APPAREIL DESTINE A CONFECTIONNER UNE INFUSION DE CAFE OU THE

L'invention, se rapporte à un appareil destiné à confectionner une infusion à partir d'une charge de produit à infuser, comme du café ou thé en poudre ou en dosette et comprenant un réservoir d'eau, un boîtier comportant une chambre présentant une buse d'amenée d'eau chaude ainsi qu'une ouverture par laquelle est susceptible d'être introduite une charge de produit à infuser, des moyens reliés au réservoir pour délivrer lors d'un cycle d'infusion, un certain volume d'eau, amené à une température d' infusion dudit réservoir à ladite chambre, et un orifice d'écoulement de l'infusion. Ici, le terme infusion doit naturellement être pris au sens large, pour désigner toute infusion, thé, café ou autre préparation de même type.

L'invention concerne, plus précisément mais non exclusivement, un appareil comprenant en outre une pièce de fermeture de ladite chambre montée mobile par rapport à ladite chambre et pouvant occuper deux positions ouverte ou fermée correspondant respectivement au chargement - déchargement de la dite chambre et à la préparation de l'infusion. Les appareils existants de ce type, par exemple comme décrit comme dans le brevet DE 3422432, possèdent un boîtier de volume important imposé principalement par un réservoir de grande capacité afin d'effectuer plusieurs cycles d' infusion successifs , et par un moyen de chauffage rapide à haute inertie thermique afin de pouvoir délivrer un certain volume d'eau à la bonne température d' infusion pour au moins une à dix tasses en continu.

En outre, ces appareils a pièce de fermeture mobile exigent un boîtier avec un socle de grande surface pour

obtenir une bonne stabilité lors des phases de mise en position fermée ou en position ouverte.

D'autre part, avec de tels appareils, l'utilisateur peut difficilement envisager d'effectuer une infusion en dehors de son domicile, par exemple en camping ou en son véhicule , du fait, non seulement , de l'encombrement et du poids de l'appareil ,mais aussi , de son branchement sur le réseau électrique pour alimenter le moyen de pompage et amener l'eau à une température idéale pour confectionner l'infusion.

Néanmoins, pour palier ces inconvénients, on a réalisé des appareils pour véhicules tels que décrits par exemple dans la demande de brevet EP-A 1277428, mais ces appareils restent, malgré leurs dimensions adaptées, de conception classique avec pratiquement les mêmes composants internes encombrants et coûteux.

En outre, dans le cas où l'on souhaite préparer et offrir une infusion de café, par exemple, dans une pièce dédiée aux réunions, les appareils connus sont difficilement maniables, restent lourds , encombrants et bruyants .

L'invention a donc pour but de pallier les inconvénients de l'art antérieur en réalisant un appareil de conception très simplifiée, du type portatif, et procurant une grande commodité et sécurité d'utilisation.

Ce but est atteint grâce au fait que l'appareil consiste essentiellement en une structure portative comprenant une tête renfermant au moins la chambre, un corps comportant au moins un moyen de préhension permettant de placer, lors du cycle d'infusion, l'orifice d'écoulement de la pièce de fermeture vers le bas en direction d'une tasse de collecte de l'infusion.

L'appareil peut comporter en outre un mécanisme de commande permettant de placer la pièce de fermeture en

ses positions ouverte ou fermée. La buse d'amenée d'eau chaude peut être située dans le fond de la chambre. Le réservoir peut par exemple faire partie de ladite tête, ou encore dudit corps . Avantageusement, lesdits moyens reliés au réservoir pour délivrer lors d'un cycle d'infusion, un certain volume d'eau, amené à une température d'infusion dudit réservoir à ladite chambre, peuvent comporter des moyens de pressurisation, pour fournir l'eau dans la chambre à une pression déterminée.

Avantageusement, lesdits moyens de pressurisation sont un moyen de pompage, pouvant comporter une pompe à air électrique établissant une pression d'air au dessus de l'eau dans le réservoir, ou encore une pompe à eau interposée entre le réservoir et la chambre.

Avantageusement, le réservoir d'eau est équipé en outre d'une valve de sécurité destinée à mettre à l'air libre ledit réservoir et pouvant occuper, soit un état libre en laquelle elle permet de mettre le réservoir à l'air libre, soit un état de fermeture sous contrainte dans lequel elle n'autorise pas la mise à l'air libre, sauf en cas de surpression anormale.

