ES3038239T3

ES3038239T3 - Method and apparatus for applying a sealing member to a capsule for preparing beverage

Info

Publication number: ES3038239T3
Application number: ES18730127T
Authority: ES
Inventors: Stefano Bergami; Danilo Albonetti
Original assignee: Sacmi Imola SC
Current assignee: Sacmi Imola SC
Priority date: 2017-05-26
Filing date: 2018-05-25
Publication date: 2025-10-10
Anticipated expiration: 2038-05-25
Also published as: US11834219B2; JP7072001B2; EP3630623A2; US11401060B2; CN110691739A; IT201700057712A1; TWI765050B; TW201900506A; BR112019024904A2; US20240059437A1; MX2019014084A; US20200172273A1; US12552566B2; CN110691739B; WO2018215982A3; WO2018215982A2; JP2020519536A; EP3630623B1; US20220363417A1

Abstract

Un método para aplicar un elemento de sellado (101) a una cápsula (100) destinada a la preparación de una bebida en un dispositivo para hacer bebidas, donde la cápsula (100) incluye un cuerpo (110) que tiene una pared inferior (111), una pared lateral (112) y un borde en forma de brida (113) que se extiende desde la pared lateral (113), comprende un paso de aplicar una carga (200) de composición de sellado (201) en un estado viscoso sobre el borde en forma de brida (113) y un paso de moldeo por compresión de la carga (200) de composición de sellado (201) contra el borde en forma de brida (113). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Procedimiento y aparato para aplicar un elemento de sellado a una cápsula para preparar bebidas

Campo técnico

Esta invención se refiere a un procedimiento y un aparato para aplicar un elemento de sellado a una cápsula para preparar una bebida.

Antecedentes de la técnica

En el sector de la producción de bebidas por infusión se conoce el uso de cápsulas que contienen material de infusión como el café, por ejemplo. Las cápsulas están diseñadas para colocarse en máquinas específicas donde se introduce agua caliente o vapor en la cápsula para preparar la bebida.

En estas máquinas, la cápsula debe permanecer hermética para obtener un entorno presurizado. En muchos casos, el sello hermético se crea en un reborde de tipo brida de la cápsula.

En este contexto, el documento de patente EP2012994B1 describe la fabricación de un elemento de sellado en la brida mediante moldeo por inyección.

El documento de patente EP1849715B1 describe una solución donde un anillo de sellado se retiene en la brida engarzando el extremo de la propia brida.

El documento de patente EP2151313B1 describe la aplicación del sello en la brida calentando una carga de la composición de sellado hasta que se extienda sobre toda la superficie y a continuación acondicionando la capa así obtenida.

Otro procedimiento para aplicar un elemento de sellado a una cápsula se conoce a partir del documento de patente EP2279845A2.

Sin embargo, sigue existiendo la necesidad de mejorar el sello de la cápsula y el procedimiento para fabricar dicho sello.

Descripción de la invención

El objetivo de esta invención es proporcionar un procedimiento y un aparato para aplicar un elemento de sellado a una cápsula para preparar una bebida para superar los inconvenientes antes mencionados de la técnica anterior.

Este objetivo se logra mediante el procedimiento y el aparato de esta invención como se caracteriza según una o más de las reivindicaciones adjuntas.

En términos generales, el procedimiento según esta descripción es un procedimiento para aplicar una capa a una cápsula destinada a la preparación de una bebida en un dispositivo para preparar bebidas. Esta capa es de material plástico. En una realización (donde se concentrará esta descripción, sin perder por ello generalidad), esta capa es un elemento de sellado. En otras realizaciones posibles, esta capa podría ser un elemento de refuerzo o refuerzo. En una realización, la cápsula incluye un cuerpo que tiene una pared inferior. En una realización, el cuerpo comprende una pared lateral. En una realización, el perfil de sección transversal radial de la pared inferior está inclinado con respecto a un eje de simetría de la cápsula. En otra realización, el perfil de sección transversal radial de la pared lateral es paralelo al eje de simetría de la cápsula. El cuerpo de la cápsula comprende un reborde de tipo brida. En una realización, el reborde de tipo brida se extiende desde la pared lateral. En una realización, el reborde de tipo brida se extiende desde la pared lateral hacia afuera con respecto al eje de simetría de la cápsula.

En una realización, el procedimiento comprende una etapa de aplicación de una carga de composición de sellado sobre el reborde de tipo brida. En una realización, la carga se aplica en un estado viscoso. En una realización, el procedimiento comprende una etapa de moldeo por compresión de la carga de composición de sellado contra el reborde de tipo brida. En una realización, el procedimiento comprende una etapa de moldeo por compresión de la carga de composición de sellado sobre, es decir, en contacto con, el reborde de tipo brida.

En una realización del procedimiento, donde el reborde de tipo brida tiene una cara posterior dirigida hacia la pared inferior del cuerpo, y una cara frontal, opuesta a la cara posterior, la carga de la composición de sellado, durante la etapa de moldeo por compresión, se hace que se adhiera al menos a la cara posterior del reborde de tipo brida. En una realización del procedimiento, la carga de composición de sellado, durante la etapa de moldeo por compresión, se hace que se adhiera a la cara posterior del reborde de tipo brida y en una zona de intersección entre la cara posterior del reborde de tipo brida y la pared lateral del cuerpo.

En una realización del procedimiento, la carga de composición de sellado, durante la etapa de moldeo por compresión, se hace que se adhiera en una zona de intersección entre la cara posterior del reborde de tipo brida y la pared lateral del cuerpo.

