INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Les figures illustrent que le tore de mesure d’un défaut différentiel 2 et le tore de mesure d’un défaut d’arc électrique 5 comportent chacun une bobine torique enveloppée dans un boîtier torique comprenant un passage cylindrique.
De préférence, le tore de mesure d’un défaut différentiel 2 et le tore de mesure d’un défaut d’arc électrique 5 présentent un diamètre qui est compris entre 10 et 16,5 millimètres et qui est donc inférieur à la largeur modulaire valant un seul module soit sensiblement 17,7 millimètres et à la largeur intérieure du boîtier 20 qui vaut sensiblement 17 millimètres.
Le tore de mesure d’un défaut différentiel 2 présente un diamètre de préférence égal 16,2 millimètres et présente un diamètre qui est inférieure à la totalité de la largeur intérieure du boîtier 20 qui vaut sensiblement 17 millimètres. La profondeur entre les faces du tore de mesure d’un défaut différentiel 2 vaut par exemple 6 millimètres.
Le tore de mesure d’un défaut d’arc électrique 5 peut présenter par exemple une forme qui est globalement cubique faisant 12 millimètres de côté.
Le passage cylindrique du tore de mesure d’un défaut différentiel 2 est configuré pour permettre le passage de la première ligne électrique 3 et de la deuxième ligne électrique 4, comme l’illustrent les figures 6 à 8.
Le passage cylindrique du tore de mesure d’un défaut d’arc électrique 5 est configuré pour permettre le passage seulement de la première ligne électrique 3, la deuxième ligne électrique 4 ne traverse pas le passage cylindrique, comme l’illustrent les figures 6 à 8.
Le premier axe longitudinal A1 correspond à la direction axiale du passage cylindrique du tore de mesure d’un défaut différentiel 2 et le deuxième axe longitudinal A2 correspond à la direction axiale du passage cylindrique du tore de mesure d’un défaut d’arc électrique 5.
Le tore de mesure d’un défaut différentiel 2 permet de mesurer un déséquilibre de courant électrique circulant dans la première ligne électrique 3 et la deuxième ligne électrique 4.
Le tore de mesure d’un défaut différentiel 2 est de préférence monté sur la première carte électronique 8, mais cet exemple n’est pas limitatif.
Le tore de mesure d’un défaut d’arc électrique 5 permet de mesurer un signal caractéristique de la présence d’un arc électrique dans le courant électrique circulant dans la première ligne électrique 3.
La zone PT est constituée d’un tétraèdre : les sections de cette zone, dans le plan XZ, sont des triangles rectangles de plus en plus grands au fur et à mesure que l’on parcourt la zone PT suivant l’axe y depuis l’apex de la pointe AP vers la zone ZI.
La zone ZI est une zone intermédiaire prolongeant la pointe mais ne faisant pas partie du tétraèdre. Ses sections dans le plan XZ peuvent être de taille arbitraire avec, par exemple, une forme rectangulaire.
La zone PT et la zone ZI constituent la pointe de la sonde.
La zone EM appartient à un levier C de la sonde. Ce levier est relié à un support de la sonde (non représenté sur la ).
La représente une vue de dessus d’une sonde lorsque l’on focalise le laser de l’AFM pour obtenir une réflexion donnant le signal de mesure.
Dans le cas d’un levier AFM réalisé dans le plan, le levier est formé en gravant verticalement la couche « device layer » du substrat SOI suivant l’axe Z. Ainsi la largeur Wc du levier est égale à l’épaisseur E du « device layer » du SOI tandis que l’épaisseur t du levier est donnée par la photolithographie.
Le choix du substrat SOI à utiliser dans la fabrication est donc critique pour la suite des opérations.
Sur la , il existe une pointe sous chaque levier, référencés C1 et C2. Les pointes ne sont pas ici apparentes.
S D est le diamètre du spot laser LS envoyé sur le levier.
Si Wc ≥ à S D ou légèrement inférieur à S D (Wc=W1), une grande partie de la lumière du laser sera réfléchie sur la photodiode.
