ITUB20154828A1

ITUB20154828A1 - Apparato per la produzione di una bevanda comprendente una macchina da caffe ed un recipiente per un liquido alimentare

Info

Publication number: ITUB20154828A1
Application number: ITUB2015A004828A
Authority: IT
Inventors: Longhi Giuseppe De'; Andrea Zottarel
Original assignee: De Longhi Appliances Srl
Priority date: 2015-10-26
Filing date: 2015-10-26
Publication date: 2017-04-26
Also published as: CN106943020A; ES2796311T3; EP3162257B1; PT3162257T; CN106943020B; EP3162257A1; PL3162257T3

Description

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un apparato per la produzione di una bevanda comprendente una macchina da caffè ed un recipiente per un liquido alimentare.

Sono noti allo stato dell’arte apparati consistenti in una macchina da caffè a cui è associabile una caraffa contenente del latte che deve essere processato per la realizzazione ad esempio di un cappuccino.

Tipicamente la macchina da caffè presenta un gruppo di infusione ed un erogatore di vapore, mentre la caraffa presenta un dispositivo di emulsione del latte avente un raccordo di connessione all’erogatore di vapore della macchina da caffè.

Il dispositivo di emulsione comprende una camera di miscelazione, un canale di ingresso di latte nella camera di miscelazione, un canale di ingresso di aria nella camera di miscelazione, un canale di ingresso di vapore nella camera di miscelazione che presenta come terminale il sopra citato raccordo di connessione all’erogatore di vapore della macchina da caffè, ed un canale di erogazione del latte.

Il controllo del processo di emulsione è in genere interamente affidato alla unità logica della macchina da caffè.

L’unità di controllo della macchina da caffè normalmente si limita ad attivare e disattivare l’erogazione del vapore in modo predeterminato in funzione della selezione fatta dall’utente.

Tuttavia si possono talvolta verificare anomalie nel processo di emulsione non riconoscibili dall’unità logica della macchina da caffè con la conseguenza che la bevanda prodotta può non presentare le proprietà organolettiche desiderate.

Talvolta tali anomalie possono determinare la compromissione funzionale del recipiente che richiede tempo e danaro per la sua riparazione o addirittura per sua la sostituzione.

Compito tecnico che si propone la presente invenzione è, pertanto, quello di realizzare un apparato per la produzione di una bevanda comprendente una macchina da caffè ed un recipiente per un liquido alimentare, ed un metodo di controllo di un processo di produzione di una bevanda, che consentano di eliminare gli inconvenienti tecnici lamentati della tecnica nota.

Nell’ambito di questo compito tecnico uno scopo dell’ invenzione è quello di realizzare un apparato del suddetto tipo che consenta un controllo accurato del processo di produzione della bevanda.

Un altro scopo dell’ invenzione è quello di realizzare un apparato del suddetto tipo che consenta di identificare e segnalare anomalie nel processo di produzione della bevanda.

Un altro scopo dell’ invenzione è quello di realizzare un apparato del suddetto tipo che consenta di eliminare anomalie nel processo di produzione della bevanda.

Non ultimo scopo dell’ invenzione è quello di realizzare un apparato del suddetto tipo che consenta di identificare, segnalare ed eliminare in tempo reale anomalie nel processo di produzione della bevanda.

Il compito tecnico, nonché questi ed altri scopi, secondo la presente invenzione vengono raggiunti realizzando un apparato per la produzione di una bevanda comprendente una macchina da caffè ed un recipiente per un liquido alimentare, caratterizzato dal fatto che in detta macchina da caffè è incorporato un trasmettitore senza fili avente una unità logica, e in detto recipiente è incorporato un ricevitore senza fili avente una unità logica comunicante l’unità logica di detto trasmettitore ed almeno una unità periferica comunicante con l’unità logica di detto ricevitore.

Almeno una unità periferica può essere formata da almeno un sensore di un parametro del liquido alimentare.

Almeno una unità periferica può essere formata da un visualizzatore.

Almeno una unità periferica può essere formata da un attuatore di un meccanismo previsto nel recipiente.

In un modo di realizzazione preferito dell’ invenzione detto trasmettitore comprende una antenna di trasmissione e detto ricevitore comprende una antenna di ricezione.

