Brevet FR3096569A1 — publié le 20201204

Description Titre de l'invention : bac à grains pour moulin à café à lame Domaine technique [0001] La présente invention sc rapporte au domaine technique général des moulins à café destinés à moudre des grains de café, notamment des bacs à grains recevant les grains de café Technique antérieure [0002] Les moulins à café sont des machines destinées à moudre les grains de café. Il existe deux principaux types de moulins à café : les moulins à café à lame et les moulins à café à meules coniques. Chaque type de moulin est muni d'un bac à grains permettant d'introduire les grains de café. Il est généralement dc forme conique ou cylindrique. Le bac à grains sert de récipient pour les grains dc café lorsque ces derniers sont en train d'être moulus. Un moulin à lame est doté d'une lame rotative permettant de moudre les grains dc café. Un moulin à meule conique contient une paire de meules, dont au moins une est rotative afin de permettre le broyage du café. [0003] Un moulin à lame est constitué d'un moteur, d'un bac à grains ainsi que d'une lame reliée au moteur. La lame est située dans le bac à grains et est mise en rotation par le moteur, afin dc broyer les grains de café présents dans le bac à grains. En raison des forces centrifuges générées par la rotation de la lame et de la circulation dc l'air au sein du bac à grains, les grains dc café et le café moulu peuvent être poussés vers les parois du bac. Par conséquent, il est possible que les grains de café, les grains partiellement moulus et le café s'agglutinent sur la paroi du bac à grains dans la partie supérieure située au-dessus de la lame, comme illustré en Figure 1. [0004] Les grains peuvent alors s'éloigner de l'intérieur du bac et se concentrer dans la partie supérieure du bac ou sur sa paroi, où ils sont hors de portée de la lame. Cela peut provoquer un broyage non uniforme et incomplet des grains de café, par exemple avec des amas importants de café, comme illustré en Figure 2. Dans l'exemple de la Figure 2, les amas dc café 12, 14 et 16 sont de tailles différentes et les amas 12 et 14 sont très volumineux et broyés dc manière incomplète. Néanmoins, afin de préparer du café de qualité, celui-ci doit être moulu finement de manière uniforme et homogène. Exposé de l'invention 100051 Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients précités et de proposer un bac à grains ainsi qu'un moulin à café à lame comportant un tel bac à grains dont les caractéristiques permettent de garantir le broyage uniforme du café. 100061 Un autre but de la présente invention est de proposer un bac à grains ainsi qu'un moulin à café à lame comportant un tel bac à grains qui présente une conception 2 simple et qui soit économique à mettre en oeuvre. [0007] Ces buts sont atteints avec un bac à grains pour moulin à café à lame comportant : une paroi inférieure munie d'une lame rotative; une paroi latérale qui prolonge la paroi inférieure vers le haut, créant ainsi une ouverture supérieure par laquelle les grains de café sont introduits ; un couvercle amovible dont une surface inférieure couvre l'ouverture supérieure ; ladite surface inférieure comprenant plusieurs nervures orientées vers le bas et disposées de manière à favoriser le mouvement des grains de café vers l'intérieur du bac à grains. [0008] Avantageusement, le couvercle ne présente aucune ouverture. [0009] Dc préférence, le couvercle comporte un centre et les nervures s'étendent depuis un emplacement proche du bord du couvercle vers son centre. [0010] Avantageusement, les nervures sont incurvées [0011] Dc préférence, chaque nervure comporte une première extrémité qui part d'un bord du couvercle et une seconde extrémité qui arrive au centre du couvercle, et chaque nervure présente une courbure de la seconde extrémité à la première extrémité qui est inversée par rapport au sens de rotation de la lame. [0012] Avantageusement, chaque nervure comporte une première extrémité qui part d'un bord du couvercle et une seconde extrémité qui arrive à proximité du centre du couvercle, et le couvercle comporte une zone sans nervures s'étendant radialcment du centre vers les secondes extrémités des nervures, la zone sans nervures