FR3092088A1 - Procede de remplissage d'une capsule par du cafe moulu - Google Patents

Procede de remplissage d'une capsule par du cafe moulu Download PDF

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Abstract

L’invention porte sur un procédé de remplissage d'une capsule (11) par du café moulu à partir d'un réservoir (15) de café en grains comportant: - une première étape de remplissage de la capsule (11) jusqu'à un niveau intermédiaire de la capsule (11), - une première étape de tassage par déplacement (A) d'un tasseau (27) jusqu'à atteindre un seuil d'effort préréglé, - une étape de détermination d'un volume (B) de café moulu contenu à l'intérieur de la capsule en fonction du déplacement (A) du tasseau (27) lors de la première étape de tassage, - une étape de détermination d'un volume restant (D) de café moulu à introduire dans la capsule, - au moins une deuxième étape de remplissage de la capsule (11) du volume restant (D) de café moulu, et - au moins une deuxième étape de tassage du café moulu à l'intérieur de la capsule par déplacement du tasseau (27). Figure pour abrégé : Figure 1

Description

PROCEDE DE REMPLISSAGE D'UNE CAPSULE PAR DU CAFE MOULU
La présente invention porte sur un procédé de remplissage d'une capsule par du café moulu.
Le goût du café dans une capsule est conditionné par un niveau de remplissage et une pression de tassage. On connaît un procédé de remplissage de capsules par du café moulu décrit dans le document FR3040979. Ce procédé est basé sur la mise en œuvre de deux opérations de remplissage et deux opérations de tassage successives.
Le problème d'un tel procédé est que le remplissage est basé sur l'introduction d'une quantité prédéterminée de café. Or, pour une même masse et un même effort de tassage appliqué, le volume de café peut varier d'un type de café à l'autre. Cela peut donc engendrer des trop pleins ou des manques de café dans les capsules et donc des déchets.
L'invention vise à remédier efficacement à cet inconvénient en proposant un procédé de remplissage d'une capsule par du café moulu à partir d'un réservoir de café en grains, caractérisé en ce qu'il comporte:
- une première étape de remplissage de la capsule jusqu'à un niveau intermédiaire de la capsule,
- une première étape de tassage par déplacement d'un tasseau jusqu'à atteindre un seuil d'effort préréglé,
- une étape de détermination d'un volume de café moulu contenu à l'intérieur de la capsule en fonction du déplacement du tasseau lors de la première étape de tassage,
- une étape de détermination d'un volume restant de café moulu à introduire dans la capsule, ledit volume restant de café moulu étant calculé par soustraction entre un volume prédéterminé total de la capsule et le volume de café déterminé en fonction du déplacement du tasseau,
- au moins une deuxième étape de remplissage de la capsule du volume restant de café moulu, et
- au moins une deuxième étape de tassage du café moulu à l'intérieur de la capsule par déplacement du tasseau.
L'invention permet ainsi d'assurer, par apprentissage, un remplissage des capsules de café de façon très précise à partir de la première phase de détermination du volume de café contenu dans la capsule en fonction de la course du tasseau. En effet, cette étape permet d'établir une relation entre le nombre de tours de meule et le volume de café moulu correspondant introduit dans la capsule. L'invention permet ainsi de limiter le risque de trop plein ainsi que la génération de déchets lors du remplissage de la capsule.
Selon une mise en œuvre, la première étape de remplissage jusqu'au niveau intermédiaire est effectuée en réalisant un nombre prédéterminé de tours de meule pour moudre des grains de café, la deuxième étape de remplissage du volume restant de café moulu étant effectuée en réalisant un nombre de tours de meule qui est fonction d'une relation établie lors de la première étape de remplissage et de la première étape de tassage entre le nombre prédéterminé de tours de meule et le volume de café moulu contenu à l'intérieur de la capsule afin de remplir la capsule du volume restant de café moulu.
Selon une mise en œuvre, la première étape de remplissage jusqu'au niveau intermédiaire est effectuée en réalisant une durée prédéterminée de meulage, la deuxième étape de remplissage du volume restant de café moulu étant effectuée en définissant une durée de meulage qui est fonction d'une relation établie lors de la première étape de remplissage et de la première étape de tassage entre la durée prédéterminée de meulage et le volume de café moulu contenu à l'intérieur de la capsule afin de remplir la capsule du volume restant de café moulu.
Selon une mise en œuvre, le seuil d'effort de tassage peut être réglé par exemple entre 10 et 35 Newtons.
Selon une mise en œuvre, le niveau intermédiaire est compris entre 50% et 90% d'un niveau de remplissage total de la capsule.
Selon une mise en œuvre, ledit procédé comporte une étape de fermeture de la capsule par un opercule.
L'invention a également pour objet une capsule remplie de café moulu caractérisée en ce qu'elle est obtenue par la mise en œuvre du procédé de remplissage tel que précédemment défini.
L'invention a également pour objet un module de contrôle comportant une mémoire stockant des instructions logicielles pour la mise en œuvre du procédé de remplissage d'une capsule tel que précédemment défini.
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l’examen des figures qui l’accompagnent. Ces figures ne sont données qu’à titre illustratif mais nullement limitatif de l’invention.
La figure 1 est une représentation schématique d'une machine mettant en œuvre le procédé selon l'invention de remplissage d'une capsule de café;
La figure 2 est un diagramme des différentes étapes du procédé selon l'invention de remplissage d'une capsule de café.
La figure 1 montre une machine 10 comportant un ensemble 12 de meulage de grains de café et un ensemble 13 de remplissage d'une capsule 11 par du café moulu en communication avec l'ensemble de meulage 12. La capsule 11 pourra être réalisée dans un matériau plastique, notamment un matériau recyclé ou bio-compostable, ou un matériau métallique.
