INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Selon une autre caractéristique, la grille d’aération d’entrée 12 est disposée à proximité de l’extrémité dans la partie 4 formant le nez 2. Telle qu’illustrée plus particulièrement à la , la grille d’aération d’entrée 12 est disposée en partie basse de la partie 4 formant le nez 2, sensiblement à l’aplomb de l’émetteur laser (non représenté). Elle est disposée suffisamment loin de la fenêtre de tir 3 et de la zone de contact avec la peau pour ne pas risquer une contamination.
la représente un second exemple de mise en place d’un noyau magnétique à l’intérieur d’un composant de commutation ;
les figures 5 à 10 représentent plusieurs exemples de mise en place de noyaux magnétiques à l’extérieur d’un composant de commutation.
La représente en coupe un composant de commutation 30 mettant en œuvre une puce active 32 à base de semi-conducteur. Tout type de composant de commutation peut être mis en œuvre dans le cadre de l’invention. Le composant peut être à commutation naturelle comme une diode ou à commutation commandée tel qu’un thyristor ou un transistor. A ce jour, de nombreux matériaux sont mis en œuvre pour réaliser des composants de commutation, notamment le silicium, le germanium, l'arséniure de gallium, le carbure de silicium, le nitrure de gallium. L’invention peut être mise en œuvre quel que soit le matériau semi-conducteur mis en œuvre.
La représente schématiquement en coupe le composant 30. La puce 32 est déposée sur un substrat 34 isolant, par exemple en céramique. Une métallisation recouvre sélectivement le substrat 34 et permet de raccorder électriquement la puce 32. La métallisation comprend ici deux parties 36 et 38. La partie 36 reçoit une broche 40 et la partie 38, une broche 42. La partie 36 s’étend sous la puce 32 et forme une première électrode du composant 30. La partie 38 est raccordée électriquement à la partie supérieure de la puce 32 au moyen d’une ou plusieurs jambes métalliques 44 formant une seconde électrode du composant 30. Un signal électrique peut circuler entre les deux broches 40 et 42 en fonction de l’état de la jonction dans le semi-conducteur formant la puce 32. Pour un composant à commutation naturelle, la différence de potentiel entre les deux broches 40 et 42 détermine l’état de la jonction et pour un composant à commutation commandée, une électrode de commande, non représentée sur la , permet le déclenchement de la commutation en faisant passer la jonction d’un état bloqué à un état passant. L’électrode de commande peut être reliée à une autre partie de la métallisation au moyen d’une autre jambe non située dans le plan de coupe de la .
Lors de son fonctionnement, le composant 30 dégage de la chaleur formant des pertes qu’il convient d’évacuer. Cette chaleur est principalement dégagée lors des commutations et lorsque la jonction est passante du fait de sa résistance interne. La chaleur générée dans la puce 32 est principalement drainée vers une semelle 46 sur laquelle le substrat 34 est fixé. La semelle 46 est par exemple réalisée en alliage métallique pour sa bonne capacité à conduire la chaleur. La semelle 46 peut par exemple être réalisée en alliage de cuivre ou d’aluminium. La semelle 46 peut être fixée à un radiateur, non représenté sur la et permettant l’évacuation de la chaleur. L’évacuation peut se faire dans l’air ambiant par convection naturelle ou forcée. L’évacuation peut également se faire au moyen d’un de canaux circulant dans le radiateur et dans lesquels circule un fluide caloporteur. Le dimensionnement du radiateur est réalisé en fonction de la chaleur générée par le composant 30 lors de son utilisation et, pour une évacuation par convection, en fonction du milieu ambiant dans lequel baigne le radiateur. Il est courant de raccorder le radiateur à la masse électrique de l’équipement dans lequel le composant 30 et mis en œuvre, par exemple un convertisseur 12 ou 14 tels que représentés sur la .
