Brevet FR3079074A1 — publié le 20190920

I Système d'assemblage sans vis de deux portions de guide d'onde creux La présente invention porte sur un système d'assemblage de deux portions de guide d'onde creux. Un tel système d'assemblage unissant deux pièces ou éléments est parfois appelé bride. Ce système d'assemblage existe exclusivement de type vissé pour les guides d'ondes d'un satellite. L'invention consiste à assembler deux guides avec un système sans vis. Un guide d'onde creux est généralement composé de portions rectilignes ou courbes, mais pouvant être plus généralement de forme quelconque, qui doivent être connecté entre elles ou à un équipement. Par exemple, dans le domaine spatial, un guide d'onde creux peut être connecté à un équipement de charge utile d'un satellite. Un guide d'ondes est un système physique qui sert à guider les ondes électromagnétiques ou les ondes acoustiques, pour les maintenir confinées dans un milieu particulier, sur une certaine distance. Les notions de propagation guidée et d'ondes guidées se rencontrent notamment en physique, en optique et en télécommunication, à des échelles métriques, centimétriques ou bien plus petites (dans certains circuits intégrés par exemple). La présente invention s'applique à des guides d'onde creux. Il est connu des guides d'onde creux comprenant des portions de guide d'onde creux, les portions sont reliées par des systèmes d'assemblage, couramment appelés brides, généralement entourant les extrémités de deux portions contigües du guide, et munies chacune de plusieurs trous en vis-à-vis pour y mettre des vis ou des écrous afin de les lier solidairement. Un exemple de portion 1 de guide d'onde creux munie d'une telle demi-bride 2 à trous 3 est représentée sur la figure 1. Un trou d'évent 3a est également représenté, car permet au niveau des brides 2 d'un guide d'ondes creux de laisser s'écouler le gaz (l'air) entre l'intérieur et 2 l'extérieur du guide et ainsi ne pas créer de surpression dans le guide lors de la mise en orbite du satellite. Ce trou d'évent est généralement de forme cylindrique mais peut être de forme quelconque. Sa section (diamètre du trou dans le cas du cylindre) ne doit pas dépasser 1/4 de la longueur totale du 5 cylindre. De tels systèmes d'assemblage ont un coût élevé ainsi qu'un temps de montage et coût de main d'oeuvre associé élevés. 10 Un but de l'invention est de pallier les problèmes précédemment cités, et notamment de proposer un système d'assemblage de deux portions de guide d'onde creux, de montage plus aisé et plus rapide, impliquant un coût réduit. 15 Il est proposé, selon un aspect de l'invention, un système d'assemblage de deux portions de guide d'onde creux, comprenant deux embouts des deux portions de guide d'onde creux, configurés pour recevoir, lorsqu'ils sont alignés et disposés l'un contre l'autre, un dispositif de maintien entourant au moins partiellement la jointure des embouts de manière à lier 20 solidairement les deux portions de guide d'onde creux. Un tel système d'assemblage de deux portions de guide d'onde creux, sans vis, est plus simple et plus rapide à monter, ainsi son coût est diminué. 25 Dans un mode de réalisation, les embouts sont des éléments assemblés en extrémité des deux portions de guide d'onde creux. Un tel assemblage permet une plus grande modularité du procédé 30 de fabrication, et présente l'avantage de ne pas usiner dans la masse le guide et son embout. Cet assemblage d'embout peut être effectué par brasage, soudage, collage, ou autre. 35 3 Par exemple, de tels embouts comprennent du thermoplastique. Des embouts comprenant du thermoplastique permettent de limiter la masse du système. 5 Selon un mode de réalisation, un embout et sa portion associée de guide d'onde creux sont monobloc. Ainsi, il est possible de réaliser des guides droits et courts avec 10 des délais de fabrication réduits. Un tel embout peut être réalisé par impression 3D ou par usinage. Par exemple de tels embouts comprennent de l'aluminium, qui, 15 par sa légèreté et sa conductivité, est à ce jour le meilleur matériau pour réaliser des guides d'ondes creux. Il est donc très avantageux de réaliser également les embouts en aluminium pour conserver le même coefficient de dilatation et assembler guide et embout avec des procédés classiques de type brasure. 