ES2553764T3 - Aparato de extracción y sistema de sellado - Google Patents

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ES2553764T3 ES10771625.0T ES10771625T ES2553764T3 ES 2553764 T3 ES2553764 T3 ES 2553764T3 ES 10771625 T ES10771625 T ES 10771625T ES 2553764 T3 ES2553764 T3 ES 2553764T3
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Abstract

Aparato de extracción, por ejemplo máquina de café, con un módulo de ebullición (1) para acoger una cápsula (51) con una pared de cápsula y un bien de extracción alojado en un interior de cápsula, en donde el módulo de ebullición (1) presenta una primera parte de módulo de ebullición y una segunda parte de módulo de ebullición móvil respecto de aquella, en donde la primera y la segunda parte del módulo de ebullición forman un dispositivo de salida (3) para sacar un producto de extracción fuera de la cápsula, y un dispositivo de introducción (4) para introducir un líquido de extracción en la cápsula, en donde el dispositivo de introducción presenta como minimo una punta de perforación (12) para perforar la cápsula, estando el dispositivo de introducción (4) provisto con una junta (62) del lado de inyección elástica, deformable, que envuelve a la punta de perforación o a las puntas de perforación (12) del dispositivo de inyección, junta que presenta un resalte de sellado (62.7) que envuelve posicionando y sujetando a la cápsula, y como minimo un labio de sellado (62.1, 62.9) circunferencial y/o un abombamiento de sellado circunferencial , en donde el como minimo un labio de sellado o el como minimo un abombamiento de sellado se apoya en continuo o por tramos en una superficie de la cápsula y comprime la pared de cápsula contra el interior de la cápsula.

Description

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DESCRIPCION
Aparato de extraccion y sistema de sellado
El invento se refiere a aparatos de extraccion para la preparacion de bebidas o similares desde un bien de extraccion contenido en una capsula, por ejemplo cafe molido. Se refiere tambien a un sistema de sellado para un aparato de extraccion de este tipo y a un modulo de ebullicion.
Los aparatos de extraccion para preparar bebidas o similares a partir de un bien de extraccion existente en un embalaje en porcion son conocidos como maquinas de cafe o expreso y cada dfa son mas apreciadas. En muchos de los sistemas correspondientes los embalajes en porcion estan construidos como capsulas en las que el bien de extraccion esta encerrado estanco al aire. Para la extraccion, por lo general, la capsula o un recipiente especial contenido en el interior de la capsula es atravesado por dos lados opuestos uno a otro. Por uno de los lados, mediante un dispositivo inyector (dispositivo de introduccion) se introduce un lfquido de extraccion, por lo general agua muy caliente. Por el segundo lado y mediante un dispositivo de extraccion (dispositivo de salida) se saca de la capsula el producto de extraccion. Esto ocurre en un llamado modulo de ebullicion. Un modulo como este presenta una camara de ebullicion en la que se aloja la capsula. Especialmente apreciados son los modulos de ebullicion en los que la capsula es colocada en el modulo de ebullicion y se cierra la camara de ebullicion, en donde al abrir nuevamente la camara de ebullicion despues del proceso de ebullicion la capsula es sacada automaticamente de la camara de ebullicion y alojada en un recipiente de capsulas. Frecuentemente, tales modulos de ebullicion con expulsion automatica de la capsula estan construidos como modulos de ebullicion horizontales, es decir la introduccion de la capsula se produce desde arriba, el cierre de la camara de ebullicion es un movimiento relativo horizontal de dos piezas de la camara de ebullicion, el lfquido de ebullicion fluye esencialmente horizontal y el recipiente de capsulas esta construido debajo de la camara de ebullicion. Igualmente son conocidos los sistemas llamados portador de piston, en los que la camara de ebullicion esta formada entre un inyector de agua y un piston con una palanca giratoria.
A menudo, durante la ebullicion de la bebida el lfquido de extraccion es introducido en la capsula bajo alta presion de por ejemplo 10 - 20 bar. Entonces es importante que el lfquido de extraccion llegue a traves de la capsula hacia el segundo lado y no pase de largo debido a la alta presion en la capsula. Por tanto, las capsulas deben estar selladas contra el dispositivo inyector y contra el dispositivo de extraccion, pudiendo estos sellos estar combinados.
Las capsulas actuales tienen una forma basica de copa conica con un resalte de apoyo que sobresale lateralmente. Segun un primer procedimiento actual este resalte tiene una funcion importante para sellar. En la zona del resalte, sobre la superficie final se apoya una junta en forma anular, en donde el resalte se apoya igualmente mediante un contraelemento en forma anular, de tal manera que el resalte queda sujeto entre junta y contraelemento. Segun un segundo procedimiento actual, el sellado se produce mediante un asiento con ajuste en el que la superficie envolvente conica de la copa, en seccion transversal circular, es presionada contra una superficie conica igualmente conformada de un alojamiento camara de ebullicion. El resalte de la copa es necesario para posicionar y mantener la capsula al introducir la capsula en ese alojamiento - camara de ebullicion.
