INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
En référence à la , l’invention propose un capteur de température comprenant : -Un premier convertisseur (42), (32), (52), (62) de source de tension continue à forte résistance de référence source, précise et stable en température, en source de tension impulsionnelle synchrone basse impédance source et dont l’amplitude crête est égale ou proportionnelle à celle de la source de tension continue aux bornes de la résistance de référence ; -Un second convertisseur (41), (31), (51), (61) de source de tension continue à forte thermistance source, en source de tension impulsionnelle synchrone basse impédance source et dont l’amplitude crête est égale ou proportionnelle à celle de la source de tension continue aux bornes de la thermistance ; - Une référence de tension (2) ; - Des éléments de connectique (1) permettant de disposer de 2 signaux de synchronisation indépendants et de relier les sources de tensions impulsionnelles synchrones basse impédance à une unité électronique externe au capteur de température, caractérisé en ce que lesdits éléments de connectique comprennent une fiche (F) mâle ou femelle à quatre points de contact consistant en un premier et un deuxième points de contact (L, R) destinés à véhiculer les signaux de synchronisation, un troisième point de contact (GND) destiné à fournir une référence de masse et un quatrième point de contact (MP) destiné à véhiculer une tension continue de polarisation et un signal de réception alternatif d’un microphone, lesdits éléments de connectique étant configurés pour relier les signaux de synchronisation au premier et au deuxième point de contact (L, R) et pour relier les sources de tension impulsionnelles au quatrième point de contact (MP).
La détermination de la température nécessite alors de déterminer la valeur de la thermistance de mesure R21. Pour cela nous avons besoin d’accéder au rapport Rho des tensions V T aux bornes de la thermistance de mesure R21 et V R aux bornes de la résistance de référence R22.
Ces tensions continues sont obtenues à partir d’une tension de référence VRef1 commune de valeur typique 1.25V alimentant les ponts de résistances (41) et (42). Cette tension de références VRef1 est fournie par un circuit intégré qui prend en entrée la tension continue VMP disponible sur le conducteur microphonique, typiquement comprise entre 2V et 4V en circuit ouvert et la régule à 1.25V sur une large plage de température. Une telle référence de tension, par exemple le circuit REF3112AIDBZT du fabricant Texas Instruments, n’est pas prévue pour fournir beaucoup de courant et elle n’a quasiment pas besoin de condensateur de découplage en entrée et/ou en sortie. Le courant maximal disponible, quelques milliampères, est suffisant pour alimenter les deux ponts de résistances (R11, R21) et (R12, R22).
On notera que la référence de tension pourra être remplacée par un régulateur de tension faible consommation et faible chute de tension entrée-sortie (LDO pour Low DropOut en anglais) qui nécessite néanmoins généralement un condensateur de découplage en entrée et en sortie.
Les ponts de résistances sont constitués pour le premier pont de la résistance précise et stable R11 (0.05%, 10 ppm/°C) associée à la thermistance R21 et pour le deuxième pont de la résistance précise et stable R12 (0.05%, 10 ppm/°C) associée à la résistance précise et stable en température R22 (0.05%, 10 ppm/°C). Le second pont sert ainsi à définir une tension V R de référence stable et quasiment indépendante de la température.
Les résistances R11, R12 valent typiquement 10kΩ pour un PC avec réglage du gain du microphone et préférentiellement autour de 50kΩ pour un smartphone de façon à avoir une tension de référence V R plus faible, comprise entre 10mV et 50mV pour les smartphones qui ne disposent pas de réglage de gain sur le microphone par rapport aux PCs. Mais Elles pourraient être augmentées jusqu’à 1MΩ pour réduire davantage la consommation totale du capteur et la contrainte sur la référence de tension REF1. Ceci nécessiterait néanmoins un plus fort gain du signal de réception du côté de l’unité électronique de traitement.