En una realización del procedimiento, la carga de composición de sellado se aplica colocándola en la cara frontal del reborde de tipo brida y, durante la etapa de moldeo por compresión, la composición de sellado que compone la carga se hace migrar por compresión. El término "migrar" se usa para referirse a la tendencia de la carga de la composición de sellado viscosa a ocupar el espacio que la rodea cuando se somete a compresión. En una realización variante del procedimiento, la migración se produce alrededor de un borde de extremo del reborde de tipo brida para adherirse tanto a la cara frontal como a la cara posterior del reborde de tipo brida.

En una realización, la etapa de aplicación de la carga de composición de sellado incluye una etapa de paso de la composición de sellado a través de un orificio anular.

En una realización, la etapa de paso de la composición de sellado a través del orificio anular hace que la composición de sellado se extruya a través del orificio anular. En una realización, la etapa de aplicación de la carga de composición de sellado incluye una etapa de corte de la composición de sellado alimentada fuera del orificio anular para obtener la carga requerida. En una realización, la etapa de aplicación de la carga de composición de sellado incluye una etapa de suministro de la carga sobre una superficie del reborde de tipo brida. En una realización, la carga de composición de sellado se suministra sobre una superficie frontal del reborde de tipo brida. En una realización, la carga de composición de sellado se suministra sobre una superficie posterior del reborde de tipo brida.

En una realización, el procedimiento comprende una etapa de moldeo por compresión. La etapa de moldeo por compresión, en una realización, comprende una etapa de mover uno o más elementos de un molde más cerca del reborde de tipo brida. En una realización, los elementos de molde son carcasas. Esto permite formar una cavidad de conformación que incluye la carga de composición de sellado y rodea al menos parte del reborde de tipo brida. En una realización, la etapa de moldeo por compresión comprende comprimir la carga de composición de sellado por medio de una prensa móvil. Esto permite forzar la composición de sellado de la carga para que ocupe toda la cavidad de conformación.

En una realización, el procedimiento comprende una etapa de soporte de la cápsula. La etapa de soporte se realiza mediante un elemento de tope que contribuye a formar la cavidad de conformación y soporta la cápsula en una parte externa del reborde de tipo brida. En una realización, la etapa de soporte de la cápsula es simultánea con la etapa de moldeo por compresión.

En una realización del procedimiento, el reborde de tipo brida está en contacto con el elemento de tope. El contacto se produce en una pluralidad de dientes del elemento de tope. En una realización, donde la carga de composición de sellado se deposita en la cara frontal del reborde de tipo brida, los dientes soportan el reborde de tipo brida. En una realización, donde la carga de composición de sellado se deposita en la cara posterior del reborde de tipo brida, los dientes soportan el reborde de tipo brida. Los dientes están separados angularmente y colocados fuera de una parte anular interna ininterrumpida de la cavidad de conformación. Los dientes dejan ranuras en el elemento de sellado.

En una realización, el procedimiento comprende una etapa de unión estable de una tapa al cuerpo. En una realización, la etapa de unión estable se logra sellando la tapa a una cara frontal del reborde de tipo brida en una zona anular interna de la cara frontal, rodeada por una zona externa de la cara frontal que está cubierta por el elemento de sellado.

En una realización, el procedimiento comprende una etapa de unión estable de una tapa al elemento de sellado. Esto permite cerrar el cuerpo de la cápsula con, encerrado en él, el material de infusión necesario para hacer la bebida.

En otra realización, el procedimiento comprende una etapa de unión estable de la tapa al cuerpo. En una realización, la etapa de unión estable se lleva a cabo directamente en una cara frontal del reborde de tipo brida, donde el elemento de sellado anular se superpone en un borde exterior de la tapa.

Esta descripción también proporciona un aparato para aplicar un elemento de sellado a una cápsula destinada a la preparación de una bebida en un dispositivo para preparar bebidas. La cápsula incluye un cuerpo que tiene una pared inferior. El cuerpo comprende una pared lateral. El cuerpo comprende un reborde de tipo brida que se extiende desde la pared lateral. En una realización, el aparato comprende un dispositivo dosificador. El dispositivo dosificador está configurado para suministrar una carga de composición de sellado. El dispositivo dosificador está configurado para suministrar una carga de composición de sellado en el reborde de tipo brida de la cápsula. La composición de sellado está, en una realización, en un estado viscoso. La composición de sellado está, en una realización, en un estado líquido.

En una realización, el dispositivo dosificador incluye una boquilla configurada para suministrar líquido o plástico viscoso. La boquilla incluye un conducto anular que tiene una entrada y una salida y que, en la salida, tiene un orificio anular. En sentido descendente de la boquilla (más específicamente, en sentido descendente del orificio anular de la boquilla), hay un cortador. El aparato también puede incluir una extrusora (no ilustrada), ubicada en sentido ascendente del dispositivo dosificador, para suministrar plástico líquido desde el plástico en estado sólido (por ejemplo, gránulos). La entrada del dispositivo dosificador recibe el plástico líquido de la extrusora (no ilustrada). El dispositivo dosificador está configurado para suministrar una carga de composición de sellado, es decir, depositar una capa de plástico, en el reborde de tipo brida de la cápsula.

En una realización, el aparato comprende un dispositivo de moldeo por compresión. El dispositivo de moldeo por compresión comprende un molde. El molde de conformación está configurado para formar una cavidad de conformación. La cavidad de conformación está conformada geométricamente para rodear al menos parcialmente el reborde de tipo brida de la cápsula con una parte anular interna ininterrumpida de la cavidad de conformación. Esto permite comprimir la carga de la composición de sellado contra, es decir, en contacto con, el reborde de tipo brida en la cavidad de conformación.

En una realización, el molde tiene un elemento de tope que contribuye a formar la cavidad de conformación. En una realización, el molde incluye una pluralidad de dientes que están separados angularmente y se proyectan en la cavidad de conformación desde una posición alrededor del exterior de la parte anular interna ininterrumpida de la propia cavidad de conformación.

