ES2336355T3 - Maquina para la preparacion de bebidas provista de soporte calentador. - Google Patents

Abstract

Máquina para la preparación de bebidas, especialmente para bebidas calientes tipo café, del tipo que comprende un dispositivo de calienta-tazas que comprende por lo menos un cuerpo de calentamiento (7) y por lo menos una pared de soporte (4, 40, 4D) para recibir como mínimo una taza, estando dispuesto dicho cuerpo de calentamiento para transmitir el calor a la pared de soporte por conducción, estando además dicho cuerpo de calentamiento (7) en conexión con el sistema de fluido de la máquina, en particular, una bomba (8) para la circulación del fluido en la máquina, caracterizada porque se interpone un medio de regulación de calor y de amortiguación (9, 9B, 9C, 90, 91, 92, 93, 94) en contacto, por una parte, con el cuerpo de calentamiento (7) y en contacto, por otra parte, con la pared de soporte de tazas (4, 40, 4D), permitiendo dicho medio reducir las vibraciones transmitidas por la bomba al cuerpo de calentamiento.

Description

Máquina para la preparación de bebidas provista de un dispositivo de soporte calentador.

La presente invención se refiere al dominio de las máquinas para la preparación de bebidas, tales como las máquinas de café. En particular, se refiere a una máquina para precalentar tazas y regularlas a una cierta temperatura.

Existen máquinas de café que poseen un soporte para recibir objetos, en particular tazas u otros utensilios (jarritas, cucharas, etc.) y precalentarlos. La principal ventaja, una vez la bebida ha sido servida por la máquina, es la de reducir los intercambios de calor entre la bebida y la taza y por lo tanto retrasar la caída de temperatura de la bebida en la taza.

Las máquinas existentes utilizan generalmente un soporte de tazas asociado a un elemento de calentamiento. Un primer principio consiste en utilizar una simple resistencia calefactora independiente del cuerpo de calentamiento propia miente dicho que sirva para calentar el agua de la máquina. Este principio genera un aumento de la potencia consumida por la máquina y necesita igualmente un mando eléctrico específico. Un segundo principio consiste en utilizar, para calentar por lo menos parcialmente el soporte de tazas, el cuerpo de calentamiento utilizado para calentar el agua que sirve para producir la bebida. Ambos principios pueden también utilizarse en combinación.

De todos modos, la integración del cuerpo de calentamiento en sí para la función "calienta-tazas" (por ejemplo, un termobloque o una caldera que sirve para calentar el agua) puede plantear ciertos problemas. Un primer problema proviene de que el cuerpo de calentamiento alcanza temperaturas muy elevadas, del orden de 90-100ºC y por ello puede producir riesgos de quemaduras en caso de contacto con el calienta-tazas. Un segundo problema proviene de que el agua que se conduce a través del cuerpo de calentamiento transmite vibraciones procedentes de la bomba de agua de la máquina (por ejemplo, una bomba de pistón o cualquier otro elemento que genere vibraciones). Esas vibraciones pueden transmitirse a la placa de soporte en caso de contacto directo y hacer vibrar las tazas, rejillas o cualquier otro objeto colocado sobre la máquina (incluso desplazarlos) y afectar el confort sonoro durante la utilización de la máquina.

La invención contempla resolver estos problemas. Para ello, la invención se refiere a una máquina para la preparación de bebidas, especialmente para bebidas calientes del tipo café, leche, chocolate caliente o té tal como se define en las reivindicaciones 1 o 2.

Los términos "dispositivo de soporte calentador" o "calienta-tazas" se utilizan indiferentemente en la descripción sin limitarse estrictamente a las tazas; otros objetos pueden calentarse por el dispositivo (tales como jarritas, contenedores de líquido o de espuma, cucharas, etc.).

Por "medio de regulación del calor" debe entenderse todo elemento o combinación de elementos que permiten transmitir y regular la transferencia de calor del cuerpo de calentamiento al soporte de tazas de manera que la temperatura del soporte de tazas alcance el valor necesario para la aplicación deseada, por ejemplo, de manera que evite los riesgos de quemaduras al tocar el soporte de tazas y/o las propias tazas o de manera que se obtenga una temperatura del soporte de tazas y/o de las propias tazas a un nivel que permita mantener el líquido a la temperatura de consumo ideal.

Por "medio de amortiguación" debe entenderse cualquier elemento o combinación de elementos que permita reducir de manera significativa las vibraciones procedentes de la bomba especialmente de origen hidráulico o mecánico.

