ES2349595T3 - Sistema con una máquina de café y una cápsula de porción. - Google Patents
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Abstract
Máquina de café que presenta, para la preparación de una bebida caliente, en particular una bebida de café, mediante una cápsula de porción (20; 20') que está provista de una tapa de cápsula (22) y un fondo de cápsula (24) y presenta un dispositivo de agua a presión (4, 5, 6, 8), un dispositivo de sujeción de cápsula de porción (2; 50) y un control (10), estando asignados al dispositivo de sujeción de cápsula de porción (2; 50) dos medios de perforación (44, 54) móviles, los cuales están dispuestos, al insertar o tras insertar la cápsula de porción (20; 20') en el dispositivo de sujeción de cápsula de porción (2; 50), perforar la tapa de cápsula (22) así como el fondo de cápsula (24), de manera que pueda llegar agua caliente a través de la tapa de cápsula (22) al espacio interior de la cápsula de porción (20; 20') y pueda salir bebida a través del fondo de cápsula (24) de la cápsula de porción (20; 20'), caracterizada porque el control (10) está destinado a proporcionar por lo menos tres presiones distintas para agua a presión.
Description
Sistema con una máquina de café y una cápsula de
porción.
La presente invención se refiere a una máquina
de café, así como a un sistema con una máquina de café y una
cápsula de porción.
El documento EP 0 904 717 B1 da a conocer una
máquina de café con cuya ayuda se pueden preparar porciones de café
individuales (una taza o dos tazas de café). Esta máquina se utiliza
con porciones de café fabricadas previamente, en las cuales se
encuentra café molido entre dos capas de papel de filtro, las cuales
están conectadas entre sí a lo largo de un borde circular
común.
Para la preparación de café exprés mediante una
máquina de café exprés se utilizan también porciones de café
fabricadas previamente.
El documento WO 2004/098360 A1 muestra una
máquina para la preparación de café, la cual está construida
asimismo para la utilización de porciones de café fabricadas
previamente, las cuales están rodeadas de papel de filtro. Esta
máquina se puede hacer funcionar con dos presiones diferentes.
En el documento EP 1 344 722 A1, se describe una
cápsula de porción con una tapa de cápsula y un fondo de cápsula
que, en el estado de suministro, está cerrada por todos lados y que
contiene una sustancia de café, en forma de partículas, que se
puede extraer con agua. Al mismo tiempo, está dispuesta, entre la
tapa de cápsula y la sustancia de café un dispositivo distribuidor
y entre la sustancia de café y el fondo de cápsula un dispositivo
colector. El dispositivo distribuidor, así como el dispositivo
colector presentan, en cada caso, un número de aberturas y
estampaciones para la formación de canales de líquido. Esta cápsula
de porción se utiliza en una máquina de café en la cual la tapa de
cápsula y el fondo de cápsula son perforados. A través de una
abertura en la tapa de cápsula llega agua caliente al dispositivo
distribuidor y es distribuida por él esencialmente de manera
uniforme, de manera que la sustancia de café que hay en la cápsula
de porción puede ser extraída extensamente de manera uniforme. La
bebida acabada es conducida por el dispositivo colector hacia una
abertura en el fondo de cápsula, donde sale de la cápsula de
porción y puede ser recogida por un recipiente (por ejemplo una
taza).
Las posibilidades conocidas previamente están
instaladas esencialmente para la preparación de un tipo especial de
bebida de café, por ejemplo para preparar café con una capa de
espuma o para la preparación de café exprés.
La invención se plantea crear una posibilidad de
preparar una porción de bebida (en especial una porción de café y
en especial para una taza o para pocas tazas) que, con respecto a la
elección de una bebida, se distinga por una gran variabilidad y que
sea además económica.
Este problema se resuelve mediante una máquina
de café con las características de la reivindicación 1, así como
mediante un sistema con la máquina de café de ese tipo y una cápsula
de porción con las características de la reivindicación 12. De las
reivindicaciones subordinadas resultan estructuraciones ventajosas
de la invención.
El sistema según la invención contiene una
máquina de café y una cápsula de porción. La máquina de café está
dispuesta para la preparación de una bebida caliente, en especial de
una bebida de café caliente, mediante una cápsula de porción con
una tapa de cápsula y un fondo de cápsula, y presenta un dispositivo
de agua a presión, un dispositivo de sujeción de cápsula de porción
y un control. Al dispositivo de sujeción de cápsula de porción
están asignados dos medios de perforación, que se pueden mover uno
con respecto al otro, los cuales están dispuestos para, durante o
tras la inserción de la cápsula de porción en el dispositivo de
sujeción de cápsula de porción, perforar la tapa de cápsula así
como el fondo de cápsula. De este modo, puede acceder agua
caliente, a través de la tapa de cápsula, al espacio interior de la
cápsula de porción y salir bebida a través del fondo de cápsula de
la cápsula de porción. El control de la máquina de café está
dispuesto para el suministro de por lo menos tres presiones
diferentes para el agua a presión, y esto preferentemente para el
suministro de tres presiones, las cuales están previstas para la
preparación de café exprés, café crema así como café de filtro.