En una realización, la cavidad de conformación del molde está conformada para rodear un borde de extremo del reborde de tipo brida. En una realización, la cavidad de conformación del molde está conformada para rodear al menos parte de la cara frontal.

En una realización, la cavidad de conformación del molde está conformada para rodear al menos parte de la cara posterior del reborde de tipo brida. En una realización, la cavidad de conformación del molde está conformada para rodear una zona de intersección entre la cara posterior del reborde de tipo brida y la pared lateral del cuerpo. En una realización, donde la cavidad de conformación del molde está conformada para rodear al menos una zona de intersección entre la cara posterior del reborde de tipo brida y la pared lateral del cuerpo, la capa de plástico se deposita en la cara posterior del reborde de tipo brida. En una realización, donde la cavidad de conformación del molde está conformada para rodear al menos una zona de intersección entre la cara posterior del reborde de tipo brida y la pared lateral del cuerpo, la capa de plástico se deposita en la cara frontal del reborde de tipo brida.

En una realización, el aparato comprende un transportador. El transportador está configurado para transportar una pluralidad de cápsulas a lo largo de una trayectoria predeterminada. En una realización, el dispositivo de moldeo por compresión se puede mover a lo largo de esa trayectoria predeterminada. En una realización, este movimiento se produce en sincronía con el transportador.

En una realización, el molde tiene un elemento de tope. En una realización, el elemento de tope contribuye a formar la cavidad de conformación. El elemento de tope comprende una pluralidad de dientes que están separados angularmente y se proyectan en la cavidad de conformación desde una posición alrededor del exterior de la parte anular interna ininterrumpida de la propia cavidad de conformación. En una realización, el aparato comprende una pluralidad de moldes. En una realización, para cada uno de los moldes de la pluralidad de moldes, el elemento de tope está asociado con el transportador. Esto permite recibir y soportar una cápsula correspondiente y moverse como un todo con el transportador.

En o más realizaciones, el dispositivo de medición, el transportador, el carrusel de transferencia y el carrusel intermedio incluyen una o más de las características descritas en el documento WO2015181668A1 o en el documento IT0001424535.

Esta descripción también proporciona una cápsula destinada a la preparación de una bebida en un dispositivo para preparar bebidas. En una realización, la cápsula comprende un cuerpo. El cuerpo incluye una pared inferior. El cuerpo incluye una pared lateral. El cuerpo incluye un reborde de tipo brida. El reborde de tipo brida se extiende desde la pared lateral. El reborde de tipo brida comprende una cara posterior, dirigida hacia la pared inferior del cuerpo, y una cara frontal opuesta a la cara posterior.

En una realización, el cuerpo de la cápsula está hecho de material plástico. En una realización, el cuerpo de la cápsula está hecho de aluminio.

En una realización, la cápsula comprende un elemento de sellado. En una realización, el elemento de sellado rodea un borde de extremo del reborde de tipo brida. En una realización, el elemento de sellado rodea al menos parte de la cara frontal. En una realización, el elemento de sellado rodea al menos parte de la cara posterior del reborde de tipo brida. En una realización, el elemento de sellado rodea una zona de intersección entre la pared lateral del cuerpo y el reborde de tipo brida.

En una realización, la cápsula comprende una tapa. En una realización, la tapa está unida al cuerpo en la cara frontal del reborde de tipo brida en una zona anular interior de la cara frontal, rodeada por una zona exterior de la cara frontal que está cubierta por el elemento de sellado. En una realización, la cápsula comprende un material de infusión para preparar la bebida. El material de infusión está contenido en un alojamiento formado por el cuerpo y cerrado por la tapa.

En otra realización, la tapa está conectada al elemento de sellado que está superpuesto en la cara frontal del reborde de tipo brida.

En otra realización, la tapa está unida al cuerpo directamente en la cara frontal del reborde de tipo brida, donde el elemento de sellado anular está superpuesto en un borde exterior de la tapa.

En una realización, donde el cuerpo de la cápsula es de aluminio, la cápsula comprende una laca adhesiva configurada para mantener el elemento de sellado unido a la cápsula.

Breve descripción de los dibujos

Esta y otras características resultarán más evidentes a partir de la siguiente descripción de una realización preferida de la invención, ilustrada a modo de ejemplo no limitativo en los dibujos adjuntos, donde:

- La Figura 1 ilustra un aparato según esta descripción;

- La Figura 2 muestra un detalle en sección transversal de una cápsula con tapa y elemento de sellado según esta descripción;

- Las Figuras 2A, 3, 3A, 4, 4A, 5 5A muestran detalles en sección transversal de siete realizaciones correspondientes de la cápsula de la Figura 2;

- La Figura 6 muestra un detalle en sección transversal del aparato de la Figura 1 para fabricar la cápsula de la Figura 2 durante una etapa de aplicación de una carga de composición de sellado;

- La Figura 7 muestra una sección transversal del aparato de la Figura 1 para fabricar la cápsula de la Figura 2 durante una etapa de moldeo por compresión de una carga de composición de sellado;

- La Figura 7A muestra una sección transversal del aparato de la Figura 1 para fabricar la cápsula de la Figura 2A durante una etapa de moldeo por compresión de una carga de composición de sellado;

- La Figura 8 muestra un detalle en sección transversal de un reborde de tipo brida de la cápsula de la Figura 2 y del elemento de sellado, destacando las ranuras que dejan los dientes de un elemento de tope;

- Las Figuras 8A, 8B y 8C muestran detalles en sección transversal de realizaciones respectivas de un reborde de tipo brida de la cápsula de la Figura 2A y del elemento de sellado, destacando las ranuras que dejan los dientes de un elemento de tope;

- la Figura 9 es una vista inferior de la cápsula de la Figura 2;

- La Figura 10 muestra un detalle en sección transversal del aparato de la Figura 1 para fabricar la cápsula en la realización de la Figura 3 durante una etapa de aplicación de una carga de composición de sellado;

- La Figura 11 muestra un detalle en sección transversal del aparato de la Figura 1 para fabricar la cápsula en la realización de la Figura 3 durante una etapa de moldeo por compresión de una carga de composición de sellado; - La Figura 11A muestra un detalle en sección transversal del aparato de la Figura 1 para fabricar la cápsula en la realización de la Figura 3A durante una etapa de moldeo por compresión de una carga de composición de sellado.

