WO2017144400A1 - Dispositif de filtration avec compression - Google Patents

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WO2017144400A1
WO2017144400A1 PCT/EP2017/053756 EP2017053756W WO2017144400A1 WO 2017144400 A1 WO2017144400 A1 WO 2017144400A1 EP 2017053756 W EP2017053756 W EP 2017053756W WO 2017144400 A1 WO2017144400 A1 WO 2017144400A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
container
filter
mixture
piston
liquid composition
Prior art date
Application number
PCT/EP2017/053756
Other languages
English (en)
Inventor
Thomas Boudier
Original Assignee
Thomas Boudier
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thomas Boudier filed Critical Thomas Boudier
Publication of WO2017144400A1 publication Critical patent/WO2017144400A1/fr

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D33/00—Filters with filtering elements which move during the filtering operation
    • B01D33/01—Filters with filtering elements which move during the filtering operation with translationally moving filtering elements, e.g. pistons
    • B01D33/015—Filters with filtering elements which move during the filtering operation with translationally moving filtering elements, e.g. pistons with flat filtering elements
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24B—MANUFACTURE OR PREPARATION OF TOBACCO FOR SMOKING OR CHEWING; TOBACCO; SNUFF
    • A24B15/00—Chemical features or treatment of tobacco; Tobacco substitutes, e.g. in liquid form
    • A24B15/10—Chemical features of tobacco products or tobacco substitutes
    • A24B15/16—Chemical features of tobacco products or tobacco substitutes of tobacco substitutes
    • A24B15/167—Chemical features of tobacco products or tobacco substitutes of tobacco substitutes in liquid or vaporisable form, e.g. liquid compositions for electronic cigarettes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24B—MANUFACTURE OR PREPARATION OF TOBACCO FOR SMOKING OR CHEWING; TOBACCO; SNUFF
    • A24B15/00—Chemical features or treatment of tobacco; Tobacco substitutes, e.g. in liquid form
    • A24B15/18—Treatment of tobacco products or tobacco substitutes
    • A24B15/24—Treatment of tobacco products or tobacco substitutes by extraction; Tobacco extracts
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24B—MANUFACTURE OR PREPARATION OF TOBACCO FOR SMOKING OR CHEWING; TOBACCO; SNUFF
    • A24B15/00—Chemical features or treatment of tobacco; Tobacco substitutes, e.g. in liquid form
    • A24B15/18—Treatment of tobacco products or tobacco substitutes
    • A24B15/28—Treatment of tobacco products or tobacco substitutes by chemical substances
    • A24B15/30—Treatment of tobacco products or tobacco substitutes by chemical substances by organic substances
    • A24B15/302—Treatment of tobacco products or tobacco substitutes by chemical substances by organic substances by natural substances obtained from animals or plants
    • A24B15/303—Plant extracts other than tobacco

Definitions

  • the present invention relates to the preparation of a liquid composition, in particular for electronic cigarettes.
  • Liquid compositions for electronic cigarettes consist of a solvent in which at least one ingredient is dissolved and / or dispersed, and are also called "e-liquids", intended to be vaporized to be inhaled.
  • the invention also relates to liquid compositions comprising an essential oil that can be ingested or diffused to disperse an aroma.
  • liquid compositions Users of liquid compositions, and more particularly those who inhale a vaporized e-liquid, generally wish to know precisely their constitution, because some of the constituents that compose them can have an adverse effect on health. However, there are still liquid compositions sold without specifying any information regarding what they contain.
  • compositions comprising mixtures of various flavors not available commercially.
  • the choice is currently limited to ranges of liquid compositions manufactured in industrial quantities by dispersion and / or dissolution of ingredients in a solvent volume greater than several liters, or even more than 3 m 3 , as described for example in EP 2 543 265 A2.
  • To obtain a composition personally adapted to their wishes they are then forced to mix compositions with the desired aromas.
  • the preparation of such a mixture can be long, since it may require a period of maturation of the flavors in the solvent. For example, at room temperature, the maturation period of the tobacco flavors in a mixture of propylene glycol and vegetable glycerin is about fifteen days.
  • the efficiency of this apparatus is particularly low and does not allow the manufacture of liquid composition volumes smaller than 475 cm 3 .
  • the extraction step requires the use of a glove to avoid dirtying the user. It is also inconvenient for the user who must come and compress the mixture against the filter many times to promote the extraction of the liquid composition. Finally, it requires a tedious and cautious cleaning of various elements of the device, including the filter and the agitation member of the mixture.
  • an apparatus for preparing a liquid composition preferably an e-liquid for an electronic cigarette, the apparatus comprising:
  • a tank shaped to receive a water bath and defining a filling volume less than or equal to 200 cm 3 , better than or equal to 150 cm 3 , or even less than or equal to 100 cm 3 ,
  • a removable container shaped to contain an ingredient and a solvent, the container being at least partially housed in the tank,
  • a heating device adapted to heat the ingredient and the solvent via the water bath, so as to dissolve and / or at least partially disperse the ingredient in the solvent and thereby prepare said liquid composition
  • the device heating element comprising a heating element whose maximum heating power is less than or equal to 200 W.
  • the apparatus according to this first aspect of the invention has a ratio of the exchange surface of the container adapted to be in contact with the water bath to the volume of filling the tank, promoting optimal transfer of the heat produced by the heating element to the ingredient and the solvent. It is thus possible to prepare, with high energy efficiency, a volume of liquid composition suitable for personal consumption.
  • filling volume of the tank is considered the maximum volume of liquid that can be poured into the tank when the container is not disposed and when the device rests on a support flat, without the liquid does not overflows the tank.
  • the apparatus is domestic and for personal use.
  • "Domestic appliance for personal use” means an appliance for the manufacture of a liquid composition for personal use.
  • any apparatus for industrially manufacturing a liquid composition and especially for commercial purposes is not a domestic appliance for personal use.
  • a domestic appliance for personal use can be implemented outside the home and / or by several people.
  • the container is not limited to containing a single ingredient and / or a single solvent. Several ingredients and / or several solvents may be disposed therein.
  • the heating device is arranged so that the temperature of the ingredients is greater than or equal to 40 ° C and less than or equal to 120 ° C.
  • Such a temperature range is well suited for dissolving and / or dispersing a wide range of ingredients in a wide range of solvents.
  • the heating element is a thermistor made of a ceramic material with a positive temperature coefficient.
  • the maximum heating power of the heating element is less than or equal to 100 W, preferably less than or equal to 50 W, better still less than or equal to 30 W, in particular between 20 W and 30 W.
  • the heating device further comprises a metal heat sink, preferably having more than 90% by weight of aluminum.
  • the heat sink comprises a housing in which the heating element is housed, preferably inserted in force.
  • the tank comprises a skirt extending along an axis and defining at its upper end an opening.
  • the skirt can be closed at its lower end by a bottom extending in a direction transverse to the axis of the skirt and coming from material with the skirt.
  • the skirt is bonded, for example by means of a seal, at its lower end to the heat sink, which then defines the bottom of the tank.
  • the container may comprise a solvent and / or ingredient, in particular comprising nicotine.
  • the apparatus according to the first aspect of the invention may comprise a removable cap according to the second aspect of the invention as described below, the container being shaped to be fixed, preferably screwed, to the body of the cap.
  • the invention also relates to a process for preparing a liquid composition, preferably an e-liquid for an electronic cigarette, the method comprising a step of heating a water bath, preferably a water, by means of a heating device of an apparatus according to the invention, the water bath being arranged between the tank and the container so that the temperature of a solvent and an ingredient contained in the container is between 40 ° C and 120 ° C for a period greater than or equal to 1 hour, or even greater than or equal to 2 hours, and preferably less than or equal to 12 hours, in order to dissolve and / or disperse at least partially the ingredient in the solvent and thereby prepare said liquid composition.
  • the solvent is chosen from water, a hydrocarbon, an alcohol, in particular a glycol, a halogenated hydrocarbon, a ketone, an ester, an ether, in particular a glycol ether and their mixtures. More preferably, the solvent may be chosen from propylene glycol, glycerol, in particular vegetable, water, and mixtures thereof. The solvent is preferably compatible with use in an e-liquid.
  • the ingredient comprises nicotine and / or is selected from a plant element, for example a seed, a leaf, especially dried, a fruit peel, a bark, an oil, and mixtures thereof.
  • a plant element for example a seed, a leaf, especially dried, a fruit peel, a bark, an oil, and mixtures thereof.
  • a temperature of the ingredients and the solvent between 60 ° C and 80 ° C is well suited.
  • the method may comprise a step according to which the liquid composition is disposed in a tank of an electronic cigarette.
  • the invention proposes a removable cap for closing a container, the cap comprising a body shaped to be fixed, preferably screwed, to the container and having a housing in which is disposed at least partially a micro motor for cause a stirring organ contained in the volume inside the container, the maximum speed of rotation of the micromotor being less than or equal to 1000 revolutions per minute, preferably less than or equal to 500 revolutions per minute, or even less than or equal to 200 revolutions per minute.
  • the stopper according to the second aspect of the invention when attached to the container, prevents aromas and / or active ingredients from the ingredients, which are volatile compounds, from escaping the container. Furthermore, the maximum rotational speed of the micromotor is adapted to stir the mixture of solvent and ingredient, thus accelerating the dissolution and / or dispersion of the ingredient in the solvent. Finally, the arrangement of the micromotor in its housing results in a plug of compact shape well suited for home use.
  • micromotor By “micromotor”, it includes a motor, preferably electric, whose size, defined as the diameter of the sphere circumscribed to the motor, is less than 5 cm.
  • maximum rotational speed of the micromotor means the maximum speed of rotation of the transmission shaft at the output of the micro motor.
  • the micromotor is disposed integrally in the housing, and it is advantageously arranged to be contained in the interior volume of the container, when the cap is attached to the container.
  • the diameter of the body is less than 100 mm, better still less than
  • the height of the plug is less than 70 mm.
  • the body is formed of at least first and second parts bonded together by welding, in particular by ultrasound.
  • the invention according to the second aspect further relates to an assembly comprising a cap according to the invention and a container shaped to be fixed to the cap.
  • the assembly comprises a stirring member connected, preferably fixed rotatably, to the micromotor, the stirring member comprising a shaft and blades, the shaft and the blades being shaped so as to have the shape of a blade. an anchor or forming a helix.
  • the micromotor is electric.
  • the invention according to the second aspect of the invention also relates to an apparatus for preparing a liquid composition, preferably an e-liquid for a cigarette electronic, comprising a tank shaped to at least partially house an assembly as defined above and to contain a water bath, preferably water, disposed between the tank and the assembly.
  • the apparatus according to the second aspect may comprise at least one of the characteristics of the apparatus according to the first aspect of the invention.
  • the invention according to the second aspect of the invention furthermore relates to a method for preparing a liquid composition, preferably an e-liquid for an electronic cigarette, the method comprising a step of actuating the micromotor of a plug according to the second aspect of the invention closing a container having an ingredient and a solvent, for rotating a rotator member fixed rotatably to the micromotor so as to dissolve and / or disperse at least partially the ingredient in the solvent and thereby prepare said liquid composition.
  • the method comprises a step, carried out before or after or together with the step of operating the micromotor, according to which the container is placed in the tank of an apparatus according to the invention, and heating the ingredient and the solvent via the water bath.
  • the invention relates to a device for extracting a liquid composition by filtration of a mixture, the device comprising:
  • a container defining an interior volume
  • a plunger element comprising a piston and a filter and mounted movably in the interior volume of the container
  • the compression member is configured to exert a compressive force on the mixture via the piston, so as to extracting the liquid composition by filtering the mixture through the filter.
  • the device according to the third aspect of the invention optimizes the amount of liquid composition extracted from the mixture, particularly with respect to a conventional device where a mixture to be filtered is poured on a filter and the extracted liquid composition flows under the effect of gravity through the filter.
  • a mixture to be filtered is poured on a filter and the extracted liquid composition flows under the effect of gravity through the filter.
  • the device according to the invention can easily be removed, which facilitates cleaning.
  • the device according to the third aspect of the invention also allows an extraction that does not dirty the user.
  • one end is fixed relative to the container and another end of the compression member is in contact with the plunger element.
  • the compression member is a spring, for example a leaf spring or preferably a helical spring.
  • the end of the compression member is in contact with a removable mounted cap, preferably screwed on the container and closing, preferably hermetically, the container.
  • the piston has an outer groove in which a seal, preferably O-ring is housed, so as to prevent the flow of the mixture between the piston and the side wall of the interior volume.
  • a seal preferably O-ring is housed
  • the filter is at least partially or completely made of a material, preferably sintered, and porous, preferably sintered and porous stainless steel.
  • the piston has a cavity in which the filter is at least partially, preferably entirely, housed.
  • the cavity has at least one opening located on either side of the filter, so as to define a flow path of the liquid composition through the plunger element.
  • a shoulder preferably annular, is formed on the inner wall of the piston, and the filter rests by its periphery on the shoulder.
  • the piston is defined by the assembly of a press body and a press head, the press head having a bore in which the press body is fixed, preferably screwed.
  • the invention according to the third aspect also relates to a method for extracting a liquid composition by filtration of a mixture to be filtered contained in the container of a device according to the third aspect of the invention, comprising a step according to which a force is applied to the elastic compression member so as to compress it, so that the elastic compression member pushes back the mixture to be filtered by the piston to the filter to extract the liquid composition by filtration of the mixture to be filtered.
  • the compressive force is applied to the elastic compression member by fixing, preferably screwing, a cap on the container, one end of the compression member being in contact with the cap.
  • FIG. 1 is a perspective view of an apparatus for preparing a liquid composition according to one embodiment
  • FIG. 2 is a front view of the apparatus illustrated in FIG. 1;
  • FIG. 3 is a sectional view of the apparatus along the longitudinal median plane (A-A) of FIG. 2;
  • FIG. 4 is an exploded view of part of the apparatus illustrated in FIG.
