Brevet FR2806897A1 — publié le 20011005

APPAREIL ELECTROMENAGER COMPORTANT UNE CARTOUCHE AMOVIBLE DE TRAITEMENT D'EAU La présente invention se rapporte aux appareils électroménagers qui comportent un réservoir d'eau froide alimentant un chauffe-eau via une cartouche de traitement d'eau agencée de manière amovible dans le réservoir. Elle concerne, plus précisément, les appareils électroménagers qui comprennent en outre un dispositif permettant d'indiquer le changement de la cartouche lors- que celle-ci est usagée, du type comprenant un organe mo- bile, des moyens d'entraînement susceptibles de coopérer avec l'organe mobile pour imprimer à ce dernier un mouve- ment suivant une direction donnée, et des moyens de si- gnalisation propres à fournir une indication de change- ment de la cartouche lorsque ledit organe mobile atteint une position prédéterminée. Au sens de l'invention, il convient d'entendre sous le terme d'appareil électroménager, tous les types d'ap- pareils dits de petit électroménager à usage domestique, comportant un réservoir d'eau froide alimentant un chauffe-eau qui est destiné à porter l'eau du réservoir à une température au moins égale à 60 C. De tels appareils sont constitués par exemple par des cafetières, des cui- seurs vapeur, ou encore des fours à vapeur. Dans les appareils électroménagers de ce type, il est connu de placer dans le réservoir d'eau une cartouche contenant au moins un produit adapté à traiter l'eau ver- sée dans le réservoir, ce traitement pouvant consister à purifier l'eau en utilisant par exemple des granules de charbon actif qui suppriment le goût et l'odeur du chlore, ainsi qu'à enlever de l'eau le calcaire qui est responsable de l'entartrage du chauffe-eau en utilisant par exemple une résine échangeuse d'ions. Par ailleurs, on sait que dans un appareil électro- ménager du type mentionné précédemment, la cartouche de traitement d'eau présente un état de saturation après un nombre donné d'utilisations de l'appareil, ce qui néces- site un dispositif de signalisation destiné à détecter le nombre d'utilisations de l'appareil afin d'avertir l'uti- lisateur qu'il doit procéder au remplacement de la car- touche à l'état saturé. Dans un appareil électroménager connu, le disposi- tif permettant d'indiquer le changement d'une cartouche de traitement d'eau arrivée à saturation après un nombre donné d'utilisations de l'appareil, comporte un bouton commutateur de mise en marche de l'appareil, ainsi qu'une roue à rochet qui est montée rotative dans le corps de l'appareil et dont le cliquet est commandé par le bouton commutateur pour imprimer à la roue une rotation limitée à chaque fois que le bouton commutateur est actionné pour la mise en marche de l'appareil; un témoin apparaît dans une fenêtre transparente ménagée en façade de l'appareil lorsque la roue atteint une position prédéterminée, si- gnalant ainsi à l'utilisateur le changement de la cartou- che arrivée à saturation. Toutefois, avec un tel disposi- tif d'indication, il peut arriver que par facétie, un en- fant actionne à répétition le bouton commutateur de mise en marche de l'appareil lorsque le réservoir incorporant la cartouche est vide d'eau; le bouton commutateur com- mandant la roue à rochet, celle-ci est alors entraînée en rotation sans aucune mise à contribution de la cartouche, de sorte qu'après utilisation de l'appareil, réservoir rempli d'eau, l'indication du changement de la cartouche se trouve de fait erronée. Ce dispositif d'indication peut donc, dans certaines circonstances, être considéré comme inefficace et peu fiable. L'invention a notamment pour but de remédier à ces inconvénients et de réaliser un appareil électroménager comportant un dispositif d'indication du changement d'une cartouche amovible de traitement d'eau, du type exposé ci-dessus, qui soit simple, économique et d'une grande fiabilité. Selon l'invention, le dispositif d'indication com- prend en outre un flotteur qui est monté dans le réser- voir en étant déplaçable en hauteur, suivant une course prédéterminée, d'une position basse à une position haute sous l'action de l'eau lors du remplissage du réservoir, et qui est propre à actionner les moyens d'entraînement à chaque fois qu'il est déplacé de sa position basse à sa position haute. Ainsi, on comprend que les moyens d'entraînement de