Titre de l’invention : DISPOSITIF DE DIAGNOSTIC D’UN VITRAGE USAGE

[0001] La présente invention concerne un dispositif de diagnostic du tri à opérer sur un vitrage usagé pour permettre le recyclage de ce dernier.

[0002] La présente invention se rapporte au domaine des vitrages pour le bâtiment ou pour les transports et plus précisément, au recyclage de vitrages usagés (simple, double ou triple- vitrages). L’invention concerne en particulier un dispositif de diagnostic du tri à opérer sur un vitrage usagé, un système intégrant un tel dispositif avec une unité de traitement à distance, une méthode associée de mise en œuvre d’un tel dispositif/ système et des applications particulières, telles un kit ou une benne de stockage.

[0003] Le recyclage des vitrages est aujourd’hui une problématique de première importance, ayant notamment pour enjeux la diminution des coûts de matière première vitrifiable et la réduction de l’empreinte environnementale des produits nouvellement fabriqués.

[0004] Au sens de l’invention, le terme « vitrage » est à interpréter au sens générique, comme englobant le simple vitrage, le double vitrage ou le triple vitrage. On entend par double vitrage un ensemble de deux vitrages espacés et séparés par une lame de gaz ou de vide et par triple vitrage un ensemble de trois vitrages espacés et séparés par deux lames respectives de gaz ou de vide. Chaque vitrage peut ou non être feuilleté. De manière traditionnelle, les multi- vitrages sont séparés deux à deux par un cadre intercalaire (espaceur) en métal, généralement en aluminium, ainsi que par des joints de scellement permettant d’assurer l’étanchéité des lames de gaz.

[0005] Dans une problématique de recyclage pour la fabrication de verre plat en particulier, il s’avère aujourd’hui nécessaire de séparer le verre des autres composants (non verriers). Les processus connus de revalorisation du verre sont en effet très dépendants de la composition des verres usagés et de son homogénéité. La présence d’éléments non désirés au sein d’une telle composition peut par exemple déstabiliser une installation de refonte de verre usagé, en introduisant de l’humidité et des organiques dans le four, ou donner lieu à des défauts dans le verre produit.

[0006] De manière traditionnelle, différents types de vitrages tendent pour des raisons pratiques à être mélangés entre eux au moment de leur collecte, voire parfois fragmentés, ce qui nécessite la mise en œuvre ultérieure de procédés complexes et impactant - tant en terme de coût que d’empreinte environnementale - de nettoyage du verre, de séchage, de tamisage, d’isolation de métaux par application de courants de Foucault etc.

[0007] L’invention vise à répondre aux inconvénients décrits ci-dessus. Plus particu- lièrement, dans au moins un mode de réalisation, la technique proposée se rapporte à un dispositif de diagnostic du tri à opérer sur un vitrage usagé caractérisé en ce qu’il est transportable à main, et comprend : au moins un module de caractérisation optique et/ou électromagnétique dudit vitrage usagé, un module de traitement adapté pour, à partir d’au moins une caractéristique dudit vitrage usagé, fournir une consigne de tri à opérer sur ledit vitrage usagé, et un module d’émission de ladite consigne de tri.

[0008] Au sens de l’invention, le terme « module » se rapporte à une unité fonctionnelle destinée à exécuter une fonction donnée. Dans ce contexte, la fonction de « caractérisation » se réfère au processus analytique permettant de mettre en évidence le ou les traits dominants ou distinctifs d’un objet. Un module de caractérisation d’un vitrage usagé a ainsi pour fonction de déterminer la nature du vitrage (feuilleté, borosilicate, vitrocéramique...) et des sous-éléments qui le constituent (verre, couches intermédiaires, revêtements) et/ou leur épaisseur et/ou leur position relative, et/ou la référence produit du vitrage, dans l’objectif de pouvoir mieux catégoriser ce vitrage et fournir la consigne de tri la plus adaptée à ce dernier. Un dispositif de diagnostic selon l’invention est transportable à main au sens qu’il est adapté de par ses dimensions, son poids, et la présence éventuelle d’éléments de préhension, pour être aisément transporté et manipulé par un opérateur.

