INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
On ne sort pas du cadre de l’invention si la forme reste triangulaire en section transversale mais si le mandrin ne fait pas partie intégrante de la pièce finale ni si les portions d’âme ne sont pas présentes. Par ailleurs, on peut alterner des couches de sections de tube 4 et d’enroulement filamentaire 6. On a représenté un tel mode de réalisation sur la . Les couches d’enroulement filamentaire 6 et 9 sont à +45° et -45°, alternées avec des sections de tube 4 avec orientation des fibres à 0°. On réalisera ainsi des tubes de différentes dimensions pour chaque couche de sections de tube 4 en prenant en compte l’augmentation de l’épaisseur et donc de la circonférence totale. Dans cet exemple, un enroulement filamentaire inférieur 9 est disposé sous une première couche de sections de tube 4, laquelle est disposée sous un enroulement filamentaire 6, puis on a une deuxième couche de sections de tube 4, un nouvel enroulement filamentaire 6, une troisième couche de sections de tube 4 et un nouvel enroulement filamentaire 6, lequel est extérieur.
Dans l'exemple illustré, on dispose toutes les sections de tube 4 autour du mandrin M mais on pourrait n'en disposer qu'une partie sans sortir du cadre de l'invention.
La plus grande dimension de la section transversale, notamment le diamètre, du tube 2 est de préférence inférieure à celle, notamment au diamètre, du mandrin M.
Dans un mode de réalisation non illustré, les sections de tube 4 couvrent une partie de la longueur du mandrin M seulement et l’enroulement filamentaire 6 est alors réalisé aussi sur une ou des parties du mandrin de pourtour non recouvert par des sections de tube 4.
Dans un autre mode de réalisation non illustré, on réalise au moins deux fois l’étape de pultrusion et l’étape de découpage du tube 2 et, à l’étape suivante, on superpose des sections de tube 4 appartenant à des tubes 2 différents réalisés à l’étape de pultrusion.
On a représenté sur les figures 12 à 16 différentes possibilités de sections transversales, intérieures ou extérieures, pour la pièce 10 axisymétrique creuse, présentant une section transversale intérieure de forme différente de la section transversale extérieure.
Dans l’exemple de la , la pièce 10 présente une section transversale intérieure 11 de forme sensiblement rectangulaire aux coins arrondis et une section transversale extérieure 12 de forme elliptique, allongée comme le rectangle de la section transversale intérieure 11.
Dans l’exemple de la , la forme de la pièce 10 en section transversale est la même que dans le mode de réalisation de la , hormis le fait que la section transversale extérieure présente un côté 13 sensiblement rectiligne, parallèle à un côté du rectangle de la section transversale intérieure 11.
Dans l’exemple de la , la forme de la pièce 10 en section transversale est la même que dans le mode de réalisation de la , hormis le fait que la section transversale intérieure 11 présente deux nervures 14 s’étendant vers l’intérieur, perpendiculairement au côté du rectangle à partir duquel elles s’étendent.
La illustre une forme de pièce 10 globalement triangulaire, avec une section transversale intérieure 11 de forme triangulaire et une section transversale extérieure 12 de forme triangulaire aux angles et côtés arrondis.
Enfin, la illustre une autre pièce 10 présentant la forme de celle de la , avec deux nervures 14 intérieures s’étendant vers l’intérieur à partir d’un côté du triangle de la section transversale intérieure 11 perpendiculairement à ce côté.
L’étape a) peut comporter une étape d’imprégnation des fibres, notamment de mèches de fibres, à l’aide d’un matériau polymère, notamment d’une résine, de préférence thermodurcissable, avant passage dans une filière de pultrusion pour la réalisation du tube. L’imprégnation des fibres, notamment des mèches de fibres a de préférence lieu dans un bain de matériau polymère, notamment de résine. En variante, on intercale entre les fibres un matériau polymère sous forme de film de résine pré-polymérisé. Les fibres, après imprégnation, sont notamment rassemblées dans la filière de pultrusion. La filière de pultrusion est de préférence de courte dimension et chauffante. La filière de pultrusion permet de conformer la matière constituée par les fibres imprégnées, notamment les mèches de fibres imprégnées. Les fibres imprégnées et ainsi conformées en tube sont alors de préférence tirées hors de la filière de pultrusion et le tube formé est notamment acheminé sur des rouleaux et entraîné en rotation.
