WO2010052388A1 - Method for forming an emulsion from liquids mutually immiscible and application for the liquid supply of a nebulisation device - Google Patents

Method for forming an emulsion from liquids mutually immiscible and application for the liquid supply of a nebulisation device Download PDF

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WO2010052388A1
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liquids
tube
nebulization
liquid
reservoir
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PCT/FR2009/001274
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Jean-Claude Millet
Florence Wagner
Laurent Michel Foucher
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Osmooze
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Definitions

  • the present invention relates to the formation of emulsions from immiscible liquids therebetween, or mixtures of liquids with pigments.
  • the present invention applies more particularly to the liquid supply of a liquid nebulizing apparatus projecting fine droplets into the air, in particular to broadcast sanitizing, deodorant, disinfectant, perfume or pest control active products. .
  • 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 vibration, or using piezoelectricity or electrostatic or Venturi effect.
  • the targeted nebulization can be applied to the treatment of ambient air such as the diffusion of perfume, or the sanitation of the hands and, more generally, the skin.
  • Targeted nebulization can also be applied to the projection of paint pigments, varnishes or lubricants.
  • the nebulization makes it possible to diffuse into the air a multitude of droplets of a mixture of solvent and of active product. These droplets that are carried by drafts behave like diffusers that gradually release their active product.
  • the present invention aims to nebulise an active product in the air or to the skin using a carrier liquid that is not necessarily miscible or soluble with all the compositions to be diffused in the air, and in particular the hydrophobic compositions like perfumes or essential oils, or compositions in powder form such as pigments.
  • a method of mixing liquids comprising steps of contacting liquids therebetween, in a tank and agitating the liquids to obtain a substantially homogeneous mixture.
  • the method comprises steps of circulating at least one of the liquids in a capillary tube comprising a beveled end immersed in the vicinity of a contact zone between the liquids, and of vibrating the tube by means of a piezoelectric vibrating member for stirring the liquids.
  • the contacting of the liquids is carried out substantially simultaneously with the stirring of the liquids, by introducing a first of the liquids into a second of the liquids by the capillary tube driven in vibration.
  • the contacting of the liquids is carried out by introducing the liquids into a reservoir, and the stirring of the liquids is carried out after the introduction of the liquids into the reservoir.
  • the tube is disposed substantially vertically or substantially horizontally.
  • the liquids are immiscible with each other, one of the two liquids possibly comprising water.
  • a method of nebulizing in air a first liquid and a second liquid comprising an active product comprises steps of mixing the two liquids according to the method according to one of claims 1 to 5, to obtain a substantially homogeneous mixture, and nebulization of the mixture.
  • the mixing of the liquids is carried out simultaneously with the nebulization of the mixture.
  • the mixing of the liquids is carried out in an intermediate reservoir that can contain at most a quantity of nebulized mixture in one or a few nebulization cycles.
  • the nebulization is performed by another capillary tube which may be identical to the capillary tube provided for stirring the liquids.
  • the nebulization is carried out by a beveled end of the capillary tube, and the mixing of the liquids is carried out by another bevelled end of the capillary tube.
  • a liquid mixing device comprising a reservoir in which liquids are brought into contact.
  • the device comprises a capillary tube comprising a beveled end arranged to be immersed in the vicinity of a contact zone between the liquids, and a piezoelectric vibrating member coupled to the tube for vibrating the tube in order to agitate. liquids in the tank.
  • the capillary tube is arranged to introduce one of the liquids into the reservoir.
  • the device comprises a control circuit configured to trigger the introduction of one of the liquids into the reservoir by the capillary tube after vibrating the capillary tube.
  • the tube is disposed substantially vertically or substantially horizontally.
  • the capillary tube comprises an upstream opening of liquid inlet which is closed by a part which deviates from the upstream opening under the effect of vibrations, when the capillary tube is vibrated to introduce the liquid in the tank.
  • a device for nebuiization in the air of a first liquid and a second liquid containing an active product comprises: a mixing device according to one of claims 11 to 15, to obtain a substantially homogeneous and unstable mixture from the two liquids in an intermediate reservoir, and a nebulization head for nebulize the mixture.
  • the nebulization head comprises a capillary nebulization tube, one end of which forms a nebulization nozzle, a vibrating member for driving the vibrating nebulization head, so that it ejects droplets of liquid into the air. in a nebulization jet, and an excitation circuit for applying to the vibrating member an excitation signal during each nebulization cycle.
  • the capillary nebulization tube and the mixing capillary tube are identical and are vibrated by identical vibrating members.
  • the capillary nebulization tube comprises a beveled end arranged so as to stir the liquids in the intermediate reservoir to form a mixture, and another bevelled end to nebulize the mixture in the air, when it is set. in vibration.
  • the intermediate reservoir has a volume that can contain at most the volume of nebulized mixture in one or a few cycles of nebulization.
  • the intermediate reservoir is connected by a siphon to a closed main reservoir, so that the level of liquid in the reservoir is substantially constant.
  • the nebulization device comprises a filling control device for controlling the proportions of liquids in the intermediate reservoir.
  • FIG. 1 shows schematically a nebulization device according to one embodiment
  • FIG. 2 is a timing diagram illustrating the operation of the nebulization device represented in FIG. 1;
  • FIG. 3 diagrammatically represents a filling control device, according to one embodiment
  • FIG. 4 schematically represents a nebulization device according to another embodiment
  • FIG. 5 schematically represents a nebulization device according to another embodiment
  • FIG. 6 schematically represents a nebulization device according to another embodiment
  • FIG. 7 is a timing diagram illustrating the operation of the nebulization device of FIG. 6,
  • FIG. 1 represents a nebulization device NBCT1 according to one embodiment.
  • the NBCT1 nebulizing device comprises two main tanks 1a, 1b containing liquids 5a, 5b to be sprayed, and a nebulization circuit fed by the tanks 1a, 1b.
  • the nebulizing circuit comprises a nebulizing head 30, an intermediate reservoir 10 supplying the nebulizing head, channels 2a, 2b connecting the reservoir 10 to the tanks 1a, 1b, and filling control devices 12a, 12b to control the quantities of the liquids 5a, 5b introduced into 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 31 which can be horizontal, and a nozzle 32 for ejecting the liquid nebulized in the air.
  • the nebulizing head generally has the shape of a hollow needle forming the capillary tube 31.
  • the needle has an inner diameter of the order of 0.4 to 1 mm, and a length of a few centimeters, typically between 2 and 4 cm.
  • the distal end of the tube 31 is beveled and forms the ejection nozzle 32.
  • the 31 is mechanically coupled to a vibrating means, for example a piezoelectric transducer TPE1 with resonator.
  • the transducer TPE1 is excited by an alternating signal Sv1 supplied by an excitation circuit EXCT.
  • the EXCT circuit is controlled by a CNCT control circuit which defines the duration of nebulization cycles during which the nozzle 32 emits nebulized liquid, and the duration of periods of rest between the nebulization cycles.
  • the CNCT circuit also controls the filling control devices 12a, 12b to adjust the quantities of the liquids 5a, 5b introduced into the intermediate tank 10 from the tanks 1a, 1b.
  • the CNCT circuit may be connected to a liquid level measuring device 14 in the tank 10.
  • the tanks 1a, 1b and 10 are subjected to atmospheric pressure.
  • the filling control devices 12a, 12b may be solenoid valves, or valves for example of the piezoelectric type, or even micropumps, and be controlled by control signals supplied by the control circuit CNCT.
  • the tube 31 When the excitation signal Sv1 is applied to the transducer TPE1, the tube 31 resonates and droplets of the liquid coming from the intermediate tank 10 are ejected into the air, forming a kind of mist of droplets or "jet of nebulization" .
  • the nebulizing head 30 is supplied with liquid by capillarity and by gravity (effect of a hydrostatic overpressure). Air circulation means such as a fan (not shown) may be provided to increase the range of the nebulizer jet.
  • the frequency of the vibrations transmitted to the tube 31 during a nebulization cycle may be between 150 and 300 kHz, for example around 200 kHz.
  • the nebulization device NBCT1 comprises downstream of the filling control device 12b a capillary tube mixture 30b, similar to the capillary nebulization tube 30 for ensuring the mixing of the two liquids 5a, 5b, even if they are not miscible with each other.
  • the tube 30b includes a distal end 32b located in the reservoir 10, which is tapered and forms a liquid ejection nozzle 5b in the reservoir 10.
  • the liquid 5b when It comes into contact with the other liquid in the reservoir 10 and remains subjected to vibrations from the end of the tube to a certain distance from it.
  • the tapered end thus acts on the liquids to be mixed, producing a stirring and beating effect.
  • the upstream end of the tube 30b is connected to a lower region of the tank 1b.
  • the tube 30b is mechanically coupled to a vibrating means, for example a piezoelectric transducer TPE2 with a resonator.
  • the transducer TPE2 is excited by an alternating signal Sv2 supplied by the excitation circuit EXCT or another circuit.
  • the frequency of the vibrations transmitted to the tube 30b for mixing the liquids in the reservoir 10 may be between 100 and 300 kHz, for example around 200 kHz.
  • the intermediate reservoir 10 has a volume such that it can at most contain the amount of liquid nebulized in one or a few cycles of nebulization.
  • the reservoir 10 can be sealed in its upper part, for example by means of a flexible membrane 11 through which the mixing tube 30b passes in a sealed manner.
  • the flexibility of the membrane 11 allows in particular to limit the vibrational energy loss of the tube 30b and to maintain substantially at atmospheric pressure the liquid 5b in the tank 1b.
  • the contact area of the tube 30b with the membrane 11 may be arranged to coincide with a vibration node of the tube 30b so as to further reduce the vibrational energy loss.
  • the capillary tube 30b has an internal diameter of between 0.4 and 1 mm, for example of the order of 1 mm or less than this value, and a length of a few centimeters.
  • the tube 30b for example has a length of about 27 mm and a bevel of about 2 mm long, forming a tip at the end of the tube having an angle that can be between 10 and 45 °, for example of 20 °.
  • the reservoir 1 may be designed to contain a solvent or a mixture of solvents, or more generally, a chemically and physically neutral liquid, which has no harmful effect on the skin and the respiratory tract.
  • the tank 1b for example of smaller dimensions than the tank 1a, can in turn be provided to contain a liquid comprising one or more concentrated active products such as a sanitizer, deodorant, disinfectant, fragrance or anti-aging. harmful.
  • the liquid 5a in the tank 1a comprises water and the liquid 5b in the tank 1b comprises an oily active product, such as a perfume or an essential oil.
  • the capillary tubes 30b and 31 may be identical, as well as the piezoelectric transducers TPE1, TPE2, in order to simplify the control circuits and to minimize costs.
  • FIG. 2 represents a sequence P1 of operation of the nebulization device NBCT1.
  • the fill control devices 12a and 12b are in the closed state, and the excitation signals Sv1 and Sv2 are in an inactive state.
  • the CNCT circuit triggers a filling cycle of the tank 10 by controlling the opening of the device 12a to fill the tank 10 of the liquid 5a contained in the tank 1a.
  • the CNCT circuit controls the closure of the device 12a.
  • the nozzle 32b of the tube 30b is then immersed in the liquid 5a in the tank 10.
  • the CNCT circuit controls the excitation circuit EXCT to activate the signal Sv2, and thus to vibrate the mixing tube 30b.
  • the CNCT circuit controls the opening of device 12b to supply liquid 5b to tube 30b while in vibration.
  • the liquid 5b is stirred violently in contact with the liquid 1a and mixes with the latter. If the two liquids 5a, 5b are immiscible with each other, the formation of an emulsion which extends rapidly by edge effect can be observed locally in the vicinity of the opening 32b.
  • an emulsion is formed locally near the beveled end 32b of the tube 30b.
  • the liquid 5b mixes with the emulsion formed locally.
  • the emulsion propagates in the reservoir around the end 32b to finally reach a liquid concentration 5b in the substantially uniform liquid 5a when the liquid 5b ceases to flow into the reservoir 10.
  • the emulsion is rapidly propagated to all the liquid contained in the reservoir 10
  • the emulsion thus obtained is substantially homogeneous and unstable over time, the two immiscible liquids between them tending to gradually separate.
  • the CNCT circuit controls the closure of the device 12b to stop the flow of the liquid 5b in the reservoir 10.
  • the liquid in the reservoir 10 is then in the form of a substantially homogeneous emulsion.
  • the time between instants t3 and t4 is determined according to the known flow rate of the tube 30b and the desired concentration of the liquid 5b in the liquid 5a.
  • the CNCT circuit controls the excitation circuit EXCT to disable the signal Sv2.
  • the CNCT circuit triggers a nebulization cycle of the liquid in the tank 10 by controlling the excitation circuit EXCT to activate the signal Sv1.
  • the CNCT circuit terminates the nebulization cycle by deactivating the signal Sv1.
  • all the liquid in the tank 10 may have been nebulized. After a certain period of rest, the CNCT circuit performs a new filling cycle of the tank 10 as at time t0.
  • the reservoir 10 may contain the volume of liquid required for several nebulization cycles.
  • several nebulization cycles can be executed (between times t6, t7 and t0 of a next nebulization cycle) before filling the reservoir 10 again (from time tO).
  • the liquids 5a, 5b in the tanks 1a, 1b can be interchanged.
  • the tank 1b may contain the oily product or water.
