IT201600077364A1 - Contenitore per la raccolta di materiale esausto in polvere in una macchina per la preparazione di bevande - Google Patents

Description

"CONTENITORE PER LA RACCOLTA DI MATERIALE ESAUSTO IN POLVERE IN UNA MACCHINA PER LA PREPARAZIONE DI BEVANDE"

Settore Tecnico dell'Invenzione

La presente invenzione è relativa ad un contenitore per la raccolta di materiale in polvere esausto in una macchina per la preparazione di bevande.

In particolare, la presente invenzione trova vantaggiosa applicazione in macchine per la preparazione di bevande di tipo automatico e comprendenti almeno un gruppo infusore in cui una bevanda, in particolare caffè, viene ottenuta alimentando acqua calda in pressione attraverso una dose di materiale in polvere disposto all'interno di una camera di infusione.

Un gruppo infusore del tipo sopra specificato comprende, in generale, un cilindro di infusione, un corpo di chiusura, il quale è mobile, relativamente al cilindro di infusione, da e verso una posizione di chiusura a tenuta di una estremità superiore aperta del cilindro di infusione stesso, ed un pistone, il quale è montato scorrevole all'interno del cilindro di infusione e definisce, con il cilindro di infusione stesso, la summenzionata camera di infusione, alla quale il materiale da infondere viene alimentato attraverso la detta estremità superiore aperta del cilindro.

Stato dell'Arte

Un gruppo infusore di questo tipo è noto, ad esempio, da EP 1005821 A. In uso, un ciclo di preparazione di una bevanda, ad esempio un caffè, ha inizio con l'alimentazione di una dose di polvere di caffè all'interno della camera di infusione ed il successivo spostamento del corpo di chiusura nella posizione di chiusura in modo da sigillare la camera di infusione. A questo punto, il pistone viene spostato assialmente verso il corpo di chiusura in modo da ridurre il volume della camera di infusione e comprimere la polvere di caffè fino ad un grado di compattazione prestabilito e una determinata quantità acqua calda in pressione viene alimentata all'interno della camera di infusione. La bevanda così ottenuta fuoriesce dalla camera di infusione e, attraverso un condotto di uscita, raggiunge una tazza o altro contenitore predisposto all'esterno della macchina.

Al termine dell'erogazione della bevanda, il materiale residuo dell'infusione, che si presenta sotto forma di una agglomerato, o cialda, di caffè esausto (exhausted coffee cake), viene estratto dalla camera di infusione tramite il sollevamento del pistone e spazzato via da una spatola (wiper), la quale, spostandosi, relativamente al cilindro di infusione, rasente alla testa del pistone, spinge lateralmente la cialda di polvere di caffè fino a farla cadere giù all'interno di un contenitore di scarti disposto al di sotto del gruppo infusore.

Nelle macchine per la preparazione di bevande del tipo sopra descritto, esiste il problema di gestire il materiale residuo dell'infusione all'interno del citato contenitore di scarti e, in particolare, di impedire che il materiale residuo che cade nel contenitore cresca rapidamente di livello, sfruttando solo parte del volume del contenitore, fino a raggiungere il gruppo infusore sovrastante.

Questo problema risulta particolarmente gravoso nelle macchine per la preparazione di bevande destinate ad un uso domestico o da bar in quanto, in questi casi, il bisogno di contenere il più possibile l'ingombro della macchina implica la necessità di ridurre il più possibile gli spazi vuoti fra i componenti interni della macchina. Nel caso del contenitore di scarti, la riduzione dello spazio libero, ossia della distanza tra il gruppo infusore ed il contenitore si traduce in una minore quantità di materiale residuo che può essere raccolta nel contenitore stesso senza che l'altezza del cumulo di materiale residuo interferisca con il gruppo infusore sovrastante.

Allo scopo di risolvere questo problema, sono state proposte alcune soluzioni volte, in generale, a spezzare le cialde di polvere di caffè esausto prima che queste cadano nel contenitore in modo da minimizzare quanto più possibile il volume occupato dalle cialde stesse nel contenitore. Una soluzione di questo tipo è offerta, per esempio, da US 2011/0146498 Al.

