ITFI20070188A1 - "gruppo di infusione per la preparazione di bevande e macchina comprendente detto gruppo di infusione" - Google Patents

Description

"GRUPPO DI INFUSIONE PER LA PREPARAZIONE DI BEVANDE E MACCHINA COMPRENDENTE DETTO GRUPPO DI INFUSIONE"

DESCRIZIONE

Campo Tecnico

La presente invenzione riguarda perfezionamenti ai gruppi di infusione per la preparazione di bevande, in specie ma non esclusivamente per la preparazione di caffè, e più in particolare ai gruppi di infusione destinati all'impiego in macchine di tipo automatico, in cui un gruppo di infusione riceve una dose predeterminata di polvere di caffè (preconfezionata o sciolta) o di altro prodotto per la preparazione di una bevanda, ed esegue un ciclo di chiusura della camera di infusione, preparazione della bevanda tramite infusione con acqua calda e scarico della polvere di caffè od altro prodotto esausto.

L'invenzione riguarda anche una macchina per la preparazione di bevande, comprendente un gruppo di infusione del tipo sopra menzionato.

L'invenzione riguarda in generale macchine per uso domestico, professionale od anche distributori automatici.

Stato della Tecnica

Nelle macchine elettriche per la preparazione o produzione di bevande ed in particolare di caffè vengono utilizzati cosiddetti gruppi di infusione comprendenti una pluralità di organi mobili che definiscono una camera di infusione entro cui viene caricata una dose di polvere di caffèsciolto oppure confezionato in cialde, capsule, cartucce od altro. Dopo il carico della polvere di caffè la camera di infusione viene chiusa ed al suo interno viene fatta passare acqua calda ad una adeguata pressione per estrarre gli aromi dalla polvere di caffè e produrre la bevanda. Al termine della fase di infusione la camera di infusione viene aperta e la polvere di caffè esausta viene scaricata.

Alcune macchine di questo tipo, in specie quelle destinate a funzionare con prodotti preconfezionati in cialde, capsule o simili, consentono anche la produzione di altri tipi di bevande o prodotti alimentari, quali tea, cioccolato o simili.

In US-A-4681028 è descritto un gruppo di infusione del tipo sopra menzionato, in cui la camera di infusione viene definita fra due porzioni mobili l'una rispetto all'altra. Più in particolare, il gruppo di infusione descritto in questo brevetto anteriore comprende una sede o cilindro entro cui scorre un pistone. La sede può oscillare e traslare rispetto ad una struttura di supporto per disporsi in una posizione di carico della polvere di caffè ed in una posizione di infusione. Quest'ultima viene raggiunta facendo traslare la sede verso e attorno ad un contro-pistone fisso sulla struttura di supporto. Contro-pistone, sede e pistone definiscono una camera di infusione di volume fisso. Il meccanismo di apertura e chiusura è tale per cui, raggiunta questa posizione di chiusura e di infusione le forze agenti sulle parti formanti la camera di infusione dovute alla pressione dell'acqua alimentata nella camera stessa si scaricano sulla struttura di supporto senza forzare il gruppo motore che aziona il cinematismo di apertura e chiusura. Altri dispositivi o gruppi di infusione di tipo analogo sono descritti in ES-A-2156668, FR-A-2663216, US-A-5259296, EP-A-486433, US-A-5551988, US-A-6779436, US-A-6807898, EP-A-1459663, EP-A-937432.

In US-A-6101923 è descritto un gruppo di infusione ruotante con una doppia camera di infusione. Le due camere di infusione vengono utilizzate per produrre caffè di due diverse qualità e più in particolare ad esempio caffè espresso e caffè aN'americana (“fresh brew”). Il gruppo ruotante è corredato di camme che comandano il movimento del pistone all'interno della camera di infusione.

In EP-A-0380450 è descritto un ulteriore gruppo di infusione con una camera cilindrica ruotante cooperante con un contro-pistone dotato di un limitato movimento di oscillazione da una posizione di riposo ad una posizione di lavoro. Nella posizione di lavoro il contro-pistone si accoppia alla camera cilindrica per definire, insieme ad un pistone disposto all'interno della camera stessa, un volume di infusione. Il pistone presenta una molla elicoidale che serve a compensare eventuali variazioni del volume di caffè in polvere contenuto nella camera di infusione. Questo gruppo di infusione presenta una singola posizione di infusione con un volume predeterminato della camera di infusione ed un sistema di blocco della camera di infusione nella posizione di lavoro per scaricare sulla struttura di supporto le sollecitazioni di pressione che si generano al suo interno. Un meccanismo di azionamento è previsto per attivare e disattivare il dispositivo di blocco della camera di infusione.

Sommario dell'invenzione

Secondo un aspetto, la presente nvenzione riguarda un gruppo di infusione per la produzione di caffè od in generale per la preparazione di bevande, che consenta, con una struttura particolarmente resistente ed affidabile, di lavorare con volumi della camera di infusione variabili per produrre bevande di qualità diversa (ad esempio espresso e caffè lungo), e/o un numero variabile di dosi di bevanda ad ogni singolo ciclo di infusione, ad esempio una singola tazzina di caffè oppure due tazzine di caffè in una sola operazione di infusione.

Secondo una forma di realizzazione il gruppo di infusione secondo l'invenzione comprende un'unità ruotante con una sede in cui scorre un pistone edun contro-pistone cooperante con detta cavità e detto pistone, per definire una camera di infusione.

Nel seguito verrà fatto specifico riferimento ad un gruppo di infusione per la preparazione di caffè. Tuttavia si deve comprendere che le caratteristiche del gruppo di infusione secondo l'invenzione possono trovare vantaggiosa applicazione anche nella realizzazione di altri tipi di macchine, per la preparazione di bevande diverse, oppure per la realizzazione di macchine che sono in grado di produrre caffè ed anche altri tipi di bevande. Pertanto, che quando nella presente descrizione ed allegate rivendicazioni viene fatto riferimento a caffè ed a polvere di caffè, si deve comprendere in alcune forme di realizzazione lo stesso gruppo di infusione potrebbe essere impiegato con prodotti diversi dalla polvere di caffè, eventualmente in confezioni mono o pluri-dose, per la preparazione di altri tipi di bevande.

Vantaggiosamente, in alcune forme di realizzazione viene previsto un gruppo di infusione per la produzione o preparazione di caffè o altre bevande in genere, comprendente: una sede dotata di un movimento di rotazione, nella quale è scorrevolmente alloggiato un pistone; un contro-pistone cooperante con detta sede e detto pistone, per definire una camera di infusione; organi a camma per comandare i movimenti della sede, del pistone e del contro-pistone. La sede, il pistone e il contro-pistone sono disposti, realizzati e controllati per assumere almeno una posizione di carico del prodotto o sostanza (ad esempio polvere di caffè) con cui preparare la bevanda, almeno due distinte posizioni di infusione a cui corrispondono due diversi volumi della camera di infusione, ed una posizione di scarico del prodotto o sostanza esausto, ad esempio la pasticca di polvere di caffè, oppure la capsula, cialda o cartuccia di caffè esausta.

In una vantaggiosa forma di realizzazione la posizione di carico è intermedia tra la posizione di scarico e le due o più posizioni di infusione.

In una forma di realizzazione gli organi a camma sono configurati per scaricare su una struttura di supporto una parte rilevante delle sollecitazioni esercitate sul pistone e sul contro-pistone nella fase di infusione. Queste sollecitazioni sono dovute alla compressione della polvere di caffè od altro prodotto usato per la preparazione della bevanda, ed alla pressione dell'acqua calda che viene fatta passare attraverso la polvere per l'estrazione delle sostanze con cui viene preparata la bevanda. In questo modo si ottiene un meccanismo particolarmente efficace di apertura e chiusura della camera di infusione, in cui non è necessario prevedere organi di bloccaggio ausiliari per mantenere in posizione la camera di infusione durante la compressione e/o l'alimentazione dell'acqua calda attraverso la polvere di caffè o altro prodotto. Scaricando una parte rilevante delle sollecitazioni sulla struttura di supporto attraverso le camme di comando si evita di sollecitare torsionalmente l'albero motore. Vantaggiosamente, il la forma delle camme è tale da fornire una adeguata forza di reazione alla pressione interna alla camera di infusione in tutte le diverse possibili posizioni di infusione o almeno in alcune di esse.

In una possibile forma di realizzazione il gruppo di infusione comprende tre posizioni di lavoro della cavità, del pistone e del contro-pistone, a cui corrispondono tre distinti volumi della camera di infusione.

Preferibilmente, il contro-pistone è mobile per inserirsi e scorrere nella sede.

Per ottenere una struttura resistente e compatta, in una forma di realizzazione la ruotante è supportata fra due piastre contrapposte definenti una struttura di supporto fissa, eventualmente estraibile dalla macchina.

In una possibile forma di realizzazione la sede ruotante è vincolata ad, o realizzata di pezzo con una unità ruotante presentante un asse di rotazione supportato da una struttura di supporto fissa. In una possibile forma di realizzazione gli organi a camma sono in tutto od in parte fissi rispetto alla struttura di supporto. In una forma di realizzazione modificata le camme ovvero i profili a camma per il comando degli organi mobili del gruppo di infusione sono in parte fissi rispetto alla struttura di supporto ed in parte mobili, ad esempio ruotanti attorno ad un asse di rotazione. Il movimento può essere un movimento di rotazione continuo o preferibilmente un movimento di rotazione alternato, cioè un movimento oscillante in un verso e nel verso opposto.

Le camme sono preferibilmente camme a canale.

