INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Par exemple une cloison ou paroi 23 divise une admission principale du conduit 20 en deux admissions 21, 22. En cas d’admission d’air au-dessous (ou au-dessus) du radiateur 6, la cloison 23 s’étend de préférence dans un plan longitudinal et transversal XY, comme illustré sur les figures 2, 4, 5 et 6. Alternativement, en cas d’admission d’air à droite ou à gauche du radiateur, la cloison séparant la première admission d’air de la deuxième admission d’air s’étend de préférence dans un plan longitudinal et vertical XZ (variante non illustrée).
Le dispositif de régulation thermique 10 comprend encore un premier moyen de fermeture et d’ouverture 31 pour la première admission 21. Le dispositif de régulation thermique 10 comprend encore un deuxième moyen de fermeture et d’ouverture 32 pour la deuxième admission 22.
Par exemple, le premier moyen de fermeture et d’ouverture 31 et/ou le deuxième moyen de fermeture et d’ouverture 32 comprend au moins un volet pivotant et/ou au moins un rideau coulissant.
Par « volet pivotant », on entend par exemple une plaque de fermeture /ouverture d’une admission s’étendant dans un plan, un axe étant agencé au niveau, voire dans ce plan, de sorte à permettre le pivotement de la plaque autour de l’axe. Autrement dit, par « volet pivotant » on entend par exemple un moyen d’ouverture et fermeture connu sous le terme « papillon » notamment. La illustré schématiquement de tels volets 31, 32 pivotant. Une double flèche illustre le passage depuis la position fermée (volet en trait plein) de l’admission correspondante à la position ouverte (volet en pointillés) de l’admission correspondante. Dans ce cas, les volets 31, 32 sont dissociés, indépendants l’un de l’autre.
illustre un exemple, en vue rapprochée, de la définition d’un maillage épousant la forme d’un objet dans le cadre de la mise en œuvre d’un procédé d’évaluation de l’attractivité d’un objet selon l’invention,
illustre un algorigramme des principales étapes d’un procédé selon l’invention,
illustre un algorigramme des sous-étapes d’une étape B de détermination d’une valeur d’attractivité géométrique pour chaque nœud du maillage,
illustre un algorigramme des sous-étapes d’une étape C de détermination d’une valeur d’attractivité colorimétrique pour chaque nœud du maillage,
illustre en vue en perspective un exemple d‘objet susceptible d’être évalué dans le cadre du procédé selon l’invention.
illustre le résultat d’une détermination des valeurs d’attractivité géométrique obtenues dans le cadre de la mise en œuvre d’un procédé selon l’invention pour l’objet illustré sur la .
illustre le résultat d’une détermination des valeurs d’attractivité colorimétrique obtenues dans le cadre de la mise en œuvre d’un procédé selon l’invention pour l’objet illustré sur la .
illustre le résultat d’une détermination des valeurs d’attractivité globale obtenues dans le cadre de la mise en œuvre d’un procédé selon l’invention pour l’objet illustré sur la .
La illustre une vue rapprochée d’un maillage à trois dimensions utilisée dans le cadre de la mise en œuvre d’un procédé d’évaluation de l’attractivité d’un objet 10 selon l’invention ceci aussi bien pour la détermination d’une valeur d’attractivité géométrique que pour la détermination d’une valeur d’attractivité colorimétrique.