Les tensions V T et V R constituent les tensions de polarisation respectives de l’une des électrodes des condensateurs C81 et C82. Les deux autres électrodes des condensateurs C81 et C82 sont soumises à la même tension de polarisation V MP disponible sur le conducteur microphonique, de sorte que les différences de potentiel continu auxquelles sont soumis les condensateurs C81 et C82 sont respectivement (V MP -V T ) et (V MP -V R ). Et lorsque les transistors MOSFET canal N, T1 et T2 commutent sous l’effet de leur signal de synchronisation respectif L et R, les tensions V T et V R sont brutalement mises à la masse.
Ceci est d’autant mieux réalisé que ces transistors ont une résistance Rds(on) très faible à l’état passant, typiquement inférieure à 0.05 Ohm et une tension de commutation seuil de grille Vth également très faible, typiquement inférieure à 1V, que l’on retrouve par exemple dans la référence DMG6968U-7 du fabricant Diodes Inc., de sorte que la différence de potentiel aux bornes des condensateurs C81 et C82 varient brutalement d’une quantité égale respectivement aux tensions V T et V R .
Cette variation est suffisamment brutale pour franchir le filtre audio passe-haut en entrée de l’unité électronique chargée de traiter le signal microphonique de réception.
On remarquera qu’une variation un peu moins brutale et de signe opposé existe également lorsque les transistors T1 et T2 repassent à l’état bloqué et que les tensions V T et V R reviennent à leur valeur continue imposée par leur pont de polarisation respectif. Ceci se produit lorsque les tensions de grille repassent en dessous des tensions seuil Vth. Cette deuxième variation présente moins d’intérêt pour une mesure de précision car elle est parasitée par les signaux résiduels de la première variation et est associée à une plus forte impédance source.
On remarquera que les signaux impulsionnels ont idéalement des amplitudes crête V T et V R qui franchissent les condensateurs C81 et C82 et subissent non seulement un filtrage passe-haut mais également ensuite une amplification G normalement destinée au signal issu d’un microphone et qui peut atteindre couramment 10 à 40 dB. Il en résulte que selon la figure 1, le rapport Rho défini par : reste inchangé après franchissement des condensateurs C81 et C82, filtrage et amplification par l’unité électronique de traitement du signal microphonique.
On obtient ainsi la formule ci-dessous permettant de déterminer la valeur de la thermistance R21 : [Math 1]
Sachant que les résistances R11, R12, et R22 sont des résistances de grande précision avec une tolérance typiquement meilleure que 0.05% et une stabilité en température excellente de l’ordre de 10ppm/°C, nous pouvons simplifier numériquement la formule ci-dessus en remplaçant les résistances par leur valeur (R11 = 10 kΩ ; R12 = 10 kΩ ; R22 = 1 kΩ). On obtient : [Math 2]
Ensuite il suffit d’exploiter la loi de variation de la résistance R21 donnée par le fabricant pour en déduire la température. Par exemple si la résistance R21 est une résistance de platine à coefficient de température positif (CTP) et que sa loi de variation est soumise à la norme CEI 60751, nous aurons pour les températures positives : [Math 3] où les coefficients A et B sont définis dans les tables de l'EIT-90 et ΔT correspond à l’écart de température par rapport au 0°C.
Par exemple nous avons entre 0 °C et 850 °C : A = 3908.3 ppm / °C B = −0.5775 ppm / °C −2
Les 2 équations précédentes conduisent à l’équation du second degré : [Math 4]
Le dispositif d’insertion 40 est en outre adapté pour faire descendre l’objet de manière contrôlée en direction du réceptacle 51, lequel a été préalablement positionné dans la partie inférieure 102 de la zone de remplissage et est encore au moins partiellement vide. A cet effet, les élingues de l’ensemble d’élingage peuvent descendre, pour chaque cycle de chargement d’une alvéole, d’une hauteur correspondant sensiblement à la hauteur d’un alvéole rempli de produits. On minimise ainsi l’encombrement vertical du dispositif d’insertion, et donc de la machine de chargement.
