INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Le dispositif d’acheminement 2 comprend également un système de positionnement 24 d’un patch 4 sous le préhenseur 8 de patch 4.
Dans un mode de réalisation particulier, l’enroulement de matière 18 comprend un enroulement d’un séparateur 26. Le séparateur 26 est un matériau, par exemple un film en téflon, placé au contact de la matière destinée à la formation des patchs 4 afin de faciliter le déroulement des patchs, notamment lorsque les patchs 4 sont réalisés dans un matériau pégueux. Ainsi, le séparateur 26 est positionné entre chaque couche de matière dans l’enroulement de matière 18. Dans ce mode de réalisation, le dispositif d’acheminement 2 comprend un système d’enroulement 28 du séparateur 26. Le système d’enroulement 28 du séparateur 26 est actif lorsque le système de déroulement 22 de patchs est également en fonctionnement. Le système d’enroulement 28 du séparateur 26 comprend par exemple un axe sur lequel vient s’enrouler le séparateur 26 déroulé de l’enroulement de matière 18. Le séparateur 26 a donc un rôle au stockage et lors du déroulement des patchs puis n’a plus de rôle et est simplement enroulé dans le système d’enroulement 28 au moment de son pelage, autrement dit au moment de sa désolidarisation avec l’enroulement de matière.
Le dispositif d’acheminement 2 est par exemple fixé au même bras robotisé 10 que le préhenseur par un axe de rotation 30 permettant d’approcher le système de positionnement 24 à proximité directe du préhenseur 8 de patch 4. Le dispositif d’acheminement 2 comprend par exemple une structure métallique 32 permettant de relier l’emplacement 16 de l’enroulement de matière 18, le système d’enroulement 28, le système de positionnement 24 et le système de déroulement 22 à l’axe de rotation 30. Le dispositif d’acheminement 2 peut être amovible, de manière à pouvoir l’interchanger avec un autre dispositif d’acheminement comprenant un enroulement de matière de largeur différente par exemple. Alternativement, le dispositif d’acheminement 2 peut être fixé sur un bras robotisé (non représenté) dédié au dispositif d’acheminement 2.
On a représenté sur la les différentes étapes d’un procédé d’acheminement automatique de patchs vers un préhenseur 8 de patch 4 par un dispositif d’acheminement 2 de patchs. Les étapes sont par exemple mises en œuvre par un ordinateur distant de manière automatique. Ces différentes étapes sont illustrées aux figures 3 à 8 sur lesquelles sont représentées différentes positions du dispositif d’acheminement 2 automatique de patchs 4 au cours du procédé d’acheminement. Les déplacements du dispositif d’acheminement 2 sont indiqués par des flèches directionnelles indicatives. De manière générale, les mouvements du dispositif d’acheminement 2 et du préhenseur 8 sont coordonnés de sorte que le ou les axes du ou des bras robotisés sur lesquels sont fixés le dispositif d’acheminement 2 et le préhenseur travaillent de concert de manière à optimiser les déplacements et le temps de déplacements du dispositif d’acheminement 2 et du préhenseur 8.
Dans une première étape 34 de préparation, il est nécessaire de charger et de positionner un enroulement de matière 18 sur l’emplacement 16 destiné à accueillir un enroulement de matière. Cette étape peut être effectuée automatiquement par un robot ou manuellement par un opérateur.
Dans une seconde étape 36 de préparation, un opérateur ou une machine automatique initie le déroulement de la matière de l’enroulement de matière 18 en tirant sur la matière des patchs 4 et en la glissant dans le système de déroulement 22 de patchs. Si l’enroulement de matière 18 comprend un séparateur 26, le déroulement du séparateur 26 est initié de la même manière jusqu’à ce que le séparateur 26 commence à être enroulé autour du système d’enroulement 28.
