WO2021223003A1

WO2021223003A1 - Stérilisateur d'air personnel

Info

Publication number: WO2021223003A1
Application number: PCT/CA2020/000057
Authority: WO
Inventors: Gilbert Bouchard; Véronique BOUCHARD-LÉVESQUE; Philippe Dauphin
Original assignee: Gilbert Bouchard
Priority date: 2020-05-07
Filing date: 2020-05-07
Publication date: 2021-11-11

Abstract

La transmission virale aéroportée est l'une des menaces les plus sournoises et difficiles à contrer pour l'être humain. La pandémie de COVID-19, causée par le nouveau Coronavirus SARS-CoV-2, de par ses conséquences sanitaires et socio-économiques sans précédent à l'échelle planétaire, vient de révéler que, équipés de l'unique solution que représentent les masques, sous quelque forme qu'ils soient, nous ne possédons pas les ressources nécessaires contre l'émergence de pandémies venant d'un nouvel agent pathogène ainsi transmissible. Dans la présente invention, les masques, solutions minimalistes très vulnérables, sont remplacés par un stérilisateur d'air personnel, pouvant notamment être intégré dans un couvre-chef, équipé d'un système de turbine bidirectionnelle qui permet d'aspirer l'air environnant autour de l'usager, de le filtrer et, après avoir retenu, dans des filtres lavables et réutilisables, les pathogènes respiratoires, allergènes ou polluants présents dans l'air ainsi aspiré, de propulser l'air ainsi filtré et stérilisé dans la zone de respiration de l'usager, créant du même coup un mur d'air protecteur aller-retour.

Description

Nom de l’invention

Stérilisateur d’air personnel

Mémoire descriptif Préambule :

La pandémie de COVID-19, causée par le nouveau Coronavirus SARS-CoV-2, a mis de l'avant l'obligation de revoir urgemment notre approche dans la lutte contre la transmission virale aéroportée, et ce à l'échelle planétaire.

En effet, les conséquences sanitaires et socio-économiques sans précédent de cette crise, ont mis en lumière que nous ne possédons pas les ressources nécessaires contre l'émergence d'une pandémie venant d'un nouvel agent pathogène transmissible par voie aéroportée.

Nous avons été confrontés au fait que nous pouvons faire face à de nouveaux agents pathogènes présentant un grand défi au développement de vaccins, les écartant alors comme ressource pour prévenir de telles conséquences par leur intervalle de disponibilités pouvant s'échelonner sur plusieurs mois.

La protection individuelle demeure donc pour le moment le seul moyen efficace de protection et de limitation de la propagation.

Domaine de l’invention

La présente invention se rapporte à un système de filtration et stérilisation portable destiné à protéger l’usager contre les microgouttelettes et microparticules en suspension dans l'air potentiellement transmissible de pathogènes respiratoires, en plus d'allergènes ou polluant dans l’air. La révolution des transports au XIXe siècle, a eu pour lourde conséquence de permettre la mondialisation de la transmission des virus et des pathogènes, particulièrement respiratoires. Notre invention vise ultimement à endiguer la transmission interpersonnelle, interrégionale, intercontinentale et internationale des virus à transmission par voie aéroportée, en renversant cette conséquence involontaire de l'activité humaine. La transmission des pathogènes respiratoires se fait par l'entremise d'exposition aux sécrétions infectieuses aéroportées, dont le mode de transmission est de trois types: par aérosol, par gouttelettes et par contact direct. Les aérosols et les gouttelettes forment un nuage de particules que nous projetons lorsqu'on parle, tousse, éternue ou crache. Ce nuage de particules transportant l'agent infectieux peut être émis sur une longue distance et rester en suspension dans l'air durant une longue période.

Notre système de stérilisation et filtration portable, dont l’utilisation optimale consiste à l’insérer dans un couvre-chef, permet de transformer le porteur de ce couvre-chef filtrant en un capteur de virus et de pathogènes à transmission aéroportée, au lieu d'un propagateur de virus et d'autres pathogènes respiratoires nuisibles pour l'homme, en aspirant, filtrant et stérilisant ces nuages de particules potentiellement infectieuses en suspension dans l'air, partout où se trouve l’usager.