Avantageusement, la pièce de fermeture est montée amovible sur le boîtier et comporte avec le boîtier des moyens d'enclenchement mutuel.

Avantageusement, l'appareil comporte au moins un accumulateur ou pile électrique pour l'alimentation desdits moyens de pressurisation, et qui peut être par exemple agencé dans ledit moyen de préhension. Ainsi, grâce à la structure portative renfermant les éléments techniques essentiels nécessaires a la confection d'une infusion, l'utilisateur, saisit l'appareil d'une main et peut ainsi agir directement sur le mécanisme de commande, ce qui nécessite aucune expertise dans la mise en œuvre de cet appareil .En

outre, du fait de cette construction extrêmement dépouillée, légère et ergonomique , l'appareil procure une grande autonomie d'utilisation en tous lieux. De plus cet appareil baladeur peut ainsi être branché sur toute source de courant , réseau ou batterie , pour alimenter le moyen de pompage et un moyen de chauffage de l'eau.

Selon une autre caractéristique importante de l'invention et afin de rendre autonome l'appareil, le réservoir d'eau est isolé thermiquement de manière à recevoir et à conserver l'eau chaude qui lui est amenée de l'extérieure à une température idoine de confection de l ' infusion.

Ainsi, grâce a l'absence d'un moyen de chauffage interne spécifique au réservoir d'eau, on comprendra que l'appareil n'a pas besoin d'une connexion électrique sur une source d'énergie conséquente, mais peut utiliser seulement une plus faible énergie électrique pour faire fonctionner uniquement le moyen de pompage ; voire même utiliser un autre moyen de pompage non électrique .Cette construction procure ainsi une autonomie non négligeable rendant conviviale l'utilisation de cet appareil.

L'invention vise également un procédé de préparation d'infusion au moyen d'un appareil du type décrit ci- dessus et dans lequel : on ouvre la chambre en agissant sur la pièce de fermeture et on amène la chambre à avoir son ouverture tournée vers le haut, ou encore en partant de la position ouverte de la pièce de fermeture , on saisit d'une main le moyen de préhension pour amener la chambre avec son ouverture tournée vers le haut ; on remplit le réservoir d'eau préalablement chauffée habituellement entre 80° et 100 ⁰ C; on introduit dans la chambre d' infusion une charge de produit à infuser en poudre ou en dosette ;

on referme de façon étanche la chambre avec la pièce de fermeture ; on place l'orifice d'écoulement vers le bas au-dessus d'une tasse en retournant l'appareil par son moyen de préhension ; on actionne lesdits moyens reliés au réservoir pour délivrer un certain volume d'eau, amené a une température d'infusion dudit réservoir à ladite chambre, ce qui entraine la confection de l'infusion, qui s'écoule à travers l'orifice d'écoulement de la pièce de fermeture vers le bas en direction de ladite tasse ; dès que la tasse est remplie, on interrompt lesdits moyens reliés au réservoir pour délivrer un certain volume d'eau ; et on ouvre la chambre en agissant sur la pièce de fermeture afin de retirer la charge usagée.

Plus précisément, pour refermer de façon étanche la chambre avec la pièce de fermeture , on actionne un mécanisme de commande qui comprend un organe de manœuvre qui met en oeuvre une tringlerie pour amener de façon étanche ladite pièce de fermeture contre l'ouverture.

D'autre part, pour actionner lesdits moyens reliés au réservoir pour délivrer un certain volume d'eau, on presse l'organe de manœuvre vers le corps pour enclencher, d'une part, d'abord la mise sous contrainte d'une valve d'un dispositif de sécurité, et d'autre part, ensuite un interrupteur de commande du moyen de pompage qui permet la pressurisation du réservoir et l' envoi de l'eau chaude sous pression dans la chambre pour confectionner l'infusion.

De plus, pour interrompre lesdits moyens reliés au réservoir pour délivrer un certain volume d'eau, on relâche l'organe de manœuvre ce qui provoque d'abord le déclenchement de l'ouverture de l'interrupteur et donc l'arrêt du moyen de pompage ; et qui ensuite provoque la

relâche de la valve et la mise a l'air libre du réservoir.

