Brevet FR2758450A1 — publié le 19980724

DISPOSITIF POUR INFUSER DU CAFTE DU THE. OU DES BOISSONS ANALOGUES La présente invention se rapporte à un dispositif pour infuser du café, du thé ou des boissons analogues, du type comprenant un réservoir sensiblement cylindrique, une alimentation en ingrédients, un filtre et une ouverture pour évacuer le marc récupéré sur ledit filtre, qui sont disposés à trois emplacements espacés de manière circonférentielle sur la paroi dudit réservoir, et un rotor, trois cellules réparties de manière circonférentielle étant réalisées dans ledit réservoir pour un déplacement pas à pas vers chacun des trois emplacements répartis de manière circonférentielle, un moyen étant prévu pour expulser, vers l'extérieur, un extrait à travers ledit filtre. FR-A-1 002 711 et FR-A-1 118 772 décrivent un dispositif de ce type. Avec ces dispositifs bien connus, l'expulsion de l'extrait de café s'effectue au moyen d'un composant liquide (eau chaude) que l'on amène depuis le centre du rotor dans une cellule à l'emplacement de filtrage et que l'on fait passer, vers l'extérieur, à travers le ou les composant(s) sec(s) et un filtre. Ainsi, l'alimentation en composant liquide (eau chaude) et le début du procédé d'extraction sont renvoyés au stade de filtrage, dans lequel l'étape d'extraction se déroule alors que l'eau passe à travers un composant sec (poudre de café). C'est un objectif de l'invention que d'améliorer le dispositif bien connu cité ci-dessus, de façon telle que le procédé d'extraction soit intensifié sans prolonger le temps nécessaire pour la préparation et la délivrance d'une dose de boisson. Par conséquent, l'invention propose un dispositif du type décrit ci-dessus caractérisé en ce que l'alimentation en ingrédients est conçue pour amener, à la fois, des ingrédients secs et liquides pour la boisson à préparer ; et en ce que le moyen pour expulser l'extrait est constitué d'une source de gaz sous pression, d'un conduit d'alimentation provenant de ladite source et débouchant dans la paroi de réservoir au niveau du côté le long duquel s'effectue le déplacement pas à pas du rotor, depuis l'alimentation en ingrédients, en direction du filtre, et jusqu'à un emplacement se trouvant dans une zone de transition entre une position de remplissage, dans laquelle les ingrédients sont amenés et une position de filtrage, dans laquelle s'effectue le filtrage de l'extrait. Avec un dispositif ainsi formé, le procédé d'extraction démarre à l'emplacement de remplissage, où l'on remplit la cellule respective avec tous les ingrédients nécessaires (c'est-à-dire incluant l'ingrédient liquide). De plus, le procédé d'extraction est intensifié au moins pendant une partie de l'étape de rotation en direction de l'emplacement de filtrage du fait que l'on fait passer de l'air sous pression à travers le mélange des ingrédients, alors que la cellule communique encore avec l'alimentation en ingrédients. Dès que la cellule remplie avec les ingrédients ne communique plus avec l'alimentation en ingrédients, l'air sous pression devient un moyen efficace pour expulser l'extrait de l'emplacement de filtrage. On doit remarquer qu'il est connu en soi d'expulser de l'extrait de café, dans une machine à café, à travers un filtre en produisant une compression dans un espace d'écoulement situé sous le filtre (voir NL-A-8 500 925). De plus, par NL-A-8 901 968, on sait faire passer de l'air sous pression, dans une machine à café, à partir d'un endroit situé sous un filtre et via ledit filtre dans l'extrait de café comme moyen pour agiter l'extrait au cours du procédé d'extraction. On n'a cependant pas pensé, dans ces documents, à utiliser le même air sous pression pour expulser, vers l'extérieur, l'extrait à travers le filtre. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre à titre d'exemple, en se référant aux dessins schématiques. La figure 1 est une vue de côté du dispositif selon la présente invention la figure 2 est une vue en coupe du dispositif de la figure 1 ; et les figures 3A à 3E montrent quatre phases successives de passage à travers le dispositif pour préparer plusieurs doses de boisson, par exemple, des tasses de café. Le dispositif montré aux figures 1 et 2 du dessin comprend un réservoir ou boîtier 1 sensiblement cylindrique placé horizontalement, comportant au niveau de son côté supérieur, une trémie de dosage 2 pour de l'eau (chaude) et pour de la matière à extraire (par exemple de la poudre de café, de thé et analogue) et comportant au niveau de son côté inférieur, un filtre 3 avec une vasque de récupération 4 et un conduit d'écoulement 5. Les extrémités du boîtier 1 sont fermées par des parois d'extrémité 6. Une ouverture d'évacuation 7 pour le marc est réalisée, de manière latérale, dans la paroi circonférentielle cylindrique, ladite ouverture s'étendant sur toute la longueur axiale du boîtier et couvrant un arc d'environ 900 suivant la circonférence. Trois séparations 9, 10 et 11 sont disposées dans le boîtier et s'étendent, de manière radiale, à partir de l'axe du boîtier, vers l'extérieur, suivant des positions angulaires qui sont mutuellement espacées de 1200. L'ensemble séparation 9, 10 et 11 est monté pour