ES2354749T3 - Cabezal dispensador para una máquina para preparar bebidas con cápsulas monodosis, y máquina que comprende dicho cabezal dispensador. - Google Patents

Cabezal dispensador para una máquina para preparar bebidas con cápsulas monodosis, y máquina que comprende dicho cabezal dispensador. Download PDF

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Abstract

Cabezal (7) dispensador para una máquina (1) de preparación de bebidas que usa cápsulas que contienen al menos una sustancia a partir de la que se obtienen dichas bebidas a través de infusión o disolución en agua, que comprende: - una cámara de infusión que comprende una primera parte (21) que tiene un asiento (27) para dichas cápsulas, y una segunda parte (23), pudiendo dicha segunda parte (23) y dicha primera parte (21) moverse una con respecto a otra para cerrar dicha cámara de infusión; y - un elemento (51) expulsor oscilante, dispuesto entre dichas partes (21, 23) primera y segunda, que se engancha con la cápsula (C) insertada en dicha cámara de infusión para provocar la expulsión de la misma cuando se abre dicha cámara de infusión, y que tiene al menos un brazo de articulación que pivota alrededor de un eje (25) de oscilación; caracterizado porque dicho elemento (51) expulsor comprende un apéndice (51F) conformado para engancharse con dicha cápsula desde la parte inferior de la misma, moviéndose dicho apéndice (51F) adyacente a la parte inferior del asiento (27) en dicha primera parte (21) de la cámara de infusión, insertándose la cápsula en el asiento (27) por encima de dicho apéndice (51F); y porque dicho apéndice está conectado a dicho elemento (51) expulsor a través de una pared (51B) curvada, con una superficie de contacto cóncava con dichas cápsulas (C), extendiéndose dicha pared (51B) curvada desde dicho elemento (51) expulsor hacia dicha parte inferior del asiento (27).

Description

Campo técnico
La presente invención se refiere a mejoras respecto a máquinas para preparar café espresso u otras bebidas o alimentos a partir de cápsulas, normalmente cápsulas monodosis. Más en particular, la presente invención se refiere a mejoras respecto al cabezal dispensador de una máquina de este tipo. 5
Estado de la técnica
Para preparar bebidas a través de la extracción con agua a partir de cápsulas monodosis, se conocen diversas máquinas que comprenden una cámara de infusión dotada de dos partes que pueden moverse una con respecto a otra, en las que normalmente una de las dos forma el asiento para alojar las cápsulas monodosis mientras que la otra proporciona el cierre de la cámara de infusión. La conformación del cabezal dispensador de la 10 cámara de infusión depende del tipo y la conformación de las cápsulas monodosis que contienen la sustancia con la que va a prepararse la bebida. La apertura y el cierre de la cámara de infusión pueden lograrse con mecanismos de diversos tipos, también según el grado real de automatización de la máquina en la que se inserta el cabezal de infusión. Habitualmente se proporcionan también elementos extractores o elementos expulsores para expulsar o descargar la cápsula agotada tras dispensar la bebida. 15
Ejemplos de cabezales dispensadores con un movimiento oscilatorio de apertura y cierre de la cámara de infusión se describen en los documentos US-A-2002/0002913 y US-A-2003/0056655. En el documento US-A-6857353 se describe un sistema de infusión con un elemento expulsor oscilante o extractor para descargar las cápsulas agotadas. La oscilación del elemento expulsor se controla mediante el movimiento de apertura de la cámara de infusión. 20
El documento EP-A-1669011 da a conocer un cabezal de infusión para preparar café espresso a partir de cápsulas monodosis según el preámbulo de la reivindicación 1. Dicho cabezal dispensador comprende una cámara de infusión conformada con una primera parte en la que está previsto el asiento para recibir el cartucho o cápsula monodosis y una segunda parte, de cierre, de la cámara de infusión. Las dos partes pueden moverse con un movimiento oscilante de apertura y de cierre. Entre las dos partes está dispuesto un elemento expulsor oscilante que 25 se engancha con la cápsula insertada en la cámara de infusión para llevar a cabo la expulsión de la misma cuando la cámara de infusión está abierta. En el momento de apertura de la cámara de infusión, el elemento expulsor se limita temporalmente a la parte móvil superior de la cámara de infusión, de modo que, cuando la cámara de infusión se abre a través de la oscilación hacia arriba de la parte superior de la propia cámara, se tira del elemento expulsor hacia arriba y se provoca su salida de la cápsula desde su asiento al interior de la parte inferior de la cámara de 30 infusión, enganchándola a lo largo de una pestaña circular que rodea la superficie superior de la cápsula. La cápsula se desliza entonces a lo largo de superficies de guiado del elemento expulsor oscilante y se cae al interior de una zona de recogida subyacente.
