Brevet FR3106663A1 — publié le 20210730

Un dispositif (1) permet de mesurer la souplesse d’un échantillon (2) de forme rectangulaire avec deux petits côtés (5) parallèles, et comprend : - un plateau (3) placé verticalement et comportant une face avant sur laquelle est installé fixement l’échantillon (2) avec ses deux petits côtés (5) placés l’un au-dessus de l’autre afin de définir une boucle (8) suspendue en présentant une hauteur suivant une direction verticale et une largeur suivant la direction perpendiculaire à la face avant (7), et - une plaque (4) solidarisée à la face avant (7) et ayant une première partie (14) installée perpendiculairement à la face avant (7) en étant parallèle à la direction verticale à proximité de la boucle (8) et munie d’un quadrillage de mesure (15) permettant la mesure des hauteur et largeur de la boucle (8). Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 3 DISPOSITIF DE MESURE DE LA SOUPLESSE D’UN ÉCHANTILLON SOUPLE, À QUADRILLAGE DE MESURE PRÉ-POSITIONNÉ Domaine technique de l’invention L’invention concerne les dispositifs de mesure qui sont destinés à permettre la mesure de la souplesse d’échantillons réalisés dans des matériaux souples et de forme rectangulaire. Etat de la technique Dans certains domaines techniques, comme par exemple celui des véhicules ou de l’ameublement, on utilise des matériaux souples dont on doit préalablement connaître précisément la souplesse. Par exemple, ces matériaux souples peuvent être des tissus, des feuilles thermoplastiques ou des cuirs. Cette souplesse est caractérisée par un indice de souplesse qui est déterminé à partir de deux mesures effectuées respectivement suivant deux directions perpendiculaires sur au moins un échantillon en matériau souple et de forme rectangulaire, au moyen d’un dispositif de mesure défini par une norme D45 1030. Selon cette norme, le dispositif de mesure comprend notamment un plateau comportant une face avant sur laquelle est installé l’échantillon avec ses deux petits côtés parallèles placés l’un au-dessus de l’autre afin de définir une boucle. Le plateau est placé verticalement afin que la boucle se retrouve suspendue en présentant une hauteur suivant la direction verticale et une largeur suivant une direction perpendiculaire à la face avant. L’indice de souplesse est égal à la mesure de cette hauteur divisée par la mesure de cette largeur. Actuellement, il existe principalement deux méthodes pour déterminer les mesures de hauteur et mesure de largeur d’un échantillon en boucle. Une première méthode consiste à saisir manuellement une réglette rectiligne munie d’une graduation, puis à rapprocher une première fois cette réglette le plus près possible de la boucle sans la toucher et en la plaçant le plus verticalement possible afin d’estimer la hauteur, puis à rapprocher une seconde fois cette réglette le plus près possible de la boucle sans la toucher et en la plaçant le plus horizontalement possible afin d’estimer la largeur. Cette première méthode s’avère peu fiable, car la précision des mesures n’est pas très bonne et la répétabilité mauvaise en raison des erreurs cumulées de parallaxe et de positionnement de la réglette. Une seconde méthode consiste à placer à côté de la boucle un appareil de projection optique et à réaliser la mesure avec l’échelle de l’appareil. L’inconvénient principal de cette seconde méthode réside dans son encombrement et le coût élevé de l’équipement nécessaire. L’invention a donc notamment pour but d’améliorer la situation. Présentation de l’invention Elle propose notamment à cet effet un dispositif de mesure, d’une part, destiné à permettre la mesure de la souplesse d’un échantillon réalisé dans un matériau souple et de forme rectangulaire avec deux petits côtés parallèles, et, d’autre part, comprenant un plateau comportant une face avant sur laquelle est installé fixement l’échantillon avec ses deux petits côtés placés l’un au-dessus de l’autre afin de définir une boucle, le plateau étant placé verticalement afin que la boucle se retrouve suspendue en présentant une hauteur suivant une direction verticale et une largeur suivant une direction perpendiculaire à la face avant. Ce