Brevet FR2797169A3 — publié le 20010209

FR 2797169 A3 20010209 FR 0010148 A 20000801 1i 2797169 MACHINE A CAFE EXPRESSO La présente invention se rapporte à une machine à café expresso du type comprenant un dispositif de distribution associé à un circuit de fluide et à un moyen destiné à chauffer l'eau contenue dans ce circuit. On sait que la température de fonctionnement de l'appareil de distribution dans une machine à café expresso doit être choisie sur la base du type de mélange utilisé et du type de café devant être obtenu. En fait, comme cela est connu, la diversité toujours plus grande de mélanges de cafés disponibles dans le commerce et présentant des caractéristiques différentes - qui dépendent du type de grains de café utilisé dans le mélange et du procédé et de l'intensité de la torréfaction - imposent souvent des températures de fonctionnement variant largement pour l'eau du dispositif de distribution. Suivant le mélange utilisé, ces températures de fonctionnement peuvent varier de 90 C, lorsque l'on prépare ce que l'on appelle un expresso "long", constitué d'une pleine tasse de 120 ml et habituellement servi dans les pays d'Europe du Nord, à 102 C pour un café concentré noir, constitué d'une pleine tasse de 20 ml et servi généralement dans les régions de l'Italie du Sud. Afin d'assurer que l'infusion de café est distribuée avec consistance et de manière optimale, l'unité de distribution doit être maintenue à la température de distribution préétablie pendant toute la durée de mise en service de la machine. Dans les machines à café classiques, conformément à un mode de réalisation en utilisation courante, l'eau circule dans un circuit approprié, est chauffée dans un échangeur de chaleur associé avec ce circuit et est insérée dans un générateur de vapeur d'eau, l'eau étant ensuite utilisée pour distribuer le café à la fin. Un 2 2797169 tuyau de recyclage assure que l'unité de distribution est maintenue préchauffée, même pendant qu'elle est en attente. Ces machines sont conçues de telle sorte que la température de fonctionnement du dispositif de distribution est préétablie à une valeur définie de façon précise, choisie sur la base du type de mélange de cafés utilisé et sur les exigences de distribution de la région dans laquelle la machine est vendue. Bien que la température de fonctionnement puisse être modifiée afin de satisfaire des exigences spécifiques, de telles modifications sont particulièrement peu commodes puisque la machine a besoin d'être arrêtée et que certaines parties du circuit de fluide doivent être changées. Qui plus est, ce type de procédure doit être exécuté par un personnel spécialisé, ce qui rend l'opération entière encore plus complexe. Il existe de ce fait un besoin de réaliser une machine à café expresso qui puisse aisément être adaptée aux différentes exigences imposées par les types de mélanges de cafés utilisés et le type de café préféré dans les diverses zones de consommation. Le problème technique sur lequel la présente invention est fondée est de réaliser une machine à café expresso qui satisfait les exigences mentionnées ci- dessus sans présenter les inconvénients mentionnés précédemment en ce qui concerne la technique antérieure. Ce problème est résolu par une machine à café expresso comprenant un dispositif de distribution associé à un circuit de fluide et un moyen destiné à chauffer l'eau contenue dans ledit circuit de fluide, caractérisée en ce qu'elle comprend un moyen pouvant être commandé destiné à réguler l'écoulement dans ledit circuit de fluide afin de permettre à l'eau d'être transportée vers ledit dispositif de distribution à une température donnée. 3 2797169 Des caractéristiques et avantages supplémentaires de la machine à café expresso conforme à la présente invention apparaîtront de façon plus évidente d'après la description donnée ci-dessous d'un mode de réalisation préféré de celle-ci qui est donné à titre d'exemple non limitatif en faisant référence aux figures annexées, dans lesquelles: La figure 1 représente de façon schématique une machine à café expresso conforme à l'invention, La figure 2 représente une vue en coupe à une échelle agrandie d'un détail de la machine représentée sur la figure 1, La figure 3 représente de façon schématique une machine à café expresso conforme à un mode de réalisation différent de la présente invention. En faisant référence à la figure 1, une machine à café expresso est indiquée, de façon générale, par la référence 1. La machine 1 comprend une pompe 2 qui entretient le circuit de fluide 3 avec lequel elle est en communication de fluide, sous pression. Un échangeur de chaleur 4 est inséré le long du circuit de fluide 3 et est également associé à un moyen approprié destiné à chauffer l'eau qui, dans le présent mode de réalisation, est constitué d'un générateur de vapeur 5 dans lequel ledit échangeur de chaleur 4 est inséré. En variante, le circuit de fluide 3 est chauffé directement par une série d'éléments de chauffage en contact avec celui-ci. Un dispositif 6 destiné à distribuer l'infusion de café se trouve en aval du circuit de fluide 3, lequel dispositif est conçu pour recevoir un porte-filtre 7 muni d'une poignée 8. Un filtre conçu pour contenir le mélange de cafés peut être inséré de façon amovible dans le porte-filtre 7. 