ES2595037T3 - Cápsula cerrada con un medio de apertura - Google Patents

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ES2595037T3 ES05104010.3T ES05104010T ES2595037T3 ES 2595037 T3 ES2595037 T3 ES 2595037T3 ES 05104010 T ES05104010 T ES 05104010T ES 2595037 T3 ES2595037 T3 ES 2595037T3
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Abstract

Cápsula para la preparación de una bebida por inyección de un fluido a presión que comprende una cámara que contiene una sustancia (25), una pared de retención y un medio de apertura que permiten que la cápsula se abra para permitir que la bebida fluya hacia fuera de la cápsula caracterizada por que el medio de apertura comprende una superficie que comprende una multitud de elementos de punción (64), que están configurados para acoplarse a la pared de retención (72), de la cámara por efecto de la elevación de la presión de la cámara.

Description

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DESCRIPCION
Capsula cerrada con un medio de apertura
La presente invencion se refiere a una capsula disenada para ser extrafda a presion y que contiene una substancia para la preparacion de un producto de alimentacion tal como una bebida.
Ya existen en el mercado cartuchos disenados para extraerse a presion y que contienen una sustancia para la preparacion de una bebida. La patente EP 0512468 a nombre de la Empresa Solicitante se refiere a tales cartuchos. Los cartuchos estan destinados a insertarse en un sistema de extraccion. El cartucho por lo tanto se abre contra una parte de soporte del sistema que comprende elementos elevados por efecto de la presion del fluido que entra en el cartucho. El problema con este cartucho es que la bebida extrafda del cartucho fluye por encima de esta parte de apoyo y a traves de medios de conduccion, lo que significa que es diffcil, si no imposible, por motivos de contaminacion y de sabor, concebir la extraccion con este sistema, de cartuchos que contengan sustancias que no sean cafe molido tostado, debido a los residuos de bebida presentes en dicho soporte.
El documento GB 1 256 247 se refiere a un cartucho que contiene una sustancia adecuada para la preparacion de una bebida. El cartucho se abre por deformacion de la tapa del cartucho utilizando un piston externo que colabora con un elemento de puncion interno. Este sistema es complicado de usar para abrir la capsula en el momento correcto.
El documento US-A-5 259 295 se refiere a un recipiente para la preparacion de una bebida caliente en el que un recipiente de lfquido se expande por efecto de la elevacion de la presion en el recipiente de modo que un elemento de apertura se mueve para romper el sello de la camara que contiene los ingredientes.
la bebida sin que se necesite que la bebida entre en contacto con parte del sistema en cualquier momento. Este documento divulga una capsula de acuerdo con el preambulo de la reivindicacion 1.
El documento US 5 472 719 es una publicacion de patente de Estados Unidos que divulga un cartucho que no integra el medio de apertura de dicho cartucho. Como se muestra en la Figura 3, el cartucho cuando se usa se coloca dentro de un miembro recolector del producto lfquido que constituye el dispositivo de extraccion de un aparato para preparar bebidas del tipo convencional, tal como una maquina de cafe expreso. Los medios de puncion para la apertura del cartucho de esta publicacion, no forman parte del cartucho ingrediente, pero forman parte de la maquina de preparacion de la bebida en la que se insertara dicho cartucho. La consecuencia es que es imposible adaptar la presion de apertura del cartucho al tipo de ingrediente contenido en el mismo porque sin importar el tipo de ingrediente contenido en el cartucho, la forma, las dimensiones, el numero de medios de puncion permanecen igual. Por lo tanto, la presion de mezcla y apertura no puede adaptarse a las caractensticas del ingrediente (algunos ingredientes requieren una presion de preparacion superior, por ejemplo cafe tostado y molido, mientras que otros requieren una presion menor, por ejemplo leche en polvo). Con tal construccion, la unica solucion para variar la presion de mezcla y apertura del cartucho es modificar la maquina y usar otro miembro colector en el que se insertara el cartucho. Esto por supuesto no es facil para el usuario ya que fuerza al consumidor a verificar la presion necesaria para cada tipo de cartucho, y a cambiar el miembro colector en consecuencia, cada vez que prepare una bebida.
La presente invencion se refiere a una capsula disenada para ser extrafda por inyeccion de un fluido a presion en un dispositivo de extraccion, que contiene una sustancia para la preparacion de una bebida, que comprende una camara cerrada que contiene dicha sustancia y un medio que permite que dicha capsula se abra en el momento de su uso y para permitir que dicha bebida fluya hacia fuera.
Uno de los principios de la presente invencion radica en el hecho de que cada capsula comprende su propio medio de apertura activado por el aumento de presion del fluido introducido en la capsula en el momento de su extraccion. Otro principio de la invencion radica en el hecho de que la capsula tiene su propio paso de salida con sus propios medios de conduccion que hacen posible evitar, o al menos reducir considerablemente, el contacto con los elementos del sistema o el dispositivo de extraccion. Un resultado de estos principios, tomados solos o en combinacion, es que es posible extraer las sustancias, una tras otra, de diferentes tipos o variedades sin perjuicio del sabor y sin riesgo de contaminacion cruzada. Las capsulas pueden asf contener sustancias de muy diversa naturaleza y/o variedad que se pueden extraer o disolver en agua. Por lo tanto, es posible concebir cualquier sustancia que se infusiona y cualquier sustancia soluble: debe entenderse claramente que tanto para la extraccion como para la infusion o disolucion, el elemento lfquido es agua caliente, fna o templada.
