Brevet FR3110428A1 — publié le 20211126

Module de désinfection prévu pour désinfecter une zone d’un espace intérieur d’un véhicule, formé d’un boîtier doté d’une fenêtre comportant : une interface d’alimentation (102) en courant électrique apte à être raccordée électriquement à une alimentation électrique, une lampe à ultraviolets lointains (106) alimentée par l’interface d’alimentation, un ballast (108) alimenté par l’interface d’alimentation et agencé pour déclencher l’allumage de la lampe, un microcontrôleur (122) alimenté par l’interface d’alimentation et configuré pour piloter le ballast. Figure pour l’abrégé : 1 DISPOSITIF DE DESINFECTION D’UN INTERIEUR DE VEHICULE Domaine de l’invention La présente invention se rapporte à un dispositif de désinfection d’un intérieur de véhicule. Elle se rapporte en outre à un véhicule équipé d’un tel dispositif et un procédé de désinfection dudit véhicule. Etat de la technique La lumière ultraviolette est connue depuis des décennies pour la désinfection des surfaces, air ou de l’eau, son utilisation est largement répandue et la littérature scientifique est abondante à ce sujet. On connaît également le pouvoir germicide de la lumière ultraviolette. On connaît par exemple le document US20190298875 qui décrit un système de désinfection agencé pour effectuer un processus de désinfection à l’intérieur d’un cabinet de toilette dans un avion lorsque le cabinet n’est pas utilisé. À l’inverse, le système de désinfection est inactif lorsque le cabinet est en cours d’utilisation. Cela résulte d’un inconvénient majeur des ultraviolets actuellement utilisés, à la longueur d’onde de 254 nm, et plus précisément de 253,7 nm, qui sont extrêmement dangereux pour les humains. Une exposition à ce type de lumière est risquée pour les yeux et la peau, pouvant provoquer une cataracte, ou un cancer. Un but de l’invention est de remédier à tout ou partie des inconvénients précités. À cet effet, il est proposé, selon un premier aspect de l’invention, un module de désinfection prévu pour désinfecter une zone d’un espace intérieur d’un véhicule, formé d’un boîtier doté d’une fenêtre comportant : une interface d’alimentation en courant électrique raccordée électriquement à une alimentation électrique, une lampe à ultraviolets lointains alimentée par l’interface d’alimentation, le ballast électronique de lampe alimenté par l’interface d’alimentation et agencé pour déclencher l’allumage de la lampe, un microcontrôleur alimenté par l’interface d’alimentation et configuré pour piloter le ballast. Par le terme lampe à ultraviolets lointains, la présente invention vise une lampe dont la longueur d’onde dominante est dans la gamme 207 à 222 nm. Cette gamme de longueurs d’onde est parfois connue sous le terme de far UVC en anglais. Avantageusement, la lumière ultraviolette lointaine est tout autant germicide que la lumière usuelle à 254 nm, mais sans effet délétère sur les humains. Il est envisagé de sélectionner la longueur d’onde dont la dominante est 222 nm pour laquelle de nombreuses études soulignent plus particulièrement l’intérêt germicide et l’innocuité humaine. La longueur d’onde de 207 nm est aussi envisagée. Il existe cependant moins de fabricants de telles lampes. Selon une possibilité, le module de désinfection peut comprendre une unité de stockage de données et le microcontrôleur peut en outre être configurée pour piloter le ballast à partir de données provenant des données stockées sur l’unité de stockage de données. Avantageusement, le module de désinfection peut en outre comporter un détecteur de présence alimenté par l’interface d’alimentation et agencé pour détecter une présence humaine, le microcontrôleur étant en outre configuré pour piloter le ballast à partir de données générées par le détecteur de présence. De préférence, le module de désinfection comporte en outre un minuteur alimenté par l’interface d’alimentation, prévu pour déterminer une durée de fonctionnement de la lampe, le microcontrôleur étant en outre configuré pour piloter le ballast à partir de données générées par le minuteur. Toujours avantageusement, le module de désinfection peut en outre comporter un ventilateur alimenté par l’interface d’alimentation, prévu pour refroidir le dispositif de désinfection, le microcontrôleur étant en outre configuré pour piloter le ventilateur. Selon un mode de réalisation, le module de désinfection peut comporter en outre une interface de commande configurée pour générer des données de commande, le microcontrôleur étant en outre configuré pour piloter le ballast à partir des données de commandes. Il est envisagé que le module de désinfection puisse comporter une sonde de température, disposée en contact thermique