Un'altra soluzione, nota da EP 2545823 B, prevede di associare ad un componente oscillante del gruppo infusore un organo livellatore il quale, muovendosi al di sopra della zona di caduta del materiale esausto espulso dalla camera di infusione, fa sì che la sommità del cumulo di materiale esausto che si forma nel contenitore non possa raggiungere il gruppo infusore.

Oggetto e Riassunto dell'Invenzione

Benché migliorative, queste soluzioni non consentono tuttavia, di risolvere in maniera pienamente efficace il problema sopra esposto e, inoltre, comportano, in generale, un aumento dell'ingombro del gruppo infusore.

Scopo della presente invenzione è di realizzare un contenitore per la raccolta di materiale esausto in polvere in una macchina per la preparazione di bevande, il quale contenitore consenta di gestire in modo semplice, efficace e relativamente economico la distribuzione del materiale esausto all'interno del contenitore stesso.

Secondo la presente invenzione viene fornito un contenitore per la raccolta di materiale in polvere esausto in una macchina per la preparazione di bevande, come rivendicato nelle rivendicazioni allegate.

Breve Descrizione dei Disegni

La Figura 1 è una vista prospettica, con parti asportate per chiarezza, di una macchina per la preparazione di bevande provvista di una preferita forma di attuazione del contenitore per la raccolta di materiale in polvere esausto secondo la presente invenzione;

La Figura 2 illustra, in scala ingrandita, un particolare della figura 1;

La Figura 3 illustra, in elevazione laterale, il particolare della figura 2;

La Figura 4 illustra, in pianta, il particolare della figura 2; e

La Figura 5 illustra, in pianta e con parti asportate per chiarezza, il particolare della figura 2.

Descrizione Dettagliata di Preferite Forme di Realizzazione dell'Invenzione

La presente invenzione sarà ora descritta in dettaglio con riferimento alle figure allegate per permettere ad una persona esperta di realizzarla ed utilizzarla. Varie modifiche alle forme di realizzazione descritte saranno immediatamente evidenti alle persone esperte ed i generici principi descritti possono essere applicati ad altre forme di realizzazione ed applicazioni senza per questo uscire dall'ambito protettivo della presente invenzione, come definito nelle rivendicazioni allegate. Pertanto, la presente invenzione non deve essere considerata limitata alle forme di realizzazione descritte ed illustrate, ma le si deve accordare il più ampio ambito protettivo conforme con i principi e le caratteristiche qui descritte e rivendicate.

Con riferimento alla figura 1, con 1 è indicata nel suo complesso una macchina automatica per la preparazione di bevande.

La macchina 1 comprende un involucro 2 esterno rigido, una cui parete anteriore supporta una pulsantiera 3 per la selezione delle bevande da parte di un utente, un'unità di erogazione 4 delle bevande prodotte, ed un cassetto 5 asportabile, il quale è disposto al di sotto dell'unità di erogazione 4 ed è limitato superiormente da una griglia 6 che definisce un piano fisso orizzontale di supporto per una tazza o un altro contenitore (non illustrato) atto a ricevere la bevanda.

La macchina 1 comprende, inoltre, una pluralità di unità funzionali per la produzione delle bevande, le quali sono alloggiate all'interno dell'involucro 2 e sono provviste di rispettive uscite (non illustrate) comunicanti fluidicamente con l'unità di erogazione 4.

Le unità funzionali della macchina 1 comprendono almeno un gruppo infusore 7 atto a produrre una bevanda tramite percolazione sotto pressione di un materiale anidro in polvere, in particolare polvere di caffè per la produzione di caffè espresso e/o di caffè lungo.

Preferibilmente, le unità funzionali della macchina 1 comprendono, inoltre, anche uno o più miscelatori (di tipo noto e non illustrato) per la produzione di bevande cosiddette "solubili", ottenute facendo sciogliere in un liquido, tipicamente acqua calda, uno o più materiali in polvere immagazzinati all'interno della macchina 1 in rispettivi contenitori 8.

