FR2543812A1 - Electrical coffee machine comprising a centrifugal filter - Google Patents
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Abstract
Description
Cafetière électrique comportant un filtre centrifuge.Electric coffee maker with a centrifugal filter.
La présente invention se rapporte à une cafetière électrique comportant un filtre centrifuge qui, en position de fonctionnewent, est accouplé de façon amovible à l'arbre d'un moteur et, à partir d'un réservoir d'eau chauffé disposé en dessous, reçoit l'eau d'échaudage par l'intermédiaire d'un dispositif d'alimentation rotatif monté sur ledit arbre qui l'entraîne en rotations
Dans les cafetières électriques de ce genre dans lesquelles, le dispositif d'alimentation et le filtre centrifuge tournent ensemble sans mouvement relatif l'un par rapport à l'autre la difficulté réside dans le fait que le dispositif d'alimentation distribue l'eau d'échaudage irrégulierement sur l'anneau de poudre de café se formant dans le filtre d'où la formation de balourds et un rendement inégal de la pou dre de café.Pour éviter les balourds , une autre difficulté consiste à bien centrer le filtre centrifuge et le dispositif d'alimentation par rapport à l'arbre du moteur, sans avoir à utilises des dispositifs de centrage nécessitant des tolérances de fabrication trop serrées et par conséquent onéreuses
LXinventlon a par conséquent pour objet de réaliser une cafetière électrique du type précité qui permette la suppTession des balourds, une répartition régulière del'eau i l'échaudage sur la poudre de-cafe et une utilisation rationnelle de celle-ci: . The present invention relates to an electric coffee maker comprising a centrifugal filter which, in the operating position, is removably coupled to the shaft of an engine and, from a heated water tank disposed below, receives scalding water by means of a rotary supply device mounted on said shaft which rotates it
In electric coffeemakers of this kind in which the supply device and the centrifugal filter rotate together without relative movement relative to each other the difficulty lies in the fact that the supply device distributes the water d irregularly scalding on the ring of coffee powder forming in the filter resulting in the formation of imbalances and an uneven yield of coffee powder. To avoid unbalance, another difficulty consists in properly centering the centrifugal filter and the supply device with respect to the motor shaft, without having to use centering devices requiring manufacturing tolerances that are too tight and therefore expensive
LXinventlon therefore aims to achieve an electric coffee maker of the aforementioned type which allows the removal of unbalance, a regular distribution of water to scalding on the coffee powder and a rational use thereof:.
Ce résultat est atteint selon l'invention par le fait que le dispositif d'alimentation comporte pour l'amenée de 'eau d'échaudage plusieurs canaux répartis sur la périphé- rie et de préférence réalisés entre des nervures internes
placées sur le pourtour du dispositif d'alimentation.L'eau d'échaudage pénétrant dans ces canaux est donc amenée à chaque fois dans une zone déterminée de la ou des ouvertures prévues pour l'aspersion de la poudre de café qui se trouve ainsi uni- formément arrosée sur toute sa périphérie Les nervures s'étendent avantageusement en pareil cas sur toute la hauteur du dis- positif d'alimentation jusqu'à la ou les ouvertures d'aspersion
De préférence seul? une partie des nervures sert à centrer le dispositif d'alimentation sur un entraîneur fixé sur l'arbre du moteur. On augmente ainsi l'élasticité du dispositif de centrage qui autorise alors des tolérances de fabrication moins serrées réduisant par conséquent le court de la fabrication.This result is achieved according to the invention by the fact that the supply device comprises for the supply of scalding water several channels distributed over the periphery and preferably produced between internal ribs
placed around the periphery of the supply device. The scalding water entering these channels is therefore each time brought to a specific area of the opening or openings provided for the spraying of the coffee powder which is thus united. - formally sprinkled over its entire periphery The ribs advantageously extend in such a case over the entire height of the supply device up to the spray opening (s)
Preferably alone? a part of the ribs is used to center the supply device on a driver fixed to the motor shaft. This increases the elasticity of the centering device which then allows less tight manufacturing tolerances therefore reducing the manufacturing time.
