ITAN20090066A1

ITAN20090066A1 - PORTABLE ESPRESSO COFFEE MACHINE TO BE USED BY CAR.

Info

Publication number: ITAN20090066A1
Application number: IT000066A
Authority: IT
Inventors: Baiquan Deng; Yujun Wu
Original assignee: Wugim Set S R L
Priority date: 2009-09-24
Filing date: 2009-09-24
Publication date: 2011-03-25

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

a corredo di una domanda di brevetto per invenzione industriale avente per titolo: accompanying a patent application for an industrial invention entitled:

“MACCHINA PORTATILE PER IL CAFFÈ ESPRESSO DA UTILIZZARE IN AUTO”. “PORTABLE MACHINE FOR ESPRESSO COFFEE TO USE IN THE CAR”.

TESTO DELLA DESCRIZIONE TEXT OF THE DESCRIPTION

La presente domanda di brevetto per invenzione industriale ha per oggetto una macchina portatile per il caffè espresso, da utilizzare preferibilmente in auto. The present patent application for industrial invention relates to a portable espresso coffee machine, to be used preferably in a car.

Da sempre il caffè è una bevanda che ottiene il gradimento di un gran numero di consumatori. Coffee has always been a drink that has won the approval of a large number of consumers.

Lo stesso caffè espresso, diffuso per anni solamente in Italia, sta conoscendo una diffusione sempre maggiore in ogni parte del mondo. The same espresso coffee, widespread for years only in Italy, is experiencing an ever greater diffusion in every part of the world.

Come è noto per ottenere un tipico caffè espresso sono necessarie macchine specifiche che dapprima erano in dotazione soltanto ai bar e che, più recentemente, sono state commercializzate anche in versione domestica. As is known, to obtain a typical espresso coffee, specific machines are required which were initially only fitted to bars and which, more recently, have also been marketed in a domestic version.

A tale riguardo occorre precisare che una tipica “macchina espresso”, sia essa professionale o ad uso domestico, sfrutta un principio di funzionamento che richiede che la polvere di caffè caricata in un apposito filtro sia attraversata da un flusso d’acqua calda ad elevata pressione. L’elevata pressione conferita a tale flusso costituisce infatti il presupposto per ottenere che l’acqua calda si riveli atta ad estrarre gli oli essenziali e gli aromi contenuti nell’anzidetta polvere di caffè e dunque a generare quell’emulsione densa e ristretta che costituisce, per l’appunto, il famoso “caffè espresso”. In this regard, it should be noted that a typical "espresso machine", be it professional or for domestic use, uses an operating principle that requires that the coffee powder loaded into a special filter is crossed by a flow of hot water at high pressure. . The high pressure given to this flow is in fact the prerequisite for obtaining that the hot water is suitable for extracting the essential oils and aromas contained in the aforementioned coffee powder and therefore to generate that dense and restricted emulsion that constitutes, precisely, the famous "espresso".

In questa prospettiva è previsto che tutte le attuali macchine destinati all’erogazione del caffè espresso adottino una caldaia destinata a produrre acqua calda ad elevata pressione, dotata cioè della necessaria forza di attraversamento della polvere di caffè caricata nell’apposito filtro. In this perspective, it is expected that all current machines intended for dispensing espresso coffee adopt a boiler designed to produce hot water at high pressure, that is, equipped with the necessary force to pass through the coffee powder loaded into the appropriate filter.

Va ricordato peraltro che tutte le attuali macchine professionali, come pure quelle ad uso domestico, sfruttano un’alimentazione elettrica che ne assicura l’intero funzionamento, anche con specifico riferimento all’attivazione delle rispettive caldaie. It should also be remembered that all current professional machines, as well as those for domestic use, use an electrical power supply that ensures their entire operation, also with specific reference to the activation of the respective boilers.

A partire da un simile panorama tecnologico consolidato, lo scopo della presente invenzione è quella di realizzare una macchina per il caffè espresso in grado di funzionare anche in assenza di una tipica caldaia a pressione e con un’alimentazione elettrica a soli 12V, del tipo di quella disponibili nell’ambito dei tradizionali veicoli, quali auto, camion, camper e simili. Starting from a similar consolidated technological panorama, the purpose of the present invention is to realize an espresso coffee machine capable of operating even in the absence of a typical pressure boiler and with an electrical power supply of only 12V, of the type of that available in traditional vehicles, such as cars, trucks, campers and the like.

