IT201800006861A1 - Capsula per la preparazione di prodotti - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

Annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo

“Capsula per la preparazione di prodotti”

L’invenzione concerne capsule o contenitori per la preparazione di prodotti, ad esempio bevande, in macchine erogatrici automatiche. In particolare, l’invenzione riguarda una capsula sigillata, monodose e monouso contenente un prodotto iniziale in grado di realizzare un prodotto finale interagendo con un liquido in pressione.

Sono note capsule destinate all’impiego su macchine erogatrici, che sono costituite da contenitori monouso i quali comprendono un involucro esterno, realizzato in un materiale impermeabile ai liquidi e ai gas, come ad esempio alluminio oppure materiale plastico, e avente forma di bicchiere o tazza.

L’involucro presenta una parete di fondo e una parete laterale definente un’apertura superiore, attraverso la quale è inserito il prodotto iniziale da cui ottenere il prodotto finale. L’apertura superiore è chiusa ermeticamente da un elemento di copertura, tipicamente una pellicola di alluminio oppure di film plastico, in modo da sigillare il prodotto iniziale all’interno del contenitore. L’elemento di copertura è fissato ad un bordo a forma di flangia, il quale si estende dalla parete laterale ed è disposto attorno all’apertura superiore.

Nella parete di fondo è ricavata un’apertura di uscita attraverso la quale viene erogato il prodotto finale. La capsula comprende inoltre un elemento di chiusura, sovrapposto ad uno o più rilievi di perforazione di una base, che chiude una camera di contenimento del prodotto iniziale definita tra l’elemento di copertura e l’elemento di chiusura stesso.

L’elemento di chiusura è realizzato in alluminio.

In uso, quando l’elemento di copertura è perforato da un gruppo di iniezione della macchina erogatrice che immette all’interno della capsula un fluido in pressione, tipicamente acqua, si ottiene il prodotto finale dal prodotto iniziale unito al fluido e la pressione all’interno della camera di contenimento aumenta, deformando l’elemento di chiusura e spingendolo contro i rilievi di perforazione della base che creano in esso aperture. Attraverso tali aperture il prodotto finale fuoriesce dalla camera di contenimento e fluisce in una camera di raccolta dalla quale attraversa l’apertura di erogazione per essere erogato in un contenitore di fruizione. Questo tipo di capsule è particolarmente indicato per un uso versatile in quanto si presta a contenere un prodotto iniziale in polvere (ad esempio caffè oppure un altro prodotto percolabile, solubile, liofilizzato, deidratato oppure concentrato) oppure sotto forma di sciroppo oppure di crema, che può essere opzionalmente disciolto oppure diluito con un liquido caldo oppure freddo.

Nel dettaglio, l’efficacia di erogazione del prodotto finale è determinata prima di tutto da come sono conformati i rilievi di perforazione ma anche dal tipo di materiale selezionato per l’elemento di chiusura. Infatti, l’erogazione della bevanda avviene quando nella camera di contenimento la pressione aumenta oltre un valore prefissato, in relazione alla resistenza meccanica dell’elemento di chiusura, che dipende dallo spessore dell’elemento di chiusura stesso.

Tuttavia, per poter erogare prodotti finali di tipo diverso, che richiedono pressioni diverse di alimentazione del fluido, uno stesso elemento di chiusura deve garantire una rottura controllata non solo ad una pressione determinata ma in un intervallo di pressioni diverse.

La rottura dell’elemento di chiusura può tuttavia determinare una repentina variazione di pressione all’interno della capsula che può innescare un cosiddetto “colpo d’ariete” e provocare una frattura incontrollata dell’elemento di chiusura.

Per questo motivo, per evitare che il prodotto finale in pressione fuoriesca a velocità elevata e possa causare schizzi nel contenitore di fruizione che potrebbero sporcare un utilizzatore e/o la macchina erogatrice, è noto predisporre una pluralità di percorsi a labirinto tra i rilievi di perforazione per dirigere in modo controllato il prodotto finale verso l’uscita di erogazione.

Per ridurre la complessità della capsula e ridurne i costi, evitando la realizzazione dei percorsi a labirinto, è noto dalla domanda WO2017/081622 dello stesso richiedente, predisporre nella camera di raccolta un elemento di smorzamento fissato, in una posizione non operativa, all’elemento di chiusura e ad un gradino della parete laterale, per controllare la velocità di uscita del prodotto finale.

All’aumentare della pressione del prodotto finale nella camera di contenimento, l’elemento di smorzamento si sposta dalla posizione non operativa ad una posizione di erogazione e l’elemento di chiusura si lacera conseguentemente, tra l’elemento di smorzamento ed il gradino, facendo fuoriuscire il prodotto finale.

Nel settore dei contenitori per alimenti, a seguito della richiesta di differenziare la raccolta dei rifiuti solidi urbani, è recentemente emersa la necessità di smaltire i contenitori, una volta che i contenitori siano stati utilizzati, separandone i componenti in base al materiale di cui sono realizzati, in particolare dividendo il materiale plastico o metallico (alluminio) dall’eventuale prodotto in essi contenuto.

Le capsule della tecnica nota precedentemente descritte hanno l’involucro, l’elemento di copertura ed i risalti, oppure l’elemento di smorzamento, realizzati in materiale plastico mentre l’elemento di chiusura è realizzato in alluminio. La rimozione di tale elemento di chiusura in alluminio, dopo l’utilizzo della capsula, è complessa e difficoltosa dal momento che l’elemento di copertura viene lacerato durante l’erogazione del prodotto finale.

Uno scopo della presente invenzione è di fornire una capsula versatile, che risolva i problemi della tecnica nota.

Un’ulteriore scopo diverso della presente invenzione è di fornire una capsula di struttura semplificata, di più semplice ed economica realizzazione rispetto alle capsule della tecnica nota, che garantisca al contempo una qualità elevata del prodotto finale in un intervallo di pressione di erogazione prefissato.

Uno scopo ancora diverso della presente invenzione è di fornire una capsula che agevoli l’utilizzatore e gli consenta di smaltire correttamente i diversi componenti di cui la capsula è realizzata.

Tali scopi ed altri ancora sono raggiunti da una capsula secondo una o più delle rivendicazioni sotto riportate.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno maggiormente chiari dalla descrizione indicativa, e pertanto non limitativa, di una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva di una capsula, come illustrata negli uniti disegni, in cui:

- la figura 1 è una vista in sezione lungo il piano I-I di figura 2 di una capsula per la preparazione di un prodotto finale ottenuto a partire da un prodotto iniziale, in accordo con la presente invenzione, in cui la capsula è in una configurazione non operativa e comprende un elemento di copertura fissato ad un bordo a flangia, un elemento filtrante fissato ad un primo gradino di una parete laterale, un elemento di chiusura fissato ad un secondo gradino della parete laterale ed un elemento di guida del prodotto finale disposto in una camera di raccolta del prodotto finale stesso in una posizione non operativa;

- la figura 2 è una vista dall’alto della capsula di figura 1, in cui è mostrato l’elemento filtrante ma l’elemento di copertura è stato omesso, per chiarezza;

- la figura 3 è una vista prospettica della sezione della capsula di figura 1 nella configurazione non operativa, in cui alcune parti sono state rimosse per chiarezza, in cui l’elemento di chiusura comprende un primo strato ed un secondo strato i quali sono tra di loro fissati in modo distaccabile in un bordo di fissaggio il quale è di forma anulare, il primo strato comprendendo un passaggio di ingresso realizzato come un foro di ingresso e il secondo strato comprendendo un passaggio di uscita realizzato come un foro di uscita;

