ITMO20060357A1

ITMO20060357A1 - Apparato per produrre bevande

Info

Publication number: ITMO20060357A1
Authority: IT
Inventors: Massimo Barnaba; Claudio Bolzicco; Luca Riccardo De; Luca Mastropasqua; Luciano Navarini; Liverani Furio Suggi
Original assignee: Illycaffe Spa
Priority date: 2006-11-06
Filing date: 2006-11-06
Publication date: 2008-05-07

Description

ILLYCAFFE’ S.P.A.

Descrizione di invenzione industriale

Depositata il ....................

Apparato per produrre bevande

L’invenzione concerne un apparato per produrre bevande a base di caffè, in particolare una macchina per produrre caffè mediante pressione di vapore.

Sono noti svariati tipi di macchine per caffè a pressione di vapore, utilizzate soprattutto per uso domestico, in cui il vapore generato all’interno di una caldaia esercita una pressione che spinge l’acqua contenuta nella caldaia attraverso un pannello di polvere di caffè, producendo così la bevanda di caffè.

Nel seguito, queste macchine per caffè a pressione di vapore sono denominate “moka”.

La Figura E mostra schematicamente una macchina per caffè “moka” (indicata con la lettera K), che comprende un primo ed un secondo recipiente ermeticamente serrabili tra loro. Il primo recipiente, che funge da caldaia, è conformato in modo da contenere un certo volume di acqua, riscaldabile tramite un’idonea fonte di calore, ed è provvisto di una valvola di sovrapressione, cioè di una valvola di sicurezza, opportunamente tarata e

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disposta per evitare che la pressione all’interno della caldaia superi un determinato valore limite in caso di malfunzionamento. Nel secondo recipiente, che funge da serbatoio, si raccoglie la bevanda di caffè prodotta.

La macchina per caffè “moka” comprende inoltre un imbuto filtrante, interposto fra caldaia e serbatoio e conformato in modo da ricevere una determinata quantità di polvere di caffè, ed un condotto, compreso nel serbatoio e disposto per convogliare in quest’ultimo la bevanda di caffè prodotta.

Quando si desidera preparare il caffè, si introduce un desiderato volume di acqua nella caldaia ed una desiderata quantità di caffè nel contenitore a imbuto filtrante e si scalda l’acqua della caldaia per portarla ad ebollizione.

Come noto agli esperti, il riscaldamento produce un incremento di pressione all’interno della caldaia che spinge l’acqua calda presente in quest’ultima a passare attraverso l’imbuto filtrante, e quindi attraverso la polvere di caffè. Quest’ultima viene imbibita di acqua e produce conseguentemente la bevanda di caffè, che attraversa un secondo filtro posto alla base del serbatoio, risale lungo il

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condotto e fuoriesce dalla parte superiore di quest’ultimo raccogliendosi nel serbatoio.

Per riscaldare l’acqua della caldaia possono essere utilizzate varie fonti di calore, ad esempio la fiamma di un comune fornello a gas oppure una resistenza elettrica.

La Figura F mostra schematicamente un altro tipo di macchina per caffè a pressione di vapore (indicata con la lettera Z), che è priva del serbatoio e il cui condotto è conformato in modo tale da convogliare la bevanda prodotta direttamente in appositi contenitori, per esempio una o più tazze di utilizzatori, che possono essere posti in corrispondenza di una porzione di uscita del condotto. Il condotto può essere provvisto di una copertura superiore, che è conformata in modo da definire, su una superficie laterale del condotto, opportuni orifizi di uscita per la bevanda. La copertura superiore è disposta per evitare che la bevanda, spinta da una pressione elevata, possa schizzare all’esterno del serbatoio.

La Figura G mostra schematicamente un ulteriore tipo di macchina per caffè a pressione di vapore (indicata con la lettera Y), che è provvista di una caldaia del tipo ad autoclave in cui viene introdotta l’acqua,

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che viene scaldata elettricamente. Per effetto del riscaldamento, viene prodotto vapore che spinge l’acqua attraverso un pannello di caffè, che è posto su un portafiltro dal quale fuoriesce la bevanda prodotta. Quest’ultima viene raccolta in appositi contenitori, per esempio una o più tazze di utilizzatori, che vengono collocati in corrispondenza del portafiltro. Quest’ultimo è conformato in modo da risultare simile ai portafiltri utilizzati nelle macchine per caffè espresso, così da simulare la preparazione del caffè espresso. Per simulare correttamente la preparazione del caffè espresso, la macchina sopradescritta deve erogare la bevanda di caffè in tempi ragionevolmente brevi, e quindi la temperatura nella caldaia deve raggiungere valori notevolmente superiori a 100°C in tempi particolarmente brevi.

Un inconveniente delle caffettiere “moka” a pressione di vapore note, è che la bevanda prodotta da queste ultime ha proprietà organolettiche inferiori rispetto alle bevande ottenute per infusione oppure mediante le macchine per caffè “espresso”, in cui l’estrazione non è effettuata con pressione di vapore ma tramite una pompa che spinge l’acqua calda a contatto con la polvere di caffè. Ciò è dovuto alle particolari

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condizioni di temperatura e pressione che si generano all’interno di tali caffettiere durante il processo di estrazione.

Inoltre, l’estrazione per infusione o per percolazione a pressione ottenibile mediante le macchine per caffè tipo “espresso” differisce sostanzialmente dall’estrazione ottenibile mediante le caffettiere a pressione di vapore note in quanto, in queste ultime, parte della bevanda di caffè viene ottenuta facendo passare acqua a temperatura elevata (>> 100°C) mista ad acqua allo stato di vapore attraverso la polvere di caffè, come mostrato nelle Figure da 7 a 13.

In Figura 7 è mostrata la caffettiera K di tipo moka, che è caricata con un volume A di acqua e una quantità di polvere di caffè W e, da un punto di vista termodinamico, è inizialmente un sistema chiuso. Questo sistema chiuso, una volta posto su una fonte di calore, sia per l’espansione della frazione di aria presente nella caldaia, sia soprattutto per l’aumento della tensione di vapore dell’acqua contenuta nella caldaia, tende a trasformarsi in un sistema aperto, mostrato nelle Figure 12 e 13. Nel passare dalla fase di sistema termodinamico chiuso di Figura 7 ad una fase intermedia (Figura 11) fra

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sistema chiuso e sistema aperto, la temperatura dell’acqua in caldaia e la relativa pressione crescono progressivamente. Ad esempio, in una caffettiera Moka Express Bialetti<®>da 3 tazze caricata con 15 g di polvere di caffè (miscela Illycaffè<®>ICN) e 150 g di acqua della rete idrica di Trieste, ad una pressione in caldaia pari a 0.5 bar (relativi) corrisponde una temperatura dell’acqua pari a circa 111–114°C. Continuando a riscaldare fino a raggiungere in caldaia una pressione relativa pari a 0.7 bar, l’acqua in caldaia presenta una temperatura pari a circa 115–117°C. In entrambe le condizioni, la bevanda progressivamente erogata presenta una temperatura <100°C. Quando viene raggiunta una temperatura della bevanda pari a 100°C, si passa dalla fase di passaggio mostrata nella Figura 11 alla fase di sistema termodinamico aperto mostrata nella Figura 12. L’acqua presenta la transizione di fase, bolle a temperature elevate (> 118°C) ed il vapore, presente in caldaia, inizia a fuoriuscire insieme all’acqua molto calda passando attraverso il pannello di caffè, a ciò corrispondendo un tipico rumore, detto anche borbottio o gorgoglio, che indica la fase finale della preparazione. Quando la caffettiera è nella fase di sistema termodinamico aperto delle

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Figure 12 e 13, viene estratta una bevanda di caffè C tramite un sistema misto acqua/vapore. L’acqua estremamente calda ed il vapore, costituenti il sistema misto, agiscono sinergicamente estraendo dalla polvere di caffè W, insieme alla bevanda di caffè C, anche sostanze indesiderabili in quanto tali da alterare sostanzialmente le proprietà organolettiche della bevanda prodotta.