4 2797169 Le dispositif de distribution 6 comprend, en amont de l'orifice de distribution 6', un système de clapets 9 destiné à faire obstacle à l'écoulement de l'eau, qui relie le circuit 3 à l'orifice de distribution 6' et à un orifice d'évacuation 10. Le système de clapets 9 comprend un premier élément d'arrêt 9' qui régule l'écoulement d'eau arrivant dans le dispositif de distribution et un second élément d'arrêt 9" qui régule l'écoulement vers l'extérieur de l'eau résiduelle en direction de l'orifice d'évacuation. Le circuit de fluide 3 comprend également un tuyau de recyclage 3' qui relie le dispositif de distribution 6, immédiatement en amont du système de clapets 9, à l'échangeur de chaleur 4. Une fois que l'élément d'arrêt 9' est fermé, ce tuyau de recyclage 3' permet d'établir un circuit de thermosiphon qui assure que le dispositif de distribution 6 continue à être chauffé de façon constante. Disposés le long du circuit de fluide 3 se trouvent des moyens 11 destinés à réguler l'écoulement de l'eau qui, sur le dessin, sont situés sur le tube de distribution, mais qui peuvent également être situés sur le tuyau de recyclage 3'. La façon selon laquelle la machine fonctionne durant le processus pour distribuer l'infusion de café est la suivante: la pompe 2 pompe l'eau au travers du circuit 3 jusqu'à ce qu'elle atteigne le porte-filtre 7 contenant la poudre de café, d'o elle est distribuée dans la tasse sous la forme de café expresso. Lorsque l'eau circule au travers du circuit 3, elle est tout d'abord chauffée dans l'échangeur de chaleur 4, qui à son tour est chauffé par la vapeur générée dans le générateur 5. Ainsi, grâce au système de clapets 9 qui, comme représenté sur la figure 1, maintient fermé l'orifice d'évacuation 10, l'eau sous pression circule à travers le 2797169 dispositif de distribution 6 jusqu'à ce qu'elle atteigne le porte-filtre mentionné ci-dessus 7. Une fois que le café a été distribué, le système de clapets 9 ferme le circuit 3 et ouvre l'orifice d'évacuation 10 en permettant à l'eau se trouvant dans le dispositif de distribution 6, en aval de l'élément d'arrêt 9', de s'écouler vers l'extérieur. A ce stade, l'eau chauffée continue à circuler le long du circuit de fluide 3 dans la direction représentée par les flèches sur la figure 1, en retournant vers l'échangeur de chaleur 4 par l'intermédiaire du tuyau de recyclage 3'. De cette façon, le dispositif de distribution 6 est maintenu à la température de fonctionnement par l'eau chaude circulant à travers ce circuit. La température du dispositif de distribution 6 dépend de la quantité d'eau chaude circulant dans celui- ci, qui peut, à son tour, être régulée par l'intermédiaire de moyens de régulation d'écoulement 11 disposés sur le circuit de fluide 3. Un premier mode de réalisation des moyens de régulation 11 est décrit cidessous en faisant référence à la figure 2. Ces moyens 11 sont constitués d'une vanne comprenant un corps cylindrique creux 12 présentant deux ouvertures 13, 14 au niveau du fond, afin de recevoir deux branches du circuit de fluide 3 de la machine 1 et un élément d'arrêt 15 qui est inséré dans le corps 12 de sorte qu'il puisse se déplacer axialement et ainsi faire obstacle à l'écoulement de l'eau dans le circuit 3. L'élément d'arrêt 15 comprend une partie filetée 16 qui vient en prise avec une partie filetée correspondante 17 sur le corps 12 de façon à former une liaison par écrou et vis, connue en soi. L'élément d'arrêt comprend également un joint 18 au niveau du fond, à proximité de l'écoulement dans le circuit 3, et se termine au sommet par une tige 19 qui 6 2797169 dépasse axialement à l'extérieur du corps 12. L'élément d'arrêt 15 représenté sur la figure 2 comporte un corps cylindrique et une base plate, mais il pourrait en variante présenter une base conique. La tige 19 supporte un moyen destiné à actionner l'élément d'arrêt 15, lequel moyen est constitué d'une vis 20 dans le présent mode de réalisation et permet à l'élément d'arrêt 15 d'être actionné afin de réduire ou d'agrandir la section du circuit 3 de façon transversale à la direction de l'écoulement. La tige 19 porte également une échelle graduée 21 qui indique l'angle de rotation de la vis 20, et de ce fait, l'état d'avance de l'élément d'arrêt 15, devant être déterminé de façon précise. L'échelle graduée 21 est constituée d'un écrou à anneau qui tourne de façon solidaire avec la tige 19 et porte des références numériques conçues pour indiquer la position angulaire de la vis 20 par rapport à un repère de référence sur le corps cylindrique 12. Pour chaque position angulaire de la vis 20 correspondant à une référence