Brevet FR2513105A1 — publié le 19830325

Cafetière comportant un filtre centrifuge. La présente invention concerne une cafetière comportant un filtre centrifuge entraîné par moteur, qui est alimenté en eau bouillante par l'intermédiaire d'un dispositif d'extraction et de transport, prévu sur le filtre et participant à son mouvement de rotation, par exemple un cône creux, à partir d'une coupe à eau chauffée disposée en-dessous. La coupe à eau d'une telle cafetière est réalisée en brume de moule à savarin, avec un ajutage tubulaire central (cheminée) qui fait saillie vers le haut et porte dans son tronçon terminal supérieur un palier lisse destiné à l'arbre du moteur prévu au-dessous. Dans ce cas, la difficulté est que de l'huile sort du palier pendant le fonctionnement de l'appareil et est projetée à partir de la face supérieure du palier, en s'écoulant ensuite dans la coupe à eau. La présente iavention a pour objet de mettre au point une cafetière du type écrit au début de la présente demande de brevet, dans le cas de laquelle on evite, de façon sûre, que l'huile de graissage puise se mêler à l'eau bouillante, et qui comporte un bon système de fixation du filtre centrifuge. Pour résoudre ce problème, il est prévu que la coupe à eau soit réalisée en forme de moule à savarin, avec un ajutage tubulaire central (cheminée), qui fait saillie vers le haut à partir du fond, et à travers lequel l'arbre du moteur, qui entraîne le filtre centrifuge, fait saillie vers le haut, ajutage qui porte, dans son tronçon terminal supérieur, un palier (coussinet) qui sert de logement ou système de fixation à l'arbre du moteur d'entraînement du filtre centrifuge, l'extrémité supérieure du coussinet de palier se trouvant à un niveau inférieur à celui de l'estremite supérieure de 1' ajutage tubulaire. De ce fait, la palier supérieur se trouve à proximité du filtre centrifuge et assure ainsi une fixation stable, sans que l'huile de graissage puisse parvenir dans l'eau bouillante. De préférence, un coussinet en sletal fritté snrt de palier, et l'ajutage tubulaire présente un tronçon terminal supérieur dont le diamètre intérieur est plus grand que le diamètre extérieur du coussinet de palier et qui s'étend jusqu'au-dessous de l'arête supérieure dudit coussinet. L'huile projetée est, par conséquent, conduite vers la face extérieure du coussinet de palier, ou elle est à nouveau absorbée par le métal fritté. Ceci est particulièrement avantageux lorsque l'arête supérieure du coussinet de palier sert aussi de palier à charge axiale pour l'arbre du moteur-, ce qui entrave le retour de l'huile dans le palier. L'arête superieure-du coussinet de palier porte, de préférence, une rondelle (de butée), par exemple en une matière plastique telle que celle commercialisée sous la marque "pertinax", qui supporte la pression axiale des éléments tournants (rotor) du moteur et du filtre centrifuge, contre l'extrémité frontale du coussinet de palier, du fait qu'une pièce, solidaire de l'arbre du moteur, repose sur elle. Suivant une caractéristique additionnelle de l'invention, une nervure rotative, destinée à la projection de l'huile (rondelle), est disposée au-dessus du coussinet de palier, à l'intérieur du tronçon terminal supérieur de l'ajutage tubulaire. Cette nervure destinée à la projection de l'huile est avantageusement constituée par une rondelle qui repose sur le coussinet de palier et à travers laquelle l'arbre du moteur fait saillie et s'appuie contre la face supérieure de la rondelle. La présente invention sera mieux comprise à l'aide de la description détaillée d'un mode de réalisation pris comme exemple non limitatif et illustré de façon schématique par le dessin annexé, sur lequel la figure 1 est une vue en coupe verticale, sensiblement le long de l'axe de rotation ou le long de la ligne I-I de la figure 2,d'une cafetière comportant un filtre centrifuge; la figure 2 est une vue en coupe, sensiblement le long de la ligne II-II de la figure 1, à plus grande échelle; la figure 3 est une vue, à plus grande échelle, d'une section découpée de la figure 1, et la figure 4 est une vue, à échelle encore plus grande, d'une section découpée des figures 1 et 3. La cafetière électrique représentée sur le dessin annexé comporte un carter formant socle 2 qui présente une surface de pose 4,réalisée d'un seul tenant sur le côté dudit carter, et destinée à recevoir deux tasses à café 6 disposées côte à côte. Une coupe à eau 8, dont l'ensemble a la forme d'un moule à savarin et dont le fond 10 est en pente vers le centre et comporte, sur sa face inférieure, un dispositif de chauffage électrique 12, repose sur le carter formant socle. Dans sa partie centrale, le fond 10 se transforme en un ajutage tubulaire (cheminée) 14, qui fait saillie vers le haut dans la coupe, et à travers lequel passe un