Par exemple, si quelques passagers, ou tous les passagers, d’un avion portent ce couvre- chef filtrant, toutes les microgouttelettes potentiellement contaminées sont filtrées et stérilisées avant, pendant et après le vol, empêchant les passagers de se contaminer entre eux et de contaminer la population de leur destination.

Description de l’art antérieur De façon traditionnelle, les personnes qui souhaitent se protéger contre des contaminants, virus ou autres substances nuisibles en suspension dans l’air ont recours à des solutions qui se présentent sous diverses sortes de masques filtrants portés directement sur le visage.

La présente invention offre une solution sanitaire plus sécuritaire, plus efficace, plus confortable, plus complète et plus esthétique aux solutions existantes, que sont les différentes sortes de masques, qui présentent les problèmes suivants :

1. les masques, selon le type de masque utilisé, imposent un ou plusieurs désagréments importants aux usagers au niveau du champ visuel, du nez, de la bouche et même de la peau ; les masques, selon le type de masque utilisé, ne protègent aucunement l’un ou chacun des autres orifices vulnérables, que sont les yeux et les oreilles, par lesquels les microparticules nuisibles peuvent s’infiltrer dans l’organisme de l’usager ; les masques constituent un risque important d'auto-contamination involontaire du fait que les microparticules captées restent en surface du masque et que, de ce fait, l’usager peut aisément manipuler une zone infectée en touchant le masque pendant qu’il le porte, ou même après l’avoir enlevé, et se les auto-propager accidentellement en portant sa main à un de ses orifices corporels vulnérables ou même les propager autour de lui en entrant en contact directement avec des personnes ou indirectement en touchant des surfaces auxquelles d’autres entités vivantes peuvent avoir accès ; les masques, du fait qu’ils sont à usage unique, occasionnent de graves problèmes d'accessibilité et d'approvisionnement pouvant créer de graves pénuries allant même jusqu’à empêcher la population d'y avoir accès puisque, en pareil cas, la priorité devrait être accordée aux professionnels de la santé ; les masques, du fait qu’ils sont à usage unique, ont un impact écologique négatif considérable, d’autant plus qu’ils devront être utilisés par un nombre faramineux d’individus, et ce à raison de plusieurs unités par jour ; les masques ne sont pas pratiques pour boire, manger, se moucher, se gratter, expulser toute substance indésirable de la bouche, du nez etc., ce qui fait qu’ils doivent fréquemment être déplacés à l’aide des mains, privant ainsi momentanément l’usager de toute protection tout en l’obligeant à toucher des parois contaminées ; les masques, selon le type utilisé, ont pour effet indirect immédiat de cacher partiellement ou totalement les traits de l’individu qui les porte. Dans certaines circonstances ou dans certains endroits, par exemple dans les banques, les aéroports ou dans tout autre endroit où on pourrait souhaiter pouvoir identifier les personnes présentes, cette réalité entraîne des enjeux de sécurité. Présentation de l’invention

L’invention soumise vise à créer une solution conviviale et portable qui permet à l’usager de respirer un air filtré et stérilisé de façon non invasive, sans obstruer la bouche, le nez, les yeux et les oreilles.

L’invention permet d’empêcher les microparticules et les microgouttelettes potentiellement contaminées, en suspension dans l’air, d’avoir accès aux muqueuses respiratoires de l’usager, qui sont les principaux canaux ou orifices permettant au virus d'infecter son hôte.

En plus d’être bloquées, les microparticules et microgouttelettes porteuses de virus ou d'autres pathogènes, mais également de pollution et de contaminants, dont l’usager a avantage à se protéger, sont retenues prisonnières du stérilisateur, qui peut notamment être inséré dans un couvre-chef et ce, à l’abri de tous contacts et manipulations dangereuses.

