Brevet FR2697426A3 — publié le 19940506

FR 2697426 A3 19940506 FR 9308568 A 19930712 Dispositif pour émulsionner de la vapeur et du lait, en particulier pour des cafés "cappuccinos" La présente invention a pour objet un dispo- sitif pour émulsionner de la vapeur et du lait, en particulier pour des cafés cappuccinos et analogues, comprenant un premier conduit et un second conduit pour transporter le lait et la vapeur, ainsi qu'un dispositif pour mélanger et émulsionner le lait avec la vapeur.10 t Il est bien connu qu'on émulsionne du lait, pour obtenir des cafés "cappuccinos" et analogues, en plongeant le bec de distribution de vapeur, tel que par exemple celui d'une machine à café, dans le lait contenu dans un récipient.15 La vapeur injectée dans le lait chauffe celui-ci et piège simultanément des particules d'air qui produisent la mousse typique des cappuccinos. L'obtention d'une mousse abondante dépend ainsi de l'habileté de l'opérateur car si bec de dis- tribution de vapeur était insuffisamment plongé dans le lait, la vapeur sortant du bec pourrait produire des giclées dangereuses sans permettre la formation de mousse, tandis qu'au contraire une immersion excessive du bec dans le lait pourrait provoquer un chauffage25 excessif de celui-ci en faisant retomber toute émul- sion et en empêchant en même temps l'emprisonnement dans le lait des particules d'air nécessaires pour former la mousse. De plus, la température élevée atteinte par le bec de distribution de vapeur, du fait que ce bec est généralement réalisé en métal, brûle le lait sur ses surfaces internes et externes en forçant ainsi l'opérateur à nettoyer fréquemment le bec à la fois dans un souci d'hygiène et pour éviter l'obstruction partielle ou totale de son conduit. Le but de la présente invention est de résoudre les problèmes décrits ci-dessus de l'art an- térieur. Dans ce cadre, un but important de la pré- sente invention est de créer un dispositif pour émul- sionner de la vapeur et du lait, en particulier pour des cafés cappuccinos et analogues, qui permette de former une mousse abondante indépendamment de l'habi- leté avec laquelle l'opérateur effectue cette opéra- tion. Un autre but de la présente invention est de créer un dispositif pour émulsionner de la vapeur et du lait qu'on puisse facilement nettoyer et inspecter pour pouvoir supprimer tous résidus de lait sur ses surfaces. Un autre but de la présente invention est de créer un dispositif pour émulsionner de la vapeur et du lait qui, outre le fait qu'il soit facile à net- toyer et à inspecter, évite de brûler le lait sur les parois du bec de distribution de vapeur. Un autre but encore de l'invention est de créer un dispositif pour émulsionner de la vapeur et du lait qui soit simple à fabriquer, qui soit de coût modéré et qu'on puisse en outre appliquer, sans modi- ffications particulières, à n'importe quelle machine de fabrication de café. Ces divers buts et autres sont atteints grâ- ce à un dispositif pour émulsionner de la vapeur et du lait, en particulier pour des cafés cappuccinos et analogues, comprenant un premier conduit et un second conduit pour transporter le lait et la vapeur, ainsi qu'un dispositif pour mélanger et émulsionner le lait avec la vapeur, caractérisé en ce que le dispositif de mélange et d'émulsion est constitué par une chambre unique reliée à l'atmosphère et munie d'un élément pour amener le premier conduit dans le second conduit afin de distribuer simultanément, par un orifice de sortie unique de cet élément de transport, le lait et la vapeur à une distance préréglée du fond de la cham- bre. Selon une autre caractéristique de l'inven- tion, 'l'élément de transport est réalisé en matière plastique et associé aux extrémités du premier conduit et du second conduit de façon qu'on puisse le retirer et de façQn qu'il forme un joint d'étanchéité. Selon une autre caractéristique encore de l'invention, le premier conduit vient se fondre dans le second conduit à proximité de l'orifice de sortie de l'élément de transport. Selon une autre caractéristique encore de l'invention, la chambre est reliée à l'atmosphère par une ouverture formée sur une partie de l'une de ses parois latérales, cette ouverture étant espacée du fond. ' Selon une autre caractéristique encore de l'invention, la distance de la partie initiale de l'ouverture au fond est supérieure à la distance entre l'orifice de sortie-et le fond. Selon une autre caractéristique encore de l'invention, l'ouverture est reliée à un passage pour faire sortir de la chambre le lait émulsionné avec le café cappuccino. Selon une autre caractéristique encore de l'invention, le premier conduit transporte le lait et comporte un régulateur de prélèvement du lait dans un récipient de celui-ci. Selon une autre caractéristique encore de l'invention, le premier conduit pompe le lait dans le récipient de lait à un niveau inférieur au fond de la chambre. Selon une autre caractéristique encore de l'invention, le premier conduit vient se fondre dans le second conduit en formant un angle aigu compris en- tre 15 et 45 degrés. Selon