FR3138130A1 - Distributeur automatique de boissons - Google Patents

Abstract

Un distributeur automatique de boissons comme le lait, le café, le chocolat ou autre, avec une structure externe (2) équipée des éléments nécessaires à son fonctionnement (capteurs, réchauffeurs, circuits électriques et électroniques, doseurs, pompes et autres pièces mécaniques ou électromécaniques, etc.). La structure abrite un dispositif (10) permettant de distribuer au moins l’une des boissons, en particulier le lait, sous forme liquide plutôt que sous forme de poudre. Il est ainsi possible d’obtenir des boissons aux propriétés organoleptiques et gustatives supérieures à celles connues dans le commerce. Figure de l’abrégé : Figure 1

Description

Distributeur automatique de boissons

Cette invention concerne les distributeurs automatiques de boissons (café, cappuccino, chocolats chauds, thé, etc.).

Ces distributeurs sont installés, en général, dans des espaces publics, dans des gares, des écoles, des bureaux ou tout type de lieu de travail, afin de proposer une boisson aux voyageurs ou aux travailleurs en pause.

Il s’agit de distributeurs qui fonctionnent en échange d’un paiement avec pièces de monnaie, cartes, clés, etc. où l’utilisateur sélectionne la boisson souhaitée à l’aide d’un bouton, d’un bouton-poussoir ou de toute autre commande, et le distributeur verse la boisson dans un gobelet.

Les boissons sont fabriquées à partir de grains de café, de poudre de café, de chocolat, de lait ou d’autres préparations mélangées à de l’eau chauffée par le distributeur, éventuellement avec du sucre ou avec un édulcorant.

Les boissons ainsi obtenues sont de qualité satisfaisante et, de manière générale, les distributeurs sont essentiellement les mêmes depuis plusieurs années, à l’exception d’une évolution résultant de l’application de moyens électroniques de contrôle et de gestion.

Les préparations en poudre sont généralement disposées dans des récipients à trémie équipés de doseurs qui distribuent le contenu par gravité, en quantités contrôlées (généralement quelques grammes) pour chaque boisson à distribuer.

Afin de garantir le bon fonctionnement de ces distributeurs, ceux-ci sont périodiquement réapprovisionnées en mélanges de boissons, en gobelets, en sucre, etc. par le personnel d’entretien. Les distributeurs les plus moderns sont équipées de technologies de connexion à Internet, afin d’envoyer les niveaux de consommation et de remplissage, et d’optimiser ainsi la gestion du distributeur et des services proposés.

Les préparations en poudre pour boissons présentent l’avantage de pouvoir être stockées sans difficulté, même à température ambiante, ce qui simplifie la structure et le fonctionnement même des distributeurs, puisqu’aucun système de réfrigération n’est requis.

Toutefois, si les préparations en poudre conviennent à certains produits, comme le café, car elles sont normalement utilisées dans ces conditions, elles ne sont pas optimales pour d’autres produits en matière de propriétés organoleptiques et gustatives.

C’est le cas, par exemple, du lait, qui est normalement un produit en poudre pasteurisé, lyophilisé ou autrement déshydraté. Dans les distributeurs automatiques, il est mélangé à de l’eau et éventuellement à du café, du thé, du chocolat ou autre pour créer des boissons.

Il est assez courant de constater que le lait proposé par les distributeurs automatiques ne présente pas d’excellentes propriétés organoleptiques et gustatives ; il est donc nécessaire de trouver une solution pour améliorer cette condition, qui est consolidée depuis longtemps.

À la lumière de ce constat, on peut dire que le problème technique à l’origine de la présente invention est de proposer un distributeur automatique de boissons affichant des caractéristiques permettant de surmonter les limitations actuelles concernant le lait.

Toutefois, il convient également de considérer que le même problème pourrait exister avec d’autres produits proposés dans des distributeurs et qui présentent des problèmes de propriétés organoleptiques et gustatives similaires.

L’idée de solution de ce problème est de stocker le lait sous forme liquide, de préférence concentrée ou condensée, plutôt qu’en poudre.