Ainsi, un procédé d’évaluation de l’attractivité d’un objet 10 comprend, comme illustré par l’algorigramme de la , les étapes suivantes : . A- définition d’un maillage épousant la forme de l’objet 10 comprenant une pluralité de nœuds vi , chaque nœud vi du maillage étant associé à au moins une donnée géométrique dudit nœud et à au moins une donnée de colorimétrie de la surface de l’objet 10 au niveau dudit nœud, B- détermination pour chaque nœud vi du maillage d’une valeur d’attractivité géométrique calculée à partir des données géométriques dudit nœud vi et de nœuds premiers voisins vj dudit nœud vi, C- détermination pour chaque nœud vi du maillage d’une valeur d’attractivité colorimétrique calculée à partir des données de colorimétrie dudit nœud vi et de nœuds premiers voisins vj dudit nœud, D- détermination pour chaque nœud vi d’une valeur d’attractivité globale à partir de la valeur d’attractivité géométrique et de la valeur d’attractivité colorimétrique dudit nœud vi, E- affichage des cartographies des valeurs d’attractivité globale, géométrique et colorimétrique des différents nœuds (vi) sur une représentation de l’objet 10, les différentes valeurs d’attractivité étant figurées à l’aide d’une échelle de nuance de gris ou de couleur, F- détermination de scores d’attractivité géométrique, colorimétrique et globale à partir de respectivement les valeurs d’attractivité globale, géométrique et colorimétrique.
Dans le cadre de l’étape A de définition du maillage, le maillage peut être un maillage à mailles triangulaires linéaires, tel qu’illustré sur la . Bien entendu, un tel maillage n’est fourni qu’à titre d’illustration et d’autre types de maillage, tels qu’un maillage à mailles quadrilatères qu’il soit linéaires ou quadratiques. De même, si dans le cadre du présent mode de réalisation, les triangles présentent une distance entre nœud sensiblement constante, il est également envisageable, sans que l’on sorte du cadre de l’invention que le pas de maillage soit variable ceci afin de prendre en compte d’éventuelles variations importantes de la surface de l’objet 10.
Avec un maillage triangulaire, tel que présenté sur la , chaque nœud vi présente six nœuds premiers voisins vj et donc six arrêtes. Dans une mise en œuvre pratique du présent procédé, afin de permettre un parcours des différents nœuds vi du maillage, il est possible d’utiliser un graphe non orienté. Ainsi, si l’on considère un maillage à V nœuds, le graphe non orienté pourra s’écrire G={V,E}, avec E le nombre d’arrêtes du graphe.
Ainsi, on calcule les charges électriques générées sur les faces opposées Top et Bot selon l’orientation des axes cristallographiques définie par les angles θ 1 , θ 2 et θ 3 pour une déformation uniaxiale selon la direction x’’’ du monocristal massif. De ce calcule de charges, on déduit la sensibilité S x =A×D 3 /S 1 à la déformation. Il est ainsi possible de tester la sensibilité de l’ensemble des orientations cristallines possibles pour un monocristal massif.
Les calculs effectués en balayant les valeurs de θ 1 et, pour chaque valeur de θ 1 , les valeurs de θ 2 , montrent que, pour une valeur de θ 1 donnée et selon la valeur de θ 2 , les charges générées varient de manières très différentes avec l’angle θ 3 . Pour certains couples de valeurs (θ 1, θ 2 ), approximativement une même quantité de charge est générée quelle que soit la valeur de θ 3 . Pour d’autres couples de valeurs (θ 1, θ 2 ), la charge générée peut être négative, positive ou nulle selon la valeur de θ 3 . Pour encore d’autres couples valeurs de (θ 1, θ 2 ), la charge générée est nulle quelle que soit la valeur de θ 3 .
La illustre ainsi un diagramme polaire représentant la quantité de charges électriques générées sur les faces Top et Bot d’un élément mince de tantalate de lithium en réponse à une déformation, et donc la sensibilité à cette déformation, calculée pour un angle θ 1 fixé ici à 7° et pour des angle θ 2 de 10°, 90°, 118° et 159° correspondant chacun à l’une des courbes représentées sur le diagramme, l’angle θ 3 étant l’angle polaire du diagramme.
Le diagramme polaire de la permet de déduire, pour diverses orientations cristallines définies par leurs valeurs de θ 1 et θ 2 , les rapports de sensibilité entre une sensibilité dite « transversale », considérée selon une direction perpendiculaire à une direction correspondant à un maximum de sensibilité, et la sensibilité dite « longitudinale » considérée selon la direction de sensibilité maximale, avec des rapports valant 55%, 100%, 0% et -99% pour des valeurs de θ 2 de 10°, 90°, 118° et 159°, respectivement.
