ITBS20100140A1 - Espulsore automatico di cialde in macchine per la produzione di caffe' espresso - Google Patents

Description

“ESPULSORE AUTOMATICO DI CIALDE IN MACCHINE PER LA

PRODUZIONE DI CAFFE’ ESPRESSOâ€

Campo dell’Invenzione

La presente invenzione riguarda in generale il settore delle macchine per la produzione di caffà ̈ espresso partendo da dosi di caffà ̈ in polvere confezionate in cialde, e si riferisce in particolare a un espulsore automatico di cialde usate per dette macchine. L’invenzione riguarda altresì una macchina per la produzione di caffà ̈ espresso incorporante tale espulsore automatico.

Stato della Tecnica

Nel settore qui considerato, à ̈ ben nota la predisposizione di caffà ̈ in polvere in un involucro di carta filtro per formare delle cialde da utilizzarsi poi in macchine per la produzione di un infuso di caffà ̈, in particolare caffà ̈ espresso. Le macchine per la produzione di caffà ̈ espresso che utilizzano tali cialde hanno un porta-cialda che delimita una camera di infusione atta ad accogliere e racchiudere la cialda di partenza.

Usualmente il porta-cialda à ̈ composto da un primo elemento e da un secondo elemento allineati, movibili l’uno verso l’altro mediante un comando a leva, di modo che il primo à ̈ spostabile rispetto al secondo tra una posizione di apertura della camera di infusione, per potervi inserire la cialda, e una posizione di chiusura della camera di infusione, per racchiudervi strettamente la cialda durante la produzione di infuso di caffà ̈.

I due elementi definenti la camera di infusione possono essere allineati in verticale o in orizzontale. Quanto alla camera di infusione, da una parte à ̈ in comunicazione di fluido con un riscaldatore/scambiatore termico di riscaldamento dell’acqua di infusione attraverso un ugello previsto nel primo elemento, e d’altra parte comunica con un beccuccio di uscita dell’infuso dal secondo elemento del porta-cialda, per la sua raccolta in una tazzina.

In genere, la cialda di partenza viene inserita nella camera di infusione manualmente tra i due elementi del porta-cialda quando essi sono scostati uno dall’altro nella posizione di apertura.

Il problema di queste macchine che utilizzano dosi di caffà ̈ in cialde attiene alla rimozione della cialda usata dalla camera di infusione quando il porta-cialda viene aperto dopo la formazione di infuso. Tale rimozione à ̈ fatta per lo più manualmente anche se taluni tentativi di espellerla meccanicamente sono stati fatti, ma con risultati poco efficienti. Peraltro i sistemi usati in macchine per caffà ̈ analoghe, ma utilizzanti caffà ̈ in capsule o cartucce non sono adatti per l’impiego in presenza di cialde. Scopo e Sommario dell’Invenzione

Obiettivo della presente invenzione à ̈ di risolvere effettivamente e efficacemente il problema sopra esposto e corrispondentemente di creare le condizioni che consentano di introdurre agevolmente una cialda di caffà ̈ nella camera di infusione di una macchina per caffà ̈ espresso e scaricare la cialda usata automaticamente all’apertura del porta-cialda.

Tale obiettivo dell’invenzione à ̈ raggiunto con un espulsore automatico di cialde per una macchina per la produzione di caffà ̈ espresso partendo da dosi di caffà ̈ in cialde secondo il preambolo della rivendicazione 1, e dove detto espulsore comprende un elemento di centratura movibile tra una prima posizione, nella quale à ̈ in corrispondenza alla zona di apertura tra i due elementi del porta-cialda, quando questo à ̈ aperto per l’introduzione di una nuova cialda, ed una seconda posizione, nella quale si trova defilato lontano da tale zona di apertura del porta-cialda, e un elemento di trascinamento e sgancio movibile con il supporto mobile di un elemento del porta-cialda e destinato ad agganciare l’elemento di centratura quando il porta-cialda à ̈ chiuso, a spostare detto elemento di centratura da detta prima posizione a detta seconda posizione alla successiva apertura del porta-cialda e a rilasciare detto elemento di centratura per il ritorno nella sua prima posizione in conseguenza di uno scarico di una cialda usata dal portacialda verso l’elemento di trascinamento e sgancio.

