WO2009098570A2 - Liquid-feeding method of an atomizing device - Google Patents
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- B05B17/0653—Details
- B05B17/0676—Feeding means
Definitions
- the present invention relates to the nebulization of liquids in the air, in particular to distribute sanitizers, deodorants, disinfectants, perfumes or pest control.
- the present invention relates more particularly to a liquid supply method of a liquid nebulizer apparatus projecting fine droplets into the air.
- the present invention applies to all types of nebulizing heads such as those described in patent EP 0 714 709 comprising ejection channels subjected to vibrations, or using piezoelectricity or electrostatic or the Venturi effect.
- the active product to be nebulized is an oily product such as perfumes and essential oils
- the solvent used for diluting the product generally is an alcohol or a mixture of alcohols or other organic solvents more or less volatile.
- some regulations prohibit the marketing of compositions containing fragrances with a concentration greater than 10% without special labeling alerting the consumer about the dangers of the composition.
- the mixture of the active product with the solvent to be sprayed promotes nebulization and in particular that it does not increase or reduce the sensitivity of the device to ambient conditions, including temperature, pressure and humidity as well as the nature of the active product to be nebulized. It turns out that with certain compositions, the quantities of Nebulized fluid at each nebulization varies significantly depending on the ambient conditions.
- the aim of the invention is to nebulise an active product in air or towards the skin by using a carrier liquid which is not necessarily miscible or soluble with all the compositions, in particular hydrophobic compositions such as perfumes or essential oils, or compositions in powder form as the pigments.
- a method of nebulization in the air of a first liquid comprising a solvent and an immiscible and non-soluble active product with the first liquid.
- the method comprises the steps of: putting the first liquid in contact with the active product, shaking the first liquid in contact with the active product to obtain a substantially homogeneous and unstable mixture, and nebulizing the mixture before the first liquid separates from the active product during a nebulization cycle.
- the first liquid comprises water.
- the active product is in liquid or powder form and comprises at least one component belonging to the set comprising perfumes, essential oils, pesticides, biocides, pheromones and cosmetic products.
- the first liquid in contact with the active product is stirred in an intermediate reservoir.
- the entire mixture in the intermediate tank is nebulized with each nebulization cycle.
- the active product is in the form of a second liquid, the method comprising a step of adjusting the amount of each of the liquids contacted with each other in an intermediate reservoir.
- the process comprises, before the stirring step, a step of bringing the first liquid into contact with a third liquid containing a concentrated active product to be nebulized.
- the third liquid is immiscible with the first liquid.
- the liquids are introduced simultaneously into the intermediate reservoir by spraying droplets of the liquids into the intermediate reservoir, causing agitation and mixing of the liquids, to form an unstable and substantially homogeneous emulsion, the nebulization cycle of the mixing is started before the end of the filling of the intermediate tank.
- the first liquid is a thixotropic gel in which the active product is trapped.
- the thixotropic gel is forced into a nebulization head and fluidized during nebulization.
- the thixotropic gel comprises water and polysaccharides.
- the nebulization is carried out to a surface so as to form a film of polysaccharides containing the active product.
- an apparatus for nebulizing liquids in air comprising a nebulizing nozzle, a first main reservoir provided for containing a first liquid comprising a solvent, supplying the nebulizing nozzle with liquid to be sprayed, and a nebulizing control member for triggering the ejection of liquid droplets into a nebulizing jet by the nebulizing nozzle during nebulization cycles.
- the apparatus is configured to: shake the first liquid previously brought into contact with an immiscible and non-soluble active product in the first liquid, to obtain a substantially homogeneous and unstable mixture, and nebulize the mixture before the first liquid separates from the active product during a nebulization cycle.
- the first liquid comprises water.
- the active product is in liquid or powder form and comprises at least one component belonging to the set including perfumes, essential oils, pesticides, biocides, pheromones and cosmetics.
- the apparatus comprises a nebulization head comprising a capillary tube whose one end forms the nebulization nozzle, a vibrating member for driving the vibration nebulizing head so that it ejects droplets of liquid in a jet nebulization, and an excitation circuit for applying to the first vibrating member an excitation signal during each nebulization cycle.
- the apparatus is configured to nebulise all of the mixture produced in an intermediate reservoir, at each nebulization cycle.
- the apparatus comprises a second main reservoir containing the active product in liquid form, filling control devices configured to project into an intermediate reservoir droplets of liquids from main reservoirs, causing agitation and liquid mixing, in which the liquids form an unstable and substantially homogeneous emulsion, the apparatus being configured to start the nebulization cycle of the mixture before the end of the filling of the intermediate reservoir.
- each filling control device comprises a cavity that can be filled by gravity by the main tank and opening into the intermediate tank by at least one nozzle, and a vibrating member for driving the liquid into the cavity. vibration so that it is ejected in droplets by the nozzle in the intermediate reservoir, and excitation means for applying to the vibrating member an excitation signal.
- each control device comprises a plurality of nozzles projecting droplets into the intermediate tank.
- the apparatus comprises a stirring device for agitating the liquids in an intermediate reservoir and obtaining a substantially homogeneous unstable emulsion, the apparatus being configured to start the nebulization cycle of the mixture during the stirring of the two liquids.
- the stirring device comprises an ultrasound generator or a rotary stirrer driven by an engine electric or a piezoelectric vibrating member placed in contact with the liquids.
- the apparatus is configured to adjust the amount of each of the liquids introduced into the intermediate tank.
- the apparatus comprises a third main reservoir adapted to contain a third liquid comprising a concentrated active product to be nebulized, and a third filling control device for controlling the filling of the intermediate reservoir from the second main reservoir, the apparatus being configured to introduce the third liquid into the intermediate reservoir to mix with the first liquid.
- the third liquid is immiscible with the first liquid.
- the first liquid is a thixotropic gel in which the second liquid is trapped.
- the apparatus comprises a vibrating capillary tube, and a pump for forcing the thixotropic gel to penetrate into the capillary tube in which it is fluidized.
- the thixotropic gel comprises water and polysaccharides.
- FIG. 1 is a diagrammatic view in section and in perspective of a nebulization device according to one embodiment
- FIG. 2 is a diagrammatic view in section and in perspective of a nebulization device according to another embodiment
- FIG. 3 is a diagrammatic sectional view in perspective of a nebulizing device according to another embodiment
- FIG. 4 is a diagrammatic view in section and in perspective of a nebulizing device according to another embodiment of FIG. embodiment
- Figure 5 is a schematic sectional view and perspective of a nebulizing device according to another embodiment.
- FIG. 1 represents one embodiment of a nebulizing apparatus comprising two main reservoirs 1a, 1b containing liquids 36a, 36b to be nebulized, and an NBCT nebulization circuit fed by the tanks 1a, 1b.
- the nebulization circuit NBCT comprises a nebulizing head 30, an intermediate reservoir 10 supplying the nebulization head, ducts 34a, 34b connecting the reservoir 10 to the tanks 1a, 1b, and filling control devices 12a, 12b for controlling filling the tank 10 from the tanks 1a, 1b.
- the nebulizing head 30 is for example of the vibrating capillary tube type.
- the nebulizing head comprises a capillary tube 30-1 which can be horizontal, and a nozzle 30-2 ejection of the liquid.
- the nebulizing head generally has the shape of a hollow needle forming the capillary tube 30-1 and having an internal diameter less than one millimeter or of the order of 1 mm, and a length of a few centimeters.
- the distal end of the nebulizer head is beveled and forms the ejection nozzle 30-2.
- the proximal end of the nebulizing head 30 opens directly into a lower region of the reservoir 10.
- the nebulizing head 30 is mechanically coupled to a vibrating means, for example a piezoelectric transducer TPE1 with a resonator.