Comme évoqué plus haut, une capacité parasite se forme entre, d’une part la puce 32 et ou la partie 36 de la métallisation, et d’autre part la semelle 34, le substrat 34 formant un diélectrique de cette capacité parasite. Une autre capacité parasite se forme dans la puce 32 elle-même entre ses électrodes. Un courant de déplacement peut se former entre la jonction et la semelle 46 au travers de la capacité parasite. Ce courant peut être d’autant plus important que la vitesse de commutation augmente. En pratique, lors d’une commutation le courant circulant dans la jonction s’établit ou s’interrompt formant un échelon de courant dans un chronogramme. La demanderesse s’est aperçu que la répétition de ces échelons de courant génère des courants de fuite non négligeable circulant dans la masse électrique du système au travers de la capacité parasite du composant 30. L’invention cherche à limiter le courant circulant dans cette capacité parasite au moyen d’un noyau magnétique 50 fermé entourant la puce 32.
Le courant circulant dans la capacité parasite, appelé courant de déplacement, traverse l’évidement central 52 du noyau magnétique 50 qui forme ainsi une inductance tendant à s’opposer à l’établissement de ce courant. Pour éviter que le noyau magnétique ne soit soumis au signal utile commuté par le composant et circulant entre les deux broches 40 et 42, le noyau magnétique 50 est disposé dans le composant de façon à ce que le chemin suivi par le courant, appelé courant de conduction, du signal utile ne forme pas de spire autour du noyau magnétique 50. Plus précisément, le courant utile circule entre les deux broches 40 et 42 en passant par la partie 36 de la métallisation, la jonction de la puce 32, la jambe 44 et la partie 38 de la métallisation. Ce chemin peut en partie pénétrer dans l’évidement central 52 et en ressortir du même côté du noyau magnétique 50 sans former de spire enroulé autour du noyau magnétique 50. Une telle réalisation est bien adaptée à des composants 30 dans lesquels les broches 40 et 42 sont disposées d’un même côté de la semelle 46.
La figure 3 représente schématiquement la circulation de courants dans le composant représenté sur la figure 2. Le courant de conduction I C formant le signal électrique commuté circule entre les broches 40 et 42 par la jonction formée dans la puce semi-conductrice 32. La ou les capacités parasites formées dans le composant 30 ou à l’extérieur de celui-ci portent le repère 48. Dans ces capacités un champ électrique apparait et sa variation temporelle induit un courant de déplacement I D qui se reboucle dans l’architecture électrique 10 intégrant le composant 30. En pratique, le courant de déplacement I D forme essentiellement les perturbations représentées en pointillés épais sur la . Le courant de déplacement I D se reboucle par une ou par les deux broches 40 et 42. Le courant de déplacement I D se superpose au courant utile commuté par le composant et appelé courant de conduction I C . La valeur du courant de déplacement I D peut dépasser le pourcent de la valeur du courant de conduction I C . Comme évoqué plus haut, plus la vitesse de commutation du composant est grande, plus la valeur du courant de déplacement I D augmente. En disposant le noyau magnétique 50 de façon à ce que le courant de déplacement I D traverse l’évidement central 52, le chemin suivi par le courant de déplacement I D forme une spire autour du noyau magnétique 50 du fait du rebouclage de ce courant. En pratique, le courant appelé courant de déplacement s’établit entre les armatures d’une capacité en l’absence de support sous forme de conducteur électrique. Au-delà des armatures, ce courant est conduit par différents conducteurs électriques et notamment la semelle 46. Il devrait donc être également qualifié de courant de conduction. Par simplicité, et pour le distinguer du courant utile commuté par le composant et appelé courant de conduction, le courant s’établissant au travers des capacités parasites 48 du composant 30 sera appelé par la suite courant de déplacement même lorsqu’il est porté par des conducteurs électriques en amont ou en aval des capacités parasites 48. Le noyau magnétique 50 peut être disposé précisément en entourant la ou les capacités parasites 48 du composant 30. Le noyau magnétique peut également être disposé en amont ou en aval de ces capacités parasites sur le chemin suivi par le courant de déplacement I D même lorsque celui-ci est porté par un conducteur électrique. Cela présente un intérêt, notamment lorsqu’il est impossible de déterminer avec précision où sont situées toutes les capacités parasites du composant 30. Il est cependant avantageux de disposer le noyau magnétique dans le composant 30, ou à proximité immédiate de celui-ci, comme on le verra plus loin afin de mieux maîtriser les conducteurs électriques susceptibles de porter le courant de déplacement. Ceci permet notamment de permettre au composant 30 de fixer sa semelle 46 sur tout type de support, notamment réalisés en matériaux conducteur de l’électricité et susceptible de voir transiter le courant de déplacement I D lors de son rebouclage.
