INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
illustre de manière schématique l’appareil des figures 1 à 10, selon une vue de face en coupe C-C (voir ) suivant un plan orthogonal à un plan transverse du corps principal, de manière à mettre en évidence certains éléments de conception aéraulique internes à l’appareil ;
illustre de manière schématique, selon une vue arrière, l’appareil des figures 1 à 11.
illustre, selon une vue arrière, l’élément de distribution d’air de l’appareil des figures 1 à 10, le média poreux ayant été omis ;
illustre, selon une vue arrière, l’élément de distribution d’air de l’appareil des figures 1 à 10. Le média poreux est cette fois illustré, et recouvre l’ouverture de sortie d’air de la sortie de distribution d’air de l’élément de distribution d’air ;
illustre, selon une vue de dessous, l’élément de distribution d’air de la ;
illustre, selon une vue arrière, une variante de l’élément de distribution d’air des figures 13 à 15, dans laquelle l’élément de distribution d’air comprend une série d’ailettes de redressement du flux d’air agencées dans le conduit aéraulique interne de l’élément de distribution d’air, au voisinage de l’ouverture de sortie d’air de ce dernier, immédiatement en amont du média poreux (lequel a est omis à la ) ;
illustre, selon une vue en perspective, l’élément de distribution d’air selon la variante de la , le média poreux ayant été omis de manière à laisser voir les d’ailettes de redressement du flux d’air.
L’invention concerne un appareil 1 à ventilation assistée, individuellement portable, c’est-à-dire portable sur lui par un utilisateur (humain ou éventuellement animal). Il s’agit donc avantageusement d’un équipement respiratoire actif qui est conçu et configuré pour être porté sur lui par un utilisateur, humain ou animal, et pour délivrer à cet utilisateur un flux F d’air forcé à partir d’air ambiant. Il s'agit préférentiellement d’un appareil 1 destiné à une utilisation dans un cadre domestique et / ou dans le cadre de l’exercice d’une activité professionnelle, par un utilisateur ou une utilisatrice qui est dépourvu(e) de compétences professionnelles particulières en matière de santé respiratoire.
L’appareil 1 selon l’invention comprend un corps principal 2 au moins partiellement annulaire destiné à être porté autour du cou (figures 1 et 2) ou de la tête par un utilisateur (ou « porteur »). Ledit corps principal 2 est donc destiné à être porté autour d’une portion du corps de l’utilisateur qui est formée par le cou ou par la tête de l’utilisateur. Le corps principal 2 de l’appareil 1 présente donc en particulier une forme et une masse avantageusement adaptées pour être porté par l’utilisateur autour de son cou, ou respectivement de sa tête. On entend ici avantageusement par « annulaire », le fait que le corps principal 2 présente avantageusement une forme en anneau, sensiblement ovale ou circulaire, ou même rectangulaire. On entend avantageusement par « partiellement annulaire », une forme ouverte jusqu’à un quart de tour de l’anneau, qui, si elle était continue, serait alors annulaire. Une telle forme au moins partiellement annulaire du corps principal 2 de l’appareil 1 contribue à une excellente ergonomie et à un grand confort d’utilisation de l’appareil 1. De préférence, comme dans le mode de réalisation illustré aux figures, ledit corps principal 2 est plus spécifiquement destiné à (et donc plus spécifiquement conçu et configuré pour) être porté autour du cou de l’utilisateur. En particulier, la forme au moins partiellement annulaire du corps principal 2 de l’appareil 1 facilite non seulement la mise en place, mais également le port du corps principal 2 par l’utilisateur autour de son cou, le corps principal 2 pouvant éventuellement reposer au moins en partie sur les épaules de l’utilisateur, une fois mis en place. Le port de l’appareil 1 est ainsi particulièrement confortable pour l’utilisateur, dont les mains peuvent avantageusement rester libres, le corps principal 2 de l’appareil 1 accompagnant avantageusement les mouvements de l’utilisateur sans les gêner ni les entraver particulièrement.
