INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Chaque bras de plan porteur 22, 32 est également monté sur la platine 211 au moyen du support complémentaire 214 du bras de plan porteur sur lequel est monté le bras de plan porteur 22, 32 au moyen d’une liaison pivot glissant démontable telle que celle fournie par la sangle 214A. Une telle liaison pivot glissant n’entrave pas le pivotement du bras de plan porteur 22, 32 lors du réglage de la hauteur des première et deuxième rotules 215, 216 vis-à-vis de la platine 211 au moyen du système de réglage 213. On notera que dans ce troisième mode de réalisation, afin de permettre un placement stable vis-à-vis de la platine, le support complémentaire présente une embase présentant une surface complémentaire à la surface supérieure de la platine 211.
SUSTENTATEUR AQUATIQUE A PROPULSION PALMAIRE La présente invention concerne un dispositif de sustentation aquatique à propulsion palmaire constitué d’un sustentateur aquatique et de semelles palmées propulsives à géométrie variable dont l’utilisateur se sert pour se mouvoir sans contre effort. La sustentation aquatique devient mobile et l’effort musculaire optimisé.
En l’état actuel, les dispositifs de sustentation à propulsion musculaire sont constitués en une seule partie rigide avec un pédalier central, l’inconvénient c’est que l’utilisateur est contraint et sans aucune liberté de mouvement ce qui n’est pas idéal.
Certains dispositifs de propulsion palmaire existent mais ils ont pour inconvénient de ne pas être appareillés à un sustentateur aquatique dédié, ils sont donc incomplets.
Il n’existe pas de dispositif de sustentation aquatique à propulsion palmaire dont l’utilisateur se sert pour se mouvoir à moindre effort : L’utilisateur est en conséquence contraint de s’équiper d’un support aquatique quelconque et de palmes dépareillées et ce pour se mouvoir avec un maximum d’effort, ce qui n’est pas optimum.
L’homme du métier a utilisé des techniques inadaptées en créant des vélos aquatiques avec un cadre rigide reposant sur un fond ou des systèmes mobiles flottants toujours rigides, des solutions inadaptées sans atteindre l’objectif suivant : un sustentateur aquatique à propulsion palmaire constitué d’un sustentateur aquatique et de palmes propulsives à géométrie variable et d’encombrement restreint et dont l’utilisateur se sert de son corps pour relier les différents éléments lui permettant ainsi toutes les libertés de mouvement aquatique et ce de façon économique et industrialisable à grande échelle.
La présente invention a pour objectif de remédier à ces inconvénients, elle comporte en effet, selon une première caractéristique, un sustentateur aquatique constitué de mousse de polyéthylène recouverte d’un revêtement en pvc imperméable comportant sur sa partie supérieure un stabilisateur central muni de deux poignées formant le guidon, muni également d’une partie inférieure servant d’assise à l’utilisateur dont son corps et ses jambes sert de liaison opérant par combinaison avec ses pieds chaussés des semelles faisant office de palmes constituées de deux nageoires latérales complétement déployées solidement bloquées par des butées franches et dont le mouvement de jambe génère un pédalage actif de manière rotatif dans le sens trigonométrique en utilisant la force de résistance de l’eau pour avancer et s’immobiliser et que la force opposée de l’eau combinée à la remontée du mouvement de jambe du pédalage inactif agissant sur les deux nageoires les reploie en les pliant d’autorité suivant une ligne amincie réalisée à cet effet dans la nageoire de la palme opérant la pliure de la nageoire par déformation plastique suivant le sens de la pliure et un angle d’ouverture opposant ainsi une palme dont la surface amoindrie par le reploiement des nageoires offre un minimum de force dynamique résultante de la cinématique de la translation circulaire liée au pédalage remontant suivant un axe virtuel créant ainsi un cycle optimisé d’avancement sans contre effort à chaque tour de pédalage, par un mouvement de jambe en rétropédalage dans le sens anti-trigonométrique le sustentateur à propulsion palmaire recule.
