INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Dans l’exemple illustré, la portion de blocage 310 est ménagée en regard de la cloison 307. Une portion complémentaire 314 est ménagée en creux dans la cloison 307 en regard de la portion de blocage 310.
Les paliers 304 sont aussi configurés pour guider l’organe de réglage 300 en translation par rapport au boitier 30 le long de l’axe de réglage A300, entre une position de réglage, dans laquelle la portion de blocage 310 ne coopère pas avec la portion complémentaire 314 et n’empêche pas la rotation de l’organe de réglage 300 par rapport au boitier 30 autour de l’axe de réglage A300, et une position bloquée, dans laquelle la portion de blocage 310 coopère avec la portion complémentaire 314 et empêche la rotation de l’organe de réglage 300 autour de l’axe de réglage A300.
L’organe de réglage 300 est représenté respectivement en position de réglage et en position bloquée sur les inserts a) et b) de la .
L’obtention d’un angle de pliage pour une position de repos supérieur à 180 degrés ou d’un angle de pliage pour une position de pliage maximale inférieur à 60 degrés est possible, mais les essais ont montré que ce dispositif 1 est ressenti comme plus confortable pour cette amplitude angulaire. En fonction des morphologies des utilisateurs visés, le dispositif 1 peut présenter des modifications quant à l’amplitude et les valeurs pour les positions de repos et de pliage maximale.
L’articulation de genou 7 est formée d’un arbre 70 traversant d’une part un élément d’extrémité bas de la barre supérieure 5, et d’autre part deux bras d’une fourche venant latéralement de part et d’autre dudit élément d’extrémité bas de la barre supérieure 5. Cet arbre 70 est porté par l’axe de rotation AA’ et BB’ selon l’ensemble 3, 4.
Chaque ensemble 3, 4 du dispositif 1 comporte également des moyens de fixation 8 propres à solidariser ledit ensemble 3, 4 à une jambe correspondante d’un utilisateur équipé dudit dispositif 1. Ces moyens de fixation 8 peuvent aussi être propres à solidariser ledit ensemble 3, 4 à un pied ou à une cuisse correspondant d’un utilisateur équipé dudit dispositif 1, comme illustré sur la . Ces moyens de fixation 8 peuvent se présenter sous la forme de sangles, comme illustré sur la , ou tout autre moyen alternatif et équivalent.
Par le terme jambe, on désigne une partie d’un membre inférieur d’un utilisateur située entre le genou et la cheville.
Contrairement à l’enseignement du document US4138156A, où le dispositif se place derrière les membres inférieurs d’un utilisateur, chaque ensemble 3, 4 est configuré pour venir être placé latéralement par rapport aux membres inférieurs d’un utilisateur dudit dispositif 1, l’ensemble gauche 3 à gauche du membre inférieur gauche de l’utilisateur et l’ensemble droit 4 à droite du membre inférieur droit de l’utilisateur, comme illustré notamment sur la . Cela permet que le dispositif 1 soit moins gênant lorsqu’un utilisateur équipé dudit dispositif 1 se meut.
Chaque ensemble 3, 4 du dispositif 1 comporte en outre des moyens d’assistance musculaire 9 exerçant, lorsque l’ensemble 3, 4 correspondant est dans une position intermédiaire comprise entre la position de repos et la position de pliage maximale, un effet de rappel élastique de la position intermédiaire vers la position de repos. Cet effet de rappel élastique est propre à exercer une force verticale dirigée du bas du dispositif 1 vers le haut, dite force de rappel. Cette force de rappel présente une valeur définie, à un intervalle de tolérance près, quelle que soit ladite position intermédiaire du dispositif 1.
Les moyens d’assistance musculaire 9 de chaque ensemble 3, 4 peuvent comporter par exemple un organe de rappel élastique 90, comportant un élément à effet ressort de raideur constante, par exemple d’un ressort 900 hélicoïdal qui est comprimé pour passer de la position de repos à la position de pliage maximale ou à une position intermédiaire. Cet organe de rappel élastique 90 peut être rattaché par une extrémité solidairement à une bride de compression 91 formant des moyens de fixation de l’organe de rappel élastique 90 à l’un de la barre supérieure 5 ou de la barre inférieure 6.
