INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
La couche diélectrique superficielle obtenue par traitement du substrat par oxydation micro-arcs, de préférence selon les paramètres opératoires particuliers décrits ci-avant, est principalement formée d’oxydes du métal ou des métaux entrant dans la constitution du matériau formant le substrat. Son épaisseur peut être vérifiée par analyse du substrat par microscopie, de préférence réalisée sur une coupe transversale de ce dernier, la couche diélectrique superficielle étant identifiable par sa morphologie particulière, notamment sa couleur et sa porosité, différentes de celles du reste du substrat du fait de sa nature chimique différente. Son taux volumique de porosité est notamment compris entre 1 et 5 %, et sa densité est égale à 50 % à 90 % de la densité du matériau formant le substrat. Sa résistivité électrique, mesurable par mesure de résistance d’isolation ou de tension de claquage, de manière classique en elle-même, est en outre supérieure ou égale à 10 GΩ.cm.
La ou les pistes électriquement conductrices sont mécaniquement liées à cette couche superficielle. Elles sont de préférence telles qu’obtenues par la technique de projection à froid, selon les paramètres opératoires décrits ci-avant.
Le substrat selon l’invention peut répondre à l’une ou plusieurs des caractéristiques décrites ci-avant en référence au procédé selon l’invention, et qui concernent le substrat qui y est mis en œuvre.
Le tulle est réalisé par des fils de chaîne et de trame dont les directions ne sont pas perpendiculaires. En particulier, le tulle correspond à un tissu dans lequel des fils en ligne droite et des fils en ligne courbe forment des mailles hexagonales.
De préférence, le tulle est formé de mailles indémaillables.
La dentelle est une variante du tulle mais forme un dessin grâce à une mécanique Jacquard.
Le matériau textile comporte une pluralité de fils.
Par l’expression « comprenant de X à Y », on entend supérieur ou égal à X et inférieur ou égal à Y.
De préférence, chaque fil multi-brins comprend de 15 à 25 brins et présente un diamètre de 17 à 27 dtex. Dans un mode de réalisation particulier, chaque fil multi-brins comprend 20 brins et présente un diamètre de 22 dtex.
En effet, un fil est notamment caractérisé par le titrage (synonyme ici de « diamètre ») qui indique sa grosseur ou sa finesse, l’opération de titrage consistant à lui donner une mesure, par exemple en décitex (dtex). Cette mesure est effectuée par exemple selon la norme ISO 1144:2016, et exprime notamment le poids en gramme de 10 000 mètres de fil.
Les fils multi-brins présentent avantageusement une résistance à l’allongement jusqu’à rupture inférieure ou égale à 50,0%, mesurée par exemple par la méthode de mesure de la norme NA-EPA-015.
Les fils multi-brins sont par exemple réalisés en matériau naturel, tel que du coton, du chanvre, du lin ou autre, ou en matériau synthétique, tel que du polyamide (PA), du polyester (PES/PET), du polypropylène (PP) ou autre.
Dans un premier mode de réalisation, lesdits fils multi-brins forment 100% du matériau textile. En particulier, le matériau textile est sensiblement dépourvu d’autres fils distincts desdits fils multi-brins.
Avantageusement, l’ensemble des fils multi-brins définit une valeur moyenne T m de titrage en dtex, chaque fil multi-brins présentant un titrage respectif compris dans une gamme de plus ou moins un écart prédéterminé α centrée sur ladite valeur moyenne T m .
En d’autres termes, chaque fil multi-brins présente un titrage respectif supérieur ou égal à T m – α et inférieur ou égal à T m + α.
Dans un deuxième mode de réalisation préféré, lesdits fils multi-brins sont des fils d’un premier type et le matériau textile comprend en outre des fils d’un deuxième type distinct du premier type.
Avantageusement, l’ensemble des fils multi-brins du premier type définit une valeur moyenne T m de titrage en dtex, chaque fil multi-brins du premier type présentant un titrage respectif compris dans une gamme de plus ou moins un écart prédéterminé α centrée sur ladite valeur moyenne T m .
