MX2011013280A - Capsula, sistema y metodo para preparar una cantidad predeterminada de una bebida adecuada para consumo. - Google Patents

Capsula, sistema y metodo para preparar una cantidad predeterminada de una bebida adecuada para consumo.

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Angenita Dorothea Post Van Loon
Hendrik Cornelis Koeling
John Henri Flamand
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Abstract

La invención se refiere a un sistema (1), método y cápsula (2) para preparar una cantidad predeterminada de bebida adecuada para consumo utilizando un producto extraíble. El sistema comprende una cápsula intercambiable, y un aparato (104) que comprende un receptáculo (106) para sujetar la cápsula intercambiable, y un dispositivo para dispensar fluido (126) para suministrar un fluido a la cápsula intercambiable. La cápsula intercambiable comprende una pared circunferencial (18), un fondo (12), y una tapa (16). La pared, fondo y tapa encierran espacio interno (20) que comprende el producto extraíble. La cápsula comprende un área de salida para permitir el drenado de la bebida preparada de la cápsula a través de la misma, en donde el área de salida comprende una capa de filtró (36). La capa de filtro comprende una capa de material fibroso no tejido y/o tejido con al menos una región en donde el material no tejido y/o tejido ha sido sellado para evitar la salida del líquido a través del mismo y al menos una segunda región en donde el material no tejido y/o tejido no ha sido sellado para permitir la salida del líquido a través del mismo.

Description

CAPSULA, SISTEMA Y METODO PARA PREPARAR UNA CANTIDAD PREDETERMINADA DE UNA BEBIDA ADECUADA PARA CONSUMO Campo de la Invención La invención se refiere a una cápsula, sistema y método para preparar una cantidad predeterminada de bebida adecuada para consumo utilizando un producto extraíble .
Antecedentes de la Invención Los sistemas para preparar una bebida, tales como café, utilizan un dispositivo de infusión para suministrar un líquido, tal como agua bajo presión a una cápsula que comprende una dosis de un ingrediente de bebida son conocidos. Comúnmente, el dispositivo de infusión comprende un receptáculo para recibir la cápsula, tal como un miembro envolvente para incluir la cápsula. En uso, se proporciona una conexión de sellado entre la cápsula y el miembro envolvente, para así evitar la fuga de un líquido, por ejemplo, agua o la bebida. La conexión de sellado usualmente se obtiene presionando la cápsula y el miembro envolvente entre sí a lo largo de una línea circunferencial de contacto.
Es posible que el material del miembro envolvente en la ubicación de la conexión del sellado, por ejemplo, el material elastomérico, sea más suave que el material de la cápsula en la ubicación de conexión de sellado, por ejemplo, aluminio. Tal sistema por ejemplo conocido a partir de EP 1 Ref. 226083 203 554. En tal caso el material del miembro envolvente en la ubicación de la conexión de sellado puede comprimirse. Tales sistemas pueden tener la desventaja de que el material para el miembro envolvente en la ubicación de la conexión de sellado puede someterse a desgaste, degradación y/o contaminación, de tal forma que la calidad de la conexión de sellado puede deteriorarse si aumenta la antigüedad del dispositivo de infusión.
Esta desventaja parece ser, al menos parcialmente, superada por otros sistemas conocidos, en donde el material del miembro envolvente en la ubicación de la conexión de sellado, por ejemplo, un metal, es más duro que el material de la cápsula en la ubicación de la conexión de sellado, por ejemplo un material plástico. Tal sistema es por ejemplo conocido a partir de FR 2 617 389. En tal caso el material de la cápsula en la ubicación de la conexión de sellado puede comprimirse. Tales sistemas tienen la desventaja de que el material del miembro envolvente en la ubicación de la conexión de sellado puede someterse á menos desgaste, degradación y/o contaminación, aunque puede obtener una buena conexión de sellado. Especialmente cuando el material de la cápsula en la ubicación de la conexión de sellado es el mismo material que el material de la pared circunferencial, la cápsula puede fabricarse con mayor facilidad. Esto puede, sin embargo, proporcionar la desventaja de que tal conexión de sellado pueda alterarse si el miembro envolvente, en la ubicación de la conexión de sellado posee irregularidades, tales como raspaduras, hendiduras, problemas de endurecimiento, protuberancias o similares.
Breve Descripción de la Invención Es un objeto de la invención al menos parcialmente resolver al menos una de las desventajas anteriores. En particular, es un objeto de la invención proporcionar una cápsula para preparar una cantidad predeterminada de una bebida adecuada para consumo utilizando un producto extraíble concebido para utilizarse en un dispositivo de infusión de bebidas que comprende un receptáculo para interactuar con la cápsula, en donde existe una conexión mejorada entre la cápsula y el receptáculo para mitigar posibles fugas debido a las irregularidades de la superficie del receptáculo y/o la cápsula.
Con esto, de acuerdo con la invención se proporciona una cápsula para preparar una cantidad predeterminada de bebida adecuada para consumo utilizando un producto extraíble, por medio de un dispositivo de infusión de bebidas que comprende un receptáculo para recibir la cápsula, que comprende un vaso que comprende una pared circunferencial, un fondo que cierra la pared circunferencial en un primer extremo, y una tapa en un uso conectada al vaso en el segundo extremo de la pared circunferencial opuesta al fondo, en donde la pared, el fondo y la tapa, en uso encasillan un espacio interior que comprende el producto extraíble, y en donde por lo menos una porción de una superficie de la cápsula concebida para esto, en uso, interactúa con el receptáculo que es provisto con por lo menos una proyección para formar una conexión de sellado con el receptáculo. Se encuentra que al proporcionar proyecciones locales en la superficie de la cápsula en el área concebida para interactuar con la superficie del receptáculo, las irregularidades de la superficie de lo anterior pueden eficientemente mitigarse. Se apreciará que los diferentes tipos de irregularidades de superficie pueden visualizarse, incluyendo, pero no limitándose a, huecos locales, protuberancias locales, grietas, rupturas, desgaste local, etc. Por consiguiente, al menos una proyección puede ser proporcionada en la superficie de la cápsula en la posición en donde han ocurrido tales irregularidades o probablemente ocurrirán. Al menos una proyección puede por ejemplo ser provista en la superficie exterior del vaso. En el caso en donde el vaso comprende un borde de tipo saliente que extiende hacia fuera de la pared circunferencial en el segundo extremo, al menos una proyección puede por ejemplo ser provista en el borde del tipo saliente. El receptáculo puede ser provisto en la forma de un miembro envolvente, que puede configurarse para al menos parcialmente encasillar la cápsula, y puede, en uso, presionarse contra el borde de la cápsula. Debido al hecho de que el receptáculo usualmente se fabrica de plástico extruido, pueden ocurrir defectos de fabricación menores. Esto puede conducir a irregularidades locales adicionales en la superficie exterior del receptáculo concebido para conectarse con el borde de tipo saliente de la cápsula en uso. Tales irregularidades locales adicionales pueden relacionarse con huecos, es decir, aumentando la profundidad local de la superficie exterior del receptáculo o las protuberancias, es decir, elevaciones locales de la superficie exterior del receptáculo.
Al proporcionar el borde de tipo saliente de cápsula con por lo menos una proyección conferida para interactuar con una superficie del receptáculo en uso, por lo tanto formando una conexión de sellado con el receptáculo, las irregularidades nombradas pueden mitigarse .
Se apreciará que diferentes tipos de una conexión de sellado pueden preverse. Por ejemplo, al menos una proyección puede ser provista en un área de la cápsula para lograr un empalme entre por lo menos un proyección en la superficie del receptáculo concebida para interactuar con la cápsula en uso. Se apreciará que los expertos en la técnica conocen la forma y una dimensión de la superficie exterior del receptáculo concebido para ponerse en contacto con la cápsula que puede fácilmente apreciarse en donde la región de la cápsula de al menos una proyección es provista para la formación de tal empalme.
En una modalidad de la cápsula de acuerdo con la invención al menos una proyección es circunferencial con respecto al borde de tipo saliente. Sin embargo, se apreciará que la proyección circunferencial de esta forma formada puede no necesariamente ser circular. Se proporciona también una proyección circunferencial en forma irregular adaptada para cooperar con una superficie del receptáculo. Tal proyección circunferencial en forma irregular aún puede tener una simetría rotacional. Esta modalidad se explicará con mayor detalle con referencia a las figuras.
Se encuentra que aunque al menos una proyección puede ser provista en áreas selectivas del borde de tipo saliente que probablemente tendrán una superficie regular, por ejemplo, en regiones separadas a lo largo de una periferia del borde de tipo saliente, es ventajoso proporcionar por lo menos una proyección como una estructura circunferencial de tal forma que se conserva la simetría rotacional para colocar la cápsula en el receptáculo del dispositivo de infusión de bebidas.
