ES2716323T3 - Cápsula de productos solubles - Google Patents

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

DESCRIPCIÓN
Cápsula de productos solubles
Campo técnico de la invención
[0001] La presente invención corresponde al campo técnico de las cápsulas de productos solubles, utilizadas en diversas máquinas para la elaboración de bebidas tras añadirles agua y una determinada presión, en concreto aquellas que comprenden un cuerpo principal con una cavidad interior de contención del producto soluble, un primer extremo abierto con una lámina de cierre, un segundo extremo opuesto con unos canales de presurización del producto y un orificio de salida del mismo en la zona central.
Antecedentes de la invención
[0002] En la actualidad, de entre los tipos de máquinas de café existentes, tales como la tradicional cafetera italiana, la cafetera de filtro, las cafeteras expresso, etc, destacan las máquinas de café de cápsula, que han revolucionado el modo de preparación del café por la sencillez, comodidad y calidad que ofrecen.
[0003] Estas máquinas, en vez de utilizar café molido, utilizan cápsulas preenvasadas de café sellado que contienen café molido en su interior. Cuando la cápsula se inserta en la máquina, ésta la perfora y el agua caliente pasa a través de la cápsula a cierta presión, dando como resultado una taza de café caliente.
[0004] Estas máquinas, que inicialmente tenían la función de elaboración de café, han ido evolucionando hasta poder ofrecer otros muchos productos o bebidas a partir de un producto soluble, como pueden ser bebidas de chocolate soluble, o bebidas a base de hiervas como té, poleo o similar. También es posible que el café que se ofrezca en estas máquinas no sea el simple café expreso, sino que pueda elaborarse un cappuccino, un café con leche u otras variedades, añadiendo más de un ingrediente a la bebida final.
[0005] Como ejemplo del estado de la técnica, podemos mencionar los siguientes documentos de referencia ES1075191, ES2161964 y ES2631129. WO/2010139575 también da a conocer una cápsula según el preámbulo de la reivindicación 1.
[0006] En el documento de referencia ES1075191 se define una cápsula para café, té y otros productos solubles del tipo de las constituidas a partir de una vaina, destinada a recibir en su seno el producto soluble, café o té de que se trate, y una tapa posterior que cierra herméticamente la cápsula. La vaina de esta cápsula está realizada en polipropileno alimenticio biodegradable elaborado de almidón vegetal, tal como el maíz o las patatas.
[0007] Esta cápsula presenta forma hexagonal y según la invención, las aristas internas de sus paredes definen canales que hacen deslizar mejor el producto soluble a presión. Puede llevar un filtro interior también hexagonal, del que emergen perpendicularmente unas paredes que forman celdillas y sirven para dar estabilidad a la cápsula.
[0008] Esta invención presenta varios inconvenientes. El primero de ellos es que únicamente los canales formados en las aristas de las paredes no resultan suficientes para aportar una presión que ofrezca una espuma adecuada al producto soluble final.
[0009] La espuma es un aspecto muy importante en este tipo de bebidas, pues le aporta una cremosidad que mejora la calidad y el sabor de la bebida. Éste es uno de los problemas fundamentales de este tipo de cápsulas, que no logran aportar una cantidad y consistencia adecuada de la espuma.
[0010] Otro inconveniente es que para la elaboración de bebidas que precisen de más de un ingrediente, como puede ser una bebida que lleve café y leche, como el cappuccino, o chocolate y leche, o que lleven incluso tres ingredientes, como por ejemplo café, leche y chocolate, es necesario el uso de tres cápsulas, una para cada uno de los ingredientes.
[0011] Esto supone por un lado un mayor uso de cápsulas, que además de resultar económicamente más costoso, el desecho de las mismas genera una mayor agresión al medio ambiente.
[0012] Además de todo ello, existe un problema adicional debido a que, en el proceso de extracción del producto soluble de la cápsula, la máquina introduce agua a presión en la misma para generar la salida del producto y formar de este modo la bebida. El inconveniente se debe a que, una vez finalizado el proceso, una parte del agua introducida sigue quedando dentro de dicha cápsula. Al retirar la cápsula de la cafetera para colocar la siguiente, ésta se desecha y poco a poco por el orificio de salida de la bebida va a ir saliendo el agua remanente de manera que el lugar de desecho va a quedar encharcado, con las molestias que ello puede provocar.