In mi modo di realizzazione preferito dell’ invenzione detto trasmettitore comprende un alimentatore elettrico in bassa tensione. In mi modo di realizzazione preferito dell’ invenzione detto ricevitore e detta almeno una unità periferica sono inglobati a tenuta di fluido in detto recipiente.

In un modo di realizzazione preferito dell’invenzione detto trasmettitore e detto ricevitore sono configurati per lo scambio di energia e dati.

In un modo di realizzazione preferito dell’invenzione l’unità logica di detto ricevitore è programmabile.

In un modo di realizzazione preferito dell’invenzione detto recipiente è mi recipiente del latte.

L’invenzione tuttavia non è limitata al latte ma a qualsivoglia liquido alimentare, ad esempio una cioccolata o altro ancora.

In un modo di realizzazione preferito dell’ invenzione detto recipiente presenta un dispositivo di emulsione presentante una camera di miscelazione, un canale di ingresso del liquido alimentare nella camera di miscelazione, un canale di ingresso di aria nella camera di miscelazione, un canale di ingresso di vapore nella camera di miscelazione collegabile ad un erogatore di vapore della macchina da caffè, ed un canale di erogazione.

In un modo di realizzazione preferito dell’invenzione detto canale di ingresso aria presenta un meccanismo di regolazione del flusso di aria azionabile da detto attuatore.

La presente invenzione rivela altresì un metodo di controllo di un processo di produzione di una bevanda con un apparato comprendente mia macchina da caffè ed un recipiente per un liquido alimentare, in cui:

- la macchina da caffè viene equipaggiata con un trasmettitore senza fili;

- il recipiente viene equipaggiato con mi ricevitore senza fili munito di una unità logica;

- il recipiente viene equipaggiato con almeno una miità periferica comunicante con l’unità logica del ricevitore;

-il trasmettitore trasmette al ricevitore energia di alimentazione dell’ unità logica del ricevitore; e

- il ricevitore gestisce detta almeno una unità periferica ed invia al trasmettitore informazioni sul proprio stato.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’ invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita ma non esclusiva dell’ apparato per la produzione di una bevanda secondo il trovato, illustrata a titolo indicativo e non limitativo nei disegni allegati, in cui:

le figure la e lb mostrano schematicamente l’apparato;

la figura 2 mostra schematicamente il ricevitore e il trasmettitore; la figura 3 mostra più in dettaglio il recipiente connesso all’erogatore di vapore della macchina da caffè.

Con riferimento alle figure citate, viene mostrato un apparato per la produzione di una bevanda comprendente una macchina da caffè 1 ed un recipiente 2 per un liquido alimentare.

Il recipiente 2 presenta come vedremo di seguito un collegamento meccanico ed un collegamento di fluido rimovibili con la macchina da caffè 1.

La macchina da caffè comprende in modo noto un cruscotto di programmazione 31, un circuito idraulico comprendente una pompa di alimentazione di acqua 32, almeno una caldaia 33 per la produzione di acqua e/o vapore, un gruppo di infusione 34, un erogatore di caffè 12 ed un erogatore di vapore 9.

La macchina da caffè 1 comprende altresì una unità logica di controllo centrale 30 a cui sono collegati il cruscotto di programmazione 31, la pompa di alimentazione di acqua 32, la caldaia 33, ed il gruppo di infusione 34.

Nella discussione che segue faremo riferimento all’ applicazione preferita ma non esclusiva in cui il recipiente 2 è un recipiente del latte comprendente un corpo 3 di contenimento del latte ed un coperchio 4 di chiusura del corpo di contenimento del latte 3.

Il recipiente del latte 2 comprende mi dispositivo di emulsione del latte presentante una camera di miscelazione 5, un canale 6 di ingresso di latte nella camera di miscelazione 5, un canale 7 di ingresso di aria nella camera di miscelazione 5, un canale 8 di ingresso di vapore nella camera di miscelazione 5 rimovibilmente collegabile all’erogatore di vapore 9 della macchina da caffè 1, ed un canale 10 di erogazione del latte.

Il collegamento meccanico e il collegamento di fluido tra la macchina da caffè 1 e il recipiente 2 è definito dall’impegno tra l’erogatore di vapore 9 ed il canale di ingresso vapore 8.

