ES1081957U

ES1081957U - Sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas

Info

Publication number: ES1081957U
Application number: ES201330153U
Authority: ES
Inventors: Peter Möri; François Besson
Original assignee: Nestec SA
Current assignee: Nestec SA
Priority date: 2012-02-28
Filing date: 2013-02-12
Publication date: 2013-06-11
Anticipated expiration: 2023-02-12
Also published as: FR2981838A1; AU2013201040B2; NL2010143A; ES2576188T3; CH706364B1; ITMI20130159A1; CH706364A2; ES1081957Y; AR092801A1; DE112012001531T5; WO2013127476A1; CN104244780A; DK201300012U4; NL2010143C2; IN2014DN07156A; US20150056343A1; JP2015507981A; RU2014138922A; EP2658421A1; CA2865686A1

Abstract

1. Un sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas que comprende una cápsula (30) y una máquina de bebidas (1) que tiene un conjunto de elaboración (2) y medios de activación, en el que - la cápsula (30) tiene una pared lateral (301) unida a un fondo de la cápsula (302) y una parte superior de la cápsula (303), la pared lateral, el fondo y la parte superior formando un recipiente globalmente en forma de taza para contener un ingrediente de la bebida; - el conjunto de elaboración (2) comprende una primera instalación (13) y una segunda instalación (14) que cooperan juntas, una de las instalaciones (13, 14) comprendiendo un receptáculo de la cápsula, tal como un receptáculo de la cápsula en forma de taza (291), que tiene una pared lateral (292) y una boca (293) y que delimita con la otra instalación (14) por lo menos parte de una cámara de elaboración (29) para contener la cápsula de ingredientes (30); y - los medios de activación incluyen medios para el suministro de agua, en particular agua caliente, a la cámara de elaboración y medios para el accionamiento de por lo menos una de las instalaciones: - lejos de la instalación que coopera a una posición abierta para la formación entre las instalaciones de un paso (31) para la inserción dentro o la extracción desde el conjunto de elaboración de la cápsula de ingredientes; y - hacia la instalación que coopera a una posición cerrada para la formación de dicha cámara de elaboración (29), la cápsula (30), el conjunto de elaboración (2) y los medios de accionamiento (3, 4) estando dispuestos de modo que: - cuando las instalaciones (13, 14) están en la posición abierta, la cápsula (30) insertada a través del paso (31) es retenida entre las instalaciones en una posición retenida; - cuando las instalaciones son accionadas por los medios de accionamiento para transferir las instalaciones desde la posición abierta a la posición cerrada, el fondo de la cápsula (302) y por lo menos parte de la pared lateral de la cápsula (301) entran en el receptáculo de la cápsula (291) a través de su boca (293); y - cuando las instalaciones están en la posición cerrada, la cápsula está en una posición de elaboración en la cámara de elaboración (29), caracterizado porque los medios de activación incluyen un motor (3) para el accionamiento de las instalaciones entre las posiciones abierta y cerrada y medios de control (10) para controlar los medios de suministro de agua y la acción de accionamiento del motor, los medios de control (10) comprendiendo: - medios para la medición de por lo menos un parámetro eléctrico (40, 40', 40a, 41, 41', 41a) representativo de un consumo de energía por el motor y para la comparación con por lo menos una referencia de ajuste (42, 42') de la evolución de dicho parámetro medido a lo largo del tiempo durante la transferencia de las instalaciones (13, 14) desde la posición abierta a la cerrada; y - medios para proporcionar a dichos medios de activación una entrada que resulta a partir de la comparación de la evolución de dicho(s) parámetro(s) medido(s) con dicha(s) referencia(s) de ajuste, en el que las instalaciones (13, 14) y la cápsula (30) están dispuestas de tal modo que, cuando la cápsula está retenida en la posición abierta y las instalaciones son accionadas entonces desde la posición abierta hacia la posición cerrada, la pared lateral de la cápsula (301) y la boca (293) del receptáculo de la cápsula (291) son forzadas juntas y a entrar en contacto una con otra en una relación de fricción deslizante sobre una fracción (VIII' - IX') de la pared lateral de la cápsula (301) de modo que se crea una resistencia generada por la cápsula contra el cierre de las instalaciones que afecta al consumo de energía del motor durante el cierre y a dicho parámetro medido a lo largo del tiempo para generar una entrada correspondiente a los medios de activación, en particular para detener, o continuar o para invertir una alimentación del motor. 2. El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según la reivindicación 1 caracterizado por el hecho de que el por lo menos uno de dicho(s) parámetro(s) eléctrico(s) (40, 40a, 41, 41a) y por lo menos una de dicha(s) referencia(s) de ajuste (42) son comparados continuamente o intermitentemente, en particular comparados periódicamente, durante la transferencia de las instalaciones (13, 14) desde la posición abierta a la cerrada, en particular para detectar un obstáculo de bloqueo entre las instalaciones durante la transferencia, opcionalmente dicho(s) parámetro(s) eléctrico(s) (40, 40a, 41, 41a) y dichas referencias de ajuste (42) siendo comparados a una frecuencia en la gama de 3 a 1000 s-1, en particular de 5 a 300s-1, tal como de 10 a 100s-1. 3. El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según la reivindicación 1 ó 2 caracterizado por el hecho de que por lo menos un parámetro eléctrico (40', 41') y por lo menos una referencia de ajuste (42') son comparados una vez las instalaciones (13, 14) han sido transferidas desde la posición abierta a la cerrada, en particular para detectar la presencia de una cápsula (30') entre las instalaciones. 4. El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según la reivindicación 3 caracterizado por el hecho de que dicho(s) parámetro(s) eléctrico(s) (40', 41') y dicha(s) referencia(s) de ajuste (42') son representativos de un consumo acumulado de energía por el motor durante la transferencia desde la posición abierta a la cerrada de las instalaciones (13, 14). 5. El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por el hecho de que la pared lateral (301) de la cápsula (30) tiene un eje de la cápsula que se extiende centralmente (303') globalmente perpendicular al fondo de la cápsula (302) o a la parte superior de la cápsula (303) y en el que la boca (293) del receptáculo de la cápsula (291) tiene un eje central del receptáculo (293') globalmente perpendicular a la boca, el eje de la cápsula (303') y el eje del receptáculo (293') formando un ángulo cuando las instalaciones (13, 14) están en la posición abierta y la cápsula está retenida entre ellas, los ejes (293', 303') siendo llevados juntos, en particular hasta una superposición global de los ejes (293', 303'), durante el cierre de las instalaciones (13, 14). 6. El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por el hecho de que cuando las instalaciones (13, 14) son accionadas hacia la posición cerrada con una cápsula (30) entre ellas y hasta que un eje central de la cápsula (303') y un eje central del receptáculo (293') son llevados globalmente a la superposición, la pared lateral de la cápsula (301) y la boca (293) del receptáculo de la cápsula (291) son forzadas juntas y a entrar en contacto una con la otra en una relación de fricción deslizante sobre una fracción (VIII' - IX') de la pared lateral de la cápsula (301) a una distancia del fondo de la cápsula (302). 7. El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según la reivindicación 6 caracterizado por el hecho de que dicha distancia desde el fondo de la cápsula corresponde a por lo menos el 2%, en particular en la gama del 5 hasta el 50 tal como del 7 al 45% de una longitud de la pared lateral (301) que se extiende desde el fondo de la cápsula (302) hasta la parte superior de la cápsula (303). 8. El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por el hecho de que cuando las instalaciones (13, 14) son accionadas hacia la posición cerrada con una cápsula (30) entre ellas y hasta que un eje central de la cápsula (303') y un eje central del receptáculo (293') son llevados globalmente a la superposición, la pared lateral de la cápsula (301) y la boca (293) del receptáculo de la cápsula (291) son forzadas juntas y a entrar en contacto una con la otra en una relación de fricción deslizante sobre una fracción (VIII' - IX') de la pared lateral de la cápsula (301) a una distancia desde la parte superior de la cápsula (303). 9. El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según la reivindicación 8 caracterizado por el hecho de que dicha distancia desde la parte superior de la cápsula corresponde a por lo menos el 10%, en particular en la gama del 15 al 35%, de una longitud de la pared lateral (301) que se extiende desde el fondo de la cápsula (302) hasta la parte superior de la cápsula (303). 10. El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por el hecho de que dicha fracción (VIII' - IX') de la pared lateral de la cápsula (301) se extiende sobre una distancia que corresponde por lo menos al 20%, en particular en la gama del 30 al 85% tal como del 45 al 80%, de una longitud de la pared lateral (301) que se extiende desde el fondo de la cápsula (302) hasta la parte superior de la cápsula (303). 11. El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por el hecho de que la relación de fricción deslizante entre la boca (293) y la pared lateral de la cápsula (301) se extiende a lo largo de una fracción de una línea generadora (301') de la pared lateral (301), en particular una línea generadora situada hacia arriba (301') de la pared lateral (301) cuando entra en la boca (293). 12. El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por el hecho de que la pared lateral de la cápsula (301) y la boca (293) del receptáculo de la cáps

Description

Sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas

Campo de la invención

La presente invención se refiere a un sistema práctico para el usuario relativo a la cooperación de una cápsula de ingredientes y una máquina para la preparación de una bebida a partir de la cápsula de ingredientes.

Para el propósito de la presente descripción, una "bebida" significa que incluye cualquier sustancia líquida consumible por el hombre, tal como té, café, chocolate caliente o frío, leche, sopa, alimentos infantiles, etc. Una "cápsula" significa que incluye cualquier ingrediente de bebidas previamente en porciones, tal como un ingrediente aromatizante, en el interior de un paquete encerrado de cualquier material, en particular un paquete hermético al aire, por ejemplo, plástico, aluminio, paquetes reciclables o biodegradables y de cualquier forma y estructura, incluyendo vainas blandas o cartuchos rígidos que contienen los ingredientes.

Antecedentes técnicos

Ciertas máquinas de preparación de bebidas utilizan cápsulas que contienen los ingredientes que se van a extraer o que se van a disolver o ingredientes que están almacenados y son dosificados automáticamente en la máquina o añadidos de otro modo en el momento de la preparación de la bebida. Algunas máquinas de bebidas tienen medios de llenado que incluyen una bomba para líquido, generalmente agua, la cual bombea el líquido desde una fuente de agua que está fría o por supuesto se calienta a través de medios de calefacción, por ejemplo un termo bloque o similar.

Especialmente en el campo de la preparación de café, han sido ampliamente desarrolladas máquinas en las cuales una cápsulas que contienen los ingredientes de la bebida se inserta en un dispositivo de elaboración. El dispositivo de elaboración es cerrado herméticamente alrededor de la cápsula, se inyecta agua en la primera cara de la cápsula, la bebida se produce en el volumen cerrado de la cápsula y una bebida elaborada puede ser drenada desde la segunda cara de la cápsula y recogida en un receptáculo tal como una taza o vaso.

Los dispositivos de elaboración han sido desarrollados para facilitar la inserción de una cápsula "fresca" y la extracción de la cápsula después de la utilización.

Los documentos WO 2005/004683 y WO 2007/135136 se refieren a dispositivos de elaboración de este tipo. Los dispositivos comprenden un bastidor, una pieza de soporte fija para la cápsula, una pieza de soporte móvil la cual está montada con relación al bastidor en una relación deslizante, uno o dos mecanismos de junta articulada que proporcionan un sistema mecánico el cual permite cerrar de una manera firme y hermética al fluido las piezas de soporte alrededor de la cápsula mientras también resiste la contra fuerza que actúa mientras se vuelve abrir y es generada por la presión de elaboración interna y un asa para accionar por palanca directamente el mecanismo de junta articulada. Un dispositivo de este tipo forma una instalación simple que permite la inserción de la cápsula por caída vertical a través de un paso en el bastidor y la extracción de la cápsula utilizada en la misma dirección que la dirección de inserción. El asa puede servir para cubrir y descubrir el paso para la cápsula. Las piezas móviles del dispositivo de elaboración son accionadas manualmente a través del asa. La fuerza manual requerida para mover las piezas móviles varía durante el cierre y la abertura de la máquina y depende de las tolerancias dimensionales de las cápsulas utilizadas y la colocación y la naturaleza de las cápsulas así como la temperatura del conjunto de elaboración.

El documento WO 2009/043630 revela una máquina de preparación de bebidas que incluye un conjunto de elaboración que tiene una pieza frontal con un paso para la inserción de una cápsula en el interior del conjunto de elaboración. La pieza frontal está dispuesta para salir de forma telescópica del alojamiento de la máquina para descubrir el paso para la inserción de una cápsula en el interior del conjunto de elaboración y entra de forma telescópica en el interior del conjunto de elaboración para el deslizamiento del paso por debajo del alojamiento y cubrir de ese modo el paso mediante el alojamiento.

A partir de un enfoque diferente, el accionamiento de la pieza móvil del dispositivo de elaboración puede estar accionado por motor. El documento EP 1 767 129 se refiere a un módulo de extracción accionado por motor para un dispositivo de producción de bebidas a partir de cápsulas. En este caso, el usuario no tiene que proporcionar ningún esfuerzo manual para abrir o cerrar el dispositivo de elaboración. El dispositivo de elaboración tiene un paso de inserción de la cápsula provisto de una puerta de seguridad instalada en la pieza móvil del dispositivo de elaboración a través de un conmutador para la detección de una presencia indeseada de un dedo en el paso durante el cierre y evitar daños por pellizco mediante la detención del motor antes de que el dedo quede pillado en el dispositivo de elaboración.

El documento no publicado previamente WO 2012/025258 revela una máquina que tiene dos instalaciones del conjunto de bebidas que forman partes de una cámara de elaboración y que son móviles una con relación a otra mediante un motor desde una posición abierta para la inserción de una cápsula de ingredientes hasta una posición cerrada para la preparación de bebidas a partir de la cápsula. Esta máquina tiene medios de control para controlar el motor que se basan en la comparación de la evolución a lo largo del tiempo del consumo de energía del motor con respecto a una referencia de ajuste. En particular, cuando una cápsula de ingredientes es insertada en la máquina, el consumo de corriente puede evolucionar en el tiempo a lo largo de: una parte inicial que forma un aumento agudo del consumo de corriente que refleja un arranque del movimiento de las instalaciones del conjunto de elaboración; una segunda parte que arranca a un nivel ligeramente por debajo de la parte superior de la parte inicial y que aumenta lentamente debido a una resistencia creciente por la cápsula que progresivamente entra en la cámara de elaboración hasta un valor máximo en donde la cápsula es forzada fuera de una posición intermedia en la cual está sostenida por elementos de tope; otra parte que ligeramente cae desde el máximo hasta un mínimo; una parte adicional que aumenta debido a una deformación y una perforación progresiva de la cápsula por cuchillas asociadas con una de las instalaciones del conjunto de elaboración; una parte todavía adicional que es más o menos plana durante una aproximación final de las instalaciones; y una parte la cual aumenta debido a la tensión de un resorte de desviación para el ajuste de corrección del juego entre las instalaciones en la posición cerrada y la cual llega a un máximo por lo que un máximo de energía es consumida por el motor lo que indica que el motor está bloqueado y que las instalaciones están en su posición cerrada. Funcionalidades añadidas se derivan a partir de la comparación entre el consumo de energía real del motor y una referencia de ajuste, en particular funcionalidades con relación a la seguridad del usuario, la preparación automática de la bebida y el mantenimiento.