[0013] La solución puede ser dejar reposar la cápsula en un recipiente antes de desecharla, para que suelte antes toda el agua, pero resulta también bastante engorroso en determinadas situaciones y es posible que al desecharla finalmente aún quede algo de agua.
[0014] Este inconveniente se multiplica cuando se pretende preparar una bebida que combina más de un ingrediente, como el café con leche, por ejemplo, en cuyo caso son dos las cápsulas utilizadas que, además de contaminar más, como ya se ha mencionado, también van a ensuciar el doble debido a este inconveniente citado.
[0015] En el documento de referencia ES2161964 se propone un cartucho cerrado, previsto para extraerse bajo presión, que contiene una sustancia para la preparación de una bebida. El cartucho comprende un pequeño recipiente de aluminio o aleación a base de aluminio, con un fondo y una pared lateral que tiene la forma de un tronco de cono invertido.
[0016] El fondo del recipiente presenta unas zonas de menor espesor destinadas a favorecer la apertura del cartucho durante la extracción. Están producidas por cizallamiento y se presentan en forma de arcos de círculo concéntricos del mismo radio, arcos de círculo concéntricos de radios distintos, una espiral o trozos ondulados o segmentos radiales. Con estas zonas de menor espesor, se consigue que la presión que se alcanza en el interior de la cápsula sea suficiente para abrirlas y permitir la salida de la bebida y que además actúen como filtro.
[0017] En este caso, se soluciona el problema de apertura de la cápsula, pues consiguen que sea suficiente con esas zonas debilitadas y que la cápsula no deba llevar zonas salientes para la apertura, que resultan más costosas. No obstante, siguen presentando el inconveniente de que la bebida con esta cápsula no presenta la espuma tan apreciada, pues con la presión alcanzada en la salida por las zonas debilitadas no es suficiente para generar presión en la mezcla del agua con el producto soluble y generarla.
[0018] Además, continúa siendo necesaria la utilización de tantas cápsulas como ingredientes solubles lleve la bebida y, teniendo en cuenta que esta cápsula está realizada toda ella en aluminio o una aleación del mismo, es considerable la contaminación que se genera en la elaboración de un cappuccino, por ejemplo.
[0019] En el documento de referencia ES2531129, se define un cartucho para la producción de una bebida, que comprende un contenedor del café o producto soluble, una tapa dispuesta sobre el contenedor y un filtro diseñado para su posicionamiento dentro del contenedor por encima de la pared de fondo del mismo a través del cual se efectúa la extracción de la bebida.
[0020] La pared de fondo del contendor tiene una parte central debilitada con menor grosor diseñada para su rotura por medios mecánicos externos o por la presión del líquido dentro del cartucho, formando de esta manera, como mínimo, una abertura para permitir la salida de la bebida desde el cartucho.
[0021] Presenta, además, como mínimo un canal de forma espiral dispuesto sobre dicha pared de fondo del contenedor, que empieza en un borde periférico de la pared de fondo y termina en dicha parte central debilitada. En este caso, el paso de la bebida por el canal en forma de espiral del fondo se consigue aportándole una presión que genera una determinada crema densa.
[0022] No obstante, sigue siendo necesaria la utilización de una cápsula por cada ingrediente de la bebida, con lo que la preparación de una bebida de más de un ingrediente sigue resultando un proceso engorroso, sucio y contaminante.
Descripción de la invención
[0023] La cápsula de productos solubles formada por un cuerpo principal que comprende una cavidad interior de contención del producto soluble, delimitada por una superficie lateral, un primer extremo abierto y un segundo extremo opuesto que presenta unos canales de presurización del producto soluble en la parte interior del mismo y un orificio de salida de dicho producto soluble en la zona central y una lámina de cierre en el primer extremo abierto que aquí se propone, comprende una lámina de aislamiento del producto soluble respecto del exterior, dispuesta sobre los canales de presurización del segundo extremo y una pieza intermedia de sectorización de la cavidad interior.
