FR3128123A1 - OPTIMIZED SHAPE UV DISINFECTION DEVICE - Google Patents
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Abstract
DISPOSITIF DE DÉSINFECTION UV À FORME OPTIMISÉE L’invention concerne un dispositif de désinfection à ultraviolets, configuré pour permettre la désinfection d’un objet inséré au sein du dispositif, comprenant un boitier (16) formant une enceinte configurée pour recevoir l’objet à désinfecter, un support (18) s’étendant horizontalement configuré pour supporter l’objet, au moins deux sources d'ultraviolets agencées sur le boitier (16), à l’intérieur de l’enceinte formée par le boitier, chaque source étant configurée pour émettre un rayonnement ultraviolet selon un cône de rayonnement dont la source forme le sommet, caractérisé en ce que le support (18) est configuré pour permettre le passage du rayonnement ultraviolet provenant de chaque source sous le support et en ce que le boitier (16) et le support (18) présentent chacun au moins une portion (24c-d) partiellement arrondie pour que la totalité de la surface du support (18) portant l’objet soit agencée dans le cône de rayonnement d’au moins une source d'ultraviolets. Figure pour l’abrégé : figure 2The invention relates to an ultraviolet disinfection device, configured to allow the disinfection of an object inserted within the device, comprising a housing (16) forming an enclosure configured to receive the object to be disinfected , a horizontally extending support (18) configured to support the object, at least two ultraviolet sources arranged on the housing (16), inside the enclosure formed by the housing, each source being configured to emitting ultraviolet radiation according to a radiation cone whose source forms the apex, characterized in that the support (18) is configured to allow the passage of ultraviolet radiation coming from each source under the support and in that the box (16) and the support (18) each have at least one partially rounded portion (24c-d) so that the entire surface of the support (18) carrying the object is arranged in the radiation cone of at least one source of ultraviolet. Figure for abstract: Figure 2
Description
Domaine technique de l’inventionTechnical field of the invention
L’invention concerne un dispositif de désinfection à ultraviolet permettant à un utilisateur de désinfecter un objet placé dans l’enceinte de celui-ci. L’objectif est de permettre en particulier la désinfection d’objets du quotidien pour des particuliers, tels que des téléphones, masques, stylos, ciseaux, lunettes, dispositifs dentaires, etc. L’invention peut aussi se décliner dans des gammes spécifiques pour des applications professionnelles, dans les industries, le service et les commerces.The invention relates to an ultraviolet disinfection device allowing a user to disinfect an object placed within the enclosure thereof. The objective is to allow in particular the disinfection of everyday objects for individuals, such as telephones, masks, pens, scissors, glasses, dental devices, etc. The invention can also be declined in specific ranges for professional applications, in industries, services and shops.
Arrière-plan technologiqueTechnology background
Les dispositifs de désinfection à ultraviolet (UV) permettent la désinfection de différents objets et surfaces et sont notamment fréquemment utilisés dans les milieux médicaux. Ces dispositifs utilisent une source d’ultraviolets, en particulier de type UV-C désignant la bande de longueur d’onde 100-280nm qui est la bande de fréquence la plus énergétique parmi les bandes UV-A, UV-B et UV-C standardisées. Les UV-C sont notamment connus pour leurs propriétés de désinfection, en particulier leurs propriétés germicide, virucide et fongicide.Ultraviolet (UV) disinfection devices allow the disinfection of various objects and surfaces and are particularly frequently used in medical environments. These devices use an ultraviolet source, in particular of the UV-C type designating the 100-280nm wavelength band which is the most energetic frequency band among the UV-A, UV-B and UV-C bands. standardized. UV-C are particularly known for their disinfection properties, in particular their germicidal, virucidal and fungicidal properties.
Les risques sanitaires dues aux épidémies et aux pandémies du XXIesiècle ont encouragé le grand public à utiliser les techniques de désinfection connues pour limiter la propagation et le risque d’infection par les bactéries et/ou virus contagieux et responsables de maladies plus ou moins sévères. La désinfection par l’utilisation de produits chimiques est parfois mise en œuvre pour traiter des grandes surfaces mais n’est pas applicable aux objets du quotidien du fait des risques encourus pour l’utilisateur si le produit est dangereux (irritant, corrosif ou toxique par exemple), ou bien si les objets ne peuvent pas être imbibés d’une solution liquide (c’est le cas du matériel électronique par exemple).The health risks due to epidemics and pandemics of the 21st century have encouraged the general public to use known disinfection techniques to limit the spread and the risk of infection by bacteria and/or viruses that are contagious and responsible for diseases more or less severe. Disinfection by the use of chemical products is sometimes implemented to treat large surfaces but is not applicable to everyday objects because of the risks incurred for the user if the product is dangerous (irritant, corrosive or toxic by example), or if the objects cannot be soaked in a liquid solution (this is the case with electronic equipment, for example).
Les dispositifs de désinfection à UV-C compensent alors les inconvénients de l’utilisation de compositions chimiques grâce au rayonnement UV-C qui ne laisse pas de traces sur l’objet et permet une désinfection rapide et efficace sans contact physique avec l’objet à désinfecter.UV-C disinfection devices then compensate for the disadvantages of using chemical compositions thanks to UV-C radiation which does not leave traces on the object and allows rapid and effective disinfection without physical contact with the object to be disinfect.
Les dispositifs de désinfection UV-C actuellement sur le marché comprennent comme inconvénient majeur qu’ils ne sont pas conçus pour réduire les zones d’ombre sur l’objet à désinfecter et qu’ils ne permettent donc pas une désinfection satisfaisante de l’objet. En particulier, le placement des sources d’UV-C ne prend pas en compte le rayonnement des sources ni la localisation effective de l’objet.The UV-C disinfection devices currently on the market have the major drawback that they are not designed to reduce the shadow zones on the object to be disinfected and that they therefore do not allow satisfactory disinfection of the object. . In particular, the placement of UV-C sources does not take into account the radiation of the sources nor the actual location of the object.
