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"INSTALLATION POUR LA PREPARATION INSTANTANES DE CAFE PRET A LA CONSOMMATION"
Des installations communément dénommées groupes dans la terminologie courante destinées à constituer des unités opératives à combiner avec des dispositifs pour la préparation instantanée de café prêt à la consommation, tel que par exemple le "café express" sont déjà connues.
Ces groupes préparatoires sont généralement à commande manuelle et exigent des manipulations pour verser un dosage de café torréfi,
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et moulu dans une coupe perforée dénommée filtre ainsi que pour fixer cette coupe au-dessous d'un dispositif de refoulement à pression d'un dosage d'eau chaude qui est contrainte à traverser la couche de café contenu dans le filtre, pour la préparation et le refoulement de la bois- son prête à la consommation et enfin pour détaoher et nettoyer la coupe en vue d'un nouvel emploi.
Il existe aussi des groupes dénommés "automatiques" que permettent de supprimer cette multitude d'opérations manuelles* Dans ces groupes automatiques les filtres sont généralement pré- vue de façon à pouvoir être mis à l'écart grâce à un mouve- ment pivotant intermittent de telle sorte que, dans la position écartée, ils soient successivement amenés en dif- férentes positions recevant successivement le dosage du café moulu, le dosage d'eau sous pression et enfin un jet d'eau ou de vapeur pour expulser le café épuisé.
Ces différentes phases sont réalisées automatiquement de telle façon que toutes les fois qu'une action sur la commande est exercée par exemple en pressant sur un bouton ou en introduisant une pièce de monnaie ou un jeton dans un dispositif spécial, il est provoqué les opérations abou- tissant à une portion de café prête à être consommée.
Mais ces groupes automatiques présentent cepen- dant des inconvénients et quelques entraves. Ainsi, en fin d'opération de formation et de refoulement d'une por- tion de boisson, un dosage de café moulu se trouve dans le filtre destiné à succéder au premier dans la préparation de la boisson. Si l'intervalle entre deux préparations consécutives dépasse un certain lapa de temps, le nouveau dosage de café se trouvant dans une ambiance chaude et hu- mide risque de s'altérer au préjudice de l'arôme et de ses
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1 qualités organoleptiques. Par ailleurs l'automatisme complet de l'appareillage ne permet pas des interventions et des contrôles pour adapter la concentration de l'infu- sion au goût des consommateurs.
En plus, ilest reproche aux groupes automatiques connus l'inconvénient d'un fonctionne- ment très lent, de sorte qu'ils ne sont pas en mesure de fournir un débit suffisant dans les moments de pointe, nécessitant dans ces cas, pour satisfaire les besoins, le ooncours simultané de plusieurs installations qui, aux heu- res plus palmes, deviennent inopérantes et superflues.
Pour remédier à ces inconvénients, la présente invention vise un groupe destiné à la préparation instantanée de café prêt à la consommation comprenant un tambour, mobile autour de son axe, et où d'une chambre prévue sur le pour- tour débouchent des passages d'une part pour l'introduction successive de dosage de café moulu et d'autre part pour la sortie de la boisson prête et pour l'évacuation du café épuisé.
Ce groupe est caractérisé par le fait qu'il comporte deux chambres coaxiales diamétralement opposées et que ces passages soient orientés à 90 l'un par rapport à l'autre autour de l'axe du tambour de manière que le cycle oomplet de la préparation de la boisson s'accomplit par deux mouve- ment de rotation à 90 du tambour et que la quantité de boisson à préparer est prédéterminable et variable en fonc- tion du temps d'arrêt entre les deux mouvements et pendant lequel la chambre contenant le café moulu se trouve en face du passage de sortie de la boisson et en communication avec une source d'eau chaude sous pression.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution préférée de l'objet de l'invention en trois figures.
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Fig. 1. montre le groupe en coupe verticale suivant un plan longitudinal selon la ligne 1-1 de la fig. 2 prêt à reoevoir le dosage de café moulu et à l'évacua- tion du café épuisé, Fig. 2 se rapporte à une coupe transversale du groupe sui- vant la ligne II-II de la fig. 1 où le tambour est orienté dans la position de préparation et refoule- ment de la boisson, Fig. 3 fait voir une portion de groupe , partiellement en vue frontale et partiellement en coupe dans la direction et suivant le plan transversal, conformé- ment à la ligne III-III de la fig. 1.
