Brevet FR2826932A1 — publié le 20030110

L'invention concerne de manière générale le domaine des anodes. L'invention concerne en particulier le domaine des anodes destinées à être utilisées sur des moteurs submersibles, des organes d'impulsion ou hélices et analogues. Certaines matières (habituellement des métaux et des alliages métalliques) se corrodent (c'est-à-dire rouillent, se piquent, se détériorent, etc. ) sous l'effet de divers phénomènes corrosifs. Ces phénomènes de corrosion peuvent comprendre une corrosion électrochimique telle qu'une corrosion galvanique. Une corrosion galvanique apparaît lorsque des matières dissemblables sont en contact l'une avec l'autre et qu'un circuit électrique est fermé. Des solutions électrolytiques ferment souvent la connexion électrique provoquant une corrosion galvanique. Des solutions électrolytiques, qui fournissent des porteurs de charges mobiles pour la conduction d'un courant électrique, sont souvent constituées par de l'eau, telle que de l'eau salée, de l'eau d'étang ou d'autres de ces solutions. Lorsque des matières dissemblables sont en contact l'une avec l'autre dans une "série galvanique", la matière plus anodique (c'est-à-dire la matière ayant une plus grande tendance à sacrifier des électrons dans une série galvanique) sacrifiera préférentiellement des électrons pour la matière moins anodique (ou plus cathodique). Les électrons qui sont sacrifiés pour la matière cathodique provoque une corrosion ou une détérioration de la matière anodique. La plus grande mobilité des porteurs dans la solution électrolytique peut aboutir à un rythme de corrosion accru ou accéléré de la matière anodique. Des matières anodiques peuvent se corroder à un rythme accru ou accéléré lorsqu'elles sont immergées dans des solutions électrolytiques telles que de l'eau, y compris de l'eau salée, de l'eau douce, etc. Il est connu de placer une électrode sacrificielle supplémentaire, ayant des caractéristiques anodiques supérieures à celles des matières dissemblables devant être protégées, en communication électrique avec les matières dissemblables, afin d'empêcher la corrosion des matières dissemblables ou d'en diminuer la vitesse. Cependant, ces anodes sacrificielles ne sont pas bien adaptées à une utilisation sur des moteurs submersibles, des organes d'impulsion ou hélices, des unités inférieures et analogues. Les moteurs submersibles, les organes d'impulsion et les unités inférieures sont souvent constitués de matières dissemblables et immergés dans une solution électrolytique telle que de l'eau d'étang, de l'eau de lac, de l'eau salée, etc. Du fait de cette combinaison, les moteurs, organes d'impulsion et unités inférieures peuvent présenter un rythme de corrosion accru ou accéléré. Ces agencements nécessitent souvent l'utilisation d'anodes sacrificielles pour ralentir ou prévenir la corrosion. Cependant, les anodes sacrificielles classiques nécessitent souvent de multiples étapes d'assemblage pour la mise en place de l'anode dans la position souhaitée. En outre, les anodes sacrificielles classiques ne sont pas intégrées au moteur, à l'organe d'impulsion ou à l'unité inférieure, et peuvent être difficiles à mettre en place. De plus, la mise en place d'anodes sacrificielles exige souvent de compromettre le corps par des interventions invasives telles qu'un perçage, un taraudage, etc. Il serait donc avantageux de disposer d'une anode pouvant être intégrée à la conception du moteur, de l'organe d'impulsion ou hélice ou de l'unité inférieure. Il serait également avantageux de disposer d'une anode conçue de façon à minimiser le nombre de pièces demandées et à réduire le coût de fabrication. Il serait en outre avantageux de disposer d'une anode pouvant être placée sur un moteur, un organe d'impulsion ou une unité inférieure sans étape supplémentaire d'assemblage. Il serait également avantageux de disposer d'une anode qui soit aisée à démonter et à remplacer. Il serait également avantageux de disposer d'une anode pouvant être montée sans compromettre l'unité ou le corps, et il serait également avantageux de disposer d'une anode offrant une construction intégrale. Il serait souhaitable de disposer d'un ensemble à organe d'impulsion ou hélice présentant une ou plusieurs de ces particularités avantageuses. Les techniques décrites ci-dessous s'étendent aux formes de réalisation entrant dans le cadre de l'invention, indépendamment