Resumen de la invención

Un objeto de la invención es proporcionar un sistema más conveniente para la manipulación de cápsulas de ingredientes en una máquina para la preparación de una bebida a partir de una cápsula de este tipo, en particular una manipulación accionada por motor simple y segura de la función de cierre del conjunto de elaboración alrededor de una cápsula de este tipo. Mayor practicidad por lo tanto se puede proveer en la carga y opcionalmente la expulsión de la cápsula de ingredientes por lo que la interacción del usuario se puede reducir. Otro objeto es proporcionar un funcionamiento seguro reduciendo el riesgo de daños o mal funcionamiento mientras se utiliza una máquina de bebidas accionada por motor. Otro objeto es proporcionar funcionalidades de valor añadido tales como una elaboración automática o semiautomática, modos de aclarado o de desincrustado. Otro objeto es controlar las condiciones óptimas para el aclarado o el desincrustado de la máquina.

Por lo tanto, la invención se refiere en particular a una cápsula de ingredientes y una máquina de bebidas para la preparación y la dispensación de una bebida y más particularmente a una máquina de bebidas provista de un conjunto de elaboración accionado por motor. Por ejemplo, la máquina es una máquina de preparación de café, té, chocolate, cacao, leche o sopa. En particular, la máquina está dispuesta para la preparación en el interior de un módulo de procesamiento de la bebida de una bebida pasando agua caliente o fría o bien otro líquido a través de una cápsula que contiene un ingrediente, tal como un ingrediente aromatizante, de la bebida que se va a preparar, tal como café molido o té o chocolate o cacao o leche en polvo.

Una preparación de la bebida de este tipo típicamente incluye el mezclado de una pluralidad de ingredientes de la bebida, por ejemplo, agua y leche en polvo o la infusión de un ingrediente de la bebida, tal como una elaboración de café molido o té con agua. Por ejemplo, una cantidad previamente determinada de la bebida se forma y se dispensa a requerimiento del usuario, lo cual corresponde a un servicio. El volumen de un servicio de este tipo puede estar en la gama de 25 hasta 200 ml o hasta 300 o 400 ml, por ejemplo, el volumen para llenar una taza o bol, dependiendo del tipo de bebida. Las bebidas formadas y dispensadas se pueden seleccionar a partir de "ristrettos", expresos, largos, capuchinos, café con leche, cafés americanos, tés, etc. En particular, una máquina de café puede estar configurada para la dispensación de expresos, por ejemplo, un volumen ajustable de 20 a 60 mm por servicio o la dispensación de cafés largos, por ejemplo, un volumen en la gama de 70 hasta 150 ml por servicio.

En particular, la invención se refiere a un sistema que comprende una cápsula y una máquina de bebidas. La máquina de bebidas tiene un conjunto de elaboración y medios de activación.

La cápsula tiene una pared lateral unida a un fondo de la cápsula y una parte superior de la cápsula. La pared lateral, el fondo y la parte superior de la cápsula forman un recipiente globalmente en forma de taza para contener un ingrediente de la bebida.

El conjunto de elaboración tiene una primera instalación y una segunda instalación que cooperan juntas. Una de las instalaciones comprende un receptáculo de la cápsula que tiene una pared lateral y una boca, tal como un receptáculo de cápsula en forma globalmente de taza, que delimita con la otra instalación por lo menos parte de la cámara de elaboración para recibir y contener la cápsula de ingredientes.

En el contexto de la presente invención, "instalación" se puede referir a un componente individual que reúne diferentes funciones, por ejemplo la función de guiado mecánico, la función de soporte mecánico, la función de perforación mecánica, la función de flujo, la función de presión, etc. o referirse a una pluralidad de componentes que reúnen las funciones deseadas.

Los medios de activación incluyen medios para el suministro de agua, en particular agua caliente, a la cámara de elaboración y medios para el accionamiento de por lo menos una de las instalaciones:

-: lejos de la instalación que coopera a una posición abierta para la formación entre las instalaciones de un paso para la inserción dentro o la extracción desde el conjunto de elaboración de la cápsula de ingredientes; y

-: hacia la instalación que coopera a una posición cerrada para la formación de la cámara de elaboración.

La cápsula, el conjunto de elaboración y los medios de accionamiento están dispuestos de modo que:

-: cuando las instalaciones están en la posición abierta, la cápsula insertada a través del paso es retenida entre las instalaciones;

-: cuando las instalaciones son accionadas por los medios de accionamiento desde la posición abierta a la cerrada, el fondo de la cápsula y por lo menos parte de la pared lateral de la cápsula entran en el receptáculo de la cápsula a través de su boca; y

-: cuando las instalaciones están en la posición cerrada, la cápsula está en una posición de elaboración en la cámara de elaboración.

Normalmente, cuando las instalaciones con una cápsula en su interior son llevadas desde la posición cerrada a la posición abierta, la cápsula es evacuada de las instalaciones, por ejemplo evacuada por debajo de las instalaciones bajo el efecto de la gravedad.

Por ejemplo, en el momento de la inserción y antes de llevar las instalaciones a la posición cerrada alrededor de la cápsula, la cápsula puede ser retenida en la posición abierta por elementos de tope en el conjunto de elaboración. En particular, la parte superior de la cápsula tiene una periferia que se extiende más allá de la pared lateral para formar un reborde o la pared lateral de la cápsula tiene un collar periférico que forma ángulo hacia afuera desde la boca para formar un reborde globalmente equivalente. Un reborde de la cápsula de este tipo puede ser utilizado para ser guiado a lo largo del paso de inserción y descansar en los elementos de tope colocados en el fondo del canal de inserción. El reborde de la cápsula entonces puede ser forzado por debajo de los elementos de tope durante el cierre de las instalaciones en vista de la posterior evacuación por gravedad de la cápsula por debajo de los elementos de tope. Un sistema de retención de la cápsula de este tipo y otros sistemas de retención adecuados por ejemplo se revelan globalmente en el documento WO 2005/004683. Disposiciones adecuadas alternativas para el guiado y el soporte de una cápsula en una posición intermedia entre instalaciones abiertas se revelan en el documento WO 2005/004683 así como en los documentos WO 2007/135136, WO 2007/135135 y WO 2009/043630.

Según la invención, los medios de activación incluyen un motor para el accionamiento de las instalaciones entre las posiciones abierta y cerrada y medios de control para controlar los medios de suministro de agua y la acción de accionamiento del motor. Los medios de control comprenden:

-: medios para la medición de por lo menos un parámetro eléctrico representativo del consumo de energía por el motor y para la comparación con una referencia de ajuste de la evolución del parámetro medido a lo largo del tiempo durante la transferencia de las instalaciones desde la posición abierta a la cerrada; y

-: medios para proporcionar a los medios de activación una entrada que resulta a partir de la comparación de la evolución del parámetro medido con la referencia de ajuste.

Además, las instalaciones y la cápsula están dispuestas de modo que, cuando la cápsula está retenida en la posición abierta y las instalaciones son accionadas desde la posición abierta hacia la posición cerrada, la pared lateral de la cápsula y la boca del receptáculo de la cápsula son forzadas juntas y entrar en contacto una con la otra en una relación de fricción deslizante sobre una fracción de la pared lateral de la cápsula. En particular, la superficie exterior de la pared lateral de la cápsula y la superficie interior de la boca del receptáculo son forzadas juntas de esta manera. De ese modo, se crea una resistencia generada por la cápsula contra el cierre de las instalaciones que afecta al consumo de energía del motor durante el cierre y por lo tanto al parámetro medido a lo largo del tiempo. A partir de ahí, se genera una entrada correspondiente a los medios de activación.

Por el contrario, el documento anterior no publicado WO 2012/025258 menciona meramente de forma global que una resistencia contra el cierre de las instalaciones es generada por la presencia de la cápsula: mientras la cápsula entra progresivamente en la cámara de elaboración; cuando la cápsula esforzada fuera de una posición intermedia; y cuando la cápsula es perforada. Más allá de estas indicaciones generales, esta técnica anterior no publicada previamente no revela claramente y de forma no ambigua cómo se genera la resistencia contra el cierre durante el cierre de las instalaciones con una cápsula. En particular, en oposición a la presente invención como se define en la reivindicación 1, no existe una revelación en esta técnica anterior no publicada previamente de que se fuercen juntas la pared lateral de una cápsula (que se extiende entre la parte superior de la cápsula y el fondo de la cápsula) y la boca del receptáculo de la cápsula (por ejemplo, en vez de meramente una pared lateral interior del receptáculo de la cápsula) de modo que la pared lateral de la cápsula y la boca del receptáculo entran en contacto una con otra en una relación de fricción deslizante sobre una fracción de la pared lateral de la cápsula (por ejemplo, en vez de un contacto meramente puntual o sin contacto en absoluto entre la pared lateral y la boca del receptáculo). Con mayor motivo, existe incluso menos revelación en la técnica anterior no publicada previamente del tamaño relativo y la posición de la superficie de contacto de la boca del receptáculo y de esta fracción de la pared lateral de la cápsula que son forzadas juntas en una relación de fricción deslizante, como se define en las reivindicaciones 6 a 13. Igualmente, no se revela en el documento anteriormente mencionado no publicado previamente WO 2012/025258 una comparación con una referencia de ajuste de un consumo acumulado de energía por el motor durante la transferencia desde la posición abierta a la cerrada de las instalaciones como se define en la reivindicación 4. Otras características reivindicadas tampoco se revelan en el documento WO 2012/025258.

Este parámetro eléctrico representativo del consumo de energía del motor puede ser comparado con la referencia de ajuste durante la transferencia entera de las instalaciones desde la posición abierta a la cerrada o sólo durante una o más partes de la transferencia o incluso al final de la transferencia, esto es en particular en periodos de tiempo cuando pueden ocurrir acontecimientos que son decisivos para el proceso de la generación de la entrada a los medios de activación. Puede ser suficiente supervisar el consumo de energía durante las partes de la transferencia durante las cuales puede ser esperados acontecimientos variables específicos (por ejemplo la presencia o la ausencia de una cápsula, el atascamiento de una cápsula, la presencia de una parte del cuerpo humano tal como un dedo) lo cual es pertinente para un proceso de toma de decisiones para la determinación de la entrada a los medios de activación. Sin embargo, puede ser deseable supervisar el consumo de energía durante la transferencia entera de las instalaciones, especialmente cuando acontecimientos decisivos, que incluyen el mal funcionamiento o el atascamiento mecánico no pueden ser completamente descartados durante la transferencia entera. El consumo de energía también puede ser supervisado durante la transferencia entera cuando el consumo de energía entero de la transferencia es decisivo para el proceso de la generación de la entrada a los medios de activación.

Por ejemplo, la entrada correspondiente se puede referir a la detención o a la continuación o a la inversión de la alimentación del motor, o a permitir el suministro de agua a la cámara de elaboración una vez las instalaciones están cerradas. Este suministro permitido de agua en el momento del cierre puede ser iniciado automáticamente por los medios de control o iniciado a requerimiento del usuario a través de una interfaz del usuario. El agua puede ser suministrada a la cámara para la preparación de una bebida mediante el mezclado con el ingrediente en la cápsula. Por supuesto entradas adicionales para la detención, continuación o inversión de la alimentación del motor o para permitir o invalidar el suministro de agua para la preparación de la bebida o para afectar a las propiedades del suministro de agua (por ejemplo flujo de agua, temperatura, presión, cantidad), puede ser generadas durante el cierre de las instalaciones relacionadas con la presencia de una cápsula, inserción apropiada de la cápsula, tipo de cápsula, etc., como será descrito más adelante en este documento. Por lo tanto, pueden ser llevadas a cabo diversas pruebas relacionadas con la cápsula en particular pruebas de control sucesivo, durante el cierre de las instalaciones.

Características de la cápsula que pueden ser comprobadas automáticamente a través del control del motor incluyen la colocación apropiada de la cápsula entre las instalaciones, las dimensiones de la cápsula, la resistencia de la cápsula contra la deformación, etcétera. También se contempla identificar diferentes tipos de cápsulas a través de sus características diferenciales, por ejemplo diferentes tipos de cápsulas que presentan diferentes dimensiones o diferentes resistencias contra la deformación. La diferenciación de los tipos de cápsulas adecuados se puede utilizar para ajustar automáticamente los parámetros de preparación de la bebida, por ejemplo la temperatura, la presión o las cantidades de los ingredientes para una preparación de la bebida determinada y que resultan en un servicio de la bebida.

De una manera muy simple, es posible detectar la presencia o la ausencia de una cápsula entre las instalaciones durante su transferencia desde su posición abierta a su posición cerrada comparando el consumo de energía total o acumulada durante la transferencia con respecto a una referencia de ajuste. Cuando el consumo de energía es más alto que la referencia de ajuste puede significar que el motor ha superado la relación de fricción deslizante anteriormente mencionada entre la pared lateral de la cápsula y la boca del receptáculo y por lo tanto que una cápsula está presente entre las instalaciones. Cuando el consumo de energía acumulada está por debajo de esta referencia de ajuste, significa que el motor no tiene que superar esta relación de fricción deslizante entre la pared lateral de la cápsula y la boca del receptáculo (y, cuando se dispone de forma correspondiente, otra resistencia generada por la cápsula tal como la perforación de la cápsula) y por lo tanto no está presente una cápsula entre las instalaciones.

Cuando la cápsula de ingredientes está adecuadamente insertada en el interior de la máquina, las instalaciones experimentarán una cierta fuerza contra el cierre influida por la resistencia esperada contra el cierre generada por la cápsula cuya pared lateral desliza contra la boca del receptáculo. En este caso, el agua puede ser circulada bajo de las condiciones de preparación de la bebida en el interior de la cápsula para formar una bebida. Cuando no está insertada una cápsula de ingredientes en el interior de la máquina, las instalaciones experimentarán una fuerza diferente (generalmente inferior) contra el cierre influida por la ausencia de la resistencia generada por la cápsula contra el cierre. En este caso, tanto no se circula agua como puede ser circulada agua para el mantenimiento, por ejemplo a unas condiciones de servicio específicas con respecto al volumen de agua, presión, flujo o temperatura, en el interior del conjunto de elaboración.

