CA1061116A - Cafetiere centrifuge automatique a marche entierement continue - Google Patents

Abstract

L'invention concerne une machine à café par centrifugation d'infusion. Sa chambre de centrifugation est montée à l'intérieur d'un logement circulaire excentré d'un planétaire entraîné en rotation coaxialement à un axe central muni à son extrémité supérieure d'un filetage, et à une vitesse angulaire peu différente de celle de cet axe et dans le même sens. Le planétaire est séparé de l'axe central par un manchon fixe également coaxial, servant de support à des rampes de forte inclinaison. La chambre de centrifugation est munie d'une couronne dentée périphérique permettant de l'entraîner en rotation autour de son axe propre, de préférence dans le sens opposé par rapport à celui du planétaire et à une vitesse angulaire notablement plus réduite, et dépendant linéairement des vitesses angulaires respectives de cet axe central et de ce planétaire. Cette chambre de centrifugation est équipée en outre d'un filtre périphérique interne de type spécial assurant son autonettoyage. Le planétaire est en outre muni d'un râcloir de forme éventuellement cylindroconique, et susceptible de détacher le marc de la paroi interne du filtre et éventuellement de celle d'une partie supérieure tronconique de la chambre de centrifugation, au fur et à mesure de son arrivée au voisinage des rampes. Enfin, la machine est équipée en outre d'une turbine d'éjection continue de marc, logée au-dessous de la chambre de centrifugation, à la base de ces rampes de forte inclinaison, turbine dont les pales sont solidaires en rotation dudit planétaire.

Description

`` 1061116 L'invention concerne une nouvelle cafetière centrifuge automatique à marche entièrement continue.
On connait déjà l'utilisation de la force centrifuge pour séparer une infusion de café obtenue dans une chambre animée d'un mouvement de rotation à grande vitesse, du marc débarrassé des principes actifs contenus dans une mouture de café préalablement introduite dans ladite chambre.
Différents dispositifs de filtrage ont été prévus pour emp8cher l'entrainement de ce marc par ladite infusion, mais l'on sait qu'un petit nombre seulement de ces dispositifs de filtrage est capable de résister à un encrassement progressif des parois avoisinant les orifices de passage de ladite infusion.
Par ailleurs, les machines à café réalisées jusqu'ici et qui utilisent le principe de la centrifugation, ont un fonctionnement discontinu, ne permettant de préparer qu'une quantité limitée d'infusion correspondant à des quantité déter-minées d'eau bouillante et de rnouture admises dans ladite chambre de centrifugation, ces machines à café comportent en général des dispositifs permettant, lorsque toute l'infusion obtenue à partir d'une charge déterminée d'eau bouillante a été recueillie à la sortie de cette chambre de centrifugation, par exemple dans une ou plusieurs tasses, d'éjecter le marc qui s'y trouve à un niveau différent de celui où se fait l! éjec-tion de ladite infusion, avant d'admettre dans ladite chambre de nouvelles charges d'eau bouillante et de mouture.
La présente invention a pour objet une machine à
café entièrement automatique utilisant également la force centrifuge, mais conçue de façon telle que l'infusion, la fil-tration, l'essorage et l'éjection du marc se fassent simultané-30ment en fonctionnement continu.

La nouvelle machine peut être équipée, de façon connueen soi, d'un moulin incorporé placé au-dessus de ladite chambre 1- ~

106~116 de centrifugation, et utilisant une vis de broyage constituant la partie supérieure de son axe central de rotation.
En tout cas, cette nouvelle machine est équipée de deux dispositifs de transmission permettant, à partir d'un mame moteur, d'entra~ner, à des vitesses voisines mais différentes, ledit axe central et un élément supportant ladite chambre de centrifugation.
Lorsque la machine précitée ne comporte pas de moulin incorporé, la partie supérieure dudit axe central est avanta-geusement constituée par une vis assurant l'alimentation en café moulu de ladite chambre de centrifugation.
On peut éventuellement, avec cette nouvelle machine à café, faire du tasse par tasse, ou remplir simultanément plusieurs tasses, à la condition de modifier en conséquence sa durée de mise en service.
Ledit fonctionnement continu a pu être obtenu en prévoyant une chambre de centrifugation excentrée par rapport audit axe central, et animée d'un mouvement composite réalisé
en entrainant à grande vitesse angulaire voisine de celle de cet axe central, un planétaire supportant ladite chambre ex-centrée, et en imprimant d'autre part à cette chambre, par rapport à ce planétaire, un deuxième mouvement de rotation autour de son axe propre, de préférence de sens opposé,au moyen d'un réducteur de vitesse à engrenages, ce deuxième mouvement étant de vitesse angulaire réduite, dépendant linéairement des vitesses angulaires respectives dudit axe central et dudit planétaire.
Ce mouvement composite permet de disposer, pour l'éjection de l'infusion, d'une force centrifuge très importante, et permet en outre d'assurer, de fa,con continue, l'essorage progressif du marc, également par centrifugation, et son retour ultérieur au voisinage d'une partie fixe entourant ledit axe `- 10611~6 central, au cours d'un mouvement centripète par rapport à cet axe central.
Le marc constamment appliqué par centrifugation contre la paroi interne du filtre périphérique logé à l'intérieur de ladite chambre de centrifugation, est soumis à l'action continue d'un râcloir solidaire dudit planétaire, et qui décolle ce marc fortement tassé, en le renvoyant sur des éléments fixes de forte inclinaison, tels que des rampes hélicoïdales à pente raide par exemple, faisant descendre ce marc par gravité jusau'à une turbine d'éjection prévue à un niveau inférieur, et qui renvoie ce marc par un conduit approprié dans un récipient collecteur approprié.
Une autre caractéristique intéressante de la nouvelle machine à café selon la présente invention, réside dans la conception de son filtre, constitué par superposition de couronnes annulaires de section appropriée, logées à l'intérieur de ladite chambre de centrifugation, et qui coopèrent avec des couronnes annulaires contiguës, le long de surfaces de contact de faible épaisseur radiale.
De plus, la paroi périphérique de cette chambre de centrifugation limitée à des piliers de préférence équidistants, qui entourent ledit filtre et relient entre eux le couvercle ~ de ladite chambre à une collerette inférieure de ixation sur ; ledit planétaire, présente un profil très faiblement conique, permettant de très faibles déplacements relatifs desdites surfaces de contact les unes par rapport aux autres sous l~effet de la force centrifuge, ces déplacements relatifs de très faible amplitude, étant suffisants pour assurer un autonettoyage constant desdites surfaces de contact au cours de l'éjection de l'infusion entre ces surfaces, mais étant insuffisants pour permettre un entra~nement de marc par cette infusion.
Pour des raisons de facilité de montage dudit filtre à

