Brevet FR2822362A1 — publié le 20020927

L'invention concerne une machine à fabriquer automatiquement une boisson, combinant un infusoir traditionnel du type à plongeur/filtre avec une machine améliorée à distribuer automatiquement de l'eau chaude, la machine à distribuer comportant une carrosserie, un réservoir d'eau, des moyens électriques automatiques de chauffage de l'eau, et des moyens pour recevoir un extracteur d'infusoir, l'extracteur servant également de carafe pour servir des boissons infusées à chaud comme du café et du thé. Du café et du thé infusés avec un infusoir traditionnel donnent des boissons d'une saveur particulière. Des infusoirs pour fabriquer une boisson sont en usage depuis plusieurs décennies. Le fait d'employer un infusoir comprenant le plongeur/filtre traditionnels, manoeuvres à la main, extrait une boisson savoureuse à partir d'un mélange d'eau chauffée et de produits de fabrication de la boisson tels que du café moulu ou du thé. L'infusoir traditionnel est en service, particulièrement en Europe du Nord, depuis le 19ère siècle. Pour utiliser un tel dispositif pour préparer une boisson, il était nécessaire d'employer un appareil extérieur et distinct de chauffage ou d'ébullition de l'eau pour chauffer l'eau puis de verser l'eau, chauffée, dans l'infusoir pour infuser, avant d'utiliser un plongeur avec un filtre pour extraire de l'infusoir la boisson chaude en séparant le liquide infusé d'avec le produit de fabrication de la boisson. Des machines automatiques pour fabriquer une boisson chaude sont en service dans l'art antérieur. Toutefois aucune de ces machines n'a été combinée avec un infusoir comme dans la présente invention. L'un des inconvénients des machines conventionnelles à fabriquer une boisson chaude est qu'elles ne fournissent pas de l'eau chaude à une température suffisamment élevée pour être à la température optimale pour emploi avec un appareil du type infusoir à plongeur/filtre. L'extraction de la saveur à partir de produits de fabrication d'une boisson en utilisant un dispositif à plongeur/filtre nécessite de l'eau chauffée à une température supérieure à ce que donnent la plupart des machines de l'art antérieur à fabriquer automatiquement une boisson. En outre les machines à fabriquer une boisson chaude de l'art antérieur ne sont pas adaptées pour emploi avec un type d'appareil à plongeur/filtre fonctionnant comme carafe pouvant servir la boisson. Un but de cette invention est donc de proposer une machine améliorée à fabriquer une boisson chaude combinant un infusoir traditionnel avec une machine automatique à distribuer de l'eau chaude. Un autre but de cette invention est de proposer de l'eau chaude à une température assez élevée pour permettre d'extraire suffisamment la saveur en utilisant un infusoir traditionnel ; - un autre but de cette invention est de proposer un système amélioré de chauffage de l'eau qui recycle l'eau chauffée jusqu'à ce qu'une tempéra- ture désirée présélectionnée, soit atteinte ; - un autre but de cette invention est de proposer un obturateur, ne gout- tant pas, qui ne permette à l'eau chauffée de passer dans une carafe que lorsque l'eau chauffée a atteint une température présélectionnée ; - un autre but de cette invention est de proposer une machine améliorée à fabriquer une boisson, la machine étant adaptée à recevoir et coopérer avec une carafe contenant un dispositif de plongeur/filtre ; - un autre but de cette invention est de proposer des formes de réalisation variantes qui permettent d'adapter l'invention pour fabriquer des quantités plus ou moins importantes de boisson infusée ; - un autre but de cette invention est de proposer une machine améliorée à fabriquer une boisson, l'adaptation de la machine pour recevoir une carafe contenant un plongeur/filtre étant spécialement attractive et facile à manoeuvrer ; - un autre but de cette invention est de proposer une machine améliorée à fabriquer une boisson dont le corps principal comporte deux colonnes elliptiques. Pour cela, on prévoit, selon l'invention, une machine à fabriquer une boisson, comportant : - une carrosserie ; la carrosserie portant un réservoir d'eau pour contenir l'eau à chauffer à une température désirée ; - un tube chauffant situé à l'intérieur de la carrosserie et en communi- cation fluidique avec le réservoir d'eau ; le tube chauffant en communica- tion fluidique avec un élément chauffant l'eau ; - un distributeur d'eau chaude en communication fluidique avec l'élément chauffant l'eau ; - une carafe disposée sous le distributeur d'eau chaude de façon que l'eau, chauffée, passe, du distributeur d'eau chaude, dans la carafe ; la carafe contenant un plongeur ; le plongeur coopérant avec un filtre situé dans la carafe, le plongeur et le filtre étant disposés pour être manoeuvres manuellement et séparer