El medio de regulación de calor y el medio de amortiguación pueden estar directamente asociados o incluso preferentemente formados por un solo y único medio, de manera que se simplifique la estructura y se reduzcan los costes. En un primer modo posible, el medio de regulación de calor y el medio de amortiguación son un solo y mismo medio de regulación de calor y de amortiguación.

Según ese modo, el medio de regulación de calor y de amortiguación puede interponerse en contacto, por una parte, con el cuerpo de calentamiento y en contacto, por otra parte, con el elemento de soporte de tazas. El medio de regulación de calor y de amortiguación se halla formado entonces por un material a la vez conductor térmicamente y amortiguador de las vibraciones.

De preferencia, el medio de regulación de calor y de amortiguación es de un material elástico o viscoelástico. Una selección preferente es un material elastómero o silicona.

Por ejemplo, el medio de regulación de calor y de amortiguación puede ser por lo menos un bloque o tampón interpuesto entre el cuerpo de calentamiento y el soporte de tazas. El medio posee una superficie total de transferencia comprendida entre 0,5 y 3 cm^{2}, de preferencia entre 1 y 2 cm^{2}, y un espesor comprendido entre 0,1 y 2 cm. Bien entendido que las dimensiones de la superficie de transferencia y del espesor pueden calcularse u obtenerse por experimentación por parte del experto en la materia sin especiales dificultades, en función de los materiales, en particular, de los coeficientes de transferencia de calor y de amortiguación, de las superficies de contacto y de los márgenes de temperaturas de funcionamiento del cuerpo de calentamiento y del margen de temperaturas del soporte de tazas deseado.

El elemento soporte de tazas puede ser de material plástico o metálico. De preferencia, se tratará de un material metálico como el aluminio o una aleación de aluminio, de manera que transfiera una temperatura homogénea en toda la superficie del soporte y asegure así una temperatura constante sea cual fuere el lugar donde descanse el objeto.

Según una alternativa, el medio de regulación de calor y/o de amortiguación forma parte integral del soporte de tazas. Es posible, en efecto, prever que el soporte de tazas esté hecho de uno o varios materiales amortiguadores, tales como un material que tenga propiedades elásticas o viscoelásticas. En este caso, el soporte puede ser, por ejemplo, de una multicapa que comprenda como mínimo una capa térmicamente conductora para soportar las tazas, tal como una capa metálica o plástica dura, y por lo menos una subcapa de un material elastómero o silicona. La subcapa puede entonces estar con contacto directo con el cuerpo de calentamiento.

Según otro modo posible, el medio de regulación de calor y/o de amortiguación puede estar formado por una multitud de contactos discretos tales como unos picos o nervaduras con el cuerpo de calentamiento, estando formados algunos de ellos, por lo menos, a base de un material elástico o viscoelástico. Así, la superficie de contacto entre el cuerpo de calentamiento se reduce de manera que disminuya la transferencia de calor, pero también se amortigüen las vibraciones procedentes del cuerpo de calentamiento.

Según otro modo de realización, el medio de regulación de calor puede estar separado del medio de amortiguación en el sentido de que se trate de medios distintos colocados en serie (por ejemplo, en estructura multicapa) o incluso en paralelo (por ejemplo, unos al lado de otros e interpuestos entre el cuerpo de calentamiento y el soporte de tazas).

Por ejemplo, el medio de regulación de calor puede ser un elemento térmicamente aislante pero no necesariamente amortiguador. Por ejemplo, puede tratarse de fibra, de tejido, de cartón ignifugado o de otros materiales aislantes térmicamente.

El medio de amortiguación, tomado aisladamente o en combinación con el medio de regulación de calor, puede también ser un amortiguador hidráulico o incluso un simple resorte.

La invención se refiere asimismo a un procedimiento para calentar un dispositivo o "calienta-tazas" de una máquina para la preparación de bebidas caracterizado porque consiste entre otras cosas en transmitir por conducción una parte solamente del calor de superficie del cuerpo de calentamiento al soporte de tazas del dispositivo, sirviendo dicho cuerpo también para calentar el agua en la máquina. Para ello, el procedimiento prevé interponer entre la superficie de soporte de las tazas y el cuerpo de calentamiento como mínimo un medio de regulación térmica.

El procedimiento prevé interponer un medio de regulación térmica capaz de regular una temperatura del orden de 45 a 65ºC en la superficie de soporte de tazas, a partir de una temperatura de funcionamiento del cuerpo de calentamiento que que puede exceder de 80ºC.