1061~16 l'intérieur de ladite chambre, le diamètre de cette dernière est maximum à sa partie supérieure, au voisinage d'une couronne dentée assurant son entrainement en rotation à vitesse réduite.
Grace ~ cet autonettoyage constant, on peut obtenir une marche continue pendant une dur~e pratiquement illimitée, sans encrassement du filtre ainsi constitué.
Il est facile de comprendre, que l~infusion ayant traversé ledit filtre peut passer librement entre lesdits piliers de la liaison.
Le filtre ci-dessus peut comporter également certains perfectionnements permettant d'améliorer notamment la répartition du jeu entre les couronnes superposées dudit filtre, et de contrôler ce jeu de fa,con précise, tout en assurant une parfaite horizontalité desdites couronnes superposées, et un minimum de jeu dans le sens vertical.

. ;i ~-i .

- 1061~16 On dispose ainsi, en particulier pour des applications différentes dudit filtre, par exemple pour le filtrage de suspensions de matières diverses, de trois paramètres dif-férents t sur lesquels on peut agir séparément, en fonction de la nature des suspensions que l'on veut filtrer, et des dimensions de particules contenues dans ces 9uspen8ions.
En agissant, en u9ine, sur l~inclination des piliers de liaison du filtre, par rapport à la verticale, on peut obtenir un filtrage plus ou moins poussé, les jeux entre couronnes voisines devenant nuls un peu avant que lesdits piliers atteignent la verticale, dès que les tranches hori-.
zontales de ces couronnes voisines commencent à se chevaucher en permanence au cours desdits mouvements épicyclo'ldaux.
On peut toutefois~adapter cette inclinaison variable en fonction de la vite9se de rotation plus ou moins grande du satellite, qui conditionne l'éjection du filtrat, certaines particules plu9 gro99e9 pouvant etre entrainée9 plu9 ai9ément, pour un mame jeu entre couronnes voisines superposées, si cette vitesse de rotation augmente de façon notable.
~ 20 On peut également modifier en usine les rapports-d'engrenages, en vue d'adapter au mieux la vitesse de rotation du filtre en fonction de la vitesse d'éjection du filtrat, de façon ~ faire varier le débit du filtre en fonction de la nature de la suspension à filtrer, tout en maintenant, à
~`:
~ l'int~rieur du ~ .
~.~

filtre, une densité constante de particules solides cor-respondant à celle de ladite suspension.
Il est également possible de mettre à la disposi-tion des usagers, des moyens indépendants leur permettant de faire varier à volonté, soit les deux vitesses de rota-tion précitées du satellite et du filtre, soit l'inclinaison des piliers dudit filtre, comme cela sera expliqué plu5 loin dans la description.
De façon générale, on peut dire que cette invention concerne une machine à café par centrifugation d'infusion caractéris~e par le fait: que sa chambre de centrifugation est montée à l'intérieur d'un logement circulaire excentré
d'un planétaire entrainé en rotation coaxialement à un axe central muni à son extrémité supérieure d'un filetage, et a une vitesse angulaire peu différente de celle de cet axe que ladite chambre de centrifugation est entra~née en ro-tation autour de son axe propre à une vitesse angulaire notablement plu9 réduite, que cette chambre de centrifugation est équipée en outre d'un filtre périphérique interne de ., type spécial assurant son autonettoyage que ledit planétaire est en outre muni d'un ràcloir et que ladite machine est équipée en outre d'une turbine d'éjection continue de marc, logée au-dessous de ladite chambre de centrifugation, turbine dont les pales sont solidaires en rotation dudit planétaire.