Via un système motorisé de captation, de filtration et de propulsion d’air intégré dans un couvre-chef, l’invention permet d’abord de capter l’air ambiant autour de l’axe principal que constitue le couvre-chef de l’usager dans lequel elle est insérée.

Par la suite, l'air ainsi capté passe par une ou plusieurs zones de rétention isolées et étanches où se trouvent un ou plusieurs filtres et/ou matières absorbantes qui gardent captives les microparticules et les microgouttelettes potentiellement contaminées, allergènes ou polluées, jusqu’à ce que les filtres (Figure 2, Item 5) et matières absorbantes soient nettoyés ou remplacés de façon sécuritaire.

L’air ainsi filtré et stérilisé ressort immédiatement de la zone de rétention en étant redirigé vers la zone de respiration de l’usager, lui permettant de respirer uniquement de l'air filtré et stérilisé (Figure 1 , Item 1b) tout en créant un mur de vent vertical autour la zone de respiration de l'usager, repoussant ainsi l'air non-filtré (Figure 1 , Item 1c) hors de cette zone.

L’invention soumise amène une solution sanitaire plus sécuritaire, plus efficace, plus confortable, plus complète et plus esthétique aux solutions existantes que sont les masques: 1. l’invention évite les nombreux désagréments importants subis par les usagers en lien avec le port des masques ;

2. l’invention permet de protéger tous les orifices vulnérables par lesquels les microparticules et microgouttelettes nuisibles peuvent s’infiltrer dans l’organisme de l’usager, contrairement aux masques qui n’en couvrent habituellement que deux ;

3. l’invention, du fait que son utilisation empêche l’usager d’entrer en contact avec une surface contaminée du dispositif, élimine le risque important et fréquent d’autocontamination involontaire liée à la manipulation inconsciente ou accidentelle des masques, ou causée par une absence de formation spécifique sur leur utilisation ;

4. l’invention, du fait qu’elle peut être portée sans arrêt en toutes circonstances et en tout endroit où sa protection est requise, réduit presque totalement le risque momentané important de contamination et d’auto-contamination que le port du masque fait subir à l'usager chaque fois qu’il doit le déplacer ou l’enlever pour une raison quelconque ;

5. l’invention, du fait qu'elle est à usage permanent, élimine de graves problèmes d'accessibilité et d'approvisionnement des masques ;

6. l’invention, du fait qu’elle est à usage permanent et qu’elle comporte des filtres lavables et réutilisables, favorise le développement durable et élimine l’impact écologique négatif considérable autrement occasionné par l’utilisation des masques;

7. l’invention ne recouvre et n’obstrue aucun orifice de l’usager, contrairement aux masques qui revêtent un côté pratique négatif pour l’utilisation des orifices qu’ils recouvrent, incluant la bouche, en empêchant de s'alimenter ou de s'abreuver; 8. l’invention, du fait que, contrairement aux masques, elle ne cache aucunement les traits de l’usager, élimine tout enjeu de sécurité dans certaines circonstances ou dans certains endroits sensibles, par exemple dans les banques, les aéroports ou dans tout autre endroit où l’on pourrait souhaiter pouvoir identifier les personnes présentes.

9. l’invention représente un incitatif pour amener les usagers à la porter de façon assidue, contrairement aux masques qui présentent de nombreux inconvénients et désagréments, incluant leur totale absence d’esthétisme.

Description sommaire des dessins

Fig. 1 : Vue globale d’un couvre-chef avec stérilisateur d’air intégré montrant les différents mouvements d’air

Fig. 2 : Vue explosée d’un couvre-chef avec stérilisateur d’air intégré montrant ses diverses composantes

Fig. 3 : Vue de coupe d’un couvre-chef avec stérilisateur d’air intégré

Claims

Nom de l’invention

Stérilisateur d’air personnel

Revendications

Les réalisations de l'invention, au sujet desquelles un droit exclusif de propriété ou de privilège est revendiqué, vont comme suit:

