INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Dans ce qui suit, on considère, à titre d’exemple non limitatif, que chaque dispositif de convoyage d’air DCm est destiné à faire partie d’un pare-chocs PC, lui-même destiné à équiper une partie avant d’un véhicule terrestre. Mais l’invention n’est pas limitée à cette application. En effet, un dispositif de convoyage d’air DCm selon l’invention peut être indépendant d’un pare-chocs avant, dès lors qu’il est installé au-dessus ou en-dessous d’un équipement muni de trous, lui-même installé dans une première zone d’un véhicule terrestre susceptible d’être heurtée par un piéton.
Par ailleurs, on considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que le véhicule terrestre est de type automobile. Il s’agit par exemple d’une voiture. Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de véhicule terrestre. Elle concerne en effet tout véhicule terrestre comprenant au moins une première zone susceptible d’être heurtée par un piéton.
On a schématiquement illustré sur les figures 1 et 2 un exemple de réalisation d’un pare-chocs avant PC selon l’invention, comportant des premier et second exemples de réalisation de dispositifs de convoyage d’air DCm (m = 1 ou 2) selon l’invention. Dans cet exemple, le premier dispositif de convoyage d’air DC1 (m = 1) constitue un renfort de support du pare-chocs PC, et le second dispositif de convoyage d’air DC2 (m = 2) constitue une grille inférieure du pare-chocs PC. Mais un dispositif de convoyage d’air DCm, selon l’invention, peut constituer un autre équipement d’un véhicule terrestre ou d’un pare-chocs avant. Par ailleurs, un pare-chocs avant PC, selon l’invention, peut ne comporter qu’un seul dispositif de convoyage d’air DCm selon l’invention, ce dernier (DCm) constituant par exemple un renfort de support ou une grille inférieure.
Comme illustré sur les figures 1 et 2, un dispositif de convoyage d’air DCm, selon l’invention, comprend au moins une pièce de convoyage PG destinée à équiper un véhicule terrestre dans une première zone susceptible d’être heurtée par un piéton et propre à être installée au-dessus ou en-dessous d’un équipement EQ muni de trous (ou passages) TE et faisant partie de ce véhicule terrestre. On comprendra que la forme de la pièce de convoyage PG dépend du type de son dispositif de convoyage d’air DCm. Ainsi, la forme du renfort de support DC1 (illustré sur les figures 1 et 3) diffère notablement de la forme de la grille inférieure DC2 (illustrée sur les figures 1 et 4). Par exemple, le renfort de support DC1 comprend au moins une grande entrée d’air EA (et ici deux) situées juste au-dessus de l’équipement EQ, alors que la grille inférieure DC2 comprend une multiplicité d’ailettes (ou barres) espacées les unes des autres en définissant entre elles des entrées d’air.
Dans l’exemple illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, l’équipement EQ est un dispositif d’absorption destiné à être installé transversalement dans le véhicule (c’est-à-dire suivant la direction transversale Y), et à amortir l’impact avec un piéton lors d’un choc.
La pièce de convoyage PG est agencée de manière à recevoir de l’air et à convoyer (ou guider) cet air reçu vers une seconde zone située en aval (par rapport au sens de circulation de l’air (ici de l’extérieur vers l’intérieur – l’air entrant par la face avant FV du pare-chocs PC). De plus, cette pièce de convoyage PG comprend une partie inférieure PI (dans le cas de DC1) ou supérieure PS (dans le cas de DC2) comportant au moins une paroi PM destinée à être placée au-dessus ou en-dessous de l’équipement EQ. On entend ici par « paroi PM » un élément continument plein de manière à définir une surface sur laquelle l’air peut glisser. Ce placement de la (chaque) paroi PM est destiné à masquer une partie au moins des trous TE de l’équipement EQ pour guider l’air vers la seconde zone sans qu’il entre dans ces trous TE masqués. De plus, la (chaque) paroi PM comporte au moins une zone d’affaiblissement ZA qui est propre à permettre sa déformation lorsqu’elle est heurtée par un piéton.
On comprendra que l’on entend ici par « paroi PM » un élément continument plein de manière à définir une surface sur laquelle l’air peut glisser.