représentant une surface égale, au maximum, à 30 % de la surface totale du couvercle. [0013] De préférence, chaque nervure comporte une première extrémité qui part d'un bord du couvercle et une seconde extrémité qui arrive au centre du couvercle, la première et la seconde extrémité formant un angle compris entre 35 et 80 degrés. [0014] Avantageusement, la hauteur des différentes nervures est comprise entre 3 mm et 5 rima [0015] De préférence, l'ouverture supérieure présente une forme différente de la paroi in- férieure. [0016] Avantageusement, l'ouverture supérieure présente une forme circulaire et la paroi in- férieure une forme ovale. [0017] De préférence, l'ouverture supérieure présente une section transversale qui est plus grande qu'une section transversale de la paroi inférieure. [0018] L'invention concerne également un moulin à café à lame comprenant: un moteur ; un bac à grains qui reçoit les grains de café ; une lame saillant à l'intérieur du bac et reliée au moteur ; le bac à grains étant tel que précédemment décrit. Brève description des dessins [0019] [fig.1] La Figure 1 illustre un exemple de bac à grains traditionnel. 3 100201 Ifie.21 La Figure 2 représente des grains de café moulus de manière incomplète par un moulin à café à lame, doté d'un bac à grains similaire à celui présenté dans la Heure 1. [0021] [fig.3] La Figure 3 est un schéma illustrant un mode de réalisation d'un moulin à café à lame selon la présente description. [0022] [fig.4] La Figure 4 illustre un mode de réalisation d'un bac à grains selon la présente invention. [0023] [fig.5] La Figure 5 illustre un broyage de grains de café dans le bac à grains de la Figure 4. [0024] [fig.6] La Figure 6 est une vue de dessus de la partie inférieure du couvercle du bac à grains de la Figure 4. [0025] [fig.7] La Figure 7 est une vue en coupe du couvercle d'un bac à grains de la Figure 3. [0026] [fig.8] La Figure 8 est une vue en perspective du dessus d'un bac à grains selon un mode de réalisation de la présente invention. [0027] [fig.9A] La Figure 9A est une vue de dessus de l'ouverture supérieure du couvercle du bac à grains de la Figure 8. [0028] [fig.9B] La Figure 9B est une vue de dessus de la paroi inférieure du bac à grains de la Figure 8. Résumé de l'invention [0029] La présente invention propose un bac à grains pour moulin à café dont les caracté- ristiques permettent de garantir le broyage uniforme du café. Dans l'un des exemples, le bac à grains est doté d'un couvercle muni dc plusieurs nervures facilitant le mouvement du café vers -l'intérieur du bac (elles le rapprochent du centre et l'éloignent des parois latérales et du couvercle du bac à grains). [0030] Un autre modèle propose un bac à grains qui n'est pas dc forme conique ou cy- lindrique traditionnelle, mais qui dispose plutôt d'une ouverture supérieure d'une forme différente de celle de la paroi inférieure du bac. Par exemple, le bac à grains peut disposer d'une ouverture supérieure circulaire et d'un fond ovale. De cette manière, la forme du bac à grains favorise la redescente des grains et le mouvement de rotation du café afin d'éviter la formation d'amas sur les parois supérieures du bac à grains. [0031] Une autre version de la présente invention propose un moulin à café à lame doté d'un moteur, d'un bac à grains permettant d'y conserver les grains de café (adapté à l'une des versions mentionnées précédemment), ainsi que d'une lame située à l'intérieur du bac à grains et reliée au moteur. Description des modes de réalisation [0032] La Figure 3 est un schéma représentant un exemple de moulin à café à lame 20 selon la présente invention. Le moulin à café à lame 20 comprend un corps principal 30 et un bac à grains 100, monté sur l'extrémité supérieure du corps principal 30. Le moulin à café à lame 20 comprend également un moteur 40, qui peut par exemple être fourni dans le socle du corps principal 30. Le moteur 40 entraîne le mouvement de rotation d'une lame 60 au moyen d'un mécanisme intermédiaire, tel qu'un axe 50 positionné dans le corps principal 30. Le bac à grain 100 comprend également un mécanisme de réception 112 qui forme une partie inférieure du bac à grains 100 et qui engage l'axe 50 lorsque le bac à grains 100 est