~,a;~

Les caractéristiques de la pr~sente invention seront mieux comprises à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation de la nouvelle machine à café suivant la présente invention, mode de réalisation donné;à~titre d'exemple non limitatif et décrit en se référant au dessln annexé sur lequel:
-la fig. 1 e8t une vue en ~lévation extérieure d'une machine à café 9uivant l'invention, représentée sans son moteur et sans courroie d'entrainement de ses parties mobiles -la fig. 2 est une coupe diamétrale brisée de ladite - ~ machine, ~uivant II-II de la fig. 3, dont la partie gauche ~ ~ passe par l'axe dudit moteur d'entrainement de ses parties i ~ mobiles -la fig. 3 est une vue de dessus de la meme machine ~ café suivant la flèche III-III de Ia fig. 2, après retrait de l'enceinte de broyage fixe du moulin incorporé à la partie .
supérieure de cette machine, -la fig. ~ est une représentation schématique de }adite machine à café montrant l'entra~nement de ses différente~
parties mobiles -la fig. 5 est une coupe horizontale brisée de ladite machine au niveau de sa chambre de centrifugationl suivant V-V
de la fig. 2.
~ la fig. 6 est une coupe horizontale de la même ma-i~ chine au niveau de sa turbine d'éjection de marc suivant VI-VI de la fig. 2--la fig. 7 est une vue extérieure en él~vation, avec arrachement partiel, de ladite chambre de centrifugation et du filtre qui équipe cette chambre -la fig. 8 est une coupe diamétrale partielle dudit filtre montrant trois bossages prévus respectivement sur trois ~, 106~16 couronnes superposées, dans le plan de coupe, en arrière de ce plan, et en avant de ce plan, -la fig. 9 est une section partielle du m8me filtre ~;~ par un plan diamétral passant dans un intervalle entre bossages ~ voisins montrant le jeu existant entre les tranches horizontales ;~ de deux couronnes voisines, pour une inclinaison notable desdits piliers de liaison:
la fig. 10 est une vue extérieure en élévation partielle de trois couronnes superposées dudit filtre, montrant : ~ io les bossages en forme de marches d'escalier prévus de place en , place a la partie supérieure desdites couronnes~' et la fig. 11 est une vue schématique en élévation d'un ,~ ~
dispositif permettant de faire varier l'inclinaison desdits piliers de liaison.
On voit sur les figures 1 et 2, une trémie d'alimen-tation 1 d'une enceinte de broyage la tronconique de diamètre ~ décroissant vers le bas, et pouvant éventuellement présenter j~ des sections horizontaleJ sensiblement elliptiques au niveau de leur dimension maximale, et formant, le cas échéant, deux lobes séparés par deux arêtes à flans incurvés, log~e au voisinage de leur dimension minimale, et facilitant la descente ; ~ du café soumis à l'action de la gravité, et qui tend à descendre vers la partie basse de ladite enceinte pour y être broyé par une vis de broyage 2 visible sur la figure 2, vis de pas décroissant vers le bas, et présentant une profondeur de gorge également décroissante vers le bas, ce pas et cette profondeur de gorge devenant nuls à l'extrémité inférieure 2a de ladite vis de broyage.
Au niveau de la trémie d'alimentation 1 de ladite enceinte de broyage, se trouve un récipient 3 d'alimentatlon . .
en eau bouillante d'une canalisation souple 4, se déversant dans une rigole circulaire 5, de section extérieurement tron-conique, et de diamètre décroissant vers le haut, rigole ménagée , - ` 1061116 dans la partie supérieure d'un planétaire 6, 6a, 6b, entrainé
en rotation à grande vitesse par l'intermédiaire de deux pignons 7 et 8 et d'une courroie de t~ansmission crantée 9 transmettant au pignon 7 le mouvement de rotation de l'axe d'un moteur 10, assurant également l'entralnement en rotation dudit axe central.
La forme rétrécie vers le haut de ladite rigole 5 empêche l'eau soumise à la force centrifuge d'être projetée vers le haut de cette rigole, ce qui permet à cette eau de descendre en permanence par centrifugation à l'intérieur de ladite chambre de centrifugation 23, par l'intermédiaire d'un conduit 5a incliné vers le bas.
~ Ce moteur 10 entraine également à grande vitesse un ;~ pignon 11 par l'intermédiaire d'une courroie crantée 12 et d'un pignon 13 claveté sur son axe.
Le pignon 11 est solidaire de l'axe central 2, et entraine cet axe, qui est soutenu à ses deux extrémités par l'intermédiaire de butées à bille 14 et 15, entre deux parties ixes distinctes de ladite machine, immobilisée8 l'une par rapport à l'autre par l'intermédiaire d'une colonne excentrée `20 16 et de colliers de blocage 17 et 18.
De cette façon, la vis de broyage solidaire de l'axe

