Brevet FR3151772A1 — publié le 20250207

La présente invention concerne un dispositif de fragmentation (1) adapté pour fragmenter le verre d’un vitrage comprenant deux feuilles de verre et un film intercalaire agencé entre les deux feuilles de verre, comprenant au moins : - Un convoyeur (10) adapté pour le transport à plat dudit vitrage selon un axe longitudinal (L), ledit dispositif (1) étant caractérisé en ce qu’il comprend : - une station de fragilisation (14) adapté pour fragiliser les feuilles de verre - une station de fragmentation (16) adapté pour séparer le film intercalaire des feuilles de verre. procédé de recyclage d’un vitrage feuilleté La présente invention appartient au domaine technique du recyclage du verre notamment pour sa réutilisation dans un four. Art antérieur Le recyclage de fenêtre usagée est aujourd’hui une problématique de première importance, ayant notamment pour enjeux la diminution des coûts, la raréfaction des matières premières à moyen terme de matière première vitrifiable, la réduction de consommation d’énergie et la réduction de l’empreinte environnementale des nouvelles fenêtres. Un tel recyclage implique la séparation du verre des fenêtres usagées de leur cadre. Sont connus de l’état de la technique, dont le document EP0618011, des dispositifs de fragmentation du verre conçus à ces fins, qui comprennent un convoyeur adapté pour le transport à plat de fenêtres usagées et un ensemble de fragmentation surmontant ce convoyeur et étant adapté pour la fragmentation des fenêtres au cours de leur transport sur le convoyeur. Un tel ensemble de fragmentation comprend une pluralité de couteaux agencés en rotation sur un disque qui est lui-même entraîné en rotation par un moteur. Chaque couteau est décalé par rapport au centre de ce disque. Lorsque ce disque est mis en rotation, ces lames viennent percuter la surface d’une fenêtre positionnée sur le convoyeur, provoquant ainsi la fragmentation du verre. Il est également connu l’utilisation d’au moins un ensemble de fragmentation qui surmonte le convoyeur et est adapté pour fragmenter le verre de ladite fenêtre au cours de son transport sur ledit convoyeur. L’ensemble de fragmentation comprend un tambour agencé au-dessus dudit convoyeur selon un axe de révolution transversal audit axe longitudinal, ledit tambour étant lié par au moins une chaîne à au moins un ensemble percuteur comprenant au moins une tête de percussion adaptée pour percuter le convoyeur à chaque révolution dudit tambour. Cet ensemble de fragmentation permet une fragmentation du verre et sa facile séparation du cadre. Les dispositifs connus sont utilisés pour la fragmentation de vitre dit simple c’est-à-dire comprenant une feuille de verre ou deux feuilles de verres espacés par une lame d’air. Or, il existe des vitrages, notamment pour le monde automobile, qui sont constitués d’au moins deux feuilles de verre assemblées à l’aide d’un film intercalaire. Ce sandwich est placé dans un four autoclave pour coller les deux feuilles de verre via le film intercalaire. Ce film intercalaire est, dans un bain de verre dans un four, considérée comme un polluant c’est-à-dire qu’il peut perturber les réactions qui permettent de produire un verre de qualité. Les dispositifs connus sont ainsi incapables de séparer le verre du film intercalaire et il existe donc un besoin là-dessus. L’invention vise à répondre aux inconvénients décrits ci-dessus. Plus particulièrement, l’invention cherche à fournir un dispositif de fragmentation qui permet la séparation du verre du fim intercalaire d’un vitrage feuilleté. A cet effet, l’invention concerne un dispositif de fragmentation adapté pour fragmenter le verre d’un vitrage comprenant deux feuilles de verre et un film intercalaire agencé entre les deux feuilles de verre, comprenant au moins : - Un convoyeur adapté pour le transport à plat dudit vitrage selon un axe longitudinal, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu’il comprend : - une station de fragilisation adapté pour fragiliser les feuilles de verre - une station de fragmentation adapté pour séparer le film intercalaire des feuilles de verre. L’avantage