Mantenendo costante la quantità di acqua (150 g) e la sua temperatura iniziale, i valori di temperatura e pressione sopra citati risultano scarsamente influenzati dalla dose di caffè, mentre possono presentare delle variazioni anche notevoli in dipendenza della granulometria (e della distribuzione delle granulometrie) della polvere di caffè, come ben noto agli esperti del settore. E’ altrettanto noto che la quantità di acqua e la sua temperatura iniziale possono influenzare la termodinamica del processo così come la velocità di riscaldamento.

Tuttavia, è stato verificato sperimentalmente che la dose di caffè influenza in modo significativo la temperatura massima raggiungibile, durante l’uso, nella caldaia di una caffettiera. La Figura 14 mostra un grafico della variazione della temperatura nella caldaia di una caffettiera di tipo noto in funzione

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della dose di caffè utilizzata. Dal grafico risulta che la temperatura massima raggiunta nella caldaia è inferiore a 130°C con una dose di caffè pari a circa 9 g e supera i 140°C con una dose di caffè pari a circa 17 g. I dati riportati nel grafico sono stati ottenuti mediante misurazioni in doppio, utilizzando una caffettiera di tipo moka (Moka Express Bialetti<®>da 3 tazze), caffè macinato (miscela Illycaffè<®>ICN) e 150 g di acqua della rete idrica di Trieste.

Per risolvere il problema sopra descritto, EP0607765 prevede una caffettiera comprendente due distinte caldaie in cui introdurre acqua: una prima caldaia, da porre a contatto con una sorgente di calore, ed una seconda caldaia, interposta tra la prima caldaia ed un filtro contenente la polvere di caffè. Una volta portata ad ebollizione, l’acqua della prima caldaia esercita un’azione di spinta contro un pistone, interposto tra la prima caldaia e la seconda caldaia. Il pistone spinge verso la polvere di caffè l’acqua della seconda caldaia, che è calda ma ha una temperatura inferiore rispetto alla temperatura di ebollizione. In questo modo, la bevanda di caffè è ottenuta imbibendo la polvere di caffè con acqua ad una temperatura compresa tra 75° e 95°C.

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Prevedere due distinte caldaie, una per contenere l’acqua da portare a ebollizione e l’altra per contenere l’acqua con cui imbibire la polvere di caffè, è noto anche da EP0148982.

La presenza della seconda caldaia per l’acqua rende le caffettiere descritte in EP0607765 e EP0148982 costruttivamente più complesse e, soprattutto, considerevolmente più ingombranti rispetto alle caffettiere note.

Inoltre, le caffettiere a doppia caldaia hanno consumi energetici più elevati rispetto alle caffettiere note, poiché deve essere scaldata una quantità di acqua maggiore, e necessitano di tempi più lunghi per la preparazione della bevanda di caffè.

È noto inoltre, per esempio da WO94/07400 o da IT1245706, raffreddare l’acqua e/o il vapore che risalgono dalla caldaia per la spinta della pressione ivi generata dal riscaldamento dell’acqua. Il percorso dell’acqua e/o del vapore verso la polvere di caffè viene variato in modo che l’acqua e/o il vapore, prima di attraversare la polvere di caffè, passino attraverso elementi scambiatori nei quali l’acqua viene raffreddata e l’eventuale vapore si condensa.

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Un inconveniente della soluzione sopra descritta è che la presenza dell’elemento scambiatore rende queste caffettiere più complesse ed ingombranti rispetto alle caffettiere note.

Un altro inconveniente è che la manutenzione e la pulizia delle caffettiere devono essere particolarmente accurate e richiedono quindi un tempo maggiore rispetto a quello richiesto per le caffetterie note.

Un ulteriore inconveniente è che queste caffettiere hanno consumi energetici più elevati rispetto alle caffettiere note, poiché tutta l’acqua presente nella caldaia viene dapprima riscaldata e poi raffreddata prima di entrare in contatto con la polvere di caffè. Uno scopo dell’invenzione è migliorare le macchine note per produrre bevande di caffè.

Un altro scopo è fornire un apparato sostanzialmente semplice che consenta di ottenere una bevanda di caffè provvista di elevate proprietà organolettiche senza richiedere un eccessivo consumo di energia.

Un ulteriore scopo è fornire un apparato sostanzialmente semplice che consenta di produrre una bevanda di caffè utilizzando acqua che non sia allo stato di vapore.

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In un primo aspetto dell’invenzione, è previsto un apparato per preparare una bevanda di caffè comprendente mezzi contenitori per riscaldare un fluido di estrazione, mezzi di trasferimento disposti per consentire un passaggio di detto fluido attraverso una dose di caffè ed inviare detta bevanda di caffè estratta in mezzi di raccolta, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi inibitori, disposti per inibire detto passaggio quando detto fluido contiene una sostanziale fase vapore ed associati a detti mezzi di trasferimento. In un secondo aspetto dell’invenzione, è previsto un apparato per preparare una bevanda di caffè comprendente mezzi contenitori per riscaldare un fluido di estrazione, mezzi di trasferimento disposti per consentire un passaggio di detto fluido attraverso una dose di caffè ed inviare detta bevanda di caffè estratta in mezzi di raccolta, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi inibitori, disposti per inibire detto passaggio quando detto fluido contiene una sostanziale fase vapore ed associati a mezzi di sfiato sfocianti in un’apertura di detti mezzi di raccolta.

Grazie a questi aspetti, viene fornito un apparato, sostanzialmente semplice e avente un ridotto consumo

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di energia, che consente di produrre una bevanda di caffè evitando di utilizzare acqua a temperatura troppo elevata mista ad acqua allo stato di vapore. La bevanda di caffè così ottenuta presenta proprietà organolettiche elevate, comparabili alle proprietà organolettiche delle bevande ottenibili mediante le macchine per caffè “espresso”.

E’ stato infatti riscontrato che, facendo fuoriuscire in modo controllato il vapore da una caffettiera tipo “moka” quando quest’ultima si trova nelle fasi di funzionamento sopra descritte con riferimento alle Figure da 7 a 10, ossia nelle fasi precedenti il passaggio da sistema termodinamico chiuso a sistema termodinamico aperto (Figura 11), le successive fasi in cui la caffettiera tipo “moka” si comporta come un sistema termodinamico aperto (Figure 12 e 13) sono inibite fino ad essere sostanzialmente annullate. Questo effetto tecnico, ottenuto tramite i mezzi inibitori e sorprendentemente inaspettato, consente di migliorare in modo significativo le proprietà organolettiche della bevanda di caffè C estratta.

I mezzi inibitori comprendono mezzi regolatori di pressione, che consentono di mantenere il valore della pressione relativa del fluido di estrazione,

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all’interno dei mezzi contenitori, in un intervallo compreso tra circa 0.01 e 6 bar.

In una versione, i mezzi regolatori di pressione consentono di mantenere il valore della pressione relativa del fluido di estrazione in un intervallo compreso tra circa 0.2 e 1.0 bar.

In un’altra versione, i mezzi regolatori di pressione consentono di mantenere il valore della pressione relativa del fluido di estrazione in un intervallo compreso tra circa 0.3 e 0.8 bar.

Durante la realizzazione dell’apparato per preparare bevande di caffè, i mezzi regolatori di pressione possono essere preimpostati stabilendo un valore limite superiore di pressione, in corrispondenza del quale i mezzi di regolazione della pressione si aprono per ridurre la pressione del fluido di estrazione, ed un valore limite inferiore di pressione, in corrispondenza del quale i mezzi di regolazione della pressione si richiudono in quanto il valore della pressione raggiunto dal fluido di estrazione è tale da garantire che l’estrazione della bevanda avvenga con il fluido in sostanziale fase liquida. Il valore limite superiore di pressione ed il valore limite inferiore di pressione dipendono dalle caratteristiche geometriche e dalle dimensioni

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dell’apparato sul quale i mezzi di regolazione vengono previsti. I suddetti valori limite possono pertanto essere definiti quando durante la progettazione e/o l’assemblaggio dell’apparato.

I mezzi regolatori di pressione possono entrare in funzione per un numero desiderato di volte durante un medesimo ciclo di preparazione della bevanda, cioè ogni qualvolta la pressione del fluido di estrazione sia superiore ad un determinato valore limite, così da riportare la pressione ad un valore desiderato.