En el documento DE-T- 601 26 945 se muestra una camara de ebullicion compuesta por una parte fija y una parte movil acordes con el primer procedimiento. La parte movil contiene un recipiente formado por una carcasa metalica ngida, un sistema de perforar colocado en la abertura de introduccion y un sello dinamico colocado en el lado de extraccion. La parte fija presenta entre otros un contraelemento de forma anular sobre el cual viene a apoyarse el resalte de la capsula. Antes del proceso de extraccion la capsula es introducida en el mencionado recipiente, y despues la parte movil es guiada hacia la parte fija. Puesto que la carcasa esta apoyada de manera movil y el sello dinamico permite un movimiento de la carcasa, durante la extraccion el sello se encuentra muy apretado contra el escalon resalte de la parte fija.
El documento WO 2010 /092543 utiliza un procedimiento algo diferente para el posicionado y el sellado de la capsula, en el cual, al cerrar la camara de ebullicion el resalte de la camara queda tan deformado mecanicamente que se origina un sistema estanco.
Ambos procedimientos mencionados se han acreditado por si mismos; sin embargo solo son adecuados para capsulas con la mencionada forma de copa conica con resalte. Esta forma tiene la desventaja de que para el almacenamiento y transporte requiere relativamente mucho espacio y que ademas, dependiendo del material, el resalte podna resultar ligeramente danado ante esfuerzos mecanicos.
Es una mision del invento poner a disposicion un aparato de extraccion con un sistema de sellado el cual no dependa de esa forma de copa con resalte circunferencial, el cual sea adecuado para diferentes formas de capsulas y diferentes mecanismos de funcionamiento de la camara de ebullicion y el cual, a pesar de ello tenga una funcion de sellado fiable.
Esta mision sera resuelta por el invento como se define en las reivindicaciones.
Un aparato de extraccion del tipo aqrn discutido esta preparado especialmente para llevar a ebullicion una bebida. Es, por ejemplo, una maquina de cafe. El aparato de extraccion presenta un modulo de ebullicion para el alojamiento
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de una capsula con un bien de extraccion. El modulo de ebullicion presenta una primera parte de modulo de ebullicion y una segunda parte de modulo de ebullicion que puede moverse con respecto a aquella, en donde la primera y la segunda parte del modulo de ebullicion forman un dispositivo de salida para sacar un producto de extraccion de la capsula y un dispositivo de introduccion para introducir un lfquido de extraccion, en donde el dispositivo de introduccion presenta como minimo una punta de perforacion. Ademas el aparato de extraccion presenta tambien una bomba para bombear el lfquido de extraccion y en su caso una calefaccion para calentar el ifquido de extraccion antes de su introduccion en la capsula. En muchos casos el lfquido de extraccion es agua y cuando el aparato de extraccion es una maquina de cafe o de te se le denomina tambien “lfquido para la ebullicion”.
Un aparato de extraccion de este tipo acorde con el invento se destaca esencialmente por que presenta un sistema de sellado con una junta elasticamente deformable que rodea a la punta de perforacion o a las puntas de perforacion del dispositivo de introduccion, un resaltes que rodea a la capsula sujetandola y colocandola, y como minimo un labio de sellado circunferencial y/o un abombamiento de sellado circunferencial, el que o los que se apoyan en una superficie de la capsula de manera continua o por tramos y presionan la pared de capsula contra un interior de capsula. Como la pared de la capsula es comprimida contra un interior de la capsula significa que en el sitio del labio de sellado o del abombamiento de sellado no existe ningun contraelemento de apoyo, sino que la pared de la capsula es presionada a traves del labio de sellado o del abombamiento de sellado casi contra el relleno de la capsula.
Entonces, la junta esta sujeta en el aparato de extraccion (especialmente en su modulo de ebullicion) de tal manera que la posicion exacta de la capsula queda determinada por la junta. En especial y a diferencia con el estado de la tecnica, el aparato de extraccion esta libre de un asiento, el cual esta formado por un elemento no deformable elasticamente que rodea parcialmente a la capsula y se apoya en plano sobre una pared circunferencial. En formas constructivas preferidas esta especialmente libre de elementos no elasticos que se apoyan sobre la pared de la capsula, que se apoyan en la capsula entre una placa de inyector del dispositivo de introduccion (placa de la que sobresalen las puntas de perforacion y contra la que se apoya la capsula al ser perforada) y la junta.
Este parrafo se refiere al sorprendente conocimiento de que para las presiones necesarias para llevar una bebida o un espresso a ebullicion se pueden utilizar este tipo de junta de labios circunferenciales para ejercer la necesaria funcion de sellado sin que sea necesario un ajuste fino o un yunque.
