EP4072385A1 - Groupe pour la préparation de boissons par infusion - Google Patents

Groupe pour la préparation de boissons par infusion

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Publication number
EP4072385A1
EP4072385A1 EP20811002.3A EP20811002A EP4072385A1 EP 4072385 A1 EP4072385 A1 EP 4072385A1 EP 20811002 A EP20811002 A EP 20811002A EP 4072385 A1 EP4072385 A1 EP 4072385A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
plate
seal
group according
infusion chamber
infusion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP20811002.3A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Jean-Pierre Levi
Mario Levi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
UNIC AB
Original Assignee
UNIC AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by UNIC AB filed Critical UNIC AB
Publication of EP4072385A1 publication Critical patent/EP4072385A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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    • A47J31/00—Apparatus for making beverages
    • A47J31/44—Parts or details or accessories of beverage-making apparatus
    • A47J31/4403—Constructional details
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    • A47J31/24—Coffee-making apparatus in which hot water is passed through the filter under pressure, i.e. in which the coffee grounds are extracted under pressure
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    • A47J31/36—Coffee-making apparatus in which hot water is passed through the filter under pressure, i.e. in which the coffee grounds are extracted under pressure with hot water under liquid pressure with mechanical pressure-producing means
    • A47J31/3604—Coffee-making apparatus in which hot water is passed through the filter under pressure, i.e. in which the coffee grounds are extracted under pressure with hot water under liquid pressure with mechanical pressure-producing means with a mechanism arranged to move the brewing chamber between loading, infusing and ejecting stations
    • A47J31/3609—Loose coffee being employed
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    • A47J31/3623—Cartridges being employed
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    • A47J31/46—Dispensing spouts, pumps, drain valves or like liquid transporting devices
    • A47J31/469—Details of hydraulic circuits
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    • A47J31/44—Parts or details or accessories of beverage-making apparatus
    • A47J31/52—Alarm-clock-controlled mechanisms for coffee- or tea-making apparatus ; Timers for coffee- or tea-making apparatus; Electronic control devices for coffee- or tea-making apparatus

Definitions

  • the present invention relates to the field of groups for the preparation of beverages by infusion. It finds a particularly advantageous application in the field of coffee machines, for the production of coffee-based beverages from ground coffee. However, this does not exclude the manufacture of other types of drinks, in particular exclusively made from ground coffee, or made from other materials to be infused.
  • Machines for making hot drinks based on material to be infused, most often ground coffee traditionally include an infusion chamber through which water is circulated, to produce, at the outlet, a infused drink.
  • the machine comprises a boiler, a water injection circuit (implementing a fairly high hot water pressure, via a pump) and an infusion chamber into which the hot water injection circuit.
  • a first type of machine has manual operation in the sense that it is up to the user to load a dose of material to be infused, the closing of the infusion chamber, the flow of water to the through the latter to produce the drink, and, finally, the opening of the infusion chamber to evacuate the infused material. This is generally done by means of a cup holder device mounted on an easily manipulated handle.
  • This machine is generally satisfactory due to its high efficiency. It nevertheless deserves good management of the platform's mobility. Indeed, the movement must be carried out while keeping a tight connection relative to the mouths of the infusion chambers, thanks to efficient sealing means and / or a good positioning of the orifice of the plate opposite the mouth of the chamber. one of the bedrooms.
  • the patent document US5007333 A discloses a machine for the preparation of infused drinks with sealing provisions of the brewing chamber.
  • the patent document US2006 / 144243 A1 presents an infusion group solution with a movable rotating plate above the infusion chambers.
  • An object of the present invention is to provide a group of beverage productions from material to be infused having a movable plate whose cooperation with the infusion chambers is improved.
  • a unit for the preparation of drinks by infusion of a dose of a product to be infused, comprising at least one infusion chamber provided with a receptacle for the dose and with a circuit for injecting water into the receptacle, the infusion chamber being surmounted by a movable plate provided with an orifice capable of being selectively placed opposite a mouth of the receptacle of the infusion chamber, so as to open or close the infusion chamber according to the position of the orifice, the infusion chamber comprising a sealing element configured to ensure a sealed contact between a peripheral zone of the mouth of the infusion chamber and a lower face of the plate.
  • the sealing element comprises: - a first seal having a first surface resting on the underside of the plate;
  • a support comprising an upper face resting on a second surface of the first seal and a lower face resting on a second surface of the second seal.
  • the sealing element has a complex structure with a high degree of deformation to accommodate the movements of the tray and the pressure of the water injected into the infusion chamber. It is also the way to precisely adapt the joint parameters (shape and / or material) to the constraints of each part.
  • the plane contact on the underside of the plate is preferably provided by a plane surface of the first seal.
  • the second seal can be O-ring to have a capacity for deformation and / or displacement relative to the peripheral zone.
  • the backing preferably of a material more rigid than that of the joints, such as steel, another metal, or a non-elastomeric polymer, provides the interface between the joints.
  • a group for the preparation of drinks by infusion of a dose of a product to be infused comprising at least one infusion chamber provided with a receptacle for the dose and a circuit. for injecting water into the receptacle, the infusion chamber being surmounted by a movable plate provided with an orifice capable of being placed selectively opposite a mouth of the receptacle of the infusion chamber, so as to open or close the infusion chamber according to the position of the orifice, the infusion chamber comprising a sealing element configured to ensure a sealed contact between a peripheral zone of the mouth of the infusion chamber and a lower face of the plateau and comprising a platter control system configured to drive the platter to rotate and to determine a value reflecting the speed of rotation of the platter.
  • the operation of the unit can be finely adapted to the friction conditions of the plate, so that its successive positions are precise; in particular, this allows the orifice of the plate to be well opposite a chamber mouth, in the open position thereof.
  • the water injection path in the infusion chamber induces water pressure on the seal member configured to increase the seating of the first seal on the platen.
  • the provisions relating to sealing, and those for controlling the speed of the plate are combined to produce a reliable and well repeatable movement of the plate.
  • Another aspect relates to a method of controlling a tray of a group.
  • this method comprises an evaluation of an offset between the determined value and a set value, and a modification of the control of the plate as a function of the offset.
  • the rotation of the plate can be slowed down more or less rapidly in its course between two positions, in particular between two infusion chambers.
  • Figure 1 shows a perspective view of a group according to Figure 1 of publication WO 01/54 550 A1.
  • Figure 2 shows a sectional view of a group according to Figure 2 of publication WO 01/54 550 A1.
  • FIG. 3 shows an embodiment of the invention, in section at an infusion chamber.
  • FIG. 4 is a detail of FIG. 3 illustrating the production of parts of joints.
  • Figure 5A shows a first seal in perspective.
  • FIG. 5B shows in perspective a support which can be placed between two joints.
  • Figure 5C shows a second seal in perspective.
  • Figure 6 shows a basic relative position between the tray and two chambers.
  • Figure 7A illustrates a first dynamic intermediate position going between the basic position and a position of the opening plate of a first chamber.
  • FIG. 7B illustrates a second dynamic intermediate position going between the basic position and a position of the opening plate of a first chamber.
  • Figure 8 illustrates the position of the opening plate of a first chamber.
  • FIG. 9A illustrates a first dynamic intermediate position back between the position of the opening plate of a first chamber and the basic position.
  • Figure 9B illustrates a second dynamic intermediate position back between the position of the opening plate of a first chamber and the basic position.
  • the second seal 32 is O-ring
  • the first surface of the second seal 32 is configured to apply to the two surfaces of the peripheral zone having different orientations
  • the upper face of the support 30 has a groove 301 for mounting the first seal 31;
  • the lower face of the support 30 comprises a fillet-shaped zone 302;
  • the infusion chamber 1a, 1b comprises, at the mouth, an annular portion 33 set back relative to the wall of the receptacle 2a, 2b, the annular portion 33 set back receiving the sealing element;
  • the wall of the receptacle 2a, 2b comprises a cylindrical liner 20, the annular portion 33 set back being delimited by an outer face 22 of the liner 20.
  • the injection circuit comprises a water supply circuit 26, said water supply circuit 26 comprising a portion extending along the face external 22 of the jacket 20, up to a passage 27 for supplying water into the receptacle 2a, 2b;
  • the passage 27 comprises an interstitial space between an upper end of the sleeve 20 and the lower face 3 of the plate 4.