Le ou les agents dispersants peuvent donc avoir un squelette de silicone, tel que le polyéther de silicone et des dispersants de type amino-silicone. Parmi les agents dispersants appropriés, on peut citer :
Ainsi, un vitrage feuilleté selon la présente invention a un niveau de performance selon la norme EN 356 au moins équivalent à un vitrage feuilleté comprenant un intercalaire de 0,76 mm d’épaisseur de PVB, c’est-à-dire un niveau P2A selon ladite norme, tout en consommant moins de matière première.
Le vitrage selon l’invention appartient donc à la classe P2A selon la norme NF EN 356.
En particulier, dans un vitrage selon l’invention, la valeur de l’adhésion entre le verre et l’intercalaire de feuilletage, mesurée par la méthode TCT à 33 mm.s -1 et 20°C est comprise de 4 kJ/m² + 8 kJ/m 3 x e TOT (mm) à 14 kJ/m 2 + 8 kJ/m 3 x e TOT (mm), et la couche adhésive intercalaire a une résistance à l’ouverture et à la propagation de déchirure supérieure à 30 kJ/m 2 .
La méthode TCT (acronyme de l’anglais Through-Cracked-Tensile (TCT) test, ou test de tension à travers une fissure) est une méthode de mesure de l’énergie absorbée par unité de surface créée entre les lèvres de fissure du verre cassé, surface créée du fait de la délamination à l’interface verre – intercalaire et du fait de la déformation de ce dernier. Cette méthode est notamment décrite dans le document « Mechanical behaviour in tension of cracked glass bridged by an elastomeric ligament » (Comportement mécanique en tension de verre brisé ponté par un ligament élastomère), S. Muralidhar, A. Jagota, S.J. Bennison, S. Saigal, Acta Materialia, Volume 48, numéros 18–19, 1er décembre 2000, pages 4577-4588, document qui par ailleurs pointe l’importance pour la dissipation d’énergie (et donc pour l’absorption de l’énergie cinétique d’un objet impactant le vitrage) de ces mécanismes de délamination à l’interface verre – intercalaire et de déformation de ce dernier. La valeur de l’adhésion verre - couche adhésive intercalaire mesurée par la méthode TCT à 33 mm.s -1 et 20 °C comprise de 4 kJ/m² + 8 kJ/m 3 x e TOT (mm) et 14 kJ/m2 + 8 kJ/m3 x e TOT (mm) correspond sensiblement, aux valeurs d’épaisseur de la couche adhésive intercalaire mises en œuvre, à des valeurs comprises entre 4 et 7 sur l’échelle Pummel, pas trop faibles pour garantir une bonne rétention des fragments de verre, éviter qu’ils ne se détachent, mais pas trop élevées pour permettre la délamination lors d'un impact, autorisant alors une absorption d’énergie substantielle, sans que l’intercalaire ne se déchire. Dans la présente demande, toute mention aux tests TCT se réfère également au document «Adhesion rupture in laminated glass: influence of adhesion on the energy dissipation mechanisms» (Rupture avec adhésion dans le verre feuilleté : influence de l'adhésion sur les mécanismes de dissipation de l'énergie), P. Fourton, K. Piroird, M. Ciccotti et E. Barthel, Glass Structures & Engineering, vol. 5, pp. 397-410, 2020.
La résistance à l’ouverture et à la propagation de déchirure est mesurée de la manière suivante. Vingt échantillons de 5 x 10 cm² d’intercalaire sont découpés avant feuilletage. Deux fentes sont coupées à partir de deux bords opposés au milieu de chaque échantillon, de sorte à séparer le rectangle en deux carrés de 5 x 5 cm² chacun. La séparation est cependant incomplète, car il reste un ligament intact entre les deux découpes. Chaque échantillon a une longueur de ligament l différente. Tous les échantillons ont la même épaisseur b (par exemple 0,76 mm). On effectue un test de traction à 20 °C et 100 mm/min jusqu’à rupture complète sur chaque échantillon. Pour chaque échantillon, on mesure le travail W jusqu’à la rupture. Le diagramme de W / lb en fonction de l est une droite qui est extrapolée pour l = 0. La valeur extrapolée, en J / m2, est la résistance intrinsèque de l’intercalaire à l’ouverture et la propagation de déchirure, indépendamment de la géométrie de l’échantillon. Une résistance à l’ouverture et à la propagation de déchirure au plus égale à 30 kJ/m² se manifeste par un échec au test du pendule pour des intercalaires dont la valeur de l’adhésion verre – couche adhésive intercalaire mesurée par la méthode TCT à 33 mm.s -1 et 20 °C est comprise de 4 kJ/m² + 8 kJ/m 3 x e TOT (mm) à 14 kJ/m² + 8 kJ/m 3 x e TOT (mm) et dont l’épaisseur est comprise entre 0,7 et 0,8 mm.