En l’occurrence, les figures présentent une bride de compression 91 fixée sur la barre inférieure 6 de telle sorte qu’un élément à effet ressort de raideur constante, ici un ressort 900 hélicoïdal, soit en appui en compression contre ladite bride de compression 91 et qu’il s’étende selon un axe parallèle à la barre inférieure 6. L’organe de rappel élastique 90 s’étend sous la forme d’un lien 92, ici une chaine à rouleaux 920. Cette chaine à rouleaux 920 est montée solidaire avec l’extrémité libre 901 du ressort 900 hélicoïdal, elle traverse la bride de compression 91 par un orifice central, et s’étend jusqu’à des moyens de fixation complémentaires de l’organe de rappel élastique 90 à l’autre barre inférieure 6 ou supérieure 5, ici sous la forme d’une bride de tension 93.
Ainsi, par cette chaine à rouleaux 920 et ce ressort 900, l’organe de rappel élastique 90 est rattaché d’une part à la barre supérieure 5 et d’autre part à la barre inférieure 6. La chaine à rouleaux 920 passe à proximité de l’articulation de genou 7, au niveau de laquelle la chaine à rouleaux 920 coopère avec un organe de renvoi 94 que comportent les moyens d’assistance musculaire 9. Cet organe de renvoi 94 prend la forme d’une poulie non circulaire, comportant une gorge 940 sur sa tranche, accueillant une portion de la chaine à rouleaux 920. Cet organe de renvoi 94 se présente sous la forme d’une plaque aux bords courbes. La gorge 940 est configurée pour que la chaine à rouleaux 920 soit toujours engagée dans la gorge 940 au moins sur une portion, quelle que soit la position de l’ensemble 3, 4 correspondant ou la position du dispositif 1. En outre, la profondeur de la gorge 940 correspond à la moitié de l’épaisseur de la chaine à rouleaux 920, et plus généralement du lien 92. Ici, la profondeur de la gorge 940 est de 2 millimètres.
En fait, l’organe de renvoi 94 est rattaché de manière solidaire à la barre supérieure 5 et forme l’élément d’extrémité bas de la barre supérieure 5 de l’articulation de genou 7. Ce rattachement se fait au niveau d’une surface plate 941 perpendiculaire à la barre supérieure 5. Ainsi, la courbe directrice d’une chaine à rouleaux 920 est dans le plan de rotation P1, P2 de l’articulation de genou 7 de l’ensemble 3, 4 correspondant. Par le terme courbe directrice, on désigne la succession des points situés au milieu de chaque section de la chaine à rouleaux 920. Ici, la chaine à rouleaux 920 présente une section d’épaisseur de 4 millimètres. Bien entendu, si l’organe de renvoi 94 est rattaché de manière solidaire à la barre inférieure 6, le rattachement se fait au niveau d’une surface plate 941 perpendiculaire à la barre inférieure 6.
L’organe de renvoi 94 de l’ensemble 3 ou 4, projeté normalement sur le plan de rotation P1 ou P2 correspondant de l’ensemble 3 ou 4, présente un profil courbe, comme illustré sur la . Ce profil courbe est formé de portions successives tangentes à des arcs de cercle de rayons différents. Les points du profil courbe se retrouvent à une distance définie de l’axe d’articulation correspondant AA’ ou BB’. Ainsi, la gorge 940, la chaine à rouleaux 920, et donc la courbe directrice de la chaine à rouleaux 920 accueillie dans cette gorge 940, se situent à une distance définie de l’axe de rotation AA’ ou BB’, variable selon l’endroit de mesure. Aux endroits où la chaine à rouleaux 920 est en contact avec l’organe de renvoi 94, le projeté normalement sur le plan de rotation P1 ou P2 correspondant de l’ensemble 3 ou 4 de la courbe directrice de la chaine à rouleaux 920 et du profil courbe se confondent.