de la présente invention est de pouvoir recycler un vitrage feuilleté en séparant le film intercalaire des feuilles de verre. Selon un exemple, le dispositif de fragmentation comprend en outre une station d’aplanissement adaptée pour presser le vitrage et l’aplatir, cette station d’aplanissement est agencée avant la station de fragilisation. Selon un exemple, la station de fragilisation comprend au moins deux rouleaux parallèles agencés l’un au-dessus de l’autre et présentant un écart entre eux. Selon un exemple, au moins un des rouleaux comprend, sur sa surface extérieure, des moyens de fragilisation. Selon un exemple, les moyens de fragilisation comprennent au moins un appendice faisant saillie. Selon un exemple, la station de fragmentation comprend au moins un rouleau de fragmentation muni de des moyens de broyage. Selon un exemple, le rouleau de fragmentation comprend une âme centrale portant au moins une platine portant au moins un élément de broyage. Selon un exemple, le rouleau de fragmentation comprend au moins deux platines s’étendant radialement, au moins une tige s’étendant parallèlement à l’âme centrale entre les platines, ladite tige portant au moins un broyeur. Selon un exemple, le dispositif comprend en outre une station de tri comprenant un tamis comprenant une pluralité de trous. Selon un exemple, lesdits trous dudit tamis sont répartis en au moins deux zones, les trous de chaque zone étant identiques et les trous des au moins deux zones étants différents. L’invention concerne en outre un procédé de fragmentation du verre d’un vitrage, caractérisé en ce qu’il met en œuvre un dispositif de fragmentation adapté pour fragmenter le verre d’un vitrage comprenant deux feuilles de verre et un film intercalaire agencé entre les deux feuilles de verre, comprenant au moins : - Un convoyeur adapté pour le transport à plat d’un vitrage selon un axe longitudinal, ledit dispositif étant caractérisé en ce que ledit dispositif de fragmentation comprend : - une station de fragilisation adapté pour fragiliser les feuilles de verre - une station de fragmentation adapté pour séparer le film intercalaire des feuilles de verre. Selon un exemple, le dispositif de fragmentation comprend en outre une station d’aplanissement adapté pour presser le vitrage et l’aplatir, cette station d’aplanissement est agencée avant la station de fragilisation. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description suivante de modes de réalisation particuliers, donnés à titre de simples exemples illustratifs et non limitatifs, et des figures annexées, pour lesquelles : La est une vue schématique en coupe d’un dispositif de fragmentation selon l’invention, Les figures 2 et 3 sont des vues schématiques en coupe d’une station d’aplanissement d’un dispositif de fragmentation selon l’invention ; La est une vue schématique en coupe d’une station de fragilisation d’un dispositif de fragmentation selon l’invention, Les figures 5 à 8 sont des vues schématiques des rouleaux de fragilisation d’une station de fragilisation d’un dispositif de fragmentation selon l’invention; Les figures 9 et 13 sont des vues schématiques en coupe d’une station de fragmentation d’un dispositif de fragmentation selon l’invention, Les figures 10 à 12 sont des vues schématiques des rouleaux de fragmentation d’une station de fragilisation d’un dispositif de fragmentation selon l’invention; Les figures 14 à 16 sont des vues schématiques d’une station de tri d’un dispositif de fragmentation selon l’invention, Les différents éléments illustrés par les figures ne sont pas nécessairement représentés à l’échelle réelle, l’accent étant davantage porté sur la représentation du fonctionnement général de l’invention. Description détaillée La représente un dispositif de fragmentation 1 selon l’invention. Ce dispositif de fragmentation 1 permet le recyclage des vitrages V et plus particulièrement des vitrages du type vitrages feuilletées. Un tel vitrage feuilleté consiste en deux plaques ou feuilles de verre solidarisées par un film intercalaire. Le dispositif de fragmentation 1 comprend un convoyeur 10. Ce convoyeur 10 comprend par