- the transducer TPE1 is excited by an alternating signal Sv1 supplied by an excitation circuit EXCT.
- the EXCT circuit is controlled by a control circuit CNCT which defines the duration of nebulization cycles during which the nozzle 30-2 emits nebulized liquid, and the duration of periods of rest between the nebulization cycles.
- the CNCT circuit controls the fill control devices 12a, 12b to adjust the level of the liquid 36 in the intermediate tank 10, which it monitors by means of a level meter 14.
- the reservoir 1a is intended to contain a solvent or a mixture of solvents and the reservoir 1b, of smaller dimensions, a concentrated active product.
- the tanks 1a, 1b and 10 are subjected to atmospheric pressure.
- the excitation signal Sv1 is applied to the TPE transducer, the nebulizing head resonates and droplets 32 of the liquid 36 from the intermediate reservoir 10 are ejected, forming a kind of mist of droplets or "nebulizing jet".
- the nebulizing head 30 is supplied with liquid by capillarity and by gravity (effect of hydrostatic overpressure).
- a means of air circulation as a fan can be provided to increase the range of the nebulizing jet.
- each filling control device 12a, 12b is of the piezoelectric inkjet print head type.
- each device 12a, 12b comprises a cavity 12-1 fed by the main reservoir 12a, 12b corresponding.
- Each cavity 12-1 opens into the reservoir 10 via one or more nozzles 12-2.
- Each cavity 12-1 is closed by a plate 12-3 mechanically coupled to a vibrating means TPE2a, TPE2b, such as a piezoelectric transducer with resonator.
- Each vibrating means is controlled by a respective excitation signal SV2a, SV2b, derived from the excitation circuit EXCT.
- the control circuit CNCT1 can determine the volume of nebulized liquid during one or more nebulization cycles.
- the CNCT control circuit is configured to calculate the number of drops to be extracted from each of the main tanks 1a, 1b so that the liquid contained in the intermediate tank 10 has a concentration of active product corresponding to a set value supplied.
- the control circuit then controls the filling control devices 12a, 12b to simultaneously transmit the numbers of calculated drops that mix in the intermediate tank 10.
- the drop filling technique makes it possible to very finely adjust the concentration of active product of the nebulized liquid.
- the concentration of active product of the liquid in the tank 10 can thus be adjusted between 0 and 100%, for example between 2.5% and 10%.
- the two liquids in the tanks 1a and 1b are not miscible with each other.
- the liquid in the tank 1a comprises water and the liquid in the tank 1b comprises an oily active product, for example a perfume or an essential oil.
- the drop filling technique of the intermediate reservoir, the ejection speed of the drops and the duration of activation of the filling control devices makes it possible to mix the two liquids coming from the two tanks 1a, 1b to obtain an emulsion that is unstable over time .
- a nebulization cycle is triggered before the end of the filling of the intermediate tank 10.
- the liquid drops projected by the devices 12a, 12b into the tank 10 mix to form a substantially homogeneous and unstable emulsion, that is to say, whose constituents separate at rest in distinct phases.
- the unstable mixture is nebulized before the two liquids separate into two distinct phases.
- the intermediate reservoir 10 is filled just at the beginning of a nebulization cycle and the totality of the mixture produced in the reservoir 10 can be nebulized during the nebulization cycle.
- the arrangement of the nozzles 12-2 of the filling control devices 12a, 12b relative to one another in the tank 10 and the respective number of nozzles of each filling device can be adapted to make the effect more effective. agitating the liquids when introduced into the reservoir 10. It can thus be advantageous for the homogeneity of the emulsion obtained that the two nozzles are opposite
- FIG. 2 shows a nebulizing apparatus according to another embodiment which differs from that represented in FIG. 1 in that the devices for controlling the filling of the intermediate reservoir from the main tanks are controlled valves 21a, 21b, for example of the piezoelectric type.
- the valves 21a, 21b are controlled by control signals SCa, SCb provided by the control circuit CNCT.
- the mixture of the two immiscible liquids 36a, 36b in a homogeneous and unstable emulsion is not produced during the filling of the tank 10. It is then provided with a stirring device 22 controlled by the CNCT1 control device and placed in contact with the liquids in the tank 10 to form the substantially homogeneous and unstable emulsion. Since stirring of the mixture of the two liquids is not carried out at the time of filling of the intermediate tank 10, it is not necessary to empty the tank 10 during each nebulization cycle.
- the control circuit CNCT1 is thus configured to activate the stirring device 22 a little before the start of each nebulization so that the two liquids are mixed at the beginning of a nebulization cycle.
- the liquids possibly present in the capillary tube 30-1 are separated in the form of successive trains.
- the capillary tube is filled with the substantially homogeneous mixture present in the reservoir 10.
- the agitation device If the agitation device is deactivated between the nebulization cycles, the two liquids present in the reservoir 10 separate into two distinct phases.
- the stirring device 22 may comprise an ultrasonic generator or a rotary stirrer driven by an electric motor, or a vibrating member disposed at the bottom or on a wall of the reservoir 10 in contact with the liquid.
- the vibrating member may thus be a cup or a piezoelectric membrane disposed inside the reservoir 10.
- the vibrating member may be a piezoelectric resonator immersed in the reservoir 10.
- Figure 3 shows a nebulizing apparatus according to another embodiment.
- the nebulization apparatus differs from that shown in FIG. 1 in that it comprises a third main reservoir 1c connected to the intermediate reservoir 10 via a pipe 34c and a control device. 12c identical to the control device 12b and controlled by a signal Sv2c provided by the excitation circuit EXCT.
- the reservoir 1c can also be of small dimensions such as the reservoir 1b and contain an active product 36c to be nebulized alone with the solvent 36a contained in the reservoir 1a, or mixed in proportions adjusted with the active product 36b contained in the reservoir 1 b and with the solvent.
- the active product 36c may or may not be miscible with the solvent 36a.
- Figure 4 shows a nebulizer apparatus according to another embodiment.
- the nebulizer apparatus differs from that shown in FIG. 2 in that it comprises only one main reservoir 1 which empties into the intermediate reservoir 10, without passing through a filling control device.
- the liquid to be nebulized is in the form of a highly viscous gel 36-1 at the usual conditions of temperature and pressure, but which has the characteristic of being thixotropic.
- a thixotropic gel has the particularity of becoming fluid substantially like water when it is subjected to shear forces caused for example by forcing in a pipeline or by mechanical agitation.
- the active product is then trapped in the gel without being dissolved forming a substantially homogeneous mixture.
- the active product thus mixed with the gel 36-1 is fed from the single tank 1, and fluidified by stirring at the inlet of the nebulizing head 30, with the aid of the stirring device 22.
- the hydrostatic pressure brought by the gel column ensures the forcing of the fluidized gel 36 in the needle 30-1.
- the mixture formed during the agitation by the fluidized gel and the active product is not stable. Indeed, if the stirring of the mixture is stopped, the fluidized gel finds its viscosity almost instantly. original. Consequently, it can no longer penetrate by gravity into the needle 30-1, and therefore it can no longer be nebulized.
- Figure 5 shows a nebulizing apparatus according to another embodiment.
- the nebulizer differs from that shown in Figure 4 in that it does not include an intermediate reservoir.
- the main reservoir 1 which is filled with a thixotropic gel 36-1 directly supplies the nebulizing head 30.
- the apparatus comprises a small pump 23 which forces the gel 36-1 to penetrate the nebulizing needle 30 -1.
- the flow velocity being low, the gel remains very viscous in the needle.
- the acceleration of the tip of the needle during nebulization causes almost instant fluidization of the gel at the meniscus and nebulization of the fluidized gel.