Si Wc est petit devant S D (Wc=W2), seule une partie du laser est réfléchie sur la photodiode pour permettre un asservissement.
En première approximation, la part de la lumière réfléchie est équivalente au rapport entre la surface de levier éclairé et la surface du spot laser.
Dans le cas où le spot laser ne dépasse pas du levier suivant l’axe X, alors il est fait l’approximation que la surface éclairée est un rectangle de longueur S D et de largeur Wc, soit . On fait également l’hypothèse d’un spot laser circulaire avec une surface totale du spot de . La part de lumière réfléchie est égale en première approximation à . Pour un spot de S D =40µm et un levier de largeur Wc=30µm, le laser est réfléchi à 95%.Pour un spot de S D =40µm et un levier de largeur Wc=20µm, le laser est réfléchi à 63%. Pour un spot de S D =40µm et un levier de largeur Wc=10µm, le laser est réfléchi à 31%.
Un premier problème à résoudre est d’avoir un niveau de signal suffisant pour assurer l’asservissement et conserver, en conséquence, Wc=S D .
En outre, dans l’art antérieur, la longueur de la pointe L P de sondes réalisées hors-plan est typiquement de 10 à 15 µm. Il existe plusieurs géométries de pointes : pyramidale ou tétraédrique.
D’autre part, la présence de l’angle φ, illustré à la , va conduire à des difficultés car le profil de la pointe n’est pas symétrique par rapport à la normale à la surface imagée. Les fabricants de pointes cherchent à atténuer les effets de l’angle φ en tentant de le compenser afin d’avoir une pointe symétrique lors de l’imagerie.
est une vue de dessus de la lampe à excimère représentée sur la , vue depuis le côté inférieur de la lampe ; et
est une vue en section transversale au niveau de la ligne XI-XI représentée sur la .
DESCRIPTION DETAILLE DE L’INVENTION
Ci-après, le mode préféré de réalisation de la présente invention est décrit en se reportant aux dessins annexés.
La est une vue schématique montrant une unité d'irradiation UV 1000 selon le premier mode de réalisation.
L'unité d'irradiation UV 1000 est équipée d'une lampe à excimère 10 et une alimentation électrique 74. La lampe à excimère 10 est connectée à l’alimentation électrique 74 par l'intermédiaire d'un câble d'alimentation 72. La lampe à excimère 10 est agencée dans un tube à fluide 80. Ici, un gaz tel que de l'air circule autour de la lampe à excimère 10.
La lampe à excimère 10 émet de la lumière ultraviolette vers le gaz lorsque la lampe à excimère 10 est mise sous tension avec une puissance électrique provenant de l’'alimentation électrique 74, de telle sorte que de l'ozone est généré. Le gaz incluant l'ozone généré s'écoule vers l'extérieur depuis le tube à fluide 80. L'unité d'irradiation UV 1000 est une unité de type module, qui peut être incorporée dans une unité d'ozonisation, une unité de désodorisation, et ainsi de suite. La lampe à excimère 10 peut être agencée dans l'écoulement de liquide à irradier.
La est une vue en section transversale de la lampe à excimère 10, vue depuis un côté de la lampe. La est une vue en section transversale de la lampe à excimère 10 tournée de 90 degrés par rapport à celle représentée sur la .
La lampe à excimère 10 est équipée d'un tube de décharge 20. Le tube de décharge 20 présente une section transversale circulaire et est composé d'un matériau diélectrique tel que du verre de quartz. Dans le tube de décharge 20, un diélectrique 30 s'étend le long de l'axe C du tube de décharge 20, c'est-à-dire l'axe de la lampe à excimère 10. Le diélectrique 30 présente une bride 31 formée sur sa surface externe. La bride 31 est soudée au tube de décharge 20 de telle sorte qu'un espace de décharge S cylindrique et scellé est formé autour du diélectrique 30 agencé dans le tube de décharge 20. La lampe à excimère 10 est configurée sous la forme d’une lampe à excimère de type tubulaire à deux cylindres, dans laquelle un récipient de décharge 15 est formé par le tube de décharge 20 et le diélectrique 30. Un gaz noble ou mixte est enfermé dans l'espace de décharge S en tant que gaz de décharge.