  • FIG. 5 is a front view of the base of the apparatus
  • FIG. 6 is a sectional view along the plane (D-D) of FIG. 5
  • FIG. 7 is a front view of the heat sink
  • FIG. 8 is a bottom view, in the direction V, of the heat sink
  • FIG. 9 is a view of the dissipator in section along the plane (FF)
  • FIG. 10 illustrates a nail for fixing the heating element
  • FIG. 11 is a front view of a skirt of the apparatus
  • FIG. is a section of the skirt along the plane (BB)
  • FIG. 13 is a side view of the skirt
  • FIG. 14 is a section of the skirt along the plane (C-C)
  • FIG. 15 is a front view of the container
  • FIG. 16 is a section of the container in the plane (G-G),
  • FIG. 17 is an exploded view of a stirring plug and various stirring members
  • FIG. 18 is a front view of the body of the stirring plug
  • FIG. 19 is a view of the body of the stirring plug in section along the plane (II)
  • FIG. 20 is a front view of a cap of the stirring plug
  • FIG. 21 is a view of the cap of the stirring plug in section along the plane (J-J)
  • FIG. 22 is a view from below in the direction W of the cap of the stirring plug
  • FIG. 23 represents in perspective an assembly comprising the container on which an extraction plug is mounted
  • FIG. 24 is a section along the plane (A-A) of the assembly illustrated in FIG. 23,
  • FIG. 25 is an exploded view of various constituents of the extraction device
  • FIG. 26 is a front view of a press body
  • FIG. 27 is a section along the plane (K-K) of the press body
  • FIG. 28 is a front view of a press head
  • FIG. 29 is a section along the plane (K-K) of the press head
  • FIG. 30 is a front view of the apparatus in a particular configuration
  • FIG. 31 is a section along the plane (A-A) of the apparatus shown in FIG. 30, and
  • Figure 32 is a top view of the agitation cap shown in Figure 18.
  • FIG. 1 illustrates an exemplary embodiment of an apparatus 5 for preparing a liquid composition, extending along a longitudinal axis X.
  • the apparatus 5 comprises a base 10 and a skirt 15 mounted on the base.
  • a removable container 25, surmounted by a cap 30 screwed onto the container, is disposed in the interior volume defined at least partially by the skirt.
  • the base 10 has the general shape of a hollow and straight tube of circular section, having lower and upper openings 40 and 45.
  • it is formed of a material having a thermal conductivity less than 1 Wm ⁇ .K "1.
  • the base material is preferably such that it retains its shape under the effect of its own weight at a temperature above 100 ° C.
  • a polymer material In particular, a thermoplastic, for example, a mixture of acrylonitrile butadiene styrene (ABS) and polycarbonate (PC) also called ABS / PC.
  • the base is shaped to house a heating device, including a heat sink 50 and a heating element 55.
  • the base has at the upper opening 45 an annular groove 60 on which rests an annular ring 65 peripheral of the heat sink.
  • the base has a positioning pin 68 and mounting lugs 70a-c, for example integral with the base, disposed on the inner wall 75 of the base and extending radially inwardly.
  • the heat sink has meanwhile grooves 80a-c formed within the annular ring 65, which are each engaged in a respective mounting lug.
  • One of the grooves is engaged in the positioning pin disposed under one of the mounting lugs to, on the one hand, facilitate the positioning of the heat sink on the base during its mounting and, on the other hand, prevent rotation around the X axis of the heat sink relative to the base.
  • the heat sink 50 has a generally tubular cup shape
  • the heat sink has a housing in which the heating element 55 is disposed. As illustrated for example in Figure 1, the housing is formed by a recess 95 in the form of a parallelepiped slit formed in the rib and open on the face of the cup opposite the bottom of the container.
  • the heat sink is monolithic. It can be obtained for example by die casting.
  • the heat sink is preferably of a metallic material.
  • An advantageous metallic material is an aluminum alloy, especially comprising more than 90% aluminum, in particular an aluminum alloy 6082-T6 or 7075-T6.
  • the heating element is forcibly housed in the housing, which optimizes the contact area between the heating element and the heat sink, thereby ensuring efficient heat transfer from the heating element to the heat sink. .
  • the heating element in order to optimize the heat transfer, preferably has a shape complementary to that of the housing of the heat sink in which it is inserted. If necessary, this form is that of a parallelepiped block.
  • the heating element is a thermistor made of a ceramic material with a positive temperature coefficient, also called ceramic material CTP.
  • CTP ceramic material with a positive temperature coefficient
  • the heating element and the heat sink may be such that the heating device is adapted so that the heating temperature of the ingredient and the solvent contained in the container is greater than or equal to 40 ° C and less than or equal to 120 ° C.
  • the apparatus preferably does not include a thermostat.
  • a nail 100 preferably of high density polyethylene (PHED) or ABS / PC, is attached to the heat sink, for example to means of lugs 102a-b engaged in corresponding recesses 105a-b formed in the heat sink, so that the heating element is sandwiched and held between the nail and the heat sink.
  • PHED high density polyethylene
  • ABS / PC ABS / PC
  • the lower opening 40 of the base is closed by a cap 110 which may be made of a polymer material, in particular a thermoplastic, for example an ABS / PC.
  • the cover has a disc shape and has on its upper face 115 disposed facing the base of the grooves 120a-c which receive corresponding reliefs 125 protruding from the wall of the base, so as to define a fixation by hood bayonet on the base.
  • the underside of the cover has an annular groove 130 in which is housed a washer 135 of a non-slip elastomeric material.
  • the hood has lateral grooves 140a-c arranged so that once the hood is fixed on the base, the lateral grooves define air passages through which the air inside the base, heated by the heater, can flow out of the base, thus cooling the device.
  • the assembly formed by the cover and the washer is such that the base is not in contact with the support on which the apparatus is intended to be arranged, thereby facilitating the passage of the air out and towards the interior of the base.
  • the distance e measured along the longitudinal axis X between the underside 145 of the base and the face 150 of the washer intended to be in contact with the support is between 1 mm and 2 mm.
  • the tubular wall of the base also has a through hole 155 in which is housed a light button 158. It presents opposite the hole bores 160a-b through which are arranged power connectors 165a-b fixed by means of nuts 170a-b and washers 175a-b, which allow to connect the device to a source of electrical power, for example a mains block, and preferably providing direct current.
  • a source of electrical power for example a mains block, and preferably providing direct current.
  • the light button comprises a light indicator 180 made of a thermoplastic material, preferably transparent, chosen from polycarbonate (PC), polymethyl methacrylate (PMMA) and polyethylene glycol terephthalate (PETG), in which an element is inserted and maintained.
  • pusher 185 for example aluminum.
  • the light button is held in the housing formed by the first hole by means of wedges 190a-b disposed on an electronic card 195 inserted in the rails formed in the wall of the base and extending axially.
  • the pusher element When the pusher element is actuated in a radial direction and inwardly of the base, it pushes a welded button on the electronic card.
  • Light-emitting diodes are soldered to the electronic board and illuminate the indicator light when the unit is electrically powered.
  • the electronic board is electrically connected to the power connectors on the one hand and to the PTC resistor on the other hand. It includes a microcontroller adapted to control the heating temperature and the heating time of the device, as well as a Bluetooth® Low Energy module allowing remote control of the device.
  • the skirt 15 is mounted on the base 10 by means of a bayonet fixing system whose male part is formed by the mounting lugs 70a-cs' extending radially towards the interior of the inner wall of the base and the female part is defined by grooves 200a-c dug in the side wall of the skirt.
  • a ring seal 205 is disposed between the heat sink and the skirt. Once the skirt mounted on the base, the seal is maintained under compression in a groove defined by the heat sink, the skirt and the base, to ensure a tightness in the water bath.
  • the skirt has a general shape of a hollow tube defining upper and lower openings 210 and 215 at each of its respective ends.
  • the upper opening is partly defined transversely to the X axis of the apparatus and is extended along a first notch 220, preferably of semi-elliptical shape, and a second notch 225 of shorter length disposed radially with respect to the X axis opposite the first notch.
  • the first and second notches are both defined on the side wall of the skirt. The function of these indentations will be described in more detail later.
  • the skirt, the O-ring and the heat sink thus define the vessel 230 of the apparatus.
  • the heat sink, and in particular the fins of the radiator is in contact with the water bath
  • the skirt also has on its outer wall 235 a graduated scale, allowing the user to view the amount of liquid introduced into the tank, in the presence of the container in the tank.
  • the skirt has an annular groove 240 extending radially from the inner wall of the skirt towards the inside, and on which the container rests, for example by means of an annular flange 245 projecting from the external wall 250 of the container.
  • the annular groove is disposed on the wall so that the container is arranged vertically inside the skirt.
  • it is arranged so that the bottom 265 of the container is remote from the bottom of the tank when the container is introduced, and preferably attached to the tank.
  • the water bath can fill the space between the bottom of the tank and the bottom of the container, thus allowing a homogeneous conduction of heat to the ingredients and the solvent contained in the container.
  • the skirt may comprise at least one groove 255, preferably at least two, formed on the annular wall, preferably as illustrated in FIG. 12, at the level of the annular groove 240.
  • the container may then comprise at least one corresponding relief 260, preferably two, preferably arranged (s) at the level of the annular collar, adapted (s) to engage in the respective groove thus forming a bayonet attachment of the container on the skirt.
  • the container and the vessel are shaped so that the water bath filling volume is less than or equal to 100 cm 3 , preferably less than or equal to 50 cm 3 , or even less than or equal to 40 cm 3 .
  • a water bath filling volume of 35 cm 3 is well suited.
  • water bath filling volume is considered the maximum volume of water bath that can be poured into the tank when the container is placed in the tank, preferably fixed by means of a bayonet attachment as described previously, between the wall of the tank and the container, when the device rests on a support flat, without the water bath overflowing the tank.
  • the skirt may be constituted by an optically translucent or preferably transparent material.
  • the skirt is made of a polymeric material.
  • the skirt may be made of an optically transparent polycarbonate (PC), which gives the skirt resistance to mechanical and thermal shock.
  • PC optically transparent polycarbonate
  • the tank has a height, measured along the axis X of the apparatus of between 100 mm and 130 mm and / or an outside radius of between 15 mm and 25 mm and / or a thickness wall thickness between 2.5 mm and 5 mm.
  • the skirt illustrated in FIG. 11 has a height of 105 mm, an outside radius of 22.5 mm and a wall thickness of between 2.5 mm and 5 mm.
  • the height H of the apparatus illustrated in the drawing is equal to 210 mm
  • the diameter ⁇ P S of the base is equal to 45 mm.
  • the container preferably has the shape of a cylindrical tube of revolution and hollow, one end of which is closed by a bottom 265 extending transversely to the axis of revolution of the cylinder, and the opposite end defines an opening.
  • the container has an annular flange 245 projecting radially from the wall of the container.
  • the container comprises means for fixing a plug, preferably in the form of an external thread 270 formed on the outer wall of the container and opening for example at the opening 275 of the container.
  • the filling volume of the container is less than or equal to 100 cm 3 .
  • the volume of the container illustrated in Figure 3 is 81 cm 3 .
  • the container has a height, measured along the axis of the container between 100 mm and 150 mm and / or an outer radius of between 10 mm and 20 mm and / or a wall thickness of between 0.5 mm and 2 mm.
  • the container illustrated in FIG. 16 has a height of 132 mm, an outside radius of 15 mm and a wall thickness of 1 mm.
  • the container has a translucent or transparent wall. It is preferably made of a material chosen from a glass or a polymer. Preferably, it is made of a transparent polycarbonate, chosen in particular for its ability to contact food, its anti-ultraviolet and non-stick properties, which make it possible to protect the molecules of the light-sensitive ingredients and to promote the flow of the liquid composition. and cleaning the container.
  • Various plugs can be removably mounted on the container to close the container.
  • stirring plug which is an embodiment of a plug according to the second aspect of the invention.
  • the agitation plug 280 includes a body 285 shaped to be secured, preferably screwed by means of a thread 288, to the container.
  • the body comprises a housing 290 in which is disposed a micromotor 295.
  • the body extends along an axis coincident with the axis of the transmission shaft of the micromotor.
  • the body has a first portion 300 having a general shape of a cylinder of revolution and hollow, whose inner wall has an internal thread 288 which corresponds to the thread 270 of the container, so as to screw the cap on the container.
  • the first part is attached to a second part 305 by means of a weld performed by ultrasound.
  • the second part consists of two prismatic portions 310, 315 of square and hollow section whose axes coincide with the axis of the first part, and which are connected by an intermediate portion 320 also hollow.
  • the prismatic portions and the intermediate portion define the housing 290 of the micromotor.
  • the volume of the housing is between 5 and 15 cm 3 , for example equal to 11 cm 3 .
  • the upper portion of square section, of larger area, and the intermediate portion are arranged entirely in the volume of the convex hull of the first part.
  • the lower portion of square section, of smaller area, is disposed integrally out of said volume.
  • the second part comprises a through hole 325 provided in the lower portion, having a diameter greater than the diameter of the transmission shaft of the micromotor.
  • an O-ring 330 is mounted around the transmission shaft of the micromotor and compressed between the body of the stirring plug and the micromotor.
  • the stirring plug has openings 333a-b in the form of ring portions, and through the plug in its thickness. These openings make it possible in particular to promote the evaporation of the solvent, for example when it is based on alcohol.
  • Caps 334a-b in the form of annular portions are provided to be engaged in the openings to close them.
  • the housing of the stirring plug is closed by a cap 335, which can be snapped onto the second part by means of catch tabs 340a-b engaged in corresponding grooves 342a-b formed in the inner wall of the second part, 20 to 22.
  • the cap comprises at its center a bore 345 which receives a connector 350 fixed by means of a nut 355 and a washer 360, surmounted by a cap 363, to power electrically.
  • the micromotor via power lugs 365a-b.
  • the feed lugs are engaged in holes 367a-b arranged in a retaining piece 368 of cylindrical shape of revolution.
  • the connector 350 can be connected to one of the connectors 165a-b by a cable for conveying an electric current to the micromotor.
  • the height e p of the stirring plug measured along the axis X c of the body, is preferably less than 70 mm, or even equal to 48 mm, as illustrated in FIG. 18.
  • the body of the plug is preferably made of a polymer material, in particular an ABS / PC mixture.
  • the micromotor is disposed integrally in the housing. Furthermore, it is contained in the interior volume 352 of the container, when the stirring plug is fixed on the container. In this way, the assembly formed by the container and the stirring plug is compact.
  • the center of gravity of the apparatus is kept relatively low when the assembly consisting of the container and the stirring plug is disposed in the vessel. the device.
  • the device having a generally elongate shape in the vertical direction in the use position, thus limiting the risk of overturning the device.
  • the function of the micromotor is to drive a stirring member in rotation so as to stir the mixture of the solvent and the ingredient during the preparation of the liquid composition.
  • the maximum speed of rotation of the engine is adapted for this purpose and it is essential that it be less than or equal to 1000 revolutions per minute.