Les première et troisième couche de l’intercalaire de feuilletage d’un vitrage feuilleté selon l’invention comprennent un polymère choisi parmi le poly(butyral de vinyle) (PVB), l’éthylène-acétate de vinyle (EVA), les résines ionomères et leurs mélanges.
En particulier, la première couche peut comprendre un polymère choisi parmi le PVB et l’EVA, de préférence du PVB. La première couche peut être constituée d’un polymère choisi parmi le PVB et l’EVA, de préférence de PVB
En particulier, la troisième couche peut comprendre un polymère choisi parmi le PVB et l’EVA, de préférence du PVB. La troisième couche peut être constituée d’un polymère choisi parmi le PVB et l’EVA, de préférence de PVB.
Selon un mode de réalisation particulier, les première et troisième couches peuvent comprendre un polymère choisi parmi le PVB et l’EVA, de préférence du PVB.
Selon un mode de réalisation encore plus particulier, les première et troisième couches peuvent être constituées d’un polymère choisi parmi le PVB et l’EVA, de préférence de PVB.
Ainsi, dans un vitrage feuilleté selon l’invention, au moins une des première et troisième couches peut comprendre du PVB, en particulier les première et troisième couches comprennent du PVB et de préférence, les première et troisième couches sont constituées de PVB.
Un PVB convenant à la présente invention est par exemple choisi parmi les PVB commercialisés par la société Eastman sous les références Saflex RB11 et RB41 ou par la société Kuraray sous la référence Trosifol B200 Clear.
La deuxième couche de l’intercalaire de feuilletage d’un vitrage feuilleté selon l’invention comprend un matériau choisi parmi les polycarbonates, le verre, le polyuréthane thermoplastique (TPU), les résines ionomères, le polytéréphtalate d'éthylène (PET) et leurs mélanges.
Dans un mode de réalisation particulier de l’invention, ladite deuxième couche comprend du PET, de préférence elle est constituée de PET.
Un PET convenant à la présente invention est par exemple le PET commercialisé par la société Eastman sous la référence Saflex XIR 75.
Dans le vitrage feuilleté selon l’invention, e TOT peut être compris de 0,25 mm à 0,73 mm, en particulier e TOT est compris de 0,40 mm à 0,70 mm et de préférence e TOT est compris de 0,50 mm à 0,61 mm.
La technique d’oxydation micro-arcs mise en œuvre selon l’invention est bien connue en elle-même. Schématiquement, elle consiste à immerger le substrat, ainsi qu’une contre-électrode, dans un milieu électrolytique, de préférence de type aqueux, et à l’anodiser avec une tension élevée afin d'atteindre la tension de claquage de la couche d'oxyde qui s’est formée à la surface du substrat dans les premiers instants du traitement. Des micro-arcs s'amorcent alors et se déplacent sur la surface immergée du substrat. Cette technique permet de créer à la surface de ce dernier une couche superficielle de type céramique ayant une structure et des propriétés physicochimiques particulières, composée d’oxydes des éléments constitutifs du substrat et incorporant des espèces chimiques initialement présentes dans le milieu électrolytique. Cette couche superficielle présente notamment une structure dense, dure à cœur et poreuse en surface, et des propriétés diélectriques. Sa résistivité électrique peut varier de 10 à plusieurs dizaines de GΩ.cm.