- la figura 4 è una vista della capsula di figura 3, in una configurazione di iniezione di un fluido in pressione, in cui alcune parti sono state rimosse per chiarezza, in cui un primo strato ed un secondo strato dell’elemento di chiusura sono tra loro distanziati in una zona di ingresso a causa della presenza tra di essi del prodotto finale, ma il bordo di fissaggio mantiene uniti il primo strato ed il secondo strato;

- la figura 5 è una vista della capsula di figura 3 in una configurazione di erogazione, in cui alcune parti sono state rimosse per chiarezza, in cui il bordo di fissaggio si è distaccato ed il prodotto finale nella camera di raccolta ha spinto l’elemento di guida in una posizione di erogazione;

- la figura 6 è una vista della capsula di figura 5, in cui l’elemento filtrante è stato rimosso, per chiarezza;

- la figura 7 è una vista di una prima variante della capsula di figura 3, nella configurazione non operativa, in cui alcune parti sono state rimosse per chiarezza, in cui l’elemento di chiusura è fissato al primo gradino;

- la figura 8 è una vista della capsula di figura 7, nella configurazione di iniezione;

- la figura 9 è una vista della capsula di figura 7, nella configurazione di erogazione;

- la figura 10 è una vista di una seconda variante della capsula di figura 3, nella configurazione non operativa, in cui alcune parti sono state rimosse per chiarezza, in cui l’elemento di chiusura è fissato al primo gradino e l’elemento filtrante è fissato al secondo gradino;

- la figura 11 è una vista prospettica dal lato di una parete di base della capsula di figura 10;

- la figura 12 è una vista della capsula di figura 10, nella configurazione di iniezione;

- la figura 13 è una vista della capsula di figura 10 nella configurazione di erogazione;

- la figura 14 è una vista di una terza variante della capsula di figura 3, nella configurazione non operativa, in cui alcune parti sono state rimosse per chiarezza, in cui il primo strato è fissato al primo gradino ed il secondo strato è fissato al secondo gradino;

- la figura 15 è una vista della capsula di figura 14, nella configurazione di iniezione;

- la figura 16 è una vista della capsula di figura 14 nella configurazione di erogazione;

- la figura 17 è una vista prospettica dal lato della parete di base di una quarta variante della capsula di figura 1, in cui alcune parti sono state rimosse per chiarezza ed in cui la parete laterale comprende una sporgenza esterna;

- la figura 18 è una vista prospettica di una sezione della capsula di figura 17, nella configurazione non operativa, in cui il primo strato dell’elemento di chiusura è fissato al primo gradino per un primo tratto in cui la sporgenza è assente ed è privo di fissaggio per un secondo tratto, in cui la sporgenza è presente;

- la figura 19 è una vista in sezione della capsula di figura 18 lungo il piano di sezione IXX-IXX mostrato in figura 20, in cui alcune parti sono state rimosse per chiarezza;

- la figura 20 è una vista dall’alto della capsula di figura 19, in cui alcune parti sono state rimosse per chiarezza;

- la figura 21 è una vista dall’alto di una quinta variante della capsula di figura 1, in cui alcune parti sono state rimosse per chiarezza, in cui il bordo di fissaggio dell’elemento di chiusura è di forma anulare, il passaggio di ingresso è realizzato nel primo strato come una pluralità di fori di ingresso, il passaggio di uscita è realizzato nel secondo strato come una pluralità di tagli di uscita;

- la figura 22 è una vista dall’alto, in cui alcune parti sono state rimosse per chiarezza, di una sesta variante della capsula di figura 1, in cui il bordo di fissaggio è di forma quadrata, il primo strato ha il passaggio di ingresso realizzato come una pluralità di fori di ingresso, ed il secondo strato ha il passaggio di uscita realizzato come una pluralità di fori di uscita;

- la figura 23 è una vista dall’alto di una settima variante della capsula di figura 1, in cui alcune parti sono state rimosse per chiarezza, in cui il bordo di fissaggio è di forma anulare, il passaggio di ingresso è realizzato nel primo strato come una pluralità di fori di ingresso, il passaggio di uscita è realizzato nel secondo strato come un unico foro di uscita;

- la figura 24 è una vista dall’alto, in cui alcune parti sono state rimosse per chiarezza, di una ottava variante della capsula di figura 1, in cui il bordo di fissaggio è rettilineo, il passaggio di ingresso è realizzato nel primo strato come una pluralità di fori di ingresso, il passaggio di uscita è realizzato nel secondo strato come un unico foro di uscita;

- la figura 25 è una vista dall’alto, in cui alcune parti sono state rimosse per chiarezza, di una nona variante della capsula di figura 1, in cui il bordo di fissaggio è anulare, il passaggio di ingresso è realizzato nel primo strato come una pluralità di micro-fori di ingresso, il passaggio di uscita è realizzato nel secondo strato come una pluralità di micro-fori di uscita; - la figura 26 è una vista prospettica dell’elemento di guida del prodotto finale delle figure 1, 3, 4, 5 e 6;

- la figura 27 è una vista prospettica, con parti rimosse per chiarezza, dell’elemento di guida di figura 26.

Nel seguito, si indicheranno nelle varie figure i medesimi elementi con gli stessi numeri.

Con riferimento alle figure da 1 a 27, con 1 è indicata una capsula per la realizzazione di un prodotto finale la quale è alloggiabile in una macchina erogatrice (non illustrata).

La capsula 1, comprende un involucro 2, o contenitore, esterno, mostrato in dettaglio nelle figure da 7 a 19, che presenta un asse A di sviluppo longitudinale, ad esempio un asse di simmetria, mostrato in figura 1. L’involucro 2 comprende una parete di base 201, che include un’apertura di erogazione 202, mostrata nelle figure da 7 a 19. L’involucro 2 comprende inoltre una parete laterale 203 ed un bordo a flangia 204 che si estende dalla parete laterale 203.

L’involucro 2 è sostanzialmente a forma di bicchiere oppure di tazza e la parete laterale 203 è sostanzialmente divergente a partire dalla parete di base 201 fino al bordo a flangia 204.

La capsula 1 è in grado di erogare il prodotto alimentare direttamente in un contenitore di fruizione (tazza, bicchiere, ecc.), non raffigurato.

La capsula 2 comprende un elemento di copertura 3 (figura 1) fissato al bordo a flangia 204 ed un elemento di chiusura 4, fissato alla parete laterale 203.

L’elemento di copertura 3 è fissato al bordo a flangia 204 mediante un materiale adesivo oppure mediante saldatura, ad esempio termosaldatura oppure saldatura ad ultrasuoni.

La capsula 2 comprende in aggiunta una camera di contenimento 5, la quale è definita tra l’elemento di copertura 3 e l’elemento di chiusura 4 e contiene un prodotto iniziale (non illustrato) da unire ad un fluido per ottenere un prodotto finale (non illustrato).

La macchina erogatrice comprende infatti una unità di iniezione (non illustrata) configurata per perforare l'elemento di copertura 3 della capsula 1 ed erogare il fluido in pressione nella cavità di contenimento 5 da unire con il prodotto iniziale per ottenere il prodotto finale.

Il fluido in pressione può preferibilmente essere un liquido caldo oppure freddo in pressione, immesso nella cavità di contenimento 5 in una fase di iniezione del fluido, per ottenere il prodotto finale.

Come detto in precedenza, il prodotto iniziale è ad esempio un preparato alimentare solubile, liofilizzato, deidratato, concentrato, percolabile, liofilizzato, in polvere – ad esempio caffè; alternativamente, il prodotto iniziale può ad esempio essere un preparato alimentare in foglie – ad esempio tè. Il prodotto iniziale è da unire ad acqua, preferibilmente calda ed in pressione, per ottenere il prodotto finale un preparato finale, quale una bevanda (ad esempio caffè, orzo, thè, oppure una tisana) oppure un brodo vegetale, nel quale il prodotto iniziale è opzionalmente disciolto oppure diluito.