  • the excitation circuit activates only one of the signals Sv1, Sv2 at a time to vibrate either the mixing tube 30b or the nebulizing tube 30.
  • the excitation signals Sv1 and Sv2 may be different, each tube may have a clean excitation mode adapted to the function of the tube.
  • it can be expected to maintain the tube 31 has vibration during nebulization, the device 12b being in the closed state.
  • the mixing tube 30b is disposed substantially vertically above the intermediate reservoir 10.
  • Fig. 3 shows an embodiment of the filling control device 12b.
  • the filling control device 12b comprises a ball
  • the guide means 55 are positioned to prevent the ball 51 from moving laterally more than half the inside diameter of the tube 30b from its rest position where it closes the opening 33b.
  • the guide means 55 are arranged at a distance from the central axis of the opening 33b of the tube 30b, less than the sum of the inside diameter of the tube and the diameter of the ball.
  • the filling control device shown in FIG. 3 thus makes it possible to control the flow of liquid in the tube 30b at a very low cost.
  • This device can easily be adapted to operate with a non-horizontal tube opening, for example by implementing a low restoring force acting on the ball so that it returns to a position closing the opening of the tube in the absence excitation of the tube.
  • FIG. 4 represents a nebulization device NBCT2 according to another embodiment.
  • the NBCT2 device differs from the NBCT1 device in that the tube 30b is arranged substantially horizontally.
  • the control device 12b can then be omitted, the flow of the liquid 5b can be prevented by the capillary retention capacity of the tube 30b if the level of the surface of the liquid 5b in the tank 1b is not too far from the level of the tube 30b.
  • the tube 30b When the tube 30b is excited, the meniscus formed at the interface between the liquid 5b and the liquid contained in the reservoir 10 is expelled from the tube, which activates a suction of the liquid 5b in the tank 1b because of the tension forces superficial acting to restore the meniscus.
  • the tube 30b then behaves like a micro pump.
  • the length of the tube that enters the reservoir 10 may be about 8 mm when the tube 30b has a total length of 27 mm.
  • FIG. 5 shows a nebulization device NBCT3 according to a another embodiment.
  • the device NBCT3 differs from the device NBCT1 in that the tanks 1a and 10 are replaced by a single tank 1 to 1 in the form of a bird feeder, so as to remove the filling control device 12a.
  • the tank 1 has' a closed portion 3a (not subject to atmospheric pressure) and an open portion 10a (subjected to atmospheric pressure) in communication with a siphon 4a with the volume of the part 3a.
  • Part 3a has a relatively large volume acting as a main reservoir for containing the liquid 5a.
  • the open part 10a of smaller volume acts as an intermediate reservoir.
  • the liquid 5b is lighter than the liquid 5a and if the liquid 5b is introduced into the tank 10 in a small amount relative to the liquid 5a, the liquid 5b can not enter the part 3a. This case usually occurs when the tank 1a is filled with water and the tank 1b with one or more perfumes or essential oils.
  • the ejection nozzle 32b of the mixing tube 30b is immersed in the liquid in the part 10a and the upstream opening of the nebulization tube 30 communicate with part 10a.
  • the filling control device 12b can be made using the ball 51 as shown in FIG. 3.
  • the NBCT3 device operates in substantially the same manner as the NBCT1 device.
  • a substantially homogeneous mixture is obtained in the tank portion 10a in the same manner as in the NBCT1 device.
  • the opening of the control device 12b and the activation of the signals Sv1 and Sv2 are performed substantially simultaneously if it is desired that the concentration of the liquid 5b in the mixture obtained in the part 10a remains constant.
  • FIG. 6 represents a nebulization device NBCT4 according to another embodiment.
  • the NBCT4 device differs from the NBCT1 device in that the tank 1b is not connected to the intermediate tank 10 by a capillary tube 30b, but only by a single pipe 3b.
  • the NBCT3 device therefore does not include TPE2 vibrating means.
  • the nebulization tube 30 is replaced by a capillary nebulization tube 40 bevelled at each of its two end openings 42, 43.
  • the tube 40 passes through the wall of the tank 10 into a zone of the tube where a node is formed. vibration when excited by the vibrating medium TPE1, so as to limit the loss of vibration energy.
  • the vibrated tube 40 can thus ensure both the nebulization of liquid in the air, and cause the agitation of the two liquids in the reservoir 10 if the upstream opening 43 of the tube 40 is near or in the vicinity of a contact zone between the two liquids 5a, 5b. This condition is achieved in particular if the reservoir 10 is sufficiently small, typically 7 to 10 mm 2 of surface and 6 to 10 mm in height.
  • the dimensions of the intermediate tank 10 may exceed these values since the vibration of the tube causes the agitation of the two liquids and thus the formation of a mixture. It can indeed be observed that the closer the end 43 of the tube 40 is to the contact zone between the two liquids, the faster the emulsion is formed. Conversely, when it is located beyond a certain distance from the contact zone between the two liquids, the end 43 only agitates one of the two liquids and therefore does not cause the formation of a fluid. mixed.
  • FIG. 7 illustrates a sequence P2 of operation of the nebulization device NBCT4.
  • the fill control devices 12a and 12b are in the closed state, and the excitation signal Sv1 is in an inactive state.
  • the CNCT circuit triggers a filling cycle of the tank 10 by controlling the opening of the devices 12a and 12b to introduce the liquid 5a, 5b contained in the tanks 1a, 1b in a desired proportion.
  • the CNCT circuit controls the closure of the devices 12a, 12b.
  • the upstream opening 43 of the tube 40 is then immersed in the heaviest liquid 5a or 5b in the tank 10, if the two liquids 5a, 5b are immiscible with each other.
  • the CNCT circuit controls the excitation circuit EXCT to activate the signal Sv1, in order to vibrate the tube 40, and thus to trigger the mixing of the two liquids and a nebulization cycle.
  • the liquids 5a, 5b are agitated violently in the vicinity of the opening 43 of the tube 40.
  • the CNCT circuit terminates the nebulization cycle by deactivating the signal Sv1 when the entire mixture in the tank 10 has been nebulized . After a certain rest time after the end of the nebulization cycle, the CNCT circuit performs a new filling cycle of the tank 10, as at time t10.
  • the reservoir 10 can be filled between two nebulizations at its maximum level. If the duration of the rest period between two nebulization cycles is very long, the constituents of the mixture inside the tube 40 can separate, producing a non-homogeneous nebulization in concentration at the next nebulization cycle. To avoid this disadvantage, a purge phase of the tube 40 can be provided at the end of each nebulization cycle before filling the reservoir 10 again. It should be noted that the concentration of active product of the nebulized mixture varies during a nebulization cycle because the mixture of the two liquids is made during nebulization.
  • the nebulized liquid comprises substantially only liquid 5a.
  • the proportion of liquid 5b nebulized increases rapidly to reach the desired concentration corresponding to the ratio between the volumes of the liquid 5a, 5b in the tank 10.
  • the average concentration over several nebulization cycles of active product of the nebulized mixture remains constant if the two liquids 5a, 5b are always introduced in the same proportions in the tank 10 at each filling cycle of the tank 10. Note also that the two liquids 5a, 5b are not necessarily introduced into the tank 10 simultaneously.
  • nebulization cycles can be carried out between instants t12 and t13 (without refilling the tank 10), the number of nebulization cycles depending only on the volume of the tank 10, and the amount of nebulized liquid at each nebulization cycle, knowing that the liquids are necessarily agitated in the tank 10 during nebulization cycles.
  • the NBCT4 device may have another mode of operation based on the fact that the vibration regime necessary for the nebulization is more restrictive than that for agitating the liquids in the reservoir 10.
  • the tube 40 is vibrated according to a mode and at a frequency that provides a mixture of liquids 5a, 5b, but which does not produce nebulization.
  • the vibration frequency for mixing liquids can thus be between 100 and 150 kHz.
  • the mode of excitation of the tube 40 is modified to produce a nebulization.
  • the tank 1a 'shown in Figure 5 can also be implemented in the NBCT4 nebulizing device of Figure 5, replacing the tanks 1a and 10 and the filling control device 12a.
  • the filling control device 12b may comprise a dropper to precisely adjust the liquid supply 5b in the part 10a.
  • the dropper can be purely manual, the liquid 5b being housed in a bottle with a small upper opening and returned above the portion 10a, to deposit drops of active liquid on the surface of the liquid 5a (by example of water).
  • the tube 40 can also be implemented in the devices NBCT1, NBCT2 and NBCT3, so as to agitate, with the tube 30b, the liquids in the reservoir 10, 10a, and thus increase the efficiency of mixing.
  • the previously described nebulization devices can also work with liquids miscible with each other. Simply, the mixture obtained by stirring the two liquids will be stable.
  • These devices can also be used to diffuse mixtures of water and oils in the presence of surfactants, with a proportion of surfactants that may be below the threshold to obtain a stable emulsion, to simply improve the stability of the mixture while being more respectful of regulations and health.
  • the previously described nebulization devices may be associated with a fan to also provide a cooling function.
  • the nebulization devices described above also have the advantage of being able to also provide a hygrometry control function independently of the nebulization function of active products in the air. Indeed, as the concentration of active product of the nebulized mixture can be adjusted, it is possible to provide water diffusion cycles without active product, in order to increase the hygrometry of the air.
  • the nebulizing device may also comprise a humidity sensor which can trigger additional cycles of water diffusion when the ambient humidity measured by the sensor is insufficient.
  • the nebulization devices described above can also be adapted to the cleansing of the hands, and more generally, of the skin or other surfaces. These devices then have the advantage of avoiding the use of a solid applicator, which is particularly advantageous for the treatment of burns. They also have the advantage of controlling the concentration of active product of the diffused liquid. They do not require transport of packages containing a large weight of excipients, unlike aerosol cans. Moreover, the problem of the stability over time of the compositions to be diffused comprising in particular water does not arise, since the mixing is carried out just before its diffusion. The nebulization devices described above are therefore perfectly suited to the vaporization of concentrated luxury perfumes without the use of alcohol, which has been sought for decades.
  • the filling control device shown in FIG. 3 can be used to close the inlet of the nebulization tube 31.
  • the nebulizing tube can be arranged vertically or be shaped so that its upstream opening be horizontal.
  • the filling control device shown in FIG. 3 may also be used in any other device which is not necessarily intended for stirring liquids, producing a mixture of liquids, or producing a nebulization.
  • the present application also seeks to independently protect a valve device controlling the closure of a closed circular opening by a spherical or substantially conical shaped piece and capable of being vibrated to clear the piece of the opening, the part cooperating with guide means to prevent it from moving laterally from the axis of the opening by a distance greater than the radius of the opening.
  • the piece and the guide means may have other shapes as soon as the piece is systematically at rest in the position where it closes the opening, and deviates from this rest position when the opening is subjected to vibration.
  • the tube 30b is not necessarily capillary and may have the shape of a rod having a cross section of any shape, not necessarily circular.
  • the end of the tube agitating the liquids is not necessarily bevelled, but may have a shape more suitable for stirring liquids or have fins for this purpose.
  • the invention is not limited to liquid mixing applications for nebulizing products in the air.
  • the present invention more generally applies to stirring liquids in a small quantity, for example to produce a mixture of fuel such as gas oil and another miscible or non-miscible liquid, such as water, at the inlet of an internal combustion engine.
  • the mixing device can of course be applied to any liquids whether they are harmful or not to the skin, respiratory tract and the environment.
  • the nebulizing head is not necessarily in the form of a capillary tube coupled to a vibrating member. Any other nebulization head that can be fed by an intermediate reservoir may be suitable for nebulizing an unstable mixture such as an emulsion.
  • a fogging head 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. Venturi diffusion technology is today mainly used in nebulization devices designed to treat very large volumes.
  • the invention provides these devices with a technical advantage resulting from the possibility of diffusing any active product, without having to diffuse into the air large quantities of solvents other than water, which could be harmful to the environment. environment.
  • the invention makes these systems economical because the volumes treated being important, the quantities of active products and diffused solvents are also. If water is used as a solvent, the economy is important.

Abstract

A method for mixing liquids (5a, 5b) that are mutually immiscible, said method including steps of contacting the liquids together and agitating said liquids in order to obtain a substantially homogenous and temporarily stable mixture, the liquids being agitated by submerging a bevelled nozzle (32b, 43) of a capillary tube (30b, 40) in the vicinity of a contact area between the liquids, and by vibrating the capillary tube. The invention can particularly be used for the nebulisation of liquids in the air, also using a vibrating capillary tube.

Description

PROCEDE DE FORMATION D'UNE EMULSION A PARTIR DE LIQUIDES PROCESS FOR FORMING EMULSION FROM LIQUIDS
NON MISCIBLES EN EUX ET APPLICATION A L'ALIMENTATION ENNOT MISCIBLE IN THEM AND APPLICATION TO FOOD IN
LIQUIDE D'UN DISPOSITIF DE NEBULISATIONLIQUID OF A NEBULIZATION DEVICE
La présente invention concerne la formation d'émulsions à partir de liquides non miscibles entre eux, ou de mélanges de liquides avec des pigments. La présente invention s'applique plus particulièrement à l'alimentation en liquide d'un appareil de nébulisation de liquide projetant de fines gouttelettes dans l'air, pour diffuser notamment des produits actifs assainissants, désodorisants, désinfectants, parfumants ou de lutte contre des nuisibles.The present invention relates to the formation of emulsions from immiscible liquids therebetween, or mixtures of liquids with pigments. The present invention applies more particularly to the liquid supply of a liquid nebulizing apparatus projecting fine droplets into the air, in particular to broadcast sanitizing, deodorant, disinfectant, perfume or pest control active products. .