[0009] Un dispositif de diagnostic selon l’invention repose sur un concept nouveau et inventif consistant à doter un opérateur d’un outil performant lui permettant d’intervenir directement sur les sites de déconstruction, c’est-à-dire le plus en amont de la chaîne de recyclage, afin de mettre en œuvre un tri sélectif au regard d’une caractérisation du verre faite à même le terrain. Un vitrage usagé peut ainsi être dès le début orienté vers la bonne filière de valorisation, ce qui permet de réduire les processus de triage à réaliser a posteriori - une fois le verre mélangé et fragmenté - et plus généralement, ce qui permet d’améliorer la gestion globale du cycle de fin de vie des vitrages usagés, et de réduire son empreinte environnementale.

[0010] Selon un mode de réalisation particulier, ledit au moins un module de caractérisation optique et/ou électromagnétique appartient au groupe comprenant : un détecteur laser, un pied à coulisse connecté, un téléphone ou une tablette mobile équipé d’un LiDAR, un détecteur optique de caractérisation par lumière blanche, par infra-rouge, de lecture de code-barres, de code QR, un détecteur électromagnétique de caractérisation par rayon X ou de lecture de puce RFID. Le module de caractérisation est apte à mesurer au moins une grandeur physique permettant ladite caractérisation. Cette grandeur physique mesurée peut être liée aux dimensions du vitrage c’est-à-dire son épaisseur, l’épaisseur des feuilles de verre ou de l’intercalaire constituant le vitrage ou les dimensions de longueur et largeur. La grandeur physique mesurée peut également être liée à l’indice de réfraction ou à la transmission lumineuse ou à la couleur du vitrage. Bien entendu, ces différentes grandeurs physiques peuvent être associées. Par exemple, un détecteur laser utilisée est un vitromètre qui utilise un faisceau laser réfracté et réfléchi pour fournir des analyses non-destructives de l’épaisseur des vitres (simple, double ou triple vitrage ainsi que verre feuilleté) et des lames d’air.

[0011] L’utilisation d’un système de caractérisation par rayon X permet en particulier de détecter en quelques millisecondes certaines fractions de verre non désirées qui ne peuvent habituellement pas être aisément détectées au moyen de capteurs optiques, telles que les verres au plomb, les verres réfractaires et les céramiques.

[0012] Selon un mode de réalisation particulier, ladite consigne de tri à opérer sur ledit vitrage usagé est visuelle, par exemple sous la forme de flèches directionnelles lumineuses, de couleur, d’écriture, et/ou sonore.

[0013] Selon un mode de réalisation particulier, le dispositif est adapté pour communiquer à distance avec une unité externe de traitement des données de caractérisation du vitrage usagé émise par ledit dispositif de diagnostic.

[0014] Selon un mode de réalisation particulier, le dispositif est adapté pour communiquer à distance avec un dispositif d’acheminement, par exemple un convoyeur, et/ou de stockage, par exemple une benne, du vitrage usagé.

[0015] Ledit dispositif peut ainsi permettre la mise en route/arrêt du convoyeur, ou l’ouverture d’une benne adaptée au stockage du verre usagé.

[0016] Selon un mode de réalisation particulier, le dispositif est adapté pour marquer le vitrage usagé, en fonction de la caractérisation faite de ce dernier.

[0017] L’invention se rapporte également à un système de tri d’un verre usagé, caractérisé en ce qu’il comprend un tel dispositif de diagnostic ainsi que ladite unité externe de traitement.

[0018] Selon un mode de réalisation particulier, le système est adapté pour produire et transmettre audit dispositif de diagnostic une instruction de tri à opérer sur ledit vitrage usagé.

[0019] Selon un mode de réalisation particulier, le dispositif est adapté pour gérer un inventaire du stock de vitrages usagés présent sur un site de tri, et préférentiellement de produire ladite instruction de tri en fonction dudit inventaire.

[0020] L’invention se rapporte également à une méthode de diagnostic du tri à opérer sur un vitrage usagé caractérisée en ce qu’elle met en œuvre un tel dispositif de diagnostic, et préférentiellement un tel système de tri, et comprend au moins les étapes suivantes : caractériser ledit vitrage usagé, traiter au moins une caractéristique dudit vitrage usagé pour fournir une consigne de tri, et émettre ladite consigne de tri.

[0021] Selon un mode de réalisation particulier, une telle méthode de diagnostic comprend une étape de marquage du vitrage usagé, en fonction de la caractérisation faite de ce dernier et/ou de la consigne de tri émise. [0022] L’invention se rapporte également à un kit de diagnostic du tri à opérer sur un vitrage usagé, préférentiellement sous la forme d’une mallette, caractérisé en ce qu’il comprend au moins un tel dispositif de diagnostic.