avec la lampe, configurée pour générer des données de température, le microcontrôleur étant en outre configuré pour piloter le ventilateur à partir des données de température. Le boîtier peut en outre comporter : un vitrage équipant la fenêtre, la vitre étant agencée pour diffuser la lumière de la lampe vers l’extérieur du boîtier, et/ou un dispositif d’ouverture du module disposé sur l’une des parois de la boîte pour autoriser l’accès à l’intérieur du module, et/ou des ouvertures d’aération (206) prévues sur l’une des parois de la boîte (prévues pour évacuer la chaleur de la lampe et de tous les composants électroniques). La lampe peut être fixée sur la boîte par l’intermédiaire d’éléments amortisseurs souples. Le boîtier peut comporter des moyens de réglage de l’inclinaison de la direction principale de la lampe par rapport à la fenêtre, lesdits moyens de réglages pouvant être pilotés par le microcontrôleur. Avantageusement, la lampe peut être solidaire de la vitre du boîtier et le module de désinfection peut comporter un système de modification de la position angulaire de la vitre par rapport au boîtier. Ceci a pour effet de modifier la direction principale de lampe. Le module peut en outre comporter un système de fixation prévu pour fixer le module sur le véhicule, de préférence de manière amovible. Le microcontrôleur peut être prévu pour piloter la lampe selon différents modes de fonctionnement. Le module de désinfection peut comporter une deuxième fenêtre, une deuxième lampe à ultraviolets lointains, le microcontrôleur étant en outre prévu pour piloter la deuxième lampe. Selon un deuxième aspect de l’invention, il est prévu un kit, comportant : un module électronique de désinfection selon le premier aspect de l’invention, ou l’un ou plusieurs de ses perfectionnements, une carte dosimétrique jetable prévue pour indiquer une dose d’ultraviolet lointains reçue par la carte. Selon un troisième aspect de l’invention, il est prévu un kit, comportant : un module électronique de désinfection selon le premier aspect de l’invention, ou l’un ou plusieurs de ses perfectionnements,, un câble allume cigarette pour une connexion électrique à un véhicule. Selon un quatrième aspect de l’invention, il est proposé un véhicule équipé d’un module de désinfection selon le premier aspect de l’invention, ou l’un ou plusieurs de ses perfectionnements. Selon une possibilité, le module électronique de désinfection peut être positionné en plafonnier, sur un montant de porte, ou sur un support d’appui-tête. Selon un autre aspect de l’invention, il est proposé un procédé de désinfection d’un véhicule selon le quatrième aspect de l’invention, ou l’un ou plusieurs de ses perfectionnements, comportant une étape de désinfection d’une zone du véhicule par allumage de la lampe à ultraviolets lointains (106) du module (100) du véhicule Description des figures D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront au cours de la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : [Fig. 1] La figure 1 illustre schématiquement une vue de dessus d’un module de désinfection conforme à l’invention, [Fig. 2] La figure 2 illustre schématiquement une vue latérale du module de Figure 1, [Fig. 3] La figure 3 illustre schématiquement une voiture sur laquelle le module de Figure 1 est monté au plafonnier, [Fig. 4] La figure 4 illustre schématiquement une voiture sur laquelle le module de Figure 1 est monté sur un montant de porte ou un support d’appui-tête, [Fig. 5] La figure 5 illustre schématiquement un véhicule de type avion, train, autocar ou bus sur le plafond duquel sont fixés plusieurs modules, [Fig. 6] La figure 6 illustre schématiquement un module 200 comportant plusieurs lampes., [Fig. 7] La figure 7 illustre schématiquement un module avec lampe orientable vers la zone à désinfecter Les modes de réalisation décrits ci-après n’étant nullement limitatifs, on pourra notamment considérer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites, par la suite isolées des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieure. Cette sélection comprend au moins une caractéristique, de préférence fonctionnelle sans détails structurels, ou avec seulement une partie des détails structurels si cette partie uniquement est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieure. Dans la suite de la description, des éléments présentant une structure identique ou des fonctions analogues seront désignés par de mêmes références. Il est maintenant décrit un module de désinfection 100 conforme à un mode de réalisation de l’invention. Le module 100 est formé d’un boîtier et comporte : une interface d’alimentation 102 en courant électrique apte à être raccordée électriquement à