ITMI980416A1

ITMI980416A1 - INFUSION CYLINDER FOR AUTOMATIC COFFEE MACHINES

Info

Publication number: ITMI980416A1
Authority: IT
Inventors: Roberto Gilberti; Italo Aldo Baldin
Original assignee: Punto Line S R L
Priority date: 1998-03-03
Filing date: 1998-03-03
Publication date: 1999-09-03
Also published as: IT1298325B1

Description

Descrizione della domanda di brevetto per invenzione industriale dal titolo: “Cilindro di infusione per macchine da caffè automatiche” Description of the patent application for industrial invention entitled: "Infusion cylinder for automatic coffee machines"

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione si riferisce ad un cilindro di infusione per macchine da caffè automatiche. The present invention refers to an infusion cylinder for automatic coffee machines.

Più in particolare, la presente invenzione si riferisce ad un cilindro di infusione come sopra definito che permette di ottenere un infuso di caffè cremoso ed alla temperatura giusta fin dalla prima erogazione. More particularly, the present invention refers to an infusion cylinder as defined above which allows to obtain a creamy coffee infusion at the right temperature from the first delivery.

Come è noto, la necessità di disporre di un buon caffè appena fatto per consentire uno stacco lavorativo, ovvero per tonificarsi nei momenti di stanchezza, ha consentito la diffusione nei luoghi di lavoro di macchine da caffè automatiche. Con queste macchine è possibile ottenere un caffè con un semplice comando consentito dall’introduzione di monete o di particolari tessere da obliterare. Tutte queste macchine sono concepite strutturalmente in modo da comprendere vari componenti che ne permettono l’adeguato funzionamento; uno di questi è costituito dal cilindro di infusione comprendente un cilindro superiore cavo in cui scorre un pistonefiltro e che contiene il caffè in polvere dal quale si vuole ottenere Γ infuso di caffè ed un elemento inferiore cavo di fondo provvisto di almeno un’apertura laterale di uscita e che funge da camera inferiore di infusione. As is known, the need to have a good freshly brewed coffee to allow a break from work, or to tone up in moments of fatigue, has allowed the spread of automatic coffee machines in the workplace. With these machines it is possible to obtain coffee with a simple command allowed by the introduction of coins or particular cards to be stamped. All these machines are structurally designed to include various components that allow for proper operation; one of these consists of the infusion cylinder comprising a hollow upper cylinder in which a filter piston slides and which contains the ground coffee from which the coffee infusion is to be obtained and a bottom hollow bottom element provided with at least one lateral opening of outlet and which acts as a lower infusion chamber.

In genere, dette macchine da caffè automatiche necessitano di un intervallo di tempo di funzionamento prima di entrare a “regime” e cioè prima di fornire un infuso di caffè di buona qualità. Questo comporta l’impossibilità di potere utilizzare subito detta macchina immediatamente dopo la sua accensione e la necessità di dovere scartare un certo numero di infusi di caffè, a meno di non accontentarsi di un caffè di qualità scadente. Per cui, oltre allo svantaggio della perdita di tempo, vi è anche quello dell’ ottenimento di infusi di caffè di gusto non ottimo. Generally, said automatic coffee machines require an operating time interval before entering "full capacity", that is, before providing a good quality coffee infusion. This entails the impossibility of being able to use the machine immediately after it is switched on and the need to discard a certain number of coffee infusions, unless you are satisfied with poor quality coffee. So, in addition to the disadvantage of the waste of time, there is also that of obtaining coffee infusions with a less than excellent taste.

Scopo della presente invenzione è quello di ovviare agli inconvenienti sopra menzionati. The object of the present invention is to obviate the aforementioned drawbacks.

Più in particolare, scopo della presente invenzione è quello di potere disporre di una macchina da caffè automatica, che sia in grado di entrare a regime di funzionamento subito dopo la sua accensione e quindi che sia in grado di fornire subito un infuso di caffè cremoso, senza alterarne il gusto o la qualità. More particularly, the object of the present invention is to be able to have an automatic coffee machine, which is able to enter operating mode immediately after its ignition and therefore capable of immediately supplying a creamy coffee infusion, without altering its taste or quality.

Ulteriore scopo della presente invenzione è quello di mantenere contenuti i costi di realizzazione delle macchine erogatrici di caffè modificando solo parzialmente dette macchine. A further object of the present invention is to keep the manufacturing costs of coffee dispensing machines low by modifying said machines only partially.