Le masquage de certains au moins des trous TE empêche l’air de pénétrer dedans et donc permet d’augmenter la capacité de guidage de la pièce de convoyage PG, ce qui permet d’augmenter notablement la quantité d’air qui parvient dans la seconde zone, par exemple pour alimenter un radiateur du véhicule terrestre. Dans le même temps, la (chaque) zone d’affaiblissement ZA permet d’éviter que sa paroi PM ne constitue un point dur limitant la capacité d’amortissement d’un piéton (ici) du pare-chocs PC. En effet, en cas de choc avec un piéton, la (chaque) paroi PM va se déformer et donc participer à l’amortissement du piéton principalement assuré par le dispositif d’absorption EQ.
On notera que dans l’exemple illustré non limitativement sur les figures 1 et 3, la pièce de convoyage PG du premier dispositif de convoyage d’air DC1 (ici un renfort de support) comprend une seule paroi PM, mais elle pourrait en comporter plusieurs (au moins deux). On notera également que dans l’exemple illustré non limitativement sur la , la pièce de convoyage PG du second dispositif de convoyage d’air DC (ici une grille inférieure) comprend deux parois PM, mais elle pourrait n’en comporter qu’une seule ou bien au moins trois.
On notera également, comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 4, que la paroi PM peut comprendre au moins deux sous-parties de masquage SPMj définies à des niveaux différents et solidarisées entre elles par une sous-partie de couplage SPCk. Chaque sous-partie de masquage SPMj participe au masquage de trous TE de l’équipement EQ qui sont situés en-dessous ou au-dessus d’elle, et a une première épaisseur. Chaque sous-partie de couplage SPCk a une seconde épaisseur qui est strictement inférieure à la première épaisseur afin de définir une zone d’affaiblissement ZA qui permet lorsqu’elle se rompt lors d’un choc piéton une translation d’une sous-partie de masquage SPMj par rapport à une autre sous-partie de masquage SPMj’ (j’ ≠ j).
La distance cumulative d est la somme des distances partielles obtenue pour chaque grandeur selon la relation :
La suite du calcul est illustrée par le calcul de la distance cumulée du débit, les autres distances partielles étant calculées de manière tout à fait similaire.
De préférence, le cumul des distances sur chaque tranche horaire de la période explicative est effectué sur les valeurs centrées-réduites des mesures, afin de faire abstraction du contexte des jours comparés. L’intérêt de l’opération de centrage-réduction est double : rendre les données indépendantes de l’unité et de l’échelle, et donner aux variables une même moyenne et une dispersion similaire, rendant les variations sur les différentes grandeurs comparables.
Similairement, pour le taux d’occupation, la vitesse moyenne et la demande, la distance cumulée peut s’écrire :
A partir de ces distances cumulées, la seconde sous-étape 32 vise à sélectionner l’échantillon des meilleures équivalences, c’est-à-dire la sélection d’un sous-ensemble de l’ensemble des distances D calculé précédemment. Il est à noter que l’étape 32 de sélection de l’échantillon peut être réalisée sur l’ensemble des situations de l’historique, c’est-à-dire sans utiliser la sous-étape 31 de sélection des situations candidates à l’équivalence. En effet, la sous-étape 31 présente l’avantage de limiter le coût en calcul de l’étape 32 mais présente le défaut, dans de rares cas, d’écarter des équivalences pertinentes dans la recherche de la meilleure équivalence.
Sachant qu’une faible distance signifie une meilleure équivalence, et en utilisant un seuil de pré-échantillonnage par exemple égal à 100, la sélection de l’échantillon des meilleures équivalences est obtenue comme suit : - l’ensemble D est trié dans l’ordre croissant des distances d i pour i appartenant à l’intervalle [1 ; n] ; et - les 100 premiers éléments de D sont sélectionnés de manière à constituer l’ensemble N p de pré-échantillonnage, c’est-à-dire l’échantillon des meilleures équivalences.
La seconde sous-étape 32 vise à sélectionner dans l’échantillon des meilleures équivalences, établi précédemment, la situation offrant la meilleure équivalence par rapport à la situation observée S 0 . Cette seconde sous-étape 32 repose sur le calcul d’une distance dite de mensuration.
Cette distance est bien plus précise que la précédente, car elle permet de prendre en compte les décalages en amplitude dans le temps et, d’un point de vue géométrique, la différenciation de forme.