El cabezal dispensador anteriormente conocido presenta el inconveniente de habilitar el uso sólo de cápsulas dotadas de una parte de pestaña de diámetro adecuado, necesario para enganchar la cápsula a través del 35 elemento expulsor oscilante.
Objetos y sumario de la invención
Un objeto de una realización de la presente invención es proporcionar un cabezal dispensador del tipo descrito anteriormente que puede usar también cápsulas con otras formas.
Sustancialmente, según la invención, para usar cápsulas que no tienen un borde con pestaña, u otras que 40 tienen un borde con una pestaña de dimensiones radiales que son demasiado pequeñas para engancharse mediante un elemento expulsor oscilante del tipo descrito por ejemplo en el documento EP-A-1669011. Según la invención, tal como se define en la reivindicación 1, está previsto que el elemento expulsor se dote de un apéndice conformado para engancharse con la cápsula monodosis desde la parte inferior de la propia cápsula. El apéndice se dispone adyacente a la parte inferior del asiento realizado en la primera parte de la cámara de infusión cuando la 45 cápsula se inserta en la cámara, y esta última se cierra para proceder a la extracción de la bebida. Cuando se abre la cámara de infusión, el elemento expulsor oscila hacia arriba y arrastra la cápsula agotada empujándola desde la parte inferior por medio de dicho apéndice.
Características y realizaciones ventajosas adicionales del cabezal dispensador según la invención se indican en las reivindicaciones adjuntas y se describirán en más detalle a continuación con referencia a un ejemplo 50 de realización no limitativo de la invención.
Breve descripción de los dibujos
La invención se entenderá más fácilmente a partir de la siguiente descripción y los dibujos adjuntos, que muestran una realización práctica no limitativa de la invención. Más en particular, en los dibujos:
- la figura 1A es una vista esquemática en sección transversal de un cabezal dispensador según la 55 invención en la configuración cerrada;
- la figura 1B muestra el cabezal dispensador de la figura 1A en la etapa de apertura;
- la figura 1C muestra el cabezal de las figuras 1A y 1B en una etapa de descarga de la cápsula agotada, con la cámara de infusión casi completamente abierta;
- la figura 2 es una vista lateral de la cámara de infusión en una posición casi completamente abierta;
- la figura 3 es una vista axonométrica del elemento expulsor separado de las partes restantes del cabezal 5 dispensador;
- la figura 4 es una vista ampliada en sección transversal del asiento de la cápsula realizado en la parte inferior de la cámara de infusión;
- la figura 5 es una vista axonométrica de una parte de la parte inferior de la cámara de infusión y el asiento correspondiente para recibir la cápsula; 10
- la figura 6 es una vista axonométrica externa de la parte inferior de la cámara de infusión; y
- la figura 7 es una vista esquemática de una máquina de café o similar que comprende un cabezal dispensador según la invención.
Descripción detallada de una realización de la invención
A continuación, la invención se describirá con particular referencia una aplicación de la misma a una 15 máquina para preparar café espresso, aunque debe entenderse que los principios subyacentes a la invención pueden usarse también en otros tipos de máquinas en los que pueden surgir problemas similares. En general, la presente invención puede aplicarse a cualquier máquina diseñada para la preparación de bebidas u otros alimentos a partir de cápsulas monodosis que van a insertarse en una cámara de infusión y posteriormente extraerse y descargarse de la misma. 20
La figura 7 muestra de forma muy esquemática una máquina 1 para preparar café espresso que comprende una base 3, una columna 5 y un cabezal 7 dispensador configurado según la invención. Las partes de la máquina 1 no descritas en detalle en el presente documento se conocen en sí y no son importantes para los fines de la presente invención.
