diamètre et la distance (entre deux trous) sont compatibles avec la longueur d'onde du signal émis par le satellite. Ces trous peuvent êtres ronds ou avoir n'importe quelle forme. La dimension des trous peut être comprise entre 0,05 mm et 3,5 cm. Il existe aujourd'hui des antennes métalliques obtenues par emboutissage ou repoussage ayant une forme parabolique permettant la focalisation en un point des signaux radioélectriques issus d'un ou plusieurs satellites. La surface métallique étant radio opaque aux fréquences transmises par les satellites, le taux théorique de réflexion est de 100%. Les inconvenients de ce type d'antennes sont nombreux : - Fragilité aux chocs - Risques de corrosion en bord de mer et en montagne -Traitements de surface onéreux (phosphatation, électrozingage, peinture) - Difficulté de maintient en production de la géométrie de l'antenne (différences de rendement sensible entre deux antennes identiques). -Poidsimportant. - changement de couleur lourd à mettre en oeuvre Les avantages sont les suivants : -Rythme de production élevé. - Matière première peu onéreuse. - Bonne empilabilité autorisant des transports peu onéreux et un stockage facile. Il existe également des antennes similaires à celles en acier, mais en aluminium. Les inconvénients sont les suivants : - Risque de voilage important - Grande fragilité aux chocs -Traitements de surface onéreux (dégraissage, phosphatation, peinture) - Difficulté de maintient en production de la géométrie de l'antenne (différences de rendement sensible entre deux antennes identiques). - Manque de résistance aux vents violents. - Matière première onéreuse. - Changement de couleur lourd à mettre en oeuvre Les avantages sont les suivants : - Rythme de production élevé - Faible poids - Risques de corrosion très faibles. - Bonne empilabilité autorisant des transports peu onéreux et un stockage facile. Il existe également des antennes en matériau thermodurcissable. Les inconvénients sont les suivants : -Rythme de production très long -Obligation d'ajouter dans le moule une trame metallique manuellement - Obligation de détourer l'antenne - Obligation de peindre la face avant de l'antenne pour masquer la trane - coût élevé de la matière première -Poids important -Très mauvaise empilabilité générée par les renforts arrières -Matière très cassante - Matière polluante - Changement de couleur lourd à mettre en oeuvre Les avantages sont les suivants : - Très grande rigidité - Très bonne reproductibilité - Pas de corrosion Il existe également des antennes à fils enrobés d'une couche de matière thermoplastique injectée. Les inconvénients sont les suivants : - Rythme de production long - Obligation d'ajouter dans le moule une trame métallique manuellement - Détourage et préformage de la trame metallique - Rebut important en production (la trame métallique pouvant se déchirer ou se déplacer (principalement autour des trous de fixation) sous la pression importante de l'injection de la matière thermoplastique). - Déformation possible de la maille altérant la focalisation - Matière onéreuse Les avantages : - Bonne rigidité - Pas de corrosion - Pas de traitement de surface ou de peinture - Possibilité de changer la couleur en colorant la matière plastique - Imputrécibilité -Indéformabilité - Incassable (selon type de matière thermoplastique) - Bonne empilabilité - Possibilité de réaliser des antennes en matière translucide. L'invention apporte de très nombreux avantages : - Très grande légèreté (les nombreux trous permettent de beaucoup réduire le poids de l'antenne) - Excellente résistance au vent, ce dernier passant au travers des trous - Grande réduction des coût grace aux trous permettant de réduire de façon importante le poids de matière thermoplastique - Augmentation du rythme de production (la masse à injecter et à refroidir étant plus faible). -Pas de maille, donc aucune opération préliminaire -Process en une opération - Facilité de mise en oeuvre (injection de matière thermoplastique déjà mélangée avec le matériau conducteur) -Pas de rebut en production - Excellente reproductibilité des performances du réflecteur - Possibilité de réaliser des antennes pratiquement invisibles dans le cas d'utilisation de matière thermoplastique translucide (pas de maillage) - Possibilité de