  • the water supply circuit 26 is formed between the external face 22 of the jacket 20 and an internal face of a body 24 of the infusion chamber 1a, 1b.
  • the group comprises a control system for the plate 4 configured to drive the plate 4 in rotation and to determine a value reflecting the speed of rotation of the plate 4;
  • control system is configured to evaluate an offset between the determined value and a set value, and to modify the control of the plate 4 as a function of the offset.
  • control system is configured to determine a value reflecting the speed of rotation of the plate 4 by measuring a time shift between at least two predefined angular positions of the plate 4;
  • control system comprises at least one presence sensor 37, 38 and in which the plate 4 comprises at least one zone detectable by the sensor 37, 38.
  • the group according to the invention comprises one, or, preferably, several infusion chambers in which the infusion of a product such as ground coffee is carried out.
  • Figures 1 and 2 illustrate an example of a group according to patent publication WO0154550 A1.
  • the components of this group are, in the absence of other mentions in the present description, usable within the framework of the group of the invention. They are therefore described below in the context of the invention.
  • Figures 1 and 2 show the embodiment of two infusion chambers marked 1a, 1b.
  • These chambers each comprise a receptacle marked 2a, 2b capable of receiving in their interior volume a dose of the product to be infused.
  • Hot water injection means allowing the infusion to be carried out are also present in each of the infusion chambers 1a, 1b. A preferred embodiment will be described later.
  • a boiler is preferably installed in the machine so as to supply hot water to the water supply circuit to the chambers 1a, 1b.
  • a pump ensures the pressurization of this water, for example above 10 bars.
  • the infusion chambers 1a, 1b are juxtaposed as appears in the case of the two chambers, in FIG. 2. Furthermore, they are surmounted by a movable plate 4 provided with an orifice 5.
  • the orifice 5 can be positioned opposite one of the infusion chambers 1a, 1b so as to open it.
  • the orifice 5 is not positioned opposite an infusion chamber 1a, 1b, the latter is closed.
  • FIG. 2 shows the case of two closed infusion chambers 1a, 1b. It clearly appears that the formation of a single plate 4 provided with an orifice 5 ensures the opening and closing phases of all the infusion chambers 1a, 1b.
  • the plate 4 is movable in rotation along an axis 13 identified in FIG. 2.
  • other embodiments are possible in particular by giving translational mobility to the plate 4.
  • the water injection circuit may comprise a pump and a system of at least one infusion solenoid valve 12 appearing in FIG. 1.
  • the radial injection of hot water preferentially avoids having to carry any means of infusion. injection by the plate 4.
  • FIG. 2 illustrates an outlet circuit for the infused beverage through an outlet.
  • the evacuation circuit towards the outlet is formed in a movable piston 10 forming the lower wall 9 of the receptacle 2a, 2b of each infusion chamber 1a, 1b.
  • the movable piston 10 carries a filter ensuring the passage of the drink towards the outlet.
  • a movable piston 10 in translation makes it possible to vary the internal volume of the receptacle 2a, 2b.
  • the orifice 5 has a section whose shape is identical and the dimensions slightly larger than those of the opening of the infusion chambers 1a, 1b.
  • both the infusion chambers 1a, 1b and the orifice 5 have a circular section with a substantially corresponding diameter, to within a few millimeters.
  • the periphery of the orifice 5 will advantageously have a thickness at least equal to the maximum height of the used dose ejected after infusion.
  • the discharge of the used dose thus present in the orifice 5 can be effected by gravity after displacement of the movable plate 4.
  • the plate 4 is a movable disc in rotation, in particular in a horizontal plane.
  • the group preferably comprises two infusion chambers 1a,
  • the orifice 5 and the infusion chambers 1a, 1b are placed so that they are facing (and centered on) one or the other of the chambers 1a, 1b during the rotation of the plate 4.
  • This rotation can be ensured around an axis 13 by means of a motorization 14 constituted in a current manner in particular by means of a geared motor and a drive system as shown in Figures 1 and 2.
  • the movement of the movable piston 10 can be generated by a motorization 11 of current design.
  • the group will preferably include a supply assembly 15 of products to be infused.
  • This assembly 15, shown in FIG. 1, opens onto at least one supply channel 16.
  • a funnel 17 can receive by gravity the dose of product to be infused.
  • the lower end 18 of the funnel 17 opens out at the level of the movable plate 4 as shown in FIG. 2.
  • the funnel 17 shown in the figures has a shape which is substantially flared at its upper end relative to its lower end. 18. It is understood, however, that the invention is not limited to such a configuration and, in particular, that a funnel of constant section over its entire height can be formed.
  • the lower end 18 is positioned opposite one of these chambers 1a, 1b, and at the same time, the opening 5 also opposite.
  • positioning means are present.
  • FIGS 1 and 2 illustrate the embodiment of a weight 29 mounted on suspension means allowing the introduction and exit of the weight 29 in the orifice 5.
  • the weight 29 has a section of the same shape and dimensions a little smaller than those of the section of the orifice 5. In this way, the weight 29 is able to scrape the walls of the orifice 5 avoiding any persistence of the product to be infused.
  • a phase of introducing a dose of product to be infused is carried out in the infusion chamber 1b at the level of its receptacle 2b.
  • This introduction is possible by positioning the movable plate 4 such that the orifice 5 is opposite the receptacle 2b.
  • this positioning of the movable plate 4 preferably ensures the driving of the funnel 17 which also comes to be positioned opposite the opening of the receptacle 2b.
  • the supply assembly 15 can be put into operation to ensure the transfer of the product to be infused (such as ground coffee) in the infusion chamber 1b.
  • the supply means 15 may include several grinders 19 capable of grinding coffee beans to obtain a grind.
  • the latter When a dose is thus introduced into the infusion chamber 1b, the latter can be closed by another phase of rotation of the mobile plate 4. It is then possible to find oneself in the position illustrated in FIG. 2 in which the chamber 1b is closed and the weight 29 returned to the rest position.
  • the infusion can be carried out by radial injection of hot water into the infusion chamber 1b via the circuit 7.
  • the drink is then collected in a routine manner.
  • the movable piston 10 Before starting the infusion phase, the movable piston 10 can be raised so as to carry out a tamping of the product to be infused.
  • the movable plate 4 is positioned so that the orifice 5 is opposite the opening of the receptacle 2b of the infusion chamber 1b.
  • the movable piston 10 can translate so that the dose is recovered in the orifice 5.
  • a new rotation of the movable plate 4 in the opposite direction to the previous one allows the discharge of the dose by simple gravity.
  • the infusion chamber 1a can also operate independently. This infusion can also continue during the steps of loading the infusion chamber 1b, ejection of the used dose and evacuation of the used dose. Similarly, it is possible to perform loading, infusion, ejection and evacuation phases for the infusion chamber 1a while the infusion chamber 1b is in operation.
  • the movements of the movable plate 4 are carried out in rotation preferably around a rest position illustrated in FIG. 6.
  • the movable plate 4 is able to be rotated around this position in one direction or in the direction of. another depending on the operations to be carried out with respect to either the infusion chamber 1b or the infusion chamber 1a.
  • FIGS. 3 to 5C present in this context an embodiment of the invention ensuring optimized sealing.
  • the sealing element therein comprises a plurality of components which will be described in detail below.
  • the sealing element is configured to surround the mouth of the receptacle 2a, 2b considered.
  • the infusion chamber 1a comprises, at the level of the mouth, a peripheral zone in closed contour, advantageously circular, so as to form an annular portion 33 set back (that is to say at the periphery) of the receptacle 2a.
  • This recess may be formed in a body portion 24 of the infusion chamber.
  • the wall of the receptacle is at least partly delimited by an internal surface 21 of a cylindrical jacket 20, the longitudinal axis of which extends in the direction of mobility of the piston 10.
  • this shirt 20 may be metallic.
  • the housing space of the sealing element is located on the opposite face of the sleeve 20. The housing of the sealing element is then delimited by the recessed portion formed in the body 24 and by the wall also called the external surface 22 of the jacket 20.
  • Figure 4 shows in more detail the components of the sealing element and their cooperation with their environment.