Una configuracion en la que el medio de apertura es espedfico para la capsula tambien tiene la ventaja de que cada abertura se puede adaptar para ajustarse a la naturaleza y/o la variedad de la sustancia que se va a extraer. En otras palabras, dependiendo de la sustancia, la apertura puede tener lugar a diferentes presiones y en diferentes momentos para lograr un resultado optimo.
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Como preferencia, se logra una apertura mediante el acoplamiento relativo del medio de apertura con una parte de retencion de la camara cerrada. El acoplamiento relativo del medio de apertura y de la parte de retencion se lleva a cabo por lo tanto por efecto de la elevacion de la presion del fluido en la camara. Se debe entender que la expresion "acoplamiento relativo" significa: que o bien el medio de apertura o la parte de retencion de la camara cerrada, o bien como alternativa ambos se pueden mover el uno con respecto a la otra para efectuar la apertura.
En un primer principio, el medio de apertura puede alojarse dentro de la camara cerrada y asf moverse por el empuje por efecto de la elevacion de presion del fluido en la camara contra la parte de retencion de la camara.
En un segundo principio, el medio de apertura se puede alojar fuera de la camara cerrada y la pared de retencion se mueve entonces por efecto de la elevacion de presion contra el medio de apertura. En este caso, el medio de apertura puede alojarse en la capsula pero fuera de la camara que contiene la sustancia.
La camara cerrada por supuesto tiene que entenderse desde la parte principal cerrada de la capsula que contiene la sustancia a extraer.
El medio de apertura puede asf formar una superficie que comprende una multitud de elementos de puncion. Tal configuracion es preferente porque tal superficie actua como un medio de propagacion de presion y tiene un efecto que permite que la presion del fluido se eleve lo suficiente dentro de los terminos de la capsula, dependiendo de la sustancia, la apertura puede producirse a diferentes presiones y en diferentes momentos para lograr un resultado optimo.
Como preferencia, se logra una apertura mediante el acoplamiento relativo del medio de apertura con una parte de retencion de la camara cerrada. El acoplamiento relativo del medio de apertura y de la parte de retencion se lleva a cabo por lo tanto por efecto de la elevacion de la presion del fluido en la camara. Se debe entender que la expresion "acoplamiento relativo" significa: que o bien el medio de apertura o la parte de retencion de la camara cerrada, o bien como alternativa ambos se pueden mover el uno respecto a la otra para efectuar la apertura.
En un primer principio, el medio de apertura puede alojarse dentro de la camara cerrada y asf moverse por el empuje por efecto de la elevacion de presion del fluido en la camara contra la parte de retencion de la camara.
En un segundo principio, el medio de apertura se pueden alojar fuera de la camara cerrada y la pared de retencion se mueve entonces por efecto de la elevacion de presion contra el medio de apertura. En este caso, el medio de apertura puede alojarse en la capsula pero fuera de la camara que contiene la sustancia.
La camara cerrada por supuesto tiene que entenderse desde la parte principal cerrada de la capsula que contiene la sustancia a extraer.
Dentro de la capsula antes de que se produzca la puncion: es importante alcanzar esta presion para que la sustancia se extraiga y se forme una bebida de buena calidad.
Como otra preferencia, la pared de retencion es una pelfcula delgada (o tapa) que se puede punzar. La pared de retencion contribuye a cerrar la camara al igual que otros elementos que forman el contenedor para la sustancia a extraer, tal como una copa u otros elementos. La pared puede ser una pelfcula o una membrana.
El medio de apertura y la pared de retencion estan definidos y dispuestos, el uno con respecto al otro, de tal modo que la apertura se produzca en un intervalo de presion determinado, preferentemente a una presion dada que corresponde a la presion de extraccion optima. La presion de extraccion puede variar de 4 a 8 bar, mas preferentemente, del orden de 6 bar La presion optima puede variar de acuerdo con las sustancias a extraer.
La capsula de la invencion ventajosamente tambien tiene un medio para la recogida y salida de la bebida. Tal medio tiene el fin de dirigir la corriente o corrientes de bebida que abandonan la capsula hacia el contenedor, tal como una taza, y asf evitar cualquier contacto con partes del sistema. Los medios de recogida y salida preferentemente comprenden una parte de seccion transversal ensanchada que cubre la parte de retencion de la camara seguida de una parte de seccion transversal estrechada que concentra la bebida en una o varias direcciones preferidas. Las partes de seccion transversal ensanchada y estrechada pueden formar una y la misma parte continua que se acampana desde la parte de retencion hacia una o mas salidas de la capsula. Tal parte puede, por ejemplo, ser una parte de copa de forma interna concava dirigida hacia abajo, que termina en al menos un agujero de salida.