In particolare, i mezzi regolatori di pressione possono entrare in funzione ogni qualvolta sia necessario agire sulla pressione del fluido di estrazione per assicurare che la bevanda di caffè venga prodotta unicamente per imbibizione con acqua prevalentemente allo stato liquido. In questo modo, è possibile ottenere una bevanda imbibendo una determinata quantità di caffè unicamente con acqua, evitando cioè che il caffè venga bagnato con un fluido contenente vapore.

Come mezzi regolatori di pressione possono essere utilizzate valvole gravimetriche (o a peso) dell’arte nota, del tipo utilizzato come valvole di esercizio nelle pentole a pressione, oppure valvole a molla dell’arte nota con sfoghi del vapore di tipo radiale,

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laterale od altri ben noti agli esperti della tecnica.

In aggiunta al summenzionato valore limite di taratura, anche il flusso di vapore svolge un ruolo importante e deve essere opportunamente individuato. I valori di taratura indicati dagli esperti della tecnica per le valvole a molla generalmente si riferiscono ad un flusso di vapore di 100 NL/h.

E’ possibile utilizzare valvole a molla con diversi profili pressione/flusso, quali quelli esemplificati nella Tabella 1, di seguito riportata:

Tabella 1

Pressione Flusso Flusso Flusso Flusso (bar) (NL/h) (NL/h) (NL/h) (NL/h) Valvola a Valvola a Valvola a Valvola a molla 1 molla 2 molla 3 molla 4 0 0 0 0 0 0.05 0 0 0 0 0.1 0 0 0 0 0.15 0 0 0 0 0.2 0 0 0 0 0.25 0 0 0 0 0.3 0 0 0 0 0.35 0 25 0 0 0.4 25 30 25 0

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0.45 30 40 80 0 0.5 50 60 100 0 0.55 80 70 Oltre 250 25 0.6 100 100 50 0.65 140 120 100 0.7 170 140 200 0.75 Oltre 250 170 Oltre 250 0.8 250

0.85 Oltre 250

Va inoltre notato che, non essendo richiesti elementi scambiatori di calore, caldaie supplementari o pistoni, l’apparato risulta sostanzialmente semplice da costruire ed ha consumi energetici ridotti.

Il caffè può essere in forma di polvere o comunque sminuzzato per favorire l’estrazione, oppure in forma di capsule, porzioni o cartucce contenenti desiderate quantità predosate di polvere di caffè.

Qualunque sia la forma utilizzata, il pannello di caffè determina una perdita di carico variabile dipendente dal tempo e/o dalla temperatura, le cui condizioni iniziali vengono definite dalla composizione della polvere di caffè e dalla granulometria di quest’ultima. Infatti, il grado di macinatura, e quindi di granulometria, della polvere di caffè e la resistenza opposta dal pannello di caffè

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al fluire del liquido di estrazione sono reciprocamente correlate. Di conseguenza, i mezzi regolatori di pressione, ossia le valvole, vanno tarati in modo variabile e opportuno, in fase di fabbricazione, a seconda della granulometria della polvere di caffè da utilizzare.

Come noto agli esperti, in una polvere di caffè i valori di granulometria (espressi in µm) sono distribuiti statisticamente secondo una curva di distribuzione multimodale, variabile in base al grado di macinatura della polvere. La Tabella 1 di seguito riportata mostra degli intervalli (range) di parametri statistici, ciascuno dei quali è stato ottenuto confrontando statisticamente varie distribuzioni di granulometrie di polveri di caffè idonee ad essere utilizzate in macchine da caffè provviste dei summenzionati mezzi regolatori di pressione. Le granulometrie sono state determinate sperimentalmente tramite metodi e mezzi di tipo noto.

Tabella 1

Parametro statistico Range granulometria(µm) Media 500 - 200 Mediana 500 - 100

Moda 700 - 500 Percentile inferiore a 10 20 - 10

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Percentile inferiore a 25 60 - 30 Percentile inferiore a 50 500 - 100 Percentile inferiore a 75 750 - 450 Percentile inferiore a 90 950 - 650 Dalla Tabella 1 risulta che, ad esempio, una polvere di caffè risulta particolarmente idonea ad essere utilizzata in uno degli apparati previsti dall’invenzione quando la sua granulometria media è compresa fra circa 500 e 200 µm.

L’invenzione sarà meglio compresa ed attuata con riferimento ai disegni allegati che ne mostrano una forma di realizzazione esemplificativa e non limitativa, in cui:

Figura 1 è una sezione longitudinale schematica mostrante una macchina per caffè di tipo “moka” provvista di mezzi regolatori di pressione;

Figura 2 è una sezione longitudinale schematica ingrandita, interrotta ed incompleta, mostrante un particolare costruttivo della macchina di Figura 1; Figura 3 è una sezione longitudinale schematica mostrante una versione della macchina di Figura 1;

Figura 4 è una sezione longitudinale schematica mostrante un’altra versione della macchina di Figura 1;

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Figura 5 è una sezione longitudinale schematica mostrante un’ulteriore versione della macchina di Figura 1;

Figura 6 è una sezione longitudinale schematica mostrante una versione ancora ulteriore della macchina di Figura 1;

Le Figure da 7 a 13 mostrano sezioni longitudinali schematiche di una macchina per caffè di tipo “moka” secondo la tecnica nota, e ne illustrano il funzionamento;

Figura 14 è un grafico mostrante come la dose di caffè influenza la temperatura massima raggiungibile nella caldaia di una caffettiera di tipo noto;

Le Figure E, F e G mostrano sezioni longitudinali schematiche di varie macchine per caffè a pressione di vapore secondo la tecnica nota.

Le Figure 1 e 2 mostrano una macchina per caffè 1, comprendente una caldaia 2, nella quale viene introdotto, in uso, un opportuno volume A di acqua da riscaldare e che viene posta a contatto con una sorgente di calore (non raffigurata), ed una porzione a serbatoio 3 che viene serrata sulla caldaia 2. Tra la caldaia 2 e la porzione a serbatoio 3 sono interposti mezzi di tenuta di tipo noto, ad esempio una guarnizione ad anello 40. La caldaia 2 è

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provvista di una valvola di sicurezza di tipo noto (non raffigurata), disposta per evitare che, in uso, all’interno della caldaia 2 si crei una pressione superiore ad un prefissato valore massimo. Qualora si crei una indesiderata sovrapressione a causa di un eventuale malfunzionamento della macchina per caffè 1, la valvola di sicurezza si apre e scarica la sovrapressione all’esterno, evitando così che si verifichino condizioni pericolose per un utilizzatore della macchina per caffè 1.

Nella caldaia 2 è inserito, in uso, un contenitore ad imbuto 5, comprendente una porzione contenitrice 6 ed una porzione a condotto 7, fra le quali è interposta una faccia a filtro 6a sostanzialmente circolare. La porzione contenitrice 6 è sagomata sostanzialmente a forma di cilindro cavo ed è atta a ricevere una desiderata quantità di polvere, ossia una dose, di caffè W. La porzione a condotto 7 è sostanzialmente conica in prossimità della faccia a filtro 6a, restringendosi poi bruscamente così da risultare approssimativamente cilindrica. Il contenitore a imbuto 5 è inserito verticalmente nella caldaia 2, in modo tale che la porzione contenitrice 6 è rivolta in direzione opposta rispetto ad un fondo 2a della

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caldaia 2, mentre la porzione a condotto 7 è rivolta verso il fondo 2a.

La porzione a serbatoio 3 comprende un serbatoio 9 delimitato da una parete laterale 12, in cui, una volta prodotta, si raccoglie la bevanda di caffè C. Una porzione di fondo 90 del serbatoio 9 è chiusa da una faccia basale filtrante 8, lievemente concava in direzione della porzione contenitrice 6 del contenitore a imbuto 5. Un’impugnatura 11, afferrabile da un utilizzatore, è fissata alla parete laterale 12 in una porzione di quest’ultima che è opposta rispetto alla porzione di fondo 90. La parete laterale 12 definisce, in una posizione opposta rispetto all’impugnatura 11, una porzione a beccuccio 13 attraverso cui la bevanda di caffè C può essere versata dall’utilizzatore. Il serbatoio 9 è chiuso superiormente da un coperchio 14, incernierato alla parete laterale 12 tramite mezzi a cerniera (non raffigurati) e sollevabile per ispezionare il serbatoio 9. In una porzione sostanzialmente centrale di una faccia in vista 14a del coperchio 14 è fissato un elemento di copertura 15, approssimativamente sagomato a forma di cilindro. Nell’elemento di copertura 15 è ricavato un recesso 15a, approssimativamente cilindrico e comunicante con

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l’ambiente esterno tramite aperture di sfiato (non raffigurate) ricavate nell’elemento di copertura 15. Il recesso 15a è destinato ad alloggiare una valvola di regolazione a peso 16, di tipo noto, la cui struttura e funzione saranno descritte in dettaglio nel seguito. Poiché l’elemento di copertura 15 è fissato al coperchio 14 in prossimità di un’apertura 46 ricavata in quest’ultimo, il recesso 15a risulta comunicante con il sottostante serbatoio 9.

