INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Dans des modes de réalisation, tels que celui représenté en , le guide d’onde émetteur 125 de micro-ondes 130 est connu de la personne du métier et adapté au cas d’usage. On note qu’un guide d’onde désigne au sens général un guide d’onde seul, un ensemble guide d’onde et antenne émettrice de micro-ondes ou une antenne émettrice de micro-ondes seule. Préférentiellement, le guide d’onde émetteur 125 de micro-ondes 130 est couplé à un générateur 121, tel que représenté en , de micro-ondes 130. On note que le guide d’onde 125 est notamment configuré pour guider les micro-ondes 130 vers le contenant 110 à décontaminer.
Dans des modes de réalisation, tels que celui représenté en , deux guides d’onde émetteurs 125 de micro-ondes 130 irradient le contenant 110 lors de la décontamination. On note que l’utilisation de deux guides d’onde émetteurs 125 permet d’exposer le contenant 110 aux micro-ondes 130 sur deux faces différentes, par exemple opposées, augmentant ainsi l’efficacité de la décontamination.
On note que la puissance des micro-ondes 130 appliquée au contenant 110 ainsi que le temps de décontamination dépend, notamment, de la nature et de la quantité du contenu 105 à décontaminer. Par exemple, le guide d’onde émetteur 125 de micro-ondes 130 est configurée pour générer des micro-ondes 130 présentant une puissance égale à 500 Watt (W). Par exemple, l’utilisation de deux guides d’onde émetteurs 125 permet d’exposer un contenant 110 aux micro-ondes 130 présentant une puissance de 1 kilowatt (kW).
Dans des modes de réalisation, tels que celui représenté en figures 1 et 2, le dispositif comporte un moyen d’ajustement de l’orientation 109 du guide d’onde émetteur 125 des micro-ondes 130. On note que, par exemple, le moyen d’ajustement de l’orientation 109 du guide d’onde 125 est une fixation montée mobile en rotation. Le moyen d’ajustement de l’orientation 109 permet notamment d’ajuster le guide d’onde 125 selon une hauteur prédéterminée. La valeur prédéterminée de la hauteur est choisie, par exemple, selon la hauteur du contenant 110 à exposer aux micro-ondes 125.
Dans des modes de réalisation, le moyen d’ajustement de l’orientation 109 du guide d’onde 125 est réglable manuellement. Par exemple, le réglage de la hauteur du guide d’onde 125, permettant de modifier l’orientation du guide d’onde émetteur 125, est réalisé par un système comportant une liaison de type glissière, le mouvement faisant intervenir la liaison glissière étant mise en œuvre manuellement. Dans des variantes, le moyen d’ajustement de l’orientation 109 le guide d’onde émetteur 125 est automatique. Par exemple, le moyen d’ajustement de l’orientation 109 comporte deux éléments en forme de U, les côtés libres respectifs des deux éléments en forme de U étant en regard, et le guide d’onde 125 est disposé sur un côté long d’un des deux éléments le plus proche du contenant 110. Les deux éléments en forme de U sont configurés pour pénétrer l’un dans l’autre de manière automatique. Autrement dit, les deux éléments en forme de U forment une liaison glissière. Par exemple, un vérin électrique est compris dans le moyen d’ajustement de l’orientation 109 configuré pour déplacer un élément en forme de U selon un mouvement vertical ascendant ou descendant. Le contrôle du vérin pour l’ajustement de la hauteur est réalisé automatiquement, par exemple, par un moyen de commande de type capteur-ajusteur. Autrement dit, le capteur-ajusteur capte une hauteur de contenant 110 puis ajuste le guide d’onde 125 en fonction de la hauteur captée.
Dans des modes de réalisation, tels que celui représenté en figures 1 et 2, le dispositif 100 comporte un moyen d’exercice d’une pression 135 sur le bouchon 115 du contenant 110. On note que le moyen d’exercice d’une pression 135 est configuré pour compenser une augmentation de pression dans le contenant 110 générée par l’action des micro-ondes 130 lors de la décontamination.
