WO2024094712A1 - Système portable de désinfection utilisant l'ozone - Google Patents

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WO2024094712A1
WO2024094712A1 PCT/EP2023/080388 EP2023080388W WO2024094712A1 WO 2024094712 A1 WO2024094712 A1 WO 2024094712A1 EP 2023080388 W EP2023080388 W EP 2023080388W WO 2024094712 A1 WO2024094712 A1 WO 2024094712A1
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WO
WIPO (PCT)
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slide
control unit
skirt
base
ozone
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/080388
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English (en)
Inventor
Alain Caillerie
José-Luis ALTET
Original Assignee
1Ventive
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Filing date
Publication date
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    • A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/16—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using chemical substances
    • A61L2/20—Gaseous substances, e.g. vapours
    • A61L2/202—Ozone
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    • A61L2202/10—Apparatus features
    • A61L2202/15—Biocide distribution means, e.g. nozzles, pumps, manifolds, fans, baffles, sprayers

Definitions

  • the present invention relates to a portable disinfection, disinfestation and deodorization system, based on the properties of ozone produced by a source of short-wavelength ultraviolet radiation also called UV-C, as well as an operating method of such a portable disinfection system.
  • a source of short-wavelength ultraviolet radiation also called UV-C
  • ozone is a known method of disinfection and treatment of bad odors. Like UV-C radiation, ozone proves to be a very effective germicide against bacteria, viruses, insects, etc. . . but, being a gas, it allows you to reach places that are difficult to access. For example, on a mattress, a rug or a thick carpet, UV-C radiation will only treat the directly exposed surface, while ozone can infiltrate into the thickness of the material. Ozone also has the ability to neutralize organic compounds, sources of bad odors and therefore act as a deodorization method.
  • Ozone is created by the photolysis of oxygen (O2). This disrupts the molecule and creates oxygen atoms (O) which will then attach to any individual oxygen molecule (O2) to create ozone (O3).
  • UV-C radiation is absorbed by the deoxyribose nucleic acid (better known by the acronym DNA) and ribonucleic acid (known by the acronym RNA) of microorganisms, which breaks the structure of their DNA and RNA .
  • DNA deoxyribose nucleic acid
  • RNA ribonucleic acid
  • the VCM16A device from the company SUPOR is a disinfectant vacuum cleaner which includes a source of ultraviolet radiation and which is designed to vacuum up dust and mites while disinfecting a surface.
  • An object of the present invention is to propose a portable disinfection system using UV-C radiation generating ozone and having means for expelling the ozone into the depth of the area to be treated, such as a mattress, a cushion, etc.
  • a disinfection system comprising:
  • skirt comprising a horizontal roof and vertical side walls and having, in the lower part, a base delimiting an opening
  • a slide having a structure with side walls and a horizontal roof, and mounted movable in translation vertically inside the skirt alternately between a high position and a low position,
  • control unit which controls the UV-C radiation source, where the skirt and the slider are arranged so that moving the slider from the high position to the low position expels the ozone-laden air present underneath the slider through the opening.
  • the portable disinfection system comprises a plurality of contact detectors distributed around the base and connected to the control unit, each contact detector is configured to detect that the base is in contact or not with an area to be process and inform the control unit, and the control unit is configured to control the extinction of the UV-C source when at least one of the contact detectors detects that the base is not in contact with an area to be treated.
  • the portable disinfection system comprises a shutter system mounted through the opening and arranged to alternately move from a closed position in which the shutter system closes the opening, to an open position in which the shutter system does not block the opening, and it includes an operating system configured to move the shutter system from the position closed to the open position when the base is resting on an area to be treated, and from the open position to the closed position when the base is not resting on the area to be treated.
  • the shutter system consists of a plurality of flaps where each comprises a horizontal axis of rotation mounted movable in rotation on the skirt, two adjacent flaps are connected to each other by a rod mounted articulated by a of its ends on one of the two flaps and by the other of its ends on the other of the two flaps, and in the closed position, the flaps overlap each other and in the open position, the flaps move apart from each other.
  • the portable disinfection system comprises a plurality of contact detectors distributed around the base and connected to the control unit, each contact detector is configured to detect that the base is in contact or not with an area to be process and inform the control unit, and the control unit is configured to control the extinction of the UV-C source when the shutter system is in the open position and at least one of the contact detectors detects that the base is not in contact with an area to be treated.
  • At least one side wall has a through bore equipped with a non-return valve which allows the passage of ambient air from the outside of the skirt to the inside of the skirt and prevents the passage of air potentially loaded with ozone from the inside of the skirt to the outside of the skirt, and the non-return valve is arranged between the base and the slide when it is in the low position.
  • the skirt has a roof vertically opposite the opening
  • the moving means comprise a handle which projects above the roof and is secured to the slide through the roof, where the handle is movable in translation vertically between a depressed position corresponding to the low position of the slide and a raised position corresponding to the high position of the slide, and a return system which forces the handle into the raised position.
  • the movement means comprise an automatic system controlled by the control unit and arranged to move the slide from its low position to its high position and vice versa.
  • the portable disinfection system comprises a dimension change system which presents a frame with a seat against which the base rests, and a wall integral with the frame and inclined extending downwards from the seat and outwards or inwards, each contact detector is a brightness sensor, and for each contact detector, the seat is pierced with a hole which opens out and in front of said contact detector.
  • the portable disinfection system comprises a tip which has a frame with a seat against which the base rests, a bottom which closes the frame under the seat and a pipe secured to the frame, the frame is pierced with a hole arranged between the seat and the bottom and opening, on the one hand, inside the frame and, on the other hand, outside the frame, and the pipe extends the hole outside the frame.
  • the invention also proposes a method of operating a portable disinfection system according to one of the preceding variants, where the control unit further comprises a stopwatch, where the operating method comprises, from an initial state where the slide is in the high position and the UV-C radiation source is on:
  • Fig. 1 is a schematic representation of a portable disinfection system according to the invention seen in perspective
  • Fig. 2 is a sectional view of the portable disinfection system along a vertical median plane P of FIG. 1 in the high position
  • Fig. 3 is a view similar to that of Fig. 2 for a low position
  • Fig. 4 is a perspective view of a first complementary device of the portable disinfection system
  • Fig. 5 is a perspective view of a second complementary device of the portable disinfection system.
  • Fig. 6 is a representation of a hardware architecture of a control unit of the portable disinfection system.
  • Fig. 1 shows a portable disinfection system 100 according to the invention.
  • the terms relating to a position are taken with reference to a portable disinfection system 100 in the position of use on a horizontal plane as shown in FIG. 1.
  • the dimensions of the portable disinfection system 100 are such that it can be handled by a single user.
  • Fig. 2 and Fig. 3 shows the disinfection system 100 in section in the raised position in FIG. 2 and in the lowered position in Fig. 3.
  • the disinfection system 100 comprises a skirt 102 and a slide 202.
  • Fig. 1 the interior of the skirt 102 has been shown in dotted lines, but for reasons of clarity, the slider 202 is not shown.
  • the skirt 102 and the slider 202 are made of materials that are opaque for UV-C radiation and impermeable to gases.
  • the slide 202 is mounted to move in translation vertically inside the skirt 102 alternately between a high position (Fig. 2) and a low position (Fig. 3).
  • the skirt 102 comprises vertical side walls 104 (here four in number) and a horizontal roof 106, secured to the upper ends of the side walls 104.
  • the side walls 104 delimit a space 108 between them, and the roof 106 closes the upper part of space 108.
  • the skirt 102 has, at the lower edges of the side walls 104, a base 110 which delimits an opening 112 vertically opposite the roof 106.
  • the skirt 102 has a rectangular horizontal section, but it could possibly have a different shape, for example elliptical.
  • space 108 here has a rectangular horizontal section, but a different shape is possible.
  • the slide 202 has an exterior horizontal section identical to that of the space 108.
  • the slide 202 has a structure with side walls and a horizontal roof.
  • the disinfection system 100 also includes a source of UV-C radiation, called UV-C source 204, which emits radiation in the wavelength range of less than 200 nm, preferably around a wavelength of 185 nm optimal for generating ozone.
  • the UV-C source 204 is fixed under the slide 202 and oriented towards the opening 112.
  • the UV-C source 204 is electrically powered from an energy source and controlled on and off by a control unit 52, and it is constituted for example by one or more light-emitting diodes or by one or more of several lamps, knowing that the speed of generating a given volume of ozone is a function of the power radiated by the UV-C source 204.
  • a manual on/off switch allows you to alternately control the switching on and off of the system.
  • disinfection 100 and in particular of the control unit 52 which is fixed here on the slide 202.
  • the energy source can be a battery, a transformer connected to the sector, etc.
  • the disinfection system 100 also includes movement means 120 which ensure the movement of the slide 202 alternately from the high position to the low position.
  • the movement means 120 include a handle 122 which protrudes above the roof 106 and is secured to the slide 202 through the roof 106 which has holes to allow the passage of the handle 122.
