Brevet FR2519518A1 — publié le 19830718

La présente invention concerne les dis- positifs destinés à assurer l'humidification des coffrets à cigares Elle consiste en un ensemble'd'él 4 ments formant un dispositif nouveau apte à as- surer la régulation du taux d'humidité du milieu dudit conteneur. Nombreux sont actuellement les modèles d' humidificateurs pour coffrets à cigares présentés sur le marché Ils consistent, sous des formes diverses, à adapter dans un coffret, un boitier ou un cadre comportant un support d'humidité; celui-ci est réalisé le plus souvent par utilisation de papier (papier buvard, papier filtre,) ou carton, de terre cuite (biscuit) , de plâtre ou d'autres matières poreuses, ou encore par des mèches plongeant dans une réserve d'eau, la source d'hu- midité elle-même étant de l'eau imprégnant le support qui permet la diffu- sion de la vapeur d'eau. De tels humidificateurs présentent plusieurs types d'inconvénients: le premier est que, généralement, de par la nature du support d'humidité, la capacité en eau contenue est faible ce qui conduit nécessairement à de fréquentes recharges en eau; le second est que, toujours en raison des caractéristiques-mêmes du support, la ré- tention de l'eau est insuffisamment assurée, si bien qu'un équilibre est difficile à trouver, lors de la recharge en eau, entre un support insuffi- samment imprégné et au contraire, un support gorgé d'eau qui risque de lais- ser celle-ci couler à l'intérieur du coffret à humidifier et y provoquer des dégâts; troisième inconvénient, encore une fois lié à la structure du support, celui-ci subit une dégradation rapide qui en réduit bien évidem- ment la durée possible d'utilisation; par ailleurs, plusieurs inconvénients sont liés à la rusticité de tels humidificateurs, quant à l'obtention du taux d'humidité désiré En premier lieu ce taux d'humidité n'est pas connu il ne peut, par ailleurs, être stable puisque l'évaporation se fait d'au- tant moins vite que la charge en eau du support sera moindre; toutes cho- ses égales par ailleurs, le taux d'humidité diminue donc régulièrement au fur et à mesure que le support s'assèche; de surcroît, rien n'étant prévu pour assurer une circulation d'air, de tels humidificateurs ne peuvent évi- ter qu'apparaissent dans le coffret des gradients d'humidité plus ou moins importants selon la forme et le volume des coffrets, la position du dispo- sitif à l'intérieur de celui-ci, et la part du volume réellement occupé par des cigares'; enfin, aucune régulation ne permet de contrôler le rythme de l'évaporation en fonction de l'humidité du milieu dans lequel est placé le coffret et de l'humidité régnant au sein de celui-ci, si ce n'est les rè- gles naturelles d'équilibres hygrométriques. La présente invention a pour objet d'of- frir une réponse nouvelle à la réalisation d'humidificateurs, en palliant l'ensemble des inconvénients des systèmes existants Elle rend possible l'obtention, dans l'ensemble d'un coffret à cigares, d'un degré d'humidité homogène et constant. L'invention qui fait l'objet du présent brevet consiste en l'association d'un ensemble d'éléments aux fonctions liées, dont la réunion constitue un dispositif nouveau d'humidificateur pour coffret à cigares. Un humidificateur réalisé selon l'in- vention est destiné à offrir un certain nombre d'avantages dont la recherche conditionne le choix des éléments entrant dans son élaboration. Les objectifs à atteindre sont les sui- vants l'humidificateur doit pouvoir être intégré dans un coffret à cigares lors de la conception et de la réalisation de celui-ci, ou être introduit dans un coffret préexistant sans problème d'adaptation; il doit pouvoir être disposé dans diverses positions sans risquer de laisser s'écouler un liquide; le support d'humidité doit offrir une grande capacité; le degré d'humidité dans le coffret doit être stable dans une plage définie et il doit pouvoir être connu et vérifié; enfin, le dispositif doit être tel qu' il permette d'éviter qu'existent dans le coffret des gradients d'humidité. Selon la présente invention, le disposi- tif d'humidification est composé de plusieurs éléments permettant de répon- dre aux objectifs exposés, diverses variantes étant réalisables. Le support d'humidité est défini de ma- nière à pouvoir être soit rechargé, soit échangé après assèchement Quant à la source d'humidité, elle peut être constituée soit par de l'eau, soit par une solution aqueuse saline. La structure du support d'humidité a été choisie pour sa très importante capacité d'absorption en liquide par rapport à son propre