Presiones especialmente adecuadas para ello están en el intervalo
comprendido entre aproximadamente 13 bar y 18 bar (preferentemente
entre 14 bar y 16 bar) (café exprés), entre aproximadamente 9 bar y
13 bar (preferentemente entre 10 bar y 12 bar) (café crema) o entre
aproximadamente 3 bar y 9 bar (preferentemente entre 5 bar y 7 bar)
(café de filtro).
La cápsula de porción tiene una tapa de cápsula
y un fondo de cápsula, está cerrada por todos lados en el estado de
suministro y contiene una sustancia de bebida, preferentemente
sustancia de café, en forma de partículas, que se puede extraer con
agua. Entre la tapa de cápsula y la sustancia de bebida está
dispuesto un dispositivo distribuidor y/o entre la sustancia de
bebida y el fondo de cápsula un dispositivo colector. El dispositivo
distribuidor o el dispositivo colector están dotados con un número
de aberturas y preferentemente estampaciones para la formación de
canales de líquido. Una cápsula de porción de este tipo se conoce en
principio por el documento EP 1 344 722 A1.
La máquina de café del sistema según la
invención hace posible, a pesar de una construcción relativamente
sencilla y económica, la preparación entre otras cosas de bebidas de
café muy diferentes, en especial la preparación de café exprés o
café crema o café de filtro. Esto se consigue mediante un
dispositivo de agua a presión (por ejemplo con una bomba que se
puede controlar y un calentador de agua) los cuales, mediante un
control, pueden proporcionar presiones o rangos de presión
diferentes, como los que son óptimos para la bebida de café
correspondiente. Por "bebida de café" debe entenderse, en la
presente memoria, en general una bebida que contiene café.
La presión mencionada en la presente memoria es
la presión que reina durante el funcionamiento de la máquina de
café por encima de la tapa de cápsula, es decir esencialmente la
presión que cae a lo largo de la cápsula de porción, mientras pasan
a través de ella agua caliente y extracto de bebida. Este valor de
presión se podría medir directamente y ponerlo a disposición del
control, de manera que el control pueda regular la presión por
ejemplo con la ayuda de una válvula controlable. En una forma de
realización preferida no tiene lugar sin embargo ninguna medición
directa de la presión. En lugar de esto se determina, con la ayuda
de un caudalímetro, el flujo volumétrico del agua utilizada para la
preparación transportado por una bomba controlable y se utiliza por
parte del control para la regulación de la potencia de bombeo. Al
mismo tiempo, se genera, sobre la tapa de cápsula, una presión que
resulta de la característica de la bomba y de la resistencia a la
circulación. La resistencia a la circulación depende de manera
determinante de la resistencia a la circulación en la cápsula de
porción, es decir por ejemplo del grado de molienda de una sustancia
de café que se encuentra en su interior, del grado de llenado y de
propiedades del dispositivo distribuidor y del colector. Para
cápsulas de porción predeterminadas o típicas se pueden determinar,
en la fábrica, los parámetros determinantes para el control
mediante mediciones de calibración y se pueden almacenar en el
equipo electrónico de control.
Preferentemente, la sustancia de bebida está
prevista en la cápsula de porción para la preparación de café
exprés o de café crema o de café de filtro. Opcionalmente, pueden
estar contenidas en la cápsula de porción otras sustancias, también
sustancias tales como azúcar, edulcorante o leche en polvo. Mediante
elección del tipo adecuado de cápsula de porción se puede utilizar
una y la misma máquina, de manera simple, para tipos muy distintos
de bebidas de café y también para otras bebidas calientes. Además,
el dispositivo distribuidor y/o dispositivo colector de la cápsula
de porción puede estar optimizado para la sustancia de bebida
contenida en la cápsula de porción. De esta manera se puede, por
ejemplo mejorar la formación de espuma en el café crema mediante la
estructuración del dispositivo distribuidor y/o del dispositivo
colector, cuando esta estructuración está ajustada al
arremolinamiento del agua caliente en la cápsula de porción en el
intervalo de presión central. La cápsula de porción tiene además la
ventaja de que la sustancia de bebida o la sustancia de café
permanece en su interior mucho tiempo fresca, en especial cuando
las paredes de la cápsula de porción están hechas de material
estanco al aroma o casi impermeable al oxígeno. Además, la
manipulación de la máquina de café es muy sencillo dado que por
ejemplo no hay que retirar en primer lugar, de manera incómoda, la
tapa de cápsula de la cápsula de porción sino que la cápsula de
porción es insertada como un todo en el dispositivo de sujeción de
cápsula de porción y, al mismo tiempo o después, es perforada por
los medios de perforación, para crear las aberturas necesarias para
la preparación de la bebida.
