ITPG20130025A1

ITPG20130025A1 - ESPRESSO COFFEE MACHINE

Info

Publication number: ITPG20130025A1
Application number: IT000025A
Authority: IT
Inventors: Emanuele Andreozzi
Original assignee: Emanuele Andreozzi
Priority date: 2013-06-17
Filing date: 2013-06-17
Publication date: 2014-12-18

Description

Descrizione dell’ invenzione avente per titolo “Macchina per caffè espresso” Description of the invention entitled "Espresso coffee machine"

DESCRIZIONE DESCRIPTION

[0001] La presente invenzione si riferisce ad una macchina per il caffè espresso, di aspetto simile a una moka, ma che produce il caffè tramite acqua a circa 85 gradi C grazie ad una caldaia pressurizzata meccanicamente. [0001] The present invention relates to an espresso coffee machine, similar in appearance to a mocha, but which produces coffee using water at about 85 degrees C thanks to a mechanically pressurized boiler.

[0002] dell’ottenere un caffè espresso tramite una caffettiera tipo moka deriva dal fatto che in questa l'acqua raggiunge la temperatura di circa 110 gradi che gli consente di raggiungere in caldaia una pressione 1,5-1, 8 bar. Questa limitata pressione e l’elevata temperatura dell’acqua non consentono di ottenere un vero caffè espresso con crema. [0002] of obtaining an espresso coffee through a moka-type coffee maker derives from the fact that in this the water reaches a temperature of about 110 degrees which allows it to reach a pressure of 1.5-1.8 bar in the boiler. This limited pressure and the high water temperature do not allow you to obtain a real espresso coffee with cream.

[0003] Sono state realizzate, per superare questi limiti, caffettiere dotate di lunghe leve esterne per pompare a pressione elevata l'acqua a temperatura di preebollizione attraverso la polvere di caffè o macchine dotate di leva idraulica detta leva di Pascal. Detti sistemi possono avere costi produttivi elevati, complessità o scomodità di utilizzo, necessità di manutenzione della maccchina. [0003] To overcome these limits, coffee makers equipped with long external levers for pumping the water at a pre-boiling temperature at high pressure through the coffee powder or machines equipped with a hydraulic lever called Pascal's lever have been developed. Said systems may have high production costs, complexity or inconvenience of use, and the need for maintenance of the machine.

[0004] L’invenzione è stata concepita per realizzare una macchina per il caffè espresso o caffettiera che non abbia necessità di alimentazione elettrica ma funzionante unicamente da fonte di calore (es.: gas) in grado di produrre il caffè espresso utilizzando dell’acqua a circa 85 gradì e a una pressione in caldaia di circa 10 bar utilizzando una caldaia a dimensione variabile. [0004] The invention was conceived to make an espresso coffee machine or coffee maker that does not need an electric power supply but only works as a heat source (eg: gas) capable of producing espresso coffee using water at about 85 degrees and at a boiler pressure of about 10 bar using a variable size boiler.

[0005] Tale scopo viene raggiunto da una caffettiera o macchina per caffè espresso [di seguito: caffettiera] conforme alla rivendicazione 1. [0005] This object is achieved by a coffee maker or espresso coffee machine [hereinafter: coffee maker] according to claim 1.

Le rivendicazioni successive alla prima descrivono alcune varianti realizzative. The claims subsequent to the first describe some embodiment variants.

[0006] Le caratteristiche ed i vantaggi della caffettiera in oggetto risulteranno evidenti dalla seguente descrizione, fatta a titolo di esempio non limitativo, e dai disegni allegati, in cui: [0006] The characteristics and advantages of the coffee maker in question will become evident from the following description, given by way of non-limiting example, and from the attached drawings, in which:

[0007] - la figura 1 è una vista in sezione longitudinale e numerata della caffettiera realizzata sulla base della presente invenzione nella fase in cui va posta sulla fonte di calore ad esempio un fornello a gas, o una piastra; [0007] - Figure 1 is a longitudinal and numbered cross-sectional view of the coffee maker made on the basis of the present invention in the phase in which it is placed on the heat source, for example a gas stove, or a plate;

[0008] - la figura 2 è una vista in sezione longitudinale della caffettiera di figura 1 nella fase avvitamento dei due corpi principali; [0008] - figure 2 is a longitudinal sectional view of the coffee maker of figure 1 in the screwing phase of the two main bodies;