  • the maximum speed of rotation of the motor is less than 500 revolutions per minute, or even less than 300 revolutions per minute, and even less than 200 revolutions per minute. A maximum speed as described above makes it possible to stir the mixture while limiting the degradation of the flavors of the ingredient.
  • the transmission shaft of the micromotor has an end portion 370 whose cross section has a contour of non-circular shape, preferably having the shape of a "D".
  • the stirring member has an upper end having a housing of complementary shape to that of the end portion of the spindle. transmission, and shaped so that it is fitted. In this way, the stirring member is rotated by the micromotor when the latter is in operation.
  • Various stirring members can be mounted on the transmission shaft of the micromotor.
  • a first stirring member 375 illustrated in FIG. 17, comprises a shaft 380 and blades 385a-b shaped to have the shape of an anchor. Each blade has the shape of an "L” and the height of the vertical bar of the "L” can be adapted according to the amount of mixture to be agitated.
  • a stirring member in the form of an anchor is particularly suitable for stirring viscous mixtures, for example having a viscosity greater than 500 mPa.s, and / or a rotational speed of less than 200 rpm.
  • a second stirring member 390 shown in FIG. 17, is in the form of a four-blade propeller 395a-b evenly distributed around a shaft 400.
  • Such a stirring member is more particularly adapted to stir mixtures having a viscosity of less than 500 mPa ⁇ s and / or a rotational speed greater than 200 rpm.
  • a member comprising a brush at its end opposite to that connected to the transmission shaft of the micromotor can be mounted on said instead of the stirring member.
  • Figures 23 and 24 illustrate a device for extracting the liquid composition according to the third aspect of the invention, which comprises an extraction cap 405 screwed onto the container.
  • the extraction plug is formed of a first part 300 identical to the first part of the stirring plug described above, in which a second part 410 is inserted.
  • the first and second parts are rigidly connected to each other, preferably by a weld seam obtained by ultrasonic welding.
  • the extraction cap has a spout 415, whose end is beveled and a through bore 420 forming a call-air. Each of the spout and the bore through the extraction cap from one side to the other according to its height.
  • the extraction cap comprises a rod 425 shaped to be entirely disposed in the interior volume of the container when the extraction cap is screwed onto the container.
  • the rod has a cylindrical upper portion 430 of revolution, and a frustoconical lower portion 435.
  • the lower and upper portions are interconnected at a shoulder 440.
  • the frustoconical portion is engaged between the turns of a resilient compression member formed by a helical spring 445, a turn located at the upper end presses against shoulder.
  • the device for extracting the liquid composition further comprises a plunger element 450, comprising a monolithic press body formed of cylindrical upper portions 455 and lower 460 of cylindrical revolution and hollow.
  • the lower portion has an inner diameter and an outer diameter respectively greater than the inner diameter and outer diameter of the upper portion.
  • the peripheral outer wall of the lower portion further comprises an outer peripheral thread 465 on which a corresponding internal thread 470 formed on a press head 475 of the plunger element can be engaged to screw the press head onto the press body.
  • a piston 477 is thus defined by the assembly formed by the lower part of the press body and the press head.
  • the press head has a cylindrical tubular shape of revolution and is hollow and open at both ends.
  • the side wall of the press head further comprises an annular groove 480, in which is housed an O-ring 485.
  • the O-ring has an outer diameter equal to the inside diameter of the container, so as to prevent any flow of the unfiltered mixture of the lower part towards the upper part of the container along the wall of the container.
  • the seal is shaped so as to rub against the inner wall of the container, to promote the pressurization of the mixture to be filtered and, consequently, the compression of the compression member.
  • the plunger element defines an interior volume 490 in which the resilient compression member is disposed.
  • the extraction plug is partially engaged in the interior volume of the plunger element.
  • the coil spring and the stem of the extraction cap are engaged integrally and partially respectively inside the upper tubular hollow part of the press body.
  • the hollow tubular portion of the plunger element is closed at its lower end 495 by the piston, on which the lower end of the spring rests.
  • the container, the extraction cap, the elastic compression member and the plunger element are shaped so that when the cap is fixed, preferably screwed, on the container, the cap and the plunger element each a compressive force on the spring.
  • the equilibrium length of the spring is advantageously greater than or equal to the distance between the shoulder 440 and the bottom 495 of the tabular portion of the plunger element when the extraction cap is fixed on the container.
  • the equilibrium length of the spring is between 30 mm and 80 mm.
  • it is 50 mm as in the drawing.
  • the stiffness of the spring is between 1 N / mm and 10 N / mm.
  • the maximum compressive force of the spring is preferably between 100 N and 200 N.
  • a maximum compressive spring force of 136 N is for example sufficient for the spring to push the plunger element to ensure filtration of the mixture.
  • the piston may define a cavity 500 in which the filter is at least partially housed.
  • the internal volume of the piston defines a cavity in which a filter 505 is entirely housed.
  • the filter preferably has a pellet shape whose thickness is preferably between 1 mm and 3 mm.
  • the diameter of the pellet is preferably between 15 mm and 25 mm.
  • the filter has a diameter of 20 mm and a thickness of 1.5 mm.
  • the filter rests at its periphery in a groove defined by an annular shoulder 510 which protrudes from the inner wall of the press head.
  • the press head is screwed onto the press body.
  • the filter can therefore easily be mounted in or disassembled from the piston, for example to be cleaned.
  • the filter is at least partially or completely of a porous material, preferably sintered.
  • the porous material may be metallic, and chosen for example from bronze, a stainless steel, for example an SS 316L or 304L steel, a nickel-based alloy, in particular an Inconel 600 alloy or a Monel 400 alloy or a Hastelloy X alloy or a Hastelloy C276 alloy.
  • a filter made of a metal material and sintered has a small thickness an excellent compromise between filtration capacity and mechanical strength, because it is subjected during filtration to high stresses.
  • a filter at least partially or totally sintered stainless steel is particularly preferred.
  • a PORAL® R30 or SIPERM® R80 brand filter is well suited.
  • the filter may have a porous structure suitable for the filtration of mixtures, in particular mixtures intended to form after preparation an e-liquid for an electronic cigarette.
  • the filter may have an ability to filter more than 98% of the solid particles contained in the mixture having a diameter greater than 60 ⁇ and / or to filter more than 99.9% of the particles having a size greater than 90 ⁇ m. .
  • the filter may be formed of a peripheral annular portion 515 surrounding a central portion 520 having a disc shape.
  • the peripheral annular portion may be formed of a denser material than the central portion.
  • the peripheral annular portion may be dense, melted and cast stainless steel and the annular central portion may be porous and sintered stainless steel.
  • the width, The. the difference between the outer and inner radii of the annular portion is preferably greater than the width of the shoulder on which the filter rests.
  • the filter may be integrally formed of the porous material.
  • the lower part of the press body has apertures 525a-c reniform and through which are superimposed on the filter and the lower opening of the press head.
  • a flow path is defined for the filtration of the mixture.
  • the mixture flows from the part of the container located under the filter towards the filter via the lower opening 530 of the press head. It is then filtered by the filter so that, on the contrary, the composition resulting from the filtration of the mixture flows, via the opening formed in the lower part of the body towards the upper part 535 of the container. located above the filter, and out of the piston.
  • the extraction device according to the invention can advantageously be used to extract a filtered liquid coffee composition from a filter mixture obtained by at least partial dispersion and / or dissolution of ground coffee beans in water, for example conventionally using a coffee maker.
  • the container may have a filling volume greater than 100 cm 3 , or even greater than 300 cm 3 , or even greater than 1000 cm 3 .
  • the user of the apparatus has in the interior volume of the container at least one solvent and at least one ingredient.
  • the solvent may be chosen from water, a hydrocarbon, an alcohol, in particular a glycol, a halogenated hydrocarbon, a ketone, an ester, an ether, in particular a glycol ether and their mixtures.
  • the solvent is chosen from propylene glycol, glycerin, in particular vegetable, water and their mixtures.
  • the ingredient is preferably a plant element, for example chopped, fresh or dehydrated. It may be an aerial part of a plant or a tree, for example chosen from a leaf, in particular tobacco or mint, a seed, a nut, a fruit, in particular a coffee bean, in particular ground, a zest, a bud. It can be a subterranean part of a plant or a tree, for example a seed, a root and their mixtures. It can be a bark.
  • the ingredient comprises nicotine.
  • the ingredient may also be derived from a plant element as described above. It can for example be an essential oil, an oil obtained by grinding and compression of nuts, a sugar, for example from sugar cane or beetroot.
  • the ingredient can also be a mineral substance, for example a salt.
  • the container comprising at least one ingredient and at least one solvent as described above is then introduced into the vessel of the apparatus and is fixed thereto by means of the bayonet fixing system.
  • a water bath is then introduced into the tank, between the vessel and the inner wall of the vessel.
  • the water bath is a heat transfer liquid, preferably water.
  • the volume of water bath introduced into the tank is preferably less than or equal to 35 cm 3 .
  • Such a small volume of water bath is sufficient to heat a volume of ingredient and solvent contained in the upper container to 25 cm 3 to extract low temperature aromas.
  • the ingredients and solvent contained in the container are then heated by means of the heating device which transmits the heat it produces in a water bath, which itself transmits it, in particular by conduction and by convection to the ingredient and solvent.
  • the heating device is adapted to heat the ingredient and the solvent at a heating temperature between 40 ° C and 120 ° C, or even between 50 ° C and 110 ° C, preferably for a longer time or equal to 1 hour, even greater than or equal to 2 hours and preferably less than or equal to 12 hours.
  • the heating device is adapted so that the temperature of the water bath is lower than the liquid-gas phase transition temperature at atmospheric pressure of the water bath and / or at the liquid-gas phase-to-pressure transition temperature. atmospheric solvent.
  • the user can mount, preferably screw the stirring plug, on which can be mounted a stirring member as described above, on the container.
  • the micromotor housed in the stirring plug can be actuated to drive the stirring member so as to agitate the ingredient and solvent mixture.
  • the maximum heating power of the heating device of the heating appliance illustrated in the drawing is 24 W.
  • the apparatus thus makes it possible to heat 35 cm 3 of a water bath consisting of water so as to maintain at a temperature of 70 ° C and for 2 hours a mixture contained in the container, consisting of 2 g of tobacco leaf, 2 g of fresh mint, 20 cm 3 of propylene glycol pharmaceutical grade USP / EP and 6 cm 3 of USP / EP pharmaceutical grade vegetable glycerine to prepare a liquid composition.
  • the micromotor is rotated at a rotation speed equal to 100 revolutions per minute.
  • the container contains a filter mixture comprising the solvent in which the ingredient is at least partially dissolved and / or dispersed and, where appropriate, an intact remaining part of the undissolved ingredient and / or not dispersed.
  • the helical spring seeking to reach its initial equilibrium length for which only gravitational internal stresses are exerted, pushes the plunger towards the lower part of the container.
  • the mixture to be filtered then flows towards the filter by which it is filtered in such a way that a liquid composition, comprising the solvent and the at least a part of the dissolved and / or dispersed ingredient, flows from the outlet of the filter to the upper part of the interior volume of the container.
  • Air contained in the upper part of the container is discharged through the bore 420 forming a call of air and / or by the spout 415.
  • the viscous nature of the solvent, the permeability of the filter and the friction of the O-ring on the inner wall of the container generate a force on the plunger which opposes the force that the compression member applies to the plunger element. In doing so, the plunger moves progressively towards the bottom of the container to extract the liquid composition.
  • the progressive displacement of the plunger element ensures efficient filtration of the mixture to be filtered.
  • the user can then recover the liquid composition extracted by filtration.
  • the container 25 disposes the container 25 at the upper opening 210 of the tank so that it rests obliquely on the first 220 and second 225 notches.
  • the longer notch is shaped so that the tubular portion of the container can be engaged and the annular flange abuts under the effect of gravity against the inner wall of the container. the skirt. In doing so, although arranged obliquely, the container is held on the tank and can not slide relative thereto under the action of gravity.
  • the user can then remove the end of a hose 537, for example silicone, disposed on the bore 420 forming a call air and engaged at its opposite end in the beak pourer 415 to pour the liquid composition in a container 540.
  • a hose 537 for example silicone
  • the mixture to be filtered disposed in the lower part of the container is located in a higher position than the liquid composition which flows out of the container. It therefore has a potential energy that acts as a driving force for the flow through the filter.
  • the combined action of the potential energy of the mixture to be filtered and the compressed compression member then makes it possible to accelerate the filtration of the mixture to be filtered remaining in the lower part of the container.
  • the implementation of the extraction device makes it possible to optimize the quantity of liquid composition that is extracted from the mixture to be filtered.
  • the ratio, expressed as a percentage, of the volume of extracted liquid composition, preferably measured in the container, on the volume of mixture to be filtered, prior to the extraction operation may be greater than 50%, or even greater at 70%, better than 80%.
  • the liquid composition obtained by virtue of the various aspects of the invention can be intended for multiple uses depending on the ingredients and on the solvent chosen to prepare it. As has already been described, it may advantageously be an e-liquid, intended to be introduced into an electronic cigarette, to be inhaled.
  • It can be a flavored oil for consumption or for the preparation of a cooking recipe.
  • balm for example for paramedical use as a massage ointment.
  • It may be a perfume, for example intended to be introduced into an indoor perfume diffuser.
  • It can be a syrup, for example for the preparation of a drink by dilution in water or in an alcohol, or a cooking recipe.
  • the solvent may be water and the ingredient comprises coffee beans, in particular milled, and the liquid composition extracted by filtration of the mixture to be filtered is then an infusion of coffee.
  • the solvent is more preferentially chosen from propylene glycol and glycerin, in particular plant and mixtures thereof, and the ingredient comprises nicotine, for example contained in a tobacco leaf.
  • the elastic compression member may be other than a spring. It can be formed by a set of two magnets whose poles of the same polarity are arranged opposite.
  • the apparatus may comprise a remote connection means for the transfer of data, for example a Bluetooth® connection system.
  • the device can advantageously be controlled remotely by a mobile computer, for example a tablet or a smartphone, equipped with a computer program product whose execution is adapted to adjusting the heating and cooling temperature. the heating time of the appliance.
  • the mobile computer may also include a storage unit in which a recipe for preparing a liquid composition as well as the Preparation parameters, including the heating temperature, and the heating time can be stored.
  • the various component parts of the device, the removable cap and the extraction device can be easily dismantled.
  • the mounting of the various components of the device can be performed without the use of a mounting tool, such as a wrench or a screwdriver.