La capsula 1 comprende una camera di raccolta 6, che comprende l’apertura di erogazione 202. Quest’ultima consente di far fuoriuscire il prodotto finale dalla camera di raccolta 6 quando la capsula 1 è in una configurazione di erogazione.

L’elemento di copertura 3 è configurato per chiudere ermeticamente la cavità di contenimento 5 ed isolare il preparato iniziale dall’ambiente esterno. L’elemento di copertura 3 è tipicamente una pellicola, come nel seguito vedremo in dettaglio.

Anche l’elemento di chiusura 4 è configurato per sigillare la camera di contenimento 5, quando la capsula 1 è in una configurazione non operativa, ma è configurato per consentire l’erogazione del prodotto finale quando la capsula 1 è in una configurazione di erogazione, come vedremo nel seguito.

La camera di raccolta 6 è definita tra l’elemento di chiusura 4 e la parete di base 201 della capsula 1.

L’elemento di chiusura 4 comprende un primo strato 401, affacciato alla camera di contenimento 5, ed un secondo strato 402, affacciato alla camera di raccolta 6. Gli strati 401 e 402 sono tra di loro accoppiati. L’elemento di chiusura 4 comprende in aggiunta un bordo di fissaggio 403, in corrispondenza del quale il primo strato 401 ed il secondo strato 402 sono tra di loro fissati in modo distaccabile.

Con fissaggio distaccabile si intende il fatto che il primo strato 401 si distacca facilmente dal secondo strato 402 al quale è fissato, ad esempio saldato, quando viene sottoposto a trazione. La possibilità che il primo strato 401 si distacchi facilmente dal secondo strato 402 è resa possibile grazie ad una resina termosaldante idonea al contatto con alimenti. Tale resina, in funzione della sua natura, può essere applicata allo strato 401, allo strato 402 o ad entrambi, mediante una pluralità di metodi di applicazione quali, ad esempio e senza restrizione di generalità, un cosiddetto “extrusion coating” di resine poliolefiniche, un accoppiamento a colla di film poliolefinici, una spalmatura di lacche termosaldanti, e la coestrusione di film multi strato. La termosaldatura degli strati 401 e 402 mediante tale resina termosaldante a saldatura distaccabile genera un bordo di chiusura 403 sigillante ma facilmente distaccabile.

Il bordo di fissaggio 403 suddivide l’elemento di chiusura 4 in una zona di ingresso 404, come mostrato con maggiore dettaglio nelle figure da 21 a 25, provvista di almeno un passaggio di ingresso, ed in una zona di uscita 406, provvista di almeno un passaggio di uscita, in modo tale che all’aumentare della pressione nella camera di contenimento 5 il prodotto finale eserciti una sollecitazione progressivamente crescente sul bordo di fissaggio 403 in grado di distaccare almeno parzialmente il primo strato 401 dal secondo strato 402 per far fluire il prodotto finale dalla camera di contenimento 5 alla camera di raccolta 6, attraverso il passaggio di ingresso ed il passaggio di uscita, e consentire in questo modo la fuoriuscita del prodotto finale attraverso l’apertura di erogazione 202.

Grazie al bordo di fissaggio 403, in cui il primo strato 401 ed il secondo strato 402 sono fissati in modo distaccabile, la zona di ingresso 404 è separata dalla zona di uscita 406 quando la capsula 1 è nella configurazione non operativa. Pertanto, nella configurazione non operativa della capsula 1, il passaggio di ingresso ed il passaggio di uscita non sono tra di loro in comunicazione, essendo tra di loro interposto il bordo di fissaggio 403. Il bordo di fissaggio 403 delimita, almeno parzialmente come nel seguito vedremo, sia la zona di ingresso 404 che la zona di uscita 406.

Quando il fluido di ingresso è alimentato alla camera di contenimento 5, in una condizione di iniezione, si ottiene nella camera di contenimento 5 stessa il prodotto finale, che fluisce anche attraverso il passaggio di ingresso, tra il primo strato 401 ed il secondo strato 402 della zona di ingresso 404 ma è trattenuto nella zona di ingresso 404 dal bordo di fissaggio 403. Si noti nelle figure 4, 8, 12 e 15 nella quale è raffigurata la condizione di iniezione, che il primo strato 401 ed il secondo strato 402 sono distanziati tra di loro, proprio a causa della presenza del prodotto finale tra i due strati 401 e 402.

Sia il primo strato 401 che il secondo strato 402 possono infatti deformarsi, in relazione al materiale con il quale sono realizzati, come vedremo più in dettaglio nel seguito.

Grazie al fatto che, anche se sollecitato, il bordo di fissaggio 403 si distacca, almeno parzialmente, solo quando la pressione del prodotto finale è oltre un valore prefissato, viene garantito il passaggio del prodotto finale dalla camera di contenimento 5 alla camera di raccolta 6, attraverso l’elemento di chiusura 4, solo quando desiderato.

Infatti, solo alla pressione prefissata, in cui il bordo di fissaggio 403 è assente, oppure si è anche solo parzialmente distaccato, il passaggio di ingresso è in comunicazione con il passaggio di uscita e pertanto il prodotto finale può fluire tra il primo strato 401 ed il secondo strato 402 dalla zona di ingresso 404 alla zona di uscita 406.

In un primo momento, ad esempio, alla pressione prefissata, può distaccarsi anche solo una porzione limitata del bordo di fissaggio 403 e solo successivamente durante l’erogazione, il primo strato 401 può distaccarsi completamente dal secondo strato 402.

Alternativamente, secondo una variante non raffigurata, il bordo di fissaggio 403 può rimanere solo parzialmente distaccato, anche al termine della erogazione, per particolari utilizzi della capsula 1.

Si aggiunge che, per variare la pressione alla quale il bordo di fissaggio 403 si distacca, vantaggiosamente, è possibile variare le dimensioni del bordo di fissaggio 403 stesso senza dover modificare i materiali selezionati per il primo strato 401 ed il secondo strato 402, con conseguente diminuzione dei componenti necessari per realizzare la capsula 1 e riduzione conseguente dei costi di realizzazione della capsula 1 stessa, come vedremo nel seguito con maggiore dettaglio.

Durante l’erogazione, si evidenzia l’assenza di qualsiasi lacerazione oppure frattura del primo strato 401 e/o del secondo strato 402 dell’elemento di chiusura 4, il quale rimane fissato in modo non distaccabile alla parete laterale 203 della capsula 1.

Vantaggiosamente, il passaggio di ingresso è associato al primo strato 401 ed il passaggio di uscita è associato al secondo strato 402.

Nel dettaglio, il passaggio di ingresso comprende almeno un’apertura di ingresso 405 nel primo strato 401, che può essere realizzata come un foro (come illustrato nelle figure da 3 a 10, nelle figure da 12 a 15 e nelle figure 18 e 20) oppure alternativamente, secondo una variante non raffigurata, come un taglio. Tuttavia, di preferenza, il passaggio di ingresso comprende una pluralità di aperture di ingresso 405 nel primo strato 401, mostrate nelle figure da 21 a 25, realizzate come fori, oppure alternativamente secondo una variante non raffigurata come tagli, le quali sono disposte angolarmente equispaziate rispetto all’asse di sviluppo longitudinale A della capsula 1.

Come illustrato nella figura 25, la pluralità di aperture di ingresso 405 possono anche avere dimensioni ridotte, ad esempio di dimensione minore oppure uguale ad 1 mm, ed essere realizzate come micro-fori. Secondo tale variante della capsula 1, il primo strato 401 svolge, nella zona di ingresso 404, anche la funzione di filtro per il prodotto finale.

