ITMI20130667A1 - Macchina per erogazione di bevande. - Google Patents

Description

MACCHINA PER EROGAZIONE DI BEVANDE

DESCRIZIONE

Campo dell’invenzione

La presente invenzione si riferisce ad un assieme porta-capsula per uso in una macchina di erogazione di bevande in forma di infuso estratto da una capsula o cialda monouso, in particolare caffà ̈, tà ̈, tisane e simili.

Background dell’invenzione

Sono noti ed ampiamente diffusi molti modelli di macchina per la preparazione estemporanea di bevande calde in forma di infuso, ad esempio caffà ̈, tà ̈, tisane e simili, a partire da una capsula o cialda. Le macchine in questione trovano collocazione negli ambienti di lavoro, nei luoghi pubblici in genere ed anche in ambito domestico.

Le cialde o capsule usate - generalmente monouso e monodose -contengono appunto un prodotto in forma granulare o particellare. La bevanda finale à ̈ ottenuta attraverso un processo di cosiddetta “estrazione†, che consiste nel far attraversare la cialda o capsula da un liquido ad elevata temperatura, tipicamente acqua. Il liquido, a valle di tale “infusione†attraverso la cialda o capsula, realizza la bevanda desiderata che viene erogata al consumatore.

Tale procedimento di estrazione ed erogazione à ̈ realizzato in un gruppo dedicato della macchina, detto appunto gruppo di infusione, che deve essere in grado di:

− ricevere la capsula monouso,

− eseguire la fase di infusione vera e propria,

− espellere o consentire l’espulsione della capsula usata, e

− predisporsi al ricevimento di una nuova capsula.

Tale sequenza di operazioni viene tipicamente eseguita in modo automatico, attraverso meccanismi controllati in modo coordinato per:

− consentire l’inserimento di una nuova capsula;

− avvicinare selettivamente una testata di infusione recante i condotti di alimentazione del liquido alla capsula,

− determinare l’erogazione del liquido attraverso la capsula da parte della testata di infusione,

− allontanare la testata di infusione dalla capsula, e

− determinare l’espulsione della capsula usata.

Nelle macchine note, la testata di infusione generalmente si avvicina e si allontana dalla capsula mediante un moto traslatorio che si svolge secondo una direzione longitudinale del gruppo di infusione.

In alcune macchine note, la testata di infusione reca direttamente solidale un corpo porta-capsula. In questo tipo di configurazione, la testata fa avanzare il corpo porta-capsula verso una “nuova†capsula sino a che quest’ultima non si trova interamente alloggiata entro una camera di infusione del corpo suddetto. Tale configurazione à ̈ mostrata schematicamente nella sequenza delle Figure da 1A a 1D.

In particolare, la Figura 1A mostra una fase in cui una nuova capsula C à ̈ stata caricata nel gruppo di infusione e quest’ultimo à ̈ pronto alla chiusura. La Figura 1B mostra una fase di avvicinamento del corpo porta-capsula A, recante la camera di contenimento della capsula, alla capsula medesima. La Figura 1C mostra una fase di completamento della corsa del corpo portacapsula A e l’inizio dello spostamento della capsula C, ora completamente alloggiata nella camera di infusione e quindi mobile solidalmente ad essa, verso un elemento di contrasto fisso B. Infine, la Figura 1D mostra la posizione di erogazione della bevanda, caffà ̈ nel presente esempio. In tale fase, l’azione combinata del corpo porta-capsula A e dell’elemento di contrasto fisso B determina una compressione della capsula C in senso longitudinale (secondo la medesima direzione indicata dalle frecce f di Figura 1B), necessaria per la tenuta idraulica/meccanica durante l’infusione vera e propria.

Lo spostamento della camera di infusione secondo la direzione indicata nelle frecce f di Figura 1B necessario nei sistemi noti qui considerati deve essere maggiore della lunghezza del corpo della capsula C. Ciò à ̈ richiesto per un corretto contenimento e trattenimento della capsula medesima, e soprattutto per garantire la tenuta alla pressione di infusione, ossia per portare la capsula C ad attestarsi sull’elemento di contrasto B. Tuttavia, a causa di tale spostamento i mezzi di azionamento meccanici e/o idraulici della testata di infusione devono garantire corse e sforzi non sempre compatibili con le dimensioni ridotte dei meccanismi coinvolti.

Altre macchine note prevedono un corpo porta-capsula separato dalla testata di infusione e mobile rispetto a quest’ultima.

In particolare, la Domanda Internazionale no. WO 2012/120549 in carico ai medesimi titolari – qui incorporata mediante questo riferimento - descrive una configurazione nella quale à ̈ previsto un porta-capsula realizzato in due parti, o semi-culle, girevolmente connesse l’una all’altra. Le due parti che compongono il porta-capsula sono mobili fra una prima posizione aperta, nella quale esse sono distanziate per accogliere una nuova capsula, una seconda posizione chiusa, nella quale esse sono accostate a definire una sede di capsula per consentire la fase di infusione, ed una terza posizione aperta, generalmente distinta dalla prima posizione ed idonea a consentire l’espulsione della capsula usata. Tali movimenti relativi delle due parti del porta-capsula sono meccanicamente sincronizzati con il movimento traslatorio della testata di infusione.