Nel caso in esame il collegamento meccanico è rigido, essendo l’erogatore di vapore 9 ed il canale di ingresso vapore 8 elementi rigidi, mentre il collegamento di fluido è riferito al vapore prodotto nella macchina da caffè 1 ed utilizzato nel dispositivo di emulsione presente nel recipiente 2.

Il dispositivo di emulsione del latte è integrato nel coperchio 4 ma in un differente modo di realizzazione dell’invenzione può anche essere integrato nel corpo di contenimento 3.

La miscelazione è realizzata creando un effetto Venturi nella camera di miscelazione 5, ad esempio tramite un terminale di uscita a sezione decrescente dell’erogatore di vapore 9 che, allorché viene erogato il flusso di vapore, determina nella camera di miscelazione 5 una depressione con cui vengono aspirati nella camera di miscelazione 5 stessa latte e aria dai rispettivi canali 6 e 7.

La miscelazione può essere realizzata anche in modo diverso senza sfruttare l’effetto Venturi, ad esempio tramite ricorso a mezzi a pompa nei canali 6, 7 del latte e dell’ aria.

Il canale di ingresso aria 7 è equipaggiato con un meccanismo di regolazione del flusso di aria, ad esempio ma non necessariamente una valvola proporzionale 11, per la regolazione del grado di schiuma del latte erogato.

Vantaggiosamente nella macchina da caffè 1 è incorporato un trasmettitore senza fili 13 avente una unità logica 14, e nel recipiente 2 è incorporato un ricevitore senza fili 15 avente una unità logica 16 comunicante l’unità logica 14 del trasmettitore 13. Il trasmettitore 13 è collegato all’unità logica centrale 30 della macchina da caffè 1 .

Il trasmettitore 13 comprende un alimentatore elettrico 20 in bassa tensione collegato ad esempio alla rete elettrica.

Il trasmettitore 14 comprende inoltre una antenna di trasmissione 18.

Il ricevitore 15 comprende una antenna di ricezione 19 accoppiabile induttivamente all’antenna di trasmissione 18 del trasmettitore 13.

Il trasmettitore 13 ed il ricevitore 15 sono configurati per lo scambio di energia e dati tramite le loro antenne 18, 19.

Sempre nel recipiente 2 sono incorporate una o più unità periferiche 17, 17’, 17”, 17”’ comunicanti con l’unità logica 16 del ricevitore 15.

Le unità periferiche 17, 17’, 17”, 17’” comprendono almeno un sensore di un parametro del liquido alimentare, ed in particolare un sensore di temperatura del latte presente nel corpo di contenimento 3 e/o sensore di temperatura del latte erogato, e/o un sensore di livello del latte presente nel corpo di contenimento 3.

Le unità periferiche 17, 17’, 17”, 17”’ comprendono inoltre un visualizzatore, in particolare uno schermo visivo (display).

Le unità periferiche 17, 17’, 17”, 17”’ comprendono infine uno o più attuatori di meccanismi previsti nel recipiente 2, ed esempio un attuatore del meccanismo di regolazione del flusso di aria.

Naturalmente le unità periferiche possono comprendere una selezione dei dispositivi sopra citati, o ulteriori dispositivi dello stesso tipo o anche di altro tipo.

Vantaggiosamente il ricevitore 15, le unità periferiche 17, 17’, 17”, 17’” ad esso collegate ed i relativi collegamenti elettrici sono inglobati a tenuta di fluido nel recipiente 2 ed in particolare sono alloggiati nel coperchio 4 all’interno di apposite sedi sigillate. Almeno alcune sedi sigillate sono realizzate almeno in parte in materiale trasparente per consentire l’accesso visivo ai componenti in esse alloggiati, cosa necessaria per esempio per il visualizzatore. In questo modo il recipiente 2 risulta interamente lavabile a mano o in lavastoviglie.

Il funzionamento dell’ apparato secondo Γ invenzione appare evidente da quanto descritto ed illustrato e, in particolare, è sostanzialmente il seguente.

Il recipiente 2 viene accoppiato alla macchina da caffè 1 tramite connessione del canale di ingresso vapore 8 all’erogatore di vapore 9.

Nella condizione di accoppiamento il ricevitore 15 integrato nel recipiente 2 è nel raggio di azione del trasmettitore 13 e riceve energia di alimentazione della propria unità logica 16 tramite Γ accoppiamento induttivo tra la sua antenna 19 e l’antenna 18 del trasmettitore 13.

