ITTO20110552A1 - Cartuccia monouso per la preparazione di prodotti liquidi a partire da sostanze solubili - Google Patents

Description

“Cartuccia monouso per la preparazione di prodotti liquidi a partire da sostanze solubili†,

TESTO DELLA DESCRIZIONE

Campo dell’invenzione

La presente invenzione riguarda una cartuccia a perdere, atta all’uso in macchine per la preparazione di prodotti liquidi, quali bevande calde. L’invenzione à ̈ stata sviluppata con particolare riferimento a cartucce contenenti polveri o granuli solubili di sostanze alimentari liofilizzate.

Tecnica anteriore

L’impiego di cartucce monouso (o cartucce o cialde, secondo altre denominazioni correnti) nel campo della preparazione di prodotti liquidi caldi, in luoghi pubblici in genere ed in abitazioni private, à ̈ largamente diffuso.

In una prima tipologia di prodotti di questo tipo la sostanza contenuta nella cartuccia à ̈ destinata all’infusione con acqua calda immessa in pressione nella cartuccia stessa: questo à ̈ tipicamente il caso delle cartucce contenenti polvere di caffà ̈ non solubile.

In una seconda tipologia di prodotti – a cui si riferisce in modo specifico la presente invenzione - la sostanza contenuta nella cartuccia à ̈ invece di tipo solubile, tipicamente una sostanza liofilizzata, destinata a disciogliersi nell’acqua immessa nella cartuccia.

Nel caso della preparazione di prodotti alimentari liquidi a partire da sostanze solubili liofilizzate vi à ̈ la necessità di ottenere all’interno della cartuccia una pressione di fluido sufficiente a garantire una completa miscelazione della soluzione, e quindi una solubilizzazione completa, prima dell’erogazione del prodotto.

Per questo motivo, nelle cartucce note per sostanze solubili il relativo corpo plastico ha una parete di fondo provvista di una o più linee di indebolimento, atte a fessurarsi a seguito dell’aumento di pressione all’interno del corpo stesso, dovuto all’immissione dell’acqua calda.

Una soluzione di questo tipo à ̈ nota, ad esempio, da WO 2008/017608, sul quale si basa il preambolo della rivendicazione 1. Tale soluzione si propone da un lato di assicurare il completo svuotamento della cartuccia e, dall’altro lato, di evitare interferenze del corpo della cartuccia con organi della macchina nella quale la cartuccia stessa à ̈ impiegata, quando tale corpo si deforma in una certa misura a seguito dell’introduzione dell’acqua calda in pressione.

A tale scopo, nella soluzione anteriore, l’intera parete di fondo della cartuccia à ̈ configurata a volta concava e presenta linee di indebolimento diametrali, ovvero che attraversano interamente tale parete. La parete di fondo presenta altresì uno o più risalti sporgenti verso l’esterno del corpo, distanziati dalle linee di indebolimento e dal bordo della parete di fondo, ove i suddetti risalti sporgenti hanno la funzione di costituire un fulcro atto a facilitare la fessurazione della parete di fondo.In pratica, nella soluzione nota, la pressione dell’acqua all’interno della cartuccia determina dapprima una deformazione della parete di fondo, che tende ad assumere una configurazione piana. Tale deformazione determina l’appoggio dei risalti sporgenti su di una superficie inferiore di un alloggiamento della macchina per la preparazione del prodotto liquido, da cui si diparte altresì la conduttura di erogazione del prodotto stesso. Nel prosieguo della deformazione del fondo verso la sua configurazione piana si ottiene l’iniziale fessurazione delle linee di indebolimento, la quale viene facilitata dai risalti, che costituiscono un fulcro per l’ulteriore deformazione del fondo.

La cartuccia secondo la soluzione nota citata à ̈ di realizzazione relativamente complicata e presuppone, per un suo corretto funzionamento, che la parete di fondo presenti anche una linea di indebolimento circonferenziale, che opera in guisa di cerniera per agevolare la deformazione del fondo verso la suddetta configurazione piana. Il funzionamento della cartuccia secondo la soluzione nota citata à ̈ poi dipendente dalla configurazione dell’alloggiamento della macchina per la preparazione del prodotto liquido, in cui la cartuccia stessa deve essere inserita ai fini dell’impiego.