[0024] Esta pieza de sectorización comprende una base situada sobre la lámina de aislamiento y, dos o tres paredes de sectorización emergentes de la base en una disposición radial tal que la cavidad queda dividida en dos o tres sectores respectivamente.
[0025] La base, a su vez, presenta una forma y dimensión tales que el contorno de la misma queda en contacto con la cara interior de la superficie lateral del cuerpo principal a lo largo del contorno interior de una sección de ajuste del mismo próxima al segundo extremo, y comprende un orificio de paso del producto soluble en cada uno de los dos o tres sectores resultantes, donde dichos orificios están situados de forma adyacente al extremo distal de una de las paredes de división respectivamente y dispuestos de forma equidistante entre ellos.
[0026] Por otra parte, los canales de presurización del segundo extremo son independientes para cada uno de los sectores, y conforman un recorrido del producto soluble entre los mismos que se inicia en cada uno de los sectores en el punto más exterior de los canales, situado debajo del orificio de paso respectivo y termina en el orificio de salida central del segundo extremo de la cápsula.
[0027] Según una realización preferente, los canales de presurización de al menos uno de los sectores tienen forma de arcos concéntricos conectados entre sí de forma consecutiva en uno u otro extremo del arco alternativamente.
[0028] De acuerdo con otro aspecto, el cuerpo principal de la cápsula presenta un saliente de apoyo de la pieza intermedia de sectorización situado en la cara interior de la superficie lateral del mismo de forma adyacente a la sección de ajuste, tal que queda situado entre dicha sección de ajuste y el segundo extremo del cuerpo principal.
[0029] Por otra parte, según una realización preferida, el cuerpo principal presenta una pestaña de ajuste de la pieza intermedia situada en la cara interior de la superficie lateral del mismo, de forma adyacente a la sección de ajuste de la misma, tal que queda dispuesta entre esta y el primer extremo del cuerpo principal.
[0030] En este caso, y en una realización preferida, dicha pestaña de ajuste está dispuesta a lo largo de todo el contorno interior de una sección adyacente a la sección de ajuste.
[0031] Según una realización preferente, tanto la lámina de cierre como la lámina de aislamiento comprenden un material con efecto barrera.
[0032] De acuerdo con otro aspecto, en una realización preferida, la superficie lateral del cuerpo principal presenta forma heptagonal. En otra realización preferente la superficie lateral del mismo presenta forma hexagonal. Asimismo, la superficie lateral del cuerpo principal puede presentar otras formas en otras realizaciones.
[0033] Según una realización preferente, el cuerpo principal presenta una etiqueta IML en la superficie lateral.
[0034] Con la cápsula de productos solubles que aquí se propone, se obtiene una mejora significativa del estado de la técnica.
[0035] Esto es así debido a que, gracias a que presenta la pieza intermedia de sectorización, es capaz de contener en su interior dos o tres ingredientes para la realización de una bebida que los contenga, en la que únicamente se utiliza por tanto una cápsula y no una por ingrediente como viene ocurriendo en la actualidad.
[0036] De este modo, la elaboración de esta bebida va a resultar mucho menos contaminante que si se utilizaran varias cápsulas en la misma y, además, resulta un proceso mucho más limpio, dado que únicamente es una cápsula la que se debe desechar.
[0037] Asimismo, esta cápsula presenta una ventaja adicional gracias a la existencia de los canales de presurización del fondo de la misma. Estos canales, diferenciados e independientes para cada uno de los sectores, favorecen que cada uno de los ingredientes salgan de la cápsula con una determinada presión que genera la crema densa tan deseada.
[0038] Todo ello consigue que sea una cápsula muy eficaz para la elaboración de bebidas de productos solubles, a la vez que respetuosa con el medio ambiente, limpia y sencilla de utilizar, ya que facilita el proceso de elaboración de las bebidas, al no tener que realizar cambios de cápsulas.