Dans des modes de réalisation, tels que celui représenté en figures 1 et 2, le support 120 de contenant 110 est une première surface mobile de support, dite « inférieure », et le moyen d’exercice d’une pression 135 est une deuxième surface mobile, dite « supérieure », complémentaire à la surface inférieure 120. On observe, en figures 1 et 2, que la deuxième surface supérieure 135 est configurée pour entrer en contact avec le bouchon 115 du contenant 110. Deux surfaces sont définies comme étant complémentaires lorsque les deux plans définis par ces deux surfaces présentent deux normales parallèles entre elles. Par exemple, on observe en que le support 120 de contenant 110 et le moyen d’exercice d’une pression 135 sont complémentaires.
Dans des modes de réalisation, tels que celui représenté en figures 1 et 2, le moyen d’exercice d’une pression 135 est un tapis presseur. Préférentiellement, le tapis presseur 135 est formé au moins partiellement d’un matériau en silicone. Dans des variantes, le tapis presseur est formé au moins partiellement d’un matériau absorbant les micro-ondes et configuré ainsi pour chauffer lors de l’exposition au micro-ondes. Ainsi, le tapis presseur est également chauffant sous l’action des micro-ondes et permet, par un contact direct avec le bouchon 115 du contenant 110, d’augmenter la température du bouchon 115 lors de la décontamination.
On observe en que le tapis presseur 135 est entraîné en rotation par deux moyens d’entraînement 116. Par exemple, les deux moyens d’entraînement 116 sont deux rouleaux d’entraînement supportés par un châssis et configurés pour être mis en rotation. On note que le tapis presseur 135 est déplacé dans un sens et une direction similaire au déplacement du tapis de déplacement 120 des contenants 110.
La est une vue schématique en coupe montrant le dispositif de purification de la après déplacement du plateau de collecte.
Les figures 1 à 3 illustrent un dispositif de purification 100 conformément à un mode de réalisation de l’invention.
Le dispositif de purification 100 comprend une enceinte étanche 110 formée ici par un capot 111, une paroi cylindrique 112 et un fond 113. Ces éléments sont fixés ensemble de manière étanche.
Le dispositif de purification 100 comprend également un filtre ou crible 120 présent dans l’enceinte étanche 110. Le filtre 120 délimite une chambre de centrifugation 160 ( ) dont le fonctionnement est décrit plus loin. Dans l’exemple décrit ici le filtre 120 présente une forme cylindrique. Le filtre peut présenter d’autres formes adaptées pour la centrifugation. Le filtre 120 présente une taille de pore configurée pour laisser passer un milieu liquide et retenir un tissu adipeux. La taille de pore est choisie en particulier pour permettre le passage de liquides tels que de l’huile, du sang, de l’eau ou une solution physiologique tout en retenant le tissu adipeux. A titre d’exemples non limitatifs, la taille de pore du filtre peut être comprise entre 50 µm et 1500 µm et plus préférentiellement entre 200 µm et 500 µm. Le filtre peut être réalisé de différentes manières comme par exemple par tressage, soudage de fils de plastique ou à partir d’un matériau comprenant des ajours ou trous ayant des dimensions correspondant à la taille de pore souhaitée. Le filtre peut être notamment en un matériau polymérique tel que du polyester ou du polypropylène mais l’homme du métier reconnaîtra que d’autres matériaux peuvent être utilisés.
Dans l’exemple décrit ici, un élément de rigidification 130 de forme cylindrique est présent entre la paroi cylindrique 112 de l’enceinte étanche 110 et le filtre 120. Il a notamment pour fonction d’assurer la tenue structurale du filtre 120 pendant la centrifugation. L’élément de rigidification 130 est par exemple réalisé en matériau métallique ou plastique et présente une structure ajourée définissant une pluralité d’ouvertures 1300 afin de permettre l’évacuation du milieu liquide drainé par le filtre 120.