In una forma di realizzazione, gli organi a camma comprendono una prima camma cooperante con il pistone per comandare il movimento di scorrimento di detto pistone nella sede. In una forma di realizzazione la rotazione dell'unità ruotante provoca lo scorrimento lungo la prima camma di un tastatore solidale al pistone. Preferibilmente gli organi a camma comprendono una seconda camma fissa rispetto alla struttura di supporto e cooperante con il contropistone, per comandare il movimento di detto contro-pistone in detta sede. In una pratica forma di realizzazione il pistone viene trascinato in movimento dall'unità ruotante, ed il tastatore del contro-pistone scorre lungo la seconda camma mentre il contro-pistone viene trascinato da detta unità ruotante. In questo modo un unico motore provoca la rotazione dell'unità ruotante ed i movimenti del pistone e del contro-pistone. In una forma di realizzazione preferita dell'invenzione la prima e la seconda camma sono realizzate sull'una e/o sull'altra di dette due piastre. Preferibilmente sono previste una prima ed una seconda camma su ciascuna delle due piastre. In pratica, cioè, ciascuna camma è doppia e comprende un canale su ciascuna delle due piastre.

In una forma di realizzazione alla unità ruotante sono solidali trascinatori configurati in modo da trascinare il contro-pistone con detta unità ruotante da una posizione di attesa ad una posizione di infusione e da riportare il contropistone dalla posizione di infusione nella posizione di attesa mentre l'unità ruotante si sposta nella posizione di scarico del caffè esaurito.

In una forma modificata di realizzazione, il gruppo di infusione prevede organi a camma che comprendono un primo gruppo di profili a camma fissi rispetto ad una struttura di supporto ed un secondo gruppo di profili a camma mobili, e preferibilmente ruotanti, rispetto a detta struttura di supporto, per comandare i movimenti di detta sede, detto pistone e detto contro-pistone.

I profili a camma mobili possono essere realizzati su dischi a separati oppure preferibilmente su una camma ruotante comune.

In una forma di realizzazione il gruppo di infusione prevede una coppia di piastre fisse corredate ciascuna di un gruppo di profili a camma fissi tra loro sostanzialmente uguali, ed una coppia di camme ruotanti, affiancate a dette piastre fisse, ciascuna camma ruotante presentando un gruppo di profili a camma ruotanti tra loro sostanzialmente uguali, ed in cui detta sede, detto pistone e detto contro-pistone sono disposti tra dette due piastre fisse.

In una forma di realizzazione le camme ruotanti sono portate dalle piastre fisse. Preferibilmente ciascuna camma ruotante è portata da una piastra fissa e disposta all'esterno di essa.

In una forma di realizzazione il pistone, la sede e il contro-pistone sono corredati di rispettivi tastatori, ciascuno dei quali coopera con almeno un profilo a camma fisso ed un profilo a camma ruotante.

Con le camme fisse e ruotanti si possono comandare movimenti di rotazione e di traslazione del pistone e della sede. In una forma di realizzazione le camme possono essere realizzate in modo tale che il contro-pistone abbia, invece, un movimento di sola traslazione rispetto ad una struttura fissa portante.

Ulteriori vantaggiose forme di realizzazione e caratteristiche dell'invenzione sono indicate nelle allegate rivendicazioni e verranno descritte nel seguito con riferimento ad alcuni esempi di realizzazione dell'invenzione.

Breve descrizione dei disegni

L'invenzione verrà meglio compresa seguendo la descrizione e l'unito disegno, il quale mostra pratiche forme di realizzazione non limitative dell'invenzione, applicate in via esemplificativa a gruppi di infusione per la produzione di caffè da polvere. Più in particolare, nel disegno: la

Fig.1 mostra una vista frontale di una macchina da caffè in cui può essere impiego un gruppo di infusione secondo l'invenzione; la

Fig.2 mostra una vista prospettica parzialmente spaccata di un gruppo di infusione secondo l'invenzione in una prima forma di realizzazione; la

Fig.3 mostra una vista secondo lll-lll di Fig.2; la

Fig.4 mostra una sezione secondo IV-IV di Fig.3; la

Fig.5 mostra una sezione secondo V-V di Fig.3; la

Fig.6 mostra una sezione secondo VI-VI di Fig.3; le

Figg.7 a 11 mostrano schematicamente una sequenza di lavoro del gruppo di infusione delle Figg.1 a 6; la

Fig.12 mostra una vista prospettica con parti asportate di un gruppo di infusione secondo l'invenzione in una seconda forma di realizzazione; la

Fig.12A mostra una vista frontale di una delle piastre fisse su cui sono realizzati i profili a camma fissi della forma di realizzazione di Fig.12; la

Fig.12B mostra una vista frontale di una delle camme ruotanti con i profili a camma rutanti; le

Figg.13 a 18 mostrano viste frontali e parzialmente in sezione del gruppo di infusione della Fig.12 in diverse posizioni di funzionamento; le

Figg.19, 20, 21 mostrano viste assonometriche di una ulteriore forma di realizzazione del gruppo di infusione secondo l'invenzione in tre diverse posizioni di funzionamento, con una delle piastre laterali asportate per mostrare il meccanismo interno ; la

Fig.20A mostra una sezione secondo XXA-XXA di Fig.20; la

Fig.22 mostra una vista analoga alla vista di Fig.21, ma senza parti asportate; le

Figg.23 e 24 mostrano viste interne delle due piastre fisse del dispositivo di infusione delle Figg. 19 a 22; la

Fig.25 mostra una sezione secondo XXV- XXV di Fig.23; la

Fig.26 mostra una vista frontale di una delle camme mobili del dispositivo di infusione delle Figg. 19 a 25; la

Fig.27 mostra una sezione secondo XXVII-XXVII di Fig.26; la

Fig.28 mostra vista analoga alla vista di Fig.26 dell'altra delle due camme mobili del dispositivo di infusione in questa forma di realizzazione; la

Fig.29 mostra una sezione secondo XXIX-XXIX di Fig.28; la

Fig.30 mostra una sezione secondo un piano sostanzialmente mediano del dispositivo di Figg. 19 a 29, secondo la linea XXX-XXX di Fig.31, nella posizione in cui il gruppo di infusione si trova pronto per il carico della polvere di caffè; la

Fig.31 mostra una vista in pianta secondo XXXI-XXXI di Fig.30; la Fig.32 mostra una sezione locale secondo XXXII-XXXII di Fig.31; le Figg.33 e 34 mostrano sezioni analoghe a quelle delle Figg.30 e 32, con il gruppo di infusione in fase di chiusura delal camera di infusione; la

Fig.35 mostra una sezione analoga a quella di Figg.30 e 33, con il gruppo di infusione in assetto di scarico di una compressa di caffè esausto; le Figg.36 e 37 mostrano viste in assonometria e sezionate del pistone del dispositivo di infusione in una possibile forma di realizzazione, la Fig.37 essendo una sezione secondo XXXVII-XXXVII di Fig.36; e le

Figg.38 e 39 mostrano sezioni secondo XXXVI ll-XXXVI II del pistone di Figg. 36, 37 in due diversi assetti di funzionamento.

Descrizione dettagliata di forme di attuazione dell'invenzione

In Fig.1 è schematicamente illustrata in una vista frontale una macchina automatica per la produzione di caffè, complessivamente indicata con 1, a cui può essere applicato un gruppo di infusione secondo l'invenzione. La posizione del gruppo di infusione, complessivamente indicato con 3, è indicato a tratto e punto in trasparenza nella rappresentazione di Fig.1. Con 5 è indicato il piano di appoggio per le tazzine in cui raccogliere il caffè erogato dalla macchina attraverso ugelli o beccucci erogatori 7A, 7B. La macchina da caffè 1 rappresentata in Fig.1 è una macchina per uso domestico. Si deve, peraltro, comprendere che il gruppo di infusione secondo l'invenzione può trovare applicazione anche in macchine da caffè di tipo professionale ed anche in distributori automatici o cosiddette macchine "vending" che tipicamente utilizzano già oggi gruppi di infusione analoghi a quelli utilizzati sulle macchine automatiche per uso domestico più evolute.

Forma di realizzazione delle Figg.1 a 11

Una prima forma di realizzazione del gruppo di infusione 3 è illustrata in dettaglio nelle Figg.2 a 11. In questa forma di realizzazione il gruppo di infusione 3 comprende due piastre 9A, 9B tra loro sostanzialmente uguali unite da traverse 11 per formare una struttura di supporto fissa, che viene montata all'interno della macchina 1. La struttura fissa 9A, 9B, 11 può essere vantaggiosamente estraibile dalla macchina 1 per consentirne il lavaggio, la manutenzione, la sostituzione o qualunque altro tipo di intervento che si rendesse necessario.

Fra le due piastre 9A, 9B è supportata una unità ruotante 13. L'unità 13 è supportata tramite alberi o perni 13A, così da poter ruotare attorno ad un asse A-A. Uno dei perni o assi 13A è collegato ad un motore di azionamento, non mostrato. L’accoppiamento può essere ottenuto con un profilo scanalato od in altro modo, eventualmente con un limitatore di coppia. In una possibile forma di realizzazione l'unità ruotante 13 presenta due risalti anulari 13B coassiali all'asse di rotazione A-A e che si impegnano in canali anulari 15 realizzati nelle due piastre 9A e 9B. I risalti anulari e le relative cavità servono per una migliore guida del movimento di rotazione dell’unità ruotante 13 rispetto alla struttura di supporto.

All'interno della unità ruotante 13 è realizzata una sede 19. In una forma di realizzazione la sede 19 presenta uno sviluppo cilindrico a sezione sostanzialmente circolare.

All'interno della sede 19 è alloggiato un pistone 21 scorrevole lungo l'asse B-B della sede 19. Il pistone 21 presenta un'asta 21 A impegnata ad un perno trasversale 23, che si sviluppa in una direzione sostanzialmente ortogonale all'asse B-B ed all’asta 21 A del pistone 21.