Da una zona sostanzialmente centrale della porzione di fondo 9 si proietta, in direzione del coperchio 14, un condotto convogliatore 10, le cui dimensioni sono stabilite in base al volume, ossia al numero di tazze, di bevanda di caffè C che si vuole ottenere mediante la macchina per caffè 1. Il condotto convogliatore 10 comprende una porzione di base 20, approssimativamente sagomata a forma di cupola, da una cui zona sostanzialmente centrale si proietta, in direzione del coperchio 14, una porzione convogliatrice 21, approssimativamente conica.

In uso, la porzione di base 20 riceve, attraverso la faccia basale filtrante 8, la bevanda di caffè C prodotta per estrazione nella porzione contenitrice 6 del contenitore a imbuto 5. La bevanda di caffè C risale dalla porzione di base 20 alla porzione

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convogliatrice 21 e scorre verso l’alto lungo quest’ultima fino a raggiungere una porzione di estremità 10a, corrispondente all’apice del condotto convogliatore 10. Nella porzione di estremità 10a è ricavato un condotto di uscita 18, sagomato a forma di cilindro e disposto in modo ortogonale rispetto al condotto convogliatore 10. Tramite un foro di comunicazione 10b, la bevanda di caffè C proveniente dalla porzione convogliatrice 21 entra nel condotto di uscita 18 e fuoriesce da quest’ultimo tramite due opposte aperture di estremità 18a, 18b, scaricandosi poi nel serbatoio 9.

Esternamente al condotto convogliatore 10 è montato un involucro 31, realizzato in accoppiamento di forma con il condotto convogliatore 10 e tale da definire, unitamente a quest’ultimo, un’intercapedine di sfiato 30 che avvolge perifericamente il condotto convogliatore 10. L’intercapedine di sfiato 30 è posta in comunicazione con la caldaia 2 tramite una pluralità di elementi di passaggio 32, realizzati in forma di condotti o asole. Ciascun elemento di passaggio 32 comprende una prima porzione di passaggio 32a ed una seconda porzione di passaggio 32b, reciprocamente allineate e ricavate in zone corrispondenti della porzione a serbatoio 3 e della

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caldaia 2 (Figura 2). In prossimità della porzione di estremità 10a del condotto convogliatore 10, l’intercapedine di sfiato 30 si prolunga oltre il condotto di uscita 18, sostanzialmente avvolgendo quest’ultimo, e sfocia in una camera 33. Nella camera 33 sfocia un condotto di scarico 34, ricavato lungo un asse longitudinale, non raffigurato, di un corpo 16a cilindrico della valvola di regolazione a peso 16. Il condotto di scarico 34 attraversa tutto il corpo 16a aprendosi in prossimità di un elemento otturatore 16b. L’elemento otturatore 16b, che è realizzato in accoppiamento di forma con il corpo 16a e con il recesso 15a, è disposto per alternativamente aprire o chiudere il condotto di scarico 34 del corpo 16a. In prossimità di un bordo libero dell’elemento otturatore 16b sono ricavati dei fori di scarico 16c. Quando l’elemento otturatore 16b è distanziato dal corpo 16a (ossia quando la valvola di regolazione a peso 16 è aperta), il canale di scarico 34 è aperto, e ciò consente alla caldaia 2 di comunicare con l’ambiente esterno tramite: gli elementi di passaggio 32, l’intercapedine di sfiato 30, la camera 33, il condotto di scarico 34, una ulteriore intercapedine (non raffigurata) che si forma fra il corpo 16a e l’elemento otturatore 16b quando quest’ultimo è

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distanziato dal corpo 16a, i fori di scarico 16c dell’elemento otturatore 16b e le aperture di sfiato dell’elemento di copertura 15. Viceversa, quando l’elemento otturatore 16b poggia sul corpo 16a in modo tale da chiudere il canale di scarico 34, la valvola di regolazione a peso 16 è chiusa e la caldaia 2 è separata dall’ambiente esterno.

La valvola di regolazione a peso 16 viene tarata in modo tale da mantenere i valori della pressione relativa (ossia, della pressione definita assumendo il valore della pressione atmosferica pari a 0 bar), generata nella caldaia 2, all’interno di un intervallo compreso fra 0.01 e 6 bar, preferibilmente (come dimostrato da prove sperimentali) fra 0.2 e 1.0 bar e ancor più preferibilmente fra 0.3 e 0.8 bar. Ciò significa che la valvola di regolazione a peso 16 si apre quando la pressione all’interno della caldaia 2 raggiunge e supera un prefissato valore limite superiore e si chiude quando la suddetta pressione raggiunge e scende al disotto di un valore limite inferiore.

Il valore di pressione al quale la valvola deve aprirsi dipende dalla quantità di bevanda che si desidera ottenere, oppure dalla quantità di bevanda che si desidera scartare in quanto estratta mediante

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acqua a temperatura elevata mista a vapore. Ad esempio, utilizzando la caffettiera Moka Express Bialetti<®>da 3 tazze, 15 g di caffè macinato (miscela Illycaffè<®>) e 150 g di acqua della rete idrica di Trieste, si ottiene in media un volume di bevanda pari a 130-140 ml. Per migliorare le proprietà organolettiche della bevanda estratta occorre scartarne una frazione finale, pari a circa 20-40 ml, ottenuta mediante estrazione con acqua ad elevata temperatura mista a vapore, ossia impedire che questa frazione finale venga prodotta. Ciò è ottenuto mediante l’apertura della valvola, che deve quindi essere tarata in modo tale da impedire che venga prodotta la summenzionata frazione finale della bevanda.

Per preparare una bevanda di caffè utilizzando la macchina per caffè 1, il volume A di acqua viene versato nella caldaia 2 e la quantità di polvere di caffè W viene introdotta nel contenitore ad imbuto 5, inserito verticalmente nella caldaia 2. La porzione a serbatoio 3 viene serrata alla caldaia 2 e la macchina per caffè 1 viene sottoposta all’azione della sorgente di calore. L’acqua contenuta nella caldaia 2 si scalda e provoca un incremento di pressione che spinge parte dell’acqua a risalire

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attraverso la porzione a condotto 7 e ad attraversare la faccia a filtro 6a, giungendo così a contatto con la polvere di caffè W. L’acqua bagna la polvere di caffè W estraendone la bevanda di caffè C, che passa attraverso la faccia basale filtrante 8 e, come precedentemente descritto, risale completamente il condotto convogliatore 10 e ne fuoriesce tramite i fori 18a, 18b, raccogliendosi infine nel serbatoio 9. Per effetto dell’aumento di temperatura e pressione che si verifica all’interno della caldaia 2 l’estrazione della bevanda di caffè C tenderebbe ad avvenire per estrazione in fase solido-liquidovapore, in quanto la quantità di polvere di caffè W verrebbe attraversata da vapore, oltre che da acqua ad elevata temperatura.

Ciò viene evitato, nella macchina per caffè 1, grazie alla valvola di regolazione a peso 16. Infatti, quando la pressione all’interno della caldaia 2 raggiunge e supera il valore limite superiore, l’elemento otturatore 16b viene sollevato e distanziato dal corpo 16a ed il condotto di scarico 34 si apre, aprendo la valvola di regolazione a peso 16 e mettendo conseguentemente in comunicazione la caldaia 2 con l’ambiente esterno. Ciò consente di scaricare aria e vapore all’esterno della caldaia 2 e

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di ridurre la pressione, in quest’ultima, al disotto del valore limite superiore. Se la pressione si riduce fino a raggiungere, e scendere al disotto di, un prefissato valore limite inferiore, l’elemento otturatore 16b si appoggia al corpo 16a chiudendo il condotto di scarico 34 e, conseguentemente, la valvola di regolazione a peso 16.