En aún otra modalidad de la cápsula de acuerdo con la invención al menos una proyección comprende un cuerpo capaz de retener el fluido. Se encuentra que es particularmente ventajoso seleccionar al menos una proyección concebida para formar una conexión de sellado con el receptáculo un material, que es capaz de retener el fluido. Debido a esta característica las intersecciones microscópicas posibles de la conexión de sellado se mitigan efectivamente debido a la absorción del fluido en el material de la proyección. Preferiblemente, para tal material se utiliza un material de tipo esponja.
En aún otra modalidad de la cápsula de acuerdo con la invención se proporciona una pluralidad de proyecciones individuales alargadas, tales proyecciones forman un área de tipo cepillo.
Se encuentra que una conexión de sellado confiable puede lograrse cuando se provee una proyección multi-cuerpo, por ejemplo, cuando se proporciona una estructura de tipo cepillo en el borde de tipo saliente de la cápsula. Esto puede tener una razón, de que las proyecciones individuales alargadas pueden flexionarse o por el contrario deformarse a través del receptáculo sin sustancialmente influir en una posición espacial de una proyección alargada contigua. Como resultado, por ejemplo cuando una superficie del receptáculo concebido para ponerse en contacto con la cápsula en uso comprende un hueco, tal hueco puede rellenarse o por el contrario mitigarse a través de una o unas cuantas proyecciones alargadas, por ejemplo, cabellos, las proyecciones alargadas contiguas sustancialmente no se ven afectadas .
En aún otra modalidad de la cápsula de acuerdo con la invención las proyecciones individuales alargadas tienen diferente altura.
Se encuentra que las diferencias en altura locales de la superficie del receptáculo pueden efectivamente emparejarse cuando los cuerpos alargados individuales de la estructura de tipo cepillo tienen diferentes alturas. Preferiblemente, una altura base se selecciona para formar una conexión de sellado cuando no están presentes irregularidades en la superficie del receptáculo. Algunos cuerpos alargados tendrán una mayor altura para mitigar las irregularidades de la superficie locales debido a los huecos.. Preferiblemente, la altura de las proyecciones individuales alargadas estén en el intervalo de 0.01-2 mm, preferiblemente en el intervalo de 0.13-1 mm, más preferiblemente en el intervalo de 0.15-0.5 mm. Se encuentra que se han logrado buenos resultados cuando la altura de las proyecciones individuales alargadas es de aproximadamente 0.25 mm. Preferiblemente tal estructura de tipo cepillo es provista en el borde de tipo saliente de la cápsula para mitigar las irregularidades de superficie sustanciales, tales como grietas, muescas en la superficie, por ejemplo, debido a desgaste, etc.
Además se apreciará que los cuerpos alargados pueden ser provistos en la estructura base, o, alternativamente, los cuerpos alargados pueden ser formados con un grupo de ranuras formadas en una base elevada. También en este caso una altura de las estructuras alargadas, medida desde su parte superior, está en intervalo de 0.1-2 mm, preferiblemente en el intervalo de 0.13-1 mm, más preferiblemente en el intervalo de 0.15-0.5 mm. Se apreciará que tal altura puede medirse con respecto a una superficie base del borde de tipo saliente de la cápsula. Esta modalidad se explicará con mayor detalle con referencia a las figuras.
Además se apreciará que tales estructuras alargadas pueden formarse de un material capaz de deformarse. En una situación extrema una estructura alargada puede ser capaz de ser sustancialmente completamente plana. Las estructuras alargadas pueden tener una sección triangular, circular o cualquier otra sección transversal.
En una modalidad alternativa, la proyección configurada en el borde de tipo saliente puede ser sustancialmente plana teniendo una altura en el intervalo de 0.8-1.00 mm, mientras la proyección preferiblemente se forma de un material suave capaz se deformarse. Los expertos en la técnica apreciarán fácilmente que clase de materiales, preferiblemente plásticos, pueden utilizarse para implementar tal proyección.
En aún otra modalidad de la cápsula de acuerdo con la invención al menos una proyección comprende un material texturizado .
Esta medida técnica se basa en la idea de que las irregularidades de superficie menores pueden mitigarse proporcionando al menos una proyección que tiene una superficie modulada, del tipo textura. La superficie modulada puede comprender una mezcla de depresiones regularmente separadas y áreas elevadas. Preferiblemente, una diferencia en altura entre las áreas elevadas y las áreas deprimidas siendo de al menos 0.05 mm, preferiblemente de al menos 0.15 mm. Se encuentra que tal modalidad es efectiva para proporcionar una adecuada conexión de sellado entre el borde de tipo saliente y la superficie del receptáculo cuando lo anterior comprende huecos y/o protuberancias.
En aún otra modalidad de la cápsula de acuerdo con la invención al menos una proyección comprende una probabilidad de estructuras tubulares interconectadas .
Se encuentra que tal modalidad ventajosamente combina características de un material capaz de retener el fluido y un material capaz de deformación individual, como un cepillo. Preferiblemente, la probabilidad de estructuras tubulares interconectadas comprende estructuras poligonales, tales como estructuras de panal . Cuando interactúa con la superficie del receptáculo que tiene ya sea una protuberancia o una depresión, el arreglo de estructuras tubulares puede deformarse localmente sustancialmente coincidiendo con la geometría de la irregularidad local (depresión o protuberancia) . Preferiblemente, una altura de la estructura tubular se selecciona de tal forma que el arreglo de las estructuras tubulares es al menos ligeramente comprimido cuando está en contacto con la superficie del receptáculo para formar una conexión de sellado.
En aún otra modalidad de la cápsula de acuerdo con la invención al menos una proyección comprende un puente oblicuo que se extiende entre el borde de tipo saliente y la pared.
Esta medida técnica se basa en la idea de que las fugas pueden ocurrir en el área en donde la pared de la cáp'sula vertical se pone en contacto con el borde de tipo saliente sustancialmente horizontal y plano. Con el fin de proporcionar una conexión de sellado con el receptáculo en uso, el borde de tipo saliente es provisto con una estructura oblicua que puede actuar como un adaptador entre el receptáculo y por el contrario con la geometría sustancialmente rectangular de la interfaz de la pared/borde.
Se apreciará que la estructura en puente puede ser provista a lo largo de la circunferencia completa del borde adyacente a la pared, o, alternativamente puede ser provisto un número adecuado de elementos de puente aislados.
En aún otra modalidad de la cápsula, el puente comprende dos o más bifurcaciones que se desvían desde una porción base unida al borde de tipo saliente.
Se encuentra que al proporcionar dos bifurcaciones de desviación es posible lograr una flexibilidad adicional en la adaptación de las irregularidades de la superficie local del receptáculo.
En aún otra modalidad de la cápsula, al menos una proyección es flexible. Preferiblemente, al menos una proyección es plásticamente deformable.
En aún otra modalidad de la cápsula, al menos una proyección comprende un surco circunferencial . Se ha encontrado que tal surco circunferencial puede, por ejemplo, someterse a deformación con el fin de adaptarse a cualquiera de las irregularidades en la superficie del receptáculo. Preferiblemente, al menos una proyección comprende una pluralidad de surcos circunferenciales.
Por ejemplo, la cápsula puede ser provista con un vaso que comprende una pared circunferencial, un fondo que cierra la pared circunferencial en un primer extremo, y un borde de tipo saliente que se extiende hacia fuera de la pared circunferencial en un segundo extremo opuesto del fondo, y una tapa en uso conectada al borde de tipo saliente, en donde la pared, el fondo y la tapa, en uso, encasillan un espacio interior que comprende el producto extraíble, y en donde el vaso además comprende una pluralidad de surcos circunferenciales sustancialmente concéntricos que se extienden hacia fuera del vaso, en donde los surcos se hacen del mismo material que el vaso.
En uso, por lo menos uno de los surcos circunferenciales puede empalmarse contra por lo menos una porción del miembro envolvente, de tal forma que la conexión de sellado se forma entre, por ejemplo, la parte superior de, al menos uno de los surcos y por lo menos una porción del receptáculo, tal como el miembro envolvente. Ya que la pluralidad de surcos es provista, puede permitirse una desalineación entre la cápsula y el miembro envolvente mientras aún se obtiene la conexión de sellado.
Es posible que en general, al menos una proyección se haga del mismo material que el vaso. Por lo tanto, puede ser provista al menos una proyección relativamente no costosa.
Preferiblemente, al menos una proyección, por ejemplo, el surco o surcos, se configuran en el borde de tipo saliente, por ejemplo, en el lado del borde de tipo saliente orientado lejos de la tapa. Por lo tanto, al menos una proyección, por ejemplo, el surco o surcos pueden empalmarse contra un borde principal del miembro envolvente. De esta forma, la conexión de sellado puede formarse en la ubicación del borde de tipo saliente.
Es posible que por lo menos una proyección, por ejemplo, el surco o surcos, estén integrados en el borde de tipo saliente. Esta fabricación del vaso puede incluir la fabricación de por lo menos una proyección, por ejemplo, el surco o surcos, por ejemplo a través de moldeo por inyección en el ensamble del vaso y al menos una proyección, por ejemplo, el surco o surcos. Por lo tanto, se puede obtener una fácil fabricación del vaso de la cápsula.