Hay varias realizaciones de la capsula cerrada. De acuerdo con una primera realizacion de la capsula la camara cerrada comprende dos medias carcasas soldadas, simetricas o de otra manera, y los medios que permiten la apertura es un vastago dispuesto entre dichas carcasas, comprendiendo dicho vastago al menos una abertura, preferentemente varias aberturas, hacia la parte superior o en su extremo superior para la entrada de agua y, hacia la parte inferior, o en su extremo inferior, una forma que permite la soldadura de las dos medias carcasas que se punzaran conforme dicha capsula se coloca en su dispositivo de extraccion, formando tambien dicha forma un filtro. El vastago preferentemente tiene una forma puntiaguda. Para extraer desde tal capsula, el dispositivo de extraccion simplemente tiene que tener una cabeza de ducha para la llegada del agua y un sistema que permita que el vastago se mueva dentro de dicha capsula para abrir la capsula y asf permitir que el lfquido fluya hacia fuera en la taza
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dispuesta debajo del dispositivo de extraccion. Es necesario que haya un elemento de filtro en la parte puntiaguda del vastago para impedir que los posos del cafe pasen a la taza. Por supuesto, para todas las realizaciones, la capsula contiene cierta cantidad de sustancia para una taza, o dos, o mas: la cantidad puede variar preferentemente entre 4 y 30 g.
En una segunda realizacion de la capsula, la camara cerrada comprende una copa y una membrana soldada a la periferia de la taza y los medios que permiten la apertura se disponen en la parte inferior de la copa y comprenden un disco con un medio de puncion que punza la parte inferior de dicha copa mediante la elevacion de la presion dentro de dicha camara en el momento de la extraccion. Durante la insercion de la capsula en el sistema de extraccion, es necesario tener uno o mas elementos de aspersion que puncen la membrana y permitan que el agua entre en dicha capsula, para humedecer previamente el cafe u otra sustancia, de tal manera que la presion en la capsula pueda subir y por lo tanto provocar que el disco se mueva de una posicion convexa a una posicion concava, lo que mueve los medios de puncion que punzan asf la parte inferior de la copa. El disco de esta capsula tiene una funcion de sellado y en el momento de punzar, el lado inferior del disco tiene medios que permiten que la sustancia se filtre para que pase la bebida deseada. Los medios de puncion pueden tener cualquier forma posible, por ejemplo puntas, cuchillas, cuchillos, agujas y similares. El elemento de aspersion puede tener forma de cuchillas, puntas, cuchillos, agujas y similares.
En una tercera realizacion de la capsula, la capsula comprende una copa y una membrana soldada en la periferia de la copa y el medio que permite la apertura se dispone en la membrana y consiste en un elemento con un medio de puncion que punza dicha membrana mediante la elevacion de la presion dentro de la camara. Comparada con la realizacion anterior, en lugar de disponer el medio de apertura en la copa, este medio se dispone en la membrana, pero el proceso de apertura se mantiene igual, es decir que los medios de puncion punzaran la membrana en lugar de la copa. El disco seguira teniendo una funcion de sellado y comprendera medios de filtrado.
En una cuarta realizacion, la capsula comprende una copa con un borde y una zona inferior que tiene una abertura para la salida de la bebida y una membrana soldada a la periferia del borde de dicha copa y el medio que permite la apertura se dispone en la zona inferior de la copa y es un elemento con medios de puncion cubiertos por una pelfcula delgada, abriendose esta pelfcula delgada sobre los medios de puncion en el momento de la extraccion. Los medios de puncion tambien tienen una funcion de filtro. En esta realizacion, el elemento con los medios de puncion se mantiene fijo, y es la pelfcula delgada la que se deforma bajo presion y se abre en los ya mencionados medios de puncion. Del mismo modo que en la realizacion anterior, es necesario tener uno o mas elementos de aspersion para punzar la membrana, para humedecer previamente el cafe y tener una elevacion de la presion en la capsula, de tal manera que la pelfcula delgada se deforma y se desgarra asf sobre los medios de puncion. La capsula es esencialmente una seccion transversal circular. El diametro de los medios que permiten la apertura de la capsula no es cntico. La capsula de acuerdo con esta realizacion normalmente tiene una relacion de diametro de los medios que permiten la apertura sobre el diametro de la capsula de entre 1:6 y 1:1.
En esta realizacion, hay dos opciones. La primera es que el elemento que permite la apertura sea una pieza separada, dispuesta en la parte inferior de la copa; esta pieza comprende una parte plana con los medios de puncion y una cara bastante curvada que presiona contra la parte inferior de la copa. Los medios de puncion no son cnticos y pueden ser cuchillas, puntas, cuchillos, agujas, elementos empotrados y elevados con forma de cono, forma de piramide o cualquier otra geometna. La segunda opcion es para que los medios que permiten la apertura consistan en un disco con elementos empotrados y elevados, estando dicho disco colocado en un borde de la parte inferior de la copa, teniendo dicha parte inferior, esencialmente en su centro, una abertura para la salida de bebida. Los elementos empotrados y elevados pueden tener forma de cono, forma de piramide o cualquier otra geometna.