Le calcul des distances par mensuration est toujours effectué entre deux situations prises sur la même période explicative, c’est-à-dire sur l’ensemble des tranches horaires, telles que h appartient à l’intervalle [ h o – T e ; h o ] pour le débit, le taux d’occupation et la vitesse moyenne, et telles que h appartient à l’intervalle ] h o ; h o – T h ] pour la demande.
Néanmoins, l’échantillonnage final des situations candidates à l’équivalence ne nécessite plus que le calcul soit répété entre la situation observée et chaque situation de l’historique, mais uniquement entre la situation observée S o et les situations relevées S’ i , lors du pré-échantillonnage.
De ces calculs résulte l’ensemble de distances D’ , tel que :
Comme dans le cas de la distance cumulative, d’ est la somme des distances partielles obtenue pour chaque grandeur :
Selon cette variante de réalisation de l’invention, la septième couche de mélange(s) polymérique(s) s’étend axialement entre le retournement de la couche d’armature de carcasse et la partie principale de la couche d’armature de carcasse et peut se substituer au moins en partie à la première couche de mélange(s) polymérique(s).
Cette variante de réalisation de l’invention peut permettre d’augmenter le volume de mélange(s) polymérique(s) correspondant aux propriétés de celles de la sixième couche de mélange(s) polymérique(s) et donc d’améliorer encore les propriétés de résistance au roulement.
Selon un mode de réalisation préféré de l’invention, la cinquième couche de mélange(s) polymérique(s) situé axialement entre le retournement de la couche d’armature de carcasse et le raidisseur présente un module sécant d’élasticité à 10 % d'allongement supérieur à 6 MPa et de préférence supérieur à 9 MPa.
Selon l’un ou l’autre de ces modes de réalisation préféré de l’invention, le choix de mélanges polymériques, dont le module sécant d’élasticité à 10 % d'allongement est supérieur à 6 MPa et de préférence supérieur à 9 MPa, contribue à une augmentation de la rigidité de la zone du bourrelet qui vient compenser la faible rigidité à faible déformation du sixième mélange polymérique, et celle du septième mélange polymérique dans le cas de la variante de réalisation de l’invention décrite précédemment, notamment lors d’une sollicitation de type freinage important.
Ces différents modes de réalisations préférés de l’invention peuvent encore avantageusement être réalisés simultanément ou bien deux à deux.
Seule la composition de caoutchouc C4 est conforme à l’invention, puisqu’elle contient un élastomère diénique fortement saturé modifié, l’élastomère E1 modifié par réaction de greffage d’un agent de modification, le composé 1,3-dipolaire, une silice, un hydrate d’un sel de thiosulfate, le thiosulfate de sodium pentahydraté, Na 2 S 2 O 3 5H 2 O.
La composition C1 est une composition témoin : elle contient ni l’élastomère diénique fortement saturé fonctionnel, ni un hydrate d’un sel de thiosulfate. Les compositions C2 et C3 sont des compositions comparatives. C2 et C3 se distinguent de C4 par l’absence respective de l’élastomère diénique fortement saturé fonctionnel et de l’hydrate.
A ces différences près, la formulation des compositions de caoutchouc préparées est identique. Les formulations (en pce) des compositions de caoutchouc C1 à C4 sont décrites dans le tableau 1 (table 1).
Les résultats des propriétés de cuisson et des propriétés à l’état cuit des compositions de caoutchouc sont aussi consignés dans le tableau 1.