En una modalidad, cada surco de la pluralidad de surcos tiene sustancialmente la misma altura antes de uso. Por lo tanto, cada uno de los surcos de la pluralidad de surcos puede contribuir a la conexión de sellado entre la cápsula y el miembro envolvente. Opcionalmente , cada surco de la pluralidad de surcos tiene sustancialmente el mismo ancho.
Es posible que el ancho de un surco, de la pluralidad de surcos sea menor que la altura de ese surco. Preferiblemente, esto se aplica a cada surco de la pluralidad de surcos. Por lo tanto, el surco tiene una forma delgada, perdiendo la fácil deformación del surco, por ejemplo, a través de compresión del borde superior del surco hacia una base del surco. Por lo tanto, el surco puede fácilmente seguir una irregularidad del miembro envolvente en la ubicación de la conexión de sellado, por ejemplo, un diente y/o una protuberancia en el borde principal del miembro envolvente .
Preferiblemente, un surco de la pluralidad de surcos tiene un ancho que es igual a o menor que grosor del borde de tipo saliente. Preferiblemente, un surco de la pluralidad de surcos tiene una altura que es igual a o menor que el grosor del borde de tipo saliente. Preferiblemente, esto se aplica a cada surco de la pluralidad de surcos. Por lo tanto, una resistencia del surco contra la compresión puede ser menor que una resistencia contra la compresión del borde. De esta forma, el borde puede ser rígido con relación al surco, aunque el surco puede poseer el suficiente grado de compresión debido a su forma y/o dimensiones para proporcionar la conexión de sellado con el miembro envolvente aún cuando el miembro envolvente comprenda una irregularidad en la ubicación de la conexión de sellado.
Es posible que un surco de la pluralidad de surcos tenga una altura de más de 0.3 mm, preferiblemente más de 0.21 mm, más preferiblemente más de 0.15 mm. También es posible que un surco de la pluralidad de surcos tenga un ancho máximo mayor de 0.3 mm, preferiblemente mayor de 0.21 mm, más preferiblemente mayor de 0.15 mm. Preferiblemente, esto se aplica a cada surco de la pluralidad de surcos. Estas dimensiones se ha encontrado que proporcionan una buena conexión de sellado entre el surco y el miembro envolvente.
En una modalidad, un surco de la pluralidad de surcos es cónico, por ejemplo, una sección transversal, sustancialmente triangular. Preferiblemente, esto se aplica a cada surco de la pluralidad de surcos . Esto proporciona la ventaja de que la compresión del surco requiere una fuerza progresivamente en aumento. Por lo tanto, el surco puede fácilmente seguir el contorno de una irregularidad del miembro envolvente ya que ejercerá una fuerza locamente aumentada en el surco.
Preferiblemente todos los surcos de la pluralidad de surcos tienen la misma forma transversal.
En una modalidad, una distancia radial entre dos surcos contiguos es menor que un ancho máximo de los surcos, preferiblemente menos de 50% del ancho máximo, más preferiblemente menos del 25% del ancho máximo. De esta forma, los surcos se separan cercanamente entre sí, permitiendo una buena posibilidad de que por lo menos uno de los surcos se empalme apropiadamente contra el miembro envolvente, mientras aún permite un amplio espacio para que los surcos se amplíen debido a la comprensión. También, los surcos cercanamente separados permiten una tolerancia aumentada a la desalineación de la cápsula con respecto al miembro envolvente, ya que un espacio estrecho entre los surcos puede formar un laberinto que proporciona suficiente resistencia contra el flujo del fluido para proporcionar una conexión de sellado suficiente entre la cápsula y el miembro envolvente, aún cuando ningún surco individual completamente se empalme contra el miembro envolvente.
Preferiblemente, la tapa se conecta con el borde de tipo saliente y el espacio interior al menos parcialmente se rellena con producto extraíble. Por lo tanto, es provista la cápsula lista para utilizarse. La cápsula puede estar herméticamente cerrada, por ejemplo, para así mejorar la vida en almacenamiento de la cápsula. Alternativamente, la tapa y el fondo son porosos y/o comprenden aberturas para permitir que un líquido entre y/o salga del espacio interior.
En una modalidad, la cápsula es desechable. La cápsula desechable se diseña y pretende disponerse después de un uso individual. De esta forma, los problemas asociados con la higiene, por ejemplo el crecimiento microbiano, pueden minimizarse .
Preferiblemente, la cápsula se diseña para preparar una sola porción de la bebida.
La invención también se refiere a un sistema para preparar una cantidad predeterminada de bebida adecuada para consumo utilizando un producto extraíble, que comprende (i) una cápsula de acuerdo con la invención; (ii) un dispositivo de infusión de bebidas que comprende un receptáculo para interactuar con la cápsula, por ejemplo, un miembro envolvente para encasillar la cápsula en donde, en uso, al menos una proyección, por ejemplo al menos uno de los surcos se empalma con por lo menos una porción del receptáculo, por ejemplo, el miembro envolvente, de tal manera que se forma la conexión de sellado entre la cápsula y el receptáculo, por ejemplo, el miembro envolvente.
En una modalidad, al menos una porción del borde principal del miembro envolvente se configura para empalmarse contra por lo menos uno de los surcos. Aquí, los surcos pueden configurarse en el borde de tipo saliente de la cápsula .
Preferiblemente, los surcos cada uno tiene un ancho individual que es menor que el ancho del borde principal del miembro envolvente. Esto proporciona la ventaja de que los surcos son estrechos con relación al borde principal del miembro envolvente. De esta forma, los surcos pueden fácilmente adaptarse a, por ejemplo, una pequeña irregularidad, tal como un diente, una ' raspadura, una hendidura, y/o protuberancia, en el borde principal del miembro envolvente .
Preferiblemente, la pluralidad de surcos tiene un ancho combinado que es mayor que el ancho del borde principal del miembro envolvente. Por lo tanto, se proporciona una tolerancia considerable para desalineación de la cápsula con respecto al borde principal del miembro envolvente.
Es posible que un surco de la pluralidad del surcos tenga una altura que es menor que el ancho del borde principal del miembro envolvente. Preferiblemente, esto se aplica a cada surco de la pluralidad de surcos. De esta forma, el surco tiene una altura pequeña con relación al ancho del borde principal del miembro envolvente. Esto puede evitar el colapso de los surcos por lo que puede obtenerse una buena conexión de sellado entre el borde principal del miembro envolvente y los surcos .
La invención también se refiere a un método para preparar una cantidad predeterminada de bebida adecuada para consumo utilizando un sistema de acuerdo con la invención.
Estos y otros aspectos de la invención se explicarán con mayor detalle con referencia a las figuras, en donde los números de referencia similares se refieren a elementos similares. Se apreciará que las figuras se-presentan para propósitos ilustrativos y no deden utilizarse para limitar el alcance de las reivindicaciones anexas.
Breve Descripción de las Figuras La invención ahora se explicará por medio de ejemplos no limitantes que se refieren a las figuras, en donde : La Figura 1 muestra una representación esquemática de un primer ejemplo de un sistema de acuerdo con la invención .
La Figura 2 presenta una vista esquemática de una modalidad de una cápsula de acuerdo con un aspecto de la invención .
La Figura 3 presenta una vista esquemática de una modalidad de una cápsula de acuerdo con un aspecto de la invención .
La Figura 4 presenta una vista esquemática de una modalidad de una cápsula de acuerdo con un aspecto de la invención; La Figura 5 presenta una vista esquemática de una modalidad de una cápsula de acuerdo con un aspecto de la invención .
La Figura 6 presenta una vista esquemática de una modalidad de una cápsula de acuerdo con un aspecto de la invención .
La Figura 7 muestra una representación esquemática de un segundo ejemplo de un sistema de acuerdo con la invención; La Figura 8a muestra un detalle alargado de una parte del sistema de acuerdo con la invención; La Figura 8b muestra un detalle alargado de una parte del sistema de acuerdo con la invención; La Figura 9 muestra un detalle alargado de una parte del sistema de acuerdo con la invención; La Figura 10a muestra una representación esquemática de un ejemplo adicional de un sistema de acuerdo con la invención; y La Figura 10b muestra una representación esquemática de aún un ejemplo más de un sistema de acuerdo con la invención.
La Figura 11 presenta en forma esquemática una modalidad de ejemplo más de la cápsula de acuerdo con la invención .
La Figura 12 presenta en una forma esquemática una modalidad de un ejemplo adicional de una cápsula de acuerdo con la invención.
La Figura 13 presenta en una vista esquemática una vista superior de una modalidad de una proyección circunferencial.
Descripción Detallada de la Invención La Figura 1 muestra una representación esquemática, en una vista transversal, de un primer ejemplo de un sistema 1 para preparar una cantidad predeterminada de bebida adecuada para consumo utilizando un producto extraíble . El sistema 1 comprende una cápsula intercambiable 2, y un dispositivo de infusión de bebidas 4. El dispositivo 4 comprende un receptáculo en la forma de un miembro envolvente 6 para soportar la cápsula intercambiable 2. En este ejemplo, el dispositivo 4 además comprende un miembro de soporte 8 para soportar la cápsula 2.