- the thixotropic gel is for example composed of polysaccharides and water, the proportion of polysaccharide being limited to 0.5%. This results in the dispersion in the air of a tiny amount of dry matter presenting no danger to health.
- the nebulizing device is intended for a projection towards the skin for a cosmetic purpose, the polysaccharides form on the skin an imperceptible film which leads to an accentuation of the persistence of the active product.
- the nebulization aims to project the active product on insects.
- the remanence effect produced by the polysaccharides also enhances the effect of the insecticide.
- the active product may comprise one or more of the following components, in liquid or powder form: perfumes, essential oils, pesticides, biocides, pheromones and cosmetic products. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention is susceptible of various embodiments and applications. In particular, the invention can be applied to the use of any other solvent than water.
- the invention is not limited to a nebulization head of the vibrating capillary tube type. Any other fogging head susceptible to be fed by an intermediate tank may be suitable for nebulizing an unstable mixture.
- inkjet head type filling control devices does not preclude the use of a stirring device in the intermediate tank, at least to maintain the mixing in the state of emulsion during nebulization, or to avoid having to completely empty the intermediate reservoir with each nebulization.
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Abstract
Description
PROCEDE D'ALIMENTATION EN LIQUIDE D'UN DISPOSITIF DE LIQUID SUPPLY METHOD OF A DEVICE FOR
NEBULISATIONmist
La présente invention concerne la nébulisation de liquides dans l'air, pour diffuser notamment des produits assainissants, désodorisants, désinfectants, parfumant ou de lutte contre des nuisibles.The present invention relates to the nebulization of liquids in the air, in particular to distribute sanitizers, deodorants, disinfectants, perfumes or pest control.
La présente invention concerne plus particulièrement un procédé d'alimentation en liquide d'un appareil de nébulisation de liquide projetant de fines gouttelettes dans l'air. La présente invention s'applique à tous types de têtes de nébulisation comme celles décrites dans le brevet EP 0 714 709 comprenant des canaux d'éjection soumis à des vibrations, ou utilisant la piézoélectricité ou l'électrostatique ou l'effet Venturi. Lorsque le produit actif à nébuliser est un produit huileux comme les parfums et les huiles essentielles, on utilise comme solvant pour diluer le produit généralement un alcool ou un mélange d'alcools ou d'autres solvants organiques plus ou moins volatils. Toutefois, certaines réglementations interdisent la commercialisation de compositions comportant des parfums dont la concentration est supérieure à 10% sans un étiquetage particulier alertant le consommateur sur les dangers de la composition. Certaines réglementations imposent des conditions de stockage et de transport particulières et contraignantes, et l'application d'un logo de signalement de danger aux produits contenant une relativement grande quantité d'alcool en raison du risque d'explosion. La quantité d'alcool susceptible d'être mélangée au produit actif est donc faible. Par ailleurs, il est préférable d'éviter d'appliquer sur la peau des compositions alcoolisées, même si les parfums et eaux de toilettes contiennent généralement de l'alcool. Il n'est pas non plus souhaitable de créer des solutions stables avec de l'eau et des tensioactifs car ceux-ci sont soumis à des réglementations sévères.The present invention relates more particularly to a liquid supply method of a liquid nebulizer apparatus projecting fine droplets into the air. The present invention applies to all types of nebulizing heads such as those described in patent EP 0 714 709 comprising ejection channels subjected to vibrations, or using piezoelectricity or electrostatic or the Venturi effect. When the active product to be nebulized is an oily product such as perfumes and essential oils, the solvent used for diluting the product generally is an alcohol or a mixture of alcohols or other organic solvents more or less volatile. However, some regulations prohibit the marketing of compositions containing fragrances with a concentration greater than 10% without special labeling alerting the consumer about the dangers of the composition. Some regulations impose special and binding storage and transport conditions, and the application of a hazard warning logo to products containing a relatively large quantity of alcohol because of the risk of explosion. The amount of alcohol that can be mixed with the active product is therefore small. Furthermore, it is best to avoid applying alcoholic compositions to the skin, even if the perfumes and toilet waters generally contain alcohol. Nor is it desirable to create stable solutions with water and surfactants as these are subject to stringent regulations.
Il est souhaitable que le mélange du produit actif avec le solvant à nébuliser favorise la nébulisation et en particulier qu'il n'augmente pas, voire réduise la sensibilité de l'appareil aux conditions ambiantes, notamment de température, de pression et d'humidité, ainsi qu'à la nature du produit actif à nébuliser. Il s'avère en effet qu'avec certaines compositions, les quantités de liquide nébulisées à chaque nébulisation varient d'une manière importante en fonction des conditions ambiantes.It is desirable that the mixture of the active product with the solvent to be sprayed promotes nebulization and in particular that it does not increase or reduce the sensitivity of the device to ambient conditions, including temperature, pressure and humidity as well as the nature of the active product to be nebulized. It turns out that with certain compositions, the quantities of Nebulized fluid at each nebulization varies significantly depending on the ambient conditions.
Il est donc également souhaitable d'utiliser un solvant qui soit neutre chimiquement et physiquement, qui soit peu coûteux, qui respecte les normes environnementales et les réglementations, qui soit sans effet sur la peau, qui puisse être utilisé avec tous les produits actifs susceptibles d'être nébulisés.It is therefore also desirable to use a solvent that is chemically and physically neutral, is inexpensive, meets environmental standards and regulations, has no effect on the skin, and can be used with any active ingredient that may be used. to be nebulized.
L'invention vise à nébuliser un produit actif dans i'air ou vers la peau en utilisant un liquide vecteur qui ne soit pas nécessairement miscible ou soluble avec toutes les compositions, notamment les compositions hydrophobes comme les parfums ou les huiles essentielles, ou les compositions sous forme de poudre comme les pigments.The aim of the invention is to nebulise an active product in air or towards the skin by using a carrier liquid which is not necessarily miscible or soluble with all the compositions, in particular hydrophobic compositions such as perfumes or essential oils, or compositions in powder form as the pigments.
Ainsi, dans un mode de réalisation, il est prévu un procédé de nébulisation dans l'air d'un premier liquide comprenant un solvant et d'un produit actif non miscible et non soluble avec le premier liquide. Selon un mode de réalisation, le procédé comprend des étapes consistant à : mettre le premier liquide en contact avec le produit actif, agiter le premier liquide en contact avec le produit actif pour obtenir un mélange sensiblement homogène et instable, et nébuliser le mélange avant que le premier liquide se sépare du produit actif, durant un cycle de nébulisation.Thus, in one embodiment, there is provided a method of nebulization in the air of a first liquid comprising a solvent and an immiscible and non-soluble active product with the first liquid. According to one embodiment, the method comprises the steps of: putting the first liquid in contact with the active product, shaking the first liquid in contact with the active product to obtain a substantially homogeneous and unstable mixture, and nebulizing the mixture before the first liquid separates from the active product during a nebulization cycle.
Selon un mode de réalisation, le premier liquide comprend de l'eau.According to one embodiment, the first liquid comprises water.
Selon un mode de réalisation, le produit actif est sous forme liquide ou de poudre et comprend au moins un composant appartenant à l'ensemble comprenant des parfums, des huiles essentielles, des pesticides, des biocides, des phéromones et des produits cosmétiques.According to one embodiment, the active product is in liquid or powder form and comprises at least one component belonging to the set comprising perfumes, essential oils, pesticides, biocides, pheromones and cosmetic products.
Selon un mode de réalisation, le premier liquide en contact avec le produit actif est agité dans un réservoir intermédiaire.According to one embodiment, the first liquid in contact with the active product is stirred in an intermediate reservoir.
