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:" MACHINE AUTOMATIQUE A FAIRE DU cm ".-
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-La. présente invention concerne les machines auto- statiques à faire le café, du type comportant quatre postes, à savoir un poste de réception d'une dose de café moulut un poste de tassage de la dose de café moulu, un poste de percolation, et un poste de lavage, auxquels se présentent successivement et à tour de rôle, quatre capacités convenables.
Le but de l'invention est de réaliser une telle ma- chine qui Doit d'une structure très simple et d'un fonction- nement sûr.
A cet effet, la machine automatique à faire le café, suivit l'invention, est remarquable en ce que le± quatre capacités précitée* sont constituées par quatre godets régulièrement répartis sur la périphérie d'un plateau monté de taçon à pouvoir exécuter,;
à chaque cycle, un mouvement axial de descente, un mouvement pivotant d'indexage de un quart de tour et un mouvement axial de remontée, sous l'action d'un mécanisme moteur convenable qui agit, en même temps sur des moyens d'actionnement d'un distributeur de café moulu, sur un organe de tassage du café moulu, sur une vanne d'admission d'eau chaude au poste de peroolation, et sur une vanne d'admission d'eau au poste de lavage, de façon tell@ qu'après chaque mouvement d'indexag. du plateau, l'un des godets reçoive une coco de café moulu, le précédent subisse l'action de tassage, celui d'avant ,
appliqué par son bord supérieur d'une façon étanche contre l'embouchure d'un dis- tributeur d'eau chaude sous pression, serve à la peroolation du café qui s'écoule directment par le fond percé du godet dans la tasse placée sous lui, et enfin, le godet précédant celui-ci, soit soumis au lavage .
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Grâce à cette structure particulière, il suffit d'un soûl organe moteur pour assurer, par des moyens méca- niques, tous les déplacements nécessaires à l'exécution d'un cycle complet.
L'invention a également pour objet des modes de réa- lisation comportant l'une au moins des caractéristiques suivan- test a) le mécanisme d'entraînement du plateau comporte un arbre moteur rotatif conçu et agencé pour faire un tour com- plet par cycle de la machine, la liaison entre ledit arbre moteur et le plateau étant constituée par une civette et une pièoe qui présente quatre encoches à 90 , ladite clavette étant introduite dans l'une des encoches, à tour .le rôle, pendant la durée de un quart de tour de l'organe moteur par un déplacement relatif axial de la clavette et de la pitié. à encoches, sous l'action d'une came entraînée aussi parledit arbre acteur. b)
La clavette est solidaire du plateau, tandis 'que la pièce à encoches est solidaire de l'arbre moteur qui porte une came agissant sur un poussoir axial destiné à repousser le plateau vers le bas à l'encontre de la force d'un ressort* c) le plateau est maintenu correctement, dans chacune de ses quatre positions angulaires d'indexage, au moyen d'un dispositif de verrouillage élastique.
d) chaque godet est de forme générale cylindrique dont le fond perce permet l'évacuation du café et à l'inté- rieur duquel est disposé une grille pour supporter le café moulu, tandis que le bord supérieur du godet est recouvert d'un joint élastique de section en U inversé destiné à être engagé, avec une certaine pression, dans le fond d'une gorge annulaire de forme correspondante entourant l'embouchure de sortie de l'eau chaude sous pression au poste de percolation.
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e) le poste de lavage est muni d'une pomme d'arro- soir par où l'eau sort avec pression pour être projetée dana le godet et en éliminer le café usé, f) au poste de percolation, le godet est verrouillé contre l'embouchure de sortie de l'eau chaude sous pression, par un dispositif à came actionne à partir de l'arbre moteur de la machine. g) l'admission d'eau chaude &u poste de percolation et l'admission d'eau au poste de lavage sont contrôlées par des électro-vannes dont les circuits électriques d'alimenta- tion comportent des contacts actionnés par des cames soli- daires de l'arbre acteur précité.
h) le poste de percolation comporte, en outre, une admission de sirop de sucre, à partir d'un réservoir en charge, sous le contrôle d'une électro-vanne commandée aussi à partir d'un circuit électrique comportant un contact action** ne par une cane solidaire de l'arbre moteur,
1) le circuit de contrôle de 1'électro-vanne d'admis- sion d'eau chaude au poste de percolation, comporte, en outre, un bouton poussoir qui permet un apport d'eau chaude supplé- mentaire au poste de percolation.