En la Figura 1, se dibuja un hueco entre la cápsula 2, el miembro envolvente 6 y el miembro de soporte 8, para claridad. Se apreciará que, en uso, la cápsula 2 puede estar en contacto con el miembro envolvente 6 y el miembro de soporte 8. Comúnmente, el miembro envolvente 6 tiene una forma complementaria a la forma de la cápsula 2. El aparato 4 además comprende un dispositivo para dispensar fluido 10 para suministrar una cantidad de un fluido, tal como agua, bajo una presión, de por ejemplo, 9 bar, a la cápsula intercambiable 2.
En el ejemplo mostrado en la Figura 1, la cápsula intercambiable 2 comprende un vaso 12, y una tapa 14. En este ejemplo, el vaso 12 comprende una pared circunferencial 16, un fondo 18 que cierra la pared circunferencial 16 en un primer extremo, y un borde de tipo saliente 20 que se extiende hacia fuera de la pared circunferencial 16 en un segundo extremo opuesto al fondo 18 de la pared. La pared circunferencial 16, el fondo 18 y la tapa 14 encasillan un espacio interior 22 que comprende el producto extraíble . En este ejemplo, la cápsula está inicialmente sellada, es decir, está herméticamente cerrada antes de uso.
El sistema 1 de la Figura 1 comprende medios de perforación en el fondo 24 para perforar el fondo 18 de la cápsula 2 para crear por lo menos una abertura de entrada 25 en el fondo 18 para suministrar el fluido al producto extraíble a través de la abertura de entra 25.
El sistema 1 de la Figura 1 además comprende medios de perforación de tapa 26, en la presente modalizados como protuberancias del miembro de soporte 8, para perforar la tapa 14 de la cápsula 2. Los medios de perforación de tapa 26 pueden configurarse para rasgar la tapa 14 una vez que la presión interior (fluido) del espacio interior 22 excede una presión de umbral y presión a la tapa 14 contra los medios de perforación de tapa 26 con suficiente fuerza. La tapa 14 puede, por ejemplo, comprender una lámina rasgable, por ejemplo, hecha de aluminio.
En este ejemplo, el vaso 12 además comprende una pluralidad de proyecciones en la forma de surcos circunferenciales sustancialmente concéntricos 28. i (i=l,2,3). En este ejemplo, los surcos 28. i se configuran en el borde de tipo saliente. Aquí, los surcos 28. i se configuran en el lado del borde de tipo saliente 20 orientados lejos de la tapa 14. Más generalmente, los surcos 28. i se extienden hacia fuera del vaso 12. En este ejemplo los surcos 28. i se hacen del mismo material que el vaso 12. En este ejemplo, los surcos 28. i forman parte integral del vaso 12.
Como se puede ver de la Figura 1, en uso los surcos 28.1 pueden empalmarse contra un borde principal 30 del miembro envolvente 6. Cuando en este ejemplo por lo menos uno de los surcos 28.1 se empalma contra por lo menos una porción del borde principal 30 del miembro envolvente 6, se obtiene una conexión de sellado entre el miembro envolvente 6 y la cápsula 12 en la ubicación en donde por lo menos uno de los surcos 28.1 se empalma contra por lo menos una porción del borde principal 30 del miembro envolvente 6.
El sistema 1 mostrado en la Figura 1 se opera como sigue para preparar una taza de café, en donde el producto extraíble es café tostado y molido.
La cápsula 2 se coloca en el miembro envolvente 6. El miembro de soporte 8 se pone en contacto con la cápsula 2. Los medios de perforación del fondo 24 perforan el fondo 18 de la cápsula 2 para crear las aberturas de entrada 25. El fluido, aquí agua caliente bajo presión, se suministra al producto extraíble en el espacio inferior 22 a través de las aberturas de entrada 25. La pared humedecerá el café molido y extraerá las sustancias deseadas para formar la bebida de café .
Durante el suministro del agua bajo presión al espacio interno 22, la presión dentro de la cápsula 2 se elevará. La elevación en la presión causará que la tapa 14 se deforme y se presione contra los medios de perforación de la tapa 26. Una vez que la presión alcanza un cierto nivel, se excederá la resistencia al rasgado de la tapa 14, y la tapa se romperá contra los medios de perforación de la tapa 26, creando aberturas de salida. El café preparado se drenará de la cápsula 2 a través de las aberturas de salida y la salida 32 del miembro de soporte 8, y puede suministrarse a un envase tal como una taza (no mostrado) .
La Figura 2 presenta una vista esquemática de otra modalidad en la cápsula de acuerdo con un aspecto de la invención. En esta figura se muestra una sección transversal vertical esquemática en una porción de la cápsula. La cápsula 110 comprende una pared 102 que tiene una superficie interior 102b concebida para definir por lo menos una porción del espacio interior I para acomodar el producto extraíble. La superficie exterior 102a de la cápsula puede estar ortogonal u oblicuamente configurada con respecto al borde de tipo saliente 104. El borde de tipo saliente 104 comprende una superficie 104a concebida para experimentar la interacción con una superficie 109 del receptáculo 108 del dispositivo para infusión de bebidas. El borde de tipo saliente 104 puede tener una porción sustancialmente plana entre la base de la pared 102a y un anillo terminal 106. El anillo terminal 106 puede ser provisto para centrar el receptáculo 108 con respecto a la cápsula. Se apreciará que el receptáculo 108 puede moldearse para recibir la cápsula 110 de tal forma que la porción 108 la envuelve sustancialmente.
De acuerdo con un aspecto de la invención, con el fin de formar una conexión de sellado entre la cápsula 110 y la superficie 109 del receptáculo en uso, una porción de la superficie 104a es provista con una proyección 107. Se apreciará que la proyección 107 puede configurarse sustancialmente en cualquier lugar a lo largo del ancho L del borde de tipo saliente. También la forma de la proyección 107 que se usa para formar una conexión de sellado puede ser diferente .
En primer lugar, la proyección 107 puede configurarse en un área en donde la pared 102 intersecta el borde de tipo saliente 104 de tal forma que la superficie 109 sustancialmente se empalma con la proyección 107. Esto tiene la ventaja de que la proyección puede comprimirse ligeramente de tal forma que se evitan las irregularidades de la superficie local del receptáculo 108. Por ejemplo, cuando para la proyección se selecciona un material capaz de retener el fluido, las fugas microscópicas de la interfaz del borde y del receptáculo pueden contrarrestarse.
En segundo lugar, la proyección 107, por ejemplo, el cuerpo de tipo esponja, puede configurarse cerca del anillo exterior 106 de tal forma que enseguida puede empalmar la superficie 109 del receptáculo que también se conecta con la superficie exterior vertical del mismo. En este caso la proyección de tipo esponja puede proporcionar una conexión de sellado mejorada como la superficie exterior del receptáculo 108 puede ser al menos parcialmente envuelta por el cuerpo de tipo esponja 107.
La Figura 3 presenta una vista esquemática de una modalidad de una cápsula de acuerdo con un aspecto de la invención, en donde la geometría de la cápsula 120 y del receptáculo 108 es sustancialmente igual como se explica con referencia a la Figura 2.
En esta modalidad particular la proyección comprende una pluralidad de miembros alargados individuales 117, en donde los miembros alargados individuales pueden tener la misma altura o pueden tener diferentes alturas hl, h2. Se apreciará que se visualizan varias modalidades de los miembros alargados individuales. En primer lugar, los miembros pueden ser provistos como estructuras de tipo cepillo, que pueden adherirse a la superficie 104a utilizando un adhesivo adecuado. Los miembros individuales pueden fabricarse de plástico, cabello sintético o similar. Los miembros individuales pueden, por ejemplo, hacerse del mismo material que los vasos 102, 104, 104. Los miembros individuales pueden, por ejemplo, ser parte integral del vaso, por ejemplo, moldeo por inyección del vaso y de los miembros simultáneamente. La proyección 117 puede ser provista como una estructura circunferencial a lo largo de una periferia del borde de la cápsula. Preferiblemente, la estructura circunferencial es concéntrica con un eje rotacional de la cápsula (no mostrado) . También, puede ser provista más de una proyección circunferencialmente configurada 117. Por ejemplo, una proyección circunferencial puede ser provista en o cerca de la interfaz del borde-pared y una segunda proyección circunferencial puede ser provista en una interfaz del borde/anillo por lo tanto proporcionando una segunda barrera para posibles fugas microscópicas . Adicional o alternativamente, la proyección 117 puede ser provista como un número de islas aisladas a lo largo de la superficie 104a. Tales islas pueden ser provistas en un patrón bidimensional , por ejemplo, un patrón cuadriculado, o pueden ser provistas a lo largo de otro patrón adecuado. En el ejemplo de la Figura 3, los miembros individuales se ilustran como estando rectos. Se apreciará que es posible también que los miembros individuales sean curvos o rizados. Se apreciará que los miembros pueden estar ínter- lazados, por ejemplo, formando una estructura de tipo lana. Tal estructura de tipo lana puede moldearse por inyección junto con el vaso.