Certains dispositifs de désinfection UV-C comprennent des zones réfléchissantes pour réduire les zones d’ombre mais celle-ci entrainent une grande perte d’énergie dans le rayonnement UV-C qui réduit de façon importante l’efficacité de la désinfection.Some UV-C disinfection devices include reflective areas to reduce shadow areas, but this leads to a great loss of energy in the UV-C radiation which significantly reduces the effectiveness of disinfection.
Les inventeurs ont cherché une solution pour permettre de maximiser la désinfection de l’objet inséré dans le dispositif.The inventors sought a solution to make it possible to maximize the disinfection of the object inserted into the device.
Objectifs de l’inventionObjectives of the invention
L’invention vise à fournir un dispositif de désinfection UV permettant la désinfection d’un objet inséré dans celui-ci.The invention aims to provide a UV disinfection device allowing the disinfection of an object inserted therein.
L’invention vise en particulier à fournir, dans au moins un mode de réalisation, un dispositif de désinfection permettant l’élimination de la grande majorité des bactéries et des virus présents sur l’objet en un temps réduit.The invention aims in particular to provide, in at least one embodiment, a disinfection device allowing the elimination of the vast majority of bacteria and viruses present on the object in a short time.
L’invention vise aussi à fournir, dans au moins un mode de réalisation de l’invention, un dispositif de désinfection permettant la désinfection de plusieurs faces de l’objet à désinfecter en simultané.The invention also aims to provide, in at least one embodiment of the invention, a disinfection device allowing the disinfection of several faces of the object to be disinfected simultaneously.
Pour ce faire, l’invention concerne un dispositif de désinfection à ultraviolets d’un objet, comprenant :To do this, the invention relates to a device for the ultraviolet disinfection of an object, comprising:
- un boitier formant une enceinte configurée pour recevoir l’objet à désinfecter,a box forming an enclosure configured to receive the object to be disinfected,
- un support s’étendant horizontalement, séparant l’enceinte du boitier en deux volumes dits volume supérieur et volume inférieur, et configuré pour supporter l’objet placé dans le volume supérieur en position normale d’utilisation,a support extending horizontally, separating the enclosure from the box into two volumes called the upper volume and the lower volume, and configured to support the object placed in the upper volume in the normal position of use,
- au moins deux sources d'ultraviolets agencées sur le boitier, à l’intérieur de l’enceinte formée par le boitier, au moins une source étant agencée dans le volume supérieur, dite source supérieure, et au moins une source étant agencée dans le volume inférieur, dite source inférieure, chaque source étant configurée pour émettre un rayonnement ultraviolet selon un cône de rayonnement dont la source forme le sommet,at least two ultraviolet sources arranged on the box, inside the enclosure formed by the box, at least one source being arranged in the upper volume, called upper source, and at least one source being arranged in the volume lower, called lower source, each source being configured to emit ultraviolet radiation according to a radiation cone, the source of which forms the apex,
caractérisé en ce que le support est configuré pour permettre le passage du rayonnement ultraviolet provenant de chaque source inférieure vers le volume supérieur etcharacterized in that the support is configured to allow passage of ultraviolet radiation from each lower source to the upper volume and
en ce que le boitier et le support présentent chacun au moins une portion partiellement arrondie de sorte à ce que la totalité de la surface du support destinée à supporter l’objet soit agencée dans le cône de rayonnement d’au moins une source supérieure et dans le cône de rayonnement d’au moins une source inférieure.in that the case and the support each have at least one partially rounded portion so that the entire surface of the support intended to support the object is arranged in the radiation cone of at least one upper source and in the radiation cone of at least one lower source.
Un dispositif de désinfection selon l’invention permet donc une désinfection de la grande majorité des bactéries et des virus présents sur l’objet en s’assurant que la totalité du support et par conséquent l’objet sur le support est directement exposé aux rayonnements émis par au moins une des sources d’ultraviolets (UV), en étant agencé dans le cône de rayonnement d’au moins une de ces sources. Le support délimite l’enceinte en deux volumes distincts ce qui entraîne que la boite et le support ont une forme globale similaire. La forme arrondie du boitier est conformée à la forme arrondie du support, en particulier au niveau des portions arrondies. Des modifications légères du contour du support peuvent être intégrées au support pour des raisons techniques ou pratiques (ouvertures de préhension par exemple), sans remettre en cause la forme globale du support.A disinfection device according to the invention therefore allows disinfection of the vast majority of bacteria and viruses present on the object by ensuring that the entire support and consequently the object on the support is directly exposed to the radiation emitted by at least one of the ultraviolet (UV) sources, being arranged in the radiation cone of at least one of these sources. The support delimits the enclosure into two distinct volumes, which means that the box and the support have a similar overall shape. The rounded shape of the case conforms to the rounded shape of the support, in particular at the level of the rounded portions. Slight modifications to the contour of the support can be integrated into the support for technical or practical reasons (grip openings for example), without calling into question the overall shape of the support.
Autrement dit, la surface du support destinée à supporter l’objet s’étend sensiblement selon un plan, dit plan de contact, et la section du plan de contact avec la paroi intérieure de la boite présente une forme sensiblement identique à la forme du contour global du support. De ce fait, les portions arrondies du boitier et du support sont inscrites dans la section du plan de contact avec les cônes de rayonnement des sources supérieures et les cônes de rayonnement des sources inférieures.In other words, the surface of the support intended to support the object extends substantially along a plane, called the plane of contact, and the section of the plane of contact with the inner wall of the box has a shape substantially identical to the shape of the contour overall support. Therefore, the rounded portions of the case and of the support are inscribed in the section of the plane of contact with the radiation cones of the upper sources and the radiation cones of the lower sources.