2 précité et le planétaire 6, 6a, 6b, sont entrainés tous deux à des vitesses angulaires élevées, voisines l'une de l'autre.
Le planétaire précité entraine dans sa rotation un axe 19 solidaire d'un pignon de réducteur 20 engrenant avec un pignon 21 solidaire dudit axe 2.
En raison de la différence des deux vitesses de rotation respectives de la vis de broyage et dudit planétaire, :
le pignon 20 et liaxe 1~ sont entrainés en rotation et entrai-nent à leur tour un autre pignon de réducteur 22, transmettant un mouvement de rotation à vitesse réduite à une chambre de `~ centrifugation 23, qui sera décrite plus en détail à propos de _ 9 _ ~' -` 1061116 la figure 7, par l'intermédiaire d'une couronne dentée péri-phérique 24.
, De cette façon, la chambre de centrifugation 23, dont l'axe est excentré par rapport à celui de la vis 2, se trouve animée, par rapport audit planétaire, d'un mouvement de rotation à vitesse très réduite autour de son axe excentré, cette vitesse étant de l'ordre du millième des vitesses respectives de ladite "
vi8 de broyage et dudit planétaire.
La chambre de centrifugation 23, logée à l'intérieur d'une cavité ménagée dans ledit planétaire, se trouve donc soumise à un mouvement composite dû à la rotation de ce planétaire à grande vitesse, et à une rotation à vitesse réduite de ladite chambre de centrifugation autour de son axe, par rapport audit " ` ~ planétaire.
La partie médiane 6a du planétaire, à l'intérieur de laquelle est ménagé un évidement permettant d'y loger ladite chambre de centrifugation 23, ainSl que l'axe 19 et le pignon 22 de commande de cette chambre de centrifugation, porte en outre ::
un bossage conique 6c qui est solidaire dudit planétaire, dont l'axe colncide sensiblement avec celui de ladite chambre de centrifugation et dont la psrtie supérieure 6 porte le conduit d'alimentation en eau 5a et un conduit 25 d'alimentation en café moulu provenant de la partie inférieure de l'enceinte de ` broyage lb se terminant à sa base par une rampe hélicoidale lc forçant le café entrainé en rotation par celle de ladite . ~ ~
partie supérieure de planétaire 6, à descendre à travers ledit conduit 25, qui se trouve un peu décalé par rapport au conduit ~-~ de descente d'eau bouillante 5a et, par rapport au plan de ~ .
symétrie vertical dudit bossage 6c, passant par les deux axes de ladite vis de broyage et de ladite chambre de centrifugation 23 au niveau d'une partie périphérique de cette chambre qui est pratiquement sèche et n'est plus recouverte de marc.
.

' `` 1061116 , La mouture ainsi introduite reçoit, peu apr~s, l'eau débouchant par Le conduit d'alimentation 5a, qui la traverse rapidement sous l'effet de la force centrifuge, et passe ensuite entre des couronnes superposées présentant, à leur partie externe, une hauteur réduite, puis dans des lumières 26 séparant des piliers 26a réunissant la partie supérieure de ladite chambre 23 à une collerette inférieure 23a permettant sa fixation sur ledit plan~taire.
L'infusion ressort enfin en traversant la partie `10 médiane de diamètre maximum et d'épaisseur relativement réduite, d'une paroi externe 27 dudit planétaire, au niveau d'orifices 27a, dont l'un est visible sur la figure 2.
Un élément annulaire fixe 28 vient entourer ledit ;~ planétaire, élément qui comporte, à sa partie inférieure, une rigole 28a, d'où part au moins un conduit de descente d'infusion 29. Cet élément 28 peut 8tre bloqué à la hauteur voulue, par , l'intermédiaire d'une potence 30 et d'un collier de-blocage 31 coopérant avec ladite colonne 16, qui sert également à supporter la trémie 1 et l'enceinte de broyage la, par l'intermédiaire 20 dudit collier 18 et d'une potence 32.
On va expliquer maintenant plus en détail le rôle du bossage déflecteur 6c, qui présente une forme de croissant.
Le marc de café, qui est constamment projeté contre la paroi interne 33a des différentes couronnes 33 superposées , : .
; qui composent le filtre, depuis son conduit d'arrivée 25, est entrainé par le mouvement de rotation à vitesse lente de ladite chambre de centrifugation et du filtre qui y est contenu, vers la partie de ce filtre la plus voisine de la vis de broyage, sous l'effet conjugué de la force centrifuge due à la rotation ~,~ 30 du planétaire à grande vitesse, et dudit mouvement à vitesse lente, de cette chambre de centrifugation.
Cette partie du filtre est désignée sur la figure 2 par la référence 33b. - 11 -.. . . . .
:~ .

` ~ ` 10611~6 ~- Le bossage déflecteur 6c confère à la mouture une forme appropriée au cours de son entra~nement par la paroi ;, interne du filtre logé dans ladite chambre de centrifugation.~
C'est donc en définitive ptar 1'action combinée de la force centrifuge et de la rotation à vitesse lente de la chambre 23 que le marc de café se trouve renvoyé, après avoir fourni à l'infusion ses éléments aromatiques, au voisinage de l'arbre solidaire de la vis 2, où ce marc est d'abord détaché par un racloir cylindrique visible en 34 Sur la igure 2, et qui le renvoie contre des paleg hélicoldales 35 solidaires d'un man-chon fixe 36 entourant la vis 2, de telle façon qu'il descend par gravité le long de ces rampes 35 dans~un élément 37 formant turbine, à partir duquel ce marc est éjecté par des pales 6b solidaires de la partie inférieure dudit planétaire, dans un conduit 38 visible sur la figure 1, et qui achemine ce marc ., ~ .
; vers un récipient collecteur approprié.