Les propriétés de la composition C3 comparative montrent que l’utilisation de l’élastomère diénique fortement saturé fonctionnel s’accompagne d’une forte diminution de l’hystérèse, mais ne permet pas de diminuer le temps de cuisson sous presse, notamment à cause d’un temps d’induction élevé (Ti) qui est même supérieur à celui de la composition C1 témoin. La comparaison des temps d’induction des compositions C3 et C1 et la comparaison de leur T90 montrent que l’utilisation de l’élastomère diénique fortement saturé fonctionnel ne permet pas non plus d’augmenter la vitesse de vulcanisation. Les propriétés de la composition C2 comparative montrent que l’utilisation de l’hydrate d’un sel de thiosulfate inorganique accélère la vitesse de vulcanisation tout en assurant une sécurité au grillage avec un temps d’induction de 4 minutes sans modification substantielle de l’hystérèse, par rapport à la composition C1. La composition de caoutchouc C4 a une hystérèse aussi faible que celle de C3, un temps d’induction aussi faible que celle de C2 et de manière surprenante un T90 plus faible que celui de C2. On observe donc pour la composition C4 une accélération de la vitesse de vulcanisation. L’utilisation combinée de l’élastomère diénique fortement saturé fonctionnel et de l’hydrate d’un sel de thiosulfate inorganique donne le meilleur compromis entre les propriétés d’hystérèse et le temps de cuisson sous presse sans compromettre la sécurité au grillage.
Compositions C1 C2 C3 C4 Elastomère E1 (1) 100 100 100 100 Noir de carbone (2) 2 2 2 2 Silice (3) 38 38 38 38 Agent de couplage Si69 (4) 3.0 3.0 3.0 3.0 DPG (5) 1.2 1.2 1.2 1.2 Cire Ozone (6) 1 1 1 1 Antioxydant 6PPD (7) 2 2 2 2 Acide stéarique (8) 0.7 0.7 0.7 0.7 ZnO (9) 2.5 2.5 2.5 2.5 Thiosulfate de Sodium Pentahydrate (10) - 2 - 2 Composé 1.3-dipolaire (11) - - 1.1 1.1 Soufre 1 1 1 1 CBS (12) 1 1 1 1 Propriétés de cuisson Ti à 150°C (min) 12 4 14 4 T90 à 150°C (min) 61 45 63 40 Propriétés à l’état cuit tanδmax à 60°C 100 96 71 71
(1) Copolymère d’éthylène et de 1,3-butadiène contenant 74% en mole de d’unité éthylène, 19% d’unité butadiène sous la forme de motifs 1,2 et 1,4 et 7% en mole de motif 1,2-cyclohexanediyle, de Tg -44°C (2) Noir de carbone grade N234 (3) "Zeosil 1165 MP" de Solvay-Rhodia sous forme de microperles (4) Silane liquide triéthoxysilylpropyltétrasulfure (TESPT) « Si69 » de la société Evonik (5) Diphénylguanidine « Perkacit DPG » de la société Flexsys (6) Cire anti-ozone « VARAZON 4959 » de la société Sasol Wax (7) N-(1,3-diméthylbutyl)-N’-phényl-p-phenylènediamine « Santoflex 6PPD » de la société Flexys (8) Acide stéarique « Pristerene 4931 » de la société Uniqema (9) Oxyde de Zinc de grade industriel de la société Umicore (10) Thiosulfate de sodium pentahydrate – CAS 10102-17-7 (11) Composé 1,3-dipolaire (2,4,6-triméthyl-3-((2-méthyl-lH-imidazol-1-yl)méthyl)benzonitrile oxyde) (12) N-cyclohexyl-2-benzothiazol-sulfénamide « Santocure CBS » de la société Flexsys
Il existe toujours un besoin d’améliorer encore les propriétés à la rupture des compositions de caoutchouc renforcées d’une silice et contenant un élastomère diénique fortement saturé.
Les inventeurs ont découvert une nouvelle composition de caoutchouc renforcée d’une silice et contenant un élastomère diénique fortement saturé et présentant des propriétés à la rupture à l’état cuit améliorées.
