ES2593460T3 - Cápsula para bebida con medio de prevención de la salpicadura - Google Patents

Abstract

Una cápsula de bebida (300), que comprende: i. un cuerpo (301) de cápsula sustancialmente en forma de copa, teniendo dicho cuerpo (301) de cápsula un extremo abierto (304) y definiendo una cavidad (302) en comunicación con dicho extremo abierto (304); ii. una pared de inyección (303) dispuesta sobre dicho extremo abierto (302), para encerrar dicha cavidad (302); iii. una partición (305), estando dispuesta dicha partición (305) dentro de dicho cuerpo (301) la cápsula y dividiendo dicha cavidad (302) en un espacio de inyección (306), adyacente a dicha pared de inyección (302), y en un espacio (307) para producto opuesto a dicha pared de inyección (302), estando provista dicha partición de al menos un canal que se extiende a través del espesor de dicha partición, y que está configurado para retardar el flujo de fluido entre dicho espacio de inyección y dicho espacio para producto; iv. un medio de ruptura (309) dispuesto dentro de dicho espacio de inyección, estando configurado dicho medio de ruptura (309) para romper dicha pared de inyección cuando dicha pared de inyección está desviada hacia dicha cavidad de dicho cuerpo de cápsula; y v. una cantidad de un ingrediente de bebida (308) dispuesto dentro de dicho espacio (307) para producto; caracterizada por que dicha cápsula de bebida (300) comprende un soporte de sellado (312), proyectándose dicho soporte de sellado (312) desde dicha partición (305) hacia dicha pared de inyección (303) y estando dispuesto alrededor de dicho medio de ruptura (309), teniendo dicho soporte de sellado (312) una superficie de sellado (313) dispuesta sobre un extremo proximal a dicha pared de inyección (303), y configurada para estar en contacto con dicha pared de inyección (303) cuando dicha pared de inyección (303) está desviada hacia dicha cavidad (302) de dicho cuerpo (301) de cápsula.

Description

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DESCRIPCION

Capsula para bebida con medio de prevencion de la salpicadura Campo de la invencion

La presente invencion se refiere a una capsula para contener un ingrediente de bebida, adecuada para su uso con una maquina de preparacion de bebidas. La presente invencion tambien se refiere a un metodo para preparar una bebida a partir de una capsula de este tipo, asf como a una configuracion para un aparato de este tipo.

Antecedentes

Las maquinas de preparacion de bebidas son bien conocidas en el terreno de la industria alimenticia y de los bienes de consumo. Tales maquinas permiten a un consumidor preparar con una sola instruccion una bebida individual tal como cafe filtrado, cafe expreso, te, chocolate caliente, o similares.

La mayona de las maquinas de preparacion de bebidas para su uso domestico funcionan de acuerdo con un sistema en el que se proporcionan ingredientes de bebida a modo de porciones unidosis, envasadas individualmente. Dichas porciones pueden ser receptaculos blandos, pastillas, o sobres, pero cada vez mas sistemas utilizan porciones seminigidas o ngidas tales como receptaculos o capsulas ngidas. En lo que sigue, debe comprenderse que la maquina de bebidas en cuestion es una maquina de preparacion de bebidas que trabaja con una capsula ngida o semirngida.

En muchos casos, las capsulas para su uso en maquinas de preparacion de bebidas estan selladas. Tales capsulas selladas resultan ventajosas ya que protegen de la atmosfera circundante el ingrediente contenido en las mismas, mejorando la vida util de la capsula. Normalmente, tales capsulas cerradas estan fabricadas con un material impermeable al gas y/o la humedad, y disponen de un cuerpo ngido o semirngido que presenta una de sus paredes fabricada con una membrana flexible.

La bebida se prepara insertando la capsula en una maquina de bebidas, que preferentemente comprende un receptaculo para alojar dicha capsula y un sistema de inyeccion de fluido para inyectar un fluido (preferentemente agua) a presion en dicha capsula. En la mayona de las aplicaciones, el agua inyectada a presion en la capsula esta caliente, en general, a una temperatura superior a 70 °C. Sin embargo, en algunos casos particulares puede resultar ventajoso inyectar agua tibia o refrigerada en su lugar. La presion dentro de la camara de la capsula durante la extraccion y/o la disolucion de los contenidos de la capsula normalmente es de aproximadamente 1 bar a aproximadamente 8 bar, para los productos de disolucion, y de aproximadamente 2 bar a aproximadamente 12 bar para la extraccion de cafe tostado y molido.

La presente invencion tambien podna abarcar el llamado proceso de preparar bebidas por "infusionado" - especialmente para el te y el cafe. El infusionado implica la infusion durante un tiempo del ingrediente en un fluido, comunmente agua caliente, mientras que las preparaciones por extraccion o por disolucion producen una bebida en pocos segundos.

En pos de la claridad, sin embargo, en el presente documento el uso del termino "infusionar" un ingrediente mediante un fluido abarca la extraccion de un material comestible en polvo (por ejemplo, cafe tostado y molido en polvo), la disolucion de un material soluble comestible (por ejemplo, te, cafe, leche, o chocolate solubles), o la infusion de un material comestible en un fluido de infusion a una presion muy baja o atmosferica, durante un tiempo mas largo que el requerido para la extraccion o la disolucion (por ejemplo, hojas de te en agua caliente).

El principio de la extraccion y/o la disolucion de los contenidos de una capsula cerrada a presion es conocido, y normalmente consiste en confinar la capsula en un receptaculo de una maquina, inyectar una cantidad de agua a presion en la capsula para extraer o disolver la sustancia, y luego dispensar la bebida resultante de la capsula.

