ES2364539T3 - Unidad de infusión para preparar bebidas a partir de envases monodosis y máquinas que comprenden dicha unidad. - Google Patents

Abstract

Unidad (1) de infusión para preparar una bebida a partir de envases monodosis, que comprende en combinación: un soporte (5); un cajón (7), que presenta al menos un asiento para un envase (C) monodosis, deslizante con respecto a dicho soporte y que puede moverse entre una posición de carga de envase monodosis y una posición de infusión; un elemento de dispensación para dispensar agua a presión a dicho envase monodosis; una palanca (9) para controlar el movimiento de dicho cajón y una conexión mecánica entre dicha palanca y dicho cajón y entre dicha palanca y dicho elemento de dispensación, provocando el funcionamiento de la palanca el movimiento del cajón de la posición de carga a la posición de infusión y del elemento de dispensación para apoyarse contra el envase monodosis; caracterizada porque la unidad (1) de infusión comprende además - un elemento de parada, que bloquea el envase (C) monodosis en la posición de infusión impidiendo su movimiento hacia la posición de carga cuando dicho cajón (7) se mueve de la posición de infusión a la posición de carga, y porque - dicho asiento está delimitado en parte por un par de brazos (19) oscilantes, que pueden moverse con respecto a dicho cajón, para permitir la retirada de los envases monodosis usados de dicho asiento durante el movimiento del cajón de la posición de infusión a la posición de carga.

Description

Campo técnico

La presente invención se refiere a mejoras para unidades de infusión para preparar bebidas usando cápsulas, bolsitas u otros envases monodosis preempaquetados, en particular, aunque no exclusivamente, para preparar café. La invención también se refiere a máquinas para preparar bebidas, tales como, en particular, (aunque no exclusivamente) café, que comprenden unidades de infusión de este tipo.

Estado de la técnica

Para preparar bebidas calientes, tales como café, té, cacao o similares, a menudo se usan máquinas que emplean cápsulas, bolsitas u otros envases monodosis, que contienen los ingredientes para preparar la bebida. Las máquinas que usan cápsulas monodosis que contienen café molido, con las que preparar bebidas a base de café, se usan ampliamente. Las cápsulas monodosis se insertan en una unidad de infusión dentro de la máquina de preparación de bebidas. Esta unidad de infusión normalmente comprende un soporte y elementos que sirven para perforar, por uno o ambos lados, la cápsula monodosis, y elementos para suministrar agua caliente a presión que pasa a través de la cápsula y extrae las sustancias para preparar la bebida a partir de los ingredientes que contiene la misma, o disuelve o diluye los ingredientes que contiene dicha cápsula. En algunas realizaciones se producen envases monodosis en forma de bolsita, por ejemplo, que se componen de válvulas compuestas por láminas no tejidas, entre las que está encerrado el café molido u otro producto alimenticio. En este caso el agua a presión se dispensa a través del material no tejido sin necesidad de realizar una perforación. En su lugar, se forma un área alrededor de la superficie de la bolsita, que puede alimentarse con agua caliente a presión de modo que fluya a través de la bolsita.

El documento WO-A-2006/016054 describe una unidad de infusión con dos asientos para recibir dos cápsulas monodosis. Estos asientos están alojados en un cajón que adopta una posición extraída para permitir al usuario insertar las cápsulas en los asientos respectivos, y una posición insertada dentro de la unidad de infusión, en la que se perforan las cápsulas y se alimenta agua caliente a presión a través de ellas para obtener la bebida deseada en la salida de la unidad de infusión.

En los documentos US-A-6955116 y EP-A-1050258 se describen otras unidades de infusión que comprenden cajones dentro de los que se insertan cápsulas monodosis.

En el documento WO-A-2006/126230 se describe otra unidad de infusión que incluye un cajón deslizante que recibe envases monodosis de café.

En el mercado existen cápsulas, bolsitas u otros envases monodosis de diversas formas. Las unidades de infusión, y los elementos asociados con ellas para realizar cualquier perforación de las cápsulas y para el paso del agua a presión a través la cápsula, bolsita u otro envase monodosis, están estructurados para permitir el uso de uno u otro de los diversos tipos de cápsulas en el mercado. Algunas cápsulas están completamente selladas y deben perforarse tanto por el lado superior como por el inferior para permitir que el agua fluya a través de ella y permitir la extracción de la bebida. Se producen otras cápsulas de manera que sólo se perforan por el lado superior para permitir que entre el agua caliente a presión, mientras que en el lado inferior están dotadas de elementos de cierre que permiten que la bebida fluya a través de ella sin requerir perforación.

Las unidades de infusión presentan grados mayores o menores de automatización según la categoría de la máquina en la que se van a instalar. Por ejemplo, hay unidades de infusión que realizan todas las funciones automáticamente después de que el operador ha encendido la unidad de infusión. En este caso, también puede proporcionarse un depósito de envases monodosis, del que se toman automáticamente los paquetes individuales, se insertan en la unidad de infusión y se perforan si se requiere para preparar la bebida, sin ninguna operación manual por parte del operador. En cambio, en las unidades más sencillas todas las operaciones se realizan manualmente. El operador abre la unidad de infusión, inserta manualmente el envase monodosis, cierra la unidad de infusión, si es necesario empuja el cajón en el que se ha colocado la cápsula dentro de la máquina y a continuación realiza el ciclo de infusión.

