INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Une deuxième étape du procédé selon la présente description comprend la détermination numérique, par application d’un propagateur et à partir de ladite matrice réflexion polychromatique , d’au moins une première matrice de réflexion volumique focalisée . La matrice de réflexion volumique focalisée comprend un ensemble de réponses de l’échantillon entre des points sources et des points de réception conjugués avec des voxels du milieu volumique 10. Une réponse de l’échantillon à une fréquence donnée entre un point source et un pont de détection est le coefficient de réflexion de l’échantillon, mesurée au point de détection quand une onde lumineuse à ladite fréquence est émise depuis le point source. La position des voxels est repérée par les vecteurs à l’émission et à la réception. Un voxel est défini comme une cellule volumique de résolution donnée. Par exemple, les dimensions d’une telle cellule volumique de résolution sont déterminées, dans l’exemple d’un système tel que représenté sur la , par la résolution transverse du dispositif suivant (x, y) et la profondeur de champ ou la bande spectrale de la source suivant z. Contrairement à l’état de l’art [Ref.4], les voxels peuvent être situés à des profondeurs différentes dans le milieu, comme cela est expliqué ci-dessous. La profondeur z dans le milieu volumique 10 est définie selon un axe (z) parallèle à l’axe optique de l’objectif de microscope, par exemple par rapport à une origine z ref = 0 qui correspond à la différence de marche nulle entre les bras de référence et échantillon.
La détermination numérique de la matrice de réflexion volumique focalisée à partir de la matrice réflexion polychromatique comprend dans cet exemple un premier changement de base à l’entrée qui permet de passer du plan pupille entrée à la base focalisée à l’émission (base focalisée en entrée) et un deuxième changement de base à la sortie qui permet de passer du plan de détection à base de focalisation à la réception (base focalisée en sortie). Ces changements de base sont appelés dans la suite de la description opération de focalisation numérique à l’émission et à la réception ou opération de double focalisation.
La Figure 3A illustre la procédure de focalisation numérique sur deux voxels situés aux points et situés à des profondeurs distinctes (respectivement z in et z out ) dans le milieu étudié.
Pour réaliser le passage de la matrice de réflexion polychromatique à la matrice volumique focalisée la double opération de focalisation à l'émission et à la réception est faîte grâce à l'application, par exemple, d'un propagateur de Fresnel. A cette fin, la matrice de réflexion polychromatique peut tout d’abord être projetée en sortie dans un plan de Fourier virtuel ( ) par simple transformée de Fourier spatiale sur la coordonnée de sortie :
Des masques de Fresnel, notés sont ensuite appliqués en entrée et sortie de la matrice résultante pour translater numériquement les plans de focalisation d’émission et de réception, initialement situés à la profondeur z f , à une profondeur , respectivement dans l’échantillon, où est la distance focale de l’objectif de microscope 110 :
Des exemples de masque de Fresnel F , 411, 421, sont présentés sur la Fig. 4A pour différentes profondeurs de focalisation. Celui-ci s'exprime de la manière suivante :
avec , l’indice optique supposé du milieu étudié considéré pour l’instant comme homogène et , le nombre d’onde axial. Une transformée de Fourier spatiale inverse peut être appliquée sur les coordonnées et afin de projeter les champs incidents et réfléchis dans les bases focalisées et et ainsi obtenir la matrice de réflexion volumique focalisée .
Une transformée de Fourier numérique sur les fréquences appliquée à la matrice réflexion focalisée polychromatique permet alors de discriminer les photons diffusés suivant leur temps de vol dans l’échantillon. La matrice résultante est notée . Idéalement, i.e sous l’approximation de diffusion simple et pour un milieu d’indice homogène, chaque temps de vol est associé à des photons diffusés à la profondeur dans l’échantillon.