Comme dispositif d'alimentation, on peut utiliser un cône creux allant en s'élargissant vers le haut et dont la face intérieure porte les nervures qui s'étendent de preférence verticalementt Les nervures sont en pareil cas avantageusement réalisées sous forme de saillies de la paroi interne du cone creux Comme entraîneur on peut prévoir un tronc de cone de faible conicité sur lequel les nervures de centrage viennent s'appliquer par leurs aspes internes. En pareil cas, ces arêtes internes sont inclinées par rapport à l'axe médian et présente la même conicité que la paroi extérieure de l'entraîneur. As a feeding device, it is possible to use a hollow cone which widens upwards and the inner face of which carries the ribs which preferably extend vertically. The ribs are in such cases advantageously produced in the form of protrusions from the wall. internal of the hollow cone As a coach, it is possible to provide a cone trunk of low conicity on which the centering ribs are applied by their internal asps. In such a case, these internal edges are inclined relative to the median axis and have the same conicity as the outer wall of the driver.
Le débit du dispositif d1alimentation, le filtre proprement dit à la périphérie externe du filtre cen trifuge la géométrie du filtre peuvent être mutuellement accordés de façon que lorsque 1Psn utilise une poudre de café fine ou moyennement fine il se produit à l'intérieur du filtre centrifuge une retenue d'eau dséchaudage qui se trouve devant la couche de poudre de café vu dans le sens radial Comme filtre proprement dit, on utilise par exemple une fente filtran- te. The flow rate of the feeder, the filter itself at the outer periphery of the filter, the geometry of the filter can be mutually tuned so that when 1Psn uses a fine or medium fine coffee powder it occurs inside the centrifugal filter a retaining scalding water which is located in front of the layer of coffee powder seen in the radial direction. As a filter proper, a filtering slot is used for example.
De cette façon, pendant la plus grande partie de l'écoulement de l'eau à travers le filtre centrifuge, il se forme à l'intérieur de ce dernier un anneau d'eau régulièrement réparti dans lequel la poudre de café est absorbée et ne peut plus provoquer de balourds meme en cas de répartition irrégufière dans le filtre. In this way, during most of the flow of water through the centrifugal filter, there is formed inside the latter a regularly distributed water ring in which the coffee powder is absorbed and does not can no longer cause imbalances even in the event of irregular distribution in the filter.
Les relations ci-dessus entre les differents éléments sont de préférence établies de façon que le filtre centrifuge se remplisse complètement d'eau d'échaudage. Le dispositif d'alimentation a donc un débit sensiblement plus grand que le filtre centrifuge contenant une quantité normale de poudre de café, si bien que le débit total ne dépend que du filtre proprement dit à la périphérie externe du filtre centrifuge ainsi que de la résistance de 2a couche de poudre de café. The above relationships between the different elements are preferably established so that the centrifugal filter is completely filled with scalding water. The feed device therefore has a flow rate that is significantly greater than the centrifugal filter containing a normal quantity of coffee powder, so that the total flow rate depends only on the filter itself at the outer periphery of the centrifugal filter as well as on the resistance 2a layer of coffee powder.
De cette façon, on a l'assurance que la poudre de café se trouve toujours dans l'eau dséchâudage retenue.In this way, you can be sure that the coffee powder is still in the retained dewatering water.
Le dispositif d'alimentation est de préférence fermé à son extrémité sortie à l'exception d'une ou de plusieurs ouvertures d'aspersion, la largeur libre minimale de l'ouvertu- re d'aspersion n'étant à aucun endroit de celle-ci supérieure à environ 1/100 à 50/100 mm. On empêche ainsi que les particules de poudre de café en cas d'arrêt prématuré du moteur ne soient refoulées et à travers. les ouvertures d'aspersion regagnent le dispositif d'alimentation puis le réservoir d'eau et salissent ce dernier. La poudre de café bouche la ou les ouvertures et empêche également le café se trouvant dans le filtre de refluer dans le dispositif de transport et le réservoir d'eau. The supply device is preferably closed at its outlet end, with the exception of one or more spray openings, the minimum free width of the spray opening being at no point thereof. ci greater than about 1/100 to 50/100 mm. This prevents coffee powder particles in the event of premature engine shutdown from being pumped through. the spray openings return to the supply device and then the water tank and dirty the latter. The coffee powder blocks the opening (s) and also prevents the coffee in the filter from flowing back into the transport device and the water tank.
