ES2600635T3

ES2600635T3 - Cápsula y dispositivo para procesar dicha cápsula

Info

Publication number: ES2600635T3
Application number: ES12720300.8T
Authority: ES
Inventors: Rui Miguel Nabeiro; Daniel Freire Falcão Teles Caramelo
Original assignee: Novadelta Comercio e Industria de Cafes Unipessoal Ltda
Current assignee: Novadelta Comercio e Industria de Cafes Unipessoal Ltda
Priority date: 2011-03-30
Filing date: 2012-03-30
Publication date: 2017-02-10
Anticipated expiration: 2032-03-30
Also published as: CN103732510B; US20140076169A1; WO2012134311A2; CN103732510A; SI2692662T1; CA2831837A1; HUE030434T2; RS55359B1; PT105597A; DK2692662T3; PL2692662T3; PT105597B; RU2013148098A; EP2692662A2; EP2692662B1; SMT201700030B; HRP20161410T1; WO2012134311A3; BR112013024735A2; CY1118159T1

Abstract

Cápsula (1, 1') que contiene al menos una sustancia aromática para producir una bebida mediante su cruce por un flujo de fluido presurizado, construida mediante al menos un elemento de construcción que incluye una zona (2) adecuada para orientarse al menos hacia un flujo de fluido presurizado corriente arriba, por lo que dicha zona (2) presenta al menos un elemento de cierre (5) retenido en un accesorio de elemento (6) respectivo de sección transversal sustancialmente correspondiente, mediante una unión desmontable que puede retirarse para liberar dicho accesorio de elemento (6) para formar un paso de flujo, caracterizada porque dicha retención del al menos un elemento de cierre (5e, 5s), en al menos un accesorio de elemento (6e, 6s) respectivo, se lleva a cabo mediante al menos una protuberancia (7), o elemento de bloqueo de tipo macho, proporcionado en una cara lateral del elemento de cierre (5e, 5s), que se bloquea junto con una cavidad (8) correspondiente, o elemento de bloqueo de tipo hembra (8), proporcionado en una cara lateral del accesorio de elemento (6e, 6s) y/o mediante al menos una protuberancia, o elemento de bloqueo de tipo macho, proporcionado en una cara lateral del accesorio de elemento (6e, 6s), que se bloquea junto con una cavidad correspondiente, o elemento de bloqueo de tipo hembra, proporcionado en una cara lateral del elemento de cierre (5e, 5s).

Description

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Capsula y dispositivo para procesar dicha capsula DESCRIPCION

Campo de la invencion

La presente invencion se refiere al campo de las capsulas para sustancias aromaticas usadas en la preparacion de bebidas y, en particular, al campo de las capsulas para obtener bebidas por extraccion, mediante un fluido presurizado que fluye por las mismas, tal como por ejemplo cafe expreso.

La presente invencion se refiere ademas al campo de los dispositivos para preparar bebidas, en particular mediante extraccion, mediante un fluido presurizado que fluye por las capsulas, tal como por ejemplo maquinas de cafe expreso y similares.

Antecedentes de la invencion

Existen varias soluciones conocidas en la tecnica anterior referentes a las capsulas que pertenecen al campo tecnico antes mencionado, en general, y a los dispositivos y medios de respectiva abertura, para cruzar por un flujo presurizado, en particular. La solucion practicada normalmente se refiere a una determinada forma de ruptura de un material de construccion determinado, por ejemplo un material sintetico o metalico, usado en al menos una determinada zona de la capsula, permitiendo por tanto la entrada del flujo presurizado. La ruptura del material de construccion se lleva a cabo normalmente mediante medios mecanicos que, de manera aislada o conjuntamente con la presion hidraulica aplicada por el flujo, perforan dicho material de construccion, o provocan una ruptura o fallo continuo de una determinada zona de este ultimo, previamente debilitado o provisto de un material destinado al fallo de continuidad.

El documento US 2010/154644 A1 divulga una capsula que pertenece al campo tecnico antes mencionado y presenta al menos dos elementos de cierre retenidos mediante de una unidad desmontable en una respectiva zona adecuada para orientarse hacia el flujo corriente arriba y corriente abajo, por lo que dicha union puede retirarse mediante la aplicacion de cierta fuerza de accionamiento sobre la misma.

Los ejemplos de capsulas de acuerdo con el campo tecnico se divulgan en los documentos EP 1864917 A1 y WO 2008/116818 A1.

Ninguna de estas maneras de abertura de una capsula ofrece un alto control de proceso respecto al instante de abertura, ni condiciones operativas en las que ocurre, ni respecto a la forma o dimensiones resultantes de la seccion de paso de flujo. De hecho, las soluciones conocidas en la tecnica anterior no permiten una configuracion de paso replicable y un area de paso total disponible para el flujo. Estos aspectos determinan en gran medida el flujo de cruce y tienen por tanto un impacto sustancial en la calidad de la bebida resultante.