exemple, une pluralité de rouleaux ou un tapis roulant. Les rouleaux ou le tapis roulant sont entrainés en rotation par des moyens d’entrainement. Le dispositif de fragmentation 1 comprend en outre une première station appelé station d’aplanissement 12. Cette station d’aplanissement 12 est utilisée pour aplanir les vitrages feuilletés. En effet, contrairement à beaucoup de vitrage classique c’est-à-dire comprenant une seule feuille de verre, les vitrages feuilletées, notamment pour l’automobile, présente au moins une courbure. Le but de cette station d’aplanissement est alors de supprimer au moins partiellement cette courbure pour faciliter la suite du recyclage. Cette station ou module d’aplanissement 12, visible à la , comprend alors des moyens de pressage 122 pour opérer cet aplanissement. Ces moyens de pressage 122 sont montés sur un châssis 124 qui surplombe le convoyeur. Ces moyens de pressage 122 comprennent, par exemple, une plaque 122a montée mobile en translation, par exemple par un vérin 122b. Cette plaque 122a comprend une surface de contact, surface qui va être en contact avec le vitrage. Cette plaque 122a s’étend sur une zone du convoyeur, de préférence la plaque s’étend sur la largeur du convoyeur. La plaque 122a des moyens de pressage 122 est pleine ou ajourée, lisse ou munie d’appendices 123 comme des dents comme visible à la . La plaque 122a est alors déplacée pour venir en contact du vitrage pour exercer une pression sur ce dernier. Cette pression est telle qu’elle déforme le vitrage pour l’aplatir. Cette action d’aplatir le verre permet de lui donner une forme plus simple pour les étapes suivantes tout en commençant à le fragiliser. Cette station d’aplanissement 12 est optionnelle en ce qu’elle est inutile si le vitrage à traiter est déjà plat. Le dispositif de fragmentation 1 comprend en outre une seconde station appelée station ou module de fragilisation 14. Cette station de fragilisation 14 est utilisée pour fragiliser le vitrage dans le but de séparer, ultérieurement, les feuilles de verre du film intercalaire. Pour cela, la station de fragilisation 14 comprend au moins une paire de rouleaux 140 comme visible à la . Ces rouleaux 140 sont montés rotatifs. Ces rouleaux 140 sont agencés pour être parallèle et l’un au-dessus de l’autre. On comprend par-là que les deux rouleaux 140 sont alignés dans un plan orthogonal au plan du convoyeur. Les deux rouleaux 140 sont positionnés de sorte qu’un espace e soit présent entre eux, cet espace permettant au vitrage de s’y insérer. Chaque rouleau 140 est agencé pour être un rouleau de fragilisation. Au moins un rouleau 140 de la paire de rouleaux comprend, sur sa surface extérieure, des moyens de fragilisation 142 comme visible aux figures 5 et 6. De préférence, les deux rouleaux comprennent des moyens de fragilisation 142. Ces moyens de fragilisation 142 comprennent au moins un appendice 143 faisant saillie ou surface saillante. De préférence, chaque rouleau de fragilisation 140 comprend une pluralité d’appendices 143. Ces appendices 143 se présentent sous la forme de surfaces saillantes comme des dents ou des plots ou des lignes. Ces surfaces saillantes sont ponctuelles ou continues c’est-à-dire qu’elles s’étendent sur la circonférence du rouleau. Par exemple, les surfaces saillantes se présente sous la forme d’anneaux parallèles agencés le long du rouleau. Il est également possible que les appendices ou surfaces saillantes 143 se présentent sous la forme de stries issues d’un moletage. Les surfaces saillantes 143 des deux rouleaux 140 sont agencées pour être en regard les unes par rapport aux autres ou pour être décalées. Dans le cas où les surfaces saillantes sont décalées, en quinconce, cela permet de réduire l’espace entre les deux rouleaux comme visible à la . Il est ainsi possible d’avoir des surfaces saillantes plus petites ou de faire passer des vitrages plus fins. Il est également possible que la surface saillantes 143 du même rouleau 140 ne soient pas toutes identiques. Il est, en effet, possible que chaque rouleau 140 comprenne au moins deux types de surfaces saillantes comme visible à la . Par exemple, en