~ ~ - On remarquera sur les figures 1 et 2, que la partie :
lnférieure du manchon fixe 36 forme un épaulement 38 supportant ledit pignon 7 d'entratnement en rotation dudlt planétaire par 20 llintermédiaire d'un roulement 40, dont on aperçoit également la partie inférieure sur la figure 1.
.
Cet épaulement 39 est supporté lui-même par un étrier constituë par un axe horizontal 41 monté sur deux équerres 42 prenant appui sur une pIatine 43 supportant également le moteur 10 d'entrainement du planétaire et de la vis de broyage, et la butée à bille inférieure 14 de ladite vis de broyage.
Quant à l'ensemble des pignons 20 et 22 et de l'axe 19, cet ensemble est monté sur le planétaire 6a par 1'intermédiaire d'un épaulement inférieur dudit axe 19 et d'un étrier de fixation 44 fixé sur la partie supérieure du planétaire 6a, et qui supporte également la partie supérieure 6 de ce planétaire.
On comprend la difficulté rencontrée pour transmettre . . .
~ - 12 -, ~
:.
. -- .

: .

~ 1061116 les différents mouvements engendrés par le moteur 10 aux différentes pièces tournantes, en particulier ~ la chambre de centrifugation excentrée, par l'intermédiaire de la couronne 24, en dépit de l'existence du manchon fixe 36, de l'épaulement 38 et du roulement 40.
Les quatre éléments fixes constitués respectivement par l'enceinte de broyage et la trémie qui la surmonte, par l'élément 28 avec sa rigole 28a, par l'enceinte 37 de la turbine d'éjection de marc, et enfin par la platine-support 43, ont dQ etre séparés les uns des autres et réunis seulement par la colonne 16, et par l'étrier 41, 42.

~. ~
On va expliquer maintenant le fonctionnement du filtre contenu à 1'intérieur de la chambre de centrifugation ~, :
23, 23a.
Comme on l'a dit, les piliers de liaison entre les parties supérieure 23 et inférieure 23a de ladite chambre de centrifugation, ont un profil interne très légèrement conique, de façon à permettre, au cours des mouvements de rotation du planétaire et de ladite chambre de centrifugation, de provoquer ~ .
de façon continue des déplacements relatifs des différentes couronnes superposées, les unes par rapport aux autres.
Comme on l'a dit également, ces différentes couronnes ~ : ~
ne comportent que des surfaces de contact d'épaisseur radiale ~ . réduite avec les couronnes voisines qui les encadrent.

`,t,~ Le jeu vertical total laissé entre les différentes ~t~ couronnes superposées, c'est-à-dire celui correspondant à la différence entre l'épalsseur totale de ces couronnes et la hauteur desdits piliers de liaison, est choisi de façon à être inférieur aux dimensions minimales des grains de la mouture ~` 30 fournie par le moulin incorpor~ dans ladite machine, de telle façon qu'au cours de ces déplacements relatifs des différentes ` couronnes superposées, les unes par rapport aux autres, l'infusion :

,. ~

~ `i 1061116 puisse passer entre ces couronnes à travers le jeu ainsi ménagé
entre ces couronnes, sans que les particules les plus fines de -~: la mouture puissent être entrainées par l'infusion.
~:: Par ailleurs, ces déplacements relatifs des surfaces : de contact entre couronnes voisines assurent un:autonettoyage du fiItre qui n'existe pas dans les filtres de.type classique, :~
; notamment dans ceux en tôle perforée ou en toile métallique, ~.
: qui tendent toujours à se boucher, ce qui est impossible dans le cas du filtre selon la demande en cours, où lesdits mouvements ;~10 relatifs provoqués par la légère conicité desdits piliers deliaison, assurent un autonettoyage qui s'est révélé parfaitement ~ efficace. ~ ~
; ~ Il y a lieu de remarquer que, de façon connue en soi, la nouvelle cafetière comporte un dispositif permettant de régler en usine la finesse de la mouture, par déplacement relatif de l'enceinte du broyage dudit moulin incorporé par rapport aux filets de ladite vis de broyage.
On a représenté ce dispositif schématiquement sur la igure 2, sous la forme d'un bouton moleté 45 solidarisé avec ~: 20 une tige filetée 45a, dont la position relative par rapport à

, .
la partie supérieure d'un élément 46, entourant ~ sa partie inférie~re l'enceinte de broyage, peut être bloquée par écrou :et contre-écrou.

Ledit élément 46 comporte en particulier des piliers ~ 46a reliant lesdites parties supérieure et inférieure, et entre $~ : - lesquels peut passer le café venant de la trémie 1, pour des-- cendre dans l'enceinte de broyage la.

On voit sur la figure 8 des couronnes 47 présentant , ~
une section semblable à celles des couronnes 33 visibles sur la figure 7, mais comportant, à leur partie supérieure, des bossages 47a disposés de place en place sur ces couronnes et ~ . .
;~ de préférence équidistants, bossages dont la partie supérieure ., .
. - 14 -': - .
-- .

~ 4 10611~6 horizontale est au même niveau que celle de la couronne corres-pondante.
~ .
On comprendre que~les bossages 47a pourront auesi se retrouver à la partie inférieure des couronneo 47.~ D'autre part, le chanfrein de ces couronnes n'apparaît pas nécessaire-ment à la partie supérieure de ces dernières. De même, dans ce cas, on verra que la surface des bossages 47a qui se situe au meme niveau que celles des tranches correspondantes de dimensions réduites ne sera pas toujours une surface supérieure car elle pourra évidemment constituer une surface inférieure si le bossage est prévu à la partie inférieure des couronnes superposées.