On a représenté sur la le dispositif d’acheminement dans une position initiale et au cours d’une étape 38 de déroulement de patchs 4 par le système de déroulement 22. Dans un mode de réalisation, le système de déroulement 22 comprend des rouleaux motorisés (non représentés) placés de part et d’autre de l’épaisseur des patchs 4 afin de pincer et de tirer sur les patchs de manière à déplacer les patchs 4 vers le système de positionnement 24. De même, le séparateur 26 est déroulé de l’enroulement de matière 18 pour être enroulé autour du système d’enroulement 28. Dans un mode de réalisation, le système d’enroulement 28 est motorisé et automatisé.
Optionnellement, le dispositif d’acheminement 2 comprend un système de maintien (non représenté) d’un patch 4 sur le système de positionnement 24. En particulier le système de maintien peut être pneumatique et peut être activer de manière à maintenir un patch par aspiration contre le système de positionnement 24 durant les étapes nécessitant un maintien stable du patch, par exemple lors de déplacements. Le système de maintien peut également être électrostatique ou mécanique.
On a représenté sur la le dispositif d’acheminement 2 au cours d’une étape 40 d’approche du système de positionnement 24 vers le préhenseur 8 de patch 4. Dans un mode de mise en œuvre, l’axe de rotation 30 est motorisé et permet le basculement du dispositif d’acheminement 2 de manière à rapprocher le système de positionnement 24 du préhenseur 8 de patch 4.
Dans un premier mode de réalisation préféré la viscosité de la composition (méth)acrylique MC1 comprenant une charge inorganique C1 est comprise entre 0,1 Pa*s et 20 Pa*s.
Dans un deuxième mode de réalisation préféré la viscosité de la composition (méth)acrylique MC1 comprenant une charge inorganique C1 est comprise entre 0,5 Pa*s et 15Pa*s.
Dans un troisième mode de réalisation préféré la viscosité de la composition (méth)acrylique MC1 comprenant une charge inorganique C1 est comprise entre 1 Pa*s et 10Pa*s.
La forme unidimensionnelle correspond à des fibres longues linéaires. Les fibres peuvent être discontinues ou continues. Les fibres peuvent être agencées de façon aléatoire ou parallèles les unes aux autres, sous la forme d’un filament continu. Une fibre est définie par son rapport aspect, qui est le rapport entre la longueur et le diamètre de la fibre. Les fibres utilisées dans la présente invention sont des fibres longues ou des fibres continues. Les fibres ont un rapport aspect d’au moins 1000, de préférence d’au moins 1500, plus préférablement d’au moins 2000, avantageusement d’au moins 3000 et plus avantageusement d’au moins 5000, encore plus avantageusement d’au moins 6000, encore plus avantageusement d’au moins 7500 et le plus avantageusement d’au moins 10 000.
Les fibres minérales peuvent également être choisies parmi des fibres de verre, en particulier de type E, R ou S2, des fibres de carbone, des fibres de bore et des fibres de silice.
Le substrat fibreux de la présente invention est choisi parmi des fibres végétales, des fibres de bois, des fibres animales, des fibres minérales, des fibres polymères synthétiques, des fibres de verre et des fibres de carbone, et des mélanges de ceux-ci.
Préférablement, les fibres du substrat fibreux de la présente invention sont choisies parmi des fibres continues (ce qui signifie que le rapport aspect ne s’applique pas nécessairement comme pour les fibres longues) pour la forme unidimensionnelle, ou pour les fibres longues ou continues pour la forme bi- ou tridimensionnelle du substrat fibreux.
Il en est de même pour de nombreux autres objets fabriqués en petites séries, ou sur mesure, ou devant avoir une finesse particulière ou n’ayant pas de surface développable, par exemple les inserts dans des vêtements techniques ou dans des éléments de mobilier.
À cet effet, la présente invention vise, selon un premier aspect, un objet imprimé par impression additive, comportant une surface d’un système de fixation par fermeture auto-agrippante, dont les crochets, champignons ou boucles sont imprimés par impression additive simultanément au reste de l’objet.