Pour illustrer l’intérêt de la matrice de réflexion focalisée volumique , les déposants ont mesuré la matrice polychromatique à l’aide d’un système tel que décrit sur la Fig. 1A sur une cornée humaine opaque d’épaisseur µm et d’indice moyen . L’ouverture numérique des objectifs de microscope est ON=0.3. Les paramètres d’acquisition sont les suivants : N in = 441, = 80, 800 nm, 875 nm, champ de vision dans le plan focal objet de l’objectif de microscope 716 × 716 µm.
La Fig. 3B illustre ainsi selon un exemple une sous partie 301 (ou section transverse) de la matrice construite à partir de , pour µm et au temps balistique et une colonne 302 de cette sous-matrice réarrangée sous une forme bidimensionnelle.
Dans un autre exemple non représenté, le premier moyen de verrouillage 84 s’étend sur une portion de la surface supérieure de la bague de came 36 de sorte à permettre une zone de verrouillage plus importante et plus facile à détecter par l’utilisateur. Par ailleurs, cela permet aussi un frein graduel et une hauteur réglable qui peut s’ajuster et compenser, par exemple les tolérances de fabrication.
De façon avantageuse, le au moins un premier moyen de verrouillage 84 et le au moins un deuxième moyen de verrouillage 86 sont dans des matériaux différents, le matériau du au moins un premier moyen de verrouillage 84 étant plus résistant au vieillissement que le matériau du au moins un deuxième moyen de verrouillage 86.
Le vieillissement est, ici, un vieillissement sous contrainte dû au frottement entre les premiers et les deuxièmes moyens de verrouillage.
Les au moins un premiers moyens de verrouillage 84 situés sur la frette rotative 22 sont de préférence en polypropylène.
Les deuxièmes moyens de verrouillage 86 situés sur la bague de came 36 sont de préférence en polyoxyméthylène (POM) matière qui résiste mieux au vieillissement sous contraintes
Dans ce concept, le rotor étant confiné entre les stators, il ne peut être refroidi. S’il y a un échauffement excessif généré principalement par les courants de Foucault, les aimants peuvent perdre leurs caractéristiques magnétiques lorsque la température dépasse une valeur critique. De plus, l’échauffement par rayonnement des stators peut encore augmenter la température du rotor. La solution proposée dans la publication FR3110767 pour atténuer l’échauffement est la très forte segmentation des blocs d’aimants. Les courants de Foucault sont alors drastiquement réduits.
Dans la publication FR3046888, chaque stator est un assemblage de plots identiques portant des bobines. Un plot, est un empilage radial de tôles ferromagnétiques fines isolées électriquement, de plusieurs tailles afin d’obtenir une forme trapézoïdale. L’empilage radial des tôles permet à chaque dent de former, à l’arrière, une portion de culasse (bouclage du circuit magnétique) et, à l’avant, l’isthme face au disque rotor. Il est bien connu que les matériaux ferromagnétiques, conducteurs d’électricité, placés dans un champ magnétique variable alternatif sont parcourus par des courants électriques parasites : les courants de Foucault. Cela crée des échauffements qui réduisent le rendement énergétique de la machine. La solution proposée pour atténuer ces pertes énergétiques dans la publication GB2482928 est de remplacer l’empilage des tôles par un « Soft Magnetic Composites – SMC ». Le plot statorique est réalisé à partir d’une poudre de fer doux, dont les particules sont enrobées d’un isolant électrique. La poudre est compressée dans un moule pour obtenir la forme voulue, puis subit un traitement thermique afin d’assurer cohésion et résistance mécanique.
Pour la réalisation d’un stator, il y a de multiples façons d’assembler les plots. Dans la publication FR3046888 chaque portion est rapportée et maintenue sur une plaque support par une queue d’aronde, ou par l’insertion dans une rainure et soudage. Chaque portion peut aussi être collée directement sur cette plaque qui est ensuite rapportée sur la toile de carter, commune à la chambre à eau. Pour un stator ainsi réalisé, la face formant l’entrefer est le résultat d’une chaîne de côtes pour chaque plot, et chaque plot constitue une face élémentaire. La détermination de la position de la face résultante « fonctionnelle », par rapport à la face du carter, est obtenue par une métrologie lourde.
