Brevet FR2727329A1 — publié le 19960531

DISPOSITIF D'EMISSION DE LIQUIDES L'invention concerne un dispositif d'émission de liquides, se présentant notamment sous forme de parfums, d'arômes ou de liquides à principe actif ou non, permettant par exemple des assemblages d'odeurs programmés à des fins de type ludique, de plaisir, de confort, de traitement biologique, d'alarme ou bien en rapport avec la santé par la reconstruction d'environnements dépendants du cycle circadien. Actuellement, il existe des dispositifs de pulvérisation de parfum à usage personnel ou collectif se présentant soit sous forme de bombe aérosol dans laquelle la pulvérisation en gouttelettes est réalisée grâce à l'énergie d'un gaz sous pression, soit sous forme d'un vaporisateur dans lequel la pulvérisation est obtenue grâce à l'énergie mécanique provenant de l'actionnement d'un système mécanique par l'utilisateur. Ces dispositifs actuels présentent principalement deux sortes d'inconvénients: d'une part, la pulvérisation se fait en brouillard à partir d'un volume de liquide mal contrôlé et d'autre part, ils ne diffusent à chaque utilisation que le parfum résultant d'une préparation élaborée avant son stockage dans les dispositifs. Pour résoudre ces inconvénients, le but de la présente invention est de réaliser un dispositif d'émission de liquides présentant les deux propriétés suivantes: - il projette un nombre déterminé de gouttes calibrées dès sa sollicitation, - il possède dans un même boîtier un ou plusieurs réservoirs de liquides différents, notamment de parfums, alimentant simultanément ou séquentiellement des moyens de projection de gouttes de telle sorte que leur combinaison à l'extérieur du dispositif conduise à un assemblage particulier, par exemple à la création d'un nouveau parfum. Ce dispositif se présente sous deux formes, une forme portative en vue d'une utilisation individuelle sur la personne humaine et une forme plus encombrante de matériel de bureau, ou d'appartement, autorisant éventuellement un usage collectif dans l'atmosphère et une plus grande sophistication de chacune des fonctions élémentaires. Cette dernière forme peut également fonctionner avec de l'eau, parfumée ou non, pour réaliser un humidificateur d'air soulageant les voies respiratoires ou préservant les boiseries des meubles des méfaits d'un air trop sec. Pour cela, l'objet de l'invention est un dispositif d'émission de liquides dans un boîtier, caractérisé en ce qu'il comporte: - au moins un réservoir de stockage de liquide, - des moyens de projection de gouttes calibrées du type goutte à la demande, - des moyens de commande programmables desdits moyens de projection, contrôlant l'émission d'un seul liquide ou de plusieurs liquides simultanément ou séquentiellement, - des moyens d'activation des moyens de commande, - des moyens d'alimentation électrique. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante d'un exemple particulier non limitatif de dispositif d'émission de liquides, cette description étant faite en relation avec les dessins joints dans lesquels: - la figure 1 est un schéma des éléments constitutifs d'un dispositif selon l'invention; - la figure 2 est une vue en perspective d'un premier mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention, dans une version portative; - les figures 3a et 3b sont respectivement des vues en perspective et en éclaté d'un second mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention, dans une version portative; - la figure 4 est un schéma du second mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention. Un dispositif d'émission de liquides, en particulier de parfums, selon l'invention a pour caractéristique essentielle d'émettre un ou plusieurs liquides simultanément de telle manière que leur combinaison à l'extérieur du dispositif, notamment leur évaporation dans l'air, conduise à un assemblage particulier. A cet effet, il comporte un boîtier 1 à l'intérieur duquel sont placés un ou plusieurs réservoirs 2 de liquides. Selon un exemple de réalisation de l'invention, chaque réservoir contient un parfum ou une substance aromatique liquide, pure ou bien diluée ou bien encore sous forme plus complexe comme des encapsullations, des microémulsions ou des mélanges. Chaque réservoir 2 de liquide est relié à des moyens 3 de projection de gouttes calibrées selon le principe de goutte à la demande. Ces moyens sont, par exemple, des têtes de projection du type thermique - ou bubble jet -, comprenant plusieurs canaux d'éjection dans chacun desquels sont créées par chauffage des bulles provoquant l'apparition des gouttes. Selon un autre exemple de réalisation, les moyens de projection de gouttes calibrées selon le principe de goutte à la demande sont des têtes de projection du type piézo-électrique, comprenant plusieurs canaux d'éjection soumis à des vibrations créées par des moyens piézo-électriques engendrant la formation de gouttes. Selon une caractéristique de l'invention, ces têtes de projection de gouttes comportent un nombre important de canaux d'éjection qui sont totalement intégrés dans une matrice de silicium et permettent l'émission de 128 jets de parfum par exemple. Ces moyens de projection ont l'avantage de générer des gouttes calibrées de petite dimension compatible avec la vaporisation de l'eau pour humidifier l'atmosphère ou celle d'un parfum, tout en étant économiques, compacts et nécessitant peu d'énergie. Dans le boîtier 1 sont également disposés des moyens de commande 4 programmables