ITMI20100931A1 - Capsula filtrante monouso per la creazione di un infuso alimentare - Google Patents

Capsula filtrante monouso per la creazione di un infuso alimentare Download PDF

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Description

DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce ad una capsula filtrante monouso per la creazione di un infuso alimentare, con applicazione preferita ma non esclusiva al settore delle bevande di caffà ̈ di tipo americano.
E’ oggi nota una tipologia di capsula filtrante monouso comprendente un sacchetto filtrante in carta contenuto in un involucro protettivo chiuso perforabile alle basi opposte, dopo che la capsula viene posizionata nell’apparato di infusione, per l’ingresso dell’acqua e l’erogazione dell’infuso.
Tale capsula filtrante deve garantire la protezione dell’essenza aromatica contenuta nel sacchetto per evitarne sia l’ossidazione all’aria sia la contaminazione da agenti esterni.
A tale capsula filtrante viene inoltre richiesta una elevata efficienza di filtraggio, una struttura semplice e poco costosa, ed una adeguata compattezza per poter essere utilizzata anche in macchine da caffà ̈ automatiche.
Uno dei principali inconvenienti di tale capsula filtrante à ̈ dovuto al fatto di dover sottostare a forme ed ingombri ben definiti per preservare l’integrità del sacchetto filtrante durante la perforazione della base dell’involucro da cui viene erogato l’infuso.
In particolare à ̈ necessario che la capsula filtrante, quando posizionata nell’apparato di infusione per l’utilizzo, presenti una camera chiusa tra il sacchetto e la base attraverso cui avviene l’erogazione dell’infuso in modo tale che il perforatore dell’apparato di infusione possa penetrare in questa camera per creare la via di erogazione dell’infuso senza danneggiare il sacchetto.
E’ evidente che tale tipologia di capsula filtrante deve presentare per quanto detto un ingombro minimo non al di sotto di una certa soglia di sicurezza per la salvaguardia del sacchetto filtrante, ma ciò può complicare l’utilizzo della capsula filtrante in talune tipologie di macchine da caffà ̈ automatiche compatte.
Compito tecnico che si propone la presente invenzione à ̈, pertanto, quello di realizzare una capsula filtrante monouso per la creazione di un infuso alimentare che consenta di eliminare gli inconvenienti tecnici lamentati della tecnica nota.
Nell’ambito di questo compito tecnico uno scopo dell’invenzione à ̈ quello di realizzare una capsula filtrante monouso per la creazione di un infuso alimentare che presenti elevata efficienza di filtraggio, struttura semplice ed economica, ed aumentata capacità di preservare l’essenza aromatica dall’ossidazione all’aria e dalla contaminazione.
Un altro scopo dell’invenzione à ̈ quello di realizzare una capsula filtrante monouso per la creazione di un infuso alimentare sufficientemente compatta da poter essere versatilmente utilizzata in una molteplicità di tipologie di macchine da caffà ̈ automatiche presenti in commercio.
Il compito tecnico, nonché questi ed altri scopi, secondo la presente invenzione vengono raggiunti realizzando una capsula filtrante monouso per la creazione di un infuso alimentare, caratterizzata dal fatto di comprendere un involucro al cui interno à ̈ posizionato un sacchetto filtrante contenente una essenza aromatica, detto sacchetto essendo perimetralmente fissato a detto involucro in modo tale da separare le due estremità di base di detto involucro, un primo elemento di chiusura perforabile per l’accesso dell’acqua a detta essenza aromatica, detto primo elemento di chiusura essendo applicato in chiusura di una prima estremità di base di detto involucro a cui detto sacchetto rivolge il lato interno, un secondo elemento di chiusura di una seconda estremità di base di detto involucro a cui detto sacchetto rivolge il lato esterno, mezzi di unione dissociabile tra detto secondo elemento di chiusura e detta seconda estremità di base di detto involucro, e mezzi di presa di detto secondo elemento di chiusura per la sua dissociazione da detta seconda estremità di base di detto involucro prima del posizionamento di detta capsula in un apparato di infusione.
Preferibilmente il secondo elemento di chiusura à ̈ associato perimetralmente lungo il bordo della seconda estremità di base dell’involucro.
Preferibilmente il secondo elemento di chiusura à ̈ costituito da una pellicola.
Preferibilmente i mezzi di unione comprendono un cordone di adesivo o di saldatura lungo il bordo della seconda estremità di base dell’involucro.
Preferibilmente i mezzi di presa comprendono una porzione della pellicola che si prolunga esternamente al cordone di adesivo o di saldatura.