Come si à ̈ visto, onde adempiere alla loro funzione di fulcro ai fini della corretta fessurazione, i risalti sporgenti della parete di fondo debbono appoggiarsi durante la deformazione del fondo su di una superficie dell’alloggiamento: tuttavia, nel caso di impiego su macchine aventi alloggiamenti per la cartuccia differentemente conformati, si possono verificare imprecisioni di funzionamento della cartuccia, in relazione di tempi di lacerazione della parete di fondo lungo le linee di indebolimento. Il fatto che le linee di indebolimento siano molto estese, inoltre, può rendere difficoltoso lo stampaggio del corpo della cartuccia, con imprecisioni quanto ad uniformità dello spessore del materiale della parete di fondo proprio in corrispondenza delle linee di indebolimento.

Sommario del trovato

In vista di quanto sopra esposto, la presente invenzione ha principalmente lo scopo di realizzare una cartuccia monouso per la preparazione di un prodotto alimentare liquido a partire da una sostanza solubile di realizzazione semplice ed economica, nonché di funzionamento affidabile e tale da garantire una elevata qualità di prodotto liquido. Uno scopo aggiuntivo dell’invenzione à ̈ quello di realizzare una cartuccia del tipo indicato il cui funzionamento sia sostanzialmente indipendente dalla configurazione dell’alloggiamento della macchina sulla quale la cartuccia stessa à ̈ impiegata. Un altro scopo aggiuntivo dell’invenzione à ̈ quello di realizzare una cartuccia avente un corpo di materia plastica stampabile in modo semplice e preciso. Un altro scopo aggiuntivo dell’invenzione à ̈ quello di realizzare una cartuccia avente un corpo strutturato in modo da migliorare il processo di miscelazione e solubilizzazione tra l’acqua immessa in pressione nella cartuccia e la dose di sostanza solubile in essa contenuto.

Uno o più di questi scopi sono raggiunti, secondo la presente invenzione, da una cartuccia avente le caratteristiche formanti oggetto delle rivendicazioni allegate. Le rivendicazioni formano parte integrante dell’insegnamento tecnico qui fornito in relazione al trovato.

Breve descrizione dei disegni

Ulteriori scopi, caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno chiari dalla descrizione che segue, effettuata con riferimento ai disegni allegati, dati a puro titolo di esempio non limitativo, in cui:

- la figura 1 Ã ̈ una vista prospettica schematica di una cartuccia secondo la presente invenzione;

- la figura 2 Ã ̈ una vista schematica in elevazione laterale della cartuccia di figura 1;

- la figura 3 Ã ̈ una vista prima prospettica di un corpo della cartuccia di figura 1;

- la figura 4 Ã ̈ una seconda vista prospettica del corpo della cartuccia di figura 3, con un relativo elemento di chiusura rimosso;

- la figura 5 Ã ̈ una vista in pianta corpo della cartuccia delle figure e 34;

- la figura 6 Ã ̈ una vista in sezione verticale del corpo delle figure 3-5;

- le figure 7-12 sono viste simili a quelle delle figura 1-6, rispettivamente, relative ad una cartuccia in accordo ad una prima variante di attuazione dell’invenzione; e

- le figure 13 e 14 sono due viste simili a quelle di figura 3, relative ad seconda ed una terza variante dell’invenzione.

Descrizione dettagliata di forme di attuazione preferite dell’invenzione

Il riferimento ad “una forma di attuazione†all’interno di questa descrizione sta ad indicare che una particolare configurazione, struttura, o caratteristica descritta in relazione alla forma di attuazione à ̈ compresa in almeno una forma di attuazione. Quindi, i termini “in una forma di attuazione†e simili, presenti in diverse parti all’interno di questa descrizione, non sono necessariamente tutti riferiti alla stessa forma di attuazione. Inoltre, le particolari configurazioni, strutture o caratteristiche possono essere combinate in ogni modo adeguato in una o più forme di attuazione. I riferimenti utilizzati nel seguito sono soltanto per comodità e non definiscono l’ambito di tutela o la portata delle forme di attuazione.