In questo modo, la valvola di regolazione a peso 16 fa sì che si mantenga all’interno della caldaia 2 una pressione positiva in grado di consentire all’acqua della caldaia 2 di passare attraverso la quantità di polvere di caffè W, ma tale da evitare che il vapore passi attraverso la quantità di polvere di caffè W. Mantenendo la pressione all’interno della caldaia 2 al di sotto del valore limite superiore preimpostato della valvola di regolazione a peso 16, si evita pertanto che all’interno della caldaia 2 si formi un’eccessiva quantità di vapore e quindi si evita che la bevanda di caffè C venga prodotta utilizzando acqua allo stato di vapore. Infatti, quando si forma un’elevata quantità di vapore ciò genera un incremento della pressione all’interno della caldaia 2 e provoca quindi l’apertura della valvola di regolazione a peso 16, lo sfiato del vapore all’esterno della caldaia 2 ed il conseguente

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ripristino all’interno della caldaia 2 delle condizioni di pressione desiderate.

La Figura 3 mostra una versione della macchina per caffè 1, che differisce dalla macchina descritta con riferimento alle Figure 1 e 2 unicamente in quanto la valvola di regolazione a peso 16 è sostituita da una valvola di regolazione a molla 17 e sul coperchio 14, in prossimità dell’impugnatura 11, è fissato un elemento a leva 56, agendo sul quale è possibile sollevare il coperchio 14 ed ispezionare il serbatoio 9. La valvola di regolazione 17, di tipo noto, comprende un corpo 17a, cilindrico, al cui interno sono alloggiati una molla ed un pistone (non raffigurati). La molla è disposta in modo tale da premere il pistone contro un foro di scarico (non raffigurato) della valvola di regolazione a molla 17, così da chiudere il foro e quindi anche la valvola di regolazione a molla 17. La molla è tarata in modo tale da mantenere il pistone premuto contro il foro di scarico fino a quando, nella caldaia 2, non viene raggiunto il valore limite superiore di pressione. Quando quest’ultimo viene raggiunto e superato, la molla non riesce più a mantenere in posizione il pistone, che viene allontanato dal foro di scarico e apre la valvola di regolazione a molla 17.

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La valvola di regolazione a molla 17 è montata superiormente alla porzione di estremità 10a del condotto convogliatore 10, risultando compresa fra la camera 33 ricavata in quest’ultima ed il coperchio 14. L’elemento di copertura 15 è sostituito da un pomello 55, approssimativamente ovoidale, attorno al quale, nel coperchio 14, è ricavata una pluralità di fori di uscita 35.

Quando nella caldaia 2 la pressione raggiunge e supera il valore limite superiore, la valvola di regolazione a molla 17 si apre mettendo in comunicazione la caldaia 2 con l’ambiente esterno. Il vapore in eccesso, dopo aver attraversato gli elementi di passaggio 32, l’intercapedine di sfiato 30, la camera 33 ed il foro di scarico della valvola di regolazione a molla 17, fuoriesce dal serbatoio 9 tramite i fori di uscita 35. Quando nella caldaia 2 la pressione scende al disotto del valore limite inferiore, la molla riporta il pistone contro il foro di scarico e la valvola di regolazione a molla 17 si richiude.

La Figura 5 mostra un’altra versione della macchina per caffè 1, equipaggiata con la valvola di regolazione a molla 17 e provvista di una versione del condotto convogliatore indicata con il numero 110

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e di una versione dell’intercapedine di sfiato indicata con il numero 130.

Il condotto convogliatore 110 comprende una porzione di base 120, sagomata a forma di cupola irregolare, da una cui zona periferica si proietta, in direzione del coperchio 14, una porzione convogliatrice 121, approssimativamente conica. In una porzione di estremità 110a del condotto convogliatore 110, corrispondente all’apice di quest’ultimo, è ricavata un’apertura di uscita 19, tramite la quale la bevanda di caffè C prodotta si scarica nel serbatoio 9.

L’intercapedine di sfiato 130 è compresa tra il condotto convogliatore 110 ed un involucro 131 che è realizzato in accoppiamento di forma con il condotto convogliatore 110 e avvolge quest’ultimo solo parzialmente. Nella versione illustrata in Figura 5, l’involucro 131 è realizzato in un unico pezzo con il condotto convogliatore 110 e la parete laterale 12 del serbatoio 9. L’intercapedine 130 è posta in comunicazione con la caldaia 2 tramite una pluralità di elementi di passaggio 132, realizzati in modo sostanzialmente analogo agli elementi di passaggio 32 descritti con riferimento alle Figure 1 e 2. Ciascuno degli elementi di passaggio 132 comprende una prima porzione di passaggio 132a ed una seconda porzione di

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passaggio 132b, reciprocamente allineate e ricavate in zone corrispondenti della porzione a serbatoio 3 e della caldaia 2.

La valvola di regolazione a molla 17, la cui funzione e struttura sono state descritte con riferimento alla Figura 3, è alloggiata in una porzione di estremità dell’intercapedine di sfiato 130 ed è rivolta in direzione dei fori di uscita 35. La valvola di regolazione a molla 17 risulta così sostanzialmente affiancata all’apertura di uscita 19 del condotto convogliatore 110, nonché disposta lungo un asse longitudinale (non raffigurato) del serbatoio 9.

Il coperchio 14 è sollevabile agendo su una leva 56a, fissata sul coperchio 14 in prossimità dell’impugnatura 11 ed incernierata su quest’ultima. Quando nella caldaia 2 la pressione raggiunge e supera il valore limite superiore prefissato, la valvola di regolazione a molla 17 si apre mettendo in comunicazione la caldaia 2 con l’ambiente esterno. Il vapore in eccesso, dopo aver attraversato gli elementi di passaggio 132, l’intercapedine di sfiato 130 ed il foro di scarico della valvola di regolazione a molla 17, fuoriesce dal serbatoio 9 tramite i fori di uscita 35. Quando nella caldaia 2 la pressione scende al disotto del valore limite

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inferiore, la molla riporta il pistone contro il foro di scarico e la valvola di regolazione a molla 17 si richiude.

La Figura 6 mostra un’ulteriore versione della macchina per caffè 1, equipaggiata con una ulteriore valvola di regolazione a molla 117 e comprendente un condotto di sfiato 60.

Il condotto di sfiato 60 è ricavato nello spessore della parete laterale 12 del serbatoio 9, in posizione opposta rispetto alla porzione a beccuccio 13, e si estende obliquamente tra la porzione di fondo 90 del serbatoio 9 e il coperchio 14. In un’estremità del condotto di sfiato 60, rivolta verso il coperchio 14, è ricavato un foro di passaggio 60a, tramite il quale il condotto di sfiato 60 è posto in comunicazione con una ulteriore intercapedine di sfiato 61 ricavata nel coperchio 14.

Nell’estremità del condotto di sfiato 60 opposta al foro di passaggio 60a è montata l’ulteriore valvola di regolazione a molla 117. Quest’ultima comprende un corpo 117a, allungato e sagomato a forma di cilindro cavo, disposto obliquamente all’interno del condotto di sfiato 60 e avente un diametro trasversale minore rispetto alla sezione trasversale del condotto di sfiato 60. All’interno del corpo 117a, una molla 117d

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mantiene un pistone 117b premuto contro un foro di scarico 117c in modo da chiudere quest’ultimo e quindi l’ulteriore valvola di regolazione a molla 117. La molla 117d è tarata in modo tale da mantenere il pistone 117b premuto contro il foro di scarico 117c fino a quando, nella caldaia 2, non viene raggiunto il valore limite superiore di pressione. Il foro di scarico 117c comunica con la sottostante caldaia 2 tramite un elemento di passaggio 154, realizzato in modo analogo agli elementi di passaggio 32 descritti con riferimento alle Figure 1 e 2, e comprendente una prima porzione di passaggio 154a ed una seconda porzione di passaggio 154b, reciprocamente allineate e ricavate in zone corrispondenti della porzione a serbatoio 3 e della caldaia 2. Quando il foro di scarico 117c è aperto, ossia quando l’ulteriore valvola di regolazione 117 è aperta, la caldaia 2 ed il condotto di sfiato 60 comunicano reciprocamente tramite l’elemento di passaggio 154.