  • the handle 122 is thus movable in translation vertically and, when a user presses the handle 122, it passes into a depressed position which corresponds to the lower position of the slide 202 and, when the user lifts the handle 122, it passes into position raised which corresponds to the high position of the slide 202.
  • the movement means 120 also include a return system 124 which forces the handle 122 into the raised position.
  • the return system 124 is made up here of several traction springs, one end of each of which is secured to the roof 106 and another end of each of which is secured to the slide 202.
  • the means of movement 120 comprise an automatic system which is controlled by the control unit 52 and arranged to move the slider 202 from its low position to its high position and vice versa without user intervention.
  • the automatic system can be a rack system comprising an electric motor fixed to the slide 202 and controlled by the control unit 52 via a descent/ascent switch and whose motor shaft is equipped with a pinion, and a rack fixed inside the skirt 102 on which the pinion meshes.
  • the rotation of the motor in one direction lowers the slide 202 and in the other direction raises the slide 202.
  • the automatic system can be made using electric cylinders, or motor systems with screw and nut, etc.
  • the dimensional adjustment between the slide 202 and the skirt 102 is such that the ozone-laden air which is in the space 108 under the slide 202 is expelled towards the opening 112 when the slide 202 passes into the low position.
  • the ozone penetrates deep into the zone to be treated 50 (Fig. 3) against which the disinfection system 100 is placed.
  • the zone to be treated 50 is porous for the air loaded with ozone and is composed for example of fibers like carpet, mattress, or wood with holes.
  • the seal between the skirt 102 and the slide 202 must thus be sufficient so that all, or at least the greater part of the air loaded with ozone which is present in the space 108 under the slide 202, is expelled to through the opening 112 when moving the slide 202 from the high position to the low position.
  • the slide 202 then functions as a piston in the skirt 102 forming the liner.
  • the adjustment between the slide 202 and the skirt 102 is a sliding type adjustment.
  • a lip seal is fixed around the slide 202 and the lip comes to lick the inside of the side walls 104 of the skirt 102.
  • the general operation of the disinfection system 100 is then as follows.
  • the disinfection system 100 is placed by its base 110 on the area to be treated 50, the UV-C radiation source 204 is turned on to generate ozone in the space 108 under the slide 202, as soon as it is estimated that there is sufficient ozone, the movement means 120 are actuated to move the slide 202 towards the low position so as to expel the ozone-laden air through the opening 112 and then into the area to be treated 50 in order to treat it in depth.
  • the disinfection system 100 also includes a shutter system 220 which is mounted through the opening 112, here at the level of the base 110, and which is arranged to alternately move from a closed position (Fig. 2) in which the shutter system 220 closes the opening 112 to an open position (Fig. 3) in which the shutter system 220 does not close the opening 112 to allow the ozone-laden air to pass.
  • a shutter system 220 which is mounted through the opening 112, here at the level of the base 110, and which is arranged to alternately move from a closed position (Fig. 2) in which the shutter system 220 closes the opening 112 to an open position (Fig. 3) in which the shutter system 220 does not close the opening 112 to allow the ozone-laden air to pass.
  • the shutter system 220 consists of a plurality of flaps 222 where each comprises a horizontal axis of rotation mounted movable in rotation on the skirt 102 and where two adjacent flaps 222 are connected to each other the other by a rod 224 which is mounted articulated by one of its ends on one of the two flaps 222 and by the other of its ends on the other of the two flaps 222.
  • the shutter system 220 can take d other forms, such as a curtain operated in opening and closing or any appropriate shutter system.
  • the shutters 222 overlap each other to close the opening 112 in order to prevent the outward propagation of UV-C radiation coming from the UV-C source 204.
  • the shutters 222 move away from each other to leave a passage between them, thus allowing the UV-C radiation coming from the UV-C source 204 to radiate out of the base 110.
  • the disinfection system 100 also includes a maneuvering system 230 which is configured to move the shutter system 220 from the closed position to the open position when the base 110 is resting on the area to be treated 50 and from the position open to the closed position when the base 110 is not resting on the area to be treated 50.
  • a maneuvering system 230 which is configured to move the shutter system 220 from the closed position to the open position when the base 110 is resting on the area to be treated 50 and from the position open to the closed position when the base 110 is not resting on the area to be treated 50.
  • the shutter system 220 closes, thus protecting people from radiation UV-C which are confined in the skirt 102.
  • the operating system comprises a step-by-step electric motor whose motor shaft is fixed to a flap 222 at its axis of rotation and the electric motor is controlled by the control unit. control 52 in one direction or the other to go from the open position to the closed position and vice versa.
  • the operating system also includes an actuator element which is here an open/closed switch, for example of the push button type, arranged under the base and which passes from a closed position when the base 110 is not in contact with the area to be treated 50 in an open position when the base 110 is in contact with the area to be treated 50.
  • the open/closed switch is connected to the control unit 52 and, when it is in the closed position, the The control unit 52 controls the electric motor to move the shutters 122 to the closed position, and when it is in the open position, the control unit 52 controls the electric motor to move the shutters 122 in the open position.
  • the operating system can be made based on electric cylinders, or motor systems with screw and nut, etc.
  • the operating system 230 consists of an actuator element (spring pin) of which a first end points towards the bottom from the base 110 and a second end of which is hingedly mounted on a flap 222.
  • the first end of the pin retracts vertically into the base 110 by pushing back the second end which pushes the flap 222 and consequently the other flaps 222 which open .
  • the spring is compressed.
  • slide systems 231 are arranged between the side walls 104 of the skirt 102 and the slide 202.
  • Such slide systems 231 include for example vertical grooves made on the interior faces side walls 104 and, for each groove, a stud secured to the slide 202 and sliding in said groove.
  • At least one wall side 104 of the skirt 102 has a through bore equipped with a non-return valve 232 which allows the passage of ambient air from the outside of the skirt 102 to the inside of the skirt 102 and prohibits the passage of the air potentially loaded with ozone, from the inside of the skirt 102 towards the outside of the skirt 102.
  • the non-return valve 232 is arranged between the base 110 and the slide 202 when it is in the low position to not to be hindered by said slide 202 when it is in this low position.
  • the disinfection system 100 When the disinfection system 100 is placed on an area to be treated 50 so that the operating system 230 is activated, it may still happen that all or part of the opening 112 is not blocked by the area to be treated 50, and it can then happen that UV-C radiation generated by the UV-C source 204 exits the skirt 102 through the opening 112.
  • the disinfection system 100 comprises a plurality of contact detectors 150 (Fig. 1) which are connected to the control unit 52.
  • Each contact detector 150 is arranged at the base 110 and configured to detect whether or not the base 110 is in contact with a surface of an area to be treated 50 and to inform the control unit 52 thereof. If at least one of the contact detectors 150 detects that the base 110 does not is not in contact with an area to be treated 50, the control unit 52 controls the extinction of the UV-C source 204.
  • Such an arrangement is more particularly implemented when the UV-C source 204 is not sensitive to frequent switching off/on and the shutter system 220 is not present.
  • the control unit 52 controls the extinction of the UV-C source 204.
  • the contact detectors 150 are distributed around the base 110 so as to cover as much as possible the periphery of the base 110.
  • the base 110 is rectangular, and there is a contact detector 150 at each corner of the rectangle, but there can be more, distributed along the edges of the rectangle.
  • Each contact detector 150 is for example a brightness sensor oriented downwards and, if the level of brightness thus captured falls below a floor threshold, the control unit 52 considers that the base 110 is in contact with a zone to be processed 50 located in front of the contact detector 150 and on the contrary, if the level of brightness thus captured passes above the floor threshold, the control unit 52 considers that the base 110 is not in contact with an area to be treated 50.
  • Fig. 4 shows a dimension change system 400 which can be integrated into the disinfection system 100.
  • the dimension change system 400 comprises a frame 402 having a seat 404 on which the base 110 is positioned.
  • the seat 404 is a horizontal element which follows the inner circumference of the frame 402 and where the base 110 is supported.
  • the frame 402 takes the shape of the exterior section of the skirt 102 to be able to introduce said skirt 102 into the frame 402.
  • the dimension changing system 400 is seen in partial section and it also includes a wall 406 secured to the frame 402 and inclined extending downwards from the seat 404 and outwards.
  • the wall 406 extends outwards to form a flare with a small base which is in the upper part generally at the level of the seat 404 and outside the latter, and a large base which is at the bottom relative to at the small base.
  • such a dimension change system 400 makes it possible to increase the ozone treatment surface, the air loaded with ozone which is expelled through the opening 112 will spread inside the wall 406 to reach the area to be treated on which it is placed.
  • the wall 406 extends inwards to form a narrowing with a large base which is in the upper part generally at the level of the seat 404 and outside the latter, and a small base which is at the bottom compared to the large base.
  • the dimension change system 400 makes it possible to reduce the ozone treatment surface for cases where the surface to be treated is smaller than the opening 112.