Le tableau 1 ci-dessous présente dix-sept distances radiales D1, D2, …D16, D17 prises entre l’axe de rotation de l’articulation de genou 7 et la courbe directrice de la chaine à rouleaux 920, pour différents angles de pliage de 10 degrés en 10 degrés, depuis l’angle de pliage correspondant à la position au repos jusqu’à un angle de pliage théorique de 0°. En fait, la distance mesurée correspond à celle entre l’axe de rotation de l’articulation de genou 7 et la courbe directrice de la chaine à rouleaux 920, pour un angle donné, au niveau du point de contact extrême de la chaine à rouleaux 920 avec l’organe de renvoi 94, ce point de contact extrême étant le plus éloigné par rapport au point de contact correspondant à la position au repos.
Le profil courbe permet ainsi de modifier la valeur de l’effet de rappel élastique et la force exercée vers le haut par le dispositif 1 au niveau de l’assise 2.
Angle α en degrés entre la barre supérieure 5 et la barre inférieure 6 Référence du point correspondant sur la figure 4 Dist Di : Distance entre le point Di et l’axe de rotation de l’articulation de genou en millimètres 180 (angle α de position de repos définie) D0 34,000 170 D1 34,000 160 D2 34,000 150 D3 34,000 140 D4 34,000 130 D5 34,000 120 D6 33,500 110 D7 33,000 100 D8 32,500 90 D9 31,643 80 D10 30,500 70 D11 29,105 60 angle α de position de pliage maximale définie D12 28,000 50 D13 27,000 40 D14 26,000 30 D15 25,000 20 D16 24,000 10 D17 23,000
Lorsqu’un ensemble 3, 4 passe d’une position de repos à une position intermédiaire ou une position de pliage maximale, le lien 92 rattaché à la bride de tension 93 se tend, s’engage et vient en contact sur et contre une plus grande longueur dans la gorge 940 de l’organe de renvoi 94 et comprime le ressort 900 solidaire de la bride de compression 91 à une extrémité, ce qui génère un effet de rappel élastique vers la position de repos. Cet effet de rappel élastique a pour conséquence une force de rappel verticale dirigée vers le haut, générée par chaque ensemble 3, 4.
Ainsi, avec un organe de renvoi 94 présentant le profil tel que défini dans le tableau 1, le dispositif ainsi obtenu permet un confort d’utilisation satisfaisant.
Dans l’état de l’art actuel certains types de convertisseur d’énergie de la houle exploitent la composante verticale, d’autres celle horizontale, d’autres encore cherchent à combiner les deux.
Parmi les convertisseurs qui cherchent à exploiter la composante horizontale de la houle, on trouve les bouées avec turbinage des flux par l’utilisation de turbines ou de roues actionnées par les courants, comme certaines bouées de signalement en mer.
Parmi les convertisseurs qui cherchent à exploiter la composante verticale de la houle, flottants ou fixés aux fond marin, on trouve les bouées à action verticale comme par exemple le danois WAVESTAR.
Parmi les convertisseurs qui cherchent à exploiter les deux composantes de la houle on trouve le français SEAREV ou l’italien PEWEC.
Parmi les convertisseurs qui cherchent à exploiter les deux composantes de la houle, et qui utilisent le même type de structure que la demande actuelle, on trouve le dispositif décrit dans la demande de brevet US 2009/0235660 A1 (24/09/2009) sur lequel on va revenir dans la description pour détailler les points de ressemblance et les points de différences significatives.