Ainsi quand l’utilisateur souhaite faire de la gymnastique aquatique, il chausse à chaque pied une semelle munie de ses deux nageoires formant la palme à géométrie variable, enfonce son pied sous la bande large de retenu de l’avant de son pied, cale l’arrière de son pied par une bride munie de perforations de réglage, ainsi paré, il descend dans l’eau et chevauche son sustentateur mis à l’eau tout en maintenant son équilibre vertical à l’aide des deux poignées dont est muni le guidon, pour avancer il exerce un mouvement de pédalage et par translation circulaire fait avancer le dispositif avec un effort optimisé. En fin d’utilisation, il débride la bride de retenue qui cale son pied, retire les deux semelles palmées de ses pieds et range l’ensemble dans un sac de rangement. Le pédalage aquatique sans contrainte structurelle devient ainsi mobile, pratique et minimaliste.
Selon des caractéristiques avantageuses de l’invention : la flottaison du sustentateur est générée par une enveloppe souple gonflable à l’air, par une matière flottante en bois et toute autre matière flottante.
Selon des caractéristiques avantageuses de l’invention : le sustentateur est muni d’une sangle abdominale pour une utilisation intensive ici non représentée dans une figure.
Selon des caractéristiques avantageuses de l’invention : un lien de sécurité relie le sustentateur à l’utilisateur en cas chavirement évitant son éloignement intempestif ici non représenté dans une figure.
Selon des caractéristiques avantageuses de l’invention : une bride de serrage maintien le pied fermement dans la semelle quelle que soit la pointure.
Selon des caractéristiques avantageuses de l’invention : des butées d’orientation limitent la remontée des nageoires.
En comparant les inductances 1 et 2, le diélectrique au cobalt augmente la valeur de l’inductance pour une résistance parasite donnée et fournit un Q (à 2 GHz) et un Qmax supérieurs. Si l’on compare les inductances 1 et 3, pour une valeur d’inductance sensiblement identique, la résistance parasite du modèle est presque réduite de moitié tandis que la fréquence d’auto-résonance (SRF) est presque deux fois plus élevée. La SRF fournit un seuil supérieur pour la plage de fréquences de l’inductance, au-delà duquel l’inductance ne se comporte plus comme une inductance. Si l’on compare les inductances 1 et 4, les inductances ont les mêmes dimensions et offrent des performances comparables, mais l’inductance 1 offre une valeur d’inductance plus élevée (d’environ +25 %). Dans l’ensemble, l’inductance imprimée par micro-transfert avec une couche diélectrique comprenant du cobalt fournit les meilleures performances.
La illustre un autre procédé, dans lequel l’inductance 4 comprend une couche diélectrique 8 comprenant du SiON (sans cobalt) sur un côté du noyau métallique 6, qui est fixé à la tranche cible 10. En n’entourant pas l’ensemble du noyau métallique 6 de l’inductance avec un diélectrique comprenant du cobalt, l’étape de formation de l’inductance sur la tranche native peut être simplifiée. Par exemple, le cuivre du noyau métallique 6 peut être déposé sur une couche de SiON, ce qui est suivi d’un dépôt ou d’un revêtement du cuivre avec un matériau diélectrique comprenant des nanoparticules de cobalt. La couche de SiON peut être fixée à la tranche cible 10 par une couche adhésive 17 sur la tranche 10. Une couche diélectrique µTP 9 recouvre l’inductance 4.
La représente un graphique comparant le facteur de qualité des quatre inductances du tableau 1. Le tracé 28 correspond à l’inductance 1 (µTP avec cobalt) du tableau 1, le tracé 30 correspond à l’inductance 2 (µTP sans cobalt), le tracé 32 correspond à l’inductance 4 (MIMJ 1 spire), et le tracé 34 correspond à l’inductance 3 (MIMJ 2 spires). Comme on peut le voir sur le graphique, le facteur de qualité de l’inductance 28 imprimée par transfert avec une couche diélectrique comprenant du cobalt présente un facteur de qualité plus élevé sur l’ensemble du spectre de fréquences. A 2 GHz, qui est une fréquence d’intérêt pour de nombreuses applications, le facteur de qualité du mode de réalisation est de 21,2, tandis que l’autre inductance la plus proche a un facteur de qualité de 17,8.
