EP0655282A1 - Appareil de nébulisation de liquides odoriférants - Google Patents

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Publication number
EP0655282A1
EP0655282A1 EP93203329A EP93203329A EP0655282A1 EP 0655282 A1 EP0655282 A1 EP 0655282A1 EP 93203329 A EP93203329 A EP 93203329A EP 93203329 A EP93203329 A EP 93203329A EP 0655282 A1 EP0655282 A1 EP 0655282A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cartridge
tube
air
plug
section
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP93203329A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
François Prieur
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AROMANUANCE A RESPONSABILITE Ltee Ste
Original Assignee
Aromanuance A Responsabilite Ltee Ste
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aromanuance A Responsabilite Ltee Ste filed Critical Aromanuance A Responsabilite Ltee Ste
Priority to EP93203329A priority Critical patent/EP0655282A1/fr
Publication of EP0655282A1 publication Critical patent/EP0655282A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
    • B05B7/0012—Apparatus for achieving spraying before discharge from the apparatus

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for nebulizing odorous liquids intended to create a mist of fine droplets of odorous liquid suspended in the air.
  • Current nebulization devices conventionally include a pressurized air generation system, and a glass bulb integrating a Venturi system and adapted to be connected to a nozzle of the air generation system.
  • the present invention aims to overcome these drawbacks and proposes to provide a nebulization device in which the odoriferous liquids are enclosed in disposable cartridges designed, on the one hand, so that the cost price of these cartridges is compatible with their quality consumable object and, secondly, to provide a high concentration of odoriferous substances in the air surrounding the device.
  • Another object of the invention is to provide an apparatus which can be used either as a diffuser or in aromatherapy.
  • the air / liquid mixture is produced, according to the invention, in a cartridge constituting a consumable object independent of the technical air generation unit, which is connected to said technical unit by simple interlocking.
  • a cartridge constituting a consumable object independent of the technical air generation unit, which is connected to said technical unit by simple interlocking.
  • the design of the Venturi system makes it possible to obtain cartridges whose cost price is low and therefore compatible with the consumable nature of said cartridges.
  • the arrangement of the Venturi system inside the cartridge makes it possible to obtain a stable mist at the outlet of the cartridge; in fact, the air / liquid mixture is deviated from its trajectory before reaching the discharge opening, and only the drops are entrained whose fall speed is lower than the air entrainment speed upwards of the cartridge, the other drops, either falling into the bottom of the cartridge, or coming to break on the wall of this cartridge and thus transforming into finer particles.
  • the closure means are arranged so as to seal the upper face of the air inlet tube and form the air outlet nozzle .
  • the shutter means consist of a hinged shutter, by means of an integrated hinge, on the corresponding tube, and adapted to pivot between an open, molding position, or he releases the upper face of said tube, and a closed, operating position, where it closes said upper face, and in which said obturator and tube delimit the duct orthogonal to the axis of this tube.
  • the different parts constituting the Venturi system are thus produced simultaneously, therefore as indicated above, under the same conditions of humidity, temperature, etc., which guarantees perfect regularity of the successive parts as well as a perfect fit between the shutter and the corresponding tube.
  • each cartridge is made of a material such as in particular polyamide capable of allowing welding operations, said cartridge comprising a bottom wall provided with a peripheral recess of width combined with the thickness of the cartridge body.
  • each cartridge comprises an internal chimney integral with the cartridge body and opening at the level of the opening for discharging the nebulized liquid.
  • Such a chimney allows, without increasing the size of the cartridge, to form at the outlet of said cartridge, a circular volute of air from a flow of air delivered horizontally by the nozzle of the Venturi system.
  • this chimney fulfills an anti-spill function of the liquid contained in the cartridge, in case of inclination of this cartridge.
  • the cartridge bodies are shaped so as to define a seat of concave shape around the periphery of the discharge orifice, each of said cartridges being provided with a plug pierced with a longitudinal bore and having a portion of convex shape conjugated with the concave shape of the seat, adapted to allow said plug to pivot about an axis of rotation between an open position where the longitudinal bore is in the extension of the orifice d 'evacuation, and a closed position where this plug is folded against the cartridge body without communication between its longitudinal bore and the communication orifice.
  • each plug has an ear capable of making it possible to grip said plug in order either to rotate it, or to separate the cartridge from the compact case.
  • Such a plug makes it possible to grip the cartridge for its separation from the housing without having to provide the latter with specific gripping members.
  • the device shown in Figures 1a and 2 is intended for nebulizing odoriferous liquids or plant essences (pure or mixed) with the aim of diffusing them, either into the surrounding atmosphere, or towards a person who wants to inhale the fog thus created.
  • This device comprises, first of all, a compact hollow housing 1 integrating the air generation system, the electrical and pneumatic connections and the user controls.
  • This compact housing 1 the shape of which may be any, comprises a housing 2 of generally cylindrical shape opening out to the right of the front face 3 of said housing, and intended to house an interchangeable cartridge 4 containing the odoriferous liquid.
  • the pressurized air generation system integrated in this housing 1 is intended to provide air flow rates of between 0.5 and 0.8 liters per minute with an overpressure of between 0.1 and 1 bar.
  • This air generation system is mounted on a frame 5 consisting of a folded sheet mainly comprising a horizontal wing 5a and a vertical wing 5b, said sheet being carried by a vibration damping device 6, for example consisting of "Silentblocks".
  • the air generation system comprises, first of all, a low-voltage micro-motor 7 provided with a horizontally arranged motor shaft, secured to the vertical wing 5b of the frame 5.
  • the device can be associated with an integrated or external transformer (not shown), or integrate batteries.