1 ) Un stérilisateur d’air personnel inséré dans un couvre-chef, filtrant et stérilisant l’air aspiré autour de l’usager et propulsant l’air ainsi filtré et stérilisé dans sa zone de respiration, dans lequel est inséré un dispositif actif et portable d’aspiration (Figure 2, Item 7a), de filtration (Figure 2, Item 5) et de propulsion d’air (Figure 2, Item 7b) qui, avant que l’air ambiant n'atteigne la tête de l’usager, protège, tous les orifices situés au-dessus des épaules, à savoir le nez, la bouche, le yeux et les oreilles: a) en aspirant, et en filtrant l’air situé autour de l'usager (Figure 1 , Item 1a), et le rejetant dans sa zone de respiration après filtration (Figure 1, Item 1b); b) le tout sans les inconvénients habituels, liés au port d’un masque, sur la bouche, le nez et la peau de l’usager; c) le jet d'air filtré et stérilisé agit comme un mur de vent qui empêche l'air, les microparticules, les microgouttelettes et les gouttelettes potentiellement contaminées (Figure 1 , Item 1c) d'accéder au nez, à la bouche et aux oreilles de l'usager, créant ainsi une zone sécurisée ne contenant que de l'air filtré et stérilisé.

2) Un stérilisateur d’air personnel inséré dans un couvre-chef, filtrant et stérilisant l’air aspiré autour de l’usager et propulsant l’air ainsi filtré et stérilisé dans sa zone de respiration, muni de deux hélices (Figure 2, Items 7a et 7b) - dont l’une aspire l’air ambiant vers la zone où sont situés un ou des filtres et/ou matières absorbantes et l’autre repousse l’air filtré vers le bas - qui déshumidifie l’air capté, attrapant ainsi au passage les microgouttelettes d’eau en suspension dans l’air qui peuvent être porteuses de microparticules nocives à l’usager, telles des virus, de la pollution, des contaminants, des allergènes et autres menaces pour la santé et le bien-être. 3) Un stérilisateur d’air personnel inséré dans un couvre-chef, filtrant et stérilisant l’air aspiré autour de l’usager et propulsant l’air ainsi filtré et stérilisé dans sa zone de respiration, qui assèche les microgouttelettes via une surface absorbante (Figure 2, Items 2, et 9), tel le gel de silice.

4) Un stérilisateur d’air personnel inséré dans un couvre-chef, filtrant et stérilisant l’air aspiré autour de l’usager et propulsant l’air ainsi filtré et stérilisé dans sa zone de respiration, qui assèche les microgouttelettes via un procédé calorifique, tel un élément chauffant (Figure 2, Item 10).

5) Un stérilisateur d’air personnel inséré dans un couvre-chef, filtrant et stérilisant l’air aspiré autour de l’usager et propulsant l’air ainsi filtré et stérilisé dans sa zone de respiration, en vertu duquel l'air aspiré traverse un ou plusieurs micro-filtres (Figure 2, Item 5), tel celui utilisé dans les masques faciaux tels le N95.

6) Un stérilisateur d’air personnel inséré dans un couvre-chef, filtrant et stérilisant l’air aspiré autour de l’usager et propulsant l’air ainsi filtré et stérilisé dans sa zone de respiration, dont le ou les micro-filtres intégrés (Figure 2, Item 5) sont amovibles, lavables et réutilisables.

7) Un stérilisateur d’air personnel inséré dans un couvre-chef, filtrant et stérilisant l’air aspiré autour de l’usager et propulsant l’air ainsi filtré et stérilisé dans sa zone de respiration, dont le ou les micro-filtres intégrés comportent des poignées d’encrage logées à l’extérieur de la zone de rétention de sorte qu’elles ne soient pas exposées à la contamination, permettant ainsi une manipulation sans risque du filtre.