En la quinta realizacion, la capsula comprende una copa con un borde y una parte inferior que tiene una abertura para la salida de la bebida y una membrana soldada a la periferia del borde de dicha copa y el medio que permite la apertura consiste en elementos empotrados y elevados que forman la parte inferior de dicha copa cubierta por una pelfcula delgada, abriendose esta pelfcula delgada en los elementos empotrados y elevados en el momento de la extraccion. La pelfcula delgada tambien tiene una funcion de filtro. En esta realizacion, los elementos empotrados y elevados permanecen fijos, y es la pelfcula delgada la que se deforma por la presion y se abre en los ya mencionados elementos empotrados y elevados. Como en la realizacion anterior, es necesario tener uno o mas elementos de aspersion para punzar la membrana, para humedecer previamente el cafe y tener una elevacion de la presion en la capsula, de tal manera que la pelfcula delgada se deforme y se desgarre asf sobre los elementos empotrados y de elevacion. La capsula tiene esencialmente una seccion transversal circular. El diametro del medio que permite la apertura de la capsula no es cntico. La capsula de acuerdo con esta realizacion normalmente tiene una relacion de diametro del medio que permite la apertura sobre el diametro de la capsula de 1:6 y 1:1. En esta realizacion, los elementos empotrados y elevados forman la parte inferior de la capsula. Los elementos empotrados y elevados no son cnticos y pueden ser de diversas formas geometricas, por ejemplo forma de cono, forma de piramide o cualquier otra geometna.
En una sexta realizacion, la capsula comprende una copa y una membrana soldada a la periferia de la copa y tiene una abertura para la salida de la bebida y el medio que permite la apertura se dispone en un alojamiento en el centro de la membrana y consiste en un elemento con medios de puncion cubiertos por una pelfcula delgada, dicha pelfcula
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delgada desgarrandose sobre los medios de puncion en el momento de la extraccion. Estos medios tambien tener una funcion de filtro. Comparada con las realizaciones anteriores, en lugar de tener el medio de apertura en la parte inferior de la copa, se dispone en el centro de la membrana. El proceso de extraccion se mantiene igual: los medios de aspersion punzan la parte superior de la copa, se humedece previamente el cafe, la presion aumenta dentro de la capsula y la pelfcula delgada se deforma y se abre sobre los medios de puncion. La bebida fluye dentro del contenedor dispuesto debajo de la capsula.
En otra realizacion de la solucion anterior, la capsula comprende dos medias carcasas soldadas que contienen la sustancia que se extraera, una que tiene una abertura para la salida de la bebida, y el medio que permite la apertura se dispone en la media carcasa con la abertura y consiste en un disco con medios de puncion cubiertos por una pelfcula delgada, abriendose dicha pelfcula delgada sobre los medios de puncion en el momento de la extraccion.
Los medios de puncion son iguales a los mencionados anteriormente.
En una septima realizacion de la capsula, la capsula comprende una copa y un disco soldado a la periferia de dicha copa, y tiene una abertura para la salida de la bebida y la capsula ademas comprende un medio que permite la apertura que comprende una pelfcula delgada soldada entre el disco y la copa y elementos elevados en el disco que colaboran en el momento de la extraccion con dicha pelfcula delgada para permitir la apertura de dicha pelfcula delgada mediante la elevacion de presion y que permiten que la bebida fluya hacia fuera directamente a la taza. En este caso tambien, para extraer la capsula, es necesario tener un dispositivo de extraccion que comprende uno o mas elementos de aspersion para la llegada del agua. En una realizacion preferente, los elementos elevados consisten en un elemento anular alrededor de toda la periferia del disco. En esta ultima realizacion, es necesario que el disco este siempre soportado por un elemento de soporte para permitir que la pelfcula delgada se abra.
En esta ultima realizacion, si la sustancia para la preparacion de la bebida es una sustancia soluble, la pelfcula delgada es suficiente, aunque si la sustancia es insoluble, es necesario proporcionar, en la capsula, a traves de la ruta que toma la bebida, tal como debajo de la pelfcula delgada por ejemplo, un filtro que refrena dicha sustancia. El material del filtro se selecciona del grupo que consiste en filtro de papel, fibras tejidas y fibras no tejidas. Las fibras pueden fabricarse de PET (tereftalato de polietileno) o PP (polipropileno) o algun otro polfmero.
En el ultimo caso, el elemento anular del disco puede ser continuo o discontinuo. En el caso de la realizacion del elemento anular discontinuo, el disco comprende, entre los elementos anulares, nervios dirigidos hacia el centro de dicho disco.
Debe entenderse claramente en todas las realizaciones de la capsula de acuerdo con la invencion, que cada capsula comprende medios para recoger y para la salida de la bebida. Tales medios pueden estar formados de un conducto de flujo, de tal manera que la bebida preparada no toca los elementos de la maquina de extraccion. La posicion de este conducto no es cntica; se dispone preferentemente en el centro de la capsula esencialmente. El conducto de flujo se forma ventajosamente de una parte de la copa y forma una parte integral de la misma. El conducto puede tener una forma interna concava que permite que la bebida pase a traves o a lo largo de los bordes del medio de apertura para que se recoja. La forma de la capsula tampoco es cntica. La capsula preferentemente tiene esencialmente una forma circular.
Es posible tener una capsula posicionable y no posicionable. Se debe entender por capsula posicionable una que no es simetrica a lo largo de su plano de soldadura (en referencia por ejemplo a la figura 17) y que puede o no ser simetrica a lo largo de su eje vertical (aun en relacion con la figura 17). Una capsula no posicionable es una que es simetrica a lo largo de su plano de soldadura y simetrica a lo largo de su eje vertical.