Vantaggiosamente, grazie al fatto che il passaggio di ingresso è realizzato come uno oppure come una pluralità di aperture 405, fori e/o tagli, è possibile selezionare la configurazione preferita, il numero e/o le dimensioni di tali fori oppure tagli per fare in modo che il bordo di fissaggio 403 si distacchi alla pressione desiderata, ottimale per il tipo di prodotto iniziale che la capsula 1 è destinata a contenere.

Il passaggio di uscita comprende almeno un’apertura di uscita 407 nel secondo strato 402, la quale può essere realizzata come un foro, come illustrato nelle figure da 3 a 10, nelle figure da 12 a 15, nelle figure 18 e 20, nelle figure 23 e 24 oppure alternativamente secondo una variante non raffigurata come un taglio. Tuttavia, di preferenza, il passaggio di uscita comprende una pluralità di aperture di uscita 407 realizzate come fori, come illustrato nelle figure 22 e 25, oppure come tagli, come illustrato nella figura 21.

Vantaggiosamente, grazie al fatto che il passaggio di uscita è realizzato come uno oppure come una pluralità di aperture di uscita 407, realizzate come fori e/o tagli, è possibile selezionare la configurazione preferita, il numero e/o le dimensioni di tali fori oppure tagli per fare in modo che il passaggio del prodotto finale dalla camera di contenimento 5 alla camera di raccolta avvenga nel modo ideale per consentire una erogazione controllata ed ottimale del prodotto finale attraverso l’apertura di erogazione 202 senza schizzi oppure spruzzi.

Ad esempio, le aperture di uscita 407 possono essere uniformemente distribuite nella zona di uscita 406 per fare in modo che la zona di uscita 406 funga da distributore per controllare il passaggio del prodotto finale alla camera di raccolta.

Abbiamo detto che l’elemento di chiusura 4 è fissato alla parete laterale 203.

Come mostrato nelle figure allegate, la parete laterale 203 comprende almeno un gradino. Preferibilmente, la parete laterale comprende un primo gradino 205 ed un secondo gradino 206.

Secondo una variante della capsula dell’invenzione, mostrata nelle figure da 1 a 13, il primo strato 401 ed il secondo strato 402 sono fissati tra loro e sono fissati ad uno tra il primo gradino 205 ed il secondo gradino 206. Nel dettaglio il primo strato 401 ed il secondo strato 402 presentano una porzione esterna 408 in corrispondenza della quale sono fissati tra di loro in modo non distaccabile.

L’elemento di chiusura 4 è fissato in modo non distaccabile al primo gradino 205, oppure al secondo gradino 206, per mezzo della detta porzione esterna 408. La porzione esterna 408 è, ad esempio, anulare e delimita esternamente l’elemento di chiusura 4 che è conformato come un disco. Il fissaggio della porzione esterna 408 può essere realizzato mediante un materiale adesivo oppure mediante saldatura, ad esempio termosaldatura oppure saldatura ad ultrasuoni.

Secondo una variante della capsula mostrata nelle figure da 1 a 5 e da 10 a 13, la capsula 1 comprende in aggiunta un elemento filtrante 7, fissato all’altro gradino, e cioè al secondo gradino 206, oppure al primo gradino 205, al quale l’elemento di chiusura 4 non è fissato.

Nel caso in cui l’elemento filtrante 7 sia assente, la parete laterale 203 può comprendere anche solo un gradino 205, oppure 206.

L’elemento filtrante 7 comprende una rispettiva porzione esterna 701, ad esempio anulare, in corrispondenza della quale è fissato in modo non distaccabile al secondo gradino 206, oppure al primo gradino 205 ed una pluralità di micro-fori 702.

Ad esempio, come illustrato nelle figure da 1 a 6, l’elemento filtrante 7 è fissato al primo gradino 205 mentre l’elemento di chiusura 4 è fissato al secondo gradino 206.

In questo caso, l’elemento filtrante 7 è contenuto nella camera di contenimento 6 per delimitare una cavità di trattenimento del prodotto iniziale, qualora il prodotto finale da esso ottenuto necessiti di essere filtrato prima di poter interagire con l’elemento di chiusura 4.

Tale variante della capsula 1 si presta, ad esempio, per un prodotto iniziale da percolazione quale polvere di caffè oppure per un prodotto iniziale da infusione quale tè in foglie oppure tisana multi-ingrediente che necessitano di essere filtrati per poter essere erogati. La presenza dell’elemento filtrante 7 evita che residui di polvere di caffè oppure foglie di tè possano occludere il passaggio di ingresso e quindi compromettere l’erogazione del prodotto finale.

Qualora la capsula 1 contenga caffè, quest’ultimo potrebbe essere stato introdotto e racchiuso nella capsula, pur non essendo stato completamente oppure correttamente degassato e pertanto, durante uno stoccaggio della capsula prima della immissione in vendita, il caffè può produrre anidride carbonica all’interno della capsula.

Il bordo di fissaggio 403 è opportunamente progettato in modo che il primo strato 401 ed il secondo strato 402 rimangano uniti tra di loro anche in presenza della pressione dovuta alla anidride carbonica naturalmente sviluppata dal caffè all’interno della capsula.

Se invece la capsula 1 contiene tè in foglie, che necessita di un periodo di infusione, il bordo di fissaggio 403 è opportunamente progettato per garantire un periodo di infusione sufficientemente lungo.

Alternativamente, come illustrato nelle figure da 10 a 13, l’elemento di chiusura 4 è fissato al primo gradino 205 e l’elemento filtrante 7 è fissato al secondo gradino 206. L’elemento filtrante 7 è in questo caso contenuto nella camera di raccolta 6 per interagire con il prodotto finale prima della erogazione attraverso l’apertura di erogazione 202.

L’elemento filtrante 7 può, vantaggiosamente, avere la funzione di distributore del prodotto finale e consentire di dirigere in modo controllato il prodotto finale verso l’uscita di erogazione, rallentando allo stesso tempo la velocità del prodotto finale in erogazione.

Si noti che, vantaggiosamente, l’apertura di erogazione 202 della parete di base 201 può essere realizzata per mezzo di una coppia di tagli 207, disposti tra di loro perpendicolari, che definiscono lembi della parete di base 201 che, nella condizione non operativa della capsula mostrata nella figura 11, sono ravvicinati e che sono configurati per flettersi, nella condizione di erogazione della capsula 1, in modo da far fuoriuscire in modo controllato il prodotto finale in pressione.

Tale variante della capsula 1 si presta, ad esempio, ad essere impiegata con un prodotto iniziale solubile, liofilizzato, deidratato, il quale è da unire con acqua in pressione, calda oppure fredda per ottenere il prodotto finale. Non è necessario disporre un elemento filtrante 7 nella camera di contenimento 5, in quanto il prodotto finale è un liquido, ma è vantaggioso, al contrario, disporre l’elemento filtrante 7 nella camera di raccolta per guidare il prodotto finale durante l’erogazione.

Secondo una variante della capsula mostrata nelle figure da 14 a 20, il primo strato 401 dell’elemento di chiusura 4 è fissato al primo gradino 205 in modo non distaccabile ed il secondo strato 402 è fissato al secondo gradino 206 in modo non distaccabile.

Il primo strato 401 presenta un margine esterno 409, ad esempio di forma anulare, in corrispondenza del quale il primo strato 401 è fissato in modo non distaccabile al primo gradino 205. Il secondo strato 402 presenta un rispettivo margine esterno 410, anch’esso di forma anulare, in corrispondenza del quale il secondo strato 402 è fissato al secondo gradino 206. Sia il fissaggio in corrispondenza del margine esterno 409 che il fissaggio in corrispondenza del margine esterno 410 possono essere realizzati mediante un materiale adesivo oppure mediante saldatura, ad esempio termosaldatura oppure saldatura ad ultrasuoni. Quando la capsula 1 è nella condizione non operativa, il bordo di fissaggio 403 suddivide il primo strato 401 in una prima parte di ingresso, in corrispondenza della zona di ingresso 404, ed in una prima parte di uscita in corrispondenza della zona di uscita 406; il bordo di fissaggio 403 suddivide il secondo strato 402 in una seconda parte di ingresso, in corrispondenza della zona di ingresso 404 ed una seconda parte di uscita, in corrispondenza della zona di uscita 406.