En variante, l’étape a) peut être réalisée sans imprégnation des fibres avec un matériau polymère, le tube réalisé par pultrusion consistant en une préforme sèche tubulaire pultrudée. Dans ce cas, aucune imprégnation n’est réalisée avant passage dans la filière de pultrusion. Le tube est alors réalisé essentiellement de fibres, avec éventuellement un liant. Une imprégnation ultérieure, par exemple par infusion dans un bain de matériau polymère, est de préférence alors prévue.
Les fibres à l’étape a) s’étendent de préférence longitudinalement ou sont orientées par rapport à l’axe longitudinal du tube selon un angle compris entre +20° ou -20°, notamment compris entre +10° et -10°. On obtient ainsi, à l’issue de l’étape a, un tube avec des fibres unidirectionnelles et/ou seulement légèrement désaxées.
En effet, le procédé de pultrusion permet généralement de réaliser avec la filière de pultrusion, un tube avec des fibres orientées selon une seule direction, dans le sens de la longueur de la pièce. Environ 80% des fibres sont par exemple orientées selon un angle nul par rapport à l’axe longitudinal du tube. Lors de la pultrusion, on peut rapporter une partie, notamment environ 20%, de fibres orientées selon un angle compris entre -20° et +20°. Ces dernières sont légèrement désaxées.
L’enroulement filamentaire peut être réalisé de manière à obtenir au moins une couche, notamment biaxiale ou triaxiale, avec des orientations d’angles +45°, -45° et/ou 90°. L’enroulement filamentaire peut être réalisé selon une succession de couches avec des orientations de fibres d’angles suivants : +45°/90°/-45°/+45°/90°/-45° ou +45°/-45°/0°/90°/+45°/-45° ou encore -45°/90°/+45°/-45°/90°/+45°.
Les fibres utilisées à l’étape a) de pultrusion et/ou les fibres utilisées à l’étape d) d’enroulement filamentaire sont de préférence choisies dans le groupe constitué par des fibres de carbone, notamment des fibres de carbone HR ou des fibres de carbone HM, des fibres de verre, notamment des fibres de verre R ou des fibres de verre E, et des fibres d’aramide, notamment de Kevlar®, de préférence des fibres de carbone, notamment continues. Les fibres peuvent avoir différentes catégories de raideur. Les fibres peuvent être à haute résistance. Les fibres peuvent être à haut module ou à module intermédiaire.
En particulier, il est possible de choisir des fibres de verre R, c’est-à-dire des fibres de verre à hautes performances, qui présentent un diamètre de filament de 10 µm, une masse volumique de 2500kg.m -3 , un module d’élasticité de 86000MPa, un coefficient de Poisson de 0.2, une contrainte de rupture en traction de 3200MPa, un allongement à la rupture de 4%, un coefficient de dilatation thermique de 0.3*10 -5 K -1 , une conductivité thermique à 20°C de 1°C -1 et une température limite d’utilisation de 700°C.
Il est encore possible de choisir des fibres de verre E, c’est-à-dire des fibres de verre pour applications courantes, qui présentent un diamètre de filament de 16 µm, une masse volumique de 2600kg.m -3 , un module d’élasticité de 74000MPa, un module de cisaillement de 30000 GPa, un coefficient de Poisson de 0.25, une contrainte de rupture en traction de 2500MPa, un allongement à la rupture de 3.5%, un coefficient de dilatation thermique de 0.5*10 -5 K -1 , une conductivité thermique à 20°C de 1°C -1 et une température limite d’utilisation de 700°C.
