IT201600106943A1 - Macchina erogatrice da banco per bag-in-box o simili con sistema di raffreddamento - Google Patents

Description

“MACCHINA EROGATRICE DA BANCO PER BAG-IN-BOX O SIMILI CON SISTEMA DI RAFFREDDAMENTO”

La presente invenzione si riferisce a una macchina erogratrice da banco per liquidi edibili commercializzati in bag-in-box o sacche autoportanti o ‘pouch-up’, ad esempio vino, the, succhi di frutta, caffè, cocktail, acqua e simili.

Un bag-in-box comprende generalmente una sacca collassabile per un liquido edibile e una confezione scatolare, ad esempio di cartone, all’interno della quale la sacca riempita viene distribuita e commercializzata. La sacca collassabile comprende inoltre un erogatore per gravità disposto in rilievo dalla confezione scatolare dopo l’apertura della medesima e dal quale il liquido edibile viene estratto per il consumo al dettaglio ad esempio tramite un bicchiere, caraffa o simili.

Una sacca autoportante presenta pareti flessibili e comprende un erogatore analoghi a quelli di un bag-in-box.

In particolare, la sacca autoportante comprende rinforzi localizzati, piegature o una foggia tali da consentire una posizione sostanzialmente eretta o comunque tale da favorire la mescita per gravità del liquido edibile tramite l’erogatore.

STATO DELL’ARTE

E’ noto alloggiare un bag-in-box all’interno di una cella frigorifera per erogare un liquido edibile ad una temperatura desiderata. L’erogazione viene eseguita ad esempio per gravità.

Tale approccio presenta alcuni inconvenienti. In particolare le celle frigorifere devono inglobare interamente il bag-in-box con conseguenti problemi di ingombro e di consumo energetico.

Inoltre le celle frigorifere devono essere aperte per poter sostituire i bag-in-box vuoti e ciò comporta la realizzazione di un’apertura con guarnizioni termicamente isolanti in grado di limitare al massimo lo scambio termico con l’esterno durante il funzionamento.

E’ sentita d’altro canto l’esigenza di rendere l’utilizzo dei bag-in-box e delle sacche autoportanti il più semplice possibile, in modo da consentire comunque il controllo della temperatura del liquido edibile estratto nel bicchiere o simili in modo adatto alle migliori condizioni di consumo di ciascun liquido. Ad esempio la temperatura consigliata di consumo di un vino rosso è diversa rispetto alla temperatura consigliata di consumo di un vino bianco.

SOMMARIO DELL’INVENZIONE

Lo scopo della presente invenzione è di realizzare una macchina da banco per l’erogazione di liquidi edibili in bag-in-box o simili secondo la rivendicazione 1.

In particolare, una macchina erogatrice da banco è facilmente trasportabile poiché più compatta rispetto ad altri erogatori che poggiano sul pavimento. Inoltre, una macchina erogatrice da banco può essere spostata all’interno di un’abitazione o di un locale pubblico, ad esempio un ristorante, per adattarsi alle esigenze degli ospiti. Preferibilmente, una macchina erogatrice da banco secondo la presente invenzione pesa circa 20 chilogrammi o meno ed è associabile a bag-in-box o sacche autoportanti di capacità uguale o inferiore a 10 litri.

Ulteriori caratteristiche dell’invenzione sono indicate nelle rivendicazioni dipendenti.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

Per una migliore comprensione della presente invenzione, quest’ultima sarà descritta sulla base di una forma di realizzazione preferita illustrata nelle figure allegate, in cui:

- La figura 1: è una vista prospettica con di una macchina erogatrice di fluidi edibili secondo la presente invenzione;

- La figura 2: è un ingrandimento di figura 2 con particolari asportati per chiarezza;

- La figura 3: è una vista prospettica della macchina di figura 1 in cui il bag-in-box è scollegato; e

- La figura 4: è una vista frontale ingrandita con un dettaglio in sezione della macchina di figura 1.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DEI DISEGNI

La figura 1 illustra, nel suo insieme, una macchina erogatrice portabile da banco sulla quale viene caricato, nell’esempio, un bag-in-box B. Come alternativa, anche una sacca autoportante può essere posizionata sulla macchina erogatrice 1.

La macchina erogatrice 1 comprende un involucro esterno 2 alloggiante un circuito refrigerante 3 e un circuito di estrazione a pompa 4 collegabile in modo rilasciabile a un erogatore 5 del bag-in-box B.