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. La nébulisation visée peut être appliquée au traitement de l'air ambiant comme la diffusion de parfum, ou à l'assainissement des mains et, plus généralement, de la peau. La nébulisation visée peut également être appliquée à la projection de pigments de peinture, de vernis ou de lubrifiants.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 vibration, or using piezoelectricity or electrostatic or Venturi effect. The targeted nebulization can be applied to the treatment of ambient air such as the diffusion of perfume, or the sanitation of the hands and, more generally, the skin. Targeted nebulization can also be applied to the projection of paint pigments, varnishes or lubricants.
Pour réaliser une nébulisation d'un produit actif, il est souhaitable de mélanger le produit actif à un solvant. En effet, la nébulisation permet de diffuser dans l'air une multitude de gouttelettes d'un mélange de solvant et de produit actif. Cette gouttelettes qui sont portées par les courants d'air se comportent comme des diffuseurs qui relâchent progressivement leur produit actif.To effect nebulization of an active product, it is desirable to mix the active product with a solvent. In fact, the nebulization makes it possible to diffuse into the air a multitude of droplets of a mixture of solvent and of active product. These droplets that are carried by drafts behave like diffusers that gradually release their active product.
Toutefois, certains produits actifs à nébuliser comme les parfums et les huiles essentielles sont généralement des produits huileux, qui ne sont donc pas miscibles avec l'eau. Pour diffuser ces produits actifs dans l'air, il est donc nécessaire d'utiliser un solvant organique, comme un alcool, ou une solution d'eau et de tensioactifs. Toutefois, ces solvants et tensioactifs peuvent augmenter la sensibilité de la nébulisation aux conditions ambiantes, notamment de température, de pression et d'humidité, ainsi qu'à la nature du produit actif à nébuliser. En effet, il peut être observé qu'avec certaines compositions de produit actif et de solvant ou de tensioactif, la quantité de liquide nébulisée à chaque nébulisation peut varier d'une manière importante en fonction des conditions ambiantes. Par ailleurs, la commercialisation de nombreux produits utilisés comme solvants ou tensioactifs est soumise à des réglementations particulières, souvent contraignantes, en rapport avec leur nocivité pour la peau ou les voies respiratoires. Certains de ces produits présentent également un coût élevé.However, certain active nebulizing products such as perfumes and essential oils are generally oily products, which are therefore not miscible with water. To diffuse these active products in the air, it is therefore necessary to use an organic solvent, such as an alcohol, or a solution of water and surfactants. However, these solvents and surfactants can increase the sensitivity of nebulization to ambient conditions, including temperature, pressure and humidity, as well as the nature of the active product to be sprayed. Indeed, it can be observed that with certain compositions of active product and solvent or surfactant, the amount of liquid nebulized with each nebulization can vary from one significantly depending on the ambient conditions. Moreover, the marketing of many products used as solvents or surfactants is subject to specific regulations, often binding, in relation to their harmfulness to the skin or the respiratory tract. Some of these products also have a high cost.
Il est donc souhaitable d'utiliser un solvant qui soit neutre chimiquement et physiquement, qui soit sans effet nocif sur la peau et les voies respiratoires, qui respecte les normes environnementales et les réglementations, qui soit peu coûteux, et qui puisse être utilisé avec tous les produits actifs susceptibles d'être nébulisés.It is therefore desirable to use a solvent that is chemically and physically neutral, has no harmful effects on the skin and respiratory tract, meets environmental standards and regulations, is inexpensive, and can be used with all active products likely to be nebulized.
A cet effet, la présente invention vise à nébuliser un produit actif dans l'air ou vers la peau en utilisant un liquide vecteur qui ne soit pas nécessairement miscible ou soluble avec toutes les compositions à diffuser dans l'air, et notamment les compositions hydrophobes comme les parfums ou les huiles essentielles, ou les compositions sous forme de poudre comme les pigments.For this purpose, the present invention aims to nebulise an active product in the air or to the skin using a carrier liquid that is not necessarily miscible or soluble with all the compositions to be diffused in the air, and in particular the hydrophobic compositions like perfumes or essential oils, or compositions in powder form such as pigments.
Dans un mode de réalisation, il est prévu un procédé de mélange de liquides, comprenant des étapes de mise en contact de liquides entre eux, dans un réservoir et d'agitation des liquides pour obtenir un mélange sensiblement homogène. Selon un mode de réalisation, le procédé comprend des étapes de mise en circulation d'au moins un des liquides dans un tube capillaire comportant une extrémité biseautée immergée au voisinage d'une zone de contact entre les liquides, et de mise en vibration du tube au moyen d'un organe vibrant piézoélectrique pour agiter les liquides. Selon un mode de réalisation, la mise en contact des liquides est effectuée sensiblement simultanément à l'agitation des liquides, en introduisant un premier des liquides dans un second des liquides par le tube capillaire entraîné en vibration.In one embodiment, there is provided a method of mixing liquids, comprising steps of contacting liquids therebetween, in a tank and agitating the liquids to obtain a substantially homogeneous mixture. According to one embodiment, the method comprises steps of circulating at least one of the liquids in a capillary tube comprising a beveled end immersed in the vicinity of a contact zone between the liquids, and of vibrating the tube by means of a piezoelectric vibrating member for stirring the liquids. According to one embodiment, the contacting of the liquids is carried out substantially simultaneously with the stirring of the liquids, by introducing a first of the liquids into a second of the liquids by the capillary tube driven in vibration.
Selon un mode de réalisation, la mise en contact des liquides est effectuée en introduisant les liquides dans un réservoir, et l'agitation des liquides est effectuée après l'introduction des liquides dans le réservoir.According to one embodiment, the contacting of the liquids is carried out by introducing the liquids into a reservoir, and the stirring of the liquids is carried out after the introduction of the liquids into the reservoir.
Selon un mode de réalisation, le tube est disposé sensiblement verticalement ou sensiblement horizontalement.According to one embodiment, the tube is disposed substantially vertically or substantially horizontally.
Selon un mode de réalisation, les liquides sont non miscibles entre eux, l'un des deux liquides pouvant comprendre de l'eau. Dans un mode de réalisation, il est également prévu un procédé de nébulisation dans l'air d'un premier liquide et d'un second liquide comprenant un produit actif. Selon un mode de réalisation, le procédé de nébulisation comprend des étapes de mélange des deux liquides conformément au procédé selon l'une des revendications 1 à 5, pour obtenir un mélange sensiblement homogène, et de nébulisation du mélange.According to one embodiment, the liquids are immiscible with each other, one of the two liquids possibly comprising water. In one embodiment, there is also provided a method of nebulizing in air a first liquid and a second liquid comprising an active product. According to one embodiment, the nebulization process comprises steps of mixing the two liquids according to the method according to one of claims 1 to 5, to obtain a substantially homogeneous mixture, and nebulization of the mixture.
Selon un mode de réalisation, le mélange des liquides est réalisé simultanément à la nébulisation du mélange.According to one embodiment, the mixing of the liquids is carried out simultaneously with the nebulization of the mixture.
Selon un mode de réalisation, le mélange des liquides est réalisé dans un réservoir intermédiaire pouvant contenir au maximum une quantité de mélange nébulisée en un ou quelques cycles de nébulisation.According to one embodiment, the mixing of the liquids is carried out in an intermediate reservoir that can contain at most a quantity of nebulized mixture in one or a few nebulization cycles.
Selon un mode de réalisation, la nébulisation est effectuée par un autre tube capillaire qui peut être identique au tube capillaire prévu pour agiter les liquides. Selon un mode de réalisation, Ia nébulisation est effectuée par une extrémité biseautée du tube capillaire, et le mélange des liquides est réalisé par une autre extrémité biseautée du tube capillaire.According to one embodiment, the nebulization is performed by another capillary tube which may be identical to the capillary tube provided for stirring the liquids. According to one embodiment, the nebulization is carried out by a beveled end of the capillary tube, and the mixing of the liquids is carried out by another bevelled end of the capillary tube.
Dans un mode de réalisation, il est également prévu un dispositif de mélange de liquides, comprenant un réservoir dans lequel des liquides sont mis en contact. Selon un mode de réalisation, le dispositif comprend un tube capillaire comportant une extrémité biseautée agencée pour être immergée au voisinage d'une zone de contact entre les liquides, et un organe vibrant piézoélectrique couplé au tube pour mettre en vibration le tube afin d'agiter les liquides dans le réservoir. Selon un mode de réalisation, le tube capillaire est agencé pour introduire l'un des liquides dans le réservoir.In one embodiment, there is also provided a liquid mixing device, comprising a reservoir in which liquids are brought into contact. According to one embodiment, the device comprises a capillary tube comprising a beveled end arranged to be immersed in the vicinity of a contact zone between the liquids, and a piezoelectric vibrating member coupled to the tube for vibrating the tube in order to agitate. liquids in the tank. According to one embodiment, the capillary tube is arranged to introduce one of the liquids into the reservoir.
Selon un mode de réalisation, le dispositif comprend un circuit de commande configuré pour déclencher l'introduction de l'un des liquides dans le réservoir par le tube capillaire après mise en vibration du tube capillaire. Selon un mode de réalisation, le tube est disposé sensiblement verticalement ou sensiblement horizontalement.According to one embodiment, the device comprises a control circuit configured to trigger the introduction of one of the liquids into the reservoir by the capillary tube after vibrating the capillary tube. According to one embodiment, the tube is disposed substantially vertically or substantially horizontally.
Selon un mode de réalisation, le tube capillaire comprend une ouverture amont d'entrée de liquide qui est fermée par une pièce qui s'écarte de l'ouverture amont sous l'effet de vibrations, lorsque le tube capillaire est entraîné en vibration pour introduire le liquide dans le réservoir. Dans un mode de réalisation, il est également prévu un dispositif de nébuiisation dans l'air d'un premier liquide et d'un second liquide contenant un produit actif. Selon un mode de réalisation, le dispositif de nébuiisation comprend : un dispositif de mélange selon l'une des revendications 11 à 15, pour obtenir un mélange sensiblement homogène et instable à partir des deux liquides dans un réservoir intermédiaire, et une tête de nébuiisation pour nébuliser le mélange.According to one embodiment, the capillary tube comprises an upstream opening of liquid inlet which is closed by a part which deviates from the upstream opening under the effect of vibrations, when the capillary tube is vibrated to introduce the liquid in the tank. In one embodiment, there is also provided a device for nebuiization in the air of a first liquid and a second liquid containing an active product. According to one embodiment, the nebulization device comprises: a mixing device according to one of claims 11 to 15, to obtain a substantially homogeneous and unstable mixture from the two liquids in an intermediate reservoir, and a nebulization head for nebulize the mixture.
Selon un mode de réalisation, la tête de nébuiisation comprend un tube capillaire de nébuiisation dont une extrémité forme une buse de nébuiisation, un organe vibrant pour entraîner la tête de nébuiisation en vibration, afin qu'elle éjecte des gouttelettes de liquide dans l'air en un jet de nébuiisation, et un circuit d'excitation pour appliquer à l'organe vibrant un signal d'excitation durant chaque cycle de nébuiisation.According to one embodiment, the nebulization head comprises a capillary nebulization tube, one end of which forms a nebulization nozzle, a vibrating member for driving the vibrating nebulization head, so that it ejects droplets of liquid into the air. in a nebulization jet, and an excitation circuit for applying to the vibrating member an excitation signal during each nebulization cycle.
Selon un mode de réalisation, le tube capillaire de nébuiisation et le tube capillaire de mélange sont identiques et sont entrainés en vibration par des organes vibrants identiques.According to one embodiment, the capillary nebulization tube and the mixing capillary tube are identical and are vibrated by identical vibrating members.
Selon un mode de réalisation, le tube capillaire de nébuiisation comprend une extrémité biseautée disposée de manière à agiter les liquides dans le réservoir intermédiaire pour former un mélange, et une autre extrémité biseautée pour nébuliser le mélange dans l'air, lorsqu'il est mis en vibration.According to one embodiment, the capillary nebulization tube comprises a beveled end arranged so as to stir the liquids in the intermediate reservoir to form a mixture, and another bevelled end to nebulize the mixture in the air, when it is set. in vibration.
Selon un mode de réalisation, le réservoir intermédiaire présente un volume pouvant contenir au maximum le volume de mélange nébulisé en un ou quelques cycles de nébuiisation. Selon un mode de réalisation, le réservoir intermédiaire est relié par un siphon à un réservoir principal fermé, de manière à ce que le niveau de liquide dans le réservoir soit sensiblement constant.According to one embodiment, the intermediate reservoir has a volume that can contain at most the volume of nebulized mixture in one or a few cycles of nebulization. According to one embodiment, the intermediate reservoir is connected by a siphon to a closed main reservoir, so that the level of liquid in the reservoir is substantially constant.
Selon un mode de réalisation, le dispositif de nébuiisation comprend un dispositif de contrôle de remplissage pour contrôler les proportions des liquides dans le réservoir intermédiaire.According to one embodiment, the nebulization device comprises a filling control device for controlling the proportions of liquids in the intermediate reservoir.