numérique sur l'écrou à anneau 21, la section transversale du circuit 3 est réduite d'une quantité spécifique, en permettant ainsi à l'écoulement de l'eau circulant à travers ce circuit d'être régulé de telle sorte que l'eau du dispositif de distribution 6 de la machine se trouve à une température donnée. De façon évidente, la vanne décrite ci-dessus peut être remplacée par un autre type de vanne d'arrêt. La figure 3 représente un mode de réalisation en variante de la présente invention. Les moyens 11 destinés à réguler la circulation d'eau chaude sont représentés ici par une vanne 22 identique à la vanne décrite ci-dessus en faisant référence à la figure 2. La différence ici est que cette vanne a été positionnée dans le dispositif de distribution 6, en particulier dans la région du coude du circuit de fluide 3, qui se trouve dans la zone immédiatement en amont du système de clapets 9, à partir duquel le tuyau de recyclage 3' se raccorde. Ceci permet d'obtenir une machine plus compacte, le moyen de commande destiné à réguler la température du dispositif de distribution 6 étant positionné sur le dispositif lui- même. Cette caractéristique facilite également l'entretien. L'avantage principal de la machine à café expresso conforme à l'invention repose sur le fait que, en régulant l'écoulement de l'eau par l'utilisation d'un moyen qui peut être commandé de l'extérieur, il est possible de fixer diverses températures de fonctionnement pour le dispositif de distribution sans nécessairement avoir à modifier des composants individuels de la machine. La machine conforme à l'invention peut de ce fait être utilisée de façon avantageuse pour distribuer un café expresso approprié aux exigences locales en utilisant un mélange de cafés quelconque. Un avantage supplémentaire de la machine conforme à l'invention repose dans sa simplicité structurelle qui, en plus de composants classiques, nécessite uniquement des moyens de régulation qui sont simples en euxmêmes et économiques à réaliser. Un autre avantage de la présente invention repose sur le fait que les moyens de régulation d'écoulement, comme ceux mentionnés précédemment en faisant référence aux figures 1 et 2, peuvent également être appliqués sur des machines à café expresso déjà en utilisation afin de leur permettre de fonctionner à des températures différentes du dispositif de distribution. Il est inutile de préciser que l'homme de l'art peut, afin de satisfaire des exigences spécifiques et non prévues, faire de nombreuses modifications et de nombreux 8 2797169 changements sur la machine décrite ci-dessus, la totalité de tels modifications et changements étant en outre contenue à l'intérieur de la portée de protection de l'invention, comme défini dans les revendications5 suivantes. REVENDICATIONS 1. Machine à café expresso (1) comprenant un dispositif de distribution (6) associé à un circuit de fluide (3, 3') et un moyen (5) destiné à chauffer l'eau contenue dans ledit circuit de fluide (3, 3'), caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens pouvant être commandés (11) destinés à réguler l'écoulement dans ledit circuit de fluide (3, 3') afin de permettre à l'eau d'être transportée vers ledit dispositif de distribution 6 à une température donnée. 2. Machine selon la revendication 1, dans laquelle lesdits moyens pouvant être commandés (11) sont constitués d'une vanne comprenant un corps creux sensiblement cylindrique (12) comportant deux ouvertures (13, 14) destinées à recevoir deux branches dudit circuit de fluide (3, 3') et un élément d'arrêt (15) qui est inséré dans ledit corps (12) de sorte qu'il peut se déplacer axialement et ainsi faire obstacle à l'écoulement de l'eau dans ledit circuit (3, 3') et est muni d'une tige (19) qui dépasse axialement à l'extérieur dudit corps (12) et supporte des moyens destinés à actionner ledit élément d'arrêt (15). 3. Machine selon la revendication 2, dans laquelle le moyen d'actionnement est constitué d'une vis (20). 4. Machine selon la revendication 3, dans laquelle ladite tige (19) porte une échelle graduée (21) afin de déterminer l'angle de rotation de ladite vis (20). 5. Machine selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, dans laquelle ledit élément d'arrêt comprend un joint (18) à proximité de l'écoulement dans ledit circuit de fluide (3, 3'). 2797169 6. Machine selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, dans laquelle ledit élément d'arrêt (15) comporte une base conique. 7. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans laquelle lesdits moyens de régulation d'écoulement pouvant être commandés (11) sont situés le long du tuyau de distribution ou le long du tuyau de recyclage (3') dudit circuit de fluide (3, 3'). 8. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans laquelle lesdits moyens de régulation d'écoulement pouvant être commandés (11) sont situés sur le dispositif de distribution (6), dans la zone immédiatement en amont du système de clapets (9).