  • the apparatus and / or the removable cap and / or the extraction device do not comprise screws. They can be made available to the user in the form of a kit of spare parts that the user can mount himself. Alternatively, they can be made available to the user in a package acting as a storage box and transport.
  • a multifunction tool can be supplied with the device to facilitate assembly / disassembly and cleaning of the device. It may include a spoon-shaped end and / or spatula to facilitate the introduction of the ingredients in the container.

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Abstract

Dispositif pour extraire une composition liquide par filtration d'un mélange, le dispositif comportant: - un récipient (25) définissant un volume intérieur (352), - un élément plongeur (450) comportant un piston (477) et un filtre (505), et monté mobile dans le volume intérieur du récipient, - un organe de compression élastique (445), dans lequel, selon une configuration du dispositif où le mélange est disposé entre le fond du réservoir et l'élément plongeur, l'organe de compression est configuré pour exercer une force de compression sur le mélange par l'intermédiaire du piston, de manière à extraire la composition liquide par filtration du mélange à travers le filtre.

Description

DISPOSITIF DE FILTRATION AVEC COMPRESSION
La présente invention concerne la préparation d'une composition liquide, notamment pour les cigarettes électroniques.
Les compositions liquides pour cigarettes électroniques consistent en un solvant dans lequel au moins un ingrédient est dissous et/ou dispersé, et sont encore appelées « e-liquides », étant destinées à être vaporisées pour être inhalées. L'invention concerne encore les compositions liquides comportant une huile essentielle qui peut être ingérée ou diffusée pour disperser un arôme.
Les utilisateurs de compositions liquides, et plus particulièrement ceux qui inhalent un e-liquide vaporisé, souhaitent généralement connaître précisément leur constitution, car certains des constituants qui les composent peuvent avoir un effet néfaste sur la santé. Cependant, il existe encore des compositions liquides vendues sans spécifier aucune information concernant ce qu'elles contiennent.
Par ailleurs, de nombreux utilisateurs souhaiteraient disposer de nouvelles compositions comportant des mélanges d'arômes variés non disponibles dans le commerce. Le choix est actuellement limité à des gammes de compositions liquides fabriquées en quantité industrielles par dispersion et/ou dissolution d'ingrédients dans un volume de solvant supérieur à plusieurs litres, voire plusieurs m3, comme cela est décrit par exemple dans EP 2 543 265 A2. Pour obtenir une composition personnellement adaptée à leurs souhaits, ils sont alors contraints de mélanger des compositions comportant les arômes souhaités. La préparation d'un tel mélange peut être longue, puisqu'elle peut nécessiter une période de maturation des arômes dans le solvant. Par exemple, à température ambiante, la période de maturation des arômes de tabac dans un mélange de propylène glycol et de glycérine végétale est d'environ quinze jours.
On connaît par ailleurs un appareil destiné à un usage domestique et qui permet de préparer des beurres et des huiles aromatisés, utiles notamment pour des préparations culinaires. Toutefois, cet appareil nécessite des puissances de chauffe élevées de l'ordre de 800 W pour chauffer au moins 475 cm3 d'un mélange comportant un solvant et un ingrédient. En outre, l'ingrédient et le solvant peuvent entrer en contact avec la paroi interne et chaude du récipient, ce qui altère la qualité des beurres et huiles aromatisées obtenues. D'autre part, après chauffage du mélange, pour obtenir une composition liquide, l'utilisateur vient appliquer un effort avec sa main revêtue d'un gant sur le mélange disposé sur un filtre pour que la composition liquide extraite du mélange s'écoule au travers du filtre. De nombreux solvants étant constitués de corps gras, visqueux et mouillants, une partie du mélange adhère au gant et au filtre et ne peut être filtrée. En conséquence, le rendement de cet appareil est particulièrement faible et n'autorise pas la fabrication de volumes de composition liquide inférieurs à 475 cm3. En outre, l'étape d'extraction nécessite l'utilisation d'un gant pour éviter de salir l'utilisateur. Elle est aussi incommode pour l'utilisateur qui doit venir comprimer de nombreuses fois le mélange contre le filtre pour favoriser l'extraction de la composition liquide. Enfin, elle nécessite un nettoyage fastidieux et précautionneux de différents éléments de l'appareil, notamment du filtre et de l'organe d'agitation du mélange.
Il existe donc un besoin pour un appareil domestique permettant de fabriquer un volume de composition liquide adapté à un usage personnel, et permettant de s'affranchir des inconvénients décrits ci-dessus.
L'invention cherche à satisfaire au moins à ce besoin et propose à cette fin, selon un premier de ses aspects, un appareil de préparation d'une composition liquide, de préférence un e-liquide pour cigarette électronique, l'appareil comportant :
- une cuve conformée pour recevoir un bain-marie et définissant un volume de remplissage inférieur ou égal à 200 cm3, mieux inférieur ou égal à 150 cm3, voire inférieur ou égal à 100 cm3,
- un récipient amovible conformé pour contenir un ingrédient et un solvant, le récipient étant au moins partiellement logé dans la cuve,
- un dispositif de chauffage adapté à chauffer l'ingrédient et le solvant par l'intermédiaire du bain-marie, de manière à dissoudre et/ou à disperser au moins partiellement l'ingrédient dans le solvant et préparer ainsi ladite composition liquide, le dispositif de chauffage comportant un élément chauffant dont la puissance maximale de chauffe est inférieure ou égale à 200 W.
L'appareil selon ce premier aspect de l'invention présente un rapport de la surface d'échange du récipient apte à être en contact avec le bain-marie sur le volume de remplissage la cuve, favorisant un transfert optimal de la chaleur produite par l'élément chauffant vers l'ingrédient et le solvant. Il est ainsi possible de préparer, avec un rendement énergétique élevé, un volume de composition liquide adapté à une consommation personnelle. Par « volume de remplissage » de la cuve, on considère le volume maximal de liquide qui peut être versé dans la cuve lorsque le récipient n'y est pas disposé et lorsque l'appareil repose sur un support à plat, sans que le liquide ne déborde de la cuve.
De préférence, l'appareil est domestique et à usage personnel. Par « appareil domestique à usage personnel », on considère un appareil destiné à fabriquer une composition liquide pour un usage personnel. Par opposition, tout appareil destiné à fabriquer industriellement une composition liquide et notamment à des fins commerciales n'est pas un appareil domestique à usage personnel. Bien évidemment, un appareil domestique à usage personnel peut être mis en œuvre hors du domicile et/ou par plusieurs personnes.
Comme cela apparaîtra clairement par la suite, le récipient n'est pas limité à contenir un unique ingrédient et/ou un unique solvant. Plusieurs ingrédients et/ou plusieurs solvants peuvent y être disposés.
De préférence, le dispositif de chauffage est agencé pour que la température des ingrédients soit supérieure ou égale à 40°C et inférieure ou égale à 120°C. Une telle plage de température est bien adaptée à la dissolution et/ou à la dispersion d'une large gamme d'ingrédients dans une large gamme de solvants.
De préférence, l'élément chauffant est une thermistance en un matériau céramique à coefficient de température positif.
De préférence, la puissance maximale de chauffe de l'élément chauffant est inférieure ou égale à 100 W, de préférence inférieure ou égale à 50 W, mieux inférieure ou égale à 30 W, notamment comprise entre 20 W et 30 W.
De préférence, le dispositif de chauffage comporte en outre un dissipateur thermique en métal, de préférence comportant plus de 90% en masse d'aluminium.
De préférence, le dissipateur thermique comporte un logement dans lequel l'élément chauffant est logé, de préférence inséré en force.
De préférence, la cuve comporte une jupe s'étendant selon un axe et définissant à son extrémité supérieure une ouverture. La jupe peut être fermée à son extrémité inférieure par un fond s'étendant selon une direction transversale à l'axe de la jupe et venant de matière avec la jupe. Dans une variante préférée, la jupe est liée, par exemple par l'intermédiaire d'un joint, à son extrémité inférieure au dissipateur thermique, qui définit alors le fond de la cuve. Par ailleurs, le récipient peut comporter un solvant et/ou ingrédient, en particulier comportant de la nicotine.
L'appareil selon le premier aspect de l'invention peut comporter un bouchon amovible selon le deuxième aspect de l'invention tel que décrit ci-après, le récipient étant conformé pour être fixé, de préférence vissé, au corps du bouchon.
Par ailleurs, selon le premier aspect, l'invention concerne aussi un procédé de préparation d'une composition liquide, de préférence un e-liquide pour cigarette électronique, le procédé comportant une étape consistant à chauffer un bain-marie, de préférence de l'eau, au moyen d'un dispositif de chauffage d'un appareil selon l'invention, le bain-marie étant disposé entre la cuve et le récipient de telle sorte que la température d'un solvant et d'un ingrédient contenus dans le récipient soit comprise entre 40°C et 120°C pendant une durée supérieure ou égale à 1 heure, voire supérieure ou égale à 2 heures, et de préférence inférieure ou égale à 12 heures, afin de dissoudre et/ou de disperser au moins partiellement l'ingrédient dans le solvant et préparer ainsi ladite composition liquide.
De préférence, le solvant est choisi parmi l'eau, un hydrocarbure, un alcool, en particulier un glycol, un hydrocarbure halogéné, une cétone, un ester, un éther, en particulier un éther de glycol et leurs mélanges. Mieux, le solvant peut être choisi parmi le propylène glycol, la glycérine, notamment végétale, l'eau, et leurs mélanges. Le solvant est de préférence compatible avec un usage au sein d'un e-liquide.
De préférence, l'ingrédient comporte de la nicotine et/ou est choisi parmi un élément végétal, par exemple une graine, une feuille, notamment séchée, un zeste de fruit, une écorce, une huile, et leurs mélanges.
Par exemple, pour préparer un e-liquide comportant comme ingrédient de la nicotine et un solvant choisi parmi le propylène glycol et/ou la glycérine, une température des ingrédients et du solvant comprise entre 60°C et 80°C est bien adaptée.
Par ailleurs, le procédé peut comporter une étape selon laquelle la composition liquide est disposée dans un réservoir d'une cigarette électronique.
Selon un deuxième aspect, l'invention propose un bouchon amovible de fermeture d'un récipient, le bouchon comportant un corps conformé pour être fixé, de préférence vissé, au récipient et comportant un logement dans lequel est disposé au moins partiellement un micro moteur pour entraîner un organe d'agitation contenu dans le volume intérieur du récipient, la vitesse maximale de rotation du micromoteur étant inférieure ou égale à 1000 tours par minute, de préférence inférieure ou égale à 500 tours par minute, voire inférieure ou égale à 200 tours par minute.
Le bouchon selon le deuxième aspect selon l'invention, lorsqu'il est fixé sur le récipient, empêche que des arômes et/ou des principes actifs issus des ingrédients, qui sont des composés volatils, ne s'échappent du récipient. Par ailleurs, la vitesse maximale de rotation du micromoteur est adaptée à agiter le mélange du solvant et d'ingrédient, accélérant ainsi la dissolution et/ou la dispersion de l'ingrédient dans le solvant. Enfin, la disposition du micromoteur dans son logement résulte en un bouchon de forme compacte bien adaptée à une utilisation domestique.
Par « micromoteur », on comprend un moteur, de préférence électrique, dont la taille, définie comme le diamètre de la sphère circonscrite au moteur, est inférieure à 5 cm.
Par « vitesse maximale de rotation » du micromoteur, on entend la vitesse maximale de rotation de l'arbre de transmission en sortie du micro moteur.
De préférence, le micromoteur est disposé intégralement dans le logement, et il est avantageusement disposé de sorte à être contenu dans le volume intérieur du récipient, lorsque le bouchon est fixé au récipient.
De préférence, le diamètre du corps est inférieur à 100 mm, mieux inférieur à
50 mm.
De préférence, la hauteur du bouchon est inférieure à 70 mm.
De préférence, le corps est formé au moins de première et deuxième parties liées entre elles par soudage, notamment par ultrasons.
L'invention selon le deuxième aspect concerne en outre un ensemble comportant un bouchon selon l'invention et un récipient conformé pour être fixé au bouchon.
De préférence, l'ensemble comporte un organe d'agitation relié, de préférence fixé rotatif, au micromoteur, l'organe d'agitation comportant un arbre et des pales, l'arbre et les pales étant conformés de manière à présenter la forme d'une ancre ou formant une hélice.
De préférence, le micromoteur est électrique.
L'invention selon le deuxième aspect de l'invention concerne aussi un appareil de préparation d'une composition liquide, de préférence un e-liquide pour cigarette électronique, comportant une cuve conformée pour loger au moins partiellement un ensemble tel que défini ci-dessus et pour contenir un bain-marie, de préférence de l'eau, disposé entre la cuve et l'ensemble.
En particulier, l'appareil selon le deuxième aspect peut comporter au moins l'une des caractéristiques de l'appareil selon le premier aspect de l'invention.
L'invention selon le deuxième aspect de l'invention concerne par ailleurs un procédé de préparation d'une composition liquide, de préférence un e-liquide pour cigarette électronique, le procédé comportant une étape consistant à actionner le micromoteur d'un bouchon selon le deuxième aspect de l'invention fermant un récipient comportant un ingrédient et un solvant, pour entraîner en rotation un organe d'agitation fixé rotatif au micromoteur de manière à dissoudre et/ou à disperser au moins partiellement l'ingrédient dans le solvant et préparer ainsi ladite composition liquide.
De préférence, le procédé comporte une étape, effectuée avant ou après ou conjointement à l'étape d'actionnement du micromoteur, selon laquelle le récipient est disposé dans la cuve d'un appareil selon l'invention, et on chauffe l'ingrédient et le solvant par l'intermédiaire du bain-marie.
Selon un troisième aspect, l'invention concerne un dispositif pour extraire une composition liquide par fîltration d'un mélange, le dispositif comportant :
- un récipient définissant un volume intérieur,
- un élément plongeur comportant un piston et un filtre, et monté mobile dans le volume intérieur du récipient,
- un organe de compression élastique,
dans lequel, selon une configuration du dispositif où le mélange est disposé entre le fond du réservoir et l'élément plongeur, l'organe de compression est configuré pour exercer une force de compression sur le mélange par l'intermédiaire du piston, de manière à extraire la composition liquide par fîltration du mélange à travers le filtre.
Le dispositif selon le troisième aspect de l'invention optimise la quantité de composition liquide extraite du mélange, notamment par rapport à un dispositif classique où un mélange à filtrer est versé sur un filtre et la composition liquide extraite s'écoule sous l'effet de la gravité au travers du filtre. En outre, comme cela apparaîtra plus en détail par la suite, lorsque le dispositif est disposé de manière que la composition liquide extraite soit versée hors du récipient par écoulement gravitaire et qu'il reste encore du mélange à filtrer dans le fond du récipient, la filtration et l'extraction de la composition liquide restante sont accélérées. De plus, le dispositif selon l'invention peut aisément être démonté, ce qui facilite son nettoyage. Le dispositif selon le troisième aspect de l'invention permet en outre une extraction ne salissant pas l'utilisateur.
De préférence, une extrémité est fixe par rapport au récipient et une autre extrémité de l'organe de compression est en contact avec l'élément plongeur.
De préférence, l'organe de compression est un ressort, par exemple un ressort à lame ou de préférence un ressort hélicoïdal.
De préférence, l'extrémité de l'organe de compression est en contact avec un bouchon monté amovible, de préférence vissé, sur le récipient et obturant, de préférence hermétiquement, le récipient.
De préférence, le piston comporte une gorge extérieure dans laquelle un joint, de préférence torique est logé, de manière à empêcher l'écoulement du mélange entre le piston et la paroi latérale du volume intérieur.
De préférence, le filtre est au moins partiellement, voire totalement en un matériau, de préférence fritté, et poreux, de préférence en acier inoxydable fritté et poreux.
De préférence, le piston présente une cavité dans laquelle le filtre est au moins partiellement, de préférence entièrement, logé.
De préférence, la cavité présente au moins une ouverture située de part et d'autre du filtre, de sorte à définir un chemin d'écoulement de la composition liquide à travers l'élément plongeur.
De préférence, un épaulement, de préférence annulaire, est formé sur la paroi interne du piston, et le filtre repose par sa périphérie sur l'épaulement.
De préférence, le piston est défini par l'assemblage d'un corps de presse et d'une tête de presse, la tête de presse présentant un alésage dans lequel le corps de presse est fixé, de préférence vissé.
L'invention selon le troisième aspect concerne aussi un procédé d'extraction d'une composition liquide par filtration d'un mélange à filtrer contenu dans le récipient d'un dispositif selon le troisième aspect de l'invention, comportant une étape selon laquelle une force est appliquée à l'organe de compression élastique de manière à le comprimer, de telle sorte que l'organe de compression élastique repousse le mélange à filtrer par l'intermédiaire du piston vers le filtre pour extraire ainsi la composition liquide par filtration du mélange à filtrer.
De préférence, la force de compression est appliquée à l'organe de compression élastique par fixation, de préférence vissage, d'un bouchon sur le récipient, une extrémité de l'organe de compression étant en contact avec le bouchon.
D'autres caractéristiques et avantages des différents aspects de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, d'exemples de réalisation de celle-ci et à l'examen du dessin annexé, sur lequel :
la figure 1 est une vue en perspective d'un appareil de préparation d'une composition liquide selon un mode de réalisation,
la figure 2 est une vue de face de l'appareil illustré sur la figure 1, la figure 3 est une vue en coupe de l'appareil selon le plan médian longitudinal (A- A) de la figure 2,
la figure 4 représente en vue éclatée une partie de l'appareil illustré sur la figure 1,
la figure 5 est une vue de face du socle de l'appareil,
la figure 6 est une vue en coupe selon le plan (D-D) de la figure 5, la figure 7 est une vue de face du dissipateur thermique, la figure 8 est une vue de dessous, selon la direction V, du dissipateur thermique,
la figure 9 est une vue du dissipateur en coupe selon le plan (F-F), la figure 10 illustre un clou pour fixer l'élément chauffant, la figure 11 est une vue de face d'une jupe de l'appareil, la figure 12 est une coupe de la jupe selon le plan (B-B), - la figure 13 est une vue de coté de la jupe,
la figure 14 est une coupe de la jupe selon le plan (C-C), la figure 15 est une vue de face du récipient,
la figure 16 est une coupe du récipient selon le plan (G-G),
la figure 17 est une vue en éclaté d'un bouchon d'agitation et de différents organes d'agitation,
la figure 18 est une vue de face du corps du bouchon d'agitation, la figure 19 est une vue du corps du bouchon d'agitation en coupe selon le plan (I-I),
la figure 20 est une vue de face d'un chapeau du bouchon d'agitation, la figure 21 est une vue du chapeau du bouchon d'agitation en coupe selon le plan (J-J),
la figure 22 est une vue de dessous selon la direction W du chapeau du bouchon d'agitation,
la figure 23 représente en perspective un ensemble comportant le récipient sur lequel est monté un bouchon d'extraction,
la figure 24 est une coupe selon le plan (A- A) de l'ensemble illustré sur la figure 23,
la figure 25 est une vue éclatée de différents constituants du dispositif d'extraction,
la figure 26 est une vue de face d'un corps de presse,
la figure 27 est une coupe selon le plan (K-K) du corps de presse, la figure 28 est une vue de face d'une tête de presse,
la figure 29 est une coupe selon le plan (K-K) de la tête de presse, la figure 30 est une vue de face de l'appareil dans une configuration particulière,
la figure 31 est une coupe selon le plan (A- A) de l'appareil représenté sur la figure 30, et
la figure 32 est une vue de dessus du bouchon d'agitation illustré sur la figure 18.
Sur les différentes figures, des références identiques sont utilisées pour désigner des éléments identiques ou analogues.
La figure 1 illustre un exemple de réalisation d'un appareil 5 de préparation d'une composition liquide, s'étendant le long d'un axe X longitudinal. L'appareil 5 comporte un socle 10 et une jupe 15 montée sur le socle. Un récipient 25 amovible, surmonté d'un bouchon 30 vissé sur le récipient, est disposé dans le volume intérieur défini au moins partiellement par la jupe.
Le socle 10 présente la forme générale d'un tube creux et droit de section circulaire, présentant des ouvertures inférieure 40 et supérieure 45. De préférence, il est formé d'un matériau présentant une conductivité thermique inférieure à 1 W.m^.K"1. De cette façon, les risques de brûlure d'un utilisateur qui se saisirait de l'appareil par préhension du socle lorsque le dispositif de chauffage de l'appareil chauffe le bain-marie sont limités. De préférence, le matériau du socle est tel qu'il conserve sa forme sous l'effet de son propre poids à une température supérieure à 100°C. Il peut notamment être en un matériau polymère, notamment un thermoplastique. Par exemple, en un mélange d'acrylonitrile butadiène styrène (ABS) et de polycarbonate (PC) aussi dénommé ABS/PC.
Le socle est conformé pour loger un dispositif de chauffage, comportant notamment un dissipateur thermique 50 et un élément chauffant 55. Le socle présente au niveau de l'ouverture supérieure 45 une gorge annulaire 60 sur laquelle repose une couronne annulaire 65 périphérique du dissipateur thermique. En outre, le socle présente un ergot de positionnement 68 et des ergots de montage 70a-c, par exemple venus de matière avec le socle, disposés sur la paroi intérieure 75 du socle et s'étendant radialement vers l'intérieur. Le dissipateur thermique comporte quant à lui des rainures 80a-c formées au sein de la couronne annulaire 65, qui sont chacune engagées dans un ergot de montage respectif. Une des rainures est engagée dans l'ergot de positionnement disposé sous l'un des ergots de montage pour, d'une part, faciliter le positionnement du dissipateur thermique sur le socle lors de son montage et, d'autre part, empêcher la rotation autour de l'axe X du dissipateur thermique par rapport au socle.
Le dissipateur thermique 50 présente une forme générale de coupelle tubulaire
78 de section circulaire définissant un contenant 82 dont le fond plat présente une nervure centrale 85 faisant saillie selon l'axe X et s'étendant selon un diamètre de la coupelle. La coupelle est surmontée de la couronne annulaire 65 périphérique. Comme visible sur la figure 4, des ailettes 90 de diffusion de la chaleur relient la couronne annulaire périphérique à la nervure centrale, formant ainsi un radiateur, destiné à entrer au contact du bain-marie. Par ailleurs, le dissipateur thermique comporte un logement dans lequel l'élément chauffant 55 est disposé. Comme cela est illustré par exemple sur la figure 1, le logement est formé par un évidement 95, sous la forme d'une fente parallélépipédique ménagée dans la nervure et ouverte sur la face de la coupelle opposée au fond du contenant.
De préférence, le dissipateur thermique est monolithique. Il peut être obtenu par exemple par moulage sous pression. Afin d'assurer une conduction efficace de la chaleur, le dissipateur thermique est de préférence en un matériau métallique. Un matériau métallique avantageux est un alliage d'aluminium, notamment comportant plus de 90% d'aluminium, en particulier un alliage d'aluminium 6082-T6 ou 7075-T6.
De préférence, l'élément chauffant est logé en force dans le logement, ce qui optimise la surface de contact entre l'élément chauffant et le dissipateur thermique, assurant ainsi une conduction efficace de la chaleur produite par l'élément chauffant vers le dissipateur thermique.
Comme cela est illustré sur les figures 3 et 4, pour optimiser le transfert de chaleur, l'élément chauffant présente de préférence une forme complémentaire de celle du logement du dissipateur thermique dans lequel elle est insérée. Le cas échéant, cette forme est celle d'un bloc parallélépipédique.
Dans l'exemple illustré sur le dessin, l'élément chauffant est une thermistance en un matériau céramique à coefficient de température positif, aussi dénommé matériau céramique CTP. Ainsi, il n'est pas nécessaire de disposer d'un thermostat pour réguler la température de l'élément chauffant, puisque cette dernière est définie par les propriétés résistives du matériau céramique CTP et par les propriétés du dissipateur thermique. Ainsi, l'élément chauffant et le dissipateur thermique peuvent être tels que le dispositif de chauffage soit adapté pour que la température de chauffage de l'ingrédient et du solvant contenus dans le récipient soit supérieure ou égale à 40°C et inférieure ou égale à 120°C.
En particulier, l'appareil ne comporte de préférence pas de thermostat.
Pour faciliter la mise en place de l'élément chauffant dans le logement et l'y maintenir en place, un clou 100, de préférence en polyéthylène haute densité (PHED) ou en ABS/PC, est fixé au dissipateur thermique, par exemple au moyen d'ergots 102a-b engagés dans des évidements correspondants 105a-b ménagés dans le dissipateur thermique, de sorte que l'élément chauffant soit pris en sandwich et maintenu entre le clou et le dissipateur thermique.
Par ailleurs, l'ouverture inférieure 40 du socle est obturée par un capot 110 qui peut être constitué d'un matériau polymère, notamment d'un thermoplastique, par exemple d'un ABS/PC. Le capot présente une forme de disque et comporte sur sa face supérieure 115 disposée en regard du socle des rainures 120a-c qui reçoivent des reliefs 125 correspondants faisant saillie de la paroi du socle, de manière à définir une fixation par baïonnette du capot sur le socle. De plus, la face inférieure du capot présente une rainure annulaire 130 dans laquelle est logée une rondelle 135 en un matériau élastomère antidérapant. Par ailleurs, le capot présente des rainures 140a-c latérales agencées de sorte qu'une fois le capot fixé sur le socle, les rainures latérales définissent des passages d'air par lequel l'air à l'intérieur du socle, chauffé par le dispositif de chauffage, peut s'écouler hors du socle, assurant ainsi le refroidissement de l'appareil. A cette fin, comme cela est illustré sur la figure 3, l'ensemble formé par le capot et la rondelle est tel que le socle n'est pas au contact du support sur lequel l'appareil est destiné à être disposé, facilitant ainsi le passage de l'air hors et vers l'intérieur du socle. Par exemple, la distance e mesurée selon l'axe X longitudinal entre la face inférieure 145 du socle et la face 150 de la rondelle destinée à être au contact du support, est comprise entre 1 mm et 2 mm.
La paroi tubulaire du socle présente en outre un trou 155 traversant dans lequel est logé un bouton 158 lumineux. Elle présente à l'opposé du trou des alésages 160a-b traversants dans lesquels sont disposés des connecteurs d'alimentation 165a-b fixés au moyen d'écrous 170a-b et de rondelles 175a-b, qui permettent de relier l'appareil à une source de puissance électrique, par exemple un bloc secteur, et fournissant de préférence en courant continu.
Le bouton lumineux comporte un voyant 180 lumineux en un matériau thermoplastique, de préférence transparent choisi parmi un polycarbonate (PC), un polyméthacrylate de méthyle (PMMA) et un polytéréphtalate d'éthylène glycolisé (PETG), dans lequel est inséré et maintenu un élément pousseur 185, par exemple en aluminium. Le bouton lumineux est maintenu dans le logement formé par le premier trou au moyen de cales 190a-b disposées sur une carte électronique 195 insérée dans des glissières formées dans la paroi du socle et s'étendant axialement. Lorsque l'élément pousseur est actionné selon une direction radiale et vers l'intérieur du socle, il repousse un bouton soudé sur la carte électronique. Des diodes électroluminescentes sont soudées sur la carte électronique et illuminent le voyant lumineux lorsque l'appareil est alimenté électriquement.
La carte électronique est reliée électriquement aux connecteurs d'alimentation d'une part et à la résistance CTP d'autre part. Elle comporte notamment un microcontrôleur adapté à contrôler la température de chauffe et la durée de chauffe de l'appareil, ainsi qu'un module Bluetooth® Low Energy autorisant le contrôle de l'appareil à distance. Comme illustré sur les figures 4, 6, 11 et 13, la jupe 15 est montée sur le socle 10 au moyen d'un système de fixation à baïonnette dont la partie mâle est formée par les ergots de montage 70a-c s 'étendant radialement vers l'intérieur de la paroi intérieure du socle et la partie femelle est définie par des rainures 200a-c creusées dans la paroi latérale de la jupe.
Un joint 205 torique est disposé entre le dissipateur thermique et la jupe. Une fois la jupe montée sur le socle, le joint est maintenu sous compression dans une gorge définie par le dissipateur thermique, la jupe et le socle, pour assurer une étanchéité au bain- marie.
La jupe présente une forme générale d'un tube creux définissant des ouvertures supérieure 210 et inférieure 215 à chacune de ses extrémités respectives. L'ouverture supérieure est en partie définie transversalement à l'axe X de l'appareil et se prolonge le long d'une première échancrure 220, de préférence de forme semi-elliptique, et d'une deuxième échancrure 225 de plus courte longueur disposée radialement par rapport à l'axe X à l'opposé de la première échancrure. Les première et deuxième échancrures sont définies toutes deux sur la paroi latérale de la jupe. La fonction de ces échancrures sera décrite plus en détail par la suite.
