ES2772130T3 - Método para producir un elemento de cápsula, y elemento de cápsula - Google Patents

Abstract

Un método para producir un elemento (1) de una cápsula, estando destinada la cápsula a contener un producto que tiene al menos un componente que se puede extraer por medio de un fluido de extracción, el método que comprende la etapa de obtener al menos una zona (6) de preparación destinada a definir, durante el uso de la cápsula, un pasaje para el fluido de extracción de manera que el fluido de extracción puede pasar a través de la cápsula con el fin de extraer dicho componente, en donde la zona (6) de preparación se obtiene por medio de una operación de corte llevada a cabo antes de que la cápsula sea llenada con dicho producto, caracterizado por que dicha operación de corte se lleva a cabo después de que el elemento (1) de cápsula haya sido formado, y por que dicha operación de corte se lleva a cabo por medio de un elemento (28; 228; 328; 428; 528; 628; 728; 828) de cuchilla.

Description

DESCRIPCIÓN

Método para producir un elemento de cápsula, y elemento de cápsula

La invención se refiere a un método para producir una cápsula destinada a contener un producto cuyos contenidos solubles se extraerán por medio de un fluido, particularmente un fluido bajo presión. La invención además se refiere a un elemento de cápsula para producir una cápsula destinada a contener un producto que tiene al menos un componente soluble que se va extraer por medio de un fluido, particularmente un fluido bajo presión.

Se conocen máquinas para preparar café u otras bebidas, las cuales usan una cápsula que comprende un cuerpo en forma de copa cerrado por medio de una cubierta. La cápsula contiene un producto en forma de polvo, por ejemplo café molido o una preparación de otra bebida. Cuando la cápsula es insertada en una máquina para preparar la bebida, un fluido bajo presión, normalmente agua caliente, se hace pasar a través de la cápsula de manera que extrae los componentes solubles del producto en forma de polvo, para obtener la bebida deseada. El cuerpo en forma de copa y/o la cubierta de las cápsulas conocidas pueden estar provistos de agujeros para permitir al fluido bajo presión pasar a través de la cápsula en el interior de la máquina para preparar la bebida. De forma alternativa, el cuerpo en forma de copa y/o la cubierta pueden tener zonas de debilitamiento que, en el interior de la máquina para preparar la bebida, se rompen mediante la presión del fluido o mediante herramientas apropiadas proporcionadas en la máquina, de manera que se permite al fluido bajo presión pasar a través de la cápsula.

El cuerpo en forma de copa de las cápsulas conocidas se puede obtener mediante moldeo de un material polimérico. En este caso, los agujeros o zonas de debilitamiento proporcionados en el cuerpo en forma de copa son obtenidos durante el moldeo de este último, conformando de forma correspondiente el material polimérico dentro del molde en el cual se forma el cuerpo en forma de copa.

Sin embargo, obtener los agujeros o las zonas de debilitamiento mediante moldeo implica numerosos inconvenientes.

En primer lugar, un molde que sea capaz de formar agujeros es un molde complejo, difícil de fabricar y susceptible de romperse fácilmente. Estos inconvenientes son acentuados y los agujeros que debe ser capaz de hacer el molde de conformado tienen un diámetro de unas pocas décimas de milímetro. Proporcionar un molde que sea capaz de conformar zonas de debilitamiento en el cuerpo en forma de copa tampoco es simple, especialmente si las zonas de debilitamiento tienen un grosor de centenas de milímetro. Por consiguiente, el molde es muy costoso. Además, producir los agujeros o las zonas de debilitamiento por moldeo implica una pobre flexibilidad en términos tanto de características de la cápsula como de características del proceso de producción. De hecho, si se desea modificar la forma y/o el tamaño de los agujeros o de las zonas de debilitamiento, será necesario preparar un nuevo molde y por consiguiente hacer frente a costes considerables. De forma análoga, si se desea cambiar el material que forma el cuerpo en forma de copa, será necesario modificar el diseño del cuerpo en forma de copa y del molde para adaptarlos al nuevo material, y por tanto una vez más preparar un nuevo molde.

Adicionalmente, las cápsulas provistas de zonas de debilitamiento no se pueden producir mediante moldeo cuando se utilizan materiales multicapa, debido a la dificultad de hacer que el material multicapa pase, en el molde, a través de áreas de paso estrechas destinadas a formar las zonas de debilitamiento. Los cuerpos en forma de copa hechos a partir de materiales multicapa deben por lo tanto actualmente ser producidos utilizando tecnologías diferentes del moldeo, por ejemplo mediante termoformado, y después perforadas en la máquina que prepara la bebida.

Una desventaja adicional de las zonas de debilitamiento producidas mediante moldeo es que dichas zonas están delimitadas por radios de conexión bastante grandes. Para permitir que el material polimérico fluido fluya a través de áreas de paso estrechas del molde, tal como las áreas en las que se forman las zonas de debilitamiento, es necesario adoptar radios de curvatura que sean mayores que un valor umbral. Sin embargo, dichas zonas de debilitamiento tienden a romperse con dificultad cuando entra en contacto con el fluido a presión en la máquina para preparar la bebida.

Si, por un lado, la cápsula tiene agujeros pasantes a través de los cuales se intenta pasar el fluido bajo presión, siendo obtenidos dichos agujeros pasantes mediante moldeo, dichos agujeros tendrán un diámetro de relativamente grande por razones conectadas al proceso de producción. Por consiguiente, los agujeros permitirán no sólo pasar al fluido bajo presión, sino también partículas sólidas de un tamaño relativamente grande. Es por tanto necesario introducir, dentro de la cápsula, un filtro para bloquear el paso de partículas sólidas, con una complicación consiguiente de la cápsula y un aumento en los costes asociados.

El documento WO 2009/050570 divulga un método de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 para obtener al menos una abertura pasante en un objeto. Este método permite a la abertura pasante ser obtenida utilizando los mismos medios de conformado, que forman el objeto mediante moldeo. El documento WO 2009/050570 además divulga un elemento de cápsula de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 10.

El documento WO 2014/026852 divulga un cierre llenable utilizado para iniciar el vaciado de una cápsula llenable de forma separada moldeada dentro de este cierre.

El documento EP 2287090 divulga una cápsula para la preparación de un extracto de café, provista de una estructura que facilita la perforación para la inyección de agua, durante el uso de la cápsula.

Un objeto de la invención es mejorar los métodos para producir cápsulas destinadas a contener un producto que tenga al menos un componente que se pueda extraer mediante un fluido de extracción, particularmente un fluido bajo presión, así como las cápsulas destinadas a contener el producto que se va a extraer.

Otro objeto es aumentar la flexibilidad de los procesos de cápsulas de producción destinadas a contener un producto que tenga al menos un componente que se pueda extraer por medio de un fluido.

Otro objeto más es proporcionar un proceso para producir cápsulas destinadas a contener un producto que tenga al menos un componente que se pueda extraer por medio de un fluido, que se pueda aplicar fácilmente también a cápsulas hechas con materiales multicapa.

Un objeto adicional es proporcionar un proceso para producir cápsulas destinadas a contener un producto que tenga al menos un componente que se pueda extraer por medio de un fluido, que haga posible obtener zonas de debilitamiento en las cápsulas que se puedan romper fácilmente por el propio fluido.

Un objeto adicional más es reducir la necesidad de utilizar filtros para partículas sólidas en el interior de la cápsula destinada a contener un producto que tenga al menos un componente que se pueda extraer por medio de un fluido. En un primer aspecto de la invención, se proporciona un método de acuerdo con la reivindicación 1.

Debido al primer aspecto de la invención, es posible mejorar de forma significativa la producción de cápsulas destinadas a contener productos que tienen al menos un componente que se puede extraer por medio de un fluido de extracción, en particular cápsulas destinadas a contener café en forma de polvo o preparaciones para otras bebidas.