Une électrode en feuille en forme de bande unique (ci-après, appelée « électrode interne ») 40 s'étend le long de l'axe C et est recouverte du diélectrique de pilier 30. Ici, l'électrode interne 40 est incorporée dans le diélectrique 30 de sorte que l'électrode interne 40 n'est pas exposée à l'espace de décharge S. Une partie d'extrémité 40T de l'électrode interne 40 se connecte à une tige ou un fil d'alimentation 70, qui se connecte à un câble d'alimentation 72 représenté sur la . Dans le tube de décharge 20, une saillie (ci-après, « tube d'évacuation ») 22 est formée au niveau d'une partie d'extrémité du tube de décharge 20.
L'électrode interne 40 est coaxiale au diélectrique 30 de telle sorte que la position centrale à la fois le long de la direction de largeur et de la direction d'épaisseur est alignée avec la position centrale du diélectrique 30. De même, le diélectrique 30 est coaxial au tube de décharge 20. Par conséquent, l'électrode interne 40 est sensiblement coaxiale au tube de décharge 20 et symétrique par rapport à l'axe C du tube de décharge 20. Ici, la direction X est définie comme la direction d'épaisseur de l'électrode interne 40 et la direction Y est définie comme la direction de largeur de l'électrode interne 40, perpendiculaire à la direction X.
La représente la vue en section transversale le long de la direction Y. La représente la vue en section transversale le long de la direction X.
Une électrode 50 (ci-après, « électrode externe ») est prévue sur la surface externe du tube de décharge 20. L'électrode externe 50 est ici un fil métallique enroulé en spirale, à un pas donné, autour de la surface externe du tube de décharge 20.
Les polarités de l'électrode interne 40 et de l'électrode externe 50 sont ici définies pour une anode et une cathode, respectivement. Ensuite, une haute fréquence (par exemple, une fréquence dans la plage de plusieurs kilohertz à une douzaine de kilohertz) et une haute tension (par exemple, une tension dans la plage de plusieurs kilovolts à une douzaine de kilovolts) sont fournies à l'électrode interne 40 et à l'électrode externe 50. Par conséquent, une décharge de barrière diélectrique survient entre l'électrode interne 40 et l'électrode externe 50, et une lumière excimère (lumière ultraviolette) présentant un spectre spécifique (par exemple, 172 nm) est émise depuis l'espace de décharge S.
La lampe à excimère 10 selon le premier mode de réalisation est une micro-lampe à excimère miniaturisée ou de taille réduite. Par exemple, la longueur de la section de génération de décharge le long de l'axe C, c'est-à-dire la longueur d'émission dans le tube de décharge 20, peut être fixée dans une plage allant de 20 à 400 mm. Le diamètre extérieur du tube de décharge 20 peut être fixé dans une plage allant de 5 à 30 mm, de préférence de 8 à 25 mm.
Pour empêcher le tube de décharge 20 de se dégrader en raison d’une émission de lumière excimère et supprimer une augmentation de tension pour démarrer une décharge, l'épaisseur du tube de décharge 20 peut être fixée dans une plage allant de 0,8 à 1,5 mm. En ce qui concerne le diamètre intérieur du tube de décharge 20, pour empêcher la lampe à excimère 10 de subir une décharge instable en raison d'une longue distance de décharge ou un manque d'éclairage en raison d'une courte distance de décharge, le diamètre intérieur peut être fixé dans une plage allant de 4 à 28 mm, de préférence de 6 à 23 mm.
L’invention est en outre illustrée par les exemples non limitatifs suivants.
Matières et procédés
Les matières utilisées pour le procédé d’électrode sans solvant et la formulation comportaient le l’oxyde de manganèse nickel cobalt lithium NCM622 (SNCM03006) de Targray ; le charbon actif standard de surface spécifique de 1 500 cm 2 /g, utilisé en guise de référence. Le liant pouvant former des fibrilles était le polytétrafluoroéthylène (PTFE). Toutes les spécifications des CNT et des CB ont été obtenues auprès de Cabot Corporation. Les propriétés physiques des CNT et des CB utilisés dans les exemples suivants se trouvent dans les Tableaux 1 et 2 ci-dessus, respectivement.