La inyeccion generalmente se lleva a cabo perforando una cara de la capsula con un elemento perforante de inyeccion, tal como una aguja de inyeccion de fluido incorporada en la maquina. Ya se han descrito capsulas que aplican este principio, por ejemplo en la patente europea del solicitante n.° EP 1472 156 B1 X, y en la EP 1 784 344 B1.

Ademas, ya se han descrito maquinas que aplican este principio, por ejemplo en las patentes CH 605 293 y EP 242 556. De acuerdo con estos documentos, la maquina comprende un receptaculo para la capsula, y un elemento de perforacion y de inyeccion fabricado con la forma de una aguja hueca, que comprende en su zona distal uno o mas orificios de inyeccion de lfquido. La aguja tiene una doble funcion en tanto a que abre simultaneamente la porcion superior de la capsula al tiempo que proporciona un canal de entrada en la capsula para inyectar el agua.

La maquina comprende adicionalmente un suministro de fluido (normalmente agua) que se utiliza para preparar la bebida, a partir de el/los ingrediente/s contenido/s en la capsula. La maquina comprende adicionalmente una unidad

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de calentamiento, tal como un hervidor o un intercambiador de calor, que calienta a temperatures operativas (por lo general, entre 80 °C y 90 °C) el agua utilizada en la misma. Finalmente, la maquina comprende una bomba para hacer circular el agua desde el tanque hasta la capsula, opcionalmente a traves de la unidad de calentamiento. La circulacion del agua en el interior de la maquina puede dirigirse a traves de un medio de valvula de regulacion, tal como por ejemplo una valvula peristaltica del tipo descrito en la solicitud de patente europea EP 2162653 A1 del solicitante.

Tales sistemas estan particularmente bien adaptados a la preparacion de cafe. Una configuracion para lograr esto, que resulta particularmente ventajosa, es la de proporcionar una capsula que contenga cafe tostado y molido en polvo, que se extrae con agua caliente inyectada en la misma.

Se han desarrollado capsulas para tal aplicacion, que se describen y reivindican en la patente europea EP 1 784 344 B1 del solicitante, o en la solicitud de patente europea EP 2 062 831.

En resumen, tales capsulas normalmente comprenden:

- un cuerpo hueco y una pared de inyeccion, que son impermeables a los lfquidos y al aire, estando unida la pared al cuerpo y adaptada para su perforacion, por ejemplo, por parte de una aguja de inyeccion de la maquina;

- una camara que contiene un lecho de cafe tostado y molido, a extraer;

- una membrana de aluminio dispuesta en el extremo inferior de la camara, para retener la presion interna en la misma, estando asociada la membrana con un medio de perforacion que crea agujeros de drenaje en la membrana de aluminio, cuando la presion interna dentro de la camara alcanza cierto valor predeterminado; y

- opcionalmente, un medio deflector configurado para romper el chorro de fluido, reduciendo la velocidad del chorro de fluido inyectado en la capsula y distribuyendo uniformemente el fluido a traves del lecho de sustancia, a una velocidad reducida.

Durante la extraccion, la aguja de inyeccion de lfquido de la maquina de preparacion de bebidas perfora la capsula de bebida, por lo general en la membrana de aluminio. Se inyecta el lfquido en el compartimiento de la capsula y la presion dentro de la capsula aumenta, lo que facilita la extraccion de la bebida a partir de los ingredientes contenidos dentro de la capsula.

En algunas implementaciones, la maquina de bebidas tambien perfora la capsula en una segunda ubicacion, por ejemplo en su parte inferior, lo que permite que la bebida fluya hacia fuera durante la operacion de la maquina. En otras, la capsula de bebida puede estar provista de una boquilla o rebosadero, al que generalmente se fija una valvula o una membrana que se abre cuando la presion dentro de la capsula aumenta hasta el nivel requerido para una preparacion de bebidas apropiada.

En las capsulas de la tecnica anterior, cuando la aguja de inyeccion de fluido de la maquina se retira de la capsula, una vez que se ha preparado y dispensado la bebida, se perfora la membrana superior de la capsula y queda un agujero "H", como se ilustra en la Figura 1. Sin embargo, en tal caso, se mantiene una presion residual "P" dentro del compartimiento de la capsula, debido al gas que puede permanecer atrapado dentro de la capsula a presion.

Cuando la capsula contiene un ingrediente soluble a extraer, el compartimiento de la capsula generalmente comprende una sola cavidad, y la presion del fluido residual se distribuye portodo el volumen del compartimiento.

En todos los casos, la presion residual P puede causar la salpicadura de un chorro de lfquido "JL" - a menudo denominado "reflujo" - a traves del agujero H. Tal reflujo esta representado en la Figura 1. Aunque este fenomeno se produce con poca frecuencia, no es deseable permitir que el lfquido caliente brote desde la capsula. Adicionalmente, dicha fuga puede contener ingredientes de la bebida, lo que afectara negativamente a la limpieza de la maquina de bebidas y a su funcionamiento.

En la solicitud WO 2006/127113 se describe un sistema que comprende una maquina de preparacion de bebidas, que esta adaptada para aceptar funcionalmente un receptaculo, o similar, que contenga un ingrediente. El receptaculo de ingredientes descrito en la misma es un receptaculo sencillo, del tipo que tiene una funda de papel, como las bolsas de infusion. El receptaculo se inserta dentro de la maquina y se hace pasar un fluido, tal como agua, a traves del ingrediente, para preparar una bebida. El sistema dado a conocer en esta solicitud no comprende un sistema para evitar el reflujo de producto al exterior del receptaculo, cuando se abre de nuevo la maquina despues de su uso.