Le corps principal 2 de l’appareil 1 inclut un élément central avant 3, c’est-à-dire un élément qui est destiné à se trouver positionné à l’avant du corps (et en particulier du cou ou de la tête) de l’utilisateur, avantageusement de manière sensiblement centrée suivant un axe vertical (ou à tout le moins orthogonal à un plan transverse de l’utilisateur) inclus dans un plan sagittal médian Ps de l’utilisateur), lorsque le corps principal 2 est porté autour du cou (figures 1 et 2) ou de la tête par l’utilisateur. Le corps principal 2 de l’appareil 1 inclut en outre au moins deux branches de maintien 4, qui sont reliées audit élément central avant 3, de préférence de part et d’autre de ce dernier, lesdites branches de maintien 4 étant configurées pour entourer suffisamment le cou (figures 1 et 2) ou la tête de l’utilisateur afin d’assurer un maintien du corps principal 2 autour du cou ou, respectivement, de la tête de l’utilisateur. La mise en place de l’appareil 1 autour du cou ou de la tête de l’utilisateur est particulièrement aisée, puisqu’elle ne nécessite pas un ajustement précis du corps principal 2 de l’appareil 1, mais implique seulement de vérifier que l’élément central avant 3 est bien positionné à l'avant du cou, respectivement de la tête, de l’utilisateur, avantageusement de manière sensiblement centrée.
Les principaux exemples de configurations abaisseur, à savoir première configuration abaisseur A1 et deuxième configuration abaisseur A2 ; configurations très abaisseur, à savoir première configuration très abaisseur TA1 et deuxième configuration très abaisseur TA2 ; configurations élévateur, à savoir première configuration élévateur E1 et deuxième configuration élévateur E2 ; et configurations très élévateur, à savoir première configuration très élévateur TE1 et deuxième configuration très élévateur TE2 ; sont alors listés dans le tableau 1 ci-après, avec indications respectives de la valeur V b de la tension piézoélectrique totale V p lors de la phase II à tension sensiblement constante, de la valeur V a , de la tension piézoélectrique totale V p lors de la phase IV à tension sensiblement constante et de la valeur V c de la tension piézoélectrique totale V p lors de la phase VI à tension sensiblement constante.
L’homme du métier observera que pour chaque mode de conversion, à savoir abaisseur, très abaisseur, élévateur et très élévateur, les première et deuxième configurations respectives sont à chaque fois similaires dans cet exemple, avec simplement une inversion des polarités entre les première et deuxième configurations respectives.
Mode Configuration Phase II Phase IV Phase VI Abaisseur V in /2 out in (i.e. V out > V in -V out ) A1 V b = V in - V out V a =V out - V in V c = V out A2 A (Fig. 2), A_C (Fig. 8) V b = V out - V in V a = V in - V out V c = -V out Très abaisseur V out in /2 (i.e. V out in -V out ) TA1 V b = V out V a = V in - V out V c = -V out TA2 V b = -V out V a = V out - V in V c = V out Elévateur V out /2 in out (i.e. V in > V out -V in ) E1 V b = V out - V in V a = V in V c = V in - V out E2 V b = V in - V out V a = -V in V c = V out - V in Très élévateur V in out /2 (i.e. V in out -V in ) TE1 TE (Fig. 4), TE_C (Fig. 10) V b = V in V a = -V in V c = V out - V in TE2 V b = -V in V a = V in V c = V in - V out
Configuration abaisseur A (avec V in /2 V out V in ) (exemple A2)
Sur la , de l’instant temporel t 5b précédent à l’instant temporel t 1 , correspondant à une première phase I, la tension piézoélectrique totale V p passe de -V out à -V in +V out , avec une excursion à la tension V ZVS2 égale à -V in -V out en l’instant temporel t 0 (ou l’instant temporel t 6 ) compris entre les instants temporels t 5b et t 1 . Cette excursion de tension permet de passer du palier de tension piézoélectrique totale V p égal à -V out au palier de tension piézoélectrique totale V p égal à V out -V in en commutation ZVS au niveau des interrupteurs.
