Brevet FR3015960A1 — publié le 20150703

L'invention concerne le domaine des bacs pour la collecte des déchets. Lorsqu'un bac est rempli de déchets, il est nécessaire de procéder au vidage de ce bac avant de pouvoir à nouveau y introduire des déchets. Ce vidage nécessite du temps et entraîne un certain coût. Actuellement, un déchet introduit dans une benne et positionné sur le dessus de la pile de déchets, présente le même volume qu'avant son introduction. Lorsque celui-ci subit le poids exercé par d'autres déchets introduits postérieurement. Son volume est faiblement réduit. De plus, certains déchets denses voient leurs volumes rester identiques même si ceux-ci sont positionnés à la base d'une pile de déchets. Néanmoins, pour limiter les coûts et le temps consacré au vidage des bacs, il serait préférable de pouvoir réduire sensiblement le volume des déchets introduits dans un bac. Ainsi, l'ensemble des déchets à l'intérieur du bac occuperait un volume moins important et la fréquence de vidage des bacs serait réduite. De plus, pour faciliter le futur tri des déchets collectés, il serait souhaitable 15 uniquement de les compacter et non de les broyer. Les déchets resteraient ainsi compactés, mais entiers et leur tri serait donc plus facile que s'ils sont broyés. Un but de l'invention est donc de proposer un compacteur de déchets pour bac apte à réduire le volume des déchets introduits à l'intérieur de celui-ci. Pour ce faire, on prévoit selon l'invention un compacteur pour bac destiné à la 20 collecte des déchets qui comprend au moins un rouleau de compactage et un moyen d'entraînement en rotation du rouleau. Ainsi, on améliore l'efficacité du compactage, ce qui permet de réduire la fréquence des collectes. De préférence, le moyen d'entraînement comprend un moteur électrique, alimenté 25 de préférence par une batterie d'accumulateurs. Un tel moteur est un moyen fiable et économique pour provoquer la rotation du rouleau. Selon un mode de réalisation, le moyen d'entraînement comprend une manivelle. Une manivelle permet d'actionner le compacteur en l'absence de toute forme 30 d'énergie électrique ou thermique. De préférence, le compacteur comprend un moyen automatique d'entraînement en rotation du rouleau de compactage. L'utilisateur n'a alors pas d'opération supplémentaire à effectuer. Il lui suffit d'introduire le déchet dans le bac, comme il le fait actuellement. 35 Avantageusement, le compacteur est adapté pour être positionné dans un bac enterré ou semi-enterré. Ces bacs sont répandus, il est donc pertinent de proposer un compacteur adapté à ces types de bacs. De préférence, le compacteur comprend un moyen pour limiter le volume de déchets 5 à compacter simultanément. On s'assure ainsi que tous les déchets sont bien compactés. Avantageusement, le moyen pour limiter le volume de déchets à compacter simultanément comprend au moins une pâle d'entraînement. Une telle pâle est un moyen simple et efficace pour diriger les déchets vers le 10 rouleau en les séparant en petits volumes. Selon un mode de réalisation, le compacteur comprend au moins une surface agencée pour effectuer le compactage des déchets entre le rouleau et ladite surface. Le compactage est ainsi effectué de manière plus efficace. De préférence, le compacteur comprend un moyen destiné à écarter le rouleau et la 15 surface si l'un au moins de ces éléments subit une contrainte mécanique dépassant un certain seuil. Ainsi, le compacteur est protégé des déchets trop volumineux ou trop solides. De plus, un déchet de ce type ne bloque pas le compacteur en position de fonctionnement. De plus, même si le déchet trop solide ne bloque pas le compacteur, celui-ci peut 20 peiner de longues minutes pour compacter le déchet et consommer ainsi beaucoup d'énergie. En écartant le rouleau et la surface pour laisser passer le déchet, on réduit la consommation de courant électrique. En outre, si le compacteur fonctionne avec une batterie d'accumulateurs, leur durée de vie est augmentée. Avantageusement, le moyen destiné à mouvoir en translation le rouleau et la surface 25 comprend un ressort ou un vérin. Ces éléments sont des moyens efficaces et économiques pour procéder à cette opération. De préférence, la surface est une face d'un rouleau de compactage. Le compactage se fait alors de manière homogène sur la surface du déchet à 30 compacter. Selon un mode de réalisation, les deux rouleaux ont des vitesses de rotation sensiblement différentes et/ou des diamètres sensiblement différents. Le déchet peut alors subir un cisaillement en plus de la compression. Le compactage peut ainsi consommer moins d'énergie. A nouveau, si le compacteur 35 fonctionne au moyen d'une batterie d'accumulateurs, leur durée de vie est