Selon un mode de réalisation, la totalité du mélange dans le réservoir intermédiaire est nébulisé à chaque cycle de nébulisation. Selon un mode de réalisation, le produit actif est sous la forme d'un second liquide, le procédé comprenant une étape d'ajustement de la quantité de chacun des liquides mis en contact l'un avec l'autre dans un réservoir intermédiaire. Selon un mode de réalisation, le procédé comprend avant l'étape d'agitation, une étape de mise en contact du premier liquide avec un troisième liquide contenant un produit actif concentré à nébuliser.According to one embodiment, the entire mixture in the intermediate tank is nebulized with each nebulization cycle. According to one embodiment, the active product is in the form of a second liquid, the method comprising a step of adjusting the amount of each of the liquids contacted with each other in an intermediate reservoir. According to one embodiment, the process comprises, before the stirring step, a step of bringing the first liquid into contact with a third liquid containing a concentrated active product to be nebulized.
Selon un mode de réalisation, le troisième liquide est non miscible avec le premier liquide.According to one embodiment, the third liquid is immiscible with the first liquid.
Selon un mode de réalisation, les liquides sont introduits simultanément dans le réservoir intermédiaire par projection de gouttelettes des liquides dans le réservoir intermédiaire, provoquant l'agitation et le mélange des liquides, pour former une émulsion instable et sensiblement homogène, le cycle de nébulisation du mélange étant démarré avant la fin du remplissage du réservoir intermédiaire.According to one embodiment, the liquids are introduced simultaneously into the intermediate reservoir by spraying droplets of the liquids into the intermediate reservoir, causing agitation and mixing of the liquids, to form an unstable and substantially homogeneous emulsion, the nebulization cycle of the mixing is started before the end of the filling of the intermediate tank.
Selon un mode de réalisation, le premier liquide est un gel thixotrope dans lequel le produit actif est piégé.According to one embodiment, the first liquid is a thixotropic gel in which the active product is trapped.
Selon un mode de réalisation, le gel thixotrope est forcé dans une tête de nébulisation et fluidifié durant la nébulisation.According to one embodiment, the thixotropic gel is forced into a nebulization head and fluidized during nebulization.
Selon un mode de réalisation, le gel thixotrope comprend de l'eau et des polysaccharides.According to one embodiment, the thixotropic gel comprises water and polysaccharides.
Selon un mode de réalisation, la nébulisation est effectuée vers une surface de manière à former une pellicule de polysaccharides contenant le produit actif.According to one embodiment, the nebulization is carried out to a surface so as to form a film of polysaccharides containing the active product.
Dans un mode de réalisation, il est prévu un appareil de nébulisation de liquides dans l'air comprenant une buse de nébulisation, un premier réservoir principal prévu pour contenir un premier liquide comprenant un solvant, alimentant la buse de nébulisation en liquide à nébuliser, et un organe de commande de nébulisation pour déclencher l'éjection de gouttelettes de liquide en un jet de nébulisation par la buse de nébulisation, durant des cycles de nébulisation. Selon un mode de réalisation, l'appareil est configuré pour : agiter le premier liquide préalablement mis en contact avec un produit actif, non miscible et non soluble dans le premier liquide, pour obtenir un mélange sensiblement homogène et instable, et nébuliser le mélange avant que le premier liquide se sépare du produit actif, durant un cycle de nébulisation.In one embodiment, there is provided an apparatus for nebulizing liquids in air comprising a nebulizing nozzle, a first main reservoir provided for containing a first liquid comprising a solvent, supplying the nebulizing nozzle with liquid to be sprayed, and a nebulizing control member for triggering the ejection of liquid droplets into a nebulizing jet by the nebulizing nozzle during nebulization cycles. According to one embodiment, the apparatus is configured to: shake the first liquid previously brought into contact with an immiscible and non-soluble active product in the first liquid, to obtain a substantially homogeneous and unstable mixture, and nebulize the mixture before the first liquid separates from the active product during a nebulization cycle.
Selon un mode de réalisation, le premier liquide comprend de l'eau.According to one embodiment, the first liquid comprises water.
Selon un mode de réalisation, le produit actif est sous forme liquide ou de poudre et comprend au moins un composant appartenant à l'ensemble comprenant des parfums, des huiles essentielles, des pesticides, des biocides, des phéromones et des produits cosmétiques.According to one embodiment, the active product is in liquid or powder form and comprises at least one component belonging to the set including perfumes, essential oils, pesticides, biocides, pheromones and cosmetics.
Selon un mode de réalisation, l'appareil comprend une tête de nébulisation comportant un tube capillaire dont une extrémité forme la buse de nébulisation, un organe vibrant pour entraîner la tête de nébulisation en vibration afin qu'elle éjecte des gouttelettes de liquide en un jet de nébulisation, et un circuit d'excitation pour appliquer au premier organe vibrant un signal d'excitation durant chaque cycle de nébulisation.According to one embodiment, the apparatus comprises a nebulization head comprising a capillary tube whose one end forms the nebulization nozzle, a vibrating member for driving the vibration nebulizing head so that it ejects droplets of liquid in a jet nebulization, and an excitation circuit for applying to the first vibrating member an excitation signal during each nebulization cycle.
Selon un mode de réalisation, l'appareil est configuré pour nébuliser la totalité du mélange réalisé dans un réservoir intermédiaire, à chaque cycle de nébulisation.According to one embodiment, the apparatus is configured to nebulise all of the mixture produced in an intermediate reservoir, at each nebulization cycle.
Selon un mode de réalisation, l'appareil comprend un second réservoir principal contenant le produit actif sous forme liquide, des dispositifs de contrôle de remplissage configurés pour projeter dans un réservoir intermédiaire des gouttelettes de liquides provenant de réservoirs principaux, provoquant l'agitation et le mélange des liquides, dans lequel les liquides forment une émulsion instable et sensiblement homogène, l'appareil étant configuré pour démarrer le cycle de nébulisation du mélange avant la fin du remplissage du réservoir intermédiaire. Selon un mode de réalisation, chaque dispositif de contrôle de remplissage comprend une cavité susceptible d'être remplie par gravité par le réservoir principal et débouchant dans le réservoir intermédiaire par au moins une buse, et un organe vibrant pour entraîner le liquide dans la cavité en vibration afin qu'il soit éjecté en gouttelettes par la buse dans le réservoir intermédiaire, et des moyens d'excitation pour appliquer à l'organe vibrant un signal d'excitation.According to one embodiment, the apparatus comprises a second main reservoir containing the active product in liquid form, filling control devices configured to project into an intermediate reservoir droplets of liquids from main reservoirs, causing agitation and liquid mixing, in which the liquids form an unstable and substantially homogeneous emulsion, the apparatus being configured to start the nebulization cycle of the mixture before the end of the filling of the intermediate reservoir. According to one embodiment, each filling control device comprises a cavity that can be filled by gravity by the main tank and opening into the intermediate tank by at least one nozzle, and a vibrating member for driving the liquid into the cavity. vibration so that it is ejected in droplets by the nozzle in the intermediate reservoir, and excitation means for applying to the vibrating member an excitation signal.
Selon un mode de réalisation, chaque dispositif de contrôle comprend plusieurs buses projetant des gouttelettes dans le réservoir intermédiaire.According to one embodiment, each control device comprises a plurality of nozzles projecting droplets into the intermediate tank.
Selon un mode de réalisation, l'appareil comprend un dispositif d'agitation pour agiter les liquides dans un réservoir intermédiaire et obtenir une émulsion instable sensiblement homogène, l'appareil étant configuré pour démarrer le cycle de nébulisation du mélange pendant l'agitation des deux liquides.According to one embodiment, the apparatus comprises a stirring device for agitating the liquids in an intermediate reservoir and obtaining a substantially homogeneous unstable emulsion, the apparatus being configured to start the nebulization cycle of the mixture during the stirring of the two liquids.