Questi ed altri scopi in seguito specificati sono ottenuti dalla presente invenzione impiegando un cilindro di infusione per macchine da caffè automatiche comprendente un cilindro superiore cavo, un pistone-filtro scorrevole entro detto cilindro cavo, un elemento inferiore di fondo provvisto di almeno un’apertura laterale di uscita, in cui detto cilindro superiore cavo è in materiale plastico termoresistente e comprende un mezzo di riscaldamento disposto esternamente. Preferibilmente, il materiale plastico termoresistente è una poliammide aromatica, come una poliftalammide, ed il mezzo di riscaldamento è una resistenza elettrica disposta in modo spiraliforme intorno al cilindro superiore cavo. These and other purposes specified hereinafter are achieved by the present invention by using an infusion cylinder for automatic coffee machines comprising an upper hollow cylinder, a piston-filter sliding within said hollow cylinder, a lower bottom element provided with at least one lateral opening outlet, in which said hollow upper cylinder is made of heat-resistant plastic material and comprises a heating means disposed externally. Preferably, the heat-resistant plastic material is an aromatic polyamide, such as a polyphthalamide, and the heating medium is an electrical resistor arranged in a spiral form around the hollow upper cylinder.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del cilindro di infusione della presente invenzione risulteranno dalla descrizione dettagliata che segue, in cui si fa riferimento alle figure dei disegni allegati che rappresentano una forma di esecuzione preferita, esemplificativa, ma non limitativa, di detto cilindro di infusione, ed in cui: Further characteristics and advantages of the infusion cylinder of the present invention will emerge from the detailed description which follows, in which reference is made to the figures of the attached drawings which represent a preferred, exemplary but not limiting embodiment of said infusion cylinder, and in which:

La figura 1 mostra la vista schematica prospettica del cilindro di infusione secondo la presente invenzione; e Figure 1 shows the perspective schematic view of the infusion cylinder according to the present invention; And

La figura 2 mostra la vista schematica prospettica di un esploso di tutti i componenti che definiscono il cilindro di infusione di cui alla figura 1. Figure 2 shows the schematic perspective view of an exploded view of all the components that define the infusion cylinder of Figure 1.

Con riferimento alle figure sopra indicate, il cilindro di infusione 1 della presente invenzione comprende un cilindro superiore cavo 2 ed un elemento inferiore cavo di fondo 4 fissato a tenuta su detto cilindro superiore cavo 2 e provvisto di un foro centrale 4’. Il cilindro superiore cavo 2 è in materiale plastico termoresistente, del tipo poliammide aromatica, come una poliftalammide. Αll interno del cilindro superiore cavo 2 è libero di scorrere un pistone-filtro 3 comprendente uno stelo verticale 5, scorrevole a tenuta sul foro centrale di detto elemento di fondo 4 tramite un anello di tenuta 15, ed un diaframma filtrante 12, collegato superiormente al detto pistone-filtro 3 tramite una vite di bloccaggio 13. L’elemento inferiore cavo di fondo 4 è dotato di due aperture laterali di uscita 7. In questo modo vengono ad essere definite, all’interno di detto cilindro di infusione 1, due camere distinte e separate: una prima camera superiore delimitata inferiormente da detto pistone-filtro 3 ed una seconda camera inferiore, detta camera di infusione, delimitata superiormente da detto pistone-filtro 3 e dal relativo diaframma filtrante 12 ed inferiormente da detto elemento di fondo 4 del cilindro cavo 2. Intorno al cilindro cavo 2 è disposto un mezzo di riscaldamento 9 del tipo resistenza elettrica 10, costituito da un filo o una piattina conduttrici. Detta resistenza elettrica 10 è disposta in modo spiraliforme intorno al detto cilindro cavo 2 ed è alloggiata all’interno di un’intercapedine anulare definita internamente dallo stesso cilindro cavo 2 ed esternamente da un elemento cilindrico cavo Il a diametro maggiore inserito coassialmente al cilindro cavo 2. Il cilindro cavo 2 è realizzato internamente ad un corpo prismatico 16, costituendo un corpo unico, che può essere anch’esso in materiale plastico termoresistente, del tipo poliammide aromatica, come una poliftalammide. Detto corpo prismatico 16 comprende delle alette laterali di supporto 17 e dei fori 18 per il bloccaggio con viti ad una struttura di supporto di una macchina da caffè automatica. With reference to the figures indicated above, the infusion cylinder 1 of the present invention comprises a hollow upper cylinder 2 and a bottom hollow bottom element 4 tightly fixed on said hollow upper cylinder 2 and provided with a central hole 4 '. The hollow upper cylinder 2 is made of heat-resistant plastic material, of the aromatic polyamide type, such as a polyphthalamide. Inside the hollow upper cylinder 2 there is free to slide a piston-filter 3 comprising a vertical stem 5, which can slide sealingly on the central hole of said bottom element 4 by means of a sealing ring 15, and a filter diaphragm 12, connected above the said piston-filter 3 by means of a locking screw 13. The bottom hollow bottom element 4 is equipped with two lateral outlet openings 7. In this way, two chambers are defined inside said infusion cylinder 1 distinct and separate: a first upper chamber delimited below by said piston-filter 3 and a second lower chamber, said infusion chamber, delimited above by said piston-filter 3 and by the relative filter diaphragm 12 and below by said bottom element 4 of the hollow cylinder 2. Arranged around the hollow cylinder 2 is a heating means 9 of the electric resistance type 10, consisting of a conductive wire or strip. Said electric resistance 10 is arranged in a spiral form around said hollow cylinder 2 and is housed inside an annular gap defined internally by the hollow cylinder 2 itself and externally by a hollow cylindrical element 11 with a larger diameter inserted coaxially to the hollow cylinder 2 The hollow cylinder 2 is made inside a prismatic body 16, constituting a single body, which can also be made of heat-resistant plastic material, of the aromatic polyamide type, such as a polyphthalamide. Said prismatic body 16 comprises lateral support flaps 17 and holes 18 for locking with screws to a support structure of an automatic coffee machine.