  • the device in order to allow autonomous operation of the device, it can be provided with a transformer and batteries possibly associated with a timer intended to avoid their complete discharge, a switch allowing to choose the energy source. Batterie or mains. Instead of batteries it is also possible to equip the device with an accumulator.
  • the air generation system further comprises an eccentric 8 made of thermoplastic material forcibly mounted on the motor shaft of the micro-motor 7, and consisting of two adjoined cylindrical sections consisting respectively of a balancing mass 9 and a drive shaft 10.
  • the air generation system further comprises a transmission link 11 of a thermoplastic material, mounted on the eccentric 8 and connecting the latter to the membrane 12 of an air pump 13 secured to the horizontal wing 5a of the frame 5.
  • the rod 11 comprises, towards its upper end, a circular orifice 14 of diameter conjugate with that of the transmission shaft 10 of the eccentric 8 capable of allowing said rod to be mounted around said shaft.
  • this link 11 is pierced longitudinally, and over a portion of its length, with a tapped bore opening out at the right of its lower face, and making it possible to secure the latter to the membrane 12 of the air pump 13 by means of 'A screw 15 housed in a central hole which is provided with said membrane.
  • the diaphragm 12 of the air pump 13 has, for its part, a peripheral rim 16 of snap-fastening on the casing of said air pump. It also has, on its periphery, a refined annular band 17 making it possible to obtain the deformation of this membrane in line with this peripheral annular band 17 and thus to obtain a maximum compression volume.
  • the air generation system finally comprises a hose 18 for supplying air, for example embedded in the bottom wall of the housing 1, and an end bend 19, arranged so as to open into the housing 2 of the housing 1 and thus act as an interlocking structure for fitting a cartridge 4.
  • the nebulization apparatus comprises, secondly, cartridges 4 of a shape adapted to be housed in the housing 2 of the housing 1.
  • these cartridges consist of four elements, namely a bottom wall 20, a cartridge body 21, a plug 22 and a Venturi system 23. All these elements are made of polyamide 12 in because of the quality of resistance to essential oils of this material, and its ability to allow assembly by welding with ultrasound.
  • the bottom wall 20 has a circular shape with a diameter conjugate with that of the housing 2 of the housing 1, and has a peripheral recess 24.
  • This bottom wall 20 also includes an eccentric opening 25 provided with an interlocking structure 26 combined with the vertical branch of the elbow 19, and constituted by a frustoconical sleeve protruding above said wall and suitable for coming fit tightly on the elbow 19 thanks to the elasticity of said sleeve and elbow.
  • This sleeve 25 is further extended, in the upper part, of a tubular section 27 serving of interlocking structure for the establishment of the Venturi system 23 described below.
  • the sleeve 26 may include an annular groove housing an O-ring, the shape of said sleeve then remaining frustoconical or possibly being tubular.
  • This solution which requires providing each cartridge with an O-ring, however has the advantage of making it possible to produce the elbow 19 in a less resistant material without harming the life of said elbow and the sealing of the junction.
  • the bottom wall 20 finally comprises an imprint 28 of circular shape centered relative to the axis of said wall, and intended to allow maximum recovery of liquid.
  • the cartridge body 21 has a shape which fits into a cylinder of the same diameter as that of the bottom wall 20, and has a front face 29 curving in its upper part 29a so as to give said cartridge. , according to one of its planes of longitudinal symmetry, the shape of a half-warhead.
  • the peripheral wall of this cartridge body 21 has a thickness combined with the width of the peripheral recess 24 of the bottom wall 20 making it possible to fit said cartridge bodies and bottom wall before welding them.
  • the cartridge body 21 has, in addition, an opening 30 for evacuating the nebulized liquid formed in the curved part 29a of the front wall 29.
  • an opening 30 for evacuating the nebulized liquid formed in the curved part 29a of the front wall 29.
  • an internal chimney 31 whose length is substantially between 10% and 40% of the height of the cartridge body 21 directly above said opening.
  • the front wall 29 of the cartridge body 21 is shaped so as to constitute a seat 32 of concave shape able to receive a conjugate convex portion of the plug 22 and to allow the latter to pivot.
  • This plug 22 includes, for its part, aforementioned, a convex lower portion 22a arranged to be housed in the seat 32 and to allow the pivoting of said plug between two positions: a closed position where it is folded against the front wall 29, and an open position where it allows diffusion nebulized liquid.
  • Each plug 22 further comprises a tubular portion 22b in the extension of its convex portion, and is provided, towards its upper end, with an ear 35 capable of allowing it to be grasped in view, either to rotate it, or to withdraw the cartridge 4 from its housing 2.
  • each plug 22 has two lugs, such as 33, aligned, extending on either side of its convex portion, and the cartridge body 20 has two housings, such as 34, aligned , arranged on either side of the seat 32 in order to accommodate the lugs 33 and define therewith the axis of rotation of the plug.
  • each plug 22 is pierced with a longitudinal bore 36 having a circular section over its greatest length, and comprising a low end section of oblong section.
  • the Venturi system 23 of each cartridge is formed by a double duct consisting two tubes joined longitudinally: an air inlet tube 37 and a liquid inlet tube 38. These two tubes are offset longitudinally so that the air intake tube 37 has an upper section 39 projecting upwards from the liquid arrival tube 38, the latter having a lower section 40 projecting downwards from the tube d air intake.
  • the air intake tube 37 has a longitudinal bore of diameter conjugate with that of the tubular section 27 of the bottom wall 20, adapted to allow fitting said tube tightly onto said section.
