Système de désinfection UV-C mobile sur roues

Propriété Intellectuelle

Pour l’invention de ce système mobile de désinfection utilisant les UV-C, 1ventive a déposé le 4 juillet 2022 une demande de brevet auprès de l’INPI (Institut National de la Propriété Industrielle). Le 23 janvier 2023, l’INPI a communiqué un rapport de recherche préliminaire déclarant que les 10 revendications présentent un caractère de nouveauté, d’activité inventive, et de possibilité d’applications industrielles, et n’a cité aucun document pertinent d’art antérieur. Cette demande de brevet publiée le 14 avril 2023 sous la référence FR3127890A1 est visible dans les bases de brevets comme Google Patents, PatentScope ou Espacenet.

Télécharger la publication de la demande de brevet FR3127890A1

Une procédure d’extension internationale de brevet (PCT) est en cours afin de profiter de la priorité de la demande française initiale et a été publiée par l’OMPI (Organisation Mondiale de la Propriété Intellectuelle) sous la référence WO2023/247802A1. Le titulaire des droits de propriété intellectuelle de l’invention à la possibilité jusqu’à début janvier 2025 de choisir les zones régionales et nationales d’extension.

Télécharger la publication internationale WO2023/247802A1

1ventive ne prévoit pas d’exploiter directement cette invention, et se propose d’en céder la totalité des droits de propriété intellectuelle : demande de brevet FR3127890A1 et ses futures extensions (contact).

Principe

Ce système mobile permet de désinfecter une surface grâce aux propriétés germicides des UV-C, cette désinfection devant s’opérer dans les meilleures conditions de sécurité pour l’utilisateur et son entourage.

Exemple d’un robot désinfectant en service dans un environnement avec enfants, animaux de compagnie, …. La désinfection s’effectue par des UV-C qui rayonnent sous le système mobile.

Les rayons UV-C sont efficaces pour lutter contre un large éventail de micro-organismes pathogènes, mais présentent aussi l’inconvénient de pouvoir endommager les tissus vivants, il faut donc éviter que des parties du corps humain soient exposées à ce rayonnement dangereux pour la peau et les yeux.

De cette contrainte, la solution retenue consiste à cantonner le rayonnement UV-C dans une enceinte close.

Ce principe aboutit à l’utilisation d’une enceinte de rayonnement où les UV-C ne sont activés que lorsque l’enceinte est plaquée sur la surface à traiter, une ouverture sur la base de l’enceinte permettant de laisser passer les UV-C :

Pour se positionner sur la zone cible, il est préférable que l’enceinte de rayonnement ne soit pas en contact direct avec la surface à traiter lors de chaque déplacement afin d’éviter de l’endommager. Le déplacement peut facilement s’effectuer par l’utilisation de roues. Toutefois il peut être judicieux de placer ces roues à l’intérieur de l’enceinte de rayonnement afin de pouvoir aussi procéder à leur désinfection, évitant ainsi la dispersion d’éventuels germes ou virus qui auraient pu adhérer sur les roues.

L’invention est alors constituée d’un chariot mobile, d’une jupe rétractée lors des déplacements et abaissée en englobant les roues lorsque les UV-C sont émis pour désinfecter le sol situé dans l’espace clos sous la jupe, agissant ainsi en sécurité pour l’utilisateur.

Lorsque le système est positionné sur la zone à désinfecter, la solution proposée consiste à remonter les roues, jusqu’à ce qu’elles ne touchent plus la surface. De cette façon, l’enceinte de rayonnement s’abaisse pour former une enceinte close avec la surface à traiter, la surface cible est alors désinfectée aux UV-C, et les roues le sont également.

Mécanisme d’extension

Un appareil se déplaçant sur un plancher nécessite une certaine hauteur car outre la source UV-C, il doit embarquer le système de commande permettant de se déplacer ainsi que divers capteurs de détection et de positionnement. Afin de permettre la désinfection dans des zones où l’appareil ne pourrait accéder à cause de sa hauteur une variante de l’invention dispose la source UV-C dans un tiroir lié à la jupe et renversé vers le sol, qui en position ouverte permet de décaler la zone de désinfection permettant ainsi de glisser la source UV-C sous un obstacle.