En la solicitud WO 2006/030461 A1 se da a conocer una capsula para la preparacion de bebidas en una maquina de dispensacion: la capsula comprende una pelfcula que se perfora cuando se suministra a la capsula agua a presion de infusion, comprendiendo adicionalmente el cuerpo de la capsula una particion que divide el volumen interior de la capsula.

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En la solicitud WO 2006/127113 A1 se da a conocer una maquina de bebidas que comprende un cabezal surtidor y un soporte de receptaculos, que definen una camara de infusion en la que se infusiona el receptaculo con agua caliente procedente del cabezal surtidor.

La solicitud de patente EP 1555218 A1 da a conocer un cartucho para cafe y para productos solubles, que comprende una tapa que define una pared superior disenada para permitir que el agua caliente a presion entre en el cartucho, y produzca una bebida. La pared inferior de la capsula comprende una parte rompible disenada para romperse cuando se alcanza cierta presion, con el fin de formar al menos una abertura para permitir extraer la bebida.

En la solicitud WO 2006/127118 A1 se da a conocer un dispositivo para hacer de bebidas que comprende un soporte de receptaculos que forma un lfmite para una camara de receptaculos, y un soporte principal con una superficie de contacto que empuja unas superficies de membrana de filtro hacia el soporte de receptaculos, para engarzar las superficies entre sf a lo largo de una periferia de las mismas.

La solicitud de patente EP 1792849 A1 describe un cartucho para una maquina dispensadora de bebidas, comprendiendo el cartucho un medio interno que impide temporalmente que la bebida salga a traves de la salida, hasta que se alcanza una presion suficiente dentro del cartucho para deformar dicho medio de bloqueo, abriendo un paso para permitir el flujo de la bebida a traves de un medio de salida.

Por lo tanto, un objetivo de la presente invencion es proporcionar una solucion para un sistema de preparacion de bebidas, que resuelva los problemas de las capsulas para bebidas de la tecnica anterior, como se ha descrito anteriormente.

Sumario de la invencion

Por lo tanto, de acuerdo con un primer aspecto de la invencion, la invencion se refiere a una capsula de bebida que comprende un cuerpo de capsula sustancialmente en forma de copa, teniendo dicho cuerpo de capsula un extremo abierto y defiendo una cavidad en comunicacion con dicho extremo abierto; una pared de inyeccion dispuesta sobre dicho extremo abierto, para encerrar dicha cavidad; una particion, estando dispuesta dicha particion dentro de dicho cuerpo de capsula y dividiendo dicha cavidad en un espacio de inyeccion adyacente a dicha pared de inyeccion, y en un espacio para producto opuesto a dicha pared de inyeccion, estando provista dicha particion de al menos un canal que se extiende a traves del espesor de dicha particion, y estando configurada para retardar el flujo de fluido entre dicho espacio de inyeccion y dicho espacio para producto; un medio de ruptura dispuesto dentro de dicho espacio de inyeccion, estando configurado dicho medio de ruptura para romper dicha pared de inyeccion cuando se desvfa dicha pared de inyeccion hacia el interior de dicha cavidad de dicho cuerpo de capsula; y una cantidad de un ingrediente de bebida dispuesto dentro de dicho espacio para producto.

De acuerdo con la invencion, la capsula de bebida comprende un soporte de sellado, proyectandose dicho soporte de sellado desde dicha particion hacia dicha pared de inyeccion, y estando dispuesto alrededor de dicho medio de ruptura, y teniendo una superficie de sellado dispuesta sobre un extremo proximal a dicha pared de inyeccion, configurado para estar en contacto con dicha pared de inyeccion, cuando dicha pared de inyeccion se desvfa hacia el interior de dicha cavidad de dicho cuerpo de capsula.

Esto resulta ventajoso en tanto a que mejora la limpieza al preparar una bebida a partir de una capsula de bebida. Espedficamente, una capsula de bebida equipada con un soporte de sellado, de acuerdo con esta caractenstica, esta adaptada al uso de una maquina de bebidas que solo aplique presion en la zona de la pared de inyeccion que corresponda al penmetro de la superficie de sellado del soporte de sellado, encerrando de manera efectiva el espacio alrededor de la rotura de la pared de inyeccion a traves de la cual se inyecta el lfquido durante un proceso de preparacion de bebidas.

La presencia de un soporte de sellado supone que se crea un sello entre la pared de inyeccion y cualquier elemento que se presione hacia la misma sobre el soporte de sellado. El soporte de sellado restringe localmente la deflexion de la pared de inyeccion hacia la capsula, al tiempo que permite su flexion en el resto de su superficie.

El dispositivo que se presiona hacia la pared de inyeccion esta configurado para contener cualquier impulso de lfquido a presion que genere la presion residual dentro de la capsula, tras el proceso de preparacion de bebidas. Por lo tanto, el proceso de produccion de bebidas se vuelve mas higienico.

La capsula de bebida esta asf adaptada para su empleo en una maquina de bebidas que comprenda un medio de inyeccion, que aplique un fluido de inyeccion a presion en una porcion de la superficie de la pared de inyeccion. El medio de inyeccion de la maquina de bebidas puede estar adaptado para sellar contra la pared de inyeccion, por medio del soporte de sellado, evitando de este modo la salpicadura del ingrediente de bebida y reduciendo tambien la cantidad de superficie de pared de inyeccion que queda expuesta al fluido. De ese modo se mejora la limpieza de la capsula de bebida, y de la maquina de bebida adaptada para usar la misma.

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De acuerdo con una caractenstica, el soporte de sellado es un cuerpo anular sustancialmente troncoconico.