Malgré tous les efforts le secteur n’arrive pas à concurrencer les autres sources d’énergie renouvelables vues les contraintes que ces techniques doivent surmonter et qui sont les suivantes : 1. Les irrégularités de la fréquence et de l’amplitude de la houle, qui posent problème pour avoir un courant stabilisé. Cela amène à l’utilisation de systèmes de freinage pour la mise en phase avec la houle ou l’utilisation de systèmes hydrauliques avec accumulateurs et turbinage desdits circuits hydrauliques qui influent sur le rendement, les investissements initiaux et la maintenance, 2. les grandes quantités d’énergie en cas de mer agitée : cela suppose donc une structure résistante et un système d’ancrage, d’amarrage ou de stabilisation adéquat, ce qui nuit au fond marin et augmente les coûts initiaux pour éviter les dommages, 3. la houle inexploitable en cas de mer très calme ou très agitée, ce qui entraine l’inutilité ou l’arrêt de la production. La mise en position de sécurité du dispositif déclenché à partir d’un certain seuil entraine donc un arrêt de production d’énergie, 4. les coûts de l’installation et la maintenance, étant donné que les structures imposantes et les composants sont totalement ou partialement immergés et parfois fixés au fond marin individuellement, 5. le milieu très agressif, qui diminue la durée de vie du matériel, sans compter le dépôt d’algues, 6. les investissements qui sont souvent très importants et les niveaux de rendement qui peinent parfois à dépasser les 10% de l’énergie disponible, une rentabilité décourageante qui retarde le retour sur investissement, 7. les méthodes de transfert ou de transformation de l’énergie captée en énergie exploitée très coûteuse et/ou compliquée à réaliser : par exemple l’utilisation de circuits hydrauliques hautes pressions avec vérins/pistons et le turbinage du fluide pressurisé pour la production d’énergie électrique. On obtient le rendement du rendement.
Le dispositif de conversion de l’énergie de la houle en énergie électrique, concerné par la présente demande, est conçu pour apporter des solutions aux contraintes et aux problèmes qui font frein et s’opposent au développement de cette filiale énergétique renouvelable issue de la houle : rentabilité des dispositifs, coût initial, coût et temps de la maintenance, arrêts de production que celle-ci occasionne ou dû à l’état de la mer, impact sur l’environnement, optimisation de la surface marine occupée par kilowatt produit dans un champs houlomoteur et optimisation de l’extraction d’énergie par mètre de front de la houle.
Dans un but de rentabilité économique et pour surmonter les difficultés rencontrées qui empêchent le développement du secteur, pour le rendre plus compétitif, ce nouveau dispositif s’appuie sur une conception novatrice et apporte quelques modifications de conception : amélioration et combinaison de techniques différentes dans un seul dispositif, fabrication de ce dispositif à moindre coût d’installation et de maintenance, augmentation du rendement de quelques techniques existantes et résolution d’autres problèmes techniques,
Le résultat aboutit à la conception globale suivante : 1. une structure autoportante, formée d’une armature métallique, hors d’eau, reliée à des caissons immergés par des montants, 2. un ensemble de flotteurs, traversés par des conduits horizontaux, coulissant verticalement le long de montants qui limitent leur liberté de mouvement à la stricte verticalité, 3. des générateurs électriques, tournants ou linéaires, fixés sur l’armature métallique, actionnés par un mécanisme de transmission direct grâce aux mouvements verticaux des flotteurs, 4. des turbines, actionnées par les flux et reflux de l’eau, entrainant des générateurs électriques tournants dans les ou certains conduits traversant les flotteurs.
Par conséquence chaque module élémentaire, sous forme d’un parallélépipède rectangle, capable de fonctionner en parfaite autonomie, est composé de : 1. une partie de l’armature métallique formant le haut, 2. un ou plusieurs caissons jointifs ou non formant le bas, 3. des montants fixes reliant le haut et le bas, dont certains permettent le coulissement des flotteurs et les protègent par des absorbeurs de chocs en fins de course, 4. au moins un flotteur dont les extrémités haute et basse sont coniques ou pyramidales pour maintenir une fluidité dans leurs mouvement de sortie ou de rentrée dans l’eau, chaque flotteur étant doté d’au moins un montant pour son coulissement et d’au moins un conduit traversant horizontalement pourvu ou non d’une turbine qui actionne un générateur pour l’exploitation des mouvements horizontaux de l’eau, 5. un générateur, linéaire ou tournant, fixé sur la partie de l’armature métallique pour l’exploitation des mouvements verticaux de chaque flotteur, 6. un système de freinage progressif par flotteur pour ralentir et diminuer ses mouvements verticaux, et un mécanisme de ballast pour alléger ledit flotteur, 7. les connexions des circuits électriques nécessaires pour le fonctionnement du dispositif.