La Figura 4 presenta una vista esquemática de una modalidad de una cápsula de acuerdo con un aspecto de la invención, en donde la geometría de la cápsula 130 y del receptáculo 108 es sustancialmente igual como se explica con referencia a la Figura 2.
En esta modalidad particular, al menos una proyección comprende un material texturizado 127, que puede ser provisto en cualquier lugar a lo largo del ancho L de la superficie 104a. También en el caso de la proyección 127 puede ser provista como una o más estructuras circunferenciales o como regiones individuales. El material 127 preferiblemente comprende depresiones y proyecciones.
Preferiblemente, una diferencia de altura entre las depresiones y las proyecciones adyacentes es entre al menos aproximadamente 0.5 mm .
La Figura 5 presenta una vista esquemática de una modalidad de una cápsula de acuerdo con un aspecto de la invención, en donde la geometría de la cápsula 140b y del receptáculo 108 e sustancialmente igual como se explica con referencia a la Figura 2.
En una vista superior 104a se describe una porción de cápsula en donde la superficie 104a entre el anillo 106 y la pared 102a una proyección es provista que comprende un número de estructuras tubulares interconectadas . Aunque en este ejemplo particular se muestran las estructuras tubulares de panal, cualquier forma transversal es posible. Una sección transversal poligonal puede ser preferida como cualquier estructura tubular se conectan a una pluralidad de estructuras tubulares adyacentes que incrementan la flexibilidad de tal proyección en una dirección vertical V.
La estructura tubular puede ser provista a lo largo de una circunferencia de la superficie 104a, o puede provista en regiones seleccionadas. La proyección que comprende cuerpos tubulares huecos puede tener una ventaja de que estos cuerpos pueden fácilmente comprimirse por el receptáculo (no mostrado) para formar la conexión de sellado. El volumen interior de los cuerpos tubulares puede utilizarse como recipientes microscópicos para recibir el fluido que se escapa de la conexión de sellado que puede además mejorar la conexión de sellado.
La Figura 6 presenta una vista esquemática de una modalidad, de una cápsula de acuerdo con un aspecto de la invención, en donde la geometría de la cápsula 150 y del receptáculo 108 es sustancialmente igual a las explicadas con referencia a la Figura 2.
En esta modalidad particular al menos una proyección es provista con un puente entre la superficie 104a y la pared 102a. Preferiblemente es provista una pluralidad de surcos 147a, 147b, 147c, ... , 147n. Se apreciará que las estructuras de puente pueden ser provistas como un enlace oblicuo que tiene una porción base 153 en la superficie 104a y porciones finales que terminan en la pared 102a. Alternativamente, el puente puede ser provisto como un relleno triangulado prismático entre la superficie 104a y la pared 102a. En ambos casos el puente puede tener dos o más bifurcaciones 151, 152 que tienen la misma base y división y la pared 102a. Además se apreciará que aunque la porción base 153 se describe esquemáticamente como configurada cerca de la interfaz del borde/pared, puede colocarse sustancialmente separada de la interfaz. También, es posible, que las diferentes estructuras de puente aisladas tengan diferentes porciones base colocadas. Alternativamente, es posible que una estructura de puente circunferencialmente configurada sea provista conectando a la superficie del borde 104a y la pared 102.
La Figura 7 muestra una representación esquemática, en una vista transversal, de un segundo ejemplo de un sistema 1 explicado con referencia a la Figura 1 para preparar una cantidad predeterminada de bebida adecuada para consumo utilizando un producto extraíble. El sistema 1 comprende una cápsula intercambiable 2, y un dispositivo de infusión de bebidas 4. El dispositivo 4 comprende un receptáculo, aquí encasillando el miembro 6, para sujetar la cápsula intercambiable 2. En este ejemplo, el dispositivo 4 además comprende un miembro de soporte 8 para soportar la cápsula 2.
En la Figura 7, se dibuja un hueco entre la cápsula 2, el miembro envolvente 6 y el miembro de soporte 8 para claridad. Se apreciará que, en uso, la cápsula 2 puede estar en contacto con el miembro envolvente y el miembro de soporte 8. Comúnmente, el miembro envolvente 6 tiene una forma complementaria a la forma de la cápsula 2. El aparato 4 además comprende un dispositivo de dispensación de fluido 10 para suministrar una cantidad de fluido, tal como agua, bajo una presión, por ejemplo de 9 bar, a la cápsula intercambiable 2.
En el ejemplo mostrado en la Figura 7, la cápsula intercambiable 2 comprende un vaso 12 y una tapa 14. En este ejemplo, el vaso 12 comprende una pared circunferencial 16, un fondo 18 que cierra la pared circunferencial 16 en un primer extremo, y un borde de tipo saliente 20 que se extiende hacia fuera de la pared circunferencial 16 en un segundo extremo opuesto a la pared del fondo 18. La pared circunferencial 16, el fondo 18 y la tapa 14 encasillan un espacio interno 22 que comprende el producto extraíble . En este ejemplo, la cápsula está inicialmente abierta. Por lo tanto la cápsula 2 comprende aberturas de entrada pre-fabricadas 25. Las aberturas de entrada 25 pueden ser a través de orificios en el fondo 18. Además, la cápsula 2 comprende aberturas de salida pre-fabricadas 27. Los orificios de salida 27 pueden ser orificios de paso en una tapa de tipo lámina 14, por ejemplo, fabricada de material plástico, o puede tener poros en una tapa porosa, por ejemplo fabricada de un material no tejido tal como papel filtro.
El sistema 1 de la Figura 7 no comprende los medios de perforación de fondo ni los medios de perforación de tapa 26.
En este ejemplo, el vaso 12 además comprende una pluralidad de surcos circunferenciales sustancialmente concéntricos 28. i (i=l,2,3, ...) . En este ejemplo, los surcos 28.i se configuran en el borde de tipo saliente 20. Aquí, los surcos 28. i se configuran en el lado del borde de tipo saliente 20 orientados lejos de la tapa 14. Más generalmente, los surcos 28. i se extienden hacia fuera del vaso 12. En este ejemplo los surcos 28. i se hacen del mismo material que el vaso 12. En este ejemplo, los surcos 28. i forman parte integral del vasó 12.
Como se puede ver de la Figura 7, en uso los surcos 28.1 pueden empalmarse contra un borde principal 30 del miembro envolvente 6. Cuando en este ejemplo por lo menos uno de los surcos 28.1 se empalma contra por lo menos una porción del borde principal 30 del miembro envolvente 6, se obtiene una conexión de sellado entre el miembro envolvente 6 y la cápsula 12 en la ubicación en donde por lo menos uno de los surcos 28.1 se empalma contra por lo menos una porción del borde principal 30 del miembro envolvente 6.
El sistema 1 mostrado en la Figura 7 se opera como sigue para preparar una taza de café, en donde el producto extraíble es café tostado y molido.
La cápsula 2 se coloca en el miembro envolvente 6. El miembro de soporte 8 se pone en contacto con la cápsula 2. El fluido, aquí agua caliente bajo presión, se suministra al producto extraíble en el espacio inferior 22 a través de la abertura de entrada 25. El agua humedecerá el café molido y extraerá las sustancias deseadas para formar la bebida de café .
Durante el suministro del agua bajo presión 10 al espacio interno 22, la presión dentro de la cápsula 2 se elevará. El café preparado se drenará de la cápsula 2 a través de las aberturas de salida 27 y la salida 32 del miembro de soporte 8, y puede suministrarse a un envase tal como una taza (no mostrado) .
Las Figuras 8a y 8b muestran un detalle alargado de la parte del sistema 1 de acuerdo con la invención. En este ejemplo se configuran cuatro surcos circunferenciales 28. i en el borde de tipo saliente 20. Aquí, los surcos 28. i forman parte integral del borde 20. En este ejemplo los surcos 28. i se configuran concéntricamente con respecto entre sí. En este ejemplo los surcos 28. i también se configuran concéntricamente con un eje del vaso 12.
En la Figura 8a el borde principal 30 del miembro envolvente 6 comprende una irregularidad en la forma de una protuberancia 34, por ejemplo, un abultamiento, rebaba o bulto (por ejemplo, residuos endurecidos) . Se puede ver que en este ejemplo un surco particular 28.3 de los surcos 28. i se empalma con la protuberancia 34 y está localmente más comprimido. Por lo tanto, los surcos 28. i y el miembro envolvente 6 que están en una conexión de sellado a pesar de la presencia de la protuberancia 34.
En la Figura 8b el borde principal 30 del miembro envolvente 6 comprende una irregularidad en la forma de un hueco 35 o depresión, por ejemplo, un diente, raspadura o una hendidura. Se puede ver que en este ejemplo un surco particular 28.2 de los surcos 28. i está orientado hacia el hueco 35. Un surco contiguo 28.3, por consiguiente, estará localmente más comprimido y se empalmará con el borde principal 30 del miembro envolvente 8. Por lo tanto, los surcos 28. i y el miembro envolvente 6 están en una conexión de sellado a pesar de la presencia del hueco 35.
