Brevet FR2880784A3 — publié le 20060721

FR 2880784 A3 20060721 FR 0510219 A 20051006 DISPOSITIF AUTOMATIQUE D'INFUSION DE CAFE Domaine technique Ce modèle d'utilité concerne un dispositif d'infusion de café ayant une fonction de nettoyage automatique. Arrière-plan du modèle d'utilité Dans la cafetière automatique existante, l'eau s'écoule à travers le système d'infusion de bas en haut et le système d'infusion ne peut pas être nettoyé automatiquement, au lieu de quoi il doit être extrait pour être régulièrement nettoyé manuellement, sinon l'accumulation des résidus de café dans le système d'infusion devient excessive et affecte la qualité du café. Résumé du modèle d'utilité Pour résoudre le problème de la cafetière de la technique antérieure, dans laquelle le système d'infusion ne peut pas être nettoyé automatiquement, le présent modèle d'utilité fournit un nouveau type d'appareil d'infusion de café, dans lequel le système d'infusion de café peut être nettoyé automatiquement sans qu'il soit nécessaire de l'extraire pour le nettoyer manuellement. Selon le modèle d'utilité, il est fourni un appareil automatique d'infusion de café comprenant: un circuit de commande; une boucle d'eau comprenant: un réservoir d'eau, une pompe, une soupape de commande, une chaudière, un ensemble d'infusion, un raccord à trois voies ayant un premier, un deuxième et un troisième orifices et un flexible de raccordement; l'ensemble d'infusion comprenant un couvercle de chambre d'infusion, une chambre d'infusion, un filtre supérieur et un filtre inférieur, le filtre supérieur et le filtre inférieur étant disposés à l'intérieur de la chambre d'infusion, et le marc de café étant logé entre le filtre supérieur et le filtre inférieur quand le café doit être infusé ; la chambre d'infusion ayant une sortie de café dans son fond, qui est reliée au premier orifice du raccord à trois voies, le deuxième orifice du raccord à trois voies étant relié à une extrémité du flexible de raccordement, un ensemble de piston plongeur étant installé pour ouvrir et fermer le troisième orifice du raccord à trois voies, l'autre extrémité du flexible de raccordement étant reliée à un trou débouchant sur le couvercle de la chambre d'infusion débouchant sur la sortie de café ; dans lequel quand le café doit être infusé : a) le marc de café est logé entre les filtres supérieur et inférieur, b) le troisième orifice du raccord à trois voies est fermé, c) de l'eau chaude s'écoule de haut en bas à travers le couvercle de la chambre d'infusion, le filtre supérieur, le marc de café, le filtre inférieur, la chambre d'infusion, le premier orifice du raccord à trois voies, le deuxième orifice du raccord à trois voies et le flexible de raccordement; d) le café infusé sort finalement par le flexible de raccordement; et après que le café infusé s'est écoulé à l'extérieur, le troisième orifice du raccord à trois voies est ouvert sous le contrôle du circuit de commande, l'eau résiduaire restant dans la chambre d'infusion étant déchargée par le troisième orifice du raccord à trois voies en passant par le filtre inférieur, la chambre d'infusion et le premier orifice du raccord à trois voies. Selon le modèle d'utilité, il est fourni également un appareil d'infusion de café comme ci-dessus, dans lequel le filtre inférieur, la chambre d'infusion et le raccord à trois voies constituent le culot d'infusion, et dans lequel le culot d'infusion peut tourner autour d'un axe de pivotement, afin que la chambre d'infusion puisse prendre l'une des positions suivantes, à savoir une position d'infusion ou une position de réception du marc de café, dans lequel, dans la position d'infusion, le sur la chambre comprimé entre alors que dans couvercle de la chambre d'infusion est fermé d'infusion, et le marc de café est logé et le filtre supérieur et le filtre inférieur; la position de réception du marc de café, le couvercle de la chambre d'infusion est séparé de la chambre d'infusion, et le filtre inférieur est placé au fond à 10 l'intérieur de la chambre d'infusion. Une tige de raccordement est raccordée au bas du filtre inférieur, et un trou débouchant est pratiqué au fond de la chambre d'infusion, de sorte que la tige de raccordement passe par le trou et est raccordée à l'axe de pivotement du culot d'infusion; commandée par le circuit de commande, la