WO2022135647A1 - Capsule à café double et simple pour les machines à café professionnelle - Google Patents

Capsule à café double et simple pour les machines à café professionnelle Download PDF

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WO2022135647A1
WO2022135647A1 PCT/DZ2021/050003 DZ2021050003W WO2022135647A1 WO 2022135647 A1 WO2022135647 A1 WO 2022135647A1 DZ 2021050003 W DZ2021050003 W DZ 2021050003W WO 2022135647 A1 WO2022135647 A1 WO 2022135647A1
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WO
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coffee
capsule
capsules
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fig2
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PCT/DZ2021/050003
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Smaine BOULADJERAF
Boufeldja BOULADJERAF
Younes BOULADJERAF
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Eurl Houda Carton
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Publication date
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    • A47J31/00—Apparatus for making beverages
    • A47J31/06—Filters or strainers for coffee or tea makers ; Holders therefor
    • A47J31/0657—Filters or strainers for coffee or tea makers ; Holders therefor for brewing coffee under pressure, e.g. for espresso machines
    • A47J31/0668—Filters or strainers for coffee or tea makers ; Holders therefor for brewing coffee under pressure, e.g. for espresso machines specially adapted for cartridges
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A47J31/4403—Constructional details
    • A47J31/446—Filter holding means; Attachment of filters to beverage-making apparatus
    • A47J31/4464—Filter holding means; Attachment of filters to beverage-making apparatus by means of bayonet-type engagement

Definitions

  • the present invention relates to double and single capsules for professional coffee machines intended to receive a grind for the preparation of a double dose or single dose coffee
  • the capsules are installed in a professional coffee machine kit include a sieve 102-202 (Fig2: a) and a filter holder 100-200 (Fig2: a, b).
  • the capsule, sieve and filter holder assembly are crossed by the passage of high pressure hot water to extract all the aromas constitute the coffee grind, the capsule and the sieve having an upper bottom 5 (Figi: 1b, 2b) perforated to allow the passage of water to the bottom of the filter holder characterized by an outlet nozzle 100-1 and 200-1 (Fig2: a).
  • capsules are known in particular from documents EP0512148 of May 10, 1991, EP512468 of May 4, 1992, all of these types of capsules are intended for either domestic use or in office workspaces. etc.
  • this invention consists in manufacturing an adapter which is a special filter holder which houses the single-dose plastic capsule.
  • an adapter which is a special filter holder which houses the single-dose plastic capsule.
  • capsules whose bottom is pre-perforated and which are packaged separately in sealed packaging to guarantee the quality and freshness of the grind contained in the capsule according to documents EP0512148 of 10.05.1991, EP512468 of 04.05.1992 all these types of capsules are intended for use either at home, or in office workspaces..etc.
  • the operator of the professional coffee machine must use a single block which carries the filter holder to a single outlet nozzle, so the second block is suspended since it is a single-dose capsule which is used to extract a single dose.
  • the present invention aims to revolutionize the world of coffee capsules for non-domestic use but more specifically the capsules used in professional coffee machines, which is currently a new invention in the world.
  • the present invention presents capsules of different geometries but which share the same operating methods, they have a lid which seals the capsule and protects it against external attack; a known but limited solution, i.e. these capsules with a lid (made of aluminum not paper like the one used in the present invention) are intended to be used only on domestic, office coffee machines, etc. with the exception of single-dose capsules which require the purchase of a filter holder adapter.
  • these capsules avoid any physical contact between the operator of the professional coffee machine and the ground coffee packaged 70 (Fig3: d) in the capsule when the coffee is being prepared.
  • the capsules preserve all the aromas of the packaged coffee for a long time.
  • the weighing of the ground coffee is no longer done manually by the operator being integrated into the filling stage thanks to the electronic weighing unit 60-, (Fig3: d) integrated into the filling machine at coffee 60 (Fig3: d) thus guaranteeing a constant quality of the drink.
  • these capsules are made of recyclable food-grade plastic.
  • each cafeteria consumes more than 5 kilograms daily, this figure can be multiplied by the number of cafeterias in operation at regional and national level.
  • Figure 1 1 -a is a front view of the capsule 1 .
  • Figure 1 2-a is a front view of capsule 2.
  • Figurel: 1b is a top view of the capsulel
  • Figure 1 is a top view of capsule 2.
  • Figure 1 1-c, 2c of the tri-metric views of capsules 1 and 2 in succession.
  • Figure 1 d is a view of a cutout according to the front plane which shows the problem of “ctr” water bypass between capsule 1 and sieve 102 (Fig2: a)
  • Figure 1: 2d is a view of a cutout according to the front plane which shows the "ctr" water bypass problem between capsule 2 and sieve 202 (Fig2: a).