Existe por tanto la necesidad de solucionar el problema de una abertura de una capsula para el paso del flujo mediante otros medios diferentes de los relacionados con alguna manera de ruptura de un material de construccion, con medios simples y un mecanismo mas fiable.

Breve descripcion de la invencion

El objetivo de la presente invencion es hacer que este disponible una capsula que presenta un mayor control de las condiciones de abertura de la capsula, en general, y del momento de abertura, configuracion y dimensiones de la seccion de paso, en particular, con el fin de hacer cruzar la al menos una sustancia aromatica contenida en la capsula por un flujo presurizado de un fluido de procesamiento, tal como por ejemplo agua caliente.

En el alcance de la presente invencion, por "capsula" debe entenderse un recipiente que define un volumen interior para recoger una sustancia aromatica, presentando al menos una zona orientada hacia el flujo corriente arriba, configurada por ejemplo en la forma de una caja sustancialmente cilmdrica, o en la forma de una placa doble, y producida de un material sustancialmente ngido o sustancialmente flexible, y sustancialmente hermetico al gas o no.

El objetivo antes mencionado se soluciona, de acuerdo con un primer aspecto de la invencion, mediante una capsula producida mediante al menos un elemento de construccion que configura un volumen interior y al menos una zona exterior orientada hacia al menos el flujo corriente arriba, por lo que se proporciona al menos un elemento de cierre retenido, preferentemente de una manera sustancialmente hermetica, mediante al menos una union desmontable en un respectivo accesorio de elemento de una seccion transversal correspondiente sustancialmente, al menos en dicha zona orientada hacia el flujo corriente arriba .

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Ademas, el elemento de cierre se retiene preferentemente de tal manera que puede retirarse de dicha union desmontable mediante la aplicacion de una fuerza de accionamiento determinada, y en cada caso respectiva, preferentemente ejercida desde el exterior, directamente sobre dicho elemento de cierre, y finalmente, al menos en parte, simultaneamente con una fuerza de retencion ejercida en direccion opuesta a dicha fuerza de accionamiento, al menos sobre la zona restante orientada hacia el flujo corriente arriba y/o el flujo corriente abajo. La dimension de esta fuerza de accionamiento se define preferentemente como una funcion del tipo de union desmontable, de los materiales de construccion y/o dimensiones del elemento de cierre y la zona restante orientada hacia el flujo corriente arriba y/o corriente abajo. De acuerdo con este primer aspecto inventivo, el elemento de cierre se retira por tanto de un respectivo accesorio de elemento de manera que esta sustancialmente rodeado mediante el flujo presurizado.

De acuerdo con la presente invencion, la configuracion del accesorio de elemento de cada elemento de cierre define de esta manera precisamente la seccion de paso de flujo a traves de la capsula, mientras que el tipo de union desmontable permite controlar fiablemente el momento de abertura de la misma. Ademas, el cuerpo del elemento de cierre funciona por tanto como elemento difusor del flujo presurizado, especialmente en el interior de la capsula, generando una zona de recirculacion en su lado orientado hacia el flujo corriente arriba que se refleja ventajosamente en la distribucion corriente abajo. En este sentido, algunas realizaciones del elemento de cierre demuestran ser particularmente ventajosas, especialmente como una funcion de su ubicacion en la capsula y el mecanismo de accionamiento.

De acuerdo con una realizacion preferente de la invencion, la capsula de acuerdo con la invencion presenta de esta manera un elemento de cierre, preferentemente dispuesto sustancialmente centrado en relacion con la seccion transversal de la capsula. Como alternativa, la capsula presenta una pluralidad de elementos de cierre, finalmente dispuestos asimetricamente en relacion con la respectiva seccion transversal de la capsula

De acuerdo con otra realizacion preferente, el elemento de cierre se retiene mediante las dos o mas uniones desmontables, proporcionadas y a desmontar preferentemente de manera secuencial, mediante la aplicacion de una fuerza de accionamiento, en cada caso respectiva, sobre el elemento de cierre y/o fuerza de retencion en al menos parte de la zona restante orientada hacia el flujo corriente arriba y/o corriente abajo.

Otro objetivo de la presente invencion es proporcionar soluciones ventajosas, simples en terminos de construccion y favorables en terminos de coste, para el cierre fiable y eficaz de la capsula, especialmente en terminos de su fijacion, integridad y preferentemente condicion sustancialmente hermetica. Otro objetivo relacionado es el de evitar el uso de pelfculas finas, especialmente metalicas, aplicadas sobre la zona orientada hacia el flujo corriente arriba y/o corriente abajo, sin limitar el mantenimiento de condiciones hermeticas previamente a una abertura.

El objetivo antes mencionado se soluciona de acuerdo con otro aspecto inventivo, de manera que la retencion del al menos un elemento de cierre se lleva a cabo mediante, en cada caso, al menos una union por friccion y/o mediante un bloqueo positivo en al menos un accesorio de elemento respectivo, preferentemente configurado con un formato sustancialmente correspondiente al del elemento de cierre.