La représente un graphique qui compare le Qmax de différentes inductances et la fréquence à laquelle le Qmax se produit. En particulier, les Qmax de trois inductances µTP avec cobalt sont montrés et comparés aux Qmax de cinq différents dispositifs montés en surface de Murata®. Comme on peut le voir, les inductances µTP au cobalt ont une fréquence de travail plus élevée pour une densité d’inductance donnée par rapport aux dispositifs montés en surface. De même, le graphique montre que les inductances µTP au cobalt ont un facteur de qualité maximal plus élevé que les autres inductances intégrées.
La représente un diagramme de circuit d’un amplificateur à faible bruit (LNA) 36 comprenant une inductance 38 selon un mode de réalisation. Le LNA 36 comprend une structure cascode 40 comprenant deux transistors. La résistance parasite de l’inductance d’entrée 38 ajoute directement du bruit à l’ensemble du LNA 36. Par conséquent, le facteur de bruit (NF) de l’inductance d’entrée ~ perte de l’inductance. L’inductance µTP 38 a un facteur Q très élevé. Pour un L donné, la résistance parasite de l’inductance µTP est inférieure à celle d’une inductance intégrée classique. Par conséquent, le bruit d’inductance ajouté peut être significativement plus faible pour l’inductance µTP à Q élevé 38.
La représente un diagramme de circuit d’un amplificateur de puissance (PA) 42 comprenant une inductance 38 selon un mode de réalisation. La résistance parasite de l’inductance d’adaptation de sortie 38 dégrade directement l’efficacité de puissance ajoutée (PAE) de l’ensemble du PA. 0,1 dB de perte dans le réseau d’adaptation de sortie entraîne 1 point de PAE. Plus la perte de l’inductance est importante, plus RFout est faible. L’inductance µTP 38 peut avoir un facteur Q très élevé. Pour un L donné, la résistance parasite peut être plus faible pour l’inductance µTP 38 par rapport à une inductance intégrée classique. Par conséquent, la perte du PA peut être significativement plus faible pour l’inductance µTP à Q élevé 38.
En général, les modes de réalisation divulgués ici fournissent une structure semi-conductrice (typiquement une puce ou une partie de puce) comprenant une tranche semi-conductrice comprenant un ou plusieurs dispositifs semi-conducteurs (par exemple des transistors et des diodes formés par des régions dopées dans la tranche), une inductance fixée à ladite tranche semi-conductrice (typiquement fixée à l’empilement BEOL de la tranche cible), et une couche de redistribution connectant électriquement l’inductance à au moins un desdits un ou plusieurs dispositifs semi-conducteurs. Typiquement, la RDL est formée de lignes de cuivre reliant l’inductance à la tranche ou, plus précisément, à l’empilement BEOL (back end of line) de la tranche. Par exemple, l’empilement BEOL de la tranche peut comprendre une couche métallique supérieure connectée à un ou plusieurs dispositifs dans une couche active de la tranche, et la RDL peut connecter l’inductance à ladite couche métallique. Une couche de passivation peut recouvrir la RDL et peut comprendre des ouvertures pour former d’autres connexions hors puce. L’inductance est une inductance intégrée, directement fixée à la tranche semi-conductrice, et non un dispositif appelé dispositif monté en surface (SMD), qui peut être connecté à une puce par des connexions externes (par exemple des fils soudés) à une carte de circuit imprimé (PCB).
La structure semi-conductrice peut permettre des inductances à facteur de qualité élevé au niveau de la puce (c’est-à-dire des inductances intégrées plutôt que des SMD). Les modes de réalisation décrits peuvent permettre d’améliorer les performances du dispositif, par exemple, par des interconnexions plus courtes (fournies par la RDL) avec un facteur de qualité similaire par rapport à la technologie SMD. Les modes de réalisation peuvent également permettre une meilleure intégration, car il n’est pas nécessaire d’avoir des inductances SMD (externes) au niveau de la PCB.