Enfin, pour ouvrir la chambre en agissant sur la pièce de fermeture, afin de retirer la charge usagée, on continue la course inverse de l'organe de manœuvre vers l'extérieur pour procéder au basculement de la pièce de fermeture et à l'ouverture de la chambre.

Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, prise à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels :

La figure 1 est une vue en perspective, avec arrachement d'une partie du boîtier, d'un appareil selon l'invention et dont une pièce de fermeture est en position ouverte;

La figure 2 est une vue similaire à la figure 1 , mais avec la pièce de fermeture en position fermée ; La figure 3 représente l'appareil de la figure 1 mais en position retournée avec la pièce de fermeture ouverte;

La figure 4 est une vue à échelle agrandie d'une section verticale simplifiée de l'appareil selon la ligne 1-1 de la figure 2 ;

A la figure 1, on a représenté un appareil destiné à confectionner une infusion à partir d'une charge de café ou thé présentée en poudre ou en dosette à corps textile ou métallique.

Comme on le voit mieux sur la figure 3, l'appareil comprend, dans un boîtier 10, une chambre d'infusion 1 présentant une ouverture 2 par laquelle est susceptible d'être introduite la charge de café ou thé ; présentement la charge 3 est représentée à la figure 4 par une capsule métallique de type courant.

La chambre 1 présente en son fond 4 une buse 5 d'amenée d'eau chaude, une pièce de fermeture 6 de ladite

chambre présentant une grille de support 7 de diamètre sensiblement égal à celui de l'ouverture 2 et un orifice 7a d'écoulement de l'infusion préparée. Le boîtier 10 comprend en outre un réservoir d'eau 8 communiquant avec la buse 5, et un moyen de pompage 9 apte à faire délivrer, lors d'un cycle d'infusion, un certain volume d'eau, amené à une température d'infusion, du réservoir a ladite buse.

Un tel appareil est particulièrement adapté, en fonction du moyen de pompage choisi, à confectionner soit des infusions de café à basse pression, soit à haute pression aux environs de 8 bars pour obtenir un café du type espresso.

Pour amener l'eau à une température d'infusion, on peut envisager d'adjoindre au réservoir un chauffage électrique alimenté par un cordon électrique à une source de tension du genre réseau ou batterie.

La pièce de fermeture 6 est montée mobile par rapport à la chambre 1 et peut venir occuper deux positions ouverte et fermée correspondant respectivement au chargement-déchargement de la chambre et à la préparation de l'infusion. De manière connue en soi, l'étanchéité entre l'ouverture de la chambre et la pièce de fermeture est assurée par l'interposition d'un joint. En se référant aux figures 1 et 2 et selon l'invention le boîtier 10 présente une structure portative comprenant une tête 12 renfermant au moins la chambre 1, un corps 11 comportant au moins un moyen de préhension 13 permettant de placer lors du cycle d'infusion, l'orifice d'écoulement 7a de la pièce de fermeture 6 vers le bas en direction d'une tasse de collecte de l'infusion, et un mécanisme de commande 14 permettant de placer la pièce de fermeture 6 en ses positions ouverte ou fermée.

Comme illustré, la structure portative du boîtier 10 présente une forme oblongue et ergonomique dans laquelle la tête 12, comporte, outre la chambre 1, le réservoir d'eau 8, et est disposée transversalement au corps 11 dont une partie constitue le moyen de préhension 13. Ce moyen de préhension est conformé de manière à être commodément saisi par une main d'un utilisateur et constitue ainsi une poignée.

Le corps 11 contient en grande partie le moyen de pompage 9.

Selon une autre caractéristique importante de l'invention, illustrée aux figures 1 et 2 , la pièce de fermeture 6 est montée basculante autour d'un axe 6a transversal à la tête 12 et est reliée au mécanisme de commande 14 qui comporte une tringlerie 16 et un organe de manœuvre 15 monté articulé sur le boîtier autour d'un axe 24 de manière à faire occuper à la pièce de fermeture, via la tringlerie, l'une ou l'autre de ses positions ouverte ou fermée. Comme représentée sur les figures 3 et 4, la chambre 1 présente la forme d'un godet tronconique destiné à recevoir la charge 3 enfermée dans une dosette à paroi rigide métallique. Bien entendu, cette charge pourrait être réalisée en un filtre à paroi tissée. Dans une réalisation préférée de l'invention et comme représenté sur les dessins, le réservoir d'eau 8 comporte une enveloppe 17 thermiquement isolante de manière à conserver l'eau chaude qui lui est amenée de l'extérieur à une température adaptée à la confection de l'infusion, préférentiellement choisie entre 80 et 100 ⁰ C. Cette eau chaude peut provenir, par exemple, d'un robinet ou d' une boui11oire .