  • Figure 2 is a representation of the professional coffee machine 300 (Fig2: a, b), the sprayer 300-1 (Fig2: a) and two exploded views, one according to claim 10 to have a double coffee comprises: the capsule 1 (Fig2: a), the screen 102 (Fig2: a), the filter holder 100 (Fig2: a, b), and two outlet nozzles 100-1 (Fig2: a), and another exploded view to have a simple coffee according to claim 10 comprises the capsule 2 (Fig2: a), the sieve 202 (Fig2: a), the filter holder 200 (Fig2: a, b) and a single outlet nozzle 200-1 (Fig2a).
  • Figure 4: includes 2 prototype capsules, one for the double coffee capsule 1 (Fig4: a), and another prototype for the single coffee capsule 2 (Fig4: b).
  • Figure 3-a it is an isometric view of an injection mold with the assembly of the various elements which constitute it.
  • Figure 3 b, c: This is a 40 plastic injection machine.
  • Figure 4 is a 3d representation which represents the revolution of the surfaces of the capsules 1 and 2 around an axis of revolution in a 3d space.
  • the invention relates to two capsules according to claim! .
  • the central bottom of the capsules is perforated by holes with a diameter of the order of a few tenths of a millimeter in order to guarantee maximum extraction of aroma from the coffee.
  • the bottom of the capsules is raised by a shoulder so as not to obstruct the perforated top part of the sieve as well.
  • the good shape stability of the capsules also facilitates their extraction when opening the portafilters after the passage of pressurized water and having a natural coffee. There is no risk of the capsules being retained or stuck in the sieve.
  • the sieve is manufactured by the manufacturer of the professional coffee machine to be housed and stuck in the filter holder.
  • the raised bottom with a shoulder gives rigidity to the capsule.
  • the type 300 professional coffee machine (Fig2: a, b) characterized in that it consists of a simplified coffee injection group supplied with hot water by an individual boiler hydraulically connected to the group of corresponding injection by a flexible hydraulic connection through a control valve and in that the simplified injection unit is made up of a succession of assembled parts forming an interior chamber and mounted directly on the lower plate of the front pediment of the machine, the flexible hydraulic connection terminating in a branch supplying the injection unit through the lower plate, a succession of assembled parts comprising a cutter holder fixed to this plate and terminated by a shower head 300-l (Fig2: a).
  • the inner surface of the capsules is smooth to its bottom, without ribbing or surface roughness so as not to interrupt the flow of water which passes through the ground coffee.
  • the shape of the capsules is modeled in such a way that the water does not bypass the capsules and must cross the coffee grounds (Figi: Id, 2d).
  • a good contact surface is needed between the surface which receives the lid and the underside of the nozzle of the professional coffee machine, the lid of which acts as a seal. That is to say, when mounting the filter holder, sieve and capsule assembly on the professional coffee machine, the upper surface (cover) of the capsules adheres with the lower surface of the showerhead under the effect of heat. water and the counter force exerted on the shoulder of the capsule generated by the inner surface of the sieve, these forces are due to the tightening of the filter holder, sieve and capsule assembly on the block of the professional coffee machine.
  • the capsules according to the invention are made of injected plastic material. They are distributed full, packaged in packaging for cafeterias, hotels that have professional coffee machines. These capsules are closed products with a lid made of 60-4 food filter paper (Fig3: d).
  • the capsules can also be supplied to roasters who fill them with the products, in particular the coffees of their choice, to package them in batches or in unit capsules, in hermetic packaging 70-1 ( Fig3: d) guaranteeing the good conservation of the organoleptic characteristics of the products in the capsules.
  • the invention relates to two perforated capsules and 2 are represented empty, intended to receive a grind used for the preparation of a double or single coffee.
  • the capsules are represented alone without the lid placed on the top once the capsules are loaded.
  • the capsules 1, 2 are parts having a shape of revolution around an axis of revolution X (Fig1: 1a, 2a, Fig4: c, d). To facilitate presentation, these capsules are shown with their opening facing upwards according to the drawings.
  • the operation of extracting a double or single coffee is a process which is done separately according to the demand of the consumer or the customer who is going to taste the coffee, that is to say if just one person who asks a coffee, the operator of the professional coffee machine operates on the block comprising the capsule 2 intended according to its defined dosage to have a single coffee through the single outlet nozzle 200-1 (Fig2) for a single person, and vice versa versa if two people ask for a coffee at the same time the operator will operate on the block which houses the capsule 1 intended to have two coffees through the two outlet nozzles 100-1 (Fig2: a).
  • the capsules 1 and 2 consist of a perforated bottom 3 provided with a circular shoulder 6 and a wall a and b (Fig4: a, b) rising from the bottom 5 by widening along a profile falling globally in a parabolic shape for the capsule1 (Fig4: c) and another funnel shape for the capsule2 (Fig4: d).