Sumario de la invención

Un aspecto de la presente invención se refiere a una unidad de infusión particularmente prevista para cápsulas monodosis que es necesario perforar sólo por un lado, o para bolsitas monodosis en los que el agua a presión se alimenta moviendo un elemento de dispensación para apoyarse contra la superficie de la bolsita para definir un área sellada en la que se alimenta el agua a presión. Según un aspecto adicional, la presente invención se refiere a una unidad de infusión manual que permite realizar las diversas operaciones de inserción del envase monodosis, perforación, u otras operaciones previas a la alimentación del agua a presión, y la infusión, con operaciones manuales sencillas.

Según la invención, la unidad de infusión incluye, en combinación: un soporte; un cajón, que presenta al menos un asiento para una cápsula, deslizante con respecto a dicho soporte y que puede moverse entre una posición de carga de cápsula y una posición de infusión; un elemento de dispensación para dispensar agua caliente a presión al envase monodosis. Por otra parte, la unidad comprende una palanca para controlar el movimiento del cajón y una conexión mecánica entre la palanca y el cajón y entre la palanca y el elemento de dispensación, de modo que sólo el funcionamiento de la palanca provoca tanto el movimiento del cajón de la posición de carga a la posición de infusión como del elemento de dispensación para apoyarse contra el envase monodosis; comprendiendo además la unidad de infusión

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un elemento de parada, que bloquea el envase monodosis en la posición de infusión impidiendo su movimiento hacia la posición de carga cuando dicho cajón se mueve de la posición de infusión a la posición de carga, y en la que

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dicho asiento está delimitado en parte por un par de brazos oscilantes, que pueden moverse con respecto a dicho cajón, para permitir la retirada de los envases monodosis usados de dicho asiento durante el movimiento del cajón de la posición de infusión a la posición de carga.

El documento EP1208782 da a conocer una unidad de infusión según el preámbulo de la reivindicación 1.

En algunas realizaciones, el elemento de dispensación se compone de o comprende un perforador. El perforador puede incluir uno o más salientes huecos, para perforar la pared del envase monodosis, por ejemplo en forma de cápsula. En otras realizaciones el elemento de dispensación comprende una junta de sellado anular que se mueve para presionar contra la pared externa del envase monodosis, para formar un volumen sellado en el que se alimenta el agua a presión y a partir del cual se fuerza el agua a fluir a través de la pared del envase monodosis, que en este caso se compone al menos en parte de material permeable, tal como material no tejido, papel u otro material de este tipo.

Características y realizaciones adicionales ventajosas de la invención se indican en las reivindicaciones adjuntas y se describen a continuación en el presente documento con referencia a algunas realizaciones.

Breve descripción de los dibujos

La invención se comprenderá mejor siguiendo la descripción y el dibujo adjunto, que muestra una realización práctica no limitativa de la unidad de infusión según la invención. Más en particular, en el dibujo:

la figura 1 muestra una vista axonométrica de la unidad de infusión en la posición abierta, lista para recibir una cápsula monodosis nueva para preparar una bebida;

las figuras 2, 3 y 4 muestran una vista lateral y dos secciones transversales, según las líneas II-II, III-III y IV-IV de la figura 5, respectivamente;

la figura 5 muestra una vista en planta parcialmente en sección según V-V de la figura 2;

las figuras 6 a 10 muestran una vista axonométrica, una vista lateral y vistas en sección equivalentes a las de las figuras 1 a 5, con la unidad de infusión en la posición intermedia en la que comienza la perforación de la cápsula;

las figuras 11 a 15 muestran vistas y secciones similares a las de las figuras 1 a 5 con la unidad de infusión en la posición cerrada, es decir, con la cápsula perforada y lista para recibir el agua con la que se prepara la bebida;

la figura 16 muestra una vista axonométrica de la estructura de soporte fija de la unidad de infusión;

la figura 17 muestra una vista axonométrica del cajón deslizante;

la figura 18 muestra una vista axonométrica del empujador asociado con el cajón;

la figura 19 muestra una vista axonométrica del elemento de perforación;

la figura 20 muestra una sección según un plano horizontal de una realización modificada; y

las figuras 21A-21C muestran secciones según un plano sustancialmente horizontal de la unidad de infusión en la variante de realización.

Descripción detallada de una realización de la invención

La unidad de infusión, indicada globalmente con 1, comprende un soporte 5 con dos lados 5A, unidos entre sí por un elemento 5B transversal y por una placa 5C. El soporte o estructura 5 fija también se representa de manera aislada en la figura 16.

El soporte 5 define una guía 5D deslizante para un cajón 7, que puede moverse entre una posición de recepción de cápsula (figura 1) y una posición de infusión (figura 11). La dirección de movimiento del cajón de una a otra de las dos posiciones de extremo mencionadas anteriormente se indica con f7.