In particolare, l’involucro 2 comprende una parete di testa 6 (figura 3) rivolta verso l’alto e definente un appoggio per il bag-in-box B o la sacca autoportante (non illustrata). Quando il bag-in-box B è posto sulla parete di testa 6, si trova in una posizione stabile e tale che l’erogatore 5 sia disposto nella posizione d’uso, cioè una posizione sostanzialmente inferiore (figura 1) in modo da favorire l’estrazione del liquido edibile per gravità. Preferibilmente, la parete di testa 6 copre superiormente il circuito refrigerante 3.

Secondo la presente invenzione, la macchina erogatrice 1 comprende una connessione meccanica a scatto 7 per posizionare il bag-in-box B sulla parete di testa 6 cooperando con una flangia 8 dell’erogatore 5 disposta in rilievo rispetto a un fianco F del bag-in-box o alla sacca della sacca autoportante.

Quando il bag-in-box B appoggia sulla parete di testa 6, l’involucro 2 funge da piedistallo per il bag-in-box in modo da definire una posizione stabile durante l’estrazione di liquido edibile.

La connessione a scatto 7 viene eseguita tramite un movimento del bag-in-box B lungo un’unica direzione, preferibilmente lungo una direzione rettilinea perpendicolare ad un piano d’appoggio definito dalla parete di testa 6.

Tramite la connessione meccanica a scatto 7, viene definita la posizione del bag-in-box B lungo una direzione parallela ad un asse A della flangia 8 (figura 4). Ciò viene vantaggiosamente realizzato tramite una parete frontale 9 aggettante verso l’alto rispetto alla parete di testa 6. Preferibilmente, inoltre, la parete di testa 6 viene delimitata tramite uno o più bordi 10 per definire rispettive battute di arresto del bag-in-box B in una direzione perpendicolare a quella dell’asse A della flangia 8 quando il bag-in-box è posto sull’involucro 2 in una posizione d’uso. I bordi 10 posso avere estensioni differenti in modo dipendente dall’impiego specifico. In figura sono illustrati bordi 10 relativamente ridotti. E’ tuttavia possibile prevedere un’estensione maggiore nella direzione verticale, pur consentendo la visibilità almeno di una parte superiore del bag-in-box 8 e preferibilmente anche di una porzione delle pareti laterali in modo che la marchiatura del bag-inbox o della sacca autoportante siano riconoscibili, preferibilmente visibili pienamente, quando la macchina 1 è in funzione.

Come illustrato in figura 4, la ritenzione meccanica a scatto lungo la direzione verticale viene ottenuta tramite la realizzazione di una sede a ‘C’ 11 avente una bocca d’ingresso con una dimensione d1 inferiore al diametro minimo D1 della flangia 8. La flangia 8 è normalmente realizzata di un materiale polimerico e viene fissata ad esempio per saldatura ad una sacca del bag-in-box B. La flangia 8 riceve in modo noto una porzione dell’erogatore 5 in modo da fissare a tenuta di fluido l’erogatore 5 alla sacca. La flangia 8 di una sacca autoportante presenta le stesse dimensioni della flangia del bag-in-box B poiché anche la sacca autoportante viene accoppiata a tenuta di fluido con l’erogatore 5 impiegato nel bag-in-box B. In particolare, è stato verificato che la flangia 8 per i bag-in-box o sacche autoportanti da 1, 2, 3, 5, 10 e 20 litri presentano la medesima dimensione. Ciò consente una certa standardizzazione. Pertanto, la sede a ‘C’ 11 presenta una geometria fissa per accoppiare la flangia 8 a bag-in-box o sacche autoportanti di differente capacità ma medesima geometria d’interfaccia, i.e. la flangia 8.

Quando il bag-in-box B è appoggiato sulla parete di testa 5, si trova all’esterno del circuito refrigerante 3 il quale è in scambio termico con un tratto sufficientemente esteso del circuito di estrazione a pompa 4 in modo che il liquido si raffreddi nel tragitto dal bag-in-box B a un ugello 12 dal quale il liquido edibile viene spillato per riempire un bicchiere, una caraffa o simili. L’ugello 12 e la parete 9 sono sulla medesima faccia frontale dell’involucro 2 in modo da consentire la massima semplicità di utilizzo.

Secondo la forma di realizzazione delle figure, il circuito di refrigerazione 3 comprende uno scambiatore di calore 13, preferibilmente uno scambiatore di calore ad immersione, per raffreddare un tratto del circuito di estrazione a pompa 4 e, conseguentemente, il liquido edibile estratto dal bag-in-box B.

Vantaggiosamente, il circuito refrigerante 3 comprende un compressore C e un circuito per un fluido refrigerante collegato al compressore C per realizzare un ciclo di refrigerazione noto. In particolare, il circuito comprende un condensatore AP, avente ad esempio un tubo di diametro ridotto, in cui il fluido frigorifero ad alta pressione condensa, una valvola di laminazione L a valle della quale, in un evaporatore CS, il fluido frigorifero si espande ed evapora, riducendo la propria temperatura.

