ITVR20120044A1 - Sistema per la produzione di bevande - Google Patents

Description

D E S C R I Z I O N E

annessa a domanda di brevetto per invenzione industriale avente per titolo:

SISTEMA PER LA PRODUZIONE DI BEVANDE

DESCRIZIONE

La presente invenzione ha per oggetto un sistema per la produzione di bevande.

In particolare trattasi di un sistema per la produzione di bevande basato su capsule contenenti una sostanza alimentare in polvere (come ad esempio polvere di caffà ̈) che può essere estratta, per effetto del passaggio di acqua attraverso di essa, per creare una bevanda (ad esempio caffà ̈). Per sostanza alimentare in polvere si intende poi una sostanza che può essere estratta per infusione o solubile.

Nell’ambito della presente invenzione si considerano quei sistemi in cui la capsula, dotata di una parete inferiore, di una parete laterale e di un coperchio viene inserita all’interno di un portacapsula. In particolare si fa riferimento a quei sistemi in cui all’interno del portacapsula sono inseriti mezzi di perforazione che permettono creare almeno un pertugio nella parete inferiore della capsula attraverso il quale l’acqua può essere iniettata in pressione all’interno della capsula stessa per interagire con la sostanza alimentare e formare una bevanda che viene poi erogata attraverso il coperchio della capsula.

Nei sistemi noti, come ad esempio quelli descritti nei brevetti US4846052, US 6854378 e US4136202 il pertugio à ̈ creato con delle lame o delle punte le quali impattano contro la parete inferiore della capsula perforandola o lacerandola.

Tali sistemi originariamente nascevano per utilizzare esclusivamente capsule in alluminio. Recentemente tuttavia, sul mercato sono comparse anche capsule compatibili con tali sistemi ma realizzate in altri materiali, quale plastica.

L’azione di perforazione o lacerazione tuttavia, in alcuni casi può non andare a buon fine. Infatti può capitare che la parete inferiore della capsula anziché essere lacerata o perforata, venga deformata a seguito dell’impatto con i mezzi di perforazione (quali le lame). Questo fenomeno può accadere a causa della resistenza al taglio/alla lacerazione della parete inferiore della capsula. Se la parete inferiore della capsula oppone un’elevata resistenza al taglio infatti, essa, sotto l’azione dei mezzi di perforazione, tenderà più facilmente a deformarsi, anche solo localmente, anziché ad essere perforata.

In particolare la resistenza a taglio / perforazione / lacerazione dipende strettamente dal materiale con cui la capsula à ̈ realizzata e dal suo spessore. Ad esempio le capsule realizzate in plastica spesso non consentono la corretta perforazione della capsula. Tale materiale tende infatti a resistere al taglio/lacerazione ed a deformarsi. Al contrario, una parete inferiore realizzata ad esempio con un foglio multistrato di alluminio, offrendo una resistenza al taglio moderata, à ̈ normalmente facilmente lacerabile e perforabile. Tuttavia anche con capsule realizzate in alluminio si possono riscontrare casi in cui la parete inferiore viene deformata anziché essere lacerata (o perforata, ecc.).

Ancora, si possono riscontrare casi in cui la parete inferiore della capsula subisce lacerazione / perforazione / taglio parziali e non sufficienti a garantire un passaggio ottimale di acqua all’interno della capsula.

Questa tecnica nota presenta quindi alcuni inconvenienti.

La mancata lacerazione della parete inferiore della capsula o l’impossibilità di un passaggio ottimale di acqua all’interno della capsula stessa provocano rispettivamente la mancata o la scorretta erogazione della bevanda dal sistema risultando in un fallimento nella preparazione della bevanda stessa. Il fallimento nella preparazione della bevanda à ̈ irreversibile in quanto la capsula una volta estratta dal sistema risulta deformata e non à ̈ quindi riutilizzabile. Il fallimento nella preparazione della bevanda oltre a causare un danno economico al consumatore, che deve necessariamente sostituire la capsula deformata con una nuova, può causare a lungo andare un danno di immagine dell’azienda produttrice del sistema per la preparazione di bevande.

Va infine evidenziato che la presente invenzione à ̈ rivolta esclusivamente ai sistemi di produzione di bevande mediante capsule in cui l’acqua di estrazione viene inserita nella capsula attraverso il fondo della stessa. Infatti sono anche noti altri sistemi, quali quelli descritti nei brevetti EP1344722 e EP1555219 in cui l’acqua viene iniettata nella capsula attraverso un suo coperchio.

In questo contesto il compito tecnico alla base della presente invenzione à ̈ realizzare un sistema per la produzione di bevande che ponga rimedio agli inconvenienti citati.

È in particolare compito tecnico della presente invenzione realizzare un sistema per la produzione di bevande che consenta di scongiurare il rischio di fallimenti nella preparazione di bevande.

È ulteriormente compito tecnico della presente invenzione realizzare un sistema per la produzione di bevande che consenta alla capsula di essere perforata o lacerata in corrispondenza della parete inferiore minimizzando il rischio di deformazione della stessa capsula.

Il compito tecnico e gli scopi indicati sono sostanzialmente raggiunti da un sistema per la produzione di bevande in accordo con quanto descritto nelle unite rivendicazioni.