  • a first seal 31 is applied on the lower face 3 of the plate 4 by a first bearing surface 311, preferably flat, just like the corresponding part of the lower face 3.
  • the first seal 31 cooperates with a support 30.
  • the support 30 comprises a groove 301, preferably in the form of an annular groove with a closed contour, receiving a lower portion of the first seal 31.
  • the first seal 31 is made of a polymer material with a low coefficient of friction. It can in particular be polytetrafluoroethylene. In this way, the mobility of the plate 4 does not induce high friction forces relative to this first seal 31.
  • the sealing element Opposite the first seal 31 relative to the support 30, the sealing element comprises a second seal 32.
  • the latter cooperates with the peripheral zone of the infusion chamber, in the housing zone of the element of. sealing.
  • the second seal 32 is advantageously O-ring. It can be made of an elastomeric material. In this case, in general, it is preferred that the modulus of elasticity of the second seal 32 is strictly greater than that of the first seal 31 so as to give the second seal 32 a function of accommodating the sealing element. in relation to the constraints it is subjected to; in this arrangement, it is possible to choose the material of the first seal 31 which is the most suitable for its cooperation with the lower face 3 of the plate 4, while leaving the second seal 32 with an appropriate elastic deformation capacity.
  • the seal 32 cooperates with the peripheral zone of the mouth of the infusion chamber at two places in this zone.
  • the peripheral zone is in fact an annular portion 33 which comprises a first wall directed radially relative to the longitudinal axis of the infusion chamber, and a second wall, of advantageously circular section, directed along this longitudinal axis.
  • a first surface 331 of the peripheral zone cooperates with the seal 32.
  • a second surface 332 of the peripheral zone cooperates with the seal 32. It is understood that the latter seal is located. thus bearing in two directions, to ensure its immobilization.
  • the overall height of the sealing element is configured, in relation between the distance separating the first surface 331 of the peripheral zone and the lower face 3 of the plate 4, to ensure a tight support of the element of. sealing on this face 3. It is possible to play on the elasticity of the seals 31, 32, and in particular that of the seal 32, to slightly deform the sealing element in compression in its housing under the plate 4.
  • the support 30 advantageously has a three-dimensional shape forming an angle, opposite to the angle formed by the first and second surfaces 311, 312.
  • a connecting fillet 300 preferably connects the two sides of this angle.
  • FIGS. 5A to 5C show successively the first seal 31, the support 30 and the second seal 32.
  • the path for supplying water to the infusion chamber comprises a passage from an injector 25 (itself preferably connected to a part further upstream of a hydraulic circuit which may comprise a pump a boiler), to the receptacle 2a, 2b passing through a space delimited by the outer wall of the cylinder 20.
  • the water supply circuit 26 then comprises an interstitial passage between the outer face 22 of the jacket 20 and an internal face of the body 24, as shown in Figure 4.
  • the water finds a passage 27 between the lower face 3 of the plate 4 and the distal end of the jacket 20. It is not necessary that the water paths formed by the parts 26 and 27 have a large volume. In particular, at least 1 / 10th of a millimeter of spacing between the distal end of the sleeve 20 and the lower face 3 of the plate 4 is sufficient; the same is true for the spacing between the outer face 22 of the sleeve 20 and the inner face of the body 24.
  • the circuit 26 may be wider, for example by leaving a groove on the inner wall of the body 24.
  • the support 30 advantageously has an internal wall of cylindrical shape forming the internal surface of the sealing element and also providing a passage space between this internal surface and the surface. outer shirt.
  • the clearance allowing the passage of water can be of the same order as that indicated above.
  • the support 30 does not come into contact, either with the lower face 3 of the plate 4, or with the first surface 311 of the annular portion 33 forming the peripheral zone.
  • part of the water is introduced into the sealing element, at the level of the first seal 32.
  • the water pressure exerted at this level on the lower face of the support 30 preferably reinforces the application of the first seal 31 on the lower face 3.
  • the water gradually descends inside the receptacle 2a, 2b from the passage 27 at the top of the shirt.
  • An outlet 28 in the piston 10 ensures the evacuation of the infused beverage.
  • all of the unit's operating cycles are automated so as to provide optimum productivity and ease of use for the user.
  • the group advantageously has presence sensors, and in particular the first sensor 37 and the second sensor 38 illustrated in FIG. 6.
  • This figure shows the plate 4 in top view with an orifice 5 arranged equidistant from the mouths of the infusion chambers 1a and 1b. The latter are therefore closed by the plate 4 in this configuration, which may be called the rest configuration.
  • the sensors 37, 38 can implement different technologies, in particular optical or magnetic.
  • FIG. 6 furthermore reveals radial projections of the plate 4, for example in the form of tabs, respectively first tab 34, second tab 35, and intermediate tab 36.
  • the intermediate tab 36 is advantageously located at an equal angular distance from the other tabs 34, 35. Furthermore, this intermediate situation 36 is configured so that the tab 36 interacts with at least one of the first and the second sensors 37, 38 during the rotational movement of the plate 4.
  • the radial projection formed by its legs defines, for each of them, lateral edges whose passage can be detected by the sensors 37, 38 during the rotation of the plate 4.
  • the intermediate tab 36 is aligned with the orifice 5, forming a symmetrical system around this alignment axis.
  • the infusion chambers and the other legs 34, 36 are positioned symmetrically about this axis.
  • the relative position of the legs and of the sensors is configured so that the first sensor 37 is facing the first leg 34, and the second sensor 38 is facing the second leg 35, in this rest position.
  • FIGS. 7A, 7B and 8 illustrate in this context three transient intermediate positions of the plate 4 when the orifice 5 is directed towards the mouth of the infusion chamber 1b.
  • This movement is a rotation oriented along the arrows shown in Figures 7A and 7B.
  • the passage of the tab 36 in front of the first sensor 37 to be detected.
  • the measurement of the temporal offset between the two successive events of FIGS. 7A and 7B makes it possible, the angular offset between the legs (and in particular between the edges of the latter) being known, to determine a speed of rotation. Or, in other words, the time shift reveals, to within a factor, the speed of rotation of the plate 4. This time shift can also, without looking for the speed of rotation of the plate, reveal a drift relative to a set value of this shift. . Thus, if the measured offset is greater than the set value, the conclusion is that the speed of rotation of the plate is lower than its theoretical speed. If the measured offset is less, the reverse conclusion is taken. If the offset is zero, then the actual speed of the platter corresponds to its theoretical speed.
  • FIG. 8 gives a representation of the end of the plate movement following this phase, the orifice 5 having been brought precisely opposite the mouth of the infusion chamber 1b.
  • FIGS. 9A and 9B provide an example of return movement, allowing the plate 4 to reach the rest position of FIG. 6.
  • FIG. 9A reveals the detection of a falling edge of the signal from the first sensor. 37, when the downstream edge of the tab 36 passes in front of it.
  • FIG. 9B reflects a detection of a rising edge of the signal when the upstream edge of the first tab 34 passes in front of the first sensor 37, and / or, when the upstream edge of the second tab 35 passes in front of the second sensor 38.
  • the invention advantageously makes it possible to control the rotation system of the plate 4 in order to modulate its braking.
  • the control system for the plate 4 furthermore preferably comprises an electronic module configured to apply an electrical supply signal to an electric motor for driving the plate.
  • the electronic module further comprises data processing means, for example in the form of at least one processor, and data storage means, for example. example in the form of at least one memory, preferably comprising at least one non-transient storage element.
  • a computer program product is stored in the non-transient memory and comprises instructions for processing the temporal offset information previously described and for defining a command for modifying the electrical supply to the motor, as a function of this offset.

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Abstract

L'invention concerne un groupe pour la préparation de boissons par infusion d'une dose d'un produit à infuser, comportant au moins une chambre d'infusion (1a, 1b) dotée d'un réceptacle (2a, 2b) pour la dose et d'un circuit d'injection d'eau dans le réceptacle (2a, 2b), la chambre d'infusion (1a, 1b) étant surmontée par un plateau (4) mobile muni d'un orifice (5) apte à être placé sélectivement en regard d'une embouchure du réceptacle (2a, 2b) de la chambre d'infusion (1a, 1b), de sorte à ouvrir ou fermer la chambre d'infusion (1a, 1b) selon la position de l'orifice (5), la chambre d'infusion (1a, 1b) comprenant un élément d'étanchéité spécifique configuré pour assurer un contact étanche entre une zone périphérique de l'embouchure de la chambre d'infusion (1a, 1b) et une face inférieure (3) du plateau (4).