Pige 4 a trait à une partie de l'organe distributeur pivo- tant compris dans le groupe en coupe transversale suivant la ligne IV-IV de la fige 1.
Dans la forme d'exécution représentée, le groupe comprend un carter 10 dans lequel se trouve une ohambre cylindrique obturée sur l'une de ses faces par une tête 11, aisément démontable pour le dégagement et l'enlèvement du tambour cylindrique 12 logé mobile dans cette chambre , en vue particulièrement d'un nettoyage pé- riodique.
Sur la périphérie de la chambre cylindrique sont prévus trois passages orientés à 90 les uns par rap- port aux autres, c'est-à-dire un passage 13, dirigé vers le haut et muni d'un raccord évasé 14 formant trémie pour la réception des dosages successifs de café torréfié et moulu, un passage horizontal 15 renfermant les organes destinés au refoulement de la boisson, clos vers la cham- bre au moyen d'un diaphragme perforé à l'extérieur duquel se trouve un espace 16 dans lequel s'écoule la boisson (Fig. 2) , et enfin un passage 17 dirigé vers le bas pour l'évacuation du café épuisé.
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Sur le contour du diaphragma perfora et de l'espace 16 constituant la chambre de filtrage est disposée une garniture d'étanchéité 18 s'appuyant sur la surface extérieure cylindrique 19 du tambour 12. La chambre de filtrage 16 est formée dans un corps creux 20 comportant une prolongation horizontale 21 à l'intérieure de laquelle est prévu un passage 22 communiquant avec le bec 23 à travers lequel s'éooule la boisson. Le corps creux 20 est relié d'une manière réglable à une tête 24 assemblée à 1' aide d'une bague à balonette 25 à l'extrémité de la partie tubulaire du carter 10, constituant le passage 15.
La téte 24 comprime en outre une pièce 26 par l'intermédiaire de la bague à balonette et qui porte la garniture d'étan- chéité 18. En dégageant la bague 25 de la fermeture à balonette tous les éléments contenus dans le passage tubu- laire 15 peuvent être extraits en vue de leur nettoyage périodique.
Dans le tambour 12 sont prévues deux chambres cylindrique identiques et coaxiales 30 et 31, orientées diamétralement au tambour et séparées par une paroi centra- le 32. Dans les chambres 30 et 31 où s'opère le filtrage sont disposés les pistons 33 et 34 accusant les diaphrag- mes perforés 35 et 36 dont la fonction consiste à servir de surface de réception et de retenue au dosage de café moulu introduit à travers la trémie 14 (fig. 1) lorsqu'une de ces deux chambres est orientée vers le haut et, en plus, d'assurer une distribution uniforme d'eau chaude sous pression sur la couche de café moulu dans la chambre de filtrage 16 (fig. 2).
Un disque distributeur 40 (fig. 1 et 4,), de préférence en matière hydrorépulsive et antiadhésive -,,
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(telle que par exemple le polytétrafluoréthylène), est monté sur le moyeu prolongé du tambour 12 (fig. 1) sur le coté opposé à la tête 11 au droit d'un petit réchauffeur 41, relié au carter 10 et à l'intérieur duquel est disposée une source de chaleur qui par exemple peut être une résistance électrique 43, commandée par un thermostat connu.
Ce réohauf-' feur est en constante communication avec de l'eau sous pres- sion, réglée par exemple par un interrupteur de pression pour assurer le passage forcé de l'eau à travers le filtre de café, dans la phase de préparation de la boisson. Le réchauffeur 41 se présente sous forme d'un corps creux assemblé d'une manière étanche à une flasque 45 du carter 10 et dans laquelle se trouve une ouverture 44, partant du point le plus élevé du réchauffeur et communiquant alternativement avec chacun des différents passages 46, 47,48 et 49 prévus dans le disque distributeur 40, suivant les positions successives occupées par le tambour 10.