Ulteriori caratteristiche ed i vantaggi della presente invenzione appariranno maggiormente evidenti dalla descrizione dettagliata di alcune forme di esecuzione preferite, ma non esclusive, di un sistema per la produzione di bevande illustrate negli uniti disegni, in cui:

- la figura 1 mostra in sezione assiale un sistema secondo una prima forma realizzativa della presente invenzione in cui la capsula à ̈ parzialmente inserita nel portacapsula;

- la figura 2 mostra in sezione assiale il sistema di figura 1 in cui la capsula à ̈ inserita nel portacapsula e bloccata superiormente da un riscontro;

- la figura 3 mostra in sezione assiale la capsula di figura 1;

- la figura 4 mostra il dettaglio IV di figura 3;

- la figura 5 mostra in vista assonometrica un corpo di una capsula tagliato secondo una sezione assiale, in accordo con una seconda forma realizzativa della presente invenzione;

- la figura 6 mostra un dettaglio corrispondente a quello di figura 4, con riferimento alla seconda forma realizzativa;

- la figura 7 mostra in vista assonometrica il corpo della capsula di figura 3 tagliato secondo una sezione assiale;

- la figura 8 mostra in vista assonometrica il corpo di figura 7 con uno scheletro rigido posizionato in corrispondenza della parete inferiore;

- la figura 9 mostra in vista assonometrica esplosa la capsula di figura 3. Con riferimento alle figure citate à ̈ stato globalmente indicato con il numero di riferimento 1 un sistema per la produzione di bevande secondo la presente invenzione.

Il sistema 1 oggetto della presente invenzione comprende una capsula 2 contenente almeno una sostanza alimentare in polvere che può essere estratta attraverso il passaggio di acqua in pressione attraverso di essa per formare una bevanda. Per sostanza alimentare in polvere si intende una qualsiasi sostanza alimentare in polvere estraibile per infusione o solubile come ad esempio caffà ̈, thà ̈, tisane, zuppe, ecc.

La capsula 2 comprende a propria volta un corpo 3 sostanzialmente a forma di tazza il quale presenta un asse centrale 4. Vantaggiosamente il corpo 3 à ̈ sostanzialmente un solido di rotazione avente per asse di rotazione l’asse centrale 4 precedentemente citato. Il corpo 3 a propria volta comprende una parete inferiore 5 ed una parete laterale 6 estendentesi verso l’alto dalla parete inferiore 5. Vantaggiosamente poi la parete laterale 6 comprende un bordo perimetrale 7 posizionato in corrispondenza della terminazione della parete laterale 6 stessa opposta rispetto alla parete inferiore 5 (terminazione superiore). Il bordo perimetrale 7 preferibilmente si estende sostanzialmente radialmente, con riferimento all’asse centrale 4, e sporge verso l’esterno. La capsula 2 comprende inoltre un coperchio 8 per chiudere superiormente il corpo 3. Vantaggiosamente il coperchio 8 à ̈ saldato alla parete laterale 6, preferibilmente sul bordo perimetrale 7. Il coperchio 8 à ̈ poi vantaggiosamente lacerabile (ad esempio contro degli elementi appuntiti) e costituito da una lamina o metallica, ad esempio in alluminio, o di plastica.

Il sistema 1 comprende inoltre un portacapsula 9 il quale definisce al proprio interno un alloggiamento 10 per ospitare la capsula 2.

Il sistema 1 comprende poi mezzi di perforazione 11 associati al portacapsula 9 in corrispondenza dell’alloggiamento 10 per perforare e/o lacerare la parete inferiore 5 del corpo 3 (figure 1 e 2). I mezzi di perforazione 11 sono in generale degli elementi acuminati, sostanzialmente di tipo noto, come ad esempio delle punte di perforazione. Nella forma realizzativa illustrata, i mezzi di perforazione 11 sono vantaggiosamente costituiti da delle lame 12 metalliche che permettono di lacerare e/o tagliare la parete inferiore 5 del corpo 3 a seguito dell’esercitazione di pressione sulla stessa. Vantaggiosamente, i mezzi di perforazione 11 sono solidali al portacapsula 9. Conseguentemente l’azione di lacerazione e/o taglio avviene a seguito del movimento relativo tra capsula 2 e portacapsula 9. Ancor più vantaggiosamente l’azione di taglio e/o lacerazione avviene in concomitanza dell’inserimento della capsula 2 nell’alloggiamento 10, sostanzialmente in modo noto.

Il sistema 1 comprende inoltre un riscontro 13 contro il quale la capsula 2 può impattare almeno in corrispondenza del coperchio 8 e vantaggiosamente in corrispondenza della porzione di coperchio 8 saldata sul bordo perimetrale 7. Il portacapsula 9 ed il riscontro 13 possono vantaggiosamente assumere una posizione di apertura in cui sono distanziati e permettono il posizionamento della capsula 2 tra di essi ed una posizione di chiusura in cui sono ravvicinati e, se la capsula 2 à ̈ inserita nell’alloggiamento 10 del portacapsula 9, il riscontro 13 chiude vantaggiosamente la capsula 2 tra sé ed il portacapsula 9 almeno in corrispondenza del bordo perimetrale 7, sostanzialmente in modo noto (figura 2). In corrispondenza della posizione di chiusura poi vantaggiosamente si ha una tenuta idraulica sia tra portacapsula 9 e capsula 2 per impedire la comunicazione di fluido tra l’interno del portacapsula 9 e l’esterno, sia tra riscontro 13 e capsula 2 per impedire che la bevanda erogata attraverso il coperchio 8 fuoriesca dal sistema 1 in corrispondenza del contatto tra capsula 2 e riscontro 13.