Si noti che, nelle versioni precedentemente illustrate, nelle quali il primo strato 401 ed il secondo strato 402 sono fissati tra di loro in modo non distaccabile in corrispondenza della porzione esterna 408, la prima parte di ingresso e la seconda parte di ingresso, così come la prima parte di uscita e la seconda parte di uscita sono tra di loro sovrapposte e sostanzialmente a contatto, nella condizione non operativa della capsula 1.

Solo quando la capsula 1 è nella condizione di iniezione la prima parte di ingresso è distanziata dalla seconda parte di ingresso, per la presenza del prodotto finale tra il primo strato 401 ed il secondo strato 402.

Se, al contrario, il primo strato 401 ed il secondo strato 402 sono fissati rispettivamente al primo gradino 205 e al secondo gradino 206, l’elemento di chiusura 4 comprende un vano 411 nella zona di ingresso 404 il quale è delimitato dal bordo di fissaggio 403.

Infatti, la prima parte di ingresso e la seconda parte di ingresso sono tra di loro distanti anche quando la capsula 1 è nella configurazione non operativa. Il vano 411 è di dimensioni non nulle ed è in grado di ricevere il prodotto finale attraverso il passaggio di ingresso, riempendosi, quando la capsula 1 è nella condizione di iniezione.

Tale vano 411 si deforma ed aumenta di volume nella condizione di iniezione della capsula 1, come mostrato nella figura 15.

Grazie al fissaggio del primo strato 401 e del secondo strato 402 a rispettivi gradini 205 e 206 della parete laterale 203, che definiscono il vano 411, il prodotto finale può essere trattenuto nel vano 411 prima che il bordo di fissaggio 403 si distacchi.

Vantaggiosamente, variando la posizione del primo gradino 205 e del secondo gradino 206 assialmente lungo l’asse longitudinale A della capsula 1, può essere modificata la dimensione del vano 411 e la pressione del prodotto finale necessaria a distaccare il bordo di fissaggio 403.

Secondo una variante illustrata nelle figure da 17 a 20, la capsula 1 comprende almeno una sporgenza 208 rivolta verso l’esterno, la quale è disposta in corrispondenza del primo gradino 205.

Anche in questa versione, il primo strato 401 è fissato al primo gradino 205 ed il secondo strato 402 è fissato al secondo gradino 206 mediante i rispettivi margini esterni 409 e 410 e pertanto è presente il vano 411 già quando la capsula 1 è nella condizione non operativa. Tuttavia, in tale variante, il primo strato 401 è fissato al primo gradino 205 solo per un primo tratto 409a del margine esterno 409 in cui la sporgenza 208 è assente ed è privo di fissaggio per un secondo tratto 409b in cui la sporgenza 208 è presente. In questo modo il passaggio di ingresso è definito nel secondo tratto 409b, in cui il primo strato 401 non è fissato al primo gradino 205, ed è realizzato come uno spazio laterale 412, definito in corrispondenza della sporgenza 208, tra la parete laterale 203 ed il margine esterno 409 del primo strato 401, attraverso il quale il prodotto finale può fluire nel vano 411.

Secondo una variante non rappresentata, la capsula 1 può comprendere una pluralità di sporgenze 208 in corrispondenza delle quali il primo strato 401 è privo di fissaggio al primo gradino 205, come sopra descritto.

In questo modo, possono essere definiti una pluralità di passaggi di ingresso, ciascun passaggio di ingresso essendo realizzato come uno spazio laterale 412 definito tra la parete laterale 203 ed il margine esterno 409 del primo strato 401, in corrispondenza della rispettiva sporgenza 208. Grazie alla presenza dello spazio laterale 412, il prodotto finale entra lateralmente nel passaggio di ingresso e sollecita radialmente il bordo di fissaggio 403.

Come mostrato almeno nella figura 20, opzionalmente, il passaggio di ingresso può anche comprendere l’apertura di ingresso 405 nella zona di ingresso 404, ad esempio realizzata come un foro per favorire il flusso del prodotto finale attraverso il passaggio di ingresso.

Secondo una diversa variante della capsula mostrata nelle figure da 1 a 9 e da 14 a 20, l’apertura di erogazione 202 è sagomata come un foro di erogazione della parete di base 201.

In questa variante, infatti, la capsula 1 comprende un elemento di guida 8 del prodotto finale, il quale è configurato per guidare il prodotto di uscita erogato dalla capsula 1 evitando eventuali spruzzi oppure erogazioni non controllate del prodotto finale al contenitore di fruizione. L’elemento di guida 8 funge, infatti, come elemento di smorzamento per controllare la velocità di uscita del prodotto finale e per impedire il verificarsi del fenomeno del colpo di ariete nel momento in cui il bordo di fissaggio 403 dell’elemento di chiusura 4 si distacca consentendo l’erogazione del prodotto finale.

L’elemento di guida 8, mostrato nelle figure 26 e 27, è disposto almeno parzialmente nella camera di raccolta 6 e comprende un condotto di uscita 801 di forma sostanzialmente coniugata alla forma dell’apertura di erogazione 202. Se l’apertura di erogazione 202 è un foro di forma circolare, il condotto di uscita 801 ha forma cilindrica.

Il condotto d’uscita 801 si estende attraverso l’apertura di erogazione 202 ed è di dimensioni tali da essere ricevuto a tenuta nell’apertura di erogazione, in modo tale che il prodotto finale fuoriesca dalla camera di raccolta 6 esclusivamente attraverso il condotto di uscita 801.

In altre parole, l’elemento di guida 8 può essere trattenuto in posizione nella camera di raccolta 6 anche per interferenza tra il condotto di uscita 801 con l’apertura di erogazione 202.

Si noti che, nonostante non sia stato sempre raffigurato nelle figure allegate, la capsula 1 può comprendere l’elemento di guida 8 nella camera di raccolta 6, indipendentemente da come l’elemento di chiusura 4 sia fissato in modo non distaccabile al primo gradino 205 e/oppure al secondo gradino 206.

Ad esempio, la capsula di figura 1 è una capsula che comprende l’elemento di chiusura 4, l’elemento filtrante 7 ed anche l’elemento di guida 8.

La capsula di figura 10, al contrario, prevede l’elemento filtrante 7 ma non prevede l’elemento di guida 8 in quanto l’apertura di erogazione 202 non è sagomata come un foro. Tuttavia, se l’apertura di erogazione 202 fosse sagomata come un foro, la capsula 1 potrebbe prevedere sia l’elemento filtrante 7 che l’elemento di guida 8 nella camera di raccolta 6.

L’elemento di guida 8 comprende un primo piattello 802 ed un secondo piattello 803 il quale è di dimensioni minori rispetto al primo piattello 802, misurate trasversalmente rispetto all’asse longitudinale A della capsula 1, ed è interposto tra il primo piattello 802 ed il condotto di uscita 801.

Il secondo piattello è configurato per riscontrare la parete di base 201. Se la camera di raccolta 6 è delimitata da una parete laterale 203 di forma cilindrica, vantaggiosamente, il primo piattello 802 è a forma di disco.

Anche il secondo piattello 803 può essere a forma di disco ed in questo caso il diametro del secondo piattello 803 è minore del diametro del primo piattello 802.

Il primo piattello 802 ha preferibilmente sezione trasversale rettangolare ed è dimensionato in modo tale che tra un suo bordo esterno e la parete laterale 203 sia definito un primo passaggio laterale avente larghezza sufficiente a consentire all’elemento di guida 8 di rallentare significativamente la velocità del prodotto finale. Ad esempio, il primo passaggio laterale ha larghezza non superiore a 1mm.