Les flotteurs, indépendants les uns des autres, actionnent mécaniquement et directement des générateurs électriques fixés sur l’armature métallique, pour exploiter la composante verticale des mouvements de la houle, tandis qu’ils accueillent des turbines, couplées à des générateurs électriques tournants, actionnées par les mouvements de flux et reflux de l’eau, à travers des conduits horizontaux traversant, pour exploiter la composante horizontale des mouvements de la même houle.
Parmi les convertisseurs qui cherchent à exploiter les deux composantes de la houle, seules ou combinées, et qui ont des similitudes partielles avec le présent dispositif on trouve les exemples suivants :
Un convertisseur, décrit dans le document concernant la demande de brevet référencée : FR 2267927 A1 (14/11/1975), qui exploite la composante horizontale. Ce dispositif, avec flotteur doté d’un conduit de turbinage horizontal, est ancré au fond marin. Ledit flotteur a donc une certaine liberté de mouvement horizontalement, qui influe négativement sur le rendement même du turbinage, ce qui est diffèrent du présent dispositif où les flotteurs n’ont pas de liberté de mouvement horizontal.
De plus le dispositif décrit dans la demande FR 2267927 A1 (14/11/1975) n’exploite pas les forces verticales des vagues, ce qu’est diffèrent du présent dispositif qui de surcroît le répète plusieurs fois sur la même vague.
Un convertisseur, décrit dans le document concernant la demande de brevet référencée US 2012/0261923 A1 (18/10/2012), qui n’exploite que la composante verticale de la houle. Cette structure flottante est dotée de flotteurs qui tiennent compte des mouvements horizontaux de l’eau, pour justement minimiser leurs effets latéraux [0012], [0084], [0085], [0086] et [0087], en les dotant d’une forme bien spécifique Fig.8A, Fig.8B et Fig.8C alors que le présent dispositif cherche à tirer le maximum d’énergie de ces mouvements.
ETAT DE LA TECHNIQUE Pour assembler et désassembler deux tubes en carbone bout à bout de façon répétée, il est généralement nécessaire d’utiliser des embouts de type mâle/femelle, rapportés aux extrémités des tubes. Cela permet d’éviter une fatigue excessive des extrémités des tubes en carbone, pouvant conduire à la rupture de ces extrémités. Cela facilite en outre l’assemblage ou le désassemblage des tubes, en simplifiant le verrouillage et le déverrouillage par exemple.
Le document FR3067765 divulgue un dispositif de blocage de deux tubes, dans le sens longitudinal des tubes. Ce dispositif de blocage comprend un premier manchon à l’extrémité du premier tube et un deuxième manchon à l’extrémité du deuxième tube. Les premier et deuxième manchons sont destinés à coopérer par emboîtement dans une position d’engagement, et sont reliés par un câble permettant de retenir les deux tubes dans une position de désengagement. Un ressort longitudinal fixé à une première extrémité du câble et prenant appui sur le premier manchon permet le désengagement et facilite la mise en place des manchons en position d’engagement. Le premier manchon est monté coulissant le long du câble. Le deuxième manchon comprend une pièce de retenue fixée à la deuxième extrémité du câble. Une bride déformable attachée à l’un des manchons et coopérant avec l’autre manchon permet de verrouiller et de déverrouiller le dispositif en position d’engagement. Chaque manchon est typiquement collé ou serti à l’extrémité du tube correspondant.
Pour offrir une tenue suffisante aux vibrations lors de l’utilisation du dispositif de blocage, la pièce de retenue est maintenue sur le deuxième manchon à l’aide de frein filet.
Dans une opération de maintenance, en cas de casse de l’un des tubes par exemple si l’extrémité du bâton se coince entre deux rochers, la désolidarisation des deux tubes se fait en dévissant la pièce de retenue par rapport au deuxième manchon. Le deuxième tube équipé du deuxième manchon peut ainsi être retiré et remplacé ou réparé.