d) le bouton poussoir est alimenté par l'intermédiaire d'un contact électrique qui ne se ferme que lorsqu'un cycle de la machine est terminé* k) la came de commande d'admission d'eau chaude au poste de percolation présente un profil tel qu'elle assure une première alimentation d'une durée très courte, pour ef- fectuer une humidification et un gonflement du café moulut et une seconde alimentation, quelques instants après, pour le déversement de la tonalité da la dole d'eau chaude nécessaire, 1)
le circuit d'alimentation d'un moteur d'entraîné-
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ment de l'arbre précité comporte un contacteur dont l'excite- tion initiale se fait sous le contrôle d'une came actionna* par un moteur auxiliaire dont le cycle est d'une durée moindre , que celle du cycle du moteur principal. m) le circuit électrique d'excitation initiale du moteur de la machine, pour le départ d'un cycle: comporte .un contact actionné par l'introduction d'une pièce de monnaie dans un dispositif convenable de tout type classique convenable.
L'invention sera mieux comprse à la tenture de la description suivante et à l'examen des dessins annexés qui montrent, à titre d'exemple non limitatif) un mode de réalisa- tion de l'invention.
Sur ces dessina: - la figure 1 représente, en perspective, l'ensemble d'une machine automatique à fabriquer'le café, suivant l'in- ventlon; - la figure 2 est à plus grande échelle une vue de face de la machine; - les figures 3 et 4 sont des vues de profil obser- vées, respectivement suivant les flèches III et IV de la figu- re 2; - la figure 5 est-une coupe horizontale faite suivant ligne V-V de la figure 2; - les figures 6 et 7 sont des coupes verticales fai- tes respectivement suivant les lignes VI-VI (et YII-VII) de la figure 5; la figure 6 est une coupe horizontale partielle faite suivant la ligne VIII-VIII de la figure 7; - la figure 9 est une coupe partielle verticale fai- te suivant la ligne IX-IX de la figure 5;
- la figure 10 est une coupe partielle horizontale faite suivant la ligne X-X de la figure 4, et
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- la figure 11 est un schéma des circuits électriques
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de la t'1ch1.ue.
La machine automatique à taire le café, représentée sur les figures 2 à 4 comporte un socle 1, par exemple en tôle
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épaisse, qui supporte une charpente désignée, dans son enaea- blet par 2, et sur laquelle sont montes tous les organes de la 1::1cM.ne.
La partie inférieure de la charpente 2 est constituée
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par un fer en "U** 3 dont les ailée sont tournées vers le bas et qui, par l'intermédiaire de deux montants 4, 5 et de deux colonnes 6, 7, supporte un-fer en "U" supérieur S.
Quatre colonnettes 11, fixées sur l'âne du fer en 'U" intérieur 3, supportent une plaque horizontale 12 sur la- quelle est fixé un boitard 13 cana lequel tourillonne un arbte principal 14 qui est l'arbre de sortie d'un réducteur de vites-
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e-3 15 d'un moteur électrique principal 16.
Le moteur 16 est supporté par le carter de son ré-
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ducteur 15 qui est lu1-mm fixe sur un support 17 boulonné sur le fer en "U" supérieur 8.
La surface extérieure du boitard 13 est cylindrique et sert de pivot vertical fixe à un plateau 21 dont l'alésage est muni d'une douille de frottement 22 en bronze, par exemple*
Le plateau 21 porte quatre godets 26, 27, 28, 29, par
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l'intermédiaire de bras 31, 32, 33 z4 respectivement emmanchés dans des trous radiaux correspondants dudit plateau et main- tenus en place par des vis de pression 35.
La machine comporte quatre postes , à savoir! un poste A de réception d'une dose de café moulu, un poste B de tassage du café dans le godet, un poste 0 de percolation, et enfin un poste D de lavage.
Le plateau 24 doit donc pouvoir occuper successive- ment, dans l'espace; quatre positions angulaires à 90 pour
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que, à chaque arrêt, un godet soit toujours en place dans un. poste, la fourniture d'une tasse de café étant obtenue par une simple rotation de un quart de tour du plateau.
Le Positionnement angulaire précis du plateau 21 est assuré par un dispositif de verrouillage élastique cons- titué par une blle 37 (figure 6) logée dans un trou radial 38 dudit plateau et poussée par un ressort 39, contre la sur. face cylindrique extérieure du boitard 13 qui présente, k cet effet,quatre cannelures longitudinales, telles quo 41, ré- gulièrement réparties sur la périphérie de ladite surface.
