INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
La présente invention vise à proposer une amélioration aux systèmes connus qui soit plus facilement implantable sur le patient et plus facile à adapter au patient, tout en étant plus économique à fabriquer et plus fiable. A cet effet, l’invention propose un dispositif orthopédique destiné à équiper une articulation, cette articulation comprenant un levier supérieur et un levier inférieur, dont les extrémités respectives présentent une surface supérieure d’appui et une surface inférieure d’appui en regard l'une de l'autre, ces leviers étant mobiles en pivotement l'un par rapport à l'autre, autour de leurs surfaces d'appui respectives et dans un plan de pivotement dit plan sagittal, entre une position d'extension dans laquelle ces leviers forment entre eux un angle d'au plus 180 degrés, et une position de flexion dans laquelle ces leviers forment entre eux un angle d'au moins 20 degrés, le dispositif orthopédique comprenant une came supérieure et un plateau non reliés directement l'un à l'autre, la came supérieure étant liée à un élément supérieur de fixation prévu pour solidariser la came supérieure avec le levier supérieur, le plateau étant lié à un élément inférieur de fixation prévu pour solidariser le plateau avec le levier inférieur, la came supérieure et le plateau étant prévus pour être agencés à l’extérieur de l’articulation de manière à soulager l’articulation lorsqu’elle est en charge, caractérisé en ce que la came supérieure comporte une surface de came dont la génératrice possède un profil courbe convexe, dans le plan sagittal, en ce que le plateau comporte une piste supérieure sensiblement plane, de profil rectiligne dans le plan sagittal, le profil de la surface de came et le positionnement relatif de la surface de came par rapport à la piste supérieure étant configurés pour assurer un contact continu de la came supérieure contre la piste supérieure pendant la totalité du pivotement du levier supérieur par rapport au levier inférieur, lorsque le dispositif orthopédique est monté sur l’articulation,
et en ce que le plateau et/ou la came supérieure sont chacun reliés à l’élément de fixation associé par une tige de fixation unique.
Grâce au dispositif orthopédique selon l’invention, il est plus facile de s’adapter à la morphologie du patient puisqu’il est possible de conserver une structure de fixation commune pour plusieurs dispositifs orthopédiques. Il est possible de ne modifier que le profil de la surface de came d’un patient à l’autre, ce qui permet de fabriquer des pièces en partie standardisées.
De plus, la solution selon l’invention est plus légère à mettre en œuvre que les dispositifs connus. Elle est donc moins invasive et moins compliquée à mettre en œuvre tout en permettant une décharge optimale des efforts appliqués sur l’articulation.
Un avantage du dispositif orthopédique selon l’invention est que c’est un dispositif implantable temporaire. Il peut être porté par le patient pendant une durée déterminée, par exemple comprise entre deux et trois mois. Ainsi, après démontage et retrait, aucun matériel orthopédique n’est laissé sur le patient, a contrario de l’essentiel des solutions actuelles.
Après retrait, les trous laissés par les éléments de fixation pourront éventuellement être comblés, par exemple en utilisant un biomatériau de comblement osseux.
- chaque élément de fixation est constitué par une broche qui est prévue pour être fixée dans une portion du levier associé de l’articulation, et la broche se prolonge du côté opposé au levier par la tige de fixation ;
- la tige de fixation comporte un tronçon cannelé et la came supérieure et le plateau sont chacun pourvus d’un élément de moyeu cannelé complémentaire du tronçon cannelé associé pour permettre de fixer la came supérieure et le plateau respectivement sur la tige de fixation associée, le nombre de cannelures sur le tronçon cannelé déterminant le nombre de pas pour le positionnement angulaire relatif de la came supérieure et du plateau sur le tronçon cannelé associé ;
- la piste supérieure est décalée vers l’arrière par rapport à un plan transversal vertical passant par la tige de fixation associée, lorsque le dispositif orthopédique est monté sur l’articulation ;
- le profil de la surface de came est configuré de manière à ce que la came supérieure soit en appui contre la piste supérieure par un tronçon avant de la surface de came, lorsque le dispositif orthopédique est monté sur l’articulation et dans la position d’extension, et de manière à ce que la came supérieure soit en appui contre la piste supérieure par un tronçon arrière de la surface de came, lorsque le dispositif orthopédique est monté sur l’articulation et dans la position de flexion ;
- la surface de came possède plusieurs rayons de courbure le long de son profil dans le plan sagittal ;
- le corps principal formant la came supérieure est d’épaisseur transversale croissante depuis la tige de fixation vers la surface de came ;
- la came supérieure est réalisée d’une seule pièce avec l’élément de moyeu cannelé ;
- la piste supérieure est aménagée sur une cale qui est fixée de manière amovible sur le plateau ;
Par ailleurs, avantageusement, au moins certaines des fibres creuses du dispositif de protection thermique sont intégrées dans une matrice polymère. En variante ou en complément, un agencement d’au moins certaines fibres creuses sans intégration dans une matrice est également possible.