Cela permet d’obtenir un produit aux qualités organoleptiques supérieures à celles des produits en poudre pouvant être dilué et/ou mélangé à de l’eau, du café ou tout autre produit proposé dans des distributeurs.

De plus, selon le mode de réalisation préféré de l’invention, le distributeur automatique comprend au moins deux modules de distribution de lait concentré, afin de prendre la relève lorsque le premier est terminé.

De cette manière, il est possible de garantir non seulement le fonctionnement du distributeur pendant des périodes plus longues que la normale, mais aussi une conservation idéale du produit pendant la durée nécessaire au maintien de ses propriétés organoleptiques et gustatives d’origine.

Les caractéristiques de l’invention sont spécifiquement exposées dans les revendications jointes à la présente description.

Ces caractéristiques apparaîtront plus clairement à la lumière de l’exemple d’un distributeur automatique selon l’invention, présenté ci-après en référence aux dessins d’accompagnement fournis à des fins d’illustration et non limitatives, dans lesquels :

- la présente une vue axonométrique d’un distributeur automatique en condition ouvert, de manière à laisser visibles certaines sections internes ;

- la figure 2 présente une vue de face du distributeur du ;

- la figure 2a montre un détail du distributeur du figure 2 ;

- les figures 3 et 3a, sont des vues du distributeur correspondant à celles des figures 2 et 2a, avec le distributeur dans un état de fonctionnement différent ;

- les figures 4 et 5 sont respectivement une vue axonométrique et une vue en plan d’un détail du distributeur des figures précédentes ;

- la est une vue éclatée de la pièce des figures 4 et 5.

En référence aux figures qui viennent d’être énumérées, un distributeur automatique de boissons selon l’l’invention est collectivement désigné par la référence 1.

Le distributeur comprend une structure externe 2, essentiellement configurée comme une armoire parallélépipédique, dont la partie principale ou caisse 3 est fermée par une porte ou un battant à charnières verticales 4.

Dans les figures et dans la suite de la description, les différentes parties et éléments du distributeur 1 nécessaires à la compréhension de l’invention seront pris en compte, tandis que ceux qui sont connus des personnes expertes ou en mesure de permettre le fonctionnement du distributeur seront omis ou autrement négligés.

C’est donc le cas, par exemple, des capteurs, des réchauffeurs, des circuits électriques et électroniques, de leurs composants respectifs (mémoires, processeurs, cartes, câblages, signaleurs lumineux ou acoustiques, connecteurs, etc.) ; des récipients, doseurs, pompes, valves et autres organes mécaniques ou électromécaniques ; des divers boutons et diverses commandes de fonctionnement et/ou de gestion de la machine par les utilisateurs.

Tous ces éléments sont cependant à considérer comme incorporés dans le distributeur 1, qui est destiné à la distribution automatique de boissons comprenant du lait (ou à base de lait), seul ou mélangé à d’autres produits comme le café, le chocolat, le thé ou autres.

Pour cela, le distributeur 1 renferme un dispositif de distribution de lait 10 à l’intérieur de la caisse, qui, selon l’invention, est à l’état liquide, c’est-à-dire qu’il n’est pas poudreux, comme dans les machines habituelles.

Le lait est condensé ou concentré, ces deux produits étant considérés ici comme équivalents l’un à l’autre au sens de la présente invention.

Par conséquent, dans ce qui suit, bien qu’il ne soit fait référence qu’à l’un d’entre eux (le lait condensé) par souci de simplicité, ce qui sera expliqué devra aussi être considéré comme valable pour l’autre (pour le lait condensé) ou pour tout autre type de lait sous forme liquide, même si ces derniers varient par leur dénomination, mais ont des caractéristiques équivalentes aux fins du présent document.

En fait, le lait concentré et le lait condensé diffèrent essentiellement dans leur processus de production et cela n’affecte en aucun cas la portée de l’invention.