positionné sur le corps principal 30. Le mécanisme de réception 112 est couplé à la lame 60 de sorte que la rotation de l'arbre 50 entraîne la rotation de la lame 60 via le mécanisme de réception 112. La lame 60 est située à l'intérieur du bac à grains 100 et peut, par exemple, entrer dans le bac à grains 100 grâce à une ouverture dans la paroi inférieure 110 du bac. Comme représenté, le bac à grains 100, y compris la lame 60, peut être retiré du corps principal 30 et comporte un châssis 111 qui est positionné de manière amovible sur une partie supérieure 31 du corps principal 30. Le châssis 111 supporte le mécanisme de réception 112. Le bac à grains 100 dispose d'un couvercle 140 amovible couvrant une ouverture supérieure du bac à grains. Dans l'un des exemples, le corps principal 30 du moulin à café peut être de forme cylindrique. [0033] La Figure 4 illustre un exemple de structure du bac à grains 100 pour un moulin à café à lame selon un mode de réalisation de la présente invention. Un tel bac à grains pourrait être utilisé, par exemple, avec le moulin à café à lame illustré en Figure 3. Le bac à grains 100 est composé d'une paroi inférieure 110 et d'une paroi latérale 120, qui s'étend vers le haut depuis la paroi inférieure. La paroi latérale forme une ouverture supérieure 130 permettant d'introduire les grains de café. Un couvercle 140 amovible est doté d'une surface inférieure qui couvre au moins l'ouverture supérieure 130, lorsque le couvercle 140 est placé sur l'ouverture 130. Par exemple, le couvercle amovible 140 recouvre plus de 90% de l'ouverture 130 et, dans un mode de réalisation, il recouvre complètement l'ouverture 130. La surface inférieure du couvercle 140 est pourvue de nombreuses nervures 150 en saillie vers le bas, conçues pour faciliter le mouvement du café vers l'intérieur du bac à grains. Bien que l'exemple illustré à la Figure 4 représente un couvercle doté de quatre nervures 150 en saillie vers le bas, il est possible que ce nombre varie selon les exemples. [0034] Les nervures 150 en saillie vers le bas sont façonnées de façon à faciliter le mouvement du café vers l'intérieur et à l'éloigner des parois latérales 120, comme illustré par les flèches 210 dans la Figure 5. Par exemple, comme le montre la Figure 5, les nervures 150 faisant saillie vers le bas sont incurvées pour favoriser le mouvement du café moulu à l'opposé de la paroi latérale 120 en direction du centre du couvercle 140. Les nervures 150 peuvent également éloigner le café de la surface inférieure du couvercle et le ramener vers l'intérieur et vers la paroi inférieure, comme illustré par la flèche 220 en Figure 5. [0035] La Figure 6 est une vue en plan de dessous représentant la surface inférieure du couvercle 140 amovible de la Figure 4. Dans l'exemple de la Figure 6, les nervures 150 s'étendent depuis un emplacement proche des bords 141 du couvercle 140 amovible, vers son centre. Une première extrémité 151 de chaque nervure est proche d'un bord 141 du couvercle, tandis qu'une seconde extrémité 152 de chaque nervure est située à proximité du centre 148 du couvercle 140 amovible. Par exemple, sur la Figure 6, la première extrémité 151 est à une distance du bord 141 qui est inférieure à 20% de la longueur du rayon du couvercle 140, par exemple inférieure à 10% de la longueur du rayon du couvercle 140, et dans un mode de réalisation, inférieure à 5% de la longueur du rayon du couvercle 140. En outre, sur la Figure 6, la seconde extrémité 152 est à une distance du centre 148 qui est inférieure à 20% de la longueur du rayon du couvercle 140, par exemple moins de 10% de la longueur du rayon du couvercle 140, et dans un mode de réalisation inférieure à 5% de la longueur du rayon du couvercle 140. Dans un mode de réalisation, la distance séparant deux nervures 150 adjacentes est la même pour toutes les nervures. Ainsi, les nervures 150 sont disposées à équidistance le long de la périphérie du couvercle. Les nervures 150 peuvent être agencées de sorte que deux nervures opposées soient symétriques par rapport à l'axe passant par le centre 148 du couvercle 140. [0036] Dans l'exemple de la Figure 6, le couvercle est doté d'une zone 145 sans nervures située radialement vers