Pertanto e vantaggiosamente, da una parte l’elemento di centratura consente di accogliere ogni nuova cialda di caffà ̈ a livello del porta-cialda e di centrarla rispetto a questo al momento di racchiudervela per l’avvio di un ciclo di produzione di infuso di caffà ̈. D’altra parte l’elemento di trascinamento e sgancio si trova a seguire i movimenti di apertura e chiusura del porta-cialda con le funzioni a) di interagire con l’elemento di centratura per portarlo in una posizione defilata affinché non abbia a ostacolare lo scarico della cialda usata dal porta-cialda, non appena questo viene aperto al termine del ciclo di produzione di infuso di caffà ̈, e b) di rilasciare l’elemento di centratura perché abbia a ritornare nella posizione iniziale pronto per accogliere una nuova cialda da racchiudere nel portacialda.

Da notare che questa funzione b) dell’elemento di trascinamento e sgancio à ̈ attivata dalla stessa cialda usata che viene scaricata dal portacialda che, cadendo, va a sollecitare detto elemento nel senso di sganciare l’elemento di centratura. Per questo, l’elemento di trascinamento e sgancio à ̈ di preferenza a pendolo o basculante, appunto in grado di assumere alternativamente una posizione di aggancio e una posizione di sgancio dell’elemento di centratura.

Breve Descrizione dei Disegni

Ulteriori dettagli dell’invenzione risulteranno evidenti dal prosieguo della descrizione fatta con riferimento agli allegati disegni, indicativi e non limitativi, nei quali:

la Fig. 1 mostra, in una vista di lato schematizzata, una macchina per caffà ̈ espresso incorporante l’espulsore secondo l’invenzione in una posizione con camera di infusione aperta per l’introduzione di una cialda;

la Fig.1a mostra una vista ingrandita del dettaglio cerchiato in Fig.1; la Fig. 2 mostra una vista dall’alto pure schematizzata della macchina in Fig. 1;

la Fig. 3 mostra una vista di fronte nella direzione delle frecce A-A in Fig. 1;

la Fig. 4 mostra, sia pure parziale, una vista analoga a quella in Fig. 1, ma con l’espulsore in una posizione corrispondente alla camera di infusione chiusa;

la Fig.4a mostra una vista ingrandita del dettaglio cerchiato in Fig.4; la Fig. 5 mostra una vista analoga a quella in Fig. 4, ma con l’espulsore in una posizione finale, con camera di infusione aperta per lo scarico di una cialda usata; e

la Fig.5a mostra una vista ingrandita del dettaglio cerchiato in Fig.5. Descrizione Dettagliata dell’Invenzione

Nella Fig. 1 dei disegni, con 10 à ̈ indicata globalmente una macchina per caffà ̈ espresso predisposta per l’utilizzo di dosi di caffà ̈ confezionato in cialde 11. Così come mostrata la macchina 10 à ̈ dotata di un porta-cialda 12, o contenitore, ad asse sostanzialmente orizzontale e con scarico verso il basso della cialda una volta usata in una vaschetta 10’ In particolare il porta-cialda 12 comprende un primo elemento 13 ed un secondo elemento 14, entrambi in metallo, che sono disposti uno di fronte all’altro e che si accoppiano assialmente definendo tra di loro complementarmente una camera di infusione 15 destinata ad accogliere la cialda 12 di partenza.

Il primo elemento 13 del porta cialda 12 à ̈ associato, in maniera nota di per sé, con un mezzo di supporto 16 che contiene o costituisce un riscaldatore/scambiatore termico per il riscaldamento di acqua di infusione.

Il secondo elemento 14 del porta cialda 12 à ̈ montato su un relativo supporto 17 e presenta un condotto 18 destinato a ricevere e ad erogare verso l’esterno l’infuso di caffà ̈ che si produce nella camera di infusione 15.

Almeno il primo elemento 13 del porta-cialda 11 à ̈ mobile, mentre il secondo elemento 14 rimane fisso. Come nell’esempio rappresentato, il primo elemento 13 à ̈ allora applicato, per il tramite del rispettivo supporto 16 contenente o costituente il riscaldatore/scambiatore termico, ad almeno una coppia di aste di guida orizzontali 19 condotte in corrispondenti manicotti di scorrimento 20 vincolati al secondo elemento 14, fisso, del porta-cialda 12. Il primo elemento 13 à ̈ movibile, mediante mezzi di comando appropriati, verso e lontano dal secondo elemento 14, rispettivamente tra una posizione di chiusura della camera di infusione 15 all’atto di racchiudere la cialda di partenza nella camera di infusione 15 ed avviare il ciclo di produzione di un infuso di caffà ̈, e una posizione di apertura della camera di infusione all’atto di rimuovere la cialda usata 11’, e potervi riporre una nuova cialda.

Tali mezzi di comando del supporto 16 dell’elemento mobile 13 possono essere costituiti, per esempio, da un sistema a ginocchiera 21, montato tra il supporto fisso 17 e una traversa 22 collegata alle aste di guida 19, e da una leva 23 per i suoi spostamenti di apertura e chiusura – Fig. 2.