substantiellement une boisson infusée d'avec le produit de fabrication de la boisson. Avantageusemement : la température désirée de l'eau à chauffer est d'au moins 90 C, le tube chauffant est fait d'un matériau choisi dans le groupe comprenant l'aluminium, un alliage d'aluminium et un matériau présentant des propriétés de transmission de la chaleur semblables à l'aluminium, la machine comporte en outre : un détecteur de température en prise fonctionnelle avec un obturateur ; l'obturateur s'ouvrant lorsqu'une température présélectionnée est détectée par le détecteur de température ; l'obturateur restant fermé lorsque la température présélectionnée n'est pas atteinte, permettant au liquide de passer à travers un tube chauffant pour être chauffé jusqu'à ce que la température présélectionnée soit atteinte, - le système de détection de la température comporte un élément bimétallique pour détecter la température et venir en prise fonctionnelle avec un obturateur. - la température présélectionnée est d'au moins 90 C. Les caractéristiques et buts mentionnés ci-dessus, ainsi que d'autres de cette invention et la façon de les obtenir apparaîtront mieux et l'invention ellemême sera mieux comprise en se référant à la description suivante des formes de réalisation de l'invention prises en liaison avec les dessins joints sur lesquels : - La Figure 1 est une vue latérale d'une première forme préférée de réali- sation de l'invention ; - La Figure 2 est une vue éclatée de la première forme préférée de l'invention ; - La Figure 3 est une vue de dessus de la première forme préférée de l'invention ; - La Figure 4 est une vue du système de détection de la température de l'eau ; - La Figure 5 est une vue latérale de la seconde forme préférée ; - La Figure 6 est une vue arrière de la seconde forme préférée ; - La Figure 7 est une vue de dessus de la seconde forme préférée ; - La Figure 8 est une vue latérale de la troisième forme préférée ; - La Figure 9 est une vue de dessus de la distribution de l'élément chauf- fant pour la troisième forme de réalisation préférée ; - La Figure 10 est une vue arrière de la troisième forme préférée ; - La Figure 11 est une vue latérale de la quatrième forme préférée ; - La Figure 12 est une vue de dessous de la quatrième forme préférée ; - La Figure 13 est une vue arrière de la quatrième forme préférée. En se reportant maintenant aux dessins, les Figures 1 et 2 représentent une première forme préférée de réalisation de l'invention. Cette première forme de réalisation est de préférence adaptée pour fabriquer d'importantes quantités d'une boisson infusée, par exemple, 896 ou 1344 grammes (32 ou 48 onces) de café ou de thé. La Figure 1 représente une machine améliorée à fabriquer une boisson comportant une carrosserie 101 comprenant un réservoir d'eau 102 relié à un tube d'entrée d'eau 103. Le réservoir d'eau 102 est situé dans la portion supérieure de la carrosserie 101. Le réservoir d'eau est divisé en deux réceptacles comme plus clairement représenté sur la Figure 3. La portion supérieure de la carrosserie 101 présente un couvercle à charnière 104 pour protéger des produits contaminants le réservoir d'eau. Les deux chambres du réservoir d'eau 102 sont de préférence symétriques et disposées des côtés opposés d'un récipient de distribution/de stockage de la boisson, de préférence sous forme d'une carafe 105. De préférence la carafe 105 est formée d'un verre présentant des propriétés thermiques permettant sa dilatation et sa contraction correcte lors de l'introduction de l'eau chauffée. De préférence les chambres du compartiment à eau ont la forme de colonnes elliptiques, ce qui contribue à l'aspect attractif de la machine. Le couvercle à charnière 104 recouvre la totalité du compartiment 102, le protégeant des produits contaminants lorsque le couvercle à charnière 104 se trouve en position fermée. L'ensemble comporte un interrupteur de mise en/hors circuit 107 de façon que l'on puisse mettre l'ensemble en circuit pour démarrer le cycle de chauffage de l'eau ou hors circuit pour y mettre fin. En outre un accessoire de mise hors circuit automatique peut être relié à l'interrupteur de mise en/hors circuit pour que l'énergie puisse être mise hors circuit lorsqu'il n'y a pas d'eau dans le réservoir d'eau 102. En se reportant à la Figure 3, la première forme de réalisation comporte de préférence une entrée d'eau 109 située à la partie inférieure du réservoir d'eau 102 et une sortie d'eau 110. De préférence il y a également un obturateur, ne gouttant pas, 111 qui fait partie d'un système de détection de la température de l'eau comme représenté plus en détail sur la Figure 4. Le système de détection de la température de l'eau permet le recyclage de l'eau à travers le cycle de chauffage lorsque l'eau n'a pas encore atteint une température présélectionnée. L'obturateur