Brevet FR2792910A1 — publié le 20001103

PROCEDE POUR LE VERROUILLAGE IRREVERSIBLE DE LA CHARNIERE D'UN COUVERCLE SUR UN BAC ET DISPOSITIF LE METTANT EN OEUVRE La présente invention concerne un procédé de verrouillage irréversible d'une charnière pour l'articulation d'un couvercle d'un container, d'un bac ou analogue, et un dispositif le mettant en oeuvre. Le procédé et le dispositif sont particulièrement applicables aux bacs de collecte de déchets infectieux. Dans le domaine des containers et des bacs et plus singulièrement dans celui des bacs de collecte de produits infectieux destinés aux milieux hospitaliers et médicaux, on connaît bien des systèmes de fermeture pour des couvercles basculants ou pivotants assurant l'étanchéité du bac après son remplissage. Ces systèmes de fermeture comprennent généralement un couvercle pivotant autour d'un gond et comprenant des moyens de verrouillage coopérant avec les parois du bac. C'est, par exemple, le cas du brevet européen EP/0697344 concernant un système de fermeture d'un container. Le container est constitué d'une base solidarisée, au moyen d'une collerette, avec une partie supérieure comprenant un couvercle monté en pivot autour d'un gond intégralement moulé. Le couvercle comprend une patte coopérant, dans un premier temps, avec une protubérance de la partie supérieure du container pour assurer, par déformation élastique, le blocage réversible du couvercle et, dans un second temps, avec un rebord pour assurer le verrouillage définitif du couvercle. Ce type de système de fermeture présente de nombreux inconvénients. Suite à un grand nombre d'ouvertures et de fermetures du couvercle, le gond intégralement moulé peut présenter des risques d'usure, allant jusqu'à un arrachement du couvercle, pouvant nuire ainsi à l'étanchéité du verrouillage définitif. De plus, il nécessite un grand nombre de manipulations pouvant induire en erreur l'utilisateur lors de la fermeture définitive de sorte que l'étanchéité ne serait plus assurée. Par 2ailleurs, le couvercle étant fixé sur la partie supérieure du container par un gond moulé, seul le gerbage de la base est possible de sorte que le stockage des containers avant leur utilisation nécessite une place importante. A cet égard, on connaît bien des charnières dites à encliquetage classiquement constituées d'un tourillon venant se loger dans des évidements circulaires pratiqués dans au moins deux parois parallèles entre elles, formant le boîtier de la charnière, et perpendiculaires à l'axe du tourillon. Cependant, une telle charnière ne permet pas d'assurer une étanchéité, ainsi qu'une inviolabilité, suffisante du container. L'un des buts de l'invention est donc de palier ces inconvénients en proposant un procédé de verrouillage irréversible d'une charnière pour l'articulation d'un couvercle d'un container de sorte que son verrouillage soit parfaitement étanche et que son maniement soit aisé pour l'utilisateur. A cet égard et conformément à l'invention, le procédé pour le verrouillage irréversible d'un couvercle articulé par une charnière au bord de l'ouverture d'un container ou analogue comprenant au moins un boîtier apte à s'encliqueter radialement et de manière réversible sur un tourillon autour duquel il pivote librement, ledit tourillon et ledit boîtier étant indifféremment montés respectivement soit sur le couvercle soit sur le corps du container, est remarquable en ce que, le boîtier et le tourillon étant initialement disjoints, on insère le tourillon, par enclenchement, dans un logement du boîtier o il occupe une première position de rotation autorisant classiquement l'ouverture et la fermeture du couvercle sur le corps du container. Les éléments infectieux peuvent alors être placés en toute sécurité dans le container jusqu'à son remplissage complet. On exerce alors une pression perpendiculairement au plan de l'ouverture du corps du container, pour chasser le tourillon hors de sa première position l'amenant à occuper une