encombrement, ainsi que pour la faculté qu'elle présente d'une grande rétention des liquides contenus en l'absence de circulation d'air environnante Il peut s'agir d'une structure réticulée, dont la porosité doit être très grande d'une part, largement ouverte d'autre part, et dont les pores doivent être de très petite dimension -Ainsi, on peut avantageu- sement retenir une mousse de matière plastique expansée, par exemple en po- lyuréthane, ou un corps super-absorbant De tels supports se chargent aisé- ment d'eau qu'ils retiennent par absorption ou par capillarité Leur indice de porosité étant supérieur à 95 %; leur volume apparent est à peine supé- rieur au volume d'eau retenu, sans risque d'écoulement Dans le cas o le support d'humidité est constitué par un corps super-absorbant, il peut s'a- gir d'un gel super-absorbant. Le liquide dont on remplit cette struc- ture peut avantageusement être soit de l'eau, soit une solution aqueuse sa- line neutre L'introduction d'un sel est destinée à freiner l'avaporation du liquide en l'absence de circulation d'air. Afin d'obtenir une efficacité optimale d'un système d'humidification, il convient de pouvoir maintenir un degré d'humidité constant L'invention qui fait l'objet du présent brevet permet d'atteindre cet objectif Cette caractéristique est obtenue par l'associa- tion des fonctions suivantes détection et mesure du taux d'humidité ambiante commande arrêt-marche d'un accélérateur d'évaporation. Pour assurer ces fonctions, le disposi- tif qui fait l'objet de la pré sente invention comporte un détecteur d'humidité et un ventilateur destiné à provoquer un balayage d'air à la surface du support d'humidité Ces deux éléments sont reliés et commandés par un circuit électronique Celui-ci est conçu de façon à comporter un circuit logique de régulation commandant le ventilateur à partir de deux seuils d'humidité pré-sélectionnés: le ventilateur est mis en fonctionne- ment lorsque la cellule hygrométrique mesure un taux d'humidité correspon- dant au seuil minimal choisi, et déconnecté lorsque le seuil maximal déter- miné est atteint; le ventilateur doit donc fonctionner dès que le seuil minimal est atteint et tant que le taux d'humidité de l'enceinte reste comprisentre les deux seuils. L'ensemble est naturellement alimenté en énergie: il peut l'être par une source autonome et donc intégrée dans le dispositif (piles, accumulateurs, générateurs photo-voltaiques, ou par branchement sur une source extérieure (secteur,. On s'attachera dans ce qui suit, à dé- crire à titre d'exemples non limitatifs, divers types de réalisation du dispositif d'humidification selon l'invention. Selon une version particulièrement simple du circuit électronique, les deux seuils de taux minimal et maximal d'humidité commandant l'action du ventilateur sont établis de manière dé- finitive lors de la réalisation du dispositif et ne peuvent donc faire l'objet de réglages ultérieurs Pour l'humidification d'un coffret à ci- gares, les seuils peuvent être, par exemple, de 65 % et 75 %. Sans sortir du cadre de l'invention, il est possible d'adopter une présélection réglable des seuils, qui per- mette notamment d'associer un degré d'humidité à une plage de températures, ou à des qualités diverses de cigares. Il est également possible, et souhai- table pour une réalisation performante de l'invention, de doter le dispo- sitif, et plus précisément son circuit électronique, soit d'une sortie ana- logique sur un galvanomètre gradué en degrés d'humidité, soit d'une sortie digitale permettant la lecture directe du taux d'humidité sur micro-affi- cheur à diodes électro-luminescentes ou à cristaux liquides Naturellement, tout autre mode de lecture de cette information s'inscrit dans le cadre de la présente invention. Il apparaît également intéressant d'u- tiliser un circuit plus performant, capable d'analyser et de fournir deux autres données intéressantes pour l'utilisateur. L'une concerne un seuil de "décharge" en liquide du support d'humidité, la lecture pouvant notamment être fournie par un voyant lumineux et/ou sonore ou une sortie digitale La mesure d'un tel seuil peut, par exemple, être obtenue par l'observation d'un temps de fonctionnement excessif du ventila- teur Une seconde information utile concerne, dans le cas de l'emploi d'une source d'énergie intégrée au dispositif, la mise en évidence d'un seuil d'épuisement prochain du générateur, pouvant être mesuré par l'évolution de la tension aux bornes de celui-ci La lecture de cette information peut être obtenue comme indiqué dans le cas précédent. En ce qui