Brevet FR2831040A1 — publié le 20030425

j Cette invention concerne une cafetière électrique et, plus particulière- ment, un appareil à faire le café pour une cafetière électrique qui peut recevoir et traiter les grains de café moulus et l'eau chaude de façon à décharger le café prêt et le café moulu consommé de celle-ci. Une cafetière électrique classique que l'on trouve dans les cafés est généralement munie d' u n appareil à faire le café. Lorsqu ' il est désiré faire le café dans la cafetière électrique classique, un interrupteur est actionné de façon à délivrer automatiquement des quantités sélectionnées de grains de café moulus et de l'eau chaude dans l'appareil à faire le café, déchargeant en conséquence le café prêt de la cafetière. Toutefois, du fait que l'appareil à faire le café inclut au moins un élément verticalement déplacable, on a besoin de prévoir de nombreux éléments pour coopérer avec l'élément déplaable, ayant de ce fait pour résultat une structure complexe pour la cafetière classique. En outre, il est dimcile d'enlever le café moulu consommé de la cafetière classique. Un but de cette invention est de proposer un appareil à faire le caté pour une cafetière électrique, qui comporte une structure simple et qui peut enlever automatiquement le caté moulu consommé de celle-ci dès qu'un processus pour faire le café est achevé. En conformité avec cette invention, un appareil pour faire le caté pour une cafetière électrique inclut une unité de manchon et une unité de plongeur disposées horizontalement et pouvant se déplacer à l'intérieur d'une embase. Tout d'abord, lorsqu'une chambre de grande dimension est définie à l'intérieur de l'unité de manchon entre l'unité de plongeur et une unité d'alimentation en eau, les grains de café moulus peuvent être délivrés dans la chambre de grande dimension via une ouverture dans l'unité de manchon. Par la suite, lorsque l'unité de manchon et le plongeur serrent les grains de café moulus, I'eau chaude peut être délivrée dans une chambre plus petite définie à l'intérieur de l'unité de manchon entre l'unité de plongeur et l'unité d'alimentation en eau, ayant de ce fait pour résultat que le café moulu consommé et le café prêt sortent de l'unité de plongeur. Enfin, lorsque l'unité de manchon est séparée de l'unité de plongeur, le café moulu consommé descend dans un espace défini entre l'unité de manchon et l'unité de plongeur. Celles-ci et autres caractéristiques et avantages de cette invention deviendront apparents dans la description détaillée suivante d'un mode de réalisation préféré de l'invention, en se référant aux dessins annexés, parmi lesquels: - la Figure l est une vue en perspective partiellement éclatée du mode de réalisation préféré de l'appareil à faire le café pour une cafetière électrique en conformité avec l'invention; 0 - la Figure 2 est une vue en perspective assemblée du mode de réali sation préféré; - la Figure 3 est une vue en coupe du mode de réalisation préféré; - la Figure 4 est une vue en perspective assemblée d'une unité de manchon du mode de réalisation préféré; - la Figure 5 est une vue en perspective assemblée d'une unité de plon geur du mode de réalisation préféré; - la Figure 6 est une vue en coupe du mode de réalisation préféré, illustrant comment les grains de café moulus sont délivrés dans une chambre de grande dimension qui est définie à l'intérieur de l'unité de 2 o manchon entre l'unité d'alimentation en eau et l'unité de plongeur; - la Figure 7 est une vue en coupe du mode de réalisation préféré, illus trant comment les grains de café moulus sont compressés à l'intérieur d'une chambre de petite dimension qui est définie à l'intérieur de l'unité de manchon entre l'unité d'alimentation en eau et l'unité de plongeur, comment l'eau chaude est délivrée dans la chambre de petite dimension et comment le café prét est déchargé de la chambre de petite dimension; et - la Figure 8 est une vue en coupe du mode de réalisation préféré, illus trant comment le café moulu consommé est déchargé à partir d'un espace qui est défini entre l'unité de plongeur et l'assemblage de l'unité de manchon et de l'unité d'alimentation en eau. En se référant à la Figure 1, le mode de réalisation préféré d'une machine à faire le café pour une