Preferibilmente il fissaggio tra il sacchetto e l’involucro à ̈ realizzato tramite saldatura tra banda perimetrale della parete laterale del sacchetto ed una banda perimetrale della parete laterale dell’involucro.
Preferibilmente tale saldatura à ̈ prevista ad una distanza dal secondo elemento di chiusura inversamente proporzionale al grado di estrazione dell’essenza aromatica desiderato.
Preferibilmente la parete laterale dell’involucro à ̈ conformata a gradini per l’esecuzione di tale saldatura precisamente alla desiderata distanza dal secondo elemento di chiusura.
Preferibilmente il sacchetto à ̈ in carta e presenta una sommità aperta per l’introduzione dell’essenza aromatica.
Preferibilmente la base del sacchetto si appoggia al secondo elemento di chiusura.
Preferibilmente il sacchetto à ̈ posizionato in condizione collassata all’interno dell’involucro in modo tale da distendersi al di fuori della seconda estremità di base dell’involucro quando viene asportato il secondo elemento di chiusura.
Preferibilmente l’involucro presenta in corrispondenza della sua prima estremità di base una flangia perimetrale esterna per il suo trattenimento nell’apparato di infusione.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita ma non esclusiva della capsula filtrante monouso per la creazione di un infuso alimentare secondo il trovato, illustrata a titolo indicativo e non limitativo nei disegni allegati, in cui:
la figura 1 mostra una vista prospettica in esploso della capsula filtrante monouso per caffà ̈ americano conforme ad un modo preferito di realizzare l’invenzione;
la figura 2 mostra una vista in alzato laterale della capsula di figura 1 assialmente sezionata; e
la figura 3 mostra una vista in alzato laterale della capsula di figura 1 assialmente sezionata nell’apparato di infusione con frecce indicanti il percorso dell’acqua in ingresso e dell’infuso erogato. Con riferimento alle figure citate, viene mostrata una capsula filtrante monouso particolarmente per la produzione di caffà ̈ americano, indicata complessivamente con il numero di riferimento 1.
La capsula 1 comprende un involucro 2 al cui interno à ̈ posizionato un sacchetto filtrante 3 contenente caffà ̈ in polvere 4.
Il sacchetto filtrante 3 à ̈ in carta e presenta una sommità aperta per l’introduzione al suo interno del caffà ̈ in polvere 4.
Il sacchetto filtrante 3 à ̈ inoltre perimetralmente fissato all’involucro 2 in modo tale da separarne le due estremità di base 5, 6.
In particolare il fissaggio à ̈ realizzato tramite saldatura tra una banda perimetrale 14 della parete laterale del sacchetto filtrante 3 ed una banda perimetrale 15 della parete laterale dell’involucro 2. Un primo elemento di chiusura 7, perforabile per l’accesso dell’acqua al caffà ̈ in polvere 4, à ̈ applicato in chiusura della prima estremità di base 5 dell’involucro 2 a cui il sacchetto 3 rivolge il lato interno.
L’involucro 2 presenta, in corrispondenza della sua prima estremità di base 5, una flangia perimetrale esterna 11 per il suo trattenimento nella camera di infusione 12 di un apparato di infusione 9.
Il primo elemento di chiusura 7 Ã ̈ perimetralmente fissato lungo la flangia 11 tramite un cordone di adesivo o di saldatura.
Un secondo elemento di chiusura 8 à ̈ applicato in chiusura della seconda estremità di base 6 dell’involucro 2 a cui il sacchetto 3 rivolge il lato esterno.
Sono inoltre previsti mezzi di unione dissociabile tra il secondo elemento di chiusura 8 e la seconda estremità di base 6 dell’involucro 2, e mezzi di presa del secondo elemento di chiusura 8 per la sua dissociazione dalla seconda estremità di base 6 dell’involucro 2 prima del posizionamento della capsula 1 nella camera di infusione 12 dell’apparato di infusione 9.
L’involucro 2 ha forma troncoconica così come il sacchetto 3 che presenta però una parete laterale maggiormente inclinata.
La forma dell’involucro 2 così come quella del sacchetto 3 non à ̈ essenziale per l’invenzione, avendo l’involucro 2 unicamente le funzioni di proteggere il sacchetto 3, ed in particolare il suo contenuto dalla esposizione all’aria e ad eventuali contaminanti, e sostenere il sacchetto 3 e gli elementi di chiusura 7 e 8.
In particolare l’intercapedine tra il sacchetto e l’involucro 2 ha esclusivamente la funzione di permettere la libera fuoriuscita dell’infuso dalla parete laterale del sacchetto 3.
