Brevet FR3161635A1 — publié le 20251031

Dispositif de stockage pour un véhicule Dispositif de stockage (10) pour un véhicule comprenant au moins une paroi (12) entourant une ouverture centrale (18), caractérisé en ce que la paroi (12) est constituée d’au moins un matériau pseudo-élastique et est déformable de manière réversible entre une première position (14), dans laquelle l’ouverture centrale (18) présente un diamètre minimal (D1), et au moins une seconde position (16), dans laquelle l’ouverture centrale (18) présente un diamètre étendu (D2), le diamètre étendu (D2) étant supérieur au diamètre minimal (D1), la paroi (12) étant déformée de la première position (14) à la seconde position (16) lorsqu’un objet (19), ayant un diamètre supérieur au diamètre minimal (D1), est inséré dans l’ouverture centrale (18) et applique une pression sur la paroi (12). Figure pour l’abrégé : Fig. 3 Dispositif de stockage pour un véhicule La présente invention se rapporte à un dispositif de stockage pour un véhicule. Il est bien connu de fournir des dispositifs de stockage, tels que, entre autres, un porte-gobelet, dans un habitacle de véhicule. Cependant, les tailles des contenants disponibles sur le marché, tels que les gobelets, les bouteilles ou les canettes, sont très diversifiées, ce qui rend difficile la fourniture d’un porte-gobelet adapté à toutes les tailles. Une solution consiste à utiliser un dispositif de stockage suffisamment grand pour y insérer un contenant d’une quelconque taille. Par exemple, le dispositif de stockage est suffisamment grand pour insérer le plus grand contenant parmi les contenants couramment utilisés par les utilisateurs de véhicules. Cependant, s’il existe une différence entre la taille du dispositif de stockage et celle du contenant, il devient difficile de maintenir le contenant en place. En outre, le contenant peut être instable et le risque de déversement du contenu du contenant est élevé lorsque le véhicule est en mouvement. Un objectif de l’invention est de fournir un dispositif de stockage permettant de maintenir fermement l’objet stocké dans le dispositif de stockage tout en gardant l’objet stable pour une utilisation dans un véhicule. À cette fin, l’invention se rapporte à un dispositif de stockage du type susmentionné, dans lequel la paroi est constituée d’au moins un matériau pseudo-élastique et est déformable de manière réversible entre une première position, dans laquelle l’ouverture centrale présente un diamètre minimal, et au moins une seconde position, dans laquelle l’ouverture centrale présente un diamètre étendu, le diamètre étendu étant supérieur au diamètre minimal, la paroi étant déformée de la première position à la seconde position lorsqu’un objet ayant un diamètre supérieur au diamètre minimal est inséré dans l’ouverture centrale et applique une pression sur la paroi. Le dispositif de stockage selon l’invention assure un maintien serré, car la surface de contact entre la paroi de support et l’article est améliorée. L’utilisation d’un matériau pseudo-élastique qui peut être formé par fabrication additive permet une adaptation de taille très précise. En effet, l’utilisation d’un tel matériau permet de garantir que la taille du dispositif de stockage s’adapte automatiquement à la taille de l’objet à stocker, de telle sorte que l’objet est immobilisé dans le dispositif de stockage. Selon des modes de réalisation particuliers, le dispositif de stockage selon l’invention peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou selon une quelconque combinaison techniquement faisable : - dans lequel la paroi de support comprend une pluralité de polygones adjacents ; - chaque polygone de la pluralité de polygones adjacents entoure une ouverture traversante s’étendant à travers la paroi ; - chaque polygone de la pluralité de polygones adjacents comprend au moins trois branches constituées de matériau pseudo-élastique, au moins l’une des au moins trois branches formant une branche d’un polygone adjacent ; - le dispositif de stockage est un porte-gobelet ; - chaque polygone de la pluralité de polygones adjacents a la forme d’un triangle ; - la paroi comprend une pluralité de nœuds, chaque nœud formant un sommet d’au moins deux polygones ; - le diamètre étendu peut augmenter d’au moins 30 % par rapport au diamètre minimal ; et - l’au moins un matériau pseudo-élastique est un polymère à mémoire de forme. L’invention se rapporte également à un