L’inductance comprend typiquement un noyau métallique (par exemple en cuivre) et une couche diélectrique recouvrant au moins partiellement ledit noyau métallique. La couche diélectrique peut être située sur toute la longueur de la bobine de l’inductance. La couche diélectrique peut avoir une épaisseur comprise entre 2 µm et 40 µm. De préférence, la couche diélectrique comprend des nanoparticules de cobalt, qui peuvent augmenter la perméabilité magnétique relative de la couche diélectrique et ainsi l’induction de l’inductance. Par exemple, la densité/quantité de cobalt peut être configurée pour fournir une perméabilité magnétique relative d’environ 3. La couche diélectrique peut comprendre un film nanocomposite de polystyrène au cobalt revêtu de carbone (Co/C-PS). La couche diélectrique peut comprendre une couche de SiON sur un côté dudit noyau métallique faisant face à ladite tranche semi-conductrice. Lors de la formation de l’inductance, le noyau métallique peut être formé sur une couche de SiON, qui est soulevée sur la tranche cible lors du transfert de l’inductance depuis le substrat natif. Dans ce mode de réalisation, et si le noyau métallique présente une coupe transversale sensiblement rectangulaire (perpendiculaire à la direction du flux de courant), le matériau diélectrique contenant du cobalt peut couvrir trois côtés (gauche, supérieur et droit) tandis que le SiON (sans cobalt) peut couvrir le quatrième côté (inférieur), qui est fixé à la tranche semi-conductrice.
L’inductance peut contenir une seule spire de bobine, qui fournit une valeur d’inductance inférieure à celle d’une bobine à plusieurs spires, mais qui peut simplifier le processus de fabrication et fournir une solution peu complexe. Une seule spire peut également fournir une SRF plus élevée par rapport aux spires multiples, car la capacité parasite entre les spires multiples peut diminuer de manière significative la SRF. En variante, l’inductance peut comprendre plusieurs spires de bobine (par exemple, 2, 3 ou 4 spires). Dans le cas de spires multiples, une deuxième RDL peut être utilisée pour connecter les spires sans court-circuit.
La tranche semi-conductrice peut être une tranche de silicium sur isolant (SOI). Par exemple, la tranche peut comprendre une couche supérieure qui est une couche de silicium active comprenant lesdits dispositifs semi-conducteurs. Les dispositifs semi-conducteurs peuvent être formés en dopant la tranche de SOI avant de fixer l’inductance. La tranche peut comprendre une pluralité de couches métalliques connectées aux dispositifs semi-conducteurs. La RDL peut alors être connectée à la couche métallique supérieure de la pluralité de couches métalliques.
La structure semi-conductrice peut en outre comprendre une couche adhésive entre ladite inductance et ladite tranche semi-conductrice. La couche adhésive fixe l’inductance à la tranche après le transfert de l’inductance depuis son substrat d’origine. La couche adhésive peut comprendre au moins un élément parmi le benzocyclobutène (BCB) et un matériau photo-électrique tel que l’InterVia TM .
D’autres modes de réalisation fournissent un amplificateur à faible bruit (LNA) comprenant une structure semi-conductrice telle que décrite ici, où l’inductance est une inductance d’entrée du LNA et au moins un des dispositifs semi-conducteurs de la tranche cible est un transistor connecté à l’inductance. Par exemple, le LNA peut comprendre une structure cascode avec un émetteur (ou une source) commun(e) et une base/grille commune, où l’inductance est connectée à la base/grille de l’émetteur ou de la source commun(e).
Un autre mode de réalisation fournit un amplificateur de puissance (PA) comprenant une structure semi-conductrice telle que décrite ici, où l’inductance est un inductance de sortie du PA et au moins un des dispositifs semi-conducteurs est un transistor connecté à l’inductance.