Les fermetures auto-agrippantes, connues sous la marque déposée « Velcro », sont aussi appelées « scratch » dans le langage familier (onomatopée du bruit fait par la séparation de la fixation). Comme rappelé ci-dessus, ce système est composé de deux surfaces recouvertes de textures différentes permettant, lorsqu'on les met en contact, d'obtenir une liaison amovible. L’une des dénominations en anglais de ces systèmes de fermeture est “hook and loop” (pour « crochet et boucle »), même si ces systèmes de fermeture peuvent prendre d’autres formes, notamment « crochet et velours », « champignon et boucle » et « champignon et velours ».
L’une des surfaces auto-agrippantes est rugueuse et comporte des crochets et/ou des champignons. L’autre des surfaces auto-agrippantes est douce et porte des boucles ou est constituée de velours.
Grâce à la mise en œuvre de la présente invention, des objets imprimés en 3D (pour trois dimensions) comportent nativement une surface auto-agrippante faisant corps avec le reste de l’objet. La fabrication de ces objets susceptibles d’être liés par simple contact avec une surface auto-agrippante de type opposé, est ainsi simplifiée et l’objet est plus solide. La présente invention s’applique particulièrement aux objets de formes complexes non développables pour lesquelles la pose ultérieure d’une surface auto-agrippante serait particulièrement délicate. La présente invention s’applique aussi particulièrement aux objets fins, pour lesquels le collage ou la couture d’une surface auto-agrippante additionnelle augmenterait l’épaisseur au-delà des spécifications techniques de cet objet.
Dans des modes de réalisation, l’objet comporte des crochets et/ou des champignons d’une surface auto-agrippante imprimés par impression additive.
Grâce à ces dispositions, l’objet peut être fixé sur toute surface comportant des boucles ou du velours.
Dans des modes de réalisation, l’objet comporte des crochets, chaque crochet s’étendant dans un plan, les plans des crochets faisant un angle entre eux inférieur à 45 degrés.
Grâce à ces dispositions, l’impression des crochets est facilitée et la résistance des crochets aux efforts de cisaillement appliqués à la fixation est anisotrope, ce qui permet de faire correspondre la direction de résistance maximale, c’est-à-dire le plan des crochets, à la direction dans laquelle s’appliquent les efforts de cisaillement les plus importants.
Dans des modes de réalisation, l’objet constitue une semelle orthopédique.
Grâce à ces dispositions, une semelle de confort ou de propreté munie d’une surface auto-agrippante, par exemple de boucles ou de velours, peut être fixée à la semelle orthopédique par simple appui et détachée pour lavage, par exemple.
Dans des modes de réalisation, la forme des crochets est une boucle plane ouverte de section radiale circulaire, la hauteur de chaque crochet mesurée perpendiculairement à partir de son ancrage à une surface de la partie fonctionnelle de la semelle étant comprise entre 0,75 et 1,5 mm et le diamètre des sections circulaires étant compris entre 0,2 et 0,45 mm.
Les inventeurs ont déterminé que ces caractéristiques géométriques offrent un bon compromis de confort et de résistance aux efforts de cisaillement de la fixation.
Dans des modes de réalisation, les crochets sont répartis en quinconce sur la surface de la partie fonctionnelle de la semelle et séparés par une distance constante comprise entre 1 mm et 2 mm.
Elément de carrosserie à déformation pilotée de véhicule automobile L’invention concerne les éléments de carrosserie à déformation pilotée de véhicules automobiles, par exemple les dispositifs déflecteurs montés sur les véhicules automobiles.
Parmi les déflecteurs présents sur un véhicule automobile, on peut par exemple citer un déflecteur mobile qui peut être monté à l’avant du véhicule sous le bouclier avant. En tout état de cause, et en dehors du positionnement sur le véhicule, de tels déflecteurs ont pour objectif de réduire la trainée du véhicule et par conséquent sa consommation en carburant, notamment à vitesse élevée, en déviant un flux d’air opposé à l’avancée du véhicule.