Ainsi, un objet disposé sur le support reçoit des rayonnements provenant des sources d’ultraviolet inférieure, quel que soit son emplacement sur la grille. L’invention permet ainsi de limiter les zones d’ombres sur l’objet, une zone d’ombre étant définie par une zone qui ne reçoit pas directement de rayonnement ultraviolet provenant directement de la source, sans réfléchissement. En utilisant les portions arrondies du boitier et du support, on s’assure qu’aucune zone d’ombre n’existe au niveau du plan formé par le support.Thus, an object placed on the support receives radiation from the lower ultraviolet sources, regardless of its location on the grid. The invention thus makes it possible to limit the shadow zones on the object, a shadow zone being defined by a zone which does not directly receive ultraviolet radiation coming directly from the source, without reflection. By using the rounded portions of the box and the support, it is ensured that no shadow zone exists at the level of the plane formed by the support.
L’objectif est ainsi d’obtenir un rayonnement direct qui permet de maximiser l’énergie du rayonnement UV reçu à la surface de l’objet afin de maximiser les effets germicide, virucide et fongicide, et ce pour les sources d’ultraviolets situées au-dessus ou en dessous de l’objet.The objective is thus to obtain direct radiation which makes it possible to maximize the energy of the UV radiation received at the surface of the object in order to maximize the germicidal, virucidal and fungicidal effects, and this for the ultraviolet sources located at the above or below the object.
Dans l’art antérieur, des couches réfléchissantes sont généralement utilisées pour que le rayonnement soit globalement diffusé sur l’ensemble de l’objet mais les multiples réflexions entraînent une perte d’énergie et donc une réduction de l’efficacité du dispositif. L’objet est donc moins bien désinfecté, ou nécessite un temps plus long pour être correctement désinfecté.In the prior art, reflective layers are generally used so that the radiation is globally diffused over the whole of the object, but the multiple reflections cause a loss of energy and therefore a reduction in the efficiency of the device. The object is therefore less well disinfected, or requires a longer time to be properly disinfected.
De façon générale, le dispositif de désinfection privilégie un rayonnement direct des ultraviolets vers l’objet à désinfecter afin de conserver un maximum d’énergie dans le rayonnement et donc une meilleure efficacité. En particulier, même si des revêtements réfléchissants peuvent être intégrés au dispositif, une majorité de la surface de l’objet, de préférence plus de 95% de la surface de l’objet, doit être soumise à un rayonnement d’ultraviolets provenant directement d’une des sources d’ultraviolets. C’est ce que permet l’invention en adaptant la forme du support et du boitier aux cônes de rayonnement des sources d’ultraviolets, en particulier des sources d’ultraviolets inférieures.In general, the disinfection device favors direct ultraviolet radiation towards the object to be disinfected in order to retain a maximum of energy in the radiation and therefore better efficiency. In particular, even if reflective coatings can be integrated into the device, a majority of the surface of the object, preferably more than 95% of the surface of the object, must be subjected to ultraviolet radiation coming directly from one of the ultraviolet sources. This is what the invention allows by adapting the shape of the support and of the case to the radiation cones of ultraviolet sources, in particular lower ultraviolet sources.
Cette adaptation de la forme par les portions arrondies permet en outre d’optimiser le nombre de sources utilisées et ainsi de limiter la consommation électrique. Les dimensions du dispositif sont en outre compatibles avec un usage portable car ces dimensions sont ajustées à la zone de désinfection efficace du dispositif.This adaptation of the shape by the rounded portions also makes it possible to optimize the number of sources used and thus to limit electricity consumption. The dimensions of the device are also compatible with portable use because these dimensions are adjusted to the effective disinfection zone of the device.
Avantageusement et selon l’invention, les sources d’ultraviolets sont des sources d’UV-C.Advantageously and according to the invention, the ultraviolet sources are UV-C sources.
Selon cet aspect de l’invention, les UV-C forment une bande particulière des ultraviolets particulièrement efficaces dans les applications germicide, virucide et fongicide.According to this aspect of the invention, UV-C forms a particular band of ultraviolet rays which are particularly effective in germicidal, virucidal and fungicidal applications.
Avantageusement et selon l’invention, le support est formé d’une plaque transparente configurée pour permettre le passage des ultraviolets.Advantageously and according to the invention, the support is formed of a transparent plate configured to allow the passage of ultraviolet rays.
Selon cet aspect de l’invention, la plaque transparente permet le passage des ultraviolets afin de désinfecter la surface de l’objet en contact ou dirigée vers le support. La transparence est généralement une transparence sur le domaine ultraviolet et lumineux mais la transparence peut être définie dans ce contexte comme le fait de laisser passer la majorité du domaine ultraviolet, ou de la bande UV-C lorsque celle-ci est utilisée.According to this aspect of the invention, the transparent plate allows the passage of ultraviolet rays in order to disinfect the surface of the object in contact with or directed towards the support. Transparency is generally transparency over the ultraviolet and luminous domain, but transparency can be defined in this context as the fact of allowing the majority of the ultraviolet domain, or of the UV-C band, to pass through when the latter is used.
Avantageusement et selon cet aspect de l’invention, la plaque transparente est formée par exemple de l’un des matériaux suivants :Advantageously and according to this aspect of the invention, the transparent plate is formed, for example, of one of the following materials:
- quartz,quartz,
- silice fonduefused silica
- polyméthacrilate de méthyle (PMMA).polymethyl methacrylate (PMMA).
Avantageusement et selon l’invention, le support est formé d’une grille.Advantageously and according to the invention, the support is formed of a grid.