El cabezal 7 dispensador, en su lugar, y en particular el dispositivo para extraer las cápsulas agotadas, se 25 describe en detalle a continuación con referencia a las figuras 1A a 6.
En particular, con referencia a las figuras 1A, 1B, 1C y 2, en una realización particularmente ventajosa de la invención, el cabezal 7 dispensador comprende una primera parte 21 fija con respecto a la columna 5 y una segunda parte 23 articulada en 25 respecto a la parte 21 alrededor de un eje sustancialmente horizontal. La parte 23 puede adoptar una configuración cerrada (figura 1A) y una configuración abierta (figura 2). 30
Las dos partes 21, 23 definen una cámara de infusión. En la parte 21 inferior se prevé un asiento 27 para las cápsulas C monodosis usadas para preparar la bebida, por ejemplo café. El asiento 27 tiene una conformación que tiene sustancialmente la forma de un cono truncado con una parte inferior y paredes laterales conformadas de forma apropiada para recibir un elemento expulsor de las cápsulas C agotadas, tal como se describirá en más detalle a continuación en el presente documento. En la parte inferior del asiento 27 puede disponerse un elemento 35 de perforación (no mostrado), recibido en una carcasa 29 rodeada por un saliente anular que sobresale de la parte inferior del asiento 27, para perforar la parte inferior de la cápsula C. De una manera en sí conocida, el elemento de perforación está dotado de un canal para la salida de la bebida. No se excluye la posibilidad de usar cápsulas con una parte inferior abierta, que no requiere un elemento de perforación, u otras cápsulas con un punto de rotura previa que puede abrirse como resultado de la presión del agua que se introduce dentro de las mismas a través de 40 un elemento de perforación superior o de alguna otra manera adecuada.
La parte 23 oscilante superior de la cámara de infusión lleva un conjunto 31 para la perforación y para dispensar agua, por ejemplo agua caliente a presión, dentro de la cápsula C cuando esta última está alojada en el asiento 27 y la cámara de infusión definida por las partes 21 y 23 está cerrada. Con particular referencia a las figuras 1A, 1B, 1C, el conjunto 31 de perforación y dispensador comprende un elemento 33 de perforación permeable en 45 comunicación con un conducto 35, al que está conectado un tubo (no mostrado) para suministrar agua a presión. Alrededor del elemento 33 de perforación está dispuesto un elemento 37 de deslizamiento, sobre el que se ejerce elásticamente una presión mediante un resorte 39 de compresión para presionar contra el borde B superior de una cápsula C que está ubicada en la cámara de infusión (figura 1A).
En algunas realizaciones de la invención, alrededor de la punta del elemento 33 de perforación hueco se 50 desarrolla un elemento 41 cilíndrico, que rodea una zona que sobresale o espiga S realizada en la parte superior de cierre de la cápsula C, estando dicha espiga perforada por el elemento 33 de perforación cuando la cámara de infusión se cierra haciendo oscilar la parte 23 oscilante hacia abajo hacia la parte 31 fija. Debe entenderse que el diseño del elemento 33 de perforación y de la zona que lo rodea puede variar para adaptarse a la forma de la superficie superior de la cápsula C monodosis a la que va a aplicarse el cabezal 7 dispensador particular. 55
En algunas realizaciones, el cabezal tiene un mecanismo para cerrar la cámara de infusión, designado en su totalidad con 45. El dispositivo 45 de cierre puede ser el mismo que o equivalente a lo que se describe en el documento EP-A-1669011, que se incorpora de forma integral a la presente descripción como referencia y al que puede hacerse referencia para detalles de construcción adicionales. Es ventajoso en este caso observar que el dispositivo 45 de cierre tiene dientes 47 que se enganchan con elementos 49 de retención que están fijos con 5 respecto a la parte 21 fija de la cámara de infusión.