Cuando la cápsula de ingredientes está inapropiadamente insertada en el interior de la máquina, por ejemplo cuando la cápsula está mal colocada o cuando la cápsula está de tal forma dañada o alterada de otro modo que sus características no corresponden con la fuerza esperada generada por la cápsula, se experimentará una fuerza de cierre diferente. La mala colocación de la cápsula puede estar causada por una introducción inapropiada de una nueva cápsula en el interior de la máquina o puede estar causada por la presencia de una cápsula previamente utilizada inapropiadamente evacuada que permanece en el camino entre las instalaciones. Una evacuación inapropiada de la cápsula puede ser experimentada con un colector de cápsulas utilizadas lleno al cual son evacuadas las cápsulas después de la utilización; cuando el colector está lleno la evacuación de las cápsulas de entre las instalaciones estará en peligro hasta que se vacíe el colector. Este problema y ejemplos de colectores mejorados de cápsulas utilizadas se describen por ejemplo en los documentos WO 2009/135869, WO 2009/074559, WO 2011/086087 y WO 2011/086088. En este caso el agua no será circulada al interior de la cápsula para preparar una bebida. Por ejemplo, cuando se detecta una inserción inapropiada de la cápsula, las instalaciones se vuelven abrir sin la formación de la bebida tanto inmediatamente en el momento de la detección de la inserción inapropiada como al final del cierre o en el momento de la intervención del usuario.

Por lo tanto, las circunstancias bajo las cuales las instalaciones son movidas a la posición abierta o cerrada en conexión con una cápsula entre las instalaciones, o incluso sin una cápsula de este tipo, pueden ser supervisadas mediante la supervisión del consumo de energía del motor. En particular, la energía de salida mecánica requerida del motor para producir un movimiento está directamente vinculada a su energía de entrada consumida, por ejemplo, se puede medir la energía eléctrica.

La referencia de ajuste se puede basar en una modelización del consumo de energía o en una medida empírica del consumo de energía bajo condiciones previamente determinadas, por ejemplo con o sin cápsula de ingredientes en el conjunto de elaboración, un entorno de utilización específico, etcétera. La referencia de ajuste típicamente incluye un margen de tolerancia para tener en cuenta variaciones esperadas que pueden ocurrir por ejemplo debido al entorno de utilización o a las tolerancias de fabricación o a las tolerancias de manipulación y en particular a los coeficientes de fricción entre las cápsulas y las instalaciones durante el cierre.

Por ejemplo, el motor se controla para producir un movimiento de salida, por ejemplo giro de un rotor, a una velocidad previamente determinada o para accionar a una tensión de entrada previamente determinada, por ejemplo a uno o más niveles de tensión constante. Para mantener la velocidad o la tensión previamente determinadas, la alimentación de entrada del motor se puede ajustar en línea con la alimentación de salida necesaria, por ejemplo velocidad angular y momento de torsión (que dependen de las restricciones bajo las cuales tiene que funcionar el motor en una circunstancia determinada). En particular, la alimentación del motor se puede disponer para controlar la tensión de entrada del motor y el motor se puede disponer para extraer la cantidad requerida de corriente necesaria para mantener la tensión de entrada. Mediante la medición de la alimentación de entrada requerida del motor para mantener la velocidad de salida o la tensión de entrada deseadas del motor, se pueden determinar las restricciones mecánicas ejercidas contra la salida del motor. Las restricciones de este tipo pueden corresponder a un funcionamiento normal de la máquina accionada por motor, por ejemplo la abertura o el cierre de las instalaciones del conjunto de elaboración con o sin ingredientes en la cápsula, o a un funcionamiento anormal, por ejemplo una interferencia con un obstáculo que evite la abertura o el cierre normal, tal como una cápsula mal colocada o una parte del cuerpo humano, por ejemplo un dedo, pillado entre las instalaciones o que impida que las instalaciones se vuelvan a abrir, por ejemplo el atascamiento del conjunto de elaboración. En el primer caso (funcionamiento normal), la máquina de bebidas accionada por motor puede estar configurada para permitir un funcionamiento correspondiente, por ejemplo cierre continuo de las instalaciones, permitir la preparación de una bebida o la limpieza, o incluso para llevarla a cabo automáticamente en el cierre. En el último caso (funcionamiento anormal), puede estar provisto un modo de seguridad, por ejemplo detener el cierre o la reapertura de las instalaciones cuando un obstáculo indeseado quede pillado entre las instalaciones, o detener el motor cuando el conjunto de elaboración está atascado por ejemplo para evitar una tensión indeseada en la máquina y permitir por ejemplo el desatascado manual por parte de un usuario o una persona de mantenimiento, como sea apropiado.

Por lo menos uno de los parámetros eléctricos y por lo menos una de las referencias de ajuste se pueden comparar continuamente o intermitentemente, en particular comparar periódicamente durante la transferencia de las instalaciones desde la posición abierta a la cerrada, en particular para detectar un obstáculo de bloqueo entre las instalaciones durante la transferencia. Opcionalmente, los parámetros eléctricos y las referencias de ajuste (42) se comparan a una frecuencia en la gama de 3 a 1000 s-1, en particular de 5 a 300 s-1, tal como de 10 a 100 s-1. La comparación intermitente, por ejemplo la comparación periódica, se puede llevar a cabo digitalmente, mediante un sistema de control digital (por ejemplo puertas de equipos digitales o procesadores digitales programables). La comparación continua se puede llevar a cabo analógicamente mediante un circuito de control eléctrico correspondiente.

Como se ha descrito antes en este documento, se comparan por lo menos un parámetro eléctrico y por lo menos una referencia de ajuste, una vez las instalaciones han sido transferidas desde la posición abierta a la cerrada, en particular para detectar la presencia o la ausencia de la cápsula entre las instalaciones. Los parámetros eléctricos y las referencias de ajuste pueden ser representativos de un consumo acumulado de energía por el motor durante la transferencia desde la posición abierta a la cerrada de las instalaciones, por ejemplo el parámetro es representativo de la energía total consumida por el motor durante la transferencia desde la posición abierta a la cerrada. Un parámetro de este tipo puede ser utilizado para determinar si la cápsula está presente o no en la instalación. Como se ha descrito antes en este documento, cuando una cápsula está presente entre las instalaciones crea una resistencia adicional contra el cierre que tiene ser superada por el motor comparada con la resistencia que el motor tiene que superar cuando no hay una cápsula entre las instalaciones. Proporcionando una referencia de ajuste apropiada que represente un nivel de energía acumulada entre la energía acumulada necesaria para cerrar las instalaciones con una cápsula y un nivel sin una cápsula, la comparación del parámetro medido con respecto a la referencia de ajuste puede ser utilizada para distinguir la presencia de la ausencia de una cápsula entre las instalaciones al final de la transferencia desde la posición abierta a la cerrada.

Cuando no se detecta una cápsula entre las instalaciones cerradas, la máquina puede introducir un modo de aclarado o de desincrustado. Cuando se detecta una cápsula entre las instalaciones cerradas, la máquina puede introducir un módulo de preparación de bebidas.

Típicamente la pared lateral de la cápsula tiene un eje de la cápsula que se extiende centralmente globalmente perpendicular a la parte superior de la cápsula o al fondo de la cápsula. De forma similar, la boca del receptáculo de la cápsula puede tener un eje central del receptáculo perpendicular a la boca. El eje central de la cápsula puede ser un eje de simetría de la pared lateral de la cápsula. El eje central del receptáculo puede ser un eje de simetría de la boca del receptáculo o de la pared lateral del receptáculo.

El eje central de la cápsula y el eje central de receptáculo pueden formar un ángulo cuando las instalaciones están en la posición abierta y la cápsula está retenida entre ellas. Los dos ejes pueden ser llevados juntos, en particular hasta una superposición general de los ejes, durante el cierre de las instalaciones.

La cápsula puede ser movida desde una primera posición, por ejemplo la posición retenida de la cápsula entre las instalaciones abiertas, hasta una segunda posición, por ejemplo una posición de elaboración o de extracción, entre las instalaciones bajo el efecto del cierre de las instalaciones y las fuerzas generadas por el cierre de las instalaciones sobre la cápsula. Las posiciones primera y segunda pueden ser diferentes o iguales, dependiendo del movimiento relativo de las instalaciones para el cierre alrededor de la cápsula.

Por ejemplo, entre las instalaciones de la posición abierta, la parte superior de la cápsula está sostenida por un soporte de la cápsula mientras el fondo de la cápsula, o una parte predominante del fondo de la cápsula, está sin sostener por lo que se permite que la cápsula se incline hacia abajo hacia el fondo de la cápsula bajo el efecto de la gravedad. El receptáculo con la boca puede ser movido horizontalmente de modo que la parte superior de la boca empuje sobre la parte orientada hacia arriba de la pared lateral de la cápsula para forzar la cápsula hacia abajo. De forma similar, la cápsula puede estar ligeramente desplazada con relación a la boca del receptáculo.

El principio de mover una cápsula desde una primera posición (o intermedia) entre las instalaciones abiertas y una segunda posición (o extracción) entre las instalaciones cerradas se revela globalmente a título de ejemplo en el documento WO 2005/004683.

En una forma de realización, la cápsula y el sistema de la máquina pueden estar configurados de tal modo que, cuando las instalaciones son accionadas hacia la posición cerrada con una cápsula entre ellas y hasta que el eje central de la cápsula y el eje central del receptáculo son llevados globalmente a la superposición, la pared lateral de la cápsula y la boca del receptáculo de la cápsula pueden ser forzadas juntas y a entrar en contacto una con la otra en una relación de fricción deslizante sobre una fracción de la pared lateral de la cápsula a una distancia del fondo de la cápsula. Una distancia de este tipo desde el fondo de la cápsula puede corresponder a por lo menos el 2%, en particular en la gama del 5 hasta 50 tal como del 7 al 45% de la longitud de la pared lateral que se extiende desde el fondo de la cápsula hasta la parte superior de la cápsula.

En una forma de realización, la cápsula y el sistema de la máquina pueden estar configurados de tal modo que, cuando las instalaciones son accionadas hacia la posición cerrada con una cápsula entre ellas y hasta que el eje central de la cápsula y el eje central del receptáculo son llevados globalmente a la superposición, la pared lateral de la cápsula y la boca del receptáculo de la cápsula son forzadas juntas y a entrar en contacto una con la otra en una relación de fricción deslizante sobre una fracción de la pared lateral de la cápsula a una distancia de la parte superior de la cápsula. Una distancia de este tipo desde la parte superior de la cápsula puede corresponder a por lo menos el 10%, en particular en la gama del 15 al 35%, de la longitud de la pared lateral que se extiende desde el fondo de la cápsula hasta la parte superior de la cápsula.

En una forma de realización, la cápsula y el sistema de la máquina pueden estar configurados de tal modo que, cuando las instalaciones son accionadas hacia la posición cerrada con una cápsula entre ellas, la fracción de la pared lateral de la cápsula en la relación de fricción deslizante con la boca del receptáculo se extiende sobre una distancia que corresponde a por lo menos el 20%, en particular en la gama del 30 al 85% tal como del 45 al 80%, de la longitud de la pared lateral que se extiende desde el fondo de la cápsula hasta la parte superior de la cápsula.

En general, la pared lateral puede tener una superficie exterior formada por una línea recta o ligeramente curvada o en arco, esto es una línea generadora (o generatriz), que se mueve a lo largo y entre las periferias de la parte superior de la cápsula y el fondo de la cápsula, para formar una superficie globalmente cilíndrica o troncocónica. Por supuesto, la cápsula o las paredes del receptáculo no necesariamente tienen una base circular.

La base puede ser globalmente elíptica o poligonal. Esto conduce a paredes laterales globalmente piramidales o cilíndricas.

Cuando las referencias de ajustes permiten un margen de tolerancia suficiente, la forma particular de la cápsula, que incluye la pared lateral, no es decisiva para la detección de la presencia o la ausencia de una cápsula entre las instalaciones. Además, cuando se detecta la presencia o la ausencia de la cápsula entre las instalaciones a partir del consumo de energía acumulada del motor durante la transferencia, una infinidad de formas de la cápsula pueden resultar en un consumo idéntico de energía acumulada.

Por lo tanto, la presente invención puede ser implantada de una manera que permita una variedad de formas diferentes de la cápsula sin discriminación entre las formas. Alternativamente, la presente invención puede ser implantada de una manera que permita una identificación de diferentes formas de la cápsula con más o menos tolerancias en las dimensiones particulares de las formas.

Además, la invención también puede ser implantada de un modo que la supervisión de la energía esté afectada simultáneamente por la forma de la cápsula, su resistencia contra la deformación o su coeficiente de fricción. Por lo tanto, diferentes formas de la cápsula pueden resultar en la misma detección de energía, cuando las divergencias de las formas correspondientes de las cápsulas se compensan por la resistencia contra la deformación o el coeficiente de fricción.

De forma similar, las cápsulas de la misma forma pueden ser distinguidas por su resistencia contra la deformación, esto es el material de fabricación de la cápsula o el grosor de las paredes de la cápsula o a partir de su coeficiente de fricción.

La relación de fricción deslizante entre la boca del receptáculo y la pared lateral de la cápsula se puede extender a lo largo de una fracción de una línea generadora de la pared lateral de la cápsula, en particular una línea generadora situada hacia arriba de la pared lateral cuando entra en la boca.

La pared lateral de la cápsula y la boca del receptáculo de la cápsula pueden ser forzadas juntas y a entrar en contacto una con la otra en una relación de fricción deslizante sobre un espacio superior de la boca.

Por ejemplo, cuando las instalaciones son accionadas hacia la posición cerrada con una cápsula entre ellas y

-: antes de que el eje central de la cápsula y el eje central del receptáculo sean llevados globalmente a la superposición, la pared lateral de la cápsula y la boca del receptáculo de la cápsula son forzadas juntas y a entrar en contacto una con la otra en una relación de fricción deslizante sobre una fracción orientada hacia arriba de la pared lateral de la cápsula y un espacio superior de la boca, y

-: una vez el eje central de la cápsula y el eje central del receptáculo están globalmente en superposición, la pared lateral de la cápsula y la boca del receptáculo de la cápsula son forzadas juntas y a entrar en contacto una con la otra en una relación de fricción deslizante sobre una fracción orientada hacia abajo de la pared lateral de la cápsula y un espacio del fondo de la boca, la fracción de contacto de la cápsula orientada hacia abajo puede tener la forma de una línea más o menos larga.