Selon cet aspect de l’invention, la grille permet le passage d’une majorité des ultraviolets entre les barres formant celle-ci, de sorte à permettre la désinfection de la surface de l’objet en contact ou dirigée vers le support. La grille est en particulier optimisée pour maximiser le passage des ultraviolets tout en conservant la résistance mécanique nécessaire au maintien en place de l’objet.According to this aspect of the invention, the grid allows the passage of a majority of ultraviolet rays between the bars forming it, so as to allow the disinfection of the surface of the object in contact with or directed towards the support. The grid is in particular optimized to maximize the passage of ultraviolet rays while maintaining the mechanical resistance necessary to hold the object in place.
Avantageusement et selon l’invention, la grille est formée de barres agencées selon des hexagones répartis selon un agencement de type nid d’abeille permettant le passage du rayonnement ultraviolet.Advantageously and according to the invention, the grid is formed of bars arranged in hexagons distributed in a honeycomb type arrangement allowing the passage of ultraviolet radiation.
Selon cet aspect de l’invention, la disposition des barres formant des hexagones en nid d’abeille permet de maximiser la résistance mécanique et le passage des ultraviolets, ainsi que les éventuelles réflexions sur les barres, en réduisant la quantité de matériau nécessaire formant les barres et donc en réduisant ainsi les parties de la grille ne laissant pas passer les ultraviolets.According to this aspect of the invention, the arrangement of the bars forming honeycomb hexagons makes it possible to maximize the mechanical resistance and the passage of ultraviolet rays, as well as the possible reflections on the bars, by reducing the quantity of material necessary forming the bars and therefore thus reducing the parts of the grid that do not allow ultraviolet light to pass.
Avantageusement et selon l’invention, la grille est formée de barres chanfreinées de sorte à ce que l’épaisseur des barres sur la partie supérieure de la grille configurée pour recevoir l’objet soit inférieure à 0,5mm.Advantageously and according to the invention, the grid is formed of chamfered bars so that the thickness of the bars on the upper part of the grid configured to receive the object is less than 0.5 mm.
Selon cet aspect de l’invention, les chanfreins sur les barres permettent de maximiser la transmission des ultraviolets en direction de l’objet à désinfecter. En effet, la réduction de l’épaisseur des barres sur la partie supérieure de la grille configurée pour recevoir l’objet permet de minimiser la surface de l’objet en contact direct avec la grille et donc de maximiser la transmission des ultraviolets.According to this aspect of the invention, the chamfers on the bars make it possible to maximize the transmission of ultraviolet rays towards the object to be disinfected. Indeed, the reduction in the thickness of the bars on the upper part of the grid configured to receive the object makes it possible to minimize the surface of the object in direct contact with the grid and therefore to maximize the transmission of ultraviolet rays.
Avantageusement et selon l’invention, le support est agencé à une distance minimale de 10mm d’une face inférieure du boitier sur laquelle est agencée le support.Advantageously and according to the invention, the support is arranged at a minimum distance of 10mm from an underside of the case on which the support is arranged.
Selon cet aspect de l’invention, l’objet à désinfecter est ainsi disposé sur le support à une distance minimale des sources d’ultraviolets au fond du boitier de sorte à garantir une exposition aux rayonnements ultraviolets en s’assurant que le support est entièrement dans le cône de rayonnement desdites sources d’ultraviolets.According to this aspect of the invention, the object to be disinfected is thus placed on the support at a minimum distance from the ultraviolet sources at the bottom of the box so as to guarantee exposure to ultraviolet radiation by ensuring that the support is completely in the radiation cone of said ultraviolet sources.
Avantageusement et selon l’invention, le dispositif de désinfection comprend au moins deux sources supérieures et au moins deux sources inférieures.Advantageously and according to the invention, the disinfection device comprises at least two upper sources and at least two lower sources.
Selon cet aspect de l’invention, la présence d’une pluralité de sources d’ultraviolets dans chaque volume de l’enceinte intérieure du dispositif permet de réduire les zones d’ombres, une source d’ultraviolets pouvant éclairer une partie de l’objet qui n’est pas directement éclairée par l’autre source d’ultraviolets.According to this aspect of the invention, the presence of a plurality of ultraviolet sources in each volume of the internal enclosure of the device makes it possible to reduce the shadow zones, an ultraviolet source being able to illuminate part of the object that is not directly illuminated by the other ultraviolet source.
L’invention concerne également un procédé de désinfection à ultraviolet d’un objet, caractérisé en ce qu’il comprend les étapes suivantes :The invention also relates to a process for the ultraviolet disinfection of an object, characterized in that it comprises the following steps:
- une étape de mise en place de l’objet dans un dispositif de désinfection selon l’invention, sur le support dudit dispositif de désinfection,a step of placing the object in a disinfection device according to the invention, on the support of said disinfection device,
- une étape de fermeture du dispositif de désinfection via des moyens de fermeture agencés sur le boitier,a step of closing the disinfection device via closing means arranged on the box,
- une étape d’allumage des sources d’ultraviolets du dispositif de désinfection pendant un intervalle de temps compris entre cinq et quinze minutes, de préférence environ dix minutes, le dispositif de désinfection restant fermé pendant la durée de désinfection par les sources d’ultraviolets.a step of turning on the ultraviolet sources of the disinfection device for a time interval of between five and fifteen minutes, preferably about ten minutes, the disinfection device remaining closed for the duration of disinfection by the ultraviolet sources.
Un procédé selon l’invention permet donc, grâce au dispositif de désinfection, une désinfection simple, rapide et efficace de l’objet à désinfecter grâce aux performances de désinfection du dispositif de désinfection. Un résultat de 99,9% voire 99,99% des bactéries, virus et champignons (selon les virus présents sur l’objet) éliminées en dix minutes est possible grâce aux optimisations de performances mise en œuvre dans le dispositif de désinfection. Le temps de désinfection peut être ajusté en fonction de la puissance des sources d’ultraviolets.A method according to the invention therefore allows, thanks to the disinfection device, a simple, rapid and effective disinfection of the object to be disinfected thanks to the disinfection performance of the disinfection device. A result of 99.9% or even 99.99% of bacteria, viruses and fungi (depending on the viruses present on the object) eliminated in ten minutes is possible thanks to the performance optimizations implemented in the disinfection device. The disinfection time can be adjusted according to the power of the ultraviolet sources.
