Brevet FR2577127A1 — publié le 19860814

Une cafetière est un appareil qui sert à faire le café. La préparation du café peut s'effectuer par les procédés suivants: passage de vapeur sous pression à travers le café ou passage d'eau chaude ou bouillante à travers le café. On se reportera dans le présent mémoire aux ca- fetières à pression de vapeur de type ménager.-Ces cafe- tières fonctionnent avec des pressions de travail éle- vées et elles sont munies d'une bouche, munie elle-même d'un bouchon correspondant, et par laquelle on verse de l'eau. Cette bouche est en communication avec,a chambre à vapeur de la cafetière. En raison des hautes pressions de travail et compte tenu du fait que les usagers auxquels ces cafe- tières sont destinées ne sont pas des spécialistes, il existe un risque d'accidents. C'est ainsi que, par exem- ple, s'il existe une pression élevée dans la chambre à vapeur et si l'usager enlève le bouchon pour rajouter de l'eau, ceci peut donner lieu à une éjection violente du bouchon et à une projection de vapeur, en entrainant un risque de brûlure. Actuellement, ces cafetières ne comportent au- cun dispositif de sécurité prévu pour supprimer ce ris- que. C'est pour cette raison qu'il est nécessaire de réa- liser un dispositif de sécurité qui évite que l'usager ne puisse ouvrir le bouchon lorsque la cafetière se trou- ve sous une pression élevée. L'objet de l'invention est un dispositif de sé- curité qui bloque le bouchon lorsqu'il existe des condi- tions de haute pression à l'intérieur du récipient. Le dispositif de sécurité est constitué par un piston logé dans un orifice du corps de la cafetière. Ce piston est capable de se déplacer en réponse à des valeurs suffisam- ment élevées de la pression régnant dans la chambre de la cafetière. Lorsque la pression régnant dans la cham- bre de la cafetière s'élève, il se produit un accrois- 2 2577127 sement de la pression agissant sur la tête du piston, en provoquant ainsi un déplacement du piston, de sorte que la tige du piston s'engage dans des alvéoles prévus dans la périphérie du bouchon vissé, de sorte qu'on ne peut plus ouvrir le bouchon. Le piston est muni d'un ressort qui s'oppose à son déplacement, ce ressort étant taré de manière que, en réponse à des valeurs suffisamment éle- vées de la pression régnant à l'intérieur de la chambre de vapeur, la force que ce ressort oppose au déplacement du piston soit surmontée. Pour que le bouchon ne puisse pas se dévisser, il suffit que les alvéoles du bouchon soient constitués par une série de trous ménagés dans le bouchon et, de cette façon, lorsque le dispositif de blocage est acti- vé, ceci empêche aussi bien le mouvement d'ouverture que le mouvement de fermeture du bouchon. Néammoins, la pra- tique montre qu'il se produit fréquemment que l'usager ne serre pas convenablement le bouchon dans la manoeuvre initiale de fermeture et que, en conséquence, la coinci- dence entre l'un des trous du bouchon et la tige supé- rieure du piston n'existe pas toujours initialement; ceci n'affecteraitpas la fonction de sécurité puisque le blocage se produirait de la même façon au début du dévissage, au moment o l'un des trous vient s'aligner sur la tige supérieure du piston, mais il se produirait alors des à-coups brusques du blocage, qui ne sont pas souhaitables. On observe également que le joint du bouchon di- minue d'épaisseur avec l'usage et qu'il est donc néces- saire de le visser d'un plus grand angle pour produire la fermeture; il convient donc que le dispositif de blo- cage soit adaptable, afin que sa fonction de sécurité ad- mette différentes positions angulaires. Pour pallier lesdits inconvénients et améliorer les résultats, les alvéoles du bouchon sont constitués par une pluralité d'encoches dont une des faces est in- clinée afin que, si la cafetière n'est pas suffisamment serrée, on puisse le serrer davantage mais que, au con- traire, ceci s'oppose à l'ouverture. Ainsi qu'il ressort de ce qui est décrit ci-des- sus, le mécanisme selon l'invention, qui sert, tant pour assurer le blocage du bouchon de la cafetière que pour permettre de serrer davantage ce bouchon, est d'une gran- de simplicité, il ne comporte qu'un minimum de pièces et assure à l'ensemble du dispositif de sécurité une grande fiabilité en combinaison avec le reste de l'appareil. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention seront mieux compris à la lecture de la descrip- tion qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se reportant aux dessins annexés sur lesquels, la figure 1 représente en élévation une coupe partielle du corps de la cafetière et du bouchon vissé, lorsqu'il n'y a pas de pression et que, par conséquent, le mécanisme de sécurité n'est pas actionné; la figure 2 représente en élévation une coupe partielle du corps de la cafetière et du bouchon vissé, lorsqu'il y a de la pression à l'intérieur de la cafe- tière et que le mécanisme de sécurité est par conséquent actionné; la figure 3 représente en élévation une coupe transversale du bouchon vissé de la cafetière.. L'objet de l'invention est un dispositif de sé- curité pour une cafetière à pression de vapeur qui, ain- si qu'on peut le voir sur les figures 1 et 2, est essen- tiellement composé d'un piston 4 logé dans un orifice 3 ménagé dans le corps 1 de la cafetière. Lorsque le dispo- sitif de sécurité est activé, la tige 6 de ce piston 4 s'engage dans des alvéoles 8 prévus dans la périphérie du bouchon vissé 2 qui sert à fermer la cafetière. Sur la figure 1, on peut voir que, lorsqu'il n'y a pas de pression dans la chambre à vapeur 7, le ressort antagoniste 9 maintient la tête 5 du piston dans 4 2 2577127 sa position inférieure ou de repos et que, par consé- quent, la tige 6 du piston ne fait pas saillie au-dessus de la partie supérieure de l'orifice échelonné 3, de sor- te que la tige 6 du piston ne s'insère pas dans les alvéoles 8 pratiqués dans le bouchon vissé. Dans cette position, étant donné que le mécanisme de sécurité n'est pas actionné, on peut agir sur le bouchon dans le sens de l'ouverture. Lorsque la pression s'élève dans la chambre à vapeur 7, la force qui agit sur la tête 5 du piston s'ac- croît et cette tête se déplace le long de l'orifice éche- lonné 3 du corps 1 de la cafetière. Le déplacement de la tête 5 du piston entraîne un déplacement de la tige 6 du piston, de sorte que cette tige s'introduit dans l'alvéo- le 8 pratiqué dans le bouchon vissé 2. Sur la figure 2, on peut voir l'ensemble lors- que, à des valeurs de la pression suffisamment élevées à l'intérieur de la chambre à vapeur 7, le ressort antago- niste 9 est entièrement comprimé. On peut voir également que la tige 6 du piston est engagée à fond dans les al- véoles 8 du bouchon vissé 2, en s'opposant au mouvement de ce bouchon. De même, on peut voir que la tête 5 du piston porte une bague torique 11 servant à empêcher la vapeur sous pression de fuir à travers l'orifice échelon- né 3. Pour que, à des valeurs élevées de la pression régnant dans la chambre dç pression 7, le piston 4 per- mette de faire tourner le bouchon 2 dans le sens du ser- rage mais bloque au contraire ce bouchon dans le sens de l'ouverture, les alvéoles 8 prévus dans la périphérie du bouchon vissé de fermeture 2 présentent la forme de dents de scie 13, qui s'ouvrent vers la base et dont les flancs 14 sont inclinés dans le sens du serrage du bou- chon 2. Les dents de scie 13 sont formées des trois zo- nes suivantes:.a) une zone inclinée 14. Lorsque la tige 6 du piston agit sur cette zone, on peut actionner le bouchon 2 dans le sens du serrage puisque, au fur et à mesure que le bouchon 2 tourne, la tige 6 du piston glis- se dans le sens allant du segment inférieur 