  • This shape is produced by the revolution of a geometry of height H, a thickness E, an upper diameter D, a lower diameter d, and an interval clearance J to give rise to the shoulder 6, around a axis X of revolution with an angle of rotation of 360° (Fig4: c, d).
  • the total tightness results from a simulation calculation in order to determine the parameters describing the exact thickness of the capsules to have satisfactory contact surfaces between the capsule and the nozzle of the professional coffee machine.
  • FIG. 4 a, b show the prototype of the two capsules 1 and 2 in food plastic material made by a numerically controlled machine by a prototyping manufacturer in Europe.
  • the prototype also allows us to verify the problem of bypassing "ctr" of water from capsules 1 and 2, and sieves 102 and 202 immediately (Figi: 1 d, 2d). These tests are carried out on a professional coffee machine in a private cafeteria in order to obtain a double or single type coffee according to claim 10.
  • the following steps consist in first manufacturing a multi-cavity plastic injection mold (Fig3: a, b) of the two capsules 1 and 2 mounted on a plastic injection machine 40 (Fig3: b, c), then the step of filling the capsules using the coffee filling machine 60 (Fig3: d), then the final step is packaging in food plastic film bags by the "flow pack" packaging machine 70 (Fig3: d) which forms a production line with the coffee filling machine.
  • the injection mold is a multi-cavity mold, that is to say a mold which includes both the cavity of the capsule 1 and the cavity of the capsule 2. This choice has the reason of to lower the cost of mold manufacturing or commonly called a molding tool which has a well-defined structure comprising several parts gathered globally in two blocks, one mobile and the other fixed on the plastic injection machine.
  • the fixed part of the mold 50-12 (Fig3: c) comprises an overflowing counter plate 50-1 (Fig3: a), a plastic injection nozzle 50-10 (Fig3: b), a cavity plate 50- 2 (Fig3: a), and guide columns 50-9 (Fig3: c).
  • the movable part of the mold comprises an overhanging counter plate 50-6-Fig4(a), an ejector plate 50-5 (Fig3: a), an ejector plate 50-7 (Fig3: a), and two support blocks 50-8 (Fig3: a), a plate 50-3 (Fig3: a) which carries the core.
  • the filling step 60 (Fig3: d). This is done at the coffee filling machine. Firstly by filling a certain dose of coffee according to claim 1 and 10 of the capsules 1 and 2 by the weighing unit 60-1 (Fig3: d), then it is the tamping step by the tamping unit 60-2 (Fig3: d). The next step is the step of cleaning the surface which will accommodate the lid 4 (Fig1: 1 b, 2b, Fig4: a, b) by the cleaning unit 60-3 (Fig3: d) . the final step in the filling line of the coffee machine is the step of closing the capsules by the seal unit 60-5 (Fig3: d).

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Abstract

Cette invention se rapport à la fabrication de deux capsules, destinées à être utilisées sur des machines à café professionnelle, non celles destinées à usage domestiques. Ces deux capsules sont remplies par une mouture de café de dose différente, une capsule comporte entre 8 grammes et 10 grammes de mouture de café est appelée café simple pour extrait une seule tasse à café de type expresso et être servi pour une seule personne, Par contre la deuxième capsule contient entre 16 grammes et 20 grammes de mouture de café est appelée café double pour extrait deux tasses de café à la fois de type expresso. L'invention concerne la fabrication de deux capsules adaptables placées simplement sur le tamis, qui est lui-même porté par un porte filtre de la machine à café professionnelle dans deux endroits différents.

Description

CAPSULE À CAFÉ DOUBLE ET SIMPLE POUR LES MACHINES À CAFÉ PROFESSIONNELLE
Description
Domaine technique de l’invention :
[0001] La présente invention se rapporte à des capsules double et simple pour les machines à café professionnelle destinées à recevoir une mouture pour la préparation d’un café double dose ou simple dose, les capsules sont installées dans un kit machine à café professionnelle comportent un tamis 102- 202 (Fig2 : a) et un porte filtre 100-200 (Fig2 : a, b). L’ensemble capsule, tamis et porte filtre sont traversés par le passage d’eau chaud haute pression pour extraire tous les arômes constituent la mouture café, la capsule et le tamis ayant un fond supérieur 5 (Figi : 1 b, 2b) perforé pour permettre le passage de l’eau vers le fond du porte filtre caractérisé par une buse de sortiel 100-1 et 200- 1 (Fig2 : a).