Descripción detallada de realizaciones preferidas de la invención

Con referencia a los dibujos adjuntos, el número 1 denota un aparato para aplicar un elemento de sellado a una cápsula 100 destinada a la preparación de una bebida en un dispositivo para preparar bebidas.

En una realización, el aparato 1 comprende un dispositivo dosificador 2.

En una realización, el aparato 1 incluye un carrusel de carga 5. El carrusel de carga 5 incluye al menos una cavidad de carga 12 configurada para recibir la cápsula 100 y para presentarla al dispositivo dosificador 2.

En una realización, el aparato 1 incluye un dispositivo de moldeo por compresión 3. En una realización, el aparato 1 incluye un transportador 4. En una realización, el transportador 4 está configurado para transportar una pluralidad de cápsulas a lo largo de una trayectoria predeterminada. En una realización, la trayectoria predeterminada es circular y el transportador 4 es un carrusel. En una realización, la trayectoria predeterminada es rectilínea. En una realización, el dispositivo de moldeo por compresión 3 se puede mover a lo largo de la trayectoria predeterminada en sincronía de fase con el transportador 4.

El transportador 4 incluye al menos una ubicación de molde 13 configurada para recibir la cápsula 100 y para presentarla al dispositivo de moldeo por compresión 3.

En una realización, el aparato 1 incluye una línea de alimentación 8 configurada para alimentar la cápsula 100 a la cavidad de carga 12 del carrusel de carga 5. En una realización, el aparato 1 incluye una línea de expulsión 9 configurada para expulsar la cápsula 100 de la ubicación del molde 13 del transportador 4.

En una realización, el aparato comprende un carrusel intermedio 6. El carrusel intermedio 6 incluye uno o más alojamientos intermedios, cada uno configurado para recibir una cápsula y transferirla desde el carrusel de carga 5 al transportador 4.

En una realización, el aparato incluye un carrusel de transferencia 7. El carrusel de transferencia 7 incluye uno o más alojamientos de transferencia, cada uno configurado para recibir una cápsula y transferirla desde el transportador 4 a la línea de expulsión 9.

En una realización, el carrusel de carga 5 comprende una placa de precalentamiento 10. En una realización, la placa de precalentamiento 10 es una placa de inducción. En una realización, el carrusel intermedio 6 comprende una placa de postcalentamiento 11. En una realización, la placa de postcalentamiento 11 es una placa de inducción. En una realización, el transportador 4 comprende medios de calentamiento. En una realización, el carrusel de transferencia 7 comprende medios de calentamiento. Los medios de calentamiento del transportador 4 o del carrusel de transferencia 7 son, en una realización, placas de inducción. Los medios de calentamiento del transportador 4 o del carrusel de transferencia 7 son, en una realización, resistencias eléctricas.

Esta descripción también cubre la cápsula 100. En una realización, la cápsula 100 incluye un cuerpo 110. En una realización, el cuerpo 110 tiene una pared inferior 111. En una realización, el cuerpo 110 tiene una pared lateral 112. En una realización, el cuerpo 110 incluye un reborde de tipo brida 113. El reborde de tipo brida 113 comprende una cara posterior 113A, dirigida hacia la pared inferior 111, y una cara frontal 113B, opuesta a la cara posterior 113A. El reborde de tipo brida 113 tiene un borde de extremo 113C.

En una realización, el perfil de sección transversal radial de la pared inferior 111 está inclinado con respecto a un eje de simetría A de la cápsula 100.

En una realización, la cápsula 100 incluye un elemento de sellado 101.

El dispositivo dosificador 2 está configurado para suministrar una carga 200 de composición de sellado 201, en un estado viscoso, sobre el reborde de tipo brida 113 de la cápsula. En una realización, el dispositivo dosificador 2 está configurado para suministrar una carga 200 de composición de sellado 201, en un estado viscoso, sobre la cara posterior 113A del reborde de tipo brida 113. En otra realización, el dispositivo dosificador 2 está configurado para suministrar una carga 200 de composición de sellado 201, en un estado viscoso, sobre la cara frontal 113B del reborde de tipo brida 113.

En una realización, la composición de sellado 201 comprende un poliéster. En una realización, la composición de sellado 201 comprende una resina. En una realización, la composición de sellado 201 comprende un polietileno.

En una realización, la composición de sellado 201 comprende un elastómero termoplástico. En una realización, la composición de sellado 201 comprende un caucho. En una realización, la composición de sellado 201 comprende un material termoplástico vulcanizado.

En una realización, el reborde de tipo brida 113 se trata en la superficie para mejorar la adhesión de la composición de sellado 201 al reborde de tipo brida 113 en sí.

En una realización, el dispositivo dosificador 2 incluye una boquilla 202 configurada para suministrar líquido o plástico viscoso. La boquilla 202 incluye un conducto anular que tiene una entrada y una salida y que, en la salida, tiene un orificio anular 203. En sentido descendente de la boquilla 202 (más específicamente, en sentido descendente del orificio anular 203 de la boquilla 202), hay un cortador 204. El dispositivo dosificador 2 también puede incluir una extrusora (no ilustrada), ubicada en sentido ascendente del dispositivo dosificador 2, para suministrar plástico líquido desde el plástico en estado sólido (por ejemplo, gránulos). La entrada del dispositivo dosificador 2 recibe el plástico líquido de la extrusora (no ilustrada).