Esto resulta ventajoso en tanto a que con un soporte de sellado configurado asf se obtiene una gran area superficial en su superficie de sellado, para cualquier tamano determinado de dispositivo de ruptura dispuesto dentro del soporte de sellado. Asf, el dispositivo de ruptura puede hacerse relativamente corto, manteniendo al mismo tiempo una gran area de superficie de sellado. Por lo tanto, se asegura un sellado positivo en la pared de inyeccion cerca del soporte de sellado, y de este modo un rendimiento fiable de la capsula de bebida.

De acuerdo con otra caractenstica, el soporte de sellado esta provisto adicionalmente de al menos un orificio de comunicacion que se extiende a traves del espesor de dicho soporte de sellado.

Esto es ventajoso en tanto a que la provision de al menos un orificio de comunicacion dirigira el flujo de lfquido, desde la rotura creada por un medio de ruptura dispuesto en el centro del soporte de sellado hasta la zona del espacio de inyeccion exterior al soporte de sellado.

Como los orificios de comunicacion permiten que el fluido atraviese desde un lado del dispositivo de inyeccion hasta el otro, el flujo de fluido dentro del espacio de inyeccion de la capsula es mas uniforme. De este modo se mejoran la calidad y consistencia de las bebidas producidas.

De acuerdo con otra caractenstica, dicho medio de ruptura comprende un pico de perforacion, sustancialmente conico, que tiene una punta que se proyecta hacia dicha pared de inyeccion.

Esto resulta ventajoso en tanto a que el medio de ruptura configurado de este modo rompera de forma fiable la pared de inyeccion de la capsula de bebida. Ademas, un medio de ruptura configurado como un pico es facil de fabricar. Tal medio de ruptura tambien es duradero, ya que presenta menos probabilidades de perder el filo que una cuchilla ante los impactos durante la fabricacion, el transporte o el uso.

Preferentemente, el medio de ruptura es integral con dicha particion.

Esto resulta ventajoso en tanto a que la particion/el medio de ruptura pueden fabricarse como una sola pieza, por ejemplo mediante moldeo por inyeccion o similares, reduciendo asf al mmimo el coste de los componentes de la capsula de bebida.

Suministrar la particion y el medio de ruptura en una sola pieza tambien simplificara la fabricacion de las capsulas de bebida, dado que durante la fabricacion se pueden insertar ambos componentes en la capsula en una sola etapa. Por lo tanto, las capsulas de bebida de la presente invencion son mucho mas faciles y rentables de producir.

En una realizacion preferida, dicha particion tiene entre 1,0 mm y 5,0 mm de espesor, preferentemente entre 1,5 mm y 3,0 mm de espesor.

Esto es ventajoso porque, cuando se proporciona la particion con tal un espesor, los canales proporcionados en la misma tendran una longitud suficiente para proporcionar una resistencia flmdica contra el reflujo, y una proteccion resultante contra la salpicadura cuando se retire la capsula de bebida de la maquina de bebidas, pero no tanta resistencia como para impedir el proceso de preparacion de bebidas.

En otra realizacion preferida, el al menos un canal es un agujero sustancialmente cilmdrico con un diametro de entre 0,1 mm y 1 mm, siendo lo mas preferente un diametro de 0,3 mm.

Esto resulta ventajoso en tanto a que proporcionar dicho al menos un canal con un diametro como el especificado dara lugar a un grado de resistencia flmdica suficiente, pero no excesivo, dentro de dicho al menos un canal.

De acuerdo con una caractenstica se proporciona una pluralidad de canales en dicha particion, en una disposicion sustancialmente uniforme.

Esto es ventajoso dado que proporcionar una pluralidad de canales en la particion, en una disposicion uniforme, asegura una distribucion regular del lfquido dentro del espacio para producto. Disponer los canales de manera uniforme sobre la particion asegura que, durante el proceso de preparacion de bebidas, ninguna zona del espacio para producto, y por lo tanto del ingrediente de bebida, reciba mas lfquido que cualquier otra.

Asf, se garantiza la disolucion completa del ingrediente en las bebidas preparadas a partir de un polvo soluble (por ejemplo, chocolate caliente); y se logra una infusion uniforme del ingrediente de bebida en las bebidas preparadas por infusionado (por ejemplo, cafe tostado y molido). De este modo se optimizan la calidad y la uniformidad de las bebidas producidas de esta manera.

Esta caractenstica resulta adicionalmente ventajosa porque la particion puede configurarse con una disposicion axialmente simetrica. De este modo se simplifica la fabricacion de la particion, y su insercion en el cuerpo de

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capsula, mejorando la econoirna de la produccion en masa de las capsulas de bebida.

De acuerdo con un segundo aspecto, la invencion esta dirigida a un sistema de bebidas que comprende una maquina de preparacion de bebida adecuada para alojar funcionalmente una capsula de bebida como la descrita anteriormente, estando provista dicha maquina de un medio de inyeccion, comprendiendo dicho medio de inyeccion una copa de sellado que tiene un reborde y una pared, y que define una camara en comunicacion con una boca definida por dicho reborde; y un orificio de inyeccion dispuesto en dicha pared y que permite la comunicacion fluida entre dicha camara y una fuente de fluido; en la que dicha copa de sellado esta adaptada para crear un sello entre dicho reborde y una pared de inyeccion de una capsula de bebida, cuando se presiona dicha copa de sellado hacia el interior de dicha pared de inyeccion.