améliorée. Avantageusement, la surface est une face d'une plaque de compactage. Le déchet subit alors une compression effectuée à la fois par un rouleau et une plaque, ce qui permet de profiter de l'efficacité du rouleau et du faible prix de revient de la plaque. On prévoit en outre, selon l'invention, un bac pour la collecte de déchets comprenant un compacteur tel que décrit précédemment. On va maintenant décrire à titre d'exemples non limitatifs des modes de réalisation de l'invention en se référant aux figures suivantes : - la figure 1 est une vue en perspective d'un compacteur selon un premier mode de réalisation de l'invention, - la figure 2 est une vue en perspective d'un bac équipé de ce compacteur, - les figures 3 et 4 sont des vues respectivement en coupe et en perspective d'un compacteur selon un deuxième mode de réalisation, - les figures 5 et 6 sont des vues respectivement en perspective et en coupe d'un 15 compacteur selon un troisième mode de réalisation, - les figures 7a et 7b sont des vues en coupe d'un compacteur selon un quatrième mode de réalisation, et - la figure 8 est une vue en coupe d'un compacteur selon un cinquième mode de réalisation. 20 On a représenté à la figure 1 un compacteur 10 selon un premier mode de réalisation de l'invention. Le compacteur 10 comprend un rouleau de compactage 12, une plaque de compactage 14 et deux ressorts à gaz 16. Le rouleau de compactage 12 comprend un arbre 18. Cet arbre est positionné le long d'un axe principal du rouleau, qui est aussi son axe de rotation. En outre, l'arbre 18 25 a une forme généralement cylindrique, d'un diamètre inférieur à celui du rouleau 12. L'arbre 18 et le rouleau 12 sont rigidement fixés l'un dans l'autre et sont également solidaires en rotation. De plus, l'arbre 18 est relié à un moteur électrique, non représenté ici, apte à provoquer la rotation du support 18. Ce moteur fonctionne au moyen d'une batterie de deux accumulateurs 19. Cette batterie est située sous une 30 trappe 21. Cette trappe est positionnée au niveau du sol à proximité du bac 29. La batterie d'accumulateurs 29 est donc localisée juste sous le niveau du sol. La trappe 21 comprend tous les moyens utiles pour protéger la batterie d'accumulateurs des intempéries ou des contraintes mécaniques exercées par exemple par la marche d'un passant. La trappe 21 comprend également des moyens de sécurité pour empêcher les 35 personnes non autorisées à accéder à la batterie d'accumulateurs 19 tels que plusieurs serrures. Pour procéder à la maintenance de cette batterie, on soulève la trappe 21 et on remplace au moins un accumulateur 19 sur les deux. Le rouleau 12 comprend également plusieurs dents d'entraînement des déchets 20. Ces dents sont en forme de crochet et s'étendent en saillie depuis une face externe du rouleau 12. La face externe du rouleau 12 porte en outre des dents de compactage 22. Celles-ci s'étendent également en saillie depuis la face externe du rouleau. Les dents de compactage 22 présentent des dimensions inférieures à celles des dents d'entraînement 20. Les dents 22 sont disposées autour du rouleau, sur les parties de celui-ci qui ne portent pas de dents d'entraînement 20. La plaque de compactage 14 a une forme plane et sensiblement rectangulaire. Elle est inclinée par rapport à un plan horizontal. Elle présente trois échancrures 24 ainsi qu'une multitude d'échancrures 26. Chaque échancrure 24 est adaptée pour que, lors de la rotation du rouleau 12 positionné en contact de la plaque 14, une dent d'entraînement 20 puisse passer à travers l'échancrure en laissant un minimum d'espace entre l'échancrure et la plaque. L'échancrure 24 et la dent 20 présentent donc des formes complémentaires. De la même manière, chaque échancrure 26, de dimensions plus réduites que celles d'une échancrure 24, présente une forme complémentaire de chaque dent de compactage 22. On a représenté à la figure 2 un ensemble 28 comportant un bac pour la collecte de déchets et un compacteur 10. Le bac comprend une borne de remplissage 29, un système de préhension 30 et un conteneur 31. La borne 29 est munie d'une cloison 36 et d'une ouverture de remplissage 32 par laquelle un utilisateur introduit les déchets dans le bac. Le bac est ici entièrement enterré. En effet, le conteneur 31 est en dessous du niveau du sol. Le compacteur 10 est ici positionné juste en dessous du niveau du sol entre la borne 29 et le conteneur 31. Le compacteur se trouve sous l'ouverture de remplissage 32 de sorte qu'un déchet introduit par cette ouverture tombe sur le compacteur. On va maintenant décrire le fonctionnement du compacteur 10 au sein du bac selon ce premier mode de réalisation. L'utilisateur introduit un déchet dans la borne 29 par l'ouverture 32. Grâce