L’étape de traitement par oxydation micro-arcs du procédé selon l’invention peut être réalisée au moyen de tout dispositif connu de l’homme du métier. Elle peut avantageusement être réalisée de manière respectueuse pour l’environnement, sans mettre en œuvre de substances nocives pour la santé humaine.
Il entre dans les compétences de l’homme du métier de choisir les paramètres opératoires du traitement par oxydation micro-arcs à mettre en œuvre pour obtenir sur le substrat une couche superficielle d’épaisseur dans la plage de valeurs visée.
La température du milieu électrolytique est préférentiellement d’environ 20°C, cette température permettant l’obtention d’une couche superficielle de la meilleure qualité.
Le courant appliqué au substrat peut être de type continu ou pulsé, le courant pulsé étant toutefois particulièrement préféré car permettant de former une couche superficielle plus dense et de plus grande résistivité. La fréquence du courant pulsé est de préférence comprise entre 100 et 1000 Hz, de préférence comprise entre 300 et 500 Hz, par exemple égale à 400 Hz. De telles valeurs de fréquence permettent d’obtenir une densité particulièrement élevée de la couche superficielle formée.
La densité du courant appliquée est quant à elle préférentiellement comprise entre 5 et 60 A/dm 2 , de préférence entre 10 et 60 A/dm 2 , par exemple sensiblement égale à 40 A/dm 2 .
La durée du traitement par oxydation micro-arcs peut être comprise entre 15 et 120 minutes.
Ainsi, dans des modes de réalisation particuliers de l’invention, le traitement du substrat par oxydation micro-arcs comprend l’immersion du substrat dans un milieu électrolytique aqueux et l’application audit substrat d’un courant électrique pulsé bipolaire avec une densité de courant comprise entre 10 et 60 A/dm 2 , de préférence pendant 15 à 120 minutes.
Le milieu électrolytique mis en œuvre dans cette étape est de préférence aqueux, et préférentiellement alcalin. Il peut notamment à cet effet contenir toute substance alcaline, telle que de l’hydroxyde de potassium, de préférence dans une concentration comprise entre 0,5 et 5 g/l, par exemple sensiblement égale à 1 g/l.
Le milieu électrolytique peut contenir un ou plusieurs sels, notamment choisis parmi les sels de silicium, tels que le silicate de sodium Na 2 SiO 3 , les sels d’aluminium, tels que l’aluminate de sodium NaAlO 2 , et les sels de phosphore, tels que le phosphate de sodium Na 3 PO 4 , ou tout autre substance permettant d’améliorer des propriétés de la couche superficielle formée sur le substrat, à laquelle elle sera intégrée lors de la formation de cette dernière. Pour chacun des sels mis en œuvre, le contre-ion peut être tout contre-ion classique en lui-même pour la mise en œuvre de la technique d’oxydation micro-arcs. Il peut par exemple s’agir du sodium ou du potassium. La concentration de chaque sel dans le milieu électrolytique peut notamment être comprise entre 0,5 et 10 g/l.
La composition exacte de la couche superficielle formée sur le substrat à l’issue de l’étape de traitement par oxydation micro-arcs dépend du métal entrant dans la constitution du substrat et de la composition du milieu électrolytique mis en œuvre. Elle peut par exemple être majoritairement formée d’alumine, de dioxyde de titane, d’oxyde de magnésium, etc.
Comme indiqué ci-avant, cette couche superficielle présente des propriétés diélectriques assurant une isolation électrique entre le substrat et la piste électriquement conductrice qui sera formée dans une étape ultérieure du procédé, ainsi que des propriétés mécaniques et d’adhérence particulièrement bonnes, ce qui permet d’utiliser des conditions opératoires plus contraignantes, notamment en termes de vitesse et pression de projection, pour le dépôt ultérieur par projection du matériau électriquement conducteur. Il peut ainsi être obtenu de plus fortes densités du matériau électriquement conducteur à la surface du substrat.