Secondo la presente invenzione, l’evaporatore CS è in scambio termico per immersione in un liquido, ad esempio acqua, con un tratto del circuito di estrazione a pompa 4 in modo da raffreddare il liquido edibile in uscita dal bag-inbox B. Tale tratto presenta una dimensione tale da definire una riserva di liquido edibile pronto per l’uscita tramite l’ugello 12 alla temperatura desiderata. Preferibilmente, l’evaporatore CS è a serpentina e anche il tratto immerso del circuito di estrazione a pompa 4 è una serpentina 14. Nell’esempio delle figure, la serpentina dell’evaporatore CS circonda la serpentina 14 ma è anche possibile prevedere una configurazione invertita. Le serpentine sono alloggiate all’interno di una vasca 15

Il liquido in cui sono immersi l’evaporatore CS e il tratto del circuito di estrazione a pompa 4 può essere sostituito periodicamente e, allo scopo, è provvista una pompa 16 che estrae il liquido dalla vasca 15. Preferibilmente la pompa 16 è ad immersione ed è interna alla vasca 15 in modo da rendere compatta la macchina 5. Un tubo di uscita della pompa 16 viene avvolto e conservato nella vasca 15 che viene chiusa da un coperchio aperto per eseguire la sostituzione del liquido di immersione, e.g. acqua. Alternativamente, il tubo di uscita della pompa 16 può essere scollegabile e conservato all’esterno della vasca 15.

Il circuito refrigerante 3 è regolabile dall’utente tramite opportuni comandi disposti sull’involucro 2 per aumentare o diminuire la temperatura all’interno della vasca 15. A tale scopo, la temperatura del liquido all’interno della vasca 15 è monitorato tramite un sensore di temperatura 17.

E’ preferibile, eseguire una taratura del sensore di temperatura 17 per associare in una centralina elettronica ECU, una lista di valori di temperatura del liquido all’interno della vasca 15 a corrispondenti temperature del liquido edibile in uscita dall’ugello 12. Tale valore è almeno funzione, oltre che della temperatura del liquido nella vasca 15, dell’estensione delle superfici immerse in scambio termico nella vasca 15 dell’evaporatore CS, del tempo di permanenza del liquido edibile nella serpentina 14 e del tratto di circuito di estrazione a pompa 4, e della portata della pompa peristaltica 18. Preferibilmente tali parametri sono fissi o misurabili e, pertanto, l’operazione di taratura della macchina consente di stimare in modo preciso i valori di temperatura del liquido edibile in uscita dall’ugello 12. Inoltre, il circuito di estrazione a pompa 4 rimane stagno e non viene contaminato dal sensore di temperatura 17. Sono pertanto garantite le migliori condizioni igieniche.

Il circuito di estrazione a pompa 4 comprende, in aggiunta alla serpentina 14 immersa nella vasca 15, una pompa 18 preferibilmente peristaltica per estrarre il liquido edibile dal bag-in-box B e inviarlo alla serpentina 14 e all’ugello 12, e una connessione fluidica rilasciabile 19 collegabile all’erogatore 5 in modo che quest’ultimo sia mantenuto in una posizione sempre aperta quando la connessione fluidica rilasciabile 19 è collegata all’erogatore 5. In tale condizione, il liquido edibile esce per gravità dall’erogatore 5 verso un’aspirazione della pompa 18. La pompa 18, quando è ferma, blocca l’ulteriore flusso del liquido edibile verso la serpentina 14 e, quando i relativi rulli di compressione sono maggiori o uguali a tre, si riducono significativamente i rischi di ossidazione del contenuto del bag-in-box 8. Inoltre, solo quando la pompa 18 viene azionata da un utente tramite un pulsante P il liquido edibile viene pompato verso la serpentina 14 e, quindi, verso il recipiente disposto a raccogliere il liquido all’uscita dell’ugello 12.