En el dispositivo de introduccion existe un sello del tipo descrito. Un sello de este tipo por el lado de inyeccion tiene la finalidad de impedir que el lfquido de inyeccion que se inserta en la capsula tome otro camino que el de ser comprimido dentro de la capsula. Las presiones utilizadas por el lado de inyeccion son especialmente grandes. El invento es especialmente ventajoso en combinacion con sistemas de inyeccion en los cuales, como se describe detalladamente en el documento PCT/CH2010/000098, el lfquido de ebullicion no es inyectado a traves de una punta de perforacion provisto con un canal. En estos sistemas sirve mucho mas una punta de perforacion para perforar la capsula. El lfquido de ebullicion es introducido en la capsula en las proximidades de la punta de perforacion y a traves de la abertura generada por la punta de perforacion, pero por el lateral de la punta de perforacion. Especialmente entonces, una abertura de introduccion para el lfquido de ebullicion puede estar situada en el plano en el que se apoya la pared de la capsula. Estos sistemas se han demostrado especialmente favorables por lo que se refiere a sistemas de perforacion y especialmente por lo que se refiere a sistemas de perforacion de las capsulas respetuosas con el medio ambiente con una pared de plastico. Pero ocasionan que toda la presion del lfquido de ebullicion se aplique sobre el sistema de sellado y no, como en la inyeccion a traves de una aguja directamente en el interior de la capsula que una parte de la presion queda amortiguada por el bien de extraccion.
Completando, el sistema de sellado presenta preferiblemente por el lado del dispositivo de salida una junta del tipo descrito con como minimo un labio de sellado circunferencial y/o como minimo un abombamiento de sellado circunferencial, el que o los que se apoyan en una superficie de la capsula de manera continua o por tramos y comprime la pared de la capsula contra un interior de la capsula. Preferentemente una junta por el lado de extraccion presenta tambien un resalte circunferencial que coloca a la capsula. Una junta del lado de extraccion como esta, rodea las puntas de perforacion del lado de extraccion con las aberturas de descarga asociadas, por ejemplo igualmente separadas localmente de las puntas de perforacion, y tiene la finalidad de conducir el lfquido que sale de la capsula hacia el conducto previsto e impedir que tome otro camino por fuera de la capsula.
La junta del lado de inyeccion y en su caso tambien la junta del lado de extraccion estan sujetas al dispositivo de introduccion o al dispositivo de salida, y cuando se mueven ambas partes del modulo de ebullicion una respecto de la otra (o sea, especialmente el dispositivo de introduccion respecto del dispositivo de salida) la junta se movera / se moveran junto con ellas.
La junta del lado de inyeccion y en su caso tambien la junta del lado de extraccion estan fabricadas de un material elastico, especialmente un elastomero. Para la junta del lado de introduccion se han demostrado especialmente favorables materiales con durezas Shore entre 50 y 90 Shore A, especialmente entre 70 y 85 Shore A. La dureza de la junta del lado de extraccion puede ser igual a la dureza de la junta del lado de inyeccion o puede ser menor. Especialmente, la junta del lado de extraccion puede presentar una dureza entre 55 y 80 Shore A.
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A menudo es una ventaja si el sello esta construido de tal manera que como minimo un labio de sellado y/o un abombamiento de sellado rodea a la capsula a lo largo de una superficie circunferencial y con ello y debido a su elasticidad queda comprimido contra la pared de la capsula, de tal manera que debido a esta compresion del labio (de los labios) de sellado y/o del abombamiento (de los abombamientos) de sellado, la capsula queda sujeta mediante el sello.
Igualmente, se ha demostrado como situacion especialmente favorable (especialmente para la junta del lado de inyeccion pero tambien en algunas formas constructivas en la junta del lado de extraccion) un diseno que presenta numerosos labios de sellado y/o abombamientos de sellado, o sea como minimo dos labios de sellado, o como minimo un labio de sellado y un abombamiento de sellado o como minimo dos abombamientos de sellado. Debido a su elasticidad el (los) labio(s) de sellado o el abombamiento / los abombamientos de sellado presionan la pared de capsula contra un interior de capsula, en donde entre cada dos labios de sellado o dos abombamientos de sellado consecutivos hay situado un rebaje de tal manera que en estado de trabajo entre los labios de sellado o los abombamientos de sellado consecutivos y la capsula queda situado un espacio hueco.
En las capsulas cilmdricas o conicas la superficie circunferencial queda formada por la superficie envolvente, en el caso de una forma cubica o cuadrada esta formada por cuatro lados envolventes (que en muchas formas constructivas es diferente del lado /los lados a traves de los cuales el lfquido de ebullicion es inyectado o a traves de los cuales la bebida de ebullicion es extrafda). Un labio de sellado o un abombamiento de sellado puede apoyarse tambien contra la pared de la capsula en un lugar en el cual la pared de la capsula tiene un angulo no constante respecto de un eje de la capsula y de la camara de ebullicion, por ejemplo, en el lugar de una transicion entre una superficie frontal y la superficie envolvente.
En combinacion con el parrafo, el rodear la capsula a lo largo de una superficie circunferencial es especialmente favorable para la junta del lado de inyeccion y/o para la junta del lado de extraccion cuando como minimo uno de los labios de sellado o abombamientos de sellado circunferenciales presionan contra una superficie frontal de la capsula y como minimo uno de los labios de sellado o como minimo uno de los abombamientos de sellado circunferenciales presionan contra una superficie circunferencial.
