IT201900011385A1 - Capsula in alluminio contenente una sostanza in polvere per la preparazione di bevande - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

del brevetto per invenzione industriale dal titolo:

“CAPSULA IN ALLUMINIO CONTENENTE UNA SOSTANZA IN POLVERE PER LA PREPARAZIONE DI BEVANDE”

La presente invenzione è relativa ad una capsula in alluminio per la preparazione di bevande, quale ad esempio caffè.

Da tempo sono stati realizzati e largamente diffusi dei sistemi per la preparazione delle bevande, che prevedono l’utilizzo di capsule entro cui sono alloggiate delle polveri e dei dispositivi di erogazione dove le capsule vengono inserite. In sostanza, i dispositivi erogatori comprendono un porta-capsula, in cui la capsula viene inserita per essere attraversata da un flusso di acqua a pressione, che solubilizza la povere per poi fuoriuscire sotto forma di bevanda.

Per una serie di ragioni, tra cui la conservazione delle proprietà organolettiche, la maggiore economicità e il minor impatto ambientale, da tempo è sempre più diffuso l’utilizzo dell’alluminio nella realizzazione delle capsule.

Generalmente, le capsule in alluminio sono costituite da un corpo a tazza e da uno coperchio disposto a chiusura del corpo a tazza. In particolare, il coperchio è costituito da un foglio di alluminio con forma circolare ed è fissato perimetralmente ad un bordo libero del corpo a tazza mediante termosaldatura. Il corpo a tazza costituito da una parete laterale, generalmente di forma troncoconica, e da una parete di fondo a chiusura della estremità più stretta della parete laterale.

Il dispositivo erogatore per poter realizzare la formazione e l’erogazione della bevanda, comprende dei mezzi di foratura delle capsule atti a permettere sia l’ingresso dell’acqua in pressione sia la fuoriuscita della bevanda.

Il porta-capsula è composto da due parti, le quali sono dotate di un movimento relativo per portare il porta-capsula da una configurazione di apertura a una configurazione di chiusura e vice versa. Queste due parti sono distinte in una “parte di alloggiamento”, che presenta una cavità disposta ad alloggiare il corpo a tazza della capsula lasciando esposto il coperchio, e in una “parte di riscontro”, su cui in uso si affaccia il coperchio.

Nel dispositivo erogatore l’acqua in pressione viene generalmente inserita attraverso delle apposite aperture di ingresso realizzate nella parete di fondo mediante dei mezzi presenti nella parte di alloggiamento, mentre la bevanda fuoriesce attraverso delle apposite aperture di uscita realizzate nel coperchio mediante l’azione di mezzi presenti nella parte di riscontro e in uso connesse ad un canale di erogazione. Le aperture di ingresso e le aperture di uscita vengono realizzate una volta che il porta-capsula è portato nella sua configurazione di chiusura con la parte di alloggio e la parte di riscontro disposte l’una contro l’altra.

Uno dei problemi che questo tipo di sistemi ha dovuto affrontare ha riguardato la tenuta idraulica del complesso capsula e porta-capsula. Infatti, non è risultato assolutamente banale garantire che l’acqua in pressione, una volta entrata all’interno della capsula, vi fuoriesca sotto forma di bevanda solamente attraverso le forature di uscita appositamente realizzate sul coperchio. A tale riguardo, basti pensare che la polvere alloggiata all’interno della capsula esercita necessariamente una resistenza al passaggio dell’acqua, che quindi può fuoriuscire dalla capsula attraverso le aperture di ingresso stessa per disporsi all’esterno della capsula e fuoriuscire dal porta-capsula in maniera incontrollata.

Come può risultare immediato da quanto sopra, nei dispositivi erogatori sopra descritti risulta estremamente importante che venga realizzato un accoppiamento a tenuta tra la capsula e il porta-capsula.

Le capsule di alluminio come sopra descritte comprendono un flangia anulare di bloccaggio estendentesi verso l’esterno dall’estremità più larga della parete laterale del corpo a tazza. In particolare, il coperchio è fissato mediante termosaldatura a questa flangia anulare di bloccaggio. La tecnica fino ad oggi sviluppata realizza la tenuta sopra discussa mediante una compressione della flangia anulare di bloccaggio tra due superfici di compressione portate rispettivamente dalla parte di alloggiamento e dalla parte di riscontro. In particolare, secondo una soluzione largamente adottata, la superficie di compressione della parte di alloggiamento e la flangia anulare di bloccaggio hanno una conformazione tale da realizzare un incastro a tenuta quando il porta-capsula si trova nella sua configurazione di chiusura. Solitamente, tale incastro prevede che la superficie di compressione della parte di alloggiamento e la flangia anulare di bloccaggio comprendano almeno una rispettiva sequenza denteavvallamento.