En este caso particular, el elemento de cierre se retiene en un accesorio de elemento correspondiente mediante al menos una union por friccion, es decir, sustancialmente como resultado de la fuerza de friccion entre elementos directamente adyacentes, o fuerza similar, y/o mediante un bloqueo positivo, llevado a cabo mediante el acoplamiento entre elementos provistos de una forma sustancialmente coincidente. Estas formas de retencion se llevan a cabo mediante la introduccion del elemento de cierre, preferentemente a una presion previamente definida, al menos parcialmente dentro de un, al menos un, accesorio de elemento correspondiente. En una realizacion preferente, el elemento de cierre y/o accesorio de elemento respectivo presenta preferentemente un formato sustancialmente cilmdrico. Esto se vuelve particularmente ventajoso cuando el elemento de cierre presenta un perfil al menos aproximadamente conico o arqueado a lo largo de su direccion longitudinal paralela a la direccion de flujo prevalente.

De acuerdo con otra realizacion preferente, la union por bloqueo positivo se lleva a cabo mediante al menos una proyeccion, que se acopla dentro de una cavidad correspondiente, estando ambas proporcionadas en una cara lateral del elemento de cierre y/o accesorio de elemento, respectivamente. En una realizacion particular, la proyeccion de bloqueo se proporciona en al menos un nivel, preferentemente configurado como simetrico, mas preferentemente a lo largo de todo el penmetro de la cara lateral del elemento de cierre y/o el accesorio de elemento respectivo.

De acuerdo con otra realizacion preferente, el elemento de cierre se retiene mediante el asentamiento en un accesorio de elemento correspondiente, preferentemente llevado a cabo mediante un peldano correspondiente en el elemento de cierre que se asienta sobre una parte del accesorio de elemento, preferentemente sobre un dentado proporcionado en este ultimo.

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De acuerdo con otra realizacion preferente, la proyeccion o peldano de bloqueo en union por bloqueo positivo se configuran de manera que tienen como resultado que son sustancialmente flexibles, en particular cuando se someten a deformacion, al menos en una zona periferica de los mismos.

De acuerdo con otra realizacion preferente, el elemento de cierre presenta una configuracion tubular a lo largo de al menos parte de su extension longitudinal. Como alternativa, el elemento de cierre presenta ventajosamente una configuracion de anillo sustancialmente circular.

De acuerdo con otra realizacion preferente, el elemento de cierre se produce en dos partes dispuestas en interaccion directa de manera que, mediante la aplicacion de una fuerza de accionamiento, al menos una de estas partes se desplaza, liberando por tanto una seccion de paso de flujo. En una realizacion particular, las dos partes se configuran e interaction de tal manera entre sf que se desplazan a lo largo de una direccion de flujo de fluido prevalente y/o a lo largo de una direccion transversal, liberando por tanto al menos parte del accesorio de elemento como paso de flujo a traves de la zona orientada hacia el flujo corriente arriba y/o corriente abajo.

De acuerdo con otra realizacion preferente, el elemento de cierre se extiende al menos sobre una parte sustancial de la distancia entre la zona de la capsula orientada hacia el flujo corriente arriba y la zona hacia el flujo corriente abajo.

De acuerdo con otra realizacion preferente, el elemento de cierre presenta una dimension transversal que en cada caso es aproximadamente igual, preferentemente ligeramente superior a la dimension transversal del accesorio de elemento correspondiente dispuesto en dicha zona enfrente del flujo corriente arriba y/o corriente abajo.

De acuerdo con otra realizacion preferente, el elemento de cierre presenta una altura diferente de la altura del accesorio de elemento correspondiente. Por otro lado, la altura del elemento de cierre esta preferentemente y previamente dimensionada de manera que el desplazamiento del elemento de cierre, completamente fuera del accesorio de elemento, requiere la aplicacion de al menos una cierta fuerza de accionamiento al menos durante un cierto periodo de tiempo.

De acuerdo con otra realizacion preferente, el elemento de cierre se produce de un material diferente, preferentemente menos ngido que el material del accesorio de elemento respectivo en el que se retiene, particularmente y preferentemente de un material biodegradable.

Un objetivo adicional de la presente invencion es hacer que este disponible un dispositivo para procesar una capsula de acuerdo con la presente invencion, en condiciones de un alto grado de eficacia y control de las condiciones en general, y del momento de abertura y configuracion de la seccion de paso de la capsula, en particular.

Este objetivo se soluciona de acuerdo con la invencion mediante un dispositivo, para procesar al menos una capsula de acuerdo con la invencion, que comprende al menos una inyeccion de fluido y/o al menos una descarga de infusion, configuradas y dimensionadas de manera que, al menos durante parte de un movimiento respectivo hacia una posicion de extraccion, se aplica tal fuerza de accionamiento sobre un respectivo elemento de cierre y/o tal fuerza de retencion sobre al menos parte de la zona enfrente de flujo corriente arriba y/o corriente abajo, respectivamente, que la combinacion de las mismas es igual o superior a la fuerza de accionamiento necesaria para retirar la al menos una union desmontable del elemento de cierre. En particular, de acuerdo con una realizacion preferente, la combinacion de estas fuerzas es suficiente para liberar al menos una seccion de paso de flujo, a traves de un accesorio de elemento respectivo.