tige de raccordement peut déplacer le filtre inférieur de haut en bas dans la chambre d'infusion. La position dans laquelle le de la chambre d'infusion est des résidus; une bague sur la périphérie intérieure du trou chambre d'infusion pour empêcher le s'écouler à l'extérieur par l'espace débouchant. Grâce au schéma technique ci-dessus adopté dans ce modèle d'utilité, le filtre peut être nettoyé automatiquement et l'eau résiduaire peut être déchargée automatiquement, sans qu'il soit nécessaire d'extraire le culot d'infusion pour le nettoyer manuellement. Brève description des dessins D'autres caractéristiques et avantages du présent modèle d'utilité apparaîtront à la lecture de la description détaillée suivante, prise en combinaison avec les dessins annexés, parmi lesquels: la figure 1 est une vue en coupe transversale représentant 35 un mode de réalisation du présent modèle d'utilité, dans filtre inférieur arrive en haut appelée position de décharge d'étanchéité est disposée débouchant au fond de la marc de café et l'eau de sur la périphérie du trou lequel l'appareil automatique d'infusion de café est dans la position d'infusion; la figure 2 est une vue en coupe transversale représentant l'appareil automatique d'infusion de café de la figure 1 dans la position de décharge des résidus; la figure 3 est une vue en coupe transversale représentant l'appareil automatique d'infusion de café de la figure 1 dans la position de réception du marc de café ; la figure 4 est une vue en coupe transversale représentant la structure extérieure de l'appareil automatique d'infusion de café de la figure 1; la figure 5 est un schéma du circuit de commande de l'appareil automatique d'infusion de café de la figure 1. Description détaillée du mode de réalisation préféré Comme le montrent les figures 1, 2 et 3, selon un mode de réalisation du présent modèle d'utilité, l'appareil automatique d'infusion de café comprend un circuit de commande et une boucle d'eau comprenant un réservoir 17 d'eau, une pompe 18, une soupape 19 de commande, une chaudière 1, un ensemble d'infusion, un raccord 8 à trois voies et un flexible 7 de raccordement. L'ensemble d'infusion comprend un couvercle 2 de chambre d'infusion, une chambre 5 d'infusion, un filtre 3 supérieur et un filtre 4 inférieur. Le filtre 3 supérieur et le filtre 4 inférieur sont disposés à l'intérieur de la chambre 5 d'infusion, et le marc de café est logé entre le filtre 3 supérieur et le filtre 4 inférieur quand le café doit être infusé. Le filtre 4 inférieur, la chambre 5 d'infusion et le raccord 8 à trois voies constituent le culot d'infusion, le culot d'infusion peut être tourné autour d'un axe 20 de pivotement, afin que la chambre 5 d'infusion puisse effectuer un mouvement alternatif entre la position d'infusion et la position de réception du marc de café. Dans la position d'infusion, le couvercle 2 de la chambre d'infusion est fermé sur la chambre 5 d'infusion, et le marc de café est logé et comprimé entre le filtre 3 supérieur et le filtre 4 inférieur. Alors que dans la position de réception du marc de café, le couvercle 2 de la chambre d'infusion est séparé de la chambre 5 d'infusion, et le filtre 4 inférieur est placé au fond à l'intérieur de la chambre 5 d'infusion. La chambre 5 d'infusion a une sortie de café dans son fond, qui est reliée au premier orifice du raccord 8 à trois voies, le deuxième orifice du raccord 8 à trois voies étant relié à une extrémité du flexible 7 de raccordement, et un ensemble de piston plongeur étant installé sur le troisième orifice du raccord 8 à trois voies. L'autre extrémité du flexible 7 de raccordement est reliée à un trou débouchant sur le couvercle 2 de la chambre d'infusion débouchant sur la sortie de café. Selon une autre possibilité, un manchon de flexible peut être installé entre le couvercle 2 de la chambre d'infusion et le flexible 7 de raccordement. Le manchon de flexible comprend un trou intérieur pour recevoir une extrémité du flexible 7 de raccordement et lui permettre de glisser dedans. Une bague d'étanchéité est installée à l'intérieur du trou intérieur du manchon de flexible et autour de l'extrémité du flexible 7 de raccordement, afin d'empêcher la fuite du café infusé. Le trou intérieur du manchon de flexible débouche sur le trou débouchant sur le couvercle 2 de la chambre