En los ejemplos de las Figuras 8a y 8b, cada uno de los surcos 28. i tiene una sección transversal sustancialmente triangular. Esto proporciona la ventaja de que la comprensión de los surcos 28. i requieren una fuerza progresivamente en aumento. Por lo tanto cada surco 28. i puede fácilmente seguir el contorno de la irregularidad del miembro envolvente 6.
En los ejemplos de las Figuras 8a y 8b, todos los surcos tienen sustancialmente la misma altura HR antes de uso, por ejemplo, antes de ser comprimidos. Por lo tanto, todos los surcos 28.1 pueden igualmente contribuir a la conexión de sellado entre la cápsula 2 y el miembro envolvente 6. Por lo tanto, puede tolerase una desalineación entre la cápsula 2 y el miembro envolvente 6, sin que el borde principal 30 falle en el empalme entre cualquiera de los surcos 28.1.
En los ejemplos de las Figuras 8a y 8b, los surcos 28.1, cada uno tiene un ancho individual máximo R que es menor que ancho WLE del borde principal 30 del miembro envolvente 6. De esta forma, cada surco 28.1 es más estrecho con relación al borde principal 30, de tal forma que cada surco 28.1 puede fácilmente comprimirse por el borde principal 30. Además, aquí la pluralidad de surcos 28.1 tiene un ancho combinado W que es mayor que el ancho WLE del borde principal 30 del miembro envolvente 6. Por lo tanto puede tolerarse una desalineación entre la cápsula 2 y el miembro envolvente 6, sin que el borde principal 30 falle en el empalme de cualquiera de los surcos 28.1. Se apreciará que en general el ancho de los miembros individuales de por lo menos una protuberancia puede ser menor que el ancho de la porción del receptáculo configurado para interactuar con la cápsula. También se apreciará que en general el ancho de por lo menos una protuberancia puede ser mayor que el ancho de la porción del receptáculo configurada para interactuar con la cápsula.
En estos ejemplos, el ancho R de cada surco 28.1 es menor que la altura HR del surco antes de uso. Por lo tanto los surcos 28.1 tienen una forma delgada, permitiendo la fácil deformación de los surcos 28.1, por ejemplo, a través de la compresión del borde superior 36 de los surcos hacia una base 38 de los surcos 28.1. Por lo tanto, los surcos 28.1 pueden fácilmente seguir la irregularidad en el miembro envolvente 6 en la ubicación de la conexión de sellado. Se observa que aquí el ancho WR del surco se mide en paralelo al plano sobre el cual el surco está configurado y que la altura HR del surco se mide ortogonal al ancho.
En esos ejemplos, el ancho WR de cada uno de los surcos 28.1 es menor que un grosor HF del borde de tipo saliente 20. También en estos ejemplos, la altura HR de cada uno de los surcos 28.1 antes de uso es menor que el grosor HF del borde de tipo saliente 20. Por lo tanto, una resistencia contra la compresión de los surcos 28.1 puede ser menor que una resistencia contra la compresión del borde 20. En estos ejemplos el borde 20 será rígido con relación a los surcos 28.1, mientras los surcos 28.1 pueden poseer suficiente grado de compresión debido a su forma y dimensión para proporcionar la conexión de sellado con el miembro envolvente 6 aún cuando el miembro envolvente comprenda la irregularidad en la ubicación de la conexión de sellado. Se apreciará que la proporción de la resistencia contra la compresión de los surcos 28.1 a la resistencia contra la compresión del borde 20 puede además mejorarse aumentando el grosor del borde 20 por lo menos localmente en la posición de los surcos 28.1.
La geometría de los surcos 28.1 permite que los surcos 28.1 se adapten a una irregularidad en el miembro envolvente 6, aún cuando el material seleccionado permite que el resto del vaso 12 sea sustancialmente rígido. Tal vaso sustancialmente rígido 12 puede aumentar la facilidad de manejo de la cápsula 2. Por ejemplo es posible que los surcos 28.1 sean unitarios con el borde de tipo saliente 20, la pared circunferencial 16, y opcionalmente el fondo 18, por ejemplo, de material plástico. Se ha encontrado que en tal caso el vaso 12 puede sustancialmente ser rígido, aunque los surcos 28.1 pueden cooperar con el miembro envolvente 6 para proporcionar la conexión de sellado aún cuando el material plástico seleccionado tenga una dureza Shore D de 70 o más.
En estos ejemplos, el grosor del borde 20 es de aproximadamente 0.2 mm. En estos ejemplos, el ancho del borde principal 30 del miembro envolvente 6 es de aproximadamente 0.7 mm. En estos ejemplos la altura HR de cada uno los surcos 28.1 es de aproximadamente 0.2 mm antes de uso. Preferiblemente, la altura HR es más de 0.3 mm, más preferiblemente más de 0.21 mm, también es posible que la altura HR sea mayor de 0.15 mm antes de uso. En estos ejemplos el ancho máximo WR de cada uno los surcos 28.1 es de aproximadamente 0.14 mm. Preferiblemente, el ancho es WR es mayor de 0.3 mm, más preferiblemente mayor de 0.21 mm, más preferiblemente mayor de 0.15 mm. Estas dimensiones se ha encontrado que proporciona una buena conexión de sellado entre los surcos 28.1 y el miembro envolvente 6.
En los ejemplos de las Figuras 8a y 8b los surcos 28.1 se separan radialmente de tal forma que dos surcos contiguos se empalman sustancialmente de forma radial. Más en general, la distancia radial entre dos surcos contiguos 28. i es preferiblemente menor del ancho R máximo de los surcos 28.1, más preferiblemente menor de 50% del ancho máximo R, más preferiblemente menor de 25% del ancho máximo WR. De esta forma, los surcos 28.1 se separan cercanamente entre si, permitiendo una buena posibilidad de que por lo menos uno de los surcos 28.1 se empalme apropiadamente contra el borde principal 30 del miembro envolvente 6. También, los surcos cercanamente separados 28. i permiten una tolerancia en aumento a la desalineación de la cápsula 2 con respecto al miembro envolvente 6, ya que un espacio estrecho entre los surcos 28.1 puede formar un laberinto que proporciona resistencia suficiente contra el flujo del fluido para proporcionar una conexión de sellado suficiente, aún cuando ningún surco 28.1 individual se empalma completamente contra el miembro envolvente 6.
En una modalidad preferida de acuerdo con la Figura 8a o Figura 8b, los surcos 28.1 se forman integralmente con el vaso 12. El ensamble del vaso 12 y los surcos 28.1 puede, por ejemplo, ser por ^moldeo por inyección en una pieza. El ensamble puede formarse de un material plástico, tal como por ejemplo, polipropileno.
En una modalidad preferida, el material de los surcos 28.1 se selecciona como plásticamente deformable . Preferiblemente, los surcos 28.1, por lo menos las partes superiores 36 de los surcos pueden deformarse plásticamente después del contacto con el miembro envolvente 6. Los surcos plásticamente deformados 28. i pueden fácilmente adaptarse a una irregularidad del miembro envolvente 6 en la ubicación de la conexión de sellado.
Se apreciará que los detalles de las Figuras 8a y 8b pueden aplicarse al sistema descrito en la vista de la Figura 1 así como al sistema descrito en la vista de la Figura 7.
La Figura 9 muestra un detalle alargado de una parte del sistema 1 elaborado de acuerdo con la invención. En este ejemplo, además de la pluralidad de surcos 28.1, la cápsula 2 comprende un surco adicional 40.
En la Figura 9 el surco adicional 40 se configura sobre el borde de tipo saliente 20, en un lado orientado lejos de la tapa 14. Aquí, el surco adicional 40 está integrado al borde de tipo saliente 20. En este, ejemplo, el surco adicional 40 es sustancialmente concéntrico a los surcos 28.1. Aquí, el surco adicional 40 se coloca rodeando los surcos 28.1. Se observará que una altura HFR del surco adicional 40 es diferente de la altura HR de los surcos 28.1. En este ejemplo, la altura HFR del surco adicional 40 es mayor que altura HR de los surcos 28.1.
En este ejemplo, el surco adicional 40 se configura para empalmarse contra una superficie circunferencial exterior 42 del miembro envolvente 6. Las superficie circunferencial exterior 42 puede incrustarse contra la superficie circunferencial interior 44 del surco adicional 40. Con el fin de facilitar la inserción del miembro envolvente 6 dentro del perímetro del surco adicional 40, el surco adicional 40 puede comprender una sección cónica 46 en la superficie circunferencial interior 44.
De esta forma, en este ejemplo, por lo menos uno de los surcos 28.1 se empalma contra el miembro envolvente 6, que adicionalmente , el surco adicional 40 se empalma contra el miembro envolvente 6. Por lo tanto, puede obtenerse una conexión de sellado mejorada entre la cápsula 2 y el miembro envolvente 6.
Se apreciará que el surco adicional 40 también puede aplicarse en situaciones descritas con respecto a las Figuras 1, 7, 8a y 8b. Se apreciará que el surco adicional 40 también puede utilizarse junto con cualquiera de las protuberancias explicadas con respecto a las Figuras 2-6.