Description

Groupe pour la préparation de boissons par infusion DOMAINE TECHNIQUE
La présente invention concerne le domaine des groupes pour la préparation de boissons par infusion. Elle trouve pour application particulièrement avantageuse le domaine des machines à café, pour la production de boisson à base de café à partir de mouture. Cependant, cela n’exclut pas de fabrication d’autres types de boissons, notamment exclusivement réalisées à partir de mouture de café, ou encore réalisées à base d’autres matières à infuser.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE
Les machines pour fabriquer des boissons chaudes à base de matière à infuser, le plus souvent de la mouture de café, comprennent traditionnellement une chambre d’infusion au travers de laquelle de l’eau est mise en circulation, pour produire, en sortie, une boisson infusée. Dans cette configuration, la machine comprend une chaudière, un circuit d’injection d’eau (mettant en œuvre une pression d’eau chaude assez élevée, par l’intermédiaire d’une pompe) et une chambre d’infusion dans laquelle débouche le circuit d’injection d’eau chaude. Un premier type de machine présente un fonctionnement manuel en ce sens que c’est à l’utilisateur de réaliser le chargement d’une dose de matière à infuser, la fermeture de la chambre d’infusion, l’écoulement de l’eau au travers de cette dernière pour produire la boisson, et, enfin, l’ouverture de la chambre d’infusion pour évacuer la matière infusée. Cela s’effectue généralement par l’intermédiaire d’un dispositif de porte- coupelle monté sur une poignée aisément manipulable.
On a aussi proposé des machines plus automatisées comme c’est le cas dans la publication brevet WO 01/54 550 A1. Dans ce cas, correspondant aux figures 1 et 2, les phases d’ouverture et de fermeture d’une chambre d’infusion sont opérées par l’intermédiaire d’un plateau tournant surmontant la chambre d’infusion, et préférentiellement une pluralité de chambres d’infusion, de sorte que la machine peut travailler en parallèle sur plusieurs chambres. Un orifice traversant le plateau peut être positionné en regard de l’embouchure d’une des chambres d’infusion de sorte à réaliser l’admission de matière à infuser ou encore l’évacuation de matière infusée. Tout en effectuant ces opérations, l’écoulement de l’eau peut se produire dans une autre chambre d’infusion pour fabriquer une boisson en temps masqué.
Cette machine donne globalement satisfaction de par son rendement élevé. Elle mérite néanmoins une bonne gestion de la mobilité du plateau. En effet, le déplacement doit être réalisé tout en gardant une liaison étanche relativement aux embouchures des chambres d’infusion, grâce à des moyens d’étanchéité performants et/ou un bon positionnement de l’orifice du plateau en regard de l’embouchure de l’une des chambres.
Le document brevet US5007333 A divulgue une machine pour la préparation de boissons infusées avec des dispositions d’étanchéité de la chambre d’infusion. Le document brevet US2006/144243 A1 présente une solution de groupe d’infusion avec un plateau mobile en rotation surmontant les chambres d’infusion.
Un objet de la présente invention est de proposer un groupe de productions de boisson à partir de matière à infuser présentant un plateau mobile dont la coopération avec les chambres d’infusion est améliorée. Les autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à l'examen de la description suivante et des dessins d'accompagnement. Il est entendu que d'autres avantages peuvent être incorporés.
RÉSUMÉ
Pour atteindre cet objectif, selon un mode de réalisation on prévoit un groupe pour la préparation de boissons par infusion d’une dose d’un produit à infuser, comportant au moins une chambre d’infusion dotée d’un réceptacle pour la dose et d’un circuit d’injection d’eau dans le réceptacle, la chambre d’infusion étant surmontée par un plateau mobile muni d’un orifice apte à être placé sélectivement en regard d’une embouchure du réceptacle de la chambre d’infusion, de sorte à ouvrir ou fermer la chambre d’infusion selon la position de l’orifice, la chambre d’infusion comprenant un élément d’étanchéité configuré pour assurer un contact étanche entre une zone périphérique de l’embouchure de la chambre d’infusion et une face inférieure du plateau.
Suivant un premier aspect, séparable, l’élément d’étanchéité comprend : - un premier joint présentant une première surface en appui sur la face inférieure du plateau ;
- un deuxième joint présentant une première surface en appui sur la zone périphérique ;
- un support comprenant une face supérieure en appui sur une deuxième surface du premier joint et une face inférieure en appui sur une deuxième surface du deuxième joint.
Ainsi, l’élément d’étanchéité dispose d’une structure complexe bénéficiant d’un degré de déformation important pour accommoder les mouvements du plateau et la pression de l’eau injectée dans la chambre d’infusion. C’est aussi le moyen d’adapter précisément les paramètres de joints (forme et/ou matériau) aux contraintes de chaque partie. Notamment, le contact plan sur la face inférieure du plateau est de préférence assuré par une surface plane du premier joint. Toujours non limitativement, le deuxième joint peut être torique pour disposer d’une capacité de déformation et/ou de déplacement relativement à la zone périphérique. Le support, de préférence en un matériau plus rigide que celui des joints, tel de l’acier, un autre métal, ou un polymère non élastomère, assure l’interface entre les joints.
Suivant un autre aspect, séparable, est présenté un groupe pour la préparation de boissons par infusion d’une dose d’un produit à infuser, comportant au moins une chambre d’infusion dotée d’un réceptacle pour la dose et d’un circuit d’injection d’eau dans le réceptacle, la chambre d’infusion étant surmontée par un plateau mobile muni d’un orifice apte à être placé sélectivement en regard d’une embouchure du réceptacle de la chambre d’infusion, de sorte à ouvrir ou fermer la chambre d’infusion selon la position de l’orifice, la chambre d’infusion comprenant un élément d’étanchéité configuré pour assurer un contact étanche entre une zone périphérique de l’embouchure de la chambre d’infusion et une face inférieure du plateau et comprenant un système de commande du plateau configuré pour entraîner le plateau en rotation et pour déterminer une valeur reflétant la vitesse de rotation du plateau.
Grâce à cette disposition alternative ou complémentaire aux dispositions relatives aux joints d’étanchéité, on peut finement adapter le fonctionnement du groupe aux conditions de frottement du plateau, de sorte à ce que ses positions successives soient précises ; notamment, cela permet que l’orifice du plateau soit bien en regard d’une embouchure de chambre, en position ouverte de celle-ci.
Suivant une possibilité, le chemin d’injection d’eau dans la chambre d’infusion induit une pression d’eau sur l’élément d’étanchéité configurée pour accroître l’appui du premier joint sur le plateau.
Avantageusement, les dispositions relatives à l’étanchéité, et celles de contrôle de vitesse du plateau sont combinées pour produire un mouvement fiable et bien répétable du plateau.
Un autre aspect concerne un procédé de commande d’un plateau d’un groupe. Selon une possibilité, ce procédé comprend une évaluation d’un décalage entre la valeur déterminée et une valeur de consigne, et une modification de la commande du plateau en fonction du décalage. On peut notamment freiner plus ou moins rapidement la rotation du plateau dans sa course entre deux positions, notamment entre deux chambres d’infusion. BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES
Les buts, objets, ainsi que les caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront mieux de la description détaillée d’un mode de réalisation de cette dernière qui est illustré par les dessins d’accompagnement suivants dans lesquels :
La figure 1 représente une vue en perspective d’un groupe selon la figure 1 de la publication WO 01/54 550 A1.
La figure 2 représente une vue en coupe d’un groupe selon la figure 2 de la publication WO 01/54 550 A1.
La figure 3 montre un mode de réalisation de l’invention, en coupe au niveau d’une chambre d’infusion. La figure 4 est un détail de la figure 3 illustrant la réalisation de parties de joints.
La figure 5A montre un premier joint en perspective.
La figure 5B montre en perspective un support pouvant être disposé entre deux joints.
La figure 5C montre un deuxième joint en perspective. La figure 6 montre une position relative de base entre le plateau et deux chambres.