Si può dunque comprendere come, per il tramite della macchina secondo il trovato, ogni utente possa contare finalmente sulla possibilità di preparare un caffè espresso direttamente all’interno del proprio veicolo, magari anche nel corso della marcia dello stesso. It can therefore be understood how, by means of the machine according to the invention, each user can finally count on the possibility of preparing an espresso coffee directly inside their vehicle, perhaps even while it is traveling.

Inutile dire che l’aspetto più critico che questa nuova tecnologia si è trovato ad affrontare era proprio quella di mettere in pressione, pur in assenza di una tradizionale caldaia, l’acqua destinata ad attraversare la polvere di caffè ai fini della necessaria estrazione di aromi ed oli naturali. It goes without saying that the most critical aspect that this new technology had to face was precisely that of putting under pressure, even in the absence of a traditional boiler, the water destined to pass through the coffee powder for the purpose of the necessary extraction of aromas. and natural oils.

Ebbene questa problematica è stata risolta prevedendo che la macchina secondo il trovato sia corredata di una bomboletta di gas ad elevata pressione (azoto inerte, CO2o simili) e che sia altresì provvista di un interruttore tramite il quale l’utente possa abilitare l’apertura di un valvola che consenta al gas contenuto in tale bombola di porre in turbolenza una piccola quantità d’acqua preriscaldata e far sì che la stessa possa attraversare con forza adeguata una tipica cialda contenente la polvere di caffè e favorire così la fuoriuscita della desiderata emulsione densa e ristretta. Well, this problem has been solved by providing that the machine according to the invention is equipped with a high pressure gas cylinder (inert nitrogen, CO2 or the like) and that it is also equipped with a switch through which the user can enable the opening of a valve that allows the gas contained in this cylinder to create a small amount of preheated water in turbulence and allow it to pass through a typical pod containing the coffee powder with adequate force and thus facilitate the release of the desired dense emulsion and restricted.

In questo contesto si comprende dunque come l’autentica idea di soluzione alla base del macchina secondo il trovato, così come, del resto, il suo principale vantaggio, siano legati all’anzidetta rinuncia ad adottare una caldaia. In this context, it is therefore understood how the authentic idea of a solution underlying the machine according to the invention, as well as, moreover, its main advantage, are linked to the aforementioned renunciation of adopting a boiler.

Un simile accorgimento ha permesso, da un lato, di limitare in maniera sostanziale gli ingombri della macchina medesima, sì da renderla facilmente trasportabile, e, dall’altro, di assicurare alla stessa modalità di funzionamento estremamente rapide ed efficaci. Such a device has allowed, on the one hand, to substantially limit the dimensions of the machine itself, so as to make it easily transportable, and, on the other hand, to ensure extremely fast and effective operating modes.

Se è vero che nelle macchine tradizionali non è possibile produrre caffè fino a quando la pressione dell’acqua calda non abbia raggiunto i valori adeguati, nella nuova macchina in questione, invece, l’attesa risulta molto più breve, essendo limitata soltanto al tempo necessario per ottenere il riscaldamento dell’acqua, visto che poi la necessaria pressione operativa viene fornita a quest’ultima istantaneamente per mezzo dell’anzidetto getto forzato di gas. While it is true that in traditional machines it is not possible to produce coffee until the hot water pressure has reached the appropriate values, in the new machine in question, however, the wait is much shorter, being limited only to the time necessary. to obtain the heating of the water, since the necessary operating pressure is then supplied to the latter instantaneously by means of the aforesaid forced jet of gas.

Per maggiore chiarezza esplicativa la descrizione del trovato prosegue con riferimento alle tavole di disegno allegate, aventi solo valore illustrativo e non certo limitativo, in cui: For greater clarity of explanation, the description of the invention continues with reference to the attached drawing tables, having only illustrative and certainly not limiting value, in which:

- la figura 1 mostra con una rappresentazione assonometrica in esploso la macchina da caffè in questione; Figure 1 shows an exploded axonometric representation of the coffee machine in question;

- la figura 2 ne mostra la struttura interna con una sezione eseguita con un piano longitudinale; - figure 2 shows its internal structure with a section made with a longitudinal plane;

- la figura 3 è una versione in esploso di figura 2. - figure 3 is an exploded version of figure 2.