Ancora, almeno in corrispondenza della posizione di chiusura, i mezzi di perforazione 11 lacerano e/o perforano la parete inferiore 5 del corpo 3 inserita nell’alloggiamento 10. Vantaggiosamente, la perforazione avviene durante il raggiungimento della posizione di chiusura.

L’azione dei mezzi di perforazione 11 ha come risultato la creazione di almeno un pertugio 14 sulla parete inferiore 5 attraverso il quale può essere iniettata acqua in pressione nella capsula 2. Il sistema 1 oggetto della presente invenzione comprende infatti mezzi di iniezione 15 montati nel portacapsula 9 per iniettare acqua in pressione nella capsula 2 attraverso la parete inferiore 5 una volta che essa à ̈ stata perforata e/o lacerata dai mezzi di perforazione 11. I mezzi di iniezione 15 comprendono vantaggiosamente a loro volta almeno una conduttura di iniezione 16 per portare l’acqua in pressione in corrispondenza della parete inferiore 5, o meglio in corrispondenza del pertugio 14 creato dai mezzi di perforazione 11. Nella forma realizzativa illustrata la conduttura di iniezione 16 consente di portare acqua in pressione sostanzialmente nello spazio esistente tra capsula 2 e portacapsula 9, in modo di per sé noto. In una forma realizzativa alternativa (non illustrata), la conduttura di iniezione 16 à ̈ integrata nelle lame 12 e consente di iniettare acqua in pressione direttamente all’interno della capsula 2.

Il sistema 1 inoltre comprende mezzi di raccolta 17 per raccogliere in uso la bevanda erogata attraverso il coperchio 8 della capsula 2. I mezzi di raccolta 17 comprendono a loro volta almeno una conduttura di raccolta 18 (figure 1 e 2) per raccogliere la bevanda erogata attraverso il coperchio 8 della capsula 2 e convogliarla fino ad un punto di caduta (non rappresentato) in corrispondenza del quale la bevanda viene definitivamente rilasciata dal sistema 1. Nella forma realizzativa illustrata la conduttura di raccolta 18 à ̈ vantaggiosamente ricavata nel riscontro 13. L’erogazione della bevanda attraverso il coperchio 8 della capsula 2 può poi avvenire in diversi modi (di per sé noti). Ad esempio se il coperchio 8 della capsula 2 à ̈ forato e presenta uno o più fori passanti, l’erogazione della bevanda avviene attraverso i fori stessi. Se invece, come nella forma realizzativa illustrata, il coperchio 8 à ̈ privo di fori (ad esempio composto da una lamina metallica frangibile), allora il riscontro 13 comprenderà vantaggiosamente degli elementi in rilievo 19 (facenti anch’essi parte dei mezzi di raccolta 17) contro i quali il coperchio 8, all’aumentare della pressione interna della capsula 2 a seguito dell’inserimento di acqua da parte dei mezzi di iniezione 15, potrà lacerarsi (soluzione anch’essa di per sé nota).

Come precedentemente citato, l’azione dei mezzi di perforazione 11 sulla parete inferiore 5 del corpo 3 potrebbe provocare la deformazione locale della parete inferiore 5, ad esempio della porzione di parete inferiore 5 in corrispondenza di una lama. Inoltre l’azione dei mezzi di perforazione 11 potrebbe provocare lo spostamento della parete inferiore 5 del corpo 3 verso il coperchio 8 per esempio a causa del cedimento della parete laterale 6 che si potrebbe ripiegare su sé stessa.

Per evitare uno od entrambi questi problemi, vantaggiosamente il sistema 1 oggetto della presente invenzione comprende mezzi di irrigidimento 20 della capsula 2 per irrigidire la capsula 2 sostanzialmente limitando lo spostamento e/o la deformazione della parete inferiore 5 verso il coperchio 8 quando i mezzi di perforazione 11 agiscono sulla parete inferiore 5 stessa, permettendo comunque la perforazione e/o la lacerazione della parete inferiore 5 da parte dei mezzi di perforazione 11. In particolare, i mezzi di irrigidimento 20 possono in primo luogo limitare, se non impedire, lo spostamento della parete inferiore 5 del corpo 3 verso il coperchio 8 (ad esempio evitando deformazioni della parete laterale 6 del corpo 3). Alternativamente, od in aggiunta, i mezzi di irrigidimento 20 possono limitare la deformazione della parete inferiore 5 del corpo 3 sotto l’azione dei mezzi di perforazione 11 in modo tale che la parete inferiore 5 del corpo 3 almeno localmente (vale a dire in corrispondenza della punta di una lama) sia facilmente perforabile e/o lacerabile e/o tagliabile.