cafetière électrique en conformité avec cette invention est représenté inclure une embase de machine 3, une unité d'alimentation en eau 4, une unité de manchon 5 et une unité de plongeur 6. En se référant aux Figures l, 2, 3 et 6, I'embase de machine 3 com porte une paroi verticale 31 ayant une ouverture 311, un tube de guidage horizontal 32, une unité de collerette 33 qui s'étend solidairement, radialement et vers l'extérieur depuis l'extrémité arrière du tube de guidage 32, une paroi de raccordement supérieure 34A (voir la Figure 3) et deux 0 parois de raccordement inférieures 34B (voir la Figure 3). Le tube de guidage 32 comporte un trou central 321, lequel est formé à travers une paroi d'extrémité avant 322 qui est formée solidairement avec une partie tubulaire 323 s'étendant vers l'arrière. Chacune des parois de raccor dement supérieure et inférieure 34A, 34B comporte une extrémité avant qui est formée solidairement avec la paroi verticale 31 et qui est placée autour de l'ouverture 311 et une extrémité arrière qui est formée soli- dairement avec l'unité de rebord 33. Une fente inférieure 341 (voir la Figure 3) est définie entre les parois de raccordement inférieures 34B. Chacune d'une paire de fentes latérales 342 (voir la Figure 2) est définie entre la paroi de raccordement supérieure 34A et une paroi de raccor- dement inférieure respective 34B. Un passage de guidage 35 est défini entre le tube de guidage 32 et l' ensemble des parois de raccordement supérieures et inférieures 34A, 34B. En se référant aux Figures 1 et 6, I'unité d'alimentation en eau 4 inclut une conduite d'eau horizontale 41 pour faire s'écouler de l'eau chaude, un premier élément de serrage 42 et un joint torique 43. La conduite d'eau 41 comporte une extrémité avant qui est alustée par pression à l'intérieur de la partie tubulaire 323 du tube de guidage 32 et qui est en communication fluidique avec le trou central 321 dans la paroi d'extrémité avant 322 du tube de guidage 32. Le premier élément de serrage 42 est formé généralement comme une plaque circulaire verticale, est fixé à la paroi d'extrémité avant 322 et est formé avec quatre orifices de sortie d'eau chaude 421 qui sont en communication fluidique avec le trou central 321. Le joint torique 43 est embo'^té sur le premier élément de serrage 42. En se référant aux Figures 3, 4 et 6, I'unité de manchon 5 inclut un corps du manchon 51 qui est disposé avec faculté de coulissement dans le passage de guidage 35 dans l'embase de la machine 3 et un mécanisme d'entranement de manchon 52. Le corps du manchon 51 comporte une partie supérieure avec une ouverture d'alimentation 514 et une partie inférieure avec une crémaillère fixe 515 qui s'étend le long d'une direction longitudinale du corps du manchon 51 et qui dépasse à travers la fente 0 inférieure 341 dans l'embase de la machine 3 et deux ensembles de ner- vures qui sont disposés sur les côtés opposés du corps du manchon 51. Chacun des ensembles de nervure est disposé à l'intérieur de la fente latérale respective 342 dans l'embase de la machine 3 et inclut deux nervures 516, qui s'étendent solidairement depuis le corps du manchon 51 i5 et qui définissent une fente latérale 518 entre celles-ci qui présente une section transversale généralement en forme de trapèze et qui s'étend dans la direction longitudinale du corps du manchon 51. Le mécanisme d'entranement du manchon 52 inclut un cadre de support 521 qui est fixé sur l'embase de la machine 3, un premier moteur 522 qui est fixé sur le cadre de support 521 et une tige filetée horizontale 523 qui est accouplée de manière fixe et coaxialement à un arbre du moteur 527 du premier moteur 522. En se référant à la Figure 6, le cadre de support 521 comporte une partie inférieure verticale 524 qui est boulonnée à et qui est placée derrière la paroi verticale 31 de l'embase de la machine 3, une partie horizontale 525 qui s'étend solidairement et vers l'arrière depuis une extrémité supérieure de la partie inférieure verticale 524 et une partie supérieure verticale 526 qui s'étend vers le haut depuis une extrémité arrière de la partie horizontale 525. L'arbre du moteur 527 s'étend à travers la partie supérieure verticale 526 du cadre de support 521. La tige filetée 523 comporte