La camara de ebullicion de un aparato de extraccion acorde con el invento puede presentar diferentes formas posibles, especialmente cilmdrica circular o cubica (como por ejemplo ensena el documento PCT/CH/2010/000097). Tampoco se excluyen formas conicas, en forma de copa, con o sin borde y con o sin abovedado hacia el interior de una de las caras frontales (una superficie en la que se perforara la capsula). Segun un diseno el labio o como minimo uno de los labios puede sobresalir hacia el interior en el lugar de la inyeccion de lfquido o de la extraccion de lfquido, especialmente cuando se apoya sobre la capsula en la zona de una superficie frontal de la capsula. Entonces, y adicionalmente al efecto de la elasticidad, la presion del lfquido presiona el labio de sellado sobre la capsula, por ejemplo en la zona de la superficie frontal.
En combinacion con un resalte de sellado, el cual rodea a la capsula circunferencialmente, entonces uno de estos labios de sellado que sobresale por el interior previstos para apoyarse sobre la superficie frontal, puede sobresalir del resalte hacia el interior en una zona proximal.
Un labio de sellado de este tipo que sobresale hacia el interior especialmente en la zona de la superficie frontal tiene preferiblemente una seccion transversal en forma de ala o de trapo.
Para la junta del lado de inyeccion y/o para la junta del lado de extraccion se prefiere especialmente un diseno de una junta con un labio que sobresale hacia el interior en la zona de la superficie frontal y numerosos labios de sellado y/o abombamientos de sellado con espacios huecos entre ellos en la zona de la superficie circunferencial y/o en la zona de la transicion entre superficie frontal y superficie circunferencial. Esto produce un sellado de varios escalones que es ventajoso especialmente en el lado de inyeccion porque allf la presion es la mas alta y el sellado es una exigencia muy especial. El labio que sobresale hacia el interior es entonces el primer escalon que esta situado allf donde la presion es mayor, que debido al diseno de los labios de sellado apoya el efecto de sellado. Los labios / abombamientos existentes en la zona de la superficie circunferencial o de la transicion sirven como los demas escalones que junto con los espacios huecos existentes entre ellos, impiden que puedan salir las porciones residuales de lfquido que por ejemplo durante la generacion de presion o eventualmente despues, pasan la primera etapa. Ademas, proporcionan una reduccion de la presion por escalones para el caso de que la primera etapa no pueda aguantar toda la diferencia de presion entre la presion del lfquido y la presion ambiental.
Especialmente la junta del lado de inyeccion esta construida de tal manera que ella sola, debido a su elasticidad, mantiene sujeta a la capsula sin una fuerza adicional de apriete, de tal manera que la fuerza para extraer la capsula de la junta circunferencial sobrepasa el propio peso de la capsula, y preferentemente tambien incluso cuando la capsula esta completamente inundada con lfquido.
Como forma de labios de sellado en la zona del resalte que rodea a la capsula se ha demostrado como especialmente favorable para la junta del lado de inyeccion un diseno con seccion transversal en forma de diente de sierra. Una forma de diente de sierra como esta reune la efectividad de un labio que se extiende hacia el interior, que con la presion que se aplica es comprimido contra la capsula aumentando el efecto de sellado, con el efecto de
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apriete, presentando una mayor rigidez en comparacion con un labio que se extiende hacia el interior con forma de trapo. Esta mayor rigidez hace posible una sujecion circunferencial muy fiable de la capsula.
Despues del proceso de ebullicion se abre la camara de ebullicion especialmente mediante un movimiento relativo del dispositivo de introduccion y del dispositivo de salida y la capsula es expulsada por ejemplo a un recipiente para capsulas previsto para ello. Un aparato de extraccion esta ahora formado segun un grupo de formas constructivas de tal manera que una junta que rodea a la capsula, especialmente la junta del lado de inyeccion, sujeta a la capsula cuando se abre la camara de ebullicion originando de esta manera que la capsula sea extrafda de las puntas de perforacion situadas opuestas (especialmente en el lado de extraccion) y en su caso, de la junta circunferencial existente en el otro lado (especialmente el lado de extraccion). Adicionalmente el aparato de extraccion presenta un medio rascador el cual despues de una parte del movimiento relativo la capsula es retirado de la parte que se esta moviendo con respecto a ella (especialmente el dispositivo de introduccion) con lo que se suelta de la junta circunferencial y por ejemplo puede caer hacia abajo. El medio rascador puede presentar por ejemplo unos nervios que se extienden lateralmente hacia el interior de la camara de ebullicion, nervios que durante el movimiento relativo son llevados hacia adentro o que debido a un abombamiento, conicidad o cualquier otra desviacion de la pura forma cilmdrica de la capsula, agarran la capsula solo despues de una parte del movimiento relativo.
Un sistema de ebullicion para cafe o te presenta, ademas de un aparato de extraccion del tipo descrito detalladamente en este texto y en los dibujos, tambien una capsula de porciones con un bien de extraccion. La capsula de porciones es especialmente del tipo con una pared de plastico que envuelve directamente al bien de extraccion, es decir, sin que existan partes entre ellas para estabilizar o filtrar: es decir, la capsula se compone de la pared de capsula y del bien de extraccion. Un material de la pared de capsula especialmente preferido es polipropileno (PP). Tambien se puede pensar en otros materiales, especialmente plastico, adecuados para alimentos. El espesor de pared esta, especialmente en capsulas de polipropileno, preferentemente entre 0,1 mm y 0,5 mm, por ejemplo entre 0,2 mm y 0,4 mm, especialmente entre 0,25 mm y 0,35 mm. Despues del llenado de un cuerpo de capsula con el bien de extraccion, la capsula es cerrada con una tapa, especialmente por un procedimiento en el que al mismo tiempo que el soldado se separa un borde sobresaliente del cuerpo de capsula y de la tapa. Con ello la capsula presenta un collar de soldadura periferico que actua como refuerzo. La junta o una de las juntas pueden estar disenadas para esto y por ejemplo, presentar labios de junta que se apoyan en la capsula a ambos lados del collar de soldadura.