Les compositions de cathode comportent une matière active d’électrode telle que l’oxyde de métal de transition au lithium (par exemple, NCM622), un carbone conducteur (par exemple, CNT, NB, etc.), et un liant pouvant former des fibrilles (par exemple, PTFE).
Généralement, les électrodes cathodiques ont été préparées en plusieurs étapes. Dans une première étape (S1) les composants d’électrode ont été combinés et mélangés dans des conditions appropriées pour former des fibrilles du liant (par exemple, par mélange à cisaillement élevé). La deuxième étape (S2) a fait intervenir le passage du mélange de poudre venant de S1 à travers une calandre verticale préréglée sur l’espace approprié en fonction de l’épaisseur de film souhaitée. Les films autoportants obtenus à partir de S2 ont été stratifiés sur un collecteur de courant dans une troisième étape (S3).
Une séquence d’étapes similaire a été suivie de la préparation d’électrodes anodiques.
L’épaisseur des électrodes sans solvant a été mesurée à l’aide d’un manomètre manuel dont la tête de contact de jaugeage plat a un diamètre de 7,14 mm. Un emporte-pièce manuel a été utilisé pour perforer des disques d’un diamètre de 15 mm pour la cathode et de 16 mm pour l’anode.
Les propriétés mécaniques des films secs autoportants, par exemple, la résistance à la traction et le module de Young (d’élasticité), ont été testées en utilisant le testeur de force motorisé Mecmesin MultiTest-dV avec une charge de 10 N. Après que les films ont été calandrés à l’épaisseur souhaitée, ils ont été découpés en bandes de 70 x 20 mm à l’aide d’un emporte-pièce. Puis, ils ont été placés dans l’appareil et le programme de test pour le test de traction a été réalisé.
La résistance de feuille des électrodes sans solvant a été mesurée avec un système commercial Signatone Pro4-4400 (tête de sonde SP4 reliée à l’arrière d’un sourcemètre Keithley 2410-C). Les valeurs rapportées ont été normalisées par l’épaisseur d’électrode et rapportées en guise de résistivité d’électrode en Ohm∙cm (Ω∙cm).
En S1, des composants d’électrode ont été mélangés suivant une opération à deux étapes à l’aide d’un mélangeur acoustique Resodyn et un broyeur IKA. De manière plus détaillée, la première étape de S1 a été effectuée pour préparer une distribution uniforme de composants pulvérulents dans le mélange et comprise dans un prémélange de 10 minutes d’un additif de carbone et de matière active d’électrode dans le mélangeur acoustique à 90 % d’intensité et de fréquence auto, suivie de l’addition du polymère et d’un mélange aux mêmes réglages pendant 20 minutes supplémentaires.
La deuxième étape faisant intervenir la formation de fibrillesdu mélange a été en outre traitée à l’aide du broyeur IKA Tube Mill 100 pendant 15 s à 25 000 tr/min pendant 6 cycles et 3 min à 5 000 tr/min pendant 1 cycle.
En S2, le mélange de poudre obtenu en S1 a été passé par une calandre verticale à 100 °C pour obtenir des films autoportants ayant une épaisseur entre 30 et 130 µm.
Dans S3, ces films d’électrodes autoportants ont ensuite été stratifiés sur la feuille d’Al de 17 µm d’épaisseur, revêtue de carbone, par calandrage de ceux-ci au travers d’une calandre verticale à 100 °C pour obtenir l’électrode.