seconde position interdisant simultanément, par des - 3 - moyens solidaires du boîtier, la rotation dudit tourillon et son retour à la première position permettant le verrouillage irréversible du couvercle, en coopération avec d'autres éléments de verrouillage disposés en face et/ou de5 part et d'autre de l'articulation. Un autre but de l'invention concerne une charnière, mettant en oeuvre le procédé, pour le verrouillage irréversible d'un couvercle articulé d'un container, telle qu'exposée précédemment; cette charnière à verrouillage10 est remarquable en ce que le tourillon comprend deux saignées perpendiculaires à son axe de rotation formant, respectivement, deux plats symétriques par rapport audit axe et en ce que le boîtier est constitué d'au moins deux parois parallèles à l'axe du tourillon, définissant au moins une ouverture d'engagement, distantes d'une longueur égale ou supérieure au diamètre dudit tourillon et comprenant chacune une aile perpendiculaire de telle sorte que lesdites ailes s'étendent l'une vers l'autre dans un même plan laissant entre elles un intervalle correspondant à l'écart entre les deux plats du tourillon pour permettre son engagement aisé dans le boîtier, et des moyens permettant d'assurer successivement la première position et la seconde position dudit tourillon dans le boîtier. Dans le mode d'exécution préféré de la présente invention, l'extrémité distale de l'ouverture d'engagement du boîtier d'au moins une aile est conformée en arc de cercle de rayon de courbure supérieur à celui du tourillon créant un logement pour permettre sa rotation en prenant appui sur au moins un ergot s'étendant à l'extrémité distale de ladite aile suivant l'axe de rotation dudit tourillon de telle sorte que la distance entre l'ergot et la paroi opposée soit inférieure au diamètre du tourillon pour le bloquer d'une manière irréversible après qu'il ait été chassé du logement du boîtier lorsqu'il est en seconde position. Accessoirement, une patte, de dimension appropriée suivant l'angle d'ouverture souhaité du couvercle par rapport au plan de l'ouverture, fait saillie du tourillon, - 4 - par exemple, en prolongement des plats dudit tourillon de telle sorte que ladite patte vienne en butée sur la paroi opposée à la paroi comprenant l'ergot pour limiter la course du tourillon lorsque ce dernier est dans sa première position de rotation. D'autres avantages et caractéristiques ressortiront mieux de la description qui va suivre de plusieurs variantes d'exécution, données à titre d'exemples non limitatifs, d'une charnière conforme à l'invention en référence aux dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective éclatée du corps d'un container et de son couvercle comprenant une charnière conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue partielle en perspective du tourillon de la charnière conforme à l'invention, solidaire du couvercle du container, - la figure 3 est une vue partielle en perspective du boîtier de charnière solidaire du corps du container, - la figure 4 est une vue partielle de dessus du boîtier conforme à l'invention, - la figure 5 est une vue en coupe transversale par rapport à l'axe de rotation du tourillon de la charnière conforme à l'invention en position d'engagement du bras dans le boîtier et en position de rotation libre (couvercle ouvert), - la figure 6 est une vue en coupe transversale par rapport à l'axe de rotation du tourillon de la charnière conforme à l'invention en position de rotation libre (couvercle fermé) et en position de verrouillage. On décrira, dans cet exemple non limitatif, une charnière conforme à l'invention pour un container destiné à la collecte de produits infectieux en vue de son verrouillage avant destruction. Le container, en référence à la figure 1, est constitué d'un corps 1 globalement parallélépipédique à ouverture totale vers le haut, classiquement posé verticalement sur le sol, et d'un couvercle 2 de forme rectangulaire apte à s'adapter sur