Secondo l’invenzione al porta-cialda 12, o contenitore, à ̈ associato un elemento di centratura 25 destinato a ricevere ogni nuova cialda 11 quando gli elementi 13, 14 che compongono il porta-cialda 12 sono nella posizione di apertura. Detto elemento di centratura 25 à ̈ sostanzialmente a U e definisce un’incavatura 26 aperta verso l’alto, di dimensioni e configurazione tali da accogliere una cialda, di costa, in posizione verticale ed allineata, nonché centrata coassialmente, rispetto agli elementi 13, 14 del porta-cialda 12.

Inoltre, l’elemento di centratura 25 à ̈ suscettibile di movimenti orizzontali parallelamente a se stesso tra una posizione iniziale, nella quale si trova disposto in corrispondenza alla zona di apertura tra i due elementi 13, 14 del porta-cialda 12, quando essi sono a distanza uno dall’altro, ed una seconda posizione defilata, nella quale si trova lontano da tale zona di apertura del porta-cialda.

Per questi suoi movimenti l’elemento di centratura 25 può essere guidato lungo le aste di guida 19 del supporto 16 dell’elemento mobile 13 del porta-cialda. Nell’esempio rappresentato l’elemento di centratura 25 à ̈ dotato di orecchie laterali 27 scorrevoli lungo le aste di guida 19 ed à ̈ sollecitato da molle 28 in modo da risultare e mantenersi normalmente nella suddetta posizione iniziale -Figg. 1 e 2.

Di preferenza, le molle 28 sono molle elicoidali di spinta avvolte attorno alle aste di guida 19 e la porzione iniziale dell’elemento di centratura 25 può essere definita dall’appoggio delle sue orecchie laterali 27 contro battute di fermo 29 che nell’esempio rappresentato sono costituite dalle estremità contigue dei manicotti di scorrimento 20 delle aste di guida 19, vincolati al supporto fisso 17 del secondo elemento 14 del porta-cialda 12.

Nella sua parte inferiore l’elemento di centratura 25 ha un dente di aggancio 30 rivolto verso il basso, avente di preferenza un profilo inclinato e destinato ad interagire con un sottostante elemento di trascinamento e sgancio 31 –Figg. 1, 3 e 4- che à ̈ portato dal, e segue i movimenti del, supporto mobile 16 del primo elemento 13 del porta-cialda 12. Una funzione dell’elemento di trascinamento e sgancio 31 à ̈ di spostare l’elemento di centratura 25 contro l’azione delle relative molle 28 dalla sua posizione iniziale alla sua posizione defilata quando il porta-cialda 12 viene aperto per lo scarico della cialda usata 11’. Un’altra sua funzione à ̈ di rilasciare l’elemento di centratura 25 affinché esso ritorni nella sua posizione iniziale in conseguenza dello scarico della cialda usata 11’ dal porta-cialda, vale a dire dalla camera di infusione 15 –Fig.5, 5a.

L’elemento di trascinamento e sgancio 31 à ̈ sostanzialmente a L e presenta una parte di intercettazione 32, che può essere a squadra, e una parte superiore vincolata a un perno di oscillazione 33 e munita di un appiglio 34 atto ad impegnarsi con il dente di aggancio 30 dell’elemento di centratura 25. In particolare, il perno di oscillazione 33 à ̈ supportato dal supporto mobile 16 del primo elemento 13 del porta-cialda 12, e l’elemento di trascinamento e aggancio 31 à ̈ suscettibile di oscillare tra una posizione sostanzialmente verticale e una posizione inclinata rispetto alla verticale, dove la posizione verticale à ̈ assicurata da almeno una molla di richiamo 35 e la posizione inclinata à ̈ determinata dalla caduta della cialda usata 11’ sulla parte di intercettazione 32. La o le molle di richiamo 35 dell’elemento di trascinamento e sgancio 31 in posizione verticale possono essere del tipo a torsione avvolte attorno al perno di oscillazione o di altro tipo collegate conveniente al perno di oscillazione o ad un braccio di leva ad esso fissato.

Il ciclo di produzione di caffà ̈ espresso con la macchina dotata di un espulsore automatico come sopra descritto à ̈ gestito e si svolge in maniera usuale. Essenzialmente, l’acqua calda proveniente dal riscaldatore/scambiatore attraversa la cialda di caffà ̈ 10, che si trova di volta in volta racchiusa nella camera di infusione del porta-cialda, formando l’infuso che viene erogato verso una tazzina di raccolta.