concerne le ventilateur, sa taille doit être telle qu'elle ne conduise pas à un encombrement excessif, eu égard à la dimension des autres composants du dispositif; il peut avan- tageusement s'agir d'un micro-ventilateur dont le diamètre d'hélice est inférieur à deux centimètres. Dans 100 cc d'un support d'humidité constitué par une structure réticulée telle que décrite ci-dessus, il est possible d'emmagasiner une masse d'eau d'environ 99 grammes, ce qui permet d'assurer une autonomie d'environ 3 à 4 mois pour un coffret à cigares de i O 10 dm 3. Comme on l'a déjà dit, la source éner- gétique du dispositif peut varier, notamment selon qu'on le destine à être un équipement d'origine pour certains coffrets, ou à équiper des coffrets déjà existants Dans le premier cas, on peut ainsi préférer l'adoption d'une alimentation électrique par branchement sur le secteur Dans le se- 19518 cond cas, par contre, il convient préférentiellement que le dispositif puisse être autonome, c'est-à-dire qu'il dispose de sa propre source d'é- nergie Diverses variantes sont alors réalisables et le dispositif peut comporter un ensemble d'accumulateurs rechargeables ou de piles L'option la plus adaptée à la réalisation d'un humidificateur à cigares selon l'invention, apparaît comme étant l'utilisation de piles du commerce, telles que des piles alcalines Ainsi, par exemple, pour un coffret d'environ 10 dm 3, l'autonomie de fonctionnement d'un ensemble de 4 piles alcalines de 1,5 volt, et 1800 m Ah chacune, pour un dispositif comprenant, outre un micro-ventilateur et une cellule hygrométrique, un circuit hy- bride et l'affichage par cristaux liquides du taux d'humidité, de l'appro- che d'un épuisement des piles, et du seuil d'assèchement du support d'humi- dité, est d'environ 3000 heures. Il est possible, sans sortir du cadre de la présente invention, de limiter la consommation énergétique du dis- positif, et donc d'accroître l'autonomie du générateur Il convient pour cela de programmer le circuit électronique pour que la mesure du taux d'humidité ne soit pas réalisée de façon continue, mais seulement à inter- valles de temps réguliers, de manière que le circuit ne soit sous tension que pendant une part très faible du temps d'utilisation; on peut également limiter l'affichage des informations aux seuls instants o l'utilisateur en manifeste la volonté par commande manuelle. L'assemblage d'un humidificateur à ventilation forcée et régulée selon l'invention, est susceptible d'être réalisé selon des voies assez diverses On donnera ici à titre d'exemples non limitatifs, quelques caractéristiques pouvant avantageusement être retenues. Il apparatt intéressant de retenir comme présentation extérieure celle d'un boitier en matériau plastique mou- lé en forme de parallélépipède rectangle à la fois très plat et très allon- gé L'ordre de grandeur de ses dimensions peut être par exemple d'environ à 20 centimètres de long pour 8 à 10 centimètres de large et 2 à 3 cen- timètres de profondeur On peut loger quatre piles bâtons verticalement dans le sens de la largeur du boitier à une extrémité de celui-ci, et cloi- sonner dans le boitier le compartiment ainsi formé, en le dotant d'un cou- vercle ouvrable pour le remplacement des piles usées Le circuit électro- nique, les affichages de données ainsi que la cellule hygrométrique peu- vent se situer cawundeuxième compartiment, mitoyen du premier Ce compar- timent doit disposer d'une ouverture sur l'extérieur pour la mesure du taux d'humidité par la cellule hygrométrique dans le coffret o est placé le dispositif La dimension du deuxième compartiment sera plus ou moins gran- de selon le type de circuit éloeralique auquel on fait appel Le troisième compartiment est celui du support d'humidité et de la circulation d'air. Il dispose d'un couvercle ouvrable pour le remplacement ou la recharge du support d'humidité Disposés aur la même face du boitier que la prise d'air de la cellule hygromètrique et que les voyants de données et les éventuel- les commandes d'affichage; deux groupes de perçages situés aux deux extré- mités du compartiment forment l'entrée et la sortib du circuit de circula- tion d'air, entre lesquelles, sur la longueur du compartiment, est placé le support d'humidité Le compartiment est conçu de manière que la circu- lation d'air soit contrainte de balayer étroitement la surface de la car- touche humide Il apparait à cet égard avantageux que la mousse soit entou- rée ouconstituée elle-même à sa surface par une fine structure chargée de créer, à sa surface, des turbulences d'air lorsque