À faible vitesse, le déflecteur d’air, qui est généralement une lame rigide pouvant avoir une forme aérodynamique, ainsi qu’une hauteur, différentes en fonction des véhicules équipés, est en position rabattue sous le bouclier avant, afin de le protéger des chocs éventuels contre des obstacles, par exemple des bordures de trottoir. Cette position convient donc pour la circulation en ville à faible vitesse ou sur des routes comprenant des creux et des bosses.
Lorsque la vitesse du véhicule atteint une valeur seuil, la lame est déployée, généralement par un mouvement de rotation, afin de venir s’opposer au flux d’air et ainsi réduire la trainée du véhicule. Le gain en termes de trainée peut par exemple être de l’ordre de 5% à une vitesse de 130 km/h. Alternativement, ce déploiement peut être effectué par une translation dans un plan vertical, comme exposé dans le brevet US 8 702 152.
Cependant, un tel dispositif présente des inconvénients.
Premièrement, un déploiement à une vitesse relativement élevée nécessite l’utilisation de dispositifs d’actionnement et de maintien en position déployée. De tels dispositifs nécessitent une puissance élevée, et ils sont par conséquent gourmands en énergie. En effet, le déflecteur mobile se déploie par rotation en s’opposant de plus en plus à un flux d’air exerçant une forte pression. Une fois en position déployée, la pression s’exerçant sur le déflecteur est très importante. En effet, la distribution de pression est telle que la face avant est en surpression de l’ordre de la pression dynamique, et la face arrière est en dépression de l’ordre de 30%-40% par rapport à la face avant. Ces deux effets se cumulent pour former un effort longitudinal de rabattement conséquent. Par exemple, la pression exercée sur le déflecteur peut être de 200N à 130 km/h.
De plus, le déflecteur mobile peut rencontrer des obstacles, et ce même quand le véhicule circule à une vitesse élevée. Le déflecteur, réalisé en matériau rigide, et aussi le système complet, c’est-à-dire l’actionneur et l’embrayage, peuvent alors subir des dommages. Pour éviter cela, il est alors nécessaire de prévoir un dispositif de rétraction rapide et/ou de débrayage du déflecteur.
La demande FR 3 064 585 A1 décrit un déflecteur mobile de véhicule automobile comprenant une paroi déformable. Cependant, il est aussi nécessaire de prévoir un dispositif d’actionnement pour déployer par déformation cette paroi, disposé derrière cette dernière. Il peut s’agir de vessies gonflables, d’un système comprenant des vérins ou encore d’arceaux mobiles. De tels dispositifs nécessitent la mise en place d’un organe de déformation ainsi que d’un système de contrôle et d’actionnement de cet organe de déformation, ce qui rend l’ensemble complexe, relativement lourd ou encore volumineux.
De manière plus générale, et pour tout élément de carrosserie déformable de manière pilotée, qu’il s’agisse d’améliorer l’aérodynamisme du véhicule (comme décrit ci-dessus), de modifier localement la forme du véhicule dans un but esthétique ou encore d’augmenter la résistance aux chocs de faible amplitude (par exemple pour protéger une portière des chocs), l’utilisation d’une paroi déformable nécessite un organe de déformation tel que décrit plus haut. Un exemple d’application est décrit dans la demande FR 3 075 721 A1 divulguant des moyens de protection d’un panneau de carrosserie comprenant une peau déformable élastiquement.
L’invention a notamment pour but de fournir un élément de carrosserie à déformation pilotée pouvant être facilement déployé et maintenu en position tout en état le plus compact et simple d’un point de vue structurel.
À cet effet, l’invention a pour objet un élément de carrosserie à déformation pilotée de véhicule automobile comprenant un corps principal déformable élastiquement, le corps principal comprenant un réseau de canaux, chaque canal étant configuré pour être mis en pression par un flux d’air comprimé afin de faire passer l’élément de carrosserie à déformation pilotée d’une position de repos à une position déployée, au moins un organe de rigidification du dispositif déflecteur d’air s’étendant à l’intérieur d’au moins une partie des canaux.