El movimiento del cajón 7 según la flecha f7 se controla mediante una palanca 9, limitada de la manera que se describe posteriormente por los paneles 5A laterales del soporte 5 y por un empujador 10, por medio de los cuales la palanca 9 confiere el movimiento deslizante al cajón 7.

En algunas realizaciones la palanca 9 incluye dos brazos 9A limitados por los paneles 5A laterales del soporte 5. Más en particular, en la realización mostrada un pasador 11 transversal, es decir, que se extiende aproximadamente de manera ortogonal a la dirección f7 de movimiento del cajón 7, está limitada por los brazos 9A. El pasador 11 pasa a través de ambos paneles 5A laterales, pasando a través de ranuras 13 con simetría especular, que definiendo un primer perfil de leva que contribuye a definir el movimiento de la palanca 9 con respecto al soporte 5. Tal como se observa, por ejemplo, en la sección de la figura 3, en una realización el perfil de leva definido por cada ranura 13 tiene una primera parte sustancialmente curva según un arco de circunferencia, que existe entre un primer extremo 13A inferior y un punto 13B intermedio que define una especie de cúspide en la trayectoria del pasador 11. Desde el punto 13B el perfil de leva definido por la ranura 13 continúa con una segunda parte curva que se extiende desde el área o punto 13B hasta el extremo 13C. Tal como se entiende comparando las figuras 3, 8 y 13, en la posición abierta de la unidad de infusión (figura 3), el pasador 11 está en el extremo 13A inicial del perfil de leva definido por las ranuras 13, mientras en la posición de infusión (figura 13) el pasador 11 está en el extremo 13C opuesto. En la posición intermedia mostrada en la figura 8 el pasador 11 está ubicado en el área o punto 13B, que corresponde sustancialmente a la posición en la que el cajón está ubicado en la posición de infusión, pero en la que la cápsula aún no se ha perforado.

El movimiento de la palanca 9 con respecto al soporte 5 se define no sólo por el perfil de leva dado por las ranuras 13 y mediante el deslizamiento del pasador 11 dentro de este perfil de leva, sino también trasladando un segundo pasador 15 transversal, sustancialmente paralelo al pasador 11, limitado por los dos brazos 9A de la palanca y dispuesto de modo que puede deslizarse dentro de una guía 17 sustancialmente ortogonal al pasador 15 y a la dirección f7 de movimiento del cajón 7. La guía 17 está formada por apéndices 17A paralelos entre sí que sobresalen de dos en dos a partir de cada uno de los dos paneles 5A laterales del soporte 5 hacia el interior. Las ranuras 16 sustancialmente rectilíneas permiten que el pasador 15 pase a través de los paneles 5A laterales para quedar limitado por los brazos 9A de la palanca 9.

En esencia, por tanto, el movimiento de la palanca 9 se define por dos perfiles de leva, uno (formado por las ranuras 13) con una forma curvilínea y el otro, definido por las paredes 17A y por las ranuras 16, con una forma rectilínea. Los pasadores 11 y 15 forman los seguidores que actúan conjuntamente con estos dos perfiles de leva. La palanca 9 se hace funcionar por el operador para moverse de la posición mostrada en las figuras 1 a 5 a la posición mostrada en las figuras 11 a 15, pasando a través de la posición intermedia mostrada en las figuras 6 a 10. Los perfiles de leva definidos anteriormente confieren un movimiento a la palanca adecuado para provocar, por un lado, el deslizamiento del cajón 7 y, por otro lado, la perforación de la cápsula, tal como se describirá a continuación.

Cada brazo 9A de la palanca 9 tiene en su extremo final una ranura 9B dentro de la que se acopla un pasador 10A respectivo del empujador 10. Este último tiene dos pasadores 10A opuestos para acoplarse con los dos brazos 9A de la palanca 9. En algunas realizaciones la ranura 9B tiene forma de L para permitir el movimiento relativo entre cada brazo 9A y cada pasador 10A correspondiente del empujador 10 durante el movimiento de la palanca 9 con respecto al soporte 5. Los pasadores 10A pasan a través de las ranuras 5X respectivas previstas en los paneles 5A laterales del soporte 5. Tal como se observa en particular, por ejemplo, en la figura 18, los pasadores 10A tienen una parte de menor diámetro que se acopla en la ranuras 9B de los brazos 9A y una parte de mayor diámetro que se desliza dentro de la ranura 5X respectiva, cuyo ancho es sustancialmente igual al diámetro de dicho pasador en esta sección, de modo que forma una guía rectilínea para el movimiento del empujador 10.

En algunas realizaciones, los pasadores 10A del empujador 10 son solidarios con placas 10B respectivas dispuestas dentro de los paneles 5A laterales del soporte 5 y paralelas a los mismos, estando dichas placas frontalmente unidas por un elemento 10C transversal. Cada placa 10B del empujador 10 puede deslizarse dentro de una guía 7A formada en el lado respectivo del cajón 7. Esto permite al empujador 10 deslizarse con respecto al cajón para realizar una sobrecarrera con respecto al movimiento del cajón 7, tal como se explicará en mayor detalle a continuación.