De part et d’autre du disque rotor, les entrefers avec les stators ont une faible épaisseur (entre 1 et 1.5 mm). Le rotor possédant des aimants permanents, les entrefers doivent être très peu différents pour que les attractions axiales par les stators soient faibles. Cela est important car la résistance et la raideur axiales du disque sont faibles. Pour atteindre un positionnement optimal, il faut procéder à un réglage en plaçant une cale derrière l’un des deux roulements à billes à contact oblique de guidage du rotor et logés chacun dans un des deux carters. Les roulements doivent fonctionner sans jeu à chaud comme à froid afin que le réglage des entrefers n’en soit pas perturbé. À cause de la dilatation différentielle liée à la variation de température, et pour rester sans jeu à chaud, il est nécessaire de précharger les roulements par une seconde cale. Elle est positionnée derrière le roulement opposé à celui qui s’appuie sur la cale d’équilibrage. La mise en place de cette cale de précharge introduit un effort axial sur le carter opposé, le déforme, et vient modifier la cote d’appui du roulement prise en compte dans la chaine de cote de détermination de la cale d’équilibrage des entrefers. Il faut pouvoir en tenir compte. Le choix des cales est l’aboutissement d’un processus complexe difficilement maitrisable.
La transmission de la puissance est faite par l’intermédiaire d’une cannelure à un réducteur ou une boîte de vitesses. La denture sur l’arbre d’entrée est hélicoïdale. Pour des raisons de rendement, l’arbre d’entrée est porté par des roulements, par exemple à billes, avec un jeu axial qui croit avec la température. Ainsi des mouvements et des efforts axiaux peuvent transiter par la cannelure et seront repris par l’un ou l’autre des roulements, selon le sens tirage ou rétro, d’ailleurs élevé avec un moteur électrique. Les roulements étant agencés dans la zone de carter la plus souple, le rotor peut subir un déplacement significatif par rapport à la valeur nominale de l’entrefer , des déplacements préjudiciables à la durabilité et au rendement du moteur.
Cette conception montre des points faibles : une face fonctionnelle des stators peu précise ; des chaines de cotes de détermination des cales complexes s’appuyant sur de la métrologie lourde ; un double calage : équilibrage des entrefers et précharge des roulements ; une interaction de la cale de précharge sur la cale d’équilibrage des entrefers.
PRESENTATION DE L’INVENTION Pour palier ou limiter l’importance de ces points faibles, la présente invention propose une reconception de la machine : l’obtention d’une face fonctionnelle des stators précise ; le guidage du rotor par un roulement double à billes à contact oblique préréglé, nécessitant une faible précharge car non impactée par la variation de température ; une épaisseur de rondelle d’équilibrage déterminée par une chaîne de cotes simple et sans métrologie lourde ; un stator supportant le rotor et l’autre stator, faisant un bloc de l’ensemble rotor + stators ; ce qui permet de rendre les entrefers insensibles aux sollicitations extérieures. enfin, les pertes par courants de Foucault étant réduites grâce à un rotor équipé de blocs d’aimants à forte segmentation et des plots statoriques en « Soft Magnetic Composites », elle propose un refroidissement à air.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L’INVENTION Ces caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre et au regard des dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs et sur lesquels :
est une vue en coupe de la machine complète.
est une vue en coupe du stator gauche assemblé.
est une vue en coupe du stator gauche partiellement assemblé, précisant les faces fonctionnelles communes.
montre les étapes de construction du stator gauche.
est une vue en coupe du stator droit assemblé.
est une vue en coupe du stator droit montrant les faces fonctionnelles communes et les étapes de sa construction.
est vue en coupe et en éclaté des composants du rotor.
est une coupe d’ensemble de la machine électrique sur laquelle figurent les cotes de détermination de la cale d’équilibrage des entrefers.
représente, de façon schématique, un procédé de recharge électrique d’une batterie de puissance d’un véhicule au moyen d’un troisième feu stop selon un aspect non limitatif de l’invention.