L’ulteriore intercapedine di sfiato 61 è compresa tra il coperchio 14 ed una piastra 14b, che è sagomata in accoppiamento di forma con il coperchio 14 e fissata su una faccia di quest’ultimo opposta alla faccia in vista 14a. L’ulteriore intercapedine di sfiato 61

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comunica con l’ambiente esterno tramite i fori di uscita 35, ricavati nel coperchio 14 attorno al pomello 55, e con il condotto di sfiato 60 tramite il foro di passaggio 60a. Nella piastra 14b è inoltre ricavato un foro di spurgo 62, tramite il quale eventuale condensa può essere scaricata all’esterno dell’ulteriore intercapedine di sfiato 61.

Quando nella caldaia 2 la pressione raggiunge e supera il valore limite superiore prefissato, l’ulteriore valvola di regolazione a molla 117 si apre mettendo in comunicazione la caldaia 2 con l’ambiente esterno. Il vapore in eccesso, dopo aver attraversato l’elemento di passaggio 154, l’ulteriore valvola di regolazione a molla 117 aperta, parte del condotto di sfiato 60, il foro di passaggio 60a e l’ulteriore intercapedine di sfiato 61, fuoriesce da quest’ultima tramite i fori di uscita 35. Quando nella caldaia 2 la pressione scende al disotto del valore limite inferiore, la molla 117d riporta il pistone 117b contro il foro di scarico 117c e l’ulteriore valvola di regolazione a molla 117 si richiude.

La Figura 4 mostra una versione ancora ulteriore della macchina per caffè 1, equipaggiata con la valvola di regolazione a molla 17 e comprendente un

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ulteriore condotto di sfiato 50. Quest’ultimo ha approssimativamente forma ad “L” rovesciata e comprende una porzione principale 51 ed una porzione terminale 52. Il condotto convogliatore 10 si apre nel serbatoio 9 tramite una o più aperture di uscita 19, ricavate nella porzione di estremità 10a.

La porzione principale 51 dell’ulteriore condotto di sfiato 50 è sostanzialmente sagomata a forma di cilindro e si proietta da una zona periferica della porzione di fondo 90, estendendosi in modo parallelo rispetto al condotto convogliatore 10 e giungendo in prossimità del coperchio 14. In corrispondenza della porzione di fondo 90, la porzione principale 51 comunica con la caldaia 2 tramite un elemento di passaggio 54. Quest’ultimo, realizzato in modo sostanzialmente analogo agli elementi di passaggio 32 descritti con riferimento alle Figure 1 e 2, comprende una prima porzione di passaggio 54a ed una seconda porzione di passaggio 54b, reciprocamente allineate e ricavate in zone corrispondenti della porzione a serbatoio 3 e della caldaia 2.

Sull’estremità della porzione principale 51 rivolta in direzione opposta rispetto al condotto di passaggio 54 è montata la valvola di regolazione a

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molla 17, la cui funzione e struttura sono già state descritte con riferimento alla Figura 3.

La porzione terminale 52 dell’ulteriore condotto di sfiato 50 è sagomata a forma di cilindro e si proietta obliquamente dal corpo 17a della valvola di regolazione a molla 17 in direzione della porzione centrale del coperchio 14, giungendo così in prossimità dei fori di uscita 35. La porzione terminale 52 con un’estremità di uscita 53, che è sagomata a gomito e risulta sostanzialmente allineata con la porzione di estremità 10a del condotto convogliatore 10.

Quando nella caldaia 2 la pressione raggiunge e supera il valore limite superiore prefissato, la valvola di regolazione a molla 17 si apre. Il vapore in eccesso, proveniente dalla caldaia 2 tramite l’elemento di passaggio 54 e la porzione principale 51, viene scaricato attraverso la valvola di regolazione a molla 17 aperta nella porzione terminale 52, fuoriuscendo quindi dal serbatoio 9 attraverso i fori di uscita 35.

La macchina per caffè 1 può essere collegata a qualsiasi desiderata sorgente di riscaldamento atta a riscaldare l’acqua della caldaia 2, quale un fornello a gas o una piastra elettrica.

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In una versione non raffigurata, la sorgente di riscaldamento viene direttamente incorporata nella macchina per caffè 1, ad esempio inserendo nel corpo di quest’ultima una resistenza elettrica alimentabile tramite mezzi di alimentazione elettrica di tipo noto.