El extremo frontal de cada placa 10B del empujador 10, opuesto al pasador 10A respectivo, forma un apéndice 10D elástico con un primer diente 10E y un segundo diente 10F, que tienen la función de acoplarse con el cajón 7 para empujarlo hacia la posición de infusión y de liberar el empujador 10 del cajón 7 para permitir una sobrecarrera del empujador 10 con respecto al cajón 7, todo según se describe en mayor detalle a continuación.

En el área frontal el cajón 7 tiene en cada lado tiene un saliente 7B, con el que actúa conjuntamente el primer diente 10E de la placa 10B respectiva del empujador 10. Tal como puede observarse en particular en las figuras 1, 3 y 6, los dos dientes 10E del empujador 10 actúan contra los dos salientes 7B del cajón 7, de modo que cuando el empujador 10 se mueve de derecha a izquierda (en la figura), mediante rotación-traslación según las agujas del reloj de la palanca 9, el movimiento deslizante del empujador 10 provoca que el cajón 7 se mueva de derecha a izquierda.

Alrededor del asiento 5D dentro del que se traslada el cajón 7, el soporte 5 presenta una pared 5E con un borde 5F superior que forma un escalón 5G a cada lado del asiento 5D deslizante del cajón 7. Cada diente 10F del empujador 10 se desliza a lo largo del borde 5F de la pared 5E del soporte 5. Cuando el diente 10F topa con el escalón 5G en el movimiento de derecha a izquierda del empujador, este diente se empuja hacia arriba y esto provoca la deformación elástica del apéndice 10D respectivo y, por tanto, libera el diente 10E respectivo del saliente 7B del cajón 7. Esto permite una sobrecarrera del empujador 10 con respecto al cajón 7, para realizar las funciones que se explicarán en mayor detalle a continuación.

El cajón 7 tiene una parte 7C posterior fija con una superficie en forma de cono truncado. Más exactamente, en la realización mostrada la parte 7C fija forma una superficie correspondiente a la mitad de un tronco de cono, con una forma sustancialmente correspondiente a la de la pared lateral cónica de una cápsula C monodosis. La parte 7C fija delimita, junto con dos brazos 19 oscilantes que pivotan en 19A respecto al cajón 7, el asiento que recibe la cápsula (C).

Tal como puede observarse en particular por ejemplo en la vista en planta y parcialmente en sección de la figura 5, los brazos 19 oscilantes se mantienen en la posición cerrada por elementos elásticos, tales como resortes helicoidales, no mostrados, y montados sobre pasadores 19A de pivote, para formar junto con la parte 7C fija un asiento con forma sustancialmente de cono truncado para recibir la cápsula C de infusión. En la posición de las figuras 1 a 5, el cajón está en la posición de modo que el asiento formado por los elementos 7C y 19 es accesible al usuario, que puede insertar una nueva cápsula en él para preparar un café u otra bebida.

Los brazos 19 tienen frontalmente entrantes 19B que actúan conjuntamente con elementos para bloquear los brazos con respecto al cajón cuando el cajón está en la posición de las figuras 6 a 15. En algunas realizaciones, los elementos de bloqueo comprenden dos pasadores o varillas 21 solidarios con un elemento de dispensación de agua a presión. En la realización mostrada, el elemento de dispensación de agua a presión se compone de o comprende un elemento de perforación indicado globalmente con 23. El elemento 23 de perforación está limitado por el pasador 15 de la palanca 9 y, por tanto, está dotado de un movimiento de traslación según la flecha f23 doble, obtenido mediante el deslizamiento del pasador 15 en la guía 17 definida por las paredes 17A descritas anteriormente. Además del par de pasadores 21 que sirven para bloquear los brazos 19 oscilantes, adicionalmente los dos pasadores 25 para bloquear el cajón son solidarios con el elemento 23 de perforación. Cuando el elemento 23 de perforación se mueve hacia abajo, estos pasadores 25 penetran en los orificios 7D previstos en el cajón 7.

El funcionamiento de la unidad de infusión descrita anteriormente es el siguiente.

Inicialmente, la unidad de infusión está en la posición de las figuras 1 a 5. En el dibujo, una cápsula C usada en el ciclo de infusión anterior se muestra dentro de la unidad de infusión (véase en particular las figuras 4 y 5). Esta cápsula se ha liberado del cajón 7 en el movimiento de apertura del ciclo anterior y se expulsará durante el ciclo subsiguiente. El cajón 7 se extrae parcialmente de la unidad de infusión, de modo que la parte posterior del mismo, en la que se define el asiento formado por la parte 7C fija y por los brazos 19 oscilantes, es accesible para la inserción de una nueva cápsula.

En la posición completamente abierta de las figuras 1 a 5, el empujador 10 se ubica en su posición más posterior hacia la derecha (en el dibujo) y el apéndice 10C elástico está en su posición inactiva completamente descendida, mientras los dientes 10C y 10F están desacoplados con respecto al borde 5F del soporte 5. La palanca 9 está en una posición sustancialmente vertical; el pasador 11 que forma el seguidor para el perfil de leva definido por la ranuras 13 está en la posición inferior en los extremos 13A de la ranura 13. El elemento 23 de perforación está en la posición elevada, siendo solidario con el pasador 15 limitado por la palanca 9, que también está en su posición completamente elevada dentro de la guía 17.