De acuerdo con otro aspecto inventivo de la presente invencion, la inyeccion de fluido y/o descarga de infusion presentan una seccion transversal que se corresponde sustancialmente, al menos en esta forma y dimension exterior, con la seccion transversal interior del elemento de cierre retenido en la zona orientada hacia el flujo corriente arriba y/o corriente abajo, respectivamente, por lo que se permite un acoplamiento en encaje positivo entre partes respectivas.

De acuerdo con una realizacion preferente, la inyeccion de fluido presenta al menos una perforacion de inyeccion dispuesta preferentemente de manera asimetrica en relacion con la seccion transversal respectiva, para dirigir el flujo a lo largo de una direccion determinada dentro de la capsula.

De acuerdo con una realizacion preferente, el flujo de fluido presurizado inyectado dentro de la capsula ejerce una fuerza hidraulica determinada a traves de la inyeccion de fluido y/o una fuerza hidraulica se genera desde el interior de la capsula de acuerdo con la invencion, preferentemente directamente sobre un respectivo elemento de cierre.

De acuerdo con otra realizacion preferente del dispositivo de acuerdo con la invencion, la fuerza mecanica aplicada es, junto con la fuerza hidraulica, igual o superior a la fuerza de accionamiento necesaria para liberar el elemento de cierre de una respectiva, al menos una, union desmontable con la zona enfrente del flujo corriente arriba y/o

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corriente abajo, preferentemente para liberar al menos una respectiva seccion de paso de flujo.

Descripcion de las figuras

La invencion se explicara ahora con mas detalle basandose en realizaciones preferentes de la misma y en las figuras adjuntas.

Las figuras se corresponden con representaciones unicamente esquematicas y muestran:

figuras 1a - 1b: vistas de dos realizaciones de un recipiente de acuerdo con la invencion, del tipo de capsula (1) y

vaina (1'), respectivamente, incluyendo ambas un elemento de cierre (5) dispuesto en la zona de capsula (2) enfrente del flujo corriente arriba;

figuras 2a - 2c: vistas de un primer conjunto de realizaciones de una capsula de acuerdo con la invencion,

incluyendo un elemento de cierre (5) representado en cada caso en una posicion de cierre;

figuras 3a - 3c: vistas de un segundo conjunto de realizacion de una capsula (1) de acuerdo con la invencion,

incluyendo un elemento de cierre (5) representado en cada caso retenido en una posicion de cierre;

figuras 4a - 4b: vistas a lo largo del plano de corte AA identificado en la Figura 1, de una capsula de acuerdo con

la invencion, incluyendo un elemento de cierre (5) retenido de una manera desmontable mediante un bloqueo por friccion;

figuras 5a - 5b: vistas a lo largo del plano de corte AA identificado en la Figura 1, de una capsula de acuerdo con

la invencion, incluyendo un elemento de cierre (5) retenido de manera desmontable mediante un bloqueo positivo;

figuras 6a - 6k: vistas en corte esquematico de varias realizaciones de la configuracion del elemento de cierre y

retencion respectiva, representados en cada caso en la posicion de cierre y abertura en una capsula de acuerdo con la invencion;

figuras 7a - 7c: vistas en corte de una primera realizacion de un dispositivo (10) de acuerdo con la invencion,

para el uso de una capsula (1, 1') de acuerdo con la invencion, en las posiciones de capsula abierta y cerrada, en dos posibles maneras de abertura, respectivamente;

figuras 8a - 8b:

vistas esquematicas de realizaciones del acoplamiento de la inyeccion de fluido (11) con una capsula (1, 1') en un dispositivo de extraccion (10) de acuerdo con la invencion.

Descripcion detallada de la invencion

Las Figuras 1a y 1b presentan vistas exteriores de dos recipientes de acuerdo con la invencion, proporcionados en una realizacion del tipo de capsula (1), Figura 1a, y del tipo de vaina (1'), Figura 1b, incluyendo una vista superior, una vista lateral y una vista inferior (sucesivamente desde la parte superior a inferior del dibujo).