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 : - la figure 1 représente schématiquement un dispositif de nébuiisation selon un mode de réalisation, - la figure 2 est un chronogramme illustrant le fonctionnement du dispositif de nébulisation représenté sur la figure 1 ,Exemplary embodiments of the invention will be described in the following, without limitation in connection with the accompanying figures in which: - Figure 1 shows schematically a nebulization device according to one embodiment, FIG. 2 is a timing diagram illustrating the operation of the nebulization device represented in FIG. 1;
- la figure 3 représente schématiquement un dispositif de contrôle de remplissage, selon un mode de réalisation, - la figure 4 représente schématiquement un dispositif de nébulisation selon un autre mode de réalisation,FIG. 3 diagrammatically represents a filling control device, according to one embodiment, FIG. 4 schematically represents a nebulization device according to another embodiment,
- la figure 5 représente schématiquement un dispositif de nébulisation selon un autre mode de réalisation,FIG. 5 schematically represents a nebulization device according to another embodiment,
- la figure 6 représente schématiquement un dispositif de nébulisation selon un autre mode de réalisation,FIG. 6 schematically represents a nebulization device according to another embodiment,
- la figure 7 est un chronogramme illustrant le fonctionnement du dispositif de nébulisation de la figure 6,FIG. 7 is a timing diagram illustrating the operation of the nebulization device of FIG. 6,
- la figure 8 représente schématiquement un dispositif de nébulisation selon un autre mode de réalisation. La figure 1 représente un dispositif de nébulisation NBCT1 selon un mode de réalisation. Le dispositif de nébulisation NBCT1 comprend deux réservoirs principaux 1a, 1 b contenant des liquides 5a, 5b à nébuliser, et un circuit de nébulisation alimenté par les réservoirs 1a, 1 b. Le circuit de nébulisation comprend une tête de nébulisation 30, un réservoir intermédiaire 10 alimentant la tête de nébulisation, des canalisations 2a, 2b reliant le réservoir 10 aux réservoirs 1a, 1 b, et des dispositifs de contrôle de remplissage 12a, 12b pour contrôler les quantités des liquides 5a, 5b introduites dans le réservoir 10 à partir des réservoirs 1a, 1 b.- Figure 8 schematically shows a nebulizing device according to another embodiment. FIG. 1 represents a nebulization device NBCT1 according to one embodiment. The NBCT1 nebulizing device comprises two main tanks 1a, 1b containing liquids 5a, 5b to be sprayed, and a nebulization circuit fed by the tanks 1a, 1b. The nebulizing circuit comprises a nebulizing head 30, an intermediate reservoir 10 supplying the nebulizing head, channels 2a, 2b connecting the reservoir 10 to the tanks 1a, 1b, and filling control devices 12a, 12b to control the quantities of the liquids 5a, 5b introduced into 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 31 qui peut être horizontal, et une buse 32 d'éjection du liquide nébulisé dans l'air. La tête de nébulisation présente généralement la forme d'une aiguille creuse formant le tube capillaire 31. L'aiguille présente un diamètre intérieur de l'ordre de 0,4 à 1 mm, et une longueur de quelques centimètres, typiquement entre 2 et 4 cm. L'extrémité distale du tube 31 est biseautée et forme la buse d'éjection 32. L'extrémité proximale de la tête de nébulisationThe nebulizing head 30 is for example of the vibrating capillary tube type. Thus the nebulizing head comprises a capillary tube 31 which can be horizontal, and a nozzle 32 for ejecting the liquid nebulized in the air. The nebulizing head generally has the shape of a hollow needle forming the capillary tube 31. The needle has an inner diameter of the order of 0.4 to 1 mm, and a length of a few centimeters, typically between 2 and 4 cm. The distal end of the tube 31 is beveled and forms the ejection nozzle 32. The proximal end of the nebulizing head
30 débouche directement dans une région inférieure du réservoir 10. Le tube30 opens directly into a lower region of the tank 10. The tube
31 est couplé 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 32 émet du liquide nébulisé, et la durée de périodes de repos entre les cycles de nébulisation. Le circuit CNCT commande également les dispositifs de contrôle de remplissage 12a, 12b pour ajuster les quantités des liquides 5a, 5b introduites dans le réservoir intermédiaire 10 à partir des réservoirs 1 a, 1 b. A cet effet, le circuit CNCT peut être relié à un dispositif de mesure de niveau de liquide 14 dans le réservoir 10. Les réservoirs 1a, 1 b et 10 sont soumis à la pression atmosphérique.31 is mechanically coupled to a vibrating means, for example a piezoelectric transducer TPE1 with resonator. The transducer TPE1 is excited by an alternating signal Sv1 supplied by an excitation circuit EXCT. The EXCT circuit is controlled by a CNCT control circuit which defines the duration of nebulization cycles during which the nozzle 32 emits nebulized liquid, and the duration of periods of rest between the nebulization cycles. The CNCT circuit also controls the filling control devices 12a, 12b to adjust the quantities of the liquids 5a, 5b introduced into the intermediate tank 10 from the tanks 1a, 1b. For this purpose, the CNCT circuit may be connected to a liquid level measuring device 14 in the tank 10. The tanks 1a, 1b and 10 are subjected to atmospheric pressure.
Les dispositifs de contrôle de remplissage 12a, 12b peuvent être des électrovannes, ou des vannes par exemple du type piézoélectrique, ou encore des micropompes, et être commandées par des signaux de commande fournis par le circuit de contrôle CNCT.The filling control devices 12a, 12b may be solenoid valves, or valves for example of the piezoelectric type, or even micropumps, and be controlled by control signals supplied by the control circuit CNCT.
Lorsque le signal d'excitation Sv1 est appliqué au transducteur TPE1 , le tube 31 entre en résonance et des gouttelettes du liquide provenant du réservoir intermédiaire 10, sont éjectées dans l'air, 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 d'une surpression hydrostatique). Un moyen de circulation d'air comme un ventilateur (non représenté) peut être prévu pour augmenter la portée du jet de nébulisation. La fréquence des vibrations transmises au tube 31 durant un cycle de nébulisation peut être comprise entre 150 et 300 kHz, par exemple voisine de 200 kHz.When the excitation signal Sv1 is applied to the transducer TPE1, the tube 31 resonates and droplets of the liquid coming from the intermediate tank 10 are ejected into the air, forming a kind of mist of droplets or "jet of nebulization" . During nebulization, the nebulizing head 30 is supplied with liquid by capillarity and by gravity (effect of a hydrostatic overpressure). Air circulation means such as a fan (not shown) may be provided to increase the range of the nebulizer jet. The frequency of the vibrations transmitted to the tube 31 during a nebulization cycle may be between 150 and 300 kHz, for example around 200 kHz.
Au repos, lorsque la tête de nébulisation 30 n'est pas entraînée en vibration, le liquide dans le réservoir 10 est retenu dans la tête de nébulisation par capillarité, et la pression hydrostatique est compensée par l'apparition d'un ménisque convexe de liquide à l'extrémité 32 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 se rompt et le liquide s'écoule par la buse 32. Selon un mode de réalisation, le dispositif de nébulisation NBCT1 comprend en aval du dispositif de contrôle de remplissage 12b un tube capillaire de mélange 30b, semblable au tube capillaire de nébulisation 30 permettant d'assurer le mélange des deux liquides 5a, 5b, même si ceux-ci ne sont pas miscibles entre eux. Le tube 30b comprend une extrémité distale 32b située dans le réservoir 10, qui est biseautée et forme une buse d'éjection du liquide 5b dans le réservoir 10. Ainsi, le liquide 5b lorsqu'il arrive au contact de l'autre liquide dans le réservoir 10 reste soumis aux vibrations de l'extrémité du tube, jusqu'à .une certaine distance de celle-ci. L'extrémité biseauté agit ainsi sur les liquides à mélanger en produisant un effet de brassage et de battement. L'extrémité amont du tube 30b est reliée à une région inférieure du réservoir 1 b. Le tube 30b est couplé mécaniquement à un moyen vibrant, par exemple un transducteur piézo-électrique TPE2 à résonateur. Le transducteur TPE2 est excité par un signal alternatif Sv2 fourni par le circuit d'excitation EXCT ou un autre circuit. La fréquence des vibrations transmises au tube 30b pour mélanger les liquides dans le réservoir 10 peut être comprise entre 100 et 300 kHz, par exemple voisine de 200 kHz.At rest, when the nebulizing head 30 is not driven in vibration, the liquid in the tank 10 is retained in the misting head by capillarity, and the hydrostatic pressure is compensated by the appearance of a convex meniscus of liquid at the end 32 of the nebulizing head, due to the surface tension forces acting on the liquid. Beyond a critical threshold of overpressure, the meniscus breaks and the liquid flows through the nozzle 32. According to one embodiment, the nebulization device NBCT1 comprises downstream of the filling control device 12b a capillary tube mixture 30b, similar to the capillary nebulization tube 30 for ensuring the mixing of the two liquids 5a, 5b, even if they are not miscible with each other. The tube 30b includes a distal end 32b located in the reservoir 10, which is tapered and forms a liquid ejection nozzle 5b in the reservoir 10. Thus, the liquid 5b when It comes into contact with the other liquid in the reservoir 10 and remains subjected to vibrations from the end of the tube to a certain distance from it. The tapered end thus acts on the liquids to be mixed, producing a stirring and beating effect. The upstream end of the tube 30b is connected to a lower region of the tank 1b. The tube 30b is mechanically coupled to a vibrating means, for example a piezoelectric transducer TPE2 with a resonator. The transducer TPE2 is excited by an alternating signal Sv2 supplied by the excitation circuit EXCT or another circuit. The frequency of the vibrations transmitted to the tube 30b for mixing the liquids in the reservoir 10 may be between 100 and 300 kHz, for example around 200 kHz.
Le réservoir intermédiaire 10 présente un volume tel qu'il peut au maximum contenir la quantité de liquide nébulisée en un ou quelques cycles de nébulisation. Le réservoir 10 peut être fermé de manière étanche dans sa partie supérieure, par exemple au moyen d'une membrane souple 11 au travers de laquelle passe le tube de mélange 30b de manière étanche. La souplesse de la membrane 11 permet notamment de limiter la perte d'énergie de vibration du tube 30b et de maintenir sensiblement à la pression atmosphérique le liquide 5b dans le réservoir 1 b. En outre, la zone de contact du tube 30b avec la membrane 11 peut être disposée de manière à coïncider avec un nœud de vibration du tube 30b de manière à réduire davantage la perte d'énergie de vibration. Le tube capillaire 30b présente un diamètre intérieur compris entre 0,4 et 1 mm, par exemple de l'ordre de 1 mm ou inférieur à cette valeur, et une longueur de quelques centimètres. Le tube 30b présente par exemple une longueur de l'ordre de 27 mm et un biseau d'environ 2 mm de long, formant une pointe à l'extrémité du tube ayant un angle pouvant être compris entre 10 et 45°, par exemple voisin de 20°.The intermediate reservoir 10 has a volume such that it can at most contain the amount of liquid nebulized in one or a few cycles of nebulization. The reservoir 10 can be sealed in its upper part, for example by means of a flexible membrane 11 through which the mixing tube 30b passes in a sealed manner. The flexibility of the membrane 11 allows in particular to limit the vibrational energy loss of the tube 30b and to maintain substantially at atmospheric pressure the liquid 5b in the tank 1b. In addition, the contact area of the tube 30b with the membrane 11 may be arranged to coincide with a vibration node of the tube 30b so as to further reduce the vibrational energy loss. The capillary tube 30b has an internal diameter of between 0.4 and 1 mm, for example of the order of 1 mm or less than this value, and a length of a few centimeters. The tube 30b for example has a length of about 27 mm and a bevel of about 2 mm long, forming a tip at the end of the tube having an angle that can be between 10 and 45 °, for example of 20 °.
Le réservoir 1 a peut être prévu pour contenir un solvant ou un mélange de solvants, ou plus généralement, un liquide neutre chimiquement et physiquement, qui soit sans effet nocif sur la peau et les voies respiratoires. Le réservoir 1 b, par exemple de plus petites dimensions que le réservoir 1a, peut quant à lui être prévu pour contenir un liquide comprenant un ou plusieurs produits actifs concentrés tels qu'un produit assainissant, désodorisant, désinfectant, parfumant ou de lutte contre des nuisibles. Par exemple, le liquide 5a dans le réservoir 1a comprend de l'eau et le liquide 5b dans le réservoir 1 b comprend un produit actif huileux, comme un parfum ou une huile essentielle.The reservoir 1 may be designed to contain a solvent or a mixture of solvents, or more generally, a chemically and physically neutral liquid, which has no harmful effect on the skin and the respiratory tract. The tank 1b, for example of smaller dimensions than the tank 1a, can in turn be provided to contain a liquid comprising one or more concentrated active products such as a sanitizer, deodorant, disinfectant, fragrance or anti-aging. harmful. By for example, the liquid 5a in the tank 1a comprises water and the liquid 5b in the tank 1b comprises an oily active product, such as a perfume or an essential oil.
Les tubes capillaires 30b et 31 peuvent être identiques, de même que les transducteurs piézo-électriques TPE1 , TPE2, ceci afin de simplifier les circuits de commande et de minimiser les coûts.The capillary tubes 30b and 31 may be identical, as well as the piezoelectric transducers TPE1, TPE2, in order to simplify the control circuits and to minimize costs.