In accordo con la presente invenzione i mezzi di irrigidimento 20 comprendono vantaggiosamente almeno uno scheletro rigido 21 che à ̈ posizionato all’interno del corpo 3 della capsula 2 in corrispondenza della parete inferiore 5. Lo scheletro rigido 21 à ̈ inoltre vincolato internamente alla parete laterale 6 del corpo 3 in corrispondenza di una o più porzioni di contatto 22 della parete laterale 6 stessa. In particolare, nella forma realizzativa preferita, la parete laterale 6 del corpo 3, procedendo dalla parete inferiore 5 verso il coperchio 8, presenta almeno un restringimento 23 di sezione rispetto alla sezione definita dalla porzione di parete laterale 6 immediatamente adiacente disposta verso la parete inferiore 5. Vantaggiosamente, le porzioni di contatto 22 tra scheletro rigido 21 e parete laterale 6 del corpo 3 sono definite dal restringimento 23 di sezione. In particolare, nella forma realizzativa illustrata, il restringimento 23 di sezione definisce almeno una porzione di contatto 22 rivolta verso la parete inferiore 5 del corpo 3 contro la quale lo scheletro rigido 21 può poggiare. Ancora più precisamente lo scheletro rigido 21 presenta, vantaggiosamente, una o più regioni di contatto 24 con la parete laterale 6 del corpo 3. Lo scheletro rigido 21 può poggiare contro la porzione di contatto 22 (che nella forma realizzativa preferita à ̈ definita dal restringimento 23) in corrispondenza delle proprie regioni di contatto 24 per limitare lo spostamento dello scheletro rigido 21 stesso verso il coperchio 8. Lo scheletro rigido 21 infatti, à ̈ destinato ad essere in contatto con la parete inferiore 5 del corpo 3 in corrispondenza di una pluralità di punti di contatto 25 individuati sulla parete inferiore 5 stessa. In particolare il contatto può avvenire almeno a seguito dell’azione dei mezzi di perforazione 11 sulla parete inferiore 5 stessa. In una prima forma realizzativa infatti, lo scheletro rigido 21 à ̈ sempre sostanzialmente in contatto con la parete inferiore 5 (a meno delle tolleranze costruttive). In una seconda forma realizzativa preferita (figura 3) invece lo scheletro rigido 21 à ̈ (leggermente nelle unite figure) distanziato dalla parete inferiore 5 e l’azione dei mezzi di perforazione 11 sulla parete inferiore 5 del corpo 3, ad esempio l’azione delle una o più lame 12, può determinare la parziale deformazione della parete inferiore 5 stessa (ad esempio localmente, in corrispondenza delle zone di contatto tra lame 12 e capsula 2) od anche un suo parziale spostamento verso il coperchio 8, determinando il contatto tra scheletro rigido 21 e parete inferiore 5 (internamente alla capsula 2) in corrispondenza dei precedentemente citati punti di contatto 25. In questo senso lo scheletro rigido 21 poggia contro il restringimento 23 almeno a seguito dell’azione dei mezzi di perforazione 11 sulla parete inferiore 5, vale a dire che, nella seconda forma realizzativa, il contatto tra lo scheletro rigido 21 ed il restringimento 23 (ovvero tra regione di contatto 24 e porzione di contatto 22) avviene sostanzialmente a seguito del contatto in corrispondenza dei punti di contatto 25 tra lo scheletro rigido 21 e la parete inferiore 5 (sottoposta all’azione di deformazione/spostamento esercitata dai mezzi di perforazione 11).

La presenza dello scheletro rigido 21 consente di aumentare l’attitudine al taglio / perforazione / lacerazione della parete inferiore 5. I mezzi di perforazione 11 infatti, potrebbero provocare delle deformazioni nella parete inferiore 5 anziché tagliarla. Addirittura i mezzi di perforazione 11 potrebbero provocare degli spostamenti della parete inferiore 5 stessa proprio a causa della pressione/spinta da essi esercitata (senza che avvenga taglio, lacerazione, ecc.). Lo scheletro rigido 21 limita gli spostamenti e le deformazioni (anche a livello locale) della parete inferiore 5 in corrispondenza dei punti di contatto 25 con la parete inferiore 5 stessa. Lo scheletro rigido 21 infatti, essendo vincolato alla parete laterale 6 del corpo 3 in corrispondenza del restringimento 23 almeno una volta poggiato contro il restringimento 23 stesso, non subisce sostanzialmente spostamenti verso il coperchio 8 della capsula 2 causati dalle deformazioni e/o spostamenti in corrispondenza della parete inferiore 5 ed oppone resistenza alla deformazioni/spostamenti della parete inferiore 5 in corrispondenza dei punti di contatto 25. In particolare, lo scheletro rigido 21 nel caso della seconda forma realizzativa, in cui à ̈ in contatto con la parete inferiore 5 sostanzialmente a seguito dell’azione dei mezzi di perforazione 11, consente parziali deformazioni e/o spostamenti completi della parete inferiore 5 solo fino a quando essa entra in contatto con lo scheletro rigido 21 stesso in corrispondenza di detti punti di contatto 25. Lo scheletro rigido 21, individuando sulla parete inferiore 5 dei punti di contatto 25 sostanzialmente localizzati in posizioni intermedie rispetto al contorno della parete inferiore 5 stessa, funge da supporto strutturale alla parete inferiore 5 la quale opporrà una maggiore resistenza alla deformazione/flessione anche in corrispondenza proprie porzioni intermedie (tra i) ai punti di contatto 25, risultando al contempo più facilmente attraversabile dai mezzi di perforazione 11.

Vantaggiosamente, quando la capsula 2 à ̈ inserita nell’alloggiamento 10, i mezzi di perforazione 11 (ad esempio le lame 12) sono disposti in corrispondenza di una o più porzioni della parete inferiore 5 del corpo 3 diverse da quelle ove sono localizzati, dalla parte opposta, i punti di contatto 25 con lo scheletro rigido 21.