Afin de parfaire l'isolation thermique, l'enveloppe du réservoir et le boîtier sont réalisés en une seule pièce, de préférence, en matériau plastique d'épaisseur

appropriée et pouvant supporter également en continu une pression de 7 à 8 bars en fonctionnement normal.

Afin de présenter un agencement équilibré des pièces internes, le réservoir est agencé au-dessus de la chambre dans la tête 12.

Dans l'exemple décrit sur les figures, le réservoir

8 présente une capacité d'environ 50 millilitres pratiquement égal à celle d'une tasse de café de type classique, comprise généralement entre 40 et 50 millilitres.

Comme représenté aux figures 3 et 4, et notamment à la figure 3 illustrant l'appareil en position retournée avec le moyen de fermeture 6 en position ouverte, et avec le réservoir d'eau 8 comportant une enveloppe fermée 17, la chambre 1 est reliée, non seulement, par sa buse 5 à une conduite 18 d'amenée d'eau, mais aussi à au moins un passage 19 de remplissage agencé au voisinage de la buse.

Présentement, la chambre comporte quatre passages 19. En outre, le réservoir porte un moyen de mise à l'air libre 20 favorisant ainsi le remplissage en eau du réservoir.

Selon la réalisation de la figure 4, le moyen de mise à l'air libre 20 est constitué par un tube 21 dont l'embouchure 22 est située au niveau des entrées des passages 19, et débouche en 23 au niveau de la paroi latérale de la chambre 1.

Comme on le comprendra, le débouché 23 est obturé, lors du cycle d' infusion, par la paroi de la charge métallique 3.

On peut envisager comme variante (non représentée) au réservoir fermé, un réservoir d'eau formé par une enveloppe présentant en son sommet un orifice de remplissage adapté à être fermé par un bouchon monté de façon étanche sur cet orifice.

Selon une caractéristique importante de l'invention illustrée notamment à la figure 2 et dans le but d'offrir

une grande solidité de construction et une sécurité pour l'usager lors de la préparation de l'infusion sous haute pression, l'axe de basculement 6a de la pièce de fermeture est monté sur un châssis 25 agencé dans le boîtier, et la tringlerie 16 comporte au moins une biellette 26 qui est montée en une de ses extrémités de façon pendulaire sur un pivot 27 fixé également sur le châssis 25 et dont l'autre extrémité comporte un doigt mobile 28 en prise avec la pièce de fermeture 6. La biellette 26 est actionnée par l'organe de manœuvre 15 de manière que le doigt 28 et le pivot 27 viennent , en la position fermée (figure 2), s'aligner sur un axe vertical V passant par un plan médian longitudinal de la chambre 1. Cette construction avec un châssis du type autoporteur qui est réalisé préférentiellement en un matériau rigide et résistant aux contraintes mécaniques, par exemple en métal ou en plastique chargé de fibres, permet de réaliser un boîtier en un matériau plastique plus ordinaire , léger et d'un coût de fabrication réduit. Dans la réalisation représentée sur les figures, et dans un but d'équilibrage des forces de contrainte mécanique exercées sur la pièce de fermeture, le mécanisme de commande est constitué de pièces agencées de façon symétrique de part et d'autre du boîtier 10.

Ainsi, comme on le voit mieux à la figure 4, l'organe de manœuvre 15 présente la forme générale d'une fourche à deux dents dont le manche est monté articulé sur le boîtier autour de l'axe 24 et dont les dents sont disposées latéralement de part et d'autre de la tête 12 pou venir en prise avec la tringlerie 16 disposée latéralement de part et d'autre de la tête 12.

Pour simplifier la description, on décrira ci-après uniquement une moitié latérale du mécanisme de commande.