Questa particolare disposizione – così come anche la configurazione sopra descritta con riferimento alle Figure da 1A ad 1D - risulta perfettibile rispetto alla possibilità di garantire una infusione ottimale di capsule di diversa conformazione, dimensione e disposizione, particolarmente per quanto attiene alle condizioni di pressione e tenuta.

Sommario dell’invenzione

In base a quanto esposto nella sezione precedente, il problema tecnico posto e risolto dalla presente invenzione à ̈ quello di fornire un assieme portacapsula ed un relativo gruppo di infusione per uso in una macchina di erogazione di bevande a partire da una capsula o cialda monouso che consentano di ovviare agli inconvenienti sopra menzionati con riferimento alla tecnica nota.

Tale problema viene risolto da un assieme porta-capsula secondo la rivendicazione 1 e da un gruppo di infusione che lo comprende secondo la rivendicazione 15.

Caratteristiche preferite della presente invenzione sono oggetto delle rivendicazioni dipendenti.

Nel presente contesto, il termine “capsula†va inteso nella sua accezione più ampia a ricomprendere cialde o qualsiasi ricettacolo o porzione di infuso particellare, monouso o pluriuso.

L’assieme porta-capsula dell’invenzione consente di ottenere condizioni ottimali di infusione, in particolare per quanto attiene alla tenuta ed alla pressione esercitata sulla capsula, anche con capsule di conformazione, dimensione e/o disposizione differenti da quelle previste in un corpo portacapsula principale. In particolare, l’assieme porta-capsula dell’invenzione, in virtù dei mezzi di compensazione in esso previsti, permette di utilizzare un medesimo gruppo di infusione anche con capsule di conformazione rastremata, ad esempio sostanzialmente tronco-conica o tronco-piramidale, in cui l’ingresso del liquido di infusione deve avvenire in corrispondenza di una base minore e l’erogazione della bevanda in corrispondenza di una base maggiore della capsula medesima. Capsule di questa tipologia sono ad esempio utilizzate in macchine per l’erogazione di bevande commercializzate con il marchio registrato Nespresso.

Infatti, i mezzi di compensazione dell’invenzione consentono una compensazione di volumi ed una efficace azione pressoria in una direzione longitudinale della capsula in caso di corpi porta-capsula principali di conformazione o dimensioni differenti da quelle della capsula in uso, ad esempio corpi cilindrici o con rastremazione opposta a quella della capsula medesima.

Inoltre, i mezzi di compensazione dell’invenzione assumono una configurazione operativa di compressione della capsula in una fase selezionata del ciclo di erogazione della bevanda, in particolare nella fase di infusione vera e propria, consentendo di evitare corse e/o sforzi aggiuntivi a carico della testata di infusione e/o del corpo porta-capsula principale.

Tali vantaggi sono particolarmente enfatizzati in una realizzazione preferita dei mezzi di compensazione, in cui essi sono scorrevolmente accoppiati con un corpo porta-capsula, e in particolare con le pareti di una camera di infusione definita da quest’ultimo. Questa soluzione consente di ottenere due differenti configurazioni, rispettivamente una prima configurazione operativa nella quale i mezzi di compensazione esercitano una azione pressoria sulla capsula e che corrisponde, in uso, ad una fase di infusione, ed una seconda configurazione di riposo, corrispondente, in uso, ad una fase di espulsione della capsula, nella quale i mezzi di compensazione non esercitano alcuna azione pressoria sulla capsula favorendone l’espulsione.

In una forma di realizzazione particolarmente preferita, i mezzi di compensazione sono associati ad un corpo porta-capsula realizzato in due parti selettivamente girevoli l’una rispetto all’altra nelle diverse fasi del ciclo di erogazione della bevanda, ossia un corpo porta-capsula come descritto in WO 2012/120549. Tale realizzazione consente una drastica semplificazione strutturale e funzionale delle macchine note, a vantaggio della loro affidabilità. Tale semplificazione strutturale e funzionale comporta anche una importante riduzione dei tempi di erogazione e quindi di attesa fra una bevanda e la successiva.

Inoltre, in tale realizzazione preferita si ottiene una ulteriore riduzione dei livelli di forza di azionamento e di sollecitazione delle diverse parti del gruppo di infusione e della macchina nel suo complesso.

Altri vantaggi, caratteristiche e le modalità di impiego della presente invenzione risulteranno evidenti dalla seguente descrizione dettagliata di alcune forme di realizzazione, presentate a scopo esemplificativo e non limitativo.

Descrizione breve delle figure

Verrà fatto riferimento alle figure dei disegni allegati, in cui:

le Figure da 1A ad 1D, già introdotte sopra, mostrano ciascuna una schematica rappresentazione di una rispettiva fase del ciclo di erogazione di una bevanda in un sistema di tecnica nota;

la Figura 2 Ã ̈ una vista prospettica che mostra una forma di realizzazione di un gruppo di infusione secondo la presente invenzione;

la Figura 3 Ã ̈ una vista in sezione longitudinale del gruppo di infusione presa lungo la linea III-III di Figura 2;

la Figura 4 Ã ̈ una vista prospettica che mostra una forma di realizzazione di un porta-capsule del gruppo di infusione di figura 2;

la Figura 5 Ã ̈ una vista prospettica in esploso che mostra i principali componenti del porta-capsule di Figura 4;

le Figure da 6 a 12 sono viste in sezione longitudinale analoghe a quella di Figura 3, che mostrano schematicamente il gruppo di infusione durante fasi successive del processo di infusione.