Sources UV-C

Certaines sources de rayonnement UV-C peuvent avoir un fonctionnement qui se dégrade suite à de fréquentes opérations d’allumages / extinctions. Avec de telles sources, il est proposé d’effectuer l’interruption de la propagation des rayonnements UV-C par l’utilisation d’un cache mécanique agissant comme un masque, toutefois l’extinction complète des sources reste possible lors des mises en arrêt volontaires, ou lors de cas d’urgence.

Par exemple, la lampe peut être placée dans une sorte d’étui comportant une ouverture de telle façon que dans une certaine position de l’étui le rayonnement est libre de se propager dans l’enceinte et vers la surface à traiter (cas A de la figure ci-dessous) alors que dans une position alternative de l’étui le rayonnement se trouve cantonné et ne diffuse pas dans l’enceinte (cas B de la figure ci-dessous).

Ozone (propriétés, génération, contraintes)

L’utilisation d’ozone est une autre méthode connue de désinfection et de traitement des mauvaises odeurs. Comme les UV-C, l’ozone s’avère être un germicide très efficace contre les bactéries et les virus, mais étant un gaz, permet de s’infiltrer dans l’épaisseur de la surface non directement exposée aux UV-C (cas des matières poreuses ou fibreuses). L’ozone a aussi la capacité de neutraliser les composés organiques, sources de mauvaises odeurs et donc d’agir comme méthode de désodorisation.

Il est possible d’enrichir l’air ambiant sous le système mobile avec de l’ozone généré par un rayonnement UV-C à 185 nm de longueur d’onde. Les molécules d’oxygène « O2 » sont alors scindées par le rayonnement pour se recombiner en molécules « O3 » (ozone), cet ozone est instable et se retransforme rapidement en oxygène « O2 » .

Toutefois il faut prêter attention au fait qu’à certaines longueurs d’ondes les UV-C peuvent générer de l’ozone, mais qu’à d’autres longueur d’ondes les UV-C détruisent l’ozone, il est par exemple noté l’existence d’un pic de génération d’ozone à 185 nm, et d’un pic de destruction d’ozone à 254 nm. Pour opérer efficacement, il faut donc éviter de travailler simultanément avec ces 2 longueurs d’ondes. En cas d’utilisation de sources UV-C à diverses longueurs d’ondes, l’invention permet d’activer leur rayonnement de manière indépendante.

Capteur de présence

Afin de minimiser les risques pour l’utilisateur, la génération des UV-C s’effectue dans une enceinte close en position abaissée. Après relevage, l’enceinte se déplace successivement vers chaque élément de surface à traiter. Cette procédure peut donc être assez longue pour traiter une surface importante.

L’éventuelle absence d’êtres vivants dans les environs peut être détectée, aussi lorsque le système mobile de désinfection est un robot pouvant opérer de manière autonome, il n’est alors pas nécessaire que les UV-C soient générés dans une enceinte close. Dans ce cas la désinfection peut s’opérer plus rapidement de manière continue lors du déplacement sur l’ensemble de la surface à traiter, au lieu de procéder par étapes successives. C’est un capteur de présence qui permet de piloter le fonctionnement du système dans un mode ou l’autre (étapes successives de désinfection, ou désinfection continue).