une autre caractéristique enfin de l'invention, le premier conduit présente un diamètre inférieur à celui du second conduit de transport de la vapeur. D'autres caractéristiques et avantages appa- ra tront plus clairement dans la description détaillée d'un dispositif pour émulsionner de la vapeur et du lait selon l'invention illustré, simplement à titre d'exemple non limitatif, sur les dessins ci-joints dans lesquels: la figure 1 est une vue de côté schémati- que, en élévation et en coupe transversale, du dispo- sitif pour émulsionner de la vapeur et du lait selon l'invention; et la figure 2 est une vue du dispositif de la figure 1 pendant l'étape d'émulsion du lait et de la vapeur, avec la formation de mousse associée. En se référant en particulier aux figures indiquées ci-dessus, le dispositif selon l'invention, repéré d'une façon générale par la référence 1, com- prend un premier conduit 2 et un second conduit 3 ser- vant respectivement à transporter le lait et la vapeur vers un dispositif, repéré d'une façon générale par la référence 4, destiné à mélanger et émulsionner le lait avec la vapeur. Avantageusement, le dispositif de mélange et d'émulsion 4 est constitué par une chambre unique re- pérée d'une façon générale par la référence 5, reliée à l'atmosphère, et à laquelle est relié un élément de transport 6 Cet élément de transport permet au pre- mier conduit 2 de venir se fondre dans le second con- duit 3 et d'obtenir, par un orifice de sortie unique 7 de l'élément de transport 6, la distribution simulta- née du lait et de la vapeur à une distance préréglée H du fond 8 de la chambre 5. En particulier, le premier conduit 2 vient se fondre dans le second conduit 3 à proximité de l'orifice de sortie 7 et sous un angle compris entre et 45 degrés. On soulignera en outre le fait que le pre- mier conduit 2 présente un diamètre plus petit que ce- lui du second conduit 3 de transport de la vapeur. De ce fait, le débit de vapeur dans le se- cond conduit 3 produit un vide partiel qui sert à pom- per, par le premier conduit 2, le lait 10 contenu dans un récipient 11. De cette manière, à chaque fois qu'on fait fonctionner le générateur de vapeur 12, le débit de la vapeur à travers le conduit 3 pompe dans le récipient 11 une quantité de lait 10 préréglée du fait de la Présence d'un régulateur de prélèvement 13 pouvant par exemple être constitué par un robinet pour obtenir l'ouverture complète ou partielle et la fermeture com- plète du conduit 2. En faisant varier la section du passage du régulateur de prélèvement 13, on peut faire varier la quantité de lait pompée dans le récipient 11 suivant le type de mousse (abondante ou rare) qu'on veut obte- nir en émulsionnant le lait avec la vapeur. Bien évidemment, pour éviter que le lait continue de s'écouler dans le conduit 2 lorsque le dé- bit de vapeur a été coupé dans le conduit 3, le réci- pient Il et en particulier l'entrée du conduit 2 doi- vent être situés à un niveau plus bas que le fond 8 de la chambre 5. Comme on peut le constater sur les figures 1 et 2, la chambre 5 est reliée à l'atmosphère par une ouverture 20 formée sur une paroi latérale 21 de celle-ci et espacée du fond 8 de la chambre 5. En d'autres termes, pour des raisons qui se- ront décrites plus en détails ci-après, l'orifice de sortie 7 se trouve, comme indiqué, à une distance "W' du fond 8 qui est inférieure à la distance entre la partie initiale de l'ouverture 20 et ce fond 8. Enfin, deux caractéristiques doivent être mises en évidence. La première caractéristique concerne le fait que l'élément de transport 6 est avantageusement ré- alisé en matière plastique de sorte qu'on peut l'asso- cier de manière amovible, afin de former un joint d'étanchéité, avec les extrémités du premier conduit 2 et du second conduit 3 pour empêcher simultanément la propagation de la chaleur du conduit 3 vers le conduit de transport de lait 2, de manière à éviter ainsi la formation, sur les surfaces internes et externes du conduit 2, de films ou de particules de lait brûlé risquant de l'obstruer et qui de plus sont peu hygié- niques. De la même manière, l'orifice de sortie 7, du fait qu'il est réalisé en matière plastique, n'est pas affecté par la température élevée atteinte par le conduit 3, de sorte qu'il est également débarrassé des inconvénients des becs selon l'art antérieur. La seconde caractéristique à mettre en évi- dence est le fait que l'ouverture 20 est reliée à un passage 22 par lequel on peut injecter le lait, la va- peur et l'émulsion de mousse dans le café se trouvant dans une tasse, non représentée sur les dessins, de manière à obtenir ce qu'on appelle un cappuccino. Le fonctionnement du dispositif selon l'in- vention est évident d'après ce qui a été décrit et il- lustré ci-dessus. En particulier, en se référant à la figure 1, on peut constater que lorsque de la vapeur s'écoule dans le conduit 3, du lait 10 est simultanément pompé dans le récipient 11 et distribué, en même temps que la vapeur, par un orifice de sortie unique 7 se trou- vant sdr l'élément de transport 6. Tant que le niveau