L’invention concerne également un dispositif de désinfection et un procédé de désinfection caractérisés en combinaison par tout ou partie des caractéristiques mentionnées ci-dessus ou ci-après.The invention also relates to a disinfection device and a disinfection method characterized in combination by all or some of the characteristics mentioned above or below.
Liste des figuresList of Figures
D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante donnée à titre uniquement non limitatif et qui se réfère aux figures annexées dans lesquelles :Other aims, characteristics and advantages of the invention will appear on reading the following description given solely by way of non-limiting and which refers to the appended figures in which:
Description détaillée d’un mode de réalisation de l’inventionDetailed description of an embodiment of the invention
Sur les figures, les échelles et les proportions ne sont pas strictement respectées et ce, à des fins d’illustration et de clarté.In the figures, scales and proportions are not strictly adhered to, for purposes of illustration and clarity.
En outre, les éléments identiques, similaires ou analogues sont désignés par les mêmes références dans toutes les figures.In addition, identical, similar or analogous elements are designated by the same references in all the figures.
Sur toutes les figures, le dispositif de désinfection est représenté en position normale d’utilisation dans laquelle il est possible d’ouvrir le dispositif, déposer l’objet à désinfecter et fermer le dispositif pour procéder à la désinfection.In all the figures, the disinfection device is shown in the normal position of use in which it is possible to open the device, place the object to be disinfected and close the device to carry out the disinfection.
Les figures 1 et 2 représentent schématiquement en perspective et du dessus un dispositif 10 de désinfection selon un premier mode de réalisation de l’invention en configuration ouverte, c’est-à-dire dans lequel un couvercle 12 est ouvert permettant l’accès à l’enceinte 14 intérieure du dispositif 10, ladite enceinte 14 permettant de recevoir l’objet à désinfecter (non représenté sur cette figure).Figures 1 and 2 schematically show in perspective and from above a disinfection device 10 according to a first embodiment of the invention in the open configuration, that is to say in which a cover 12 is open allowing access to the interior enclosure 14 of the device 10, said enclosure 14 making it possible to receive the object to be disinfected (not shown in this figure).
Les figures 3 et 4 représentent schématiquement en perspective et du dessus le dispositif 10 de désinfection selon le premier mode de réalisation de l’invention en configuration fermée, c’est-à-dire dans lequel le couvercle 12 est fermé et permettant ainsi la mise en œuvre de la désinfection dans le dispositif, notamment par l’allumage des sources d’ultraviolets.Figures 3 and 4 schematically show in perspective and from above the disinfection device 10 according to the first embodiment of the invention in the closed configuration, that is to say in which the cover 12 is closed and thus allowing the placing implementation of disinfection in the device, in particular by switching on ultraviolet sources.
Le dispositif 10 comprend un boitier 16 définissant son enceinte intérieure et dont fait partie le couvercle 12 formant des moyens de fermeture, en position ouverte sur les figures 3 et 4. Le dispositif comprend également un support 18 s’étendant horizontalement dans le boitier et séparant l’enceinte du boitier en deux volumes dits volume supérieur et volume inférieur. Le support 18 permet, grâce à sa surface supérieure, de supporter l’objet quand celui-ci est placé dans le volume supérieur, en position normale d’utilisation. Le boitier 16 a par exemple les dimensions approximatives suivantes, pour une utilisation quotidienne et un dispositif facilement transportable : longueur comprise entre 15cm et 30cm, largeur comprise entre 10cm et 20cm, hauteur comprise entre 5cm et 15cm, pour un poids généralement compris entre 400g et 600g.The device 10 comprises a casing 16 defining its inner enclosure and of which the cover 12 forms part, forming closing means, in the open position in FIGS. 3 and 4. The device also comprises a support 18 extending horizontally in the casing and separating the enclosure of the box in two volumes called upper volume and lower volume. The support 18 makes it possible, thanks to its upper surface, to support the object when the latter is placed in the upper volume, in the normal position of use. The box 16 has for example the following approximate dimensions, for daily use and an easily transportable device: length between 15cm and 30cm, width between 10cm and 20cm, height between 5cm and 15cm, for a weight generally between 400g and 600g.
Le boitier comprend une pluralité de sources d’ultraviolet, au moins une source agencée dans le volume supérieur et au moins une source agencée dans le volume inférieur en position normale d’utilisation, ici trois sources 20a, 20b et 20c agencées sur le couvercle 12 et donc agencées dans le volume supérieur lors du fonctionnement du dispositif de désinfection, dite sources 20a, 20b, 20c supérieures, et trois sources 20d, 20e et 20f agencées au fond du boitier 16 et sous le support 18 dans le volume inférieur, dites sources 20d, 20e, 20f inférieures. Ces sources d’ultraviolet sont en particulier des sources d’ultraviolet dans la bande UV-C dont la longueur d’onde est comprise entre 100 et 280nm. Par exemple, la longueur d’onde est de l’ordre d’environ 260nm, pour une puissance comprise entre 2mW et 200mW, généralement entre 2mW et 5mW pour permettre une consommation électrique réduite.The box comprises a plurality of ultraviolet sources, at least one source arranged in the upper volume and at least one source arranged in the lower volume in the normal position of use, here three sources 20a, 20b and 20c arranged on the cover 12 and therefore arranged in the upper volume during operation of the disinfection device, called upper sources 20a, 20b, 20c, and three sources 20d, 20e and 20f arranged at the bottom of the box 16 and under the support 18 in the lower volume, called sources 20d, 20e, 20f lower. These ultraviolet sources are in particular ultraviolet sources in the UV-C band whose wavelength is between 100 and 280 nm. For example, the wavelength is around 260nm, for a power between 2mW and 200mW, generally between 2mW and 5mW to allow reduced power consumption.