A continuacion y sobre la base de los dibujos se describen ejemplos constructivos del invento. En los dibujos, sfmbolos de denominacion iguales denominan elementos iguales o analogos. Los dibujos muestran elementos parcialmente correspondientes unos con otros y diferente tamano segun la figura. Se muestra:
- Figura 1 una vista de un modulo de ebullicion seccionado a lo largo de un eje longitudinal;
- Figura 2 una vista de una capsula de forma parecida a un cubo;
- Figura 3 un esquema de una maquina de cafe;
- Figura 4 una vista de un modulo de ebullicion alternativo en donde el bastidor del modulo
de ebullicion solo esta representado parcialmente;
- Figura 5 una representacion en seccion del dispositivo de salida del modulo de ebullicion acorde
con la figura 4 con capsula,
- Figura 6 una vista de una primera forma constructiva de una junta, especialmente para el
dispositivo de salida;
- Figura 7 una vista de una segunda forma constructiva de una junta tambien especialmente
adecuada para el dispositivo de salida;
- Figura 8 una vista de la junta representada seccionada segun la figura 7;
- Figura 9 una vista de otra forma constructiva de una junta que es especialmente adecuada para el
dispositivo de introduccion;
- Figura 10 una vista de la junta segun la figura 9 representada en seccion;
- Figuras 11 y 12 cada una de ellas una vista de otras juntas representadas en seccion, que no son adecuadas para capsulas en forma cubica sino, por ejemplo, para capsulas en forma cilmdrica o conica;
- Figuras 13 - 15 vistas del modulo de ebullicion seccionado a lo largo del plano longitudinal de acuerdo con la figura 1 en diferentes estados.
El modulo de ebullicion 1 representado en la figura 1 es del tipo “modulo de ebullicion horizontal”. De una forma por si misma conocida, presenta un dispositivo de salida 3 y un dispositivo de introduccion 4 sujetos o guiados sobre un bastidor, y que pueden desplazarse en relacion uno de otro mediante una palanca de servicio 5 giratoria alrededor
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de un pasador giratorio 6. En la forma constructiva mostrada el dispositivo de introduccion 4 puede desplazarse mediante un movimiento giratorio de la palanca de servicio 5 hacia delante en direccion del dispositivo de salida 3, mientras que este ultimo es inamovible respecto del bastidor.
En las figuras 1 y 3 es bien visible la abertura de introduccion 7 para introducir una capsula de porciones cubica. Un ejemplo de una capsula de porciones 51 de este tipo cubica, aproximadamente de forma de cubo, esta mostrado en la figura 2. La capsula 51 es del tipo de capsula que esta descrito en detalle en el documento PCT/CH 2010/000097. Respecto de la posibilidad de adquisicion de una capsula de este tipo con una pared de plastico y respecto de su fabricacion, en la que al mismo tiempo de la soldadura se separa un borde sobresaliente, nos referimos a ese documento PCT/CH 2010/000097. En la figura 2 se ve, ademas de la forma caractenstica de capsula, un collar de soldadura 51.1 circunferencial que se produce en el proceso mencionado y puede actuar como un refuerzo adicional de la capsula.
Formas constructivas del aparato de extraccion acorde con el invento estan preparadas especialmente para capsulas de plastico. Un material por ello especialmente preferido para la capsula es el polipropileno (PP). Tambien se puede pensar en otros materiales especialmente otros plasticos adecuados para alimentos. En el diseno de la capsula de plastico, especialmente la capsula de polipropileno, el espesor de pared esta preferiblemente entre 0,1 mm y 0,5 mm, por ejemplo entre 0,2 mm y 0,4 mm, especialmente entre 0,25 mm y 0,35 mm.
La abertura de introduccion 7 esta construida en el bastidor, se encuentra en la zona del dispositivo de salida 3 y al igual que este, permanece estacionaria en el caso de un movimiento de la palanca de servicio 5. La abertura de introduccion 7 puede ir estrechandose hacia abajo de manera ligeramente conica y asf, en la introduccion, tener un efecto centrador sobre la capsula 51, sin que el peligro de un atasco de la capsula por ladeo sea muy grande.
En estado de servicio, el modulo de ebullicion sirve como modulo de ebullicion de una maquina de cafe. Una maquina de cafe acorde con el invento con un modulo de ebullicion presenta, como esta representado esquematicamente en la figura 3, ademas del modulo de ebullicion, un deposito de agua 71, una bomba de agua 72 para enviar el agua de ebullicion al dispositivo de introduccion 4 y un dispositivo de calentamiento de agua 73 (por ejemplo calentador de circulacion). Por debajo del modulo de ebullicion hay situado un recipiente de capsulas 75 en el cual caen las capsulas 51 despues del proceso de ebullicion o son transportadas hasta el.