l'intérieur depuis la seconde extrémité 152 de chaque nervure 150. La zone 145 sans nervures couvre moins de 30 % de la surface totale du couvercle. Par exemple, la zone 145 sans nervures peut couvrir entre 10 % et 30 % de la surface totale de la paroi inférieure du couvercle. Cette disposition permet, lorsque les lames tournent, de favoriser le mouvement des grains de café vers le centre du bac à grains, où le café peut être moulu par la lame du moulin. [0037] Les nervures peuvent être incurvées. Par exemple, les nervures peuvent être incurvées dans une direction opposée au sens de rotation de la lame du moulin. Dans l'un des exemples, le sens de la courbure de chaque nervure 150, depuis la seconde extrémité 152 de la nervure jusqu'à la première extrémité 151, va dans la direction opposée au sens de rotation de la lame du moulin à café. Par exemple, dans la Figure 6, le sens de la courbure depuis la seconde extrémité 152 de la nervure vers la première extrémité 151 est anti-horaire, tandis que la lame (non illustrée dans la Figure 6) est entraînée dans le sens horaire. [0038] Comme représenté sur la Figure 6, les nervures 150 ont une largeur à leur première extrémité 151 plus grande que celle à leur seconde extrémité 152. Dans le mode de réa- 6 lisation de la Figure 6, la largeur des nervures 150 diminue progressivement de la première extrémité 151 à la deuxième extrémité 152, ce qui favorise le mouvement des grains de café vers le centre du bac à grains. [0039] Le rayon de la courbure des nervures peut être supérieur au rayon de courbure de la circonférence du couvercle. Dans l'un des exemples, un angle 155 entre la première extrémité et la seconde extrémité de chaque nervure est compris entre 35 et 80 degrés. Dans l'exemple de la Figure 6, l'angle est d'environ 45 degrés (par exemple 45 degrés +/- 5 degrés). [0040] Dans certains exemples, le couvercle 140 n'est muni d'aucune ouverture. Cela permet d'empêcher le café d'être expulsé accidentellement du bac à grains en raison d'un mouvement ascendant provoqué par la lame lorsque le couvercle est en place. Le café est ramené vers la paroi inférieure du bac à grains, comme illustré par la flèche 220 dans la Figure 5. [0041] Dans d'autres exemples, le couvercle 140 peut être muni d'une ouverture pour recevoir le café, et celle-ci peut être couverte par un rabat ou dispositif similaire destiné à empêcher l'expulsion des grains de café lors du fonctionnement du moulin à café à lame. L'ouverture peut être prévue dans la région sans nervure 145 du couvercle 140. [0042] La Figure 7 est une vue en coupe du couvercle 140 amovible de la Figure 3. Le couvercle 140 amovible dispose d'une surface inférieure 142 et de nombreuses nervures 150 s'étendant vers le bas depuis la surface inférieure. Dans l'un des exemples, la longueur des nervures (c'est-à-dire la profondeur à laquelle elles s'étendent vers le bas) est comprise entre 3 mm et 5 mm. Dans un mode de réalisation, la hauteur des nervures est plus grande au niveau de la première extrémité 151 que de la seconde extrémité 152 des nervures et la hauteur des nervures décroît de la première extrémité 151 à la seconde extrémité 152. Cet agencement contribue à favoriser le mouvement des grains de café vers le centre du bac à grains. Le couvercle 140 amovible peut également comprendre des parois latérales 143, qui s'étendent vers le bas depuis l'un des bords de la surface intérieure du couvercle. Dans l'un des exemples, les parois latérales 143 peuvent s'enclencher dans la paroi latérale 120 du bac à grains 100, notamment à l'aide d'un mécanisme à baïonnettes 146 (voir Figure 3). Une fois le couvercle en place, celui-ci couvre l'ouverture supérieure 130 du bac à grains 100. Le couvercle 140 est amovible, et lorsqu'il est retiré, le café moulu peut être retiré du bac à grains, ou bien ce dernier peut être nettoyé. [0043] La Figure 8 est une vue en perspective d'un bac à grains 800 selon la présente invention. Le bac à grains 800 peut être utilisé, par exemple, avec un moulin à café à lame, comme illustré en Figure 3. Le bac à grains 800 dispose d'une paroi inférieure 810 et d'une paroi latérale 820 qui s'étend vers le haut depuis la paroi inférieure. Une 7 lame 60 s'étend vers