Il ricevitore 15 così alimentato è in grado non solo di gestire le sue unità periferiche 17, 17’, 17”, 17”’ ma anche di scambiare dati con il trasmettitore 13 a cui restituire anche un feedback sul proprio stato.

L’ unità logica 16 del ricevitore 15 è vantaggiosamente programmabile direttamente dal trasmettitore 13 per impostare e modificare le modalità gestione delle unità periferiche 17, 17’, 17”, 17’” e dello scambio dati con il trasmettitore 13 stesso.

Il trasmettitore 13 quindi tramite la sua unità logica 14 interpreta i dati ed il feedback che gli trasmette il ricevitore 15, ed in base ad essi decide se e come modificare il segnale di alimentazione del ricevitore 15, e se intraprendere altre azioni sia per Γ ottimizzazione delle prestazioni sia per l’esecuzione di diagnostica e manutenzione.

A titolo di esempio, dopo che l’utente seleziona la bevanda desiderata tramite il cruscotto di programmazione della macchina da caffè 1, Γ informazione della selezione effettuata viene trasmessa dal trasmettitore 13 al ricevitore 15 che regola in modo coerente con Γ informazione ricevuta Γ apertura della valvola proporzionale sul canale dell’ aria 7.

Durante l’esecuzione della miscelazione nel dispositivo di emulsione l’unità di controllo 16 del ricevitore 15 misura la temperatura del latte erogato ed il livello del latte nel recipiente 2 e visualizza in tempo reale sul visualizzatore ad essa collegato le misure effettuate.

Lo stato del recipiente 2 durante l’intera erogazione, ed in particolare la temperatura del latte erogato ed il livello del latte nel recipiente 2, vengono trasmessi in tempo reale o successivamente dal ricevitore 15 al trasmettitore 13 per l’esecuzione di una analisi interpretativa.

Prima dell’avvio dell’erogazione, se il sensore di temperatura del latte nel recipiente 2 rileva una temperatura che si discosta da un intervallo di temperatura di riferimento, l’unità di controllo 16 del ricevitore 15 comanda la visualizzazione sul visualizzatore ad essa collegato di un messaggio per l’utente con Γ indicazione che il latte è troppo freddo o troppo caldo e va sostituito e allo stesso tempo riporta Γ informazione al trasmettitore 13 che istruisce l’unità logica centrale 30 della macchina a bloccare l’attivazione del flusso di vapore e conseguentemente ad interdire l’esecuzione del ciclo di erogazione del latte.

L’utente a questo punto sostituisce il latte nel recipiente 2 e seleziona nuovamente la bevanda desiderata. Se la temperatura rilevata del latte nel recipiente 2 rientra nell’intervallo di riferimento l’unità di controllo 16 del ricevitore 15 comanda la visualizzazione sul visualizzatore ad essa collegato di un messaggio per Γ utente con Γ indicazione che il latte è alla temperatura corretta e allo stesso tempo riporta l’informazione al trasmettitore 13 che istruisce l’unità logica centrale 30 della macchina ad attivare il flusso di vapore e conseguentemente il ciclo di erogazione del latte.

Il ricevitore 15 riceve altresì dal sensore di livello il livello del latte nel recipiente 2 all’ inizio del ciclo di erogazione del latte ed il livello del latte nel recipiente 2 al termine del ciclo di erogazione del latte e riporta Γ informazione al trasmettitore 13 che a sua volta riferisce all’unità logica centrale 30 della macchina da caffè.

L’unità logica centrale 30 della macchina da caffè con i dati in suo possesso computa il quantitativo di latte consumato nel ciclo di erogazione del latte e confronta il dato con un intervallo di valori di riferimento per valutare che vi sia corrispondenza o meno tra il prodotto e la selezione fatta dall’utente. In caso il consumo reale di latte rilevato sia al di fuori dell’ intervallo di riferimento previsto, l’unità di controllo entrale 30 riprogramma il tempo di attivazione della pompa di alimentazione per correggere l’errore nei successivi cicli di erogazione del latte.

Più in generale una volta definita una applicazione e programmata l’unità logica 16 del ricevitore 15 coerentemente con l’applicazione scelta, il ricevitore 15 invia al trasmettitore 13 un feedback con informazioni relative all’ alimentazione ricevuta, al suo stato e al funzionamento corretto o meno dell’ applicazione.