Si precisa che nel seguito della presente descrizione e delle allegate rivendicazioni, termini quali “cilindrico†e simili, quando riferiti alla parete periferica del corpo della cartuccia, sono volti ad identificare tratti di parete cilindrici o sostanzialmente cilindrici, ossia anche aventi inclinazioni modeste. Per contro, termini quali “troncoconico†, “rastremato†e simili, quando riferiti alla suddetta parete periferica, sono volti ad indicare tratti di parete con inclinazioni chiaramente percettibili.

Inoltre, nella descrizione e nelle rivendicazioni, le definizioni di “interno†ed “esterno†, qualora utilizzate senza ulteriori riferimenti, sono intese con riferimento al volume in seguito indicato con il riferimento “V†.

Nelle figure à ̈ indicata con 1 una cartuccia monouso secondo la presente invenzione. La cartuccia 1 comprende un corpo 2 generalmente a tazza, avente un asse longitudinale indicato con X nelle figure 2, 5 e 6. Il corpo 2 include una parete periferica 3, preferibilmente sostanzialmente cilindrica o tronco-conica, ed una parete di fondo 4. Preferibilmente il corpo 2 definisce anche una flangia anulare esterna, o collare, indicato con 5, integrale con l’estremità assiale superiore della parete 3. Il corpo 2, che definisce in un pezzo unico la parete 3, il fondo 4 ed il collare 5 (se previsto), à ̈ formato con materiale plastico compatibile per usi alimentari, ad esempio polipropilene stampabile ad iniezione, con ritiro pari a circa l’1,8%. In una forma di attuazione preferita dell’invenzione, il materiale impiegato à ̈ polipropilene trasparente Adstif HA 840K.

Come visibile in particolare nelle figure 3 e 6, in una forma di attuazione al momento ritenuta preferenziale, la parete di fondo 4 si trova in prossimità dell’estremità inferiore della parete periferica 3, per definire unitamente ad essa una prima ed una seconda regione spaziale separate mediante la stessa parete di fondo 4. La prima regione spaziale à ̈ un volume V (figure 4-6), assialmente compreso fra la parete di fondo 4 e l’estremità assiale superiore della parete 3, mentre la seconda regione spaziale à ̈ rappresentata da un recesso discoidale, indicato con 6 nelle figure 3 e 6, che à ̈ assialmente compreso fra la parete di fondo 4 e l’estremità assiale inferiore della parete periferica 3. Il volume V à ̈ previsto per ospitare una dose di almeno una sostanza solubile, suscettibile di formare un prodotto liquido, a seguito dell’introduzione nel volume stesso di un liquido in pressione, particolarmente acqua calda. La sostanza in questione, ad esempio in forma granulare, pulverulenta o frammentata, non à ̈ stata rappresentata nelle figure per esigenze di maggior chiarezza: si supponga che tale sostanza sia una miscela pulverulenta di caffà ̈ liofilizzato, zucchero e aromi solubili, fermo restando che la dose di sostanza può avere una base solubile di altro tipo, ad esempio the, cioccolata, latte, una tisana, una minestra, un brodo, eccetera.

Nella forma di esecuzione qui illustrata, alla cartuccia 1 à ̈ fissato un elemento di chiusura superiore, rappresentato solo in figura 1, dove à ̈ indicato con 7. Tale elemento di chiusura 7 può essere di qualunque tipologia nota nel settore, permeabile oppure impermeabile, Nel primo caso l’elemento 7 può comprendere ad esempio una parete in filtro carta, mentre nel secondo caso può comprendere una parete o film di materia plastica o a base di alluminio provvisto di almeno due fori, preferibilmente in posizioni diametrali opposte ed in prossimità del collare 5. L’elemento di chiusura 7 può essere fissato al collare 5 ad esempio tramite termosaldatura o incollaggio.

La parete di fondo 4 ha almeno una linea di indebolimento a cedevolezza preferenziale, di modo che la parete stessa sia suscettibile di fessurazione lungo tale linea di indebolimento. Secondo tecnica di per sé nota, tale fessurazione avviene a seguito dell’introduzione di liquido in pressione nella cartuccia 1, onde consentire il deflusso del prodotto alimentare liquido dalla cartuccia.

Secondo l’invenzione, la parete di fondo 4 ha almeno una protuberanza o sporgenza cava localizzata, sporgente verso l’interno del volume V, ed in corrispondenza di tale sporgenza cava localizzata si estende almeno una citata linea di indebolimento.