L'ensemble de meulage 12 comporte un réservoir 15 de café en grains fermé par un couvercle amovible 16. Un dispositif de meulage 18 des grains de café pourra être constitué par une meule supérieure 19 et une meule inférieure 20. Dans un exemple de réalisation particulier, la meule supérieure 19 pourra être statique et la meule inférieure 20 pourra être entraînée en rotation par un moteur électrique 23 associé à un capteur compte-tours 24 apte à compter le nombre de tours de meule.
L'ensemble de remplissage 13 comporte un support de capsule 26 recevant une capsule 11 délimitant un volume interne à remplir de café moulu. Un tasseau 27 associé à un guide de remplissage 28 permet de tasser le café moulu à l'intérieur de la capsule 11. Ce café moulu est issu de l'ensemble de meulage 12 et introduit à l'intérieur de la capsule 11 via le passage 30. Un dispositif de mesure d'effort 31 permet de mesurer l'effort appliqué par le tasseau 27 lors d'une opération de tassage du café moulu à l'intérieur de la capsule 11.
La machine 10 comporte en outre un module de contrôle 33 comportant une mémoire 34 stockant des instructions logicielles pour la mise en œuvre du procédé selon l'invention de remplissage d'une capsule 11 par du café moulu. Le module de contrôle 33 reçoit en entrée les signaux du capteur 24 et du dispositif de mesure d'effort 31 et pilote notamment le moteur électrique 23 ainsi qu'un actionneur 27' du tasseau 27 en fonction des signaux reçus.
On décrit ci-après, en référence avec la figure 2, les différentes étapes du procédé selon l'invention de remplissage d'une capsule 11.
Dans une première étape 100, le module de contrôle 33 commande un remplissage de la capsule 11 jusqu'à un niveau intermédiaire de la capsule 11. Cette étape de remplissage jusqu'au niveau intermédiaire est effectuée en réalisant un nombre prédéterminé de tours de meule 20 pour moudre des grains de café. Le niveau intermédiaire est choisi de façon à être compris entre 50% et 90% d'un niveau de remplissage total de la capsule 11. De préférence, le niveau intermédiaire de remplissage est de l'ordre de 70% du niveau de remplissage total de la capsule 11.
Ce niveau intermédiaire n'est pas connu précisément à l'avance et est susceptible de varier d'un type de café à l'autre. C'est la raison pour laquelle le volume exact de café contenu dans la capsule 11 à l'issue de cette première étape de meulage 100 est déterminé suite à une première étape de tassage décrite ci-après. Le nombre de tours de meule 20 pourra varier en fonction du type de meule et du volume de la capsule 11.
Le module de contrôle 33 commande la première étape de tassage 101 par un déplacement A du tasseau 27 jusqu'à atteindre un seuil d'effort préréglé par l'utilisateur. Le seuil d'effort de tassage préréglé est compris par exemple entre 10 et 35 Newtons.
En fonction du déplacement A du tasseau 27 de l’étape 101, le module de contrôle 33 détermine un niveau de remplissage de la capsule 11 et en déduit dans une étape 102 le volume B de remplissage de la capsule 11 en café moulu.
En fonction du volume D restant, le module de contrôle 33, détermine dans une étape 103, la quantité de café moulu à introduire dans la capsule 11 pour compléter son remplissage. Le volume restant D est calculé par soustraction entre le volume prédéterminé C de la capsule 11 et le volume B de café moulu déterminé lors de la première étape de tassage en fonction du déplacement du tasseau 27 de l’étape 101.
En fonction du volume restant D le module de contrôle 33 pilote alors une deuxième étape 104 de remplissage de la capsule 11 en café moulu. Cette étape de remplissage 104 est effectuée en réalisant un nombre de tours de meule 20 qui est fonction d'une relation établie entre le volume B déterminé à l’étape 101 et le nombre de tour de meule du premier remplissage de l’étape 100 afin de remplir la capsule 11 du volume restant D de café moulu. La relation entre le volume B et le nombre de tour de meule 20 à réaliser est égale au rapport du volume D restant à remplir par rapport au volume B déjà rempli et tassé et le nombre de tour déjà réalisé. La relation est pondérée par des coefficients qui tiennent compte par exemple de la forme tronconique de la capsule 11.
Alternativement, la première étape 100 de remplissage jusqu'au niveau intermédiaire est effectuée en réalisant une durée prédéterminée de meulage. La deuxième étape 104 de remplissage du volume restant D de café moulu est effectuée en définissant une durée de meulage qui est fonction d'une relation établie lors de la première étape 100 de remplissage et de la première étape 101 de tassage entre la durée prédéterminée de meulage et le volume B de café moulu contenu à l'intérieur de la capsule 11 afin de remplir la capsule 11 du volume restant D de café moulu.
Le module de contrôle 33 commande ensuite une deuxième étape 105 de tassage du café moulu à l'intérieur de la capsule 11 par déplacement du tasseau 27. Cette étape de tassage 105 est effectuée jusqu’à atteindre l'effort de tassage préréglé.
Dans une étape 106, la capsule 11 est ensuite fermée hermétiquement par un opercule.
En fonction de la précision de remplissage souhaitée, il est possible de mettre en œuvre plus de deux opérations de remplissage et plus de deux opérations correspondantes de tassage. Le volume restant D n'est donc pas nécessairement calculé à partir du volume prédéterminé total C de la capsule 11, mais pourra être calculé à partir d'un volume intermédiaire avant d'être calculé de façon à remplir complètement la capsule 11.
L'invention a également pour objet une capsule 11 remplie de café moulue obtenue par la mise en œuvre du procédé de remplissage tel que précédemment décrit.
Bien entendu, la description qui précède a été donnée à titre d'exemple uniquement et ne limite pas le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les différents éléments par tous autres équivalents.
En outre, les différentes caractéristiques, variantes, et/ou formes de réalisation de la présente invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres.