l'ouverture supérieure -5- du corps 1 pour le fermer. Le corps 1 comprend sur l'un de ses flancs un renfoncement 3 s'étendant de bas en haut et le couvercle 2 comprend un renfoncement 4 identique sur son bord correspondant. Le renfoncement 3 est traversé, dans sa5 partie supérieure, par une barre 5, dont la section a une forme de U, parallèle aux flancs du container et renfermant un ou plusieurs boîtiers 6 de charnière. D'un autre côté, le renfoncement 4 du couvercle 2 est traversé par un bras globalement cylindrique 7 comprenant au moins un tourillon 8 coopérant avec le ou les boîtiers 6 et positionné de telle sorte que ledit bras 7 vienne se loger dans la barre 5 lors de la fermeture du couvercle 2 comme on le verra plus loin. Le bord supérieur du corps 1 du container est classiquement muni d'une première gorge 9 coopérant avec une seconde gorge 10 correspondante du couvercle 2, non représentée sur les figures, lors de la fermeture du container. La première gorge 9 comprend, en outre, sur ses flancs internes des griffes anti-retour, non représentées sur les figures, venant coopérer avec un rebord du couvercle 2, et un joint élastique et poisseux s'étend dans la seconde gorge 10 pour assurer le blocage irréversible et l'étanchéité de la fermeture en complément de la ou des charnières conformes à l'invention. Le tourillon 8, en référence à la figure 2, solidaire du bras 7 du couvercle 2 comprend deux saignées 11,12 perpendiculaires à l'axe de rotation A dudit tourillon 8, la saignée 12 n'étant pas représentée sur la figure 2. Ces saignées 11,12 forment dans le tourillon 8 respectivement deux plats 13 et 14 qui, dans cet exemple particulier, sont perpendiculaires au plan du couvercle 2. Selon une variante d'exécution de l'invention, les plats 13 et 14 sont prolongés sous le tourillon 8, vers le bas pour former une patte 15 également perpendiculaire au couvercle 2 pour limiter le débattement angulaire du tourillon 8, et donc celui du couvercle 2, dans le boîtier 6 comme on le verra plus loin. Il va de soi que la patte 15 et le couvercle 2 -6- peuvent former un angle supérieur ou inférieur à 90 suivant le débattement angulaire du couvercle 2 souhaité. Le boîtier 6, en référence aux figures 3 et 4, est constitué de deux parois 16 et 17, l'une 16 extérieure et l'autre 17 intérieure, parallèles entre elles et à l'axe de rotation A du tourillon 8, définissant à leurs extrémités une ouverture d'engagement 18 et coïncidant, dans cet exemple de réalisation, avec les parois de la barre 5. Ces parois 16,17 sont distantes l'une de l'autre d'une longueur supérieure ou égale au diamètre du tourillon 8 pour pouvoir accueillir ce dernier par l'ouverture d'engagement 18. Par ailleurs, chacune des faces internes des parois 16,17 comprend une aile, respectivement, 19,20 perpendiculaire à l'axe de rotation A du tourillon 8. Ces ailes 19,20 s'étendent l'une vers l'autre dans un même plan en laissant entre elles un intervalle correspondant à l'écart entre les deux plats 13,14 du tourillon 8 pour permettre son engagement aisé dans le boîtier 6. L'extrémité distale de l'ouverture d'engagement du boîtier 6 de l'aile 19 de la paroi extérieure 16 est conformée en arc de cercle 21. Le rayon de courbure de l'arc de cercle 21 est supérieur ou égal à celui du tourillon 8 pour permettre sa rotation libre dans le boîtier 6. Par ailleurs, deux ergots 22 s'étendent sur la face interne de la paroi extérieure 16 respectivement de part et d'autre de l'extrémité distale de l'aile 19 de telle sorte que l'espace entre l'arc de cercle 18 de l'aile 19 et les ergots 22 définisse un logement 23 dans lequel la rotation du tourillon 8 est libre. Les ergots 22 ont une section transversale triangulaire, en référence aux figures 5 et 6, l'une des faces 24 est opposée à l'ouverture d'engagement 18 du boîtier 6 en formant un angle droit avec la paroi 16 et l'autre face 25 forme un angle aigu avec ladite paroi 16. Par ailleurs, la distance entre l'ergot 22 et la