dispositif de mesure se caractérise par le fait qu’il comprend une plaque solidarisée à la face avant du plateau et ayant une première partie installée au moins pendant une mesure sensiblement perpendiculairement à cette face avant en étant parallèle à la direction verticale à proximité de la boucle et munie d’un quadrillage de mesure permettant une mesure des hauteur et largeur de la boucle représentatives de la souplesse de l’échantillon. Cette solidarisation de la plaque au plateau, et ce positionnement de sa première partie à proximité d’un côté de la boucle, permet au quadrillage de mesure d’être toujours placé (ou pré-positionné) dans une même position perpendiculaire à la face avant et parallèle à ce côté de la boucle 8, permettant ainsi d’effectuer des mesures précises des hauteur et largeur (a et b), et de façon reproductible. Le dispositif de mesure selon l’invention peut comporter d’autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : - le quadrillage de mesure peut être millimétrique ; - sa plaque peut être transparente ; - dans un premier mode de réalisation, sa plaque peut être montée à rotation via au moins une charnière sur la face avant du plateau ; - sa plaque peut comprendre une seconde partie placée au moins pendant une mesure contre la face avant du plateau en étant prolongée sensiblement orthogonalement par la première partie munie du quadrillage de mesure. Dans ce cas, il peut aussi comprendre au moins une première charnière comportant une première partie solidarisée fixement au plateau et une seconde partie solidarisée fixement à la seconde partie de la plaque et permettant un entraînement en rotation de cette seconde partie par rapport au plateau autour d’un axe parallèle à la direction verticale ; - il peut comprendre au moins une seconde charnière comportant une première partie solidarisée fixement à la première partie de la plaque et une seconde partie solidarisée fixement à la seconde partie de la plaque et permettant un entraînement en rotation de la première partie de la plaque par rapport à cette seconde partie de la plaque autour d’un axe parallèle à la direction verticale, éventuellement sur un angle d’environ 90° ; - dans un second mode de réalisation, la face avant du plateau peut comprendre deux trous filetés définis à des niveaux différents suivant la direction verticale. Dans ce cas, il peut aussi comprendre deux vis traversant respectivement des trous traversant définis dans la plaque en regard respectivement de ces trous filetés et vissées dans ces derniers ; - il peut comprendre, d’une part, une première mâchoire immobilisant fixement l’un des petits côtés de l’échantillon par rapport à la face avant du plateau suivant une direction transversale perpendiculaire à la direction verticale, et, d’autre part, une seconde mâchoire à laquelle est solidarisé fixement l’autre des petits côtés de l’échantillon et placée contre et au-dessus de la première mâchoire suivant la direction transversale ; - son plateau peut comprendre à proximité de la première mâchoire au moins un premier aimant ayant une première polarité. Dans ce cas, la seconde mâchoire peut comprendre un bord inférieur équipé d’au moins un second aimant ayant une seconde polarité afin de coopérer avec le premier aimant pour coupler la seconde mâchoire au plateau ; - le matériau souple peut être choisi dans un groupe comprenant un tissu, un tissu enduit, une feuille thermoplastique, et un cuir. Brève description des figures D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à l’examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés (obtenus en CAO/DAO (« Conception Assistée par Ordinateur/Dessin Assisté par Ordinateur »), d’où les lignes apparemment discontinues), sur lesquels : illustre schématiquement, d’une part à gauche, dans une vue du dessus du côté de la face avant, un exemple de réalisation d’un dispositif de mesure selon l’invention, posé à plat et avant l’installation d’un échantillon, et, d’autre part à droite, dans une vue en coupe dans un plan YZ, le plateau de ce dispositif de mesure, illustre schématiquement, dans une vue en perspective du côté de la face avant, le dispositif de mesure de