Claims (8)

  1. Procédé de remplissage d'une capsule (11) par du café moulu à partir d'un réservoir (15) de café en grains, caractérisé en ce qu'il comporte :
    - une première étape (100) de remplissage de la capsule (11) jusqu'à un niveau intermédiaire de la capsule (11),
    - une première étape (101) de tassage par déplacement (A) d'un tasseau (27) jusqu'à atteindre un seuil d'effort préréglé,
    - une étape (102) de détermination d'un volume (B) de café moulu contenu à l'intérieur de la capsule (11) en fonction du déplacement (A) du tasseau (27) lors de la première étape (101) de tassage,
    - une étape (103) de détermination d'un volume restant (D) de café moulu à introduire dans la capsule (11), ledit volume restant (D) étant calculé par soustraction entre un volume prédéterminé total (C) de la capsule (11) et le volume (B) de café déterminé en fonction du déplacement du tasseau (27),
    - au moins une deuxième étape (104) de remplissage de la capsule (11) du volume restant (D) de café moulu, et
    - au moins une deuxième étape (105) de tassage du café moulu à l'intérieur de la capsule (11) par déplacement du tasseau (27).
  2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première étape (100) de remplissage jusqu'au niveau intermédiaire est effectuée en réalisant un nombre prédéterminé de tours de meule pour moudre des grains de café et en ce que la deuxième étape (104) de remplissage du volume restant (D) de café moulu est effectuée en réalisant un nombre de tours de meule (20) qui est fonction d'une relation établie lors de la première étape (100) de remplissage et de la première étape (101) de tassage entre le nombre prédéterminé de tours de meule et le volume (B) de café moulu contenu à l'intérieur de la capsule (11) afin de remplir la capsule du volume restant (D) de café moulu.
  3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première étape (100) de remplissage jusqu'au niveau intermédiaire est effectuée en réalisant une durée prédéterminée de meulage, et en ce que la deuxième étape (104) de remplissage du volume restant (D) de café moulu est effectuée en définissant une durée de meulage qui est fonction d'une relation établie lors de la première étape (100) de remplissage et de la première étape (101) de tassage entre la durée prédéterminée de meulage et le volume (B) de café moulu contenu à l'intérieur de la capsule (11) afin de remplir la capsule du volume restant (D) de café moulu.
  4. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le seuil d'effort de tassage peut être réglé par exemple entre 10 et 35 Newtons.
  5. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le niveau intermédiaire est compris entre 50% et 90% d'un niveau de remplissage total de la capsule (11).
  6. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte une étape de fermeture de la capsule (11) par un opercule.
  7. Capsule (11) remplie de café moulu caractérisée en ce qu'elle est obtenue par la mise en œuvre du procédé de remplissage tel que défini selon l'une quelconque des revendications précédentes.
  8. Module de contrôle (33) comportant une mémoire (34) stockant des instructions logicielles pour la mise en œuvre du procédé de remplissage d'une capsule (11) tel que défini selon l'une quelconque des revendications 1 à 6.
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