L’élément de rigidification 130 est associé à un plateau rotatif 131. Plus précisément, l’élément de rigidification 130 comporte à son extrémité inférieure des dents 1301 qui coopèrent avec des rainures 1310 présente au voisinage de la périphérie externe du plateau rotatif 131. Bien entendu, tout autre moyen de solidarisation de l’élément de rigidification avec le plateau rotatif, comme par exemple un clipsage ou collage, peut être envisagé. Le plateau rotatif 131 est relié à un moyen d’entrainement en rotation qui peut être manuel ou motorisé. Dans l’exemple décrit ici, le plateau rotatif est relié à un moteur électrique 10 via un embrayage bidirectionnel 20 configuré pour assurer l’entrainement en rotation du plateau rotatif 131 suivant un premier sens de rotation S 1 du moteur électrique 10 ( ). Le moteur électrique 10 peut être par exemple un moteur pas à pas ou un moteur à courant continu sans balai. L’embrayage bidirectionnel peut être remplacé par tout dispositif permettant un entraînement en rotation sélectif suivant deux sens de rotation opposés. Des joints 114 et 115 sont placés respectivement en-dessous et au-dessus du plateau rotatif 131 afin d’assurer l’étanchéité dans la partie inférieure du dispositif de purification.
La centrifugation est réalisée par mise en rotation du filtre 120. Plus précisément, le moteur électrique 10 est commandé suivant un premier sens de rotation S 1 pour entrainer le plateau rotatif 131 et l’élément de rigidification 130 en prise avec le plateau 131. La mise en rotation du plateau 131 et de l’élément de rigidification 130 entraine la mise en rotation du filtre 120. Le filtre est fixé à l’élément de rigidification par tout type de moyen adapté. A titre d’exemples non limitatifs, le filtre peut être fixé avec un ou plusieurs des moyens suivants : collage, engagement dans des crans de calage présents sur l’élément de rigidification, clipsage. La vitesse du moteur électrique 10 est contrôlée de manière à appliquer au tissu adipeux présent dans la chambre de centrifugation une accélération centrifuge. Ainsi, un tissu adipeux présent dans la chambre de centrifugation 160 sera soumis à une force centrifuge contre la paroi interne du filtre 120, ce qui permet de drainer efficacement le milieu liquide présent dans le tissu adipeux sans abimer celui-ci.
La centrifugation mise en œuvre peut être réalisée en imposant au filtre 120 une accélération supérieure ou égale à 8 G, par exemple supérieure ou égale à 10 G ou supérieure ou égale à 12G durant tout ou partie de la centrifugation. Cette accélération mesurée en G correspond au rapport entre l’accélération subie par le matériau et l’accélération de la pesanteur terrestre, laquelle est d’environ 9,81 m²/s. L’accélération subie par le matériau correspond au rapport de la force centrifuge appliquée et de la masse du matériau considéré. La force centrifuge appliquée est égale à m*ω² * R où m est la masse de l’objet considéré, ω est la vitesse angulaire du filtre 120 exprimée en rad/s et R la distance de l’axe X de rotation au centre de gravité de l’objet considéré.
Durant une phase de centrifugation, le tissu adipeux et les matières polluantes peuvent subir une accélération inférieure ou égale à 40 G, par exemple inférieure ou égale à 30 G, voire inférieure ou égale à 25 G ou inférieure ou égale à 20 G. Cette accélération peut être comprise entre 8 G et 40 G ou entre 8 G et 30 G ou entre 8 G et 25 G ou entre 8 G et 20 G. Cette accélération peut être comprise entre 10 G et 40 G ou entre 10 G et 30 G ou entre 10 G et 25 G ou entre 10 G et 20 G. Cette accélération peut être comprise entre 12 G et 40 G ou entre 12 G et 30 G ou entre 12 G et 25 G ou entre 12 G et 20 G. Les valeurs d’accélération décrites plus haut sont suffisantes pour permettre une élimination très significative des liquides présents dans le tissu adipeux et notamment de l’eau interstitielle et améliorer davantage encore la qualité du tissu adipeux purifié. Ce dernier point est plus difficile à réaliser dans le cas d’une filtration par gravité comme décrite dans US 2020/0054824. Par ailleurs, le fait de limiter l’accélération à des valeurs bien inférieures à celles mises en œuvre en centrifugation classique comme décrit ci-dessus, participe également à obtenir un tissu adipeux de qualité optimale et avec une légère quantité d’eau interstitielle résiduelle lui permettant d’être facilement injecté dans le corps du patient.
