Brevet FR2692175A1 — publié le 19931217

CONTENU TECHNIQUE DE L'INVENTION APPAREIL DE NEBULISATION DE LIQUIDES ODORIFERANTS La présente invention concerne un système de nébulisation de liquides odoriférant ou d'essences de plantes (pures ou en mélange) dans le but de les diffuser dans l'atmosphère environnante ou vers une personne qui veut inhaler le brouillard ainsi créé. La nébulisation au sens employé dans cette description est la création d'un brouillard de fines gouttelettes de liquide odoriférant en suspension dans l'air. Les avantages de la présente invention par rapport aux procédés actuels de diffusion d'arôme sont: - assurer un mélange air / liquide odoriférant, à froid, sans utilisation d'un quelconque produit complémentaire et sans traitement physique (chauffage,...) et permettre ainsi la diffusion de tous les composants odoriférants du liquide. - permettre une concentration élevée en substances odoriférantes dans l'air environnant directement l'appareil. - ne pas nécessiter de réservoir sous pression d'air ou de liquide. - permettre une utilisation aisée du système de nébulisation, en supprimant notamment: * l'opération délicate de remplissage d'une ampoule de liquide odoriférant * les opérations de nettoyage de cette ampoule lors d'un changement de type de liquide odoriférant ou d'un vieillissement prématuré de ce liquide le rendant inadapté à un transfert par un fin capillaire. Ce système est caractérisé en ce qu'il comporte: - un boîtier compact (16) comportant un système de génération d'air sous pression, - une cartouche intégrable et interchangeable (11) contenant le liquide odoriférant consommable (12) et pouvant faire office également de chambre de mélange air / liquide, - un système dit à effet de Venturi (10), permettant le mélange air / liquide par dépression et projection et pouvant faire partie entièrement ou non de l'une quelconque des deux autres parties du nébuliseur (11) ou (16). La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée ciaprès et accompagnée par des vues de coupe transversale présentant les parties constitutives essentielles du système (dessins 1 et 2). Le boîtier compact (16) a pour fonction principale d'intégrer le mécanisme fonctionnel de génération d'air sous pression, les connections électriques et pneumatiques et les commandes utilisateur. La forme extérieure du boitier est adapté à une manipulation et un transport aisés. Elle présente une géométrie adaptée (évidements, saillies,..) permettant de loger ou de positionner facilement et/ou d'immobiliser la cartouche intégrable. Dans cet évidement, se trouve une buse de sortie d'air (9) à connecter directement ou par l'intermédiaire d'une durite adaptée sur la cartouche. Le mécanisme de génération d'air sous pression permet d'atteindre des débits d'air compris entre 0,5 et 8 litres par minute, avec une surpression comprise entre 0,1 et 1 bar. Le mécanisme de base est formé par un moteur électrique (4) entrainant par l'intermédiaire d'une bague excentrique (5) et d'une bielle (6), une pompe à membrane (8). Ce moteur est alimenté soit en courant continu basse tension par l'intermédiaire d'un transformateur interne ou externe, soit en courant alternatif, directement à partir d'une prise secteur. Dans les deux cas d'application, un connecteur amovible (2) de type standard (DIN, CINCH, jack,..) ou non, peut être placé à la périphérie de l'appareil pour permettre un désaccouplement rapide de l'appareil à la prise secteur, et une adaptation simple aux différents types de prises électriques et aux différents voltages rencontrés sur le marché international. Ce changement aisé de connecteur appareil / alimentation standard permet l'utilisation de l'appareil dans des véhicules automobiles, par l'intermédiaire d'un cable d'alimentation électrique se branchant sur une prise type allume cigare ou autre disponible sue ces mêmes véhicules. Entre la prise secteur ou le transformateur, et le moteur électrique (4), divers acces soires peuvent être montés, du type interrupteur marche / arrêt, variateur