Para realizar el ciclo de infusión, deben realizarse las siguientes operaciones:

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expulsar cualquier cápsula C usada presente en la unidad de infusión,

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mover una nueva cápsula insertada en el asiento 7C, 19, 19 a la posición de infusión,

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perforar el lado superior de la cápsula y a continuación dispensar agua caliente a presión a través de la cápsula para preparar la bebida.

Todas estas operaciones se realizan con un sencillo movimiento de la palanca 9 de la posición de la figura 1 a la posición de la figura 11.

En las figuras 6 a 10 la palanca ha realizado una primera parte de su movimiento, que, debido a la limitación que representan los pasadores 11, 15 con respecto a la estructura o soporte 5 fijo, no es un movimiento oscilatorio, sino un movimiento combinado de traslación-rotación. Esto permite realizar todos los movimientos necesarios para obtener las operaciones mencionadas anteriormente.

En la posición intermedia de las figuras 6 a 10, la palanca se ha movido para llevar el pasador 11 a la posición completamente elevada correspondiente a la posición 13B de la ranura 13 prevista en cada uno de los dos paneles 5A laterales. El pasador 15 permanece sustancialmente en la posición inicial. Esto se debe al hecho que la primera parte curva de la ranura 13, que se extiende desde el extremo 13A hasta el punto intermedio 13B, es sustancialmente circular con el centro sustancialmente coincidente con el eje del pasador 15 cuando éste está en la posición de las figuras 1 a

10. Por consiguiente, en esta primera fase el elemento 23 de perforación no realiza ningún movimiento. Por el contrario, la palanca 9 realiza un movimiento oscilatorio alrededor del eje del pasador 15. En este movimiento oscilatorio los extremos libres de los brazos 9A de la palanca 9 se mueven en sentido contrario a las agujas del reloj (en el dibujo) y, debido al acoplamiento entre los pasadores 10A y las ranuras 9B, arrastra el empujador 10 para hacer que realice un primer recorrido rectilíneo guiado por los pasadores 10A en las ranuras 5X del soporte 5 fijo. En la posición inicial (véase en particular la figura 3), el diente 10E de cada placa 10B del empujador 10 está en contacto con el saliente 7B respectivo del cajón 7. Por tanto, el movimiento de traslación de derecha a izquierda del empujador 10 obtenido a través de la oscilación de la palanca 9 provoca una traslación idéntica del cajón 7 hasta alcanzar la posición de las figuras 6 a

10. En esta posición el diente 10F de cada placa 10B del empujador 10 se ubica en el escalón 5G previsto en el borde 5F de la pared 5E del soporte 5 fijo. El movimiento adicional hacia la izquierda provocado por el descenso adicional de la palanca 9 hace que los dos dientes 10F se monten en el escalón 5G, deformando elásticamente los apéndices 10D y liberando el diente 10E de los salientes 7B del cajón 7. De esta manera, el empujador 10 realiza una sobrecarrera hacia la izquierda (en el dibujo) con respecto al movimiento del cajón 7, que no se mueve más allá de la posición alcanzada en esta fase. Para este propósito, también pueden preverse topes 5H frontales (véase en particular la figura 6), contra los que se detiene el cajón 7.

La posición alcanzada es tal que el asiento formado por la parte 7C y por los brazos 19 oscilantes, en el que se ha insertado una nueva cápsula C1 (figura 9), está alineada axialmente con el elemento 23 de perforación, debajo de dicho elemento. Debajo del elemento 23 de perforación el soporte 5 fijo tiene una abertura 5L para suministrar la bebida preparada por la cápsula C1, que debido a su estructura no es necesario perforar por el lado inferior.

Durante el movimiento de traslación del cajón 7 de la posición de las figuras 1 a 5 a la posición de las figuras 6 a 10, la cápsula C usada que estaba ubicada en la unidad de infusión y que se usó en el ciclo de infusión anterior se empuja por las superficies 19C frontales de los brazos 19 oscilantes para seguir el movimiento del cajón 7 hasta alcanzar una segunda abertura 5M prevista en la base del soporte 5 fijo. De esta manera, la cápsula usada cae debajo de la unidad 1 de infusión en un recipiente de recogida, no mostrado.

En el diagrama de las figuras 6 a 10, el cajón alcanza una posición de modo que los entrantes 19B de los brazos 19 oscilantes se alinean con los pasadores 21 y se disponen debajo. Asimismo, los orificios 7D del cajón 7 se alinean con los pasadores 25, tal como se muestra en particular en la figura 10.