II perno 23 sporge dall'unità ruotante 13 attraverso due asole 13C (vedasi in particolare Fig.2), realizzate su entrambi i lati della unità ruotante 13. La lunghezza assiale del perno 23 è tale per cui esso si impegna ad entrambe le estremità sporgenti attraverso le asole 13C in corrispondenti profili a camma 25A, 25B realizzati nelle piastre 9A, 9B. I profili a camma 25A, 25B costituiscono in sostanza delle camme a canale e fanno parte di organi a camma che comandano i movimenti degli elementi mobili definenti la camera di infusione del gruppo di infusione 3. Gli organi a camma comprendono, oltre ai profili a camma 25A, 25B ulteriori profili a camma per il movimento del contro-pistone, descritti nel seguito.

I profili a camma o camme a canale 25A, 25B sono sostanzialmente uguali ed il loro sviluppo è illustrato in dettaglio ad esempio in Fig.4. In una forma di realizzazione questo primo profilo a camma 25A, 25B presenta una prima estremità 25X disposta ad una prima distanza rispetto all'asse A-A di rotazione dell'unità ruotante 13, ed una seconda estremità 25Y disposta a minore distanza rispetto a tale asse A-A. Fra le due estremità il profilo a camma si sviluppa con un andamento curvilineo che si allontana gradualmente dall'asse di rotazione A-A fino ad una distanza massima e si riavvicina poi all'asse di rotazione stesso sino a raggiungere la seconda estremità 25Y del profilo a camma 25A, 25B, a distanza minima rispetto all'asse a rotazione A-A. La funzione di questa particolare configurazione del profilo a camma 25A, 25B verrà chiarita in segui to con riferimento alla sequenza operativa delle Figg.7 ad 11.

La porzione frontale del pistone 21 è corredata di un filtro 31, ad esempio realizzato da un piattello metallico perforato. Sul retro del filtro 31 è realizzata una cavità 33, in cui si raccoglie il caffè prodotto durante il ciclo di infusione. La cavità 33 è in collegamento di fluido con un condotto 35 di scarico del caffè, realizzato ad esempio con un tubetto flessibile, il quale consente un movimento di traslazione tra la sede 19 ed il pistone 21 durante le varie fasi del ciclo di infusione. Il tubetto flessibile 35 è raccordato ad un canale 37 che a sua volta è in collegamento con il od i beccucci erogatori 7A, 7B della macchina tramite un circuito non mostrato e di facile realizzazione per l'esperto del ramo. Vantaggiosamente, in questo esempio di realizzazione il condotto 37 è coassiale rispetto all'unità ruotante 13, essendo realizzato nel perno di rotazione 13A.

Il gruppo di infusione comprende, inoltre, un contro-pistone 41, mobile nel modo appresso descritto fra più posizioni operative. Il contro-pistone 41 presenta una sezione trasversale sostanzialmente corrispondente alla sezione trasversale della sede 19 e della testa del pistone 21, nell'esempio illustrato una sezione trasversale sostanzialmente circolare. Esso è corredato di un perno trasversale 43 sostanzialmente parallelo al perno 23 e le cui contrapposte estremità si impegnano in profili a camma 45A, 45B realizzati nelle piastre fisse 9A, 9B rispettivamente. I due profili a camma 45A, 45B sono tra loro sostanzialmente uguali e costituiscono in sostanza camme a canale di cui il perno 43 forma il tastatore.

In una forma di realizzazione, le camme a canale o profili a camma 45A, 45B presentano una porzione circa circonferenziale e concentrica rispetto all'asse di rotazione A-A dell'unità ruotante 13. Detta porzione circonferenziale si raccorda ad un tratto di camma che si sviluppa allontanandosi gradualmente dall'asse di rotazione A-A e che presenta, ad esempio, una concavità rivolta dal lato opposto rispetto alla concavità (orientata verso l'asse A-A) della porzione circonferenziale della gamma stessa.

II contro-pistone 41 presenta un condotto passante 47 (vedasi in particolare Fig.6) raccordato ad un tubetto flessibile 49 per l'alimentazione di acqua calda pressurizzata proveniente dalla caldaia (non mostrata) della macchina da caffè 1. L'acqua calda alimentata attraverso un filtro, viene fatta percolare attraverso la polvere di caffè compressa nella camera di infusione definita all'interno della sede 19 fra il cielo del pistone 21, cioè il filtro 31, e un filtro frontale 41 A del contro-pistone 41. Non si esclude la possibilità di invertire il circuito idraulico alimentando l'acqua calda in pressione attraverso il pistone 21 e prelevando il caffè prodotto nella camera di infusione attraverso il condotto 47 realizzato nel contro-pistone 41.

L'unità ruotante 13 comprende un sistema di aggancio del contro-pistone 41 per muovere del contro-pistone stesso lungo una traiettoria o percorso definito dalla coppia di profili a camma 45A, 45B. In una forma di realizzazione questo sistema di trascinamento comprende almeno una prima coppia di appendici 51 A, 53A e preferibilmente due coppie di appendici 51A, 53A; 51 B, 53B tra di loro sostanzialmente uguali. La disposizione di due coppie di appendici consente di impegnare in modo equilibrato il perno 43 in prossimità delle sue estremità scorrevoli all'interno delle camme a canale 45A, 45B.

In una forma di realizzazione ciascuna delle appendici 51 A, 53A; 51 B, 53B presenta un bordo rettilineo indicato con 55A, 55B per le appendici 51 A, 51 B e con 57A, 57B per le appendici 53A, 53B. I bordi 55A, 57A e 55B, 57B sono fra loro contrapposti e definiscono un canale di scorrimento reciproco fra i bordi stessi e il perno 43. Ciascuna appendice 51 A, 51 B, 53A, 53B presenta, inoltre, un rispettivo bordo o profilo curvilineo 59A, 61 A per le appendici 51 A, 53A e 59B, 61 B per le appendici 51 B, 53B. Come si osserva in particolare in Fig.5, le appendici 51 A, 51 B presentano uno sviluppo in direzione radiale maggiore rispetto alle appendici 53A, 53B per gli scopi che verranno chiariti nel seguito. I bordi o profili rettilinei 55A, 57A, 55B, 57B, 59A, 61 A, 59B, 61 B cooperano con il perno 43 del contro-pistone 41 per provocarne il movimento lungo la traiettoria che esso deve seguire nel ciclo operativo e che è definita dal profilo a camma 45A, 45B.

Il dispositivo sin qui descritto funziona come segue. Il ciclo di infusione inizia nella posizione schematicamente rappresentata in Fig.7. In questa posizione l'unità ruotante 13 si dispone in modo tale che la sede 19 sia disposta in posizione ad esempio sostanzialmente verticale al di sotto di una tramoggia schematicamente indicata con T, tramite la quale viene caricata la polvere di caffè C all'interno del volume definito fra le pareti laterali della sede 19 e la superficie frontale, definita dal filtro 31, del pistone 21. La polvere di caffè C può essere prodotta direttamente da un gruppo macinatore contenuto nella macchina 1 che macina caffè in grani, oppure può essere prelevato da un contenitore di caffè macinato, od ancora può essere caricato manualmente da un operatore, ad esempio con l'aiuto di un misurino.

Come si vede in Fig.7, il perno 23 che costituisce il tastatore per i profili a camma 25A, 25B, si trova in un tratto della curva di questa camma a massima distanza rispetto all'asse di rotazione A-A dell'unità ruotante 13. Il contropistone 41 si trova in una posizione non operativa, con il perno 43 (che costituìsce il tastatore per i profili a camma 45A, 45B) disposto in prossimità od in corrispondenza dell'estremità superiore dei profili a camma 45A, 45B. Può essere previsto un organo di bloccaggio del contro-pistone 41 in questa posizione. Ad esempio l'organo di bloccaggio può essere un organo elastico, oppure un organo con un attuatore di comando. La superficie frontale 41 A del contro-pistone 41 può essere vantaggiosamente curva per seguire il profilo cilindrico esterno dell'unità ruotante 13 e quindi mantenersi in appoggio con tale superficie esterna durante il successivo movimento di rotazione dell'unità ruotante 13 comandata dal motore di azionamento (non mostrato).

In Fig.8 è mostrata la prima fase di rotazione secondo la freccia f 13 dell'unità ruotante 13 con la sede 19 ed il pistone 21 alloggiato e scorrevole in essa. Nella posizione angolare di Fig.8 l'asse B-B della sede 19 si trova in allineamento con l'asse del contro-pistone 41 ed il bordo 55A, 55B di ciascuna delle appendici 51 A, 51 B solidali all'unità ruotante 13 entra in contatto con il perno 43.

Proseguendo la rotazione secondo la freccia f13, l'unità ruotante 13 trascina con sé il contro-pistone 41 grazie alle appendici 51 A, 51 B. Il profilo a camma dei canali 45A, 45B lungo cui scorre il pistone 43 trascinato dalla rotazione dell'unità ruotante 13 è tale per cui proseguendo la rotazione dell'unità ruotante 13 secondo f 13 attorno all'asse A-A il contro-pistone si avvicina all'asse A-A penetrando all'interno della sede o cilindro 19 realizzato nell'unità ruotante 13.

La Fig.10 mostra la posizione di massima rotazione in senso orario (nell'esempio) dell'unità ruotante 13. In questa posizione il pistone 21 è stato spinto tramite il perno 23 cooperante con i canali a camma 25A, 25B verso il contropistone e quest'ultimo si trova all'interno della sede 19. Come si osserva dal confronto delle Figg.9 e 10, fra le posizioni angolari assunte dal gruppo di infusione in queste due figure vi è una differenza di distanza fra il pistone 21 e il contro-pistone 41 e quindi una differenza di volume della camera di infusione definita fra il pistone 21, il contro-pistone 41 e la parete cilindrica della sede 19 entro cui scorrono i suddetti organi. In entrambe le posizioni della Fig.9 e 10 la camera di infusione è chiusa e al suo interno si trova una dose di caffè C compresso per effetto della pressione esercitata dalle superfici contrapposte del pistone 21 e del contro-pistone 41. In tutte le posizioni angolari intermedie fra quelle rappresentate rispettivamente nella Fig.9 e nella Fig.10 viene definita una camera di infusione chiusa di volume gradualmente variabile.