Par ailleurs, dans un mode de réalisation particulier, la structure composite comporte au moins une couche pourvue, à la fois, de fibres creuses telles que considérées dans la présente invention et de fibres pleines usuelles.
Dans le cadre de la présente invention, les fibres creuses du dispositif de protection thermique peuvent être agencées de différentes manières dans la structure composite. Dans un premier mode de réalisation, la structure composite comporte une pluralité de couches superposées, et au moins certaines desdites fibres creuses sont agencées dans au moins l’une de ces couches.
En outre, dans un deuxième mode de réalisation, en complément ou en variante dudit premier mode de réalisation, la structure composite comporte une pluralité de couches superposées, et au moins certaines desdites fibres creuses sont agencées entre deux couches superposées directement successives.
Par ailleurs, dans un troisième mode de réalisation, en complément ou en variante desdits premier et/ou deuxième mode de réalisation, au moins l’une des fibres creuses est agencée sur une couche externe de la structure composite.
Par ailleurs, dans une réalisation particulière, au moins l’une des fibres creuses du dispositif de protection thermique est réalisée sous forme de serpentin.
Dans le cadre de la présente invention, le ou les canaux internes des fibres creuses peuvent être utilisés différemment. Dans un premier mode de réalisation, au moins certaines des fibres creuses sont simplement remplies d’un gaz. Il peut s’agir de différents types de gaz. En particulier, dans une première réalisation, le gaz est de l’air, tandis que, dans une seconde réalisation, le gaz est un gaz neutre.
En outre, dans un deuxième mode de réalisation, en complément ou en variante dudit premier mode de réalisation, au moins certaines des fibres creuses sont traversées par un fluide caloporteur et le dispositif de protection thermique comprend au moins une unité d’alimentation configurée pour mettre en circulation le fluide caloporteur dans lesdites fibres creuses.
Par ailleurs, dans un troisième mode de réalisation, en complément ou en variante desdits premier et/ou deuxième modes de réalisation, au moins certaines des fibres creuses sont mises sous vide et le dispositif de protection thermique comprend au moins une unité de génération de vide configurée pour générer le vide dans lesdites fibres creuses.
Par ailleurs, dans un mode de réalisation particulier, au moins certaines des fibres creuses du dispositif de protection thermique comprennent un revêtement externe étanche à l’hydrogène.
La présente invention concerne également un réservoir à hydrogène liquide, en particulier pour un aéronef.
Selon l’invention, ledit réservoir à hydrogène liquide comporte au moins une partie de paroi pourvue d’une structure composite (comprenant un dispositif de protection thermique) telle que celle décrite ci-dessus.
La est une vue schématique, en perspective, d’un mode de réalisation particulier d’une structure composite de type stratifié, pourvue d’une résine polymère.
La est une vue partielle, en perspective, d’une fibre creuse pourvue d’un unique canal interne.
La est une vue partielle, en perspective, d’une fibre creuse pourvue d’une pluralité de canaux internes.
La surface périphérique 30 des cylindres creux 160 est configurée pour entrer en contact avec un trou 31 respectif du pignon satellite 12, 13.
Chaque cylindre creux 160 est en matériau polymère. Le matériau polymère est par exemple un matériau thermoplastique ou un polymère thermodurcissable.
Chaque cylindre creux 160 peut être configuré pour rouler sans glisser dans les trous 31 du pignon satellite 12, 13. Les cylindres creux 160 roulent sans glisser si le produit du coefficient de frottement statique f1 à l’interface entre les cylindres creux 160 et les trous 31 par le diamètre D1 externe des cylindres creux 160 (soit f1 x D1), est supérieur au produit du coefficient de frottement statique f3 à l’interface entre l’intérieur des cylindres creux 160 et les tronçons cylindriques 320 par le diamètre D3 des tronçons cylindriques 320 (soit f3 x D3). Par sécurité, on peut prévoir f1 x D1> 1,2 x f3 x D3.
