Brevet FR2847227A1 — publié le 20040521

La présente invention a pour objet un appareil automatique ou à commande manuelle qui permet de réaliser l'emballage de déchets, notamment de déchets hospitaliers ou analogues de façon telle qu'aucune manipulation des déchets ne doit être réalisée par l'opérateur et que l'appareil d'emballage soit toujours disponible lorsque des déchets sont à emballer. Par déchets, il faut entendre tout type de déchets mous, liquides ou solides, de type HACCP, ou d'origine chimique, en ce y compris les déchets chimiques, électroniques, civils ou militaires sensibles, voire nucléaire non actifs. On connaît déjà par le brevet européen EP 0 861 191 au nom du demandeur un appareil d'emballage de déchets notamment pour des déchets hospitaliers ou analogues. Cet appareil est très efficace, néanmoins, il soulève certains problèmes dans la mesure o son utilisation nécessite de disposer d'une gaine en matériau plastique préformée. L'utilisation d'une telle gaine rend la réalisation des moyens de stockage de cette gaine relativement délicate et, en outre, le cot de la gaine est relativement élevé. Un objet de la présente invention est de fournir un appareil d'emballage de déchets et notamment de déchets hospitaliers qui, tout en 20 présentant les avantages de l'appareil mentionné ci-dessus, ne nécessite pas, pour son utilisation, de disposer d'une gaine déjà préformée en matériau plastique. Pour atteindre ce but selon l'invention, l'appareil d'emballage de déchets se caractérise en ce qu'il comprend: des moyens de montage d'au moins un rouleau de film plastique pour permettre la rotation dudit rouleau; des moyens pour disposer en regard deux portions de film plastique; des moyens agissant sur les bords des portions de film pour entraîner lesdites portions de film selon la direction de leur longueur; des premiers moyens de soudage desdites portions de film sur toute leur largeur; et au moins des deuxièmes moyens de soudage d'au moins un bord des portions de film selon leur direction d'entraînement. De préférence, la machine comporte deux rouleaux de film, les moyens de soudage permettant de souder les deux bords des portions de film. On comprend que, avec l'appareil défini ci-dessus, l'emballage est réalisé à partir de deux portions de film en matériau plastique disposées en regard l'une de l'autre et dont les bords sont soudés au fur et à mesure de l'utilisation de l'appareil, ce qui évite bien sr l'emploi d'une gaine préformée. Les deux portions de film de matériau plastique peuvent être constituées, de préférence, par deux rouleaux séparés de 10 film plastique ou par le film plastique stocké sur un seul rouleau et plié ou enroulé initialement de façon convenable pour obtenir les deux portions de film en regard. De préférence, l'appareil comprend en outre - des moyens de commande de son fonctionnement; - un dispositif de lecture/écriture de supports portatifs à mémoire électronique relié auxdits moyens de commande, chaque support comportant dans sa mémoire rechargeable des informations relatives à un nombre de rouleaux de films plastiques achetés pour être utilisés dans la mémoire; - des moyens reliés audit lecteur pour décrémenter d'une unité ledit nombre lorsqu'un nouveau rouleau est installé sur l'appareil; et - des moyens pour inhiber lesdits moyens de commande lorsque l'information contenue dans la mémoire dudit support portatif indique que le nombre de rouleaux autorisés est épuisé. De préférence également, l'appareil d'emballage de déchets est équipé de moyens de détection de la présence de déchets en amont des moyens d'entraînement et ces détecteurs de déchets peuvent avantageusement commander directement les moyens d'entraînement et les moyens de soudage des bords des deux portions de film en matériau plastique. Selon un mode de mise en oeuvre de l'invention, les deux moyens de soudage latéraux sont disposés respectivement en regard des moyens d'entraînement, ce qui permet de réaliser simultanément le soudage des bords des deux portions de film et l'entraînement de ces portions de film. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description qui suit de plusieurs modes de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs. La description se réfère aux figures annexées sur lesquelles: - la figure 1 est une vue de principe de l'ensemble de l'appareil d'emballage de déchets selon un premier mode de mise en oeuvre; et - la figure 2 est un synopsis des moyens de commande de l'appareil dans sa version automatisée. En se référant tout d'abord à la figure 1, on va décrire l'ensemble d'un premier mode de réalisation de l'invention. L'appareil d'emballage qui porte la référence générale 10 comprend tout d'abord deux supports de rouleau 12 et 14 disposés parallèlement l'un à l'autre et sur lesquels des rouleaux de film plastique 16 et 18 peuvent être montés librement. Comme on l'expliquera ultérieurement, la distance I entre les axes 12 et 14 des supports de rouleau est suffisante pour