Lorsque le couvercle est fermé, comme visible sur les figures 3 et 4, l’enceinte 14 est fermée, de manière à éviter les fuites de rayonnement ultraviolet qui peuvent être dangereux pour l’utilisateur (en particulier en cas de rayonnement direct vers les yeux). Un connecteur 19 peut permettre de s’assurer que le couvercle 12 est fermé, par exemple en coupant l’alimentation des sources d’ultraviolets si le connecteur 19 détecte une ouverture du couvercle. L’ouverture et la fermeture du couvercle 12 est permise par exemple grâce à des charnières 112a et 112b.When the cover is closed, as visible in Figures 3 and 4, the enclosure 14 is closed, so as to avoid leaks of ultraviolet radiation which can be dangerous for the user (in particular in the event of direct radiation towards the eyes ). A connector 19 can make it possible to ensure that the cover 12 is closed, for example by cutting off the supply to the ultraviolet sources if the connector 19 detects an opening of the cover. The opening and closing of the cover 12 is permitted for example thanks to the hinges 112a and 112b.
La
Chaque source 20a-f d’ultraviolets émet, lors de son fonctionnement, un cône 22a-f de rayonnement dont la source forme le sommet, dans lequel sont émis les ultraviolets nécessaires à la désinfection de l’objet. Les limites et les volumes soumis au rayonnement de ces cônes 22a-f de rayonnement sont représentés par la présence d’un motif de triangle équilatéral dirigé vers le bas pour les cônes 22a-c de rayonnement émis par les sources 20a-c d’ultraviolets supérieures agencés sur le couvercle 12 (agencées dans le volume 14a supérieur) et dirigé vers le haut pour les cônes 22d-f de rayonnement émis par les sources 20d-f d’ultraviolets inférieures agencées au fond du boitier 16 (agencées dans le volume 14b inférieur). Bien entendu, il sera compris que ces cônes de rayonnement ne s’arrêtent pas à leur jonction au milieu de l’enceinte 14 mais continuent jusqu’à rencontrer un obstacle, de préférence l’objet, et se superposent, quelle que soit la source qui en est à l’origine. La
Comme visible sur la
Les cônes de rayonnements des sources dépendent de l’angle de rayonnement des sources d’ultraviolets. Cet angle est généralement compris entre 120° et 170°, de préférence aux alentours de 150°. Le nombre de sources d’ultraviolets utilisées pourra ainsi varier en fonction de l’angle de rayonnement de chaque source.The radiation cones of the sources depend on the radiation angle of the UV sources. This angle is generally between 120° and 170°, preferably around 150°. The number of ultraviolet sources used may thus vary according to the radiation angle of each source.
Pour la désinfection de la surface inférieure de l’objet à désinfecter, c’est-à-dire la surface dirigée vers le support 18, le support 18 permet le passage du rayonnement ultraviolet provenant des sources 20d-f inférieures, par exemple en étant formé d’une matière transparente aux ultraviolets, ou comme illustré par le mode de réalisation des figures 1 à 5, en étant formé d’une grille laissant passer les ultraviolets entre les barres nécessaires à la résistance mécanique du support et du maintien de l’objet disposé sur le support. La grille du support 18 est en particulier, dans ce mode de réalisation, composée d’hexagones formés par les barres, de sorte à ce que le support forme un motif de type « nid d’abeille » par la disposition des cellules formées par les hexagones. Les cellules sont ici formés d’hexagones régulier mais d’autres formes géométriques peuvent être utilisées. La grille est par exemple fabriquée en plastique de type acrylonitrile butadiène styrène (ABS). Les barres ont par exemple une épaisseur de l’ordre de 2mm.For the disinfection of the lower surface of the object to be disinfected, that is to say the surface directed towards the support 18, the support 18 allows the passage of ultraviolet radiation coming from the lower sources 20d-f, for example by being formed of a material transparent to ultraviolet rays, or as illustrated by the embodiment of FIGS. 1 to 5, by being formed of a grid allowing ultraviolet rays to pass between the bars necessary for the mechanical resistance of the support and for maintaining the object placed on the support. The grid of the support 18 is in particular, in this embodiment, composed of hexagons formed by the bars, so that the support forms a "honeycomb" type pattern by the arrangement of the cells formed by the hexagons. The cells here are formed of regular hexagons but other geometric shapes can be used. The grid is for example made of plastic of the acrylonitrile butadiene styrene (ABS) type. The bars have for example a thickness of the order of 2mm.
De préférence, les barres formant les grilles sont chanfreinées de sorte à réduire les zones d’ombres créées par les barres et de sorte à maximiser les transmissions des ultraviolets rayonnés sur les barres vers l’objet à désinfecter. Le chanfrein permet d’obtenir une barre ayant une épaisseur de contact inférieure à 0,5mm avec l’objet à désinfecter, de préférence environ 0,3mm.Preferably, the bars forming the grids are chamfered so as to reduce the shadow zones created by the bars and so as to maximize the transmissions of the ultraviolet rays radiated on the bars towards the object to be disinfected. The chamfer makes it possible to obtain a bar having a contact thickness of less than 0.5mm with the object to be disinfected, preferably around 0.3mm.
Le support 18 est disposé au fond du boitier et repose sur le fond du boitier par exemple grâce à des pieds 26a, 26b, 26c, 26d de sorte garantir l’exposition de l’ensemble du support. Des premières ouvertures 28a, 28b permettent la préhension du support 18 par un utilisateur pour la retirer du dispositif 10 de désinfection ou pour faciliter la mise en place de celui-ci. Ces premières ouvertures 28a, 28b permettent la diffusion du rayonnement ultraviolet sans remettre en cause de façon importante la tenue mécanique du support 18.The support 18 is arranged at the bottom of the box and rests on the bottom of the box, for example thanks to feet 26a, 26b, 26c, 26d so as to guarantee the exposure of the entire support. First openings 28a, 28b allow the gripping of the support 18 by a user to remove it from the disinfection device 10 or to facilitate its installation. These first openings 28a, 28b allow the diffusion of ultraviolet radiation without significantly compromising the mechanical strength of the support 18.