Les additifs de carbone indiqués dans les Tableaux 1 et 2 ont été utilisés pour préparer des films de cathode selon les formulations indiquées dans le Tableau 3. Toutes les électrodes ont été préparées par un procédé par voie sèche et contenaient l’additif de carbone à un chargement de 2 % en poids, NCM622 (94 % en poids) et PTFE (4 % en poids) à une épaisseur moyenne dans la plage de 107 à 110 µm.
b) fournir un deuxième substrat 200 comprenant une première face 201 et une deuxième face 202, la première face 201 du deuxième substrat 200 comprenant un deuxième matériau diélectrique 210, des plots métalliques 220 et une partie métallique 230,
b’) de préférence, réaliser un traitement des deux faces destinées à être mises en contact (par exemple par polissage et/ou activation par plasma) pour les rendre directement collables entre elles (‘bondable’), par des forces Van der Waals,
c) mettre en contact la première face 101 du premier substrat 100 avec la première face 201 du deuxième substrat 200 ; la mise en contact des deux substrats conduisant à la formation de deux zones :
- dans une première zone Z1, les plots métalliques 120 du premier substrat 100 sont disposés en regard des plots métalliques 220 du deuxième substrat 200,
- dans une deuxième zone Z2, les plots métalliques 120 du premier substrat 100 sont disposés en regard du deuxième matériau diélectrique 210 et la partie métallique 230 du deuxième substrat 200 est disposée en regard du premier matériau diélectrique 110,
d) réaliser un traitement thermique pour assembler le premier substrat 100 au deuxième substrat 200 ; le traitement thermique permettant d’augmenter les forces d’adhésion entres les surfaces et de réduire la résistivité entre les plots métalliques par recristallisation,
e) de préférence, retirer une partie du deuxième substrat 200 pour libérer au moins une partie des plots métalliques 120 du premier substrat 100.
Les substrats 100, 200 fournis à l’étape a) et à l’étape b) comprennent chacun deux faces principales : une première face 101, 201 et une deuxième face 102, 202. Ces faces sont parallèles ou sensiblement parallèles entre elles.
Les substrats 100, 200 sont, par exemple, des plaques (‘wafers’).
La première face 101, 201 de chaque substrat 100, 200 est, avantageusement, plane pour augmenter les liaisons directes diélectrique/diélectrique et métal/métal (forces de Van der Waals).
La première face 101, 201 de chaque substrat 100, 200 comprend un matériau diélectrique 110, 210 et des plots métalliques 120, 220.
Les plots métalliques 120, 220 peuvent recouvrir le matériau diélectrique 110, 210. Les plots métalliques 120, 220 peuvent pénétrer dans le matériau diélectrique 110, 210. Les plots métalliques 120, 220 peuvent traverser l’épaisseur du matériau diélectrique 110, 210.
Les plots métalliques 120, 220 d’un même substrat 100, 200 sont électriquement isolés les uns des autres par le matériau diélectrique 110, 210.
Les plots métalliques 120, 220 peuvent être régulièrement espacés.
La surface des plots 120, 220 peut être de toute forme. Elle est, de préférence, carrée ou rectangulaire. La plus grande dimension de la surface des plots 120, 220 est, par exemple, comprise entre 1 µm et 3 mm, de préférence entre 1µm et 1 mm.
Par exemple, pour un carré la plus grande dimension est le côté. Pour un rectangle, la plus grande dimension est la longueur.
Fig. 3 est une vue schématique en vue de dessus illustrant l’utilisation de l’invention avec un casque de réalité virtuelle ou augmentée. et illustrent des repères utilisés pour la description de l’invention.
Fig. 4a, 4b, 4c et 4d , , et sont des vues schématiques de modification en rotation de l’environnement virtuel et de modification de la référence visuelle depuis le point de vue physique de l’utilisateur.
Selon la qui présente un mode de réalisation de l’invention, un utilisateur (1) peut naviguer de façon virtuelle dans un environnement virtuel (2) diffusé sur un système d’affichage (3). Ce système d’affichage (3) peut comporter par exemple un écran pour un système de type « powerwall », deux écrans pour un système de type « workbench », de trois à 6 écrans pour un système de type « CAVE », ou de façon plus générale un ou plusieurs écrans de forme(s) quelconque(s) pour une salle immersive. Le système d’affichage (3) peut également être un casque de réalité étendue, à savoir réalité virtuelle, augmentée ou mixte/fusionnée.