Ambas capsulas (1, 1') se construyen mediante al menos un elemento de construccion, definiendo al menos una zona de capsula (2) enfrente del flujo corriente arriba, y preferentemente, tambien una zona de capsula (3) enfrente del flujo corriente abajo. Cada realizacion de la capsula (1, 1') de acuerdo con la invencion esta provista, como un ejemplo, de un elemento de cierre (5e) en la zona (2) orientada corriente arriba y otro (5s) en la zona (3) orientada corriente abajo, retenidos de manera desmontable en un respectivo accesorio de elemento (6e, 6s), y dispuestos en cada caso centrados relativamente respecto a la seccion transversal de la capsula (1, 1'). El accesorio de elemento (6e, 6s) esta en este caso disenado como una abertura de cruce del elemento de construccion que define la zona de capsula (2, 3) orientada hacia el flujo corriente arriba y/o corriente abajo, respectivamente. Como alternativa, la capsula (1, 1') de acuerdo con la invencion tambien podna presentar solo un elemento de cierre (5) en la zona (2) orientada corriente arriba, o mas de un elemento de cierre (5) en cada zona (2, 3) orientada corriente arriba/corriente abajo, dispuesto simetricamente o no, en relacion con el eje de simetna central de esta ultima. Ademas, el elemento de cierre (5) podna tener al menos aproximadamente la dimension de la zona (2, 3) orientada hacia el flujo corriente arriba/corriente abajo.

Las Figuras 2a - 2c y 3a - 3c ilustran realizaciones del elemento de cierre en una capsula (1, 1') de acuerdo con la invencion.

Las Figuras 2a y 2c muestran, sucesivamente desde la parte superior a la inferior, una vista superior, una vista transversal (a lo largo del plano de corte AA indicado en las Figuras 1a y 1b) y una vista inferior, de un primer conjunto de realizaciones de una capsula (1, 1') de acuerdo con la invencion. En un primer ejemplo (Figura 2a), se

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proporciona solo un elemento de cierre (5) en la zona (2) orientada corriente arriba, por lo que la salida de flujo se lleva a cabo mediante otros medios (no se representan). En la Figura 2b, el elemento de cierre (5e) en el lado orientado corriente arriba (entrada de la capsula) se proporciona en forma de anillo y esta dispuesto de manera que se acopla al elemento de cierre (5s) dispuesto en el lado orientado corriente abajo (salida de la capsula) y se proporciona como un tipo de piston. En la Figura 2c, el elemento de cierre (5e, 5s) se proporciona en la forma de una unica pieza que lleva a cabo simultaneamente el cierre y la abertura de los lados orientados corriente arriba y corriente abajo.

Las Figuras 3a y 3c muestran, en vistas correspondientes a las de las Figuras 2a a 2c, un segundo conjunto de realizaciones de capsulas (1, 1') de acuerdo con la invencion, esta vez disenadas para usarse en una cierta posicion, por ejemplo volcadas sobre uno de los lados para que el flujo cruce la capsula a lo largo de una direccion sustancialmente horizontal. La Figura 3a representa una realizacion en la que el elemento de cierre (5e) corriente arriba se proporciona de una manera no centrada, en una posicion relativamente superior respecto a un elemento de cierre (5s) corriente abajo, induciendo de esta manera un patron de flujo diferente dentro de la capsula (1, 1'). En el caso de la Figura 3b, ambos elementos de cierre (5e, 5s) se proporcionan sobre un mismo lado de la capsula, mientras que en el caso de la Figura 3c, estos se proporcionan en lados o zonas sustancialmente adyacentes de la capsula.

Las Figuras 4a - 4b y 5a - 5b ilustran realizaciones de la retencion desmontable de un elemento de cierre en una capsula (1, 1') de acuerdo con la invencion.

Las Figuras 4a y 4b muestran una realizacion de la capsula (1, 1') de acuerdo con la invencion, en la que el elemento de cierre (5) se retiene mediante una union por friccion, representado en la posicion inicial de retencion y en una siguiente posicion retirado de dicha retencion, respectivamente. El elemento de cierre (5) esta dispuesto preferentemente bajo presion en un accesorio de elemento respectivo, para asegurar condiciones de hermeticidad de la capsula (1, 1'). En este sentido, la forma, dimension y presion de encaje del elemento de cierre (5) en una respectiva cavidad (6) se dimensionan previamente, de acuerdo con el tipo de material usado, por lo que la retencion se retira con fiabilidad mediante la aplicacion de una determinada fuerza de accionamiento (F) aplicada desde el exterior sobre el elemento de cierre (5) (veanse los detalles 01).

Las Figuras 5a y 5b muestran otra realizacion de una capsula (1, 1') de acuerdo con la invencion, de nuevo en la posicion de retencion y retirada de la misma, en la que el elemento de cierre (5) se retiene de manera desmontable mediante una union de bloqueo positiva en el accesorio de elemento (6e, 6s). Con este fin, el elemento de cierre (5) presenta una zona de protuberancia (7), o proyeccion (7), que se acopla con una cavidad (8) correspondiente proporcionada en el accesorio de elemento (6e, 6s), vease el detalle 01. La proyeccion (7) esta dispuesta preferentemente y simetricamente en al menos un nivel a lo largo del penmetro de la cara lateral del elemento de cierre (5e, 5s), y acoplandose directamente a una cavidad (8) correspondiente proporcionada en la cara lateral del accesorio de elemento (6e, 6s) correspondiente.