Etat de la Technique antérieure :
[0002] Depuis les années 1970 il est connu de préparer des boissons telles que du café à l'aide des machines à café dans lesquelles se place une capsule ou dosette contenant du café moulu. La capsule est ensuite bloquée dans la machine à café professionnelle par un piston pour être traversée par de l'eau à température élevée et sous pression élevée passant par des perforations réalisées au moment de la mise en .place de la capsule dans la machine à café professionnelle ou par des perforations préalablement réalisées dans la capsule. Dans certains cas, la capsule est perforée et distribuée dans une enveloppe étanche que l'on ouvre au moment de placer la capsule dans la machine.
[0003] A titre d'exemple, de telles capsules sont connues notamment selon les documents EP0512148 du 10.05.1991 , EP512468 du 04.05.1992 tous ces types de capsules sont destinées pour usage soit domestique, ou dans les espaces de travail bureau..etc.
[0004] Soit sous forme capsule monodose à usage professionnelle selon la documentation EPI 608569B1 du 0204/2003.
Mais cette invention consiste à fabriquer un adaptateur qui est un porte filtre spécial qui loge la capsule plastique monodose. [0005] Il existe également des capsules remplies dont le fond est pré-perforé et qui sont conditionnées séparément dans un emballage étanche pour garantir la qualité et la fraîcheur de la mouture contenue dans la capsule selon les documents EP0512148 du 10.05.1991 , EP512468 du 04.05.1992 tous ces types de capsules sont destinées pour usage soit domestique, ou dans les espaces de travail bureau..etc.
[0006] Les capsules en plastique monodose ont un inconvénient qui répercute sur le coût de la machine à café professionnelle c’est-à-dire pour utiliser ce type de capsules il faut acheter un adaptateur qui est un porte filtre spécial qui va loger la capsule monodose à l’intérieur.
[0007] Le coût de revient de fabrication des capsules monodose entre dans la gamme des capsules domestique dont le cout de l’unité d’une capsule est plus cher que le prix d’une tasse à café double ou simple.
[0008] Un autre inconvénient, l’opérateur de la machine à café professionnelle doit utiliser un seul bloc qui porte le porte filtre à une seule buse de sortie, donc le deuxième bloc est suspendu puisque c’est une capsule monodose qui sert à extraire une dose simple.
But de l’invention :
[0009] La présente invention a pour but de révolutionner le monde de capsules à café à usage non domestique mais plus spécifiquement les capsules utilisées dans les machines à café professionnelle, qui est à ce jour une invention nouvelle dans le monde.
[00010] La présente invention présente des capsules de différentes géométries mais qui partagent les mêmes procédés de fonctionnement, elles ont un opercule qui rend la capsule hermétique et la protège contre les agressions extérieure ; une solution connue mais limitée, c’est-à-dire ces capsules avec un opercule (en aluminium pas en papier comme celui utilisé dans la présente invention) sont destinées à être utilisées seulement sur les machine à café domestiques, de bureau, etc. à l’exception des capsules monodoses qui nécessitent l’achat d’un adaptateur porte filtre.
[00011] Les capsules monodoses sont chères par rapport aux capsules à usage domestique. [00012] L’opérateur de la machine à café professionnelle n’est pas limité à utiliser le deuxième bloc de la machine à café professionnelle qui est muni d’un porte filtre à deux buses, puisque la capsule 1 est fabriquée pour être utiliser dans cet endroit
[00013] Vue la pandémie mondiale du corona virus, ces capsules évitent tout contact physique entre l’opérateur de la machine à café professionnelle et la mouture du café conditionnée 70 (Fig3 : d) dans la capsule au moment de la préparation du café.
[00014] Le consommateur de café dans les cafétérias, hôtels, restaurants, peut déguster tous les différents arômes du café qui se limite aujourd’hui à un café de mélange arabica et robusta.
Il peut déguster un café au goût cacao, chocolat, noisette....etc. à partir d’une machine à café professionnelle.
Ces variétés d’arômes peuvent être ajouter à la mouture du café lors du conditionnement de la capsule, ce qui représente aussi un gain pour ne pas acheter des arômes en vrac.
[00015] Les capsules préservent longtemps tous les arômes du café conditionné.
[00016] Représentent un gain en terme de temps pour l’opérateur de la machine à café professionnelle dans la préparation d’un café à dose double ou à dose simple, c’est-à-dire il est inutile de prendre une dose de café, la mettre dans le porte filtre et la tasser. Le volume de la mouture de café est tassé préalablement dans la capsule par l’unité de tassage 60 (Fig3 : d) de la machine de remplissage à café 60 (Fig3 : d).
[00017] le pesage de la mouture du café ne se fait plus manuellement par l’opérateur étant intégré dans l’étape du remplissage grâce à l’unité de pesage électronique 60-, (Fig3 : d) intégrée dans la machine de remplissage à café 60 (Fig3 : d) garantissant ainsi une qualité constante de la boisson.