Anche il secondo piattello 803 ha preferibilmente sezione trasversale rettangolare ed è anch’esso dimensionato in modo tale che tra un suo bordo esterno e la parete laterale 203 sia definito un secondo passaggio laterale, ma la larghezza del secondo passaggio laterale è maggiore della larghezza del primo passaggio laterale.

Il primo piattello 802 ed il secondo piattello 803 sono coassiali rispetto all’asse di sviluppo longitudinale A e sono sfalsati lungo l’asse longitudinale stesso.

L’elemento di guida 8 comprende almeno un elemento di connessione 804, preferibilmente una coppia di elementi di connessione 804, tra il primo piattello 802 ed il secondo piattello 803, ciascun elemento di connessione 804 essendo ad esempio sagomato come una colonnetta. Il condotto di uscita 801 è fissato al secondo piattello 803 ed è coassiale al secondo piattello 803.

Il condotto di uscita 801 è realizzato come un corpo cavo che presenta ad una prima estremità un’entrata 805, realizzata nel secondo piattello 803, per ricevere il prodotto finale dalla camera di raccolta 6 e ad una seconda estremità, opposta alla prima estremità, un’uscita 806 per l’erogazione del prodotto finale.

L’entrata 805 è disposta tra gli elementi di connessione 804.

L’elemento di guida 8 comprende in aggiunta una parete di guida 807 che si estende all’interno del condotto di uscita 801 per guidare il prodotto finale durante l’erogazione. La parete di guida 807 è fissata al primo piattello 802 e si estende dal primo piattello 802 fino alla seconda estremità del condotto di uscita 801.

Per posizionare correttamente l’elemento di guida 8 nella camera di raccolta 6, la parete laterale 203 comprende una pluralità di sporgenze interne 209 disposte in corrispondenza della camera di raccolta 6, le quali sono anulari e sono configurate per riscontrare il primo piattello 802 in modo da impedirne i possibili movimenti verso l’elemento di chiusura 4. Se consideriamo una disposizione della capsula 1 con l’asse di sviluppo longitudinale A disposto verticalmente, le sporgenze interne 209 riscontrano superiormente il primo piattello 802.

Secondo una forma di realizzazione della capsula 1 secondo l’invenzione, non raffigurata, l’elemento di guida 8 è posizionato nella camera di raccolta 6 in una posizione prefissata ed è mantenuto in posizione per l’interferenza esistente tra il condotto di uscita 801 e l’apertura di erogazione 202. Ad esempio, l’elemento di guida 8 può essere posizionato in modo che il secondo piattello 803 riscontri la parete di base 201.

Alternativamente, secondo una preferita forma di realizzazione della capsula secondo l’invenzione, mostrata nelle figure allegate, l’elemento di guida 8 è mobile nella camera di raccolta 6, per effetto di un aumento della pressione del prodotto finale nella camera di raccolta 6 stessa, tra una posizione non operativa, in cui il secondo piattello 803 è distante dalla parete di base 201 ed una posizione di erogazione in cui il secondo piattello 803 riscontra la parete di base 201.

Se l’elemento di guida 8 è mobile, il flusso del prodotto finale intercetta durante l’erogazione l’elemento di guida 8 stesso e lo spinge verso la parete di base 201 fino a portare il secondo piattello 803 a riscontrare la parete di base 201. Il secondo piattello 803 svolge la funzione di fine corsa per l’elemento di guida 8.

Le figure da 21 a 25 sono mostrate diverse varianti della capsula secondo l’invenzione, in relazione alla conformazione e alla disposizione del bordo di fissaggio 403 nell’elemento di chiusura 4.

Infatti, il bordo di fissaggio 403 può essere una linea chiusa, la quale è interna all’elemento di chiusura 4. In questo caso, la zona di uscita 406 è disposta internamente alla zona di ingresso 404 ed è circondata dalla zona di ingresso 404.

Nel caso in cui il bordo di fissaggio 403 sia una linea chiusa, indifferentemente, il primo strato 401 ed il secondo strato 402 dell’elemento di chiusura 4 possono essere fissati tra di loro in modo non distaccabile e fissati in modo non distaccabile ad un unico gradino tra il primo gradino 205 oppure il secondo gradino 206, oppure possono essere fissati rispettivamente al primo gradino 205 oppure al secondo gradino 206 a definire il vano 211.

Se la linea chiusa è anulare, la zona di ingresso 404 è di forma anulare e circonda esternamente la zona di uscita 406, di forma circolare.

Questa conformazione del bordo di fissaggio 403 è mostrata nelle figure da 1 a 20 ed anche nella figura 21.

Alternativamente, il bordo di fissaggio 403 può essere realizzato come un poligono dotato di almeno tre vertici e la zona di uscita 406 è in questo caso disposta all’interno del poligono.

Si noti che ciascun vertice del poligono, vantaggiosamente, può definire un elemento promotore di distacco in corrispondenza del quale viene agevolata la graduale e progressiva separazione tra il primo strato 401 ed il secondo strato 402 del bordo di fissaggio 403.

Nella figura 22 è raffigurato un bordo di fissaggio 403 di forma quadrata con quattro vertici 403a, ciascuno dei quali definisce un elemento promotore di distacco.

Alternativamente, se il primo strato 401 ed il secondo strato 402 dell’elemento di chiusura 4 sono fissati tra di loro in modo non distaccabile e fissati in modo non distaccabile ad un unico gradino tra il primo gradino 205 oppure il secondo gradino 206, il bordo di fissaggio 403 può essere realizzato come una linea aperta non intrecciata che si estende da una prima porzione ad una seconda porzione del primo gradino 205, oppure del secondo gradino 206. In questo caso, la forma della zona di ingresso 404 è coniugata alla forma della zona di uscita 406.

In figura 22 è raffigurato un bordo di fissaggio 403 realizzato come una linea rettilinea, la quale è allineata ad un diametro dell’elemento di chiusura 4. La zona di ingresso 404 e la zona di uscita 406 sono realizzati come rispettivi semicerchi.

Sia l’elemento di copertura 3 che l’elemento di chiusura 4 sono realizzati, preferibilmente, con materiali selezionati in modo da preservare nel tempo il preparato iniziale contenuto nella capsula dall’umidità e dall’ossigeno. Nel dettaglio, l’involucro può essere scelto tra uno dei seguenti materiali di una prima lista:

- Poliolefine (preferibilmente PP oppure PE);

- polietilen tereftalato (PET);

-polistirene (PS);

-acido poliattico (PLA);

-Polietilen-furanoato (PEF);

- Materiali biodegradabili e/o compostabili diversi dal PLA, ad esempio di origine vegetale;

- Materiali riciclabili (ad esempio alluminio).

I suddetti materiali della prima lista sono in grado di offrire barriera all’ossigeno e/o all’acqua.

L’elemento di copertura 3 può comprendere almeno un materiale scelto tra uno dei seguenti materiali di una seconda lista:

- PET;

- PET comprendente ossidi di alluminio ed ossidi di silicio;

- Alluminio;

- PVDC;

- PP;

- PE;

- PLA;

- EVOH;

- Carta;

- Acetato di cellulosa.

In una forma di attuazione, l’elemento di copertura 3 può comprendere almeno due materiali stratificati, in cui ciascun materiale può comprendere almeno uno dei materiali della seconda lista (ad esempio PET/PVDC, PET/Alluminio).

In una ulteriore forma di attuazione, l’elemento di copertura 3 può comprendere almeno tre materiali stratificati, in cui ciascun materiale può comprendere almeno uno dei materiali della seconda lista (ad esempio PP/EVOH/PP, PP/EVOH/PE, PP/EVOH/PA).