Generalmente, por lo menos una de las instalaciones tienen medios de perforación, tales como cuchillas, para perforar la cápsula.

Los medios de perforación pueden ser forzados al interior de la cápsula mediante la perforación de la misma cuando las instalaciones son accionadas hacia la posición cerrada con una cápsula entre ellas, por lo que se crea una resistencia generada por la cápsula contra el cierre de las instalaciones. Esta resistencia puede afectar al consumo de energía del motor durante el cierre y al parámetro medido a lo largo del tiempo de modo que se genera una entrada correspondiente a los medios de activación, por ejemplo, como ha sido descrito antes en este documento. Los medios de perforación pueden ser forzados al interior de la cápsula en el momento de completar la relación de fricción deslizante sobre la fracción anteriormente mencionada de la pared lateral de la cápsula.

Adicionalmente, el receptáculo de la cápsula de una instalación puede tener uno o más elementos de soporte de fricción para despegar y separar la cápsula de la instalación que coopera en el momento de la reapertura de las instalaciones. Cuando las instalaciones son accionadas hacia la posición cerrada con una cápsula, los elementos de soporte de fricción pueden ser forzados contra la cápsula para sujetar ligeramente la cápsula. De ese modo, se puede crear una resistencia generada por la cápsula contra el cierre de las instalaciones. Esta resistencia puede afectar al consumo de energía del motor durante el cierre y al parámetro medido a lo largo del tiempo de modo que se genere una entrada correspondiente a los medios de activación, por ejemplo relativa al suministro de agua como ha sido descrito antes en este documento. Los elementos de expulsión de fricción pueden ser forzados contra la cápsula en el momento de completar la relación de fricción deslizante sobre la fracción anteriormente mencionada de la pared lateral de la cápsula.

Por lo tanto, además de comprobar la relación de fricción entre la pared lateral de la cápsula y la boca del receptáculo, también se pueden comprobar una perforación o una sujeción apropiadas de la cápsula durante el cierre de las instalaciones y antes de permitir el agua hacia la cámara de elaboración. En otras palabras, el motor puede ser detenido o invertido o el suministro de agua puede ser denegado cuando se detecte una fuerza de cierre inesperada en lugar de una fuerza resultante, entre otras cosas, a partir de:

-: una fuerza de fricción generada esperada entre la pared lateral de la cápsula y la boca del receptáculo; o

-: una fuerza de perforación esperada; o

-: una fuerza generada por fricción esperada entre la cápsula y los elementos de soporte de fricción.

Las instalaciones y la cápsula pueden estar dispuestas de modo que, cuando las instalaciones están en la posición abierta con una cápsula mal insertada y los conjuntos son entonces accionados desde la posición abierta a la posición cerrada, se crea una resistencia generada por la cápsula contra el cierre de las instalaciones, en particular evitando el cierre de las instalaciones. Esta resistencia puede afectar al consumo de energía del motor durante el cierre y al parámetro medido a lo largo del tiempo anteriormente mencionado para proporcionar una entrada de seguridad al motor de los medios de activación, en particular una entrada para detener el motor o invertir el motor para mover las instalaciones de vuelta a la posición abierta.

Típicamente, una entrada de seguridad se provee al motor cuando se detecta una variación anormal del parámetro medido con relación a la referencia de ajuste. La variación puede ser considerada anormal cuando el parámetro medido:

-: excede de un nivel que está por lo menos un 20% por encima de la referencia de ajuste, en particular el 30 o el 40% por encima tal como el 50% por encima; o

-: corresponde a una resistencia contra el cierre causada por la presencia de un obstáculo, en particular una cápsula mal insertada o una parte del cuerpo humano tal como un dedo, entre las instalaciones que se mueven hacia la posición cerrada y antes de alcanzar la misma, por ejemplo una resistencia entre las instalaciones del conjunto de elaboración en la gama desde 50 hasta 200 N, en particular a partir de 75, 100 o 120 hasta 130 o 150 N.

Proporcionando un ajuste de referencia que incluya una gama de tolerancias, por ejemplo, del 20, 30, 40 o incluso del 50% con relación a un ajuste de referencia medio o promedio puede ser apropiado tener en cuenta las variaciones normales de los efectos mecánicos que ocurren en la máquina, tales como variaciones del coeficiente de fricción, la temperatura y la humedad así como las tolerancias de fabricación y las tolerancias en el coeficiente de fricción de las cápsulas y las instalaciones del conjunto de elaboración.

La entrada de seguridad puede comprender la inversión de la acción del motor para mover la instalación móvil en la posición abierta o la reducción o la detención de la acción de accionamiento del motor.

Una referencia de ajuste puede ser un consumo de energía máximo que se permite para el motor durante la transferencia de las instalaciones. Cuando el motor requiere una energía que exceda de este máximo para proceder adicionalmente, puede significar que un obstáculo indeseado interfiere con el movimiento de las instalaciones o que las instalaciones han alcanzado sus posiciones cerradas. Por ejemplo, cuando la energía que excede es requerida antes de que haya pasado un periodo de seguridad previamente determinado desde el inicio de la alimentación del motor para una transferencia determinada de las instalaciones, las instalaciones pueden estar expuestas a un obstáculo indeseado durante su transferencia y puede ser generada una entrada correspondiente a los medios de activación, tal como la detención o la inversión del motor. Cuando la energía que excede es requerida después de que haya pasado este periodo de seguridad previamente determinado desde el inicio de la alimentación del motor para una transferencia determinada de las instalaciones, las instalaciones probablemente han alcanzado su posición cerrada y puede ser generada una entrada correspondiente a los medios de activación, tal como permitir o realizar la circulación de agua para una preparación de la bebida o para un proceso de aclarado, de limpieza o de desincrustado. La circulación del agua puede ser automática en el momento del cierre de las instalaciones o meramente autorizada en vista de un subsiguiente requerimiento correspondiente del usuario.

Los medios de control pueden estar configurados para detectar la variación anormal en comparación con una curva de referencia que representa la evolución normal del parámetro eléctrico como una función del tiempo que corresponde a:

-: un modo en el cual la instalación móvil se mueve a la posición cerrada con una cápsula de ingredientes

insertada en la cámara de elaboración (de aquí en adelante el "modo de cierre de la cápsula"); o

-: un modo en el cual la instalación móvil se mueve a la posición cerrada sin cápsula insertada en la cámara de elaboración (de aquí en adelante el "modo de cierre en vacío").

Un modo de suministro de agua para el suministro de agua caliente a la cámara de elaboración puede ser iniciado cuando no se ha detectado una variación anormal del parámetro medido con relación a la referencia de ajuste y la instalación está en la posición cerrada ("modo de cierre de la cápsula o modo de cierre en vacío"). El suministro de agua caliente puede implicar la circulación, por ejemplo mediante la utilización de una bomba, de agua desde una fuente, por ejemplo un depósito de agua, o el calentamiento del agua, por ejemplo un calentamiento continuo o de forma intermitente, hasta la cámara de elaboración. El suministro de agua caliente puede estar controlado, por ejemplo a través de uno o más sensores de temperatura, sensores de presión o caudalímetros, para ajustar las características del calentamiento y del flujo del agua caliente suministrada. En el "modo de cierre de la cápsula" la temperatura del agua circulada se puede ajustar a un proceso de preparación de la bebida particular. En el "modo de cierre en vacío" la temperatura del agua circulada se puede ajustar a un proceso de limpieza o de aclarado.

Opcionalmente, los medios de control comprenden una interfaz del usuario para iniciar selectivamente el modo de suministro de agua. Por lo tanto, el agua puede ser circulada hacia la cámara de elaboración automáticamente o en el momento en el que lo requiera un usuario a través de la interfaz del usuario.

Sin embargo, el suministro de agua puede ser impedido automáticamente cuando una cápsula está mal insertada en el interior de la máquina, por ejemplo, descolocada o severamente alterada en sus características, por ejemplo la forma de la cápsula o las propiedades exteriores, necesarias para una manipulación apropiada de la cápsula.

Los medios de control pueden estar configurados para iniciar un modo de elaboración cuando el parámetro medido se acopla a la curva de referencia (incluyendo una posible tolerancia) que corresponde al "modo de cierre de la cápsula".

Los medios de control pueden estar configurados para iniciar un modo de aclarado o de desincrustado cuando el parámetro medido se acopla a la curva de referencia que corresponde al "modo de cierre en vacío". En particular, los medios de control pueden estar configurados de modo que esta agua suministrada sea calentada a una temperatura, tal como por ejemplo en la gama de 55 hasta 85 °C, inferior a la temperatura de elaboración normal, tal como en la gama de 85 hasta 98 °C.

Cuando el parámetro medido no corresponde a un "modo de cierre en vacío" ni a un "modo de cierre de la cápsula", los medios de control pueden estar configurados para iniciar un modo de mal funcionamiento, por ejemplo generando por lo menos una entrada para detener o invertir el motor, apagar la máquina o partes de la misma, indicar un mal funcionamiento al usuario a través de la interfaz del usuario tal como una interfaz visual o acústica.

Por lo menos un parámetro medido puede representar el consumo de corriente del motor.

Los medios de transmisión pueden incluir una instalación de engranajes.

Los medios de transmisión, en particular una instalación de engranajes, pueden estar configurados para proporcionar una relación de transmisión de por lo menos 1:100, preferiblemente comprendida entre 1:200 y 1:300.

Los medios de control pueden estar libres de sensores de posición final en la posición abierta o en la posición cerrada. En este caso, la medida del consumo de energía por el motor puede ser utilizada para determinar la posición abierta o la posición cerrada. La medida del consumo de energía puede estar correlacionada con una evolución en el tiempo para vincular el consumo a una posición esperada en función del tiempo de la instalación móvil, por ejemplo para distinguir el consumo de energía que resulta a partir de alcanzar una posición final del consumo de energía que resulta a partir de la interferencia con un obstáculo intermedio indeseado.

Alternativamente, los medios de control pueden incluir por lo menos un sensor de posición final, por ejemplo dos sensores de posición final en particular para la detección de la posición abierta o la posición cerrada.

Los medios de control pueden estar configurados para detectar cualquier variación anormal en comparación con una curva de referencia que representa la evolución normal del parámetro eléctrico como una función del tiempo y para:

-: iniciar un modo de suministro de agua cuando no ha sido detectada una variación anormal del parámetro medido con relación a la referencia de ajuste y la instalación está en una posición cerrada; o

-: proporcionar una entrada de seguridad al motor cuando se detecta una variación anormal del parámetro medido con relación a la referencia de ajuste.

Breve descripción de los dibujos

La invención se describirá ahora con referencia a los dibujos esquemáticos, en los cuales:

-: la figura 1 es una vista parcialmente esquemática y parcialmente en perspectiva de un sistema de preparación de bebidas según la invención;

-: la figura 2 muestra una representación en perspectiva en sección transversal parcial del conjunto de elaboración del sistema de la figura 1 en una posición abierta;

-: la figura 3 muestra una representación en perspectiva en sección transversal parcial del conjunto de elaboración del sistema de la figura 1 en una posición cerrada;

-: la figura 4 muestra una representación en perspectiva en sección transversal parcial de la cápsula y el conjunto de elaboración del sistema de la figura 1 y en una posición cerrada; y

-: las figuras 5 y 5a muestran el consumo actual del motor del sistema como una función del tiempo en un "modo de cierre de la cápsula" y en un "modo de cierre en vacío";

-: las figuras 6 a 11 muestran, en sección transversal, parte de un sistema de preparación de bebidas según la invención con un conjunto de elaboración y una cápsula en diferentes posiciones; y

-: la figura 12 ilustra una cápsula del sistema de preparación de bebidas según la invención.

Descripción detallada de la invención

Un ejemplo de una cápsula 30, una máquina de bebidas accionada por motor 1 y su interacción según la invención se ilustra en las figuras adjuntas.

Como se ilustra en la figura 1, la máquina 1 comprende un conjunto de elaboración 2 el cual está conectado a un motor eléctrico 3 que acciona medios de transmisión 4 para mover el conjunto de elaboración 2 desde una posición abierta a una cerrada o viceversa. Medios de suministro de agua 5 están también provistos como una parte de la máquina 1. Tales medios 5 pueden incluir un depósito de agua 6, una bomba de agua 7 y un calentador de agua 8. El agua circula en un circuito de agua 9 el cual está vinculado al conjunto de elaboración 2. Típicamente, el circuito 9 es una conexión hidráulica con el conjunto de elaboración 2 por ejemplo a través de la válvula de retención del conjunto de elaboración 9’ y un perforador de la cápsula 15 (véanse las figuras 6 a 11). Medios de control 10 están también provistos en la máquina 1. Los medios de control 10 incluyen un conjunto de control 11, sensores (no representados) y opcionalmente una interfaz del usuario 12. El conjunto de control 11 puede incluir procesadores, memorias y programas para proporcionar las entradas apropiadas a y recibir salidas desde diferentes medios de activación de la máquina, en particular, la bomba, el calentador y el motor.

El conjunto de control 11 puede estar conectado, por ejemplo mediante cables o sin cables, a una interfaz del usuario 12, la bomba 7, el calentador 8 y diversos sensores, tales como caudalímetros, sensores de temperatura, sensores de presión, amperímetro (por ejemplo para la medición del consumo de corriente del motor 3), tal como un sensor Hall. En particular, el conjunto de control 11 puede controlar conmutadores de energía eléctrica o reguladores de la corriente y de la tensión asociados con el motor 3, la bomba 7 y el calentador 8.

La figura 12 muestra en detalle un ejemplo de la cápsula 30 según la invención. La cápsula 30 tiene una pared lateral 301 unida a un fondo de la cápsula 302 y una parte superior de la cápsula 303. La pared lateral 301, el fondo 302 y la parte superior 303 forman globalmente un recipiente en forma de taza para contener un ingrediente de bebidas. La pared lateral 301 globalmente es de forma troncocónica. El fondo de la cápsula 302 es ligeramente abovedado. La parte superior de la cápsula 303 forma una tapa que tiene una periferia que se extiende más allá de la pared lateral 301, formando de ese modo un reborde periférico que sobresale lateralmente o corona 304.

Como se representa en las figuras 2 y 3, el conjunto de elaboración 2 tiene una primera instalación 13 y una segunda instalación 14 las cuales son móviles una con relación a la otra. Una de las instalaciones 13, 14 comprende un receptáculo de la cápsula globalmente en forma de taza 291, por ejemplo una jaula de la cápsula, que tiene una pared lateral 292 y una boca 293 y que delimita con la otra instalación 14 por lo menos parte de una cámara de elaboración 29 para contener la cápsula 30.