[00018] Contrairement aux capsules fabriquées en aluminium, ces capsules sont fabriquées en plastique alimentaire recyclable.
[00019] Création de nouveau poste d’emploi dans le secteur de conditionnement, transport, etc. [00020] Booster et encourager les acteurs du secteur à produire plus puisque ce type de capsules est destiné à un marché de grande envergure qui consomme des quantités de café énormes.
A titre exemple, chaque cafétéria consomme quotidiennement plus de 5 kilogrammes, ce chiffre peut être multiplié par le nombre de cafétéria en activité au niveau régional, national.
Ce profil pousse les pratiquants de ce secteur à une concurrence commerciale.
Enoncé des figures :
La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation des capsules selon l'invention représentée dans les dessins annexés dans lesquels :
La Figurel : 1 -a est vue de face de la capsule 1 .
La Figurel : 2-a est vue de face de la capsule 2.
La Figurel : 1 b est une vue de de haut de la capsulel
La Figure 1 : 2b est une vue de haut de la capsule 2.
La Figure 1 : 1 -c, 2c des vues tri métrique des capsules 1 et 2 de suite.
La Figurel : 1 d c’est une vue d’une découpe selon le plan de face qui montre le problème de contournement « ctr » de l’eau entre la capsule 1 et le tamis 102 (Fig2 : a)
La Figurel : 2d c’est une vue d’une découpe selon le plan de face qui montre le problème de contournement « ctr » de l’eau entre la capsule 2 et le tamis 202 (Fig2 : a).
La Figure 2 : est une représentation de la machine à café professionnelle300 (Fig2 : a, b), la douchette 300-1 (Fig2 : a) et deux vues éclatées, une selon la revendication 10 pour avoir un café double comporte: la capsule 1 (Fig2 : a), le tamis 102 (Fig2 : a), le porte filtre 100 (Fig2 : a, b), et deux buses de sortie 100- 1 (Fig2 : a), et une autre vue éclatée pour avoir un café simple selon la revendication 10 comporte la capsule 2 (Fig2 : a), le tamis 202 (Fig2 : a), le porte filtre 200 (Fig2 : a, b) et une seule buse de sortie 200-1 (Fig2a). La Figure4 : comporte 2 prototypes de capsules, une concernant la capsule 1 à café double (Fig4 : a), et un autre prototype pour la capsule 2 à café simple (Fig4 : b).
La Figure 3-a : c’est une vue isométrique d’un moule à injection avec l’assemblage des différents éléments qui le constitue.
La Figure 3 : b, c : c’est une machine à injection plastique 40.
La Figure 3-d : c’est la machine de conditionnement 70.
La Figure 4 : c, d : est une représentation 3d qui représente la révolution des surfaces des capsules 1 est 2 autour d’un axe de révolution dans un espace 3d.
Présentation de l’essence de l’invention :
[00021] A cet effet, l'invention concerne deux capsules selon la revendication! .
[00022] La rigidité des capsules est tenue par le calcul exact de l’épaisseur de la paroi et le fait que la face extérieure de la paroi soit tangente à la face du tamis usiné par un acier inoxydable.
[00023] Cette caractéristique de contact face extérieure paroi des capsules avec la face intérieure du tamis est assurée par la dilatation maximale radiale de la capsule en plastique jusqu’au contact avec la surface du tamis.
[00024] La dilatation est due à l’arrivée brutale d’eau très chaude à une pression très élevée (dilatation du plastique).
[00025] Le fond central des capsules est perforé par des trous de diamètre de l’ordre quelques dixième de millimètre afin de garantir une extraction maximale d’arôme du café.
[00026] Le fond des capsules est soulevé par un épaulement afin de ne pas obstruer aussi la partie dessus perforée du tamis.
[00027] La bonne stabilité de forme des capsules facilite également leur extraction au moment de l'ouverture des porte-filtres après le passage de l'eau sous pression et avoir un café de nature. Les capsules ne risquent pas d'être retenues ou coincées dans le tamis. [00028] Par contre le tamis est fabriqué par le constructeur de la machine à café professionnelle pour être logé et coincé dans le porte filtre.
[00029] Suivant une autre caractéristique avantageuse, le fond soulevé avec un épaulement donne une rigidité à la capsule.
[00030] La machine professionnelle à café du type 300 (Fig2 : a, b) caractérisée en ce qu'elle se compose d'un groupe simplifié d'injection du café alimenté en eau chaude par une chaudière individuelle reliée hydrauliquement au groupe d'injection correspondant par une liaison hydraulique souple à travers une vanne de commande et en ce que le groupe simplifié d'injection est composé d'une succession de pièces assemblées formant une chambre intérieure et montées directement sur la plaque inférieure du fronton avant de la machine, la liaison hydraulique souple se terminant par une branche alimentant le groupe d'injection à travers la plaque inférieure, succession de pièces assemblées comportant un porte coupe fixé à cette plaque et terminée par une douchette300-l (Fig2 : a).