Vantaggiosamente, l’elemento di chiusura 4 può essere scelto tra uno dei seguenti materiali di una terza lista:

- Poliolefine (preferibilmente PP oppure PE);

- polietilen tereftalato (PET);

- polistirene (PS);

- acido poliattico (PLA);

- Polietilen-furanoato (PEF);

- Materiali biodegradabili e/o compostabili diversi dal PLA, ad esempio di origine vegetale.

Vantaggiosamente, pertanto, sia il primo strato 401 che il secondo strato 402 possono essere scelti tra uno dei materiali della terza lista sopra riportata. Ne segue che il primo strato 401 ed il secondo strato 402 dell’elemento di chiusura 4 possono essere selezionati in un materiale economico in quanto rimangono integri al termine della erogazione.

Ad esempio, può essere utilizzato a tale scopo un materiale plastico.

Alternativamente, se anche l’involucro è realizzato in materiale compostabile, vantaggiosamente anche l’elemento di chiusura 4 potrebbe essere realizzato in un materiale compostabile.

L’intera capsula 1 potrebbe essere smaltita come rifiuto organico, qualora anche l’elemento di copertura 3 fosse realizzato in materiale compostabile. Il primo strato 401 ed il secondo strato 402 possono essere realizzati in materiali tra di loro diversi, comunque appartenenti alla terza lista, oppure che possono presentare rispettivamente un primo spessore ed un secondo spessore tra di loro diversi.

Lo spessore di ciascuno strato 401, 402 determina la deformabilità dell’elemento di chiusura 4 nella condizione di iniezione della capsula 1. Lo spessore di ciascuno strato 401, 402 può essere compreso nell’intervallo da 0.02mm a 3mm.

Preferibilmente, il secondo strato 402 è realizzato in un materiale di spessore compreso tra 0.02mm a 0.5mm per fare in modo che il secondo strato 402 sia deformabile nella condizione di iniezione, per ricevere il prodotto finale prima del distacco del bordo di fissaggio 403.

Diversamente, in una variante non raffigurata della capsula secondo l’invenzione, il primo strato 401 può anche essere realizzato di spessore elevato e cioè compreso nell’intervallo da 0.5mm a 3mm, qualora si desideri che il primo strato 401 sia rigido.

In questa versione, simile alla versione mostrata nelle figure da 14 a 16, il primo strato 401 ed il secondo strato 402 sono fissati rispettivamente al primo gradino 205 e al secondo gradino 206 ma il primo strato 401 è di spessore elevato ed è un corpo rigido. In questa versione, il vano 411 si deforma ed aumenta di volume, nella condizione di iniezione della capsula 1, solo a causa della deformazione del secondo strato 402.

Oltre al fissaggio in corrispondenza del margine esterno 409 indicato in precedenza, ad esempio realizzato mediante un materiale adesivo oppure mediante saldatura, il primo strato 401 può essere fissato alla parete laterale 203 per interferenza. Il margine esterno 409 può, ad esempio, riscontrare la parete laterale 203 ed essere opzionalmente in appoggio sul primo gradino 205.

Vantaggiosamente, in questa versione, il primo strato 401 può comprendere una pluralità di aperture di ingresso realizzate come microfori per svolgere la funzione di elemento filtrante.

Si precisa che, nella capsula 1 oggetto della presente invenzione, può essere selezionata la conformazione del bordo di fissaggio distaccabile 403 secondo una qualsiasi delle varianti delle figure da 20 a 25 in combinazione con il fissaggio del primo strato 401 e del secondo strato 402 dell’elemento di chiusura 4 al primo gradino 205 e/o al secondo gradino 206, opzionalmente la presenza dell’elemento filtrante 7, opzionalmente la presenza dell’elemento di guida 8, in relazione al prodotto finale da realizzare e alla pressione alla quale il bordo di fissaggio 403 si deve distaccare. Si noti che, facilmente ed in modo economico, è possibile realizzare tipi di capsule diverse.

In uso, un utilizzatore inserisce la capsula 1 nella macchina erogatrice. Quando un’unità di iniezione (non illustrata) della macchina erogatrice comincia ad erogare fluido in pressione nella camera di contenimento 5, si ottiene il prodotto finale dalla unione del fluido con il prodotto iniziale. La capsula 1 passa dalla condizione non operativa ad una condizione di iniezione in quanto il prodotto finale fluisce progressivamente attraverso il passaggio di ingresso 405 della zona di ingresso 404 tra il primo strato 401 ed il secondo strato 402 dell’elemento di chiusura 4 ed è bloccato dal bordo di fissaggio 403 che mantiene il primo strato 401 fissato al secondo strato 402.

In relazione alla forma del bordo di fissaggio 403, il fluido può riempire una zona di ingresso 404 la quale è ad esempio anulare esterna oppure un semicerchio. Qualora il bordo di fissaggio 403 sia di forma quadrata, la presenza di vertici 403a nel bordo di fissaggio 403 promuove il distacco del primo strato 401 dal secondo strato 402.

Quando la pressione del prodotto finale oltrepassa una pressione predeterminata, il bordo di fissaggio 403 si distacca. Se il primo strato 401 ed il secondo strato 402 erano stati saldati allo stesso gradino, i due strati 401 rimarranno separati e tra di loro distanti solo nella zona centrale.

Se invece il primo strato 401 ed il secondo strato 402 erano stati saldati a gradini 205, 206 diversi, il primo strato 401 ed il secondo strato 402 rimarranno tra di loro separati.

Nella camera di raccolta 6 viene ricevuto il prodotto finale che fluisce dal passaggio di ingresso 405, oppure 412 in presenza della sporgenza 208, al passaggio di uscita 407.

La velocità di erogazione del prodotto finale in tale camera di raccolta 6 può essere controllata mediante la presenza dell’elemento di guida 8, opzionalmente mobile, oppure mediante la presenza dell’elemento filtrante 7 configurato per distribuire e rallentare il prodotto finale in uscita dalla camera di raccolta 6.

Modificando la conformazione del bordo di fissaggio 403 e/o la disposizione ed il numero dei passaggi di ingresso nella zona di ingresso e nella zona di uscita, è possibile realizzare capsule completamente diverse dal punto di vista della pressione di erogazione del prodotto finale e della velocità di uscita dello stesso.

Pertanto, viene fornita una capsula 1 che consente in modo ottimale di ottenere un prodotto finale ed è di semplice ed economica realizzazione.

Claims (19)