procédé de production d’un dispositif de stockage tel que décrit ci-dessus, comprenant les étapes suivantes : - la fourniture d’un matériau pseudo-élastique ; - la formation d’une paroi constituée du matériau pseudo-élastique par fabrication additive afin d’obtenir une structure statique du matériau pseudo-élastique, la paroi entourant une ouverture centrale, la structure statique du matériau pseudo-élastique correspondant à une première position de la paroi dans laquelle l’ouverture centrale présente un diamètre minimal ; et - la programmation du matériau pseudo-élastique de la paroi par application d’un stimulus à la structure statique du matériau pseudo-élastique afin d’obtenir une structure intelligente dynamique du matériau pseudo-élastique correspondant à au moins une seconde position dans laquelle l’ouverture centrale présente un diamètre étendu, le diamètre étendu étant supérieur au diamètre minimal, le stimulus correspondant à une pression sur la paroi. L’invention sera mieux comprise à partir de la description suivante, donnée uniquement à titre d’exemple et en se référant aux dessins annexés sur lesquels : – FIG. 1 la FIG. 1 est une vue du dispositif de stockage selon l’invention dans une première position ; – FIG. 2 la FIG. 2 est une vue du dispositif de stockage de la FIG. 2 dans une deuxième position ; et – FIG. 3 la FIG. 3 est un diagramme illustrant le procédé de production d’un dispositif de stockage selon l’invention. En référence aux figures 1 et 2, un dispositif de stockage 10 selon l’invention va maintenant être décrit. Dans la suite de la description, l’expression « sensiblement égal à » se réfère à une relation d’égalité plus ou moins 10 %, de préférence plus ou moins 5 %. Le dispositif de stockage 10 peut être un quelconque type de dispositif de stockage. Avantageusement, le dispositif de stockage 10 est un porte-gobelet dans un mode de réalisation donné à titre d’exemple. Par conséquent, ce mode de réalisation donné à titre d’exemple sera décrit dans la suite de la description. Le dispositif de stockage 10 comprend au moins une paroi 12. La paroi 12 est constituée d’au moins un matériau pseudo-élastique. Un matériau pseudo-élastique est un matériau qui appartient à la famille des matériaux intelligents et plus particulièrement à la famille des matériaux à mémoire de forme. Les matériaux à mémoire de forme sont des matériaux dans lesquels une déformation importante peut être induite et récupérée par des changements de température ou des changements de contrainte, ce qui correspond à une pseudo-élasticité. Dans le contexte de l’invention, seul l’effet de pseudo-élasticité est exploité. En effet, une charge ou une pression sur le matériau pseudo-élastique produira une contrainte sur sa structure interne. Cette contrainte augmentera la taille du matériau pseudo-élastique, comme cela sera décrit plus en détail ci-dessous. Ainsi, le matériau pseudo-élastique reprend sa forme antérieure (d’où à mémoire de forme) après la suppression de la charge ou de la pression appliquée. Selon l’invention, le matériau pseudo-élastique utilisé pour former la paroi est un ou plusieurs des matériaux suivants : polymères à mémoire de forme, alliages à mémoire de forme, fibres naturelles, élastomères, hydrogel composite. Avantageusement, le matériau pseudo-élastique est un polymère à mémoire de forme. En d’autres termes, la paroi 12 est déformable de manière réversible entre une première position 14, illustrée sur la FIG. 1 , et au moins une seconde position 16, illustrée sur la FIG. 2 . En outre, la paroi 12 entoure une ouverture centrale 18. Par conséquent, lorsqu’un objet, par exemple un gobelet 19, est inséré dans l’ouverture centrale 18, la paroi 12 est déformée de la première position 14, dans laquelle l’ouverture centrale a une forme initiale, à la seconde position 16, dans laquelle l’ouverture centrale a une forme étendue, comme cela sera décrit plus précisément ci-dessous. Par exemple, l’ouverture centrale 18 présente une forme cylindrique, par exemple une forme tronconique. Par conséquent, le diamètre de l’ouverture centrale 18 varie en fonction d’une hauteur de l’ouverture centrale 18. L’ouverture centrale a par exemple une section transversale circulaire dans les plans perpendiculaires à la hauteur de l’ouverture centrale 18. De plus, la paroi 12 a la même forme que l’ouverture centrale 18 car la paroi 12 entoure l’ouverture centrale 18. Selon une variante, l’ouverture