  • the seat 404 is pierced with a hole 408 which opens out and faces said contact detector 150 at the level of the seat 404 in order to allow the light from reaching said contact detector 150 when the skirt 102 is installed on the seat 404 and the assembly 100 equipped with its dimension change system 400 does not rest on an area to be treated 50.
  • the axis of the hole 408 is parallel to the wall 406 to ensure sighting of the edge of the area to be treated 50.
  • Such a complementary device can take for example the form of a spring-loaded pin housed in the seat 404 and equivalent to that housed in the base 110, and where the spring-loaded pin housed in the seat 404 pushes back the spring-loaded pin of the maneuvering system 230 when the wall 406 is placed.
  • Fig. 5 shows a tip 500 of the disinfection system 100 seen in partial section.
  • the end piece 500 comprises a frame 502 having a seat 504 on which the base 110 is positioned.
  • the seat 504 is a horizontal element which follows the inner circumference of the frame 502 and where the base 110 is supported.
  • the frame 502 takes the shape of the outer section of the skirt 102 to be able to introduce said skirt 102 into the frame 502.
  • the end piece 500 also has a bottom 505 which closes the frame 502 under the seat 504.
  • the end piece 500 is thus blind.
  • the frame 502 is pierced with a hole 508 which is arranged between the seat 504 and the bottom 505 and which opens, on the one hand, inside the frame 502 and, on the other hand, outside the frame 502.
  • the end piece 500 also includes a pipe 506 which is integral with the frame 502 and which extends the hole 508 outside the frame 502.
  • the ozone-laden air which is expelled through the opening 112 will flow through the pipe 506 in order to direct the flow of ozone-laden air into reduced spaces, for example for anti-inflammatory treatment.
  • the pipe 506 is equipped with a non-return valve so that the expelled ozone-laden air cannot return to the space 108.
  • the operating system 230 is activated despite the presence of the end piece 500 under the base 110, due to the fact that the base 110 rests against the seat 404 and that, consequently, the element actuator (switch, spring-loaded pin) finds itself against the seat 504 and triggers the opening of the shutter system 220.
  • the element actuator switch, spring-loaded pin
  • the entire shutter system 220 inside the wall 406 instead of being mounted at the level of the base 110.
  • the disinfection system 100 must always be equipped with an additional dimension change device 400 or a tip 500.
  • the disinfection system 100 is equipped with an on/off switch which allows it to be turned on or off, and light sensors 150.
  • the disinfection system 100 comprises a first detector 250 arranged to detect that the slide 202 is in the high position, a second detector 252 arranged to detect that the slide 202 is in the low position, as well as a detector opening 254 arranged to detect whether the shutter system 220 is in the open position or in the closed position.
  • a first detector 250 arranged to detect that the slide 202 is in the high position
  • a second detector 252 arranged to detect that the slide 202 is in the low position
  • a detector opening 254 arranged to detect whether the shutter system 220 is in the open position or in the closed position.
  • Each of these detectors 250, 252, 254 is connected to the control unit 52 and can take the form of a position or proximity detector.
  • the disinfection system 100 comprises a first indicator 260 and a second indicator 262.
  • Each indicator is controlled by the control unit 52.
  • This indicator can be visual and be constituted of a light-emitting diode, or be audible. In the latter case, it may be a different sound for each indicator.
  • the control unit 52 also includes a stopwatch.
  • control unit 52 controls the ignition of the UV-C source 204.
  • the slide 202 is then in the high position which corresponds to the initial position, the first detector 250 informs of this.
  • control unit 52 which controls the activation of the first indicator 260 to notify a user that ozone is being generated.
  • the control unit 52 When the first indicator 260 activates, the control unit 52 resets the timer and starts it; when the latter reaches a first given time Tl, the control unit 52 stops the stopwatch and commands the deactivation of the first indicator 260 to signify that the quantity of ozone generated has reached the desired threshold, and the control unit 52 controls the activation of the second indicator 262 to indicate to the user that he can press the handle 122 to expel the air laden with ozone through the opening 112.
  • the second detector 252 informs the control unit 52 which then deactivates the second indicator 262 to inform the user that the entire volume of the space 108 has been expelled and that he can release/raise the handle 122.
  • the first detector 250 informs the control unit 52 which controls the activation of the first indicator 260.
  • an operating method of the portable disinfection system 100 comprises, from the initial state where the slide 202 is in the high position and where the UV-C source 204 is turned on:
  • the lowering step and the return step are carried out by the user by pressing or raising the handle 122, or by the automatic system.
  • the UV-C source 204 remains on.
  • the first time Tl is recorded in a memory of the control unit 52 and depends, among other things, on the power of the UV-C source 204 and the volume of the space 108.
  • the control unit 52 resets the stopwatch and starts it and, when the latter reaches a second given time T2 or when the second detector 252 informs the control unit 52 that the slide 202 reaches the low position, the control unit 52 stops the stopwatch and controls the deactivation of the second indicator 262.
  • the control unit 52 controls deactivation of the UV-C source 204.
  • the second time T2 is recorded in a memory of the control unit 52 and corresponds to the maximum time during which the UV-C source 204 can remain on without the ozone being expelled. The disinfection system 100 thus goes into standby mode.
  • the control unit 52 At the moment when the second detector 252 informs the control unit 52 that the slide 202 reaches the low position, the control unit 52 resets the stopwatch and starts it and, when the latter reaches a third given time T3 or when the first detector 250 informs the control unit 52 that the slide 202 reaches the high position, the control unit 52 stops the stopwatch. Furthermore, at the end of the third time T3, the control unit 52 commands the deactivation of the UV-C source 204.
  • the third time T3 is recorded in a memory of the control unit 52 and corresponds to the maximum time during which the UV-C source 204 can remain on without the slide 202 returning to its high position. The disinfection system 100 thus goes into standby mode.
  • the UV-C source 204 turns on as soon as the on/off switch is activated. But, for security reasons, the control unit 52 is configured to turn on said UV-C source 204, unless the opening detector 254 indicates that the shutter system 220 is in the open position and that at least one of the contact detectors 150 is not in contact with an area to be treated 50.
  • the control unit 52 comprises, connected by a communication bus 601: a processor 602 or CPU (“Central Processing Unit” in English); a RAM 603 RAM (“Random Access Memory” in English); a ROM 604 or Flash read only memory; a storage unit 605 such as a hard disk or a storage media reader, such as an SD card reader (“Secure Digital” in English); at least one communication interface 606, allowing for example the control unit to communicate with the UV-C source 204, motors, sensors, detectors, switches,. . . .
  • the processor is capable of executing instructions loaded into RAM at power-up from ROM or Flash, external memory (not shown), storage media (such as a card SD), or a communications network. After the equipment is powered on, the processor is able to read instructions from RAM and execute them. These instructions form a computer program causing the implementation, by the processor, of all or part of the algorithms and steps described above.
  • All or part of the algorithms and steps described above can be implemented in software form by execution of a set of instructions by a programmable machine, for example a DSP (“Digital Signal Processor” in English) or a microcontroller, or be implemented in hardware form by a machine or a dedicated component, for example an FPGA (“Field-Programmable Gate Array” in English) or an ASIC (“Application-Specific Integrated Circuit” in English).
  • a programmable machine for example a DSP (“Digital Signal Processor” in English) or a microcontroller
  • FPGA Field-Programmable Gate Array
  • ASIC Application-Specific Integrated Circuit

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Abstract

Système portable de désinfection, de désinsectisation et de désodorisation où l'ozone, produit par des UV-C cantonnés dans un espace clos, est poussé vers la zone à traiter. Ce système 100 est constitué d'une jupe (102) présentant, en partie basse, une embase (110) délimitant une ouverture (112), un coulisseau (202) mobile en translation verticalement à l'intérieur de la jupe (102) entre une position haute et une position basse, une source de rayonnement UV-C (204) génératrice d'ozone et fixée sous le coulisseau (202), et des moyens de déplacement (120) prévus pour déplacer le coulisseau (202), et une unité de contrôle (52) qui commande la source de rayonnement UV-C (204), où la jupe (102) et le coulisseau (202) sont arrangés de manière à ce que le déplacement du coulisseau (202) de la position haute à la position basse expulse l'air chargé d'ozone présent sous le coulisseau (202) à travers l'ouverture (112).

Description

DESCRIPTION
SYSTÈME PORTABLE DE DÉSINFECTION UTILISANT L’OZONE
DOMAINE TECHNIQUE
La présente invention concerne un système portable de désinfection, de désinsectisation et de désodorisation, basé sur les propriétés de l’ozone produit par une source de rayonnement ultraviolet de courte longueur d’onde également appelé UV-C, ainsi qu’un procédé de fonctionnement d’un tel système portable de désinfection.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE
L’utilisation d’ozone est une méthode connue de désinfection et de traitement des mauvaises odeurs. Comme les rayonnements UV-C, l’ozone s’avère être un germicide très efficace contre les bactéries, virus, insectes, . . . mais, étant un gaz, il permet d’atteindre des endroits difficiles d’accès. Par exemple sur un matelas, un tapis ou une moquette épaisse, les rayonnements UV-C ne traiteront que la surface directement exposée, alors que l’ozone pourra s’infiltrer dans l’épaisseur du matériau. L’ozone a aussi la capacité de neutraliser les composés organiques, sources de mauvaises odeurs et donc d’agir comme méthode de désodorisation.
