ES2348020T3 - Sistema y dispositivo para la preparación y suministro de productos alimenticios a partir de una mezcla compuesta de un liquido alimenticio y un diluyente. - Google Patents

Abstract

Capuchón (3) para la dosificación de un líquido base, y mezclado de este líquido base con un diluyente para preparar un producto alimenticio o un producto no 5 alimenticio, siendo capaz dicho capuchón de ser conectado a un recipiente (4) que contiene el líquido, comprendiendo dicho capuchón (3): - un conducto de medición del líquido (69), - una entrada de diluyente (71) con un conducto del 10 diluyente (70), - una cámara de mezclado (80), para la mezcla del líquido con el diluyente; en donde el conducto del diluyente (70) está colocado en relación con el conducto de medición de líquido (69) para que la 15 corriente de diluyente se cruce con la corriente del líquido base antes de, o en la, cámara de mezclado (80), caracterizado porque, se proporciona una bomba de líquido (6), la cual es una parte integral del capuchón, para medir el líquido base en el conducto de medición del líquido, y 20 porque el capuchón comprende unos medios para la aceleración de la velocidad de la corriente de diluyente, en relación a la velocidad del diluyente en la entrada de diluyente (71), en la región en donde dicho diluyente y el líquido base se encuentran.

Description

La presente invención se refiere a un sistema para la preparación y suministro de una mezcla de un líquido base y un diluyente. Más particularmente, la invención se refiere a

10 la preparación y suministro de bebidas u otros productos alimenticios líquidos, midiendo una cantidad de líquido alimenticio y mezclando este líquido alimenticio con un diluyente. La invención encuentra una aplicación en el suministro de bebidas, con o sin espuma, calientes o frías, a

15 partir de un concentrado líquido y agua, higiénicamente, fácilmente, y rápidamente, incluso cuando los volúmenes administrados son grandes.

En los dispensadores convencionales de bebidas, las bebidas se reconstituyen a partir de un concentrado líquido o 20 de un polvo, contenidos en recipientes. El concentrado líquido o el polvo se mide y a continuación se mezcla con un diluyente, generalmente agua caliente o fría, dentro del dispensador, pasando a través de tuberías, bombas y cubas de mezclado. El mezclado se efectúa generalmente mediante un 25 agitador mecánico contenido dentro de una cámara. La preparación convencional de estas bebidas requiere por lo tanto una gran gasto de mantenimiento y limpieza con el fin de mantener aquellas partes que están en contacto con el

producto alimenticio constantemente limpias y evitar los riesgos de contaminación y de crecimiento bacteriano. Las máquinas representan también una inversión significativa en lo que se refiere a los operadores. Finalmente, estas

5 máquinas carecen de versatilidad en cuanto a la selección de las bebidas suministradas, aunque la tendencia habitual es la de extender la elección a las bebidas calientes, frías, espumosas o no espumosas.

Existen sistemas para el suministro de jugos de frutas a

10 partir de un envase de un solo uso o reciclable, que contiene un concentrado e incorpora una bomba que se opera mediante un dispositivo dispensador externo al envase. Dicho sistema se describe por ejemplo en la patente US 5 615 801. Antes de esto, la bomba formaba parte de la propia

15 máquina dispensadora, pero con el fin de mitigar las desventajas asociadas al mantenimiento y limpieza de la bomba y los elementos asociados con la misma, la solución de la patente US 5 615 801 es la de incorporar la bomba del líquido alimenticio dentro del lote y controlar la activación de esta

20 bomba mediante la máquina, mediante la conexión del lote a la máquina y, más particularmente, mediante la conexión de la bomba a la máquina. El operador necesita simplemente reemplazar el lote y reemplazarlo con un nuevo lote diferente con el fin de proceder a la dispensación de otra bebida. A

25 continuación, ya no se necesita ninguna limpieza más. La patente US 5 615 801, proporciona un perfeccionamiento de este tipo de lote proporcionando una bomba Moineau la cual

produce un flujo continuo de concentrado el cual se pulveriza

en forma de una fina película a través de una válvula y permite la mezcla con el diluyente, en este caso, agua, en una cámara de mezclado que forma parte del lote.

Esta solución presenta sin embargo, varios inconvenien

5 tes. La mezcla en este sistema, no está optimizada debido a la manera en la cual se encuentran el diluyente y el concentrado, en la cámara de mezclado. Además, existen riesgos de que el diluyente pueda ascender retrocediendo a través del conducto del concentrado. Si esto ocurre, pueden

10 surgir problemas de higiene. Además, la medición del concentrado está limitada por el diseño del sistema y la viscosidad del concentrado. Específicamente, el dispositivo no es adecuado para ciertos concentrados espesos para los cuales es incapaz de producir una fina película a través de

15 la válvula y así efectuar la mezcla. Además, para una medición correcta, la velocidad de flujo del concentrado se reduce debido a la naturaleza de la bomba, la cual tiene por sí misma que superar la significativa caída de presión creada por la válvula. Es por lo tanto imposible, dentro de un

20 razonable espacio de tiempo del orden de los 10 a 40 segundos el producir bebidas con un gran volumen a partir de ciertos tipos de concentrado como por ejemplo concentrados basados sobre el café o sobre el cacao. Un dispositivo como éste no está tampoco diseñado para producir espuma cuando se prepara

25 la bebida. Existe por lo tanto ahora una necesidad de producir bebidas espumosas como por ejemplo un café negro, un café con leche o un café aromatizado, o un chocolate

caliente, el cual se obtiene a partir de concentrados

líquidos y agua. Otro inconveniente surge de la complejidad del tipo de sistema y la gran cantidad de espacio que ocupa debido al gran número de piezas. El sistema es por lo tanto caro.

5 Dispositivos similares están descritos en las patentes US 5 305 923 y US 5 842 603, los cuales tienen las mismas desventajas que los de la patente ya descrita.

La patente US 6 568 565 se refiere a un método y a un dispositivo para el suministro de una bebida a partir de un 10 concentrado contenido en un recipiente multi porciones de un solo uso. El recipiente comprende un adaptador sobre el cual está dispuesta una bomba de medición, también de un solo uso, montada a presión. Existe una cámara de mezcla, en la cual un diluyente se mezcla con el concentrado medido. La bebida se 15 suministra a través de una tobera de suministro que no es de un solo uso. El sistema es complicado, voluminoso y caro debido a que la bomba, la cámara de mezclado y la tobera constituyen numerosas piezas separadas que están conectadas mediante numerosos acoplamientos. La activación de la bomba

20 se logra mediante un sistema también complicado, que emplea un sistema de accionamiento de la bomba equipado con una horquilla conductora.

La solicitud de patente WO 01/21292 se refiere a un método y a un dispositivo para la producción de una bebida, 25 en donde el concentrado es conducido a una zona de unión en una cámara de mezcla; en esta zona de unión el concentrado es conducido juntamente con un diluyente. Se suministra gas a

una zona de gas en la cámara de mezcla a través de la cual se

hace fluir la mezcla del concentrado y el diluyente, y la cual está situada corriente abajo en relación con la zona de unión. En primer lugar, esta solución no es una solución compacta para la preparación de un alimento líquido a partir 5 de un concentrado, puesto que el dispositivo está asociado con una bomba peristáltica para la medición del concentrado, la cual está separada del propio dispositivo. En segundo lugar, la dosificación a partir de la bomba peristáltica no es lo suficientemente exacta para concentrados líquidos 10 alimenticios con una concentración en sólidos relativamente alta. La dosificación tampoco es uniforme de una dosis a otra dosis debido a la disposición peristáltica no continua que suministra pulsos del producto. En tercer lugar, el dispositivo no es un lote y no puede estar dispuesto después 15 de su utilización. El dispositivo debe ser por lo tanto limpiado para que sea capaz de ser reutilizado sin riesgos higiénicos. En cuarto lugar no existe una reducción de presión suficiente para prevenir el riesgo de que el diluyente ascienda retrocediendo hasta la tubería del 20 concentrado y por lo tanto, se necesita una válvula en la tubería del concentrado para prevenir este riesgo. A pesar de esta válvula, sigue siendo alto el riesgo de que el diluyente pueda penetrar en la tubería del concentrado. Finalmente, la manera en que el aire penetra en la cámara no es óptima 25 debido a la falta de diferencia de presión, al tamaño, y la

posición relativa de los conductos.

Existe por lo tanto una necesidad de que el sistema sea simple, higiénico, compacto, y económico, y proporcione soluciones para todos los problemas antes citados.