une alimentation électrique, un convertisseur de tension 104 raccordé à l’interface d’alimentation 102, disposé à l’intérieur du boîtier, pour pouvoir alimenter les modules électroniques avec un voltage adapté à leur fonctionnement, à partir de l’interface d’alimentation, une lampe à ultraviolets lointains 106 alimentée par le convertisseur de tension 104, disposée à l’intérieur du boîtier, un ballast 108 de lampe alimenté par le convertisseur de tension 104 et agencé pour déclencher l’allumage de la lampe 106 et y maintenir une tension constante, disposé à l’intérieur du boîtier, un détecteur de présence 110 alimenté par le convertisseur de tension 104 et agencé pour détecter une présence humaine, présentant une partie électronique disposée à l’intérieur du boîtier et un capteur de présence disposé à l’extérieur du boîtier (Figure 2), pour déclencher l’allumage et/ou l’extinction automatique de la lampe, un minuteur 112 alimenté par le convertisseur de tension 104, configuré pour déterminer une durée de fonctionnement de la lampe et générer des données de minuteur, disposé à l’intérieur du boîtier, pendant une durée préprogrammée (ex. 10 mn d’allumage puis extinction) ou par cycle (ex. 10 mn d’allumage toutes les 60 mn), un ventilateur 114 alimenté par le convertisseur de tension 104, prévu pour refroidir le dispositif de désinfection, disposé à l’intérieur du boîtier, une sonde de température 116, alimenté par le convertisseur de tension 104, disposée en contact thermique avec la lampe 106, configurée pour générer des données de température, une interface de commande 118, alimenté par le convertisseur de tension 104, configurée pour générer des données de commande, disposée à l’extérieur du boîtier, un microcontrôleur 122 alimenté par le convertisseur de tension 104, et configuré pour piloter le ballast 108 et le ventilateur 114. Selon le mode de réalisation ici décrit, le module 100 comporte un moyen de stockage de données 120 optionnel, alimenté par le convertisseur de tension 104, par exemple une carte SD. L’alimentation électrique peut être extérieure au boîtier. Elle peut par exemple être une batterie du véhicule. La connexion électrique à la batterie électrique du véhicule peut mettre en œuvre une prise allume cigare du véhicule. Alternativement, ou en complément, l’alimentation électrique peut être un panneau solaire équipant le véhicule. Alternativement, l’alimentation électrique elle peut être intérieure au boîtier, par exemple au moyen d’une batterie rechargeable disposée dans le boîtier. Le convertisseur de tension 104 peut alors ne plus être utile, l’interface d’alimentation 102 étant alors directement raccordée aux différents composants électriques. Le microcontrôleur 122 pilote le ballast 108 en fonction de données provenant du détecteur de présence 110, de données générées par minuteur 112, de données générées par le ventilateur 114, de données générées par la sonde de température 114, de données générées par l’interface de commande 118, par exemple à partir de données provenant du moyen de stockage de données 120. Le module de réalisation peut ne comporter aucun moyen de stockage de données 122. Le microcontrôleur pilote le ventilateur 108 en fonction de données générées par la sonde de température 114, de données provenant du moyen de stockage de données 120. D’autres composants usuels courants sont rapportés dans le boîtier 100, tels que : un fusible pour la protection électrique, un relai électrique, une ou plusieurs led, des boutons : bouton d’alimentation on/off du module, boutons de changement de mode de fonctionnement, bouton d’allumage flash, des câbles et prises électriques et notamment une prise pour le branchement du module sur l’allume cigarette de la voiture. Le boîtier 100 peut être en métal ou en plastique. Le boîtier peut typiquement présenter une dimension approximative de 150 x 150 x 40 mm. Le boîtier comporte un système d’ouverture par vis ou trappe (non représenté) pour permettre de changer la lampe 106 et tous les composants électroniques du module. Comme représenté sur figure 2, le boîtier 100 comporte une fenêtre 202 sur une face inférieure. Le module est doté d’une vitre 202, par exemple en verre ou plexiglas® transparent laissant passer les UV, pour permettre à la lampe 106 de diffuser sa lumière en dehors du boîtier. La vitre 202 est rapportée au niveau de la fenêtre 202. Le module comporte en outre des ouïes d’aération 206 prévue sur une surface latérale pour évacuer la chaleur de la lampe et de tous les composants électroniques. Le module comporte des systèmes de fixation de la lampe et des différents composants électroniques pour les solidariser au boîtier. En particulier, la lampe peut être