En una realización, el orificio anular 203 está orientado hacia la cara frontal 113B del reborde de tipo brida 113 de la cápsula 100. En una realización, el orificio anular 203 está orientado hacia la cara posterior 113A del reborde de tipo brida 113 de la cápsula 100. En una realización, el dispositivo dosificador 2 está equipado con un cortador 204. En una realización, el cortador 204 se coloca en sentido descendente del orificio anular 203 y corta la composición de sellado 201 que sale del orificio anular 203 para obtener la carga 200. En una realización, el dispositivo dosificador 2 incluye un elemento de yunque 205 del cortador 204. En una realización, el cortador 204 está configurado para hacer tope contra la cara frontal 113B de la brida 113. En una realización, el cortador 204 está configurado para hacer tope contra la cara posterior 113A de la brida 113. El elemento de yunque 205 se coloca en contacto con la cara del reborde de tipo brida 113 opuesta a la cara contra la cual el cortador 204 se apoya.

En una realización, el dispositivo de moldeo por compresión 3 está provisto de un molde 301. El molde 301 forma una cavidad de conformación 302.

La cavidad de conformación 302 está conformada geométricamente para rodear al menos parcialmente el reborde de tipo brida 113 de la cápsula 100 con una parte anular interna ininterrumpida de la cavidad de conformación 302. La cavidad de conformación 302 está conformada geométricamente para comprimir la carga 200 de la composición de sellado 201 contra el reborde de tipo brida 113 en la cavidad de conformación 302. En una realización, la cavidad de conformación se extiende alrededor de la brida 113, en contacto con la cara frontal 113B, con el borde de extremo 113C y con la cara posterior 113A. En una realización, la cavidad de conformación está conformada para rodear, es decir, se extiende en contacto con, la cara posterior 113A.

En una realización, la cavidad de conformación 302 del molde 301 está conformada para rodear una zona de intersección entre la cara posterior 113A del reborde de tipo brida 113 y la pared lateral 112 del cuerpo 110.

En una realización, el molde 301 tiene un elemento de tope 303. En una realización, el elemento de tope 303 está asociado con la ubicación del molde 13. En una realización, donde la cavidad de conformación 302 se extiende alrededor de la brida 113, en contacto con la cara frontal 113B, con el borde de extremo 113C y con la cara posterior 113A, el elemento de tope 303 contribuye a formar la cavidad de conformación 302. En esta realización, el elemento de tope 303 está en contacto con una parte de la cara posterior 113A del reborde de tipo brida 113. En una realización, el elemento de tope 303 incluye una pluralidad de dientes que están separados angularmente y se proyectan en la cavidad de conformación desde una posición alrededor del exterior de la parte anular interna ininterrumpida de la propia cavidad de conformación. Los dientes forman una superficie de tope por lo que la cara posterior 113A del reborde de tipo brida 113 descansa sobre el elemento de tope 303.

En una realización, donde la cavidad de conformación se extiende en contacto con la cara posterior 113A, el elemento de tope 303 está en contacto con la cara frontal 113B y actúa como un soporte y tope para el prensador 304.

En una realización, el dispositivo de moldeo por compresión 3 comprende una pluralidad de moldes. Para cada molde 301 de la pluralidad de moldes, el elemento de tope 303 está asociado con el transportador 4 para recibir y soportar una cápsula 100 correspondiente y moverse como uno con el transportador 4.

En sentido descendente del dispositivo de moldeo por compresión 3, la carga 200 se convierte en el elemento de sellado 101. En sentido descendente del dispositivo de moldeo por compresión 3, el aparato 1, en una realización, comprende un elemento de enfriamiento. En una realización, el elemento de enfriamiento es un ventilador configurado para soplar un chorro de aire frío sobre el elemento de sellado 101. En una realización, el elemento de enfriamiento es una placa fría colocada en contacto con el elemento de sellado 101.

En una realización, la cavidad de conformación 302 está conformada para rodear un borde de extremo 113C del reborde de tipo brida 113. En una realización, la cavidad de conformación 302 está conformada para rodear una cara frontal 113B del reborde de tipo brida 113. En una realización, la cavidad de conformación 302 está conformada para rodear una cara posterior 113A del reborde de tipo brida 113.

En una realización, el elemento de sellado 101 rodea el borde de extremo 113C del reborde de tipo brida 113, al menos parte de la cara frontal 113B y al menos parte de la cara posterior 113A del reborde de tipo brida 113.

En una realización, el elemento de sellado 101 rodea al menos parte de la cara posterior 113A del reborde de tipo brida 113.

En una realización, el elemento de sellado 101 rodea al menos parte de la cara frontal 113B del reborde de tipo brida 113.

En una realización, la cápsula 100 incluye una tapa 102.

En una realización, el elemento de sellado 101 rodea el borde de extremo 113C del reborde de tipo brida 113, al menos parte de la cara frontal 113B, al menos parte de la cara posterior 113A del reborde de tipo brida 113 y al menos parte de la tapa 102.

En una realización, la tapa 102 está unida al cuerpo 112 de la cápsula 100 en la cara frontal 113B del reborde de tipo brida 113 en una zona anular interna de la cara frontal 113B, rodeada por una zona externa de la cara frontal 113b que está cubierta por el elemento de sellado 101.

En otra realización, la tapa 102 está conectada al elemento de sellado 101 que está superpuesto en la cara frontal 113B del reborde de tipo brida 113. En otra realización, la tapa 102 está unida al cuerpo 112 de la cápsula 100 en la cara frontal 113B del reborde de tipo brida 113, mientras que el elemento de sellado 101 cubre solo la cara posterior 113A.