Tale intercapedine può essere pertanto piccola a piacere dato che, per effetto della modesta pressione necessaria alla preparazione dell’infuso di caffà ̈ americano, l’infuso che attraversa la parete laterale del sacchetto 3 scorre poi verso il basso rimanendo sostanzialmente adeso alla superficie esterna della parete laterale del sacchetto 3 da cui si distacca per caduta gravitazionale quando ne raggiunge il fondo.
Il secondo elemento di chiusura 8 à ̈ fissato perimetralmente lungo il bordo 10 della seconda estremità di base 6 dell’involucro 2.
In particolare il secondo elemento di chiusura 8, esattamente come il primo elemento di chiusura 7, Ã ̈ costituito da una pellicola in materiale a barriera.
I mezzi di unione comprendono un cordone di adesivo o di saldatura lungo il bordo 10 della seconda estremità di base 6 dell’involucro 2.
I mezzi di presa comprendono una porzione 13 della pellicola costituente il secondo elemento di chiusura 8, che si prolunga esternamente al cordone di adesivo o di saldatura tra il secondo elemento di chiusura 8 ed il bordo 10 della seconda estremità di base 6 dell’involucro 2.
Vantaggiosamente il fissaggio del sacchetto filtrante 3 all’involucro 2 à ̈ eseguito ad una distanza dal secondo elemento di chiusura 8 inversamente proporzionale al grado di estrazione del caffà ̈ desiderato.
In sostanza più si sposta verso il secondo elemento di chiusura 8 la posizione della saldatura tra sacchetto 3 ed involucro 2, meno superficie del sacchetto filtrante 3, precisamente quella compresa tra la saldatura ed il fondo del sacchetto 3, sarà attiva nella filtrazione, e più aumenterà, a parità di pressione nella camera di infusione 12 e quantitativo di infuso prodotto, il tempo di filtrazione e conseguentemente il grado di estrazione dell’essenza aromatica.
Per favorire una saldatura del sacchetto 3 all’involucro 2 precisamente alla desiderata distanza dal secondo elemento di chiusura 8, la parete laterale dell’involucro 2 à ̈ conformata a gradini.
L’applicazione del sacchetto 3 all’involucro 2 avviene tramite una testa di saldatura che si infila dalla sommità aperta del sacchetto 3 fino a premere contro la banda 15 dell’involucro 2 la banda 14 del sacchetto 3 che a sua volta à ̈ sostenuta precisamente dal gradino della parete laterale dell’involucro 2 che si trova all’altezza desiderata per l’esecuzione della saldatura.
Nella soluzione illustrata il sacchetto 3 si appoggia al secondo elemento di chiusura 8 prima che questo sia rimosso.
E’ altresì concepibile prevedere che il sacchetto 3 sia appoggiato in condizione collassata al secondo elemento di chiusura 8 in modo tale da distendersi al di fuori della seconda estremità di base 6 dell’involucro 2 quando, prima del posizionamento della capsula 1 nella camera di infusione 12, viene asportato il secondo elemento di chiusura 8. In questo modo la capsula 1, pur essendo estremamente compatta prima del suo utilizzo, può consentire in uso una configurazione stesa del sacchetto 3 che, incrementando la superficie filtrante, rende più rapido il processo di infusione e conseguentemente la produttività dell’apparato di infusione 9.
Va rimarcato anche che la previsione del secondo elemento di chiusura 8 e dell’involucro 2 strutturalmente indipendenti l’uno dall’altro, consente agevolmente la creazione del vuoto all’interno della capsula 1 e/o l’immissione all’interno della capsula 1 di un gas inerte, tipicamente azoto, per impedire l’ossidazione della polvere di caffà ̈ 4. Infatti il vuoto e l’atmosfera protetta possono essere create attraverso una apposita via di apertura richiudibile tra il secondo elemento di chiusura 8 e l’involucro 2, quindi dal lato esterno del sacchetto 3 così da evitare la fuoriuscita di polvere di caffà ̈ dalla capsula 1.
La macchina da caffà ̈ automatica in cui à ̈ caricata la capsula filtrante 1 funziona nel modo seguente.
Si asporta dalla seconda estremità 6 dell’involucro 2 il secondo elemento di chiusura 8.
Si inserisce la capsula 1 nella camera di infusione 12 che chiudendosi perfora con il perforatore 16 il primo elemento di chiusura 7.
Il perforatore 16 ha un canale interno che convoglia l’acqua nel sacchetto 3.
L’acqua interagisce con la polvere di caffà ̈ 4 e genera l’infuso che dopo aver attraversato la parete laterale e di fondo del sacchetto 3 abbandona la capsula 1, non essendovi nulla che la trattiene in essa dato che à ̈ mancante il secondo elemento di chiusura 8, e si raccoglie nel fondo della camera di infusione 12 dove à ̈ presente una via 17 di erogazione che conduce l’infuso all’esterno della camera di infusione 12.