une partie de filet externe qui s'engrène avec la crémaillère 515 du corps du manchon 51. Lorsque le premier moteur 522 est actionné, la tige filetée 523 tourne de sorte à déplacer horizontalement le corps du manchon 51 par rapport à l'embase de la machine 3. En se référant aux Figures 3, 5 et 6,1'unité de plongeur 6 inclut un corps en forme de U 60 ayant deux parties de bras parallèles 61 et une partie de plaque verticale 62, un plongeur ou second élément de serrage 63, un réseau de filtre 64, un tube de décharge horizontal 65, un joint torique 66 et un mécanisme d'entrainement de plongeur 67. Les parties de bras 61 s'étendent solidairement et vers 1'arrière depuis les deux côtés opposés de la partie de plaque verticale 61 et sont recues respectivement de manière ajustée et de manière coulissable à l'intérieur des fentes latérales 518 dans le corps du manchon 51. La partie de plaque verticale 62 est disposée à l'avant du corps du manchon 51. Le second élément de serrage 63 est fixé à une surface côté arrière de la partie de plaque verticale 62 et comporte un passage de café horizontal 631 formé à travers celui-ci. Le réseau du filtre 64 est fixé de manière sure à une surface d'extrémité arrière du second élément de serrage 63 et recouvre une extrémité arrière du passage de café 631. Le tube de décharge 65 est formé solidairement avec le second élément de serrage 63 et s'étend vers l'avant à travers la partie de plaque verticale 62. Le passage de café 631 est formé à travers le tube de décharge 65. Le joint torique 66 est emboité sur le second élément de serrage 63. Le mécanisme d'entrainement de plongeur 67 inclut une roue dentée de grande dimension 671, une roue dentée de petite dimension 672 qui comporte un diamètre plus petit que celui de la roue dentée de grande dimension 671 et un second moteur 673. Les roues dentées de grande dimension et de petite dimension 671, 672 sont forrnées comme des engrenages droits qui peuvent tourner autour des axes horIzontaux parallèles et sont disposés avec faculté de rotation sur l'embase de la machine 3. La roue dentée de grande dimension 671 présente une partie de filet interne 674 qui met en prise deux rangées horizontales de dents parallèles 612 sur les parties de bras 61 du corps en forme de U 60 et comporte une surface externe, qui est formée avec des dents 675 qui s'engrènent avec celles de la roue dentée de petite dimension 672. Comme tel. lorsque le second moteur 673 est activé, les roues dentées de petite dimension et de grande dimension 672, 671 tournent, déplaant en consé- quence le corps en forme de U 60 à 1'horizontal par rapport à l'embase de la machine 3. Les premier et second moteurs 522, 673 sont reliés fonctionnelle- ment à et sont commandés par une unité de commande (non représentée). En conséquence, lorsqu'un interrupteur (non représenté) est actionné, I'unité de manchon 5 et l'unité de plongeur 6 se déplacent automati quement. En se référant à la Figure 6, I'unité de manchon 5 et l'unité de plongeur 6 sont disposces à une première position de manchon et à une première position de plongeur, respectivement, dans lesquelles les extrémi- tés arrière et avant du corps du manchon 51 sont emboitées respectivement 0 sur les premier et second éléments de serrage 42, 63. Dans une telle condi- tion, le joint torique 43 est disposé entre le premier élément de serrage 42 et le corps du manchon 51, établissant en conséquence une étanchéité au liquide entre ceux-ci. De manière identique, le joint torique 66 est disposé entre le second élément de serrage 63 et le corps du manchon 51, établissant en conséquence une étanchéité au liquide entre ceux-ci. Une chambre de grande dimension 51A est définie à l'intérieur du corps du manchon 51 entre les premier et second éléments de serrage 42, 63. Les grains de café moulus 1 peuvent étre délivrés dans la chambre de grande dimension 51 A via l'ouverture 51 4 dans le corps du manchon 51, sous la commande de l'unité de commande (non représentée). En se référant à la Figure 7, sous la commande de l'unité de com- mande (non représentée), I'unité de manchon 5 et l'unité de plongeur 6 sont déplacées de manière synchrone à une seconde position de manchon et à une seconde position de plongeur, respectivement, de