In una prima forma realizzativa (figure 1-4 e 7-9), il restringimento 23 à ̈ definito da una gola anulare 26 individuata sulla parete laterale 6. La gola anulare 26 in particolare si sviluppa radialmente verso l’esterno, con riferimento all’asse centrale 4, rispetto alle porzioni della parete laterale 6 ad essa circostanti. La gola anulare 26 inoltre definisce una porzione di contatto 22 in corrispondenza di una porzione anulare di superficie rivolta verso la parete inferiore 5, vale a dire quella più vicina al coperchio 8 (o superiore). In altri termini il restringimento 23 che definisce la porzione di contatto 22 tra lo scheletro rigido 21 e la parete laterale 6 à ̈ individuato nella gola anulare 26 ed à ̈ da considerarsi il restringimento 23 di sezione, rispetto alla sezione definita dal fondo 27 della gola anulare 26, che si trova dalla stessa parte del coperchio 8 della capsula 2 rispetto al fondo 27 della gola anulare 26 stessa. Lo scheletro rigido 21 ha vantaggiosamente la/le propria/e regione/i di contatto 24 inserita/e nella gola anulare 26 per vincolarlo alla parete laterale 6 in corrispondenza della porzione di contatto 22 (figura 4).

Vantaggiosamente lo scheletro rigido 21 presenta una propria regione di contatto 24 anulare, con riferimento all’asse centrale 4. Nella forma realizzativa illustrata (figure 3, 4 e 9), lo scheletro rigido 21 presenta una regione di contatto 24 con la parete laterale 6 che à ̈ sostanzialmente costituita da un bordo anulare 28.

In una seconda forma realizzativa invece (figure 5 e 6), il restringimento 23 à ̈ definito da un dente anulare 29 individuato sulla parete laterale 6. Il dente anulare 29 si sviluppa radialmente verso l’interno, con riferimento all’asse centrale 4, rispetto alle porzioni della parete laterale 6 ad esso circostanti. Il dente anulare 29 inoltre definisce la porzione di contatto 22 in corrispondenza della propria porzione anulare di superficie rivolta verso la parete inferiore 5 e più vicina alla parete inferiore 5. In altri termini il restringimento 23 che definisce la porzione di contatto 22 tra lo scheletro rigido 21 e la parete laterale 6 à ̈ individuato sul dente anulare 29 ed à ̈ da considerarsi il restringimento 23 di sezione, rispetto alla sezione definita dalla porzione di parete laterale 6 adiacente al dente anulare 29 e che si trova dalla stessa parte della parete inferiore 5 del corpo 3 rispetto al dente anulare 29 stesso.

Lo scheletro rigido 21 ha vantaggiosamente la propria regione di contatto 24 (analoga a quella descritta per la prima forma realizzativa) che poggia contro il dente anulare 29 per vincolarlo alla parete laterale 6 in corrispondenza della porzione di contatto 22. In particolare, nella forma realizzativa illustrata, lo scheletro rigido 21 poggia contro il dente anulare 29 in corrispondenza del proprio bordo anulare 28.

Passando a descrivere più nel dettaglio lo scheletro rigido 21, esso, nella forma realizzativa illustrata comprende un disco 30 delimitato al proprio perimetro da dal precedentemente citato bordo anulare 28. Inoltre lo scheletro rigido 21, in corrispondenza del disco 30 presenta una pluralità di fori 31 per permettere il passaggio di liquido attraverso di esso. In aggiunta poi può essere previsto che il disco 30 funga da sostegno e supporto per un filtro o costituisca esso stesso un filtro per la sostanza alimentare in polvere.

Vantaggiosamente poi, lo scheletro rigido 21 ha sviluppo sostanzialmente circolare attorno all’asse centrale 4. Inoltre sullo scheletro rigido 21 si individua una regione circolare interna 32 (in pianta a forma di cerchio) ed una regione circolare esterna 33 (in pianta a forma di corona circolare), entrambe concentriche rispetto all’asse centrale 4. Nella forma realizzativa illustrata poi sia la regione circolare interna 32 sia la regione circolare esterna 33 sono definite dal ed individuate sul disco 30.

Nella forma realizzativa illustrata (figure 3 e 8) poi, dalla regione circolare interna 32 ed in particolare dal suo perimetro, si sviluppa, sostanzialmente in direzione parallela all’asse centrale 4 e verso la parete inferiore 5 del corpo 3, una parete cilindrica interna 34. Dalla regione circolare esterna 33 ed in particolare dal suo perimetro, si sviluppa invece, sostanzialmente in direzione parallela all’asse centrale 4 e verso la parete inferiore 5 del corpo 3, una parete cilindrica esterna 35 avente vantaggiosamente altezza inferiore a quella della parete cilindrica interna 34 (in altre forme realizzative tuttavia l’altezza della parete cilindrica esterna 35 può essere uguale o superiore a quella della parete cilindrica interna 34, sostanzialmente a seconda della forma della parete inferiore 5).

La parete cilindrica interna 34 e la parete cilindrica esterna 35 sono inferiormente in contatto con la parete inferiore 5 del corpo 3 in corrispondenza dei punti di contatto 25 almeno a seguito dell’azione dei mezzi di perforazione 11 sulla parete inferiore 5. In particolare la parete cilindrica interna 34 e la parete cilindrica esterna 35 individuano rispettivamente con le proprie terminazioni interne 36 e le proprie terminazioni esterne 37 i punti di contatto 25 sulla parete inferiore 5 del corpo 3.