En otra realización, la tapa 102 se une al cuerpo 112 de la cápsula 100 directamente en la cara frontal 113B del reborde de tipo brida 113, donde el elemento de sellado se superpone en un borde exterior de la tapa 102. En una realización, la cápsula 100 comprende material de infusión utilizado para preparar la bebida y contenido en un alojamiento formado por el cuerpo 112 y cerrado por la tapa 102. En una realización, el material de infusión es café en polvo.

En una realización, una parte del elemento de sellado 101 que se adhiere a la cara posterior 113A tiene una pluralidad de ranuras 101A que están separadas angularmente y colocadas fuera de una parte anular interna ininterrumpida del elemento de sellado 101. Estas ranuras 101A corresponden a los dientes del elemento de tope 303.

En una realización, el dispositivo de moldeo por compresión 3 comprende un elemento de soporte 307 sobre el que descansa la cara externa de la pared inferior 111 de la cápsula y que, por lo tanto, está configurado para soportar la cápsula 110. En una realización, el dispositivo de moldeo por compresión 3 comprende un elemento de centrado 308 colocado al menos parcialmente en el espacio dentro del cuerpo 110 de la cápsula 100 para mantener la cápsula 110 centrada en la ubicación del molde 13.

En una realización, el elemento de centrado 308 está configurado para entrar en contacto con la cara frontal 113A de la cápsula 100. En una realización, el elemento de centrado 308 está configurado para entrar en contacto con un radio que conecta el interior del reborde de tipo brida 113 con el cuerpo 110 de la cápsula 100. En estas realizaciones, el elemento de centrado 308 contribuye a formar la cavidad de conformación 302.

En una realización, el elemento de centrado 308 comprende un elemento de ventilación 308A. El elemento de ventilación 308A es una abertura entre el elemento de centrado 308 y la cápsula 100 para colocar la cavidad de conformación 302 en comunicación con la atmósfera exterior. En esta realización, el contacto entre el elemento de centrado 308A y la cápsula 100 no es hermético. En una realización, el elemento de ventilación 308A, que tiene una profundidad muy reducida (del orden de unas pocas centésimas de milímetro) permite expulsar cualquier aire que pueda estar atrapado en la cavidad de conformación 302, pero no permite que la composición de sellado 201 escape.

En una realización, las una o más carcasas 305, el elemento de tope 303, el elemento de soporte 307 y el elemento de centrado 308 están conectados a resortes 306, configurados para cerrar las carcasas 305 y el elemento de tope 303 alrededor de la cavidad de conformación 302 para mantener la cápsula 110 en la ubicación de molde 13.

Esta descripción también proporciona un procedimiento para aplicar un elemento de sellado 101 a una cápsula 100 destinada a la preparación de una bebida en un dispositivo para preparar bebidas, donde la cápsula 100 incluye un cuerpo 110 que tiene una pared inferior 111, una pared lateral 112 y un reborde de tipo brida 113 que se extiende desde la pared lateral 112.

En una realización, el procedimiento comprende una etapa de alimentación de la cápsula 100 en una línea de alimentación 8 a una cavidad de carga 12 en un carrusel de carga 5. El carrusel de carga 5 presenta la cápsula a un dispositivo dosificador 2.

En una realización, el procedimiento comprende una etapa de aplicación de una carga 200 de composición de sellado 201 en un estado viscoso sobre el reborde de tipo brida 113 por medio del dispositivo dosificador 2. En una realización, la etapa de aplicación de la carga 200 incluye una etapa de paso de la composición de sellado 201 a través de un orificio anular 203.

En una realización, la etapa paso de la composición de sellado 201 a través del orificio anular 203 hace que la composición de sellado 201 se extruya a través del orificio anular 203. En una realización, la etapa de aplicación incluye una etapa de corte de la composición de sellado 201 alimentada desde el orificio anular 203 para obtener la carga requerida 200. En una realización, la etapa de aplicación incluye una etapa de suministro de la carga 200 sobre una superficie del reborde de tipo brida.

En una realización, la carga 200 se aplica colocando la propia carga 200 en la cara frontal 113B del reborde de tipo brida 113. En una realización, la carga 200 se aplica colocando la propia carga 200 en la cara posterior 113A del reborde de tipo brida 113.

En una realización, la etapa de aplicación de la carga 200 comprende precalentar la cápsula 100 por medio de una placa de precalentamiento 10 para facilitar la adhesión de la carga al reborde de tipo brida 113. En una realización, la etapa de aplicación de la carga 200 comprende aplicar un aditivo al reborde de tipo brida 113 para facilitar la adhesión de la carga al reborde de tipo brida 113.

En una realización, el procedimiento comprende una etapa de transferencia de la cápsula 100 desde la cavidad de carga 12 a un carrusel intermedio 6. En una realización, el procedimiento comprende una etapa de transferencia de la cápsula 100 desde el carrusel intermedio 6 a una ubicación de molde 13 en un transportador 4. El transportador 4 presenta la cápsula 100 a un dispositivo de moldeo por compresión 3.

En una realización del procedimiento, la etapa de aplicación de la carga 200 va seguida de una etapa de postcalentamiento de la cápsula 100 por medio de una placa de postcalentamiento 11 con el fin de mantener la carga 200 en un estado viscoso. En una realización, el postcalentamiento se lleva a cabo después de la etapa de aplicación de la carga 200, antes de la etapa de transferencia de la cápsula 100 a la ubicación del molde 13.

En una realización, el procedimiento comprende una etapa de moldeo por compresión de la carga 200 de la composición de sellado 201 contra el reborde de tipo brida 113 por medio del dispositivo de moldeo por compresión 3.