Como las zonas de preparación se obtienen por medio de una operación de corte, ya no es necesario formar zonas de debilitamiento o agujeros a través de las cuales se intenta hacer pasar el fluido de extracción, durante el moldeo del cuerpo en forma de copa o de la cápsula y/o la respectiva cubierta. El cuerpo en forma de copa y/o la cubierta pueden por tanto formarse por medio de moldes simples, baratos. Las zonas de preparación, que pueden pasar o no a través del grosor del cuerpo en forma de copa y/o de la cubierta, se forman por medio de una operación de corte que se puede llevar a cabo mediante dispositivos de corte cuya fabricación y funcionamiento son relativamente simples.

Además, al crear zonas de preparación mediante el corte se asegura una alta flexibilidad cuando se da la ocasión de elegir la forma y el tamaño de las zonas de preparación, el material del cuerpo en forma de copa y/o la cubierta, y las características del proceso de producción. Para modificar la forma y/o el tamaño de las zonas de preparación, es de hecho suficiente modificar el dispositivo de corte que realiza los cortes, sin actuar en el molde en el cual se forma el cuerpo en forma de copa y/o la cubierta. Se puede aplicar un razonamiento similar si se desea cambiar el material del cuerpo en forma de copa y/o de la cubierta. El fabricante de la cápsula también tiene un amplio margen de libertad en elegir las características del proceso de producción, dado que la operación de corte por medio de la cual se forman las zonas de preparación se puede llevar a cabo en el molde inmediatamente después de que se haya moldeado el cuerpo en forma de copa y/o la cubierta, o en cualquier posición aguas abajo del molde. En este último caso, el dispositivo de corte se puede ubicar en la misma máquina en la cual se forma el cuerpo en forma de copa y/o la cubierta, o en una máquina separada. Por lo tanto, el fabricante de la cápsula es libre de elegir si se llevará a cabo la operación de corte en el cuerpo en forma de copa y/o la cubierta cuando estos últimos están todavía calientes después del conformado, o cuando ya se han enfriado.

Si se pretenden definir zonas de preparación, durante el uso de la cápsula, los pasajes respectivos para el fluido de extracción son zonas de debilitamiento, es decir, no pasan a través de todo el grosor del cuerpo en forma de copa y/o la cubierta, el grosor de las zonas de debilitamiento se puede seleccionar fácilmente o modificar simplemente estableciendo la profundidad de penetración del dispositivo de corte en el material que forma el cuerpo en forma de copa y/o la cubierta. Además, mediante el corte es posible obtener zonas de debilitamiento que tienen un grosor ampliamente reducido, más pequeño que el grosor que se puede obtener mediante moldeo. Por ejemplo, es posible obtener zonas de debilitamiento que tengan un grosor de 0,1 mm o incluso menos.

Creando las zonas de preparación por medio de una operación de corte, también es posible producir los elementos que forman la cápsula (es decir, el cuerpo en forma de copa y/o la cubierta) moldeando materiales multicapa. De hecho, dado que las zonas de preparación ya no se forman durante el moldeo, los moldes para obtener los elementos de cápsula no tienen que tener geometrías que sean tan complicadas como para hacer que el uso de materiales multicapa sea problemático. Además, si se desean obtener zonas de preparación en elementos de cápsula fabricados con un material multicapa que tenga una capa de barrera, será posible decidir si la zona de preparación debe incluir la capa de barrera o si esta última debe en su lugar permanecer intacta, y ajustar la profundidad de corte del dispositivo de corte de forma correspondiente.

Mediante el corte es posible crear zonas de preparación de limitadas por radios de conexión extremadamente pequeños mucho más pequeños que los que se puede obtener mediante moldeo. En otras palabras, las zonas de preparación obtenidas mediante corte se pueden delimitar prácticamente mediante esquinas puntiagudas. Si las zonas de preparación son zonas de debilitamiento, las esquinas puntiagudas que las delimitan entonces actúan como puntos de activación de rotura, por tanto facilitando la rotura de la zona de debilitamiento cuando la cápsula entra en contacto con el fluido bajo presión durante el uso. Las zonas de debilitamiento creadas mediante corte son fáciles de romper también debido a que los dispositivos de corte causan localmente un cambio en las propiedades del material que forma el cuerpo en forma de copa y/o la cubierta, debilitando el material e incrementando la probabilidad de activar la rotura cuando la cápsula entra en contacto con el fluido de extracción.

Si, por un lado, las zonas de preparación son cortes pasantes, después de haber sido cortado, el material que forma el elemento de cápsula tenderá a cerrarse de nuevo de tal manera que los bordes que han interactuado con el dispositivo de corte vuelven sustancialmente a estar en contacto entre sí. Esto ocurre debido al comportamiento elástico del material que forma un elemento de cápsula. Una situación análoga sucede cuando el fluido de extracción pasa a través del elemento de cápsula durante el uso de la cápsula: el corte se abre, dejando que el fluido de extracción pase, después se cierra de nuevo, por tanto evitando el paso de componentes sólidos contenidos en la cápsula. Por consiguiente, no es necesario utilizar filtros para mantener los componentes sólidos contenidos en la cápsula, lo cual facilita la producción de la cápsula y la hace menos costosa.

El elemento de cápsula se puede obtener mediante moldeo de un material polimérico fundido en el interior de un molde.

De forma alternativa, el elemento de cápsula se puede obtener mediante termoformado de un material en forma de una lámina o película.

En un modo de realización, la operación de corte que crea la zona de preparación se puede llevar a cabo cortando el elemento de cápsula desde el interior hacia el exterior.

De forma alternativa, la operación de corte que crea la zona de preparación se puede llevar a cabo cortando el elemento de cápsula desde el exterior hacia el interior.

En un segundo aspecto de la invención, se proporciona un elemento de cápsula de acuerdo con la reivindicación 10. El elemento de cápsula de acuerdo con el segundo aspecto de la invención comprende al menos una zona de preparación que se puede obtener por medio de una operación de corte, y como tal tiene todas las ventajas enumeradas anteriormente con referencia al primer aspecto de la invención.

En particular, como resultado del radio de conexión extremadamente pequeño que une los lados del corte, las zonas de conexión se comportan como una esquina puntiaguda, actuando como un punto de activación de rotura. Si la zona de preparación es una zona de debilitamiento, es decir, el corte no pasa a través del grosor del elemento de cápsula, la rotura de las zonas de debilitamiento se facilita por tanto cuando la cápsula, durante el uso, interactúa con el fluido de extracción. Esto puede hacer superfluo emplear herramientas de punzado en la máquina que extraen los componentes solubles de la cápsula con el fin de romper la propia cápsula. En el elemento de cápsula de acuerdo con el segundo aspecto de la invención, la zona de preparación se puede configurar como dos líneas que cubren un área común. En particular, dichas dos líneas convergentes pueden definir una forma de “L”, estando previstas cuatro zonas de preparación en la pared del elemento de cápsula, distribuidas alrededor de un punto de manera que forman una cruz.

De forma alternativa, la forma de preparación puede ser sustancialmente puntiforme.