  • This fitting is also carried out so that the longitudinal axis of the liquid supply tube 38 is perpendicular to the cavity 28, and therefore disposed coaxially with the axis of the cartridge, the lower end of said tube located a few millimeters from the bottom wall 20.
  • the upper section 39 of the air inlet tube 37 has a peripheral wall provided with a longitudinal slot 41 which is oriented relative to the liquid inlet tube 38 and formed opposite the latter, said slot having a length greater than that separating the upper face of said section and the upper face of the liquid inlet tube 38.
  • this slot 41 has a generally trapezoidal section which widens towards the outside of the peripheral wall of the upper section 39.
  • the Venturi system 23 comprises, finally, a shutter 42 articulated by means of an integrated hinge 43, on the upper section 39 of the air intake tube 37, and adapted to pivot between an open molding position where it releases the upper face of this section, and an operating position where it closes said section.
  • This shutter 42 consists of a skirt of external diameter conjugated with the internal diameter of the upper section 39, said skirt being externally provided with a tenon 44 of section adapted to be housed in the slot 41 of said upper section and of length less than that of said slot.
  • this shutter is designed to form, in the extension of the longitudinal bore of the air inlet tube 37, an air outlet nozzle 45 orthogonal to the axis of said bore, and having a longitudinal axis of symmetry substantially coplanar with the upper face of the liquid inlet tube 38.
  • the section of the air outlet nozzle 45 is of the order of 0.5 mm2 for a section of the bore of the air inlet tube 37 which is substantially equal to 5 mm2.
  • the liquid inlet tube 38 has a bore of the order of 2.5 mm2 having a narrowing in the upper part reducing this section to about 0.8 mm2.

Landscapes

  • Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)

Abstract

L'invention concerne un appareil de nébulisation de liquides odoriférants, comprenant un boîtier compact renfermant un système (7-13) de génération d'air, et des cartouches interchangeables (4) contenant un liquide odoriférant et de forme adaptée pour faire office de chambre de nébulisation, lesdites cartouches intégrant un système de Venturi (23) comportant un double conduit constitué de deux tubes accolés longitudinalement : un tube d'arrivée d'air (37) et un tube d'arrivée de liquide (38), le tube d'arrivée d'air (37) étant doté d'un obturateur (42) formant une buse de sortie d'air horizontale orientée vers le tube d'arrivée de liquide (38). <IMAGE>

Description

  • La présente invention vise un appareil de nébulisation de liquides odoriférants destiné à créer un brouillard de fines gouttelettes de liquide odoriférant en suspension dans l'air.
  • Les appareils de nébulisation actuels comprennent classiquement un système de génération d'air sous pression, et une ampoule de verre intégrant un système de Venturi et adaptée pour venir se connecter sur un embout du système de génération d'air.
  • De tels appareils présentent deux inconvénients principaux. En premier lieu, le remplissage de l'ampoule s'avère une opération très délicate compte tenu des dimensions restreintes de l'orifice permettant ce remplissage.
  • De plus, de telles ampoules doivent être systématiquement nettoyées 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. Or, ces opérations de nettoyage, d'une part, sont fastidieuses et, d'autre part, sont très délicates en raison de la fragilité des ampoules qui ne pardonnent aucune fausse manoeuvre.
  • La présente invention vise à pallier ces inconvénients et se propose de fournir un appareil de nébulisation dans lequel les liquides odoriférants sont renfermés dans des cartouches jetables conçues, d'une part, de façon que le prix de revient de ces cartouches soit compatible avec leur qualité d'objet consommable et, d'autre part, pour fournir une concentration élevée en substances odoriférantes dans l'air environnant l'appareil.
  • Un autre objectif de l'invention est de fournir un appareil pouvant être utilisé soit en tant que diffuseur, soit en aromathérapie.
  • A cet effet, l'invention vise un appareil de nébulisation comprenant :
    • un boîtier compact renfermant un système de génération d'air sous pression doté d'une conduite d'air débouchant au droit d'une ouverture dotée d'une structure d'emboîtement,
    • une cartouche interchangeable contenant le liquide odoriférant consommable, ladite cartouche, de forme adaptée pour faire office de chambre de nébulisation dudit liquide, comportant une paroi de fond dotée d'une ouverture munie d'une structure d'emboîtement externe conjuguée de celle du boîtier et d'une structure d'emboîtement interne, et un corps de cartouche doté d'une ouverture supérieure d'évacuation du liquide nébulisé,
    • et un système de Venturi intégré à l'intérieur de chaque cartouche et comportant :
      • . un double conduit constitué de deux tubes accolés longitudinalement, un desdits tubes, dit d'arrivée d'air, comportant, d'une part, une face inférieure adaptée pour coopérer avec la structure d'emboîtement interne de l'ouverture ménagée dans la paroi de fond de la cartouche de façon à s'étendre dans le prolongement de ladite ouverture, et, d'autre part, une buse de sortie d'air, et l'autre tube, dit d'arrivée de liquide, comportant une face inférieure agencée pour former un passage de remontée de liquide au-dessus de la paroi de fond de la cartouche, et comportant une face supérieure disposée sensiblement dans le même plan que celle du tube d'arrivée d'air,
      • . des moyens d'obturation de la face supérieure d'un des tubes, agencés pour former un conduit sensiblement orthogonal à l'axe longitudinal de ce dernier, ledit conduit étant orienté vers l'autre tube et présentant un axe de symétrie longitudinal sensiblement coplanaire avec la face supérieure dudit autre tube,
      • . ledit système de Venturi et le corps de cartouche étant adaptés pour que le mélange air/liquide rencontre au moins un obstacle apte à le dévier avant l'ouverture d'évacuation.