Entre la parte 21 fija y la parte 23 móvil, que están articuladas entre sí alrededor del eje 25, está dispuesto un elemento 51 expulsor para extraer las cápsulas C agotadas desde el asiento 27 de la cámara de infusión y para descargarlas hacia abajo a lo largo de un canal 53 de descarga. Según una realización ventajosa, el canal 53 de descarga se realiza a partir de una única pieza con la parte 21. 10
El elemento 51 expulsor se muestra aislado en la vista axonométrica en la figura 3. Según una realización preferida, dicho elemento 51 expulsor se articula alrededor del mismo eje 25 alrededor del que oscila la parte 23 móvil del cabezal 7 dispensador. Con 55 se designan dientes, dispuestos en proximidad de orificios 57 pasantes para su enganche con el pivote oscilante, con el que se engancha el elemento 51 expulsor temporalmente con los apéndices 59, que están fijos con respecto a la parte 23 oscilante de la cámara de infusión, de modo que la 15 elevación de la parte 23 con un movimiento oscilatorio alrededor del eje 25 engloba una oscilación hacia arriba también del elemento 51 expulsor. La configuración de los apéndices 59 y de los dientes 55 es tal que, una vez que se alcanza una determinada inclinación que garantiza la descarga por gravedad de las cápsulas C, el elemento 51 expulsor se libera de los apéndices 59 y vuelve a caer a su posición inferior para apoyarse sobre la parte 21 fija de la cámara 21, 23 de infusión. Este mecanismo de enganche temporal del elemento 51 expulsor con la parte 23 móvil 20 superior oscilante de la cámara de infusión se conoce en sí y se describe en el documento EP-A-1669011.
Tal como puede apreciarse en particular en la figura 3, según una realización ventajosa, el elemento 51 expulsor tiene una conformación a modo de tenedor o en forma de U que termina con los dos brazos 51A, en los que se realizan los orificios 57 con los que el elemento 51 expulsor se engancha con el eje 25 de oscilación. Según una realización ventajosa, el elemento 51 expulsor tiene una parte 51B arqueada, que une los brazos 51A y forma 25 con los mismos un único cuerpo.
Según una realización preferida de la invención, fijo con respecto a la parte 51B arqueada del elemento 51 expulsor está un elemento para el enganche de las cápsulas, designado con 51C y que se desarrolla hacia abajo y conformado para engancharse por debajo de la cápsula C que se inserta en el asiento 27 del cabezal de infusión.
Según una realización ventajosa, el elemento 51C de enganche tiene una forma con una pared que tiene 30 una parte conformada como un cono 51D truncado, cuya superficie interna coincide sustancialmente en cuanto a su forma y dimensiones con la superficie lateral externa de las cápsulas C designadas para el cabezal 7 dispensador específico. Según una realización ventajosa, desde el borde 51E semicircular inferior de la pared que tiene la forma de un cono 51D truncado se extiende un apéndice 51F que tiene un desarrollo similar al sector de un anillo, cuyo diámetro externo es aproximadamente igual al diámetro de la base inferior de la cápsula C. 35
Según una realización ventajosa, el apéndice 51F conformado de manera similar al sector de un anillo tiene un desarrollo de aproximadamente 180º y deja libre una zona semicircular amplia en el centro que tiene los fines aclarados a continuación en el presente documento.
Básicamente, entonces, el elemento 51C de enganche formado por las partes 51D y 51F tiene una forma que copia la superficie externa de una parte de la cápsula C para enganchar a esta última lateralmente y desde 40 abajo con el fin de extraerla desde la cámara de infusión, y más particularmente desde el asiento 27 de este último, al final del proceso de infusión con el fin de descargar la cápsula agotada y permitir la inserción en el asiento 27 de una nueva cápsula.