Una tale soluzione, nonostante riesca a produrre la tenuta desiderata, tuttavia presenta gli inconvenienti relativi alla complessità di produzione della capsula e alla ridotta superficie di saldatura del coperchio. A tale riguardo, come può risultare ovvio ad un tecnico del ramo una maggiore superficie di saldatura e, quindi, di tenuta del coperchio garantisce una maggiore tenuta del coperchio sia durante lo stoccaggio delle capsule sia durante le operazioni di erogazione (la pressione dell’acqua è di circa 19 bar).

Lo scopo della presente invenzione è quello di realizzare una nuova capsula in alluminio per la preparazione di bevande le cui caratteristiche tecniche siano tali da risolvere i problemi dell’arte nota sopra esposti migliorando, al tempo stesso, la tenuta tra la capsula stessa e il porta-capsula.

Oggetto della presente invenzione è una capsula in alluminio per la preparazione di bevande composta da un corpo a tazza e un coperchio disposto a chiusura di detto corpo a tazza; detto corpo a tazza avendo un asse centrale di simmetria ed essendo composto da una parete laterale, da una parete di fondo e da una flangia di bloccaggio anulare estendentesi verso l’esterno da una estremità di detta parete laterale da parte opposta rispetto a detta parete di fondo; detto coperchio essendo fissato perimetralmente ad una superficie di detta flangia di bloccaggio; detta capsula essendo caratterizzata dal fatto che detta flangia di bloccaggio ha un profilo a gradino composto in successione da una porzione anulare interna estendentesi perpendicolare a detto asse di simmetria, una porzione anulare mediana estendentesi parallelamente a detto asse di simmetria verso detto coperchio e una porzione esterna estendentesi perpendicolarmente a detto asse di simmetria.

La presente invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:

- la figura 1 è una sezione longitudinale della capsula in alluminio oggetto della presente invenzione;

- la figura 2 illustra una sezione del complesso costituito dalla capsula di figura 1 e un porta-capsula nella sua configurazione di apertura; e

- la figura 3 illustra una sezione del complesso costituito dalla capsula di figura 1 e un porta-capsula nella sua configurazione di chiusura.

In figura 1 viene indicato nel suo complesso con 1 una capsula in alluminio per la preparazione di bevande secondo la presente invenzione.

La capsula 1 comprende un corpo a tazza 2 e un coperchio 3 fissato mediante termosaldatura e disposto a chiusura del corpo a tazza 2 stesso.

Il corpo a tazza 2 ha una asse di simmetria X quale asse di rotazione ed è composto da una parete laterale 4 di forma troncoconica, una parete di fondo 5 disposta a chiusura di una estremità più stretta della parete laterale 4, e una flangia di bloccaggio 6 anulare estendentesi verso l’esterno da una estremità più larga della parete laterale 2.

La flangia di bloccaggio 6 ha una conformazione “a gradino” ed è composta in successione da una porzione anulare interna 6a disposta sostanzialmente perpendicolare a detto asse di simmetria X, una porzione anulare mediana 6b disposta sostanzialmente parallela a detto asse di simmetria X e estendentesi verso detto coperchio 3, e una porzione anulare esterna 6c disposta sostanzialmente perpendicolare a detto asse di simmetria X. La porzione anulare mediana 6b ha una altezza compresa tra 1,0 e 2,0 mm.

La porzione anulare esterna termina con un ripiegamento anulare T che garantisce un ispessimento terminale della flangia di bloccaggio 6 nel suo complesso.

Come è indicato nell’ingrandimento di figura 1, il coperchio 3 è fissato per termosaldatura ad una superficie interna 6d della flangia di bloccaggio 6. La conformazione a gradino della flangia 6 garantisce una elevata superficie di saldatura e, quindi, di tenuta del coperchio. In questo modo, saranno scongiurati distacchi del coperchio sia in fase di stoccaggio sia durante l’erogazione della bevanda, in cui l’acqua raggiunge livelli di pressione anche di 19 bar.

Relativamente alla fase di stoccaggio, va menzionato come alcune polveri alimentari, quale ad esempio il caffè, sprigionino con il tempo dei gas che necessariamente esercitano una pressione sul coperchio.

Come può risultare immediato ad un tecnico del ramo, una tale conformazione della flangia di bloccaggio risulta di gran lunga più semplice da realizzare rispetto alla conformazione con la successione dente/avvallamento come riportato nella analisi della prior art.