Como se ha indicado ya, la sustancia de bebida
contenida en la cápsula de porción puede ser adecuada también para
preparar otras bebidas calientes, para lo cual la cápsula de porción
contiene, por ejemplo té, chocolate, sopa instantánea o leche en
polvo. Al mismo tiempo pueden estar contenidos también aditivos como
por ejemplo azúcar o edulcorante. Además es práctica una cápsula de
porción con leche líquida para la preparación de la corona de
espuma de leche sobre el capuchino, como se explica más abajo.
Cuando la máquina del sistema según la invención debe ser utilizada
exclusivamente para la preparación de bebidas que no contiene café,
la designación de "máquina de café" no es sensu strictu
correcta; sin embargo, se conserva por simplicidad.
En una forma de realización preferida presenta,
por lo menos uno de los dos medios de perforación, un punzón hueco
con una punta que está dotada con por lo menos una abertura.
Preferentemente cada uno de los dos medios de perforación tiene
exactamente un punzón, el cual puede estar dispuesto en posición
central con respecto a la tapa de cápsula o el fondo de cápsula de
una cápsula de porción. Las formas de realización con exactamente
un punzón son técnicamente sencillas y, por ello, ventajosas. Al
mismo tiempo, el dispositivo distribuidor y el dispositivo colector
se ocupan, en el interior de una cápsula de porción, de una
distribución uniforme del agua caliente en la sustancia de bebida o
de un suministro de la bebida al punzón dispuesto sobre el fondo de
cápsula.
La máquina de café presenta, preferentemente,
una superficie de contacto con respecto de la cual se puede mover
el dispositivo de sujeción de cápsula de porción y delante de la
cual sobresalen preferentemente los medios de perforación asignados
a la tapa de cápsula. En esta estructuración el dispositivo de
sujeción de cápsula de porción se puede alejar de la superficie de
contacto, para insertar una cápsula de porción. A continuación, el
dispositivo de sujeción de cápsula de porción es movido sobre la
superficie de contacto, perforado los medios de perforación
asignados a la tapa de cápsula (es decir, por ejemplo, un punzón
central) la tapa de cápsula.
En una estructuración ventajosa el dispositivo
de sujeción de cápsula de porción se puede retirar del resto de la
máquina de café. Al mismo tiempo la máquina de café puede presentar
un dispositivo de sujeción móvil, el cual está dispuesto para el
alojamiento del dispositivo de sujeción de cápsula de porción y con
el cual el dispositivo de sujeción de cápsula de porción se puede
mover hacia la superficie de contacto o alejar de la superficie de
contacto. En esta estructuración el dispositivo de sujeción de
cápsula de porción es muy fácilmente accesible y puede ser lavado
por separado en caso necesario.
La máquina de café presenta, preferentemente,
una obturación periférica la cual, cuando la cápsula de porción
está insertada, se puede colocar en el borde de la tapa de cápsula.
Esta obturación puede, por ejemplo estar dispuesta en la superficie
de contacto e impide que agua caliente, que se pudiera acumular
durante el proceso de preparación por encima de la tapa de cápsula,
pase por fuera por la cápsula de porción y agüe al mismo tiempo la
bebida que se acaba de preparar. Además, está obturación se ocupa de
que la presión suministrada por el dispositivo de agua a presión
llegue hasta el interior de la cápsula de porción.
En una forma de realización preferida, el
dispositivo de sujeción de cápsula de porción presenta una pieza
insertada dispuesta para el alojamiento de una cápsula de porción,
que está apoyada de manera desplazable en una sujeción contra la
presión de resorte en la dirección hacia los medios de perforación
asignados al fondo de cápsula. Al mismo tiempo, estos medios de
perforación están fijados a la sujeción. Preferentemente, la pieza
insertada rodea los medios de perforación (es decir por ejemplo un
punzón central), de manera que el usuario, antes de un
desplazamiento de la pieza insertada hacia los medios de
perforación, esté protegido contra lesiones por parte de los medios
de perforación. Cuando la cápsula de porción es insertada en un
dispositivo de sujeción de cápsula de porción de este tipo y, a
continuación, el dispositivo de sujeción de cápsula de porción es
movido, por ejemplo, hacia la superficie de contacto, la sujeción es
desplazada hacia abajo contra la presión de resorte, de manera que
los medios de perforación atraviesen o dañen previamente el fondo de
cápsula.
Puede ser ventajoso que el fondo de cápsula no
sea perforado, durante la inserción de la cápsula de porción, de
inmediato sino después de la inserción de la cápsula de porción
durante una formación de presión en la cápsula de porción. Esto es
válido en especial parta la preparación de café exprés. La formación
de presión se origina, después de que agua a presión haya entrado
en el espacio interior de la cápsula de porción. Al mismo tiempo se
aboveda el fondo de cápsula, dañado en su caso con anterioridad,
hacia fuera, hasta que es perforado por los medios de perforación.