Las Figuras 6a a 6k muestran representaciones esquematicas de realizaciones particulares del elemento de cierre

(5) y la respectiva retencion desmontable en una capsula (1, 1') de acuerdo con la invencion, en cada caso en una primera posicion de cierre (A) y en una segunda posicion de abertura (B). En los casos representados, la configuracion del elemento de cierre (5) y el respectivo accesorio de elemento (6) debenan conducir a una determinada combinacion de retencion en union por friccion con la retencion en bloqueo positivo. De esa manera, el primer tipo de retencion sera dominante en algunos casos (Figuras 6a y 6f), mientras que el segundo sera dominante en otros (Figuras 6b a 6e). En el caso de la realizacion representada en la Figura 6b, el elemento de cierre (5) se retiene mediante un elemento en forma de peldano (7) que se asienta inicialmente en un dentado (8) respectivo proporcionado en el accesorio de elemento (6), mientras que en el caso de la realizacion representada en la Figura 6c, el bloqueo positivo se produce mediante una proyeccion (7') proporcionada en el elemento de cierre (5), que se acopla a una cavidad (8) correspondiente proporcionada en la pared del accesorio de elemento (6). En la Figura 6d existe una configuracion del elemento de cierre (5) en la que la retirada puede llevarse a cabo mediante la aplicacion de una fuerza sustancialmente paralela a la direccion de flujo, finalmente no centrada en relacion al elemento de cierre.

Las Figuras 6e a 6h ilustran realizaciones particulares de la configuracion y maneras de retencion y retirada del elemento de cierre (5), en el que este ultimo se proyecta sobre el plano definido mediante la zona (2, 3) respectiva orientada corriente arriba/corriente abajo. En el caso de las formas representadas en las Figuras 6e y 6f, los elementos de cierre (5) se retienen bajo presion y se retiran mediante la aplicacion de una fuerza de accionamiento (Fm) con una dimension y/o duracion tal que los desplaza completamente fuera del respectivo accesorio de elemento

(6) . En el caso de las realizaciones de las Figuras 6g y 6h, el elemento de cierre (5) presenta una configuracion para interactuar ventajosamente con un elemento respectivo en el lateral de la camara de extraccion, o de la maquina de preparacion de bebidas. En el caso de las realizaciones 6g y 6h, existen elementos de cierre (5) adicionales que se desplazan mediante la aplicacion de una fuerza de accionamiento mecanica (Fm), no a lo largo de la direccion de flujo principal, sino mas bien lateralmente, desobstruyendo de esta manera una determinada configuracion de paso

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para el flujo.

En todas las realizaciones anteriores, el elemento de cierre (5) se configura como un cuerpo sustancialmente masivo, que conduce a que el flujo de fluido presurizado se desarrolle a su alrededor una vez retirado de una respectiva retencion de bloqueo de paso. Como alternativa, tal como se ilustra a modo de ejemplo en las Figuras 6i y 6j, el elemento de cierre (5) puede configurarse como un cuerpo sustancialmente tubular, al menos a lo largo de parte de su extension longitudinal.

La Figura 6k representa una realizacion particularmente preferente de un elemento de cierre (5) de acuerdo con la invencion, en la que este ultimo presenta dos posiciones de retencion desmontables en un respectivo accesorio de elemento (6) proporcionado en la zona (2, 3) corriente arriba y/o corriente abajo, proporcionando por tanto la liberacion de la seccion de paso de flujo respectiva en dos momentos sucesivos, mediante la aplicacion de dos fuerzas de accionamiento (F) respectivas. De esta manera, dicho elemento de cierre (5) presenta una primera retencion, disenada por ejemplo como una union de bloqueo positiva (dibujo en el centro) a retirar mediante una primera fuerza de accionamiento (Fm), especialmente mecanica, y una segunda retencion, a retirar mediante una determinada fuerza de accionamiento (Fh) complementaria, especialmente hidraulica. En particular, el segundo elemento puede configurarse y producirse para presentar una menor resistencia, necesitando una menor fuerza de accionamiento para retirar una retencion respectiva con un elemento de construccion circundante.

Las Figuras 7a - 7c y 8a - 8d ilustran realizaciones del dispositivo de extraccion (10) de una capsula (1, 1') de acuerdo con la invencion.

Las Figuras 7a a 7c son representaciones en corte del dispositivo (10), configurado como una camara de infusion, para procesar una capsula (1, 1') de acuerdo con la invencion mediante su cruce por un fluido presurizado, por ejemplo agua caliente. Con el motivo de simplificar los dibujos, solo se representan esquematicamente las partes de la camara de infusion (10) que estan en contacto directo con la capsula (1, 1'). La Figura 7a se corresponde con un instante inicial en el que la capsula (1, 1') se ha insertado en la camara de infusion (10), mientras que la Figura 7b se corresponde con un instante posterior en el que la capsula (1, 1') se ha fijado en la camara de extraccion (E) mediante la sujecion mecanica entre una inyeccion de fluido (11) y una descarga de infusion (12). La Figura 7c se corresponde con una realizacion en la que el elemento de cierre (5s) en la zona (3) orientada corriente abajo se retira mediante la fuerza de retencion mecanica aplicada a la capsula, eventualmente para la deformacion de las paredes laterales de la misma, y expulsando de esta manera el elemento de cierre (5s) a lo largo de la direccion de flujo predominante.