sorte que le second élément de serrage 63 presse les grains de café moulus 1 contre le premier élément de serrage 42. Comme tel. une chambre de petite dimension 51 B est définie à l'intérieur du corps du manchon 51 entre les premier et second éléments de serrage 42, 63 et est d'un volume plus petit que la chambre de grande dimension 51A. L'ouverture 514 ménagée dans le corps du manchon 51 est placée derrière le premier élément de serrage 42 et est isolée fluidiquement de la chambre de petite dimension 51 B. Lorsque les grains de café moulus 1 sont comprimés dans la chambre de petite dimension 51 B. I'eau chaude est délivrée depuis les orifices de sortie d'eau chaude 421 dans le premier élément de serrage 42 dans la chambre de petite dimension 51 B ayant pour résultat que le café moulu consommé 8 (voir la Figure 8) et le caté prét 7 sortent de l'unité de plongeur 6 via le tube de décharge 65. En se référant à la Figure 8, sous la commande de l'unité de commande (non représentée), I'extrémité avant du corps du manchon 51 se sépare vers l'arrière du second élément de serrage 63, et est ultérieurement embo^tée sur le premier élément de serrage 42. Comme tel. le café moulu consommé 8 descend automatiquement à partir d'un espace 51C qui est défini entre le second élément de serrage 63 et l'ensemble du corps du manchon 51 et du premier élément de serrage 42. R E V E N D I C A T I O N S 1. Appareil pour faire du café pour une cafetière électrique, I'appareil pour faire du café étant caractérisé par: - une embase de machine (3) ayant un tube de guidage horizontal fixe (32) qui comporte une extrémité avant et une extrémité arrière; - une unité d'alimentation en eau (4) disposée de manière fixe sur l'extrémité avant du tube de guidage (32) et incluant un premier élément de serrage (42) qui est fixe par rapport à l'embase de la machine (3) et un orifice d'eau chaude (421) qui est formé dans le premier élément de serrage (42); - une unité de manchon (5) incluant un corps du manchon (51) qui est emboSté de manière déplagable sur le tube de guidage (32) et qui comporte une partie supérieure avec une ouverture d'alimentation (514) et un mécanisme d'entranement de manchon (52) pour entra' ner le corps du manchon (51) àse déplacer horizontalement sur le tube de guidage (32) entre une première position de manchon, une deu xième position de manchon et une troisième position de manchon; et une unité de plongeur (6) incluant un second élément de serrage (63) qui est disposé à l'horizontal et qui peut se déplacer par rapport à I'embase-de la machine (3) et au corps du manchon (51) et qui est placé à l'avant du premier élément de serrage (42), un passage de café (631) qui est formé à travers le second élément de serrage (63) et qui est conçu pour décharger le café prêt (7) via le passage de café (631) et un mécanisme d'entranement de plongeur (67) pour entraner l'unité de plongeur (6) à se déplacer à l'horizontal sur l'em base de la machine (3) parmi une première position de plongeur, o l'unité de manchon (5) est disposée à la première position de manchon de sorte que le corps du manchon (51) est emboité sur les premier et second éléments de serrage (42, 63) d'une manière telle qu'une chambre de grande dimension (51A) est définie à l'intérieur de l'unité de manchon (5) entre les premier et second éléments de serrage (42, 63) et est en communication avec l'ouverture (514), permettant en conséquence l'alimentation des grains de café moulus (1) dans la chambre de grande dimension (51 A) via l'ouverture (514), une seconde position de plongeur, o l'unité de manchon (5) est disposée à la seconde position de manchon de sorte que les grains de café moulus (1) sont comprimés à l'intérieur de la chambre de petite dimension (51B), qui est définie à l'intérieur de l'unité de manchon (5) entre les premier et second éléments de serrage (42, 63) qui est d'un volume plus petit que la chambre de grande dimension (51 A) et qui est isolée fluidiquement de l'ouverture (51 4), permettant en conséquence l'alimentation de l'eau chaude depuis l'orifice d'eau chaude (421) dans la chambre de petite dimension (51B) de façon à avoir pour résultat un café moulu consommé (8) et le café prêt (7) qui sortent de 1'unité de plongeur (6) via le passage de café (631) et une troisième position de plongeur o 1'unité de manchon (5) est disposée à la troisième position de manchon de sorte que le corps du manchon (51) est espacé du second élément de serrage (63), définissant en conséquence un espace (51C) entre le second élément de serrage (63) et l'ensemble du premier élément de serrage (42) et du corps du manchon (51), à partir duquel le café moulu consommé (8) descend automatiquement. 