Según una realización ventajosa de la invención, con el fin de evitar que el apéndice 51F conformado de manera similar al sector de un anillo y la pared parcial que tiene la forma de un cono 51D truncado fija con respecto 45 al mismo interfieran con el asiento 27 y/o con la cápsula C, la superficie interna del asiento 27 tiene una zona 27a lateral retraída, en la que está insertada la pared que tiene la forma de un cono 51D truncado del elemento 51 expulsor cuando este último está en la posición de cierre (figura 1A). Además la parte inferior del asiento 27 de la cámara de infusión tiene una conformación adecuada para evitar cualquier interferencia entre el apéndice 51F conformado de manera similar al sector de un anillo y la cápsula C y/o la parte inferior del asiento 27. Tal como 50 puede apreciarse en particular en las figuras 4 y 5, la parte inferior designada con 27F del asiento 27 tiene una parte 27F’ descendida de forma y dimensiones tales como para recibir el apéndice 51F conformado de manera similar al sector de un anillo del elemento 51 expulsor. Puede apreciarse en particular en la figura 1A que, cuando la cámara de infusión se cierra con la cápsula C dentro del asiento 27, la pared 51D y el apéndice 51F conformado de manera similar al sector de un anillo del elemento 51 expulsor están alojados en el espacio adicional realizado en la parte 55 27A y en la zona 27F’ descendida, respectivamente de la pared lateral cónica y de la parte inferior del asiento 27.
El borde del asiento 27 está conformado en 27B (véanse en particular las figuras 4 y 6) de modo que recibe la parte 51B curvada de redondeado entre los brazos 51A del elemento 51 expulsor oscilante. De esta manera, cuando la cámara de infusión está en la posición de cierre, la superficie superior del elemento 51 expulsor no interfiere con la acción del elemento 37 de deslizamiento elástico que se agarra en el borde B de la cápsula C. 60
Según una realización ventajosa de la invención, para facilitar la expulsión y la descarga de la cápsula C agotada a lo largo de la entrada del asiento 27 de la cámara de infusión, está previsto un saliente 61 conformado (véanse en particular las figuras 6 y 5). Según una realización ventajosa, el saliente 61 tiene en su zona central un perfil 61A cóncavo para la interferencia con la superficie cónica lateral de la cápsula C agotada, cuando esta última se desliza fuera del asiento 27 por medio del elemento 51 expulsor oscilante. 5
Básicamente, como puede apreciarse, por ejemplo, a partir de la figura 1B, durante su movimiento de oscilación alrededor del eje 25, el elemento 51 expulsor oscilante eleva la cápsula C, soportándola desde abajo y extrayéndola del asiento 27. La cápsula tiende a deslizarse a lo largo del elemento expulsor y entra en contacto con el borde 61. Por consiguiente, la cápsula C, al interferir con el borde 61, se somete a una acción de empuje que hace que se dé la vuelta y caiga al espacio vacío entre los dos brazos 51A del elemento 51 expulsor y entonces 10 sobre el canal 53 de descarga, que descarga las cápsulas al interior de un recipiente subyacente (no mostrado).
Se entiende que los dibujos muestran meramente un posible ejemplo de realización de la invención, que puede estar sujeto a variaciones en cuanto a las formas y disposiciones, sin alejarse de este modo del alcance de la idea subyacente a la invención tal como se define en las reivindicaciones. La posible presencia de números de referencia en las reivindicaciones adjuntas tiene el fin de facilitar la lectura de las reivindicaciones con referencia a la 15 descripción y los dibujos, y de ninguna manera limita el alcance de protección representado por las reivindicaciones.