También es posible que la zona de preparación tenga una forma similar a un arco circular. La invención puede entenderse mejor y llevarse a cabo con referencia a los dibujos adjuntos, que ilustran a modo de ejemplo algunos modos de realización no limitativos de la misma, en los cuales:

La figura 1 es una vista en perspectiva que muestra un cuerpo en forma de copa de una cápsula destinada a contener un producto que tiene al menos un componente que se puede extraer mediante un fluido de extracción; La figura 2 es una vista en perspectiva del cuerpo en forma de copa de la figura 1, que muestra detalles de una pared base del cuerpo en forma de copa;

La figura 3 es una vista lateral del cuerpo en forma de copa de la figura 1;

La figura 4 muestra una sección trasversal tomada a lo largo del plano IV-IV de la figura 3;

La figura 5 es una vista en planta del cuerpo en forma de copa de la figura 1;

La figura 7 es una sección trasversal esquemática que muestra una porción de un corte de material polimérico mediante una herramienta de corte, antes y después de una operación de corte;

La figura 8 es una vista como la de la figura 7, referente a una herramienta de corte de acuerdo con un modo de realización alternativo, que hace un corte que pasa a través del grosor del material polimérico;

La figura 9 es una vista como la de la figura 8, en la cual la herramienta de corte hace un corte que no pasa a través del grosor del material polimérico;

La figura 10 es una vista como la de la figura 7, referente a una herramienta de corte de acuerdo con otro modo de realización alternativo, que hace un corte que pasa a través del grosor del material polimérico;

La figura 11 es una vista como la de la figura 10, en la cual la herramienta de corte hace un corte que no pasa a través del grosor del material polimérico;

La figura 12 es una vista lateral de un cuerpo en forma de copa de acuerdo con un modo de realización alternativo; La figura 13 es una vista en sección esquemática que muestra una etapa inicial de una operación de corte en un cuerpo en forma de copa de una cápsula;

La figura 14 es una vista en sección esquemática como la de la figura 13, que muestra una etapa posterior de la operación de corte;

La figura 15 es una vista en sección esquemática como la de la figura 13, que muestra una etapa posterior adicional de la operación de corte;

La figura 16 es una vista en sección esquemática como la de la figura 13, que muestra una etapa final de la operación de corte;

La figura 17 es una vista en sección esquemática de un carrusel para llevar a cabo una operación de corte de un cuerpo en forma de copa de una cápsula;

La figura 18 es una vista desde abajo de una herramienta de corte para llevar a cabo la operación de corte en un cuerpo en forma de copa de una cápsula;

La figura 19 es una vista en sección tomada a lo largo del plano XIX-XIX de la figura 18;

Las figuras 20 a 26 son vistas desde abajo de herramientas de corte de acuerdo con respectivos modos de realización alternativos.

Las figuras 1 a 5 muestran un cuerpo 1 en forma de copa de una cápsula destinada a contener un producto que tiene al menos un componente que se puede extraer mediante un fluido de extracción. El cuerpo 1 en forma de copa comprende una pared 2 lateral, que se extiende alrededor de un eje Z y una pared 3 base dispuesta transversalmente, en particular perpendicularmente, al eje Z. La pared 2 lateral puede tener una forma troncocónica o cilíndrica, mientras que la pared 3 base tiene una forma sustancialmente circular en una vista en planta. La pared 3 base está unida a la pared 2 lateral en un área extrema de la pared 2 lateral.

Entre la pared 3 base y la pared 2 lateral se define una cavidad 4, estando destinada la cavidad 4 a recibir el producto que se va a extraer.

El cuerpo 1 en forma de copa además comprende una pestaña 5 dispuesta en un área extrema de la pared 2 lateral, opuesta a la pared 3 base. La pestaña 5 se extiende transversalmente en particular perpendicularmente al eje Z. La pestaña 5 es sustancialmente plana y puede estar provista de ranuras circunferenciales.

La cápsula comprende además una cubierta, no ilustrada, que está destinada a ser unida al cuerpo 1 en forma de copa para cerrar la cavidad 4. La cubierta se puede unir al cuerpo 1 en forma de copa en la pestaña 5, por ejemplo por medio de un sellado térmico.

El producto contenido en la cápsula puede ser un producto alimenticio, por ejemplo en forma de polvo. En particular, el producto contenido en la cápsula puede ser adecuado para obtener una bebida. Este producto puede ser, por ejemplo, café molido, o una preparación para obtener té, leche, capuchino o similares. De forma alternativa, el producto contenido en la cápsula puede estar en forma granular, o en gel o en forma de pasta. Otros ejemplos de un producto que pueden estar contenidos en la cápsula son un concentrado de caldo, por ejemplo en forma granular, o un concentrado de zumo de frutas. También podrían estar contenidos en el interior de la cápsula productos no alimenticios.

En general, el producto contenido en la cápsula tiene al menos un componente que puede ser extraído por medio de un fluido de extracción, particularmente un fluido bajo presión. El fluido de extracción puede ser un líquido tal como agua caliente o hirviendo.

Durante el uso, la cápsula es insertada dentro de una máquina de extracción, en la cual, por medio de las aberturas proporcionadas por ejemplo en la cubierta, el fluido de extracción penetra dentro de la cavidad 4. El fluido de extracción después fluye fuera de la cápsula a través de varias aberturas provistas, por ejemplo, en el cuerpo 1 en forma de copa. Cuando el fluido de extracción pasa a través de la cápsula, entra en contacto con el producto contenido en la cavidad 4 y extrae al menos un componente de ese producto. Por ejemplo el producto contenido en la cápsula puede pasar dentro del fluido de extracción por infusión o percolación o generalmente debido a que contiene sustancias que son solubles en el fluido bajo presión.

Tal y como se muestra en las figuras 2, 4 y 5, se obtiene al menos una zona 6 de preparación en la pared 3 base, estando la zona 6 de preparación destinada a definir un pasaje para el fluido de extracción cuando la cápsula es utilizada por el consumidor final. Este pasaje tiene el objeto de permitir al fluido de extracción fluir a través de la cápsula.

La zona 6 de preparación es definida mediante un corte obtenido en el grosor del material que forma el cuerpo 1 en forma de copa. De hecho, la zona 6 de preparación se obtiene por medio de una operación de corte utilizando métodos que se describirán con más detalle posteriormente.

En el ejemplo ilustrado, la zona 6 de preparación está configurada como una zona de debilitamiento, es decir, como un corte que sólo pasa parcialmente a través del grosor del cuerpo 1 en forma de copa. En este caso, la zona de debilitamiento crea un pasaje para el fluido de extracción cuando la cápsula es utilizada en la máquina de extracción, es decir, en la máquina que extrae de la cápsula los componentes extraíbles del producto contenido en la misma. El pasaje es originado por el fluido de extracción, que de forma el material que constituye la cápsula, posiblemente ayudado por herramientas de perforación presentes en la máquina de extracción.

De forma alternativa, la zona 6 de preparación puede estar configurada como un corte o un agujero pasante a través del grosor total del cuerpo 1 en forma de copa. En este caso, el pasaje ya está presente en la cápsula antes de que esta última sea utilizada por el consumidor final. En la máquina de extracción, el fluido de extracción se limitará en sí mismo a fluir a través del pasaje ya existente, como mucho deformándolo o ensanchándolo como resultado de su presión.

En el ejemplo ilustrado, la zona 6 de preparación es definida por dos líneas de corte que convergen en un punto común, de manera que tienen una forma de “L”. Son posibles otras geometrías de la zona 6 de preparación, sin embargo, tal y como se describirá mejor posteriormente.

En el ejemplo ilustrado, se proporcionan cuatro zonas 6 de preparación distribuidas alrededor del eje Z de tal manera que forman una especie de cruz. El número de zonas 6 de preparación sin embargo puede elegirse libremente.

La figura 6 muestra una sección trasversal de la pared 3 base del cuerpo 1 en forma de copa con el fin de mostrar, en detalle, la configuración de cada zona 6 de preparación o, para ser más precisos, la configuración de cada corte que define una zona 6 de preparación. La sección trasversal de la figura 6 es tomada a lo largo de una dirección perpendicular a una dirección a lo largo de la cual se desarrolla el corte correspondiente.