La illustre un troisième feu stop 1 amovible de véhicule selon un aspect non limitatif de l’invention.
Le troisième feu stop 1 est dit amovible car il peut être fixé sur le véhicule et il peut être retiré du véhicule. Le troisième feu stop 1 peut être, par exemple, logé dans un becquet arrière disposé au-dessus de la lunette arrière d’un véhicule.
Le troisième feu stop 1 comporte un module d’éclairage 2 et une première prise électrique 3 mâle agencée pour coopérer par emboitement avec une deuxième prise électrique femelle que comporte le véhicule. La deuxième prise électrique femelle est reliée électriquement au réseau de bord du véhicule.
Le troisième feu stop 1 comporte en outre un transformateur 4 agencé pour charger une batterie de puissance du véhicule.
Le transformateur 4 comporte Une troisième prise électrique 5 destinée à recevoir par emboitement un premier câble de recharge 6, et Une quatrième prise électrique 7 destinée à recevoir par emboitement un deuxième câble de recharge 8.
Le transformateur 4 est effectivement connecté électriquement à une première prise électrique de recharge 9 que comporte le véhicule 10 au moyen du premier câble de recharge 6 et à une deuxième prise électrique de recharge 11 extérieure au véhicule 10 au moyen du deuxième câble de recharge 8. Cette deuxième prise électrique de recharge 11 extérieure au véhicule 10 peut être formée par une prise électrique d’un logement.
Ainsi, la batterie de puissance du véhicule est en mesure d’être rechargée électriquement grâce au troisième feu stop selon cet aspect de l’invention.
Le module d’éclairage 2 est remarquable en ce qu’il est agencé pour afficher une première signature lumineuse lorsque le transformateur 4 est connecté à la première prise électrique de recharge 9 que comporte le véhicule 10 et à la deuxième prise électrique de recharge 11 extérieure au véhicule 10.
Dans un exemple de réalisation non limitatif, cette première signature lumineuse peut être formée par un signal lumineux clignotant émis par le troisième feu stop 1. Ainsi, les passants sont en mesure de visualiser que le transformateur 4 est posé sur le sol.
Dans un exemple non limitatif illustré à la , le troisième feu stop 1 comporte un capteur de positionnement 12 disposé sur une face externe 13 du transformateur 4.
Le capteur de positionnement 12 peut, par exemple, être formé par un capteur optique, un capteur de luminosité ou un capteur mécanique.
Le capteur de positionnement 12 est agencé pour fermer un circuit d’alimentation électrique 14 du module d’éclairage 2 au moyen de la deuxième prise électrique de recharge 11 extérieure au véhicule 10 lorsque le capteur de positionnement 12 détermine que le transformateur 4 est posé sur une surface, notamment au sol. Ainsi, l’alimentation électrique du module d’éclairage 2 est assurée par le réseau électrique du logement.
En plus des éléments représentés dans les figures 1A et 1B, chaque source de l’antenne 1 du mode de réalisation de la comprend un queusot Q qui est un élément tubulaire permettant de faire le vide dans l’enceinte EV. Préférentiellement, comme illustré dans la , chaque source S comprend un Wehnelt W, qui est une électrode circulaire permettant de contrôler l’intensité et de focaliser le faisceau d’électrons généré dans l’enceinte EV de la source par la cathode Cat.