d'infusion. L'ensemble de piston plongeur du raccord 8 à trois voies comprend une tige 12 de commande d'évacuation, un joint 9 statique d'évacuation, une tige 10 de piston plongeur d'évacuation reliée au bas du joint 9 statique d'évacuation et un ressort 11 de compression installé au-dessus du joint 9 statique d'évacuation. Une extrémité de la tige 12 de commande d'évacuation est fixée sur l'axe 20 de pivotement du culot d'infusion et peut être tournée autour de l'axe 20 de pivotement. La tige 12 de commande d'évacuation peut être tournée dans la position dans laquelle elle pousse la tige 10 de piston plongeur d'évacuation pour faire monter le joint 9 statique d'évacuation afin de comprimer le ressort 11 de compression pour que le troisième orifice du raccord 8 à trois voies soit ouvert. La tige 12 de commande d'évacuation peut être tournée dans la position dans laquelle elle se sépare de la tige 10 de piston plongeur d'évacuation. Dans cette position, du fait de la force élastique du ressort 11 de compression, le joint 9 statique d'évacuation est poussé vers le bas, de sorte que le troisième orifice du raccord 8 à trois voies soit fermé. Une tige 6 de raccordement est raccordée au bas du filtre 4 inférieur, et un trou débouchant est pratiqué au fond de la chambre 5 d'infusion, de sorte que la tige 6 de raccordement passe par le trou et est raccordée à l'axe 20 de pivotement du culot d'infusion. La tige 6 de raccordement peut déplacer le filtre 4 inférieur de haut en bas dans la chambre 5 d'infusion. La position dans laquelle le filtre 4 inférieur arrive en haut de la chambre 5 d'infusion est appelée position de décharge des résidus. Une bague d'étanchéité est disposée sur la périphérie intérieure du trou débouchant au fond de la chambre 5 d'infusion pour empêcher le marc de café et l'eau de s'écouler à l'extérieur par l'espace sur la périphérie du trou débouchant. Comme le montre la figure 4, plusieurs tuyères 13 d'éjection reliées à la pompe 18 par l'intermédiaire de la soupape 19 de commande sont placées autour du culot d'infusion. Il y a plusieurs tuyères 13 d'éjection disposées dans différentes positions par rapport à la chambre 5 d'infusion. Un couvercle 14 étanche à l'eau est également prévu pour couvrir le culot d'infusion et les tuyères 13 d'éjection. En outre, un bac 16 de récupération est prévu, le couvercle 14 étanche à l'eau ayant une sortie collectrice d'eau débouchant dans le bac 16 de récupération. Comme le montre la figure 5, le circuit de commande comprend un module de commande à microprocesseur (MCU), un circuit de commande de pompe, un circuit de commande de soupape de commande, un circuit de commande de culot d'infusion et des capteurs de position. Le circuit de commande de pompe commandant le fonctionnement de la pompe comprend un moteur Ml et un circuit Tl à thyristors, une extrémité du moteur Ml étant connectée au MCU par l'intermédiaire du circuit Ti à thyristors. Le circuit de commande de soupape de commande commandant le fonctionnement de la soupape de commande comprend un moteur M2 et un circuit T2 à thyristors, une extrémité du moteur M2 étant connectée au MCU par l'intermédiaire du circuit T2 à thyristors. Le circuit de commande de culot d'infusion commandant la position de rotation du culot d'infusion comprend un moteur M3 et un circuit T3 à thyristors, une extrémité du moteur M3 étant connectée au MCU par l'intermédiaire du circuit T3 à thyristors. Plusieurs capteurs Kl, k2, K3 de position sont présents pour détecter la position de la chambre d'infusion pendant son mouvement. Les capteurs Kl, k2, K3 de position sont connectés respectivement aux différents ports d'entrée du MCU. Un interrupteur à micromouvements ou un détecteur de proximité peut être utilisé comme capteur de position. Lorsque le café doit être infusé, le marc de café est introduit dans le culot d'infusion qui est dans la position de réception du marc de café. Ensuite, la chambre 5 d'infusion se déplace en position d'infusion et le marc de café est comprimé. Commandée par le circuit de commande, la pompe 18 commence à fonctionner, et le troisième orifice du raccord 8 à trois voies est fermé. De l'eau chaude provenant de la chaudière 1 s'écoule de haut en bas à travers le couvercle 2 de chambre d'infusion, le filtre 3 supérieur, le marc de café, le filtre 4 inférieur, la