De esta manera, tal como se ilustra en la Figura 7b, cuando esta en la posicion de extraccion (E), una inyeccion de fluido (11) acaba alineandose con un elemento de cierre (5e), en cada caso respectivo, retenido en la zona (2) orientada corriente arriba, y una descarga de infusion (12) acaba alineandose con otro elemento de cierre (5s), en cada caso respectivo, retenido en la zona (3) orientada corriente abajo. De acuerdo con una realizacion preferente, dicha inyeccion de fluido (11) se configura como una protuberancia que, con el movimiento hacia la posicion de extraccion (E), ejerce una determinada fuerza de presion mecanica (FMe) sobre un respectivo elemento de cierre (5e). De manera analoga, tambien dicha descarga de infusion (12) puede configurarse para ejercer una fuerza de presion (FMe) localizada, preferentemente y directamente sobre un respectivo elemento de cierre (5s). La fuerza de presion mecanica (FMe) se dimensiona previamente de manera que sea igual o superior a la fuerza de accionamiento (F) necesaria para que el elemento de cierre (5e) se retire completamente de un respectivo accesorio de elemento (6e), y de esta manera se libera el paso para el fluido de procesamiento. El mismo principio puede aplicarse en el caso del elemento de cierre (5s) dispuesto en el lado de la capsula orientado al flujo corriente abajo, mediante una fuerza de accionamiento (F), de valor igual o diferente respecto a la relativa a otro elemento de cierre (5e). Esta configuracion de accionamiento de la abertura de entrada del flujo presurizado dentro de la capsula (1, 1') tiene la ventaja de representar una perdida de presion minima en el flujo.

Ademas, el flujo de fluido presurizado inyectado mediante la inyeccion de fluido (11) ejerce una fuerza de presion hidraulica (Fm), sobre un respectivo elemento de cierre (5e). De esta manera, en otra realizacion preferente del dispositivo (10) de acuerdo con la invencion, el elemento de cierre (5e) se retira solo de un respectivo accesorio de elemento (6e), mediante una accion conjunta de la fuerza de presion mecanica (FMe) y la fuerza de presion hidraulica (Fh1), conjuntamente superior a la fuerza de accionamiento (F) necesarios para el fin. El mismo principio puede aplicarse en el caso del elemento de cierre (5s) dispuesto en el lado de la capsula orientado al flujo corriente abajo.

Las Figuras 8a a 8d ilustran diferentes realizaciones de la interaccion entre una inyeccion de fluido (11) y un respectivo elemento de cierre (5e), para optimizar las condiciones de aplicacion de una fuerza de accionamiento (F) en este ultimo y teniendo como resultado la abertura de la capsula (1, 1'), representada en cada caso en el instante previo (vista superior) y posterior (vista inferior) a dicha abertura. En el caso de la Figura 8a, la inyeccion de fluido (11) se configura, al menos en la parte que se acopla con el elemento de cierre (5e), con una seccion transversal sustancialmente circular, cuyo diametro exterior se corresponde sustancialmente con el diametro del elemento de cierre (y un ligeramente inferior al del accesorio de elemento (6e) respectivo)). Como alternativa, la inyeccion de

fluido (11) puede presentar un elemento asimetrico de mayor extension, al menos en dicha parte de acoplamiento, para acoplarse con una parte particular de dicho elemento de cierre (5e). De acuerdo con una realizacion preferente de la presente invencion (Figura 8c), la inyeccion de fluido (11) presenta una distribucion asimetrica de respectivas aberturas de paso de flujo, para introducir estas ultimas a lo largo de un determinado patron de distribucion dentro 5 de la capsula (1, 1'). La inyeccion de fluido (11) tambien puede presentar una seccion transversal, por ejemplo una forma hexagonal, sustancialmente correspondiente a la del elemento de cierre (5) o el respectivo accesorio de elemento (6), para transmitir mejor la fuerza de accionamiento mecanica (Fm). De acuerdo con otra realizacion, el dispositivo de extraccion (10) puede presentar mas de una inyeccion de fluido (11), cada una en acoplamiento con un respectivo accesorio de cierre (5e, 5e').