Selon un mode de réalisation, le dispositif d'agitation comprend un générateur d'ultrasons ou un agitateur rotatif entraîné par un moteur électrique ou un organe vibrant piézoélectrique placé en contact avec les liquides.According to one embodiment, the stirring device comprises an ultrasound generator or a rotary stirrer driven by an engine electric or a piezoelectric vibrating member placed in contact with the liquids.
Selon un mode de réalisation, l'appareil est configuré pour ajuster la quantité de chacun des liquides introduits dans le réservoir intermédiaire. Selon un mode de réalisation, l'appareil comprend un troisième réservoir principal prévu pour contenir un troisième liquide comprenant un produit actif concentré à nébuliser, et un troisième dispositif de contrôle de remplissage pour contrôler le remplissage du réservoir intermédiaire à partir du second réservoir principal, l'appareil étant configuré pour introduire le troisième liquide dans le réservoir intermédiaire pour qu'il se mélange avec le premier liquide.According to one embodiment, the apparatus is configured to adjust the amount of each of the liquids introduced into the intermediate tank. According to one embodiment, the apparatus comprises a third main reservoir adapted to contain a third liquid comprising a concentrated active product to be nebulized, and a third filling control device for controlling the filling of the intermediate reservoir from the second main reservoir, the apparatus being configured to introduce the third liquid into the intermediate reservoir to mix with the first liquid.
Selon un mode de réalisation, le troisième liquide est non miscible avec le premier liquide.According to one embodiment, the third liquid is immiscible with the first liquid.
Selon un mode de réalisation, le premier liquide est un gel thixotrope dans lequel le second liquide est piégé.According to one embodiment, the first liquid is a thixotropic gel in which the second liquid is trapped.
Selon un mode de réalisation, l'appareil comprend un tube capillaire vibrant, et une pompe pour forcer le gel thixotrope à pénétrer dans le tube capillaire dans lequel il est fluidifié.According to one embodiment, the apparatus comprises a vibrating capillary tube, and a pump for forcing the thixotropic gel to penetrate into the capillary tube in which it is fluidized.
Selon un mode de réalisation, le gel thixotrope comprend de l'eau et des polysaccharides.According to one embodiment, the thixotropic gel comprises water and polysaccharides.
Des exemples de réalisation de l'invention seront décrits dans ce qui suit, à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles :Exemplary embodiments of the invention will be described in the following, by way of nonlimiting example, with reference to the appended figures among which:
- la figure 1 est une vue schématique en coupe et en perspective d'un dispositif de nébulisation selon un mode de réalisation,FIG. 1 is a diagrammatic view in section and in perspective of a nebulization device according to one embodiment,
- la figure 2 est une vue schématique en coupe et en perspective d'un dispositif de nébulisation selon un autre mode de réalisation,FIG. 2 is a diagrammatic view in section and in perspective of a nebulization device according to another embodiment,
- la figure 3 est une vue schématique en coupe et en perspective d'un dispositif de nébulisation selon un autre mode de réalisation, - la figure 4 est une vue schématique en coupe et en perspective d'un dispositif de nébulisation selon un autre mode de réalisation, la figure 5 est une vue schématique en coupe et en perspective d'un dispositif de nébulisation selon un autre mode de réalisation.FIG. 3 is a diagrammatic sectional view in perspective of a nebulizing device according to another embodiment, FIG. 4 is a diagrammatic view in section and in perspective of a nebulizing device according to another embodiment of FIG. embodiment, Figure 5 is a schematic sectional view and perspective of a nebulizing device according to another embodiment.
La figure 1 représente un mode de réalisation d'un appareil de nébulisation comprenant deux réservoirs principaux 1a, 1 b contenant des liquides 36a, 36b à nébuliser, et un circuit de nébulisation NBCT alimenté par les réservoirs 1a, 1 b. Le circuit de nébulisation NBCT comprend une tête de nébulisation 30, un réservoir intermédiaire 10 alimentant la tête de nébulisation, des canalisations 34a, 34b reliant le réservoir 10 aux réservoirs 1a, 1 b, et des dispositifs de contrôle de remplissage 12a, 12b pour contrôler le remplissage du réservoir 10 à partir des réservoirs 1a, 1 b.FIG. 1 represents one embodiment of a nebulizing apparatus comprising two main reservoirs 1a, 1b containing liquids 36a, 36b to be nebulized, and an NBCT nebulization circuit fed by the tanks 1a, 1b. The nebulization circuit NBCT comprises a nebulizing head 30, an intermediate reservoir 10 supplying the nebulization head, ducts 34a, 34b connecting the reservoir 10 to the tanks 1a, 1b, and filling control devices 12a, 12b for controlling filling the tank 10 from the tanks 1a, 1b.
La tête de nébulisation 30 est par exemple du type à tube capillaire vibrant. Ainsi la tête de nébulisation comprend un tube capillaire 30-1 qui peut être horizontal, et une buse 30-2 d'éjection du liquide. La tête de nébulisation présente généralement la forme d'une aiguille creuse formant le tube capillaire 30-1 et ayant un diamètre intérieur inférieur au millimètre ou de l'ordre de 1 mm, et une longueur de quelques centimètres. L'extrémité distaie de la tête de nébulisation est biseautée et forme la buse d'éjection 30-2. L'extrémité proximale de la tête de nébulisation 30 débouche directement dans une région inférieure du réservoir 10. La tête de nébulisation 30 est couplée mécaniquement à un moyen vibrant, par exemple un transducteur piézo-électrique TPE1 à résonateur. Le transducteur TPE1 est excité par un signal alternatif Sv1 fourni par un circuit d'excitation EXCT. Le circuit EXCT est piloté par un circuit de contrôle CNCT qui définit la durée de cycles de nébulisation durant lesquels la buse 30-2 émet du liquide nébulisé, et la durée de périodes de repos entre les cycles de nébulisation.The nebulizing head 30 is for example of the vibrating capillary tube type. Thus the nebulizing head comprises a capillary tube 30-1 which can be horizontal, and a nozzle 30-2 ejection of the liquid. The nebulizing head generally has the shape of a hollow needle forming the capillary tube 30-1 and having an internal diameter less than one millimeter or of the order of 1 mm, and a length of a few centimeters. The distal end of the nebulizer head is beveled and forms the ejection nozzle 30-2. The proximal end of the nebulizing head 30 opens directly into a lower region of the reservoir 10. The nebulizing head 30 is mechanically coupled to a vibrating means, for example a piezoelectric transducer TPE1 with a resonator. The transducer TPE1 is excited by an alternating signal Sv1 supplied by an excitation circuit EXCT. The EXCT circuit is controlled by a control circuit CNCT which defines the duration of nebulization cycles during which the nozzle 30-2 emits nebulized liquid, and the duration of periods of rest between the nebulization cycles.