Por ejemplo, la primera instalación 13 es una instalación de inyección trasera 13 e incluye un receptáculo de la cápsula 291 con cuchillas de inyección 15 en su fondo. La instalación delantera 14 forma una instalación de distribución de la bebida e incluye una placa de distribución de la cápsula 16. La instalación delantera 14 está asociada a una carcasa exterior 17 y es móvil en su interior con relación a la instalación de inyección trasera 13 la cual permanece fija a un bastidor 18 de la máquina 1. La instalación de distribución delantera 14 incluye una salida de la bebida 19.

La instalación de distribución delantera 14 se mueve con relación a la instalación de inyección trasera 13 por medio de un motor 3 a través de medios de transmisión 4.

En particular, los medios de activación están configurados para suministrar agua, en particular agua caliente, la cámara de elaboración 29 y para accionar por lo menos una instalación 14 de las instalaciones 13, 14:

-: lejos de la instalación que coopera 13 a una posición abierta para la formación entre las instalaciones 13, 14 de un paso 31 para la inserción en el interior o la extracción de la cápsula de ingredientes 30 del conjunto de elaboración 2; y

-: hacia el conjunto que coopera 13 en una posición cerrada para la formación de una cámara de elaboración

29.

De ese modo, en la posición abierta (figuras 2, 6 y 7), se provee el paso 31 entre las instalaciones primera y segunda 13, 14 para permitir la inserción de la cápsula 30. Por ejemplo, en el paso 31, la corona o el reborde de la

cápsula 304 puede ser guiado hacia el interior de canales laterales 31”. Entre las instalaciones 13, 14, la cápsula 30

puede ser colocada en una posición primera o intermedia (figura 7) por ejemplo en medios de tope correspondientes

31”’, por ejemplo como se describe en los documentos EP 1 646 305 o WO 2009/043630.

En la posición cerrada (figuras 3, 4 y 11), se forma una cámara de elaboración 29. La cámara de elaboración 29 está ocupada por lo menos parcialmente por una cápsula 30 en una posición normalmente cerrada del conjunto de elaboración (figuras 4 y 11) cuando las instalaciones 13, 14 están en la posición cerrada. En esta configuración, la cápsula 30 puede estar en una posición segunda o de extracción, en particular en una posición más cerca de la instalación 14 o la placa 16 que en la primera posición. La cápsula 30 debe ser compatible con la cámara de elaboración 29 y el paso 31 para ser manipulada por las instalaciones 13, 14 durante el cierre y la abertura del conjunto de elaboración 2.

Ejemplos adecuados de cápsulas y cámaras de elaboración se revelan globalmente por ejemplo en los documentos EP 0 512 468, EP 0 512 470 y EP 2 068 684.

Los medios de transmisión 4 pueden incluir diversos sistemas mecánicos. Los medios de transmisión 4 pueden tener una relación de transmisión de la fuerza desde el motor a la instalación de por lo menos 1:50, en particular desde 1:100 hasta 1:200 hasta 1:500.

En la forma de realización ilustrada en las figuras 1 a 4, los medios de transmisión 4 incluyen una instalación de engranajes 20 vinculada a una leva 22 y un palpador de la leva 23. Para una transmisión equilibrada de las fuerzas en la carcasa 17, la leva 22 comprende un par de ranuras alargadas colocadas a cada lado de la carcasa 17. La instalación de engranajes 20 comprende un accionamiento de tornillo sin fin 21 conectado al eje del motor (esto es al rotor del motor 3). El accionamiento de tornillo sin fin 21 acciona un engranaje grande 24, por ejemplo un engranaje de dientes rectos o un engranaje helicoidal, el cual está fijado a un eje 25 en el cual se asientan dos engranajes más pequeños laterales 26, 27, por ejemplo engranajes de dientes rectos o engranajes helicoidales o engranajes de fricción. Los engranajes más pequeños 26, 27 accionan un par de segmentos de engranajes 28, por ejemplo engranajes de dientes rectos o engranajes helicoidales o engranajes de fricción, los cuales mueven el palpador de la leva 23 y, como consecuencia, mueven la leva 22 con la carcasa 17 desde la posición abierta a la cerrada y viceversa. En la posición cerrada los segmentos de engranajes 28 con los palpadores de las levas 23 están colocados de tal modo que la presión de la elaboración es absorbida a través de los segmentos de engranajes sin que sea transmitida al resto del sistema de accionamiento, por ejemplo radialmente a través de los segmentos de engranajes. Sin embargo, como se explica más adelante en este documento, la presión de elaboración puede ser absorbida por el sistema de accionamiento mediante una configuración adecuada.

Por ejemplo, el motor 3 y por lo menos parte de los medios de transmisión 4 están montados directamente o indirectamente en una de las instalaciones 13, 14. En particular el motor 3 puede estar montado en un bastidor 18

que puede está fijado a la instalación 13 y un eje 25 puede estar montado en una pieza correspondiente 25’ del

bastidor 18.

La relación de transmisión entre el accionamiento de tornillo sin fin 21 y el engranaje grande 24 puede estar en la gama de 1:25 hasta 1:100, tal como de 1:50 hasta 1:80. La relación de transmisión entre el engranaje pequeño 27 y el segmento de engranajes 28 puede estar en la gama de 1:3 hasta 1:10, en particular en la gama de 1:5 hasta 1:8.

Por ejemplo, la utilización de un accionamiento de tornillo sin fin 21 en la transmisión 4 puede realizar esta transmisión unidireccional. En otras palabras, la fuerza y el movimiento únicamente pueden ser transmitidos desde el motor 3 hacia la transmisión 4 y no viceversa, el accionamiento de tornillo sin fin 21 actuando como un tope en la dirección opuesta. Por lo tanto, no se necesita un medio de tope adicional para mantener las instalaciones 13, 14 en una posición determinada. Es suficiente interrumpir la alimentación del motor 3 para asegurar las instalaciones 13, 14 en una posición determinada, en particular en la posición cerrada o abierta.

En una posible solución, ambas posiciones finales abierta o cerrada están realizadas geométricamente como "topes duros" sin conmutadores o sensores finales.

La entrada para el control del motor puede implicar la interfaz del usuario, la absorción de corriente del motor y un temporizador del conjunto de control.

La cápsula 30, el conjunto de elaboración 2 y los medios de accionamiento 3, 4 están dispuestos de tal modo que:

-: cuando las instalaciones 13, 14 están en la posición abierta, la cápsula 30 insertada a través del paso 31 es retenida entre las instalaciones 13, 14 (figuras 6 y 7);

-: cuando las instalaciones 13, 14 son accionadas por los medios de accionamiento desde la posición abierta a la cerrada, el fondo de la cápsula 302 y por lo menos parte de la pared lateral de la cápsula 301 entran en el receptáculo de la cápsula 291 a través de su boca 293 (figuras 8 a 10); y

-: cuando los conjuntos 13, 14 están en la posición cerrada, la cápsula 30 está en una posición de elaboración en la cámara de elaboración 29 (figura 11).

Normalmente, cuando las instalaciones 13, 14 con la cápsula 30 entre ellas son llevadas desde la posición cerrada a la posición abierta, la cápsula 30 es evacuada de entre las instalaciones 13, 14, por ejemplo evacuada por debajo de las instalaciones 13, 14 bajo el efecto de la gravedad, a un área de recolecta 32 (indicada en la figura 6).

Los medios de activación incluyen el motor 3 para el accionamiento de las instalaciones 13, 14 entre las posiciones abierta y cerrada y los medios de control 10 para controlar la acción de accionamiento del motor 3, los medios de control 10 comprendiendo:

-: medios de medición y comparación para la medición de por lo menos un parámetro eléctrico 40, 40’, 40a, 41, 41’, 41a representativo de un consumo de energía por el motor 3 y para comparar con una referencia de ajuste 42, 42’ una evolución del parámetro de medido como una función del tiempo durante la transferencia de las instalaciones 13, 14 desde la posición abierta a la cerrada; y

-: medios para proporcionar a los medios de activación una entrada que resulta a partir de la comparación de la evolución del parámetro medido 40, 40’, 40a, 41, 41’, 41a con respecto a la referencia de ajuste 42, 42’.

La invención se describirá ahora con particular referencia a la inserción de la cápsula 30 desde el exterior de la máquina 1 a la posición de elaboración o de extracción.

Las figuras 6 a 11 ilustran una secuencia de inserción de este tipo. En particular, la figura 6 ilustra la inserción de la

cápsula 30 dentro del orificio o boca 31’ del paso 31 entre las instalaciones 13, 14 en la posición abierta. La figura 7

ilustra la cápsula 30 en una posición intermedia entre las instalaciones 13, 14 todavía en la posición abierta, el

reborde de la cápsula 304 estando sostenido por ejemplo por elementos de tope laterales 31”’ en el paso 31. Las

figuras 8 a 10 ilustran cómo el fondo de la cápsula 302 y una pared lateral 301 progresivamente entran en el receptáculo 291 de la instalación 13 a través del orificio del receptáculo 293. La figura 11 muestra la cápsula 30 en la posición de elaboración o de extracción entre las instalaciones 13, 14 en su posición cerrada.

Como se explicará con relación a las figuras 5 a 12, las instalaciones 13, 14 y la cápsula 30 están dispuestas de tal modo que, cuando la cápsula 30 está retenida en la posición abierta y las instalaciones 13, 14 son accionadas entonces desde la posición abierta hacia la posición cerrada, la pared lateral de la cápsula 301 y la boca 293 del receptáculo de la cápsula 291 son forzadas juntas y a entrar en contacto una con otra en una relación de fricción deslizante sobre una fracción VIII’ – IX’ de la pared lateral de la cápsula 301 de modo que se crea una resistencia generada por la cápsula contra el cierre de las instalaciones 13, 14 resistencia la cual afecta al consumo de energía del motor 3 durante el cierre y al parámetro medido a lo largo del tiempo para generar una entrada correspondiente a los medios de activación, por ejemplo relacionada con el suministro de agua a la cámara de elaboración como ha sido descrito antes en este documento.

La figura 12 muestra en la cápsula 30 la ubicación de la fracción VIII’ – IX’. En la figura 12 se ilustran adicionalmente las posiciones de contacto intermedias VIII y IX de la relación de fricción deslizante entre la pared lateral 301 y la boca 293 las cuales corresponden a las configuraciones del sistema representado en las figuras 8 y 9. Las

posiciones VIII, VIII’, IX y XI’ también están indicadas en las figuras 5 y 5a.

Como se ilustra en las figuras 5 y 5a dos curvas típicas diferentes 40, 40a, 41, 41a representativas del consumo de energía por el motor 3 pueden ser detectadas y analizadas a lo largo del tiempo, por ejemplo mediante la medición del consumo de corriente del motor 3, en particular cuando el motor 3 es un motor de corriente continua, por ejemplo accionado a una tensión globalmente constante.

Las curvas 40, 40a, 41, 41a son representativas del consumo de energía del motor 3 que evoluciona a lo largo del tiempo durante la transferencia de las instalaciones 13, 14 desde la posición abierta a la cerrada.

El área por debajo de cada curva 40, 40a, 41, 41a delimitada en la derecha por la correspondiente línea de trazos

40’, 41’ representa el consumo de energía acumulado que evoluciona lo largo del tiempo del motor 3 durante la

transferencia entre las posiciones abierta y cerrada. Normalmente, un consumo de energía acumulado de este tipo es representativo de la energía total necesitada por el motor 3 para la transferencia desde la posición abierta a la

cerrada. Estas áreas 40, 40’; 41, 41’, 40a, 40a’; 41a, 41a’ delimitadas por las curvas 40, 40a, 41, 41a y las líneas 40’, 41’ pueden ser medidas y acumuladas a lo largo del tiempo durante la transferencia entre las posiciones abierta y cerrada. Estas áreas pueden compararse entonces con el área 42’ la cual forma una referencia de ajuste.

Por ejemplo si las curvas 40, 40a, 41, 41a representan una evolución del consumo de corriente por el motor 3, las

áreas correspondientes 40, 40’; 41, 41’, 40a, 40a’; 41a, 41a’ pueden representar la energía consumida por el motor 3

para la transferencia desde la posición abierta a la cerrada.

La referencia 42’ puede servir para delimitar el consumo de energía por el motor 3 para la transferencia de las

instalaciones 13, 14 desde la posición abierta a la cerrada cuando la cápsula 30 está presente entre las instalaciones 13, 14 (lo cual normalmente requiere más energía para el cierre) o está ausente (lo cual normalmente requiere menos energía para el cierre).

Las figuras 5 y 5a ilustran curvas del consumo de corriente medido 40, 40a, 41, 41a del motor 3 durante el cierre de las instalaciones 13, 14. Las curvas 40, 40a, 41, 41a pueden ser comparadas con una referencia de ajuste, tal como la curva 42.

El motor 3 puede ser accionado a uno o más niveles de tensión globalmente constante.

Por ejemplo, el motor 3 puede ser accionado a una tensión constante por ejemplo a una tensión a un nivel en la gama de 8 a 30 V, durante el desplazamiento entero de las instalaciones 13, 14 entre las posiciones abierta y cerrada, como se ilustra en la figura 5. En un segundo modo, ejemplarizado en la figura 5a, el motor 3 puede ser accionado a una pluralidad de tensiones entre las posiciones abierta y cerrada de las instalaciones 13, 14.

Como se ilustra en la figura 5a, la tensión a la cual es accionado el motor 3 es variable durante el cierre. Al principio y hacia el final del movimiento relativo de las instalaciones 13, 14 (esto es cerca de las posiciones completamente abierta y completamente cerrada), el motor 3 puede ser alimentado para que se mueva a una velocidad reducida. Entre estos períodos de velocidad reducida, por ejemplo entre las partes de arranque y final del movimiento relativo de las instalaciones 13, 14, el motor 3 puede ser alimentado para que se mueva a una velocidad más alta para reducir el tiempo global necesario para abrir y cerrar las instalaciones 13, 14. Por ejemplo, cuando el motor 3 es un motor de corriente continua, es alimentado a una tensión inferior al principio y hacia el final de la alimentación y a una tensión más alta en medio. Como se ilustra en la figura 5a, la tensión es conmutada desde un nivel inferior a un nivel más alto en el punto 4a y entonces desde el nivel más alto al nivel inferior en el punto 4b. La conmutación de la tensión puede resultar en un pico de consumo de corriente (incremento o reducción del consumo). Por ejemplo, la tensión inferior está en la gama del 20 al 80% de la tensión más alta, en particular del 30 al 70% o del 40 al 60%. Por ejemplo, la tensión inferior es de aproximadamente el 50% o el 66% de la tensión más alta. Por ejemplo, la tensión más alta está en la gama de 8 a 50 V, tal como de 10 a 30 V. Por ejemplo, la tensión más alta está a 12 V y la tensión inferior está a 6 V o la tensión más alta está 18 V y la tensión inferior está a 12 V.