tourner dans le boîtier 1 ; dans l'exemple montré il est supporté, mobile en rotation, par des tourillons 8 situés dans les parois d'extrémité 6. Les bords longitudinaux extérieurs radiaux et les bords orientés, de manière radiale, aux extrémités axiales des séparations coopèrent, de manière étanche, respectivement, avec la surface intérieure de la paroi circonférentielle cylindrique et le côté intérieur des parois d'extrémité 6. En variante, les séparations 9 à 11 peuvent, en même temps que les parois d'extrémité 6, former un rotor qui est monté sur un palier du boîtier à extrémité ouverte 1. On pourrait facilement retirer, suivant la direction axiale, ce rotor du boîtier de façon à faciliter le nettoyage du dispositif. Les séparations 9 à 11 divisent l'espace intérieur du boîtier 1 en un certain nombre de cellules espacées de manière circonférentielle I, II et III. Le repère 12 désigne une lame racleuse qui est montée, de manière pivotante, autour d'un axe horizontal 13 et qui s'étend par l'ouverture 7 dans la cellule qui est positionnée sur le côté gauche du boîtier 1, le bord racleur 14 de la lame racleuse coopérant avec la séparation inférieure 11. Le repère 15 désigne un conduit d'alimentation en air, qui est relié à une pompe à air 16 et qui débouche dans la paroi circonférentielle du boîtier 1, sur le côté droit (figure 2) à peu près au niveau de l'axe. La trémie de dosage 2, le filtre 3 et l'ouverture d'évacuation 7 pour le marc constituent trois postes qui sont répartis sur la circonférence du boîtier 1. L'ouverture d'alimentation du conduit d'alimentation en air 15 se trouve dans une zone de transition entre le "poste de dosage" et le "poste de filtrage". L'ensemble séparation 9 à 11 est entraîné en rotation, pas à pas, dans le sens de la flèche a, par exemple au moyen d'un moteur pas à pas à commande temporelle (non représenté), ce par quoi les cellules I, II et III se déplacent successivement vers chacun desdits postes et restent immobiles pendant un certain temps au niveau de ces postes. On va expliquer, ci-après, le fonctionnement de ce dispositif, en se référant aux figures 3A à 3E et en prenant comme exemple la préparation de deux tasses de café. La figure 3A montre l'ensemble séparation 9 à 11 dans une position, dans laquelle la cellule I communique, à la fois, avec la trémie de dosage 2 et avec le conduit d'alimentation en air 15. Lorsqu'il se trouve dans cette position, on met en oeuvre le dispositif en enfonçant, par exemple, un bouton (sélecteur) pour deux tasses de café. L'enfoncement de ce bouton provoque l'excitation d'un circuit de commande temporelle pour une mise en oeuvre immédiate des dispositifs de dosage de l'eau (chaude) et de la poudre de café (non représentée), de sorte que la trémie de dosage 2 remplit la cellule I avec les ingrédients nécessaires à la première tasse de café. Simultanément, ou quelques secondes plus tard, la pompe à air 16 se met en oeuvre pour l'alimentation en air de façon à agiter le mélange poudre de café/eau (chaude) et ainsi activer le procédé d'extraction dans la cellule I. Ainsi, la figure 3A montre le dispositif au moment où les ingrédients sont respectivement amenés dans le sens des flèches a et b, dans la cellule I. A la fin du temps d'extraction nécessaire qui peut être de 6 à 10 secondes, l'excitation du moteur pas à pas (non représenté) se fait, ce qui entraîne l'ensemble séparation 9 à 11 à tourner dans la position que montre la figure 3B. Dans cette position, la cellule I communique avec le filtre 3, alors que la communication avec le conduit d'alimentation en air 15 est maintenue pendant un court instant. Ceci provoque l'expulsion (flèche c) de l'extrait produit dans la cellule I, tout en amenant (flèche d), simultanément, dans la cellule II, les ingrédients nécessaires à la seconde tasse de café. Dans l'intervalle de temps d'extraction nécessaire pour le mélange de la cellule II - après expulsion de l'extrait de la cellule I et écoulement à l'emplacement souhaité par la pression de l'air d'expulsion l'ensemble séparation 9 à 11 tourne d'un petit angle dans la position que montre la figure 3C, dans laquelle la cellule II communique avec le conduit d'alimentation en air 15 et l'air entre dans la cellule II et passe à travers le mélange pour agiter ce dernier. A ce moment, la cellule II se trouve dans la même position qu'occupait, initialement, la cellule I à la figure 3A. Dès que le temps d'extraction total pour le mélange de la cellule II s'est écoulé, l'ensemble séparation 9 à 11 tourne de la position de la figure 3C à celle de la figure 3D. Au cours de ce déplacement en rotation, la séparation 9 pousse, en direction de l'ouverture d'évacuation (flèche f), le marc récupéré sur le filtre 3 dans les positions des figures 3B et 3C. Ce déplacement en rotation amène également la cellule II et l'extrait qui s'y trouve en communication avec le filtre 3, alors que la communication entre la cellule II et le conduit d'alimentation en air est maintenue, ce qui provoque l'expulsion par une pression augmentée (flèche g) de l'extrait à travers le filtre. Sur ce fait, l'ensemble séparation 9 à 11 tourne dans la position que montre la figure 3E, dans laquelle la