En particulier, le passage 44 communique avec l'un ou l'autre des passages 46 et 48 dès que les cham- bres 30 et 31 du tambour 12 sont orientées horizontalement de manière à faire communiquer l'intérieur du réchauffeur alter- nativement avec l'un ou l'autre des passages 40 et 51 (fig.2) de la paroi centrale 32. Dans ces conditions, l'eau chaude sous pression pénètre à travers le passage 51 dans la position de la fig. 2 derrière le piston 34 lequel se trouve dans la ohambre 31 en face de la chambre de filtrage 16.
La résistan- ce opposée par le diaphragme perforé 36 du piston 34 au passage de l'eau, provoque en premier lieu l'avancement du piston le long de la chambre 31 avec effet de comprimer le café moulu contre le diaphragme perforé devant la chambre de filtrage 16, le café s'imbibant d'eau chaude avant que ne s'opère le filtrage proprement dit de cette infusion.
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Cette succession de phases d'imprégnation, de pression et de filtrage (réglables en contrôlant la pression de l'eau envoyée à l'intérieur 42 du réchauffeur 41) permet d'obtenir une infusion dans les oonditions les plus favorables, tout en sauvegardant les propriétés organoleptiques et d'arôme du café et la formation d'une écume dense à la surface de la boisson refoulée. A la fin du refoulement le tambour 12 est tourné de 900 et la chambre 31 ayant servi à la préparation de la boisson se trouve orientée vers le bas (fig. 1). Des qu'elle se trouve en face du passage d'évacuation 17, la pres- sion résiduelle à l'arrivée du piston 34 provoque l'avancement complet de celui-ci qui produit alors l'expulsion mécanique du café épuisé à travers le passage 17.
Le même processus se produit en ce qui concerne la chambre opposée 30 et le piston 33 correspondant, alimentée en eau chaude sous pression parvenant derrière le piston à travers le passage 50 lorsque celui-ci se trouve en face du passage 46. Le passage opposé 48 du disque distributeur 40 sert à l'envoi de l'eau résiduelle dans les divers espaces con- tournant les pistons et les faces latérales du tambour 12 pour en assurer le chauffage. Ce chauffage est également assuré par les passages 47 et 49 en communication l'un avec l'autre (fig. 4) remplis en permanence d'eau chaude.
Le groupe décrit peut être commandé au moyen de moteurs susceptibles, sitôt actionnés, de faire subir au tam. bour 12 des rotations successives de 900. Ce groupe est de préférence muni d'une commande semi-automatique de façon à permettre à l'opérateur d'agir manuellement et de contrôler la préparation de la boisson suivant le goût des consommateurs ha réalisation du groupe en "semi.-automatique" permet en outre d'éliminer un certain nombre d'ansembles et de mécanismes auxiliaires.
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L'organe manuel de manoeuvre comporte un levier 60 (fig. 1 et 3), muni d'une poignée 61 reliée à un moyeu 62 monté rotatif sur des coussinets 63 autour d'une prolongation de l'arbre 64 du tambour 12. A l'aide d'un encliquetage composé d'un ergot 65 sollicité par un ressort 66 (fig. 1), il est possible d'imposer à un manchon 67, solidaire de la prolongation de l'arbre 64, un mouvement dans une seule di, rection. Le levier 60 est équilibré par une masse 68 (ou rappelé par un moyeu élastique approprié) de telle sorte que celui-ci tend à revenir et à se maintenir en position verti- cale, oomme représentée aux fief 1 et 3.
Des griffes appro- priées 69, en prise avec .des griffes correspondantes d'une prolongation tubulaire 70 de la tête 11, limitent les mouve- ments du moyeu 62 et, avec lui, du levier 60 de façon que celui-ci, dès qu'il s'est déplacé dans le sens de la floche A (fig. 3), paisse effectuer des mouvements légèrement supé- rieurs à 900,p tandis que dans la direotion B il ne puisse pivoter par exemple que sous un angle de 200 par rapport à la position verticale de la fige 3.'
Le manchon 67 est engagé par l'ergot 65 (fig.
1) sur n'importe quelle des quatre encoches (fige 3), de manière qu'à chaque mavement complet imposé au levier 60 dans le sens A à partir de sa position verticale, le tambour 12 ac- complit un mouvement rotatif étant exactement de 900, tandis que les petits déplacements dans le sens B ne provoquent aucun mouvement de ce tambour.