[0009] - la figura 3 è una vista in sezione laterale di una caffettiera di figura l in versione esplosa o parti separate e con apertura condotto tramite valvola termostatica; [0009] - figure 3 is a side sectional view of a coffee maker of figure 1 in exploded version or separate parts and with opening conducted by means of a thermostatic valve;

[0010] - la figura 4 è una vista in sezione longitudinale della caffettiera realizzata sulla base della presente invenzione in versione esplosa o a parti separate e con apertura condotto tramite valvola manuale e mini serbatoio ausiliario. [0010] - figure 4 is a longitudinal section view of the coffee maker made on the basis of the present invention in an exploded version or with separate parts and with opening conducted by means of a manual valve and mini auxiliary tank.

[00 11] Altre varianti realizzative possono prevedere nella caffettiera una fonte di calore interno, come una resistenza elettrica [0012] La caffettiera 1 comprende una caldaia (1 ) atta a contenere acqua; [00 11] Other embodiments may include an internal heat source in the coffee maker, such as an electric resistance [0012] The coffee maker 1 comprises a boiler (1) suitable for containing water;

[0013] La caldaia (1) è composta da una camicia (2) cilindrica chiusa sul fondo (12) avente delle nervature verticali a rilievo sulle pareti, e contenente un soffietto elastico (3) con anello di tenuta stagna inferiore (0) e superiore (4) anch’esso scanalato in modo tale da impedire la rotazione, la torsione e la conseguente rottura del soffietto. [0013] The boiler (1) is composed of a cylindrical jacket (2) closed on the bottom (12) having vertical ribs in relief on the walls, and containing an elastic bellows (3) with a lower sealing ring (0) and upper (4) also grooved in such a way as to prevent rotation, twisting and consequent breakage of the bellows.

[0014] Detto anello inferiore (0) del soffietto è bloccato o incollato ermeticamente sulla parete cilindrica della caldaia vicino al fondo (12); [0014] Said lower ring (0) of the bellows is blocked or hermetically glued on the cylindrical wall of the boiler near the bottom (12);

[0015] L’anello di tenuta superiore (4) è a tenuta stagna con il soffietto ed esternamente lambisce la camicia della caldaia mentre internamente è sagomato con un’ impanatura centrale filettata o a baionetta atta a ospitare il contenitore (5) per il caffè macinato. [0015] The upper sealing ring (4) is watertight with the bellows and externally laps the boiler jacket while internally it is shaped with a central threaded or bayonet-shaped breading suitable to house the container (5) for the ground coffee .

[0016] Il contenitore (5) per il caffè macinato, anch’esso filettato esternamente, viene avvitato ermeticamente all’anello di tenuta superiore (4) e comprende una camera (5) per il caffè macinato e un tubo di alimentazione ( 15), comunicante con la camera (5) e sporgente dal fondo di questa verso il basso. [0016] The container (5) for the ground coffee, also externally threaded, is hermetically screwed to the upper sealing ring (4) and comprises a chamber (5) for the ground coffee and a feed tube (15) , communicating with the chamber (5) and protruding from the bottom of this towards the bottom.

[0017] Il contenitore (5) per il caffè macinato dispone di un filtro ( 16), cioè una piastra forata, posizionato tra il tubo di alimentazione ( 15) e la camera (5), in modo da consentire il passaggio dell’acqua dal tubo ( 15) alla camera (5) ma impedire che il caffè macinato cada dalla camera (5) nel tubo (15) depositandosi infine sulla valvola ( 13) pregiudicandone cosi la tenuta. [0017] The container (5) for ground coffee has a filter (16), that is a perforated plate, positioned between the inlet tube (15) and the chamber (5), so as to allow the passage of water from the tube (15) to the chamber (5) but prevent the ground coffee from falling from the chamber (5) into the tube (15) and finally settling on the valve (13) thus compromising its seal.

[00 18] il tubo di alimentazione ( 15) dispone alla sua estremità di una valvola ( 13 o 3b) normalmente chiusa. [00 18] the supply pipe (15) has a normally closed valve (13 or 3b) at its end.

(0019] Se detta valvola è termostatica (fig.1 n.13 e Bg.3 dettaglio) si aprirà alla temperatura impostata di circa 85 gradi. (0019] If said valve is thermostatic (fig.1 n.13 and Bg.3 detail) it will open at the set temperature of about 85 degrees.