Esto resulta ventajoso en tanto a que la maquina de una bebida asf configurada se acoplara una capsula de bebida como la descrita anteriormente, de tal manera que se cree un sello entre la copa de sellado y la pared de inyeccion de la copa de bebida. Tras la inyeccion de un lfquido en la copa de sellado, se aplicara una presion solo al area de la pared de inyeccion dentro de la copa de sellado. Asf, esta porcion de la pared de inyeccion se desvfa hacia el medio de ruptura y se rompe, creando asf una ruta para la inyeccion del lfquido dentro de la propia capsula de bebida y logrando las ventajas de la capsula de bebida descritas anteriormente.

Preferentemente, dicha copa de sellado y dicho reborde tienen sustancialmente el mismo diametro que un soporte de sellado dispuesto dentro de dicha capsula de bebida.

Esto resulta ventajoso en tanto a que en una configuracion tal, la pared de inyeccion queda "apretada" entre el soporte de sellado dentro de la capsula de bebida y la copa de sellado dentro del medio de inyeccion, optimizando asf la calidad del sello entre la copa de sellado y la pared de inyeccion, y entre la pared de inyeccion y el soporte de sellado. Se mejora adicionalmente el rendimiento de la maquina de preparacion de bebidas durante el proceso de preparacion de la bebida.

Adicionalmente, al configurar la copa de sellado de manera que tenga sustancialmente el mismo diametro que el soporte de sellado, puede minimizarse el area de la pared de inyeccion que se somete a presion. Esto es especialmente ventajoso cuando, como se ha descrito anteriormente, se rompe la pared de inyeccion de la capsula de bebida por la presion generada al aplicar directamente el fluido en su cara. Por lo tanto, puede mejorarse la limpieza de la operacion de la maquina de bebidas.

De acuerdo con un tercer aspecto, la invencion esta dirigida a un metodo para la preparacion de una bebida, que comprende las etapas de proporcionar una capsula de bebida como la descrita anteriormente; colocar una copa de sellado de dicha maquina de bebidas contra una pared de inyeccion de dicha capsula de bebida, desviandose de ese modo dicha pared de inyeccion para entrar en contacto con un soporte de sellado de dicha capsula de bebida; crear una ruptura en dicha pared de inyeccion, permitiendo de ese modo la comunicacion fluida a traves de dicha pared de inyeccion; inyectar una cantidad de fluido a traves de dicha ruptura en dicho espacio de inyeccion, de manera que dicha cantidad de fluido fluya desde dicho espacio de inyeccion, a traves de dicho al menos un canal en dicha particion, hacia dicho espacio para producto, combinandose de esta forma con dicho ingrediente de bebida para producir una bebida.

Esto resulta ventajoso en tanto a que logra las ventajas de la capsula de bebida de la invencion al preparar una bebida. El metodo de este aspecto de la invencion es, por tanto, mas limpio y mas fiable que los metodos conocidos en la tecnica para preparar una bebida a partir de una capsula de bebida.

De acuerdo con una caractenstica, durante la etapa para efectuar una ruptura, se aplica una presion en una superficie externa de dicha pared de inyeccion, desviando de este modo dicha pared de inyeccion para que haga contacto con un medio de ruptura dispuesto dentro del espacio de inyeccion de la capsula de bebida.

Esto es ventajoso en tanto a que se prepara una bebida a partir de una capsula de bebida sin tener que perforar la capsula de bebida con un medio de inyeccion, tal como una aguja. Dado que la capsula de bebida esta equipada con su propio medio de ruptura de la pared de inyeccion, para permitir la inyeccion del fluido, ya no es necesario perforar o romper de otra manera la capsula de bebida al comienzo de la preparacion de bebida.

Adicionalmente, la presion para romper la pared de inyeccion puede suministrarse preferentemente mediante el lfquido utilizado para preparar la bebida. En tal realizacion, la pared de inyeccion se desviara y se rompera automaticamente una vez que se inicia el flujo de lfquido. En una maquina de bebidas que incorpora esta caractenstica, el unico cuerpo o sustancia extrana que entra en la capsula de bebida es el lfquido inyectado para preparar la bebida. De este modo, se optimizan la limpieza del proceso de preparacion de bebidas y la calidad y consistencia de la bebida asf producida.

De acuerdo con otra caractenstica, la aplicacion de presion durante la etapa de ruptura crea un sello entre la pared de inyeccion y un soporte de sellado, que se proyecta desde dicha particion y queda dispuesto alrededor de dicho medio de ruptura, siendo dicho soporte de sellado un cuerpo sustancialmente anular que tiene una superficie de

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sellado dispuesta sobre un extremo proximal a dicha pared de inyeccion.

Esto es ventajoso porque minimiza el area de la pared de inyeccion expuesta al Ifquido a presion, como se ha analizado anteriormente. De este modo se mejora la limpieza del metodo.

Otras particularidades y ventajas de la invencion tambien se desprenderan de la siguiente descripcion.

Breve descripcion de los dibujos

En los dibujos adjuntos, ofrecidos a modo de ejemplos no limitativos:

- La Figura 1 es una seccion transversal ortogonal de una capsula de acuerdo con la tecnica anterior;

- La Figura 2 es una seccion transversal ortogonal de una capsula de bebida de acuerdo con la invencion;

- La Figura 3 es una ilustracion de la particion de la capsula de bebida de la Figura 2;

- La Figura 4 es una ilustracion de una maquina de bebidas, de acuerdo con un aspecto de la invencion;

- La Figura 5 es una seccion transversal ortogonal de un medio de inyeccion de una maquina de bebidas y de la capsula de bebida de la Figura 2, antes de una etapa de inyeccion; y

- La Figura 6 es una seccion transversal ortogonal del medio de inyeccion de la Figura 6 y de la capsula de bebida de la Figura 2, durante una etapa de inyeccion.