La figure 7 A illustre une première position intermédiaire dynamique aller entre la position de base et une position du plateau d’ouverture d’une première chambre.
La figure 7B illustre une deuxième position intermédiaire dynamique aller entre la position de base et une position du plateau d’ouverture d’une première chambre.
La figure 8 illustre la position du plateau d’ouverture d’une première chambre.
La figure 9A illustre une première position intermédiaire dynamique retour entre la position du plateau d’ouverture d’une première chambre et la position de base.
La figure 9B illustre une deuxième position intermédiaire dynamique retour entre la position du plateau d’ouverture d’une première chambre et la position de base.
Les dessins sont donnés à titre d'exemples et ne sont pas limitatifs de l’invention. Ils constituent des représentations schématiques de principe destinées à faciliter la compréhension de l’invention.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE
Avant d’entamer une revue détaillée de modes de réalisation de l’invention, sont énoncées ci-après des caractéristiques optionnelles qui peuvent éventuellement être utilisées en association ou alternativement :
- la première surface 311 du premier joint 31 est plane ;
- le deuxième joint 32 est torique ;
- la première surface du deuxième joint 32 est configurée pour s’appliquer sur les deux surfaces de la zone périphérique ayant des orientations différentes ;
- la face supérieure du support 30 comporte une rainure 301 de montage du premier joint 31 ;
- la face inférieure du support 30 comporte une zone en forme de congé 302 ;
- la chambre d’infusion 1a, 1b comporte, à l’embouchure, une portion annulaire 33 en retrait relativement à la paroi du réceptacle 2a, 2b, la portion annulaire 33 en retrait recevant l’élément d’étanchéité ;
- la paroi du réceptacle 2a, 2b comprend une chemise cylindrique 20, la portion annulaire 33 en retrait étant délimitée par une face externe 22 de la chemise 20.
- le circuit d’injection comprend un circuit d’amenée d’eau 26, ledit circuit d’amenée d’eau 26 comprenant une portion s’étendant le long de la face externe 22 de la chemise 20, jusqu’à un passage 27 d’amenée d’eau dans le réceptacle 2a, 2b ;
- le passage 27 comprend un espace interstitiel entre une extrémité supérieure de la chemise 20 et la face inférieure 3 du plateau 4.
- le circuit d’amenée d’eau 26 est formé entre la face externe 22 de la chemise 20 et une face interne d’un corps 24 de chambre d’infusion 1a, 1b.
- Le groupe comprend un système de commande du plateau 4 configuré pour entraîner le plateau 4 en rotation et pour déterminer une valeur reflétant la vitesse de rotation du plateau 4 ;
- le système de commande est configuré pour évaluer un décalage entre la valeur déterminée et une valeur de consigne, et pour modifier la commande du plateau 4 en fonction du décalage.
- le système de commande est configuré pour déterminer une valeur reflétant la vitesse de rotation du plateau 4 en mesurant un décalage temporel entre au moins deux positions angulaires prédéfinies du plateau 4 ;
- le système de commande comprend au moins un capteur de présence 37, 38 et dans lequel le plateau 4 comporte au moins une zone détectable par le capteur 37, 38.
Le groupe selon l'invention comprend une, ou, préférentiellement, plusieurs chambres d'infusion dans lesquelles est réalisée l'infusion d'un produit tel de la mouture de café.
Les figures 1 et 2 illustrent un exemple de groupe selon la publication brevet WO0154550 A1. Les composants de ce groupe sont, à défaut d’autres mentions dans la présente description, utilisables dans le cadre du groupe de l’invention. Ils sont par conséquent décrits ci-après dans le contexte de l’invention.
Les figures 1 et 2 présentent le cas de réalisation de deux chambres d'infusion repérées 1a, 1b.
Ces chambres comprennent chacune un réceptacle repérés 2a, 2b aptes à recevoir dans leur volume intérieur une dose du produit à infuser. Des moyens d'injection d'eau chaude permettant la réalisation de l'infusion sont également présents dans chacune des chambres d'infusion 1a, 1b. On en décrira plus loin un mode de réalisation préféré. Une chaudière est de préférence implantée dans la machine de sorte à fournir de l’eau chaude au circuit d’amenée d’eau jusqu’aux chambres 1a, 1b. Une pompe assure la mise en pression de cette eau, par exemple au-dessus de 10 bars.
Selon l'invention, les chambres d'infusion 1a, 1b sont juxtaposées tel que cela apparaît dans le cas des deux chambres, en figure 2. Par ailleurs, elles sont surmontées d'un plateau mobile 4 muni d'un orifice 5.
Suivant la position du plateau mobile 4, l'orifice 5 peut être positionné en regard de l'une des chambres d'infusion 1a, 1b de façon à l'ouvrir. Lorsque l'orifice 5 n'est pas positionné au regard d'une chambre d'infusion 1a, 1b, celle-ci est fermée. La figure 2 présente le cas de deux chambres d'infusion 1a, 1b fermées. II apparaît clairement que la formation d'un seul plateau 4 muni d'un orifice 5 assure les phases d'ouverture et de fermeture de toutes les chambres d'infusion 1a, 1b.
Dans le mode de réalisation préféré illustré, le plateau 4 est mobile en rotation suivant un axe 13 repéré en figure 2. Cependant, d'autres formes de réalisation sont possibles notamment en conférant une mobilité en translation au plateau 4.
Selon l’art antérieur des figures 1 et 2, l'étanchéité de fermeture des chambres d'infusion 1a, 1b est assurée par la formation d'un joint d'étanchéité 6 entre chaque chambre d'infusion 1a, 1b et le plateau mobile 4, par exemple, torique. Cependant, on décrit plus loin une alternative avantageuse à ce joint torique. Toujours en figure 2, apparaissent des moyens d'injection d'eau chaude constitués de circuits d’amenée d’eau 7 ayant une admission radiale débouchant dans chaque chambre d'infusion 1a, 1b.
En amont, le circuit d’injection d’eau pourra comprendre une pompe et un système d'au moins une électrovanne 12 d'infusion apparaissant en figure 1. L'injection radiale d'eau chaude évite préférentiellement de faire porter tous moyens d'injection par le plateau 4.
Toujours à titre d'exemple préféré, la figure 2 illustre un circuit de sortie de la boisson infusée par le biais d'une sortie. Dans ce cadre, le circuit d'évacuation vers la sortie est formé dans un piston mobile 10 réalisant la paroi inférieure 9 du réceptacle 2a, 2b de chaque chambre d'infusion 1a, 1b. Préférentiellement, le piston mobile 10 porte un filtre assurant le passage de la boisson vers la sortie.
La formation d'un piston mobile 10 en translation permet de faire varier le volume intérieur du réceptacle 2a, 2b.
On peut ainsi l'adapter en fonction de la dose 3 intégrée dans le réceptacle ou encore en fonction du tassage de la mouture souhaitée. Par ailleurs, la mobilité en translation du piston 6 assure son passage entre une position de réception de la dose 3 et une position d'éjection de la dose 3 dans l'orifice 5 lorsqu'elle est usagée.
Après la réalisation de l'infusion, l'éjection de la dose usagée hors du réceptacle 2b s’opère par le biais d'un déploiement complet du piston 10. La dose usagée est ainsi récupérée au niveau du plateau mobile 4 dans l'orifice 5. De façon préférentielle, l'orifice 5 présente une section dont la forme est identique et les dimensions légèrement supérieures à celles de l'ouverture des chambres d'infusion 1a, 1b. Dans l'exemple des différentes figures, aussi bien les chambres d'infusion 1a, 1b, que l'orifice 5, ont une section circulaire d'un diamètre sensiblement correspondant, à quelques millimètres près.
Non seulement, le plateau mobile 4 participe à l'éjection de la dose hors des chambres d'infusion 1a, 1b, mais aussi il peut permettre l'évacuation hors du groupe de la dose usagée. Pour ce faire, le pourtour de l'orifice 5 aura avantageusement une épaisseur au moins égale à la hauteur maximale de la dose usagée éjectée après infusion.
Par ailleurs, l'évacuation de la dose usagée ainsi présente dans l'orifice 5 peut s'effectuer par gravité après déplacement du plateau mobile 4.