montée sur la boîte au moyen d’éléments amortisseurs souples, aussi connus sous le nom de silentblock®. La lampe peut être montée à rotation autour du boîtier. Ainsi, la lampe peut être inclinée avec par exemple un angle compris entre +/- 20°. Cela permet de positionner au mieux le cône de lumière issu de la lampe pour que la puissance de la lumière soit maximale sur la zone à désinfecter. Cela permet également de compenser l’inclinaison d’un plafonnier sur lequel le boîtier peut être monté. A cet effet, la lampe peut être solidaire de la vitre 202. La vitre 202 peut être mise en rotation, par exemple autour d’un axe fixé sur le boîtier et s’inscrivant dans le plan de la vitre, comme le montre la figure 7. Pour balayer une surface plus grande avec un seul module, on peut piloter la position angulaire de la lampe de sorte que son inclinaison soit réglable. Pour réaliser cette mobilité, on peut par exemple installer la lampe sur un axe. Le mouvement de rotation peut être assuré par une motorisation de l’axe, ou par 2 électro-aimants qui quand ils sont actionnés entraîne l’axe en rotation dans un sens ou dans l’autre, ce qui incline la lampe d’un côté ou de en partant d’une position centrale de repos. Le module 100 est notamment prévu pour la désinfection : des habitacles des véhicules des professionnels (VTC, Taxi, chauffeurs privés, véhicules utilitaires, etc.), des habitacles des véhicules partagés actuels (autopartage, covoiturage, flottes d’entreprises, etc.), et du futur (véhicules autonomes partagés), des habitacles des voitures des particuliers, des cabines de conduite et de pilotage (trains, autocar, bus, camions, avions, etc.) qui sont occupées de manière intensive par des conducteurs/machinistes/pilotes se succédant, les cabines passagers de bus, autocar, train ou avions en positionnant plusieurs modules de désinfection, d’autres utilisations sont possibles comme la désinfection des habitacles des autocars et train ou encore les toilettes. Figures 3, 4 et 5 illustrent plusieurs véhicules 300 équipés d’un ou plusieurs modules de désinfection 100 selon l’invention. Suivant la configuration et le type de véhicule, d’habitacle ou de cabine, le module pourra être : fixé de manière mécanique (plafond du véhicule, montant de porte, etc.), fixé avec des bandes magnétiques (bandes magnétiques fixées sur le module) sur une partie métallique du véhicule (plafond par exemple) pour pouvoir poser et enlever le module facilement, monté sur un support d’appui-tête, du type support tablette pour appui-tête du commerce. En référence à Figure 5, plusieurs modules sont fixés au plafond à une distance régulière, suivant la configuration de la cabine d’un avion, de la voiture d’un train ou dans un autocar ou bus. L’objectif est que le rayonnement couvre un maximum de surface (et d’air) pour la désinfecter. Pour augmenter la puissance du rayonnement ultraviolet émis et irradier une plus grande surface, il peut y avoir 2 lampes dans le module, comme cela est représenté sur Figure 6. Ces lampes seraient par exemple légèrement inclinées de 60° à droite ou à gauche. C’est une solution qui permet d’utiliser 1 seul module double plus compact au lieu de 2 modules distincts. Bien sûr, le module double peut comporter un ou deux microcontrôleurs et une ou deux interfaces de contrôle. Il est à noter que le module 100 permet de désinfecter les surfaces et le volume d’air environnant. Aussi, des bactéries et virus en suspension dans l’air et non déposés sur une surface seront aussi détruits. Le module 100 peut présenter un ou plusieurs des modes de fonctionnement décrits ci-après : mode éteint : aucune émission de la lampe 106. mode allumage permanent : la lampe 106 émet une lumière en permanence tant qu’elle n’est pas éteinte par une action volontaire d’appui sur un bouton. mode allumage automatique absence : allumage automatique de la lampe en cas de non-détection d’une présence par le détecteur de présence. L’effet est de ne pas envoyer de rayonnement sur un humain s’il a été détecté à proximité du module. Cet allumage peut être temporisé, c’est-à-dire un allumage d’une durée prédéterminée (ex. 10 mn) de la lampe dès que l’on ne détecte plus de présence, suivie d’une extinction automatique. L’effet est de limiter l’utilisation de la lampe pour l’économiser et donc augmenter sa durée de vie. mode allumage flash : allumage de la lampe pendant une durée déterminée (ex. 10 mn) puis extinction. Pour déclencher ce mode il faut appuyer sur un bouton du module. mode allumage en cycle : allumage automatique puis extinction automatique de la lampe de manière cyclique (par exemple 10 mn d’allumage puis 60 mn d’extinction, puis 10 mn d’allumage, puis 60 mn d’extinction…). Les