du lait et de la vapeur à l'intérieur de la chambre 5 reste inférieur (comme in- diqué à la figure 1) au niveau "H" de l'orifice de sortie 7, on obtient simplement une opération de mé- lange c'est à dire que le lait est chauffé et que la vapeur se condense. Lorsque le niveau du mélange formé par le lait et la vapeur condensée atteint le niveau de l'orifice de sortie 7, l'étape d'émulsion commence c'est à dire qu'en d'autres termes un grand nombre de particules d'air permettant de former la mousse vou- lue, sont piégées dans le mélange de lait et de vapeur condensée. Le niveau de l'émulsion de lait et de vapeur monte à l'intérieur de la chambre 5 jusqu'à déborder de la paroi 21 pour passer dans le passage 22. On soulignera que la hauteur de la paroi 21 est préréglée de façon que l'émulsion puisse déborder dans le passage 22 au bout d'un intervalle de temps spécifique, c'est à dire avant que le lait soit trop surchauffé, ce qui ferait retomber l'émulsion en ne donnant ainsi que du lait chaud sans mousse. On doit également ajouter qu'en fermant com- plètement le régulateur de prélèvement 13, on peut produire de la vapeur seule, par exemple pour des boissons chaudes; ou qu'inversement, en ouvrant com- plètement le régulateur de prélèvement 13, on peut en pratique obtenir simplement du lait chaud essentielle- ment sans formation de mousse. On a constaté en pratique que le dispositif selon l'invention était particulièrement avantageux pour diverses raisons. Tout d'abord, le dispositif selon l'inven- tion est d'utilisation extrêmement souple car on peut l'utiliser en distributeur de vapeur, en dispositif de chauffage d'un fluide, ou en dispositif d'émulsion pour la formation de mousse destinée à un café cappuc- cino. De plus, la structure est extrêmement simple et compacte, et peut être inspectée et nettoyée com- plètement, ce qui permet ainsi d'obtenir d'excellentes caractéristiques d'hygiène et de bon fonctionnement. En pratique, les matériaux utilisés de même que les dimensions choisies peuvent être quelconques, suivant les besoins et l'état de l'art. Lorsque les caractéristiques techniques in- diquées dans l'une quelconque des revendications sont Suivies de références, ces références n'ont été indi- quées que dans le seul but de faciliter la compréhen- sion des revendications, de sorte que ces références ne doivent en aucun cas être considérées comme une li- mitation du domaine d'application de chaque élément identifié, à titre d'exemple, par ces références. R E V E N D I C A T I O N S ) Dispositif pour émulsionner de la vapeur et du lait, en particulier pour des cafés cappuccinos et analogues, comprenant un premier conduit et un se- cond conduit ( 2, 3) pour transporter le lait et la va- peur, ainsi qu'un dispositif ( 4) pour mélanger et émulsionner le lait avec la vapeur, caractérisé en ce que le dispositif de mélange et d'émulsion ( 4) est constitué par une chambre unique ( 5) reliée à l'atmos- phère et munie d'un élément ( 6) pour amener le premier conduit ( 2) dans le second conduit afin de distribuer simultanément, par un orifice de sortie unique ( 7) de cet élément de transport, le lait et la vapeur à une distance préréglée du fond ( 8) de la chambre ( 5). 20) Dispositif selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que l'élément de transport ( 6) est réalisé en matière plastique et associé aux extrémités du premier conduit et du second conduit ( 2, 3) de fa- çon qu'on puisse le retirer et de façon qu'il forme un joint d'étanchéité. ) Dispositif selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que le premier conduit ( 2) vient se fondre dans le second conduit ( 3) à proximité de l'orifice de sortie ( 7) de l'élément de transport. 40) Dispositif selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que la chambre ( 5) est reliée à l'at- mosphère par une ouverture ( 20) formée sur une partie de l'une de ses parois latérales ( 21), cette ouverture étant espacée du fond. ^ 50) Dispositif selon la revendication 4, ca- ractérisé en ce que la distance de la partie initiale de l'ouverture ( 20) au fond ( 8) est supérieure à la distance entre l'orifice de sortie ( 7) et le fond. ) Dispositif selon la revendication 4, ca- ractérisé en ce que l'ouverture ( 20) est reliée à un passage ( 22) pour faire sortir de la chambre ( 5) le lait émulsionné avec le café cappuccino. ) Dispositif selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que le premier conduit ( 2) transporte le lait et comporte un régulateur ( 13) de prélèvement du lait dans un récipient ( 11) de celui-ci. ) Dispositif selon la revendication 7, ca- ractérisé en ce que le premier conduit ( 2) pompe le lait dans le récipient de lait ( 11) à un niveau infé- rieur au fond de la chambre. ) Dispositif selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que le premier conduit vient se fon- dre dans le second conduit en formant un angle aigu compris entre 15 et 45 degrés. 100) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier conduit présente un diamètte inférieur à celui du second conduit de transport de la vapeur.