De façon préférentielle et comme l'illustre les figures, le plateau 4 est un disque mobile en rotation, notamment dans un plan horizontal. Par ailleurs, le groupe comprend préférentiellement deux chambres d'infusion 1a,
1b positionnées sur le plateau 4.
L'orifice 5 et les chambres d'infusion 1a, 1b sont placés de telle sorte qu'ils se trouvent en regard de (et centrés sur) l'une ou l'autre des chambres la, 1b au cours de la rotation de plateau 4. Cette rotation pourra être assurée autour d'un axe 13 par le biais d'une motorisation 14 constituée de façon courante notamment par le biais d'un motoréducteur et d'un système d'entraînement tels que représentés aux figures 1 et 2.
De même, le déplacement du piston mobile 10 peut être engendré par une motorisation 11 de conception courante. Afin d'assurer une entière automatisation du cycle de fabrication de la boisson, le groupe comprendra de préférence un ensemble d'approvisionnement 15 en produits à infuser. Cet ensemble 15 présenté en figure 1, débouche sur au moins un canal d'approvisionnement 16. En dessous de ces canaux 16, un entonnoir 17 peut recevoir par gravité la dose de produit à infuser. Par ailleurs, l'extrémité inférieure 18 de l’entonnoir 17 débouche au niveau du plateau mobile 4 tel que cela apparaît en figure 2. L'entonnoir 17 présenté aux figures a une forme sensiblement évasée à son extrémité supérieure par rapport à son extrémité inférieure 18. II s'entend cependant que l'invention ne se limite pas à une telle configuration et, notamment, qu'un entonnoir de section constante sur toute sa hauteur peut être constitué.
Pour assurer le chargement de la dose dans l'une des chambres d'infusion 1a, 1b, on positionne l'extrémité inférieure 18 en regard de l'une de ces chambres 1a, 1b, et dans le même temps, on place l'ouverture 5 également en regard.
Pour effectuer l'opération de positionnement de l'entonnoir 17, des moyens de positionnement sont présents.
Une forme particulière des moyens d'évacuation est présentée aux figures 1 et 2 qui illustrent la réalisation d'un poids 29 monté sur des moyens de suspension autorisant l'introduction et la sortie du poids 29 dans l'orifice 5. Le poids 29 présente une section de même forme et de dimensions un peu inférieures à celles de la section de l'orifice 5. De cette façon, le poids 29 est apte à racler les parois de l'orifice 5 évitant toute rémanence du produit à infuser.
On décrit ci-après différentes étapes de fonctionnement du groupe applicables à l'invention.
Une phase d'introduction d'une dose de produit à infuser est opérée dans la chambre d'infusion 1b au niveau de son réceptacle 2b. Cette introduction est possible en positionnant le plateau mobile 4 de telle sorte que l'orifice 5 soit en regard du réceptacle 2b. Par ailleurs, cette mise en position du plateau mobile 4 assure de préférence l'entraînement de l'entonnoir 17 qui vient également se positionner en regard de l'ouverture du réceptacle 2b.
A ce moment, l'ensemble d'approvisionnement 15 peut être mis en fonctionnement pour assurer le transfert du produit à infuser (tel du café moulu) dans la chambre d'infusion 1b.
Tel qu'illustré en figure 1, les moyens d'approvisionnement 15 pourront comporter plusieurs moulins 19 aptes à moudre du café en grains pour obtenir une mouture.
Lorsqu'une dose est ainsi introduite dans la chambre d'infusion 1b, celle-ci peut être fermée par une autre phase de rotation du plateau mobile 4. Il est alors possible de se retrouver dans la position illustrée en figure 2 dans laquelle la chambre 1b est fermée et le poids 29 ramené en position de repos.
A cet instant, l'infusion peut être réalisée par une injection radiale d'eau chaude dans la chambre d'infusion 1b par le biais du circuit 7. La boisson est ensuite récupérée de façon courante.
Avant d'entamer la phase d'infusion, le piston mobile 10 peut être remonté de façon à opérer un tassage du produit à infuser.
Lorsque l'infusion est terminée, il est possible d'éjecter la dose usagée hors de la chambre d'infusion 1b. Dans ce cadre, le plateau mobile 4 est positionné de façon à ce que l'orifice 5 soit en regard de l'ouverture du réceptacle 2b de la chambre d'infusion 1b.
Dès lors, le piston mobile 10 peut translater pour que la dose soit récupérée dans l'orifice 5. Une nouvelle rotation du plateau mobile 4 en sens inverse de la précédente permet l'évacuation de la dose par simple gravité. II est à noter que durant la réalisation de ces différentes étapes dans la chambre d'infusion 1b, la chambre d'infusion 1a peut également connaître un fonctionnement indépendant. Cette infusion peut également se poursuivre durant les étapes de chargement de la chambre d'infusion 1b, d'éjection de la dose usagée et d'évacuation de la dose usagée. De façon analogue, il est possible d'effectuer des phases de chargement, d'infusion, d'éjection et d'évacuation pour la chambre d'infusionla alors que la chambre d'infusion 1b est en fonctionnement.
On notera que les mouvements du plateau mobile 4 s'effectuent en rotation de préférence autour d'une position de repos illustrée en figure 6. Le plateau mobile 4 est apte à être mis en rotation autour de cette position dans un sens ou dans l'autre suivant les opérations à effectuer vis à vis soit de la chambre d'infusion 1b, soit de la chambre d'infusion 1a.
On comprend que cette mobilité du plateau 4 doit s’opérer tout en maintenant l’étanchéité de la ou des chambres d’infusion 1a, 1b qu’il coiffe. Les figures 3 à 5C présentent dans ce contexte un mode de réalisation de l’invention assurant une étanchéité optimisée. L’élément d’étanchéité y comprend une pluralité de composants qui seront décrits en détail ci-après. L’élément d’étanchéité est configuré pour entourer l’embouchure du réceptacle 2a, 2b considéré. Dans l’implantation de la figure 3, la chambre d’infusion 1a comprend, au niveau de l’embouchure, une zone périphérique en contour fermé, avantageusement circulaire, de sorte à former une portion annulaire 33 en retrait (c’est-à-dire en périphérie) du réceptacle 2a. Ce retrait peut être constitué dans une partie de corps 24 de la chambre d’infusion.
Dans ce mode de réalisation, la paroi du réceptacle est au moins en partie délimitée par une surface interne 21 d’une chemise 20, cylindrique, dont l’axe longitudinal s’étend suivant la direction de mobilité du piston 10. Par exemple, cette chemise 20 peut être métallique. Avantageusement, l’espace de logement de l’élément d’étanchéité se situe sur la face opposée de la chemise 20. Le logement de l’élément d’étanchéité est alors délimité par la portion en retrait formé dans le corps 24 et par la paroi encore appelée surface externe 22 de la chemise 20.
La figure 4 montre plus en détail les composants de l’élément d’étanchéité et leur coopération avec leur environnement. Un premier joint 31 s’applique sur la face inférieure 3 du plateau 4 par une première surface d’appui 311, de préférence plane, tout comme la partie correspondante de la face inférieure 3. Par une surface opposée, référencée 312 sur la figure 5A, le premier joint 31 coopère avec un support 30. Avantageusement, le support 30 comprend une rainure 301, de préférence sous forme d’une gorge annulaire au contour fermé, recevant une portion inférieure du premier joint 31.
À titre préféré, le premier joint 31 est réalisé en matériau polymère à faible coefficient de frottement. Il peut notamment s’agir de polytétrafluoroéthylène. De la sorte, la mobilité du plateau 4 n’induit pas des efforts de friction élevés relativement à ce premier joint 31.
À l’opposé du premier joint 31 relativement au support 30, l’élément d’étanchéité comprend un deuxième joint 32. Ce dernier coopère avec la zone périphérique de la chambre d’infusion, dans la zone de logement de l’élément d’étanchéité. Le deuxième joint 32 est avantageusement torique. Il peut être en matériau élastomère. Dans ce cas, de manière générale, il est préféré que le module d’élasticité du deuxième joint 32 soit strictement supérieur à celui du premier joint 31 de sorte à donner au deuxième joint 32 une fonction d’accommodation de l’élément d’étanchéité relativement aux contraintes qu’il subit ; dans cette disposition, on peut choisir le matériau du premier joint 31 le plus adapté à sa coopération avec la face inférieure 3 du plateau 4, tout en laissant au deuxième joint 32 une capacité de déformation élastique appropriée.