l'organe mobile sont désormais commandés par le flotteur monté dans le réservoir d'eau, et non plus par le bouton commutateur de mise en marche de l'appareil comme dans l'art antérieur, de sorte que la détection du nombre don- né d'utilisations de l'appareil est dorénavant assurée avec exactitude par le flotteur réagissant sur la quanti- té d'eau versée dans le réservoir, rendant ainsi très fiable le dispositif d'indication du changement de la cartouche arrivée à saturation. De plus, le flotteur constitue une pièce simple, économique et parfaitement adaptée à une fabrication en grande série. Pour un appareil électroménager dans lequel le ré- servoir comporte un boîtier fermé susceptible d'être ou- vert et monté amovible dans le fond du réservoir en s'étendant verticalement sensiblement jusqu'à la partie supérieure du réservoir, ledit boîtier comprenant une partie basse formant un godet dans lequel est montée amo- vible la cartouche, et une partie haute formant un cha- peau s'étendant dans le prolongement du godet, ledit cha- peau et ledit godet comprenant chacun au moins un orifice pour le passage de l'eau depuis le réservoir jusqu'au chauffe-eau via la cartouche, et, selon une autre carac- téristique de l'invention, le dispositif d'indication du changement de la cartouche est implanté dans le chapeau du boîtier. Ainsi, l'invention met judicieusement à profit le boîtier amovible de support de la cartouche pour y loger également le dispositif d'indication, formant ainsi avan- tageusement un même ensemble unitaire compact. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue schématique partielle en coupe verticale d'une cafetière électrique comportant un dispositif d'indication du changement d'une cartouche amovible de traitement d'eau selon l'invention, avant remplissage du réservoir; - la figure 2 est une vue similaire à la figure 1, après remplissage du réservoir d'eau de la cafetière; et - la figure 3 est une vue schématique partielle en coupe verticale d'un cuiseur vapeur comportant un dispo- sitif d'indication du changement d'une cartouche amovible de traitement d'eau selon l'invention, avant remplissage du réservoir. Sur ces figures, les mêmes références se rapportent aux mêmes éléments qui remplissent les mêmes fonctions. Sur les figures 1 et 2, on n'a représenté qu'une partie d'une cafetière électrique ménagère du type goutte-à-goutte, comportant un réservoir d'eau froide 1 comprenant une paroi latérale 3 et une paroi de fond 4, fermé par un couvercle non figuré, et présentant une sor- tie 6 formant embouchure qui est reliée, via un clapet anti-retour 8, à l'entrée d'un corps chauffant électrique formé par un chauffe-eau 10 à circulation continue. La sortie du chauffe-eau 10 alimente par un tube ascendant 11 une goulotte 12 d'arrosage d'un filtre (non figuré) destiné à recevoir de la mouture de café et dis- posé au-dessus d'une verseuse collectrice d'infusion (non représentée). Dans l'exemple de réalisation illustré aux figures 1 et 2, le réservoir 1 incorpore un boîtier amovible 14, réalisé en une matière plastique telle que, par exemple, le polypropylène, et se composant d'une partie basse for- mant un godet 16 qui est monté étanche dans un bassin 17, de profil adapté, formé dans le fond 4 du réservoir, et qui loge de manière amovible une cartouche de traitement d'eau 18, et d'une partie haute formant un chapeau 20 qui s'étend verticalement dans le prolongement du godet 16, sensiblement jusqu'au bord supérieur du réservoir 1. Dans cet exemple, la cartouche amovible de traite- ment d'eau 18 est constituée par un sachet-filtre 22 con- tenant un produit de traitement d'eau 23 qui se compose présentement d'une résine échangeuse d'ions 24 et de gra- nules de charbon actif 25 traité par des sels d'argent. La résine 24 et les granules de charbon actif 25 sont lo- gés dans deux compartiments formés dans le sachet-filtre 22 et séparés l'un de l'autre par une toile filtrante 26. Le sachet-filtre 22 est monté étanche dans le godet 16 du boîtier 14 et est réalisé en une matière perméable à l'eau, telle que par exemple un feutre. La résine échan- geuse d'ions 24 a pour effet d'enlever de l'eau les élé- ments tels que le calcaire qui sont responsables de l'en- tartrage du chauffe-eau, tandis que les granules de char- bon actif 25 ont pour effet de