centrale a une forme parallélépipédique, auquel cas le dispositif de stockage comprend quatre parois 12 entourant l’ouverture centrale. Dans ce cas, l’ouverture centrale a par exemple une section transversale rectangulaire dans les plans perpendiculaires à la hauteur de l’ouverture centrale 18. Par exemple, le gobelet 19 a une hauteur minimale sensiblement égale à 70 mm. Dans le cas d’un porte-gobelet, le dispositif de stockage selon l’invention est par exemple adapté à recevoir des gobelets 19 ayant un diamètre compris entre un diamètre minimal sensiblement égal à 60 mm et un diamètre maximal sensiblement égal à 90 mm. Par exemple, le diamètre du gobelet 19 correspond au plus grand diamètre du gobelet à n’importe quelle hauteur. La première position 14 correspond par exemple à une position dans laquelle aucune charge ou pression n’est appliquée à la paroi 12. Dans la première position 14, l’ouverture centrale 18 présente un diamètre minimal D1. Par exemple, le diamètre minimal D1 correspond au plus grand diamètre de l’ouverture centrale, pour une quelconque hauteur, lorsqu’aucun gobelet 19 n’est inséré. Le diamètre minimal D1 est par exemple légèrement inférieur au diamètre minimal d’un gobelet pouvant être reçu dans le dispositif de stockage. La seconde position 16 correspond à une position dans laquelle un gobelet 19 est inséré dans l’ouverture centrale 18. Dans la seconde position 16, l’ouverture centrale 18 présente un diamètre étendu D2, supérieur au diamètre minimal D1. Dans la seconde position 16, le gobelet 19 applique une charge ou une pression (non représentée) sur la (les) paroi(s) 12, ce qui provoque la déformation de la (des) paroi(s) 12 de la première position à la seconde position grâce à la nature du matériau pseudo-élastique utilisé pour former la (les) paroi(s) 12 puisque le gobelet 19 a un diamètre supérieur au diamètre minimal D1. Par exemple, dans la seconde position 16, la forme de la paroi 12 épouse entièrement la forme du gobelet 19 afin d’assurer un maintien très serré du gobelet 19. En d’autres termes, le diamètre étendu de l’ouverture centrale 18 dans la seconde position 16 est égal au diamètre du gobelet 19 reçu dans l’ouverture centrale 18. On comprend donc que le dispositif de stockage 10 peut en réalité adopter plusieurs secondes positions, en fonction de la taille de l’objet introduit dans l’ouverture centrale 18. Avantageusement, le diamètre étendu D2 peut augmenter d’au moins 30 % par comparaison avec le diamètre minimal D1, de telle sorte que le dispositif de stockage peut recevoir un quelconque gobelet dont le diamètre se situe dans la plage décrite précédemment de 60 mm à 90 mm. Selon un mode de réalisation, la paroi 12 est constituée d’une seule paroi solide. Avantageusement, cependant, la paroi 12 comprend une pluralité de polygones adjacents 20, chacun entourant une ouverture traversante 21 s’étendant à travers la paroi 12. Chaque polygone de la pluralité de polygones adjacents 20 comprend au moins trois branches 22 constituées de matériau pseudo-élastique. Selon un mode de réalisation, au moins l’une des au moins trois branches 22 d’un polygone de la pluralité de polygones adjacents 20 forme également une branche d’un polygone adjacent de la pluralité de polygones adjacents 20. Selon un mode de réalisation, la forme de chaque polygone de la pluralité de polygones adjacents 20 est par exemple irrégulière. Autrement dit, la forme de chaque polygone de la pluralité de polygones adjacents 20 n’est pas nécessairement la même selon la position dans la paroi 12. Selon un mode de réalisation, la taille de chaque polygone de la pluralité de polygones adjacents 20 est par exemple également irrégulière. Par exemple, selon le mode de réalisation illustré sur les figures 1 et 2, la forme de chaque polygone de la pluralité de polygones 20 est un triangle 26. Il convient cependant de comprendre que la forme de chaque polygone de la pluralité de polygones 20 peut être un rectangle, un losange, un pentagone, et ainsi de suite. Toujours selon le mode de réalisation illustré sur les figures 1 et 2, la forme du triangle 26 est par exemple irrégulière. Autrement dit, la forme des triangles 26 n’est pas nécessairement la même selon la position dans la paroi 12. La taille du triangle 26 est également irrégulière. Avantageusement, la paroi 12 comprend également une pluralité de nœuds 28, chaque nœud formant un sommet d’au moins deux des polygones 