La largeur libre minimale oscille de préférence entre environ 1/100 et 30/100 mm et en particulier entre envi ron 1/100 et 5/100 mm, cette largeur empêchant efficacement le reflux de la poudre de café en particulier. Si comme ouverture d'aspeTsion on utilise une fente annulaire s'étendant autour de l'axe de rotation du dispositif d'alimentation et comprise entre un dispositif d'alimentation en forme de cône creux et un couvercle posé sur l'extrémité supérieure de ce dernier, les. The minimum free width preferably varies between approximately 1/100 and 30/100 mm and in particular between approximately 1/100 and 5/100 mm, this width effectively preventing the reflux of the coffee powder in particular. If an aspiration opening is used an annular slot extending around the axis of rotation of the feeding device and comprised between a feeding device in the form of a hollow cone and a cover placed on the upper end of this last, the.
irrégularités des surfaces des pièces suffisent pour maintenir une fente annulaire assez grande lorsque ces pièces sont posées l'une sur l'autre. De préférence, la section transversale totale de 3a ou de toutes les ouvertures d'aspérsion est dimensionnée de façon à provoquer un certain reflux de l'eau d'échaudage dans le dispositif d'alimentation. Ce reflux a pour effet d'assurer une répartition régulière sur toutes les ouvertures ou sur toute la longueur de la fente annulaire et par conséquent un arrosage régulier de la poudre de café placée autour du dispositif d'alimentation dans le filtre centrifuge proprement dit, ce qui est particulièrement important dans la phase initiale.irregularities in the surfaces of the parts are sufficient to maintain a fairly large annular gap when these parts are placed one on top of the other. Preferably, the total cross section of 3a or of all the spray openings is dimensioned so as to cause a certain reflux of the scalding water into the supply device. This reflux has the effect of ensuring a regular distribution over all the openings or over the entire length of the annular slot and consequently a regular sprinkling of the coffee powder placed around the feed device in the centrifugal filter proper, this which is particularly important in the initial phase.
L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description d'un mode de réalisation pris comme exemple; mais non limitatif, et illustré par le dessin annexé, sur lequel
la figure 1 représente une cafetière avec filtre centrifuge en coupe verticale suivant I-I de la figure 2, c'est-d-dire sensiblement le long de l'axe de rotation;
la figure 2 est une vue en coupe suivant Il-Il de la figure 1.The invention will be better understood using the description of an embodiment taken as an example; but not limiting, and illustrated by the appended drawing, on which
Figure 1 shows a coffee maker with centrifugal filter in vertical section along II of Figure 2, that is to say substantially along the axis of rotation;
FIG. 2 is a sectional view along line II-II of FIG. 1.
La cafetière électrique représentée sur le dessin comporte un corps de base 2 en forme de pot pourvu d'un plateau 4 disposé sur la paroi latérale et destiné à recevoir deux tasses à café 6 placées l'une à ôté de l'autre. Sur ce corps de base repose un réservoir d'eau 8 muni d'un fond 10 incliné vers le milieu et sur la face inférieure duquel est installé un chauffage électrique -12. Dans la zone centrale, le fond remonte pour former un embout tubulaire 14 faisant siallie dans le réservoir et à travers lequel s'étend l'arbre vertical 16 d'un moteur électrique 18 maintenu par des supports 20 qui sont réalisés sur la face intérieure du fond 10 du réservoir d'eau. The electric coffee maker shown in the drawing comprises a base body 2 in the form of a pot provided with a tray 4 disposed on the side wall and intended to receive two coffee cups 6 placed one next to the other. On this basic body rests a water tank 8 provided with a bottom 10 inclined towards the middle and on the underside of which is installed an electric heater -12. In the central zone, the bottom rises to form a tubular end piece 14 forming a part in the tank and through which extends the vertical shaft 16 of an electric motor 18 held by supports 20 which are produced on the inside of the bottom 10 of the water tank.