des têtes de projection de gouttes, destinés à contrôler l'émission d'un seul liquide ou de plusieurs liquides simultanément ou séquentiellement, à chaque utilisation. Les programmes qui commandent les moyens de projection sont mis en mémoire dans le dispositif et dépendent de l'application envisagée. Ils peuvent aussi être apportés de manière interactive par une source extérieure, tel qu'un ordinateur 40. Des moyens d'activation 5 desdits moyens de commande sont constitués par un bouton à piloter par pression ou par effleurement avec le doigt, ou par un détecteur de proximité, ou par un système d'horloge programmable. Dans le cas de l'utilisation d'un détecteur de proximité, les moyens de commande comprennent également une temporisation destinée à limiter le nombre d'émissions à chaque approche du dispositif d'une surface déclenchant la projection. Enfin, des moyens d'alimentation électrique 6 sont prévus et peuvent comporter des batteries, de manière à rendre le dispositif autonome. Dans sa version portative, représentée en perspective sur la figure 2, le dispositif d'émission de liquide, et plus particulièrement de parfum, comporte une enveloppe extérieure, ou boîtier 1, étudiée pour répondre à certains critères de forme, d'aspect visuel et tactile, et d'utilisation prévoyant notamment un accès aux fonctions internes fixes et amovibles. Le boîtier présente un volume aisément appréhendable par une main, comme celui d'un savon par exemple. Les réservoirs de parfums se présentent sous forme de cartouches de faibles dimensions, en matière plastique par exemple, reliées aux têtes de projection par une attache ou un clip. Les moyens de commande sont gérés par un logiciel personnalisé contenu dans une carte à puce logée dans le boîtier du dispositif. Les moyens d'activation de ces moyens de commande des têtes de projection de parfums sont constitués soit par un bouton soit par un détecteur de proximité 5, disposés par rapport à la zone de sortie des buses d'éjection des moyens de projection 3, de telle manière que l'émission de parfums puisse être tournée vers la surface à parfumer tandis que ce bouton ou ce détecteur est activé. Dans le cas d'un détecteur de proximité, qui peut être du type infrarouge, capacitif ou acoustique réalisé dans du silicium, celui-ci se situe dans une zone très proche des organes de projection. Lorsqu'on approche le dispositif selon l'invention de la surface destinée à recevoir la vaporisation des parfums, le détecteur de proximité active les buses d'éjection et la temporisation limite le nombre d'émissions de gouttes de parfums déclenchées par chaque approche du dispositif. Quant aux moyens d'alimentation, ils sont constitués par une pile électrique, par exemple du type pile-bouton. Pour autoriser le remplacement des moyens internes au dispositif, consommables et amovibles comme le sont les cartouches de parfums et la pile, le boîtier comporte une trappe 7 articulée permettant un accès facile à l'intérieur du boîtier. Dans le mode de réalisation des figures 3a et 3b représentant respectivement une vue en perspective et une vue éclatée et de la figure 4 qui en représente un schéma, les réservoirs 2 de parfums constituent une première partie 11 du boîtier 1 et viennent s'emboîter dans une seconde partie 12 à laquelle elle est rendue solidaire par une attache ou un clip, et dans laquelle sont logés les autres moyens du dispositif. Dans ce mode de réalisation, c'est la seconde partie 12 du boîtier qui est dotée d'une trappe d'accès pour le remplacement de la pile par exemple. Réalisé sous forme de matériel de bureau, le dispositif émetteur de liquides selon l'invention peut être doté d'un logiciel de commande interactif résidant dans un ordinateur 40 personnel multimedia auquel le dispositif est relié et dont l'interactivité résulte d'éléments de visualisation, tel qu'un afficheur, d'éléments de personnalisation destinés à distinguer le type d'application ou les besoins de son usager dans une application particulière, et d'éléments d'informations sonores, tels qu'une sonnerie, ces derniers étant destinés soit à donner un résultat, soit à avertir de la mise en service d'une fonction, soit à être en rapport avec des fonctions annexes classiques pour un équipement disposant d'une base de temps. Selon un mode de réalisation simple conforme à l'invention, la personnalisation se fait par un clavier à partir d'un mode menu, et selon un autre mode de réalisation plus élaboré, elle se fait par la connexion soit à un support d'informations tel une carte à puce, soit à un logiciel d'ordinateur. Les liquides émis grâce à un dispositif de ce type sont aqueux, avec ou sans essences aromatiques diluées dans le cas d'un humidificateur d'air, ou bien ce sont des parfums, ou bien encore ils contiennent des principes actifs destinés à détruire des odeurs. De façon générale, l'interface entre le dispositif selon l'invention et l'organisme vivant susceptible de sentir les émanations volatiles des parfums émis est l'air, mais ce peut être aussi un support intermédiaire tel que du papier ou tout support physique, fibreux ou non, destiné à emmagasiner des informations olfactives pour prolonger leur effet ou la portée spatiale de cet effet, sans sortir du cadre de l'invention. Comme cela a été mentionné au début de la description, un tel dispositif concerne le domaine de la régulation de type circadienne relatives aux odeurs produites par la nature aux différentes saisons, et le domaine de la régulation de