El descenso adicional de la palanca hasta su posición final provoca movimientos de los diversos elementos de la unidad de infusión, que de la posición de la figura 6 a 10 alcanzan la posición de las figuras 11 a 15. Este movimiento es guiado de nuevo por las ranuras 13 y por la guía 17, en la que se deslizan respectivamente los pasadores 11 y 15. El pasador 15 realiza un movimiento de traslación hacia abajo en una dirección sustancialmente vertical y arrastra el elemento 23de perforación con él. Éste último penetra a continuación en la superficie de cierre superior de la cápsula C1 alcanzando la posición de la figura 14, en la que la punta 23A del elemento de perforación ha pasado a través de la pared superior de la cápsula C1 de modo que coloca la tubería de alimentación de agua en conexión de fluido con la cápsula. Tal como puede observarse en las figuras 4, 9 y 14, el elemento 23 de perforación también tiene una tubería 23B para alimentar agua caliente a presión, que alcanza el interior de la cápsula a través de la punta 23A abierta del elemento 23 de perforación.

El movimiento de descenso de la palanca 9 de la posición de las figuras 6 a 10 a la posición de las figuras 11 a 15 también provoca, como resultado de la traslación-rotación de la palanca, un movimiento adicional del empujador 10, que realiza una sobrecarrera con respecto al cajón 7, tal como se mencionó anteriormente. Esta sobrecarrera es posible mediante la liberación del empujador con respecto al cajón 7, obtenida como resultado de la deformación elástica de cada apéndice 10D provocada por los dientes 10F, que son empujados por el escalón 5G del borde 5F de la pared 5E.

El descenso completo de la palanca 9 también provoca el descenso de los pasadores 21 y 25, que de esta manera bloquean el movimiento del cajón 7, debido a la penetración de los pasadores 25 en los orificios 7D y al movimiento oscilatorio de los brazos 19 oscilantes con respecto al cajón 7, debido a la actuación conjunta de los pasadores 21 con los entrantes 19B. Esto permite incluso alimentar agua a mucha presión dentro de la cápsula C1 para obtener la infusión.

Después de la infusión se levanta de nuevo la palanca 9 de la posición de las figuras 11 a 15 a la posición de las figuras 1 a 5. En este movimiento el empujador 10 y el cajón 7, junto con el elemento 23 de perforación, retornan a la posición inicial siguiendo el movimiento de la palanca. El movimiento de retorno del cajón 7 se obtiene debido al empuje de las placas 10D del empujador 10 contra el extremo terminal de la guía 7A prevista a cada lado del cajón 7. La cápsula C1 usada se retiene en la posición de infusión y después se expulsa del asiento 7C, 19, 19, por ejemplo, previendo una lámina 29 elástica (véase por ejemplo las figuras 4, 9) que tiene un extremo 29A que sobresale hacia abajo y deformable, que interfiere con el borde superior de la cápsula cuando ésta tiende a seguir el movimiento de extracción del cajón (de izquierda a derecha en los dibujos). Esta interferencia bloquea la cápsula en la posición de la figura 14 impidiendo que siga el movimiento de apertura del cajón 7. Los brazos 19 oscilantes se abren como resultado del empuje ejercido por la cápsula C1 bloqueada en esta posición, suficiente para provocar la oscilación de los brazos contra la fuerza de los resortes (no mostrados), que los someten a esfuerzo en la posición cerrada. El desplazamiento de apertura del cajón 7 es tal que los brazos se mueven completamente más allá de la posición de la cápsula usada y pueden retornar (figura 5) a la posición adecuada para recibir una nueva cápsula para el ciclo de infusión subsiguiente, obteniéndose el cierre de los brazos por la fuerza elástica de los resortes, no mostrados, que actúa en estos brazos. La nueva cápsula que se inserta en el cajón pasa debajo de la lámina 29 elástica deformando su extremo 29A hacia arriba.

Las figuras 20, 21A-21C muestran en parte la unidad de infusión en una segunda realización. Estas figuras sólo muestran algunos de los elementos de la unidad, necesarios para comprender la diferencia con respecto a la realización de las figuras 1 a 19.

La diferencia sustancial de esta realización con respecto a la anterior es la presencia de un sistema de perfiles de leva previstos en la pared 5N de fondo del soporte 5 fijo. Más en particular, se prevén dos perfiles 5P de leva, que tienen simetría especular con respecto a un plano medio vertical, en esta pared de fondo. Cada uno de los perfiles 5P de leva presenta en esencia una primera sección 5S rectilínea, sustancialmente paralela a la dirección f7 de movimiento del cajón 7, una segunda sección 5R, de nuevo rectilínea pero inclinada hacia afuera con respecto a la línea central, una tercera sección 5U sustancialmente circular y una cuarta sección 5T, de nuevo rectilínea y sustancialmente paralela a la dirección de movimiento del cajón. Esta última sección 5T rectilínea termina en la abertura 5L central de la pared 5N de fondo del soporte 5. Cada uno de los brazos 19 oscilantes tiene un pasador inferior o vástago 19D, que se acopla en el perfil 5P de leva respectivo.

El perfil 5P de leva con el que los seguidores formados por los pasadores o vástagos 19D actúan conjuntamente controlan el movimiento oscilante de apertura y cierre de los brazos 19 alrededor de los pasadores 19A, sin la necesidad de emplear elementos de retorno elásticos.