Descripcion detallada de la invencion

La Figura 1 representa una capsula de bebida de acuerdo con la tecnica anterior, y se explica en el analisis precedente de la tecnica anterior.

La Figura 2 representa una capsula de bebida 300 de acuerdo con la invencion. La configuracion de la capsula de bebida 300 comprende un cuerpo 301 de capsula que define una cavidad 302, y una pared de inyeccion 303 dispuesta sobre un extremo abierto 304 para encerrar la cavidad 302. La capsula de bebida 300 tambien esta provista de una particion 305, que divide la cavidad 302 en un espacio de inyeccion 306 y en un espacio 307 para producto, estando este ultimo provisto de una cantidad de un ingrediente de bebida 308.

La particion 305 tambien esta equipada con un medio de ruptura 309. El medio de ruptura 309 esta integrado preferentemente en la particion 305, reduciendo el numero de componentes de la capsula de bebida 300, y facilitando su fabricacion. El medio de ruptura 309 es preferentemente un pico conico, como se muestra en la figura, pero puede comprender alternativamente una cuchilla, elemento piramidal, u otro medio tal que pueda ser apropiado para la aplicacion particular.

Cuando la pared de inyeccion se desvfa hacia la cavidad 302 de la capsula de bebida 303, entra en contacto con el medio de ruptura 308. De este modo 302 se rompera la pared de inyeccion, lo que permite inyectar un fluido en el espacio de inyeccion 306 de la capsula de bebida 300 sin tener que emplear un medio de ruptura externo adicional.

Para permitir su uso con maquinas de bebidas antiguas que empleen una aguja, tal como la aguja de inyeccion 219 representada en este caso con lmeas de trazos, la particion 309 esta provista adicionalmente de una depresion 310. La depresion canal 310 ofrece suficiente profundidad para la insercion de la aguja de inyeccion 219, permitiendo al mismo tiempo situar la particion 309 de tal manera que se reduzca al mmimo el volumen del espacio de inyeccion 306.

La particion esta provista adicionalmente de unos canales 311, que funcionan sustancialmente de la misma manera que los de la primera realizacion descrita anteriormente. Dependiendo de la aplicacion particular, el lado de la particion 305 que hace tope con el ingrediente de bebida 308 puede ser plano, para facilitar la fabricacion. Alternativamente, el lado de la particion 305 que hace tope con el ingrediente de bebida 308 se puede configurar con una disposicion alternativa, por ejemplo concava o modelada, permitiendo de este modo lograr la longitud optima de los canales 311.

La capsula de bebida 305 tambien esta provista de un soporte de sellado 312, un cuerpo sustancialmente anular dispuesto alrededor del medio de ruptura 309. El extremo del soporte de sellado 312 comprende la superficie de sellado 313, que crea un sello entre el mismo y la superficie interior de la pared de inyeccion 303 cuando esta se desvfa hacia la camara. El soporte de sellado 312 sirve para evitar la ruptura accidental de la pared de inyeccion 302 durante la manipulacion, y puede estar configurado ventajosamente para cooperar con un dispositivo de inyeccion, tal como se describe a continuacion.

El soporte de sellado 312 esta provisto adicionalmente de unos orificios de comunicacion 314 que se extienden a traves de su espesor. Los orificios de comunicacion 314 permiten la comunicacion fluida libre entre la zona del espacio de inyeccion 306 dentro del soporte de sellado y la zona fuera del mismo, lo que permite la comunicacion fluida entre una ruptura en la pared de inyeccion 302, en la zona del medio de ruptura 309, y los canales 311 dispuestos en la particion 305.

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En una realizacion preferida, los canales 311 en la particion 305 estan dispuestos en una disposicion uniforme y configurados a fin de ofrecer una resistencia flmdica. Mas espedficamente, los canales 311 estan configurados para resistir el flujo de fluido a traves de los mismos, de forma que se retenga cualquier presion residual acumulada durante el proceso de preparacion de bebida dentro del espacio 307 para producto, y se evite la salpicadura de lfquido desde la capsula de bebida.

Preferentemente, los canales 311 tienen entre 0,5 mm y 3 mm de largo, y 0,1 y 1,0 mm de diametro, siendo lo mas preferentemente 1,0 mm de espesor y 0,3 mm de diametro. Los canales con estas dimensiones producen la resistencia flmdica optima bajo las condiciones que generalmente se encuentran en las capsulas de bebida, durante y despues del proceso de preparacion de bebidas.

La Figura 3 es una ilustracion ampliada de una posible realizacion de una particion 400 de la segunda realizacion. La particion 400 esta provista de un medio de ruptura 309 centrico, que esta rodeado por un soporte de sellado 312. El soporte de sellado 312 esta provisto de una superficie de sellado 313 y cuatro orificios de comunicacion 314. La particion 400 esta provista adicionalmente de tres canales 311 dispuestos en simetna radial sobre la cara de la particion 400, y una depresion 610 dispuesta proximo a la circunferencia de la particion 400.

La Figura 4 representa una maquina de bebidas 500 de acuerdo con un aspecto de la invencion. La maquina de bebidas 500 comprende un suministro 501 de fluido que, como en esta realizacion, puede ser un tanque de agua, o alternativamente puede sondearse en un suministro de agua potable. La maquina de bebidas 500 comprende adicionalmente un receptaculo 502 de capsulas para recibir una capsula de bebida 503, en este caso configurado como un compartimento deslizante con un enganche para dedo 504.