Il est encore possible de choisir des fibres d’aramide, nommées Kevlar®, qui présentent un diamètre de filament de 12 µm, une masse volumique de 1450kg.m -3 , un module d’élasticité de 130000MPa, un module de cisaillement de 12000GPa, un coefficient de Poisson de 0.4, une contrainte de rupture en traction de 2900MPa, un allongement à la rupture de 2.3%, un coefficient de dilatation thermique de -0.2*10 -5 K -1 et une conductivité thermique à 20°C de 0.03°C -1 .
Il est encore possible de choisir des fibres de carbone HR, c’est-à-dire des fibres de carbone à haute résistance, qui présentent un diamètre de filament de 7 µm, une masse volumique de 1750kg.m -3 , un module d’élasticité de 230000MPa, un module de cisaillement de 50000 GPa, un coefficient de Poisson de 0.3, une contrainte de rupture en traction de 3200MPa, un allongement à la rupture de 1.3%, un coefficient de dilatation thermique de 0.02*10 -5 K -1 , une conductivité thermique à 20°C de 200°C -1 , une conductivité à 800°C de 60°C -1 et une température limite d’utilisation supérieure à 1500°C.
Il est encore possible de choisir des fibres de carbone HM, c’est-à-dire des fibres de carbone à haut module, qui présentent un diamètre de filament de 6.5 µm, une masse volumique de 1800kg.m -3 , un module d’élasticité de 390000MPa, un module de cisaillement de 20000 GPa, un coefficient de Poisson de 0.35, une contrainte de rupture en traction de 2500MPa, un allongement à la rupture de 0.6%, un coefficient de dilatation thermique de 0.08*10 -5 K -1 et une température limite d’utilisation supérieure à 1500°C.
Les fibres sont choisies de préférence en fonction des propriétés mécaniques recherchées telles que la résistance au chargement en torsion, en flexion, en compression, et des dimensions prévues de la pièce axisymétrique creuse finale ainsi éventuellement que de leur positionnement sur la pièce et des sollicitations mécaniques auxquelles elles doivent résister à l’endroit de la pièce où elles sont positionnées. Les fibres utilisées à l’étape a) de pultrusion et les fibres utilisées à l’étape d) d’enroulement filamentaire peuvent ainsi être différentes entre elles pour répondre à ces objectifs.
Les fibres utilisées à l’étape a) sont de préférence sous forme de mèches de fibres, notamment unitaires ou juxtaposées. Les mèches de fibres, notamment de fibres de carbone, peuvent être de type 24K ou 50K pour le nombre de filaments par exemple. Elles peuvent être choisies parmi celles qui sont commercialisées par les sociétés Mitsubishi, Dow Corning, Toray ou encore TEIJIN (TOHO TENAX), SGL, TEIJIN (TOHO TENAX), SGL, ZOLTEK, GURIT, HEXCELGURIT, HEXCEL.
Le procédé peut encore comporter l’étape consistant à imprégner les fibres de l’enroulement filamentaire avec un matériau polymère, notamment thermodurcissable, avant ou au cours de la réalisation de l’enroulement filamentaire autour du mandrin et des sections de tube. Pour l’imprégnation des fibres de l’enroulement filamentaire, un bain de matériau polymère, notamment de résine thermodurcissable, peut être présent pour permettre l’imprégnation des fibres au cours de l’enroulement filamentaire. En variante, les fibres peuvent être imprégnées avant la réalisation de l’enroulement filamentaire.
Le procédé peut comporter une étape de cuisson de manière à polymériser le matériau polymère, avec ou sans pression.
Le matériau polymère utilisé pour imprégner, le cas échéant, les fibres au cours de l’étape de pultrusion et le matériau polymère utilisé pour imprégner les fibres de l’enroulement filamentaire sont avantageusement au moins compatibles entre eux, voire sont les mêmes matériaux polymères. En variante, une couche d’adhésif, par exemple un film d’une colle, peut être prévue à l’interface entre sections de tube et enroulement filamentaire, de manière à assurer la cohésion entre ceux-ci au sein de la pièce axisymétrique.
Le verrou 6 comporte une languette 62 pour être actionné à la main entre ses deux positions (6A), (6B) et une patte 64 venant contre une butée 42 du coulisseau 4, définissant sa position de fermeture (6B).