Un jeu fonctionnel radial de quelques centièmes de millimètres est laissé entre le tronçon cylindrique 320 et le cylindre creux 160 en matériau polymère afin de permettre la rotation libre du cylindre creux 160 formant un palier lisse. Le cylindre creux 160 assure ainsi une fonction de coussinet en plus de la fonction de galet amortissant afin de réduire les vibrations et le bruit émis dans son contact sans glissement avec les trous 31 au moins en partie cylindriques de chacun des pignons satellites 12, 13. Ce mode de réalisation présente l’avantage de ne pas nécessiter les deux roulements d’axe 33 ( ), le cylindre creux 160 pouvant pivoter autour d’un tronçon cylindrique 320 respectif du fait du palier lisse.
Les cylindres creux 160 peuvent présenter respectivement une surface périphérique 30 de diamètre D1 supérieur ou égal au produit du diamètre interne D3 du cylindre creux 160 par 1,4
Le rapport D1>1,4*D3, ou autrement dit, une épaisseur radiale e r supérieure à 0,2 x D3 (car e r = (D1-D3)/2), permet de définir une épaisseur minimale de cylindre creux permettant une hauteur d’amortissement suffisante pour une réduction du bruit.
L’épaisseur radiale e r du cylindre creux 160 est par exemple supérieure à 1mm. Elle peut être inférieure à 6mm, comme par exemple inférieure à 3mm.
Le tronçon cylindrique 320 présente par exemple un diamètre (externe) D3 de 4mm, le cylindre creux 160 présente un diamètre (externe) D1 de 7,6mm et l’épaisseur radiale e r du cylindre creux 160 est donc de 1,8mm soit ici D1=1,9 x D3.
Avec un diamètre D1 de surface périphérique 30 en matériau polymère ou thermoplastique plus gros, on abaisse la pression de contact, d’une part en augmentant le rayon de courbure au contact et d’autre part en abaissant le module d’élasticité du matériau, ces deux facteurs conjugués amenant à une solution intéressante en termes d’usure et de bruit généré.
Ainsi la combinaison de l’augmentation du diamètre du cylindre creux 160 conjugué à l’utilisation de matériaux polymère permet de réduire considérablement la pression de contact en réalisant une liaison très compacte et robuste.
Les entretoises 19 des modes de réalisation précédents, liant les deux flasques 17, 18 du porte-satellite 11 n’étant plus nécessaires, il est alors possible d’augmenter facilement le nombre de cylindres creux 160 dans un même encombrement de réducteur 2.
Les pignons satellites 12, 13 comportent par exemple huit trous 31 respectifs, le réducteur 2 comportant huit cylindres creux 160, un cylindre creux 160 étant en contact avec un trou 31 respectif de chaque pignon 12, 13 ( ). L’augmentation du nombre de cylindres creux 160 permet de limiter leur charge unitaire et ainsi limite leur usure.
Ce mode de réalisation est très économique mais le rendement du réducteur 2 peut être dégradé du fait des pertes générées par le frottement des paliers lisses.
Les autres caractéristiques de ce deuxième mode de réalisation sont similaires à celles du premier mode de réalisation.
Selon un autre mode de réalisation non représenté, la couronne est couplée en rotation à la sortie du réducteur. Dans cette réalisation, c’est le porte-satellite 11 qui est fixé au carter 7 du motoréducteur 1.
La montre un motoréducteur 1 réalisé selon un autre mode de réalisation.
Dans le cas où la rondelle est de largeur inférieure à la longueur de la portion tubulaire latérale de l’entretoise, la distance minimale d’écartement est toujours définie par la longueur totale de l’entretoise. En revanche, lorsque la rondelle est de largeur supérieure à celle de la portion tubulaire latérale de l’entretoise, les efforts sont transmis au niveau du contact entre la bague centrale de l’entretoise et la rondelle. La distance minimale d’écartement est alors définie par la somme de la largeur de la rondelle, additionnée à la largeur de la bague centrale et à la longueur de la portion tubulaire latérale de l’entretoise.
En pratique, la rondelle présente une ouverture centrale traversée par l’écrou et/ou la vis. En outre, une portion tubulaire latérale de l’entretoise peut pénétrer au moins en partie l’ouverture centrale de la rondelle.
Selon une autre caractéristique de l’invention, les moyens permettant de maintenir une distance minimale entre la tête de la vis et l’écrou comprennent en outre une pièce de finition destinée à être positionnée à l’extérieur de la portion terminale du bras du collier, en regard de la seconde ouverture, la pièce de finition recevant l’appui de la tête de la vis et venant en appui sur la bague centrale de l’entretoise.
A l’instar de la rondelle, la pièce de finition permet d’améliorer la transmission des efforts de rotation entre l’entretoise et la tête de la vis, tout en limitant l’usure de la portion terminale du bras du collier. La pièce de finition a également un but d’esthétisme et de protection du dispositif d’articulation des chocs et des rayures.