.Le mouvement d'indexage du plateau 21 estassuré, à partir de l'arbre principal central 14 de la machine, au moyen d'un système comportant une clavette 44 (figues 7 et 8) solidaire d'une douille 45 fixée dans le plateau 21 par dos vis 43, ladite clavette étant destinée à s'engager succesive- ment, pendant un certain temps de chaque cycle, dans l'une des quatre encoches, telles que 46, pratiquée dans un collet 47 de l'arbre 14.
Au repos, la clavette 44 se trouve juste au-dessus du collet 47 et le plateau 21 est sollicité vers le haut, dans cette position, par un ressort de rappel 48 (voir -aussi la figure 6) dont l'extrémité inférieure porte contre l'embase du boitard 13,et l'extrémité supérieure, contre la face infé- rieure du plateau 21.
La clavette 44 peut être engagée temporairement, pendant le temps nécessaire à l'exécution de un quart de tour du plateau, dans l'une des encoches 46 précitées, au moyen d'une came51 goupillée sur l'arbre principal 14 et qui re- pousse le plateau 21,vers le bas, par l'intermédiaire d'un poussoir 52 monté à coulissement dans une bague 53 fixée sur l'Orne du fer en "U" supérieur 8.
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A chaque cycle, c'est-à-dire à chaque fois qu'on prépare une tasse de café, l'arbre principal 14 fait un tour complot et la forme de la came 51 est telle que,au cours de ce tour, le plateau 21 est repoussé vers le bas par la came 51, à l'encontre du ressort 48, de aorte que la clavette 44 s'engage danc l'une des encoches 46 et que le plateau fait un quart de tour après quoi, la came 51 libère le poussoir 52, de sorte que le ressort 48 fait retraiter brusquement le plateau vers le haut, après une rotation de un quart de tour de ce dernier.
Les quatre ensembles de godets sont tous identiques et chacun d'eux, par exemple l'ensable de godet 28 (figure 9) est constitue par une cuvette cylindrique 61, un filtre cons- titué par une grille circulaire 62 qui repose sur un épaule- ment prévu au voisinage du fond de la cuvette, un joint élas- tique en caoutchouc ou matière équivalente 63, de section en .UN inversé enfilé sur le bord supérieur de la cuvette, et enfin une bague cylindrique intérieure 64 emmanchée à force dans la cuvette de façon à maintenir en place, à la fois, le joint 63 et le filtre 62. -Le fond de la cuvette 61 est percé et muni d'un bec verseur 65.
Le poste A (figures 3 et 4) de réception de café mou- lu est muni d'un appareil distributeur 71 de tout typa classique convenable, propre à déverser, chaque fois qu'il est actionné, une dose de café moulu par une goulotte 72 située juste au- dessus du godet 26 prêt à recevoir cette dose.
Ce distributeur de café moulu est actionné,une fois par tour de l'ambre principal 14, au moyen d'un système qui cohorte un doigt 73 (figure 10) solidaire d' l'arbre princi- pal 14, un levier 74 (voir aussi figure 4) solidaire d'une douille 75 qui pivote sur un axe 76 solidaire du fer en "U" supérieur 8, ledit lev@er 74 présentant un prolongement 77
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destiné à être accroché par la doigt 73 au cours de la rotu- tionde ce demies , et une bielle 79, dont une extraite est articulée , en 81, sur l'extrémité libre du levier 74, et dont l'autre extrémité est articulée ,, en 82,
sur l'extré- mité libre d'un levier 83 d'actionnement du distributeur. de poudre de café 71.
Dans ce mode de réalisation, le café est introduit moulu en réserve dans le distributeur 71.
Le poste de tassage B (figures 2 et 3) comporte un électro-aimant 85 à noyau plongeur 87 dont la tige, rappelée vers le haut par un ressort 88, porte, à son extrémité infé- rieure, un piston 89 de diamètre convenable pour pénétrer dans' le godet 27 qui se trouve à ce poste, pour y tasser le café moulu.
Le poste de percolation 0 est muni d'un chauffe-eau 101 (figures 2 à 4) dana l'exemple un ehauffe-aau électrique muni d'une électro-vanne de distribution 102 (figure 2) qui assure l'écoulement de l'eau chaude sous pression dans le go- det 28 appliqué contre une embouchure 102 (figura 9) disposée à la partie inférieure de la chaudière 101'et présentant une gorge annulaire 103 dans le fond de laquelle est appuyé le joint d'étanchéité 63 du godet. L'ensemble de godet 28 est maintenu appliqué avec une fort, pression contre. l'embouchure .