cas de surfaces saillantes 143 sous forme de lignes, le rouleau comprend une série de lignes rectilignes et une série de lignes courbes. La fonction des rouleaux de fragilisation 140 munies des moyens de fragmentation 142 est de fragiliser le vitrage en lui appliquant une contrainte. Cette contrainte génère des fragilisations dans le vitrage comme des fissures, cassures, griffures. La station de fragilisation 140 comprend, optionnellement, plus d’une paire de rouleaux 140, c’est à dire au moins deux paires de rouleaux 140. Cette option permet d’utiliser des rouleaux 140 différents. On comprend par-là que les appendices 143 des rouleaux de la première paire diffèrent des appendices 143 des rouleaux de la paire suivante. Cela permet avantageusement de multiplier les fragilités dans le vitrage. Le dispositif de fragmentation 1 comprend en outre une troisième station. Cette station est une station ou module de séparation 16. Cette station de séparation 16 est utilisée pour séparer le verre du film intercalaire. Pour cela, la station de séparation 16 comprend au moins un rouleau broyeur 161 comme visible à la . Le rouleau broyeur 161 est monté sur une structure ou châssis 163 qui surplombe le convoyeur 10 comme visible à la . Ce rouleau broyeur 161 comprend, de façon non limitative, une âme centrale 1610 comme visible aux figures 11 et 12. Le rouleau broyeur 161 comprend également des moyens de broyage 1612. Ces moyens de broyage 1612 comprennent au moins une platine 1613 portant des éléments de broyage 1614. Cette platine 1613 s’étend radialement, orthogonalement à l’axe de l’âme centrale 1610. De préférence, les moyens de broyage 1612 comprennent plusieurs platines. Les éléments de broyage comprennent alors au moins une tige 1615 s’étendant parallèlement à l’âme centrale entre les platines. Cette tige 1615 porte au moins un broyeur ou marteau 1614, de préférence au moins deux. Ces broyeurs 1614 se présentent sous la forme de noyaux ayant des formes diverses. Ces noyaux sont intégrés à la tige 1615 ou sont percés de sorte à pouvoir coulisser le long de la tige afin de pouvoir choisir la position des broyeurs. Ces broyeurs 1614 ont différentes formes comme une forme carrée, rectangulaire, sphérique, de disque ou une forme d’étoile à trois branches ou plus. Dans une variante, le rouleau broyeur 161 comprend plusieurs tiges 1615 portant chacune plusieurs broyeurs 1614. Dans ce cas, les tiges 1615 sont reparties sur les platines. Cette platine présente des formes diverses comme une forme de disque ou une forme carrée ou une forme d’étoiles à trois ou quatre branches ou plus. Dans une alternative, les moyens de broyage comprennent un ou des broyeurs ou marteaux 1614 fixés à l’âme centrale 1610 par l’intermédiaire d’une chaine ou chainette. Cette construction permet de se passer des platines 1613. En sortie du rouleau broyeur 161, un convoyeur 10 est agencé pour récupérer le verre et le film intercalaire séparés comme visible à la . Le fonctionnement du dispositif de fragmentation est le suivant. Premièrement, le vitrage V est posé sur le convoyeur 10. Le vitrage est posé à plat sur le convoyeur. Le vitrage est posé manuellement ou par un appareil du type robot. Le convoyeur est ensuite mis en fonctionnement. Puis, le vitrage arrive à la première station qui est la station d’aplanissement 12. Deux solutions sont possibles pour le fonctionnement de cette station. Le premier fonctionnement consiste à amener le vitrage V sous le moyen de pressage 122. Le convoyeur 10 est alors stoppé lorsque le vitrage est placé sous le moyen de pressage 122. Le moyen de pressage 122 est alors mis en action c’est-à-dire qu’il est déplacé pour venir en appui sur le vitrage. Cet appui sur le vitrage est tel que le vitrage est déformé. Comme le vitrage est courbe, cette déformation subit par le vitrage tend à l’aplatir. La contrainte des moyens de pressage est appliquée durant un laps de temps défini. Une foi ce laps de temps passé, le moyen de pressage 122 est relevé et le convoyeur peut être remis en route. Dans ce cas de figure, le convoyeur 10 est, optionnellement, équipé de moyens de butée permettant de