supprimer le goût et l'odeur du chlore, de retenir une partie des impuretés organiques et d'empêcher la prolifération des bactéries. Dans l'exemple de réalisation représenté aux figu- res 1 et 2, le chapeau 20 du boîtier 14 comporte dans sa partie inférieure, et à proximité de la zone de jonction 28 existant entre le godet 16 et le chapeau 20, et cons- tituée ici par la face supérieure du sachet-filtre 22, une pluralité d'orifices 30, dont un seul est visible sur les figures 1 et 2, destinés au passage de l'eau venant du réservoir 1 afin d'alimenter le sachetfiltre 22. Le godet 16 du boîtier 14 s'étend sur une partie seulement de la profondeur du bassin 17 et présente une fente 32 destinée à alimenter le chauffe-eau 10 après passage de l'eau à travers le sachet-filtre 22. Cette fente 32 com- munique aussi directement avec un conduit vertical 34 dé- limité par une paroi latérale 36 du chapeau 20 et une pa- roi interne 37 de celui-ci, de sorte que l'espace 40 mé- nagé entre le fond du godet 16 du boîtier 14 et le fond du bassin 17, ainsi que le conduit 34, délimitent un ré- servoir tampon, désigné en 42, qui est intégré en partie dans le boîtier 14. Le godet 16 et le chapeau 20 du boîtier amovible 14 sont assemblés l'un à l'autre par des moyens d'enclique- tage réversible, permettant ainsi, après retrait du boî- tier, d'ouvrir et de fermer celui-ci, et de procéder au changement du sachet-filtre 22 à l'état saturé lorsque le boîtier est ouvert. Pour une description détaillée de ces moyens d'encliquetage, ainsi que du fonctionnement de la cafetière décrite précédemment, et du remplacement du sa- chet-filtre arrivé à saturation, on se reportera au docu- ment FR- A-2 708 452. En référence aux figures 1 et 2, la cafetière com- prend de plus un dispositif, designé globalement en 45, permettant d'indiquer le changement du sachet-filtre 22 arrivé à saturation après un nombre donné d'utilisations de la cafetière, par exemple en fin de 80 utilisations ou cycles de la cafetière. Dans l'exemple de réalisation illustré aux figures 1 et 2, ce dispositif d'indication 45 est avantageusement implanté dans le chapeau 20 du boîtier amovible 14, de sorte que le sachet-filtre 22 et le dispositif d'indica- tion 45 forment un ensemble unitaire compact au sein du même boîtier 14. Le dispositif d'indication 45 comorend un organe mobile 46, des moyens d'entraînement 48 susceptibles de coopérer avec l'organe mobile 46 pour imprimer à ce der- nier un mouvement suivant une direction donnée, et des moyens de signalisation 50 propres à fournir une indica- tion de changement du sachet-filtre 22 lorsque l'organe mobile 46 atteint une position prédéterminée. Suivant l'invention, le dispositif d'indication 45 comprend en outre un flotteur 52 qui est monté dans le réservoir 1 en étant déplaçable en hauteur, suivant une course prédéterminée c (figure 1), par exemple de l'ordre de 5 millimètres, d'une position basse (figure 1) à une position haute (figure 2) sous l'action de l'eau lors du remplissage du réservoir 1, et qui est propre à actionner les moyens d'entraînement 48 à chaque fois qu'il est dé- placé de sa position basse à sa position haute; des moyens formant butée 54 sont prévus pour arrêter en posi- tion haute le flotteur 52 en fin de course, voir figure 2. Dans un mode d'exécution préféré illustré aux figu- res 1 et 2, le flotteur 52 comprend un élément flottant 56, par exemple de forme parallélépipédique, qui, en po- sition basse (figure 1), est agencé à proximité de la zone de jonction 28 entre le godet 16 et le chapeau 20 du boîtier 14, ainsi qu'un bras d'actionnement 58 solidaire de l'élément flottant 56 et s'étendant verticalement le long d'une paroi latérale 59 du chapeau 20. De préfé- rence, l'élément flottant 56 et le bras d'actionnement 58 sont moulés d'une seule pièce. Dans cet exemple, l'ensem- ble formé par l'élément flottant 56 et le bras d'action- nement 58 est déplaçable en translation verticale, et est guidé au cours de son déplacement par un organe de gui- dage 52a monté sur la face interne de la paroi latérale 59 du chapeau 20. Comme le montrent les figures 1 et 2, dans ce mode d'exécution, l'organe mobile 46 est constitué par une roue dentée 60, par exemple au nombre de 80 dents, montée rotative dans la partie supérieure du chapeau 20, sur un axe 61 sensiblement