La camara cerrada comprende o bien medias carcasas o una copa y una membrana, o una copa y un disco. Segun sea el caso, el material de la camara cerrada se selecciona preferentemente del grupo que consiste en aluminio, un compuesto de aluminio/plastico, un compuesto de aluminio/plastico/papel, un plastico de una sola capa o de multiples capas. El plastico usado es un plastico que es compatible en el ambito de la alimentacion y se selecciona de un grupo que consiste en EVOH, PVDC, PP, PE, PA en una sola capa o en multiples capas. El grosor del material usado es de entre 5 y 100 micras dependiendo del tipo de material usado.
Los medios de puncion para la cuarta a la septima realizacion son los mismos que los mencionados anteriormente.
En las realizaciones 4 a 7, la capsula comprende una pelfcula delgada. Esta pelfcula delgada esta realizada de un material que es el mismo que el de la camara cerrada.
La sustancia para la preparacion de la bebida se selecciona del grupo que consiste en cafe molido tostado, te, cafe instantaneo, una mezcla de cafe molido tostado y cafe instantaneo, un concentrado de jarabe, un concentrado de extracto de frutas, un producto de chocolate, un producto a base de leche o cualquier otra sustancia comestible deshidratada, tal como una materia prima deshidratada. Es posible de acuerdo con la invencion preparar con la misma facilidad una bebida fna, caliente o templada.
Como ya se ha mencionado anteriormente, el gran beneficio de la capsula de acuerdo con la invencion es que
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comprende, por un lado, su propio medio de apertura, y por otro lado, que permite, con la misma maquina de extraccion, enfrentarse a la posibilidad de extraer sustancias de diferentes tipos y/o variedades tal como un cafe, seguido de un te, sin que el consumidor cuando consuma la bebida note un regusto como resultado de la extraccion anterior. El beneficio tambien se deriva de la limpieza que ofrece la extraccion. Esto significa que cada capsula tiene su propia salida que no ensucia la maquina de extraccion. El resultado de eso es que la maquina requiere menos limpieza o ninguna, mayor seguridad de alimentacion e higiene que reduce los riesgos de contaminacion o proliferacion de microorganismos en la maquina y finalmente la posibilidad de extraer sustancias bacteriologicamente mas sensibles tales como leche en polvo y otras sustancias con un pH neutro o debilmente acido, por ejemplo.
La invencion tambien se refiere a un proceso para la preparacion de diversas bebidas en la misma maquina, en la que el lfquido de la bebida no entra en contacto con dicha maquina y la capsula se soporta por debajo de un elemento de dicha maquina. Tambien es posible que cada capsula de acuerdo con la invencion lleve a cabo extracciones a presiones mas bajas, en concreto a presiones por debajo de 10 bar. La invencion tambien se refiere a un metodo para mejorar la higiene y reducir la contaminacion cruzada en la preparacion de una bebida desde una capsula que contiene una sustancia de alimentacion en la camara cerrada, incorporando dicha capsula su propio dispositivo de apertura, caracterizado por que un fluido se introduce a presion en la capsula y por que, una vez que la presion dentro de la capsula alcanza cierto nivel, el dispositivo de apertura se activa para abrir la capsula y liberar la bebida.
El dispositivo de apertura se activa preferentemente por el efecto de la presion interna que se establece dentro de la camara cerrada.
El resto de la descripcion se da en referencia a los dibujos en los que:
la Figura 1 es una vista en perspectiva de la capsula cerrada de acuerdo con la primera realizacion,
la Figura 2 es una vista en perspectiva del vastago de la capsula de acuerdo con la primera realizacion,
la Figura 3 es una vista seccionada esquematica de la capsula de acuerdo con la segunda realizacion,
la Figura 4 es una vista seccionada esquematica de la capsula de acuerdo con la tercera realizacion,
la Figura 5 es una vista seccionada esquematica de la capsula de acuerdo con la cuarta realizacion (primera
opcion),
la Figura 6 es una vista seccionada esquematica de la capsula de acuerdo con la cuarta realizacion (primera opcion),
la Figura 7 es una vista en perspectiva de la capsula de acuerdo con la figura anterior,
la Figura 8 es una vista en perspectiva del medio que permite la apertura de la capsula de acuerdo con la segunda opcion,
la Figura 9 es una vista en perspectiva del medio que permite la apertura de la capsula de acuerdo con la segunda opcion,
la Figura 10 es una vista seccionada esquematica de acuerdo con la cuarta realizacion, la Figura 11 es una vista en perspectiva de la capsula de acuerdo con la figura anterior, la Figura 12 es una vista en perspectiva de la copa desde abajo,
la figura 13 es una vista en perspectiva de la copa desde la parte superior, la figura 14 es una representacion esquematica de la capsula en su sistema de extraccion,
la Figura 15 es una vista seccionada esquematica de la capsula de acuerdo con la sexta realizacion, la Figura 16 es una vista seccionada esquematica de la capsula de acuerdo con otra forma de la sexta realizacion, y
la Figura 17 es una vista despiezada de la capsula de acuerdo con la septima realizacion.