Le poliammidi aromatiche sono materiali plastici ben noti e disponibili sul mercato, come per esempio il marchio Amodel AS-1133 HS della società Amoco ed il marchio Primex 7002 della società Solvay. Aromatic polyamides are well-known plastic materials available on the market, such as the Amodel AS-1133 HS brand of the Amoco company and the Primex 7002 brand of the Solvay company.

Il funzionamento del cilindro di infusione 1 secondo la presente invenzione è il seguente: all'interno del cilindro superiore cavo 2 viene inserito del caffè in polvere che viene pressato dal movimento coordinato e contrapposto (operato attraverso organi elettrici e/o meccanici non mostrati nelle figure) del pistone-filtro 3 inferiore e di un pistone-filtro superiore (anch’esso non mostrato nelle figure). Detto cilindro superiore cavo 2, con il relativo contenuto, viene riscaldato per mezzo della resistenza elettrica 10 disposta intorno al cilindro cavo 2. Successivamente viene introdotta nella polvere di caffè una quantità di acqua bollente prestabilita ed in pressione con usuali tecniche di afflusso temporizzato. Tale immissione di acqua bollente avviene in modo da consentire una distribuzione dell’acqua su tutta la superficie del diaframma e quindi di ottenere una analoga distribuzione anche sulla superficie sottostante del caffè in polvere. L’acqua bollente attraversa tutta la polvere di caffè e passa attraverso il diaframma filtrante 12 e da qui alla camera di infusione dell’ elemento di fondo 4. Detta acqua, ormai allo stato infuso, ovvero di bevanda di caffè, si raccoglie sull’elemento di fondo 4 del cilindro cavo 2, confluendo al contempo nel condotto di uscita attraverso le aperture laterali di uscita 7 e da qui verso usuali bicchierini di raccolta ed utilizzazione della bevanda. The operation of the infusion cylinder 1 according to the present invention is as follows: powdered coffee is inserted inside the hollow upper cylinder 2 which is pressed by the coordinated and opposed movement (operated through electrical and / or mechanical devices not shown in the figures ) of the lower piston-filter 3 and of an upper piston-filter (also not shown in the figures). Said hollow upper cylinder 2, with its contents, is heated by means of the electric resistance 10 arranged around the hollow cylinder 2. Subsequently, a pre-established quantity of boiling water under pressure is introduced into the coffee powder with usual timed inflow techniques. This introduction of boiling water takes place in such a way as to allow water to be distributed over the entire surface of the diaphragm and therefore to obtain a similar distribution also on the underlying surface of the ground coffee. The boiling water passes through all the coffee powder and passes through the filter diaphragm 12 and from there to the infusion chamber of the bottom element 4. Said water, now in the infused state, or coffee drink, collects on the element bottom 4 of the hollow cylinder 2, flowing at the same time into the outlet duct through the lateral outlet openings 7 and from here to usual cups for collecting and using the beverage.