Más específicamente, cuando el cajón está en la posición de infusión (figura 21C), los vástagos 19D de los brazos 19 se ubican en las cúspides frontales, indicadas con 5Q, de los perfiles 5P de leva. Cuando el cajón 7 regresa de la posición de infusión a la posición de apertura (figura 21B) los pasadores o vástagos 19D se mueven a lo largo de las secciones 5U circulares de los perfiles 5P de leva provocando, con el movimiento de traslación sencillo del cajón 7 controlado por la palanca 9, un movimiento oscilatorio de apertura de los brazos 19. Esto provoca que los brazos 19 se abran pasando al exterior la cápsula usada. La pared lateral de la cápsula C usada empuja los brazos de modo que éstos se acoplan con los pasadores 19D en la sección 5U circular de los perfiles 5P de leva, en vez de insertarse en las secciones 5T rectilíneas. La figura 21A muestra una posición intermedia del cajón 7 en el movimiento de apertura de la posición de infusión (figura 21 C) a la posición abierta (figura 21 B). Los brazos 19 se abren y pasan al exterior la cápsula C usada.

En la posición completamente abierta del cajón 7, los pasadores o vástagos 19D se acoplan en las secciones (5S) rectilíneas iniciales de los perfiles 5P de leva. Con el movimiento de cierre de la unidad de infusión obtenido haciendo descender gradualmente la palanca 9, los brazos 19 oscilantes permanecen en la posición cerrada y empujan la cápsula usada utilizada en el ciclo anterior lejos de su posición. La cápsula usada impide que se abran los brazos 19 oscilantes y por tanto sus pasadores o vástagos 19D continúan un movimiento rectilíneo paralelo a la dirección de alimentación del cajón 7 y en la sección final de su desplazamiento dejan las secciones 5S rectilíneas de los perfiles 5P a través de la abertura 5L y se insertan en las secciones 5R rectilíneas de los perfiles de leva hasta alcanzar las cúspides 50 mencionadas anteriormente.

Se entiende que el dibujo muestra sólo un ejemplo, proporcionado simplemente como una demostración práctica de la invención, que puede variar en sus formas y disposiciones, sin apartarse, no obstante, del alcance del concepto subyacente a la invención.

Por ejemplo, en una realización modificada, el dispositivo puede designarse para recibir bolsitas monodosis en lugar de cápsulas monodosis. En este caso, el elemento 23 ya no se compone de un elemento de perforación con una punta 23A hueca, sino de un elemento de dispensación de otro tipo. En algunas realizaciones el elemento 23 puede estar compuesto por un elemento que puede moverse en una dirección aproximadamente ortogonal con respecto a la bolsita, con un filtro a través del que pasa el agua a presión, rodeado por un anillo de sellado que está presionado contra la superficie de la bolsita. De esta manera, se define un volumen sellado entre la tubería alimentadora de agua caliente a presión y la bolsita, de modo que el agua procedente de la tubería se distribuye por el filtro sobre una superficie correspondiente a la superficie dentro del anillo de sellado y es forzada a pasar a través del material no tejido, papel u otro material que forma la carcasa de la bolsita y a continuación a través del café molido u otro producto alimenticio que contenga. También en este caso, simplemente accionando la palanca 9, el mecanismo cinemático descrito anteriormente permite realizar todos los movimientos, incluyendo mover el elemento de dispensación para que se apoye contra la bolsita para poner el elemento de dispensación en conexión de fluido con la bolsita.

Los números de referencia de las reivindicaciones adjuntas se proporcionan para facilitar la lectura de las reivindicaciones con referencia a la descripción y al dibujo, y no limitan el alcance de protección representado por las reivindicaciones.

Claims (19)

1. REIVINDICACIONES

   1. Unidad (1) de infusión para preparar una bebida a partir de envases monodosis, que comprende en combinación: un soporte (5); un cajón (7), que presenta al menos un asiento para un envase (C) monodosis, deslizante con respecto a dicho soporte y que puede moverse entre una posición de carga de envase monodosis y una posición de infusión; un elemento de dispensación para dispensar agua a presión a dicho envase monodosis; una palanca (9) para controlar el movimiento de dicho cajón y una conexión mecánica entre dicha palanca y dicho cajón y entre dicha palanca y dicho elemento de dispensación, provocando el funcionamiento de la palanca el movimiento del cajón de la posición de carga a la posición de infusión y del elemento de dispensación para apoyarse contra el envase monodosis; caracterizada porque la unidad (1) de infusión comprende además

   -

   un elemento de parada, que bloquea el envase (C) monodosis en la posición de infusión impidiendo su movimiento hacia la posición de carga cuando dicho cajón (7) se mueve de la posición de infusión a la posición de carga, y porque

   -

   dicho asiento está delimitado en parte por un par de brazos (19) oscilantes, que pueden moverse con respecto a dicho cajón, para permitir la retirada de los envases monodosis usados de dicho asiento durante el movimiento del cajón de la posición de infusión a la posición de carga.

2. 2.

   Unidad (1) de infusión según la reivindicación 1, caracterizada porque el movimiento de dicho elemento de dispensación y de dicho cajón (7) están coordinados entre sí de modo que el elemento de dispensación se apoya contra el envase (C) monodosis cuando se lleva dicho envase monodosis a la posición de infusión mediante dicho cajón.