Nella forma di attuazione di cui alle figure 1-6, la parete di fondo 4 presenta due delle suddette sporgenze cave, indicate con 10, ubicate sostanzialmente simmetricamente rispetto all’asse X, come ben visibile ad esempio nelle figure 5 e 6. Preferibilmente, ciascuna sporgenza cava 10 à ̈ distanziata dal limite periferico della parete di fondo 4, tale limite essendo qui rappresentato dalla parete periferica 3: non à ̈ peraltro esclusa dall’invenzione una soluzione in cui almeno una sporgenza cava 10 sia sostanzialmente tangente al suddetto limite.

Nella realizzazione al momento ritenuta preferenziale, le sporgenze cave 10 hanno una forma sostanzialmente a calotta sferica, ovvero a cupola o a volta, con concavità rivolta verso l'esterno della cartuccia 1, come ben visibile ad esempio dal confronto tra le figure 3 e 4, nonché dalla sezione di figura 6. Come si nota, nella forma di attuazione esemplificata nelle figure, la parete di fondo 4 à ̈ piana o sostanzialmente piana, ad eccezione delle sue porzioni localizzate che costituiscono le relative sporgenze cave 10. In possibili varianti di attuazione, in seguito illustrate, la parete di fondo 4 può definire un numero di sporgenze cave 10 diverso da due. Dalla figura 6 si nota anche come, di preferenza, lo spessore della parete di fondo à ̈ sostanzialmente costante (ovviamente ad eccezione delle parti interessate dalle linee di indebolimento).

Di preferenza, la parete di fondo 4 à ̈ provvista di una pluralità di linee di indebolimento. A tale scopo, nella forma di attuazione preferita dell’invenzione, in corrispondenza di ciascuna sporgenza cava 10 si estendono almeno due linee di indebolimento 11. Come si nota, le linee 11 di una relativa sporgenza 10 si intersecano tra loro, particolarmente in corrispondenza della sommità della sporgenza che si eleva verso l’interno del volume V. Nelle figure 4 e 6 si nota come ciascuna linea di indebolimento 11 sia essenzialmente costituita da una incisione, o intaglio, o incavo longitudinalmente esteso, sostanzialmente a V, definito nella parte interna della parete di fondo 4, ovvero nella sua parte rivolta all’interno del volume V. Gli intagli che realizzano le linee 11 hanno profondità inferiore allo spessore della parete di fondo 4, di modo che la parete stessa risulti comunque integra o chiusa, ovvero in modo tale per cui il fondo delle linee 11 risulti comunque definito da una porzione sottile della parete 4.

Molto preferibilmente, ciascuna linea di indebolimento 11 di una sporgenza cava 10 si estende entro i limiti della sporgenza stessa. In altri termini, gli intagli che definiscono le linee 11 sono essenzialmente previsti nella sola porzione a calotta che forma una sporgenza 10, e non proseguono invece nella parte piana della parete di fondo 4. Con riferimento alla forma di attuazione esemplificata, le due linee di indebolimento 11 di una sporgenza 10 sono costituite da due intagli diametrali sostanzialmente ortogonali della sporgenza stessa, che suddividono quest’ultima in quattro settori, indicati con 12, sostanzialmente uguali tra loro.

Solo in figura 6, con 13 à ̈ indicata una sporgenza piena della parete di fondo 4, che sporge verso l’esterno della cartuccia, ovvero nell’ambito del recesso discoidale 6. Tale sporgenza piena 13 corrisponde al punto di iniezione in un relativo stampo del materiale termoplastico che realizza il corpo 2 della cartuccia 1. Nell’esempio tale punto di iniezione à ̈ sostanzialmente coassiale all’asse X: tale disposizione risulta particolarmente vantaggiosa ai fini della distribuzione del materiale termoplastico nello stampo, in caso di realizzazioni in cui la parete di fondo 4 comprende due o più sporgenze cave 10; peraltro, il punto di iniezione può essere previsto altrove, secondo modalità che appaiono chiare alla persona esperta del ramo, ad esempio nel caso in cui la parete di fondo 3 presenti una sola sporgenza cava 10 in posizione sostanzialmente centrale e/o coassiale all’asse X.