Un inconvénient de ce dispositif est qu’il est difficilement démontable. Le frein filet rend la désolidarisation délicate. En fonction du vieillissement du dispositif et des cycles de température auquel il a été soumis, la force nécessaire au déblocage du frein filet peut être supérieure à la résistance en torsion du tube, notamment lorsqu’il s’agit d’un tube en carbone. Il y a alors un risque non négligeable de rupture du tube lors de l’opération de maintenance, même si cette dernière est effectuée par un service après-vente (SAV). Un autre inconvénient est l’impossibilité d’un démontage répété –soit monter et démonter les tubes à plusieurs reprises–, par exemple pour changer les accessoires (poignée, pointe,…) ou la taille de bâton.
Il existe donc un besoin consistant à fournir un dispositif d’assemblage de tubes permettant un assemblage fiable et qui soit facilement démontable. Un objet de la présente invention est de répondre à ce besoin.
Un autre objet de la présente invention est de proposer un procédé de démontage et/ou montage de deux tubes équipés d’un tel dispositif d’assemblage.
RESUME Pour atteindre cet objectif, un premier aspect de l’invention concerne un dispositif d’assemblage comprenant : un premier manchon destiné à équiper un premier tube, et un deuxième manchon destiné à équiper un deuxième tube, lesdits premier et deuxième manchons étant configurés pour coopérer par emboitement selon un axe longitudinal, une bride, de préférence déformable manuellement selon une direction transverse à l’axe longitudinal, montée sur l’un des premier et deuxième manchons, et configurée pour retenir l’autre des premier et deuxième manchons en translation selon l’axe longitudinal, dans une position d’assemblage, libérer l’autre des premier et deuxième manchons dans une position de désassemblage, ladite position de désassemblage étant obtenue en exerçant, de préférence manuellement, un effort ou une pression transverse sur un pourtour de la bride déformable, un moyen élastique prenant appui contre le premier manchon et configuré pour exercer un effort de rappel selon l’axe longitudinal, et un câble monté coulissant vis-à-vis du premier manchon et présentant une première extrémité retenue par ledit moyen élastique, ledit câble présentant une deuxième extrémité destinée à être retenue par un moyen de retenue du deuxième manchon.
Avantageusement, la deuxième extrémité du câble et le moyen de retenue présentent des formes complémentaires de sorte que : dans une position de montage, la deuxième extrémité du câble est en prise avec le moyen de retenue, le moyen de retenue formant une butée pour la deuxième extrémité selon l’axe longitudinal permettant au moyen élastique d’exercer ledit effort de rappel, de sorte que les premier et deuxième manchons soient liés l’un à l’autre par le câble, dans une position de démontage, la deuxième extrémité du câble est désengagée du moyen de retenue, de sorte que les premier et deuxième manchons ne soient plus liés l’un à l’autre par le câble.
Avantageusement, l’engagement et le désengagement dans les positions respectives de montage et de démontage peuvent se faire manuellement.
La bride permet de fiabiliser l’assemblage dans la position d’assemblage, en évitant que les manchons ne se déboitent. Ainsi, en l’absence d’efforts volontairement appliqués par l’utilisateur sur la bride, les deux manchons sont en prise ce qui empêche la désolidarisation des deux manchons ou des deux tubes par coulissement selon l’axe longitudinal. La bride verrouille ainsi l’assemblage des manchons.
Le moyen élastique est typiquement configuré pour ramener la deuxième extrémité vers l’intérieur du premier tube de sorte à exercer un effort de rappel du premier tube vers le deuxième tube. Cela contribue à conserver l’emboitement des tubes.
La conformation de la deuxième extrémité du câble et du moyen de retenue permet de faciliter le démontage et/ou le montage du dispositif d’assemblage. Les formes complémentaires sont typiquement choisies de façon à permettre un engagement et un désengagement manuel de la deuxième extrémité vis-à-vis du moyen de retenue.