La conduccion del agua calentada al dispositivo de introduccion 4 se produce a traves de secciones de tubenas flexibles (mangueras) y a traves de canales de conduccion 18. El dispositivo de introduccion presenta, ademas, como minimo un punta de perforacion 12 con su abertura de acometida asociada, de manera que la capsula es perforada y a traves de la abertura de conduccion puede ser alimentada con el lfquido de extraccion. La maquina de cafe presenta ademas, por ejemplo, un recipiente de capsulas 75 situado por debajo de la camara de ebullicion al cual es expulsada la capsula despues del proceso de ebullicion automaticamente al levantar la palanca de servicio 5.
El dispositivo de salida 3 esta provisto con como minimo un punta de perforacion 11 y una abertura de salida asociada. Ademas, y segun la configuracion, esta provisto con un conducto de salida con el cual el cafe (o similar) que sale por la salida 8 del dispositivo de salida es guiado de tal manera que fluye hasta una taza 78 situada en un lugar previsto.
Las puntas de perforacion 11 del dispositivo de salida 3 estan rodeadas por el lado de extraccion mediante una junta 61, y las puntas de perforacion del dispositivo de introduccion 4 estan rodeadas mediante una junta 62 del lado de inyeccion. Mas adelante se describiran estas juntas con mas detalle. Igualmente esta representado un elemento rascador 15 cuya funcion sera descrita igualmente detalladamente mas adelante.
Las puntas de perforacion y los elementos a los cuales estan sujetos pueden estar construidos de acuerdo con el mencionado documento PCT/CH 2010/000098 al cual se hace aqrn explicita referencia.
La capsula 51 de forma aproximadamente cubica, que es introducida a traves de la abertura de introduccion 7 con la camara de ebullicion abierta (vease figura 1) es mantenida apoyada en el modulo de ebullicion mediante una parte de apoyo 16 del dispositivo de salida 3 y un apoyo de capsula 19 movil.
La figura 4 muestra una variante del modulo de ebullicion en la cual la capsula 51 de forma aproximadamente cubica introducida en la camara de ebullicion abierta se apoya mediante un apoyo 20 de la camara de ebullicion que junto con paredes laterales 14, las superficies finales del dispositivo de salida que presentan las puntas de perforacion 11 del dispositivo de salida y elementos del dispositivo de introduccion 4 forman juntos la camara de ebullicion. El modulo de ebullicion acorde con la figura 4 corresponde excepto en el sistema de sellado al modulo de ebullicion descrito en el documento PCT/CH 2010/000099 a cuya ensenanza se hace aqrn explicita referencia.
La figura 5 muestra el dispositivo de salida del modulo de ebullicion de la figura 5 con una capsula 51 en seccion, representada esquematicamente. Claramente se puede apreciar la junta 61 que tambien esta representada en la figura 6. Aquella presenta un labio de sellado 61.1 circunferencial, que se extiende hacia el interior y se apoya en la cara frontal de la capsula 51. A lo largo de una superficie circunferencial de la capsula se apoya un abombamiento de sellado 61.2 como otro escalon de sellado. En el ejemplo constructivo representado, la junta presenta, en la
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zona del abombamiento de sellado 61.2, una rebaba 61.3 exterior opcional la cual aumenta la elasticidad de la junta en la zona del abombamiento de sellado 61.2. Entre el labio de junta y el abombamiento de junta, o sea la zona del canto redondeado de la capsula, hay construido un foso 61.4 por estampacion el cual incluso tambien con una fuerte compresion de la capsula contra el dispositivo de salida forma un espacio vado entre el labio de sellado 61.1, el abombamiento de sellado 61.2 y la capsula 51. Una brida de sellado 61.5 sirve para sujetar el modulo de ebullicion.
En las figuras 7 y 8 esta representado otro ejemplo constructivo de una junta 61 para el dispositivo de salida. Esta junta corresponde a la junta del dispositivo de salida 3 del modulo de ebullicion segun la figura 1. Como tambien la junta descrita anteriormente, esta junta 61 presenta un resalte de sellado 61.7 que rodea a la capsula 51. Adicionalmente al (primer) labio de sellado 61.1 que se asienta proximal al resalte de sellado, que se extiende hacia el interior y se apoya en la superficie frontal de la capsula 51, la junta 61 presenta otros dos labios de sellado 61.8 que se apoyan en la capsula en la zona del canto de la misma. Especialmente, los labios de sellado 61.8 pueden estar situados de tal manera que estan situados a ambos lados del collar de soldadura 51.1 de refuerzo, lo que produce una especialmente buena estabilidad y accion de sellado.
En las figuras 9 y 10 esta representada ademas la junta 62 del lado de inyeccion del modulo de ebullicion acorde con la figura 1. Adicionalmente a los primeros labios de sellado 62.1 que se apoyan en la cara frontal de la capsula y se extienden hacia el interior, en un resalte de sellado 62.7 existen numerosos segundos labios de sellado 62.9 circunferenciales. En el ejemplo constructivo representado existen cuatro de esos segundos labios de sellado 62.9, en otras formas constructivas hay dos, tres, cinco o incluso mas de estos (o de otro) tipo de labios de sellado. Con preferencia es el numero 2 - 5, especialmente 3 - 5. Como la junta 61 del lado de extraccion, en el ejemplo constructivo representado la junta 62 del lado de inyeccion presenta tambien una brida de sujecion 62.5.