La longitud de los medios de perforación debe ser ajustada por lo
tanto al abovedamiento que cabe esperar del fondo de cápsula para el
intervalo de presión predeterminado. El retardo de la salida de la
bebida, condicionado por esta estructuración, conduce a una mejora
del aroma, dado que el agua a presión tiene un tiempo de actuación
más prolongado sobre la sustancia de la bebida. El fondo de cápsula
se dañado previamente, de manera preferente, durante la inserción de
la cápsula de porción y la presión del dispositivo de sujeción de
cápsula de porción contra la superficie de contacto mencionada más
arriba, de manera que el aumento de la presión en la cápsula de
porción es suficiente para que los medios de perforación puedan
perforar el fondo de cápsula.
El dispositivo de sujeción de cápsula de porción
presenta, preferentemente, un espacio colector para la bebida que
sale de la cápsula de porción, el cual está conectado con una salida
de bebida. Al mismo tiempo la máquina de café está estructurada de
forma ventajosa de tal manera que debajo de la salida de bebida se
puede colocar un recipiente, por ejemplo una taza o también una
jarra, para alojar la bebida que sale.
Cuando el agua a presión tiene una presión alta,
en especial durante la preparación de café exprés, el abovedamiento
del fondo de cápsula es ya tan fuerte en la cápsula de porción
conocida por el documento EP 1 344 722 A1 que los medios de
perforación, asignados al fondo de cápsula, puedan perforar el fondo
de cápsula. Cuando, por el contrario, hay que preparar café de
filtro es ventajoso que la cápsula de porción correspondiente
presente en su fondo de cápsula un punto débil controlado, por
ejemplo, una pieza de lámina adherida o sellada sobre una abertura
en la zona central del fondo de cápsula por su lado interior, que
está realizada en un material más delgado (por ejemplo, lámina de
aluminio o de plástico) que el resto del fondo de cápsula. En este
caso, el punto débil controlado es perforado por los medios de
perforación ya durante la inserción de la cápsula de porción o al
inmovilizar el dispositivo de sujeción de cápsula de porción, de
manera que durante la preparación de café de filtro no se produce
una formación de presión no deseada en la cápsula de porción. Algo
similar es válido para la preparación de café crema.
La invención se explica a continuación con mayor
detalle a partir de un ejemplo de forma de realización, en el
que:
la figura 1 muestra una representación
esquemática (con un plan de curso del agua) de una máquina de café
de acuerdo con el sistema según la invención,
la figura 2 muestra una sección longitudinal
esquemática a través de una cápsula de porción del sistema según la
invención,
la figura 3 muestra una sección longitudinal a
través de una forma de realización del dispositivo de sujeción de
cápsula de porción de la máquina de café con cápsula de porción
insertada en posición de partida, y
la figura 4 muestra una sección longitudinal,
similar a la de la figura 3, después de que el dispositivo de
sujeción de cápsula de porción ha sido movido a la posición de
preparación.
En la figura 1, está representada, de forma muy
esquematizada, una máquina de café 1, explicándose su forma de
funcionamiento sobre la base del plan del curso del agua.
La máquina de café 1 tiene un dispositivo de
sujeción de cápsula de porción 2 (respectivamente 50, ver las
figuras 3 y 4), en el cual se puede insertar una cápsula de porción
(ver la figura 2) con una sustancia de bebida (en el ejemplo de
realización una sustancia de café). Como se explica más abajo, se
crean al mismo aberturas en la cápsula de porción de manera que
allí pueda entrar agua caliente y pueda salir bebida extraída.
Durante el funcionamiento de la máquina de café
1 se retira agua de un depósito de agua 4 y se transporta, a través
de un caudalímetro 5, mediante una bomba 6 a un calentador de agua
8. En el ejemplo de realización la bomba 6 es una bomba de émbolo,
la cual es capaz de generar presiones relativamente altas (de por
ejemplo 14 a 16 bar).
El calentador de agua 8 está estructurado como
calentador de paso continuo y tiene un volumen de admisión
relativamente grande (por ejemplo 100 ml), para evitar grandes
oscilaciones de temperatura. A la salida del calentador de agua 8 y
por encima del dispositivo de sujeción de cápsula de porción 2 se
encuentra una válvula 9, que se abre para una presión relativamente
pequeña (por ejemplo 2 bar, menos que la presión generada por la
bomba 6) y que impide un goteo posterior, cuando la bomba 6 no está
en funcionamiento.
Para el control de la máquina de café 1 sirve un
control 10, el cual está conectado, a través de conducciones de
señal o de control, con el caudalímetro 5, la bomba 6 y el
calentador de agua 8.
El usuario elige previamente, con el tipo de
funcionamiento para preparar una bebida de café caliente, la
presión deseada, lo que tiene lugar a través de una selección previa
de la potencia de la bomba 6. Por ejemplo, son adecuadas para la
preparación de café exprés presiones de aproximadamente 14 a 16 bar,
para la preparación de café crema de aproximadamente 10 a 12 bar y
para la preparación de café de filtro aproximadamente 5 a 7 bar. Al
mismo tiempo está insertado en el dispositivo de sujeción de
cápsulas de porción 2 una cápsula de porción adecuada para la
bebida de café correspondiente.