Ce passage se fait en deux étapes, une première étape de l’instant temporel t 5b précédent à l’instant temporel t 0 (ou l’instant temporel t 6 ) pour passer de la tension piézoélectrique totale V p égale à -V out à la tension piézoélectrique totale V p égale à -V in -V out , puis une seconde étape de l’instant temporel t 0 à l’instant temporel t 1 pour passer de la tension piézoélectrique totale V p égale à -V in -V out à la tension piézoélectrique totale V p égale à -V in +V out .
Lors de cette première phase I, le signe du courant I L circulant dans les éléments piézoélectriques 15 conduit à une diminution de de la tension piézoélectrique totale V p durant la première étape jusqu’à l’instant temporel t 0 , puis à une augmentation de la tension piézoélectrique totale V p durant la deuxième étape de l’instant temporel t 0 à l’instant temporel t 1 .
Durant la première étape, seule la tension V pa a besoin d’être modifiée, et doit passer de 0 à -V in , la tension piézoélectrique totale V p passant de -V out à -V in -V out , ce qu’elle fait naturellement avec la diminution de la tension piézoélectrique totale V p , l’interrupteur complémentaire K 9 ayant été ouvert en l’instant temporel t 5b , comme expliqué ci-après, tandis que la tension V pb reste constante et fixée à -V out via le maintien des interrupteurs K 2 et K 3 passants (soit en maintenant une commande de fermeture, soit naturellement via leur diode inverse intrinsèque, soit encore via une diode parallèle additionnelle).
Durant la première étape de la première phase I, à charge sensiblement constante, seuls les interrupteurs K 2 et K 3 sont alors passants ou commandés en position fermée.
En l’instant temporel t 0 , la tension V pa et la tension V pb sont donc pré-positionnées sur respectivement -V in et -V out , et la fermeture des interrupteurs K 5 , K 8 s’effectue en mode ZVS. Les interrupteurs K 5 et K 8 se ferment, tandis que les interrupteurs K 2 et K 3 s’ouvrent.
De l’instant temporel t 0 à l’instant temporel t 1 , le signe du courant I L conduit à une augmentation de la tension piézoélectrique totale V p . La tension piézoélectrique totale V p passe donc de -V in -V out à -V in +V out . Seule la tension V pb a besoin d’être modifiée, et doit passer de -V out à +V out , ce qu’elle fait naturellement avec l’augmentation de la tension piézoélectrique totale V p , tandis que la tension V pa reste constante et fixée à -V in via le maintien des interrupteurs K 5 et K 8 fermés.
Durant la deuxième étape de la première phase I, à charge sensiblement constante, seuls les interrupteurs K 5 et K 8 sont alors commandés en position fermée.
De l’instant temporel t 1 à l’instant temporel t 2 , correspondant à une deuxième phase II, les interrupteurs K 1 , K 4 , K 5 et K 8 sont passants ou commandés en position fermée. La tension piézoélectrique totale V p est égale à -V in +V out . Une puissance positive est tirée sur la tension d’entrée V in en même temps qu’une puissance positive est fournie à la tension de sortie V out .
Il s’est ainsi avéré qu’en absence d’eau on pouvait significativement favoriser un des produits d’oxydation du 5-HMF, le 2,5-diformylfurane (DFF), en choisissant comme solvant entièrement organique dans le compartiment anodique un solvant parmi les solvants suivants : acétonitrile, GVL et les carbonates d’alkyle, le nitrométhane, le DMSO, et de manière encore préférée le carbonate de propylène, la GVL, le nitrométhane, le sulfolane.
Avantageusement, le rapport massique du composé furanique sur la masse totale du milieu réactionnel (à savoir le composé furanique et le solvant) du compartiment anodique du dispositif d’électrolyse est compris entre 1 et 30, notamment entre 1 et 25.
Selon un mode de réalisation préféré, et comme évoqué plus haut, dans le compartiment cathodique du dispositif d’électro-oxydation, peut s’opérer une réaction de réduction de l’eau en milieu aqueux avec production d’hydrogène. L’hydrogène peut alors être récupéré et valorisé par ailleurs. Pour cela, les catalyseurs connus de l’homme du métier peuvent être employés à la cathode pour réduire le coût énergétique du procédé.