Ainsi, la jupe, le joint torique et le dissipateur thermique définissent ainsi la cuve 230 de l'appareil. Ainsi, le dissipateur thermique, et notamment les ailettes du radiateur, est au contact du bain-marie
Dans l'exemple illustré sur la figure 2, où le dispositif est disposé en position d'usage pour la préparation d'une préparation liquide, c'est-à-dire avec l'axe X sensiblement parallèle à la direction de la gravité et l'appareil reposant par l'intermédiaire de la rondelle antidérapante sur un support, le volume de remplissage est atteint dès lors que le niveau du liquide dans la cuve atteint le fond 228 de la première échancrure.
La jupe présente par ailleurs sur sa paroi externe 235 une échelle graduée, permettant à l'utilisateur de visualiser la quantité de liquide introduite dans la cuve, en présence du récipient dans la cuve.
Par ailleurs, la jupe présente une gorge annulaire 240 s'étendant radialement de la paroi intérieure de la jupe vers l'intérieur, et sur laquelle repose le récipient, par exemple au moyen d'une collerette annulaire 245 faisant saillie de la paroi externe 250 du récipient. De préférence, la gorge annulaire est disposée sur la paroi de manière que le récipient est disposé verticalement à l'intérieur de la jupe. De préférence, elle est disposée de sorte que le fond 265 du récipient est distant du fond de la cuve lorsque le récipient est introduit, et de préférence fixé à la cuve. Ainsi, le bain-marie peut remplir l'espace entre le fond de la cuve et le fond du récipient, permettant ainsi une conduction homogène de la chaleur vers les ingrédients et le solvant contenus dans le récipient.
Pour verrouiller le récipient sur la jupe de manière à éviter d'une part qu'il ne remonte sous l'action de la force de poussée d'Archimède lorsque la cuve est remplie du bain-marie et d'autre part assurer la stabilité du tube au sein de la cuve lors de l'agitation du mélange, la jupe peut comporter au moins une rainure 255, de préférence au moins deux, formée(s) sur la paroi annulaire, de préférence comme cela est illustré sur la figure 12, au niveau de la gorge annulaire 240. Le récipient peut alors comporter au moins un relief 260 correspondant, de préférence deux, de préférence disposé(s) au niveau de la collerette annulaire, adapté(s) à venir s'engager dans la rainure respective, formant ainsi une fixation par baïonnette du récipient sur la jupe.
De préférence, le récipient et la cuve sont conformées de sorte que le volume de remplissage de bain-marie est inférieur ou égal à 100 cm3, de préférence inférieur ou égal à 50 cm3, voire inférieur ou égal à 40 cm3. Un volume de remplissage de bain-marie de 35 cm3 est bien adapté.
Par « volume de remplissage de bain-marie », on considère le volume maximal de bain-marie qui peut être versé dans la cuve lorsque le récipient est disposé dans la cuve, de préférence fixé au moyen d'une fixation par baïonnette telle que décrite précédemment, entre la paroi de la cuve et le récipient, lorsque l'appareil repose sur un support à plat, sans que le bain-marie ne déborde de la cuve.
La jupe peut être constituée par un matériau optiquement translucide ou de préférence transparent. De préférence, la jupe est en un matériau polymère. En particulier, la jupe peut être constituée d'un polycarbonate (PC) optiquement transparent, qui confère à la jupe une résistance aux chocs mécaniques et thermiques.
En ce qui concerne ses dimensions, de préférence la cuve présente une hauteur, mesurée selon l'axe X de l'appareil comprise entre 100 mm et 130 mm et/ou un rayon extérieur compris entre 15 mm et 25 mm et/ou une épaisseur de paroi comprise entre 2,5 mm et 5 mm. La jupe illustrée sur la figure 11 présente une hauteur de 105 mm, un rayon extérieur de 22,5 mm et une épaisseur de paroi comprise entre 2,5 mm et 5 mm. Par ailleurs, la hauteur H de l'appareil illustré sur le dessin est égale à 210 mm, et le diamètre <PS du socle est égal à 45 mm.
Comme cela est illustré sur les figures 15 et 16, le récipient présente de préférence une forme de tube cylindrique de révolution et creux, dont une extrémité est fermée par un fond 265 s'étendant transversalement à l'axe de révolution du cylindre, et dont l'extrémité opposée définit une ouverture. Comme cela a été décrit précédemment, le récipient comporte une collerette 245 annulaire faisant saillie radiale de la paroi du récipient.
Le récipient comporte un moyen de fixation d'un bouchon, de préférence sous la forme d'un filetage 270 extérieur formé sur la paroi externe du récipient et débouchant par exemple au niveau de l'ouverture 275 du récipient.
De préférence, le volume de remplissage du récipient est inférieur ou égal à 100 cm3. Par exemple, le volume du récipient illustré sur la figure 3 est de 81 cm3.
En ce qui concerne ses dimensions, de préférence le récipient présente une hauteur, mesurée selon l'axe du récipient comprise entre 100 mm et 150 mm et/ou un rayon extérieur compris entre 10 mm et 20 mm et/ou une épaisseur de paroi comprise entre 0,5 mm et 2 mm. Le récipient illustré sur la figure 16 présente une hauteur de 132 mm, un rayon extérieur de 15 mm et une épaisseur de paroi de 1 mm.
De préférence, le récipient présente une paroi translucide ou transparente. Il est de préférence constitué en un matériau choisi parmi un verre ou un polymère. De préférence, il est en un polycarbonate transparent, choisi notamment pour son aptitude au contact alimentaire, ses propriétés anti ultra-violet et antiadhésives, qui permettent de protéger les molécules des ingrédients sensibles à la lumière et de favoriser l'écoulement de la composition liquide et le nettoyage du récipient.
Différents bouchons peuvent être montés amovibles sur le récipient pour fermer le récipient.
Ci-dessous, on décrit tout d'abord un premier bouchon, dénommé bouchon d'agitation, qui est un exemple de réalisation d'un bouchon selon le deuxième aspect de l'invention.
Comme illustré sur la vue éclatée de la figure 17, le bouchon d'agitation 280 comporte un corps 285 conformé pour être fixé, de préférence vissé au moyen d'un filetage 288, au récipient. Le corps comporte un logement 290 dans lequel est disposé un micromoteur 295. Le corps s'étend selon un axe confondu avec l'axe de l'arbre de transmission du micromoteur.
Le corps présente une première partie 300 présentant une forme générale d'un cylindre de révolution et creux, dont la paroi interne présente un filetage interne 288 qui correspond au filetage 270 du récipient, de manière à visser le bouchon sur le récipient.
La première partie est fixée à une deuxième partie 305 au moyen d'une soudure effectuée par ultrasons. La deuxième partie est constituée de deux portions prismatiques 310, 315 de section carrée et creuse dont les axes sont confondus avec l'axe de la première partie, et qui sont reliés par une portion intermédiaire 320 elle aussi creuse. Les portions prismatiques et la portion intermédiaire définissent le logement 290 du micromoteur. De préférence, le volume du logement est compris entre 5 et 15 cm3, par exemple égal à 11 cm3.
La portion supérieure de section carrée, de plus grande surface, et la portion intermédiaire sont disposés entièrement dans le volume de l'enveloppe convexe de la première partie. Au contraire, la portion inférieure de section carrée, de plus faible surface, est disposée intégralement hors dudit volume.
La deuxième partie comporte un trou 325 traversant prévu dans la portion inférieure, présentant un diamètre supérieur au diamètre de l'arbre de transmission du micromoteur. Afin de protéger le moteur de la condensation de vapeurs de solvant provenant de la cuve, un joint torique 330 est monté autour de l'arbre de transmission du micromoteur et comprimé entre le corps du bouchon d'agitation et le micromoteur.
Comme cela est illustré sur la figure 32, le bouchon d'agitation comporte des ouvertures 333a-b ayant la forme de portions d'anneaux, et traversant le bouchon dans son épaisseur. Ces ouvertures permettent notamment de favoriser l'évaporation du solvant, par exemple lorsque celui-ci est à base d'alcool. Des capuchons 334a-b en forme de portions annulaires sont prévus pour être engagées dans les ouvertures pour les obturer.
Le logement du bouchon d'agitation est fermé par un chapeau 335, qui peut être encliqueté sur la deuxième partie au moyen de pattes d'encliquetages 340a-b engagées dans des gorges 342a-b correspondantes ménagées dans la paroi interne de la deuxième partie, comme cela est illustré sur les figures 20 à 22. Le chapeau comporte en son centre un alésage 345 qui reçoit un connecteur 350 fixé au moyen d'un écrou 355 et d'une rondelle 360, surmontés d'un capuchon 363, pour alimenter électriquement le micromoteur par l'intermédiaire de cosses d'alimentation 365a-b. Les cosses d'alimentation sont engagées dans des trous 367a-b disposés dans une pièce de maintien 368 de forme cylindrique de révolution. Le connecteur 350 peut être relié à l'un des connecteurs 165a-b par un câble pour acheminer un courant électrique vers le micromoteur.
La hauteur ep du bouchon d'agitation, mesurée selon l'axe Xc du corps est de préférence inférieure à 70 mm, voire égale à 48 mm, comme cela est illustré sur la figure 18. Le diamètre <Pb du bouchon quant à lui, mesuré selon une direction transverse à l'axe du corps, est de préférence inférieur à 100 mm, de préférence inférieur à 50 mm. A titre illustratif, il peut être égal à 36 mm.
Le corps du bouchon est de préférence en un matériau polymère, en particulier en un mélange ABS/PC.
Comme cela apparaît sur la figure 3, le micromoteur est disposé intégralement dans le logement. Par ailleurs, il est contenu dans le volume intérieur 352 du récipient, lorsque le bouchon d'agitation est fixé sur le récipient. De cette façon, l'ensemble formé par le récipient et le bouchon d'agitation est compact. Ainsi, en disposant les organes du bouchon et le micromoteur de la manière décrite ci-dessus, le centre de gravité de l'appareil est maintenu relativement bas lorsque l'ensemble constitué du récipient et du bouchon d'agitation est disposé dans la cuve de l'appareil. L'appareil présentant une forme générale allongée selon la direction verticale en position d'usage, on limite ainsi les risques de renversement de l'appareil.
Le micromoteur a pour fonction d'entraîner en rotation un organe d'agitation, de façon à agiter le mélange du solvant et de l'ingrédient lors de la préparation de la composition liquide. La vitesse maximale de rotation du moteur est adaptée à cette fin et il est essentiel qu'elle soit inférieure ou égale à 1000 tours par minute. De préférence, la vitesse maximale de rotation du moteur est inférieure à 500 tours par minute, voire inférieure à 300 tours par minute, voire même inférieure à 200 tours par minute. Une vitesse maximale telle que décrite ci-dessus permet d'agiter le mélange tout en limitant la dégradation des arômes de l'ingrédient.
L'arbre de transmission du micromoteur présente une partie terminale 370 dont la section transversale présente un contour de forme non circulaire, de préférence ayant la forme d'un « D ». L'organe d'agitation présente une extrémité supérieure comportant un logement de forme complémentaire à celle de la partie terminale de l'arbre de transmission, et conformé pour que ce dernier y soit emmanché. De cette manière, l'organe d'agitation est entraîné en rotation par le micromoteur lorsque ce dernier est en fonctionnement.
Différents organes d'agitation peuvent être montés sur l'arbre de transmission du micromoteur.
Un premier organe d'agitation 375, illustré sur la figure 17, comporte un arbre 380 et des pales 385a-b conformées de manière à présenter la forme d'une ancre. Chacune des pales présente la forme d'un « L » et la hauteur de la barre verticale du « L » peut être adaptée en fonction de la quantité de mélange à agiter. Un organe d'agitation présentant la forme d'une ancre est particulièrement adapté à agiter des mélanges visqueux, par exemple présentant une viscosité supérieure à 500 mPa.s, et/ou à une vitesse de rotation inférieure à 200 tours par minute.
Un deuxième organe d'agitation 390, illustré sur la figure 17, présente la forme d'une hélice à quatre pales 395a-b réparties régulièrement réparties autour d'un arbre 400. Un tel organe d'agitation est plus particulièrement adapté à agiter des mélanges présentant une viscosité inférieure à 500 mPa.s et/ou à une vitesse de rotation supérieure à 200 tours par minute.
Enfin, un organe comportant une brosse à son extrémité opposée à celle reliée à l'arbre de transmission du micromoteur peut être monté sur ledit en lieu et place de l'organe d'agitation.
Les figures 23 et 24 illustrent un dispositif pour extraire la composition liquide selon le troisième aspect de l'invention, qui comporte un bouchon d'extraction 405 vissé sur le récipient.
Le bouchon d'extraction est formé d'une première partie 300 identique à la première partie du bouchon d'agitation décrite précédemment, dans laquelle est insérée une deuxième partie 410. De préférence, les premières et deuxièmes parties sont liées rigidement entre elles, de préférence par un cordon de soudure obtenu par soudure par ultrasons.
Le bouchon d'extraction présente un bec verseur 415, dont l'extrémité est biseautée et un alésage 420 traversant formant appel d'air. Chacun du bec verseur et de l'alésage traverse le bouchon d'extraction de part en part selon sa hauteur. Par ailleurs, le bouchon d'extraction comporte une tige 425 conformée pour être intégralement disposée dans le volume intérieur du récipient lorsque le bouchon d'extraction est vissé sur le récipient. La tige présente une portion supérieure 430 cylindrique de révolution, et une portion inférieure 435 tronconique. Les portions inférieures et supérieures sont liées entre elles au niveau d'un épaulement 440. La portion tronconique est engagée entre les spires d'un organe élastique de compression formé par un ressort hélicoïdal 445, dont une spire située à l'extrémité supérieure vient appuyer contre Γ épaulement.
Le dispositif pour extraire la composition liquide comporte en outre un élément plongeur 450, comportant un corps de presse monolithique formé de parties supérieure 455 et inférieure 460 tubulaires cylindriques de révolution et creuses. La partie inférieure présente un diamètre intérieur et un diamètre extérieur supérieur respectivement au diamètre intérieur et au diamètre extérieur de la partie supérieure.
La paroi extérieure périphérique de la partie inférieure comporte en outre un filetage périphérique extérieur 465 sur lequel un filetage intérieur 470 correspondant ménagé sur une tête de presse 475 de l'élément plongeur peut être engagé pour visser la tête de presse sur le corps de presse.
Un piston 477 est ainsi défini par l'ensemble formé par la partie inférieure du corps de presse et par la tête de presse.