La figure 4 est une représentation schématique d’une vue de face selon le plan d’un dispositif scanner 2 à rayons X comprenant l’antenne 1 de l’invention. On note que les figures 1B à 3 sont des vues schématiques de l’antenne 1 selon la coupe PP’ représentée en figure 4. Le fonctionnement détaillé d’un tel scanner sort du cadre de l’invention et peut être retrouvée en détail dans la demande FR N°2010947 par exemple. Brièvement, on précise que le scanner 2 comprend un ou des détecteurs Det disposés en regard de l’antenne 1 afin de détecter les faisceaux FX émis par l’antenne après qu’ils aient traversé un objet à imager Obj compris dans la zone à imager ZI. La zone à imager correspond au champ de vue couvert par les faisceaux FX et détectés par les détecteurs. En outre, le scanner comprend typiquement une table TD déplaçable par translation par rapport à l’antenne 1 et au détecteur Det selon une direction perpendiculaire à la zone à image (qui est selon le plan dans l’exemple de la ), afin de reconstruire une image tomographique de l’objet à imager Obj. Préférentiellement, pour une meilleure reconstruction, les sources S de l’antenne sont disposées autour de l’axe de translation de la table. Enfin, l’élément EI de l’antenne 1 est relié à un générateur de haute tension GHT par l’intermédiaire d’un connecteur haute tension CN qui permet aussi la fixation mécanique du générateur GHT à l’antenne 1.
A titre d’exemple, dans l’illustration de la , l’élément EI est adapté pour que l’antenne présente cinq sections SE distinctes chacune comprenant sept sources S disposées de manière à former une barrette droite dans la section SE. Dans le mode de réalisation de la , les sections SE sont agencées de manière à former un demi-cercle polygonal (nommé « arche » ci après). Cet aménagement est avantageux afin de couvrir un champ de vue plus important de la zone à imager ZI. Il est entendu que le nombre de section, le nombre de source S dans chaque section et la forme globale de l’antenne 1 sont donnés à titre d’exemples non limitatifs. Ainsi, le scanner comprenant l’antenne de l’invention présente une grande modularité (nombre de sources, forme de l’antenne, pas de l’antenne), est moins coûteux à entretenir et présente une dégradation plus douce que les scanners comprenant des antennes à balayage électronique à rayons X de l’art antérieur.
L’antenne de d’émission l’invention n’est pas nécessairement planaire. C’est-à-dire que selon certains modes de réalisation de l’invention, l’élément EI est adapté pour que l’antenne soit scindée en sous-ensembles non coplanaires. Aussi, l’antenne peut comporter plusieurs sections similaires à celles de la , de manière à former plusieurs arches distinctes. Dans ce cas, l’élément EI est sensiblement perpendiculaire aux arches. Il est cependant essentiel que, quelque soit la structure spatiale de l’antenne, les sources et leur tâches focales soient à égales distances de l’axe de translation du scanner.
dispositif de dissipation thermique pour un calculateur électronique L’invention appartient au domaine du contrôle thermique de dispositifs électronique et concerne en particulier un dispositif pour refroidir un dispositif électronique destiné à être intégré dans le toit d’un véhicule.
Art antérieur La plupart des véhicules modernes sont aujourd’hui configurés pour recevoir différents types de signaux radiofréquence. Ils sont par exemple configurés pour recevoir des signaux de radio numérique ou FM, des signaux transmis par des satellites de géolocalisation, établir des connexions Wi-Fi, Bluetooth, ou encore établir des communications au travers d’un réseau d’accès cellulaire. Ces technologies de communication n’opèrent pas dans les mêmes bandes de fréquences et nécessitent des configurations d’antennes et des démodulateurs spécifiques.
Afin d’en faciliter l’intégration dans un véhicule, ces technologies de communication sont le plus souvent intégrées dans un même dispositif, par exemple un TCU (Telecom Control Unit). Le TCU peut en outre intégrer les antennes nécessaires à la réception et à l’émission des signaux radiofréquence. On parle alors d’antenne intelligente (ou IAM pour Intelligent Antenna Module en anglais). Ce type d’antenne est généralement destiné à être intégré entre le ciel de toit et le toit du véhicule, les antennes faisant saillie au-dessus du toit au travers d’un orifice prévu à cet effet. Les antennes peuvent être recouvertes d’un capot, par exemple en forme d’aileron de requin.