Le support 18 est de préférence de hauteur fixe. Toutefois, il peut être agencé à une hauteur variable : plus le support est bas et plus l’objet à désinfecter peut être de hauteur importante mais plus un objet de hauteur faible (par exemple un téléphone) sera disposé loin des sources 20a-c supérieures agencées sur le couvercle 12. Le support 18 est de préférence agencé à une distance minimale de 10mm de la face inférieure du boitier (le fond du boitier) sur laquelle sont agencées les sources d’ultraviolets, de sorte à rester dans le cône de rayonnement des sources 20d, 20e, 20f inférieures agencées au fond du boitier 16.Support 18 is preferably of fixed height. However, it can be arranged at a variable height: the lower the support, the higher the object to be disinfected can be, but the further an object of low height (for example a telephone) will be placed from the upper sources 20a-c arranged on the cover 12. The support 18 is preferably arranged at a minimum distance of 10mm from the underside of the case (the bottom of the case) on which the ultraviolet sources are arranged, so as to remain in the radiation cone lower sources 20d, 20e, 20f arranged at the bottom of the case 16.
De façon générale, le dispositif de désinfection privilégie un rayonnement direct des ultraviolets vers l’objet à désinfecter afin de conserver un maximum d’énergie dans le rayonnement et donc une meilleure efficacité. En particulier, même si des revêtements réfléchissants peuvent être intégrés au dispositif, une majorité de la surface de l’objet, de préférence plus de 95% de la surface de l’objet, doit être soumise à un rayonnement d’ultraviolets provenant directement d’une des sources d’ultraviolets. Ce résultat est notamment permis par l’utilisation de plusieurs sources lumineuses dans chaque volume de l’enceinte permettant de réduire les surfaces non-exposées.In general, the disinfection device favors direct ultraviolet radiation towards the object to be disinfected in order to retain a maximum of energy in the radiation and therefore better efficiency. In particular, even if reflective coatings can be integrated into the device, a majority of the surface of the object, preferably more than 95% of the surface of the object, must be subjected to ultraviolet radiation coming directly from one of the ultraviolet sources. This result is notably made possible by the use of several light sources in each volume of the enclosure, making it possible to reduce the unexposed surfaces.
La
En particulier, la première section 30d circulaire correspond à la section du cône 22d de rayonnement avec ledit plan de contact, la deuxième section 30f circulaire correspond à la section du cône 22f de rayonnement avec ledit plan de contact et les deux portions 30e de cercle correspondent aux portions de la section du cône de rayonnement avec ledit plan de contact qui est incomplète du fait de la présence des parois du boitier.In particular, the first circular section 30d corresponds to the section of the cone 22d of radiation with said plane of contact, the second circular section 30f corresponds to the section of the cone 22f of radiation with said plane of contact and the two portions 30e of a circle correspond to the portions of the section of the radiation cone with said plane of contact which is incomplete due to the presence of the walls of the box.
Comme visible sur cette figure et en lien notamment avec les figures 2 et 4, les portions arrondies formées par le support et le boitier, décrites plus haut, permettent de s’assurer qu’un objet disposé sur le support soit totalement inscrit dans au moins un cône de rayonnement au niveau de son plan de contact avec le support : en effet, la section de chaque cône de rayonnement avec le plan de contact est totalement inscrite dans les portions arrondies du support et du boitier. Le motif de triangle équilatéral représente ainsi les zones soumises au rayonnement des sources d’ultraviolets inférieur, qui s’étendent sur l’ensemble de la zone délimitée par le boitier au niveau de cette coupe.As visible in this figure and in connection in particular with Figures 2 and 4, the rounded portions formed by the support and the case, described above, make it possible to ensure that an object placed on the support is completely inscribed in at least a radiation cone at the level of its plane of contact with the support: indeed, the section of each radiation cone with the contact plane is completely inscribed in the rounded portions of the support and of the case. The equilateral triangle pattern thus represents the areas subject to radiation from lower ultraviolet sources, which extend over the entire area delimited by the case at the level of this section.
La
Selon le même principe de fonctionnement que le dispositif de désinfection selon le premier mode de réalisation, la section d’un plan de contact avec la source d’ultraviolets agencée au fond du support est un cercle 230. De ce fait, la portion 224 arrondie du boitier 216 du dispositif est également un cercle complet.According to the same operating principle as the disinfection device according to the first embodiment, the section of a contact plane with the ultraviolet source arranged at the bottom of the support is a circle 230. As a result, the rounded portion 224 of the housing 216 of the device is also a complete circle.
La
Selon le même principe de fonctionnement que le dispositif de désinfection selon le premier mode de réalisation, les sections 330a-h d’un plan de contact avec les sources d’ultraviolets agencées au fond du support sont des cercle complets ou partiels. Les portions 324a-d arrondies du boitier 316 du dispositif sont ajustées pour correspondre à ces sections.According to the same principle of operation as the disinfection device according to the first embodiment, the sections 330a-h of a contact plane with the ultraviolet sources arranged at the bottom of the support are complete or partial circles. Rounded portions 324a-d of device housing 316 are trimmed to match these sections.