La Figura 1 muestra claramente una media carcasa (1), la segunda media carcasa, no representada, se suelda a lo largo de la lmea de soldadura (2) y asf cierra la capsula (4). Esta capsula tiene un alojamiento (3) en el que radica la sustancia para la extraccion, por ejemplo cafe molido tostado. El vastago (5) se dispone entre las dos medias carcasas simetricas. Este vastago se representa en la Figura 2 y en su parte superior tiene agujeros (6) a traves de los cuales llega el agua caliente para la preparacion del cafe. Este vastago ademas comprende, en su parte inferior, una forma puntiaguda (7) para punzar la soldadura de las dos medias carcasas. La parte puntiaguda ademas comprende aberturas (8) para permitir que el cafe pase a traves libremente pero impedir que los posos pasen. Cuando la capsula se introduce en el sistema de extraccion, el vastago se empuja hacia abajo de tal manera que la forma puntiaguda (7) punza la soldadura de las dos medias carcasas.
La Figura 3 muestra una capsula (9) de la segunda realizacion. Esta capsula comprende una copa (10) y una membrana (11) soldada en un borde de soldadura periferico (13) que forma la periferia de dicha copa. La capsula contiene una sustancia (12). El sistema para abrir la capsula consiste en un disco (14) dispuesto en la parte inferior de la copa (10) y que comprende un punto de puncion (15) y un filtro (60). El punto de puncion esta por tanto contenido en la camara formada por la copa (10) y la membrana (11). El disco se dispone asf en la parte inferior de la copa y asf forma un area mas ancha sobre la que la presion interna puede propagarse durante la extraccion. En el momento de la extraccion, la capsula se introduce en el dispositivo de extraccion, el agua se introduce a traves de una aguja que punza la membrana (11), y por efecto de la elevacion de la presion en la capsula, el disco (14)
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experimenta un empuje hacia abajo hacia la parte de retencion (16) de modo que la punta (15) punza la parte de retencion (16) de la copa, permitiendo as^ que la bebida fluya hacia fuera. La capsula se mantiene firmemente en su sitio en virtud del soporte (61) y el filtro (60) impide que los posos del cafe pasen a la taza (no representada) situada debajo de dicha capsula.
La Figura 4 muestra otra realizacion. La diferencia con la figura precedente es simplemente que en lugar de disponer el sistema de apertura en la copa, se dispone en la membrana. La capsula comprende una copa (17) y una membrana (18) soldada en la periferia de dicha copa (62). La sustancia a extraer (19) esta en la capsula. El disco (20) que constituye el sistema de apertura tiene un punto de puncion (21) y un filtro (63). En el momento de la extraccion, la elevacion de la presion en la capsula significa que el disco (20) experimenta un empuje hacia abajo hacia la parte de retencion (22) y el punto (21) punza la parte de retencion (22) de la membrana. El filtro (63) permite que los posos del cafe se retengan.
La Figura 5 muestra la capsula en su cuarta realizacion. Esta capsula comprende una copa (23) y una membrana (24) soldada a lo largo de un borde de soldadura periferico (26) hasta la periferia de dicha copa. La capsula contiene una sustancia a extraer (25). El medio que permite la apertura se dispone en un alojamiento (27) en la parte inferior de la copa. Este medio consiste en un elemento (28) con medios de puncion cubiertos por una pelfcula delgada (29). Los medios de puncion son puntas (64) dirigidas hacia la pelfcula delgada. Como en la realizacion anterior, el agua se introduce a traves de la membrana y la elevacion de la presion presionara la pelfcula delgada (29) contra los medios de puncion para desgarrar dicha pelfcula delgada y para que la bebida pueda asf fluir hacia fuera a la taza dispuesta debajo. El elemento (28) tiene por lo tanto una funcion de filtro y para este fin tiene un numero de agujeros (65) para el paso de la bebida.
Las figuras 6 y 7 muestran la capsula en una forma alternativa de su cuarta realizacion. Esta capsula comprende una copa (66) y una membrana (67) soldada a lo largo del borde de soldadura periferico (68) a la periferia de dicha copa. La capsula contiene una sustancia a extraer (69). El medio que permite la apertura se dispone en un alojamiento (70) en la parte inferior de la copa. Este medio consiste en un elemento (71) con un medio de apertura cubierto por una pelfcula delgada (72). El medio de apertura son puntas (73) distribuidas sobre toda la superficie del elemento (71) y dirigidos hacia la pelfcula delgada (72). Estos medios tambien pueden ser elementos empotrados y elevados con una forma diferente de las puntas representadas. Como en las realizaciones anteriores, el agua se introduce a traves de la membrana (67) y la elevacion de la presion presionara la pelfcula delgada (72) contra los medios de puncion de tal modo que se desgarre dicha pelfcula delgada y la bebida pueda asf fluir hacia fuera a la taza dispuesta debajo. El elemento (71) tambien tiene una funcion de filtro para este fin y comprende un numero de canales (74) para el paso de la bebida. Los canales (74) estan presentes en la superficie de los elementos (71) y asf separa las puntas (73) para formar una red de distribucion de bebida. La bebida fluye a lo largo de dichos canales y termina en la periferia (75) del elemento (71) donde fluye hasta el interior (76) en la parte inferior de la copa (66). Las aberturas (77) permiten que la bebida fluya a la taza (no representada) dispuesta debajo. La parte inferior (66) de la copa y las aberturas (77) forman juntas el medio de recogida de bebida y de salida. Las aberturas (77) se realizan preferentemente a traves de los bordes de la parte tubular reentrante de la copa que esta delimitada en su base por un pequeno canal periferico interno. Tal configuracion permite un flujo controlado y menos brusco y evita que el lfquido salpique fuera de la region de servicio. Como con la Figura 5, en este caso se trata de una capsula de cuatro componentes, siendo los cuatro componentes la copa, el elemento con el medio de apertura, la membrana y la pelfcula delgada. La copa se fabrica por termoconformado y el disco se fabrica por moldeo por inyeccion.