La représentation de l’environnement virtuel (2) dépend du point de vue physique (4) de l’utilisateur (1) par rapport au monde réel (11), de la pyramide de vision (5) selon laquelle il visualise ladite représentation, ainsi que de la position du point de vue virtuel de l’utilisateur. Le point de vue physique (4) de l’utilisateur (1) est mesuré en continu, directement ou indirectement, par un système de captation de position (6), comme par exemple des caméras ou une centrale à inertie.
Un système de navigation (9) permet à l’utilisateur (1) de se déplacer dans l’environnement virtuel (2). Ce système peut être activé par un intervenant extérieur (non représenté) ou par l’utilisateur (1) lui-même, par le biais de mouvements de tout ou partie de son corps et/ou d’interfaces physiques telles qu’une manette, un joystick, un tapis de marche, un volant ou des pédales par exemple.
Optionnellement, un système peut être prévu pour piloter la génération et l’affichage d’un avatar de l'utilisateur. L’avatar est affiché en superposition de l’environnement virtuel (2) et est prépositionné par rapport au point de vue physique de l’utilisateur. L’avatar est une représentation de tout ou partie du corps de l’utilisateur et peut prendre la forme d’un personnage, d’un squelette articulé, d’une tête, d’une main, ou plus généralement de toute forme, articulée ou non, que l’utilisateur pourrait assimiler à une représentation de sa personne dans l’environnement virtuel. La fonction principale de l’avatar est de retranscrire en temps réel des mouvements ou des gestes que l’utilisateur effectue dans le monde physique. Il existe à cet effet de nombreuses technologies connues de génération d’avatars. Ces technologies peuvent s’appuyer par exemple sur des données de position telles que celles issues du système de captation de position (6). Certaines technologies connues de génération et d’affichage d’avatars s’appuient aussi sur des données issues d’un dispositif manipulé par l’utilisateur. Il peut alors s’agir de données d’interaction de l’utilisateur avec une interface physique d’un tel dispositif et/ou de données de position issues de capteurs de position intégrés à un tel dispositif. Ces données sont alors utilisées pour générer une représentation de la main manipulant le dispositif.
Enfin, l’invention prévoit un système de réduction de cyber-malaise, cybersickness ou mal de simulateur (12), qui pilote l’affichage et la modification d’une référence visuelle (10), affichée en superposition de l’environnement virtuel (2). A l’instar de l’avatar décrit ci-avant, cette référence visuelle (10) est prépositionnée par rapport au point de vue physique de l’utilisateur et peut prendre par exemple la forme d’une grille verticale comme sur la , une flèche au sol ou toute autre forme, artefact ou objet, articulé ou non. Un nez virtuel attaché à l’avatar de l’utilisateur, un cockpit de voiture entier ou partiel, ou encore un objet tenu dans une main de l'avatar de l’utilisateur, par exemple un fusil, une épée, un bâton, etc. dans un jeu, sont autant d’exemples particuliers de référence visuelle.
Le système de réduction de cyber-malaise (12) est raccordé au système de captation de position (6) et au système de navigation (9), ce qui lui permet de recueillir et de surveiller les évolutions temporelles du point de vue physique et du point de vue virtuel de l’utilisateur. En fonction de ces évolutions temporelles, le système de réduction de cyber-malaise peut déterminer des écarts (quantitatifs) et/ou des discordances (qualitatives) entre les mouvements du point de vue virtuel d’une part et les rotations du point de vue physique d’autre part. Le système de réduction de cyber-malaise pilote les modifications de la référence visuelle en temps réel en fonction de ces écarts et/ou discordances.
Différentes modifications de la référence visuelle peuvent être mises en œuvre. Il peut s’agir de modifications de forme, c’est-à-dire des déformations, de modifications d’orientation, de taille, de couleur, d’apparence, de transparence, de netteté, etc. Plusieurs types de modifications de la référence visuelle peuvent être mises en œuvre simultanément, par exemple une déformation peut être combinée à un changement de couleur.
L’application successive en temps réel de telles modifications a pour effet d’animer la référence visuelle en asservissant, par exemple, son apparence ou sa forme courante aux discordances entre les rotations du point de vue physique et les mouvements du point de vue virtuel de l’utilisateur.