[00031] Suivant une autre caractéristique avantageuse, la surface intérieure des capsules est lisse jusqu’au son fond, sans nervure ou rugosité superficielle pour ne pas interrompe le flux d’eau qui traverse la mouture à café.
[00032] Suivant une autre caractéristique avantageuse, la forme des capsules est modélisée d’une façon à ce que l’eau ne contourne pas les capsules et doit traverser la mouture à café (Figi : Id, 2d). Pour garantir cette caractéristique il faut une bonne surface de contacte de la surface qui accueille l’opercule et la face inférieure de la douchette de la machine à café professionnelle dont l’opercule joue le rôle d’un joint d’étanchéité. C’est-à-dire au moment du montage de l’ensemble porte filtre, tamis et capsule sur la machine à café professionnelle la surface supérieure (opercule) des capsules adhère avec la surface inférieure de la douchette sous l’effet de la chaleur de l’eau et la contre force exercée sur l’épaulement de la capsule générée par la surface intérieur du tamis ces forces sont dues au serrage de l’ensemble porte filtre, tamis et capsule sur le bloc de la machine à café professionnelle.
[00033] Les capsules selon l'invention sont fabriquées en matière plastique injectée. Elles sont diffusées pleines, conditionnées dans un emballage pour les cafétérias, les hôtels qui possèdent des machines à café professionnelle. Ces capsules sont des produits fermés avec un opercule en papier filtre alimentaire 60-4 (Fig3 : d). Les capsules peuvent également être fournies à des torréfacteurs qui les remplissent avec les produits, notamment les cafés de leur choix, pour les conditionner en lots ou en capsules unitaires, dans des emballages hermétiques 70-1 ( Fig3 : d) garantissant la bonne conservation des caractéristiques organoleptiques des produits dans les capsules.
[00034] Le prix d’une tasse à café simple extrait de la machine à café professionnelle est le même qu’une tasse à café simple mais avec capsule de type capsule2 selon la revendication 10 extrait de la même machine à café professionnelle.
[00035] Le prix de deux tasses à café double extrait de la machine à café professionnelle est le même que ceux de deux tasses à café double mais avec capsule de type capsulel selon la revendication 10 extrait de la même machine à café professionnelle.
Mode de réalisation de l’invention :
[00036] Selon les Figures 1 , 2,3 et 4 l'invention a pour objet deux capsulesl et 2 perforées sont représentées vide, destinées à recevoir une mouture servant à la préparation d’un café double ou simple. Les capsules sont représentées seule sans l'opercule mis en place sur le dessus une fois les capsules chargées. [00037] Les capsules 1 , 2 sont des pièces ayant une forme de révolution autour d'un axe de révolution X (Fig1 : 1 a, 2a, Fig4 : c, d). Pour faciliter la présentation, ces capsules sont montrées avec leur ouverture tournée vers le haut selon les dessins. Dans une machine à café professionnelle, comme le liquide (eau) traversant la mouture contenue dans la capsule arrive de la douchette 300-1 pour passer au fond 5 perforé des capsules 1 et 2, pour traverser ensuite le tamis 102 et le tamis 202, puis sort enfin par les buses de sortie 100-1 et 200-1 des porte-filtres 100 et 200.
[00038] L’opération d’extraction d’un café double ou simple est un procédé qui se fait séparément selon la demande du consommateur ou le client qui va déguster le café , c’est-à-dire si juste une personne qui demande un café , l’opérateur de la machine à café professionnelle opère sur le bloc comportant la capsule 2 destinée selon son dosage défini pour avoir un café simple à travers la seule buse de sortie 200-1 (Fig2) pour une seule personne, et vice versa si deux personnes demandent un café à la fois l’opérateur va opéré sur le bloc qui loge la capsule 1 destinée pour avoir deux cafés à travers les deux buses de sortie 100-1 (Fig2 : a).
[00039] Les capsules 1 et 2 se composent d'un fond perforé 3 muni d'un épaulement circulaire 6 et d'une paroi a et b (Fig4 : a, b) remontant à partir du fond 5 en s'élargissant suivant un profil s'inscrivant globalement dans une forme parabolique pour la capsulel (Fig4 : c)et un autre forme d’entonnoir pour la capsule2 (Fig4 : d). Cette forme est réalisée par la révolution d’une géométrie de hauteur H, un épaisseur E, un diamètre supérieur D, un diamètre inférieur d, et un jeu d’intervalle J pour donner la naissance à l’ épaulement 6 , autour d’un axe X de révolution avec un angle de rotation de 360° (Fig4 : c, d).