Ancora, nella forma realizzativa illustrata, la parete cilindrica interna 34 individua, con la regione circolare interna 32 e la parete inferiore 5, sostanzialmente una camera interna 38. In altri termini la parete cilindrica interna 34, la regione circolare interna 32 (quindi nella forma realizzativa illustrata, il disco 30) e la parete inferiore 5 individuano tra esse una camera interna 38. Inoltre la parete cilindrica esterna 35 individua con la regione circolare esterna 33 (quindi nella forma realizzativa illustrata, il disco 30), la parete circolare interna e la parete inferiore 5, una camera esterna 39. Vantaggiosamente la camera interna 38 e la camera esterna 39 sono in comunicazione di fluido attraverso uno o più varchi di comunicazione 40 ricavati nella parete cilindrica interna 34. In particolare la comunicazione di fluido tra la camera interna 38 e la camera esterna 39 consente una migliore distribuzione dell’acqua, iniettata attraverso il pertugio 14 dai mezzi di iniezione 15, in corrispondenza della parete inferiore 5 del corpo 3. In altri termini, se l’acqua entra nella capsula 2 in corrispondenza della camera esterna 39, essa passerà, tramite i varchi di comunicazione 40, alla camera interna 38 prima di risalire verso il coperchio 8 della capsula 2 attraverso la sostanza alimentare, e viceversa. Infatti, vantaggiosamente, nel volume della capsula 2 occupato dallo scheletro rigido 21 non à ̈ presente la sostanza alimentare in polvere. La presenza quindi della camera interna 38 e della camera esterna 39 consente, nella forma realizzativa illustrata, di distribuire l’acqua in ingresso alla capsula 2 sostanzialmente in maniera uniforme rispettivamente sulla regione circolare interna 32 e sulla regione circolare esterna 33 le quali a loro volta presentano dei fori 31 (vantaggiosamente quelli ricavati sul disco) che consentono all’acqua di fluire verso la sostanza alimentare in polvere.

Preferibilmente, come nella forma realizzativa illustrata, i mezzi di perforazione 11 sono disposti nel portacapsula 9 in modo tale da penetrare nella capsula 2 attraverso la porzione di parete inferiore 5 affacciata alla camera esterna 39 (figura 2).

In accordo con il sistema 1 oggetto della presente invenzione, i mezzi di irrigidimento 20 possono consentire inoltre di limitare, se non impedire, lo spostamento della parete inferiore 5 del corpo 3 verso il coperchio 8 ad esempio evitando la deformazione della parete laterale 6 del corpo 3.

A tale scopo, vantaggiosamente, i mezzi di irrigidimento 20 comprendono nervature di irrigidimento 41 sulla parete laterale 6. Le nervature di irrigidimento 41 (ben visibili in figura 3), possono essere realizzate in diversi modi, ad esempio possono essere costituite da degli inspessimenti della parete laterale 6 realizzati direttamente durante il processo di formazione del corpo 3 della capsula 2. In alternativa possono essere ottenute con dei particolari ripiegamenti senza necessità di variare lo spessore della parete laterale 6 del corpo 3. In altri termini, le nervature di irrigidimento 41 conferiscono rigidità alla parete laterale 6 del corpo 3 grazie al loro spessore, maggiorato in loro corrispondenza rispetto a quello del resto della parete laterale 6, e/o grazie alla forma geometrica secondo la quale sono state sagomate. Nella forma realizzativa illustrata, ad esempio, le nervature di irrigidimento 41 si configurano come delle concavità e/o delle convessità rispetto al resto della parete laterale 6.

Vantaggiosamente, le nervature di irrigidimento 41 comprendono nervature assiali 42 che si sviluppano in piani passanti per l’asse centrale 4, e/o nervature circolari 43 che si sviluppano in piani trasversali e preferibilmente ortogonali all’asse centrale 4 (nella forma realizzativa illustrata sono presenti entrambi i tipi). In generale comunque le direzioni di sviluppo delle nervature di irrigidimento 41 possono essere molteplici e varie anche all’interno della stessa capsula 2 e non si riducono alle sole qui citate ed/od illustrate. Inoltre ciascuna nervatura di irrigidimento 41 può avere una qualsiasi forma geometrica. La geometria di ciascuna nervatura di irrigidimento 41 e la geometria secondo cui nervature di irrigidimento 41 (anche diverse tra loro) sono disposte, possono quindi variare di caso in caso a seconda delle preferenze o delle necessità.

Nel caso siano presenti sia le nervature assiali 42 sia le nervature circolari 43, Ã ̈ evidente che le stesse potranno anche incrociarsi, come nella forma realizzativa illustrata.

In una prima forma realizzativa la parete inferiore 5 del corpo 3 si presenta sostanzialmente liscia e priva di nervature (figura 5). In una seconda forma realizzativa invece, i mezzi di irrigidimento 20 comprendono delle nervature di fondo 44 anche sulla parete inferiore 5 del corpo 3 (figura 7) che hanno sostanzialmente le caratteristiche delle nervature di irrigidimento 41 precedentemente citate. In questo caso le nervature di fondo 44 consentono una minore deformazione della parete inferiore 5 sotto l’azione dei mezzi di perforazione 11.

In accordo con la presente invenzione poi in alternativa od in aggiunta alle nervature di irrigidimento 41 e/o alle nervature di fondo 44, i mezzi di irrigidimento 20 comprendono un ripiegamento 45 della parete laterale 6 su se stessa lungo una direzione sostanzialmente parallela all’asse centrale 4 (visibile in dettaglio nelle figure 4 e 6). Il ripiegamento 45 ha una funzione sostanzialmente strutturale ed irrigidisce la parete laterale 6 in propria corrispondenza limitandone la deformazione in senso radiale.