du fait qu'elles procurent une ou plusieurs des particularités avantageuses mentionnées ci-dessus. Selon un exemple de forme de réalisation, un dispositif de montage d'un organe d'impulsion comprend un corps, le corps comprenant une matière anodique, au moins une saillie dépassant du corps, et un organe de fixation relié au corps. Selon un autre exemple de forme de réalisation, une anode comprend un corps annulaire formé d'une matière anodique, un organe de fixation disposé centralement dans le corps annulaire, et au moins un prolongement relié au corps annulaire, configuré pour permettre une prise de l'anode. Selon un autre exemple de forme de réalisation, un dispositif de fixation destiné à relier un organe d'impulsion à un arbre d'entraînement d'une unité inférieure comprend une partie de fixation configurée pour entrer en prise de vissage avec l'arbre d'entraînement et retenir l'organe d'impulsion. Le dispositif de fixation comporte en outre une partie anodique disposée autour de la partie de fixation. La partie anodique est configurée de façon à former au moins une prise, et la partie anodique se corrode préférentiellement afin d'empêcher la corrosion de l'unité inférieure. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels : la figure 1 est une vue en perspective d'un ensemble à anode selon un exemple de forme de réalisation ; la figure 2 est une vue en perspective éclatée de l'ensemble à anode ; la figure 3 est une vue en élévation latérale de l'ensemble à anode ; la figure 4 est une vue en coupe de l'ensemble à anode suivant la ligne 4-4 de la figure 1 ; la figure 5 est une vue en perspective éclatée d'une partie d'anode et d'une partie de fixation selon un exemple de forme de réalisation ; la figure 6 est une vue en perspective de la partie d'anode représentée sur la figure 5 ; la figure 7 est une vue de face de la partie d'anode représentée sur la figure 5 ; la figure 8 est une vue en plan de dessus de la partie d'anode représentée sur la figure 5 ; la figure 9 est une vue en coupe de la partie d'anode représentée sur la figure 6 ; la figure 10 est une vue en perspective d'une partie d'anode selon une autre forme de réalisation ; et la figure 11 est une vue en perspective d'un ensemble à anode selon une autre forme de réalisation. En référence à la figure 1, un ensemble à anode 10 est représenté sur une unité inférieure 12 d'un moteur 14 de pêche à la cuiller. Il convient de noter tout d'abord que l'ensemble à anode 10 peut être utilisé sur diverses structures et divers ensembles nécessitant une protection anodique. Par exemple, l'ensemble à anode 10 peut être utilisé sur divers organes d'impulsion ou hélices submersibles telles que des hélices de moteur hors-bord, des pompes submersibles, des dispositifs entraînés par un arbre qui peuvent être soumis à des effets corrosifs, etc. Comme montré sur la figure 2, l'ensemble à anode 10 comprend une partie d'anode 16 et une partie de fixation 18. Dans un exemple de forme de réalisation, la partie d'anode 16 comprend un corps 20, une ouverture 22 et des saillies 24. Comme montré sur la figure 7, le corps 20 peut avoir une forme annulaire ou une forme d'une bague. Le corps 20 est généralement constitué d'une matière anodique convenable. Dans un exemple de forme de réalisation, le corps 20 comprend du plomb, du fer, du cadmium, du cuivre, de l'aluminium et du zinc. Dans une forme particulièrement appréciée de réalisation, le corps 20 est constitué de 0,006% de plomb, de 0,005% de fer, de 0,025 à 0,070% de cadmium, de 0,005% de cuivre, de 0,1 à 0,5% d'aluminium, le reste étant constitué de zinc. En variante, le corps 20 peut comprendre en outre du magnésium, du lithium, du titane, du manganèse, du chrome, du nickel, de l'étain et/ou d'autres matières anodiques convenables, ou être constitué à partie de celles-ci. Comme montré sur la figure 6, l'ouverture 22 est prévue dans le centre du corps 20. L'ouverture 22 a généralement une forme correspondant à une partie de fixation 18 comme cela sera décrit plus en détail cidessous. En variante, le corps peut avoir d'autres formes et géométries, et l'ouverture peut être prévue en différents emplacements afin de permettre un fonctionnement, un montage et une fixation appropriée de l'ensemble à anode. La partie d'anode 16 comporte en outre des saillies 24. Les saillies 24 sont prévues sur le corps 20 duquel elles s'étendent. Dans un exemple de