Le procédé selon l’invention peut comprendre, après la mise en œuvre de l’étape de traitement du substrat par oxydation micro-arcs, une étape optionnelle de rinçage du substrat, par exemple à l’eau, de sorte à en éliminer les traces résiduelles de milieu électrolytique. Il peut également comprendre une étape de séchage du substrat, en particulier à l’air.
Il comprend en outre de préférence une étape de masquage d’une partie de la surface de la couche diélectrique superficielle, par exemple au moyen d’un masque métallique, de sorte à ne laisser accessibles que les parties de cette surface sur lesquelles la ou les pistes électriquement conductrices sont à réaliser.
On entend dans la présente description, par matériau électriquement conducteur, un matériau de résistivité électrique inférieure ou égale à 10 -6 Ω.cm.
Le matériau électriquement conducteur déposé sur la couche diélectrique superficielle pour réaliser la piste électriquement conductrice peut être formé d’un unique métal électriquement conducteur, ou d’un mélange de métaux électriquement conducteurs. Il peut notamment être choisi parmi le cuivre, l’aluminium, l’étain, l’argent, et l’un quelconque de leurs mélanges.
Selon le mode de réalisation représenté sur les figures 1 à 10, la brosse de nettoyage rotative 7 comporte un corps de brosse 8 qui présente un axe longitudinal central et qui est configuré pour être entraîné en rotation selon un sens de rotation prédéterminé, qui est schématisé sur la par une flèche tournant dans le sens anti-horaire, et autour de l’axe de rotation de brosse A1. De façon avantageuse, l’axe de rotation de brosse A1 est coaxial avec l’axe longitudinal central du corps de brosse 8.
La brosse de nettoyage rotative 7 comporte en outre une ou plusieurs rangée(s) de poils 9, par exemple deux rangées de poils, prévue(s) sur une surface périphérique externe du corps de brosse 8 et s’étendant sur au moins une partie de la longueur du corps de brosse 8. Selon une variante de réalisation de l’invention, la brosse de nettoyage rotative 7 pourrait comporter en outre, ou à la place des rangées de poils 9, une ou plusieurs lamelle(s) de nettoyage, par exemple élastiquement déformable(s) ou rigide(s), prévue(s) sur la surface périphérique externe du corps de brosse 8.
La brosse de nettoyage rotative 7 peut présenter un diamètre de brosse compris entre 30 et 60 mm, avantageusement entre 35 et 45 mm, et par exemple d’environ 41 mm, et le corps de brosse 8 peut présenter un diamètre externe compris entre 20 et 40 mm, et par exemple d’environ 33 mm. La différence entre le diamètre externe du corps de brosse 8 et le diamètre de brosse correspond à deux fois la longueur libre des poils. Les poils peuvent présenter une longueur libre comprise entre 3 et 8 mm et par exemple d’environ 4 mm. Les poils sont par exemple en nylon et ont avantageusement un diamètre compris entre 0,15 et 0,25 mm.
En fonctionnement, la brosse de nettoyage rotative 7 selon l’invention à une vitesse de rotation conventionnelle comprise entre environ 1000 à 5000 tours par minute soit environ 104.7 radians/s à 523.6 radians/s.
Le robot de nettoyage autonome 2 comprend également un mécanisme d’entraînement (non visible sur les figures) qui est configuré pour entraîner en rotation le corps de brosse 8 autour de l’axe de rotation de brosse A1.
Selon le mode de réalisation représenté sur les figures 1 à 10, la chambre d’aspiration 6 est délimitée au moins en partie par une portion de surface cylindrique ayant une section circulaire et présentant un axe longitudinal sensiblement coaxial avec l’axe de rotation de brosse A1. De façon avantageuse, la différence entre le rayon de la portion de surface cylindrique et un rayon de brosse R de la brosse de nettoyage rotative 7 est compris entre 0,5 et 2 mm.
Comme montré plus particulièrement sur les figures 2 à 4, le robot de nettoyage autonome 2 comprend deux roues motrices 11 qui sont configurées pour rouler sur la surface à nettoyer. Les deux roues motrices 11 sont montées mobiles en rotation par rapport au corps principal 3, et présentent des axes de rotation qui sont parallèles, et avantageusement colinéaires. De façon avantageuse, les axes de rotation des roues motrices 11 s’étendent perpendiculairement à la direction de déplacement principale D.