Las curvas 40, 40a representan la evolución a lo largo del tiempo del consumo de corriente del motor 3 en el "modo de cierre de la cápsula". Las diferentes posiciones de la cápsula 30 y las instalaciones 13, 14 en correspondencia con las curvas 40, 40a se representan en las figuras 6 a 11. El estado cerrado del conjunto de elaboración 2 en el modo de cierre de la cápsula está representado en las figuras 4 y 11 con la cápsula 30 encerrada en la cámara de elaboración cerrada.

Las curvas 41, 41a representan la evolución del consumo de corriente del motor 3 en el "modo de cierre en vacío". El estado cerrado del conjunto de elaboración 3 en el modo de cierre en vacío se representa en la figura 3.

El "modo de cierre en vacío" puede ser distinguido del "modo de cierre de la cápsula" a partir del perfil de las curvas 40, 40a, 41, 41a o, como se ha descrito antes en este documento, a partir del tamaño de las áreas por debajo de estas curvas.

Por lo tanto, las curvas 40, 40a, 41, 41a reflejan el consumo de energía del motor 3 durante el movimiento de cierre de las instalaciones 13, 14 del conjunto de elaboración 2. De forma similar, curvas de consumo de energía correspondientes pueden ser determinadas para los movimientos de abertura, por ejemplo con o sin cápsula 30 entre las instalaciones 13, 14. Tales curvas de abertura pueden ser utilizadas como un ajuste de referencia para detectar posibles perturbaciones de un movimiento de abertura de las instalaciones 13, 14, por ejemplo atascamiento de una parte del cuerpo humano tal como un dedo entre un alojamiento de la máquina y una instalación del conjunto de elaboración 2 móvil en su interior.

El conjunto de control 11 de la máquina 1 está configurado para comparar la variación del consumo de corriente real con respecto a las curvas de referencia 40 y 41 dependiendo del modo apropiado en el cual está acoplado del conjunto de elaboración 2. Una configuración de este tipo se obtiene mediante programas. Por supuesto es posible comparar el consumo de corriente real con respecto a las curvas de referencia únicamente sobre partes seleccionadas, esto es partes que son decisivas para el proceso de la generación de la entrada a los medios de activación.

Si una cápsula 30 está insertada en el conjunto de elaboración 2 y no se detecta una variación anormal de la absorción de corriente 40, 40a, se puede iniciar un ciclo de elaboración. El arranque del ciclo de elaboración puede ser disparado por un mandato o requerido en la interfaz del usuario 12. Alternativamente, el arranque del ciclo de elaboración puede ser disparado automáticamente al alcanzar la posición cerrada.

Si no existe cápsula insertada en el interior de la cámara de elaboración 2 y no se detecta una variación anormal de la absorción de corriente 41, 41a, se inicia un modo de aclarado o de desincrustado con temperatura reducida o incrementada para permitir un desincrustado óptimo o ahorrar energía en la posición cerrada (figura 3). El arranque del ciclo de aclarado o de desincrustado también puede ser disparado por un mandato o a requerimiento en la interfaz del usuario 12. Alternativamente, el arranque del ciclo de aclarado o de desincrustado puede ser disparado automáticamente al alcanzar la posición cerrada. Si no hay una cápsula insertada en el interior de la cámara de elaboración 2 y no se detecta una variación anormal de la variación de la absorción de corriente, se puede iniciar un modo de calentamiento previo de la taza que implica la dispensación de agua caliente en el interior de la taza del usuario para calentar previamente la misma antes de la preparación y la dispensación de una bebida. El calentamiento previo de la taza se puede llevar a cabo a la temperatura de preparación de la bebida o a una temperatura reducida o incluso a una temperatura más alta.

Las curvas 40, 40a que ilustran evoluciones ejemplares del consumo de corriente a lo largo del tiempo por el motor 3 cuando una cápsula 30 está insertada en el interior del conjunto de elaboración 2, incluyen diversas fases:

Cuando las instalaciones 13, 14 están en la posición abierta (figura 6) y antes que el motor 3 sea alimentado, el consumo de energía por el motor puede ser 0, por ejemplo 0 amperios.

Una parte inicial 401, esto es un incremento agudo del consumo de corriente refleja la alimentación inicial del motor 3 para empezar a mover la instalación móvil, por ejemplo la instalación 14 (figura 7), en particular el consumo de energía necesario para superar las fuerzas de fricción estáticas de la instalación 14 con relación a la instalación 13.

Una segunda parte 402, puede arrancar a un nivel ligeramente por debajo de la parte superior de la parte 401 (las fuerzas de fricción dinámica siendo menores que las fuerzas de fricción estática) e incrementan lentamente.

A lo largo de la parte 402 se ilustra la resistencia creciente causada por la cápsula 30 que progresivamente entra desde el exterior a través de la boca 293 en el interior de la cámara de elaboración 29 durante el cierre. Se alcanza un máximo 403 cuando la cápsula 30 es forzada fuera de una posición intermedia en la cual está sostenida por los elementos de tope 31”’, por ejemplo como se explica en el documento EP 2 103 236.

Este incremento a lo largo de la parte 402 antes del pico 403 ilustra la resistencia de fricción generada por la cápsula contra el cierre de las instalaciones 13, 14. La superficie exterior de la pared lateral de la cápsula 301 y la superficie interior de la boca 293 del receptáculo de la cápsula 291 son forzadas juntas (figuras 8 y 9) y a entrar en contacto una con la otra en una relación de fricción deslizante sobre la fracción VIII’ – IX’ de la pared lateral de la cápsula 301 (figura 12). Esta resistencia generada por la cápsula contra el cierre de las instalaciones 13, 14 afecta al consumo de energía del motor 3 durante el cierre y al parámetro medido a lo largo del tiempo (parte 402) en el momento en que se provee una entrada a los medios de activación.

Como se ha mencionado antes en este documento, no es necesario comparar el consumo de corriente con el consumo normal a lo largo de la curva entera. Por ejemplo, puede ser suficiente supervisar y comparar el consumo de corriente sólo cerca del pico 403 (en el modo de cierre de la cápsula) para determinar y proveer una señal significativa a los medios de activación. También puede ser útil medir y comparar el nivel de consumo de corriente en y aproximadamente al principio de la rampa que conduce al pico 403, para comprobar que no hay una cápsula atascada, por ejemplo debido a una mala colocación, en la entrada (por ejemplo la boca 293) de la cámara de la cápsula 29. En particular puede no existir la absoluta necesidad de controlar el consumo de corriente a lo largo del contacto deslizante entero entre la boca 293 y la pared lateral 301. En términos generales, puede ser suficiente comprobar el consumo de corriente en las partes de la curva en las cuales se pueden esperar acontecimientos variables específicos (por ejemplo la presencia o la ausencia de una cápsula 30) que sea pertinente para un proceso de toma de decisiones para la determinación de la entrada a los medios de activación.

Es posible comparar el consumo de energía por el motor 3 con una referencia de ajuste 42 durante la transferencia entera de las instalaciones 13, 14.

Por ejemplo, en un modo de funcionamiento simple, la referencia de ajuste 42 (indicada en líneas de trazos en las figuras 5 y 5a) representa un nivel el cual no debe ser esperado mediante el parámetro eléctrico medido 40, 40a, 41, 41a antes de que las instalaciones 13, 14 alcancen sus posiciones cerradas.

Por ejemplo, si el parámetro eléctrico medido 40, 40a, 41, 41a excede de una referencia de ajuste 42 antes de que haya pasado un periodo de tiempo de seguridad "S" desde el inicio de la alimentación del motor 3 para la transferencia de las instalaciones 13, 14 desde la posición abierta a la cerrada, el motor 3 es invertido, o por lo menos detenido, para permitir el desatascado o desobstruir por ejemplo una cápsula mal colocada 30 o una parte del cuerpo humano tal como un dedo bloqueado entre las instalaciones 13, 14. Si el parámetro eléctrico medido 40, 40a, 41, 41a excede de la referencia de ajuste 42 después de que haya pasado un periodo de tiempo de seguridad "S" desde el inicio de la alimentación del motor 3 para la transferencia de las instalaciones 13, 14 desde la posición abierta a la cerrada, el motor 3 es detenido ya que se supone que las instalaciones 13, 14 han alcanzado su posición cerrada. En este último caso, se puede permitir la circulación de agua en el interior de conjunto de elaboración 2, típicamente tanto para la preparación de una bebida como para el mantenimiento del conjunto de elaboración 2 dependiendo de la presencia o de la ausencia de una cápsula 30 entre las instalaciones 13, 14.

El periodo de tiempo de seguridad "S" puede corresponder a una posición de las instalaciones 13, 14 la cual se espera que esté más cerca de la posición cerrada que de la posición abierta. En particular, el periodo de tiempo de seguridad puede ser mayor que el 50% del tiempo de transferencia esperado (el "tiempo de transferencia de la cápsula") necesitado para la transferencia de las instalaciones 13, 14 desde su posición abierta a su posición cerrada en un "modo de cierre de la cápsula". El periodo de tiempo de seguridad puede ser inferior al 95% del tiempo de transferencia esperado (el "tiempo de transferencia en vacío"), necesitado para la transferencia de las instalaciones 13, 14 desde su posición abierta a su posición cerrada en un "modo de cierre en vacío". Por ejemplo, el periodo de tiempo de seguridad "S" se ajusta en una gama desde el 55% del "tiempo de transferencia de la cápsula" hasta el 75 o el 90% del "tiempo de transferencia en vacío".

En el ejemplo ilustrado en la figura 5, el "tiempo de transferencia de la cápsula" (curva 40) es de aproximadamente 2,3 segundos, el "tiempo de transferencia en vacío" (curva 41) es de aproximadamente 1,9 segundos y el periodo de tiempo de seguridad "S" se ajusta a aproximadamente 1,6 segundos. En este caso, el periodo de tiempo de seguridad "S" corresponde a aproximadamente el 70% del "tiempo de transferencia de la cápsula" y el 85% del "tiempo de transferencia en vacío". En el ejemplo ilustrado en la figura 5a, el "tiempo de transferencia de la cápsula" (curva 40a) es de aproximadamente 2,65 segundos, el "tiempo de transferencia en vacío" (curva 41a) es de aproximadamente 2,5 segundos y el periodo de tiempo de seguridad "S" se ajusta a aproximadamente 1,55 segundos. En este caso, el periodo de tiempo de seguridad "S" corresponde a aproximadamente el 58% del "tiempo de transferencia de la cápsula" y el 62% del "tiempo de transferencia en vacío".

La referencia de ajuste 42 puede estar a un nivel constante o a un nivel variable a lo largo del tiempo. En particular, la referencia de ajuste puede tener diferentes niveles constantes a lo largo del tiempo. Por ejemplo, al arranque del motor 3, la referencia 42 puede estar a un nivel más alto para permitir que el motor 3 y las instalaciones 13, 14 superen las fuerzas de fricción estática que son más elevadas que las fuerzas de fricción dinámica. Después de ello, la referencia 42 se puede descender para descender la fuerza desarrollada por el motor 3 cuando se encuentra un obstáculo indeseado durante la transferencia de las instalaciones 13, 14. Finalmente la referencia 42 se puede poner a un nivel más alto para tener en cuenta la mayor resistencia que el motor 3 tiene que superar hacia el cierre. En particular la referencia 42 puede seguir más o menos las fuerzas esperadas que el motor 3 tiene que superar durante la transferencia desde la posición abierta a la cerrada.

En la figura 5, la referencia de ajuste 42 está a un nivel inicial de aproximadamente 1,55 A, a un nivel intermedio de 1,3 A y a un nivel final de aproximadamente 1,55 A. En la figura 5a, los diferentes niveles de la referencia de ajuste 42 son 0,8 A, 0,6 A y 0,8 A. El motor 3 utilizado en el ejemplo de la figura 3 es mayor que el motor utilizado en el ejemplo de la figura 5a.

Como se ilustra en las figuras 7 a 10, la pared lateral 301 de la cápsula 30 puede tener un eje de la cápsula que se extiende centralmente 303’ globalmente perpendicular a la parte superior de la cápsula 303 y al fondo de la cápsula

302. La boca 293 del receptáculo de la cápsula 291 puede tener un eje central del receptáculo 293’ globalmente perpendicular a la boca 293. El eje de la cápsula 303’ y el eje del receptáculo 293’ pueden formar un ángulo cuando las instalaciones 13, 14 están en la posición abierta y la cápsula 30 está retenida entre ellas. Los ejes 293’, 303’ son llevados juntos, en particular hasta una superposición global de los ejes 293’, 303’, durante el cierre de las instalaciones 13, 14.

Como se ilustra en las figuras 8, 9 y 12, cuando las instalaciones 13, 14 son accionadas hacia la posición cerrada

con la cápsula 30 entre ellas y hasta que el eje de la cápsula 303’ y el eje del receptáculo 293’ son llevados

globalmente a la superposición, la pared lateral de la cápsula 301 y la boca 293 del receptáculo de la cápsula 291 son forzadas juntas y a entrar en contacto uno con la otra en una relación de fricción deslizante sobre la fracción VIII’

– IX’ de la pared lateral de la cápsula 301:

-: a una distancia desde el fondo de la cápsula 302, la distancia de este tipo desde el fondo de la cápsula 302 opcionalmente correspondiendo a por lo menos el 2%, en particular en la gama del 5 al 50 tal como del 7 al 45%, de

la longitud de la pared lateral 301 que se extiende desde el fondo de la cápsula 302 hasta la parte superior de la cápsula 303; o

-: a una distancia desde la parte superior de la cápsula 303, la distancia de este tipo desde la parte superior de la cápsula 303 opcionalmente correspondiendo a por lo menos el 10%, en particular en la gama del 15 al 35%, de la longitud de la pared lateral 301 que se extiende desde el fondo de la cápsula 302 hasta la parte superior de la cápsula 303; o

-: sobre una distancia que corresponde a por lo menos el 20%, en particular en la gama del 30 al 85% tal como del 45 al 80%, de una longitud de la pared lateral 301 que se extiende desde el fondo de la cápsula 302 hasta la parte superior 303.

Por ejemplo, en el caso de una cápsula clásica Nespresso, esto es formada por una taza de aluminio globalmente troncocónica y una tapa y que tiene una longitud de la pared lateral 301 que se extiende desde el fondo 302 hasta la parte superior 303 de aproximadamente 23,5 mm por ejemplo como globalmente se ilustra en la figura 12, la relación

de fricción deslizante sobre la fracción VIII’ – IX’ puede:

-: arrancar a una distancia desde el fondo de la cápsula 302 en la gama de 0,5 a 3,5 mm, tal como de 1 a 3 mm;

-: extenderse a lo largo de la pared lateral 301 sobre una distancia en la gama de 11,5 a 14,5 mm, tal como de 12 a 14 mm; y

-: acabar a una distancia de la parte superior de la cápsula 303 en la gama de 4 a 7 mm, tal como de 4,5 a 6,5 mm.