Le bossage de la couronne supérieure, dont le contour est représenté en traits pleins, est placé en arrière du plan de coupe de la figure 8, tandis que le bossage 47a de la couronne :
~ ~ inférieure, dont le contour est représenté en traits mixtes, est ~: :
au contraire logé en avant du plan de coupe.

Ces bossages 47a sont notamment visibles sur la j: : :
figure 10 et servent à maintenir à l'horizontale la couronne ~ 20 voisine qui se trouve au-dessus d'eux, mame lorsque les tranches 1~
horizontales de dimensions réduites, qui sont visibles en 47b i et 47c sur les figures 8 et 9, sont suffisamment décalées les : unes par rapport aux autres, pour créer entre elles, dans les intervalles séparant les bossages 47a, des jeux dont l'un est visible en 48 sur la figure 9, jeux de dimensions réduites, inférieures à celles des particules solides dont on veut empêcher ; la sortie aux endroits où une infusion de café ou, de fa~con plus ; ~ ~
générale, un filtrat, peut au contraire passer entre deux cou-ronnes volslnes superposées.

Comme on l'a dit plus haut, avant que le pilier 26b représenté schématiquement sur les deux figures 8 et 9 soit A - ~5-, ramené à la verticale, ces jeux se trouvent supprimés, même entre lesdits bossages 47a, dès que les tranches horizontales 47_ et 47c de deux couronnes voisines superposées visibles sur la figure 9 se chevauchent, c'est-à-dire lorsque le~point externe 50 de la tranche horizontale supérieure 47b, de la couronne inférieure arrive au niveau du point interne 49 de la tranche horizontale inférieure 47c de la couronne voisine, superposée à la première.
On voit par ailleurs sur la figure 11, que la collerette inférieure 23a de la chambre de centrifugation 23:est remplacée :
conformément aux perfectionnements susvisés par une collerette :

. ~

~ .
::

.

,; ~:

.. .

--' .
-15a-~ A
: .

` 1061116 23b, solidarisée de place en place avec des piliers fixes 26b en forme de gouttière en U, inclinés par rapport à la verticale, et à l'intérieur desquels peuvent pivoter, autour d'axes 51 logés à la partie inférieure desdits piliers 26b, des tiges 52, _ pouvant présenter extérieurement, du c~té tourné vers lesd1tes gouttières 26b, un profil semi-circulaire leur permettant de se loger, sur une hauteur plus ou moins grande, à l'intérieur desdites gouttières.
Ces tiges 52 sont représentées en traits pleins dans une position verticale théorique, pour laquelle il ne subsiste aucun jeu entre les couronnes superposées 47, ce qui empeche toute éjection d'infusion de café ou de filtrat, de même que tous mouvements épicycloidaux desdites couronnes.
On va expliquer maintenant, comment peut etre effectué
le réglage de l'inclinaison des tiges 52 et du degré de finesse des particules solides susceptibles d'8tre entrainées lors de l'éjection dudit filtrat ~ous l'effet de la force centrifuge.
A l'intérieur des gouttières 26b sont fixes des ressorts 53 tendant à ramener les tiges 52 à la verticale.
~20 Toutefois, la couronne d'entrainement 24 visible sur les figures 2, 4 et 7 remplacée par une couronne 54, comportant une partie en équerre 55, filetée extérieurement en 56, ce filetage coopérant avec un taraudage interne d'une bague 57, - visible également en traits mixtes en 57a dans une position oùune rampe 58 prévue à la partie inférieure de cette bague 57 vient occuper une position basse, visible également en traits mixtes en 58a, la descente de ladite rampe 58 obligeant les tiges 52 à s'incliner de plus en plus vers la position inclinée 52a représentée en traits mixtes sur ladite figure 11. Le ressort 53 se trouve alors comprimé dans une position visible en traits mixtes en 53a.
Bien entendu, en raison de l'entra~nement de la chambre de centrifugation par la couronne 54, et du double mouvement de rotation auquel est soumis cette chambre de centrifugation, le réglage de la hauteur de la bague 57 par VlSSage ou dévissage, ~ ne peut se faire qu'après démontage de différentes vis de liaison : 59 solidarisant en rotation la partie supérieure formant cou-~ vercle de la chambre de centrifugation 23 avec ladite couronne , ~ .
54 et avec une bague 60 placée au-dessous de cette couronne, et qui est solidarisée elle-même avec la partie sup~rieure des gouttières 26b.
C'est donc après démontage de la partie supérieure du filtre, que l'on peut régler la hauteur de la bague 57 par rapport à la couronne 54 et à son prolongement en équerre 55, en obligeant lesdits éLéments 52 à s'incliner de plus en plus en permettant aux couronnes 47 des mouvements d'amplitudes crois-sants jusqu'à des positions visibles en 47d en traits mixtes sur ladite figure 11.
On n'a pas représenté sur le dessin,~de dispositif .
variateur de vitesse permettant de faire varier corrélativement la Vitesse de rotation de satellite et celle de la chambre de centrifugation 23, car de tels dispositifs sont connus, et peuvent être aisément mis à la disposition des opérateurs, qul, ., ~ .
. ~ en disposant également d'un deuxième paramètre variable constitué