Dans le cas où la pièce de finition est de largeur inférieure à celle de la portion tubulaire latérale de l’entretoise, la distance minimale d’écartement est toujours définie par la longueur de la portion tubulaire latérale de l’entretoise. En revanche, lorsque la pièce de finition est de largeur supérieure à celle de la portion tubulaire latérale de l’entretoise, les efforts sont transmis au niveau du contact entre la bague centrale de l’entretoise et la pièce de finition. La distance minimale d’écartement est alors définie par la somme de la largeur de la pièce de finition, additionnée à la largeur de la bague centrale et, le cas échéant, additionnée à la largeur de la rondelle.
En pratique, la pièce de finition est pénétrée au moins en partie par l’écrou et une portion tubulaire latérale de l’entretoise. Par ailleurs, dans certains modes de réalisation, le corps de l’écrou traverse à la fois l’ouverture du contrefort arrière et l’ouverture de la portion terminale du bras du collier.
Outre les moyens permettant de maintenir une distance minimale entre la tête de la vis et l’écrou, la vis peut comporter une tête, prolongée par un corps comprenant : - une portion filetée coopérant avec un filetage formée dans une cavité de l’écrou, et - un épaulement coopérant avec une butée formée dans la cavité de l’écrou, de manière à limiter le vissage de la vis dans l’écrou.
La vis et l’écrou peuvent donc également être configurés pour maintenir une distance minimale entre la tête de la vis et l’écrou. Ces moyens supplémentaires permettent d’améliorer le réglage du dispositif. Ainsi, l’accès à la vis se fait par l’extérieur de la chaussure. Le vissage et le dévissage du dispositif peuvent alors s’effectuer en bloquant la rotation de l’écrou, par exemple à l’aide d’une clé et en tournant la vis dans l’écrou.
En outre, l’écrou peut avantageusement être laissé libre en rotation dans l’ouverture du contrefort arrière. Ainsi, la sollicitation de l’écrou lors des rotations du collier n’est pas transmise au contrefort arrière, ce qui permet d’en limiter l’usure. En outre, l’écrou n’étant plus collé dans l’ouverture du contrefort arrière, les possibilités d’arrachement sont plus limitées. Or, l’arrachement dégrade définitivement la chaussure et nécessite son remplacement complet. Un écrou indépendant de l’ouverture du contrefort arrière permet donc de faciliter le remplacement du dispositif d’articulation si une pièce vient à être endommagée.
La est une vue en perspective du côté externe d’une chaussure de ski de fond selon un mode de réalisation de l’invention,
La est une vue en perspective du côté interne de la chaussure de ski de la ,
La est une vue en coupe longitudinale du dispositif d’articulation des figures 1 et 2, et
La est une vue en perspective éclatée du dispositif d’articulation de la .
Description détaillée des modes de réalisation Tel qu’illustré sur les figures 1 et 2, une chaussure 1000 pour la pratique du ski de fond comporte une semelle 400 , surmontée d’une tige 500 et éventuellement une couverture d’étanchéité 510 recouvrant la tige 500 . A l’arrière de la chaussure 1000 , un contrefort arrière 300 s’étend depuis la semelle 400 , en direction du haut de la tige 500 sur quelques centimètres, typiquement entre 3 et 7 cm. Le contrefort arrière 300 peut présenter deux portions latérales sensiblement triangulaires, qui recouvrent la tige 500 et la couverture d’étanchéité 510 , permettant ainsi de rigidifier les zones de la chaussure 1000 qui sont destinées à être positionnées en regard du bas de la cheville d’un utilisateur. Ces deux portions latérales du contrefort peuvent être reliées par un pont de matière à l’arrière de la chaussure, pour ne former qu’une seule et même pièce, continue.
Dans la partie haute de la chaussure, un collier 200 destiné à épouser le bas de la jambe et en particulier à rigidifier les portions latérales de la cheville est ajouté. Ce dernier présente une hauteur comprise entre 18 et 21 cm et est réalisé dans un matériau plastique ou encore dans un matériau léger présentant des propriétés de haute ténacité comme par exemple un matériau composite à base de fibres de carbone. Le collier 200 comporte un bracelet 220 formant la partie haute du collier 200 . Le bracelet 220 est un arc de cercle d’une hauteur comprise entre 3 et 7 cm. Il est destiné à épouser l’arrière du bas de la jambe située au-dessus de la partie proéminente du tendon d’Achille. Le bracelet 220 est complété à l’avant par des moyens de serrage, qui se présentent par exemple sous la forme d’une bande autoagrippante, généralement disposée en regard de la partie basse du tibia de l’utilisateur. La bande autoagrippante peut présenter une hauteur de 1 à 3 cm. Elle peut être fixée sur une extrémité du bracelet 220 et configurée pour traverser une fente située sur la seconde extrémité du bracelet 220 . La bande autoagrippante peut ainsi être tirée et rabattue sur elle-même afin de régler le serrage du collier 200 .