Pour θ 2 =159°, quatre lobes sont formés sur le diagramme polaire et le rapport de la sensibilité transversale (θ 3 =95°) à la sensibilité longitudinale (θ 3 =5°) est proche de 1 en valeur absolue avec un rapport de -99%. Cela indique qu’un capteur piézoélectrique intégrant un élément mince piézoélectrique présentant une orientation cristalline définie par les angles θ 1 =7° et θ 2 =159° sera un capteur bidirectionnel, particulièrement sensible aux déformations se produisant selon deux directions normales l’une à l’autre.
Pour θ 2 =118°, seulement deux lobes sont formés sur le diagramme polaire et le rapport de la sensibilité transversale (θ 3 =8°) à la sensibilité longitudinale (θ 3 =98°) est nul. Cela signifie qu’un capteur piézoélectrique intégrant un élément mince piézoélectrique présentant une orientation cristalline définie par les angles θ 1 =7° et θ 2 =118° sera très directif, voire parfaitement unidirectionnel, particulièrement sensible à une déformation se produisant selon une direction unique.
Pour θ 2 =10°, aucun lobe n’est formé, la courbe représentant les sensibilités selon la valeur de θ 3 formant sensiblement un cercle, le rapport de sensibilité vaut 1, avec un rapport de sensibilité de 100%. Cela indique qu’un capteur piézoélectrique intégrant un élément mince piézoélectrique présentant une orientation cristalline définie par les angles θ 1 =7° et θ 2 =90° sera omnidirectionnel, détectant avec la même sensibilité une déformation quelle que soit son orientation dans le plan d’extension de l’élément mince piézoélectrique.
Pour θ 2 =90°, aucun lobe n’est formé, la courbe représentant les sensibilités selon la valeur de θ 3 formant une figure n’ayant pas de caractéristique particulièrement remarquable. Une telle orientation cristalline n’a pas d’application évidente pour former un capteur de déformation.
La reprend les quatre sensibilités illustrées par la , mais cette fois-ci sur un graphique linéaire, les sensibilités étant exprimées en fonction de l’angle θ 3 exprimant l’orientation d’une déformation imposée dans le plan d’extension par rapport à l’axe propre x de l’élément mince piézoélectrique, pour des angles θ 3 compris entre 0° et 180°.
Pour l’angle θ 2 de 159°, il existe deux directions normales l’une à l’autre, chacune présentant une forte sensibilité, ces sensibilités étant sensiblement égales en valeurs absolues mais de signes opposés (sensibilité bidirectionnelle).
Pour l’angle θ 2 de 118°, il existe une direction de forte sensibilité, la sensibilité d’une direction normale étant nulle (sensibilité unidirectionnelle).
Pour l’angle θ 2 de 90°, la sensibilité est sensiblement constante sur toutes les orientations, et ici de signe négatif (sensibilité omnidirectionnelle).
Pour l’angle θ 2 de 10°, la sensibilité est constamment négative et fluctuante, sans point a priori remarquable.
Chacun des comportements ci-dessus, mais essentiellement les trois premiers, peut être utilisé dans la conception de capteurs en vue d’applications particulières, comme expliqué plus bas.
En évaluant la directivité d’éléments piézoélectriques minces comme décrit ci-dessus en balayant les différentes valeurs de θ 1 et θ 2 , il est possible de déterminer les orientations cristallines permettant de former les éléments minces piézoélectriques ayant des rapports de sensibilité à la déformation présentant des intérêts particuliers.