perpendiculaire à l'axe vertical du boîtier 14, tandis que les moyens d'entraînement 48 com- prennent un cliquet 63 monté en engagement dans un cran de la roue 60 et solidaire d'un support 64 qui est monté rotatif autour de l'axe 61 et qui est attelé à l'extrémi- té supérieure du bras d'actionnement 58 du flotteur 52. Sous l'action du flotteur 52 passant de sa position basse à sa position haute, suivant la course c, le cli- quet 63 en engagement dans un cran de la roue 60 est apte à entraîner en rotation la roue 60, en l'occurrence en sens horaire, suivant un pas de denture donné. Dans le chapeau 20 du boîtier est monté au moins un cliquet anti- retour 65, ici un seul, qui est engagé contre un cran de la roue 60 pour interdire la rotation de cette dernière dans l'autre sens, en l'occurrence dans le sens anti- horaire. Dans cet exemple de réalisation, la course prédé- terminée c du flotteur 52 correspond à un pas de denture de la roue 60 qui est égal à une seule dent. En regard de la figure 1, le flotteur 52 étant en position basse, l'élément flottant 56 est espacé de la zone de jonction 28 d'une distance déterminée d de telle sorte que le flotteur 52 reste en position basse lors- qu'un faible volume d'eau prédéfini, par exemple 350 cm3 correspondant sensiblement à 3 tasses de café, est versé dans le réservoir, de manière à ne mettre en service le dispositif d'indication 45 qu'à partir d'une quantité d'eau conséquente versée dans le réservoir. Suivant le mode d'exécution représenté aux figures i et 2, les moyens de signalisation 50 sont constitués par une marque visible inscrite sur la périphérie de la roue dentée 60 et destinée à apparaître dans une fenêtre transparente de visualisation 67 ménagée dans la face su- périeure 69 du chapeau 20 lorsque la roue 60 atteint une position prédéterminée. Dans cet exemple, les moyens formant butée 54 des- tinés à maintenir le flotteur 52 en position haute (figure 2), sont constitués par un épaulement formé dans la partie inférieure du chapeau 20 du boîtier 14 et des- tiné à recevoir l'élément flottant 56 en fin de course. Le dispositif d'indication 45 décrit précédemment fonctionne de la manière suivante. Le réservoir 1 étant vide d'eau, le flotteur 52 oc- cupe sa position basse telle qu'illustrée à la figure 1. Lors du remplissage du réservoir 1, pour un volume d'eau supérieur au faible volume d'eau prédéfini, l'eau versée pénètre dans le chapeau 20 du boîtier 14 par les orifices t! et soulève alors le flotteur 52. Au cours de sa mon- tée, le flotteur 52 actionne par son bras 58 le support 64 du cliquet 63, lequel cliquet fait alors tourner en sens horaire la roue 60 d'une seule dent. Lors de l'enga- gement du cliquet 63 dans le cran correspondant de la roue 60, le flotteur 52 occupe sa position haute dans laquelle l'élément flottant 56 est en butée contre l'épaulement 54 du chapeau 20 du boîtier, comme illustré à la figure 2. Lors du vidage complet du réservoir 1, le flotteur 52 redescend pour venir occuper sa position basse telle que montrée à la figure 1. Après un nombre donné d'utilisations de la cafe- tière, à savoir 80 utilisations dans l'exemple choisi, la roue dentée 60 a alors tourné de 80 dents pour atteindre une position angulaire dans laquelle la marque 50 portée par la roue apparaît dans la fenêtre de visualisation 67, signalant ainsi la saturation du sachet-filtre 22 et avertissant l'utilisateur qu'il doit procéder au rempla- cement du sachet-filtre saturé 22. En regard de la figure 3, le réservoir d'eau 1 équipé du dispositif d'indication 45 décrit précédemment fait partie d'un cuiseur d'aliments à la vapeur. La sor- tie 6 du réservoir d'eau 1 est reliée au chauffe-eau 10 dans lequel l'eau s'échauffe à une température de l'ordre de 100 C afin d'être transformée en vapeur pour atteindre l'enceinte 71 du cuiseur à l'intérieur de laquelle la va- peur est distribuée au moyen d'un diffuseur 72. REVENDICATIONS 1. Appareil électroménager comportant un réservoir d'eau froide (1) alimentant un chauffe-eau (10) via une cartouche de traitement d'eau (18) agencée de manière amovible dans le réservoir; et un dispositif (45) per- mettant d'indiquer le changement de la cartouche (18) et comprenant un organe mobile (46), des moyens d'entraîne- ment (48) susceptibles de coopérer avec l'organe mobile (46) pour imprimer