A seconda della posizione angolare finale assunta dall'unità ruotante 13 è così possibile definire una camera di infusione di volume variabile tra il volume massimo (Fig.9) e il volume minimo (Fig.10). In ciascuna di queste posizioni può aver luogo la fase di infusione vera e propria con immissione dell'acqua in pressione dalla caldaia e la raccolta attraverso l'asse A-A del caffè prodotto. Grazie alla particolare configurazione del gruppo di infusione con i profili a camma 25A, 25B, 45A, 45B la pressione esercitata dalla compressione del caffè e dall'acqua alimentata nella camera di infusione sulle superfici contrapposte del pistone 21 e del contro-pistone 41 viene controbilanciata in massima parte da forze di reazione che si generano tra i perni 23, 43 e i rispettivi profili a camma 25A, 25B e 45A, 45B sopra descritti. Pertanto, l'infusione può avvenire in una qualunque delle posizioni angolari comprese tra quella di Fig.9 e quella di Fig.10 senza che questo richieda particolari accorgimenti per mantenere bloccata in posizione l'unità ruotante 13 ed in particolare senza che la pressione all'interno della camera di infusione generi una coppia sull'asse motore che tenda ad invertire il moto di rotazione del motore stesso e quindi che tenda a portare l'unità ruotante 13 verso la posizione iniziale di Fig.7.

Completata la fase di infusione, il moto dell'unità ruotante 13 viene invertito e l'unità stessa viene portata dalla posizione di infusione alla posizione di scarico del caffè esausto CE, mostrata in Fig.11. In questa posizione il perno 23 si trova in corrispondenza dell'estremità 25Y delle due camme a canale o profili a camma 25A, 25B e quindi il pistone stesso si trova nella posizione di massimo avvicinamento all'imboccatura della sede 19. In pratica la superficie frontale del filtro 31 si trova a filo con la superficie cilindrica laterale dell'unità ruotante 13. Un raschiatore previsto in questa zona può servire a raschiare il caffè esausto dalla superficie del filtro 31.

Nel movimento di ritorno (rotazione antioraria nel disegno) dalla posizione di infusione verso la posizione di scarico di Fig.11 , l'unità ruotante 13 tramite le appendici più corte 53A, 53B riporta il contro-pistone 41 nella sua posizione di riposo come mostrato in Fig.11. Questo è ottenuto per effetto della spinta dei bordi rettilinei 57A, 57B sul perno 43. La diversa lunghezza delle appendici 51 A, 51 B e 53A, 53B fa sì che il contro-pistone 41 venga abbandonato dalle appendici 53A, 53B nella posizione di riposo di Fig.11 e venga ripreso dalle più lunghe appendici 51 A, 51 B nel movimento inverso dalla posizione di Fig.7 verso la posizione di Fig.8, 9 e 10.

Forma di realizzazione delle Figo.12 a 18

Le Figg.12 a 18 mostrano una seconda forma di realizzazione del gruppo di infusione secondo l'invenzione. Anche il gruppo di infusione delle Figg.12 a 18, ancora complessivamente indicato con 3, può essere inserito in una macchina da caffè del tipo illustrato in Fig.1 od in altra macchina anche di tipo professionale od in un distributore automatico od altro.

In questo esempio di realizzazione il gruppo di infusione 3 presenta una coppia di piastre fisse 109A e 109B tra loro unite da traverse 111, per formare una struttura di supporto, eventualmente estraibile dalla macchina da caffè. Fra le piastre fisse 109A, 109B sono disposti un pistone 113, una sede 115 di scorrimento del pistone 115, all'interno della quale viene definita la camera di infusione, ed un contro-pistone 117. Questi tre elementi (pistone 113, sede 115 e contro-pistone 117) sono dotati di un movimento reciproco per eseguire il ciclo di infusione. Come apparirà chiaro nel seguito, in una possibile forma di realizzazione il pistone 113 e la sede 115 eseguono movimenti di rotazione e di traslazione, mentre in un esempio di realizzazione il contro-pistone 17 esegue unicamente movimenti di traslazione.

Il movimento dei tre organi 113, 115, 117 viene comandato per mezzo di profili a camma. Sulle piastre fisse 109A, 109B è realizzato un primo gruppo di profili a camma fissi. In questa forma di realizzazione, entrambe le piastre 109A, 109B presentano profili a camma ed i profili a camma fissi realizzati su tali piastre sono tra loro speculari. Pertanto, nel seguito verranno descritti i profili della piastra 109B essendo inteso che sulla piastra 109A si trovano profili speculari. Più in particolare il gruppo di profili a camma fissi comprende un primo profilo a camma 121 per comandare il movimento del pistone 113, un secondo profilo a camma fisso 123 per comandare il movimento della sede 115 ed un terzo profilo a camma 125 per comandare il movimento del contropistone 117.

I profili a camma fissi sono mostrati in vista frontale in Fig.12A, dove è rappresentata isolata dalle altre parti meccaniche una delle piastre fisse 109A, 109B.

All'interno del profilo a camma 121 scorre un tastatore 113B costituito da un perno trasversale sostanzialmente ortogonale all'asse B-B del pistone 113 e della camera di infusione. Il perno 113B è quindi ortogonale all'asta 113A del pistone 113. Prevedendo un doppio canale 121 sulle due piastre 109A, 109B, il perno 113B è guidato ad entrambe le estremità lungo tali camme a canale.

Alla sede 115 sono solidali perni 115A, preferibilmente tra loro contrapposti e coassiali che si impegnano nei due profili a camma 123, preferibilmente tra loro uguali, realizzati sulle due piastre fisse 109A, 109B.

Infine, sul contro-pistone 117 sono fissati perni o pattini 117A contrapposti e preferibilmente coassiali impegnantisi nei profili a camma 125 delle due piastre fisse 109A, 109B. Più esattamente i perni 117A sono montati su una staffa ad U 117B solidale al contro-pistone 117 ed eventualmente formante parte integrante di esso.

All'esterno delle piastre fisse 109A, 109B sono disposti due dischi 131 A, 131 B costituenti camme ruotanti attorno ad un asse comune A-A, coincidente con l'asse di supporto alle piastre 109A, 109B. In una forma di realizzazione, ciascuna camma o disco ruotante 131 A, 131 B porta un gruppo di profili a camma ruotanti, preferibilmente fra loro sostanzialmente speculari. Nel seguito verranno descritti profili a camma del disco o camma 131 B. Con particolare riferimento alla Fig.12B (che mostra una vista frontale di una delle camme ruotanti) ed alla Fig.13, sul disco o camma 131 B sono disposti un primo profilo a camma ruotante 133, per il comando del movimento del pistone 113, un secondo profilo a camma ruotante 135 per il comando del movimento della sede 115 ed un terzo profilo a camma ruotante 137 per il comando del movimento del contropistone 117. Come risulta chiaro in particolare dalla Fig.12, le estremità contrapposte del perno 113B attraversano le piastre fisse 109A, 109B così da impegnarsi non soltanto nei due profili a camma fissi 121 ma anche nei profili a camma ruotanti 133. Analogamente accade per i due contrapposti perni 115A solidali alla sede 115, i quali sporgono attraverso i profili a camma 123 realizzati sulle piastre fisse 109A, 109B e si impegnano nei profili a camma mobili 135 realizzati sui dischi a camme ruotanti 131 A, 131 B. I contrapposti perni 117A solidali al contro-pistone 117 attraversano i canali o profili a camma 125 delle piastre 109A, 109B e si impegnano anche nei profili a camma 137 delle camme ruotanti 131 A, 131 B.

In sostanza, ciascuno degli organi 113, 115 e 117 è impegnato con rispettivi perni agenti da tastatori a due coppie di profili a camma, dove ciascuna coppia comprende un profilo fisso ed un profilo ruotante attorno all'asse comune A-A. In questo modo la rotazione reciproca fra piastre fisse 109A, 109B e dischi o camme ruotanti 131 A, 131 B comanda il movimento di traslazione e/o rotazione degli organi 113, 115, 117, con leggi di moto che verranno descritte in dettaglio nel seguito con riferimento alla sequenza delle Figg.13 a 18.

Il movimento di rotazione delle camme 131 A, 131 B può essere ottenuto ad esempio prevedendo una dentatura perimetrale (schematicamente indicata con 131D in Fig.13 per la camma 131 B) con cui ingrana una coppia di pignoni motorizzati (uno dei quali è indicato con 132 in Fig.13). Non si esclude una soluzione alternativa, ad esempio con trasmissione del moto in asse.

Nell'assetto di Fig.13 il gruppo di infusione 1 si trova in una prima posizione, nella quale viene effettuato il carico del caffè nella camera di infusione aperta, cioè nel volume definito dalla parete cilindrica della sede 115 e dal fondo definito dalla testa del pistone 113. Il pistone 113 è corredato di un filtro analogo al filtro 31 del pistone 21 della forma di realizzazione mostrata nelle Figg.1 ad 11 e ad esso è associato un analogo sistema di raccolta e scarico della bevanda (caffè) ottenuta dall’estrazione degli aromi dalla polvere di caffè caricata nella camera di infusione. Al contro-pistone 117 è, viceversa, associato un condotto di alimentazione dell'acqua calda in pressione. Non si esclude di invertire la disposizione dell’alimentazione dell’acqua e di prelievo del caffè.

