INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
III-1.4 Propriétés dynamiques Les propriétés dynamiques G’(10%) et G’’max sont mesurées à une température de 23°C sur un viscoanalyseur (Metravib VA4000), selon la norme ASTM D 5992-96. On a enregistré la réponse d’un échantillon de composition réticulée (éprouvette cylindrique de 4 mm d’épaisseur et de 400 mm² de section), soumis à une sollicitation sinusoïdale en cisaillement simple alterné, à la fréquence de 10Hz, dans les conditions définies de température par exemple à 23°C selon la norme ASTM D 1349-99. On effectue un balayage en amplitude de déformation de 0,1 à 50% (cycle aller), puis de 50% à 0,1% (cycle retour). Les résultats exploités sont le module de cisaillement dynamique G’ et le module visqueux G’’. Pour le cycle retour, on indique la valeur maximale de G’’ observée, notée G’’max, ainsi que le module de cisaillement dynamique G’(10%) à 10% de déformation, à 23°C.
Art antérieur On connaît à cette fin les dispositifs connus sous le nom de « séparateurs » qui séparent le flot continu de pièces en sortie d’une machine-outil en lots d’un nombre prédéterminé, dans des réceptacles tels que des paniers standardisés. Les lots sont ensuite manipulés et empaquetés pour expédition ou stockage.
Pour la répartition des pièces entre plusieurs réceptacles remplis en parallèle, on connaît l’utilisation d’aiguilleurs disposés sur un convoyeur à bandes. Les pièces sont déposées sur la bande du convoyeur en sortie de la machine-outil qui les produit.
Les aiguilleurs comportent une surface d’arrêt inclinée, contre laquelle le mouvement du convoyeur vient appuyer les pièces. Le convoyeur exerce par frottements une force dans la direction d’avancée des pièces qui, en temps normal, glissent latéralement hors du convoyeur le long de la surface d’arrêt inclinée.
Un problème survient lorsque les pièces présentent une forme générale tubulaire ou sphérique. En effet, les pièces peuvent alors se présenter contre la surface d’arrêt inclinée avec une orientation qui fait qu’elles roulent sur la bande du convoyeur. Leur éjection sur le côté de la bande n’est alors plus garantie, notamment leur éjection avant que la pièce suivante du flot ne se présente au niveau de l’aiguilleur.
Il peut en résulter une répartition inégale et imprévisible des pièces entre les lots.
Ainsi, il existe un besoin pour un séparateur permettant de gérer les pièces, notamment celles avec des propriétés leur permettant de rouler, en sortie d’une machine-outil et présentant moins d’erreurs de répartition des pièces entre les lots.
Afin de répondre à ce besoin, l’invention propose un séparateur de pièces configuré pour réceptionner et séparer des pièces en sortie d’une machine-outil, comprenant : - un convoyeur à bande, sur lequel sont réceptionnées les pièces en sortie de la machine-outil, - au moins deux emplacements pour des réceptacles dans lesquels sont destinées à être réparties les pièces réceptionnées, caractérisé en ce qu’il comporte au moins un éjecteur, comportant : * au moins un étrier avec deux parois latérales sensiblement longitudinales et perpendiculaires au convoyeur à bande, * des actionneurs, configurés pour translater l’étrier transversalement entre une position de repos centrale, dans laquelle les parois latérales de l’étrier sont situées de part et d’autre de la bande du convoyeur, et deux positions d’éjection, dans lesquelles l’étrier est situé latéralement hors de l’aplomb de la bande du convoyeur, de sorte à entraîner au moyen de ses parois latérales une pièce lors de sa translation entre la position de repos et une position d’éjection, et à éjecter la pièce sur le côté de la bande du convoyeur, les pièces éjectées d’un côté de la bande du convoyeur étant collectées dans l’un des réceptacles, les pièces éjectées de l’autre côté de la bande du convoyeur étant collectées dans l’autre réceptacle.