La centrifugation peut avoir une durée supérieure ou égale à 10 secondes, par exemple comprise entre 10 secondes et 60 secondes, préférentiellement entre 15 et 45 secondes.
Durant la centrifugation, le milieu liquide traversant le filtre 120 et l’élément de rigidification 130 est collecté dans un volume 170 délimité entre l’élément de rigidification 130 et la paroi cylindrique 112 de l’enceinte 110. Le liquide est ensuite évacué via un port d’évacuation 1131 présent sur le fond 113 de l’enceinte 110.
Dans l’exemple décrit ici, le capot 111 comprend trois ports 1110, 1111 et 1112 destinés à être reliés respectivement à un dispositif d’aspiration de tissu adipeux prélevé depuis le corps d’un patient, à un dispositif de délivrance de liquide de lavage par exemple une solution physiologique et un dispositif de réimplantation ou de réintroduction de tissu adipeux. Le dispositif de purification comprend un couvercle 101 comportant des ouvertures 1010, 1011 et 1012 qui coopèrent avec les ports 1110, 1111 et 1112 du capot 111.
De manière optionnelle, le dispositif de purification peut en outre comprendre un plateau de collecte mobile à l’intérieur de la chambre de centrifugation. Comme illustré dans l’exemple des figures 1 et 2, le dispositif de purification 100 comprend en outre un plateau de collecte 140 qui est mobile en translation dans une direction D T suivant l’axe X du filtre 120. Plus précisément, le dispositif de purification 100 comprend une tige filetée 141 qui s’étend verticalement à l’intérieur de la chambre de centrifugation 160 suivant l’axe X du filtre 120. L’extrémité inférieure 1412 de la tige filetée est reliée au moteur électrique 10 par l’intermédiaire d’un guide 150 et de l’embrayage bidirectionnel 20. Le guide 150 comprend un logement 1500 dans lequel l’extrémité inférieure 1412 est fixée. Une portion inférieure 1501 du guide 150 est connectée à une partie de l’embrayage bidirectionnel 20 qui est en prise avec le moteur électrique 10 que lorsque celui-ci transmet un mouvement de rotation suivant un deuxième sens de rotation S 2 opposé au premier sens de rotation S 1 utilisé pour la centrifugation. Lorsque le moteur électrique 10 tourne suivant le premier sens de rotation S 1 , aucun mouvement de rotation n’est transmis par l’embrayage bidirectionnel 20 au guide 150 auquel est relié la tige filetée 141. De même, lorsque le moteur 10 tourne suivant le deuxième sens de rotation S 2 , aucun mouvement de rotation n’est transmis par l’embrayage bidirectionnel 20 au plateau rotatif 131 et, par conséquent, au filtre 120. Le plateau de collecte 140 comporte sur sa face supérieure une ouverture centrale 1400 prolongée par un col 1401 qui s’étend à partir de la face inférieure du plateau 140. Le col 1401 comprend une portion 1402 comportant un taraudage 1403 qui coopère avec un filetage 1411 de la tige filetée 141. Ainsi, lorsque que la tige filetée est entrainée en rotation suivant le deuxième sens de rotation S 2 , le plateau de collecte 140 s’élève dans la chambre de centrifugation 160 suivant la direction D T .
Le bord périphérique 1404 du plateau de collecte 140 est en vis-à-vis de la paroi interne du filtre 120. Ainsi, lorsque le plateau de collecte 140 est déplacé en translation verticale suivant la direction D T , celui-ci joue un rôle de piston qui permet de racler la paroi interne du filtre de manière à collecter un maximum de tissu adipeux. La translation verticale du plateau 140 permet également de placer le tissu adipeux collecté au plus près du capot 111 et de faciliter, par conséquent, son prélèvement pour réimplantation.