L’inserimento della cialda 11 nella camera di infusione 15 avviene quando gli elementi 13, 14 costituenti il porta-cialda sono nella posizione di apertura e l’elemento di centratura 25 à ̈ posizionato nello spazio tra detti elementi –Figg. 1, 1a, 2. La cialda 11 può essere allora disposta e sostenuta nell’incavatura 26 dell’elemento di centratura 25 –Fig. 2, 3, risultando con ciò allineata coassialmente con gli elementi 13, 14 del portacialda. Agendo sulla leva di comando 23, la camera di infusione viene poi chiusa per racchiudervi strettamente la cialda mediante accostamento del primo elemento 13 al secondo elemento 14 del porta-cialda. Questo accostamento à ̈ ottenuto con un avanzamento del supporto mobile 16 portante il detto primo elemento cui corrisponde un uguale avanzamento dell’elemento di trascinamento e sgancio 31, il quale, grazie alla possibilità di oscillazione sul relativo perno 33, arriva con il suo appiglio superiore 34 ad impegnarsi a scatto con il dente di aggancio 30 dell’elemento di centratura 25 non appena il porta-cialda raggiunge la posizione di chiusura -Figg. 4, 4a.

Pertanto, da un lato la cialda di partenza 11 viene ad essere stretta nella camera di infusione definita dal porta-cialda 12 per l’avvio del ciclo di produzione dell’infuso di caffà ̈. D’altro lato elemento di centratura 25 ed elemento di trascinamento e sgancio 31 vengono ad essere vincolati tra loro attraverso l’accoppiamento del dente 30 di uno con l’appiglio 34 dell’altro, e così rimangono finché il porta-cialda 12 rimane nella posizione di chiusura. Da notare che l’elemento di centratura 25 si trova allora in una posizione defilata sostanzialmente ai lati del primo elemento 13 ovvero rispetto al piano di apertura del porta-cialda –Figg. 4, 5.

Terminata la produzione di infuso di caffà ̈, il porta-cialda 12 dev’essere aperto per scaricare la cialda usata ed esausta 11’ e potervi inserire una nuova cialda per un nuovo ciclo di produzione di caffà ̈ espresso. L’apertura si effettua agendo sulla leva di comando 23 nel senso di spostare a ritroso il supporto mobile 16 con il primo elemento 13 del porta-cialda.

L’elemento di trascinamento e sgancio 31, che segue lo spostamento a ritroso del supporto mobile 16, trascina allora con sé l’elemento di centratura 25 che vi si trova ancora impegnato a livello del dente di aggancio 30. Al termine di questo movimento a ritroso il porta-cialda à ̈ aperto così da consentire lo scarico verso il basso della cialda usata 11’. Cadendo, questa termina sulla parte di intercettazione orizzontale 32 dell’elemento di trascinamento e sgancio 31, causando un’oscillazione di quest’ultimo sul rispettivo perno 33 nel senso di sganciare l’elemento di centratura come mostrato con linee a tratti nelle Figg. 5 e 5a. Il risultato à ̈ che la cialda usata viene ad essere scaricata nella vaschetta di raccolta 10’ e che l’elemento di centratura 25, sollecitato dalle relative molle 28, ritorna nella posizione iniziale nella quale si trova in corrispondenza allo spazio tra i due elementi del porta-cialda aperto -Figg. 1 e 2- vale a dire nella posizione per l’introduzione di una nuova cialda e l’avvio di un successivo ciclo di produzione di infuso di caffà ̈.

L’espulsore sopra descritto à ̈ di per sé funzionale anche se ad esso potranno essere apportate varianti e modifiche di dettaglio senza con ciò uscire dall’obiettivo dell’invenzione. Così, per esempio, sia l’elemento di centratura che l’elemento di trascinamento e sgancio potranno avere altre configurazioni purché interagiscano ripristinando la posizione dell’elemento di centratura al momento dell’apertura del porta-cialda e in conseguenza dello scarico in verticale di ogni cialda usata. Inoltre, l’elemento di trascinamento e sgancio anziché oscillante come mostrato nei disegni potrà essere basculante e connesso in altro modo all’elemento mobile del porta-cialda o al suo supporto.