Le séparateur ainsi obtenu est compact dans le sens longitudinal, et peut traiter des pièces arrondies sans craindre qu’elles ne roulent sans se déplacer.
Le séparateur peut en outre présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison.
Le séparateur peut comporter une pluralité d’étriers, disposés en série le long de la bande du convoyeur, chaque étrier étant associé à une paire de réceptacles différents.
La compacité longitudinale du séparateur est alors encore plus importante par rapport à l’art antérieur.
Les actionneurs peuvent comporter : un chariot, mis en mouvement de translation transverse par un moteur électrique, une pluralité d’électroaimants portés par le chariot, un électroaimant par étrier, une unité de contrôle, configurée pour alimenter sélectivement les différents électroaimants, chaque électroaimant passant, lors d’une translation du chariot au-dessus d’un étrier, les étriers comportant, chacun, sur leur extrémité supérieure un organe magnétique configuré pour interagir avec l’électroaimant du chariot passant au-dessus de l’étrier lorsque celui-ci est alimenté.
Cet actionnement permet de s’affranchir d’une alimentation en air compressé par rapport aux pistons pneumatiques, et permet de limiter les contraintes inertielles exercées sur les éléments tels que le chariot et les étriers.
Le chariot peut être mis en mouvement au moyen d’une came, mise en rotation au moyen du moteur, présentant un sillon périphérique, et le chariot comportant un doigt, entrant en prise avec le sillon périphérique, et des rails, limitant le mouvement du chariot à une translation transverse.
Seule une alimentation électrique est alors requise.
Le séparateur peut comporter au moins un détecteur de pièce situé au niveau de la bande du convoyeur, en amont d’un des étriers.
Réservoirs polymorphes et procédés de fabrication correspondants L’invention se rapporte au domaine du stockage de fluide, notamment d’un fluide formant un carburant contenu dans un réservoir d’un appareil de transport tel qu’un véhicule automobile, un aéronef, un bateau, ou tout autre matériel mobile.
L’invention présente un intérêt particulier, nullement limitatif, dans le secteur des véhicules utilisant du gaz en tant que carburant.
État de la technique antérieure Dans le secteur du transport, l’utilisation de gaz comme carburant permet de réduire les émissions de gaz à effet de serre.
Compte tenu du faible espace disponible pour stocker du carburant dans les appareils de transport contemporains et futurs, une solution consiste à utiliser non pas un unique réservoir aussi grand que possible mais plusieurs petits réservoirs.
L’utilisation de plusieurs réservoirs de dimension restreinte permet notamment de réduire les contraintes mécaniques exercées par le fluide stocké sur les réservoirs, et donc de réduire l’épaisseur de leur coque.
Il existe toutefois un besoin d’augmenter le volume utile de stockage de fluide compte tenu de l’espace effectivement disponible pour placer le ou les réservoirs.
L’invention vise à procurer une solution permettant de stocker un fluide sous pression en maximisant le volume utile de stockage tout en réduisant les risques résultant de la pression exercée par le fluide ainsi stocké.
A cet effet, l’invention a pour objet un réservoir pour un appareil de transport tel qu’un véhicule automobile, un aéronef ou un bateau, comprenant un corps qui délimite une cavité destinée à contenir un fluide, notamment un gaz, le corps comprenant des parois formant une enveloppe du réservoir. Selon l’invention, le corps comprend un ou plusieurs renforts, chacun des renforts reliant l’une à l’autre deux desdites parois disposées en vis-à-vis l’une par rapport à l’autre.
L’encombrement du réservoir, c’est-à-dire le volume total qu’il occupe dans l’espace, est principalement déterminé par la géométrie de son enveloppe et donc par la géométrie desdites parois, lesquelles désignent différentes parties de l’enveloppe qui peuvent constituer ensemble une pièce unique, monolithique. En particulier et de manière astucieuse, les renforts peuvent rester totalement contenus dans ce volume.