à ce dernier un mouvement suivant une direction donnée, et des moyens de signalisation (50) propres à fournir une indication de changement de la car- touche (18) lorsque ledit organe mobile (46) atteint une position prédéterminée, caractérisé en ce que le disposi- tif d'indication (45) comprend en outre un flotteur (52) qui est monté dans le réservoir (1) en étant déplaçable en hauteur, suivant une course prédéterminée (c), d'une position basse à une position haute sous l'action de l'eau lors du remplissage du réservoir, et qui est propre à actionner les moyens d'entraînement (48) à chaque fois qu'il est déplacé de sa position basse à sa position haute. 2. Appareil électroménager selon la revendication 1, dans lequel le réservoir (1) comporte un boîtier fermé (14) susceptible d'être ouvert et monté amovible dans le fond du réservoir (1) en s'étendant verticalement sensi- blement jusqu'à la partie supérieure du réservoir, ledit boîtier (14) comprenant une partie basse formant un godet (16) dans lequel est montée amovible la cartouche (18), et une partie haute formant un chapeau (20) s'étendant dans le prolongement du godet (16), ledit chapeau (20) et ledit godet (16) comprenant chacun au moins un orifice (30; 32) pour le passage de l'eau depuis le réservoir (1) jusqu'au chauffe-eau (10) via la cartouche (18), ca- ractérisé en ce que le dispositif d'indication (45) du changement de la cartouche est implanté dans le chapeau (20) du boîtier (14). 3. Appareil électroménager selon la revendication 2,caractérisé en ce que le flotteur (52) comprend un élé- ment flottant (56) qui est agencé à proximité de la zone de jonction (28) entre le godet (16) et le chapeau (20) du boîtier, ainsi qu'un bras d'actionnement (58) qui pré- sente une extrémité inférieure solidaire de l'élément flottant (56) et une extrémité supérieure reliée aux moyens (48) d'entraînement de l'organe mobile (46). 4. Appareil électroménager selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens d'entraînement (48) comprennent un cliquet (63) attelé à l'extrémité supé- rieure du bras d'actionnement (58), et en ce que l'organe mobile (46) est une roue dentée (60) montée rotative dans la partie supérieure du chapeau (20) du boîtier, sur un axe sensiblement perpendiculaire à l'axe vertical du boî- tier, et entraînée en rotation, suivant un pas de denture donné, par le cliquet (63) s'engageant dans les crans de cette roue, au moins un cliquet anti-retour (65) étant engagé contre les crans de la roue (60) pour n'autoriser la rotation de cette dernière que dans un sens. 5. Appareil électroménager selon la revendication 4, caractérisé en ce que la course prédéterminée (c) de l'ensemble formé par l'élément flottant (56) et le bras d'actionnement (58) correspond à un pas de denture de la roue (60) égal à une seule dent. 6. Appareil électroménager selon l'une des reven- dications 3 à 5, caractérisé en ce que l'ensemble formé par l'élément flottant (56) et le bras d'actionnement (58) est déplaçable en translation verticale, et en ce que des moyens formant butée (54) sont prévus dans la partie inférieure du chapeau (20) pour recevoir l'élément flottant (56) en fin de course. 7. Appareil électroménager selon l'une des reven- dications 4 à 6, caractérisé en ce que les moyens de si- gnalisation sont constitués par une marque visible (50) inscrite sur la roue dentée (60), et en ce que la face supérieure (69) du chapeau (20) comporte une fenêtre transparente de visualisation (67) dans laquelle apparaît ladite marque (50) lorsque la roue dentée (60) atteint une position prédéterminée. 8. Appareil électroménager selon l'une des reven- dications 3 à 7, caractérisé en ce que le flotteur (52) étant en position basse, l'élément flottant (56) est es- pacé de la zone de jonction (28) existant entre le godet (16) et le chapeau (20) du boîtier, d'une distance déter- minée (d) de telle sorte que le flotteur (52) reste en position basse lorsqu'un faible volume d'eau prédéfini est versé dans le réservoir (1). 9. Appareil électroménager selon l'une des reven- dications précédentes, caractérisé en ce qu'il est cons- titué par une cafetière goutte-à-goutte. 10. Appareil électroménager selon l'une des reven- dications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il est constitué par un cuiseur d'aliments à la vapeur.