Ainsi, la biellette 26 présente dans sa longueur une lumière 29 longitudinale et est actionnée par l'organe de manœuvre monté à cet effet articulée autour de l'axe 24 et dont l'extrémité d'une des dents porte l'ergot 31 qui vient en prise avec le bord interne de la lumière 29.

En se référant aux figures, on voit que le doigt mobile 28 vient en prise avec la paroi inférieure 32 du moyen de fermeture 6, cette dite paroi présentant une région en forme de came 33 (figure 2) facilitant le déplacement dudit doigt et permettant le basculement brusque vers la position ouverte de la pièce de fermeture 6.

Le mouvement brusque de basculement peut être amplifié par un ressort, non représenté, agencé au niveau de l'axe 6a et en prise avec la tête 12 et ladite pièce de fermeture .

On comprendra qu'en partant de la position ouverte de la pièce de fermeture 6 (figure 1 ou 3) , toute action sur l'organe de manœuvre 15 dans une direction dite vers le boîtier (flèche G de la figure 1) entraînera le pivotement de la dent autour de l'axe 24 et donc le coulissement de l'ergot 31 dans la lumière 29.Au cours de ce mouvement la biellette 26 pivote sur son pivot 27 et entraîne le doigt 28 dans un mouvement circulaire pour le faire monter sur la came 33.Le doigt 28 continue sa course et entraîne consécutivement la pièce de fermeture vers sa position fermée jusqu'à obtenir une position de verrouillage en laquelle la biellette 26 maintient l'étanchéité entre l'ouverture de la chambre et cette pièce de fermeture.

Pour ouvrir la chambre , on écarte (flèche F des figures 2 et 1) l'organe de manœuvre vers l'extérieur, ce qui provoque le mouvement inverse du doigt en direction de la came jusqu'à obtenir le basculement de la pièce de fermeture autour de l'axe 6a en direction de la partie

postérieure du corps 11 ménageant ainsi une large ouverture spatiale dans la région antérieure de la tête

12.

Afin de faciliter le mouvement de l'organe de manœuvre 15, on peut adjoindre, de façon connue en soi, un ressort de rappel entre le boîtier et l'organe de manoeuvre .

En outre, grâce à cette tringlerie, on obtient une grande sécurité de fonctionnement lors de la préparation de l'infusion sous haute pression de l'ordre de 8 bars.

En effet, en position fermée (figures 2 et 4), la biellette 26 vient s'aligner pratiquement verticalement sur un axe vertical V.

Ainsi, la force de pression exercée par la charge de café et l'infusion sur la pièce de fermeture 6 est contrecarrée par les forces alignées de réaction des pivots 27 et des doigts 28. De ce fait, aucun effort dû à la pression n'est ressenti dans la poignée par

1 ' utilisateur. Selon un mode préféré de réalisation de l'invention, le moyen de pompage 9 comporte une pompe électrique du type à piston mobile, alimentée par une source de tension telle qu' un accumulateur électrique 39 agencé dans le corps 11 plutôt en sa partie postérieure. La pompe électrique comprend un moteur basse tension 40 d'entraînement d'une boîte à piston 41 et est agencée longitudinalement dans le boîtier entre le réservoir 8 et l'accumulateur 39.

Dans une variante non représentée aux figures, l'accumulateur pourrait être remplacé par un cordon électrique apte à être relié au secteur ,mais cette réalisation est moins séduisante du fait de la perte d'autonomie de l'appareil.

Selon un mode préféré de réalisation de l'invention, le moyen de pompage 9, présentement la boîte à piston 36,

est une pompe à air reliée directement au réservoir 8 par un tube T (figure 4) et adaptée à mettre sous pression ledit réservoir pour faire sortir l'eau chaude à une pression déterminée de l'ordre de 7 à 8 bars. Pour commander la mise en marche du moteur et donc de la pompe, l'invention prévoit d'équiper l'appareil d'un interrupteur 37, pouvant notamment faire partie des moyens de pressurisation, dont la touche de commande 38 est actionnable par une région de l'organe de manœuvre 15 (Figure 2) lorsque ce dernier est amené dans sa course vers le boîtier après avoir manœuvré le mécanisme de commande de la fermeture et du verrouillage de la pièce de fermeture 6.