Nella posizione di Fig.13 il perno 113B solidale al pistone 113 si trova impegnato nel profilo a camma o camma a canale 121 in corrispondenza di un tratto 121 A curvilineo del profilo 121 stesso, che si trova alla massima distanza rispetto all'asse A-A di rotazione delle camme ruotanti o dischi 131 A, 131 B. Attraversando lo spessore delle piastre fisse 109A, 109B il perno 113B è anche impegnato come sopra detto nelle camme a canale o profili a camma 133 in corrispondenza di un vertice 133A disposto fra un tratto 133B rettilineo sostanzialmente radiale ed un tratto 133C sostanzialmente rettilineo inclinato rispetto al raggio del profilo a camma 133 stesso.

I perni 115A solidali alla sede 115 si trovano impegnati in un tratto curvilineo 123A di rispettivi profili a camma o camme a canale 123 fissi e in corrispondenza di una curva o vertice 135A dei profili a camma o camme a canale 135 ruotanti.

Infine, i perni 117A solidali al contro-pistone 117 si trovano impegnati nella camma a canale o profilo a camma 125 radiale rettilineo e in un punto intermedio del profilo a camma o camma a canale 137 che presenta sostanzialmente l'andamento di un tratto di spirale attorno all'asse A-A di rotazione delle camme 131 A, 131 B.

In Fig.14 è mostrata la posizione angolare raggiunta dal gruppo di infusione 1 dopo una prima rotazione (in verso antiorario nel disegno) verso la posizione di infusione. In questo assetto l'asse B-B della camera di infusione si trova allineato con l'asse del contro-pistone 117 e quest'ultimo può inserirsi all'interno della sede 115. Lo spostamento angolare dalla posizione di Fig.13 alla posizione di Fig.14 è ottenuto trascinando in rotazione, tramite i dischi o camme ruotanti 131 A, 131 B, i perni 113B e 115A solidali al pistone 113 e alla sede 115 per mezzo dell'impegno di tali perni nei profili a camma 133 (per il pistone 113) e 135 (per la sede 115). Dalla posizione di Fig.13 alla posizione di Fig.14 il perno 113B è stato spinto dal profilo a camma 133 lungo un percorso 121 A del profilo a camma 121 sostanzialmente concentrico all'asse A-A, cosicché il pistone stesso ha eseguito in sostanza un movimento di semplice rotazione. Analogamente, i perni 115A hanno seguito un tratto sostanzialmente circolare concentrico all'asse A-A del profilo a camma 123. Pertanto, anche la sede 115 ha eseguito in questa fase un movimento di sostanziale rotazione senza traslazione attorno all'asse A-A.

Passando dalla posizione di Fig.14 alla posizione di Fig.15 le camme ruotanti o dischi a camma 131 A, 131 B hanno eseguito un’ulteriore rotazione attorno all'asse A-A che provoca, per effetto dei profili a camma ruotanti 133, 135 e 137, un movimento di traslazione reciproca e rispetto alle piastre fisse 109A, 109B dei tre organi: pistone 113, sede o camera di infusione 115 e contropistone 117.

Come si osserva dal confronto fra le Figg.14 e 15, in particolare il pistone ha eseguito un movimento di traslazione tale per cui il perno 113B si è spostato lungo un tratto rettilineo radiale 121 B del profilo a camma 121 fisso, movimento provocato dalla spinta esercitata su tale perno dal tratto 133C del profilo a camma ruotante 133. La coppia di perni 115A solidali alla sede 115 si sono spostati lungo un tratto sostanzialmente rettilineo radiale 123B del profilo a camma o camma a canale 123 fisso per effetto della spinta sui perni 115A generata dal profilo a camma o camma a canale ruotante 135 e più esattamente per effetto della spinta esercitata da un tratto curvilineo 135B di tale profilo. Il movimento radiale verso l'asse di rotazione A-A delle camme o dischi 131 A, 131 B del contro-pistone 117 lungo il profilo a camma rettilineo 125 è stato ottenuto per effetto della spinta generata dal profilo a camma ruotante a spirale 137.

L'assetto di Fig.15 è tale per cui il contro-pistone 117 è penetrato all'interno della sede 115 di una entità sufficiente a chiudere tramite rispettive guarnizioni la camera di infusione delimitata fra le superfici frontali contrapposte del contro-pistone 117 e del pistone 113 nonché dalla superficie cilindrica laterale della sede 115. In questa posizione, quindi, può essere effettuata l'infusione. Si tratta della posizione in cui la camera di infusione presenta il massimo volume possibile. Le successive Figg.16 e 17 mostrano due ulteriori posizioni reciproche degli elementi 113, 115, 117 raggiunte tramite ulteriore traslazione reciproca di tali componenti. Le traslazione dei componenti 113, 115, 117 sono ottenute ancora per effetto della spinta dei profili a camma o camme a canale ruotanti 133, 135 e 137 sui perni 113B, 115A e 117A, i quali sono guidati lungo i profili a camma o camme a canale fissi 121, 123 e 125.

Più in particolare l'assetto della Fig.16 è ottenuto con una traslazione lungo l'asse comune B-B sia del contro-pistone 117 sia del pistone 113 con un mutuo avvicinamento delle rispettive superfici frontali, mentre la sede 115 rimane in posizione fissa, posizione corrispondente all'estremità terminale del tratto rettilineo 123B del profilo a camma 123. La posizione viene mantenuta grazie al fatto che il tratto 135B del profilo a camma ruotante 135 è sostanzialmente concentrico rispetto all'asse di rotazione A-A. Dalla Fig.16 alla Fig.17 si è ottenuto un ulteriore movimento di avvicinamento reciproco del contro-pistone 117 e del pistone 113 ancora per effetto di un movimento di traslazione di entrambi questi elementi rispetto alle piastre fisse 109A, 109B, comandati da una prosecuzione del movimento di rotazione in senso antiorario (nel disegno) delle camme ruotanti 131 A, 131 B.

Nei consegue che anche in questo caso il gruppo di infusione presenta una pluralità di possibili posizioni di infusione: nella posizione di Fig.15 si ha una camera di infusione al massimo volume, nella posizione di Fig.16 la camera di infusione ha una dimensione intermedia e nella Fig.17 la camera di infusione ha la dimensione minima. Quest'ultima può essere utilizzata ad esempio per la produzione di un caffè espresso singolo, mentre la posizione della Fig.16 può essere utilizzata ad esempio per l'erogazione di due espressi simultaneamente in un'unica operazione di infusione. La posizione di Fig.15 può essere utilizzata per la produzione di un caffè lungo. In tutti i casi la quantità di caffè dosata all'interno della camera di infusione può essere regolata in modo di per sé conosciuto.

In tutte le posizioni una parte sostanziale delle forze di reazione sul pistone 113 e contro-pistone 117 necessarie a vincere la pressione interna della camera di infusione vengono fornite dai profili a camma che quindi scaricano le sollecitazioni direttamente sulla struttura fissa 109A, 109B, con una riduzione sostanziale delle sollecitazioni torsionali sull’albero motore che trasmette il moto alle camme ruotanti 131 A, 131 B.

Eseguita l'infusione nell'una o nell'altra delle possibili posizioni intermedie a partire da quella della Fig.15 fino a quella della Fig.17, il gruppo di infusione esegue lo scarico del caffè esausto dalla camera di infusione. Questa fase di scarico comporta l'inversione del movimento di rotazione delle camme 131 A, 131 B fino a portare il pistone 113, la sede 115 e il contro-pistone 117 nell'assetto di Fig.18. Questa posizione angolare si raggiunge passando attraverso la posizione di carico del caffè (Fig.13).

La forma dei profili a camma fissi e mobili è tale da provocare, con questo movimento di rotazione inverso, lo spostamento per traslazione del contropistone 117 nella posizione di massima distanza rispetto all'asse di rotazione A-A, nonché la rotazione angolare della sede 115 e del pistone 113 dalla posizione di Fig.17 alla posizione di Fig.18 con una rotazione dell'asse B-B di un angolo a, e la traslazione sia della sede 115 che del pistone 113 lungo l'asse B-B in modo tale che il pistone 113 venga a trovarsi con la sua testa a filo o leggermente sporgente rispetto alla sede 115 per spingere fuori dalla sede stessa la pastiglia di polvere di caffè compresso esausta. Nella zona di scarico può essere previsto un raschiatore per facilitare il distacco del caffè dalla superficie frontale del pistone 113.

Come si osserva in particolare dal confronto tra le Figg.13 e 18, nella posizione di scarico la sede 115 ha subito una oscillazione o rotazione di circa 80° rispetto alla verticale ed una traslazione che ne ha provocato l'arretramento, mentre il pistone ha subito un'analoga rotazione di circa 80° rispetto alla posizione verticale di Fig.13 e un avanzamento per traslazione di una entità sostanzialmente corrispondente alla estensione assiale della sede 115.

Un movimento inverso di circa 80° dalla posizione di Fig.18 riporta il gruppo di infusione nella posizione di Fig.13 pronto per un nuovo ciclo di infusione.

Forma di realizzazione delle Figo.19 a 39

Le Figg. 19 a 39 mostrano una forma di realizzazione simile a quella delle Figg. 12 a 18, con alcune varianti costruttive, che verranno descritte in maggiore dettaglio nel seguito. Numeri uguali indicano parti uguali od equivalenti a quelle delle Figg. 12 a 18.

In primo luogo si osserva che nella forma di realizzazione illustrata in Figg.19-39 le piastre fisse 109A, 109B, in cui sono realizzati i profili a camma fissi 121, 123 e 125 sono poste sull’esterno, mentre le camme mobili 131 A, 131 B sono poste all’interno delle piastre fisse.