La tête de presse présente une forme tubulaire cylindrique de révolution et creuse et ouverte à ses deux extrémités.
La paroi latérale de la tête de presse comporte en outre une gorge annulaire 480, dans laquelle est logé un joint torique 485. Le joint torique présente un diamètre extérieur égal au diamètre intérieur du récipient, de manière à empêcher tout écoulement du mélange non filtré de la partie inférieure vers la partie supérieure du récipient le long de la paroi du récipient. Par ailleurs, le joint est conformé de manière à frotter contre la paroi intérieure du récipient, pour favoriser la mise sous pression du mélange à filtrer et, par conséquence, la mise en compression de l'organe de compression.
De préférence, l'élément plongeur définit un volume intérieur 490 dans lequel l'organe élastique de compression est disposé. De préférence, le bouchon d'extraction est partiellement engagé dans le volume intérieur de l'élément plongeur. A titre illustratif, sur l'exemple présenté sur la figure 24, le ressort hélicoïdal et la tige du bouchon d'extraction sont engagés intégralement et partiellement respectivement à l'intérieur de la partie supérieure tabulaire creuse du corps de presse.
La partie tabulaire creuse de l'élément plongeur est fermée à son extrémité inférieure 495 par le piston, sur laquelle repose l'extrémité inférieure du ressort.
De préférence, le récipient, le bouchon d'extraction, l'organe élastique de compression et l'élément plongeur sont conformés de sorte que lorsque le bouchon est fixé, de préférence vissé, sur le récipient, le bouchon et l'élément plongeur exercent chacun un effort de compression sur le ressort.
En particulier, la longueur d'équilibre du ressort est avantageusement supérieure ou égale à la distance entre Γ épaulement 440 et le fond 495 de la partie tabulaire de l'élément plongeur lorsque le bouchon d'extraction est fixé sur le récipient.
De préférence, la longueur d'équilibre du ressort est comprise entre 30 mm et 80 mm. Par exemple, elle est de 50 mm comme sur le dessin.
De préférence, la raideur du ressort est comprise entre 1 N/mm et 10 N/mm. Une raideur comprise entre 4 N/mm et 6 N/mm, par exemple de 5 N/mm, est bien adaptée. La force maximale de compression du ressort est de préférence comprise entre 100 N et 200 N. Une force maximale de compression du ressort de 136 N est par exemple suffisante pour que le ressort puisse repousser l'élément plongeur pour assurer la filtration du mélange.
Par ailleurs, le piston peut définir une cavité 500 dans laquelle le filtre est au moins partiellement logé. Dans l'exemple illustré sur la figure 27, le volume intérieur du piston, définit une cavité dans laquelle un filtre 505 est intégralement logé.
Le filtre présente de préférence une forme de pastille dont l'épaisseur est de préférence comprise entre 1 mm et 3 mm. Le diamètre de la pastille est de préférence compris entre 15 mm et 25 mm. Par exemple, le filtre présente un diamètre de 20 mm et une épaisseur de 1 ,5 mm.
Comme cela est illustré sur les figures 24 et 29, le filtre repose par sa périphérie dans une gorge définie par un épaulement annulaire 510 qui fait saillie de la paroi intérieure de la tête de presse.
Comme cela a été décrit précédemment, la tête de presse est vissée sur le corps de presse. Le filtre peut donc aisément être monté dans ou démonté du piston, par exemple pour être nettoyé. En outre, il est ainsi possible de monter un filtre présentant une aptitude à la fïltration spécifique au mélange à filtrer, par exemple en fonction de la viscosité du solvant et/ou de la taille moyenne de particules des ingrédients qui peuvent être dispersées dans le mélange.
De préférence, le filtre est au moins partiellement, voire totalement en un matériau poreux, de préférence fritté. En particulier, le matériau poreux peut être métallique, et choisi par exemple parmi le bronze, un acier inoxydable, par exemple un acier SS 316L ou 304L, un alliage à base de nickel, en particulier un alliage Inconel 600 ou un alliage Monel 400 ou un alliage Hastelloy X ou un alliage Hastelloy C276.
Un filtre en un matériau métallique et fritté présente pour une faible épaisseur un excellent compromis entre capacité de fïltration et résistance mécanique, car il est soumis au cours de la fïltration à des contraintes élevées.
Un filtre au moins en partie voire totalement en acier inoxydable fritté est particulièrement préféré. Par exemple, un filtre de dénomination commerciale PORAL® R30 ou SIPERM® R80 est bien adapté.
En ce qui concerne la capacité de fïltration du filtre, le filtre peut présenter une structure poreuse adaptée à la fïltration de mélanges, en particulier de mélanges destinés à former après préparation un e-liquide pour cigarette électronique. A cette fin, le filtre peut présenter une aptitude à filtrer plus de 98% des particules solides contenues dans le mélange présentant un diamètre supérieur à 60 μιη et/ou à filtrer plus de 99,9% des particules présentant une taille supérieure à 90 μιη.
Dans une variante, le filtre peut être formé d'une portion annulaire périphérique 515 entourant une portion centrale 520 ayant une forme de disque. La portion annulaire périphérique peut être formée d'un matériau plus dense que la portion centrale. Par exemple, la portion annulaire périphérique peut être en acier inoxydable dense, fondu et coulé et la partie centrale annulaire peut être en acier inoxydable poreux et fritté. En particulier la largeur, Le. la différence entre les rayons extérieur et intérieure de la partie annulaire est de préférence supérieure à la largeur de l'épaulement sur lequel repose le filtre.
Dans une autre variante, le filtre peut être intégralement formé du matériau poreux.
Par ailleurs, la partie inférieure du corps de presse comporte des ouvertures 525a-c réniformes et traversantes qui sont superposées au filtre et à l'ouverture inférieure de la tête de presse. Ainsi, un chemin d'écoulement est défini pour la fïltration du mélange. Lors de l'opération de fïltration qui sera décrite par la suite, le mélange s'écoule de la partie du récipient située sous le filtre en direction du filtre par l'intermédiaire de l'ouverture inférieure 530 de la tête de presse. Il est ensuite filtré par le filtre de sorte qu'à l'opposé, la composition issue de la fïltration du mélange s'écoule, par l'intermédiaire de l'ouverture formée dans la partie inférieure du corps vers la partie supérieure 535 du récipient située au-dessus du filtre, et hors du piston.
Par la suite, on décrit la mise en œuvre du procédé de préparation d'une composition liquide selon les premier et deuxième aspects de l'invention ainsi que du procédé d'extraction d'une composition liquide selon le troisième aspect de l'invention.
En particulier, le dispositif d'extraction selon l'invention peut être avantageusement mis en œuvre pour extraire une composition liquide de café filtrée à partir d'un mélange à filtrer obtenu par dispersion et/ou dissolution au moins partielle de grains de café moulus dans de l'eau, par exemple classiquement à l'aide d'une cafetière.
Dans un tel cadre, le récipient peut présenter un volume de remplissage supérieur à 100 cm3, voire supérieur à 300 cm3, voire même supérieur à 1000 cm3.
Pour préparer une composition liquide, l'utilisateur de l'appareil dispose dans le volume intérieur du récipient au moins un solvant et au moins un ingrédient.
En particulier, le solvant peut être choisi parmi l'eau, un hydrocarbure, un alcool, en particulier un glycol, un hydrocarbure halogéné, une cétone, un ester, un éther, en particulier un éther de glycol et leurs mélanges. De préférence, le solvant est choisi parmi le propylène glycol, la glycérine, notamment végétale, l'eau et leurs mélanges.
L'ingrédient est de préférence un élément végétal, par exemple haché, frais ou déshydraté. Il peut être une partie aérienne d'une plante ou d'un arbre, par exemple choisi parmi une feuille, notamment de tabac ou de menthe, une graine, une noix, un fruit, en particulier un grain de café, notamment moulu, un zeste, un bourgeon. Il peut être une partie sous-terraine d'une plante ou d'un arbre, par exemple une graine, une racine et leurs mélanges. Il peut être une écorce.
De préférence, en particulier pour la préparation d'un e-liquide, l'ingrédient comporte de la nicotine. L'ingrédient peut aussi être issu d'un élément végétal tel que décrit ci-dessus. Il peut par exemple être une huile essentielle, une huile obtenue par broyage et compression de noix, un sucre, par exemple issu de la canne à sucre ou de la betterave.
L'ingrédient peut aussi être une substance minérale, par exemple un sel.
Le récipient comportant au moins un ingrédient et au moins un solvant tels que décrits ci-dessus est ensuite introduit dans la cuve de l'appareil et y est fixé au moyen du système de fixation par baïonnette.
Un bain-marie est alors introduit dans la cuve, entre le récipient et la paroi intérieure de la cuve. Le bain-marie est un liquide caloporteur, de préférence de l'eau.
De préférence, le volume de bain-marie introduit dans la cuve est de préférence inférieur ou égal à 35 cm3. Un tel faible volume de bain-marie s'avère suffisant pour chauffer un volume d'ingrédient et de solvant contenus dans le récipient supérieur à 25 cm3 pour en extraire les arômes à basse température.
Les ingrédient et solvant contenus dans le récipient sont alors chauffés au moyen du dispositif de chauffage qui transmet la chaleur qu'il produit au bain-marie, qui lui-même la transmet, notamment par conduction et par convection aux ingrédient et solvant.
De préférence, le dispositif de chauffage est adapté à chauffer l'ingrédient et le solvant à une température de chauffage comprise entre 40°C et 120°C, voire comprise entre 50°C et 110°C, de préférence pendant une durée supérieure ou égale à 1 heure, voire supérieure ou égale à 2 heures et de préférence inférieure ou égale à 12 heures.
De préférence, le dispositif de chauffage est adapté pour que la température du bain-marie soit inférieure à la température de transition de phase liquide-gaz à pression atmosphérique du bain marie et/ou à la température de transition de phase liquide-gaz à pression atmosphérique du solvant.
Par ailleurs, pour éviter que le solvant ne s'évapore, l'utilisateur peut monter, de préférence visser le bouchon d'agitation, sur lequel peut être monté un organe d'agitation tel que décrit précédemment, sur le récipient.
De préférence, pour accélérer la dispersion et/ou la dissolution d'au moins une partie de l'ingrédient dans le solvant, le micromoteur logé dans le bouchon d'agitation peut être actionné pour entraîner l'organe d'agitation de manière à agiter le mélange d'ingrédient et de solvant. Par exemple, la puissance maximale de chauffe du dispositif de chauffage de l'appareil de chauffe illustré sur le dessin est de 24 W. L'appareil permet ainsi de chauffer 35 cm3 d'un bain-marie constitué d'eau de manière à maintenir à une température de 70°C et pendant 2 heures un mélange contenu dans le récipient, constitué de 2 g de feuille de tabac, 2 g de menthe fraîche, 20 cm3 de propylène glycol de grade pharmaceutique USP/EP et 6 cm3 de glycérine végétale de grade pharmaceutique USP/EP pour préparer une composition liquide. Pour accélérer la préparation de la composition, le micromoteur est mis en rotation à une vitesse de rotation égale à 100 tours par minute.
Une fois la préparation réalisée, le récipient contient un mélange à filtrer comportant le solvant dans lequel l'ingrédient est au moins partiellement dissous et/ou dispersé et, le cas échéant, une partie restante intacte de l'ingrédient non dissoute et/ou non dispersée.
L'utilisateur extrait alors le récipient de la cuve puis démonte le bouchon d'agitation du récipient. Il introduit ensuite dans le récipient successivement l'élément plongeur dans lequel un filtre adapté est logé, le ressort hélicoïdal à l'intérieur du logement prévu à cet effet dans l'élément plongeur. Puis, il monte le bouchon d'extraction sur le récipient. Ainsi, lors de la fermeture du récipient, le bouchon vient en contact du ressort hélicoïdal et le comprime. Le ressort hélicoïdal, cherchant à atteindre sa longueur initiale d'équilibre pour laquelle seules des contraintes internes gravitationnelles s'exercent, pousse l'élément plongeur en direction de la partie inférieure du récipient. La partie du volume intérieur du récipient située sous l'élément plongeur étant restreint, le mélange à filtrer s'écoule alors vers le filtre par lequel il est filtré de telle manière qu'une composition liquide, comportant le solvant et la au moins une partie de l'ingrédient dissoute et/ou dispersée, s'écoule de la sortie du filtre vers la partie supérieure du volume intérieur du récipient. De l'air contenu dans la partie supérieure du récipient est évacuée par l'alésage 420 formant appel d'air et/ou par le bec verseur 415.
Toutefois, la nature visqueuse du solvant, la perméabilité du filtre et le frottement du joint torique sur la paroi interne du récipient, génèrent une force sur l'élément plongeur qui s'oppose à la force que l'organe de compression applique sur l'élément plongeur. Ce faisant, l'élément plongeur se déplace progressivement en direction du fond du récipient pour extraire la composition liquide. Le déplacement progressif de l'élément plongeur assure une fïltration efficace du mélange à filtrer.
Lorsque plus aucun déplacement de l'élément plongeur n'est visible, l'utilisateur peut alors récupérer la composition liquide extraite par fïltration. À cette fin, comme cela est illustré sur les figures 30 et 31, il dispose le récipient 25 au niveau de l'ouverture supérieure 210 de la cuve de sorte qu'il repose obliquement sur les première 220 et deuxième 225 échancrures. Comme cela apparaît clairement sur la figure 31, l'échancrure de plus grande longueur est conformée pour que la partie tubulaire du récipient puisse y être engagée et que la collerette annulaire vienne en butée, sous l'effet de la gravité contre la paroi interne de la jupe. Ce faisant, bien que disposé obliquement, le récipient est maintenu sur la cuve et ne peut glisser par rapport celle-ci sous l'action de la gravité.
Une fois le récipient installé obliquement sur la cuve, l'utilisateur peut alors ôter l'extrémité d'une durite 537, par exemple en silicone, disposée sur l'alésage 420 formant appel d'air et engagée à son extrémité opposée dans le bec verseur 415 pour verser la composition liquide dans un contenant 540.
Au cours de cette phase de versement, le mélange à filtrer disposé dans la partie inférieure du récipient est situé dans une position plus élevée que la composition liquide qui s'écoule hors du récipient. Il présente donc une énergie potentielle qui agit comme une force motrice pour l'écoulement au travers du filtre. L'action conjuguée de l'énergie potentielle du mélange à filtrer et de l'organe de compression comprimé permet alors d'accélérer la fïltration du mélange à filtrer restant dans la partie inférieure du récipient. Avantageusement, la mise en œuvre du dispositif d'extraction permet d'optimiser la quantité de composition liquide extraire du mélange à filtrer.