[0020] Tale valvola può essere anche una valvola (3b) ad apertura manuale posta a mò di tappo sul fondo del condotto di alimentazione ( 15) e solidale a un lungo stelo (4b) che risale verticalmente all’interno di tutto il condotto di alimentazione (15), attraversa una parte dell contenitore del caffè (5) dove si interrompe opportunamente per riproseguire (5b) immediatamente dopo centralmente al filtro pressore (17) e al condotto di risalita dei caffè per comunicare infine con l’estemo della caffettiera (fig.4).L’apertura avverrà tramite la manopola con vite (6b) posta sulla sommità del secondo stelo. [0020] This valve can also be a valve (3b) with manual opening positioned as a plug on the bottom of the supply duct (15) and integral with a long stem (4b) which rises vertically inside the entire supply duct supply (15), passes through a part of the coffee container (5) where it is suitably interrupted to continue (5b) immediately afterwards centrally to the pressure filter (17) and to the coffee rising duct to finally communicate with the outside of the coffee maker ( fig. 4) The opening will take place through the knob with screw (6b) placed on the top of the second stem.

[0021] La caffettiera comprende inoltre un corpo superiore o recipiente (11) per il caffè che sormonta la caldaia e vi è collegato per avvitamento (6). [0021] The coffee maker further comprises an upper body or container (11) for the coffee which surmounts the boiler and is connected to it by screwing (6).

[0022] Tale recipiente (11) dispone di un filtro (17) cioè una piastra forata, che impedisce al caffè macinato di risalire lungo il condotto (9) per riversarsi nel contenitore alterando cosi il caffè. Tale filtro funge anche da pressore per il caffè macinato. [0022] This container (11) has a filter (17) that is a perforated plate, which prevents the ground coffee from going up along the duct (9) to pour into the container thus altering the coffee. This filter also acts as a presser for ground coffee.

[0023] Il corpo superiore (11) della caffettiera include un manico (7) semicircolare c sporgente in materiale preferibilmente plastico isolante termicamente e attaccato a detto corpo su entrambe le estremità. Tale manico funge da protezione quando si afferra la caffettiera. [0023] The upper body (11) of the coffee maker includes a semicircular handle (7) protruding in a preferably thermally insulating plastic material and attached to said body at both ends. This handle acts as a protection when you grab the coffee maker.

[0024] Il corpo superiore funge anche da misurino poiché dispone di una tacca (19) che indica la quantità di acqua che va versata nella caldaia a soffietto ( 1 ). [0024] The upper body also acts as a measuring cup since it has a notch (19) which indicates the quantity of water to be poured into the bellows boiler (1).

[0025] Durante il normale utilizzo della caffettiera la caldaia (1) è riempita con una precisa quantità di acqua, il contenitore filtro (5) viene avvitato sull’anello di tenuta superiore (4) e riempito di caffè macinato. [0025] During normal use of the coffee maker, the boiler (1) is filled with a precise amount of water, the filter container (5) is screwed onto the upper sealing ring (4) and filled with ground coffee.

[0026] Si comincia ad avvitare il corpo superiore della caffettiera ( 11 ) al corpo inferiore ( 1 ) e man mano che si procede con l’avvitamentodel corpo superiore (11), il filtro pressore (17) e la guarnizione (18), premendo sull’anello di tenuta superiore del soffietto (4) lo spinge verso il basso con una conseguente progressiva chiusura del soffietto e compressione dell’aria in esso contenuta, (fig.2). [0026] We begin to screw the upper body of the coffee maker (11) to the lower body (1) and gradually screwing the upper body (11), the pressure filter (17) and the gasket (18), by pressing on the upper sealing ring of the bellows (4) it pushes it downwards with a consequent progressive closing of the bellows and compression of the air contained in it (fig. 2).

[0027] Quando il corpo superiore ( 11 ) è completamente avvitato e il soffietto è chiuso “a pacchetto” (fig. 1) nella caldaia a soffietto si ha una pressione di circa 10 bar. [0027] When the upper body (11) is completely screwed down and the bellows is closed "like a package" (fig. 1) in the bellows boiler there is a pressure of about 10 bar.