Claims (8)

1. “ESPULSORE AUTOMATICO DI CIALDE IN MACCHINE PER LA PRODUZIONE DI CAFFE’ ESPRESSO†R I V E N D I C A Z I O N I 1. Espulsore automatico per una macchina per la produzione di caffà ̈ espresso partendo da dosi di caffà ̈ in cialde che comprende un porta-cialda (12) composto da un primo elemento (13) ed un secondo elemento (14) disposti uno di fronte all’altro e configurati per delimitare una camera di infusione (15), e dove almeno il primo elemento à ̈ mobile orizzontalmente rispetto al secondo elemento del porta-cialda tra una posizione di chiusura della camera di infusione per racchiudere una cialda di partenza nella camera di infusione e una posizione di apertura della camera di infusione per scaricare la cialda usata e potervi riporre una nuova cialda, espulsore caratterizzato da un elemento di centratura (25) movibile tra una prima posizione iniziale, nella quale à ̈ in corrispondenza ad una zona di apertura tra i due elementi del porta-cialda (12) quando questo à ̈ aperto per l’introduzione di una nuova cialda, ed una seconda posizione, nella quale si trova defilato lontano da tale zona di apertura del porta-cialda, e da un elemento di trascinamento e sgancio (31) movibile con l’elemento mobile (13) del porta-cialda e destinato ad agganciare l’elemento di centratura (25) quando il porta-cialda à ̈ chiuso, a spostare detto elemento di centratura da detta prima posizione a detta seconda posizione alla successiva apertura del porta-cialda e a rilasciare detto elemento di centratura, per il ritorno nella sua prima posizione, in conseguenza di uno scarico di una cialda usata dal porta-cialda verso l’elemento di trascinamento e sgancio.
2. 2. Espulsore automatico secondo la rivendicazione 1, dove l’elemento mobile (13) del porta-cialda (12) à ̈ fissato a un supporto (16) guidato lungo aste di guida orizzontali (19) e spostabile verso e lontano dal secondo elemento (14) del porta-cialda, caratterizzato in ciò che l’elemento di centratura (25) à ̈ montato e movibile su dette aste di guida e che l’elemento di trascinamento e sgancio (31) à ̈ vincolato e movibile con il supporto (16) di detto elemento mobile (13) del porta-cialda.
3. 3. Espulsore automatico secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato in ciò che l’elemento di centratura (25) definisce un’incavatura (26) aperta verso l’alto, configurata per accogliere una cialda in posizione verticale ed allineata coassialmente rispetto agli elementi del porta-cialda (12), ed à ̈ munito di un dente di aggancio (30) destinato a impegnarsi con l’elemento di trascinamento e sgancio (31) per i suoi spostamenti da detta prima a detta seconda posizione.
4. 4. Espulsore automatico secondo le rivendicazioni 1 o 2 e 3, caratterizzato in ciò che l’elemento di centratura (25) à ̈ sollecitato da almeno una molla (28) operante nel senso di mantenerlo normalmente nella sua posizione iniziale.
5. 5. Espulsore automatico secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato in ciò che l’elemento di trascinamento e sgancio (31) à ̈ imperniato in forma oscillante o basculante al supporto dell’elemento mobile (13) del porta-cialda (12) e presenta un appiglio (34) destinato ad impegnarsi con il dente di aggancio (30) dell’elemento di centratura (25) per il trascinamento di questo da detta prima a detta seconda posizione, e una porzione di intercettazione (32) destinata a intercettare la cialda usata in caduta scaricata dal porta cialda quando viene aperto.
6. 6. Espulsore automatico secondo la rivendicazione 5, caratterizzato in ciò che l’elemento di trascinamento e sgancio (31) à ̈ sollecitato da almeno una molla di richiamo (35) operante nel senso di mantenerlo normalmente con detto appiglio (34) nella posizione di impegno con il dente di aggancio (30) dell’elemento di centratura (25).
7. 7. Espulsore automatico secondo le rivendicazioni 5 e 6 caratterizzato in ciò che detto elemento di trascinamento e sgancio (31) à ̈ suscettibile di un’oscillazione nel senso di disimpegnare detto appiglio (34) dal dente di aggancio (30) dell’elemento di centratura (25), tale oscillazione essendo causata dalla caduta della cialda usata rilasciata dal porta-cialda sulla parte di intercettazione (32) di detto elemento (31).
8. 8. Macchina per la produzione di caffà ̈ espresso partendo da dosi di caffà ̈ in cialde, comprendente un porta-cialda (12) composto da un primo elemento (13) ed un secondo elemento (14) disposti uno di fronte all’altro e configurati per delimitare una camera di infusione (15), e dove almeno il primo elemento à ̈ mobile orizzontalmente rispetto al secondo elemento del porta-cialda tra una posizione di chiusura della camera di infusione per racchiudere una cialda di partenza nella camera di infusione e una posizione di apertura della camera di infusione per scaricare la cialda usata e potervi riporre una nuova cialda, caratterizzata da un espulsore automatico di ogni cialda usata conforme alle rivendicazioni da 1 a 7.