par les positions relatives de la bague 57 et du prolongement ~. ~
55 de la couronne 54, peuvent donner à chaque instant aux piliers de la chambre de centrifugation, l'inclinaison optimale corres-: pondant à une vitesse d'éjection déterminée du filtrat, et au degré de filtrage désiré.
Il va de soi, que l'on peut également, lorsqu'on : ; ~
~: démonte la chambre de centrifugation qui constitue le filtre proprement dit, changer la couronne 54, de façon à faire varier le rapport entre les vitesses respectives de rotation du satel-lite et du filtre, de façon à obtenir, quel que soit le filtrage ' ~ ~ 1063 116 ~ plus ou moins poussé qui est requis, le maintien d'une :~:, concentration constante en particules solides de la suspension qui se trouve à chaque instant dans le filtre.
Il est bien entendu, que l'on peut apporter encore, aux dispositifs qui viennent d'être décrits, divers autres changements, perfectLonnements ou additions, et que l'on peut remplacer certains éléments par des él~ments équivalents sans altérer pour cela l'économie générale de l'invention.

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On peut notamment prévoir deux moteurs distincts du ~10 type asynchrone pour l'entrainement en rotation dudit planétaire :
~ et pour celui du filtre, en prévoyant, sur chacun de ces moteurs, ~: : :: , un dispositif électrique de réglage de sa vitesse de rotation.

De la même manière, on comprendra que la section .~:~,. . . . .
radiale des couronnes 47 n est pas nécessalrement symetrlque par rapport à leur plan horizontal médian et qu il est tou~ours possible d'augmenter la surface de friction entre les bossages 47a et les parties opposées 47b des couronnes adjacentes 47.

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Claims (14)

Les réalisations de l'invention au sujet desquelles un droit exclusif de propriété ou de privilège est revendiqué sont définies comme il suit:

1. Machine à café par centrifugation d'infusion caractéri-sée par le fait: que sa chambre de centrifugation est montée à
l'intérieur d'un logement circulaire excentré d'un planétaire entraîné en rotation coaxialement à un axe central muni à son extrémité supérieure d'un filetage, et à une vite se angulaire peu différente de celle de cet axe que ladite chambre de centrifugation est entraînée en rotation autour de son axe propre à une vitesse angulaire notablement plus réduite, que cette chambre de centrifu-gation est équipée en outre d'un filtre périphérique interne de type spécial assurant sont autonettoyage: que ledit planétaire est en outre muni d'un racloir et que ladite machine est équipée en outre d'une turbine d'éjection continue de marc, logée au-dessous de ladite chambre de centrifugation, turbine dont les pales sont, solidaires en rotation dudit planétaire.

2. Machine à café suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que ledit filetage est le filetage à pas variable et à profondeur de gorge également variable d'une vis de broyage de, moulin incorporé à la partie supérieure de ladite machine.

3. Machine à café suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que ledit filetage est le filetage de pas constant d'une vis d'Archimède assurant l'alimentation en mouture de café
de ladite machine.

4. Machine à café suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que la partie médiane dudit planétaire dans laquelle est ménagé ledit logement circulaire excentré est munie d'un bos-sage déflecteur de forme sensiblement cylindro-conique et coaxial à ladite chambre de centrifugation, ledit bossage déflecteur de forme sensiblement cyilndro-conique et coaxial à ladite chambre de centrifugation, ledit bossage déflecteur présentant en plan une forme de croissant et supportant la surface inférieure de l'anneau de mouture obtenu par centrifugation contre la paroi interne dudit filtre.

5. Machine à café suivant la revendication 4, caractérisée par le fait que ledit bossage déflecteur comporte à l'une des extrémités dudit croissant une rampe de dégagement dudit marc.

6. Machine à café suivant la revendication 1, caractérisée par le fait: que ladite chambre de centrifugation est munie d'une couronne dentée périphérique entraînée par l'intermédiaire d'un réducteur de vitesse monté sur un arbre entraîné en rotation avec ledit planétaire, mais susceptible de tourner par rapport à ce, dernier, réducteur de vitesse comportant deux pignons superposés dont un commané par un pignon solidaire de l'axe de ladite vis de broyage et dont l'autre coopère avec cette couronne dentée.

7. Machine à café suivant l'une quelconque des revendica-tions 4 et 5, caractérisée par le fait: que ledit bossage déflec-teur entoure ledit racloir coaxial audit axe central, du côté de l'axe de ladite chambre de centrifugation, ainsi qu'un élément cylindro-conique d'épaisseur relativement faible solidaire dudit racloir et qui est interrompu du côté opposé à celui dudit axe de chambre de centrifugation, de façon à permettre l'acheminement du marc jusqu'auxdites rampes fixes.

8. Machine à café suivant l'une quelconque des revendication 1 à 3, caractérisée par le fait: que ledit planétaire est entouré
d'une couronne fixe, maintenue à un niveau approprié sur une colon-ne excentrée par l'intermédiaire d'une potence solidaire d'un col-lier de blocage, et comportant, à sa partie inférieure, une rigole circulaire collectrice d'infusion éjectée à partir de ladite chambre de centrifugation, et que ce planétaire présente au niveau de la partie médiane dudit logement de chambre de centrifugation, et du côté de cette chambre de centrifugation, une paroi d'épais-seur minimale percée de trous de passage de ladite infusion.