A solo scopo esemplificativo, il gruppo infusore 7 descritto nella presente trattazione e illustrato nelle figure da 1 a 4 è un gruppo infusore del tipo di quello descritto in EP 1005821 B, in particolare nella forma di attuazione illustrata nelle figure da 9 a 17, al quale si rimanda per una descrizione dettagliata di tutti i suoi particolari.

In generale, il gruppo infusore 7 comprende un cilindro infusore 10 avente un asse sostanzialmente verticale, ed un pistone 11, il quale è alloggiato scorrevole all'interno del cilindro infusore 10 e definisce, con il cilindro infusore 10 stesso, una camera di percolazione presentante un'apertura 12 superiore ricavata sulla sommità del cilindro infusore 10 ed affacciata ad un'uscita 13 di una tramoggia 14 (figure 1 e 2) per ricevere, in uso, il materiale da infondere, nella fattispecie polvere di caffè.

Il gruppo infusore 7 comprende, inoltre, un coperchio 15 mobile, il quale è montato sul cilindro infusore 10 ed è collegato a mezzi attuatori (non illustrati) per spostarsi, in una direzione genericamente trasversale all'asse del cilindro infusore 10, tra una normale posizione inoperativa (illustrata nelle figure allegate), nella quale lascia libera l'apertura 12, ed una posizione operativa, nella quale impegna l'apertura 12 in modo da chiudere a tenuta la camera di percolazione.

Quando, in uso, ha inizio un ciclo di preparazione di una bevanda a seguito di una selezione effettuata da un utente, una determinata quantità di caffè in polvere viene alimentata alla camera di percolazione, il coperchio 15 viene spostato dalla posizione inoperativa alla posizione operativa ed il pistone 11 viene sollevato per comprimere la polvere di caffè ad un grado di compattazione prestabilito. Successivamente attraverso un condotto ricavato, normalmente, nel pistone 11, viene alimentata acqua calda in pressione all'interno della camera di percolazione e la bevanda infusa fuoriesce attraverso un condotto di scarico ricavato, preferibilmente, nel coperchio 15 e/o nel cilindro 10.

Terminata l'erogazione della bevanda, il coperchio 15 è riportato nella posizione inoperativa ed il pistone 11 viene sollevato fino a livello dell'apertura 12 della camera di percolazione in modo tale da portare all'esterno dell'apertura 12 stessa il materiale esausto in polvere 16 che, a seguito della compressione e della percolazione subite, si presenta sotto forma di una cialda di polvere di caffè relativamente compatta.

Allo scopo di scaricare il materiale esausto in polvere 16 dal gruppo infusore 7, quest'ultimo è provvisto di un dispositivo raschiatore 17 rigidamente collegato al coperchio 15 dalla parte rivolta verso l'apertura 12.

Il dispositivo raschiatore 17 è sagomato e dimensionato in modo tale che quando, in uso, al termine dell'erogazione e dopo che il pistone 11 con il materiale di scarto in polvere 16 disposto su di esso è stato sollevato fino all'apertura 12, viene impartito al coperchio 15 uno spostamento dalla posizione inoperativa alla posizione operativa, un bordo anteriore del dispositivo raschiatore 17 trasla strisciando sulla testa del pistone 11 con il risultato di spingere il materiale esausto in polvere 16 lontano dall'apertura 12 fino a farlo cadere all'esterno del gruppo infusore 7.

I residui dell'infusione espulsi dal gruppo infusore 7 cadono all'interno di un contenitore di raccolta 18, il quale è conformato genericamente a tazza con l'apertura rivolta verso l'alto, è disposto al di sotto del gruppo infusore 7 e porta un dispositivo di distribuzione 19 avente la funzione di favorire la frammentazione delle cialde di polvere di caffè esausto che cadono nel contenitore di raccolta 18 e di ridistribuire il materiale esausto in polvere 16 all'interno del contenitore di raccolta 18 stesso in modo tale da evitare che si formi un cumulo di materiale tanto alto da interferire con il gruppo infusore 7 sovrastante.