La figure 2 représente une séquence P1 de fonctionnement du dispositif de nébulisation NBCT1. Dans un état initial, les dispositifs de contrôle de remplissage 12a et 12b sont à l'état fermé, et les signaux d'excitation Sv1 et Sv2 sont dans un état inactif. Par conséquent, aucun liquide ne s'écoule dans le réservoir 10 et les tubes 31 , 31 b sont au repos. A un instant tO, le circuit CNCT déclenche un cycle de remplissage du réservoir 10 en commandant l'ouverture du dispositif 12a pour remplir le réservoir 10 du liquide 5a contenu dans le réservoir 1a. Lorsqu'une certaine quantité de liquide 5a a été introduite dans le réservoir 10 à l'instant t1 , le circuit CNCT commande la fermeture du dispositif 12a. La buse 32b du tube 30b se trouve alors immergée dans le liquide 5a dans le réservoir 10. A l'instant t2, quelques millisecondes après l'instant t1 , le circuit CNCT commande le circuit d'excitation EXCT pour activer le signal Sv2, et ainsi mettre en vibration le tube de mélange 30b. A l'instant t3, quelques dizaines de millisecondes après l'instant t2, le circuit CNCT commande l'ouverture du dispositif 12b pour alimenter en liquide 5b le tube 30b alors en vibration. Il en résulte qu'à l'ouverture distale 32b du tube 30b, le liquide 5b est agité violemment au contact du liquide 1a et se mélange avec ce dernier. Si les deux liquides 5a, 5b ne sont pas miscibles entre eux, on peut observer localement au voisinage de l'ouverture 32b la formation d'une émulsion qui s'étend rapidement par effet de bord. Au début de la mise en contact des liquides, une émulsion se forme localement au voisinage de l'extrémité biseautée 32b du tube 30b. Au fur et à mesure de l'introduction du liquide 5b dans le liquide 5a par le tube, le liquide 5b se mélange avec l'émuision formée localement. Il en résulte que l'émuision se propage dans le réservoir autour de l'extrémité 32b pour finalement atteindre une concentration en liquide 5b dans le liquide 5a sensiblement uniforme lorsque le liquide 5b cesse de s'écouler dans le réservoir 10. Si le réservoir 10 présente des dimensions réduites, typiquement de 7 à 10 mm2 de surface (par exemple 3 mm de diamètre) et 6 à 10 mm de hauteur, l'émulsion se propage rapidement à l'ensemble du liquide contenu dans le réservoir 10. L'émulsion ainsi obtenue est sensiblement homogène et instable dans le temps, les deux liquides non miscibles entre eux ayant tendance à se séparer progressivement. A l'instant t4, le circuit CNCT commande la fermeture du dispositif 12b pour arrêter l'écoulement du liquide 5b dans le réservoir 10. Le liquide dans le réservoir 10 se présente alors sous la forme d'une émulsion sensiblement homogène. La durée entre les instants t3 et t4 est déterminée en fonction du débit connu du tube 30b et de la concentration souhaitée du liquide 5b dans le liquide 5a. A l'instant t5, quelques dizaines de millisecondes après l'instant t4, le circuit CNCT commande le circuit d'excitation EXCT pour désactiver le signal Sv2. A l'instant t6, le circuit CNCT déclenche un cycle de nébulisation du liquide dans le réservoir 10 en commandant le circuit d'excitation EXCT pour activer le signal Sv1. A un instant t7, le circuit CNCT met fin au cycle de nébulisation en désactivant le signal Sv1. A l'instant t7, la totalité du liquide dans le réservoir 10 peut avoir été nébulisée. Après un certain temps de repos, le circuit CNCT exécute un nouveau cycle de remplissage du réservoir 10 comme à l'instant tO.FIG. 2 represents a sequence P1 of operation of the nebulization device NBCT1. In an initial state, the fill control devices 12a and 12b are in the closed state, and the excitation signals Sv1 and Sv2 are in an inactive state. As a result, no liquid flows into the reservoir 10 and the tubes 31, 31b are at rest. At a time t0, the CNCT circuit triggers a filling cycle of the tank 10 by controlling the opening of the device 12a to fill the tank 10 of the liquid 5a contained in the tank 1a. When a certain amount of liquid 5a has been introduced into the tank 10 at time t1, the CNCT circuit controls the closure of the device 12a. The nozzle 32b of the tube 30b is then immersed in the liquid 5a in the tank 10. At the instant t2, a few milliseconds after the instant t1, the CNCT circuit controls the excitation circuit EXCT to activate the signal Sv2, and thus to vibrate the mixing tube 30b. At time t3, a few tens of milliseconds after time t2, the CNCT circuit controls the opening of device 12b to supply liquid 5b to tube 30b while in vibration. As a result, at the distal opening 32b of the tube 30b, the liquid 5b is stirred violently in contact with the liquid 1a and mixes with the latter. If the two liquids 5a, 5b are immiscible with each other, the formation of an emulsion which extends rapidly by edge effect can be observed locally in the vicinity of the opening 32b. At the beginning of the contacting of the liquids, an emulsion is formed locally near the beveled end 32b of the tube 30b. As the liquid 5b is introduced into the liquid 5a through the tube, the liquid 5b mixes with the emulsion formed locally. As a result, the emulsion propagates in the reservoir around the end 32b to finally reach a liquid concentration 5b in the substantially uniform liquid 5a when the liquid 5b ceases to flow into the reservoir 10. If the reservoir 10 has reduced dimensions, typically 7 to 10 mm 2 of surface (for example 3 mm in diameter) and 6 to 10 mm in height, the emulsion is rapidly propagated to all the liquid contained in the reservoir 10 The emulsion thus obtained is substantially homogeneous and unstable over time, the two immiscible liquids between them tending to gradually separate. At time t4, the CNCT circuit controls the closure of the device 12b to stop the flow of the liquid 5b in the reservoir 10. The liquid in the reservoir 10 is then in the form of a substantially homogeneous emulsion. The time between instants t3 and t4 is determined according to the known flow rate of the tube 30b and the desired concentration of the liquid 5b in the liquid 5a. At time t5, a few tens of milliseconds after time t4, the CNCT circuit controls the excitation circuit EXCT to disable the signal Sv2. At time t6, the CNCT circuit triggers a nebulization cycle of the liquid in the tank 10 by controlling the excitation circuit EXCT to activate the signal Sv1. At a time t7, the CNCT circuit terminates the nebulization cycle by deactivating the signal Sv1. At time t7, all the liquid in the tank 10 may have been nebulized. After a certain period of rest, the CNCT circuit performs a new filling cycle of the tank 10 as at time t0.
Si la stabilité du mélange obtenu le permet, compte tenu de la durée d'un cycle de nébulisation et d'un cycle de repos entre deux cycles de nébulisation, le réservoir 10 peut contenir le volume de liquide nécessaire à plusieurs cycles de nébulisation. Dans ce cas, plusieurs cycles de nébulisation peuvent être exécutés (entre les instants t6, t7 et tO d'un cycle de nébulisation suivant) avant de remplir à nouveau le réservoir 10 (à partir de l'instant tO).If the stability of the mixture obtained allows, given the duration of a nebulization cycle and a rest cycle between two nebulization cycles, the reservoir 10 may contain the volume of liquid required for several nebulization cycles. In this case, several nebulization cycles can be executed (between times t6, t7 and t0 of a next nebulization cycle) before filling the reservoir 10 again (from time tO).
Les liquides 5a, 5b dans les réservoirs 1a, 1 b peuvent être intervertis. Ainsi, dans l'exemple de produits huileux comme les parfums et les huiles essentielles que l'on cherche à mélanger avec de l'eau, le réservoir 1 b peut contenir le produit huileux ou de l'eau.The liquids 5a, 5b in the tanks 1a, 1b can be interchanged. Thus, in the example of oily products such as perfumes and essential oils that are to be mixed with water, the tank 1b may contain the oily product or water.
Dans la séquence de fonctionnement de la figure 2, le circuit d'excitation n'active qu'un seul des signaux Sv1 , Sv2 à la fois pour mettre en vibration soit le tube de mélange 30b, soit le tube de nébulisation 30. Toutefois, les signaux d'excitation Sv1 et Sv2 peuvent être différents, chaque tube pouvant avoir un mode d'excitation propre adapté à la fonction du tube. Par ailleurs, il peut être prévu de maintenir le tube 31 a en vibration, pendant la nébulisation, le dispositif 12b étant à l'état fermé.In the operating sequence of FIG. 2, the excitation circuit activates only one of the signals Sv1, Sv2 at a time to vibrate either the mixing tube 30b or the nebulizing tube 30. However, the excitation signals Sv1 and Sv2 may be different, each tube may have a clean excitation mode adapted to the function of the tube. Furthermore, it can be expected to maintain the tube 31 has vibration during nebulization, the device 12b being in the closed state.
Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 1 , le tube de mélange 30b est disposé sensiblement verticalement au dessus du réservoir intermédiaire 10.In the embodiment shown in FIG. 1, the mixing tube 30b is disposed substantially vertically above the intermediate reservoir 10.
La figure 3 représente un mode de réalisation du dispositif de contrôle de remplissage 12b. L'ouverture amont 33b opposée à la buse d'éjection 32b du tube 30b, disposée sensiblement verticalement pénètre dans le réservoir 1b. Le dispositif de contrôle de remplissage 12b comprend une billeFig. 3 shows an embodiment of the filling control device 12b. The upstream opening 33b opposite the ejection nozzle 32b of the tube 30b, disposed substantially vertically, penetrates into the tank 1b. The filling control device 12b comprises a ball
51 disposée sur l'ouverture 33b du tube 30b, et des moyens de guidage 55 de la bille, disposés autour de l'ouverture 33b, pour limiter les déplacements latéraux de la bille 51 à partir d'une position où la bille ferme l'ouverture 33b.51 disposed on the opening 33b of the tube 30b, and guide means 55 of the ball, arranged around the opening 33b, to limit the lateral movements of the ball 51 from a position where the ball closes the ball opening 33b.
Lorsque le tube 30b est au repos, son ouverture amont 33b est fermée par la bille 51 qui empêche donc le liquide 5b de s'écouler dans le tube 30b. Lorsque le tube 30b est mis en vibration par le moyen vibrant TPE2, Ia bille 51 s'écarte de l'ouverture du tube 30b pour occuper des positions instables 52, 53 où elle est retenue latéralement par les moyens de guidage 55. Le liquide 5b dans le réservoir 1 b peut alors s'écouler dans le tube 30b. La position des moyens de guidage 55 est telle que lorsque le tube 30b ne vibre plus, la bille 51 retombe sur l'ouverture du tube. A cet effet, les moyens de guidage 55 sont positionnés de manière à empêcher la bille 51 de se déplacer latéralement de plus de la moitié du diamètre intérieur du tube 30b à partir de sa position au repos où elle ferme l'ouverture 33b. Ainsi, les moyens de guidage 55 sont disposés à une distance de l'axe central de l'ouverture 33b du tube 30b, inférieure à la somme du diamètre intérieur du tube et du diamètre de la bille.When the tube 30b is at rest, its upstream opening 33b is closed by the ball 51 which therefore prevents the liquid 5b from flowing into the tube 30b. When the tube 30b is vibrated by the vibrating means TPE2, the ball 51 deviates from the opening of the tube 30b to occupy unstable positions 52, 53 where it is laterally retained by the guide means 55. The liquid 5b in the tank 1b can then flow into the tube 30b. The position of the guide means 55 is such that when the tube 30b no longer vibrates, the ball 51 falls on the opening of the tube. For this purpose, the guide means 55 are positioned to prevent the ball 51 from moving laterally more than half the inside diameter of the tube 30b from its rest position where it closes the opening 33b. Thus, the guide means 55 are arranged at a distance from the central axis of the opening 33b of the tube 30b, less than the sum of the inside diameter of the tube and the diameter of the ball.
Le dispositif de contrôle de remplissage représenté sur la figure 3 permet ainsi de contrôler l'écoulement de liquide dans le tube 30b à un coût très faible. Ce dispositif peut aisément être adapté pour fonctionner avec une ouverture de tube non horizontale, par exemple en mettant en œuvre une faible force de rappel agissant sur la bille pour que celle-ci revienne dans une position fermant l'ouverture du tube en l'absence d'excitation du tube.The filling control device shown in FIG. 3 thus makes it possible to control the flow of liquid in the tube 30b at a very low cost. This device can easily be adapted to operate with a non-horizontal tube opening, for example by implementing a low restoring force acting on the ball so that it returns to a position closing the opening of the tube in the absence excitation of the tube.
La figure 4 représente un dispositif de nébulisation NBCT2 selon un autre mode de réalisation. Le dispositif NBCT2 diffère du dispositif NBCT1 en ce que le tube 30b est disposé sensiblement horizontalement. Le dispositif de contrôle 12b peut alors être omis, l'écoulement du liquide 5b pouvant être empêché par le pouvoir de rétention capillaire du tube 30b si le niveau de la surface du liquide 5b dans le réservoir 1 b n'est pas trop éloigné du niveau du tube 30b. Lorsque le tube 30b est excité, le ménisque formé à l'interface entre le liquide 5b et le liquide contenu dans le réservoir 10 est expulsé du tube, ce qui active une aspiration du liquide 5b dans le réservoir 1 b en raison des forces de tension superficielle agissant pour reconstituer le ménisque. Le tube 30b se comporte alors comme une micro pompe. La longueur du tube qui pénètre dans le réservoir 10 peut être d'environ 8 mm lorsque le tube 30b présente une longueur totale de 27 mm.FIG. 4 represents a nebulization device NBCT2 according to another embodiment. The NBCT2 device differs from the NBCT1 device in that the tube 30b is arranged substantially horizontally. The control device 12b can then be omitted, the flow of the liquid 5b can be prevented by the capillary retention capacity of the tube 30b if the level of the surface of the liquid 5b in the tank 1b is not too far from the level of the tube 30b. When the tube 30b is excited, the meniscus formed at the interface between the liquid 5b and the liquid contained in the reservoir 10 is expelled from the tube, which activates a suction of the liquid 5b in the tank 1b because of the tension forces superficial acting to restore the meniscus. The tube 30b then behaves like a micro pump. The length of the tube that enters the reservoir 10 may be about 8 mm when the tube 30b has a total length of 27 mm.