que les déchets puissent être engagés entre les portions de film 20 et 22 sortant des rouleaux 16 et 18. Chaque rouleau 16 et 18 est constitué par un film en matériau 20 plastique convenable de largeur L permettant d'emballer la totalité des déchets susceptibles d'être traités par l'appareil d'emballage. Le film plastique peut être de toute nature dès lors qu'il est adapté à la nature des déchets à emballer. L'appareil 10 comporte également des moyens d'entraînement 25 portant la référence générale 24, 26 disposés en dessous des supports de rouleau 12 et 14 à une distance convenable de ceux-ci, toujours pour permettre la mise en place initiale des déchets entre les deux portions de film en matériau plastique. Les moyens d'entraînement 24 et 26 agissent respectivement sur les bords 20a, 22a et 20b, 22b des deux portions de 30 film pour maintenir ces bords l'un contre l'autre et en regard, d'une part, et, d'autre part, pour en provoquer l'entraînement simultané. On a représenté également de façon schématique en 28 et 30 des moyens de soudage des bords 20a, 22a et 20b, 22b des deux portions de film maintenues l'une contre l'autre. Grâce à ces opérations de 35 soudage, on obtient donc l'équivalent d'une gaine permettant l'emballage des déchets. Pour que l'appareil d'emballage fonctionne convenablement, il est nécessaire que les moyens d'entraînement 24, 26 des portions de film et les moyens de soudage des bords latéraux 28 et 30 répondent à un certain nombre de conditions. D'une part, il est nécessaire que les moyens d'entraînement maintiennent bord à bord les deux portions de film sans glissement et sans à coup pour permettre un soudage des bords des portions de film continu et étanche à l'aide des moyens de soudage 28, 30. En outre, il faut que ces moyens d'entraînement maintiennent les bords en regard l'un de l'autre malgré la présence de déchets qui vient 10 écarter dans sa partie centrale les portions de film et modifie donc ainsi la distance entre les bords. Pour résoudre ce problème, on peut envisager de prévoir que les moyens d'entraînement puissent se déplacer selon des directions F, F' orthogonalement à la direction d'avancement A des portions de film plastique. Cette disposition permet le maintien des bords l'un en face de l'autre malgré la présence des déchets. Pour assurer un soudage continu garantissant l'étanchéité des bords en regard des deux portions de film plastique, on peut prévoir que les moyens d'entraînement 24 soient en regard des résistances chauffantes de soudage 28 et 30, ces résistances chauffantes de soudage 20 se déplaçant éventuellement latéralement en même temps que les moyens d'entraînement grâce au rapprochement des moyens d'entraînement. Dans ce cas, il faut bien sr que les rouleaux d'entraînement 24, 26 soient réalisés en un matériau qui soit compatible avec l'échauffement provoqué par les résistances chauffantes. Une autre solution consisterait à prévoir pour l'entraînement de chaque bord des deux portions de film de matériau plastique deux rouleaux entre lesquels ces bords sont engagés. Dans ce cas, les moyens de soudage latéraux 24, 28, 30 doivent être décalés et disposés en aval des moyens d'entraînement. Dans ce cas, les paires de rouleaux 30 d'entraînement et les résistances chauffantes pourraient être montés sur des supports mobiles selon les directions F, F' ainsi qu'on l'a déjà expliqué. Une autre solution consiste à prévoir que les films de matériau plastique 16 et 18 aient une largeur L supérieure à l'écartement fixe entre les moyens d'entraînement 24, 26 et les têtes de soudage 28 et 30. Il 35 suffit alors de prévoir que les rouleaux d'entraînement, tout en provoquant un entraînement des deux portions de film selon leur direction de déplacement autorisent un glissement d'au moins une des portions de film dans la direction orthogonale à la direction d'entraînement des portions de film. Cela permet d"'aborsorber" la présence d'un déchet entre les paires de rouleaux d'entraînement. L'appareil d'emballage comporte également en aval des moyens d'entraînement et de soudage des bords latéraux des moyens 32 de soudage des portions de film de matériau plastique sur toute leur largeur afin de réaliser la fermeture supérieure et inférieure de l'emballage. Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 1, ces moyens de soudage 10 32 sont constitués par une tête de soudage 34 montée mobile en translation sur un rail de guidage 36 qui s'étend selon la direction de la largeur des films de matériau plastique. Lorsque cette tête de soudage 34 est activée, elle permet de souder les deux portions de film plastique en regard l'un de l'autre. De préférence, la tête de soudage 34 peut 15 comporter, en outre, un module de découpage 38 réalisant une découpe ou une prédécoupe des films de matériau plastique dans la zone soudée. Dans ce mode de réalisation, on réalise donc simultanément le soudage assurant l'obturation d'un premier emballage, la séparation de cet emballage du reste des portions de film de matériau plastique et la réalisation de la soudure constituant le fond de l'emballage suivant. Les moyens de soudage peuvent être constitués par des résistances chauffantes. Ils peuvent également être du type à ultra-sons. Le fonctionnement de l'appareil découle clairement de la description précédente. Dans une phase initiale, les rouleaux de film de 25 matériau plastique 16 et 18 sont placés sur les dispositifs de supportage 12 et 14 et, dans cette phase initiale, les deux films sont engagés entre les moyens d'entraînement 24, 26 et les moyens de soudage des bords latéraux 28 et 30 et une soudure initiale latérale réalisée par la tête de soudure 34 est réalisée pour définir le fond du premier emballage. Lorsqu'un déchet D est placé entre les portions sortantes 20 et 22 des films de matériau plastique, les opérations sont les suivantes dans le cas d'un fonctionnement manuel. L'opérateur met en route les moyens d'entraînement et de soudage latéraux des deux films de matériau plastique. Le déchet D est simultanément entraîné et passe en dessous 35 des moyens d'entraînement. Pour cela, les moyens d'entraînement doivent autoriser le passage des déchets. Pour cela, soit les moyens d'entraînement se rapprochent l'un de l'autre, soit les moyens d'entraînement constituent une unique paire de rouleaux dont la partie centrale est déformable comme cela est décrit dans le brevet précédemment cité. Lorsque l'utilisateur veut séparer l'emballage du reste des films de matériau plastique, il lui suffit de commander la tête de soudage 34 pour sceller la partie supérieure de l'emballage et réaliser la découpe de cette partie d'emballage simultanément, de préférence on réalise le soudage du fond de l'emballage suivant. L'appareil est alors prêt à recevoir un nouveau déchet. Dans sa version automatisée, l'appareil d'emballage comporte des circuits électroniques et informatiques de commande qu'on va décrire en liaison avec la figure 2. Cet ensemble est bâti autour d'un micro-contrôleur 40 associé à 15 des mémoires RAM et EPROM non représentées sur la figure. Ce microcontrôleur sert à commander et à gérer les différentes parties de l'appareil. Le micro-contrôleur 40 comporte une première sortie 40a pour commander un premier module 42 de régulation des résistances chauffantes des éléments de soudage 28, 30 et 34. Ce module permet en 20 outre, dans le cas de la résistance chauffante 34, de provoquer le déplacement de la tête de soudage. On trouve également un module de détection de déchets 44 qui est relié au détecteur de déchets 36. Le détecteur de présence de déchet peut être constitué par une diode électro-luminescente montée d'un premier côté des films en 25 matériau plastique et par une photodiode montée en regard de la diode électroluminescente de l'autre côté des films de matériau plastique. La présence d'un déchet provoque l'interruption du faisceau lumineux émis par la photodiode. Cette situation est détectée par la photodiode qui émet alors un signal de détection. Le détecteur peut également être constitué par un laser ou une source et une cellule infra-rouge ou encore par un palpeur mécanique. Le module 44 à la réception d'un signal de détection de déchet transmet ce signal à l'entrée 40b du micro-contrôleur 40 pour commande l'activation des différentes parties de l'appareil. L'ensemble électronique 35 de l'appareil peut comporter également un module 46 d'interface pour un clavier de commande 48. On trouve également de façon connue un module horloge 50 pour gérer éventuellement des temporisations ou des précommandes d'étapes de fonctionnement, un module 52 d'alimentation électrique de l'ensemble de l'appareil et un module 54 associé à un dispositif d'affichage 56 qui permet à l'utilisateur de contrôler en permanence le fonctionnement de l'appareil d'emballage et le bon état des différentes fonctionnalités. On trouve enfin un module 58 de commande des moteurs d'entraînement en rotation des rouleaux d'entraînement 24, 26 ainsi que du moteur de déplacement selon la direction de la largeur de la tête de soudage 34. Dans sa version automatique, la machine peut présenter deux modes de fonctionnement. Selon le premier mode de fonctionnement, après la détection d'un déchet, le film est entraîné d'une longueur correspondant au déchet détecté et les bords latéraux des deux portions de film sont soudés. Ensuite, les rouleaux d'entraînement permettent la chute des déchets dans la gaine réalisée grâce aux soudages latéraux. Dans un second mode de fonctionnement, les moyens d'entraînement sont conformes pour permettre simultanément l'entraînement des portions de film et le passage des déchets. Les bords 20 latéraux des portions de film sont soudés au fur et à mesure de l'entraînement des portions de film. Il va de soi que, outre les fonctions déjà décrites, cet ensemble électronique et informatique comporte des logiciels résidents permettant de programmer un certain nombre de paramètres en fonction des besoins. En