la figure 1, posé à plat, avec sa plaque en position redressée et après l’installation d’un échantillon mais avant la constitution d’une boucle, et illustre schématiquement, dans une vue en perspective du côté de la face avant, le dispositif de mesure de la figure 1, placé verticalement pour qu’une personne puisse effectuer les deux mesures sur la boucle de l’échantillon suspendu. Description détaillée de l’invention L’invention a notamment pour but de proposer un dispositif de mesure 1, destiné à permettre la mesure précise et fiable de la souplesse d’échantillons 2 réalisés dans des matériaux souples et de forme rectangulaire, et conforme à la norme D45 1030. Dans ce qui suit, on considère, à titre d’exemple non limitatif, que les échantillons 2 sont extraits de pièces destinées à faire partie d’équipements de véhicules (éventuellement de type automobile). Mais l’invention n’est pas limitée à cette application. En effet, les échantillons 2 peuvent être extraits de pièces destinées à faire partie de n’importe quels équipements, notamment dans le domaine des véhicules ou de l’ameublement. Par ailleurs, on considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que les échantillons 2 sont réalisés en cuir. Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de matériau. Elle concerne en effet tous les matériaux souples, et notamment les tissus (éventuellement enduits), les feuilles thermoplastiques (éventuellement en élastomère) et cuirs. Sur les figures 1 à 3 la direction X est une direction dite transversale, la direction Z est une direction dite verticale, perpendiculaire à la direction transversale X, et la direction Y est une direction dite normale, perpendiculaire aux directions transversale X et verticale Z. On a schématiquement représenté sur la figure 1 un exemple de réalisation d’un dispositif de mesure 1 selon l’invention, posé à plat et avant l’installation d’un échantillon 2 dont la souplesse doit être mesurée. Il est rappelé que ce dispositif de mesure 1 est destiné à permettre la mesure de la souplesse d’un échantillon 2 de forme rectangulaire et donc comprenant deux petits côtés 5 parallèles entre eux, opposés, et reliés entre eux par deux grands côtés 6 parallèles entre eux et opposés. Comme illustré sur les figures 1 à 3, un dispositif de mesure 1, selon l’invention, comprend au moins un plateau 3 et une plaque 4. Le plateau 3 comporte une face avant 7 sur laquelle est installé fixement l’échantillon 2 avec ses deux petits côtés 5 placés l’un au-dessus de l’autre afin de définir une boucle 8 pendant la phase de mesure (voir figure 3). Initialement le plateau 3 est placé à plat sur un support (non représenté), en ayant sa face avant 7 opposée au support. Puis, l’échantillon 2 est installé à plat sur la face avant 7 (voir figure 2). Ensuite, on place les deux petits côtés 5 l’un au-dessus de l’autre afin de définir une boucle 8 (voir figure 3). A cet effet, le dispositif de mesure 1 peut, par exemple et comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 3, comprendre des première 9 et seconde 10 mâchoires. La première mâchoire 9 est agencée de manière à immobiliser fixement l’un des deux petits côtés 5 de l’échantillon 2 par rapport à la face avant 7 suivant la direction transversale X (perpendiculaire à la direction verticale Z). L’autre des deux petits côtés 5 de l’échantillon 2 est solidarisé fixement à la seconde mâchoire 10. Par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, la seconde mâchoire 10 peut être initialement logée partiellement dans une première rainure 11 définie sur la face avant 7 du plateau 3 suivant la direction transversale X dans une partie inférieure. La face avant 7 du plateau 3 peut comprendre une zone comportant au moins un premier aimant 12 ayant une première polarité, et la face arrière de la première mâchoire 9 peut comprendre au moins un autre (second) aimant ayant une seconde polarité afin de coopérer avec le premier aimant 12 correspondant pour coupler (et plus précisément immobiliser) la première mâchoire 9 au (sur le) plateau 3 (suivant la direction transversale X), lorsque la première mâchoire 9 est placée contre cette zone d’aimant(s). Chaque