chambre 5 d'infusion, le premier orifice du raccord 8 à trois voies, le deuxième orifice du raccord 8 à trois voies et le flexible 7 de raccordement. Le café infusé sort finalement par flexible 7 de raccordement. Lorsque le café infusé est sorti, le culot d'infusion, commandé par le circuit de commande, est tourné autour de l'axe 20 de pivotement, afin que la chambre 5 d'infusion soit séparée du couvercle 2 de chambre d'infusion. A ce moment, commandé par la tige 6 de raccordement raccordée au bas du filtre 4 inférieur, le filtre 4 inférieur se déplace à l'intérieur de la chambre 5 d'infusion vers la position de décharge des résidus pour décharger automatiquement les résidus. Commandé par le circuit de commande, le culot d'infusion continue de tourner vers la position de réception du marc de café, et le troisième orifice du raccord 8 à trois voies est ouvert. Avant que la chambre 5 d'infusion revienne dans la position de réception du marc de café, commandé par la tige 6 de raccordement raccordée au bas du filtre 4 inférieur, le filtre 4 inférieur subit à un rapide mouvement de retour de la position de décharge des résidus vers le bas à l'intérieur de la chambre 5 d'infusion, ce qui produit un choc obligeant l'eau résiduaire restant dans la chambre 5 d'infusion sous le filtre à rincer le filtre, de sorte que l'eau résiduaire est automatiquement déchargée et que le filtre est automatiquement nettoyé. 9 REVENDICATIONS 1. Appareil automatique d'infusion de café comprenant: un circuit de commande; une boucle d'eau comprenant: un réservoir (17) d'eau, une pompe (18), une soupape (19) de commande, une chaudière (1), un ensemble d'infusion, un raccord (8) à trois voies ayant un premier, un deuxième et un troisième orifices et un flexible (7) de raccordement; caractérisé en ce que l'ensemble d'infusion comprend un couvercle (2) de chambre d'infusion, une chambre (5) d'infusion, un filtre (3) supérieur et un filtre (4) inférieur, le filtre (3) supérieur et le filtre (4) inférieur étant disposés à l'intérieur de la chambre (5) d'infusion, et le marc de café étant logé entre le filtre (3) supérieur et le filtre (4) inférieur quand le café doit être infusé ; la chambre (5) d'infusion ayant une sortie de café dans son fond, qui est reliée au premier orifice du raccord (8) à trois voies, le deuxième orifice du raccord (8) à trois voies étant relié à une extrémité du flexible (7) de raccordement, un ensemble de piston plongeur étant installé pour ouvrir et fermer le troisième orifice du raccord (8) à trois voies, l'autre extrémité du flexible (7) de raccordement étant reliée à un trou débouchant sur le couvercle (2) de la chambre d'infusion débouchant sur la sortie de café ; dans lequel, quand le café doit être infusé : a) le marc de café est logé entre les filtres supérieur (3) et inférieur (4), b) le troisième orifice du raccord (8) à trois voies est fermé, c) de l'eau chaude s'écoule de haut en bas à travers le couvercle (2) de la chambre d'infusion, le filtre (3) supérieur, le marc de café, le filtre (4) inférieur, la chambre (5) d'infusion, le premier orifice du raccord (8) à trois voies, le deuxième orifice du raccord (8) à trois voies et le flexible (7) de raccordement; d) le café infusé sort finalement par le flexible (7) de raccordement; et après que le café infusé s'est écoulé à l'extérieur, le troisième orifice du raccord (8) à trois voies est ouvert sous le contrôle du circuit de commande, l'eau résiduaire restant dans la chambre (5) d'infusion étant déchargée par le troisième orifice du raccord (8) à trois voies en passant par le filtre (4) inférieur, la chambre (5) d'infusion et le premier orifice du raccord (8) à trois voies. 2. Appareil d'infusion de café selon la revendication 1, caractérisé en ce que le filtre (4) inférieur, la chambre (5) d'infusion et le raccord (8) à trois voies constituent le culot d'infusion, et en ce que le culot d'infusion peut tourner autour d'un axe (20) de pivotement, afin que la chambre (5) d'infusion puisse prendre l'une des positions suivantes, à savoir une position d'infusion ou une position de réception du marc de café ; dans lequel, dans la position d'infusion, le couvercle (2) de la chambre d'infusion est fermé sur la chambre (5) d'infusion, et le marc de café est logé et comprimé entre le filtre (3) supérieur et le filtre (4) inférieur; alors que dans la position de réception du marc de café, le couvercle (2) de la chambre d'infusion est séparé de la chambre (5) d'infusion, et le filtre (4) inférieur est placé au fond à l'intérieur de la chambre (5) d'infusion. 