La centralina elettronica ECU è inoltre collegata ad un lettore senza fili 20 di etichette elettroniche, ad esempio di etichette elettroniche RFID, disposto per rilevare le etichette quando il bag-in-box B o la sacca autoportante è sulla parete di testa 6. Tali etichette sono applicate al bag-in-box B o alla sacca autoportante e la centralina elettronica ECU è programmata per riconoscere alcune etichette, ad esempio da un lista memorizzata, ed eseguire una o più funzioni predeterminate solamente dopo che la fase di riconoscimento dell’etichetta elettronica ha avuto esito positivo. Ad esempio la centralina di controllo ECU può contare quanti bag-in-box applicati sulla macchina erogatrice 1 sono riconosciuti, e.g. appartengono alla lista memorizzata, e quanti non sono riconosciuti. La riconoscibilità di etichette elettroniche è utile per realizzare modelli di distribuzione basati sul comodato d’uso all’utente finale, e.g. un ristorante o altro esercizio commerciale. Il ristoratore riceverà la macchina 1 e lotti di fornitura di liquido edibile: è pertanto essenziale verificare se i bag-in-box 8 o sacche autoportanti sono accettati dalla centralina di controllo ECU poiché provenienti da fornitori / distributori autorizzati dal comodante della macchina 1. In caso contrario viene memorizzato un dato che potrà essere letto durante un intervento di manutenzione da personale autorizzato oppure viene emesso un segnale ottico o acustico di allarme.

Il pulsante anteriore P può essere sostituito da una pulsantiera multi-funzione per erogare quantità predefinite di liquido, ad esempio per riempire calici di vino, e/o per erogare in modo continuo in modo da riempire caraffe o bottiglie di capacità varia.

La connessione fluidica 19, in se nota e associata all’erogatore 5, viene aperta / chiusa tramite un meccanismo operabile a mano dall’utente.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1. Macchina erogatrice portabile da banco comprendente un involucro (2) definente una parete di testa (6) su cui poggia in posizione d’uso un bag-in-box (B) o una sacca autoportante provvisto di un erogatore per gravità (5) configurabile a mano in una posizione chiusa e in una posizione di erogazione, un circuito stagno di estrazione a pompa (4) di estrazione del liquido edibile avente una connessione rilasciabile (19) accoppiabile all’erogatore per gravità (5) in modo che, nella configurazione accoppiata, l’erogatore per gravità (5) sia nella posizione aperta per consentire l’estrazione del liquido edibile, e un circuito refrigerante (3) alloggiato all’interno dell’involucro (2) e accoppiato in scambio termico con un tratto (14) del circuito stagno di estrazione a pompa (4) per diminuire la temperatura del liquido edibile nel detto tratto (14), in cui l’involucro (2) definisce un piedistallo per mantenere il bag-in-box (B) o la sacca autoportante in una posizione di estrazione.
2. 2. Macchina erogatrice secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto di comprendere una connessione meccanica a scatto (7) configurata per fissare una flangia (8) del bag-in-box (B) o della sacca autoportante alla parete di testa (6) lungo almeno una direzione, la flangia (8) fissando a tenuta di fluido l’erogatore per gravità (5) al bag-in-box (B) o alla sacca autoportante.
3. 3. Macchina erogatrice secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che la connessione meccanica a scatto (7) comprende una parete (10) aggettante rispetto alla parete di testa (6) e definente una sede a ‘C’.
4. 4. Macchina erogatrice secondo una delle rivendicazioni 2 o 3, caratterizzata dal fatto che la parete di testa (6) è delimitata da uno o più bordi (10) per definire rispettive battute di arresto del bag-in-box (B) in una direzione perpendicolare a quella di un asse (A) della flangia (8) quando il bag-in-box (B) o la sacca autoportante è posto sull’involucro (2) in una posizione d’uso.
5. 5. Macchina erogatrice secondo una delle rivendicazioni da 2 a 4, caratterizzata dal fatto che il circuito di estrazione a pompa (4) comprende un ugello (12) di mescita in un bicchiere o simili e dal fatto che la connessione meccanica a scatto (7) e l’ugello (12) siano su una medesima faccia, preferibilmente sulla faccia frontale, dell’involucro (2).
6. 6. Macchina erogatrice secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che il circuito refrigerante (3) è accoppiato in scambio termico con il tratto (14) per immersione in un liquido all’interno di una vasca (15).
7. 7. Macchina erogatrice secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto di comprende una pompa (16) per svuotare la vasca (15) e consentire la sostituzione del liquido d’immersione.
8. 8. Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere un sensore di temperatura (16) per rilevare la temperatura di un mezzo di scambio termico fra il circuito refrigerante (3) e il tratto (14) e dal fatto di comprendere una centralina elettronica (ECU) per memorizzare una lista di valori di temperatura associante un valore rilevato dal sensore di temperatura (16) alla temperatura del liquido in uscita dal circuito di estrazione a pompa (4).
9. 9. Macchina erogatrice secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere una centralina elettronica (ECU) e un lettore senza fili (20) di etichette elettroniche applicate al bagin-box (B) o sacca autoportante, per rilevare la targhetta elettronica quando il bag-in-box (B) o la sacca autoportante sono appoggiate sulla parete di testa (6).