[0028] Ponendo la caffettiera sulla fonte esterna di calore la pressione interna aumenterà, alla temperatura di circa 85 gradi di ulteriori 0,8 bar e una pressione totale di quasi 11 bar, più che sufficente per ottenere un caffè espresso con crema di caffè. [0028] By placing the coffee maker on the external heat source, the internal pressure will increase, at a temperature of about 85 degrees by a further 0.8 bar and a total pressure of almost 11 bar, more than enough to obtain an espresso coffee with cream.

[0029] L'acqua bollente passa attraverso la valvola termostatica ( 13) normalmente chiusa che a 85 gradi circa si apre. [0029] The boiling water passes through the normally closed thermostatic valve (13) which opens at about 85 degrees.

[0030] La valvola ( 13), posta sulla base del condotto di alimentazione, è composta da un recipiente con pareti e fondo rigidi riempito con un liquido bassobollente e da una membrana elastica sull’altra estremità a chiudere il recipiente. [0030] The valve (13), placed on the base of the supply duct, is composed of a container with rigid walls and bottom filled with a low-boiling liquid and an elastic membrane on the other end to close the container.

[0031] Solidale e perpendicolare esternamente a detta membrana vi è uno stelo terminante con un elemento sferico o troncoconico che alloggia in una a sede con guarnizione o-ring . [0031] Integral and perpendicular externally to said membrane there is a stem ending with a spherical or frusto-conical element which is housed in a seat with an o-ring gasket.

[0032] Il recipiente della valvola trovandosi sotto il pelo dell’acqua ed asumendone quindi la temperatura, contiene un liquido bassobollente (es.: Γ etanolo bolle a 69 gradi) che a circa 85 gradi esercita una pressione sufficiente sulla membrana per fletterla ed aprire la valvola. [0032] The valve container, being under the surface of the water and therefore taking its temperature, contains a low-boiling liquid (eg: Γ ethanol boils at 69 degrees) which at about 85 degrees exerts sufficient pressure on the membrane to flex it and open the valve.

[0033] L'acqua sale attraverso il tubo di alimentazione (15) nella camera (5), atraversa il caffè macinato e pressato dal filtro pressore (17) e crea l’infuso di caffè detto semplicemente caffè. [0033] The water rises through the feed tube (15) into the chamber (5), passes through the ground coffee and pressed by the pressure filter (17) and creates the coffee infusion called simply coffee.

[0034] Il caffè sale attraverso il filtro ( 17) passa attraverso il condotto (9) e si riversa nel contenitore ricevente. [0034] The coffee rises through the filter (17) passes through the duct (9) and pours into the receiving container.

[0035] Detto contenitore può essere sia una, due o più tazzine (20) poste nel contenitore (11) che il corpo superiore stesso della caffettiera (11) che funge da recipiente per il caffè. [0035] Said container can be either one, two or more cups (20) placed in the container (11) and the same upper body of the coffee maker (11) which acts as a container for the coffee.

[0036] nel caso la caffettiera sia dotata di valvola manuale i punti 0029, 0030, 0031 e 0032 si saltano e avviene quanto segue: il piccolo serbatoio (lb) situato sotto il pelo dell’acqua ancorato alle pareti della caldaia e che lambisce ma non tocca il fondo della caffettiera riscalda l’acqua che si trova al suo interno soprattutto per induzione o “bagnomaria”. Il suo tappo (2b) incorporante una valvola “tipo teiera” comincia a fischiare quando l’acqua raggiunge gli 85 gradi. A questo punto si apre la valvola manuale descritta al punto 16 e si otterrà il caffè espresso in base ai punti 29, 30 e 31. [0036] if the coffee maker is equipped with a manual valve, points 0029, 0030, 0031 and 0032 are skipped and the following occurs: the small tank (1b) located under the surface of the water anchored to the walls of the boiler and which touches does not touch the bottom of the coffee maker, it heats the water inside it mainly by induction or "bain-marie". Its cap (2b) incorporating a "teapot-like" valve begins to whistle when the water reaches 85 degrees. At this point, the manual valve described in point 16 opens and the espresso coffee will be obtained according to points 29, 30 and 31.

[0038] La fase di avvitamento del filtro a imbuto (5) è facilitato da una molla elicoidale che si estende dal fondo della caldaia (12) fino alla parte inferiore dell’anello di tenuta supcriore (4) e tenendo cosi disteso o aperto il soffietto (3). [0038] The screwing step of the funnel filter (5) is facilitated by a helical spring which extends from the bottom of the boiler (12) to the lower part of the upper sealing ring (4) and thus keeping the bellows (3).