Selon un aspect particulier, la tige filetée 141 peut être logée dans une gaine de protection 142. La gaine de protection 142 qui s’étend entre une extrémité supérieure 1421 et une extrémité inférieure 1422 permet d’éviter à la tige filetée 141 d’entrer en contact avec le tissu adipeux qui en s’accumulant au niveau du taraudage 1403 du plateau de collecte 140 peut bloquer le déplacement de celui-ci.
La montre le dispositif de purification 100 après actionnement du moteur électrique 10 dans le deuxième sens de rotation S 2 permettant d’entraîner en rotation la tige filetée 141. La rotation de la tige filetée 141 entraîne la translation verticale du plateau de collecte 140 suivant la direction D T .
La fusion des particules de la poudre peut être commandée à l’aide d’une base de données informatique préétablie. La base de données informatique commande à chaque étape, au moyen de l’exécution d’un programme d’ordinateur par un processeur, un déplacement spatial du faisceau lumineux par rapport à la poudre déposée. La base de données informatique peut contrôler : - la géométrie de la structure poreuse, et notamment des parois délimitant les pores cellulaires, en commandant la trajectoire du faisceau lumineux ; et - la porosité des parois, en sélectionnant des paramètres adaptés de conduite de la technique de fabrication additive, et notamment en commandant la densité d’énergie du faisceau lumineux.
La fusion sélective de la poudre est contrôlée par la sélection de paramètres de pilotage de la technique de fabrication additive principaux, notamment choisis parmi la vitesse de déplacement du faisceau lumineux (V), la puissance du faisceau lumineux (P), la valeur de décalage entre les vecteurs de déplacement du faisceau lumineux (HD), l’écart entre deux cordons lasés (HD) et la rotation des cordons d’une couche à l’autre.
De préférence, au moins un des paramètres de pilotage de la fabrication additive est choisi de manière à coalescer partiellement les particules pour les lier entre elles. Une coalescence partielle permet de conserver une partie de la porosité de la poudre et de former des parois poreuses. La mise en œuvre de la technique de fabrication additive est ainsi différente de la pratique de l’art antérieur selon laquelle une fusion la plus complète possible des particules est généralement recherchée pour former une paroi métallique dense.
La porosité pariétale peut être ajustée en adaptant la densité d’énergie de faisceau lumineux. En dessous d’une densité d’énergie seuil, la porosité pariétale augmente avec une diminution de la densité d’énergie. La « densité d’énergie seuil » est la densité d’énergie au-dessus de laquelle une structure poreuse aux parois denses est obtenue. Une structure « poreuse aux parois dense » présente une porosité pariétale inférieure à 0,5%.
La densité d’énergie volumique E , exprimée en J/mm 3 , est définie par la formule mathématique suivante :
dans laquelle : - P est la puissance de faisceau lumineux, notamment de faisceau laser, exprimée en W, - V est la vitesse de déplacement du faisceau lumineux, notamment laser, exprimée en mm/s, - HD est la valeur de décalage entre les vecteurs de déplacement du faisceau lumineux, notamment entre deux cordons lasés, exprimée en mm, et - e est l’épaisseur de couche, exprimée en mm.
De préférence, le rapport de la densité d’énergie du faisceau lumineux sur la densité d’énergie seuil est compris entre 0,3 et 0,9.
La vitesse de déplacement du faisceau est la vitesse relative du point formé par le faisceau lumineux sur la couche de poudre, relativement à ladite couche. Pour une puissance P du faisceau lumineux, une valeur de décalage HD et une épaisseur de couche e constantes, au-dessus d’une vitesse de déplacement seuil, la porosité pariétale de la structure cellulaire poreuse augmente, avec une augmentation de la vitesse de déplacement. La « vitesse de déplacement seuil » est la vitesse de déplacement en dessous de laquelle une structure poreuse aux parois denses est obtenue, pour une puissance P du faisceau lumineux, une valeur de décalage HD et une épaisseur de couche e constantes. La vitesse de déplacement du faisceau lumineux peut être inférieure à 6000 mm/s. Une vitesse de déplacement élevée pouvant être mise en œuvre, la fabrication de la pièce selon l’invention est également plus rapide que celle des pièces métalliques cellulaires à parois denses obtenues par un procédé de fabrication additive de l’art antérieur.