Synthèse des avantages

  • Système mobile de désinfection de surfaces,
  • Traitement sans utilisation de produits chimiques liquides,
  • Réduction des risques pour la santé (le système est plaqué sur la surface à traiter, empêchant la propagation des rayonnements UV-C hors de l’enceinte close),
  • Traitement externe de la surface par exposition directe aux UV-C, et en profondeur (matériaux poreux ou fibreux) par génération d’air enrichi à l’ozone sous le système mobile (désinfection et désodorisation),
  • Limitation des risques d’endommager la surface par utilisation de roues surélevant le système lors de ses déplacements,
  • Roues rétractées dans l’enceinte durant les opérations de désinfection (prévient une éventuelle propagation de contamination par les roues lors des déplacements),
  • Tiroir de désinfection surbaissé pour accès à des zones limitées en hauteur,
  • Minimisation des opérations d’allumages / extinctions (cache mécanique) afin d’éviter l’altération du fonctionnement de certaines sources UV-C,
  • Possibilité d’activer indépendamment le rayonnement de multiples sources UV-C,
  • Appauvrissement de l’ozone dans l’air sous le système mobile par activation en séquence des rayonnements à différentes longueurs d’ondes et se terminant par l’activation des UV-C à 254 nm,
  • Amélioration de la durée de traitement d’une zone en opérant en mode continu (désinfection lors du déplacement) lorsqu’il n’y a pas d’êtres vivants dans les environs du système.

Exemples d’applications (liste non exhaustive)

  • Désinfection intégrée dans un robot aspirateur,
  • Désinfection de revêtements de sol imperméables (carrelages, linoléums, …) ou poreux (parquets, tapis, moquettes, …),
  • Désodorisation de planchers d’habitation suite à des mictions / déjections d’animaux de compagnie, ou suite à des traces d’humidité,
  • Désinfection et désodorisation de tapis de sol utilisés pour des activités sportives (contact avec la sueur),
  • …
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10. Règlement des différents

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Dans l’hypothèse où un différend portant sur la validité, l’exécution ou l’interprétation des présentes conditions serait porté devant les juridictions civiles, il sera soumis à la compétence exclusive des tribunaux de Rennes auquel il est fait expressément attribution de compétence, même en cas de référé ou de pluralité de défendeurs.

L’utilisateur est informé qu’il peut en tout état de cause recourir à une médiation conventionnelle ou à tout mode alternatif de règlement des différends (conciliation par exemple) en cas de contestation.

11. Durée d'applicabilité

Les présentes conditions d’utilisation sont conclues pour une durée indéterminée, l’utilisateur est tenu de les respecter à compter du début de son utilisation des services.

1ventive se réserve la possibilité de modifier ce document à tout moment et sans préavis. Les utilisateurs seront informés de chaque mise à jour du document.

Avantages à obtenir des droits de Propriété Intellectuelle :

  • gagner du temps et de l'argent :
    - Développer soi-même une nouvelle technologie est long, alors pourquoi ne pas utiliser une technologie appropriée déjà disponible afin de réduire les délais de mise sur le marché ?
    - Développer une nouvelle technologie nécessite des compétences et des investissements, mais les résultats sont aléatoires. Pourquoi ne pas utiliser une technologie intéressante prête à l'emploi et qui ne nécessite pas de développements coûteux ?
    - Pour éviter de contrefaire un brevet existant, ne pourrait-il pas être plus avantageux d'obtenir les droits d'utilisation de cette Propriété Intellectuelle que de développer une autre technologie contournant ce brevet ?
  • accès à de nouveaux marchés :
    - Obtenir le droit d'utiliser des inventions brevetées permet aux produits d'évoluer rapidement et de gagner de nouvelles parts de marché,
    - Les brevets permettent l'utilisation exclusive des inventions sur une zone géographique dédiée, l'obtention des droits d'utilisation réduit le risque de produits concurrents identiques.
  • perception d'une entreprise dynamique et innovante :
    - Les produits intégrant des brevets sont considérés comme des innovations et apportent une image attractive.

L'utilisation des droits de Propriété Intellectuelle doit être considérée de la même manière que l'utilisation de composants électroniques ou mécaniques d'un fournisseur, c'est une opération gagnant-gagnant entre les inventeurs et les utilisateurs des droits des brevets. 1ventive est ouverte à la négociation de la cession de ses brevets, ou à la concession de licences d'utilisation des technologies.