Selon l’agencement proposé, les renforts occupent un espace du réservoir qui pourrait constituer une partie supplémentaire de la cavité de stockage de fluide. Cependant, une telle disposition des renforts permet d’améliorer la résistance mécanique de l’enveloppe et de conférer les propriétés mécaniques requises au réservoir, dont l’enveloppe peut présenter une très grande diversité de géométries.
L’invention permet ainsi de réaliser un réservoir polymorphe, optimisant le volume de stockage de fluide formé par la cavité compte tenu de l’espace effectivement disponible dans le véhicule qu’il est destiné à équiper.
Ce volume de stockage peut ainsi être supérieur à celui qui serait constitué par un réservoir cylindrique conventionnel, ou par un assemblage de réservoirs conventionnels et permet d’éliminer les connections entre réservoirs ainsi que les risques associés à un tel assemblage.
En fonction de la forme de l’espace disponible pour le réservoir, ce dernier peut comprendre une géométrie relativement simple, par exemple une forme globalement parallélépipédique ou d’autres formes élémentaires, ou comprendre plusieurs parties dont certaines au moins présentent une géométrie relativement simple. Le réservoir peut aussi comprendre des parties de forme plus complexe, en définissant par exemple des parois ou surfaces convexes ou concaves et/ou des parois ou surfaces respectivement orientées selon différentes directions de l’espace.
Les renforts permettent de solidariser différentes parties de l’enveloppe, en l’occurrence les parois qu’ils relient, de manière à renforcer localement la résistance mécanique du réservoir.
L’invention permet ainsi d’améliorer à la fois la compacité, le volume de stockage et la résistance mécanique du réservoir.
Dans un mode de réalisation, les renforts sont venus de matière avec l’enveloppe.
II-2 Charge La composition selon l’invention est à base d’au moins une charge comprenant de 11 à 56 pce de noir de carbone et de 4 à 24 pce de silice, le poids de silice étant inférieure ou égale à 30% en poids par rapport au poids total de noir de carbone et de silice, de préférence par rapport au poids total de charge. De telles charges consistent typiquement en des nanoparticules dont la taille moyenne (en masse) est inférieure au micromètre, généralement inférieure à 500 nm, le plus souvent comprise entre 20 et 200 nm, en particulier et plus préférentiellement comprise entre 20 et 150 nm.
Avantageusement, le noir de carbone représente de 60% à 90% en poids, de préférence de 65% à 80% en poids, par rapport au poids total de noir de carbone et de silice, de préférence par rapport au poids total de charge.
Les noirs de carbone utilisables dans le cadre de la présente invention sont des noir de carbone renforçants bien connus de l’homme du métier et conventionnellement utilisés dans les pneumatiques ou leurs bandes de roulement. Parmi ces derniers, on citera plus particulièrement les noirs de carbone renforçants des séries 100, 200, 300, ou les noirs de série 500, 600 ou 700 (grades ASTM D-1765-2017), comme par exemple les noirs N115, N134, N234, N326, N330, N339, N347, N375, N550, N683, N772. Ces noirs de carbone peuvent être utilisés à l'état isolé, tels que disponibles commercialement, ou sous tout autre forme, par exemple comme support de certains des additifs de caoutchouterie utilisés. Les noirs de carbone pourraient être par exemple déjà incorporés à l'élastomère diénique, notamment isoprénique sous la forme d'un mélange-maître (« masterbatch » en anglais) (voir par exemple demandes WO97/36724-A2 ou WO99/16600-A1).
Avantageusement, le taux de noir de carbone (qu’il y en ait un ou plusieurs) dans la composition selon l’invention est compris dans un domaine allant de 12 à 45 pce, de préférence de 14 à 39 pce.
Avantageusement, le taux de silice (qu’il y en ait une ou plusieurs) dans la composition selon l’invention est compris dans un domaine allant de 5 à 19 pce, de préférence de 6 à 16. Avantageusement également, le taux de silice est compris dans un domaine allant de 5,2 à 9,8 pce.