Ai fini dell’impiego, la cartuccia 1 può essere inserita in un relativo alloggiamento di una comune macchina per la preparazione del prodotto liquido, ad esempio una macchina da bar (nel qual caso l’alloggiamento può essere definito in un organo con impugnatura applicabile - mediante un dispositivo di fissaggio a baionetta – al gruppo di erogazione di acqua della macchina stessa). Si noti, peraltro, che la cartuccia secondo l’invenzione à ̈ applicabile anche a macchine di tipo automatico o semi-automatico, ad esempio per ufficio o da casa, anche del tipo in cui la cartuccia viene caricata direttamente in una apposita sede, provvista di idonei mezzi di trattenimento, ed in cui un organo iniettore à ̈ operativo per immettere l’acqua calda in pressione all’interno della cartuccia stessa.

Il suddetto alloggiamento, qui non rappresentato, può presentare ad esempio una superficie - indicata con Y solo in figura 6 - sulla quale l’estremità inferiore della parete laterale 3 può appoggiare; tale superficie Y può includere come d’uso l’imbocco per l’erogazione del prodotto liquido e può essere continua, discontinua o a griglia, eventualmente anche conformata leggermente ad imbuto. Come risulterà evidente in seguito, peraltro, il funzionamento della cartuccia 1 non presuppone -diversamente dalla tecnica nota citata – l’appoggio inferiore su di una superficie di riscontro: in tale ottica, quindi, l’invenzione à ̈ impiegabile anche in macchine in cui le cartucce non appoggiano direttamente su di una superficie inferiore, ma sono supportate al di sotto di un organo iniettore dell’acqua calda mediante appositi mezzi di ritegno, ad esempio in forma di ganasce che operano in corrispondenza della parete laterale 3 e/o del suo collare 5.

L’acqua calda in pressione viene immessa nella cartuccia 1 mediante un dispositivo iniettore attraverso la parete di chiusura 7. Come già accennato, tale parete 7 può essere permeabile, oppure impermeabile ma provvista di fori per l’ingresso dell’acqua. E’ eventualmente possibile prevedere anche una parete 7 impermeabile destinata ad essere perforata da apposite punte del suddetto dispositivo iniettore.

Con l’ingresso dell’acqua, all’interno del volume V -definito lateralmente dalla parete 3 ed inferiormente dalla parete 4 - si determina un innalzamento di pressione ed una turbolenza che agevola la sostanziale solubilizzazione della dose di sostanza contenuta nel volume stesso. Al raggiungimento di una certa pressione interna, susseguente alla suddetta solubilizzazione, si determina una deformazione localizzata della parete 4 in corrispondenza delle sporgenze cave 10, che tendono ad assumere una configurazione piana (pur senza raggiungerla), sino alla lacerazione o fessurazione del fondo delle linee di indebolimento 11. In tal modo à ̈ consentito il completo deflusso del prodotto liquido, dopo la completa solubilizzazione della sostanza contenuta.

Prove pratiche effettuate dalla Richiedente hanno consentito di appurare che la cartuccia 1 secondo l’invenzione garantisce un ottimale processo di miscelazione, solubilizzazione ed erogazione del prodotto liquido, senza residui della dose di sostanza liofilizzata.

La sporgenza o le sporgenze 10, e l’eventuale presenza del recesso discoidale 6, non incidono in modo significativo sulla capacità del volume V. Ad esempio, il volume V rimane comunque dimensionato per il contenimento di una dose di sostanza solubile indicativamente compresa tra 12 e 15 grammi e tra 6 e 8 grammi, rispettivamente nei casi di cartucce per l’impiego su macchine da bar o per l’impiego su macchine da casa.

Il fatto che le sporgenze cave 10 localizzate siano rivolte verso l’interno del volume V evita rischi di interferenza con superfici dell’alloggiamento della cartuccia 1 (quale la superficie Y) e consente di disporre in ogni caso di un adeguato spazio esterno, tra la parete di fondo 4 e l’eventuale superficie Y, il quale spazio à ̈ atto a consentire - dopo la fessurazione delle linee 11 -il corretto e completo deflusso del prodotto liquido, senza sostanziali rallentamenti, nell’arco di circa 5-6 secondi, con riferimento ad una cartuccia per una macchina da bar.