Dans un mode de réalisation, le circuit CNCT commande les dispositifs de contrôle de remplissage 12a, 12b pour ajuster le niveau du liquide 36 dans le réservoir intermédiaire 10, qu'il surveille au moyen d'un dispositif de mesure de niveau 14. Le réservoir 1a est prévu pour contenir un solvant ou un mélange de solvants et le réservoir 1b, de plus petites dimensions, un produit actif concentré. Les réservoirs 1a, 1b et 10 sont soumis à la pression atmosphérique. Lorsque le signal d'excitation Sv1 est appliqué au transducteur TPE, la tête de nébulisation entre en résonance et des gouttelettes 32 du liquide 36 provenant du réservoir intermédiaire 10, sont éjectées, formant une sorte de brouillard de gouttelettes ou "jet de nébulisation". Pendant la nébulisation, la tête de nébulisation 30 est alimentée en liquide par capillarité et par gravité (effet de la surpression hydrostatique). Un moyen de circulation d'air comme un ventilateur (non représenté) peut être prévu pour augmenter la portée du jet de nébulisation.In one embodiment, the CNCT circuit controls the fill control devices 12a, 12b to adjust the level of the liquid 36 in the intermediate tank 10, which it monitors by means of a level meter 14. The reservoir 1a is intended to contain a solvent or a mixture of solvents and the reservoir 1b, of smaller dimensions, a concentrated active product. The tanks 1a, 1b and 10 are subjected to atmospheric pressure. When the excitation signal Sv1 is applied to the TPE transducer, the nebulizing head resonates and droplets 32 of the liquid 36 from the intermediate reservoir 10 are ejected, forming a kind of mist of droplets or "nebulizing jet". During nebulization, the nebulizing head 30 is supplied with liquid by capillarity and by gravity (effect of hydrostatic overpressure). A means of air circulation as a fan (not shown) can be provided to increase the range of the nebulizing jet.
Au repos, lorsque la tête de nébulisation 30 n'est pas entraînée en vibration, le liquide 36 est retenu dans la tête de nébulisation par capillarité, et la pression hydrostatique est compensée par l'apparition d'un ménisque convexe 32 de liquide 36 à l'extrémité de la tête de nébulisation, en raison des forces de tensions superficielles agissant sur le liquide. Au-delà d'un seuil critique de surpression, le ménisque 32 se rompt et le liquide 36 coule à travers la tête de nébulisation. Dans l'exemple de la figure 1 , chaque dispositif de contrôle de remplissage 12a, 12b est du type tête d'impression jet d'encre piézoélectrique. Ainsi chaque dispositif 12a, 12b comprend une cavité 12-1 alimentée par le réservoir principal 12a, 12b correspondant. Chaque cavité 12-1 débouche dans le réservoir 10 par une ou plusieurs buses 12-2. Chaque cavité 12-1 est fermée par une plaque 12-3 couplée mécaniquement à un moyen vibrant TPE2a, TPE2b, tel qu'un transducteur piézo-électrique à résonateur. Chaque moyen vibrant est commandé par un signal d'excitation SV2a, SV2b respectif, issu du circuit d'excitation EXCT. Grâce au dispositif de mesure de niveau 14, le circuit de contrôle CNCT1 peut déterminer le volume de liquide nébulisé durant un ou plusieurs cycles de nébulisation.At rest, when the nebulizing head 30 is not driven in vibration, the liquid 36 is retained in the nebulization head by capillarity, and the hydrostatic pressure is compensated by the appearance of a convex meniscus 32 of liquid 36 to the end of the nebulizing head, due to the surface tension forces acting on the liquid. Beyond a critical threshold of overpressure, the meniscus 32 breaks and the liquid 36 flows through the nebulizing head. In the example of FIG. 1, each filling control device 12a, 12b is of the piezoelectric inkjet print head type. Thus each device 12a, 12b comprises a cavity 12-1 fed by the main reservoir 12a, 12b corresponding. Each cavity 12-1 opens into the reservoir 10 via one or more nozzles 12-2. Each cavity 12-1 is closed by a plate 12-3 mechanically coupled to a vibrating means TPE2a, TPE2b, such as a piezoelectric transducer with resonator. Each vibrating means is controlled by a respective excitation signal SV2a, SV2b, derived from the excitation circuit EXCT. With the level measuring device 14, the control circuit CNCT1 can determine the volume of nebulized liquid during one or more nebulization cycles.
Le circuit de contrôle CNCT est configuré pour calculer le nombre de gouttes à extraire de chacun des réservoirs principaux 1a, 1 b pour que le liquide contenu dans le réservoir intermédiaire 10 présente une concentration en produit actif correspondant à une valeur de consigne fournie. Le circuit de contrôle commande ensuite les dispositifs de contrôle de remplissage 12a, 12b pour émettre simultanément les nombres de gouttes calculés qui se mélangent dans le réservoir intermédiaire 10.The CNCT control circuit is configured to calculate the number of drops to be extracted from each of the main tanks 1a, 1b so that the liquid contained in the intermediate tank 10 has a concentration of active product corresponding to a set value supplied. The control circuit then controls the filling control devices 12a, 12b to simultaneously transmit the numbers of calculated drops that mix in the intermediate tank 10.
La technique de remplissage par gouttes permet d'ajuster très finement la concentration en produit actif du liquide nébulisé. La concentration en produit actif du liquide dans le réservoir 10 peut ainsi être ajustée entre 0 et 100%, par exemple entre 2,5% et 10%.The drop filling technique makes it possible to very finely adjust the concentration of active product of the nebulized liquid. The concentration of active product of the liquid in the tank 10 can thus be adjusted between 0 and 100%, for example between 2.5% and 10%.
Selon un mode de réalisation, les deux liquides dans les réservoirs 1a et 1 b ne sont pas miscibles entre eux. Par exemple, le liquide dans le réservoir 1a comprend de l'eau et le liquide dans le réservoir 1 b comprend un produit actif huileux, par exemple un parfum ou une huile essentielle. La technique de remplissage par gouttes du réservoir intermédiaire, la vitesse d'éjection des gouttes et la durée d'activation des dispositifs de contrôle de remplissage permet de mélanger les deux liquides provenant des deux réservoirs 1a, 1 b pour obtenir une émulsion instable dans le temps. Selon un mode de réalisation, un cycle de nébulisation est déclenché avant la fin du remplissage du réservoir intermédiaire 10. Ainsi, les gouttes de liquide projetées par les dispositifs 12a, 12b dans le réservoir 10 se mélangent pour former une émulsion sensiblement homogène et instable, c'est-à-dire dont les constituants se séparent au repos en phases distinctes. Le mélange instable est nébulisé avant que les deux liquides ne se séparent en deux phases distinctes.According to one embodiment, the two liquids in the tanks 1a and 1b are not miscible with each other. For example, the liquid in the tank 1a comprises water and the liquid in the tank 1b comprises an oily active product, for example a perfume or an essential oil. The drop filling technique of the intermediate reservoir, the ejection speed of the drops and the duration of activation of the filling control devices makes it possible to mix the two liquids coming from the two tanks 1a, 1b to obtain an emulsion that is unstable over time . According to one embodiment, a nebulization cycle is triggered before the end of the filling of the intermediate tank 10. Thus, the liquid drops projected by the devices 12a, 12b into the tank 10 mix to form a substantially homogeneous and unstable emulsion, that is to say, whose constituents separate at rest in distinct phases. The unstable mixture is nebulized before the two liquids separate into two distinct phases.
De cette manière, on exploite à la fois la forte agitation des liquides 36a, 36b provoquée par les dispositifs 12a, 12b, et la dynamique de décantation des deux liquides, de manière à ce que le temps de transfert de la zone de mélange dans le réservoir intermédiaire 10 à la zone de nébulisation dans le tube capillaire 30-1 soit inférieur au temps de séparation (décantation ou demixtion) des constituants du mélange.In this way, both the strong agitation of the liquids 36a, 36b caused by the devices 12a, 12b, and the settling dynamics of the two liquids are exploited so that the transfer time of the mixing zone in the intermediate tank 10 at the nebulization zone in the capillary tube 30-1 is less than the separation time (decantation or demixtion) of the constituents of the mixture.