Toutefois, il est avantageux dans le cadre de la présente invention de ne pas utiliser d’agent de couplage. Ainsi, préférentiellement, la teneur en agent de couplage, dans la composition selon l’invention, est avantageusement inférieure à 0,5%, de préférence inférieure à 0,3%, en poids par rapport au poids de silice. De préférence encore, la composition selon l’invention ne comprend pas d’agent de couplage.
Avantageusement, la composition selon l’invention ne comprend pas d’autre charge que du noir de carbone et de la silice ou en comprend moins de 10 pce, de préférence moins de 5 pce. De manière particulièrement avantageuse, la composition ne comprend pas d’autre charge que du noir de carbone et de la silice.
II-3 Système de réticulation
Le système de réticulation de la composition conforme à l’invention est un système de vulcanisation, c’est-à-dire un système de réticulation à base de soufre.
Le soufre peut être apporté sous toute forme, notamment sous forme de soufre moléculaire, ou d'un agent donneur de soufre. L’homme du métier sait adapter la quantité d’agent donneur de soufre pour obtenir la quantité souhaitée de soufre dans la composition. De préférence, le soufre est apporté sous forme de soufre moléculaire.
Lorsque le module de traitement est relié directement au circuit électrique, il peut alors comprendre un élément tel qu’un amplificateur opérationnel, par exemple configuré pour générer un signal (par exemple pour laisser passer le courant) lorsque la tension du circuit électrique est supérieure à une valeur seuil. Alternativement, le module de traitement peut comprendre d’autres types de composants électroniques tel qu’un transistor. On peut alors choisir un transistor présentant un seuil de détection défini qui génère un signal lorsque la tension du circuit électrique est supérieure à ce seuil de détection.
Lorsqu’il est relié au module de détection, le module de traitement peut comprendre un ou plusieurs processeurs, par exemple des microprocesseurs ou microcontrôleurs. Le ou les processeurs peuvent avoir des moyens de stockage qui peuvent être une mémoire vive (RAM), une mémoire morte programmable effaçable électriquement (EEPROM), une mémoire flash, une mémoire externe ou autre. Ces moyens de stockage peuvent, entre autres, stocker une base de données ou un programme. Le module de traitement peut être configuré pour recevoir et /ou transmettre des données, notamment à un dispositif d’affichage ou un système électronique distinct. Il peut être spécifiquement programmé à cet effet ou comprendre des moyens de communication, optionnellement bidirectionnels, avec le module de détection.
Quel que soit le mode de réalisation, le module de traitement peut en outre comprendre des moyens de communication, par exemple des interfaces de sortie ou d’entrée/sortie. Il peut s’agir d’interfaces interfaces de communication sans fil (Bluetooth, WIFI ou autre) ou des connecteurs (port réseau, port USB, port série, port Firewire®, port SCSI ou autre) pour communiquer avec des systèmes électroniques, tels qu’un ordinateur, un système électronique de contrôle d’un robot, un système électronique de contrôle d’un outil de réalité virtuelle ou tout autre système électronique de contrôle.
Description des figures L’invention est maintenant décrite en référence aux dessins annexés, non limitatifs, dans lesquels :
La représente un système de capteur de déformation comprenant un capteur élastomère tubulaire selon un mode de réalisation de l’invention.
Les figures 2 à 6 sont des vues en coupe transversale d’un capteur de déformation selon différents modes de réalisation.
Les figures 7 et 8 sont des vues en perspectives d’agencement de capteur élastomère tubulaire selon différents modes de réalisation.
La représente un capteur élastomère tubulaire 1 comprenant un élément tubulaire 10 en matériau polymère élastique présentant une cavité 12 s’étendant sur toute sa longueur. Le capteur 1 selon l’invention est conçu pour présenter une longueur assez longue, typiquement supérieure à 10-20 cm et pouvant atteindre 2 à 5 mètres. Il peut ainsi être agencé en spirale ou en serpentin sur un support, tel que décrit plus bas, pour couvrir une surface.