Breve descripción de los dibujos
[0039] Con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se aporta como parte integrante de dicha descripción una serie de dibujos donde, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
Figura 1. Muestra una vista en planta de la cápsula de productos solubles, para un modo de realización preferente de la invención.
Figura 2. Muestra una vista de la sección A-A’ de la Figura 1, para un modo de realización preferente de la invención.
Figura 3. Muestra una vista del detalle A de la Figura 2, para un modo de realización preferente de la invención.
Figura 4. Muestra una vista en planta de la cápsula de productos solubles sin la pieza intermedia de sectorización, para un modo de realización preferente de la invención.
Figura 5. Muestra una vista en perspectiva de la cápsula de productos solubles, para un modo de realización preferente de la invención.
Figura 6. Muestra una vista de explosión de la cápsula de productos solubles, para un modo de realización preferente de la invención.
Figura 7. Muestra una vista en perspectiva del interior de la cápsula de productos solubles sin la pieza intermedia de sectorización, para un modo de realización preferente de la invención.
Descripción detallada de un modo de realización preferente de la invención
[0040] A la vista de las figuras aportadas, puede observarse cómo en un modo de realización preferente de la invención, la cápsula (1) de productos solubles que aquí se presenta está formada por un cuerpo principal que comprende una cavidad interior (2) de contención del producto soluble, delimitada por una superficie lateral (3), un primer extremo (1.1) abierto y un segundo extremo (1.2) opuesto con unos canales de presurización (4) del producto soluble en la parte interior del mismo y un orificio de salida (5) de dicho producto soluble en su zona central y, una lámina de cierre (6) en el primer extremo (1.1) abierto.
[0041] Esta cápsula (1) comprende además una lámina de aislamiento (7) del producto soluble respecto del exterior, dispuesta sobre los canales de presurización (4) del segundo extremo (1.2) y una pieza intermedia de sectorización (8) de la cavidad interior (2).
[0042] Como se muestra en las Figuras 5 y 6, la pieza intermedia de sectorización (8) comprende una base (8.1) situada sobre la lámina de aislamiento (7) y tres paredes de sectorización (8.2) emergentes de la base (8.1) en una disposición radial de manera que la cavidad interior (2) de la cápsula (1) queda dividida en tres sectores (9).
[0043] Como se muestra en las Figuras 1, 2, 5 y 6, la base (8.1) de dicha pieza intermedia de sectorización (8) tiene una forma y dimensión tales que el contorno de esta base (8.1) queda en contacto con la cara interior de la superficie lateral (3) del cuerpo principal a lo largo del contorno interior de una sección de ajuste (10) del mismo próxima al segundo extremo (1.2) del cuerpo principal. Además, la base (8.1) presenta un orificio de paso (11) del producto soluble en cada uno de los sectores (9) resultantes, donde dichos orificios de paso (11) están situados de forma adyacente al extremo distal (12) de una de las paredes de sectorización (8.2) respectivamente y dispuestos de forma equidistante entre ellos.
[0044] Asimismo, como se muestra en las Figuras 4 y 7, los canales de presurización (4) del segundo extremo (1.2) son independientes para cada uno de los tres sectores (9). De este modo, al entrar el agua a presión en uno de los sectores (9) de la cápsula (1), dicha presión genera la rotura de la lámina de aislamiento (7) justo bajo del orificio de paso (11) de dicho sector (9).
[0045] Esta rotura permite el paso del agua con el producto soluble a través del orificio de paso (11), de manera que la misma accede a los canales de presurización (4) del sector (9) correspondiente y lo hace en la zona bajo dicho orificio de paso (11), que resulta el punto más exterior de los canales de presurización (4). A continuación, el producto mezclado debe circular por el recorrido formado entre los canales de presurización (4) de dicho sector (9), desde dicho punto del recorrido más alejado del orificio de salida (5) central del segundo extremo (1.2) de la cápsula (1), hasta dicho orificio de salida (5). El agua accede a los sectores (9) de forma sucesiva.