Descrizione dettagliata di forme preferite di realizzazione

Con riferimento alle Figure da 2 a 5, un assieme porta-capsula secondo una forma di realizzazione preferita dell’invenzione à ̈ complessivamente denotato con 1. Nel seguito, tale assieme 1 verrà chiamato, per semplicità, portacapsula.

Il porta-capsula 1 à ̈ atto all’uso in un gruppo di infusione di una macchina per erogazione di bevande estratte da capsule monouso, in particolare ad esempio caffà ̈, tà ̈, tisane e simili. Tale gruppo di infusione, che verrà descritto più avanti, à ̈ denotato complessivamente con 100 e comprende un telaio 101 nel quale à ̈ alloggiato, in uso, il porta-capsula 1.

Sul gruppo di infusione 100 à ̈ possibile definire una direzione longitudinale, denotata con L, che corrisponde ad una direzione di movimento di una testata 102 del gruppo medesimo e in definitiva alla direzione di infusione. Per semplicità, nel seguito si definirà “prossimale†ogni elemento più vicino alla testata di infusione 102 lungo tale direzione L e “distale†ogni elemento appunto più distante da tale testata 102.

Il porta-capsula 1 comprende un corpo 10 cavo che à ̈ atto a definire una camera 20 per l’accoglimento di una capsula C. La capsula C à ̈ mostrata schematicamente in linea tratteggiata nella sezione longitudinale di Figura 3.

Entro tale camera 20, che come detto realizza una sede o ricettacolo per la capsula C, avviene la fase di infusione che verrà descritta più avanti. La camera di infusione 20 à ̈ sostanzialmente in forma di tazza o comunque presenta idonea forma convessa. Nel presente esempio, la camera di infusione 20 ed il corpo principale 10 presentano una geometria sostanzialmente cilindrica. Sempre nel presente esempio, la camera di infusione 20 presenta una conformazione rastremata, in particolare sostanzialmente tronco-conica, con una base maggiore disposta in corrispondenza di un ingresso del liquido di infusione, ossia in una posizione prossimale, ed una base minore disposta dalla parte opposta, ossia in corrispondenza di una porzione di erogazione della bevanda e quindi in una posizione distale.

Nella presente forma di realizzazione, il corpo 10 del porta-capsula 1 à ̈ formato da una prima parte 11 ed una seconda parte 12 connesse o connettibili all’uso e mobili l’una rispetto all’altra. Ciascuna di tali due parti 11 e 12 definisce una rispettiva semi-sede di capsula o semi-camera 21, 22 complementare a quella definita dall’altra.

Nel presente esempio, le due parti 11 e 12 sono almeno parzialmente sostanzialmente simmetriche l’una rispetto all’altra.

Sempre nel presente esempio, la suddetta connessione fra le due parti 11 e 12 à ̈ di tipo girevole. In particolare, con riferimento alla Figura 5, tale connessione girevole prevede ad esempio l’allineamento di sedi cilindriche 110 e 120 ricavate rispettivamente nella prima parte 11 e nella seconda parte 12 ed il loro accoppiamento mediante un perno 30 inserito in tali sedi cilindriche 110, 120.

Vantaggiosamente, la suddetta connessione girevole à ̈ ottenuta in corrispondenza di un asse di rotazione A sostanzialmente ortogonale alla direzione L lungo la quale si muove la testata di infusione 102.

In una variante di realizzazione, le due parti 11 e 12 possono essere unite mediante una camma di connessione, che consente traiettorie relative anche diverse da quella circonferenziale.

Solidalmente al perno 30 e in generale alla prima parte 11 à ̈ inoltre prevista una leva di azionamento 50 o un mezzo equivalente per attivare il movimento relativo ed assoluto delle due parti 11 e 12. La prima parte 11 à ̈ collegata in rotazione al perno 30 mediante un accoppiamento di forma, ottenuto ad esempio prevendendo sul perno 30 una coppia di lamature 31 simmetriche rispetto all’asse di rotazione A e sagomando corrispondentemente una delle sedi cilindriche 110 della prima parte 11. Come mostrato in Figura 2, il perno 30 à ̈ a sua volta collegato in rotazione alla leva di azionamento 50 attraverso un insieme di aste 51, 52 vincolate al telaio 101 del gruppo di infusione 100, per cui ruotando la leva di azionamento 50 in una direzione di allontanamento dal telaio 101 si provoca una corrispondente rotazione della prima parte 11 rispetto alla seconda parte 12 determinando l’apertura della camera di infusione 20.