La señal del caudalímetro 5 es utilizada, en el
ejemplo de realización, para la regulación del flujo volumétrico
del agua a presión, como se ha explicado también al principio. Ya
que el café de filtro debe ser preparado con un flujo volumétrico
pequeño, ya que de lo contrario forma espuma, mientras que en el
caso del café crema lo que se desea precisamente es la formación de
espuma, motivo por el cual en este caso se utiliza un flujo
volumétrico mayor. El mayor flujo volumétrico lo exige el café
exprés. En el ejemplo de realización no tiene lugar para el café
exprés sin embargo regulación alguna del flujo volumétrico, sino que
en lugar de esto la totalidad de la presión de la bomba 6 actúa
sobre la cápsula de porción, y se ajusta un flujo volumétrico
dependiendo de la resistencia a la circulación en la cápsula de
porción, el cual depende de forma esencial del grado de molienda de
la sustancia de café.
El agua caliente circula por la cápsula de
porción y, después de salir de la cápsula de porción, fluye la
bebida de café recién preparada a un recipiente, el cual está
colocado por debajo del dispositivo de sujeción de cápsula de
porción 2, por ejemplo a una taza 11.
Además de la forma de funcionamiento explicada,
que sirve para preparar diferentes tipos de bebidas de café
calientes y en la cual en el calentador de agua 8 se genera una
temperatura del agua de menos de 100ºC, la máquina de café 1
posibilita otro tipo de funcionamiento. En el mismo, la bomba 6
trabaja lentamente y genera únicamente una sobrepresión pequeña. El
calentador de agua 8 es calentado por encima de 100ºC, de manera que
se forma vapor de agua, el cual puede salir de la tobera 14 a
través de una válvula de valor 12, que se encuentra al final de una
pieza de tubo. Para el control del vapor sirve un dispositivo de
accionamiento 16. Cuando la tobera 14 se sujeta en un recipiente
que contiene leche, la leche forma espuma y puede servir por ejemplo
como corona de espuma para una bebida de café preparada poco
antes.
Es también imaginable producir espuma de leche
con la ayuda de una cápsula de porción la cual contiene leche y que
está insertada en el dispositivo de sujeción de cápsula de porción
2. En este caso se conduce agua caliente o vapor a través de la
válvula 9.
Con el fin de limitar en la máquina de café 1 la
sobrepresión generada por el dispositivo de agua a presión, está
prevista una válvula de seguridad 18.
En la figura 2, está representada, en una
sección longitudinal esquemática, una cápsula de porción 20, como
se conoce en principio por el documento EP 1 344 722 A1.
La cápsula de porción 20, la cual en el ejemplo
de realización tiene una sección transversal circular, presenta una
tapa de cápsula 22, un fondo de cápsula 24 y una pared lateral 26
periférica. En el interior de la cápsula de porción 20 se encuentra
en el ejemplo de realización sustancia de café 28, la cual está
ajustada a la bebida de café que hay que preparar. La sustancia de
café 28 contiene café molido el cual por ejemplo es adecuado para
la preparación de café exprés, café crema o café de filtro.
Debajo de la tapa de cápsula 22, está dispuesto
un dispositivo distribuidor 30 con una depresión 31 y por encima
del fondo de cápsula 24 lo está un dispositivo colector 32 con una
elevación 33. La sustancia de café 28 se encuentra entre el
dispositivo distribuidor 30 y el dispositivo colector 32. El
dispositivo distribuidor 30 y el dispositivo colector 32 están
dotados en cada caso con un número de aberturas y estampaciones para
la formación de canales de líquido. Gracias a ello, el dispositivo
distribuidor 30 hace posible que, agua caliente (ver más abajo) que
penetra en posición central en la cápsula de porción 20 sea
distribuida extensamente de forma uniforme en la cápsula de porción
20, de manera que la sustancia de café 28 es extraída,
esencialmente, de manera uniforme. La bebida de café recién
preparada se reúne en el dispositivo colector 32 y es conducida con
su ayuda, a través de una abertura central en el fondo de cápsula
24, hacia abajo (ver más abajo). La estructuración del dispositivo
distribuidor 30 y/o del dispositivo colector 32 puede estar adaptada
al tipo de bebida de café que hay que preparar, por ejemplo con el
fin de mejorar en el café crema la formación de espuma.
En la estructuración especial de la cápsula de
porción 20 según la figura 2 el fondo de cápsula 24 está provisto
de una abertura 34 central, la cual está tapada con una pieza de
lámina 36 sellada en el lado interior. La pieza de lámina 36 forma,
en comparación con el resto del fondo de cápsula 24, un punto débil
controlado y puede por ello ser atravesada con mayor facilidad por
unos medios de perforación. Asimismo, es imaginable una adhesión de
la pieza de lámina 36 o un sellado o adhesión en el lado exterior
del fondo de cápsula 24. Las cápsulas de porción 20 con un punto
débil controlado en el fondo de cápsula 24 son adecuadas en especial
para la preparación de café de filtro o de café crema.
La cápsula de porción 20 así como la pieza de
lámina 36 pueden estar fabricadas por ejemplo con una lámina de
plástico o de aluminio.