En el ejemplo en la figura 6, las zonas 6 de preparación están configuradas como zonas de debilitamiento y se extienden en el material que constituye el cuerpo 1 en forma de copa hasta una profundidad S1 que es más pequeña que el grosor S de la pared 3 base. En cada zona 6 de preparación es por tanto posible definir un puente 9 que une dos bordes de material dispuestos en lados opuestos de la zona 6 de preparación. En el ejemplo mostrado, el puente 9 está en la parte inferior de la zona 6 de preparación, aunque esta configuración no sea esencial.

Cada zona 6 de preparación o, para ser más precisos, cada corte que define una zona 6 de preparación, si se ve en la sección trasversal de la figura 6, está delimitada por una pluralidad de lados que pueden comprender un lado 7a base y dos lados longitudinales o lados 7b principales. Los lados 7b pueden ser rectilíneos o curvilíneos. Los lados 7a y 7b están unidos entre sí en zonas 8 de conexión respectivas. Una zona 8 de conexión tiene un radio R de conexión que puede ser menor de 0,1 mm. Debido al pequeño tamaño del radio R de conexión, la zona 8 de conexión se comporta como una esquina puntiaguda. En particular, en la zona 8 de conexión hay una concentración de tensión alta. La zona 8 de conexión por tanto constituye un punto de activación de rotura preferente. Como resultado, cuando la cápsula es utilizada en una máquina para extraer los componentes contenidos en el interior de ella, el puente 9 rompe fácilmente en contacto con el fluido de extracción que es enviado hacia la cápsula. Por consiguiente, utilizar herramientas de perforación para perforar la cápsula en la máquina de extracción puede resultar superfluo.

En un modo de realización, el radio R de conexión es significativamente más pequeño de 0,1 mm; por ejemplo es igual a 0,05 mm o incluso menor.

El radio R de conexión pequeño de la zona 8 de conexión se puede obtener relativamente de forma fácil debido a que la zona 6 de preparación es el resultado de una operación de corte. Conformando de forma apropiada la herramienta que realiza la operación de corte, tal y como se describirá mejor posteriormente, es por tanto posible obtener radios de conexión de entidad pequeña, significativamente más pequeños que aquellos que podrían obtenerse si la zona 6 de preparación se formara por moldeo. La herramienta que realiza la operación de corte modifica el material que constituye el cuerpo 1 en forma de copa cerca de la porción del cuerpo 1 en forma de copa con el cual interactúa, es decir, cerca de la zona 6 de preparación.

En particular, en la zona 6 de preparación el material que constituye el cuerpo 1 en forma de copa es deformado por la herramienta que realiza la operación de corte, lo que origina una concentración de tensión que es visible como un blanqueamiento por tensión. Esto hace más fácil para el fluido de extracción de formar más o romper el material cercano a la zona 6 de preparación, con el fin de pasar a través de la cápsula. Tal y como se muestra en la figura 6, los lados 7b longitudinales del corte que define la zona 6 de preparación están situados a una distancia D mutua que puede ser menor de 0,5 mm.

En un modo de realización, la distancia D puede ser menor de 0,3 mm.

También es posible tener una distancia D menor de 0,1 mm.

Dichos valores pequeños de la distancia D son posibles debido a que el cuerpo 1 en forma de copa es obtenido por medio de una operación de corte. En este caso el material que constituye el cuerpo 1 en forma de copa, después de haber sido cortado durante la operación que ha permitido a la zona 6 de preparación ser obtenida, tiende a cerrarse de nuevo debido a una especie de retorno elástico, de manera que los lados 7b del corte se mueven para aproximarse entre sí hasta que están a una distancia D extremadamente pequeña, incluso sustancialmente en contacto entre sí.

Naturalmente, cuando la cápsula es utilizada en la máquina de extracción, los lados 7b permiten el paso del fluido de extracción. Sin embargo es posible que, incluso durante el uso en la máquina de extracción, si la zona 6 de preparación está dimensionada adecuadamente, los lados 7b permanecerán cerrados al paso de las partículas sólidas. En este caso no es necesario proporcionar filtros en el interior de la cápsula para bloquear dichas partículas. La geometría del corte que define la zona 6 de preparación, así como la distancia D, dependen de la conformación de la herramienta de corte que es utilizada para obtener la zona 6 de preparación. Las figuras 7 a 11 muestran algunos ejemplos que clarifican este concepto.

La figura 7 muestra una herramienta 28a de corte que tiene un extremo 18 que es sustancialmente plano, es decir, que tiene una sección trasversal sustancial mente rectangular, y que realiza un corte que no pasa a través de todo el grosor de una porción 17 de material. Cuando la herramienta 28a de corte se mueve en contra de la porción 17, tal y como se muestra en el lado derecho de la figura 7, en la porción 17 permanece un corte 6a que tiene dos lados enfrentados ligeramente acampanados, es decir, los lados divergentes del interior hacia el exterior de la porción 17. La anchura del corte 6a, es decir la distancia D media entre las caras enfrentadas del corte 6a es menor que la anchura L del extremo 18 de la herramienta 28a de corte debido al retorno elástico del material que constituye la porción 17.

Con una herramienta de corte de este tipo también es posible obtener un corte que tenga dos lados 7b sustancialmente paralelos como el que se muestra en la figura 6.

La figura 8 en cambio muestra una herramienta 28b de corte que tiene un extremo 16 en punta relativamente ancho. El extremo 16 está delimitado por dos lados convergentes conectados entre sí mediante una porción plana. En la figura 8, la herramienta 28b de corte produce un corte 6b que pasa a través de todo el grosor de la porción 17 de material.

Cuando la herramienta 28b de corte se desengancha de la porción 17, las dos caras de la porción 17 que interactúan con la herramienta 28b de corte se sitúan ellas mismas a una distancia mutua que es menor que el grosor del extremo 16, debido al retorno elástico del material que las constituye. Además, los bordes del corte 6b que interactúan con la herramienta 28b de corte primero, es decir los bordes superiores en el ejemplo de la figura 8, tienen una geometría redondeada. Por el contrario, los bordes del corte 6b que interactúan con la herramienta 28b de corte finalmente, es decir, los bordes inferiores en los ejemplos de la figura 8, son prácticamente como esquinas puntiagudas. Esto es debido al diferente tiempo de contacto entre la herramienta 28b de corte y el material que constituye la porción 17, dado que los bordes que permanecen en contacto con la herramienta 28b de corte durante un periodo más largo de tiempo han sufrido una deformación permanente a un mayor grado.

La figura 9 muestra la misma herramienta 28b de la figura 8, que ha penetrado de forma menos profunda en la porción 17 de material, por lo tanto obteniendo un corte 6c que no pasa a través de todo el grosor de la porción 17. El corte 6c tiene una sección trasversal en forma sustancialmente triangular, es decir, está delimitado por dos lados 7b que convergen hacia la parte inferior del propio corte. En este caso, los dos lados 7b se encuentran en una zona de conexión que puede tener un radio R de menos de 0,1 mm.

Debido al pequeño radio R de conexión, la parte inferior del corte 6c actúa como un punto de activación de rotura cuando el cuerpo en forma de copa interactúa con el fluido de extracción. Esto hace más fácil para el fluido de extracción romper el material del cuerpo 1 en forma de copa cerca de la zona 6 de preparación, por lo tanto transformando el corte 6c no pasante en una abertura pasante a lo largo de la cual puede fluir el fluido de extracción. Por consiguiente, no es necesario tener herramientas de perforación en la máquina de extracción para perforar el grosor completo del cuerpo 1 en forma de copa.

Se puede definir una distancia media de menos de 0,5 mm entre los lados 7b que delimitan el corte 6c. La distancia también puede ser menor de 0,3mm o incluso menor de 0,1 mm.