La Figura 10a muestra una representación esquemática de un ejemplo más de un sistema 1 de acuerdo con la invención. El sistema 1 mostrado en la Figura 10a es sustancialmente idéntico al sistema mostrado en la Figura 1. En la Figura 10a, sin embargo, la ubicación de por lo menos una proyección, aqui los surcos 28. i en el vaso 12 es diferente. En este ejemplo, al menos una proyección, aquí los surcos 28. i, se localiza en la pared lateral circunferencial 16 del vaso 12. Aquí, por lo menos una proyección, aquí los surcos 28. i se empalman contra una superficie circunferencial interior 48 del miembro envolvente 6. En la Figura 10a al menos una proyección, aquí los surcos 28. i, y la superficie circunferencial interior 48 están en una conexión de sellado. Se apreciará que también en el sistema mostrado en las Figuras 2-7, al menos proyección, por ejemplo, los surcos 28. i pueden localizarse en la pared lateral circunferencial 16 del vaso 12.
La Figura 10b muestra una representación esquemática de un ejemplo más de un sistema 1 de acuerdo con la invención. El sistema 1 mostrado en la Figura 10b es sustancialmente idéntico al sistema mostrado en la Figura 7. En la Figura 10b, sin embargo, la ubicación de por lo menos una proyección, aquí los surcos 28.1 en el vaso 12 es diferente. En este ejemplo, al menos una proyección, aquí los surcos 28.1, se localiza en la superficie exterior del fondo 18 del vaso 12. Aquí, al menos una proyección, aquí los surcos 28.1 se empalma contra una superficie trasera interior 50 del miembro envolvente 6. En la Figura 10b al menos una proyección, es decir, los surcos 28. i, y la superficie trasera interior 50 están en una conexión de sellado. Se apreciará que también en el sistema mostrado en las Figuras 1-6 al menos una protuberancia, por ejemplo los surcos 28. i puede localizarse en la superficie exterior del fondo 18 del vaso 12.
La Figura 11 presenta en una forma esquemática una modalidad de un ejemplo más de una cápsula de acuerdo con la invención. La vista 160 presenta esquemáticamente una porción de una sección transversal axial de la cápsula de acuerdo con un aspecto de la invención. Se apreciará que los detalles generales no explicados con referencia a esta figura pueden encontrarse con referencia en la Figura 2.
De acuerdo con un aspecto de la presente invención la cápsula 160 y la superficie 109 del receptáculo en uso forman una conexión de sellado sustancial cuando la superficie 109 del receptáculo 108 intercepta las estructuras alargadas 164.
Preferiblemente, la altura del borde de tipo saliente 104 en la periferia de la cápsula 160 cerca del anillo exterior 106 pueden ser de aproximadamente 0.2 mm. Las estructuras alargadas 164 pueden ser provistas en una proyección 162, que puede ser tan alta como de 0.5-0.7 mm contando desde la superficie inferior 104a del borde de tipo saliente, ver punto Hl . Las estructuras alargadas 164 pueden ser de aproximadamente 0.25 mm de alto (ver el punto h2) conduciendo a una elevación total del borde de tipo saliente de 0.8-1 mm .
Se encuentra que la provisión de la elevación local del borde de tipo saliente en un área adyacente o conectando la superficie exterior de la cápsula 102 se obtiene una conexión de sellado mejorada entre la cápsula y el receptáculo. Debido al hecho de que las estructuras alargadas pueden deprimirse de lo contrario, individualmente deformarse, la calidad de la conexión de sellado se mejora sustancialmente .
La Figura 12 presenta en una vista esquemática de una modalidad de aún otro ejemplo de una cápsula de acuerdo con la invención. En esta modalidad se muestran dos variantes que pueden utilizarse individualmente o en combinación.
Por simplicidad, los puntos explicados con referencia en las Figuras 2 y 11 no se repetirán aquí a menos que se modifiquen.
En una primera modalidad, la superficie del borde de tipo saliente puede elevarse como un todo a un nivel H3 , que puede ser tal alta como 0.8-1.0 mm. En esta forma se proporciona una proyección sustancialmente elevada que puede continuamente conectarse con la superficie exterior de la cápsula 102a. Preferiblemente, la proyección 104" se hace de un material sustancialmente suave y deformable. Más preferiblemente, la cápsula se hace del mismo material suave y deformable por lo tanto la proyección 104" está inherentemente integrada a éste. Por ejemplo, tal estructura puede ser provista a través técnicas de moldeo adecuadas .
En segundo lugar, la proyección elevada 104" puede ser provista con proyecciones alargadas 104" que pueden ser provistas como ranuras adecuadas en el cuerpo de la proyección 104. En esta forma las propiedades de deformación locales de la proyección sustancialmente aumentan como las estructuras alargadas 164" pueden deformarse individualmente. Se apreciará que las estructuras alargadas deben ser provistas en una porción de la proyección elevada 104", o pueden cubrir su superficie lateral completa.
La Figura 13 presenta esquemáticamente una vista superior de una proyección circunferencial adecuada que tiene una forma irregular. La proyección 108 se configura en el borde de tipo saliente, en tal forma que corre a través de una trayectoria concebida a ser ocupada por una superficie del receptáculo en uso. Se apreciará que es posible una pluralidad adecuada de variantes de la forma de la proyección 108, incluyendo zigzags, laberintos, etc. También, una pluralidad de formas irregulares coherentes a, b puede ser provista.
En la especificación anterior, la invención ha sido descrita con referencia a ejemplos específicos de modalidades de la invención. Sin embargo, es evidente que varias modificaciones y cambios pueden hacerse a la misma sin apartarse del amplio espíritu y alcance de la invención como se establece en las reivindicaciones anexas.
Es posible por ejemplo, que la cápsula como se muestra en la Figura 7 se utiliza en el sistema de la Figura 1. Es posible que en tal caso la cápsula se diseñe de tal forma que el fondo no se perfora por los medios de perforación de fondo. También es posible que la tapa y los medios de perforación de la tapa se diseñen de tal forma que la tapa no se rasga bajo el efecto de la presión del fluido en el espacio interior de la cápsula.
Se apreciará que sí el miembro envolvente tiene el borde principal para empalmarse con el borde de tipo saliente de la cápsula, este borde principal también puede comprender irregularidades en la forma de una pluralidad de ranuras que se extienden radialmente. También en el caso en donde una conexión de sellado puede obtenerse entre el borde principal del miembro envolvente y los surcos de la cápsula de acuerdo con la invención.
Es posible que la cápsula sea provista como una cápsula llenable o rellenable que puede llenarse o rellenarse por un usuario, respectivamente. Tal cápsula puede ser provista como un vaso separado y la tapa puede conectarse al vaso a través del usuario después de llenar la cápsula con un ingrediente bebible. Alternativamente, la tapa puede estar conectada parcialmente, por ejemplo, articulada al vaso de tal forma que el usuario no puede conectar la tapa a sustancialmente el perímetro completo del borde de tipo saliente después de llenar el vaso con el ingrediente de la bebida.
En los ejemplos, la pluralidad de surcos comprende 3 ó 4 surcos. Se apreciará que también otro número de surcos puede utilizarse, tal como dos, cinco o seis surcos.
Se apreciará que aunque las modalidades específicas de la invención han sido descritas anteriormente, la invención puede practicarse en forma diferente a la descrita. Además, las características aisladas explicadas con referencia a las diferentes figuras pueden combinarse.
Sin embargo, otras modificaciones, variaciones y alternativas también son posibles. Las especificaciones, figuras y ejemplos, por consiguiente, son referidos como ilustrativos en lugar de un sentido restrictivo.
En las reivindicaciones, cualquier signo de referencia colocado entre paréntesis no deberá interpretarse como limitando la reivindicación. La palabra "que comprende" no excluye la presencia de otras características o pasos de los enumerados en la reivindicación. Además, las palabras "un, uno" y "un, una" no deberán interpretarse como limitándose a "solamente uno" , sino más bien se utiliza para significar "al menos uno", y no excluye una pluralidad. El simple hecho de que ciertas medidas se mencionen en reivindicaciones mutuamente diferentes no indica que una combinación de estas mediciones no pueda utilizarse ventajosamente.
Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (50)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones :
1. Una cápsula para preparar una cantidad predeterminada de bebida adecuada para consumo utilizando un producto extraible, por medio de un dispositivo de infusión de bebidas que comprende un receptáculo para recibir la cápsula, caracterizada porque comprende: un vaso que comprende una pared circunferencial, un fondo que cierra la pared circunferencial en un primer extremo, y una tapa en uso conectada al vaso en un segundo extremo de la pared circunferencial o puesta al fondo, en donde la pared, el fondo y la tapa, en uso, encasillan un espacio interior que comprende el producto extraible, y en donde por lo menos una porción de una superficie de la cápsula concebida para, en uso, interactuar con el receptáculo es provista con por lo menos una proyección para formar una conexión de sellado con el receptáculo.