Il est également divulgué ici un procédé de formation d’une structure semi-conductrice, telle que la structure semi-conductrice décrite ci-dessus. Le procédé comprend la formation d’une inductance sur un substrat (le substrat natif), la formation d’un ou plusieurs dispositifs semi-conducteurs dans une tranche (la tranche cible, par exemple une tranche de SOI), et le transfert de ladite inductance dudit substrat sur ladite tranche (typiquement sur l’empilement BEOL de la tranche cible). Le procédé comprend en outre la formation d’une couche de redistribution connectant électriquement ladite inductance à au moins un desdits un ou plusieurs dispositifs semi-conducteurs (par exemple par l’intermédiaire du métal supérieur de l’empilement BEOL).
L’étape de formation de l’inductance peut comprendre la fourniture d’un noyau métallique et la fourniture d’une couche diélectrique recouvrant au moins partiellement ledit noyau métallique. Par exemple, du cuivre peut être déposé sur la tranche cible, puis recouvert d’un matériau diélectrique avec des nanoparticules de cobalt en suspension.
Le verre métallique est formé d’un alliage comprenant également de l’aluminium, Al. La teneur en Al est telle que : Al compris entre 9 et 12 % atomique, préférentiellement de 9 à 11% atomique. Contre toute attente, il a été mis en évidence qu’une telle teneur en Al permet notamment d’obtenir un verre métallique présentant un excellent compromis de propriétés mécaniques, la limite élastique, σel, et la contribution plastique à la flèche, fp, étant pourtant des propriétés connues pour être antinomiques. Par ailleurs, une telle teneur sélectionnée en Al permet d’obtenir un verre métallique présentant une excellente plasticité tout à fait reproductible ; ce qui se traduit notamment par des éprouvettes qui résistent à une flèche supérieure à deux fois l’épaisseur de l’éprouvette (fr>2*h).
Le verre métallique est formé d’un alliage comprenant également du niobium, Nb. La teneur en Nb est telle que : Nb de 0,1 à 6 % atomique, préférentiellement de 0,5 à 4 % atomique, plus préférentiellement de 1,5 à 3 % atomique. Contre toute attente dans ce système d’alliage Zr-Cu-Al comprenant du Ti et du Nb, il a été démontré qu’une telle teneur sélectionnée en Nb permet notamment d’améliorer la résistance à la corrosion du verre métallique, en particulier sa passivité, ∆E.
Le verre métallique est formé d’un alliage pouvant également comprendre d’autres éléments, également dénommés « impuretés résiduelles », tels que notamment de l’oxygène, du carbone, du phosphore et/ou d’autres éléments métalliques que ceux cités précédemment. Ces impuretés résiduelles peuvent également être tout autre ou tous autres éléments non ajoutés volontairement lors du mélange de métaux pour obtenir le lopin d’alliage. La teneur en impuretés de l’alliage, en pourcentage en poids, est d’au plus 0,1 chacun et au plus 0,5 au total. Plus préférentiellement cette teneur est, en pourcentage en poids, d’au plus 0,05 chacun et au plus 0,2 au total. Préférentiellement, l’alliage comprend moins de 250 ppm (parties par million) en poids, plus préférentiellement moins de 200 ppm en poids et plus préférentiellement encore moins de 150 ppm en poids de chacune de ces impuretés.
L’alliage du verre métallique comprend également une teneur sélectionnée en Zr, Nb et Ti telle que la somme Zr + Nb + Ti est comprise 64 et 69 % atomique, préférentiellement de 65 à 68 % atomique. Une telle sélection des teneurs en Zr, Nb et Ti permet notamment d’obtenir un verre métallique présentant une excellente résistance à la corrosion et une très bonne capacité de vitrification mise en évidence notamment par une épaisseur critique, ec, élevée.
Selon un mode de réalisation préféré, l’alliage métallique amorphe est sélectionné parmi : Zr 59 Cu 23 Al 1 0 Ti 6 Nb 2 et Zr 61 Cu 23 Al 1 0 Ti 4 Nb 2 .
L’alliage tel que décrit précédemment permet, contre toute attente, d’obtenir des pièces en verre métallique présentant un compromis de propriétés tout à fait exceptionnel comme indiqué ci-avant.
Selon un mode de réalisation préféré, la pièce en verre métallique présente une épaisseur critique supérieure ou égale à 2 mm, préférentiellement supérieure ou égale à 3 mm et, encore plus préférentiellement supérieure ou égale à 5 mm.