20 Dans un mode de réalisation, le dispositif de maintien comprend une pince à ressort ou clip. Utiliser une pince à ressort ou clip permet de réduire le nombre 25 d'éléments de fixation de 6 (vis) à un seul élément. Selon un mode de réalisation, le dispositif de maintien comprend un collier. 30 Utiliser un collier permet de répartir l'effort de serrage de façon plus homogène autour du guide d'ondes creux. Par exemple, le collier comprend deux parties reliées par un joint permettant un degré de liberté en rotation, de manière à ouvrir/fermer le 35 collier, et un boulon (ensemble vis/écrou) d'attache/serrage du collier. 4 Le degré de liberté en rotation du collier permet une meilleure ouverture et prise en main du collier, et le boulon de serrage permet de conserver une notion de serrage connue et reproductible grâce à un couple 5 de serrage de la vis. Dans un mode de réalisation, chaque embout comprend au moins un trou d'évent et une partie proéminente pour recevoir, lorsqu'ils sont alignés et disposés l'un contre l'autre, le dispositif de maintien. 10 Par l'intermédiaire du dispositif de maintien, la partie proéminente de l'embout permet d'appliquer un effort de serrage entre les deux parties de guide d'onde creux. Son épaisseur supplémentaire par rapport au guide d'onde creux permet également d'augmenter l'isolation électromagnétique 15 entre l'intérieur du guide et son environnement extérieur. Selon un autre aspect de l'invention, il est également proposé un guide d'onde creux comprenant une pluralité de portions de guide d'onde creux, et au moins un système d'assemblage tel que précédemment décrit. 20 L'invention sera mieux comprise à l'étude de quelques modes de réalisation décrits à titre d'exemples nullement limitatifs et illustrés par les dessins annexés sur lesquels : 25 la figure 1 illustre schématiquement un système d'assemblage de deux portions de guide d'onde creux selon l'état de la technique ; les figures 2 à 5 illustrent schématiquement un mode de réalisation d'un système d'assemblage de deux portions de guide d'onde creux, selon un aspect de l'invention ; 30 les figures 6 à 10 illustrent schématiquement un autre mode de réalisation d'un système d'assemblage de deux portions de guide d'onde creux, selon un aspect de l'invention. Sur l'ensemble des figures, les éléments ayant des références 35 identiques sont similaires. 5 Dans la présente description, les modes de réalisation décrits sont nullement limitatifs, et les caractéristiques et fonctions bien connues de l'homme du métier ne sont pas décrites en détails. 5 La présente invention porte sur un système d'assemblage de deux portions de guide d'onde creux, comprenant deux embouts des deux portions de guide d'onde creux, configurés pour recevoir, lorsqu'ils sont alignés et disposés l'un contre l'autre, un dispositif de maintien entourant au moins 10 partiellement la jointure des embouts de manière à lier solidairement les deux portions de guide d'onde creux. Les figures 2 à 5 illustrent schématiquement un premier mode de réalisation d'un système d'assemblage sans vis de deux portions 1 de guide 15 d'onde creux selon un aspect de l'invention. Sur la figure 2 est représenté un embout 4 réalisé sous forme d'un élément à assembler en extrémité d'une portion 1 de guide d'onde creux. 20 Sur la figure 3 est représenté un exemple de dispositif de maintien réalisé sous forme de pince à ressort, pouvant également être appelée clip. En l'espèce, sur cet exemple de réalisation, la pince à ressort est un double circlip 5, par exemple découpé dans une plaque d'environ 1 mm d'épaisseur, puis plié pour obtenir la forme souhaitée. 25 Sur la figure 4 sont représentées deux portions 1 de guide d'onde creux à assembler, munies chacune, en leur extrémité à assembler, d'un embout 4 selon la figure 2. 30 Enfin, sur la figure 5 est illustré le système d'assemblage complet, finalisé par le dispositif de maintien, en l'espèce une pince à ressort réalisée sous forme de double circlip 5 de la figure 3. Les deux embouts 4 des deux portions 1 de guide d'onde creux ont été alignés et disposés l'un contre l'autre avant de clipper le double circlip 5 sur des parties proéminentes 4a 35 des embouts 4 adaptées pour recevoir le double circlip 5. 