A cet effet, lorsque le dispositif d’insertion 40 comprend un ensemble d’élingage comme dans l’exemple représenté aux figures 2 et 3, celui-ci comprend une pluralité d’élingues 41 constituées chacune par une sangle. Par le terme « sangle », on entend une lanière plate, c’est-à-dire à section rectangulaire, de faible épaisseur par rapport à sa largeur. Comme il apparaîtra de la description du fonctionnement du dispositif d’insertion donnée dans la suite, il est avantageux que les sangles offrent de faibles forces de frottement par rapport aux produits et aux colis, afin de pouvoir être retirées facilement après l’insertion des produits dans le colis. Lorsque les produits sont des alvéoles en cellulose moulée et les colis sont des caisses en carton, les sangles peuvent, par exemple, être en polyamide.
Ces élingues ou sangles 41 s’étendent parallèlement entre elles suivant la direction longitudinale X. Une portion desdites sangles s’étend horizontalement au travers de la partie inférieure 102 de la zone de chargement 100. On distingue en fait trois portions d’extension horizontale pour chacune des sangles 41, ces portions respectives étant parallèles entre elles pour chacune des sangles et étant à la même hauteur pour chacune des sangles de la pluralité de sangles 41. En outre, ces trois portions sont situées à des hauteurs respectives suivant la direction verticale Z : - la portion des sangles 41 qui est en arrière de la zone de chargement 100 s’étend horizontalement sous le convoyeur d’amenée 20, à une hauteur constante, le cas échéant en-dessous et de préférence et au plus près de la partie de retour de la bande sans fin dudit convoyeur 20 afin de minimiser l’encombrement vertical ; - la portion des sangles 41 qui est en avant de la zone de chargement 100 s’étend horizontalement sous la plaque mobile 31 de la trappe à guillotine 30 lorsque celle-ci est complètement ouverte, à une hauteur constante, de préférence au plus près de ladite plaque 31 toujours afin de minimiser l’encombrement vertical. Dans l’exemple représenté, la hauteur de cette portion est identique à celle de la portion arrière présentée ci-dessus, mais cela n’est pas obligatoire ; et, enfin, - une portion intermédiaire des sangles 41, entre les deux portions mentionnées ci-dessus, qui s’étend horizontalement suivant la direction longitudinale X à travers la zone de chargement 100. La hauteur de cette portion intermédiaire des sangles 41 est variable. Elle est d’autant plus basse que la longueur développée des sangles qui est sortie des dévidoirs 42 est grande. Pour chaque sangle, cette longueur totale développée comprend non seulement les trois portions horizontales ci-dessus qui s’étendent suivant la direction longitudinale X mais aussi les portions verticales des sangles 41 qui joignent lesdites portions horizontales et qui sont de hauteur suivant la direction verticale Y qui est variable en fonction de la hauteur de la portion horizontale intermédiaire.
Les sangles 41 sont déroulables à partir de dévidoirs 42 et rembobinables dans lesdits dévidoirs 42. A cet effet, une extrémité de chaque sangle est fixée à demeure au moyeu (c’est-à-dire au rouleau, ou tambour) d’un tel dévidoir. Dans des modes de réalisation, il s’agit de dévidoirs à rembobinage automatique, qui sont dotés à cette fin d’un moyen de rappel élastique de leur moyeu, tel qu’un ressort moteur comprenant par exemple un ruban métallique d'acier trempé enroulé sur une roue et enfermé dans un barillet. En variante, il peut s’agit de dévidoirs motorisés. Les dévidoirs sont agencés d’un côté ou de l’autre de ladite zone de chargement suivant la direction longitudinale X. Des dévidoirs motorisés peuvent être commandés pour allonger ou raccourcir la longueur développée des sangles qui est sortie des dévidoirs, avec pour effet de faire descendre ou de faire remonter, respectivement, la portion horizontale intermédiaire des sangles 41 au sein de la zone de chargement 100. On verra dans la suite que, dans des modes de réalisation proposés, le même résultat peut être obtenu autrement, grâce au déplacement approprié d’un chariot mobile longitudinalement, auquel les sangles peuvent être couplées par leur extrémité libre respective.