8) Un stérilisateur d’air personnel inséré dans un couvre-chef, filtrant et stérilisant l’air aspiré autour de l’usager et propulsant l’air ainsi filtré et stérilisé dans sa zone de respiration, en vertu duquel l'air aspiré traverse un ou plusieurs filtres qui absorbent les gaz aériens, tels ceux utilisés dans les masques à gaz. 9) Un stérilisateur d’air personnel inséré dans un couvre-chef, filtrant et stérilisant l’air aspiré autour de l’usager et propulsant l’air ainsi filtré et stérilisé dans sa zone de respiration, muni d’un dispositif électronique de détection de la force des vents, tel un accéléromètre, d’un capteur audio ou de tout autre mécanisme permettant de capter les changements dans la vitesse du vent, qui permet d’ajuster instantanément la puissance de la ventilation de manière à augmenter la force du mur de protection proportionnellement aux courants d'airs environnants, donnant une sécurité accrue à l’extérieur ou si l'usager est soumis à une action, d'une personne à proximité, qui a une incidence plus importante sur l'émission de particules, tel que de tousser ou d'éternuer

10)Un stérilisateur d’air personnel inséré dans un couvre-chef, filtrant et stérilisant l’air aspiré autour de l’usager et propulsant l’air ainsi filtré et stérilisé dans sa zone de respiration, muni d’un dispositif mécanique de détection de la force des vents, tel un mécanisme à ressort, qui permet d’ajuster instantanément la puissance de la ventilation de manière à augmenter la force du mur de protection proportionnellement aux courants d'airs environnants, donnant une sécurité accrue à l’extérieur ou si l'usager est soumis à une action, d'une personne à proximité, qui a une incidence plus importante sur l'émission de particules, tel que de tousser ou d'éternuer

11 ) Un stérilisateur d’air personnel inséré dans un couvre-chef, filtrant et stérilisant l’air aspiré autour de l’usager et propulsant l’air ainsi filtré et stérilisé dans sa zone de respiration, qui emprisonne les microparticules indésirables à l’intérieur d’une ou de plusieurs zones isolées et étanches, ce qui permet à l’usager d’enlever le dispositif sans devoir toucher une zone contaminée et, par le fait même, sans risque de contamination par contact direct.

12) Un stérilisateur d’air personnel inséré dans un couvre-chef, filtrant et stérilisant l’air aspiré autour de l’usager et propulsant l’air ainsi filtré et stérilisé dans sa zone de respiration, qui, lorsque porté dans les endroits publics, notamment dans les transports en commun, permet à l'usager d’éviter d’être un vecteur de propagation interpersonnelle, interrégionale, intercontinentale et internationale de virus et pathogènes à transmission aéroportée, et ce, en plus, d'assainir l'air et de protéger des allergènes et des polluants environnants.

13) Un stérilisateur d’air personnel inséré dans un couvre-chef, filtrant et stérilisant l’air aspiré autour de l’usager et propulsant l’air ainsi filtré et stérilisé dans sa zone de respiration, qui, lorsque porté dans les endroits publics, notamment dans les transports en commun, interpersonnelle des microgouttelettes et microparticules potentiellement infectieuses en suspension dans l’air, dans la lutte contre la transmission interrégionale, intercontinentale et internationale de virus et de pathogènes à transmission aéroportée, et ce, en plus, d'assainir l'air et de protéger des allergènes et des polluants environnants.

14) Une turbine bidirectionnelle (Figure 2, Item 7), à aspiration et propulsion sur la même face d’un objet à partir d’un seul moteur qui, muni de deux rangées de pales sur un seul axe, à la fois aspire et propulse l’air.

Cette turbine est reliée à un disque (Figure 2, Item 7c) sur le diamètre extérieur duquel sont attachées, d’une part, une ou des pales orientées pour tirer l’air vers le haut (Figure 2, Item 7a), c’est-à-dire vers le disque (Figure 2, Item 7c), dans lequel se trouve des ouvertures qui envoient l’air dans une zone fermée et, d’autre part, une ou des pales, reliées au diamètre intérieur du disque, poussant vers le bas (Figure 2, Item 7b) l'air arrivant de la zone fermée.

Ces deux séries de pales différentes (Figure 3, Items 1a et 1b) sont dans des zones séparées qui partagent en commun la chambre du haut (Figure 3, Item 1), permettant à l’air aspiré sur une surface d’être propulsé à nouveau vers cette surface.