à la position de l'ouverture 32 et à la cloison 36, on est sûr que le déchet chute sur la plaque 14. De plus, du fait de l'inclinaison de la plaque par rapport à un plan horizontal, le déchet est en contact avec le rouleau 12. Le déchet active des capteurs optiques. Ces capteurs sont munis d'un émetteur d'onde lumineuse et d'un capteur. Lorsqu'un déchet est positionné entre l'émetteur et le récepteur, ce dernier ne reçoit plus l'onde lumineuse. Le moteur d'entraînement en rotation du rouleau 12 est alors activé pendant un temps déterminé par une minuterie reliée à aux capteurs. Le déchet est alors compacté entre les dents du rouleau 12 et les échancrures de la plaque 14. On s'assure néanmoins que le réglage soit tel que le déchet n'est pas broyé. Ensuite, le déchet compacté rejoint le conteneur 31 où il est stocké. En outre, en cas d'introduction d'un déchet trop lourd ou trop volumineux, comme par exemple un bloc de béton, le rouleau 12 en rotation et la plaque 14 subissent des contraintes mécaniques qui dépassent un seuil prédéterminé. En effet, ce déchet ne peut être compacté aux seuls moyens du rouleau 12 et de la plaque 14. Dans ce cas, les contraintes mécaniques engendrées par le bloc provoquent le coulissement de la plaque 14 au moyen des ressorts à gaz 16. Ainsi, le déchet a suffisamment d'espace pour gagner le conteneur 31 où il est stocké. Le rouleau 12 n'a alors pas tourné pendant un temps trop long. Ainsi, l'énergie de la batterie d'accumulateurs 19 est préservée. On économise de l'énergie et la durée de vie de la batterie d'accumulateurs 19. On a représenté aux figures 3 et 4 l'invention selon un deuxième mode de réalisation. Seules les différences avec le premier mode vont être indiquées. Le compacteur 110 comprend ici deux rouleaux 112 et 114 aptes à entrer en rotation dans des sens opposés représentés par les flèches sur les figures 3 et 4. Les rouleaux 20 comportent un moyen d'accrochage aux parois du bac. Ici, il s'agit de bras 115. Le fonctionnement du mécanisme est analogue à celui précédemment décrit. Ainsi, lorsqu'un déchet 116 chute sur les rouleaux 112 et 114, il active les capteurs optiques qui activent la rotation des rouleaux, le déchet est ainsi compacté comme représenté à la figure 3. Ici, les rouleaux présentent le même diamètre et ont des vitesses de rotation 25 identiques. Dans cet exemple, le déchet est une bouteille en plastique. Le volume gagné à la suite du compactage est donc important. En outre, comme la bouteille n'est pas broyée, son tri à des fins de recyclage est facilité. On a représenté aux figures 5 et 6 l'invention selon un troisième mode de réalisation. Seules les différences avec le second mode seront indiquées. On a représenté les 30 éléments analogues à ceux du second mode avec la même référence numérique, augmentée de 100. Les rouleaux 212 et 214 présentent des diamètres différents D1 et D2. Ici, D1 est supérieur à D2, le rouleau 212 est plus petit que le rouleau 214. En outre, ils ont des vitesses de rotation identiques. La différence de diamètre entre les rouleaux 212 et 214 35 associées à des vitesses de rotation identiques a pour effet de cisailler les déchets passant entre les rouleaux et ainsi de les compacter plus facilement. On a représenté aux figures 7a et 7b, l'invention selon un quatrième mode de réalisation. De nouveau, seules les différences avec le précédent mode vont être indiquées. Le compacteur 310 comporte deux rouleaux 312 et 314 de même diamètre. Le rouleau 312 est relié au compacteur par les moyens précédemment décrits. En revanche, le rouleau 314 relié au compacteur au moyen d'un support longiligne perpendiculaire à son axe de rotation et passant par son centre 316, relié à deux tiges 318 disposées symétriquement l'une par rapport à l'autre et reliées au compacteur 310. En outre, le rouleau est relié à un vérin hydraulique 320. Contrairement aux précédents modes décrits, les rouleaux 312 et 314 ont des vitesses de rotation différentes afin de cisailler les déchets et donc également de les compacter plus facilement. Le vérin 320 est ici positionné pour assurer l'intégrité du compactage. En effet, si un déchet trop dense pour être compacté, comme par exemple une brique, est introduit dans le compacteur, celui-ci va provoquer la rotation des rouleaux mais sans être compacté. Il va donc imposer des contraintes mécaniques élevées aux deux rouleaux. Comme les contraintes appliquées au rouleau 314 par la brique vont dépasser un seuil prédéterminé, le vérin va provoquer la translation du rouleau 314, comme représenté à la figure 7b, de sorte qu'il s'écarte du rouleau 312 et va donc laisser passer la brique vers le système de stockage des déchets. La brique n'a donc pas endommagé les