Mientras que en el ejemplo de realización la
cápsula de porción 20 está rellena con sustancia de café 28, es
imaginable también la utilización de otras sustancias, por ejemplo
té, chocolate, sopa instantánea, leche en polvo o, como se ha
mencionado ya, leche líquida.
Las figuras 3 y 4 muestran, en sección
longitudinal detallada, una forma de realización del dispositivo de
sujeción de cápsula de porción 2, designado aquí mediante 50.
Además, está representada una superficie de contacto 40, que se
encuentra en la máquina de café 1, la cual es accesible desde abajo.
El dispositivo de sujeción de cápsula de porción 50 puede ser
desplazado, con la ayuda de un dispositivo de sujeción móvil, no
representado en las figuras, hacia arriba y hacia abajo con respecto
a la superficie de contacto 40. En la figura 3 se muestra una
posición de partida, en la cual el dispositivo de sujeción de
cápsula de porción 50 no está todavía en contacto con la superficie
de contacto 40, sino que está a una distancia respecto de ella. En
la figura 4 está representado el estado de preparación, cuando el
dispositivo de sujeción de cápsula de porción 50 está en contacto
con la superficie de contacto 40.
El dispositivo de sujeción de cápsula de porción
50 se puede retirar, en el ejemplo de realización, en la posición
de partida del dispositivo de sujeción mencionado, con el fin de
insertar una cápsula de porción (designada aquí mediante 20'),
retirarla o para lavar el dispositivo de sujeción de cápsula de
porción 50 en caso necesario. En el estado de preparación el
dispositivo de sujeción está inmovilizado con la ayuda de una
palanca.
La superficie de contacto 40 está provista de
una ranura anular, en la cual está dispuesta una obturación 42
periférica. La obturación 42 está en el estado de preparación en
contacto con el borde de la tapa de cápsula 22, ver la figura 4.
Desde el centro de la obturación 42 resalta, desde la superficie de
contacto 40, hacia abajo un punzón 44 macizo con una punta 45. Al
lado se encuentra un suministro de agua 46, el cual está en
contacto con el calentador de agua 8 a través de la válvula 9.
El dispositivo de sujeción de cápsula de porción
50 presenta una sujeción 52 con un mango 53. Desde la zona inferior
de la sujeción 52 sobresale un punzón hueco 54 con una punta 55
hacia arriba, en la cual se encuentran varias aberturas 56. El
punzón hueco 54 desemboca en un espacio colector 58, el cual puede
sacar la bebida de café preparada, a través de una salida de bebida
60, hacia fuera, por ejemplo a una taza situada debajo del
dispositivo de sujeción de cápsula de porción 50.
La sujeción 52 conduce una pieza insertada 62,
que se puede mover hacia arriba o hacia abajo junto a la sujeción
52. La zona inferior de la pieza insertada 62 está dotada con una
abertura 64, la cual está ajustada al punzón hueco 54. El borde de
la pieza insertada 62 se apoya, a través de resortes helicoidales
66, en la sujeción 52. Gracias a ello la pieza insertada 62 está,
en la posición de partida según la figura 3, desplazada hacia
arriba con respecto a la sujeción 52 y protege al usuario frente a
lesiones a causa del punzón hueco 54.
Cuando el dispositivo de sujeción de cápsula de
porción 50 es llevado a la posición de preparación, la superficie
de contacto 40 presiona la pieza insertada 62 hacia abajo, ver la
figura 4. A mismo tiempo el punzón 44 penetra a través de la tapa
de cápsula 22 en la cápsula de porción 20' introducida en la pieza
insertada 62, mientras que el punzón hueco 54, durante el
movimiento hacia abajo de la pieza insertada 62, atraviesa el fondo
de cápsula 24, ver la figura 4. Esto es válido para cápsulas de
porción con un punto débil controlado en el fondo de cápsula 24
(por ejemplo para café de filtro o café crema), mientras que un
fondo de suelo 24 sin punto débil controlado (por ejemplo para café
exprés) es únicamente dañado previamente en este estadio por el
punzón hueco 54, ver más abajo.
Después de que en la posición de preparación
abra la válvula 9, el agua caliente sometida a presión llega, a
través del suministro de agua 46 y la abertura en la tapa de cápsula
22 creada por el punzón 44, al interior de la cápsula de porción
20' y es distribuida por el dispositivo distribuidor 30 en la
sustancia de café 28. La bebida de café acabada es conducida por el
dispositivo colector 32 hacia el punzón hueco 54 y sale, a través
del espacio colector 58 y la salida de bebida 60, de la máquina de
café 1.