de tension ou d'intensité, batteries d'alimentation (1) rechargeables ou non, dans le but de faire varier le débit d'air généré par le système, ou de permettre un fonctionnement autonome de l'appareil. Sur l'axe de sortie du moteur (4), une bague excentrique (5) est montée pour permettre par l'intermédiaire d'une biellette (6), de transformer le mouvement de rotation de l'axe moteur en mouvement alternatif de translation. La bague excentrique (5) présente du côté de l'excentration un taraudage débouchant sur la lumière destinée à recevoir l'axe moteur, et permettant le blocage de cette bague sur l'axe moteur par l'intermédiaire d'une vis (3). La masse de cette vis et son centre de gravité sont définis pour réduire ou annuler le déséquilibre de la bague (5) dù à l'excentration. Le contact entre la bague excentrique (5) et la biellette (6) est réalisé par un roulement à bille, une douille à aiguille ou un palier lisse autolubrifiant ou non, pour limiter les forces de frottement à la transmission. La biellette (6) sur laquelle est monté le système antifrottement ne forme qu'une seule pièce avec la membrane (7) de la pompe pour limiter le nombre de composants de l'appareil. Le même résultat peut cependant être obtenu en dissociant physiquement la biellette (6) de la membrane (7) et en les liant par une vis ou tout autre mode d'assemblage approprié. La pompe à membrane (8) utilisée pour générer l'air sous pression est de type standard et comporte lumières d'admission et d'échappement, clapets antiretour et chambre de compression. Les modes de fonctionnement et d'assemblage des composants ne présentent aucune caractéristique technique remarquable. L'ensemble moteur / biellette / pompe est fixé directement sur le boitier de l'appareil, ou par l'intermédiaire d'un dispositif destiné à amortir les vibrations et le bruit générés par le système. De même, la conduite d'échappement (9) de la pompe peut traverser par une lumière le boitier (16), ou être reliée à une buse solidaire du boitier par l'intermédiaire d'une du rite adaptée. La cartouche intégrable (11) contenant le liquide odoriférant consommable (12) présente une forme adaptée à la nébulisation du liquide et à sa projection extérieure. La partie basse de la cartouche forme récipient pour contenir le liquide odoriférant (12). Le fond de la cartouche peut présenter une géométrie particulière (creux ou relief) pour minimiser la quantité de liquide résiduel non nébulisable lorsque la cartouche est presque vidée et pour permettre le positionnement et le maintien de ladite cartouche. Au dessus du niveau d'origine du liquide consommable, se trouvent le système dit à effet de Venturi décrit plus loin et la chambre de nébulisation (mélange air / liquide) où se trouve projeté ce mélange à la sortie du Venturi. La partie supérieure de la cartouche est rétreinte progressivement en un col qui sert de cheminée, permettant au liquide nébulisé de s'évacuer sous la forme d'une volute. Cette cartouche peut être réduite à un simple récipient de géométrie quelconque présentant un orifice en partie haute pour l'évacuation du liquide nébulisé. Pendant les périodes de non utilisation, la cartouche peut être fermée par un dispositif approprié de type bouchon vissé ou clippé et / ou opercule, ou tout autre système adapté. Le système dit à effet de Venturi (10) mis en oeuvre sur l'appareil à nébuliser et permettant le mélange air / liquide par aspiration et projection du liquide dans la chambre de mélange se présente sous la forme d'une buse d'arrivée d'air (14) de faible diamètre (entre 0,1 et 1 millimètre) et d'une buse d'arrivée de liquide odoriférant de diamètre compris entre 0,5 et 1,5 millimètre. L'orthogonalité entre les axes de la buse d'arrivée d'air et celle de liquide est recommandée pour optimiser le rendement du système d'aspiration / projection mais ne représente pas une nécessité, une variation de plus ou moins 45" de rang le entre les deux buses permettant de conserver la fonctionnalité du système. Le niveau supérieur de la buse