Une possibilité de génération d’ozone est d’avoir une source de rayonnement UV rayonnant avec des longueurs d’onde en dessous de 200 nm, typiquement à 185 nm. L'ozone est créé par la photolyse de l’oxygène (O2). Cela perturbe la molécule et crée des atomes d'oxygène (O) qui se fixeront ensuite à n'importe quelle molécule d'oxygène individuelle (O2) pour créer de l'ozone (O3).
Les rayonnements UV-C sont absorbés par l'acide nucléique désoxyribose (plus connu sous l'acronyme ADN) et l'acide ribonucléique (connu sous l'acronyme ARN) des microorganismes, ce qui casse la structure de leur ADN et de leur ARN.
Les rayonnements UV-C altérant l’ADN et l’ARN, il n’est pas sain que des parties du corps humain soient directement exposées à ce rayonnement qui présente un danger, en particulier pour la peau et les yeux. Il est donc préférable de réaliser l’opération de désinfection aux rayonnements UV-C dans un espace clos afin qu'une exposition directe de l’utilisateur aux rayonnements UV-C soit toujours évitée. L’appareil VCM16A de la société SUPOR est un aspirateur désinfectant qui comporte une source de rayonnement ultraviolet et qui est prévu pour aspirer les poussières et les acariens tout en désinfectant une surface.
Avec un tel appareil, la désinfection aux rayonnements UV-C s’effectue uniquement en surface sans pénétration en profondeur dans le matériau à traiter et, de ce fait, ne donne pas toujours les résultats escomptés. En outre, il n’est fait aucune référence à une génération d’ozone, et donc à une capacité de désodorisation.
EXPOSÉ DE L'INVENTION
Un objet de la présente invention est de proposer un système portable de désinfection utilisant des rayonnements UV-C générant de l’ozone et présentant des moyens pour expulser l’ozone dans la profondeur de la zone à traiter, comme un matelas, un coussin, etc.
A cet effet, est proposé un système de désinfection comportant :
- une jupe comportant un toit horizontal et des parois latérales verticales et présentant, en partie basse, une embase délimitant une ouverture,
- un coulisseau présentant une structure avec des murs latéraux et un toit horizontal, et monté mobile en translation verticalement à l’intérieur de la jupe alternativement entre une position haute et une position basse,
- une source de rayonnement UV-C capable de générer de l’ozone et fixée sous le coulisseau, et
- des moyens de déplacement prévus pour assurer le déplacement du coulisseau alternativement de la position haute à la position basse, et
- une unité de contrôle qui commande la source de rayonnement UV-C, où la jupe et le coulisseau sont arrangés de manière à ce que le déplacement du coulisseau de la position haute à la position basse expulse l’air chargé d’ozone présent sous le coulisseau à travers l’ouverture.
Avantageusement, le système portable de désinfection comporte une pluralité de détecteurs de contact répartis autour de l’embase et connectés à l’unité de contrôle, chaque détecteur de contact est configuré pour détecter que l’embase est en contact ou non avec une zone à traiter et en informer l’unité de contrôle, et l’unité de contrôle est configurée pour commander l’extinction de la source UV-C lorsqu’au moins un des détecteurs de contact détecte que l’embase n’est pas en contact avec une zone à traiter.
Avantageusement, le système portable de désinfection comporte un système d’obturation monté au travers de l’ouverture et arrangé pour passer alternativement d’une position fermée dans laquelle le système d’obturation obture l’ouverture, à une position ouverte dans laquelle le système d’obturation n’obture pas l’ouverture, et il comporte un système de manœuvre configuré pour faire passer le système d’obturation de la position fermée à la position ouverte lorsque l’embase est en appui sur une zone à traiter, et de la position ouverte à la position fermée lorsque l’embase n’est pas en appui sur la zone à traiter.
Avantageusement, le système d’obturation est constitué d’une pluralité de volets où chacun comporte un axe de rotation horizontal monté mobile en rotation sur la jupe, deux volets adjacents sont reliés l’un à l’autre par une tringle montée articulée par une de ses extrémités sur l’un des deux volets et par l’autre de ses extrémités sur l’autre des deux volets, et en position fermée, les volets se chevauchent les uns les autres et en position ouverte, les volets s’écartent les uns des autres.
Avantageusement, le système portable de désinfection comporte une pluralité de détecteurs de contact répartis autour de l’embase et connectés à l’unité de contrôle, chaque détecteur de contact est configuré pour détecter que l’embase est en contact ou non avec une zone à traiter et en informer l’unité de contrôle, et l’unité de contrôle est configurée pour commander l’extinction de la source UV-C lorsque le système d’obturation est en position ouverte et qu’au moins un des détecteurs de contact détecte que l’embase n’est pas en contact avec une zone à traiter.
Avantageusement, au moins une paroi latérale présente un alésage traversant équipé d’un clapet anti-retour qui autorise le passage de l’air ambiant de l’extérieur de la jupe vers l’intérieur de la jupe et interdit le passage de l’air potentiellement chargé d’ozone de l’intérieur de la jupe vers l’extérieur de la jupe, et le clapet anti-retour est disposé entre l’embase et le coulisseau lorsqu’il est en position basse.
Selon un mode de réalisation particulier, la jupe présente un toit verticalement à l’opposé de l’ouverture, et les moyens de déplacement comprennent une poignée qui dépasse au-dessus du toit et est solidaire du coulisseau à travers le toit, où la poignée est mobile en translation verticalement entre une position enfoncée correspondant à la position basse du coulisseau et une position relevée correspondant à la position haute du coulisseau, et un système de rappel qui contraint la poignée en position relevée.
Selon un mode de réalisation particulier, les moyens de déplacement comprennent un système automatique commandé par l’unité de contrôle et arrangé pour déplacer le coulisseau de sa position basse à sa position haute et inversement.
Avantageusement, le système portable de désinfection comporte un système de changement de dimension qui présente un cadre avec un siège contre lequel l’embase est en appui, et une paroi solidaire du cadre et inclinée en s’étendant vers le bas depuis le siège et vers l’extérieur ou l’intérieur, chaque détecteur de contact est un capteur de luminosité, et pour chaque détecteur de contact, le siège est percé d’un trou qui est débouchant et en face dudit détecteur de contact.
Avantageusement, le système portable de désinfection comporte un embout qui présente un cadre avec un siège contre lequel l’embase est en appui, un fond qui ferme le cadre sous le siège et un tuyau solidaire du cadre, le cadre est percé d’un trou disposé entre le siège et le fond et débouchant, d’une part, à l’intérieur du cadre et, d’autre part, à l’extérieur du cadre, et le tuyau prolonge le trou à l’extérieur du cadre.
L’invention propose également un procédé de fonctionnement d’un système portable de désinfection selon l'une des variantes précédentes, où l’unité de contrôle comporte en outre un chronomètre, où le procédé de fonctionnement comporte, à partir d’un état initial où le coulisseau est en position haute et où la source de rayonnement UV-C est allumée :
- une étape de réinitialisation au cours de laquelle l’unité de contrôle réinitialise le chronomètre et le démarre,
- tant que le temps mesuré par le chronomètre est inférieur à un premier temps donné, une étape de génération au cours de laquelle l’ozone est généré à l’intérieur de la jupe sous le coulisseau,
- lorsque le temps mesuré par le chronomètre est supérieur au premier temps donné, une étape d’arrêt au cours de laquelle l’unité de contrôle arrête le chronomètre,
- une étape d’abaissement au cours de laquelle le coulisseau est déplacé vers la position basse en expulsant l’air chargé d’ozone à travers l’ouverture, et
- lorsque le coulisseau a atteint la position basse, une étape de retour au cours de laquelle le coulisseau est déplacé vers la position haute pour revenir à l’état initial.
BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS
Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels :
Fig. 1 est une représentation schématique d’un système portable de désinfection selon l’invention vu en perspective,
Fig. 2 est une vue en coupe du système portable de désinfection selon un plan médian vertical P de la Fig. 1 en position haute,
Fig. 3 est une vue similaire à celle de la Fig. 2 pour une position basse, Fig. 4 est une vue en perspective d’un premier dispositif complémentaire du système portable de désinfection,
Fig. 5 est une vue en perspective d’un deuxième dispositif complémentaire du système portable de désinfection, et
Fig. 6 est une représentation d’une architecture matérielle d’une unité de contrôle du système portable de désinfection.
EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION
La Fig. 1 montre un système portable de désinfection 100 selon l’invention. Dans la description qui suit, les termes relatifs à une position sont pris en référence à un système portable de désinfection 100 en position d’utilisation sur un plan horizontal comme il est représenté sur la Fig. 1. Les dimensions du système portable de désinfection 100 sont telles qu’il peut être manipulé par un seul utilisateur.