Pour que le liquide nébulisé soit sensiblement homogène, le réservoir intermédiaire 10 est rempli juste au début d'un cycle de nébulisation et la totalité du mélange réalisé dans le réservoir 10 peut être nébulisé durant le cycle de nébulisation.In order for the nebulized liquid to be substantially homogeneous, the intermediate reservoir 10 is filled just at the beginning of a nebulization cycle and the totality of the mixture produced in the reservoir 10 can be nebulized during the nebulization cycle.
La disposition des buses 12-2 des dispositifs de contrôle de remplissage 12a, 12b l'une par rapport à l'autre dans le réservoir 10 et le nombre de buses respectif de chaque dispositif de remplissage peut être adapté pour rendre plus efficace l'effet d'agitation conféré aux liquides lors de leur introduction dans le réservoir 10. Il peut ainsi être avantageux pour l'homogénéité de Pémulsion obtenue que les deux buses soient en regardThe arrangement of the nozzles 12-2 of the filling control devices 12a, 12b relative to one another in the tank 10 and the respective number of nozzles of each filling device can be adapted to make the effect more effective. agitating the liquids when introduced into the reservoir 10. It can thus be advantageous for the homogeneity of the emulsion obtained that the two nozzles are opposite
• l'une de l'autre pour émettre des gouttelettes dans des directions opposées, ou au contraire qu'elles débouchent dans le réservoir 10 par la même paroi du réservoir pour émettre les gouttelettes dans une même direction, ou par deux parois adjacentes pour émettre les gouttelettes dans des directions perpendiculaires l'une à l'autre. Il peut également être avantageux que chaque dispositif de contrôle 12a, 12b débouche dans le réservoir 10 par plusieurs buses plus petites pour que les gouttelettes émises dans le réservoir soient plus petites. D'autres types de dispositifs de contrôle du remplissage du réservoir intermédiaire 10 peuvent être mis en œuvre. Ainsi, la figure 2 représente un appareil de nébulisation selon un autre mode de réalisation qui diffère de celui représenté sur la figure 1 en ce que les dispositifs de contrôle du remplissage du réservoir intermédiaire à partir des réservoirs principaux sont des vannes commandées 21a, 21b, par exemple du type piézoélectrique. Les vannes 21a, 21 b sont commandées par des signaux de commande SCa, SCb fournis par le circuit de contrôle CNCT.• of each other to emit droplets in opposite directions, or on the contrary that they open into the tank 10 by the same tank wall to emit the droplets in the same direction, or by two adjacent walls to emit the droplets in perpendicular directions to each other. It may also be advantageous for each control device 12a, 12b to open into the tank 10 by several smaller nozzles so that the droplets emitted into the tank are smaller. Other types of devices for controlling the filling of the intermediate reservoir 10 can be implemented. Thus, FIG. 2 shows a nebulizing apparatus according to another embodiment which differs from that represented in FIG. 1 in that the devices for controlling the filling of the intermediate reservoir from the main tanks are controlled valves 21a, 21b, for example of the piezoelectric type. The valves 21a, 21b are controlled by control signals SCa, SCb provided by the control circuit CNCT.
Dans l'appareil de la figure 2, le mélange des deux liquides 36a, 36b non miscibles en une émulsion homogène et instable n'est pas réalisé lors du remplissage du réservoir 10. Il est alors prévu un dispositif d'agitation 22 commandé par le dispositif de contrôle CNCT1 et placé en contact avec les liquides dans le réservoir 10 pour former l'émulsion sensiblement homogène et instable. Comme l'agitation du mélange des deux liquides n'est pas effectuée au moment du remplissage du réservoir intermédiaire 10, il n'est pas nécessaire de vider le réservoir 10 durant chaque cycle de nébulisation. Le circuit de contrôle CNCT1 est ainsi configuré pour activer le dispositif d'agitation 22 un peu avant le début de chaque nébulisation de manière à ce que les deux liquides soient mélangés au début d'un cycle de nébulisation. Il en résulte qu'au début d'un cycle de nébuiisation les liquides éventuellement présents dans le tube capillaire 30-1 sont séparés sous la forme de trains successifs. Après la nébulisation du contenu du tube capillaire au début du cycle de nébulisation, le tube capillaire est rempli du mélange sensiblement homogène présent dans le réservoir 10.In the apparatus of FIG. 2, the mixture of the two immiscible liquids 36a, 36b in a homogeneous and unstable emulsion is not produced during the filling of the tank 10. It is then provided with a stirring device 22 controlled by the CNCT1 control device and placed in contact with the liquids in the tank 10 to form the substantially homogeneous and unstable emulsion. Since stirring of the mixture of the two liquids is not carried out at the time of filling of the intermediate tank 10, it is not necessary to empty the tank 10 during each nebulization cycle. The control circuit CNCT1 is thus configured to activate the stirring device 22 a little before the start of each nebulization so that the two liquids are mixed at the beginning of a nebulization cycle. As a result, at the beginning of a nebulization cycle the liquids possibly present in the capillary tube 30-1 are separated in the form of successive trains. After the nebulization of the content of the capillary tube at the beginning of the nebulization cycle, the capillary tube is filled with the substantially homogeneous mixture present in the reservoir 10.
Si le dispositif d'agitation est désactivé entre les cycles de nébulisation, les deux liquides présents dans le réservoir 10 se séparent en deux phases distinctes.If the agitation device is deactivated between the nebulization cycles, the two liquids present in the reservoir 10 separate into two distinct phases.
Le dispositif d'agitation 22 peut comprendre un générateur d'ultrasons ou un agitateur rotatif entraîné par un moteur électrique, ou encore un organe vibrant disposé au fond ou sur une paroi du réservoir 10 en contact avec le liquide. L'organe vibrant peut ainsi être une coupelle ou une membrane piézoélectrique disposée à l'intérieur du réservoir 10. Dans un autre mode de réalisation, l'organe vibrant peut être un résonateur piézoélectrique plongé dans le réservoir 10. La figure 3 représente un appareil de nébulisation selon un autre mode de réalisation. Sur la figure 3, l'appareil de nébuiisation diffère de celui représenté sur la figure 1 en ce qu'il comprend un troisième réservoir principal 1c relié au réservoir intermédiaire 10 par l'intermédiaire d'une canalisation 34c et d'un dispositif de contrôle 12c identique au dispositif de contrôle 12b et commandé par un signal Sv2c fourni par le circuit d'excitation EXCT.The stirring device 22 may comprise an ultrasonic generator or a rotary stirrer driven by an electric motor, or a vibrating member disposed at the bottom or on a wall of the reservoir 10 in contact with the liquid. The vibrating member may thus be a cup or a piezoelectric membrane disposed inside the reservoir 10. In another embodiment, the vibrating member may be a piezoelectric resonator immersed in the reservoir 10. Figure 3 shows a nebulizing apparatus according to another embodiment. In FIG. 3, the nebulization apparatus differs from that shown in FIG. 1 in that it comprises a third main reservoir 1c connected to the intermediate reservoir 10 via a pipe 34c and a control device. 12c identical to the control device 12b and controlled by a signal Sv2c provided by the excitation circuit EXCT.
Le réservoir 1c peut être également de petites dimensions comme le réservoir 1 b et contenir un produit actif 36c à nébuliser seul avec le solvant 36a contenu dans le réservoir 1 a, ou mélangé dans des proportions ajustées avec le produit actif 36b contenu dans le réservoir 1 b et avec le solvant. Le produit actif 36c peut être miscible ou non avec le solvant 36a.The reservoir 1c can also be of small dimensions such as the reservoir 1b and contain an active product 36c to be nebulized alone with the solvent 36a contained in the reservoir 1a, or mixed in proportions adjusted with the active product 36b contained in the reservoir 1 b and with the solvent. The active product 36c may or may not be miscible with the solvent 36a.