Dans la configuration exposée sur la figure 4, le joint 32 coopère avec la zone périphérique de l’embouchure de la chambre d’infusion à deux endroits de cette zone. La zone périphérique est en effet une portion annulaire 33 qui comprend une première paroi dirigée radialement relativement à l’axe longitudinal de la chambre d’infusion, et une deuxième paroi, de section avantageusement circulaire, dirigée suivant cet axe longitudinal. Au niveau de la première paroi, une première surface 331 de la zone périphérique coopère avec le joint 32. Au niveau de la deuxième paroi, une deuxième surface 332 de la zone périphérique coopère avec le joint 32. On comprend que ce dernier joint se trouve ainsi en appui suivant deux directions, pour assurer son immobilisation.
Bien entendu, la hauteur globale de l’élément d’étanchéité est configurée, en relation entre la distance séparant la première surface 331 de la zone périphérique et la face inférieure 3 du plateau 4, pour assurer un appui étanche de l’élément d’étanchéité sur cette face 3. On peut jouer sur l’élasticité des joints 31, 32, et en particulier sur celle du joint 32, pour déformer légèrement en compression l’élément d’étanchéité dans son logement sous le plateau 4.
Une autre partie du deuxième joint 32 est en appui sur le support 30, par une face inférieure de ce dernier. À ce niveau, le support 30 dispose avantageusement d’une forme tridimensionnelle formant un angle, opposé à l’angle formé par les première et deuxième surfaces 311 ,312. En outre, un congé 300 de raccordement relie de préférence les deux pans de cet angle.
Les figures 5A à 5C présentent successivement le premier joint 31, le support 30 et le deuxième joint 32.
Comme indiqué précédemment en référence aux figures 1 et 2, il est avantageux, selon l’invention, d’opérer une injection latérale de l’eau dans le réceptacle 2a, 2b. Dans la configuration de la figure 3, le chemin d’amenée de l’eau vers la chambre d’infusion comprend un passage depuis un injecteur 25 (lui-même de préférence relié à une partie plus en amont d’un circuit hydraulique pouvant comprendre une pompe une chaudière), jusqu’au réceptacle 2a, 2b en passant par un espace délimité par la paroi extérieure du cylindre 20. Le circuit d’amenée d’eau 26 comprend alors un passage interstitiel entre la face externe 22 de la chemise 20 et une face interne du corps 24, comme le montre la figure 4.
Vers le bas, le passage de l’eau se trouve interdit par un joint 23 rendant étanche un appui à ce niveau entre la face externe de la chemise 20 et la paroi interne du corps 24.
Par contre, en cheminant vers le haut, l’eau trouve un passage 27 entre la face inférieure 3 du plateau 4 et l’extrémité distale de la chemise 20. Il n’est pas nécessaire que les chemins de l’eau formés par les parties 26 et 27 aient un volume important. Notamment, au moins 1/10ème de millimètre d’espacement entre l’extrémité distale de la chemise 20 et la face inférieure 3 du plateau 4 suffit ; il en est de même pour l’espacement entre la face externe 22 de la chemise 20 et la face interne du corps 24. Éventuellement, en regard de la sortie de l’injecteur 25, le circuit 26 peut être plus large, par exemple en ménageant une gorge sur la paroi intérieure du corps 24.
Au niveau de la zone périphérique recevant l’élément d’étanchéité, le support 30 présente avantageusement une paroi interne de forme cylindrique formant la surface intérieure de l’élément d’étanchéité et ménageant également un espace de passage entre cette surface intérieure et la surface extérieure de la chemise. Le jeu permettant le passage de l’eau peut être du même ordre que celui indiqué précédemment.
Avantageusement, le support 30 ne rentre en contact, ni avec la face inférieure 3 du plateau 4, ni avec la première surface 311 de la portion annulaire 33 formant la zone périphérique. Dans ce contexte, durant le parcours de l’eau, on comprend qu’une partie de l’eau s’introduit dans l’élément d’étanchéité, au niveau du premier joint 32. La pression de l’eau exercée à ce niveau sur la face inférieure du support 30 renforce de préférence l’application du premier joint 31 sur la face inférieure 3.
Comme précédemment, lors de l’infusion de boissons, l’eau descend progressivement à l’intérieur du réceptacle 2a, 2b depuis le passage 27 en haut de la chemise. Une sortie 28 dans le piston 10 assure l’évacuation de la boisson infusée. De façon préférée, l'ensemble des cycles de fonctionnement du groupe est automatisé de façon à procurer une productivité et une facilité d'utilisation optimales à l'utilisateur.
On comprend que la coopération par contact entre la face inférieure 3 du plateau 4 et l’élément d’étanchéité est un aspect important du bon fonctionnement. D’autre part, cette coopération peut impacter les mouvements du plateau 4. Notamment, le frottement sous le plateau 4 induit potentiellement un décalage entre une position d’arrêt théorique du plateau, et une position d’arrêt réel. Un tel décalage peut se produire lors d’une usure du joint 31 ou encore suivant les variations de phase de fonctionnement des chambres d’infusion 1a, 1b ; dans ce dernier cas, lorsqu’une infusion est en cours dans une chambre, le gonflement de la bouture et le passage de l’eau sont susceptibles d’accroître le frottement sur le plateau 4. Ainsi, suivant un aspect de l’invention, on propose une correction du freinage du plateau 4 pour tenir compte de ces variations de frottement sur sa face inférieure 3.
Le groupe dispose dans ce contexte avantageusement de capteurs de présence, et en particulier le premier capteur 37 et le deuxième capteur 38 illustrés à la figure 6. Cette figure présente le plateau 4 en vue de dessus avec un orifice 5 disposé à équidistance des embouchures des chambres d’infusion 1a et 1b. Ces dernières sont donc fermées par le plateau 4 dans cette configuration, que l’on peut appeler configuration de repos. Les capteurs 37, 38 peuvent mettre en œuvre différente technologies, en particulier optiques ou magnétiques.
La figure 6 révèle par ailleurs des saillies radiales du plateau 4, par exemple sous la forme de pattes, respectivement première patte 34, deuxième patte 35, et de patte intermédiaire 36. La patte intermédiaire 36 est avantageusement située à égale distance angulaire des autres pattes 34, 35. Par ailleurs, cette situation intermédiaire 36 est configurée pour que la patte 36 interagisse avec au moins l’un parmi le premier et le deuxième capteurs 37, 38 lors du mouvement de rotation du plateau 4.
La saillie radiale formée par ses pattes définit, pour chacune d’entre elles, des bords latéraux dont le passage peut être détecté par les capteurs 37, 38 lors de la rotation du plateau 4.
De préférence, la patte intermédiaire 36 est alignée avec l’orifice 5, formant un système symétrique autour de cet axe d’alignement. De préférence, les chambres d’infusion et les autres pattes 34, 36, sont positionnées symétriquement autour de cet axe. Avantageusement, la position relative des pattes et des capteurs est configuré pour que le premier capteur 37 soit en regard de la première patte 34, et que le deuxième capteur 38 soit en regard de la deuxième patte 35, dans cette position de repos.
Ainsi, une première fonction potentielle des capteurs est alors de confirmer cet état de repos.
Lors de mouvement de rotation du plateau 4, en particulier pour placer l’orifice 5 en regard de l’embouchure d’une des chambres d’infusion, la position relative des pattes et des capteurs va être modifiée. Les figures 7A, 7B et 8 illustrent dans ce contexte trois positions intermédiaires transitoires du plateau 4 lorsque l’on dirige l’orifice 5 vers l’embouchure de la chambre d’infusion 1b. Ce mouvement est une rotation orientée suivant les flèches présentées aux figures 7A et 7B. Durant ce mouvement, le passage de la patte 36 devant le premier capteur 37 être détecté. Par exemple, on peut détecter le passage du bord aval de la patte 36 devant le capteur 37 durant ce mouvement. Cela correspond à la situation de la figure 7A. Du point de vue du capteur 37, ce passage est révélé par un front descendant du signal de détection qui fait suite à un front montant correspondant au passage du bord amont de la patte 36 devant le capteur 37.