Selon un autre mode de réalisation, on peut opérer, dans le compartiment cathodique du dispositif d’électrolyse, une réaction de réduction de composé(s) organique(s). On vient ainsi coupler une réaction d’oxydation et une réaction de réduction de composés organiques.
Avantageusement , selon l’invention, le pH du milieu réactionnel du compartiment cathodique est préférentiellement choisi basique.
Avantageusement, le procédé selon l’invention permet d’obtenir par oxydation du 5-HydroxyMéthylFurfural (5-HMF) au moins un des composés suivants, seuls ou en mélange : 2,5-diformylfurane (DFF), acide 2,5-FuraneDiCarboxylique (FDCA), acide 5-hydroxyméthyl-5-furane carboxylique (HMFCA), acide 5-formyl-2-furane carboxylique (FFCA).
Comme mentionné plus haut, le composé furanique peut être obtenu préalablement à son électro-oxydation par déshydratation de sucre(s), notamment de fructose, conduite dans un solvant organique, notamment le même solvant organique que le solvant organique ou la partie organique du solvant hydro-organique du compartiment anodique du dispositif d’électro-oxydation. Le solvant organique utilisé (avec ou sans eau ajoutée) peut ainsi être avantageusement le même que le solvant de synthèse ou d’extraction du composé furanique à oxyder.
L’invention a également pour objet un dispositif d’électrolyse, de type électrolyseur, notamment pour mettre en œuvre le procédé décrit plus haut, et qui est ainsi conçu : - ledit dispositif est compartimenté en un compartiment cathodique et un compartiment anodique, lesdits compartiments étant séparés par une membrane échangeuse d’ions, - le compartiment anodique dudit dispositif étant le siège d’une réaction d’oxydation d’un composé furanique, ledit compartiment anodique contenant un catalyseur homogène comprenant un radical aminoxyl, et un solvant organique ou hydro-organique, avec un ratio molaire initial r 1 (F/A) de la teneur en composé furanique sur la teneur en radical aminoxyl supérieur ou égal à 20, - le compartiment cathodique étant le siège d’une réaction de réduction, de préférence une réduction de l’eau en milieu aqueux, produisant de l’hydrogène ou une réduction de composé(s) organique(s).
La membrane échangeuse d’ions est sélectionnée parmi :
- les membranes échangeuses de cations basées sur des polymères perfluorosulfonés, telles que les membranes Nafion ou Aquivion et de préférence renforcées (par exemple les membranes Nafion 423 et Nafion 424 de la société Chemours, ou encore les membranes FKS, FKB de la société Fumatech) ou bien parmi - les membranes échangeuses d’anions, basées par exemple sur des squelettes polymères perfluorosulfoniques, poly(sulfone), polystyrène, ou encore polyaryléther, et porteur de fonctions cationiques (notamment ammonium quaternaire, tels les trialkylammoniums, le DABCO (1,4-diazabicyclo[2.2.2]octane N 2 (C 2 H 4 ) 3 )), ou encore imidazoliums, pyrrolidiniums) préférentiellement renforcées (mécaniquement) ou réticulées. Parmi les membranes échangeuses d’anions commerciales, on peut mentionner les membranes FAA-3, FAB et FAS de la société Fumatech, les membranes de la société Dioxide Materials (X37T, X37FA), les membranes Selemion AMV de la société Asahi.
La représente de façon très simplifiée un dispositif d’électrolyse pouvant mettre en œuvre le procédé selon l’invention.