[0023] L’invention se rapporte également à une benne adaptée pour le stockage de verre usagé, caractérisée en ce qu’elle comprend une plateforme de réception d’un tel dispositif de diagnostic.

[0024] L’invention se rapporte également à un programme d’ordinateurs téléchargeable depuis un réseau de communication et/ou enregistré sur un support d’enregistrement adapté pour être lu par un ordinateur et exécuté par un processeur, comprenant un code d’instructions pour mettre en œuvre une telle méthode de diagnostic.

[0025] Ce programme peut utiliser n’importe quel langage de programmation, et être sous la forme de code source, code objet, ou de code intermédiaire entre code source et code objet, tel que dans une forme partiellement compilée.

[0026] L’invention se rapporte également à un support d’enregistrement informatique, sur lequel est enregistré un tel programme d’ordinateurs.

[0027] Le support d’enregistrement peut être n'importe quelle entité ou dispositif capable de stocker le programme. Par exemple, le support peut comporter un moyen de stockage, tel qu'une mémoire morte, une mémoire non volatile réinscriptible, par exemple une clé USB, une carte SD, une EEPROM, ou encore un moyen d'enregistrement magnétique, par exemple un disque dur. Le support d’enregistrement peut aussi être un circuit intégré dans lequel le programme est incorporé, le circuit étant adapté pour exécuter ou pour être utilisé dans l'exécution du procédé. Le support d’enregistrement peut être un support transmissible tel qu'un signal électrique ou optique, qui peut être acheminé via un câble électrique ou optique, par radio ou par d'autres moyens. Le programme selon l'invention peut être en particulier téléchargé sur un réseau informatique.

[0028] 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 :

[0029] La [Fig.l] est un diagramme illustrant les différents modules fonctionnels constituant un système de tri d’un verre usagé selon un mode de réalisation particulier de l’invention ;

[0030] La [Fig.2] est une représentation schématique des composants d’un dispositif de diagnostic selon un mode de réalisation particulier de l’invention.

[0031] La [Fig.3] est un diagramme de flux illustrant les étapes successives d’une méthode de diagnostic du tri à opérer sur un vitrage usagé, selon un mode de réalisation particulier de l’invention ;

[0032] Les différents éléments illustrés par les figures ne sont pas nécessairement re- présentés à l’échelle réelle, l’accent étant davantage porté sur la représentation du fonctionnement général de l’invention.

[0033] Sur les différentes figures, sauf indication contraire, les numéros de référence qui sont identiques représentent des éléments similaires ou identiques.

[0034] La [Fig.l] illustre un dispositif 1, selon un mode de réalisation particulier, de diagnostic du tri à opérer sur un vitrage usagé 2. Un tel dispositif 1 comprend en particulier une pluralité d’unités fonctionnelles, dont au moins un module de caractérisation 3 optique et/ou électromagnétique dudit vitrage usagé 2, un module de traitement 4 adapté pour, à partir d’au moins une caractéristique dudit vitrage usagé 2, fournir consigne de tri 6 à opérer sur ledit vitrage usagé 2, un module d’émission 5 de ladite consigne de tri 6, et un module de marquage 7 dudit vitrage 2. La caractéristique mesurée par ledit au moins un module de caractérisation 3 optique et/ou électromagnétique est une grandeur physique liée à l’indice de réfraction et/ou à la transmission lumineuse et/ou à la couleur du vitrage et/ou aux dimensions du vitrage (longueur, largeur, épaisseur, nombre de feuilles de verre, lame d’air ou film intercalaire et épaisseur correspondantes).

[0035] A noter qu’un tel dispositif 1 a pour particularité d’être transportable à main afin de pouvoir être aisément transporté et manipulé par un opérateur, lui permettant ainsi d’intervenir directement sur les sites de déconstruction. Selon des modes de réalisation particuliers, un tel dispositif 1 peut par ailleurs être intégré au sein d’un kit de diagnostic se présentant sous la forme d’une mallette, ou être agencé sur une benne de stockage de verre usagé via une plateforme de réception dédiée.

[0036] Afin de permettre aux différents modules décrits ci-dessus d’assurer leur fonction respective, et tel qu’illustré par la [Fig.2], un dispositif 1 selon l’invention comprend un processeur 8 ayant alternativement fonction de module de caractérisation 3, de traitement 4, d’émission 5 et/ou de marquage 7, une unité de stockage 9, une unité d'interface 10 et un capteur 11 optique et/ou électromagnétique, et un émetteur 12 qui sont connectés par un bus 13 informatique.