2. Appareil pour faire du café selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps du manchon (51) comporte une partie inférieure, l'unité de manchon (5) incluant, en outre, une crémaillère (515) qui est attachée de manière fixe à la partie inférieure et qui s'étend dans une direction longitudinale du corps du manchon (51), le mécanisme d'entranement du manchon (52) incluant: - une tige filetée (523) ayant une partie de filet externe qui se met en prise avec la crémaillère (515); et - un premier moteur (522) disposé sur 1'embase de la machine (3) et ayant un arbre de moteur horizontal (527) qui est accouplé de manière fixe et de manière coaxiale à la tige filetée (523) de façon à faire tourner la tige filetée (523). 3. Appareil pour faire du café selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'unité de plongeur (6) comprend, en outre, un corps en forme de U (60), lequel comporte une partie de plaque verticale (62) et deux parties de bras (61) qui s'étendent solidairement, horizontalement et vers I'arrière à partir des deux côtés opposés de la partie de plaque verticale (62), la partie de plaque verticale (62) ayant une surface latérale arrière sur laquelle le second élément de serrage (63) est attaché de manière fixe, chacune des parties de bras (61) étant munie d'une rangée horIzontale de dents parallèles (675), le mécanisme d'entranement de plongeur (67) incluant: - une roue dentée de grande dimension (671) disposée avec faculté de rotation sur l'embase de la machine (3) et pouvant tourner autour d'un axe horizontal, la roue dentée de grande dimension (671) étant forrnée avec une partie de filet interne (674) qui met en prise les i5 dents (675) des parties de bras (61); - une roue dentée de petite dimension (672) disposée avec faculté de rotation sur l'embase de la machine (3) et s'engrenant avec la roue dentée de grande dimension (671), ladite roue dentée de petite dimension (672) ayant un diamètre qui est plus petit que celui de la roue dentée de grande dimension (671); et - un second moteur (673) disposé sur l'embase de la machine (3) et accouplé fonctionnellement à l'engrenage de petite dimension (672) de facon à faire tourner les roues dentées de petite dimension et de grande dimension (671, 672), déplacant en conséquence les parties de bras (61) à l'horIzontal par rapport à l'embase de la machine (3). 4. Appareil pour faire du café selon la revendication 3, caractérisé en ce que le second élément de serrage (63) comporte une surface d'extrémité arrière, le passage du café (631) ayant une extrémité arrière qui est formée dans la surface d'extrémité arrière du second élément de serrage (63), I'unité de plongeur (6) incluant, en outre, un réseau de filtre (64) qui est attaché de manière fixe à la surface d'extrémité arrière du second élément de serrage (63) qui recouvre l'extrémité arrière du passage du café (631). 5. Appareil pour faire du café selon la revendication 3, caractérisé en ce que le second élément de serrage (63) est formé solidairement avec un tube de décharge horizontal (65) qui s'étend vers l'avant à travers la partie de plaque verticale (62) du corps en forme de U (60), le passage de café (631) étant formé à travers le tube de décharge (65). 6. Appareil pour faire du café selon la revendication 3, caractérisé en ce que le corps du manchon (51) est formé avec deux ensembles de nervure sur ses deux côtés opposés, chacun des ensembles de nervure incluant deux nervures (516), qui définissent une fente coulissante (518) 0 entre ceux- ci qui présente une section transversale généralement en forme de trapèze et qui s'étend dans une direction longitudinale du corps du manchon (51), les parties de bras (61) étant recues respectivement de manière ajustée et de manière coulissante à l'intérieur des fentes de coulissement (51 8).