La Fig. 2 et la Fig. 3 montrent le système de désinfection 100 en coupe en position levée en Fig. 2 et en position abaissée en Fig. 3.
Le système de désinfection 100 comporte une jupe 102 et un coulisseau 202.
Sur la Fig. 1, l’intérieur de la jupe 102 a été représenté en traits pointillés, mais pour des raisons de clarté, le coulisseau 202 n’est pas représenté. La jupe 102 et le coulisseau 202 sont réalisés dans des matériaux opaques pour le rayonnement UV-C et imperméables aux gaz.
Le coulisseau 202 est monté mobile en translation verticalement à l’intérieur de la jupe 102 alternativement entre une position haute (Fig. 2) et une position basse (Fig. 3).
La jupe 102 comporte des parois latérales 104 verticales (ici au nombre de quatre) et un toit 106 horizontal, solidaire des extrémités hautes des parois latérales 104. Les parois latérales 104 délimitent entre elles un espace 108, et le toit 106 obture la partie supérieure de l’espace 108. La jupe 102 présente, au niveau des bords inférieurs des parois latérales 104, une embase 110 qui délimite une ouverture 112 verticalement à l’opposé du toit 106.
Dans le mode de réalisation de l’invention présenté à la Fig. 1, la jupe 102 présente une section horizontale rectangulaire, mais elle pourrait éventuellement présenter une forme différente, par exemple elliptique.
De la même manière, l’espace 108 a ici une section horizontale rectangulaire, mais une forme différente est possible.
Le coulisseau 202 présente une section horizontale extérieure identique à celle de l’espace 108. Le coulisseau 202 présente une structure avec des murs latéraux et un toit horizontal. Le système de désinfection 100 comporte également une source de rayonnement UV-C, dite source UV-C 204, qui émet des rayonnements dans la gamme de longueurs d'onde inférieures à 200 nm, préférentiellement autour d’une longueur d’onde de 185 nm optimale pour générer de l’ozone. La source UV-C 204 est fixée sous le coulisseau 202 et orientée vers l’ouverture 112.
La source UV-C 204 est alimentée électriquement à partir d’une source d’énergie et commandée en allumage et en extinction par une unité de contrôle 52, et elle est constituée par exemple d’une ou plusieurs diodes électroluminescentes ou d’une ou de plusieurs lampes, sachant que la rapidité à générer un volume donné d’ozone est fonction de la puissance rayonnée par la source UV-C 204. Un interrupteur marche/arrêt manuel permet de commander alternativement l’allumage et l’extinction du système de désinfection 100 et en particulier de l’unité de contrôle 52 qui est fixée ici sur le coulisseau 202. La source d’énergie peut être une batterie, un transformateur branché sur le secteur, etc.
Le système de désinfection 100 comporte également des moyens de déplacement 120 qui assurent le déplacement du coulisseau 202 alternativement de la position haute à la position basse.
Dans le mode de réalisation présenté sur les Figs. 2 et 3, les moyens de déplacement 120 comprennent une poignée 122 qui dépasse au-dessus du toit 106 et est solidaire du coulisseau 202 à travers le toit 106 qui présente des trous pour permettre le passage de la poignée 122. La poignée 122 est ainsi mobile en translation verticalement et, lorsqu’un utilisateur appuie sur la poignée 122, celle-ci passe dans une position enfoncée qui correspond à la position basse du coulisseau 202 et, lorsque l’utilisateur soulève la poignée 122, celle-ci passe en position relevée qui correspond à la position haute du coulisseau 202.
Dans ce mode de réalisation, les moyens de déplacement 120 comprennent également un système de rappel 124 qui contraint la poignée 122 en position relevée. Le système de rappel 124 est constitué ici de plusieurs ressorts de traction dont une extrémité de chaque est solidaire du toit 106 et dont une autre extrémité de chaque est solidaire du coulisseau 202. Selon un mode de réalisation particulier, non représenté, les moyens de déplacement 120 comprennent un système automatique qui est commandé par l’unité de contrôle 52 et arrangé pour déplacer le coulisseau 202 de sa position basse à sa position haute et inversement sans intervention de l’utilisateur.
Le système automatique peut être un système à crémaillère comportant un moteur électrique fixé au coulisseau 202 et commandé par l’unité de contrôle 52 par l’intermédiaire d’un interrupteur descente/montée et dont l’arbre moteur est équipé d’un pignon, et une crémaillère fixée à l’intérieur de la jupe 102 sur laquelle le pignon engrène. La rotation du moteur dans un sens descend le coulisseau 202 et dans l’autre sens monte le coulisseau 202.
Le système automatique peut être réalisé à base de vérins électriques, ou de systèmes moteur avec vis et écrou, etc.
L’ajustement dimensionnel entre le coulisseau 202 et la jupe 102 est tel que l’air chargé d’ozone qui est dans l’espace 108 sous le coulisseau 202 est expulsé vers l’ouverture 112 lorsque le coulisseau 202 passe en position basse. Ainsi, l’ozone pénètre en profondeur dans la zone à traiter 50 (Fig. 3) contre laquelle est posé le système de désinfection 100. La zone à traiter 50 est poreuse pour l’air chargé d’ozone et est composée par exemple de fibres comme une moquette, un matelas, ou de bois avec des trous.
L’étanchéité entre la jupe 102 et le coulisseau 202 doit ainsi être suffisante pour que tout, ou au moins la plus grande partie de l’air chargé d’ozone qui est présent dans l’espace 108 sous le coulisseau 202, soit expulsé à travers l’ouverture 112 lors du déplacement du coulisseau 202 de la position haute à la position basse.
Le coulisseau 202 fonctionne alors comme un piston dans la jupe 102 formant la chemise. Selon un mode de réalisation particulier, l’ajustement entre le coulisseau 202 et la jupe 102 est un ajustement du type glissant.
Selon un mode de réalisation particulier, un joint à lèvre est fixé autour du coulisseau 202 et la lèvre vient lécher l’intérieur des parois latérales 104 de la jupe 102.
Le fonctionnement général du système de désinfection 100 est alors le suivant. Le système de désinfection 100 est posé par son embase 110 sur la zone à traiter 50, la source de rayonnement UV-C 204 est allumée pour générer de l’ozone dans l’espace 108 sous le coulisseau 202, dès qu’il est estimé qu’il y a suffisamment d’ozone, les moyens de déplacement 120 sont actionnés pour déplacer le coulisseau 202 vers la position basse de manière à expulser l’air chargé d’ozone à travers l’ouverture 112 et ensuite dans la zone à traiter 50 afin de la traiter en profondeur.
Le système de désinfection 100 comporte également un système d’obturation 220 qui est monté au travers de l’ouverture 112, ici au niveau de l’embase 110, et qui est arrangé pour passer alternativement d’une position fermée (Fig. 2) dans laquelle le système d’obturation 220 obture l’ouverture 112 à une position ouverte (Fig. 3) dans laquelle le système d’obturation 220 n’obture pas l’ouverture 112 pour laisser passer l’air chargé d’ozone. Dans le mode de réalisation de l’invention présenté ici, le système d’obturation 220 est constitué d’une pluralité de volets 222 où chacun comporte un axe de rotation horizontal monté mobile en rotation sur la jupe 102 et où deux volets 222 adjacents sont reliés l’un à l’autre par une tringle 224 qui est montée articulée par une de ses extrémités sur l’un des deux volets 222 et par l’autre de ses extrémités sur l’autre des deux volets 222. Le système d’obturation 220 peut prendre d’autres formes, comme un rideau actionné en ouverture et en fermeture ou tout système d’obturation approprié.
En position fermée, les volets 222 se chevauchent les uns les autres pour fermer l’ouverture 112 afin d’empêcher la propagation vers l’extérieur du rayonnement UV-C provenant de la source UV-C 204. En position ouverte, les volets 222 s’écartent les uns des autres pour laisser un passage entre eux, permettant ainsi au rayonnement UV-C issu de la source UV-C 204 de rayonner hors de l’embase 110.
Le système de désinfection 100 comporte également un système de manœuvre 230 qui est configuré pour faire passer le système d’obturation 220 de la position fermée à la position ouverte lorsque l’embase 110 est en appui sur la zone à traiter 50 et de la position ouverte à la position fermée lorsque l’embase 110 n’est pas en appui sur la zone à traiter 50.
Ainsi, même si la source UV-C 204 est allumée, lorsque le système de désinfection 100 est soulevé et n’est plus en contact avec la zone à traiter 50, le système d’obturation 220 se ferme, protégeant ainsi les personnes des rayonnements UV-C qui se trouvent confinés dans la jupe 102.