Les deux roues motrices 11 sont configurées pour faire saillie de la face inférieure 4 du corps principal 3, et sont disposées de part et d’autre du plan longitudinal médian P du corps principal 3. De façon avantageuse, les deux roues motrices 11 sont disposées de manière symétrique par rapport au plan longitudinal médian P du corps principal 3, et sont des roues latérales du robot de nettoyage autonome 2.
Les deux roues motrices 11 sont avantageusement motorisées indépendamment l’une de l’autre. Ainsi, le robot de nettoyage autonome 2 comprend deux mécanismes d’entraînement en rotation 12 logés dans le corps principal 3 et configurés chacun pour entraîner en rotation une roue motrice 11 respective parmi les deux roues motrices 11. Chaque mécanisme d’entraînement en rotation 12 comporte un moteur d’entraînement couplé en rotation à la roue motrice 11 respective et disposé par exemple dans une partie latérale respective du corps principal 3. Selon la commande des deux moteurs d’entraînement précités, le corps principal 3 peut pivoter à gauche, à droite ou sur lui-même, avancer ou encore reculer.
Selon le mode de réalisation représenté sur les figures 1 à 10, le robot de nettoyage autonome 2 comporte des roues additionnelles 13 montées libre en rotation par rapport au corps principal 3, et par exemple deux roues additionnelles 13 disposées sur la partie avant 3.1 du corps principal 3. De façon avantageuse, toutes les roues additionnelles 13 sont situées à l’avant des axes de rotation des deux roues motrices 11, de telle sorte que le robot de nettoyage autonome 2 est dépourvu de roue additionnelle située à l’arrière des axes de rotation des deux roues motrices 11.
Le robot de nettoyage autonome 2 comprend en outre une unité d’aspiration 14 qui est logée dans le corps principal 3. L’unité d’aspiration 14 comprend un moteur d’aspiration et un ventilateur qui est couplé au moteur d’aspiration et qui est configuré pour générer un flux d’air à travers la bouche d’aspiration 5.
Le robot de nettoyage autonome 2 comprend également un dispositif de collecte de déchets 15 (voir la ) monté de manière amovible sur le corps principal 3. Le dispositif de collecte de déchets 15 comporte un récipient de collecte de déchets 16 situé en amont de l’unité d’aspiration 14. Le récipient de collecte de déchets 16 est configuré pour être traversé par le flux d’air généré par le ventilateur lorsque le robot de nettoyage autonome 2 est en fonctionnement, et pour retenir des déchets transportés par le flux d’air.
Le robot de nettoyage autonome 2 comprend de plus un canal de liaison 17 reliant fluidiquement la chambre d’aspiration 6 au récipient de collecte de déchets 16. Le canal de liaison 17 présente une forme globalement cylindrique, et est configuré pour s’étendre verticalement lorsque le robot de nettoyage autonome 2 repose sur une surface horizontale. Cependant, le canal de liaison 17 pourrait être configuré pour être incliné par rapport à la verticale d’un angle d’inclinaison inférieur ou égal à 10°, et par exemple inférieur ou égal à 5°, lorsque le robot de nettoyage autonome 2 repose sur une surface horizontale.
Selon le mode de réalisation représenté sur les figures 1 à 10, le canal de liaison 17 présente une section oblongue, mais pourrait toutefois présenter une section circulaire. Comme montré plus particulièrement sur la , le canal de liaison 17 présente une première dimension maximale mesurée parallèlement à la direction de déplacement principale D du robot de nettoyage autonome 2 et une deuxième dimension maximale mesurée perpendiculairement au plan longitudinal médian P du corps principal 3, la première dimension maximale étant inférieure à la deuxième dimension maximale.
Comme montré sur les figures 6 et 10, le canal de liaison 17 débouche dans la partie arrière de la chambre d’aspiration 6, et le plan longitudinal médian P du corps principal 3 est sécant avec le canal de liaison 17.