La figure 4 représente un appareil de nébulisation selon un autre mode de réalisation. Sur la figure 4, l'appareil de nébulisation diffère de celui représenté sur la figure 2 en ce qu'il ne comprend qu'un seul réservoir principal 1 qui se vide dans le réservoir intermédiaire 10, sans passer par un dispositif de contrôle de remplissage. Dans ce mode de réalisation, le liquide à nébuliser se présente sous la forme d'un gel 36-1 très visqueux aux conditions habituelles de température et de pression, mais qui a la caractéristique d'être thixotrope. Un gel thixotrope présente la particularité de devenir fluide sensiblement comme de l'eau lorsqu'il est soumis à des forces de cisaillement provoquées par exemple par forçage dans une canalisation ou par une agitation mécanique. Une proportion raisonnable d'un produit actif sous forme liquide ou de poudre, non miscible et non soluble avec les constituants du gel, est mélangée avec le gel 36-1. Le produit actif se trouve alors piégé dans le gel sans y être dissout formant un mélange sensiblement homogène. Le produit actif ainsi mélangé au gel 36-1 est amené à partir du réservoir unique 1 , et fluidifié par agitation à l'entrée de la tête de nébulisation 30, à l'aide du dispositif d'agitation 22. La pression hydrostatique apportée par la colonne de gel assure le forçage du gel fluidifié 36 dans l'aiguille 30-1.Figure 4 shows a nebulizer apparatus according to another embodiment. In FIG. 4, the nebulizer apparatus differs from that shown in FIG. 2 in that it comprises only one main reservoir 1 which empties into the intermediate reservoir 10, without passing through a filling control device. . In this embodiment, the liquid to be nebulized is in the form of a highly viscous gel 36-1 at the usual conditions of temperature and pressure, but which has the characteristic of being thixotropic. A thixotropic gel has the particularity of becoming fluid substantially like water when it is subjected to shear forces caused for example by forcing in a pipeline or by mechanical agitation. A reasonable proportion of an active product in liquid or powder form, immiscible and insoluble with the constituents of the gel, is mixed with the gel 36-1. The active product is then trapped in the gel without being dissolved forming a substantially homogeneous mixture. The active product thus mixed with the gel 36-1 is fed from the single tank 1, and fluidified by stirring at the inlet of the nebulizing head 30, with the aid of the stirring device 22. The hydrostatic pressure brought by the gel column ensures the forcing of the fluidized gel 36 in the needle 30-1.
Il est à noter que le mélange formé durant l'agitation par le gel fluidifié et le produit actif, n'est pas stable. En effet, si l'agitation du mélange est stoppée, le gel fluidifié retrouve presque instantanément sa viscosité d'origine. Par conséquent, il ne peut plus pénétrer par gravité dans l'aiguille 30-1 , et donc il ne peut plus être nébulisé.It should be noted that the mixture formed during the agitation by the fluidized gel and the active product, is not stable. Indeed, if the stirring of the mixture is stopped, the fluidized gel finds its viscosity almost instantly. original. Consequently, it can no longer penetrate by gravity into the needle 30-1, and therefore it can no longer be nebulized.
La figure 5 représente un appareil de nébulisation selon un autre mode de réalisation. Sur la figure 5, l'appareil de nébulisation diffère de celui représenté sur la figure 4 en ce qu'il ne comprend pas de réservoir intermédiaire. Ainsi, le réservoir principal 1 qui est rempli d'un gel thixotrope 36-1 , alimente directement la tête de nébulisation 30. L'appareil comporte une petite pompe 23 qui force le gel 36-1 à pénétrer dans l'aiguille de nébulisation 30-1. La vitesse d'écoulement étant faible, le gel reste très visqueux dans l'aiguille. Cependant, l'accélération de l'extrémité de l'aiguille durant la nébulisation provoque de manière quasi instantanée une fluidification du gel au niveau du ménisque et la nébulisation du gel fluidifié.Figure 5 shows a nebulizing apparatus according to another embodiment. In Figure 5, the nebulizer differs from that shown in Figure 4 in that it does not include an intermediate reservoir. Thus, the main reservoir 1 which is filled with a thixotropic gel 36-1 directly supplies the nebulizing head 30. The apparatus comprises a small pump 23 which forces the gel 36-1 to penetrate the nebulizing needle 30 -1. The flow velocity being low, the gel remains very viscous in the needle. However, the acceleration of the tip of the needle during nebulization causes almost instant fluidization of the gel at the meniscus and nebulization of the fluidized gel.
Ici encore, en l'absence d'accélération de l'extrémité de l'aiguille, le mélange serait trop visqueux pour pouvoir être nébulisé. Le gel thixotrope est par exemple composé de polysaccharides et d'eau, la proportion de polysaccharide pouvant être limitée à 0,5%. Il en résulte la dispersion dans l'air d'une quantité infime de matière sèche ne présentant aucun danger pour la santé.Again, in the absence of acceleration of the tip of the needle, the mixture would be too viscous to be nebulized. The thixotropic gel is for example composed of polysaccharides and water, the proportion of polysaccharide being limited to 0.5%. This results in the dispersion in the air of a tiny amount of dry matter presenting no danger to health.
Si le dispositif de nébulisation est destiné à une projection vers la peau dans un but cosmétique, les polysaccharides forment sur la peau un film imperceptible qui conduit à une accentuation de la rémanence du produit actif.If the nebulizing device is intended for a projection towards the skin for a cosmetic purpose, the polysaccharides form on the skin an imperceptible film which leads to an accentuation of the persistence of the active product.
Si le produit actif comprend un insecticide, la nébulisation vise à projeter le produit actif sur les insectes. L'effet de rémanence produit par les polysaccharides accentue également l'effet de l'insecticide.If the active product includes an insecticide, the nebulization aims to project the active product on insects. The remanence effect produced by the polysaccharides also enhances the effect of the insecticide.
Dans les exemples de réalisation précédemment décrits, le produit actif peut comprendre un ou plusieurs des composants suivants, sous forme liquide ou de poudre : des parfums, des huiles essentielles, des pesticides, des biocides, des phéromones et des produits cosmétiques. il apparaîtra clairement à l'homme de l'art que Ia présente invention est susceptible de diverses variantes de réalisation et d'applications. En particulier, l'invention peut s'appliquer à l'usage de tout autre solvant que de l'eau.In the embodiments described above, the active product may comprise one or more of the following components, in liquid or powder form: perfumes, essential oils, pesticides, biocides, pheromones and cosmetic products. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention is susceptible of various embodiments and applications. In particular, the invention can be applied to the use of any other solvent than water.
Par ailleurs, l'invention n'est pas limitée à une tête de nébulisation du type à tube capillaire vibrant. Toute autre tête de nébulisation susceptible d'être alimentée par un réservoir intermédiaire peut convenir pour nébuliser un mélange instable.Moreover, the invention is not limited to a nebulization head of the vibrating capillary tube type. Any other fogging head susceptible to be fed by an intermediate tank may be suitable for nebulizing an unstable mixture.
L'utilisation de dispositifs de contrôle de remplissage du type tête d'impression jet d'encre n'exclut pas l'utilisation d'un dispositif d'agitation dans le réservoir intermédiaire, au moins pour maintenir le mélange à l'état d'émulsion pendant la nébulisation, ou pour éviter d'avoir à vider complètement le réservoir intermédiaire à chaque nébulisation. The use of inkjet head type filling control devices does not preclude the use of a stirring device in the intermediate tank, at least to maintain the mixing in the state of emulsion during nebulization, or to avoid having to completely empty the intermediate reservoir with each nebulization.
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