  • En premier lieu, le mélange air/liquide est réalisé, selon l'invention, dans une cartouche constituant un objet consommable indépendant du bloc technique de génération d'air, que l'on vient connecter sur ledit bloc technique par simple emboîtement. Une telle conception supprime toutes opérations de remplissage et de nettoyage et autorise de changer de parfum à volonté.
  • De plus, la conception du système de Venturi permet d'obtenir des cartouches dont le prix de revient est faible et donc compatible avec le caractère consommable desdites cartouches.
  • En effet, les deux tubes d'arrivée d'air et de liquide de ce système de Venturi sont réalisés simultanément, donc dans de mêmes conditions de température, d'hygrométrie..., ce qui d une part facilite la mise au point et notamment la détermination des diamètres des alésages, et également l'adaptation de ce système à différents types de liquides et, d'autre part garantit la régularité des pièces fabriquées.
  • Par ailleurs, la disposition du système de Venturi à l'intérieur de la cartouche permet d'obtenir un brouillard stable en sortie de cartouche ; en effet, le mélange air/liquide est dévié de sa trajectoire avant de parvenir à l'ouverture d'évacuation, et seules sont entraînées les gouttes dont la vitesse de chute est inférieure à la vitesse d'entraînement de l'air vers le haut de la cartouche, les autres gouttes, soit retombant dans le fond de la cartouche, soit venant se briser sur la paroi de cette cartouche et se transformant ainsi en particules plus fines.
  • Selon un mode de réalisation préférentiel destiné à obtenir très simplement la déviation du mélange air/liquide, les moyens d'obturation sont disposés de façon à obturer la face supérieure du tube d'arrivée d'air et former la buse de sortie d'air.
  • Selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens d'obturation sont constitués d'un obturateur articulé, par l'intermédiaire d'une charnière intégrée, sur le tube correspondant, et adapté pour pivoter entre une position ouverte, de moulage, ou il dégage la face supérieure dudit tube, et une position fermée, de fonctionnement, où il obture ladite face supérieure, et dans laquelle lesdits obturateur et tube délimitent le conduit orthogonal à l'axe de ce tube.
  • Les différentes parties constituant le système de Venturi sont ainsi réalisées simultanément, donc comme indiqué précédemment, dans de mêmes conditions d'hygrométrie, de température..., ce qui garantit une régularité parfaite des pièces successives ainsi qu'un ajustement parfait entre l'obturateur et le tube correspondant.
  • En outre, selon un mode de réalisation préférentiel concernant la conception du système de Venturi :
    • le tube d'arrivée d'air présente un tronçon supérieur dépassant vers le haut le tube d'arrivée de liquide, ledit tronçon étant délimité par une paroi périphérique dotée d'une fente longitudinale axée par rapport au tube d'arrivée de liquide et ménagée en regard de ce dernier, ladite fente présentant une longueur supérieure à celle séparant la face supérieure dudit tronçon et la face supérieure du tube d'arrivée de liquide,
    • l'obturateur comporte une jupe de diamètre externe conjugué du diamètre interne du tronçon supérieur du tube d'arrivée d'air, ladite jupe étant dotée, extérieurement, d'un tenon de section adaptée pour se loger dans la fente dudit tronçon supérieur, et de longueur inférieure à celle de ladite fente.
  • Selon une autre caractéristique de l'invention, chaque cartouche est réalisée en un matériau tel que notamment du polyamide apte à permettre des opérations de soudure, ladite cartouche comprenant une paroi de fond dotée d'un décrochement périphérique de largeur conjuguée de l'épaisseur du corps de cartouche.
  • La fabrication de telles cartouches est simplifiée de façon maximale, puisqu'une fois les trois éléments constitutifs de cette dernière, à savoir la paroi de fond, le corps de cartouche et le système de Venturi, réalisés, il suffit d'emboîter le système de Venturi sur la paroi de fond, puis de positionner le corps de cartouche sur cette paroi de fond et de souder ces deux éléments, par exemple par ultra-sons.
  • Selon une autre caractéristique de l'invention, chaque cartouche comporte une cheminée intérieure solidaire du corps de cartouche et débouchant au droit de l'ouverture d'évacuation du liquide nébulisé.
  • Une telle cheminée permet, sans augmentation de l'encombrement de la cartouche, de former en sortie de ladite cartouche, une volute d'air circulaire à partir d'un flux d'air délivré horizontalement par la buse du système de Venturi.
  • De plus, cette cheminée remplit une fonction d'anti-déversement du liquide contenu dans la cartouche, en cas d'inclinaison de cette cartouche.
  • Selon une autre caractéristique de l'invention, les corps de cartouches sont conformés de façon à définir un siège de forme concave sur le pourtour de l'orifice d'évacuation, chacune desdites cartouches étant dotée d'un bouchon percé d'un alésage longitudinal et présentant une portion de forme convexe conjuguée de la forme concave du siège, adaptée pour permettre audit bouchon de pivoter autour d'un axe de rotation entre une position d'ouverture où l'alésage longitudinal se trouve dans le prolongement de l'orifice d'évacuation, et une position de fermeture où ce bouchon est rabattu contre le corps de cartouche sans communication entre son alésage longitudinal et l'orifice de communication.
  • Outre sa fonction première d'obturation de l'orifice d'évacuation de la cartouche, un tel bouchon forme dans sa position d'ouverture, un conduit venant dans le prolongement de la cheminée et qui augmente donc la longueur de cette dernière, améliorant ainsi la qualité du flux délivré.