Il est possible de mettre en œuvre un noyau magnétique 50 fermé sans entrefer. Ce type de noyau est appelé par de nombreux fabricant : « noyau torique ». Il est formé autour d'un évidement central. La qualification de torique pour le noyau magnétique va bien au-delà de la définition mathématique d’un tore. On trouve notamment des noyaux magnétiques dits toriques à section circulaire, rectangulaire… Pour équiper le composant 30, la forme de la section du noyau magnétique 50 est adaptée à la forme de la puce 32 et à celle de la partie 36 de la métallisation.
Afin de permettre l’effet optimum du noyau magnétique 50 sur le courant de déplacement I D pouvant circuler dans les capacités parasites du composant 30, le noyau magnétique 50 s’étend autour d’un axe 54 sensiblement perpendiculaire au plan 56 dans lequel s’étend la semelle 46. En effet, on peut considérer la semelle 46 comme une des armatures conductrices de la ou des capacités parasites du composant 30 et le courant de déplacement I D circule en grande partie perpendiculairement à cette armature. Dans la pratique, l’effet du noyau magnétique 50 sur le courant de déplacement I D apparait lorsque l’axe 54 n’est pas parallèle au plan de la semelle 46.
Le noyau magnétique 50 est réalisé en matériau ferromagnétique. Idéalement, on choisit un matériau à forte perméabilité relative. La perméabilité relative maximum, habituellement notée µ r , relie dans un domaine linéaire le champ magnétique B et le champ d'excitation magnétique H induit par le courant de déplacement. On considère généralement que les matériaux à forte perméabilité relative possèdent une valeur µ r supérieure à 30 000. On peut réaliser la mesure de la perméabilité magnétique relative maximum pour une excitation magnétique de 100 mA/cm à une fréquence de 10k Hz. De nombreux fabricants de matériaux magnétiques affichent dans leur catalogue la valeur de perméabilité relative maximum avec une tolérance de +/- 15%. Ce type de mesure avec sa tolérance peut être pris en compte dans le cadre de l’invention.
Les noyaux magnétiques sont habituellement utilisés avec des spires de conducteurs électriques enroulés autour des noyaux magnétiques et dans lesquels circulent un courant électrique. Dans le cadre de l’invention, le noyau magnétique 50 est utilisé sans spire de conducteur électrique traversant l’évidement central 52. Cependant un champ électrique variable peut s’établir dans l’évidement central 52 ou dans son prolongement le long de l’axe 54. La quatrième équation de Maxwell, également appelée loi d’Ampère-Maxwell, prévoit que le rotationnel de l’induction magnétique est proportionnel à la densité de courant dans un conducteur et à la variation temporelle du champ électrique .
Dans l’invention, en l’absence de conducteur électrique traversant l’évidement central 52, le courant de conduction représentée par le vecteur , est nul. On ne s’intéresse qu’à la variation temporelle du champ électrique dans les capacités parasites du composant 30. Cette variation temporelle génère un courant de déplacement I D . D’après la troisième équation de Maxwell, également appelée loi de Faraday, la variation temporelle d’induction magnétique dans le noyau magnétique 50 induit un champ électrique opposé au champ électrique généré par le courant de déplacement I D circulant dans la capacité parasite.