La Figura 8 muestra una vista en perspectiva del medio que permite la apertura de la capsula de acuerdo con la cuarta realizacion. Este medio (80) es un disco moldeado por inyeccion colocado en la parte inferior de la copa. Comprende elementos elevados en forma de cono truncado (81) y espacios (82) entre dichos elementos elevados. En la capsula, cuando se rasga la pelfcula delgada, la bebida fluye a traves de los espacios (82) hacia el exterior (83) del disco. Uno puede muy bien concebir el disco que esta en la parte inferior de la copa de las Figuras 6 y 7: la bebida fluye sobre el interior (76) de la parte inferior de la copa (66).
La Figura 9 muestra otra realizacion del medio de apertura de la capsula. Esto es un disco (84) que permite que se abra la capsula. Este disco (84) es una oblea moldeada por inyeccion colocada en la parte inferior de la copa. Comprende elementos elevados en forma de piramides (85) y espacios (86) entre dichos elementos elevados. En la capsula, cuando se rasga la pelfcula delgada, la bebida fluye a lo largo de los espacios (86) hacia el exterior (87) del disco. Es muy facil concebir el disco que esta en la parte inferior de la copa de las Figuras 6 y 7; la bebida fluye hacia fuera sobre el interior (76) de la parte inferior de la copa (66).
Las Figuras 10 y 11 muestran la capsula de acuerdo con la invencion en una quinta realizacion. En este caso, se trata de una capsula de tres componentes. Esta capsula comprende una copa (88) y una membrana (89) soldada a lo largo de la lmea de soldadura periferica (90 a la periferia de dicha copa. La capsula contiene una sustancia a extraer (91). El medio que permite la apertura esta en la parte inferior de la copa. Esto significa que tiene forma de elementos elevados (93) y elementos empotrados (94) que forman la parte inferior de dicha copa, estando dicho medio cubierto por una pelfcula delgada (92). Como en realizaciones anteriores, el agua se introduce a traves de la membrana (89) y la elevacion de la presion presionara la pelfcula delgada (92) contra los elementos elevados y empotrados para desgarrar dicha peifcula delgada y la bebida pueda asf fluir hacia fuera a una taza dispuesta
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debajo. La pelmula delgada (92) tambien tiene una funcion de filtro y la bebida fluye en los espacios empotrados (94). La bebida sale de dichos espacios y termina en una parte tubular que comprende una abertura central (95) en la parte inferior de la copa (66). Esta abertura (95) permite que la bebida vaya a la taza (no representada) dispuesta debajo. Como se ha mencionado anteriormente, se trata de una capsula de tres componentes, siendo estos tres componentes la copa, la membrana y la pelmula delgada. La copa se fabrica por termoconformado y hace posible obtener directamente el medio de apertura de la capsula, es decir los elementos elevados y empotrados.
Las Figuras 12 y 13 simplemente dan detecciones en perspectiva desde abajo y desde arriba de la copa (88) de las Figuras 10 y 11. La abertura central (95) que permite que la bebida fluya hacia fuera en el momento de la extraccion es claramente visible. Esta copa se termoconforma en una unica pieza usando un dispositivo de termoconformado apropiado. Posteriormente, la pelmula delgada se sella en los bordes internos de la parte inferior de la copa, y se rellena con la sustancia, por ejemplo de una atmosfera de nitrogeno o de alguna otra atmosfera mas o menos libre de oxfgeno y finalmente la membrana se sella.
La Figura 14 muestra esquematicamente la capsula (100) en su sistema de extraccion. La capsula esta atrapada en los elementos (101) y (102) del sistema de extraccion. El elemento (101) permite que el agua llegue a la parte superior de la capsula a traves del conducto (103) y las agujas (104) perforan la parte superior de la capsula. El sellado se garantiza por el sello (106). El elemento de soporte (102) mantiene la capsula en su lugar y en el momento de su apertura la bebida pasa a traves de la salida (105) a la taza (no representada) colocada debajo.
La Figura 15 muestra la capsula en su sexta realizacion. Comparando con la Figura 5, la diferencia radica en la posicion del sistema de apertura que se coloca en un alojamiento de la membrana en lugar de estar en un alojamiento de la copa. La capsula comprende una copa (30) en la que se suelda una membrana (31) a lo largo de la lmea de soldadura (35). La capsula contiene una sustancia (36). El sistema de apertura comprende un elemento (32) con medios de puncion cubiertos por una pelmula delgada (33). Como con la capsula anterior, el agua se inyecta desde la parte superior de la copa y la elevacion de la presion dentro de la capsula presiona la pelmula delgada (33) contra los medios de puncion del elemento (32) y la bebida fluye hacia fuera a traves del centro (34) de la membrana.