arbre vertical 16 d'-un moteur électrique 18 disposé au-dessous, lequel est maintenu par des supports 20 qui sont réalisés sur la face inférieure du fond 10 de la coupe à eau 8. Un filtre centrifuge 22 comporte un cône creux 24 qui fait saillie vers le bas à l'intérieur de la coupe à eau et qui sert de dispositif d'extraction et de transport pour l'eau bouillante. Un entraîneur 25, dont l'enveloppe extérieure, qui s'élargit vers le bas de façon légèrement conique, fait saillie vers le bas, jusque dans la zone du fond de la coupe à eau, par-dessus l'ajutage tubulaire 14 de la coupe à eau 8, est fixé, solidaire en rotation, sur l'arbre 16 du moteur. Le cône creux 24 comporte, sur sa face intérieure, trois nervures ou barrettes de centrage proéminentes 27, qui s'étendent sur toute sa hauteur, et dont les arêtes intérieures présentent, par rapport à l'axe de rotation, la même conicité que l'enveloppe extérieure de l'entraîneur 25, ces nervures ou barrettes étant enfoncées, à partir du haut, sur cette enveloppe extérieure. Une nervure supplémentaire 28, qui ne fait pas tout à fait saillie jusqu'à l'enveloppe extérieure de l'entraîneur 25, est intercalée, chaque fois, entre deux nervures de centrage 27 voisines. Les nervures supplémentaires 28, qui ne servent pas au centrage, sont destinées à former un plus grand nombre de conduits verticaux dans le cône creux 24, ceci pour permettre d'obtenir une répartition aussi uniforme que pos-sible de l'zlrmereation en eau bouillante sur le pourtour. Vers le haut, le cône creux est fermé par un couvercle 29, une fente annulaire 54 subsistant entre le cône creux 24 et le couvercle pour per mettre la distribution de l'eau bouillante sur le café moulu. Le couvercle 29 est solidaire en rotation des nervures 27 et 28 sur lesquelles il est fixé, et il présente, sur sa face intérieure, une denture d'accouplement qui est en prise, de façon amovible, avec une denture d'accouplement 26 prévue sur l'extrémité supérieure de l'entraîneur 25. Le bord supérieur de la coupe à eau 8 porte une chambre collectrice annulaire 30, qui comporte un fond 32 en pente vers la surface de pose 4 prévue pour les tasses à café 6, et un conduit d'écoulement 34, qui fait saillie vers l'extérieur,sensiblement dans le sens radial, et qui bifurque en deux sorties 36, dont une seule est visible sur le dessin annexé. Sur la chambre collectrice 30 repose un couvercle 38, qui comporte une paroi annulaire cylindrique 40, laquelle fait saillie, vers le bas, dans la chambre collectrice annulaire 30, et recueille le café projeté hors du filtre centrifuge, pour le faire s'écouler vers le bas dans la chambre annulaire. L'ajutage tubulaire 14 de la coupe à eau 8 porte un coussinet de palier lisse 60 en métal fritté, inséré sous pression à l'intérieur du tronçon terminal supérieur de l'ajutage et dont les pores contiennent l'huile de graissage. Le tronçon terminal supérieur 62 de l'ajutage tubulaire 14 présente un diamètre intérieur qui est nettement supérieur au diamètre extérieur du coussinet 60, et qui s'étend, vers le bas, jusqu'au-dessous de l'arête supérieure du coussinet 60, et entoure, à distance, l'arête supérieure du logement ou point de fixation, à la manière d'un col. C'est dans l'espace annulaire 64 ainsi formé que l'huile de graissage, ou un autre lubrifiant, qui sort de l'extrémité supérieure du palier, est recueilli(e) et amené(e) par gravité, vers le bas, sur la face extérieure du coussinet de palier, qui l'absorbe à nouveau. L'entraîneur 25 est relié, de façon à être solidaire en rotation, par exemple emmanché sous pression, à l'extrémité de l'arbre 16 du moteur, qui fait saillie vers le haut hors du coussinet 60 et de l'ajutage tubulaire 14, par un manchon de fixation 68 qui forme une proéminence dirigée vers le bas. L'extrémité supérieure dudit manchon de fixation 68 porte la denture d'accouplement 26.Au-dessous de la denture 26, uncol horizontal 70 s'étend vers l'extérieur, à partir du manchon de fixation 68, col à partir de l'extrémité extérieure duquel une douille de centrage 72 s'étend vers le baset entoure l'ajutage tubulaire 14 de la coupe à eau, pour aboutir vers le bas à proximité du fond 10 de ladite coupe à eau. C'est à cette douille de centrage qu'attaquent les nervures de centrage 27. Le manchon de fixation 68 de l'entraîneur 25 fait saillie vers le bas dans l'évidement du tronçon terminal 62 de l'ajutage tubulaire 14 dera coupe à eau 8, et s'appuie sur l'arête supérieure du coussinet de palier 60, une rondelle 74 en forme de bague circulaire horizontale, réalisée en matière plastique, par exemple en "pertinax", étant intercalée. La rondelle 74 et/ou l'extrémité frontale inférieure du manchon de fixation 68, qui participe au mouvement de rotation, projettent l'huile qui sort vers l'extérieur. Dans une variante du mode de