102 de la chaudière pour résister à la pression de l'eau in- troduite dans ledit godet, A cet effet, un doigt 105 (figurée 2 et 4), qui coulisse verticalement dans un guide 106 solidaire de la charpente de la machine, est appuyé, contre le fond du godet par une came 107 de profil convenable solidaire d'un axe 108 qui tourillonne horizontalement dans un bloc 109 éga lement solidaire de la charpente;
l'axe 108 porte un pignon conique 111 en prise avec un autre pignon conique 112 de mêmes
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dirensiens @onté sur l'extrémité inférieur* de l'arbre principal 14, de sorte que la cane 107 fait un tour coupler en même tempa que ledit arbre principale
Le poste de lavage D (figures 2 et 4) est muni d'une petite pomme d'&rrcsoir 121 montre sur la sortie d'une élec- tro-vanne 122 alimentée directement eu eau froide par une conduits 124 branchée sur la conduite 125 d'arrivée d'eau sous pression à la machine.
On a indiqué ,en 126 (figure 2) la conduite d'ar- rivée d'eau froide au chauffe-eau 101.
L'eau de lavage et le café usé tombent dans un bac 128 d'où ils sont évacués par un tuyau 129.
Un récipient 132 (figure 2) contient un sirop de su- cre qui est débité par un bec de versage 133, directement dans la tasse 134 sous le contrôle d'une électro-vanne 135.
L'ensemble de la machine est logé dans une armoire 141 (figure 1) dont la porte 142 est munie d'un appareil 143 de tout type classique convenable, propre à recevoir une pièce de monnaie et à fermer fugitivement au moment du passage de la pièce, un contact électrique tel que le contact 144 d'un circuit du genre de celui représenté sur la figure 11, de fa- çon à déclencher un cycle d'opérations pour la fourniture d'une tasse de café.
Sur le schéma de la figure 11, on retrouve le chauffe- eau électrique 101, l'électro-vanne de peroolation 102, l'éleo- tro-vanne de lavage 122, 1' électro-vanne de distribution de sirop de sucre 135, 1'électro-aimant 86 de tassage de la pou- dre de café, et le moteur électrique principal 16 avec son ré- ducteur 15.
L'arrivée du courant.se fait aux deux.bornes d'en- trée 151,152. Le chauffe-eau électrique 101 est alimenté di- rectement à partir de ces deux bornes.
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L'arbre de sortie 14 du réducteur du moteur électri- que 16 porte trois cames, à savoir :une came 154 de contrôle du circuit d'alimentation du moteur principal, une came 155 de contrôle des électro-vannes, et une came 156 de contrôle de l'électro-aimant de tassage.
Ces trois cames actionnent, respectivement, trois contacts électriques 157, 158, 159. r La machine comporte, en outre, un petit moteur auxiliaire,de contrôle 163, à réducteur, actionnant una came 164 de commande d'un contact 165 qui contrôle un contacteur 166 contrôlant, à son tour, un contacteur 167 Ceu deux contacteurs sont bipolaires et leurs contacts sont; branches comme indiqué sur le schéma*
Un bouton poussoir 168 perçât, si on le désire, d'ac- tionner, pendant un temps supplémeateire, 1 électro-vanne 102, de façon qu'on puisse augmenter la ration d'eau si l'on estime insuffisante la quantité fournie automatiquement.
Sur le s chéma, on retrouve oncore la conduite géné- raie 125 d'arrivée d'eau,, et les conduites 126 d'arrivé d'eau au chauffe-eau, et 124, d'arrivée d'eau au poste de lavage.
Le fonctionnement de la machine est le suivant : On suppose que la machine est en ordre de marche et que des-cycles Tiennent précédemment d'être effectuée.
Dans ces conditionne si l'on introduit une pièce de monnaie dans l'appareil 143, le contact 144 se ferme fugitivement de sorte que, simultanément, la bobina du contacteur 166 est excitée et que le moteur auxiliaire 163 se met à tourner. le contact 165 est maintenu fermée par la came 164, pendant une rotation de un tour de celle-ci, de sorte que le moteur auxiliaire 163 continue à être alimer- té, même après l'ouverture du contact à pièce de monna'e 144, par le contact- fermé 166a du contacteur 166 et par ledit contact 165. La. fermeture temporaire du contact 166b assure
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l'alimentation du moteur principal 16 et d la bobine du .contacteur 167 pendant un certain temps.