Ce champ électrique opposé tend à s’opposer à l’établissement des courants de fuites par la capacité parasite. En première approche, cette opposition peut se modéliser par une inductance connectée en série de la capacité parasite du composant 30. La valeur de l’inductance est d’autant plus importante que la perméabilité relative maximum du noyau magnétique 50 est forte. En effet, dans les deux équations de Maxwell cité plus haut, apparait la perméabilité magnétique µ du milieu. Cette perméabilité est égale au produit de la perméabilité du vide µ 0 par la perméabilité relative µ r du milieu, voisine de 1 pour l’air et beaucoup plus importante pour un noyau magnétique en matériau ferromagnétique. Pour conserver une valeur d’inductance élevée, le noyau magnétique 50 doit rester dans son domaine linéaire et éviter de se saturer. En effet, lors de la saturation, la perméabilité relative décroit jusqu’à devenir égale à 1. Autrement dit, un noyau magnétique fortement saturé n’a pratiquement aucune influence sur le champ magnétique qu’il génère en fonction de l’induction qu’il reçoit. Pour limiter les risques de saturation du noyau magnétique 50, on évite tout conducteur électrique formant une spire autour du noyau magnétique 50 et notamment une spire pouvant être formée par le chemin suivi par le courant circulant entre les broches 40 et 42. Plus précisément, la puce 32 peut être située à l’intérieur de l’évidement central. Mais l’entrée et la sortie du courant dans la puce 32 doit se faire par un même côté de l’évidement central 52, par exemple par le dessus comme représenté sur la .
Parmi les matériaux ferromagnétiques connus, pour réaliser le noyau magnétique 50, il est possible de mettre en œuvre des matériaux formés d’alliages contenant majoritairement de fer et de nickel. Ces matériaux sont apparus au début du XX ième siècle et sont notamment connus sous le nom de « Permalloy » et de « Mu-métal ». Ces matériaux sont cristallins et pour atteindre de bonnes propriétés magnétiques, des traitements thermiques sont nécessaires, traitement tendant à augmenter les dimensions des grains cristallins. Cette augmentation de taille de grains tend à détériorer les propriétés mécaniques de ces alliages les rendant difficiles à mettre en forme.
On entend ici par déchet d’amiante « natif », un déchet « homogène » contenant de l’amiante pure, c’est-à-dire le minéral pur ne comprenant pas de matériau supplémentaire dans sa structure. Un déchet d’amiante « homogène » contient des fibres d’amiante naturelles cristallisées.
On entend ici par déchet d’amiante « hétérogène » , un déchet contenant de l’amiante et d’autres composés, comme par exemple des métaux, du gypse, des carbonates, notamment des carbonates de calcium présents en particulier dans le ciment. Dans les matériaux de flocage qui sont particulièrement friables et dangereux, l’amiante est mélangée à du gypse.
Selon un mode de réalisation particulier, le produit contenant de l’amiante est choisi dans le groupe comprenant un déchet de flocage ou de calorifugeage ou un déchet de fibrociment.
Selon un autre mode de réalisation particulier, le produit comprenant l’amiante peut être un déchet d’amiante homogène ou un déchet d’amiante hétérogène.
Plus particulièrement, les déchets d’amiante peuvent être des déchets de flocage, les dalles vinyles, du fibrociment contenant majoritairement du chrysotile et pouvant contenir éventuellement des amphiboles.
Selon un mode de réalisation préféré, le produit contenant de l’amiante traité par le procédé décrit ici est un déchet contenant de l’amiante choisi de préférence dans le groupe consistant en déchet de flocage ou de calorifugeage ou en du fibrociment, présentant une composition homogène ou hétérogène.
Le procédé décrit ici permet de transformer les déchets d’amiante, notamment par la réduction de la concentration du magnésium et/ou de fer jusqu’à obtention d’un déchet altéré constitué d’une phase solide et d’une phase liquide. Ces deux phases peuvent être séparées par toutes techniques connues de l’homme de l’art, en vue notamment de la valorisation de chacune d’elles.