Claims (11)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Cabezal (7) dispensador para una máquina (1) de preparación de bebidas que usa cápsulas que contienen al menos una sustancia a partir de la que se obtienen dichas bebidas a través de infusión o disolución en agua, que comprende:
    - una cámara de infusión que comprende una primera parte (21) que tiene un asiento (27) para dichas 5 cápsulas, y una segunda parte (23), pudiendo dicha segunda parte (23) y dicha primera parte (21) moverse una con respecto a otra para cerrar dicha cámara de infusión; y
    - un elemento (51) expulsor oscilante, dispuesto entre dichas partes (21, 23) primera y segunda, que se engancha con la cápsula (C) insertada en dicha cámara de infusión para provocar la expulsión de la misma cuando se abre dicha cámara de infusión, y que tiene al menos un brazo de articulación 10 que pivota alrededor de un eje (25) de oscilación;
    caracterizado porque dicho elemento (51) expulsor comprende un apéndice (51F) conformado para engancharse con dicha cápsula desde la parte inferior de la misma, moviéndose dicho apéndice (51F) adyacente a la parte inferior del asiento (27) en dicha primera parte (21) de la cámara de infusión, insertándose la cápsula en el asiento (27) por encima de dicho apéndice (51F); y porque dicho apéndice 15 está conectado a dicho elemento (51) expulsor a través de una pared (51B) curvada, con una superficie de contacto cóncava con dichas cápsulas (C), extendiéndose dicha pared (51B) curvada desde dicho elemento (51) expulsor hacia dicha parte inferior del asiento (27).
  2. 2. Cabezal dispensador según la reivindicación 1, caracterizado porque dicho elemento (51) expulsor tiene una conformación en forma de U, con un primer brazo (51A) de articulación y un segundo brazo (51A) de 20 articulación que pivotan alrededor de dicho eje de oscilación, en el que dichos brazos primero y segundo están unidos entre sí mediante una parte (51B) arqueada intermedia; y porque dicha pared curvada está conectada a dicha parte (51B) arqueada.
  3. 3. Cabezal dispensador según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque dichas partes primera (21) y segunda (23) de la cámara se proporcionan con un movimiento de oscilación recíproco, y porque se 25 proporciona un elemento de limitación temporal entre dicho elemento (51) expulsor y dicha segunda parte (23) de la cámara de infusión, a través del cual el elemento (51) expulsor está conectado temporalmente con la segunda parte (23) de la cámara de infusión durante el movimiento de apertura de la cámara de infusión, para provocar la oscilación del elemento (51) expulsor con respecto a la primera parte (21) de la cámara de infusión. 30
  4. 4. Cabezal dispensador según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicha pared (51B) curvada tiene una forma sustancialmente cónica.
  5. 5. Cabezal dispensador según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicho apéndice (59) tiene una forma que se aproxima al sector de un anillo, que se engancha con la parte inferior de las cápsulas (C) a lo largo del borde de dicha parte inferior, que deja libre una parte central de la cápsula 35 (C).
  6. 6. Cabezal dispensador según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicho asiento (27) para las cápsulas (C) tiene una parte inferior con una parte descendida dentro de la que está alojado dicho apéndice (59) cuando la cámara de infusión está cerrada.
  7. 7. Cabezal dispensador según la reivindicación 6, caracterizado porque la parte inferior de dicho asiento (27) 40 tiene un saliente anular, estando dicha parte descendida realizada en el exterior de dicho saliente anular.
  8. 8. Cabezal dispensador según la reivindicación 6 ó 7, caracterizado porque dicho asiento (27) tiene una pared lateral con una zona retraída, dentro de la que está alojada dicha pared (51B) curvada del elemento (51) expulsor.
  9. 9. Cabezal dispensador según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque a lo largo 45 de un borde superior de dicho asiento (27) está realizado un saliente dispuesto en la zona de dicho borde más cerca del eje (25) de oscilación del elemento (51) expulsor, para facilitar un vuelco de las cápsulas (C) extraídas a través de dicho elemento (51) expulsor desde dicho asiento (27).
  10. 10. Cabezal dispensador según la reivindicación 9, caracterizado porque tiene un canal (53) de descarga para descargar las cápsulas (C) agotadas por debajo de dicho saliente. 50
  11. 11. Máquina para preparar una bebida a partir de cápsulas monodosis, que comprende un cabezal (7) dispensador según una o más de las reivindicaciones anteriores.
ES07856461T 2006-12-12 2007-12-07 Cabezal dispensador para una máquina para preparar bebidas con cápsulas monodosis, y máquina que comprende dicho cabezal dispensador. Active ES2354749T3 (es)

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