2. Una cápsula de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el vaso además comprende un borde de tipo saliente que se extiende hacia afuera de la pared circunferencial en el segundo extreme, en donde por lo menos se proporciona una proyección en el borde de tipo saliente.
3. Una cápsula de conformidad con la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque al menos una proyección es circunferencial con respecto a la cápsula.
4. Una cápsula de conformidad con la reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizada porque al menos una proyección es provista en regiones separadas a lo largo de la periferia de la cápsula.
5. Una cápsula de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque se modula la altura de por lo menos una proyección.
6. Una cápsula de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-5, caracterizada porque al menos una proyección comprende un surco circunferencial.
7. Una cápsula de conformidad con la reivindicación 6, caracterizada porque al menos una proyección comprende una pluralidad de surcos circunferenciales.
8. Una cápsula de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-6, caracterizada porque al menos una proyección no es una pluralidad de surcos concéntricos circunferenciales hechos del mismo material que el vaso provisto en el borde de tipo saliente.
9. Una cápsula de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-5, caracterizada porque al menos una proyección comprende un cuerpo capaz de retener fluido.
10. Una cápsula de conformidad con la reivindicación 9, caracterizada porque el cuerpo comprende ^ina esponja.
11. Una cápsula de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 5, caracterizada porque es provista la pluralidad de proyecciones individuales alargadas, las proyecciones formando un área de tipo cepillo.
12. Una cápsula de conformidad con la reivindicación 11, caracterizada porque al menos una de las proyecciones individuales alargadas tiene una altura diferente de las otras proyecciones individuales alargadas.
13. Una cápsula de conformidad con la reivindicación 12, caracterizada porque la altura de las proyecciones individuales alargadas está en el intervalo de 0.1 a 2 mm, preferiblemente en el intervalo de 0.13 a 1 mm, más preferiblemente en el intervalo de 0.15 a 0.5 mm.
14. Una cápsula de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 5, caracterizada porque al menos una proyección comprende un material texturizado.
15. Una cápsula de conformidad con la reivindicación 14, caracterizada porque el material texturizado comprende un área elevada y un área deprimida, una diferencia en altura entre el área elevada y el área deprimida de al menos 0.05 mm, preferiblemente al menos 0.15 mm.
16. Una cápsula de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 5, caracterizada porque al menos una proyección comprende una pluralidad de estructuras tubulares interconectadas .
17. Una cápsula de conformidad con la reivindicación 16, caracterizada porque la pluralidad de estructuras tubulares interconectadas comprende estructuras poligonales, preferiblemente estructuras de panal.
18. Una cápsula de conformidad con la reivindicación 16 ó 17, caracterizada porque las estructuras tubulares son huecas .
19. Una cápsula de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 5, caracterizada porque al menos una proyección comprende un hueco oblicuo que se extiende entre el borde de tipo saliente y la pared.
20. Una cápsula de conformidad con la reivindicación 19, caracterizada porque el puente comprende dos o más ramificaciones que se bifurcan desde una porción base unida al borde de tipo saliente.
21. Una cápsula de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque al menos una proyección es flexible.
22. Una cápsula de conformidad con la reivindicación 21, caracterizada porque al menos una proyección es elásticamente deformable.
23. Una cápsula de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque al menos una proyección es plásticamente deformable.
24. Una cápsula de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la proyección se hace del mismo material que el vaso.
25. Una cápsula de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la proyección forma parte integral del vaso.
26. Una cápsula de conformidad con la reivindicación 14, caracterizada porque cada surco de la pluralidad de surcos tiene sustancialmente la misma altura.
27. Una cápsula de conformidad con la reivindicación 14 ó 26, caracterizada porque cada surco de la pluralidad de surcos tiene sustancialmente el mismo ancho.
28. Una cápsula de conformidad con la reivindicaciones 14, 26 ó 27, caracterizada porque el ancho de un surco de la pluralidad de surcos es menor que la altura de ese surco.
29. Una cápsula de conformidad con la reivindicación 14 o cualquiera de las reivindicaciones 26 -28, caracterizada porque el surco de la pluralidad de surcos tiene un ancho que es igual a o menor que el grosor del borde de tipo saliente.
30. Una cápsula de conformidad con la reivindicación 14 o cualquiera de las reivindicaciones 26 -29, caracterizada porque el surco de la pluralidad de surcos tiene una altura que es igual a o menor que el grosor del borde de tipo saliente.
31. Una cápsula de conformidad con la reivindicación 14 o cualquiera de las reivindicaciones 26 -30, caracterizada porque cada surco de la pluralidad de surcos tiene sustancialmente la misma forma transversal.
32. Una cápsula de conformidad con la reivindicación 14 o cualquiera de las reivindicaciones 26 - 31, caracterizada porque el surco de la pluralidad de surcos tiene una sección transversal cónica, por ejemplo, sustancialmente triangular.
33. Una cápsula de conformidad con la reivindicación 14 o cualquiera de las reivindicaciones 26 - 32, caracterizada porque la distancia radial entre dos surcos contiguos es menor que un ancho máximo de los surcos, preferiblemente menor del 50% del ancho máximo, más preferiblemente menor del 25% del ancho máximo.
34. Una cápsula de conformidad con la reivindicación 14 o cualquiera de las reivindicaciones 26 -33, caracterizada porque la pluralidad de bordes comprende dos, tres, cuatro, cinco o seis surcos.
35. Una cápsula de conformidad con la reivindicación 14 o cualquiera de las reivindicaciones anteriores 26 - 34, caracterizada porque el surco de la pluralidad de surcos tiene una altura menor de 0.3 mm, preferiblemente menor del 0.21 mm, más preferiblemente menor del 0.15 mm.
36. Una cápsula de conformidad con la reivindicación 14 o cualquiera de las reivindicaciones 26 -35, caracterizada porque el surco de la pluralidad de surcos tiene una ancho máximo menor de 0.3 mm, preferiblemente menor del 0.21 mm, más preferiblemente menor del 0.15 mm.
37. Una cápsula de conformidad con la reivindicación 14 o cualquiera de las reivindicaciones 26 -36, caracterizada porque los surcos se hacen de un material plástico .
38. Una cápsula de conformidad con la reivindicación 14 o cualquiera de las reivindicaciones 26 -37, caracterizada porque los surcos son plásticamente deformables .
39. Una cápsula de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la cápsula comprende un surco adicional que sustancialmente envuelve concéntricamente al menos una proyección, en donde la altura del surco adicional es diferente de la altura de al menos una proyección.
40. Una cápsula de conformidad con la reivindicación 39, caracterizada porque la altura del surco adicional es mayor que la altura de por lo menos una proyección.
41. Una cápsula de conformidad con la reivindicación 39 ó 40, caracterizada porque el surco adicional comprende una sección cónica en una de sus superficies circunferenciales interiores.
42. Una cápsula de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la tapa se conecta al vaso en el segundo extremo de la pared circunferencial, por ejemplo al borde de tipo saliente, y el espacio interior es al menos parcialmente relleno con el producto extraíble .
43. Una cápsula de conformidad con la reivindicación 42, caracterizada porque está herméticamente cerrada .
44. Una cápsula de conformidad con la reivindicación 42, caracterizada porque la tapa y/o el fondo es poroso y/o comprende aberturas para permitir que el líquido entre y/o salga del espacio interior.
45. Una cápsula de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque es desechable.
46. Un sistema para preparar una cantidad predeterminada de bebida adecuada para consumo utilizando un producto extraíble, caracterizado porque comprende: una cápsula de conformidad cualquiera de las reivindicaciones anteriores; y un dispositivo de infusión de bebidas que comprende un receptáculo para interactuar con la cápsula, en donde, en uso, al menos una proyección se empalma contra por lo menos una porción del receptáculo de tal forma que una conexión de sellado entre la cápsula y el receptáculo se forma.
47. Un sistema de conformidad con la reivindicación 46, caracterizado porque el receptáculo es provisto en la forma de un miembro envolvente.
48. Un sistema de conformidad con la reivindicación 47, caracterizado porque comprende una cápsula de conformidad con la reivindicación 39, en donde el surco adicional se configura para empalmarse contra una superficie circunferencial exterior del miembro envolvente.
49. Un sistema de conformidad con la reivindicación 47, caracterizado porque comprende una cápsula de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 42-44, en donde la cápsula se encasilla en el miembro envolvente de tal forma que por lo menos una proyección se empalma contra por lo menos una porción del miembro envolvente, de tal forma que una conexión de sellado entre la cápsula y el miembro envolvente se forma.
50. Un método para preparar una cantidad predeterminada de bebida adecuada para consumo utilizando un producto extraíble, caracterizado porque comprende los pasos de: proveer una cápsula de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 - 45; proporcionar un dispositivo de infusión de bebidas que comprende un receptáculo para interactuar con la cápsula; colocar la cápsula en el receptáculo de tal forma que al menos una de las proyecciones se pone en contacto con por lo menos una porción del receptáculo para formar una conexión de sellado entre la cápsula y el receptáculo ; proporcionar un fluido, tal como agua, al espacio interior de la cápsula para preparar la bebida; drenar la bebida de la cápsula.
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