La Figura 16 muestra una capsula con dos medias carcasas (37, 38) simetricas, soldadas a lo largo de una lmea de soldadura (39) y que contienen una sustancia a extraer (42). El medio que permite la apertura se dispone en la carcasa (38) y consiste en un disco (41) con medios de puncion cubiertos con una pelmula delgada (40). Como con las otras capsulas, la elevacion de la presion en la capsula empuja la pelmula delgada hacia los medios de puncion hasta que dicha pelmula delgada de desgarra. La bebida seguidamente va a la taza dispuesta debajo.
La Figura 17 muestra la capsula en una ultima realizacion, en una vista despiezada. Comprende una copa (44) en la que se suelda un disco (46) a lo largo de la lmea de soldadura (51). La capsula contiene una sustancia a extraer (43). El medio que permite la apertura comprende una pelmula delgada (45) soldada entre el disco y la copa. El disco comprende un elemento anular elevado (48) y un canal anular (49) para la salida de la bebida. Esta capsula es perfectamente adecuada si la sustancia a extraer es cafe instantaneo. Sin embargo, si la sustancia a extraer es cafe molido tostado, entonces (47) se necesita anadir un filtro a la capsula de acuerdo con la invencion, disponiendose el filtro bajo la pelmula delgada y sirviendo asf para retener los posos del cafe. El procedimiento despues es como sigue: la capsula se introduce en un dispositivo de extraccion. El dispositivo comprende un medio para abrir la capsula (50), el agua pasa a la capsula y la elevacion de la presion presionara la pelmula delgada (45) contra el elemento anular (48).
La pelmula delgada se desgarra y la bebida fluye hacia fuera a traves del canal (49) a la taza dispuesta debajo. En este caso, un elemento de soporte (ver Figura 14) siempre se necesita para el disco, formando dicho elemento de soporte parte del sistema de extraccion.
Los terminos "puncion" y "de puncion" se refieren a uno o mas medios cuya funcion es realizar una abertura contra una parte solida, flexible o de otra manera debilitada o abierta parcialmente, no solo por puncion en el sentido estricto del termino sino tambien mediante un medio equivalente tal como corte o rotura.
El termino "bebida" cubre cualquier tipo de bebida que se puede preparar con una sustancia soluble o parcialmente soluble o sustancia que se puede colar previamente y tambien abarca preparaciones de sopa, caldo u otros tipos de preparacion de alimentos similares.
Abreviaturas:
PET = poliester
PP = polipropileno
EVOH = un copolfmero de etileno y alcohol vimlico PVDC = cloruro de polivinilideno PE = polietileno
PA = poliamida

Claims (12)

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    REIVINDICACIONES
    1. Capsula para la preparacion de una bebida por inyeccion de un fluido a presion que comprende una camara que contiene una sustancia (25), una pared de retencion y un medio de apertura que permiten que la capsula se abra para permitir que la bebida fluya hacia fuera de la capsula caracterizada por que
    el medio de apertura comprende una superficie que comprende una multitud de elementos de puncion (64), que estan configurados para acoplarse a la pared de retencion (72), de la camara por efecto de la elevacion de la presion de la camara.
  2. 2. Capsula de acuerdo con la reivindicacion 2, en la que la pared de retencion es una pelfcula delgada o membrana (72) que puede ser punzada.
  3. 3. Capsula de acuerdo con la reivindicacion 2, en la que el medio de retencion es una pelfcula delgada o membrana (72) fijada a una copa (66) de la capsula por soldadura.
  4. 4. capsula de acuerdo con la reivindicacion 3, en la que el medio de apertura comprende un disco (71) dispuesto en un alojamiento (70) en la parte inferior de la copa (66).
  5. 5. Capsula de acuerdo con la reivindicacion 4, en la que la pelfcula delgada cubre el disco (71).
  6. 6. Capsula de acuerdo con la reivindicacion 4, en la que el disco (71) comprende elementos elevados (73).
  7. 7. Capsula de acuerdo con la reivindicacion 6, en la que el disco (71) comprende canales (74) para el paso de la bebida.
  8. 8. Capsula de acuerdo con la reivindicacion 6 o 7 en la que el disco se moldea por inyeccion en plastico.
  9. 9. Capsula de acuerdo con la reivindicacion 7 u 8, en la que los elementos elevados son conos truncados (81).
  10. 10. Capsula de acuerdo con la reivindicacion 7 u 8, en la que los elementos elevados son piramides (85).
  11. 11. Capsula de acuerdo con la reivindicacion 3, en la que la copa tiene un borde (68) periferico con una membrana perforable (67) soldada a este borde periferico (68).
  12. 12. Capsula de acuerdo con la reivindicacion 3, en la que el medio de apertura tiene forma de elementos elevados (93) y elementos empotrados (94) que forman la parte inferior de la copa; estando dicho medio de apertura cubierto por la pelfcula delgada.
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