rouleaux de compactage. En outre, l'énergie nécessaire au fonctionnement du compacteur est économisée. On a représenté à la figure 8, l'invention selon un cinquième mode de réalisation. Seules les différences avec le seconde mode vont être indiquées. Le compacteur 410 comprend un conduit 420 apte à être relié à une ouverture d'un bac pour la collecte de déchets. Ceci permet de s'assurer de la direction que vont prendre ceux-ci après avoir été introduits dans le bac par l'ouverture. Dans le conduit 420, un rotor 418 mobile à rotation est installé. Ce rotor 418 porte trois pales 422. Ces pales ont une longueur telle que tous les déchets passant par le conduit 420 atterrissent sur une pale 422. Le poids des déchets sur les pales provoque la rotation du rotor. Ces pales ont donc pour effet de limiter le volume de déchets accédant aux deux rouleaux 412 et 414. De plus, chaque pale 422 a une longueur adaptée pour que les déchets soient entraînés entre les deux rouleaux de compactage 412 et 414. Pour ce faire, chaque pale porte une saillie 424 en biais par rapport à un axe vertical, apte à pousser un déchet vers les rouleaux. Comme représenté à la figure 8, le déchet 416 est poussé vers les rouleaux par la saillie 424 d'une pale 422 en rotation. Ainsi, on s'assure que tous les déchets soient compactés. En outre, grâce à la présence de trois pales, le volume de déchets compactés simultanément est réduit, protégeant ainsi les rouleaux d'éventuelles surcharges. Bien entendu, on pourra apporter à l'invention de nombreuses modifications sans sortir du cadre de celle-ci. On pourra notamment modifier le nombre et la forme des dents sur les rouleaux de compactage. On pourra également modifier le type de ressorts ou de vérins utilisés. On pourra 10 notamment utiliser des ressorts hélicoïdaux. On pourra adapter l'invention à différents types de bac pour la collecte des déchets. On pourra modifier le nombre de rouleaux installés et leurs dispositions les uns par rapport aux autres. On pourra en outre combiner une ou plusieurs plaques et un ou plusieurs rouleaux 15 de compactage ainsi que leurs dispositions les uns par rapport aux autres. Le nombre d'accumulateurs de la batterie n'est également pas une caractéristique limitative de l'invention. On pourra également utiliser diverses sources d'énergie pour entraîner en rotation les rouleaux, comme de l'énergie solaire ou éolienne. REVENDICATIONS1. Compacteur (10) pour bac (29) destiné à la collecte des déchets, caractérisé en ce qu'il comprend : - au moins un rouleau de compactage (12), et - un moyen d'entraînement en rotation (18) du rouleau. 2. Compacteur selon la revendication précédente, dans lequel le moyen (18) d'entraînement comprend un moteur électrique, alimenté de préférence, par une 10 batterie d'accumulateurs (19). 3. Compacteur selon la revendication 1, dans lequel le moyen d'entraînement (18) comprend une manivelle. 15 4. Compacteur selon la revendication 1, comprenant un moyen automatique (16) d'entraînement en rotation du rouleau de compactage. 5. Compacteur selon au moins l'une quelconque des revendications précédentes, adapté pour être positionné dans un bac (29) enterré ou semi-enterré. 20 6. Compacteur selon au moins l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant un moyen (418) pour limiter le volume de déchets à compacter simultanément. 25 7. Compacteur selon la revendication précédente, dans lequel le moyen (418) pour limiter le volume de déchets à compacter simultanément comprend au moins une pâle d'entraînement (424). 8. Compacteur selon au moins l'une quelconque des revendications précédentes, 30 comprenant au moins une surface agencée pour effectuer le compactage des déchets entre le rouleau (12) et ladite surface. 9. Compacteur selon la revendication précédente, comprenant un moyen (320) destiné à écarter le rouleau (314) et la surface si l'un au moins de ces éléments subit une 35 contrainte mécanique dépassant un certain seuil.. Compacteur selon la revendication précédente, dans lequel le moyen destiné à écarter le rouleau (314) et la surface comprend un ressort ou un vérin (320). 11. Compacteur selon au moins l'une quelconque des revendications 8 à 10, dans lequel la surface est une face d'un rouleau de compactage (312). 12. Compacteur selon la revendication précédente, dans lequel les deux rouleaux (212, 214, 312, 314) ont des vitesses de rotation sensiblement différentes et/ou des 10 diamètres sensiblement différents. 13. Compacteur selon au moins l'une quelconque des revendications 8 à 10, dans lequel la surface est une face d'une plaque de compactage (14). 15 14. Bac pour la collecte de déchets comprenant un compacteur (10) selon au moins l'une quelconque des revendications précédentes.