Le verrou 6 a un contour de came 63 autour de son axe 61 entre la languette 62 et la patte 64 et un cercle enveloppe 630 centré sur l’axe 61 et enveloppant partiellement le contour.
Partant de la languette 62, le contour 63 se compose, d’un dégagement circulaire 631, suivi d’un bec 632 puis d’une découpe sphérique 633 et ensuite d’un ergot 634 avant d’arriver à la patte 64.
Le dégagement circulaire 631 est une surface cylindrique concave de section circulaire s’inscrivant dans la surface cylindrique de section circulaire du logement 61 (axe X2X2) lorsque le verrou 6 est pivoté en position ouverte (6A) comme à la .
Dans cette position (6A), le verrou 6 est escamoté dans la zone d’entrée 411 du logement 41. La position (6A) exacte de pivotement du verrou 6 s’établit automatiquement lorsque la tête 221 du pivot 22 se présente dans l’entrée 411 et oblige, par son contact avec la surface du dégagement, le verrou 6 à se mettre dans la position escamotée (6A) de la .
Le bec 632 est une partie en relief du contour 63 qui vient en saillie dans la zone d’entrée 411 en position fermée (6B) comme cela apparaît à la . La surface du bec correspond à un arc du cercle enveloppe 630.
La découpe sphérique 633 a la forme concave d’une calotte sphérique de la rotule formant la tête 221 pour constituer un appui pour la tête 221 retenue dans la cavité 41.
Le contour 63 a ensuite un ergot 634 de faible hauteur et de préférence formé par une nervure parallèle à l’axe 61.
L’ergot 634 s’accroche par enclipsage dans une rainure 42 du coulisseau 4 en position fermée 6B.
Selon l’orientation des composants représentés aux figures 3, 3A, 3B, le verrou 6 pivote dans le sens contraire des aiguilles d’une montre pour passer de sa position ouverte 6A dans sa position fermée (6B).
Dans cette position 6B, la surface d’appui 641 de la patte 64 vient contre la nervure transversale du coulisseau 4 formant la butée.
La montre les relations géométriques dimensionnelles de fonctionnement du verrou 6 lui permettant d’une part de s’escamoter ( ) à l’entrée 411 du logement 41 pour le passage de la tête 221 et, d’autre part, de fermer partiellement cette entrée 411 pour interdire à la tête 221 de sortir du logement 41 tout en évitant un logement 41 trop profond par rapport à la tête 221 et source de jeu mécanique.
A titre d’exemple, comme déjà mentionné, le bec 632 est une surface cylindrique circulaire de cercle 630 centré sur l’axe 61.
La tête 221 entre dans la cavité 41, le verrou 6 étant dans sa position ouverte ou escamotée 6A ( ) jusqu’au fond 412 de la cavité 41 ou est repoussée au fond de la cavité (position 221a) par le bec 632 lorsque le verrou 6 est pivoté dans le sens F pour se mettre dans la position (6B) ( ).
Dans cette position (6B) du verrou, la tête 221 pourra se déplacer très légèrement de sa position 221a en appui contre le fond de la cavité 41 vers la position 221b en appui dans la découpe sphérique 634.
Bien qu’en théorie, la découpe sphérique 634 pourrait se limiter à un point, ce contact ponctuel entre la tête 221 (221a) et le contour 630 ne serait pas favorable pour la fiabilité du fonctionnement du mécanisme et le pivotement en douceur du pivot 22 dans le coulisseau 4 pendant les manœuvres d’ouverture et de fermeture du volet ou rendrait difficile cette manœuvre du verrou 6 d’autant plus qu’une disposition trop précise du verrou ne permettrait pas d’absorber les jeux inévitables des différents composants.
Dans ce texte, les mots "avant" et "derrière" doivent être compris par rapport à la direction dans laquelle la lumière sort du guide de lumière.