La phase solide du déchet altéré, dite « déchet altéré solide » pourra par la suite servir de matériau de base à la fabrication de zéolithe. De la même manière, ladite phase liquide du déchet altéré, dite « déchet altéré liquide » pourra être valorisée notamment par une récupération du fer et/ou magnésium.
On entend ici par « déchet altéré solide » un déchet d’amiante dont la structure cristalline est modifiée et déstructurée car elle est appauvrie ou exempte de fer et/ou magnésium suite à une extraction totale ou partielle par mise en contact du produit broyé comprenant l’amiante, de préférence du déchet d’amiante avec du petit lait ensemencé avec des bactéries lactiques.
On entend ici par « déchet altéré liquide » , la phase liquide comprenant le petit lait, obtenu après l’étape b) d’incubation dans laquelle se retrouve le fer et/ou magnésium qui ont été extraits du déchet d’amiante.
En d’autres termes, le déchet altéré obtenu contiendra une quantité en fibre d’amiante inférieure, voire nulle, par rapport à la quantité présente initialement dans le déchet d’amiante avant la mise en œuvre du présent procédé.
Comme mentionné plus haut, l’altération du produit contenant de l’amiante et de préférence, du déchet contenant de l’amiante est obtenue grâce au broyage de celui-ci et à l’incubation du produit broyé avec du petit lait ensemencé par des bactéries lactiques.
Le terme « broyage » tel qu’utilisé ici se réfère à un traitement mécanique capable de transmettre de l’énergie mécanique au produit broyé contenant de l’amiante. Le broyage à l’étape a) du procédé pourrait être réalisé dans n’importe quel type de broyeur ayant les dimensions et les caractéristiques mécaniques permettant de broyer en toute sécurité le produit contenant de l’amiante en diminuant la longueur des fibres augmentant la surface spécifique. Particulièrement, le broyage est réalisé dans un broyeur planétaire à billes (FRITSCH PULVERISETTE 6) ou dans un broyeur planétaire Retsch PM100. De préférence, le broyeur est un broyeur planétaire Retsch PM100.
De manière préférée le broyage à l’étape a) du procédé est réalisé dans un broyeur planétaire qui broie le produit contenant de l’amiante pendant 10 minutes à 500 rpm. L’homme du métier est capable d’adapter le temps et la vitesse de broyage en fonction du type de produit contenant de l’amiante broyé, de sa taille et de ses autres caractéristiques physiques.
Lorsqu’un produit contenant de l’amiante est broyé, notamment lorsque ce produit est un fibrociment, le broyage a lieu de préférence dans un milieu liquide afin de prévenir la dissémination des fibres et de poussières d’amiante. Tout milieu liquide qui convient à cette utilisation peut être utilisé. Par exemple, ce milieu liquide peut être de l’eau ou un déchet liquide de l’industrie agroalimentaire permettant la croissance des bactéries lactiques, tel que le jus de choucroute ou le petit lait. De préférence, le milieu liquide est de petit lait.
Ainsi, selon un mode de réalisation particulier, le broyage à l’étape a) est réalisé en milieu liquide, de préférence dans du petit lait.
3 Segment d’extrémité du bras d’essuie-glace
5 Partie inférieure d’adaptateur
7 Partie supérieure d’adaptateur
8 Support de raccords d’alimentation
9 Evidement
10 Bouton de blocage de la partie supérieure d’adaptateur
11 Jet de liquide de nettoyage
12 Extrémité de tête
13 Raccord d’alimentation
14 Fixation du bras d’essuie-glace
15 Conduite de liaison
16 Segment élastique de la fixation de bras d’essuie-glace
17 Coulisse en forme de L
Dans ce procédé en particulier, au moins dans cette opération d’expansion radiale, le moyeu 100 est de préférence orienté de sorte que son axe de référence X est placé verticalement, la portion supérieure 106 de la pièce 100 étant dressée verticalement vers le haut. Une telle configuration facilite et simplifie la mise en œuvre du procédé en limitant les outils employés et en utilisant habilement les forces de pesanteur pour assurer la stabilité, notamment de la pièce 100 et du support 230 .