Le filtre centrifuge 22 comprend un cône creux 24 qui va en s'élargissant vers le haut, plonge à l'intérieur du réservoir d'eau et sert de dispositif d'alimentation pour l'eau d'êchaudage. Sur l'arbre 16 du moteur est monté fiXé en rotation un entraîneur 25 qui par sa surface latérale légèrement conique allant en s'élargissant vers le bas coiffe l'em- bout tubulaire 14 du réservoir d'eau 8 et descend jusque dans la zone du fond du réservoir d'eau. Le cône creux 24 comporte sur sa face intérieure trois nervures de centrage 27 qui s'étendent sur toute sa hauteur et dont les arêtes internes présentent la même conicité par rapport à l'axe de rotation que la surface latérale de l'entraîneur 25 sur laquelle on les applique par en haut.Entre deux nervures de centrage 27 se trouve à chaque fois une autre nervure 28 qui ne s'étend pas tout à fait jusqu'à la surface latérale de l'entraîneur 25. Ces nervures supplémentaires 28 n'intervenant en aucune façon dans le centrage servent à former dans le cône creux 24 un assez grand nombre de canaux verticaux afin d'assurer tout autour de la périphérie une amenée d'eau d'échaudage aussi régulière que possible. A sa partie supérieure, le cône creux est fermé par un couvercle 29 et pour permettre la projection de l'eau d'échaudage sur la poudre de café, une fente annulaire 5rvtOen- verte entre le cône creux 24 et ce couvercle 29 .Le couvercle 29 est monté fixé en rotation sur les nervures 27 et 28 et présente sur sa face intérieure une denture qui engrène de façon amovible avec une denture correspondante 26 placée à l'extrémité supérieure de l'entraîneur 25. The centrifugal filter 22 includes a hollow cone 24 which widens upwards, dips inside the water tank and serves as a supply device for the scalding water. On the motor shaft 16 is mounted fiXed in rotation a driver 25 which by its slightly conical lateral surface widening downwards covers the tubular end 14 of the water tank 8 and descends into the zone from the bottom of the water tank. The hollow cone 24 has on its inner face three centering ribs 27 which extend over its entire height and whose internal edges have the same conicity with respect to the axis of rotation as the lateral surface of the driver 25 on which they are applied from above. Between two centering ribs 27 there is each time another rib 28 which does not fully extend to the lateral surface of the driver 25. These additional ribs 28 do not intervene in no way in the centering serve to form in the hollow cone 24 a fairly large number of vertical channels in order to ensure all around the periphery a supply of scalding water as regular as possible. At its upper part, the hollow cone is closed by a cover 29 and to allow the projection of the scalding water on the coffee powder, an annular slot 5rvtOen- green between the hollow cone 24 and this cover 29. 29 is mounted fixed in rotation on the ribs 27 and 28 and has on its inner face a toothing which removably meshes with a corresponding toothing 26 placed at the upper end of the driver 25.