bloquer le vitrage pour le positionner en regard des moyens de pressage 122. Ces moyens de butée sont mobiles pour pouvoir bloquer le vitrage avant pressage et le libérer après pressage. Un second fonctionnement consiste à effectuer le pressage tout en maintenant le convoyeur 10 en marche. Pour cela, la station d’aplanissement 12 est équipée d’un capteur de position et d’une unité de calcul. Le capteur de position est utilisé pour détecter la présence du vitrage à une position prédéfinie. L’unité de calcul connait les données relatives à la vitesse du convoyeur, à la position, verticale, des moyens de pressage et leur vitesse de déplacement. L’unité de calcul est alors apte à commander les moyens de pressage 122 pour les actionner afin que ceux-ci entrent en contact avec le vitrage lorsque ce dernier entre dans la zone de pressage c’est-à-dire la zone couverte par le moyen de pressage. Dans ce cas de figure, la surface 122a des moyens de pressage 122 comprend un revêtement à faire coefficient de frottement. Ce faible coefficient de frottement peut être obtenu par l’utilisation d’une couche de feutre ou de tissu ou de plastique. Cela permet au vitrage de continuer à se déplacer malgré la contrainte exercée par les moyens de pressage 122. Un second capteur de position est placé de sorte à pouvoir permettre à l’unité de calcul de commander les moyens de pressage et notamment la relâche de la contrainte. Dans une troisième étape, le vitrage aplatit est amené, par le convoyeur 10 vers la seconde station ou station de fragilisation 14. Les deux rouleaux de fragmentation 130 sont positionnés de sorte que le convoyeur et l’espace entre les deux rouleaux soient à niveau. On comprend que le vitrage aplatit posé sur le convoyeur 10 s’insère naturellement dans l’espace entre les deux rouleaux de fragmentation 140. Ces deux rouleaux sont entrainés en rotation de sorte à entrainer le vitrage. Les surfaces saillantes des rouleaux exercent alors des contraintes sur le vitrage. Ces contraintes appliquées aux vitrages entrainent l’apparition de fissures, cassures sur le vitrage. Comme les deux rouleaux sont munis de surfaces saillantes 143, ces fissures ou cassures ou griffures apparaissent sur les deux verres du vitrage. Ces fissures ou autres fragilisent le vitrage. Dans une quatrième étape, le vitrage fragilisé est amené vers la station de séparation 16. Le vitrage fragilisé est amené vers la troisième station par un convoyeur 10. Le convoyeur de la ligne de recyclage peut comprendre des portions indépendantes ou dépendantes. On comprend par-là que le convoyeur 10 comprend plusieurs parties commandées par la même unité de commande ou commandées de façon indépendantes par des unités de commande différentes. Le ou les rouleaux broyeurs 161 de la station de séparation sont entrainés en rotation. Cette mise en rotation permet aux broyeurs du rouleau d’entrer en contact avec le vitrage. Comme le vitrage est déjà fragilisé par des fissures, l’action des broyeurs du rouleau amplifie cette fragilité existante. Plus particulièrement, la fragilité existante est localisée sur les feuilles de verre et non pas sur le film intercalaire. Ainsi, l’action des broyeurs brise le verre et tend à décoller le verre du film intercalaire. Le verre et le film intercalaire sont récupérés par un convoyeur. Dans une première variante, la ligne de recyclage 1 comprend en outre une station de tri 18 comme visible à la . Cette station de tri 18 est agencée après le convoyeur récupérant le verre et le film intercalaire issus de la station de séparation. Cette station de tri 18, visible à la , comprend un tamis 180. Ce tamis présente des trous 181 dimensionnés pour laisser passer les débris de verre afin de les récupérer. En effet, le tamis surplombe le film intercalaire, qui peut se trouver en morceaux, est stocké dans une zone de récupération de la station de tri. Dans une alternative à cette variante visible à la , le tamis permet un tri plus évolué. Pour cela, le tamis comprend plusieurs zones Zi, au moins deux, chaque zone étant définie par une taille de trous spécifique. Chaque zone Zi du tamis surplombe un récipient de