La capsula filtrante monouso per la creazione di un infuso alimentare così concepita à ̈ suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell’ambito del concetto inventivo; inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da elementi tecnicamente equivalenti.
In pratica i materiali utilizzati, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi a secondo delle esigenze e dello stato della tecnica.

Claims (13)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Capsula (1) filtrante monouso per la creazione di un infuso alimentare, caratterizzata dal fatto di comprendere un involucro (2) al cui interno à ̈ posizionato un sacchetto (3) filtrante contenente una essenza aromatica (4), detto sacchetto (3) essendo perimetralmente fissato a detto involucro (2) in modo tale da separare le due estremità di base (5, 6) di detto involucro (2), un primo elemento di chiusura perforabile (7) per l’accesso dell’acqua a detta essenza aromatica (4), detto primo elemento di chiusura (7) essendo applicato in chiusura di una prima estremità di base (5) di detto involucro (2) a cui detto sacchetto (3) rivolge il lato interno, un secondo elemento di chiusura (8) di una seconda estremità di base (6) di detto involucro (2) a cui detto sacchetto (3) rivolge il lato esterno, mezzi di unione dissociabile tra detto secondo elemento di chiusura (8) e detta seconda estremità di base (6) di detto involucro (2), e mezzi di presa di detto secondo elemento di chiusura (8) per la sua dissociazione da detta seconda estremità di base (6) di detto involucro (2) prima del posizionamento di detta capsula (1) in un apparato di infusione (9).
  2. 2. Capsula (1) filtrante per la creazione di un infuso alimentare secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto secondo elemento di chiusura (8) à ̈ associato perimetralmente lungo il bordo (10) di detta seconda estremità di base (6) di detto involucro (2).
  3. 3. Capsula (1) filtrante per la creazione di un infuso alimentare secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che detto secondo elemento di chiusura (8) Ã ̈ costituito da una pellicola.
  4. 4. Capsula (1) filtrante per la creazione di un infuso alimentare secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di unione comprendono un cordone di adesivo o di saldatura lungo il bordo di detta seconda estremità di base (6) di detto involucro (2).
  5. 5. Capsula (1) filtrante per la creazione di un infuso alimentare secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di presa comprendono una porzione (13) di detta pellicola che si prolunga esternamente a detto cordone di adesivo o di saldatura.
  6. 6. Capsula (1) filtrante per la creazione di un infuso alimentare secondo una qualunque rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che detto sacchetto (3) filtrante à ̈ fissato a detto involucro (2) tramite saldatura tra una banda perimetrale (14) della parete laterale di detto sacchetto (3) ed una banda perimetrale (15) della parete laterale di detto involucro (2).
  7. 7. Capsula (1) filtrante per la creazione di un infuso alimentare secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che detta saldatura à ̈ prevista ad una distanza da detto secondo elemento di chiusura (8) inversamente proporzionale al grado di estrazione dell’essenza aromatica desiderato.
  8. 8. Capsula (1) filtrante per la creazione di un infuso alimentare secondo una qualunque rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che la parete laterale di detto involucro (2) à ̈ conformata a gradini per l’esecuzione di detta saldatura ad una precisa distanza da detto secondo elemento di chiusura (8).
  9. 9. Capsula (1) filtrante per la creazione di un infuso alimentare secondo una qualunque rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che detto sacchetto (3) à ̈ in carta e presenta una sommità aperta per l’introduzione dell’essenza aromatica.
  10. 10. Capsula (1) filtrante per la creazione di un infuso alimentare secondo una o più rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che la base di detto sacchetto (3) si appoggia a detto secondo elemento di chiusura (8).
  11. 11. Capsula (1) filtrante per la creazione di un infuso alimentare secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che detto sacchetto (3) à ̈ posizionato in condizione collassata all’interno di detto involucro (2) in modo tale da distendersi al di fuori di detta seconda estremità di base (6) di detto involucro (2) quando viene asportato detto secondo elemento di chiusura (8).
  12. 12. Capsula (1) filtrante per la creazione di un infuso alimentare secondo una qualunque rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che detto involucro (2) presenta in corrispondenza di detta sua prima estremità di base (5) una flangia (11) perimetrale esterna per il suo trattenimento in detto apparato di infusione (9).
  13. 13. Macchina da caffà ̈ automatica caratterizzata dal fatto di utilizzare per il suo funzionamento una capsula (1) filtrante monouso conforme ad una o più rivendicazioni precedenti.
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