Le dispositif NBCT2 peut fonctionner sensiblement de la manière illustrée par la figure 2, mis à part que l'activation du signal Sv2 déclenche également l'écoulement du liquide 5b dans le réservoir intermédiaire 10. La figure 5 représente un dispositif de nébulisation NBCT3 selon un autre mode de réalisation. Le dispositif NBCT3 diffère du dispositif NBCT1 en ce que les réservoirs 1a et 10 sont remplacés par un unique réservoir 1 a1 présentant la forme d'un abreuvoir à oiseaux, de manière à supprimer le dispositif de contrôle de remplissage 12a. Ainsi le réservoir 1 a' comporte une partie fermée 3a (non soumise à la pression atmosphérique) et une partie ouverte 10a (soumise à la pression atmosphérique) en communication par un siphon 4a avec le volume de la partie 3a. La partie 3a présente un relativement grand volume faisant office de réservoir principal pour contenir le liquide 5a. La partie ouverte 10a de plus petit volume, fait office de réservoir intermédiaire. Lorsque le niveau du liquide dans la partie 10a est suffisamment bas pour laisser entrer l'air dans la partie 3a par le siphon 4a, le liquide dans la partie 3a s'écoule dans la partie 10a jusqu'à atteindre un certain niveau d'équilibre juste au dessus du niveau supérieur du siphon 4a.The device NBCT2 can operate substantially in the manner illustrated in FIG. 2, except that the activation of the signal Sv2 also triggers the flow of the liquid 5b in the intermediate tank 10. FIG. 5 shows a nebulization device NBCT3 according to a another embodiment. The device NBCT3 differs from the device NBCT1 in that the tanks 1a and 10 are replaced by a single tank 1 to 1 in the form of a bird feeder, so as to remove the filling control device 12a. Thus the tank 1 has' a closed portion 3a (not subject to atmospheric pressure) and an open portion 10a (subjected to atmospheric pressure) in communication with a siphon 4a with the volume of the part 3a. Part 3a has a relatively large volume acting as a main reservoir for containing the liquid 5a. The open part 10a of smaller volume acts as an intermediate reservoir. When the level of the liquid in the portion 10a is low enough to allow air into the portion 3a through the siphon 4a, the liquid in the portion 3a flows into the portion 10a until a certain level of equilibrium is reached. just above the upper level of the siphon 4a.
Il est à noter que si le liquide 5b est plus léger que le liquide 5a et si le liquide 5b est introduit dans le réservoir 10 en petite quantité par rapport au liquide 5a, le liquide 5b ne peut pas pénétrer dans la partie 3a. Ce cas se produit généralement lorsque le réservoir 1a est rempli avec de l'eau et le réservoir 1 b avec un ou plusieurs parfums ou huiles essentielles.It should be noted that if the liquid 5b is lighter than the liquid 5a and if the liquid 5b is introduced into the tank 10 in a small amount relative to the liquid 5a, the liquid 5b can not enter the part 3a. This case usually occurs when the tank 1a is filled with water and the tank 1b with one or more perfumes or essential oils.
La buse d'éjection 32b du tube de mélange 30b est plongée dans le liquide dans la partie 10a et l'ouverture amont du tube de nébulisation 30 communique avec la partie 10a. Le dispositif de contrôle de remplissage 12b peut être réalisé à l'aide de la bille 51 comme représenté sur la figure 3.The ejection nozzle 32b of the mixing tube 30b is immersed in the liquid in the part 10a and the upstream opening of the nebulization tube 30 communicate with part 10a. The filling control device 12b can be made using the ball 51 as shown in FIG. 3.
Le dispositif NBCT3 fonctionne sensiblement de la même manière que le dispositif NBCT1. Un mélange sensiblement homogène est obtenu dans la partie de réservoir 10a de la même manière que dans le dispositif NBCT1. Toutefois, l'ouverture du dispositif de contrôle 12b et l'activation des signaux Sv1 et Sv2 sont effectuées sensiblement simultanément si l'on souhaite que la concentration du liquide 5b dans le mélange obtenu dans la partie 10a reste constante. La figure 6 représente un dispositif de nébulisation NBCT4 selon un autre mode de réalisation. Le dispositif NBCT4 diffère du dispositif NBCT1 en ce que le réservoir 1 b n'est pas relié au réservoir intermédiaire 10 par un tube capillaire 30b, mais uniquement par une simple canalisation 3b. Le dispositif NBCT3 ne comporte donc pas de moyen vibrant TPE2. Par ailleurs, le tube de nébulisation 30 est remplacé par un tube capillaire de nébulisation 40 biseauté à chacune de ses deux ouvertures d'extrémité 42, 43. Le tube 40 traverse la paroi du réservoir 10 en une zone du tube où se forme un nœud de vibration lorsqu'il est excité par le moyen vibrant TPE1 , de manière à limiter la perte d'énergie de vibration. Le tube 40 mis en vibration peut ainsi assurer à la fois la nébulisation de liquide dans l'air, et provoquer l'agitation des deux liquides dans le réservoir 10 si l'ouverture amont 43 du tube 40 se trouve à proximité ou au voisinage d'une zone de contact entre les deux liquides 5a, 5b. Cette condition se trouve réalisée notamment si le réservoir 10 est suffisamment petit, typiquement de 7 à 10 mm2 de surface et 6 à 10 mm de hauteur. Bien entendu, les dimensions du réservoir intermédiaire 10 peuvent excéder ces valeurs dès lors la mise en vibration du tube provoque l'agitation des deux liquides et donc la formation d'un mélange. Il peut en effet être observé que plus l'extrémité 43 du tube 40 est proche de la zone de contact entre les deux liquides, plus l'émulsion se forme rapidement. A contrario, lorsqu'elle est située au delà d'une certaine distance de la zone de contact entre les deux liquides, l'extrémité 43 n'agite plus qu'un seul des deux liquides et donc ne provoque pas la formation d'un mélange.The NBCT3 device operates in substantially the same manner as the NBCT1 device. A substantially homogeneous mixture is obtained in the tank portion 10a in the same manner as in the NBCT1 device. However, the opening of the control device 12b and the activation of the signals Sv1 and Sv2 are performed substantially simultaneously if it is desired that the concentration of the liquid 5b in the mixture obtained in the part 10a remains constant. FIG. 6 represents a nebulization device NBCT4 according to another embodiment. The NBCT4 device differs from the NBCT1 device in that the tank 1b is not connected to the intermediate tank 10 by a capillary tube 30b, but only by a single pipe 3b. The NBCT3 device therefore does not include TPE2 vibrating means. Moreover, the nebulization tube 30 is replaced by a capillary nebulization tube 40 bevelled at each of its two end openings 42, 43. The tube 40 passes through the wall of the tank 10 into a zone of the tube where a node is formed. vibration when excited by the vibrating medium TPE1, so as to limit the loss of vibration energy. The vibrated tube 40 can thus ensure both the nebulization of liquid in the air, and cause the agitation of the two liquids in the reservoir 10 if the upstream opening 43 of the tube 40 is near or in the vicinity of a contact zone between the two liquids 5a, 5b. This condition is achieved in particular if the reservoir 10 is sufficiently small, typically 7 to 10 mm 2 of surface and 6 to 10 mm in height. Of course, the dimensions of the intermediate tank 10 may exceed these values since the vibration of the tube causes the agitation of the two liquids and thus the formation of a mixture. It can indeed be observed that the closer the end 43 of the tube 40 is to the contact zone between the two liquids, the faster the emulsion is formed. Conversely, when it is located beyond a certain distance from the contact zone between the two liquids, the end 43 only agitates one of the two liquids and therefore does not cause the formation of a fluid. mixed.
L'agitation des liquides par Ia partie du tube 40 dans Ie réservoir 10 conduit à la formation d'un mélange sensiblement homogène au moins au voisinage de l'ouverture amont 43 du tube 40. En raison de l'utilisation d'un seul tube capillaire pour agiter les liquides dans le réservoir 10 et les nébuliser dans l'air, le mélange obtenu au voisinage de l'ouverture amont 43, est nébulisé au fur et à mesure qu'il est produit. La figure 7 illustre une séquence P2 de fonctionnement du dispositif de nébulisation NBCT4. Dans un état initial, les dispositifs de contrôle de remplissage 12a et 12b sont à l'état fermé, et le signal d'excitation Sv1 est dans un état inactif. A un instant t10, le circuit CNCT déclenche un cycle de remplissage du réservoir 10 en commandant l'ouverture des dispositifs 12a et 12b pour y introduire les liquides 5a, 5b contenus dans les réservoirs 1a, 1 b dans une proportion souhaitée. Lorsqu'une certaine quantité de liquide 5a et une certaine quantité de liquide 5b ont été introduites dans le réservoir 10 à l'instant t11 , le circuit CNCT commande la fermeture des dispositifs 12a, 12b. L'ouverture amont 43 du tube 40 se trouve alors plongée dans le liquide 5a ou 5b le plus lourd dans le réservoir 10, si les deux liquides 5a, 5b ne sont pas miscibles entre eux. A l'instant t12, quelques millisecondes après l'instant t11 , le circuit CNCT commande le circuit d'excitation EXCT pour activer le signal Sv1 , afin de mettre en vibration le tube 40, et ainsi de déclencher le mélange des deux liquides et un cycle de nébulisation. Les liquides 5a, 5b sont agités violemment au voisinage de l'ouverture 43 du tube 40. A un instant t13, le circuit CNCT met fin au cycle de nébulisation en désactivant le signal Sv1 lorsque la totalité du mélange dans le réservoir 10 a été nébulisée. Après un certain temps de repos après la fin du cycle de nébulisation, le circuit CNCT exécute un nouveau cycle de remplissage du réservoir 10, comme à l'instant t10.The agitation of the liquids by the portion of the tube 40 in the reservoir 10 leads to the formation of a substantially homogeneous mixture at least adjacent to the upstream opening 43 of the tube 40. Due to the use of a single capillary tube for agitating the liquids in the tank 10 and nebulizing them in the air, the mixture obtained in the vicinity of the upstream opening 43 , is nebulized as it is produced. FIG. 7 illustrates a sequence P2 of operation of the nebulization device NBCT4. In an initial state, the fill control devices 12a and 12b are in the closed state, and the excitation signal Sv1 is in an inactive state. At a time t10, the CNCT circuit triggers a filling cycle of the tank 10 by controlling the opening of the devices 12a and 12b to introduce the liquid 5a, 5b contained in the tanks 1a, 1b in a desired proportion. When a certain amount of liquid 5a and a quantity of liquid 5b have been introduced into the tank 10 at time t11, the CNCT circuit controls the closure of the devices 12a, 12b. The upstream opening 43 of the tube 40 is then immersed in the heaviest liquid 5a or 5b in the tank 10, if the two liquids 5a, 5b are immiscible with each other. At the instant t12, a few milliseconds after the instant t11, the CNCT circuit controls the excitation circuit EXCT to activate the signal Sv1, in order to vibrate the tube 40, and thus to trigger the mixing of the two liquids and a nebulization cycle. The liquids 5a, 5b are agitated violently in the vicinity of the opening 43 of the tube 40. At a time t13, the CNCT circuit terminates the nebulization cycle by deactivating the signal Sv1 when the entire mixture in the tank 10 has been nebulized . After a certain rest time after the end of the nebulization cycle, the CNCT circuit performs a new filling cycle of the tank 10, as at time t10.