3. Appareil d'infusion de café selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'une tige (6) de raccordement est raccordée au bas du filtre (4) inférieur, et un trou débouchant est pratiqué au fond de la chambre (5) d'infusion, de sorte que la tige (6) de raccordement passe par le trou et est raccordée à l'axe (20) de pivotement du culot d'infusion, dans lequel commandée par le circuit de commande, la tige (6) de raccordement peut déplacer le filtre (4) inférieur de haut en bas dans la chambre (5) d'infusion, et dans lequel, dans une position de décharge des résidus, le filtre (4) inférieur arrive en haut de la chambre (5) d'infusion, et dans lequel une bague d'étanchéité est disposée sur la périphérie intérieure du trou débouchant au fond de la chambre (5) d'infusion pour empêcher le marc de café et l'eau de s'écouler à l'extérieur par l'espace sur la périphérie du trou débouchant. 4. Appareil d'infusion de café selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'ensemble de piston plongeur du raccord 8 à trois voies comprend une tige (12) de commande d'évacuation, un joint (9) statique d'évacuation, une tige (10) de piston plongeur d'évacuation reliée au bas du joint (9) statique d'évacuation et un ressort (11) de compression installé au-dessus du joint (9) statique d'évacuation, dans lequel une extrémité de la tige (12) de commande d'évacuation est fixée sur l'axe (20) de pivotement du culot d'infusion et peut être tournée autour de l'axe (20) de pivotement, dans lequel la tige (12) de commande d'évacuation peut être tournée dans la position dans laquelle elle pousse la tige (10) de piston plongeur d'évacuation pour faire monter le joint (9) statique d'évacuation afin de comprimer le ressort (11) de compression pour que le troisième orifice du raccord (8) à trois voies soit ouvert, dans lequel la tige (12) de commande d'évacuation peut être tournée dans une position dans laquelle elle se sépare de la tige (10) de piston plongeur d'évacuation, dans lequel le joint (9) statique d'évacuation est poussé vers le bas sous l'effet de la force élastique du ressort (11) de compression, de sorte que le troisième orifice du raccord (8) à trois voies soit fermé. 5. Appareil d'infusion de café selon la revendication 2, caractérisé en ce que des tuyères (13) d'éjection reliées à la pompe (18) par l'intermédiaire de la soupape (19) de commande sont placées autour du culot d'infusion, dans lequel un couvercle (14) étanche à l'eau est également prévu pour couvrir le culot d'infusion et les tuyères (13) d'éjection; en outre, un bac (16) de récupération est prévu, le couvercle (14) étanche à l'eau ayant une sortie collectrice d'eau débouchant dans le bac (16) de récupération. 6. Appareil d'infusion de café selon la revendication 2, caractérisé en ce que le circuit de commande comprend un module de commande à microprocesseur (MCU), un circuit de commande de pompe, un circuit de commande de soupape de commande, un circuit de commande de culot d'infusion et une pluralité de capteurs (K1, k2, K3) de position; dans lequel le circuit de commande de pompe commandant le fonctionnement de la pompe comprend un moteur (Ml) et un circuit (Tl) à thyristors, une extrémité du moteur (Ml) étant connectée au MCU par l'intermédiaire du circuit (Tl) à thyristors; dans lequel le circuit de commande de soupape de commande commandant le fonctionnement de la soupape de commande comprend un moteur (M2) et un circuit (T2) à thyristors, une extrémité du moteur (M2) étant connectée au MCU par l'intermédiaire du circuit (T2) à thyristors; dans lequel le circuit de commande de culot d'infusion commandant la position de rotation du culot d'infusion comprend un moteur (M3) et un circuit (T3) à thyristors, une extrémité du moteur (M3) étant connectée au MCU par l'intermédiaire du circuit (T3) à thyristors; dans lequel la pluralité de capteurs (K1, k2, K3) de position est utilisée pour détecter la position de la 35 chambre (5) d'infusion pendant son mouvement; les capteurs (Kl, k2, K3) de position étant connectés respectivement aux différents ports d'entrée du MCU.