  • De plus, et de façon avantageuse, d'une part, l'alésage longitudinal de chaque bouchon présente une section circulaire sur sa plus grande longueur, et comporte un tronçon d'extrémité basse de section oblongue et, d'autre part, chaque bouchon et le siège correspondant du corps de cartouche présentent une forme adaptée pour définir deux positions d'ouverture distinctes dudit bouchon :
    • une position de diffusion où l'alésage longitudinal s'étend sensiblement verticalement dans le prolongement de l'orifice d'évacuation,
    • et une position d'aromathérapie où ledit alésage longitudinal est incliné par rapport à la verticale, la communication entre l'orifice d'évacuation et l'alésage longitudinal étant réalisée du fait de la forme oblongue du tronçon d'extrémité dudit alésage.
  • Par ailleurs, selon un mode de réalisation préférentiel, chaque bouchon présente une oreille apte à permettre de saisir ledit bouchon en vue soit de le faire pivoter, soit de séparer la cartouche du boîtier compact.
  • Un tel bouchon permet de saisir la cartouche en vue de sa séparation du boîtier sans avoir à doter cette dernière d'organes de préhension spécifiques.
  • D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui suit en référence aux dessins annexés qui en représentent à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation préférentiel. Sur ces dessins qui font partie intégrante de la présente description :
    • la figure 1a est une vue en perspective du boîtier d'un appareil de nébulisation conforme à l'invention,
    • la figure 1b est une vue en perspective d'une cartouche interchangeable de cet appareil de nébulisation,
    • la figure 2 est un schéma partiellement en coupe représentant les divers composants de cet appareil de nébulisation,
    • la figure 3 est une vue frontale du système de génération d'air de cet appareil de nébulisation,
    • la figure 4 est une coupe longitudinale par un plan vertical A d'une cartouche conforme à l'invention,
    • la figure 5 est une vue frontale de cette cartouche,
    • les figures 6a à 6d représentent, en coupe longitudinale selon le plan A, les différents éléments constitutifs de cette cartouche,
    • la figure 7 est une vue en perspective du système de Venturi équipant chaque cartouche, représenté dans sa position de moulage,
    • la figure 8 est une coupe longitudinale par un plan vertical B de ce système de Venturi représenté dans sa position de fonctionnement.
  • L'appareil représenté aux figures 1a et 2 est destiné à la nébulisation de liquides odoriférants ou d'essences de plantes (pures ou en mélange) dans le but de les diffuser, soit dans l'atmosphère environnante, soit vers une personne qui veut inhaler le brouillard ainsi créé.
  • Cet appareil comprend, en premier lieu, un boîtier compact creux 1 intégrant le système de génération d'air, les connexions électriques et pneumatiques et les commandes utilisateur. Ce boîtier compact 1, dont la forme peut être quelconque, comporte un logement 2 de forme générale cylindrique débouchant au droit de la face frontale 3 dudit boîtier, et destiné à loger une cartouche 4 interchangeable renfermant le liquide odoriférant.
  • Le système de génération d'air sous pression intégré dans ce boîtier 1 est destiné à fournir des débits d'air compris entre 0,5 et 0,8 litres par minute avec une surpression comprise entre 0,1 et 1 bar.
  • Ce système de génération d'air est monté sur un bâti 5 constitué d'une tôle pliée comportant principalement une aile horizontale 5a et une aile verticale 5b, ladite tôle étant portée par un dispositif 6 d'amortissement des vibrations, par exemple constitué de "Silentblocs".
  • Le système de génération d'air comprend, en premier lieu, un micro-moteur 7 basse tension doté d'un arbre moteur agencé horizontalement, solidarise sur l'aile verticale 5b du bâti 5. En vue de l'alimentation de ce micro-moteur, l'appareil peut être associé à un transformateur (non représenté) intégré ou externe, ou intégrer des piles.
  • En outre, en vue de permettre un fonctionnement autonome de l'appareil, celui-ci peut être doté d'un transformateur et de piles éventuellement associées a un temporisateur destiné à éviter leur décharge complète, un commutateur permettant de choisir la source d'énergie piles ou secteur. En lieu et place des piles il est également possible d'équiper l'appareil d'un accumulateur.
  • Le système de génération d'air comporte, en outre, un excentrique 8 en matériau thermoplastique monté en force sur l'arbre moteur du micro-moteur 7, et constitué de deux tronçons cylindriques accolés consistant respectivement en une masse d'équilibrage 9 et un arbre de transmission 10.
  • Le système de génération d'air comporte, de plus, une biellette de transmission 11 en un matériau thermoplastique, montée sur l'excentrique 8 et reliant ce dernier à la membrane 12 d une pompe à air 13 solidarisée sur l'aile horizontale 5a du bâti 5.
  • A cet effet, la biellette 11 comporte, vers son extrémité supérieure, un orifice circulaire 14 de diamètre conjugué de celui de l'arbre de transmission 10 de l'excentrique 8 apte à permettre de monter ladite biellette autour dudit arbre.
  • De plus, cette biellette 11 est percée longitudinalement, et sur une portion de sa longueur, d'un alésage taraudé débouchant au droit de sa face inférieure, et permettant de solidariser cette dernière à la membrane 12 de la pompe à air 13 au moyen d'une vis 15 logée dans un orifice central dont est dotée ladite membrane.
  • La membrane 12 de la pompe a air 13 comporte, quant à elle, un rebord périphérique 16 d'encliquetage sur le boîtier de ladite pompe à air. Elle présente également, sur sa périphérie, une bande annulaire 17 affinée permettant d'obtenir la déformation de cette membrane au droit de cette bande annulaire périphérique 17 et ainsi d'obtenir un volume de compression maximal.
