Brevet FR2758962A1 — publié le 19980807

PORTE-FILTRE A CAFE La présente invention concerne un porte-filtre à café du type comportant un corps susceptible de recevoir un moyen filtrant à l'intérieur duquel est placée de la poudre de café et recevant de l'eau préalablement chauffée, ledit corps comportant dans sa partie inférieure au moins un orifice de sortie pour l'écoulement d'une infusion filtrée. Le domaine d'application notamment bien que non exclusivement visé par l'invention est celui des cafetières ménagères électriques, par exemple du type goutte-àgoutte, dans lesquelles l'eau froide contenue dans un réservoir est préalablement chauffée par une résistance électrique, puis délivrée à l'intérieur du moyen filtrant. Le porte-filtre à café de l'invention peut cependant également être utilisé indépendamment de tout appareil électrique, l'utilisateur fournissant lui-même de l'eau chaude. Dans ce type de porte-filtre à café, il est connu que la qualité de l'infusion filtrée obtenue dépend fortement de la quantité de café à préparer. En effet, la quantité de poudre à café versée dans le moyen filtrant va venir influencer la vitesse de passage de l'eau chaude dans le moyen filtrant. Plus précisément, lorsque l'on doit préparer un nombre important de tasses de café, la forte quantité de poudre de café nécessaire empêchera un écoulement trop rapide de l'infusion de sorte que l'on arrive à obtenir des durées d'infusion suffisantes pour l'obtention d'un bon café. En revanche, dans le cas de la préparation d'un faible nombre de tasses de café, la mouture dans le moyen filtrant n'est pas en quantité suffisante pour ralentir l'écoulement de l'eau chaude. On obtient dans ce cas un café médiocre pour lequel la durée d'infusion n'a pas été suffisante. I1 est déjà connu dans des porte-filtre à café actuellement sur le marché de munir l'orifice de sortie du porte-filtre de moyens mécaniques de réglage du débit de l'infusion en fonction du nombre de tasses désiré. Un tel porte-filtre est par exemple décrit dans le document FR A-2 454 784. De manière différente, la présente invention préconise, non pas de modifier le débit d'écoulement de l'infusion en fonction du nombre de tasses, mais de retarder le début de la phase d'écoulement de l'infusion filtrée en sortie du porte-filtre d'une durée prédéterminée, indépendamment du nombre de tasses à café. Plus précisément, le porte-filtre à café selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comporte en outre un organe sensible à la température, en contact thermique avec l'infusion filtrée, ledit organe étant adapté pour passer, à une température de consigne prédéfinie, d'une première position dans laquelle il forme barrage à l'écoulement de l'infusion filtrée à une seconde position dans laquelle il autorise ledit écoulement, et un moyen de temporisation pour retarder le passage dudit organe de sa première position à sa seconde position. En d'autres termes, le moyen de temporisation introduit un retard entre le moment où l'infusion filtrée est à une température réelle susceptible de faire passer l'organe sensible à la température dans sa seconde position autorisant l'écoulement et le moment où ledit organe mesure effectivement une température image de cette température réelle. Ceci est d'autant plus important lorsque l'on doit préparer une faible quantité de café. En effet, dans ce cas, l'eau préalablement chauffée arrive très rapidement au niveau dé l'organe sensible à la température, en raison de la faible quantité de mouture à traverser. Sans la présence du moyen de temporisation, cela provoquerait instantanément le passage dudit organe dans sa seconde position autorisant l'écoulement, ce qui ne permettrait pas de remplir l'objectif recherché. Ainsi, la combinaison selon l'invention de l'organe sensible à la température et du moyen de temporisation introduisant le retard garantit que l'eau chaude restera en contact avec la mouture pendant une durée minimum, indépendamment de la quantité de café à faire. L'invention, ainsi que les avantages qu'elle procure, seront mieux compris au vu de la description ciaprès d'exemples de réalisation possible, faite en référence aux figures annexées, dans lesquelles - la figure 1 illustre schématiquement en coupe verticale un premier mode de réalisation d'un porte-filtre conforme à la présente invention en position de barrage à l'écoulement de l'infusion filtrée - la figure 2 illustre en coupe verticale le portefiltre de la figure 1, en position d'ouverture du moyen de barrage - la figure 3 illustre un second mode de réalisation d'un porte-filtre conforme à la présente invention - la figure 4 illustre le porte-filtre en coupe verticale selon la ligne X,X' de la figure 3. Comme représenté sur les figures 1 et 2, un portefiltre à café, selon un premier mode de réalisation possible conforme à l'invention, comporte classiquement un corps 1 définissant une chambre d'infusion à l'intérieur de laquelle on place un moyen filtrant 2 tel qu'un filtre à papier jetable représenté en trait interrompu sur les figures. La poudre à café (non