Selon un mode de réalisation particulier, non représenté, le système de manœuvre comporte un moteur électrique pas à pas dont l’arbre moteur est fixé à un volet 222 au niveau de son axe de rotation et le moteur électrique est commandé par l’unité de contrôle 52 dans un sens ou dans l’autre pour passer de la position ouverte à la position fermée et inversement. Le système de manœuvre comporte également un élément actionneur qui est ici un interrupteur ouvert/fermé, par exemple du type bouton poussoir, disposé sous l’embase et qui passe d’une position fermée lorsque l’embase 110 n’est pas en contact avec la zone à traiter 50 à une position ouverte lorsque l’embase 110 est en contact avec la zone à traiter 50. L’interrupteur ouvert/fermé est connecté à l’unité de contrôle 52 et, lorsqu’il est en position fermée, l’unité de contrôle 52 commande le moteur électrique pour qu’il fasse passer les volets 122 en position fermée, et lorsqu’il est en position ouverte, l’unité de contrôle 52 commande le moteur électrique pour qu’il fasse passer les volets 122 en position ouverte.
Selon un autre mode de réalisation non représenté, le système de manœuvre peut être réalisé à base de vérins électriques, ou de systèmes moteur avec vis et écrou, etc.
Dans le mode de réalisation de l’invention présenté ici, le système de manœuvre 230 est constitué d’un élément actionneur (pion sur ressort) dont une première extrémité pointe vers le bas depuis l’embase 110 et dont une deuxième extrémité est montée articulée sur un volet 222.
Lorsque l’embase 110 est sur la zone à traiter 50, la première extrémité du pion s’escamote verticalement dans l’embase 110 en repoussant la deuxième extrémité qui pousse le volet 222 et par voie de conséquence les autres volets 222 qui s’ouvrent. Dans le même temps, le ressort est comprimé.
Lorsque l’embase 110 quitte la zone à traiter 50, la première extrémité du pion est libérée et le ressort se détend pour repousser verticalement le pion vers la position d’origine en tirant sur le volet 222 et par voie de conséquence sur les autres volets 22 qui se ferment.
Pour assurer au mieux le guidage en translation du coulisseau 202, des systèmes à glissière 231 sont disposés entre les parois latérales 104 de la jupe 102 et le coulisseau 202. De tels systèmes à glissière 231 comportent par exemple des rainures verticales réalisées sur les faces intérieures des parois latérales 104 et, pour chaque rainure, un plot solidaire du coulisseau 202 et coulissant dans ladite rainure.
Lorsque le coulisseau 202 remonte de la position basse à la position haute, il est souhaitable de limiter l’aspiration de l’air chargé d’ozone qui a été précédemment expulsé à travers l’ouverture 112. À cette fin, au moins une paroi latérale 104 de la jupe 102 présente un alésage traversant équipé d’un clapet anti-retour 232 qui autorise le passage de l’air ambiant de l’extérieur de la jupe 102 vers l’intérieur de la jupe 102 et interdit le passage de l’air potentiellement chargé d’ozone, de l’intérieur de la jupe 102 vers l’extérieur de la jupe 102. Le clapet anti-retour 232 est disposé entre l’embase 110 et le coulisseau 202 lorsqu’il est en position basse pour ne pas être gêné par ledit coulisseau 202 lorsqu’il est dans cette position basse.
Lorsque le système de désinfection 100 est posé sur une zone à traiter 50 de manière à ce que le système de manœuvre 230 soit actionné, il peut quand même arriver que tout ou partie de l’ouverture 112 ne soit pas obturé par la zone à traiter 50, et il peut alors arriver que des rayonnements UV-C générés par la source UV-C 204 sortent de la jupe 102 par l’ouverture 112.
Pour éviter un tel phénomène, le système de désinfection 100 comporte une pluralité de détecteurs de contact 150 (Fig. 1) qui sont connectés à l’unité de contrôle 52. Chaque détecteur de contact 150 est disposé au niveau de l’embase 110 et configuré pour détecter si l’embase 110 est en contact ou non avec une surface d’une zone à traiter 50 et en informer l’unité de contrôle 52. Si au moins un des détecteurs de contact 150 détecte que l’embase 110 n’est pas en contact avec une zone à traiter 50, l’unité de contrôle 52 commande l’extinction de la source UV-C 204. Un tel arrangement est plus particulièrement mis en œuvre, lorsque la source UV-C 204 n’est pas sensible aux extinctions / allumages fréquents et que le système d’obturation 220 n’est pas présent.
Lorsque la source UV-C 204 est sensible aux extinctions / allumages fréquents et que le système d’obturation 220 est présent, si au moins un des détecteurs de contact 150 détecte que l’embase 110 n’est pas en contact avec une zone à traiter 50 et que le système d’obturation 220 est en position ouverte, l’unité de contrôle 52 commande l’extinction de la source UV-C 204.
Les détecteurs de contact 150 sont répartis autour de l’embase 110 de manière à couvrir au maximum la périphérie de l’embase 110. Dans le mode de réalisation de l’invention présenté à la Fig. 1, l’embase 110 est rectangulaire, et il y a un détecteur de contact 150 à chaque coin du rectangle, mais il peut y en avoir plus, répartis le long des bords du rectangle.
Chaque détecteur de contact 150 est par exemple un capteur de luminosité orienté vers le bas et, si le niveau de la luminosité ainsi captée passe sous un seuil plancher, l’unité de contrôle 52 considère que l’embase 110 est en contact avec une zone à traiter 50 se trouvant devant le détecteur de contact 150 et au contraire, si le niveau de la luminosité ainsi captée passe au- dessus du seuil plancher, l’unité de contrôle 52 considère que l’embase 110 n’est pas en contact avec une zone à traiter 50.
La Fig. 4 montre un système de changement de dimension 400 qui peut être intégré au système de désinfection 100. Le système de changement de dimension 400 comporte un cadre 402 présentant un siège 404 sur lequel l’embase 110 se positionne. Le siège 404 est un élément horizontal qui suit le tour intérieur du cadre 402 et où l’embase 110 est en appui. Le cadre 402 prend la forme de la section extérieure de la jupe 102 pour pouvoir introduire ladite jupe 102 dans le cadre 402.
Le système de changement de dimension 400 est vu en coupe partielle et il comporte également une paroi 406 solidaire du cadre 402 et inclinée en s’étendant vers le bas depuis le siège 404 et vers l’extérieur.
Dans le mode de réalisation de l’invention présenté à la Fig. 4, la paroi 406 s’étend vers l’extérieur pour former un évasement avec une petite base qui est en partie haute globalement au niveau du siège 404 et à l’extérieur de ce dernier, et une grande base qui est en bas par rapport à la petite base.
Dans le mode de réalisation de l’invention présenté à la Fig. 4, un tel système de changement de dimension 400 permet d’augmenter la surface de traitement à l’ozone, l’air chargé d’ozone qui est expulsé à travers l’ouverture 112 va se répandre à l’intérieur de la paroi 406 pour atteindre la zone à traiter sur laquelle il est posé.
Dans un autre mode de réalisation non représenté, la paroi 406 s’étend vers l’intérieur pour former un rétrécissement avec une grande base qui est en partie haute globalement au niveau du siège 404 et à l’extérieur de ce dernier, et une petite base qui est en bas par rapport à la grande base. Dans un tel mode de réalisation de l’invention, le système de changement de dimension 400 permet de réduire la surface de traitement à l’ozone pour les cas où la surface à traiter est plus petite que l’ouverture 112.
Dans le cas de l’utilisation de capteur de luminosité, pour chaque détecteur de contact 150, le siège 404 est percé d’un trou 408 qui est débouchant et en face dudit détecteur de contact 150 au niveau du siège 404 afin de permettre à la lumière d’atteindre ledit détecteur de contact 150 lorsque la jupe 102 est installée sur le siège 404 et que l’ensemble 100 équipé de son système de changement de dimension 400 ne repose pas sur une zone à traiter 50. L’axe du trou 408 est parallèle à la paroi 406 pour assurer la visée de la bordure de la zone à traiter 50. Selon un mode de réalisation, il est possible de prévoir un dispositif complémentaire dans le système de changement de dimension 400 pour piloter l’élément actionneur du système de manœuvre 230 lorsque la paroi 406 est posée sur une zone à traiter 50. Un tel dispositif complémentaire peut prendre par exemple la forme d’un pion sur ressort logé dans le siège 404 et équivalent à celui logé dans l’embase 110, et où le pion sur ressort logé dans le siège 404 repousse le pion sur ressort du système de manœuvre 230 lorsque la paroi 406 est posée. La Fig. 5 montre un embout 500 du système de désinfection 100 vu en coupe partielle. L’embout 500 comporte un cadre 502 présentant un siège 504 sur lequel l’embase 110 se positionne. Le siège 504 est un élément horizontal qui suit le tour intérieur du cadre 502 et où l’embase 110 est en appui. Le cadre 502 prend la forme de la section extérieure de la jupe 102 pour pouvoir introduire ladite jupe 102 dans le cadre 502.
L’embout 500 présente également un fond 505 qui ferme le cadre 502 sous le siège 504. L’embout 500 est ainsi borgne.