premier aimant 12 est donc situé à proximité de la première mâchoire 9. Afin de placer les deux petits côtés 5 l’un au-dessus de l’autre, on saisit la seconde mâchoire 10 (mobile) puis on la place au-dessus de la première mâchoire 9 (fixe), de préférence pendant que le plateau 3 est à plat. Par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 3, la seconde mâchoire 10 peut être logée partiellement dans une seconde rainure 13 définie sur la face avant 7 du plateau 3 dans une partie supérieure, au-dessus des premiers aimants 12 et de la première mâchoire 9, et suivant la direction transversale X. On comprendra que cette coopération entre premier(s) 12 et second(s) aimants permet de coupler la seconde mâchoire 10 au plateau 3. Une fois la boucle 8 définie, le plateau 3 est placé verticalement afin que cette boucle 8 se retrouve suspendue en présentant une hauteur a suivant la direction verticale et une largeur b suivant la direction normale Y (perpendiculaire à la face avant 7), comme illustré sur la figure 3. Ces hauteur a et largeur b de la boucle 8 sont représentatives de la souplesse de l’échantillon 2. Pa exemple, la souplesse peut être caractérisée par un indice de souplesse qui est égal au rapport a/b. La plaque 4 est solidarisée à la face avant 7 et a une première partie 14 qui est installée au moins pendant une mesure sensiblement perpendiculairement à la face avant 7 en étant parallèle à la direction verticale Z à proximité de la boucle 8, comme illustré sur la figure 3. Dans ce qui suit et ce qui précède, le mot « sensiblement » veut dire approximativement ou exactement. Ainsi, la première partie 14 peut faire un angle compris entre 85° et 95° par rapport à la face avant 7 du plateau 3. De plus, la première partie 14 de la plaque 4 est munie d’un quadrillage de mesure 15 qui permet une mesure des hauteurs a et largeur b de la boucle 8. Ce quadrillage de mesure 15 n’est illustré que sur la figure 1 afin de ne pas surcharger les figures 2 et 3. Grâce à cette solidarisation de la plaque 4 au plateau 3, et au positionnement de sa première partie 14 à proximité d’un côté de la boucle 8, le quadrillage de mesure 15 se retrouve toujours placé dans une même position perpendiculaire à la face avant 7 et parallèle à ce côté de la boucle 8. Par conséquent, il devient très facile d’effectuer des mesures précises de a et b, et de façon reproductible. En outre, on bénéficie d’une meilleure agilité dans la réalisation du test. De plus, le dispositif de mesure 1 s’avère très peu encombrant et très peu onéreux comparé à un dispositif de mesure de l’art antérieur comprenant un appareil de projection optique. Lorsque l’on a besoin de connaître avec une grande précision les mesures a et b et/ou lorsque les dimensions des petits 5 et grands 6 côtés de l’échantillon 2 demeurent relativement petites, le quadrillage de mesure 15 peut être millimétrique. Dans ce cas, la grille du quadrillage de mesure 15 est constituée de lignes parallèles à la direction normale Y espacées les unes des autres d’un millimètre et de lignes parallèles à la direction verticale Z espacées les unes des autres d’un millimètre. Mais, on pourrait utiliser un quadrillage de mesure 15 centimétrique. On notera qu’il est particulièrement avantageux que la plaque 4 (et en particulier sa première partie 14) soit transparente. Cela permet en effet de voir la boucle 8 au travers de la première partie 14 qui est située juste à côté de l’une de ses côtés opposés (situés dans le plan YZ), et ainsi d’observer avec précision les positions des extrémités de la boucle 8 suivant les directions normale Y et verticale Z. A cet effet, la plaque 4 (et notamment sa première partie 14) peut, par exemple, être réalisée en polychlorure de vinyle (ou PVC) ou en polycarbonate (ou PC). La solidarisation de la plaque 4 au plateau 3 peut se faire de différentes manières. Deux d’entre elles sont décrites ci-après. Dans un premier mode de réalisation illustré non limitativement sur les figures 1 à 3, la plaque 4 peut être montée à rotation via au moins une charnière 16, 17 sur la face avant 7. Dans ce premier mode de réalisation la plaque 4 peut comprendre une seconde partie 18 