Le calcul des paramètres décrits précédemment joue un rôle primordial pour la modélisation des capsules 1 et 2 pour arriver à éradiquer le problème définitif du contournement « ctr » d’eau entre les capsules 1 et 2, et les tamis 102 et 202 successivement (Fig 1 : Id, 2d).
L’étanchéité totale résulte d’un calcul de simulation afin de déterminer les paramètres décrivant l’épaisseur exacte des capsule pour avoir les surfaces de contacte satisfaisantes entre capsule et douchette de la machine à café professionnelle.
[00040] Les Figure 4 : a, b montrent le prototype des deux capsules 1 et 2 en matière plastique alimentaire confectionnées par une machine à commande numérique par un fabricant de prototypage en Europe.
La production d’un prototype nous a permis de confirmer et comparer entre les paramètres numériques réalisés par un outil CAO de modélisation 2d et 3d pour les capsules 1 et 2 et les paramètres physiques relevés sur le prototype des capsules 1 et 2 (Fig4 : a, b).
Le prototype nous à permet aussi de vérifier le problème du contournement « ctr » d’eau des capsules 1 et 2, et les tamis 102 et 202 de suite (Figi : 1 d, 2d). Ces essais sont effectués sur une machine à café professionnelle d’ une cafétéria d’un particulier afin d’obtenir un café de type double ou simple selon la revendication 10. [00041] Les étapes suivantes consistent à fabriquer en premier lieu un moule d’injection plastique (Fig3 : a, b) multi empreintes des deux capsules 1 et 2 monté sur une machine à injection plastique 40 (Fig3 : b, c), ensuite l’étape de remplissage des capsules grâce la machine de remplissage café60 (Fig3 : d) , puis l’étape finale est le conditionnement dans des sachets en film plastique alimentaire par la machine de conditionnement « flow pack » 70 (Fig3 : d) qui forme une chaîne de production avec la machine de remplissage à café.
[00042] Le moule d’injection est un moule multi empreinte, c’est-à-dire un moule qui comporte à la fois l’empreinte de la capsule 1 et l’empreinte de la capsule 2. Ce choix a pour raison d’abaisser le prix de fabrication de moule ou communément appelé outil de moulage qui comporte une structure bien définie comportant plusieurs pièces rassemblées globalement dans deux blocs, un mobile et l’autre fixe sur la machine d’injection plastique.
[00043] La partie fixe du moule 50-12 (Fig3 : c) comporte une contre plaque débordante 50-1 (Fig3 : a), une buse pour injection plastique 50-10 (Fig3 : b), une plaque porte empreinte 50-2 (Fig3 : a), et les colonnes de guidage 50-9 (Fig3 : c).
[00044] La partie mobile de moule elle comporte une contre plaque débordante 50-6-Fig4(a), une contre plaque éjectrice 50-5 (Fig3 : a), une plaque éjectrice 50-7 (Fig3 : a), et deux blocs supports 50-8 (Fig3 : a), une plaque 50-3 (Fig3 : a) qui porte le noyau.
[00045] La citation des éléments cités en [00041 ] et [00042] pour montrer le choix adéquat d’un moule multi empreinte et qui comporte deux empreintes différentes celle de la capsule 1 et l’autre de la capsule2. Ce choix nous permet d’éviter la fabrication de deux moules qui utilisent le même le principe de fonctionnement d’injection. Donc en évite la fabrication en double des éléments constituent le moule d’injection.
[00046] fabriquer les capsules, il faut deux éléments essentiels : l’empreinte et le noyau.
[00047] Après la fabrication des capsules selon une norme bien définie, c’est l’étape de remplissage 60 (Fig3 : d). Cette opération s’effectue au niveau de la machine de remplissage à café. En premier temps par le remplissage d’une certaine dose de café selon la revendication 1 et 10 des capsules 1 et 2 par l’unité de pesage 60-1 (Fig3 : d), puis c’est l’étape de tassage par l’unité du tassage 60-2 (Fig3 : d). L’étape suivante c’est l’étape de nettoyage de la surface qui va accueillir l’opercule 4 (Fig1 : 1 b, 2b, Fig4 : a, b) par l’unité de nettoyage 60-3 (Fig3 : d). l’étape finale dans la chaîne de remplissage de la machine à café c’est l’étape de fermeture des capsules par l’unité d’opercule 60-5 (Fig3 : d).