Come verrà illustrato in dettaglio più avanti con riferimento alle modalità operative del porta-capsula 1 e del gruppo di infusione 100, la reciproca mobilità delle due parti 11 e 12 del corpo 10 del porta-capsula 1 fa sì che esso possa assumere due configurazioni aperte – mostrate nelle Figura 6, 7, 8 e 12 - in cui tali parti 11 e 12 sono distanziate per consentire rispettivamente l’espulsione e l’inserimento e della capsula C, ed una configurazione chiusa – mostrata nelle Figure 9, 10 e 11 - in cui tali parti 11 e 12 sono accostate a definire la camera di infusione 20 della capsula C in modo tale da permettere l’estrazione della bevanda.

Più specificamente, nel presente esempio il corpo 10 del porta-capsula 1 può assumere, in uso, due distinte configurazioni aperte, e in particolare:

− una prima configurazione aperta di inserimento della capsula C, mostrata nelle Figure 7 e 8, in cui la prima parte 11 à ̈ ruotata verso l’esterno del porta-capsula 1 mentre la seconda parte 12 à ̈ disposta sostanzialmente allineata nella direzione longitudinale L, e

− una seconda configurazione aperta di espulsione della capsula C, distinta dalla prima configurazione aperta di inserimento e mostrata nelle Figure 6 e 12, in cui la seconda parte 12 à ̈ ruotata verso l’esterno del porta-capsula 1 rispetto alla prima parte 11, che à ̈ disposta sostanzialmente allineata nella direzione longitudinale L.

Nel presente esempio, nelle suddette configurazioni aperte le parti 11 e 12 sono ruotate verso l’esterno del porta-capsula 1 di circa 90 gradi l’una rispetto all’altra.

Vantaggiosamente - ed ai fini di un movimento coordinato delle due parti 11 e 12 - à ̈ previsto che la prima parte 11 comprenda mezzi di impegno della seconda parte 12. Nel presente esempio e con particolare riferimento alla figura 4, tali mezzi di impegno sono una coppia di bracci laterali sagomati 13, 14 integrali con la prima parte 11 in corrispondenza di dell’estremità di questa nella quale sono ricavate le sedi cilindriche 110 ed atti ad attestarsi in battuta su un’estremità della seconda parte 12, in particolare quella nella quale sono ricavate le sedi cilindriche 120, quando il porta-capsula 1 à ̈ in una configurazione aperta.

Come verrà illustrato in maggiore dettaglio più avanti con riferimento alle modalità operative del porta-capsula 1 e del gruppo di infusione 100, i bracci 13, 14 sono atti a definire un mezzo di finecorsa nel movimento relativo delle due parti 11 e 12.

Inoltre, la seconda parte 12 del corpo 10 del porta-capsula 1 reca mezzi di trattenimento, che nel presente esempio sono in forma di una coppia di perni 15, 16 disposti in corrispondenza della imboccatura della semi-sede 22. Tali mezzi di trattenimento vengono utilizzati durante la fase di infusione, che verrà descritta in seguito.

Ancora, la seconda parte 12 comprende inoltre una porzione 17 di trattenimento o bloccaggio temporaneo idonea a bloccarla in posizione di chiusura per ricevere una nuova capsula C. Nella forma di realizzazione illustrata la porzione di trattenimento 17 comprende un elemento a cuneo sporgente lateralmente dalla seconda parte 12. L’elemento a cuneo 17 à ̈ disposto perpendicolarmente alla direzione longitudinale L con l’estremità appuntita rivolta verso la superficie piana della seconda parte che va a contatto con la superficie piana della prima parte 11.

Come verrà descritta in seguito, tale porzione di trattenimento viene utilizzata prima della fase di infusione.

Secondo l’invenzione, il porta-capsula 1 comprende mezzi di compensazione idonei a consentire l’alloggiamento nella camera di infusione 20 di una capsula C di specifica conformazione e/o disposizione. A tal fine, i mezzi di compensazione sono alloggiati entro la camera di infusione 20 in modo tale da risultare interposti, in uso, fra il corpo 10 del porta-capsula 1 e la capsula C.

Vantaggiosamente, nella presente forma di realizzazione tali mezzi di compensazione comprendono un primo ed un secondo elemento sagomato, rispettivamente indicati con i numeri di riferimento 301 e 302, ciascuno alloggiato entro una rispettiva parte 11 e 12 del corpo 10 del porta-capsula 1. Nel presente esempio, ciascun elemento 301, 302 presenta un profilo laterale sostanzialmente semi-torico, in modo da adattarsi alla conformazione a tronco di cono della camera di infusione 20.

Sempre nella presente forma di realizzazione, gli elementi di compensazione 301, 302 sono intesi per consentire l’infusione di un capsula C di conformazione tronco-conica o tronco-piramidale, e in generale di conformazione rastremata in cui la base minore C1 della capsula à ̈ idonea a consentire la perforazione e l’introduzione del liquido di infusione da una sorgente di alimentazione (e quindi disposta, in uso, prossimale rispetto alla testata di infusione 102), e la base maggiore C2 à ̈ idonea a consentire l’erogazione della bevanda (e quindi disposta, in uso, distale rispetto alla testata di infusione 102). Pertanto, ciascun elemento di compensazione 301, 302 presenta una conformazione rastremata, o cuneiforme, disposta in modo opposto a quella della capsula C, appunto per realizzare una compensazione di volumi nella camera di infusione 20 ed esercitare una pressione sulla capsula C. Ciascun elemento di compensazione 301, 302, reca pertanto una base maggiore 305 disposta, durante l’infusione, dalla parte della testata di infusione 102 lungo la direzione L, ed una base minore 306 disposta dalla parte della erogazione della bevanda.