En particulier, on peut considérer les sensibilités S X et S Y dans deux directions du plan d’extension normales l’une à l’autre. Dans la , on pourra par exemple considérer S X comme la sensibilité dans la direction du plan d’extension définie par θ 3 =7° et S Y comme la sensibilité dans la direction du plan d’extension définie par θ 3 =97° dite « sensibilité transverse ». On pourra s’intéresser en particulier (i) aux plans de sensibilité dite « unidirectionnelle » présentant une sensibilité transverse S Y proche de 0 et une sensibilité S X non nulle et préférablement de valeur élevée, (ii) aux plans de sensibilité dite « omnidirectionnelle » présentant des sensibilités S X et S Y proche l’une de l’autre pour toutes les orientations dans le plan, et (iii) aux plans de sensibilité dite « bidirectionnelle » présentant une orientation avec des sensibilités S X et S Y proche l’une de l’autre en valeurs absolues et de signes opposés.
la est une vue analogue à celle de la , après un déplacement complet du châssis par rapport à l’embase ;
la est une vue partielle en coupe longitudinale, montrant l’assemblage du châssis avec l’embase d’un dispositif de fixation selon une variante de réalisation ;
la est une vue partielle en perspective du dispositif de fixation en cours d’assemblage, montrant plus particulièrement un deuxième côté du châssis ;
la est une vue analogue à celle de la , du dispositif de fixation après assemblage du châssis sur l’embase ;
la est une vue partielle en perspective du dispositif de fixation assemblé, depuis le dessous.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L’INVENTION L’invention est ici décrite, selon un exemple de mise en œuvre, en application à la fixation d’un équipement E dans un véhicule : l’équipement E est ici une unité de mesure inertielle. On rappelle simplement pour mémoire qu’une unité de mesure inertielle comprend : des capteurs inertiels linéaires, à savoir des accéléromètres, disposés selon les axes d’un repère de mesure ; des capteurs inertiels angulaires, à savoir des gyroscopes ou des gyromètres, disposés pour mesurer des mouvements angulaires du repère de mesure par rapport à un repère inertiel ; et une unité électronique de traitement reliée aux capteurs inertiels pour fournir des signaux représentatifs d’une attitude et d’un déplacement de l’unité de mesure inertielle dans le repère inertiel. Il s’agit là d’un exemple d’équipement utilisable avec l’invention, le dispositif de fixation pouvant être utilisé avec tout type d’équipement notamment électronique, électromécanique, ou optronique.
En référence aux figures, le dispositif de fixation amovible selon l’invention comprend, d’une part, un châssis 100 et, d’autre part, une embase 200.
Le châssis 100 se présente ici sous la forme d’un parallélépipède contenant l’équipement E et comprenant un premier côté 101 et un deuxième côté 102, opposés l’un à l’autre selon un premier axe A1 du châssis 100, et une semelle 103 s’étendant entre les côtés 101, 102 parallèlement au premier axe A1.
Le premier côté 101 comprend au voisinage de la semelle 103 un renfoncement dans lequel s’étend en saillie un talon 104 ayant une surface supérieure légèrement sphérique convexe formant une première surface de butée 105. Le talon 104 s’étend au-dessus de la semelle 103 et la première surface du butée 105 est inclinée pour former avec la semelle 103 un angle aigu, ici de 45°.
Le deuxième côté 102 comprend au voisinage de la semelle 103 un bec 106 (visible sur les figures 8 à 10) s’étendant en saillie du deuxième côté 102 selon le premier axe A1. Le bec 106 a une surface supérieure légèrement cylindrique concave formant une deuxième surface de butée 107 : la deuxième surface de butée 107 est ici incurvée autour d’un deuxième axe A2 perpendiculaire au premier axe A1 et parallèle à la semelle 103. Le bec 106 s’étend sensiblement au-dessus de la semelle 103 (sa surface inférieure affleure la semelle 103) et la deuxième surface de butée 107 est inclinée pour former avec la semelle 103 un angle aigu, ici de 45°. Le bec 106 est pourvu d’une encoche 108 verticale et parallèle au premier axe A1 divisant la deuxième surface de butée 107 en deux parties.
Une rainure 109 parallèle au premier axe A1 s’étend dans la semelle 103 et a une extrémité débouchant sur le premier côté 101 et une extrémité opposée borgne. Des dépressions 110 ont également été formées dans la semelle 103 de sorte que la semelle 103 peut reposer sur une surface de support essentiellement par ses coins.