[0046] El recorrido del producto entre los canales de presurización (4) genera una presión en el mismo que va a favorecer la aparición de una crema densa en el producto final.
[0047] En este modo de realización preferente de la invención, estos canales de presurización (4) en los tres sectores tienen forma de arcos concéntricos conectados entre sí de forma consecutiva en uno u otro extremo del arco alternativamente.
[0048] Como se muestra en las Figuras 2 y 3, el cuerpo principal de la cápsula (1) presenta un saliente de apoyo (13) de la pieza intermedia de sectorización (8) situado en la cara interior de la superficie lateral (3) del mismo de forma adyacente a la sección de ajuste (10). Dicho saliente de apoyo (13) queda situado entre dicha sección de ajuste (10) y el segundo extremo (1.2) del cuerpo principal.
[0049] Así pues, la pieza intermedia de sectorización (8) queda apoyada en su contorno en dicho saliente de apoyo (13).
[0050] Además, en este modo de realización preferente de la invención, como puede observarse en las Figuras 2 y 3, el cuerpo principal presenta una pestaña de ajuste (14) de la pieza intermedia de sectorización (8) situada en la cara interior de la superficie lateral (3) del mismo, de forma adyacente a la sección de ajuste (10) de la misma, tal que queda dispuesta entre ésta y el primer extremo (1.1) del cuerpo principal. En este caso, la pestaña de ajuste (14) está situada a lo largo de todo el contorno interior de una sección adyacente a la sección de ajuste (10). De este modo, esta pestaña de ajuste (14) evita una salida accidental de la pieza intermedia de sectorización (8).
[0051] En este modo de realización preferente de la invención, la lámina de cierre (6) está formada por un material que comprende una capa con efecto barrera. Esta lámina evita la entrada de oxígeno por el primer extremo (1.1) de la cápsula (1) en el interior de la misma. Esta lámina de cierre (6) en este modo de realización va impresa con las instrucciones de uso de la cápsula (1).
[0052] Por otra parte, en este modo de realización preferente de la invención, la lámina de aislamiento (7) del producto soluble está formada igualmente por un material con una capa con efecto barrera.
[0053] Como puede observarse en las Figuras 1,5 y 6, la superficie lateral (3) del cuerpo principal en este modo de realización preferente de la invención presenta forma heptagonal. Además, dicha superficie lateral presenta una etiqueta IML.
[0054] Esta cápsula (1), por tanto, presenta una etiqueta IML que ejerce de efecto barrera al oxígeno en la superficie lateral (3) de la misma, así como una lámina de cierre (6) en su primer extremo (1.1) abierto y una lámina de aislamiento (7) del producto soluble, sobre los canales de presurización (4) del segundo extremo (1.2), que comprenden ambas un material con efecto barrera.
[0055] La forma de realización descrita constituye únicamente un ejemplo de la presente invención, por tanto, los detalles, términos y frases específicos utilizados en la presente memoria no se han de considerar como limitativos, sino que han de entenderse únicamente como una base para las reivindicaciones y como una base representativa que proporcione una descripción comprensible, así como la información suficiente al experto en la materia para aplicar la presente invención.
[0056] Con la cápsula de productos solubles que aquí se presenta se consiguen importantes mejoras respecto al estado de la técnica.
[0057] Así pues, se obtiene una cápsula que consigue un efecto barrera al oxígeno en todas sus partes, evitando que la entrada del mismo pueda afectar al producto soluble contenido en su interior.
[0058] Además de ello, resulta una cápsula para productos solubles capaz de contener más de un producto, que van a constituirse en ingredientes de una bebida. Gracias a ello, es posible la elaboración de esta bebida de forma rápida y sencilla, con la utilización de una única cápsula, reduciendo considerablemente la contaminación que supone el uso de varias cápsulas para elaborar una única bebida.
[0059] Con esta cápsula se consigue asimismo una crema densa gracias a los canales de presurización existentes en cada uno de los sectores en que está dividida y, por tanto, que afectan a cada uno de los ingredientes de la bebida. Este efecto es muy buscado en este tipo de bebidas y, gracias a la distribución de estos canales, se consigue una máxima longitud de recorrido del producto para poder obtener el resultado buscado.