forme de réalisation montré sur la figure 6, le corps 20 est contenu généralement dans un plan formé au moyen d'un axe horizontal X-X et d'un axe vertical Y-Y. Les saillies 24 sortent du plan formé de façon générale par le corps 20. Comme montré sur la figure 8, les saillies 24 s'étendent perpendiculairement au corps 20, suivant l'axe de profondeur Z-Z. Dans une autre forme de réalisation montrée sur la figure 10, la partie d'anode 116 comporte des saillies 124 qui peuvent être coplanaires avec le corps 120, duquel elles s'étendent radialement. Les saillies peuvent être des pattes, des languettes, des protubérances, des prises ou d'autres particularités d'un type similaire qui permettent de saisir le corps (et l'ensemble à anode correspondant). Les saillies procurent avantageusement un moyen ou une structure permettant à l'ensemble à anode d'être aisément monté ou démonté à la main, ou à l'aide d'outils simples tels que des pinces, des tournevis, des clés, etc. En référence à la figure 5, la partie de fixation 18 est reliée à la partie d'anode 16. Dans un exemple de forme de réalisation, la partie de fixation 18 est un organe de fixation représenté sous la forme d'un écrou 26. Dans une forme appréciée de réalisation, l'écrou 26 est un écrou hexagonal de fixation, de dimension normalisée. L'écrou 26 peut être associé au corps 20 par ajustement à force de l'écrou 26 dans l'ouverture 22. En variante, l'écrou peut être relié au corps par diverses techniques de fixation comprenant un brasage, un soudage, l'utilisation d'adhésifs, etc. Dans une autre forme de réalisation montrée sur la figure 11, l'ensemble à anode 210 peut être constituée d'un seul bloc, la partie d'anode 216 et la partie de fixation 218 étant constituées en une seule pièce par des techniques telles qu'un moulage simultané ou des processus similaires. On décrira ci-dessous le fonctionnement, le mode opératoire et la mise en place de l'ensemble à anode 10. Dans un exemple de forme de réalisation montré sur la figure 1, l'ensemble à anode 10 peut être utilisé sur des moteurs submersibles, tels que ceux utilisés sur des navires et des engins allant sur l'eau comprenant des moteurs hors-bord, des moteurs intérieurs, des moteurs de pêche à la cuiller, etc. L'ensemble à anode 10 peut être utilisé pour assujettir ou fixer un organe d'impulsion (hélice) 28 à un arbre d'entraînement 30 d'un tel moteur, représenté sous la forme d'une unité inférieure 12 d'un moteur 14 de pêche à la cuiller. L'arbre 30 peut être pourvu d'un organe de fixation (représenté sous la forme d'une partie filetée 34) qui est configuré pour entrer en prise avec une partie filetée 34 d'un écrou 26 . L'hélice 28 est glissée sur l'arbre 20 qui passe dans une ouverture (non représentée) dans le centre de l'hélice 28. Une entretoise ou un élément de retenue (représenté sous la forme d'une rondelle 36) peut ensuite être placé sur l'arbre 30. L'ensemble à anode 10 est ensuite fixé sur la partie filetée 34 de l'arbre 30. Pendant le serrage de l'ensemble à anode, l'écrou 26 engage davantage la partie filetée 34 de l'arbre 30, et pèse sur la rondelle 36 et retient fermement l'hélice 28 par rapport à l'arbre 30. L'hélice 28 située sur l'unité inférieure 12 du moteur 14 de pêche à la cuiller peut être généralement constituée d'une matière plastique et elle n'est donc pas soumise à un phénomène corrosif. Cependant, plusieurs pièces de l'unité inférieure 12 sont formées dans des matières qui peuvent être corrodées. Ces matières sont généralement métalliques, par exemple en de l'acier, des alliages d'acier, de l'aluminium, des alliages d'aluminium ou d'autres métaux analogues pouvant se corroder. L'unité inférieure 12 est souvent constituée de diverses matières dissemblables pour divers problèmes de conception. Par exemple, un boîtier 32 de l'unité inférieure 12 peut être constitué d'un alliage d'aluminium pour des considérations de poids, tandis que l'arbre d'entraînement 30 et diverses autres pièces du moteur peuvent être constitués d'acier pour des considérations de résistance ou d'autres considérations de conception. Un contact entre deux métaux dissemblables (tels que l'aluminium et l'acier) dans une solution électrolytique peut créer une cellule électrochimique qui peut provoquer une corrosion électrochimique. Les métaux dans une telle cellule électrochimique tendent à être anodiques ou cathodiques, et créent une "série