La extensión de 2 a 3 mm de las gamas de las dimensiones y las ubicaciones anteriormente mencionadas de la

relación de fricción deslizante VIII’ – IX’ está vinculada a las tolerancias de fabricación y a las variaciones de las

dimensiones de la cápsula 30 y las instalaciones 13, 14.

Por supuesto, cápsulas con diferentes dimensiones o instalaciones de formas diferentes pueden conducir a diferentes relaciones de fricción deslizante. La longitud de las paredes laterales de la cápsula adecuada 301 puede variar en la gama de 15 a 25 mm. La separación de la relación de fricción deslizante hasta la parte superior 303 puede estar en la gama de 2 a 8 mm y al fondo 302 puede estar en la gama de 0,5 a 10 mm.

La longitud anteriormente mencionada de la parte lateral 301 que se extiende desde el fondo de la cápsula 302

hasta la parte superior de la cápsula 303 puede ser la longitud de una línea generadora 301’ (segmento de trazos en

la figura 12) como se describe más adelante en este documento.

Típicamente, como se ilustra en las figuras 8, 9 y 12, la relación de fricción deslizante entre la boca 293 y la pared

lateral de la cápsula 301 se extiende a lo largo de una fracción de una línea generadora 301’ de la pared lateral de la cápsula 301, en particular una línea generadora situada hacia arriba 301’ de la pared lateral 301 cuando entra en la boca 293.

La pared lateral de la cápsula 301 y la boca 293 del receptáculo de la cápsula 291 pueden ser forzadas juntas y a entrar en contacto una con la otra en una relación de fricción deslizante sobre un espacio superior 295 de la boca

293.

Además, cuando las instalaciones 13, 14 son accionadas hacia la posición cerrada con una cápsula 30 entre ellas y

-: antes de que el eje de la cápsula 303’ y el eje del receptáculo 293’ sean llevados globalmente a la superposición, la pared lateral de la cápsula 301 y la boca 293 del receptáculo de la cápsula 291 pueden ser forzadas juntas y a entrar en contacto una con la otra en una relación de fricción deslizante sobre una fracción orientada hacia arriba VIII’ – IX’ de la pared lateral de la cápsula 301 y un espacio superior 295 de la boca 293 (figuras 8 y 9), y

-: una vez el eje de la cápsula 303’ y el eje del receptáculo 293’ están globalmente en superposición (figuras 10 y 11), la pared lateral de la cápsula (301 y la boca 293 del receptáculo de la cápsula 291 son forzadas juntas y a entrar en contacto una con la otra en una relación de fricción deslizante sobre una fracción orientada hacia abajo de la pared lateral de la cápsula 301 y un espacio del fondo 296 de la boca 293; típicamente esta fracción orientada hacia abajo tiene una longitud que corresponde aproximadamente a la distancia en la pared lateral 301 (o a lo largo de la línea generadora 301’) entre el punto IX’ y la parte superior de la cápsula 303.

Después de que el eje de la cápsula 303’ y el eje del receptáculo 293’ sean llevados globalmente a la superposición,

la cápsula 3 ha sido movida desde su posición primera o intermedia (figura 7) y movida a su posición segunda o de extracción (figuras 10 y 11).

Una vez los ejes de la cápsula y del receptáculo 303’, 293’ están globalmente en superposición, el consumo de

corriente del motor 3 cae ligeramente hasta que alcanza un mínimo 404, como se representa en las figuras 5 y 5a. En esta configuración (entre las figuras 9 y 10), el consumo de corriente está a un mínimo, que refleja la resistencia mínima contra el cierre de las instalaciones 13, 14 por parte de la cápsula 30.

Después de ello el consumo de corriente 405, 406, 407 incrementa sobre una extensión indicada por "X" en las figuras 5 y 5a, debido a la deformación y la perforación progresiva del fondo 302 de la cápsula 30 por las cuchillas 15 durante el cierre, como se ilustra en la figura 10. En paralelo a la perforación o ligeramente después de ella, la cápsula 30 encuentra elementos de soporte de fricción 294 los cuales generan una resistencia contra el cierre. Esto incrementa también el consumo de corriente. La resistencia generada por la cápsula en las ubicaciones X (figura 10) de la cápsula 30 se refleja mediante la elevación correspondiente del consumo de energía del motor 3 en las figuras 5 y 5a.

En otras palabras, por lo menos una de las instalaciones 13, 14 puede comprender medios de perforación, tales como cuchillas 15, para perforar la cápsula 30 durante el cierre de las instalaciones 13, 14. Los medios de perforación 15 típicamente están colocados en el interior del receptáculo de la cápsula 291 y están dispuestos para perforar el fondo de la cápsula 302. Medios de perforación 15 pueden ser forzados al interior de la cápsula 30 mediante la perforación de la misma cuando las instalaciones 13, 14 son accionadas hacia la posición cerrada con la cápsula 30 entre ellas. De ese modo, se crea una resistencia generada por la cápsula contra el cierre de las instalaciones 13, 14 que afecta al consumo de energía del motor 3 durante el cierre y al parámetro medido a lo largo del tiempo anteriormente mencionado, por ejemplo el consumo de corriente por el motor 3 a lo largo del tiempo, para proporcionar una entrada correspondiente al conjunto de control 11 que confirme la perforación normal de la cápsula 30, por ejemplo para la detención o la continuación o la inversión de la alimentación del motor o para permitir el suministro de agua a la cámara de elaboración 29 para preparar una bebida por el mezclado con los ingredientes en la cápsula 30 al final del cierre. Los medios de perforación 15 pueden ser forzados al interior de la cápsula 30 en el momento de completar dicha relación de fricción deslizante sobre la fracción VIII’ – IX’ de la pared lateral de la cápsula 301.

De forma similar, el receptáculo de la cápsula 291 de una instalación 13 puede incluir uno o más elementos de soporte de fricción 294, por ejemplo elementos que se prolongan en el interior de la cámara 29, para despegar y separar la cápsula 30 de la instalación 14 en el momento de la reapertura de las instalaciones 13, 14, en particular de la placa de distribución 16 la cual está expuesta a un flujo de bebida que puede conducir a la adherencia de la parte superior de la cápsula 303 contra la misma. Si la cápsula 30 permanece pegada contra la placa 16 en el momento de la reapertura de las instalaciones 13, 14, la cápsula 30 se evitará que caiga libremente a lo largo de la parte inferior del paso 31 al interior del área de recolecta de las cápsulas usadas 32 (figura 6), por ejemplo un colector de cápsulas usadas como por ejemplo se conoce a partir del documento WO 2009/074559 y las referencias mencionadas antes en este documento. Los elementos de soporte de fricción 294 pueden ser forzados contra la cápsula 30 para agarrar ligeramente la cápsula 30. De ese modo, se crea una resistencia generada por la cápsula contra el cierre de las instalaciones 13, 14 que afecta al consumo de energía del motor 3 durante el cierre y al parámetro medido anteriormente mencionado a lo largo del tiempo para proporcionar una entrada correspondiente al conjunto de control 11. Los elementos de soporte de fricción 294 típicamente son forzadas contra la cápsula 30 en el

momento de completar la relación de fricción deslizante sobre la fracción VIII’ – IX’ de la pared lateral de la cápsula

301.

En el momento de despegarse de la placa 16, la cápsula 30 puede ser liberada de los elementos de soporte 294 mediante la retención de la corona de la cápsula 304 por ejemplo en canales o patines de guía globalmente

verticales 31” mientras la cápsula 30 es extraída del receptáculo 291 mientras las instalaciones 13, 14 son movidas

desde la posición cerrada a la abierta (no representado).

La parte más o menos plana 408 en las figuras 5 y 5a representa el consumo de energía por el motor 3 sobre la aproximación final de las instalaciones 13, 14 a su posición cerrada.

Además, en las figuras 5 y 5a, el efecto del tensado de un resorte 9”, por ejemplo un resorte de compresión, montado entre el receptáculo de la cápsula 291 y el soporte del receptáculo 291’ se compensa mediante la

geometría del accionamiento de leva 22, 23 por lo tanto, el consumo de corriente permanecen más o menos plano

(véase la porción 408’ que se extiende sobre una extensión X’ en la figura 5a). Una instalación 13 con un soporte 291’ que tiene un resorte 9” para forzar el receptáculo de la cápsula 291 contra la instalación que coopera 14 permite

compensar un juego y tolerancias de fabricación entre las instalaciones 13, 14 y opcionalmente la corona de la cápsula 304 en la posición cerrada.

En ausencia de un resorte, se requieren tolerancias de fabricación menores o una compensación diferente de las tolerancias de fabricación, tal como una compensación manual (por ejemplo mediante un ajuste fino de la distancia de cierre) o se necesita una compensación retrasada (por ejemplo un cierre hermético hidráulico en el momento del cierre de las instalaciones) para absorber el juego.

Como se ilustra en la figura 11, la boca 293 del receptáculo de la cápsula 291 es forzada contra la parte periférica 304, por ejemplo un reborde o collar, de la parte superior de la cápsula 303, como se indica mediante las flechas XI. En otras palabras la parte 304 es pellizcada entre la boca 293 y la instalación 14 para formar un cierre hermético al fluido entre las instalaciones 13, 14.

Cuando las instalaciones 13, 14 alcanzan su posición cerrada, su movimiento se detiene. El consumo de corriente empieza a elevarse en 409 debido al bloqueo del movimiento.

Una vez el consumo de corriente alcanza el máximo 410, la máxima energía es consumida por el motor 3 lo cual indica que el motor 3 está bloqueado y no puede desplazar las instalaciones 13, 14 más lejos: las instalaciones 13, 14 están en su posición completamente cerrada y las curvas de consumo de corriente 40, 40a, 41, 41a interceptan con la referencia de ajuste 42. En este punto la alimentación del motor 3 se detiene.

Adicionalmente, las instalaciones 13, 14 y la cápsula 30 pueden estar configuradas de modo que, cuando las instalaciones 13, 14 están en la posición abierta con una cápsula mal insertada 30, por ejemplo una cápsula deformada atascada hacia arriba en el paso 31 de modo que interfiere con el desplazamiento del receptáculo de la cápsula 291 y las instalaciones 13, 14 son entonces accionadas desde la posición abierta a la posición cerrada, se crea una resistencia generada por la cápsula contra el cierre de las instalaciones 13, 14, en particular evitando el cierre de las instalaciones 13, 14 que afecta al consumo de energía del motor 3 durante el cierre y al parámetro anterior medido a lo largo del tiempo para proporcionar una entrada de seguridad correspondiente al motor 3 de los medios de activación, en particular una entrada para detener el motor 3 o invertir el motor 3 para mover las instalaciones 13, 14 de vuelta a la posición abierta.

Como se ha mencionado antes en este documento, las curvas 41, 41a ilustran evoluciones ejemplares del consumo de corriente a lo largo del tiempo por el motor 3 cuando no hay una cápsula insertada en el interior del conjunto de elaboración 2. Esta evolución incluye diversas fases:

La parte 411 corresponde a la parte 401, esto es la instalación móvil se pone movimiento. Una vez la instalación está el movimiento, las partes 412, 413 y 414 ilustran esencialmente la distribución de fuerzas en el palpador de leva giratorio 23 que se mueve en las ranuras rectas 22 y la instalación 13 que se mueve globalmente

perpendicularmente a la dirección de las ranuras 22 combinado con el efecto del resorte de tensión 9”, por ejemplo

un resorte de compresión. Las partes 416, 417 ilustran el incremento del consumo de energía hasta un nivel máximo 42 debido a que las instalaciones 13, 14 alcanzas la posición cerrada. Al igual que antes, una vez el consumo de corriente alcanza el máximo 417, la máxima energía es consumida por el motor 3 lo cual indica que la resistencia contra el motor 3 es completa: las instalaciones están en su posición cerrada.

Como se ilustra en la figura 5 a título de ejemplo, el tiempo necesario para cerrar las instalaciones cuando no hay una cápsula insertada en el interior del conjunto de elaboración 2, es ligeramente más corto, aproximadamente 0,5 segundos, que cuando el motor 3 tiene que superar fuerzas adicionales causadas por la presencia de una cápsula 3. En conjunto, el cierre se puede conseguir dentro de 2 o 2,5 segundos, como se ilustra con esta forma de realización particular de la invención. Observaciones similares se pueden realizar en la figura 5a.

El tiempo necesario para abrir o cerrar las instalaciones de un conjunto de elaboración típicamente puede estar en la gama de 1 a 10 segundos, tal como de 1 a 5 segundos, en particular de 1,5 a 3,5 segundos.

Cuando la medida 40, 40a, 41, 41a de la absorción de corriente excede significativamente de la referencia de ajuste 42 antes de alcanzar la posición cerrada, por ejemplo antes del periodo de tiempo de seguridad "S", se puede esperar que un obstáculo indeseado esté colocado entre las instalaciones o que el sistema esté atascado o sufra otro mal funcionamiento. Por consiguiente, puede ser activada una entrada de seguridad. La entrada de seguridad preferiblemente comprende el funcionamiento de la inversión de la acción del motor para mover la instalación móvil de vuelta a la posición abierta. Alternativamente, la entrada de seguridad puede ascender para reducir o detener la acción de accionamiento del motor. Esta medida de seguridad protege por ejemplo al usuario del atascamiento de un dedo en el mecanismo que funciona. Por ejemplo, la entrada de seguridad puede ser disparada cuando la resistencia contra el cierre de las instalaciones excede de 50, 80, 100, 125 o 150 N antes de alcanzar la posición cerrada. Por ejemplo, la entrada de seguridad puede ser disparada cuando ocurre una resistencia excesiva a una distancia entre las instalaciones antes del cierre la cual sea mayor de 1 o 2 mm, en particular mayor de 3 mm o 4 mm o 6mm u 8 mm.

La instalación de engranajes preferiblemente está configurada para proporcionar una relación de transmisión de por lo menos 1:100, preferiblemente comprendida entre 1:200 y 1:500 tal como entre 1:250 y 1:450, por ejemplo 1:300. Debido a esta relación de transmisión relativamente alta, otro beneficio de la presente invención proviene de la posibilidad de utilizar un motor de potencia relativamente baja, por ejemplo comprendida entre 20 – 50 mNm.