Il cilindro di infusione per macchina da caffè automatica della presente invenzione comporta il vantaggio che sia la camera superiore, all’interno della quale è contenuto il caffè in polvere, sia la camera di infusione, all’interno della quale percola l’infuso di caffè, sono riscaldate dalla resistenza elettrica. Quindi, all’atto dell’accensione della macchina da caffè, il cilindro di infusione raggiunge subito la temperatura di corretto funzionamento con conseguente riduzione del tempo di avvio e di predisposizione a regime della macchina stessa. Questo consente l ottenimento di un caffè cremoso e di buona qualità fin dall’inizio del funzionamento della macchina. Ulteriore vantaggio della presente invenzione è che la presenza del mezzo di riscaldamento, ovvero della resistenza elettrica, all'interno del cilindro di infusione non modifica sostanzialmente la configurazione strutturale di quest’ultimo, per cui detto mezzo di riscaldamento può essere facilmente predisposto all’interno dei cilindri di infusione comunemente presenti in commercio ed utilizzati nelle macchine da caffè e ciò comporta dei costi di realizzazione bassi. Inoltre l’impiego di una poliammide aromatica permette di riscaldare in modo ininterrotto il cilindro di infusione senza modificare o alterare il gusto e l’aroma dell’infuso di caffè. The infusion cylinder for automatic coffee machine of the present invention has the advantage that both the upper chamber, inside which the ground coffee is contained, and the infusion chamber, inside which the coffee infusion percolates. , are heated by the electrical resistance. Therefore, when the coffee machine is switched on, the infusion cylinder immediately reaches the correct operating temperature with a consequent reduction in the start-up time and in the machine's full capacity setting. This allows you to obtain a creamy, good quality coffee from the very beginning of the machine. A further advantage of the present invention is that the presence of the heating means, i.e. of the electrical resistance, inside the infusion cylinder does not substantially modify the structural configuration of the latter, so that said heating means can be easily arranged inside infusion cylinders commonly present on the market and used in coffee machines and this involves low manufacturing costs. In addition, the use of an aromatic polyamide allows the infusion cylinder to be heated uninterruptedly without changing or altering the taste and aroma of the coffee infusion.

Sebbene la presente invenzione sia stata sopra descritta con riferimento ad alcune sue forme di realizzazione preferite, vari cambiamenti e varianti possono essere apportati alla struttura portante della presente invenzione alla luce degli insegnamenti sopra riportati. Although the present invention has been described above with reference to some of its preferred embodiments, various changes and variations can be made to the supporting structure of the present invention in the light of the teachings reported above.

Si intendono possibili, inoltre, eventuali inversioni strutturali o dislocazioni alternative dei componenti che complessivamente formano la struttura portante oggetto della presente invenzione. E’ sottointeso, pertanto, che la presente invenzione comprende tutti i cambiamenti, le varianti, le inversioni strutturali e le dislocazioni alternative che ricadono entro lo spirito e l’ambito protettivo delle rivendicazioni seguenti. Furthermore, possible structural inversions or alternative dislocations of the components which together form the load-bearing structure object of the present invention are understood as possible. It is therefore understood that the present invention includes all changes, variants, structural inversions and alternative dislocations that fall within the spirit and protective scope of the following claims.

Claims

CLAIMS 1. An infusion cylinder (1) for automatic coffee machines comprising an upper hollow cylinder (2), a piston-filter (3) sliding inside said hollow cylinder (2) and a lower hollow bottom element (4) provided with at least one lateral outlet opening (7), characterized in that said hollow upper cylinder (2) is made of heat-resistant plastic material and comprises a heating means (9) arranged externally.

2. The infusion cylinder (1) according to claim 1, characterized in that said heating means (9) is constituted by an electrical resistance (10) arranged in a spiral form around said hollow upper cylinder (2).

The infusion cylinder (1) according to claim 1 or 2, characterized in that said heat-resistant plastic material is an aromatic polyamide.

4. The infusion cylinder (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that said heat-resistant plastic material is a polyphthalamide.

5. The infusion cylinder (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that said hollow upper cylinder (2) is coaxially inserted inside a hollow cylindrical element (11) with a larger diameter, so as to define a annular interspace inside which said heating means (9) is arranged.

6. The infusion cylinder (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that said hollow upper cylinder (2) is supported externally by a prismatic body (16) provided with lateral support fins (17) and holes ( 18) locking.

7. The infusion cylinder (1) according to claim 6, characterized in that said prismatic body (16) is made of heat-resistant plastic material.

The infusion cylinder (1) according to claims 6 and 7, characterized in that said prismatic body (16) is made of the same material as the hollow cylinder (2).

The infusion cylinder (1) according to any one of the preceding claims 6 to 8, characterized in that said hollow upper cylinder (2) and said prismatic body (16) constitute a single body.