modes d’affichage peuvent se combiner, par exemple : le module étant en « mode allumage automatique absence », en appuyant sur le bouton du module on peut manuellement déclencher le « mode allumage flash » qui va interrompre le premier mode avant qu’il ne reprenne automatiquement. le module étant en « mode allumage en cycle », en appuyant sur le bouton du module on peut déclencher le « mode allumage flash » qui va interrompre le premier mode avant qu’il ne reprenne automatiquement. Bien sûr, les différentes caractéristiques, formes, variantes et modes de réalisation de l’invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. En particulier, toutes les variantes et modes de réalisation décrits précédemment sont combinables entre eux. Module de désinfection prévu pour désinfecter une zone d’un espace intérieur d’un véhicule, formé d’un boîtier doté d’une fenêtre (202) comportant : une interface d’alimentation (102) en courant électrique apte à être raccordée électriquement à une alimentation électrique, une lampe à ultraviolets lointains (106) alimentée par l’interface d’alimentation, un ballast (108) alimenté par l’interface d’alimentation et agencé pour déclencher l’allumage de la lampe, un microcontrôleur (122) alimenté par l’interface d’alimentation et configuré pour piloter le ballast. Module de désinfection selon la revendication précédente, comportant en outre un détecteur de présence (110) alimenté par l’interface d’alimentation et agencé pour détecter une présence humaine, le microcontrôleur étant en outre configuré pour piloter le ballast (108) à partir de données générées par le détecteur de présence. Module de désinfection selon l’une quelconque des revendications précédentes, comportant en outre un minuteur (112) alimenté par l’interface d’alimentation (102), prévu pour déterminer une durée de fonctionnement de la lampe, le microcontrôleur (122) étant en outre configuré pour piloter le ballast à partir de données générées par le minuteur. Module de désinfection selon l’une quelconque des revendications précédentes, comportant en outre un ventilateur (114) alimenté par l’interface d’alimentation, prévu pour refroidir le dispositif de désinfection, le microcontrôleur étant en outre configuré pour piloter le ventilateur. Module électronique de désinfection selon l’une quelconque des revendications précédentes, comportant en outre une interface de commande (116) configurée pour générer des données de commande, le microcontrôleur étant en outre configuré pour piloter le ballast à partir des données de commandes. Module de désinfection selon l’une quelconque des revendications précédentes, comportant en outre un convertisseur de tension raccordé à l’interface d’alimentation et qui est fonctionnellement disposé entre l’interface d’alimentation et les composants électroniques du module. Module de désinfection selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le boîtier comporte en outre : une vitre (204) équipant la fenêtre (202), la vitre étant agencée pour diffuser la lumière de la lampe à l’extérieur du boîtier, un dispositif d’ouverture du module disposé sur l’une des parois de la boîte pour autoriser l’accès à l’intérieur du module, des ouvertures d’aération (206) prévues sur l’une des parois de la boîte (prévues pour évacuer la chaleur de la lampe et de tous les composants électroniques). Module de désinfection selon l’une quelconque des revendications précédentes, comportant des moyens de réglage de l’inclinaison de la direction principale de la lampe par rapport à la fenêtre, lesdits moyens de réglages étant pilotés par le microcontrôleur. Module de désinfection selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la lampe est solidaire de la vitre du boîtier, le module comportant un système de modification de la position angulaire de la vitre dans le boîtier. Module de désinfection selon l’une quelconque des revendications précédentes, comportant en outre un système de fixation prévu pour fixer le module sur le véhicule. Module de désinfection selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le microcontrôleur est prévu pour piloter la lampe selon différents modes de fonctionnement. Véhicule (300) équipé d’un module de désinfection selon l’une quelconque des revendications précédentes de module désinfection. Véhicule selon la revendication précédente, dans lequel le module électronique de désinfection (100) est positionné en plafonnier, sur un montant de porte, ou sur un support d’appui-tête. Procédé de désinfection d’un véhicule selon la revendication 12 ou 13, comportant une étape de désinfection d’une zone du véhicule par allumage de la lampe à ultraviolets lointains (106) du module (100) du véhicule.