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Claims

RIVENDICAZIONI 1. Apparato per preparare una bevanda di caffè (C) comprendente mezzi contenitori (2) per riscaldare un fluido di estrazione, mezzi di trasferimento (5, 10, 110) disposti per consentire un passaggio di detto fluido attraverso una dose di caffè (W) ed inviare detta bevanda (C) estratta in mezzi di raccolta (9), caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi inibitori (16; 17), disposti per inibire detto passaggio quando detto fluido contiene una sostanziale fase vapore ed associati a detti mezzi di trasferimento (5, 10, 110).
2. Apparato secondo la rivendicazione 1, in cui detti mezzi inibitori (16; 17) sono associati ad una porzione (10; 110) di detti mezzi di trasferimento (5, 10, 110) in cui scorre detta bevanda di caffè (C) estratta.
3. Apparato secondo la rivendicazione 2, in cui detta porzione (10; 110) di detti mezzi di trasferimento (5, 10, 110) comprende un condotto convogliatore (10; 110).
4. Apparato secondo una delle rivendicazioni precedenti, comprendente inoltre mezzi di sfiato (32, 30, 33, 35, 132, 130) disposti per mettere 1060992in.doc 40 in comunicazione detti mezzi contenitori (2) con un ambiente esterno.
5. Apparato secondo la rivendicazione 3, oppure secondo la rivendicazione 4 quando dipendente dalla rivendicazione 3, in cui detti mezzi inibitori (16; 17) sono associati ad una porzione di estremità (10a; 110a) di detto condotto convogliatore (10; 110).
6. Apparato secondo la rivendicazione 5, in cui detti mezzi inibitori (16; 17) sono allineati a detta porzione di estremità (10a).
7. Apparato secondo la rivendicazione 5, oppure 6, in cui detti mezzi inibitori (17) sono affiancati a detta porzione di estremità (110a).
8. Apparato secondo la rivendicazione 4, quando dipendente dalla rivendicazione 3, oppure secondo una delle rivendicazioni da 5 a 7, in cui detti mezzi di sfiato (32, 30, 33, 35, 132, 130) comprendono mezzi a intercapedine (30; 130) associati a detto condotto convogliatore (10; 110).
9. Apparato secondo la rivendicazione 8, in cui detti mezzi a intercapedine (30; 130) comprendono un’intercapedine di sfiato (30; 130), detta intercapedine di sfiato (30; 130) 1060992in.doc 41 essendo compresa fra detto condotto convogliatore (10; 110) ed un involucro (31; 131) fissato esternamente a detto condotto convogliatore (10; 110).
10. Apparato secondo la rivendicazione 9, in cui detto involucro (31; 131) è realizzato in accoppiamento di forma con detto condotto convogliatore (10; 110).
11. Apparato secondo la rivendicazione 9, oppure 10, in cui detto involucro (131) avvolge solo parzialmente detto condotto convogliatore (110).
12. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 8 a 11, in cui detti mezzi di sfiato (32, 30, 33, 35, 132, 130) comprendono un elemento di passaggio (32; 132), detto elemento di passaggio (32; 132) essendo interposto fra detti mezzi a intercapedine (30; 130) e detti mezzi contenitori (2) così da rendere detti mezzi a intercapedine (30; 130) e detti mezzi contenitori (2) reciprocamente comunicanti.
13. Apparato secondo la rivendicazione 12, in cui detto elemento di passaggio (32; 132) è realizzato in forma di condotto. 1060992in.doc 42
14. Apparato secondo la rivendicazione 12, oppure 13, in cui detto elemento di passaggio (32; 132) è realizzato in forma di asola.
15. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 12 a 14, in cui detto elemento di passaggio (32; 132) comprende una prima porzione di passaggio (32a; 132a) ed una seconda porzione di passaggio (32b; 132b) reciprocamente comunicanti.
16. Apparato secondo la rivendicazione 15, in cui detta prima porzione di passaggio (32a; 132a) è ricavata in detti mezzi di raccolta (9) e detta seconda porzione di passaggio (32b; 132b) è ricavata in detti mezzi contenitori (2).
17. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 9 a 16, in cui detti mezzi inibitori (16; 17) sono comunicanti con detta intercapedine di sfiato (30; 130).
18. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 9 a 17, in cui detti mezzi inibitori (17) sono contenuti in detta intercapedine di sfiato (130).
19. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 9 a 18, quando dipendenti dalla rivendicazione 5 oppure da una delle 1060992in.doc 43 rivendicazioni da 6 a 8 quando dipendenti dalla rivendicazione 5, in cui detti mezzi di sfiato (32, 30, 33, 35, 132, 130) comprendono una camera (33), detta camera (33) essendo realizzata in prossimità di detta porzione di estremità (10a) di detto condotto convogliatore (10) ed essendo comunicante con detta intercapedine di sfiato (30).
20. Apparato secondo la rivendicazione 19, in cui detta porzione di estremità (10a) comprende un condotto di uscita (18) adiacente a detta camera (33) e disposto in modo trasversale rispetto a detto condotto convogliatore (10).
21. Apparato secondo la rivendicazione 20, in cui detto condotto di uscita (18) è provvisto di almeno un’apertura di estremità (18b) e comunica con detto condotto convogliatore (10) tramite un foro di comunicazione (10b), in modo tale da mettere in comunicazione detto condotto convogliatore (10) e detti mezzi di raccolta (9).
22. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 5 a 21, in cui, in detta porzione di estremità (110a), è ricavata un’apertura di uscita (19) disposta per mettere in 1060992in.doc 44 comunicazione detto condotto convogliatore (110) e detti mezzi di raccolta (9).
23. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 3 a 22, in cui detto condotto convogliatore (10; 110) comprende una porzione di base (20; 120) fissata ad una porzione di fondo (90) di detti mezzi di raccolta (2).
24. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 3 a 23, in cui detto condotto convogliatore (10; 110) comprende inoltre una porzione convogliatrice (21; 121) proiettantesi da detta porzione di base (20; 120) in direzione opposta rispetto a detta porzione di fondo (90).
25. Apparato secondo la rivendicazione 24, in cui detta porzione convogliatrice (21; 121) è disposta parallelamente ad un asse longitudinale di detti mezzi di raccolta (9).
26. Apparato secondo la rivendicazione 5, oppure secondo una delle rivendicazioni da 6 a 25 quando dipendenti dalla rivendicazione 5, in cui detta porzione di estremità (10a; 110a) di detto condotto convogliatore (10; 110) è situata in prossimità di mezzi a coperchio (14) disposti per alternativamente aprire e/o chiudere detti mezzi di raccolta (9). 1060992in.doc 45
27. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 4 a 26, in cui detti mezzi di sfiato (32, 30, 33, 35, 132, 130) comprendono almeno un foro di uscita (35) ricavato in detti mezzi di raccolta (9).
28. Apparato secondo la rivendicazione 27, quando dipendente dalla rivendicazione 26, in cui detto almeno un foro di uscita (35) è ricavato in detti mezzi a coperchio (14).
29. Apparato secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi inibitori (16; 17) comprendono mezzi regolatori di pressione (16; 17).
30. Apparato secondo la rivendicazione 29, in cui detti mezzi regolatori di pressione (16; 17) sono selezionati in un gruppo comprendente: valvola di regolazione a peso (16), valvola di regolazione a molla (17).
31. Apparato secondo la rivendicazione 30, quando dipendente dalla rivendicazione 27 oppure da una delle rivendicazioni da 28 a 30 quando dipendenti dalla rivendicazione 27, in cui detta valvola di regolazione a molla (17) è disposta in prossimità di detto almeno un foro di uscita (35). 1060992in.doc 46
32. Apparato secondo la rivendicazione 31, quando dipendente dalla rivendicazione 19 oppure da una delle rivendicazioni da 20 a 30 quando dipendenti dalla rivendicazione 19, in cui detta valvola di regolazione a molla (17) è interposta fra detto almeno un foro di uscita (35) e detta camera (33).
33. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 30 a 32, in cui detta valvola di regolazione a peso (16) è alloggiata in un recesso (15a) ricavato in una porzione (15) di detti mezzi di raccolta (9).
34. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 30 a 33, in cui detta valvola di regolazione a peso (16) comprende un corpo (16a) in cui è ricavato un condotto di scarico (34).
35. Apparato secondo la rivendicazione 34, quando dipendente dalla rivendicazione 19 oppure da una delle rivendicazioni da 20 a 33 quando dipendenti dalla rivendicazione 19, in cui una estremità di detto condotto di scarico (34) comunica con detta camera (33).
36. Apparato secondo la rivendicazione 34, oppure 35, in cui detta valvola di regolazione a peso (16) è provvista di un elemento otturatore 1060992in.doc 47 (16b) associato a detto corpo (16a) e disposto per alternativamente aprire e/o chiudere detto condotto di scarico (34).
37. Apparato secondo la rivendicazione 36, quando dipendente dalla rivendicazione 33 oppure dalla rivendicazione 34 o 35 quando dipendenti dalla rivendicazione 33, in cui detto elemento otturatore (16b) è interposto fra detto corpo (16a) e detto recesso (15a).
38. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 29 a 37, in cui detti mezzi regolatori di pressione (16; 17) regolano una pressione di detto fluido all’interno di detti mezzi contenitori (2) in un intervallo di valori di pressione relativa compreso tra circa 0.01 e 6 bar.
39. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 29 a 38, in cui detti mezzi regolatori di pressione (16; 17) regolano detta pressione di detto fluido all’interno di detti mezzi contenitori (2) in un intervallo di valori di pressione relativa compreso tra circa 0.2 e 1 bar.
40. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 29 a 39, in cui detti mezzi regolatori di 1060992in.doc 48 pressione (16; 17) regolano detta pressione di detto fluido all’interno di detti mezzi contenitori (2) in un intervallo di valori di pressione relativa compreso tra circa 0.3 e 0.8 bar.
41. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 38 a 40, in cui detti mezzi regolatori di pressione (16; 17) regolano detta pressione in detto intervallo di valori quando detto apparato utilizza una polvere di caffè avente una granulometria prefissata.