type génétique relative notamment aux phéronomes à l'origine de comportements spécifiques des êtres vivants. Une autre application concerne la régulation de type alarme, permettant la détection de certaines maladies, comme la maladie d'Alzheimer, se caractérisant par la perte de perception d'un certain nombre d'odeurs. Dans ces applications, le dispositif se présente sous forme d'un équipement de bureau de petite taille, autonome ou connecté au dispositif multimedia de son utilisateur. Le nombre de cartouches d'odeurs fondamentales, disponibles et connectables au dispositif, permet de reconstituer une très large variété d'odeurs par la composition de mélanges et leur rythme de diffusion. Un exemple de dispositif d'émission de parfums portatif réalisable à ce jour comporte deux cartouches cylindriques de parfums de 11 mm de diamètre et 40 mm de longueur et une pile de 9 Volts, utilisant deux têtes de 64 buses chacune. A chaque utilisation, 203259 gouttes sont émises pendant une durée d'émission inférieure à secondes et consommant 4.26 Joules. Pour deux utilisations journalières, l'autonomie des cartouches est de six mois et celle de la pile est d'un an et demi. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'émission de liquides dans un boîtier (1), caractérisé en ce qu'il comporte: - au moins un réservoir (2) de stockage de liquide, des moyens de projection (3) de gouttes calibrées du type goutte à la demande, - des moyens de commande (4) programmables desdits moyens de projection, contrôlant l'émission d'un seul liquide ou de plusieurs liquides simultanément ou séquentiellement, - des moyens d'activation (5) des moyens de commande, - des moyens d'alimentation électrique (6). 2. Dispositif d'émission selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de projection (3) de gouttes calibrées selon le principe de goutte à la demande sont du type thermique, comprenant plusieurs canaux d'éjection, dans chacun desquels sont créées par chauffage des bulles provoquant l'apparition des gouttes. 3. Dispositif d'émission selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de projection (3) de gouttes calibrées selon le principe de goutte à la demande sont du type piézo-électrique, comprenant plusieurs canaux d'éjection soumis à des vibrations créées par des moyens piézo-électriques engendrant la formation de gouttes. 4. Dispositif d'émission selon l'une des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que les canaux d'éjection des moyens de projection de gouttes sont totalement intégrés dans une matrice de Silicium. 5. Dispositif d'émission selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'activation (5) desdits moyens de commande (4) sont constitués par un bouton à piloter avec le doigt. 6. Dispositif d'émission selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'activation (5) desdits moyens de commande sont constitués par un détecteur de proximité, situé dans une partie du boîtier (1) comprenant la zone de sortie des buses d'éjection. 7. Dispositif d'émission selon les revendications 1 et 6, caractérisé en ce que les moyens de commande (4) comprennent une temporisation destinée à limiter le nombre d'émissions à chaque approche du dispositif d'une surface déclenchant la projection. 8. Dispositif d'émission selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est portable et en ce que le volume du boîtier tient dans une main. 9. Dispositif d'émission selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens d'alimentation (6) électrique comportent des batteries. 10. Dispositif d'émission selon la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens d'alimentation (6) sont constitués par une pile électrique. 11. Dispositif d'émission selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens de commande (4) sont gérés par un logiciel personnalisé contenu dans une carte à puce logée dans le boîtier (1). 1l 12. Dispositif d'émission selon la revendication 8, caractérisé en ce que les liquides sont des parfums et en ce que les réservoirs de stockage (2) desdits parfums sont des cartouches en matière plastique, reliées aux têtes de projection par une attache ou un clip. 13. Dispositif d'émission selon la revendication 8, caractérisé en ce que le boîtier (1) comporte une trappe (7) articulée permettant un accès facile à l'intérieur du boîtier, pour autoriser le remplacement des cartouches amovibles de parfums et de la pile. 14. Dispositif d'émission selon la revendication 8, caractérisé en ce que les liquides sont des parfums et en ce que les réservoirs de stockage (2) desdits parfums sont des cartouches constituant une première partie (11) du boîtier (1) rendue solidaire, par une attache ou un clip, d'une seconde partie (12) du boîtier contenant les moyens de projection (3), les moyens de commande (4), les moyens d'activation (5) et les moyens d'alimentation électrique (6). 15. Dispositif d'émission selon la revendication 14, caractérisé en ce que la seconde partie (12) du boîtier comporte une trappe (7) articulée autorisant l'accès à l'intérieur du boîtier pour remplacer la pile. 16. Dispositif d'émission selon l'une des revendications 1 ou 7, caractérisé en ce que les moyens de commande (4) sont gérés par un logiciel interactif résidant dans un ordinateur personnel multimedia auquel le dispositif est relié. 17. Dispositif d'émission selon la revendication 14, caractérisé en ce que l'activation des moyens de commande (4) s'accompagne de l'émission d'informations visuelles ou sonores.