Come verrà chiarito meglio più avanti con riferimento alle modalità operative dell’assieme porta-capsula 1 e del gruppo di infusione 100 nel suo complesso, i mezzi di compensazione 301, 302 sono atti ad assumere due diverse configurazioni, e in particolare:

una prima configurazione operativa, in cui essi esercitano una azione pressoria sulla capsula e che corrisponde, in uso, ad una fase di infusione in cui la testata 102 eroga un liquido attraverso la capsula medesima, e

una seconda configurazione di riposo, corrispondente, in uso, ad una fase di espulsione della capsula o di iniziale avvicinamento della testata di infusione 102 alla camera 20 e quindi alla capsula in essa ricevuta.

Per assumere dette due configurazioni, gli elementi di compensazione 301 e 302 sono scorrevolmente accoppiati ciascuno con la rispettiva parte 11, 12 del corpo 10 del porta-capsula 1. In particolare, ciascun elemento 301, 302 risulta guidato in un moto di traslazione lungo la parete interna della rispettiva parte 11, 12 da guide o binari, ad esempio in forma di scanalature passanti 111, 121 ricavate in detta parete interna. Ciascun elemento di compensazione 301, 302 presenta quindi corrispondenti profili di impegno, ad esempio in forma di coste o sporgenze in genere 303, idonei appunto ad impegnare una rispettiva guida o binario 111, 121. Nella forma di realizzazione illustrata, in ciascuna parte 11, 12 sono ricavate in particolare una coppia di scanalature passanti 111, 121 e ciascun elemento di compensazione à ̈ corrispondentemente dotato di una coppia di profili di impegno 303.

Quando il corpo 10 del porta-capsula 1 Ã ̈ chiuso, il moto di scorrimento degli elementi di compensazione 301 e 302 si svolge sostanzialmente nella direzione longitudinale L.

Agli elementi di compensazione 301, 302 sono operativamente associati mezzi di richiamo agenti nella direzione longitudinale L, preferibilmente elastici, idonei a riportare gli elementi medesimi nella configurazione di riposo. Nella presente forma di realizzazione, tali mezzi di richiamo comprendono ad esempio elementi di accoppiamento 401 di forma sostanzialmente cilindrica, rispettivamente provvisti di cavità adatte a ricevere le coste o sporgenze 303 degli elementi di compensazione, e molle elicoidali di compressione 402 inserite in tali elementi di accoppiamento 401 nella direzione longitudinale L. Le molle 402 poggiano su porzioni ad aletta 18 delle parti 11, 12, che fungono da elementi di reazione.

Sul telaio 101 del gruppo di infusione 100 sono montati mezzi di mezzi di bloccaggio o trattenimento del porta-capsula 1 nella suddetta configurazione chiusa, in particolare della seconda parte 12 di questo, poiché, come sopra spiegato, la prima parte 11 à ̈ associata alla leva di azionamento 50.

I mezzi di bloccaggio (non mostrati) sono configurati per impegnare l’elemento a cuneo 17 ai fini del trattenimento della seconda parte 12 in configurazione chiusa durante l’inserimento di una nuova capsula C e possono ad esempio comprendere un braccio elastico disposto in corrispondenza di un mantello laterale del telaio 101.

Come verrà illustrato più avanti, i suddetti mezzi di bloccaggio sono selettivamente disimpegnabili dall’elemento a cuneo 17 a mezzo dalla testa di infusione 102, durante il moto di quest’ultima verso il porta-capsula 1.

Come già detto sopra, la testa di infusione 102 à ̈ dotata di moto traslatorio lungo la direzione longitudinale L, che à ̈ anche la direzione di un asse longitudinale del telaio 101 e corrisponde anche sostanzialmente ad un asse di simmetria longitudinale della testata 102 medesima ed alla già citata direzione di infusione.

Ancora con riferimento alla sezione longitudinale mostrata in figura 3, la testata di infusione 102 reca uno o più ugelli o canali 103 di alimentazione di un fluido di estrazione, tipicamente acqua. La testata 102 à ̈ inoltre in comunicazione di fluido con relativi mezzi di alimentazione 104 del fluido almeno in parte esterni al telaio 101. Dal momento che questi ultimi componenti sono di per sé ben noti per un tecnico del ramo, non ci si soffermerà ulteriormente sulla loro descrizione.

La testata di infusione 102 comprende inoltre mezzi di sblocco (non mostrati), atti a determinare il disimpegno dei mezzi di bloccaggio che trattengono l’elemento a cuneo 17 della seconda parte 12 mantenendo quest’ultimo in posizione chiusa. Tali mezzi di sblocco possono ad esempio comprendere una coppia di bracci atti ad interferire con i bracci vincolati al telaio 101 durante il moto di avanzamento della testata 102 verso il portacapsula 1.