qui est placée, au moins pendant une mesure, contre la face avant 7 en étant prolongée sensiblement orthogonalement par la première partie 14 (munie du quadrillage de mesure 15). Dans ce cas, le dispositif de mesure 1 peut comprendre au moins une première charnière 16 comportant une première partie solidarisée fixement au plateau 3 et une seconde partie solidarisée fixement à la seconde partie 18 de la plaque 4 et permettant un entraînement en rotation de la seconde partie 18 par rapport au plateau 3 autour d’un axe qui est parallèle à la direction verticale Z. On comprendra qu’en entraînant en rotation vers la droite la seconde partie 18 de la plaque 4, alors qu’elle est placée à gauche du plateau 3 (voir figure 1), on provoque son placement sur la face avant 7 du plateau 3, permettant alors le placement de la première partie 14 du plateau 3 sensiblement perpendiculairement à la face avant 7 et parallèlement à la direction verticale Z à proximité de la boucle 8 (voir figure 3). On notera que la première partie 14 du plateau 3 peut être solidarisée fixement à la seconde partie 18, mais cela augmente l’encombrement du dispositif de mesure 1 lorsque la plaque 3 est placée à côté (ici à gauche) du plateau 3. Il est en effet préférable, comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 3, que le dispositif de mesure 1 comprenne au moins une seconde charnière 17 comportant une première partie solidarisée fixement à la première partie 14 de la plaque 4 et une seconde partie solidarisée fixement à la seconde partie 18 de la plaque 4 et permettant un entraînement en rotation de la première partie 14 par rapport à la seconde partie 18 autour d’un axe qui est parallèle à la direction verticale Z. On comprendra qu’en entraînant en rotation vers la droite la première partie 14 de la plaque 4, on provoque son placement sur la face avant 7 du plateau 3 sensiblement perpendiculairement à la face avant 7 et parallèlement à la direction verticale Z à proximité de la boucle 8 (voir figure 3). L’entraînement en rotation de la première partie 14 par rapport à la seconde partie 18 peut, par exemple, être limité mécaniquement à un angle d’environ 90° (par exemple compris entre 85° et 95°). Mais cela n’est pas obligatoire. En effet, on peut prévoir une barre de retenue 19, par exemple, installée suivant la direction verticale Z, et éventuellement rabattable sur la face avant 7 du plateau 3, comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 3, et destinée à définir une butée empêchant la première partie 14 d’être entraîné en rotation sur un angle supérieur à environ 90°. Cela permet en effet de bloquer la première partie 14 juste avant l’un des deux côtés de la boucle 8. Dans un second mode de réalisation (non illustré) la face avant 7 du plateau 3 peut comprendre deux trous filetés définis à des niveaux différents suivant la direction verticale Z, et le dispositif de mesure 1 peut comprendre deux vis traversant respectivement des trous traversant définis dans la plaque 4 en regard respectivement des trous filetés et vissées dans ces derniers. Dans ce cas, les trous traversant peuvent être définis dans la seconde partie 18 dans la plaque 4 qui est alors solidarisée fixement à la face avant 7 du plateau 3. Dans ce second mode de réalisation, comme dans le premier, la première partie 14 du plateau 3 peut être, soit solidarisée fixement à la seconde partie 18, mais cela augmente l’encombrement du dispositif de mesure 1 suivant la direction normale Y, soit montée à rotation sur la seconde partie 18 via au moins une seconde charnière 17. On notera également, comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 3, que la face avant 7 du plateau 3 peut comporter au moins deux ergots de positionnement 20 érigés suivant la direction normale Y et entre lesquels est initialement placé l’échantillon 2 (voir figure 2). Cela permet de positionner précisément l’échantillon 2 suivant la direction transversale X, afin que la première partie 14 de la plaque 4 soit idéalement placée par rapport à la boucle 8 pour permettre l’obtention des mesures de a et b. Par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 3, on peut prévoir quatre