10

Claims

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

REIVINDICACIONES

1. Capsula (1, 1') que contiene al menos una sustancia aromatica para producir una bebida mediante su cruce por un flujo de fluido presurizado, construida mediante al menos un elemento de construccion que incluye una zona (2) adecuada para orientarse al menos hacia un flujo de fluido presurizado corriente arriba, por lo que dicha zona (2) presenta al menos un elemento de cierre (5) retenido en un accesorio de elemento (6) respectivo de seccion transversal sustancialmente correspondiente, mediante una union desmontable que puede retirarse para liberar dicho accesorio de elemento (6) para formar un paso de flujo, caracterizada porque dicha retencion del al menos un elemento de cierre (5e, 5s), en al menos un accesorio de elemento (6e, 6s) respectivo, se lleva a cabo mediante al menos una protuberancia (7), o elemento de bloqueo de tipo macho, proporcionado en una cara lateral del elemento de cierre (5e, 5s), que se bloquea junto con una cavidad (8) correspondiente, o elemento de bloqueo de tipo hembra (8), proporcionado en una cara lateral del accesorio de elemento (6e, 6s) y/o mediante al menos una protuberancia, o elemento de bloqueo de tipo macho, proporcionado en una cara lateral del accesorio de elemento (6e, 6s), que se bloquea junto con una cavidad correspondiente, o elemento de bloqueo de tipo hembra, proporcionado en una cara lateral del elemento de cierre (5e, 5s).
2. Capsula de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizada porque cada elemento de cierre (5) puede retirarse de la union desmontable mediante la aplicacion de una fuerza de accionamiento (F) y/o fuerza de retencion determinada, preferentemente y directamente sobre el respectivo elemento de cierre (5), de manera que este rodeado sustancialmente por el flujo presurizado.
3. Capsula de acuerdo con la reivindicacion 2, caracterizada porque dicha capsula esta provista de al menos dos elementos de cierre (5e, 5s) dispuestos preferentemente en respectivas zonas (2, 3) adecuadas para orientarse hacia el flujo corriente arriba y corriente abajo, respectivamente.
4. Capsula de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque al menos un elemento de cierre (5) se retiene en un respectivo accesorio de elemento (6) mediante dos uniones desmontables que pueden retirarse secuencialmente, preferentemente a lo largo de la direccion de flujo, mediante la aplicacion de una fuerza de accionamiento (F) respectivamente en cada union.
5. Capsula de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque el peldano (7), o protuberancia (7') esta configurado como sustancialmente flexible, en particular a la deformacion, mas preferentemente al menos en una respectiva zona periferica.
6. Capsula de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque el elemento de cierre (5) se proporciona en dos partes de elemento (5a, 5b) en interaccion entre sf, pudiendo estas partes de elemento (5a, 5b) desplazarse mediante la aplicacion de al menos una fuerza de accionamiento (F), preferentemente a lo largo de la direccion prevalente de flujo, para liberar al menos un paso de flujo a traves de zonas (2, 3) adecuadas para orientarse hacia el flujo corriente arriba o corriente abajo.
7. Capsula de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque el elemento de cierre (5) esta producido de un material diferente, preferentemente menos ngido, que el material del accesorio de elemento (6) en el que se retiene, particularmente y preferentemente de un material biodegradable.
8. Dispositivo (10) adecuado para la extraccion de una bebida, incluyendo una capsula (1, 1') de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, y que comprende al menos una inyeccion de fluido (11) y/o al menos una descarga de infusion (12), caracterizado porque la inyeccion de fluido (11) y/o la descarga de infusion (12) estan configuradas y dimensionadas de manera que pueden ejercer una fuerza de accionamiento mecanica (FMe, Fms) en un respectivo elemento de cierre (5e, 5s) y/o una fuerza de retencion mecanica en al menos parte de las zonas (2, 3) adecuadas para orientarse hacia el flujo corriente arriba o corriente abajo, de manera que la combinacion de estas es igual o superior a la fuerza de accionamiento (F) necesaria para retirar al menos una respectiva union desmontable del respectivo elemento de cierre (5e, 5s).
9. Dispositivo de acuerdo con la reivindicacion 8, caracterizado porque la combinacion de fuerzas y el periodo de aplicacion de las mismas pueden ser suficientes para desplazar el elemento de cierre (5e, 5s) a lo largo de una extension de manera que se libere al menos una seccion de paso de flujo a traves de las zonas (2, 3) adecuadas para orientarse hacia el flujo corriente arriba o corriente abajo.
10. Dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 8 o 9, caracterizado porque el formato o dimension de la seccion transversal de la inyeccion de fluido (11) y/o la descarga de fluido (12) pueden corresponderse sustancialmente con el formato y dimension del respectivo elemento de cierre (5e, 5s).
11. Dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 8 a 10, caracterizado porque la inyeccion de fluido (12) esta dimensionado al menos en su extension y provista con una distribucion tal de pasos sobre su penmetro, como para

generar una distribucion inicial definida previamente, preferentemente y radialmente asimetrica, del flujo de fluido dentro de la capsula (1, 1').
12. Dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11, caracterizado porque la fuerza mecanica (FMe, Fms) puede, junto con la fuerza hidraulica, ser igual o superior a la fuerza de accionamiento (F) necesaria para 5 liberar el elemento de cierre (5e, 5s) de la al menos una union desmontable con las zonas (2, 3) adecuadas para orientarse hacia el flujo corriente arriba o corriente abajo, preferentemente para liberar al menos una seccion de paso de flujo respectiva.