Durante la operacion, el usuario coloca un recipiente, tal como una taza, sobre la placa 505, e inserta una capsula de bebida 503 en el receptaculo 502 de capsulas. Al iniciar el proceso de preparacion de la bebida, la maquina de bebidas 500 rompe la pared de inyeccion 506 de la capsula de bebida 503. Se conduce un fluido desde el deposito de lfquido 501, se calienta por ejemplo mediante un calentador de resistencia electrica, se inyecta en la capsula de bebida 503 para que se mezcle con un ingrediente de bebida contenido en la misma para crear una bebida, que posteriormente se dispensa en el recipiente.

La Figura 5 representa un medio de inyeccion 600 de una maquina de bebidas, y la capsula de la Figura 3, antes de una etapa de inyeccion. El medio de inyeccion comprende una estructura principal 601 y un receptaculo 602 de capsulas. El receptaculo 602 de capsulas es preferentemente movil, permitiendo insertar la capsula de bebida 300 y retirarla del medio de inyeccion 600. El receptaculo 602 de capsulas comprende adicionalmente una pestana 602A configurada para enganchar la capsula de bebida 300 y mantenerla en su lugar.

La estructura principal 601 es inmovil con respecto al receptaculo 602 de capsulas y la capsula de bebida 300, estando generalmente integrada con una maquina de bebidas tal como la representada en la Figura 5. La estructura principal 601 comprende una copa de sellado 603. La copa de sellado 603 comprende un reborde 604 y una pared 605, que definen una camara 606 de la copa que esta en comunicacion con una boca 607 de la copa. La copa de sellado 603 esta provista adicionalmente de un orificio de inyeccion 608, que esta en comunicacion con dicha camara 606 de la copa y con un suministro 609 de fluido. De este modo, la copa de sellado 603 esta configurada para suministrar una cantidad de fluido desde la fuente 609 de fluido a la camara 606 de la copa, asf como cualquier elemento que comunique con la camara 606 de la copa.

La Figura 6 representa el medio de inyeccion 600 durante una etapa de inyeccion. La copa de sellado 603 se presiona hacia la pared de inyeccion 303 de la capsula de bebida 300, con una fuerza 700. Esto creara un sellado entre la pared de inyeccion 303 y la superficie de sellado 313 del soporte de sellado 312, asf como entre el reborde 604 de la copa de sellado 603 y la pared de inyeccion 303. Preferentemente, el reborde 604 de la copa de sellado 603 tiene sustancialmente el mismo diametro que el soporte de sellado 312 de la capsula de bebida 300, creando asf el sello mas fuerte posible.

Al mismo tiempo, se inyecta un fluido 701 a traves del orificio de inyeccion 608 con una presion 702. Dado que la camara 606 esta en comunicacion fluida con el orificio de inyeccion 608, la presion 702 se aplica a la pared de inyeccion 303 sobre la zona correspondiente a la copa de sellado 603. Esto hace que la pared de inyeccion 303 se desvfe hacia el medio de ruptura 309, rompiendo de este modo la pared de inyeccion 303 en la rotura 703.

El lfquido 701 fluye a traves de la rotura 703, a traves de los orificios de comunicacion 314 dispuestos en el soporte de sellado 312, y a traves de los canales 311 hacia el espacio 307 para producto. Se infunde el fluido 701 en el espacio para producto, creando de este modo la bebida 704, que fluye desde la capsula de bebida 300 traves de la salida 705.

Por supuesto, la invencion no esta limitada a las realizaciones descritas anteriormente y en los dibujos adjuntos. Son posibles modificaciones, en particular en lo referente a la construccion de los diversos elementos, o mediante la sustitucion de equivalentes tecnicos, sin apartarse por ello del alcance de proteccion de la invencion.

La configuracion exacta de los elementos de la invencion se puede adaptar a la aplicacion en la que van a emplearse los mismos. En particular, pueden alterarse el tamano, forma, numero y disposicion de los canales de acuerdo con el ingrediente de bebida y forma de capsula particulares empleados en una realizacion particular. Tambien pueden modificarse las temperaturas, presiones, y otras variables del proceso de preparacion de bebidas 5 sin apartarse del alcance de la invencion.

Por ultimo, tambien debe comprenderse que una capsula de bebida no tiene necesariamente que estar provista de una particion que tenga al menos un canal que proporcione una resistencia flmdica, y de un medio de ruptura dispuesto sobre dicha particion. Por ejemplo, se puede proporcionar una particion que tenga un medio de ruptura y 10 aberturas y/o recortes que permitan el paso libre de fluido a traves de la capsula. Aunque el al menos un canal que proporciona resistencia flmdica, y el medio de ruptura, pueden de hecho funcionar de manera optima en concierto, debe comprenderse que de acuerdo con la invencion no es obligatorio proporcionar ambos dentro de una capsula.

Claims (12)