galvanique". Une série galvanique est une classification des matières en fonction de leurs tendances anodiques ou cathodiques. Une matière anodique tendra à céder des électrons dans la cellule électrochimique et à se corroder, tandis qu'une matière cathodique tendra à recevoir des électrons dans la cellule électrochimique et ne sera pas corrodée. En référence à la figure 2, l'ensemble à anode 10 est représenté dans le montage d'un organe d'impulsion ou hélice 28 sur l'arbre 30 de l'unité inférieure 12. L'unité inférieure 12 d'un moteur 14 de pêche à la cuiller comprend une coque ou enveloppe extérieure, représentée sous la forme d'un boîtier 32 entourant l'arbre 30. Le boîtier 32 peut habituellement être constitué d'aluminium ou d'un alliage d'aluminium. L'unité inférieure 12 du moteur 14 de pêche à la cuiller peut comprendre en outre un moteur électrique (non représenté) contenu dans le boîtier 32. Le moteur électrique fait tourner l'arbre 30 et fait donc tourner l'hélice 28 dans l'eau. Le moteur électrique et l'arbre 30 peuvent comprendre de l'acier ou des alliages d'acier. Ainsi, dans l'unité inférieure 12, le contact du boîtier 32 en aluminium et de l'arbre d'entraînement 30 en acier dans une solution électrolytique (c'est-à-dire de l'eau, de l'eau salée, etc. ) crée une cellule électrochimique et favorise la corrosion de la matière plus anodique (c'est-à-dire le boîtier 32 d'aluminium). Pour empêcher la corrosion de la matière anodique dans la série galvanique, on peut prévoir une anode (c'est-à-dire un ensemble à anode 10) sacrificielle. La matière d'anode de l'ensemble à anode 10 aura un potentiel anodique encore plus élevé que celui du boîtier 32 en aluminium, et se corrodera donc préférentiellement à la place du boîtier 32 d'aluminium. L'ensemble à anode 10 présente plusieurs avantages pour la protection anodique de l'unité inférieure 12. L'ensemble à anode 10 présente une conception qui est intégrée à la conception de l'unité inférieure 12, et il est utilisé pour le maintien en position de l'hélice 28, et non en tant que pièce supplémentaire devant être montée sur l'unité inférieure 12. La conception intégrale entraîne avantageusement une diminution des coûts d'assemblage en réduisant le nombre de pièces devant être montées. La conception intégrale permet aussi d'utiliser l'ensemble à anode 10 sur l'unité inférieure 12 sans opérations supplémentaires, pouvant être invasives, de fixation telles qu'un perçage ou un taraudage. De plus, l'ensemble à anode 10 est d'une conception lui permettant d'être démonté et remplacé aisément. Les saillies 24 sur l'ensemble à anode 10 permettent à celui-ci d'être aisément enlevé à la main, ou à l'aide d'outils tels qu'un tournevis, des pinces, une clé ou d'autres outils courants. De plus, les saillies 24 procurent avantageusement un volume supplémentaire de matière anodique sacrificielle, prolongeant ainsi la durée de vie prévue de l'ensemble à anode 10. Il est également important de noter que la construction et l'agencement des éléments de l'ensemble à anode représenté dans la forme préférée de réalisation et dans d'autres exemples de formes de réalisation ne sont qu'illustratifs. Il va de soi que de nombreuses modifications (par exemple des changements de dimensions, de tailles, de structures, de formes et de proportions des divers éléments, de valeurs des paramètres, des agencements de montage, des matières utilisées, des couleurs, des orientations, etc. ) peuvent être apportées sans sortir du cadre de l'invention. L'ordre ou la séquence de toutes étapes de processus ou de procédés peut être modifié ou repris en fonction des variantes de réalisations. REVENDICATIONS 1. Dispositif de montage d'un organe d'impulsion, caractérisé en ce qu'il comporte un corps (20) comprenant une matière anodique ; au moins une saillie (24) située sur le corps et configurée pour faciliter le démontage et le montage du dispositif ; et un organe de fixation (18) relié au corps. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe de fixation est un écrou (26). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'écrou est emboîté à force dans le corps. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le corps présente en outre une ouverture (22) configurée pour recevoir l'écrou. 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps et l'organe de fixation sont moulés ensemble d'un seul bloc. 