Par exemple, pour une puissance de faisceau lumineux de 275 W, une épaisseur de couche de 50 μm, une valeur de décalage entre les vecteurs de déplacement du faisceau lumineux comprise entre 80 et 120 µm et une poudre d’acier inoxydable ayant un diamètre médian de 36 µm, la vitesse de déplacement du faisceau lumineux est comprise entre 1500 et 6000 mm/s.
La trajectoire adoptée par le faisceau lumineux suit des vecteurs de déplacement décalés spatialement deux à deux suivant une valeur de décalage HD.
L’homme du métier sait ajuster la porosité pariétale au sein de la structure poreuse, pour une puissance de faisceau lumineux, une vitesse de déplacement du faisceau lumineux et une épaisseur de couche prédéterminées, en adaptant ladite valeur de décalage. Par exemple, dans ces conditions, la porosité pariétale augmente avec une augmentation de la valeur de décalage.
L’épaisseur de la couche de poudre déposée permet également d’ajuster la porosité pariétale. Pour une puissance de faisceau lumineux, une valeur de décalage et une vitesse de déplacement prédéterminées, la porosité pariétale augmente avec une augmentation de l’épaisseur de la couche.
Dans un mode de mise en œuvre, préalablement à la production de la structure poreuse, le procédé peut comporter : i) la fabrication d’au moins une structure test avec des puissances de faisceau lumineux respectives différentes, afin de déterminer la densité d’énergie seuil E seuil , la vitesse de déplacement V 0 du faisceau lumineux, la valeur de décalage HD 0 du faisceau lumineux et l’épaisseur de couche e 0 ayant été prédéterminées et maintenues constantes au cours de la fabrication de ladite au moins une structure test, ii) sélectionner au moins un paramètre choisi parmi la vitesse de déplacement du faisceau lumineux, la valeur de décalage du faisceau lumineux et l’épaisseur de couche pour que la densité d’énergie du faisceau lumineux au cours de l’étape ultérieure de fabrication soit inférieure à E seuil .
Les paramètres décrits précédemment peuvent être ajustés selon la composition de la poudre mise en œuvre.
L’invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre de l’exemple et du dessin annexé dans lequel :
la comporte une photographie d’un exemple de pièce selon l’invention, ainsi qu’une photographie par microscopie optique d’une paroi de la pièce,
Lors du fonctionnement de la machine 1, des déséquilibres peuvent survenir dans certaines phases telles que des transitoires, ou compte tenu par exemple de défauts de fabrication, se traduisant par une différence entre la valeur de déphasage théorique souhaitée, dans cet exemple non limitatif , et le déphasage réel entre les moteurs 6 à 9.
L’invention permet de réajuster la commande de déphasage en fonction du déphasage réel, à l’aide du dispositif de mesure 15 qui est dans cet exemple configuré pour mesurer le déphasage de la tension d’alimentation des moteurs 6 à 9.
En référence à la , lors du fonctionnement de la machine 1 dont les moteurs 6 à 9 sont pilotés de la manière décrite ci-dessus, il est réalisé à l’aide du dispositif 15 une étape de mesure S1 de la tension d’alimentation de chacun des moteurs 6 à 9.
Cette étape de mesure S1 permet d’obtenir une valeur de déphasage réelle des pistons des moteurs 6 à 9.
Pour au moins une paire de deux moteurs adjacents parmi les moteurs 6 à 9, il est réalisé une étape de comparaison S2 entre la valeur de déphasage réelle ainsi mesurée et la valeur de déphasage théorique, dans cet exemple non limitatif .
Si la valeur absolue de l’écart entre ces deux valeurs est inférieure à un seuil prédéterminé, par exemple , il n’est réalisé aucun déphasage correctif et une étape de temporisation S3 est mise en œuvre avant réalisation d’une nouvelle mesure.
Si la valeur absolue de l’écart entre ces deux valeurs est au contraire supérieure ou égale audit seuil prédéterminé, il est alors réalisé une étape de modulation S4 de manière à corriger le déphasage.