paroi intérieure 17 est inférieure au diamètre du tourillon 8 pour le bloquer d'une manière irréversible après son extraction du logement 23 du boîtier 6 pour - 7 l'amener en seconde position comme il sera expliqué plus loin. Accessoirement, le boîtier 6 comprend également une paroi opposée à l'ouverture d'engagement 18 munie d'un perçage 25' borgne ou non, en référence à la figure 4, dans lequel vient s'encastrer juste la patte 15 du tourillon 8 lorsque ce dernier est dans sa seconde position pour interdire sa rotation. Selon une variante d'exécution, la paroi intérieure 17 comprend en regard de l'aile 19, un renfoncement 26 globalement parallélépipédique dont les parois verticales 27,28 font saillies dans le volume intérieur du boîtier 6 pour former des pattes d'appui 29,30 au droit des ergots 22 de telle sorte que la distance les séparant soit inférieure au diamètre du tourillon 8. Le renfoncement 26 permet un plus grand débattement angulaire du tourillon 8 dans la mesure o la patte 15 vient maintenant en butée sur la paroi horizontale supérieure dudit renfoncement 26 lors de la rotation du couvercle 2. Il va de soi que les pattes d'appui 29,30 peuvent s'évaser depuis leurs extrémités proximales jusqu'à leurs extrémités distales de l'ouverture d'engagement pour bloquer plus efficacement le tourillon 8 lorsque ce dernier est dans sa seconde position. Accessoirement, les parois du renfoncement 26 sont munies de moyens de blocage temporaire de la patte 15 tels que, par exemple, des ergots ou des trous se faisant face deux à deux dans les parois transversales 27,28 accueillant une broche sur laquelle la patte 15 prendra appui pour maintenir fixe le couvercle 2 dans une position quelconque d'ouverture choisie, par exemple, dans sa position d'ouverture maximale. On décrira maintenant le fonctionnement de la charnière à verrouillage en référence aux figures 5 et 6. Le corps 1 du container et le couvercle 2 étant initialement disjoints, le tourillon 8, représenté en traits pointillés sur la figure 5, est à l'extérieur du boîtier 6. On positionne le tourillon 8 de telle sorte que 8 - la patte 13 soit au droit de l'espace entre les deux ailes 19,20, c'est-à-dire que l'on positionne le couvercle 2 à l'horizontale, la patte 15 s'étendant verticalement vers le bas au droit de l'espace entre lesdites ailes 19, 20. On introduit alors la patte 15 dans ledit espace, puis le tourillon 8 en ajustant les plats 13,14 entre les ailes 19,20, comme l'indique la flèche b de la figure 5, pour positionner ledit tourillon 8, représenté en trait plein, dans le logement du boîtier 6 correspondant à sa première position. Le tourillon 8 est alors dans le logement en appui sur la face inclinée des ergots 22 permettant ainsi sa libre rotation comme l'indique la flèche c, c'est-à-dire la libre rotation du couvercle 2 pour son ouverture et sa fermeture temporaire. La rotation du couvercle 2, lors de l'ouverture du container, est accessoirement limitée par la patte 15 du tourillon 8 (traits pointillés sur la figure 6) qui vient en butée sur la paroi horizontale supérieure du renfoncement 26 du boîtier 6. Le débattement de la patte 15 et par conséquent le débattement du couvercle 2 est limité, dans cet exemple de réalisation non limitatif, à un angle d'environ 100 par rapport au plan horizontal. Il va de soi que le débattement dépend des dimensions de la patte 15 et du renfoncement 26 du boîtier 6 qui seront adaptées suivant le débattement souhaité. Pour obtenir le verrouillage définitif et irréversible du couvercle 2 après le remplissage du container, on positionne ledit couvercle 2 horizontalement, c'est-à-dire que la patte 15 est repositionnée verticalement dans le boîtier 6. On exerce alors une pression verticale vers le bas, perpendiculairement au plan de l'ouverture du corps 1 du container comme l'indique la flèche d, pour chasser le tourillon 8 vers le bas hors de sa première position, l'amenant à occuper une seconde position sous les ergots 