Ainsi, on obtient un élément de carrosserie intégrant dans la structure d’un corps déformable élastiquement des moyens de déformation de ce dernier. En effet, une mise en pressions des canaux, qui sont donc des canaux à section fermée, permet de déformer le corps principal afin de le faire passer d’une position de repos à une position déployée dans laquelle il permet, quand l’élément de carrosserie est un dispositif déflecteur d’air, de dévier un flux d’air s’opposant au véhicule en mouvement. Il n’est donc plus nécessaire de prévoir une structure indépendante du corps principal et déformant ce dernier quand cela est nécessaire.
L’organe de rigidification permet quant à lui d’augmenter la résistance de l’élément de carrosserie en position déployée. En effet, quand l’élément de carrosserie est un dispositif déflecteur d’air, ce dernier permet au corps principal en position déployée de résister à des efforts tangentiels exercés sur les flancs du déflecteur déployé par la pression d’air aérodynamique générée par le déplacement vers l’avant du véhicule afin de s’assurer d’une bonne déviation du flux d’air et non une déformation du corps principal au contact de ce flux d’air. De manière plus générale, et en fonction du type d’élément de carrosserie déformable, la présence de l’organe de rigidification peut augmenter la résistance de l‘élément de carrosserie en position déployée, par exemple à un choc de faible amplitude.
Suivant d’autres caractéristiques optionnelles de l’élément de carrosserie à déformation pilotée prises seules ou en combinaison :
le réseau de canaux est configuré pour permettre une déformation du corps principal dans une première direction et une déformation plus restreinte dans des directions perpendiculaires à la première direction. Cela permet de maîtriser la forme l’élément de carrosserie à déformation pilotée qui ne se déploie que dans la direction souhaitée ; le corps principal est réalisé à base d’un élastomère, notamment de polyuréthane thermoplastique, de silicone, de latex naturel et leurs mélanges ou d’un mélange de styrène éthylène-butylène styrène et de polypropylène ; le réseau de canaux est un réseau continu, le corps principal comprenant au moins un orifice d’injection d’air à l’intérieur du réseau de canaux. On obtient dès lors une architecture relativement simple à mettre sous pression du réseau de canaux ; le corps principal comprend des canaux principaux et des canaux secondaires reliant les canaux principaux entre eux, l’organe de rigidification s’étendant à l’intérieur d’au moins une partie des canaux principaux et/ou secondaires ; des parties secondaires de l’organe de rigidification s’étendant dans des canaux secondaires sont configurés pour se déformer lorsque l’élément de carrosserie à déformation pilotée passe de sa position de repos à sa position déployée ; l’organe de rigidification est réalisé dans un matériau présentant un module élastique supérieur à celui du corps principal, de préférence réalisé dans un matériau choisi parmi l’acier, l’aluminium, le polypropylène chargé de fibres de verre ou de talc, du polyamide chargé de fibres de verre ; le corps principal a une épaisseur comprise entre 1 millimètre et 20 millimètres, de préférence inférieure à 10 millimètres, et encore de préférence sensiblement égale à 5 millimètres ; un jeu est ménagé entre l’organe de rigidification et au moins une partie de la paroi du canal le contenant lorsque l’élément de carrosserie est en position de repos. Cela permet de s’assurer d’un bon passage de l’air sous pression permettant le passage de l’élément de carrosserie à déformation pilotée de la position de repos à la position déployée ; l’organe de rigidification comprend au moins une dépression configurée pour permettre le passage d’air entre l’organe de rigidification et une paroi interne d’au moins un canal ; et le corps principal comprend plusieurs réseaux de canaux configurés pour être pilotés de façon indépendante les uns des autres, c’est-à-dire pour être mis en pression par flux d’air comprimé de façon indépendante les uns des autres ; l’élément de carrosserie à déformation pilotée est un dispositif déflecteur d’air.