La figura 10 muestra una herramienta 28c de corte que tiene un extremo 19 en punta que es relativamente estrecho en comparación con el de la herramienta 28b de las figuras 8 y 9. La herramienta 28c de corte penetra en el grosor de la porción 17 una cantidad tal que genera un corte 6d pasante, es decir, corta el grosor completo de la porción 17. Dada la anchura reducida de la herramienta 28c de corte, después de la operación de corte, los lados enfrentados del corte 6d vuelven a un contacto mutuo como resultado del retorno elástico del material que constituye la porción 17. A pesar de ser un corte pasante, por lo tanto, el corte 6c está por tanto sustancialmente cerrado.

La figura 11 representa la misma herramienta 28c de corte que la de la figura 10, que penetra en la porción 17 de material una cantidad tal que se obtiene un corte 6e no pasante.

Después de la operación de corte, el material que constituye la porción 17 se cierra de nuevo, de manera que los dos lados enfrentados del corte 6e están sustancialmente en contacto mutuo.

Las caras enfrentadas del corte 6e se unen entre sí en la parte inferior del corte 6e en una zona de conexión que tiene un radio R de menos de 0,1 mm. Dicho radio de conexión pequeño se comporta sustancialmente como una esquina puntiaguda y constituye un punto de activación de rotura cuando el fluido de extracción interactúa con el cuerpo 1 en forma de copa en la máquina de extracción. Esto hace particularmente fácil para el fluido de extracción romper el material del cuerpo 1 en forma de copa cerca del corte 6e, por lo tanto transformando el corte 6e en una estructura pasante en la cual puede fluir el fluido de extracción. En este caso también, por lo tanto, es superfluo tener herramientas de perforación en la máquina de extracción.

En el cuerpo 1 en forma de copa mostrado en las figuras 1 a 5, la pared 3 base es sustancialmente plana, es decir, la zona 6 de preparación no conlleva ninguna deformación tal que afecte la planicidad de la pared 3 base.

La figura 12 muestra un cuerpo 101 en forma de copa de acuerdo con un modo de realización alternativo, en el cual cada zona 6 de preparación, que tiene la misma geometría que las zonas 6 de preparación mostradas en las figuras 1 a 5, es delimitada por porciones de pared 11 que sobresalen del mismo lado de la pared en la cual se obtienen las zonas 6 de preparación, es decir, la pared 3 base. En particular, las porciones de pared 11 que delimitan las zonas 6 de preparación sobresalen hacia fuera del cuerpo 101 en forma de copa.

En otras palabras, si la pared sobre la cual se obtiene cada una de las zonas 6 de preparación es una pared plana, y por tanto define dos mitades de planos ubicados en lados opuestos de esa pared, las porciones de pared 11 que delimitan la zona 6 de preparación sobre saldrán en la misma mitad de plano.

Un razonamiento similar también se puede aplicar si la zona 6 de preparación es obtenida en una pared que no es plana, por ejemplo en la pared 2 lateral.

La conformación descrita anteriormente de las porciones de pared 11 es debida al hecho de que las zonas 6 de preparación son obtenidas por medio de una operación de corte. Cuando la pared de la cápsula se deforma mecánicamente por el dispositivo de corte que creará la zona 6 de preparación, el dispositivo de corte deforma plásticamente la pared sobre la que actúa, empujando el material que forma esa pared en la misma dirección, en ambos lados del corte. Si el golpe de la herramienta de corte es mayor que un valor umbral, las porciones de pared correspondientes a la zona de preparación se formarán de tal manera que sobresalen del mismo lado de la pared en la cual se obtienen, es decir, ambas sobre saldrán hacia fuera o más hacia dentro de la cápsula.

Como se señaló previamente, las zonas 6 de preparación son obtenidas por medio de una operación de corte. La operación de corte llevar a cabo antes de que el cuerpo en forma de copa sea llenado y cerrado con su respectiva cubierta con el fin de obtener la cápsula.

Si la zona 6 de preparación es obtenida en el cuerpo en forma de copa y esta última es producida por moldeo de un material polimérico, la operación de corte destinada a obtener la zona 6 de preparación es llevada a cabo después de que el cuerpo en forma de copa haya sido moldeado. En este caso, se puede hablar de “post-corte” para obtener la zona 6 de preparación, este término significa que el corte se realiza después de que se haya formado el cuerpo en forma de copa.

En particular, la operación de corte que permite obtener la zona 6 de preparación se puede llevar a cabo cuando el cuerpo en forma de copa ya ha sido retirado del molde en el que se formó. El ejemplo mostrado en las figuras 13 a 16 se refiere a esta situación.

Las figuras 13 a 16 muestran una unidad 20 de corte para obtener la zona 6 de preparación en la pared 3 base de cuerpo 1 en forma de copa. La unidad 20 de corte comprende un dispositivo 21 de corte adecuado para interactuar con el cuerpo 1 en forma de copa y un dispositivo 22 de soporte para soportar al cuerpo 1 en forma de copa durante el corte. El dispositivo 21 de corte y el dispositivo 22 de soporte están enfrentados entre sí.

Medios de movimiento, que no son ilustrados, también están previstos para mover el dispositivo 21 de corte y el dispositivo 22 de soporte entre sí. En el ejemplo ilustrado, los medios de movimiento están asociados con el dispositivo 22 de soporte de manera que se mueve el dispositivo 22 de soporte con respecto al dispositivo 21 de corte, el cual permanece estacionario. Es también posible, sin embargo, mover el dispositivo 22 de soporte y mantener el dispositivo 21 de corte estacionario, o incluso mover tanto el dispositivo 21 de corte como el dispositivo 22 de soporte de forma simultánea.

En el ejemplo ilustrado, el dispositivo 22 de soporte está situado por debajo del dispositivo 21 de corte. También es posible, sin embargo, situar el dispositivo 22 de soporte por encima del dispositivo 21 de corte, o situar tanto el dispositivo 21 de corte como el dispositivo 22 de soporte al mismo nivel.

Tal y como se puede apreciar en la figura 13, en la cual no se ha ilustrado el cuerpo 1 en forma de copa en aras de la claridad, el dispositivo 22 de soporte comprende un elemento 23 de soporte adecuado para recibir en reposo la pared 3 base del cuerpo 1 en forma de copa, de manera que la cavidad 4 es accesible desde arriba. El elemento 23 de soporte puede estar provisto de un asiento 24 adecuado para acoplarse, de una manera acoplada por forma, con una porción del cuerpo 1 en forma de copa cerca de la pared 3 base. El asiento 24 hace posible centrar el cuerpo 1 de copa con respecto al elemento 23 de soporte y mantener el cuerpo 1 en forma de copa en una posición fija con respecto al elemento 23 de soporte durante la operación de corte.

El elemento 23 de soporte además tiene una zona 25 rebajada provista en el interior del asiento 24. En particular, la zona 25 rebajada está dispuesta en el asiento 24 en una posición correspondiente a la región de la pared 3 base en la cual se obtendrá la zona 6 de preparación. La zona 25 rebajada tiene la misma geometría que la zona 6 de preparación que se desea obtener. Tal y como se describirá mejor posteriormente, la zona 25 rebajada sirve para permitir al dispositivo 21 de corte de formar el material que forma la pared 3 base penetrando en este último, sin afectar la planicidad de la pared 3 base.

El elemento 23 de soporte está montado en el extremo superior de un vástago 26, que puede ser, por ejemplo, el vástago de un actuador hidráulico. Alternativamente, el vástago 26 puede ser accionado mediante una leva o mediante otro tipo de actuador mecánico de manera que sea móvil a lo largo de un eje A con el fin de moverse más cerca de, o alejarse de, el dispositivo 21 de corte.