  • Le système de génération d'air comporte enfin une durite 18 d'amenée d'air, par exemple noyée dans la paroi de fond du boîtier 1, et un coude d'extrémité 19, disposé de façon à déboucher dans le logement 2 du boîtier 1 et ainsi faire office de structure d'emboîtement pour l'emmanchement d'une cartouche 4.
  • L'appareil de nébulisation selon l'invention comprend, en second lieu, des cartouches 4 de forme adaptée pour se loger dans le logement 2 du boîtier 1.
  • Tel que représenté aux figures 6a à 6d, ces cartouches se composent de quatre éléments, a savoir une paroi de fond 20, un corps de cartouche 21, un bouchon 22 et un système de Venturi 23. Tous ces éléments sont réalisés en polyamide 12 en raison de la qualité de résistance aux huiles essentielles de cette matière, et de sa faculté de permettre un assemblage par soudure aux ultra-sons.
  • En premier lieu, la paroi de fond 20 présente une forme circulaire de diamètre conjugué de celui du logement 2 du boîtier 1, et comporte un décrochement périphérique 24.
  • Cette paroi de fond 20 comporte également une ouverture 25 excentrée munie d'une structure d'emboîtement 26 conjuguée de la branche verticale du coude 19, et constituée d'un manchon de forme tronconique faisant saillie au-dessus de ladite paroi et apte à venir s'emmancher de façon étanche sur le coude 19 grâce à l'élasticité desdits manchon et coude.
  • Ce manchon 25 est en outre prolongé, en partie supérieure, d'un tronçon tubulaire 27 faisant office de structure d'emboîtement pour la mise en place du système de Venturi 23 décrit plus loin.
  • Il est à noter que le manchon 26 peut comporter une rainure annulaire logeant un joint torique, la forme dudit manchon restant alors tronconique ou pouvant être tubulaire. Cette solution, qui impose de doter chaque cartouche d'un joint torique, présente toutefois l'avantage de permettre de réaliser le coude 19 en un matériau moins résistant sans nuire à la durée de vie dudit coude et à l'étanchéité de la jonction.
  • La paroi de fond 20 comporte enfin une empreinte 28 de forme circulaire centrée par rapport à l'axe de ladite paroi, et destinée à permettre une récupération maximale de liquide.
  • Le corps de cartouche 21 présente quant à lui une forme s'inscrivant dans un cylindre de même diamètre que celui de la paroi de fond 20, et comporte une face frontale 29 s'incurvant dans sa partie supérieure 29a de façon à conférer à ladite cartouche, selon un de ses plans de symétrie longitudinal, la forme d'une demi-ogive.
  • La paroi périphérique de ce corps de cartouche 21 présente une épaisseur conjuguée de la largeur du décrochement périphérique 24 de la paroi de fond 20 permettant d'emboîter lesdits corps de cartouche et paroi de fond avant de procéder à leur soudure.
  • Le corps de cartouche 21 présente, en outre, une ouverture 30 d'évacuation du liquide nébulisé ménagée dans la partie incurvée 29a de la paroi frontale 29. Au droit de cette ouverture 30 s'étend, par ailleurs, une cheminée intérieure 31 dont la longueur est sensiblement comprise entre 10 % et 40 % de la hauteur du corps de cartouche 21 à l'aplomb de ladite ouverture.
  • De plus, la paroi frontale 29 du corps de cartouche 21 est conformée de façon à constituer un siège 32 de forme concave apte à recevoir une portion convexe conjuguée du bouchon 22 et à permettre le pivotement de ce dernier.
  • Ce bouchon 22 comporte quant à lui, tel que précité, une portion inférieure convexe 22a agencée pour se loger dans le siège 32 et autoriser le pivotement dudit bouchon entre deux positions : une position de fermeture où il est rabattu contre la paroi frontale 29, et une position d'ouverture où il autorise la diffusion du liquide nébulisé.
  • Chaque bouchon 22 comporte en outre une portion tubulaire 22b dans le prolongement de sa portion convexe, et est doté, vers son extrémité supérieure, d'une oreille 35 apte à permettre de le saisir en vue, soit de le faire pivoter, soit de retirer la cartouche 4 de son logement 2.
  • De plus, en vue du pivotement, chaque bouchon 22 comporte deux ergots, tels que 33, alignés, s'étendant de part et d'autre de sa portion convexe, et le corps de cartouche 20 présente deux logements, tels que 34, alignés, ménagés de part et d'autre du siège 32 en vue de loger les ergots 33 et définir avec ces derniers l'axe de rotation du bouchon.
  • Par ailleurs, en vue de la diffusion du liquide nébulisé, chaque bouchon 22 est percé d'un alésage longitudinal 36 présentant une section circulaire sur sa plus grande longueur, et comportant un tronçon d'extrémité basse de section oblongue.
  • Cet alésage 36, ainsi que la forme du siège 32 et de la portion convexe 22a du bouchon 22, sont conçus de façon à permettre d'utiliser l'appareil :
    • soit en tant qu'appareil d'aromathérapie en disposant le bouchon 22 dans une position d'ouverture extrême où l'alésage 36 s'étend sensiblement orthogonalement par rapport à la partie supérieure 29a de la paroi frontale 29 (cf figure 2),
    • soit en tant que diffuseur en disposant le bouchon 22 dans une position où l'axe de l'alésage 36 est vertical et vient dans le prolongement direct de la cheminée 31 (cf figure 4).