Pour optimiser la consommation, il est possible de modifier la durée du mouvement en augmentant la vitesse si la tension délivrée par la batterie le permet.
Dans le cas particulier où le volet entraine le moteur durant un mouvement de descente, le moteur doit réaliser un freinage afin de respecter une vitesse de consigne.
Ce freinage consiste par exemple à commander l’alimentation des bobines du stator avec un décalage angulaire par rapport à la commande normale, et avec une consigne de tension d’alimentation des bobines réglée à 100%.
La consigne de tension étant réglée à 100%, plus la tension de batterie est élevée, plus le freinage doit être important afin de respecter la vitesse de consigne définie.
Dans ce cas particulier, le seul moyen d’optimiser la consommation consiste à diminuer le courant de freinage.
A noter que cette diminution induit une augmentation de la vitesse, ce qui diminue la durée du mouvement, et donc aussi la consommation.
L’alimentation en énergie électrique est une alimentation électrique obtenue à partir d’une alimentation électrique d’un bâtiment ou est une batterie.
La illustre schématiquement un exemple d’architecture matérielle contrôleur Co. Le contrôleur Co comporte alors, reliés par un bus de communication 210 : un processeur ou CPU (« Central Processing Unit » en anglais) 201 ; une mémoire vive RAM (« Random Access Memory » en anglais) 202 ; une mémoire non volatile ROM (« Read Only Memory » en anglais) 203, par exemple de type FLASH ; une interface de communication 205 permettant de recevoir des commandes de montée descente du volet roulant et une interface 204 permettant de communiquer avec d’autres éléments du moteur tels qu’un capteur de vitesse ou un contrôleur de l’alimentation des bobines et des moyens de mesure de la tension de la batterie.
Le processeur 201 est capable d’exécuter des instructions chargées dans la RAM 202 à partir de la ROM 203, d’une mémoire externe (non représentée), ou d’un réseau de communication. Lorsque le contrôleur Co est mis sous tension, le processeur 201 est capable de lire de la RAM 202 des instructions et de les exécuter. Ces instructions forment un programme d’ordinateur causant l’implémentation, par le processeur 201, de tout ou partie des algorithmes et étapes décrits ici en relation avec le contrôleur Co.
Ainsi, tout ou partie des algorithmes et étapes décrits en relation avec le contrôleur Co du moteur peut être implémenté sous forme logicielle par exécution d’un ensemble d’instructions par une machine programmable, telle qu’un DSP (« Digital Signal Processor » en anglais) ou un microcontrôleur, ou sous forme matérielle par une machine ou un composant dédié, tel qu’un FPGA (« Field-Programmable Gate Array » en anglais) ou un ASIC (« Application-Specific Integrated Circuit » en anglais).
La illustre schématiquement un procédé de régulation de la consommation électrique du moteur selon la présente invention.
A l’étape E30, le contrôleur Co détecte une commande visant à déplacer le volet roulant 106.
A l’étape suivante E31, le contrôleur Co commande la mesure de la tension de l’alimentation électrique U mes .
A l’étape suivante E32, le contrôleur Co calcule une consigne de vitesse lorsque le moteur entraine la charge. La consigne de vitesse Vce, lorsque le moteur entraîne la charge, est calculée de la manière suivante :
Vce= V nom * U mes / V nom , où V nom est une vitesse prédéterminée lorsque la tension de l’alimentation électrique est égale à sa tension nominale U nom , La vitesse prédéterminée est par exemple égale à 3000 tr/mn.
Par exemple, la tension nominale est une tension égale à 6, 12, 18 ou 24 Volts.
Selon un autre aspect de la présente invention, la rondelle intermédiaire comprend une collerette s’étendant axialement de part et d’autre du centre de la rondelle pour former une section en T afin d’éviter une ovalisation de ladite rondelle intermédiaire lorsque le dispositif de transmission de couple est en charge.
Selon un autre aspect de la présente invention, les maillons sont disposés dans l’épaisseur formée par la collerette de la rondelle intermédiaire.
Selon un autre aspect de la présente invention, les axes axes de transmission sont en saillie par rapport aux maillons et des lamages sont ménagés dans la rondelle d’entrée, la rondelle intermédiaire et la rondelle de sortie en regard des axes de transmissions associés à une rondelle adjacente pour permettre la saillie des axes de transmission.