Con riferimento alle figure allegate la macchina secondo il trovato (M) si avvale di un corpo tubolare cilindrico (1) chiuso superiormente da un tappo amovibile (2). With reference to the attached figures, the machine according to the invention (M) makes use of a cylindrical tubular body (1) closed at the top by a removable cap (2).

All’interno di tale corpo tubolare (1), in corrispondenza della sommità dello stesso, è ospitata una bombola caricata con gas ad elevata pressione (3), nonché la relativa valvola (4) che abilita l’erogazione del gas. Inside this tubular body (1), at the top of the same, there is a cylinder loaded with high pressure gas (3), as well as the relative valve (4) which enables the supply of gas.

Quest’ultima è infatti innestata in corrispondenza del boccaglio (3a) della bombola (3) e risulta comandata per il tramite di un pulsante (5) innestato in un foro laterale eseguito in corrispondenza del medesimo corpo tubolare cilindrico (1). The latter is in fact engaged in correspondence with the mouthpiece (3a) of the cylinder (3) and is controlled by means of a button (5) engaged in a lateral hole made in correspondence with the same cylindrical tubular body (1).

Occorre peraltro precisare che l’anzidetto coperchio di sommità (2) è di tipo amovibile, allo scopo di consentire la sostituzione della bombola di gas (3) non appena se ne verifichi l’esaurimento. It should also be noted that the aforementioned top cover (2) is of the removable type, in order to allow the replacement of the gas cylinder (3) as soon as it runs out.

In corrispondenza dell’estremità inferiore dell’anzidetto corpo tubolare (1) risulta invece innestata una ghiera di chiusura (6), opportunamente dotata di un’imboccatura rastremata (6a). At the lower end of the aforementioned tubular body (1) a closing ring nut (6) is instead engaged, suitably equipped with a tapered mouth (6a).

Questa stessa ghiera (6) è corredata di una parete orizzontale (6b) dotata di foro centrale (6c) per l’innesto del condotto di mandata (7) dell’anzidetta valvola di erogazione del gas (4). This same ring nut (6) is equipped with a horizontal wall (6b) equipped with a central hole (6c) for the connection of the delivery duct (7) of the aforementioned gas supply valve (4).

All’interno del vano delimitato superiormente dall’anzidetta parete orizzontale (6b) e lateralmente dai bordi perimetrali di tale ghiera (6) trova alloggiamento una calotta (8), dotata di una parete orizzontale piatta (8a) dal centro della quale aggetta verso il basso un bulbo forato radialmente (8b) per l’erogazione del gas contenuto nella sovrastante bombola A tale scopo è previsto che all’interno di tale bulbo (8b) sia innestato l’anzidetto condotto di mandata (7) della valvola (4). Inside the compartment delimited at the top by the aforementioned horizontal wall (6b) and laterally by the perimeter edges of this ring nut (6) there is a cap (8), equipped with a flat horizontal wall (8a) from the center of which it projects towards the at the bottom a radially perforated bulb (8b) for dispensing the gas contained in the cylinder above. For this purpose, the aforesaid delivery duct (7) of the valve (4) is inserted inside this bulb (8b).

Va detto inoltre che sull’esterno della parete perimetrale della calotta in questione (8) sono montate due resistenze elettriche (9) alimentate con corrente elettrica a 12V atte a generare il riscaldamento dell’intera calotta (8) e soprattutto del relativo bulbo (8c). It should also be said that on the outside of the perimeter wall of the shell in question (8) there are two electrical resistances (9) powered by 12V electric current capable of generating the heating of the entire shell (8) and above all of the relative bulb (8c ).

Il tratto inferiore di tale calotta (8), insieme con il suo anzidetto bulbo centrale (8b), è destinato a restare contenuto entro un sottostante manicotto cilindrico (10), il cui bordo perimetrale di sommità (10a) si accoppia esattamente contro il bordo perimetrale di fondo (6c) dell’anzidetta ghiera (6). The lower portion of this cap (8), together with its aforementioned central bulb (8b), is intended to remain contained within an underlying cylindrical sleeve (10), whose top perimeter edge (10a) fits exactly against the edge bottom perimeter (6c) of the aforementioned ring nut (6).