l'intérieur du bac à grains depuis une ouverture 812 dans la paroi inférieure du bac à grains. La paroi latérale 820 forme une ouverture supérieure 830. L'ouverture supérieure 830 est d'une forme différente de celle de la paroi inférieure 810. [0044] La différence de forme entre l'ouverture supérieure et la paroi inférieure vise à faciliter le mouvement des grains de café et du café vers l'intérieur du bac à grains et à les éloigner de la paroi latérale 820 pendant le fonctionnement du moulin à café. La forme irrégulière de la paroi latérale 820 est duc à la différence de forme entre la paroi inférieure 810 et l'ouverture supérieure 830. De cette façon, les grains de café ont tendance à ne pas rester coincés et à ne pas s'agglutiner sur les parois du bac à grains. Dans l'un des exemples, la paroi latérale peut être courbée afin d'éviter tout angle vif qui pourrait retenir les grains de café. Ainsi, même si les courbes lisses peuvent favoriser le mouvement des grains de café, la forme irrégulière provoque des turbulences qui empêchent les grains d'adhérer aux parois. [0045] Dans l'exemple illustré à la Figure 8, l'ouverture supérieure 830 a une forme circulaire. On peut encore mieux le constater à la Figure 9A, qui est une vue en plan de l'ouverture supérieure. La paroi inférieure présente quant à elle une forme ovale, comme illustré à la Figure 9B, qui est une vue de dessus de la paroi inférieure. Dans d'autres exemples, la paroi inférieure et l'ouverture supérieure peuvent avoir des formes différentes de celles illustrées aux Figures 8, 9A et 9B, tant que les formes de l'ouverture supérieure et de la paroi inférieure sont différentes. Dans un mode de réalisation, la forme de l'ouverture supérieure 830 change progressivement pour celle de la paroi inférieure 810 le long de la profondeur du bac à grains 800. Par exemple, dans un mode de réalisation, la forme circulaire n'est présente qu'au niveau de l'ouverture supérieure 830 et la forme de l'ouverture supérieure 830 se transforme en une ellipse avec un axe principal croissant le long de la profondeur du bac à grains. Dans un autre mode de réalisation, la forme de l'ouverture supérieure 830 change par étapes pour la forme de la paroi inférieure 810 le long de la profondeur du bac à grains. En d'autres termes, l'ouverture supérieure 830 et la paroi inférieure 810 conservent leur forme respective sur une partie de la profondeur du bac à grains 800, telle que par exemple jusqu'à 50% de la profondeur du bac à grains. Par exemple, l'ouverture supérieure 830 peut conserver sa forme le long d'une partie de la profondeur du bac à grains, par ex. moins de 30% de la profondeur du bac à grains et, dans un mode de réalisation, moins de 20% de la profondeur du bac à grains et, dans un autre mode de réalisation, moins de 10% de la profondeur du bac à grains. De même, la forme de la paroi inférieure 810 (c'est-à-dire la forme de la section transversale) peut rester identique sur une partie de la profondeur du bac à grains, par ex. moins de 30% de la profondeur du bac à grains et, dans un mode de réalisation, moins de 20% de la profondeur du bac à grains et, 8 dans un autre mode de réalisation, moins de 10% de la profondeur du bac à grains. En particulier, dans un mode de réalisation, une ou plusieurs formes intermédiaires elliptiques et / ou circulaires entre la forme circulaire de l'ouverture supérieure 830 et la forme elliptique de la paroi de fond 810 peuvent être présentes le long de la profondeur du bac à grains. [0046] Dans le contexte de la présente invention, la forme de la paroi inférieure désigne la forme de coupe transversale de la paroi inférieure au premier plan (comme illustré à la Figure 9A, par exemple). La forme de l'ouverture supérieure représente la forme de coupe transversale de l'ouverture au second plan (comme illustré à la Figure 9B, par exemple). Le premier plan et le second plan peuvent être parallèles à différentes hauteurs par rapport au bac. Les plans peuvent être horizontaux lorsque les parois latérales sont positionnées à la verticale. [0047] La zone de coupe transversale de l'ouverture supérieure (illustrée à la Figure 9A, par exemple) peut être moins importante que la zone de coupe transversale