El procedimiento consiste también, en combinación o independientemente, amortiguar total o parcialmente las vibraciones transmisibles del cuerpo de calentamiento al soporte de tazas. Para ello, el procedimiento prevé interponer entre la superficie del soporte de tazas y el cuerpo de calentamiento por lo menos un medio de amortiguación de las vibraciones.

El procedimiento prevé que los medios de regulación y de amortiguación son los mismos medios o incluso medios separados.

Ciertos medios se detallarán de manera no limitativa con relación a las figuras siguientes:

La fig. 1 muestra una vista esquemática, parcialmente en sección, de una máquina para la preparación de bebidas según la invención.

La fig. 2 muestra una vista esquemática de frente, parcialmente en sección, que presenta un detalle de la fig. 1.

La fig. 3 muestra una vista de detalle de un segundo modo de realización.

La fig. 4 muestra una vista de detalle de un tercer modo de realización.

La fig. 5 muestra una vista de detalle de un cuarto modo de realización.

La fig. 6 muestra una vista de detalle de un quinto modo de realización.

Como muestran las figs. 1 y 2 según un primer ejemplo, la máquina según la invención comprende una envolvente 1, un módulo de extracción 2 en el cual se extrae la bebida a partir de un ingrediente alimenticio tal como el café, un depósito de agua 3 y por lo menos un soporte e tazas 4 que forma parte de un dispositivo "calienta-tazas" descrito con detalle a continuación.

El módulo de extracción puede concebirse para recibir y extraer, disolver y aún diluir cualquier producto alimenticio contenido en un envase tal como una cápsula cerrada que contiene café molido o un saquito de plástico y/o aluminio o un saquito-filtro o incluso un simple filtro. El módulo puede también concebirse para recibir directamente la substancia alimenticia sin su envase y proceder a la producción de la bebida. El módulo termina en una salida 6 por la que se suministra la bebida.

El soporte de tazas 4 puede extenderse en un solo plano o una sola superficie de soporte o, por el contrario, en diferentes niveles, como indican las figs. 3 y 4. Puede estar formado por varias partes separadas y acopladas o bien por una sola parte, tal como una sola placa.

El depósito de agua puede ser amovible. Se puede concebir también una toma directa a una alimentación a la red de agua corriente.

El dispositivo "calienta-tazas" comprende un cuerpo 7 de calentamiento previsto en el interior de la máquina, el cual presenta una superficie externa calefactora. El cuerpo de calentamiento puede ser un termobloque, por ejemplo, que sirva para calentar el agua para preparar la bebida en la máquina. El termobloque comprende típicamente un circuito interno de agua (tal como un serpentín interno de cobre u otra aleación u otros metales) el cual se inserta en una máquina calentada por resistencias eléctricas aisladas eléctricamente. La matriz de inercia térmica puede ser de aluminio u otra aleación o de material plástico. La matriz produce un calor de superficie importante que se utiliza como fuente de calor en el dispositivo calienta-tazas de la invención.

El agua se introduce a partir del depósito 3 en el cuerpo de calentamiento por medio de una bomba 8, de preferencia una bomba de pistón. Hay que mencionar que la invención no se limita necesariamente a la utilización de una bomba de pistón, sino que se extiende a otros tipos de bomba posibles. El agua se calienta en el cuerpo de calentamiento 7 a la temperatura apropiada para preparar la bebida en el módulo de extracción.

Según un principio de la invención, el cuerpo de calentamiento 7 se coloca en asociación con el soporte de tazas 4 con la ayuda de un medio de regulación de calor y de amortiguación 9 formado por un bloque o tampón 90. Dicho tampón es, por ejemplo, de un material elástico o viscoelástico, de manera que procure una atenuación de las vibraciones transmitidas por el cuerpo de calentamiento al soporte de tazas. Las vibraciones se transfieren en particular por el fluido y/o los conductos procedentes de la bomba o incluso por otros modos de transmisión posibles, tales como por vía sólida entre el cuerpo de calentamiento y de otros componentes de la máquina. El citado bloque posee también un espesor suficiente a fin de regular la temperatura transmitida a la placa de soporte por el cuerpo de calentamiento. Típicamente el cuerpo de calentamiento alcanza regularmente una temperatura máxima de superficie de unos 100ºC o 150ºC durante la producción de vapor, mientras que la temperatura deseada del soporte de tazas 4 puede ser de unos 45-65ºC. El material y las dimensiones se escogen para asegurar, en condiciones normales de utilización de la máquina, una pérdida de calor suficiente que permita elevar y después regular sensiblemente la temperatura del soporte de tazas hasta unos 45-65ºC. Por ejemplo, un bloque de silicona de espesor de aislamiento de dimensiones: diámetro de unos 1,2 cm y espesor unos 4 mm ha dado resultados satisfactorios.