bac de récupération dans lequel les débris tombent. Cette alternative permet de faire un tri des débris par taille et donc de gagner du temps ultérieurement. La station de tri 18 est, optionnellement, montée mobile de sorte à pouvoir vibrer pour faire le tri des débris de verre. La station de tri 18 est, optionnellement, munie de moyens permettant l’évacuation du film intercalaire. Ces moyens comprennent par exemple un bras qui vient régulièrement balayer la surface du tamis. Ces moyens comprennent, dans un autre exemple, une vis sans fin. Enfin, il est également possible que cette évacuation se fasse naturellement par l’action de la vibration du tamis. Cette évacuation est facilitée avec un tamis incliné. Bien entendu, la présente invention n’est pas limitée à l’exemple illustré mais est susceptible de diverses variantes et modifications qui apparaîtront à la personne compétente dans la technique. Dispositif de fragmentation (1) adapté pour fragmenter le verre d’un vitrage comprenant deux feuilles de verre et un film intercalaire agencé entre les deux feuilles de verre, comprenant au moins : - Un convoyeur (10) adapté pour le transport à plat dudit vitrage selon un axe longitudinal (L), ledit dispositif (1) étant caractérisé en ce qu’il comprend : - une station de fragilisation (14) adapté pour fragiliser les feuilles de verre - une station de fragmentation (16) adapté pour séparer le film intercalaire des feuilles de verre. dispositif selon la revendication 1, dans lequel le dispositif de fragmentation comprend en outre une station d’aplanissement (12) adaptée pour presser le vitrage et l’aplatir, cette station d’aplanissement est agencée avant la station de fragilisation. dispositif selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la station de fragilisation (14) comprend au moins deux rouleaux (140) parallèles agencés l’un au-dessus de l’autre et présentant un écart entre eux. dispositif selon la revendication 3, dans lequel au moins un des rouleaux (140) comprend, sur sa surface extérieure, des moyens de fragilisation (142). dispositif selon la revendication 4, dans lequel les moyens de fragilisation comprennent au moins un appendice (143) faisant saillie. dispositif selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la station de fragmentation (16) comprend au moins un rouleau de fragmentation (161) muni de des moyens de broyage (1612). dispositif selon la revendication précédente, dans lequel le rouleau de fragmentation (161) comprend une âme centrale (1610) portant au moins une platine (1613) portant au moins un élément de broyage (1614). dispositif selon la revendication précédente, dans lequel le rouleau de fragmentation comprend au moins deux platines (1613) s’étendant radialement, au moins une tige (1615) s’étendant parallèlement à l’âme centrale entre les platines, ladite tige portant au moins un broyeur (1614). dispositif selon l’une des revendications précédentes, dans lequel il comprend en outre une station de tri (18) comprenant un tamis comprenant une pluralité de trous. dispositif selon la revendication précédente, dans lequel lesdits trous dudit tamis sont répartis en au moins deux zones, les trous de chaque zone étant identiques et les trous des au moins deux zones étants différents. Procédé de fragmentation du verre d’un vitrage, caractérisé en ce qu’il met en œuvre un dispositif de fragmentation (1) adapté pour fragmenter le verre d’un vitrage comprenant deux feuilles de verre et un film intercalaire agencé entre les deux feuilles de verre, comprenant au moins : - Un convoyeur adapté pour le transport à plat d’un vitrage selon un axe longitudinal, ledit dispositif étant caractérisé en ce que ledit dispositif de fragmentation comprend : - une station de fragilisation adapté pour fragiliser les feuilles de verre - une station de fragmentation adapté pour séparer le film intercalaire des feuilles de verre. Procédé selon la revendication 11, dans lequel le dispositif de fragmentation comprend en outre une station d’aplanissement adapté pour presser le vitrage et l’aplatir, cette station d’aplanissement est agencée avant la station de fragilisation.