La correttezza del deflusso e l’assenza di interferenze à ̈ ulteriormente garantita nel caso in cui -come nelle forme di attuazione preferite qui illustrare- à ̈ previsto anche il recesso discoidale 6. Peraltro, anche in assenza di tale recesso 6 secondo varianti non illustrate, oppure nel caso in cui la parete di fondo 4 poggi direttamente sulla superficie di riscontro Y della macchina, le cavità delle sporgenze 10 consentono come detto un adeguato deflusso. Come detto, inoltre, il corretto funzionamento della cartuccia 1 à ̈ garantito anche in condizioni di impiego in cui la cartuccia stessa non poggia su di una superficie inferiore di riscontro e, più in generale, à ̈ indipendentemente dalla conformazione dell’alloggiamento o della sede per la cartuccia prevista nella macchina

Il fatto che, nella forma di attuazione preferita, le linee di indebolimento 11 si estendano limitatamente alle sporgenze cave 10 consente di ottenere uno stampaggio più preciso del corpo 2, e particolarmente di definire con maggiore precisione gli incavi che definiscono le linee di indebolimento 11. Nel corso della fase di stampaggio del corpo 2, la distribuzione del materiale termoplastico nello stampo à ̈ maggiormente omogenea proprio in corrispondenza delle impronte che realizzano i suddetti incavi, garantendo la sostanziale costanza di spessore sottile della parete 4 in corrispondenza del fondo delle linee 11.

A questo riguardo, a seguito di prove comparative effettuate, la Richiedente ha riscontrato che in cartucce secondo la tecnica nota - ovvero aventi intagli diametrali che attraversano l’intera parete di fondo - lo stampaggio dà sovente luogo ad imprecisioni, e segnatamente la presenza di spessori non omogenei della parete di fondo proprio in corrispondenza delle zone più critiche, rappresentate dei suddetti intagli. In pratica, lo spessore residuo di tale parete in corrispondenza del fondo degli intagli può risultare in taluni tratti più elevato ed in altri più ridotto. Questo ha come conseguenza che le linee di indebolimento possono fessurarsi occasionalmente anche a freddo, ossia durante la semplice manipolazione delle cartucce note, con conseguente fuoriuscita della sostanza solubile, oppure che, in fase di preparazione del prodotto liquido, almeno parte delle fessurazioni si realizza in anticipo rispetto ai tempi previsti, il che determina la non completa solubilizzazione della sostanza e quindi la presenza nel prodotto liquido erogato di residui in solubilizzati

Le figure 7-12 si riferiscono ad una forma di attuazione dell’invenzione in accordo alla quale la parete periferica 3 del corpo 2 presenta una porzione superiore 3a di diametro maggiore, una porzione inferiore di diametro minore 3b ed una porzione intermedia 3c di transizione tra le porzioni superiore ed inferiore. Di preferenza, come evidenziato in figura 8, lo sviluppo assiale Sv1 della porzione di parete superiore 3a à ̈ maggiore rispetto allo sviluppo assiale Sv2 della porzione di parete inferiore 3b e dove lo sviluppo assiale Sv2 della porzione di parete inferiore 3b à ̈ maggiore rispetto allo sviluppo assiale Sv3 della porzione intermedia di transizione 3c. Preferibilmente, anche la sola parte della porzione di parete 3b che si estende tra la regione intermedia 3c e la parete di fondo 4 ha uno sviluppo assiale maggiore rispetto alla regione intermedia 3c.

In questa forma di attuazione il corpo 2 presenta quindi un restringimento della sua parte inferiore; indicativamente, la porzione di transizione 3c si trova nella metà inferiore della parete 3, avendo a riferimento la sua altezza o sviluppo assiale totale Sv, ancor più preferibilmente nel terzo inferiore della suddetta altezza. La conformazione delle porzioni di parete superiore 3a e della porzione di parete inferiore 3b definisce quindi, nell’ambito della cavità V, una porzione di cavità superiore di diametro maggiore, in cui si trova la maggiore parte della dose di sostanza solubile, ed una porzione di cavità inferiore di diametro minore, prossima alla parete di fondo 4. Anche in presenza del suddetto restringimento, il volume V à ̈ comunque dimensionato per contenere una dose di sostanza solubile indicativamente compresa tra 13 e 14 grammi o tra 7 e 8 grammi (per cartucce destinate all’impiego su macchine da bar o su macchine da casa, rispettivamente), perfettamente idonei alla preparazione di un prodotto liquido di elevata qualità.