Como se ha mencionado con anterioridad, en la
cápsula de porción 20' (para café de filtro o café crema) están
perforados tanto la tapa de cápsula 22 como también el fondo de
cápsula 24, cuando el dispositivo de sujeción de cápsula de porción
50 ha alcanzado la posición de preparación según la figura 4. En el
caso de una cápsula de porción para café exprés el fondo de cápsula
no tiene punto débil controlado y está, por ello, en la posición de
preparación del dispositivo de sujeción de cápsula de porción 50
inicialmente únicamente dañado. Únicamente cuando, tras la
introducción del agua caliente, se forma una presión en el espacio
interior de la cápsula de porción se aboveda el fondo de cápsula
tanto hacia abajo, que la punta 55 del punzón hueco 54 puede
penetrar por completo el fondo de cápsula. En esta estructuración
el agua caliente tiene un tiempo de permanencia más prolongado en
el interior de la cápsula de porción y se produce una formación de
presión, lo que puede conducir a una extracción mejorada y a
ventajas en cuanto al aroma.
Claims (26)
1. Máquina de café
que presenta, para la preparación de una bebida
caliente, en particular una bebida de café, mediante una cápsula de
porción (20; 20') que está provista de una tapa de cápsula (22) y un
fondo de cápsula (24) y presenta un dispositivo de agua a presión
(4, 5, 6, 8), un dispositivo de sujeción de cápsula de porción (2;
50) y un control (10),
estando asignados al dispositivo de sujeción de
cápsula de porción (2; 50) dos medios de perforación (44, 54)
móviles, los cuales están dispuestos, al insertar o tras insertar la
cápsula de porción (20; 20') en el dispositivo de sujeción de
cápsula de porción (2; 50), perforar la tapa de cápsula (22) así
como el fondo de cápsula (24), de manera que pueda llegar agua
caliente a través de la tapa de cápsula (22) al espacio interior de
la cápsula de porción (20; 20') y pueda salir bebida a través del
fondo de cápsula (24) de la cápsula de porción (20; 20'),
caracterizada porque el control (10) está
destinado a proporcionar por lo menos tres presiones distintas para
agua a presión.
2. Máquina de café según la reivindicación 1,
caracterizada porque el control (10) está preparado para
proporcionar tres presiones para el agua a presión, las cuales
están previstas para preparar café exprés, café crema así como café
de filtro.
3. Máquina de café según la reivindicación 2,
caracterizada porque las tres presiones están situadas en el
intervalo comprendido entre aproximadamente 13 y 18 bar, entre
aproximadamente 9 y 13 bar o correspondientemente entre
aproximadamente 3 y 9 bar y preferentemente en el intervalo
comprendido entre aproximadamente 14 y 16 bar, entre
aproximadamente 10 y 12 bar correspondientemente entre
aproximadamente 5 y 7 bar.
4. Máquina de café según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque por lo menos uno
de los medios de perforación presenta un punzón (54) hueco con una
punta (55), que está provista por lo menos de una abertura (56).
5. Máquina de café según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque cada uno de los
medios de perforación presenta exactamente un punzón (44, 54), el
cual está dispuesto preferentemente, con la cápsula de porción (20;
20') insertada, en posición central con respecto a la tapa de
cápsula (22) o el fondo de cápsula (24).
6. Máquina de café según una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque la máquina de
café (1) presenta una superficie de contacto (40), con respecto a
la cual se puede mover el dispositivo de sujeción de cápsula de
porción (50) y delante de la cual están situados los medios de
perforación (44) asignados a la tapa de cápsula (22).
7. Máquina de café según la reivindicación 6,
caracterizada porque el dispositivo de sujeción de cápsula de
porción (50) se puede retirar del resto de la máquina de café (1) y
porque la máquina de café (1) presenta, preferentemente, un
dispositivo de sujeción móvil, que está instalado para el
alojamiento del dispositivo de sujeción de cápsula de porción (50)
y con el cual el dispositivo de sujeción de cápsula de porción (50)
se puede mover hacia la superficie de contacto (40) o alejarse de
la superficie de con-
tacto (40).
tacto (40).
8. Máquina de café según una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque la máquina de
café (1) presenta una obturación (42) periférica la cual, cuando la
cápsula de porción (20; 20') está insertada, se puede colocar en el
borde de la tapa de cápsula (22).
9. Máquina de café según una de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque el dispositivo
de sujeción de cápsula de porción (50) presenta una pieza insertada
(62), dispuesta para el alojamiento de la cápsula de porción (20;
20'), que está apoyada de manera desplazable en una sujeción (52)
contra presión de resorte en dirección hacia los medios de
perforación (54) asignados al fondo de cápsula (24), estando fijados
estos medios de perforación (54) a la sujeción (52).
10. Máquina de café según una de las
reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque los medios de
perforación (54), asignados al fondo de cápsula (24), están
dispuestos para atravesar el fondo de cápsula (24) después de la
inserción de la cápsula de porción (20; 20') durante una formación
de presión en la cápsula de porción (20; 20').
11. Máquina de café según una de las
reivindicaciones 1 a 10, caracterizada porque el dispositivo
de sujeción de cápsula de porción (50) presenta un espacio de
recogida (58) para la bebida que sale de la cápsula de porción (20;
20'), que está conectado con una salida de bebida (60).