Le capteur élastomère tubulaire 1 selon l’invention présente ainsi une longueur, mesurée suivant sa direction longitudinale L, très supérieure aux dimensions de sa section transversale (prise perpendiculairement à sa direction longitudinale L). La longueur du capteur est typiquement au moins 5 fois plus grande, le plus souvent au moins 100, voire au moins 500 fois ou au moins 1000 fois plus grande que sa largeur ou sa hauteur mesurées dans sa section transversale.
La cavité 12 de l’élément tubulaire présente typiquement une dimension interne minimale, mesurée dans un plan perpendiculaire à la direction longitudinale du capteur, de 0,1 mm à 3 mm, de préférence de 0,3 à 2,5mm.
En général, l’épaisseur de l’élément tubulaire 10, définie comme l’épaisseur de matériau s’étendant depuis une face interne de l’élément tubulaire définissant la cavité jusqu’à une face externe de l’élément tubulaire et mesurée en section transversale, peut être de 0,4 à 10mm, de préférence de 0,4 à 6 mm.
L’élément tubulaire est constitué sur toute sa longueur d’un premier matériau polymère conducteur électrique et d’un deuxième matériau polymère isolant électrique. Le premier matériau polymère forme deux parties conductrices 14a, 14b de l’élément tubulaire s’étendant en regard l’une de l’autre. Le deuxième matériau polymère s’étend entre les deux parties conductrices 14a, 14b afin de les isoler électriquement. Le deuxième matériau polymère forme ainsi deux parties électriquement isolantes 16a, 16b, chacune s’étendant entre deux parties conductrices 14a, 14b afin de les séparer. En outre, le premier matériau polymère présente une première dureté Shore A mesurée selon la norme ISO 48-4 :2018, le deuxième matériau polymère présente une deuxième dureté Shore A mesurée selon la norme 48-4 :2018, et la deuxième dureté Shore A est supérieure de la première dureté Shore A d’au moins 5 points, optionnellement de 5 à 50 points, , tel que précédemment expliqué. Les matériaux utilisables et leurs propriétés élastiques peuvent être tel que précédemment décrit.
A titre d’exemple, on pourra utiliser comme matériaux des matériaux présentant les caractéristiques rassemblées table 1. On pourra par exemple utiliser, un premier matériau polymère comprenant une matrice en caoutchouc ou en EPDM, et un deuxième matériau polymère en caoutchouc ou en EPDM. L’invention n’est toutefois pas limitée à un type de matériau polymère élastique, pourvu que les matériaux choisis présentent des duretés Shore A tel que précédemment décrit.
Norme Propriété Unité Premier matériau polymère Deuxième matériau polymère ISO 48-4:2018 Dureté Shore A (3 sec.) Points 72 85 ISO 37 :2017 Type 2 500 mm/min Contrainte à la rupture à 23°C Mpa 11 7,5 Allongement à la rupture à 23°C % 400 440 Contrainte à 100% d’élongation à 23°C Mpa 4 5
Cet arrangement particulier des parties conductrices et isolantes ainsi que leurs différences d’élasticité caractérisées notamment par leur dureté Shore A permettent d’agencer le capteur 1 en serpentin et/ou en spirale sans provoquer de contact entre les parties conductrices.
Le risque qu’une pièce roule sur le convoyeur et puisse ainsi échapper à la séparation par les étriers est réduite.
Le chariot ou les étriers peuvent comporter des moyens de centrage, configurés pour entrer en prise avec les étriers lorsqu’ils sont en position de repos.
Les moyens de centrage peuvent comporter des détecteurs pistons, qui portent un doigt élastiquement contraint, entrant en prise avec un retrait des étriers ou du chariot lorsqu’ils sont en position centrale de repos.