séparation 11 pousse pour l'évacuation (flèche h), en direction de l'ouverture 7, le marc récupéré sur le filtre 3 dans la position de la figure 3D. Etant donné que le dispositif a exécuté l'ordre d'infusion de deux tasses de café, ceci ramène l'ensemble séparation 9 à 11 dans la position initiale de la figure 3A. On comprendra que dans la position de la figure 3C, on pourrait remplir la cellule III avec les ingrédients nécessaires à une troisième tasse de café, etc. Ceci signifie que l'on a préparé deux tasses de café en un cycle, alors que dans le même cycle, on pourrait d'ores et déjà démarrer la préparation d'une troisième tasse de café. On doit encore remarquer que, lors du changement de la position de la figure 3D à celle de la figure 3E, la lame racleuse 12 qui se déplace avec son bord racleur 14 poussera, à partir du centre vers l'extérieur de la séparation 9, par l'ouverture d'évacuation 7, le marc récupéré et resté collé au côté avant de la séparation 9 lors du changement de la position de la figure 3C à celle de la figure 3D. La lame racleuse 12 se déplace ainsi de la position représentée en trait plein à la figure 2, dans la position représentée en pointillés. On comprendra qu'après le passage dans le sens de la rotation de la séparation propre, raclée, la lame racleuse retombera dans sa position montrée en trait plein, mais, comme on le voit suivant la rotation, son bord racleur fonctionnel coopérant maintenant avec le côté avant de la séparation suivante. Evidemment, on ne doit pas limiter l'invention à l'exemple montré sur le dessin. On pourrait également réaliser une conception sur la base d'un réservoir placé verticalement. Cependant, on préfère une position horizontale du réservoir. Pour augmenter la capacité d'un distributeur de boisson équipé du dispositif selon l'invention, on peut placer côte à côte, deux ou plusieurs de ces dispositifs et les relier, avec, si on le souhaite, une utilisation de couplages pouvant être mis en oeuvre de manière sélective. Bien que l'invention ait été particulièrement montrée et décrite en se référant à un mode de réalisation préféré de celle-ci, il sera compris aisément par les personnes expérimentées dans cette technique que des modifications dans la forme et dans des détails peuvent être effectuées sans sortir de l'esprit ni du domaine de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour infuser du café, du thé ou des boissons analogues, du type comprenant un réservoir sensiblement cylindrique (1), une alimentation en ingrédients (2), un filtre (3) et une ouverture (7) pour évacuer le marc récupéré sur ledit filtre (3), qui sont disposés à trois emplacements espacés de manière circonférentielle sur la paroi dudit réservoir, et un rotor, trois cellules réparties de manière circonférentielle (I, II, III) étant réalisées dans ledit réservoir (1) pour un déplacement pas à pas vers chacun des trois emplacements répartis de manière circonférentielle, un moyen étant prévu pour expulser, vers l'extérieur, un extrait à travers ledit filtre (3), caractérisé en ce que l'alimentation en ingrédients (2) est conçue pour amener, à la fois, des ingrédients secs et liquides pour la boisson à préparer ; et en ce que le moyen pour expulser l'extrait est constitué d'une source de gaz sous pression (16), d'un conduit d'alimentation (15) provenant de ladite source (16) et débouchant dans la paroi de réservoir au niveau du côté le long duquel s'effectue le déplacement pas à pas du rotor, depuis l'alimentation en ingrédients (2), en direction du filtre (3), et jusqu'à un emplacement se trouvant dans une zone de transition entre une position de remplissage, dans laquelle les ingrédients sont amenés et une position de filtrage, dans laquelle s'effectue le filtrage de l'extrait. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites trois cellules espacées de manière circonférentielle (I, II, III) sont mutuellement séparées par des séparations (9, 10, 11) du type plaque orientées de manière axiale et radiale. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend une lame racleuse (12) qui s'étend, de manière oblique, à partir de la partie supérieure, par l'ouverture d'évacuation de marc, dans une cellule située entre deux séparations, le bord racleur fonctionnel (14) de ladite lame (12) coopérant avec la face avant (c'est-à-dire la face orientée dans le sens de la rotation de l'ensemble séparation) de celle, inférieure, des deux séparations, ladite lame racleuse (12) étant montée mobile de façon telle que lors d'un déplacement en rotation de l'ensemble séparation, elle est entraînée, par la séparation inférieure, à se balancer tout en glissant, vers l'extérieur, sur ladite face avant. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la lame racleuse (12) est suspendue de manière à pouvoir se balancer à son extrémité opposée au bord racleur fonctionnel (14). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la lame racleuse (12) s'étend, depuis un axe de balancement (13) placé adjacent au plan médian vertical et au-dessus de l'espace de réservoir, d'abord vers l'extérieur dans une direction sensiblement horizontale et ensuite de manière oblique, vers le bas et vers l'intérieur.