Nelle figure 2 e 3 è illustrato una complesso costituito da un gruppo porta-capsula 7 e la capsula 1 di figura 1. Il gruppo porta-capsula 7 è parte di un dispositivo di erogazione noto e non illustrato per semplicità.

Il gruppo porta-capsula 7 comprende una porzione di alloggiamento 8 e una porzione di contrasto 9 disposte a muoversi una rispetto all’altra per portare il gruppo portacapsula in una sua configurazione di apertura o in una sua configurazione di chiusura.

In particolare, nella figura 2 il gruppo porta-capsula 7 si trova nella sua configurazione di apertura, mentre nella figura 3 il gruppo porta-capsula 7 si trova nella sua configurazione di chiusura.

La porzione di alloggiamento 8 comprende dei mezzi (noti e non illustrati per semplicità) per realizzare delle aperture di ingresso dell’acqua nella parete di fondo 5, mentre la porzione di contrasto 9 comprende dei mezzi (noti e non illustrati per semplicità) per realizzare delle aperture di fuoriuscita della bevanda nel coperchio 3.

La porzione di alloggiamento 8 ha anch’essa una conformazione a corpo a tazza ed è strutturata per alloggiare il corpo a tazza 2 della capsula 1 ad eccezione della flangia di bloccaggio 6. La porzione di alloggiamento ha un bordo libero 10 definente una superficie di compressione 11 rivolta verso la flangia di bloccaggio 6. La superficie di compressione 11 definisce una coppia di denti intervallati da un avvallamento a “V”. Una tale configurazione è presente in molti gruppi porta-capsula di dispositivi erogatori già da tempo in commercio.

Come si può chiaramente notare dalla figura 3, quando il gruppo porta-capsula 7 si porta nella sua posizione di chiusura, il dente più interno della superficie di compressione 11 comprime la porzione anulare interna 6a della flangia 6 deformandola in maniera tale da realizzare su di essa una sorta di dente anulare che va ad occupare l’avvallamento a V della superficie di compressione modellandosi di conseguenza. In altre parole, la chiusura del gruppo porta-capsula 7 produce una modifica conformazionale della flangia di bloccaggio 7 realizzando un incastro tra superfici complementari.

Come può risultare immediato ad un tecnico del ramo, la complementarietà tra due superfici realizzata mediante la modellazione di una di esse sull’altra risulta, in termini di tenuta, molto più efficace della complementarietà di superfici già preformate.

Dalla descrizione di cui sopra risulta evidente come la capsula oggetto della presente invenzione, grazie alla sua particolare flangia di bloccaggio anulare, garantisce una più semplice e, quindi, più economica fase di realizzazione e al tempo stesso realizza un più efficace effetto di tenuta, tale da garantire che l’acqua che necessariamente si riversa intorno alla capsula non fuoriesca dal gruppo porta-capsula del dispositivo di erogazione.

Claims (4)

1. RIVENDICAZIONI 1. Capsula in alluminio (1) per la preparazione di bevande composta da un corpo a tazza (2) e un coperchio (3) disposto a chiusura di detto corpo a tazza (2); detto corpo a tazza (2) avendo un asse centrale di simmetria (X) ed essendo composto da una parete laterale (4), da una parete di fondo (5) e da una flangia di bloccaggio (6) anulare estendentesi verso l’esterno da una estremità di detta parete laterale da parte opposta rispetto a detta parete di fondo (5); detto coperchio (3) essendo fissato perimetralmente ad una superficie (6d) di detta flangia di bloccaggio (6); detta capsula essendo caratterizzata dal fatto che detta flangia di bloccaggio (6) ha un profilo a gradino composto in successione da una porzione anulare interna (6a) estendentesi perpendicolare a detto asse di simmetria (X), una porzione anulare mediana (6b) estendentesi parallelamente a detto asse di simmetria (X) verso detto coperchio (3) e una porzione esterna (6c) estendentesi perpendicolarmente a detto asse di simmetria (X).
2. 2. Capsula in alluminio secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto coperchio (3) è fissato per termosaldatura su tutta una superficie interna (6d) della flangia di bloccaggio (6).
3. 3. Capsula in alluminio secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzata dal fatto che detta porzione anulare mediana (6b) ha una altezza compresa tra 1,0 e 2,0 mm.
4. 4. Capsula in alluminio secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detta porzione anulare esterna (6c) termina con un ripiegamento anulare (T) che garantisce un ispessimento terminale della flangia di bloccaggio (6) nel suo complesso.