Les moyens de centrage peuvent comporter des doigts élastiquement contraints par des ressorts, qui entrent en prise avec un retrait des étriers ou du chariot lorsqu’ils sont en position de repos.
En effet, la position centrale doit être régulièrement adoptées pour une gestion optimale du couplage entre les étriers et le chariot.
Les parois latérales des étriers comportent avantageusement une surface de contact avec les pièces en matériau polymère.
Les pièces subissent alors moins de chocs pouvant nuire à leur usinage.
Notamment, les parois latérales des étriers peuvent être réalisées sous forme de plaque à base d’un matériau polymère, attachées de façon interchangeable à une embase des étriers.
Les plaques formant les parois latérales sont en effet des pièces d’usure, qui doivent être régulièrement remplacées.
Les parois latérales des étriers peuvent être disposées inclinées par rapport à la direction longitudinale, avec un angle compris entre 1 et 10°, plus particulièrement entre 3 et 5°, et se rapprochant dans le sens de progression de la bande du convoyeur, de sorte à recentrer une pièce passant à travers l’étrier.
On évite ainsi les chances que les pièces ne se coincent contre les parois latérales de l’étrier suivant dans le sens de progression.
Le séparateur peut comporter, à l’extrémité aval du convoyeur à bande, une sortie avec au moins un réceptacle supplémentaire.
Le réceptacle supplémentaire peut être un récupérateur d’échantillons pour évaluation des pièces, dans lequel une pièce par lot correspondant à un des autres réceptacles est réceptionnée, en particulier pour subir des tests de qualité.
est une représentation en vue de côté d’un séparateur de pièces selon l’invention,
est une représentation en vue de côté de l’éjecteur du séparateur de la ,
Typiquement, pour de telles différences de duretés Shore A, le deuxième matériau polymère, et optionnellement le troisième matériau polymère, peuvent présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, éventuellement les trois : (i) un allongement à la rupture supérieur à l’allongement à la rupture du premier matériau polymère, (ii) une contrainte à la rupture inférieure à celle du premier matériau polymère, (iii) une contrainte à 100% d’allongement supérieure à celle du premier matériau polymère.
L’allongement à la rupture du deuxième matériau, optionnellement du troisième matériau, pourra être supérieur à l’allongement à la rupture du premier matériau d’au moins 5% ou d’au moins 8% ou d’au moins 10%, par exemple de 5 à 15% ou de 8 à 15%. Notamment, chaque matériau polymère peut présenter un allongement à la rupture de 350 à 500%.
La contrainte à la rupture du deuxième matériau, optionnellement du troisième matériau, peut être inférieure à celle du premier matériau de 2 à 7Mpa, de préférence de 2,5 à 6 Mpa ou de 3 à 5Mpa. Notamment, chaque matériau polymère peut présenter une contrainte à la rupture de 5 à 15Mpa, de préférence de 6 à 13Mpa.
La contrainte à 100% d’allongement du deuxième matériau, optionnellement du troisième matériau, peut être supérieure à celle du premier matériau de 0,5 à 5Mpa ou de 0,5 à 3 Mpa ou de 0,5 à 2Mpa. Notamment, chaque matériau polymère peut présenter une contrainte à 100% d’allongement de 2 à 7 Mpa, de préférence de 3 à 6 Mpa.
Les mesures d’allongement à la rupture, de contrainte à la rupture et de contrainte à 100% d’allongement peuvent être effectuées selon la norme ISO 37-2017, type 2 (500mm/min), notamment à 23°C.
De manière générale, par « matériau polymère élastique », on entend un matériau élastique capable de revenir à sa forme initiale à la suite d’une déformation. Typiquement, un matériau est dit élastique lorsqu’il se rétracte en 1 minute à moins de 1,5 fois sa longueur d’origine après avoir été étiré à température ambiante (18 à 29 °C) à deux fois sa longueur d’origine et maintenu pendant 1 minute avant libération.