Le cadre 502 est percé d’un trou 508 qui est disposé entre le siège 504 et le fond 505 et qui débouche, d’une part, à l’intérieur du cadre 502 et, d’autre part, à l’extérieur du cadre 502. L’embout 500 comporte également un tuyau 506 qui est solidaire du cadre 502 et qui prolonge le trou 508 à l’extérieur du cadre 502.
Ainsi, l’air chargé d’ozone qui est expulsé à travers l’ouverture 112 va s’écouler à travers le tuyau 506 afin de diriger le flux d’air chargé d’ozone dans des espaces réduits, par exemple pour un traitement anti-termites dans des trous dans un élément en bois. Selon un mode de réalisation particulier, le tuyau 506 est équipé d’un clapet anti-retour afin que l’air chargé d’ozone expulsé ne puisse pas revenir dans l’espace 108.
Lorsqu’il est présent, le système de manœuvre 230 est activé malgré la présence de l’embout 500 sous l’embase 110, du fait que l’embase 110 est en appui contre le siège 404 et que, par conséquent, l’élément actionneur (interrupteur, pion sur ressort) se retrouve contre le siège 504 et déclenche l’ouverture le système d’obturation 220.
En solution alternative au dispositif complémentaire de pilotage de l’élément actionneur décrit ci-dessus, il est possible de placer l’intégralité du système d’obturation 220 à l’intérieur de la paroi 406 au lieu d’être monté au niveau de l’embase 110. Dans ce cas, le système de désinfection 100 devra toujours être équipé d’un dispositif complémentaire de changement de dimension 400 ou d’un embout 500.
Comme précisé ci-dessus et dans le mode de réalisation représenté aux Figs. 2 et 3, le système de désinfection 100 est équipé d’un interrupteur marche/arrêt qui permet sa mise sous tension ou hors tension, et de capteurs de luminosité 150.
Selon un mode de réalisation particulier, le système de désinfection 100 comporte un premier détecteur 250 arrangé pour détecter que le coulisseau 202 est en position haute, un deuxième détecteur 252 arrangé pour détecter que le coulisseau 202 est en position basse, ainsi qu’un détecteur d’ouverture 254 arrangé pour détecter si le système d’obturation 220 est en position ouverte ou en position fermée. Chacun de ces détecteurs 250, 252, 254 est connecté à l’unité de contrôle 52 et peut prendre la forme d’un détecteur de position ou de proximité.
Afin d’aider l’opérateur, selon un mode de réalisation, le système de désinfection 100 comporte un premier indicateur 260 et un deuxième indicateur 262. Chaque indicateur est commandé par l’unité de contrôle 52. Cet indicateur peut être visuel et être constitué d’une diode électroluminescente, ou être sonore. Dans ce dernier cas, il peut s’agir d’un son différent pour chaque indicateur.
L’unité de contrôle 52 comporte également un chronomètre.
En fonctionnement, lors de la mise sous tension, l’unité de contrôle 52 commande l’allumage de la source UV-C 204. Le coulisseau 202 est alors dans la position haute qui correspond à la position initiale, le premier détecteur 250 en informe l’unité de contrôle 52 qui commande l’activation du premier indicateur 260 pour signifier à un utilisateur que l’ozone est en cours de génération. Au moment où le premier indicateur 260 s’active, l’unité de contrôle 52 réinitialise le chronomètre et le démarre ; lorsque ce dernier atteint un premier temps donné Tl, l’unité de contrôle 52 arrête le chronomètre et commande la désactivation du premier indicateur 260 pour signifier que la quantité d’ozone généré a atteint le seuil souhaité, et l’unité de contrôle 52 commande l’activation du deuxième indicateur 262 pour signifier à l’utilisateur qu’il peut appuyer sur la poignée 122 pour expulser l’air chargé d’ozone à travers l’ouverture 112. Lorsque le coulisseau 202 atteint la position basse, le deuxième détecteur 252 informe l’unité de contrôle 52 qui désactive alors le deuxième indicateur 262 pour signifier à l’utilisateur que tout le volume de l’espace 108 a été expulsé et qu’il peut relâcher/remonter la poignée 122. Lorsque le coulisseau 202 atteint la position haute qui correspond à la position initiale, le premier détecteur 250 informe l’unité de contrôle 52 qui commande l’activation du premier indicateur 260.
Ainsi, un procédé de fonctionnement du système portable de désinfection 100 selon l’invention comporte, à partir de l’état initial où le coulisseau 202 est en position haute et où la source UV-C 204 est allumée :
- une étape de réinitialisation au cours de laquelle l’unité de contrôle 52 réinitialise le chronomètre et le démarre,
- tant que le temps mesuré par le chronomètre est inférieur au premier temps donné Tl, une étape de génération au cours de laquelle l’ozone est généré à l’intérieur de la jupe 102 sous le coulisseau 202,
- lorsque le temps mesuré par le chronomètre est supérieur au premier temps donné Tl, une étape d’arrêt au cours de laquelle l’unité de contrôle 52 arrête le chronomètre,
- une étape d’abaissement au cours de laquelle le coulisseau 202 est déplacé vers la position basse en expulsant l’air chargé d’ozone à travers l’ouverture 112, et
- lorsque le coulisseau 202 a atteint la position basse, une étape de retour au cours de laquelle le coulisseau 202 est déplacé vers la position haute pour revenir à l’état initial.
Selon le cas, l’étape d’abaissement et l’étape de retour sont effectués par l’utilisateur en appuyant ou en relevant la poignée 122, ou par le système automatique.
Pendant tout ce cycle, la source UV-C 204 reste allumée.
Le premier temps Tl est enregistré dans une mémoire de l’unité de contrôle 52 et dépend, entre autres, de la puissance de la source UV-C 204 et du volume de l’espace 108.
Selon un mode de réalisation particulier, au moment où le deuxième indicateur 262 s’active, l’unité de contrôle 52 réinitialise le chronomètre et le démarre et, lorsque ce dernier atteint un deuxième temps donné T2 ou lorsque le deuxième détecteur 252 informe l’unité de contrôle 52 que le coulisseau 202 atteint la position basse, l’unité de contrôle 52 arrête le chronomètre et commande la désactivation du deuxième indicateur 262. En outre, à l’échéance du deuxième temps T2, l’unité de contrôle 52 commande la désactivation de la source UV-C 204. Le deuxième temps T2 est enregistré dans une mémoire de l’unité de contrôle 52 et correspond au temps maximum pendant lequel la source UV-C 204 peut rester allumée sans que l’ozone ne soit expulsé. Le système de désinfection 100 se met ainsi en veille.
Selon un mode de réalisation particulier, au moment où le deuxième détecteur 252 informe l’unité de contrôle 52 que le coulisseau 202 atteint la position basse, l’unité de contrôle 52 réinitialise le chronomètre et le démarre et, lorsque ce dernier atteint un troisième temps donné T3 ou lorsque le premier détecteur 250 informe l’unité de contrôle 52 que le coulisseau 202 atteint la position haute, l’unité de contrôle 52 arrête le chronomètre. De plus, à l’échéance du troisième temps T3, l’unité de contrôle 52 commande la désactivation de la source UV-C 204. Le troisième temps T3 est enregistré dans une mémoire de l’unité de contrôle 52 et correspond au temps maximum pendant lequel la source UV-C 204 peut rester allumée sans que le coulisseau 202 ne rejoigne sa position haute. Le système de désinfection 100 se met ainsi en veille.
Lorsque le déplacement du coulisseau 202 est motorisé, il suffit de placer le système de désinfection 100 à un endroit, d’attendre la fin du cycle pour le déplacer à un autre endroit, etc.
Comme précisé ci-dessus, la source UV-C 204 s’allume dès que l’interrupteur marche/arrêt est actionné. Mais, pour des raisons de sécurité, l’unité de contrôle 52 est configurée pour allumer ladite source UV-C 204, sauf si le détecteur d’ouverture 254 indique que le système d’obturation 220 est en position ouverte et qu’au moins un des détecteurs de contact 150 n’est pas en contact avec une zone à traiter 50.
De cette façon, les opérations d’extinction de la source UV-C 204 sont ainsi réduites aux cas d’urgence ou de passage en mode veille pour inutilisation prolongée du système de désinfection 100, permettant ainsi de préserver un fonctionnement correct du système portable de désinfection 100 car la durée de vie de certaines sources UV-C est sensible aux extinctions / allumages fréquents.
Cette contrainte de fiabilité de certaines sources UV-C impose le système d’obturation 220 et son système de manœuvre 230 tels que décrits précédemment afin de masquer les rayonnements UV-C sans éteindre la source lorsque le système de désinfection 100 est soulevé et n’est plus en contact avec une zone à traiter 50. En revanche, si la source UV-C n’est pas sujette à cette contrainte de fiabilité et peut supporter sans dommage un très grand nombre d’opérations d’allumages / extinctions, alors le système d’obturation 220 n’est plus nécessaire et les indications des détecteurs de contact 150 sont suffisantes à l’unité de contrôle 52 pour piloter la source UV-C 204. Selon un mode de réalisation particulier représenté à la Fig. 6, l’unité de contrôle 52 comporte, reliés par un bus de communication 601 : un processeur 602 ou CPU (« Central Processing Unit » en anglais) ; une mémoire vive RAM 603 (« Random Access Memory » en anglais) ; une mémoire morte ROM 604 ou Flash (« Read Only Memory » en anglais) ; une unité de stockage 605 telle qu’un disque dur ou un lecteur de support de stockage, tel qu’un lecteur de cartes SD (« Secure Digital » en anglais) ; au moins une interface de communication 606 , permettant par exemple à l’unité de contrôle de communiquer avec la source UV-C 204, les moteurs, les capteurs, les détecteurs, les interrupteurs,. . . .