Nella forma realizzativa illustrata, vantaggiosamente, il ripiegamento 45 coinvolge una porzione anulare della parete laterale 6 e si sviluppa sostanzialmente in direzione radiale verso l’asse centrale 4. Più nel dettaglio, il ripiegamento 45 visto in sezione assiale (ad esempio figure 4 e 6) ha una forma sostanzialmente ad “S†. In particolare la parete laterale 6 presenta un primo tratto 46 (più esterno) ed un secondo tratto 47 (più interno) sostanzialmente affacciati e radialmente distanziati tra loro. Il primo tratto 46 ed il secondo tratto 47 sono poi collegati tra loro da rispettivamente un terzo tratto 48 a sviluppo centripeto verso l’asse centrale 4 e che si sviluppa dal bordo inferiore del primo tratto 46, un quarto tratto 49 che dal terzo tratto risale verso il coperchio 8, ed un quinto tratto 50 a sviluppo centripeto verso l’asse centrale 4 che si sviluppa dal quarto tratto ed à ̈ collegato al bordo superiore del secondo tratto 47. Il ripiegamento 45 si inserisce quindi nella parete laterale 6 in corrispondenza del primo tratto 46 e del secondo tratto 47 e fa parte esso stesso della parete laterale 6. Nella forma realizzativa preferita poi il ripiegamento 45 à ̈ individuato sulla parete laterale 6 sostanzialmente dalla stessa parte del coperchio 8 rispetto al restringimento 23.

Nell’ambito della presente invenzione, lo scheletro rigido 21, le nervature di irrigidimento 41, le nervature di fondo 44 ed il ripiegamento 45 devono intendersi come aspetti inventivi totalmente indipendenti ovvero che possono essere presenti su una capsula 2 l’uno indipendentemente dalla presenza dell’altro.

La presente invenzione consegue importanti vantaggi.

Il sistema così concepito permette di minimizzare il numero di fallimenti nella preparazione delle bevande. La presenza dei mezzi di irrigidimento infatti consente di ridurre il rischio di deformazione (anche locale) della parete inferiore e di spostamento della stessa parete inferiore a causa di un suo cedimento complessivo (scheletro rigido e/o nervature di fondo) o di una deformazione della parete laterale (nervature di irrigidimento e ripiegamento). Inoltre i mezzi di irrigidimento consentono mantenere i costi di produzione contenuti evitando di inspessire globalmente il corpo della capsula impiegando quindi un maggiore quantitativo di materiale.

Va infine rilevato che la presente invenzione risulta di relativamente facile realizzazione e che anche il costo connesso alla sua attuazione non risulta molto elevato.

L’invenzione così concepita à ̈ suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell’ambito del concetto inventivo che la caratterizza.

Tutti i dettagli sono rimpiazzabili da altri tecnicamente equivalenti ed i materiali impiegati, nonché le forme e le dimensioni dei vari componenti, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze.

Claims (14)