In particolare, il contenitore di raccolta 18 presenta una zona di ricezione 20, nella quale precipita il materiale in polvere esausto 16 scaricato dal gruppo infusore 7, ed il dispositivo di distribuzione 19 è configurato per movimentare il materiale in polvere esausto 16 ed allontanarlo dalla zona di ricezione 20 verso il resto del volume del contenitore di raccolta 18.

Fermo restando che la zona di ricezione 20 deve sempre trovarsi in corrispondenza di un'uscita del percorso di caduta del materiale in polvere esausto, la forma del contenitore di raccolta 18 e la sua posizione rispetto al gruppo infusore 7 possono essere svariate in funzione dello spazio disponibile all'interno della macchina 1.

Secondo la preferita forma di attuazione illustrata nelle figure allegate, il contenitore di raccolta 18 è costituito da un recipiente di forma genericamente rettangolare e presenta una prima porzione 21 affacciata al percorso di caduta e comprendente la zona di ricezione 20, ed una seconda porzione 22 disposta esattamente al di sotto del gruppo infusore 7 in maniera tale da raccogliere eventuali residui liquidi che possono fuoriuscire dal gruppo infusore 7 stesso.

Il dispositivo di distribuzione 19 comprende un motore elettrico 23 montato all'esterno di una parete 24 di estremità della prima porzione 21 ed avente un albero motore 25, il quale si estende attraverso la parete 24 e porta calettato un piattello di attacco per un elemento di avanzamento a spirale 26 avente un asse sostanzialmente orizzontale e facente parte anch'esso del dispositivo di distribuzione 19. Preferibilmente, il motore elettrico 23 è montato all'interno della macchina 1 in posizione fissa e l'albero motore 25 è collegato all'elemento di avanzamento a spirale 26 tramite un attacco rapido rimovibile che consente ad un operatore di distaccare facilmente e velocemente il contenitore di raccolta 18 dal motore elettrico 23 per estrarlo dalla macchina 1 ed effettuare le operazioni di svuotamento e pulizia. A sua volta, l'elemento di avanzamento a spirale 26 è montato sul cassetto di raccolta 18 in maniera rimovibile in modo da agevolare eventuali operazioni di manutenzione e/o pulizia più accurata.

Secondo quanto illustrato nella figura 5, l'elemento di avanzamento a spirale 26 si estende dalla zona di ricezione 20 alla seconda porzione 22 in modo tale che, in uso, il materiale in polvere esausto 16 cada nella zona di ricezione 20 tra le prime spire dell'elemento di avanzamento a spirale 26. Preferibilmente, l'elemento di avanzamento a spirale 26 si estende per circa 2/3 della lunghezza del contenitore di raccolta 18. Quando l'elemento di avanzamento a spirale 26 viene messo in rotazione, il materiale in polvere esausto 16 viene spinto, per effetto del moto traslatorio di avanzamento dell'elemento di avanzamento a spirale 26, dalla zona di ricezione 20 verso l'interno del contenitore di raccolta 18 e viene distribuito, in questo modo, nel resto del volume interno del contenitore di raccolta 18 stesso.

Secondo varianti non illustrate, il dispositivo di distribuzione 19 può essere differente da quello dell'esempio illustrato e realizzato un qualsiasi altro dispositivo di avanzamento che sia in grado di trascinare il materiale verso l'interno del contenitore di raccolta 18 in modo tale da ostacolare la formazione di un cumulo troppo alto nella zona di ricezione 20 ed evitare, in questo modo, che parte del materiale in polvere esausto 16 possa cadere fuori dal contenitore di raccolta 18 e sporcare altri componenti della macchina 1. In altri termini, il dispositivo di distribuzione 19 consente di sfruttare al meglio la capacità del contenitore di raccolta 18 ed eliminare, quindi, la necessità di frequenti interventi di un operatore per lo svuotamento del contenitore di raccolta 18.