Un tel module d’antenne intégré dans le toit est dès lors exposé à de fortes températures et à un risque d’infiltration d’eau par l’orifice pratiqué dans le toit au travers duquel les antennes font saillie. Le module doit en outre être compact pour s’intégrer entre le ciel de toit et le toit.
Afin de répondre à ces différentes contraintes, il a été proposé un module d’antenne de toit pour un véhicule tel que représenté sur la . Le module d’antenne comprend un châssis 101 et un capot 102 formant un boitier dans lequel est logé une carte électronique 103 et un ventilateur radial 105. Le châssis 101 est configuré pour former une rampe 108 disposée en regard d’un échappement latéral 110 du ventilateur 105 et configurée pour forcer un flux d’air 109 le long de la partie supérieure du châssis 101.
Le module d’antenne de la est intégré entre un ciel de toit 107 et le toit 100 du véhicule. Un guide d’air 106 est intercalé entre le ciel de toit 107 et le capot inférieur 102 du module d’antenne, de sorte que l’air pénètre par une grille 108 avant d’être guidé par le guide 106 vers l’admission 111 du ventilateur 105, de sorte à créer un flux d’air parcourant la face inférieure et la face supérieure du module d’antenne pour refroidir des composants 104 de la carte électronique 103.
Afin de protéger le circuit électronique 103 en cas d’infiltration d’eau, il est prévu un joint 112. Le joint 112 permet d’éviter qu’un liquide s’écoulant sur la rampe 108 puisse atteindre la carte électronique 103.
Une telle configuration n’est pas entièrement satisfaisante.
En effet, implanter le joint 112 et le comprimer entraîne une perte de près de 25% de l’épaisseur disponible. Cela diminue d’autant la hauteur de rotor du ventilateur. Le volume d’air brassé par celui-ci est donc réduit et limite le ratio débit / bruit (un petit ventilateur doit tourner plus vite pour fournir le même débit).
L’installation du joint 112 nécessite d’augmenter la taille du capot et d’implanter des vis pour garantir sa compression et l’étanchéité. La masse du calculateur, son temps d’assemblage, son coût et sa masse sont élevés.
Ainsi, il existe un besoin pour un dispositif de dissipation thermique qui ne présente les inconvénients précités.
A cet effet, il est proposé un dispositif de dissipation thermique pour un calculateur électronique comprenant un ventilateur radial logé dans l’épaisseur d’un boitier dudit calculateur et configuré pour faire circuler un flux d’air depuis une face inférieure du boitier vers le dessus du boitier par l’intermédiaire d’une rampe positionnée en vis-à vis de l’échappement du ventilateur.
Cet assemblage subit une opération d’usinage, de type rectification, permettant la réalisation d’une face de référence F1 , de haute précision qui met dans le même plan : la face de la structure support F1,a d’appui de la plaque entretoise 30 ; la face fonctionnelle des plots statoriques F1,b ; et la face F1,c de l’appui du roulement de guidage du rotor 17.
La référence de positionnement du rotor sur cet ensemble est l’alésage 11,a qui reçoit l’axe 15 support du roulement 17. La reprise en rectification permet alors d’assurer une perpendicularité précise entre la face F1 et l’axe G (axe commun avec l’axe de rotation du rotor).
Nous avons donc amélioré fortement la précision de cet ensemble en constituant une face fonctionnelle vis-à-vis du rotor précise de référence, au lieu de partir de la face d’accueil de la culasse dans un carter.
La montre les étapes complémentaires pour obtenir le stator 10 complet déjà décrit précédemment.
Les figures 5 et 6 décrivent le stator droit 20, plus simple que le stator gauche 10 car ne participe pas au guidage du rotor.