Le terme "véhicule" désigne également tout type de véhicule tel qu'une voiture ou un vélo motorisé, mais aussi tout autre véhicule motorisé, avec un conducteur humain, télécommandé ou autonome. Il désigne également les véhicules dépourvus de moteur, par exemple, mais non limitativement, les vélos sans moteur.
Le guide de lumière de la présente invention peut également comprendre une ou toute combinaison de plusieurs des caractéristiques suivantes : - au moins un des bords est un bord convexe ; le demandeur a découvert que, de manière surprenante, au lieu d'avoir un pentagone parfait, les résultats étaient améliorés lorsqu'on avait au moins un bord avec une courbure convexe ; - le bord convexe ou au moins un des bords convexes est un arc de cercle ; cela permet un meilleur résultat et aussi un meilleur contrôle de la conception du guide de lumière ; - il y a deux bords convexes adjacents et trois bords droits ; cela peut fournir des résultats optimisés ; - ledit guide de lumière présente une section de jonction, où la portion principale s'étend depuis la portion de couplage, la portion principale étant de section circulaire et la section de jonction étant circulaire ; la forme de la face d'entrée fournit de bons résultats avec une portion principale conçue de cette manière ; - la portion de couplage présente une évolution continue depuis la forme à cinq côtés de la face d'entrée jusqu'à la section de jonction ; ceci permet un meilleur mélange de la lumière tout au long de la portion de couplage ; - chacun des cinq angles formés par les cinq bords présente un sommet, les cinq sommets correspondants étant positionnés sur un cercle circonscrit, qui a le même diamètre que la section de jonction ; une meilleure homogénéité est obtenue ; - ledit guide de lumière comprend en outre une portion de montage, qui comprend des organes de montage pour monter le guide de lumière sur un support, ladite portion de montage s'étendant depuis la portion de couplage ; ceci permet une meilleure précision lors du montage du guide de lumière ; - la portion de montage s'étend depuis la portion de couplage en une position de montage sur cette portion de couplage, ladite position de montage étant distante de la face d'entrée et de la portion principale ; - le guide de lumière selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la portion de couplage présente une courbure avec un rayon égal à quatre fois ou plus de quatre fois le diamètre de la portion principale ; - la face d'entrée est orientée verticalement.
L'invention concerne également un dispositif lumineux destiné à être monté sur un véhicule et comprenant un guide de lumière selon l'invention et au moins une source lumineuse émettant de la lumière vers la face d'entrée de manière à ce que cette lumière se propage le long du guide de lumière et sorte par la face de sortie.
Le dispositif lumineux peut être, sans s'y limiter, un projecteur ou un feu arrière, notamment un feu arrière monté dans un coffre ou dans une aile d'une voiture.
Le dispositif lumineux de la présente invention peut également comprendre une ou toute combinaison de plusieurs des caractéristiques suivantes : - ladite source lumineuse présente un axe d'émission de lumière formant un angle d'incidence avec la normale à la face d'entrée inférieur ou égal à 10 degrés ; l'invention permet une liberté de positionnement de la source lumineuse ; - la source lumineuse ou chacune des sources lumineuses comprend une ou plusieurs diodes électroluminescentes ; les diodes électroluminescentes, ci-après LED, sont particulièrement adaptées à la présente invention ; - la ou les sources lumineuses et le guide de lumière sont agencés de telle sorte que le guide de lumière émet une fonction de signalisation ; - le dispositif lumineux comprend un boîtier présentant : -- une face de sortie avant, d'où la lumière est émise hors du dispositif lumineux, -- une paroi latérale, la face d'entrée dudit guide de lumière étant proche de la paroi latérale, ladite portion de couplage s'étendant d'abord le long de ladite paroi latérale puis étant incurvée de telle sorte qu'elle s'éloigne de cette paroi latérale et s’étende jusqu'à la face de sortie avant, ladite portion principale s'étendant le long de ladite face de sortie avant.
L'invention concerne également un système de deux dispositifs lumineux, dont l'un au moins est conforme à l'invention, dans lequel les parois latérales des deux dispositifs lumineux sont adjacentes ou en contact l'une avec l'autre, de telle sorte que la face avant de sortie des deux dispositifs lumineux soit adjacente ou en contact et que leurs guides de lumière correspondants forment ensemble une seule ligne éclairée, lorsque la ou les sources lumineuses sont allumées.