El soporte de tazas 4 puede ser, en sí, construido a base de un material metálico e incluso de plástico duro resistente al calor. Es preferible escoger un material más bien buen conductor del calor, tal como el aluminio o una aleación a base de aluminio, de manera que asegure un reparto homogéneo de la temperatura en toda la superficie de tazas.

La fig. 3 muestra otro ejemplo posible en el cual el soporte de tazas 4A es monobloque y asegura por sí solo la función del medio 9A de regulación de calor y de amortiguación. El soporte puede construirse, por ejemplo, de un material elastómero. En este caso no es preciso interponer un elemento suplementario entre el soporte 4A y el cuerpo de calentamiento 7.

La fig. 4 muestra otro ejemplo posible en el cual el soporte de tazas 4B comprende el medio de regulación de calor y de amortiguación 9B. Dicho de otra manera, el soporte de tazas comprende como mínimo una capa inferior 91, o bien varias capas, las cuales aseguran las funciones conjuntas de regulador de calor y de amortiguación. Esas capas pueden ser de un material elastómero o silicona para la amortiguación y eventualmente asegurar en parte por lo menos la regulación de calor.

Puede añadirse una capa suplementaria no amortiguadora para asegurar, completar o afinar la regulación del calor transmitido a la capa de soporte 40 en contacto con las tazas.

La fig. 5 muestra otro ejemplo posible en el cual el soporte de tazas comprende también los medios de regulación de calor y de amortiguación 9C en la forma de elementos discretos 92. Estos elementos pueden ser picos, puntas o nervaduras que se apoyan contra la superficie calefactora del cuerpo de calentamiento. Algunos de estos elementos pueden hacerse de materiales elásticos o viscoelásticos. Los elementos pueden también interponerse entre el soporte 4C y el cuerpo de calentamiento 7. Podría tratarse de unos o varios anillos de elastómero, por ejemplo.

La fig. 6 muestra otra forma posible de disociación de las funciones de los medios de regulación y de amortiguación. Se dispone un amortiguador 93 (por ejemplo, hidráulico o una capa de un material amortiguador) entre el soporte 4D y el cuerpo de calentamiento 7. Puede añadirse otro elemento 94, tal como una capa de un material térmicamente regulador, en superposición como se representa o incluso en paralelo.

Debe entenderse que son posibles otros modos de realización sin apartarse del marco de la invención.

Claims (18)

1. Máquina para la preparación de bebidas, especialmente para bebidas calientes tipo café, del tipo que comprende un dispositivo de calienta-tazas que comprende por lo menos un cuerpo de calentamiento (7) y por lo menos una pared de soporte (4, 40, 4D) para recibir como mínimo una taza, estando dispuesto dicho cuerpo de calentamiento para transmitir el calor a la pared de soporte por conducción, estando además dicho cuerpo de calentamiento (7) en conexión con el sistema de fluido de la máquina, en particular, una bomba (8) para la circulación del fluido en la máquina, caracterizada porque se interpone un medio de regulación de calor y de amortiguación (9, 9B, 9C, 90, 91, 92, 93, 94) en contacto, por una parte, con el cuerpo de calentamiento (7) y en contacto, por otra parte, con la pared de soporte de tazas (4, 40, 4D), permitiendo dicho medio reducir las vibraciones transmitidas por la bomba al cuerpo de calentamiento.

2. Máquina para la preparación de bebidas, especialmente para bebidas calientes del tipo café, que comprende un dispositivo de calienta-tazas que comprende por lo menos un cuerpo de calentamiento (7) y por lo menos una pared de soporte (4A) para recibir por lo menos una taza, estando dispuesto el cuerpo de calentamiento para transmitir el calor a la pared de soporte por conducción, estando además el cuerpo de calentamiento (7) en conexión con el sistema de fluido de la máquina, en particular una bomba (8) para la circulación del fluido en la máquina, caracterizada porque la pared de soporte (4A) está constituida por un material elastómero y forma un medio de regulación de calor y de amortiguación (9A) dispuesto en contacto con el cuerpo de calentamiento (7) permitiendo reducir las vibraciones transmitidas por la bomba, especialmente de origen hidráulico o mecánico, al cuerpo de calentamien-
to.