12. Sistema que comprende
- una máquina de café según la reivindicación 1,
y
- una cápsula de porción (20; 20')
con una tapa de cápsula (22) y un fondo de
cápsula (24), que en el estado de suministro están cerrados por
todos los lados y que contiene una sustancia de bebida en forma de
partículas, que se puede extraer mediante agua, preferentemente
sustancia de café (28),
estando dispuesto entre la tapa de cápsula (22)
y la sustancia de bebida (28) un dispositivo de distribución (30)
y/o entre la sustancia de bebida (28) y el fondo de cápsula (24) un
dispositivo colector (32) que presentan, en cada caso, un número de
aberturas y preferentemente estampaciones para la formación de
canales de líquido.
13. Sistema según la reivindicación 12,
caracterizado porque el control (10) está dispuesto para
proporcionar tres presiones para el agua a presión, que están
previstas para preparar café exprés, café crema así como café de
filtro.
14. Sistema según la reivindicación 13,
caracterizado porque las tres presiones están situadas en el
intervalo comprendido entre aproximadamente 13 y 18 bar, entre
aproximadamente 9 y 13 bar, correspondientemente entre
aproximadamente 3 y 9 bar y preferentemente en el intervalo
comprendido entre aproximadamente 14 y 16 bar, entre
aproximadamente 10 y 12 bar correspondientemente entre
aproximadamente 5 y 7 bar.
15. Sistema según la reivindicación 13 ó 14,
caracterizado porque la sustancia de bebida que está prevista
en la cápsula de porción (20; 20') es una sustancia de café (28),
la cual está prevista para preparar café exprés ó café crema ó café
de filtro, y porque están contenidas opcionalmente otras sustancias
en la cápsula de porción (20; 20').
16. Sistema según la reivindicación 13 ó 14,
caracterizado porque la sustancia de bebida que hay en la
cápsula de porción (20; 20') presenta por lo menos una de las
sustancias siguientes: té, chocolate, sopa instantánea, leche en
polvo, leche líquida.
17. Sistema según una de las reivindicaciones 12
a 16, caracterizado porque por lo menos uno de los dos medios
de perforación presenta un punzón (54) hueco con una punta (55),
que está provista por lo menos de una abertura (56).
18. Sistema según una de las reivindicaciones 12
a 17, caracterizado porque cada uno de los dos medios de
perforación presenta exactamente un punzón (44, 54), el cual está
dispuesto, preferentemente, cuando la cápsula de porción (20; 20')
está insertada, en posición central con respecto a la tapa de
cápsula (22) o al fondo de cápsula (24).
19. Sistema según una de las reivindicaciones 12
a 18, caracterizado porque la máquina de café (1) presenta
una superficie de contacto (40), con respecto a la cual se puede
mover el dispositivo de sujeción de cápsula de porción (50) y
delante de la cual están preferentemente los medios de perforación
(44) asignados a la tapa de cápsula (22).
20. Sistema según la reivindicación 19,
caracterizado porque el dispositivo de sujeción de cápsula de
porción (50) se puede retirar del resto de la máquina de café (1) y
porque la máquina de café (1) presenta, preferentemente, un
dispositivo de sujeción móvil, que está instalado para el
alojamiento del dispositivo de sujeción de cápsula de porción (50)
y con el cual el dispositivo de sujeción de cápsula de porción (50)
se puede mover hacia la superficie de contacto (40) o alejarse de
la superficie de contacto (40).
21. Sistema según una de las reivindicaciones 12
a 20, caracterizado porque la máquina de café (1) presenta
una obturación (42) periférica, la cual cuando la cápsula de
porción (20; 20') está insertada se puede colocar en el borde de la
tapa de cápsula (22).
22. Sistema según una de las reivindicaciones 12
a 21, caracterizado porque el dispositivo de sujeción de
cápsula de porción (50) presenta una pieza insertada (62),
dispuesta para el alojamiento de una cápsula de porción (20; 20'),
que está apoyada de manera desplazable en una sujeción (52) contra
la presión de resorte en dirección hacia los medios de perforación
(54) asignados al fondo de cápsula (24), estando fijados estos
medios de perforación (54) a la sujeción (52).
23. Sistema según una de las reivindicaciones 12
a 22, caracterizado porque los medios de perforación (54),
asignados al fondo de cápsula (24), están dispuestos para atravesar
el fondo de cápsula (24) después de la inserción de la cápsula de
porción (20; 20') durante una formación de presión en la cápsula de
porción (20; 20').
24. Sistema según una de las reivindicaciones 12
a 23, caracterizado porque el dispositivo de sujeción de
cápsula de porción (50) presenta un espacio de recogida (58) para
la bebida que sale de la cápsula de porción (20; 20'), que está
conectado con una salida de bebida (60).
25. Sistema según una de las reivindicaciones 12
a 24, caracterizado porque el fondo de cápsula (24) de la
cápsula de porción (20) presenta un punto débil controlado
(36).
26. Sistema según la reivindicación 25,
caracterizado porque el punto débil controlado presenta una
pieza de lámina (36), que está dispuesta, preferentemente, en la
zona central del fondo de cápsula (24).
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