Il movimento alle camme ruotanti 131 A, 131 B è fornito, anziché tramite pignoni ingrananti con dentature realizzate sulle camme stesse, per mezzo di un albero esagonale 134 (Figg.28 e 29) solidale ad una delle due camme 131 A, 131 B, mentre l’altra camma 131 B, 131 A (Figg.26 e 27) è vincolata alla prima tramite traverse 136 e presenta un mozzo 132 che costituisce un accoppiamento e supporto con la corrispondente piastra fissa. L’albero esagonale 134 si accoppia ad un albero motore di un motore elettrico (non mostrato) facente parte della macchina in cui è inserito il gruppo. Si deve comprendere che l’accoppiamento meccanico tra il gruppo di infusione ed il motore può assumere anche una forma diversa, ad esempio con un profilo scanalato od altro.

Le forme dei profili a camma sono sostanzialmente simili (vedasi in particolare Figg.23-29) a quelle della precedente forma di realizzazione e sono indicati con gli stessi numeri di riferimento. Peraltro, per quanto concerne in particolare il profilo a camma 137, si osserva che esso è realizzato doppio (vedasi in particolare la sezione locale di Fig.20A, cioè ogni camma 131 A, 131 B presenta un doppio canale 137, in cui si impegna un corrispondente doppio tastatore vincolato al contro-pistone 117. In questo modo si aumenta la resistenza delle camme alle sollecitazioni che su di esse si scaricano per effetto della pressione che si genera nella camera durante l'infusione.

Inoltre, la porzione 135B della camma 135 non è concentrica aN’asse A-A di rotazione delle camme, per cui nel movimento di chiusura della camera di infusione, dopo che il contro-pistone e la sede 115 si sono reciprocamente impegnate, quando le camme 131 A, 131 B ruotano, la sede 115 si sposta lungo l’asse A-A del pistone e del contro-pistone.

La camma fissa 125 per il contro-pistone 117 è più larga, ed in essa non si impegna un perno solidale al contro-pistone 117, bensì direttamente la staffa 117B, che in questo caso non presenta perni 117A. Per impegnare la staffa 117B del contro-pistone 117 alle doppie camme a canale 137 è previsto, in questo esempio di realizzazione, un tastatore oscillante 117C (Figg.20, 20A) per ogni canale doppio 137. Il tastatore oscillante 117C presenta due appendici contrapposte 117D che si impegnano una in ciascuno dei due canali della rispettiva camma 137.

Inoltre, il gruppo di infusione delle Figg. 19-39 comprende un meccanismo per facilitare lo scarico del prodotto esausto (pastiglia di polvere di caffè) dopo l'infusione, Tale meccanismo comprende una superficie o un piano oscillante 161 incernierato tramite due braccetti oscillanti 163 alle due piastre fisse 109A, 109B. L’oscillazione della superficie 161 è comandata tramite un tirantepuntone 165, incernierato ad una estremità ad uno dei due braccetti oscillanti 163 tramite un’asola 163A ed un perno 165A. All’estremità opposta il tirantepuntone 165 presenta un perno 165B che si impegna in un profilo a camma 167. La piastra fissa 109A presenta una scanalatura rettilinea 168 (Fig.23), in cui è guidato il tirante-puntone 165 nel suo movimento comandato dalla camma 167.

Come si osserva dal movimento del gruppo di infusione, rappresentato nelle Figg. 19-22 e 30, 33 35, la camma 167 comanda il movimento di oscillazione della superficie 161 in modo tale che la pastiglia di caffè (PC, Fig.35), od altro prodotto esausto che fuoriesce dalla camera di infusione a fine ciclo, viene scaricato in un contenitore disposto fuori dall’ingombro del gruppo di infusione e non mostrato.

Il meccanismo sopra descritto per lo scarico delle pastiglie esaurite può essere utilizzato anche nelle forme di realizzazione precedentemente descritte.

In Figg.30-35 è mostrato in dettaglio il circuito di alimentazione dell’acqua calda al gruppo di infusione e di fuoriuscita del caffè dalla camera di infusione, nonché il suo funzionamento durante il ciclo di infusione. Questo circuito può essere utilizzato anche nelle forme di realizzazione descritte in precedenza.

In particolare, al contro-pistone 117 è associata una valvola di regolazione della contro-pressione indicata con 169, disposta su un condotto di uscita 171 del caffè, in comunicazione con il vano ricavato dietro ad un filtro 172, realizzato ad esempio in lamiera perforata, che evita la fuoriuscita di prodotto solido (ad esempio polvere di caffè) dalla camera di infusione durante il ciclo di infusione. La valvola 169 di regolazione della contro-pressione può essere realizzata ad esempio come descritto in US-B-6,382,083.

Al contro-pistone 117 è solidale un raccordo 173 per l'alimentazione di acqua calda proveniente da una caldaia, non mostrata e di tipo noto. Con 173A è indicata una estremità del raccordo 173 a cui è collegato il tubo di alimentazione proveniente dalla caldaia. Alla sede 115 è solidale una prima porzione 175A di un condotto telescopico, di cui con 175B è indicata una seconda porzione, solidale al pistone 113. Le due porzioni 175A, 175B del condotto telescopico sono sempre in presa l’una con l’altra (vedasi in particolare Fig.34) e la porzione 175B scorre all’interno della porzione 175A seguendo il movimento del pistone 113 nella sede 115. Viceversa, il raccordo 173 si può impegnare e disimpegnare rispetto alla porzione 175A, a seconda della posizione relativa tra contro-pistone 117 e sede 115. Quando il raccordo 173 è impegnato nella porzione 175A del condotto telescopico 175A, 175B (Fig.34), si forma un percorso continuo per l’acqua calda dalla connessione 173A alla porzione inferiore dello stelo o perno 113B del pistone 113. Detto stelo è centralmente cavo per consentire il passaggio dell’acqua calda lungo lo stelo stesso fino alla camera di infusione. Questa posizione viene assunta quando le parti 113, 115 e 117 che formano la camera di infusione sono allineate assialmente e tra loro impegnate. Nella posizione in cui avviene il carico del prodotto nella camera di infusione (Figg.30-32) e nella posizione in cui avviene lo scarico del prodotto esausto (Fig.35), viceversa, il raccordo 173 è disimpegnato rispetto al condotto telescopico 173A, 173B.

In alcune forme di realizzazione dell’invenzione il pistone 113 può avere una configurazione del tipo illustrato in particolare nelle Figg. 36-39. Esso presenta un piattello 201 perforato, solidale ad un’asta 203 scorrevole in una sede assiale di scorrimento 205 realizzata nel corpo del pistone 113 e dello stelo o asta 113A. Il piattello 201 è perforato in 201A per consentire il passaggio dell’acqua calda in pressione proveniente dal condotto telescopico 175A, 175B e la distribuzione dell’acqua nella polvere di caffè (od altro prodotto per la preparazione della bevanda) compressa all’interno della camera di infusione definita tra il pistone 113, il contro-pistone 117 e la sede 115. L’asta 203 presenta all’estremità opposta rispetto al piattello 201 una guarnizione anulare 207, ad esempio un O-ring, che fa tenuta sulla sede di scorrimento 205.

La sede di scorrimento 205 è in comunicazione con il condotto telescopico 175A, 175B tramite una luce 209. realizzata nello stelo 113A del pistone 113.

Il piattello 201 è elasticamente sollecitato da un organo elastico, ad esempio una molla elicoidale di compressione 202, verso una posizione distanziata rispetto al corpo del pistone 113. Il corpo del pistone 113 è corredato di una tenuta a labbro 204, che fa tenuta sulla superficie cilindrica interna della sede 115 di scorrimento del pistone. Quando la camera di infusione viene chiusa con la polvere di caffè al suo interno, il movimento relativo tra pistone 113 e contro-pistone 117 provoca lo schiacciamento della molla 202 e quindi il piattello 201 va a battuta contro la parte frontale del corpo del pistone 113, mentre la guarnizione 207 si sposta al di sotto di una luce 209, che si trova in collegamento di flusso con il condotto telescopico 175A, 175B. In questo modo, con la guarnizione 207 posta al di sotto della luce 209, quest’ultima viene posta in collegamento con lo spazio a sezione anulare tra la sede di scorrimento assiale 205 e lo stelo 203 del piattello 201. Tale sede ha, infatti, un diametro maggiore rispetto al diametro dello stelo 203, quest’ultimo essendo guidato tramite una bussola 210 superiore e la porzione inferiore della sede di scorrimento 205 che presenta una sezione di diametro minore, tale da consentire la tenuta tramite IO-ring 207.

In questo modo l’acqua viene alimentata dal raccordo 173 attraverso il condotto telescopico 175A, 175B e lungo lo spazio anulare tra la sede di scorrimento assiale 205 e lo stelo 203 e raggiunge lo spazio dietro il piattello 201. Attraverso i fori 201 A del piattello 201 l’acqua raggiunge la camera di infusione e attraversa la polvere di caffè compressa nella camera di infusione stessa.

Terminata la preparazione della bevanda, quando la camera di infusione si apre, il piattello 201 spinto dalla molla elicoidale od altro organo elastico equivalente 202 si sposta allontanandosi dal corpo del pistone 113. In questo modo la guarnizione anulare 207 si sposta al di sopra della luce 209 e pone in collegamento la luce 209 (e quindi il condotto telescopico 175A, 175B e la caldaia) con un volume cavo 211 A realizzato nella parte inferiore dello stelo 113A del pistone 113. Il volume cavo 211A è collegato all’esterno tramite due luci di scarico 211 B. L’acqua residua che si trova nel condotto di alimentazione tra la caldaia e la luce 209 viene in questo modo scaricata verso l’esterno e l’aumento di volume della camera di infusione dovuta al movimento relativo tra pistone 113, sede 115 e contro-pistone 117 prima dell’apertura della camera di infusione non provoca un effetto di aspirazione all’interno del circuito idraulico. La pressione all’interno della camera di infusione raggiunge la pressione atmosferica grazie al collegamento ottenuto attraverso la sede 205, la luce 209, il volume 211 A e le luci 211 B. La guarnizione 207, infatti, si trova (quando la molla di compressione 202 non è schiacciata) in una posizione della sede 205 in cui questa presenta un diametro maggiore rispetto al diametro della guarnizione 207.