Afin d’assurer leur fonction d’élingues sur lesquelles un ou plusieurs alvéoles reposent pour leur chargement dans la caisse 51, les sangles 41 sont renvoyées chacune par quatre poulies d’axes latéraux respectifs, à savoir : - deux poulies supérieures 44 et 45 qui sont fixes, parmi lesquelles la poulie 44 (ou poulie supérieure arrière) est disposée du côté arrière de la zone de chargement 100 alors que la poulie 45 (ou poulie supérieure avant) est disposée du côté avant de ladite zone 100, toutes les deux dans le même plan horizontal qui s’étend dans le haut de la partie inférieure 102 de ladite zone 100 ; et, - deux poulies inférieures (non représentées) qui sont mobiles verticalement et disposées chacune au droit de la poulie supérieure arrière 44 et de la poulie supérieure avant 45 précitées, respectivement, et qui sont appelées poulie inférieure arrière et poulie inférieure avant, respectivement. Le déplacement synchrone des poulies inférieures avant et arrière suivant la direction verticale vers le bas ou vers le haut permet à la portion horizontale respective de chacune des sangles 41 qui traverse la zone de chargement de rester horizontale quelle que soit la hauteur de ladite portion. Ainsi, un alvéole ou un empilement d’alvéoles comme les alvéoles 11 et 12 montrés à la et à la , qui repose sur les sangles 41, peut descendre vers le fond de la caisse 51 en restant à plat lorsque les sangles 41 sont allongées du fait de la descente des poulies inférieures (non représentées).
Dans l’exemple représenté, l’ensemble d’élingage comprend trois sangles ou élingues parallèles entre elles, qui peuvent être sensiblement régulièrement espacées suivant la direction transversale Y. Toutefois, selon par exemple le poids de la charge à supporter, c’est-à-dire le poids d’un alvéole rempli des fruits ou légumes concernés et le nombre d’alvéole, le nombre d’élingues peut être augmenté. Augmenter le nombre d’élingues disposées en parallèles permet également de réduire l'entre-axe des élingues, suivant la direction transversale Y, et ainsi réduire la déformation de l’alvéole durant le processus d’insertion dans la boîte 51. En résumé, l’homme du métier pourra choisir le nombre d’élingues en fonction notamment du poids des alvéoles chargés des produits, et en fonction de la souplesse des alvéoles afin d’éviter une déformation indésirable des alvéoles, dans le but d’éviter tout dysfonctionnement et de préserver l’intégrité des produits. On peut ainsi envisager un dispositif d’élingage à deux, trois, quatre, voire cinq élingues selon les dimensions des alvéoles suivant la direction transversale Y, et plus si nécessaire. La seule limite est une limite d’encombrement suivant la direction transversale Y, en plus bien entendu d’un compromis à faire concernant le rapport coûts/bénéfices. De préférence, le nombre de sangles est impair, de manière qu’il existe une (ou plusieurs) sangle(s) centrale(s), entre une (ou plusieurs) première(s) sangle(s) latérale(s) d’un côté, et une (ou plusieurs) seconde(s) sangle(s) latérale(s) de l’autre côté. L’intérêt de cette caractéristique apparaîtra plus loin, lorsque seront décrit des moyens permettant de cintrer les alvéoles afin de faciliter leur insertion dans la caisse.