1. 5

   10

   15

   20

   25

   30

   35

   40

   45

   50

   55

   60

   65

   REIVINDICACIONES

   1. Una capsula de bebida (300), que comprende:

   i. un cuerpo (301) de capsula sustancialmente en forma de copa, teniendo dicho cuerpo (301) de capsula un extremo abierto (304) y definiendo una cavidad (302) en comunicacion con dicho extremo abierto (304);

   ii. una pared de inyeccion (303) dispuesta sobre dicho extremo abierto (302), para encerrar dicha cavidad (302);

   iii. una particion (305), estando dispuesta dicha particion (305) dentro de dicho cuerpo (301) la capsula y dividiendo dicha cavidad (302) en un espacio de inyeccion (306), adyacente a dicha pared de inyeccion (302), y en un espacio (307) para producto opuesto a dicha pared de inyeccion (302), estando provista dicha particion de al menos un canal que se extiende a traves del espesor de dicha particion, y que esta configurado para retardar el flujo de fluido entre dicho espacio de inyeccion y dicho espacio para producto;

   iv. un medio de ruptura (309) dispuesto dentro de dicho espacio de inyeccion, estando configurado dicho medio de ruptura (309) para romper dicha pared de inyeccion cuando dicha pared de inyeccion esta desviada hacia dicha cavidad de dicho cuerpo de capsula; y

   v. una cantidad de un ingrediente de bebida (308) dispuesto dentro de dicho espacio (307) para producto;

   caracterizada por que dicha capsula de bebida (300) comprende un soporte de sellado (312), proyectandose dicho soporte de sellado (312) desde dicha particion (305) hacia dicha pared de inyeccion (303) y estando dispuesto alrededor de dicho medio de ruptura (309), teniendo dicho soporte de sellado (312) una superficie de sellado (313) dispuesta sobre un extremo proximal a dicha pared de inyeccion (303), y configurada para estar en contacto con dicha pared de inyeccion (303) cuando dicha pared de inyeccion (303) esta desviada hacia dicha cavidad (302) de dicho cuerpo (301) de capsula.
2. 2. La capsula de bebida (300) de la reivindicacion 1, en la que dicho soporte de sellado (312) es un cuerpo anular sustancialmente troncoconico.
3. 3. La capsula de bebida de la reivindicacion 1 o 2, en la que dicho soporte (312) de sellado esta provisto adicionalmente de al menos un orificio de comunicacion (314), que se extiende a traves del espesor de dicho soporte de sellado (312).
4. 4. La capsula de bebida (300) de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que dicho medio de ruptura (309) comprende un pico de perforacion sustancialmente conico, que tiene una punta que se proyecta hacia dicha pared de inyeccion (303).
5. 5. La capsula de bebida (300) de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que dicho medio de ruptura (309) es integral con dicha particion (305).
6. 6. La capsula de bebida (300) de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en la que dicha particion (305) tiene entre 1,0 mm y 5,0 mm de espesor, preferentemente entre 1,5 mm y 3,0 mm de espesor.
7. 7. La capsula de bebida de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en la que dicho al menos un canal (311) es un agujero sustancialmente cilmdrico de entre 0,1 mm y 1,0 mm de diametro, preferentemente 0,3 mm de diametro.
8. 8. La capsula de bebida (300) de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en la que se proporciona una pluralidad de dichos canales (311) en dicha particion (305), en una disposicion sustancialmente uniforme.
9. 9. Un sistema de bebidas que comprende una capsula de bebida (300) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, y una maquina de preparacion de bebidas (500) adecuada para alojar funcionalmente dicha capsula de bebida (300), estando provista dicha maquina de un medio de inyeccion (600), comprendiendo dicho medio de inyeccion (600):

   i. una copa de sellado (603) que tiene un reborde (604) y una pared (605), y que define una camara (606) en comunicacion con una boca (607) definida por dicho reborde (604); y

   ii. un orificio de inyeccion (608) dispuesto en dicha pared (605) y que permite la comunicacion fluida entre dicha camara (606) y una fuente (609) de fluido;

   en el que dicha copa de sellado (603) esta adaptada para crear un sello entre dicho reborde (604) y una pared de inyeccion (303) de una capsula de bebida (300), cuando se presiona dicha copa (603) de sellado hacia el interior de dicha pared de inyeccion (303), caracterizado por que dicha copa (603) de sellado y dicho reborde (604) tienen sustancialmente el mismo diametro que el soporte de sellado (312) dispuesto dentro de dicha capsula de bebida (300).
10. 10. Un metodo para preparar una bebida (704) que emplea un sistema de bebidas (500) de acuerdo con la reivindicacion 9, que comprende las etapas de:

    10

    15

    20

    i. proporcionar una capsula de bebida (300) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8;

    ii. colocar una copa de sellado de dicha maquina de bebidas contra una pared de inyeccion (303) de dicha capsula de bebida (300), estando de esta manera desviada dicha pared de inyeccion hasta contactar con un soporte de sellado de dicha capsula de bebida (300);

    iii. crear una rotura (703) en dicha pared de inyeccion (303), permitiendo de este modo una comunicacion fluida a traves de dicha pared de inyeccion (303);

    iv. inyectar una cantidad de fluido (220, 701) a traves de dicha rotura (703) en dicho espacio de inyeccion (306), de manera que dicha cantidad de fluido (701) fluya desde dicho espacio de inyeccion (306), a traves de dicho al menos un canal (311) de dicha particion (305), hacia dicho espacio (307) para producto, combinandose de esta forma con dicho ingrediente de bebida (308) para producir una bebida (704).
11. 11. El metodo de la reivindicacion 10, en el que durante la etapa de crear una ruptura (703), se aplica una presion (702) a una superficie externa de dicha pared de inyeccion (303), desviando de ese modo dicha pared de inyeccion (303) para que haga contacto con un medio de ruptura (309), dispuesto dentro del espacio de inyeccion (306) de la capsula de bebida (300).
12. 12. El metodo de la reivindicacion 11, en el que dicha aplicacion de presion (702) durante la etapa de ruptura crea un sello entre la pared de inyeccion (303) y un soporte de sellado (312), que se proyecta desde dicha particion (305) y esta dispuesto alrededor de dicho medio de ruptura (309), siendo dicho soporte de sellado (312) un cuerpo sustancialmente anular que tiene una superficie de sellado (313) dispuesta sobre un extremo proximal a dicha pared de inyeccion (303).