9. Machine à café suivant l'une quelconque des revendica-tions 1 à 3, caractérisée par le fait: que ledit planétaire étant séparé dudit axe central par un manchon fixe également coaxial, servant de support à des rampes de forte inclinaison, que le-pignon d'entraînement en rotation dudit planétaire est monté, par l'intermédiaire d'un roulement, sur un épaulement inférieur du manchon précité, immobilisé à la hauteur désirée au moyen d'un étrier prenant appui sur une platine inférieure supportant la partie inférieure dudit axe central, ainsi que le moteur commandant la rotation de cet axe et dudit planétaire.

10. Machine à café suivant la revendication 2, caractérisée par le fait: que ledit axe central est maintenu à ses deux extré-mités, entre deux butées à billes montées respectivement sur ladite platine inférieure et sur un support solidaire d'une trémie d'alimentation dudit moulin incorporé.

11. Machine à café suivant la revendication 10, caractérisée par le fait que ledit support comporte des ajours périphériques permettant au café en grains de passer librement par gravité
depuis ladite trémie d'alimentation jusqu'à ladite enceinte de broyage, et se termine, à sa partie inférieure, par une rampe hélicoïdale susceptible de pousser la mouture dans le conduit d'alimentation de ladite chambre de centrifugation; que la partie supérieure dudit planétaire comporte à sa périphérie, une rigole collectrice de forme extérieurement tronconique, recevant de l'eau bouillante par une canalisation en provenance d'un récipient fixe monté sur la même platine que ladite trémie d'alimentation, et assurant la mise en pression de cette eau bouillante et son acheminement vers ladite chambre de centri-fugation, et que cet élément supérieur de planétaire, est immobilisé en hauteur par rapport à l'autre élément de ce planétaire, au moyen d'un étrier fixé rigidement sur la partie supérieure de cet autre élément, et qui maintient également l'axe dudit réducteur de vitesse.

12. Machine à café suivant la revendication 11, caracté-risée par le fait: que ledit élément supérieur de planétaire porte deux conduits respectifs de descente de café moulu et d'eau bouillante reliés respectivement à un évidement central et à ladite rigole collectrice, et qui pénètrent dans l'évidement central de ladite chambre de centrifugation à une faible distance angulaire l'un de l'autre, le café moulu arrivant dans cette chambre avant l'eau bouillante dans laquelle il sera infusé par centrifugation; et que ces deux conduits sont inclinés tous deux parallèlement à une partie conique du couvercle de ladite chambre de centrifugation voisin de ladite couronne dentée, et sont placés en avant du plan de symétrie vertical dudit bossage-déflecteur par rapport au sens de rotation dudit planétaire.

13. Machine à café suivant l'une quelconque des revendica-tions 1, 4 et 12, caractérisée par le fait: que ledit filtre spécial est constitué par superposition de couronnes annulaires horizontales semblables ne pouvant coopérer avec des couronnes voisines que sur des surfaces annulaires de dimension radiale très réduite; que le jeu total ménagé dans ladite chambre entre ces couronnes annulaires, est inférieur aux dimensions minimale de particules constituant la mouture engendrée par ledit moulin incorporé; et que la paroi interne des piliers de ladite chambre de centrifugation, qui entourent ledit filtre, présente un profil très légèrement conique, assurant des déplacements continus de faible amplitude desdites couronnes annulaires superposées, les unes par rapport aux autres, déplacements horizontaux d'amplitude suffisante pour assurer l'autonettoyage précité dudit filtre, mais insuffisante pour permettre un entraînement de marc entre couron-nes annulaires voisines.

14. Machine à café par centrifugation d'infusion caractéri-sée par le fait: que sa chambre de centrifugation est montée à
l'intérieur d'un logement circulaire excentré d'un planétaire entraîné en rotation coaxialement à un axe central muni à son extrémité supérieure d'un filetage, et à une vitesse angulaire peu différente de celle de cet axe et dans le même sens, ledit planétaire étant séparé dudit axe central par un manchon fixe également coaxial, servant de support à des rampes de forte incli-naison; que ladite chambre de centrifugation est munie d'une couronne dentée périphérique permettant de l'entraîner en rotation autour de son axe propre, de préférence dans le sens opposé par rapport à celui dudit planétaire et à une vitesse angulaire nota-blement plus réduite, et dépendant linéairement des vitesses angulaire respectives de cet axe central et de ce planétaire;
que cette chambre de centrifugation est équipée en outre d'un filtre périphérique interne de type spécial assurant son autonettoyage; que ledit planétaire est en outre muni d'un racloir de forme éventuellement cylindro-conique, et sus-ceptible de détacher le marc de la paroi interne dudit filtre et éventuellement de celle d'une partie supérieure tronconique de ladite chambre de centrifugation, au fur et à mesure de son arrivée au voisinage desdites rampes; et que ladite ma-chine est équipée en outre d'une turbine d'éjection continue de marc, logée au-dessous de ladite chambre de centrifugation, à la base de ces rampes de forte inclinaison, turbine dont les pales sont solidaires en rotation dudit planétaire.