[00048] Une fois ces capsules sont remplies et fermées par la machine de remplissage à café, grâce à la machine de conditionnement « flow pack » 70 (Fig4 : d) intégrée avec la machine de remplissage à café 60 (Fig4 : d) ces capsules vont être conditionnées dans des unités en film plastique.

Claims

Revendications :
1. L’invention concerne deux Capsules destinées à accueillir une mouture pour la préparation d'un café de type double ou simple, les capsules sont installées dans une machine à café professionnelle dans des endroits différents l’une de l’autre pour y être tenue chacune par un porte filtre pendant le passage d’eau sous pression à travers les capsules afin d’extraire les arômes de la mouture qu'elle contient,
- la capsule 1 et 2 (Fig1 : 1 a, 2a, Fig4 : a, b) ont une paroi latérale s’inscrivant autour d’un cylindre dont le diamètre supérieur D (Fig1 : la, 2a) est plus grand que le diamètre inférieur d (Fig1 : 1 a, 2a) pour donner la forme d’une parabole à la capsule 1 et une forme d’entonnoir à la capsule 2
- elles ont un fond 3 (Fig1 :1 c, 2c), (Fig4 : a, b) perforé et un dessus fermé par un opercule 4 (Fig1 : 1 b, 2b).
- le fond perforé 3 (Fig1 : le, 2c, Fig4 : a, b) est soulevé par un épaulement 6 (Fig1 : le, 2c, Fig4 : a, b) de hauteur J (Fig1 : 1 a, 2a).
2. Capsules selon la revendication 1 ,
Caractérisées par les trous (Fig1 , Fig4) qui ont une forme Conique avec un angle de dépouille défini pour faciliter l’opération de démoulage pendant la fabrication des capsules, c’est-à-dire pour que le noyau se démoule plus facilement de l’empreinte capsule pendant l’opération d’injection plastique dans le moule.
3. Capsules selon la revendication 1 ,
Caractérisées par le haut supérieur perforé 5 (Fig1 : 1 b, 2b) circulaire.
4. Capsules selon la revendication 1 ,
Caractérisées par un rebord supérieur formé par une surface périphérique plate d’épaisseur E (Fig1 : 1 a, 2a) pour recevoir un opercule 4 (Fig1 : 1 b, 2b, Fig4 : a, b) et un dessous perforé 3 (Fig1 : 1 c, 2c) soulevé par un épaulement 6 (Fig1 : 1 c, 2c, Fig4 : a, b)de hauteur J (Fig1 : 1a, 2a) afin de ne pas obstruer la partie centrale aussi perforée du tamis 102 (Fig2 :a) de la capsule 1 (Fig1 : 1a, Fig2 : a, Fig4 : a) et le tamis 202 (Fig2 : a) de la capsule 2 (Fig1 : 2a, Fig2 : a, Fig4 : b).
5. Capsules selon la revendication 4, Les tamis 102 et 202 (Fig2 : a), doivent loger chacun sa propre capsule. Ces tamis jouent le rôle d’un récipient qui enveloppe la surface révolutionnaire des capsules.
6. Selon la revendication 5,
Les tamis 102-202 (Fig2 : a) sont des kits fournis avec la machine à café professionnelle300 (Fig2 : a, b), qui sont eux-mêmes enveloppés par leur propre porte filtre 100 (Fig2 : a, b) de la capsule 1 et le porte filtre 200 (Fig2 : a, b) de la capsule 2. Ces portes filtre sont usinés en acier inoxydable alimentaire.
7. Selon la revendication 6,
Les portes filtre 100-200 (Fig2 : a, b) sont des kits aussi fournis avec la machine à café professionnelle aussi fabriqués en acier inoxydable alimentaire.
8. Selon la revendication 7,
Le porte filtre 100 (Fig2 : a, b) de la capsule 1 comporte deux buses de sortie 100-1 (Fig2 : a).
Le porte filtre 200( Fig2 : a, b) de la capsule 2 comporte une seule buse de sortie 200-1 (Fig2 : a).
9. Selon la revendication 1 , 6, 7,
Assemblage des éléments porte filtre, tamis et capsule forment un dispositif portant la mouture café.
10. Selon la revendication 1 ,
Un café double c’est une nomination qui désigne un certain dosage de mouture de café qui est généralement de 20 grammes avec un porte filtre qui comporte nécessairement deux buses de sortie d’où le nom café double.
Un café simple c’est aussi une appellation qui désigne une certaine quantité destinée à la préparation d’un café dont le poids est de 10 grammes de mouture de café, avec un porte filtre qui est caractérisé seulement par une seule buse de sortie d’où le nom café simple.
1 1 . Un café extrait de la machine à café professionnelle est différent de celui d’un café extrait à partir des machines à café domestique. Le premier est plus concentré donc plus lourd, au contraire du second qui est plus léger dans sa dégustation.
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