L’invention a également pour objet un procédé de fabrication d’un élément de carrosserie à déformation pilotée selon l’invention, comprenant les étapes suivantes :
- fabrication de l’organe de rigidification,
- placement de l’organe de rigidification dans un moule, et
- surmoulage du corps principal autour de l’organe de rigidification.
Un tel procédé permet de fabriquer de manière relativement rapide un élément de carrosserie à déformation pilotée selon l’invention.
Suivant d’autres caractéristiques optionnelles du procédé de fabrication prises seules ou en combinaison :
l’organe de rigidification est moulé. Cela permet de concevoir l’ensemble des éléments formant l’élément de carrosserie à déformation pilotée par moulage ; le corps principal est moulé à l’aide d’une matière n’adhérant pas à l’organe de rigidification. Cela permet de s’assurer d’un passage optimal de l’air sous pression dans les canaux le long de la structure de rigidification lors du passage de l’élément de carrosserie à déformation pilotée de la position rétractée à la position déployée ; et le surmoulage du corps principal autour de l’organe de rigidification est suivi d’une première mise en pression avant utilisation de l’élément de carrosserie à déformation pilotée. Cela permet de s’assurer du fonctionnement optimal en fin du procédé de fabrication et quelle que soit la forme de la structure de rigidification ou les matériaux utilisés pour le moulage du corps principal.
- moulage d’une première partie du corps principal comprenant le réseau de canaux, les canaux étant débouchants,
- mise en place de l’organe de rigidification à l’intérieur des canaux de la première partie du corps principal restée dans le moule, et
- fermeture par moulage des canaux à l’aide d’une seconde partie du corps principal.
la est une vue de côté d’un élément de carrosserie à déformation pilotée, ici un dispositif déflecteur d’air selon l’invention en configuration déployée,
la est une vue de face d’un élément de carrosserie à déformation pilotée, ici un déflecteur d’air, selon l’invention ;
la est une vue en coupe selon le plan de coupe A-A d‘une partie d’un élément de carrosserie à déformation pilotée selon un premier mode de réalisation de l’invention, l’élément de carrosserie à déformation pilotée étant en position de repos,
la est une vue en coupe selon un plan de coupe A-A d‘une partie d’un élément de carrosserie à déformation pilotée selon le premier mode de réalisation de l’invention, l’élément de carrosserie à déformation pilotée étant en début de déploiement,
En position déployée, une première face du dispositif déflecteur d’air 2 (celle s’opposant par exemple à un flux d’air) forme un angle compris entre 30° et 90°, de préférence compris entre 50° et 80°, avec un plan comprenant l’axe longitudinal X et l’axe transversal Y du véhicule. Cet angle permet de dévier l’air arrivant au niveau de la première face du dispositif déflecteur d’air 2. Une deuxième face forme un angle compris entre 0° et 90°, de préférence compris entre 0° et 45°, encore de préférence compris entre 10° et 30°, avec le plan décrit ci-dessus. Cet angle est suffisant pour maintenir le flux d’air au contact du dispositif déflecteur d’air 2 lors du passage du flux d’air de la première face à la deuxième face et au contact du véhicule à l’arrière du dispositif déflecteur d’air 2.
Le dispositif déflecteur d’air 2 comprend un corps principal 4 déformable élastiquement (selon la plus grande déformation décrite plus haut) et comprend un réseau de canaux 6 (seulement certains canaux 6 sont référencés sur les figures), chaque canal 6 étant configuré pour être mis en pression par un flux d’air comprimé afin de faire passer le dispositif déflecteur d’air 2 d’une position de repos, ou position rétractée, (par exemple sensiblement plane) à une position déployée. On comprend donc que les canaux 6 ont une section fermée pour pouvoir être mis sous pression.