Le dispositif de distribution 10 comprend un tiroir 11 ressortant de la paroi arrière 3a de la caisse 3, à laquelle il est fixé par des supports ou tout autre mode de fixation mécanique connu.

Le tiroir 11 comprend deux parois ou panneaux latéraux 12, 13 entre lesquels se trouvent une tablette inférieure 14 et une traverse arrière 15 qui s’étend entre les parois.

Dans la zone avant du tiroir 11, c’est-à-dire la zone distale par rapport à la paroi 3a arrière de la structure 3 à laquelle il est attaché, se trouvent deux logements 16, 17 pour valves 26, 27 respectives des récipients de lait condensé 36, 37 correspondants.

Les logements 16 et 17 sont essentiellement définis par des paires respectives de parois latérales 16', 16'', 17', 17'' opposées qui, avec une paroi arrière 16'', 17'', délimitent un espace dans lequel sont logés les valves 26, 27.

Ces derniers sont respectivement associés aux récipients 36, 37, à l’intérieur desquels le lait condensé est contenu. Les récipients 36, 37 sont de préférence du type dit « bag-in-box », c’est-à-dire que le contenu (en l’occurrence le lait condensé) est contenu dans des sacs en plastique souple à usage alimentaire, disposés dans des boitiers parallélépipédiques rigides ou semi-rigides, en carton, plastique ou en métallique similaire.

Pour faire simple, les sacs n’ont pas été représentés dans les dessins, mais ils sont de toute façon en liaison fluide avec les valves 26, 27 pour l’acheminement du lait qu’ils contiennent.

Pour cela, dans l’état de fonctionnement du distributeur 1 de la , les récipients 36, 37 sont soutenus par le tiroir 11 au niveau de la traverse de rigidification 15 et des logements 16 et 17, dans lesquels sont insérées les valves 26, 27.

Outre le dispositif de distribution de lait 10, le distributeur 1 comprend également d’autres récipients 38 et distributeurs 39 pour ajouter de l’eau, ou tout autre produit (café, chocolat, etc.) qui ne sont pas décrits ici, car ils ne sont pas nécessaires à la compréhension de l’invention.

Sur la face intérieure de la porte ou du battant 4 du distributeur, c’est-à-dire la face qui reste à l’intérieur de la structure 2 lorsque la porte 4 est fermée sur la caisse 3, se trouvent les colonnes 40 et 41 pour distribuer les gobelets en les laissant tomber.

À l’extrémité inférieure des colonnes se trouvent les mécanismes 42 et 43 de support des gobelets, situé au niveau de la fenêtre ou de l’ouverture 45 à partir de laquelle les utilisateurs peuvent prendre les boissons.

Sur la face extérieure de la porte 4, non visible sur les schémas, se trouvent aussi les boutons de commande du distributeur, qui permettent à l’utilisateur de sélectionner une boisson, de réaliser un paiement ou toute autre opération en fonction du type de machine.

Pour le fonctionnement du distributeur 1, sa structure 2 est fermée en plaçant la porte 4 contre la caisse 3.

Dans ce cas, lorsque le lait doit être distribué parce qu’un utilisateur a sélectionné l’une des boissons proposées par le distributeur comprenant du lait (seul ou mélangé à de l’eau et/ou à d’autres produits comme le café, le chocolat, le thé, etc.), les moyens électroniques de contrôle du distributeur commandent l’activation du dispositif de distribution 10.

Ce dernier actionne l’une des valves 26, 27, en fonction du récipient 36, 37 habilité à distribuer du lait condensé.

La dose requise de lait condensé est versée dans le gobelet B placé sous la valve 26, 27 correspondante pour être ensuite diluée avec de l’eau, et éventuellement mélangée à d’autres produits, comme le café, le chocolat, le thé, afin de préparer des boissons (par exemple cappuccino, latte macchiato, thé au lait, etc.).

Selon l’invention, le lait est tiré de l’un des deux récipients 36, 37 jusqu’à ce qu’il soit complètement vidé, ou en tout cas jusqu’à un temps prédéterminé en fonction du temps écoulé depuis sa première ouverture.