L’embase 200 se présente ici sous la forme d’un parallélépipède comprenant un premier côté 201 et un deuxième côté 202, opposés l’un à l’autre selon un premier axe A1’ de l’embase 200, et une surface supérieure 203 s’étendant entre les côtés 201, 202 parallèlement au premier axe A1’.
Sur un bord de la surface supérieure 203 voisin du premier côté 201 est fixé un crochet 204 s’étendant en saillie de la surface supérieure 203 et comportant, en regard de la surface supérieure 203, une première surface de butée 205 inclinée pour former avec la surface supérieure 203 un angle aigu, ici de 45°.
Un tirant 206 est monté au voisinage du deuxième côté 202 et possède un premier tronçon d’extrémité 206.1 articulé à l’embase 200 et un deuxième tronçon d’extrémité 206.2 formant une tête ayant un épaulement pour prendre appui via une deuxième surface de butée 207 sur la deuxième surface de butée 107 du châssis 100. Plus précisément, le premier tronçon d’extrémité est fileté et vissé dans un barillet 211 monté dans un renfoncement inférieur 212 de l’embase 200 pour pivoter autour d’un troisième axe A3 parallèle au deuxième axe A2 et positionné entre le premier côté 201 et le deuxième côté 202 mais plus proche de ce dernier. On note que le premier tronçon d’extrémité 206.1 est traversé par une goupille de sorte que le tirant 206 est prisonnier du barillet 211. La deuxième surface de butée 207 appartient ici à une plaquette 213 sur laquelle l’épaulement du deuxième tronçon d’extrémité 206.2 prend appui via une rondelle d’anti-desserrage 214.
La surface supérieure 203 comprend des éléments de centrage relatif du châssis 100 et de l’embase 200 sur les premiers axes A1, A1’. Les éléments de centrage relatif s’étendent en saillie de la surface supérieure 203 et comprennent ici deux pions 209.1, 209.2 entre lesquels s’étend une languette 209.3 pour définir une référence d’alignement du premier axe A1, A1’. Une dépression 210 a également été formée dans une bande centrale de la surface supérieure 203 de sorte que seules deux bandes latérales de la surface supérieure 203 puissent supporter la semelle 103.
En utilisation, l’embase 200 est au préalable fixée dans le véhicule, par exemple au moyen de vis passant par les perçages 215 ménagés dans l’embase 200 perpendiculairement à la surface supérieure 203.
Un critère pour qualifier le comportement d’un élément mince piézoélectrique d’unidirectionnel est que la valeur absolue d’un rapport de sensibilités S x et S y à la déformation dans son plan d’extension (qui correspond à son orientation cristalline dans le monocristal massif dont il est issu) dans une première direction et une seconde direction normales l’une à l’autre (soit abs(S Y /S X ) ou en notation mathématique) soit inférieure à 10%, préférablement 5%, plus préférablement 2%, encore plus préférablement 1%, et le plus préférablement 0,1%.
De la même manière, un critère pour qualifier le comportement d’un élément mince piézoélectrique de bidirectionnel est que la valeur absolue du rapport de la somme des sensibilités piézoélectriques à une déformation dans une première direction et une deuxième direction normales l’une à l’autre sur la sensibilité piézoélectriques à une déformation dans la première direction (soit abs((S X +S Y )/S X ) ou en notation mathématique) soit inférieure à 10%, préférablement 5%, plus préférablement 2%, encore plus préférablement 1%, et le plus préférablement 0,1%.
Le comportement d’un élément mince piézoélectrique peut être qualifié d’omnidirectionnel lorsque, pour toutes les orientations dans son plan d’extension (qui correspond à son orientation cristalline dans le monocristal massif dont il est issu), les rapports d’une différence de sensibilités à la déformation S x et S y respectivement dans une première direction et dans une deuxième direction normale à la première direction, toutes deux dans le plan d’extension, sur la sensibilité S x (soit abs((S x -S Y )/S X ) ou en notation mathématique) soit inférieure à 10%, préférablement 5%, plus préférablement 2%, encore plus préférablement 1%, et le plus préférablement 0,1%. D’un point de vue pratique on considèrera que l’élément mince présente effectivement un comportement omnidirectionnel lorsque le critère sur la valeur de abs((S x -S Y )/S X ) est vérifié pour deux premières directions faisant un angle entre elles compris entre 30° et 60°, préférablement entre 40° et 50°.