22. Par ailleurs, les gorges 9,10 respectivement du corps 1 et du couvercle 2 s'encastrent en force l'une dans l'autre et le joint est comprimé dans -9 - lesdites gorges 9,10 exerçant ainsi une force de compression verticale sur le tourillon 8, représentée par la flèche f sur la figure 6. Cette force verticale f induite par le joint positionne le tourillon 8 en butée sur les faces opposées des ergots 22 empêchant la remontée du tourillon 8 dans le logement 23 du boîtier 6, assurant ainsi un verrouillage irréversible du couvercle 2 sur le container. Il va de soi que, le corps 1 du container et le couvercle 2 étant initialement disjoints, ledit couvercle 2 peut être directement verrouillé en exerçant une unique pression, comme l'indique la flèche b de la figure 5, perpendiculairement au plan de l'ouverture du container pour amener le tourillon 8 directement dans sa deuxième position. Il va de soi que le boîtier 6 de la charnière sera indifféremment positionné sur le couvercle 2 ou sur le corps 1 du container quel que soit le positionnement dudit couvercle 2 comme, par exemple, sur un flanc horizontal ou sur un flanc incliné d'un angle quelconque par rapport au plan horizontal d'un container. Enfin, il va de soi que le procédé de verrouillage irréversible et son dispositif selon l'invention peut être adapté à tous les types de containers et analogues et que les exemples que l'on vient de donner ne sont que des illustrations particulières en aucun cas limitatives des domaines d'application de l'invention. - 10 - REVENDICATIONS 1 - Procédé pour le verrouillage irréversible d'un couvercle articulé par une charnière au bord de l'ouverture d'un container ou analogue comprenant au moins un boîtier (6) apte à s'encliqueter radialement et de manière réversible sur un tourillon (8) autour duquel il pivote librement, ledit tourillon (8) et ledit boîtier (6) étant indifféremment montés respectivement soit sur le couvercle (2) soit sur le corps (1) du container caractérisé en ce que, le boîtier (6) et le tourillon (8) étant initialement disjoints, on exécute successivement les étapes suivantes: on insère le tourillon (8), par enclenchement, dans un logement (23) du boîtier (6) o il occupe une première position de rotation autorisant classiquement l'ouverture et la fermeture du couvercle (2) sur le corps (1) du container puis, on exerce une pression perpendiculairement au plan de l'ouverture du corps (1) du container, pour chasser le tourillon (8) hors de sa première position l'amenant à occuper une seconde position interdisant simultanément, par des moyens solidaires du boîtier, la rotation dudit tourillon (8) et son retour à la première position, permettant le verrouillage irréversible du couvercle (2), en coopération avec d'autres éléments de verrouillage disposés en face et/ou de part et d'autre de l'articulation. 2 - Charnière à verrouillage mettant en oeuvre le procédé de la revendication précédente pour le verrouillage irréversible d'un couvercle (2) articulé, par exemple, à un bord supérieur du corps (1) d'un container ou analogue comprenant au moins un boîtier (6) apte à s'encliqueter radialement et de manière réversible sur un tourillon (8) autour duquel il pivote librement, ledit tourillon (8) et ledit boîtier (6) étant indifféremment montés respectivement soit sur le couvercle (2) soit sur le corps (1) du container, caractérisée en ce que le tourillon (8) comprend deux saignées (11,12) - 11 - perpendiculaires à son axe de rotation (A) formant, respectivement, deux plats (13,14) symétriques par rapport audit axe (A) et en ce que le boîtier est constitué d'au moins deux parois (16,17) parallèles à l'axe (A) du5 tourillon (8), définissant au moins une ouverture d'engagement (18), distantes d'une longueur égale ou supérieure au diamètre dudit tourillon (8) et comprenant chacune une aile (19,20) perpendiculaire de telle sorte que lesdites ailes (19,20) s'étendent l'une vers l'autre dans un même plan laissant entre elles un intervalle correspondant à l'écart entre les deux plats (13,14) du tourillon (8) pour permettre son engagement aisé dans le boîtier (6), et des moyens (21,22) permettant d'assurer successivement la première position et la seconde position dudit tourillon (8) dans le boîtier (6). 