réaliser tous types de formes et design (pas de maillage) - Produit parfaitement adapté aux lieux balayés par des vents très forts et des atmosphères alcalines - coût de production faible. Dans l'antenne suivant l'invention, la matière thermoplastique est rendue conductrice par l'ajout"du conducteur". "Le conducteur"est injecté avec la matière thermoplastique et a une dimension généralement comprise entre 0,0001 mm et 2 mm, étant entendu qu'il peut avoir n'importe quelle forme. Le pourcentage"de conducteur"ajouté à la matière thermoplastique est compris entre 0,001% et 60%. La matière thermoplastique utilisée peut être notamment du polycarbonate, de l'acrylique, du polypropylène, du polyéthylène, de l'ABS du méthalycrate de méthyle, ainsi que toute autre matière thermoplastique pouvant être injectée. L'épaisseur de matière thermoplastique injectée peut être comprise entre 0,2 mm et 7 cm. L'antenne peut être soit translucide, soit teintée dans la masse par adjonction d'un colorant dans la matière thermoplastique. Le procédé de fabrication de l'antenne suivant l'invention, consiste à injecter dans un moule conçu à cet effet la matière thermoplastique avec "le conducteur", à refroidir la matière injectée et à démouler une antenne. Les dessins en annexe : La figure 1 est une vue en coupe d'une antenne suivant l'invention. La figure 2 est une vue agrandie d'un morceau de la figure 1. La figure 3 est une vue générale de la face concave d'une antenne suivant l'invention (la forme elliptique de l'antenne, ainsi que le nombre, la position et la forme des trous ne sont qu'un exemple). L'antenne comprend des trous 1 réalisés dans une couche 2 de matière thermoplastique dans laquelle est mélangé"le conducteur". La face concave 4 sera plus généralement la face réflectrice, mais la face convexe 3 pourra également jouer ce rôle. REVENDICATIONS 1. Antenne en un ou plusieurs éléments en matière thermoplastique rendue conductrice de l'électricité par l'ajout"du conducteur" (2), caractérisée en ce que"le conducteuK' (2) est mélangé à la matière thermoplastique afin d'obtenir un réflecteur. Le procédé de fabrication consiste à injecter de la matière Thermoplastique (naturelle, teintée dans la masse ou transparente) avec le conducteur, sans aucune opération préalable et en une seule opération, dans un outil de moulage, conçu pour obtenir un réflecteur en un ou plusieurs éléments, à refroidir la matière thermoplastique injectée et à démouler une antenne terminée. 2. Antenne suivant la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle est percée d'une multitude de trous (1). 3. Antenne suivant la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle offre une excellente résistance au vent du fait des trous (1). 4. Antenne suivant la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce qu'elle permet une cadence de production plus importante, générée par le fait que la masse à injecter et à refroidir est moins importante, du fait des trous (1). 5. Antenne suivant la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle autorise tous types de formes et design, car ne possédant pas de structure rigide. 6. Antenne suivant l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les trous (1) ont n'importe quelle forme. 7. Antenne suivant l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les trous (1) ont une distance comprise entre 0,05 mm et 10 cm 8. Antenne suivant l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les trous (1) ont une dimension comprise entre 0,05 mm et 3,5 cm 9. Antenne suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'antenne a une face concave (4). 1 O. Antenne suivant l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la face réflective sera généralement la face concave (4), mais pourra également être la face convexe (3). 11. Antenne suivant l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'épaisseur de matière plastique est comprise entre 0,2mm et7mm. 12. Antenne suivant l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que"le conducteur"ajouté à la matière thermoplastique a une dimension comprise entre 0,0001 mm et 2 mm. 13. Antenne suivant l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le pourcentage de"conducteur"ajouté à la matière thermoplastique est compris entre 0, 001% et 60%.