de la paroi inférieure (illustrée à la Figure 9B, par exemple). Cela permet de favoriser le mouvement des grains de café vers l'intérieur du bac à grains lorsque les lames tournent. [0048] Le bac à grains (800) peut avoir un couvercle avec des nervures orientées vers le bas comme décrit ci-dessus (par exemple, en référence aux Figures 4 à 7) ou peut avoir un couvercle dépourvu de nervures orientées vers le bas. [0049] La présente invention a été décrite ci-dessus en se référant à plusieurs exemples illustratifs. Toutefois, il est entendu qu'une personne du métier peut apporter des variations ou des modifications aux exemples ci-dessus, tout en restant dans le cadre de la présente invention. 9 REVENDICATIONS[Revendication 1] Bac à grains (100) pour moulin à café à lame comportant: une paroi inféricurc (110) munie d'une lame (60) rotative ; une paroi latérale (120) qui prolonge la paroi inféricurc vers le haut, créant ainsi une ouverture supérieure (130) par laquelle les grains de café sont introduits ; un couvercle (140) amovible dont une surface inféricurc (142) couvre l'ouverture supérieure ; ladite surface inféricurc (142) comprenant plusieurs nervures (150) orientées vers le bas et disposées de manière à favoriser le mouvement des grains de café vers l'intérieur du bac à grains. [Revendication 2] Bac à grains selon revendication 1, caractérisé en ce que le couvercle (140) amovible ne présente aucune ouverture. [Revendication 3] Bac à grains selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que le couvercle comporte un centre (148) et en ce que les nervures (150) s'étendent depuis un emplacement proche d'un bord (141) du couvercle (140) vers son centre (148). [Revendication 4] Bac à grains selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les nervures (150) sont incurvées [Revendication 5] Bac à grains selon l'une quelconque des revendications 3 à 4, caractérisé en ce que chaque nervure (150) comporte une première extrémité (151) qui part d'un bord (141) du couvercle et une seconde extrémité (152) qui arrive au centre (148) du couvercle, et en ce que chaque nervure présente une courbure de de la seconde extrémité (152) à la première extrémité (151) qui est inversée pat- rapport au sens de rotation de la lame (60). [Revendication 6] Bac à grains selon l'une quelconque des revendications 3 à 4, caractérisé en ce que chaque nervure (150) comporte une première extrémité (151) qui part d'un bord (141) du couvercle et une seconde extrémité (152) qui arrive à proximité du centre (148) du couvercle, et en ce que le couvercle comporte une zone sans nervures (145) s'étendant radialement du centre vers les secondes extrémités (152) des nervures, la zone sans nervures (145) représentant une surface égale, au maximum, à 30 % de la surface totale du couvercle. [Revendication 7] Bac à grains selon l'une quelconque des revendications 3 à 4, caractérisé en ce que chaque nervure (150) comporte une première extrémité (151) qui part d'un bord (141) du couvercle et une seconde extrémité (152) qui arrive au centre (148) du couvercle, la première et la seconde 10 [Revendication 8] [Revendication 9] [Revendication 10] [Revendication 11] [Revendication 12] extrémité formant un angle compris entre 35 et 80 degrés. Bac à grains selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la hauteur des différentes nervures (150) est comprise entre 3 mm et 5 mm. Bac à grains selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'ouverture supérieure (130) présente une forme différente de la paroi inférieure (110). Bac à grains selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'ouverture supérieure (130) présente une forme circulaire et la paroi in- férieure (110) une forme ovale. Bac à grains selon l'une quelconque des revendications 9 ou 10, caractérisé en cc que l'ouverture supérieure (130) présente une section transversale qui est plus grande qu'une section transversale de la paroi inférieure (110). Moulin à café à lame (20) comprenant : un moteur (40) ; un bac à grains (100) qui reçoit les grains de café ; une lame (60) saillant à l'intérieur du bac et reliée au moteur ; caractérisé en ce que le bac à grains (100) est conforme à l'une des revendications 1 à 11.