représentée) est ensuite placée à l'intérieur du moyen filtrant 2 qui reçoit, par la partie supérieure ouverte 10 du corps 1, de l'eau préalablement chauffée, par exemple à 90"C. Le corps 1 peut présenter la forme d'un entonnoir, de préférence en matière plastique, et comporte dans sa partie inférieure, au moins un orifice de sortie 11 pour l'écoulement d'une infusion filtrée. Selon une première caractéristique importante de la présente invention, le porte-filtre comporte en outre un organe sensible à la température et placé en contact thermique avec l'infusion filtrée, cet organe étant susceptible de passer, à une température de consigne prédéterminée, d'une première position dans laquelle l'infusion filtrée ne peut s'écouler, à une seconde position autorisant l'écoulement. Sur les figures 1 et 2, cet organe est constitué par un disque bimétallique 30, placé à l'intérieur d'une pièce formant une chambre intermédiaire 31. Cette chambre intermédiaire 31 présente dans sa paroi inférieure 32, une ouverture 33 sensiblement circulaire, placée sous le disque bimétallique 30, concentriquement à ce dernier. La dimension de l'ouverture 33 est inférieure à celle du disque bimétallique 30 de façon à ce que le bord de l'ouverture forme siège pour le disque. Un joint J réalise l'étanchéité entre le corps 1 et la pièce formant chambre intermédiaire. Selon une deuxième caractéristique importante, le porte-filtre conforme à l'invention comprend également un moyen de temporisation retardant le passage de l'organe sensible à la température de sa première position d'obturation à sa seconde position autorisant l'écoulement de l'infusion. Sur les figures 1 et 2, ce moyen de temporisation est réalisé par un revêtement 34 en un matériau à faible conductivité thermique, par exemple en caoutchouc, recouvrant au moins partiellement la face du disque bimétallique 30 en contact avec l'infusion, le revêtement ayant une épaisseur fonction du retard que l'on souhaite obtenir. Dans la première position dite de repos du disque bimétallique 30 représentée sur la figure 1, cette position correspondant à une non-utilisation du porte-filtre ou au début d'un processus d'infusion, le disque bimétallique 30 présente une cambrure convexe telle que son bord périphérique du côté du revêtement 34, se trouve plaqué contre le siège formé par le bord de l'ouverture 33. L'infusion filtrée issue de l'orifice de sortie remplit donc la chambre intermédiaire formée par la pièce 31 et entre en contact thermique avec le disque bimétallique, mais ne peut s'écouler au travers de l'ouverture 33. De manière avantageuse, on constate que l'étanchéité au niveau du siège est renforcée par la présence du revêtement 34. Le disque bimétallique 30 est réglé pour inverser sa cambrure à une température de consigne prédéterminée, par exemple de 750C. Cette inversion de cambrure s'ef fectue au bout d'un certain temps correspondant au retard introduit par le revêtement 34, antérieurement auquel le disque bimétallique fait barrage à l'écoulement de l'infusion. Ce retard est fixé ici par l'épaisseur du revêtement, en fonction du matériau utilisé. De préférence, le disque formant l'organe sensible à la température et le revêtement formant moyen de temporisation sont conçus pour autoriser l'écoulement de l'infusion au bout d'une durée fixe, égale avantageusement à environ 1 minute et 30 secondes. Après inversion de la cambrure du disque, ce dernier se trouve dans la position illustrée sur la figure 2. Comme on peut le constater, le bord périphérique du disque 30 s'est éloigné du siège. En conséquence, l'infusion jusque-là retenue va pouvoir s'écouler au travers de l'ouverture 33. Comme on l'a représenté sur les figures 1 et 2, la paroi inférieure 32 de la pièce formant chambre intermédiaire 31 se prolonge avantageusement en-deçà de l'ouverture 33 par une embase tronconique 35 munie d'un orifice de sortie 36, de façon à canaliser l'écoulement de l'infusion filtrée. Le disque bimétallique 30 est maintenu en place à l'intérieur de la chambre intermédiaire 31 par tout moyen, par exemple par un bras 37 venu de l'embase tronconique 35, et par un rivet 38. Dans l'exemple de réalisation jusqu'ici décrit, l'orifice de sortie 11 du porte-filtre est placé sur un axe vertical du corps 1, et permet un écoulement vertical de l'infusion. La pièce formant chambre intermédiaire est, quant à elle, fixée sous le porte-filtre concentriquement à l'orifice de sortie 11, par tout moyen connu. Les figures 3 et 4 illustrent un deuxième mode de réalisation possible conforme à l'invention: Dans ce mode de réalisation, l'orifice de sortie 11 du corps 1 du porte-filtre est placé de manière à permettre un écoulement latéral de l'infusion filtrée dans un réservoir 4 attenant audit corps. Le réservoir 4 s'étend verticalement le long du corps 1, et présente une extrémité inférieure débouchante sur laquelle est fixé concentriquement l'ensemble 3 comprenant les éléments de référence 30 à 39 précédemment décrits. La paroi verticale du réservoir 4 est de préférence transparente, ce qui permet à un utilisateur de