  • En dernier lieu, le système de Venturi 23 de chaque cartouche est formé d'un double conduit constitué de deux tubes accolés longitudinalement : un tube 37 d'arrivée d'air et un tube 38 d'arrivée de liquide. Ces deux tubes sont décalés longitudinalement de façon que le tube d'arrivée d'air 37 ait un tronçon supérieur 39 dépassant vers le haut le tube d'arrivée de liquide 38, ce dernier possédant un tronçon inférieur 40 dépassant vers le bas le tube d'arrivée d'air.
  • De plus, le tube d'arrivée d'air 37 présente un alésage longitudinal de diamètre conjugué de celui du tronçon tubulaire 27 de la paroi de fond 20, adapté pour permettre d'emmancher de façon étanche ledit tube sur ledit tronçon.
  • Cet emmanchement est en outre réalisé de façon que l'axe longitudinal du tube d'amenée de liquide 38 soit à l'aplomb de l'empreinte 28, et donc disposé coaxialement avec l'axe de la cartouche, l'extrémité inférieure dudit tube se trouvant à quelques millimètres de la paroi de fond 20.
  • Par ailleurs, le tronçon supérieur 39 du tube d'arrivée d'air 37 comporte une paroi périphérique dotée d'une fente longitudinale 41 axée par rapport au tube d'arrivée de liquide 38 et ménagée en regard de ce dernier, ladite fente présentant une longueur supérieure à celle séparant la face supérieure dudit tronçon et la face supérieure du tube d'arrivée de liquide 38.
  • En outre, cette fente 41 présente une section de forme générale trapézoïdale s'évasant vers l'extérieur de la paroi périphérique du tronçon supérieur 39.
  • Le système de Venturi 23 comporte, enfin, un obturateur 42 articulé par l'intermédiaire d'une charnière intégrée 43, sur le tronçon supérieur 39 du tube d'arrivée d'air 37, et adapté pour pivoter entre une position ouverte de moulage où il dégage la face supérieure de ce tronçon, et une position de fonctionnement où il obture ledit tronçon.
  • Cet obturateur 42 est constitué d'une jupe de diamètre externe conjugué du diamètre interne du tronçon supérieur 39, ladite jupe étant dotée extérieurement d'un tenon 44 de section adaptée pour se loger dans la fente 41 dudit tronçon supérieur et de longueur inférieure à celle de ladite fente.
  • Tel que représenté à la figure 8, cet obturateur est conçu pour former, dans le prolongement de l'alésage longitudinal du tube d'arrivée d'air 37, une buse de sortie d'air 45 orthogonale à l'axe dudit alésage, et présentant un axe de symétrie longitudinal sensiblement coplanaire avec la face supérieure du tube d'arrivée de liquide 38.
  • A titre d'exemple, la section de la buse de sortie d'air 45 est de l'ordre de 0,5 mm² pour une section de l'alésage du tube d'arrivée d'air 37 égale sensiblement à 5 mm².
  • Le tube d'arrivée de liquide 38 présente quant à lui un alésage de l'ordre de 2,5 mm² présentant un rétrécissement en partie haute réduisant cette section à environ 0,8 mm².

Claims (16)

  1. Appareil de nébulisation de liquides odoriférants, caractérisé en ce qu'il comprend en combinaison :
    - un boîtier compact (1) renfermant un système (7-13) de génération d'air sous pression doté d'une conduite d'air (18) débouchant au droit d'une ouverture dotée d'une structure d'emboîtement (19),
    - une cartouche interchangeable (4) contenant le liquide odoriférant consommable, ladite cartouche, de forme adaptée pour faire office de chambre de nébulisation dudit liquide, comportant une paroi de fond (20) dotée d'une ouverture (25) munie d'une structure d'emboîtement externe (26) conjuguée de celle (19) du boîtier (1) et d'une structure d'emboîtement interne (27), et un corps de cartouche (21) doté d'une ouverture supérieure (30) d'évacuation du liquide nébulisé,
    - et un système de Venturi (23) intégré à l'intérieur de chaque cartouche (4) et comportant :
    . un double conduit constitué de deux tubes (37, 38) accolés longitudinalement, un desdits tubes (37), dit d'arrivée d'air, comportant, d'une part, une face inférieure adaptée pour coopérer avec la structure d'emboîtement interne (27) de l'ouverture (25) ménagée dans la paroi de fond (20) de la cartouche (4) de façon à s'étendre dans le prolongement de ladite ouverture et, d'autre part, une buse de sortie d'air (45), et l'autre tube (38), dit d'arrivée de liquide, comportant une face inférieure agencée pour former un passage de remontée de liquide au-dessus de la paroi de fond (20) de la cartouche (4), et comportant une face supérieure disposée sensiblement dans le même plan que celle du tube d'arrivée d'air (37),
    . des moyens d'obturation (42) de la face supérieure d'un des tubes (37), agencés pour former un conduit sensiblement orthogonal à l'axe longitudinal de ce dernier, ledit conduit étant orienté vers l'autre tube (38) et présentant un axe de symétrie longitudinal sensiblement coplanaire avec la face supérieure dudit autre tube,
    . ledit système de Venturi (23) et le corps de cartouche (21) étant adaptés pour que le mélange air/liquide rencontre au moins un obstacle apte à le dévier avant l'ouverture d'évacuation (30).
  2. Appareil de nébulisation selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'obturation (42) sont disposés de façon à obturer la face supérieure du tube d'arrivée d'air (37) et former la buse de sortie d'air (45).
  3. Appareil de nébulisation selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le système de Venturi (23) est disposé de façon que l'axe longitudinal du tube d'amenée de liquide (38) soit coaxial avec celui de la cartouche (4).