En un primer aspecto, la invención se refiere a un 5 dispositivo para medir un líquido base y mezclar este líquido base con un diluyente para preparar un producto alimenticio, siendo capaz dicho dispositivo de ser conectado a un recipiente que contiene el líquido, y el dispositivo comprende:

10 -una bomba para líquidos configurada para medir una cantidad de líquido a través de un conducto de medición de líquido,

-una entrada de diluyente con un conducto de diluyente,

-una cámara de mezclado para la mezcla del líquido con 15 el diluyente, en donde:

el conducto del diluyente está situado con relación al conducto de medición de líquido, de manera que la corriente del diluyente se cruza con la corriente de líquido antes de,

o en, la cámara de mezclado, la cual comprende un medio para

20 acelerar la velocidad de la corriente del diluyente, en donde las corrientes de dicho diluyente y del líquido se encuentran con respecto a la velocidad del diluyente en la entrada del diluyente. De esta forma, el dispositivo de acuerdo con la

25 invención proporciona una solución perfeccionada para la medición correcta de la mezcla de un líquido con un diluyente. Mediante la inherente velocidad del diluyente y el encuentro de las conducciones, el cizallamiento de los

fluidos y la mezcla de los fluidos en la cámara de mezclado, son mejores. Más exactamente, el líquido que llega con muy poca velocidad es conducido con el diluyente, que llega a una velocidad más alta, al punto de intersección; esto hace que 5 el líquido sea arrastrado, forzado de esta manera a moverse, y así se provoca la creación de turbulencias en la cámara de mezclado para obtener la mezcla. La aceleración resultante del diluyente, hace posible que se cree una presión en el punto en donde las corrientes se encuentran, la cual presión

10 es menor o igual a la presión del conducto de líquido a la salida de la bomba. Las ventajas son dobles:

- las fuerzas de cizallamiento han aumentado, fomentando la mezcla en la cámara de mezclado, y

15 -se evita que el diluyente sea capaz de ascender retrocediendo dentro del conducto del líquido, particularmente cuando la bomba se desconecta, lo cual podría aumentar los problemas de higiene. De acuerdo con una versión preferida de la invención,

20 los medios para la aceleración de la velocidad del diluyente comprenden un medio venturi, en forma de por lo menos un estrechamiento, situado en el conducto del diluyente antes de, o donde se encuentran las corrientes. Así, el estrechamiento hace posible que se acelere el flujo del

25 diluyente cuando se encuentra con el líquido y por lo tanto hace posible ventajosamente que la presión disminuya. Este principio es sencillo de aplicar debido a que no implica el

empleo de piezas que se muevan. El diluyente se encuentra con

el líquido medido a una velocidad relativamente alta, produciendo unos efectos de cizallamiento, evitando así que el diluyente ascienda retrocediendo al interior del conducto de medición del líquido. A continuación, disminuye la

5 velocidad del fluido en la cámara de mezcla, la cual es de una sección transversal más grande, lo cual fomenta la creación de una mezcla líquido-diluyente homogénea en el interior de la cámara.

El conducto de diluyente está dirigido de preferencia

10 hacia la salida del conducto de medición del líquido o ligeramente por debajo del mismo para asegurar que las corrientes del diluyente y el líquido choquen en relación una contra otra. En una posible modalidad, los conductos del diluyente y de medición del líquido están directamente

15 situados cruzándose. En modalidades alternativas, los dos conductos están situados de forma que terminan cada uno de ellos separadamente en una cámara de mezclado agrandada pero todavía en la intersección de sus corrientes. De preferencia, el conducto del diluyente comprende por

20 lo menos una porción terminal, la cual con el estrechamiento y la entrada a la cámara de mezclado, forma una alineación. El conducto del líquido a la salida de la bomba para el paso del líquido, está transversalmente situado a dicha alineación. Esta configuración produce un efecto venturi

25 particularmente efectivo, en el cual el diluyente se desplaza más o menos linealmente para crear una reducción de la presión lo suficientemente grande. La reducción de presión es también capaz de aspirar el líquido a través del conducto a la salida de la bomba cuando la bomba se desconecta sin que el diluyente ascienda y retroceda al interior de dicho conducto líquido. El término "alineación" significa que no hay ningún codo ni curva cerrada que pueda probablemente

5 romper o disminuir significativamente el flujo de diluyente a través del estrechamiento.

De acuerdo con un posible aspecto, el dispositivo está configurado de tal manera que sea capaz de producir una preparación con espuma. En este caso, el dispositivo

10 comprende una toma de aire que comunica con por lo menos uno de los conductos antes de la cámara de mezclado o en la misma cámara de mezclado, para conducir el aire dentro de la mezcla y provocar la formación de espuma en la preparación. De preferencia, la toma de aire está situada en comunicación con

15 el estrechamiento con el fin de beneficiarse de la succión creada y conducir el aire para la formación de espuma por lo menos en una pequeña parte del líquido diluido, por ejemplo una bebida, en la cámara de mezclado. La toma de aire se dimensiona así de manera que conduzca la cantidad requerida

20 de aire a la cámara de mezclado. El aire puede también emplearse al final de la operación de suministro para limpiar la cámara y expeler de la misma muy al final del ciclo de suministro, cualquier cantidad de bebida y/o espuma que pueda todavía quedar en la cámara.

25 En una modalidad, la toma de aire está situada en relación al conducto del diluyente y al conducto de medición de líquido de modo que el aire sea succionado en la corriente del diluyente antes de que la corriente del diluyente cruce o choque con la corriente de líquido. Por ejemplo, la toma de

aire puede estar colocada en la intersección con el conductor del diluyente antes del punto de colisión entre la corriente del diluyente y la corriente del líquido. En esta disposición, las burbujas de aire están succionadas en la 5 corriente del diluyente antes de que el diluyente se mezcle con el líquido. El punto de colisión entre el diluyente aireado y el líquido, puede colocarse en la cámara de mezclado o antes de la cámara de mezclado, es decir en la intersección de los conductos del diluyente y de líquido. 10 Esta disposición soluciona un problema de contaminación de la toma de aire. En efecto, se ha observado que el producto puede entrar en el canal de aire cuando el canal de aire está situado después de la intersección en la cámara de mezclado. De acuerdo con las leyes de la física, debido a la velocidad 15 y a la diferencia de presión creadas, el diluyente no penetra en el canal del aire y por lo tanto el canal del aire no puede ser limpiado por un ciclo de descarga del diluyente. Como resultado, esto puede causar un problema de crecimiento de bacterias. Teniendo la toma de aire a nivel del diluyente

20 solamente, se asegura que el producto, como por ejemplo el concentrado diluido, no contamina el conducto del aire.

La bomba puede ser cualquier bomba capaz de transportar un líquido en un amplio margen de viscosidades, particularmente entre 1 y 5000 centipoises. Puede ser una

25 bomba de engranajes, una bomba peristáltica o, alternativamente, una bomba de pistón. El dispositivo de medición y mezclado, de acuerdo con la invención, se pretende que esté controlado por unos medios de

un dispositivo base dispensador con el cual el dispositivo de medición y mezclado está acoplado de una forma complementaria. El segundo dispositivo con el cual el primero se acopla recibe el nombre de "estación base" en el resto de 5 la descripción, para una mayor concisión y claridad. Así, los medios de acoplamiento se proporcionan y se configuran de tal manera que el dispositivo de medición y mezclado se conecta con la estación base, la cual es capaz, a su vez, de proporcionar el suministro de diluyente y los medios para el 10 accionamiento de la bomba del líquido. Disociando los dispositivos de medición y mezclado de la función de control de la bomba y de suministro del diluyente, se consigue la ventaja esencial de que el dispositivo de medición y de mezclado puede ser intercambiado tan a menudo como sea 15 necesario, por ejemplo puede reemplazarse por un nuevo dispositivo que está acoplado a un nuevo recipiente. Este reemplazamiento hace posible el poder dispensar sin, o por lo menos reducir considerablemente, la necesidad de mantener y limpiar el dispositivo de medición y de mezclado. Esto

20 permite también una mayor flexibilidad en la selección de la medición y del mezclado, mediante el intercambio de los dispositivos de medición y mezclado mientras, al mismo tiempo, se mantiene una estación base común. En una versión preferida, sin embargo, la bomba es una

25 bomba del tipo de engranajes. Esta bomba contiene una cámara en la cual se encuentran una serie de elementos rotativos que engranan entre sí de manera que el mecanismo está alojado en la cámara. La bomba comprende un paso de entrada para dejar que el líquido entre dentro de la cámara de la bomba, y un

30 paso de salida de líquido que conecta la cámara de la bomba

con el conducto de medición del líquido, estando alineados más o menos, tanto el paso de entrada del líquido como el paso de salida, con el mecanismo formado por la serie de elementos rotativos. Una bomba de engranajes, en el contexto 5 de la invención proporciona un flujo más uniforme del líquido medido, una mejor precisión de la cantidad de líquido medido y una construcción más compacta que implica un número relativamente limitado de partes móviles. Los elementos rotativos son de esta forma preferentemente dos en número, 10 aunque el número de pares de elementos no sea ninguna limitación en sí misma. De preferencia, un primer elemento rotativo se extiende mediante un medio de acoplamiento que intenta estar conectado al medio de acoplamiento complementario asociado con los medios de accionamiento que

15 pertenecen a la estación base. Como ya es conocido per se, el elemento rotativo que comprende los medios de acoplamiento recibe habitualmente el nombre de elemento "master" (maestro), mientras que el otro elemento rotativo recibe habitualmente el nombre de "esclavo".