ergots de positionnement 20 (deux dans une partie supérieure (proche de la première mâchoire 9) et deux dans une partie inférieure (proche de la première rainure 11)). Cela permet de positionner encore plus précisément l’échantillon 2 non seulement suivant la direction transversale X, mais aussi suivant la direction verticale Z. Dispositif de mesure (1) pour permettre la mesure de la souplesse d’un échantillon (2) réalisé dans un matériau souple et de forme rectangulaire avec deux petits côtés (5) parallèles, ledit dispositif (1) comprenant un plateau (3) comportant une face avant (7) sur laquelle est installé fixement ledit échantillon (2) avec ses deux petits côtés (5) placés l’un au-dessus de l’autre afin de définir une boucle (8), ledit plateau (3) étant placé verticalement afin que ladite boucle (8) se retrouve suspendue en présentant une hauteur suivant une direction verticale et une largeur suivant une direction perpendiculaire à ladite face avant (7), caractérisé en ce qu’il comprend une plaque (4) solidarisée à ladite face avant (7) et ayant une première partie (14) installée au moins pendant une mesure sensiblement perpendiculairement à ladite face avant (7) en étant parallèle à ladite direction verticale à proximité de ladite boucle (8) et munie d’un quadrillage de mesure (15) permettant une mesure desdites hauteur et largeur de la boucle (8) représentatives de ladite souplesse de l’échantillon (2). Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit quadrillage de mesure (15) est millimétrique. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite plaque (4) est transparente. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ladite plaque (4) est montée à rotation via au moins une charnière (16, 17) sur ladite face avant (7). Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite plaque (4) comprend une seconde partie (18) placée au moins pendant une mesure contre ladite face avant (7) en étant prolongée sensiblement orthogonalement par ladite première partie (14) munie dudit quadrillage de mesure (15), et en ce qu’il comprend au moins une première charnière (16) comportant une première partie solidarisée fixement audit plateau (3) et une seconde partie solidarisée fixement à ladite seconde partie (18) de la plaque (4) et permettant un entraînement en rotation de ladite seconde partie (18) par rapport audit plateau (3) autour d’un axe parallèle à ladite direction verticale. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce qu’il comprend au moins une seconde charnière (17) comportant une première partie solidarisée fixement à ladite première partie (14) de la plaque (4) et une seconde partie solidarisée fixement à ladite seconde partie (18) de la plaque (4) et permettant un entraînement en rotation de ladite première partie (14) par rapport à ladite seconde partie (18) autour d’un axe parallèle à ladite direction verticale. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ladite face avant (7) comprend deux trous filetés définis à des niveaux différents suivant ladite direction verticale, et en ce qu’il comprend deux vis traversant respectivement des trous traversant définis dans ladite plaque (4) en regard respectivement desdits trous filetés et vissées dans ces derniers. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu’il comprend i) une première mâchoire (9) immobilisant fixement l’un desdits petits côtés (5) de l’échantillon (2) par rapport à ladite face avant (7) suivant une direction transversale perpendiculaire à ladite direction verticale, et ii) une seconde mâchoire (10) à laquelle est solidarisé fixement l’autre desdits petits côtés (5) de l’échantillon (2) et placée contre et au-dessus de ladite première mâchoire (9) suivant ladite direction transversale. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit plateau (3) comprend à proximité de ladite première mâchoire (9) au moins un premier aimant (12) ayant une première polarité, et en ce que ladite seconde mâchoire (10) comprend un bord inférieur équipé d’au moins un second aimant ayant une seconde polarité afin de coopérer avec ledit premier aimant (12) pour coupler ladite seconde mâchoire (10) audit plateau (3).