L’apparato per la produzione di una bevanda comprendente una macchina da caffè ed un recipiente per un liquido alimentare così concepito è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell’ambito del concetto inventivo; inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da elementi tecnicamente equivalenti.

In pratica i materiali utilizzati, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi a secondo delle esigenze e dello stato della tecnica.

Claims

RIVENDICAZIONI 1 . Apparato per la produzione di una bevanda comprendente una macchina da caffè (1) ed un recipiente (2) per un liquido alimentare, caratterizzato dal fatto che in detta macchina da caffè (1) è incorporato un trasmettitore senza fili (13) avente una unità logica (14), e in detto recipiente (2) è incorporato un ricevitore senza fili (15) avente una unità logica (16) comunicante l’unità logica (14) di detto trasmettitore (13) ed almeno una unità periferica (17, 17’, 17”, 17”’) comunicante con l’unità logica (16) di detto ricevitore (15).
2. Apparato per la produzione di una bevanda secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta almeno una unità periferica (17, 17’, 17”, 17”’) comprende almeno un sensore di un parametro del liquido alimentare.
3. Apparato per la produzione di una bevanda secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta almeno una unità periferica (17, 17’, 17”, 17”’) comprende almeno un visualizzatore.
4. Apparato per la produzione di una bevanda secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta almeno una unità periferica (17, 17’, 17”, 17”’) comprende almeno un attuatore di un meccanismo previsto nel recipiente.
5. Apparato per la produzione di una bevanda secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto trasmettitore (13) comprende una antenna di trasmissione (18) e detto ricevitore (15) comprende una antenna di ricezione (19).
6. Apparato per la produzione di una bevanda secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto trasmettitore (13) comprende un alimentatore elettrico in bassa tensione (20).
7. Apparato per la produzione di una bevanda secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto sensore è un sensore di temperatura del liquido.
8. Apparato per la produzione di una bevanda secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto sensore è un sensore di livello del liquido.
9. Apparato per la produzione di una bevanda secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto ricevitore (15) e detta almeno una unità periferica (17, 17’, 17”, 17”’) sono inglobati a tenuta di fluido in detto recipiente (2).
10. Apparato per la produzione di una bevanda secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto trasmettitore (13) e detto ricevitore (15) sono configurati per lo scambio di energia e dati.
11 . Apparato per la produzione di una bevanda secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l’unità logica (16) di detto ricevitore (15) è programmabile.
12. Apparato per la produzione di una bevanda secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto recipiente (2) è un recipiente del latte comprendente un corpo (3) di contenimento del latte ed un coperchio (4) di chiusura del corpo (3) di contenimento del latte.
13. Apparato per la produzione di una bevanda secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto recipiente (2) presenta un dispositivo di emulsione presentante una camera di miscelazione (5), un canale (6) di ingresso del liquido alimentare nella camera di miscelazione (5), un canale (7) di ingresso di aria nella camera di miscelazione (5), un canale (8) di ingresso di vapore nella camera di miscelazione (5) rimovibilmente connesso ad un erogatore (9) di vapore della macchina da caffè (1), ed un canale (10) di erogazione.
14. Apparato per la produzione di una bevanda secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detto canale di ingresso aria (7) presenta un meccanismo (11) di regolazione del flusso di aria azionabile da detto attuatore.
15. Metodo di controllo di un processo di produzione di una bevanda con un apparato comprendente una macchina da caffè (1) ed un recipiente (2) per un liquido alimentare, in cui: - la macchina da caffè (1) viene equipaggiata con un trasmettitore senza fili (13); - il recipiente (2) viene equipaggiato con un ricevitore senza fili (15) munito di una unità logica (16); - il recipiente (2) viene equipaggiato con almeno una unità periferica (17, 17’, 17”, 17”’) comunicante con l’unità logica (16) del ricevitore (15); - il trasmettitore (13) trasmette al ricevitore (15) energia di alimentazione dell’unità logica (16) del ricevitore (15); e - il ricevitore (15) gestisce detta almeno una unità periferica (17, 17’, 17”, 17”’) ed invia al trasmettitore (13) informazioni sul proprio stato.