20. Selon le mode de réalisation illustré sur les figures 1 et 2, les nœuds 28 forment chacun un sommet de plus de deux polygones 20, ces polygones entourant le nœud 28. Une telle structure de la paroi 12, avec des polygones 20 s’étendant autour des ouvertures traversantes 21, facilite la déformation de la paroi 12 entre la première position 14 et la seconde position 16 et réduit la quantité de matériau pseudo-élastique nécessaire à la production de la paroi 12. Par exemple, le dispositif de stockage 10 comprend également un fond 30 fermant l’ouverture centrale 18 sur un côté de la paroi 12 au niveau d’une extrémité de l’ouverture centrale 18 selon la hauteur de la paroi 12. Ce fond 30 est également constitué d’un matériau pseudo-élastique et est par exemple formé d’une pluralité de polygones entourant chacun l’ouverture traversante 21. Le fond est donc déformable avec la paroi 12 entre la première position et la seconde position. Lorsque le gobelet 19 est reçu dans le dispositif de stockage 10, il est introduit dans l’ouverture centrale 18 par l’intermédiaire d’une extrémité supérieure de l’ouverture centrale 18 et poussé dans l’ouverture centrale 18 jusqu’à ce que son fond entre en contact avec le fond 30 du dispositif de stockage 10. Lorsque la pression exercée sur la paroi 12 par le gobelet 19 est supprimée en retirant le gobelet 19, la paroi 12 retrouve sa forme initiale. En d’autres termes, lorsque le gobelet 19 est retiré du dispositif de stockage 10, c’est-à-dire lorsque plus aucune charge ou pression n’est appliquée sur la paroi 12, la paroi 12 passe de la seconde position 16 à la première position 14 grâce à la nature pseudo-élastique du matériau formant la paroi 12. Cela signifie que la déformation de la paroi 12 est totalement réversible. Le dispositif de stockage 10 selon l’invention permet donc de recevoir des objets de nombreuses tailles tout en maintenant ces objets de manière serrée, empêchant de ce fait un quelconque mouvement de l’objet reçu dans l’ouverture centrale par rapport au dispositif de stockage. Dans le cas d’un gobelet, le dispositif de stockage formant un porte-gobelet limite donc les risques de renversement du contenu du gobelet ou de chute du gobelet hors du porte-gobelet. En outre, lorsqu’un objet est retiré du dispositif de stockage, le dispositif de stockage revient à sa première position et est prêt à recevoir un autre objet, par exemple ayant une taille différente de celle de l’objet précédent reçu dans le dispositif de stockage. Un procédé selon l’invention de production du dispositif de stockage 10 décrit ci-dessus sera maintenant décrit en référence à la FIG. 3 . Le procédé de production du dispositif de stockage 10 comprend au moins les étapes suivantes : A- fourniture du matériau pseudo-élastique, B- formation de la paroi 12 constituée de matériau pseudo-élastique, et C- programmation du matériau pseudo-élastique de la paroi 12. Au cours de l’étape de formation B, la paroi 12 et, le cas échéant, le fond 30, sont formés par fabrication additive. Par exemple, la fabrication additive correspond à l’utilisation d’une imprimante 3D multimatériaux 32. La fabrication additive est réalisée afin d’obtenir une structure statique du matériau pseudo-élastique. Par exemple, la structure statique du matériau pseudo-élastique correspond à une configuration où aucune charge ou pression n’est appliquée sur le matériau pseudo-élastique, c’est-à-dire qu’elle correspond au dispositif de stockage dans la première position 14. Par exemple, la fabrication additive est réalisée afin de former des branches d’un polygone donné de la pluralité de polygones. En outre, la fabrication additive forme des nœuds qui correspondent aux sommets d’au moins deux polygones. Le sommet permet de relier les polygones entre eux. Cette étape permet de former la paroi 12 entourant l’ouverture centrale 18 et, le cas échéant, le fond 30. La structure statique du matériau pseudo-élastique correspond à la première position 14 de la paroi 12 dans laquelle l’ouverture centrale 18 présente le diamètre minimal D1, comme illustré sur la FIG. 1 . L’étape suivante C consiste à programmer le matériau pseudo-élastique de la paroi (12) par application d’un stimulus 34 à la structure statique du matériau pseudo-élastique. Le stimulus 34 correspond à une pression ou charge initiale sur la paroi 12. En d’autres termes, l’étape C consiste à appliquer une pression initiale sur la paroi 12 