visualiser le niveau d'infusion filtré à l'intérieur du réservoir. Bien entendu, d'autres formes de réalisation d'un porte-filtre peuvent être envisagées sans se départir du cadre de l'invention Ainsi, l'inversion de la cambrure du disque bimétallique pourrait venir déplacer un moyen obturateur distinct venant empêcher ou au contraire permettre, selon la cambrure, l'écoulement de l'infusion. Par ailleurs, l'utilisation d'un disque bimétallique peut être généralisée à tout organe sensible à une température de consigne, par exemple un bilame linéaire ou un alliage à mémoire de forme, susceptible de se trouver dans deux positions en fonction de la température, et de commander le barrage ou l'écoulement de l'infusion. REVENDICATIONS 1. Porte-filtre à café, notamment mais non exclusivement pour cafetière ménagère électrique, du type comportant un corps (1) susceptible de recevoir un moyen filtrant (2) à l'intérieur duquel est placée de la poudre de café et recevant de l'eau préalablement chauffée, ledit corps (1) comportant dans sa partie inférieure au moins un orifice de sortie (11) pour l'écoulement d'une infusion filtrée, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un organe (30) sensible à la température, en contact thermique avec l'infusion filtrée, ledit organe étant adapté pour passer, à une température de consigne prédéfinie, d'une première position dans laquelle il forme barrage à l'écoulement de l'infusion filtrée à une seconde position dans laquelle il autorise ledit écoulement, et un moyen (34) de temporisation pour retarder le passage dudit organe (30) de sa première position à sa seconde position. 2. Porte-filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit organe est un organe bimétallique (30) présentant au repos une cambrure prédéfinie commandant le barrage de l'écoulement, ladite cambrure se modifiant à la température de consigne pour autoriser l'écoulement de l'infusion filtrée. 3. Porte-filtre selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe bimétallique (30) se présente sous la forme d'un disque dont la face en contact avec l'infusion est recouverte au moins partiellement d'un revêtement en un matériau faible conducteur thermique formant ledit moyen de temporisation (34). 4. Porte-filtre selon la revendication 2, caractérisé en ce que le disque est placé à l'intérieur d'une pièce formant une chambre intermédiaire (31) sensi blement cylindrique pour recevoir l'infusion filtrée issue de l'orifice de sortie (11), la chambre intermédiaire présentant dans sa paroi inférieure (32) une ouverture (33) sensiblement circulaire placée sous le disque bimétallique (8), concentriquement à celui-ci et de dimension inférieure à celle du disque bimétallique, de façon à ce que son bord forme siège pour le disque, en ce que le disque bimétallique présente au repos une cambrure convexe telle que le bord périphérique du disque bimétallique du côté du revêtement soit plaqué contre le siège, formant ainsi barrage à l'écoulement de l'infusion filtrée par ladite ouverture (33), et en ce que la cambrure est inversée, permettant d'éloigner ledit bord périphérique du siège pour autoriser l'écoulement de l'infusion filtrée au travers de l'ouverture (33). 5. Porte-filtre selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit revêtement (34) joue également le rôle de joint d'étanchéité lorsque le disque bimétallique est en position de repos. 6. Porte-filtre selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le revêtement (34) est en caoutchouc. 7. Porte-filtre selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que la paroi inférieure (32) de la pièce formant la chambre intermédiaire (31) se prolonge en-deçà de l'ouverture (33) par une embase tronconique (35) permettant de canaliser l'écoulement de l'infusion filtrée. 8. Porte-filtre selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que l'orifice de sortie (11) du corps porte-filtre est placé sur un axe vertical du porte-filtre pour permettre un écoulement vertical, et en ce que la pièce formant chambre intermédiaire (31) est fixée sous le porte-filtre concentriquement à l'orifice de sortie (11). 9. Porte-filtre selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que l'orifice de sortie (11) du corps (1) du porte-filtre est placé de manière à permettre un écoulement latéral de l'infusion filtrée dans un réservoir (4) attenant audit corps et s'étendant verticalement le long du corps, ledit réservoir présentant une extrémité inférieure débouchante sur laquelle est fixée concentriquement la pièce formant chambre intermédiaire (31) 10. Porte-filtre selon la revendication 9, caractérisé en ce que le réservoir (4) présente une paroi verticale transparente de manière à permettre la visualisation du niveau d'infusion filtrée dans le réservoir lors de l'utilisation du porte-filtre. 11. Porte-filtre selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe (30) sensible à la température et le moyen (34) de temporisation sont conçus pour autoriser l'écoulement de l'infusion au bout d'une durée fixe égale à environ 1 minute et 30 secondes.