Il peut être préférable de maintenir l'ouverture amont 43 du tube 40 toujours immergée. A cet effet, le réservoir 10 peut être rempli entre deux nébulisations à son niveau maximum. Si la durée de la période de repos entre deux cycles de nébulisation est très longue, les constituants du mélange à l'intérieur du tube 40 peuvent se séparer, produisant une nébulisation non homogène en concentration au cycle de nébulisation suivant. Pour éviter cet inconvénient, il peut être prévu une phase de purge du tube 40 à la fin de chaque cycle de nébulisation avant de remplir à nouveau le réservoir 10. II est à noter que la concentration en produit actif du mélange nébulisé varie durant un cycle de nébulisation en raison du fait que le mélange des deux liquides est réalisé durant la nébulisation. Ainsi, au début du cycle de nébulisation, le liquide nébulisé ne comporte sensiblement que du liquide 5a. Ensuite, la proportion de liquide 5b nébulisé augmente rapidement pour atteindre la concentration souhaitée correspondant au rapport entre les volumes des liquides 5a, 5b dans le réservoir 10. Toutefois, la concentration moyenne sur plusieurs cycles de nébulisation en produit actif du mélange nébulisé reste constante si les deux liquides 5a, 5b sont toujours introduits dans de mêmes proportions dans le réservoir 10 à chaque cycle de remplissage du réservoir 10. A noter également que les deux liquides 5a, 5b ne sont pas nécessairement introduits dans le réservoir 10 simultanément.It may be preferable to maintain the upstream opening 43 of the tube 40 still immersed. For this purpose, the reservoir 10 can be filled between two nebulizations at its maximum level. If the duration of the rest period between two nebulization cycles is very long, the constituents of the mixture inside the tube 40 can separate, producing a non-homogeneous nebulization in concentration at the next nebulization cycle. To avoid this disadvantage, a purge phase of the tube 40 can be provided at the end of each nebulization cycle before filling the reservoir 10 again. It should be noted that the concentration of active product of the nebulized mixture varies during a nebulization cycle because the mixture of the two liquids is made during nebulization. Thus, at the beginning of the nebulization cycle, the nebulized liquid comprises substantially only liquid 5a. Then, the proportion of liquid 5b nebulized increases rapidly to reach the desired concentration corresponding to the ratio between the volumes of the liquid 5a, 5b in the tank 10. However, the average concentration over several nebulization cycles of active product of the nebulized mixture remains constant if the two liquids 5a, 5b are always introduced in the same proportions in the tank 10 at each filling cycle of the tank 10. Note also that the two liquids 5a, 5b are not necessarily introduced into the tank 10 simultaneously.
Plusieurs cycles de nébulisation peuvent être effectués entre les instants t12 et t13 (sans remplir à nouveau le réservoir 10), le nombre de cycles de nébulisation dépendant seulement du volume du réservoir 10, et de la quantité de liquide nébulisée à chaque cycle de nébulisation, sachant que les liquides sont nécessairement agités dans le réservoir 10 pendant les cycles de nébulisation. Le dispositif NBCT4 peut présenter un autre mode de fonctionnement basé sur le fait que le régime de vibration nécessaire à la nébulisation est plus contraignant que celui permettant d'agiter les liquides dans le réservoir 10. Ainsi, le tube 40 est mis en vibration selon un mode et à une fréquence qui permet d'obtenir un mélange des liquides 5a, 5b, mais qui ne produit pas de nébulisation. La fréquence de vibration pour mélanger les liquides peut ainsi être située entre 100 et 15O kHz. Lorsqu'une quantité suffisante de mélange est obtenue dans le réservoir 10, par exemple lorsque la totalité des liquides dans le réservoir 10 est mélangée, le mode d'excitation du tube 40 est modifié pour produire une nébulisation. Le réservoir 1a' représenté sur la figure 5 peut également être mis en œuvre dans le dispositif de nébulisation NBCT4 de la figure 5, en remplacement des réservoirs 1a et 10 et du dispositif de contrôle de remplissage 12a. Ainsi, la figure 8 représente un mode de réalisation d'un dispositif de nébulisation NBCT5 qui diffère du dispositif NBCT3 en ce que le tube capillaire de mélange 30b a été remplacé par une simple canalisation, et le tube de nébulisation 31 a été remplacé par le tube capillaire 40 assurant à la fois l'agitation des liquides dans la partie 10a du réservoir 1a' et la nébulisation du mélange dans l'air. A cet effet le tube 40 peut être placé dans une position inclinée pour passer un rebord de la partie 10a tout en ayant son ouverture amont 43 immergée dans la partie de réservoir 10a. Le dispositif de contrôle de remplissage 12b peut comprendre un compte goutte pour ajuster précisément l'apport de liquide 5b dans la partie 10a. Dans une variante simplifiée, le compte goutte peut être purement manuel, le liquide 5b étant logé dans un flacon avec une petite ouverture supérieure et retourné au dessus de la partie 10a, pour déposer des gouttes de liquide actif à la surface du liquide 5a (par exemple de l'eau).Several nebulization cycles can be carried out between instants t12 and t13 (without refilling the tank 10), the number of nebulization cycles depending only on the volume of the tank 10, and the amount of nebulized liquid at each nebulization cycle, knowing that the liquids are necessarily agitated in the tank 10 during nebulization cycles. The NBCT4 device may have another mode of operation based on the fact that the vibration regime necessary for the nebulization is more restrictive than that for agitating the liquids in the reservoir 10. Thus, the tube 40 is vibrated according to a mode and at a frequency that provides a mixture of liquids 5a, 5b, but which does not produce nebulization. The vibration frequency for mixing liquids can thus be between 100 and 150 kHz. When a sufficient amount of mixture is obtained in the tank 10, for example when all the liquids in the tank 10 are mixed, the mode of excitation of the tube 40 is modified to produce a nebulization. The tank 1a 'shown in Figure 5 can also be implemented in the NBCT4 nebulizing device of Figure 5, replacing the tanks 1a and 10 and the filling control device 12a. Thus, FIG. 8 represents an embodiment of a nebulization device NBCT5 that differs from the device NBCT3 in that the mixing capillary tube 30b has been replaced by a simple channel, and the nebulization tube 31 has been replaced by the capillary tube 40 ensuring both the agitation of the liquids in the portion 10a of the tank 1a 'and the nebulization of the mixture in the air. For this purpose the tube 40 can be placed in an inclined position to pass a rim of the portion 10a while having its upstream opening 43 immersed in the tank portion 10a. The filling control device 12b may comprise a dropper to precisely adjust the liquid supply 5b in the part 10a. In a simplified variant, the dropper can be purely manual, the liquid 5b being housed in a bottle with a small upper opening and returned above the portion 10a, to deposit drops of active liquid on the surface of the liquid 5a (by example of water).
Le tube 40 peut également être mis en œuvre dans les dispositifs NBCT1 , NBCT2 et NBCT3, de manière à agiter, avec le tube 30b, les liquides dans le réservoir 10, 10a, et ainsi augmenter l'efficacité du mélange. Bien entendu, les dispositifs de nébulisation précédemment décrits peuvent fonctionner également avec des liquides miscibles entre eux. Simplement, le mélange obtenu par l'agitation des deux liquides sera stable. Ces dispositifs peuvent aussi être utilisés pour diffuser des mélanges d'eau et d'huiles en présence de tensioactifs, avec une proportion de tensioactifs qui peut être inférieure au seuil permettant d'obtenir une émulsion stable, pour simplement améliorer la stabilité du mélange tout en étant plus respectueux des réglementations et de la santé.The tube 40 can also be implemented in the devices NBCT1, NBCT2 and NBCT3, so as to agitate, with the tube 30b, the liquids in the reservoir 10, 10a, and thus increase the efficiency of mixing. Of course, the previously described nebulization devices can also work with liquids miscible with each other. Simply, the mixture obtained by stirring the two liquids will be stable. These devices can also be used to diffuse mixtures of water and oils in the presence of surfactants, with a proportion of surfactants that may be below the threshold to obtain a stable emulsion, to simply improve the stability of the mixture while being more respectful of regulations and health.
Si le liquide à mélanger au produit actif est de l'eau, les dispositifs de nébulisation précédemment décrits peuvent être associés à un ventilateur pour assurer également une fonction de rafraîchissement. Les dispositifs de nébulisation précédemment décrits présentent également l'avantage de pouvoir assurer également une fonction de régulation de l'hygrométrie indépendamment de la fonction de nébulisation de produits actifs dans l'air. En effet, comme la concentration en produit actif du mélange nébulisé peut être ajustée, il est possible de prévoir des cycles de diffusion d'eau sans produit actif, afin d'augmenter l'hygrométrie de l'air. A cet effet, le dispositif de nébulisation peut également comprendre un capteur d'humidité qui peut déclencher des cycles supplémentaires de diffusion d'eau lorsque l'humidité ambiante mesurée par le capteur est insuffisante. Les dispositifs de nébulisation précédemment décrits peuvent également être adaptés à l'assainissement des mains, et plus généralement, de la peau ou d'autres surfaces. Ces dispositifs présentent alors l'avantage d'éviter l'utilisation d'un applicateur solide, ce qui est particulièrement avantageux pour le traitement de brûlures. Ils présentent également l'avantage de permettre de contrôler la concentration en produit actif du liquide diffusé. Ils ne nécessitent pas de transport d'emballages contenant un poids important d'excipients, contrairement aux bombes aérosol. Par ailleurs, le problème de la stabilité dans le temps des compositions à diffuser comportant notamment de l'eau ne se pose pas, puisque le mélange est réalisé juste avant sa diffusion. Les dispositifs de nébulisation précédemment décrits sont donc parfaitement adaptés à la vaporisation de parfums de luxe concentrés sans utiliser d'alcool, ce qui est recherché depuis des décennies. II est à noter que le dispositif de contrôle de remplissage représenté sur la figure 3 peut être utilisé pour fermer l'entrée du tube de nébulisation 31. A cet effet, le tube de nébulisation peut être disposé verticalement ou être conformé pour que son ouverture amont soit horizontale. Le dispositif de contrôle de remplissage représenté sur la figure 3 peut également être utilisé dans tout autre dispositif qui n'est pas nécessairement destiné à agiter des liquides, produire un mélange de liquides, ou réaliser une nébulisation. Ainsi, la présente demande vise également à protéger d'une manière indépendante un dispositif de vanne contrôlant l'obturation d'une ouverture circulaire fermée par une pièce de forme sphérique ou sensiblement conique et susceptible d'être mise en vibration pour dégager la pièce de l'ouverture, la pièce coopérant avec des moyens de guidage pour empêcher celle-ci de se déplacer latéralement à partir de l'axe de l'ouverture d'une distance supérieure au rayon de l'ouverture. La pièce et les moyens de guidage peuvent présenter d'autres formes dès lors que la pièce se retrouve systématiquement au repos dans la position où elle ferme l'ouverture, et s'écarte de cette position de repos lorsque l'ouverture est soumise à des vibrations.If the liquid to be mixed with the active product is water, the previously described nebulization devices may be associated with a fan to also provide a cooling function. The nebulization devices described above also have the advantage of being able to also provide a hygrometry control function independently of the nebulization function of active products in the air. Indeed, as the concentration of active product of the nebulized mixture can be adjusted, it is possible to provide water diffusion cycles without active product, in order to increase the hygrometry of the air. For this purpose, the nebulizing device may also comprise a humidity sensor which can trigger additional cycles of water diffusion when the ambient humidity measured by the sensor is insufficient. The nebulization devices described above can also be adapted to the cleansing of the hands, and more generally, of the skin or other surfaces. These devices then have the advantage of avoiding the use of a solid applicator, which is particularly advantageous for the treatment of burns. They also have the advantage of controlling the concentration of active product of the diffused liquid. They do not require transport of packages containing a large weight of excipients, unlike aerosol cans. Moreover, the problem of the stability over time of the compositions to be diffused comprising in particular water does not arise, since the mixing is carried out just before its diffusion. The nebulization devices described above are therefore perfectly suited to the vaporization of concentrated luxury perfumes without the use of alcohol, which has been sought for decades. It should be noted that the filling control device shown in FIG. 3 can be used to close the inlet of the nebulization tube 31. For this purpose, the nebulizing tube can be arranged vertically or be shaped so that its upstream opening be horizontal. The filling control device shown in FIG. 3 may also be used in any other device which is not necessarily intended for stirring liquids, producing a mixture of liquids, or producing a nebulization. Thus, the present application also seeks to independently protect a valve device controlling the closure of a closed circular opening by a spherical or substantially conical shaped piece and capable of being vibrated to clear the piece of the opening, the part cooperating with guide means to prevent it from moving laterally from the axis of the opening by a distance greater than the radius of the opening. The piece and the guide means may have other shapes as soon as the piece is systematically at rest in the position where it closes the opening, and deviates from this rest position when the opening is subjected to vibration.
Il apparaîtra clairement à l'homme de l'art que la présente invention est susceptible de diverses variantes de réalisation et applications. En particulier, l'invention n'est pas limitée à l'utilisation d'un tube capillaire vibrant de section droite circulaire pour agiter des liquides. Le tube 30b n'est pas nécessairement capillaire et peut présenter la forme d'une tige ayant une section droite de forme quelconque, non nécessairement circulaire. L'extrémité du tube agitant les liquides n'est pas non plus nécessairement biseautée, mais peut présenter une forme plus adaptée à l'agitation de liquides ou comporter des ailettes à cet effet.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 is not limited to the use of a capillary tube vibrating circular section to stir liquids. The tube 30b is not necessarily capillary and may have the shape of a rod having a cross section of any shape, not necessarily circular. The end of the tube agitating the liquids is not necessarily bevelled, but may have a shape more suitable for stirring liquids or have fins for this purpose.
Par ailleurs, l'invention n'est pas limitée aux applications de mélange de liquides en vue de nébuliser des produits dans l'air. La présente invention s'applique plus généralement à l'agitation de liquides en petite quantité, par exemple pour réaliser un mélange de carburant tel que le gasoil et un autre liquide miscible ou non, tel que l'eau, à l'entrée d'un moteur à combustion interne.Furthermore, the invention is not limited to liquid mixing applications for nebulizing products in the air. The present invention more generally applies to stirring liquids in a small quantity, for example to produce a mixture of fuel such as gas oil and another miscible or non-miscible liquid, such as water, at the inlet of an internal combustion engine.