Ainsi, l’invention concerne une composition de caoutchouc qui comprend : - un élastomère diénique fortement saturé fonctionnel, copolymère qui contient des unités éthylène, des unités d’un 1,3-diène et qui porte des groupes pendants contenant une fonction imidazole N-substituée, les unités éthylène représentant plus de 50% en mole des unités de répétition constitutives de l’élastomère diénique fortement saturé fonctionnel, - un système de vulcanisation, - une charge renforçante qui contient une silice, - et un agent de couplage silane organofonctionnel ayant au moins une fonction thiol bloquée, au moins une fonction thiol et au moins une fonction qui est un groupe hydroxyalcoxysilyle ou un groupe dialcoxysilyle cyclique et répondant à la formule (1) (A) p (B) q (1) dans laquelle A et B représentent respectivement un motif mercaptosilane bloqué répondant à la formule (2) et un motif mercaptosilane répondant à la formule (3) dans lesquelles R 3 est choisi parmi un atome d’hydrogène, un alkyle en C 1 -C 18 , linéaire ou ramifié, un alcényle en C 2 -C 18 , linéaire ou ramifié, chaque R 4 est indépendamment choisi parmi les groupes divalents hydrocarbonés saturés en C 1 -C 6 , linéaires ou ramifiés, chaque Z b qui forme une structure de pontage entre un atome de silicium d’un motif et un atome de silicium d’un autre motif, ces motifs pouvant être identiques ou différents, est choisi indépendamment parmi (–O–) 0,5 et [–O(R 0 CR 0 ) f O–] 0,5 avec les symboles R 0 , identiques ou différents, représentant chacun un atome d’hydrogène ou un alkyle en C 1 -C 3 et f étant un nombre compris dans un domaine allant de 2 à 15, chaque Z c qui forme une structure cyclique avec l’atome de silicium d’un motif est un groupe de formule [–O(R 0 CR 0 ) f O–] 0,5 avec R 0 et f tels que définis précédemment, chaque X est choisi indépendamment parmi un atome d’hydrogène, un groupe hydroxyle, un groupe alkyle en C 1 -C 6 , un groupe alcoxyle en C 1 -C 6 et un groupe de formule HO(R 0 CR 0 ) f O– avec R 0 et f tels que définis précédemment, avec u+v+2w=3, u étant un nombre égal à 0, 1, 2 ou 3, v étant un nombre égal à 1, 2 ou 3 et w étant un nombre égal à 0 ou 1, p est un nombre compris dans un domaine allant de 1 à 20, q est un nombre compris dans un domaine allant de 1 à 20.
Après gravure partielle de la couche 104 et retrait du masque, on obtient donc la structure de la qui comporte l’âme métallique des vias 108 (gravés dans la partie référencée 1042 de la couche initiale 104) sur la partie référencée 1041 dans laquelle les lignes inférieures vont être réalisées (après une étape de gravure ultérieure). Cette étape étant réalisée par gravure partielle de la couche supraconductrice, elle laisse intacte une partie de celle-ci.
En vue de réaliser la définition des lignes du niveau inférieur, la partie référencée 104 1 de la couche initiale 104 ainsi que l’âme métallique des vias 108 sont recouverts d'une couche de résine 110 et d’une couche 112 de type BARC (« Bottom Anti Reflectant Coating ») ou SOC (« Spin on Carbon »). Une étape de photolithographie ( ) puis de gravure de la couche de résine 110 ( ) mais également de la partie référencée 1041 de la couche initiale 104 ( ) permettent de définir la ou les piste(s) métallique(s) 114 du niveau inférieur. Au moins une telle piste métallique 114 peut être en contact avec, par exemple, au moins une partie ou un élément d’un circuit réalisé dans le substat S, par exemple un ou des plot(s) 102 de contact. Cette étape peut être réalisée par lithographie avec gravure totale des parties exposées de la couche supraconductrice, jusqu’au substrat S. La gravure de cette étape peut être suivie d'une étape de nettoyage. L'ensemble peut être recouvert d'une couche diélectrique 124 ( ), laquelle est ensuite planarisée ( ). Un nouveau substrat 120 est alors formé dont la surface supérieure 117 comporte une alternance de zones en matériau diélectrique et de zones en matériau supraconducteur. Un deuxième niveau (ou niveau supérieur) de piste(s) (ou de ligne(s)) en matériau supraconducteur peut être formé sur cette surface supérieure 117, ces pistes étant en contact direct avec les vias 108. Concernant le matériau diélectrique 124, il est de préférence à constante diélectrique k faible, par exemple k -1E).
Les étapes décrites ci-dessus (figures 3A- 3G) peuvent être itérées sur ce substrat 120: on peut ainsi déposer sur la surface supérieure 117 un niveau métallique supérieur comportant au moins une couche métallique 116 ( ) en matériau supraconducteur dont l’épaisseur sera fonction de la présence, ou pas, d’un autre niveau de vias au-dessus de ce niveau métallique supérieur. L'enchaînement des étapes décrites ci-dessus à partir de la peut donc être de nouveau effectué ; par exemple, une étape de photolithographie, puis de gravure permet de former les pistes 126, 126’ du niveau supérieur ( ). Éventuellement, un ou des via 128, 128’ sont formés préalablement aux pistes 126, 126’. La représente une structure obtenue à partir d'un procédé selon l'invention, dans laquelle des vias 108 relient des lignes 114 d'un niveau métallique inférieur et des lignes 126, 126’ d'un niveau métallique supérieur.