[0037] Le processeur 8 commande le capteur 11, l’unité d’interface 10, l’émetteur 12 et/ou l’unité de marquage (non illustrée). L'unité de stockage 9 stocke au moins un programme à exécuter par le processeur 8, et diverses données, y compris les données recueillies par le capteur 11 ou à destination de l’émetteur 12, les paramètres utilisés par des calculs réalisés par le processeur 8, ou les données intermédiaires des calculs effectués par le processeur 8. Le processeur 8 peut être formé par tout matériel ou logiciel connu ou approprié, ou par une combinaison de matériel et de logiciel. L'unité de stockage 9 peut être formée par tout stockage approprié ou moyen adapté pour stocker le programme et les données de manière lisible par ordinateur. Le programme fait que le processeur 8 met en œuvre une méthode 15 de diagnostic telle que celle décrite dans le présent texte.

[0038] L'unité d'interface 10 fournit une interface entre le dispositif 1 et un appareil externe. L'unité d'interface 10 peut notamment être en communication avec l'appareil externe via un câble ou une communication sans fil. Dans ce mode de réalisation, l'appareil externe est une unité de traitement à distance 14. Les données reçues de ladite unité de traitement à distance 14 peuvent alors être entrées dans le dispositif 1 à travers l'unité d'interface 10, puis stockées dans l'unité de stockage 9. Selon des modes de réalisations particuliers, l’appareil externe peut également être dispositif d’acheminement, par exemple un convoyeur, et/ou de stockage, par exemple une benne, du vitrage usagé 2.

[0039] L’émetteur 12 permet de communiquer à un opérateur la consigne de tri 6 fournie par le module de traitement 4, sous forme visuelle, par exemple au moyen d’un écran d’affichage, et/ou sous forme sonore, par exemple au moyen d’une enceinte.

[0040] Bien qu'un seul processeur 8 soit représenté sur la [Fig.2], une personne du métier comprendra qu'un tel processeur 8 peut comprendre différents modules et unités mettant en œuvre les fonctions exécutées par le dispositif 1. Ces fonctions peuvent également être réalisées par une pluralité de processeurs 8 communiquant entre eux.

[0041] La [Fig.3] illustre les étapes successives d’une méthode 13 de diagnostic du tri à opérer sur un vitrage usagé 2, selon un mode de réalisation particulier de l’invention. Au cours d’une première étape de caractérisation (étape El), le module de caractérisation 3 acquiert une caractéristique du vitrage usagé 2, à l’aide du capteur 11 optique et/ou électromagnétique. Cette caractéristique est par la suite transmise au module de traitement 4, pour obtention (étape E2) d’une consigne de tri 6 à opérer sur ledit vitrage usagé 2.

[0042] Selon le mode de réalisation particulier illustré à la [Fig.3], le module de traitement 4 (interne au dispositif 1), est pour ce faire en communication avec une unité de traitement externe 14, qui forme avec le dispositif 1 un système 16. Plusieurs données peuvent ainsi être transmises à ce dernier, dont la caractéristique identifiée du vitrage usagé 2. En retour, plusieurs données peuvent être obtenues de cette unité de traitement externe 14, telles qu’une instruction de tri à opérer et/ou tout type d’information associée, telle qu’un inventaire du stock de vitrages usagés présent sur un site de tri, un itinéraire à suivre par l’opérateur au sein de ce dernier etc.

[0043] Selon un mode de réalisation alternatif (non illustré), le module de traitement 4 (interne) est totalement autonome, au sens qu’il est en capacité de générer la consigne de tri 6 sans le concourt d’une unité de traitement à distance 14.

[0044] Au cours d’une étape suivante d’émission (étape E3), la consigne de tri 6 fournie par le module de traitement 4 est émise à destination d’un opérateur, sous forme visuelle et/ou sonore.

[0045] Selon le mode de réalisation particulier illustré à la [Fig.3], le vitrage usagé 2 est par la suite marqué (étape E4) au moyen du module de marquage 7 et en fonction de la caractérisation faite de ce dernier et/ou de la consigne de tri 6 émise. Un tel marquage peut être réalisé au sein même du verre, par exemple par gravure d’une inscription ou d’un signe distinctif, ou par apposition d’un élément d’identification, par exemple une vignette de couleur ou un code-barres.

[0046] Selon des modes de réalisations alternatifs, cette étape de marquage (E4) peut être réalisée au préalable de l’étape d’émission (étape E3), en parallèle, ou ne pas être mise en œuvre du tout.