Ce n’est qu’à ce moment-là que le dispositif de distribution 10 commute le fonctionnement des récipients 36, 37, en excluant celui qui est épuisé et en activant l’autre, qui est alors prêt à être ouvert pour la première fois.

À cette fin, la valve 26, 27 est désactivée ou activée afin de permettre la distribution de lait condensé à partir du récipient 36, 37 correspondant.

Ces situations sont illustrées sur les schémas 2, 2a ; 3 et 3a où sont représentées les silhouettes des gobelets B dans lesquels est versé le lait condensé, placés respectivement sous l’une ou l’autre des valves 26, 27, en fonction du récipient de lait 36, 37 fonctionnant à ce moment-là.

Dans un tel contexte, il convient de noter que les valves 26, 27 sont essentiellement des robinets à commande électrique qui permettent de distribuer par gravité du lait condensé avec des quantités dosées en fonction du type de boisson à distribuer par le distributeur (lait seul ou mélangé à d’autres produits, comme le café, le chocolat, etc.)

Le dosage peut être réalisé par l’ouverture de la valve 26, 27, pendant un temps proportionnel à la quantité de lait requise, ou de toute autre manière appropriée, en fonction du type de valve adopté. En fait, il est possible de mettre en place des solutions dans lesquelles le dispositif de distribution 10 comprend des distributeurs, des pompes volumétriques ou similaires, afin de distribuer du lait condensé en quantités contrôlées.

Étant donné que la distribution du lait est réalisée à l’aide de deux récipients 35, 36, et des valves 26, 27, le distributeur 1 de l’invention comporte de préférence deux supports 42, 43 pour les gobelets B, qui peuvent être placés sous la valve 26, 27 respective, afin de recueillir le lait condensé distribué par l’un ou l’autre d’entre eux.

Les supports 42, 43 sont en principe configurés sous la forme d’un anneau, d’une collerette ou autre, et peuvent recevoir les gobelets vides alimentés au goutte-à-goutte par les colonnes 40, 41. Les supports 42, 43 sont également avantageusement positionnés afin de permettre la collecte de lait condensé et d’eau de dilution, ainsi que d’autres produits, comme le café, le chocolat ou autres, même sous la forme de poudre.

Ce qui a été décrit jusqu’à présent permet de comprendre comment le distributeur automatique 1 résout le problème technique à l’origine de l’invention.

Tout d’abord, il permet l’administration de lait sous forme fluide, éliminant ainsi toutes les contre-indications liées à l’utilisation de lait en poudre expliquées précédemment, par rapport à l’état de l’art.

Ce résultat est également obtenu en surmontant les difficultés liées à l’utilisation de lait condensé ou dans n’importe quel état liquide.

En fait, le requérant a noté que l’état liquide du lait entraîne des problèmes liés à la durée de conservation du produit, étant donné qu’une fois l’emballage ouvert (bag-in-box ou autre), il est nécessaire ou en tout cas souhaitable de consommer le produit dans un délai déterminé.

Cette situation est résolue par l’utilisation de deux récipients 36, 37 pour le lait, qu’il sera possible d’utiliser alternativement.

En d’autres termes, l’enseignement de l’invention consiste à fractionner le lait condensé en plusieurs récipients de plus petite capacité, plutôt que d’avoir un seul récipient de plus grande capacité.

Cet effet est amplifié par l’utilisation de contenants souples, comme les « bag-in-box », qui empêchent, ou du moins limitent le contact avec l’air et l’oxydation réduisant la durée de conservation du produit.

Les valves 26, 27 contribuent à cet effet en formant un élément d’étanchéité qui isole le contenu des récipients 36, 37 de l’extérieur.

Ils permettent également de passer de l’une à l’autre, simplement en fermant la valve 26, 27 et en ouvrant l’autre.