Dans l'application de l'invention au mélange seul (non suivi d'une nébulisation) de liquides, le dispositif de mélange peut bien entendu s'appliquer à n'importe quels liquides qu'ils soient nocifs ou non pour la peau, les voies respiratoires et l'environnement.In the application of the invention to the mixture alone (not followed by a nebulization) of liquids, the mixing device can of course be applied to any liquids whether they are harmful or not to the skin, respiratory tract and the environment.
Dans l'application de l'invention à la nébulisation, la tête de nébulisation n'est pas nécessairement en forme de tube capillaire couplé à un organe vibrant. Tout autre tête de nébulisation susceptible d'être alimentée par un réservoir intermédiaire peut convenir pour nébuliser un mélange instable tel qu'une émulsion. Ainsi il peut être envisagé d'utiliser une tête de nébulisation comme celles décrites dans le brevet EP 0 714 709 comprenant des canaux d'éjection soumis à des vibrations, ou utilisant la piézoéiectricité ou l'électrostatique ou l'effet Venturi. La technologie de diffusion par système venturi est aujourd'hui essentiellement utilisée dans les appareils de nébulisation prévus pour traiter des très grands volumes. L'invention apporte à ces appareils un avantage technique résultant de la possibilité de diffuser n'importe quels produits actifs, sans avoir à diffuser dans l'air de grandes quantités de solvants autres que de l'eau, qui pourraient être néfastes pour l'environnement. L'invention rend ces systèmes économiques car les volumes traités étant importants, les quantités de produits actifs et de solvants diffusés le sont également. Si l'eau est utilisée comme solvant, l'économie est importante. In the application of the invention to nebulization, the nebulizing head is not necessarily in the form of a capillary tube coupled to a vibrating member. Any other nebulization head that can be fed by an intermediate reservoir may be suitable for nebulizing an unstable mixture such as an emulsion. Thus, it may be envisaged to use a fogging head 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. Venturi diffusion technology is today mainly used in nebulization devices designed to treat very large volumes. The invention provides these devices with a technical advantage resulting from the possibility of diffusing any active product, without having to diffuse into the air large quantities of solvents other than water, which could be harmful to the environment. environment. The invention makes these systems economical because the volumes treated being important, the quantities of active products and diffused solvents are also. If water is used as a solvent, the economy is important.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de mélange de liquides, comprenant des étapes de mise en contact de liquides (5a, 5b) entre eux dans un réservoir (10, 10a), et d'agitation des liquides pour obtenir un mélange sensiblement homogène, caractérisé en ce qu'il comprend des étapes de mise en circulation d'au moins un des liquides dans un tube capillaire (30b, 40) comportant une extrémité biseautée (32b, 43) immergée au voisinage d'une zone de contact entre les liquides (5a, 5b), et de mise en vibration du tube au moyen d'un organe vibrant piézoélectrique (TPE2, TPE1) pour agiter les liquides.A method of mixing liquids, comprising steps of contacting liquids (5a, 5b) with one another in a reservoir (10, 10a), and agitating the liquids to obtain a substantially homogeneous mixture, characterized in that it comprises steps of circulating at least one of the liquids in a capillary tube (30b, 40) having a bevelled end (32b, 43) immersed in the vicinity of a contact zone between the liquids (5a, 5b ), and vibrating the tube by means of a piezoelectric vibrating member (TPE2, TPE1) to stir the liquids.
2. Procédé selon la revendication 1 , dans lequel la mise en contact des liquides (5a, 5b) est effectuée sensiblement simultanément à l'agitation des liquides, en introduisant un premier des liquides dans un second des liquides par le tube capillaire (30b) entraîné en vibration.2. Method according to claim 1, wherein the contacting of the liquids (5a, 5b) is carried out substantially simultaneously with the stirring of the liquids, by introducing a first of the liquids into a second of the liquids by the capillary tube (30b). driven in vibration.
3. Procédé selon la revendication 1 , dans lequel la mise en contact des liquides (5a, 5b) est effectuée en introduisant les liquides dans un réservoir (10, 10a), et l'agitation des liquides est effectuée après l'introduction des liquides dans le réservoir.3. The method of claim 1, wherein the contacting of the liquids (5a, 5b) is carried out by introducing the liquids into a reservoir (10, 10a), and stirring of the liquids is performed after the introduction of the liquids. in the tank.
4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel le tube4. Method according to one of claims 1 to 3, wherein the tube
(30b, 40) est disposé sensiblement verticalement ou sensiblement horizontalement.(30b, 40) is disposed substantially vertically or substantially horizontally.
5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel les liquides (5a, 5b) sont non miscibles entre eux, l'un des deux liquides pouvant comprendre de l'eau.5. Method according to one of claims 1 to 4, wherein the liquids (5a, 5b) are immiscible with each other, one of the two liquids may comprise water.
6. Procédé de nébulisation dans l'air d'un premier liquide (5a) et d'un second liquide (5b) comprenant un produit actif, caractérisé en ce qu'il comprend des étapes de mélange des deux liquides (5a, 5b) conformément au procédé selon l'une des revendications 1 à 5, pour obtenir un mélange sensiblement homogène, et de nébulisation du mélange. 6. A method for nebulizing in air a first liquid (5a) and a second liquid (5b) comprising an active product, characterized in that it comprises mixing steps of the two liquids (5a, 5b) according to the process according to one of claims 1 to 5, to obtain a substantially homogeneous mixture, and nebulization of the mixture.
7. Procédé selon la revendication 6, dans lequel le mélange des liquides (5a, 5b) est réalisé simultanément à la nébulisation du mélange.7. The method of claim 6, wherein the mixture of liquids (5a, 5b) is carried out simultaneously with the nebulization of the mixture.
8. Procédé selon l'une des revendications 6 et 7, dans lequel le mélange des liquides (5a, 5b) est réalisé dans un réservoir intermédiaire (10, 10a) pouvant contenir au maximum une quantité de mélange nébulisée en un ou quelques cycles de nébulisation.8. Method according to one of claims 6 and 7, wherein the mixture of liquids (5a, 5b) is formed in an intermediate reservoir (10, 10a) which can contain at most a quantity of nebulized mixture in one or a few cycles of nebulization.
9. Procédé selon l'une des revendications 6 à 8, dans lequel la nébulisation est effectuée par un autre tube capillaire (31 ) qui peut être identique au tube capillaire (30b) prévu pour agiter les liquides.9. Method according to one of claims 6 to 8, wherein the nebulization is performed by another capillary tube (31) which may be identical to the capillary tube (30b) provided for stirring the liquids.
10. Procédé selon l'une des revendications 6 à 8, dans lequel la nébulisation est effectuée par une extrémité biseautée (42) du tube capillaire10. Method according to one of claims 6 to 8, wherein the nebulization is performed by a beveled end (42) of the capillary tube
(40), et le mélange des liquides (5a, 5b) est réalisé par une autre extrémité biseautée (43) du tube capillaire.(40), and the mixing of the liquids (5a, 5b) is effected by another bevelled end (43) of the capillary tube.
11. Dispositif de mélange de liquides (5a, 5b), comprenant un réservoir (10, 10a) dans lequel des liquides sont mis en contact, caractérisé en ce qu'il comprend un tube capillaire (30b, 40) comportant une extrémité biseautée (32b, 43) agencée pour être immergée au voisinage d'une zone de contact entre les liquides, et un organe vibrant piézoélectrique (TPE2, TPE1 ) couplé au tube pour mettre en vibration le tube afin d'agité les liquides dans le réservoir (10, 10a).11. Liquid mixing device (5a, 5b), comprising a reservoir (10, 10a) in which liquids are brought into contact, characterized in that it comprises a capillary tube (30b, 40) having a bevelled end ( 32b, 43) arranged to be immersed in the vicinity of a contact area between the liquids, and a piezoelectric vibrating member (TPE2, TPE1) coupled to the tube for vibrating the tube to agitate the liquids in the reservoir (10). , 10a).
12. Dispositif selon Ia revendication 11 , dans lequel le tube capillaire (30b) est agencé pour introduire l'un des liquides dans le réservoir (10, 10a).12. Device according to claim 11, wherein the capillary tube (30b) is arranged to introduce one of the liquids into the reservoir (10, 10a).
13. Dispositif selon la revendication 11 ou 12, comprenant un circuit de commande (CNCT) configuré pour déclencher l'introduction de l'un des liquides (5a, 5b) dans le réservoir (10, 10a) par le tube capillaire (30b) après mise en vibration du tube capillaire. Device according to claim 11 or 12, comprising a control circuit (CNCT) configured to trigger the introduction of one of the liquids (5a, 5b) into the reservoir (10, 10a) through the capillary tube (30b). after vibrating the capillary tube.
14. Dispositif selon l'une des revendications 11 à 13, dans lequel le tube (3Ob1 40) est disposé sensiblement verticalement ou sensiblement horizontalement.14. Device according to one of claims 11 to 13, wherein the tube (3Ob 1 40) is disposed substantially vertically or substantially horizontally.
15. Dispositif selon l'une des revendications 11 à 14, dans lequel le tube capillaire (30b) comprend une ouverture amont (33b) d'entrée de liquide qui est fermée par une pièce (51) qui s'écarte de l'ouverture amont sous l'effet de vibrations, lorsque le tube capillaire est entraîné en vibration pour introduire le liquide (5b) dans le réservoir (10, 10a).15. Device according to one of claims 11 to 14, wherein the capillary tube (30b) comprises an upstream opening (33b) liquid inlet which is closed by a part (51) which deviates from the opening upstream under the effect of vibrations, when the capillary tube is vibrated to introduce the liquid (5b) into the reservoir (10, 10a).
16. Dispositif de nébulisation dans l'air d'un premier liquide (5a) et d'un second liquide contenant un produit actif (5b), caractérisé en ce qu'il comprend : un dispositif de mélange selon l'une des revendications 11 à 14, pour obtenir un mélange sensiblement homogène et instable à partir des deux liquides dans un réservoir intermédiaire (10, 10a), et une tête de nébulisation (30, 40) pour nébuliser le mélange.16. Device for nebulizing in air a first liquid (5a) and a second liquid containing an active product (5b), characterized in that it comprises: a mixing device according to one of claims 11 at 14, to obtain a substantially homogeneous and unstable mixture of the two liquids in an intermediate reservoir (10, 10a), and a nebulizing head (30, 40) for nebulizing the mixture.
17. Dispositif selon la revendication 16, dans lequel la tête de nébulisation (30) comprend un tube capillaire de nébulisation (31 , 40) dont une extrémité forme une buse de nébulisation (32), un organe vibrant (TPE1) pour entraîner la tête de nébulisation en vibration, afin qu'elle éjecte des gouttelettes de liquide dans l'air en un jet de nébulisation, et un circuit d'excitation (EXCT) pour appliquer à l'organe vibrant un signal d'excitation (Sv1 ) durant chaque cycle de nébulisation.17. Device according to claim 16, wherein the nebulizing head (30) comprises a capillary nebulization tube (31, 40), one end of which forms a nebulizing nozzle (32), a vibrating member (TPE1) for driving the head. vibration nebulizer, for ejecting droplets of liquid into the air in a nebulizing jet, and an excitation circuit (EXCT) for applying to the vibrating member an excitation signal (Sv1) during each nebulization cycle.
18. Dispositif selon la revendication 17, dans lequel le tube capillaire de nébulisation (31) et le tube capillaire de mélange (30b) sont identiques et sont entraînés en vibration par des organes vibrants (TPE1 , TPE2) identiques.18. Device according to claim 17, wherein the capillary nebulization tube (31) and the mixing capillary tube (30b) are identical and are vibrated by vibrating members (TPE1, TPE2) identical.
19. Dispositif selon la revendication 17, dans lequel le tube capillaire de nébulisation (40) comprend une extrémité biseautée (43) disposée de manière à agiter les liquides dans le réservoir intermédiaire (10, 10a) pour former un mélange, et une autre extrémité biseautée (42) pour nébuliser le mélange dans l'air, lorsqu'il est mis en vibration.The device of claim 17, wherein the capillary nebulizing tube (40) comprises a beveled end (43) arranged to agitate the liquids in the intermediate reservoir (10, 10a) to forming a mixture, and another beveled end (42) to nebulize the mixture in the air, when it is vibrated.
20. Dispositif selon l'une des revendications 16 à 19, dans lequel le réservoir intermédiaire (10, 10a) présente un volume pouvant contenir au maximum le volume de mélange nébulisé en un ou quelques cycles de nébulisation.20. Device according to one of claims 16 to 19, wherein the intermediate reservoir (10, 10a) has a volume that can contain at most the volume of nebulized mixture in one or a few nebulization cycles.
21. Dispositif selon l'une des revendications 16 à 20, dans lequel le réservoir intermédiaire (10a) est relié par un siphon (4a) à un réservoir principal (3a) fermé, de manière à ce que le niveau de liquide dans le réservoir (10a) soit sensiblement constant.21. Device according to one of claims 16 to 20, wherein the intermediate reservoir (10a) is connected by a siphon (4a) to a main reservoir (3a) closed, so that the level of liquid in the reservoir (10a) is substantially constant.
22. Dispositif selon l'une des revendications 16 à 21 , comprenant un dispositif de contrôle de remplissage (12a, 12b) pour contrôler les proportions des liquides (5a, 5b) dans le réservoir intermédiaire (10, 10a). 22. Device according to one of claims 16 to 21, comprising a filling control device (12a, 12b) for controlling the proportions of liquids (5a, 5b) in the intermediate reservoir (10, 10a).
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