En particulier, le rapport, exprimé en pourcentage, du volume de composition liquide extrait, de préférence mesuré dans le contenant, sur le volume de mélange à filtrer, préalablement à l'opération d'extraction, peut être supérieur à 50%, voire supérieur à 70 %, mieux supérieur à 80 %.
La composition liquide obtenue grâce aux différents aspects de l'invention peut être destinée à de multiples utilisations en fonction des ingrédients et du solvant choisi pour la préparer. Comme cela a déjà été décrit, elle peut avantageusement être un e-liquide, destiné à être introduit dans une cigarette électronique, pour être inhalée.
Elle peut être une huile essentielle, par exemple destinée à être appliquée sur la peau, notamment pour une utilisation cosmétique.
Elle peut être une huile aromatisée destinée à être consommée ou à la préparation d'une recette de cuisine.
Elle peut constituer un baume, par exemple pour une utilisation paramédicale comme onguent de massage.
Elle peut être un parfum, par exemple destiné à être introduit dans un diffuseur de parfum d'intérieur.
Elle peut être un sirop, par exemple destinée à la préparation d'une boisson par dilution dans de l'eau ou dans un alcool, ou d'une recette de cuisine.
Dans une variante particulière, le solvant peut être de l'eau et l'ingrédient comporte des grains de café, en particulier moulus, et la composition liquide extraite par filtration du mélange à filtrer est alors une infusion de café.
En particulier, pour la préparation d'un e-liquide destiné à une cigarette électronique, le solvant est plus préférentiellement choisi parmi le propylène glycol et la glycérine, notamment végétale et leurs mélanges et l'ingrédient comporte de la nicotine, par exemple contenue dans une feuille de tabac.
Bien évidemment, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisations et exemples décrits ci-dessus.
Par exemple, l'organe de compression élastique peut être autre qu'un ressort. Il peut être formé par un ensemble constitué de deux aimants dont les pôles de même polarité sont disposés en regard.
Enfin, l'appareil peut comporter un moyen de connexion à distance pour le transfert de données, par exemple un système de connexion Bluetooth®. Par exemple, l'appareil peut avantageusement être contrôlé à distance par un ordinateur mobile, par exemple une tablette ou un téléphone intelligent, dotée d'un produit programme d'ordinateur dont l'exécution est adaptée au réglage de la température de chauffe et de la durée de chauffe de l'appareil. L'ordinateur mobile peut aussi comporter une unité de stockage dans laquelle une recette de préparation d'une composition liquide ainsi que les paramètres de préparation, notamment la température de chauffe, et la durée de chauffe peuvent être stockés.
Par ailleurs, comme cela apparaît clairement sur les différentes figures de la présente description, les différentes pièces constitutives de l'appareil, du bouchon amovible et du dispositif d'extraction peuvent être aisément démontées. En particulier, le montage des différentes pièces constitutives de l'appareil peut être effectué sans nécessiter l'utilisation d'un outil de montage, tel qu'une clé ou un tournevis. De préférence, L'appareil et/ou le bouchon amovible et/ou le dispositif d'extraction ne comportent pas de vis. Ils peuvent être mis à disposition de l'utilisateur sous la forme d'un kit de pièces détachées que l'utilisateur peut monter lui-même. En variante, ils peuvent être mis à disposition de l'utilisateur dans un emballage faisant office de boîte de rangement et de transport.
Enfin, un outil multifonction peut être fourni avec l'appareil pour faciliter le montage/démontage et le nettoyage de l'appareil. Il peut notamment comporter une extrémité en forme de cuillère et/ou de spatule pour faciliter la mise en place des ingrédients dans le récipient.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif pour extraire une composition liquide par filtration d'un mélange, le dispositif comportant :
- un récipient (25) définissant un volume intérieur (352),
- un élément plongeur (450) comportant un piston (477) et un filtre (505), et monté mobile dans le volume intérieur du récipient,
- un organe de compression élastique (445),
dans lequel, selon une configuration du dispositif où le mélange est disposé entre le fond du réservoir et l'élément plongeur, l'organe de compression est configuré pour exercer une force de compression sur le mélange par l'intermédiaire du piston, de manière à extraire la composition liquide par filtration du mélange à travers le filtre.
2. Dispositif selon la présente revendication 1, dans lequel une extrémité est fixe par rapport au récipient et une autre extrémité de l'organe de compression est en contact avec l'élément plongeur.
3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, dans lequel l'organe de compression est un ressort, notamment un ressort à lame et de préférence un ressort hélicoïdal.
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 et 3, dans lequel l'extrémité de l'organe de compression est en contact avec un bouchon (405) monté amovible, de préférence vissé, sur le récipient et obturant, de préférence hermétiquement, le récipient.
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le piston comporte une gorge extérieure (480) dans laquelle un joint (485), de préférence torique est logé, de manière à empêcher l'écoulement du mélange entre le piston et la paroi latérale du volume intérieur.
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le filtre est au moins partiellement, voire totalement en un matériau poreux, de préférence fritté, de préférence en acier inoxydable fritté et poreux.
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le piston présente une cavité (500) dans laquelle le filtre est au moins partiellement, de préférence entièrement, logé.
8. Dispositif selon la revendication 7, dans lequel la cavité présente au moins une ouverture (525a-c;530) située de part et d'autre du filtre, de sorte à définir un chemin d'écoulement de la composition liquide à travers l'élément plongeur.
9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 et 8, dans lequel un épaulement, de préférence annulaire, est formé sur la paroi interne du piston, et le filtre repose par sa périphérie sur l'épaulement.
10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, dans lequel le piston est défini par l'assemblage d'un corps de presse et d'une tête de presse, la tête de presse présentant un alésage dans lequel le corps de presse est fixé, de préférence vissé.
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Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107495472A (zh) * 2017-09-18 2017-12-22 颐中（青岛）实业有限公司 一种卷烟用降焦减害过滤系统
USD825102S1 (en) 2016-07-28 2018-08-07 Juul Labs, Inc. Vaporizer device with cartridge
US10045567B2 (en) 2013-12-23 2018-08-14 Juul Labs, Inc. Vaporization device systems and methods
US10045568B2 (en) 2013-12-23 2018-08-14 Juul Labs, Inc. Vaporization device systems and methods
US10058130B2 (en) 2013-12-23 2018-08-28 Juul Labs, Inc. Cartridge for use with a vaporizer device
US10076139B2 (en) 2013-12-23 2018-09-18 Juul Labs, Inc. Vaporizer apparatus
US10104915B2 (en) 2013-12-23 2018-10-23 Juul Labs, Inc. Securely attaching cartridges for vaporizer devices
US10111470B2 (en) 2013-12-23 2018-10-30 Juul Labs, Inc. Vaporizer apparatus
USD836541S1 (en) 2016-06-23 2018-12-25 Pax Labs, Inc. Charging device
USD842536S1 (en) 2016-07-28 2019-03-05 Juul Labs, Inc. Vaporizer cartridge
WO2019052123A1 (fr) * 2017-09-18 2019-03-21 青岛颐中科技有限公司 Ensemble à fumer mixte pour cigarette classique et cigarette électronique
US10244793B2 (en) 2005-07-19 2019-04-02 Juul Labs, Inc. Devices for vaporization of a substance
US10279934B2 (en) 2013-03-15 2019-05-07 Juul Labs, Inc. Fillable vaporizer cartridge and method of filling
USD849996S1 (en) 2016-06-16 2019-05-28 Pax Labs, Inc. Vaporizer cartridge
USD851830S1 (en) 2016-06-23 2019-06-18 Pax Labs, Inc. Combined vaporizer tamp and pick tool
US10405582B2 (en) 2016-03-10 2019-09-10 Pax Labs, Inc. Vaporization device with lip sensing
US10512282B2 (en) 2014-12-05 2019-12-24 Juul Labs, Inc. Calibrated dose control
USD887632S1 (en) 2017-09-14 2020-06-16 Pax Labs, Inc. Vaporizer cartridge
US10865001B2 (en) 2016-02-11 2020-12-15 Juul Labs, Inc. Fillable vaporizer cartridge and method of filling
CN113925209A (zh) * 2021-12-02 2022-01-14 申金叶 一种新型电子烟
US11838997B2 (en) 2018-11-05 2023-12-05 Juul Labs, Inc. Cartridges for vaporizer devices
US12053024B2 (en) 2018-11-05 2024-08-06 Juul Labs, Inc. Cartridges for vaporizer devices

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3657993A (en) * 1970-10-15 1972-04-25 Edward S Close Coffee brewer
US4832850A (en) * 1980-07-21 1989-05-23 Technion Research And Development Foundation, Ltd. Method and device for mass transport and separation through selective barriers
US5077012A (en) * 1989-01-10 1991-12-31 La Mina Ltd. Device for detecting disease markers
US20110168644A1 (en) * 2010-01-13 2011-07-14 OZOlab Systems and methods for personal water filtration
US20120037563A1 (en) * 2009-04-28 2012-02-16 Qinghua Liao Bottom control type specimen filtering container and filtering method thereof
EP2543265A2 (fr) 2011-07-04 2013-01-09 Junxiang Zheng Procédé de préparation de liquide pour cigarette électronique

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3657993A (en) * 1970-10-15 1972-04-25 Edward S Close Coffee brewer
US4832850A (en) * 1980-07-21 1989-05-23 Technion Research And Development Foundation, Ltd. Method and device for mass transport and separation through selective barriers
US5077012A (en) * 1989-01-10 1991-12-31 La Mina Ltd. Device for detecting disease markers
US20120037563A1 (en) * 2009-04-28 2012-02-16 Qinghua Liao Bottom control type specimen filtering container and filtering method thereof
US20110168644A1 (en) * 2010-01-13 2011-07-14 OZOlab Systems and methods for personal water filtration
EP2543265A2 (fr) 2011-07-04 2013-01-09 Junxiang Zheng Procédé de préparation de liquide pour cigarette électronique

Cited By (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10244793B2 (en) 2005-07-19 2019-04-02 Juul Labs, Inc. Devices for vaporization of a substance
US10638792B2 (en) 2013-03-15 2020-05-05 Juul Labs, Inc. Securely attaching cartridges for vaporizer devices
US10279934B2 (en) 2013-03-15 2019-05-07 Juul Labs, Inc. Fillable vaporizer cartridge and method of filling
US10104915B2 (en) 2013-12-23 2018-10-23 Juul Labs, Inc. Securely attaching cartridges for vaporizer devices
US10701975B2 (en) 2013-12-23 2020-07-07 Juul Labs, Inc. Vaporization device systems and methods
US10058129B2 (en) 2013-12-23 2018-08-28 Juul Labs, Inc. Vaporization device systems and methods
US10058124B2 (en) 2013-12-23 2018-08-28 Juul Labs, Inc. Vaporization device systems and methods
US10264823B2 (en) 2013-12-23 2019-04-23 Juul Labs, Inc. Vaporization device systems and methods
US10076139B2 (en) 2013-12-23 2018-09-18 Juul Labs, Inc. Vaporizer apparatus
US11752283B2 (en) 2013-12-23 2023-09-12 Juul Labs, Inc. Vaporization device systems and methods
US10045567B2 (en) 2013-12-23 2018-08-14 Juul Labs, Inc. Vaporization device systems and methods
US10117465B2 (en) 2013-12-23 2018-11-06 Juul Labs, Inc. Vaporization device systems and methods
US10912331B2 (en) 2013-12-23 2021-02-09 Juul Labs, Inc. Vaporization device systems and methods
US10159282B2 (en) 2013-12-23 2018-12-25 Juul Labs, Inc. Cartridge for use with a vaporizer device
US10058130B2 (en) 2013-12-23 2018-08-28 Juul Labs, Inc. Cartridge for use with a vaporizer device
US10201190B2 (en) 2013-12-23 2019-02-12 Juul Labs, Inc. Cartridge for use with a vaporizer device
US10667560B2 (en) 2013-12-23 2020-06-02 Juul Labs, Inc. Vaporizer apparatus
US10117466B2 (en) 2013-12-23 2018-11-06 Juul Labs, Inc. Vaporization device systems and methods
US10045568B2 (en) 2013-12-23 2018-08-14 Juul Labs, Inc. Vaporization device systems and methods
US10070669B2 (en) 2013-12-23 2018-09-11 Juul Labs, Inc. Cartridge for use with a vaporizer device
US10111470B2 (en) 2013-12-23 2018-10-30 Juul Labs, Inc. Vaporizer apparatus
US10512282B2 (en) 2014-12-05 2019-12-24 Juul Labs, Inc. Calibrated dose control
US10865001B2 (en) 2016-02-11 2020-12-15 Juul Labs, Inc. Fillable vaporizer cartridge and method of filling
US10405582B2 (en) 2016-03-10 2019-09-10 Pax Labs, Inc. Vaporization device with lip sensing
USD929036S1 (en) 2016-06-16 2021-08-24 Pax Labs, Inc. Vaporizer cartridge and device assembly
USD913583S1 (en) 2016-06-16 2021-03-16 Pax Labs, Inc. Vaporizer device
USD849996S1 (en) 2016-06-16 2019-05-28 Pax Labs, Inc. Vaporizer cartridge
USD836541S1 (en) 2016-06-23 2018-12-25 Pax Labs, Inc. Charging device
USD851830S1 (en) 2016-06-23 2019-06-18 Pax Labs, Inc. Combined vaporizer tamp and pick tool
USD825102S1 (en) 2016-07-28 2018-08-07 Juul Labs, Inc. Vaporizer device with cartridge
USD842536S1 (en) 2016-07-28 2019-03-05 Juul Labs, Inc. Vaporizer cartridge
USD887632S1 (en) 2017-09-14 2020-06-16 Pax Labs, Inc. Vaporizer cartridge
WO2019052123A1 (fr) * 2017-09-18 2019-03-21 青岛颐中科技有限公司 Ensemble à fumer mixte pour cigarette classique et cigarette électronique
CN107495472A (zh) * 2017-09-18 2017-12-22 颐中（青岛）实业有限公司 一种卷烟用降焦减害过滤系统
US11838997B2 (en) 2018-11-05 2023-12-05 Juul Labs, Inc. Cartridges for vaporizer devices
US12053024B2 (en) 2018-11-05 2024-08-06 Juul Labs, Inc. Cartridges for vaporizer devices
CN113925209A (zh) * 2021-12-02 2022-01-14 申金叶 一种新型电子烟

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