La
Le procédé comprend les étapes suivantes :The process includes the following steps:
- une étape 410 de mise en place de l’objet dans un dispositif de désinfection selon un mode de réalisation de l’invention, sur le support dudit dispositif de désinfection,a step 410 of placing the object in a disinfection device according to one embodiment of the invention, on the support of said disinfection device,
- une étape 420 de fermeture du dispositif de désinfection via la fermeture du couvercle formant des moyens de fermeture,a step 420 of closing the disinfection device by closing the lid forming closure means,
- une étape 430 d’allumage des sources d’ultraviolets du dispositif de désinfection pendant un intervalle de temps compris entre cinq et quinze minutes, de préférence environ dix minutes, le dispositif de désinfection restant fermé pendant la durée de désinfection par les sources d’ultraviolets.a step 430 of switching on the ultraviolet sources of the disinfection device for a time interval of between five and fifteen minutes, preferably approximately ten minutes, the disinfection device remaining closed for the duration of disinfection by the ultraviolet sources .
L’allumage des sources d’ultraviolets s’effectue par exemple grâce à un bouton 32 visible sur les figures 3 et 4. Le fonctionnement du dispositif peut être indiqué grâce à l’allumage d’un voyant 34 lumineux, par exemple disposé autour du bouton 32.The ultraviolet sources are switched on for example by means of a button 32 visible in FIGS. 3 and 4. The operation of the device can be indicated by the switching on of a luminous indicator 34, for example arranged around the button 32.
Les sources d’ultraviolets sont alimentées par une source d’énergie, par exemple une batterie intégrée au dispositif (non représentée). La batterie peut être rechargée par un port USB, par exemple de type USB-C, configuré pour la transmission d’énergie.The ultraviolet sources are powered by an energy source, for example a battery integrated into the device (not shown). The battery can be recharged by a USB port, for example of the USB-C type, configured for the transmission of energy.
L’invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits. En particulier, le boitier peut comprendre des dimensions différentes pour s’adapter à différents types d’objets à désinfecter, un nombre de sources d’ultraviolets différent, une disposition différente des sources d’ultraviolets, etc., du moment que la forme du dispositif est adaptée en fonction des cônes de rayonnement de la ou des sources d’ultraviolets.The invention is not limited to the embodiments described. In particular, the box can comprise different dimensions to adapt to different types of objects to be disinfected, a different number of ultraviolet sources, a different arrangement of the ultraviolet sources, etc., as long as the shape of the device is adapted according to the radiation cones of the ultraviolet source(s).
Claims (9)
- un boitier (16) formant une enceinte (14) configurée pour recevoir l’objet à désinfecter,
- un support (18) s’étendant horizontalement, séparant l’enceinte (14) du boitier en deux volumes dits volume (14a) supérieur et volume (14b) inférieur, et configuré pour supporter l’objet placé dans le volume (14a) supérieur en position normale d’utilisation,
- au moins deux sources (20a-f) d'ultraviolets agencées sur le boitier (16), à l’intérieur de l’enceinte (14) formée par le boitier, au moins une source (20a-c) étant agencée dans le volume supérieur, dite source supérieure, et au moins une source (20d-f) étant agencée dans le volume inférieur, dite source inférieure, chaque source étant configurée pour émettre un rayonnement ultraviolet selon un cône (22a-f) de rayonnement dont la source forme le sommet,
en ce que le boitier (16) et le support (18) présentent chacun au moins une portion (24a-d) partiellement arrondie de sorte à ce que la totalité de la surface du support (18) destinée à supporter l’objet soit agencée dans le cône (22a-c) de rayonnement d’au moins une source supérieure et dans le cône de rayonnement (22d-f) d’au moins une source inférieure.Device for ultraviolet disinfection of an object, comprising:
- a box (16) forming an enclosure (14) configured to receive the object to be disinfected,
- a support (18) extending horizontally, separating the enclosure (14) from the case into two volumes called upper volume (14a) and lower volume (14b), and configured to support the object placed in the upper volume (14a) in the normal position of use,
- at least two ultraviolet sources (20a-f) arranged on the box (16), inside the enclosure (14) formed by the box, at least one source (20a-c) being arranged in the volume upper source, called upper source, and at least one source (20d-f) being arranged in the lower volume, called lower source, each source being configured to emit ultraviolet radiation according to a cone (22a-f) of radiation whose source forms the top,
in that the box (16) and the support (18) each have at least one partially rounded portion (24a-d) so that the entire surface of the support (18) intended to support the object is arranged in the radiation cone (22a-c) of at least one upper source and in the radiation cone (22d-f) of at least one lower source.
- une étape (410) de mise en place de l’objet dans un dispositif (10) de désinfection selon l’une des revendications 1 à 8, sur le support (18) dudit dispositif de désinfection,
- une étape (420) de fermeture du dispositif de désinfection via des moyens (12) de fermeture agencés sur le boitier,
- une étape (430) d’allumage des sources (20a-f) d’ultraviolets du dispositif de désinfection pendant un intervalle de temps compris entre cinq et quinze minutes, de préférence environ dix minutes, le dispositif (10) de désinfection restant fermé pendant la durée de désinfection par les sources d’ultraviolets.
- a step (410) of positioning the object in a disinfection device (10) according to one of claims 1 to 8, on the support (18) of said disinfection device,
- a step (420) of closing the disinfection device via closing means (12) arranged on the box,
- a step (430) of switching on the ultraviolet sources (20a-f) of the disinfection device for a time interval of between five and fifteen minutes, preferably approximately ten minutes, the disinfection device (10) remaining closed for the duration of disinfection by ultraviolet sources.
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|---|---|---|---|
| FR2110957A FR3128123A1 (en) | 2021-10-15 | 2021-10-15 | OPTIMIZED SHAPE UV DISINFECTION DEVICE |
Applications Claiming Priority (2)
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| FR2110957 | 2021-10-15 |
Publications (1)
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Family Applications (1)
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| Country | Link |
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| FR (1) | FR3128123A1 (en) |
Citations (4)
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- 2021-10-15 FR FR2110957A patent/FR3128123A1/en active Pending
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