L'invention concerne également un véhicule comprenant un dispositif lumineux selon l'invention ou un système selon l'invention.
Pour compléter la description et permettre une meilleure compréhension de l'invention, un ensemble de dessins est fourni. Ces dessins font partie intégrante de la description et illustrent un mode de réalisation de l'invention, qui ne doit pas être interprété comme limitant la portée de l'invention, mais seulement comme un exemple de réalisation de l'invention. Les dessins comprennent les caractéristiques suivantes.
La montre une vue de dessus d'un guide de lumière selon un mode de réalisation de la présente invention.
La est une vue agrandie de la .
La montre une vue en perspective de la portion de couplage du guide de lumière de la .
La montre une vue agrandie de la avec deux sources de lumière.
La montre un système de dispositifs d'éclairage selon l'invention.
La description suivante d'exemples de réalisation en référence aux dessins est destinée à expliquer le concept inventif général de la présente application, au lieu de limiter la présente invention.
Les figures 1 et 2 montrent le guide de lumière 1 selon un mode de réalisation de la présente invention. Par exemple, le guide de lumière 1 peut être utilisé dans un feu de véhicule d'un véhicule automobile. En particulier, le guide de lumière 1 peut être utilisé dans un feu arrière d'un véhicule automobile.
Dans un premier mode de réalisation non limitatif, l’ensemble 13 prend cette première position p1 lorsque la fonction d’éclairage f1 est activée et la fonction de signalisation f2 est désactivée. Cela permet au faisceau lumineux primaire 10a d’éclairer la route sur laquelle se trouve le véhicule automobile 2 par exemple. Dans un exemple non limitatif, l’ensemble 13 passe dans la première position p1 lorsque : le feu de route HB est allumé quand le véhicule automobile 2 roule la nuit, ou le feu de croisement LB est allumé quand le véhicule automobile 2 roule la nuit le feu de route HB et le feu de croisement LB sont allumés quand le véhicule automobile 2 roule la nuit.
Dans un deuxième mode de réalisation non limitatif, l’ensemble 13 prend cette première position p1 lorsque la fonction d’éclairage f1 est activée et la fonction d’éclairage f2 est activée. Cela permet au faisceau lumineux primaire 10a d’éclairer la route sur laquelle se trouve le véhicule automobile 2 par exemple et à la fonction de signalisation f2 d’être activée dans le même temps. Dans un exemple non limitatif, l’ensemble 13 passe dans la première position p1 lorsque le feu de croisement LB est allumé quand le véhicule automobile 2 est à l’arrêt la nuit, et lorsque le feu de parking PL est allumé également. Dans un autre exemple non limitatif, l’ensemble 13 passe dans la première position p1 lorsque le feu de route HB est allumé quand le véhicule automobile 2 roule la nuit, et lorsque le feu de position T est allumé également. Dans un autre exemple non limitatif, l’ensemble 13 passe dans la première position p1 en cas d’appel de phare de jour comme de nuit. On notera que dans l’exemple non limitatif de la figure 2, il existe deux modules lumineux 1 qui font partie d’un projecteur 3.
La deuxième position p2 illustrée sur la figure 3 permet de réaliser la fonction de signalisation f2. Sur la figure 3 est illustrée une face avant 20 du véhicule automobile 2 dans laquelle est intégré le module lumineux 1. La deuxième position p2 est autrement appelée position fermée p2. A cet effet, lorsqu’il est en position fermée p2 illustrée sur la figure 3, l’ensemble 13 formé par le capot 12 et le guide de lumière 11 masque ledit module d’éclairage 10. Par ailleurs, dans cette deuxième position p2, le guide de lumière 11 est visible par un piéton ou un conducteur d’un autre véhicule qui regarde la face avant 20 du véhicule automobile 2 de sorte que la lumière émise soit visible en remplissant la grille photométrique réglementaire..