[0039] Un tecnico potrà attuare piccole varianti costruttive pur rimanendo ambìto e nel rispetto di questo brevetto. [0039] A technician will be able to implement small constructive variations while remaining coveted and in compliance with this patent.

Claims

Claims of the invention entitled "Espresso coffee machine" CLAIMS 1. Coffee maker, or espresso coffee machine [hereinafter: coffee maker] characterized by: A) A watertight boiler characterized by a variable internal volume that can compress the air and contain water. B) A container (5) suitable for containing the ground coffee, with a filter (16) and connected to the variable size boiler (1) through a conduit (15) and characterized by the valve (3b) which is a normally closed valve type of cap that is opened by the pressure exerted by a double stem communicating with the coffee maker and integral with the mobile part of the valve. When the temperature of the water inside the small auxiliary induction tank reaches 85 degrees, the "teapot type" valve whistles and indicates that the time has come to open the valve (3b) and to allow the water pushed by the high pressure inside the boiler to flow through the pipes, through the ground and pressed coffee to the receiver (10 or 20). C) In a construction variant the valve (13) is a normally closed thermostatic valve. This is opened by the pressure exerted by a low-boiling liquid food contained in it (ethanol) on a membrane or a plunger when the ethanol temperature reaches 85 degrees: the valve opens automatically and allows the pushed water to flow from the high internal pressure of the boiler through the pipes, through the ground and pressed coffee to the receiver (10 or 20), D) an upper body (11) which is characterized by the fact that, having a nut screw (6) and screwing to the lower body (1) which contains the variable size boiler (2) characterized by a watertight bellows (3), it compresses it by making gradually increase internal pressure. This takes place not by means of a heat source but mechanically or cold. This upper body makes the boiler communicate with the container through mostly vertical ducts.

2. The coffee maker, according to claim 1A and 1C, has a variable size boiler (2) formed by a bellows (3) with a circular horizontal section with a lower sealing ring (0) which is anchored and sealed in proximity of the boiler base (12). This bellows is also equipped with another sealing ring (4), shaped in a circular crown with circular walls that descend from the external circumference, touching the internal wall of the boiler container (2), thus preventing starvation from tilting during its stroke and from another cylindrical wall which rises from the internal circumference of said crown but internally threaded to hermetically house the coffee container (5). The upper sealing ring is integral with the upper end of the puff (3) which is sealed watertight and is free to slide along the vertical axis of the boiler jacket (2).

3. The coffee maker, according to claim 2, in constructive variants can have a bellows with a horizontal section of another shape (eg octagonal) and sealing joints with a horizontal section of another shape.

4. The coffee maker, according to claims 2 and 3, in construction variants may have a piston pump (such as that of bicycles) or a telescopic pump, also positioned in different ways, to compress the air "cold".

5. The coffee maker according to claim 1 B can have a thermostatic valve (13) described in points 0030, 0031 and 0032 which exploits the properties of low boiling fluids such as ethanol. This fluid at a temperature of 85 degrees C creates sufficient thrust on the membrane to open the valve

6. The coffee maker according to the preceding claims is mostly made of metallic material, such as aluminum or steel, as regards the lower body (1), the coffee container (5) and the upper receiving body (11). The bellows can be made of rubbery material (eg silicone) and covered with a mesh of the same shape and without seams in special fiber (eg carbon or Kevlar) adhering to the silicone bellows.

7. In a constructive variant, this puff could be made by not coupling the! fabric with silicone but by spraying or spreading silicone (or other suitable material) on the fabric part of the puff.

8. Method of use for the preparation of coffee: A) Pour the water into the boiler in the amount indicated by the notch (19) engraved in the container of the upper body (11) (also pour the water into the auxiliary tank (1 b) and close it again if the valve is manually opened). B) Fully screw the ground coffee container into its seat and fill it with coffee. C) Screw the upper body to the lower body of the coffee maker as far as it will go. D) If desired, place the cups in the upper body of the coffee maker in their place E) Turn on the heat source. F) If the coffee maker is equipped with a manual opening valve, screw the knob (6b) when the valve (2b) whistles.