Le déplacement dans le sens B du levier 60 par contre a pour effet de provoquer la descente d'un dosage de café moulu dans la trémie 14. On y parvient par exemple grâce à l'organe de manoeuvre 71 (fig. 3) qui est muni d'un doseur de café 72 connu ,et qui occupe uneposition telle que le mouvement dans le sens B du levier 60 provoque le #
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diversement d'un dosage de café frais dans la trémie 14.
Chaque cycle opératit du groupe débute lorsque, les chambres 30 et 31 du tambour se trouvent en position verticale (fig. 1), toutes les deux étant alors vides et nettoyées* L'opérateur déplace, en saississant la poignée 61, le levier 60 dans le sens B pendant un instant, provo- quant ainsi la chute d'un dosage de café frais dans la chan- bre 30 se trouvant orientée à ce moment vers le haut puis, renvarsant le levier dans le sens A jusqu'à sa position d'arrêt, provoque la rotation à 900 du tambour 12 qui vient ainsi occuper la position représentée à la fige 2.
La pré- paration de la boisson se trouve dès lors amorcée et persiste aussi longtemps que le tambour est maintenu dans cette posi- tion tandis que l'opérateur, après avoir lâché le levier 60, permet à oelui-ci de retourner spontanément dans sa position verticale initiale.
Lorsque la quantité désirée de boisson à refou- ler est estimée suffisante, l'opérateur déplace à nouveau le levier 60 dans le sens A jusqu'à la position d'arrêt, provoquant à la fois la rotation à 900 du tambour, le retour des chambres à la position verticale et l'expulsion du café épuisé de la chambre 31 (fige 1) qui sa trouve maintenant orientée vers le bas, tandis que la chambre opposée 30 est en position d'attente pour recevoir, à non tour, un nouveau dosage de café, en répétition du cycle.
L'eau est maintenue à l'intérieur 42 du ré- chauffeur 41 à la pression nécessaire à la production de la boisson. Par ailleurs, et en particulier dans le cas où il est prévu un intervalle de temps relativement long entre les préparations successives, il est possible d'éviter que l'eau soit maintenue constamment sous pression sous l'effet d'une électro-pompe ou par suite de l'ouverture #
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constante d'une valve disposée entre le réchauffeur et la source d'eau, sous pression,
Les moyens de réalisation à est effet peuvent comporter un micro-interrupteur 80 (fig. 1 et 3) coopérant avec une came 81, solidaire de la prolongation de l'arbre 64 du tambour 12.
Le contour de cette came présente une partie rehaussée 82 et une partie abaissée 83, lesquelles se répètent tous les 1800 du contour de cette came.
Cette came est montée de manière que le tàteur 84 du micro-interrupteur 80 se trouve sur l'extrémité de l'une des parties abaissées 83 lorsque le groupe est dans sa position d'attente (fig. 1 et 3). Le micro-interrupteur 80 est inséré dans le circuit de l'électro-pompe et de l'électro-valve (non représentée) de telle sorte que, dans les intervalles entre les préparations successives, la pression dans le réchauffeur 41 est supprimée. Cette pres- sion est rétablie aussitôt que la rotation dans le sens A du tambour 12 a commencée. Elle s'y maintient jusqu'à ce que le tambour ait, après avoir accomplit complètement la première rotation de 900, amorcé au moins une partie de la seconde rotation de 900 du cycle opératif.
De telle façon, la pression est maintenue pendant toute la période de prépa- ration de la boisson (les chambres 30 et 31 se trouvant alors en position horizontale) et aussi dans la phase d'expulsion mécanique du café épuisé et de nettoyage de la chambre correspondante, par la décharge de l'excès d'eau à travers les parties intérieures du tambour.
Le groupe se prête très aisément aux opérations aussi fréquentes qu'il est désiré de nettoyage, de désodori- sation des passages intérieurs des chambres, des diaphragmes perforés et de la chambre de filtrage 16, ain- si que du préchauffage des passages de refoulement de la /
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boisson.
En ne déplaçant pas le levier 60 dans le se B, mais en répétant le mouvement à 900 dans le sens A, on obtient le passage d'eau chaude à travers le tambour, les chambres et le bec de refoulement. Ce passage peut être aussi utilisé au besoin pour le refoulement d'eau chaude.