42. Apparato secondo la rivendicazione 41, in cui detta granulometria comprende valori distribuiti statisticamente secondo una distribuzione multimodale.
43. Apparato secondo la rivendicazione 42, in cui detta distribuzione presenta un valore di media compreso fra circa 500 e 200 µm.
44. Apparato secondo la rivendicazione 42, oppure 43, in cui detta distribuzione presenta un valore di mediana compreso fra circa 500 e 100 µm.
45. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 42 a 44, in cui detta distribuzione presenta 1060992in.doc 49 un valore di moda compreso fra circa 700 e 500 µm.
46. Apparato secondo una delle rivendicazioni precedenti, comprendente inoltre mezzi riscaldanti in grado di riscaldare detto fluido di estrazione in detti mezzi contenitori (2).
47. Apparato per preparare una bevanda di caffè (C) comprendente mezzi contenitori (2) per riscaldare un fluido di estrazione, mezzi di trasferimento (5, 10) disposti per consentire un passaggio di detto fluido attraverso una dose (W) di caffè ed inviare detta bevanda di caffè (C) estratta in mezzi di raccolta (9), caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi inibitori (17; 117), disposti per inibire detto passaggio quando detto fluido contiene una sostanziale fase vapore ed associati a mezzi di sfiato (50, 54; 60, 61, 154) sfocianti in un’apertura (35; 60a) di detti mezzi di raccolta (9).
48. Apparato secondo la rivendicazione 47, in cui detta apertura (60a) comunica con un’intercapedine di sfiato (61) sfociante in un ambiente esterno. 1060992in.doc 50
49. Apparato secondo la rivendicazione 47, oppure 48, in cui detti mezzi di sfiato (50, 54; 60, 61, 154) comprendono mezzi a condotto di sfiato (60; 50).
50. Apparato secondo la rivendicazione 49, in cui detti mezzi a condotto di sfiato (60; 50) comprendono un condotto di sfiato (60) ricavato in mezzi a parete (12) di detti mezzi di raccolta (9).
51. Apparato secondo la rivendicazione 50, quando dipendente dalla rivendicazione 48 oppure dalla rivendicazione 49 quando dipendente dalla rivendicazione 48, in cui detta apertura (60a) mette reciprocamente in comunicazione detto condotto di sfiato (60) e detta intercapedine di sfiato (61).
52. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 47 a 51, comprendente inoltre un coperchio (14) disposto per alternativamente aprire e/o chiudere detti mezzi di raccolta (9).
53. Apparato secondo la rivendicazione 52, quando dipendente dalla rivendicazione 48 oppure da una delle rivendicazioni da 49 a 51 quando dipendenti dalla rivendicazione 48, in cui detta 1060992in.doc 51 intercapedine di sfiato (61) è ricavata in detto coperchio (14).
54. Apparato secondo la rivendicazione 53, in cui detta intercapedine di sfiato (61) è compresa fra una faccia in vista (14a) ed una ulteriore faccia (14b) di detto coperchio (14), detta faccia in vista (14a) e detta ulteriore faccia (14b) essendo reciprocamente opposte.
55. Apparato secondo la rivendicazione 54, in cui mezzi a foro di spurgo (62) sono ricavati in detta ulteriore faccia (14b).
56. Apparato secondo la rivendicazione 54, oppure 55, in cui almeno un foro di uscita (35) è ricavato in detta prima faccia (14a).
57. Apparato secondo la rivendicazione 56, quando dipendente dalla rivendicazione 48 oppure da una delle rivendicazioni da 49 a 55 quando dipendenti dalla rivendicazione 48, in cui detto almeno un foro di uscita (35) mette in comunicazione detta intercapedine di sfiato (61) con detto ambiente esterno.
58. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 50 a 57, in cui detti mezzi inibitori (17; 117) sono compresi in detto condotto di sfiato (60). 1060992in.doc 52
59. Apparato secondo la rivendicazione 58, in cui detti mezzi inibitori (17; 117) sono disposti in prossimità di una estremità di detto condotto di sfiato (60) rivolta in direzione opposta rispetto a detta apertura (60a).
60. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 50 a 59, in cui detti mezzi a condotto di sfiato (60; 50) comprendono un ulteriore condotto di sfiato (50).
61. Apparato secondo la rivendicazione 60, in cui detto ulteriore condotto di sfiato (50) comprende una porzione principale (51) sporgente da una porzione di fondo (90) di detti mezzi di raccolta (9).
62. Apparato secondo la rivendicazione 61, quando dipendente dalla rivendicazione 52 oppure da una delle rivendicazioni da 53 a 61 quando dipendenti dalla rivendicazione 52, in cui detta porzione principale (51) giunge in prossimità di detto coperchio (14).
63. Apparato secondo la rivendicazione 61, oppure 62, in cui detto ulteriore condotto di sfiato (50) comprende una porzione terminale (52) disposta obliquamente rispetto a detta porzione principale (51). 1060992in.doc 53
64. Apparato secondo la rivendicazione 63, quando dipendente dalla rivendicazione 56 oppure da una delle rivendicazioni da 57 a 62 quando dipendenti dalla rivendicazione 56, in cui detta porzione terminale (52) giunge in prossimità di detto almeno un foro di uscita (35).
65. Apparato secondo la rivendicazione 63, oppure 64, in cui detta porzione terminale (52) comprende una porzione di uscita (53) sagomata a gomito.
66. Apparato secondo la rivendicazione 65, in cui detta porzione di uscita (53) è sostanzialmente allineata con un asse longitudinale di detti mezzi di raccolta (9).
67. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 60 a 66, in cui detti mezzi inibitori (17; 117) sono compresi in detto ulteriore condotto di sfiato (50).
68. Apparato secondo la rivendicazione 67, quando dipendente da una delle rivendicazioni da 63 a 66, in cui detti mezzi inibitori (17; 117) sono interposti fra detta porzione principale (51) e detta porzione terminale (52).
69. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 49 a 68, in cui detti mezzi di sfiato (50, 1060992in.doc 54 54; 60, 61, 154) comprendono un elemento di passaggio (54; 154), detto elemento di passaggio (54; 154) essendo interposto fra detti mezzi a condotto di sfiato (60; 50) e detti mezzi contenitori (2) in modo tale da rendere detti mezzi a condotto di sfiato (60; 50) e detti mezzi contenitori (2) reciprocamente comunicanti.
70. Apparato secondo la rivendicazione 69, in cui detto elemento di passaggio (54; 154) è realizzato in forma di condotto.
71. Apparato secondo la rivendicazione 69, oppure 70, in cui detto elemento di passaggio (54; 154) è realizzato in forma di asola.
72. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 69 a 71, in cui detto elemento di passaggio (54; 154) comprende una prima porzione di passaggio (54a; 154a) ed una seconda porzione di passaggio (54b; 154b) reciprocamente comunicanti.
73. Apparato secondo la rivendicazione 72, in cui detta prima porzione di passaggio (54a; 154a) è ricavata in detti mezzi di raccolta (9) e detta seconda porzione di passaggio (54b; 154b) è ricavata in detti mezzi contenitori (2). 1060992in.doc 55
74. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 47 a 73, in cui detti mezzi inibitori (17; 117) comprendono mezzi regolatori di pressione (17; 117).
75. Apparato secondo la rivendicazione 74, in cui detti mezzi regolatori di pressione (17; 117) comprendono una valvola di regolazione a molla (17; 117).
76. Apparato secondo la rivendicazione 74, oppure 75, in cui detti mezzi regolatori di pressione (17; 117) regolano una pressione di detto fluido all’interno di detti mezzi contenitori (2) in un intervallo di valori di pressione relativa compreso tra circa 0.01 e 6 bar.
77. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 74 a 76, in cui detti mezzi regolatori di pressione (17; 117) regolano detta pressione di detto fluido all’interno di detti mezzi contenitori (2) in un intervallo di valori di pressione relativa compreso tra circa 0.2 e 1 bar.
78. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 74 a 77, in cui detti mezzi regolatori di pressione (17; 117) regolano detta pressione di 1060992in.doc 56 detto fluido all’interno di detti mezzi contenitori (2) in un intervallo di valori di pressione relativa compreso tra circa 0.3 e 0.8 bar.
79. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 76 a 78, in cui detti mezzi regolatori di pressione (17; 117) regolano detta pressione in detto intervallo di valori quando detto apparato utilizza una polvere di caffè avente una granulometria prefissata.
80. Apparato secondo la rivendicazione 79, in cui detta granulometria comprende valori distribuiti statisticamente secondo una distribuzione multimodale.
81. Apparato secondo la rivendicazione 80, in cui detta distribuzione presenta un valore di media compreso fra circa 500 e 200 µm.
82. Apparato secondo la rivendicazione 80, oppure 81, in cui detta distribuzione presenta un valore di mediana compreso fra circa 500 e 100 µm.
83. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 80 a 82, in cui detta distribuzione presenta un valore di moda compreso fra circa 700 e 500 µm. 1060992in.doc 57
84. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 47 a 83, in cui detti mezzi di trasferimento (5, 10) comprendono un condotto convogliatore (10).
85. Apparato secondo la rivendicazione 84, in cui detto condotto convogliatore (10) comprende una porzione di base (20) fissata ad una porzione di fondo (90) di detti mezzi di raccolta (2).
86. Apparato secondo la rivendicazione 85, in cui detto condotto convogliatore (10) comprende inoltre una porzione convogliatrice (21) proiettantesi da detta porzione di base (20) in direzione opposta rispetto a detta porzione di fondo (90).
87. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 84 a 86, in cui detto condotto convogliatore (10) è disposto lungo un asse longitudinale di detti mezzi di raccolta (9).
88. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 47 a 87, comprendente inoltre mezzi riscaldanti in grado di riscaldare detto fluido di estrazione in detti mezzi contenitori (2). 1060992in.doc 58 Milano, 06/11/2006 Per incarico LUPPI & ASSOCIATI S.R.L. Foro Buonaparte, 68 – 20121 Milano Dott. Ing. Luigi Luppi 1060992in.doc 59