d'alimentation en liquide arrive dans le plan médian de la buse d'alimentation en air, L'ensemble des deux buses pouvant former une pièce unique. A partir de ce principe technique de base, deux variantes sont possibles pour réaliser l'alimentation en air et en liquide sans changer fondamentalement le mode de fonctionnement et les performances du système dit à effet de Venturi (10). La première variante (dessin n"2) consiste à avoir une alimentation d'air située au dessus du niveau du liquide (12), la cartouche intégrable (11) présentant alors un orifice au travers duquel le système dit à effet de Venturi (10) est mis en place. Faisant partie intégrante ou non de la buse d'arrivée de liquide (13), un tube plongeur (15) descend au fond de la cartouche. La buse d'arrivée d'air (14) peut présenter un ou des épaulements permettant de l'assembler sur la cartouche par des procédés adaptés et d'assurer l'étanchéité de la liaison (montage par déformation élastique, clippage, collage,..). De la même manière, cette buse peut présenter extérieurement des rainures, cavités ou saillies permettant son positionnement et / ou son montage avec la buse de sortie d'air du boitier. Une variante de ce même système cons iste à dissocier la buse d'arrivée d'air (14) du venturi de la buse d'arrivée de liquide (13) et à intégrer cette buse (14) à la buse de sortie d'air (9) du boitier (16), tout en conservant la possibilité de changer aisément et rapidement de cartouche (11). La deuxième variante (dessin n"3) consiste à avoir une alimentation d'air du système (10) située au dessous du niveau de liquide (12), par exemple dans le fond de la cartouche intégrable (11). Dans ce cas de réalisation, faisant partie intégrante ou non de la buse d'arrivée de liquide (13), un tube plongeur (15) descend au fond de la cartouche pour puiser le liquide. Faisant également partie intégrante ou non de la buse d'alimentation d'air (14), un tube (17) relie cette buse avec le fond de la cartouche qui présente un orifice pour permettre la liaison buse de sortie d'air (9) du boitier (16) et tube d'alimentation en air (17). L'étanchéité entre cette liaison et le fond de la cartouche est réalisée par une géométrie adaptée du fond de la cartouche et des modes de montage du tube d'arrivée d'air (17) sur ledit fond et de la cartouche elle même sur la sortie d'air (9) du boîtier (16), cette sortie d'air étant d'axe vertical. REVENDICATIONS 1) Système destiné à la nébulisation de liquides odoriférants ou d'essences de plantes pures ou en mélange dans le but de les diffuser dans l'atmosphère environnante ou vers une personne qui veut inhaler le brouillard ainsi créé caractérisé en ce qu'il comporte: - un boîtier compact (16) comportant un système de génération d'air sous pression de débit compris entre 0,5 et 8 litres par minute et de surpression comprise entre 0,1 et 1 bar. - une cartouche (11) intégrable et interchangeable aisément contenant le liquide odoriférant consommable (12). - un système dit à effet de Venturi (10) permettant le mélange air/liquide par dépression et projection de ce liquide. 2) Système selon la revendication (1) caractérisé en ce que la cartouche intégrable (11) de liquide consommable (12) sert également de chambre de nébulisation du liquide contenu dans cette cartouche par l'air émis par le générateur. 3) Système selon l'une quelconque des revendications (1) ou (2) caractérisé en ce que la cartouche intégrable (11) comprend un système dit à effet de Venturi (10), permettant le mélange air I liquide par dépression et projection de ce liquide, rapporté à ladite cartouche (11) et rendu solidaire de cette cartouche par un système approprié assurant l'étanchéité de cette liaison 4) Système selon les revendications (1) ou (2) caractérisé en ce que la buse de sortie d'air (9) du boitier (16) et la buse verticale (13) plongeant dans le liquide odoriférant (12) contenu dans la cartouche intégrable (11) forment ensemble après positionnement un système dit à effet de Venturi d'aspiration et de projection de ce liquide.