Dans l’exemple représenté à la et à la , les dévidoirs 42 sont disposés du côté aval de la zone de chargement 100, c’est-à-dire en avant de ladite zone 100, de préférence au-delà, vers l’avant, de la plaque mobile 31 lorsqu’elle est dans sa position extrême avant correspondant à l’état complètement ouverte de la trappe à guillotine 30. Les dévidoirs 42 peuvent être à une hauteur supérieure à celle de la plaque mobile 100, les sangles 41 étant alors renvoyées vers le haut, dans les dévidoirs 42, par des moyens de renvoi comprenant par exemple des poulies. De tels moyens de renvoi seront décrits plus loin, en référence à la et aux figures suivantes. Dans d’autres formes de réalisation, les dévidoirs 42 peuvent aussi bien être disposés du côté amont de la zone de chargement 100, c’est-à-dire en arrière de ladite zone 100, par exemple sous l’extrémité de sortie 22 du convoyeur d’amenée 20.
Dans des modes de réalisation, le dispositif d’insertion peut comprendre en outre un chariot tire-sangles 43, qui est mobile suivant la direction longitudinale X. Durant la dépose des alvéoles sur l’ensemble d’élingage, les extrémités libres des sangles sont couplées à ce chariot mobile, et celui-ci est situé du côté opposé de la zone de chargement 100 par rapport aux dévidoirs 42. Dans l‘exemple représenté à la et à la , ce chariot mobile est donc agencé du côté arrière c’est-à-dire en amont de la zone de chargement 100. Ainsi, les sangles sont tendues au travers de la zone de chargement 100.
Ce chariot mobile 43 a pour triple fonction de : aller attraper une extrémité libre des sangles 41 (à savoir l’extrémité qui n’est pas celle par laquelle les sangles sont fixées à demeure sur le moyeu des dévidoirs 42) du côté de la zone de chargement 100 où se trouvent les dévidoirs 42 (à savoir en avant de ladite zone dans l’exemple représenté), en se déplaçant (de l’arrière vers l’avant dans l’exemple) pour traverser ladite zone ; et, ensuite, de tirer les sangles en dehors des dévidoirs 42 et de les étendre au travers de la zone de chargement 100, en se déplaçant en sens inverse (de l’avant vers l’arrière, dans l’exemple) pour retraverser ladite zone 100 ; et enfin de provoquer la descente des alvéoles vers le fond de la caisse 51 en se déplaçant par pas successifs en direction de la zone de chargement 100 (de l’arrière vers l’avant dans l’exemple) mais sans la traverser, afin d’augmenter la hauteur des portions verticales des sangles dans la zone de chargement 100 en réduisant de manière corrélative la longueur de leur portion horizontale en amont de ladite zone. L’homme du métier appréciera que, lors de cette manœuvre, le rembobinage automatique des sangles dans les dévidoirs 42 est empêché, grâce à des taquets qui coincent les sangles dans des canaux associés, en avant de la zone de chargement mais en arrière des dévidoirs 42.
Le chariot tire-sangles est par exemple guidé par des rails d’extension longitudinales, dans le plan horizontal de son déplacement. Il peut être déplacé de manière commandée, par tout moyen motorisé approprié, par exemple un moteur pas-à-pas associé à une crémaillère pour éviter tout glissement non-intentionnel, ou par tout moyen équivalent. Avantageusement, la commande du déplacement du chariot tire-sangles suivant la direction longitudinale est réalisée de manière asservie, c’est-à-dire en boucle fermée sur la base d’informations relatives à sa position longitudinale effective. Les informations prises en compte dans la boucle de rétroaction de cet asservissement peuvent être délivrées par des capteurs de position du chariot 43, des capteurs et/ou des moyens de détection du nombre de tours effectués par une poulie d’entraînement, etc. La mise en œuvre de cet asservissement en position est à la portée de l’homme du métier et ne sera pas détaillée ici. Cet asservissement permet d’avoir une commande en position longitudinale du chariot 43 précise et reproductible.