Per assicurare il perfetto centraggio e la tenuta ermetica tra questi due componenti, è previsto che la calotta (8) rechi inferiormente, su una circonferenza appena più arretrata rispetto al suo perimetro esterno, un bordino perimetrale (8c) atto ad insediarsi esattamente entro un corrispondente gradino perimetrale (10b) realizzato sull’interno dell’anzidetto bordo perimetrale di sommità (10a) della calotta (10). To ensure perfect centering and hermetic seal between these two components, the cap (8) is provided with a perimeter border (8c) at the bottom, on a circumference just further back from its external perimeter, able to fit exactly within a corresponding perimeter step (10b) made on the inside of the aforementioned perimeter edge at the top (10a) of the cap (10).

Tale manicotto (10), che nell’ambito della macchina secondo il trovato è destinato a fungere da serbatoio dell’acqua, è chiuso inferiormente da una parete orizzontale (10c) che presenta, in corrispondenza della sua faccia esterna, un profilo concavo e che risulta dotata di due o più fori passanti (10d). This sleeve (10), which in the context of the machine according to the invention is intended to act as a water tank, is closed at the bottom by a horizontal wall (10c) which has, at its external face, a concave profile and which it is equipped with two or more through holes (10d).

Questa stessa parte orizzontale (10c) è raccordata con un collare perimetrale rastremato (10e), sull’esterno del quale si impegna a tenuta il bordo verticale (11a), aggettante verso l’alto, di una sottostante cupola amobivile (11), la cui concavità interna è destinata a delimitare, in combinazione con la concavità formata dalla sovrastante parete orizzontale (10c) del manicotto (10), un vano sostanzialmente ovale (V) entro cui inserire esattamente una tipica cialda preconfezionata contenente polvere di caffè. This same horizontal part (10c) is connected with a tapered perimeter collar (10e), on the outside of which the vertical edge (11a), projecting upwards, of an underlying amobivile dome (11) is sealed. whose internal concavity is intended to delimit, in combination with the concavity formed by the overlying horizontal wall (10c) of the sleeve (10), a substantially oval compartment (V) into which to insert exactly a typical pre-packaged pod containing coffee powder.

In corrispondenza del vertice inferiore di tale cupola (11) è previsto il foro centrale (11b) per l’erogazione del caffè, mentre sui fianchi della stessa è destinato ad impegnarsi il bordo perimetrale (12a), aggettante verso l’alto, di un coperchio scatolato (12) che chiude dal basso l’intera macchina secondo il trovato (M). At the lower vertex of this dome (11) there is the central hole (11b) for dispensing coffee, while on the sides of the same is intended to engage the perimeter edge (12a), projecting upwards, of a boxed lid (12) which closes the entire machine according to the invention (M) from below.

Una volta chiarita la struttura di quest’ultima, non resta che illustrare nel dettaglio il suo funzionamento. Once the structure of the latter has been clarified, all that remains is to illustrate its operation in detail.

Innanzitutto va precisato che il rispettivo utente deve innestarne il cavetto di alimentazione elettrica (non mostrato nelle figure allegate) nella presa dell’accendisigaro o di un’altra eventuale presa a 12V in dotazione al proprio veicolo. First of all, it should be noted that the respective user must plug the power supply cable (not shown in the attached figures) into the cigarette lighter socket or any other 12V socket supplied with your vehicle.

In tal modo si attiva l’anzidetta coppia di resistenze elettriche (9) che provvede al riscaldamento dell’intera ghiera (8) in maniera tale che il relativo bulbo (8b), immerso nell’acqua preventivamente caricata nel manicotto-serbatoio (10), possa elevare adeguatamente la temperatura di quest’ultima. In this way, the aforementioned pair of electric resistances (9) is activated which heats the entire ring nut (8) so that the relative bulb (8b), immersed in the water previously loaded into the sleeve-tank (10) , can adequately raise the temperature of the latter.

Nel contempo il medesimo utente deve provvedere, previa rimozione del coperchio inferiore (12) e della cupola (11), a caricare una cialda di polvere di caffè nell’apposito vano (V). At the same time, the same user must, after removing the lower cover (12) and the dome (11), load a pod of coffee powder into the appropriate compartment (V).