En una realización, donde el reborde de tipo brida 113 tiene una cara posterior 113A, dirigida hacia la pared inferior 111 del cuerpo 110, y una cara frontal 113B, opuesta a la cara posterior 113A, se hace que la carga 200, durante la etapa de moldeo por compresión, se adhiera a la cara posterior 113A del reborde de tipo brida 113.

En una realización del procedimiento, la carga 200, durante la etapa de moldeo por compresión, se hace que se adhiera a la cara posterior 113A del reborde de tipo brida 113 y en una zona de intersección entre la cara posterior 113A del reborde de tipo brida 113 y la pared lateral 112 del cuerpo 110.

En una realización del procedimiento, la carga 200, durante la etapa de moldeo por compresión, se hace que se adhiera en una zona de intersección entre la cara posterior 113A del reborde de tipo brida 113 y la pared lateral 112 del cuerpo 110.

Durante la etapa de moldeo por compresión, en una realización del procedimiento, la composición de sellado 201 que constituye la carga 200 se hace migrar alrededor de un borde de extremo 113C del reborde de tipo brida 113 para adherirse tanto a la cara frontal 113B como a la cara posterior 113A del reborde de tipo brida 113.

En una realización, la etapa de moldeo por compresión incluye mover una o más carcasas 305 de un molde 301 cerca del reborde de tipo brida 113 para formar una cavidad de conformación 302 que incluye la carga 200 y rodea al menos parte del reborde de tipo brida 113. En una realización, el movimiento de las una o más carcasas 305 más cerca del reborde de tipo brida 113 se logra mediante los resortes 306. En una realización, la etapa de moldeo por compresión comprende comprimir la carga 200 por medio de un prensador móvil 304 para forzar a la composición de sellado 201 de la carga 200 a ocupar toda la cavidad de conformación 302.

En una realización, el procedimiento comprende una etapa de soporte de la cápsula 100. La etapa de soporte de la cápsula 100 se logra mediante un elemento de tope 303 que contribuye a formar la cavidad de conformación 302 y soporta la cápsula 100 en una parte externa del reborde de tipo brida 113.

En una variante del procedimiento, el reborde de tipo brida 113 está en contacto con el elemento de tope 303 mediante una pluralidad de dientes del elemento de tope 303. En una realización, la pluralidad de dientes del elemento de tope 303 están separados angularmente y colocados fuera de una parte anular interna ininterrumpida de la cavidad de conformación 302. En una realización, la pluralidad de dientes del elemento de tope 303 crea una pluralidad de ranuras 101A en la parte del elemento de sellado que está en contacto con la cara posterior 113A del reborde de tipo brida.

En una realización, el procedimiento comprende una etapa de centrado de la cápsula 100 en la ubicación del molde 13. En una realización, la etapa de centrado se lleva a cabo mediante un elemento de centrado 308 conectado a los resortes 306.

En una realización, el procedimiento comprende una etapa de transferencia de la cápsula 100 desde la ubicación de molde 13 en el transportador 4 a un carrusel de transferencia 7. En una realización, el procedimiento comprende una etapa de expulsión de la cápsula del carrusel de transferencia 7 por medio de una línea de expulsión 9. En una realización, el procedimiento comprende una etapa de colocación de material de infusión, utilizado para preparar la bebida, en un alojamiento formado por el cuerpo 110 de la cápsula 100.

En una realización, el procedimiento comprende una etapa de unión estable de una tapa 102 al cuerpo 110. En una realización, la etapa de unión estable se logra sellando la tapa 102 a una cara frontal 113B del reborde de tipo brida 113 en una zona anular interna de la cara frontal 113B, rodeada por una zona externa de la cara frontal 113B que está cubierta por el elemento de sellado 101.

En otra realización, la etapa de unión estable se lleva a cabo directamente en una cara frontal 113B del reborde de tipo brida 113, donde el elemento de sellado 101 se superpone en un borde exterior de la tapa 102.

En una realización, el procedimiento comprende una etapa de unión estable de la tapa 102 al elemento de sellado 101.

En una realización, el procedimiento comprende una etapa de enfriamiento del elemento de sellado 101. El enfriamiento tiene el efecto de llevar el elemento de sellado 101 de un estado parcialmente viscoso a un estado sólido.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un procedimiento para aplicar un elemento de sellado (101) a una cápsula (100) destinada a la preparación de una bebida en un dispositivo para preparar bebidas, donde la cápsula (100) incluye un cuerpo (110) que tiene una pared inferior (111), una pared lateral (112) y un reborde de tipo brida (113) que se extiende desde la pared lateral (112),

donde el procedimiento comprende una etapa de aplicación de una carga (200) de composición de sellado (201) en un estado viscoso en el reborde de tipo brida (113) y secaracteriza porquecomprende una etapa de moldeo por compresión de la carga (200) de composición de sellado (201) contra el reborde de tipo brida (113).

2. El procedimiento según la reivindicación 1, donde el reborde de tipo brida (113) tiene una cara posterior (113A), dirigida hacia la pared inferior (111) del cuerpo (110), y una cara frontal (113B), opuesta a la cara posterior (113A), y donde la carga (200), durante la etapa de moldeo por compresión, se hace que se adhiera al menos a la cara posterior (113A) del reborde de tipo brida (113) y/o en una zona de intersección entre la cara posterior (113A) del reborde de tipo brida (113) y la pared lateral (112) del cuerpo (110).

3. El procedimiento según la reivindicación 2, donde la carga (200) se aplica colocando la propia carga (200) en la cara frontal (113B) del reborde de tipo brida (113) y donde, durante la etapa de moldeo por compresión, la composición de sellado que compone la carga (200) se hace migrar alrededor de un borde de extremo del reborde de tipo brida para adherirse tanto a la cara frontal (113B) como a la cara posterior (113A) del reborde de tipo brida (113).