1. RIVENDICAZIONI 1) Sistema per la produzione di bevande comprendente: una capsula (2) contenente almeno una sostanza alimentare in polvere che può essere estratta attraverso il passaggio di acqua in pressione attraverso di essa per formare una bevanda, detta capsula (2) comprendendo un corpo (3) sostanzialmente a forma di tazza che presenta un asse centrale (4) ed un coperchio (8) per chiudere superiormente il corpo (3), detto corpo (3) comprendendo una parete inferiore (5) ed una parete laterale (6) estendentesi dalla parete inferiore (5); un portacapsula (9) definente al proprio interno un alloggiamento (10) per ospitare la capsula (2); mezzi di perforazione (11) associati al portacapsula (9) in corrispondenza dell’alloggiamento (10) per perforare e/o lacerare la parete inferiore (5) della capsula (2); mezzi di iniezione (15) montati nel portacapsula (9) per iniettare in uso acqua in pressione nella capsula (2) attraverso la parete inferiore (5) una volta che essa à ̈ stata perforata e/o lacerata dai mezzi di perforazione (11); mezzi di raccolta (17) per raccogliere in uso la bevanda erogata attraverso il coperchio (8) della capsula (2); mezzi di irrigidimento (20) della capsula (2) per irrigidire la capsula (2) sostanzialmente limitando lo spostamento e/o la deformazione della parete inferiore (5) verso il coperchio (8) quando i mezzi di perforazione (11) agiscono sulla parete inferiore (5) stessa, permettendo comunque la perforazione e/o la lacerazione della parete inferiore (5) da parte dei mezzi di perforazione (11); detti mezzi di irrigidimento (20) comprendendo: almeno uno scheletro rigido (21), detto scheletro rigido (21) essendo posizionato all’interno di detto corpo (3) della capsula (2) in corrispondenza della parete inferiore (5) della capsula (2), detto scheletro rigido (21) essendo in contatto con la parete inferiore (5) della capsula (2) in corrispondenza di una pluralità di punti di contatto (25) individuati sulla parete inferiore (5) almeno a seguito dell’azione dei mezzi di perforazione (11) sulla parete inferiore (5) stessa, ed essendo vincolato internamente alla parete laterale (6) della capsula (2) in corrispondenza di una o più porzioni di contatto (22) della parete laterale (6) stessa; quando la capsula (2) à ̈ inserita nell’alloggiamento (10) detti mezzi di perforazione (11) essendo disposti in corrispondenza di una o più porzioni della parete inferiore (5) della capsula (2) diverse da quelle ove sono localizzati detti punti di contatto (25).
2. 2) Sistema secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la parete laterale (6) della capsula (2), procedendo dalla parete inferiore (5) verso il coperchio (8), presenta almeno un restringimento (23) di sezione rispetto alla sezione definita dalla porzione di parete laterale (6) immediatamente adiacente disposta verso la parete inferiore (5), e dal fatto che lo scheletro rigido (21) presenta una o più regioni di contatto (24), detto restringimento (23) definendo una di dette porzioni di contatto (22) rivolta verso la parete inferiore (5) e contro la quale lo scheletro rigido (21) può poggiare in corrispondenza delle proprie regioni di contatto (24) per limitare lo spostamento dello scheletro rigido (21) stesso verso il coperchio (8).
3. 3) Sistema secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che la parete laterale (6) presenta una gola anulare (26) che definisce detta porzione di contatto (22) e che si sviluppa radialmente verso l’esterno, con riferimento all’asse centrale (4), rispetto alle porzioni della parete laterale (6) ad essa circostanti, e dal fatto che lo scheletro rigido (21) ha le proprie regioni di contatto (24) inserite nella gola anulare (26) per vincolarlo alla parete laterale (6) in corrispondenza di detta porzione di contatto (22).
4. 4) Sistema secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che la parete laterale (6) presenta un dente anulare (29) che definisce detta porzione di contatto (22) e che si sviluppa radialmente verso l’interno, con riferimento all’asse centrale (4), rispetto alle porzioni della parete laterale (6) ad esso circostanti, e dal fatto che lo scheletro rigido (21) ha le proprie regioni di contatto (24) che poggiano contro detto dente anulare (29) in corrispondenza di detta porzione di contatto (22), almeno a seguito dell’azione dei mezzi di perforazione (11) sulla parete inferiore (5).
5. 5) Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che lo scheletro rigido (21) presenta una regione di contatto con la parete laterale (6) che à ̈ sostanzialmente costituita da un bordo anulare (28) dello scheletro rigido (21).
6. 6) Sistema secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che lo scheletro rigido (21) comprende un disco (30) delimitato al proprio perimetro da detto bordo anulare (28) e che presenta una pluralità di fori (31) per permettere il passaggio di liquido attraverso di esso.
7. 7) Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che lo scheletro rigido (21) ha sviluppo sostanzialmente circolare attorno all’asse centrale (4) e dal fatto che su detto scheletro rigido (21) si individua una regione circolare interna (32) ed una regione circolare esterna (33), entrambe essendo concentriche rispetto all’asse centrale (4), da detta regione circolare interna (32) sviluppandosi, sostanzialmente in direzione parallela all’asse centrale (4) e verso la parete inferiore (5) della capsula (2), una parete cilindrica interna (34) e da detta regione circolare esterna (33) sviluppandosi, sostanzialmente in direzione parallela all’asse centrale (4) e verso la parete inferiore (5) della capsula (2), una parete cilindrica esterna (35) avente altezza inferiore a quella della parete cilindrica interna (34), dette parete cilindrica interna (34) e parete cilindrica esterna (35) essendo inferiormente in contatto con la parete inferiore (5) della capsula (2) in corrispondenza di detti punti di contatto (25) almeno a seguito dell’azione dei mezzi di perforazione (11) sulla parete inferiore (5).
8. 8) Sistema secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che detta parete cilindrica interna (34) individua sostanzialmente (38) con la regione circolare interna (32) e la parete inferiore (5) una camera interna (38), e dal fatto che detta parete cilindrica esterna (35) individua (39) con la regione circolare esterna (33), la parete circolare interna e la parete inferiore (5) una camera esterna (39), dette camera interna (38) e camera esterna (39) essendo in comunicazione di fluido attraverso uno o più varchi di comunicazione (40) ricavati in detta parete cilindrica interna (34).
9. 9) Sistema secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che i mezzi di perforazione (11), almeno quando sono in contatto con la parete inferiore (5) della capsula (2), sono localizzati nella porzione di parete inferiore (5) corrispondente a detta camera esterna (39).
10. 10) Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i mezzi di irrigidimento (20) comprendono inoltre nervature di irrigidimento (41) sulla parete laterale (6) per limitare lo spostamento della parete inferiore (5) verso il coperchio (8) sotto l’azione dei mezzi di perforazione (11) sulla parete inferiore (5) stessa.
11. 11) Sistema secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che le nervature di irrigidimento (41) comprendono nervature assiali (42) che si sviluppano in piani passanti per l’asse centrale (4), e/o nervature circolari (43) che si sviluppano in piani trasversali e preferibilmente ortogonali all’asse centrale (4).
12. 12) Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i mezzi di irrigidimento (20) comprendono inoltre una o più nervature di fondo (44) sulla parete inferiore (5) della capsula (2).
13. 13) Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i mezzi di irrigidimento (20) comprendono un ripiegamento (45) della parete laterale (6) su se stessa lungo una direzione sostanzialmente parallela all’asse centrale (4).
14. 14) Sistema secondo la rivendicazione 13, caratterizzato dal fatto che detto ripiegamento (45) coinvolge una porzione anulare della parete laterale (6) e si sviluppa sostanzialmente in direzione radiale verso l’asse centrale (4).