20 En una posible modalidad, una válvula de no retorno está colocada en el conducto de medición de líquido, para prevenir cualquier potencial goteo de la bomba en la intersección y en la cámara de mezclado. En efecto, aunque una bomba de engranajes proporciona una función de sellado, no es posible

25 asegurar una total estanqueidad del líquido con la bomba solamente durante el período de descanso del dispositivo, especialmente, cuando se emplean concentrados de baja viscosidad. Como uno de los objetivos de la invención es el de

30 limitar cualquier posible interacción entre el producto y

parte de la máquina, el dispositivo de medición y mezclado comprende su propio conducto para el suministro del fluido del líquido alimenticio, tanto diluido como mezclado, directamente aguas abajo de la cámara de mezclado dentro de

5 un receptáculo. Un receptáculo se entiende que significa por ejemplo un vaso, un tazón o una taza, o cualquier otro receptáculo para servir al consumidor.

El dispositivo de medición y mezclado de la invención tiene forma de un capuchón, el cual está conectado a un 10 recipiente mediante unos medios apropiados de conexión. Así, más precisamente, el dispositivo de mezclado comprende dos medias conchas acopladas a lo largo de una línea de partición pasando a través de los medios de succión y la bomba. La construcción en forma de un capuchón con dos medias conchas

15 tiene la ventaja de que requiere menos piezas de montaje y también la de que es más compacto en comparación con las construcciones ya conocidas que habitualmente incorporan los medios de bombeado y mezclado.

Una u otra de las medias conchas o, alternativamente, 20 ambas medias conchas, definidas porque se acoplan de esta manera, pasando a través de su línea de partición:

-la cámara de la bomba y su conducto de medición,

- los medios de succión que comprenden por lo menos el

estrechamiento, 25 - el conducto del diluyente,

-la cámara de mezclado, - opcionalmente, el conducto de aire, y

- de preferencia también, el conducto para el suministro de la preparación alimenticia, por ejemplo una bebida. El dispositivo de medición y mezclado, en esta configuración de dos medias conchas, está construida de

5 preferencia de plástico, como por ejemplo, un plástico inyectado o moldeado. El dispositivo puede así emplearse para un número limitado de operaciones de medición para a continuación tirarlo o reciclarlo.

En el caso de una versión más preferida, el dispositivo

10 está asociado a un recipiente, el cual, juntamente con el dispositivo de medición y mezclado, forma como un lote que puede ser de un solo uso o puede ser reciclable. El recipiente puede ser un miembro no colapsable o colapsable. Puede ser, por ejemplo, una botella, un brick, una bolsa, un

15 sobre, o similar. Puede estar hecho de plástico, cartón, papel, aluminio, o una mezcla y/o laminado de estos materiales. El recipiente y el dispositivo pueden estar conectados mediante medios permanentes o desmontables. Los medios permanentes pueden estar diseñados para ser un

20 sellado, una soldadura, una unión, unos medios de grapado no reversible, etc. Los medios desmontables pueden ser un conjunto formado por una parte roscada o medios equivalentes complementarios mecánicamente acoplados, sobre el capuchón, formando el dispositivo de medición el cual colabora con una

25 pieza roscada o medios complementarios mecánicamente acoplados, pertenecientes al recipiente. El dispositivo de medición y mezclado se adapta de una

manera simple y rápida contra la estación base. Para ello,

los medios de acoplamiento del dispositivo están de preferencia en el mismo lado de manera que permitan que el acoplamiento se haga manualmente enchufando en un panel de acoplamiento de la estación base, el cual comprende medios 5 complementarios de acoplamiento. Así, el usuario puede efectuar fácilmente la operación de acoplamiento a mano con un simple movimiento sujetando el dispositivo de mezclado y medición, sobre el cual está montado de preferencia el recipiente, y empujándolo contra un panel de la estación 10 base. Más específicamente, los medios de acoplamiento comprenden también medios de guía traslacional, en por lo menos una dirección que facilita el enchufe o acoplamiento del dispositivo de medición con los medios complementarios de guía sobre el panel de acoplamiento de la estación base. 15 Obviamente, son posibles otros métodos de acoplamiento, los cuales combinan varias direcciones de enchufado, como por ejemplo una dirección traslacional y una dirección rotativa,

o en varias direcciones combinadas a lo largo/alrededor de varios ejes de traslación y/o de rotación.

20 El dispositivo de medición y mezclado de acuerdo con la invención, puede también comprender un código que puede ser leído por un lector asociado a la estación base. El código comprende información referente a la identidad y/o la naturaleza del producto y/o los parámetros implicados con la

25 activación del suministro de diluyente y/o los medios para accionar la bomba de líquido. El código puede, por ejemplo, ser utilizado para gestionar la velocidad de flujo de la

bomba de líquido y/o de la bomba de diluyente, contenidas en

la estación base, así como controlar el ratio líquido: diluyente. Otros empleos del código son posibles, como por ejemplo el chequeo de la autenticidad del producto contenido en el recipiente o alternativamente el ajuste de los medios

5 para cambiar la temperatura del diluyente.

De acuerdo con otro aspecto, la invención se refiere a un lote para la medición de un líquido y el mezclado de este líquido con un diluyente para preparar un producto alimenticio, el cual comprende:

10 un recipiente multi-dosis para formar una reserva de líquido: un dispositivo para la medición y mezclado el cual comprende:

-una entrada de diluyente;

15 -una bomba de líquido para la medición de la cantidad de líquido,

-una cámara de mezclado para mezclar el líquido y el diluyente,

-medios de acoplamiento configurados para conectar el

20 dispositivo de medición y mezclado a la estación base, capaz de proporcionar el suministro del diluyente y los medios para accionar la bomba del concentrado, caracterizados porque el dispositivo de medición y mezclado forma un capuchón conectado con el recipiente.

25 En efecto, no existe en la técnica anterior, ningún lote que ofrezca tanto las ventajas de higiene asociadas con el empleo de una bomba de medición incorporada en el lote, como las ventajas derivadas de una simple y económica estructura adecuada para emplear durante un período limitado de tiempo o ser reciclado. Por lo tanto, la invención satisface estos

5 objetivos combinados ocasionando que el dispositivo de medición habitualmente complicado y compuesto de varios elementos montados por acoplamiento, adopte la forma de un capuchón asociado al recipiente como un cierre.

Más específicamente, el capuchón comprende dos medias

10 conchas ensambladas entre sí a lo largo de una línea de partición y configuradas para delimitar por lo menos los contornos de la cámara de la bomba y la cámara de mezclado. En otras palabras, las dos partes se montan longitudinalmente a lo largo de una línea de partición que corre en la

15 dirección en la cual los fluidos son transportados, en particular en la dirección en la cual el líquido y la mezcla compuesta por el líquido y el diluyente, son transportados. En contraste, la técnica anterior consiste habitualmente en proporcionar varios conductos y acoplamientos siguiendo uno a

20 otro en la dirección en la cual los fluidos son transportados, dando por resultado una mayor complejidad, un rápido ensuciamiento y riesgos de higiene, que son mayores debido a los cambios de sección transversal y las numerosas piezas empleadas, dando por resultado un coste de fabricación

25 también mayor. De acuerdo con la invención, el conducto de medición de líquido está colocado para cruzarse con el conducto del

diluyente antes de la cámara de mezclado. El dispositivo de

medición y mezclado comprende, para complementar la bomba de medición del líquido, unos medios para aumentar la velocidad a la cual el diluyente llega al punto en donde las corrientes se encuentran. Dichos medios son de preferencia un

5 estrechamiento en comunicación con la toma de diluyente situada corriente arriba de la cámara de mezclado, de manera que el flujo de diluyente se acelera a través del estrechamiento.