El motor 3 puede ser un motor de baja potencia configurado para generar un momento de torsión máximo de no más de 50 mNm; o consumir una energía máxima de no más de 50 W, para el accionamiento de la instalación móvil 14 entre las posiciones abierta y cerrada o no exceder de 50 W. Por ejemplo, el motor 3 se dispone para generar un momento de torsión máximo de por lo menos 20 mNm, en particular un momento de torsión máximo en la gama de 25 hasta 40 mNm. El motor 3 puede estar dispuesto para consumir una energía máxima en la gama de 7 a 25 W, en particular de 10 a 15 W.

El motor puede tener una velocidad angular de hasta 10000 RPM, tal como desde 0 hasta 5000 RPM.

5 Proporcionando un motor de baja potencia, es posible simplificar la construcción y el control de la máquina accionada por motor. Comparado con los motores de alta potencia, un motor de baja potencia tiene una inercia menor debido a la reducida inercia mecánica y a la carga de potencia inferior. Por lo tanto, variaciones temporales de la fuerza (o del momento de torsión) requeridos desde el motor, por ejemplo para superar un obstáculo o una

10 fricción adicional, no son absorbidas o lo son menos por el efecto de amortiguación de la inercia mecánica y la carga eléctrica del motor pero oportunamente traducido en un incremento temporal de la alimentación eléctrica requerida del motor. Además, puesto que el motor tiene una inercia mecánica y eléctrica menores, la interrupción de la alimentación del motor no es seguida por una descarga significante de la carga de energía (mecánica y eléctrica) del motor dentro del sistema mecánico. Se deduce que utilizando un motor de baja potencia, el comportamiento

15 mecánico real de las instalaciones relativamente móviles se puede supervisar a través del consumo de energía del motor. Además, la máquina no requiere sensores de posición final para detener el motor cuando está próximo a alcanzar las posiciones finales. El alcance de un obstáculo en la posición final puede ser identificado casi instantáneamente mediante la supervisión del consumo de energía del motor la alimentación del cual puede ser detenida sin el riesgo de que el motor fuerce a las instalaciones perjudicialmente más allá de la posición final

20 mediante la descarga de su inercia mecánica y eléctrica.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas que comprende una cápsula (30) y una máquina de bebidas (1) que tiene un conjunto de elaboración (2) y medios de activación, en el que.

-

la cápsula (30) tiene una pared lateral (301) unida a un fondo de la cápsula (302) y una parte superior de la cápsula (303), la pared lateral, el fondo y la parte superior formando un recipiente globalmente en forma de taza para contener un ingrediente de la bebida;

-

el conjunto de elaboración (2) comprende una primera instalación (13) y una segunda instalación (14) que cooperan juntas, una de las instalaciones (13, 14) comprendiendo un receptáculo de la cápsula, tal como un receptáculo de la cápsula en forma de taza (291), que tiene una pared lateral (292) y una boca (293) y que delimita con la otra instalación (14) por lo menos parte de una cámara de elaboración (29) para contener la cápsula de ingredientes (30); y

-

los medios de activación incluyen medios para el suministro de agua, en particular agua caliente, a la cámara de elaboración y medios para el accionamiento de por lo menos una de las instalaciones:

-

lejos de la instalación que coopera a una posición abierta para la formación entre las instalaciones de un paso (31) para la inserción dentro o la extracción desde el conjunto de elaboración de la cápsula de ingredientes; y

-

hacia la instalación que coopera a una posición cerrada para la formación de dicha cámara de elaboración (29),

la cápsula (30), el conjunto de elaboración (2) y los medios de accionamiento (3, 4) estando dispuestos de modo que:

-

cuando las instalaciones (13, 14) están en la posición abierta, la cápsula (30) insertada a través del paso

(31) es retenida entre las instalaciones en una posición retenida;

-

cuando las instalaciones son accionadas por los medios de accionamiento para transferir las instalaciones desde la posición abierta a la posición cerrada, el fondo de la cápsula (302) y por lo menos parte de la pared lateral de la cápsula (301) entran en el receptáculo de la cápsula (291) a través de su boca (293); y

-

cuando las instalaciones están en la posición cerrada, la cápsula está en una posición de elaboración en la cámara de elaboración (29),

caracterizado porque los medios de activación incluyen un motor (3) para el accionamiento de las instalaciones entre las posiciones abierta y cerrada y medios de control (10) para controlar los medios de suministro de agua y la acción de accionamiento del motor, los medios de control (10) comprendiendo:

-

medios para la medición de por lo menos un parámetro eléctrico (40, 40’, 40a, 41, 41’, 41a) representativo de un consumo de energía por el motor y para la comparación con por lo menos una referencia de ajuste (42, 42‘) de la evolución de dicho parámetro medido a lo largo del tiempo durante la transferencia de las instalaciones (13, 14) desde la posición abierta a la cerrada; y

-

medios para proporcionar a dichos medios de activación una entrada que resulta a partir de la comparación de la evolución de dicho(s) parámetro(s) medido(s) con dicha(s) referencia(s) de ajuste,

en el que las instalaciones (13, 14) y la cápsula (30) están dispuestas de tal modo que, cuando la cápsula está retenida en la posición abierta y las instalaciones son accionadas entonces desde la posición abierta hacia la posición cerrada, la pared lateral de la cápsula (301) y la boca (293) del receptáculo de la cápsula (291) son

forzadas juntas y a entrar en contacto una con otra en una relación de fricción deslizante sobre una fracción (VIII’ – IX’) de la pared lateral de la cápsula (301) de modo que se crea una resistencia generada por la cápsula contra el cierre de las instalaciones que afecta al consumo de energía del motor durante el cierre y a dicho parámetro medido a lo largo del tiempo para generar una entrada correspondiente a los medios de activación, en particular para detener, o continuar o para invertir una alimentación del motor.
2. El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según la reivindicación 1 caracterizado por el hecho de que el por lo menos uno de dicho(s) parámetro(s) eléctrico(s) (40, 40a, 41, 41a) y por lo menos una de dicha(s) referencia(s) de ajuste (42) son comparados continuamente o intermitentemente, en particular comparados periódicamente, durante la transferencia de las instalaciones (13, 14) desde la posición abierta a la cerrada, en particular para detectar un obstáculo de bloqueo entre las instalaciones durante la transferencia, opcionalmente dicho(s) parámetro(s) eléctrico(s) (40, 40a, 41, 41a) y dichas referencias de ajuste (42) siendo comparados a una frecuencia en la gama de 3 a 1000 s-1, en particular de 5 a 300s-1, tal como de 10 a 100s

.
3.

El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según la reivindicación 1 o 2 caracterizado por el hecho de que por lo menos un parámetro eléctrico (40’, 41’) y por lo menos una referencia de ajuste (42’) son comparados una vez las instalaciones (13, 14) han sido transferidas desde la posición abierta a la cerrada, en particular para detectar la presencia de una cápsula (30’) entre las instalaciones.
4.

El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según la reivindicación 3 caracterizado por el hecho de que dicho(s) parámetro(s) eléctrico(s) (40’, 41’) y dicha(s) referencia(s) de ajuste (42’) son representativos de un consumo acumulado de energía por el motor durante la transferencia desde la posición abierta a la cerrada de las instalaciones (13, 14).
5.

El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por el hecho de que la pared lateral (301) de la cápsula (30) tiene un eje de la cápsula que se extiende centralmente (303’) globalmente perpendicular al fondo de la cápsula (302) o a la parte superior de la cápsula (303) y en el que la boca (293) del receptáculo de la cápsula (291) tiene un eje central del

receptáculo (293’) globalmente perpendicular a la boca, el eje de la cápsula (303’) y el eje del receptáculo (293’)

formando un ángulo cuando las instalaciones (13, 14) están en la posición abierta y la cápsula está retenida entre

ellas, los ejes (293’, 303’) siendo llevados juntos, en particular hasta una superposición global de los ejes (293’, 303’), durante el cierre de las instalaciones (13, 14).
6. El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por el hecho de que cuando las instalaciones (13, 14) son accionadas hacia la posición cerrada con una cápsula (30) entre ellas y hasta que un eje central de la cápsula (303’) y un eje central del receptáculo (293’) son llevados globalmente a la superposición, la pared lateral de la cápsula (301) y la

boca (293) del receptáculo de la cápsula (291) son forzadas juntas y a entrar en contacto una con la otra en una

relación de fricción deslizante sobre una fracción (VIII’ – IX’) de la pared lateral de la cápsula (301) a una distancia

del fondo de la cápsula (302).
7.

El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según la reivindicación 6 caracterizado por el hecho de que dicha distancia desde el fondo de la cápsula corresponde a por lo menos el 2%, en particular en la gama del 5 hasta el 50 tal como del 7 al 45% de una longitud de la pared lateral (301) que se extiende desde el fondo de la cápsula (302) hasta la parte superior de la cápsula (303).
8.

El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por el hecho de que cuando las instalaciones (13, 14) son accionadas

hacia la posición cerrada con una cápsula (30) entre ellas y hasta que un eje central de la cápsula (303’) y un eje central del receptáculo (293’) son llevados globalmente a la superposición, la pared lateral de la cápsula (301) y la boca (293) del receptáculo de la cápsula (291) son forzadas juntas y a entrar en contacto una con la otra en una

relación de fricción deslizante sobre una fracción (VIII’ – IX’) de la pared lateral de la cápsula (301) a una distancia

desde la parte superior de la cápsula (303).
9.

El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según la reivindicación 8 caracterizado por el hecho de que dicha distancia desde la parte superior de la cápsula corresponde a por lo menos el 10%, en particular en la gama del 15 al 35%, de una longitud de la pared lateral (301) que se extiende desde el fondo de la cápsula (302) hasta la parte superior de la cápsula (303).
10.

El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por el hecho de que dicha fracción (VIII’ – IX’) de la pared lateral de la cápsula (301) se extiende sobre una distancia que corresponde por lo menos al 20%, en particular en la gama del 30 al 85% tal como del 45 al 80%, de una longitud de la pared lateral (301) que se extiende desde el fondo de la cápsula (302) hasta la parte superior de la cápsula (303).
11.

El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por el hecho de que la relación de fricción deslizante entre la boca (293) y la pared lateral de la cápsula (301) se extiende a lo largo de una fracción de una línea generadora (301’) de la pared lateral (301), en particular una línea generadora situada hacia arriba (301’) de la pared lateral (301) cuando entra en

la boca (293).
12.

El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por el hecho de que la pared lateral de la cápsula (301) y la boca (293) del

receptáculo de la cápsula (291) son forzadas juntas y a entrar en contacto una con la otra en una relación de fricción deslizante sobre un espacio superior (295) de la boca.
13.

El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por el hecho de que cuando las instalaciones (13, 14) son accionadas hacia la posición cerrada con una cápsula (30) entre ellas y

-

antes de que un eje central de la cápsula (303’) y un eje central del receptáculo (293’) sean llevados globalmente a la superposición, la pared lateral de la cápsula (301) y la boca (293) del receptáculo de la cápsula

(291) son forzadas juntas y a entrar en contacto una con la otra en una relación de fricción deslizante sobre una fracción orientada hacia arriba (VIII’ – IX’) de la pared lateral de la cápsula (301) y un espacio superior (295) de la boca (293), y

-

una vez el eje central de la cápsula (303’) y el eje central del receptáculo (293’) están globalmente en superposición, la pared lateral de la cápsula (301) y la boca (293) del receptáculo de la cápsula (291) son forzadas juntas y a entrar en contacto una con la otra en una relación de fricción deslizante sobre una fracción orientada hacia abajo de la pared lateral de la cápsula (301) y un espacio del fondo (296) de la boca (293).
14.

El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por el hecho de que por lo menos una de las instalaciones (13, 14) comprende medios de perforación, tal como cuchillas (15) para la perforación de la cápsula (30), los medios de perforación siendo forzados al interior de la cápsula (30) mediante la perforación de la misma cuando las instalaciones (13, 14) son accionadas hacia la posición cerrada con una cápsula (30) entre ellas, por lo que se crea una resistencia generada por la cápsula contra el cierre de las instalaciones que afecta al consumo de energía del motor (3) durante el cierre y a dicho parámetro medido a lo largo del tiempo para proporcionar una entrada correspondiente a los medios de activación.
15.

El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según la reivindicación 14 caracterizado por el hecho de que los medios de perforación (15) son forzados al interior de la cápsula (30) en el momento de completar dicha relación de fricción deslizante sobre dicha fracción (VIII’ – IX’) de la pared lateral de la cápsula (301).
16.

El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por el hecho de que el receptáculo de la cápsula (291) de una instalación

(13) comprende uno o más elementos de soporte de fricción (294) para despegar y separar la cápsula (30) de la instalación que coopera (14) en el momento de la reapertura de las instalaciones.
17.

El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según la reivindicación 16 caracterizado por el hecho de que cuando las instalaciones (13, 14) son accionadas hacia la posición cerrada con una cápsula (30), los elementos de soporte de fricción (294) son forzados contra la cápsula (30) para agarrar ligeramente la cápsula, por lo que se crea una resistencia generada por la cápsula contra el cierre de las instalaciones que afecta al consumo de energía del motor (3) durante el cierre y a dicho parámetro medido a lo largo del tiempo para proporcionar una entrada correspondiente a los medios de activación.
18.

El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según la reivindicación 16 o 17 caracterizado por el hecho de que los elementos de soporte de fricción (294) son forzados contra la cápsula

(30) en el momento de completar dicha relación de fricción deslizante sobre dicha fracción (VIII’ – IX’) de la pared lateral de la cápsula (301).
19. El sistema de elaboración de bebidas accionado por motor controlado por cápsulas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por el hecho de que las instalaciones (13, 14) y la cápsula (30) están dispuestas de modo que, cuando las instalaciones están en la posición abierta con una cápsula mal insertada (30) y las instalaciones son entonces accionadas desde la posición abierta a la posición cerrada, se crea una resistencia generada por la cápsula contra el cierre de las instalaciones, en particular evitando el cierre de las instalaciones, que afecta al consumo de energía del motor durante el cierre y a dicho parámetro medido a lo largo del tiempo para proporcionar una entrada de seguridad al motor (3) de los medios de activación, en particular una entrada para detener el motor o para invertir el motor para mover las instalaciones de vuelta a la posición abierta.

�

291

VIII IX’

FIG. 5

[A]

1.0 417 410

41’

42

40a

41a

40’
0.6

416

42’

408 408’

4a

4b

403
0.3

402 402 405,406,407

409

401

404

411

0

0 0.5 1 1.5 S 2 2.5 3 [s]

VIII’

IX

X X’

IX’ XI

VIII

FIG. 5a

9

19

9

18

293’

16

16

9

FIG. 8

18

291

294

293’

294 291

FIG. 11