Los segundos labios de sellado presentan a diferencia de los primeros labios de sellado 61.1 y de otros labios de sellado 61.8 de la junta 61 del lado de extraccion, una rigidez relativamente grande debido a su geometna, con lo que incluso sin apoyarse exteriormente ejercen una fuerza elastica relativamente grande sobre una capsula a la que rodean y sujetan. En el ejemplo constructivo dibujado los segundos labios de sellado tienen forma de diente de sierra con una espalda de labio 62.10 que se extiende distal (es decir, lejos de la direccion desde la que se inyecta el lfquido de ebullicion). Esta forma tiene igualmente el efecto de que la presion del lfquido de ebullicion desde proximal hacia las superficies 62.11 aproximadamente verticales presiona todavfa mas fuerte los labios de sellado contra la pared de la capsula. A diferencia de los labios que se extienden hacia el interior y en seccion transversal tienen una forma de ala como los primeros labios de sellado 62.1, la forma de diente de sierra origina tambien la mencionada rigidez.
En cada una de las figuras 11 y 12 esta representada ademas una junta 61 del lado de extraccion y una junta 62 del lado de inyeccion, pudiendose utilizar capsulas no cubicas sino por ejemplo cilmdricas circulares, en forma de tonel o en forma de copa. En las figuras se ve claramente, a diferencia de las figuras 8 y 10, una forma simetrica a la rotacion alrededor de un eje de capsula.
Formas constructivas del aparato de extraccion acorde con el invento estan construidas de tal manera que al abrir la camara de ebullicion, la junta 62 del lado de inyeccion sujeta a la capsula y la saca de las puntas de perforacion del lado de extraccion y de la junta circunferencial 61 del lado de extraccion, para que la capsula, despues de su uso caiga en el recipiente de capsulas 75. Esto esta ilustrado en las figuras 13 - 15.
La figura 1 muestra la posicion de partida del modulo de ebullicion sin capsula insertada. En la figura 13 una capsula 51 ha sido introducida por la abertura de introduccion 7 y descansa sobre el apoyo de capsula 19 movil y la parte de apoyo 16 del dispositivo de salida 3. A continuacion de esto, y mediante un movimiento de la palanca de servicio 5, el dispositivo de introduccion 4 se desplaza hacia la capsula 51 y hacia el dispositivo de salida 3, con lo que la junta 62 del lado de inyeccion es colocada sobre la capsula y presiona la capsula hacia el dispositivo de salida y sera perforada tanto por el lado de inyeccion como por el lado de extraccion. Mediante el movimiento relativo que cierra la camara de ebullicion tambien puede retirarse el apoyo de capsula lejos de la capsula tan pronto como la capsula ha sido rodeada por la junta y con ello queda retenida en su posicion. A continuacion del cierre de la camara de ebullicion tiene lugar el proceso de ebullicion en el cual el lfquido de ebullicion es introducido a presion en la capsula y la bebida de ebullicion es sacada de la capsula por el lado de extraccion.
La figura 14 muestra el modulo de ebullicion con la capsula 51 al comienzo del movimiento relativo del dispositivo de introduccion y del dispositivo de salida que abre la camara de ebullicion, el cual nuevamente es originado por un movimiento de giro de la palanca de servicio. La junta 62 del lado de inyeccion sujeta a la capsula y la saca de las puntas de perforacion 11 del lado de extraccion y de la junta 61 del lado de extraccion. Con la continuacion del movimiento mas alla de la posicion segun la figura 14 hacia la derecha en direccion de la posicion segun la figura 15, la capsula es agarrada por el medio rascador 15 y su movimiento respecto del dispositivo de introduccion que continua moviendose queda bloqueado, con lo que la capsula queda extrafda tambien de la junta 62 del lado de inyeccion. Puesto que el apoyo de capsula 19 ha sido alejado de la posicion inicial la capsula puede caer hacia abajo en el recipiente de capsulas 75. La figura 15 muestra la situacion con la camara de ebullicion abierta antes de que el soporte de capsula 19 se desplace retrocediendo de nuevo a su posicion inicial.
En la forma constructiva dibujada el modulo de ebullicion es del tipo “modulo de ebullicion horizontal”. Pero tambien son posibles otras formas constructivas, especialmente el aparato de extraccion puede ser tambien del tipo “maquina a piston” en el cual el dispositivo de salida o eventualmente el dispositivo de introduccion esta integrado en un piston que puede ser sujeto a una parte fija del aparato de extraccion para formar la camara de ebullicion.