La formación de espuma en la preparación, por ejemplo

10 una bebida, puede lograrse cuando los medios de succión comprenden tradicionalmente una toma de aire que permite que el aire se incorpore a la mezcla y produzca espuma en la mezcla líquido-diluyente, por ejemplo una bebida, en la cámara de mezclado. Sin embargo, puede omitirse una toma de

15 aire o puede ser selectivamente cerrada cuando la preparación no necesite ser espumada. La sección transversal de la toma de aire puede variar de acuerdo con la naturaleza del líquido alimenticio contenido en el lote. Así, la sección transversal del conducto de aire puede variar entre 0,05 y 2 mm2, de

20 preferencia, entre 0,1 y 0,5 mm2. El líquido puede ser un concentrado alimenticio con la intención de que sea reconstituido en caliente o en frío, un líquido espumoso o no espumoso. Por ejemplo, el líquido es un concentrado a base de café, cacao, leche, té, jugo de frutas

25 o una combinación de estos componentes. El concentrado puede ser un líquido para la producción de café con leche por ejemplo, el cual comprende un concentrado de café y leche

condensada o nata. La viscosidad del líquido puede variar de acuerdo con la naturaleza del concentrado. Típicamente, la viscosidad está entre 1 y 5000 cPoises, de preferencia entre 200 y 1000 cPoises, con más preferencia 5 todavía, entre 300 y 600 cPoises.

La invención se refiere finalmente a una estación base en la cual se pretende que se acople un dispositivo de medición y mezclado, o un lote como previamente se ha definido.

10 La estación base comprende: a) una zona técnica, la cual comprende

-

medios para suministrar un diluyente

-

medios para accionar una bomba de líquido,

b) una zona de contacto entre fases accesible al 15 usuario, la cual contiene

- medios de acoplamiento para complementar los medios de acoplamiento pertenecientes al dispositivo, el cual está configurado para recibir el dispositivo de medición y mezclado en una posición predeterminada, y el cual comprende

20 medios de acoplamiento del diluyente y medios para el acoplamiento de la bomba,

-medios de control para controlar el suministro de diluyente y el accionamiento de la bomba de líquido. Así, la estación preferida comprende dos áreas

25 separadas, que comprenden una zona de contacto entre fases accesible al usuario. Esta área puede estar protegida por medios de protección como por ejemplo una cubierta o similar,

pero esto no es indispensable. Por contraste, parte de esta

área puede dejarse visible para permitir una mejor interactividad con el usuario y así hacer más fácil el intercambio de lotes.

Más concretamente, los medios de suministro del

5 diluyente comprenden un conducto de suministro de agua conectado a una bomba de agua y a un sistema para el control de la temperatura del agua. El sistema para control de la temperatura puede ser un sistema de calentamiento como por ejemplo un bloque térmico, un cartucho calentador, una

10 caldera o cualquier otro medio equivalente. El sistema de control puede también ser un sistema de refrigeración capaz de producir bebidas o postres refrigerados.

Los medios de gestión de la bomba pueden comprender un motor eléctrico y un eje de transmisión conectado a los 15 medios de acoplamiento complementario para unirse con los medios de acoplamiento de la bomba del líquido. Los medios de acoplamiento pueden estar formados por una conexión mecánica "push-together" ("empujar juntos"), del tipo macho-hembra, un mecanismo magnetizado, un sistema de fijación por tornillo, o

20 un sistema bayoneta, o cualquier otro medio equivalente. El área de la zona de contacto entre fases comprende unos medios de guía que complementan los medios de guía del dispositivo de medición y mezclado con el fin de permitir que el dispositivo pueda ser acoplado. Los medios de guía

25 complementarios están configurados como una guía para el dispositivo de medición en una dirección traslacional durante el acoplamiento o en una o más direcciones. Pueden

proporcionarse medios para asegurar el dispositivo de medición en la posición de acoplamiento. La estación base comprende un controlador asociado con los medios de control y programado para controlar y coordinar

5 la activación de los medios de accionamiento de la bomba de líquido y la activación de los medios de suministro del diluyente. Cuando el dispositivo de medición y mezclado del lote comprende un código, el controlador está asociado con un lector capaz de leer este código y procesar la información

10 leída. Las características y ventajas de la invención se comprenderán mejor en relación con las figuras que siguen: La figura 1 representa una vista en perspectiva global del sistema de preparación de acuerdo con la invención, el

15 cual comprende un lote compuesto de múltiples partes de acuerdo con la invención, en una posición separada de la estación base.

La figura 2 representa una vista en perspectiva global del sistema de la figura 1 con el lote de múltiples partes en 20 una posición acoplada contra la estación base;

La figura 3 representa una vista frontal de media concha del dispositivo de medición y mezclado de acuerdo con la invención;

La figura 4 representa una vista de la parte posterior 25 de media concha del dispositivo de medición y mezclado de acuerdo con la invención; La figura 5 representa una vista desde arriba del

dispositivo de las figuras 3 y 4;

La figura 6 representa una vista interna de la parte frontal de media concha del dispositivo de las figuras 3 a 5, sin los elementos del mecanismo;

La figura 7 representa una vista interior de la parte 5 posterior de media concha del dispositivo de las figuras 3 a 5; La figura 8 representa una vista detallada parcial de la sección de la bomba del dispositivo de las figuras 3 a 7; La figura 9 representa una vista en perspectiva parcial 10 de los elementos rotativos de la bomba de medición del líquido;

La figura 10 representa una vista esquemática frontal de los elementos rotativos en una configuración del mecanismo dada;

15 La figura 11 representa una vista esquemática del interior de la estación base; La figura 12 representa una vista detallada de los medios de acoplamiento de la estación base; La figura 13 representa una vista esquemática del 20 dispositivo de la invención de acuerdo con una disposición fluídica diferente;

La figura 14 representa una vista detallada en sección transversal de una versión del dispositivo de la invención, en particular de una válvula de no retorno que está colocada

25 en la salida de la bomba para evitar que el líquido gotee.

Descripción detallada de las figuras:

Las figuras 1 y 2 ilustran una vista global de un ejemplo de un sistema para la reconstitución y suministro de preparaciones alimenticias de acuerdo con la invención, en particular, de un sistema para la preparación de bebidas

5 calientes o frías 1.

El sistema comprende, por una parte, por lo menos un lote funcional 2 formado por un dispositivo de medición y mezclado 3, y de un recipiente 4 y, por otra parte, una estación base 5, la cual sirve para anclar el lote funcional

10 2, con una vista para la preparación y suministro de bebidas a través del dispositivo de medición y mezclado 3. El dispositivo 3 está conectado a un recipiente 4 que puede ser de cualquier tipo, como por ejemplo, una botella, un brick, un sobre, una bolsa, o similar. El recipiente contiene un

15 líquido alimenticio que pretende ser diluido con un diluyente, generalmente agua, caliente, a temperatura ambiente, o congelada, y suministrado al dispositivo de medición 3 mediante la estación base 5. El líquido puede ser un concentrado de café, de leche, de cacao, de jugos de

20 frutas, o una mezcla como por ejemplo, una preparación basada en un café concentrado, un emulsionante, un saborizante, un azúcar o un edulcorante artificial, conservantes, y otros componentes. El líquido puede comprender una fase líquida pura con, posiblemente, inclusiones sólidas o pastosas como

25 por ejemplo granos de azúcar, de nueces, de fruta o similar. El líquido se diseña preferiblemente para que sea estable a temperatura ambiente durante varios días, varias semanas o incluso varios meses. La actividad del agua del concentrado

se ajusta habitualmente a un valor que permita mantenerlo a temperatura ambiente durante el período de tiempo deseado. El dispositivo de medición y mezclado 3 y el recipiente 4 están diseñados de preferencia para ser empleados una sola

5 vez o para ser reciclados una vez el recipiente ha sido vaciado de su contenido. El recipiente se mantiene en una posición invertida, con la cara de la abertura mirando hacia abajo y el fondo mirando hacia arriba, de forma que suministra constantemente al dispositivo de medición y

10 mezclado 3, en particular, la bomba de medición de líquido contenida en el interior, con el líquido sometido a la acción de la gravedad. El recipiente 4 y el dispositivo 3 están conectados mediante medios de conexión que pueden ser desmontables o permanentes según sea el caso. Es, sin embargo

15 preferible, proporcionar unos medios permanentes de conexión con el fin de evitar un uso excesivamente prolongado del dispositivo de medición y mezclado, el cual sin ninguna limpieza después de un periodo de actividad excesivamente largo, podría terminar planteando problemas de higiene. Una

20 conexión permanente por lo tanto, fuerza la substitución de todo el lote 2 una vez el recipiente ha sido vaciado, o incluso antes de esto, si el dispositivo permanece sin emplear durante demasiado tiempo y si existe un riesgo de higiene. Sin embargo, el interior del dispositivo 3 está

25 también diseñado para que sea capaz de ser limpiado y/o enjuagado con diluyente, a alta temperatura, por ejemplo regularmente, por ejemplo durante los ciclos de enjuagado que

ya están programados, o que son manualmente activados y controlados desde la estación base 5. Las figuras 3 a 9, muestran en detalle el dispositivo de medición y mezclado 3 de la invención, de acuerdo con una

5 versión preferida. El dispositivo 3 tiene de preferencia la forma de un capuchón el cual cierra la abertura del recipiente de manera hermética cuando el recipiente está en la posición invertida con su abertura mirando hacia abajo. El capuchón tiene una parte de conexión tubular 30 equipada con

10 unos medios de conexión como por ejemplo un tornillo roscado interno 31, que complementa los medios de conexión 41 pertenecientes al recipiente, también del tipo tornillo roscado, por ejemplo. En el interior de la pieza de conexión existe una superficie final y una entrada 32 situada a través

15 de esta superficie final, para que el líquido entre en el dispositivo. Debe hacerse notar que la posición invertida del recipiente está justificada solamente si el dispositivo tiene una entrada de aire para equilibrar las presiones en el recipiente y que por lo tanto no se contrae cuando se vacía.

20 Si lo contrario es cierto, como por ejemplo es el caso de una bolsa que se contrae cuando no hay aire, el líquido puede ser medido cuando el recipiente está en una posición que no es necesariamente la invertida con el capuchón. El dispositivo 3 está construido de preferencia, entre

25 otras cosas, de dos medias conchas 3A, 3B, montadas una contra la otra a lo largo de una línea de partición P que corre más o menos en dirección longitudinal de los conductos,

particularmente del conducto del líquido y de la cámara de

mezclado, circulando dentro del dispositivo. La construcción en forma de dos medias conchas, a saber una parte frontal 3A y una parte posterior 3B, hace posible simplificar el dispositivo mientras que al mismo tiempo se define la

5 sucesión de conductos y cámaras necesarios para la medición, mezclado, posible formación de espuma, y suministro de la mezcla.

Cuando el recipiente es del tipo que no se contrae, es necesario proporcionar una entrada de aire dentro del 10 recipiente con el fin de compensar la retirada del líquido. Esta entrada de aire puede estar dispuesta, o bien a través del propio recipiente como por ejemplo una abertura en el fondo del recipiente, cuando este recipiente está en posición invertida, o bien alternativamente, por lo menos un canal de

15 aire a través de la parte de conexión tubular 30 del dispositivo el cual comunica con la entrada al recipiente. El principio básico del dispositivo de medición y mezclado 3 se describe a continuación en detalle. El dispositivo comprende una bomba de medición 6 incorporada,

20 para la medición del líquido que pasa a través de la abertura

32. La bomba es de preferencia una bomba de engranajes definida por una cámara 60 equipada con rodamientos 61, 62, 63, 64, presentes en el fondo de cada superficie lateral 67, 68 de la cámara y capaces de guiar dos elementos rotativos

25 65, 66 que cooperan engranando con el fin de formar los elementos móviles de medición de la bomba en la cámara. El elemento rotativo 65 es un elemento "master" ("maestro")

equipado con un eje 650 asociado con los medios de

acoplamiento 651 capaces de participar con unos medios de acoplamiento complementarios pertenecientes a la estación base 5 (que se describe más adelante). Una junta de labios se incorpora de preferencia entre el rodamientos 64 y el eje 650 5 para sellar la cámara de la bomba con respecto al exterior. La presión interna cuando la bomba está en movimiento ayuda al mantenimiento del sellado haciendo presión sobre el mismo. El elemento de rotación 66 es el elemento "esclavo" el cual se mueve en el sentido de rotación opuesto al sentido de 10 rotación del elemento master. Los elementos de medición rotativos 65, 66, se mueven en las direcciones A, B como está representado en las figuras 8 y 10, con el fin de ser capaces de medir el líquido a través de la cámara. La construcción en forma de dos mitades está hecha de forma que la cámara está 15 definida por el conjunto de las dos partes 3A, 3B. La cámara 60 puede así estar definida como un hueco en la parte frontal 3A con una superficie en el fondo 67 que define una de las superficies laterales. La otra parte encierra la cámara por medio de una parte de superficie más o menos plana 68, por

20 ejemplo, la cual comprende el rodamiento 64, que soporta el eje de conducción 650, el cual se extiende hacia atrás a través de un paso 78 a través de la parte de la concha 3B.

El líquido se mide de esta forma a través de un conducto de salida de líquido 69, formando una reducción de la 25 sección. El diámetro es del orden de 0,2 a 4 mm, de preferencia de 0,5 a 2 mm. El conducto 69 permite un control fino sobre la velocidad de flujo del líquido que deja la

bomba y hace posible formar un flujo relativamente estrecho de líquido, lo cual facilita una medición fina. El dispositivo comprende un conducto 70 para el suministro de diluyente, el cual se cruza con el conducto de

5 líquido 69. El diluyente se transmite al dispositivo a través de una toma de diluyente 71 localizada en la parte posterior 3B del capuchón. Esta toma tiene la forma de un tubo de conexión capaz de ser equipado forzado con un sellado dentro de un acoplamiento tubular y una parte suministradora del

10 diluyente situada en la estación base 5. La velocidad de flujo del diluyente está controlada por una bomba de diluyente situada en la estación base 5. El conducto de diluyente 70 termina en un estrechamiento 72 que empieza más

o menos corriente arriba del punto en donde los conductos de

15 líquido y diluyente 69, 70 se encuentran y se extienden por lo menos hasta dicho punto, y de preferencia más allá del punto de encuentro. El estrechamiento hace posible que se acelere el diluyente, empleando un fenómeno venturi, lo cual ocasiona una presión en el punto de encuentro que es más

20 pequeña que, o igual a, la presión del líquido en el conducto de salida de líquido 69. Cuando la bomba se desconecta, este equilibrio o el diferencial de presiones, asegura que el diluyente cruza el punto de encuentro y circula hasta la cámara sin ascender retrocediendo dentro del conducto de

25 líquido. La bomba de líquido se para mientras el diluyente continúa pasando a través del dispositivo, por ejemplo hacia el final del ciclo de preparación con el fin de obtener la

dilución deseada de la bebida. De manera similar, el

diluyente se emplea para regular el enjuagado del dispositivo. Así el líquido, por ejemplo un concentrado de café o de cacao, no puede ser contaminado en el recipiente o en la bomba por el diluyente, al ser aspirado éste hacia

5 atrás a través del conducto 69.

El estrechamiento está así dimensionado para crear una ligera depresión en el punto de encuentro. Sin embargo, la depresión necesita ser controlada de manera que el punto de ebullición no descienda excesivamente y ocasione que el

10 diluyente hierva en el conducto cuando se preparan bebidas calientes. De preferencia, el estrechamiento tiene un diámetro entre 0,2 y 5 mm, con más preferencia, entre 0,5 y 2 mm. Después del punto de encuentro, los fluidos son

15 transportados por el mismo conducto 73. Un agrandamiento del conducto es diseñado de preferencia para reducir la caída de presión y tener en cuenta el aumento de volumen de los fluidos que se combinan, una vez se han encontrado en el punto de encuentro. El conducto agrandado 73, se prolonga

20 adecuadamente dentro de la cámara de mezclado 80, en la cual el producto es homogéneamente mezclado. Por supuesto, el conducto 73 y la cámara 80 pueden formar uno y el mismo conducto, o una y la misma cámara, sin que tenga lugar necesariamente un cambio brusco.

25 Una entrada de aire formada por un conducto de aire 73 abierto al aire libre, se proporciona de preferencia cuando se desea que se forme una espuma en la mezcla

líquidodiluyente. De preferencia, el conducto de aire puede

estar colocado de forma que se cruce con el estrechamiento. Es en esta región que se produce el efecto venturi, y por lo tanto la reducción de la presión está en su máximo a causa de la aceleración de los fluidos. El conducto de aire puede así 5 colocarse en intersección con el conducto 73 por ejemplo. La posición de la toma de aire puede variar y puede estar también situada de tal forma que vaya al conducto de diluyente 70 ó alternativamente al conducto del líquido 69. Así, de preferencia, la toma de aire está posicionada de

10 forma que el aire es aspirado hacia dentro debido al efecto del diluyente que se acelera al pasar a través del estrechamiento.

En una posible modalidad (no ilustrada), una bomba de aire puede conectarse a la toma de aire. La bomba de aire 15 puede ser empleada para crear una presión positiva en la toma de aire que puede forzar el aire a mezclarse con la corriente del diluyente. Normalmente, el estrechamiento del conducto del diluyente es suficiente para arrastrar una cantidad suficiente de aire para crear burbujas en la mezcla, pero una 20 bomba de aire podría ser de ayuda, en particular a elevadas temperaturas del diluyente, en donde puede empezar a formarse vapor en el dispositivo, por lo que resulta que no hay suficiente aire para ser arrastrado. La bomba de aire puede también emplearse para enviar aire a la cámara de mezclado al 25 final del ciclo de dispensación con el fin de vaciar la cámara de la mezcla y/o para secar la cámara de mezclado con fines higiénicos. La toma de aire debería también estar conectada a la presión atmosférica al final del ciclo de

dispensación para asegurar que la cámara de mezclado va a vaciarse correctamente. Dicho equilibrio con la presión atmosférica puede obtenerse mediante una válvula activa colocada en el punto más alto del sistema de alimentación de

5 aire.

La cámara de mezclado 80, tiene una anchura del orden de por lo menos cinco veces, de preferencia por lo menos diez ó veinte veces, la sección transversal del conductor 73 más o menos a la salida del punto de encuentro. Una cámara ancha es

10 preferible a un simple conducto para facilitar el mezclado y así prevenir que ningún líquido sea aspirado retrocediendo dentro del sistema venturi cuando el dispositivo está en descanso, ya que esto podría restar el mantenimiento de una buena higiene en el dispositivo. Sin embargo, en principio,

15 la cámara podría ser reemplazada por un conducto con una sección transversal más pequeña. La cámara permite también que la mezcla sea desacelerada con lo que se evita que la mezcla sea expedida demasiado bruscamente y posiblemente causando salpicaduras cuando se

20 suministra. Para ello, la cámara tiene de preferencia una forma arqueada, o incluso de preferencia tiene la forma de una S, de manera que se alarga el camino de la mezcla y por ello se reduce la velocidad de la mezcla. La cámara está conectada principalmente a un conducto de

25 suministro 85 para el suministro de la mezcla. Puede también estar previsto un paso en forma de sifón 81 con el fin de vaciar completamente la cámara debido a su forma arqueada,

después de cada ciclo de suministro de la bebida.

El conducto comprende de preferencia los elementos 86, 87, 88, para romper la energía cinética de la mezcla en el conducto. Estos elementos pueden ser por ejemplo, varias paredes que se extienden transversalmente al conducto y se

5 cruzan parcialmente con el flujo de la mezcla, forzando a que esta mezcla siga un camino sinuoso. Estos elementos pueden tener también una función de homogeneización de la mezcla antes de que ésta salga al exterior. Por supuesto, son posibles otras formas de romper el flujo de la bebida.

10 El dispositivo de medición y mezclado de acuerdo con la invención, comprende también de preferencia unos medios de guía que permiten el acoplamiento con la estación base y, en particular, facilitando la alineación del acoplamiento del diluyente y los medios de control de la bomba. Estos medios 15 de guía pueden ser por ejemplo, unas superficies 33, 34, 35, 36, a través del dispositivo, por ejemplo, transversalmente a las partes 3A, 3B. Las superficies pueden, por ejemplo, ser parcial o completamente, partes cilíndricas. Los medios de guía efectúan también la función de soportar el peso del lote 20 y asegurar de manera firme y estable el acoplamiento. Estos medios pueden por supuesto adoptar otras muy variadas formas. Las partes 3A, 3B, se montan mediante cualesquiera medios apropiados, como por ejemplo, soldadura, empalme, o similares. En una versión preferida, las dos partes están 25 soldadas con láser. La soldadura con láser puede estar controlada con un ordenador y tiene la ventaja de soldar las partes juntamente sin ningún movimiento, a diferencia de la

vibración al soldar; esto mejora el cumplimiento de las

tolerancias dimensionales y la precisión de la soldadura. Para la soldadura con láser, una de las partes está formada por un material que es más absorbente de la energía láser mientras que la otra parte está hecha de un plástico

5 transparente a la energía láser. Sin embargo, son también posibles otras técnicas de soldadura sin apartarse del ámbito de la invención, por ejemplo la soldadura por vibración.

Es preferible proporcionar una junta de conexión 79, como por ejemplo, una soldadura que bordea parcialmente o

10 completamente a los conductos y las cámaras del dispositivo. La junta está, de preferencia, perfectamente sellada. Sin embargo, puede ponerse una junta con zonas no soldadas, con el fin de controlar la entrada de aire dentro del dispositivo.

15 Las figuras 9 y 10 muestran una representación detallada de los elementos rotativos 65, 66 de la bomba de líquido. En una construcción ventajosa, los elementos del engranaje tienen cada uno 652, 660 dientes de formas complementarias, cuya sección transversal tiene una forma redondeada hacia el

20 final con una superficie de la sección transversal más estrecha 661 en la base de cada uno de los dientes. Dicha geometría de dientes redondeados hace posible crear una región de medición volumétrica cerrada 662, la cual no experimenta ninguna compresión y transporta un volumen de

25 líquido que es constante para cada revolución. Esta configuración tiene el efecto de reducir los efectos de compresión sobre el líquido de medición y esto mejora la

eficiencia de la bomba y reduce las cargas sobre la bomba. En

una versión de mayor preferencia, la parte más externa 662 de cada diente está aplanada con un radio mayor que el radio de los laterales 663 de cada diente. En particular el aplanado de las partes más extremas 664 permite que los dientes estén

5 más próximos a la superficie de la cámara de bombeo, reduciendo así el aclaramiento y mejorando el sellado.

El dispositivo puede comprender varias bombas de líquido cada una de las cuales comprende un conducto de líquido que se encuentra con el conducto del diluyente. La ventaja es

10 entonces que es capaz de mezclar varios diferentes líquidos con ratios de velocidad de flujo determinados para cada una de las bombas. Las bombas pueden organizarse o bien en el mismo plano o bien en planos paralelos. El recipiente puede comprender varias cámaras que contienen diferentes líquidos,

15 comunicando cada cámara con su correspondiente bomba. Así, la preparación de una bebida puede comprender dos componentes que tienen que ser mantenidos separados por razones de estabilidad, vida útil, o de preferencia por ejemplo, a base de concentrado por una parte y un saborizante por otra parte,

20 midiendo así con diferentes bombas para reconstituir una bebida saborizada o una bebida con mejor sabor. También es posible proporcionar un conducto del diluyente por separado, para cada conducto de líquido. Debe hacerse notar que el dispositivo puede medir

25 líquidos en un amplio margen de viscosidades. Sin embargo, cuando el líquido es demasiado fluido puede ser necesario adicionar una válvula al conducto de medición de líquido 69,

ó a la entrada 32, para prevenir el riesgo de pérdidas de

líquido. La válvula se configura de forma que se abre bajo el empuje de líquido ejercido por la bomba y permanece cerrada y sellada cuando la bomba se desconecta para prevenir cualquier fuga de líquido a través del dispositivo.

5 Debe hacerse notar también que el recipiente, si no ha sido específicamente diseñado para poderse encoger, puede requerir que se vuelva a la presión de equilibrio con el ambiente externo mediante unos medios de ventilación. Si el recipiente no tiene una salida, puede encogerse debido a la

10 reducción de presión en el interior, y puede llegar a romperse. Unos medios de ventilación pueden ser una válvula como por ejemplo una válvula de pico de pato, y similar. Otra forma de ventilar el recipiente puede ser accionar la válvula varias veces en la dirección opuesta a la dirección de

15 medición. Con referencia a las figuras 1-2, 11 y 12, el sistema de acuerdo con la invención, comprende también una estación base 5 que forma parte de la máquina, opuesta al lote 2. La estación base comprende un área técnica 50, generalmente

20 interna y protegida, por lo menos en parte, mediante una cubierta 55 y una área de contacto entre fases 521 directamente accesible para el usuario. El área de contacto entre fases ofrece también unos medios de control 53 para controlar el suministro de una bebida. Los medios de control

25 pueden tener forma de un panel de control electrónico (figuras 1 y 2) ó de una palanca (figura 11). El área de contacto entre fases 51 está configurada para

permitir el acoplamiento de por lo menos un lote 2, por medio

por lo menos de una estación de acoplamiento 52. Pueden preverse varias estaciones de acoplamiento, dispuestas en filas para que cada una acepte un lote conteniendo un líquido alimenticio diferente o el mismo líquido alimenticio, de 5 manera que puede ofrecerse una variada selección de bebidas o alternativamente con el fin de aumentar la capacidad de servicio del sistema. Como muestra en detalle la figura 12, una estación de acoplamiento comprende unos medios de acoplamiento del diluyente 520 y unos medios para el 10 acoplamiento del mecanismo de accionamiento de la bomba dosificadora 521. Los medios 520 pueden ser una parte de un tubo equipado con una válvula de no retorno, el diámetro de la cual complementa el diámetro de la toma de diluyente 71 del dispositivo de medición y mezclado, con el fin de 15 participar del mismo. El montaje puede efectuarse empleando uno o más sellados. Los medios de acoplamiento 521 son por ejemplo una porción de un eje que termina en una cabeza de una pequeña sección transversal y con superficies que complementan las superficies internas de los medios de 20 acoplamiento 651 pertenecientes al dispositivo de medición y mezclado. La cabeza puede tener una forma puntiaguda de sección transversal poligonal o puede tener la forma de una estrella, por ejemplo, ofreciendo tanto velocidad de participación como fiabilidad del mecanismo rotativo de la 25 bomba. La estación de acoplamiento puede comprender también medios de guía 522, 523, que complementan los medios de guía 33, 34 del dispositivo de medición y mezclado. Estos medios

522, 523, pueden ser unas simples barras o dedos para aceptar

las superficies de los medios de guía en forma de correderas. Ni que decir tiene que la forma de los medios de guía 522, 523, 33, 34 puede adoptar numerosas formas sin apartarse del ámbito de la invención. Así, los medios de guía 522, 523 de

5 la estación de acoplamiento pueden tener una forma hueca y los medios de guía 33, 34, pueden ser unos salientes.

La estación base, como está representada en la figura 11, tiene un área técnica 50 la cual combina los componentes esenciales para el suministro al dispositivo de medición y

10 mezclado 3 del diluyente y para el accionamiento de la bomba de líquido. Para esto, la estación base comprende una fuente de suministro del diluyente como por ejemplo un depósito de agua potable 90 conectado a un sistema de bombeo de agua 91. El agua se transporta a continuación por medio de tuberías

15 (no dibujadas) hasta un sistema de control de la temperatura de agua 92. Dicho sistema puede ser un sistema de calentamiento y/o un sistema de refrigeración, que permite elevar o disminuir la temperatura del agua a la temperatura deseada antes de que sea introducida en el dispositivo de

20 medición y mezclado 3. Por lo tanto, la estación base posee un motor eléctrico 93 controlado mediante un controlador 24. El motor eléctrico 93 comprende un eje motriz 524 que pasa a través del panel de acoplamiento 58. De preferencia, el sistema de acuerdo con la invención

25 ofrece la posibilidad de variar la cantidad medida de líquido de acuerdo con los requerimientos, mediante un panel de control 53 dispuesto en el área de contacto entre fases,

gracias a una selección de los botones, cada uno de los

cuales selecciona un programa específico de dispensación de bebidas. En particular, el ratio de dilución líquido: diluyente, puede variar, variando la velocidad a la cual la bomba es accionada. Cuando la velocidad es más pequeña, 5 manteniéndose constante por su parte la velocidad del flujo de diluyente, por la bomba de diluyente 91, el ratio líquido:diluyente se reduce, lo cual conduce al suministro de una bebida más diluida. A la inversa, si la velocidad de la bomba del líquido es mayor, la concentración de la bebida 10 puede aumentarse. Otro parámetro controlable puede ser el volumen de la bebida, mediante el control del período de tiempo durante el cual el sistema de la bomba de diluyente está activado y el período de tiempo durante el cual está accionada la bomba de líquido. El controlador 94 contiene así

15 todos los programas de bebidas necesarios correspondientes a la elección efectuada por medio de cada botón del panel de control 53.

El dispositivo de medición y mezclado o el recipiente pueden también comprender un código que puede ser leído por 20 un lector asociado con la estación base 5. El código comprende información referente a la identidad y/o la naturaleza del producto y/o a los parámetros implicados en la activación del suministro de diluyente y/o los medios de accionamiento de la bomba de líquido. El código puede, por 25 ejemplo, ser empleado para gestionar la tasa del flujo de la bomba del líquido y/o de la bomba de diluyente, contenidas en la estación base, de forma que controlen el ratio líquido:

diluyente. El código puede también controlar la apertura o

cierre de la toma de aire con el fin de obtener una bebida con espuma o sin espuma. Como esta ilustrado en la figura 13, la toma de aire o canal 74, puede estar colocada en intersección con el

5 conducto del diluyente 70. Por lo tanto, está colocada antes de la intersección de la corriente de líquido y la corriente de diluyente. El problema con el canal de aire colocado después de la intersección de los dos conductos de líquido y diluyente, es que el canal de aire puede resultar contaminado

10 por el líquido diluido que puede causar un crecimiento bacteriano. El problema está causado la mayor parte de las veces por factores geométricos y físicos como por ejemplo la tensión superficial del líquido, los cambios de fase, etc.. Este canal de aire no puede limpiarse correctamente durante

15 un ciclo de lavado con un líquido limpiador (es decir, agua caliente) cuando el estrechamiento ocasiona un efecto de succión del canal de aire a la cámara de mezclado que evita que el líquido de limpieza entre en el canal de aire. Por lo tanto, esta nueva colocación asegura que ningún líquido

20 alimenticio puede entrar en el canal de aire. En el presente ejemplo, el conducto de diluyente 70 y el conducto de medición del líquido 69 no están directamente posicionados en intersección uno respecto al otro, pero se encuentran con la cámara de mezclado 80. El conducto del diluyente 70 está sin

25 embargo posicionado de tal forma que su corriente va dirigida hacia la corriente de líquido, es decir, en dirección de la salida de líquido o ligeramente por debajo. Una toma de aire

74 está además colocada en la región del estrechamiento 72.

La velocidad del diluyente es tal que en la región en donde el aire es aspirado en la corriente de diluyente antes de la corriente, se encuentra con la corriente de líquido. Dicha disposición reduce el riesgo de que la toma de aire se

5 contamine con el producto diluido que llega a la toma de aire por accidente.

En una versión ilustrada por la figura 14, el dispositivo comprende una válvula de no retorno para el líquido medido. De hecho, puesto que es virtualmente

10 imposible garantizar la total estanqueidad en particular para líquidos de baja viscosidad, se añade una válvula 690 en el conducto de medición de líquido corriente abajo de la bomba. Puesto que no pueden eliminarse las trazas de agua en el área de intersección 72 y la cámara de mezclado, si el líquido

15 gotea desde la bomba sobre estas áreas, el diluyente podría contaminar el líquido, causando por lo tanto un fondo potencialmente favorable para el crecimiento bacteriano después de varias horas de inactividad. La válvula evita este problema impidiendo el goteo del líquido durante la

20 inactividad del dispositivo. La válvula puede ser cualquier clase de válvula de no retorno. En la figura 14, la válvula comprende un miembro de apertura de válvula hecho de un elastómero o de silicona, o una capa 691 mantenida transversalmente en el conducto del líquido 69 mediante dos

25 capas rígidas como por ejemplo dos placas metálicas 692, 693. La válvula 690 puede insertarse a través de ranuras dispuestas a través de las dos medias conchas 3A, 3B. La abertura del miembro de la válvula está configurada de forma que las aberturas se abren hacia abajo cuando se crea una presión de fluido corriente arriba de la válvula, como resultado de que la bomba ha sido activada en la cámara de bomba 60 (miembros de la bomba no representados). Tan pronto

5 como la bomba se para, la válvula es lo bastante resiliente para cerrar la salida.

La invención se extiende también al campo de la preparación de productos no alimenticios. Por ejemplo, la invención puede emplearse en el campo de la dispensación de

10 productos que están en forma de líquidos que pueden ser diluidos, como por ejemplo polvos para lavado, jabones, detergentes u otros productos similares.

*****

15

Claims (24)

1. REIVINDICACIONES

   1. Capuchón (3) para la dosificación de un líquido base, y mezclado de este líquido base con un diluyente para preparar un producto alimenticio o un producto no

   5 alimenticio, siendo capaz dicho capuchón de ser conectado a un recipiente (4) que contiene el líquido, comprendiendo dicho capuchón (3):

   -un conducto de medición del líquido (69),

   -una entrada de diluyente (71) con un conducto del 10 diluyente (70),

   -una cámara de mezclado (80), para la mezcla del líquido con el diluyente; en donde el conducto del diluyente (70) está colocado en relación con el conducto de medición de líquido (69) para que la

   15 corriente de diluyente se cruce con la corriente del líquido base antes de, o en la, cámara de mezclado (80), caracterizado porque, se proporciona una bomba de líquido (6), la cual es una parte integral del capuchón, para medir el líquido base en el conducto de medición del líquido, y

   20 porque el capuchón comprende unos medios para la aceleración de la velocidad de la corriente de diluyente, en relación a la velocidad del diluyente en la entrada de diluyente (71), en la región en donde dicho diluyente y el líquido base se encuentran.

   25 2. Capuchón de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque, los medios para acelerar la velocidad del diluyente comprenden por lo menos un estrechamiento (72)

   situado en el conducto de diluyente antes de que dichas

   corrientes se encuentren y/o en donde las corrientes del líquido base y del diluyente se encuentran.
2. 3. Capuchón de acuerdo con la reivindicación 2,

   caracterizado porque, el estrechamiento tiene un diámetro 5 entre 0,2 y 5 mm.
3. 4. Capuchón de acuerdo con las reinvidicaciones 2 ó 3, caracterizado porque, el conducto del diluyente (70) comprende por lo menos una parte terminal, la cual con el estrechamiento (72) y la entrada a la cámara de mezclado

   10 (80), forman una alineación, y el conducto de medición (69) para el paso del líquido base viene en una dirección transversal a dicha alineación.
4. 5. Capuchón de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque, comprende

   15 una toma de aire (74) antes o en la cámara de mezclado (80), para llevar el aire dentro de la mezcla y provocar que la preparación forme espuma.
5. 6. Capuchón de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 2, 3, y 4, caracterizado porque, comprende

   20 una toma de aire (74), que comunica con el estrechamiento (72).
6. 7. Capuchón de acuerdo con la reivindicación 5 ó 6, caracterizado porque, la toma de aire (74) está colocada en relación al conducto del diluyente (70) y el conducto de

   25 medición de líquido (69), para que el aire sea aspirado por la corriente de diluyente antes de que la corriente de diluyente cruce la corriente del líquido base.
7. 8. Capuchón de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque, existen unos medios de acoplamiento del diluyente (71) y unos medios para el accionamiento de la bomba (78, 651), configurados de

   5 tal manera que conectan de manera desmontable el capuchón (3) a una estación base (5) capaz de proporcionar el suministro de diluyente (520) y los medios (521) para el accionamiento de la bomba del líquido.
8. 9. Capuchón de acuerdo con una cualquiera de las 10 reivindicaciones precedentes, caracterizado porque, la bomba

   (6) comprende una cámara (60) en la cual están alojados una serie de elementos rotativos (65, 66) que colaboran en un mecanismo de engranajes.
9. 10. Capuchón de acuerdo con la reivindicación 9,

   15 caracterizado porque, un primer elemento rotativo (65) se extiende mediante unos medios de acoplamiento (651) para ser conectados a unos medios complementarios de acoplamiento (521), asociados con unos medios de accionamiento (93), pertenecientes a la estación base (5).

   20 11. Capuchón de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque, comprende su propio conducto (85) para el suministro del flujo del líquido alimenticio o no alimenticio, diluido y mezclado, directamente corriente abajo de la cámara de mezclado (80)

   25 dentro de un recipiente.
10. 12. Capuchón de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque, comprende

    dos medias conchas (3A, 3B) montadas a lo largo de una línea

    de partición (79), pasando a través de la bomba (6) y la cámara de mezclado (80).
11. 13. Capuchón de acuerdo con una cualquiera de la reinvidicaciones 8 a 10, caracterizado porque, los medios de

    5 acoplamiento (71, 78, 651) están en el mismo lado del capuchón (3) de manera que permite que el acoplamiento se haga manualmente enchufando a un panel de acoplamiento (58) de la estación base (5), la cual comprende además unos medios de acoplamiento complementarios (520, 521, 524).

    10 14. Capuchón de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizado porque, los medios de acoplamiento comprenden también unos medios para la guía traslacional (33, 34) en una dirección que favorece el enchufado del capuchón con los medios complementarios de guía (522, 523) sobre el panel de

    15 acoplamiento (58) de la estación base (5).
12. 15. Capuchón de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10, 13 ó 14, caracterizado porque, comprende un código que puede ser leído por un lector asociado con la estación base, el cual código comprende la

    20 información referente a la identidad y/o la naturaleza del producto y/o a los parámetros implicados en la activación del suministro de diluyente y/o los medios de accionamiento de la bomba de líquido.
13. 16. Capuchón de acuerdo con una cualquiera de las

    25 reivindicaciones precedentes, caracterizado porque, comprende unos medios de conexión (31) que permiten unirlo a un recipiente (4), formando el conjunto un lote de un solo uso o

    reciclable.
14. 17. Estación base (5), en la cual debe acoplarse un capuchón (3) establecido de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque, comprende:

    5 a) un área técnica (50) la cual comprende:

    -medios para el suministro del diluyente (90, 91, 92),

    -medios para el accionamiento de la bomba del líquido (93, 524),

    b) un área de contacto entre fases (51), para el 10 usuario, la cual comprende:

    -medios de acoplamiento (520, 521, 522, 523) que complementan los medios de acoplamiento (71, 651, 33, 34) pertenecientes al capuchón, los cuales están configurados para recibir el capuchón en una posición predeterminada y los

    15 cuales comprenden medios de acoplamiento del diluyente (71) y medios para el acoplamiento de la bomba (651),

    -medios de control (53) para el control del suministro del diluyente y accionamiento de la bomba del líquido (6).
15. 18. Estación de acuerdo con la reivindicación 17,

    20 caracterizada porque, los medios de suministro del diluyente comprenden un conducto de suministro de agua conectado a una bomba de agua (91) y algún sistema de calentamiento del agua (92).
16. 19. Estación de acuerdo con la reivindicación 17 ó 18,

    25 caracterizada porque, los medios de accionamiento de la bomba comprenden un motor eléctrico (93) y un eje motor (524) conectados a los medios de acoplamiento complementario (521) para unir con los medios de acoplamiento (651) de la bomba de líquido.
17. 20. Estación de acuerdo con una de las reivindicaciones 18 y 19, caracterizada porque, el área de contacto entre

    5 fases (50) comprende unos medios de guía (522, 523) que complementan los medios de guía (33, 34) del capuchón con el fin de permitir el ajuste (3) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-16 para ser acoplado.
18. 21. Estación de acuerdo con la reivindicación 20,

    10 caracterizada porque, los medios de guía complementarios (522, 523) están configurados de manera que guíen el ajuste del capuchón de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-16 en una dirección traslacional durante el acoplamiento.

    15 22. Estación de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 17 a 21, caracterizada porque, comprende además un controlador asociado con los medios de control (53) y programado para controlar y coordinar la activación de los medios de accionamiento de la bomba del líquido, y la

    20 activación de los medios de suministro del diluyente.
19. 23. Estación de acuerdo con la reivindicación 22, caracterizada porque, el controlador está asociado con un lector capaz de leer un código asociado con el dispositivo de medición y mezclado, el cual código comprende información

    25 respecto a la identidad o naturaleza del producto o los parámetros implicados con la activación del suministro de diluyente y/o los medios de accionamiento de la bomba del líquido.
20. 24. Lote (2) para la medición de un líquido y el mezclado de este líquido con un diluyente para preparar un producto alimenticio o no alimenticio, X, el cual comprende:

    un recipiente de múltiples dosis (4) para formar una 5 reserva de líquido; un capuchón de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-16, conectado a dicho recipiente.
21. 25. Lote de acuerdo con la reivindicación 24, caracterizado porque, el capuchón de acuerdo con una

    10 cualquiera de las reivindicaciones 1-16 comprende dos medias conchas (3A, 3B) montadas una con otra a lo largo de una línea de partición (79) y configuradas para delimitar por lo menos los contornos de una cámara de una bomba (60) y la cámara de mezclado (80).

    15 26. Lote de acuerdo con la reivindicación 25, caracterizado porque, las dos medias conchas (3A, 3B) definen con su montaje a lo largo de su línea de partición (79), un conducto (85) del capuchón para el suministro del flujo del alimento diluido, y el mezclado del líquido alimenticio o no

    20 alimenticio directamente a un recipiente, extendiéndose dicho conducto (85) a la cámara de mezclado (80) de dicho capuchón de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-16.
22. 27. Lote de acuerdo con la reivindicación 25 ó 26, caracterizado porque, las dos medias conchas (3A, 3B)

    25 definen, a lo largo de la línea de partición (79) un conducto de medición de líquido (69) y, por lo menos parcialmente un conducto del diluyente (70).
23. 28. Lote de acuerdo con la reivindicaciones 27, caracterizado porque, el conducto del diluyente (70) está colocado en relación con el conducto de medición de líquido (69), de manera que la corriente del diluyente cruza la

    5 corriente de líquido base antes o en la cámara de mezclado (80).
24. 29. Lote de acuerdo con la reivindicación 27, caracterrizado porque, el capuchón (3) comprende unos medios para aumentar la velocidad a la cual llega el diluyente al

    10 punto en donde se encuentran las corrientes, formando estos medios un estrechamiento (72) en comunicación con una toma de diluyente (71) situado corriente arriba de la cámara de mezclado (80) de manera que el flujo de diluyente se acelera a través del estrechamiento (72).

    15 30. Lote de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 24 a 29, caracterizado porque, el capuchón

    (3) comprende una toma de aire (74) antes o en la cámara de mezclado (80) para llevar aire al interior de la mezcla y provocar que la preparación forme espuma.

    20 31. Lote de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 24 a 30, caracterizado porque, el líquido es un concentrado alimenticio con el que se pretende reconstituir una bebida caliente o fría, espumosa o no espumosa.

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