- On entend par espèce hétérogène une espèce insoluble dans le milieu réactionnel. - On entend par espèce homogène une espèce soluble dans le milieu réactionnel. - On entend par solvant aprotique, une molécule jouant le rôle de solvant et dont tous les hydrogènes sont portés par des atomes de carbone. - On entend par solvant polaire, une molécule jouant le rôle de solvant dont le moment dipolaire µ exprimé en Debye a une valeur numérique supérieure ou égale à 2,00 mesurée à 25°C. - On entend donc par solvant polaire aprotique, une molécule jouant le rôle de solvant dont tous les hydrogènes sont portés par des atomes de carbone et dont le moment dipolaire µ exprimé en Debye a une valeur numérique supérieure ou égale à 2,00 mesurée à 25°C. - On désigne par %pds, un pourcentage massique (en poids). - Les abréviations suivantes sont utilisées : 5-HMF pour 5-HydroxyMéthylFurfural, DFF pour DiformylFurane, HMFCA pour Acide 5-HydroxyméthylFuran-2-oïque, FFCA pour Acide 5-FormylFuran-2-oïque, FDCA pour Acide 2,5-FuranDicarboxylique, DMSO pour diméthylsulfoxide, GVL pour gamma-valérolactone, NMP pour N-Méthyl-Pyrrolidine, le carbonate de propylène (PC), le diéthyl carbonate (DEC), le carbonate d’éthyle (EC). - On entend par radical aminoxyl, un radical ayant une fonction N-O . , dans laquelle l’oxygène porte un électron célibataire susceptible de réagir par voie radicalaire. - Par substrat, on entend l’espèce organique en solution à transformer. - E 0 est le potentiel redox du médiateur utilisé. - j a et j cat sont les densités de courant respectivement anodique (en l’absence d’activité catalytique) et cathodique pour l’oxydation des substrats considérés. - La conversion en 5-HMF est définie comme le rapport de la quantité molaire de 5-HMF convertie et la quantité molaire de 5-HMF initialement présente.
La présente invention concerne un procédé d’oxydation électrochimique du 5-HydroxyMéthylFurfural (5-HMF) en différents produits, seuls ou en mélange, notamment :
- 2,5-diformylfurane (DFF) - Acide 2,5-FuraneDiCarboxylique (FDCA) - Acide 5-hydroxyméthyl-5-furane carboxylique (HMFCA) - Acide 5-formyl-2-furane carboxylique (FFCA).
Le problème technique à résoudre est donc: comment prévoir un moyen permettant l’étanchéification efficace d’un système convertisseur d’une machine électrique rotative contre la pénétration de matières indésirables tout en éliminant la nécessité qu’un matériau d’enrobage encapsule et protège l’équipement électronique disposé à l’intérieur.
La présente invention cherche à résoudre les problèmes mentionnés ci-dessus dans les systèmes convertisseurs conventionnels. La présente invention présente une application particulièrement avantageuse dans l’industrie automobile, où les véhicules à moteurs sont exposés à des environnements variés contenant de la poussière, de l’eau, etc. et sont donc exposés à un endommagement des composants électroniques, affectant en outre négativement l’intégrité de ces composants. La présente invention concerne une machine électrique rotative destinée à être utilisée dans des véhicules à moteurs.
Selon un aspect, la présente invention concerne un système convertisseur pour une machine électrique rotative destinée à être utilisée dans un véhicule à moteur, comprenant un élément de boîtier comprenant une portion de base et une portion de paroi périphérique formée de manière continue le long du périmètre de la portion de base; un élément de couvercle assemblé avec l’élément de boîtier afin de définir un boîtier dans lequel un équipement électronique est disposé; et un élément flottant, disposé à l’intérieur du boîtier, comprenant une ou plusieurs parois en boucles fermées, chacune des parois en boucles fermées comprenant une rainure permettant de loger un matériau d’étanchéité pour assembler l’élément de couvercle à l’élément de boîtier.
L’élément flottant, conçu de la manière décrite ci-dessus, permet une étanchéité fiable du système convertisseur contre la pénétration de matières indésirables dans le boîtier. Par conséquent, l’équipement électronique, disposé dans le boîtier, est protégé de la possibilité d'un endommagement et/ou de la dégradation du fonctionnement normal. L’intégrité du système convertisseur est donc maintenue. En outre, le fait de prévoir l’élément flottant permet d’éliminer la nécessité d’utiliser un matériau d’enrobage. Par conséquent, il y a plus d’espace à l’intérieur du boîtier, qui peut, de manière avantageuse, constituer un moyen de protection de l’équipement électronique dans le cas d’une collision.