3 - Charnière à verrouillage selon la revendication 2 caractérisée en ce que l'extrémité distale de l'ouverture d'engagement (18) du boîtier (6) d'au moins une aile (19) est conformée en arc de cercle (21) de rayon de courbure supérieur à celui du tourillon (8) créant un logement (23) pour permettre sa rotation en prenant appui sur au moins un ergot (22) s'étendant à l'extrémité distale de ladite aile (19) suivant l'axe de rotation (A) dudit tourillon (8) de telle sorte que la distance entre l'ergot (22) et la paroi opposée (17) soit inférieure au diamètre du tourillon (8) pour le bloquer d'une manière irréversible après qu'il ait été chassé du logement (23) du boîtier (6) lorsqu'il est en seconde position. 4 - Charnière à verrouillage selon la revendication 3 caractérisée en ce que l'ergot (22) a une section transversale triangulaire dont l'une des faces (24) est opposée à l'ouverture d'engagement (18) et dont l'autre face (25) est inclinée pour supporter le tourillon (8) lorsque ce dernier est engagé dans le logement (23) du boîtier (6) dans sa première position de rotation. - Charnière à verrouillage selon l'une quelconque des revendications 2 à 4 caractérisée en ce qu'une patte (15), de dimension appropriée suivant l'angle - 12 - d'ouverture du couvercle (2) par rapport au corps (1) du container souhaité, fait saillie du tourillon (8), par exemple, en prolongement des plats (13,14) dudit tourillon (8) de telle sorte que ladite patte (15) vienne5 en butée sur la paroi opposée (17) à la paroi (16) comprenant l'ergot (22) pour limiter la rotation du tourillon (8) lorsque ce dernier est dans sa première position de rotation. 6 - Charnière à verrouillage selon la revendication 5 caractérisée en ce que la patte (15) vient s'encastrer juste dans un perçage (25') borgne ou non pratiqué à cet effet dans une paroi du boîtier (6) opposée à l'ouverture d'engagement (18) pour interdire la rotation du tourillon (8) lorsque ce dernier est dans sa seconde position. 7 - Charnière à verrouillage selon l'une quelconque des revendications 5 ou 6 caractérisée en ce que la paroi opposée (17) comprend en regard de l'ergot (22) un renfoncement (26) pour augmenter le débattement angulaire de la patte (15) et donc l'angle d'ouverture du couvercle lorsque le tourillon (8) est dans sa première position de rotation. 8 - Charnière à verrouillage selon la revendication 7 caractérisée en ce que le renfoncement (26) est globalement parallélépipédique comprenant au moins deux parois latérales (27,28) faisant respectivement saillies dans le volume intérieur du boîtier (6) pour former des pattes d'appui (29,30) de sorte que la distance entre lesdites pattes (29,30) et la paroi extérieure (16) du boîtier (6) soit égale ou supérieure au diamètre du tourillon (8) et que la distance entre lesdites pattes (29,30) et l'ergot (22) soit inférieure au diamètre dudit tourillon (8). 9 - Charnière à verrouillage selon la revendication 7 caractérisée en ce que les pattes d'appui (29,30) faisant saillies dans le volume intérieur du boîtier (6) s'évasent depuis leurs extrémités proximales jusqu'à leurs extrémités distales de l'ouverture d'engagement (18). - 13 - - Charnière à verrouillage selon l'une quelconque des revendications 7 à 9 caractérisée en ce que la ou les parois du renfoncement (26) sont munies de moyens de blocage temporaire de la patte (15) tels qu'ergots, broche5 d'arrêt, etc..., pour maintenir fixe le couvercle (2) dans une position quelconque d'ouverture choisie. 11 - Application de la charnière à verrouillage conforme à l'une ou l'autre des revendications précédentes aux bacs de collecte de déchets infectieux, en vue de leur10 verrouillage avant destruction.