Con il meccanismo sopra descritto è possibile porre la camera di infusione in collegamento con la caldaia grazie alla pressione esercitata dalla polvere di caffè compresso sul piattello 201, la quale pressione che vince la forza elastica della molla 202 e quindi provoca lo spostamento della guarnizione 207 al di sotto della luce 209. Allo stesso tempo, il venire meno di tale pressione, all’atto dell’apertura della camera di infusione, consente di scaricare l’acqua residua nel condotto idraulico tra pistone 113 e caldaia. In assenza di ulteriori accorgimenti, un sistema così realizzato non consentirebbe un ciclo di lavaggio e/o di riscaldamento della camera di infusione senza caffè, poiché sotto la spinta della molla 202N piattello 201 rimarrebbe sollevato dal corpo del pistone 113 anche a camera di infusione chiusa, e quindi la guarnizione 207 non andrebbe a chiudere il passaggio tra la luce 209 ed il volume cavo 211 sottostante, in comunicazione con l’ambiente esterno tramite le luci 211 B.

Per consentire di eseguire anche operazioni di lavaggio, riscaldamento o comunque per consentire il flusso di acqua attraverso la camera di infusione in assenza di polvere di caffè, in alcune forme di realizzazione dell’invenzione al pistone 113 sono associati due cursori 213 (vedasi in particolare Figg.38, 39) alloggiati in sedi di scorrimento 215, trasversali rispetto alla sede di scorrimento assiale 205 e realizzate nella parte inferiore del corpo o stelo del pistone 113. Le sedi di scorrimento 215 sono frontalmente in collegamento con il volume cavo 211A e le luci 211B intersecano dette sedi di scorrimento. I cursori 213 sono corredati di guarnizioni anulari 217 disposte in prossimità delle estremità dei cursori 213 rivolte verso il volume 211A. Dette guarnizioni anulari 217 sono disposte in modo tale che, a seconda della posizione assiale assunta dai cursori 213 nelle rispettive sedi di scorrimento trasversali 215, aprono o chiudono il collegamento tra il volume cavo 211 A e le luci 211B. In Fig.38 i cursori 213 sono spinti verso l’esterno dalle rispettive molle 219 e si trovano in posizione tale per cui le guarnizioni 217 non chiudono il passaggio tra il volume cavo 211A e le luci di sfiato o scarico 211B. In Fig.39, viceversa, i cursori 213 sono stati spinti assialmente all’interno delle sedi di scorrimento 215 e le guarnizioni 217 chiudono il passaggio tra il volume cavo 211 A e le luci di scarico o di sfiato 211 B.

Per comandare il movimento di scorrimento dei cursori 213, questi sono dotati di estremità esterne 213A su cui agiscono profili a camma frontali (schematicamente indicati con 214 per semplicità di disegno nelle sole Figg.38 e 39) solidali alle camme ruotanti 131 A, 131 B, per spingere i cursori stessi all’interno delle loro sedi. Il movimento inverso è ottenuto tramite molle elicoidali 219. I profili a camma di comando del movimento dei cursori 213 sono disposti sulle camme 131 A, 131 B in modo tale che i cursori 213 si trovino nella posizione di chiusura (in cui interrompono il collegamento verso le luci di uscita 211B), quando la camera di infusione è chiusa e qualunque sia la posizione di chiusura della camera stessa, nonché qualunque sia la condizione della camera (piena o vuota).

In questo modo diviene possibile far circolare acqua calda attraverso la camera di infusione anche senza che al suo interno vi sia polvere di caffè. Viceversa, quando la camera di infusione non è in posizione di chiusura, le luci 211 B sono in collegamento con il condotto di alimentazione dell’acqua e consentono lo sfiato dell’acqua residua dal circuito.

E' inteso che il disegno mostra unicamente esempi di realizzazione non limitativi dell’invenzione, la quale può variare nelle forme e disposizione senza peraltro uscire daN'ambito del concetto alla base dell’invenzione. L'eventuale presenza di numeri di riferimento nelle rivendicazioni accluse ha lo scopo di facintare la lettura delle rivendicazioni con riferimento alla descrizione ed al disegno, e non limita l'ambito della protezione rappresentata dalle rivendicazioni.

Claims (52)