Alla testata 102 possono anche essere associati mezzi elastici di contrasto, ad esempio molle, disposti in varie collocazioni – schematicamente rappresentati nella figura 3 - ed atti a collegare la testa 102 stessa con il telaio 101. Poiché anche tale disposizione di mezzi elastici à ̈ di per sé nota, non ci si soffermerà ulteriormente sulla relativa descrizione.

Le modalità operative dell’assieme porta-capsula 1 e del gruppo di infusione 100 nel quale esso à ̈ inserito vengono illustrate a seguire, a partire dalla prima configurazione aperta del corpo 10 del porta-capsula 1 menzionata sopra in cui la capsula C à ̈ appena stata espulsa, configurazione mostrata in Figura 6.

In tale configurazione e nella disposizione esemplificativa mostrata in Figura 6, la seconda parte 12 del corpo principale 10 Ã ̈ ruotata verso il basso mentre la prima parte 11 Ã ̈ sostanzialmente allineata al telaio 101 secondo la direzione longitudinale L. Ugualmente sostanzialmente parallelo a tale asse L Ã ̈ disposta la leva di azionamento 50.

Sempre in tale configurazione, la testata di infusione 102 à ̈ in una posizione retratta e distanziata dal corpo 10 del porta-capsula 1 e sta di fatto completando una propria corsa di ritorno nella quale si allontana appunto dal porta-capsula 1. Tale corsa di ritorno à ̈ ottenuta mediante l’azione dei suddetti mezzi elastici che collegano la testa 102 al telaio 101. Gli elementi di compensazione 301 e 302 sono nella configurazione riposo, ossia in posizione retratta prossimalmente, dalla parte della testata di infusione 102.

Come mostrato in figura 7, ai fini di una nuova erogazione di bevanda, un utente aziona la leva di azionamento 50 sollevandola in posizione sostanzialmente ortogonale all’asse longitudinale L. Tale azionamento può essere diretto, ossia manuale, oppure eseguito mediante appositi mezzi di comando di una macchina erogatrice nella quale à ̈ montato il gruppo di infusione 100.

Come spiegato in precedenza l’azionamento della leva 50 solidale alla prima parte 11 comporta una corrispondente rotazione di quest’ultima. I bracci sagomati 13, 14 che associano i movimenti della prima e della seconda parte 11 e 12 del corpo 10 del porta-capsula 1 determinano una corrispondente rotazione verso la prima parte 11 della seconda parte 12, che si dispone in una posizione sostanzialmente allineata all’asse L del telaio 101. L’elemento a cuneo 17 si impegna nei mezzi di bloccaggio disposti sul mantello laterale del telaio 101 bloccando la seconda parte 12 in questa posizione.

In questa seconda configurazione aperta del corpo 10 del porta-capsula 1, una nuova capsula C può essere inserita nella semi-sede 22 definita dalla seconda parte 12 di esso, come mostrato sempre in Figura 8.

A questo punto, come mostrato nella Figura 9, azionando la leva 50 la prima parte 11 viene richiusa sulla seconda parte 12, in modo che la capsula C risulti completamente accolta nella camera di infusione 20. La testata di infusione 102 in questa fase ha iniziato una propria corsa di avanzamento, avvicinandosi al porta-capsula 1. In questa fase, i mezzi di sblocco associati alla testa di infusione 102 determinano il disimpegno dell’elemento a cuneo 17, e più in generale dei mezzi di trattenimento della seconda parte 12, da parte dei mezzi di bloccaggio vincolati al telaio 101 nel momento in cui la testata di infusione 102 si attesta sul corpo 10 del porta-capsula 1, condizione mostrata in figura 10. In questa condizione la testata di infusione 102 trattiene in posizione di chiusura la seconda parte 12 impegnando i perni 15, 16 ricavati su di essa.

Durante tale corsa di avanzamento verso il porta-capsula 1 la testata di infusione 102 entra in contatto con le basi maggiori 305 degli elementi di compensazione 301 e 302 nella direzione longitudinale L, spingendoli nella configurazione operativa di infusione nella quale essi sono avanzati distalmente rispetto alla testata di infusione 102, a comprimere la porzione distale della capsula C. Contemporaneamente la capsula C viene forata sia in corrispondenza della sua estremità prossimale C1 che della sua estremità distale C2 per consentire il passaggio attraverso di essa di un liquido di infusione.

La foratura delle estremità prossimale e distale C1, C2 viene effettuata mediante mezzi di foratura 106 e 107 rispettivamente associati alla testa di infusione 102 ed al corpo 10 del porta-capsula 1.

Nella forma di realizzazione illustrata i mezzi di foratura 106 associati alla testa di infusione 102 comprendono ad esempio tre coltelli disposti nella direzione longitudinale L e fissati equidistanziati in una direzione circonferenziale su un elemento anulare a sua volta vincolato alla testa di infusione 102. I mezzi di foratura 107 associati al corpo 10 del porta-capsula 1 comprendono un piattello disposto i corrispondenza dell’estremità distale della camera d’infusione 20 e provvisto di una pluralità di rilievi a forma di cuspide le cui punte sono rivolte verso l’interno di essa.