On peut prévoir, dans une variante non illustrée sur les dessins, de remplacer cette pompe électrique par une cartouche de gaz sous pression comportant une valve actionnable par un dispositif de commande solidaire de l'organe de manœuvre 15.

Selon une autre variante, ledit moyen de pompage peut comporter une pompe électrique à eau, interposée entre le réservoir 8 et la chambre 1.

Afin de garantir le bon fonctionnement de l'appareil, le réservoir d'eau 8 est équipé en outre d'une valve de sécurité 42 (schématisée à la figure 4) destinée à mettre à l'air libre ledit réservoir et pouvant occuper, soit un état libre en laquelle elle permet de mettre le réservoir à l'air libre, soit un état de fermeture sous contrainte en laquelle elle est maintenue (liaison schématisée en traits interrompus à la figure 2) par l'organe de manœuvre 15 dans sa course précédant l'enclenchement de l'interrupteur 37 et n'autorise pas la mise à l'air libre, sauf en cas de surpression anormale.

Une telle vanne est du type classique à bille reposant sur un siège à l' encontre d'un ressort taré

relié à un doigt de mise en contrainte du ressort et actionné par l'organe de manœuvre.

Pour illustrer le fonctionnement de l'appareil en références aux dessins annexés, on considère que le boîtier 10 comprend le réservoir d'eau chaude 8 à enveloppe 17 fermée, la pompe électrique à air et la chambre 1 de réception d'une charge de café avec la pièce de fermeture montée pivotante sur la tête 12 et commandée par le mécanisme de commande 14. Le procédé de réalisation d' infusion de café dans un mode dit espresso est mis en œuvre selon les étapes suivantes .

En partant de la position ouverte de la pièce de fermeture 6 (figure 1), on saisit d'une seule main le moyen de préhension 13 constitué par une partie du corps

11 et formant poignée pour amener la chambre 1 avec son ouverture 2 tournée vers le haut en position illustrée à la figure3 ; on remplit, par une source d'eau chaude extérieure à l'appareil, le réservoir 8 en versant par les passages 19 de l'eau préalablement chauffée a une température comprise entre 80 et 100 ⁰ C; on introduit dans la chambre d' infusion une charge de café en dosette ; on actionne l'organe de manœuvre 15, dans une première course montante (flèche G) vers le corps du boîtier, qui met en oeuvre la tringlerie 16 pour amener de façon étanche ladite pièce de fermeture 6 contre l ' ouverture 2 ; on retourne l'appareil par sa poignée 13 en faisant tourner dans sa main le corps 11 pour placer l'orifice d'écoulement 7a vers le bas au-dessus d'une tasse à café ; on presse (flèche g) l'organe de manœuvre vers le corps pour enclencher dans une seconde course montante le cycle

d'infusion, ce qui s'effectue, d'une part, par la mise en état de fermeture sous contrainte de la valve de sécurité 42, et d'autre part, par la fermeture de l'interrupteur 37 de commande du moyen de pompage qui permet la pressurisation du réservoir et l'envoi de l'eau chaude sous pression dans la chambre 1 pour confectionner l ' infusion ; puis, dès que la tasse est remplie, on relâche l'organe de manœuvre 15 ce qui provoque lors de sa course inverse vers l'extérieur (flèche F), d'abord, la relâche de la touche 38 et donc l'ouverture de l'interrupteur provoquant l'arrêt du moyen de pompage, puis la mise en l'état libre de la valve 42 permettant la purge de la pression du réservoir et donc l'équilibre des pressions au niveau de la chambre ; enfin, en continuant la course inverse, vers l'extérieur, de l'organe de manœuvre, on provoque le retrait des doigts 28 de la came 33 et consécutivement le basculement de la pièce de fermeture 6 en sa position ouverte de la figure 1.

D'autres variantes de réalisation de l'invention peuvent être envisagées sans sortir du cadre de l ' invention.

Ainsi, on peut prévoir que le boîtier comportant le réservoir, la chambre et le moyen de pompage, la pièce de fermeture et le mécanisme de commande constituent un ensemble qui est monté amovible du boîtier et qui comportent à cet effet avec le boîtier des moyens d'enclenchement mutuels formés, par exemple, par une baïonnette a ergots et came.