La fermeture du contact 167a de ce contacteur assure l'auto-alimentation de oe dernier, par l'intermédiaire du contact 157 fermé jusqu'à exécution d'un tour complet de la came 154.
Le .moteur principal 16 continue aussi à être ali- mente par le contact 167a,même lorsque le contacteur 166 cesse d'être excité en raison del'ouverture du contact 165 actionné par la came 164 à l'expiration de son tour complet.
L'excitation du contacteur 167 assure aussi l'ou- verture de son contact 167b, de sorte que l'actionnement du bouton 168 devient sans effet pendant que le moteur principal
16 est en fonctionnement.
Dès que le moteur principal 16 démarre, la came .51 commence à faire descendre le plateau 21 et assure bientôt la rotation de un quart de tour de ce dernier. Le godet qui se trouvait au poste de tassage ! (et dont la poudre de café avait été tassée au cours du cycle précèdent), vient donc ae présenter au poste de percolation C, puis le plateau remonta, de sorte que ce godet est appliqué fortement contre l'embouchure 102 de la chaudière par le doigt 105, sous l'action dela came 107.
La. case 155 montée sur l'arbre 14 du réducteur du acteur principal actionne alors, par sa première bosse 155a de courte longueur, le contact 158, de sorte que l'élec- tro-vanne 102 de percolation est actionnée et que l'eau chaude estenvoyce sous pression dela chaudière ICI sur la care moulu tasse contenu dans le godet 29. La poudre de café est ainsi humectée et subit un premier gonflage.
Lorsque la paremière bosse 155a de la case 155 quitte le contact 158, Vécu chaude s'arrête ce couler et elle se remet à couler sous 1 action de .la deuxième besse 155b de ladite
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came* la dose prédéterminée d'eau chaude complète est alors envoyée dans le godet et, après avcir traversé, la poudra de café, elle se diverse dans la tasse, par le bec 65. ' La came 154 assure maintenant l'ouverture du contact
157 et, par suite, l'arrêt du* moteur principal 16. Le cycle de distribution du café est terainé.
Pendant que l'eau de percolation était distribuée par l'électro-vanne 102, l'eau de lavage était distribuée, au poste D, par l'électro-vanne 122, de scrte que le godet, qui se trouvait précédemment au poste de percolation et qui vient d'être amené au poste de lavage est débarrassé de la poudre de café usée qu'il contenait et il est lavé sous l'ef- fet de l'eau froide sous pression projetée par la pomme d'ar- rosoir 121. La poudre usée et l'eau de lavage sont évacuées par le bac 128 et le tuyau 123.
Par ailleurs, après que le plateau a effectué son pivotement d'un quart de tour, et que l'opération de parco- lation a commencé, la came 56 a ouvert, pendant un certain temps, le contact 159, de sorte que l'électro-aimant de tassage 86, n'étant plus excité pendant ce temps, assure le tassagede la poudre de café dans le godet précédent.
Enfin l'excitation de l'électro-vanne 135, branchée en parallèle sur 1' électro-vanne de lavage 122, a assuré la distribution de la dose dé sirop de sucre dans la tasse 134 pendant l'écoulement du café au poste de peroolation.
Si l'utilisateur estime la quantité d'eau versée dans la tasse insuffisante , il a la faculté d'appuyer sur le bouton poussoir 168 de façon à assurer, pendant le temps qu'il appuie sur ce bouton, l'excitation de l'électro-vanne
102 de distribution d'eau chaude, à travers le contact 167b alors fermé.
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Les caractéristiques électriques de l'ansemble sont telles que l'arbre de sortie du réducteur du moteur auxiliaire 163 effectua un tour couplet dans un temps beau. coup plus court que celui pendant lequel l'arbre de sortie 14 du réducteur du moteur principal 16 effectue le sien. De cette façon, après exécution d'un cycle complet, la came 164- - du moteur auxiliaire est toujours en position correcte pour assurer largement le départ d'un nouveau cycle.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représente qui a été donné à titre d'exemple, on peut y apporter de nombreuses modifica- . tiens suivant les applications envisagées sans sortir, pour cela, du cadre de l'invention.
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