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps s'étend sensiblement dans un plan et la ou chaque saillie est sensiblement perpendiculaire au plan. 7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps (120) s'étend sensiblement dans un plan et la ou chaque saillie (124) est sensiblement radiale au plan. 8. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la ou chaque saillie est une patte. 9. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la matière anodique comprend du zinc, du magnésium, du plomb, du fer, du cadmium, du cuivre, de l'aluminium, du lithium, du titane, du manganèse, du chrome, du nickel ou de l'étain. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que la matière anodique comprend au plus 0,006% de plomb, au plus 0,005% de fer, au plus 0,025 à 0,070% de cadmium, au plus 0,005% de cuivre, au plus 0,1 à 0,5% d'aluminium, et le reste constitué de zinc. 11. Anode caractérisée en ce qu'elle comporte un corps annulaire (20) constitué d'une matière anodique ; un organe de fixation (18) disposé centralement dans le corps annulaire ; et au moins une saillie (24) reliée au corps annulaire et configurée pour permettre une préhension de l'anode. 12. Anode selon la revendication 11, caractérisée en ce que le corps annulaire s'étend sensiblement dans un plan et la ou chaque saillie est sensiblement perpendiculaire au plan du corps annulaire. 13. Anode selon la revendication 11, caractérisée en ce que le corps annulaire (120) s'étend sensiblement dans un plan et la ou chaque saillie (124) est sensiblement coplanaire avec le corps annulaire. 14. Anode selon la revendication 11, caractérisée en ce que la ou chaque saillie comprend au moins une patte. 15. Anode selon la revendication 11, caractérisée en ce que l'organe de fixation comprend un écrou (26). 16. Anode selon la revendication 15, caractérisée en ce que le corps annulaire présente une ouverture (22) et en ce qu'un écrou est emboîté à force dans l'ouverture. 17. Anode selon la revendication 11, caractérisée en ce que la matière anodique comprend du zinc, du magnésium, du plomb, du fer, du cadmium, du cuivre, de l'aluminium, du lithium, du titane, du manganèse, du chrome, du nickel ou de l'étain. 18. Anode selon la revendication 17, caractérisée en ce que la matière anodique comprend au plus 0,006% de plomb, au plus 0,005% de fer, au plus 0,025 à 0,070% de cadmium, au plus 0,005% de cuivre, au plus 0,1 à 0,5% d'aluminium, et le reste constitué de zinc. 19. Dispositif de fixation pour relier un organe d'impulsion (28) à un arbre d'entraînement (30) d'une unité inférieure (12), caractérisé en ce qu'il comporte une partie de fixation (18) configurée pour entrer en prise de vissage avec l'arbre d'entraînement et retenir l'organe d'impulsion ; et une partie anodique (16) disposée autour de la partie de fixation et formée de façon à constituer au moins une prise, la partie anodique se corrodant préférentiellement en comparaison avec l'unité inférieure pour empêcher la corrosion de l'unité inférieure. 20. Dispositif de fixation selon la revendication 19, caractérisé en ce que la partie de fixation comprend en outre un écrou (26) emboîté à force dans la partie anodique. 21. Dispositif de fixation selon la revendication 19, caractérisé en ce que la partie anodique et la partie de fixation sont moulées ensemble. 22. Dispositif de fixation selon la revendication 19, caractérisé en ce que la partie de fixation s'étend sensiblement dans un plan et la ou chaque prise (24) est sensiblement perpendiculaire au plan de la partie de fixation. 23. Dispositif de fixation selon la revendication 19, caractérisé en ce que la partie de fixation (120) s'étend sensiblement dans un plan et la ou chaque prise (24) s'étend de façon à être coplanaire à la partie de fixation. 24. Dispositif de fixation selon la revendication 19, caractérisé en ce que la ou chaque prise comprend au moins une patte. 25. Dispositif de fixation selon la revendication 19, caractérisé en ce que la partie anodique comprend du zinc, du magnésium, du plomb, du fer, du cadmium, du cuivre, de l'aluminium, du lithium, du titane, du manganèse, du chrome, du nickel ou de l'étain. 26. Dispositif de fixation selon la revendication 25, caractérisé en ce que la matière anodique comprend au plus 0,006% de plomb, au plus 0,005% de fer, au plus 0,025 à 0,070% de cadmium, au plus 0,005% de cuivre, au plus 0,1 à 0,5% d'aluminium, et le reste constitué de zinc.