El dispositivo 21 de corte comprende una herramienta 27 de corte dispuesta para interactuar con la pared 3 base con el fin de obtener una o más zonas 6 de preparación en la misma.

Tal y como se muestra en las figuras 18 y 19, la herramienta 27 de corte comprende, en un extremo de la misma, al menos una cuchilla 28 adecuada para cortar el material que forma la pared 3 base. En el ejemplo ilustrado, la herramienta 27 de corte es adecuada para obtener cuatro zonas 6 de preparación dispuestas de acuerdo con la conformación mostrada en las figuras 1 a 5. La herramienta 27 de corte está por tanto provista de cuatro cuchillas 28, cada una de las cuales tiene sustancialmente una forma similar a una “L”, estando dispuestas las cuchillas 28 para formar una especie de cruz. Tal y como se puede apreciar en la figura 19, cada cuchilla 28 tiene una porción 29 central, la cual, en el ejemplo ilustrado, es sustancialmente horizontal, de manera que es, durante el uso, sustancialmente paralela a la pared 3 base con la cual interactúa. Extendiéndose desde la porción 29 central hay una porción 30 periférica que está inclinada con respecto a la porción 29 central. Durante el funcionamiento, la porción 29 central entra en contacto con la pared 3 base primero y penetra en la pared 3 base a una profundidad mayor que la porción 30 periférica. Esta geometría asegura que la cuchilla 28 penetrará en la pared 3 base gradualmente con el fin de cortar el material que la constituyen.

La herramienta 27 de corte además comprende medios de fijación para fijar la herramienta 27 de corte a un soporte, particularmente en forma como de una espiga 31, del dispositivo 21 de corte. Estos medios de fijación pueden comprender un agujero 32 roscado como en el cual se puede acoplar una parte roscada correspondiente de la espiga 31.

Tal y como se muestra en la figura 13, el dispositivo de corte además comprende una columna 33, a la cual se fija la espiga 31, por ejemplo por medio de una conexión roscada. La columna 33 puede a su vez estar fijada a una funda 34, que está conectada, por ejemplo por medio de tornillos 35, a una estructura de un aparato para producir elementos de cápsula.

Tal y como se muestra en la figura 17, el aparato para producir elementos de cápsula puede comprender un carrusel 36 que soporta una pluralidad de unidades 20 de corte del tipo descrito previamente. El carrusel 36 puede ser rotatorio alrededor de un eje H, particularmente un eje vertical.

Las unidades 20 de corte se pueden montar en un área periférica del carrusel 36. En particular, la funda 34 del dispositivo 21 de corte de cada unidad 20 de corte se puede fijar a una torreta 37 del carrusel 36, estando dispuesta la torreta 37 en una posición estacionaria lo largo del eje H. El vástago 26 del dispositivo 22 de soporte de cada unidad 20 de corte puede en cambio estar montado de forma deslizable con respecto a una base 38 del carrusel 36. La base 38 soporta a la torreta 37.

Durante el funcionamiento, la unidad 20 de corte está inicialmente en una posición abierta, tal y como se muestra en la figura 13, en la cual el elemento 23 de soporte está a una distancia de la herramienta 27 de corte. En esta posición, un dispositivo transportador, no ilustrado, lleva un cuerpo 1 en forma de copa a la superficie 22 de soporte, de tal manera que la pared 3 base descansa sobre el elemento 23 de soporte en el interior del asiento 24.

Los medios de movimiento mueven el dispositivo 22 de soporte hacia el dispositivo 21 de corte, de manera que la pared 3 base se mueve gradualmente más cerca de la herramienta 27 de corte, tal y como se muestra en las figuras 14 y 15.

En un cierto punto se alcanza una posición de corte, tal y como se muestra en la figura 16; en esta posición la herramienta 27 de corte entra en contacto con la pared 3 base del cuerpo 1 en forma de copa, en particular con una cara 39 interna de la pared 3 base. La herramienta 27 de corte corta la cara 39 interna de manera que tiene una o más zonas 6 de preparación de la cara 39 interna, de acuerdo con el número y configuración de las cuchillas 28. Mientras está cortando el material que constituye el cuerpo 1 en forma de copa, la herramienta 27 de corte puede penetrar en la zona 25 rebajada, que está conformada de tal manera que reproduce, en forma negativa, la forma de las cuchillas 28.

Ajustando la profundidad de penetración de la herramienta 27 de corte en el interior de la pared 3 base, es posible modificar el grosor del material del cuerpo 1 en forma de copa que es cortado por la herramienta 27 de corte. Por tanto será posible obtener cortes que pasan a través de todo el grosor de la pared 3 base, o también cortes que pasan sólo parcialmente a través del grosor de la pared 3 base en una medida mayor o menor, por lo tanto creando una zona de debilitamiento.

Después de que se ha creado la zona 6 de preparación o las zonas 6 de preparación, los medios de movimiento mueven el dispositivo 22 de soporte en contra del dispositivo 21 de corte, de manera que el cuerpo 1 en forma de copa deja de interactuar con la herramienta 27 de corte. Este movimiento continúa hasta que se alcanza la posición abierta, en la cual el cuerpo 1 en forma de copa se puede retirar de la unidad 20 de corte y se puede situar un nuevo cuerpo 1 en forma de copa sobre el dispositivo 22 de soporte con el fin de comenzar un nuevo ciclo de corte.

Si las unidades 20 de corte están montadas en un carrusel 36, la secuencia de operaciones descritas anteriormente tendrá lugar mientras el carrusel está rotando alrededor del eje H. Esto se muestra en la figura 17, la cual representa, a modo de ejemplo, la posición abierta de la unidad 20 de corte (véase el lado izquierdo de la figura 17) y la posición de corte (véase el lado derecho de la figura 17).

Si se desea modificar la forma, número, tamaño o disposición de las zonas 6 de preparación, será suficiente con modificar la configuración de la herramienta 27 de corte, en particular reemplazando la herramienta 27 de corte montada en la unidad 20 de corte con una nueva herramienta de corte equipada con cuchillas capaces de obtener las zonas 6 de preparación deseadas.

Las figuras 20 a 26 muestran una vista en planta de algunos modos de realización alternativos de la herramienta de corte. En particular, las figuras 20 y 21 muestran herramientas de corte configuradas de manera que crean zonas de preparación conformadas con forma similar a arcos circulares.

La figura 20 muestra una herramienta 227 de corte provista de cuatro cuchillas 228, que se disponen en la misma circunferencia y distribuidas en una manera regular y mutuamente equidistante alrededor del centro de la circunferencia de manera que crean zonas de preparación conformadas como arcos que presentan un ángulo relativamente grande en el centro.

La figura 21, por otro lado, muestra una herramienta 327 de corte que tiene seis cuchillas 328, las cuales en este caso también están distribuidas de una manera regular a lo largo de una circunferencia. Las cuchillas 328 crearán zonas de preparación con forma similar a arcos circulares que son más pequeños que los formados por el dispositivo 227 de corte mostrado en la figura 20.

Las figuras 22 y 23 muestran ejemplos de herramientas de corte configuradas para crear zonas de preparación sustancialmente puntiformes.

En detalle, la figura 22 muestra una herramienta 427 de corte provista de una pluralidad de cuchillas 428 configuradas de manera que crean zonas de preparación sustancialmente puntiformes dispuestas a lo largo de circunferencias concéntricas. En particular, la herramienta 427 de corte permite que se obtengan zonas de preparación separadas angular mente a lo largo de cada circunferencia. Las zonas de preparación de las circunferencias más internas están más cercanas entre sí que las zonas de preparación de las circunferencias más externas. El número de zonas de preparación a lo largo de cada circunferencia puede ser igual para todas las circunferencias.