Dans un aspect de l’invention, le matériau d’étanchéité, logé dans les rainures, entre en contact avec une surface interne de l’élément de boîtier et avec une surface inférieure de l’élément de couvercle.
Dans un exemple, l’élément flottant comprend une pluralité de pattes, s’étendant d’une surface inférieure de chacune des parois en boucles fermées, dans lequel la pluralité de pattes est conçue pour être posée sur l’équipement électronique et fournir un support pour les parois en boucles fermées.
Dans un autre exemple, les parois en boucles fermées de l’élément flottant comprennent une première paroi en boucle fermée présentant une forme similaire à celle de la périphérie de l’élément de boîtier et qui est disposée dans le boîtier à proximité immédiate de la portion de paroi périphérique de l’élément de boîtier.
Dans un autre exemple, les parois en boucles fermées de l’élément flottant comprennent également une autre paroi en boucle fermée présentant une forme globalement circulaire et qui est montée sur une saillie formée sur la portion de base de l’élément de boîtier.
Dans encore un autre exemple, la portion de base de l’élément de boîtier comprend une saillie présentant un trou fileté dans lequel un connecteur électrique est fixé afin d’être apte à établir une connexion électrique entre l’équipement électronique du système convertisseur et une portion d’entraînement de la machine électrique rotative.
Dans encore un autre exemple, la connexion électrique du système convertisseur avec la portion d’entraînement est facilitée par un connecteur à conducteur d’excitation fixé dans le trou fileté.
Dans un exemple de l’invention, le système convertisseur comprend en outre un dissipateur thermique couplé à l’élément de boîtier, pour dissiper la chaleur générée par l’équipement électronique.
Dans un exemple de l’invention, l’équipement électronique comprend une carte de circuit imprimé (PCB) et des composants électroniques connectés à la carte de circuit imprimé.
Selon un autre aspect, l’invention concerne une machine électrique rotative destinée à être utilisée dans un véhicule à moteur, comprenant une portion d’entraînement; et un système convertisseur, conçu de la manière décrite ci-dessus (également décrite en détail dans la description qui suit, en lien avec les figures ci-jointes), connecté électriquement à la portion d’entraînement. Le système convertisseur, comprenant l’élément flottant avec le matériau d’étanchéité logé dans la rainure, est assemblé afin d’empêcher que des particules indésirables entrent dans le boîtier et interrompent le fonctionnement normal de l’équipement électronique. L’étanchéité obtenue est un joint d’étanchéité hermétique efficace maintenant l’intégrité du système convertisseur. La machine électrique rotative comprenant le système convertisseur est donc protégée d’une interruption de son fonctionnement normal. La machine électrique rotative peut, grâce à sa conception conformément à la présente invention, également présenter une intégrité maintenue indépendamment des environnements auxquels elle est exposée.
Les caractéristiques, aspects et avantages de la présente invention seront mieux compris grâce à la description suivante et aux figures ci-jointes. La description se réfère aux figures ci-jointes qui montrent :
- : une vue éclatée d’un système convertisseur, selon la présente invention;
- et : des vues en coupe transversale du système convertisseur, selon la présente invention ;
Dans un premier exemple, le panneau arrière 120 présente une section rectangulaire avec une section carrée dans les coins.
Dans un deuxième exemple, le panneau arrière 120 présente une section rectangulaire avec une section arrondie dans les coins.
Toutefois, selon les besoins, on pourra envisager d’autres formes de section du panneau arrière 120, et ce, sans nécessiter de modifications substantielles de l’invention.
En outre, le panneau arrière 120 comprend une première roue pneumatique 121 de mise en prise avec le sol et qui est configurée pour entraîner le transpalette 100.
En particulier, la première roue pneumatique 121 est motrice sous l’action du moteur. Par exemple, de manière connue, la première roue pneumatique 121 et le moteur sont liés selon une liaison motrice de type connu.
Par ailleurs, la première roue pneumatique 121 est dirigeable par un utilisateur du transpalette 100.