L’extrémité libre des sangles 41 est fixée de manière détachable et ré-attachable à ce chariot mobile. Le chariot tire-sangle 43 comprend à cet effet des moyens formant des pinces commandées, qui sont adaptées pour tenir fermement l’extrémité libre des sangles 41 et pour les libérer (c’est-à-dire de les relâcher complètement) uniquement lorsque cela est nécessaire. Le déplacement du chariot tire-sangles 43, au sein de la zone en arrière de la zone de chargement 100, en direction des dévidoirs 42 vers l’avant, et alors que le rembobinage automatique des sangles dans les dévidoirs est empêché, permet l’allongement des deux portions verticales respectives des sangles dans ladite zone de chargement pour causer la descente d’un alvéole ou d’un empilement d’alvéoles vers le fond de la caisse, durant la dépose d’un alvéole sur l’ensemble d’élingage.
Les pinces peuvent être commandées pour s’ouvrir et libérer les sangles 41, après la descente dans le colis d’un lot complet d’objets remplissant ledit colis, afin de déposer réellement ledit lot d’objets sur le fond du colis. La libération des sangles 41 du chariot tire-sangles 43 permet en outre le rembobinage des sangles dans les dévidoirs 42, pour les extraire de la zone de chargement 100 et laisser reposer l’empilement d’alvéoles directement sur le fond de la caisse 51. A cet effet, le rembobinage automatique des sangles par les moyens de rappel élastique des dévidoirs 42 est autorisé, par le déverrouillage des taquets coinceurs qui ont été évoqués plus haut.
Une fois que cela est fait, le chariot tire-sangles 43 peut être commandé pour traverser la zone de chargement 100 vers l’avant, tout en restant dans le même plan horizontal au-dessus de la caisse 51 dans le haut de la partie inférieure 102 de ladite zone 100, pour aller saisir à nouveau les sangles 41 après leur rembobinage dans les dévidoirs 42. On peut prévoir des moyens de mise à poste pour positionner les extrémités d'une ou plusieurs élingues à un endroit précis et reproductible à proximité des dévidoirs 42, de sorte que les extrémités de la ou des élingues puissent être assurément et plus facilement saisies par le chariot tire-sangles 43.
Ensuite, le retour du chariot tire-sangles vers l’arrière, jusqu’à sa position de départ au début du cycle de chargement du colis, a pour effet de tendre les sangles 41 au travers de la zone de chargement 100 en vue du chargement d’un colis suivant. Simultanément ou quasi-simultanément, le colis complètement chargé d’alvéoles est remplacé, de manière automatique, par ledit colis suivant, lequel est vide pour le commencement du cycle suivant de chargement complet d’un colis. On appréciera que la mise en œuvre du processus de remplacement d’un colis plein par un colis vide entre deux cycles successifs de chargement d’un colis est à la portée de l’homme du métier, et que sa description irait au-delà de ce qui est nécessaire dans le cadre de la présente description.
De préférence et par souci de simplicité, un chariot tire-sangle unique est prévu pour toutes les sangles de la pluralité de sangles 41, mais rien n’empêche d’avoir autant de chariots tire-sangles que de sangles, lesquels chariots seraient alors indépendants les-uns-des-autres. Ceci peut permettre de limiter les conséquences de la défaillance d’un chariot tire-sangles, notamment le basculement de la pile d’alvéoles en cours de chargement dans la zone de chargement 100, dès lors que les autres chariots tire-sangles continuent de fonctionner malgré cette défaillance.
On va maintenant décrire le déroulement d’un procédé de chargement d’un colis mettant en œuvre la machine décrite dans ce qui précède en référence à la et à la , en référence désormais au diagramme d’étapes de la . Cette description fait aussi référence aux illustrations données dans les dessins, de la à la qui illustrent l’état de la machine aux différentes étapes de ce procédé. Ces figures sont des représentations de la machine vue de côté, dans lesquelles la sens de convoyage va de la gauche vers la droite.
Selon un premier mode de réalisation de texture, l’élément de flanc à fort contraste est constitué par une texture comprenant des protubérances, en relief par rapport à une surface de flanc, ayant une hauteur moyenne au moins égale à 0.2 mm et au plus égale à 0.8 mm, de préférence au moins égale à 0.25 mm et au plus égale à 0.5 mm.