  4. Appareil de nébulisation selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens d'obturation sont constitués d'un obturateur (42) articulé, par l'intermédiaire d'une charnière intégrée (43), sur le tube (37) correspondant, et adapté pour pivoter entre une position ouverte, de moulage, où il dégage la face supérieure dudit tube, et une position fermée, de fonctionnement, où il obture ladite face supérieure, et dans laquelle lesdits obturateur et tube délimitent le conduit orthogonal à ce tube.
  5. Appareil de nébulisation selon les revendications 2 et 4 prises ensemble, caractérisé en ce que :
    - le tube d'arrivée d'air (37) présente un tronçon supérieur (39) dépassant vers le haut le tube d'arrivée de liquide (38), ledit tronçon étant délimité par une paroi périphérique dotée d'une fente longitudinale (41) axée par rapport au tube d'arrivée de liquide (38) et ménagée en regard de ce dernier, ladite fente présentant une longueur supérieure à celle séparant la face supérieure dudit tronçon et la face supérieure du tube d'arrivée de liquide (38),
    - l'obturateur (42) comporte une jupe de diamètre externe conjugué du diamètre interne du tronçon supérieur (39) du tube d'arrivée d'air (37), ladite jupe étant dotée, extérieurement, d'un tenon (44) de section adaptée pour se loger dans la fente (41) dudit tronçon supérieur, et de longueur inférieure à celle de ladite fente.
  6. Appareil de nébulisation selon la revendication 5, caractérisé en ce que la fente (41) présente une section de forme générale trapézoïdale s'évasant vers l'extérieur de la paroi périphérique du tronçon supérieur (39) du tube d'amenée d'air (37).
  7. Appareil de nébulisation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les structures d'emboîtement (19, 26) du boîtier (1) et de chaque cartouche (4) présentent une forme générale tronconique et une élasticité apte à fournir un assemblage étanche par emmanchement.
  8. Appareil de nébulisation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la paroi de fond (20) de chaque cartouche (14) comporte une empreinte (28) ménagée à l'aplomb de la face inférieure du tube d'arrivée de liquide (38), en vue d'une récupération maximale de liquide.
  9. Appareil de nébulisation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque cartouche (4) comporte une cheminée intérieure (31) solidaire du corps de cartouche (21) et débouchant au droit de l'ouverture (30) d'évacuation du liquide nébulisé.
  10. Appareil de nébulisation selon la revendication 9, caractérisé en ce que la cheminée intérieure (31) de chaque cartouche (4) présente une longueur sensiblement comprise entre 10 % et 40 % de la hauteur de ladite cartouche au droit de l'ouverture d'évacuation (30).
  11. Appareil de nébulisation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque cartouche (4) est réalisée en un matériau tel que notamment du polyamide apte à permettre des opérations de soudure, ladite cartouche comprenant une paroi de fond (20) dotée d'un décrochement périphérique (24) de largeur conjuguée de l'épaisseur du corps de cartouche (21).
  12. Appareil de nébulisation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les corps de cartouches (21) sont conformés de façon à définir un siège (32) de forme concave sur le pourtour de l'orifice d'évacuation (30), chacune desdites cartouches étant dotée d'un bouchon (22) percé d'un alésage longitudinal (36) et présentant une portion (22a) de forme convexe conjuguée de la forme concave du siège (32), adaptée pour permettre audit bouchon de pivoter autour d'un axe de rotation entre une position d'ouverture où l'alésage longitudinal (36) se trouve dans le prolongement de l'orifice d'évacuation (30), et une position de fermeture où ce bouchon (22) est rabattu contre le corps de cartouche (21) sans communication entre son alésage longitudinal (36) et l'orifice de communication (30).
  13. Appareil de nébulisation selon la revendication 12, caractérisé en ce que :
    - l'alésage longitudinal (36) de chaque bouchon (22) présente une section circulaire sur sa plus grande longueur, et comporte un tronçon d'extrémité basse de section oblongue,
    - chaque bouchon (22) et le siège (32) correspondant du corps de cartouche (21) présentent une forme adaptée pour définir deux positions d'ouverture distinctes dudit bouchon : une position de diffusion où l'alésage longitudinal (36) s'étend sensiblement verticalement dans le prolongement de l'orifice d'évacuation (30), et une position d'aromathérapie où ledit alésage longitudinal est incliné par rapport à la verticale, la communication entre l'orifice d'évacuation (30) et l'alésage longitudinal (36) étant réalisée du fait de la forme oblongue du tronçon d'extrémité dudit alésage.
  14. Appareil de nébulisation selon l'une des revendications 12 ou 13, caractérisé en ce que chaque bouchon (22) comporte deux ergots (33) alignés s'étendant de part et d'autre de sa portion convexe (22a), le corps de cartouche (21) comportant deux logements (34) alignés ménagés de part et d'autre du siège (32) en vue de loger lesdits ergots et définir avec ces derniers l'axe de rotation dudit bouchon.
  15. Appareil de nébulisation selon l'une des revendications 12 à 14, caractérisé en ce que chaque bouchon (22) présente une oreille (35) apte à permettre de saisir ledit bouchon en vue soit de le faire pivoter, soit de séparer la cartouche (4) du boîtier compact (1).
  16. Appareil de nébulisation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système de génération d'air sous pression comprend :
    - un micro-moteur (7) basse tension doté d'un arbre moteur agencé horizontalement,
    - un excentrique (8) monté sur l'arbre moteur du micro-moteur (7),
    - une biellette de transmission (11) montée sur l'excentrique (8),
    - et une pompe à air (13) dotée d'une membrane (12) solidarisée à l'extrémité de la biellette (11) opposée à l'excentrique (8).
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