Claims (13)

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    REIVINDICACIONES
    1. Aparato de extraccion, por ejemplo maquina de cafe, con un modulo de ebullicion (1) para acoger una capsula (51) con una pared de capsula y un bien de extraccion alojado en un interior de capsula, en donde el modulo de ebullicion (1) presenta una primera parte de modulo de ebullicion y una segunda parte de modulo de ebullicion movil respecto de aquella, en donde la primera y la segunda parte del modulo de ebullicion forman un dispositivo de salida (3) para sacar un producto de extraccion fuera de la capsula, y un dispositivo de introduccion (4) para introducir un lfquido de extraccion en la capsula, en donde el dispositivo de introduccion presenta como minimo una punta de perforacion (12) para perforar la capsula, estando el dispositivo de introduccion (4) provisto con una junta (62) del lado de inyeccion elastica, deformable, que envuelve a la punta de perforacion o a las puntas de perforacion (12) del dispositivo de inyeccion, junta que presenta un resalte de sellado (62.7) que envuelve posicionando y sujetando a la capsula, y como minimo un labio de sellado (62.1, 62.9) circunferencial y/o un abombamiento de sellado circunferencial , en donde el como minimo un labio de sellado o el como minimo un abombamiento de sellado se apoya en continuo o por tramos en una superficie de la capsula y comprime la pared de capsula contra el interior de la capsula.
  2. 2. Aparato de extraccion segun la reivindicacion 1, en donde el dispositivo de salida (3) presenta una junta (61) por el lado de extraccion con como minimo un labio de sellado (61.1, 61,8) circunferencial y/o un abombamiento de sellado (61.2) circunferencial, en donde el labio de sellado o el abombamiento de sellado se apoya en continuo o por tramos en una superficie de la capsula y presiona la pared de capsula contra un interior de la capsula.
  3. 3. Aparato de extraccion segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado por que como minimo un labio de sellado (61.8, 62.9) y/o un abombamiento de sellado (61.2) rodea a la capsula (51) a lo largo de una superficie circunferencial y por ello debido a su elasticidad es comprimido contra la pared de capsula de manera que la capsula queda sujeta por la junta.
  4. 4. Aparato de extraccion segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la junta (62) del lado de inyeccion o como minimo una de las juntas (61, 62) presenta numerosos labios de sellado (61.8, 62.9) circunferenciales y/o abombamientos de sellado que debido a su elasticidad comprimen la pared de capsula contra un interior de capsula, en donde entre labios de sellado o abombamientos de sellado consecutivos hay situado un rebaje de tal manera que en estado de servicio, entre labios de sellado consecutivos o abombamientos de sellado consecutivos y la capsula se forma un espacio hueco circunferencial.
  5. 5. Aparato de extraccion segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que como minimo uno de los labios de sellado (61.1, 62.1) o de los abombamientos de sellado circunferenciales es comprimido contra una superficie frontal de la capsula y como minimo uno de los labios de sellado circunferenciales o abombamientos de sellado (61.2, 61.8, 62.9) circunferenciales es comprimido contra una superficie circunferencial.
  6. 6. Aparato de extraccion segun la reivindicacion 5, caracterizado por que numerosos labios de sellado o abombamientos de sellado (61.2, 61.8, 62.9) circunferenciales son comprimidos contra una superficie circunferencial, en donde entre labios de sellado o abombamientos de sellado consecutivos hay situado un rebaje de tal manera que en estado de servicio entre labios de sellado o abombamientos de sellado consecutivos y la capsula se forma un espacio hueco circunferencial.
  7. 7. Aparato de extraccion segun una de las reivindicaciones 4-6, caracterizado por que los labios de sellado consecutivos presentan una seccion transversal en forma de diente de sierra.
  8. 8. Aparato de extraccion segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el dispositivo de introduccion (4) presenta como minimo una abertura de entrada de lfquido la cual esta separada espacialmente de la punta de perforacion o de las puntas de perforacion (12).
  9. 9. Aparato de extraccion segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la junta del lado de inyeccion rodea a la capsula y la sujeta solamente debido a la elasticidad de la junta, de manera que al abrir la camara de ebullicion y debido a la accion de sujecion de la junta (62) la capsula es extrafda fuera de las puntas de perforacion (11) del lado de extraccion.
  10. 10. Aparato de extraccion segun la reivindicacion 9, caracterizado por un medio rascador (15) para soltar la capsula de la junta (62) del lado de inyeccion.
  11. 11. Aparato de extraccion segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el modulo de ebullicion es un modulo de ebullicion horizontal.
  12. 12. Aparato de extraccion segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la junta (62) del lado de inyeccion, o como minimo una de las juntas (61, 62) presenta una brida de fijacion (61.5, 62.5) que sobresale hacia el exterior.
  13. 13. Aparato de extraccion segun una de las reivindicaciones precedentes en donde la junta (62) presenta como minimo un labio de sellado (62.1, 62.9), caracterizado por que el labio de sellado o como minimo uno de los labios de sellado se extiende hacia el interior hacia el sitio de la inyeccion de fluido o de la extraccion de fluido, estando el labio de sellado presionado sobre la capsula por una presion del fluido adicional a la accion de la elasticidad.
    5 14. Sistema de ebullicion de cafe o te, que presenta un aparato de extraccion segun una de las reivindicaciones
    precedentes asf como una capsula de porciones (51) con un bien de extraccion, en donde el modulo de ebullicion forma una camara de ebullicion cuyas dimensiones estan ajustadas a la capsula de porciones.
    10
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