Sur le bord supérieure du réservoir d'eau 8 repose un collecteur 30 qui a la forme d'une goulotte annulaire et est muni d'un fond 32 incliné vers le plateau 4 destiné à recevoir les tasses à café 6 et d'un canal d'écoulement 34 qui fait saillie sensiblement radialement vers l'extérieur et se ramifie en deux becs verseurs 36 dont un seul est visible sur le dessin.Sur le collecteur 3 est monté un couvercle 38 comportant une paroi annulaire cylindrique 40 qui, faisant saillie vers le bas, pénètre jusque dans le collecteur annulaire 302 capte le café projeté sur le filtre centrifuge et le dévie vers le bas'dans ledit GollecteurO
Le fonctionnement de la cafetière électrique est décrit ci-après Le couvercle 33 étant ôté et le filtre centrifuge 22 retiré de l'arbre 16, on verse par le hautde l'eau fraîche dans Je réservoir d'eau 8.Après avoir enlevé le couvercle 50 du filtre centrifuge 22, on remplit alors ce dernier de poudre de café 52 Pouf Finir, on enfile le filtre centrifuge sur l'entraîneur 25 fixé sur l'arbre 16 en l'entre
nant avec la denture 26, puis on pose le couvercle 38 et on place deux tasses 6 sur le plateau 4 en dessous des becs verseurs 36. En actionnant un interrupteur marche-arrêt 60, on met en marche le chauffage 12. Une sonde pyrométrique non représentée disposée sur le réservoir d'eau 8 allume un voyant dès que la température d'échaudage est atteinte.La cafetière est ainsi prête à fonctionner et l'utilisateur lorsqu'il veut boire du café peut mettre le moteur 18 en route en appuyant sur le bouton 64. Le filtre centrifuge 22 est alors accéléré et la poudre de café 52 se répartit tout d'abord en forme d'anneau comme représenté. Dès qu'unie vitesse de rotation suffisante est atteinte, le cône creux 24 entre en action et par la fente annulaire 54 aménagée à son extrémité supérieure projette l'eau d'éciiaudage sur l'anneau 52 de poudre de café.Le café préparé sort du filtre centrifuge 22 par une fente annulaire 36, est arrête par la paroi annulaire ou paroi d'arrêt 40 du couvercle 38 puis est dévié vers le bas dans le collecteur 30 d'ou il s'écoule paT le canal 34 comportant un dispositif distributeur installe à l'intérieur pour être ensuite distribué par les becs verseurs 36 dans les tasses 6. Le café centrifugé produit sur la paroi annulaire ou paroi dgaTrêt transparente 40 une couche de café visible de l'extérieur qui se modifie notablement dès qu'il n'plus ou presque plus de café centrifugé.L'utilisateur peut alors arrêter a nouveau le moteur en lâchant le bouton 64. I1 s'écoule encore un moment avant que le café centrifugé en dernier s'écoule le long de la paroi annulaire 40 et, à travers le collecteur, le canal 34 et le distributeur, gagne les becs verseurs 36 pour tomber finalement dans les tasses 6. Le processus de centrifugation dure environ 35 à 40 secondes pendant lesquelles l'utilisateur doit constamment appuyer sur le bouton 64.On the upper edge of the water tank 8 rests a collector 30 which has the shape of an annular chute and is provided with a bottom 32 inclined towards the tray 4 intended to receive the coffee cups 6 and a channel d flow 34 which projects substantially radially outwards and branches into two pouring spouts 36, only one of which is visible in the drawing. On the manifold 3 is mounted a cover 38 having a cylindrical annular wall 40 which, projecting towards the bottom, enters the annular collector 302 collects the coffee projected on the centrifugal filter and deflects it down into said GollectorO
The operation of the electric coffee maker is described below. The cover 33 being removed and the centrifugal filter 22 removed from the shaft 16, fresh water is poured into the water tank from above. After removing the cover 50 of the centrifugal filter 22, the latter is then filled with coffee powder 52 Pouf Finally, the centrifugal filter is put on the driver 25 fixed on the shaft 16 in between
starting with the toothing 26, then the cover 38 is placed and two cups 6 are placed on the tray 4 below the pouring spouts 36. By actuating an on-off switch 60, the heating 12 is turned on. shown arranged on the water tank 8 lights up an indicator as soon as the scalding temperature is reached. The coffee maker is thus ready to operate and the user when he wants to drink coffee can start the engine 18 by pressing button 64. The centrifugal filter 22 is then accelerated and the coffee powder 52 is first distributed in the form of a ring as shown. As soon as a sufficient rotational speed is reached, the hollow cone 24 comes into action and through the annular slot 54 arranged at its upper end projects the water from the baffle onto the ring 52 of coffee powder. The prepared coffee leaves of the centrifugal filter 22 by an annular slot 36, is stopped by the annular wall or stop wall 40 of the cover 38 then is deflected downward into the collector 30 from where it flows through the channel 34 comprising a distributor device installs inside to be then distributed by the pouring spouts 36 into the cups 6. The centrifuged coffee produces on the annular wall or transparent dgaTrêt wall 40 a layer of coffee visible from the outside which changes considerably as soon as n '' more or almost more centrifuged coffee. The user can then stop the motor again by releasing the button 64. I1 still flows for a while before the last centrifuged coffee flows along the annular wall 40 and , through the collector, the channel 34 and the dispenser, reaches the pouring spouts 36 to finally fall into the cups 6. The centrifugation process lasts approximately 35 to 40 seconds during which the user must constantly press the button 64.