1. RIVENDICAZIONI 1. Un gruppo di infusione per la preparazione di bevande calde, in particolare caffè, comprendente: - una sede dotata almeno di un movimento di rotazione, nella quale è accolto scorrevolmente un pistone; - un contro-pistone cooperante con detta sede e detto pistone, per definire una camera di infusione; - organi a camma per comandare i movimenti di detta sede, detto pistone e detto contro-pistone; in cui detta sede, detto pistone e detto contro-pistone possono assumere reciprocamente almeno una posizione di carico di un prodotto per la preparazione della bevanda, almeno due distinte posizioni di infusione a cui corrispondono due diversi volumi della camera di infusione, ed una posizione di scarico del prodotto esausto.
2. 2. Gruppo di infusione come da rivendicazione 1, in cui detta posizione di carico è intermedia tra la posizione di scarico e dette almeno due posizioni di infusione.
3. 3. Gruppo di infusione come da rivendicazione 1 o 2, in cui detti organi a camma sono configurati per scaricare su una struttura di supporto una parte rilevante delle sollecitazioni esercitate sul pistone e sul contro-pistone nella fase di infusione.
4. 4. Gruppo di infusione come da rivendicazione 1, 2 o 3, comprende tre posizioni di lavoro di detta sede, detto pistone e detto contro-pistone, a cui corrispondono tre distinti volumi della camera di infusione.
5. 5. Gruppo di infusione come da una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui detto contro-pistone è mobile per inserirsi e scorrere in detta sede.
6. 6. Gruppo di infusione come da una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui detta sede ruotante è supportata fra due piastre contrapposte definenti una struttura di supporto fissa.
7. 7. Gruppo di infusione come da una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui detta sede ruotante è vincolata ad una unità ruotante con un asse di rotazione supportato da una struttura di supporto fissa, ed in cui detti organi a camma sono fissi rispetto a detta struttura di supporto.
8. 8. Gruppo di infusione come da rivendicazione 7, in cui detti organi a camma comprendono una prima camma cooperante con detto pistone per comandare il movimento di scorrimento di detto pistone in detta sede, la rotazione dell'unità ruotante provocando lo scorrimento lungo detta prima camma di un tastatore solidale al pistone.
9. 9. Gruppo di infusione come da rivendicazione 8, in cui detta prima camma è una camma a canale.
10. 10. Gruppo di infusione come da rivendicazione 7, 8 o 9, in cui detti organi a camma comprendono una seconda camma fissa rispetto a detta struttura di supporto e cooperante con detto contro-pistone, detta seconda camma comandando il movimento di detto contro-pistone in detta sede.
11. 11. Gruppo di infusione come da rivendicazione 10, in cui detto contropistone è corredato di un tastatore scorrevole lungo detta seconda camma.
12. 12. Gruppo di infusione come da rivendicazione 11, in cui detto contropistone viene trascinato in movimento da detta unità ruotante, il tastatore del contro-pistone scorrendo lungo detta seconda camma mentre il contro-pistone viene trascinato da detta unità ruotante, un unico motore provocando la rotazione dell'unità ruotante e i movimenti del pistone e del contro-pistone.
13. 13. Gruppo di infusione come da una o più delle rivendicazioni 10 a 12, in cui detta seconda camma è una camma a canale.
14. 14. Gruppo di infusione come da rivendicazione 6, 8 e 10, in cui detta prima e detta seconda camma sono realizzate sull'una e/o sull'altra di dette due piastre.
15. 15. Gruppo di infusione come da rivendicazione 14, in cui detta prima e detta seconda camma sono realizzate entrambe sulla stessa piastra.
16. 16. Gruppo di infusione come da rivendicazione 14, in cui detta prima camma e detta seconda camma sono doppie, ciascuna comprendendo due canali sostanzialmente uguali, realizzati sulle due piastre.
17. 17. Gruppo di infusione come da una o più delle rivendicazioni 7 a 16, in cui detta unità ruotante comprende organi trascinatori cooperanti con detto contro-pistone.
18. 18. Gruppo di infusione come da rivendicazione 17, in cui detti organi trascinatori sono configurati in modo da trascinare detto contro-pistone con detta unità ruotante da una posizione di attesa ad una posizione di infusione e da riportare detto contro-pistone dalla posizione di infusione nella posizione di attesa mentre l'unità ruotante si sposta nella posizione di scarico del prodotto esausto.
19. 19. Gruppo di infusione come da rivendicazione 17 o 18, in cui detti organi trascinatori comprendono due appendici contrapposte, solidali all'unità ruotante e sporgenti da un bordo sostanzialmente circolare di detta unità ruotante, ed in cui ciascuna di dette due appendici presenta un primo bordo sostanzialmente rettilineo e circa radiale, i due bordi sostanzialmente rettilinei delle due appendici essendo rivolti l'uno verso l'altro e definendo superfici di impegno e trascinamento in versi opposti del contro-pistone, dette appendici presentando estensioni in direzione radiale tra loro diverse, l'appendice disposta più arretrata rispetto al verso di rotazione dell'unità ruotante da una posizione di carico del prodotto per la preparazione della bevanda ad una posizione di infusione essendo radialmente più estesa dell'altra.
20. 20. Gruppo di infusione come da rivendicazione 19, in cui ciascuna di dette appendici presenta un secondo bordo curvilineo convesso.
21. 21. Gruppo di infusione come da una o più delle rivendicazioni 7 a 20, in cui detta prima camma presenta un profilo curvilineo, con una prima estremità disposta ad una prima distanza dall'asse di rotazione di detta unità ruotante, una seconda estremità disposta ad una seconda distanza da detto asse di rotazione minore di detta prima distanza; ed in cui tra detta prima e detta seconda estremità il profilo di detta prima camma ha un andamento curvilineo che si allontana gradualmente dall'asse di rotazione della unità ruotante fino ad una distanza massima da detto asse e si riavvicina all'asse di rotazione fino a raggiungere detta seconda estremità.
22. 22. Gruppo di infusione come da rivendicazione 21, in cui detta prima estremità del profilo della prima camma corrisponde ad una posizione di infusione con una dimensione minima della camera di infusione e detta seconda estremità corrisponde ad una posizione di espulsione del prodotto esausto dalla camera di infusione, in detta posizione di espulsione il pistone essendo prossimo alla apertura della sede in cui esso scorre.
23. 23. Gruppo di infusione come da rivendicazione 21 o 22, in cui detto profilo della prima camma presenta una porzione circa circonferenziale e concentrica all'asse di rotazione dell'unità ruotante, alla detta seconda distanza da detto asse, così che l'unità ruotante può eseguire una corsa angolare lungo la quale il pistone si mantiene rispetto a detta sede in una posizione di massima estrazione dalla sede.
24. 24. Gruppo di infusione come da rivendicazione 23, in cui in una posizione perimetrale lungo la traiettoria di movimento dell'unità ruotante è disposto un raschiatore, quando l'unità ruotante esegue detta corsa angolare l'imboccatura di detta sede scorrendo davanti a detto raschiatore.
25. 25. Gruppo di infusione come da una o più delle rivendicazioni 7 a 24, in cui detta seconda camma presenta un profilo con una prima porzione che si allontana dall'asse di rotazione di detta unità ruotante fino ad una prima estremità posta alla massima distanza da detto asse di rotazione; ed una seconda porzione con una distanza da detto asse di rotazione minore rispetto a detta prima porzione, quando il tastatore del contro-pistone si trova in detta prima estremità il contro-pistone trovandosi all'esterno della sede dell'unità ruotante in una posizione di attesa.
26. 26. Gruppo di infusione come da rivendicazione 25, in cui detta seconda porzione del profilo della seconda camma presenta una concavità rivolta verso detto asse di rotazione.
27. 27. Gruppo di infusione come da rivendicazione 26, in cui detta prima porzione del profilo della seconda camma presenta una concavità opposta rispetto a detta seconda porzione.
28. 28. Gruppo di infusione come da rivendicazione 25, 26 o 27, in cui detta seconda porzione del profilo della seconda camma ha un andamento sostanzialmente concentrica all'asse di rotazione dell'unità ruotante.
29. 29. Gruppo di infusione come da una o più delle rivendicazioni 7 a 28, in cui detto pistone presenta un perno sostanzialmente ortogonale allo sviluppo assiale di detta sede in cui scorre il pistone, guidato in un'asola sostanzialmente rettilinea realizzata in una parete di detta unità ruotante e sviluppantesi in direzione sostanzialmente parallela all'asse di detta sede.
30. 30. Gruppo di infusione come da rivendicazione 29, in cui detto perno costituisce un tastatore per detta prima camma.
31. 31. Gruppo di infusione come da una o più delle rivendicazioni 7 a 30, in cui detto contro-pistone è solidale ad un perno trasversale cooperante con organi trascinatori solidali a detta unità ruotante.
32. 32. Gruppo di infusione come da rivendicazioni 31, in cui detto perno trasversale solidale al contro-pistone costituisce un tastatore cooperante con detta seconda camma.
33. 33. Gruppo di infusione come da una o più delle rivendicazioni 7 a 31, in cui detta unità ruotante presenta una forma sostanzialmente cilindrica, coassiale all'asse di rotazione dell'unità ruotante.
34. 34. Gruppo di infusione come da una o più delle rivendicazioni 1 a 6, in cui detti organi a camma comprendono un primo gruppo di profili a camma fissi rispetto ad una struttura di supporto ed un secondo gruppo di profili a camma ruotanti rispetto a detta struttura di supporto, per comandare i movimenti di detta sede, detto pistone e detto contro-pistone.
35. 35. Gruppo di infusione come da rivendicazione 34, in cui detti profili a camma ruotanti sono realizzati su una camma ruotante comune.
36. 36. Gruppo di infusione come da rivendicazione 34 o 35, comprendente una coppia di piastre fisse corredate ciascuna di un gruppo di profili a camma fissi tra loro sostanzialmente speculari, ed una coppia di camme ruotanti, affiancate a dette piastre fisse, ciascuna camma ruotante presentando un gruppo di profili a camma ruotanti tra loro sostanzialmente speculari, ed in cui detta sede, detto pistone e detto contro-pistone sono disposti tra dette due piastre fisse.
37. 37. Gruppo di infusione come da rivendicazione 36, in cui dette camme ruotanti sono portate da dette piastre fisse.
38. 38. Gruppo di infusione come da rivendicazione 36 o 37, in cui dette camme ruotanti sono disposte all’interno di dette piastre fisse.
39. 39. Gruppo di infusione come da una o più delle rivendicazioni 34 a 38, in cui detto pistone, detta sede e detto contro-pistone sono corredati di rispettivi tastatori, ciascuno dei quali coopera con almeno un profilo a camma fisso ed un profilo a camma ruotante.
40. 40. Gruppo di infusione come da una o più delle rivendicazioni 34 a 39, in cui detti profili a camma sono profili di camma a canale.
41. 41. Gruppo di infusione come da una o più delle rivendicazioni 34-40, in cui detto pistone e detta sede hanno movimenti di rotazione e di traslazione e detto contro-pistone ha un movimento di traslazione rispetto ad una struttura fissa portante.
42. 42. Gruppo di infusione come da una o più delle rivendicazioni 34-41, in cui: detta sede e detto pistone presentano un movimento di rotazione attorno ad un primo asse comune di rotazione ed un movimento di traslazione lungo un secondo asse comune di traslazione, sostanzialmente ortogonale al primo asse; detto secondo asse ruota attorno al primo asse per assumere una pluralità di posizioni angolari; e detto contro-pistone è dotato di un movimento di traslazione per inserirsi in detta sede quando detta sede ha assunto una posizione angolare di allineamento con detto contro-pistone.
43. 43. Gruppo di infusione come da una o più delle rivendicazioni 34 a 42, in cui: detta sede comprende un primo tastatore cooperante con un primo profilo a camma fisso ed un primo profilo a camma ruotante; detto pistone comprende un secondo tastatore cooperante con un secondo profilo a camma fisso ed un secondo profilo a camma ruotante; detto contro-pistone comprende un terzo tastatore cooperante con un terzo profilo a camma fisso ed un terzo profilo a camma ruotante; il movimento relativo di detti profili a camma ruotanti rispetto ai profili a camma fissi comandando movimenti di rotazione e traslazione del pistone, della sede e del contro-pistone.
44. 44. Gruppo di infusione come da rivendicazione 43, in cui detti profili a camma fissi e ruotanti sono configurati per comandare un primo movimento di rotazione della sede e del pistone da una posizione di carico del prodotto per la preparazione della bevanda ad una posizione di allineamento con il contropistone; un secondo movimento di traslazione reciproca di detto pistone, sede e contro-pistone, lungo un asse di traslazione comune, detto secondo movimento portando il pistone, la sede ed il contro-pistone in posizioni reciproche variabili a cui corrispondono volumi diversi della camera di infusione delimitata da detto pistone, detto contro-pistone e detta sede; un terzo movimento di rotazione, in verso opposto rispetto al primo movimento di rotazione, e di traslazione reciproca di detta sede e detto pistone, per portare detta sede e detto pistone in una posizione di scarico del prodotto esausto.
45. 45. Gruppo di infusione come da una o più delle rivendicazioni precedenti, comprendente una superficie di scarico del prodotto esausto su cui viene scaricato il prodotto esausto quando detto pistone e detta sede si trovano nella posizione di scarico.
46. 46. Gruppo di infusione come da rivendicazione 45, in cui detta superficie di scarico è dotata di un movimento di oscillazione, comandato da detti organi a camma.
47. 47. Gruppo di infusione come da rivendicazioni 34 e 46, in cui detta superficie di scarico è azionata da un profilo a camma solidale a detti profili a camma ruotanti.
48. 48. Gruppo di infusione come da una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui detto pistone presenta un piattello sollecitato elasticamente, che viene spinto da un organo elastico ad allontanarsi da un corpo del pistone, in presenza di detto prodotto per la preparazione della bevanda nella camera di infusione detto piattello venendo spinto contro il corpo del pistone.
49. 49. Gruppo di infusione come da rivendicazione 48, in cui detto piattello è solidale ad uno stelo che, muovendosi solidalmente al piattello, pone una luce di alimentazione dell’acqua calda in collegamento alternativamente con la camera di infusione e con almeno una luce di scarico verso l’esterno.
50. 50. Gruppo di infusione come da rivendicazione 49, comprendente cursori che chiudono il collegamento tra la luce di alimentazione dell’acqua calda e detta almeno una luce di scarico verso l’esterno quando la camera di infusione si trova in almeno una posizione di infusione.
51. 51. Gruppo di infusione come da una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui su un condotto di uscita della bevanda dalla camera di infusione è disposta una valvola di regolazione della pressione.
52. 52. Macchina automatica per la produzione di bevande comprendente un gruppo di infusione come da una o più delle rivendicazioni precedenti.