La pièce en verre métallique peut présenter en outre un compromis de propriétés mécaniques, évalué selon un test en flexion 3 points, tel que : - la limite d’élasticité, σel, est supérieure à 1500 MPa, préférentiellement supérieure à 1525 MPa, plus préférentiellement supérieure à 1550 MPa et plus préférentiellement encore supérieure à 1565 MPa ; et - la contribution plastique à la flèche, fp, est supérieure à 2 mm, préférentiellement supérieure ou égale à 2,1 mm, plus préférentiellement supérieure ou égale à 2,2 mm ; et/ou - le pourcentage d’essais pour lesquels la flèche à rupture, fr, dépasse une valeur correspondant à 2 fois l’épaisseur de l’éprouvette est supérieur ou égal à 80%, préférentiellement supérieur ou égal à 90%, plus préférentiellement égal à 100%.
La pièce en verre métallique est également susceptible de présenter une résistance à la corrosion, évaluée selon la norme ISO 10271, telle que la largeur du plateau de passivation ΔE est supérieure à 0,20 V/ECS, préférentiellement supérieure ou égale à 0,30 V/ECS, plus préférentiellement supérieure à 0,45 V/ECS, et plus préférentiellement encore supérieure ou égale à 0,50 V/ECS.
Une telle pièce en en verre métallique peut notamment être obtenue selon le procédé de fabrication comprenant les étapes suivantes : - fondre un mélange de métaux pour obtenir un alliage, - mouler l’alliage obtenu dans un moule, optionnellement un moule comprenant un insert sacrificiel, - refroidir l’alliage moulé avec une vitesse de refroidissement supérieure à la vitesse critique de cristallisation Tx de l’alliage, pour obtenir une préforme d’alliage amorphe ou une pièce en alliage amorphe, - démouler la préforme d’alliage amorphe ou la pièce d’alliage amorphe, et, optionnellement , dissocier de cette dernière l’insert sacrificiel, préférentiellement par dissolution chimique, - optionnellement, usiner la préforme d’alliage amorphe, préférentiellement par usinage laser, tournage, décolletage et/ou rectification cylindrique ou rectification sans centre, pour obtenir une pièce en alliage amorphe selon une géométrie prédéterminée, - optionnellement, réaliser au moins une étape de finition de la pièce en alliage amorphe telle qu’une étape de texturation de surface, une étape d’usinage chimique et/ou un traitement chimique de passivation de surface.
Préférentiellement, les étapes ci-avant décrites sont réalisées successivement dans l’ordre décrit.
Avantageusement, l’alliage est moulé dans un moule comprenant un insert sacrificiel. Un tel moule est notamment décrit dans la demande WO 2020/128170 A1. Il peut notamment s’agir d’un insert sacrificiel en silicium qui sera ensuite dissout par dissolution chimique sélective. Optionnellement, il pourra être nécessaire de réaliser une étape d’enlèvement du surplus de matière de la préforme d’alliage amorphe ou la pièce d’alliage amorphe, par exemple par usinage.
Optionnellement, la préforme d’alliage amorphe ou la pièce d’alliage amorphe, est usinée, préférentiellement par usinage laser, tournage, décolletage et/ou rectification cylindrique ou rectification sans centre (dite « centerless »), pour obtenir une pièce en alliage amorphe selon une géométrie prédéterminée.
Optionnellement, il peut être réalisé au moins une étape de finition de la pièce en alliage amorphe telle qu’une étape de texturation de surface, une étape d’usinage chimique et/ou un traitement chimique de passivation de surface. L’étape de texturation de surface est préférentiellement réalisée à l’aide d’un laser. Avantageusement, l’étape d’usinage chimique est réalisée par électro-polissage. Selon un mode de réalisation préféré, le traitement chimique de passivation de surface est réalisé par une attaque chimique au HNO 3 afin d’augmenter plus encore la résistance à la corrosion de la pièce finie.
L’invention peut trouver à s’appliquer notamment dans le domaine médical ou le domaine dentaire.