Le processeur est capable d’exécuter des instructions chargées dans la RAM à la mise sous tension à partir de la ROM ou de la Flash, d’une mémoire externe (non représentée), d’un support de stockage (tel qu’une carte SD), ou d’un réseau de communication. Après la mise sous tension de l’équipement, le processeur est capable de lire de la RAM des instructions et de les exécuter. Ces instructions forment un programme d’ordinateur causant la mise en œuvre, par le processeur, de tout ou partie des algorithmes et étapes décrits ci-dessus.
Tout ou partie des algorithmes et étapes décrits ci-dessus peut être implémenté sous forme logicielle par exécution d’un ensemble d’instructions par une machine programmable, par exemple un DSP (« Digital Signal Processor » en anglais) ou un microcontrôleur, ou être implémenté sous forme matérielle par une machine ou un composant dédié, par exemple un FPGA (« Field-Programmable Gate Array » en anglais) ou un ASIC (« Application-Specific Integrated Circuit » en anglais).

Claims

REVENDICATIONS
1) Système portable de désinfection (100) comportant :
- une jupe (102) comportant un toit (106) horizontal et des parois latérales (104) verticales et présentant, en partie basse, une embase (110) délimitant une ouverture (112),
- un coulisseau (202) présentant une structure avec des murs latéraux et un toit horizontal, et monté mobile en translation verticalement à l’intérieur de la jupe (102) alternativement entre une position haute et une position basse,
- une source de rayonnement UV-C (204) capable de générer de l’ozone et fixée sous le coulisseau (202), et
- des moyens de déplacement (120) prévus pour assurer le déplacement du coulisseau (202) alternativement de la position haute à la position basse, et
- une unité de contrôle (52) qui commande la source de rayonnement UV-C (204), où la jupe (102) et le coulisseau (202) sont arrangés de manière à ce que le déplacement du coulisseau (202) de la position haute à la position basse expulse l’air chargé d’ozone présent sous le coulisseau (202) à travers l’ouverture (112).
2) Système portable de désinfection (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’il comporte une pluralité de détecteurs de contact (150) répartis autour de l’embase (110) et connectés à l’unité de contrôle (52), en ce que chaque détecteur de contact (150) est configuré pour détecter que l’embase (110) est en contact ou non avec une zone à traiter (50) et en informer l’unité de contrôle (52), et en ce que l’unité de contrôle (52) est configurée pour commander l’extinction de la source UV-C (204) lorsqu’au moins un des détecteurs de contact (150) détecte que l’embase (110) n’est pas en contact avec une zone à traiter (50).
3) Système portable de désinfection (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’il comporte un système d’obturation (220) monté au travers de l’ouverture (112) et arrangé pour passer alternativement d’une position fermée dans laquelle le système d’obturation (220) obture l’ouverture (112), à une position ouverte dans laquelle le système d’obturation (220) n’obture pas l’ouverture (112), et en ce qu’il comporte un système de manœuvre (230) configuré pour faire passer le système d’obturation (220) de la position fermée à la position ouverte lorsque l’embase (110) est en appui sur une zone à traiter (50), et de la position ouverte à la position fermée lorsque l’embase (110) n’est pas en appui sur la zone à traiter 4) Système portable de désinfection (100) selon la revendication 3, caractérisé en ce que le système d’obturation (220) est constitué d’une pluralité de volets (222) où chacun comporte un axe de rotation horizontal monté mobile en rotation sur la jupe (102), en ce que deux volets (222) adjacents sont reliés l’un à l’autre par une tringle (224) montée articulée par une de ses extrémités sur l’un des deux volets (222) et par l’autre de ses extrémités sur l’autre des deux volets (222), et en ce qu’en position fermée, les volets (222) se chevauchent les uns les autres et en position ouverte, les volets (222) s’écartent les uns des autres.
5) Système portable de désinfection (100) selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce qu’il comporte une pluralité de détecteurs de contact (150) répartis autour de l’embase (110) et connectés à l’unité de contrôle (52), en ce que chaque détecteur de contact (150) est configuré pour détecter que l’embase (110) est en contact ou non avec une zone à traiter (50) et en informer l’unité de contrôle (52) et en ce que l’unité de contrôle (52) est configurée pour commander l’extinction de la source UV-C (204) lorsque le système d’obturation (220) est en position ouverte et qu’au moins un des détecteurs de contact (150) détecte que l’embase (110) n’est pas en contact avec une zone à traiter (50).
6) Système portable de désinfection (100) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu’au moins une paroi latérale (104) présente un alésage traversant équipé d’un clapet anti-retour (232) qui autorise le passage de l’air ambiant de l’extérieur de la jupe (102) vers l’intérieur de la jupe (102) et interdit le passage de l’air potentiellement chargé d’ozone de l’intérieur de la jupe (102) vers l’extérieur de la jupe (102), et en ce que le clapet anti-retour (232) est disposé entre l’embase (110) et le coulisseau (202) lorsqu’il est en position basse.
7) Système portable de désinfection (100) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la jupe (102) présente un toit (106) verticalement à l’opposé de l’ouverture (112), et en ce que les moyens de déplacement (120) comprennent une poignée (122) qui dépasse au- dessus du toit (106) et est solidaire du coulisseau (202) à travers le toit (106), où la poignée (122) est mobile en translation verticalement entre une position enfoncée correspondant à la position basse du coulisseau (202) et une position relevée correspondant à la position haute du coulisseau (202), et un système de rappel (124) qui contraint la poignée (122) en position relevée. 8) Système portable de désinfection (100) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les moyens de déplacement (120) comprennent un système automatique commandé par l’unité de contrôle (52) et arrangé pour déplacer le coulisseau (202) de sa position basse à sa position haute et inversement.
9) Système portable de désinfection (100) selon l'une des revendications 2 ou 5, caractérisé en ce qu’il comporte un système de changement de dimension (400) qui présente un cadre (402) avec un siège (404) contre lequel l’embase (110) est en appui, et une paroi (406) solidaire du cadre (402) et inclinée en s’étendant vers le bas depuis le siège (404) et vers l’extérieur ou l’intérieur, en ce que chaque détecteur de contact (150) est un capteur de luminosité, et en ce que, pour chaque détecteur de contact (150), le siège (404) est percé d’un trou (408) qui est débouchant et en face dudit détecteur de contact (150).
10) Système portable de désinfection (100) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu’il comporte un embout (500) qui présente un cadre (502) avec un siège (504) contre lequel l’embase (110) est en appui, un fond (505) qui ferme le cadre (502) sous le siège (504) et un tuyau (506) solidaire du cadre (502), en ce que le cadre (502) est percé d’un trou (508) disposé entre le siège (504) et le fond (505) et débouchant, d’une part, à l’intérieur du cadre (502) et, d’autre part, à l’extérieur du cadre (502) et en ce que le tuyau (506) prolonge le trou (508) à l’extérieur du cadre (502).
11) Procédé de fonctionnement d’un système portable de désinfection (100) selon l'une des revendications précédentes, où l’unité de contrôle (52) comporte en outre un chronomètre, où le procédé de fonctionnement comporte, à partir d’un état initial où le coulisseau (202) est en position haute et où la source de rayonnement UV-C (204) est allumée :
- une étape de réinitialisation au cours de laquelle l’unité de contrôle (52) réinitialise le chronomètre et le démarre,
- tant que le temps mesuré par le chronomètre est inférieur à un premier temps donné (Tl), une étape de génération au cours de laquelle l’ozone est généré à l’intérieur de la jupe (102) sous le coulisseau (202),
- lorsque le temps mesuré par le chronomètre est supérieur au premier temps donné (Tl), une étape d’arrêt au cours de laquelle l’unité de contrôle (52) arrête le chronomètre,
- une étape d’abaissement au cours de laquelle le coulisseau (202) est déplacé vers la position basse en expulsant l’air chargé d’ozone à travers l’ouverture (112), et - lorsque le coulisseau (202) a atteint la position basse, une étape de retour au cours de laquelle le coulisseau (202) est déplacé vers la position haute pour revenir à l’état initial.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2001000513A (ja) * 1999-06-21 2001-01-09 Shinichi Kawaguchi マットレスの抗菌処理方法及びその装置
CN111701065A (zh) * 2020-05-29 2020-09-25 徐州市科诺医学仪器设备有限公司 一种动静态臭氧紫外线消毒器
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