A questo punto, come mostrato nelle Figure 10 e 11, la testata di infusione 102 adduce liquido caldo entro la capsula C, dando luogo alla fase di estrazione della bevanda. Come mostrato schematicamente dalle frecce in figura 11, l’azione degli elementi di compensazione 301 e 302 sulla capsula C produce sia una spinta nella direzione longitudinale L, in particolare sulla porzione distale o flangia di questa, che una pluralità di forze di compressione dirette radialmente verso l’interno della capsula C, così consentendo di ottenere le medesime condizioni di tenuta e pressione che si avrebbero in caso di un corpo 10 del porta-capsula 1 sagomato esattamente come la capsula C.

Il liquido caldo in uscita dalla capsula, ovvero la bevanda finita, viene erogato all’esterno della macchina attraverso un condotto di erogazione 60 che, nella forma realizzativa illustrata, risulta disallineato rispetto direzione longitudinale L. In particolare, con riferimento alla figura 10, il condotto di erogazione 60 à ̈ collegato alla camera di infusione 20 nella metà del corpo 10 del portacapsula 1 nella quale si trova la prima parte 11 e comprende un primo tratto 61 allineato nella direzione longitudinale L, un secondo tratto 62 inclinato rispetto a quest’ultima ed un terzo tratto 63 allineato nella direzione longitudinale L e disposto nella metà del corpo 10 del porta-capsula 1 nella quale si trova la seconda parte 12. I tre tratti del condotto di erogazione 60 sono contigui ed in comunicazione di fluido tra loro.

Questa disposizione del condotto di erogazione 60 à ̈ vantaggiosa in quanto agevola i movimenti di rotazione della seconda parte 12 del corpo 10 rispetto alla prima parte 11 senza interferire con il perno 30 che ne consente la rotazione relativa, così limitando gli ingombri complessivi dell’assieme portacapsula 1.

Come mostrato schematicamente in figura 12, terminata la fase di infusione la testata di infusione 102 inizia la propria corsa di ritorno liberando i perni 15, 16 della seconda parte 12 che, per gravità, ruota rispetto alla prima parte 11 determinando l’apertura della camera di infusione 20 e la caduta, sempre per gravità, della capsula C usata. Similmente, gli elementi di compensazione 301 e 302, non essendo più sollecitati in direzione distale dalla testa di infusione 102, tornano nella configurazione di riposo ad opera dei mezzi di contrasto 401, 402.

Si comprenderà che anche se l’assieme dell’invenzione à ̈ particolarmente idoneo all’uso con capsule monouso e/o monodose, esso à ̈ in principio applicabile anche a capsule riutilizzabili o pluriuso e/o pluridose.

In una variante di realizzazione, fra le due parti 11 e 12 di cui si compone il corpo 10 del porta-capsula 1 può essere interposta una guarnizione o un mezzo di tenuta equivalente, ad esempio solidale ad una di tali due parti, in modo tale da garantire una efficace tenuta della bevanda e dell’infuso granulare in fase di estrazione.

In base ad un’ulteriore variante di realizzazione, i mezzi di compensazione dell’invenzione possono essere associati ad un corpo porta-capsula realizzato come parte unica, eventualmente senza parti mobili. Ciò può essere ad esempio il caso di macchine di erogazione di bevanda in cui la camera di infusione à ̈ ricavata nella testata di infusione 102 e/o solidale ad essa. In tale variante di realizzazione, i mezzi di compensazione possono essere anch’essi realizzati come corpo unico anziché come due elementi distinti.

Inoltre, in base ad un’altra variante realizzativa, i mezzi di compensazione possono comprendere uno o più elementi selettivamente espandibili – ad esempio gonfiabili – in modo da svolgere la medesima funzione di compensazione di volumi e ottimizzazione della tenuta e della pressione sopra citata.

La presente invenzione à ̈ stata fin qui descritta con riferimento a forme preferite di realizzazione. È da intendersi che possano esistere altre forme di realizzazione che afferiscono al medesimo nucleo inventivo, come definito dall’ambito di protezione delle rivendicazioni qui di seguito riportate.

Claims (18)