ne gouttant pas 111 est situé dans le réservoir d'eau 102. Un élément bimétallique 112 sensible à la chaleur sert à détecter la température de l'eau. Lorsque la température de l'eau atteint une température prédéterminée, de préférence 900C ou au-dessus, le levier 113 qui fait partie de l'élément bimétallique 112 réagit à la température prédéterminée, s'étendant vers le haut et soulevant la garniture d'étanchéité 114, de façon que l'eau puisse passer à travers la buse distributrice 115 pour venir dans la carafe 105. Le système de détection de la température de l'eau est de préférence fixé au moyen de vis 116 et comporte également un couver-cire de protection 117. Le tube chauffant 118 est de préférence fabriqué en aluminium pour assurer la conduction de la chaleur avec la rapidité désirée. Un élément chauffant électrique 119 adhère au tube chauffant 118 et chauffe l'eau qui passe à travers le tube chauffant 118. Pour faire fonctionner cette version de l'invention, on soulève le couvercle à charnière 104 et on introduit dans le réservoir d'eau 102 une quantité d'eau désirée. De préférence on peut observer le niveau de l'eau au moyen d'un indicateur de niveau de l'eau (non représenté) situé sur la surface extérieure de la carrosserie 101. On place dans le fond de la carafe 105 un produit pour fabriquer une boisson, habituellement café ou thé. Puis on met l'interrupteur de mise en/hors circuit 107 sur la position en circuit , ce qui active l'énergie pour l'ensemble. L'eau s'écoule dans l'entrée d'eau 109 et passe à travers le tube d'entrée 103. Puis l'eau va passer à travers le tube chauffant 118 et être chauffée par l'élément chauffant 119. Au cours du processus de chauffage, la plus grande partie, ou la totalité, de l'eau se vaporise. La vapeur d'eau et l'eau chauffée passent par le tube de sortie d'eau 120 et par la sortie d'eau 110 pour revenir dans le réservoir d'eau 102. Le système de détection de la température, incluant l'obturateur ne gouttant pas 111 situé dans le réservoir d'eau 102 va détecter la température de l'eau. Si la température de l'eau est inférieure à un niveau présélectionnée, de préférence 90 C ou davantage, l'obturateur 111 ne va pas s'ouvrir et l'eau sera forcée de refluer à travers le tube chauffant 118 pour passer devant l'élément chauffant 119 et répéter le cycle de chauffage jusqu'à ce que l'eau dans le réservoir d'eau 102 atteigne la température désirée. Lorsque la température atteint un niveau présélectionné, de préférence 900C ou au-dessus, l'obturateur ne gouttant pas 111 va s'ouvrir, permettant à l'eau chauffée de passer dans la buse de dis-tribution 115 puis dans la carafe 105 en passant soit dans des trous prévus dans le couvercle 121 de la carafe soit par une lèvre de la carafe 122. La carafe 105 comporte un couvercle 121, de préférence en forme de dôme, à travers lequel passe un plongeur 123 qui présente une extrémité supérieure munie d'un bouton 124 attaché pour permettre de faire monter et descendre manuellement le plongeur 123. La carrosserie 101 est également adaptée pour donner un jeu pour permettre de faire monter et descendre le plongeur 123. L'extrémité inférieure du plongeur 123 présente un filtre 125 qui est fixé au plongeur 123 de façon que le fait de faire monter et descendre le plongeur 123 fasse également monter et descendre le filtre 125. Lorsque la carafe 105 reçoit une quantité désirée d'eau chauffée, l'eau chauffée reste dans la carafe 105 au cours de la période d'infusion avec le produit de fabrication de la boisson. Cette période d'infusion vaut de préférence environ 8 à 10 minutes. Une fois le cycle d'infusion achevé, on fait manuellement monter et descendre lentement le plongeur 123 jusqu'à ce que le filtre 125 atteigne le fond de la carafe 105 et que le produit de fabrication de la boisson soit compacté sous le filtre 125, séparant ainsi la boisson infusée d'avec le produit de fabrication de la boisson. On fait plusieurs fois monter et descendre le plongeur 123 pour extraire correctement la boisson. En se reportant maintenant aux dessins, la Figure 5 représente une seconde forme de réalisation préférée de l'invention. Cette forme de réalisation de l'invention est de préférence adaptée pour fabriquer d'importantes quantités d'une boisson infusée, par exemple 896 ou 1344 grammes (32 ou 48 onces) de café ou de thé. La Figure 5 représente le réservoir d'eau 202 situé dans la portion supérieure de la carrosserie 201. L'élément chauffant 219 est de préférence situé vers la base de la carrosserie 201 et il est disposé verticalement par rapport à la base de la carrosserie. Ceci est indiqué plus en détail sur la Figure 6 qui représente une vue arrière de la seconde forme de réalisation. La Figure 7 représente une vue de dessus de la seconde forme de réalisation qui est semblable à la