Il dispositivo di distribuzione 19 potrebbe avere, per esempio, la forma di una coclea.

Il dispositivo di distribuzione 19 è collegato ad una centralina elettronica (non illustrata) della macchina 1, la quale controlla l'attivazione del dispositivo di distribuzione 19 in maniera tale da attivare l'elemento di avanzamento a spirale 26, o un analogo dispositivo di avanzamento, ogni volta che del materiale in polvere esausto 16 viene scaricato al termine del relativo ciclo di erogazione, oppure solo dopo un determinato numero di cicli di erogazione del gruppo infusore 7, oppure ad intervalli di tempo prestabiliti.

A completamento e precisazione di quanto sopra esposto, preme ribadire che il gruppo infusore descritto con riferimento alla forma di realizzazione illustrata ha solo un valore esemplificativo e qualsiasi altro gruppo infusore potrebbe essere associato al contenitore di raccolta 18 purché venga posizionato, rispetto al contenitore di raccolta 18 stesso, in modo tale che il materiale in polvere esausto 16 cada nella zona di ricezione 20.

A tale proposito, è importante osservare che il fatto che il contenitore di raccolta 18 porti il dispositivo di distribuzione 19 e che quest'ultimo sia quindi completamente indipendente dal gruppo infusore 7 ha il vantaggio che la presente invenzione può essere implementata anche su macchine già commercializzate dotando il contenitore di raccolta esistente di un dispositivo di distribuzione del tipo sopra descritto. Un ulteriore vantaggio risiede nel fatto che il contenitore di raccolta 18 non deve essere per forza posizionato completamente al di sotto del gruppo infusore, ma può essere disposto e conformato nella maniera più conveniente ad ottimizzare lo spazio disponibile all'interno della macchina 1, essendo sufficiente che il materiale in polvere esausto 16 raggiunga, per caduta libera verticale oppure guidato, la zona di ricezione 20 del contenitore di raccolta 18.

Claims (6)

1. RIVENDICAZIONI 1. Contenitore per la raccolta di materiale in polvere esausto (16) in una macchina per la preparazione di bevande (1); il contenitore per la raccolta (18) presentando una zona di ricezione (20) del materiale in polvere esausto (16) scaricato da un gruppo infusore (7) della macchina per la preparazione di bevande (1) al termine di un ciclo di erogazione di una bevanda; il contenitore per la raccolta (18) essendo caratterizzato dal fatto di essere provvisto di mezzi distributori (19) azionabili per movimentare il materiale in polvere esausto (16) in modo da distribuirlo all'interno del contenitore per la raccolta (18) e ridurne l'accumulo nella zona di ricezione (20).
2. 2. Contenitore per la raccolta (18) secondo la rivendicazione 1, in cui i mezzi distributori (19) comprendono un dispositivo di avanzamento portato dal contenitore di raccolta (18) e configurato per spostare il materiale in polvere esausto (16) dalla zona di ricezione (20) verso il resto del volume del contenitore di raccolta (18).
3. 3. Contenitore per la raccolta (18) secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui i mezzi distributori (19) sono configurati per trascinare il materiale in polvere esausto (16) lontano dalla zona di ricezione (20) in una direzione sostanzialmente orizzontale.
4. 4. Contenitore per la raccolta (18) secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui i mezzi distributori (19) comprendono un dispositivo di avanzamento a spirale (26).
5. 5. Contenitore per la raccolta (18) secondo la rivendicazione 4, in cui il dispositivo di avanzamento a spirale (26) è disposto all'interno del contenitore di raccolta (18) in modo tale che le prime spire, nella direzione di avanzamento del dispositivo di avanzamento a spirale (26), si trovano in corrispondenza della zona di ricezione (20).
6. 6. Macchina per la preparazione di bevande comprendente un gruppo infusore (7) per la preparazione di una bevanda a partire da un materiale in polvere, ed un contenitore per la raccolta (18) del materiale in polvere esausto (16) scaricato dal un gruppo infusore (7) secondo quanto rivendicato in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti.