ES2349438T3 - Dispositivo para dispensar un líquido. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo (3) para dispensar un líquido, siendo conectable el dispositivo a un recipiente (4) que contiene el líquido siendo dicho dispositivo conectable de forma separable a una estación de base (5) para acoplar el dispositivo, comprendiendo el dispositivo (3) un conducto de líquido (69) y una bomba (6) para efectuar el paso de líquido a través del conducto (69), siendo accionada, en funcionamiento, dicha bomba (6) por unos medios de accionamiento (524) de la estación de base, en el que el dispositivo (3) comprende un cortador (101) para perforar una hoja resistente a la manipulación (41) posicionada a lo largo de la salida del recipiente (4), caracterizado por el hecho de que dicho dispositivo comprende además medios (103) para accionar el cortador, que son accionables desde el exterior del dispositivo (3).
Description
La presente invención se refiere a un dispositivo y
sistema para dispensar un líquido. Más particularmente, la
invención se refiere a la preparación y distribución de
bebidas, u otros productos líquidos alimenticios, mediante la
dosificación de un líquido alimenticio y opcionalmente
mezclando este líquido alimenticio con un diluyente. La
invención encuentra una aplicación en la distribución de
bebidas, con o sin espuma, calientes o frías, a partir de un
concentrado líquido y agua, higiénica, fácil y rápidamente,
aun cuando los volúmenes distribuidos sean grandes.
En los dispensadores convencionales de bebidas, se
reconstituyen las bebidas a partir de un concentrado líquido
o polvo contenidos en depósitos. El concentrado líquido o el
polvo es dosificado y a continuación mezclado con un
diluyente, generalmente agua caliente o fría, en el interior
del dispensador, atravesando tuberías, bombas y tazas de
mezclado. La mezcla se lleva a cabo generalmente mediante un
removedor mecánico contenido dentro de una cámara. La
preparación convencional de estas bebidas requiere por lo
tanto mucho mantenimiento y limpieza a fin de mantener esas
partes que están en contacto con el producto alimenticio,
constantemente limpias y evitar los riesgos de contaminación
y crecimiento bacteriano. Las máquinas también representan
una inversión destacable en el apartado de los operarios.
Finalmente, estas máquinas adolecen de una falta de
versatilidad en términos de la elección de bebidas
distribuidas, aun cuando la tendencia actual es expandir la
elección de bebidas calientes, frías, cremosas o no cremosas.
El documento WO-A-2006/005401 describe un dispositivo
para dosificar un líquido de base y mezclar este líquido de
base con un diluyente para preparar un producto alimenticio,
siendo capaz el dispositivo de ser conectado a un recipiente
que contiene el líquido, y comprendiendo el dispositivo una
bomba de líquido configurada para dosificar una cantidad de
líquido a través de un conducto para dosificar líquido, una
entrada de diluyente con un conducto de diluyente, y una
cámara de mezclado para mezclar el líquido con el diluyente,
en el que el conducto de diluyente está posicionado
relativamente al conducto para dosificar líquido, de manera
que el chorro de diluyente intersecte el chorro de líquido
antes de o en la cámara de mezclado. En una realización
preferida, el dispositivo dosificador está en forma de una
tapa que está conectada al recipiente mediante medios de
conexión apropiados. El dispositivo del documento WO-A2006/005401 proporciona una solución mejorada para dosificar
y además mezclar correctamente un líquido con un diluyente. A
través de la velocidad inherente del diluyente y la reunión
de los conductos, la cizalladura de los fluidos y la mezcla
de los fluidos en la cámara de mezclado se mejoran.
Aunque el dispositivo del documento WO-A-2006/005401
posibilita un sistema compacto para dispensar bebidas, que es
más fácil de mantener higiénico comparado con sistemas
anteriores, puede haber algún riesgo de derrame o fuga, con
los consiguientes problemas de higiene, durante la unión del
dispositivo de tapa al recipiente de líquido. Cualquier
cubierta o película de protección sobre el recipiente ha de
extraerse antes de que el dispositivo de tapa se una al
recipiente.
El documento US-A-2003/0000964 divulga un dispositivo
de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.
Un dispositivo de acuerdo con la presente invención
para dispensar un líquido se divulga en la reivindicación 1
adjunta.
Los medios para accionar el cortador están configurados
para ser accionados desde el exterior del dispositivo por
medios de accionamiento que forman parte de la estación de
base cuando el dispositivo está conectado a la estación de
base, aunque el cortador podría además ser accionado
manualmente por el usuario para efectuar la perforación de la
hoja antes de que el dispositivo se conecte a la estación de
base.
La invención incluye un envase para dispensar un
líquido, que comprende un recipiente multidosis para formar
una reserva de líquido y un dispositivo dispensador como se
define anteriormente, que forma una tapa conectada al
recipiente. La invención también incluye un aparato para
dispensar un líquido que comprende tal envase acoplado en una
estación de base, que tiene medios de accionamiento que están
conectados de forma separable a los medios para accionar el
cortador del dispositivo dispensador.
El dispositivo de la invención puede estar dispuesto
sobre el recipiente de líquido sin romper la hoja resistente
a la manipulación que protege el líquido. La hoja no necesita
ser rasgada hasta que el recipiente y el dispositivo
dispensador, ahora firmemente conectados entre sí, estén
conectados a la estación de base.
El cortador puede por ejemplo comprender una cuchilla y
los medios de accionamiento pueden comprender un pasador
impulsor que empuja la cuchilla a través de la hoja. Puede
preferirse que la cuchilla y los medios de accionamiento sean
no replegables de manera que cuando la cuchilla haya
perforado la hoja permanezca de forma saliente a través de la
hoja. Para evitar la posibilidad de contaminación cruzada de
líquidos, puede preferirse que el dispositivo dispensador,
una vez unido como una tapa al recipiente, permanezca sobre
el mismo recipiente hasta que se deseche cuando el recipiente
esté vacío. Si la tapa está conectada al recipiente por hilo
de rosca, un sistema de trinquete entre el cuello del
recipiente y la rosca de la tapa puede impedir el desmontaje
de la tapa del recipiente.
Cuando se perfora la hoja, se prefiere tener una línea
de rasgado que sea tan corta como sea posible para evitar
cualquier problema de que la hoja suelta se separe y
contamine el líquido dispensado o bloquee el conducto de
líquido. Sin embargo, también se prefiere que el cortador
tenga una forma que permita la máxima producción de líquido.
Hemos encontrad que estos objetivos en conflicto pueden
lograrse de la mejor forma mediante una cuchilla que tenga un
borde cortante con forma de V para así formar una perforación
con forma de V en la hoja. La cuchilla cortadora puede ser
por ejemplo sensiblemente plana con una porción en pico que
incluya el borde cortante con forma de V alzado hacia arriba
a partir de la porción plana de la cuchilla. Para maximizar
la producción de líquido y permitir que el aire entre en el
recipiente de líquido, la cuchilla cortadora puede tener una
porción de abertura o recorte detrás del borde cortante. Por
ejemplo, la porción posterior de la cuchilla puede tener una
porción de recorte con forma de V sensiblemente paralela al
borde cortante con forma de V.
En un modo preferido del dispositivo, el cortador está
montado para rotar alrededor de un eje y comprende una
porción de palanca que forma parte de la cuchilla y en el
otro lado del eje del borde cortante para que los medios de
accionamiento, por ejemplo un pasador impulsor, puedan actuar
contra la porción de palanca de la cuchilla mediante un
mecanismo de palanca para empujar el borde cortante de la
cuchilla a través de la hoja. El cortador está
preferentemente hecho de material plástico duro, aunque el
metal es una alternativa.
En una realización preferida, el dispositivo
dispensador de la invención actúa como un dispositivo para
dosificar el líquido dispensado. Dicho dispositivo puede
comprender una bomba de líquido que mide partes iguales de
líquido a través del conducto de líquido. La bomba puede ser
cualquier bomba capaz de transportar un líquido en un amplio
intervalo de viscosidades, particularmente entre 1 y 5000
centipoise. Puede ser una bomba de engranajes, una bomba
peristáltica o, alternativamente, una bomba de pistón.
Está previsto que el dispositivo dispensador de acuerdo
con la invención sea controlado por medio de una estación de
base con la que está acoplado el dispositivo dispensador de
una forma complementaria. De este modo unos medios de
acoplamiento están provistos y configurados de tal manera que
conectan el dispositivo dispensador con la estación de base,
que es capaz en sí misma de proporcionar los medios de
accionamiento para accionar el cortador y la bomba de
líquido. Desvincular el dispositivo dispensador de la función
de accionar la bomba, tiene la ventaja de que el dispositivo
dispensador puede ser intercambiado cada vez que sea
necesario, por ejemplo puede sustituirse por un nuevo
dispositivo que esté instalado en un nuevo recipiente. Dicha
sustitución permite evitar, o al menos reducir
considerablemente, la necesidad de mantenimiento y limpieza
- del
- dispositivo dosificador y de mezclado. Eso también
- permite
- mayor flexibilidad en el funcionamiento de una
- máquina
- dispensadora de bebidas, al intercambiar los
dispositivos dispensadores mientras al mismo tiempo mantiene
una estación de base común.
En una realización preferida, la bomba es una bomba del
tipo de engranajes. Dicha bomba comprende una cámara en la
que se aloja una serie de elementos rotativos que colaboran
en forma de engranado. La bomba comprende un paso de entrada
para permitir pasar el líquido a la cámara de la bomba y un
paso de salida de líquido que conecta la cámara de la bomba y
el conducto para dosificar líquido, estando los pasos de
entrada y salida de líquido más o menos alineados con el
engranaje formado por la serie de elementos rotativos. Una
bomba de engranaje en el contexto de la invención proporciona
un flujo más uniforme de líquido dosificado, mejor precisión
en la cantidad de líquido dosificado y una configuración más
compacta que implica un número de piezas en movimiento
relativamente limitado. Los elementos rotativos son de este
modo preferentemente dos en número, aunque el número de
parejas de elementos no es una limitación en sí mismo. De
forma preferente, un primer elemento rotativo está atravesado
por unos medios de acoplamiento previstos para ser conectados
a unos medios de acoplamiento complementarios vinculados a
medios de accionamiento que pertenecen a la estación de base.
Como es conocido por sí, el elemento rotativo que comprende
los medios de acoplamiento se denomina normalmente el
elemento “principal” mientras que el otro elemento rotativo
se denomina normalmente como el elemento “secundario”.
El dispositivo dispensador es preferentemente capaz de
mezclar el líquido del recipiente con un diluyente para
proporcionar un producto o bebida alimenticia. El dispositivo
dispensador preferentemente comprende una entrada de
diluyente con un conducto de diluyente, y una cámara de
mezclado para mezclar el líquido con el diluyente tal como se
describe en el documento WO-A-2006/005401. El conducto de
diluyente está posicionado relativamente al conducto para
dosificar líquido de manera que el chorro de diluyente
intersecta el chorro de líquido antes de o en la cámara de
mezclado.
En un modo posible, se posiciona una válvula sin
retorno en el conducto de líquido para evitar cualquier goteo
potencial de la bomba en la intersección y en la cámara de
mezclado. Ciertamente, aunque una bomba de engranajes
proporciona una función de sellado, no es posible asegurar
una estanqueidad total a los líquidos en la bomba, únicamente
durante el periodo de reposo del dispositivo, especialmente,
cuando se utilizan concentrados de baja viscosidad.
Como uno de los objetos de la invención es limitar
cualquier posible interacción entre el producto y parte de la
máquina, el dispositivo dispensador comprende su propio
conducto de salida para distribuir el fluido de líquido
alimenticio, opcionalmente diluido y mezclado, directamente
curso abajo de la cámara de mezclado en un receptáculo. Se
debe entender un receptáculo como por ejemplo, un vaso, una
taza o un tazón o cualquier otro receptáculo para servir al
consumidor.
En una configuración preferida, el dispositivo
dispensador de la invención está en forma de una tapa que
está conectada al recipiente por medios de conexión
apropiados. En particular, el dispositivo dispensador puede
comprender dos medios caparazones dispuestos a lo largo de
una línea divisoria que atraviesa la bomba y el conducto de
salida. La configuración en forma de una tapa con dos medios
caparazones ofrece la ventaja de requerir menos piezas de
montaje y además de ser más compacta comparada con las
configuraciones conocidas que normalmente incorporan medios
de bombeo y mezclado.
El dispositivo dispensador, en esta configuración como
dos medios caparazones está hecho preferentemente de
plástico, tal como un plástico inyectado o moldeado. El
dispositivo puede de este modo ser utilizado para un número
limitado de operaciones de distribución, dosificación y
mezclado y posteriormente desechado o reciclado.
En una realización preferida, el dispositivo
dispensador está vinculado con un recipiente que, junto con
el dispositivo dispensador, forma un envase que puede ser
desechable o reciclable. El recipiente puede ser un elemento
plegable o no plegable. Puede ser, por ejemplo, una botella,
un cartón, una bolsa, una monodosis 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 por medios permanentes o separables.
Los medios permanentes pueden estar diseñados para ser medios
de sellado, soldadura, unión, medios de sujeción no
reversible, etc. Los medios separables pueden significar un
conjunto formado por una porción roscada o medios de
acoplamiento mecánico, complementarios y equivalentes en la
tapa que forman el dispositivo dosificador que colabora con
una porción roscada o medios de acoplamiento mecánico
complementarios que pertenecen al recipiente.
El conducto de líquido conduce, opcionalmente a través
de una cámara de mezclado, desde el recipiente a una salida
que puede ser por ejemplo en forma de una boquilla
dispensadora. El dispositivo dispensador preferentemente
comprende una cubierta exterior que cierra la salida del
conducto de líquido. La cubierta está dispuesta para ser
abrible de forma que la salida se abra cuando el dispositivo
se conecta a la estación de base, y susceptible de volverse a
cerrar para que la cubierta exterior pueda cerrar la salida
cuando el dispositivo dispensador se desconecta de la
estación de base. En funcionamiento, el recipiente con el
dispositivo dispensador unido a él, puede ser cambiado para
dispensar distintos sabores. La cubierta exterior protege la
boquilla dispensadora u otra salida del dispositivo de la
suciedad, insectos, etc. cuando el dispositivo no se usa en
la máquina.
La cubierta exterior está preferentemente dispuesta
para que cuando la cubierta se abra para abrir la salida de
líquido, la cubierta permanezca unida al dispositivo. La
cubierta puede por ejemplo comprender una porción fija y una
porción desplazable unidas por una articulación. La porción
fija está unida al dispositivo. La porción desplazable es
desplazable entre una posición que cierra la salida y una
posición que abre la salida.
Si el dispositivo dispensador comprende dos medios
caparazones dispuestos a lo largo de una línea divisoria, la
porción fija de la cubierta está preferentemente unida a uno
de los medios caparazones. Los medios caparazones pueden
estar dispuestos de forma que definen, a lo largo de su línea
divisoria, el conducto de salida del líquido. La porción fija
de la cubierta puede por ejemplo tener ganchos que se
introducen en unos orificios en el caparazón del dispositivo
dispensador, específicamente en orificios en un medio
caparazón del dispositivo. De forma alternativa el
dispositivo puede tener ganchos que se introducen en
orificios en la porción fija de la cubierta exterior. En otra
alternativa, la porción fija de la cubierta exterior puede
estar ventajosamente soldada a un caparazón del dispositivo
dispensador.
La cubierta exterior está preferentemente hecha de
material plástico duro, y convenientemente está moldeada por
inyección a partir del mismo material plástico que se utiliza
para moldear los medios caparazones del dispositivo
dispensador. La articulación entre las porciones fijas y
desplazables de la cubierta puede ser una sección lineal de
material plástico más delgado que la porción fija y la
porción desplazable.
La porción fija de la cubierta exterior en una
realización puede comprender una porción de cuerpo unida al
dispositivo dispensador en el extremo superior más cercano
del recipiente de líquido y lejano de la salida de líquido, y
porciones laterales posicionadas debajo de la articulación y
en el otro lado de la porción desplazable. En esta
realización la articulación se extiende sólo parcialmente a
través de la cubierta, y las porciones laterales de la parte
fija de la cubierta están separadas por ranuras alargadas
verticalmente de una porción central de la parte desplazable
de la cubierta adyacente a la articulación. Esta porción
central de la parte desplazable de la cubierta puede estar
unida a unas piezas laterales dispuestas debajo de las
porciones laterales de la parte fija de la cubierta. Las
piezas laterales de la porción desplazable de la cubierta
pueden de este modo estar adaptadas a ser acopladas por
medios de abertura accionados por medios de accionamiento de
la estación de base, de manera que la cubierta pueda ser
abierta por la estación de base cuando se posiciona
correctamente en la estación de base.
La porción desplazable de la cubierta exterior puede
ser un ajuste por presión en la porción inferior del
dispositivo dispensador en una posición que cierra la salida
de líquido. La porción desplazable de la cubierta puede tener
una parte elevada en su superficie interior, que forma un
soporte sobre el que el borde de la boquilla dispensadora u
otro conducto de salida del líquido puede apoyarse cuando la
cubierta exterior está cerrada.
En una variante ventajosa, la porción fija y la porción
desplazable de la cubierta exterior pueden estar unidas por
un sello de manipulación evidente antes de que el dispositivo
dispensador haya sido utilizado. Dicho sello, que puede ser
un puente rompible de material dispuesto entre la porción
desplazable de la cubierta exterior y la porción fija de la
- cubierta
- exterior, está adaptado para ser roto cuando el
- dispositivo se conecta a la estación de base.
- En
- otra variante, puede estar provista una tapa de
- transporte colocada sobre el dispositivo dispensador
- en la
parte superior de la cubierta exterior. La tapa de transporte
está preferentemente sellada, por ejemplo mediante una
precintadora de manipulación evidente de cuello o similar,
sobre el dispositivo dispensador a fin de proporcionar una
prueba visible de ruptura del sello antes del primer uso. La
tapa de transporte puede mejorar, la manipulación, y el
apilamiento de recipientes provistos en el dispositivo
dispensador. La tapa de transporte puede mejorar además la
protección del dispositivo dispensador ante la suciedad,
insectos, etc. cuando el recipiente provisto en el
dispositivo dispensador haya sido extraído temporalmente de
la máquina aunque no esté vacío.
La estación de base sobre la que está previsto acoplar
un dispositivo dispensador o un envase como se ha descrito
anteriormente, generalmente comprende medios de suministro de
diluyente y medios de accionamiento que están conectados de
forma separable a los medios, por ejemplo medios de
accionamiento de la bomba de líquido, para efectuar el paso
de líquido a través del dispositivo dispensador y a los
medios para accionar el cortador del dispositivo dispensador.
La estación de base puede comprender además un área de
interfaz que comprende medios de acoplamiento, complementando
los medios de acoplamiento que pertenecen al dispositivo, que
están configurados par recibir el dispositivo dosificador y
de mezclado en una posición predeterminada y que comprenden
medios de acoplamiento del diluyente y medios para acoplar la
transmisión para la bomba y para el cortador, y medios de
control para controlar el suministro de diluyente y accionar
la bomba de líquido.
Más precisamente, los medios de suministro de diluyente
comprenden un conducto de suministro de agua conectado a una
bomba de agua y a un sistema para controlar la temperatura
del agua. El sistema de control de la temperatura puede ser
un sistema de calentamiento tal como un termobloque, un
cartucho calentador, un hervidor o cualesquier otros medios
equivalentes. El sistema de control puede además ser un
sistema de refrigeración capaz de producir bebidas o postres
refrigerados. Los medios de accionamiento pueden comprender
un motor eléctrico y un eje impulsor conectado a los medios
de acoplamiento complementario para enlazarse con los medios
de acoplamiento de la bomba de líquido. Los medios de
acoplamiento pueden estar formados por una conexión mecánica
de empuje conjunto del tipo macho-hembra, un mecanismo
imantado, un sistema de fijación por tornillo o un sistema de
bayoneta, o cualesquier otros medios equivalentes.
El dispositivo dispensador se coloca de forma sencilla
y rápida en los medios de acoplamiento de la estación de
base. Por eso, los medios de acoplamiento del dispositivo
dispensador se encuentran en el mismo lado para así permitir
que el acoplamiento se conecte fácilmente a los medios de
acoplamiento de la propia estación de base, comprendiendo
medios de acoplamiento complementarios. El dispositivo
dispensador puede ser conectado manualmente en dichos medios
de acoplamiento. El usuario puede llevar a cabo fácilmente la
operación de conexión a mano en un simple movimiento al
sujetar el dispositivo de mezclado y dosificador, sobre el
cual se monta preferentemente el recipiente, y se coloca en
un soporte de los medios de acoplamiento de la estación de
base mediante el dispositivo dispensador. Más
específicamente, los medios de acoplamiento también
comprenden medios de guiado para la guía de translación, en
al menos una dirección que favorece la conexión o
acoplamiento, del dispositivo dosificador con medios de
guiado complementarios en los medios de acoplamiento de la
estación de base cuando el dispositivo dispensador se coloca
en el soporte. Pueden estar provistos medios para sujetar el
dispositivo dosificador en la posición acoplada. El área de
interfaz puede protegerse por medios de protección tales como
una cubierta o similar, pero esto no es indispensable. En
cambio, parte de esta área puede dejarse visible para
permitir una mejor interactividad con el usuario y de este
modo facilitar el intercambio de envases.
Más precisamente, la estación de base incluye medios
para sostener el recipiente de líquido y el dispositivo
dispensador, comprendiendo el soporte posicionado a una
distancia fija de los medios de accionamiento de la estación
de base, siendo desplazables los medios de acoplamiento de la
estación de base hacia el soporte para conectar a los medios
de acoplamiento del dispositivo dispensador, y lejos del
soporte después de desconectarse del dispositivo dispensador.
Esto tiene la ventaja de minimizar el desplazamiento del
dispositivo dispensador y del recipiente de líquido, que
puede ser pesado. Se pueden utilizar recipientes de líquido
más grandes en un sistema que minimiza el desplazamiento del
recipiente.
Los medios de acoplamiento de la estación de base
pueden por ejemplo sostenerse mediante un cajón accionable
por medios de accionamiento motorizados o manuales que son
capaces de desplazar dicho cajón hacia y lejos del soporte
fijo. El cajón puede estar dispuesto para desplazarse entre
raíles de guía. Los medios de acoplamiento para la bomba
pueden comprender un eje impulsor extensible conectado a un
motor eléctrico, por ejemplo teniendo una configuración
telescópica para accionar la rotación de la bomba. El eje
impulsor, atraviesa el cajón, pero no está en una relación de
accionamiento con el cajón. El cajón puede estar unido a los
medios de accionamiento motorizados o manuales mediante un
mecanismo de junta para permitir el desplazamiento hacia y
lejos de los medios de accionamiento de la bomba, por ejemplo
un mecanismo de junta de rótula. Dicho mecanismo de junta
puede comprender un eje impulsor, accionado por los medios de
accionamiento, perpendicular a la dirección de desplazamiento
del cajón. El cajón puede estar alternativamente accionado
mediante un pistón conectado a los medios de accionamiento.
El soporte para el dispositivo dispensador que está
posicionado en la estación de base en una distancia fija de
los medios de accionamiento, tiene una o más aberturas para
los medios de acoplamiento de la estación de base y para el
suministro de diluyente. El soporte puede tener aberturas
separadas para los medios de acoplamiento de la bomba y para
los medios de acoplamiento del suministro de diluyente.
Alternativamente el soporte puede tener una abertura lo
suficientemente grande para alojar los medios de
acoplamiento, el suministro de diluyente y sus medios de
control, y un suministro de aire y sus medios de control si
están presentes.
Una estación de base para utilizar con un dispositivo
dispensador que tiene una cubierta exterior, que cierra la
salida de su conducto de líquido, tiene generalmente medios
de abertura que se acoplan con la cubierta o un faldón
abrible de la misma. Los medios de abertura pueden estar
dispuestos simplemente para desplazar la cubierta de su
posición cerrada tras lo cual puede desplazarse manualmente,
pero son preferentemente desplazables por los medios de
accionamiento de la estación de base, ventajosamente los
medios de accionamiento del cajón para abrir la cubierta,
abriendo de este modo la salida de líquido mientras los
medios de acoplamiento de la estación de base son conectados
al dispositivo dispensador. Una estación de base para
utilizar con un dispositivo dispensador que tiene una
cubierta exterior, también tiene preferentemente un elemento
de cierre para empujar la cubierta exterior contra el
dispositivo dispensador para cerrar la salida de líquido
después de que haya tenido lugar la distribución y antes de
que se extraigan el dispositivo dispensador y el recipiente
del soporte de la estación de base. El elemento de cierre es
desplazable preferentemente por los medios de accionamiento
de la estación de base, ventajosamente los medios de
accionamiento del cajón.
El dispositivo dispensador de acuerdo con la invención
puede comprender además un código que puede ser leído por un
lector vinculado a la estación de base. El código comprende
información referida a la identidad y/o la naturaleza del
producto y/o a parámetros que conciernen a la activación del
suministro de diluyente y/o los medios de accionamiento de la
bomba de líquido. El código puede, por ejemplo, utilizarse
para controlar el caudal de la bomba de líquido y/o de la
bomba de diluyente, contenida en la estación de base, para
así controlar la relación líquido:diluyente. Son posibles
otros usos del código, tales como verificar la autenticidad
del producto contenido en el recipiente o alternativamente
regular los medios para variar la temperatura del diluyente.
La estación de base comprende un controlador vinculado
a los medios de control y programado para controlar y
coordinar la activación de los medios de accionamiento de la
bomba de líquido y la activación de los medios de suministro
de diluyente. Cuando el dispositivo dosificador y de mezclado
o el envase comprende un código, el controlador está
vinculado a un lector capaz de leer este código y procesar la
información leída.
El dispositivo dispensador de la invención tiene las
ventajas que derivan de un estructura sencilla y económica
apropiada para utilizarse a lo largo de un periodo de tiempo
limitado o que puede ser reciclada. El dispositivo puede
adoptar la forma de una tapa vinculada al recipiente como un
cierre. Más específicamente, la tapa puede comprender dos
medios caparazones dispuestos el uno al otro a lo largo de
una línea divisoria sensiblemente longitudinal y configurada
para delimitar al menos los contornos de la cámara de la
bomba y la cámara de mezclado. En otras palabras, las dos
partes están dispuestas longitudinalmente a lo largo de una
línea divisoria que discurre en la dirección en la que los
fluidos se transportan, en particular en la dirección en la
que el líquido y la mezcla que consiste en el líquido y el
diluente, son transportados.
Un medio caparazón del dispositivo de tapa puede
comprender un rebaje que aloje la cuchilla cortadora en una
posición en la que no perfore la hoja resistente a la
manipulación, con el otro medio caparazón que comprenda los
medios para accionar el cortador, por ejemplo un pasador
impulsor. El rebaje puede estar provisto con unos rebajes
cilíndricos alargados y opuestos lateralmente, capaces de
formar una superficie de apoyo. Una porción plana de la
cuchilla cortadora puede estar provista de apoyos salientes
hacia el exterior, colocados en la superficie de apoyo, los
apoyos definiendo de este modo un eje sobre el que la
cuchilla cortadora puede rotar, de manera que el cortador
pueda funcionar mediante un mecanismo de palanca en el que el
pasador impulsor actúa sobre una porción de palanca del
cortador en el otro lado del eje del borde cortante de la
cuchilla.
El conducto de líquido del dispositivo dispensador está
posicionado para intersectar el conducto de diluyente antes
de la cámara de mezclado. La forma de dosificación y mezclado
del dispositivo dispensador preferentemente comprende, para
complementar la bomba de dosificación de líquido, unos medios
para incrementar la velocidad a la que el diluyente llega al
punto donde los chorros se encuentran. Dichos medios son
preferentemente una restricción en la comunicación con la
entrada de diluyente situada curso arriba de la cámara de
mezclado, de manera que el flujo de diluyente se acelera a
través de la restricción.
Los medios para acelerar la velocidad del diluyente
pueden comprender unos medios venturi en forma de al menos
una restricción situada en el conducto de diluyente antes o
donde los chorros se encuentran. De este modo, la restricción
posibilita acelerar el flujo de diluyente cuando encuentra el
líquido, y por lo tanto posibilita ventajosamente reducir la
presión. Dicho principio es simple de llevar a cabo porque no
implica que se desplace ninguna pieza. El diluyente se
encuentra con el líquido dosificado a una relativamente alta
velocidad, produciendo efectos cortantes y evitando además
que el diluyente se eleve retrocediendo en el interior del
conducto de dosificación de líquido. La velocidad del fluido
cuando cae en la cámara de mezclado la cual, de gran sección
transversal, favorece la creación de una mezcla homogénea de
líquido-diluyente en el interior de la cámara.
El conducto diluyente está dirigido preferentemente
hacia la salida del conducto de dosificación del líquido o
ligeramente por debajo de él para asegurar que los chorros de
diluyente y líquido chocan relativamente entre sí. En un
posible modo los conductos de dosificación del diluyente y
líquido están directamente posicionados en intersección. En
modos posibles, los dos conductos están posicionados para
finalizar de manera separada entre sí en una cámara de
mezclado aumentada, pero todavía en intersección de sus
chorros.
Como preferencia, el conducto de diluyente comprende al
menos una porción extrema que, forma una alineación con la
restricción y la entrada a la cámara de mezclado. El conducto
de líquido en la salida de la bomba para el paso del líquido
es transversal a dicha alineación. Esta configuración permite
un efecto venturi particularmente efectivo en el que el
diluyente es desplazado más o menos linealmente para crear
una reducción de presión suficientemente grande. La reducción
de presión también es capaz de conducir el líquido a través
del conducto en la salida de la bomba cuando la bomba se
apaga sin que el diluyente se eleve retrocediendo en el
interior de dicho conducto de líquido. El término
“alineación” debe entenderse con el significado de que no hay
codos o curvas cerradas que puedan romper o ralentizar
significativamente el flujo de diluyente a través de la
restricción.
De acuerdo con un posible aspecto, el dispositivo
dispensador está configurado de tal forma para ser capaz de
producir un preparado espumoso. El dispositivo puede
comprender una entrada de aire que comunica con al menos uno
de los conductos antes de la cámara de mezclado, o en la
propia cámara de mezclado, para llevar aire a la mezcla y
generar espuma en el preparado. Como preferencia, la entrada
de aire está posicionada en comunicación con la restricción a
fin de beneficiarse de la aspiración creada y llevar aire y
espuma a al menos un poco del líquido diluido, por ejemplo
una bebida, en la cámara de mezclado. La entrada de aire es
de este modo dimensionada de tal forma para llevar la
cantidad requerida de aire en la cámara de mezclado. El aire
también puede usarse al final de la operación de distribución
para limpiar la cámara y expulsar de la misma al final del
ciclo de distribución cualquier cantidad de bebida y/o espuma
y/o diluyente que puede permanecer todavía en la cámara.
En un modo, la entrada de aire está posicionada
relativamente al conducto de diluyente y al conducto para
dosificar líquido para que el aire sea succionado en el
chorro de diluyente antes de que el chorro de diluyente
intersecte o choque con el chorro de líquido. Por ejemplo, la
entrada de aire puede situarse en intersección del conducto
de diluyente antes del punto de colisión entre el chorro de
diluyente y el chorro de líquido. En esta disposición, se
aspiran las burbujas de aire en el chorro de diluyente antes
de que el diluyente se mezcle con el líquido. El punto de
colisión entre el diluyente aireado y el líquido puede
situarse en la cámara de mezclado o antes de la cámara de
mezclado, es decir en la intersección de los conductos de
diluyente y líquido. Esta disposición resuelve un problema de
contaminación de la entrada de aire. Debido a la diferencia
de velocidad y de presión generadas, el diluyente no entra en
el canal de aire y por lo tanto el canal de aire no puede
limpiarse mediante un ciclo de purgado del diluyente. Como
resultado, esto puede crear un problema de crecimiento
bacteriano. Al tener la entrada de aire sólo en el nivel del
diluyente, se asegura que el producto tal como concentrado
líquido diluido, no contamine el conducto del aire.
El espumado del producto dispensado, por ejemplo una
bebida, puede obtenerse cuando los medios de aspiración
comprenden adicionalmente una entrada de aire que permita
llevar el aire a la mezcla y a la espuma de la mezcla
líquido-diluyente en la cámara de mezclado. Una entrada de
aire puede, sin embargo, omitirse o cerrarse selectivamente
cuando el preparado no necesita tener espuma. La sección
transversal de la entrada de aire puede variar de acuerdo con
la naturaleza del líquido alimenticio contenido en el envase.
De este modo, la sección transversal del conducto de aire
puede variar entre 0,05 y 2 mm2, preferentemente 0,1 y 0,5
2
mm .
El dispositivo dispensador preferentemente tiene una
válvula de ventilación que tiene vinculados unos medios de
abertura para ventilar el conducto de líquido en particular
cuando el recipiente unido al dispositivo dispensador está
hecho de un material rígido o semi-rígido. Los medios de
abertura pueden por ejemplo estar dispuestos para abrir la
válvula de ventilación después del paso de líquido a través
del conducto. Los medios de abertura pueden por ejemplo
comprender un pistón, que puede accionarse por los medios
para accionar la bomba, secuencialmente después del
funcionamiento de la bomba para dispensar una cantidad
dosificada de líquido. Cuando el recipiente unido al
dispositivo dispensador está hecho de un material flexible
por ejemplo de tipo bolsa, los medios de ventilación pueden
omitirse.
- El
- líquido puede ser un concentrado alimenticio
- previsto
- para reconstituir una bebida caliente o fría,
- espumosa
- o no espumosa. Por ejemplo, el líquido es un
concentrado basado en café, coco, leche, té, zumo de frutas o
una combinación de estos componentes. El concentrado puede
ser un líquido para producir un café con leche por ejemplo,
comprendiendo un concentrado de café y leche condensada o un
producto para la crema. La viscosidad del líquido puede
variar de acuerdo con la naturaleza del concentrado. De forma
típica, la viscosidad está entre 1 y 5000 cPoise,
preferentemente 200 a 1000 cPoise, más preferentemente
todavía entre 300 y 600 cPoise.
Las características y ventajas de la invención se
entenderán mejor en relación a las figuras que siguen:
La figura 1A describe una vista en perspectiva general
del sistema de preparación de acuerdo con la invención que
comprende un envase multi-porción provisto en el dispositivo
dispensador de la invención en una posición separada de la
estación de base;
la figura 1B describe una vista similar a la figura 1B
con el dispositivo dispensador de la invención en una
posición acoplada en la estación de base;
la figura 2 describe una vista en perspectiva
explosionada de un dispositivo dispensador de acuerdo con la
invención, que muestra los dos medios caparazones del
dispositivo y la cubierta exterior, vistos desde el lado que
tiene una cubierta exterior;
la figura 3 describe una vista en perspectiva
explosionada del dispositivo dispensador de la figura 2, que
muestra los dos medios caparazones del dispositivo y la
cubierta exterior, vistos desde la dirección opuesta de la
figura 1;
la figura 4 describe una vista en perspectiva
explosionada del cortador del dispositivo dispensador de la
figura 2 con los componentes desmontados de los medios
caparazones;
la figura 5 describe una vista en sección transversal
del dispositivo desmontado de la figura 1 unido a un
recipiente, antes de que el cortador haya perforado la hoja
del recipiente;
la figura 6 describe una vista en sección transversal
del dispositivo de la figura 2 unido a un recipiente, después
de que el cortador haya perforado la hoja del recipiente;
la figura 7 describe una vista interna del dispositivo
de la figura 2 después de que el cortador haya perforado la
hoja;
la figura 8 es una vista partida del dispositivo
mostrado en la figura 7 desde un ángulo distinto, mostrando
el cortador con más detalle;
la figura 9 es una sección transversal parcial del
dispositivo de la figura 2 mostrando la entrada de aire con
más detalle;
la figura 10 describe una vista lateral en perspectiva
de una estación de base con el soporte de tapa no mostrado
para permitir una vista de los medios de acoplamiento para un
sistema dispensador alternativo de acuerdo con la invención;
la figura 10A describe una detalle de la figura 10;
la figura 10B describe una sección transversal del
cajón mostrado en la figura 10A a través de los medios de
acoplamiento para el accionamiento de la bomba del
dispositivo dispensador;
la figura 10C describe una sección transversal del
cajón mostrado en la figura 10A a través de los medios para
accionar los medios de ventilación del dispositivo
dispensador;
la figura 10D describe una sección transversal del
cajón mostrado en la figura 10A a través de los medios para
accionar los medios de accionamiento de la espuma/no espuma
del dispositivo dispensador;
la figura 10E describe una sección transversal del
cajón mostrado en la figura 10A a través de los medios de
acoplamiento del diluyente;
la figura 11 es una vista frontal en perspectiva de la
estación de base de la figura 10, con el soporte de tapa
mostrado en posición pero con la porción frontal de
protección en una posición que permite la extracción del
soporte de tapa;
la figura 12 es una vista en planta de la estación de
base de la figura 10;
la figura 13 describe una vista lateral en perspectiva
de la estación de base de la figura 10 con la porción frontal
de protección elevada para permitir el acoplamiento de un
- dispositivo
- de tapa con los medios de acoplamiento de la
- estación de base;
- la
- figura 14 describe una vista en sección de
- la
estación de base de la figura 10 con el cajón en una posición
extraída;
la figura 14A describe una sección transversal a través
de la junta de rótula del cajón de la estación de base de la
figura 10;
la figura 15 describe una vista en sección de la
estación de base de la figura 14 con el cajón extendido para
que los medios de acoplamiento penetren el soporte de tapa;
la figura 16 describe una vista en sección de la
estación de base de la figura 14 con el cajón extendido del
todo para que los medios de acoplamiento se acoplen con los
medios de acoplamiento del dispositivo dispensador;
la figura 17 describe una vista en sección de la
estación de base de la figura 14 que muestra secuencialmente
la posición mostrada en la figura 16, con los medios de
acoplamiento acoplados con los medios de acoplamiento del
dispositivo dispensador;
la figura 18 describe una vista en sección de la
estación de base de la figura 14 que muestra secuencialmente
la posición mostrada en la figura 17, con una palanca que
acciona la válvula de ventilación;
las figuras 19 a 21 muestran vistas parciales en
perspectiva desde arriba de una realización alternativa de la
estación de base en varias etapas de la introducción del
soporte de tapa sobre la estación de base; y
las figuras 22 y 23 son vistas similares a la figura 19
que muestran medios alternativos para sujetar el soporte de
tapa en la estación de base.
El sistema dispensador para reconstituir y distribuir
preparados alimenticios de acuerdo con la invención, en
particular para preparar bebidas calientes o frías, mostrado
en las figuras y particularmente en las figuras 1A y 1B,
comprende al menos una envase funcional 2 formado por un
dispositivo dosificador y de mezclado 3 y por un recipiente 4
y, por otro lado, una estación de base 5 que sirve para
anclar el envase funcional 2 con vistas a preparar y
distribuir las bebidas mediante el dispositivo dosificador y
de mezclado 3 en una taza C. El dispositivo 3 está conectado
a un recipiente 4 que puede ser de cualquier clase, tal como
una botella, que generalmente no se contrae cuando se
dispensa el líquido, o un cartón, o monodosis, o una bolsa o
similar que no se contrae cuando el líquido se dispensa. El
recipiente contiene un líquido alimenticio previsto para ser
diluido con un diluyente, generalmente agua caliente, a
temperatura ambiente o enfriada, suministrada al dispositivo
dosificador 3 mediante la estación de base 5. El líquido
puede ser un concentrado de café, leche, cacao, zumo de fruta
o una mezcla tal como un preparado basado en concentrado de
café, un emulsionador, condimentos, azúcar o edulcorantes
artificial, conservantes y otros componentes. El líquido
puede comprender una fase puramente líquida con,
posiblemente, inclusiones sólidas o pastosas tal como granos
de azúcar, nueces, fruta o similares. El líquido está
preferentemente diseñado para ser estable a temperatura
ambiente durante varios días, varias semanas o incluso varios
meses. La actividad del agua del concentrado es de este modo
normalmente fijada como un valor que permite mantenerla a
temperatura ambiente durante la duración deseada.
El dispositivo dosificador y de mezclado 3 y el
recipiente 4 están preferentemente diseñados para ser
desechados o reciclados una vez se haya vaciado el recipiente
de su contenido. El recipiente se sostiene en una posición
invertida, con su abertura orientada hacia abajo y su base
orientada hacia arriba, para así suministrar constantemente
al dispositivo dosificador y de mezclado 3, particularmente
la bomba para dosificar el líquido contenida en él, con el
líquido bajo gravedad. El recipiente 4 y el dispositivo 3
están conectados por medios de conexión que pueden ser
desmontables o permanentes dependiendo del caso. Es, sin
embargo, preferible proveer medios de conexión permanente a
fin de evitar un uso excesivamente prolongado del dispositivo
dosificador y de mezclado que, sin una limpieza tras un
periodo excesivamente largo de actividad, podría acabar
presentando problemas de higiene. Una conexión permanente por
lo tanto obliga la sustitución de todo el envase 2 una vez el
recipiente se haya vaciado, o incluso antes de esto si el
dispositivo permanece sin utilizar durante mucho tiempo y si
existe un riesgo para la higiene. Sin embargo, el interior
del dispositivo 3 también está diseñado para ser capaz de ser
limpiado y/o aclarado con diluyente, a alta temperatura por
ejemplo regularmente, por ejemplo durante ciclos de aclarado
que están programados o accionados manualmente y controlados
desde la estación de base 5.
Las figuras 2 a 9 muestran el dispositivo dosificador y
de mezclado 3 de la invención en detalle de acuerdo a una
realización preferida. El dispositivo 3 está preferentemente
en forma de una tapa que cierra la abertura del recipiente 4
de forma hermética cuando el recipiente está en la posición
invertida con su abertura orientada hacia abajo. La tapa
tiene una porción tubular de conexión 30 equipada con medios
de conexión tales como un hilo de rosca interno 31 que
complementa los medios de conexión 40 que pertenecen al
recipiente, también del tipo hilo de rosca por ejemplo. La
posición invertida del recipiente es necesaria sólo si el
recipiente es rígido y no se contrae cuando se vacía. Si se
cumple lo contrario, tal como en el caso de una bolsa que se
- contrae
- sin que entre el aire, el líquido puede ser
- dispensado
- y dosificado cuando el recipiente está en una
- posición que no es necesariamente la invertida.
El dispositivo 3 está preferentemente constituido,
entre otras cosas, por dos medios caparazones 3A, 3B
dispuestos el uno al otro a lo largo de una línea divisoria P
que discurre más o menos en la dirección longitudinal de los
conductos, particularmente del conducto de líquido y de la
cámara de mezclado, que circula dentro del dispositivo. La
configuración en forma de dos medios caparazones, denominados
como una parte posterior 3A y una otra parte frontal 3B,
posibilita simplificar el dispositivo mientras que al mismo
tiempo define la sucesión de conductos y cámaras necesarios
para dosificar, mezclar, posiblemente hacer espuma, y
distribución de la mezcla.
La salida 32 del recipiente 4 tiene una hoja resistente
a la manipulación 41 posicionada a lo largo de él para sellar
el recipiente. La hoja 41 se sujeta mediante técnicas de
soldadura o unión, por ejemplo tales como soldadura por
inducción o conducción. El anillo de sellado 43 ayuda en la
prevención de pérdidas cuando la hoja 41 ha sido
perforada/cortada. El dispositivo 3 comprende un cortador 101
para perforar la hoja 41. Los medios 103 para accionar el
cortador 101 son accionables desde el exterior del
dispositivo 3 de manera que cuando el dispositivo se conecta
a la estación de base 5 se puede efectuar la perforación por
medios de accionamiento 541 que forman parte de la estación
de base. El dispositivo 3 puede montarse en el recipiente 4
mediante hilos de rosca 31, 31A sin romper la hoja 41. La
hoja 41 no necesita ser rota hasta que el recipiente 4 y el
dispositivo dispensador 3 han sido conectados entre sí y
están conectados a la estación de base 5. El cortador 101
puede por ejemplo comprender una cuchilla y los medios de
accionamiento pueden comprender un pasador impulsor 103 que
empuja la cuchilla a través de la hoja 41. El pasador
impulsor tiene medios de acoplamiento capaces de acoplarse
con medios de accionamiento 541 de la estación de base 5.
Sin embargo, en una variante (no mostrada) el cortador
podría además ser accionado manualmente por un usuario para
efectuar la perforación de la hoja antes de que el
dispositivo sea conectado a la estación de base. En ese caso
el pasador impulsor 103 podría estar dispuesto para
sobresalir del caparazón 3A para así ser fácilmente accionado
de forma manual para efectuar la perforación de la hoja 41.
La cuchilla 101 tiene un borde cortante con forma de V
102 para así formar una perforación con forma de V en la hoja
41. La cuchilla cortadora tiene una porción sensiblemente
plana (llana) 108 con una porción en pico 109 que incluye el
borde cortante con forma de V 102 que se alza hacia arriba a
partir de la porción plana de la cuchilla (figura 4). Cuando
la cuchilla ha perforado la hoja permanece de forma saliente
a través de la hoja.
El cortador 101 está montado para rotar alrededor de un
eje y comprende una porción de palanca 105 que forma parte de
la cuchilla y en el otro lado del eje del borde cortante 102,
para que el pasador impulsor 103 pueda actuar contra la
porción de palanca de la cuchilla mediante un mecanismo de
palanca para empujar el borde cortante de la cuchilla a
través de la hoja 41. Un medio caparazón 3B del dispositivo
de tapa puede estar provisto de un rebaje 110 que aloja la
cuchilla cortadora 101 en la posición en la que no perfora la
hoja 41. El rebaje 110 está provisto con unos rebajes
cilíndricos alargados y opuestos lateralmente 113, 114
capaces de recibir cada uno un elemento de apoyo 113A, 114A.
La porción plana 108 de la cuchilla cortadora está provista
de apoyos salientes hacia el exterior 111, 112 introducidos
por ejemplo mediante ajuste por presión en los elementos de
apoyo 113A, 114A. Los apoyos definen de este modo un eje
sobre el que la cuchilla cortadora 101 puede rotar. El
cortador puede hacerse funcionar mediante un mecanismo de
palanca en el que el pasador impulsor 103 actúa sobre la
porción de palanca 105 del cortador en el otro lado del eje
del borde cortante 102 de la cuchilla.
La porción trasera de la cuchilla cortadora 101 tiene
una porción de recorte con forma de V 116 sensiblemente
paralela al borde cortante con forma de V 102. Como se
muestra en la figura 4 y 8, esta porción de recorte 116 forma
una entrada despejada del recipiente 4 al conducto de líquido
69, permitiendo el flujo de líquido a través del conducto 69.
Cuando el recipiente es uno que no puede contraerse,
puede ser necesario proporcionar una entrada de aire
adicional en el recipiente a fin de compensar por la
extracción del líquido. Se debe señalar que durante el
funcionamiento del dispositivo dispensador, no debería entrar
aire salvo que se desee, por lo tanto el pasador impulsor 103
está vinculado a un anillo de sellado 103A tornándose estanco
al aire y a los líquidos. Si se desea, el aire de ventilación
se puede proporcionar como se expondrá de aquí en adelante.
En ese respecto, la cuchilla cortadora 101 puede estar dotada
con pasos para impulsar que el aire de ventilación vaya hacia
arriba al recipiente. Estos pasos podrían tener la forma de
orificios, o hendiduras, siendo la idea evitar que la
ventilación vaya a la bomba cuando se acciona la ventilación
a fin de evitar dispensar la cantidad equivocada de
concentrado que tendría como resultado la producción de una
bebida de mala calidad.
El dispositivo dosificador y de mezclado 3 comprende
una bomba incorporada de dosificación 6 para dosificar el
líquido que atraviesa de la abertura 32 (figura 7). La bomba
es preferentemente una bomba de engranajes como se describe
en el documento WO-A-2006/005401 y está definida por una
cámara 60 equipada con unos puntos de apoyo presentes en la
base de cada superficie lateral de la cámara y capaces de
guiar dos elementos rotativos 65, 66 que cooperan de forma
engranada a fin de formar los elementos móviles de
dosificación de la bomba en la cámara. El elemento rotativo
65 es un elemento “principal” equipado con un eje 650, sobre
el que se monta un anillo de sellado 65A opcional, vinculado
a unos medios de acoplamiento 650A capaces de acoplarse a
unos medios de acoplamiento complementarios que pertenecen a
la estación de base 5 (se describe más adelante). Se
incorpora preferentemente un sellado de labios entre el punto
de apoyo y el eje 650 para sellar la cámara de la bomba
respecto al exterior. La presión interna cuando la bomba está
en movimiento ayuda a mantener el sellado al tensar el
sellado. El elemento rotativo 66 es el elemento “secundario”,
que está accionado en la dirección opuesta a la rotación
mediante el elemento principal a fin de ser capaz de
dosificar el líquido que pasa a través de la cámara 60. La
configuración en forma de medios caparazones es tal que la
cámara 60 se define por el conjunto de las dos partes 3A, 3B.
La cámara 60 puede estar definida de este modo como un hueco
en la parte frontal 3B con una superficie inferior que define
una de las superficies laterales. La otra parte encierra la
cámara mediante una porción superficial más o menos plana,
por ejemplo, comprendiendo el punto de apoyo que soporta el
eje impulsor 650, que se extiende hacia atrás a través de un
paso 78 a través de la parte de caparazón 3B.
El líquido se dosifica de este modo a través del
conducto de salida de líquido 69. El diámetro es del orden de
0,2 a 4 mm, preferentemente de 0,5 a 2 mm. El conducto 69
permite un buen control sobre el caudal del líquido que deja
la bomba y posibilita formar un flujo relativamente estrecho
de líquido, favoreciendo de este modo una buena dosificación.
Una válvula de barrera 691 está posicionada en el
conducto de líquido 69 curso abajo desde la bomba 6. La
válvula puede ser de cualquier tipo de válvula sin retorno
tal como una válvula de tajadera del tipo mostrado en la
figura 14 del documento WO-A-2006/005401. La válvula puede
comprender un elemento de válvula de tajadera o capa de
elastómero o de silicona 691 mantenida transversalmente en el
conducto de líquido 69 por dos chapas rígidas tales como dos
placas metálicas. La válvula 691 puede introducirse a través
de ranuras dispuestas a través de los dos medios caparazones
3A, 3B. El elemento de válvula de tajadera está configurado
de manera que las tajaderas se abren hacia abajo cuando una
presión de fluido ha aumentado curso arriba de la válvula
como resultado de que la bomba 6 se ha accionado. Tan pronto
como la bomba se detiene, la válvula es lo bastante elástica
para cerrar la salida.
El dispositivo 3 tiene un orificio 203 (figura 3)
vinculado a unos medios de abertura para permitir que el aire
ventile el dispositivo. Los medios de abertura comprenden un
pistón 205 que tiene un vástago de pistón 206 que se prolonga
por un pasador de pistón 209 de diámetro más pequeño mediante
una porción cónica de conexión y un muelle de pistón 207
hecho por ejemplo de silicona. Cuando los medios caparazones
3A y 3B están montados, un muelle de pistón 207 impulsa el
vástago de pistón contra el medio caparazón 3A de manera que
el pasador de pistón 209 atraviese del orificio 203 y la
porción de ajuste 210 que hace contacto contra la periferia
del orificio 203 en el lado interior del medio caparazón 3A,
bloqueando de este modo la entrada de aire desde el exterior.
El pasador de pistón 209 para el pistón 205 está dispuesto
para ser accionado cuando se solicita por unos medios
apropiados dispuestos en la estación de acoplamiento que
puede presionar sobre el extremo del pasador de pistón 209
contra el muelle de pistón 207 para permitir que la porción
de ajuste 210 se aleje del orificio 203 y permitir que el
aire de ventilación se introduzca en el dispositivo
dispensador.
El dispositivo comprende un conducto 70 para
suministrar diluyente que intersecta el conducto de líquido
69. El diluyente se transporta al dispositivo a través de una
entrada de diluyente 71 situada a través de la parte
posterior 3A de la tapa. Esta entrada tiene la forma de un
tubo de conexión capaz de ser ajustado a la fuerza con
sellado en una pieza tubular de acoplamiento y de suministro
de diluyente situada en la estación de base 5. El caudal de
diluyente está controlado por una bomba de diluyente situada
en la estación de base 5. El conducto de diluyente 70
finaliza en una restricción 72 que empieza más o menos curso
arriba del punto donde se encuentran los conductos de líquido
y de diluyente 69, 70. En la realización mostrada en las
figuras 2 a 9, como se muestra en las figuras 7 y 8, el
conducto de diluyente 70 y el conducto de dosificación de
líquido 69 no están directamente posicionados en una
intersección el uno al otro sino que se encuentran con la
cámara de mezclado 80. El conducto de diluyente 70 está no
obstante posicionado de tal forma que su chorro está dirigido
hacia el chorro de líquido, es decir, en la dirección de la
salida de líquido o ligeramente por debajo. De forma
alternativa los conductos de líquido y diluyente pueden
encontrarse curso arriba de la cámara 80 de manera que el
mismo conducto transporte los fluidos de la cámara 80. Dicho
conducto puede ensancharse para reducir la caída de presión y
tener en cuenta el incremento de volumen de los fluidos antes
de ampliarse en una cámara de mezclado 80 adecuada.
La restricción posibilita acelerar el diluyente y esto,
utilizando un fenómeno venturi, provoca una presión en el
punto de encuentro que es más baja o igual a la presión del
líquido en el conducto de salida de líquido 69. Cuando se
apaga la bomba, este equilibrio o diferencial de presiones,
asegura que el diluyente atraviesa el punto de encuentro y
llega hasta la cámara sin que se eleve retrocediendo en el
- interior
- del conducto de líquido. La bomba de líquido se
- detiene
- mientras el diluyente continúa atra vesando el
- dispositivo,
- por ejemplo hacia el final del ciclo de
preparación de la bebida a fin de obtener la deseada
disolución de bebida. Igualmente, el diluyente se utiliza
para aclarar regularmente el dispositivo. De este modo se
evita que el líquido, por ejemplo un concentrado de café o
cacao, sea contaminado en el recipiente o la bomba al
aspirarse para atrás el diluyente a través del conducto 69.
La restricción 72 está dimensionada de este modo para
generar un ligero descenso de presión del diluyente en el
punto de encuentro. Sin embargo, la presión necesita ser
controlada de manera que no disminuya excesivamente el punto
de ebullición y provocar que el diluyente hierva en el
conducto 70 cuando se preparan bebidas calientes.
Preferentemente, la restricción tiene un diámetro de entre
0,2 y 5 mm, más preferentemente entre 0,5 y 2 mm.
Una entrada de aire contenida por un conducto de aire
73 abierta al aire libre mediante un orificio 74 provisto en
el medio caparazón 3A está preferentemente provista cuando se
desea el espumado de la mezcla líquido-diluyente. Como se
ilustra en la figura 9, la entrada de aire o canal 73 puede
estar situado para intersectar el conducto de diluyente 70.
Por lo tanto, está situado antes de la intersección del
chorro de líquido y el chorro de diluyente. El conducto de
aire 73 puede estar provisto en la región de la restricción
72. La velocidad del diluyente es tal en esa región que el
aire es aspirado en el chorro de diluyente antes de que el
chorro se encuentre el chorro de líquido. Dicha distribución
reduce el riesgo de que la entrada de aire se contamine con
el producto diluido que va en la entrada de aire por
accidente. La posición de la entrada de aire puede variar y
puede incluso situarse de tal manera que conduzca al conducto
de diluyente 70 o alternativamente al conducto de líquido 69.
En un modo posible (no ilustrado), puede conectarse una
bomba de aire a la entrada de aire. La bomba de aire puede
utilizarse para generar una presión positiva en la entrada de
aire que puede forzar al aire a mezclarse con el chorro de
diluyente. Normalmente, la restricción del conducto de
diluyente es suficiente para obtener una cantidad suficiente
de aire para generar burbujas en la mezcla pero una bomba de
aire se podría probar como útil, en particular, a elevadas
temperaturas del diluyente, cuando puede empezar a formarse
vapor en el dispositivo, teniendo de este modo como resultado
no ser capaz de obtener una cantidad suficiente de aire. La
bomba de aire también puede utilizarse para enviar aire a la
cámara de mezclado al final del ciclo de dispensado a fin de
vaciar la cámara de la mezcla y/o secar la cámara de mezclado
con el propósito de la higiene. La entrada de aire además
debería estar conectada a la presión atmosférica al final del
ciclo de dispensado para asegurar que la cámara de mezclado
pueda ser convenientemente vaciada. Dicho equilibrio con la
presión atmosférica puede obtenerse por una válvula activa
situada en el punto más alto del sistema de alimentación de
aire. La cámara de mezclado 80 tiene una anchura del orden de
al menos cinco veces, preferentemente al menos diez o veinte
veces, la sección transversal de la porción de conducto 73
más o menos a la salida del punto de encuentro. Es preferible
una cámara ancha a un simple conducto para favorecer el
mezclado y además para evitar que cualquier líquido sea
aspirado para atrás en el sistema venturi cuando el
dispositivo está en reposo, ya que esto podría reducir el
mantenimiento de una buena higiene en el dispositivo. Sin
embargo, en principio, la cámara podría ser sustituida por un
conducto de sección transversal más pequeña.
La cámara 80 también permite que la mezcla se decelere
y por lo tanto evita que la mezcla sea expulsada de forma
demasiado abrupta y posiblemente provocando salpicaduras
mientras se distribuye. Por eso, la cámara 80 puede tener una
forma doblegada, o incluso puede tener la forma de una S para
de esta manera alargar el recorrido de la mezcla y reducir la
velocidad de la mezcla.
La cámara 80 está conectada principalmente a un
conducto de distribución 85 mediante una porción ampliada 80A
para distribuir la mezcla. Puede estar provisto un paso de
sifón a fin de vaciar completamente la cámara cuando la
cámara tenga forma doblegada, después de cada ciclo de bebida
distribuida.
El conducto 85 puede comprender elementos (no
mostrados) para disminuir la energía cinética de la mezcla en
el conducto. Estos elementos pueden, por ejemplo, ser varias
paredes que se extienden transversalmente al conducto e
intersectando parcialmente el flujo de mezcla y obligando a
la mezcla a seguir un recorrido sinuoso. Estos elementos
pueden tener además la función de homogeneizar la mezcla
antes de que libere. Por supuesto, son posibles otras formas
para romper el flujo del producto líquido.
El dispositivo de tapa 3 tiene una cubierta de salida
301 que cierra la salida 85A del conducto de producto líquido
85 cuando el dispositivo 3 no está en uso, particularmente
cuando no está conectado a la estación de base 5. La cubierta
301 comprende una porción fija 303 y una porción desplazable
305 unida mediante una articulación 307 (figuras 3, 5 y 6).
La porción fija 303 está firmemente unida al medio caparazón
3B del dispositivo 3. La porción fija 303 tiene unos ganchos
(331, 332, 333, 334) que se introducen en unos orificios
(335, 336, 337, 338) en el medio caparazón 3B. La porción
fija comprende una porción de cuerpo 311 alejada de la salida
85 y unas porciones laterales 313, 314 posicionadas debajo de
la articulación 307 y al otro lado de la porción desplazable.
La cubierta 301 está hecha de material plástico duro y la
articulación 307 es una sección lineal de material plástico
más delgado que la porción fija 303 y la porción desplazable
305.
La porción desplazable 305 de la cubierta es
desplazable entre una posición mostrada en las figuras 5 y 6
que cierra la salida 85A y una posición que abre la salida
85A. La porción desplazable 305 puede abrirse mediante la
estación de base 5 como se describe a continuación. En la
práctica la porción desplazable se abriría mediante la
estación de base mientras el cortador es accionado como se
muestra en la figura 6. La porción desplazable 305 comprende
una porción central 321 adyacente a la articulación 307 unida
a unas piezas laterales 323, 324 dispuestas debajo de las
porciones laterales 313, 314 de la porción fija. Las piezas
laterales 323, 324 puedan estar acopladas por medios de
abertura en la estación de base 5. La abertura de la porción
desplazable 305 puede efectuarse por el desplazamiento del
cajón de la estación de base. La porción desplazable 305 de
la cubierta 301 es un ajuste por presión en la porción
inferior del dispositivo 3 en una posición que cierra la
salida 85A. La porción central 321 de la porción desplazable
305 tiene una sección elevada 325 en su superficie interior
que forma un soporte sobre el que el borde 85C del conducto
de salida 85A puede apoyarse cuando la cubierta exterior 301
se cierra.
El dispositivo dispensador de acuerdo con la invención
preferentemente también comprende medios de guiado que
permiten acoplarse con la estación de base y, en particular,
facilitar la alineación del acoplamiento de diluyente y los
medios de accionamiento de la bomba. Estos medios de guiado
pueden, por ejemplo, ser porciones de superficies a través
del dispositivo, por ejemplo, transversalmente a las partes
3A, 3B. Las superficies pueden, por ejemplo, ser porciones
parcial o completamente cilíndricas. Los medios de guiado
también llevan a cabo la función de soportar el peso del
envase y asegurar un acoplamiento firme y estable. Estos
medios pueden por supuesto adoptar otras formas muy variadas.
Las partes 3A, 3B están montadas mediante cualesquier
medios apropiados tales como soldadura, unión o similar. En
una realización preferida, las dos partes están soldadas por
láser. La soldadura por láser puede estar controlada por
ordenador y tiene la ventaja de soldar juntas las partes sin
ningún movimiento, a diferencia de la soldadura por
vibración; esto mejora el cumplimiento de tolerancias
dimensionales y la precisión de la soldadura. Para la
soldadura por láser, una de las partes puede estar formada en
un material que es más absorbente de la energía del láser
mientras que la otra parte está hecha de un plástico
transparente a la energía del láser. Sin embargo, son
posibles otras técnicas de soldadura sin separarse del ámbito
de la invención, por ejemplo soldadura por vibración.
Es preferible proporcionar una junta de conexión (no
mostrada), tal como una soldadura, que bordea parcial o
completamente los conductos y cámaras del dispositivo. La
- junta
- está preferentemente sellada de forma perfecta. Sin
- embargo,
- puede estar provista una junta con regiones no
- soldadas
- a fin de controlar la entrada de aire en el
dispositivo.
En una configuración ventajosa, los elementos rotativos
65, 66 de la bomba de líquido tienen cada uno dientes 652,
660 de formas complementarias, la sección transversal de los
cuales tiene una forma redondeada hacia los extremos, con un
área de sección transversal restringida 661 en la base de
cada uno de los dientes. Dicha geometría de diente redondeado
posibilita crear una región cerrada de dosificación
volumétrica que no experimenta compresión y transporta un
volumen de líquido que es continuo para cada revolución. Esta
configuración tiene el efecto de reducir los efectos de
compresión en el líquido dosificado y esto mejora la
eficiencia de la bomba y reduce las cargas en la bomba. Como
una preferencia adicional, la porción más externa 662 de cada
diente está aplanada con un radio mayor que el radio de los
lados 663 de cada diente. En particular, el aplanamiento de
las porciones más externas 662 permite que los dientes se
acerquen a la superficie de la cámara de bombeo, reduciendo
de este modo el espacio y mejorando el sellado.
El dispositivo puede comprender varias bombas de
líquido, comprendiendo cada una un conducto de líquido que
encuentra el conducto de diluyente. La ventaja es entonces
que es capaz de mezclar varios líquidos diferentes con ratios
de caudal determinados por cada una de las bombas. Las bombas
pueden estar organizadas o bien en el mismo plano o bien en
un plano paralelo. El recipiente puede comprender varias
cámaras que contienen diferentes líquidos, comunicándose cada
cámara con su correspondiente bomba. De este modo, la
preparación de una bebida puede comprender dos componentes
que han de permanecer separados por razones de estabilidad,
duración en el estante, o preferentemente, por ejemplo, una
base de concentrado por un lado y un condimento por otro,
dosificado de este modo mediante diferentes bombas para
reconstituir una bebida con sabor o una bebida con un mejor
sabor. También es posible proporcionar un conducto separado
de diluyente para cada conducto de líquido.
El dispositivo dispensador 3 se utiliza con una
estación de base 5 del tipo mostrado en las figuras 10 a 18
de los dibujos que acompañan. La estación de base 5 comprende
un soporte 551 (no mostrado en la figura 10 pero sí en la
figura 11) para sujetar el envase que comprende el recipiente
4 unido al dispositivo dispensador 3. El soporte 551 está
posicionado a una distancia fija desde los medios de
accionamiento 93 de la estación de base. Los medios 521 para
acoplar la transmisión de la estación de base a la bomba 6,
los medios 541 para accionar el cortador 101, y los medios de
acoplamiento del diluyente 520, son desplazables hacia el
soporte 551 para conectar los medios de acoplamiento al
dispositivo dispensador 3 y lejos del soporte 551 después de
la desconexión del dispositivo dispensador 3.
La estación de base tiene un motor eléctrico 93. El
- motor
- eléctrico 93 comprende un eje impulsor 524 que
- atraviesa
- y desliza dentro de un cilindro 525. El eje
- impulsor
- 524 acciona los medios de acoplamiento 521 que
- pueden
- estar conectados al dispositivo dispensador 3 para
accionar la bomba 6 para efectuar el paso de líquido a través
del conducto 69, y que puede desconectarse del dispositivo 3.
Los medios de acoplamiento 521 son, por ejemplo, una porción
de un eje que finaliza en un cabezal de sección transversal
más pequeña y con superficies que complementan las
superficies internas de los medios de acoplamiento 650, 650A
que pertenecen al dispositivo de dosificación y mezclado. El
cabezal puede tener una forma puntiaguda de sección
transversal poligonal o puede tener una forma de estrella,
por ejemplo, ofreciendo tanto velocidad de acoplamiento como
fiabilidad en el accionamiento rotacional de la bomba.
Alternativamente y como se muestra en la figura 10A que
muestra un detalle del cajón 701, los medios de acoplamiento
521 podrían tener la forma de un eje hueco que comprende
resaltes interiores longitudinales 521A previstos para
cooperar con unas alas flexibles 650A provistas sobre el
engranaje principal 65. Los medios de acoplamiento 521 están
sostenidos por un cajón 701 que se puede accionar para
desplazarse hacia y lejos del soporte 551, para efectuar el
acoplamiento con los correspondientes medios 650, 650A de la
bomba del dispositivo dispensador 3. El eje impulsor 524 es
sostenido por el cajón 701 y montado para así rotar mediante
dos puntos de apoyo 524A en el mismo (figura 10B). Cuando el
eje impulsor 524 se desplaza hacia y lejos del soporte 551,
el eje impulsor desliza en un cilindro 525 mientras que está
conectado de forma rotativa al cilindro 525, se rota para
efectuar el acoplamiento independientemente del cajón. El
cajón 701 está montado y se desplaza entre dos elementos
paralelos de soporte 703, 704 fijados al panel de la estación
de base 5. Los elementos de soporte 703, 704 comprenden cada
uno raíles de guiado 703A, 704A sobre los cuales puede
deslizar el cajón 701 mediante elementos de bloque para
deslizar 701A que se extienden en sentido lateral al cajón
701 y paralelos al mismo.
El cajón 701 también sostiene medios de acoplamiento
del diluyente 520. Los medios 520 pueden ser una porción de
un tubo el diámetro del cual complementa el diámetro de la
entrada de diluyente 71 del dispositivo de dosificación y
mezclado 3 para así acoplarse al mismo. El montaje puede
lograrse utilizando uno o más sellos 520A. En una variante,
los medios de acoplamiento pueden comprender una válvula sin
retorno.
La estación de base comprende una fuente de suministro
de diluyente, tal como un depósito de agua potable conectado
a un sistema de bombeo de agua. El agua entonces es
transportada a lo largo de tuberías (no presentadas) hasta un
sistema de control de la temperatura del agua o diluyente (no
mostrado). Dicho sistema puede ser un sistema de
calentamiento y/o un sistema de refrigeración que permite al
agua ser elevada o bajada a la temperatura deseada antes de
que sea introducida en el dispositivo de dosificación y
mezclado 3. Como una preferencia, el sistema de acuerdo con
la invención ofrece la posibilidad de variar la dosificación
del líquido de acuerdo con los requerimientos mediante un
panel de control presente en el área de interfaz, gracias a
una selección de botones cada uno de los cuales selecciona un
programa específico para dispensar bebidas. En particular, la
relación de disolución líquido:diluyente puede variar al
variar la velocidad a la cual se acciona la bomba 6. Cuando
la velocidad es menor, el caudal de diluyente por su parte
permanece continuo, la relación líquido:diluyente se reduce
de este modo, conduciendo al suministro de una bebida más
diluida. Inversamente, si la velocidad de la bomba de líquido
es más alta, la concentración de la bebida puede
incrementarse. Otro parámetro controlable puede ser el
volumen de la bebida al controlar la duración de tiempo por
- la
- que se activa el sistema de bombeo de diluyente y
- la
- duración
- p or la qu e se acciona la bomba de líquido.
- El
- cajón 701 también sostiene unos medios de
acoplamiento 541 para accionar el pasador impulsor 103 que
acciona el cortador 101. En el ejemplo mostrado, los medios
de acoplamiento 541 comprenden un pasador activador que está
fijado respecto al cajón 701. Alternativamente, el pasador
541 también podría montarse en el cajón para deslizar en el
mismo. Sin embargo en este caso, podrían proveerse en la
estación de base 5 unos medios de control adicionales para
activar este pasador 541. El cajón 701 puede sostener además
unos medios de acoplamiento 543 para accionar un pistón 205
que efectúa la ventilación del recipiente. El cajón 701 puede
sostener además un pasador 97 para controlar el suministro de
aire al conducto de aire 73, para lograr que el líquido
dispensado sea espumoso o no espumoso. Este pasador sostiene
un disco de goma 98 en su extremo que es capaz de bloquear la
entrada de aire 74 del dispositivo 3. El cajón 701 también
sostiene un pasador posicionador 705 para situar el cajón en
la posición correcta en relación al dispositivo dispensador
es decir el dispositivo de dosificación y mezclado 3.
En la variante mostrada en la figura 10A el cajón 701
puede sostener además un sensor S, por ejemplo un sensor de
proximidad del tipo lengüeta para detectar la posición del
cajón así como la presencia del soporte de tapa 551.
La estación de base puede comprender unos raíles de
guiado 555A, 555B como se muestra en las figuras 10 y 19,
sobre los cuales el soporte 551 puede deslizarse en la
posición mediante unos rebordes 571, 572 provistos en dos
lados opuestos. El soporte tiene la forma generalmente para
recibir el dispositivo dispensador 3. El soporte 551 puede
tener aberturas separadas para los medios de acoplamiento de
la bomba 521, para los medios de accionamiento del cortador
541 y para los medios de acoplamiento del diluyente 520, o
puede estar provisto de una abertura lo suficientemente
grande para alojar los medios de acoplamiento de la bomba
521, el suministro de diluyente y sus medios de acoplamiento
520, los medios de control del suministro de aire 97, si
están presentes, los medios de accionamiento 541 para
accionar el pasador impulsor 103 que acciona el cortador y
los medios de acoplamiento 543 para accionar el pistón 205
que efectúa la ventilación, si se utiliza.
El dispositivo dispensador 3 está provisto de una
cubierta exterior 301 en el lado opuesto a los medios de
acoplamiento 650, 650A y el pasador impulsor 103, la entrada
de diluyente 71 y la entrada de aire 74, para que el
dispositivo dispensador se coloque en el soporte 551 con su
cubierta exterior en el lado más alejado del cajón 701. El
cajón 701 sostiene una abertura con forma de estribo y un
dispositivo de cierre 557 para la cubierta 301. El soporte
551 tiene porciones de recorte para permitir el contacto
entre el estribo 557 y la cubierta exterior 301. El estribo
557 sostiene dos tetones 531, 532, uno en cada lado del
estribo, los cuales se acoplan con las piezas laterales 323,
324 del faldón desplazable 305 de la cubierta exterior 301 y
abre la cubierta mientras el cajón 701 se desplaza hacia el
soporte 551. La porción extrema del estribo 557 forma una
barra de cierre 558 de manera que la base de la cubierta 301
está sujeta entre los tetones 531, 532 y la barra de cierre
558 del estribo. Cuando el cajón 701 se aleja del soporte
501, la barra de cierre 558 del estribo empuja contra la
cubierta exterior 301 para cerrar el faldón 305.
La estación de base 5 de la realización mostrada en
particular en la figuras 10 a 13 tiene una porción frontal de
protección 561 que es desplazable verticalmente. La
protección 561 está provista con hendiduras 563, 564 que se
desplazan a lo largo de columnas 565, 566 en el extremo
frontal de la estación de base. La porción de protección 561
se desciende para permitir que el soporte 551 se introduzca
en los raíles de guiado 555A y 555B de la estación de base y
entonces puede elevarse para sujetar el soporte en la
estación de base.
El mecanismo para desplazar el cajón 701 es un
mecanismo extensible de unión 711 que comprende dos
extremidades rígidas 721, 731 unidas por una junta de rótula
740. La extremidad 721 está montada sobre un eje impulsor 713
perpendicular a la dirección de desplazamiento del cajón 701.
El eje impulsor 713 tiene medios de accionamiento (no
mostrados) separados de los medios de accionamiento 93 y que
pueden ser manuales o mecánicos. Por ejemplo los medios de
accionamiento para el eje impulsor pueden comprender un
cilindro (no mostrado) que actúa sobre una palanca de
accionamiento 713A conectada de forma rotativa al eje
impulsor 713. En el ejemplo mostrado en la figura 14A, el eje
impulsor 713 comprende dos tornillos autoroscantes 713B, 713C
atornillados en la extremidad rígida 721. La extremidad
rígida 721 está hecha preferentemente de material plástico.
La extremidad 721 tiene una forma triangular, un extremo de
la cual comprende un cilindro 721A que rodea un muelle 723
que actúa contra la junta de rótula 740. La extremidad 731 se
extiende entre la junta de rótula 740 y un eje 733 montado de
apoyo en un elemento de soporte 707 del cajón 701.
El desplazamiento de los medios de acoplamiento 543,
que comprenden aquí un pistón 543 que está montado para
deslizar en el cajón 701, para accionar el pistón 209 que
efectúa la ventilación del recipiente, puede ser efectuada
además por la palanca 542 capaz de acoplarse con un pistón
546 accionado por un accionador solenoide 191. De forma
similar el desplazamiento del pasador 97 para controlar el
suministro de aire al conducto de aire 73, a través del
orificio 74 para lograr espumado o no espumado, se efectúa
mediante una palanca 544 capaz de acoplar un pistón 548
accionado por un accionador solenoide 192. (La palanca 542 no
se muestra en las figuras 14 a 17 ya que está ocultada por la
palanca 544). Las palancas 542 y 544 están montadas en la
extremidad 731 del mecanismo de junta 711. El pistón 543 y el
pasador 97 están ambos empujados por medios recuperadores,
aquí muelles helicoidales 543A y 97A hacia las palancas 542 y
544.
Cuando un envase que comprende un dispositivo
dispensador 3 unido a un recipiente 4 se introduce en el
soporte de tapa 551, el cajón 701 está en la posición
mostrada en la figura 14, siendo está la posición de reposo
donde el muelle 723 no está comprimido.
Cuando la máquina se activa para dispensar una bebida,
se aplica un momento al eje 713 (manual o mecánicamente) para
rotar la extremidad 721 hacia la posición mostrada en la
figura 15. Dicho desplazamiento extiende la junta de rótula
740 y empuja la extremidad 731, y de este modo el soporte del
cajón 707 y el cajón 701, hacia el soporte de tapa 551. El
desplazamiento de la extremidad 731 también empieza a elevar
las palancas 542 y 544.
Se apreciará que las palancas 542 y 544 son guiadas
durante su desplazamiento hacia arriba entre una barra 500
montada en la estación de base 5 y se extienden
transversalmente al desplazamiento del cajón 701 y los
extremos de los medios de acoplamiento 543 y el pasador 97.
El movimiento continuo extiende adicionalmente la junta
de rótula 740 y desplaza el cajón 701 a una posición en la
que los medios de acoplamiento de la bomba 521 y los medios
de acoplamiento de diluyente 520 se extienden a través del
soporte 551, como se muestra en la figura 16. El
desplazamiento continuo y la extensión adicional de la junta
de rótula 740 desplaza el cajón 701 a una posición en la que
los medios de acoplamiento de la bomba 521 y los medios de
acoplamiento de diluyente 520 acoplan los medios de
acoplamiento 650, 650A y la entrada de diluyente 71 del
dispositivo 3, como se muestra en la figura 17. En esta
posición los medios de acoplamiento 520 acoplan el pasador
impulsor 103 y los medios de acoplamiento de espuma o sin
espuma 97 acoplan la entrada de aire 74. En esta posición la
ventilación 543 está posicionada orientada al pasador de
pistón de ventilación 209 para accionarse cuando se solicite.
El pasador de posicionamiento 705 está colocado en un
orificio de posicionamiento correspondiente 705A (figura 3)
del dispositivo 3. Un ligero movimiento adicional del
mecanismo de unión 711 a su punto más alejado eleva las
palancas 542 y 544 a la posición mostrada en la figura 18,
donde pueden ser accionadas por los pistones 546 y 548
respectivamente. La máquina está ahora configurada para
dispensar una bebida. Durante el desplazamiento hacia delante
del cajón 701, el pasador 541 entra en contacto con el
pasador impulsor 103 y lo presiona hacia delante para así
hacer funcionar el cortador 101, para cortar la hoja de
protección 41. La máquina y el envasado están entonces listos
para funcionar y dispensar una bebida. Se acciona entonces el
eje impulsor 524 para accionar la bomba 6 a través de los
medios de acoplamiento 521 y 650, 650A para dispensar una
cantidad mesurada de líquido del recipiente 4 a través del
conducto 69. De forma simultánea o posterior se suministra
diluyente a través de medios de acoplamiento 520 y la entrada
71, y los medios de cierre de la entrada de aire 97, 98
pueden accionarse si no se requiere el espumado de la bebida.
- La
- bebida diluida, espumada opcionalmente, se dispensa a
- través
- de la salida 85. El pasador impulsor 543 puede
- activarse
- entonces para permitir la ventilación del
recipiente 4.
Después del funcionamiento de la secuencia de
actividades anterior para dispensar una bebida, el cajón
permanece en su sitio hasta que el recipiente necesita ser
extraído, por ejemplo cuando está vacío, entonces el usuario
puede ordenar el desacoplamiento del cajón de las tapas tras
lo cual el mecanismo de junta vuelve a su posición de reposo
mostrada en la figura 14 para replegar el cajón 701.
El dispositivo de mezclado y dosificador del recipiente
puede comprender además un código que puede ser leído por un
lector vinculado a la estación de base 5. El código comprende
información referida a la identidad y/o la naturaleza del
producto y/o a parámetros relacionados con el accionamiento
del suministro de diluyente y/o los medios de accionamiento
de la bomba de líquido. El código puede, por ejemplo, usarse
para gestionar el caudal de la bomba de líquido y/o de la
bomba de diluyente, contenidas en la estación de base, para
así controlar la relación líquido:diluyente. El código puede
controlar además la abertura o cierre de la entrada de aire a
fin de obtener una bebida espumosa o no espumosa.
Las figuras 19 a 21 muestran una realización
alternativa de la invención, en la cual esos elementos que
son idénticos a aquellos ya descritos, están designados por
las mismas referencias numéricas. Esta realización difiere de
aquella que se describió en relación a las figuras 1 a 18,
sólo en que además comprende medios para evitar el
desplazamiento hacia delante del cajón 701 a menos que el
soporte de tapa 551 se coloque adecuadamente en la estación
de acoplamiento de la estación de base. Las figuras 19 a 21
muestran la estación de acoplamiento en varias etapas de la
introducción del soporte de tapa 551 sobre la estación de
acoplamiento.
En la realización de las figuras 19 a 21, el soporte de
tapa 551 está provisto de rebordes 571, 572 que se apoya en
los raíles de guiado 555A, 555B. El soporte 551 puede
sujetarse en la posición mediante una puerta 573 articulada
sobre el extremo de un elemento de soporte 703 y que está
sujetado por un pasador 575. En el ejemplo mostrado, el
pasador 575 comprende una hoja elástica flexionada sujetada
por un extremo al elemento de soporte opuesto al que soporta
la articulación de la puerta, que cierre sobre una porción de
abertura de la puerta 573. Unos muelles 577, 578 están
montados dentro de los raíles 555A, 555B para presionar hacia
adentro, contra los rebordes 571, 572 del soporte de tapa 551
y contra el cajón 701. En particular los muelles 577, 578
están flexionados para así tener unos recodos orientados
hacia adentro 579, 580 presionando contra el extremo de los
rebordes adyacentes al cajón 701. Los extremos de los muelles
están flexionados para formar porciones de amortiguador 581,
582.
Esta disposición ayuda a sujetar la estación de base 5
en una configuración segura para el mantenimiento y evitando
una reactivación de la máquina antes de que el soporte 551 se
posicione correctamente ya que las porciones de amortiguador
581, 582 bloquean el desplazamiento del cajón 701 cuando el
soporte de tapa no está colocado en la estación de
acoplamiento y el cajón se repliega (figura 19).
Cuando se requiera el mantenimiento, por ejemplo de
cualquiera de los varios medios de acoplamiento sostenidos
por el cajón 701, el pasador 575 se abre y la puerta se abre.
El soporte 551 puede extraerse entonces al deslizar los
rebordes a lo largo de raíles 555A, 555B. Los muelles 577,
578 permanecen en la posición mostrada en la figura 19
mientras se extrae el soporte 551. Cuando el cajón ha sido
replegado, los muelles 577, 578 saltan hacia adentro de
manera que las porciones de amortiguador 581, 582 bloquean el
desplazamiento del cajón 701. El mantenimiento puede llevarse
a cabo en esta posición.
La figura 20 muestra el soporte de tapa 551 durante la
introducción sobre la estación de acoplamiento. Cuando se
completa el mantenimiento, el soporte 551 se introduce a lo
largo de los raíles 555A, 555B. Mientras las esquinas
frontales de los rebordes 571, 572 se desplazan hacia el
cajón 701, acoplan los recodos 579, 580 de los muelles,
empujando los muelles hacia fuera de manera que las porciones
de amortiguador 581, 582 ya no bloquean el cajón 701. La
puerta 573 se abre entonces y se sujeta por el pasador 575 de
manera que el soporte 551 está en su posición de
funcionamiento. El desplazamiento del cajón 701 puede
efectuarse entonces como se describe en relación a las
figuras 14 a 18.
La figura 21 muestra el soporte 551 en su posición de
funcionamiento. La disposición de la figura 21 asegura que el
cajón no es accionado a menos que el soporte 551 está en su
posición correcta.
Las figuras 22 y 23 muestran una realización
alternativa de la invención, en la que aquellos elementos que
son idénticos a aquellos ya descritos están designados por
las mismas referencias numéricas. En la figura 23, el soporte
de tapa 551 se ha omitido.
En esta realización sólo los medios para sujetar el
soporte de tapa 551 en la estación de base, son diferentes de
aquellos descritos en relación a las figuras 10 a 21. En la
realización mostrada en la figura 22 y 23, la estación de
base 5 comprende un elemento de bloqueo 900 para bloquear el
soporte de tapa 551 sobre la estación de base 5. El elemento
de bloqueo 900 es un elemento con forma de U que comprende
dos barras laterales 901, 902 conectadas entre sí por uno de
sus extremos mediante un travesaño 903. Las barras laterales
se extienden paralelas a los elementos de soporte 703, 704,
mientras el travesaño 903 se extiende perpendicularmente a
las barras laterales 901, 902. El elemento de bloqueo 900
está montado de manera que pivote sobre la estación de base
alrededor de un eje A-A. En el ejemplo mostrado, las barras
laterales 901, 902 comprenden dos espárragos montados sobre
un eje 904,905 enfrentados entre sí y dispuestos para
sobresalir del interior de las barras laterales 901, 902. Un
muelle recuperador 906, 907 está vinculado a cada uno de los
espárragos montados sobre un eje 904,905 para impulsar el
elemento de bloqueo en una posición de reposo en la que los
extremos libres de las barras laterales 901, 902 se apoyan
sobre una superficie de la estación de base 5. Cada una de
las barras laterales 901, 902 comprende en su extremo libre
un gancho 908, 909. Los ganchos 908, 909 están orientados
hacia la estación de base y cada uno comprende ventajosamente
una porción de rampa 908A, 909A inclinada hacia abajo en la
dirección de introducción del soporte de tapa 551 y que se
extiende mediante una porción de rebaje 908B, 909B. El
soporte de tapa 551 comprende una barra de bloqueo 910 que
sobresale en ambos lados del soporte de tapa transversalmente
a la dirección de introducción de la misma en la estación de
base 5. Los extremos libres 910A, 910B de la barra de bloqueo
910 están previstos para acoplarse a los ganchos 908, 909
cuando el soporte 551 se introduce a lo largo de los raíles
555A, 555B para así bloquear el soporte de tapa firmemente en
el sitio en la estación de base. Como resultado de esta
estructura, cuando el soporte de tapa se introduce a lo largo
de los raíles 555A, 555B, antes de que el soporte de tapa 551
alcance su posición extrema en la estación de base 5, los
extremos 910A, 910B de la barra de bloqueo 910 acoplan las
porciones de rampa 908A, 909A respectivamente y empujan el
elemento de bloqueo 900 hacia arriba contra la fuerza
elástica de los muelles recuperadores 906, 907, en la
dirección de la flecha C hasta que los extremos 910A, 910B
caigan en los rebajes 908B, 909B, y provocando de este modo
que el elemento de bloqueo 900 oscile hacia atrás en la
dirección de la flecha B en su posición de reposo donde el
soporte de tapa está firmemente sujeto.
En la realización mostrada el desplazamiento del
elemento de bloqueo 900 está controlado manualmente y para
ese efecto, el elemento de bloqueo 900 comprende
ventajosamente una lengüeta de manipulación 911, 912 en cada
barra lateral para facilitar el control del mismo.
Una lengüeta de manipulación 551A está además
ventajosamente provista sobre el soporte de tapa 551 para
5 facilitar su introducción en y expulsión de la estación de
base 5. La invención también se extiende al sector de la
preparación de productos no alimenticios. Por ejemplo, la
invención puede utilizarse en el sector para dispensar
productos que vienen en forma de líquido que pueden diluirse,
10 tales como polvo de lavar, jabones, detergentes u otros
productos similares.
Claims (18)
- Reivindicaciones
- 1.
- Dispositivo (3) para dispensar un líquido, siendo conectable el dispositivo a un recipiente (4) que contiene el líquido siendo dicho dispositivo conectable de forma separable a una estación de base (5) para acoplar el dispositivo, comprendiendo el dispositivo (3) un conducto de líquido (69) y una bomba (6) para efectuar el paso de líquido a través del conducto (69), siendo accionada, en funcionamiento, dicha bomba (6) por unos medios de accionamiento (524) de la estación de base, en el que el dispositivo (3) comprende un cortador (101) para perforar una hoja resistente a la manipulación (41) posicionada a lo largo de la salida del recipiente (4), caracterizado por el hecho de que dicho dispositivo comprende además medios (103) para accionar el cortador, que son accionables desde el exterior del dispositivo (3).
-
- 2.
- Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el cortador (101) comprende una cuchilla y los medios de accionamiento (103) comprenden un pasador impulsor que empuja la cuchilla a través de la hoja (41).
-
- 3.
- Dispositivo según la reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que la cuchilla (101) y los medios de accionamiento (103) son no replegables de manera que cuando la cuchilla (101) haya perforado la hoja (41) permanece de forma saliente a través de la hoja.
-
- 4.
- Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por el hecho de que el cortador (101) comprende una cuchilla que tiene un borde cortante con forma
de V (102) para así formar una perforación con forma de V en la hoja (41). -
- 5.
- Dispositivo según la reivindicación 4, caracterizado por el hecho de que la cuchilla cortadora (101) es sensiblemente plana con una porción en pico (109) que incluye el borde cortante con forma de V (102) alzado hacia arriba a partir de la porción plana (108) de la cuchilla.
-
- 6.
- Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizado por el hecho de que el cortador (101) está montado para rotar alrededor de un eje y comprende una porción de palanca (105) que forma parte de la cuchilla y en el otro lado del eje del borde cortante para que el pasador impulsor (103) pueda actuar contra la porción de palanca de la cuchilla mediante un mecanismo de palanca.
-
- 7.
- Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizado por el hecho de que el cortador (101) está hecho de material plástico duro.
-
- 8.
- Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por el hecho de que comprende dos medios caparazones (3A, 3B) dispuestos a lo largo de una línea divisoria (79).
-
- 9.
- Dispositivo según la reivindicación 8, caracterizado por el hecho de que un medio caparazón (3B) comprende un rebaje (110) para alojar la cuchilla cortadora (101) en una posición en la que no perfore la hoja (41) y el otro medio caparazón (3A) comprende los medios (103) para accionar el cortador.
- 10.Dispositivo según la reivindicación 9, caracterizado por el hecho de que la porción plana (108) de la cuchilla cortadora está provista de apoyos salientes hacia el exterior (111, 112) y el rebaje (110) está provisto con unos rebajes alargados lateralmente (113, 114) para recibir unos elementos de apoyo (113A, 114A) que alojan los apoyos, los apoyos definiendo de este modo un eje sobre el que la cuchilla cortadora (101) puede rotar.
- 11.Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por el hecho de que los medios (6) para efectuar el paso de líquido a través del conducto (69) comprenden una bomba que mide partes iguales de líquido a través del conducto (69) y que unos medios (78, 650, 650A) para accionar la bomba (6) son conectables de forma separable a los medios de accionamiento (524) de la estación de base (5).
- 12.Dispositivo según la reivindicación 11, caracterizado por el hecho de que el dispositivo (3) tiene unos medios de ventilación que comprenden una válvula (205) y unos medios de abertura (543) dispuestos para ser accionables después o durante el paso de líquido a través del conducto (69), comprendiendo dichos medios de abertura un pistón (543) accionado por los medios (650, 650A, 191, 542) dispuestos en la estación de base.
- 13.Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado por el hecho de que el dispositivo (3) comprende además una entrada de diluyente(71) con un conducto de diluyente (70) y una cámara demezclado (80), en el que el conducto de diluyente (70) está posicionado relativamente al conducto de líquido (69) para que el chorro de diluyente intersecte el chorro de líquido antes de o en la cámara de mezclado (80), de manera que el líquido dosificado se mezcla con un diluyente para preparar un producto alimenticio.
- 14.Envase (2) para dispensar un líquido, que comprende un recipiente multidosis (4) para formar una reserva de líquido y un dispositivo dispensador (3) que forma una tapa conectada al recipiente (4), caracterizado por el hecho de
- que
- el dispositivo dispensador (3) es como se define en
- cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13.
-
- 15. Envase
- según la reivindicación 14 en el que el
- dispositivo
- dispensador (3) es como se define en la
reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que la tapa(3) está conectada al recipiente (4) por hilo de rosca y el cortador (101) se sujeta en su posición hacia arriba después de que haya perforado la hoja (41). - 16.Aparato para dispensar un líquido que comprende un envase como se define en la reivindicación 14 o reivindicación 15 y una estación de base, estando el envase acoplado en la estación de base (5), teniendo dicha estación de base medios de accionamiento (541), estando dichos medios de accionamiento conectados de forma separable a los medios(103) para accionar el cortador (101) del dispositivo dispensador (3).
- 17.Aparato según la reivindicación 16 en el que el dispositivo dispensador (3) es como se define en lareivindicación 13, caracterizado por el hecho de que la estación de base (5) tiene un suministro de diluyente (520) y el aparato comprende medios de acoplamiento de diluyente que conectan de forma separable el suministro de diluyente (520)5 a la entrada de diluyente (71) del dispositivo dispensador (3).
- 18.Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado por el hecho de que los medios (103) para accionar el cortador están configurados10 para ser accionados desde el exterior del dispositivo (3) por medios de accionamiento (541) que forman parte de la estación de base cuando el dispositivo (3) está conectado a la estación de base (5).
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