Nel corso delle fase di immissione dell’acqua calda nella cartuccia, e quindi della sua miscelazione con il prodotto solubile, il suddetto restringimento - unitamente alla sottostante parte della porzione di parete 3b che si estende dalla regione 3c sino alla parete di fondo 4 -consente di migliorare il convogliamento dell’acqua verso la stessa parete di fondo 4, con un migliorato effetto fluidodinamico. Parimenti, tale configurazione consente di convogliare la miscela solubilizzata verso le fessurazioni che si originano poi in corrispondenza delle sporgenze cave 10.

Come ben visibile nelle figure 8 e 12, in una forma di attuazione preferita la porzione di transizione 3c ha forma sostanzialmente troncoconica, il che contribuisce all’effetto di convogliamento del liquido e semplifica lo stampaggio del corpo 2, ovvero la sua estrazione dal relativo stampo.

Le porzioni di parete superiore 3a ed inferiore 3b hanno di preferenza superficie esterna sostanzialmente cilindrica. Nella pratica, quindi, tali superfici esterne possono essere leggermente inclinate rispetto all’asse X. Nella realizzazione preferita illustrata la superficie esterna delle porzioni di parete 3a e 3b ha una inclinazione non superiore ai 2°, particolarmente di circa 0,75°, comunque adeguata per consentire un’agevole estrazione del corpo 2 dal relativo stampo, in fase produttiva. Anche la superficie interna della porzione di parete superiore 3a à ̈ preferibilmente sostanzialmente cilindrica, con inclinazione sostanzialmente analoga alla superficie esterna.

Come in precedenza accennato, la parete di fondo 4 della cartuccia 1 secondo l’invenzione può essere provvista di un numero di sporgenze o protuberanze 10 diverso da due.

La figura 13 illustra ad esempio una prima variante di attuazione, in accordo alla quale la parete di fondo 4 presenta un’unica sporgenza cava 10, in posizione sostanzialmente centrale o coassiale all’asse X. In una tale forma di attuazione, di preferenza, il diametro massimo della porzione cava 10 à ̈ maggiore rispetto a quello delle porzioni 10 della prima forma di attuazione. Di conseguenza, anche le linee di indebolimento 11 hanno uno sviluppo in lunghezza maggiore rispetto al caso precedente.

La figura 14 illustra una seconda variante di attuazione dell’invenzione, in accordo alla quale la parete di fondo 4 presenta invece tre sporgenze cave 10, ubicate preferibilmente a circa 120° l’una dall’altra. In una tale forma di attuazione il diametro massimo delle sporgenze cave 10 può anche essere minore rispetto a quello delle sporgenze 10 della prima forma di attuazione, e quindi con anche le relative linee di indebolimento 11 aventi uno sviluppo in lunghezza minore.

Le varianti delle figure 13 e 14 sono illustrate in abbinamento ad un corpo 2 della cartuccia configurato secondo la forma di attuazione delle figure 7-12, ovvero con parete laterale 3 provvista di restringimento intermedio: si apprezzerà tuttavia che tali varianti sono applicabili anche al caso di cartucce 1 con parete laterale 3 cilindrica o sostanzialmente cilindrica, come nella forma di attuazione delle figure 1-6.

Naturalmente, i particolari di costruzione e le forme di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto descritto ed illustrato a puro titolo di esempio, senza per questo uscire dall'ambito del presente trovato, così come definito dalle rivendicazioni che seguono.