outre, l'appareil d'emballage peut comporter un lecteur 60 d'une carte à mémoire électronique ou de tout autre support portatif muni d'une mémoire électronique rechargeable pour contrôler et réinitialiser le chargement en rouleau de film en matériau plastique par l'utilisateur. Le lecteur de carte à mémoire électronique 60 est relié au micro-contrôleur 30 40 par un module d'interface 62. Cette carte peut avantageusement être utilisée pour s'assurer que la machine d'emballage est alimentée avec des rouleaux de films adaptés à cette machine. Pour cela, lorsque l'utilisateur achète de nouveaux rouleaux de film, on inscrit dans la mémoire de la carte une information relative au nombre de rouleaux achetés. A chaque 35 mise en place d'un nouveau rouleau de film, la mémoire de la carte est décrémentée. Si le lecteur de carte détecte que la carte ne comporte pas cette information de rouleaux disponibles, la machine est bloquée. Dans la description précédente, on a envisagé un mode préféré de réalisation dans lequel les deux portions de film en regard appartiennent à deux films distincts. Cependant, on ne sortirait pas de l'invention si la machine n'utilisait qu'un seul film. Dans ce deuxième mode préféré de réalisation, les deux portions de film en regard peuvent être obtenues par pliage du film unique autour de son axe longitudinal médian. Dans ce cas, la machine ne 10 comporte qu'un seul moyen de soudage du bord latéral du film replié. En revanche, elle doit comporter deux moyens d'entraînement de ces mêmes bords. Dans ce même deuxième mode de réalisation, on peut également plier le film autour d'un trait s'étendant selon le sens de sa 15 largeur, après avoir entraîné hors du rouleau une longueur convenable de film, pour constituer le "fond" de l'emballage. Dans ce cas, il faut deux moyens de soudage des bords latéraux. REVENDICATIONS 1. Appareil d'emballage de déchets, caractérisé en ce qu'il comprend: des moyens (12, 14) de montage d'au moins un rouleau (16, 18) de film plastique pour permettre la rotation dudit rouleau, des moyens pour disposer en regard deux portions de film plastique; des moyens (24, 26) agissant sur les bords des portions de film (20, 22) pour entraîner lesdites portions de film selon la direction de leur longueur; des premiers moyens de soudage (32) desdites portions de film sur toute leur largeur; et au moins des deuxièmes moyens (28, 30) de soudage d'au moins un des bords (20a, 22a, 20b, 22b) des portions de film selon leur direction d'entraînement. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre: - des moyens (40) de commande de son fonctionnement; - un dispositif de lecture/écriture (60) de supports portatifs à 20 mémoire électronique relié auxdits moyens de commande, chaque support comportant dans sa mémoire rechargeable des informations relatives à un nombre de rouleaux de films plastiques achetés pour être utilisés dans la mémoire; des moyens reliés audit lecteur pour décrémenter d'une unité ledit nombre lorsqu'un nouveau rouleau est installé sur l'appareil; et - des moyens pour inhiber lesdits moyens de commande lorsque l'information contenue dans ai mémoire dudit support portatif indique que le nombre de rouleaux autorisés est épuisé. 3. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 et 2 30 caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de détection pour délivrer un signal de détection en réponse de la présence d'un déchet des moyens de commande des moyens d'entraînement et des premiers, deuxièmes et troisièmes moyens de soudage en réponse à un signal de détection. 4. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, 35 caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de montage (12, 14) de deux rouleaux de film en (16, 18) matériau plastique comprenant deux axes de pivotement parallèles entre eux sur lesquels chaque rouleau peut être monté. 5. Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que les deuxièmes (28) et troisièmes (30) moyens de soudage sont disposés respectivement en regard desdits moyens d'entraînement (24, 26). 6. Appareil selon l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que lesdits moyens d'entraînement (24, 26) et lesdits deuxièmes (28) et troisièmes moyens (30) de soudage sont montés mobiles selon des directions orthogonales à la direction d'entraînement 10 des portions de films (20, 22) pour compenser l'épaisseur due à la présence d'un déchet (D). 7. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de commande manuelle pour activer les moyens d'entraînement et les premiers moyens de soudage. 8. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que lesdits premiers moyens de soudage (32, 34) comprennent en outre des moyens (38) pour couper lesdites portions de film selon la direction perpendiculaire à la direction d'entraînement. 9. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, 20 caractérisé en ce que chaque moyen d'entraînement comprend au moins un rouleau d'entraînement (24, 26) associé à un moteur.