première forme de réalisation représentée sur la Figure 3. En se reportant maintenant aux dessins, la Figure 8 représente une troisième forme préférée de réalisation de l'invention. Cette forme de réalisation de l'invention est de préférence adaptée pour fabriquer d'importantes quantités d'une boisson infusée, par exemple 896 ou 1344 grammes (32 ou 48 onces) de café ou de thé. La Figure 8 représente le réservoir d'eau 302 situé dans la portion supérieure de la carrosserie 301. L'élément chauffant 319 est de préférence situé sous le réservoir d'eau 302 et il est disposé horizontalement par rapport à la base de la carrosserie. Ceci est indiqué plus en détail sur la Figure 10 qui représente une vue arrière de la troisième forme de réalisation. Est également représenté dans la première forme de réalisation un compartiment 326 pour ranger le cordon d'alimentation en énergie. La Figure 9 représente une vue de dessus de la disposition de l'élément de la disposition de l'élément chauffant de la troisième forme de réalisation. En se reportant maintenant aux dessins, la Figure 11 représente une quatrième forme préférée de réalisation de l'invention. Cette forme de réalisation de l'invention est de préférence adaptée pour fabriquer de plus petites quantités d'une boisson infusée, par exemple 448 grammes (16 onces) ou moins de café ou de thé. La Figure 11 représente le réservoir d'eau 402 situé dans la portion de droite de la carrosserie 401. L'élément chauffant 419 est de préférence situé sous la plaque 408 sur laquelle repose la carafe 405. Ceci est indiqué plus en détail sur la Figure 13 qui représente une vue arrière de la quatrième forme de réalisation. La Figure 12 représente une vue de dessus de la quatrième forme de réalisation préférée. La quatrième forme de réalisation de l'invention n'emploie pas un système de détection de la chaleur tel qu'utilisé dans les trois premières formes de réalisation, mais emploie plutôt un ensemble conventionnel de chauffage et de distribution de l'eau tel que connu dans l'art antérieur. Par conséquent la quatrième forme de réalisation chaufferait l'eau jusqu'à environ 85OC, plutôt que jusqu'à 90 C comme dans les formes de réalisation précédemment décrites. Bien que l'on ait décrit ci-dessus les principes de cette invention en liaison avec une machine spécifique, on comprendra clairement que cette description n'est faite qu'à titre d'exemple et non de limitation de l'objet de l'invention. REVENDICATIONS 1. Machine à fabriquer une boisson, comportant : - une carrosserie (101, 201,301, 401) ; la carrosserie portant un réservoir d'eau (102,202, 302, 402) pour contenir l'eau à chauffer à une température désirée ; - un tube chauffant (118) situé à l'intérieur de la carrosserie (101,201, 301,401) et en communication fluidique avec le réservoir d'eau (102, 202,302, 402) ; le tube chauffant (118) en communication fluidique avec un élément chauffant l'eau (119,219, 319,419) ; - un distributeur d'eau chaude (111,211, 311) en communication fluidique avec l'élément chauffant l'eau (119) ; - une carafe (105,205, 305,405) disposée sous le distributeur d'eau chaude (111,211, 311) de façon que l'eau, chauffée, passe, du distributeur d'eau chaude, dans la carafe la carafe contenant un plongeur (123) ; le plongeur (123) coopérant avec un filtre (125) situé dans la carafe, le plongeur et le filtre étant disposés pour être manoeuvres manuellement et séparer substantiellement une boisson infusée d'avec le produit de fabrication de la boisson. 2. Machine à fabriquer une boisson selon la revendication 1, dans laquelle la température désirée de l'eau à chauffer est d'au moins 90 C. 3. Machine à fabriquer une boisson selon la revendication 1 ou 2, le tube chauffant (118) étant fait d'un matériau choisi dans le groupe comprenant aluminium, alliage d'aluminium et un matériau présentant des propriétés de transmission de la chaleur semblables à l'aluminium. 4. Machine à fabriquer une boisson selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant en outre : - un détecteur de température (112) en prise fonctionnelle avec un obtu- rateur (114) ; - l'obturateur (114) s'ouvrant lorsqu'une température présélectionnée est détectée par le détecteur de température ; - l'obturateur restant fermé lorsque la température présélectionnée n'est pas atteinte, permettant au liquide de passer à travers un tube chauffant (118) pour être chauffé jusqu'à ce que la température présélectionnée soit atteinte. 5. Machine à fabriquer une boisson selon la revendication 4, dans laquelle le système de détection de la température comporte un élément bimétallique (112) pour détecter la température et venir en prise fonctionnelle avec un obturateur (114). 6. Machine à fabriquer une boisson selon la revendication 5, dans laquelle la température présélectionnée est d'au moins 90"C.