réalisation représenté, le manchon de fixation 68 peut. de plus, comporter une nervure, destinée à la projection de l'huile, nervure qui participe au mouvement de rotation et s'étend radialement sur le pourtour extérieur du manchon, et qui est prévue à l'intérieur du tronçon terminal élargi 62 de l'ajutage tubulaire 14. On peut conférer à cette nervure une forme de tranchant qui facilite la projection de l'huile et empêche celle-ci, de façon sûre, de se déplacer lentement vers le haut. Le fonctionnement de la cafetière est décrit ci-après. Le couvercle 38 étant enlevé et le filtre centrifuge 22 retiré de l'arbre 16, on verse de l'eau naturelle froide (eau du robinet), à partir du haut, dans la coupe à eau 8. Après avoir enlevé le couvercle 50 du filtre centrifuge 22, on remplit celui-ci de café moulu 52. Puis on enfonce ou enfiche le filtre centrifuge sur l'arbre 16, on met en place le couvercle 38, et l'on dispose deux tasses 6 au-dessous des sorties 36, sur la surface de pose 4. Après avoir mis l'appareil en marche, on ne fait d'abord démarrer que le dispositif de chauffage 12. Dès qu'un régulateur, non représenté, indique que l'eau est suffisamment chaude, le moteur 18 est mis en marche et accélère la rotation du filtre centrifuge 22.Pendant cette opération, le café moulu 52 est dgabord rEparti en forme d'anneau, ainsi que cela est represerrté. Dès qu'une vitesse de rotation suf fisante est atteinte, le cône creux 24 commence à extraire et à transporter l'eau bouillante, qu'il projette, à travers une fente annulaire 54 ménagée à son extrémité supérieure, sur l'anneau 52 constitué par le café moulu. Le café préparé sort du filtre centrifuge 22 par une fente annulaire 56, il est intercepté par la paroi annulaire 40 du couvercle 38 et est conduit vers le bas dans la chambre collectrice 30, d'ou il s'écoule dans les tasses à café 6, en passant par le conduit 34 et les sorties 36. Ainsi que ceia est notamment représenté sur les figures 3 et 4, la rondelle 74 dépasse légèrement, dans le sens radial, du diamètre extérieur du manchon de fixation 68 de l'entraineur 25, ainsi que du diamètre extérieur du coussinet de palier 60, ce-qui a pour objet d'améliorer la projection de l'huile de graissage qui sort et d'empêcher que le lubrifiant ne se déplace lentement vers le haut sur le manchon de- fixation 68. En outre, une nervure destinée à la projection de l'huile, qui a été précédemment décrite mais n'est pas représentée, peut être prévue sur le manchon de fixation 68, par exemple sous la forme d'un disque circulaire emmanché sous pression sur le pourtour ou diamètre extérieur de ce dernier. REVENDICATIONS 1. Cafetière comportant un filtre centrifuge entraîné par moteur, qui est alimenté en eau bouillante par l'intermédiaire d'un dispositif d'extraction et de transport, prévu sur le filtre et participant à son mouvement de rotation, par exemple un cône creux, à partir d'une coupe à eau chauffée disposée en-dessous, caractérisée en ce que la coupe à eau (8) est réalisée en forme de moule à savarin, avec un ajutage tubulaire (14) central (cheminée), qui fait saillie vers le haut à partir du fond, et à travers lequel l'arbre (16) du moteur, qui entraîne le filtre centrifuge (22), fait saillie vers le haut, ajutage qui porte, dans son tronçon terminal supérieur, un palier (coussinet 60) qui sert de logement ou système de fixation à l'arbre (16) du moteur, l'extrémité supérieure du coussinet de palier (60) se trouvant à un niveau inférieur à celui de l'extrémité supérieure de l'ajutage tubulaire (14). 2. Cafetière selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'un coussinet (60) en métal fritté sert de palier. 3. Cafetière selon la revendication 2, caractérisée en ce que l'ajutage tubulaire (14) présente un tronçon terminal supérieur (62) dont le diamètre intérieur est plus grand que le diamètre extérieur du coussinet de palier (60) et qui s'étend jusqu'au-dessous de l'arête supérieure dudit coussinet (60) 4. Cafetière selon la revendication 2 ou 3, carac térisée en ce que le coussinet de palier (60) porte une rondelle (de butée) (74), par exemple en "Pertinax", qui supporte la pression axiale des éléments tournants (16,22,24,25) contre l'extrémité frontale du coussinet de palier (60). 5. Cafetière selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'une nervure rotative, t destinée à la projection de l'huile (rondelle 74), est disposée au-dessus du coussinet de palier (60), à 1' intérieur du tronçon terminal supérieur (62) de l'ajutage tubulaire (14). 6. Cafetière selon la revendicati:i 5, caractérisée en ce que la nervure destinée à la projection de iDhuile est constituée par une rondelle (74) qui repose sur le coussinet de palier (50) et a travers laquelle lrbra (16) du moteur fait saillie et s'appuie contre la face supérieure de la rondelle (74).