A questo punto non resta che azionare la valvola (5) per abilitare la fuoriuscita di un getto di gas ad elevata pressione, il quale riversandosi nel manicotto-serbatoio (10) attraverso lo stesso bulbo riscaldante (8b), favorisce il trafilaggio forzato, attraverso gli appositi fori (10d), dell’acqua calda in direzione del vano porta-cialde (V). At this point all that remains is to operate the valve (5) to enable the escape of a jet of high pressure gas, which pouring into the sleeve-tank (10) through the same heating bulb (8b), favors the forced leakage, through the special holes (10d) for hot water in the direction of the pod compartment (V).

Inutile dire che in tal modo un simile flusso forzato d’acqua calda riesce effettivamente a provocare l’estrazione degli oli naturali e degli aromi dalla polvere di caffè contenuta nella cialda e a dar vita ad un tipico caffè espresso che si riversa all’esterno della macchina (M) dall’anzidetto foro (11b) della cupola (11). It goes without saying that in this way such a forced flow of hot water actually manages to cause the extraction of natural oils and aromas from the coffee powder contained in the pod and to give life to a typical espresso that pours out of the machine. (M) from the aforementioned hole (11b) of the dome (11).

Si precisa infine che la macchina secondo il trovato (M) risulta corredata di led (13), anch’essi innestati in un foro laterale eseguito sul corpo cilindrico tubolare (1), che segnalano l’eventuale esaurimento del gas contenuto nella bombola (3) ed il raggiungimento del giusto livello di riscaldamento dell’acqua. Finally, it should be noted that the machine according to the invention (M) is equipped with LEDs (13), which are also inserted in a lateral hole made on the cylindrical tubular body (1), which signal any exhaustion of the gas contained in the cylinder (3 ) and reaching the right level of water heating.

Claims

CLAIMS 1) Portable coffee machine for the production of espresso coffee, characterized in that it is equipped with means for storing (10) and heating (9) water, as well as a cylinder (3) loaded with high pressure, capable of delivering, following the actuation of a respective valve (4), a forced jet capable of attributing to the aforementioned preheated water the ability to forcefully pass through the coffee powder loaded into a special compartment (V) located in communication with the outside through an espresso coffee dispensing hole (11b).

2) Coffee machine according to claim 1, characterized in that it comprises the following components: - a cylindrical tubular body (1) closed at the top by a removable cap (2) - a cylinder (3) loaded with high pressure gas in whose mouth (3a), facing downwards, a pipe (7) facing downwards is inserted, along which a dispensing valve (4) is inserted, controlled by a button (5) installed in a hole obtained on the side wall of the aforementioned tubular body (1) - a ring nut (6) suitable for closing the lower opening of the aforementioned tubular body (1) at the bottom and also centrally equipped with a hole (6c) suitable for being crossed by the aforementioned delivery duct (7) of the pressurized gas - an electrically powered heating cap (8), which is installed, from the bottom upwards, within the aforementioned overlying ring nut (8) and which has, in the center of the lower face of its horizontal wall (8a), a radially perforated bulb (8b) and internally provided with a central pipe facing upwards, into which the lower end of the aforementioned delivery pipe (7) of the pressurized gas is inserted. - a substantially cylindrical sleeve (10) acting as a water tank, sealed coupled with the aforementioned ring nut (6) and closed at the bottom by a horizontal wall (10c) equipped with through holes (10d), as well as suitable for housing the aforementioned bulb (8b) of the overlying heating cap (8) - a dome (11) able to be coupled tightly with a tapered collar (10e) which circumscribes the aforementioned lower horizontal wall (10c) of the sleeve (10) and also equipped with a concave internal wall which delimits, in cooperation with the face concave bottom of this horizontal wall (10c) of the same sleeve (10), a compartment (V), able to house a traditional pod loaded with coffee powder, which is in communication with the outside through a hole (11b ) performed at the top of the dome itself (11) - a boxed lid (12) able to engage stably on the sides of the overlying dome (11) - one or more LEDs (13) installed in respective holes made in correspondence with the side wall of the aforementioned tubular body (1), designed to indicate the filling level of the cylinder (3) and the temperature reached by the water contained in the aforementioned sleeve (10).

3) Coffee machine according to claim 2, characterized in that the aforementioned heating cap (8) incorporates, in correspondence with its circular wall, one or more electrical resistances (9).

4) Coffee machine according to one or more of the preceding claims, characterized by the fact that the aforementioned heating cap (8) is powered with 12V current by means of a cable adapted to plug into the cigarette lighter socket or other similar taken supplied to the vehicles.