3. 3.

   Unidad (1) de infusión según las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizada porque dichos brazos (19) oscilantes están dispuestos de modo que la cápsula usada que estaba ubicada en la unidad de infusión y se usó en un ciclo de infusión anterior se empuja mediante las superficies frontales de los brazos oscilantes para permitir el movimiento del cajón de la posición de carga a la posición de infusión, hasta que dicha cápsula usada alcanza una abertura (5M) prevista en una base del soporte (5).

4. 4.

   Unidad (1) de infusión según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dichos brazos

   (19) oscilantes son sustancialmente simétricos con respecto a la dirección de movimiento de dicho cajón (7).

5. 5.

   Unidad (1) de infusión según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dicho asiento está delimitado por dichos brazos (19) oscilantes y por una pared sustancialmente fija con respecto a dicho cajón.

6. 6.

   Unidad (1) de infusión según la reivindicación 5, caracterizada porque dicha pared fija define una superficie interior con una forma sustancialmente correspondiente a la forma del envase (C) monodosis.

7. 7.

   Unidad (1) de infusión según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dichos brazos

   (19) oscilantes están sometidos a esfuerzo elásticamente en una posición cerrada y son empujados hacia una posición abierta por el envase monodosis usado retenido en la posición de infusión, durante el movimiento del cajón (7) de la posición de infusión a la posición de carga.

8. 8.

   Unidad (1) de infusión según una o más de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque dichos brazos (19) oscilantes comprenden un seguidor que actúa conjuntamente con un perfil de leva respectivo solidario con dicho soporte (5), controlando dicho perfil de leva el movimiento del brazo correspondiente cuando el cajón (7) se mueve con respecto al soporte.

9. 9.

   Unidad (1) de infusión según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dicho elemento de parada comprende una lengüeta elástica solidaria con el soporte (5), que permite el paso del envase monodosis hacia la posición de infusión e impide el paso del envase monodosis en la dirección opuesta.

10. 10.

    Unidad (1) de infusión según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque comprende un bloque de movimiento de cajón, impidiendo dicho bloque el movimiento del cajón durante la infusión.

11. 11.

    Unidad (1) de infusión según la reivindicación 10, caracterizada porque dicho bloque de movimiento de cajón se controla mediante dicha palanca (9).

12. 12.

    Unidad (1) de infusión según las reivindicaciones 10 u 11, caracterizada porque dicho bloque comprende al menos un pasador (25) móvil, controlado por dicha palanca (9), que puede insertarse en y retirarse de un orificio (7D) previsto en dicho cajón (7).

13. 13.

    Unidad de infusión según la reivindicación 12, caracterizada porque dicho pasador (25) es solidario con dicho elemento de dispensación.

14. 14.

    Unidad (1) de infusión según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dicha palanca comprende un primer seguidor que actúa conjuntamente con un primer perfil (13) de leva solidario con dicho soporte (5), incluyendo dicho perfil de leva:

    – una primera parte curva que se extiende entre un primer extremo (13A) del primer perfil de leva correspondiente a la posición de carga del cajón, y un punto (13B) intermedio de dicho perfil de leva, en el que el cajón está en la posición de infusión y el elemento de dispensación no está en conexión de fluido con el envase monodosis;

    - una segunda parte curva que se extiende entre dicho punto intermedio y un segundo extremo (13C) del primer perfil de

    leva, correspondiendo dicho segundo extremo a una posición, en la que dicho elemento de dispensación está en 5 conexión de fluido con el envase monodosis.

15. 15.

    Unidad (1) de infusión según la reivindicación 14, caracterizada porque dicho primer seguidor comprende un primer pasador (11) transversal y porque dicho primer perfil de leva se compone de dos canales con simetría especular previstos en dos paneles (5A) laterales correspondientes de dicho soporte.

16. 16.

    Unidad (1) de infusión según las reivindicaciones 14 ó 15, caracterizada porque dicha palanca (9) comprende

    10 un segundo seguidor que actúa conjuntamente con un segundo perfil de leva solidario con dicho soporte (5), teniendo dicho segundo perfil de leva una forma sustancialmente rectilínea, sustancialmente ortogonal a la dirección de movimiento de dicho cajón (7) y sustancialmente paralela al movimiento del elemento de dispensación.
17. 17. Unidad de infusión según la reivindicación 16, caracterizada porque dicho segundo seguidor comprende un

    segundo pasador (15) transversal y en el que dicho segundo perfil de leva se compone de dos canales sustancialmente 15 con simetría especular previstos en dos paneles (5A) laterales correspondientes del soporte.
18. 18. Unidad (1) de infusión según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dicha palanca

    (9) comprende una ranura (9B) conformada en la que un pasador (10A) se acopla para la conexión mecánica entre dicha palanca y dicho cajón.
19. 19. Unidad (1) de infusión según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dicho

    20 elemento de dispensación comprende un perforador para perforar dichos envases monodosis, provocando el movimiento del elemento de dispensación para apoyarse contra el envase monodosis la perforación del mismo por dicho perforador.