[0060] Dado que se utiliza una única cápsula para la elaboración de cada bebida, se generan menos residuos, menos costes y, al mismo tiempo, menos suciedad ocasionada por el agua excedente que es expulsada de la cápsula tras la elaboración de la bebida.
[0061] Resulta pues una cápsula muy eficaz, sencilla de utilizar y respetuosa con el medio ambiente.

Claims (9)

REIVINDICACIONES
1. Cápsula (1) de productos solubles, formada por un cuerpo principal que comprende una cavidad interior (2) de contención del producto soluble, delimitada por una superficie lateral (3), un primer extremo (1.1) abierto y un segundo extremo (1.2) opuesto que contiene unos canales de presurización (4) del producto soluble en la parte interior del mismo y un orificio de salida (5) de dicho producto soluble en la zona central, y una lámina de cierre (6) en el primer extremo (1.1) abierto, caracterizada por que comprende
- una lámina de aislamiento (7) del producto soluble respecto del exterior, dispuesta sobre los canales de presurización (4) del segundo extremo (1.2), y;
- una pieza intermedia de sectorización (8) de la cavidad interior (2) que comprende una base (8.1) situada sobre la lámina de aislamiento (7) y dos o tres paredes de sectorización (8.2) emergentes de la base (8.1) en una disposición radial tal que la cavidad queda dividida en dos o tres sectores (9) respectivamente;
- donde la base (8.1) presenta una forma y dimensión tales que su contorno queda en contacto con la cara interior de la superficie lateral (3) del cuerpo principal a lo largo del contorno interior de una sección de ajuste (10) del mismo próxima al segundo extremo (1.2), y comprende un orificio de paso (11) del producto soluble en cada uno de los dos o tres sectores (9) resultantes, donde dichos orificios de paso (11) están situados de forma adyacente al extremo distal (12) de una de las paredes de sectorización (8.2) respectivamente y dispuestos de forma equidistante entre ellos, y;
- donde los canales de presurización (4) son independientes para cada uno de los sectores (9), y conforman un recorrido del producto soluble entre los mismos que se inicia en cada uno de los sectores (9) en el punto más exterior de los canales de presurización (4), situado debajo del orificio de paso (11) respectivo y termina en el orificio de salida (5) central del segundo extremo (1.2) de la cápsula (1).
2. Cápsula de productos solubles, según la reivindicación 1, caracterizada por que los canales de presurización (4) de al menos uno de los sectores (9) tienen forma de arcos concéntricos conectados entre sí de forma consecutiva en uno u otro extremo del arco alternativamente.
3. Cápsula de productos solubles, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que el cuerpo principal presenta un saliente de apoyo (13) de la pieza intermedia de sectorización (8) situado en la cara interior de la superficie lateral (3) del mismo de forma adyacente a la sección de ajuste (10), tal que queda situado entre ella y el segundo extremo (1.2) del cuerpo principal.
4. Cápsula de productos solubles, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que el cuerpo principal presenta una pestaña de ajuste (14) de la pieza intermedia de sectorización (8) situada en la cara interior de la superficie lateral (3) del mismo, de forma adyacente a la sección de ajuste (10) de la misma, tal que queda dispuesta entre esta y el primer extremo (1.1) del cuerpo principal.
5. Cápsula de productos solubles, según la reivindicación 4, caracterizada por que la pestaña de ajuste (14) está dispuesta a lo largo de todo el contorno interior de una sección adyacente a la sección de ajuste (10).
6. Cápsula de productos solubles, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la lámina de cierre (6) y la lámina de aislamiento comprenden un material con efecto barrera.
7. Cápsula de productos solubles, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la superficie lateral (3) del cuerpo principal presenta forma heptagonal.
8. Cápsula de productos solubles, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada por que la superficie lateral (3) del cuerpo principal presenta forma hexagonal.
9. Cápsula de productos solubles, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que el cuerpo principal presenta una etiqueta IML en la superficie lateral (3).
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