Le matériau supraconducteur utilisé dans un procédé selon l’invention peut-être du Niobium ; en variante il peut être choisi par exemple parmi la liste suivante (derrière chaque matériau, on a indiqué une ou 2 technique(s) de dépôt possible(s), une température ou une gamme de températures possibles pour ce dépôt et, éventuellement, une gamme de températures pour un recuit): V 3 Si (PVD à température ambiante, recuit à 500-900°C), CoSi 2 (PVD à température ambiante, recuit à 600-900° C), Nb 3 Ge (PVD à température ambiante), TiN (PVD ou CVD à température entre température ambiante et 400°C), NbN (PVD ou CVD à température ambiante, recuit à 500-900° C), Al (PVD à température entre température ambiante et 450°C), TaN (PVD à température ambiante entre 20 et 90°C ou CVD, avec une température maximale de 400°C).
Dans cet exemple de réalisation et dans la ou les variante(s) exposée(s) ci-dessous : - dans le cas du TiN, la gravure est par exemple réalisée par une chimie chlorée ; on peut également se reporter à l’article de J.Tonotani et al. intitulé « Dry etching characteristics of TiN film using Ar/CHF 3 , Ar/Cl 2 , and Ar/BCl 3 gas chemistries in an inductively coupled plasma », paru dans Journal of Vacuum Science & Technology B: Microelectronics and Nanometer Structures Processing, Measurement, and Phenomena 21, 2163 (2003); doi: 10.1116/1.1612517 ; - dans le cas du NbN, la gravure est par exemple réalisée par un gaz fluoré (par exemple à base de SF 6 ou de CF 4 ).
On peut également se reporter à l’article de Qing Zhong, et al. intitulé « Study of Dry Etching Process Using SF 6 and CF 4 /O 2 for Nb/Nb x Si 1-x /Nb Josephson-Junction Fabrication », 978-1-4673-0442-9/12/$31.00, July 2012, IEEE, p. 46-47 ; CPEM Digest (Conference on Precision Electromagnetic Measurements) DOI:10.1109/CPEM.2012.6250653.
La personne du métier adaptera les conditions de gravure indiquées ci-dessus et/ou dans les articles cités ci-dessus pour graver les différents niveaux et/ou pour graver d’autres matériaux, y compris pour les variantes exposées ci-dessous.
En variante du procédé selon l’invention et décrit ci-dessus, il est possible d'utiliser 2 matériaux supraconducteurs différents ( ) pour une ou plusieurs des couches supraconductrices 104, 116 : - un premier matériau supraconducteur pour former une première couche 204 1 , en vue de la réalisation des lignes du niveau métallique inférieur ; - et un deuxième matériau supraconducteur, différent du premier, pour former une deuxième couche 204 2 , pour la réalisation des vias.
Chacun de ces matériaux supraconducteurs peut être choisi dans la liste proposée ci-dessus. Cette variante permet un meilleur contrôle d’arrêt de la gravure (par la surface supérieure de la couche 204 1 ) lors de la gravure des vias 208. L'enchaînement des étapes est ensuite celui décrit ci-dessus en lien avec les figures 3B-3G et conduit à la structure de la , dans laquelle le matériau supraconducteur constitutif des vias 208 est en contact direct avec le matériau supraconducteur constitutif des lignes 214. Il est ensuite possible de former un niveau métallique supérieur comportant une couche métallique 216 ( ) en un matériau supraconducteur ou comportant 2 sous couches supra – conductrices (comme en ) dont l’épaisseur totale sera fonction de la présence, ou pas, d’un niveau supérieur de via. Une structure identique à celle de la peut donc être obtenue avec 2 matériaux supraconducteurs différents, par exemple l’un pour les pistes métalliques 114, 126, 126’ et l’autre pour les vias 108, 128, 128’.