Comme visible sur la ( ) et ( ), au moins un ressort 223 est disposé annulairement de sorte à entourer radialement l’ensemble des segments 220 . Au moins une gorge 224 circulaire pourra être prévue à cet effet en entourant la surface radiale extérieure 221’ portée par l’ensemble de segments 220 . Un tel ressort 223 vise à maintenir une unité de l’ensemble des segments 220 en les contraignant radialement vers l’intérieur, soit vers l’axe de référence X en position d’assemblage. Ceci facilite notamment la manipulation des segments 220 notamment lors de leur placement dans la portion supérieure 106 de la cavité axiale 120 à travers l’extrémité supérieure 101 libre.
On utilise le cône d’expansion 210 , qui présente en réalité une forme extérieure globalement tronconique complémentaire de la forme délimitée par la surface radialement intérieure 22 2 ’ de l’ensemble annulaire 220’ pour venir appliquer un effort axial sur la surface intérieure 22 2 ’ . Le glissement des deux surfaces tronconiques engendre une force sur l’ensemble annulaire 220’ présentant une composante axiale et une composante radiale.
On notera que la mise en place du cône d’expansion 210 et des segments 220 peut être concomitante, ceci d’autant plus si l’ensemble annulaire 220’ est, d’une part, maintenu radialement en appui contre le cône d’expansion 210 grâce au ressort annulaire entourant l’ensemble annulaire 220’ , et d’autre part, maintenu axialement sur le cône d’expansion 210 grâce à la forme tronconique dans un sens et par un flasque en saillie annulaire par rapport à une petite base du cône d’expansion 210 dans l’autre sens.
La composante axiale de l’effort est reprise par le support 230 , contre la surface d’appui plane délimitant l’extrémité distale du support 230 et contenue dans un plan orthogonal à l’axe de référence X . La surface d’appui plane délimitant l’extrémité distale du support 230 est généralement située axialement plus proche de l’extrémité supérieure 101 libre que de l’extrémité supérieure des cannelures 103 de la portion cannelée, et plus généralement du changement de diamètre 121 de sorte à éviter que, au vu de la configuration de l’outil d’expansion 200 et du support 230 , les segments 220 viennent en contact ou en interaction avec les cannelures 103 de la portion cannelée. La résultante axiale des efforts est donc reprise par le support 230 .
L’évidement axial ouvert débouchant sur cette surface d’appui plane et centrée à la fois sur l’extrémité distale du support 230 et sur l’axe de référence X permet de garantir une course suffisante et nécessaire du cône d’expansion 210 sans interférer avec ladite surface d’appui plane contre laquelle les segments 220 sont en appui.
La composante radiale de l’effort est reprise quant à elle par la portion supérieure 106 portée par la cavité axiale 120 , dont il résulte, avec un effort prédéterminé suffisant, un évasement et de la portée de frettage 110 et de la portion 104 des cannelures 103 au moins en recouvrement avec la portée de frettage 110 . Cet évasement est illustré sur la ( ) et la ( ) par des lignes en pointillées de la portion supérieure 106 associée et est localisée axialement globalement entre l’épaulement 105 de la portée de frettage 110 de la pièce 100 et l’extrémité supérieure 101 libre.
L’expansion élasto-plastique radiale de la portion supérieure 106 de la pièce 100 déforme ainsi au moins une portion globalement cylindrique de la cavité axiale 120 présentant un diamètre nominal moyen Dn pris avant expansion en une portion évasée dont un plus petit diamètre Ds pris après expansion sur la même portion cylindrique est supérieur ou égal au diamètre nominal Dn de ladite portion cylindrique pris avant expansion.