Lorsque le mouvement de rotation se poursuit, comme le montre la figure 7B, c’est la deuxième patte 35 qui parvient jusqu’au premier capteur 37. On peut notamment détecter le bord amont de la patte 35, détection qui est traduite par un front montant du signal de détection du capteur 37.
La mesure du décalage temporel entre les deux événements successifs des figures 7A et 7B permet, le décalage angulaire entre les pattes (et en particulier entre les bords de ces dernières) étant connu, de déterminer une vitesse de rotation. Ou, autrement dit, le décalage temporel révèle, à un facteur près, la vitesse de rotation du plateau 4. Ce décalage temporel peut aussi, sans rechercher la vitesse de rotation du plateau, révéler une dérive relativement à une valeur de consigne de ce décalage. Ainsi, si le décalage mesuré est supérieur à la valeur de consigne, on conclut à une vitesse de rotation du plateau inférieur à sa vitesse théorique. Si le décalage mesuré est inférieur, la conclusion inverse est prise. Si le décalage est nul, c’est que la vitesse réelle du plateau correspond à sa vitesse théorique.
La figure 8 donne une représentation de fin de mouvement de plateau suivant cette phase, l’orifice 5 ayant été amené précisément en regard de l’embouchure de la chambre d’infusion 1b. Les figures 9A et 9B fournissent un exemple de mouvement retour, permettant au plateau 4 de rejoindre la position de repos de la figure 6. De manière similaire au cas précédent, la figure 9A révèle la détection d’un front descendant du signal du premier capteur 37, lorsque le bord aval de la patte 36 passe devant lui. La figure 9B reflète une détection d’un front montant du signal lorsque le bord amont de la première patte 34 passe devant le premier capteur 37, et/ou, lorsque le bord amont de la deuxième patte 35 passe devant le deuxième capteur 38. Comme précédemment, on peut déterminer le décalage temporel entre les événements des figures 9A et 9B. Et en tirer une conclusion sur la vitesse de rotation.
Grâce à cette détermination, l’invention permet avantageusement de commander le système de rotation du plateau 4 pour moduler son freinage.
Le système de commande du plateau 4 comprend par ailleurs de préférence un module électronique configuré pour appliquer un signal électrique d’alimentation à un moteur électrique d’entraînement du plateau. Avantageusement, le module électronique comprend en outre des moyens de traitement de données, par exemple sous forme d’au moins un processeur, et des moyens de stockage de données, par exemple sous forme d’au moins une mémoire, comprenant de préférence au moins un élément de stockage non transitoire. De préférence, un produit programme d’ordinateur est stocké dans la mémoire non transitoire et comprend des instructions pour traiter les informations de décalage temporel précédemment décrites et pour définir une commande de modification de l’alimentation électrique du moteur, en fonction de ce décalage.
On peut ainsi réguler le freinage du moteur selon les mesures opérées. De la sorte, la précision de positionnement du plateau (et en particulier de l’orifice 5) relativement aux chambres est accrue. L’invention n’est pas limitée aux modes de réalisations précédemment décrits et s’étend à tous les modes de réalisation couverts par les revendications.
Liste des références
1a, 1b. chambres d’infusion 2a, 2b. réceptacles
3. face inférieure
4. plateau mobile
5. orifice
6. joint d’étanchéité
7. circuit d’arrivée d’eau
8. paroi latérale
9. paroi inférieure
10. piston
11. motorisation du piston
12. électrovanne
13. axe de rotation du plateau
14. motorisation du plateau
15. ensemble d’approvisionnement
16. canal
17. entonnoir
18. extrémité inférieure
19. moulins
20. chemise
21. face interne
22. face externe
23. joint
24. corps
25. injecteur
26. circuit d’amenée d’eau
27. passage
28. sortie
29. poids
30. support
31 premier joint
32. deuxième joint
33. portion annulaire 34. première patte
35. deuxième patte
36. patte intermédiaire
37. premier capteur 38. deuxième capteur
301. rainure
302. congé
311. première surface
312. deuxième surface 331. première surface
332. deuxième surface

Claims

REVENDICATIONS
1. Groupe pour la préparation de boissons par infusion d’une dose d’un produit à infuser, comportant au moins une chambre d’infusion (1a, 1b) dotée d’un réceptacle (2a, 2b) pour la dose et d’un circuit d’injection d’eau dans le réceptacle (2a, 2b), la chambre d’infusion (1a, 1b) étant surmontée par un plateau (4) mobile muni d’un orifice (5) apte à être placé sélectivement en regard d’une embouchure du réceptacle (2a, 2b) de la chambre d’infusion (1a, 1b), de sorte à ouvrir ou fermer la chambre d’infusion (1a, 1b) selon la position de l’orifice (5), la chambre d’infusion (1a, 1b) comprenant un élément d’étanchéité configuré pour assurer un contact étanche entre une zone périphérique de l’embouchure de la chambre d’infusion (1a, 1b) et une face inférieure (3) du plateau (4), caractérisé en ce qu’il comprend un système de commande du plateau (4) configuré pour entraîner le plateau (4) en rotation et pour déterminer une valeur reflétant la vitesse de rotation du plateau (4).
2. Groupe selon la revendication précédente, dans lequel le système de commande est configuré pour évaluer un décalage entre la valeur déterminée et une valeur de consigne, et pour modifier la commande du plateau (4) en fonction du décalage.
3. Groupe selon la revendication précédente, dans lequel le système de commande est configuré pour déterminer une valeur reflétant la vitesse de rotation du plateau (4) en mesurant un décalage temporel entre au moins deux positions angulaires prédéfinies du plateau (4). 4. Groupe selon la revendication précédente, dans lequel le système de commande comprend au moins un capteur de présence (37, 38) et dans lequel le plateau (4) comporte au moins une zone détectable par le capteur (37, 38).
5. Groupe selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’élément d’étanchéité comprend : - un premier joint (31) présentant une première surface (311) en appui sur la face inférieure (3) du plateau (4) ;
- un deuxième joint (32) présentant une première surface en appui sur la zone périphérique ; - un support (30) comprenant une face supérieure en appui sur une deuxième surface (312) du premier joint (31) et une face inférieure en appui sur une deuxième surface du deuxième joint (32).
6. Groupe selon la revendication précédente, dans lequel la première surface (311) du premier joint (31) est plane.
7. Groupe selon l’une quelconque des deux revendications précédentes, dans lequel le deuxième joint (32) est torique.
8. Groupe selon l’une des trois revendications précédentes, dans lequel la première surface du deuxième joint (32) est configurée pour s’appliquer sur les deux surfaces (311, 312) de la zone périphérique ayant des orientations différentes.
9. Groupe selon l’une des quatre revendications précédentes, dans lequel la face supérieure du support (30) comporte une rainure (301) de montage du premier joint (31). 10. Groupe selon l’une des cinq revendications précédentes, dans lequel la face inférieure du support (30) comporte une zone en forme de congé (302).
11. Groupe selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la chambre d’infusion (1a, 1b) comporte, à l’embouchure, une portion annulaire (33) en retrait relativement à la paroi du réceptacle (2a, 2b), la portion annulaire (33) en retrait recevant l’élément d’étanchéité.
12. Groupe selon la revendication précédente, dans lequel la paroi du réceptacle comprend une chemise (20) cylindrique, la portion annulaire (33) en retrait étant délimitée par une face externe (22) de la chemise (20).
13. Groupe selon la revendication précédente, dans lequel le circuit d’injection comprend un circuit d’amenée d’eau (26), ledit circuit d’amenée d’eau (26) comprenant une portion s’étendant le long de la face externe (22) de la chemise (20), jusqu’à un passage (27) d’amenée d’eau dans le réceptacle (2a, 2b).
14. Groupe selon la revendication précédente, dans lequel le passage (27) comprend un espace interstitiel entre une extrémité supérieure de la chemise
(20) et la face inférieure (3) du plateau (4).
15. Groupe selon l’une des deux revendications précédentes, dans lequel le circuit d’amenée d’eau (26) est formé entre la face externe (22) de la chemise (20) et une face interne d’un corps (24) de chambre d’infusion (1a, 1 b).
16. Machine de production de boissons, comprenant au moins un groupe selon l’une des revendications précédentes.
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