3. Máquina según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizada porque el medio de regulación del calor y el medio de amortiguación son un solo y mismo medio de regulación del calor y de amortiguación (9, 9A, 9B, 90, 91).

4. Máquina según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el medio de regulación del calor y de amortiguación es de un material elástico o viscoelástico (9, 9A, 9C, 9B, 90, 91, 92).

5. Máquina según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el medio de regulación del calor y de amortiguación (9, 90) posee una superficie de transferencia comprendida entre 0,5 y 3 cm^{2} y un espesor comprendido entre 0,1 y 2 cm.

6. Máquina según la reivindicación 1, caracterizada porque el medio de regulación de calor y de amortiguación (9, 90, 9A, 9B, 91, 9C, 92) es de un material elastómero o silicona.

7. Máquina según una de las reivindicaciones 4 a 6 como dependientes de la reivindicación 1, caracterizada porque el medio de regulación del calor y de amortiguación es un bloque o tampón (9, 90) interpuesto entre el cuerpo de calentamiento (7) y el soporte de tazas (4).

8. Máquina según la reivindicación 1 o, en dependencia de la reivindicación 1, según una de las reivindicaciones 3 a 7, caracterizada porque el elemento soporte de tazas (4) es de un material plástico o metálico.

9. Máquina según la reivindicación 1, caracterizada porque el medio de regulación de calor y/o de amortiguación (9B) está formado por una subcapa (91) del soporte de tazas (40) en sí, tal como una subcapa de un material elástico o viscoelástico.

10. Máquina según la reivindicación 1 o, en dependencia de la reivindicación 1, una de las reivindicaciones 3 a 9, caracterizada porque el medio de regulación del calor y/o de amortiguación (9C) forma una multitud de contactos discretos (92) tales como picos o nervaduras apoyados sobre una superficie calefactora del cuerpo de calentamiento y, en particular, formados de un material elástico o viscoelástico.

11. Máquina según la reivindicación 1, caracterizada porque el medio de regulación del calor (94) está separado del medio de amortiguación (93).

12. Máquina según la reivindicación 11, caracterizada porque el medio de amortiguación (93) es un amortiguador hidráulico.

13. Máquina según las reivindicaciones 11 o 12, caracterizada porque el medio de regulación del calor (94) es un elemento térmicamente aislante como la fibra, el tejido, el fieltro, el cartón ignifugado u otros materiales no o poco elásticos.

14. Procedimiento para calentar un dispositivo llamado "calienta-tazas" de una máquina para la preparación de bebidas según se define en una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque consiste, entre otros, en transmitir por conducción una parte solamente del calor de superficie del cuerpo de calentamiento (7) al soporte de tazas (4, 4A, 4B, 4C, 4D, 40) del dispositivo, sirviendo el cuerpo de calentamiento para calentar el agua en la má-
quina.

15. Procedimiento según la reivindicación 14, caracterizado porque comprende la interposición entre la superficie de soporte de tazas (4, 4A, 4B, 40, 4C, 4D) y el cuerpo de calentamiento (7) de por lo menos un medio de regulación térmica (9, 9A, 90, 9B, 91, 9C, 92, 94).

16. Procedimiento según la reivindicación 14, caracterizado porque el medio de regulación térmica (9, 9A, 90, 9B, 91, 9C, 92, 94) regula la superficie de soporte de tazas (4, 4A, 4B, 4D) a una temperatura comprendida entre unos 45 a 65ºC cuando la temperatura de contacto del cuerpo de calentamiento (7) alcanza un valor comprendido entre 100 y 120ºC.

17. Procedimiento según la reivindicación 14, caracterizado porque consiste, entre otros, en transmitir por conducción el calor de superficie desde el cuerpo de calentamiento (7) al soporte de tazas (4, 4A, 4B, 4C, 4D, 40) amortiguando a la vez, por lo menos parcialmente, las vibraciones transmisibles por el cuerpo de calentamiento a la superficie de soporte de tazas.

18. Procedimiento según la reivindicación 17, caracterizado porque prevé interponer, entre la superficie de soporte de tazas (4, 4A, 4B, 4C, 4D, 40) y el cuerpo de calentamiento (7), por lo menos un medio de amortiguación de las vibraciones (9, 9A, 90, 9B, 91, 9C, 92, 93).