Claims (15)

1. RIVENDICAZIONI 1. Una cartuccia monouso per la preparazione di un prodotto alimentare liquido, avente un corpo (2) comprendente una parete periferica (3) ed una parete di fondo (4) che definiscono un volume (V) di contenimento di una dose di una sostanza solubile idonea alla preparazione del prodotto alimentare mediante introduzione di liquido in pressione nella cartuccia (1), il detto volume (V) essendo assialmente compreso fra la parete di fondo (4) ed un’estremità superiore della parete periferica (3), in cui la parete di fondo (4) ha almeno una linea di indebolimento a cedevolezza preferenziale (11), la parete di fondo (4) essendo suscettibile di fessurazione lungo l’almeno una linea di indebolimento (11) a seguito dell’introduzione del liquido in pressione nella cartuccia (1) per consentire il deflusso del prodotto alimentare dalla cartuccia stessa, caratterizzata dal fatto che la parete di fondo (4) ha almeno una sporgenza cava localizzata (10), sporgente verso l’interno della cartuccia (1), in corrispondenza della quale si estende almeno una detta linea di indebolimento (11).
2. 2. La cartuccia secondo la rivendicazione 1, in cui la sporgenza cava (10), o ciascuna sporgenza cava (10), à ̈ conformata sostanzialmente a volta o a calotta sferica cava, con concavità rivolta verso l'esterno della cartuccia (1).
3. 3. La cartuccia secondo la rivendicazione 1 o la rivendicazione 2, in cui la parete di fondo (4) Ã ̈ piana o sostanzialmente piana, ad eccezione della sua porzione, o di ciascuna sua porzione, che costituisce una detta sporgenza cava (10).
4. 4. La cartuccia secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui in corrispondenza della sporgenza cava (10), o di ciascuna sporgenza cava (10), si estendono due linee di indebolimento (11) che si intersecano tra loro, particolarmente in corrispondenza di una sommità della sporgenza cava (10).
5. 5. La cartuccia secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la linea di indebolimento (11), o ciascuna linea di indebolimento (11), à ̈ costituita da un intaglio che si estende sostanzialmente nei limiti della relativa sporgenza cava (10), l’intaglio avendo in particolare profondità inferiore allo spessore della parete di fondo (4).
6. 6. La cartuccia secondo le rivendicazioni 4 e 5, in cui le due linee di indebolimento (11) sono costituite da due intagli diametrali della relativa sporgenza cava (10), che suddividono la sporgenza stessa in quattro settori sostanzialmente uguali (12).
7. 7. La cartuccia secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la parete di fondo (4) ha due dette sporgenza cave (10), ubicate sostanzialmente simmetricamente rispetto ad un asse longitudinale (X) del detto corpo (2).
8. 8. La cartuccia secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 7, in cui la parete di fondo (4) ha tre dette sporgenze cave (10), ubicate sostanzialmente a 120° l’una dall’altra.
9. 9. La cartuccia secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 7, in cui la parete di fondo (4) ha un’unica detta sporgenza cava (10), ubicata sostanzialmente al suo centro.
10. 10. La cartuccia secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la sporgenza cava (10), o ciascuna sporgenza cava (10), Ã ̈ distanziata da un limite periferico della parete di fondo (4).
11. 11. La cartuccia secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui il detto corpo (2) ha un recesso discoidale (6) assialmente compreso fra la parete di fondo (4) ed un’estremità inferiore della parete periferica (3).
12. 12. La cartuccia secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui la parete periferica (3) ha una porzione superiore (3a) di diametro maggiore, una porzione inferiore di diametro minore (3b) ed una porzione di transizione (3c) intermedia tra la porzione di parete superiore (3a) e la porzione di parete inferiore (3b), la porzione di parete superiore (3a) avendo uno sviluppo assiale (Sv1) maggiore rispetto allo sviluppo assiale (Sv2) della porzione di parete inferiore (3b) e lo sviluppo assiale (Sv2) della porzione di parete inferiore (3b) essendo maggiore rispetto allo sviluppo assiale (Sv3) della porzione di transizione (3c).
13. 13. La cartuccia secondo la rivendicazione 12, in cui la porzione di transizione (3c) ha forma sostanzialmente troncoconica.
14. 14. La cartuccia secondo la rivendicazione 12 o la rivendicazione 13, in cui la porzione di transizione (3c) à ̈ definita nella metà inferiore della parete periferica (3), avendo a riferimento la sua altezza o sviluppo assiale totale (Sv), preferibilmente nel terzo inferiore della suddetta altezza.
15. 15. La cartuccia secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il detto corpo (2) ha un collare (5) integrale con l’estremità superiore della parete periferica (3), al quale à ̈ vincolato un elemento di chiusura (7) del detto volume (V).