La méthode développée ci-dessus pour calculer une sensibilité à une déformation permet de déterminer les orientations cristallines définies par les angles θ 1 et θ 2 ayant une sensibilité parfaitement unidirectionnelle : il existe une direction θ 3 pour laquelle le rapport S Y /S X est parfaitement nul, à la précision du calcul près. La illustre un tel cas, représentant la sensibilité Strain-Sens à la déformation dans un diagramme polaire fonction de θ 3 pour une orientation cristalline de tantalate de lithium définie par les angles θ 1 =7° et θ 2 =118°. La même démarche peut être effectuée pour des sensibilités omnidirectionnelles ou bidirectionnelles.
Il est à noter que le fait d’avoir, pour une orientation cristalline donnée, un comportement parfaitement unidirectionnel de la sensibilité à la contrainte n’implique pas que la sensibilité à la déformation sera elle aussi parfaitement unidirectionnelle. La illustre le résultat de calculs pour les sensibilités à la contrainte et à la déformation, Stress-Sens et Strain-Sens, respectivement pour une orientation cristalline de tantalate de lithium définie par les angles θ 1 =7° et θ 2 =110°. On constate que même s’il existe un angle θ 3 pour lequel le rapport des sensibilités à la contrainte (S Y /S X ) contrainte est nul, et indicatif d’un comportement parfaitement unidirectionnel en réponse à une contrainte appliquée, le rapport des sensibilités à la déformation (S Y /S X ) déformation est proche de 18%, c’est-à-dire que l’on ne peut pas considérer cette sensibilité à la déformation comme unidirectionnelle.
A la différence des approches conventionnelles centrées sur la contrainte appliquée, la méthode expliquée ci-dessus, centrée sur la déformation appliquée à un élément piézoélectrique mince, permet justement de choisir les orientations cristallines adaptées à un comportement souhaité en réponse à une déformation unidirectionnelle. Il peut s’agir d’un comportement unidirectionnel, d’un comportement omnidirectionnel ou bien d’un comportement bidirectionnel, selon les applications pratiques envisagées.
Les exemples pris ci-dessus ont été obtenu pour du tantalate de lithium LiTaO3 sous forme monocristalline, qui appartient au groupe d’espace 3m. Cependant, la méthode peut s’appliquer à tous les groupes d’espaces des matériaux piézoélectriques. Sans que la méthode y soit limitée, on peut ainsi citer d’autres matériaux d’intérêt : le niobate de lithium LiNbO3 (groupe 3m), le niobate de plomb et de magnésium MgNb2(PbO3)3 (groupe P1), le nitrure d’aluminium AlN (groupe P6 3 mc), le titanate de baryum BaTiO3, le niobate de potassium KNbO3 et le titanate de plomb TiPbO3 (tous trois du groupe P4mm).
Applications - Capteurs La illustre en (A) une vue en coupe d’un capteur piézoélectrique SENS basé sur un élément mince piézoélectrique PIEZO de plan d’extension choisi pour présenter un comportement particulier, unidirectionnel, omnidirectionnel ou bidirectionnel à une déformation unidirectionnelle qui lui est appliquée dans son plan d’extension. Le comportement en sensibilité de l’élément mince piézoélectrique (unidirectionnel, omnidirectionnel ou bidirectionnel) est transféré au capteur intégrant cet élément mince piézoélectrique. De tels capteurs peuvent être particulièrement adaptés à des situations spécifiques comme illustré par les figures 10 à 12 commentées ci-dessous, mais ils peuvent également être utilisé dans le cadre d’applications plus générales, comme il deviendra apparent par la suite.