lorsque la paroi 12 est dans la première position 14. Le stimulus 34 est appliqué afin d’obtenir une structure intelligente dynamique du matériau pseudo-élastique. La structure intelligente dynamique du matériau pseudo-élastique correspond à une seconde position 16 dans laquelle l’ouverture centrale 18 présente le diamètre étendu D2, comme illustré sur la FIG. 3 . Grâce aux caractéristiques décrites ci-dessus, en particulier l’application du stimulus 34 sur le matériau pseudo-élastique, le dispositif de stockage 10 assure un maintien serré. En effet, l’utilisation d’un matériau pseudo-élastique permet d’ajuster le diamètre étendu D2 au diamètre du gobelet 19 afin de maintenir le gobelet 19. Par conséquent, l’ouverture centrale 18 permet une adaptation précise de la taille tout en maintenant le gobelet 19 stable pour une utilisation dans un véhicule (non représenté). En outre, le dispositif de stockage 10, selon l’invention, assure un maintien serré, car la surface de contact entre le dispositif de stockage 10 et le gobelet 19 est améliorée à l’aide d’une structure telle que la paroi 12. Dispositif de stockage (10) pour un véhicule comprenant au moins une paroi (12) entourant une ouverture centrale (18), caractérisé en ce que la paroi (12) est constituée d’au moins un matériau pseudo-élastique et est déformable de manière réversible entre une première position (14), dans laquelle l’ouverture centrale (18) présente un diamètre minimal (D1), et au moins une seconde position (16), dans laquelle l’ouverture centrale (18) présente un diamètre étendu (D2), le diamètre étendu (D2) étant supérieur au diamètre minimal (D1), la paroi (12) étant déformée de la première position (14) à la seconde position (16) lorsqu’un objet (19), ayant un diamètre supérieur au diamètre minimal (D1), est inséré dans l’ouverture centrale (18) et applique une pression sur la paroi (12). Dispositif de stockage (10) selon la revendication 1, dans lequel la paroi (12) de support comprend une pluralité de polygones adjacents (20). Dispositif de stockage (10) selon la revendication 2, dans lequel chaque polygone de la pluralité de polygones adjacents (20) entoure une ouverture traversante (21) s’étendant à travers la paroi (12). Dispositif de stockage (10) selon l’une quelconque des revendications 2 à 3, dans lequel chaque polygone de la pluralité de polygones adjacents (20) comprend au moins trois branches (22) constituées de matériau pseudo-élastique, au moins l’une des au moins trois branches (22) formant une branche d’un polygone adjacent. Dispositif de stockage (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le dispositif de stockage (10) est un porte-gobelet. Dispositif de stockage (10) selon la revendication 3, dans lequel chaque polygone de la pluralité de polygones adjacents (20) a la forme d’un triangle. Dispositif de stockage (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel la paroi (12) comprend une pluralité de nœuds (28), chaque nœud formant un sommet d’au moins deux polygones. Dispositif de stockage (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel le diamètre étendu (D2) peut augmenter d’au moins 30 % par comparaison avec le diamètre minimal (D1). Dispositif de stockage (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’au moins un matériau pseudo-élastique est un polymère à mémoire de forme. Procédé de production d’un dispositif de stockage (10) tel que décrit dans l’une quelconque des revendications 1 à 9, comprenant les étapes suivantes : - la fourniture d’un matériau pseudo-élastique ; - la formation d’une paroi (12) constituée du matériau pseudo-élastique par fabrication additive afin d’obtenir une structure statique du matériau pseudo-élastique, la paroi (12) entourant une ouverture centrale (18), la structure statique du matériau pseudo-élastique correspondant à une première position (14) de la paroi (12) dans laquelle l’ouverture centrale (18) présente un diamètre minimal (D1) ; et - la programmation du matériau pseudo-élastique de la paroi (12) par application d’un stimulus (34) à la structure statique du matériau pseudo-élastique afin d’obtenir une structure intelligente dynamique du matériau pseudo-élastique correspondant à au moins une seconde position (16) dans laquelle l’ouverture centrale (18) présente un diamètre étendu (D2), le diamètre étendu (D2) étant supérieur au diamètre minimal (D1), le stimulus (34) correspondant à une pression sur la paroi (12).