le ventilateur fonction- ne, de manière à favoriser l'humidification de' l'air en circulation Cette structure d'enrobage peut notamment être une sorte de filet en mailles plastiques ayant par exemple l'aspect d'un déployé Le rapport de la sur- face balayée à l'épaisseur de la structure humide sera important, pouvant 8 tre supérieur à 100. Un exemple de réalisation du dispositif tel que celui qui vient d'être rapidement décrit, peut avantageusement être fixé contre l'intérieur du couvercle d'un coffret à cigares par sa face op- posée à celle sur laquelle apparaissent affichages, commandes et prises d'air. Toute autre disposition des éléments composant l'humidificateur, à l'intérieur comme A l'extérieur de celui-ci, est bien évidemment possible sans sortir du cadre de la présente invention. Naturellement, et comme il résulte d':ailleurs largement de ce qui précède, l'invention n'est limitée ni aux exemples de réalisation ni aux modes d'obtention qui ont été décrits, mais en embrasse toutes les variantes. 19518 REVENDICATIONS 1 Dispositif d'humidification pour coffrets à cigares, caractérisé en ce qu'il permet d'assurer la régulation du degré d"humidité du coffret, par l'utilisation d'une cellule hygromé- trique reliée à un circuit électronique, lequel est programmé pour commander le fonctionnement d'un ventilateur lorsque le taux d'humidité mesuré atteint un minimum fixé, et tant qu'il est situé entre deux seuils, le ventilateur assurant alors la circulation forcée d'air à la surface d'un support d"humidité, constitué par une structure réticulée ou un corps super-absorbant, empli d'une solution aqueuse. 2 Dispositif d'humidification selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est alimenté en énergie par des accumulateurs rechargeables ou non, ou des générateurs d'électricité, intégrés dans son propre boitier. 3 Dispositif d'humidification selon la revendication 1, caractérisé en ce que la structure réticulée consti- tuant le support d'humidité est une mousse synthétique ou un corps absor- bant ou super-absorbant, à porosité largement ouverte et supérieure à 95 % du volume apparent, dont les pores sont de très petites dimensions. 4 Dispositif d'humidification selon les revendications 1 et 3, caractérisé en ce que le support d'humidité est une mousse de polyuréthane. Dispositif d'humidification selon les revendications 1 et 3, caractérisé en ce que le support d'humidité est un gel super-absorbant en cartouche échangeable ou rechargeable. 6 Dispositif d'humidification selon la revendication 1, caractérisé en ce que le liquide contenu dans le sup- port d'humidité est soit de l'eau, soit une solution aqueuse contenant un sel neutre. 7 Dispositif d'humidification selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un affichage analogi- que ou digital du taux d'humidité mesuré par la cellule hygrométrique. 8 Dispositif d'humidification selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un signal lumineux et/ ou sonore, ou une cônsigne apparaissant sur un afficheur digital, avertis- sant de l'épuisement prochain de la source d'humidité. 9 Dispositif d'humidification selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un signal lumineux et/ou sonore, ou une consigne apparaissant sur-un afficheur digital, aver- tissant de l'épuisement prochain de la source d'énergie. Dispositif d'humidification selon les revendications 1, 3 et 4, caractérisé en ce que la mousse constituant le support d'humidité est enrobée dans une fine structure destinée à assu- rer la promotion de turbulences d'air à sa surface lors du fonctionnement du ventilateur, afin de favoriser l'humidification du flux en circulation, ou en ce que la structure superficielle du support d'humidité favorise la turbulence et donc l'échange d'humidité. 11 Dispositif d'humidification selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il se présente sous la forme d'un boitier parallèlépipèdique de plastique moulé et cloisonné, dans lequel un premier compartiment contient les piles ou accumulateurs nécessaires à l'a- limentation en énergie du système, un deuxième compartiment comprend une cellule hygromètrique au contact de l'air extérieur grâce à l'ouverture d'un orifice, le circuit électronique de commande, ainsi que l'affichage du taux d'humidité et éventuellement des signaux lumineux et/ou sonores d'épuisement prochain du support d'humidité et de la source d'énergie, un troisième compartiment renfermant le ventilateur et le support d'humidité placé entre un orifice d'entrée et un orifice de sortie du circuit de ven- tilation.