La figura 23, por otro lado, muestra una herramienta 527 de corte equipada con una pluralidad de cuchillas 528 configuradas de manera que crean zonas de preparación sustancialmente puntiformes que se disponen a lo largo de circunferencias concéntricas como en el ejemplo de la figura 22, pero que tienen dimensiones más grandes y que por tanto son menos numerosas que en el caso ilustrado en la figura 22.

La figura 24 muestra una herramienta 627 de corte provista de tres cuchillas 628 en forma similar a una “U”, es decir, que tienen dos porciones rectilíneas conectadas mediante una porción semicircular. Las porciones semicirculares están dispuestas cerca del eje de la herramienta 627 de corte. De esta manera, se crearán tres zonas de preparación en forma de “U” angular mente equidistantes, con las partes inferiores de la “U” giradas entre sí.

La figura 25 muestra un ejemplo de una herramienta de corte 727 provista de cuchillas 728 configuradas de manera que forman zonas de preparación que están distribuidas de una manera no simétrica con respecto a un centro de la pared 3 base y que no son iguales entre sí. En particular, se proporcionan tres cuchillas 728, dos de las cuales tienen forma de “L” mientras que la tercera tiene forma de “V”.

Finalmente, la figura 26 muestra una herramienta 827 de corte provista de dos cuchillas 828, cada una de las cuales tiene una porción 828a central, enfrentadas y paralelas a, la porción 828a central de la otra cuchilla. La porción 828a central está interpuesta entre dos secciones 828b paralelas que son transversales, y en particular perpendiculares a la porción 828a central. De esta manera, se forman en la pared 3 base dos zonas de preparación como dos “U” que tienen partes inferiores enfrentadas respectivas.

Naturalmente, son posibles muchas otras formas de las zonas de preparación, dependiendo de las necesidades y preferencias del fabricante de la cápsula.

Las figuras 13 a 17 muestran un aparato para obtener al menos una zona 6 de preparación por medio de una operación de corte llevada a cabo frontalmente. De hecho, el dispositivo 21 de corte y el dispositivo 22 de soporte están enfrentados entre sí y alineados a lo largo del eje A, y el dispositivo 21 de corte corta una pared del cuerpo 1 en forma de copa, en particular la pared 3 base, que está situada opuesta al dispositivo de corte a lo largo del eje A. También es posible para las zonas de preparación ser producidas cortando dispositivos que trabajan lateralmente con respecto al elemento de cápsula.

Por ejemplo, adicionalmente o como una alternativa a las zonas 6 de preparación obtenidas en la pared 3 inferior del cuerpo 1 en forma de copa, también es posible obtener las zonas 6 de preparación en la pared 2 lateral del cuerpo 1 en forma de copa. Las zonas de preparación ubicadas en la pared 2 lateral también se pueden obtener por medio de una operación de corte.

En particular, es posible utilizar un aparato en el cual se haga que ruede el cuerpo 1 en forma de copa en contacto con el dispositivo de corte dispuesto en una posición estacionaria, de manera que se lleva a zonas consecutivas de la pared 2 lateral para interactuar con el dispositivo de corte. De forma alternativa, es posible mantener el cuerpo 1 en forma de copa estacionario y mover el dispositivo de corte a lo largo de la pared 2 lateral.

También es posible utilizar un dispositivo de corte provisto de elementos de mordaza que soportan respectivas cuchillas y forman las zonas de preparación moviéndose cerca del cuerpo 1 en forma de copa, que se mantiene estacionario, de manera que lo rodean desde el exterior. De forma alternativa, los elementos de mordaza que soportan las cuchillas pueden actuar desde el interior del cuerpo 1 en forma de copa.

Independientemente de la pared en la cual están ubicadas, las zonas 6 de preparación se pueden obtener tanto por corte de material que forma el cuerpo 1 en forma de copa desde el interior hacia el exterior, tal y como se muestra en las figuras 13 a 16 como cortando el material que forma el cuerpo 1 en forma de copa desde el exterior hacia el interior.

En la descripción de las figuras, hasta ahora se ha hecho siempre referencia a zonas 6 de preparación obtenidas en el cuerpo 1 en forma de copa. Sin embargo también es posible obtener zonas de preparación en la cubierta de la cápsula, adicionalmente o como una alternativa a las zonas de preparación cortadas en el cuerpo 1 en forma de copa.

Todo lo que se ha descrito previamente con referencia a las zonas de preparación formadas en el cuerpo 1 en forma de copa, en particular en lo que se refiere a la forma, geometría, profundidad, dispositivos de corte y el método de obtención de los mismos, debería entenderse que se puede aplicar a las cubiertas también.

Tanto el cuerpo 1 en forma de copa como la cubierta se pueden producir mediante moldeo de un material polimérico en un molde específico. En este caso, las zonas de preparación se obtienen por medio de una operación de corte llevado a cabo después de que se haya moldeado el elemento de cápsula correspondiente, es decir, el cuerpo 1 en forma de copa y/o la cubierta. En particular, se describe un ejemplo en el cual la operación de corte que crea la zona de preparación se lleva a cabo cuando el elemento de cápsula haya sido retirado del molde. También es posible sin embargo llevar a cabo la operación de corte que crea la zona de preparación en el interior del molde, después de que hayan sido formados el cuerpo 1 en forma de copa y/o la cubierta.

De forma alternativa, se puede obtener el cuerpo en forma de copa mediante termoformado de un material laminar. En este caso también, es posible crear las zonas de preparación por medio de una operación de corte, por ejemplo con métodos análogos a los descritos previamente con referencia al cuerpo en forma de copa obtenido mediante moldeo. La operación de corte que crea la zona de preparación se puede llevar a cabo después de que haya sido termoformado el cuerpo en forma de copa o también antes del termoformado en el material laminar que está destinado a formar el cuerpo en forma de copa.

La cubierta puede comprender, por ejemplo, un disco moldeado (en cuyo caso aplica lo que se describió previamente con referencia al moldeo) o también puede cortarse a partir de un material laminar o una película delgada. En el último caso la operación de corte que crea la zona de preparación se puede llevar a cabo en el material laminar o película, después de que la cubierta haya sido separada de material laminar o película.

La operación de corte que crea la zona de preparación en cualquier caso se lleva a cabo antes de que se llene el elemento en forma de copa y se cierre la cápsula.

El material que es cortado para tener la zona de preparación, ya esté en forma de una lámina o película o haya sido formado como un cuerpo en forma de copa o una cubierta, puede tener un grosor constante o variable. En la descripción de las figuras, se ha hecho siempre referencia a cortes hechos en paredes de grosores constantes. Sin embargo es posible, particularmente en el caso de un elemento de cápsula obtenido por moldeo que las paredes que delimitan el elemento de cápsula tengan grosores que no sean constantes. Esto puede ocurrir, por ejemplo, en la pared base del cuerpo en forma de copa, en el cual se pueden formar ranuras de varias formas con el fin de tener un movimiento turbulento del fluido de extracción o por otras razones. En este caso, las zonas de preparación obtenidas mediante corte también pueden afectar a las partes amenazadas creadas en la pared base mediante las ranuras. También es posible, durante el moldeo del cuerpo en forma de copa y/o de la cubierta, formar zonas de grosor reducido en las cuales se obtendrán zonas de preparación mediante corte. De esta manera, se verá facilitado el pasaje del fluido de extracción a través de la zona de preparación y/o la rotura de las zonas de preparación en la máquina de extracción.