En outre, l’utilisation de deux, ou éventuellement plus de deux récipients 36, 37 utilisables successivement lorsque l’un d’entre eux est vide, permet d’assurer le remplacement du produit fini de manière efficace et régulière, sans interrompre le fonctionnement du distributeur 1.

En effet, il est simple de comprendre que le distributeur 1 est de préférence équipée d’un indicateur tel quel un voyant lumineux, un écran ou tout autre moyen approprié pour signaler qu’il ne reste plus de lait condensé dans l’un des deux récipients 36, 37, et qu’il doit donc être remplacé.

Entre-temps, le distributeur 1 reste entièrement opérationnel, car l’autre récipient 36 ou 37 est automatiquement commuté à l’arrivée de lait en ouvrant la valve 26 ou 27 correspondante.

Les personnes compétentes peuvent préparer des variantes de l’invention à la lumière des explications données ici.

Par exemple, une de ces variantes comprend un cycle de nettoyage et/ou d’assainissement des parties du distributeur où s’écoule le lait condensé, ou tout autre produit, lorsque le récipient à partir duquel le produit distribué est changé. Ce cycle implique le passage d’eau à haute température, de préférence autour de 100°C, dans les valves 26 ou 27 correspondante, afin d’éviter toute contamination due à des dépôts ou à des restes de produits. L’eau est ensuite évacuée par le tuyau d’évacuation du distributeur.

Toutefois, ces variantes entrent dans le champ d’application des revendications suivantes.

Claims (11)

1. Distributeur automatique de boissons, comme le lait, le café, le chocolat ou autres, comprenant une structure externe (2) sensiblement configurée comme une armoire parallélépipédique (3, 4) à laquelle sont associés au moins un des éléments suivants : capteurs, réchauffeurs, circuits électriques et électroniques avec leurs composants respectifs, récipients, doseurs, pompes, valves et autres organes mécaniques ou électromécaniques, boutons et commandes diverses pour le fonctionnement et/ou la gestion du distributeur par les utilisateurs, caractérisés par le fait qu’il comprend un dispositif (10) pour la distribution d’au moins une desdites boissons à l’état liquide.
2. Distributeur selon la revendication 1, dans lequel la boisson est un fluide condensé ou concentré.
3. Distributeur selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la boisson est du lait.
4. Distributeur selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le dispositif de distribution (10) comprend au moins deux récipients (36, 37) dans lesquels la boisson est contenue à l’état liquide.
5. Distributeur selon la revendication 4, dans lequel les récipients (36, 37) contenant la boisson dans un sac souple disposé dans une enveloppe rigide ou semi-rigide (du type « bag-in-box »).
6. Distributeur selon l’une des revendications 4 ou 5, dans lequel les conteneurs comprennent des valves respectives (26, 27) pour distribuer le liquide.
7. Distributeur selon l’une des revendications 4 à 6, dans lequel le liquide est distribué à partir d’un récipient (36, 37) jusqu’à ce qu’il soit épuisé, ou après un temps prédéterminé à partir de sa première ouverture.
8. Distributeur selon la revendication 7, dans laquelle les récipients (36, 37) comprennent les valves respectives (26, 27) activées ou désactivées, afin de permettre la distribution de liquide à partir de l’un des conteneurs.
9. Distributeur selon l’une des revendications 4 à 8, dans lequel les récipients (36,37) sont disposés côte à côte, le distributeur comprenant en outre un mécanisme (42, 43) de support de gobelets (B) situé au niveau de la fenêtre ou de l’ouverture (45) à partir de laquelle les boissons peuvent être retirées par les utilisateurs, apte à placer les gobelets (B) sous l’un ou l’autre des valves (26, 27) des récipients (36, 37).
10. Distributeur selon l’une des revendications précédentes, comprenant un cycle de nettoyage et/ou d’assainissement des parties où s’écoule la boisson liquide, condensée ou tout autre produit, lors du changement de récipient (36, 37) à partir duquel le produit est distribué.
11. Distributeur selon la revendication 10, dans laquelle le cycle de nettoyage et/ou d’assainissement comprend le passage d’eau à haute température.