16 des dents de scie 13 jusqu'à leur segment horizontal supérieur 15; b) un segment horizontal supérieur 15. Lorsque la tige 6 du piston agit sur cette zone, elle s'oppose à tout mouvement de rotation du bouchon 2. C'est la position la plus extrême de la tige 6. Pour que, dans la position la plus extrême de la tige 6, cette tige soit franchement appuyée, la longueur de ce segment horizontal 15 ne doit pas être inférieure au diamètre de l'extrémité de la ti- ge 6; c) un segment horizontal inférieur 16. Lorsque la tige 6 du piston agit sur cette zone, il peut se produi- re deux types d'action: si l'on actionne le bouchon 2 dans le sens de l'ouverture, ce bouchon se déplace et il arrive un moment o la tige 6 reste en face du segment horizontal supérieur 15 de la dent de scie immédiatement précédente. A partir de ce moment, il est entièrement im- possible de tourner le bouchon. L'autre type d'action possible consiste à actionner le bouchon 2 dans le sens de la fermeture. Ceci a pour effet que le bouchon 2 se déplace et que la tige 6 se trouve en face de la zone in- clinée 14 des dents de scie 13. Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par l'homme de l'art au dispositif qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non li- mitatif sans sortir du cadre de l'invention. 6 2577127 LISTE DES REFERENCES 1 Corps de la cafetière 2 Bouchon vissé 3 Orifice échelonné 4 Piston Tête du piston 6 Tige du piston 7 Chambre à vapeur 8 Alvéoles 9 Ressort Joint en caoutchouc du bouchon il Bague torique 12 Effet de la pression de la chambre à vapeur sur la tête du piston 13 Dents de scie 14 Zone inclinée des dents de scie Segment horizontal supérieur du profil en dents de scie 16 Segment horizontal inférieur du profil -en dents de scie 7 2577127 R E V E N D I C A T I O N S 1 - Dispositif de blocage de sécurité pour cafe- tière à pression de vapeur, caractérisé en ce que, dans un orifice échelonné (3) du corps (1) de la cafetière, se trouve un piston (4) dont la tête (5) est en communi- cation avec la chambre à vapeur (7) et dont la tige supé- rieure (6) est en communication avec l'extérieur du corps de la cafetière, en un point o son extrémité se trouve en face d'alvéoles (8) pratiqués dans la périphé- rie du bouchon vissé (2) de fermeture de la cafetière, ce piston étant muni d'un ressort antagoniste (9) qui, lorsque le piston est en position de repos, maintient la tige du piston à l'intérieur de l'orifice échelonné tan- dis que, lorsqu'il se produit dans la chambre une vapori- sation suffisante pour que la pression de la vapeur agis- sant sur la tête (5) du piston soit supérieure à la résistance du ressort antagonistes ce ressort se compri- me et la tige supérieure (6) du piston émerge du corps (1) de la cafetière et peut pénétrer dans l'un des alvéo- les (8) du bouchon vissé (2) pour bloquer la rotation et empêcher d'ouvrir ce bouchon aussi longtemps que les conditions de pression de vapeur subsistent. 2 - Dispositif de blocage. de sécurité pour cafe- -tière à pression de vapeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les alvéoles (8) prévus dans la pé- riphérie du bouchon vissé (2) de fermeture de la cafe- tière sont de préférence constitués par une pluralité d'encoches à configuration de dents de scie, qui s'ou- vrent vers la -base et dont les flancs inclinés sont orientés de manière à permettre de faire éventuellement tourner le bouchon (2) dans le sens du serrage mais à le bloquer dans le sens opposé lorsque le piston est dépla- cé sous l'effet de la pression de la vapeur de la cafe- tière. 3 - Dispositif de blocage de sécurité pour cafe- tigre à pression de vapeur selon la revendication 2, ca- ractérisé en ce que chaque encoche (8) en dent de scie présente dans son fond un segment horizontal (15) de lon- gueur non inférieure au diamètre de l'extrémité de la ti- ge (6).