En lo que respecta a los materiales utilizados para el cuerpo en forma de copa y/o la cubierta, si la última es obtenida por moldeo, es posible utilizar un material polimérico moldeable. En particular, el material usado para moldear puede ser un material polimérico tradicional, o, de forma alternativa, un bioplástico, o también un tipo de plástico que se derive de materiales en bruto renovables o sea biodegradable o tenga ambas propiedades. Como ejemplo de un bioplástico que produce el cuerpo en forma de copa y/o la cubierta se puede mencionar el ácido poliláctico (PLA). También es posible utilizar materiales poliméricos de tipo tradicional, siempre que sin embargo sean obtenidos de materiales naturales como en el caso, por ejemplo de polietileno producido a partir de caña de azúcar.

Además, es posible utilizar materiales poliméricos multicapa para el cuerpo en forma de copa y/o la cubierta, por ejemplo materiales que contienen al menos una capa de barrera, particularmente pero de forma no exclusiva si son producidos por moldeo.

Si el cuerpo en forma de copa y/o la cubierta son producidos a partir de un material laminar o película, es posible utilizar cualquiera de materiales poliméricos o materiales metálicos, particularmente aluminio. Es posible utilizar materiales monocapa o multicapa también en el caso de materiales laminares o películas.

El dispositivo de corte que permite obtener una o más zonas de preparación en el cuerpo en forma de copa y/o una cubierta puede ser, como ya se descrito previamente, un dispositivo provisto de cuchillas. Estas últimas pueden ser cuchillas afiladas, o tener un filo menor, una forma redondeada, es decir, una forma relativamente sin filo.

Las cuchillas pueden ser tratadas térmicamente si es necesario.

También es posible utilizar dispositivos de corte que no comprendan cuchillas, por ejemplo, láser, ultrasónico (en cuyo caso la herramienta de corte es un sonotrodo), o dispositivos de plasma. En general, se puede utilizar cualquier técnica que permita obtener un corte.

Independientemente de cómo se obtengan y de si están previstos en el cuerpo en forma de copa o la cubierta, los cortes que definen las zonas de preparación pueden pasar a través de todo el grosor del material en las que están hechas o puede pasar sólo a través de una porción del grosor del material en la que se crean las zonas de preparación.

Cuando la cápsula es utilizada en la máquina de extracción, las zonas preparatorias se pueden abrir simplemente mediante el fluido de extracción que pasa a través de las mismas. En algunos casos, sin embargo, también es posible utilizar herramientas de perforación en la máquina de extracción, es decir, herramientas la cuales, mediante la perforación de la cápsula, facilitarán el pasaje del fluido de extracción.

En cualquier caso, cuando se utilizan zonas de preparación obtenidas por corte, se pueden lograr numerosas ventajas, tal y como se describió anteriormente en detalle.

Claims (16)

REIVINDICACIONES

1. Un método para producir un elemento (1) de una cápsula, estando destinada la cápsula a contener un producto que tiene al menos un componente que se puede extraer por medio de un fluido de extracción, el método que comprende la etapa de obtener al menos una zona (6) de preparación destinada a definir, durante el uso de la cápsula, un pasaje para el fluido de extracción de manera que el fluido de extracción puede pasar a través de la cápsula con el fin de extraer dicho componente, en donde la zona (6) de preparación se obtiene por medio de una operación de corte llevada a cabo antes de que la cápsula sea llenada con dicho producto, caracterizado por que dicha operación de corte se lleva a cabo después de que el elemento (1) de cápsula haya sido formado, y por que dicha operación de corte se lleva a cabo por medio de un elemento (28; 228; 328; 428; 528; 628; 728; 828) de cuchilla.

2. Un método de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el elemento (1) de cápsula es obtenido moldeando un material polimérico fundido dentro de un molde.

3. Un método de acuerdo con la reivindicación 2, en donde la operación de corte que crea la zona (6) de preparación es llevada a cabo en una unidad (20) de corte aguas abajo del molde.

4. Un método de acuerdo con la reivindicación 2, en donde la operación de corte que crea la zona (6) de preparación es llevada a cabo dentro del molde después de que haya sido formado el elemento (1) de cápsula.

5. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, en donde una zona de adelgazamiento es formada en el elemento (1) de cápsula durante el moldeo, siendo obtenida la zona (6) de preparación en la zona de adelgazamiento, después del moldeo, por medio de dicha operación de corte.

6. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el elemento (1) de cápsula está hecho de un material multicapa que tiene una capa de barrera, y en donde una profundidad de corte del elemento (28; 228; 328; 428; 528; 628; 728; 828) de cuchilla es ajustada de manera que la capa de barrera permanezca intacta en la zona (6) de preparación.

7. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la operación de corte crea una zona (6) de preparación que tiene un grosor (S1) que es reducido con respecto a las zonas circundantes, de manera que la zona (6) de preparación se puede romper durante el uso de la cápsula, con el fin de permitir que el fluido de extracción pase a través de la cápsula y extraiga dicho al menos un componente extraíble de la cápsula.

8. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde la operación de corte crea una zona (6) de preparación que afecta a todo el grosor (S) del elemento (1) de cápsula, de manera que pasa a través del elemento (1) de cápsula.

9. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la zona (6) de preparación tiene una forma seleccionada de un grupo que consiste en: una forma sustancialmente puntiforme, una forma de dos líneas que convergen en un área común, una forma de un arco circular.

10. Un elemento de cápsula para producir una cápsula, estando destinada la cápsula para contener un producto que tiene al menos un componente que se puede extraer por medio de un fluido de extracción, el elemento (1) de cápsula que comprende una pared (2; 3) que tiene al menos una zona (6) de preparación destinada a definir, durante el uso de la cápsula, un pasaje para el fluido de extracción, de manera que el fluido de extracción pueda pasar a través de la cápsula con el fin de extraer dicho componente, en donde la zona (6) de preparación es definida mediante un corte hecho en una cara (39) de dicha pared (2; 3) y que pasa al menos parcialmente a través del grosor (S) de dicha pared (2; 3), caracterizado por que el corte es delimitado por lados (7a, 7b) que están conectados entre sí a lo largo de al menos una zona de conexión que tiene, en una sección trasversal, un radio (R) de conexión de menos de 0,1 mm.

11. Un elemento de cápsula de acuerdo con la reivindicación 10, en donde los lados que delimitan el corte comprenden dos lados (7b) principales los cuales desde dicha cara (39) penetran hacia dentro de dicha pared (2; 3); y un lado (7a) base interpuesto entre los dos lados (7b) principales, siendo obtenida la zona de conexión entre el lado (7a) base y cada uno de los dos lados (7b) principales.

12. Un elemento de cápsula de acuerdo con la reivindicación 10, en donde los lados que delimitan el corte comprenden dos lados (7b) unidos entre sí en la parte inferior del corte y posiblemente colocados en contacto entre sí, siendo obtenida la zona de conexión entre dichos dos lados (7b).

13. Un elemento de cápsula de acuerdo con la reivindicación 10, en donde dicha pared muestra blanqueamiento por tensión cerca de la zona (6) de preparación.

14. Un elemento de cápsula de acuerdo con la reivindicación 10, en donde el corte es delimitado por al menos dos bordes (10) obtenidos en porciones adyacentes de la pared (11), y en donde dichas porciones adyacentes de la pared (11) están deformadas cerca del corte de tal manera que sobresalen desde el mismo lado de dicha pared (2; 3).

15. Un elemento de cápsula de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 10 a 14, en donde la zona (6) de preparación se extiende en una región de dicha pared (2; 3) que tiene un grosor reducido con respecto a las regiones circundantes.

16. Un elemento de cápsula de acuerdo con la reivindicación 10, en donde los lados (7b) que delimitan el corte se enfrentan entre sí y están ubicados a una distancia (D) de menos de 0,5 mm, preferiblemente menos de 0,3 mm, y particularmente menos de 0,1 mm.