1. RIVENDICAZIONI 1. Assieme porta-capsula (1) atto all’uso con una testata di infusione (102) in una macchina di erogazione di bevande infuse estratte da capsule, in particolare caffà ̈, tà ̈, tisane e simili, comprendente: − un corpo (10), che definisce una camera di infusione (20) idonea a ricevere una capsula (C); e − mezzi di compensazione (301, 302), ricevuti od atti ad essere ricevuti entro detta camera di infusione (20) in modo tale da risultare interposti, in uso, fra detto corpo (10) e la capsula (C), − i quali mezzi di compensazione (301, 302) sono atti ad assumere una prima configurazione operativa, in cui essi esercitano una azione pressoria sulla capsula (C) e che corrisponde, in uso, ad una fase di infusione in cui la testata di infusione eroga un liquido attraverso la capsula (C), ed una seconda configurazione di riposo, nella quale essi non esercitano detta azione pressoria.
2. 2. Assieme porta-capsula (1) secondo la rivendicazione 1, in cui detti mezzi di compensazione comprendono almeno un elemento di compensazione (301, 302) scorrevolmente accoppiato con detto corpo (10), ed in cui quest’ultimo preferibilmente comprende una o più guide o binari (111, 121) di detto elemento di compensazione scorrevole (301, 302).
3. 3. Assieme porta-capsula (1) secondo la rivendicazione precedente, in cui detto accoppiamento scorrevole fra detto almeno un elemento di compensazione (301, 302) e detto corpo (10) Ã ̈ realizzato secondo una direzione che corrisponde, in uso, ad una direzione di infusione (L) della capsula.
4. 4. Assieme porta-capsula (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi di compensazione comprendono almeno un elemento di compensazione (301, 302) a profilo sostanzialmente cuneiforme o rastremato, presentante, in uso, sezione trasversale maggiore (305) disposta a monte rispetto ad una direzione di infusione (L) della capsula (C).
5. 5. Assieme porta-capsula (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi di compensazione comprendono almeno un elemento di compensazione (301, 302) a conformazione sostanzialmente torica o semi-torica.
6. 6. Assieme porta-capsula (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendenti mezzi di richiamo (401, 402), preferibilmente elastici, idonei a riportare detti mezzi di compensazione (301, 302) in detta seconda configurazione di riposo.
7. 7. Assieme porta-capsula (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto corpo (10) à ̈ formato da una prima parte (11) ed una seconda parte (12) connesse o connettibili in uso l’una all’altra e mobili l’una rispetto all’altra, in modo tale che il corpo (10) possa assumere una configurazione aperta, in cui dette prima (11) e seconda (12) parte sono tra loro distanziate per consentire l’inserimento e/o l’espulsione di una capsula (C), ed una configurazione chiusa, in cui dette prima (11) e seconda (12) parte sono accostate una all’altra a definire detta camera di infusione (20).
8. 8. Assieme porta-capsula (1) secondo la rivendicazione precedente, in cui dette prima (11) e seconda (12) parte sono atte ad assumere una prima configurazione aperta di inserimento della capsula (C) ed una seconda configurazione aperta di espulsione della capsula (C) distinta da detta prima configurazione aperta di inserimento.
9. 9. Assieme porta-capsula (1) secondo la rivendicazione 7 o 8, in cui dette prima (11) e seconda (12) parte sono girevolmente connesse o connettibili in uso l’una all’altra.
10. 10. Assieme porta-capsula (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 7 a 9, in cui la disposizione complessiva à ̈ tale che, in detta o dette configurazioni aperte, dette prima (11) e seconda (12) parte sono ruotate di circa 90 gradi l’una rispetto all’altra.
11. 11. Assieme porta-capsula (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 7 a 10, in cui ciascuna di dette prima (11) e seconda (12) parte definisce una rispettiva porzione (21, 22) di detta camera di infusione (20).
12. 12. Assieme porta-capsula (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 7 a 11, comprendente una leva di azionamento (50) del movimento relativo di dette prima (11) e seconda (12) parte.
13. 13. Assieme porta-capsula (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 7 a 12, in cui detti mezzi di compensazione comprendono un primo (301) ed un secondo (302) elemento di compensazione, rispettivamente associati a detta prima (11) e a detta seconda (12) parte.
14. 14. Gruppo di infusione (100) atto all’uso in una macchina di erogazione di bevande infuse estratte da capsule, in particolare caffà ̈, tà ̈, tisane e simili, il quale gruppo di infusione (100) comprende: − un assieme porta-capsula (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti; e − una testata di infusione (102), atta a cooperare con detto assieme porta-capsula (1) per l’estrazione della bevanda, la disposizione complessiva essendo tale che, in detta configurazione operativa di detti mezzi di compensazione (301, 302), detta testata di infusione (102) à ̈ atta ad erogare un liquido di estrazione che attraversa una capsula (C) ricevuta in detto assieme porta-capsula (1).
15. 15. Gruppo di infusione (100) secondo la rivendicazione precedente, in cui detta testata di infusione (102) à ̈ selettivamente mobile rispetto a detto assieme porta-capsula (1), preferibilmente secondo un moto traslatorio in una direzione longitudinale (L) di infusione che à ̈ una direzione di avvicinamento/allontanamento da detto assieme porta-capsula (1), in cui preferibilmente detta direzione di infusione (L) à ̈ sostanzialmente ortogonale ad un asse (A) di rotazione relativa di dette prima (11) e seconda (12) parte di detto corpo (10).
16. 16. Gruppo di infusione (100) secondo la rivendicazione 14 o 15, comprendente mezzi atti a comandare il passaggio di detti mezzi di compensazione (301, 302) da detta configurazione di riposo a detta configurazione operativa in funzione della posizione di detta testata di infusione (102), in particolare durante un moto di avvicinamento di quest’ultima a detta camera di infusione (20).
17. 17. Macchina di erogazione di bevande infuse estratte da capsule, in particolare caffà ̈, tà ̈, tisane e simili, comprendente un assieme porta-capsula (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 13 e/o un gruppo di infusione (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 14 a 16.
18. 18. Kit comprendente un assieme porta-capsula (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 13 e/o un gruppo di infusione (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 14 a 16 ed una pluralità di detti mezzi di compensazione (301, 302), ciascuno idoneo ad operare con capsule (C) di tipo differente.