La fente annulaire horizontale 54 entre la face inférieure du couvercle 29 et l'arête supérieure du cône creux 24 servant de dispositif d'alimentation pour l'eau d'échaudage présente une largeur ou une ouverture de 3/100 mm. The horizontal annular slot 54 between the underside of the cover 29 and the upper edge of the hollow cone 24 serving as a supply device for the scalding water has a width or an opening of 3/100 mm.
La fente annulaire est située à une distance du fond du bol contenant la poudre de café 52 qui correspond à environ 1/3 de la hauteur de ce bol.The annular slot is located at a distance from the bottom of the bowl containing the coffee powder 52 which corresponds to approximately 1/3 of the height of this bowl.
La fente annulaire 54 à l'extrémité sortie du dispositif d'alimentation, la totalité de ce dispositif d'alimentation, la fente annulaire 56 à la périphérie externe du filtre 22 ainsi que la géométrie du filtre et la résistance qui en découle de lacouche de café qui s'y trouve sont mutuellement accordées de façon que lorsque l'on utilise une poudre de café fine ou moyennement fine il se produise. une retenue d'eau d'échaudage au niveau de la couche de café 52 Pendant une grande partie du processus d'échaudage, il se forme donc un anneau d'eau qui se trouve à l'intérieur de l'anneau de poudre de café 52, c'est-à-dire devant la poudre de café vue dans le sens radial. 11 en résulte une forte teneur en extrait de café, c'est-à-dire un bon rendement de la poudre de café. Une définition des degrés de finesse de la poudre de café est donnée dans la demande de brevet allemand 27 55 014, colonne 1 lignes 47 à 55. The annular slot 54 at the outlet end of the supply device, all of this supply device, the annular slot 56 at the external periphery of the filter 22 as well as the geometry of the filter and the resistance which results from the layer of coffee found there are mutually accorded so that when using a fine or medium fine coffee powder it occurs. a retaining scald water at the level of the coffee layer 52 During a large part of the scalding process, a ring of water is thus formed which is inside the ring of coffee powder 52, that is to say in front of the coffee powder viewed in the radial direction. 11 results in a high content of coffee extract, that is to say a good yield of coffee powder. A definition of the degrees of fineness of the coffee powder is given in the German patent application 27 55 014, column 1 lines 47 to 55.
Les différentes grandeurs factorielles précitées déterminant la quant-ité d'eau disponible dans le filtre sont de préférence accordées de façon que le filtre pendant la plus grande partie de la filtration soit complètement rempli d'eau et qu'il se produise un reflux d'eau jusque dans le dispositif d'alimentation et ce de préférence jusqu'à son côté aspiration. La vitesse de l'alimentation est dans ce cas déterminée par les dimensions de la fente 56 et de la résistance de passage de la; couche de café. La fente annulaire 56 constitue le filtre proprement dit. The various aforementioned factor quantities determining the quantity of water available in the filter are preferably tuned so that the filter during most of the filtration is completely filled with water and that there is a reflux of water into the supply device and preferably to its suction side. The speed of the feed is in this case determined by the dimensions of the slot 56 and the passage resistance of the; layer of coffee. The annular slot 56 constitutes the filter itself.
Claims (3)
Priority Applications (1)
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FR8409923A FR2543812B1 (en) | 1981-09-22 | 1984-06-22 | ELECTRIC COFFEE MAKER COMPRISING A CENTRIFUGAL FILTER |
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DE19818127734 DE8127734U1 (en) | 1981-09-22 | 1981-09-22 | COFFEE MACHINE WITH CENTRIFUGAL FILTER |
DE19823204255 DE3204255C2 (en) | 1982-02-08 | 1982-02-08 | Electric coffee maker with centrifugal filter |
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FR2543812A1 true FR2543812A1 (en) | 1984-10-12 |
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Family
ID=27432706
Family Applications (1)
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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FR2543812B1 (en) | 1988-12-02 |
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