1. RIVENDICAZIONI 1. Capsula comprendente: un involucro (2) che include una parete di base (201), che include un’apertura di erogazione (202), una parete laterale (203), ed un bordo a flangia (204) estendentesi dalla parete laterale (203); un elemento di copertura (3) fissato al bordo a flangia (204); un elemento di chiusura (4), fissato alla parete laterale (203); una camera di contenimento (5) definita tra l’elemento di copertura (3) e l’elemento di chiusura (4), la quale contiene un prodotto iniziale da unire ad un fluido per ottenere un prodotto finale; una camera di raccolta (6) la quale comprende l’apertura di erogazione (202) per far fuoriuscire il prodotto finale quando la capsula (1) è in una configurazione di erogazione; ed in cui l’elemento di chiusura (4) è configurato per sigillare la camera di contenimento (5) quando la capsula (1) è in una configurazione non operativa; la capsula (1) essendo caratterizzata dal fatto che l’elemento di chiusura (4) comprende un primo strato (401), affacciato alla camera di contenimento (5), un secondo strato (402), affacciato alla camera di raccolta (6), ed un bordo di fissaggio (403), in corrispondenza del quale il primo strato (401) ed il secondo strato (402) sono tra di loro fissati in modo distaccabile, il quale suddivide l’elemento di chiusura (4) in una zona di ingresso (404), provvista di un passaggio di ingresso (405; 412), ed in una zona di uscita (406), provvista di un passaggio di uscita (407), in modo tale che all’aumentare della pressione nella camera di contenimento (5) il prodotto finale eserciti una sollecitazione progressivamente crescente sul bordo di fissaggio (403) in grado di distaccare almeno parzialmente il primo strato (401) dal secondo strato (402) per far fluire il prodotto finale dalla camera di contenimento (5) alla camera di raccolta (6), attraverso il passaggio di ingresso (405; 412) ed il passaggio di uscita (407).
2. 2. Capsula secondo la rivendicazione 1, in cui il passaggio di ingresso (405; 412) è associato al primo strato (401) ed il passaggio di uscita (407) è associato al secondo strato (402).
3. 3. Capsula secondo la rivendicazione 2, in cui il passaggio di ingresso comprende almeno un’apertura di ingresso (405) realizzata nel primo strato (401), ad esempio come un foro oppure un taglio; oppure in cui il passaggio di ingresso comprende una pluralità di aperture di ingresso (405) realizzate nel primo strato (401), ad esempio come fori e/o come tagli, le quali sono disposte angolarmente equispaziate rispetto ad un asse di sviluppo longitudinale (A) della capsula (1).
4. 4. Capsula secondo la rivendicazione 3, in cui la pluralità di aperture di ingresso (405) sono micro-fori di dimensioni ridotte, ad esempio di dimensione minore oppure uguale ad 1 mm.
5. 5. Capsula secondo una delle rivendicazioni precedenti da 2 a 4, in cui il passaggio di uscita comprende almeno un’apertura di uscita (407) realizzata nel secondo strato (402), ad esempio come un foro oppure come un taglio; oppure in cui il passaggio di uscita comprende una pluralità di aperture di uscita (407) realizzate nel secondo strato (402), ad esempio come fori e/o come tagli.
6. 6. Capsula secondo una delle rivendicazioni da 2 a 5, in cui la parete laterale (203) comprende almeno un gradino (205; 206) ed in cui il primo strato (401) ed il secondo strato (402) sono fissati tra loro in modo non distaccabile in corrispondenza di una porzione esterna (408); l’elemento di chiusura (4) essendo fissato in modo non distaccabile per mezzo della detta porzione esterna (408) al detto gradino (205; 206).
7. 7. Capsula secondo la rivendicazione 6, in cui la parete laterale (203) comprende un primo gradino (205) ed un secondo gradino (206) ed in cui l’elemento di chiusura (4) è fissato in modo non distaccabile per mezzo della porzione esterna (408) ad uno tra il primo gradino (205) oppure il secondo gradino (206); ed in cui la capsula (1) comprendente in aggiunta un elemento filtrante (7), il quale è fissato all’altro gradino (206; 205) al quale l’elemento di chiusura (4) non è fissato.
8. 8. Capsula secondo una delle rivendicazioni da 2 a 5, in cui la parete laterale (203) comprende un primo gradino (205) ed un secondo gradino (206), ed in cui il primo strato (401) è fissato in modo non distaccabile al primo gradino (205) ed il secondo strato (402) è fissato in modo non distaccabile al secondo gradino (206), l’elemento di chiusura (4) comprendendo un vano (411) nella zona di ingresso (404) il quale è delimitato dal bordo di fissaggio (403).
9. 9. Capsula secondo la rivendicazione 8, in cui la parete laterale (203) comprende almeno una sporgenza (208) rivolta verso l’esterno, disposta in corrispondenza del primo gradino (205), ed in cui il primo strato (401) è fissato al primo gradino (205) per almeno un primo tratto (409a) di un margine esterno (409) in cui la sporgenza (208) è assente ed è privo di fissaggio per almeno un secondo tratto (409b) del margine esterno (409) in cui la sporgenza (208) è presente; il passaggio di ingresso essendo definito nel secondo tratto (409b) come uno spazio laterale (412) tra la parete laterale (203) e detto margine esterno (409).
10. 10. Capsula secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui l’apertura di erogazione (202) è sagomata come un foro di erogazione e la capsula (1) comprende un elemento di guida (8) del prodotto finale, il quale è disposto almeno parzialmente nella camera di raccolta (6) e comprende un condotto di uscita (801) il quale è di forma coniugata alla forma dell’apertura di erogazione (202) ed è di dimensioni tali da essere ricevuto a tenuta nell’apertura di erogazione (202), in modo tale che il prodotto finale fuoriesca dalla camera di raccolta (6) esclusivamente attraverso il condotto di uscita (801).
11. 11. Capsula secondo la rivendicazione 10, ed in cui l’elemento di guida (8) comprende un primo piattello (802) ed un secondo piattello (803), in cui il secondo piattello (803) è di dimensioni minori rispetto al primo piattello (802) ed è interposto tra il primo piattello (802) ed il condotto di uscita (801), il secondo piattello (803) essendo configurato per riscontrare la parete di base (201).
12. 12. Capsula secondo la rivendicazione 11, in cui l’elemento di guida (8) è mobile nella camera di raccolta (6), per effetto di un aumento della pressione del prodotto finale nella camera di raccolta (6), tra una posizione non operativa in cui il secondo piattello (803) è distante dalla parete di base (201) ed una posizione di erogazione in cui il secondo piattello (803) riscontra la parete di base (201).
13. 13. Capsula secondo la rivendicazione 11, oppure 12, in cui la parete laterale (203) comprende una pluralità di sporgenze interne (209), ad esempio anulari, disposte in corrispondenza della camera di raccolta (6), le quali sono configurate per riscontrare il primo piattello (802) in modo da impedirne possibili movimenti verso l’elemento di chiusura (4).
14. 14. Capsula secondo una delle rivendicazioni da 11 a 13, in cui l’elemento di guida (8) comprende un elemento di connessione (804), preferibilmente una coppia di elementi di connessione (804) ad esempio realizzati come una coppia di colonnette, il quale è interposto tra il primo piattello (802) ed il secondo piattello (803).
15. 15. Capsula secondo la rivendicazione 7, in cui in cui l’apertura di erogazione (212) è sagomata come una coppia di tagli (207) tra di loro perpendicolari ed in cui l’elemento di chiusura (4) è fissato al primo gradino (205) e l’elemento filtrante (7) è fissato al secondo gradino (206).
16. 16. Capsula secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui il bordo di fissaggio (403) è una linea chiusa interna all’elemento di chiusura (4) e la zona di uscita (406) è disposta internamente alla zona di ingresso (404) ed è circondata dalla zona di ingresso (404).
17. 17. Capsula secondo la rivendicazione 16, in cui la linea chiusa è anulare e la zona di ingresso (404) è di forma anulare e circonda esternamente la zona di uscita (406), di forma circolare; oppure in cui la linea chiusa è un poligono dotato di almeno tre vertici (403a), la zona di uscita (406) essendo definita all’interno del poligono e ciascun vertice (403a) definendo un elemento promotore di distacco in corrispondenza del quale viene agevolata una graduale e progressiva separazione tra il primo strato (401) ed il secondo strato (402) del bordo di fissaggio (403).
18. 18. Capsula secondo una delle rivendicazioni da 1 a 15, quando dipendente dalla rivendicazione 6, oppure 7, in cui il bordo di fissaggio (403) è una linea aperta non intrecciata che si estende da una prima porzione ad una seconda porzione del primo gradino (205), oppure del secondo gradino (206), la forma della zona di ingresso (404) essendo coniugata alla forma della zona di uscita (406).
19. 19. Capsula secondo la rivendicazione 18, in cui la linea è rettilinea ed è allineata ad un diametro dell’elemento di chiusura (4), la zona di ingresso (404) e la zona di uscita (406) essendo realizzati come un semicerchio.