6 Lorsque les embouts 4 sont des éléments assemblés en extrémité de portions 1 de guide d'onde creux, ils peuvent être réalisés, comme le double circlip 5, partiellement ou complètement en thermoplastique, et 5 assemblés par brasage, soudage, collage... En variante, un embout et sa portion associée de guide d'onde creux peuvent être monobloc, et réalisés partiellement ou complètement en aluminium, par usinage ou impression 3D. 10 Les figures 6 à 10 illustrent schématiquement un autre mode de réalisation d'un système d'assemblage sans vis de deux portions 1 de guide d'onde creux selon un aspect de l'invention. 15 Sur la figure 6 sont représentés deux portions 1 de guide d'onde creux, deux embouts 4 réalisés sous forme d'éléments à assembler aux deux extrémités de des deux portions 1 de guide d'onde creux à assembler, et un exemple de dispositif de maintien réalisé sous forme de collier 6. En l'espèce, les embouts 4 sont de forme circulaire avec un trou débouchant 20 permettant d'y emmancher l'extrémité de la portion 1 de guide d'onde creux correspondante. Dans ce mode de réalisation, le collier 6 comprend deux parties 6a, 6b reliées par un joint 6c permettant un degré de liberté en rotation, de 25 manière à ouvrir/fermer le collier 6, et un boulon 6d (ensemble vis/écrou) d'attache/serrage du collier 6. Lorsque les embouts 4 sont des éléments assemblés en extrémité de portions 1 de guide d'onde creux, ils peuvent être réalisés, comme le 30 collier 6, partiellement ou complètement en thermoplastique, et assemblés par brasage, soudage, collage... En variante, un embout et sa portion associée de guide d'onde creux peuvent être monobloc, et réalisés partiellement ou complètement en 35 aluminium, par usinage ou impression 3D. 7 La figure 7 illustre l'emmanchement des deux embouts 4 sur les extrémités de la portion 1 de guide d'onde correspondante. 5 Sur la figure 8, le collier 6, qui comprend à l'intérieur deux rainures séparées pour recevoir chacune une partie externe ou proéminente 4b d'un embout 4 emmanché sur l'extrémité d'une portion 1 de guide d'onde creux, a un embout 4 dans une des deux rainures. Le boulon 6d est enlevé du collier 6. 10 Sur la figure 9, l'autre embout 4 emmanché sur l'extrémité de l'autre portion 1 de guide d'onde creux est inséré dans la deuxième rainure du collier 6. 15 Enfin, sur la figure 10, REVENDICATIONS1. Système d'assemblage sans vis de deux portions (1) de guide d'onde creux, comprenant deux embouts (4) des deux portions (1) de guide d'onde creux, configurés pour recevoir, lorsqu'ils sont alignés et disposés l'un contre l'autre, un dispositif de maintien (5, 6) entourant au moins partiellement la jointure des embouts (4) de manière à lier solidairement les deux portions (1) de guide d'onde creux. 2. Système selon la revendication 1, dans lequel les embouts (4) sont des éléments assemblés en extrémité des deux portions (1) de guide d'onde creux. 3. Système selon la revendication 2, dans lequel les embouts (4) comprennent du thermoplastique. 4. Système selon la revendication 1, dans lequel un embout (4) et sa portion (1) associée de guide d'onde creux sont monobloc. 5. Système selon la revendication 4, dans lequel les embouts (4) comprennent de l'aluminium. 6. Système selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le dispositif de maintien comprend une pince à ressort (5). 7. Système selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel le dispositif de maintien comprend un collier (6). 8. Système selon la revendication 7, dans lequel le collier (6) comprend deux parties (6a, 6b) reliées par un joint (6c) permettant un degré de liberté en rotation, de manière à ouvrir/fermer le collier (6), et un boulon (6d) d'attache/serrage du collier (6). 9 9. Système selon l'une des revendications précédentes, dans lequel chaque embout (4) comprend au moins un trou d'évent (3a) et une partie proéminente (4a, 4b) pour recevoir, lorsqu'ils sont alignés et disposés l'un contre l'autre, le dispositif de maintien (5, 6). 10. Guide d'onde creux comprenant une pluralité de portions (1) de guide d'onde creux, et au moins un système d'assemblage selon l'une des revendications précédentes. 5 10