4. El procedimiento según una o más de las reivindicaciones anteriores, donde aplicar la carga (200) incluye las siguientes etapas:

- hacer pasar la composición de sellado (201) a través de un orificio anular (203);

- cortar la composición de sellado (201) alimentada desde el orificio anular (203) para obtener la carga (200); - suministrar la carga (200) sobre una superficie del reborde de tipo brida (113).

5. El procedimiento según una o más de las reivindicaciones anteriores, donde el moldeo por compresión incluye las etapas siguientes:

- mover uno o más elementos de un molde (301) cerca del reborde de tipo brida (113) para formar una cavidad de conformación (302) que incluye la carga (200) y rodea al menos parte del reborde de tipo brida (113);

- comprimir la carga (200) por medio de un prensador móvil (304) para obligar a la composición de sellado (201) de la carga (200) a ocupar toda la cavidad de conformación (302).

6. El procedimiento según la reivindicación 5, comprendiendo una etapa de soportar la cápsula (100) por medio de un elemento de tope (303) que contribuye a formar la cavidad de conformación (302) y soporta la cápsula (100) en una parte exterior del reborde de tipo brida (113).

7. El procedimiento según la reivindicación 6, donde el reborde de tipo brida (113) está en contacto con el elemento de tope (303) mediante una pluralidad de dientes del elemento de tope que están separados angularmente y colocados fuera de una parte anular interna ininterrumpida de la cavidad de conformación (302).

8. El procedimiento según una o más de las reivindicaciones anteriores, comprendiendo una de las etapas siguientes:

- unir de manera estable una tapa (102) al cuerpo (110) sellando la tapa (102) a una cara frontal (113B) del reborde de tipo brida (113) en una zona anular interna de la cara frontal (113<b>), rodeada por una zona externa de la cara frontal (113B) que está cubierta por el elemento de sellado (101);

-unir de manera estable una tapa (102) al elemento de sellado (101) para cerrar el cuerpo de la cápsula (110) con, encerrado en el mismo, el material de infusión necesario para preparar la bebida;

- unir de manera estable una tapa (102) al cuerpo (110) directamente en una cara frontal (113B) del reborde de tipo brida, donde el elemento de sellado (101) está superpuesto en un borde exterior de la tapa (102).

9. Un aparato (1) para aplicar un elemento de sellado (101) a una cápsula (100) destinada a la preparación de una bebida en un dispositivo para preparar bebidas, donde la cápsula (100) incluye un cuerpo (110) que tiene una pared inferior (111), una pared lateral (112) y un reborde de tipo brida (113) que se extiende desde la pared lateral (112) , donde el aparato (1) comprende un dispositivo dosificador (2) configurado para suministrar una carga (200) de composición de sellado (201) en un estado viscoso sobre el reborde de tipo brida (113) de la cápsula (100),caracterizado porquecomprende un dispositivo de moldeo por compresión (3) provisto de un molde (301) que forma una cavidad de conformación (302) que está conformada geométricamente para rodear al menos parcialmente el reborde de tipo brida (113) de la cápsula (100) con una parte anular interna ininterrumpida de la cavidad de conformación (302) para comprimir la carga (200) de composición de sellado (201) contra el reborde de tipo brida (113) en la cavidad de conformación (302).

10. El aparato (1) según la reivindicación 9, donde el molde (301) tiene un elemento de tope (303) que contribuye a formar la cavidad de conformación (302) e incluye una pluralidad de dientes que están separados angularmente y se proyectan hacia la cavidad de conformación (302) desde una posición alrededor del exterior de la parte anular interna ininterrumpida de la propia cavidad de conformación (302).

11. El aparato (1) según la reivindicación 9 o 10, donde la cavidad de conformación (302) del molde (301) está conformada para rodear al menos parte de la cara posterior (113A) del reborde en forma de brida (113) y/o una zona de intersección entre la cara posterior (113A) del reborde de tipo brida y la pared lateral (112) del cuerpo (110).

12. El aparato (1) según la reivindicación 11, donde la cavidad de conformación (302) del molde (301) está conformada para rodear un borde de extremo (113C) del reborde de tipo brida (113), al menos parte de la cara frontal (113B) y al menos parte de la cara posterior (113A) del reborde de tipo brida (113).

13. El aparato (1) según una o más de las reivindicaciones anteriores de 9 a 12, donde el dispositivo dosificador (2) está provisto de:

-una boquilla (202) que tiene un orificio anular (203) para permitir que la composición de sellado (201) pase a través del orificio anular (203);

- un cortador (204) colocado en sentido descendente del orificio anular (203) para cortar la composición de sellado (201) que sale del orificio anular (203) para obtener la carga (200).

14. El aparato (1) según una o más de las reivindicaciones 9 a 13, comprendiendo un transportador (4) configurado para transportar una pluralidad de cápsulas (100) a lo largo de una trayectoria predeterminada, donde el dispositivo de moldeo por compresión (3) es móvil a lo largo de la trayectoria predeterminada en sincronía de fase con el transportador (4).

15. El aparato (1) según la reivindicación 14, donde el molde (301) tiene un elemento de tope (303) que contribuye a formar la cavidad de conformación (302) e incluye una pluralidad de dientes que están separados angularmente y se proyectan hacia la cavidad de conformación (302) desde una posición alrededor del exterior de la parte anular interna ininterrumpida de la propia cavidad de conformación (302), y donde el aparato (1) comprende una pluralidad de moldes (301), para cada uno de los cuales el elemento de tope (303) está asociado con el transportador (4) para recibir y soportar una cápsula correspondiente (100) y moverse como un todo con el transportador (4).